(57)【要約】【課題】簡易な設備で被搬送物（例えば、自動車ボデー構成するワーク）を高速・高精度に搬送する。【解決手段】上流側ベルト搬送装置１３１Ｒを制御し、台車２０１のブラケット２１０を嵌合させた状態の上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６を、乗継位置ＣＰまで動かす。次いで、乗継位置ＣＰに位置し台車受部１３６に嵌合するブラケット２１０を有した台車２０１をロックした後、嵌合体押上装置１６１を制御し、ロック装置１８１によりロックされた台車２０１のブラケット２１０を押し上げる。次いで、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６を乗継位置ＣＰから退避させ、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６を乗継位置ＣＰまで動かす。次いで、嵌合体押上装置１６１を制御し、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６にブラケット２１０を嵌合した後、台車２０１のロックを解除する。【選択図】図１
2013173214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搬送するための台車を載置可能でこの台車の搬送方向を規定するレールに沿って延びるベルトと、前記ベルトを前記搬送方向に往復移動する駆動部と、前記ベルトに設けられ前記台車に備わる上下移動可能な嵌合体を嵌合可能な嵌合部とを有し、前記搬送方向に複数並ぶベルト搬送装置と、
前記台車の前記搬送方向の移動をロックするロック装置と、
前記ロック部によりロックされた台車の嵌合体を押し上げる嵌合体押上装置と、
を備え、
一の前記ベルト搬送装置のベルトでの搬送方向下流側及び上流側のいずれか一方の端部と、このベルト搬送装置に隣り合う別の前記ベルト搬送装置のベルトでの搬送方向下流側及び上流側のいずれか他方の端部とが前記レールの幅方向に並ぶ、ワーク搬送装置。
【請求項２】
一のベルト搬送装置の駆動部を制御し、前記台車の嵌合体を嵌合させた状態のこのベルト搬送装置の嵌合部を、前記ベルトの端部同士が前記レールの幅方向に並んでいる乗継位置まで動かす処理と、
前記ロック装置を制御し、前記乗継位置に位置する嵌合部が嵌合している嵌合体を有する台車をロックし、続いて、前記嵌合体押上装置を制御し、前記ロック装置によりロックされた台車の嵌合体を押し上げる処理と、
前記ベルト搬送装置の駆動部を制御してこのベルト搬送装置の嵌合部を前記乗継位置から退避させ、このベルト搬送装置に対して前記搬送方向の下流側に隣り合う別のベルト搬送装置の駆動部を制御してこのベルト搬送装置の嵌合部を前記乗継位置まで動かす処理と、
前記嵌合体押上装置を制御し、前記別のベルト搬送装置の嵌合部に前記台車の嵌合体を嵌合し、続いて、前記ロック装置を制御し、前記台車のロックを解除する処理と、
を行なう制御部を備える、請求項１記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
ワークを搬送するための台車を載置可能でこの台車の搬送方向を規定するレールに沿って延びるベルトと、前記ベルトを前記搬送方向に往復移動する駆動部と、前記ベルトに設けられ前記台車に備わる上下移動可能な嵌合体を嵌合可能な嵌合部とを有し、前記搬送方向に複数並ぶベルト搬送装置と、
前記台車の前記搬送方向の移動をロックするロック装置と、
前記ロック部によりロックされた台車の嵌合体を押し上げる嵌合体押上装置と、
を備え、一の前記ベルト搬送装置のベルトでの搬送方向下流側及び上流側のいずれか一方の端部と、このベルト搬送装置に隣り合う別の前記ベルト搬送装置のベルトでの搬送方向下流側及び上流側のいずれか他方の端部とが前記レールの幅方向に並ぶワーク搬送装置において行われるワーク搬送方法であって、
一のベルト搬送装置の駆動部を制御し、前記台車の嵌合体を嵌合させた状態のこのベルト搬送装置の嵌合部を、前記ベルトの端部同士が前記レールの幅方向に並んでいる乗継位置まで動かす工程と、
前記ロック装置を制御し、前記乗継位置に位置する嵌合部が嵌合している嵌合体を有する台車をロックし、続いて、前記嵌合体押上装置を制御し、前記ロック装置によりロックされた台車の嵌合体を押し上げる工程と、
前記ベルト搬送装置の駆動部を制御してこのベルト搬送装置の嵌合部を前記乗継位置から退避させ、このベルト搬送装置に対して前記搬送方向の下流側に隣り合う別のベルト搬送装置の駆動部を制御してこのベルト搬送装置の嵌合部を前記乗継位置まで動かす工程と、
前記嵌合体押上装置を制御し、前記別のベルト搬送装置の嵌合部に前記台車の嵌合体を嵌合し、続いて、前記ロック装置を制御し、前記台車のロックを解除する工程と、
を備えるワーク搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを搬送するワーク搬送装置、及び、このワーク搬送装置において行われるワーク搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、サイドパネル組立ライン中のセットステーションとこれより下流側にある溶接ステーションとの間に、サイドパネルを起立姿勢で横方向から保持可能なセット治具を搭載した治具台車を往復動自在に設けること、溶接ステーションとこれより下流側にある次作業ステーションとの間に、下部フレームと上部フレームとを有してこれらに搭載したクランプ部材を介してサイドパネルを起立姿勢で保持可能としたフレーム台車を往復動自在に設けること、及び、溶接ステーションにおいて治具台車からフレーム台車にサイドパネルを受渡し自在とし、溶接ステーションに配置した溶接ロボットにより治具台車からフレーム台車への受渡し前にサイドパネルに仮付溶接を施し、受渡し後にサイドパネルに増打溶接を施すことが記載されている。
【０００３】
特許文献１の段落００１１〜００１２には、フレーム台車について、「各フレーム台車８1，８2，８3は、図３及び図４に示す如く、ライン長手方向たる前後方向に長手の下部フレーム８０と、前後方向に長手の上部フレーム８１とを備えている。」、及び、「下部フレーム８０と上部フレーム８１とには、夫々、第１下部軌道フレーム１０1と上部軌道フレーム１２とに固定したラック１０ｂ，１２ｂに噛合する出力軸上のピニオン８４ａ，８５ａを有する駆動源たるモータ８４，８５が搭載されており、両モータ８４，８５の同期制御により下部フレーム８０と上部フレーム８１とが互に同期してライン長手方向に自走されるようにしている。」との記載がある。
【０００４】
特許文献１の段落００１６には、治具台車について、「各治具台車９1，９2は、図７乃至図９に示す如く、前記第１と第２の両下部軌道フレーム１０1，１０2の上面に固定したガイドレール１０ｃ，１０ｃに下面両側部のリニアガイド９０ａを介して移動自在に支持される台車本体９０上に、サイドパネル用のクランプ部材（図示せず）を複数取付けた、サイドパネルＷを夫々内向きの起立姿勢で横方向から保持可能なセット治具９１を搭載して成るものに構成されている。そして、台車本体９０の一端に、第１下部軌道フレーム１０1の内側面に固定したラック１０ｄに噛合する出力軸上のピニオン９２ａを有するモータ９２を取付けて、各治具台車９1，９2をモータ９２の作動でガイドレール１０ｃに沿ってライン長手方向に自走させるようにしている。」との記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９３２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、台車（フレーム台車、治具台車）ごとにモータが設けられており、これらのモータが駆動し、モータ軸に取付けられラック（１０ｂ，１２ｂ，１０ｄ）に噛合したピニオン（８４ａ，８５ａ，９２ａ等）がモータ軸の軸回りに回動することで、台車（フレーム台車、治具台車）が進行し、台車に搭載されたサイドパネルが次々と受け渡される。
【０００７】
ここで、被搬送物を搭載した台車を長距離搬送することを考える。特許文献１に記載の技術のように固定配置されたラックとモータにより回転するピニオンとを組み合わせて台車を搬送しようとすると、製造設備や精度の点からラックを長く設けることができないためにワークを別の台車に移し替える必要が生じ、また、台車ごとにモータを設けなければならないことから、設備投資が膨大なものとなってしまう。さらに、ラック・アンド・ピニオン機構を採用するには、設置費用が高い、グリスが飛散する等の汚れを生じさせる、設置や調整を含め製作精度を高めることが難しい、グリスアップ等のメンテナンスが大変である、等の課題が生じる。
【０００８】
なお、ラック・アンド・ピニオン機構を用いずに、台車に搭載された被搬送物に対しフリクションローラを接触させ、このフリクションローラをモータ駆動等により回転させて搬送することも考えられる。この場合、フリクションローラと被搬送物との間に滑りが生じてしまい、台車がフリクションローラにより規定される搬送経路の前後に位置する別の台車と接触してしまうおそれがある。また、フリクションローラを採用した場合、上記のように滑りが生じ、それ故に搬送高速化が難しくなるという課題の他、磨耗したフリクションローラを定期的に交換する必要がある、精度調整が難しい、搬送物の位置がわからなくなるために多数の検出用センサが必要になる、等の課題も生じる。
【０００９】
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、簡易な設備で被搬送物を高速・高精度に搬送することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のワーク搬送装置は、ワークを搬送するための台車を載置可能でこの台車の搬送方向を規定するレールに沿って延びるベルトと、前記ベルトを前記搬送方向に往復移動する駆動部と、前記ベルトに設けられ前記台車に備わる上下移動可能な嵌合体を嵌合可能な嵌合部とを有し、前記搬送方向に複数並ぶベルト搬送装置と、前記台車の前記搬送方向の移動をロックするロック装置と、前記ロック部によりロックされた台車の嵌合体を押し上げる嵌合体押上装置と、を備え、一の前記ベルト搬送装置のベルトでの搬送方向下流側及び上流側のいずれか一方の端部と、このベルト搬送装置に隣り合う別の前記ベルト搬送装置のベルトでの搬送方向下流側及び上流側のいずれか他方の端部とが前記レールの幅方向に並ぶ。
【００１１】
本発明のワーク搬送方法は、上記のワーク搬送装置において行われるワーク搬送方法であって、一のベルト搬送装置の駆動部を制御し、前記台車の嵌合体を嵌合させた状態のこのベルト搬送装置の嵌合部を、前記ベルトの端部同士が前記レールの幅方向に並んでいる乗継位置まで動かす工程と、前記ロック装置を制御し、前記乗継位置に位置する嵌合部が嵌合している嵌合体を有する台車をロックし、続いて、前記嵌合体押上装置を制御し、前記ロック装置によりロックされた台車の嵌合体を押し上げる工程と、前記ベルト搬送装置の駆動部を制御してこのベルト搬送装置の嵌合部を前記乗継位置から退避させ、このベルト搬送装置に対して前記搬送方向の下流側に隣り合う別のベルト搬送装置の駆動部を制御してこのベルト搬送装置の嵌合部を前記乗継位置まで動かす工程と、前記嵌合体押上装置を制御し、前記別のベルト搬送装置の嵌合部に前記台車の嵌合体を嵌合し、続いて、前記ロック装置を制御し、前記台車のロックを解除する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、嵌合体押上装置とロック装置とを用いて、台車を異なるベルト搬送装置に乗り継がせることができ、簡易な設備で被搬送物を高速・高精度に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ワーク搬送装置の斜視図である。
【図２】ワーク搬送装置の平面図である。
【図３】台車をレールから離反させて示すワーク搬送装置の斜視図である。
【図４】ベルト搬送装置の模式的な正面図である。
【図５】台車のロック用突起をロックした状態のロック装置の模式図である。
【図６】台車のロック用突起に対するロックを解除した状態のロック装置の模式図である。
【図７】ワーク搬送装置での各部の動作の流れを示すフローチャートである。
【図８】乗継位置でのベルト搬送装置、嵌合体押上装置及び台車の動きを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の一形態を、図１ないし図８に基づいて説明する。図１は、ワーク搬送装置１０１の斜視図である。図２は、ワーク搬送装置１０１の平面図である。図３は、台車２０１をレール１０２から離反させて示すワーク搬送装置１０１の斜視図である。なお、図１では、台車２０１は省略されている。
【００１５】
ワーク搬送装置１０１は、自動車ボデーとなるワーク（被搬送物）をプレス加工、溶接加工、塗装加工等をするための製造ラインに沿って設けられるレール１０２（一対の長尺のレール体を平行に配置したもの）を用いて、ワーク（図示せず）を載置可能なパレットＰを高速・高精度かつ確実に搬送するためのものである。ワーク搬送装置１０１は、台車２０１を載置可能なレール１０２に対して設けられ、複数のベルト搬送装置１３１と、嵌合体押上装置１６１と、ロック装置１８１と、制御部としての制御盤３０１とを有する。
【００１６】
レール１０２は、工場等に設けられる製造ラインに沿って敷設され、台車の搬送方向Ｃを規定する。本実施の形態では、レール１０２は、製造ラインに沿って複数並ぶ脚フレーム１０３により支持されて床面Ｆよりも所定高さだけ高い位置に位置し、略水平に延びている。レール１０２は、本実施の形態では直線状に延びているが、円弧等のように曲線状に延びていても良い。このようなレール１０２には、台車２０１に備わる車輪２０３（後述）が載置される。
【００１７】
ベルト搬送装置１３１は、モータ１３２によって搬送方向Ｃに往復移動するベルト１３５を有し、このベルト１３５によってレール１０２に載置された台車２０１を動かすものである。ベルト搬送装置１３１は、搬送方向Ｃに並ぶようにワーク搬送装置１０１に複数配置され、いずれのベルト搬送装置１３１のベルト１３５もレール１０２の延びる方向（搬送方向Ｃ）に延びている。ベルト１３５の端部１３５Ａ（図１及び図３では符号で示していない）も、別のベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａとレール１０２の幅方向Ｗに並んでいる。幅方向Ｗに並ぶベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａの間には、嵌合体押上装置１６１が配置される。嵌合体押上装置１６１については、後述する。レール１０２について搬送方向Ｃに見たときに、嵌合体押上装置１６１とこれを挟むよう配置される一対のベルト１３５の端部１３５Ａとが幅方向Ｗに横並びする位置を、乗継位置ＣＰ（図４参照）と呼ぶ。
【００１８】
図４は、ベルト搬送装置１３１の模式的な正面図である。なお、図４では、モータ１３２、レール１０２、補助フレーム１０４、脚フレーム１０４Ａ、ベアリング１０５等が省略されている。図３及び図４を参照する。ベルト搬送装置１３１は、モータ１３２と、このモータ１３２の駆動軸１３２Ａに取付けられる駆動ローラ１３３と、駆動ローラ１３３よりも搬送方向Ｃの上流側ＣＲ側に位置する従動ローラ１３４と、駆動ローラ１３３と従動ローラ１３４とに掛け渡されて搬送方向Ｃに沿って延びるベルト１３５とを有する。モータ１３２には、駆動軸１３２Ａを正方向ＲＦ及び逆方向ＲＲのいずれの方向にも回転できるものを採用することができる。また、モータ１３２には、駆動軸１３２Ａの回転を所定のタイミングで止めたり再び回転させたりすることができるものを採用することができる。モータ１３２と駆動軸１３２Ａと駆動ローラ１３３とは、ベルトを搬送方向Ｃに往復移動するための駆動部１４０を構成する。
【００１９】
なお、本実施の形態では、いずれのベルト搬送装置１３１においても、ベルト１３５は、平面視においてレール１０２の間に位置しているが、ベルト１３５を、台車２０１の構造に応じて、平面視におけるレール１０２の幅方向Ｗの外側に配置するようにしても良い。
【００２０】
本実施の形態では、ベルト１３５として有端のタイミングベルト（歯付きベルト）が採用されており、駆動ローラ１３３及び従動ローラ１３４には、ベルト１３５の歯１３５Ｐに噛み合うことができる歯車構造が採用されている。台車受部１３６（後述）は、このようなベルト１３５の両端部を繋いで輪状にする役割も果たしている。なお、ベルト１３５として、無端なものを採用するようにしてもよい。また、ベルト１３５として歯１３５Ｐを有しない構造のものを採用することもできるが、タイミングベルト（歯付きベルト）を採用することで、駆動ローラ１３３や従動ローラ１３４で生じうる滑りを防いで台車２０１の更に高精度に搬送することを実現できる。
【００２１】
また、本実施の形態では、モータ１３２としてサーボモータが採用されているが、サーボモータ以外のモータ（例えば、ステッピングモータ）を採用することもできる。
【００２２】
ベルト１３５の上面には、嵌合部としての台車受部１３６が設けられる。台車受部１３６は、モータ１３２による駆動軸１３２Ａの回転駆動に応じて搬送方向Ｃに沿って下流側ＣＦにも上流側ＣＲにも動くことができる。即ち、台車受部１３６は、搬送方向Ｃに沿って往復移動することができる。
【００２３】
本実施の形態では、台車受部１３６は、ベルト１３５の上面に位置する上側部材１３６Ａと、この上側部材１３６Ａから上方に突出して搬送方向Ｃに並ぶ一対の箱状の突出部材１３６Ｂとにより構成される。上側部材１３６Ａは、ベルト１３５の上面側（歯１３５Ｐを有しない側）にて有端のベルト１３５の両端部を繋ぐように配置され、ベルト１３５の下面側（歯１３５Ｐを有する側）に配置される下側部材１３６Ｃとともにベルト１３５の両端部を挟み込む。このような状態で、上側部材１３６Ａとベルト１３５と下側部材１３６Ｃとは、固定部材１３６Ｄ（例えば、ボルトナット）により固定される。固定部材１３６Ｄの下面には、タイヤ１３６Ｅが設けられている。タイヤ１３６Ｅは、ガイドプレート１３６Ｆに載置され、このガイドプレート１３６Ｆの上面を搬送方向Ｃに沿って転がることができる。ここで、ガイドプレート１３６Ｆは、搬送方向Ｃに延びる長尺の板状部材であって、ベルト搬送装置１３１において駆動ローラ１３３と従動ローラ１３４との間、かつ、これらに掛け渡されるベルト１３５の内側に配置される。ガイドプレート１３６Ｆは、ベルト１３５の垂れ下がりを防止する役割も果たす。本実施の形態では、ガイドプレート１３６Ｆとタイヤ１３６Ｅとにより、ベルト１３５が搬送方向Ｃに移動する際に、台車受部１３６の高さ位置の意図しない変化（垂れ下がり等）の発生を防ぐことができる。
【００２４】
駆動ローラ１３３の回転中心をなすモータ１３２の駆動軸１３２Ａや、従動ローラ１３４の回転中心軸１３４Ａは、補助フレーム１０４に取付けられたベアリング１０５に回転自在に保持される。この補助フレーム１０４は、レール１０２よりも下方に位置している。なお、補助フレーム１０４は、搬送方向Ｃに隣り合う脚フレーム１０３の間に架け渡されるように脚フレーム１０３に固定されていてもよいし、補助フレーム１０４を支持する脚フレーム１０４Ａによって支持されてもよいし、その両方を採用して固定されていてもよい。また、個々のベルト搬送装置１３１について、上述したガイドプレート１３６Ｆに代えて、回転自在の支持ローラ（図示せず）をベルト１３５における駆動ローラ１３３と従動ローラ１３４との間の箇所の下面に配置して、この支持ローラにベルト１３５を支持させることで、ベルト１３５の張力を維持するようにしてもよい。
【００２５】
図１、図２、図３に基づく説明に戻る。嵌合体押上装置１６１は、乗継位置ＣＰ（図４参照）において、レール１０２の幅方向Ｗに並ぶ二つのベルト搬送装置１３１のベルト搬送装置１３１の端部１３５Ａの間に配置される。嵌合体押上装置１６１は、押上部１６２（図１及び図２では符号で示していない）を有し、制御盤３０１からの制御に応じて押上部１６２を上下に動かす。押上部１６２の構造として、図３に示すような、上方に突出する突起形状を採用できる。押上部１６２は、上方に動くことで、台車２０１に備わる押上用突起２０８（後述）を押し上げ、台車２０１に設けられるブラケット２１０（後述）をスライド押し上げることができる。
【００２６】
ロック装置１８１は、乗継位置ＣＰ（図４参照）からは搬送方向Ｃの下流側ＣＦ及び上流側ＣＲの少なくともいずれかに外れた箇所に配置される。ロック装置１８１は、台車２０１において押上用突起２０８よりも搬送方向Ｃの下流側ＣＦに設けられるロック用突起２０７（後述）をロックし、押上部１６２によって押し上げられた台車２０１が搬送方向Ｃに移動したりレール１０２から脱落したりすることを防ぐ。
【００２７】
図５は、台車２０１のロック用突起２０７をロックした状態のロック装置１８１の模式図である。図６は、台車２０１のロック用突起２０７に対するロックを解除した状態のロック装置１８１の模式図である。本実施の形態では、ロック装置１８１は、側面視にて上方に開く略Ｕ字状のロック部材１８２（図１及び図２では符号で示していない）を有する。ロック部材１８２は、ヒンジ部１８２Ａを中心に下流側ＣＦと上流側ＣＲとに回動できるようになっている。ロック装置１８１は、制御盤３０１からの制御に応じて、ヒンジ部１８２Ａを中心にロック部材１８２を回動させてロック部材１８２を開閉することができるようになっている。ロック部材１８２は、閉じることで（図５参照）、台車２０１のロック用突起２０７における搬送方向Ｃの下流側ＣＦ及び上流側ＣＲの両方の側面を挟み、搬送方向Ｃの下流側ＣＦや上流側ＣＲに動き出そうとする台車２０１の動きを阻止したり、レール１０２からの台車２０１の脱落を防いだりすることができる。また、ロック部材１８２は、開くことで（図６参照）、ロック部材１８２によるロック用突起２０７へのロックを解除することができる。
【００２８】
なお、ロック部材１８２には、台車２０１の滑り出しや脱落を防止できるように台車２０１の一部を保持できる構造であれば、どのような構造も採用することができる。例えば、ロック部材１８２として馬蹄形や略Ｕ字形をなす開閉不能な構造を採用し、ロック装置１８１が制御盤３０１からの制御に応じてロック部材１８２を上下に動かして、台車２０１のロック用突起２０７における搬送方向Ｃの下流側ＣＦ及び上流側ＣＲの両方の側面を挟み込むようにロック部材１８２を位置付けるようするようにしてもよい。また、本実施の形態では、後述するように、台車２０１においてロック用突起２０７が押上用突起２０８よりも搬送方向Ｃの下流側ＣＦに位置するために、ロック装置１８１が嵌合体押上装置１６１よりも搬送方向Ｃの下流側ＣＦに配置される。ここで、台車２０１においてロック用突起２０７が押上用突起２０８よりも搬送方向Ｃの上流側ＣＲに配置される場合、ロック装置１８１は、嵌合体押上装置１６１よりも搬送方向Ｃの上流側ＣＲに配置されることになる。
【００２９】
図３を参照し、台車２０１について説明する。台車２０１は、車輪２０３を有し、この車輪２０３をレール１０２に載置させた状態でレール１０２に沿って搬送方向Ｃに移動自在となっている。台車２０１は、ベルト搬送装置１３１の台車受部１３６に第１嵌合突起２０９Ａ及び第２嵌合突起２０９Ｂの少なくともいずれかが嵌合した状態でベルト１３５が搬送方向Ｃに動くことによって搬送方向Ｃの下流側ＣＦにも上流側にも搬送される。また、台車２０１は、押上用突起２０８（後述）を嵌合体押上装置１６１の押上部１６２の上方に位置させた状態で嵌合体押上装置１６１を制御することにより、図７及び図８に基づいて後述するようにして、別のベルト搬送装置１３１に乗り継がれる。
【００３０】
台車２０１は、一対の主フレーム２０２と、車輪２０３と、前方フレーム２０４と、後方フレーム２０５と、連結部材２０６と、ロック用突起２０７と、押上用突起２０８と、第１嵌合突起２０９Ａと、第２嵌合突起２０９Ｂと、ブラケット２１０とを有する。
【００３１】
一対の主フレーム２０２は、いずれも搬送方向Ｃに互いに平行に延び、レール１０２の配置間隔よりも狭い距離だけ離間している。連結部材２０６は、レール１０２の幅方向Ｗに長い平板であり、一対の主フレーム２０２の搬送方向Ｃの中腹でこれら一対の主フレーム２０２を連結する。車輪２０３は、各主フレーム２０２の両端部に回転自在に設けられ、いずれも、幅方向Ｗに並ぶ主フレーム２０２の外側の側面に位置している。なお、車輪２０３は、レール１０２に対応する位置に設けられればよく、その限りにおいては主フレーム２０２の内側に位置付けられてもよい。
【００３２】
本実施の形態では、一方の主フレーム２０２に設けられる二つの車輪２０３（符号２０３Ａで示すもの）の端面に、車輪２０３の径より大きく広がるフランジ部２０３Ｂが形成される。これにより、車輪２０３Ａは、レール１０２の上に載置された際に、フランジ部２０３Ｂがレール１０２を構成する一方のレール体（図３にて符号１０２Ａで示す）の両側面を挟み込む。ここで、フランジ部２０３Ｂは、全ての車輪２０３に対して設けられても良いし、いずれの車輪２０３にのみ設けられてもよいし、対角線上にある二つの車輪２０３に対して設けられても良い。
【００３３】
前方フレーム２０４は、幅方向Ｗに延び、その両端部で一対の主フレーム２０２の前端部同士を連結する。また、後方フレーム２０５は、幅方向Ｗに延び、その両端部で一対の主フレーム２０２の後端部同士を連結する。前方フレーム２０４と後方フレーム２０５と一対の主フレーム２０２とは、パレットＰを載置できるような枠状構造を構成する。なお、本実施の形態では、主フレーム２０２の前端部の上面及び後端部の上面のそれぞれに、アタッチメント２０１Ａが着脱自在に取付けられており、このアタッチメント２０１ＡにパレットＰが載置可能であるように構成されている。このパレットＰは、ワーク（図示せず）を保持することができるようになっている。アタッチメント２０１Ａには、パレットＰの形状に対応したものを用いることができる。なお、前方フレーム２０４と後方フレーム２０５と主フレーム２０２とによる枠状構造にパレットＰを載置できるのであれば、台車２０１にアタッチメント２０１Ａを取付けなくても良い。
【００３４】
ロック用突起２０７は、台車２０１の車輪２０３がレール１０２に載置された際にロック装置１８１のロック部材１８２の上方となる箇所で、連結部材２０６から下方に垂下している。本実施の形態では、ロック用突起２０７は、幅方向Ｗに並び互いに対面する厚い金属板である。
【００３５】
ブラケット２１０は、台車２０１の後端部（例えば、主フレーム２０２や後方フレーム２０５）に取付けられ、主フレーム２０２や後方フレーム２０５に対して上下にスライドできるように設けられる。一例として、ブラケット２１０には、図３に示すような、幅方向Ｗ及び上下方向に延びる金属プレートを採用することができる。ブラケット２１０には、押上用突起２０８と第１嵌合突起２０９Ａと第２嵌合突起２０９Ｂとが取付けられていて、いずれもブラケット２１０から垂下している。これらの押上用突起２０８、第１嵌合突起２０９Ａ、第２嵌合突起２０９Ｂ及びブラケット２１０は、特許請求の範囲でいうところの「嵌合体」に対応する。押上用突起２０８は、ブラケット２１０において、台車２０１の車輪２０３がレール１０２に載置された際に嵌合体押上装置１６１の押上部１６２の上方に位置させる箇所に設けられる。第１嵌合突起２０９Ａは、ブラケット２１０において、台車２０１の車輪２０３がレール１０２に載置された際に幅方向Ｗに横並びする二つのベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａ（図２参照）のうちの一方の上方に位置し、このベルト１３５に設けられた台車受部１３６に嵌合可能な箇所に設けられる。第２嵌合突起２０９Ｂは、ブラケット２１０において、台車２０１の車輪２０３がレール１０２に載置された際に幅方向Ｗに横並びする二つのベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａ（図２参照）のうちの他方の上方に位置し、このベルト１３５に設けられた台車受部１３６に嵌合可能な箇所に設けられる。一例として、図３に示すように、第１嵌合突起２０９Ａは、搬送方向Ｃの下流側ＣＦを前方側として考えた場合に右側に位置するベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａの上方となる箇所でブラケット２１０から垂下し、第２嵌合突起２０９Ｂは、搬送方向Ｃの下流側ＣＦを前方側として考えた場合に左側に位置するベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａの上方であって第１嵌合突起２０９Ａに幅方向Ｗに並ぶ箇所でブラケット２１０から垂下し、押上用突起２０８は、二つのベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａの間に挟まれる嵌合体押上装置１６１の押上部１６２の上方であって第１嵌合突起２０９Ａと第２嵌合突起２０９Ｂとの間に挟まれる箇所でブラケット２１０から垂下する。
【００３６】
なお、ブラケット２１０及びこれから垂下する押上用突起２０８、第１嵌合突起２０９Ａ、第２嵌合突起２０９Ｂは、乗継位置ＣＰにおける二つのベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａ及び嵌合体押上装置１６１と上下位置が対応していれば、台車２０１におけるどの位置に配置されていても良い。換言すれば、ワーク搬送装置１０１での乗継位置ＣＰにおいて、二つのベルト搬送装置１３１のベルト１３５の端部１３５Ａと嵌合体押上装置１６１とを、台車２０１に設けられた押上用突起２０８、第１嵌合突起２０９Ａ、第２嵌合突起２０９Ｂに対応させるように配置してもよい。
【００３７】
図１を参照する。制御盤３０１は、コンピュータや制御回路等により構成されるもので、ワーク搬送装置１０１を構成する各装置から送信される制御信号を受信したり、これら各装置に対して制御信号を送ったりすることで、これら各装置の制御を行なう。本実施の形態では、制御盤３０１とモータ１３２との間、制御盤３０１と嵌合体押上装置１６１との間、及び、制御盤３０１とのロック装置１８１との間を、配線３０２で接続し、互いの間での電気信号の送受信を可能にしている。また、本実施の形態では、配線３０２を有線の態様で示したが、配線３０２を用いずに、制御盤３０１とモータ１３２、嵌合体押上装置１６１、ロック装置１８１、台車位置検出センサとの少なくともいずれかの間の通信を、赤外線通信や近距離無線通信等の無線通信で実現しても良い。
【００３８】
本実施の形態ではモータ１３２としてサーボモータが採用されており、このために、図７及び図８に基づいて後述するようにして搬送される台車２０１の位置を把握することが可能になり、且つ、台車２０１を高速・高精度で搬送できる。なお、サーボモータを用いずに、ワーク搬送装置１０１に、レール１０２に沿う所定の位置に到達した台車２０１をセンシングする反射式又は透過式の台車位置検出センサ（図示せず）を配置し、この台車位置検出センサと制御盤３０１とを配線３０２で接続し、台車位置検出センサでのセンシング結果を示す電気信号が制御盤３０１に入力されるようにして、この電気信号に応じて制御盤３０１がモータ１３２や嵌合体押上装置１６１、ロック装置１８１等を強制停止したり強制駆動したりしてもよい。
【００３９】
図１及び図２を参照する。本実施の形態では、ベルト搬送装置１３１のベルト１３５が平面視においてレール１０２の間に位置し、搬送方向Ｃに延びている。そして、複数のベルト搬送装置１３１について、ベルト１３５の端部１３５Ａ同士は、レール１０２の幅方向Ｗに並んでいる。このため、本実施の形態では、ワーク搬送装置１０１を平面視で見ると、図２に示すように、搬送方向Ｃの下流側ＣＦに向かうにつれてベルト１３５が左右互い違いに並び、千鳥状に見える。
【００４０】
また、本実施の形態では、一対のベルト１３５の端部１３５Ａと、これらに挟まれる嵌合体押上装置１６１と、モータ１３２及びその駆動軸１３２Ａと、駆動ローラ１３３と、従動ローラ１３４と、ロック装置１８１とは、搬送方向Ｃの下流側ＣＦに向かうにつれてその一部の配置が幅方向Ｗに対称であるものの、構成としては同じである。これらのまとまりを、乗継ユニット１９１と呼ぶとすると、本実施の形態では、複数の乗継ユニット１９１が、レール１０２に沿って所定間隔で設けられることになる。
【００４１】
図７は、ワーク搬送装置１０１での各部の動作の流れを示すフローチャートである。図８は、乗継位置ＣＰでのベルト搬送装置１３１、嵌合体押上装置１６１及び台車２０１の動きを示す模式図である。図１、図３、図７、図８を参照する。上記のような構成のワーク搬送装置１０１では、以下に述べる手順で、台車２０１が複数のベルト搬送装置１３１を乗り継いでレール１０２に沿って搬送方向Ｃの下流側ＣＦに移動し、台車２０１に搭載されるパレットＰ及びこれに保持されるワーク（図示せず）が搬送される。ワーク搬送装置１０１では、複数の乗継ユニット１９１がレール１０２に沿って所定間隔で設けられることから、以下の説明では、一つの乗継ユニット１９１（図１において符号１９１Ｘで示す）及びこれに関連する嵌合体押上装置１６１やロック装置１８１、この乗継ユニット１９１Ｘから上流側ＣＲにベルト１３５を延出させたベルト搬送装置１３１（これを、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒと呼ぶ）、並びに、この乗継ユニット１９１Ｘから下流側ＣＦにベルト１３５を延出させたベルト搬送装置１３１（これを、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆと呼ぶ）に着目して説明する。また、台車２０１が乗継ユニット１９１Ｘを通過して搬送方向Ｃの下流側ＣＦに移動することを説明するに際し、台車２０１の第１嵌合突起２０９Ａ及び第２嵌合突起２０９Ｂのいずれか一方（この場合は、第１嵌合突起２０９Ａ）が、予め、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６に嵌合しており、且つ、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６が乗継位置ＣＰよりも下流側ＣＦ側に位置することを前提とする（図８（ａ））。
【００４２】
ワーク搬送装置１０１では、まず、制御盤３０１が上流側ベルト搬送装置１３１Ｒに備わるモータ１３２に制御信号を送ってこのモータ１３２の駆動軸１３２Ａを回転駆動させ、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６を、搬送方向Ｃの下流側ＣＦの乗継位置ＣＰまで動かす（ステップＳ１０、図８（ｂ））。
【００４３】
続いて、制御盤３０１がロック装置１８１に制御信号を送ってロック装置１８１のロック部材１８２を動かし（本実施の形態では、開いた状態のロック部材１８２を閉じることでロック部材１８２を台車２０１のロック用突起２０７に挟み込ませて）、ステップＳ３０、ステップＳ４０及びステップＳ５０において台車２０１がレール１０２に沿って搬送方向Ｃの下流側ＣＦにも上流側ＣＲにも動き出さないようにする（ステップＳ２０）。
【００４４】
続いて、制御盤３０１が嵌合体押上装置１６１に制御信号を送って嵌合体押上装置１６１の押上部１６２を上方に動かし、第１嵌合突起２０９Ａ及び第２嵌合突起２０９Ｂのいずれか一方（この場合は、第１嵌合突起２０９Ａ）を、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６から離反させる（ステップＳ３０、図８（ｃ））。これにより、台車２０１に設けられるブラケット２１０（図３参照）が上方にスライド移動して、台車受部１３６による第１嵌合突起２０９Ａの拘束が解除されて搬送方向Ｃに沿って下流側ＣＦにも上流側ＣＲにも動き出せるようになる。しかしながら、このとき、ステップＳ２０での処理によって、ロック用突起２０７がロック装置１８１によってロックされているので、台車２０１が搬送方向Ｃに沿って動き出すことはない。
【００４５】
続いて、制御盤３０１が、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒのモータ１３２に制御信号を送って上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６を搬送方向Ｃの上流側ＣＲに動かして乗継位置ＣＰから退避させることと、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆのモータ１３２に制御信号を送って下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６を搬送方向Ｃの上流側ＣＲに動かしてこの台車受部１３６を乗継位置ＣＰに位置付けることとを行なう（ステップＳ４０、図８（ｄ））。ステップＳ４０において、制御盤３０１は、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの台車受部１３６がこの上流側ベルト搬送装置１３１Ｒの上流側ＣＲの端部にある別の乗継位置ＣＰ２に位置付けられるよう、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒのモータ１３２を制御しても良い。
【００４６】
続いて、制御盤３０１が嵌合体押上装置１６１に制御信号を送って嵌合体押上装置１６１の押上部１６２を下降させ、第１嵌合突起２０９Ａ及び第２嵌合突起２０９Ｂのいずれか他方（この場合は、第２嵌合突起２０９Ｂ）を、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６に嵌合させる（ステップＳ５０、図８（ｅ））。これにより、台車２０１に設けられるブラケット２１０（図３参照）がその自重によって下方にスライド移動して、第２嵌合突起２０９Ｂが下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６に拘束されることになる。
【００４７】
続いて、制御盤３０１がロック装置１８１に制御信号を送ってロック装置１８１のロック部材１８２を動かして台車２０１のロックを解除し（本実施の形態では、閉じた状態のロック部材１８２を開くことでロック部材１８２を台車２０１のロック用突起２０７から開放させて）、台車２０１がレール１０２に沿って搬送方向Ｃの下流側ＣＦにも上流側ＣＲにも自由に動けるようにする（ステップＳ６０）。
【００４８】
続いて、制御盤３０１が下流側ベルト搬送装置１３１Ｆに備わるモータ１３２に制御信号を送ってこのモータ１３２の駆動軸１３２Ａを回転駆動させ、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆに備わる台車受部１３６を、搬送方向Ｃの下流側ＣＦに動かす（ステップＳ７０、図８（ｆ））。ステップＳ７０において、制御盤３０１は、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの台車受部１３６がこの下流側ベルト搬送装置１３１Ｆの下流側ＣＦの端部にある別の乗継位置ＣＰ３に位置付けられるよう、下流側ベルト搬送装置１３１Ｆのモータ１３２を制御しても良い。
【００４９】
制御盤３０１が、今回注目した乗継ユニット１９１Ｘ及びその近傍にある各装置を制御して、上記に述べたステップＳ１０〜ステップＳ７０の工程を繰り返し行なうことで、台車２０１は、乗継位置ＣＰにおいて上流側ベルト搬送装置１３１Ｒから下流側ベルト搬送装置１３１Ｆに乗り継ぎ、乗継位置ＣＰを通過するようにしてレール１０２に沿って搬送方向Ｃの下流側ＣＦに移動する。
【００５０】
本実施の形態のワーク搬送装置１０１によれば、複数のベルト搬送装置１３１をレール１０２に沿って並べ、嵌合体押上装置１６１やロック装置１８１を併用し、台車２０１を異なるベルト搬送装置１３１に（例えば、上流側ベルト搬送装置１３１Ｒから下流側ベルト搬送装置１３１Ｆへ）乗り継がせることができる。したがって、簡易な構成でありながら、ワーク（被搬送物）の高速・高精度かつ確実な搬送が実現される。
【００５１】
なお、本実施の形態では、ベルト搬送装置１３１に設けられる台車受部１３６が、台車２０１に設けられる第１嵌合突起２０９Ａ、第２嵌合突起２０９Ｂを嵌合させるよう構成された例を示したが、ベルト搬送装置１３１において台車受部１３６に代えて雄型の突起を設け、台車２０１において第１嵌合突起２０９Ａ、第２嵌合突起２０９Ｂに代えて雌型の嵌合部を設けることで、乗継位置ＣＰにおいて台車２０１とベルト搬送装置１３１とが嵌合するようにしても良い。
【００５２】
また、本実施の形態では、ベルト搬送装置１３１において、駆動ローラ１３３が従動ローラ１３４よりも搬送方向Ｃの上流側ＣＲに設ける例を示したが、駆動ローラ１３３を従動ローラ１３４よりも搬送方向Ｃの下流側ＣＦに設けるようにしても良いことは言うまでもない。
【００５３】
また、本実施の形態では、制御盤３０１が、モータ１３２、嵌合体押上装置１６１及びロック装置１８１の全てを制御していたが、これらのうちの一部を制御盤３０１による制御でなく作業員による手動操作によって行なうようにしてもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、搬送方向Ｃの下流側ＣＦに向かうにつれてベルト１３５が左右互い違いに並んで千鳥状に見えるよう複数のベルト搬送装置１３１を配置しているが、複数のベルト搬送装置１３１の配置は、乗継位置ＣＰが確保されるようになっていれば千鳥状に限られることはない。但し、この場合、台車に設けられる嵌合体（押上用突起２０８、第１嵌合突起２０９Ａ、第２嵌合突起２０９Ｂ及びブラケット２１０）の形状が、乗継位置ＣＰにおける嵌合体押上装置１６１の押上部１６２やベルト搬送装置１３１の台車受部１３６の構成に対応したものになっている必要がある。
【００５５】
また、本実施の形態では、台車２０１に、給電を受けて作動する機械や、台車２０１に搬送力を与える駆動源は搭載されていないが、これらの機械要素を台車２０１に搭載しても構わないことは言うまでもない。また、本実施の形態では、台車２０１にパレットＰを搭載し、このパレットＰにワークを支持させた状態で、ワーク搬送装置１０１によってワークを搬送可能であることを示したが、台車２０１に搭載されるものはパレットＰに限られない。一例として、ワーク搬送装置１０１によってワークを搬送する際にパレットＰが不要であるのならば、パレットＰを台車２０１に適用せずに台車２０１にワークを直接積載して、ワーク搬送装置１０１によってワークを搬送するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０１    ワーク搬送装置
１３１    ベルト搬送装置
１３１Ｒ  上流側ベルト搬送装置（一のベルト搬送装置）
１３１Ｆ  下流側ベルト搬送装置（別のベルト搬送装置）
１３５    ベルト
１３５Ａ  端部
１３６    台車受部（嵌合部）
１４０    駆動部
１６１    嵌合体押上装置
１８１    ロック装置
２０１    台車
２０８    押上用突起（嵌合体）
２０９Ａ  第１嵌合突起（嵌合体）
２０９Ｂ  第２嵌合突起（嵌合体）
２１０    ブラケット（嵌合体）
３０１    制御盤（制御部）
Ｃ        搬送方向
ＣＦ      下流側
ＣＲ      上流側
ＣＰ      乗継位置
Ｗ        幅方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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