JPH0523931A - 部品供給設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 同じ部品35を収納した部品ケース11と、部品
35の種類を異にした部品ケース11をケース単位で格納す
る部品ストレージ装置１と、部品ストレージ装置１から
の部品ケース11を支持して一定経路15上で走行自在な搬
送用台車16と、搬送用台車16との間で部品ケース11を受
け渡す仮置き台装置20と、仮置き台装置20の部品ケース
11群から部品35をピッキングして組立て用ケース25に移
すロボット30からなる部品供給設備。 【効果】 部品ケースを、搬送用台車を介して仮置き台
装置に移すことで、部品の補充を容易に迅速に行え、ま
た仮置き台装置の空の部品ケースは搬送用台車を介して
部品ストレージ装置へ戻す。部品ケース内の種々な部品
は、ロボットによりピッキングして組立て用ケースに投
入でき、被組立て物に対応した複数種の部品を自動的に
セットでき、かつ誤部品など生じることなく所期の組立
て作業を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば自動車に搭載
されるシリンダブロックに対して各種の部品を組み立て
るに、その組立てラインに必要な部品群を供給するのに
使用される部品供給設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、搬送装置を使用した車体の組立て
設備として、たとえば特開昭57−209458号公報に見られ
る構成が提供されている。この従来形式では、キヤリア
を無端のキヤリア軌道上で走行自在とし、かつ無端経路
の複数箇所に作業部を設けている。そしてキヤリア上に
車体を載せ、このキヤリアを無端経路上で走行させなが
ら車体に対して各種部品の組み立てを行い、その後にキ
ヤリアから車体を卸していた。各種の部品は、無端経路
の側方に配設した部品棚から取り出され、そして組み立
てに使用される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来形式による
と、作業者は、部品を運ぶために部品棚とキヤリアとの
間を何度も往復しなければならず、多大な労力を必要と
し、さらには誤部品の組み立てが生じやすい。しかも各
種部品の補充は循環経路のほぼ全長において行わねばな
らず、多大な時間が必要であるとともに面倒である。

【０００４】本発明の目的とするところは、作業者が歩
行することなく、必要とする部品群をセット化して供給
し得、しかも補充を容易に迅速に行える部品供給設備を
提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の部品供給設備は、同じ部品を多数収納してな
る部品ケースと、その部品の種類を異にした部品ケース
をケース単位で格納自在な部品ストレージ装置と、この
部品ストレージ装置から出庫された部品ケースを支持し
て一定経路上で走行自在な搬送用台車と、前記一定経路
の側部に配設され前記搬送用台車との間で部品ケースを
受け渡し自在な仮置き台装置と、この仮置き台装置上の
部品ケース群から部品をピッキングして組立て用ケース
に移すロボットとから構成している。

【０００６】

【作用】かかる本発明の構成によると、同じ部品を多数
収納してなる部品ケース群のうち、要望に基づく種類の
部品ケースを、部品ストレージ装置から出庫し、そして
搬送用台車を介して仮置き台装置の側部にまで搬送し得
る。次いで搬送用台車上の部品ケースは、仮置き台装置
の目的とする位置に移せ得る。また実の部品ケースを卸
した搬送用台車は、仮置き台装置上の空の部品ケースを
受取って部品ストレージ装置へと搬送して戻せ得る。

【０００７】そして、仮置き台装置上の各部品ケース内
に収納されている種々な部品は、対応するロボットによ
りピッキングされて組立て用ケースに投入される。これ
により組立て用ケース内に、被組立て物に対応した複数
種の部品を自動的にセットし得る。

【０００８】前述したように部品ケースは、同じ部品を
多数収納し得るものであることから、各部品の形状に合
わせて効率よく収納し得るように形成し得、また部品ス
トレージ装置と仮置き台装置との間で循環使用し得るこ
とから、最小数で効率よく利用し得る。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図１〜図５に基
づいて説明する。図１において１は部品ストレージ装置
の一例となる自動倉庫で、上下方向ならびに横方向に多
数の収納部２を区画形成した一対の棚３と、両棚３間に
形成した移動経路４上を往復走行自在な出し入れ装置５
と、前記棚３の端部外方に設けた荷捌き装置６などによ
り構成される。

【００１０】前記出し入れ装置５は、レールなどに支持
案内される走行機体７と、この走行機体７から立設した
ポスト８に案内される昇降台９と、この昇降台９に横方
向出退自在に設けた出し入れ具（フオーク）10などから
構成され、走行動と昇降動と出退動との組み合わせ動作
により、目的とする収納部２と前記荷捌き装置６との間
で部品ケース11の受け渡しを行う。この部品ケース11は
同じ部品を多数収納するもので、その部品の種類を異に
した複数種の部品ケース11が前記収納部２にケース単位
で格納自在となる。

【００１１】前記自動倉庫１から出庫された部品ケース
11を支持して一定経路15上で走行自在な搬送用台車16が
設けられる。この搬送用台車16は、ガイドレールや誘導
体に案内されて一定経路15上を自動走行するもので、本
体17の上部には、部品ケース11の受け渡しを横方向に行
う受け渡し装置（フオークやコンベヤなど）18が前後方
向に二組配設される。

【００１２】図１、図２に示すように、前記一定経路15
は作業場において直線状であり、そして側部には、多数
の部品ケース11を直線状に載置自在な仮置き台装置20が
配設される。この仮置き台装置20は架台形式であって、
その上部のケース受け部21は、前記搬送用台車16の受け
渡し装置18が作用自在な構成にしてあり、以て前記搬送
用台車16と仮置き台装置20との間で部品ケース11を受け
渡し自在となる。

【００１３】前記仮置き台装置20に平行して、組立て用
ケース25を搬送自在なコンベヤ26が配設される。このコ
ンベヤ26として、フレーム27と多数のローラ28とからな
る駆動ローラコンベヤ形式を採用しているが、これはベ
ルトコンベヤ形式などであってもよい。

【００１４】前記仮置き台装置20とコンベヤ26との間に
は複数のロボット30が配設され、これらロボット30は、
本体31や作動腕32などで構成される。各ロボット30は、
仮置き台装置20上の作業エリア内に位置した部品ケース
11群から部品35をピッキングして、コンベヤ26上で搬送
される組立て用ケース25に移載するものであり、また端
部のロボット30は組立て用ケース25の移載も行うもので
ある。

【００１５】前記コンベヤ26を中にして前記ロボット30
群とは反対側に、コンベヤ26の搬送方向Ａとは逆方向の
搬送方向Ｂとした搬送装置40が配設される。この搬送装
置40は図３〜図５に示すように、断面をＩ型状に形成し
たモノレール41と、このモノレール41に支持案内されて
一定経路42上を走行自在な可動体43とにより構成され
る。前記モノレール41は、ベース体44やブラケット45な
どを介して床上に支持され、そして前記ブラケット45が
結合する側面とは反対側の側面に信号・給電装置46が配
設される。

【００１６】前記可動体43は、走行方向において一対の
トロリ本体47，48と、一方のトロリ本体47の上部に取り
付けた変速装置49と、この変速装置49に連動し正逆駆動
自在な走行駆動装置50と、前記変速装置49から突出した
左右方向の出力軸51に取り付けられかつモノレール41の
上面に載置自在な駆動輪体52と、前部のトロリ本体48か
ら突設した左右方向の軸53に取り付けられかつモノレー
ル41の上面に載置自在な従動輪体54と、両トロリ本体4
7，48に取り付けられかつモノレール41の上端両側と下
端両側に当接自在な横振れ防止用ローラ55と、両トロリ
本体47，48の上部間を連結する前後方向の連結枠56など
によって構成される。

【００１７】そして一方のトロリ本体47には、前記信号
・給電装置46に摺接自在な集電装置57が取り付けられ
る。前記連結枠56は矩形枠状であって、その上部には前
記組立て用ケース25を支持するためのケース支持部58が
設けられる。さらに連結枠56の一側下部には制御装置59
が配設される。

【００１８】前記連結枠56の他側には、被組立て物の一
例であるシリンダブロック36を支持自在な被組立て物支
持部60が設けられる。すなわち連結枠56の他側には縦向
きの保持枠61が配設され、この保持枠61に上下方向のガ
イド部62を介して昇降体63が配設される。この昇降体63
の昇降は、昇降体63に設けたナット体64に、保持枠61に
設けたモータ65により正逆駆動される螺子軸66を螺合さ
せることで行える。

【００１９】前記昇降体63の他側面側に左右方向軸心67
の周りに回転自在なＬ形状の回転枠体68を、その回転を
行わせる回転駆動装置69を介して設けている。そして前
記回転枠体68の水平板部に、旋回装置70を介して前記支
持部60を上下方向の旋回軸心71の周りに旋回自在に設け
ている。前記搬送装置40の前記コンベヤ26とは反対側の
側方は作業部75に形成され、この作業部75の所定箇所に
はロボット形式の自動組立て装置76が配設されている。

【００２０】図１、図２に示すように、上記構成の仮置
き台20、コンベヤ26、ロボット30などは、前記搬送装置
40を共通として一定経路42の方向に複数ブロック（実施
例では三ブロック）が配設される。さらに仮置き台20、
コンベヤ26、ロボット30、搬送装置40などは、前記搬送
用台車16の一定経路15を中にして左右対称に配設されて
いる。

【００２１】この左右対称に配設した全体構成において
左右両側に位置した搬送装置40のモノレール41間で可動
体43の乗り移しを行わせるトラバーサ80が設けられる。
これらトラバーサ80は、床レール81と、この床レール81
に支持案内される台車82とからなり、この台車82上には
前記モノレール41に接続自在な中継レール83が設けられ
る。

【００２２】一方の搬送装置40における始端の側方には
一定経路85上を自動走行自在な搬入台車86が設けられ、
そして、この搬入台車86により運ばれてきたシリンダブ
ロック36を前記可動体43の被組立て物支持部60に移載す
るためのロボット式の移載装置87が設けられる。また他
方の搬送装置40における終端の側方には一定経路90上を
自動走行自在な搬出台車91が設けられ、そして前記可動
体43により運ばれてきた完成品37をこの搬出台車91に移
載するためのクレーン式の移載装置92が設けられる。

【００２３】次に上記実施例における作用を説明する。
たとえばトラツクなどにより運びこまれた部品群は仕分
け場所において仕分けられ、同じ部品35どうしをまとめ
て部品ケース10に納めたのち、この部品ケース10を自動
倉庫１の対応する収納部２に入れておく。

【００２４】空の部品ケース11を支持して作業部75から
一定経路15上を走行してきた搬送用台車16は、自動倉庫
１における荷捌き装置６に対向して停止される。そして
受け渡し装置18の作動により空の部品ケース11は荷捌き
装置６に渡される。この荷捌き装置６上の空の部品ケー
ス11は、出し入れ装置５の走行動と、昇降台９の昇降動
と、出し入れ具10の出退動との組み合わせ動作により、
目的とする空の収納部２に戻される。

【００２５】また戻された空の部品ケース11が収納して
いた部品35と同じ種類の部品35を収納している新たな実
の部品ケース11が、出し入れ装置５により収納部２から
荷捌き装置６に取り出され、そして受け渡し装置18の作
動により搬送用台車16上に移される。

【００２６】この状態で搬送用台車16は一定経路15上を
自動走行され、そして作業部75に入って仮置き台装置20
の目的とするケース受け部21の側方で停止される。この
目的とするケース受け部21は、前工程で空の部品ケース
11が除去されており、その除去跡に受け渡し装置18の作
動により新たな実の部品ケース11が補充される。その
後、搬送用台車16は別のケース受け部21に生じている空
の部品ケース11を受取って自動倉庫１側に搬送し、以て
上述と同様の作業が繰り返される。

【００２７】前記コンベヤ26上の始端には空の組立て用
ケース25が供給され、この組立て用ケース25は順次、終
端側へと搬送される。前記仮置き台装置20上の各部品ケ
ース11内に収納されている種々な部品35は、対応するロ
ボット30によりピッキングされ、そして前述したように
コンベヤ26上を搬送されている組立て用ケース25に対し
て投入される。これによりコンベヤ26の終端に達した組
立て用ケース25内には、搬送装置40で搬送しようとする
次のシリンダブロック36に対応した部品35群を自動的に
セットし得る。

【００２８】前記搬送装置40においては、その始端に達
した空の可動体43に対して、相対応したシリンダブロッ
ク36と組立て用ケース25とが供給される。すなわち搬入
台車86により運搬されてきたシリンダブロック36が、移
載装置87により可動体43の被組立て物支持部60上に渡さ
れるとともに、このシリンダブロック36の種類などに対
応した部品35群をセットしてなる組立て用ケース25が、
ロボット30によりコンベヤ26の終端からケース支持部58
上に渡される。

【００２９】このようにシリンダブロック36と組立て用
ケース25とを支持してなる可動体43は、モノレール41に
支持案内されて一定経路42上で走行される。この走行
は、走行駆動装置50を作動させて駆動輪体52を強制回転
させることにより、両輪体52，54によりモノレール41に
支持され、かつ複数の横振れ防止用ローラ55により横振
れを防止された状態で行われる。

【００３０】そして可動体43を一定経路42上で走行させ
ながら、作業者や自動組立て装置76により組立て用ケー
ス25内の部品35を所定の順番どうりに取り出し、シリン
ダブロック36に対して組立てを行う。その際にシリンダ
ブロック36は、保持枠61に対して昇降枠63を昇降させる
ことで床面に対するレベルを調整し得、また回転駆動装
置69により回転枠体68を左右方向軸心67の周りに回動さ
せることで傾斜し得、さらに旋回装置70により旋回軸心
71の周りに旋回させることで向きを変更し得る。したが
って作業者や自動組立て装置76による組立て作業は容易
に行える。

【００３１】このようにして一つのブロックでの組立て
が終了して空になった組立て用ケース25は、ロボット30
によりケース支持部58上から取り出され、そしてコンベ
ヤ26の始端に戻される。これにより組立て用ケース25
は、コンベヤ26と搬送装置40との間で循環使用され、以
てシリンダブロック36の種類に対応した部品35群を効率
よく収納し得る形状のものを使用し得る。

【００３２】前述したように一つのブロックでの組立て
作業が終了したシリンダブロック36は可動体43により次
のブロックで搬送され、同様にして次の組立て作業を受
ける。そして一列側の組立て作業を終え、モノレール41
の終端に達した可動体43は、このモノレール41に接続し
ている中継レール83に乗り移る。次いで台車82の走行に
より可動体43は他列側にトラバースされる。そして他列
のモノレール41に中継レール83を接続した状態で、可動
体43を他列のモノレール41上で走行させ、前述と同様に
して次の組立て作業が遂行される。このとき可動体43は
前述とは逆向きで走行される。

【００３３】このようにして全ての組立て作業を終えた
可動体43は他列のモノレール41の終端に達し、そして被
組立て物支持部60上の完成品37が移載装置92により取り
出され、搬出台車91に積み付けられる。また空になった
可動体43はトラバーサ80を介して最初の位置に戻され
る。

【００３４】前記搬送装置40における可動体43の支持案
内は２本のレールにより行ってもよい。しかし本実施例
のように可動体43の支持案内にモノレール41を採用する
ことで、可動体43の両側下方に空間が生じるように全体
を構成し得る。これにより作業者の足を空間に位置させ
るなどし得、作業者による組立て用ケース25内からの部
品35の取り出しや、シリンダブロック36に対する部品35
の組立てを容易に行える。

【００３５】上記実施例では部品ストレージ装置として
自動倉庫１を示したが、これはストレージコンベヤを上
下複数段に配設した構成であつてもよい。次に本発明の
別の実施例を図６〜図８に基づいて説明する。ここで前
実施例と同一もしくはほぼ同一の構成物は、同一符号を
付して詳細は省略する。すなわち１は自動倉庫、11は部
品ケース、16は搬送用台車、20は仮置き台装置、25は組
立て用ケース、26はコンベヤ、30はロボット、35は部
品、36はシリンダブロック、37は完成品、40は搬送装
置、90は一定経路、91は搬出台車、92は移載装置をそれ
ぞれ示す。

【００３６】ここでコンベヤ26から離れた位置に配設さ
れる搬送装置40は、その一定経路42をループ状に形成し
ており、そして平行した一対の長い直線部の側方を作業
部75に形成している。

【００３７】前記コンベヤ26と搬送装置40との間で組立
て用ケース25を搬送するために、天井側で走行自在な自
走台車100 が設けられる。すなわち天井側に配設される
モノレール101 は、前記コンベヤ26に対して上方で平行
する部分と、前記作業部75に対して上方で平行する部分
とを含んでループ状に形成されている。前記自走台車10
0 は、モノレール101 に輪体102 を介して支持案内され
る本体103 と、この本体103 に設けられかつ前記輪体10
2 に連動する走行駆動装置104 と、前記本体103 の下部
に設けたハンガ105 とにより構成される。

【００３８】前記コンベヤ26の始端と終端とに対向して
それぞれ昇降機能を有する移載装置110 が配設され、以
て移載装置110 によって、前記自走台車100 のハンガ10
5 とコンベヤ26との間で組立て用ケース25の受け渡しが
行われる。さらに前記作業部75に対して上方で平行する
部分の複数箇所にも昇降機能を有する移載装置111 が配
設され、これら移載装置111 は移載ロボット112 と対に
なつており、以て移載装置111 と移載ロボット112 との
協動により前記自走台車100 のハンガ105 と搬送装置40
のケース支持部58との間で組立て用ケース25の受け渡し
が行われる。

【００３９】この別の実施例によると、仮置き台装置20
上の空の部品ケース11は搬送用台車16によって荷捌き装
置６に渡される。この荷捌き装置６上の空の部品ケース
11は、出し入れ装置５の動作により、目的とする空の収
納部２に戻される。また戻された空の部品ケース11が収
納していた部品35と同じ種類の部品35を収納している新
たな実の部品ケース11が、出し入れ装置５により収納部
２から荷捌き装置６に取り出され、そして搬送用台車16
を介して仮置き台装置20上に移される。

【００４０】空の組立て用ケース25を支持して作業部75
から走行してきた自走台車100 は、自動倉庫１における
コンベヤ26に対向して停止される。そして空の組立て用
ケース25は、移載装置110 に受け取られたのち下方へ搬
送され、前記コンベヤ26の始端に卸される。このコンベ
ヤ26上の組立て用ケース25は順次、終端側へと搬送され
る。

【００４１】前記仮置き台装置20上の各部品ケース11内
に収納されている種々な部品35は、対応するロボット30
によりピッキングされ、そして前述したようにコンベヤ
26上を搬送されている組立て用ケース25に対して投入さ
れる。これによりコンベヤ26の終端に達した組立て用ケ
ース25内には、搬送装置40で搬送しようとするシリンダ
ブロック36に対応した部品35群を自動的にセットし得
る。

【００４２】このようにして部品35群をセットした実の
組立て用ケース25は、コンベヤ26の終端において移載装
置110 に受け取られ、そして上方へ搬送されたのち自走
台車100 のハンガ105 に渡される。この状態で自走台車
100 はモノレールに支持案内されて自動走行され、そし
て作業部75に入って搬送装置40の始端に対向して停止さ
れる。

【００４３】次いで自走台車100 は上の実の組立て用ケ
ース25は移載装置111 に受け取られ、下方へ搬送された
のち移載ロボット112 に受け取られる。そして実の組立
て用ケース25は、移載ロボット112 の作動により前記搬
送装置40の始端に達した空の可動体43に対して供給され
る。

【００４４】その後、所期の組立て作業が終了して空に
なった組立て用ケース25は、前記搬送装置40の終端にお
いて移載ロボット112 の作動によりケース支持部58上か
ら取り出され、そして移載装置111 に受け取られて上方
へ搬送されたのち、自走台車100 のハンガ105 に戻され
る。このようにして空の組立て用ケース25を受け取った
自走台車100 はモノレール101 に支持案内されて走行
し、前述したように自動倉庫１におけるコンベヤ26に対
向して停止される。これにより組立て用ケース25は、コ
ンベヤ26と搬送装置40との間で循環使用される。

【００４５】

【発明の効果】上記構成の本発明によると、同じ部品を
多数収納してなる部品ケース群のうち、要望に基づく種
類の部品ケースを、部品ストレージ装置から出庫でき、
そして搬送用台車を介して仮置き台装置の側部にまで搬
送できる。次いで搬送用台車上の部品ケースを仮置き台
装置の目的とする位置に移すことで、部品の補充を容易
に迅速に行うことができ、また実の部品ケースを卸した
搬送用台車は、仮置き台装置上の空の部品ケースを受取
って部品ストレージ装置へと戻すことができる。

【００４６】そして、仮置き台装置上の各部品ケース内
に収納されている種々な部品は、対応するロボットによ
りピッキングして組立て用ケースに投入することができ
る。これにより組立て用ケース内に、被組立て物に対応
した複数種の部品を、作業者が歩行することなく自動的
にセットでき、かつこの組立て用ケース内の部品を使用
することで、誤部品の組立てなど生じることなく所期の
組立て作業を行うことができる。

【００４７】さらに部品ケースは、同じ部品を多数収納
するものであるから、各部品の形状に合わせて効率よく
収納し得る形状にでき、また部品ストレージ装置と仮置
き台装置との間で循環使用できることから、最小数を効
率よく利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、搬送装置使用の組立
て設備の全体を示す概略平面図である。

【図２】同搬送装置使用の組立て設備の要部の斜視図で
ある。

【図３】同搬送装置部の斜視図である。

【図４】同搬送装置部の正面図である。

【図５】同搬送装置部の側面図である。

【図６】本発明の別の実施例を示し、搬送装置使用の組
立て設備の全体を示す概略平面図である。

【図７】同搬送装置使用の組立て設備の要部の斜視図で
ある。

【図８】同自走台車部の斜視図である。

【符号の説明】

１ 自動倉庫（部品ストレージ装置） ２ 収納部 ３ 棚 ５ 出し入れ装置 11 部品ケース 15 一定経路 16 搬送用台車 18 受け渡し装置 20 仮置き台装置 21 ケース受け部 25 組立て用ケース 26 コンベヤ 30 ロボット 35 部品 36 シリンダブロック（被組立て物） 37 完成品 40 搬送装置 41 モノレール 42 一定経路 43 可動体 50 走行駆動装置 58 ケース支持部 60 支持部 75 作業部 76 自動組立て装置 80 トラバーサ 83 中継レール 86 搬入台車 91 搬出台車 100 自走台車 101 モノレール 105 ハンガ 110 移載装置 111 移載装置 112 移載ロボット Ａ コンベヤ搬送方向 Ｂ 搬送装置搬送方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｇ 47/90 Ｂ 8010−3Ｆ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 同じ部品を多数収納してなる部品ケース
   と、その部品の種類を異にした部品ケースをケース単位
   で格納自在な部品ストレージ装置と、この部品ストレー
   ジ装置から出庫された部品ケースを支持して一定経路上
   で走行自在な搬送用台車と、前記一定経路の側部に配設
   され前記搬送用台車との間で部品ケースを受け渡し自在
   な仮置き台装置と、この仮置き台装置上の部品ケース群
   から部品をピッキングして組立て用ケースに移すロボッ
   トとから構成したことを特徴とする部品供給設備。