JPH0619992U - 溶接治具の搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】昇降レールに沿う往復動を行う搬送部材を用い
て、昇降レール上の台車をピッチ送りするにあたり、台
車と搬送部材との選択的な係合及びその解除を、台車の
重量を増大させることなく、迅速に行なえるようにな
す。 【構成】昇降レール（１Ａ，１Ｂ）上に配され、溶接治
具（３Ａ）を形成する台車（３）に設けられた係合部材
（１０）と、往復動により台車（３）のピッチ送りを行
う搬送バー（４）に設けられ、昇降レール（１Ａ，１
Ｂ）が上昇位置におかれるとき、係合部材（１０）との
係合がなされ、昇降レール（１Ａ，１Ｂ）が上昇位置か
ら下降せしめられるとき、係合部材（１０）との係合が
解除される被係合部材（１５）とを備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、溶接が施されるワークを支持する溶接治具を昇降レール部を用いて 搬送する溶接治具の搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両組立ラインにあっては、自動車のボディ本体を構成するアッパーボディ部 材もしくはアンダーボディ部材等のワークに対する各種部品の溶接による取り付 けが、溶接作業ステーションにおいて行われる。溶接作業ステーションは、通常 、複数設置され、それら複数の溶接作業ステーションに、ワークを支持する溶接 治具を形成する台車がピッチ送りにより順次搬送されて、溶接治具により支持さ れたワークにパネルあるいは補強部材が溶接接合される。このような台車をピッ チ送りするにあたって用いられる搬送装置として、複数の作業ステーションに沿 って敷設された昇降レールが備えられるリフトアンドキャリィ式のものが知られ ている。

【０００３】 斯かるリフトアンドキャリィ式とされた搬送装置にあっては、例えば、昇降レ ールに対してそれに沿う往復動を行う搬送バーが備えられる。搬送バーは、昇降 レールが上昇位置におかれたときには、その昇降レール上に配された台車との係 合がなされて、台車を或る作業ステーションから先行する作業ステーションに移 動させるべく、前進せしめられ、また、昇降レールが下降位置におかれたときに は、台車との係合が解除されて、元の位置に戻るべく後退せしめられ、それによ り、台車のピッチ送りが行われる。斯かる台車と搬送バーとの選択的係合及びそ の解除を行う係合手段として、例えば、特開昭63-306110 号公報においては、ワ ークを支持する治具が設けられた台車に昇降動可能に配された係合爪，搬送バー に設けられた受けブロック、及び、台車に配されて、ロッドを介して係合爪を昇 降動させるシリンダを含む駆動部を備え、係合爪が受けブロックに係合する状態 、及び、係合爪が受けブロックとの係合から解除される状態が、シリンダによる 係合爪の昇降動に応じて得られるようになされたものが提案されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ワークを支持する溶接治具を形成する台車を昇降レールに配し、搬送バーによ り台車のピッチ送りを行うようにされた搬送装置にあっては、台車を各溶接作業 ステーションに対して容易にかつ精度よく位置決めさせる等の観点からは、台車 の軽量化が図られることが望ましい。しかしながら、このように昇降レールに配 された台車に、上述の如くに台車と搬送バーとの選択的な係合及びその解除を行 うシリンダを含む駆動部が配されると、その駆動部によって台車の重量が増大さ れてしまうという問題がある。しかも、シリンダを含む駆動部にあっては、台車 と搬送バーとの位置決め後に、シリンダに設けられたロッドの伸長が行われるこ とになるので、台車の搬送に要される時間の短縮が図り難いという問題もある。

【０００５】 斯かる点に鑑み、本考案は、溶接作業領域において溶接が施されるワークを支 持する溶接治具を形成する台車を昇降レール上に配し、昇降レールに沿う往復動 を行う搬送部材を用いて台車を搬送するにあたり、台車と搬送部材との選択的な 係合及びその解除を、台車の構造を複雑化させ、重量を増大させる事態をまねく ことなく行うことができるとともに、台車の搬送に要される時間の短縮を図るこ とができるようにされた溶接治具の搬送装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成すべく、本考案に係る溶接治具の搬送装置は、溶接作業領域 に沿って敷設された昇降レール部と、その昇降レール部上に配され、溶接作業領 域において溶接が施されるワークを支持する溶接治具を形成する台車に設けられ た係合部材と、昇降レール部に上昇位置をとらせて台車を昇降レール部により支 持されるものとなす状態、及び、昇降レール部に上昇位置から下降させて台車を 固定台により支持されるものとなす状態を選択的にとる昇降機構部と、昇降レー ル部に沿う往復動を行う搬送部材と、搬送部材に設けられ、選択的に係合部材と の係合及びその解除が行われる被係合部材と、係合部材が被係合部材に係合する もとで、搬送部材に第１の位置から第２の位置に移動して台車を搬送する動作を 行わせ、係合部材が被係合部材から離隔したもとで、搬送部材に第２の位置から 第１の位置に戻る動作を行わせる搬送駆動機構部とが備えられ、被係合部材が、 昇降機構部により昇降レール部が上昇位置におかれるとき、係合部材との係合が なされ、昇降機構部により昇降レール部が上昇位置から下降せしめられるとき、 係合部材との係合が解除されるものとされて、構成される。

【０００７】

【作用】

上述の如くの構成とされる本考案に係る溶接治具の搬送装置においては、溶接 治具を形成する台車に設けられた係合部材と搬送部材に設けられた被係合部材と が、昇降レール部の昇降動に応じて、容易に相互係合状態もしくは非係合状態に おかれ、それら係合部材及び被係合部材を介して台車及び搬送部材が相互係合状 態とされたもとで、第１の位置から第２の位置に移動せしめられる搬送部材によ る台車の搬送が行われる。このような係合部材及び被係合部材の夫々は極めて簡 単な構成を採るものとされ、それにより、台車の重量の増大をまねくことが回避 される。さらに、係合部材と被係合部材との選択的な係合及びその解除が、昇降 レール部の昇降動に伴って行われることにより、台車の搬送に要される時間が短 縮される。

【０００８】

【実施例】

図３及び図４は、本考案に係る溶接治具の搬送装置の一例を、それにより搬送 される溶接治具と共に示す。

【０００９】 図３及び図４において、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々には 、固定台２が設置されており、それら溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３ の夫々は、それに沿う一対の昇降レール１Ａ及び１Ｂが固定台２の上方に敷設さ れたものとされている。溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々におけ る昇降レール１Ａ及び１Ｂは、相互に等しい長さを有して連なるとともに、複数 の溶接治具３Ａを形成する台車３が配されている。また、昇降レール１Ａ及び１ Ｂと固定台２との間には、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３に沿って伸 びる搬送バー４が配されている。昇降レール１Ａ及び１Ｂは、エアシリンダ７の 作動により昇降動せしめられるとともに、搬送バー４は、減速機付のモータ８の 作動により昇降レール１Ａ及び１Ｂに沿って往復動せしめられるものとされてい る。さらに、搬送バー４の上面部には、昇降レール１Ａ及び１Ｂの伸びる方向に 沿って配された複数の被係合部材１５が設けられている。

【００１０】 溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々における台車３は、それが形 成する複数の溶接治具３Ａにより、例えば、自動車のボディ本体を構成するアン ダボディ部材とされるワークＷを支持して、昇降レール１Ａ及び１Ｂ上に複数の 回転ローラ９を介して配されている。ワークＷは、溶接作業ステーションＳ１， Ｓ２及びＳ３の夫々において、図示が省略された溶接ロボットによりパネルある いは補強部材等の部品が溶接接合されるものとされている。台車３の下面部には 複数の係合部材１０が設けられており、係合部材１０は、搬送バー４が停止状態 にあるとき、搬送バー４に設けられた複数の被係合部材１５の１つと対向する位 置に配されている。台車３に設けられた係合部材１０及び搬送バー４に設けられ た被係合部材１５は、図１及び図２に示される如く、基部１１及び１６を夫々有 している。係合部材１０の基部１１には、下方に伸びる支持部１２が設けられて おり、支持部１２の先端部には、台車３の幅方向に沿って夫々突出せしめられた 一対の突出部１３が設けられている。一方、被係合部材１５の基部１６には、搬 送バー４に沿って伸びる両側部の夫々から、相互間に比較的大なる空間部１７を 形成して上方に伸びる壁部１８が設けられている。壁部１８の夫々における先端 部には、凹部１９を形成する一対の突出辺部２０が設けられており、それら基部 １６，壁部１８、及び、突出辺部２０によって、昇降レール１Ａ及び１Ｂの伸び る方向に沿って配置された一対の開口部２１が形成されている。

【００１１】 一方、図５にも示される如く、昇降レール１Ａ及び１Ｂの夫々は、一対のリン ク機構２５により昇降可能に支持されている。昇降レール１Ａを支持するリンク 機構２５は、昇降レール１Ａに取り付けられた平板状部材２７及び固定台２に取 り付けられた平板状部材２８を有しており、また、昇降レール１Ｂを支持するリ ンク機構２５は、昇降レール１Ｂに取り付けられた平板状部材２７及び固定台２ に取り付けられた平板状部材２８を有している。昇降レール１Ａを支持するリン ク機構２５の一方と昇降レール１Ｂを支持するリンク機構２５の一方とは、搬送 バー４の幅方向に沿って伸びる連結部材２６Ａにより連結されており、また、昇 降レール１Ａを支持するリンク機構２５の他方と昇降レール１Ｂを支持するリン ク機構２５の他方とは、搬送バー４の幅方向に沿って伸びる連結部材２６Ｂによ り連結されている。

【００１２】 そして、連結部材２６Ａにより連結されたリンク機構２５の夫々における平板 状部材２７及び２８は、連結部材２６Ａを支軸として回動し得るものとされてお り、また、連結部材２６Ｂにより連結されたリンク機構２５の夫々における平板 状部材２７及び２８は、連結部材２６Ｂを支軸として回動し得るものとされてい る。連結部材２６Ａ及び２６Ｂは、三方ジョイント２９及び四方ジョイント３０ を夫々介して、搬送バー４の伸びる方向に沿って配された連結部材３２に連結さ れており、四方ジョイント３０には、連結部材３３を介して、エアシリンダ７の ロッド７ａが連結されている。エアシリンダ７のロッド７ａは、搬送バー４の伸 びる方向に沿って伸縮動せしめられるものとされている。そして、エアシリンダ ７及び昇降レール１Ａ及び１Ｂを夫々支持する一対のリンク機構２５を含んで昇 降機構部が構成されている。

【００１３】 昇降レール１Ａ及び１Ｂに対して備えられたエアシリンダ７が作動せしめられ ると、そのロッド７ａが伸長状態におかれ、リンク機構２５の夫々における平板 状部材２７及び２８が、連結部材２６Ａもしくは２６Ｂを支軸として、リンク機 構２５の全体を屈曲変位させる方向に回動する。それにより、昇降レール１Ａ及 び１Ｂが、図３及び図４において実線により示される如くの上昇位置から、複数 の昇降ガイド２４による案内を受けつつ台車３を伴って下方に移動せしめられ、 図３及び図４において一点鎖線により示される如くの下降位置におかれる。斯か る際、台車３が、固定台２の両側部に夫々立設された複数の支柱３５の上面部に 当接せしめられる。固定台２の両側部に夫々立設された複数の支柱３５のうちの ２本には、ブラケット３７を介してクランプ部材３６が夫々連結されている。各 クランプ部材３６には、図６にも示される如くに、台車３が複数の支柱３５に当 接せしめられると作動状態におかれるエアシリンダ３８が備えられている。各ク ランプ部材３６は、昇降機構部の昇降レール１Ａ及び１Ｂを下降させる作動によ って台車３が複数の支柱３５に当接すると、エアシリンダ３８の作動により、図 ６において一点鎖線により示される如くに、台車３をその上面側から押圧する状 態におかれる。それにより、昇降レール１Ａ及び１Ｂが下降位置にあるもとでは 、台車３が複数のクランプ部材３６により下方に押圧されて、複数の支柱３５を 介して固定台２により確実に支持された状態におかれる。

【００１４】 一方、台車３と搬送バー４とは、昇降レール１Ａ及び１Ｂが上昇位置にあるも とでは、図１において実線により示される如くに、係合部材１０における突出部 １３が、被係合部材１５における凹部１９に係合せしめられて、相互係合状態に おかれる。斯かる相互係合状態におかれている台車３と搬送バー４とは、昇降レ ール１Ａ及び１Ｂが上昇位置から下降せしめられるとき、係合部材１０における 突出部１３が、図１において一点鎖線により示される如くに、被係合部材１５に おける凹部１９との係合が解除されて空間部１７内に位置せしめられるものとな って、非係合状態におかれる。このようにして非係合状態におかれた台車３及び 搬送バー４は、台車３における係合部材１０に対向する搬送バー４における被係 合部１５に設けられた一対の開口部２１のいずれを通じても、相互離隔し得るも のとなる。

【００１５】 搬送バー４は、図５に示される如く、固定台２に配された複数の支持部材４０ により支持されている。搬送バー４を往復動させるモータ８の出力軸には、ピニ オンギア４２が取り付けられており、ピニオンギア４２は、搬送バー４の下面部 に配されたラック４３に係合せしめられている。斯かるモータ８，ピニオンギア ４２及びラック４３を含んで、搬送バー４に対する搬送駆動機構部が構成されて いる。搬送駆動機構部におけるモータ８は、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及 びＳ３の夫々に敷設された昇降レール部１Ａ及び１Ｂが上昇位置におかれると、 所定期間、例えば、正転せしめられる。それにより、ピニオンギア４２が、台車 ３の長さより若干大なる距離（１ピッチ）だけ、図５において矢印Ａにより示さ れる方向（Ａ方向）に移動させる回転状態におかれる。そして、斯かるラック４ ３の移動に伴って、搬送バー４が１ピッチだけＡ方向に移動せしめられる。また 、モータ８は、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々に敷設された昇 降レール部１Ａ及び１Ｂが下降位置におかれると、所定期間、例えば、逆転せし められる。それにより、ピニオンギア４２が、ラック４３を１ピッチだけＡ方向 とは逆の方向に移動させる回転状態におかれ、斯かるラック４３の移動に伴って 、搬送バー４が１ピッチだけＡ方向とは逆の方向に移動せしめられる。

【００１６】 溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々においては、それに敷設され た昇降レール１Ａ及び１Ｂが下降位置にあって、台車３が複数の支柱３５を介し て固体台２により支持されるとともに、台車３と搬送バー４とが、相互離隔し得 る非係合状態にあるもとで、台車３が形成する複数の溶接治具３Ａにより支持さ れたワークＷに対して、溶接ロボットによる部品の溶接接合が行われる。また、 斯かる際には、搬送駆動機構部におけるモータ８が所定期間逆転して、搬送バー ４が１ピッチだけＡ方向とは逆の方向に移動せしめられる。それにより、搬送バ ー４における複数の被係合部材１５は、例えば、溶接作業ステーションＳ３にお ける固定台２に支持された台車３の各係合部材１０に対向していたものが、溶接 作業ステーションＳ２における固定台２に支持された台車３の係合部材１０に対 向せしめられるものとなる如くに移動する。

【００１７】 溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々において、ワークＷに対する 部品の溶接接合が終了すると、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々 に敷設された昇降レール１Ａ及び１Ｂに備えられた昇降機構部におけるエアシリ ンダ７の作動が停止され、そのロッド７ａが縮小状態におかれる。ロッド７ａが 縮小状態におかれると、昇降レール１Ａ及び１Ｂに配されたリンク機構２５の夫 々における平板状部材２７及び２８が、連結部材２６Ａもしくは２６Ｂを支軸と して、リンク機構２５の全体を伸長変位させる方向に回動し、それにより、昇降 レール１Ａ及び１Ｂが上方に移動せしめられて、図３及び図４において実線によ り示される如くの上昇位置におかれる。斯かる際、各クランプ部材３６が、それ に備えられたエアシリンダ３８の作動が停止されて、図６において実線により示 される如くに、台車３から離隔せしめられ、それにより、台車３は、昇降レール １Ａ及び１Ｂの上昇に伴って上方に移動し、複数の支柱３５から離隔して昇降レ ール１Ａ及び１Ｂにより支持された状態におかれる。

【００１８】 また、昇降レール１Ａ及び１Ｂが上昇位置におかれるとき、台車３に設けられ た各係合部材１０がそれに対向する搬送バー４に設けられた被係合部材１５に係 合して、台車３と搬送バー４とが相互係合状態におかれる。そして、昇降レール １Ａ及び１Ｂが上昇位置にあって、台車３と搬送バー４とが相互係合状態にある もとで、搬送駆動機構部におけるモータ８が所定期間正転し、搬送バー４が、そ れに係合した台車３を伴って１ピッチだけＡ方向に移動せしめられる。それによ り、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３の夫々において溶接が施されたワ ークＷを支持する複数の溶接治具３Ａを形成する台車３が、例えば、溶接作業ス テーションＳ２に敷設された昇降レール１Ａ及び１Ｂから、その溶接作業ステー ションＳ２に先行する溶接作業ステーションＳ３に敷設された昇降レール１Ａ及 び１Ｂに移動せしめられる。そして、上述の如くの溶接作業ステーションＳ１， Ｓ２及びＳ３の夫々に敷設された昇降レール１Ａ及び１Ｂの昇降動、及び、搬送 バー４の往復動等が繰り返し行われて、ワークＷを支持する複数の溶接治具３Ａ が、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３に順次搬送されて、複数の溶接治 具３Ａにより支持されたワークＷが、溶接作業ステーションＳ１，Ｓ２及びＳ３ の夫々において溶接が施される。

【００１９】

【考案の効果】

以上の説明から明らかな如く、本考案に係る溶接治具の搬送装置によれば、溶 接治具を形成する台車に設けられた係合部材と搬送部材に設けられた被係合部材 とが、昇降レール部の昇降動に応じて、容易に相互係合状態もしくは非係合状態 におかれ、それら係合部材及び被係合部材を介して台車及び搬送部材が相互係合 状態とされたもとで、第１の位置から第２の位置に移動せしめられる搬送部材に よる台車の搬送が行われるので、係合部材及び被係合部材の夫々を極めて簡単な 構成を採るものとでき、それにより、台車の重量の増大を回避できる。さらに、 係合部材と被係合部材との選択的な係合及びその解除が、昇降レール部の昇降動 に伴って行われるので、台車の搬送に要される時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る溶接治具の搬送装置の一例におけ
る要部を示す一部破断側面図である。

【図２】図１に示される例における要部の一部破断平面
図である。

【図３】本考案に係る溶接治具の搬送装置の一例をそれ
により搬送される溶接治具と共に示す側面図である。

【図４】図３に示される例の動作説明に供される図であ
る。

【図５】図３に示される例の平面図である。

【図６】図３に示される例の動作説明に供される図であ
る。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ 昇降レール ２ 固定台 ３ 台車 ３Ａ 溶接治具 ４ 搬送バー ７，３８ エアシリンダ ８ モータ １０ 係合部材 １５ 被係合部材 ２５ リンク機構 ３５ 支柱 ３６ クランプ部材 ４２ ピニオンギア ４３ ラック

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】溶接作業領域に沿って敷設された昇降レー
   ル部と、 該昇降レール部上に配され、上記溶接作業領域において
   溶接が施されるワークを支持する溶接治具を形成する台
   車に設けられた係合部材と、 上記昇降レール部に上昇位置をとらせて上記台車を上記
   昇降レール部により支持されるものとなす状態、及び、
   上記昇降レール部に上記上昇位置から下降させて上記台
   車を固定台により支持されるものとなす状態を選択的に
   とる昇降機構部と、 上記昇降レール部に沿う往復動を行う搬送部材と、 該搬送部材に設けられ、上記昇降機構部により上記昇降
   レール部が上昇位置におかれるとき、上記係合部材との
   係合がなされ、上記昇降機構部により上記昇降レール部
   が上記上昇位置から下降せしめられるとき、上記係合部
   材との係合が解除される被係合部材と、 上記係合部材が上記被係合部材に係合するもとで、上記
   搬送部材に第１の位置から第２の位置に移動して上記台
   車を搬送する動作を行わせ、上記係合部材が上記被係合
   部材から離隔したもとで、上記搬送部材に上記第２の位
   置から上記第１の位置に戻る動作を行わせる搬送駆動機
   構部と、 を備えて構成される溶接治具の搬送装置。