JPS612608A - 車両用バツテリの搬送用コンベア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 近年、例えば、自動車の組立ラインに訃いて、工業用ロ
ボットによりバッテリ搭載工程の自動化がなされており
、本発明はこのようなバッテリ搭載工程に必要な車両用
バッテリの搬送用コンベアに関する。

〔従来の技術〕

本件出願者は、バッテリ自動搭載システムとして例えば
第２図に示すようなものを先に提案している。これは、
自動車の組立ラインにおいて、移送台１によって移送さ
れてくる自動車２をバッテリ搭載位置で位置決めし、上
記移送台１に近接した作業場には多関節アー７．３を有
するロボツ）Ｒを絶縁配置すると共に、多関節アーム（
以下ロボットアームという）３の先端取付部にはバッテ
リ把持ノ・ンドＨを取付け、ロボットＲのティーチング
情報に基づいて、コンベア４上を整然と並んで搬送され
てくるバッテリＢを、上記バッテリ把持ノ・ンドＨで把
持した後、自動運搬して自動車２のエンジンルームＥ内
に搭載するというものである。

このシステムにおいて上記バッテリ把持ノ・ンドＨは第
３図に示すように、バッテリＢの上面に突出した一対の
端子（以下バッテリ端子という）５を把持する−７・」
のチャンク６を備えており、該チャック６は種々のバッ
チＩＪ　Ｂを把持できるようにバッテリ端子５のピンチ
ｐに合せて移動可能になっている。尚、第３図中、符号
７は上記チャック６を支持するスライダ、符号８は該ス
ライダ７を介してチャック６を移動させるエアシリンダ
である。

また、一般に、バッテリ端子５は、第４図に示すように
、バッテリＢの上面の長手方向中心線Ｘよυｍだけバッ
テリＢの一側面Ｂｆ側に偏位して設けられていると共に
、プラスとマイナスの両極の位置関係は一義的に定まっ
ている。今、第４図中、プラス極は一側面Ｂｆｉｉｌｌ
ｌから向りで右、マイナス極は左に設定されているもの
とする。

尚、第４図中符号Ｂｒは上記−側面Ｂｆとは反対側の他
側面である。

更に、上記システムにおいて、コンベア４は、例えばチ
ェーン等で駆動するローラコンベアか用いられる。そし
て、上記バッチ’Ｊ　１１　ｒよ、予め作業員により、
例えば第２図に示すように、他側面Ｂｒを前向きにして
上記コンベア４上に斃然と載置され、上記把持ハンドＨ
の把持時にこＪｌに対して所定の方向に位置するように
なっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 然しなから、上記システムにおいて、パンプリＢは所定
の向きにコンベア４に載置されるものであるが、仮に、
いずれかのバッチ’Ｊ　Ｂがその一側面Ｂｆを前向きに
して搬送されたような場合には、上記バッテリ端子５は
ｍだけ偏位しており且つ、ロボットＲは予め定められた
把持動作を行う関係上、上記バッテリ端子５が把持ハン
ドＨのチャック６によって把持されｌｌ／′１事態を生
じ、途中でラインを停止せざるを得ない。

そのため、このような事態が生じないように、バッテリ
端子５の位置関係をｉ視することによりバッチＩＪ　Ｂ
の方向が正しいものかどうかの判断を行っているが、該
判断は不確実であると共にバッテリＢの方向変換を作業
員が逐一＜−ｉうのでこのような作業が煩雑なものとな
っていた。

〔発明の目的〕

本発明は以−トの問題点に鑑み為されたものであって、
その目的とするところは、バッテリの方向が狂っている
ときに自動的に該バッテリの方向を変換し、常時バッテ
リ端子が所定の方向に位置するようにして該バッテリを
搬送できる車両用バッテリの搬送用コンベアを技供し７
、もって作業員による煩雑な作業をｌ　＜　１．、作条
効率の向上を図ることにある。特に、■栗用「１ポツト
によるバッテリ自動搭載工程において有効な車両用バッ
テリの搬送用コンベアを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

セーして、その手段は、バッテリ端子の極性を検知する
検知手段と、該検知手段の検知に基づいてバッテリを回
転させバッテリ端子をＩ’ｌ＋定の方向に設定する方向
変換装置とを備えた車両用バッテリの搬送用コンベアに
よる。

〔作用〕

バッテリの方向が狂って搬送されてきた場合において、
検知手段がバッテリ端子の極性を検知することによって
上記事態を異常とし又検出し、これに基づいて方向変換
装置が作動して上記バッテリの方向を所定の方向に変換
せしめ、バッテリ端子を所定の方向に設定した状態で−
」二組バッテリを搬送するというものである。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な
説明する。

第１図及び第５図に示す実施例において、コンベアＣは
、平行な一対のフレーム１１で複数のローラ１０を回転
自在に支持し、該フレーム１１に上記ローラ１０を仲」
転させるチェーン等（図示せず）を内装してなると共に
、検知手段としての極性検知装置にと、方向変換装置Ｔ
と、第一のストッパ３５と、第二のストッパ４０と、位
置決め装置５０とをｆｉ＋えている。

上記極性検出装置には、第１図、第５図及び第６図に示
すように、略コ字状の梁材１５を上記両フレーム１１に
架は渡して取付け、該梁材１５の土壁に一対の銅板１６
ａ、１６ｂを垂下し、両銅板１６ａ。

１６ｂを逆亀流防１．用ダイオード１７及びリレー１８
を介して接続したものである。そして、バッテリＢが上
記梁材１５直下を通過したときに該バッテリＢのバッテ
リ端子５が上記銅板１６ａ、１６ｂに接触するようにな
っており、第６図ａに示すように、プラス電極及びマイ
ナス電極が夫々銅板１６ａ　、　１６ｂに接触したとき
は逆電流防止ダイオード１７の作用によって電流が流れ
ないようになっている一方、その逆にマイナス重４１及
びプラス電極が夫々銅板１６ａ、１６ｂに接触したとき
＆１．　）第６図すに示すように、バッテリ；（の起電
力（（−より電流か流れてリレー１８が０ｂ１作動する
ようになっている。

捷た、上記方向変換装置′Ｊ″をよ、第１しｌ、ｊ−＋
＞５図及び第７図に示すように、上ｉ１［極性検知」〈
っ置にの下流側に配置されておす、店す部２０と回転機
構２６とリフタ３０とで構成さｒ＋、−Ｃいる。送り部
２０は、上記両フレーム１１間に配設さｊ’１．−Ｃ：
ｌ、−リ、支持台２１にベアリング２２を介し一〇数個
のり−ラ１３を取付けたものであり、該ローラ１３ケよ
これの軸２３に、固定されたスプロケット２４をチ、Ｌ
−ン２５で駆動することにより回転し、支持台２１に配
設されたチェーン２５の駆動装（？Ｃ（図／トせず）に
よって正転、停止、逆転の３つのセードのいずれかに設
定されるようになっている３、また、ト記回転機構２６
は盆状のベース部材２７の中央にモータ２８を取付けた
ものであり、上記送り部２０の支持台２１を該ベース部
材２７の外側立上り部２７ａにより支持すると共に、上
記モータ２８の軸部２８ａを上ミ（シ支持台２１の底壁
中心にｆａｔ定し、該モータ２８の回転により上記送り
部２０を１８０°回転させローラ１３上のバッテリＢの
方向を変換させるようになっている。更に、上記リフタ
３０は油圧等で作動するシリンダ装置３１で構成され、
その基端部ｔよ支持状３２に固定されて床に支持される
一方、ピストンロッド３３の先端は上記ベース部材２７
の底部に固′、ｉ°されており、該ビストノロッド３３
の上昇により上Ｋｙ送り部２０を上記フレーム１１の上
面より上方に設定し、捷だ、その下降時には上記送り部
２０を両フレーム１１間に位置させて上記送り部２００
ローラ１３を他のロー２１０と同一平面上に設定するよ
うになっている。そして、該方向変換装置Ｔは上記極性
検知！４：置にのリレー１８のＯＮ作動により作動する
ようになっている。

また、上記第一のストッパ３５ヲよ第１図、第５図に示
すようにエアシリンダ３６からなり、上ｔｔｅ極性検知
装置にの上流側のフレーム１１の側Ｆｉｌ！　Ｋ固定さ
れていて、該エアシリンダ３６のビストノロッド３６ａ
の突出作動によりロー・う１０土のバッテリＢを反対側
のフレーム１１に固設された受は部３７に押圧して、該
バッテリｌ（の４’４　動？ｒ　１１ぬるものである。

更にまた、上記第二のストッパ４０は、；ｔ＞ｘ図、第
５図及び第８図に示すようＶＣｌＩ：、　ｒ＋＋２　＋
＋　ｔｉ：　Ｍ　ｙ、。

装置にと上記第一のストッパ３５との間ケ（設りられて
おり、フレーム１１の下側に架設ヒフ″Ｌ／ｃ支持部４
１に上下方向に進退動するエアシリンダ４２を取付け、
該エアシリンダ４２のビストノロッド４２ａに支持ブラ
ケット４３を固定すると共に、核起持ブラケット４３に
回転可能にローラ４４ヲ取付けたものである。そして、
上１ｒ２０−ラ４４　＋＝ｊ−にｒｉｕピストンロンド
４２ａ　後退時に他のローラ１０と共働してバッテリＢ
の搬送に寄与する一方、上記ビストノロッド４２ａの突
出時に」−ｄ己バツ′］゛す１３の０１１１部に当接し
て−１−記バツテ’Ｊ　Ｂの搬送を止めるようになって
いる。１だ、上記第一のストッパ３５と第二のストッパ
４０との間隔はバッチＩＪ　Ｂが１個だけ存在できるよ
う設定されている。

寸だ、位僅決め装置５０は、第１図及び第５図にλシコ
スよつｊ′（、コンベアＣの終端のフレーム１１に固定
さｔｌるエアシリンダ゛５１からなり、該終端の台５２
上に搬送されたパンプリＢ　’ｃ　ｌｚ記エアシリンタ
“５１のピストンロッド５１ａの突出作動により反対側
のフレーム１１に同役された受は部５３に押圧して、−
（：　ｊｊＬシバソテリＢを位１ａ決めし、把持ハンド
Ｈに７１する相対位置関係を所定のものにするものであ
る。

尚、上述し／こコンベアＣが用いられるバッテリ自動搭
載システムは第２図で示したものと略同様である。この
場合、バッテリＢはバッテリ端子５のピンチｅが長いタ
イプと短いタイプの２種類であり、該システムにおいて
はこれらが混合して搬送され、このバッチ’Ｊ　Ｂの搬
送順序は自動車２の仕様に合せて予め決められており、
１だ、ロボットＲにも予めティーチノブさｔｌｚいる。

以下、第９図に示すフローチャー１・に基づいて本実施
例に係るコンベアＣの作用を・説明Ｊる。

先ず、予め作業員によって＋１体の仕様に合せて」二組
２種類のパンアリＢが順次、Ｊ　／ベアＣのローラ１０
に第４図に示す他側面１ｊｒをｆｉｉｌ向きに１７で載
置され、バッテリ杷持ハンド月にＪ−る杷］ｒ位置へ向
って搬送される。この２八、・４シーのストソバ３５、
第二のストッパ４０及びｆ’ｔ、　ｆｆ１″決め装置ｌ
′、ｉ：５０の夫々のエアシリンダ３６，４２．りＩ　
　１．、’、＋　シ、：＜　１ノロンド３６ａ　、４２
ａ　、　５１ａは後退し−（５Ｉ−リ、）Ｊ　１１＋、
ｌ　Ｊ換装置Ｔのｏ−ラ１３は正転モード’ｉ’−ｉｒ
Ｊ　’４さＪ　１．　（ｌ＋」、　）ローラ１０と同一
の方向に回転ｔ−，−Ｃいノ＞、ｊ’σつ状態において
、第８図及び第１０図に小ずように、第二のストッパ４
０のピストンロッド４２ａが突出イ乍勧し、ローラ４４
がバッテリＪ３の１ｌＩ１１部に当Ｊ２；シてこれを止
める（第９図■）。次に、第一のストッパ３５のピスト
ンロッド３６ａか突出する（、ｔ１ｚ９図■）。この場
合、第一のスｉ・ノ・・３５と２ｆ５−のストソバ４０
との間隔はバッチＩＪ　Ｂ　１台分のスペースになって
いるので、第一のストッパ３５は第二のストソバ４０に
よって止められているバッテリＢの上１５ｆｆ　ＩＩＩ
　Ｋ隣接した次のバッテリＢを止めることになる。

次に、第８図に示すように、第二のストソバ４０のピス
トンロッド４２ａが後退作動しく第８図中二点鎖線の位
置から実線の位ｖＬ）、バッテリ１３の拘束が解除され
る（第９図中■）。このとき、上流側に隣接したバッチ
ＩＪ　Ｂは第一のストッパ３５によって拘束されている
ので、第二のストッパ４０に当接していた一個のバッチ
ＩＪ　Ｂがローラ１０上を移動し始める。そして、極性
検知装置６Ｋに至り、これにより電極の位置、即ちバッ
テリＢの方向が正常か否かが検出される（第９図中■）
、、この場合、第１１図に不すように、バッテリＢが他
側面Ｂｒを１１Ｊ向きにし所定の止フイな方向に設定さ
れているとすると、第６はＩ　ａ　ＶＣ７ｉすように、
バッチＩＪ　Ｂが極性検知装置にの梁材１５直下を通過
しｆｃ際に、バッテリ端子５のプラス′駈極及びマイナ
ス電極戎極が夫々銅イル１６ａ、１６ｂに接触するので
、逆電流防止ダイオード１７の作用によって電流が流ね
ることはなく、−子一のため、正常な方向であるとして
リレー１Ｂが作ｊ助しない（第９図■ＹＥＳ）。そのた
め、ツノ向嚢換装置ｉ’／　’ｌ’は作動しない。

そして、上記バッテリＢはローラ１０及び方向変換装置
Ｔのローラ１３上を移動し、コンベアＣの終端の台５２
に至る。このとき、第１２図にノＪ−ずように、位置決
め装置５０のピストンロッド’５１ａが突出作動し、上
記バンチ１ＪＢｔよコンベアＣに対して位置決めされる
。バッチＩＪ　ＨＯ伯１７′−決め後は上記ピストンロ
ッド５１ａは後退作動し、続いてバッテリ把持ハンドＨ
による把４ｅイ’を業が行なわれる。この場合、第１２
図に示−１ように藤バッテリＢがバッテリ端子５のピン
チｅの長いタイプであるとすると、第３図に７ド１よう
（（−、ロボツ）Ｒのテイチング情報に基ついでバッテ
リ把持ハンドＨのチャック６が第３図中一点鎖線で示す
幅広ｅこ設定されると共に、Ａ’（バッチＩＪ　Ｌ（は
上記バッテリ把持ハンドＨに対して正常な方向に位置決
めされているので、該バッチＩＪ　Ｂは確実に杷持さｉ
］、る。

また、この場合において、第１２図に示すように、第一
のストッパ３５のピストンロッド３６ａ　カ後退作動し
、次のバッテリＢがロー２１０上を移動する（第９図中
■）。

次に、第１３図に示すように、上述したと同様に、第二
のストッパ４０及び第一のストソバ３５が作１ｉｌＬ　
（第９図中■■■）、次のバッテリＢの搬送が停止ε１
史に、第１４図に示すように、極性検知装置Ｉぐによっ
てバッチ’Ｊ　Ｈの方向が正常か否かが検出される（第
９図中■）。この場合、第１４図に示すように、バッテ
リＢが一側面Ｂｆを前向きにし所定の方向とは逆向きで
あるものとすると、第６図すに示すように、バッテリＢ
が極性検知装置６にの梁材１５直下を通過した際に、バ
ッテリ端子５のマイナス電極が銅板１６ａに、プラス電
極が銅板１６ｂに夫々接触するので、バッチＩＪ　Ｂの
起電力により′電流が流れ、異常としてリレー１８がＯ
Ｎ作動する（　：ｊ３．　！Ｊ図中■Ｎｏ）。

そして、上記リレー１８のＱ　Ｎ作動に伴って、方向変
換装置Ｔが作動する（第９図中■）。先ず、送り部２０
０ローラ１３が停＋ｔ・モ・−ドに設定されてその回転
が停止しく第９図中ら））、第１５図に示すように、極
性検知装置１（から移動しできたバッチＩＪ　Ｂが、上
記ローラ１３土で停止する。

更に、第１６図に示すように、リフタ３０のピストンロ
ンド３３が上昇し送り部２０を）し・−ノ・１１の上面
より上方に設定する（第９図中（ｂ））　、次ｅ（二、
第１７図及び第１８図に示すように、回転機構２６のモ
ータ２８が回転し、送り部２０を１８０°回転させ、ロ
ーラ１３上のバッテリＢの向きを変換する（第９図中■
）。その後、上記リフタ３０のビストンロンド３３が下
降し、両フレーム１１間に送り部２０を位置させる（第
９図中■）。ぞして、ローラ１３が逆転モードに設定さ
れ、他の１１−ラ１０と同一方向に回転して該バッテリ
Ｂを送り出す（第９図中■）。尚、上記バッテリＢを送
り出した後は、上記方向変換装置Ｔは元（Ｖ置に復帰す
る（第９［・イｌ中■）。

次に、第１９図に示すように、バンチ’Ｊ　Ｂはコンベ
アＣの終端の台５２に至り、位置決め装置５０の作動に
よりコンベアＣに対して位置決めされる。続いて、バッ
テリ把持ノ・ンドｉ−ｉ　Ｉ／こよる把持作業が１Ｊな
わノ］るが、この場合　ｈ’％　ｌ　（、）図に７１り
ずように、ＲｂバッチＩＪ　Ｂがバッテリ端子５のピン
チｌの短いタイプであるとすると、’：ｒ１図において
実線で示すように、チャック６のピッチも把持ハンド１
■に７１シて正常な方向及び位置に位置決めさｒｌてい
るので、バッテリ把持ハンド■］による把持不良やバッ
テリＢ等を破損（７てしまう事態にｔなく、該バンチ’
Ｊ　Ｂは確実に把持される。

搭載される。

尚、上記実施例において、極性検知装ｆｆ″ｊＫは梁材
１５に銅板１６ａ、１６ｂ　ｆｆ：設りこＪ土にバッテ
リ端子５を当接させるようにしたものであるが、必ずし
もこれに限定されるものでＩｔ；Ｌ　！ｒ、　＜、バッ
テリＢの極性を検知できるもの−（、あ〕１ばどのよう
なものでも良く、適宜変更（で７１、支、にグｃい。捷
だ、」−記実施例において、方向′４−換４’；＝　ｌ
ｉ’ｉ’：　’］、”はりフタ３０により送り部２０を
上昇塾田、回転４（＊　４ｉ・）２６により上記送り部
２０を回転８せるようにしたものであるが、必ずしもこ
れに駆足；”；、　Ｊするものではなく、例えば第２０
図に示すように送り７４１！、６０を円形に制作し該送
り部６０をリフタで＋ケ１７℃せることなくそのｉｔ回
転させるようにする等、適宜設計変更して差支えない。

捷だ、該方向変換装ｆＲＴは上記実施例で示したタイプ
のものに限られることはなく、委するにバッテリＢの方
向を変換するものであればとのようなものでも良い。更
にすだ、上記実施例Ｃ（係るコンペ−ｊ’　Ｃｋよ第一
のストッパ３５及び第二のストッパ４Ｕを４１ｉｉえて
いるが、必ずしもこれに限定さ１′するものではなく、
作業員等によってバッテリＢを一γｉ（間隔毎に送る等
す〕１ば、特に設けなくても良く適宜変更して差支えな
い。１だ、上記コンベアＣｔｉ位置決め装置を備えてい
るが、これについても適宜変更して差支えない。１だ、
−１−記天施例において、コンベアＣの作動順序につい
ても第９図のノロー−ｆ−＼′・−トレこ７）＜さノし
るものＶｃ眠らノ１．るものではなく、適宜変更して斧
支えない。更に、−上記二ｌノベアＣが用いしノする／
スデムにおけるバッテリ把持ハンド１■の構造について
も適宜変更して良い３．更に捷だ、−上記コンベアＣが
用いらノするシス”ｊ−Ａ　ｋこついても上述し／こｒ
」ボンド■（に、ｒ、るエンジンルームＥへの搭載シス
テムに限定さｉｌ、るものではなく、種々のシステムに
適用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明に係る車両用バッテリ
の搬送用コンベアによれば、バッテリの方向が狂ってい
たとしても自動的に該バッテリの方向を変換し常時バッ
テリ端子が１５ｉ定の方向に位置するようにして該バッ
テリを搬送することかできる。そのため、作業員による
バッテリの看視や方向変換作業等煩雑な作業がなくなる
ので作業効率の向上が図らｊする。特にＴ業用ロボット
によるバッテリ自ｊ＋！＋塔載工Ａ’、’　＆こおいて
該コンベアは極めて有効てあＺ）、。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るこＩンベアを示す全体胴
−祝図、第２図は自動Ｊ１ｆＩ／）Ｉｌ＋１１立ライン
におけるバッテリ自動搭載シスデムを示ｔ’　ｒｉｂ、
開園、第３図はバッテリ側持ノ・ンドの一例をη、７Ｊ
−Ｍ見開園、第４図はバッテリの一例をバッテリ端子の
位置関係と共に示す斜視図、第５図は本発明の実施例に
係るコンベアを示す平面図、第６図り、極性検知装置の
作動原理を第５図中矢視ｖ１力向から示す回路図、第７
図れ１力向変換装置とｔの４１１１造を示す紀５図中■
１−〜１１線相当断面図、第８しｌは第二のストッパの
構造τ７Ｊ＜す第５図中Ｖｌｌｌ　−Ｖｌｌｌｌｌ画線
面図、第９図は本発明の実施例ｋｔ：、　’ＩＡるコン
ベアの作動を示すフローグーヤード、第１０１￥１乃う
）第１１）図、第１８図及び第１９１！−４１を；１、
本発明の実施例に係るコンベアの作動を示す平面説明図
、第１６図及び第１７図は方向変換装置の作動を示す夫
々第１５　図中ＸＶＩ　−Ｘｖｌ線及ヒ第１１１中Ｅ−
Ｘ■ｌ線断面説明図、第：！０図は方向変換装置の他の
例を小す斜視図である。 １ｔ・・ロボットＩ（・・・バンチＩＪ　＋ｅ持ハツト
２・・・自動車　　　　　４．Ｃ・・・コンベアＢ・・
・バッテリ　　　　　５・・・バッテリ端イー１０．１
３．４４・・・ローラ Ｋ・・・極性検知装置（検知手段） Ｔ・・・方向変換装置 ３５・・・第一のストッパ４０・・・第二のストッパ５
０・・・位置決め装置 特許出願人　　日芹自動ｊ１ｊ株式会社第２図 Ｅ 第３図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１（′５図 第１７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バッテリ端子の極性を検知する検知手段と、該検知手段
   の検知に基づいてバッテリを回転させバッテリ端子を所
   定の方向に設定する方向変換装置とを備えたことを特徴
   とする車両用バッテリの搬送用コンベア。