説明

ワーク搬送システム

【課題】搬入台車上のワークの高さの調整を容易に行い、また、工場内のレイアウトを自由に設定できるようにする。
【解決手段】走行機構121を備える台車本体12と前記台車本体12に対して昇降可能に連結されてワークWを載置する載置部11とを有する搬送台車10と、搬入口21から搬入される前記ワークWに加工処理を行う工作機械20とを備えるワーク搬送システムであって、前記搬送台車10に、前記載置部11に取り付けられる係合部112を設け、前記工作機械20に、前記係合部112と係合して前記載置部11を上下方向にガイドする昇降ガイドレール22を設け、前記搬送台車10の走行によって前記係合部112が前記昇降ガイドレール22によりガイドされ、前記載置部11が前記搬入口に対して所定の高さとなるように位置決めされる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワーク搬送システムに関する。
【背景技術】
【0002】
複数の工作機械によりワークを加工して製品を完成させる際には、各工作機械間でワークを搬送する必要がある。その際に、ワークを搬送するためには、例えばガントリークレーンによりワークを移動させる方法や、ベルトやローラなどの搬送コンベヤにより一方向にワークを搬送させる方法などがある。加工時にワークを回転させる必要がある場合には、ガントリークレーンにより移動させることが好ましいが、工作機械内で加工する場合など、回転の必要がない場合には、搬送コンベヤによる一方向へのワークの搬送が行われる。
【0003】
一方向へのワークの搬送は、搬送コンベヤによって行うことができる。図6に示すように、各工作機械100の正面を連結するように搬送コンベヤ200を設置し、搬送コンベヤ200上にワークWを載置して、各工作機械100にワークWを搬送する。しかし、ワークWの加工を行う工場の床面は、場所によって高低差があり、また、工作機械100は、種類により搬入口100aの位置が異なるため、床面からワークWの搬入口100aまでの高さは一定ではない。
【0004】
そのため、搬送コンベヤ200の設置する際には、各工作機械100のワークWの搬入口100aを一定の高さに揃える必要がある。低い床面の工作機械101については、ジャッキボルト110によって調整を行う。また、各工作機械100の種類が異なる場合は、基準の工作機械102の搬入口100aと同じ高さとなるように搬送コンベヤ200の高さを設定し、小型の工作機械103に対しては、嵩上げブロック120などにより搬入口100aの高さを調整する。
【0005】
このように、搬送コンベヤ200を設置する際には、ワークWの搬入口100aの高さが一定になるように工作機械100の高さ調整が必要であるため、工作機械100の設置には手間がかかるという問題がある。また、工場において、複数の工作機械100および搬送コンベヤ200を一度設置すると、工作機械100の場所の変更は非常に手間がかかるため、工場内のレイアウトが限定されてしまうという不都合がある。
【0006】
このため、ワークを台車の上に載置して、台車によってワークを工作機械まで搬送する搬送装置が提案されている(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2008−221374号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1には、搬送台車に載置したワークを工作機械のテーブルにより搬入する際に、昇降シリンダやアウトリガーの高さを調整することによって、搬送台車と工作機械のテーブルの高さ位置とを一致させることが記載されている。しかしながら、このような構成では、搬送台車の昇降シリンダやアウトリガーの高さを調整するための制御手段が必要であり設備コストが増大する。また、高さを調整する手段が複数存在するため、ワークを目的の高さに調整する制御が複雑になるという問題がある。
【0009】
そこで、本発明においては、上記の問題に鑑みて、搬送台車上のワークの高さの調整を容易に行い、また、工場内のレイアウトを自由に設定できるワーク搬送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を解決するために、請求項1に記載のワーク搬送システムは、走行機構を備える台車本体と前記台車本体に対して昇降可能に連結されてワークを載置する載置部とを有する搬送台車と、搬入口から搬入される前記ワークに加工処理を行う工作機械とを備えるワーク搬送システムであって、前記搬送台車に、前記載置部に取り付けられる係合部を設け、前記工作機械に、前記係合部と係合して前記載置部を上下方向にガイドする昇降ガイドレールを設け、前記搬送台車の走行によって前記係合部が前記昇降ガイドレールによりガイドされ、前記載置部が前記搬入口に対して所定の高さとなるように位置決めされることを特徴とするものである。
【0011】
上記の構成により、搬送台車の載置部の係合部と、工作機械の昇降ガイドレールとが係合し、搬送台車の走行によって上下方向にガイドされることにより、載置部が工作機械に対して所定の高さに位置決めされるため、搬送台車に載置されるワークを工作機械の搬入口に容易に搬入することが可能となる。
【0012】
また、請求項2に記載のワーク搬送システムは、前記昇降ガイドレールの前記搬送台車の走行方向上流側に、傾斜領域を設けたことを特徴とするものである。
【0013】
上記の構成により、搬送台車の走行に伴い、搬送台車の係合部と工作機械の昇降ガイドレールとが係合して、係合部が昇降ガイドレールの傾斜領域に沿って下降または上昇することにより、搬送台車の載置部を下降または上昇させることができる。これにより、載置部が、工作機械の搬入口より高い位置または低い位置にあっても、搬送台車の走行により同じ高さまで下降または上昇させることができる。
【0014】
さらに、請求項3に記載のワーク搬送システムは、前記搬送台車の台車本体に、第2係合部を設け、前記工作機械に、前記搬送台車の車幅方向を規制するように前記第2係合部と係合することによって前記搬送台車の走行方向を規制する走行ガイドレールを設けたことを特徴とするものである。
【0015】
上記の構成により、搬送台車の台車本体の第2係合部と工作機械の走行ガイドレールとが係合することによって、搬送台車の車幅方向(走行方向に直交する水平方向)が規制されるため、搬送台車の蛇行を防止し、直進走行性を上げることができる。
【発明の効果】
【0016】
上記のように、本発明にかかるワーク搬送システムによれば、搬送台車の走行により工作機械の搬入口に対するワークの高さ調整を、制御手段を用いることなく容易に行うことができる。また、各工作機械の前に搬送コンベヤなどを設置する必要がなくなるため、工場内でのレイアウトを自由に設定できるワーク搬送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態にかかるワーク搬送システムの概略を示す正面図である。
【図2】ワーク搬送システムにおける搬送台車を示す側面図である。
【図3】ワーク搬送システムにおける工作機械の要部を示す正面斜視図である。
【図4a】工作機械に対する搬送台車の動作を示す正面図である。
【図4b】図4aに示す工作機械と搬送台車の側面図である。
【図5a】工作機械の昇降ガイドレールの別形態を示す図であり、工作機械に対する搬送台車の動作を示す正面図である。
【図5b】図5aに示す工作機械と搬送台車の側面図である。
【図6】従来のワークの搬送システムを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付の図面に基づき、本発明のワーク搬送システムについて説明する。
【0019】
本発明の一実施形態にかかるワーク搬送システムは、図1に示すように、ワークWを載置して搬送する搬送台車10とワークWに対して加工処理を行う工作機械20とからなる。
【0020】
搬送台車10は、載置部11、台車本体12、および複数の昇降シリンダ13を有する。載置部11は、ワークWを載置する載置天板111を有し、昇降シリンダ13を介して台車本体12に対して昇降可能に連結されている。台車本体12は、走行機構としての複数の車輪121を有しており、搬送台車10を所定方向に走行させることができる。
【0021】
工作機械20は、その正面に、ワークWを工作機械20内部に搬入する搬入口21と、搬送台車10の昇降をガイドする昇降ガイドレール22と、搬送台車10の走行方向を規制する走行ガイドレール23と、搬送台車10を位置決めする穴部24aを有する位置決め部材24とを有する。また、工作機械20は、床面の高さの違いや工作機械20の種類により、搬入口21の高さが異なる。
【0022】
図2に示すように、搬送台車10の載置部11は、ワークWを載置する載置天板111と、係合部としての昇降ガイドローラ112とを有している。載置天板111は、その上面に、搬送台車10走行方向に直交する方向へのワークWの移動を補助する図示しない複数のローラを有している。工作機械に対向する位置から矢印Aの方向に作業者がワークWを押圧することにより、ワークWはローラ上を移動して工作機械に搬入される。
【0023】
昇降ガイドローラ112は、載置部11の側方に配置される支軸112aに回転可能に取り付けられている。昇降ガイドローラ112は、工作機械20の昇降ガイドレール22と係合し、搬送台車10の走行に伴って、昇降ガイドレール22に沿って昇降ガイドローラ112が回転しながら昇降する。それにより、載置部11が昇降する。
【0024】
台車本体12は、走行機構としての車輪121と、第2係合部としての走行ガイドローラ122と搬送台車10を所定位置に停止させるストッパ123と、台車本体12と載置部11とを連結する複数の昇降シリンダ13とを有している。
【0025】
車輪121は、台車本体12の下面に複数個設けられており、搬送台車10を任意の方向に走行させることができる。走行ガイドローラ122は、台車本体12の側方に配置される支軸122aに回転可能に取り付けられている。走行ガイドローラ122は、工作機械20の走行ガイドレール23と搬送台車10の車幅方向で係合することにより、工作機械20に対する搬送台車10の車幅方向位置を規制する。
【0026】
ストッパ123は、台車本体12の側部の中央付近に設けられており、図示しないレバーを操作することにより、軸部123aが突出するように構成されている。軸部123aの先端が工作機械20の位置決め部材24の穴部24aに嵌合することにより、搬送台車10に載置しているワークWを工作機械20に搬入する際に、搬送台車10を所定位置に停止させることができる。
【0027】
昇降シリンダ13は、シリンダ本体13aと、ピン13bとを有している。シリンダ本体13aは、台車本体12に固定されており、ピン13bは、載置部11に固定されることにより、ピン13bは、シリンダ本体13aに対して昇降自在かつ昇降方向にガイドされる。昇降シリンダ13のシリンダ本体13aには、図示しないバネが内装されており、載置天板111上にワークWを載置すると、ワークWの重量に応じて載置部11が下方に移動して、載置部11およびワークWの重量とバネの弾性力とが均衡する位置で停止する。シリンダ本体13a内のバネは、ワークWを載置した状態であっても上下方向に移動可能な弾性力を有するバネ定数としている。なお、昇降シリンダ13は、バネを内装したものに限らず、オイルやガスを内装したものでもよく、また、これらを組み合わせたものでもよい。
【0028】
図3は、ワーク搬送システムにおける工作機械20の要部を示す正面斜視図である。上述のように、工作機械20の正面には、搬入口21と、昇降ガイドレール22と、走行ガイドレール23と、位置決め部材24とが配置されている。
【0029】
搬入口21は、ワークWを内部に搬入する開口部であり、ワークWに対して各種の加工を施す、図示しない加工機構が内部に配置されている。また、加工機構には、搬送台車10からワークWを受け取り、加工機構にワークを送り込む搬送路を有している。
【0030】
昇降ガイドレール22は、搬入口21の下方に取り付けられており、搬送方向Bの上流側から、搬送台車の走行方向下流側に下向き傾斜する下降領域22a、走行方向に平行な平坦領域22b、および走行方向下流側に上向き傾斜する上昇領域22cを有する。また、昇降ガイドレール22は、搬送台車10の昇降ガイドローラ112を上方向から押圧することにより、搬送台車10の載置部11を上下方向に昇降させる。
【0031】
走行ガイドレール23は、走行方向で平坦なガイドであり、昇降ガイドレール22の下方に取り付けられている。走行ガイドレール23の搬送方向上流の端部は、搬送台車10の走行ガイドローラ122を走行ガイドレール23内にガイドするための拡張部23aを有している。また、走行ガイドレール23は、図4bに示すように、床面と平行な上面部23bと、上面部23bの両側に位置してそれぞれが上面部23bに垂直な垂直部23cとを有しており、搬送台車10の走行ガイドローラ122とその両側に位置する走行ガイドレール23の垂直部23cとが車幅方向に係合して走行方向を規制することにより、搬送台車10の蛇行を防止する。それによって、搬送台車10の蛇行より搬送台車10の昇降ガイドローラ112と工作機械20の昇降ガイドレール22との上下方向の係合が外れることを防止する。また、走行ガイドの上面部23bは、走行ガイドローラ122の上方への移動を規制し、搬送台車10の浮き上がりを防止する。
【0032】
位置決め部材24は、走行ガイドレール23の下部に設けられており、搬送台車10のストッパ123の軸部123aが穴部24aに嵌合することにより、搬送台車10を固定する。
【0033】
昇降ガイドレール22、走行ガイドレール23および位置決め部材24は共通の支持部材25に一体的に取り付けられている。そのため、各工作機械20に対して、後発的に取り付けることができる。昇降ガイドレール22は、工作機械20内部の加工機構に搬送する搬送面を基準にして規定の距離となるように位置決めされる。また、走行ガイドレール23および位置決め部材24は、床面から規定の距離となるように位置決めする必要がある。よって、支持部材25において、走行ガイドレール23と位置決め部材24とを、昇降ガイドレール22に対して規定の位置に取り付け、昇降ガイドレール22が工作機械20に対して適正な位置となるように支持部材25を取り付けることにより、各部材を適正な位置に取り付けることができる。
【0034】
続いて、図4aおよび図4bに基づいて、本発明にかかるワーク搬送システムの動作について説明する。図4aは、工作機械20に対する搬送台車10の動作を示す正面図であり、図4bは、その側面図である。
【0035】
搬送台車10に載置したワークWを工作機械20に搬入する際に、操作者は、図4aに示すように、搬送台車10を前方(矢印Cの方向)に走行させ、載置部11の昇降ガイドローラ112を工作機械20の昇降ガイドレール22に係合させる。さらに搬送台車10を走行させることによって、昇降ガイドレール22の下降領域22aに沿って昇降ガイドローラ112が下方にガイドされ、搬送台車10の載置部11が下降する。このとき、搬送台車10の走行ガイドローラ122は、工作機械20の走行ガイドレール23に係合して、搬送台車10の直進性をサポートする。
【0036】
図4aに破線で示すように、搬送台車10が工作機械20の正面に位置すると、図示しない下部ペダルを押圧することにより、搬送台車10をロックする。また、図示しないレバーを操作することにより、ストッパ123の軸部123aを突出させて、位置決め部材24の穴部24aに嵌合させて搬送台車10を走行方向で位置決めする。
【0037】
搬送台車10の位置決めが完了すると、図4bに示すように、操作者は、ワークWを矢印Aの方向に押圧することによりワークWを工作機械20に搬入する。工作機械20によってワークWを加工している間は、搬送台車10は、そのまま固定しておく。ワークWの加工が完了すると、工作機械20の図示しない搬送手段により、ワークWは搬送台車10
の載置部11に載置される。
【0038】
ワークWが搬送台車10に載置されると、操作者は、ストッパ123の嵌合を解除して、下部ペダルによるロックを解除する。そして、搬送台車10を前方に走行させる。このとき、搬送台車10の昇降シリンダ13に内装されるバネの復元力により、搬送台車10の載置部11が、工作機械20の昇降ガイドレール22の上昇領域22cに沿って上昇する。さらに搬送台車10を前方に走行させることにより、ワークWを工作機械20から搬出する。
【0039】
[第二実施形態]
図5aおよび図5bは、本発明におけるワーク搬送システムにおける工作機械20の別実施形態を示す図である。図5aは、工作機械20に対する搬送台車10の動作を示す図であり、図5bは、その側面図である。上述の実施形態と同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等については、同一符号を付すことによりその詳細な説明を省略する。
【0040】
上記の実施形態においては、昇降ガイドレール22に、搬送台車10の走行方向上流側より、下降領域22a、平坦領域22b、および上昇領域22cを設けたが、これに限ることなく、図5aに示すように、走行方向上流側より、上昇領域22c、平坦領域22bおよび下降領域22aとなるようにしてもよい。例えば、工作機械20が大型である場合には、搬入口21が搬送台車10上のワークWよりも上方に位置するため、載置部11を上昇してワークWを搬入させる必要があるからである。
【0041】
この場合は、搬送台車10を前方(図5aの矢印Cの方向)に走行させることにより、昇降ガイドローラ112は、昇降ガイドレール22の上昇領域22cに沿って上昇する。搬送台車10を工作機械20の正面に停止させた後の動作は上述の実施形態と同じである。ワークWの加工終了後は、搬送台車10を前方に走行させることにより、載置部11を下降させる。このとき、図5bに示すように、昇降ガイドレール22が、昇降ガイドローラ112を下方向から押し上げることにより、搬送台車10の載置部11を上下方向に昇降させることができる。この場合は、バネなどを内装していない昇降シリンダ13を用いてもよい。
【0042】
なお、上記実施形態においては、載置部11の昇降ガイドローラ112が、下降領域→平坦領域→上昇領域、または上昇領域→平坦領域→下降領域の順に通過するように昇降ガイドレール22を構成したが、これに限ることなく、昇降ガイドレール22を下降領域→平坦領域、または上昇領域→平坦領域となるように構成してもよい。その場合には、搬送台車10を一方向から往復走行させて、ワークWを搬入・搬出させる。
【0043】
上記に述べてきたように、工作機械20の搬入口21が、搬送台車10の載置部11に載置されたワークWより低い場合や高い場合であっても、工作機械20に昇降ガイドレール22を取り付けることによって、載置部11を上昇または下降させることにより、搬入口21とワークWとを同じ高さにして、ワークWを容易に搬入することができるようになる。そのため、搬送台車10の載置部11の位置調整を行う制御手段は必要としない。また、工作機械20の正面には搬送コンベヤなどの設置が不要となるため、工作機械20を搬送コンベヤに沿って並べて配置する必要がなくなり、工場内のレイアウトの自由性が増し、工場内のレイアウト変更も容易となる。
【0044】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0045】
W ワーク
10 搬送台車
11 載置部
112 昇降ガイドローラ(係合部)
12 台車本体
121 車輪(走行機構)
20 工作機械
21 搬入口
22 昇降ガイドレール

【特許請求の範囲】
【請求項1】
走行機構を備える台車本体と前記台車本体に対して昇降可能に連結されてワークを載置する載置部とを有する搬送台車と、搬入口から搬入される前記ワークに加工処理を行う工作機械とを備えるワーク搬送システムであって、
前記搬送台車に、前記載置部に取り付けられる係合部を設け、
前記工作機械に、前記係合部と係合して前記載置部を上下方向にガイドする昇降ガイドレールを設け、
前記搬送台車の走行によって前記係合部が前記昇降ガイドレールによりガイドされ、前記載置部が前記搬入口に対して所定の高さとなるように位置決めされることを特徴とするワーク搬送システム。
【請求項2】
前記昇降ガイドレールの前記搬送台車の走行方向上流側に、傾斜領域を設けたことを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送システム。
【請求項3】
前記搬送台車の台車本体に、第2係合部を設け、前記工作機械に、前記搬送台車の車幅方向を規制するように前記第2係合部と係合することによって前記搬送台車の走行方向を規制する走行ガイドレールを設けたことを特徴とする請求項1または2に記載のワーク搬送システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4a】
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【図4b】
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【図5a】
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【図5b】
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【図6】
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