搬送設備
【課題】車体を昇降自在に支持するモーター駆動の被搬送物支持台を備えた、自動車組立てラインにおける車体搬送手段として活用することが出来る搬送設備を提供する。
【解決手段】走行経路上を走行する搬送台車１に被搬送物支持台２とそのモーター駆動の昇降駆動手段９が搭載され、この昇降駆動手段９を走行経路中の設定地点通過時に作動させるように構成された搬送設備において、昇降駆動手段９の駆動用モーター１２を、当該モーター１２に連動するパルスエンコーダーからの検出信号に基づいて制御する制御手段１６が、搬送台車１上ではなくその走行経路側に設けられ、前記設定地点には、制御手段１６から駆動用モーター１２への電力の供給と前記パルスエンコーダーから前記制御手段１６への検出信号の伝送を搬送台車１の走行状態で行う電力及び信号の伝達手段１８が設けられた構成。
【解決手段】走行経路上を走行する搬送台車１に被搬送物支持台２とそのモーター駆動の昇降駆動手段９が搭載され、この昇降駆動手段９を走行経路中の設定地点通過時に作動させるように構成された搬送設備において、昇降駆動手段９の駆動用モーター１２を、当該モーター１２に連動するパルスエンコーダーからの検出信号に基づいて制御する制御手段１６が、搬送台車１上ではなくその走行経路側に設けられ、前記設定地点には、制御手段１６から駆動用モーター１２への電力の供給と前記パルスエンコーダーから前記制御手段１６への検出信号の伝送を搬送台車１の走行状態で行う電力及び信号の伝達手段１８が設けられた構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行経路上を走行する搬送用走行体にモーター駆動の被制御装置が搭載され、この被制御装置を前記走行経路中の設定地点通過時に作動させるように構成された搬送設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の搬送設備は、例えば自動車組立てラインにおいて車体を搬送する搬送手段として利用されている。即ち、床面上に敷設されたガイドレールで構成された走行経路上を走行する搬送台車上に、被制御装置として、車体を支持する昇降自在な被搬送物支持台と当該被搬送物支持台の昇降駆動手段を設け、前記走行経路中の区間ごとに、前記被搬送物支持台の高さを割り当てられた作業に適応するように変えるために、各区間の出入り口で前記昇降駆動手段を作動させるように構成された搬送設備が知られている。而して、前記被搬送物支持台の昇降駆動手段として、特許文献１に記載されるようにモーター駆動のものが知られているが、当該昇降駆動手段の駆動用モーターには、昇降駆動される被搬送物支持台の現在高さ情報に基づいて速度制御や停止制御が必要であり、この制御を行なう制御手段が搬送台車上に搭載されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３０６１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
即ち、搬送用走行体（特許文献１では搬送台車）に搭載されたモーター駆動の被制御装置（特許文献１では被搬送物支持台とこれを昇降駆動する昇降駆動手段）の駆動用モーターに対する給電は、一般的に走行経路に沿って架設された給電線と搬送用走行体側の集電子を介して地上側から行うことが知られているが、当該駆動用モーターを被制御装置の作動量（駆動によって移動する距離、角度、時間など）に基づいて制御するのに必要な制御手段（モーターコントローラーと当該モーターコントローラーに速度制御信号や停止信号を送るための制御装置）が各搬送用走行体に搭載されていたので、当該制御手段が搬送用走行体の台数だけ必要になり、多数台の搬送用走行体が使用される自動車組立てラインでは、設備コストや電気系統の保守点検コストが非常に高くつくことになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題点を解消することのできる搬送設備を提案するものであって、請求項１に記載の本発明に係る搬送設備は、後述する実施例との関係を理解し易くするために、当該実施例の説明において使用した参照符号を括弧付きで付して示すと、走行経路上を走行する搬送用走行体（搬送台車(1)）にモーター駆動の被制御装置（被搬送物支持台(2)とその昇降駆動手段(9)）が搭載され、この被制御装置を前記走行経路中の設定地点（作業エリア(A)の入り口側設定地点(B)及び出口側設定地点(C)）通過時に作動させるように構成された搬送設備において、前記被制御装置の駆動用モーター(12)を当該被制御装置に併設された作動量検出手段（パルスエンコーダー(20)）からの検出信号に基づいて制御する制御手段(16)が、前記搬送用走行体（搬送台車(1)）上ではなく前記走行経路側に設けられ、前記設定地点には、前記制御手段(16)から前記駆動用モーター(12)への電力の供給と前記作動量検出手段から前記制御手段(16)への検出信号の伝送を前記搬送用走行体の走行状態で行う電力及び信号の伝達手段(18)が設けられた構成になっている。
【０００６】
上記本発明を実施する場合、具体的には請求項２に記載のように、電力及び信号の伝達手段(18)を、前記設定地点（作業エリア(A)の入り口側設定地点(B)及び出口側設定地点(C)）を通過する前記搬送用走行体（搬送台車(1)）の前進走行と同期して前進走行する同期台車(14)と、この同期台車(14)と前記搬送用走行体との間に設けられた電力及び信号の伝達用コネクタ(17)とを備えた構成とし、前記コネクタ(17)を構成する互いに接離自在なコネクタ単体(22a〜23b)の内、前記同期台車(14)側のコネクタ単体(22b,23b)を前記搬送用走行体側のコネクタ単体(22a,23a)に対して接続離脱操作するコネクタ操作手段(38)を前記同期台車(14)に設けることが出来る。この場合、請求項３に記載のように、前記同期台車(14)は、前記搬送用走行体の走行経路と平行な同期台車走行経路に往復移動自在に支持すると共に、前記搬送用走行体に対する連結手段(15)と、この連結手段(15)の連結離脱操作手段(31)と、前記同期台車走行経路の終端から始端位置へ戻るための後退走行用駆動手段(26a〜28)を備えた構成とすることが出来る。
【０００７】
又、請求項４に記載のように、前記搬送用走行体は、床面上に敷設されたガイドレール(3a,3b)上を走行する台車(1)とし、前記モーター駆動の被制御装置は、前記搬送用走行体上に昇降自在に支持された被搬送物支持台(2)の昇降駆動手段(9)とし、この昇降駆動手段(9)の駆動用モーター(12)の伝動系には、前記被搬送物支持台(2)が重力で降下するのを阻止するセルフロック機能を有する減速機を介装し、前記設定地点として、前記被搬送物支持台(2)を所定高さまで昇降させる地点（作業エリア(A)の入り口側設定地点(B)及び出口側設定地点(C)）を設定することが出来る。
【０００８】
更に、請求項５に記載のように、前記作動量検出手段は前記駆動用モーター(12)に連動するパルスエンコーダー(20)とし、前記駆動用モーター(12)は周波数により速度制御可能な交流モーターとし、前記制御手段(16)は、前記駆動用モーター(12)を速度制御するインバーターを備えると共に、前記駆動用モーター(12)の起動後の前記パルスエンコーダー(20)の発信パルスの計数値に基づいて前記インバーターを制御して前記駆動用モーター(12)の速度制御と停止を行うように構成することが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の本発明の構成によれば、搬送用走行体上に搭載された被制御装置の駆動用モーターを、前記被制御装置を作動させる設定地点を搬送用走行体が通過するとき、当該搬送用走行体の走行経路側（地上側）からの電力で作動させるのであるが、このときに必要な被制御装置制御のための情報、即ち、作動量検出手段で得られる前記被制御装置の作動量（駆動によって移動する距離、角度、時間など）を搬送用走行体側から走行経路側（地上側）に設けられた制御手段に伝送し、当該被制御装置の作動量に基づいて前記駆動用モーターへの給電を制御して、必要な速度制御や停止制御を行なうものであるから、搬送用走行体側に前記制御手段が搭載される従来の構成と比較して、搬送用走行体上の被制御装置に対する制御は従来同様に行えるものでありながら、制御手段は前記被制御装置を作動させる設定地点の数だけで済み、設備コスト及び電気系統の保守点検コストを大幅に低減出来る。
【００１０】
本発明では、搬送用走行体側の被制御装置駆動用モーターへの給電を、前記被制御装置を作動させる走行経路側の各設定地点に設けられた制御手段を経由して、当該各設定地点に架設された給電線と搬送用走行体側に設けた集電子とを介して行うことが可能であるが、請求項２に記載の構成によれば、特に搬送用走行体側の被制御装置の作動量検出手段から走行経路側の制御手段に伝送する情報量が多い場合でも、接点数の多いコネクタを利用して容易且つ安価に実施することが出来る。この場合、請求項３に記載の構成によれば、走行経路側の各設定地点に配設される同期台車を搬送用走行体に機械的に連結して同期走行させることが出来るので、コネクタによる搬送用走行体と同期台車との間の電力及び信号の伝送を、当該コネクタに無理な外力を作用させることなく確実に行わせることが出来る。
【００１１】
尚、本発明における搬送用走行体は、頭上走行型の搬送用走行体（自走電車タイプのもの、コンベヤチエンや摩擦駆動手段で推進される従動タイプのものなど）であっても良いし、当該搬送用走行体に設けられる被制御装置は、搬送用走行体に昇降自在に吊り下げられた被搬送物支持用ハンガーとその昇降駆動手段から成るもの、フロアー台車上に傾動自在に設けられた被搬送物支持台とその傾動手段から成るものなど、如何なるものであっても良い。更に、被制御装置が備える駆動用モーター（電動モーター）は、そのモーター自体が被制御装置の被駆動部を直接駆動するものに限らず、当該被制御装置の被駆動部を駆動する流体圧シリンダーユニットや流体圧モーターに流体圧を供給する圧力源を駆動する電動モーターであっても良い。
【００１２】
しかしながら特に請求項４及び５に記載の構成によれば、自動車組立てラインにおいて車体を支持搬送するフロアー台車形式の搬送設備に好適な搬送設備が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、自動車組立てラインに採用された本発明搬送設備における搬送経路の一部分を示す概略平面図である。
【図２】図２は、図１に示す搬送台車の側面図である。
【図３】図３は、同上搬送台車と同期台車を示す平面図である。
【図４】図４は、同上搬送台車と同期台車の電力及び信号伝送系を説明するブロック線図である。
【図５】図５は、同期台車の詳細を示す平面図である。
【図６】図６は、同上同期台車の側面図である。
【図７】図７は、同上同期台車のコネクタ操作手段を示す縦断正面図である。
【図８】図８は、同上同期台車の連結手段を示す縦断背面図である。
【図９】図９は、同期台車と搬送台車との間で電力及び信号の伝送が行わる状態での要部の平面図である。
【図１０】図１０は、コネクタ操作手段で操作される同期台車側のコネクタ単体の正面図と、搬送台車側の位置固定のコネクタ単体を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１において、１は搬送台車であって、自動車組立てラインを形成する一定走行経路上を互いに突き合い連続状態で走行する。各搬送台車１には、昇降自在な被搬送物支持台２が設けられ、この被搬送物支持台２上に、組み立てられる自動車の車体Ｗが積載される。而して、前記一定走行経路中には複数の作業エリアが設定されており、各作業エリアには、支持搬送される車体Ｗの高さとして、その各作業エリアでの作業に好適な高さが設定されている。即ち、図１に示す作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂを各搬送台車１が通過するとき、各搬送台車１上の被搬送物支持台２が当該作業エリアＡに設定された高さまで昇降せしめられ、作業エリアＡの出口側設定地点Ｃを各搬送台車１が通過するとき、各搬送台車１上の被搬送物支持台２が次の作業エリアに設定された高さまで昇降せしめられる。
【００１５】
各搬送台車１は、図２及び図３に示すように、床面上に敷設された左右一対のガイドレール３ａ，３ｂ上を転動する車輪４を備えた左右一対前後二組の車輪ユニット５ａ〜５ｄを備え、片側前後一対の車輪ユニット５ａ，５ｃには、当該ガイドレール３ａを左右両側から挟む位置決め用垂直軸ローラー６が設けられている。そしてこの搬送台車１上に設けられた被搬送物支持台２は、図２及び図３に示すように、左右一対のパンタグラフリンク機構７ａ，７ｂによって平行昇降自在に支持された左右一対の支持台単体８ａ，８ｂから構成され、各支持台単体８ａ，８ｂは、昇降駆動手段９によって互いに同一レベルを保って昇降駆動される。図示の昇降駆動手段９は、各支持台単体８ａ，８ｂを各別に支持する左右一対の突上げ引き下し自在なチエン１０ａ，１０ｂと、各チエン１０ａ，１０ｂを突上げ引き下し操作する左右一対のチエン駆動手段１１ａ，１１ｂ、及び両チエン駆動手段１１ａ，１１ｂを駆動する１つの減速機付きモーター１２から構成されている。前記チエン１０ａ，１０ｂは、互いに対接して垂直起立姿勢にあるときに屈曲不能な棒状体となる一対のチエン単体１３ａ，１３ｂから構成された従来周知のものである。又、減速機付きモーター１２は、周波数変換により速度制御される交流モーターであって、この減速機付きモーター１２が備える減速機は、当該モーター１２が通電駆動されていないときに被搬送物支持台２が重力で降下するのを阻止できるセルフロック機能を備えたものである。
【００１６】
上記構成の搬送台車１の走行経路中に設定された各作業エリアＡの入口側設定地点Ｂと出口側設定地点Ｃには、同期台車１４が並設されている。この同期台車１４は、図３及び図４に示すように、前記各設定地点Ｂ，Ｃを通過する各搬送台車１と同期走行するための連結手段１５と、連結された搬送台車１上の昇降駆動手段９における減速機付きモーター１２に対する給電及び制御のための制御手段１６を備えており、連結された搬送台車１との間で電力及び信号の伝送を行う接離自在なコネクタ１７と共に、搬送台車１との間の電力及び信号伝達手段１８を構成している。前記制御手段１６は、減速機付きモーター１２を速度制御するインバーターを備えたモーターコントローラー１９と、減速機付きモーター１２に連動連結されたパルスエンコーダー２０の発信パルスの計数値と設定値との比較に基づいて前記モーターコントローラー１９のインバーターを制御して、減速機付きモーター１２の速度制御と停止を行う制御装置２１から構成されている。又、前記コネクタ１７は、搬送台車１に固定された電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａと、各コネクタ単体２２ａ，２３ａに対して接離自在に同期台車１４に設けられた電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂから構成されている。
【００１７】
以下、同期台車１４の詳細構造について、図５〜図１０に基づいて説明すると、同期台車１４は、床面上に敷設された左右一対のガイドレール２４ａ，２４ｂに左右一対前後二組の鍔付き車輪２５ａ〜２６ｂによって搬送台車１の走行経路と平行に往復移動自在に支持されたもので、搬送台車１の前進方向に対して後ろ側左右一対の車輪２６ａ，２６ｂは、減速機付きモーター２７によって回転駆動される１本の回転軸２８の両端に取り付けられている。尚、この減速機付きモーター２７の減速機はセルフロック機能を持たないものであって、当該減速機付きモーター２７が通電駆動されていないとき、同期台車１４は自由に前後移動出来るものである。
【００１８】
同期台車１４を搬送台車１と同期走行させるための連結手段１５は、同期台車１４の走行経路に隣接する側の搬送台車１の側辺下側から垂直下向きに突設された軸体によって構成された被挟持部２９を、台車走行方向の前後両側から挟持する開閉自在な挟持具３０ａ，３０ｂと、同期台車１４に設けられて挟持具３０ａ，３０ｂを、被挟持部２９の移動経路の外側に退避した退避状態と被挟持部２９を挟持する挟持状態とに切換える連結離脱操作手段３１から構成されている。挟持具３０ａ，３０ｂの内、搬送台車１側の被挟持部２９を受ける側の挟持具３０ａは、同期台車１４上に位置固定されたスライドガイド３２によって出退移動自在に支持された巾広の帯状体で構成されている。而して、当該挟持具３０ａは、その出退移動方向（挟持具３０ａの長さ方向）が搬送台車１の走行経路に対して直角水平向きではなく、当該挟持具３０ａの先端が搬送台車１の前進方向とは逆方向に後退するように傾斜しており、この挟持具３０ａの先端近傍の左右両側の内、搬送台車１の前進側とは逆側には、当該挟持具３０ａに固着された軸受け板３３に垂直支軸３４によって回転自在に軸支された可動板３５が設けられ、この可動板３５に他方の挟持具３０ｂが固着されている。
【００１９】
連結離脱操作手段３１は、挟持具３０ａを出退駆動するシリンダーユニット３６と、前記可動板３５と挟持具３０ａとの間に介装されて当該可動板３５（挟持具３０ｂ）を開閉駆動するシリンダーユニット３７から構成されている。従って、作業エリアＡの出入り口の設定地点Ｂ，Ｃにおいて待機している同期台車１４において、図５に実線で示すように、挟持具３０ａに対して挟持具３０ｂが開いている状態で、挟持具３０ａをシリンダーユニット３６により進出限位置まで進出させておくと、定速で前進走行して来る搬送台車１の被挟持部２９が、開いている挟持具３０ｂの前を通過した後に挟持具３０ａの先端部に当接する。この結果、走行に関してロックされていない同期台車１４が、被挟持部２９と挟持具３０ａとを介して搬送台車１側の推力を受け、当該搬送台車１と同一方向に前進走行を開始するので、この直後に、シリンダーユニット３７により可動板３５を介して挟持具３０ｂを垂直支軸３４の周りに閉動させて、図９に示すように挟持具３０ａ，３０ｂ間で搬送台車１側の被挟持部２９を挟持することが出来る。この結果、同期台車１４は搬送台車１に連結された状態になり、搬送台車１の推力を受けて当該搬送台車１と一体に前進走行することになる。
【００２０】
搬送台車１に対する同期台車１４の同期走行を解除するときは、シリンダーユニット３７により可動板３５を介して挟持具３０ｂを垂直支軸３４の周りに開動させて、搬送台車１側の被挟持部２９の挟持作用を解除した後、進出限位置にある挟持具３０ａをシリンダーユニット３６により後退限位置まで後退させ、図５に示すように、挟持具３０ａ，３０ｂを搬送台車１側の被挟持部２９の移動経路から外側へ退避させれば良い。この状態では、減速機付きモーター２７で鍔付き車輪２６ａ，２６ｂを強制駆動して同期台車１４を元の待機位置まで後進復帰させることが出来る。
【００２１】
一方、コネクタ１７を構成する同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂは、上記のように連結手段１５により同期台車１４と搬送台車１とを連結一体化したとき、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａとほぼ同心状に対向するように構成されているが、この同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂを搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａに対して接続離脱操作するコネクタ操作手段３８が同期台車１４に設けられている。搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａは、搬送台車１の側辺下側に設けられた台車走行方向と平行で垂直な支持板３９に搬送台車１の走行方向に並列するように取り付けられている。
【００２２】
即ち、前記コネクタ操作手段３８は、同期台車１４上に設けられた可動体４０、この可動体４０を往復移動させるためのシリンダーユニット４１、及びコネクタ位置合わせ手段４２から構成されている。即ち、同期台車１４上には支持フレーム４３が設けられ、この支持フレーム４３に取り付けられている上下二段のスライドガイド４４ａ，４４ｂによって、搬送台車１（同期台車１４）の走行方向に対して直角の左右水平向きに往復移動自在に上下二段のスライドロッド４５ａ，４５ｂが支持され、これら両スライドロッド４５ａ，４５ｂの先端に前記可動体４０が取り付けられている。前記シリンダーユニット４１は、上下二段のスライドガイド４４ａ，４４ｂの中間位置で当該スライドガイド４４ａ，４４ｂと平行に前記支持フレーム４３に取り付けられ、そのピストンロッド４１ａの先端が前記可動体４０に連結されている。そして可動体４０の搬送台車１の走行経路側に面する正面側に、前記電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂが搬送台車１（同期台車１４）の走行方向に並列するように取り付けられた支持板４６が、中間連結部材４６ａや取付け用基板４６ｂなどを介して取り付けられている。
【００２３】
前記コネクタ位置合わせ手段４１は、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａを取り付けている支持板３９の対角方向の両角部に取り付けられた、夫々位置決め用孔４７ａ，４７ｂを有する２つの位置決め部材４８ａ，４８ｂと、同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂを取り付けている支持板４６の対角方向の両角部に取り付けられた２本の位置決めピン４９ａ，４９ｂから構成されている。位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂは、その入り口側が座ぐりされ、位置決めピン４９ａ，４９ｂは、その先端が円錐形の尖端に形成されて、これら位置決めピン４９ａ，４９ｂが確実に位置決め用孔４７ａ，４７ｂ内に導入されるように構成されている。
【００２４】
而して、上記のように連結手段１５により同期台車１４と搬送台車１とが連結一体化されたとき、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａと同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂとが互いにほぼ同心状に対向するが、同時に搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに対して同期台車１４側の位置決めピン４９ａ，４９ｂがほぼ同心状に対向するように構成されている。係る状態で同期台車１４側のコネクタ操作手段３８のシリンダーユニット４１を作動させて可動体４０を搬送台車１側へ進出移動させたとき、当該可動体４０と一体に進出移動する支持板４６に取り付けられた電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂとが搬送台車１側の支持板３９に取り付けられた電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに嵌合接続される前に、前記支持板４６に取り付けられた位置決めピン４９ａ，４９ｂの尖端が搬送台車１側の支持板３９に取り付けられた位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに嵌合し始めるように構成されている。そして、位置決めピン４９ａ，４９ｂが位置決め用孔４７ａ，４７ｂに嵌合して、搬送台車１側の支持板３９と同期台車１４側の支持板４６とが位置合わせされ、搬送台車１（同期台車１４）の走行方向と平行な二次元垂直面上での相対移動が阻止された後の更なる支持板４６の進出移動により、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに対し同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂが嵌合接続されるように構成されている。
【００２５】
従って、コネクタ操作手段３８によって進出移動する可動体４０に対して電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａが取り付けられた支持板４６は、搬送台車１（同期台車１４）の走行方向と平行な二次元垂直面上での相対移動が一定範囲内（位置決め用孔４７ａ，４７ｂに対して位置決めピン４９ａ，４９ｂの尖端が入り込める範囲内）で可能なように連結しておくのが望ましい。
【００２６】
以上のように構成された搬送設備において、図１に示す作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂと出口側設定地点Ｃに配置された各同期台車１４は、その走行経路（ガイドレール２４ａ，２４ｂ）の始端待機位置、即ち、搬送台車１の前進方向側とは反対側の端部の待機位置で待機している。そしてこの待機位置で待機している同期台車１４の連結手段１５は、図５に仮想線で示すように、その挟持具３０ａ，３０ｂがシリンダーユニット３６により進出限位置に送り出されて、搬送台車１の被挟持部２９を受ける側の挟持具３０ａは当該被挟持部２９の移動経路内に入り込んでいるが、他方の挟持具３０ｂは被挟持部２９の移動経路の外側に位置する状態にある。この状況において、搬送台車１が図１に示す作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂを通過するとき、当該搬送台車１の被挟持部２９が同期台車１４側の挟持具３０ａに当接して、搬送台車１がその被挟持部２９と挟持具３０ａを介して同期台車１４を同一方向に押し移動させることになる。この同期台車１４が搬送台車１に押されて前進移動を開始した時点で、連結手段１５の挟持具３０ｂをシリンダーユニット３７により垂直支軸３４の周りに閉動させ、搬送台車１側の被挟持部２９を同期台車１４側の一対の挟持具３０ａ，３０ｂ間で挟持させることにより、同期台車１４を搬送台車１に一体に連結して、搬送台車１と同期走行させる。
【００２７】
上記のように同期台車１４が搬送台車１に連結されて同期走行を開始したとき、搬送台車１と同期台車１４との間のコネクタ１７に併設されているコネクタ位置合わせ手段４２の同期台車１４側の位置決めピン４９ａ，４９ｂが搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに対してほぼ同心状に対向しているので、コネクタ操作手段３８のシリンダーユニット４１を作動させ、前記位置決めピン４９ａ，４９ｂを備えた支持板４６を搬送台車１側に進出移動させると、当該位置決めピン４９ａ，４９ｂが搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに挿入され、当該支持板４６に取り付けられている同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂが、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに対して同心状に位置合わせされる。この状態で更に支持板４６がシリンダーユニット４１により進出限位置まで進出移動することにより、図９に示すように、同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂが搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに嵌合して接続状態に切り換わる。
【００２８】
以上のように同期台車１４を搬送台車１と同期走行させた状態で搬送台車１と同期台車１４との間のコネクタ１７を接続状態に切り換えたならば、同期台車１４上の制御手段１６の制御装置２１に設定されている制御手順に従って、モーターコントローラー１９から電力用コネクタ単体２２ａ，２２ｂを経由して搬送台車１側の昇降駆動手段９の減速機付きモーター１２を起動し、チエン駆動手段１１ａ，１１ｂを稼働させてチエン１０ａ，１０ｂを突き上げ又は引き下し駆動して、被搬送物支持台２を、当該作業エリアＡに設定されている高さ、即ち、図２に仮想線で示す最低レベルと同図に実線で示す最高レベルとの間の範囲内で該作業エリアＡに設定されている高さまで昇降させる。このとき、減速機付きモーター１２と連動して作動する搬送台車１側のパルスエンコーダー２０からの発信パルスを、信号用コネクタ単体２３ａ，２３ｂを介して同期台車１４側の制御装置２１に取り込むことが出来るので、当該制御装置２１において前記パルスエンコーダー２０からの発信パルスを被搬送物支持台２の昇降駆動開始時から計数した計数値（被搬送物支持台２の現在高さ値）と、当該制御装置２１に設定された速度制御プログラム上の設定値（被搬送物支持台２の目標高さ値）との比較に基づいて、減速機付きモーター１２の加速、減速、及び停止の速度制御を自動的に行わせ、被搬送物支持台２を作業エリアＡに設定された高さまで安全（円滑）且つ効率良く昇降させることが出来る。
【００２９】
上記のようにして、作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂを通過する搬送台車１の被搬送物支持台２を当該作業エリアＡに設定された高さまで昇降させ、出口側設定地点Ｃを通過する搬送台車１の被搬送物支持台２を当該作業エリアＡの下手側の作業エリアに設定された高さまで昇降させるのであるが、その被搬送物支持台２の高さ切換えが完了したならば、コネクタ操作手段３８のシリンダーユニット４１により支持板４６を元の後退限位置まで後退移動させ、コネクタ１７の同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂを搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａから離脱させると共に、コネクタ位置合わせ手段４２の同期台車１４側の位置決めピン４９ａ，４９ｂを搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂから離脱させ、この後、連結手段１５のシリンダーユニット３６，３７により、挟持具３０ｂを挟持具３０ａに対して開動させると共に両挟持具３０ａ，３０ｂを元の後退限位置まで後退させる。この結果、同期台車１４は搬送台車１に対して完全に切り離されたことになるので、当該同期台車１４の減速機付きモーター２７を稼働させ、鍔付き車輪２６ａ，２６ｂを後進方向に回転駆動して同期台車１４を元の待機位置、即ち、作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂ及び出口側設定地点Ｃに対する待機位置まで後進走行させ、当該待機位置で次の搬送台車１を待たせることが出来る。
【００３０】
尚、自動車組立てライン上の搬送台車１は極低速で連続走行するものであるから、同期台車１４を搬送台車１に連結して同期走行を開始させた後、被搬送物支持台２を所定レベルまで昇降させ終わるまでに要する同期台車１４の走行距離は、１台の搬送台車１の全長より十分に短い。従って、上記の同期台車１４から供給される電力で昇降駆動手段９を作動させて被搬送物支持台２を昇降駆動するときの昇降高さが最大であっても、次の搬送台車１が作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂ及び出口側設定地点Ｃを通過する前に、前記被搬送物支持台２に対する昇降駆動が完了した同期台車１４を、当該作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂ及び出口側設定地点Ｃに対する待機位置まで戻すことが出来る。
【００３１】
又、上記のように同期台車１４の待機位置から搬送物支持台２に対する昇降駆動が完了するまでの同期走行距離は短いので、当該同期台車１４に対する給電は、この同期台車１４と地上側との間に介在させたケーブル支持手段で支持させた給電線により簡単に行うことが出来るが、勿論、給電レールと集電子により行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の搬送設備は、車体を昇降自在に支持するモーター駆動の被搬送物支持台を備えた、自動車組立てラインにおける車体搬送手段として活用することが出来る。
【符号の説明】
【００３３】
１ 搬送台車
２ 被搬送物支持台
７ａ，７ｂ パンタグラフリンク機構
９ 昇降駆動手段
１０ａ，１０ｂ 突き上げ引き下し用チエン
１１ａ，１１ｂ チエン駆動手段
１２ 減速機付きモーター
１４ 同期台車
１５ 連結手段
１６ 制御手段
１７ コネクタ
１８ 電力及び信号伝達手段
１９ モーターコントローラー
２０ パルスエンコーダー
２１ 制御装置
２２ａ，２２ｂ 電力用コネクタ単体
２３ａ，２３ｂ 信号用コネクタ単体
２４ａ，２４ｂ ガイドレール
２５ａ〜２６ｄ 鍔付き車輪
２７ 減速機付きモーター
２８ 回転軸
２９ 被挟持部
３０ａ，３０ｂ 挟持具
３１ 連結離脱操作手段
３２，４４ａ，４４ｂ スライドガイド
３４ 垂直支軸
３５ 可動板
３６，３７，４１ シリンダーユニット
３８ コネクタ操作手段
３９，４６ 支持板
４０ 可動体
４２ コネクタ位置合わせ手段
４５ａ，４５ｂ スライドロッド
４７ａ，４７ｂ 位置決め用孔
４８ａ，４８ｂ 位置決め部材
４９ａ，４９ｂ 位置決めピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行経路上を走行する搬送用走行体にモーター駆動の被制御装置が搭載され、この被制御装置を前記走行経路中の設定地点通過時に作動させるように構成された搬送設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の搬送設備は、例えば自動車組立てラインにおいて車体を搬送する搬送手段として利用されている。即ち、床面上に敷設されたガイドレールで構成された走行経路上を走行する搬送台車上に、被制御装置として、車体を支持する昇降自在な被搬送物支持台と当該被搬送物支持台の昇降駆動手段を設け、前記走行経路中の区間ごとに、前記被搬送物支持台の高さを割り当てられた作業に適応するように変えるために、各区間の出入り口で前記昇降駆動手段を作動させるように構成された搬送設備が知られている。而して、前記被搬送物支持台の昇降駆動手段として、特許文献１に記載されるようにモーター駆動のものが知られているが、当該昇降駆動手段の駆動用モーターには、昇降駆動される被搬送物支持台の現在高さ情報に基づいて速度制御や停止制御が必要であり、この制御を行なう制御手段が搬送台車上に搭載されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３０６１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
即ち、搬送用走行体（特許文献１では搬送台車）に搭載されたモーター駆動の被制御装置（特許文献１では被搬送物支持台とこれを昇降駆動する昇降駆動手段）の駆動用モーターに対する給電は、一般的に走行経路に沿って架設された給電線と搬送用走行体側の集電子を介して地上側から行うことが知られているが、当該駆動用モーターを被制御装置の作動量（駆動によって移動する距離、角度、時間など）に基づいて制御するのに必要な制御手段（モーターコントローラーと当該モーターコントローラーに速度制御信号や停止信号を送るための制御装置）が各搬送用走行体に搭載されていたので、当該制御手段が搬送用走行体の台数だけ必要になり、多数台の搬送用走行体が使用される自動車組立てラインでは、設備コストや電気系統の保守点検コストが非常に高くつくことになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題点を解消することのできる搬送設備を提案するものであって、請求項１に記載の本発明に係る搬送設備は、後述する実施例との関係を理解し易くするために、当該実施例の説明において使用した参照符号を括弧付きで付して示すと、走行経路上を走行する搬送用走行体（搬送台車(1)）にモーター駆動の被制御装置（被搬送物支持台(2)とその昇降駆動手段(9)）が搭載され、この被制御装置を前記走行経路中の設定地点（作業エリア(A)の入り口側設定地点(B)及び出口側設定地点(C)）通過時に作動させるように構成された搬送設備において、前記被制御装置の駆動用モーター(12)を当該被制御装置に併設された作動量検出手段（パルスエンコーダー(20)）からの検出信号に基づいて制御する制御手段(16)が、前記搬送用走行体（搬送台車(1)）上ではなく前記走行経路側に設けられ、前記設定地点には、前記制御手段(16)から前記駆動用モーター(12)への電力の供給と前記作動量検出手段から前記制御手段(16)への検出信号の伝送を前記搬送用走行体の走行状態で行う電力及び信号の伝達手段(18)が設けられた構成になっている。
【０００６】
上記本発明を実施する場合、具体的には請求項２に記載のように、電力及び信号の伝達手段(18)を、前記設定地点（作業エリア(A)の入り口側設定地点(B)及び出口側設定地点(C)）を通過する前記搬送用走行体（搬送台車(1)）の前進走行と同期して前進走行する同期台車(14)と、この同期台車(14)と前記搬送用走行体との間に設けられた電力及び信号の伝達用コネクタ(17)とを備えた構成とし、前記コネクタ(17)を構成する互いに接離自在なコネクタ単体(22a〜23b)の内、前記同期台車(14)側のコネクタ単体(22b,23b)を前記搬送用走行体側のコネクタ単体(22a,23a)に対して接続離脱操作するコネクタ操作手段(38)を前記同期台車(14)に設けることが出来る。この場合、請求項３に記載のように、前記同期台車(14)は、前記搬送用走行体の走行経路と平行な同期台車走行経路に往復移動自在に支持すると共に、前記搬送用走行体に対する連結手段(15)と、この連結手段(15)の連結離脱操作手段(31)と、前記同期台車走行経路の終端から始端位置へ戻るための後退走行用駆動手段(26a〜28)を備えた構成とすることが出来る。
【０００７】
又、請求項４に記載のように、前記搬送用走行体は、床面上に敷設されたガイドレール(3a,3b)上を走行する台車(1)とし、前記モーター駆動の被制御装置は、前記搬送用走行体上に昇降自在に支持された被搬送物支持台(2)の昇降駆動手段(9)とし、この昇降駆動手段(9)の駆動用モーター(12)の伝動系には、前記被搬送物支持台(2)が重力で降下するのを阻止するセルフロック機能を有する減速機を介装し、前記設定地点として、前記被搬送物支持台(2)を所定高さまで昇降させる地点（作業エリア(A)の入り口側設定地点(B)及び出口側設定地点(C)）を設定することが出来る。
【０００８】
更に、請求項５に記載のように、前記作動量検出手段は前記駆動用モーター(12)に連動するパルスエンコーダー(20)とし、前記駆動用モーター(12)は周波数により速度制御可能な交流モーターとし、前記制御手段(16)は、前記駆動用モーター(12)を速度制御するインバーターを備えると共に、前記駆動用モーター(12)の起動後の前記パルスエンコーダー(20)の発信パルスの計数値に基づいて前記インバーターを制御して前記駆動用モーター(12)の速度制御と停止を行うように構成することが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の本発明の構成によれば、搬送用走行体上に搭載された被制御装置の駆動用モーターを、前記被制御装置を作動させる設定地点を搬送用走行体が通過するとき、当該搬送用走行体の走行経路側（地上側）からの電力で作動させるのであるが、このときに必要な被制御装置制御のための情報、即ち、作動量検出手段で得られる前記被制御装置の作動量（駆動によって移動する距離、角度、時間など）を搬送用走行体側から走行経路側（地上側）に設けられた制御手段に伝送し、当該被制御装置の作動量に基づいて前記駆動用モーターへの給電を制御して、必要な速度制御や停止制御を行なうものであるから、搬送用走行体側に前記制御手段が搭載される従来の構成と比較して、搬送用走行体上の被制御装置に対する制御は従来同様に行えるものでありながら、制御手段は前記被制御装置を作動させる設定地点の数だけで済み、設備コスト及び電気系統の保守点検コストを大幅に低減出来る。
【００１０】
本発明では、搬送用走行体側の被制御装置駆動用モーターへの給電を、前記被制御装置を作動させる走行経路側の各設定地点に設けられた制御手段を経由して、当該各設定地点に架設された給電線と搬送用走行体側に設けた集電子とを介して行うことが可能であるが、請求項２に記載の構成によれば、特に搬送用走行体側の被制御装置の作動量検出手段から走行経路側の制御手段に伝送する情報量が多い場合でも、接点数の多いコネクタを利用して容易且つ安価に実施することが出来る。この場合、請求項３に記載の構成によれば、走行経路側の各設定地点に配設される同期台車を搬送用走行体に機械的に連結して同期走行させることが出来るので、コネクタによる搬送用走行体と同期台車との間の電力及び信号の伝送を、当該コネクタに無理な外力を作用させることなく確実に行わせることが出来る。
【００１１】
尚、本発明における搬送用走行体は、頭上走行型の搬送用走行体（自走電車タイプのもの、コンベヤチエンや摩擦駆動手段で推進される従動タイプのものなど）であっても良いし、当該搬送用走行体に設けられる被制御装置は、搬送用走行体に昇降自在に吊り下げられた被搬送物支持用ハンガーとその昇降駆動手段から成るもの、フロアー台車上に傾動自在に設けられた被搬送物支持台とその傾動手段から成るものなど、如何なるものであっても良い。更に、被制御装置が備える駆動用モーター（電動モーター）は、そのモーター自体が被制御装置の被駆動部を直接駆動するものに限らず、当該被制御装置の被駆動部を駆動する流体圧シリンダーユニットや流体圧モーターに流体圧を供給する圧力源を駆動する電動モーターであっても良い。
【００１２】
しかしながら特に請求項４及び５に記載の構成によれば、自動車組立てラインにおいて車体を支持搬送するフロアー台車形式の搬送設備に好適な搬送設備が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、自動車組立てラインに採用された本発明搬送設備における搬送経路の一部分を示す概略平面図である。
【図２】図２は、図１に示す搬送台車の側面図である。
【図３】図３は、同上搬送台車と同期台車を示す平面図である。
【図４】図４は、同上搬送台車と同期台車の電力及び信号伝送系を説明するブロック線図である。
【図５】図５は、同期台車の詳細を示す平面図である。
【図６】図６は、同上同期台車の側面図である。
【図７】図７は、同上同期台車のコネクタ操作手段を示す縦断正面図である。
【図８】図８は、同上同期台車の連結手段を示す縦断背面図である。
【図９】図９は、同期台車と搬送台車との間で電力及び信号の伝送が行わる状態での要部の平面図である。
【図１０】図１０は、コネクタ操作手段で操作される同期台車側のコネクタ単体の正面図と、搬送台車側の位置固定のコネクタ単体を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１において、１は搬送台車であって、自動車組立てラインを形成する一定走行経路上を互いに突き合い連続状態で走行する。各搬送台車１には、昇降自在な被搬送物支持台２が設けられ、この被搬送物支持台２上に、組み立てられる自動車の車体Ｗが積載される。而して、前記一定走行経路中には複数の作業エリアが設定されており、各作業エリアには、支持搬送される車体Ｗの高さとして、その各作業エリアでの作業に好適な高さが設定されている。即ち、図１に示す作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂを各搬送台車１が通過するとき、各搬送台車１上の被搬送物支持台２が当該作業エリアＡに設定された高さまで昇降せしめられ、作業エリアＡの出口側設定地点Ｃを各搬送台車１が通過するとき、各搬送台車１上の被搬送物支持台２が次の作業エリアに設定された高さまで昇降せしめられる。
【００１５】
各搬送台車１は、図２及び図３に示すように、床面上に敷設された左右一対のガイドレール３ａ，３ｂ上を転動する車輪４を備えた左右一対前後二組の車輪ユニット５ａ〜５ｄを備え、片側前後一対の車輪ユニット５ａ，５ｃには、当該ガイドレール３ａを左右両側から挟む位置決め用垂直軸ローラー６が設けられている。そしてこの搬送台車１上に設けられた被搬送物支持台２は、図２及び図３に示すように、左右一対のパンタグラフリンク機構７ａ，７ｂによって平行昇降自在に支持された左右一対の支持台単体８ａ，８ｂから構成され、各支持台単体８ａ，８ｂは、昇降駆動手段９によって互いに同一レベルを保って昇降駆動される。図示の昇降駆動手段９は、各支持台単体８ａ，８ｂを各別に支持する左右一対の突上げ引き下し自在なチエン１０ａ，１０ｂと、各チエン１０ａ，１０ｂを突上げ引き下し操作する左右一対のチエン駆動手段１１ａ，１１ｂ、及び両チエン駆動手段１１ａ，１１ｂを駆動する１つの減速機付きモーター１２から構成されている。前記チエン１０ａ，１０ｂは、互いに対接して垂直起立姿勢にあるときに屈曲不能な棒状体となる一対のチエン単体１３ａ，１３ｂから構成された従来周知のものである。又、減速機付きモーター１２は、周波数変換により速度制御される交流モーターであって、この減速機付きモーター１２が備える減速機は、当該モーター１２が通電駆動されていないときに被搬送物支持台２が重力で降下するのを阻止できるセルフロック機能を備えたものである。
【００１６】
上記構成の搬送台車１の走行経路中に設定された各作業エリアＡの入口側設定地点Ｂと出口側設定地点Ｃには、同期台車１４が並設されている。この同期台車１４は、図３及び図４に示すように、前記各設定地点Ｂ，Ｃを通過する各搬送台車１と同期走行するための連結手段１５と、連結された搬送台車１上の昇降駆動手段９における減速機付きモーター１２に対する給電及び制御のための制御手段１６を備えており、連結された搬送台車１との間で電力及び信号の伝送を行う接離自在なコネクタ１７と共に、搬送台車１との間の電力及び信号伝達手段１８を構成している。前記制御手段１６は、減速機付きモーター１２を速度制御するインバーターを備えたモーターコントローラー１９と、減速機付きモーター１２に連動連結されたパルスエンコーダー２０の発信パルスの計数値と設定値との比較に基づいて前記モーターコントローラー１９のインバーターを制御して、減速機付きモーター１２の速度制御と停止を行う制御装置２１から構成されている。又、前記コネクタ１７は、搬送台車１に固定された電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａと、各コネクタ単体２２ａ，２３ａに対して接離自在に同期台車１４に設けられた電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂから構成されている。
【００１７】
以下、同期台車１４の詳細構造について、図５〜図１０に基づいて説明すると、同期台車１４は、床面上に敷設された左右一対のガイドレール２４ａ，２４ｂに左右一対前後二組の鍔付き車輪２５ａ〜２６ｂによって搬送台車１の走行経路と平行に往復移動自在に支持されたもので、搬送台車１の前進方向に対して後ろ側左右一対の車輪２６ａ，２６ｂは、減速機付きモーター２７によって回転駆動される１本の回転軸２８の両端に取り付けられている。尚、この減速機付きモーター２７の減速機はセルフロック機能を持たないものであって、当該減速機付きモーター２７が通電駆動されていないとき、同期台車１４は自由に前後移動出来るものである。
【００１８】
同期台車１４を搬送台車１と同期走行させるための連結手段１５は、同期台車１４の走行経路に隣接する側の搬送台車１の側辺下側から垂直下向きに突設された軸体によって構成された被挟持部２９を、台車走行方向の前後両側から挟持する開閉自在な挟持具３０ａ，３０ｂと、同期台車１４に設けられて挟持具３０ａ，３０ｂを、被挟持部２９の移動経路の外側に退避した退避状態と被挟持部２９を挟持する挟持状態とに切換える連結離脱操作手段３１から構成されている。挟持具３０ａ，３０ｂの内、搬送台車１側の被挟持部２９を受ける側の挟持具３０ａは、同期台車１４上に位置固定されたスライドガイド３２によって出退移動自在に支持された巾広の帯状体で構成されている。而して、当該挟持具３０ａは、その出退移動方向（挟持具３０ａの長さ方向）が搬送台車１の走行経路に対して直角水平向きではなく、当該挟持具３０ａの先端が搬送台車１の前進方向とは逆方向に後退するように傾斜しており、この挟持具３０ａの先端近傍の左右両側の内、搬送台車１の前進側とは逆側には、当該挟持具３０ａに固着された軸受け板３３に垂直支軸３４によって回転自在に軸支された可動板３５が設けられ、この可動板３５に他方の挟持具３０ｂが固着されている。
【００１９】
連結離脱操作手段３１は、挟持具３０ａを出退駆動するシリンダーユニット３６と、前記可動板３５と挟持具３０ａとの間に介装されて当該可動板３５（挟持具３０ｂ）を開閉駆動するシリンダーユニット３７から構成されている。従って、作業エリアＡの出入り口の設定地点Ｂ，Ｃにおいて待機している同期台車１４において、図５に実線で示すように、挟持具３０ａに対して挟持具３０ｂが開いている状態で、挟持具３０ａをシリンダーユニット３６により進出限位置まで進出させておくと、定速で前進走行して来る搬送台車１の被挟持部２９が、開いている挟持具３０ｂの前を通過した後に挟持具３０ａの先端部に当接する。この結果、走行に関してロックされていない同期台車１４が、被挟持部２９と挟持具３０ａとを介して搬送台車１側の推力を受け、当該搬送台車１と同一方向に前進走行を開始するので、この直後に、シリンダーユニット３７により可動板３５を介して挟持具３０ｂを垂直支軸３４の周りに閉動させて、図９に示すように挟持具３０ａ，３０ｂ間で搬送台車１側の被挟持部２９を挟持することが出来る。この結果、同期台車１４は搬送台車１に連結された状態になり、搬送台車１の推力を受けて当該搬送台車１と一体に前進走行することになる。
【００２０】
搬送台車１に対する同期台車１４の同期走行を解除するときは、シリンダーユニット３７により可動板３５を介して挟持具３０ｂを垂直支軸３４の周りに開動させて、搬送台車１側の被挟持部２９の挟持作用を解除した後、進出限位置にある挟持具３０ａをシリンダーユニット３６により後退限位置まで後退させ、図５に示すように、挟持具３０ａ，３０ｂを搬送台車１側の被挟持部２９の移動経路から外側へ退避させれば良い。この状態では、減速機付きモーター２７で鍔付き車輪２６ａ，２６ｂを強制駆動して同期台車１４を元の待機位置まで後進復帰させることが出来る。
【００２１】
一方、コネクタ１７を構成する同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂは、上記のように連結手段１５により同期台車１４と搬送台車１とを連結一体化したとき、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａとほぼ同心状に対向するように構成されているが、この同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂを搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａに対して接続離脱操作するコネクタ操作手段３８が同期台車１４に設けられている。搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａは、搬送台車１の側辺下側に設けられた台車走行方向と平行で垂直な支持板３９に搬送台車１の走行方向に並列するように取り付けられている。
【００２２】
即ち、前記コネクタ操作手段３８は、同期台車１４上に設けられた可動体４０、この可動体４０を往復移動させるためのシリンダーユニット４１、及びコネクタ位置合わせ手段４２から構成されている。即ち、同期台車１４上には支持フレーム４３が設けられ、この支持フレーム４３に取り付けられている上下二段のスライドガイド４４ａ，４４ｂによって、搬送台車１（同期台車１４）の走行方向に対して直角の左右水平向きに往復移動自在に上下二段のスライドロッド４５ａ，４５ｂが支持され、これら両スライドロッド４５ａ，４５ｂの先端に前記可動体４０が取り付けられている。前記シリンダーユニット４１は、上下二段のスライドガイド４４ａ，４４ｂの中間位置で当該スライドガイド４４ａ，４４ｂと平行に前記支持フレーム４３に取り付けられ、そのピストンロッド４１ａの先端が前記可動体４０に連結されている。そして可動体４０の搬送台車１の走行経路側に面する正面側に、前記電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂが搬送台車１（同期台車１４）の走行方向に並列するように取り付けられた支持板４６が、中間連結部材４６ａや取付け用基板４６ｂなどを介して取り付けられている。
【００２３】
前記コネクタ位置合わせ手段４１は、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａを取り付けている支持板３９の対角方向の両角部に取り付けられた、夫々位置決め用孔４７ａ，４７ｂを有する２つの位置決め部材４８ａ，４８ｂと、同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂを取り付けている支持板４６の対角方向の両角部に取り付けられた２本の位置決めピン４９ａ，４９ｂから構成されている。位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂは、その入り口側が座ぐりされ、位置決めピン４９ａ，４９ｂは、その先端が円錐形の尖端に形成されて、これら位置決めピン４９ａ，４９ｂが確実に位置決め用孔４７ａ，４７ｂ内に導入されるように構成されている。
【００２４】
而して、上記のように連結手段１５により同期台車１４と搬送台車１とが連結一体化されたとき、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａと同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂ及び信号用コネクタ単体２３ｂとが互いにほぼ同心状に対向するが、同時に搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに対して同期台車１４側の位置決めピン４９ａ，４９ｂがほぼ同心状に対向するように構成されている。係る状態で同期台車１４側のコネクタ操作手段３８のシリンダーユニット４１を作動させて可動体４０を搬送台車１側へ進出移動させたとき、当該可動体４０と一体に進出移動する支持板４６に取り付けられた電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂとが搬送台車１側の支持板３９に取り付けられた電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに嵌合接続される前に、前記支持板４６に取り付けられた位置決めピン４９ａ，４９ｂの尖端が搬送台車１側の支持板３９に取り付けられた位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに嵌合し始めるように構成されている。そして、位置決めピン４９ａ，４９ｂが位置決め用孔４７ａ，４７ｂに嵌合して、搬送台車１側の支持板３９と同期台車１４側の支持板４６とが位置合わせされ、搬送台車１（同期台車１４）の走行方向と平行な二次元垂直面上での相対移動が阻止された後の更なる支持板４６の進出移動により、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに対し同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂが嵌合接続されるように構成されている。
【００２５】
従って、コネクタ操作手段３８によって進出移動する可動体４０に対して電力用コネクタ単体２２ａ及び信号用コネクタ単体２３ａが取り付けられた支持板４６は、搬送台車１（同期台車１４）の走行方向と平行な二次元垂直面上での相対移動が一定範囲内（位置決め用孔４７ａ，４７ｂに対して位置決めピン４９ａ，４９ｂの尖端が入り込める範囲内）で可能なように連結しておくのが望ましい。
【００２６】
以上のように構成された搬送設備において、図１に示す作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂと出口側設定地点Ｃに配置された各同期台車１４は、その走行経路（ガイドレール２４ａ，２４ｂ）の始端待機位置、即ち、搬送台車１の前進方向側とは反対側の端部の待機位置で待機している。そしてこの待機位置で待機している同期台車１４の連結手段１５は、図５に仮想線で示すように、その挟持具３０ａ，３０ｂがシリンダーユニット３６により進出限位置に送り出されて、搬送台車１の被挟持部２９を受ける側の挟持具３０ａは当該被挟持部２９の移動経路内に入り込んでいるが、他方の挟持具３０ｂは被挟持部２９の移動経路の外側に位置する状態にある。この状況において、搬送台車１が図１に示す作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂを通過するとき、当該搬送台車１の被挟持部２９が同期台車１４側の挟持具３０ａに当接して、搬送台車１がその被挟持部２９と挟持具３０ａを介して同期台車１４を同一方向に押し移動させることになる。この同期台車１４が搬送台車１に押されて前進移動を開始した時点で、連結手段１５の挟持具３０ｂをシリンダーユニット３７により垂直支軸３４の周りに閉動させ、搬送台車１側の被挟持部２９を同期台車１４側の一対の挟持具３０ａ，３０ｂ間で挟持させることにより、同期台車１４を搬送台車１に一体に連結して、搬送台車１と同期走行させる。
【００２７】
上記のように同期台車１４が搬送台車１に連結されて同期走行を開始したとき、搬送台車１と同期台車１４との間のコネクタ１７に併設されているコネクタ位置合わせ手段４２の同期台車１４側の位置決めピン４９ａ，４９ｂが搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに対してほぼ同心状に対向しているので、コネクタ操作手段３８のシリンダーユニット４１を作動させ、前記位置決めピン４９ａ，４９ｂを備えた支持板４６を搬送台車１側に進出移動させると、当該位置決めピン４９ａ，４９ｂが搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂに挿入され、当該支持板４６に取り付けられている同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂが、搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに対して同心状に位置合わせされる。この状態で更に支持板４６がシリンダーユニット４１により進出限位置まで進出移動することにより、図９に示すように、同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂが搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａに嵌合して接続状態に切り換わる。
【００２８】
以上のように同期台車１４を搬送台車１と同期走行させた状態で搬送台車１と同期台車１４との間のコネクタ１７を接続状態に切り換えたならば、同期台車１４上の制御手段１６の制御装置２１に設定されている制御手順に従って、モーターコントローラー１９から電力用コネクタ単体２２ａ，２２ｂを経由して搬送台車１側の昇降駆動手段９の減速機付きモーター１２を起動し、チエン駆動手段１１ａ，１１ｂを稼働させてチエン１０ａ，１０ｂを突き上げ又は引き下し駆動して、被搬送物支持台２を、当該作業エリアＡに設定されている高さ、即ち、図２に仮想線で示す最低レベルと同図に実線で示す最高レベルとの間の範囲内で該作業エリアＡに設定されている高さまで昇降させる。このとき、減速機付きモーター１２と連動して作動する搬送台車１側のパルスエンコーダー２０からの発信パルスを、信号用コネクタ単体２３ａ，２３ｂを介して同期台車１４側の制御装置２１に取り込むことが出来るので、当該制御装置２１において前記パルスエンコーダー２０からの発信パルスを被搬送物支持台２の昇降駆動開始時から計数した計数値（被搬送物支持台２の現在高さ値）と、当該制御装置２１に設定された速度制御プログラム上の設定値（被搬送物支持台２の目標高さ値）との比較に基づいて、減速機付きモーター１２の加速、減速、及び停止の速度制御を自動的に行わせ、被搬送物支持台２を作業エリアＡに設定された高さまで安全（円滑）且つ効率良く昇降させることが出来る。
【００２９】
上記のようにして、作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂを通過する搬送台車１の被搬送物支持台２を当該作業エリアＡに設定された高さまで昇降させ、出口側設定地点Ｃを通過する搬送台車１の被搬送物支持台２を当該作業エリアＡの下手側の作業エリアに設定された高さまで昇降させるのであるが、その被搬送物支持台２の高さ切換えが完了したならば、コネクタ操作手段３８のシリンダーユニット４１により支持板４６を元の後退限位置まで後退移動させ、コネクタ１７の同期台車１４側の電力用コネクタ単体２２ｂと信号用コネクタ単体２３ｂを搬送台車１側の電力用コネクタ単体２２ａと信号用コネクタ単体２３ａから離脱させると共に、コネクタ位置合わせ手段４２の同期台車１４側の位置決めピン４９ａ，４９ｂを搬送台車１側の位置決め部材４８ａ，４８ｂの位置決め用孔４７ａ，４７ｂから離脱させ、この後、連結手段１５のシリンダーユニット３６，３７により、挟持具３０ｂを挟持具３０ａに対して開動させると共に両挟持具３０ａ，３０ｂを元の後退限位置まで後退させる。この結果、同期台車１４は搬送台車１に対して完全に切り離されたことになるので、当該同期台車１４の減速機付きモーター２７を稼働させ、鍔付き車輪２６ａ，２６ｂを後進方向に回転駆動して同期台車１４を元の待機位置、即ち、作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂ及び出口側設定地点Ｃに対する待機位置まで後進走行させ、当該待機位置で次の搬送台車１を待たせることが出来る。
【００３０】
尚、自動車組立てライン上の搬送台車１は極低速で連続走行するものであるから、同期台車１４を搬送台車１に連結して同期走行を開始させた後、被搬送物支持台２を所定レベルまで昇降させ終わるまでに要する同期台車１４の走行距離は、１台の搬送台車１の全長より十分に短い。従って、上記の同期台車１４から供給される電力で昇降駆動手段９を作動させて被搬送物支持台２を昇降駆動するときの昇降高さが最大であっても、次の搬送台車１が作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂ及び出口側設定地点Ｃを通過する前に、前記被搬送物支持台２に対する昇降駆動が完了した同期台車１４を、当該作業エリアＡの入り口側設定地点Ｂ及び出口側設定地点Ｃに対する待機位置まで戻すことが出来る。
【００３１】
又、上記のように同期台車１４の待機位置から搬送物支持台２に対する昇降駆動が完了するまでの同期走行距離は短いので、当該同期台車１４に対する給電は、この同期台車１４と地上側との間に介在させたケーブル支持手段で支持させた給電線により簡単に行うことが出来るが、勿論、給電レールと集電子により行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の搬送設備は、車体を昇降自在に支持するモーター駆動の被搬送物支持台を備えた、自動車組立てラインにおける車体搬送手段として活用することが出来る。
【符号の説明】
【００３３】
１ 搬送台車
２ 被搬送物支持台
７ａ，７ｂ パンタグラフリンク機構
９ 昇降駆動手段
１０ａ，１０ｂ 突き上げ引き下し用チエン
１１ａ，１１ｂ チエン駆動手段
１２ 減速機付きモーター
１４ 同期台車
１５ 連結手段
１６ 制御手段
１７ コネクタ
１８ 電力及び信号伝達手段
１９ モーターコントローラー
２０ パルスエンコーダー
２１ 制御装置
２２ａ，２２ｂ 電力用コネクタ単体
２３ａ，２３ｂ 信号用コネクタ単体
２４ａ，２４ｂ ガイドレール
２５ａ〜２６ｄ 鍔付き車輪
２７ 減速機付きモーター
２８ 回転軸
２９ 被挟持部
３０ａ，３０ｂ 挟持具
３１ 連結離脱操作手段
３２，４４ａ，４４ｂ スライドガイド
３４ 垂直支軸
３５ 可動板
３６，３７，４１ シリンダーユニット
３８ コネクタ操作手段
３９，４６ 支持板
４０ 可動体
４２ コネクタ位置合わせ手段
４５ａ，４５ｂ スライドロッド
４７ａ，４７ｂ 位置決め用孔
４８ａ，４８ｂ 位置決め部材
４９ａ，４９ｂ 位置決めピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行経路上を走行する搬送用走行体にモーター駆動の被制御装置が搭載され、この被制御装置を前記走行経路中の設定地点通過時に作動させるように構成された搬送設備において、前記被制御装置の駆動用モーターを当該被制御装置に併設された作動量検出手段からの検出信号に基づいて制御する制御手段が、前記搬送用走行体上ではなく前記走行経路側に設けられ、前記設定地点には、前記制御手段から前記駆動用モーターへの電力の供給と前記作動量検出手段から前記制御手段への検出信号の伝送を前記搬送用走行体の走行状態で行う電力及び信号の伝達手段が設けられている、搬送設備。
【請求項２】
前記電力及び信号の伝達手段が、前記設定地点を通過する前記搬送用走行体の前進走行と同期して前進走行する同期台車と、この同期台車と前記搬送用走行体との間に設けられた電力及び信号の伝達用コネクタとを備え、前記コネクタを構成する互いに接離自在なコネクタ単体の内、前記同期台車側のコネクタ単体を前記搬送用走行体側のコネクタ単体に対して接続離脱操作するコネクタ操作手段が前記同期台車に設けられている、請求項１に記載の搬送設備。
【請求項３】
前記同期台車は、前記搬送用走行体の走行経路と平行な同期台車走行経路に往復移動自在に支持されると共に、前記搬送用走行体に対する連結手段と、この連結手段の連結離脱操作手段と、前記同期台車走行経路の終端から始端位置へ戻るための後退走行用駆動手段を備えている、請求項２に記載の搬送設備。
【請求項４】
前記搬送用走行体は、床面上に敷設されたガイドレール上を走行する台車から成り、前記モーター駆動の被制御装置は、前記搬送用走行体上に昇降自在に支持された被搬送物支持台とその昇降駆動手段であり、この昇降駆動手段の駆動用モーターの伝動系には、前記被搬送物支持台が重力で降下するのを阻止するセルフロック機能を有する減速機が介装され、前記設定地点として、前記被搬送物支持台を所定高さまで昇降させる地点が設定されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の搬送設備。
【請求項５】
前記作動量検出手段が前記駆動用モーターに連動するパルスエンコーダーであり、前記駆動用モーターは周波数により速度制御可能な交流モーターであり、前記制御手段は、前記駆動用モーターを速度制御するインバーターを備えると共に、前記駆動用モーターの起動後の前記パルスエンコーダーの発信パルスの計数値に基づいて前記インバーターを介して前記駆動用モーターの速度制御と停止を行う、請求項１〜４の何れか１項に記載の搬送設備。
【請求項１】
走行経路上を走行する搬送用走行体にモーター駆動の被制御装置が搭載され、この被制御装置を前記走行経路中の設定地点通過時に作動させるように構成された搬送設備において、前記被制御装置の駆動用モーターを当該被制御装置に併設された作動量検出手段からの検出信号に基づいて制御する制御手段が、前記搬送用走行体上ではなく前記走行経路側に設けられ、前記設定地点には、前記制御手段から前記駆動用モーターへの電力の供給と前記作動量検出手段から前記制御手段への検出信号の伝送を前記搬送用走行体の走行状態で行う電力及び信号の伝達手段が設けられている、搬送設備。
【請求項２】
前記電力及び信号の伝達手段が、前記設定地点を通過する前記搬送用走行体の前進走行と同期して前進走行する同期台車と、この同期台車と前記搬送用走行体との間に設けられた電力及び信号の伝達用コネクタとを備え、前記コネクタを構成する互いに接離自在なコネクタ単体の内、前記同期台車側のコネクタ単体を前記搬送用走行体側のコネクタ単体に対して接続離脱操作するコネクタ操作手段が前記同期台車に設けられている、請求項１に記載の搬送設備。
【請求項３】
前記同期台車は、前記搬送用走行体の走行経路と平行な同期台車走行経路に往復移動自在に支持されると共に、前記搬送用走行体に対する連結手段と、この連結手段の連結離脱操作手段と、前記同期台車走行経路の終端から始端位置へ戻るための後退走行用駆動手段を備えている、請求項２に記載の搬送設備。
【請求項４】
前記搬送用走行体は、床面上に敷設されたガイドレール上を走行する台車から成り、前記モーター駆動の被制御装置は、前記搬送用走行体上に昇降自在に支持された被搬送物支持台とその昇降駆動手段であり、この昇降駆動手段の駆動用モーターの伝動系には、前記被搬送物支持台が重力で降下するのを阻止するセルフロック機能を有する減速機が介装され、前記設定地点として、前記被搬送物支持台を所定高さまで昇降させる地点が設定されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の搬送設備。
【請求項５】
前記作動量検出手段が前記駆動用モーターに連動するパルスエンコーダーであり、前記駆動用モーターは周波数により速度制御可能な交流モーターであり、前記制御手段は、前記駆動用モーターを速度制御するインバーターを備えると共に、前記駆動用モーターの起動後の前記パルスエンコーダーの発信パルスの計数値に基づいて前記インバーターを介して前記駆動用モーターの速度制御と停止を行う、請求項１〜４の何れか１項に記載の搬送設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２４６１２７（Ｐ２０１２−２４６１２７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２１５０４（Ｐ２０１１−１２１５０４）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００３６４３）株式会社ダイフク (1,209)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００００３６４３）株式会社ダイフク (1,209)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]