(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024039725
(43)【公開日】2024-03-25
(54)【発明の名称】ワーク回転搬送設備
(51)【国際特許分類】
B62D 65/18 20060101AFI20240315BHJP
B62D 65/14 20060101ALI20240315BHJP
B65G 47/248 20060101ALI20240315BHJP
【ＦＩ】
B62D65/18 Z
B62D65/14 B
B65G47/248 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022144306
(22)【出願日】2022-09-12
(71)【出願人】
【識別番号】000110321
【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000394
【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】三輪 将大
(72)【発明者】
【氏名】西尾 明芳
【テーマコード（参考）】
3D114
3F081
【Ｆターム（参考）】
3D114AA20
3D114BA20
3D114CA07
3D114DA05
3D114DA07
3F081AA10
3F081BE03
3F081BE09
3F081CA06
3F081DA02
(57)【要約】
【課題】ワーク回転搬送設備の構成を簡素化することである。
【解決手段】ワーク回転搬送設備１０は、一定方向に往復移動可能な台車２０と、ワークＷを支持可能で、台車２０の移動方向と平行な軸心回りに回転可能な状態で、台車２０に装着されたワーク支持フレーム２５と、台車２０が移動する際の移動力を利用してワーク支持フレーム２５を軸心回りに回転させるワーク回転機構５０とを有している。このように、台車が移動する際の移動力を利用してワークを回転させることができるため、ワークを回転させるための専用の駆動源が不要になり、設備を簡素化できる。
【選択図】図１
【解決手段】ワーク回転搬送設備１０は、一定方向に往復移動可能な台車２０と、ワークＷを支持可能で、台車２０の移動方向と平行な軸心回りに回転可能な状態で、台車２０に装着されたワーク支持フレーム２５と、台車２０が移動する際の移動力を利用してワーク支持フレーム２５を軸心回りに回転させるワーク回転機構５０とを有している。このように、台車が移動する際の移動力を利用してワークを回転させることができるため、ワークを回転させるための専用の駆動源が不要になり、設備を簡素化できる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一定方向に往復移動可能な台車と、
ワークを支持可能で、前記台車の移動方向と平行な軸心回りに回転可能な状態で、前記台車に装着されたワーク支持部材と、
前記台車が移動する際の移動力を利用して前記ワーク支持部材を軸心回りに回転させるワーク回転機構と、
を有するワーク回転搬送設備。
ワークを支持可能で、前記台車の移動方向と平行な軸心回りに回転可能な状態で、前記台車に装着されたワーク支持部材と、
前記台車が移動する際の移動力を利用して前記ワーク支持部材を軸心回りに回転させるワーク回転機構と、
を有するワーク回転搬送設備。
【請求項2】
請求項１に記載されたワーク回転搬送設備であって、
前記ワーク回転機構は、前記ワーク支持部材の回転自由端側が前記台車の移動方向と直角な平面上において円弧運動をするように、そのワーク支持部材の回転自由端側をガイドすることで、前記ワーク支持部材を軸心回りに回転させる回転ガイドレールを備えているワーク回転搬送設備。
前記ワーク回転機構は、前記ワーク支持部材の回転自由端側が前記台車の移動方向と直角な平面上において円弧運動をするように、そのワーク支持部材の回転自由端側をガイドすることで、前記ワーク支持部材を軸心回りに回転させる回転ガイドレールを備えているワーク回転搬送設備。
【請求項3】
請求項２に記載されたワーク回転搬送設備であって、
前記ワーク支持部材の回転自由端側には、前記回転ガイドレールに沿ってスライド可能な状態でその回転ガイドレールと係合する係合部が設けられているワーク回転搬送設備。
前記ワーク支持部材の回転自由端側には、前記回転ガイドレールに沿ってスライド可能な状態でその回転ガイドレールと係合する係合部が設けられているワーク回転搬送設備。
【請求項4】
請求項２又は請求項３のいずれかに記載されたワーク回転搬送設備であって、
前記回転ガイドレールは、前記台車の移動方向と平行になるように設置された左側レール部と右側レール部と、前記左側レール部の後端と前記右側レール部の前端、あるいは、前記右側レール部の後端と前記左側レール部の前端とをつなぎ、前記台車を幅方向に跨げるように形成された半円ラセン状の湾曲レール部とを有しているワーク回転搬送設備。
前記回転ガイドレールは、前記台車の移動方向と平行になるように設置された左側レール部と右側レール部と、前記左側レール部の後端と前記右側レール部の前端、あるいは、前記右側レール部の後端と前記左側レール部の前端とをつなぎ、前記台車を幅方向に跨げるように形成された半円ラセン状の湾曲レール部とを有しているワーク回転搬送設備。
【請求項5】
請求項３に記載されたワーク回転搬送設備であって、
前記ワーク支持部材は、角枠状に形成されて、前記角枠の対向する二辺の中央に回転中心軸が設けられており、前記角枠の回転自由端側の一辺に前記係合部が設けられており、前記角枠の回転自由端側の他辺に前記ワークを把持するワーク把持機構が設けられているワーク回転搬送設備。
前記ワーク支持部材は、角枠状に形成されて、前記角枠の対向する二辺の中央に回転中心軸が設けられており、前記角枠の回転自由端側の一辺に前記係合部が設けられており、前記角枠の回転自由端側の他辺に前記ワークを把持するワーク把持機構が設けられているワーク回転搬送設備。
【請求項6】
請求項１に記載のワーク回転搬送設備であって、
前記台車を一定方向にガイドする台車走行用レールと、
前記台車を前記台車走行用レールに沿って移動させる駆動機構と、
を有しており、
前記駆動機構は、前記台車走行用レールに沿って設置された駆動用レールと、前記駆動用レールを幅方向両側から挟んだ状態で水平回転する一対の駆動ローラとから構成されているワーク回転搬送設備。
前記台車を一定方向にガイドする台車走行用レールと、
前記台車を前記台車走行用レールに沿って移動させる駆動機構と、
を有しており、
前記駆動機構は、前記台車走行用レールに沿って設置された駆動用レールと、前記駆動用レールを幅方向両側から挟んだ状態で水平回転する一対の駆動ローラとから構成されているワーク回転搬送設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワークを一定方向に移動させる際に、そのワークを移動方向と平行な軸心回りに回転させるワーク回転搬送設備に関する。
【背景技術】
【0002】
上記したワーク回転搬送設備に関する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載のワーク回転搬送設備１００は、図５に示すように、ワークＷである二輪車の車体を塗装する設備である。ワーク回転搬送設備１００は、図６に示すように、ワークＷを支持するワーク支持部材１０３と、ワーク支持部材１０３を搬送するコンベヤ１０２と、コンベヤ１０２の所定位置に設けられて、ワーク支持部材１０３をコンベヤ１０２の搬送方向Ｆと平行な軸心回りに回転させる回転機構１０５とを備えている。
【0003】
ワーク回転搬送設備１００では、図５に示すように、ワークＷは起立状態でワーク支持部材１０３に支持されている。この状態で、コンベヤ１０２によりワーク支持部材１０３が塗料槽１０７の位置まで搬送されると、ワーク支持部材１０３は、図６に示すように、コンベヤ１０２の回転機構１０５と連結される。次に、回転機構１０５の駆動によりワーク支持部材１０３がコンベヤ１０２に対して180°（下方）に回転し（図５参照）、ワークＷが塗料槽１０７の塗料に浸漬される。そして、所定時間後、回転機構１０５によりワーク支持部材１０３が180°（上方）に回動してワークＷが起立状態に戻される。この状態で、ワーク支持部材１０３はコンベヤ１０２により次工程に搬送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００１－１９９５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記したワーク回転搬送設備１００では、塗料槽１０７の位置でワーク支持部材１０３をコンベヤ１０２の回転機構１０５と連結させ、その回転機構１０５を駆動させることでワークＷを支持するワーク支持部材１０３を上下方向に180°回転させる構成である。このように、ワーク支持部材１０３を回転させるための専用の回転機構１０５が必要となる。即ち、回転機構１０５を駆動させるための駆動源（モータ等）が必要となり、さらに回転機構１０５とワーク支持部材１０３とを連結させる機構も必要となる。このため、設備が複雑化する。
【0006】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ワーク回転搬送設備の構成を簡素化することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記した課題は、各発明によって解決される。第１の発明のワーク回転搬送設備は、一定方向に往復移動可能な台車と、ワークを支持可能で、前記台車の移動方向と平行な軸心回りに回転可能な状態で、前記台車に装着されたワーク支持部材と、前記台車が移動する際の移動力を利用して前記ワーク支持部材を軸心回りに回転させるワーク回転機構とを有している。
【0008】
本発明によると、台車が移動する際の移動力を利用してワークを回転させることができる。このため、ワークを回転させるための専用の駆動源が不要になり、設備を簡素化できる。
【0009】
第２の発明のワーク回転搬送設備によると、ワーク回転機構は、ワーク支持部材の回転自由端側が台車の移動方向と直角な平面上において円弧運動をするように、そのワーク支持部材の回転自由端側をガイドすることで、前記ワーク支持部材を軸心回りに回転させる回転ガイドレールを備えている。即ち、回転ガイドレールによって台車の移動中にワーク支持部材の回転自由端側が円弧運動するように、そのワーク支持部材の回転自由端側がガイドされる構成のため、ワーク回転機構の構成を簡素化できる。
【0010】
第３の発明のワーク回転搬送設備によると、ワーク支持部材の回転自由端側には、回転ガイドレールに沿ってスライド可能な状態でその回転ガイドレールと係合する係合部が設けられている。このため、ワーク支持部材の回転自由端側が確実に回転ガイドレールによってガイドされるようになる。
【0011】
第４の発明のワーク回転搬送設備によると、回転ガイドレールは、台車の移動方向と平行になるように設置された左側レール部と右側レール部と、前記左側レール部の後端と前記右側レール部の前端、あるいは、前記右側レール部の後端と前記左側レール部の前端とをつなぎ、前記台車を幅方向に跨げるように形成された半円ラセン状の湾曲レール部とを有している。
【0012】
第５の発明のワーク回転搬送設備によると、ワーク支持部材は、角枠状に形成されて、角枠の対向する二辺の中央に回転中心軸が設けられており、前記角枠の回転自由端側の一辺に前記係合部が設けられており、前記角枠の回転自由端側の他辺に前記ワークを把持するワーク把持機構が設けられている。
【0013】
第６の発明のワーク回転搬送設備によると、台車を一定方向にガイドする台車走行用レールと、前記台車を前記台車走行用レールに沿って移動させる駆動機構とを有し、前記駆動機構は、前記台車走行用レールに沿って設置された駆動用レールと、前記駆動用レールを幅方向両側から挟んだ状態で水平回転する一対の駆動ローラとから構成されている。
【発明の効果】
【0014】
本発明によると、ワーク回転搬送設備の構成を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の実施形態１に係るワーク回転搬送設備の全体を表す模式斜視図である。
【図2】前記ワーク回転搬送設備において台車が原位置にある状態を表す斜視図である。
【図3】前記台車の移動途中を表す斜視図である。
【図4】前記台車が製品搬出位置にある状態を表す斜視図である。
【図5】従来のワーク回転搬送設備の動作を表す模式図である。
【図6】従来のワーク回転搬送設備の構成を表す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
［実施形態１］
以下、図１から図４に基づいて本発明の実施形態１に係るワーク回転搬送設備について説明する。本実施形態に係るワーク回転搬送設備１０は、自動車のインストルメントパネル（以下、ワークＷという）の裏面側に部品を組み付ける部品組付ラインにおいて使用されている。前記部品組付ラインでは、図１等に示すように、搬送コンベヤ７０（後記する）上にワークＷが裏側を上向きにした状態でセットされており、作業者は搬送コンベヤ７０のサイドでワークＷに対して部品の組付け作業を行う。そして、部品の組付けが完了したワークＷ（完成品）が搬送コンベヤ７０により、その搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置まで搬送される。ワーク回転搬送設備１０は、搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置にあるワークＷを受け取り、そのワークＷをコンベヤ端位置（原位置Ｓ）から製品搬出位置Ｔまで搬送する過程で表裏反転（180°回転）させる設備である。ここで、図中に示す前後は、ワーク回転搬送設備１０で使用される台車２０の移動方向を表しており、図中に示す左右及び上下は、前記台車２０の左右及び上下に対応している。
以下、図１から図４に基づいて本発明の実施形態１に係るワーク回転搬送設備について説明する。本実施形態に係るワーク回転搬送設備１０は、自動車のインストルメントパネル（以下、ワークＷという）の裏面側に部品を組み付ける部品組付ラインにおいて使用されている。前記部品組付ラインでは、図１等に示すように、搬送コンベヤ７０（後記する）上にワークＷが裏側を上向きにした状態でセットされており、作業者は搬送コンベヤ７０のサイドでワークＷに対して部品の組付け作業を行う。そして、部品の組付けが完了したワークＷ（完成品）が搬送コンベヤ７０により、その搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置まで搬送される。ワーク回転搬送設備１０は、搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置にあるワークＷを受け取り、そのワークＷをコンベヤ端位置（原位置Ｓ）から製品搬出位置Ｔまで搬送する過程で表裏反転（180°回転）させる設備である。ここで、図中に示す前後は、ワーク回転搬送設備１０で使用される台車２０の移動方向を表しており、図中に示す左右及び上下は、前記台車２０の左右及び上下に対応している。
【0017】
＜ワーク回転搬送設備１０の概要について＞
ワーク回転搬送設備１０は、図１に示すように、ワークＷを搬送する台車２０と、台車２０を原位置Ｓから製品搬出位置Ｔまでガイドする台車走行用レール３０と、台車２０を台車走行用レール３０に沿って移動させる駆動機構４０とを備えている。さらに、ワーク回転搬送設備１０は、台車２０が移動する際の移動力を利用してワークＷを上下方向に180°回転（表裏反転）させるワーク回転機構５０を備えている。
ワーク回転搬送設備１０は、図１に示すように、ワークＷを搬送する台車２０と、台車２０を原位置Ｓから製品搬出位置Ｔまでガイドする台車走行用レール３０と、台車２０を台車走行用レール３０に沿って移動させる駆動機構４０とを備えている。さらに、ワーク回転搬送設備１０は、台車２０が移動する際の移動力を利用してワークＷを上下方向に180°回転（表裏反転）させるワーク回転機構５０を備えている。
【0018】
＜台車走行用レール３０について＞
台車走行用レール３０は、図１等に示すように、床面上に設定されており、台車２０の左右の車輪２２が載せられる左右一対の直線状レール３２を備えている。左右一対の直線状レール３２は、搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置を左右両側から挟む位置（原位置Ｓ（後端位置））からその搬送コンベヤ７０の延長線上（前方）に延びて、製品搬出位置Ｔ（前端位置）まで設けられている。直線状レール３２の前端部と後端部とには、台車２０の車輪２２の脱落防止を図るストッパ（図示省略）が取り付けられている。即ち、台車２０は、台車走行用レール３０に沿って前後方向（一定方向）に往復移動が可能となる。
台車走行用レール３０は、図１等に示すように、床面上に設定されており、台車２０の左右の車輪２２が載せられる左右一対の直線状レール３２を備えている。左右一対の直線状レール３２は、搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置を左右両側から挟む位置（原位置Ｓ（後端位置））からその搬送コンベヤ７０の延長線上（前方）に延びて、製品搬出位置Ｔ（前端位置）まで設けられている。直線状レール３２の前端部と後端部とには、台車２０の車輪２２の脱落防止を図るストッパ（図示省略）が取り付けられている。即ち、台車２０は、台車走行用レール３０に沿って前後方向（一定方向）に往復移動が可能となる。
【0019】
＜台車２０について＞
台車２０は、図２～図４に示すように、台車本体フレーム２００と、台車本体フレーム２００の下面の前後左右に設けられた車輪２２と、台車本体フレーム２００に回転可能な状態で支持されたワーク支持フレーム２５とを備えている。台車本体フレーム２００は、図３、図４等に示すように、門形の前フレーム部２０１と、同じく門形の後フレーム部２０２と、前フレーム部２０１と後フレーム部２０２とを下端位置でつなぐ下端角形フレーム部２０３とを備えている。そして、下端角形フレーム部２０３の下面に車輪２２が取り付けられている。また、前フレーム部２０１と後フレーム部２０２との高さ方向中央部は、左右の連結フレーム２０４により連結されている。
台車２０は、図２～図４に示すように、台車本体フレーム２００と、台車本体フレーム２００の下面の前後左右に設けられた車輪２２と、台車本体フレーム２００に回転可能な状態で支持されたワーク支持フレーム２５とを備えている。台車本体フレーム２００は、図３、図４等に示すように、門形の前フレーム部２０１と、同じく門形の後フレーム部２０２と、前フレーム部２０１と後フレーム部２０２とを下端位置でつなぐ下端角形フレーム部２０３とを備えている。そして、下端角形フレーム部２０３の下面に車輪２２が取り付けられている。また、前フレーム部２０１と後フレーム部２０２との高さ方向中央部は、左右の連結フレーム２０４により連結されている。
【0020】
＜台車２０のワーク支持フレーム２５について＞
台車２０の前フレーム部２０１の上辺部２０１ｕと後フレーム部２０２の上辺部２０２ｕとの間には、図３等に示すように、ワーク支持フレーム２５が設けられている。ワーク支持フレーム２５は、ワークＷを支持する枠形のフレームであり、ワークＷを周囲から囲んだ状態で支持できるように構成されている。ワーク支持フレーム２５は、対向する一対の短辺部２５ｆ，２５ｂと、同じく対向する一対の長辺部２５ｘ，２５ｙとから長方形枠状に形成されている。
台車２０の前フレーム部２０１の上辺部２０１ｕと後フレーム部２０２の上辺部２０２ｕとの間には、図３等に示すように、ワーク支持フレーム２５が設けられている。ワーク支持フレーム２５は、ワークＷを支持する枠形のフレームであり、ワークＷを周囲から囲んだ状態で支持できるように構成されている。ワーク支持フレーム２５は、対向する一対の短辺部２５ｆ，２５ｂと、同じく対向する一対の長辺部２５ｘ，２５ｙとから長方形枠状に形成されている。
【0021】
そして、図３に示すように、ワーク支持フレーム２５の前側の短辺部２５ｆの中央が前フレーム部２０１の上辺部２０１ｕの中央に対して回転中心軸Ｊ（一点鎖線参照）により回転自在に連結されている。同様に、ワーク支持フレーム２５の後側の短辺部２５ｂの中央が後フレーム部２０２の上辺部２０２ｕの中央に対して回転中心軸Ｊ（一点鎖線参照）により回転自在に連結されている。前後の回転中心軸Ｊは同軸であり、台車走行用レール３０と平行になるように位置決めされている。これにより、ワーク支持フレーム２５は、台車２０の前フレーム部２０１の上辺部２０１ｕと後フレーム部２０２の上辺部２０２ｕとの間で回転中心軸Ｊの軸心回りに左回転、あるいは右回転が可能となる。
【0022】
即ち、ワーク支持フレーム２５の対向する一対の長辺部２５ｘ，２５ｙがそのワーク支持フレーム２５の回転自由端側となる。図３等に示すように、ワーク支持フレーム２５の一方の長辺部２５ｙ（図３では下側の長辺部２５ｙ）には、前後に棒状のブラケット２５ｓが突出形成されており、それらのブラケット２５ｓにワークＷを把持するワーク把持機構２６が取り付けられている。ワーク把持機構２６は、ワークＷを表裏から挟んで把持することで、ワークＷをワーク支持フレーム２５の枠内の所定位置に保持する機構である。
【0023】
ワーク把持機構２６は、図２～図４に示すように、ワークＷを表裏から挟んで把持する一対の把持アーム２６ａと、それらの把持アーム２６ａを把持動作させるエアシリンダ２６ｃとから構成されている。なお、図３、図４等では、ワーク把持機構２６の構成を分かり易くするため、一対の把持アーム２６ａを開いた状態で記載している。しかし、ワーク支持フレーム２５にワークＷがセットされる際は、一対の把持アーム２６ａは閉じた状態でワークＷを把持している。また、図３等に示すように、ワーク支持フレーム２５の他方の長辺部２５ｘ（図３では上側の長辺部２５ｘ）の中央には、ワーク回転機構５０（後記する）の回転ガイドレール５３に対してスライド可能な状態で係合する係合部２７が設けられている。
【0024】
＜台車２０の駆動機構４０について＞
台車２０の下端角形フレーム部２０３の後辺部中央には、駆動機構４０の駆動部４３が設けられている。駆動機構４０は、上記したように、台車２０を台車走行用レール３０に沿って前後方向に移動させる機構であり、台車２０に設けられた前記駆動部４３と、台車走行用レール３０に沿って設置された塀状の駆動用レール４５とを備えている。前記駆動部４３は、駆動用レール４５を左右両側から挟んだ状態で水平回転し、その駆動用レール４５に沿って前後方向に転動する一対の駆動ローラ４３ｒと、それらの駆動ローラ４３ｒを回転させるモータ４３ｍとを備えている。これにより、モータ４３ｍが駆動されると一対の駆動ローラ４３ｒが回転し、それらの駆動ローラ４３ｒが駆動用レール４５に沿って転動する力によって、台車２０が台車走行用レール３０に沿って前後方向に移動するようになる。
台車２０の下端角形フレーム部２０３の後辺部中央には、駆動機構４０の駆動部４３が設けられている。駆動機構４０は、上記したように、台車２０を台車走行用レール３０に沿って前後方向に移動させる機構であり、台車２０に設けられた前記駆動部４３と、台車走行用レール３０に沿って設置された塀状の駆動用レール４５とを備えている。前記駆動部４３は、駆動用レール４５を左右両側から挟んだ状態で水平回転し、その駆動用レール４５に沿って前後方向に転動する一対の駆動ローラ４３ｒと、それらの駆動ローラ４３ｒを回転させるモータ４３ｍとを備えている。これにより、モータ４３ｍが駆動されると一対の駆動ローラ４３ｒが回転し、それらの駆動ローラ４３ｒが駆動用レール４５に沿って転動する力によって、台車２０が台車走行用レール３０に沿って前後方向に移動するようになる。
【0025】
＜ワーク回転機構５０について＞
ワーク回転機構５０は、上記したように、台車２０が前後移動する際の移動力を利用してワークＷを反転させる機構である。ワーク回転機構５０は、回転ガイドレール５３を備えている。回転ガイドレール５３は、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が台車２０の移動方向に対して直角な平面上において円弧運動をするように、その係合部２７をガイドすることで、ワーク支持フレーム２５を軸心回りに回転させる。回転ガイドレール５３は、ワーク支持フレーム２５の係合部２７がスライド可能な状態で係合するパイプ状のレールである。回転ガイドレール５３は、直線状の左側レール部５３ｆと、同じく直線状の右側レール部５３ｒと、半円ラセン状の湾曲レール部５３ｗとから構成されている。ここで、図面には、回転ガイドレール５３を支持する機構は省略されている。
ワーク回転機構５０は、上記したように、台車２０が前後移動する際の移動力を利用してワークＷを反転させる機構である。ワーク回転機構５０は、回転ガイドレール５３を備えている。回転ガイドレール５３は、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が台車２０の移動方向に対して直角な平面上において円弧運動をするように、その係合部２７をガイドすることで、ワーク支持フレーム２５を軸心回りに回転させる。回転ガイドレール５３は、ワーク支持フレーム２５の係合部２７がスライド可能な状態で係合するパイプ状のレールである。回転ガイドレール５３は、直線状の左側レール部５３ｆと、同じく直線状の右側レール部５３ｒと、半円ラセン状の湾曲レール部５３ｗとから構成されている。ここで、図面には、回転ガイドレール５３を支持する機構は省略されている。
【0026】
回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆは、図１、図２に示すように、台車走行用レール３０の左側でその台車走行用レール３０と平行な状態で、台車２０の上端面とほぼ等しい高さ位置に設置されている。左側レール部５３ｆは、搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置（原位置Ｓ（後端位置））から台車走行用レール３０の長さ方向における途中位置まで前方に延びている。ここで、台車２０のワーク支持フレーム２５の回転中心軸Ｊから左側レール部５３ｆまでの寸法は、前記回転中心軸Ｊからワーク支持フレーム２５の係合部２７までの寸法と等しい値に設定されている。
【0027】
回転ガイドレール５３の右側レール部５３ｒは、図１、図４に示すように、台車走行用レール３０の右側でその台車走行用レール３０と平行な状態で、台車２０の上端面とほぼ等しい高さ位置に設置されている。右側レール部５３ｒは、台車走行用レール３０の長さ方向における途中位置から製品搬出位置Ｔ（前端位置）まで前方に延びている。ここで、台車２０のワーク支持フレーム２５の回転中心軸Ｊから右側レール部５３ｒまでの寸法は、前記回転中心軸Ｊからワーク支持フレーム２５の係合部２７までの寸法と等しい値に設定されている。
【0028】
回転ガイドレール５３の湾曲レール部５３ｗは、図１、図３に示すように、左側レール部５３ｆの前端と右側レール部５３ｒの後端とをつなぐ半円ラセン状のレールであり、台車２０を幅方向に跨げるように形成されている。ここで、台車２０の移動方向に対して直角な平面における回転ガイドレール５３の湾曲レール部５３ｗの形状は半円形に形成されている。そして、半円形に形成された湾曲レール部５３ｗの半径寸法は、台車２０のワーク支持フレーム２５の回転中心軸Ｊから係合部２７までの寸法と等しい値に設定されている。
【0029】
台車２０のワーク支持フレーム２５の係合部２７は、図３等に示すように、一対の円筒状ローラにより回転ガイドレール５３を幅方向両側から挟んでいる。これにより、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は、回転ガイドレール５３に沿ってスライド可能な状態で、その回転ガイドレール５３と係合できるようになる。さらに、係合部２７は、図３に示すように、ワーク支持フレーム２５の長辺部２５ｘの中央に形成された突出部２５ｐに対して軸心回りに回転可能な状態で、その突出部２５ｐに連結されている。
【0030】
＜搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置の構成概要について＞
搬送コンベヤ７０は、図１、図２に示すように、間隔をあけて左右に設けられた水平コンベヤ７２，７３を備えている。そして、左右の水平コンベヤ７２，７３が同時に同速度で駆動されることにより、ワークＷが搬送される。搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置には、ワークＷ（完成品）を台車２０のワーク支持フレーム２５に移載するための移載装置７４が設けられている。移載装置７４は、左水平コンベヤ７２と右水平コンベヤ７３との間に設置されており、搬送コンベヤ７０上のワークＷを表裏（上下）から挟んだ状態で把持し、台車２０のワーク支持フレーム２５に移載できるように構成されている。
搬送コンベヤ７０は、図１、図２に示すように、間隔をあけて左右に設けられた水平コンベヤ７２，７３を備えている。そして、左右の水平コンベヤ７２，７３が同時に同速度で駆動されることにより、ワークＷが搬送される。搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置には、ワークＷ（完成品）を台車２０のワーク支持フレーム２５に移載するための移載装置７４が設けられている。移載装置７４は、左水平コンベヤ７２と右水平コンベヤ７３との間に設置されており、搬送コンベヤ７０上のワークＷを表裏（上下）から挟んだ状態で把持し、台車２０のワーク支持フレーム２５に移載できるように構成されている。
【0031】
＜ワーク回転搬送設備１０の動作について＞
ワーク回転搬送設備１０の台車２０は、図１（二点鎖線）、図２に示すように、その台車２０が搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置と上下方向おいて重なる原位置Ｓで待機している。台車２０が原位置Ｓにある状態では、ワーク支持フレーム２５はほぼ水平に保持されており、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆと係合している。この状態で、ワークＷが搬送コンベヤ７０によりコンベヤ端位置まで搬送されてくると、搬送コンベヤ７０の移載装置７４が動作してワークＷが台車２０のワーク支持フレーム２５の位置まで持ち上げられる。このとき、ワークＷは、裏側が上向きの状態に保持されている。この状態で、ワーク支持フレーム２５のワーク把持機構２６が動作し、ワークＷがワーク支持フレーム２５の枠内の所定位置で把持される。この状態で、搬送コンベヤ７０からワーク回転搬送設備１０の台車２０へのワークＷの移載が完了する。
ワーク回転搬送設備１０の台車２０は、図１（二点鎖線）、図２に示すように、その台車２０が搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置と上下方向おいて重なる原位置Ｓで待機している。台車２０が原位置Ｓにある状態では、ワーク支持フレーム２５はほぼ水平に保持されており、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆと係合している。この状態で、ワークＷが搬送コンベヤ７０によりコンベヤ端位置まで搬送されてくると、搬送コンベヤ７０の移載装置７４が動作してワークＷが台車２０のワーク支持フレーム２５の位置まで持ち上げられる。このとき、ワークＷは、裏側が上向きの状態に保持されている。この状態で、ワーク支持フレーム２５のワーク把持機構２６が動作し、ワークＷがワーク支持フレーム２５の枠内の所定位置で把持される。この状態で、搬送コンベヤ７０からワーク回転搬送設備１０の台車２０へのワークＷの移載が完了する。
【0032】
次に、台車２０の駆動機構４０の駆動部４３が動作することで、台車２０が台車走行用レール３０に沿って前進する。これにより、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆに沿って前方にスライドする。ここで、回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆは、図１、図２に示すように、台車２０の上端面とほぼ等しい高さで台車走行用レール３０に平行に位置決めされている。このため、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆと係合している状態では、台車２０が前進してもワーク支持フレーム２５の係合部２７は上下方向に変位せず、ワーク支持フレーム２５はほぼ水平な状態に保持される。
【0033】
この状態から台車２０が台車走行用レール３０のほぼ中央位置まで前進すると、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆと湾曲レール部５３ｗとの境界部分に到達する。そして、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は、図１、図３に示すように、台車２０の前進により湾曲レール部５３ｗに沿って前方にスライドするようになる。ここで、湾曲レール部５３ｗは、半円ラセン状のレールであり、台車２０の移動方向に対して直角な平面における形状が半円形となっている。このため、台車２０の前進によりワーク支持フレーム２５の係合部２７が湾曲レール部５３ｗに沿って前方にスライドすると、図３等に示すように、ワーク支持フレーム２５は回転中心軸Ｊの軸心回りに右回転するようになる。そして、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が湾曲レール部５３ｗの中央に到達した段階では、ワーク支持フレーム２５が90°右回転して起立した状態となる。
【0034】
さらに、台車２０の前進によりワーク支持フレーム２５の係合部２７が湾曲レール部５３ｗの中央から後端位置（右側レール部５３ｒとの境界位置）までスライドする過程で、図４に示すように、ワーク支持フレーム２５はさらに90°右回転する。即ち、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が湾曲レール部５３ｗの前端位置から後端位置まで前方にスライドすることで、ワーク支持フレーム２５が回転中心軸Ｊの軸心回りに180°回転し、ワークＷが反転して表側が上方を向く状態になる。
【0035】
この状態から台車２０がさらに前進すると、図１（二点鎖線）、図４に示すように、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は右側レール部５３ｒに沿って前方にスライドする。ここで、右側レール部５３ｒは、図１、図４に示すように、台車２０の上端面とほぼ等しい高さで台車走行用レール３０と平行に位置決めされている。このため、ワーク支持フレーム２５の係合部２７が右側レール部５３ｒと係合している状態では、台車２０が前進してもワーク支持フレーム２５の係合部２７は上下方向に変位せず、ワーク支持フレーム２５はほぼ水平な状態に保持される。即ち、ワークＷは表側が上向きの状態に保持される。
【0036】
台車２０が、図４に示すように、製品搬出位置Ｔに到達すると、表側を上向きにしたワークＷは、吸着式のワーク搬送機（図示省略）に保持された状態で次工程に搬送される。そして、空の台車２０は原位置Ｓに戻される。台車２０が製品搬出位置Ｔから原位置Ｓまで後進する過程では、ワーク支持フレーム２５の係合部２７は回転ガイドレール５３の右側レール部５３ｒから湾曲レール部５３ｗ、左側レール部５３ｆに沿って後方にスライドする。この結果、ワーク支持フレーム２５は、180°左回転して、図２に示す状態に戻される。
【0037】
＜本実施形態における用語と本発明の用語との対応＞
本実施形態におけるワーク支持フレーム２５が本発明におけるワーク支持部材に相当する。また、ワーク支持フレーム２５の長辺部２５ｘ，２５ｙが本発明におけるワーク支持部材の回転自由端側に相当する。
本実施形態におけるワーク支持フレーム２５が本発明におけるワーク支持部材に相当する。また、ワーク支持フレーム２５の長辺部２５ｘ，２５ｙが本発明におけるワーク支持部材の回転自由端側に相当する。
【0038】
＜本実施形態に係るワーク回転搬送設備１０の長所について＞
本実施形態に係るワーク回転搬送設備１０によると、台車２０が移動する際の移動力を利用してワークＷを回転させることができるため、ワークＷを回転させるための専用の駆動源が不要になり、設備を簡素化できる。また、回転ガイドレール５３によって台車２０の移動中にワーク支持フレーム２５（ワーク支持部材）の係合部２７（回転自由端側）が円弧運動するように、そのワーク支持フレーム２５の係合部２７をガイドする構成のため、ワーク回転機構５０の構成を簡素化できる。
本実施形態に係るワーク回転搬送設備１０によると、台車２０が移動する際の移動力を利用してワークＷを回転させることができるため、ワークＷを回転させるための専用の駆動源が不要になり、設備を簡素化できる。また、回転ガイドレール５３によって台車２０の移動中にワーク支持フレーム２５（ワーク支持部材）の係合部２７（回転自由端側）が円弧運動するように、そのワーク支持フレーム２５の係合部２７をガイドする構成のため、ワーク回転機構５０の構成を簡素化できる。
【0039】
＜変更例＞
ここで、本発明は上記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における変更が可能である。例えば、本実施形態では、回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆを搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置側に形成し、右側レール部５３ｒを製品搬出位置Ｔ側に形成する例を示した。しかし、回転ガイドレール５３を本実施形態の形状に対して左右対称に形成することも可能である。また、本実施形態では、回転ガイドレール５３の湾曲レール部５３ｗを台車走行用レール３０の長さ方向においてほぼ中央位置に設ける例を示した。しかし、回転ガイドレール５３の湾曲レール部５３ｗを台車走行用レール３０の後寄り位置、あるいは前寄り位置に設けることも可能である。
ここで、本発明は上記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における変更が可能である。例えば、本実施形態では、回転ガイドレール５３の左側レール部５３ｆを搬送コンベヤ７０のコンベヤ端位置側に形成し、右側レール部５３ｒを製品搬出位置Ｔ側に形成する例を示した。しかし、回転ガイドレール５３を本実施形態の形状に対して左右対称に形成することも可能である。また、本実施形態では、回転ガイドレール５３の湾曲レール部５３ｗを台車走行用レール３０の長さ方向においてほぼ中央位置に設ける例を示した。しかし、回転ガイドレール５３の湾曲レール部５３ｗを台車走行用レール３０の後寄り位置、あるいは前寄り位置に設けることも可能である。
【符号の説明】
【0040】
１０・・・・ワーク回転搬送設備
２０・・・・台車
２５・・・・ワーク支持フレーム（ワーク支持部材）
２５ｙ・・・長辺部（回転自由端側）
２５ｘ・・・長辺部（回転自由端側）
２６・・・・ワーク把持機構
２７・・・・係合部
３０・・・・台車走行用レール
４０・・・・駆動機構
４３ｒ・・・駆動ローラ
４５・・・・駆動用レール
５０・・・・ワーク回転機構
５３・・・・回転ガイドレール
５３ｆ・・・左側レール部
５３ｒ・・・右側レール部
５３ｗ・・・湾曲レール部
Ｊ・・・・・回転中心軸
Ｓ・・・・・原位置
Ｔ・・・・・製品搬出位置
Ｗ・・・・・ワーク
２０・・・・台車
２５・・・・ワーク支持フレーム（ワーク支持部材）
２５ｙ・・・長辺部（回転自由端側）
２５ｘ・・・長辺部（回転自由端側）
２６・・・・ワーク把持機構
２７・・・・係合部
３０・・・・台車走行用レール
４０・・・・駆動機構
４３ｒ・・・駆動ローラ
４５・・・・駆動用レール
５０・・・・ワーク回転機構
５３・・・・回転ガイドレール
５３ｆ・・・左側レール部
５３ｒ・・・右側レール部
５３ｗ・・・湾曲レール部
Ｊ・・・・・回転中心軸
Ｓ・・・・・原位置
Ｔ・・・・・製品搬出位置
Ｗ・・・・・ワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】