專利名稱：零件組裝設(shè)備及組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由多個(gè)操作人員在相對(duì)于一個(gè)基件順次組裝多個(gè)零件來制造成品的過程中所采用的零件組裝設(shè)備和組裝方法。
傳統(tǒng)上相對(duì)于一個(gè)基件來順次安裝多個(gè)零件所用的組裝設(shè)備與組裝方法如下述。
設(shè)有直線式的傳送帶(輸送路)，沿此傳送帶配置多名操作人員，而在操作人員的背后一方設(shè)置有零件架。
當(dāng)例如有發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體沿此傳送帶輸送時(shí)，各操作人員即相對(duì)此機(jī)體從零件架上取出預(yù)定零件順次組裝。
這樣，多名操作人員就能分別去組裝其負(fù)責(zé)的零件，由此最終可以組裝上全部零件。
但是，上述組裝設(shè)備(組裝方法)存在以下缺點(diǎn)。
通常，傳送帶的長度是相對(duì)于最高生產(chǎn)量設(shè)定的。于是，當(dāng)生產(chǎn)量下降時(shí)期，要相應(yīng)地減慢傳送帶的移動(dòng)速度，而增多一個(gè)操作人員所組裝的零件數(shù)。這樣，與產(chǎn)量減少的情形相配合，可以減少操作人員的數(shù)量。于是，在沒有利用到傳送帶全長時(shí)便完成了組裝。這就是說，傳送帶的一部分成為不必要的了，而原來要是預(yù)定有為下一次使用需進(jìn)行的維修工作或是要變更生產(chǎn)的機(jī)械品種時(shí)，自然是能夠進(jìn)行與之相配合的作業(yè)線的修正作業(yè)的。但是，在上述的實(shí)際狀況下，不能分離開所說不必要的部分來進(jìn)行這種維修工作或生產(chǎn)線修正作業(yè)，等等。
例如，從發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體到完成發(fā)動(dòng)機(jī)的成品，需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體裝配上許多零件，將所有這許許多多的零件和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體在一起沿傳送帶輸送是不可能的。因此，各個(gè)操作人員要從背后的零件架上取出擬安裝的零件，而這樣的取出操作是要花費(fèi)時(shí)間的。
本發(fā)明的目的之一在于提供這樣一種零件組裝設(shè)備，它能在產(chǎn)量減少時(shí)使基件輸送道的一部分停用。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供這樣一種組裝設(shè)備與組裝方法，它能使用于組裝多個(gè)零件以及需要安裝這些零件的基件一起輸送而提供給操作人員。
本發(fā)明的又一個(gè)目的則在于提供一種能確保在輸送道的布局設(shè)計(jì)上有很高自由度的組裝設(shè)備。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種不需要操作人員從零件架上取出零件的組裝技術(shù)。
在本發(fā)明的組裝設(shè)備中，是將多個(gè)部分輸送道組合成一條輸送道。各部分輸送道按照基材的輸送順序而順序組成，使順序在先的部分輸送道的終端都和順序在后的部分輸送道的始端部分之間，由部分輸送道間的輸送裝置連接。各個(gè)部分輸送道之間的輸送裝置接收在到達(dá)順序在前的部分的輸送道的終端部之前已安裝上一部分零件的基材，同擬于順序在后部分輸送道上要組裝的零件一道輸送向順序在后的部分輸送道的始端部。
這樣，當(dāng)產(chǎn)量下降時(shí)期，就能使一部分部分輸送道停止工作。同時(shí)，操作人員不需要從零件架上取下零件。
根據(jù)本發(fā)明，能夠只讓多條部分輸送道中的若干條進(jìn)行組裝作業(yè)，而在同時(shí)使其它的部分輸送道用于維修或其它類型的組裝作用，等等。
此外，操作人員不必獨(dú)自準(zhǔn)備用于組裝的零件，而能專心一致于此種組裝作業(yè)，從而可以提高裝配效率。
下面簡述附圖。


圖1是簡單地示出本發(fā)明第一實(shí)施例的平面圖。
圖2是簡單地示出本發(fā)明第二實(shí)施例的平面圖。
圖3是簡單地示出本發(fā)明第三實(shí)施例的平面圖。
現(xiàn)在根據(jù)圖1說明本發(fā)明的第一實(shí)施例。
在此實(shí)施例中，設(shè)置有第一至第六共六個(gè)部分傳送帶(部分輸送道)10a～10f(有時(shí)也只以10表示)。各個(gè)部分傳送帶10a～10f大致呈U形，構(gòu)成前行部12與回行部14組成的對(duì)。在前行部12與回行部14之間設(shè)有交接部16。前行部12、回行部14與交接部16都由輥式輸送機(jī)構(gòu)成。
載承于前行部12始端部(圖中的下端部)上的未于圖中示出的托板移向交接部16的方向(朝圖中上方)，再由交接部16移向回行部14，然后移向回行部14的終端部(圖中的下端部)。
在前行部12和回行部14處分別配備有操作人員Wa，在圖示的例子中各配備有4名操作人員。
對(duì)應(yīng)于所有的部分傳送帶10a～10f配置有零件庫20。零件庫20之中存儲(chǔ)有能組裝到發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的零件。
將部分傳送帶10a～10f與零件庫20之間作為自動(dòng)輸送車的行走部，形成有第一輸送線路R1、第二輸送線路R2、…，第六輸送線路R6。自動(dòng)輸送車V則可沿各輸送線路R1～R6自行行走。
第一輸送線路R1是從圖中在下方未示明的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體供給部IN，經(jīng)零件庫20(正確地說，經(jīng)其附近。以下同此意義。)以及第一部分傳送帶10的始端部，而返回到發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體供給部。
第二輸送線路R2是從第一部分傳送帶10a的終端部，經(jīng)由零件庫20，通過第二部分傳送帶10b的始端部，而返回到第一部分傳送帶的終端。第三～第六輸送線路R3～R6也都與上述相同，將第n部分傳送帶(10)的終端部、零件庫20和第(n+1)部分傳送帶(10)的始端部相連接(n＝3～5)。各部分輸送裝置(沿線路R1～R6行走的自動(dòng)車V)從順序在先的部分傳送帶的終端出發(fā)，經(jīng)零件庫而到達(dá)順序在后的部分傳送帶的始端部。
而且，與第一～第六各輸送線路R1～R6相對(duì)應(yīng)，于零件庫20中相應(yīng)地各設(shè)有一名操作人員Wb。
此外，第七輸送線路R7則連接在圖中左上處未示明的發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)場(chǎng)OUT與第六部分傳送帶10的終端部之間。
下面說明這一實(shí)施例的作用自動(dòng)輸送車V沿第一輸送線路R1將托板和其上承載的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體(基件)輸送到零件庫20(圖中右端)。操作人員Wb把要在第一部分傳送帶10a中組裝的零件(稱之為第一部分傳送帶用零件。以下同此。)裝載于上述托板上。然后，此自動(dòng)輸送車V行走到第一部分傳送帶10a的始端部。
在第一部分傳送帶10a的始端部，操作人員Wa將發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和載有第一部分傳送帶用零件的托板移向第一部分傳送帶10a上。
隨著第一部分傳送帶10a的移動(dòng)，上述托板也處于移動(dòng)過程中，各操作人員Wa即將第一部分傳送帶用零件相對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體順次組裝。安裝上第一部分傳送帶用零件后的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，在到達(dá)第一部分傳送帶10a的終端部分時(shí)，由操作人員Wa使其包括托板在內(nèi)移到第二輸送線路R2的自動(dòng)輸送車V上。
此自動(dòng)輸送車V沿第二輸送線路R2駛向零件庫20。操作人員Wb在此將第二部分傳送帶用的零件裝載于前述托板上。然后，自動(dòng)輸送車V即駛至第二部分傳送帶10b的始端部。從而，使安裝有第一部分傳送帶用零件的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體以及第二部分傳送帶用零件連同托板件在內(nèi)被移行到第二部分傳送帶10b上。
在第二部分傳送帶10b上，于上述托板被第二部分傳送帶10b移動(dòng)的過程中，操作人員Wa即順次進(jìn)行第二部分傳送帶用零件的組裝，然后轉(zhuǎn)移到第三輸送線路R3的自動(dòng)輸送車V上。
與以上所述相同，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體(組裝有第一～第n部分傳送帶用零件)便同托板一起，從第n部分傳送帶(10)(n＝1～5)的終端部被自動(dòng)輸送車V送往零件庫20。然后，將(n+1)部分傳送帶用零件供應(yīng)到此托板上，向第(n+1)部分傳送帶(10)的始端部輸送。此發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體與第(n+1)部分傳送帶用零件以及托板本身被移向第(n+1)部分傳送帶(10)，并在被此第(n+1)部分傳送帶(10)移動(dòng)過程中，順次組裝上第(n+1)部分傳送帶用零件。
這樣，在到達(dá)第六部分傳送帶10f的終端部之前，所有零件均已相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體組裝好，即裝配完發(fā)動(dòng)機(jī)。
而且，此組裝完的發(fā)動(dòng)機(jī)連同托板被第七輸送線路R7的自動(dòng)輸送車V向發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)場(chǎng)的OUT輸送。然后，此自動(dòng)輸送車V將空的托板輸送到第六部分傳送帶的10f的終端部。
上述各部分上的作業(yè)都可同時(shí)平行地進(jìn)行。
如以上所述，在此實(shí)施例中，是將發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和作為組裝對(duì)象的零件一起輸送給進(jìn)行組裝作業(yè)的操作人員Wa。因此，操作人員Wa就不必進(jìn)行自己準(zhǔn)備此種零件的作業(yè)，從而得以提高工作效率。這是由于把傳送帶(輸送道)分成了第一～第六部分傳送帶10a～10f(部分輸送道)，而能在各個(gè)部分傳送帶10a～10f之中將擬安裝的零件同發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體一起輸送的緣故。
在此實(shí)施例中，由于將傳送帶(輸送道)分成了第一～第六部分傳送帶10a～10f(部分輸送道)，還存在有以下效果。
具體地說，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)量少時(shí)，可不必用第一～第六中所有的部分傳送帶10a～10f，例如可只用第一～第三部分傳送帶10a～10c。此時(shí)平均到第一～第三輸送道上各自動(dòng)輸送車V所輸送每一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的零件數(shù)便增多，而各個(gè)部分傳送帶10a～10c的移動(dòng)速度變慢，于是各操作人員Wa能去組裝比上述的情況多的零件。
此時(shí)由于第四～第六部分傳送帶10d～10f在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)組裝中完全未排上用場(chǎng)，就可以進(jìn)行維修或用于其它類型的安裝作業(yè)，等等。也即，可把其它類型發(fā)動(dòng)機(jī)的基件與零件供給第四部分傳送帶10d的始端部，而在第四、第五部分傳送帶10d、10e之間的自動(dòng)輸送車V，即于第四部分傳送帶的終端部接收在第四部分傳送帶10d被安裝上零件的基件，并接收從零件庫20取來的此發(fā)動(dòng)機(jī)的其它零件，再把它們供給于第五部分傳送帶的始端部，而在第五部分、第六部分傳送帶10e、10f之間也進(jìn)行同樣的操作，這樣就能裝配其它類型的發(fā)動(dòng)機(jī)。
在此實(shí)施例中，由于第一～第六各部分傳送帶10a～10f是并列地設(shè)置，從總體來看可以使圖中左右方向的長度縮短，而得以用于空間受限制的環(huán)境。
此外，第一～第六各部分傳送帶10a～10f的始端與終端是按相鄰近的位置關(guān)系設(shè)定，因而在第n部分傳送帶(10)的終端部、零件庫20與第(n+1)部分傳送帶(10)的終端部之間能夠提高自動(dòng)輸送車V的輸送效率。
還由于各部分傳送帶10a～10f零件庫20是借助自動(dòng)輸送車V相聯(lián)系，故不必如先前那樣將零件暫存放于沿傳送帶設(shè)置的零件架上，因而不必設(shè)置那樣的零件架，這從節(jié)省空間考慮也是有利的。
下面根據(jù)圖2，著重與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)來說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。
在此實(shí)施例中具有第一至第四部分傳送帶40a～40d，它們?nèi)≈绷行问脚渲谩?br> 而且，自動(dòng)輸送車V沿第一輸送線路R11將載承在托板上的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體(基材)運(yùn)送到零件庫20(圖中右端)。操作人員Wb把第一部分傳送帶用零件放置到托板上，然后自動(dòng)輸送車V即駛行到第一部分傳送帶40a的始端部。
在第一部分傳送帶40a的始端部，操作人員Wb將載承有發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和第一部分傳送帶用零件的托板移送到第一部分傳送帶40a上。
當(dāng)上述托板隨第一部分傳送帶40a的移動(dòng)而移動(dòng)時(shí)，各操作人員Wa便將第一部分傳送帶用零件相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體順次組裝。組裝上第一部分傳送帶用零件后的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體在第一部分傳送帶40a的終端部，連同托板由操作人員Wa移送到第二輸送線路R12的自動(dòng)輸送車V中。
第二輸送線路R12的自動(dòng)輸送車V沿第二輸送線路R12移向零件庫20。操作人員Wb在此將第二部分傳送帶用零件裝載到托板上。然后，此自動(dòng)輸送車V移動(dòng)到第二部分傳送帶40b的始端部。由此，組裝有第一部分傳送帶用零件的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和第二部分傳送帶用零件連同托板本身便移向第二部分傳送帶40b上。
在第二部分傳送帶40b上，在上述托板被第二部分傳送帶40b帶動(dòng)而移動(dòng)過程中，操作人員Wa順次組裝第二部分傳送帶用零件，然后再移向第三輸送線路R13的自動(dòng)輸送車V中。
按以上相同方式處理，在到達(dá)第四部分傳送帶40d的終端部之前，相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體組裝上全部零件后便制成了發(fā)動(dòng)機(jī)成品。
這一完成了的發(fā)動(dòng)機(jī)成品連同板件本身便由第五輸送線路R15的自動(dòng)輸送車5輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)場(chǎng)OUT。之后，此自動(dòng)輸送車V即把空載的托板輸送到第三部分傳送帶40c的終端部。
在此實(shí)施例中，部分傳送帶40a～40d是直列地配置，從總體上呈細(xì)長結(jié)構(gòu)，因面適用設(shè)置到狹長空間內(nèi)。
下面再根據(jù)圖3，著重與第一、二實(shí)施例的不同之處來說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。
在此實(shí)施例中，第一～第三各部分輸送道不取輥式輸送機(jī)形式，而是分別由10臺(tái)自動(dòng)輸送機(jī)V直列地配置成第一～第三各輸送車列70a～70c。構(gòu)成各輸送車到70a～70c的自動(dòng)輸送車V與各輸送線路R21～24上的自動(dòng)輸送車V相同，這些自動(dòng)輸送車V通過順次移動(dòng)而替換。對(duì)于構(gòu)成各輸送車列70a～70c的每臺(tái)自動(dòng)輸送車V各配置一名操作人員Wa。
從圖中右下部未示明的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體供給部IN起，沿著第一輸送線路R21，自動(dòng)輸送車V將載于托板上的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體(基件)輸送到零件庫20(圖中右端)。操作人員Wb將第一部分輸送道用零件裝放到此托板上。然后，自動(dòng)輸送車V移動(dòng)到第一輸送車列70的始端部(圖中右端)。同時(shí)，構(gòu)成第一輸送車列70a的各自動(dòng)輸送車V便各依其前進(jìn)方向(圖中左向)一臺(tái)臺(tái)地移動(dòng)。這樣，各操作人員Wa即分別組裝其負(fù)責(zé)的零件。第二輸送線路R22、第二輸送車列70b、第三輸送線路R23、第三輸送車列70c的情形也與此相同。
按以上所述方式，載承于各自動(dòng)輸送車V上的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體(基件)，在此自動(dòng)輸送車V位于第三輸送車列70c的最后(圖中左端)處而嘬后的零件已組裝上時(shí)，便裝配完了所有零件，而裝配成發(fā)動(dòng)機(jī)成品。
此自動(dòng)輸送車V然后沿第四輸送線路R24移至發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)場(chǎng)OUT，在此處從托板上取下發(fā)動(dòng)機(jī)，并以載承著空的托板的狀態(tài)返回到前述的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體供給部。
如上所述，此實(shí)施例第一、二實(shí)施例不同，作為部分輸送道不采用輥式輸送機(jī)，而是采用由自動(dòng)輸送車V連接成的輸送車列70a～70c。于是可不必專門設(shè)置輥式輸送機(jī)。除此之外，它的設(shè)置形式即輸送車列(70)的數(shù)量、配置方法(直列或并列)以及構(gòu)成各輸送車列(70)的自動(dòng)輸送車V的數(shù)量等，都容易加以變動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種零件組裝設(shè)備，它用在多名操作人員將多個(gè)零件順次組裝在一個(gè)基件上來制造成品的過程中，此設(shè)備配置有基件輸送道，此輸送道包括多個(gè)部分輸送道，各部分輸送道包括始端部與終端部，各部分輸送道組成的順序依據(jù)基件的輸送順序；多個(gè)在部分輸送道之間的輸送設(shè)置，此各部分輸送道之間的輸送裝置在順序在先的部分輸送道終端部與順序在后的部分輸送道始端部之間，輸送在順序在先的部分輸送道上安裝了一部分零件的基件和在順序在后的部分輸送道上安裝的一部分零件。
2.如權(quán)利要求1所述的零件組裝設(shè)備，其特征在于上述各部分輸送道間的輸送裝置是由從順序在先的部分輸送道終端部出發(fā)經(jīng)零件庫而到達(dá)順序在后的部分輸送道始端部的自動(dòng)輸送車構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的零件組裝設(shè)備，其特征在于所述各部分輸送道是由上述自動(dòng)輸送車從始端部行駛到終端部來實(shí)現(xiàn)的。
4.如權(quán)利要求1所述的零件組裝設(shè)備，其特征在于相互接近地配置所述順序在先的部分輸送道終端部和順序在后的部分輸送道始端部。
5.如權(quán)利要求1所述的零件組裝設(shè)備，其特征在于所述各部分輸送道相互并列地設(shè)置。
6.一種零件組裝方法，該方法用于由多名操作人員將多個(gè)零件順次組裝在一個(gè)基件上，由下述步驟構(gòu)成一組步驟，實(shí)行多組步驟，上述的一組步驟包括接受在上一道工序中安裝了一部分零件的基件，并把在下一道工序中安裝的多個(gè)零件備齊后供給于下一道工序的步驟；以及在所述下一道工序中將供給的零件組裝到所提供的基件上的步驟。
7.一種零件組裝方法，它包括以下各步驟a)接受基件的步驟；b)備齊一部分零件的步驟；c)將備齊的零件組裝到接受的基件上的步驟；d)接受已組裝上所備齊的零件的基件的步驟；e)備齊新的一部分零件的步驟；f)把步驟e)中所備齊的零件安裝到步驟d)中所接受的基件上的步驟；在此，上述d)、e)與f)各步驟構(gòu)成一組，且重復(fù)地實(shí)行多組步驟。
全文摘要
一種零件組裝設(shè)備及其組裝方法，在使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體經(jīng)由傳送帶帶動(dòng)而移動(dòng)、同時(shí)順次地將相應(yīng)部件安裝到此發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的裝配線上，將所述傳送帶分成若干條部分傳送帶10a～10f，而于順序在前的輸送道與順序在后的輸送道之間設(shè)有自動(dòng)輸送車V，它接收于順序在前的輸送道上已組裝了一部分零件的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和擬于順序在后的輸送道上安裝的零件，再運(yùn)送到順序在后輸送道上。采用本發(fā)明可避免操作人員自行準(zhǔn)備用于安裝的零件。
文檔編號(hào)B23Q39/04GK1168309SQ96107499
公開日1997年12月24日 申請(qǐng)日期1996年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月13日
發(fā)明者小宮重信 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社