液晶ライン用有軌道無人搬送車の設計
背景
主としてデジタルカメラ等に適用される液晶製品の製造に際して、ライン工程への製品搬送量増加に伴い、自動化ラインにおける特定トラックへの搬送車について、増車の必要性が生じた。このため場内自動化ラインに2台の増車が計画された。予算上の制約から１台は購入、もう１台は内作とした。
実施企業：C社
概要
無人搬送車の概要を図１に示す。
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これは無人搬送車と呼ばれるもので、本体内部にガラス入りカセットを格納できる構造となっている。
製造装置とこのカセットとの受渡しができるように、上下、出戻り軸を持つフォークと、前後進駆動軸の計3軸のロボットである。直進と、コーナー旋回は床板下部に配置された下部ユニットがガイドする。直進駆動は主軸2輪によりに行われ、旋回は電磁クラッチによりコーナー外側のみの車輪駆動で行う。
人に対する安全性は前後の非常停止ボタン、超音波センサ、障害物接触バンパーにより確保される。
上部にはヘパフィルタを配置し、これによりカセットには上部からのクリーンエアが常に下向きに流れ、高いクリーン度が保たれている。
製造コスト
購入費の1/3以下
仕様
| 本体質量 | 315kg |
|---|---|
| 可搬質量 | 15kg |
| 走行速度 | 40m/分 |
| 全高 | 1700mm |
| 全幅 | 750mm |
機械図面構成
| 全体図 | 1枚 |
|---|---|
| ASSY図 | 14枚 |
| 部品図(製作図) | 168枚 |
制御系電装部品
200点強
給電方式
軌道面下に設けられたパンタグラフ式。トロリーにて1φ100Vを走行、停止中受電(電車と同じような給電方式)
安全装置
- 超音波センサ
- 非常停止スイッチ(前後2箇所)
- 障害物接触バンパー(前後左右4本)
- 内蔵スピーカ(前後2個)よりの警告音
設計時点での問題点
- 設計時点での材料費高騰への対処
- 必要機能の絞り込み
- 従来型の無人搬送車の保全性改善
- CADデータが無く、設計工程短縮の障害となる
解決策
- 4層構造の最下部フレームは従来、板厚10mmのアルミ溶接構造物であった。設計時点でアルミ素材の高騰を避けるため板厚3.2mmの軟鋼溶接構造物とした。
- 人の腰の高さに従来機はバンパーが前後2箇所にあったが、十数年間これに接触した事例が皆無であったためこれを廃止した。4コーナーに表示灯があったが警告音と重複するためこれも廃止とした。
- ハンガーによる吊り上げを止め、キャスターを4コーナーに配置するよう構造を変更した。床板下部のトロリー交換等の作業時間が1/3となった。
- 総て2次元CAD図面は作成した。立石一人で設計できるボリュームであったが、納期短縮のため約3割をもう１名の設計者に託した。
上記解決策は
に反するものではない。※上記2つのリンクはkikakurui.com様のサイトへリンクしています。