Problemet med att verktygen är i vägen för varandra kan lösas med följande koncept.
Figur 6.5. Idéskisser på förlag på fler skenor
Fler skenor
Fler parallella skenor, en för varje verktyg skulle göra det möjligt att förflytta ett verktyg oberoende av ett annat, figur 6.5. Nackdelen är att de måste sitta brett isär från varandra för att inte verktyg och balansblock ska fastna i varandra. De blir också tyngre att förflytta.
Stickspår
I stället för att ha flera skenor bredvid varandra skulle samma skena användas för alla verktyg, skillnaden är att ändarna skulle modifieras. Skenorna skulle förses med förgreningar i ändarna. Dessa stickspår skulle användas som parkering, de skulle kunna konstrueras så att det bara går att köra in på lediga stickspår. Fler verktyg ska kunna finnas ute på skenan samtidigt, figur 6.6.
Figur 6.6. Balansblocken parkeras i stickspår för att inte vara ivägen för varandra ute på skenan
Framtagning och val av koncept
Karusellen
Verktygen hängs upp i en cirkelformad skena. Verktygen är fast positionerade på skenan och skenan tillåts snurra. Luft kan dras i en ledning ner i karusellen och sedan förgrenas. Förgreningen förses med en svivel7. Karusellen kan förflyttas längs en skena.
På detta sätt kan verktygen förflyttas samtidigt som de hålls särade från varandra.
Antalet upphängda verktyg kan varieras. Förutsättningen för att detta ska fungera är att egenvikten är mycket låg för att få ett lågt tröghetsmoment när Karusellen snurrar.
Friktionen i sviveln måste även vara låg, figur 6.7.
Karusellen med utstickande armar
Detta koncept är en variant på Karusellen men med utstickande armar. Karusellens mitt kan då vara positionerad vid sidan av produkten som monteras. Vare sig verktygen hänger nere hela tiden eller ska åka upp och ner varje gång det används minskas risken att verktygen slår i produkten. Verktyget kan sedan dras längs skenan dit det ska användas. Verktyg som inte används kan på detta sätt tillåtas hänga nere, vid mittersta ringen. Armarna kan vara fasta eller kunna åka in och ut för att göra hela karusellen mindre utrymmeskrävande. Förutsättningarna för att denna ska fungera är desamma som Karusellen utan armar, figur 6.7.
Figur 6.7. Olika varianter på Karusellen. a)Flera skenor, parkering som roterar med karusellen. b) Karusellen med fasta positioner. c) Karusell med utstickande armar som kan dras in. d) Karusellen med utstickande fasta armar.
7 Anordning mellan två delar, som gör att de kan vrida sig fritt i förhållande till varandra utan att sno sig.
Framtagning och val av koncept
Elektriskt fällbara armar
Konceptet är detsamma som Karusellen, men med uppfällbara armar kan verktygen komma undan snabbare. Armarna åker uppåt istället för att linan ska snurras upp.
Verktyget åker automatiskt in mot centrum när armen fälls upp och när den fälls ner kommer det ner nära centrum. Nackdelen är att verktyget kan komma i gungning om armen snabbt fälls ner. Verktyget vertikala rörelse måste ske kontrollerat för att inte någon ska få verktyget på sig när det rör sig. Det måste ges en indikation på var verktyget befinner sig, figur 6.8.
Figur6.9. Arm med stag Figur 6.8. Elektriskt fällbara
armar
Cykelhjulet som blev Arm med stag
För att få ner egenvikten på Karusellen kom idén om ett cykelhjul fram. Istället för skenor skulle verktygen hänga i tunnare ekrar. Med tanke på ekrarnas lilla
utrymmeskrav framkom idén om en Arm med stag, figur 6.9. Den kombinerar finesserna med Fler skenor, Stickspår och Karusellen. Från ena änden på en arm monteras stag av stålvajer ner till en basplatta vid dess andra ände. Då fästena i basplattan sitter glesare får alla verktyg plats att hänga bredvid varandra. Ett verktyg i taget kan dras fram till andra änden av armen där stagen fäster in. Konstruktionen kan nå långt utan att ta för stor plats samtidigt som dess egenvikt blir liten. Verktygen och balansblocken, som bidrar med mycket vikt, hänger nära rotationscentrum och
masströgheten i systemet vid rörelse blir liten.
6.1.5 Verktygshöjden
För att rörelserna som krävs för att nå verktyget inte ska vara skadliga bör montören inte behöva höja armen mer än 30-45° åt något håll. Följande koncept är framtagna för att ta bort rörelser som överskrider detta.
Framtagning och val av koncept
Individanpassningen
Genom att montören identifierar sig när denne kommer till en ny station så höjd- och avståndsanpassas hela systemet. Detta skulle enkelt kunna kopplas till systemet via Power Focus. Varje montör skulle kunna ha en streckkod som den skannar vid en ny station. Utvecklas detta ytterligare kan varje montör utrustas med en personlig enhet som kommunicerar med systemet. Denna enhet skulle kunna vidareutvecklas med många mervärdesfunktioner för att förbättra arbetet. Till exempel skulle en överordnad kunna nå en montör genom att skicka ett röst- eller textmeddelande till enheten istället för att gå och leta efter personen, eller så skulle montören skicka en signal till sin överordnade om något fel uppstår eller om den måste ha hjälp med något. Fler exempel på detta visas i bilaga 9.
Hissnöret
Figur 6.10. Skissidéer på hissnören. Alternativ 1, en enkel snodd att dra ner verktyget i. Alternativ 2, dra i snöret och verktyget hissas ner, dra igen och de åker
Hissnöret bygger på samma funktion som vissa portar har, drar man i ett snöre åker den upp drar man igen så åker den ner.
Verktyget skulle kunna hissas ner vid användning och upp när det är färdiganvänt. Allt som hänger ner är ett snöre per verktyg. Verktyget ska gärna hänga lodrätt när det rör sig upp och ner för att minska risken att slå i. En viss risk uppstår när saker rör sig upp och ner i huvudhöjd. En förbigående
montör måste kunna bli varnad om ett verktyg är på väg ner.
Montören och andra
förbipasserande borde reagera på att det hänger ner snören och undvika det området. Alternativt kan snörena innehålla lysdioder eller fiberoptik för att markera om verktyget rör sig eller är still, eller för att visa vilket verktyg som är näst på tur i monteringsordningen.
Det förutsätter att snörena inte hänger ner direkt från verktygen och är i vägen vid montering utan hänger vid sidan om, figur 6.10 Balansblock och
upphissning kombinerat Figur 6.11. Blockens och skenans höjd styrs från motorlådan. Den gröna linan hissar upp balansblocket, den orangea pilen visar hur linan löper.
Förutom den linan som hör till balansblocket, leds ytterligare en lina från verktyget. Den löper genom en ögla som är fäst vid
Framtagning och val av koncept
balansblocket sedan genom skenan till en upphissningsmotor. När linan dras upp hissas verktyget upp till balansblocket. De tillsammans åker in längs skenan, figur 6.11. När verktyget hissas ner igen sker detta vid parkeringen, Det finns så mycket slak lina så balansblocket kan flyttas fritt längs skenan. På detta sätt kommer verktygen att komma ner på samma plats vilket minskar risken för att montören får det på sig när det hissas ner.
Block och talja
En liten rörelse kan med utväxling generera en stor rörelse. Om linan utväxlas kan verktyget hissas upp och ner snabbare än den tid det tar att snurra upp linan på en axel.
Två block som skapar en tiofaldig utväxling kan förflytta ett verktyg en meter genom att ändra sitt inbördes avstånd tio centimeter. Häng till exempel balansblocket i en sådan anordning så kan verktyget på ett snabbt och enkelt sätt firas upp och ner.
Fördelen med en sådan anordning är att den bara har två fasta lägen, inne eller ute. Den kan fungera med samma enkla mekanik som en kulspetspennas klickfunktion.
Hakafastvagn
Figur 5.17. Hakafastvagn.
Det finns en fördel med att ha balansblocken lite hårdare spända än att de bara balanserar verktygstyngden och det är att det även avlastar en del av armarnas vikt.
Nackdelen är att de åker iväg upp så högt att det är svårt att nå dem. Hakafastvagnen är precis som det låter en vagn som verktyget kan hakas fast i för att hålla det kvar nere i lagom grepphöjd. Vagnen ska kunna flyttas för att stå där montören vill ha den. Höjden på den ska kunna ställas in på ett enkelt sätt för att passa alla montörer. Det krävs inga stora ingrepp på arbetsstationen för att börja använda vagnen, figur 6.12.
Verktygsbräda 1
Samma koncept som Hakafastvagn men istället för att stå på golvet hänger den från skena i taket. Detta skapar fri golvyta, figur 6.13
Verktygsbräda 2
I stället för att verktygen hakas fast för att undvika att de åker upp är denna verktygsbräda till för att lägga ifrån sig verktygen. Balansblocken är spända lite lösare vilket gör att verktygen sakta sjunker nedåt. Fördelen blir att den inte åker iväg när de släpps. Nackdelen är att det inte avlastar armens vikt, figur 6.13.
Sadelstolen
För att erbjuda möjlighet till sittande och stående arbete skulle Hakafastvagn kunna kombineras med en sadelstol.
Sadelstolen är en ståstol vilken gör att knäna inte skjuter fram och hindrar åtkomst i arbetet. Nedanför bakom sadeln skulle verktygen hakas fast med samma princip som på Hakafastvagnen. Lösningen ska även innehålla ett lättåtkomligt handtag för att kunna
Figur 6.13.
Verktygsbrädans grundidé.
Framtagning och val av koncept
flytta på stolen. Det är ett billigt koncept som erbjuder en extrafunktion för en förbättrad arbetsplats, figur 6.14.
Verktygsvästen
Samma idé som ett verktygsbälte men verktygen hakas här fast i västen. Precis som när
verktygsbälten vid byggen används skulle verktygen här hängas vid kroppen. För att inte trassla i balansblocksnöret hängs verktygen på bröstet. Sladd eller slang kan leda ner till ryggen där de fördelas till respektiver verktyg. På detta sätt är verktygen nära till hands och alltid i lagom höjd för respektive montör. På grund av
utrymmesbrist begränsas antalet verktyg.
Rörelsefriheten begränsas då verktygen inte får repa produkten och montören dessutom sitter fast i sladdar eller en slang. Vid användandet av mindre verktyg som ej är upphängda eller om endast ett verktyg används kan en vidareutveckling av konceptet fungera mycket bra, figur 6.15.
Figur 6.14. Sadelstolen med en verktygsbräda fäst bakom sitsen.
Parallellarm
En enklare variant av de vikarmar som används idag. Liksom tandläkarens verktygsbord. Hänger upp och förvarar i ett, figur 6.16. Fördelen med denna arm är att den kan ta upp moment i olika riktningar. Nackdelen är den minskar flexibiliteten i verktygets rörelser.
Figur 6.15. Verktygsväst, sladdarna leds ner till ryggen och sedan fram till verktyget.
Följ montören
Verktygen känner av var montören befinner sig och följer med eller så känner verktyget av vilket nästa moment är och var verktyget ska befinna sig då för att vara lättåtkomligt.
Förflyttning är helautomatisk i tre dimensioner.
Figur 6.16 Parallellarm.
Framtagning och val av koncept