CN109421576B

CN109421576B - 搬运台车

Info

Publication number: CN109421576B
Application number: CN201810994883.0A
Authority: CN
Inventors: 仓井贤一郎; 森拓也
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2017-08-29
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2021-04-27
Anticipated expiration: 2038-08-29
Also published as: US20190061456A1; US10661625B2; JP2019038505A; CN109421576A; JP6499244B2

Abstract

本发明提供一种搬运台车。在自主行驶部(12)设置有包含多个滑块(52a、52b)的肘节机构(40)。在多个滑块(52a、52b)上分别设置有凸轮从动件(58a、58b)。另一方面，在工件装载部(14)上设置有被夹紧部(70)。以彼此分离的方式位移的凸轮从动件(58a、58b)进入到被夹紧部(70)的交叉部(72a、72b)，据此，工件装载部(14)被自主行驶部(12)限制。根据本发明，能够容易进行自主行驶部与工件装载部的对位和连结，并且能够实现工件装载部的小型化。

Description

搬运台车

技术领域

本发明涉及一种搬运台车，该搬运台车具有自主行驶部和工件装载部，其中，工件装载部以能够拆装的方式支承在该自主行驶部的上方并能够装载工件。

背景技术

自动搬运台车(AGV)作为在工厂内等自动搬运货物(工件)的搬运机构而被广泛地使用。作为这种AGV，公知有日本发明专利授权公报特许第5448058号、日本发明专利授权公报特许第4561004号所记载的牵引式AGV、日本发明专利授权公报特许第4264824号所记载的低架式AGV，其中，牵引式AGV是将工件装载部连结在自主行驶部的前或后的搬运台车；低架式AGV是在自主行驶部的上方设置工件装载部的搬运台车。

在一般的低架式自动搬运台车中，自主行驶部进入到工件装载部的下方后，通过设置于自主行驶部的规定的升降机构使工件装载部上升。与此相对，在日本发明专利授权公报特许第4264824号中提出了一种结构，即，使设置于自主行驶部的销卡合于形成于工件装载部的卡合孔，来连结自主行驶部和工件装载部。

发明内容

在牵引式AGV中，自主行驶部和工件装载部前后相连。因此，需要宽大的移动空间。另外，在自主行驶部的车轮发生故障的情况下，必须使工件装载部在相对于自主行驶部倾斜的状态下被牵引。设想这样的状况，需要在行驶空间的侧方设置多余部位或设置引导件。此外，在这种情况下，由于工件装载部相对于自主行驶部比较自由地摆动，因此，存在工件装载部与自主行驶部不容易对位的问题。并且，AGV难以向后方移动，且无法向侧方移动。即，移动方向实质上被限制在前方。

另一方面，在日本发明专利授权公报特许第4264824号所记载的结构中，为了应对工件装载部和工件的重量负载，需要增大销直径。另外，为了允许自主行驶部与工件装载部的相对位置偏移，不得不增大在工件装载部形成的卡合孔的直径。由于工件装载部装载工件，因此，为了即使增大卡合孔的直径仍能确保刚性，而需要使工件装载部大型化。通常，由于工件装载部的个数多于自主行驶部，因此，准备多个大型的工件装载部会导致成本的高涨。

本发明的主要目的在于，提供一种容易进行自主行驶部与工件装载部的对位和连结的搬运台车。

本发明的另一目的在于，提供一种能够实现工件装载部的小型化的搬运台车。

根据本发明的一个实施方式，该搬运台车具有：自主行驶部；和工件装载部，其以能够拆装的方式被支承在所述自主行驶部的上方，该搬运台车具有：肘节机构(togglemechanism)，其设置于所述自主行驶部，且包括彼此同步地位移的多个滑块；凸轮从动件，其设置在多个所述滑块中的每一个上；被夹紧部，其设置于所述工件装载部，供所述凸轮从动件进入，所述被夹紧部具有两个交叉部，两个所述交叉部通过两个边以规定的角度交叉而形成，通过所述凸轮从动件分别进入到两个所述交叉部而抵接于所述被夹紧部，由此，所述工件装载部被所述自主行驶部束缚，通过所述凸轮从动件分别从两个所述交叉部退避，所述工件装载部从所述自主行驶部的束缚中被解放出来。

首先，在本发明中，通过设置于构成肘节机构的滑块的凸轮从动件和被夹紧部进行自主行驶部与工件装载部的定位以及两者的连结。即，不进行销、卡合孔的定位及连结。因此，不需要在工件装载部上形成卡合孔，必然地，也不需要为了确保工件装载部的刚性而使该工件装载部大型化。

根据以上理由，能够使搬运台车、特别是自主行驶部的结构变得简单，并且能够实现工件装载部的小型化。相应地，能够实现成本的低廉化。

再者，通过使滑块以接近被夹紧部的顶点的方式位移，凸轮从动件按压被夹紧部而进行对位和连结。如此，根据本发明，自主行驶部与工件装载部的定位以及两者的连结变得容易。

此外，即使在凸轮从动件和被夹紧部发生了位置偏移的情况下，通过滑块的推进力作用于被夹紧部，该被夹紧部也被向凸轮从动件侧按压。其结果是，被夹紧部和凸轮从动件的位置以高精度对准。因此，凸轮从动件和被夹紧部的初始对位即使为粗略对位也没有影响。即，根据上述结构，位置偏移的容许范围增大，并且对位精度变得良好。

并且，在上述对位时，自主行驶部或工件装载部的移动量微小。因此，能够降低对位所需要的电力等能量的损失。

此外，能够利用肘节机构的高夹紧力连结自主行驶部和工件装载部，并且能够提高对移动的响应性。而且，根据肘节机构，由于不需要用于维持连结的能量，因此，还能够实现节能化和运行成本的低廉化。

另外，在本发明中，自主行驶部未牵引工件装载部。因此，不会使移动空间变得宽大，即使在自主行驶部发生故障时也不需要留有多余部位。因此，能够节省使用搬运台车的工厂、保管仓库等的空间。而且，移动方向也不会被限制在前方。

肘节机构例如能够构成为，具有进行升降的升降部件和一端与升降部件连结的肘节臂。在该情况下，只要将所述滑块连结于肘节臂的另一端即可。

另外，作为被夹紧部的优选的例子，可举出呈四边形形状的框体。在该情况下，例如，通过对棱柱管进行切割并接合，能够容易地制作被夹紧部。

根据本发明，使用设置于滑块的凸轮从动件和设置于工件装载部的被夹紧部，来进行自主行驶部与工件装载部的定位以及两者的连结，其中，滑块构成设置于自主行驶部的肘节机构。因此，能够简化搬运台车，特别是自主行驶部的结构，并且，能够实现工件装载部的小型化。因此，能够实现成本的低廉化。另外，凸轮从动件与被夹紧部的位置偏移的容许范围增大，并且对位的精度变得良好。

此外，通过采用上述结构，自主行驶部与工件装载部的定位以及两者的连结变得容易。而且，在对位和连结时自主行驶部或工件装载部的移动量微小，因此，能够降低对位所需要的电力等能量的损失。

此外，能够利用肘节机构的高夹紧力连结自主行驶部和工件装载部，并且能够提高对移动的响应性。而且，通过采用肘节机构，也能够实现节能化和运行成本的低廉化。

根据参照附图所要说明的以下的实施方式的说明，可以容易地理解上述的目的、特征和优点。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的搬运台车的主要部分概略立体图。

图2是图1所示的自主行驶部的主要部分放大立体图。

图3是表示构成图1的搬运台车的夹紧机构上升后的状态的主要部分放大侧视图。

图4是示意性地表示第一凸轮从动件、第二凸轮从动件朝向被夹紧部的顶点前进的状态的主要部分概略俯视图。

图5是表示接着图3中的状态，夹紧机构上升、肘节机构动作而使第一滑块和第二滑块彼此分离的状态的主要部分放大侧视图。

具体实施方式

以下，列举优选的实施方式，边参照附图边对本发明所涉及的搬运台车进行详细说明。

图1是本实施方式所涉及的搬运台车10的主要部分概略立体图。该搬运台车10具有自主行驶部12和配置在该自主行驶部12的上方并与该自主行驶部12连结的工件装载部14。即，搬运台车10是所谓的AGV。

自主行驶部12具有：包括车轮16的基部18；和设置在该基部18上的夹紧机构20。夹紧机构20经由支承盘22支承于基部18。

在支承盘22上竖立设置有水平方向上的截面为大致L字形状的第一支柱24a、第二支柱24b，并且，升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b分别支承于该第一支柱24a、第二支柱24b。升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b的延伸方向与第一支柱24a、第二支柱24b相同，均为上下方向。

在第二支柱24b上支承有作为驱动机构的驱动用马达28。另外，升降盘30(升降部件)以能够位移的方式支承于升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b。即，在升降盘30上形成有两个贯插孔31a、31b，升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b分别分别贯插于这些贯插孔31a、31b。

滑动盘32能够升降地设置在升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b。如图2中所示的详细结构那样，在滑动盘32上分别突出形成有2个突片(tab)部34a、34b，在这些突片部34a、34b的每一个上形成有插层孔36。升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b穿过这些插层孔36。

构成肘节机构40的第一肘节臂42a、第二肘节臂42b经由连结部件44连结于升降盘30。第一肘节臂42a和第二肘节臂42b以相对于铅垂方向倾斜规定角度的方式延伸，并且穿过形成在滑动盘32上的长的狭缝46。

在滑动盘32的长边方向上的两端竖立设置有平板形状的杆支承盘48a、48b。一对滑动用导杆50架设在杆支承盘48a、48b之间。另外，在滑动盘32的长边方向上的大致中间，定位固定有呈大致倒U字形状的门部件51，滑动用导杆50穿过该门部件51。在门部件51上设置有球部53。

以虚线示出的第一滑块52a、第二滑块52b在滑动盘32上滑动。第一滑块52a、第二滑块52b经由第一连结轴54a、第二连结轴54b分别与所述第一肘节臂42a、第二肘节臂42b连结。另外，在第一滑块52a、第二滑块52b上形成有未图示的引导孔，并且滑动用导杆50穿过引导孔。

在第一连结轴54a、第二连结轴54b上卡止有钩部，该钩部设置于第一螺旋弹簧56a、第二螺旋弹簧56b(均为牵拉机构)的各端。通过这些第一螺旋弹簧56a、第二螺旋弹簧56b的张力，第一滑块52a、第二滑块52b被向彼此接近的方向拉近。另外，也可以在第一滑块52a、第二滑块52b的内部分别设置与第一连结轴54a、第二连结轴54b平行地延伸的卡止轴，并将一根螺旋弹簧卡止于这两根卡止轴。

另外，在第一滑块52a、第二滑块52b的上端面分别设置有第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b。第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b位于将门部件51夹在中间而相向的位置。

所述驱动用马达28具有第一线材60a、第二线材60b。第一线材60a架设在第一滑轮62a和第二滑轮62b上，进而卡止在形成于升降盘30的上端面的第一线材卡止部64a，其中，第一滑轮62a设置于比第一支柱24a的长边方向上的中间部稍靠下方的位置，第二滑轮62b设置于第一支柱24a的上端部。另一方面，第二线材60b朝向支承盘22侧暂时下降而架设于设置于该支承盘22的第三滑轮62c，之后朝向升降盘30上升，卡止在设置于该升降盘30的下端面的第二线材卡止部64b。

如上那样构成的自主行驶部12例如通过磁、信号等适当的感应机构而自主行驶。

工件装载部14用于装载未图示的货物(工件)，在其底部设置有被夹紧部70。该被夹紧部70例如通过将一根或多根方管根据需要而折弯并适当地接合，从而构成为正方形形状。即，被夹紧部70形成具有四个顶点且四边的长度大致相等的框体。以下，为了便于说明，将面向第一凸轮从动件58a的顶点(交叉部)标记为第一顶点72a、将面向第二凸轮从动件58b的顶点(交叉部)标记为第二顶点72b。

本实施方式所涉及的搬运台车10基本上为上述结构，接着对其作用效果进行说明。

在使用搬运台车10搬运工件时，首先，作业者进行将工件装载到工件装载部14的作业。接着，自主行驶部12进入到该工件装载部14的下方，成为图1所示的状态。此时，第一滑块52a、第二滑块52b处于彼此最接近的位置，肘节机构40未夹紧被夹紧部70。换而言之，工件装载部14未被自主行驶部12束缚。

接着，驱动用马达28被驱动。随之，第一线材60a卷绕于驱动用马达28，另一方面，第二线材60b从该驱动用马达28被放出。其结果，如图3所示，升降盘30和滑动盘32(夹紧机构20)上升。此时，升降盘30和滑动盘32被升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b引导。

在这个时候，通过第一螺旋弹簧56a、第二螺旋弹簧56b的张力，第一滑块52a和第二滑块52b保持在最接近位置。即，第一滑块52a和第二滑块52b未发生位移，第一肘节臂42a、第二肘节臂42b也未转动。

随着升降盘30和滑动盘32上升，第一滑块52a、第二滑块52b抵接于被夹紧部70，并且，球部53抵接于工件装载部14的底面。因此，滑动盘32的上升停止。

另一方面，升降盘30进一步上升。随着该上升，经由连结部件44而连结的第一肘节臂42a和第二肘节臂42b一边克服第一螺旋弹簧56a和第二螺旋弹簧56b的张力，一边以连结部件44为转动中心而以彼此分离的方式转动。追随于此，经由第一连接轴54a、第二连接轴54b而分别连结于第一肘节臂42a、第二肘节臂42b的第一滑块52a、第二滑块52b在滑动盘32上向彼此分离的方向滑动。此时，第一滑块52a、第二滑块52b被滑动用导杆50引导。

据此，如图4和图5所示，第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b指向第一顶点72a、第二顶点72b而位移。在第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b从第一顶点72a、第二顶点72b起发生位置偏移的情况下，第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b抵接于被夹紧部70的规定的边。

在该状态下，当第一滑块52a、第二滑块52b进一步以彼此离开的方式后退时，第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b按压被夹紧部70。受到该按压，工件装载部14的姿势被改变，其结果是，能够进行自主行驶部12与工件装载部14的对位。因此，如图4中实线所示，第一凸轮从动件58a到达第一顶点72a，并且第二凸轮从动件58b到达第二顶点72b。此时，第一肘节臂42a和第二肘节臂42b整体穿过狭缝46，并位于滑动盘32的底部和滑动用导杆50之间。

据此，通过第一滑块52a、第二滑块52b的推进力，第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b向外方按压被夹紧部70。通过该按压，被夹紧部70被第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b牢固地夹紧。即，工件装载部14被自主行驶部12束缚。换而言之，工件装载部14连结于自主行驶部12而构成搬运台车10。

如此，在本实施方式中，将被夹紧部70设为凸轮结构，通过第一凸轮从动件58a和第二凸轮从动件58b按压被夹紧部70。因此，容易进行自主行驶部12与工件装载部14的对位和连结。并且，对位精度变得良好。

另外，在对位或连结时，自主行驶部12或工件装载部14的相对移动量微小。因此，能够降低对位或连结所需要的电力等能量的损失。

自主行驶部12在该状态下自主行驶。即，工件连同工件装载部14一起通过自主行驶部12被向规定的移送目的地搬运。在此期间，自主行驶部12和工件装载部14通过肘节机构40以较高的夹紧力被牢固地连结，因此，能够提高对移动的响应性。另外，通过肘节机构40，不需要用于维持自主行驶部12与工件装载部14的连结(由第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b对被夹紧部70的夹持)的能量。因此，也能够实现节能化和运行成本的低廉化。

然后，工件被卸载，工件装载部14从自主行驶部12中被解放出来。此时，驱动驱动用马达28，与上述相反地，将第一线材60a从驱动用马达28放出，并且利用驱动用马达28卷绕第二线材60b。其结果，升降盘30一边被升降用第一引导杆26a、升降用第二引导杆26b引导一边下降。

当升降盘30下降时，经由连结部件44而连结的第一肘节臂42a和第二肘节臂42b以连结部件44为转动中心而以彼此接近的方式转动。因此，第一滑块52a、第二滑块52b一边被滑动用导杆50引导一边彼此在滑动盘32上滑动而彼此接近。同时，第一螺旋弹簧56a、第二螺旋弹簧56b收缩。

据此，第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b脱离第一顶点72a、第二顶点72b而前进到彼此最接近的位置。因此，被夹紧部70从第一凸轮从动件58a、第二凸轮从动件58b的束缚中被解放出来，从而使工件装载部14能够脱离自主行驶部12。

如此，根据本实施方式，不需要通过销、卡合孔来进行自主行驶部12与工件装载部14的定位。因此，不需要为了确保工件装载部14的刚性而使该工件装载部14大型化。因此，即使准备多个工件装载部14，也能够避免成本高涨。

此外，被夹紧部70通过将方管折弯成矩形(框状)，然后分别接合而得到。即，能够容易地制作被夹紧部70。而且，由于方管价格低廉，因此，有助于成本的低廉化。

除此之外，在本实施方式中，自主行驶部12未牵引工件装载部14。因此，不需要在自主行驶部12的车轮16发生故障时的多余部位，也不会使移动空间变得宽大。即，能够节省使用搬运台车10的工厂、保管仓库等的空间。而且，也能够获得移动方向不被限制在前方的优点。

本发明不特别限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，也可以进一步设置分别进入到除第一顶点72a、第二顶点72b以外的其余两个顶点的凸轮从动件和用于使设置有凸轮从动件的滑块位移的其他的肘节机构。

另外，不特别需要使被夹紧部70成为正方形形状，例如，也可以将以90°折弯而成大致V字形状的一根棱柱部件(或者，以交叉角度成为90°的方式接合而成大致V字形状的两根棱柱部件)以彼此分离的方式来设置两个。

Claims

1.一种搬运台车(10)，具有：自主行驶部(12)；和工件装载部(14)，其以能够拆装的方式被支承在所述自主行驶部(12)的上方，其特征在于，

所述搬运台车(10)具有：

肘节机构(40)，其设置于所述自主行驶部(12)，且包括彼此同步地位移的多个滑块(52a、52b)；

凸轮从动件(58a、58b)，在多个所述滑块(52a、52b)中的每一个上分别设置所述凸轮从动件(58a、58b)；和

被夹紧部(70)，其设置于所述工件装载部(14)，供所述凸轮从动件(58a、58b)进入，

所述被夹紧部(70)具有两个交叉部(72a、72b)，两个所述交叉部(72a、72b)通过两个边以规定的角度交叉而形成，

通过所述凸轮从动件(58a、58b)分别进入到两个所述交叉部(72a、72b)而抵接于所述被夹紧部(70)，由此，所述工件装载部(14)被所述自主行驶部(12)束缚，

通过所述凸轮从动件(58a、58b)分别从两个所述交叉部(72a、72b)退避，所述工件装载部(14)从所述自主行驶部(12)的束缚中被解放出来。

2.根据权利要求1所述的搬运台车(10)，其特征在于，

所述肘节机构(40)具有：进行升降的升降部件(30)和一端与所述升降部件(30)连结的肘节臂(42a、42b)，

多个所述滑块(52a、52b)连结于所述肘节臂(42a、42b)的另一端。

3.根据权利要求2所述的搬运台车(10)，其特征在于，

多个所述滑块(52a、52b)在所述升降部件(30)上升时彼此分离而分别进入到两个所述交叉部(72a、72b)，另一方面，在所述升降部件(30)下降时彼此接近而分别从两个所述交叉部(72a、72b)退避。

4.根据权利要求2所述的搬运台车(10)，其特征在于，

还具有：

驱动机构(28)，其将所述升降部件(30)向上升或下降的方向进行驱动；和

线材(60a、60b)，其从所述驱动机构(28)架设至所述升降部件(30)。

5.根据权利要求1所述的搬运台车(10)，其特征在于，

设有将多个所述滑块(52a、52b)向彼此接近的方向牵拉的牵拉机构(56a、56b)。

6.根据权利要求1所述的搬运台车(10)，其特征在于，

所述被夹紧部(70)由四边形形状的框体构成。