JP2004122991A

JP2004122991A - 搬送台車の走行検出装置

Info

Publication number: JP2004122991A
Application number: JP2002291602A
Authority: JP
Inventors: Mineo Sugano; 菅野　峰夫
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】検知手段をガイドローラ近傍に取付けない場合であっても、搬送台車が走行レールのカーブ区間の走行時において、直線区間の走行時と同等な検知手段と走行レールとの距離を保持することの可能な搬送台車の走行検出装置。
【解決手段】フレーム１０の中間部に取付けられた検知手段保持ブラケット１３ａにテンションローラ１３ｃの備えられたローラ取付けブラケット１３ｄが回動可能に軸着される。ローラ取付けブラケット１３ｄの下部にセンサブラケット１２ｃを介して検知手段１２が備えられている。テンションローラ１３ｃ、検知手段１２は一体となり、搬送台車１のフレーム１０に対して相対移動可能である。検知手段保持ブラケット１３ａとセンサブラケット１２ｃとの間に付勢部材としてのバネ１３ｂが介装され、この付勢力によりテンションローラ１３ｃは常時走行レール３に接触する。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば工場等で用いられ、走行レールに沿って移動する搬送台車の走行検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種、搬送台車の走行検出装置としては、次のようなものが知られている。即ち、図８の模式図に示されるように、搬送台車３０は、走行レール３１上を回転する駆動輪３２ａを前後に備えたフレーム３２と、フレーム３２下面の前側・後側に取付けられて各々一対のガイドローラ３３ａを備えたステイ部３３とを備え、ガイドローラ３３ａが走行レール３１側面に沿って移動することによって、駆動輪３２ａが走行レール３１上から外れないようにガイドされる。さらに、走行レール３１の側面には該レールに沿って設けられた誘導線等検出信号を発信する検出対象物３５が備えられており、搬送台車３０側のフレーム３２の前後部におけるガイドローラ３３ａの直下・近傍ならびに中間部の一側端には、該検出対象物３５からの信号を検知する検知手段３６が備えられている。前記検出対象物３５からの信号を検知手段３６が検知することにより搬送台車３０の走行位置等の検出情報が検知される。このような走行検出装置においては、走行中、検知手段３６が検出対象物３５からの情報を精度よく検知するために検出対象物３５を高い精度で走行レール３１と平行かつ適度の張力をもたせて敷設・固定する等の工夫が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
検知手段３６がフレーム３２の中間部３６ａに配置された場合、搬送台車３０が走行レール３１の直線区間３１ａからカーブ区間３１ｂに進行すると、検知手段３６ａと走行レール３１（検出対象物３５）との距離がＬからＭへと変化する為、検出精度が悪くなる。
【０００４】
従って、走行レールのカーブ区間における検出精度維持のため、一般的には検知手段３６はガイドローラの直下部３６ｂ・近傍部３６ｃに設置される。
【０００５】
【特許文献】
実開平５−１０１４７号公報（第３−４頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、走行制御に用いられる走行検出装置は、例えば搬送台車がステーション位置にあることを検出するもの、カーブ区間に位置していることを検出するもの、さらに荷物収納番地信号を受信するもの等多数ある。それらの全ての検知手段をガイドローラ直下・近傍に設置すると、ガイドローラ付近のみが大きな装置となるため、障害物に当たり易くなったり、搬送台車の重量バランスが崩れやすくなる。一方で、前述のように検知手段３６がフレーム３２の中間部３６ａに配置された場合、高い検出精度を必要とする情報検知手段としては利用できなかった。前記問題点に鑑みて、本発明の目的は、検知手段をガイドローラ直下・近傍以外すなわちフレームの中間部及びフレームの前後先端部の少なくとも一方に設置した検知手段であっても、搬送台車のカーブ区間の走行時において、検知手段が直線区間の走行中と同等な走行レールとの距離を維持して、高い検出精度を維持することの可能な搬送台車の走行検出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明では、走行レールに沿って走行する搬送台車において、該台車のフレームにおける台車走行方向の略中間部及び略前後先端部のうち少なくとも一方に、前記走行レールに設けられた誘導線等検出対象物と対峙してその検出対象物からの信号を検知する検知手段と、該検知手段の位置を常時前記走行レールと等間隔に維持する維持手段とを備えたことを要旨とする。
【０００８】
この発明によると、ガイドローラの直下・近傍以外の搬送台車のフレームに走行検出装置が備えられた場合であっても、該台車のカーブ区間の走行時に、維持手段によって、検知手段の位置が常時直線区間の走行中と同等な走行レールとの距離に維持される。
【０００９】
請求項２の発明では、前記維持手段は、前記走行レールに接触するテンションローラと、前記テンションローラと前記検知手段とを前記走行レールの方向に付勢する付勢部材とを備え、前記付勢部材の付勢力により、前記テンションローラが前記走行レールに常時接触されている構成であることを特徴とする。この発明によると、付勢部材の作用によりテンションローラが常時走行レールと接触する位置に調整されることに伴って検知手段も位置調整されて常時走行レールと等間隔に維持される。
【００１０】
請求項３の発明では、前記維持手段は、前記走行レールに接触する一対のテンションローラと、前記フレームとの間にスライド部を備え、前記台車のフレームに対して相対移動可能な構成であることを特徴とする。この発明によると、例えばレール両側面に接触するようにテンションローラを維持手段側に固定して備えることで、付勢部材を備えなくてもテンションローラを走行レールに常時接触させることができる。したがって、カーブ区間走行時に、維持手段は、ローラによって走行レールに追従し、フレームに対して相対移動するため、検知手段の位置が常時直線区間の走行中と同等の走行レールとの距離に維持される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第一実施形態）
以下、本発明を、例えば組立工場内等において各種部品等の荷を搬送する目的等に使用される搬送システムに用いた例を一実施形態として図１〜図３を参照して説明する。このような搬送システムにおいて、搬送台車１は、制御装置２の制御に基づき、発進、停止、変速のタイミング及び走行カーブ中での速度制限等の走行制御を行う直線区間３ａ、内カーブ区間３ｂ、外カーブ区間３ｃとにより構成される走行レール３上を走行する。走行レール３には、後述する検知手段１２が検知する検出対象物としての通信用誘導線や図示しない位置検出用のドグ等（以下誘導線４という）が走行レール３に沿って配設される。
【００１２】
搬送台車１は、走行レール３上を回転する駆動輪１０ａを前後に備えたフレーム１０と、フレーム１０下面の前側及び後側に取付けられて、各々一対のガイドローラ１１ａを備えたステイ部１１とを備える。前記駆動輪１０ａが走行レール３上を回転することにより、搬送台車１は走行レール３に沿って移動し、ガイドローラ１１ａが走行レール３側面に沿って移動することによって、駆動輪１０ａが走行レール３上から外れないようにガイドされる。フレーム１０の上面は移載部１０ｂとなっており、該移載部１０ｂ上に荷を載置した状態で走行することにより荷が搬送される。
【００１３】
前後のステイ部１１のガイドローラ１１ａ直下・近傍には、前記誘導線４からの発信情報信号を受信する適数個の検知手段１４が各々配設されている。
【００１４】
また搬送台車１のフレーム１０における中間部すなわち前後のステイ部１１間の一側端には、誘導線４からの発信情報信号を受信する検知手段１２と、該検知手段１２の位置を常時走行レール３（又は誘導線４等）と等間隔に維持する維持手段１３とが各種ブラケットを介して一体に構成された走行検出装置６が備えられている。この走行検出装置６は、フレーム１０から垂下するように延びた検知手段保持ブラケット１３ａにローラ取付けブラケット１３ｄが水平回動可能に軸着され、該ローラ取付けブラケット１３ｄには、走行レール３に接触するテンションローラ１３ｃが備えられている。ローラ取付けブラケット１３ｄの下部には、前記検知手段１２の一部を成すセンサブラケット１２ｃが取付けられており、センサブラケット１２ｃには走行レール３に設けられた前記誘導線４からの発信情報信号を受信・検出する検知器１２ａと、誘導線４をガイドするガイド部１２ｂが備えられている。検知器１２ａ、ガイド部１２ｂ、センサブラケット１２ｃとにより前記検知手段１２が構成される。テンションローラ１３ｃ、ローラ取付けブラケット１３ｄ、検知手段１２は一体となって、検知手段保持ブラケット１３ａ、すなわち搬送台車１のフレーム１０に対して回動可能となっている。
【００１５】
検知手段保持ブラケット１３ａとセンサブラケット１２ｃとの間には、該ローラ取付けブラケット１３ｄの回転軸心からはずれた位置に、付勢部材としてのバネ１３ｂが介装されており、該バネ１３ｂの付勢力により該ローラ取付ブラケット１３ｄは走行レール３側に付勢され、テンションローラ１３ｃは、走行レール３の直線区間３ａ、内カーブ区間３ｂ、外カーブ区間３ｃを問わず常時走行レール３に接触し、回転する。検知手段保持ブラケット１３ａ、ローラ取付けブラケット１３ｄ、テンションローラ１３ｃ、バネ１３ｂによって前記維持手段１３が構成される。搬送台車１と中央制御装置２間の制御信号の通信や搬送台車１の位置検出等は、検知器１２ａが誘導線４からの発信情報信号を受信・検出することにより行われる。
【００１６】
次に、上記のように構成された走行検出装置６の作動について説明する。図３の（ａ）は、搬送台車１が走行レール３の直線区間３ａ走行時における作動説明図である。直線区間３ａ走行時においては、フレーム１０の側壁と走行レール３側壁とが全長にわたって平行状態にあり、フレーム１０に取付けられた検知手段保持ブラケット１３ａの回動中心と走行レール３の直線区間３ａまでの距離をＸ、検知器１２ａから直線区間３ａまでの距離をｘとした場合、両距離Ｘ、ｘは共に変化せず、検知器１２ａは誘導線４からの発信情報信号の受信・検出を高精度で行うことができる。
【００１７】
図３（ｂ）は、搬送台車１が走行レール３の内カーブ区間３ｂ走行時における作動説明図である。この場合、前後のガイドローラ１１ａによって前後のフレーム１０側壁と走行レール３との間隔は直線区間３ａ走行時と同じであるが、フレーム１０中間部側壁と走行レール３との間隔は広がる。従って、台車１が内カーブ区間３ｂに入ると、バネ１３ｂが伸張し、センサブラケット１２ｃを押圧するため、テンションローラ１３ｃと検知手段１２は、一体となって反時計方向に搬送台車１のフレーム１０に対して回動し、これによりテンションローラ１３ｃが走行レール３の内カーブ区間３ｂに追従して常時接触する。フレーム１０の検知手段保持ブラケット１３ａの回動中心と内カーブ区間３ｂまでの距離をＹ、検知器１２ａから内カーブ区間３ｂまでの距離をｙとした場合、距離Ｙは直線区間３ａ走行時における距離Ｘより広がるが、距離ｙは、前記距離ｘと変わらず、検知器１２ａは直線走行区間と同様に誘導線４からの発信情報信号の受信・検出を高精度で行うことができる。
【００１８】
図３（ｃ）は、搬送台車１が走行レール３の外カーブ区間３ｃ走行時における作動説明図である。この場合、前後のガイドローラ１１ａによって、前後のフレーム１０側壁と走行レール３との間隔は直線区間３ａ走行時と同じであるが、フレーム１０中間部側壁と走行レール３との間隔は狭くなる。従って台車１が外カーブ区間３ｃに入ると、バネ１３ｂが収縮し、テンションローラ１３ｃと検知手段１２は、一体となって時計方向に搬送台車１のフレーム１０に対して回動し、これによりテンションローラ１３ｃが走行レール３の外カーブ区間３ｃに常時接触する。フレーム１０の検知手段保持ブラケット１３ａの回動中心と外カーブ区間３ｃまでの距離をＺ、検知器１２ａから外カーブ区間３ｃまでの距離をｚとした場合、距離Ｚは直線区間３ａ走行時における距離Ｘより広がるが、距離ｚは、前記距離ｘと変わらず、検知器１２ａは直線走行区間と同様に誘導線４からの発信情報信号の受信・検出を高精度で行うことができる。
【００１９】
上述のような走行検出装置６の作動によれば、搬送台車１が走行レール３の直線区間３ａから、内カーブ区間３ｂを経て、外カーブ区間３ｃを走行する際、フレーム１０の側端から走行レール３までの距離はＸ→Ｙ→Ｚと変化する。しかし、テンションローラ１３ｃが常時走行レール３に接触しているため、テンションローラ１３ｃと一体に構成されている検知器１２ａと走行レール３との距離はｘ＝ｙ＝ｚと一定に維持される。
【００２０】
上述のように検知器１２ａから走行レール３までの距離が一定となることによって、検知器１２ａが誘導線４等からの発信情報信号を高い精度で受信・検出し、検知器１２ａからの情報に基づいて中央制御装置２等により搬送台車１の発進、停止、変速のタイミング及び走行カーブ中での速度制限等の走行制御が行われる。
【００２１】
本実施形態においては、以下の効果がある。
【００２２】
（１）走行レール３の直線区間３ａ、及びカーブ区間３ｂ、３ｃの走行時に、検知器１２ａと走行レール３に設けられた誘導線４、ドグ等検出対象物との距離が常に一定に保持される。このため、高い精度で発信情報信号を受信することが必要な検知手段１２であってもその設置箇所は、ガイドローラ１１ａ直下・近傍等に制限されることがなく、スペース的にガイドローラ１１ａ直下・近傍に設置できない場合であっても、それ以外の箇所に設置可能となり、誘導線４等からの発信情報信号を高い精度で検知できる。
【００２３】
（２）テンションローラ１３ｃをバネ１３ｂにより、常時走行レール３側へ大きな追従範囲を持って押し当てることができるので、搬送台車１の横揺れ時の振動を吸収することができる。
【００２４】
（第二実施形態）
第二実施形態における搬送台車１の基本的構成は、第一実施形態と同様であるのでその説明は省略し、本発明の要部である走行検出装置について以下図４〜６を参照して説明する。なお、図４は、本実施形態における搬送台車１の断面図、図５は、図４におけるＢ−Ｂ線断面図、図６は、図４のＣ−Ｃ線断面図であって要部の拡大作用図である。
【００２５】
走行検出装置１９は、第一実施形態と同様に検知器２０ａとガイド部２０ｂとからなる検知手段２０と、該検知手段２０の位置を常時走行レール３と等間隔に維持する維持手段２１とが一体的に構成され、フレーム１０における搬送台車１走行方向の略中間部に設置されている。前記維持手段２１は、フレーム１０底部の中間部に、該フレーム１０と直交する方向に向けて備えられたガイドレール１０ｃと、そのレール１０ｃに沿ってスライド移動する断面視略コ字状の滑動ブラケット２１ｂと、該滑動ブラケット２１ｂの下部に固定された連結ブラケット２１ｄとにより構成されるスライド部２２と、走行レール３の両側面に当接して連結ブラケット２１ｄに軸受支持された一対のテンションローラ２１ｃとにより構成される。さらに前記連結ブラケット２１ｄから垂下するように延びた検知手段保持ブラケット２０ｃに、走行レール３に設けられた誘導線４からの発信情報信号を受信・検出する検知器２０ａ、及び誘導線４をガイドするガイド部２０ｂとが備えられている。検知器２０ａ、ガイド部２０ｂ、検知手段保持ブラケット２０ｃとにより検知手段２０が構成される。
【００２６】
上記のように構成された走行検出装置１９は、以下のように作動する。図６（ａ）に示されるように、搬送台車１が走行レール３の直線区間３ａを走行時は、走行検出装置１９は搬送台車１のフレーム１０下部の定位置にある。一方、図６（ｂ）に示されるように、外カーブ区間３ｃの走行時は、両テンションローラ２１ｃが走行レール３の側面に沿って移動し、走行検出装置１９全体は、搬送台車１のフレーム１０に対して相対移動し、検知器２０ａと走行レール３との距離が常時等間隔に維持される。
【００２７】
本実施形態においては、第一実施形態の効果に加えて以下の効果がある。
【００２８】
（１）テンションローラ２１ｃを走行レール３の両側面に備え、フレーム１０に対してスライド部２２を介して走行検出装置１９を相対移動可能にしたことにより、バネ等の付勢部材を備えなくても、テンションローラ２１ｃが走行レール３に常時接触するため、検知器２０ａと走行レール３との距離を常時等間隔に維持できる。したがって、付勢部材を備えた場合に必要な付勢部材の圧力調整作業を不要とする。
【００２９】
上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
【００３０】
○上記実施形態におけるテンションローラ１３ｃ、２１ｃはこれに限られずアーム、パンタグラフ等のような接触手段であってもよい。
【００３１】
○上記実施形態においては、検出対象物の具体例として誘導線４を例に説明しているが、検出対象物は光学的、磁気的等の各種検知手段１２によって検知される各種検出対象物、例えば磁気センサ、光学センサにて検出される各種テープ等が考えられる。
【００３２】
○上記実施形態は、走行レール３が単数のモノレール式であるが、これに限られず、複数レール式やレールに搬送台車を吊下げる方式等、様々な種類の搬送台車及び走行レールに適用可能である。
【００３３】
○さらに、第二実施形態と基本的構成は同様であるが、図７に示されるように、テンションローラ２１ｃを片側だけに備え、搬送台車１側のガイドレール１０ｃと滑動ブラケット２１ｂとの間に付勢部材としてのバネ２５を介装し、このバネ２５の付勢力によって、該滑動ブラケット２１ｂ、連結ブラケット２１ｄ、前記テンションローラ２１ｃ、該連結ブラケット２１ｄに取付けられた検知手段２０が、走行レール３に沿ってスライド移動可能な構成とすることもできる。この場合維持手段２１は、バネ２５、滑動ブラケット２１ｂ、連結ブラケット２１ｄ、テンションローラ２１ｃとによって構成される。
【００３４】
○上記実施形態における走行検出装置６、１９を搬送台車一台に複数備えることが可能であり、例えば搬送台車の走行方向の前後、上下に設置することができる。さらに、搬送台車１の両側に備えてもよい。
【００３５】
○上記実施形態におけるテンションローラ１３ｃ、２１ｃは必要最低限の数量が備えられているが、テンションローラの数量はこれに限定されない。
【００３６】
○また、上記実施形態において、一対のテンションローラ２１ｃの位置関係は、走行レール３を両側から挟持する位置すなわち対応する位置に備えられているが、これに限られず、例えば位置をずらして走行レールの両側の互いに対応しない位置に備えられてもよい。
【００３７】
○上記実施形態において、本発明の走行検出装置はフレーム１０における台車１走行方向の中間部に設置されているが、その位置はガイドローラ直下・近傍であってもよいし、台車走行方向におけるフレームの前後先端部の側面又は裏側等に設置されてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、走行レールにおけるカーブ区間の走行時において、直線区間の走行時と同等な検知手段と走行レールとの距離を保持することの可能な搬送台車の走行検出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した第一実施形態における搬送台車の組付図。
【図２】図１の搬送台車と走行レールのＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１における要部の拡大作用図。
【図４】本発明を具体化した第二実施形態における搬送台車と走行レールの断面図。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図。
【図６】図４のＣ−Ｃ線断面図であって要部の拡大作用図。
【図７】本発明を具体化した第二実施形態の変更例の図。
【図８】従来技術の走行レールと検知手段の位置関係を示す模式図。
【００３７】
【符号の説明】
１　搬送台車
３　走行レール
４　検出対象物としての誘導線
１０　フレーム
１１ａ　ガイドローラ
１２、２０　検知手段
１３、２１　維持手段
１３ｂ、２５　付勢部材としてのバネ
１３ｃ、２１ｃ　テンションローラ
１９　走行検出装置。

Claims

走行レールに沿って走行する搬送台車において、
該台車のフレームにおける台車走行方向の略中間部及び略前後先端部のうち少なくとも一方に、前記走行レールに設けられた誘導線等検出対象物と対峙してその検出対象物からの信号を検知する検知手段と、該検知手段の位置を常時前記走行レールと等間隔に維持する維持手段とを備えたことを特徴とする搬送台車の走行検出装置。
前記維持手段は、前記走行レールに接触するテンションローラと、前記テンションローラと前記検知手段とを前記走行レールの方向に付勢する付勢部材とを備え、前記付勢部材の付勢力により、前記テンションローラが前記走行レールに常時接触されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送台車の走行検出装置。
前記維持手段は、前記走行レールに接触する一対のテンションローラと、前記フレームとの間にスライド部を備え、前記台車のフレームに対して相対移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の搬送台車の走行検出装置。