JP2005292915A - 無人搬送車による部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】幅の狭い走行経路でも無人搬送車が走行可能で、かつ無人搬送車が停止される供給ステーションの搬送方向長さも短くてすむようにする。
【解決手段】無人搬送車ＡＧＶに、上下に２つの載置部４１、４２を有する荷台２０、２１が装備される。荷台２０、２１には、部品（を収納した部品箱５）が縦長に載置される。荷台２０、２１は、回転軸３１を中心として水平方向に回動されて、無人搬送車ＡＧＶの走行方向が部品の縦長載置方向となった搬送位置（図１中ＡＧＶ１、ＡＧＶ２等）と、上記縦長載置方向が走行方向と略直交する移載位置（図１中ＡＧＶ５、ＡＧＶ６等）とをとり得る。無人搬送車ＡＧＶが供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２に向かう往路や部品ステーションＢＳに戻る復路では荷台２０、２１が搬送位置とされ、供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２で部品箱５を搬出するときは移載位置とされる。供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２において、空の部品（部品箱５）を無人搬送車ＡＧＶに回収させることもできる。
【選択図】 図２

Description

本発明は無人搬送車による部品供給装置に関するものである。

生産ライン、例えば自動車の組立ラインやエンジンの組立ライン等においては、多数の部品を生産ライン近傍に設けた供給ステーションへ順次供給することが必要となる。供給ステーションは、通常、多数の部品を備蓄した部品ステーションとは遠く離れた位置に設置されていることが多く、このため、無人搬送車を利用して、部品ステーションから供給ステーションへと部品を搬送することも行われている。

特許文献１には、無人搬送車に設けた荷台を搬送方向に移動可能に設けて、この移動可能な荷台を利用して、加工ステーションへのワーク供給と、加工ステーションでの加工済みのワークの受取とを行えるようにしたものが開示されている。すなわち、無人搬送車を加工ステーションで停止させて状態で、荷台に載置されているワークを加工ステーションに搬出し、その後、荷台を移動させて、加工ステーションで加工済みのワークを荷台上に受け取るようにすることが開示されている。
特開平９−１０００２４号公報

ところで、無人搬送車によって供給ステーションに部品を搬送する際、無人搬送車の走行経路（搬送経路）の周囲にある設備の配置関係等からして、走行経路の幅方向スペースを十分に確保できない場合がある。このため、無人搬送車つまり無人搬送車に設けられる荷台を、走行方向に細長いものとすること、すなわち部品を走行方向に縦長に載置することで、幅方向に狭いスペースしかない走行経路でも走行できるようにすることが考えられる。このように、荷台を走行方向に細長くして、部品を縦長に搭載しつつ、幅方向スペースの小さい走行経路に沿って走行しても、無人搬送車の荷台または部品が周囲の設備等と干渉してしまう事態を避けることが可能となる。しかしながら、この場合は、供給ステーションに横付けされる無人搬送車の荷台から部品を搬出させるために、搬送方向に細長い荷台に対応させて供給ステーションを搬送方向に相当に長くする必要が生じてしまうという新たな問題が生じる。供給ステーションは、生産ライン近傍に位置される関係上、搬送方向にあまり長くすることは事実上困難である。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、幅の狭い走行経路でも無人搬送車を走行させることができ、しかも供給ステーションの搬送方向長さも短いものですむようにした無人搬送車による部品供給装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
所定の走行経路に沿って走行される無人搬送車により生産ラインの供給ステーションに部品を供給する無人搬送車による部品供給装置において、
前記無人搬送車には、部品が載置されると共に略水平方向に回動可能な荷台が設けられて、該荷台はその略水平方向の回動に応じて、該荷台の部品を縦長に載置した縦長方向が該無人搬送車の走行方向となる搬送位置と、該搬送位置から略９０度水平方向に回動されて該荷台の部品を縦長に載置した縦長方向が該無人搬送車の走行方向と略直交する移載位置とをとり得るようにされ、
前記無人搬送車には、前記荷台を駆動して前記搬送位置と移載位置との間で姿勢変更する駆動手段と、該荷台に載置されている前記部品を搬出するための搬出手段と、該駆動手段と搬出手段とを制御する制御手段とが設けられ、
前記制御手段は、前記無人搬送車が前記供給ステーションに向けて走行しているときは前記荷台を前記搬送位置の状態に維持し、該無人搬送車が該供給ステーションに位置したときは該荷台を前記移載位置にすると共に、前記搬出手段を作動させて該移載位置にある荷台に載置されている前記部品を該供給ステーションに搬出する制御を行う、
ようにしてある。

上記解決手法によれば、無人搬送車が供給ステーションに向けて走行しているときは、荷台の部品を縦長に載置した縦長方向が無人搬送車の走行方向となる搬送位置の姿勢状態とされているので、狭い走行経路であっても、周囲の設備等と干渉することなく無人搬送車を走行させることができる。また、供給ステーションにおいては、荷台の部品を縦長に載置した縦長方向が無人搬送車の走行方向と略直交する移載位置とされるので、つまり荷台の部品の載置状態は無人搬送車の走行方向の長さが短くなる姿勢に変更されるので、供給ステーションが無人搬送車の走行方向に短いものであっても、荷台から供給ステーションへの部品の搬出を行うことができる。勿論、部品を縦長の載置状態とすることで、多くの部品を縦長に搭載しておくことも可能となって、一度に多くの部品を供給ステーションに供給する上でも好ましいものとなる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記供給ステーションに部品の受取装置が設けられ、
前記制御手段は、前記無人搬送車の走行状態をも制御するように設定されて、前記無人搬送車が前記供給ステーションの直前に位置したときに前記無人搬送車を停止させて前記荷台を前記搬送位置から前記移載位置への姿勢変更を行い、その後該荷台が該移載位置とされた状態を維持したまま該無人搬送車をゆっくりと前記供給ステーションに向けて走行させて、該移載位置にある荷台が前記受取装置に対応した位置となったときに該無人搬送車を停止させ、該無人搬送車が停止されている状態で前記搬出手段を作動させて該荷台に載置されている部品を該受取装置に搬出する制御を行う、
ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、供給ステーションの直前においてあらかじめ荷台を移載位置に変更した後、ゆっくりと無人搬送車を供給ステーションに移動させるので、移載位置にある荷台を受取装置に対して所定の搬出位置でもって接近させて正確に停止させることができる。また、荷台の移載位置へ向けての姿勢変更は無人搬送車を停止させた状態で行うので、極力安定した状態で荷台の姿勢変更を行うという上でも好ましいものとなる。

前記荷台は、部品を収納した複数の部品箱が縦長に載置される第１載置部と、空の複数の部品箱が縦長に載置される第２載置部とを有し、
前記供給ステーションには、空の部品箱を前記記第２載置部に移載するための受渡装置が設けられ、
前記移載位置にある荷台の前記第１載置部が前記受取装置に対応した位置となったときに、前記第２載置部が前記受渡装置に対応した位置となるように設定され、
前記第１載置部から前記受取装置へと部品箱を搬出するときに、前記受渡装置から前記第２載置部へ空の部品箱が移載される、
ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、供給ステーションに対して部品箱を搬出するばかりでなく、供給ステーションから空の部品箱を無人搬送車に回収することができ、供給ステーションでの無人搬送車の停止時間の短縮化や無人搬送車の移動回数低減等の上で好ましいものとなる。

前記第１載置部と第２載置部とは互いに上下関係となるように配設されている、ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、第１載置部からの部品箱搬出と第２載置部への空箱回収とを同時に行わせる等の作業効率向上の上で好ましいものとなる。また、荷台の幅や長さを極力小さくしつつ２つの載置部を構成する上でも好ましいものとなる。

前記荷台から前記受取装置へ部品が搬出されたことを検出する第１検出手段が設けられ、
前記制御手段は、前記第１検出手段によって部品の搬出が検出された後に、前記荷台の前記搬送位置に向けての姿勢変更を行う、
ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、荷台から部品を供給ステーションに搬出されたことを確実に確認した後に、荷台を搬送位置へと姿勢変更させる上で好ましいものとなる。

前記第１載置部から前記受取装置へ部品箱が搬出されたことを検出する第１検出手段が設けられ、
前記受渡装置から前記第２載置部へ部品箱が移載されたことを検出する第２検出手段が設けられ、
前記制御手段は、前記第１検出手段によって部品箱の搬出が検出されると共に前記第２検出手段によって部品箱の移載が検出された後に、前記荷台の前記搬送位置に向けての姿勢変更を行う、
ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、第１載置部から部品箱を供給ステーションに搬出されたことを確実に確認した後に、および供給ステーションから空箱を第２載置部へと回収したことを確実に確認した後に、荷台を搬送位置へと姿勢変更させる上で好ましいものとなる。

前記無人搬送車は、走行駆動用のバッテリと、圧縮エアを貯溜するエアタンクとを備え、
前記駆動手段および搬出手段はそれぞれ、前記エアタンクに貯溜されているエア圧によって作動される、
ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、荷台の回動と搬出手段の作動とをエア圧を利用して確実に行うようにしつつ、バッテリをもっぱら無人搬送車の走行駆動用に利用して、バッテリ切れによる無人搬送車の不用意な停止を防止する上で好ましいものとなる。勿論、供給ステーションあるいはその付近で行われる荷台の回動や搬出手段の作動をエア圧を利用して行うということは、防爆上の観点からも好ましいものとなる。

本発明によれば、狭い走行経路でも無人搬送車を走行させることができ、また供給ステーションを無人搬送車の走行方向に短いものとすることができる。

図１において、自走式とされた無人搬送車ＡＧＶの走行経路が符号１で示される。この走行経路１は、多数の部品を集積した部品ステーションＢＳと生産ライン近傍に設けられた２つの供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２とを結ぶように構成されている。部品ステーションＢＳと供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２とは遠く離れた位置関係にあり、２つの供給ステーションＳＴ１とＳＴ２とは互いに近接した位置にある。

走行経路１は、基本的に１本であるが、供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２付近では互いに並列な２本の分岐経路１Ａ、１Ｂとされて、一方の分岐経路１Ａが往路用とされ、他方の分岐経路１Ｂが復路用とされている。供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２は、復路用の分岐経路１Ｂに対して配設されている。なお、図１において、往路を走行する無人搬送車ＡＧＶがハッチングを付して示され、復路を走行する無人搬送車ＡＧＶが白抜きで示される。また、各無人搬送車ＡＧＶを区別するときに、ＡＧＶ１、ＡＧＶ２、ＡＧＶ３というように、数値を付して区別する場合がある。また、後の説明あるいは図面において、部品を収納した部品箱を実箱、部品が収納されていない空の部品箱を空箱と称することがある。

部品ステーションＢＳにおいて、無人搬送車ＡＧＶに対して、部品を収納した複数の部品箱が搭載される。部品箱を搭載した無人搬送車ＡＧＶは、走行経路１に沿って移動して、往路用の分岐経路１Ａを通って走行経路１の往路側端部にまで前進走行する。無人搬送車ＡＧＶの前進走行の移動経路が図１中波線で示され、図１中ＡＧＶ１〜ＡＧＶ３で示す無人搬送車が前進走行時のものである。この後、無人搬送車ＡＧＶは、後退走行されて、復路用の分岐経路１Ｂを通って、供給ステーションＳＴ１およびＳＴ２で一旦停止される。無人搬送車ＡＧＶは、各供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２に対して部品箱を搬出すると共に、各記供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２からは空の部品箱を受け取る。この後、無人搬送車ＡＧＶは再び後退走行されて、部品ステーションＢＳへと戻ることになる。後退走行の移動経路が図１中一点鎖線で示され、図１中ＡＧＶ４〜ＡＧＶ８で示す無人搬送車が後退走行時のものである

上述した各分岐経路１Ａと１Ｂとは、走行経路１の全長に比して十分短いものとされていて、前進走行される往路用の無人搬送車ＡＧＶと後退走行される復路用の無人搬送車ＡＧＶとが、分岐経路１Ａ、１Ｂを利用してすれ違うことが可能となっている。。また、走行経路１は、後述するように、無人搬送車ＡＧＶが前進走行と後退走行との間でスムーズに切換えが行われるように、往路側端部と復路側端部（部品ステーションＢＳ近傍）において短い距離だけ無人搬送車ＡＧＶが斜めに走行するように、斜め経路１Ｃ、１Ｄが設定されている。

無人搬送車ＡＧＶの詳細について、図２〜図５を参照しつつ説明する。まず、図２、図３において、１０は走行方向に細長く（縦長）とされた基台（フレーム）である。基台１０は、アングル材を組み合わせる等により構成されて、その外周縁部以外の部分は、各種機器類の取付用に必要な部位以外は極力大きな空間を有するように設定されて、その軽量化が図られている。基台１０に取付けられた車輪１１は、前端、後端、中間にそれぞれ左右２個づつの合計６個のキャスタ式とされている。この車輪１１のうち、前端の２個と後端の２個とは駆動輪かつ操舵輪とされて、基台１０の下面に搭載されたバッテリ１２からの電力供給を受ける電動モータ（図示を略す）によって駆動される。中間の車輪１１は、従動輪とされている。基台１０には、その前端部において幅方向に間隔を開けて３個のセンサ１３が設けられて、走行経路１に沿って路面に埋設された電磁誘導線の位置をセンサ１３で確認しつつ、適宜方向を変更しながら無人搬送車ＡＧＶが自走される。なお、駆動輪は、キャスタ式の車輪とは別個独立して設けるようにしてもよく、また操舵輪を駆動輪とすることなく従動輪とすることもできる。走行経路１に沿って自走する無人搬送車ＡＧＶそのものは従来から種々のものがよく知られているので、自走のための構成についてはこれ以上の説明を省略する。

基台１０上には、走行方向に間隔をあけて２つの荷台２０、２１が搭載されている。各荷台２０、２１は同じように構成されているので、荷台２０に着目してその詳細を説明する。まず、荷台２０は、縦長とされて（実施形態では、上方からみたときにその外周縁部が略長方形を構成している）、基台１０に対して、回動軸３１を中心に略水平方向に回動自在とされている。回動軸３１は、基台１０の下面にまで伸びていて、ここに一体化された底板３２が、リンク３３を介して、エアシリンダ３４のピストンロッド３４ａに連結されている（図４参照）。リンク３３の各端部はベアリングによって回動可能とされている。これにより、例えばエアシリンダ３４を伸縮させることにより、荷台２０が略水平方向に回動駆動されることになる。このように、エアシリンダ３４は、荷台２０を略水平方向に回動駆動するための駆動手段を構成している。なお、図４中３５は、エアシリンダ３４の円滑な伸縮動を確保するためのガイドロッドである。

荷台２０の略水平方向の回動によって、荷台２０は、その縦長方向が基台１０の長手方向（つまり無人搬送車ＡＧＶの走行方向）となる搬送位置と、その縦長方向が基台１０の長手方向と略直交する移載位置との間で姿勢変更可能とされる。図２は、荷台２０が搬送位置とされると共に荷台２１が移載位置とされた状態が示され、図３は、荷台２０と２１とがそれぞれ移載位置とされた状態が示される。なお、荷台２０が移載位置から搬送位置にまで回動されたときに荷台２０に当接してそれ以上の回動を規制するストッパを設けると共に、搬送位置から移載位置にまで回動されたときに荷台２０に当接してそれ以上の回動を規制するストッパを設けておき、このストッパに当接した時点でエアシリンダ３４の作動を停止させることにより、荷台２０を精度よく移載位置あるいは搬送位置で停止させておくことができる。

荷台２０は、アングル材やパイプ材等を組み合わせて構成されていて、上下方向に間隔をあけて配設された第１載置部４１と第２載置部４２とを有する。上方に位置する第１載置部４１は、荷台２０の縦長方向に伸びる傾斜されたシュート式とされて、部品が収納された複数の部品箱５が縦長に載置される。この第１載置部４１のもっとも低い位置となる一端部（部品箱搬出側端部）が、符号４１ａで示される（特に図５参照−図５では第１載置部４１、第２載置部４２の存在位置の明確化のためにハッチングを施してある）。なお、図示を略すが、第１載置部４１は、荷台２０の縦長方向に間隔をあけて配設された複数本のパイプ材により構成されて、このパイプ材に設けた例えばローラ等を設けておくことにより、載置された部品箱５が高い位置から低い位置となる一端部４１ａに向けてスムーズに移動するように設定することもできる。なお、第１載置部４１は、実施形態では、荷台２０の縦長方向に直列に６個で、かつこのような直列６個の部品箱５を２列分だけ載置可能とされて、合計１２個の部品箱５を一度に載置できるようになっている。

第１載置部４１には、その上に載置された部品箱５が低い位置となる一端部４１ａ側から落下するのを防止するストッパ機構４５が設けられている。このストッパ機構４５は、荷台２０に取付けたエアシリンダ４６を利用して構成されて、そのストッパ部４５ａが第１載置部４１の載置面よりも高い位置に進出したストッパ位置と、ストッパ部４５ａが第１載置部４１の載置面よりも低い位置に退出した解除位置とを選択的にとり得るようになっている（エアシリンダ４６の伸縮動によるストッパ位置と解除位置との変更）。

第１載置部４１に対して、さらに、搬出手段としての搬出機構５１が設けられている。この搬出機構５１は、荷台２０の縦長方向に往復移動される押圧部５２と、荷台２０の縦長方向に長く伸びて第１載置部４１の下面に取付けられたエアシリンダ５３とを有する。押圧部５２は、エアシリンダ５３の伸縮動に応じて、荷台２０の縦長方向に往復するようにされている。押圧部５２は、第１載置部４１の載置面よりも若干高い位置に位置されて、第１載置部４１上にある部品箱５を、低い位置となる一端部４１ａに向けて押圧するようになっている。このような押圧部５２は、通常は、第１載置部４１のもっとも高い位置付近に位置する待避位置とされる。

下方に位置する第２載置部４２は、荷台２０の縦長方向に伸びる傾斜されたシュート式とされて、空の部品箱５が載置される。この第２載置部４２のもっとも高い位置となる一端部（空の部品箱受取側端部）が、符号４２ａで示される（特に図５参照−図５では第１載置部４１、第２載置部４２の存在位置の明確化のためにハッチングを施してある）。第２載置部４２のもっとも高い位置となる一端部４２ａは、第１載置部４１のもっとも低い位置となる一端部４１ａ側に位置している。なお、図示を略すが、第２載置部４２は、荷台２０の縦長方向に間隔をあけて配設された複数本のパイプ材により構成されて、このパイプ材に設けた例えばローラ等を設けておくことにより、載置された部品箱５が高い位置となる一端部４２ａから低い位置に向けてスムーズに移動するように設定することもできる。第２載置部４２には、その上に載置された部品箱５が低い位置となる他端部側から落下するのを防止するストッパ４２ｂが設けられている。また、第２載置部４２は、実施形態では、荷台２０の縦長方向に直列に６個で、かつこのような直列６個の部品箱５を２列分だけ載置可能とされて、合計１２個の部品箱５を一度に載置できるようになっている（第１載置部４１と同一数の部品箱５を搭載可能）。

無人搬送車ＡＧＶの基台１０上には、その前端部において制御ボックス（コントローラ）１５が設置されると共に、後端部にエアタンク１６が取付けられている。制御ボックス１５は、後述するように、荷台２０、２１の略水平方向の回動制御（エアシリンダ３４の）と、ストッパ機構４５の作動制御（エアシリンダ４６の制御）と、搬出機構５１の作動制御（エアシリンダ５３の制御）とを行う他、無人搬送車ＡＧＶの走行状態の制御をも行う。エアタンク１６は、前述した各種シリンダ３４、４６、５３を作動させるために必要なエア圧を貯溜している。制御ボックス１５による各エアシリンダ３４、４６、５３の制御は、エアタンク１６と各エアシリンダ３４、４６、５３とを接続するエア配管に設けたソレノイドバルブ（図示略でエアタンク１６付近にまとめて設置）を制御することにより行われる。なお、各エアシリンダ３４、４６、５３へのエア圧供給用の配管は、荷台２０の回転軸３１内を通して行うようにしてあり、これにより荷台２０の略水平方向回動に応じた配管のねじれ等が防止される。

次に、図６、図７を参照しつつ、供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２について説明する。なお、供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２共に同じように構成されているので、供給ステーションＳＴ１に着目して説明する。まず、供給ステーションＳＴ１には、部品箱５の受取装置６１と受渡装置６２とが配設される。この各装置６１と６２とは、それぞれシュート式とされて、上下関係となるように配設されている。各装置６１、６２は、共通のフレームによって支承されている。受渡装置６１は、無人搬送車ＡＧＶから部品箱５を受け取るためのものであり、受け取った部品箱５内の部品は生産ラインで使用される。一方、受渡装置６２は、空き箱となった部品箱５を生産ライン側から受け取って、無人搬送車ＡＧＶへ移載させるためのものである。この受渡装置６２は、受取装置６１の下方に設置されている。

上方に位置された受取装置６１（のシュート６１Ａ）は、走行経路１と略直交する方向に伸びて、走行経路１（供給ステーションＳＴ１に停止した無人搬送車ＡＧＶに近い位置）から離れるにしたがって低くされている。受取装置６１（におけるシュート６１Ａ）の部品箱載置面は、間隔をあけて配設された複数本のパイプ材により構成されて、このパイプ材に設けた例えばローラ等を設けておくことにより、載置された部品箱５が高い位置となる一端部６１ａから低い位置に向けてスムーズに移動するように設定することもできる。なお、受取装置６１は、直列に６個で、かつ直列６個の部品箱５を２列同地に載置可能となっている。すなわち、受取装置６１の部品箱５の載置可能な数は、無人搬送車ＡＧＶにおける各載置部４１、４２での載置可能個数と同一とされている。

受取装置６１の低い位置側の端部には、送り機構６５が設けられている。この送り機構６５は、シーソ式に揺動される揺動部材６６と、揺動部材６６の揺動位置を変更するエアシリンダ６７とを有する。揺動部材６６は、部品箱５の１個分の間隔よりも若干大きい間隔とされた一対のストッパ部６６ａ、６６ｂを有する。揺動部材６６は、略水平とされたその中間姿勢では、各ストッパ部６６ａ、６６ｂによって１個の部品箱５を挟持した状態となる。これにより、部品箱５は、受取装置６１の低い位置側から落下することなく係止状態とされる。

ストッパ部６６ａが低くなるように揺動部材６６を揺動させると、ストッパ部６６ａによるストッパ作用が解除されて部品箱５が１個分だけ図６中右方へ移動される（受取装置６１からの搬出）。このとき、他方のストッパ部６６ｂが、次の部品箱５を係止して、２個以上の部品箱５が同士に受取装置６１から搬出されてしまう事態が防止される。この後、他方のストッパ部６６ｂが低くなるように揺動部材６６を揺動させると、他方のストッパ部６６ｂによる係止作用が解除されて、次の部品箱５がもっとも低い位置に移動される。このとき、一方のストッパ部６６ａは高い位置となっているので、部品箱５が受取装置６１から搬出されてしまう事態が防止される。この後、揺動部材６６を中間位置に復帰される（図６の状態に復帰）。このように、上述した手順を繰り返すことにより、受取装置６１から１個づつ部品箱５が搬出される。勿論、受取装置６１から搬出された部品箱５は、そこに収納した部品が生産ラインで使用される結果、空き箱となる。

受渡装置６２（のシュート６２Ａ）は、走行経路１と略直交する方向に伸びて、走行経路１（供給ステーションＳＴ１に停止した無人搬送車ＡＧＶに近い位置）から離れるにしたがって高くされている。受渡装置６２におけるシュート６２Ａの部品箱載置面は、間隔をあけて配設された複数本のパイプ材により構成されて、このパイプ材に設けた例えばローラ等を設けておくことにより、載置された部品箱５が高い位置から低い位置となる一端部６２ａに向けてスムーズに移動するように設定することもできる。なお、受渡装置６２は、直列に６個で、かつ直列６個の部品箱５を２列同地に載置可能となっている。すなわち、受渡装置６２の部品箱５の載置可能な数は、無人搬送車ＡＧＶにおける各載置部４１、４２での載置可能個数と同一とされている。

受渡装置６２には、低い位置となる一端部６２ａ側において、部品箱５の落下を規制するストッパ機構７０が設けられている。このストッパ機構７０のストッパ部７０ａが、エアシリンダ７１によって上下動される。なお、このストッパ機構７０そのものは、前述した荷台２０に設けたストッパ機構４５と同様なので、これ以上の詳細な説明は省略する。

受渡装置６２は、さらに、搬出手段としての搬出機構７５が設けられている。この搬出機構７５は、走行経路と略直交する方向（図６、図７左右方向）に往復移動される押圧部７６と、長く伸びるエアシリンダ７７とを有する。押圧部７６は、エアシリンダ７７の伸縮動に応じて往復動される。押圧部７６は、受渡装置６２の部品箱載置面よりも若干高い位置に位置されて、受渡装置６２上にある部品箱５を、低い位置となる一端部６２ａに向けて押圧するようになっている。このような押圧部７６は、通常は、受渡装置６２のもっとも高い位置付近に位置する待避位置とされる。

ここで、無人搬送車ＡＧＶの荷台２０、２１の各第１載置部４１、第２載置部４２にはそれぞれ、その４隅に、部品箱５の有無を検出するための検出センサ（例えば近接スイッチ）Ｓ１が配設されている（図２参照）。また、受取装置６１および受渡装置６２にもそれぞれ、その４隅に、部品箱５の有無を検出する検出センサが配設されている（図７参照）。

無人搬送車ＡＧＶが供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２の所定位置で停止したか否かの確認のために、無人搬送車ＡＧＶに光電管Ｓ１０が取付けられる一方、供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２（の受取装置６１と受渡装置６２との共通のフレーム）に対しては、光電管Ｓ１０に対応させて光電管Ｓ１１が設けられている。なお、この光電管Ｓ１０、Ｓ１１間での通信を利用して、部品箱５の有無等の情報交換を、無人搬送車ＡＧＶと受取装置６１、受渡装置６２との間で行うようになっているが、このような通信は、別途専用に設けた通信手段によって行うこともできる。

次に、前述した構成の作用について説明するが、まず図１に基づいて、無人搬送車ＡＧＶから供給ステーションＳＴ１、ＳＴ２への部品箱５の供給（搬出）と、無人搬送車ＡＧＶへの空の部品箱５の回収とについて、走行経路１に沿った無人搬送車ＡＧＶの動きと関連させて説明する。その後、図８〜図１５を参照しつつ、無人搬送車ＡＧＶから受取装置６１への部品箱５の搬出と、受渡装置６２から無人搬送車ＡＧＶへの空の部品箱５の回収（移載）とについて説明する。

まず、図１において、部品ステーションＢＳを出発した無人搬送車ＡＧＶは、走行経路１に沿って前進走行（自走）されて、一旦、走行経路１の往路側端部である斜め路１Ｃの位置で停車される。この往路の走行中は、部品を収納した部品箱５を走行方向に縦長に載置した状態とするため、荷台２０、２１はそれぞれ、その縦長方向が走行方向となるような搬送位置（図２の荷台２０の状態）とされている。このように、各荷台２０、２１が搬送位置とされることにより、無人搬送車ＡＧＶつまり荷台２０、２１の幅は狭い状態となり、走行経路１の幅が狭くても周囲の設備等と干渉することがない。

無人搬送車ＡＧＶが斜め路１Ｃで停車されたとき、キャスタ式とされた車輪１１は、基台１０の幅方向中心線に対して若干傾斜した姿勢となる。すなわち、上方から見たときに、キャスタの上下方向回動軸と車輪１１が路面に接触する接点とを結ぶ線が基台１０の中心軸線に対して傾斜され、かつ上記上下方向回動軸よりも上記接点が無人搬送車ＡＧＶの後方に位置された状態となる。この状態で無人搬送車ＡＧＶを後退させ始めると、上記接点が上記上下方向回動軸の後方位置となるように、キャスタ式の車輪１１が上下方向軸線回りに回動されつつ後退が行われる（特に従動輪の場合）。このとき、上方から見たときに、後退方向に対して上記上下方向軸線と上記接点とが１８０度よりも小さい傾斜角度がついているので、キャスタ式の車輪１１は上下方向軸線回りに容易に回動しつつ、無人搬送車ＡＧＶの後退走行がスムーズに行われ続ける。これに対して、上方から見たときに、上記上下方向軸線と上記接点とを結ぶ線が無人搬送車ＡＧＶの後退方向と一致したままであると、キャスタ式の車輪１１が上記上下方向軸線回りに回動しようとするときに大きな抵抗力を発生して、無人搬送車ＡＧＶが後退直後に停止してしまう事態も考えられる（特に路面に凹凸が有るとき）。しかしながら、斜め経路１１Ｃを設けておくことにより、このような無人搬送車ＡＧＶの後退走行を確実に確保することができる。同様に、部品ステーションＢＳにおける斜め経路１１Ｄは、無人搬送車ＡＧＶの後退走行から前進走行へと移行するときに、前進走行を確実に確保するためとなる。

斜め経路１１Ｃから後退走行された無人搬送車ＡＧＶは、復路用の分岐経路１Ｂを走行することになる。無人搬送車ＡＧＶは、供給ステーションＳＴ１の直前の所定位置（図１ＡＧＶ４の位置）に到達すると、無人搬送車ＡＧＶのセンサ１３が分岐経路１Ｂの磁気式番地板（図示を略す）を検知し、これにより制御ボックス１５による制御によって、無人搬送車ＡＧＶが一旦停止される。この停止状態で、制御ボックス１５の制御によって、一方の荷台２０のみが、搬送位置から移載位置へと姿勢変更される。姿勢変更が確認されると、制御ボックス１５は、無人搬送車ＡＧＶをゆっくりと後退走行させ、上記センサ１３が供給ステーションＳＴ１の番地板（図示を略す）を検知することにより、供給ステーションＳＴ１の位置で停止させる。この停止状態で、制御ボックス１５は、光電管Ｓ１０、Ｓ１１を利用して、無人搬送車ＡＧＶの供給ステーションＳＴ１での停止位置が、荷台２０と受取装置６１、受渡装置６２との対応位置関係が所定の許容誤差範囲内にあるか確認し、許容誤差範囲外のときは異常を報知する。なお、許容誤差範囲外のときは、無人搬送車ＡＧＶの停止位置を微調整して上記許容誤差範囲内となるようにしてもよい。この後、荷台２０の第１載置部４１にある部品箱５が、受取装置６１に搬出される。これと同時に、受渡装置６２から、空の部品箱５が荷台２０の第２載置部４２に移載（回収）される。

制御ボックス１５は、荷台２０からの部品箱５の搬出と、空の部品箱５の回収を確認した後、無人搬送車ＡＧＶの後退走行を開始させる。無人搬送車ＡＧＶが、供給ステーションＳＴ２の直前の所定位置（図１ＡＧＶ５の位置）に到達すると、センサ１３が該当の番地板（図示を略す）を検知して、制御ボックス１５は、無人搬送車ＡＧＶを停止させる。この停止状態で、制御ボックス１５は、荷台２１を搬送位置から移載位置へと姿勢変更する。制御ボックス１５は、荷台２１の姿勢変更を確認すると、無人搬送車ＡＧＶをゆっくりと後退させて、荷台２１が供給ステーションＳＴ２の所定位置（図１のＡＧＶ６の位置）に到達したときに、センサ１３が該当の番地板（図示を略す）を検知して、無人搬送車ＡＧＶを停止させる。停止位置の確認は、光電管Ｓ１０、Ｓ１１を利用して行われる。供給ステーションＳＴ２では、供給ステーションＳＴ１での場合と同様に、荷台２１から受取装置６１への部品箱５の搬出と、受渡装置６２からの空の部品箱５の移載（回収）とが行われる。

制御ボックス１５は、供給ステーションＳＴ２での部品箱５の搬出と空の部品箱５の回収とを確認した後、無人搬送車ＡＧＶを後退させ、若干後退された所定位置（図１ＡＧＶ７の位置）となったことをセンサ１３と番地板（図示を略す）で確認すると、無人搬送車ＡＧＶを停止させる。そして、制御ボックス１５は、それぞれ移載位置にある各荷台２０、２１を、搬送位置へと姿勢変更する（図１のＡＧＶ７は搬送位置に姿勢変更された直後の状態を示す）。制御ボックス１５は、荷台２０、２１がそれぞれ搬送位置になったことを確認した後、無人搬送車ＡＧＶを後退走行させて、部品ステーションＢＳまで走行させる。

次に、図８〜図１５を参照しつつ、無人搬送車ＡＧＶと受取装置６１、受渡装置６２との間での部品箱５の授受の点について説明するが、荷台２０と２１とは同じように部品箱５の授受が行われるので、荷台２０に着目して説明する。なお、荷台２０、２１と受取装置６１、受渡装置６２との間は、部品箱５の移載が可能な間隔となるように設定されている。、また、荷台２０側の各種機器類の作動制御は、制御ボックス１５によって行われる。

図８〜図１１は、無人搬送車ＡＧＶから受取装置６１への部品箱５の搬出を示すものである。まず、図８に示すように、無人搬送車ＡＧＶ（の荷台２０）が受取装置６１と対応位置関係となったこと、および無人搬送車ＡＧＶの停止が確実に行われていることが、光電管Ｓ１０、Ｓ１１を利用して確認される。また、検出センサＳ１を利用して、荷台２０の第１載置部４１に部品箱５が存在することが確認され、検出センサＳ２を利用して、受取装置６１に部品箱５が存在しないことが確認される。

次いで、図９に示すように、荷台２０のストッパ４５（のストッパ部４５ａ）が下降される。この後、図１０に示すように、荷台２０の第１載置部４１にある搬出機構５１の押圧部５２が受取装置６１に向けて駆動されて、第１載置部４１上にある複数の部品箱５が一挙に受取装置６１へと搬出される。図１１に示すように、受取装置６１へ部品箱５の搬出が完了されたことが、検出センサＳ１、Ｓ２によって確認されると、押圧部５２が元の待避位置へと復帰され、かつストッパ部４５ａが上昇位置とされる。

図１２〜図１５は、受渡装置６２から荷台２０の第２載置部４２へ、空の部品箱５を移載（回収）させる手順を示すものである。なお、受渡装置６２側の各種機器の作動制御は、受渡装置６２側に別途設けたコントローラによって行われる。まず、図１２に示すように、無人搬送車ＡＧＶ（の荷台２０）が受渡装置６２と対応位置関係となったこと、および無人搬送車ＡＧＶの停止が確実に行われていることが、光電管Ｓ１０、Ｓ１１を利用して確認される（図８の確認と同じで、実際には図８または図１２のいずれか一方の確認でよい）。また、検出センサＳ１を利用して、荷台２０の第２載置部４２に部品箱５が存在しないことが確認され、検出センサＳ２を利用して、受渡装置６２に部品箱５が存在することが確認される。

次いで、図１３に示すように、受渡装置６２のストッパ７０（のストッパ部７０ａ）が下降される。この後、図１４に示すように、受渡装置６２の搬出機構７５の押圧部７６が荷台２０の第２載置部４２に向けて駆動されて、受渡装置６２上にある複数の空の部品箱５が一挙に第２載置部４２へと移載（回収）される。図１５に示すように、第２載置部４２への空の部品箱５の移載が完了されたことが、検出センサＳ１、Ｓ２によって確認されると、押圧部７６が元の待避位置へと復帰され、またストッパ部７０ａが上昇位置とされる。

ここで、受取装置６１にある部品箱５に対して作業者が直接アクセスして部品を取り出すと共に、部品が取り出された空の部品箱５を作業者が受渡装置６２へ戻すようにすることができる。しかしながら、作業者の負担を軽減する上で、また無人搬送車ＡＧＶが一台で搬送できる数よりも多くの部品箱５を確保しておくバッファ機能の観点から、図１７、図１８に示すような装置を受取装置６１、受渡装置６２に対して連設してことが好ましい。以下、図１７、図１８に示す装置について説明する。

まず、図１７に示す装置は、乗り移り装置８１であって、受取装置６１から１個づつ送り出される部品箱５を紙面手前側から受け取って、図中右方へと部品箱５を移動させる機能を有する。図１８に示す部品取り装置９１は、作業者の直近に位置されて、乗り移り装置８１からの部品箱５を受け取り、かつ作業者によって部品が取り出された後の空の部品箱５を乗り移り装置８１へ戻す機能を有する。上記装置９１は、作業者が乗る同期台車に装備されている。すなわち、同期台車は、供給ステーションＳＴ１（ＳＴ２でも同じ）と生産ラインにおけるその下流側所定位置との間を、生産ラインの移動速度に同期して往復動されるもので、作業者はこの同期台車に乗った状態で生産ラインでの部品組付を行うようになっている。同期台車の図示は略すが、無人搬送車ＡＧＶと受取装置６１、受渡装置６２との配設位置関係の一例が、簡略的に図１６に示される。

上記乗り移り装置８１は、図中右方に向けて低くなるように傾斜された送りシュート８２と、送りシュート８２の下方に位置されて、図中左方に向けて低くなるように傾斜された戻しシュート８３とを有する。送りシュート８２に対して、その載置面から上昇下降可能な受取台８４が配設されて、その上下動がエアシリンダ８５によって行われる。受取台８４を図１７に示す上昇位置として、受取装置６１からその送り機構６５によって１個づつ送り出される部品箱５を受け取る。部品箱５を受け取った受取台８４を下降させると、部品箱５は送りシュート８２上に移載される。送りシュート８２に移載された部品箱５は、低い位置に向けて滑って、後述する部品取り装置９１のシュート９２へと移載される。

上記戻しシュート８３に対しては、上下動可能な２つの送り台８６とこれを上下駆動させる２つのエアシリンダ８７とが設けられる。送り台８６とエアシリンダ８７とを２組設けたのは、受取装置６１等が、６個直列な部品箱５を２列載置可能なことに対応するもので、一方の送り台８６が１列目の部品箱用であり、他方の送り台８６が２列目の部品箱用である。また、戻しシュート８３の略中間部には、その載置面から上下動可能なストッパ８８が設けられ、このストッパ８８はエアシリンダ８９によって上下動される。送り台８６が、戻しシュート８３の載置面より低い位置にある図１７の状態で、後述する部品取り装置９１のシュート９２からの空の部品箱５が、戻しシュート８３の高い位置から供給される。戻しシュート８３へ供給された空の部品箱５は、ストッパ８８が低い位置にあるときは、戻しシュート８３のもっとも低い側の端部に設けたストッパ８２ａに当接する位置にまで到達する。この状態で、一方の送り台８６を上昇させることにより、部品箱５が戻しシュート８３から持ち上げられて、受渡装置６２へと移載される。受渡装置６２の部品箱５載置面のうち、一方の送り台８６側に対応した列が満杯になったときは、ストッパ８８が上昇されて、戻しシュート８３に供給された空の部品箱５は、ストッパ８８の位置で停止される。このときは、他方の送り台８６を利用して、戻しシュート８３上の空の部品箱５が受渡装置６２へと移載される。

図１８に示す部品取り装置９１は、シュート９２を有する。このシュート９２は、その一端部に設けた支点９２ａを中心として、上下方向に揺動可能となっている。シュート９２の揺動駆動は、エアシリンダ９３によって行われる。図１８実線（ハッチング）で示す位置では、シュート９２の先端部が、図１７の送りシュート８１に整合されて、部品箱５の受取姿勢となる。シュート９２は、受取姿勢のとき、図１８右方に向けて低くなるように傾斜されて、部品箱５は図中左方から右方へと滑り移動可能となっている。部品箱５が必要以上に滑ってシュート９２から落下するのを防止するため、支点９２ａ付近にはストッパ９２ｂが設けられている。シュート９２を、図１８一点鎖線で示すように、その先端部が低くなる戻し姿勢となる姿勢変更すると、シュート９２の先端部が乗り移り装置８１の戻しシュート８３と整合されて、シュート９２上の部品箱５が戻しシュート８３に向けて移動されることになる。

シュート９２の先端部（自由端部）付近には、部品箱５の一時的な係止作用と、ストッパ９２ｂに向けての部品箱５の送り出しとを行う送り機構９４が設けられている。この送り機構９４は、シュート９２の載置面に対して下方から進退出可能なストッパ９５と、ストッパ９５を駆動するエアシリンダ９６とを有する。部品箱５がシュート９２に移載された直後は、ストッパ９５が上昇位置とされて、部品箱５が一時的に停止される。シュート９２上に、ストッパ９５によって係止されている部品箱５以外の部品箱が存在しないときは、ストッパ９５を下降させることにより、部品箱５がストッパ９２ｂまで移動される。作業者は、ストッパ９２ｂに係止されている部品箱５から部品を取り出して、生産ラインでの組付を行う。部品が取り出されて空になった部品箱５は、シュート９２を図１８一点鎖線で示す戻し姿勢とすることにより、乗り移り装置８１の戻しシュート８３を介して、受渡装置６２へと移動される。前記ストッパ９５は、一旦部品箱５をストッパ９２ｂに向けて送り出した後は、次の部品箱５が供給されてくるのに備えて、上昇位置とされる。

以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、特許請求の範囲に記載された範囲で適宜変更可能である。例えば、無人搬送車ＡＧＶは、走行経路１の往路側端部が袋小路であるためにスイッチバック式に前進走行から後退走行へと切換えるようにしたが、余裕スペースがあるときは、Ｕターンさせるようにして、常時前進走行させるようにしてもよい。無人搬送車ＡＧＶに設ける荷台は、１つのみあるいは３以上であってもよい。無人搬送車ＡＧＶの往路中に供給ステーションが位置するように配設してもよく、ま無人搬送車ＡＧＶで部品供給される供給ステーションの数は１あるいは３以上であってもよい。荷台２０、２１に設ける２つの載置部４１、４２は、上下関係のみならず、左右あるいは前後関係等の横関係での配置でもよい。ただし、荷台を移載位置としたときに、２つの載置部はそれぞれ供給ステーションに対向するような配置関係（部品箱の供給と空の部品箱の回収とを共に行える位置関係）を確保しておくことが好ましい。部品は、部品箱５に収納することなく、直接荷台２０、２１に載置させるようにすることもできる。本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

無人搬送車の走行経路の一例を示す簡略系統図。 無人搬送車の一例を示す平面図。 図２の側面図で、荷台の姿勢状態は図２の場合と変更して示す。 荷台を回動させる機構例を示す要部平面図。 荷台に設けた２つの載置部の配設関係を示すもので、走行経路方向から見た図。 供給ステーションに設けた受取装置と受渡装置の一例を示す側面図。 部品箱を省略して示す図６の平面図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 無人搬送車と供給ステーションとの間での部品箱の授受を説明するための説明図。 受取装置と受渡装置に付設される乗り移り装置と部品取り装置との配設例を示す簡略平面図。 乗り移り装置の一例を示す要部側面図。 部品取り装置の一例を示す要部側面図。

符号の説明

ＡＧＶ：無人搬送車
ＳＴ１、ＳＴ２：供給ステーション
ＢＳ：部品ステーション
Ｓ１：部品箱検出センサ（荷台側での部品箱検出）
Ｓ２：部品箱検出センサ（供給ステーション側での部品箱検出）
Ｓ１０、Ｓ１１：光電管（停止位置等確認用）
１：走行経路
５：部品箱
１２：バッテリ
１５：制御ボックス（制御手段）
１６：エアタンク
２０、２１：荷台
３１：回動軸
３４：エアシリンダ（荷台の回動用）
４１：第１載置部
４２：第２載置部
５１：搬出機構（荷台）
５２：押圧部
５３：エアシリンダ
６１：受取装置
６２：受渡装置
７５：搬出機構（受渡装置）
７６：押圧部
７７：エアシリンダ

Claims (7)

1. 所定の走行経路に沿って走行される無人搬送車により生産ラインの供給ステーションに部品を供給する無人搬送車による部品供給装置において、
   前記無人搬送車には、部品が載置されると共に略水平方向に回動可能な荷台が設けられて、該荷台はその略水平方向の回動に応じて、該荷台の部品を縦長に載置した縦長方向が該無人搬送車の走行方向となる搬送位置と、該搬送位置から略９０度水平方向に回動されて該荷台の部品を縦長に載置した縦長方向が該無人搬送車の走行方向と略直交する移載位置とをとり得るようにされ、
   前記無人搬送車には、前記荷台を駆動して前記搬送位置と移載位置との間で姿勢変更する駆動手段と、該荷台に載置されている前記部品を搬出するための搬出手段と、該駆動手段と搬出手段とを制御する制御手段とが設けられ、
   前記制御手段は、前記無人搬送車が前記供給ステーションに向けて走行しているときは前記荷台を前記搬送位置の状態に維持し、該無人搬送車が該供給ステーションに位置したときは該荷台を前記移載位置にすると共に、前記搬出手段を作動させて該移載位置にある荷台に載置されている前記部品を該供給ステーションに搬出する制御を行う、
   ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
2. 請求項１において、
   前記供給ステーションに部品の受取装置が設けられ、
   前記制御手段は、前記無人搬送車の走行状態をも制御するように設定されて、前記無人搬送車が前記供給ステーションの直前に位置したときに前記無人搬送車を停止させて前記荷台を前記搬送位置から前記移載位置への姿勢変更を行い、その後該荷台が該移載位置とされた状態を維持したまま該無人搬送車をゆっくりと前記供給ステーションに向けて走行させて、該移載位置にある荷台が前記受取装置に対応した位置となったときに該無人搬送車を停止させ、該無人搬送車が停止されている状態で前記搬出手段を作動させて該荷台に載置されている部品を該受取装置に搬出する制御を行う、
   ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
3. 請求項２において、
   前記荷台は、部品を収納した複数の部品箱が縦長に載置される第１載置部と、空の複数の部品箱が縦長に載置される第２載置部とを有し、
   前記供給ステーションには、空の部品箱を前記記第２載置部に移載するための受渡装置が設けられ、
   前記移載位置にある荷台の前記第１載置部が前記受取装置に対応した位置となったときに、前記第２載置部が前記受渡装置に対応した位置となるように設定され、
   前記第１載置部から前記受取装置へと部品箱を搬出するときに、前記受渡装置から前記第２載置部へ空の部品箱が移載される、
   ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
4. 請求項３において、
   前記第１載置部と第２載置部とは互いに上下関係となるように配設されている、ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
5. 請求項２において、
   前記荷台から前記受取装置へ部品が搬出されたことを検出する第１検出手段が設けられ、
   前記制御手段は、前記第１検出手段によって部品の搬出が検出された後に、前記荷台の前記搬送位置に向けての姿勢変更を行う、
   ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
6. 請求項３において、
   前記第１載置部から前記受取装置へ部品箱が搬出されたことを検出する第１検出手段が設けられ、
   前記受渡装置から前記第２載置部へ部品箱が移載されたことを検出する第２検出手段が設けられ、
   前記制御手段は、前記第１検出手段によって部品箱の搬出が検出されると共に前記第２検出手段によって部品箱の移載が検出された後に、前記荷台の前記搬送位置に向けての姿勢変更を行う、
   ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
7. 請求項２または請求項３において、
   前記無人搬送車は、走行駆動用のバッテリと、圧縮エアを貯溜するエアタンクとを備え、
   前記駆動手段および搬出手段はそれぞれ、前記エアタンクに貯溜されているエア圧によって作動される、
   ことを特徴とする無人搬送車による部品供給装置。
   

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