JP2008236997A

JP2008236997A - 無人搬送車および無人搬送システム

Info

Publication number: JP2008236997A
Application number: JP2007077331A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ono; 英雄小野; Masahisa Horie; 正久堀江; Hirokazu Sekiguchi; 博和関口; Takayuki Kawaji; 孝之川治
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-03-23
Publication date: 2008-10-02

Abstract

【課題】リフレッシュ充電や更に均等化を行う必要のない無人搬送車および無人搬送システムを実現する。
【解決手段】動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置２９（図２、参照）を搭載する無人搬送車２４と、複数箇所に配置される移載用ステーション２２と、これら移載用ステーション２２を経由する閉ループの搬送路２３と、を備えており、搬送路２３上を自走する無人搬送車２４の蓄電装置２９に対する充電装置２６を移載用ステーション２２（Ａ）〜（Ｃ）、（Ｅ）に設備する。
【選択図】図１

Description

この発明は、無人搬送車および無人搬送システムに関する。

製造工場などにおいて、無人搬送車を用いる物流ラインを構築する無人搬送システムがある（特許文献１）。
特開平１１−２８５１０９号図３は、エンジン製造ラインへの適用例を表すものであり、無人搬送システム１０は、複数箇所に配置される移載用ステーション１２と、これら移載用ステーション１２を経由する閉ループの搬送路１３と、が備えられる。

無人搬送車１４は、その動力源として蓄電装置が搭載され、搬送路２３上を自走可能になっている。蓄電装置は、複数のバッテリ（鉛蓄電池）から構成される。無人搬送システム１０においては、無人搬送車１４の蓄電装置を充電するための充電エリア１５（各ピットに充電装置１６を配置する）が搬送路沿いに設定される。無人搬送車１４は、搬送路１３を１回りする都度、充電エリア１５に入り、蓄電装置が急速充電を受けるようになっている。１７はエンジンを組み上げる組立ラインであり、１８はエンジンの外部に部品を取り付ける組立（外装）ラインであり

無人搬送車１４の蓄電装置は、充電エリア１５における急速充電により、満充電状態を回復する。この急速充電の繰り返しにより、鉛蓄電池（バッテリ）は、満充電時の電圧が次第に低下する傾向を生じる。そのため、リフレッシュ充電や更に均等化充電（各鉛蓄電池の電圧を基準電圧に均等化するための充電）を定期的に行うことが必要となる。

リフレッシュ充電や更に均等化充電は、所要時間が長く掛かり、その間は、無人搬送車１４が稼働停止となるので、これに代わる無人搬送車１４を予め充電エリア１５に用意しておく必要がある。つまり、無人搬送車１４は、１ラインをフル稼働させるに必要な台数のほか、リフレッシュ充電や更に均等化を行うための予備の台数が必要となり、コストが掛かり過ぎる、という問題点が考えられる。

この発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、リフレッシュ充電や更に均等化を行う必要のない無人搬送車および無人搬送システムの提供を目的とする。

第１の発明は、無人搬送システムにおいて、動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置を搭載する無人搬送車と、複数箇所に配置される移載用ステーションと、これら移載用ステーションを経由する閉ループの搬送路と、を備えており、搬送路上を自走する無人搬送車の蓄電装置に対する充電装置を移載用ステーションに設備することを特徴する
第２の発明は、第２の発明に係る無人搬送システムにおいて、充電装置を設備される移載ステーションは、無人搬送車の動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置の容量に基づく走行能力との関係から配置することを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明に係る無人搬送システムにおいて、充電装置は、無人搬送車の蓄電装置に対して急速充電を行うことを特徴とする。

第４の発明は、複数箇所の移載ステーションを経由する搬送路上を自走可能な無人搬送車において、動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置を搭載することを特徴とする。

第１の発明においては、無人搬送車の蓄電装置に対する充電装置を移載ステーションに設備することにより、移載ステーションにおいて、無人搬送車に対する移載（荷の搬入や搬出）と併行に無人搬送車の蓄電装置に対する充電が行えるようになる。蓄電装置を構成する電気二重層キャパシタは、急速充電が可能であり、かつ充放電サイクル寿命の長く、リフレッシュ充電や均等化充電が不要のため、無人搬送車を交替することなく２４時間フル稼働させることができる。

第２の発明においては、充電が必要となるタイミングを確保することができる。このため、搬送路の途上（移載ステーション間）で電池切れ（蓄電量の低下）による稼働停止に陥ることなく、無人搬送車を２４時間フル稼働させることが可能となる。

第３の発明においては、充電時間が短く、荷の搬入や搬出の作業時間内に充電を速やかに完了させることができる。

第４の発明においては、無人搬送車の動力源（蓄電装置）は、急速充電が可能であり、かつ充放電サイクル寿命の長い、電気二重層キャパシタから構成されるので、鉛蓄電池（バッテリ）と異なり、リフレッシュ充電や更に均等化を行う必要がなく、移載ステーションに充電装置を設備することにより、交替することなく２４時間フル稼働させることが可能となる。

図１は、この発明の実施形態としてエンジン製造ラインへの適用例を説明するものである。

図１において、２２は移載ステーションであり、無人搬送車２３に対する移載（荷の搬入や搬出）を行う自動移動装置が備えられる。２７はエンジンを組み上げる組立ラインであり、２８はエンジンの外部に部品を取り付ける組立（外装）ラインであり、各移載ステーション２２を経由する閉ループの搬送路２３が設定され、組立ライン２７，２８は、搬送路２３に沿うように配置される。

無人搬送車２４（図２、参照）は、その動力源として蓄電装置２９が搭載され、搬送路２３上を自走可能になっている。蓄電装置２９は、複数の電気二重層キャパシタから、これらを直列・並列に接続することにより、所要の容量に構成される。３０は蓄電装置２９の電気二重層キャパシタを動力源として車体３１を走行させる車輪である。車体３１は、荷の載置台３２を備える形態に構成される。４０は載置台３２の荷としてのエンジン・パレットであり、４１はパレット４０上の完成エンジンであり、４２は組立ライン２７，２８において装着される部品を収納するボックス（部品供給ボックス）である。

図１において、無人搬送車２４の蓄電装置２９に対する充電装置２６が移動ステーション２２に装備される。充電装置２６の装備される移動ステーション２２は、蓄電装置２９の容量（無人搬送車２３の走行能力）との関係から配置される。

充電装置２６の装備される移動ステーション２２間の距離は、蓄電装置２９が満充電状態から無人搬送車２３が自走可能な距離と同等か若干小さく設定される。言い換えれば、蓄電装置２９の容量は、無人搬送車２４が必要な自走可能な距離を過不足なく確保できるように設定されるのである。

無人搬送車２４は、搬送路２３上を自走しつつ、移動ステーション２２（Ａ）〜（Ｅ）に到着すると、その度に所定時間（荷の搬入や搬出に要する時間）だけ停車する。組立ライン２８においては、載置台３２上のエンジン（完成エンジン４１の前段階）の外部に部品供給ボックス４２の部品を取り付けるため、無人搬送車２３は、その処理の進捗に合わせる速度に制御される。図１において、矢印は搬送方向を示す。

移載ステーション２２（Ａ）においては、無人搬送車２４が到着すると、その停止状態の無人搬送車２４の載置台３２から完成エンジン４１がエンジン・パレット４０と共に搬出され、空のエンジン・パレット４０が空の部品供給ボックス４２の隣りに搬入される（図２、参照）。

移載ステーション２２（Ｂ）においては、無人搬送車２４が到着すると、その停止状態の無人搬送車２４の載置台３２から空の部品供給ボックス４２が搬出され、部品の入った部品供給ボックス４２が空のエンジン・パレット４０の隣りに搬入される。

移載ステーション２２（Ｃ）においては、無人搬送車２４が到着すると、その停止状態の無人搬送車２４の載置台３２から空のエンジン・パレット４０が搬出される。移載ステーション２２（Ｄ）においては、無人搬送車２４が到着すると、その停止状態の無人搬送車２４の載置台３２から部品の入った部品供給ボックス４２が搬出される。

組立ライン２７においては、エンジン・パレット４０上でシリンダブロック，シリンダヘッド等（別の搬送系から供給される）から、部品供給ボックス４２内の部品を用いながら、エンジンが組み上げれるのである。

移載ステーション２２（Ｅ）においては、無人搬送車２４が到着すると、その停止状態の無人搬送車２４の載置台３２に組立ラインからエンジンがエンジン・パレット４０と共に搬入され、同じく部品の残存する部品供給ボックス４２が搬入される。

組立ライン２８においては、無人搬送車２４の載置台３２上のエンジンの外部に部品供給ボックス４２の部品が取り付けられ、完成エンジン４１が製造されるのである。無人搬送車２４は、組立ライン２８に沿ってゆっくりと進行しつつ、組立ライン２８を通過すると、通常の速度に復帰しつつ、移載ステーション２２（Ａ）へ完成エンジン４１および空の部品供給ボックス４２を搬送する。

この無人搬送システム２０においては、移載ステーション２２（Ａ）〜２２（Ｃ），２２（Ｅ）に無人搬送車２４が停止すると、無人搬送車２４に対する移載（荷の搬入や搬出）と併行に蓄電装置２９への充電が行われるのである。蓄電装置２９は、急速充電可能な電気二重層キャパシタから構成されるため、荷の搬入や搬出を行うための所要時間内にフル充電することが可能となる。

電気二重層キャパシタは、充放電サイクル寿命も長く、リフレッシュ充電や更に時間を要する均等化充電が不要なため、移載ステーション２２（Ａ）〜２２（Ｃ），２２（Ｅ）に充電装置２６を設備することにより、無人搬送車２４を交替することなく、２４時間フル稼働させることができる。また、荷の搬入や搬出に要する時間を利用して充電するので、充電のために余計な時間を費やすことがなく、搬送効率も高められる。

無人搬送車２４については、１ラインをフル稼働させるのに必要な台数を備えるのみで良く、フレッシュ充電や更に均等化充電を行うための予備する台数が不要なため、無人搬送システムを廉価に実現できるのである。

無人搬送車２４の制動エネルギを電気エネルギに変換して蓄電装置２９を充電する回生システムを採用すると、移載ステーション２２（Ａ）〜２２（Ｃ），２２（Ｅ）の充電装置２６による給電量を低減することができる。

蓄電装置２６においては、各電気二重層キャパシタの端子電圧を平準化する手段を組み込むことにより、一部の電気二重層キャパシタに負荷が集中することがなくなり、蓄電装置の耐久性および信頼性を高められる。図示しないが、各電気二重層キャパシタ毎に充電電流をバイパスする並列回路と、充電時に各端子電圧間のバラツキを解消する並列回路の開閉を制御する手段と、が備えられるのである。

この発明の実施形態を説明する無人搬送システムの概要図である。同じく無人搬送車の側面図である。従来技術を説明する無人搬送システムの概要図である。

符号の説明

２０無人搬送システム
２２移載ステーション
２３搬送路
２４無人搬送車
２６充電装置

Claims

動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置を搭載する無人搬送車と、複数箇所に配置される移載用ステーションと、これら移載用ステーションを経由する閉ループの搬送路と、を備えており、搬送路上を自走する無人搬送車の蓄電装置に対する充電装置を移載用ステーションに設備することを特徴する無人搬送システム。
充電装置を設備される移載ステーションは、無人搬送車の動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置に基づく走行能力との関係から配置することを特徴とする請求項１に係る無人搬送システム。
充電装置は、無人搬送車の蓄電装置に対して急速充電を行うことを特徴とする請求項１に係る無人搬送システム。
複数箇所の移載ステーションを経由する搬送路上を自走可能な無人搬送車において、動力源として複数の電気二重層キャパシタから構成される蓄電装置を搭載することを特徴とする無人搬送車。