JP2015209701A - タイヤ挟持装置とそれを備えた自動車搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 省スペース化を図ったタイヤ挟持装置を提供すること。
【解決手段】 台車１１から側方に回転する一対のタイヤ挟持アーム２０，２１を用いてタイヤを前後方向から挟持するタイヤ挟持装置１０に、前後方向に延びるねじ軸３０，３１と、ねじ軸３０，３１を回転させるように直列に配置された駆動機３５と、ねじ軸３０，３１のねじに螺合するナット部材４０，４１と、ナット部材４０，４１の前後方向移動によってタイヤ挟持アーム２０，２１の基端部２２，２３を回転させるリンク機構６０とを備えさせる。そして、駆動機３５でねじ軸３０，３１を回転させることにより、リンク機構６０が一対のタイヤ挟持アーム２０，２１を互いに逆方向に回転させてタイヤを前後方向から挟持するように構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車格納設備などにおいて自動車のタイヤを挟持して持上げるタイヤ挟持装置と、それを備えた自動車搬送装置に関する。

従来、自動車格納設備などにおいては、例えば、エレベータ式駐車装置や平面往復式駐車装置等のように、自動車をパレットに載せ、そのパレットを搬器で格納場所に格納するものがある。

しかし、このような装置では、パレットを搬送するために時間を要する場合があり、パレットを必要とすることなく自動車を搬送できるようにした装置も提案されている。例えば、台車の前部と後部にそれぞれ４本１組で設けられた旋回アームを設け、その旋回アームを自動車の下方で水平に９０度旋回させて、自動車の前輪と後輪とをそれぞれ挟み込んで載置面から持上げるようにした移載装置がある（例えば、特許文献１参照）。

また、他の先行技術として、シリンダでリンク機構を介して挟持アームを開閉してタイヤを持上げるようにした移載装置もある（例えば、特許文献２参照）。

特開平６−２４４９号公報 特開平７−４１０８号公報

しかし、上記特許文献１の移載装置では、旋回用モータの出力軸に設けられたねじ歯車に噛合う歯車と、旋回アームを回転させる歯車とが、高さ方向に２段で配置されて同一回転軸で回転するようになっている。そのため、移載装置の高さを低くすることが難しく、自動車の下方に挿入して使用する場合、使用できる自動車の最低地上高（例えば、９〜１０ｃｍ）が制限される場合がある。

また、台車の中央部分に駆動用のねじ歯車と駆動装置を設け、このねじ歯車で左右位置に配置した歯車を回転させている。しかし、一方の旋回アームのセクタギアを駆動し、このセクタギアで他方の旋回アームのセクタギアを逆方向に回転させる構成であるため、台車の中央部分に大きな駆動装置と歯車とが配置され、台車の配線などを配置するスペースが限られる。しかも、歯車はバックラッシュ調整が必要で、調整や保守に時間が必要となる。

さらに、上記特許文献２の移載装置の場合も、台車の中央部分にアームを駆動するシリンダなどの構成を配置するスペースが必要となるため、配線などを配置するスペースが限られる。

このように、先行技術では、台車の中央部分に駆動機構が設けられているため、台車に電気を供給する動力配線や台車の駆動機構などを配置する場所が限られる。そのため、台車の外側に動力配線などを配置する場合があり、装置の小型化を図るのが難しい。

そこで、本発明は、省スペース化を図ったタイヤ挟持装置と、それを備えた自動車搬送装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るタイヤ挟持装置は、台車の左右位置の一方に備えられ、側方に回転する一対のタイヤ挟持アームを用いてタイヤを前後方向から挟持するタイヤ挟持装置であって、前後方向に延びるねじ軸と、前記ねじ軸を回転させるように配置された駆動機と、前記ねじ軸のねじに螺合するナット部材と、前記ナット部材の前後方向移動によって前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるリンク機構と、を備え、前記駆動機でねじ軸を回転させることにより、前記リンク機構が前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させて左右位置の一方のタイヤを前後方向から挟持するように構成されている。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「前後方向」は、自動車の前後方向と同じ方向であり、「左右方向」は、前後方向と直交する水平方向をいう。

この構成により、前後方向に延びるねじ軸を駆動機で回転させることで、このねじ軸に螺合するナット部材が前後方向に移動して、リンク機構によってタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させてタイヤを前後方向から挟持するので、駆動機構の左右方向寸法を抑えて省スペース化を図ったタイヤ挟持装置を構成することができる。

また、前記ねじ軸を、前記台車の前後方向中央部分から前後に位置する第１部分と第２部分との巻き方向が互いに逆方向の逆ねじとなったねじ軸とし、前記ねじ軸の巻き方向が互いに逆方向となったねじ部にそれぞれにナット部材を螺合し、前記ナット部材と前記リンク機構のリンク材とを回転自在に連結し、それぞれのリンク材と前記一対のタイヤ挟持アームのそれぞれの基端部とを連結し、前記駆動機でねじ軸を回転させることで、該ねじ軸に螺合させたナット部材が互いに逆方向に移動して前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させるように構成されていてもよい。

このように構成すれば、１つの駆動モータで一直線に配置したねじ軸を回転させることで、ナット部材がリンク機構によって一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させてタイヤを挟持することができ、省スペースのタイヤ挟持装置を構成することができる。

また、前記ねじ軸は、左ねじのねじ軸と右ねじのねじ軸とを台車の前後方向中央部分で連結して構成されていてもよい。

このように構成すれば、ナット部材を前後方向で互いに逆方向に移動させるねじ軸の構成を簡単な構成にできる。

また、前記ねじ軸と平行に前後方向に延びる直動ガイドをさらに備え、前記直動ガイドの前後方向に移動するスライド部材を前記ナット部材で前後方向に移動させ、該スライド部材で前記リンク機構を介して前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるように構成されていてもよい。

このように構成すれば、ねじ軸によって前後方向に移動させるナット部材により、直動ガイドのスライド部材を前後方向に移動させてタイヤ挟持アームを回転させるので、タイヤ挟持アームを回転させる大きな力を直動ガイドで受けて、ねじ軸に大きな力が作用しないようにできる。

また、前記スライド部材とナット部材とは、ナット部材の前後方向移動力を前記スライド部材に伝達する係合構造を有し、前記係合構造は、前記スライド部材の構造部とナット部材の構造部との間に隙間を設けて連結されていてもよい。

このように構成すれば、ねじ軸に沿って移動するナット部材とスライド部材との間で変位差を生じても、動力を伝達する係合部材が隙間の範囲で移動して一方の変位が他方に影響しないようにできる。

また、前記リンク機構は、前記タイヤ挟持アームの水平方向中心線から水平方向にオフセットされたアーム節点を有するアームリンクと、前記ねじ軸で前後方向に移動させる移動節点を有するブラケットと、前記アーム節点と移動節点との間を連結するリンク材と、を有し、前記アームリンクは、前記アーム節点の揺動範囲が前記ねじ軸の軸線と直交し前記タイヤ挟持アームの回転軸心と交差する仮想線の前後方向の両側となるように構成されていてもよい。

このように構成すれば、アームリンクの揺動範囲を、ねじ軸の軸線と直交してアームの回転軸心と交差する仮想線を挟んで前後方向の両側とし、アームリンクを揺動させる接線力の変動を少なくして、最低限の駆動力でタイヤ挟持アームを回転させるようにできる。

一方、本発明に係る自動車搬送装置は、自動車の前タイヤ又は後タイヤを、前後方向から一対のアームで挟持して搬送する自動車搬送装置であって、左右の前タイヤと後タイヤの間で自動車の前後方向に移動可能な台車を備え、前記台車は、前記いずれかのタイヤ挟持装置を左右位置にそれぞれ備え、前記自動車の前後方向に移動可能な走行手段を有している。

この構成により、自動車の前タイヤ又は後タイヤのいずれかを挟持して載置面から浮かし、自動車を適切な場所に搬送することができる。しかも、台車の中央部において前後方向に空間を空けることができ、台車の中央部に配線などを配置することができる。

また、前記台車は、自動車の前タイヤ位置及び後タイヤ位置に配置される２組で構成されていてもよい。

このように構成すれば、自動車の前タイヤと後タイヤの４輪を同時に挟持して載置面から浮かし、安定して適切な場所に搬送することができる。

また、前記台車は、左右位置に備えたタイヤ挟持装置の間の中央部に前記駆動機へ動力を供給する動力供給手段を備えていてもよい。

このように構成すれば、台車を前後方向に走行させる走行手段の動力供給手段を台車の中央部に配置して、動力供給手段の適切な配置を図ることができる。

本発明によれば、タイヤ挟持アームを回転させる機構の省スペース化を図ることができるので、タイヤ挟持装置の省スペース化が可能になる。従って、このタイヤ挟持装置を自動車搬送装置に備えさせることで、自動車搬送装置をコンパクトな構成にすることが可能となる。

図１は本発明の一実施形態に係るタイヤ挟持装置を備えた自動車搬送装置を示す平面図である。 図２は図１に示す自動車搬送装置の側面図である。 図３は図１に示すタイヤ挟持装置のタイヤ挟持アームを開いた状態を示す拡大平面図である。 図４は図３に示すタイヤ挟持装置のタイヤ挟持アームを閉じた状態を示す拡大平面図である。 図５は図４に示すＶ−Ｖ断面図である。 図６は図１に示す自動車搬送装置においてタイヤ挟持アームを閉じた状態を示す平面図である。 図７は図６に示す自動車搬送装置の背面図である。 図８は図１に示す自動車搬送装置による自動車搬送前の状態を示す側面図である。 図９は図８に示す自動車搬送装置の平面図である。 図１０は図９に示す状態から自動車搬送装置により自動車を持上げた状態を示す平面図である。 図１１は図１０に示す状態から自動車搬送装置により自動車を搬送する状態を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、自動車のタイヤを挟持して持上げて、その状態で自動車を搬送する自動車搬送装置を説明する。

図１に示すように、この実施形態の自動車搬送装置１に備えられたタイヤ挟持装置１０は、自動車Ｖ（図８）のタイヤ間に配置される台車１１に設けられている。台車１１の台車本体１２は、平面視が略矩形状に形成されており、左右方向（図の上下方向）は自動車のタイヤＴＦ，ＴＲ（図９）の間に入る大きさで形成されている。台車本体１２は、中央部１３が上方に突出して前後方向Ｍに延びるように形成され、左右位置の支持部１４が下方に位置するような形状に形成されている（図７）。この支持部１４の上面に、タイヤ挟持装置１０がそれぞれ配設され、左右位置のタイヤ挟持装置１０により、自動車の前タイヤ又は後タイヤの２輪を内側から挟持するようになっている（図１０）。

上記台車本体１２の左右位置には、前後に車輪１６が設けられている。これら４つの車輪１６は、台車本体１２から上方に突設されたブラケットに回転自在に支持されている。この実施形態の台車１１は、自走のための駆動機を備えていない構成である。そのため、図示しない他の装置によって台車本体１２に前後方向Ｍの力を作用させることにより、台車１１は４つの車輪１６によって載置面４（例えば、床面など）を前後方向Ｍに移動することが可能となっている。なお、台車１１に自走のための駆動機を備えさせてもよい。

そして、上記支持部１４の上面に配設されたタイヤ挟持装置１０には、基端部２２，２３が台車本体１２に回転可能に軸支された一対のタイヤ挟持アーム２０，２１がそれぞれ設けられている。以下、「タイヤ挟持アーム２０，２１」を、単に「アーム２０，２１」ともいう。これらのアーム２０，２１は、水平方向に回転可能となっている。この実施形態の図示する一対のアーム２０，２１は、図の左側を第１アーム２０、図の右側を第２アーム２１という。また、第１アーム２０の基端部を第１基端部２２、第２アーム２１の基端部を第２基端部２３ともいう。図の上下に示すタイヤ挟持装置１０の構成は、台車１１の中心線に対して左右位置で線対称である。

上記アーム２０，２１は、支持部１４の上面に軸心が鉛直方向となるように設けられた支持軸２４に基端部２２，２３が支持されている。これらの基端部２２，２３と支持軸２４との間には軸受２５が設けられている。それぞれの基端部２２，２３を回転させることにより、第１アーム２０と第２アーム２１を水平面内で回転させることができる。これらの第１アーム２０及び第２アーム２１は、内部に設けられたアーム軸２６に対して回転可能な筒体２７が設けられた構造となっている。これによりタイヤと接する筒体２７が自由に回転可能となっている。そして、先端部には、それぞれのアーム軸２６に支持された大径のローラ２８が回転可能に設けられている。

また、このタイヤ挟持装置１０には、上記支持部１４から中央部１３の立上がる壁面１５に沿って、前後方向Ｍに延びるねじ軸３０，３１が設けられている。この実施形態のねじ軸３０，３１は、台車１１の前後方向中央部でカップリング３２によって連結された巻き方向が互いに逆となったねじ軸３０，３１としている。第１アーム２０を駆動する方を第１ねじ軸３０（第１部分）、第２アーム２１を駆動する方を第２ねじ軸３１（第２部分）ともいう。これらのねじ軸３０，３１は、同一ピッチで逆方向の巻きであればよい。これらのねじ軸３０，３１は、両端部に設けられた保持部３３，３４の軸受（図示略）によって回転自在に支持されている。

そして、第１ねじ軸３０の軸方向延長線上に、駆動機３５が設けられている。この駆動機３５はモータで構成されている。駆動機３５とねじ軸３０とは、カップリング３６によって連結されている。この駆動機３５により、カップリング３２で連結された第１ねじ軸３０と第２ねじ軸３１とを一体的に回転させるようにしている。

さらに、それぞれのねじ軸３０，３１には、ナット部材４０，４１がそれぞれ螺合されている。第１ねじ軸３０に螺合させた方を第１ナット部材４０，第２ねじ軸３１に螺合させた方を第２ナット部材４１ともいう。従って、上記駆動機３５で回転させるねじ軸３０と、このねじ軸３０とカップリング３２で連結された逆ねじのねじ軸３１とは、第１ねじ軸３０に螺合する第１ナット部材４０と、第２ねじ軸３１に螺合する第２ナット部材４１とを互いに逆方向に移動させる。これらのねじ軸３０，３１とナット部材４０，４１の構成は、ボールねじとすることにより、駆動力の損失が少ない構成とすることができる。

また、上記ねじ軸３０，３１によって移動させられるナット部材４０，４１は、台車本体１２の上方に突出して前後方向に延びる中央部１３（図７参照）の壁面１５に沿って設けられている。ナット部材４０，４１は、以下に説明するように断面が矩形状に形成されているため、中央部１３の壁面１５に沿って移動するようになっている。これにより、ねじ軸３０，３１の回転によってナット部材４０，４１が回転（共回り）することなく、前後方向Ｍに移動するようにしている。なお、台車本体１２に中央部１３の壁面１５が無いような構成の場合には、ねじ軸３０，３１と平行にナット部材４０，４１の回転を阻止するガイドを配置してもよい。また、後述する直動ガイド５０，５１を設けない構成であれば、リンク機構６０をナット部材４０，４１で揺動させるように連結し、このリンク機構６０にナット部材４０，４１の回転を阻止する機能を兼ねさせてもよい。

なお、ねじ軸３０，３１は、１本のねじ軸の前後方向中央部から前後方向に巻き方向が互いに逆となる右ねじ（例えば、第１部分）と左ねじ（例えば、第２部分）とが形成されたものや、同一巻き方向のねじ軸を連結することなく駆動機でそれぞれを逆方向に回転駆動するような構成にしてもよく、カップリング３２で連結しない構成であってもよい。

また、上記ねじ軸３０，３１の左右方向外側には、このねじ軸３０，３１と平行に前後方向Ｍに延びる直動ガイド５０，５１が設けられている。以下、第１ねじ軸３０に沿って設けられた方を第１直動ガイド５０、第２ねじ軸３１に沿って設けられた方を第２直動ガイド５１ともいう。これらの直動ガイド５０，５１は、前後方向Ｍに延びるレール部材５４に沿って移動するスライド部材５２，５３を有している。この実施形態では、直動ガイド５０，５１のレール部材５４は１本で構成されている。以下、第１直動ガイド５０の方を第１スライド部材５２、第２直動ガイド５１の方を第２スライド部材５３ともいう。直動ガイド５０，５１としては、例えば、スライド部材５２，５３の直線移動にころがりボールを用いたもの（例えば、ＬＭガイド（登録商標）等）を用いるのが好ましい。

スライド部材５２，５３は、上記ナット部材４０，４１に設けられた係合部材４２（図５）と係合しており、ナット部材４０，４１と一体的に前後方向に移動するようになっている。このスライド部材５２，５３とナット部材４０，４１とを係合させる係合機構については後述する。

さらに、上記支持部１４には、上記スライド部材５３の移動位置からアーム２０，２１の回転角を検出するセンサ７０，７１が設けられている。このセンサ７０，７１としては、光電センサ等が用いられ、スライド部材５３が所定位置に達したことを検出することでアーム２０，２１が所定角に達したものとして移動／停止させている。なお、この実施形態では、スライド部材５２，５３が対称動作をすることから、スライド部材５３側にのみセンサ７０，７１を設けているが、スライド部材５２，５３のそれぞれにセンサ７０，７１を設けてもよい。

また、上記アーム２０，２１の基端部２２，２３と上記スライド部材５２，５３との間には、スライド部材５２，５３の直線移動で基端部２２，２３を回転させるリンク機構６０がそれぞれ備えられている。このリンク機構６０は、それぞれの基端部２２，２３に設けられたアームリンク６１，６２と、それぞれのスライド部材５２，５３の台車中央方向に設けられたブラケット６３と、これらの間を連結するリンク材６４とを有している。第１アーム２０の基端部２２に設けられた第１アームリンク６１と、第２アーム２１の基端部２３に設けられた第２アームリンク６２とは、平面視において、前後方向Ｍで対称形状となっている。リンク機構６０の詳細は、後述する。

なお、この実施形態では、スライド部材５２，５３とアーム２０，２１の基端部２２，２３との間にリンク機構６０を備えさせているが、アーム２０，２１の基端部２２，２３を回転させる構成に応じてリンク数などは適した数に設定すればよい。また、直動ガイド５０，５１を設けない構成であれば、ねじ軸３０，３１で移動させるナット部材４０，４１にリンク機構６０のブラケット６３を設け、ナット部材４０，４１でリンク機構６０を駆動するように構成すればよい。

このように構成された第１アーム２０及び第２アーム２１は、台車１１を自動車Ｖ（図９）のタイヤ間に配置するときには、台車１１の前後方向Ｍに開いた状態（図１に示す状態）となっている。

また、図示するように、台車１１の左右位置にタイヤ挟持装置１０を備えさせることにより、台車１１の中央部１３に前後方向の大きなスペースＳ（下側）を確保することができる。そのため、このスペースＳに、台車１１を前後方向に走行させる機構やガイド、駆動機３５を駆動するための動力線等の動力供給手段を配置することができる（図７）。

図２に示すように、上記台車本体１２の支持部１４に配設されたタイヤ挟持装置１０は、支持部１４の上面に設けられた支持軸２４にアーム２０，２１の基端部２２，２３が支持されている。

また、上記リンク機構６０は、スライド部材５２，５３のブラケット６３と、リンク材６４と、アーム２０，２１のアームリンク６１，６２とが、ほぼ同一平面で連結されている。これにより、スライド部材５２，５３からの駆動力でアーム２０，２１の基端部２２，２３を適切に回転させるようにしている。

このようなタイヤ挟持装置１０によれば、アーム２０，２１の基端部２２，２３を回転可能に支持する支持軸２４等の構成や、基端部２２，２３を回転させる構成を、支持部１４の上面に並設して、タイヤ挟持装置１０の高さを低く抑えて省スペース化している。

次に、図３，４に基づいて、上記リンク機構６０の詳細と、上記ねじ軸３０，３１と直動ガイド５０，５１とリンク機構６０とによるアーム２０，２１の開閉動作を説明する。

まず、上記リンク機構６０の詳細を説明する。アーム２０，２１のリンク機構６０は対称の構成となっているため、図示するアーム２１のリンク機構６０について説明し、アーム２０については符号のみで説明する。

図示するように、リンク機構６０のアームリンク６２（６１）は、平面視において、アーム２１（２０）を台車本体１２に沿わせるように広げた状態では、アーム２１（２０）の軸中心（この図では、前後方向に延びる軸中心線Ｌ）に対して台車１１の左右方向中心側で、且つ台車１１の前後方向中心側に延びる先端部にアーム節点６５を有する形状となっている。このように、アーム節点６５を、アーム２１（２０）の軸中心Ｌから水平方向（台車中央方向）にオフセットさせている。

また、上記スライド部材５３（５２）のブラケット６３は、台車１１の前後方向中心側に移動節点６６を有している。そして、これらのアーム節点６５と移動節点６６とが、リンク材６４によって連結されている。各アーム節点６５と移動節点６６はピンによって連結されており、水平方向に回転自在となっている。

従って、このリンク機構６０によれば、図４に示すように、アームリンク６２（６１）の揺動範囲が、ねじ軸３１（３０）の軸線と直交方向でアームの回転軸心Ｏと交差する仮想線Ｐを挟んで前後方向Ｍの両側に揺動するようにしている。そして、これによりアームリンク６２（６１）を揺動させる接線力の変動を少なくして、最低限の駆動力でタイヤ挟持アーム２１（２０）を回転させるようにしている。また、最も大きな挟持力が必要となるアーム角度近傍で、アーム節点６５が仮想線Ｐを通過するようにすることで、必要な駆動力をより抑えることができる。

次に、上記係合機構の詳細を説明する。ナット部材４１とスライド部材５３との係合機構と、ナット部材４０とスライド部材５２との係合機構も対称の構成となっているため、図示するスライド部材５３とナット部材４１との係合機構について説明し、スライド部材５２とナット部材４０との係合機構については符号のみで説明する。

図３，４及び図５のＶ−Ｖ断面図に示すように、上記ナット部材４１（４０）からスライド部材５３（５２）に向けて係合部材４２が凸設され、スライド部材５３（５２）に設けられた凹部５５に挿入されて係合している。また、係合部材４２と凹部５５との間に隙間Ｗを有するようにすることで、ねじ軸３１（３０）と平行に配置される直動ガイド５１（５０）の配置誤差や、ナット部材４１（４０）とスライド部材５３（５２）との変位差などの影響が、これらの間で伝わらないようにしている。従って、ナット部材４１（４０）とスライド部材５３（５２）との間に小さな変位差を生じたとしても、これらの係合状態は保ったまま前後方向にスライド可能となっている。なお、隙間Ｗの大きさや設ける方向は、関係部品の配置や構造に合せて適宜設定すればよい。

次に、このようなタイヤ挟持装置１０によるアーム２１，２０の開閉動作を説明する。図３は、タイヤ挟持装置１０のタイヤ挟持アーム２１，２０を前後方向Ｍに開いた状態を示す拡大平面図である。図示するように、アーム２１，２０を開いた状態では、ねじ軸３１，３０に螺合したナット部材４１，４０は、台車１１の前後方向中央部側に位置しており、これらのナット部材４１，４０と係合して一体的に移動するスライド部材５３，５２も台車１１の前後方向中央部側に位置した状態となっている。これらのスライド部材５３，５２とリンク機構６０で基端部２３，２２が連結されたアーム２１，２０は、前後方向が逆向きとなって開いた状態で台車１１の側部に沿っている。

図４は、タイヤ挟持装置１０のタイヤ挟持アーム２１，２０を閉じた状態を示す拡大平面図である。図示するように、アーム２１，２０を閉じた状態では、上記図３の状態からねじ軸３１，３０が回転させられ、ナット部材４１，４０が前後方向Ｍで逆向きに移動させられる。これにより、ナット部材４１，４０と係合しているスライド部材５３，５２はレール部材５４に沿って前後逆向きに移動させられる。このスライド部材５３，５２の移動により、上記リンク機構６０によって基端部２３，２２が回転させられ、アーム２０，２１が側方に向けて回転させられ閉められる。

このように、上記タイヤ挟持装置１０によれば、駆動機３５（図１）でねじ軸３１，３０を回転させて台車１１の前後方向逆向きに移動させるナット部材４１，４０とスライド部材５３，５２とによって、リンク機構６０を介してアーム２１，２０を約９０度回転させる。

図６は、上記タイヤ挟持装置１０の第１アーム２０と第２アーム２１を閉じてタイヤＴＦ（ＴＲ）を挟持した状態の図面である。図示するように、上記タイヤ挟持装置１０によれば、駆動機３５によってねじ軸３０，３１を回転させることにより、ナット部材４０，４１が前後方向で互いに逆方向に移動する。これにより、ナット部材４０，４１と係合しているスライド部材５２，５３がレール部材５４に沿って移動し、リンク機構６０を介してアーム２０，２１の基端部２２，２３に設けられたアームリンク６１，６２を前後方向Ｍで逆向きに揺動させる。

これにより、アーム２０，２１は、基端部２２，２３を中心に互いに逆方向に回転させられて、台車１１の側方に向けて閉じられる。このように閉じられる第１アーム２０と第２アーム２１とにより、タイヤＴＦ（ＴＲ）が前後方向から挟持され、載置面４から持上げられる。

この第１アーム２０及び第２アーム２１の回転角は、スライド部材５２，５３の移動量で制御されている。この実施形態では、スライド部材５３の移動をセンサ７０，７１で検知することで制御している。

また、図７に示すように、上記台車１１の台車本体１２は、中央部１３が上方に突出して前後方向に延びるように形成されている。そのため、この中央部１３の内部には、二点鎖線で示すような駆動機構や電気配線８０を配設することができる。

このように、上記タイヤ挟持装置１０によれば、タイヤ挟持アーム２０，２１を回転させる機構を、ねじ軸３０，３１の機構と直動ガイド５０，５１、リンク機構６０で構成することにより、タイヤ挟持装置１０の高さ寸法を小さくするとともに、左右方向の寸法も小さくし、タイヤ挟持装置１０の省スペース化を図ることができる。

また、この省スペース化を図ったタイヤ挟持装置１０を、自動車搬送装置１における台車本体１２の左右位置に設けられた支持部１４に備えさせることにより、自動車搬送装置１のコンパクト化も可能となる。

次に、図８〜図１１に基づいて、上記タイヤ挟持装置１０を備えた自動車搬送装置１の使用例を説明する。これらの図では、２組の自動車搬送装置１によって自動車Ｖの前タイヤＴＦ及び後タイヤＴＲをそれぞれ持上げて搬送する例を説明する。なお、タイヤ挟持装置１０は、タイヤ挟持アーム２０，２１のみを図示して説明する。

図８，９に示すように、自動車搬送装置１を載せた搬器３を、格納部２に格納された自動車Ｖの前方に移動させて停止させる。この状態の自動車搬送装置１は、アーム２０，２１が前後方向Ｍに開いており、台車１１の幅方向から突出しないようになっている。

そして、図１０に示すように、自動車搬送装置１を、搬器３から格納部２に位置する自動車Ｖの前タイヤＴＦと後タイヤＴＲとの間に移動させる。この時、図示する例では、搬器３から台車１１に延びる電気配線８０（動力供給手段）は、台車１１の中央部分に形成したスペースＳで安定して移動させることができ、台車１１の安定した走行が可能となっている。この状態で、一対のアーム２０，２１を水平方向に回転させる。これにより、一対の第１アーム２０及び第２アーム２１が左右のタイヤＴＦ，ＴＲを前後から挟み、両アーム２０，２１を所定の位置まで回転（閉じる）させることで、これらの第１アーム２０及び第２アーム２１によってタイヤＴＦ，ＴＲが格納部２の載置面４から持上げられた状態で挟持される（図６に示す状態）。第１アーム２０及び第２アーム２１が所定位置まで回転したことは、スライド部材５３（図６）の位置をセンサ７１で検知することによって検出される。なお、アーム２０，２１が所定位置まで回転したことは、駆動機３５（図６）の回転角制御などで検知するようにしてもよい。

その後、図１１に示すように、自動車搬送装置１を搬器３の方向に移動させる。この時も、搬器３から台車１１に延びる電気配線８０は、台車１１の中央部分に形成したスペースＳで安定した移動ができ、台車１１の安定した走行が可能となっている。これにより、第１アーム２０及び第２アーム２１によって載置面４からタイヤＴＦ，ＴＲを浮かされた自動車Ｖが自動車搬送装置１と一体的に搬器３の上部へ移動させられる。このようにして搬器３に載せられた自動車Ｖは、搬器３によって所望の場所に移動させられる（図の上下方向）。例えば、入出庫口に移動させられた場合、自動車搬送装置１が搬器３から入出庫口に移動することで、この自動車搬送装置１の第１アーム２０及び第２アーム２１によって挟持されている自動車Ｖも入出庫口（図示略）に移動させられる。

そして、所定位置で一対のアーム２０，２１の先端が開く方向に回転させられ（図１に示す状態）、タイヤＴＦ，ＴＲが載置面に載置されて自動車Ｖの移送が完了する。第１アーム２０及び第２アーム２１が所定位置まで回転したことは、スライド部材５３の位置をセンサ７０で検知することによって検出される。その後、移送が完了した自動車搬送装置１は、搬器３に載せられて所望の位置に移動させられる。

以上のように、上記自動車搬送装置１によれば、台車１１の中央部分の前後方向Ｍに、左右のタイヤＴを挟持するタイヤ挟持装置１０の間にスペースＳを設けることができるので、このスペースＳを利用して台車１１を前後方向に走行させる機構やガイド、駆動機３５を駆動するための動力線等の動力供給手段を配置することができる。

しかも、上記タイヤ挟持装置１０によれば、左ねじのねじ軸３０と右ねじのねじ軸３１とを一直線に並べて配置し、これらのねじ軸３０，３１で互いに逆方向に移動させるナット部材４０，４１と直動ガイド５０，５１等を水平方向に配置し、リンク機構６０を介してアーム２０，２１の基端部２２，２３を回転させることで、タイヤ挟持装置１０の省スペース化を図っている。そのため、自動車搬送装置１の高さ寸法を小さくして、自動車搬送装置１のコンパクト化を図ることが可能となる。

なお、上記した実施形態では、平面往復式の駐車装置における自動車搬送装置１の動作を例に説明したが、エレベータスライド式、スタッカークレーン式など、他の形式の駐車装置においても適用可能であり、自動車搬送装置１の適用例は上記した実施形態に限定されるものではない。

また、上記した実施形態では、台車本体１２の左右位置に配置したタイヤ挟持装置１０にそれぞれ駆動機３５を設けてアーム２０，２１を回転させているが、左右一方のタイヤ挟持装置１０に駆動機３５を設け、その駆動機３５の動力を他方のタイヤ挟持装置１０のねじ軸３０，３１にチェーンなどで動力伝達して駆動するようにしてもよい。

さらに、上記した実施形態では、ナット部材４０，４１の係合部材４２によってスライド部材５２，５３と係合させてこれらを一体的に移動するように構成しているが、これらが一体となった構成にしてもよく、リンク機構６０を揺動させる構成は上記した実施形態に限定されるものではない。

また、上記した実施形態では、自動車搬送装置１に用いられたタイヤ挟持装置１０を例に説明したが、自動車検査装置、車両の生産、整備、保管等に使用する搬送装置など、自動車のタイヤＴを持上げる必要がある装置であれば同様に用いることができ、タイヤ挟持装置１０は上記した実施形態の用途に限定されるものではない。しかも、上記した実施形態では前タイヤＴＦと後タイヤＴＲを挟持して持上げて搬送する例を説明したが、タイヤ挟持装置１０は、少なくとも自動車の駆動タイヤを挟持して持上げるように構成されていればよい。

さらに、上記した実施形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。

本発明に係るタイヤ挟持装置は、自動車検査装置、車両の生産、整備、保管等に使用する搬送装置などにおいて利用できる。

１ 自動車搬送装置
１０ タイヤ挟持装置
１１ 台車
１２ 台車本体
１３ 中央部
１４ 支持部
１５ 壁面
２０ タイヤ挟持アーム（第１アーム）
２１ タイヤ挟持アーム（第２アーム）
２２ 第１基端部
２３ 第２基端部
２４ 支持軸
３０ 第１ねじ軸
３１ 第２ねじ軸
３２ カップリング
３５ 駆動機
４０ 第１ナット部材
４１ 第２ナット部材
４２ 係合部材
５０ 第１直動ガイド
５１ 第２直動ガイド
５２ 第１スライド部材
５３ 第２スライド部材
５４ レール部材
５５ 凹部
６０ リンク機構
６１ 第１アームリンク（リンク材）
６２ 第２アームリンク（リンク材）
６３ ブラケット
６４ リンク材
６５ アーム節点
６６ 移動節点
７０，７１ センサ
８０ 電気配線
Ｍ 前後方向
Ｌ 中心線（タイヤ挟持アーム）
Ｏ 回転軸心（タイヤ挟持アーム）
Ｐ 仮想線
Ｓ スペース
Ｔ タイヤ
Ｖ 自動車
Ｗ 隙間

Claims (9)

1. 台車の左右位置の一方に備えられ、側方に回転する一対のタイヤ挟持アームを用いてタイヤを前後方向から挟持するタイヤ挟持装置であって、
   前後方向に延びるねじ軸と、
   前記ねじ軸を回転させるように配置された駆動機と、
   前記ねじ軸のねじに螺合するナット部材と、
   前記ナット部材の前後方向移動によって前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるリンク機構と、を備え、
   前記駆動機でねじ軸を回転させることにより、前記リンク機構が前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させて左右位置の一方のタイヤを前後方向から挟持するように構成されていることを特徴とするタイヤ挟持装置。
2. 前記ねじ軸を、前記台車の前後方向中央部分から前後に位置する第１部分と第２部分との巻き方向が互いに逆となったねじ軸とし、
   前記ねじ軸の巻き方向が互いに逆方向となったねじ部にそれぞれにナット部材を螺合し、前記ナット部材と前記リンク機構のリンク材とを回転自在に連結し、それぞれのリンク材と前記一対のタイヤ挟持アームのそれぞれの基端部とを連結し、前記駆動機でねじ軸を回転させることで、該ねじ軸に螺合させたナット部材が互いに逆方向に移動して前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させるように構成されている請求項１に記載のタイヤ挟持装置。
3. 前記ねじ軸は、左ねじのねじ軸と右ねじのねじ軸とを台車の前後方向中央部分で連結して構成されている請求項２に記載のタイヤ挟持装置。
4. 前記ねじ軸と平行に前後方向に延びる直動ガイドをさらに備え、前記直動ガイドの前後方向に移動するスライド部材を前記ナット部材で前後方向に移動させ、該スライド部材で前記リンク機構を介して前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤ挟持装置。
5. 前記スライド部材とナット部材とは、ナット部材の前後方向移動力を前記スライド部材に伝達する係合構造を有し、
   前記係合構造は、前記スライド部材の構造部とナット部材の構造部との間に隙間を設けて連結されている請求項４に記載のタイヤ挟持装置。
6. 前記リンク機構は、前記タイヤ挟持アームの水平方向中心線から水平方向にオフセットされたアーム節点を有するアームリンクと、前記ねじ軸で前後方向に移動させる移動節点を有するブラケットと、前記アーム節点と移動節点との間を連結するリンク材と、を有し、
   前記アームリンクは、前記アーム節点の揺動範囲が前記ねじ軸の軸線と直交し前記タイヤ挟持アームの回転軸心と交差する仮想線の前後方向の両側となるように構成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載のタイヤ挟持装置。
7. 自動車の前タイヤ又は後タイヤを、前後方向から一対のアームで挟持して搬送する自動車搬送装置であって、
   左右の前タイヤと後タイヤの間で自動車の前後方向に移動可能な台車を備え、
   前記台車は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のタイヤ挟持装置を左右位置にそれぞれ備え、前記自動車の前後方向に移動可能な走行手段を有していることを特徴とする自動車搬送装置。
8. 前記台車は、自動車の前タイヤ位置及び後タイヤ位置に配置される２組で構成されていている請求項７に記載の自動車搬送装置。
9. 前記台車は、左右位置に備えたタイヤ挟持装置の間の中央部に前記駆動機へ動力を供給する動力供給手段を備えている請求項７又は８に記載の自動車搬送装置。

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