JP2023125625A - 牽引装置および無人搬送車 - Google Patents

Abstract

【課題】モータのモータ軸に加わる負荷を軽減できる牽引装置を提供する。【解決手段】牽引装置２１は、無人搬送車本体２０の進行方向に対して交差する上下方向の旋回軸を中心に旋回可能に連結される旋回アーム３０と、旋回アーム３０に対して上下方向に移動する昇降アーム３１とを備える。昇降アーム３１は、牽引物と連結するフック３２と、カムフォロア３４とを有する。旋回アーム３０に、上下方向のカム回動軸６７を中心に回動可能に端面カム３３を設置する。端面カム３３は、カム回動軸６７を中心とする環状に形成されてカムフォロア３４を支持するカム面６８を有する。旋回アーム３０に、端面カム３３を回動させるモータ３５を設置する。端面カム３３の回動により、カムフォロア３４を介して昇降アーム３１を昇降させることで、フック３２の位置が牽引物と連結する位置と牽引物を解放する位置とに変化する。【選択図】図４

Description

本発明は、牽引物を牽引する無人搬送車に用いられる牽引装置、およびこの牽引装置を用いた無人搬送車に関する。

従来、例えば下記の特許文献１に記載されているように、牽引物である台車を牽引する無人搬送車が知られている。この無人搬送車では、台車を牽引するための牽引装置を備えている。

牽引装置は、無人搬送車に対して水平方向に旋回可能に連結される旋回アームと、この旋回アームに対して鉛直方向に昇降移動する昇降アームとを備え、旋回アームに出力軸を水平方向として駆動部が設置され、この駆動部の出力軸にカムが取り付けられ、駆動部の駆動によるカムの回動によって昇降アームが昇降し、昇降アームが台車に係脱する構造となっている。

特許第６６２９４３６号公報

上記牽引装置では、駆動部の出力軸に取り付けられたカムを回動させる構造であるため、駆動部の出力軸には、カムを回動させる際の負荷の他に、カムに加わる昇降アームの負荷が加わることになる。

本発明が解決しようとする課題は、駆動部の出力軸に加わる負荷を軽減できる牽引装置および無人搬送車を提供することにある。

本発明の牽引装置は、
牽引物を牽引する無人搬送車の無人搬送車本体に接続される牽引装置であって、前記無人搬送車本体の進行方向に対して交差する上下方向の旋回軸を中心に旋回可能に接続される旋回アームと、前記旋回アームに対して上下方向に移動し、前記牽引物と連結する連結部と、カムフォロアとを有する昇降アームと、前記旋回アームに上下方向のカム回動軸を中心に回動可能に設置され、前記カム回動軸を中心とする環状に形成されて前記カムフォロアを支持するカム面を有する回動カムと、前記旋回アームに設置され、前記回動カムを回動させる回動カム駆動部とを備え、前記回動カムの回動により、前記カムフォロアを介して前記昇降アームを昇降させることで、前記連結部の位置が前記牽引物と連結する位置と前記牽引物を解放する位置とに変化する。

本発明の牽引装置によれば、駆動部の出力軸に加わる負荷を軽減できる。

本発明の一実施の形態を示す牽引装置を用いた無人搬送車の側面図である。 同上牽引装置のカバーを外した斜視図である。 同上牽引装置の内部構造を示す斜視図である。 同上牽引装置の内部構造を示す斜視図である。 同上牽引装置を示し、（ａ）は昇降アームの下降状態の側面図、（ｂ）は昇降アームの上昇状態の側面図である。 同上牽引装置の旋回アームの位置決め動作を含む連結解除動作を示すフローチャートである。 同上牽引装置の旋回アームの位置決め動作を含む連結解除動作を（ａ）～（ｄ）に示す側面図である。 同上牽引装置の旋回アームの位置決め構造に関する変形例を（ａ）～（ｄ）に示し、（ａ）～（ｃ）は位置決め保持機構の側面図、（ｄ）は位置決め被嵌合部材の正面図である。

以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１に無人搬送車１０を示す。無人搬送車１０は、牽引物１１を牽引し、所定の搬送場所に向けて自動走行する。

牽引物１１は、例えば台車で、複数の車輪１２によって走行移動可能とする。牽引物１１の端部には、無線搬送車１０と連結される被連結部１３が設置されている。被連結部１３は、端面および上下面が開口された断面略コ字形の連結枠１４の内側に、鉛直方向に開口する連結孔１５を有する連結部材１６が配置されている。

無人搬送車１０は、無人搬送車本体２０と、この無人搬送車本体２０に設置された牽引装置２１とを備えている。

無人搬送車本体２０は、幅方向の両側に配置される一対の走行輪２２と、複数の回転自在なキャスター２３と有し、走行移動可能とする。無人搬送車本体２０は、各走行輪２２が個別の走行輪モータで回転駆動され、前進、後退および旋回走行、一定位置での方向転換などが可能となっている。無人搬送車本体２０は、無人搬送車本体２０および牽引装置２１を制御する制御装置や、電力を供給するバッテリなどを備えている。

また、牽引装置２１は、図１にカバー２４を装着した側面図を示し、図２にカバー２４を外した斜視図を示す。図３および図４には牽引装置２１の内部構造を示し、図５（ａ）（ｂ）には牽引装置２１の構造および動作を示す。

牽引装置２１は、長手方向の一端側であって走行方向に対応した前端側が無人搬送車本体２０に水平方向に旋回可能に連結される旋回アーム３０と、この旋回アーム３０の他端側である後端側に鉛直方向に昇降移動可能に設置される昇降アーム３１と、この昇降アーム３１の後端側下部に設置された連結部であるフック３２と、旋回アーム３０の上面に設置される回動カムである端面カム３３と、昇降アーム３１に設置されるカムフォロア３４と、旋回アーム３０の上面に設置される回動カム駆動部であるモータ３５と、モータ３５から端面カム３３に駆動力を伝達する伝達機構３６と、旋回アーム３０を無人搬送車本体２０に対して一定位置に位置決め保持する位置決め保持機構３７とを備えている。

旋回アーム３０は、無人搬送車本体２０の上面側に配置されている。旋回アーム３０は、アーム上面部４０と、このアーム上面部４０の下方に配置されるアーム下面部４１（図５参照）と、これらアーム上面部４０およびアーム下面部４１の両側に固定されるアーム側面部４２とを備えている。

図５に示すように、アーム上面部４０の前端側の下面に軸受部材４３が取り付けられ、この軸受部材４３が無人搬送車本体２０の上面から突出された鉛直方向の旋回軸４４の上端に対して水平方向に回転可能に取り付けられている。これにより、旋回アーム３０は、無人搬送車本体２０に対して旋回軸４４を中心として水平方向に旋回可能に連結されている。旋回アーム３０の旋回範囲は、無人搬送車本体２０の前後方向に沿った中心軸を基準として左右の各方向に少なくも９０°の範囲に旋回となっている。なお、旋回軸４４の軸方向は、無人搬送車本体２０の進行方向に交差する上下方向である。

旋回軸４４は、無人搬送車本体２０に上下一対の軸受部材４５，４６に支持されて取り付けられており、旋回アーム３０を介して牽引装置２１全体を支持する。旋回軸４４は、一対の走行輪２２の軸間の中心位置に配置され、無人搬送車本体２０の一定位置での旋回時の中心となる。

図３に示すように、両側のアーム側面部４２には、後端側の外側面に、昇降アーム３１の鉛直方向への昇降移動をガイドするガイドレール４７が取り付けられ、さらに、ガイドレール４７と平行に鉛直方向に沿って配置されるガイド軸４８が上下の取付部材４９によって取り付けられている。ガイド軸４８には昇降アーム３１に取り付けられたばね受部材５０が昇降移動可能に挿通されている。ガイド軸４８の周囲で上側の取付部材４９とばね受部材５０との間にばね５１が配置されている。ばね５１は、ばね受部材５０を介し、旋回アーム３０に対して昇降アーム３１を下方に付勢し、これにより、昇降アーム３１に設置されるカムフォロア３４を旋回アーム３０に設置されている端面カム３３に向けて付勢する。

旋回アーム３０の旋回位置は、旋回アーム３０に対して設けられたエンコーダによって検知される。エンコーダは、無人搬送車本体２０の前後方向に沿った中心軸上に旋回アーム３０が配置された位置を原点（０度）とする。

また、昇降アーム３１は、旋回アーム３０の後端側に昇降移動可能に取り付けられる昇降枠５４と、この昇降枠５４の後面側に固定された昇降アーム部５５とを備えている。

昇降枠５４は、旋回アーム３０の後端面に対向する後面枠部５６と、旋回アーム３０の両側面に対向する両側の側面枠部５７とを有し、断面略コ字形に設けられている。両側の側面枠部５７の内面側に旋回アーム３０のガイドレール４７を両側から挟み込むように配置される複数のローラ５８が取り付けられ、複数のローラ５８がガイドレール４７に沿って回転移動することにより、昇降アーム３１が鉛直方向に昇降移動する。昇降枠５４の両側の側面枠部５７にはばね受部材５０が連結され、ばね受部材５０を介してばね５１で昇降アーム３１が下方に付勢されている。両側の側面枠部５７の上端間にはカムフォロア３４を支持するための支持部材５９が固定されている。

昇降アーム部５５は、四角形柱状に設けられ、昇降枠５４の後面枠部５６に鉛直方向に沿って固定され、下端側が無人搬送車本体２０の後方に配置されている。昇降アーム部５５は、旋回アーム３０の旋回時に無人搬送車本体２０に接触せずに旋回可能とする。

また、フック３２は、昇降アーム３１の昇降アーム部５５の後面側の下端に設置されている。フック３２は、先端側が円錐状の円柱または円筒で、昇降アーム部５５に取り付けられたフック取付部材６２上に鉛直方向に沿って立設されている。フック３２は、牽引物１１の被連結部１３の連結枠１４内に進入し、被連結部１３の連結孔１５に対して下方から挿脱可能とする。フック取付部材６２の下面には、牽引物１１の被連結部１３の連結枠１４内に進入してフック３２の連結孔１５に対する左右方向の位置を位置決めする位置決めローラ６３が配設され、また、フック取付部材６２の上面には、連結枠１４の前端縁に当接してフック３２の連結孔１５に対する前後方向の位置を位置決めする位置決めローラ６４が配置されている。

また、端面カム３３は、旋回アーム３０の上面で旋回軸４４から離れた後端部側に設置されている。端面カム３３は、中心軸であるカム回動軸６７を中心とする円筒状で、一端面にカム回動軸６７を中心とした環状のカム面６８が設けられている。端面カム３３は、カム面６８を上方に向けて、鉛直方向とするカム回動軸６７を中心に水平方向に回動する。カム面６８は、回動角度に応じて、上端と下端の平面に挟まれて、高低差が生じるように傾斜状の面が設けられており、カムフォロア３４に対するカム面６８の接触箇所が移動することで、カムフォロア３４を介して昇降アーム３１が昇降移動し、フック３２の位置が牽引物１１と連結する位置と牽引物１１を解放する位置とに変化する。つまり、カム面６８の最低位置の平面にカムフォロア３４が位置する場合に昇降アーム３１が下降端に位置し、カム面６８の最高位置の平面にカムフォロア３４が位置する場合に昇降アーム３１が上昇端に位置することになる。なお、環状のカム面６８は、平面視でカム面６８の全面が連続した環状となる形状の他に、カム面６８が部分的に環状となった形状でもよい。

端面カム３３は、端面カム支持台６９上に支持され、端面カム支持台６９の下面から突出するカム回動軸６７と同軸のカム回動軸部材７０が、旋回アーム３０のアーム上面部４０およびアーム下面部４１に取り付けられる一対の軸受部材７１によって回動可能に支持されている。端面カム３３に加わる鉛直方向の負荷は、端面カム支持台６９および軸受部材７１を介して旋回アーム３０で支持する。

また、カムフォロア３４は、昇降アーム３１の支持部材５９の下面側に設置されている。カムフォロア３４は、水平方向の軸７４で回転可能なローラ７５を有し、ローラ７５を貫通する軸７４の両端がローラ支持部材７６に支持され、ローラ支持部材７６によって支持部材５９の下面側に取り付けられている。カムフォロア３４は、端面カム３３のカム面６８に支持されて載った状態であり、カムフォロア３４が昇降アーム３１およびこの昇降アーム３１に取り付けられたフック３２などを支持する。カムフォロア３４は、回転方向が端面カム３３のカム面６８の周方向に向けられ、端面カム３３の回動によってカム面６８に倣って回転しながら上昇移動または下降移動し、昇降アーム３１を昇降移動させる。

また、モータ３５は、旋回アーム３０の上面で端面カム３３と旋回軸４４との間の位置に起立状態で設置されている。モータ３５は、モータ軸７９の軸方向に長尺に形成され、モータ軸７９が鉛直方向に沿って、端面カム３３のカム回動軸６７と平行に配置されている。モータ３５は、下端側がアーム下面部４１の上面に固定され、上端側がアーム上面部４０の上面よりも上方に突出されることにより、旋回アーム３０の上面に設置されている。モータ３５は、無人搬送車本体２０が備える制御装置による制御により、無人搬送車本体２０が備えるバッテリから供給される電力で動作する。

また、伝達機構３６は、旋回アーム３０の下面側に配置されている。伝達機構３６は、アーム下面部４１の下側において、端面カム３３のカム回動軸６７であるカム回動軸部材７０に取り付けられたプーリ８２と、モータ３５のモータ軸７９上にあって回転駆動する出力軸３５ａに取り付けられたプーリ８３と、これらプーリ８２，８３に掛け回された伝達部材であるタイミングベルト８４とを備えている。なお、伝達機構３６には、複数の歯車を用いた歯車機構、チェーン、マグネットなどを用いてもよい。

また、位置決め保持機構３７は、昇降アーム３１に設置された位置決め嵌合部材としての位置決めローラ（位置決めベアリング）８７と、無人搬送車本体２０に設置される位置決め被嵌合部材としての位置決め部材８８（位置決めガイド）とを備えている。なお、位置決め嵌合部材と被嵌合部材とは、これらが分離状態と嵌合状態に変化できるものであればよい。

位置決めローラ８７は、昇降アーム３１の昇降アーム部５５の前面側で、昇降枠５４とフック３２との間の高さ位置に設置されている。位置決めローラ８７は、昇降アーム部５５の前面側に垂直な軸で旋回アーム３０の旋回方向に対応して回転可能としている。

位置決め部材８８は、無人搬送車本体２０の上面の後端部に設置される。位置決め部材８８は、旋回アーム３０の旋回方向に対応して略Ｖ字形の位置決め溝８９が設けられている。位置決め溝８９には、中央に向かって傾斜する両側の傾斜壁９０が設けられている。位置決め溝８９の最下部となる中心位置は、無人搬送車本体２０の前後方向に沿った中心軸上に配置されており、位置決め溝８９の先端に位置決めローラ８７が位置した状態で旋回アーム３０のエンコーダが原点（０度）を示すようになっている。

位置決めローラ８７は、端面カム３３の所定の回動角度で昇降アーム３１が下降することで、位置決め部材８８の位置決め溝８９内に嵌まり込み、旋回アーム３０の不必要な旋回や振れを防止する。このとき、旋回アーム３０の旋回位置に多少のばらつきがあっても、位置決めローラ８７が略Ｖ字形の位置決め溝８９の最下部に導かれることで、旋回アーム３０の旋回位置が無人搬送車本体２０の前後方向に沿った中心軸上に配置される。なお、位置決めローラ８７が位置決め溝８９に嵌まり込んで位置決め部材８８に載るとともに、カムフォロア３４に対して端面カム３３のカム面６８のより低い位置が対向して、カムフォロア３４から端面カム３３のカム面６８が離れることで、位置決め保持機構３７で昇降アーム３１およびこの昇降アーム３１に取り付けられたフック３２を支持するように構成してもよい。

次に、無人搬送車１０の動作を説明する。

図１は、無人搬送車１０が、牽引物１１を連結する前の状態、または牽引物１１から連結を解除した後の状態を示す。

この状態では、フック３２が牽引物１１の被連結部１３の連結孔１５よりも下降した連結解除位置の高さにある。

図５（ａ）に示すように、フック３２が連結解除位置の高さにある状態では、端面カム３３は、カム面６８の低い高さ位置がカムフォロア３４と接触した回動位置にある。

ばね５１の付勢により、ばね受部材５０および昇降アーム３１を介してカムフォロア３４が端面カム３３のカム面６８に接触する状態に保持され、フック３２が連結解除位置に保持されている。

昇降アーム３１とともに下降する位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９に係合し、無人搬送車本体２０の前後方向に沿った中心軸上に旋回アーム３０が位置する状態で位置決め保持されている。

そして、無人搬送車１０の牽引装置２１を牽引物１１に連結するには、図１に示すように、無人搬送車１０の牽引装置２１の後面側が牽引物１１の被連結部１３の正面側に対向する位置に走行移動するとともに牽引物１１に接近するように後退することで、フック３２が被連結部１３の連結枠１４内に進入し、連結孔１５の下方に配置される。

モータ３５が動作し、モータ３５からの駆動力が伝達機構３６を介して端面カム３３に伝達され、端面カム３３が鉛直方向のカム回動軸６７を中心に、カムフォロア３４に対してカム面６８の高さが高くなる第１方向に向けて回動する。

端面カム３３の第１方向への回動により、カムフォロア３４が接触するカム面６８の高さが徐々に高くなり、カムフォロア３４が上昇し、このカムフォロア３４を介して昇降アーム３１が上昇する。

このとき、ばね５１で昇降アーム３１を介してカムフォロア３４が端面カム３３のカム面６８に向けて付勢されているため、端面カム３３のカム面６８の上昇に対してカムフォロア３４の上昇を確実に追従させることができる。

昇降アーム３１とともに上昇するフック３２が牽引物１１の被連結部１３の連結孔１５に下方から挿入され、フック３２が牽引物１１の被連結部１３に連結される。

図５（ｂ）に示すように、端面カム３３が所定の角度位置に回動され、フック３２が被連結部１３に連結された所定の連結位置に上昇するとともに、位置決めローラ８７が位置決め部材８８よりも上方に移動することで、モータ３５が停止される。

無人搬送車１０が前進し、牽引物１１を牽引する。無人搬送車１０が湾曲した走行経路に沿って曲がるために旋回する際や９０°または１８０°方向転換するために旋回する際などには、無人搬送車本体２０に対して旋回アーム３０が旋回し、無人搬送車１０の旋回が可能となっている。

また、所定の搬送場所に牽引物１１を搬送した後、無人搬送車１０の牽引装置２１を牽引物１１から連結解除する。図６に牽引装置２１の旋回アーム３０の位置決め動作を含む連結解除動作のフローチャートを示し、図７の（ａ）～（ｄ）に旋回アーム３１の位置決め動作を含む連結解動作を示す。

所定の搬送場所に牽引物１１を搬送した後、無人搬送車本体２０の両側の走行輪２２の走行輪モータが互いに逆回転するように駆動され（ステップＳ１）、旋回アーム３０のエンコーダが原点（０度）になるまで、その場で無人搬送車本体２０が旋回する。

旋回アーム３０のエンコーダが原点（０度）となり、旋回アーム３０が所定角度に戻ると（ステップＳ２のＹＥＳ）、走行輪モータを停止する（ステップＳ３）。これにより、無人搬送車本体２０の前後方向に沿った中心軸上に旋回アーム３０が位置する状態、つまり、図７（ａ）に示すように、昇降アーム３１の位置決めローラ８７が無人搬送車本体２０の位置決め部材８８の位置決め溝８９の上方に対向する状態で、無人搬送車本体２０が停止する。

端面カム３３用のモータ３５が駆動され（ステップＳ４）、モータ３５からの駆動力が伝達機構３６を介して端面カム３３に伝達され、端面カム３３が鉛直方向のカム回動軸６７を中心に、カムフォロア３４に対してカム面６８の高さが低くなる第２方向に向けて、端面カム３３が所定の第１角度まで回動する。

端面カム３３の第２方向への回動により、カムフォロア３４が接触するカム面６８の高さが徐々に低くなり、カムフォロア３４が下降し、このカムフォロア３４を介して昇降アーム３１が下降する。このとき、ばね５１で昇降アーム３１を介してカムフォロア３４が端面カム３３のカム面６８に向けて付勢されているため、端面カム３３のカム面６８の下降に対してカムフォロア３４の下降を確実に追従させることができる。

端面カム３３が第１角度まで回動したら（ステップＳ５のＹＥＳ）、モータ３５が停止される（ステップＳ６）。

端面カム３３が第１角度まで回動した状態では、図７（ｂ）に示すように、昇降アーム３１のフック３２が牽引物１１の被連結部１３の連結孔１５から下方に抜け、昇降アーム３１の位置決めローラ８７の少なくとも一部が、無人搬送車本体２０の位置決め部材８８の位置決め溝８９内に入った状態となる。この状態では、位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９の幅内で相対的に移動できる状態にあって、旋回アーム３０が無人搬送車本体２０に対して旋回できる状態にある。

その後、無人搬送車本体２０の両側の走行輪２２の走行輪モータが駆動され（ステップＳ７）、無人搬送車本体２０が前進する。

無人搬送車本体２０が前進することで、図７（ｃ）に示すように、昇降アーム３１のフック３２が牽引物１１の被連結部１３から離脱する。

このとき、無人搬送車本体２０が前進しても、昇降アーム３１の位置決めローラ８７の少なくとも一部が、無人搬送車本体２０の位置決め部材８８の位置決め溝８９内に入った状態にあるため、位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９から外れることはない。

無人搬送車本体２０が所定距離移動したら（ステップＳ８のＹＥＳ）、端面カム３３用のモータ３５が駆動され（ステップＳ９）、モータ３５からの駆動力が伝達機構３６を介して端面カム３３に伝達され、端面カム３３が鉛直方向のカム回動軸６７を中心に、カムフォロア３４に対してカム面６８の高さが低くなる第２方向に向けて、端面カム３３が次の所定の第２角度まで回動する。

昇降アーム３１が下降し、昇降アーム３１の位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９の傾斜壁９０に当接する。位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９のいずれか一方の傾斜壁９０に当接した場合には、位置決めローラ８７が一方傾斜壁９０に沿って位置決め溝８９の中央に導かれ、旋回アーム３０が旋回する。

端面カム３３が第２角度まで回動したら（ステップＳ１０のＹＥＳ）、モータ３５が停止される（ステップＳ１１）。端面カム３３が第２角度まで回動した状態では、図７（ｄ）に示すように、昇降アーム３１が下降端まで下降され、位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９の両方の傾斜壁９０に当接した状態で位置決め保持される。

なお、端面カム３３の第２角度まで回動に伴う昇降アーム３１の下降は、無人搬送車本体２０の走行中に実行してもよいし、無人搬送車本体２０が一旦停止してから実行してもよい。

ところで、無人搬送車本体２０に対して旋回アーム３０が傾いた状態で、昇降アーム３１を下降端まで一気に下降させた場合、その下降途中で位置決めローラ８７が位置決め部材８８の位置決め溝８９のいずれか一方の傾斜壁９０に当接すると昇降アーム３１の下降に伴い、位置決めローラ８７が位置決め溝８９の傾斜壁９０に沿って移動することになる。これにより、旋回アーム３０が旋回し、フック３２が被連結部１３の連結枠１４の内側面に衝突してしまう可能性がある。上述したように、フック３２を被連結部１３の連結孔１５から抜いた状態で、無人搬送車本体２０を前進させてから、さらに昇降アーム３１を下降端まで下降させることにより、フック３２が被連結部１３の連結枠１４の内側面に衝突するのを防止できる。

以上のように構成された無人搬送車１０の牽引装置２１では、旋回アーム３０に、カム面６８を上方に向けて鉛直方向のカム回動軸６７を中心に水平方向に回動する端面カム３３を設置し、この端面カム３３のカム面６８に昇降アーム３１に設置したカムフォロア３４が載ることで、昇降アーム３１を支持するための負荷を端面カム３３で受け止めることができる。そのため、旋回アーム３０に設置されたモータ３５のモータ軸７９には、端面カム３３を回動させるときのみ負荷が加わるが、昇降アーム３１の荷重を支持する負荷は加わらず、モータ３５のモータ軸７９に加わる負荷を軽減でき、モータ３５の長寿命化を図れる。

また、旋回アーム３０の上面側は、無人搬送車本体２０に対する旋回に影響がなく、スペースの制限が少ないため、この旋回アーム３０の上面側に端面カム３３およびモータ３５を設置することで、スペースを有効に利用し、効率的な配置構成とすることができる。

また、モータ３５のモータ軸７９が端面カム３３のカム回動軸６７と平行な鉛直方向に配置されるため、モータ軸７９が旋回アーム３０の長手方向に沿った水平に配置される場合に比べて、モータ３５の設置スペースが小さく、旋回アーム３０の長さを短くできる。旋回アーム３０の長さを短くできることで、旋回アーム３０が取り付けられる旋回軸４４に対する負荷を軽減することができる。

また、端面カム３３をモータ３５で直接支持するのではなく、端面カム３３とモータ３５との間に駆動力を伝達する伝達機構３６を備えることにより、昇降アーム３１を支持するための負荷がモータ３５のモータ軸７９に加わらずに済む。

また、旋回アーム３０に対して昇降アーム３１を下方に付勢するばね５１を備えるため、昇降アーム３１に設置されたカムフォロア３４を旋回アーム３０に設置された端面カム３３のカム面６８に付勢し、カムフォロア３４を端面カム３３のカム面６８に確実に追従させることができる。

また、端面カム３３の所定の回動角度で下降した昇降アーム３１を介して、旋回アーム３０の旋回位置を無人搬送車本体２０に対して位置決め保持する位置決め保持機構３７を備えるため、旋回アーム３０の旋回を制限でき、牽引物１１に対するフック３２の連結動作を容易にし、牽引物１１を牽引していない状態での無人搬送車１０の走行時に旋回アーム３０が旋回するのを防止できる。

なお、回動カムとしては端面カム３３の他に円筒溝カムを使用することもできる。加えて、カム面６８の一部に下方向の凹部を設け、その凹部にカムフォロア３４が入ることで、旋回アーム３０を位置決め保持するような回動カムを使用することもできる。

また、牽引物１１にフック３２を設け、昇降アーム３１にフック３２が挿入される開口部を設けてもよく、フック３２の代わりに把持部材などを用いてもよい。したがって、連結部材は、フック３２に限定されるものではなく、牽引物１１と連結状態が実現できる種々の構造を含み得る。なお、フック３２を下向きとして昇降アーム３１の下降により牽引物１１を連結し、昇降アーム３１の上昇により牽引物１１を解放するようにしてもよい。

さらに、位置決め保持機構３７は、上向き開口として、昇降アーム３１が下降端に位置した際に位置決め保持作用が発揮されるようにしたが、下向き開口として昇降アーム３１が上昇端に位置した際に位置決め作用が発揮できるようにすることも可能である。

また、図８（ａ）（ｂ）に示すように、無人搬送車本体２０の構造と被連結部１３の位置・構造により、連結部であるフック３２、位置決め嵌合部材である位置決めローラ８７および位置決め被嵌合部材である位置決め部材８８の上下位置の関係を変更することができる。図８（ａ）は、フック３２が下向きの場合であり、また、図８（ｂ）は、牽引物１１の被連結部１３の位置や、無人搬送車本体２０の構造によって、位置決めローラ８７と位置決め部材８８の上下方向の位置が逆の場合である。また、図８（ｃ）に示すように、昇降アーム３１側に位置決め被嵌合部材である位置決め部材８８を設置し、無人搬送車本体２０側に位置決め嵌合部材である位置決めローラ８７を設置することもできる。

また、図８（ｄ）に示すように、位置決め部材８８は、中央に向かって傾斜する傾斜壁９０に挟まれた中央位置に傾斜壁９０の傾斜角よりも深い溝部９１を形成することで、その溝部９１の部分で位置決めローラ８７の位置を固定するようにしてもよい。

以上、本発明の実施の形態およびその変形例について説明したが、種々の構成の組み合わせ、一部の省略、置き換えおよび変更も可能である。

１０ 無人搬送車
１１ 牽引物
２０ 無人搬送車本体
２１ 牽引装置
３０ 旋回アーム
３１ 昇降アーム
３２ 連結部であるフック
３３ 回動カムである端面カム
３４ カムフォロア
３５ 回動カム駆動部であるモータ
３５ａ 出力軸
３６ 伝達機構
３７ 位置決め保持機構
４４ 旋回軸
５１ ばね
６７ カム回動軸
６８ カム面

Claims (8)

1. 牽引物を牽引する無人搬送車の無人搬送車本体に接続される牽引装置であって、
   前記無人搬送車本体の進行方向に対して交差する上下方向の旋回軸を中心に旋回可能に接続される旋回アームと、
   前記旋回アームに対して上下方向に移動し、前記牽引物と連結する連結部と、カムフォロアとを有する昇降アームと、
   前記旋回アームに上下方向のカム回動軸を中心に回動可能に設置され、前記カム回動軸を中心とする環状に形成されて前記カムフォロアを支持するカム面を有する回動カムと、
   前記旋回アームに設置され、前記回動カムを回動させる回動カム駆動部とを備え、
   前記回動カムの回動により、前記カムフォロアを介して前記昇降アームを昇降させることで、前記連結部の位置が前記牽引物と連結する位置と前記牽引物を解放する位置とに変化する
   ことを特徴とする牽引装置。
2. 前記回動カムおよび前記回動カム駆動部が前記旋回アームの上面側に設置されている
   ことを特徴とする請求項１記載の牽引装置。
3. 前記回動カムは、前記旋回アームの前記旋回軸から離れた後端部側に位置し、
   前記回動カム駆動部は、前記回動カムと前記旋回軸との間に位置する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の牽引装置。
4. 前記回動カムと前記回動カム駆動部との間に駆動力を伝達する伝達機構を備える
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の牽引装置。
5. 前記回動カム駆動部は、前記カム回動軸と平行に配置され、回転駆動する出力軸を有し、
   前記出力軸の駆動力が、伝達機構を介して前記カム回動軸に伝達される
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の牽引装置。
6. 前記カムフォロアを前記カム面に向けて付勢するように前記旋回アームに対して前記昇降アームを下方に付勢するばねを備える
   ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか一記載の牽引装置。
7. 前記回動カムの所定の回動角度で下降した前記昇降アームを介して、前記旋回アームの旋回位置を前記無人搬送車に対して位置決め保持する位置決め保持機構を備える
   ことを特徴とする請求項１ないし６いずれか一記載の牽引装置。
8. 前記無人搬送車本体と、
   前記無人搬送車本体に設置された請求項１ないし７いずれか一記載の牽引装置と
   を備えることを特徴とする無人搬送車。

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