JP2591459Y2 - 搬送車の操舵装置 - Google Patents

搬送車の操舵装置

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JP2591459Y2
JP2591459Y2 JP1993043580U JP4358093U JP2591459Y2 JP 2591459 Y2 JP2591459 Y2 JP 2591459Y2 JP 1993043580 U JP1993043580 U JP 1993043580U JP 4358093 U JP4358093 U JP 4358093U JP 2591459 Y2 JP2591459 Y2 JP 2591459Y2
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JP
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steering shaft
steering
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達雄 椿
達也 久米橋
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神鋼電機株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、車輪を独立に全方向操
舵可能な全方向移動型搬送車に用いて好適な搬送車の操
舵装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は、全方向移動型搬送車の一例を示
す図であり、(A)は側面図、(B)は底面図である。
図において、1は搬送車の車体、2は車体1に取り付け
られた駆動モータ付操舵ユニット、3は同操舵ユニット
に取り付けられた動輪である。動輪3は、図中に矢印で
示す方向(操舵軸方向)を軸中心として、360度回動
可能となっている。
【0003】駆動モータ付操舵ユニット2は、内蔵する
駆動モータにより動輪3を駆動する。また、インクリメ
ンタル型パルスエンコーダを内蔵しており、動輪3が操
舵軸を軸中心として微小角度回動するたびに、該パルス
エンコーダから単位パルス信号が出力される。このパル
ス信号が、同パルスエンコーダに結合されたカウンタ回
路に順次供給されてカウントされ、動輪3の回動角度が
検出される。これにより、同操舵ユニット2は、動輪3
の操舵方向を制御する。
【0004】ここで、動輪3が所定の操舵方向に位置し
ている時に該カウンタ回路がリセットされると、該位置
を操舵軸原点とする絶対的な角度の検出が可能となる。
そして、搬送車が使用されるたびに同位置に操舵軸原点
が設定されれば、これを利用して絶対的な角度指定によ
る操舵制御を行うことが可能となる。インクリメンタル
型パルスエンコーダからは、このような目的のため、上
記のパルス信号とは別に、所定角度回動する毎に原点設
定用パルス(零点検出信号)が出力される。
【0005】また、符号4は、車体1に取り付けられた
操舵ユニットであり、5は同操舵ユニットに取り付けら
れた従輪である。従輪5も、動輪3と同様に、操舵軸を
軸中心として360度回動可能となっている。操舵ユニ
ット4は、駆動モータ付操舵ユニット2と同様にインク
リメンタル型パルスエンコーダを内蔵しており、従輪5
の操舵方向を制御する。なお、従輪5はモータ駆動され
ずに、動輪3を介する搬送車の動きに従って、適宜回転
する。
【0006】次に、図4は、上述した原点を設定するた
めに操舵軸および車体に設けられた機構であり、(A)
は側面図、(B)は同部分を上から見た平面図である。
図において、6は、駆動モータ付操舵ユニット2に設け
られた操舵軸であり、一部が車体1の内部に突出されて
いる。また、操舵軸6の上端周縁部に沿って突条が設け
られており、該突条部の上面にU字型板状の治具(以
後、ドグという)7が固定されている。
【0007】また、車体1に固定されたセンサ固定具9
には、ドグ7の周縁部を挟むようにドグ検出スイッチ8
が設けられている。ドグ検出スイッチ8としては、近接
スイッチ、マイクロスイッチ、または光電スイッチ等、
各種センサを応用したスイッチが使用可能である。
【0008】そして、ドグ検出スイッチ8が図示のよう
にドグ7を挟んだ状態の時は、同スイッチ8からオン信
号が出力される。一方、操舵軸6が回動し、ドグ検出ス
イッチ8からドグ7が遠ざかった状態の時は、同スイッ
チ8からオフ信号が出力される。これらのオンオフ信号
は、該操舵ユニット内に設けられた制御装置に送られ
る。また、上記構成は、従輪5に係る操舵ユニット4お
よびその操舵軸についても同様に設けられている。
【0009】このような構成における、従来の操舵軸6
の原点設定方法を説明する。まず、電源投入時に操舵軸
6を所定方向、例えば反時計回りに回動させる。そし
て、ドグ7の検出状態(ドグ検出スイッチ8がオン信号
出力)から非検出状態(同検出スイッチ8がオフ信号出
力)に切り換わった後、一番始めに検出されたパルスエ
ンコーダの零点検出信号の時の操舵軸6の位置が原点と
して設定されていた。そして、カウンタ回路が「0」に
リセットされ、以後、原点を操舵角度「0度」とする絶
対的な角度指定による制御が行われていた。
【0010】
【考案が解決しようとする課題】しかし、係る原点設定
方法の場合、搬送車が停止している状態で操舵軸を最大
約360度回動させる必要があり、車輪と路面とが相当
擦り合わされる。このため、車輪外側のタイヤが摩耗
し、タイヤの耐久性が問題となっていた。また、このよ
うな搬送車がクリーンルームで用いられる場合、係るタ
イヤの摩耗により発生する塵埃が問題となっていた。本
考案は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡
単な方法で原点設定時の操舵軸回動量を従来よりも減少
させる搬送車の操舵装置を提供することを目的としてい
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の考案は、操舵軸を介して車輪を操舵
する搬送車の操舵装置において、前記搬送車に対する前
記操舵軸の第1の基準方向と、該第1の基準方向と18
0度離れた第2の基準方向とを定める基準設定手段と、
前記搬送車の電源が投入されると、前記操舵軸が前記第
1の基準方向から所定方向に第1の所定角度範囲内で回
動した状態の時、または、前記第2の基準方向から該所
定方向に第2の所定角度範囲内で回動した状態の時は、
前記操舵軸の方向が前記第1または第2の基準方向と一
致するまで該操舵軸を該所定方向と逆の方向に回動させ
て原点方向とし、それ以外の状態の時は、前記操舵軸の
方向が前記第1または第2の基準方向と一致するまで該
操舵軸を前記所定方向に回動させて原点方向とする原点
設定手段とを具備することを特徴とする。
【0012】また、請求項2記載の考案は、操舵軸を介
して動輪を操舵する搬送車の操舵装置において、前記搬
送車に対する前記操舵軸の所定の操舵方向範囲を定める
設定手段と、前記搬送車を所定の進行方向に駆動する時
に、前記操舵軸の方向が前記所定の操舵方向範囲内であ
る時は前記動輪を所定方向に回転させ、それ以外の時は
前記動輪を該所定方向と逆の方向に回転させる駆動制御
手段とを具備することを特徴とする。
【0013】
【作用】請求項1記載の構成によれば、搬送車の電源が
投入されると、原点設定手段により、操舵軸が第1の基
準方向から所定方向に第1の所定角度範囲内で回動した
状態の時、または、第2の基準方向から該所定方向に第
2の所定角度範囲内で回動した状態の時は、操舵軸の方
向が第1または第2の基準方向と一致するまで操舵軸が
該所定方向と逆の方向に回動され、原点方向とされる。
また、電源が投入された時の操舵軸の状態が、上記以外
の場合は、操舵軸の方向が第1または第2の基準方向と
一致するまで操舵軸が該所定方向に回動され、原点方向
とされる。これにより、操舵軸の原点の方向は、互いに
180度離れた第1または第2の基準方向のいずれかに
設定される。
【0014】また、請求項2記載の構成によれば、搬送
車を所定の進行方向に駆動する時に、駆動制御手段によ
り、操舵軸の方向が所定の操舵方向範囲内である時は動
輪が所定方向に回転され、それ以外の時は動輪が該所定
方向と逆の方向に回転される。車輪が従輪である場合
は、車輪は何れの方向にも自由に回転する。よって、操
舵軸の原点が、互いに180度離れた方向のいずれに設
定された場合であっても、進行方向に対する車輪の状態
は同一になる。これに対して、車輪が動輪である場合
は、いずれに設定されたかにより進行方向に対する車輪
の回転方向が逆転するが、上記駆動制御手段により適宜
回転方向が設定される。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照して、本考案の一実施例に
ついて説明する。本実施例に関する搬送車の基本構成
は、図3と同様であり、その説明を省略する。次に、こ
の実施例における原点設定機構は、動輪3と従輪5とで
構成が異なる。
【0016】まず、従輪5に関しては、操舵軸6に固定
されるドグの形状および配置以外は、従来と同様の構成
である。今回のドグの構成を、図1(A)に示す。図に
おいて、二のドグ16は、所定の角度幅(例えば90
度)を有する扇型板状に形成されており、操舵軸6を中
心とする点対称な位置に配設されている。
【0017】係る構成における、操舵軸6の原点設定方
法を説明する。まず、図1(A)に示すようにドグ検出
スイッチ8がドグ16を挟んだ状態の時にこの搬送車の
電源が投入されると、操舵軸6を反時計回りに回動さ
せ、ドグ16の検出状態から非検出状態に切り換わって
(図1(B))初めに検出されるパルスエンコーダの零
点検出信号によりカウンタ回路をリセットする。
【0018】一方、図1(C)に示すように、ドグ16
がドグ検出スイッチ8から遠ざかった状態の時に該搬送
車の電源が投入されると、操舵軸6を時計回りに回動さ
せる。そして、ドグ16の非検出状態から検出状態に切
り換わると(図1(D))、そのまま微小角度(例え
ば、5度)回動させて停止させる(図1(E))。次に
操舵軸6を反時計回りに回動させ、初めに検出される零
点検出信号によりカウンタ回路をリセットする。
【0019】上記方法によれば、操舵軸6の原点は、操
舵軸を中心として180度異なる2点のうちの何れか
に、常に設定される。この場合、例えば原点設定後にこ
の搬送車を所定方向に進行させようとすると、何れの点
に原点が設定されたかにより、車輪の向きが逆になる。
しかしながら車輪が「従輪」であるため、車輪は何れの
方向にも自由に回転する。よって、何れの向きであろう
と問題はない。これにより、原点設定時の操舵軸回動量
は「90度+5度×2」以内となる。
【0020】次に、動輪3に関する操舵軸の原点検出機
構の構成を、図2(A)(側面図)を用いて説明する。
図において、10は駆動モータ付操舵ユニット2に設け
られた操舵軸であり、一部が車体1の内部に突出されて
いる。そして、操舵軸10の上端周縁部、および突出部
分における中間付近に、それぞれ突条部10a,10b
が設けられている。
【0021】まず、突条部10aの上面には、上記ドグ
16と同様のドグ11が設けられている。一方、突条部
10bの上面には、従来のドグ7と同様のドグ12が設
けられている。また、車体1に固定されたセンサ固定具
15には、各ドグ11,12の周縁部をそれぞれ挟むよ
うにドグ検出スイッチ13,14が設けられている。各
ドグ検出スイッチの動作は、ドグ検出スイッチ8と同様
である。
【0022】ここで、ドグ12は、図2(B)に示すよ
うに動輪3が車体1に対して前向き(180度範囲)で
ある時にドグ検出スイッチ14から遠ざかり、一方、図
2(C)に示すように後向き(180度範囲)である時
に同検出スイッチ14により検出されるように固定され
ている。
【0023】係る構成において、操舵軸10の原点設定
方法については従輪5について説明した内容(図1)と
同一であり、ドグ11およびドグ検出スイッチ13を介
して、操舵軸10を中心として180度異なる2点のう
ちの何れかに設定される。ところで、車輪が「動輪」で
あるため、原点設定後にこの搬送車を所定方向に進行さ
せようとすると、その時の車輪の向きに合わせて駆動用
モータの回転方向を設定しなければならない。ここで
は、車輪の向きを知るために、原点設定時のドグ検出ス
イッチ14の出力信号が利用される。
【0024】すなわち、図2(B),(C)に示すよう
に、原点設定時に動輪3が車体1に対して前向きである
場合はドグ検出スイッチ14からオフ信号が、一方、原
点設定時に動輪3が車体1に対して後向きである場合は
ドグ検出スイッチ14からオン信号が出力される。そし
て、ドグ検出スイッチ14の出力信号が駆動モータ付制
御ユニット2内の駆動制御装置に供給され、進行方向に
合わせて駆動モータの回転方向が適宜設定される。これ
により、原点設定時の操舵軸回動量を「90度+5度×
2」以内とするとともに、動輪が正しく駆動される。
【0025】このように、この実施例によれば、従来と
形状の異なる二のドグを配設し、搬送車の電源投入時の
ドグの検出状態に基づいて操舵軸の回動方向を設定する
という簡単な方法で、原点設定時の操舵軸回動量を従来
より相当減少させることが可能となる。そして、操舵軸
回動量が減少することにより、該回動動作にかかるエネ
ルギーおよび時間が節約されるという効果がある。
【0026】なお、原点設定動作における操舵軸の回動
方向を、上述した各方向と逆にしても良い。また、ドグ
の非検出状態から検出状態に切り換わって初めに検出さ
れるパルスエンコーダの零点検出信号によりカウンタ回
路をリセットするように動作させても良い。また、動輪
の方向判別用のドグについても、固定場所を180度変
更しても良い。
【0027】
【考案の効果】以上説明したように、請求項1記載の考
案によれば、原点設定手段により、搬送車の電源が投入
された時の操舵軸の方向によって、操舵軸の原点の方向
が第1または第2の基準方向の何れかに設定される。ま
た、請求項2記載の考案によれば、駆動制御手段によ
り、操舵軸の方向が所定の操舵方向範囲内であるか否か
によって、搬送車を所定の進行方向に駆動する時の動輪
の回転方向が設定される。よって、簡単な方法で原点設
定時の操舵軸回動量を従来よりも減少させることがで
き、従来に比べてタイヤの寿命が伸び、塵埃の発生量が
減少するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例における搬送車の操舵装置お
よび操舵軸の原点設定動作を説明する図である。
【図2】同実施例における動輪3に関する操舵装置の構
成を示す図である。
【図3】この考案に関する全方向移動型搬送車の構造を
示す側面図および底面図である。
【図4】搬送車の操舵装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
2 駆動モータ付操舵ユニット(原点設定手段、駆動制
御手段) 4 操舵ユニット(原点設定手段) 8 ドグ検出スイッチ(原点設定手段) 11 ドグ(基準設定手段) 12 ドグ(設定手段) 13 ドグ検出スイッチ(原点設定手段) 14 ドグ検出スイッチ(駆動制御手段) 16 ドグ(基準設定手段)

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 操舵軸を介して車輪を操舵する搬送車の
    操舵装置において、 前記搬送車に対する前記操舵軸の第1の基準方向と、該
    第1の基準方向と180度離れた第2の基準方向とを定
    める基準設定手段と、 前記搬送車の電源が投入されると、前記操舵軸が前記第
    1の基準方向から所定方向に第1の所定角度範囲内で回
    動した状態の時、または、前記第2の基準方向から該所
    定方向に第2の所定角度範囲内で回動した状態の時は、
    前記操舵軸の方向が前記第1または第2の基準方向と一
    致するまで該操舵軸を該所定方向と逆の方向に回動させ
    て原点方向とし、それ以外の状態の時は、前記操舵軸の
    方向が前記第1または第2の基準方向と一致するまで該
    操舵軸を前記所定方向に回動させて原点方向とする原点
    設定手段とを具備することを特徴とする搬送車の操舵装
    置。
  2. 【請求項2】 操舵軸を介して動輪を操舵する搬送車の
    操舵装置において、 前記搬送車に対する前記操舵軸の所定の操舵方向範囲を
    定める設定手段と、 前記搬送車を所定の進行方向に駆動する時に、前記操舵
    軸の方向が前記所定の操舵方向範囲内である時は前記動
    輪を所定方向に回転させ、それ以外の時は前記動輪を該
    所定方向と逆の方向に回転させる駆動制御手段とを具備
    することを特徴とする搬送車の操舵装置。
JP1993043580U 1993-08-09 1993-08-09 搬送車の操舵装置 Expired - Lifetime JP2591459Y2 (ja)

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JP2018030462A (ja) * 2016-08-25 2018-03-01 株式会社豊田自動織機 産業車両

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