JP2952615B2

JP2952615B2 - 搬送台車装置用自動計測装置

Info

Publication number: JP2952615B2
Application number: JP11792891A
Authority: JP
Inventors: 進一鈴木
Original assignee: ISHIKAWAJIMA BUTSURYU SAABISU KK; IHI Corp
Current assignee: ISHIKAWAJIMA BUTSURYU SAABISU KK; IHI Corp
Priority date: 1991-04-23
Filing date: 1991-04-23
Publication date: 1999-09-27
Anticipated expiration: 2014-09-27
Also published as: JPH04323504A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は工場や倉庫内において荷
物の搬送を行う摩擦駆動方式の搬送台車装置の機能及び
特性検査のために用いる搬送台車装置用自動計測装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種摩擦駆動方式の搬送台車装置は図
８及び図９に一例を示す如く、軌道として地上側に敷設
した走行レール１と平行に、駆動軸４を軸受５を介し配
置して、Ｖベルト２を介し駆動装置３からの動力によっ
て回転駆動されるようにしてあり、上記走行レール１上
に走行車輪６及びガイド軸７を介して載置させた搬送台
車８の下面に、上記駆動軸４に圧接する駆動輪９を備え
た駆動輪ユニット１０が２組取り付けてある。上記駆動
輪ユニット１０は、図９に詳細を示す如く、搬送台車８
の下面に取り付けた垂直軸１４に、ベアリング１５を介
し旋回自在に支持されているケーシング１１と、該ケー
シング１１に保持された水平の駆動輪軸１２に、ベアリ
ング１３を介し回転自在に支持された駆動輪９と、該駆
動輪９を駆動軸４に押圧させるため上記ケーシング１１
に備えた押圧スプリング１６と、駆動輪９に駆動軸４の
軸方向に対して常時４５゜方向への指向力を与えるため
の復帰スプリング（トーションスプリング）１７とから
構成されている。又、上記各駆動輪ユニット１０のケー
シング１１には、アーム１８をそれぞれ平行に張り出さ
せ、各アーム１８の先端を、搬送台車の進行方向に対し
てその板幅が漸次増加した後減少する山形形状のコント
ロールバー１９に連結し、該コントロールバー１９と駆
動輪ユニット１０とアーム１８とで平行四辺形リンク機
構が構成してある。一方、地上側の搬送台車８の停止位
置には、中間部を支点として水平方向へ回動自在となる
ようにしたくの字形の操作レバー２０と、操作レバー２
０の一端に連結したシリンダー２１と、上記操作レバー
２０の他端に上記コントロールバー１９と係合できるよ
う回転自在に取り付けたローラ状のストッパー２２とか
らなるストッパー装置２３を配置した構成としてある。

【０００３】上記搬送台車８は、駆動装置３によって回
転駆動される駆動軸４に対し、駆動輪ユニット１０の駆
動輪９が押圧スプリング１６により押し付けられている
と共に、駆動輪９が復帰スプリング１７により駆動軸４
の軸方向に対して常時４５゜方向に向くように設定され
ているため、駆動輪９の角度が４５〜９０゜の範囲で或
る角度をもつと、推力が得られて走行する。この場合、
搬送台車８は、駆動輪９の角度が４５゜に近付くほど加
速され、９０゜に近付くほど減速される。この搬送台車
８の加、減速の制御がコントロールバー１９とストッパ
ー装置２３によって行われる。すなわち、搬送台車８を
停止させようとする場合には、シリンダー２１を作動さ
せてストッパー２２を駆動軸４側に押し出してコントロ
ールバー１９の通過位置に配置する。その状態で搬送台
車８が走行してくると、コントロールバー１９の山形部
分がストッパー２２に当接して徐々に押されるため、駆
動輪ユニット１０に固設されているアーム１８が押され
ることにより駆動輪９が９０゜方向に向けられて減速さ
れ、９０゜で完全に停止する。搬送台車８を発進させる
場合には、シリンダー２１によるストッパー２２の位置
保持を解放させる。これにより駆動輪ユニット１０の復
帰スプリング１７の作用で駆動輪９が４５゜方向に向ら
れ、加速されて走行する。

【０００４】上述した如き方式で駆動される搬送台車８
においては、駆動輪ユニット１０の押圧スプリング１６
によって押し付けられている駆動輪９の駆動輪軸１２の
移動にも制限があることから、駆動輪９が使用年月とと
もに摩耗したり、駆動軸４が下がったりすることにより
駆動軸４から駆動輪ユニット１０への推力が次第に得ら
れなくなってくる。更に、上記駆動輪９の停止角度はコ
ントロールバー１９を介してストッパー２２の位置と大
きく関係している。すなわち、ストッパー２２の位置が
ずれていても駆動輪９の停止角度が変化する。一方、ス
トッパー２２の位置にずれがなくても、コントロールバ
ー１９が変形すれば駆動輪９の停止角度は変化する。し
たがって、かかる問題が発生する前に、各部の計測、検
査を行って部品を交換したり、調整したりすることが必
要となる。

【０００５】そのため、従来では、駆動輪９の形状や寸
法を計測したり、駆動輪９の停止角度を計測することが
行われているが、安全上及び各機器の配置上の理由から
搬送台車８を完全に停止させた状態で、人手によりメジ
ャー、角度計、ストップウォッチ等を用いて、予め決め
られた計測項目にしたがって実施されているのが実情で
ある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
計測方式の場合には、メジャー、角度計、ストップウォ
ッチ等を用いて計測項目毎に記録をとりながら行うた
め、計測時間が長くかかる問題があり、又、計測は目視
であるため、精度的な不安があると共に、計測には最低
でも２〜３人の人手が必要であり、更に、停止させた状
態で行うことから、設備の稼働率を低下させてしまう問
題もある。

【０００７】そこで、本発明は、搬送台車を稼働させな
がら、人手を要することなく短時間で正確に計測を行う
ことができるような搬送台車装置用自動計測装置を提供
しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、軌道と平行に設けた駆動軸に圧接して回
転し且つ垂直軸を中心に旋回可能な駆動輪を複数備えた
搬送台車を、上記軌道に沿い走行可能に配置し、上記駆
動輪を保持するケーシングより張り出させたアームの先
端部を、上記駆動輪の旋回角度を制御するためのコント
ロールバーに連結し、地上側のステーションに、上記コ
ントロールバーの通過位置に出入し得るよう構成したス
トッパーが配設してある搬送台車装置の機能及び特性検
査に用いる搬送台車用自動計測装置において、上記駆動
輪の摩耗状態を計測するために上記駆動軸が一部途切れ
る位置に設けた駆動輪形状計測装置と、上記搬送台車を
停止させたときの駆動輪の停止角度を計測するためにス
テーションに設けた駆動輪停止角度計測装置と、上記駆
動軸のレベルを計測するために上記ケーシングの部分に
設けた駆動軸レベル計測装置と、上記ストッパーの位置
を計測するために上記搬送台車の下面側に設けたストッ
パー位置計測装置と、上記各計測装置による計測値と基
準値とを比較演算する演算装置とを備えた構成とする。

【０００９】又、駆動輪停止角度計測装置として、駆動
輪の一方の幅端面と他方の幅端面を検出するよう、平行
に配置した２台１組のレーザ式センサを２組設け、２組
を同一平面上に所要の角度を付けて配置した構成の駆動
輪停止角度計測装置を用いるとよい。

【００１０】更に、駆動輪形状計測装置として、移動中
の駆動輪の下端と駆動輪軸の下端を検出するレーザ式セ
ンサをそれぞれ備え、且つ上記各レーザ式センサの計測
タイミングを取る光センサを設けてなる構成の駆動輪形
状計測装置を用いることができる。

【００１１】

【作用】駆動輪形状計測装置により駆動輪の摩耗状態が
計測され、駆動輪停止角度計測装置により駆動輪の停止
角度が計測され、駆動軸レベル計測装置により駆動軸の
レベルが計測され、ストッパー位置計測装置によりスト
ッパーの位置が計測され、各計測値が演算装置で基準値
と比較されることにより調整必要個所が明らかにされ
る。

【００１２】又、駆動輪停止角度計測装置を、２台１組
からなる２組のレーザ式センサにより構成すると、駆動
輪が摩耗していても正確な計測が可能となる。

【００１３】更に、駆動輪形状計測装置を、２台のレー
ザ式センサと、タイミング用の光センサとから構成する
と、移動中の駆動輪の幅の部分だけを正確に計測できる
ようになる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１５】図１乃至図７は本発明の一実施例を示すも
ので、図８及び図９に示す搬送台車装置と同様に、軌道
としての走行レール１と平行に設けた駆動軸４に常時圧
接して回転し且つ垂直軸１４を中心に旋回可能な駆動輪
９を有する駆動輪ユニット１０を複数備えている搬送台
車８を、上記走行レール１上に走行可能に載置し、且つ
上記駆動輪９を保持するケーシング１１より張り出させ
たアーム１８の先端を、駆動輪９の旋回角度を制御する
ためのコントロールバー１９に、平行四辺形リンク機構
が形成されるように連結し、更に、上記コントロールバ
ー１９の通過位置に出入し得るよう構成したストッパー
２２を、地上側のステーション（搬送台車停止位置）に
配設してある構成において、駆動輪９の形状寸法を計測
して摩耗状態を計測する駆動輪形状計測装置２４と、駆
動輪９の停止角度を計測する駆動輪停止角度計測装置２
５と、駆動軸４のレベルを計測する駆動軸レベル計測装
置２６と、ストッパー２２の位置を計測するストッパー
位置計測装置２７と、上記各計測装置２４，２５，２
６，２７の計測値を基準値と比較演算する演算装置２８
とを設ける。なお、図８及び図９と同一部分には同一符
号が付してある。

【００１６】上記駆動輪形状計測装置２４は駆動軸４が
一部途切れる位置に設置するもので、図２及び図３に示
す如く、地上に駆動軸４と交差する向きに据え付けた架
台２９上の両端部に、駆動輪９の下面を連続的に計測す
るようにした発光部と受光部とからなるスリット受光型
のレーザ式センサ２４ａを設置し、該レーザ式センサ２
４ａよりも上方部に、駆動輪軸１２の下面としてケーシ
ング１１の下端を計測するようにした発光部と受光部か
らなるスリット受光型のレーザ式センサ２４ｂを設置
し、且つ該レーザ式センサ２４ｂよりも上部に、上記ケ
ーシング１１の側端面を検出することにより上記各レー
ザ式センサ２４ａ，２４ｂでの計測のタイミングを取る
ようにした発光部と受光部からなる光センサ２４ｃを設
置した構成としてある。

【００１７】上記駆動輪停止角度計測装置２５は、スト
ッパー装置２３によって搬送台車８が停止させられるス
テーションの位置に設置するもので、図４及び図５に示
す如く、地上の駆動軸４を挟む位置に据え付けた架台３
０上に、停止位置にある駆動輪９の一方の側端を計測で
きるように、発光部と受光部からなるスリット受光型レ
ーザ式センサ２５ａと２５ｂとを平行に配置し、且つ同
様なレーザ式センサ２５ｃと２５ｄとを上記レーザ式セ
ンサ２５ａと２５ｂの同一平面上に、ある角度βを付け
て上記駆動輪９を計測できるように配置した構成として
ある。

【００１８】上記駆動軸レベル計測装置２６は、図２及
び図３に示す如く、駆動輪ユニット１０を構成するケー
シング１１の外側部に、駆動輪軸１２と直交する方向に
ブラケット３１を張り出させ、該各ブラケット３１に、
駆動輪９の上面レベルを計測できるように発光部と受光
部からなるスリット受光型のレーザ式センサ２６ａを取
り付け、駆動軸４に常時押圧される駆動輪９のレベルを
介して駆動軸４のレベルが計測されるようにした構成と
してある。

【００１９】又、上記ストッパー位置計測装置２７は、
図１に示す如く、搬送台車８の下面側に発光部と受光部
が対向するように取り付けたスリット受光型のレーザ式
センサ２７ａからなり、コントロールバー１９をストッ
パー２２で押して搬送台車８を停止状態にしたときに、
コントロールバー１９に接するストッパー２２の周面部
を計測できるようにして配置構成としてある。

【００２０】更に、上記演算装置２８は、図６に示す如
く、ＣＰＵ、計測プログラムが書き込まれたＲＯＭ、Ｒ
ＡＭ、インターフェース回路等を有し、接続部３２を介
して入力された各計測装置２４，２５，２６，２７から
の計測データを蓄積し基準値と比較するようにした演算
器３３と、キーボード３４と、ＣＲＴ３５と、プリンタ
３６とを備え、且つ上記接続部３２には、操作制御盤３
７を接続できるようにし、搬送台車８の番号や到着番号
が上記演算器３３に入力されるようにしてある。なお、
上記操作制御盤３７は、数台の搬送台車８が走行レール
１上を走行している状態で位置信号及び台車番号信号を
受け、搬送台車８同士が追突したりしないように且つ確
実に搬送台車８上の荷を移載できるようにストッパー２
２の作動制御を行うものである。又、この操作制御盤３
７は手動でもストッパー２２を出入させることができる
ようにしてある。

【００２１】駆動輪形状計測装置２４による駆動輪９の
計測は次の如く行われる。すなわち、駆動輪９が駆動軸
４の途切れた位置に到着して光センサ２４ｃが作動した
時点で、レーザ式センサ２４ｂによってケーシング１１
の下面を計測すると同時に、レーザ式センサ２４ａによ
って搬送台車８が一定速度で走行し駆動輪９の幅が通過
する時間だけ計測を行う。この場合、光センサ２４ｃの
光軸を駆動輪軸１２の軸芯付近に配置することにより、
ケーシング１１と駆動輪９との間の隙間を検出すること
なくケーシング１１の幅寸法分が通過する間だけ作動状
態を保つことができる。これにより駆動輪ユニット１０
が複数個あっても常に正確な計測が可能となる。

【００２２】上記において、図３に示す如く、駆動輪軸
１２の中心とケーシング１１の下面との間の距離をａ、
レーザ式センサ２４ａ，２４ｂ間の高さ方向の距離をｌ
₁、レーザ式センサ２４ｂ、２４ａの計測値をそれぞれ
Ｘ₁、Ｘ₂とすると、駆動輪９の直径Ｄは、Ｄ＝２｛ａ
＋ｌ₁−（Ｘ₂−Ｘ₁）｝ …(1)となり、駆動輪９の
幅寸法分だけ連続的に正確に計測を行うことができる。

【００２３】又、駆動輪停止角度計測装置２５による駆
動輪９の停止角度の計測は次の如く行われる。すなわ
ち、図４及び図５に示す如く、駆動輪９は、通常、端面
がカットされた状態であるので、レーザ式センサ２５
ａ，２５ｂにより、カットされた内側寸法部分の直径Ｙ
を計測するようにする。ここで、駆動輪９が光軸面で切
断される幅方向寸法をＢ、駆動輪９の端面方向寸法をＷ
とし、その状態での計測値をＥ、駆動輪９の停止角度を
αとすると、Ｅ＝Ｗ sinα＋Ｂ cosα …
(2)の関係が成立する。寸法Ｗは直径Ｙの下点より光軸
面までの距離Ｈが一定であれば、寸法Ｗが計算により求
められるため、停止角度αを求めることができる。

【００２４】しかし、駆動輪９は使用により摩耗するこ
とから、距離Ｈは次第に大きくなり、同じ停止角度αで
も大きくなった値で計算されることになる。このような
不都合を取り除くために、本発明では、レーザ式センサ
２５ａ，２５ｂとは別にもう一組のレーザ式センサ２５
ｃ，２５ｄが上記レーザ式センサ２５ａ，２５ｂと同一
平面上に角度βだけ傾けて配置してある。このレーザ式
センサ２５ｃ，２５ｄで得られる計測値をＦとすると、Ｆ＝Ｗ sin（β−α）＋Ｂ cos（β−α） …(3) となる。(2)(3)式よりＷを消去すると、Ｆ sinα＝（Ｅ−Ｂ cosα）・sin （β−α）＋Ｂ sinα・ cos（β−α） …(4) となり、距離Ｈに関係なく停止角度を求めることができ
る。なお、計測値Ｅ、Ｆは、レーザ式センサ２５ａ，２
５ｂの中心間距離をｌ₂、レーザ式センサ２５ｃ，２５
ｄの中心間距離をｌ₃、レーザ式センサ２５ａ，２５
ｂ，２５ｃ，２５ｄの計測できる幅寸法をＳとし、それ
ぞれの計測値をＸ₃、Ｘ₄、Ｘ₅、Ｘ₆とすると、Ｅ＝ｌ₂＋（Ｘ₃＋Ｘ₄）−Ｓ …(5) Ｆ＝ｌ₃＋（Ｘ₅＋Ｘ₆）−Ｓ …(6) より計算することができる。

【００２５】一方、駆動軸４のレベルは駆動軸レベル計
測装置２６によって計測することができる。すなわち、
駆動輪ユニット１０のケーシング１１に取り付けたレー
ザ式センサ２６ａにより、駆動軸４の上面に沿って駆動
される駆動輪９の上面を計測することで、駆動軸９のレ
ベルを間接的に計測することができる。

【００２６】更に、ストッパー２２の位置はストッパー
位置計測装置２７によって計測することができる。すな
わち、駆動輪９が駆動軸４の軸方向に対して９０゜に近
くなるようにコントロールバー１９をストッパー２２で
押して搬送台車８を停止状態にしたときに、コントロー
ルバー１９に接するストッパー２２の面をレーザ式セン
サ２７ａで計測する。

【００２７】上記各計測装置２４，２５，２６，２７に
より計測を行う場合、図６に示す演算装置２８の電源を
投入し、次に計測制御プログラムを実行させることによ
り計測が開始される。具体的な手順は図７のフローチャ
ートに示す如くである。

【００２８】上述した駆動軸レベル計測及びストッパー
位置計測は搬送台車８上で行うものである。この場合、
演算器３３及びその付属機器からなる演算装置２８を搬
送台車８上に載せ、前回の計測データがあれば、その入
力を行った上で作業を開始する。この際、搬送台車８が
停止するステーション位置を搬送台車８上から読み込む
ことができないときは、計測スタート位置をキーボード
３５により入力する。計測の基準となるステーション位
置は軸受５の近辺で比較的上下変化のない場所を選択し
て基準ステーションとして同様に入力し、計測を開始す
る。演算器３３では、各ステーション毎の計測データ又
は連続的な計測データを蓄積し、基準ステーションと比
較してＣＲＴ３５に表示したり、プリンタ３６により出
力を行う。又、前回の計測データがある場合は、それと
比較して同様に表示、出力を行う。

【００２９】一方、駆動輪形状計測及び駆動輪停止角度
計測は地上側で行うものである。この場合、演算器３３
及びその付属機器からなる演算装置２８を地上に置き、
計測装置２４，２５と操作制御盤３７を接続部３２に接
続し、操作制御盤３７で搬送台車８の番号及び到着信号
を演算器３３に入力して計測を行う。この際、搬送台車
８の番号信号が得られない場合は、搬送台車８の並び順
に番号をキーボード３５を用いて入力する。駆動輪形状
計測では、レーザ式センサ２４ａ，２４ｂから得られた
計測データを演算器３３で蓄積し、計測が終了した段階
で計算式(1) に代入して演算を行わせ、直径及び形状を
出力する。なお、直径に関しては、前回の計測値と比較
して出力する。駆動輪停止角度計測では、レーザ式セン
サ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄで得られた計測値を
計算式(5)(6)に代入し、得られた結果を計算式(4) に代
入して計算することにより停止角度が計測される。この
計測値も前回の計測値と比較されて出力されるものであ
る。

【００３０】なお、上記各計測項目は選択式であり、必
要な項目のみ計測することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、駆動
輪形状計測装置と駆動輪停止角度計測装置と駆動軸レベ
ル計測装置とストッパー位置計測装置と各計測値を基準
値と比較する演算装置とを備えた構成を有するので、稼
働中でも人手を要することなく短時間に計測を行うこと
ができ、したがって計測時期を自由に設定することがで
き、且つ人間による計測誤差がなくてより正確な計測値
が得られ、駆動輪の摩耗状態等が誰にでもわかるように
なると共に、前回計測値との比較により経時変化が明ら
かになることから、特に、異常摩耗等の発見を早期に行
うことができ、又、駆動輪停止角度計測装置を、平行に
配置した２台１組のレーザ式センサを２組設け、２組を
同一平面上に所要の角度を付けて配置した構成とするこ
とにより、駆動輪が摩耗していても正確に停止角度を求
めることができ、更に、駆動輪形状計測装置を、駆動輪
の下端と駆動輪軸の下端を検出するレーザ式センサと、
各レーザ式センサの計測タイミングを取る光センサとを
設けてなる構成とすることにより、駆動輪の幅が通過す
る時間だけ正確に計測することができ、複数の駆動輪に
対応できる、等の優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の搬送台車装置用自動計測装置の一実施
例を示す搬送台車装置の概要図である。

【図２】駆動輪形状計測装置及び駆動軸レベル計測装置
を示す概要図である。

【図３】図２の一部切断側面図である。

【図４】駆動輪停止角度計測装置の概要図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】演算装置の概要を示すブロック図である。

【図７】作業手順を示すフローチャートである。

【図８】搬送台車装置の一例を示す概要図である。

【図９】駆動輪ユニットの断面図である。

【符号の説明】

１走行レール（軌道）４駆動軸８搬送台車９駆動輪１１ケーシング１２駆動輪軸１４垂直軸１８アーム１９コントロールバー２２ストッパー２４駆動輪形状計測装置２４ａ，２４ｂレーザ式センサ２４ｃ光センサ２５駆動輪停止角度計測装置２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄレーザ式センサ２６駆動軸レベル計測装置２７ストッパー位置計測装置２８演算装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 102 G01B 21/00 - 21/32 B61B 13/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】軌道と平行に設けた駆動軸に圧接して回
転し且つ垂直軸を中心に旋回可能な駆動輪を複数備えた
搬送台車を、上記軌道に沿い走行可能に配置し、上記駆
動輪を保持するケーシングより張り出させたアームの先
端部を、上記駆動輪の旋回角度を制御するためのコント
ロールバーに連結し、地上側のステーションに、上記コ
ントロールバーの通過位置に出入し得るよう構成したス
トッパーが配設してある搬送台車装置の機能及び特性検
査に用いる搬送台車用自動計測装置において、上記駆動
輪の摩耗状態を計測するために上記駆動軸が一部途切れ
る位置に設けた駆動輪形状計測装置と、上記搬送台車を
停止させたときの駆動輪の停止角度を計測するためにス
テーションに設けた駆動輪停止角度計測装置と、上記駆
動軸のレベルを計測するために上記ケーシングの部分に
設けた駆動軸レベル計測装置と、上記ストッパーの位置
を計測するために上記搬送台車の下面側に設けたストッ
パー位置計測装置と、上記各計測装置による計測値と基
準値とを比較演算する演算装置とを備えた構成を有する
ことを特徴とする搬送台車装置用自動計測装置。
【請求項２】駆動輪停止角度計測装置として、駆動輪
の一方の幅端面と他方の幅端面を検出するよう、平行に
配置した２台１組のレーザ式センサを２組設け、該各組
のレーザ式センサを同一平面上に所要の角度を付けて配
置してなる構成の駆動輪停止角度計測装置を用いる請求
項１記載の搬送台車装置用自動計測装置。
【請求項３】駆動輪形状計測装置として、移動中の駆
動輪の下端と駆動輪軸の下端を検出するレーザ式センサ
をそれぞれ備え、且つ上記各レーザ式センサの計測タイ
ミングを取る光センサを設けてなる構成の駆動輪形状計
測装置を用いる請求項１記載の搬送台車装置用自動計測
装置。