JP3004024B2 - バンパー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば無人搬送車、工場内或いは倉庫内
において物品を搬送するフォークリフト等の車両のバン
パーに関するものである。特に、このバンパーが他の器
物や人体等に接触したことを感知して、例えば車両を自
動的に停止させることのできるバンパーに関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来のこの種バンパーとしては、第８図及び第９図に
示すようなものが知られている。第８図に示す従来例
は、背板100の前方にスイッチ101を設け、スイッチ101
の前方に押圧板102を設け、この押圧板102の前方にスポ
ンジ103を設けると共に、全体を外被104で被覆してい
る。このバンパーでは図面上左手方向から圧力が加わ
り、スポンジ103が縮小したときに押圧板102が右手方向
へ移動してスイッチ101をON動作させる。第９図に示す
従来例は、スイッチ101をスポンジ103の前面に設けたも
のである。

〔解決しようとする課題〕

従来の何れのバンパーにおいても、対象物へ高速で衝
突した場合、スポンジ103が急激に縮小し、背板100と対
象物間にスイッチ101を挟み込み、その衝撃力のほとん
どをスイッチ101が負担することとなる。その結果、ス
イッチ101は座屈又は破断することになり、誤動作した
り破損するに至ってしまう。

そこで、この発明は、対象物へ高速で衝突した場合で
も、スイッチの破損を防止し得ると共に、スイッチのON
/OFF動作も確実であり、耐久性を向上させたバンパーを
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、この発明は、硬質な背板
の長手方向に沿って加圧式の長尺スイッチを背板に設
け、長尺スイッチの幅方向両側に位置して背板の長手方
向に沿って少なくとも長尺スイッチの厚みよりも厚い硬
質なストッパを背板に取付け、ストッパ前面にストッパ
間の空間をおおうように緩衝材を設け、上記長尺スイッ
チに対向するように緩衝材の背面に押子を取付け、この
押子をその長手方向に沿って緩衝材の背面に取付く平板
部と長尺スイッチに向かって突出する突部とが交互に形
成された帯状の弾性的に湾曲可能なものから構成し、突
部の頂面の形状を円弧状に形成したものである。

〔作用〕

この発明のバンパーが対象物へ高速で衝突したとき、
緩衝材が背板側へ圧縮されるが、このとき長尺スイッチ
の長手方向両側には硬質な所定の厚みのストッパが設け
てあるために、長尺スイッチ設置個所における緩衝材は
ストッパの部分の緩衝材に比較して弾力性を増すことと
なり、背板と対象物間にスイッチを挟み込んで衝撃力の
大半をスイッチに負担させるのを回避できる。そのた
め、スイッチの破損する限界は大きくなり、耐久性も向
上する。

〔実施例〕

以下に、この発明の好適な実施例を図面を参照にして
説明する。

第１図及び第２図において、バンパー１は背板２の長
手方向に沿って長尺スイッチ３を設け、長尺スイッチ３
の幅方向両側に硬質なストッパ４を長尺スイッチ３より
その厚み方向に突出するように背板２に取付けてある。
この断面図においては２枚のストッパ４の上下間のスペ
ースに長尺スイッチ３を配してある。長尺スイッチ３の
前面には塩化ビニル等のプラスチック材料で形成された
押子５を設けてある。ストッパ４の前面には緩衝材６を
設けてあり、緩衝材6,ストッパ4,背板２を外被７で被覆
してある。本実施例では緩衝材６は、前面に硬質層6Aを
配し、後面に軟質層6Bを配した二層構造のものから構成
した。緩衝材６としてはウレタンフォームを用いた。ま
た前面の硬質層6Aの前面には塩化ビニル板等の保護シー
ト８を介在させてある。背板２及びストッパ４は合板や
鋼板等で形成される。前記押子５は、第３図に示すよう
に、長手方向に沿って平板部5Aと突部5Bとが交互に形成
された帯状のものであり、薄板を折り曲げた恰好の弾性
的に湾曲可能なものである。この押子５は緩衝材６を構
成する軟質層6Bの背面に接着等の手段により予め取付け
てある。長尺スイッチ３としては、第４図に示すように
プラスチック薄膜に電極エッチングを施したもの等の使
用が好適であり、図中3Aは電極パターンを示し、図中3B
は折り目を示す。これらの折り目3Bからプラスチック薄
膜を筒状に折り曲げ、その重合端を粘着テープ９にて接
続して上下電極とし、長手方向端部に電極コード（図示
せず）を接続してある。なお、図示しないが、孔の開い
たスペーサを上下電極間に介装しても良い。またこのよ
うなタイプの長尺スイッチ３ではなく、加圧導電ゴムを
用いたコードスイッチ等（例えば特開昭62−124403号公
報に記載のもの）の使用も可能である。

第４図に示すようなものを折り目3Bから折り曲げて上
下電極とした長尺スイッチ３に対し、押子５の突部5Bは
その頂面が鋭角ではなく円弧状に形成してあるので、長
尺スイッチ３を押圧した際にも局部的に長尺スイッチ３
を痛めることがない。また、このような押子５の存在に
よりスイッチの感度の低下を防止することができる。ま
た、この押子５の幅を長尺スイッチ３の幅より小さくし
（例えば1/4程度）、長尺スイッチ３の幅方向中央部の
みを押圧する構成とすることにより、長尺スイッチ３の
幅方向端部の折り曲げ部による復元力を損なうことを防
止でき、スイッチング動作の確実性が保たれる。また、
緩衝材６を硬質層6Aと軟質層6Bとから構成することによ
り、対象物に衝突した場合のスイッチング動作が直ちに
行われる一方、一旦スイッチング動作が行われた後は大
きな緩衝効果が得られて長尺スイッチ３の感度及び耐久
性の面で好適である。なおまた、保護シート８は、緩衝
材６の保護及び押圧力の分散のためのものであるが、こ
のような保護シート８がなくても良い。また緩衝材6,ス
トッパ4,背板２の全体を合成樹脂等の薄膜で被覆し、そ
の外側に保護シート８と外被７を設けても良い。

ストッパ４の厚みは使用する長尺スイッチ３の性質に
より変えることができ、緩衝材６がこれ以上縮小しない
限界まで圧縮された時にも長尺スイッチ３にかかる圧力
によって長尺スイッチ３が破壊されなうような厚みがあ
れば良いが、あまり厚くしすぎると長尺スイッチ３の感
度が悪くなるので、両者のバランスを考えてストッパ４
の厚みと使用する長尺スイッチ３を選択する。なお、押
子５の形状の工夫により、ストッパ４の厚さをかなり厚
くすることもできる。このストッパ４の厚さは少なくと
も長尺スイッチ３の厚さよりも厚く形成される。

このように構成されたバンパー１は、例えば第５図に
示すような無人搬送車のバンパー１として取付けられ
る。

この実施例において、バンパー１は器物や人体に衝突
すると、外被７にかかった負荷は保護シート８から緩衝
材６に伝わり分散する。緩衝材６（軟質層6B）の存在が
上下のストッパ４に橋を掛け渡したようになっているの
で、その中間部が変形し背板２に接近する。緩衝材６の
中間部には押子５が取付けてあり、この押子５の突部5B
に緩衝材６内に分散した力が集められ長尺スイッチ３を
押すので長尺スイッチ３がONとなる。さらに負荷が増加
しても長尺スイッチ３の中央部の負荷がおもに増加する
が突部5Bが丸く形成されているので長尺スイッチ３の破
壊が生じない。さらに極端に負荷が増加しても、上下の
ストッパ４がこれを受け止め、長尺スイッチ３は破壊さ
れるに至る負荷を受けずに済む。

上述したこの発明の実施例では第９図に示すような前
面スイッチ設置タイプのバンパーに比べ５倍以上の耐久
性が認められた。また、この発明の実施例では5,000kg
−cm以上の衝突エネルギー限界を示した。さらに、車重
2,000kg、車速40m/minの実機衝突実績をクリアした。ま
た車重390kg、車速43m/minの実機衝突150回の結果は全
て正常にスイッチが作動した。第９図に示す前面スイッ
チ設置型は同様の条件で試験した結果46回で誤作動を生
じた。

第５図に示す前面形状がフラットなバンパー１では、
第６図に示すように棒状の物体に衝突したときは、背後
の長尺スイッチ３の任意の部分がオンレベルに早く到達
するので低負荷で作動するが、壁状の物体に衝突したと
きは、バンパー１に加わる負荷が分散し、長尺スイッチ
３がオンレベルに到達するには数10kgの負荷を要する。
そのため、軽量無人搬送車の場合の推力がこれ以下の場
合には搬送車は停止せずに車輪が空転しつづけるおそれ
がある。搬送車が壁状の物体に衝突する場合としては、
走路の途中に開閉式扉（光電式等で搬送車が近づくと自
動的に開く）がある場合、この扉が故障で開かないとき
や、壁の前でターンする軌道であるときに搬送車が暴走
して直進したとき等に衝突が生ずる。そこで、バンパー
１の前面形状を第７図に示すように凸形状にし、壁状の
物体に衝突したときでも低負荷で長尺スイッチ３がオン
レベルに到達するようにしておくことも可能である。

〔効果〕

以上説明したように、この発明は、硬質な背板の長手
方向に沿って加圧式の長尺スイッチを設け、長尺スイッ
チの幅方向両側に位置して背板の長手方向に沿って少な
くとも長尺スイッチの厚みよりも厚い硬質なストッパを
背板に取付け、ストッパ前面にストッパ間の空間をおお
うように緩衝材を設け、長尺スイッチに対向するように
緩衝材の背面に押子を取付け、押子をその長手方向に沿
って緩衝材の背面に取付く平板部と長尺スイッチに向か
って突出する突部とが交互に形成された帯状の弾性的に
湾曲可能なものから構成し、突部の頂面の形状を円弧状
に形成したので、対象物へ高速で衝突した場合であって
も、背板と対象物間に直接スイッチを挟み込み、衝撃力
の大半をスイッチが負担することがなく、その結果スイ
ッチの誤動作や破損が生じない。このバンパーは衝突を
繰り返してもその耐久寿命が著しく延び、しかも、スイ
ッチのON/OFF動作も確実に行わる。また、帯状で弾性的
に湾曲可能な押子が緩衝材の背面に取付けてあるので、
バンパー衝突時に緩衝材の変形に押子が追随し突部が弾
性的に湾曲し、長尺スイッチへの突部の強い当たりが緩
衝され、長尺スイッチを保護する。さらに、この突部の
頂面形状を円弧状に形成してあるため、長尺スイッチへ
の突部の衝突で長尺スイッチを損傷することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の好適な実施例を示す横断面図、第２
図は一部を切り欠いた斜視図、第３図は押子の個所の長
手方向に沿った断面図、第４図は第１図に使用する長尺
スイッチの折り曲げ前の展開図、第５図は無人搬送車の
バンパーにこの発明のものを応用した斜視図、第６図は
第５図に示すバンパーが棒状の物体に衝突した状態の斜
視図、第７図はバンパー形状を前面凸形状に形成したも
のを示す斜視図、第８図は従来例を示す断面図、第９図
も従来例を示す断面図である。 １……バンパー、 ２……背板、 ３……長尺スイッチ、 ４……ストッパ、 ５……押子、 5B……突部、 ６……緩衝材、 ７……外被。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】硬質な背板（２）の長手方向に沿って加圧
   式の長尺スイッチ（３）を背板（２）に設け、 長尺スイッチ（３）の幅方向両側に位置して背板（２）
   の長手方向に沿って少なくとも長尺スイッチ（３）の厚
   みよりも厚い硬質なストッパ（４）を背板（２）に取付
   け、 ストッパ（４）前面にストッパ（４）間の空間をおおう
   ように緩衝材（６）を設け、 上記長尺スイッチ（３）に対向するように緩衝材（６）
   の背面に押子（５）を取付け、 この押子（５）をその長手方向に沿って緩衝材（６）の
   背面に取付く平板部（5A）と長尺スイッチ（３）に向か
   って突出する突部（5B）とが交互に形成された帯状の弾
   性的に湾曲可能なものから構成し、 突部（5B）の頂面の形状を円弧状に形成したことを特徴
   とするバンパー（１）。
2. 【請求項２】前記帯状の押子（５）の幅を長尺スイッチ
   （３）の幅方向中央部のみを押圧する幅に形成したこと
   を特徴とする請求項１に記載のバンパー（１）。
3. 【請求項３】前記緩衝材（６）を外側から硬質層（6
   A）、軟質層（6B）の二層構造としたことを特徴とする
   請求項１又は２に記載のバンパー（１）。