JP3724030B2 - Wagon cart equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワゴン台車と、該ワゴン台車を目的地まで移動させる無人車とを有するワゴン台車装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
今日、病院等の施設の中には、例えば入院患者用の食事等を厨房から各病室まで搬送する際に、無人車システムを利用する施設がある。
この種の無人車システムの中には、例えば、図9に示す無人車70が、食事を収納したワゴン台車の下にもぐり込み、フックピン71を上昇させて、ワゴン台車の底面に設けられたフック穴に嵌入し、外部から指示された目的地まで、ガイド線72に沿ってワゴン台車を牽引していくものがある。
また、無人車の中には、上述したものの他、ガイドピン71の代わりにリフト装置を設け、ワゴン台車をリフトアップして外部から指示された目的地まで搬送するものもある。
【0003】
また、無人車によって牽引または搬送されるワゴン台車には、種々様々なタイプがあるが、その中には図10に示すように、保温制御装置83を具備して、収納された食事を保温することができるものがある。この図において、ワゴン台車80の底部に遊輪81が取り付けられ、人手によって移動が可能になっている。また、食事が収納される収納場所82の内部は、縦横に仕切られ、それぞれの仕切りに、食事を載せたトレイが載置される。そして、ワゴン台車80の上部に、保温制御装置83が設けられると共に、収納場所82内部の保温性を高めるため、扉84が取り付けられている。この保温制御装置83は、図示せぬプラグを有し、それをコンセント等に差し込んで内部回路に電源を供給している。
【0004】
上述したワゴン台車80を用いて配膳等を行う場合は、まず、食事が載ったトレイを収納場所82にそれぞれ載置した後、保温制御装置83を所望する温度に設定して、収納した食事を保温しておく。そして、配膳時間がきたらコンセントからプラグを抜いて、人手によりワゴン台車80を配膳先まで移動させるか、もしくは、前述した無人車70によって配膳先まで搬送させる。
【0005】
また、無人車70は、車両の前後に近接検出装置73,73、および、接触バンパ74を備え、これにより進路上の障害物に接近または接触した場合は、そのことを検出し、直ちに走行を停止するよう制御している。この近接検出装置73,73としては、例えば光センサ等を利用し、無人車70から所定距離内にある障害物を検出した場合、障害物検出信号を出力する。そして、無人車70内の走行制御部は、障害物検出信号を受信すると、直ちに走行モータの駆動を停止させる。また、接触バンパ74としては、弾性部材の内部に2つの検出導体を配し、この弾性部材が、障害物に接触して変形した時、2つの検出導体同士が接触し、これに基づいて無人車70内の走行制御部は、走行モータの駆動を停止させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した各種検出装置は、無人車70がワゴン台車80を搬送している時も、無人車70の単独走行時と同じの検出範囲で障害物の検出を行っていた。すなわち、ワゴン台車の搬送時においても、無人車70の車高、車幅によって決まっていた。したがって、前述したように、無人車70は、ワゴン台車80の下にもぐり込んで、その搬送を行うため、搬送時には、上述した検出範囲よりも大きな物体が走行することになる。
【0007】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、無人車によりワゴン台車を搬送する際、障害物の検出範囲を適宜拡大し、無人車によるワゴン台車の搬送時において、より安全性を向上させることができるワゴン台車装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、ワゴン台車と、前記ワゴン台車を移動させる無人車とを有するワゴン台車装置において、前記ワゴン台車の周囲に取り付けられ、障害物の当接または接近を検出して異常信号を出力する検出手段と、前記ワゴン台車に設けられ、前記異常信号を受け前記無人車へ異常信号を送信する送信手段と、前記ワゴン台車に設けられ、前記検出手段と、前記送信手段とに電力を供給する電源手段と、前記無人車に設けられ、前記ワゴン台車の送信手段からの異常信号を受信する受信手段と、前記無人車に設けられ、前記受信手段からの信号を受けて無人車を停止させる停止手段とを具備してなるワゴン台車装置である。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のワゴン台車装置において、前記検出手段は、前記ワゴン台車に取り付けられた弾性部材と、前記弾性部材の中に配置され、前記弾性部材が変形した時接触する第1、第2の導電部材と、前記第1、第2の導電部材が接触した時異常信号を出力する検出手段とからなることを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のワゴン台車装置において、前記検出手段は、第1のコイルと、前記第1のコイルに隣接して配置され、前記第1のコイルと逆方向であって、前記第1のコイルの磁束より強い磁束を発生する第2のコイルと、前記第1、第2のコイルの合成磁界の方向を検出する磁気検出器と、前記第1のコイル、前記第1の導電部材、前記第2のコイル、前記第2の導電部材をシリーズ接続する手段と、前記シリーズ接続された回路に直流電流を供給する手段とを具備し、前記磁気検出器の出力に基づいて異常信号を出力することを特徴とする。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載のワゴン台車装置において、前記検出手段は、光学式検出器によって障害物の接近を検出し、異常信号を出力するものであることを特徴とする。
【0012】
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載のワゴン台車装置において、前記ワゴン台車に設けられ、操作者の操作に基づいて異常信号を出力する非常停止ボタンを具備してなることを特徴とする。
【0013】
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載のワゴン台車装置において、前記検出手段は、前記ワゴン台車の外面上部に設けられた発光手段と、前記ワゴン台車の外面下部に設けられ、前記発光手段からの光を受光する受光手段とを具備し、前記受光手段が前記発光手段からの光を受光しなくなった時異常信号を出力することを特徴とする。
【0014】
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載のワゴン台車装置において、前記ワゴン台車に設けられ、前記ワゴン台車により運搬される被運搬物を、外部電源により保温する保温装置と、前記ワゴン台車に設けられ、前記外部電源により、前記電源手段を充電する充電手段とを具備してなることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。
〔第1実施形態〕
図1ないし図3を参照して、本実施形態におけるワゴン台車およびワゴン台車搬送用無人車について説明する。
図1(a)は、本実施形態のワゴン台車およびワゴン台車搬送用無人車(以下、単に無人車と称する)の側面図であり、(b)は正面図である。また、図1は上記無人車によりワゴン台車を搬送する時の状態を示している。
また、図2は、上記ワゴン台車および無人車の内部構成を概略的に示すブロック図であり、図3は、上記ワゴン台車の詳細な内部構成を示すブロック図である。
【0017】
まず、図1および図2を参照して、本実施形態のワゴン台車および無人車について説明する。
これら図において、10はワゴン台車であり、前述したワゴン台車80と同様の機能を有している。すなわち、ワゴン台車10は、4つの遊輪によって移動自在に支持され、また、保温制御装置を備え、収納した食事を保温する機能を有している。
11は光空間伝送装置であり、非常停止ボタン12、接触バンパ13、近接検出装置14の各々のON/OFF状態を、光信号によって、無人車20に対して走行停止命令を送信する。
【0018】
ここで、非常停止ボタン12は、ワゴン台車10の正面および背面に2箇所ずつ設けられ、人手によって押された時にOFF状態となる。
また、接触バンパ13は、内部に2つの検出導体を有する弾性部材からなり、その弾性部材の長手方向の長さは、ワゴン台車10の車幅と一致し、ワゴン台車10の正面および背面に設けられている。そして、何らかの物体(以下、障害物という)と接触した場合、上記弾性部材が変形して2つの検出導体同士が接触し、これにより接触バンパ13はOFF状態になる。
さらに、近接検出装置14は、ワゴン台車10の正面および背面に2箇所ずつ、それぞれ、ワゴン台車10の車幅にほぼ等しい間隔で合わせて設けられいる。また、光センサ等により、ワゴン台車10の進路上において、所定距離内に障害物があることを検出するとOFF状態となる。
【0019】
次に、20は無人車であり、ワゴン台車10の下にもぐり込んでリフトアップし、ワゴン台車10を外部から指示された目的地まで搬送する。ここで、無人車20の進行方向は、図1(a)において、左右方向となる。21は光空間伝送装置であり、ワゴン台車10の光空間伝送装置11から出力された光信号を受信して、AGV制御装置22へ出力する。
【0020】
AGV制御装置22は、外部から指示された目的地までの走行を制御するための走行制御信号を出力し、また、無人車20の前後に各々設置された近接検出装置28が、無人車20の進路上において、所定距離内に障害物があることを検出した時、あるいは、接触バンパ29が障害物と接触した時、異常と判断して走行停止信号を出力する。
さらに、AGV制御装置22は、ワゴン台車10の搬送時において、光空間伝送装置11,21を介して、非常停止ボタン12、接触バンパ13、近接検出装置14の各々のON/OFF状態を監視し、何れか1つでもOFF状態となった場合、異常と判断して上述した走行停止信号を出力する。
【0021】
23はドライバであり、AGV制御装置22から出力される走行制御信号に従って、走行モータ24に供給する駆動電流を制御すると共に、AGV制御装置22から走行停止信号が出力された時は、走行モータ24に対する駆動電流の供給を停止する。25はリフト装置であり、通常は車体内に収められ、ワゴン台車10の搬送時に上昇して、ワゴン台車10をリフトアップする。
【0022】
次に図3を参照して、ワゴン台車10の内部構成について詳しく説明する。
この図において、図1および図2の各部と対応する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
まず、15は保温制御回路であり、プラグ19を介して供給される電源により、ワゴン台車10の収納場所内の温度を設定された温度に保つ。16はバッテリ充電回路であり、プラグ19から電源が供給されると、バッテリ17の充電を行う。また、バッテリ17は、光空間伝送装置11と、接触感知回路18とに直流電源を供給する。
【0023】
接触感知回路18は、バッテリ17から供給される直流電源の正極が、抵抗32を介して、接触バンパ13の検出導体Y1の一端と接続され、また、この検出導体Y1の他端は、NO(ノーマルオープン)型リレー31のコイルの一端に接続されている。さらに、NO型リレー31のコイルの他端は、接触バンパ13の検出導体Y2の他端に接続され、検出導体Y2の一端は、バッテリ17から供給される直流電源の負極に接続されている。
【0024】
そして、上述した接続関係から、通常時は、NO型リレー31のコイルに電流が流れてリレー接点がクローズとなり、接触バンパ13がON状態であることを示す。また、接触バンパ13が何らかと接触して、検出導体Y1,Y2が接触すると、接触感知回路18の正極−負極間が、抵抗32を介して短絡してNO型リレー31のコイルに電流が流れなくなり、これにより、リレー接点がオープンとなって、接触バンパ13がOFF状態であることを示す。
さらに、非常停止ボタン12は、通常時は、端子12a,12b間が短絡してON状態となっており、ボタンが押されると、端子12a,12b間が開放となってOFF状態となる。
【0025】
上述したワゴン台車10および無人車20において、作業者が、ワゴン台車10に収納した食事を保温する場合は、プラグ19を近くのコンセントに接続し、保温制御回路15に所望する温度を設定する。これにより、ワゴン台車10の収納場所は、設定した温度に保たれる。また、この時、バッテリ充電回路16にも電源が供給され、バッテリ17の充電が行われる。
【0026】
そして、無人車20によりワゴン台車10の搬送を行う場合、まず無人車20は、ワゴン台車10の下にもぐり込み、リフト装置25によりワゴン台車10をリフトアップする。そして、AGV制御装置22は、目的地までの走行制御を行うと共に、無人車20に設けられている近接検出装置28、または、接触バンパ29が、進路上の障害物と接近、あるいは、接触した場合、直ちに走行を停止する。さらに、ワゴン台車10に設けられた、非常停止スイッチ12,接触バンパ13,近接検出装置14の各ON/OFF状態を監視して、何れか1つでもOFF状態となった時は、無人車20の走行を停止させる。
【0027】
このように、本実施形態におけるワゴン台車および無人車においては、ワゴン台車に、非常停止ボタンと、接触バンパおよび近接検出装置とを設け、非常停止ボタンが押された場合や、接触バンパが障害物と接触した場合、あるいは、近接検出装置が障害物を検出した場合に、無人車はその走行を停止する。このため、無人車によるワゴン台車の搬送中において、ワゴン台車のサイズに則した障害物検出が可能となり、また、人手により無人車の走行を停止させる必要が生じた場合、その操作が容易となる。そして、結果として、無人車によるワゴン台車の搬送中における安全性が向上する。
【0028】
なお、本実施形態の無人車は、ワゴン台車をリフトアップして搬送するものであったが、無人車の形態は、図4に示すように、フックピン26を備え、ワゴン台車10の搬送時にフックピン26を上昇させて、ワゴン台車10を牽引するものでもよい。
また、ワゴン台車10に設置される非常停止ボタン12の数および位置は、図1,図4に限定されるものではなく、必要に応じた数だけ、人手によって押し易い位置に設置すればよい。さらに、近接検出装置14に、検出した障害物までの距離に応じた信号を出力する機能を持たせ、AGV制御装置22は、障害物までの距離に応じて、適宜、無人車20を徐行または停止させる制御を行うようにしても良い。
【0029】
〔第2実施形態〕
次に図5を参照して、本実施形態におけるワゴン台車およびワゴン台車搬送用無人車について説明する。
第1実施形態では、ワゴン台車に、非常停止ボタン12、接触バンパ13、および、近接検出装置14等の検出手段を設けた場合について説明したが、本実施形態では、それらの検出手段と異なる検出手段を、ワゴン台車に設けた場合について説明する。
【0030】
図5は、本実施形態におけるワゴン台車および無人車の側面図であり、上記無人車によりワゴン台車を搬送する時の状態を示している。また、この図において、図1の各部と対応する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図5において、ワゴン台車40が、第1実施形態で説明したワゴン台車10と異なる点は、非常停止ボタン12、接触バンパ13、および、近接検出装置14の代わりに、ワゴン台車10の上部周縁に、所定の時間間隔で点滅する可視光線のビーム43を発生する発光素子41を、図中、下方を臨んで複数個配置した点と、また、ワゴン台車10の下部周縁に、各発光素子41に対峙し、それぞれ対応する発光素子41から発せられたビーム43を受光する、受光素子42を設けた点である。また、他の構成については、第1実施形態で説明したワゴン台車10、および、無人車20と同様の構成を有しているものとする。
【0031】
また、上述したワゴン台車40が具備する光空間伝送装置は、ある発光素子41と、それに対峙する受光素子42とを組として、各組において、発光素子41がビーム43を発した時、全ての受光素子42が、各々対応するビーム43を受光できた場合をON状態、何れか1つでもビーム43を受光できなかった受光素子42があった場合をOFF状態と見なす。また、無人車20が具備するAGV制御装置22は、ワゴン台車40が具備する光空間伝送装置のON/OFF状態を監視し、OFF状態になった場合は、直ちに無人車20の走行を停止させる。
【0032】
このように、本実施形態のワゴン台車においては、ワゴン台車40の周囲に、複数の可視光線のビーム43が発生するため、ワゴン台車40が行う障害物検出の検出範囲が明確に認識でき、その近辺にいる不特定多数の人に対して注意を喚起させることができる。また、発生するビーム43は、所定の時間間隔で点滅するため、ビーム43を常時発生させる場合よりも、周囲の人により一層の注意を喚起させることができる。
【0033】
さらに、無人車20によるワゴン台車40の搬送中に、何らかによって、上記複数のビーム43のうち、いずれか1つでも遮られた場合は、無人車20の走行が停止するため、ワゴン台車の側面全体に渡る障害物の検出が可能となり、よって、無人車によるワゴン台車の搬送中の安全性が向上する。
【0034】
なお、本実施形態において、第1実施形態で説明した、非常停止ボタン12、接触バンパ13、および、近接検出装置14の代わりとして、発光素子41、および、それに対応する受光素子42を複数組設けたが、非常停止ボタン12、接触バンパ13、および、近接検出装置14とを任意に組み合わせ、AGV制御装置22は、いずれか1つの装置がOFF状態になった時、無人車20を停止させるようにしてもよい。
【0035】
〔第3実施形態〕
本実施形態は、第1実施形態において、ワゴン台車10内に設けられた、接触感知回路18(図3参照)の別形態を示すものである。以下、図6を参照して、本実施形態における接触感知回路について説明する。ここで、図6(a)は本実施形態における接触感知回路の全体の構成を説明するための説明図であり、接触バンパ13が、障害物と接触していない状態を示している。そして、図6(b)は接触バンパ13が、障害物と接触した時の検出導体Y1,Y2の状態、および、電流が流れる方向を説明するための説明図である。
【0036】
また、この図において、図3の各部と対応する部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。図6の接触感知回路が、図3のものと異なる点は、次の点である。
33,34は、それぞれ鉄心に巻かれたコイルであり、各コイルにおいて、図中、「・」印が付されている側は、コイルの巻き始めを示している。また、各コイルの抵抗は、抵抗32の抵抗値よりも十分に小さく、コイル34の巻き数は、コイル33の2倍になっている。また、コイル33,34の各鉄心は、同軸上に、互いに近接して配置されている。
35は磁気センサであり、コイル33,34に、バッテリ17から供給される電流が流れることによって、発生する合成磁力を検出すると共に、図中Aにおいて発生する磁極の極性を検出する。
【0037】
また、図6(a)において、コイル33の巻き終わりは、バッテリ17の正極に接続され、巻き始めが抵抗32の一端と接続されている。そして、抵抗32の他端は、接触バンパ13の検出導体Y1の一端と接続され、検出導体Y1の他端は、コイル34の巻き始めに接続されている。さらに、コイル34の巻き終わりは、検出導体Y2の他端に接続され、検出導体Y2の一端は、バッテリ17の負極に接続されている。
すなわち、バッテリ17、コイル33、抵抗32、検出導体Y1、コイル34、検出導体Y2は、閉回路をなしている。
【0038】
いま、図6(a)において、接触バンパ13が、通常時は、すなわち、障害物と接触していない場合は、コイル33,34の双方には電流Iaが、コイル33の巻き終わりから、また、コイル34の巻き始めから流れている。この時、コイル34の巻き数が、コイル33の巻き数に対して2倍なので、コイル33とコイル34の磁力の和は、(2N−N)Ia=NIa(Nは、コイル33の巻き数)となり、図中Aにおいて、その磁極はN極となる。
【0039】
次に、接触バンパ13が、障害物と接触した場合、図6(b)に示すように、検出導体Y1,Y2が接触して、短絡するため、コイル34には、電流が流れず、また、コイル33には巻き終わりから電流Ibが流れる。この時、コイル33に−NIbなる磁力が発生し、図中Aにおいて、その磁極はS極となる。
また、バッテリ17,コイル33,抵抗32,検出導体Y1,コイル34,検出導体Y2によって形成される閉回路に、断線等の故障が生じた場合は、コイル33,34に電流が流れないので、磁力は発生しない。
【0040】
以上のことから、磁気センサ35は、通常時は、磁力NIaで、N極を検出し、接触バンパ13が障害物と接触した時は、磁力−NIbで、S極を検出し、また、故障時は、磁力が0であることを検出する。これらの検出結果は、光空間伝送装置11,21を介して、AGV制御装置22に送られ、AGV制御装置22は、磁気センサ35がN極を検出した時に、無人車20を停止させる。
また、本実施形態における接触検出回路は、図3に示す接触検出回路18と異なり、接触バンパ13が、障害物と接触した時と、バッテリ17,コイル33,抵抗32,検出導体Y1,コイル34,検出導体Y2によって形成される閉回路が断線した時とを判別できるため、磁気センサ35により0が検出された場合、AGV制御装置22において、無人車20の走行を停止させると共に、例えば、外部に対し警報を発する等、断線等の故障が発生した場合に即した制御が可能となる。
【0041】
〔第4実施形態〕
第1実施形態のように、ワゴン台車10に近接検出装置14のような、検出手段を設けることなく、無人車側に設置された近接検出装置によって、ワゴン台車の搬送時において、無人車の車幅方向における、障害物の検出範囲を拡大する場合について説明する。
以下、図7を参照して、本実施形態における無人車について説明する。
図7(a)は、本実施形態におけるワゴン台車および無人車の側面図、(b)は正面図である。この図において、図1の各部と対応する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0042】
図7において、50は、本実施形態における無人車であり、ワゴン台車60の下にもぐり込み、リフト装置25により、ワゴン台車60をリフトアップして、外部から指示された目的地まで搬送する。
51,51は、無人車50,50の近接検出装置であり、それぞれ長方形の板材52の、一方の端部が軸54により、軸支されている。そして、軸54,54は、無人車50の車幅よりも、やや狭い間隔で、一直線上に配置されている。また、各板材52,52の長手方向において、軸54と反対側端部には、それぞれ光センサ53が取り付けられており、ワゴン台車60の進路上において、所定距離内に障害物があることを検出した時にOFF状態となる。
【0043】
各近接検出装置51の板材52は、無人車50の単独走行時等において、図7(b)中、それぞれ破線で示す位置にあり、ワゴン台車60を搬送する際は、ワゴン台車60の下にもぐり込み、リフト装置25によってリフトアップすると同時に、各々の板材52,52が、軸54を回転軸として、それぞれ左右に回動し、図7(b)中、実線で示す位置まで回動する。また、この時、2つの光センサ53,53の間隔は、ワゴン台車60の車幅にほぼ一致する。さらに、ワゴン台車60を目的地まで搬送し、ワゴン台車60をリフトダウンする時には、再び、図7(b)中、それぞれ破線で示す位置まで回動する。
【0044】
上述した無人車50において、ワゴン台車60を搬送する時は、近接検出装置51の板材52が、それぞれ図7(b)中、実線で示す位置まで回動し、ほぼワゴン台車60の車幅に等しい範囲の障害物の検出を行い、進行方向に障害物がある時は、光センサ53がOFF状態となって、走行を停止する。
このように、ワゴン台車に近接検出装置のような検出手段を設けなくとも、無人車側に設けられた近接検出装置によって、障害物の検出範囲を拡大することができるので、ワゴン台車の搬送中における安全性が向上する。また、ワゴン台車に、電源を要する構成、例えば、近接検出装置を追加しなくてもよいので、本実施形態は、電源供給手段を持たないワゴン台車に対しても有効である。
【0045】
次に、図8を参照して、本実施形態における無人車を応用した形態について、説明する。
まず、図8(a)は、上述した近接検出装置51と同様の、近接検出装置55を、軸54により軸支するのではなく、通常時は無人車50本体に収納し、搬送時、ワゴン台車60をリフトアップする際、図示する位置まで上昇させるものである。この場合の近接検出装置55の主たる目的は、進行方向のワゴン台車を検出することにあるため、近接検出装置55の上昇時の位置は、リフト装置25によって、ワゴン台車60をリフトアップした時の、ワゴン台車60の底面よりも高い位置にあることが必要となる。
【0046】
次に、図8(b)は、板材56の長手方向の長さを、それぞれ長くして、この図における光センサ53,53により、図7に示した近接検出装置51、および、図8(a)に示した近接検出装置55の、双方の障害物検出範囲をカバーするようにしたものである。すなわち、ワゴン台車60の搬送時において、板材56,56を、それぞれ図8(b)に示す位置まで回動させるものである。
この応用形態においても、図7(b)で示したように、単独走行時などには軸54を回転軸として回動し、無人車50の車幅内に収めるようになっているが、板材56が、板材52よりも長くなっているため、軸54の長さを左右で変えて、板材56,56を進行方向に対し、前後にずらして無人車50の車幅内に収めるため、板材55同士の先端が、ぶつかることはない。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1ないし6記載の発明によれば、ワゴン台車に取り付けられた検出手段が、障害物の当接または接近を検出した場合、異常信号を出力し、該異常信号が、送信手段および受信手段を経て、停止手段へ送信され、停止手段は送信された異常信号によって、無人車を停止させるので、ワゴン台車の寸法に則した障害物の検出が可能となり、無人車によるワゴン台車の搬送時の安全性が向上する。
【0048】
また、特に、請求項3記載の発明によれば、第1のコイルと第2のコイルとで発生する磁束の強度に差をつけ、また、第1のコイル、第1の導電部材、第2のコイル、第2の導電部材により閉回路が形成され、該閉回路に直流電流が供給されると共に、磁気検出器が、第1,第2のコイルの合成磁界の強度と方向を検出し、これに基づいて異常信号を出力するので、第1,第2の導電部材の接触/非接触と、断線との区別を識別でき、各々の状況に応じた制御が可能となる。
【0049】
そして、請求項5記載の発明によれば、ワゴン台車に非常ボタンを設け、これを操作すると、無人車を停止させることができるので、無人車によるワゴン台車の搬送時において、人手による無人車の非常停止操作を素早く行うことができる。さらに、請求項7記載の発明によれば、保温装置に使用される外部電源を利用して、電源手段の充電を行うため、本来、目的とする被運搬物の保温と同時に、電源手段の充電が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態におけるワゴン台車および無人車の、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図2】同実施形態におけるワゴン台車および無人車の構成を示すブロック図である。
【図3】同実施形態におけるワゴン台車の詳細な構成を示すブロック図である。
【図4】図1において、フックピンによりワゴン台車を牽引する形態の無人車である場合の、ワゴン台車および無人車の(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図5】この発明の第2実施形態におけるワゴン台車および無人車の側面図である。
【図6】この発明の第3実施形態における接触検出回路の構成を説明するための説明図である。
【図7】この発明の第4実施形態におけるワゴン台車および無人車の(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図8】同実施形態において、図7に示すワゴン台車および無人車の応用形態の一例を示す側面図である。
【図9】従来の無人車の外観を示す斜視図である。
【図10】従来のワゴン台車の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
10,40,60……ワゴン台車、11,21……光空間伝送装置、12……非常停止ボタン、13……接触バンパ、14,51,55……近接検出装置、16……バッテリ充電回路、17……バッテリ、18……接触検出回路、20,50……無人車、32……抵抗、33,34……コイル、35……磁気センサ、41……発光素子、42……受光素子、43……ビーム、52,56……板材、53……光センサ、54……軸。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wagon cart apparatus having a wagon cart and an unmanned vehicle for moving the wagon cart to a destination.
[0002]
[Prior art]
Today, some facilities such as hospitals use an unmanned vehicle system when transporting, for example, a meal for an inpatient from a kitchen to each room.
In this type of unmanned vehicle system, for example, the
In addition to the above, some unmanned vehicles are provided with a lift device instead of the
[0003]
In addition, there are various types of wagon carts that are towed or transported by unmanned vehicles. Among them, as shown in FIG. 10, a thermal
[0004]
When serving using the above-described
[0005]
The
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the various detection devices described above detect obstacles in the same detection range as when the
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances. When a wagon cart is transported by an unmanned vehicle, the obstacle detection range is expanded as appropriate, and the wagon cart is transported more safely by the unmanned vehicle. It is an object of the present invention to provide a wagon cart device that can improve the performance.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a wagon cart device having a wagon cart and an unmanned vehicle for moving the wagon cart, and is attached to the periphery of the wagon cart to detect abnormalities by detecting contact or approach of an obstacle. A detection means for outputting a signal, a transmission means provided in the wagon cart, receiving the abnormal signal and transmitting an abnormal signal to the unmanned vehicle, provided in the wagon carriage, the detection means, and the transmission means. A power supply means for supplying power; a receiving means provided in the unmanned vehicle for receiving an abnormal signal from the transmitting means of the wagon cart; and an unmanned vehicle provided in the unmanned vehicle for receiving a signal from the receiving means. It is a wagon cart device comprising stopping means for stopping the vehicle.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the wagon cart apparatus according to the first aspect, the detection means is arranged in the elastic member attached to the wagon cart, the elastic member, and the elastic member is deformed. The first and second conductive members that are in contact with each other and detection means for outputting an abnormal signal when the first and second conductive members are in contact with each other.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the wagon cart apparatus according to the second aspect, the detection means is disposed adjacent to the first coil and the first coil, and is opposite to the first coil. A second coil that generates a magnetic flux stronger than a magnetic flux of the first coil, a magnetic detector that detects a direction of a combined magnetic field of the first and second coils, and the first coil And means for connecting the first conductive member, the second coil, and the second conductive member in series, and means for supplying a direct current to the series-connected circuit. An abnormal signal is output based on the output.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the wagon cart apparatus according to the first aspect, the detection means detects an approach of an obstacle by an optical detector and outputs an abnormal signal. To do.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the wagon cart apparatus according to the first aspect, the wagon cart device includes an emergency stop button that is provided in the wagon cart and outputs an abnormal signal based on an operation by an operator. And
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in the wagon cart apparatus according to the first aspect, the detection means is provided on the outer surface upper portion of the wagon cart, and on the lower outer surface of the wagon cart, A light receiving means for receiving light from the light emitting means, and outputting an abnormal signal when the light receiving means stops receiving light from the light emitting means.
[0014]
According to a seventh aspect of the present invention, in the wagon cart apparatus according to the first aspect, a heat retaining device that is provided in the wagon cart and that retains a material to be transported by the wagon cart with an external power source, and the wagon. It is provided in the trolley | bogie, It comprises the charging means which charges the said power supply means with the said external power supply, It is characterized by the above-mentioned.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
With reference to FIG. 1 thru | or FIG. 3, the unmanned vehicle for a wagon cart and a wagon cart conveyance in this embodiment is demonstrated.
FIG. 1A is a side view of a wagon cart and a wagon cart unmanned vehicle (hereinafter simply referred to as an unmanned vehicle) according to this embodiment, and FIG. 1B is a front view. Moreover, FIG. 1 has shown the state at the time of conveying a wagon cart with the said unmanned vehicle.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing an internal configuration of the wagon cart and the unmanned vehicle, and FIG. 3 is a block diagram showing a detailed internal configuration of the wagon cart.
[0017]
First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the wagon trolley | bogie and unmanned vehicle of this embodiment are demonstrated.
In these drawings,
An optical space transmission device 11 transmits a travel stop command to the
[0018]
Here, two
The
Further, the
[0019]
Next,
[0020]
The
Furthermore, the
[0021]
A
[0022]
Next, the internal configuration of the
In this figure, parts corresponding to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
First,
[0023]
In the
[0024]
From the connection relationship described above, in normal times, a current flows through the coil of the NO-
Further, the
[0025]
In the
[0026]
When the
[0027]
As described above, in the wagon cart and the unmanned vehicle in the present embodiment, the wagon cart is provided with the emergency stop button, the contact bumper, and the proximity detection device, and the emergency bump button is pressed or the contact bumper is an obstacle. When the vehicle is in contact with the vehicle or when the proximity detection device detects an obstacle, the unmanned vehicle stops traveling. For this reason, it is possible to detect obstacles according to the size of the wagon cart while the wagon cart is being transported by an unmanned vehicle, and it becomes easy to operate if it is necessary to stop the driving of the unmanned vehicle manually. . As a result, safety during transportation of the wagon cart by the unmanned vehicle is improved.
[0028]
The unmanned vehicle of the present embodiment lifts and conveys the wagon cart. However, the unmanned vehicle has a
Further, the number and positions of the
[0029]
[Second Embodiment]
Next, with reference to FIG. 5, the wagon cart and the unmanned vehicle for transporting the wagon cart according to this embodiment will be described.
In the first embodiment, the case where the wagon cart is provided with detection means such as the
[0030]
FIG. 5 is a side view of the wagon cart and the unmanned vehicle in the present embodiment, and shows a state when the wagon cart is conveyed by the unmanned vehicle. Moreover, in this figure, the same code | symbol is attached | subjected about the part corresponding to each part of FIG. 1, and the description is abbreviate | omitted.
In FIG. 5, the
[0031]
Further, the optical space transmission device provided in the above-described
[0032]
In this way, in the wagon cart of this embodiment, since a plurality of visible light beams 43 are generated around the
[0033]
Furthermore, if any one of the plurality of
[0034]
In this embodiment, in place of the
[0035]
[Third Embodiment]
This embodiment shows another form of the touch sensing circuit 18 (see FIG. 3) provided in the
[0036]
Moreover, in this figure, the same code | symbol is attached | subjected about the part corresponding to each part of FIG. 3, and the description is abbreviate | omitted. The touch sensing circuit of FIG. 6 is different from that of FIG. 3 in the following points.
[0037]
In FIG. 6A, the winding end of the
That is, the
[0038]
In FIG. 6A, when the
[0039]
Next, when the
In addition, when a failure such as disconnection occurs in the closed circuit formed by the
[0040]
From the above, the
Further, the contact detection circuit in the present embodiment is different from the
[0041]
[Fourth Embodiment]
As in the first embodiment, the
Hereinafter, the unmanned vehicle in the present embodiment will be described with reference to FIG.
Fig.7 (a) is a side view of the wagon trolley | bogie and unmanned vehicle in this embodiment, (b) is a front view. In this figure, portions corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0042]
In FIG. 7,
[0043]
The
[0044]
In the
In this way, the detection range of the obstacle can be expanded by the proximity detection device provided on the unmanned vehicle side without providing the detection means such as the proximity detection device in the wagon cart, so that the wagon cart is being transported. Safety is improved. In addition, since it is not necessary to add a configuration requiring a power source to the wagon cart, for example, a proximity detection device, this embodiment is also effective for a wagon cart that does not have power supply means.
[0045]
Next, with reference to FIG. 8, the form which applied the unmanned vehicle in this embodiment is demonstrated.
First, FIG. 8A shows that the
[0046]
Next, FIG. 8B shows the
Also in this application mode, as shown in FIG. 7B, when the vehicle is traveling alone, the
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the first to sixth aspects of the present invention, when the detecting means attached to the wagon cart detects the contact or approach of the obstacle, the abnormal signal is output. , The transmission means and the reception means are transmitted to the stop means, and the stop means stops the unmanned vehicle by the transmitted abnormal signal, so that it is possible to detect an obstacle according to the dimensions of the wagon cart, and the unmanned vehicle Improves safety when transporting wagon carts.
[0048]
In particular, according to the third aspect of the invention, the strength of the magnetic flux generated between the first coil and the second coil is differentiated, and the first coil, the first conductive member, the second coil A closed circuit is formed by the second coil and the second conductive member, a direct current is supplied to the closed circuit, and a magnetic detector detects the strength and direction of the combined magnetic field of the first and second coils, Since an abnormal signal is output based on this, the distinction between contact / non-contact of the first and second conductive members and disconnection can be identified, and control according to each situation becomes possible.
[0049]
According to the fifth aspect of the present invention, the emergency button is provided on the wagon cart, and when this is operated, the unmanned vehicle can be stopped. Therefore, when the wagon cart is transported by the unmanned vehicle, Emergency stop operation can be performed quickly. Further, according to the seventh aspect of the invention, since the power supply means is charged using the external power source used in the heat retention device, the power supply means is charged at the same time as the heat retention of the intended transported object. Is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a side view and FIG. 1B is a front view of a wagon cart and an unmanned vehicle according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a wagon cart and an unmanned vehicle in the same embodiment.
FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of a wagon cart in the same embodiment.
4A is a side view, and FIG. 4B is a front view of a wagon cart and an unmanned vehicle when the wagon cart is pulled by a hook pin in FIG.
FIG. 5 is a side view of a wagon cart and an unmanned vehicle according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a configuration of a contact detection circuit according to a third embodiment of the present invention.
7A is a side view and FIG. 7B is a front view of a wagon cart and an unmanned vehicle according to a fourth embodiment of the present invention.
8 is a side view showing an example of an application form of the wagon cart and the unmanned vehicle shown in FIG. 7 in the embodiment. FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing the appearance of a conventional unmanned vehicle.
FIG. 10 is a perspective view showing an external appearance of a conventional wagon cart.
[Explanation of symbols]
10, 40, 60 ... Wagon cart, 11, 21 ... Optical space transmission device, 12 ... Emergency stop button, 13 ... Contact bumper, 14, 51, 55 ... Proximity detection device, 16 ... Battery charging circuit , 17 …… Battery, 18 …… Contact detection circuit, 20, 50 …… Unmanned vehicle, 32 …… Resistance, 33,34 …… Coil, 35 …… Magnetic sensor, 41 …… Light emitting element, 42 …… Light receiving element , 43 ... beam, 52, 56 ... plate material, 53 ... optical sensor, 54 ... axis.
Claims (7)
前記ワゴン台車の周囲に取り付けられ、障害物の当接または接近を検出して異常信号を出力する検出手段と、
前記ワゴン台車に設けられ、前記異常信号を受け前記無人車へ異常信号を送信する送信手段と、
前記ワゴン台車に設けられ、前記検出手段と、前記送信手段とに電力を供給する電源手段と、
前記無人車に設けられ、前記ワゴン台車の送信手段からの異常信号を受信する受信手段と、
前記無人車に設けられ、前記受信手段からの信号を受けて無人車を停止させる停止手段と
を具備してなるワゴン台車装置。In a wagon cart apparatus having a wagon cart and an unmanned vehicle for moving the wagon cart,
Detecting means attached to the periphery of the wagon carriage for detecting an abutment or approach of an obstacle and outputting an abnormal signal;
A transmission means provided in the wagon cart for receiving the abnormal signal and transmitting the abnormal signal to the unmanned vehicle;
A power supply means provided in the wagon cart, for supplying power to the detection means and the transmission means;
A receiving means which is provided in the unmanned vehicle and receives an abnormal signal from a transmitting means of the wagon cart;
A wagon cart device comprising: stop means provided in the unmanned vehicle, for stopping the unmanned vehicle in response to a signal from the receiving means.
前記ワゴン台車に取り付けられた弾性部材と、
前記弾性部材の中に配置され、前記弾性部材が変形した時接触する第1、第2の導電部材と、
前記第1、第2の導電部材が接触した時異常信号を出力する検出手段とからなることを特徴とする請求項1に記載のワゴン台車装置。The detection means includes
An elastic member attached to the wagon cart;
First and second conductive members disposed in the elastic member and in contact when the elastic member is deformed;
The wagon cart apparatus according to claim 1, further comprising detection means for outputting an abnormal signal when the first and second conductive members are in contact with each other.
第1のコイルと、
前記第1のコイルに隣接して配置され、前記第1のコイルと逆方向であって、前記第1のコイルの磁束より強い磁束を発生する第2のコイルと、
前記第1、第2のコイルの合成磁界の強度および方向を検出する磁気検出器と、
前記第1のコイル、前記第1の導電部材、前記第2のコイル、前記第2の導電部材をシリーズ接続する手段と、
前記シリーズ接続された回路に直流電流を供給する手段と、
を具備し、前記磁気検出器の出力に基づいて異常信号を出力することを特徴とする請求項2に記載のワゴン台車装置。The detection means includes
A first coil;
A second coil disposed adjacent to the first coil and generating a magnetic flux in a direction opposite to the first coil and stronger than the magnetic flux of the first coil;
A magnetic detector for detecting the intensity and direction of the combined magnetic field of the first and second coils;
Means for series-connecting the first coil, the first conductive member, the second coil, and the second conductive member;
Means for supplying a direct current to the series connected circuits;
The wagon cart apparatus according to claim 2, wherein an abnormality signal is output based on an output of the magnetic detector.
前記ワゴン台車の外面上部に設けられた発光手段と、
前記ワゴン台車の外面下部に設けられ、前記発光手段からの光を受光する受光手段と
を具備し、前記受光手段が前記発光手段からの光を受光しなくなった時異常信号を出力することを特徴とする請求項1に記載のワゴン台車装置。The detection means includes
A light emitting means provided on the outer surface of the wagon cart;
A light receiving means for receiving light from the light emitting means, and outputting an abnormal signal when the light receiving means stops receiving light from the light emitting means. The wagon cart apparatus according to claim 1.
前記ワゴン台車に設けられ、前記外部電源により、前記電源手段を充電する充電手段と
を具備してなる請求項1に記載のワゴン台車装置。A heat retaining device that is provided in the wagon cart and that retains a material to be transported by the wagon cart by an external power source;
The wagon cart apparatus according to claim 1, further comprising: a charging unit that is provided in the wagon cart and charges the power source unit with the external power source.
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