JP3997718B2 - 搬送設備 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荷を搬送経路に沿って搬送する搬送車を有する搬送設備に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の搬送設備としては例えば図10に示すように、搬送経路81上を走行する搬送台車82を用いて荷(図示せず)を搬送する考えがある。上記搬送経路81は、直進部81aと、ほぼ直角方向に曲がった円弧状のカーブ部81bとで構成されている。上記搬送経路81に沿って1本の案内レール84が敷設され、案内レール84は、直進レール部84aと、ほぼ直角方向に曲がった円弧状のカーブレール部84bとで構成されている。尚、上記案内レール84は、上記カーブレール部84bが上記カーブ部81bの外側に位置するように、搬送経路81の外側に設けられている。
【0003】
また、台車本体85の案内レール84側には、モータ86で回転駆動される駆動車輪87と、遊転自在な第1従動車輪88とが設けられており、さらに、台車本体85の案内レール84側とは反対側には、遊転自在な第2従動車輪89が設けられている。上記第2従動車輪89は、駆動車輪87と第1従動車輪88との前後中央部に位置しており、縦方向のキャスター軸90を中心として旋回することにより向き変更自在に構成されている。また、上記駆動車輪87と台車本体85とを案内レール84に沿って案内する案内装置91が設けられている。
【0004】
これによると、駆動車輪87が回転駆動することによって、搬送台車82が案内レール84に沿って案内されながら搬送経路81上を走行する。
尚、上記駆動車輪87と第1従動車輪88とが設けられている側を台車本体85の一側部とし、第2従動車輪89が設けられている側を台車本体85の他側部とし、搬送台車82が搬送経路81のカーブ部81bを通過する際の旋回中心をOとした場合、上記駆動車輪87と第1従動車輪88とは上記旋回中心Oの一側方(外側)を通り、第2従動車輪89は上記旋回中心Oの他側方(内側)を通るように構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
図11は、上記従来形式の搬送台車82が搬送経路81のカーブ部81bを通過する際の第2従動車輪89のキャスター軸90の軌跡を示しており、これによると、最初のうちは、上記第2従動車輪89が搬送台車82の走行方向Cと同方向へ移動するが(▲1▼参照)、途中で上記走行方向Cとは逆方向Dへ折り返し移動(スイッチバック移動)し(▲2▼,▲3▼参照)、その後、再び、第2従動車輪89が搬送台車82の走行方向Cと同方向へ移動する(▲4▼,▲5▼参照)。尚、上記▲1▼〜▲5▼はキャスター軸90の軌跡であるが、キャスター軸90と第2従動車輪89とは一体であるため、第2従動車輪89もキャスター軸90と共に上記▲1▼〜▲5▼と同じ軌跡を辿る。
【0006】
ここで、上記▲3▼で示すような折り返し移動(スイッチバック移動)は、第2従動車輪89が旋回中心Oから駆動車輪87と第1従動車輪88との反対側へ一定量だけずれているために発生し、このような折り返し移動(スイッチバック移動)によって第2従動車輪89の移動方向が狭い範囲で無理に大きく変化するため、大きな負荷(抵抗)がかかり、搬送台車82が搬送経路81のカーブ部81bにおいて旋回する際、スムーズに旋回しないといった問題が生じた。
【0007】
尚、上記折り返し移動(スイッチバック移動)の量は第2従動車輪89の位置を旋回中心Oに近付けるほど少なくなるが、これでは、台車幅方向における車輪間隔B(図10参照)が狭くなってしまい、搬送台車82の安定性が低下するため、第2従動車輪89の位置を旋回中心Oに近付けるには限界があった。
【0008】
本発明は、搬送経路のカーブ部において搬送車(搬送台車)をスムーズに旋回させることが可能な搬送設備を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本第1発明は、搬送経路上を1つの案内部材に案内されて自走する搬送車を有する搬送設備であって、
上記案内部材は搬送車本体の一側方に位置しており、
搬送車本体の上記案内部材側に、搬送車の走行時における走行方向に前後して駆動車輪と第1従動車輪とがそれぞれ上下方向の縦軸心回りに旋回自在に設けられ、
上記搬送車は上記駆動車輪を回転駆動する駆動装置によって走行駆動されるように構成され、
上記搬送車本体の案内部材側とは反対の他側に、第2従動車輪が上下方向の縦軸心回りに旋回自在に設けられ、
上記第2従動車輪は、搬送車本体に対して、搬送車の走行時における走行方向および走行方向の逆方向に移動自在に構成されており、
搬送車が搬送経路のカーブ部を通過する際、上記駆動車輪と第1従動車輪とが旋回中心の外側一側方を通り、第2従動車輪が旋回中心の内側他側方を通るものである。
【0010】
これによると、駆動車輪が駆動装置によって回転駆動することにより、搬送車が案内部材に案内されて搬送経路上を走行する。搬送車が搬送経路のカーブ部を旋回する際、第2従動車輪旋回中心から駆動車輪と第1従動車輪との反対側へ一定量だけずれているため、駆動車輪と第1従動車輪とが旋回中心の外側一側方を通るとともに第2従動車輪が旋回中心の内側他側方を通る。この際、搬送車本体と第2従動車輪とは相対的に移動可能であるため、第2従動車輪の位置がほぼ1箇所に留まり、この第2従動車輪に対して、搬送車本体のカーブ内側部分が途中で走行方向の逆方向へ折り返し移動(スイッチバック移動)し、その後、再び、走行方向と同方向へ移動する。
【0011】
上記のように、第2従動車輪の位置がほぼ1箇所に留まった状態で、搬送車が搬送経路のカーブ部を走行するため、従来発生していた第2従動車輪の折り返し移動(スイッチバック移動)が吸収され、したがって、搬送経路のカーブ部における搬送車の旋回がスムーズに無理なく行える。
【0012】
本第2発明は、搬送車本体に、第2従動車輪を搬送車の走行時における走行方向および走行方向の逆方向へ案内する案内手段が設けられているものである。
これによると、搬送車が搬送経路のカーブ部を旋回する際、搬送車本体と第2従動車輪とは相対的に移動可能であるため、第2従動車輪の位置がほぼ1箇所に留まり、この第2従動車輪に対して、搬送車本体のカーブ内側部分が途中で走行方向の逆方向へ折り返し移動(スイッチバック移動)する。これにより、従来発生していた第2従動車輪の折り返し移動(スイッチバック移動)が吸収される。この時の第2従動車輪に対する搬送車本体の相対的な移動は案内手段によって案内されながら行われる。
【0013】
本第3発明は、搬送車本体には、補助車輪が第2従動車輪の前後に振り分けられて設けられ、
上記補助車輪は、フロアに対して上方位置となるように高さ設定され、搬送車が前後に傾いたときにフロアに接地して搬送車を支持するものである。
【0014】
本第4発明は、駆動車輪を案内部材に沿って案内する第1案内装置と、搬送車本体を案内部材に沿って案内する第2案内装置とが設けられているものである。
【0015】
これによると、駆動車輪が回転駆動することにより、搬送車が搬送経路上を走行駆動する。この際、駆動車輪が第1案内装置によって案内部材に沿って案内されるとともに、搬送車本体が第2案内装置によって案内部材に沿って案内されるため、搬送車は搬送経路上をずれることなく走行する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における第1の実施の形態を図1〜図7に基づいて説明する。
図7に示すように、1は、搬送経路2上を走行する搬送台車3(搬送車の一例)を用いて荷4を搬送する搬送設備である。上記搬送経路2は、複数の直進部2a,2b,2cと、これら直進部2a,2b,2c間に形成された円弧状のカーブ部2d,2eとを有している。尚、搬送設備1のフロア5には、上記直進部2aに対向するコンベヤ6と、上記直進部2cに対向するコンベヤ7と、上記搬送経路2に沿った1本の案内レール8(案内部材の一例)とが設けられている。上記案内レール8は、上記各直進部2a,2b,2cに沿った各直進レール部8a,8b,8cと、上記各カーブ部2d,2eに沿った円弧状の各カーブレール部8d,8eとを有している。尚、上記案内レール8は搬送経路2の外側に設けられている。
【0017】
図1に示すように、搬送台車3の台車本体11(搬送車本体の一例)の上部には、この台車本体11上に設置された荷4の移載・載置装置12(たとえば、ローラコンベヤやチェンコンベヤ)が設けられている。また、上記台車本体11の下部には、案内レール8側に位置しかつ走行方向Cにおいて前後で対向する旋回式駆動車輪装置13および旋回式第1従動車輪装置14と、上記案内レール8とは反対側に位置する第2従動車輪装置16と、補助車輪17と、案内レール8側に位置しかつ台車本体11を案内レール8に沿って案内する第2案内装置15とが設けられている。尚、上記第2案内装置15は旋回式第1従動車輪装置14よりも後方に位置している。また、上記補助車輪17は、第2従動車輪装置16の前後に振り分けられており、フロア5に対してわずかに上方位置となるように高さ設定されている。上記補助車輪17は、搬送台車3が前後に傾いたときにフロア5に接地して搬送台車3を支持し、搬送台車3の傾斜を防止するものである。
【0018】
台車本体11は、駆動車輪装置13と第1従動車輪装置14とがそれぞれ縦軸心27,28回りに旋回自在に支持されるとともに第2案内装置15が取付けられる右フレーム21と、第2従動車輪装置16が縦軸心29回りに旋回自在に支持されるとともに2個の補助車輪17が取付けられた左フレーム22と、これら右フレーム21と左フレーム22の前後両端を固定する前後フレーム23,24から構成されている。
【0019】
上記旋回式駆動車輪装置13は、図3に示すように、上記右フレーム21に対して縦軸心27回りに旋回自在な旋回体31と、この旋回体31の下面側に連結されかつ案内レール8の側面に対応した一対の脚部32a,32bを有する第1ブラケット32と、この第1ブラケット32の他方(案内レール8とは反対側)の脚部32bの中央部に設けられたアクスル33と、このアクスル33に支持された駆動車輪34と、この駆動車輪34の回転軸にその駆動軸が連結されたモータ35(駆動装置の一例)とで構成されている。
【0020】
上記第1ブラケット32の一方(案内レール8側)の脚部32aには、駆動車輪34を案内レール8に沿って案内する第1案内装置26が設けられている。すなわち、上記第1案内装置26は、上記一方の脚部32aに取付けられた第2ブラケット36と、第2ブラケット36より回転自在に垂設されて案内レール8の両側面に接触する4個のガイドローラ37とで構成されている。また4個のガイドローラ37の中心Aは駆動車輪34の回転軸上となるように設定されている。
【0021】
この構成により、駆動車輪34はガイドローラ37へ連結され、これら4個のガイドローラ37により、案内レール8の曲がりに対応して第2ブラケット36および第1ブラケット32を介して縦軸心27回りに旋回体31が回動することにより、駆動車輪34は案内レール8に沿って案内され、またモータ35の駆動により駆動車輪34が回動することにより、搬送台車3が走行し得る。
【0022】
また上記旋回式第1従動車輪装置14は、図4に示すように、上記右フレーム21に対して縦軸心28回りに旋回自在な旋回体41と、この旋回体41の下面側に連結されかつ案内レール8の側面に対応した一対の脚部を有するブラケット42と、このブラケット42の両脚部の中央部にそれぞれ設けられたアクスル43と、このアクスル43に別個にそれぞれ遊転自在に支持された2個の第1従動車輪44とで構成されている。この構成により、右フレーム21の動きに応じて旋回体41が回動して、ブラケット42を介して縦軸心28回りに第1従動車輪44が旋回し得る。
【0023】
また上記第2案内装置15は、図5に示すように、右フレーム21の案内レール8側の側面から案内レール8の上方へ突設されたブラケット45と、このブラケット45に対して案内レール8の中心位置に縦軸心30回りに旋回自在に設けられた旋回体46と、この旋回体46の下面側に連結されて案内レール8の上面に対応した平板状のブラケット47と、このブラケット47に対して縦軸心回りに旋回自在に垂設されて案内レール8の両側面に接触する4個のガイドローラ48とで構成されている。
【0024】
また、ブラケット47には、案内レール8に沿って全長に敷設された給電レール49に摺接する集電子50が設置されている。この構成により、台車本体11は第2案内装置15に連結され、4個のガイドローラ48により、案内レール8の曲がりに対応してブラケット47を介して縦軸心30回りに旋回体46が回動し、ブラケット45を介して、右フレーム21の後端は案内レール8に沿って移動し得る。このとき、右フレーム21の後端と案内レール8との距離が、旋回体46の縦軸心30との距離(ブラケット45の長さ)に一定に維持される。
【0025】
また第2従動車輪装置16は、図6に示すように、可動取付部材55に対して縦軸心29回りに旋回自在に保持された旋回体51と、この旋回体51の下面側に連結されかつ案内レール8の側面に対応した一対の脚部を有するブラケット52と、このブラケット52の両脚部の中央部にそれぞれ設けられたアクスル53と、このアクスル53に一定間隔を空けて上記縦軸心29を中心にその側面を対向して配置されかつ別々に遊転可能に支持された2個の第2従動車輪54とで構成されている。
【0026】
上記可動取付部材55は、上記左フレーム22の下面に設けられたガイド体56(案内手段の一例)に係合するとともに上記ガイド体56に案内されて搬送台車3の走行方向Cおよびその逆方向Dへ往復移動自在に構成されている。すなわち、上記ガイド体56は台車本体11の前後方向に長いレール状の部材であり、ガイド体56の両側部には、外側方へ張り出した被係合部57が形成されている。また、上記可動取付部材55の両側部には上記被係合部57に対して上下方向で係合する係合部58が形成されている。さらに、上記ガイド体56の長さ方向の両端部には第1および第2のストッパー59,60が設けられており、上記可動取付部材55は両ストッパー59,60間を往復移動可能となる。
【0027】
上記のような構成により、第2従動車輪54は、ブラケット52を介して縦軸心29回りに旋回し、さらに、上記ガイド体56に案内されて搬送台車3の走行方向Cおよびその逆方向D(すなわち走行方向と反する方向)へ一定距離だけ往復移動し得る。
【0028】
尚、図2に示すように、上記駆動車輪34と第1従動車輪44とが設けられている側を台車本体11の一側部(右側部)とし、第2従動車輪54が設けられている側を台車本体11の他側部(左側部)とし、搬送台車3が搬送経路2のカーブ部2d,2eを通過する際の旋回中心をOとした場合、上記駆動車輪34と第1従動車輪44とは上記旋回中心Oの一側方(外側)を通り、第2従動車輪54は上記旋回中心Oの他側方(内側)を通るように構成されている。
【0029】
以下、上記構成における作用を説明する。
上記駆動車輪装置13のモータ35によって駆動車輪34を回転駆動することにより、第1および第2従動車輪44,54が従動回転し、搬送台車3が搬送経路2に沿って走行方向Cへ走行する。そして、図7に示すように、上記搬送台車3をコンベヤ6の手前に停止させることによって、上記コンベヤ6と搬送台車3の移載・載置装置12との間で荷4を移載することができ、また、搬送台車3をコンベヤ7の手前に停止させることによって、上記コンベヤ7と搬送台車3の移載・載置装置12との間で荷4を移載することができる。
【0030】
例えば、図2に示すように、上記搬送台車3が搬送経路2の直進部2a上を走行方向Cへ走行している場合、駆動車輪34が第1案内装置26によって案内レール8の直進レール部8aに沿って案内され、かつ、台車本体11の後部が第2案内装置15によって案内レール8の直進レール部8aに沿って案内されている。この際、第2従動車輪装置16の可動取付部材55は、ガイド体56に案内されて上記走行方向Cとは逆方向Dへ移動し、図6の(a)の仮想線で示すように第1のストッパー59に当接しており、これにより、第2従動車輪54はガイド体56の上記逆方向D側の端部イに位置する。
【0031】
その後、図2の仮想線で示すように、搬送台車3が搬送経路2の直進部2aを経てカーブ部2d上を走行する際、搬送台車3は旋回中心Oを中心として90°旋回する。この時、駆動車輪34は、第1案内装置26により案内レール8のカーブレール部8dに沿って案内されながら、台車本体11に対して縦軸心27回りに旋回する。
【0032】
また、上記カーブ部2dの走行時において、第2従動車輪54は、旋回中心Oから上記車輪34,44の反対側へ一定量ずれているため、上記旋回中心Oの他側方を通る。この際、台車本体11と第2従動車輪54とはガイド体56を介して相対的に移動可能な構造であるため、第2従動車輪54の位置がほぼ1箇所に留まり、この第2従動車輪54に対して、台車本体11のカーブ内側部分が途中で上記逆方向Dへ折り返し移動(スイッチバック移動)し、その後、再び、走行方向Cと同方向へ移動する。
【0033】
そして、駆動車輪34が搬送経路2のカーブ部2dから直進部2bに達した際、上記駆動車輪34は第1案内装置26により案内レール8の直進レール部8bに沿って案内され、これに対して、第1従動車輪44が上記カーブ部2d上を走行するとともに、台車本体11の後部が第2案内装置15によってカーブレール部8dに沿って案内される。
【0034】
上記のように、第2従動車輪54の位置がほぼ1箇所に留まった状態で、搬送台車3がカーブ部2dを走行するため、従来発生していた第2従動車輪54の折り返し移動(スイッチバック移動)が吸収され、したがって、カーブ部2dにおける搬送台車3の旋回がスムーズに無理なく行える。また、上記第2従動車輪54が1箇所に留まる位置のフロア5にステンレス鋼の板等を貼り付けることによって、フロア5の磨耗対策が容易になるといったメリットもある。
【0035】
上記は搬送台車3が搬送経路2のカーブ部2d上を走行する場合の説明であるが、カーブ部2e上を走行する場合も同様である。
また、上記第1の実施の形態では、搬送台車3の走行方向をCとし、逆方向をDとしているが、走行方向をDとし、逆方向をCとしてもよい。この場合、搬送台車3が搬送経路2の各直進部2a〜2cを走行している際、図6の(a)の仮想線で示すように、第2従動車輪装置16の可動取付部材55はガイド体56に案内されて上記走行方向Dとは逆方向Cへ移動して第2のストッパー60に当接し、これにより、第2従動車輪54はガイド体56の上記逆方向C側の端部ロに位置する。
【0036】
上記第1の実施の形態では、図4に示すように、第1従動車輪44を2個1組設けているが、1個であってもよく、同様に、図6に示すように、第2従動車輪54を2個1組設けているが、1個であってもよい。
【0037】
上記第1の実施の形態では、走行方向Cに対して搬送経路2のカーブ部2d,2eが左へカーブしているため、駆動車輪34を台車本体11の右側部に設けているが、左右両方向のカーブ部に対応するため、駆動車輪34を台車本体11の右側部と左側部とに設けてもよい。この際、左方向のカーブ部を走行する場合、右側部の駆動車輪34を回転駆動させるとともに左側部の駆動車輪34を回転フリーな状態に切り換え、また、右方向のカーブ部を走行する場合、左側部の駆動車輪34を回転駆動させるとともに右側部の駆動車輪34を回転フリーな状態に切り換えてもよい。この場合、左側部の駆動車輪34とモータ35とをクラッチを介して連結し、また、右側部の駆動車輪34とモータ35とをクラッチを介して連結することによって、各駆動車輪34を回転フリーな状態に切り換えることができる。
【0038】
上記第1の実施の形態では、案内レール8の各カーブレール部8d,8eの半径(アール)を同一に設定しているが、案内レール8に、半径(アール)の異なる複数のカーブレール部を存在させてもよい。この場合、第1案内装置26と第2案内装置15とはそれぞれ最小の半径(アール)を有するカーブレール部に対応し得るように設定されている。
【0039】
上記第1の実施の形態では、図1に示すように、第1案内装置26と第2案内装置15とを設けているが、第2の実施の形態として、図8に示すように、上記第1および第2案内装置26,15を共に無くし、駆動車輪34と第1従動車輪44とが案内レール8に直接支持案内されながら案内レール8上を転動するように構成してもよい。
【0040】
また、第1案内装置26のみを設け、第2案内装置15を無くし、第1従動車輪44のみが案内レール8に直接支持案内されながら案内レール8上を転動するように構成してもよい。さらに、第1案内装置26を無くし、第2案内装置15のみを設け、駆動車輪34のみが案内レール8に直接支持案内されながら案内レール8上を転動するように構成してもよい。
【0041】
上記第1の実施の形態では、図1に示すように、駆動車輪34と第1従動車輪44とは台車本体11を通る前後方向の一直線上に配置されているが、第3の実施の形態として、図9に示すように、駆動車輪34と第1従動車輪44とが上記前後方向の一直線上から台車幅方向へ互いにずれて配置されていてもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、第2従動車輪の位置がほぼ1箇所に留まった状態で、搬送車が搬送経路のカーブ部を走行するため、従来発生していた第2従動車輪の折り返し移動(スイッチバック移動)が吸収され、したがって、搬送経路のカーブ部における搬送車の旋回がスムーズに無理なく行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における搬送設備の搬送台車の平面図である。
【図2】同、搬送設備の搬送台車が搬送経路のカーブ部を走行する際の台車本体と第2従動車輪との動きを説明する平面図である。
【図3】同、搬送設備の搬送台車の駆動車輪装置の図であり、(a)は平面図、(b)は側面図である。
【図4】同、搬送設備の搬送台車の第1従動車輪装置の図であり、(a)は側面図、(b)は正面の一部断面図である。
【図5】同、搬送設備の搬送台車の第2案内装置の図であり、(a)は平面図、(b)は正面の一部断面図である。
【図6】同、搬送設備の搬送台車の第2従動車輪装置の図であり、(a)は側面図、(b)は正面の一部断面図である。
【図7】同、搬送設備の平面図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態における搬送設備の搬送台車の平面図である。
【図9】本発明の第3の実施の形態における搬送設備の搬送台車の平面図である。
【図10】従来の搬送設備の搬送台車の平面図である。
【図11】同、搬送台車がカーブ部を走行する際の第2従動車輪の走行軌跡を示す平面図である。
【符号の説明】
1 搬送設備
2 搬送経路
3 搬送台車(搬送車)
8 案内レール(案内部材)
11 台車本体(搬送車本体)
15 第2案内装置
26 第1案内装置
27〜29 縦軸心
34 駆動車輪
35 モータ(駆動装置)
44 第1従動車輪
54 第2従動車輪
56 ガイド体(案内手段)
C 走行方向
D 逆方向

Claims (4)

  1. 搬送経路上を1つの案内部材に案内されて自走する搬送車を有する搬送設備であって、
    上記案内部材は搬送車本体の一側方に位置しており、
    搬送車本体の上記案内部材側に、搬送車の走行時における走行方向に前後して駆動車輪と第1従動車輪とがそれぞれ上下方向の縦軸心回りに旋回自在に設けられ、
    上記搬送車は上記駆動車輪を回転駆動する駆動装置によって走行駆動されるように構成され、
    上記搬送車本体の案内部材側とは反対の他側に、第2従動車輪が上下方向の縦軸心回りに旋回自在に設けられ、
    上記第2従動車輪は、搬送車本体に対して、搬送車の走行時における走行方向および走行方向の逆方向に移動自在に構成されており、
    搬送車が搬送経路のカーブ部を通過する際、上記駆動車輪と第1従動車輪とが旋回中心の外側一側方を通り、第2従動車輪が旋回中心の内側他側方を通ることを特徴とする搬送設備。
  2. 搬送車本体に、第2従動車輪を搬送車の走行時における走行方向および走行方向の逆方向へ案内する案内手段が設けられていることを特徴とする請求項1記載の搬送設備。
  3. 搬送車本体には、補助車輪が第2従動車輪の前後に振り分けられて設けられ、
    上記補助車輪は、フロアに対して上方位置となるように高さ設定され、搬送車が前後に傾いたときにフロアに接地して搬送車を支持することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の搬送設備。
  4. 駆動車輪を案内部材に沿って案内する第1案内装置と、搬送車本体を案内部材に沿って案内する第2案内装置とが設けられていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の搬送設備。
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