JP5375459B2 - 搬送車走行システム - Google Patents

Description

本発明は、複数の有線式搬送車が走行する搬送車走行システムに関する。

従来から、工場内で物品を搬送するための搬送車（例えばＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）が知られている。搬送車は鉛蓄電池等のバッテリーを搭載しており、このバッテリーの起電力によりモータを駆動して、予め定められた走行ルートに沿って無人で自動走行する（特許文献１参照）。
搬送車は走行するとバッテリーの蓄電量が減るので、適宜充電する必要がある。充電方法としては、自動充電方式またはバッテリー交換方式が一般的に採用されている。自動充電方式は、図１１に示すごとく、搬送車９１を自動充電装置９２に自動的に接続し、バッテリーを搬送車９１に搭載した状態で充電する方法である。また、バッテリー交換方式は、搬送車が走行している時間中に別のバッテリーを充電しておき、搬送車のバッテリーの蓄電量が減った後で充電済みのものと交換する方式である。

特開平１１−３４１６０９号公報

しかしながら、自動充電方式を採用すると、充電時間中に搬送車を停止させなくてはならず、搬送車を使用できなくなるという問題が生じる。バッテリーは充電に長時間を要するため、長い間、搬送車を走行できなくなる。そのため、充電時間中に稼動させる搬送車が別途必要になり、コストアップになるという問題がある。
また、バッテリー交換方式を採用すると、バッテリーの交換に手間がかかり、作業者の負担が増えるという問題がある。

一方、パンタグラフを用いて有線式の搬送車を実現することも可能であるが、例えば図１１に示すごとく、複数台の搬送車９１を周回させて連続的に仕事をさせる場合には、機構が複雑になり、コストアップになりやすいという問題がある。

パンタグラフを用いた方法以外の方法として、例えば電力供給ケーブルを天井から垂下させ、搬送車に接続して、この電力供給ケーブルから供給する電力によって搬送車を駆動する方法も考えられる。この方法はパンタグラフを用いた方法と比較して安価に実現できるが、複数台の有線式搬送車を周回させる場合には、電力供給ケーブル同士が絡まったり、電力供給ケーブルを保持する部材に他の搬送車の電力供給ケーブルが引っかかったりする。そのため、複数台の有線式搬送車を走行させることができ、電力供給ケーブルが他の部材に干渉しにくい搬送車走行システムが望まれている。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、複数台の有線式搬送車を走行させることができ、電力供給ケーブルが他の部材に干渉しにくい搬送車走行システムを提供しようとするものである。

本発明は、可撓性を有する電力供給ケーブルから供給される電力により走行する第１搬送車と第２搬送車との、少なくとも２台の搬送車を有する搬送車走行システムであって、
上記第１搬送車および上記第２搬送車は、予め定められた環状の第１走行軌道および第２走行軌道を各々走行し、
該搬送車の走行面から所定の高さ位置において、上記電力供給ケーブルを複数の部位において移動可能に保持するレールが、各々の上記搬送車に対応して個別に設けられ、
個々の上記搬送車には、上記レールから伸びる上記電力供給ケーブルを固定するガイドポールが立設しており、
上記レールのうち、上記第１搬送車の上記電力供給ケーブルを保持する第１レールは、上記第２搬送車の上記電力供給ケーブルを保持する第２レールよりも低い位置に設けられ、
上記走行面に立設する支柱によって上記第１レールの両端が支持されており、上記第１走行軌道の外側に該支柱が設けられ、
上記第２搬送車の本体、上記第２搬送車に立設された上記ガイドポール、及び上記第２レールと上記第２搬送車に立設された上記ガイドポールとの間の上記電力供給ケーブルが、上記第２搬送車の走行に伴って描く軌跡の内側に、上記第１レール及び上記支柱が設けられていることを特徴とする搬送車走行システムにある（請求項１）。

次に、本発明の作用効果につき説明する。
本発明では、第２搬送車の本体、ガイドポール、及び第２レールとガイドポールとの間の電力供給ケーブルが、第２搬送車の走行に伴って描く軌跡の内側に、第１レール及び支柱が設けられている。
このようにすると、第２搬送車が走行した場合に、第２搬送車の本体も、ガイドポールも、第２レールとガイドポールとの間の電力供給ケーブルも、第１レールや支柱に引っかからなくなる。これにより、第２搬送車をスムーズに走行させることができる。

また、本発明では第１走行軌道の外側に支柱を設けた。
そのため、第１搬送車の電力供給ケーブルが支柱に干渉しにくい。すなわち、仮に、第１走行軌道の内側に支柱を設けたとすると、第１搬送車が走行した場合に第１搬送車の電力供給ケーブルが支柱に干渉してしまう。しかし、支柱を第１走行軌道の外側に設ければ、このような問題を回避できる。

以上のごとく、本発明によれば、複数台の有線式搬送車を走行させることができ、電力供給ケーブルが他の部材に干渉しにくい搬送車走行システムを提供することができる。

実施例１における、搬送車走行システムの全体斜視図。 実施例１における、第１搬送車および第２搬送車が走行する様子を表した平面図。 実施例１における、第１搬送車および第２搬送車が走行する様子を表した部分斜視図。 実施例１における、第２搬送車の移動に伴ってガイドポール等が描く面を記した斜視図であって、第１搬送車、第１走行軌道、第２走行軌道を省略して描いた図。 実施例１における、電力供給ケーブルとガイドポールの部分拡大図。 実施例１における、（Ａ）第２走行軌道の内側に第１走行軌道が全て存在する例（Ｂ）第２走行軌道と第１走行軌道とが部分的に重なっている例（Ｃ）第１走行軌道の一部が第２走行軌道の外側に存在する例（Ｄ）第１走行軌道の一部が第２走行軌道の外側に存在し、第１レールが第２レールの真下に存在しない例。 実施例１における、搬送車を３台有する例。 実施例２における、（Ａ）〜（Ｄ）第１搬送車および第２搬送車が走行する様子を表した平面図。 （Ａ）〜（Ｃ）図８に続く図。 仮に、第２搬送車の走行に伴う、第２搬送車の本体やガイドポール等が描く軌跡の外側に、支柱を設けた場合の斜視図。 従来例における、搬送車走行システムの平面図。

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記第１走行軌道と上記第２走行軌道とは部分的に重なっており、上記第１搬送車と上記第２搬送車とは、互いに同一方向に周回移動するよう構成されていることが好ましい（請求項２）。
このようにすると、第１走行軌道と第２走行軌道とが部分的に重なっているため、狭い場所でも第１搬送車および第２搬送車を走行させることが可能となる。また、第１搬送車と第２搬送車は同一方向に周回移動するため、軌道が重なっている部分において第１搬送車と第２搬送車とが衝突するような不具合を防止できる。
また、走行軌道が重なっている部分に隣接して工程を配置すれば、一つの工程に複数の搬送車が部品を供給することが可能となる。

また、上記ガイドポールには、電気的導通を維持しつつ回転可能なロータリコネクタが設けられており、上記搬送車側の上記電力供給ケーブルと、上記レール側の上記電力供給ケーブルとが、上記ロータリコネクタを介して接続されていることが好ましい（請求項３）。
仮にロータリコネクタを設けなかったとすると、搬送車が同一方向に周回し続けた場合に、電力供給ケーブルが捩れてしまう問題が生じる。しかし、上記ロータリコネクタを用いると、搬送車が同一方向に周回し続けたとしても、電力供給ケーブルが捩れなくてすむ。

また、上記第１走行軌道上に、上記第１搬送車が走行方向を反転する第１反転位置が２箇所設けられ、上記第２走行軌道上に、上記第２搬送車が走行方向を反転する第２反転位置が２箇所設けられていることが好ましい（請求項４）。
このようにすると、電力供給ケーブルが捩れにくくなる。すなわち、搬送車が同一方向を向いて周回し続けると、ロータリコネクタを設ける等の工夫をしなければ電力供給ケーブルが捩れてしまうが、上述のように、搬送車が途中で走行方向を反転して進むことにより、ロータリコネクタを設けなくても電力供給ケーブルが捩れることを防止できる。

（実施例１）
本発明の実施例にかかる搬送車走行システムにつき、図１〜図７を用いて説明する。
図１〜図３に示すごとく、本例の搬送車走行システム１は、可撓性を有する電力供給ケーブル３から供給される電力により走行する第１搬送車２ａと第２搬送車２ｂとの、少なくとも２台の搬送車２を有する。
図１に示すごとく、第１搬送車２ａおよび第２搬送車２ｂは、予め定められた環状の第１走行軌道４ａおよび第２走行軌道４ｂを各々走行する。
搬送車２ａ，２ｂの走行面から所定の高さ位置において、電力供給ケーブル３を複数の部位において移動可能に保持するレール５ａ，５ｂが、各々の搬送車２ａ，２ｂに対応して個別に設けられている。

図１に示すごとく、個々の搬送車２ａ，２ｂには、レール５ａ，５ｂから伸びる電力供給ケーブル３を固定するガイドポール７が立設している。
レール５のうち、第１搬送車２ａの電力供給ケーブル３を保持する第１レール５ａは、第２搬送車２ｂの電力供給ケーブル３を保持する第２レール５ｂよりも低い位置に設けられている。
また、上記走行面に立設する支柱６によって第１レール５ａの両端が支持されており、第１走行軌道４ａの外側に支柱６が設けられている。

そして、図４に示すごとく、第２搬送車２ｂの本体２０、ガイドポール７ｂ、及び第２レール５ｂとガイドポール７ｂとの間の電力供給ケーブル３が、第２搬送車２ｂの走行に伴って描く軌跡の内側に、第１レール５ａ及び支柱６が設けられている。
厳密に言えば、第２搬送車２ｂの本体２０及びガイドポール７ｂの内周側の面と、第２レール５ｂとガイドポール７ｂとの間の電力供給ケーブル３の下面とが、第２搬送車２ｂの走行に伴って描く面Ｓの内側に、第１レール５ａ及び支柱６が設けられている。
以下、詳説する。

本例の搬送車２は予め定められた走行軌道４を自動的に周回するもので、ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）とも称される。本例では、走行軌道４に隣接した工程へ搬送車２ａ，２ｂが部品を供給する。

図１に示すごとく、第１レール５ａは第２レール５ｂの真下に設けられている。また、本例では第１レール５ａの両端を支柱６によって支持しており、第２レール５ｂの両端を天井に固定している。
一方、第１走行軌道４ａ，第２走行軌道４ｂは、地面に敷設した磁気テープによって形成されている。搬送車２ａ，２ｂは、この磁気テープの磁気を読み取りながらテープに沿って自動的に走行する。

図５に、レール５およびガイドポール７の部分拡大図を示す。同図に示すごとく、レール５に沿って移動する保持部材５０が複数個設けられており、この保持部材５０によってカール状の電力供給ケーブル３を保持している。搬送車２が移動すると、保持部材５０がレール上を移動し、電力供給ケーブル３が搬送車２に追従する。
また、図５に示すごとく、ガイドポール７には、電気的導通を維持しつつ回転可能なロータリコネクタ７０が設けられており、搬送車２側の電力供給ケーブル３１と、レール５側の電力供給ケーブル３０とが、ロータリコネクタ７０を介して接続されている。

一方、本例では図２に示すごとく、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂとは部分的に重なっており、第１搬送車２ａと第２搬送車２ｂとは、互いに同一方向に周回移動するよう構成されている。
第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂはそれぞれ２つの直線部分４１，４２を有する細長形状をしている。そして、この直線部分４１，４２において第１走行軌道４ａと第２走行軌道とが重なっている。また、第１走行軌道４ａの外側に第２走行軌道４ｂが存在している。

また、図３に示すごとく、搬送車２ａ，２ｂは、レール５に保持された電力供給ケーブル３を引っ張りながら移動する。そして図３、図４に示すごとく、第１搬送車２ａ、第２搬送車２ｂが移動した場合に、電力供給ケーブル３やガイドポール７が干渉しない位置に、第１レール５ａ、第２レール５ｂ、支柱６が設けられている。

また、本例では図１に示すごとく、第１レール５ａが保持する電力供給ケーブル３ａは地面へ向かって伸びており、第２レール５ｂが保持する電力供給ケーブル３ｂは天井側へ伸びている。

次に、本例の作用効果につき説明する。
本例では図４に示すごとく、第２搬送車２ｂの本体２０、ガイドポール７ｂ、及び第２レール５ｂとガイドポール７ｂとの間の電力供給ケーブル３が、第２搬送車２ｂの走行に伴って描く軌跡の内側に、第１レール５ａ及び支柱６が設けられている。
このようにすると、第２搬送車２ｂが走行した場合に、第２搬送車２ｂの本体２０も、ガイドポール７ｂも、第２レール５ｂとガイドポール７ｂとの間の電力供給ケーブル３も、第１レール５ａや支柱６に引っかからなくなる。これにより、第２搬送車２ｂをスムーズに走行させることができる。
すなわち、仮に図１０に示すごとく、上記軌跡の外側に支柱６’を設けたとすると、第２搬送車２ｂ’のガイドポール７ｂ’が第１レール５ａ’に干渉してしまい、第２搬送車２ｂ’が走行できなくなる。しかし、図１に示すごとく、上記軌跡の内側に第１レール５ａ及び支柱６を設ければ、ガイドポール７ｂ等が第１レール５ａに干渉しなくなるので、第２搬送車２ｂが周回走行できる。

また、図１に示すごとく、本例では第１レール５ａの両端を支柱６によって支持している。
そのため、第２搬送車２ｂの電力供給ケーブル３が引っかかりにくい。すなわち、仮に、第１レール５ａの両端を固定部材を使って天井に固定したとすると、第２搬送車２ｂが走行した場合に、第２搬送車２ｂの電力供給ケーブル３ｂが固定部材に引っかかってしまう。しかし、第１レール５ａを支柱６によって地面から支持すれば、このような問題を回避できる。

また、図１に示すごとく、本例では第１走行軌道４ａの外側に支柱６を設けた。
そのため、第１搬送車２ａの電力供給ケーブル３ａが支柱６に干渉しにくい。すなわち、仮に、第１走行軌道４ａの内側に支柱６を設けたとすると、第１搬送車２ａが走行した場合に第１搬送車２ａの電力供給ケーブル３ａが支柱６に干渉してしまう。しかし、支柱６を第１走行軌道４ａの外側に設ければ、このような問題を回避できる。

また、本例は図１に示すごとく、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂとは部分的に重なっており、第１搬送車２ａと第２搬送車２ｂとは、互いに同一方向に周回移動するよう構成されている。
このようにすると、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂとが部分的に重なっているため、狭い場所でも第１搬送車２ａおよび第２搬送車２ｂを走行させることができる。また、第１搬送車２ａと第２搬送車２ｂは同一方向に周回移動するため、軌道が重なっている部分において第１搬送車２ａと第２搬送車２ｂとが衝突するような不具合を防止できる。
また、走行軌道４が重なっている部分に隣接して工程を配置すれば、一つの工程に複数の搬送車２ａ，２ｂが部品を供給することが可能となる。

また、図５に示すごとく、搬送車２側の電力供給ケーブル３１と、レール５側の電力供給ケーブル３０とが、ロータリコネクタ７０を介して接続されている。
仮にロータリコネクタ７０を設けなかったとすると、搬送車２ａ，２ｂが同一方向に周回し続けた場合に、電力供給ケーブル３が捩れてしまう問題が生じる。しかし、ロータリコネクタ７０を用いると、搬送車２ａ，２ｂが同一方向に周回し続けたとしても、電力供給ケーブル３が捩れなくてすむ。

以上のごとく、本例によれば、複数台の有線式搬送車２を走行させることができ、電力供給ケーブル３が他の部材に干渉しにくい搬送車走行システム１を提供することができる。

（実施例２）
本例は、図６に示すごとく、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂの配置や、第１レール５ａと第２レール５ｂの配置を変更した例である。
図６（Ａ）は、第１走行軌道４ａが第２走行軌道４ｂの内側に存在し、かつ、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂとが重ならないように構成した例である。
また、図６（Ｂ）は、第１走行軌道４ａが第２走行軌道４ｂの内側に存在し、かつ、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂとが、直線部分４１において一箇所のみ重なった例である。
図６（Ｃ）は、第１走行軌道４ａの一部が第２走行軌道４ｂの外側に存在する例である。
そして図６（Ｄ）は、第１走行軌道４ａの一部が第２走行軌道４ｂの外側に存在し、かつ、第２レール５ｂの真下からずれた位置に第１レール５ａを設けた例である。
その他、実施例１と同様の構成を備える。

実施例２の作用効果について説明する。
図６（Ａ）〜図６（Ｄ）に示すごとく、第１走行軌道４ａと第２走行軌道４ｂの位置関係を変更することにより、工場内の状況に応じて、搬送車２ａ，２ｂに、最適な走行軌道４ａ，４ｂを走行させることができる。これにより、搬送車２ａ，２ｂを効率的に稼動させることができる。また、本例では図６（Ｄ）に示すごとく、第１レール５ａと第２レール５ｂの位置関係を変更することにより、工場内の状況に応じて、最適な位置にレール５ａ，５ｂを配置することができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を備える。

（実施例３）
本例は、搬送車２の台数を変更した例である。図７に示すごとく、本例では３台の搬送車２ａ〜２ｃを走行させている。本例では、第１レール５ａよりも低い位置に第３レール５ｃを設け、この第３レール５ｃによって電力供給ケーブル３ｃを複数箇所にて移動可能に保持している。そして、電力供給ケーブル３ｃから供給する電力によって第３搬送車２ｃを走行させている。第３レール５ｃの両端は支柱６ｃによって支持されている。
また、第１搬送車２ａの本体２０ａ、ガイドポール７ａ、及び第１レール５ａとガイドポール７ａとの間の電力供給ケーブル３が、第１搬送車２ａの走行に伴って描く軌跡の内側に、第３レール５ｃ及び支柱６ｃが設けられている。
このようにすると、３台の搬送車２ａ〜２ｃを使って部品の搬送をすることができる。また、必要に応じて、４台以上の搬送車２を走行させることも可能である。
その他、実施例１と同様の構成および作用効果を備える。

（実施例４）
本例は、搬送車２ａ，２ｂの進行方法を変更した例である。図８、図９は、本例において、搬送車２ａ，２ｂが走行経路４ａ，４ｂを一周する様子を記した平面図である。同図では、レール５ａ，５ｂを省略した。また、同図において、ハッチングを付した部分を、搬送車２ａ，２ｂの前半部分とする。

図８、図９に示すごとく、第１走行軌道４ａ上に、第１搬送車２ａが走行方向を反転する第１反転位置Ａ１，Ａ２が設けられ、第２走行軌道４ｂ上に、第２搬送車２ｂが走行方向を反転する第２反転位置Ｂ１，Ｂ２が設けられている。

すなわち、図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すごとく、搬送車２ａ，２ｂが進行すると、まず第１搬送車２ａが第１停止位置Ａ１にて一時停止し、走行方向を反転する。その後、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）に示すごとく、第２搬送車２ｂが第２停止位置Ｂ１にて一時停止し、走行方向を反転する。そして図９（Ａ）〜図９（Ｃ）に示すごとく、第１搬送車２ａが第１停止位置Ａ２にて一時停止し、走行方向を反転する。次いで、第２搬送車２ｂが第２停止位置Ｂ２にて一時停止し、走行方向を反転する。
その他、実施例１と同様の構成を備える。

本例の作用効果につき説明する。
上述のようにすると、電力供給ケーブル３が捩れにくくなる。すなわち、搬送車が同一方向を向いて周回し続けると、ロータリコネクタを設ける等の工夫をしなければ電力供給ケーブル３が捩れてしまうが、上述のように、搬送車が途中で走行方向を反転して進むことにより、ロータリコネクタを設けなくても、電力供給ケーブル３が捩れることを防止できる。
その他、実施例１と同様の作用効果を備える。

１ 搬送車走行システム
２ａ 第１搬送車
２ｂ 第２搬送車
３ 電力供給ケーブル
４ａ 第１走行軌道
４ｂ 第２走行軌道
５ａ 第１レール
５ｂ 第２レール
６ 支柱
７ ガイドポール
７０ ロータリコネクタ

Claims (4)

1. 可撓性を有する電力供給ケーブルから供給される電力により走行する第１搬送車と第２搬送車との、少なくとも２台の搬送車を有する搬送車走行システムであって、
   上記第１搬送車および上記第２搬送車は、予め定められた環状の第１走行軌道および第２走行軌道を各々走行し、
   該搬送車の走行面から所定の高さ位置において、上記電力供給ケーブルを複数の部位において移動可能に保持するレールが、各々の上記搬送車に対応して個別に設けられ、
   個々の上記搬送車には、上記レールから伸びる上記電力供給ケーブルを固定するガイドポールが立設しており、
   上記レールのうち、上記第１搬送車の上記電力供給ケーブルを保持する第１レールは、上記第２搬送車の上記電力供給ケーブルを保持する第２レールよりも低い位置に設けられ、
   上記走行面に立設する支柱によって上記第１レールの両端が支持されており、上記第１走行軌道の外側に該支柱が設けられ、
   上記第２搬送車の本体、上記第２搬送車に立設された上記ガイドポール、及び上記第２レールと上記第２搬送車に立設された上記ガイドポールとの間の上記電力供給ケーブルが、上記第２搬送車の走行に伴って描く軌跡の内側に、上記第１レール及び上記支柱が設けられていることを特徴とする搬送車走行システム。
2. 請求項１において、上記第１走行軌道と上記第２走行軌道とは部分的に重なっており、上記第１搬送車と上記第２搬送車とは、互いに同一方向に周回移動するよう構成されていることを特徴とする搬送車走行システム。
3. 請求項２において、上記ガイドポールには、電気的導通を維持しつつ回転可能なロータリコネクタが設けられており、上記搬送車側の上記電力供給ケーブルと、上記レール側の上記電力供給ケーブルとが、上記ロータリコネクタを介して接続されていることを特徴とする搬送車走行システム。
4. 請求項１において、上記第１走行軌道上に、上記第１搬送車が走行方向を反転する第１反転位置が２箇所設けられ、上記第２走行軌道上に、上記第２搬送車が走行方向を反転する第２反転位置が２箇所設けられていることを特徴とする搬送車走行システム。

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