JP6378527B2 - タイヤ挟持装置とそれを備えた自動車搬送装置 - Google Patents

タイヤ挟持装置とそれを備えた自動車搬送装置 Download PDF

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本発明は、自動車格納設備などにおいて自動車のタイヤを挟持して持上げるタイヤ挟持装置と、それを備えた自動車搬送装置に関する。
従来、自動車格納設備などにおいては、例えば、エレベータ式駐車装置や平面往復式駐車装置等のように、自動車をパレットに載せ、そのパレットを搬器で格納場所に格納するものがある。
しかし、このような装置では、パレットを搬送するために時間を要する場合があり、パレットを必要とすることなく自動車を搬送できるようにした装置も提案されている。例えば、台車の前部と後部にそれぞれ4本1組で設けられた旋回アームを設け、その旋回アームを自動車の下方で水平に90度旋回させて、自動車の前輪と後輪とをそれぞれ挟み込んで載置面から持上げるようにした移載装置がある(例えば、特許文献1参照)。
また、他の先行技術として、シリンダでリンク機構を介して挟持アームを開閉してタイヤを持上げるようにした移載装置もある(例えば、特許文献2参照)。
特開平6−2449号公報 特開平7−4108号公報
しかし、上記特許文献1の移載装置では、旋回用モータの出力軸に設けられたねじ歯車に噛合う歯車と、旋回アームを回転させる歯車とが、高さ方向に2段で配置されて同一回転軸で回転するようになっている。そのため、移載装置の高さを低くすることが難しく、自動車の下方に挿入して使用する場合、使用できる自動車の最低地上高(例えば、9〜10cm)が制限される場合がある。
また、台車の中央部分に駆動用のねじ歯車と駆動装置を設け、このねじ歯車で左右位置に配置した歯車を回転させている。しかし、一方の旋回アームのセクタギアを駆動し、このセクタギアで他方の旋回アームのセクタギアを逆方向に回転させる構成であるため、台車の中央部分に大きな駆動装置と歯車とが配置され、台車の配線などを配置するスペースが限られる。しかも、歯車はバックラッシュ調整が必要で、調整や保守に時間が必要となる。
さらに、上記特許文献2の移載装置の場合も、台車の中央部分にアームを駆動するシリンダなどの構成を配置するスペースが必要となるため、配線などを配置するスペースが限られる。
このように、先行技術では、台車の中央部分に駆動機構が設けられているため、台車に電気を供給する動力配線や台車の駆動機構などを配置する場所が限られる。そのため、台車の外側に動力配線などを配置する場合があり、装置の小型化を図るのが難しい。
そこで、本発明は、省スペース化を図ったタイヤ挟持装置と、それを備えた自動車搬送装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係るタイヤ挟持装置は、台車の左右位置の一方に備えられ、側方に回転する一対のタイヤ挟持アームを用いてタイヤを前後方向から挟持するタイヤ挟持装置であって、前後方向に延びるねじ軸と、前記ねじ軸を回転させるように配置された駆動機と、前記ねじ軸のねじに螺合するナット部材と、前記ナット部材の前後方向移動によって前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるリンク機構と、を備え、前記駆動機でねじ軸を回転させることにより、前記リンク機構が前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させて左右位置の一方のタイヤを前後方向から挟持するように構成されている。この明細書及び特許請求の範囲の書類中における「前後方向」は、自動車の前後方向と同じ方向であり、「左右方向」は、前後方向と直交する水平方向をいう。
この構成により、前後方向に延びるねじ軸を駆動機で回転させることで、このねじ軸に螺合するナット部材が前後方向に移動して、リンク機構によってタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させてタイヤを前後方向から挟持するので、駆動機構の左右方向寸法を抑えて省スペース化を図ったタイヤ挟持装置を構成することができる。
また、前記ねじ軸を、前記台車の前後方向中央部分から前後に位置する第1部分と第2部分との巻き方向が互いに逆方向の逆ねじとなったねじ軸とし、前記ねじ軸の巻き方向が互いに逆方向となったねじ部にそれぞれにナット部材を螺合し、前記ナット部材と前記リンク機構のリンク材とを回転自在に連結し、それぞれのリンク材と前記一対のタイヤ挟持アームのそれぞれの基端部とを連結し、前記駆動機でねじ軸を回転させることで、該ねじ軸に螺合させたナット部材が互いに逆方向に移動して前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させるように構成されていてもよい。
このように構成すれば、1つの駆動モータで一直線に配置したねじ軸を回転させることで、ナット部材がリンク機構によって一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させてタイヤを挟持することができ、省スペースのタイヤ挟持装置を構成することができる。
また、前記ねじ軸は、左ねじのねじ軸と右ねじのねじ軸とを台車の前後方向中央部分で連結して構成されていてもよい。
このように構成すれば、ナット部材を前後方向で互いに逆方向に移動させるねじ軸の構成を簡単な構成にできる。
また、前記ねじ軸と平行に前後方向に延びる直動ガイドをさらに備え、前記直動ガイドの前後方向に移動するスライド部材を前記ナット部材で前後方向に移動させ、該スライド部材で前記リンク機構を介して前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるように構成されていてもよい。
このように構成すれば、ねじ軸によって前後方向に移動させるナット部材により、直動ガイドのスライド部材を前後方向に移動させてタイヤ挟持アームを回転させるので、タイヤ挟持アームを回転させる大きな力を直動ガイドで受けて、ねじ軸に大きな力が作用しないようにできる。
また、前記スライド部材とナット部材とは、ナット部材の前後方向移動力を前記スライド部材に伝達する係合構造を有し、前記係合構造は、前記スライド部材の構造部とナット部材の構造部との間に隙間を設けて連結されていてもよい。
このように構成すれば、ねじ軸に沿って移動するナット部材とスライド部材との間で変位差を生じても、動力を伝達する係合部材が隙間の範囲で移動して一方の変位が他方に影響しないようにできる。
また、前記リンク機構は、前記タイヤ挟持アームの水平方向中心線から水平方向にオフセットされたアーム節点を有するアームリンクと、前記ねじ軸で前後方向に移動させる移動節点を有するブラケットと、前記アーム節点と移動節点との間を連結するリンク材と、を有し、前記アームリンクは、前記アーム節点の揺動範囲が前記ねじ軸の軸線と直交し前記タイヤ挟持アームの回転軸心と交差する仮想線の前後方向の両側となるように構成されていてもよい。
このように構成すれば、アームリンクの揺動範囲を、ねじ軸の軸線と直交してアームの回転軸心と交差する仮想線を挟んで前後方向の両側とし、アームリンクを揺動させる接線力の変動を少なくして、最低限の駆動力でタイヤ挟持アームを回転させるようにできる。
一方、本発明に係る自動車搬送装置は、自動車の前タイヤ又は後タイヤを、前後方向から一対のアームで挟持して搬送する自動車搬送装置であって、左右の前タイヤと後タイヤの間で自動車の前後方向に移動可能な台車を備え、前記台車は、前記いずれかのタイヤ挟持装置を左右位置にそれぞれ備え、前記自動車の前後方向に移動可能な走行手段を有している。
この構成により、自動車の前タイヤ又は後タイヤのいずれかを挟持して載置面から浮かし、自動車を適切な場所に搬送することができる。しかも、台車の中央部において前後方向に空間を空けることができ、台車の中央部に配線などを配置することができる。
また、前記台車は、自動車の前タイヤ位置及び後タイヤ位置に配置される2組で構成されていてもよい。
このように構成すれば、自動車の前タイヤと後タイヤの4輪を同時に挟持して載置面から浮かし、安定して適切な場所に搬送することができる。
また、前記台車は、左右位置に備えたタイヤ挟持装置の間の中央部に前記駆動機へ動力を供給する動力供給手段を備えていてもよい。
このように構成すれば、台車を前後方向に走行させる走行手段の動力供給手段を台車の中央部に配置して、動力供給手段の適切な配置を図ることができる。
本発明によれば、タイヤ挟持アームを回転させる機構の省スペース化を図ることができるので、タイヤ挟持装置の省スペース化が可能になる。従って、このタイヤ挟持装置を自動車搬送装置に備えさせることで、自動車搬送装置をコンパクトな構成にすることが可能となる。
図1は本発明の一実施形態に係るタイヤ挟持装置を備えた自動車搬送装置を示す平面図である。 図2は図1に示す自動車搬送装置の側面図である。 図3は図1に示すタイヤ挟持装置のタイヤ挟持アームを開いた状態を示す拡大平面図である。 図4は図3に示すタイヤ挟持装置のタイヤ挟持アームを閉じた状態を示す拡大平面図である。 図5は図4に示すV−V断面図である。 図6は図1に示す自動車搬送装置においてタイヤ挟持アームを閉じた状態を示す平面図である。 図7は図6に示す自動車搬送装置の背面図である。 図8は図1に示す自動車搬送装置による自動車搬送前の状態を示す側面図である。 図9は図8に示す自動車搬送装置の平面図である。 図10は図9に示す状態から自動車搬送装置により自動車を持上げた状態を示す平面図である。 図11は図10に示す状態から自動車搬送装置により自動車を搬送する状態を示す平面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、自動車のタイヤを挟持して持上げて、その状態で自動車を搬送する自動車搬送装置を説明する。
図1に示すように、この実施形態の自動車搬送装置1に備えられたタイヤ挟持装置10は、自動車V(図8)のタイヤ間に配置される台車11に設けられている。台車11の台車本体12は、平面視が略矩形状に形成されており、左右方向(図の上下方向)は自動車のタイヤTF,TR(図9)の間に入る大きさで形成されている。台車本体12は、中央部13が上方に突出して前後方向Mに延びるように形成され、左右位置の支持部14が下方に位置するような形状に形成されている(図7)。この支持部14の上面に、タイヤ挟持装置10がそれぞれ配設され、左右位置のタイヤ挟持装置10により、自動車の前タイヤ又は後タイヤの2輪を内側から挟持するようになっている(図10)。
上記台車本体12の左右位置には、前後に車輪16が設けられている。これら4つの車輪16は、台車本体12から上方に突設されたブラケットに回転自在に支持されている。この実施形態の台車11は、自走のための駆動機を備えていない構成である。そのため、図示しない他の装置によって台車本体12に前後方向Mの力を作用させることにより、台車11は4つの車輪16によって載置面4(例えば、床面など)を前後方向Mに移動することが可能となっている。なお、台車11に自走のための駆動機を備えさせてもよい。
そして、上記支持部14の上面に配設されたタイヤ挟持装置10には、基端部22,23が台車本体12に回転可能に軸支された一対のタイヤ挟持アーム20,21がそれぞれ設けられている。以下、「タイヤ挟持アーム20,21」を、単に「アーム20,21」ともいう。これらのアーム20,21は、水平方向に回転可能となっている。この実施形態の図示する一対のアーム20,21は、図の左側を第1アーム20、図の右側を第2アーム21という。また、第1アーム20の基端部を第1基端部22、第2アーム21の基端部を第2基端部23ともいう。図の上下に示すタイヤ挟持装置10の構成は、台車11の中心線に対して左右位置で線対称である。
上記アーム20,21は、支持部14の上面に軸心が鉛直方向となるように設けられた支持軸24に基端部22,23が支持されている。これらの基端部22,23と支持軸24との間には軸受25が設けられている。それぞれの基端部22,23を回転させることにより、第1アーム20と第2アーム21を水平面内で回転させることができる。これらの第1アーム20及び第2アーム21は、内部に設けられたアーム軸26に対して回転可能な筒体27が設けられた構造となっている。これによりタイヤと接する筒体27が自由に回転可能となっている。そして、先端部には、それぞれのアーム軸26に支持された大径のローラ28が回転可能に設けられている。
また、このタイヤ挟持装置10には、上記支持部14から中央部13の立上がる壁面15に沿って、前後方向Mに延びるねじ軸30,31が設けられている。この実施形態のねじ軸30,31は、台車11の前後方向中央部でカップリング32によって連結された巻き方向が互いに逆となったねじ軸30,31としている。第1アーム20を駆動する方を第1ねじ軸30(第1部分)、第2アーム21を駆動する方を第2ねじ軸31(第2部分)ともいう。これらのねじ軸30,31は、同一ピッチで逆方向の巻きであればよい。これらのねじ軸30,31は、両端部に設けられた保持部33,34の軸受(図示略)によって回転自在に支持されている。
そして、第1ねじ軸30の軸方向延長線上に、駆動機35が設けられている。この駆動機35はモータで構成されている。駆動機35とねじ軸30とは、カップリング36によって連結されている。この駆動機35により、カップリング32で連結された第1ねじ軸30と第2ねじ軸31とを一体的に回転させるようにしている。
さらに、それぞれのねじ軸30,31には、ナット部材40,41がそれぞれ螺合されている。第1ねじ軸30に螺合させた方を第1ナット部材40,第2ねじ軸31に螺合させた方を第2ナット部材41ともいう。従って、上記駆動機35で回転させるねじ軸30と、このねじ軸30とカップリング32で連結された逆ねじのねじ軸31とは、第1ねじ軸30に螺合する第1ナット部材40と、第2ねじ軸31に螺合する第2ナット部材41とを互いに逆方向に移動させる。これらのねじ軸30,31とナット部材40,41の構成は、ボールねじとすることにより、駆動力の損失が少ない構成とすることができる。
また、上記ねじ軸30,31によって移動させられるナット部材40,41は、台車本体12の上方に突出して前後方向に延びる中央部13(図7参照)の壁面15に沿って設けられている。ナット部材40,41は、以下に説明するように断面が矩形状に形成されているため、中央部13の壁面15に沿って移動するようになっている。これにより、ねじ軸30,31の回転によってナット部材40,41が回転(共回り)することなく、前後方向Mに移動するようにしている。なお、台車本体12に中央部13の壁面15が無いような構成の場合には、ねじ軸30,31と平行にナット部材40,41の回転を阻止するガイドを配置してもよい。また、後述する直動ガイド50,51を設けない構成であれば、リンク機構60をナット部材40,41で揺動させるように連結し、このリンク機構60にナット部材40,41の回転を阻止する機能を兼ねさせてもよい。
なお、ねじ軸30,31は、1本のねじ軸の前後方向中央部から前後方向に巻き方向が互いに逆となる右ねじ(例えば、第1部分)と左ねじ(例えば、第2部分)とが形成されたものや、同一巻き方向のねじ軸を連結することなく駆動機でそれぞれを逆方向に回転駆動するような構成にしてもよく、カップリング32で連結しない構成であってもよい。
また、上記ねじ軸30,31の左右方向外側には、このねじ軸30,31と平行に前後方向Mに延びる直動ガイド50,51が設けられている。以下、第1ねじ軸30に沿って設けられた方を第1直動ガイド50、第2ねじ軸31に沿って設けられた方を第2直動ガイド51ともいう。これらの直動ガイド50,51は、前後方向Mに延びるレール部材54に沿って移動するスライド部材52,53を有している。この実施形態では、直動ガイド50,51のレール部材54は1本で構成されている。以下、第1直動ガイド50の方を第1スライド部材52、第2直動ガイド51の方を第2スライド部材53ともいう。直動ガイド50,51としては、例えば、スライド部材52,53の直線移動にころがりボールを用いたもの(例えば、LMガイド(登録商標)等)を用いるのが好ましい。
スライド部材52,53は、上記ナット部材40,41に設けられた係合部材42(図5)と係合しており、ナット部材40,41と一体的に前後方向に移動するようになっている。このスライド部材52,53とナット部材40,41とを係合させる係合機構については後述する。
さらに、上記支持部14には、上記スライド部材53の移動位置からアーム20,21の回転角を検出するセンサ70,71が設けられている。このセンサ70,71としては、光電センサ等が用いられ、スライド部材53が所定位置に達したことを検出することでアーム20,21が所定角に達したものとして移動/停止させている。なお、この実施形態では、スライド部材52,53が対称動作をすることから、スライド部材53側にのみセンサ70,71を設けているが、スライド部材52,53のそれぞれにセンサ70,71を設けてもよい。
また、上記アーム20,21の基端部22,23と上記スライド部材52,53との間には、スライド部材52,53の直線移動で基端部22,23を回転させるリンク機構60がそれぞれ備えられている。このリンク機構60は、それぞれの基端部22,23に設けられたアームリンク61,62と、それぞれのスライド部材52,53の台車中央方向に設けられたブラケット63と、これらの間を連結するリンク材64とを有している。第1アーム20の基端部22に設けられた第1アームリンク61と、第2アーム21の基端部23に設けられた第2アームリンク62とは、平面視において、前後方向Mで対称形状となっている。リンク機構60の詳細は、後述する。
なお、この実施形態では、スライド部材52,53とアーム20,21の基端部22,23との間にリンク機構60を備えさせているが、アーム20,21の基端部22,23を回転させる構成に応じてリンク数などは適した数に設定すればよい。また、直動ガイド50,51を設けない構成であれば、ねじ軸30,31で移動させるナット部材40,41にリンク機構60のブラケット63を設け、ナット部材40,41でリンク機構60を駆動するように構成すればよい。
このように構成された第1アーム20及び第2アーム21は、台車11を自動車V(図9)のタイヤ間に配置するときには、台車11の前後方向Mに開いた状態(図1に示す状態)となっている。
また、図示するように、台車11の左右位置にタイヤ挟持装置10を備えさせることにより、台車11の中央部13に前後方向の大きなスペースS(下側)を確保することができる。そのため、このスペースSに、台車11を前後方向に走行させる機構やガイド、駆動機35を駆動するための動力線等の動力供給手段を配置することができる(図7)。
図2に示すように、上記台車本体12の支持部14に配設されたタイヤ挟持装置10は、支持部14の上面に設けられた支持軸24にアーム20,21の基端部22,23が支持されている。
また、上記リンク機構60は、スライド部材52,53のブラケット63と、リンク材64と、アーム20,21のアームリンク61,62とが、ほぼ同一平面で連結されている。これにより、スライド部材52,53からの駆動力でアーム20,21の基端部22,23を適切に回転させるようにしている。
このようなタイヤ挟持装置10によれば、アーム20,21の基端部22,23を回転可能に支持する支持軸24等の構成や、基端部22,23を回転させる構成を、支持部14の上面に並設して、タイヤ挟持装置10の高さを低く抑えて省スペース化している。
次に、図3,4に基づいて、上記リンク機構60の詳細と、上記ねじ軸30,31と直動ガイド50,51とリンク機構60とによるアーム20,21の開閉動作を説明する。
まず、上記リンク機構60の詳細を説明する。アーム20,21のリンク機構60は対称の構成となっているため、図示するアーム21のリンク機構60について説明し、アーム20については符号のみで説明する。
図示するように、リンク機構60のアームリンク62(61)は、平面視において、アーム21(20)を台車本体12に沿わせるように広げた状態では、アーム21(20)の軸中心(この図では、前後方向に延びる軸中心線L)に対して台車11の左右方向中心側で、且つ台車11の前後方向中心側に延びる先端部にアーム節点65を有する形状となっている。このように、アーム節点65を、アーム21(20)の軸中心Lから水平方向(台車中央方向)にオフセットさせている。
また、上記スライド部材53(52)のブラケット63は、台車11の前後方向中心側に移動節点66を有している。そして、これらのアーム節点65と移動節点66とが、リンク材64によって連結されている。各アーム節点65と移動節点66はピンによって連結されており、水平方向に回転自在となっている。
従って、このリンク機構60によれば、図4に示すように、アームリンク62(61)の揺動範囲が、ねじ軸31(30)の軸線と直交方向でアームの回転軸心Oと交差する仮想線Pを挟んで前後方向Mの両側に揺動するようにしている。そして、これによりアームリンク62(61)を揺動させる接線力の変動を少なくして、最低限の駆動力でタイヤ挟持アーム21(20)を回転させるようにしている。また、最も大きな挟持力が必要となるアーム角度近傍で、アーム節点65が仮想線Pを通過するようにすることで、必要な駆動力をより抑えることができる。
次に、上記係合機構の詳細を説明する。ナット部材41とスライド部材53との係合機構と、ナット部材40とスライド部材52との係合機構も対称の構成となっているため、図示するスライド部材53とナット部材41との係合機構について説明し、スライド部材52とナット部材40との係合機構については符号のみで説明する。
図3,4及び図5のV−V断面図に示すように、上記ナット部材41(40)からスライド部材53(52)に向けて係合部材42が凸設され、スライド部材53(52)に設けられた凹部55に挿入されて係合している。また、係合部材42と凹部55との間に隙間Wを有するようにすることで、ねじ軸31(30)と平行に配置される直動ガイド51(50)の配置誤差や、ナット部材41(40)とスライド部材53(52)との変位差などの影響が、これらの間で伝わらないようにしている。従って、ナット部材41(40)とスライド部材53(52)との間に小さな変位差を生じたとしても、これらの係合状態は保ったまま前後方向にスライド可能となっている。なお、隙間Wの大きさや設ける方向は、関係部品の配置や構造に合せて適宜設定すればよい。
次に、このようなタイヤ挟持装置10によるアーム21,20の開閉動作を説明する。図3は、タイヤ挟持装置10のタイヤ挟持アーム21,20を前後方向Mに開いた状態を示す拡大平面図である。図示するように、アーム21,20を開いた状態では、ねじ軸31,30に螺合したナット部材41,40は、台車11の前後方向中央部側に位置しており、これらのナット部材41,40と係合して一体的に移動するスライド部材53,52も台車11の前後方向中央部側に位置した状態となっている。これらのスライド部材53,52とリンク機構60で基端部23,22が連結されたアーム21,20は、前後方向が逆向きとなって開いた状態で台車11の側部に沿っている。
図4は、タイヤ挟持装置10のタイヤ挟持アーム21,20を閉じた状態を示す拡大平面図である。図示するように、アーム21,20を閉じた状態では、上記図3の状態からねじ軸31,30が回転させられ、ナット部材41,40が前後方向Mで逆向きに移動させられる。これにより、ナット部材41,40と係合しているスライド部材53,52はレール部材54に沿って前後逆向きに移動させられる。このスライド部材53,52の移動により、上記リンク機構60によって基端部23,22が回転させられ、アーム20,21が側方に向けて回転させられ閉められる。
このように、上記タイヤ挟持装置10によれば、駆動機35(図1)でねじ軸31,30を回転させて台車11の前後方向逆向きに移動させるナット部材41,40とスライド部材53,52とによって、リンク機構60を介してアーム21,20を約90度回転させる。
図6は、上記タイヤ挟持装置10の第1アーム20と第2アーム21を閉じてタイヤTF(TR)を挟持した状態の図面である。図示するように、上記タイヤ挟持装置10によれば、駆動機35によってねじ軸30,31を回転させることにより、ナット部材40,41が前後方向で互いに逆方向に移動する。これにより、ナット部材40,41と係合しているスライド部材52,53がレール部材54に沿って移動し、リンク機構60を介してアーム20,21の基端部22,23に設けられたアームリンク61,62を前後方向Mで逆向きに揺動させる。
これにより、アーム20,21は、基端部22,23を中心に互いに逆方向に回転させられて、台車11の側方に向けて閉じられる。このように閉じられる第1アーム20と第2アーム21とにより、タイヤTF(TR)が前後方向から挟持され、載置面4から持上げられる。
この第1アーム20及び第2アーム21の回転角は、スライド部材52,53の移動量で制御されている。この実施形態では、スライド部材53の移動をセンサ70,71で検知することで制御している。
また、図7に示すように、上記台車11の台車本体12は、中央部13が上方に突出して前後方向に延びるように形成されている。そのため、この中央部13の内部には、二点鎖線で示すような駆動機構や電気配線80を配設することができる。
このように、上記タイヤ挟持装置10によれば、タイヤ挟持アーム20,21を回転させる機構を、ねじ軸30,31の機構と直動ガイド50,51、リンク機構60で構成することにより、タイヤ挟持装置10の高さ寸法を小さくするとともに、左右方向の寸法も小さくし、タイヤ挟持装置10の省スペース化を図ることができる。
また、この省スペース化を図ったタイヤ挟持装置10を、自動車搬送装置1における台車本体12の左右位置に設けられた支持部14に備えさせることにより、自動車搬送装置1のコンパクト化も可能となる。
次に、図8〜図11に基づいて、上記タイヤ挟持装置10を備えた自動車搬送装置1の使用例を説明する。これらの図では、2組の自動車搬送装置1によって自動車Vの前タイヤTF及び後タイヤTRをそれぞれ持上げて搬送する例を説明する。なお、タイヤ挟持装置10は、タイヤ挟持アーム20,21のみを図示して説明する。
図8,9に示すように、自動車搬送装置1を載せた搬器3を、格納部2に格納された自動車Vの前方に移動させて停止させる。この状態の自動車搬送装置1は、アーム20,21が前後方向Mに開いており、台車11の幅方向から突出しないようになっている。
そして、図10に示すように、自動車搬送装置1を、搬器3から格納部2に位置する自動車Vの前タイヤTFと後タイヤTRとの間に移動させる。この時、図示する例では、搬器3から台車11に延びる電気配線80(動力供給手段)は、台車11の中央部分に形成したスペースSで安定して移動させることができ、台車11の安定した走行が可能となっている。この状態で、一対のアーム20,21を水平方向に回転させる。これにより、一対の第1アーム20及び第2アーム21が左右のタイヤTF,TRを前後から挟み、両アーム20,21を所定の位置まで回転(閉じる)させることで、これらの第1アーム20及び第2アーム21によってタイヤTF,TRが格納部2の載置面4から持上げられた状態で挟持される(図6に示す状態)。第1アーム20及び第2アーム21が所定位置まで回転したことは、スライド部材53(図6)の位置をセンサ71で検知することによって検出される。なお、アーム20,21が所定位置まで回転したことは、駆動機35(図6)の回転角制御などで検知するようにしてもよい。
その後、図11に示すように、自動車搬送装置1を搬器3の方向に移動させる。この時も、搬器3から台車11に延びる電気配線80は、台車11の中央部分に形成したスペースSで安定した移動ができ、台車11の安定した走行が可能となっている。これにより、第1アーム20及び第2アーム21によって載置面4からタイヤTF,TRを浮かされた自動車Vが自動車搬送装置1と一体的に搬器3の上部へ移動させられる。このようにして搬器3に載せられた自動車Vは、搬器3によって所望の場所に移動させられる(図の上下方向)。例えば、入出庫口に移動させられた場合、自動車搬送装置1が搬器3から入出庫口に移動することで、この自動車搬送装置1の第1アーム20及び第2アーム21によって挟持されている自動車Vも入出庫口(図示略)に移動させられる。
そして、所定位置で一対のアーム20,21の先端が開く方向に回転させられ(図1に示す状態)、タイヤTF,TRが載置面に載置されて自動車Vの移送が完了する。第1アーム20及び第2アーム21が所定位置まで回転したことは、スライド部材53の位置をセンサ70で検知することによって検出される。その後、移送が完了した自動車搬送装置1は、搬器3に載せられて所望の位置に移動させられる。
以上のように、上記自動車搬送装置1によれば、台車11の中央部分の前後方向Mに、左右のタイヤTを挟持するタイヤ挟持装置10の間にスペースSを設けることができるので、このスペースSを利用して台車11を前後方向に走行させる機構やガイド、駆動機35を駆動するための動力線等の動力供給手段を配置することができる。
しかも、上記タイヤ挟持装置10によれば、左ねじのねじ軸30と右ねじのねじ軸31とを一直線に並べて配置し、これらのねじ軸30,31で互いに逆方向に移動させるナット部材40,41と直動ガイド50,51等を水平方向に配置し、リンク機構60を介してアーム20,21の基端部22,23を回転させることで、タイヤ挟持装置10の省スペース化を図っている。そのため、自動車搬送装置1の高さ寸法を小さくして、自動車搬送装置1のコンパクト化を図ることが可能となる。
なお、上記した実施形態では、平面往復式の駐車装置における自動車搬送装置1の動作を例に説明したが、エレベータスライド式、スタッカークレーン式など、他の形式の駐車装置においても適用可能であり、自動車搬送装置1の適用例は上記した実施形態に限定されるものではない。
また、上記した実施形態では、台車本体12の左右位置に配置したタイヤ挟持装置10にそれぞれ駆動機35を設けてアーム20,21を回転させているが、左右一方のタイヤ挟持装置10に駆動機35を設け、その駆動機35の動力を他方のタイヤ挟持装置10のねじ軸30,31にチェーンなどで動力伝達して駆動するようにしてもよい。
さらに、上記した実施形態では、ナット部材40,41の係合部材42によってスライド部材52,53と係合させてこれらを一体的に移動するように構成しているが、これらが一体となった構成にしてもよく、リンク機構60を揺動させる構成は上記した実施形態に限定されるものではない。
また、上記した実施形態では、自動車搬送装置1に用いられたタイヤ挟持装置10を例に説明したが、自動車検査装置、車両の生産、整備、保管等に使用する搬送装置など、自動車のタイヤTを持上げる必要がある装置であれば同様に用いることができ、タイヤ挟持装置10は上記した実施形態の用途に限定されるものではない。しかも、上記した実施形態では前タイヤTFと後タイヤTRを挟持して持上げて搬送する例を説明したが、タイヤ挟持装置10は、少なくとも自動車の駆動タイヤを挟持して持上げるように構成されていればよい。
さらに、上記した実施形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。
本発明に係るタイヤ挟持装置は、自動車検査装置、車両の生産、整備、保管等に使用する搬送装置などにおいて利用できる。
1 自動車搬送装置
10 タイヤ挟持装置
11 台車
12 台車本体
13 中央部
14 支持部
15 壁面
20 タイヤ挟持アーム(第1アーム)
21 タイヤ挟持アーム(第2アーム)
22 第1基端部
23 第2基端部
24 支持軸
30 第1ねじ軸
31 第2ねじ軸
32 カップリング
35 駆動機
40 第1ナット部材
41 第2ナット部材
42 係合部材
50 第1直動ガイド
51 第2直動ガイド
52 第1スライド部材
53 第2スライド部材
54 レール部材
55 凹部
60 リンク機構
61 第1アームリンク(リンク材)
62 第2アームリンク(リンク材)
63 ブラケット
64 リンク材
65 アーム節点
66 移動節点
70,71 センサ
80 電気配線
M 前後方向
L 中心線(タイヤ挟持アーム)
O 回転軸心(タイヤ挟持アーム)
P 仮想線
S スペース
T タイヤ
V 自動車
W 隙間

Claims (4)

  1. 台車の左右位置の一方に備えられ、側方に回転する一対のタイヤ挟持アームを用いてタイヤを前後方向から挟持するタイヤ挟持装置であって、
    前後方向に延びるねじ軸と、
    前記ねじ軸を回転させるように配置された駆動機と、
    前記ねじ軸のねじに螺合するナット部材と、
    前記ナット部材の前後方向移動によって前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるアームリンクを有するリンク機構と、を備え、
    前記駆動機で前記ねじ軸を回転させることにより、前記リンク機構が前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させて左右位置の一方のタイヤを前後方向から挟持するように構成され、
    前記アームリンクは、前記タイヤ挟持アームの水平方向中心線から水平方向にオフセットされたアーム節点であって、前記ナット部材の前後方向移動によって直線移動する移動節点によって移動させられるアーム節点を有し、
    前記アーム節点は、揺動範囲が前記ねじ軸の軸線と直交し前記タイヤ挟持アームの回転軸心と交差する仮想線の前後方向の両側に移動させられるように構成されていることを特徴とするタイヤ挟持装置。
  2. 前記ねじ軸を、前記台車の前後方向中央部分から前後に位置する第1部分と第2部分との巻き方向が互いに逆となったねじ軸とし、
    前記ねじ軸の巻き方向が互いに逆方向となったねじ部のそれぞれに前記ナット部材を螺合し、前記ナット部材と前記リンク機構のリンク材とを回転自在に連結し、それぞれのリンク材と前記一対のタイヤ挟持アームのそれぞれの基端部とを連結し、前記駆動機で前記ねじ軸を回転させることで、該ねじ軸に螺合させた前記ナット部材が互いに逆方向に移動して前記一対のタイヤ挟持アームを互いに逆方向に回転させるように構成されている請求項1に記載のタイヤ挟持装置。
  3. 前記ねじ軸と平行に前後方向に延びる直動ガイドをさらに備え、前記直動ガイドの前後方向に移動するスライド部材を前記ナット部材で前後方向に移動させ、該スライド部材で前記リンク機構を介して前記タイヤ挟持アームの基端部を回転させるように構成されている請求項1又は2に記載のタイヤ挟持装置。
  4. 前記スライド部材と前記ナット部材とは、前記ナット部材の前後方向移動力を前記スライド部材に伝達する係合構造を有し、
    前記係合構造は、前記スライド部材の構造部と前記ナット部材の構造部との間に隙間を設けて連結されている請求項3に記載のタイヤ挟持装置。
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