JP6419621B2 - 台車連結構造 - Google Patents

Description

この発明は、台車連結構造に関するものである。

例えば、製品組立ラインなどでは、組立作業位置へ部品を供給するのに、複数の部品台車を無人搬送車によって牽引させるようにした部品供給システムが使用されている。そして、無人搬送車と、複数の部品台車との間には、連結具が備えられている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に記載された台車連結構造は、直列に並べられた各部品台車どうしの間をそれぞれ個別に連結するための第一の連結具と、各部品台車と無人搬送車との間を連結するための第二の連結具と、を有している。

また、部品台車間の第一の連結具を切り離すための切り離し用の部材を備えている。

特開２０１３−１１４３０７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された台車連結構造には、以下のような問題があった。
即ち、部品台車間を連結する第一の連結具は、１つずつ切り離すことしかできなかった。しかも、第一の連結具の切り離しには、切り離し用の部材が別に必要となっていた。
また、部品台車と無人搬送車との間の連結には、第二の連結具が必要となっていた。
よって、連結具の種類が多くなり、また、切り離し用の部材も必要であるため、構造的に無駄があった。

そこで、本発明は、上記した問題点を解決することを、主な目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
無人搬送車と、該無人搬送車によって牽引される先行台車および後続台車との間に、連結可能な連結具を備えた台車連結構造であって、
前記先行台車および後続台車は、その下部に、前記無人搬送車が前後方向へ通り抜け可能な通過空間を有し、
前記連結具は、
前記無人搬送車の上面に突設された係止部と、
前記先行台車の前記通過空間の上部に設けられて、前記通過空間へ入り込んだ前記無人搬送車の前記係止部に引掛かる先行側引掛部と、
前記後続台車に設けられて、前記通過空間を通り抜けた前記無人搬送車の前記係止部に引掛かる後続側引掛部と、を備え、
更に、前記後続側引掛部は、前記先行側引掛部と同時に前記係止部に引掛かる長さとされたことを特徴としている。

本発明によれば、上記構成によって、構造的なムダをなくしつつ複数の連結具を一度に同時に切り離すことができるようになる。

本実施の形態の実施例にかかる台車連結構造の全体斜視図である。 先行台車の各部を示す斜視図である。このうち、（ａ）は先行側引掛部、（ｂ）は台車ガイドである。 後続台車の各部を示す斜視図である。このうち、（ａ）は後続側引掛部、（ｂ）は台車ガイド、（ｃ）は緩衝ブロックである。 無人搬送車の各部を示す斜視図である。このうち、（ａ）は先行台車用のガイド体、（ｂ）はアーム持上プレート、（ｃ）は後続台車用のガイド体である。 無人搬送車が後続台車を牽引して先行台車へ向かう状態を示す斜視図である。 無人搬送車が後続台車と先行台車とを牽引した状態を示す斜視図である。 無人搬送車が後続台車と先行台車とを切り離した状態を示す斜視図である。 台車連結構造によって無人搬送車と後続台車と先行台車とが同時に連結され、または、切り離される状態を示す部分拡大斜視図である。

例えば、製品組立ラインなどでは、組立作業位置へ部品を供給するのに、複数の部品台車を無人搬送車によって牽引させるようにした部品供給システムが使用されている。このような部品供給システムが使われる製品組立ラインには、例えば、車両用のコックピットモジュールの組立ラインやフロントエンドモジュールの組立ラインなどがある。

この部品供給システムを構成する無人搬送車や部品台車には、台車連結構造が備えられている。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図８は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

この実施例の台車連結構造は、図１に示すように、無人搬送車１と、この無人搬送車１によって牽引される先行台車２および後続台車３との間に、連結可能な連結具４を備えたものとされる。

ここで、無人搬送車１は、先行台車２および後続台車３と比べて、高さ寸法および幅寸法が小さく、前後方向５（走行方向）に細長いものとされる。無人搬送車１は、例えば、床面または走行面に貼設されたテープ状のガイドライン６を検知しつつガイドライン６に沿って自走し得るようにしたものとされる。

先行台車２は、先頭に位置する１台の部品台車のことである。また、後続台車３は、先行台車２の後に続く、１台または複数台の部品台車のことである。先行台車２および後続台車３は、共に、部品を載置可能な棚枠状の台車本体にキャスター輪を取付けたものとされる。連結具４については後述する。

以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。
（１）上記先行台車２および後続台車３は、その下部に、上記無人搬送車１が前後方向５へ通り抜け可能な通過空間１１を有する。
上記連結具４は、
上記無人搬送車１の上面に突設された係止部１３と、
上記先行台車２の上記通過空間１１の上部に設けられて、上記通過空間１１へ入り込んだ上記無人搬送車１の上記係止部１３に引掛かる先行側引掛部１４と、
上記後続台車３に設けられて、上記通過空間１１を通り抜けた上記無人搬送車１の上記係止部１３に引掛かる後続側引掛部１５と、を備える。
更に、上記後続側引掛部１５は、上記先行側引掛部１４と同時に上記係止部１３に引掛かる長さとされる。

ここで、上記した通過空間１１は、無人搬送車１の高さ寸法よりも所要量（少なくとも、係止部１３や、先行側引掛部１４や、後続側引掛部１５が入る分）だけ高いものとされる。無人搬送車１の係止部１３は、例えば、上下方向１６へ延びる牽引ピン（または上下ピン）とされる。或いは、係止部１３は、ほぼ上方へ向けて突出する牽引フックなどとすることもできる。この場合、係止部１３は、無人搬送車１の前寄りの位置に設けられている。なお、無人搬送車１の中間位置や、後寄りの位置などに対し、上記とは別の係止部１３を設けて、台車連結構造を複数化するようにしても良い。この場合には、各係止部１３は、幅方向１８の位置が異なるようにして互いに干渉しないようにする。

上記した先行側引掛部１４は、例えば、図２（ａ）に示すように、平面視で後側に開いたＵ字状またはＶ字状の折曲プレートを有するものとされる。この折曲プレートの後側の部分には、テーパ状に開いた導入ガイド部１４ａが設けられている。また、折曲プレートの内部には、抜け止め用のストッパプレート１４ｂが前後及び上下に揺動自在に軸支されている。このストッパプレート１４ｂは前下がりに傾斜した状態よりも下方へ回動しないように位置規制ピン１４ｃにて角度を規制されている。そして、先行側引掛部１４は、先行台車２の前後方向５の中央よりも後ろ寄りの位置に取付けられている。先行側引掛部１４の上部には、先行台車２に対する取付部が設けられている。

更に、先行台車２には、先行側引掛部１４よりも後側の位置に、係止部１３が先行側引掛部１４に引掛かるように無人搬送車１を案内するための、図２（ｂ）に示すような台車ガイド２１が取付けられている。これに対して、無人搬送車１の上部には、図３（ａ）に示すように、台車ガイド２１によってガイドされるガイド体２２が上方へ向けて取付けられている。ガイド体２２の後側の部分には、テーパ状に開いた導入ガイド部２１ａが設けられる。台車ガイド２１の導入ガイド部２１ａには、先行台車２に対する取付部が設けられている。また、ガイド体２２の下部には、無人搬送車１に対する取付部が設けられている。

上記した後続側引掛部１５は、例えば、図４（ａ）に示すように、後続台車３の前側部分に対し前後方向５で且つ上下方向１６へ揺動可能に軸支された牽引アーム（または揺動アーム）とされる。この牽引アームは、正面視または平面視でほぼＵ字状またはＶ字状に折り曲げられた折曲ロッドなどとされる。この折曲ロッド（牽引アーム）は、先細り形状となるように形成されている。そして、牽引アームは、（先行台車２と後続台車３とを同時に連結できるように）先行側引掛部１４に達する長さの延長部分１５ａを有するものとされる。牽引アームには、後側から係止部１３を受け入れ易くなるように、中間部分に屈曲部１５ｂが形成されている。そして、図８に示すように、後続側引掛部１５は、先行側引掛部１４の下側に位置されるようになっている。後続側引掛部１５の牽引アームを軸支する部分には、後続台車３に対する取付部が設けられている。なお、後続台車３が複数ある場合、後続側引掛部１５は、後側のものほど下側に係止されるようにする。これに対して、無人搬送車１の前部には、図３（ｂ）に示すように、牽引アームを上方へ向けて回動させるためのアーム持上プレート２３が突設されている。アーム持上プレート２３には、無人搬送車１に対する取付部が設けられている。

なお、特に図示しないが、後続側引掛部１５の牽引アームは、所要長さの揺動アームとする替わりに、伸縮可能な伸縮アームなどとすることができる。この場合、伸縮アームは、（先行台車２と後続台車３とを同時に連結できるように）先行側引掛部１４の位置に達する伸縮量を有するものとされる。そして、伸縮アームは、収縮方向へ向けて付勢する付勢手段（例えば、引張バネなど）を備えると共に、後続台車３の通過空間１１の上部に対し、前方へ向けてほぼ水平に取付けるように設置される。この場合には、上記したアーム持上プレート２３は不要となる。

更に、後続台車３には、後続側引掛部１５よりも後側の位置に、係止部１３が後続側引掛部１５に引掛かるように無人搬送車１を案内するための図４（ｂ）に示すような、台車ガイド２５が取付けられている。これに対して、無人搬送車１の上部には、図３（ｃ）に示すように、台車ガイド２５によってガイドされるガイド体２６が上方へ向けて取付けられている。台車ガイド２５の後側の部分には、テーパ状に開いた導入ガイド部２５ａが設けられる。台車ガイド２５およびガイド体２６は、台車ガイド２１およびガイド体２２と、幅方向１８の位置が異なるようにする。台車ガイド２５の導入ガイド部２５ａには、後続台車３に対する取付部が設けられている。ガイド体２６の下部には、無人搬送車１に対する取付部が設けられている。なお、後続台車３には、更に、前側部分に、先行台車２や外部との接触に対する緩衝材としての緩衝ブロック２７が取付けられる。
（２）上記係止部１３が、図５に矢印で示すように、上記無人搬送車１の上面に対して昇降可能に設置されるようにする。

ここで、係止部１３の昇降機構は、特に図示しないが、ラックアンドピニオン機構や、ボールネジ機構や、突出用スプリングと収納用巻取機構などとを組み合わせたものなどとすることができる。または、係止部１３の昇降機構は、エアシリンダや油圧シリンダなどのシリンダ機構とすることができる。

＜作用＞この実施例の作用は、以下の通りである。

予め、先行台車２と後続台車３とを、無人搬送車１が走行するガイドライン６上に設置された待機ステーションに待機させておくようにする。この際、先行台車２と後続台車３とは、図示しないガイドバーなどに沿って直列に整列させると共に、互いに所要量だけ離した状態で待機させておくようにする。そして、無人搬送車１をガイドライン６に沿って待機ステーションへと自走させる。

すると、無人搬送車１は、先ず、図５に示すように、後続台車３の通過空間１１内へ入る。この時、無人搬送車１は、ガイド体２６が導入ガイド部２５ａから台車ガイド２５内へと導かれることにより、係止部１３が後続側引掛部１５にうまく引掛かるように後続台車３に対する幅方向１８の位置調整が行われる。

そして、無人搬送車１では、アーム持上プレート２３が後続側引掛部１５の牽引アームを後側から上方へ持ち上げて、牽引アームを無人搬送車１（のアーム持上プレート２３）の上面に乗り上げさせ、係止部１３が牽引アームの内側へ入るように案内する。そして、無人搬送車１が後続台車３の下側を通過して行くに従って、係止部１３が牽引アームの奥へと入り込んで行き、最終的に後続側引掛部１５の先端部に完全に引っ掛かった状態となる。以上により、後続台車３が無人搬送車１によって連結されるようになる。

次に、無人搬送車１は、後続台車３を牽引した状態で、図６に示すように、先行台車２の通過空間１１内へ入る。この時、無人搬送車１は、ガイド体２２が導入ガイド部２１ａから台車ガイド２１内へと導かれることにより、係止部１３が先行側引掛部１４にうまく引掛かるように先行台車２に対する幅方向１８の位置調整が行われる。

そして、無人搬送車１が先行台車２の下側へ所定量入り込むと、係止部１３は、後続側引掛部１５を引っ掛けたままの状態で先行側引掛部１４に完全に引っ掛かる。この際、係止部１３の上端部は、導入ガイド部１４ａによって先行側引掛部１４内へと案内されると共に、ストッパプレート１４ｂ（図２（ａ）参照）によって抜け止めが行われる。以上により、後続台車３と先行台車２とが無人搬送車１に同時に連結され、これらを一緒に牽引することが可能となる。

そして、この状態で、無人搬送車１をガイドライン６に沿って部品供給場所まで走行させると、後続台車３と先行台車２とは、牽引されて部品供給場所へ同時に移動される。こうして、部品供給場所に到着したら、無人搬送車１は、係止部１３を下降させる。すると、係止部１３が後続側引掛部１５および先行側引掛部１４から下方へ引き抜かれるので、無人搬送車１と後続台車３、および、無人搬送車１と先行台車２との相互間の連結が一度に解除される。

その後、図７に示すように、無人搬送車１を走行することにより、無人搬送車１は、後続台車３と先行台車２とを分離した状態で部品供給場所に残して、単独で移動することができる。以後、上記を繰り返すことにより、無人搬送車１は、後続台車３と先行台車２とを次々と部品供給場所へ搬送することができる。

＜効果＞上記をまとめると、この実施例は、以下のような効果を得ることができる。

（１）先行台車２および後続台車３は、連結具４を介して無人搬送車１に連結され、無人搬送車１によって牽引され得るようになっている。この際、先行台車２と後続台車３との下部に通過空間１１を設け、連結具４を、無人搬送車１の上面の係止部１３と、先行台車２の通過空間１１上部の先行側引掛部１４と、後続台車３の後続側引掛部１５とし、更に、後続側引掛部１５を先行側引掛部１４と同時に係止部１３に引掛かる長さのものとした。

上記構成では、無人搬送車１は、例えば、後続台車３の下部に設けられた通過空間１１と、先行台車２の下部に設けられた通過空間１１とを、（順番に）通り抜けることができるようになっている。

そして、無人搬送車１が後続台車３や先行台車２の通過空間１１へ入ってこれらを通り抜けようとすると、無人搬送車１の上面の係止部１３が、後続台車３の後続側引掛部１５や先行台車２の先行側引掛部１４に引掛かる。これにより、後続台車３や先行台車２を連結して牽引することができる。

この際、後続側引掛部１５を、先行側引掛部１４と同時に上記係止部１３に引掛かる長さ（固定長さまたは伸縮長さ）とすることにより、無人搬送車１によって後続台車３と先行台車２とを同時に牽引することが可能となる。

（２）無人搬送車１の上面に対して係止部１３を昇降可能に設置した。これにより、係止部１３を上昇させた状態で、無人搬送車１が、後続台車３の通過空間１１および先行台車２の通過空間１１へ順番に入ることにより、上記したように、後続台車３の後続側引掛部１５と、先行台車２の先行側引掛部１４とを同時に係止部１３に引掛けてこれらを、直接無人搬送車１に連結することができる。この状態で、係止部１３を下降させることで、後続台車３の後続側引掛部１５と、先行台車２の先行側引掛部１４とを一度に同時に切り離すことが可能となる。その結果、台車を連結するための機構と、切り離すための機構とを、共通化することが可能となり、これらを別々に設ける必要をなくして構造的なムダをなくすことができる。

１ 無人搬送車
２ 先行台車
３ 後続台車
４ 連結具
１１ 通過空間
１３ 係止部
１４ 先行側引掛部
１５ 後続側引掛部

Claims (2)

1. 無人搬送車と、該無人搬送車によって牽引される先行台車および後続台車との間に、連結可能な連結具を備えた台車連結構造であって、
   前記先行台車および後続台車は、その下部に、前記無人搬送車が前後方向へ通り抜け可能な通過空間を有し、
   前記連結具は、
   前記無人搬送車の上面に突設された係止部と、
   前記先行台車の前記通過空間の上部に設けられて、前記通過空間へ入り込んだ前記無人搬送車の前記係止部に引掛かる先行側引掛部と、
   前記後続台車に設けられて、前記通過空間を通り抜けた前記無人搬送車の前記係止部に引掛かる後続側引掛部と、を備え、
   更に、前記後続側引掛部は、前記先行側引掛部と同時に前記係止部に引掛かる長さとされたことを特徴とする台車連結構造。
2. 請求項１に記載の台車連結構造であって、
   前記係止部が、前記無人搬送車の上面に対して昇降可能に設置されたことを特徴とする台車連結構造。