JP6425072B2 - 搬送補助装置、台車およびコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本明細書によって開示される技術は、搬送補助装置に関する。

手押し車やストレッチャー、移動式ベッドといった台車を操作者が搬送操作する際に補助を行う搬送補助装置が知られている。このような搬送補助装置として、モータ等の駆動機構により車輪を回転駆動することによって、台車を移動させるのに要する操作者の力を軽減するパワーアシスト機能を有するものがある（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−８１８９号公報

上記従来の搬送補助装置は、常に駆動機構により車輪を回転駆動してパワーアシストを行うものであるため、駆動機構に電力を供給するバッテリーを大容量化したり、バッテリーの管理のために高度な制御を行ったりする必要があり、搬送補助装置や台車の大型化、複雑化、コストアップを招いている。

本明細書では、上述した課題の少なくとも一部を解決することが可能な技術を開示する。

（１）本明細書に開示される一形態の搬送補助装置は、操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、少なくとも１つの車輪と、前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、駆動開始指示を受け付ける受付部と、前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする制御部と、を備える。本搬送補助装置によれば、駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間には、クラッチ機構が伝達状態となり、駆動機構から出力された回転駆動力がクラッチ機構を介して車輪に伝達されて車輪が回転駆動されるため、操作者が台車を移動させるのに要する力を軽減することができる。また、駆動条件が満たされていない期間には、クラッチ機構が非伝達状態となるため、車輪が自由に回転可能な状態となって操作者の後押し操作または引っ張り操作によって台車を容易に移動させることができると共に、常に駆動機構が回転駆動力を出力する場合と比較して、駆動機構に電力を供給するバッテリーを大容量化したり、バッテリーの管理のために高度な制御を行ったりする必要がなく、装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

（２）上記搬送補助装置において、前記駆動条件は、前記駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値以下であるという条件を含む構成としてもよい。本搬送補助装置によれば、駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値以下の期間には、操作者が台車を移動させるのに要する力を軽減することができ、経過時間が時間閾値を超えた後の期間には、クラッチ機構を非伝達状態にして車輪が自由に回転可能な状態とすることにより、効果的に装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

（３）上記搬送補助装置において、さらに、前記台車に積載された物体の重量を特定する重量情報を取得する重量情報取得部を備え、前記制御部は、前記時間閾値を、前記重量情報により特定される重量が重いほど長い値に設定する構成としてもよい。本搬送補助装置によれば、台車に積載された物体の重量に応じて適切な時間だけ、駆動機構に回転駆動力を出力させると共にクラッチ機構を伝達状態にすることができ、操作者の労力を適切に軽減することができる。

（４）上記搬送補助装置において、さらに、前記台車の移動速度を特定する速度情報を取得する速度情報取得部を備え、前記駆動条件は、前記速度情報により特定される移動速度が速度閾値以下であるという条件を含む構成としてもよい。本搬送補助装置によれば、台車の移動速度が速度閾値以下の期間には、操作者が台車を移動させるのに要する力を軽減することができ、台車の移動速度が速度閾値を超えた後の期間には、クラッチ機構を非伝達状態にして車輪が自由に回転可能な状態とすることにより、効果的に装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

（５）上記搬送補助装置において、さらに、前記台車の移動距離を特定する距離情報を取得する距離情報取得部を備え、前記駆動条件は、前記距離情報により特定される前記駆動開始指示が受け付けられてからの前記移動距離が距離閾値以下であるという条件を含む構成としてもよい。本搬送補助装置によれば、駆動開始指示が受け付けられてからの台車の移動距離が距離閾値以下の期間には、操作者が台車を移動させるのに要する力を軽減することができ、移動距離が距離閾値を超えた後の期間には、クラッチ機構を非伝達状態にして車輪が自由に回転可能な状態とすることにより、効果的に装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、搬送補助装置、搬送補助装置を備える台車、搬送補助装置または台車の制御方法、それらの装置または方法の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することが可能である。

一実施形態の台車１００の側面図である。 一実施形態の台車１００の背面図である。 一実施形態の台車１００の底面図である。 一実施形態の搬送補助装置２００の側面図である。 一実施形態の搬送補助装置２００の背面図である。 一実施形態の搬送補助装置２００の底面図である。 一実施形態の搬送補助装置２００のブロック図である。 搬送補助処理の流れを示すフローチャートである。

Ａ．実施形態：
Ａ−１．装置の構成：
Ａ−１−１．台車１００の構成：
一実施形態の台車１００の構成について、図１ないし図３を参照しつつ説明する。図１は、台車１００の側面図であり、図２は、台車１００の背面図であり、図３は、台車１００の底面図である。台車１００は、操作者の後押し操作または引っ張り操作によって、床面ＦＬ上を移動する手押し車であり、台１１０と、把手１２０と、４つの自由車輪（キャスター）１３０と、支持部材１４０と、搬送補助装置２００とを備える。

台１１０は、略矩形の板状部材であり、天面（載置面）に荷物等の物体を積載可能である。把手１２０は、台１１０の一側端（後端）から上方に延びるような形状の部材である。操作者は、把手１２０を把持して後押し操作または引っ張り操作を行うことにより、台車１００を搬送する。図２に示すように、把手１２０には、ボタン等の操作部１２２が設けられている。操作部１２２は、例えば、操作者による後述する駆動開始指示を受け付ける受付部として機能する。

自由車輪１３０は、任意の方向に向きを変えることができる車輪である。図３に示すように、４つの自由車輪１３０は、それぞれ、台１１０の底面の四隅付近に取り付けられている。台車１００が使用される際には、４つの自由車輪１３０の全部または一部が、床面ＦＬに接触して台１１０を支持する。自由車輪１３０は、第２の車輪の一例である。

支持部材１４０は、略箱型状の部材であり、台１１０の底面における前端側（把手１２０が設けられた側とは反対側）であって前端側に取り付けられた２つの自由車輪１３０の間の位置に取り付けられている。搬送補助装置２００は、支持部材１４０を介して台１１０の底面に取り付けられている。

Ａ−１−２．搬送補助装置２００の構成：
次に、搬送補助装置２００の構成について、図４ないし図７を参照しつつ説明する。図４は、搬送補助装置２００の側面図であり、図５は、搬送補助装置２００の背面図であり、図６は、搬送補助装置２００の底面図であり、図７は、搬送補助装置２００のブロック図である。搬送補助装置２００は、操作者による台車１００の搬送操作を補助する装置であり、より具体的には、台車１００の自動操舵機能とパワーアシスト機能とを有する装置である。

搬送補助装置２００は、一対の操舵車輪２０２と、操舵機構２１０と、駆動用モータ２２２と、クラッチ機構２２４と、デフ機構（デファレンシャル機構、差動機構）２２６と、フレーム２０８と、制御部２４０と、磁気センサ２３２と、回転センサ２３４と、重量センサ２３６と、バッテリー２３８とを備える。

一対の操舵車輪２０２は、フレーム２０８を介して支持部材１４０に支持されている。台車１００が使用される際には、一対の操舵車輪２０２は床面ＦＬに接触して台１１０を支持する。操舵機構２１０は、操舵用モータ２１２を備えており、操舵用モータ２１２の出力する駆動力によって略鉛直方向の回転軸Ｒ（図６）を中心にフレーム２０８を回転させる。操舵機構２１０のこの動作により、フレーム２０８に支持された一対の操舵車輪２０２の向きが任意の方向に変更される。操舵車輪２０２の向きにより、台車１００の移動方向が規定される。

駆動用モータ２２２は、一対の操舵車輪２０２を回転駆動するための回転駆動力（トルク）を出力する。駆動用モータ２２２の出力する回転駆動力は、台車１００が自走するのに要する回転駆動力より小さい値に設定されている。すなわち、駆動用モータ２２２は、あくまで操作者による搬送操作を補助するものであり、駆動用モータ２２２の出力する回転駆動力が一対の操舵車輪２０２に伝達されて一対の操舵車輪２０２が回転駆動されても、台車１００は自走せず、操作者が台車１００を押したり引いたりすることによってはじめて台車１００は移動する。なお、台車１００が自走するのに要する回転駆動力とは、略水平の床面ＦＬに設置された台車１００が自走するのに要する回転駆動力を意味する。駆動用モータ２２２は、駆動機構の一例である。

クラッチ機構２２４は、例えば電磁クラッチにより構成されており、駆動用モータ２２２により出力される回転駆動力を一対の操舵車輪２０２に伝達して一対の操舵車輪２０２を回転駆動する伝達状態と、駆動用モータ２２２により出力される回転駆動力を一対の操舵車輪２０２に伝達しない非伝達状態との間で切り替わる。非伝達状態では、駆動用モータ２２２と一対の操舵車輪２０２とが切り離されるため、一対の操舵車輪２０２は自由に回転する。デフ機構２２６は、一対の操舵車輪２０２の間に設けられ、駆動用モータ２２２から出力される回転駆動力がクラッチ機構２２４を介して一対の操舵車輪２０２に伝達されているときに、その回転駆動力を各操舵車輪２０２に対してそれぞれの回転数に応じて振り分ける。

磁気センサ２３２は、磁界（磁場）の大きさおよび方向を測定するセンサである。磁気センサ２３２は、例えば、台車１００が移動すべき経路に沿って床面ＦＬに設けられた磁気ラインＭＬ（図４および図５）により発生する磁界の大きさおよび方向を計測することにより、磁気ラインＭＬの位置を検出する。

回転センサ２３４は、例えば操舵車輪２０２の角速度や回転数を測定することにより、台車１００の移動速度や移動距離を検出するセンサである。回転センサ２３４は、速度情報取得部および距離情報取得部の一例である。重量センサ２３６は、台１１０に積載された物体の重量を検出するセンサである。なお、重量センサ２３６は、物体が積載された台１１０の重量を測定することにより、間接的に被積載物の重量を測定するとしてもよい。重量センサ２３６は、重量情報取得部の一例である。

バッテリー２３８は、搬送補助装置２００の各部（操舵用モータ２１２や駆動用モータ２２２、制御部２４０など）に電力を供給する。

制御部２４０は、ＣＰＵ２４２と、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶部２４４とを備えており、ＣＰＵ２４２が記憶部２４４から読み出したプログラムを実行することにより、搬送補助装置２００の各部を制御する。例えば、制御部２４０は、以下に説明する搬送補助処理を行う。

Ａ−２．搬送補助処理：
図８は、搬送補助処理の流れを示すフローチャートである。搬送補助処理は、操作者による台車１００の搬送操作を補助する処理であり、具体的には、操舵車輪２０２の向きを自動的に調整することによって、台車１００を予め設定された経路（磁気ラインＭＬにより特定される経路）に沿って移動させる自動操舵制御と、駆動用モータ２２２により操舵車輪２０２を回転駆動することによって、操作者が台車１００を移動させるのに要する力を軽減するパワーアシスト制御とを行う処理である。搬送補助処理は、搬送補助装置２００の電源がオン状態にされると、制御部２４０によって開始される。なお、初期状態では、駆動用モータ２２２は回転駆動力の出力を停止しており、クラッチ機構２２４は非伝達状態となっているものとする。

はじめに、制御部２４０は、上述した自動操舵制御を開始する（Ｓ１１０）。具体的には、制御部２４０は、床面ＦＬに設けられた磁気ラインＭＬの位置を磁気センサ２３２により随時検出し、検出された磁気ラインＭＬの位置に基づき台車１００が移動すべき方向を特定し、操舵機構２１０を制御して、操舵車輪２０２の向きを、特定された移動すべき方向に対応した向きに随時調整する。なお、台車１００が移動すべき方向に対応した向きとは、台車１００が、移動すべき方向に移動するような操舵車輪２０２の向きである。自動操舵制御が実行されている期間では、操作者は、単に台車１００の把手１２０を把持して押したり引いたりすることにより、台車１００を磁気ラインＭＬに沿って移動させることができる。そのため、操作者は、移動方向を変更したり調整したりするための操作を行う必要が無いため、操作者の負担を軽減することができ、例えば台車１００の搬送に要する人数を削減することができる。

次に、制御部２４０は、操作部１２２を介して駆動開始指示が受け付けられたか否かを判定し（Ｓ１２０）、駆動開始指示が受け付けられていないと判定した場合には（Ｓ１２０：ＮＯ）、搬送補助装置２００の電源がオフ状態にされない限り（Ｓ１６０：ＮＯ）、上述した初期状態を維持しつつ、Ｓ１２０の判定を繰り返す。

制御部２４０は、駆動開始指示が受け付けられたと判定した場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、駆動用モータ２２２にバッテリー２３８からの電力を供給して回転駆動力の出力を開始させると共に、クラッチ機構２２４を伝達状態に切り替える（Ｓ１３０）。この状態では、駆動用モータ２２２から出力される回転駆動力によって一対の操舵車輪２０２が駆動されるため、操作者が台車１００を移動させるのに要する力が軽減される。また、この状態では、駆動用モータ２２２から出力される回転駆動力が、デフ機構２２６によって各操舵車輪２０２に対してそれぞれの回転数に応じて振り分けられるため、一対の操舵車輪２０２の向きが左右に変化しても、台車１００が適切な方向に移動するように操舵車輪２０２が回転駆動される。なお、このとき、上述した自動操舵制御が実行されているため、操作者は、移動方向を変更したり調整したりするための操作を行う必要が無い。また、操作者から見た台車１００の移動方向が前進方向か後退方向かに応じて、一対の操舵車輪２０２の回転駆動方向を変更することにより、台車１００の前進状態および後退状態のいずれの状態においても、パワーアシストを行うことができる。

制御部２４０は、駆動開始指示の受付からの経過時間が時間閾値Ｔｔ以下であるか否かを監視し（Ｓ１４０）、経過時間が時間閾値Ｔｔ以下であると判定している限り（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、駆動用モータ２２２の駆動状態およびクラッチ機構２２４の伝達状態を維持する。制御部２４０は、経過時間が時間閾値Ｔｔを超えたと判定すると（Ｓ１４０：ＮＯ）、バッテリー２３８から駆動用モータ２２２への電力供給を停止して駆動用モータ２２２による回転駆動力の出力を停止させると共に、クラッチ機構２２４を非伝達状態に切り替える（Ｓ１５０）。この状態では、一対の操舵車輪２０２は、駆動用モータ２２２から切り離されるため、自由に回転する。そのため、操作者は、自らの力で台車１００を移動させることができる。なお、このときも、上述した自動操舵制御が実行されているため、操作者は、移動方向を変更したり調整したりするための操作を行う必要が無い。

制御部２４０は、上述の処理を繰り返し実行し、搬送補助装置２００の電源がオフ状態にされると（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、搬送補助処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態の台車１００では、駆動開始指示が受け付けられた後、駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値Ｔｔ以下である期間には、駆動用モータ２２２が回転駆動力を出力し、クラッチ機構２２４が伝達状態となるため、駆動用モータ２２２からの回転駆動力が一対の操舵車輪２０２に伝達される。また、駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値Ｔｔを超えると、駆動用モータ２２２が回転駆動力の出力を停止し、クラッチ機構２２４が非伝達状態に切り替わる。一般に、台車１００を搬送する際には、静止または極低速で移動している台車１００の速度をある程度の速度まで高めるまでに最も力が必要であり、台車１００の速度がある程度の速度に達した後は、操作者が台車１００を移動させるために要する力は比較的小さくなる。本実施形態の台車１００によれば、台車１００の静止時または極低速での移動時に駆動開始指示を入力することによって、パワーアシスト制御が開始され、操作者が台車１００を移動させるのに要する力を軽減することができる。また、駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値Ｔｔを超え、台車１００の速度がある程度の速度に達し、台車１００を移動させるために要する力が比較的小さくなった後は、駆動用モータ２２２が回転駆動力の出力を停止するため、常に駆動用モータ２２２が回転駆動力を出力している場合と比較して、バッテリー２３８が大容量化したり、バッテリー２３８の管理のために高度な制御が必要になったりすることがなく、搬送補助装置２００や台車１００の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。また、このとき、クラッチ機構２２４が非伝達状態となり、一対の操舵車輪２０２は自由に回転可能な状態となるため、操作者の後押し操作または引っ張り操作によって台車１００を容易に移動させることができる。

なお、本実施形態の台車１００では、駆動用モータ２２２の出力する回転駆動力は、台車１００が自走するために要する回転駆動力より小さいため、台車１００が自走するのに十分な回転駆動力を出力するモータを使用する場合と比較して、駆動用モータ２２２の小型化、バッテリー２３８の低容量化、装置構成や制御の簡易化を図ることができる。

Ｂ．他の実施形態：
なお、本明細書で開示される技術は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような形態への変形も可能である。

上記実施形態の台車１００の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、台車１００は、４つの自由車輪１３０を備えているが、台車１００は、３つ以下の自由車輪１３０を備えるとしてもよいし、５つ以上の自由車輪１３０を備えるとしてもよい。また、台車１００は、必ずしも把手１２０を備える必要は無い。

また、上記実施形態では、把手１２０に駆動開始指示を受け付ける操作部１２２が設けられているが、操作部１２２は台車１００の他の箇所に設けられてもよい。また、例えば操作者が把手１２０を把持して押したり引いたりする操作が、駆動開始指示として取り扱われるとしてもよい。この場合には、把手１２０が駆動開始指示を受け付ける受付部として機能する。

また、上記実施形態では、搬送補助装置２００は一対の操舵車輪２０２を備えているが、搬送補助装置２００は１つのみの操舵車輪２０２を備えるとしてもよい。１つの操舵車輪２０２によっても、上記実施形態と同様に、操作者の搬送動作を補助することができる。また、搬送補助装置２００は３つ以上の操舵車輪２０２を備えるとしてもよい。また、操舵車輪２０２は、必ずしもデフ機構２２６を備える必要は無い。

また、上記実施形態では、搬送補助装置２００は、回転センサ２３４や重量センサ２３６を備えているが、搬送補助装置２００がこれらを備える必要は無い。

また、上記実施形態では、床面ＦＬに設けられた磁気ラインＭＬによって台車１００が移動すべき方向が示されるとしているが、磁気ラインＭＬの代わりに、電磁的方法や、色分けおよび／または線種分けによって台車１００が移動すべき方向が示されるとしてもよい。その場合には、それぞれの方法に応じて、台車１００が移動すべき方向を特定するために、磁気センサ２３２に代えて、あるいは磁気センサ２３２と共に、電磁的なセンサや光学的なセンサが用いられる。また、これらの磁気的、電磁的または光学的な移動方向（移動経路）の表示は、床面ＦＬに代えて、あるいは床面ＦＬと共に、天井面に設けられてもよい。また、搬送補助装置２００が無線通信手段を備え、当該無線通信手段が、ホストコンピュータや無線タグと無線通信を行うことによって、台車１００が移動すべき方向を特定するものとしてもよい。

また、上記実施形態の台車１００において、上述したような搬送補助装置２００を使用する補助モードと、搬送補助装置２００を使用しない通常モードとの間で切り替え可能としてもよい。その場合に、通常モードでは、操舵車輪２０２を床面ＦＬから浮くように移動させ、４つの自由車輪１３０で台１１０を支持することにより、搬送補助機能の無い一般的な台車として使用することができる。

また、上記実施形態の台車１００において、４つの自由車輪１３０の一部を床面ＦＬから浮くように移動させることができるとしてもよい。例えば、前端側の２つの自由車輪１３０を床面ＦＬから浮くように移動させることにより、搬送補助装置２００の操舵車輪２０２と後端側の２つの自由車輪１３０とで台１１０を支持する形態にできるとしてもよい。

また、上記実施形態において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。また、本発明の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータープログラム）は、コンピューター読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。コンピューター読み取り可能な記録媒体とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピューター内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピューターに固定されている外部記憶装置も含んでいる。

また、上記実施形態の搬送補助装置２００は、自動操舵機能とパワーアシスト機能とを有しているが、搬送補助装置２００は、自動操舵機能を有さないとしてもよい。この場合には、搬送補助装置２００は、磁気センサ２３２や操舵機構２１０を備える必要は無い。また、この場合には、搬送補助処理（図８）において、自動操舵制御開始のステップ（Ｓ１１０）が実行されないが、その他のステップが同様に実行されることにより、操作者が台車１００を移動させるのに要する力を軽減することができると共に、搬送補助装置２００や台車１００の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

また、上記実施形態の搬送補助装置２００を、搬送補助機能を有さない一般的な台車に後付けすることにより、当該台車を搬送補助機能を有する上記実施形態の台車１００と同様の台車にすることも可能である。

また、上記実施形態では、台車の一例として、手押し車を挙げたが、台車の他の例としては、ストレッチャーや移動式ベッド、配膳車等が挙げられる。本発明の搬送補助装置は、このような他の種類の台車にも同様に適用可能である。

また、上記実施形態における搬送補助処理の内容は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、時間閾値Ｔｔは予め一定の値に設定されているが、時間閾値Ｔｔが台車１００に積載される物体の重量が重いほど、長い値に設定されるとしてもよい。このようにすれば、台車１００に積載される物体の重量が重いほど、駆動用モータ２２２によって一対の操舵車輪２０２が回転駆動されてパワーアシスト制御が行われる時間が長くなるため、台車１００に積載される物体の重量に応じた適切な時間だけパワーアシスト制御を行うことができ、操作者の労力を適切に軽減することができる。

また、上記実施形態では、パワーアシスト制御（駆動用モータ２２２による一対の操舵車輪２０２の回転駆動）が開始された後（図８のＳ１３０）、パワーアシスト制御を実行し続けるか終了するかが、経過時間に応じて判定されるが（Ｓ１４０）、経過時間の代わりに、回転センサ２３４により検出される台車１００の移動速度に応じて判定されるとしてもよい。具体的には、パワーアシスト制御が開始された後、台車１００の移動速度が速度閾値Ｔｖ以下であると判定している限り、パワーアシスト制御を実行し続け、台車１００の移動速度が速度閾値Ｔｖを超えたと判定すると、パワーアシスト制御を終了するとしてもよい。上述したように、台車１００を搬送する際には、静止または極低速で移動している台車１００の速度をある程度の速度まで高めるまでに最も力が必要であり、台車１００の速度がある程度の速度に達した後は、操作者が台車１００を移動させるために要する力は比較的小さくなる。そのため、台車１００の移動速度に応じてパワーアシスト制御を実行し続けるか終了するかを判定するようにしても、台車１００の移動速度が比較的低く、台車１００を移動させるのに最も力が必要な時にパワーアシスト制御を行うことにより、操作者が台車１００を移動させるのに要する力を軽減することができる。また、台車１００の移動速度が速度閾値Ｔｖを超え、台車１００を移動させるために要する力が比較的小さくなった後は、パワーアシスト制御を終了するため、バッテリー２３８が大容量化したり、バッテリー２３８の管理のために高度な制御が必要になったりすることがなく、装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

あるいは、パワーアシスト制御を実行し続けるか終了するかの判定が、経過時間の代わりに、回転センサ２３４により検出される台車１００の移動距離に応じて行われるとしてもよい。具体的には、駆動開始指示が受け付けられてからの台車１００の移動距離が距離閾値Ｔｄ以下であると判定している限り、パワーアシスト制御を実行し続け、台車１００の移動距離が距離閾値Ｔｄを超えたと判定すると、パワーアシスト制御を終了するとしてもよい。一般に、駆動開始指示が受け付けられてからの台車１００の移動距離が比較的短いときには、台車１００の速度は比較的低く、台車１００がある程度の距離を移動すると、台車１００の速度はある程度以上の速度に達する。そのため、台車１００の移動距離に応じてパワーアシスト制御を実行し続けるか終了するかを判定するようにしても、台車１００の移動距離が距離閾値Ｔｄ以下であり、台車１００を移動させるのに最も力が必要な時にパワーアシスト制御を行うことにより、操作者が台車１００を移動させるのに要する力を軽減することができる。また、台車１００の移動距離が距離閾値Ｔｄを超え、台車１００を移動させるために要する力が比較的小さくなった後は、パワーアシスト制御を終了するため、バッテリー２３８が大容量化したり、バッテリー２３８の管理のために高度な制御が必要になったりすることがなく、装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

あるいは、パワーアシスト制御を実行し続けるか終了するかの判定が、経過時間の代わりに、把手１２０にかかる応力の値に応じて行われてもよい。その場合、把手１２０にかかる応力を測定するための応力センサが別途設けられることになる。具体的には、把手１２０にかかる応力が応力閾値Ｔｆ以上であると判定している限り、パワーアシスト制御を実行し続け、把手１２０にかかる応力が応力閾値Ｔｆを下回ったと判定すると、パワーアシスト制御を終了するとしてもよい。この場合、台車１００を移動させるのに要する力を直接測定しているので、パワーアシストが必要な時に適切にパワーアシスト制御を行うことができ、操作者が台車１００を移動させるのに要する力を軽減することができる。また、台車１００を移動させるために要する力が比較的小さくなった後は、パワーアシスト制御を終了するため、バッテリー２３８が大容量化したり、バッテリー２３８の管理のために高度な制御が必要になったりすることがなく、装置の大型化、複雑化、コストアップを抑制することができる。

また、パワーアシスト制御を実行し続けるか終了するかの判定は、上記のいくつかを組み合わされて行われるとしてもよい。例えば、経過時間が時間閾値Ｔｔ以下であり、かつ、移動速度が速度閾値Ｔｖ以下である期間は、パワーアシスト制御を実行し続け、それ以外の期間はパワーアシスト制御を実行しないとしてもよい。

なお、上述した台車１００の移動速度に応じた判定と把手１２０にかかる応力に応じた判定とは、台車１００の動き出し時に限られず実行されるとしてもよい。例えば、一旦、台車１００の移動速度が速度閾値Ｔｖを超えた後、台車１００の移動速度が速度閾値Ｔｖ以下に低下した場合には、パワーアシスト制御が再開されるとしてもよい。このようにすれば、容易に、台車１００の移動速度を速度閾値Ｔｖ以上に保つことができ、操作者の搬送操作を効果的に補助することができる。

また、上記実施形態では、経過時間が時間閾値Ｔｔを超えたと判定されると駆動用モータ２２２による回転駆動力の出力が停止されるとしているが、必ずしもこのタイミングで駆動用モータ２２２による回転駆動力の出力が停止される必要は無い。経過時間が時間閾値Ｔｔを超えたと判定された後しばらく駆動用モータ２２２による回転駆動力の出力が継続されても、クラッチ機構２２４が非伝達状態に切り替えられれば一対の操舵車輪２０２は駆動用モータ２２２から切り離されて自由に回転するため、操作者は自らの力で台車１００を移動させることができる。この際、電力節約のためには、クラッチ機構２２４が非伝達状態に切り替えられた後の適当な時期に、駆動用モータ２２２を停止させたり、駆動用モータ２２２の回転数を低下させたりする方が好ましいのは当然である。その他のパワーアシスト制御を実行し続けるか否かの判定を行う場合についても同様である。

なお、上記実施形態において、台車１００の移動速度が比較的速い場合には一対の操舵車輪２０２の向きの変更を比較的急速に行い、台車１００の移動速度が比較的遅い場合には一対の操舵車輪２０２の向きの変更を比較的緩慢に行うことが、台車１００の移動方向が想定された経路からずれてしまう自体の発生を抑制できるという点で、好ましい。

また、上記実施形態では、搬送補助装置２００の駆動力としてモータ（電力）としているが、発動機などでもよい。駆動力が必要な期間が短いことを考えると、ばね、ぜんまいなどの機械的な動力も有効である。

１００：台車 １１０：台 １２０：把手 １２２：操作部 １３０：自由車輪 １４０：支持部材 ２００：搬送補助装置 ２０２：操舵車輪 ２０８：フレーム ２１０：操舵機構 ２１２：操舵用モータ ２２２：駆動用モータ ２２４：クラッチ機構 ２２６：デフ機構 ２３２：磁気センサ ２３４：回転センサ ２３６：重量センサ ２３８：バッテリー ２４０：制御部 ２４２：ＣＰＵ ２４４：記憶部

Claims (8)

1. 操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、
   少なくとも１つの車輪と、
   前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、
   前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、
   駆動開始指示を受け付ける受付部と、
   前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする制御部と、を備え、
   前記駆動条件は、前記駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値以下であるという条件を含む、搬送補助装置。
2. 請求項１に記載の搬送補助装置であって、さらに、
   前記台車に積載された物体の重量を特定する重量情報を取得する重量情報取得部を備え、
   前記制御部は、前記時間閾値を、前記重量情報により特定される重量が重いほど長い値に設定する、搬送補助装置。
3. 操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、
   少なくとも１つの車輪と、
   前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、
   前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、
   駆動開始指示を受け付ける受付部と、
   前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする制御部と、
   前記台車の移動速度を特定する速度情報を取得する速度情報取得部と、を備え、
   前記駆動条件は、前記速度情報により特定される移動速度が速度閾値以下であるという条件を含む、搬送補助装置。
4. 操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、
   少なくとも１つの車輪と、
   前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、
   前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、
   駆動開始指示を受け付ける受付部と、
   前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする制御部と、
   前記台車の移動距離を特定する距離情報を取得する距離情報取得部と、を備え、
   前記駆動条件は、前記距離情報により特定される前記駆動開始指示が受け付けられてからの前記移動距離が距離閾値以下であるという条件を含む、搬送補助装置。
5. 台車であって、
   台と、
   前記台に取り付けられた請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の搬送補助装置と、
   前記台の底面に取り付けられ、任意の方向に向きを変える複数の第２の車輪と、を備える、台車。
6. 操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、少なくとも１つの車輪と、前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、駆動開始指示を受け付ける受付部とを備える前記搬送補助装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
   前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする処理を、前記搬送補助装置に実行させ、
   前記駆動条件は、前記駆動開始指示が受け付けられてからの経過時間が時間閾値以下であるという条件を含む、コンピュータプログラム。
7. 操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、少なくとも１つの車輪と、前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、駆動開始指示を受け付ける受付部と、前記台車の移動速度を特定する速度情報を取得する速度情報取得部とを備える前記搬送補助装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
   前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする処理を、前記搬送補助装置に実行させ、
   前記駆動条件は、前記速度情報により特定される移動速度が速度閾値以下であるという条件を含む、コンピュータプログラム。
8. 操作者による台車の搬送操作を補助する搬送補助装置であって、少なくとも１つの車輪と、前記台車が自走するために要する回転駆動力より小さい回転駆動力を出力する駆動機構と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達する伝達状態と、前記駆動機構により出力される回転駆動力を前記車輪に伝達しない非伝達状態との間で切り替わるクラッチ機構と、駆動開始指示を受け付ける受付部と、前記台車の移動距離を特定する距離情報を取得する距離情報取得部とを備える前記搬送補助装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
   前記駆動開始指示が受け付けられた後、予め定められた駆動条件が満たされている期間に、前記駆動機構に回転駆動力を出力させると共に前記クラッチ機構を前記伝達状態にし、前記駆動条件が満たされていない期間に、前記クラッチ機構を前記非伝達状態にする処理を、前記搬送補助装置に実行させ、
   前記駆動条件は、前記距離情報により特定される前記駆動開始指示が受け付けられてからの前記移動距離が距離閾値以下であるという条件を含む、コンピュータプログラム。

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