JP6677137B2

JP6677137B2 - 物品搬送車

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Publication number: JP6677137B2
Application number: JP2016184977A
Authority: JP
Inventors: 博史坂田; 徳求全
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2020-04-08
Anticipated expiration: 2036-09-23
Also published as: TW201813911A; KR102336248B1; JP2018048004A; TWI729156B; CN107867541A; CN107867541B; KR20180033051A

Description

本発明は、一対の走行レールに沿って走行自在な走行台車と、走行台車に立設される支柱に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降台と、を備える物品搬送車に関するものである。

従来の物品搬送車は、液晶ディスプレイ或いはプラズマディスプレイに用いられるガラス板を積層状態に収納した容器等を物品として搬送し、走行台車を一対の走行レールに沿って走行させ、且つ昇降台を車両上下方向に昇降させて、走行レールの横側方に設けられる物品収納棚等との間で物品を移載するように構成されている。

例えば、特許文献１の物品搬送車は、走行台車に、物品支持用の昇降台の車両走行方向での両端部夫々を各別に昇降自在に案内支持する前後一対の支柱が立設された物品搬送車であって、前後一対の支柱の夫々が、昇降台における車両横幅方向の中央部を案内支持する中央支柱体と、その中央支柱体に対して車両横幅方向において両横側に離れ且つ車両走行方向において中央支柱体よりも車両外方側に位置する左右一対の補助支柱体とを、連結体にて接続して構成されているものである。

特許文献１の物品搬送車には、その走行台車の前後左右四か所に、車輪が、床面に設置された左右一対の走行レールに対応させて、１体ずつ設けられ、４体の当該車輪が走行レール上を走行することで、走行台車が走行レールに沿って走行する。
一方、近年の液晶ディスプレイ或いはプラズマディスプレイの大型化により、これらに用いられるガラス板を収納する容器の重量が増大していることで、走行台車により搬送される搬送物（物品）が重量化している。そのため、重量化した物品を搬送するために、物品搬送車が適切な駆動力を得て走行レール上を走行する必要がある。

特開２００９−７１２５号公報

しかしながら、特許文献１に示す物品搬送車においては、上記のような重量化した物品を搬送することで、走行台車自体が傾き、一方の車輪が走行レールから浮いた状態で走行レール上を走行することとなる。また、走行レール自体に傾きがある場合や重量化した物品を物品搬送車が搬送することにより走行レール自体に歪みが生じる場合においても、同様に、一方の車輪が走行レールから浮いた状態で走行レール上を走行することとなる。そのため、走行レールに対する車輪の追従性が低下し、物品搬送車が適切な駆動力を得て走行レール上を走行することができないという問題があった。特に、サーボモータにより駆動させる場合には車輪を均等に走行レールに接地させる必要があり、車輪が空転すると、車輪に対して適切な駆動力を与えることができない。

そこで、本発明は、走行レールに対する車輪の追従性を向上させ、適切な駆動力を得て走行レール上を走行可能な物品搬送車を提供することを目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上であり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本発明の物品搬送車は、一対の走行レールに沿って走行自在な走行台車と、前記走行台車に立設される支柱に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降台と、を備える物品搬送車であって、前記走行台車は、前記支柱を支持する台車本体と、前記台車本体に設けられ、前記走行レール上を走行するための一対の前輪及び一対の後輪と、を備え、前記支柱は、前記台車本体の前端部及び後端部に立設され、前記前輪は、前記支柱が立設されている前記台車本体の前端部に設けられ、前記後輪は、前記支柱が立設されている前記台車本体の後端部に設けられ、前記前輪及び後輪は、前記走行レールの長さ方向に配設される一対の車輪により構成され、前記前輪及び後輪を構成する全ての車輪が、駆動輪により構成されるとともに、前記台車本体に支持される軸体を中心に上下方向に揺動自在に支持される車輪支持体に、回転自在に支持され、前記軸体は、その軸心から前記走行レールまでの高さが、前記車輪の回転軸の軸心から前記走行レールまでの高さより低くなるように、前記台車本体に支持されるものである。
上記構成では、一対の車輪が軸体を中心に上下方向に揺動することにより、前輪及び後
輪の全てが走行レール上に接地する。
上記構成では、車輪の回転軸の軸心と比べて、軸体の軸心が走行レールに近い位置となる。
上記構成では、前輪及び後輪の全ての車輪が駆動される。

本発明の物品搬送車は、上記物品搬送車において、前記車輪支持体が、その長さ方向の中央部分が屈曲して形成される屈曲部を備え、前記軸体が、前記走行レール側に向けられる前記屈曲部を支持するものである。
上記構成では、軸体の軸心が走行レールに近付いた位置となる。

本発明の物品搬送車によれば、一対の車輪が軸体を中心に上下方向に揺動可能に構成されていることから、走行レールに傾きがある場合や昇降台上の搬送物品の重量によって走行台車自体が傾く或いは走行レール自体が歪む場合であっても、前輪及び後輪の全てを走行レールに接地させることができ、走行レールに対する車輪の追従性を向上させることができる。そのため、物品搬送車が重量化した物品を搬送する場合であっても、物品搬送車が適切な駆動力を得て走行レール上を走行することができる。

本発明に係る物品搬送車の背面図である。本発明に係る物品搬送車の側面図である。本発明に係る物品搬送車の平面図である。（ａ）は、本発明に係る物品搬送車の前輪及び後輪の側面図、（ｂ）は、本発明に係る物品搬送車の前輪及び後輪における車輪近傍の拡大正面図である。

本発明に係る物品搬送車１０について説明する。なお、以下においては、物品搬送車１０の車体走行方向（物品搬送車１０の長手方向）を前後方向、物品搬送車１０の車体走行方向に対して水平方向に直交する方向（物品搬送車１０の幅方向）を左右方向、物品搬送車１０の車体走行方向に対して鉛直方向に直交する方向（物品搬送車１０の高さ方向）を上下方向として説明する。

図１から図３に示すように、物品搬送車１０は、半導体製品或いは液晶表示素子等の製品の仕掛かり品等の板状体を収納する容器９０（「物品」の一例）を、容器９０を保管するための自動倉庫（図示せず）へ搬入し、又は容器９０を当該自動倉庫から搬出するものである。物品搬送車１０は、上記自動倉庫へ搬入した容器９０を、物品搬送車１０の軌道である一対の走行レール９１を挟んで配置される上記自動倉庫内の物品保管棚（図示せず）に収納し、又は当該物品保管棚に保管されている容器９０を当該物品保管棚から取り出して上記自動倉庫から搬出する。
物品搬送車１０は、走行台車２０と、一対の昇降マスト１２（「支柱」の一例）と、昇降台５０と、を主に備える。物品搬送車１０は、走行台車２０の前端部及び後端部であって、物品搬送車１０の前後方向の同一直線上に一対の昇降マスト１２が配置される。昇降マスト１２は、互いの上端部が上部フレーム１１により接続されるとともに、その間において昇降台５０を昇降自在に案内し支持する。

走行台車２０は、一対の走行レール９１に沿って走行自在な台車であり、台車本体２１と、一対の前輪３０及び一対の後輪３１と、を主に備える。
台車本体２１は、昇降マスト１２を支持するものである。台車本体２１は、前側台車フレーム２２と、後側台車フレーム２３と、左側台車フレーム２４と、右側台車フレーム２５と、から主に構成され、各台車フレーム２２、２３、２４、２５を接続することにより平面視四角形状に形成される。
前側及び後側台車フレーム２２、２３は、走行台車２０の前端部又は後端部を形成するフレームである。前側及び後側台車フレーム２２、２３は、互いが平行となるように走行台車２０の幅方向に配置される。
左側及び右側台車フレーム２４、２５は、走行台車２０の左端部又は右端部を形成するフレームである。左側及び右側台車フレーム２４、２５は、互いが平行となるように走行台車２０の長さ方向に配置される。

一対の前輪３０及び一対の後輪３１は、走行台車２０を走行レール９１上で走行させるための車輪群である。
前輪３０は、走行台車２０の前端部の両側に設けられる。具体的には、前輪３０は、台車本体２１の左側及び右側台車フレーム２４、２５の前端部の外側面に設けられる。
後輪３１は、走行台車２０の後端部の両側に設けられる。具体的には、後輪３１は、台車本体２１の左側及び右側台車フレーム２４、２５の後端部の外側面に設けられる。

昇降マスト１２は、昇降台５０を昇降自在に案内し支持する支柱である。昇降マスト１２は、走行台車２０の前端部及び後端部のそれぞれに立設され、昇降台５０の前端及び後端の中央部分を支持して、昇降台５０を上下方向に案内する。具体的には、昇降マスト１２は、台車本体２１の前側及び後側台車フレーム２２、２３の中央部分に設けられ、前側及び後側台車フレーム２２、２３に対して垂直に立設される。

昇降台５０は、容器９０を昇降させて、容器９０を上記自動倉庫内の物品保管棚へ搬入し、又は、容器９０を当該物品保管棚から搬出するものである。昇降台５０は、一対の昇降マスト１２の間に昇降可能に設けられる。昇降台５０はその上面に容器９０を移載するための物品移載装置５１が設けられている。物品移載装置５１は、容器９０を載置支持するフォークを出退自在に備えたフォーク式の移載装置により構成され、容器９０を上記物品保管棚へ搬入し、又は、容器９０を上記物品保管棚から搬出する。
昇降台５０は、昇降マスト１２に設けられる昇降装置５２によって昇降される。昇降装置５２は、昇降マスト１２の下端部に設けられる駆動ユニット５３と、昇降マスト１２の上端部に設けられる従動ユニット５４と、駆動ユニット５３と従動ユニット５４との間で回動可能に架け渡されると、から主に構成される。

次に、走行台車２０に設けられる前輪３０及び後輪３１について説明する。
図２及び図４に示すように、前輪３０及び後輪３１は、走行レール９１の長さ方向に配設される一対の車輪３２によって構成される。すなわち、物品搬送車１０においては、走行台車２０（台車本体２１の左側及び右側台車フレーム２４、２５）の前端部及び後端部の各側方に２体の車輪３２が走行台車２０の前後方向に直列に配置されるとともに、８体の車輪３２が走行台車２０を支持する。
車輪３２は、その一部分が車輪カバー３３によって個別に覆われている。車輪カバー３３は、車輪３２の両側面を覆う左右の側面部と、平行に配置される左右の側面部の間に設けられ車輪３２の外周面を覆う外周部と、を備える断面視略逆Ｕ字状の部材である。車輪カバー３３は、その左右の側面部の中央部において車輪３２の車軸（車輪３２の回転軸）を回転可能に支持する。
車輪３２は、駆動輪により構成され、その車軸の外側の端部に駆動モータ３４が接続される。すなわち、物品搬送車１０においては、８体の車輪３２全てが駆動輪である。車輪３２は、駆動モータ３４の駆動によりその車軸が回転され、走行レール９１上を回転走行する。このように車輪３２の全てを駆動輪とすることで、ある車輪３２の駆動が不能になった場合であっても、他の車輪３２によりその駆動を補うことができ、常に適切な駆動力を得ることができる。

図４（ａ）に示すように、車輪３２は、車輪フレーム３５（「車輪支持体」の一例）の両端部に回転可能に支持される。具体的には、車輪３２の車軸を支持する車輪カバー３３の外周部の上部を、車輪フレーム３５の各端部に取り付けることで、車輪３２が車輪カバー３３を介して車輪フレーム３５に支持される。
図４（ｂ）に示すように、車輪３２は、２体の車輪フレーム３５により支持される。具体的には、２体の車輪フレーム３５を車輪３２（車輪カバー３３の外周部）の幅方向に所定間隔で並列に配置し、配置した２体の車輪フレーム３５の各端部に車輪カバー３３の外周部を取り付けることで、車輪３２が車輪カバー３３を介して車輪フレーム３５に支持される。

図４（ａ）に示すように、車輪３２を支持する車輪フレーム３５は、その長さ方向の中央部分が屈曲した略Ｖ字形状の板状部材により構成される。車輪フレーム３５は、その中央部分が屈曲して形成される屈曲部３６と、屈曲部３６から延設された端部に水平に形成される水平部３７と、を有する。
車輪フレーム３５は、その両端部分の水平部３７に車輪カバー３３（車輪３２）が取り付けられる。つまり、一対の車輪３２が車輪フレーム３５の屈曲部３６を挟んで配置されるように、車輪カバー３３が車輪フレーム３５に取り付けられる。車輪フレーム３５は、その中央部分の屈曲部３６がシャフト３８（「軸体」の一例）により揺動自在に支持される。
シャフト３８は、台車本体２１に支持される軸体である。具体的には、シャフト３８は、台車本体２１の左側及び右側台車フレーム２４、２５の前端部及び後端部に設けられ、左側及び右側台車フレーム２４、２５から外方向に向けて突出して形成される。

車輪フレーム３５は、屈曲部３６が走行レール９１に向けて下向き（走行レール９１側）となるように配置される。つまり、車輪フレーム３５は、その中央部分の屈曲部３６が、その両端部分の水平部３７より下方となるように走行レール９１に対して配置される。
屈曲部３６は、車輪３２を水平部３７に取り付けて走行レール９１に接地させた際に屈曲部３６の先端部が走行レール９１に近接するように、車輪フレーム３５の中央部分を、車輪フレーム３５の両端部分（水平部３７）に対して屈曲させて形成される。具体的には、シャフト３８が車輪フレーム３５を支持する際に、シャフト３８の軸心Ｐ１が、車輪３２の車軸の軸心Ｐ２より走行レール９１に対して近くなるように、屈曲部３６が形成される。このため、屈曲部３６は、シャフト３８の径（シャフト３８の軸心Ｐ１から走行レール９１までの高さ）車輪３２の径（車輪３２の車軸の軸心Ｐ２から走行レール９１までの高さ）等に基づいて形成される。
このように屈曲部３６を形成することで、シャフト３８の軸心Ｐ１から走行レール９１までの高さが車輪３２の車軸の軸心Ｐ２から走行レール９１までの高さより低くなる。つまりは、車輪フレーム３５の揺動中心（シャフト３８の軸心Ｐ１）が、車輪３２の回転中心（車輪３２の車軸の軸心Ｐ２）より走行レール９１に対して近くなる。

次に、走行台車２０に設けられる前輪３０及び後輪３１の動作について説明する。
図４に示すように、前輪３０及び後輪３１は、シャフト３８に軸支される車輪フレーム３５がシャフト３８の軸心Ｐ１を中心に揺動することにより、車輪フレーム３５の両端部に設けられる車輪３２、３２が、シャフト３８の軸心Ｐ１を中心に同じ回転半径で上下方向に揺動する。このため、例えば、走行台車２０が走行レール９１上の段差を走行する場合、前輪３０（後輪３１）における走行方向前側の車輪３２は、当該段差に接地して走行しながらシャフト３８の軸心Ｐ１を中心に上方向（又は下方向）に揺動する。一方で、前輪３０（後輪３１）における走行方向後側の車輪３２は、走行レール９１に接地して走行し、当該段差上を走行する際に、当該段差に接地して走行しながらシャフト３８の軸心Ｐ１を中心に上方向（又は下方向）に揺動する。前輪３０（後輪３１）における走行方向前側の車輪３２と、前輪３０（後輪３１）における走行方向後側の車輪３２と、が車輪フレーム３５を介してシーソーのように上下方向に揺動することで一対の車輪３２間でバランスをとる。このように、一対の車輪３２をシーソー構造として一対の車輪３２を相互に上下方向に揺動させて走行レール９１上を走行させることで、一対の車輪３２を常に走行レール９１上に接地させた状態で走行させることができる。すなわち、走行レール９１に対する車輪３２の追従性を向上させることができる。

以上のように、物品搬送車１０においては、一対の車輪３２がシャフト３８を中心に上下方向に揺動可能に構成されていることから、走行レール９１に傾きがある場合や昇降台５０上の容器９０の重量によって走行台車２０自体が傾く或いは走行レール９１が歪む場合であっても、前輪３０及び後輪３１の全てを走行レール９１に接地させることができ、走行レール９１に対する車輪３２の追従性を向上させることができる。そのため、物品搬送車１０が重量化した容器９０を搬送する場合であっても、物品搬送車１０が適切な駆動力を得て走行レール９１上を走行することができる。
物品搬送車１０においては、走行レール９１の傾き、段差等に合わせて、車輪３２を上下方向に揺動させて、走行レール９１に対する車輪３２の追従性を向上させているため、物品搬送車１０或いは物品搬送車１０が搬送する容器９０の重量等に合わせて走行レール９１自体の強度を上げる必要がなく、また、走行レール９１の傾き、段差等の調整を厳しく行う必要がない。
物品搬送車１０においては、前輪３０及び後輪３１を一対の車輪３２で構成することで、車輪３２に掛かる荷重を、前輪３０及び後輪３１の全ての車輪３２に分散させることができる。

なお、本実施の形態においては、車輪フレーム３５を、屈曲部３６を有する略Ｖ字形状の板状部材により構成しているが、これに限定されるものではなく、車輪３２を、シャフト３８を中心に上下方向に揺動自在に支持する構成であれば、例えば、車輪フレーム３５を長方形状の板状部材により構成しても構わない。
本実施の形態においては、２体の車輪フレーム３５により車輪３２を支持しているが、これに限定されるものではなく、１体或いは３体以上の車輪フレーム３５により車輪３２を支持しても構わない。

１０物品搬送車
２０走行台車
２１台車本体
３０前輪
３１後輪
３２車輪
３５車輪フレーム（車輪支持体）
３８シャフト（軸体）
１２昇降マスト（支柱）
５０昇降台
９１走行レール

Claims

一対の走行レールに沿って走行自在な走行台車と、前記走行台車に立設される支柱に沿って昇降自在な物品搬送用の昇降台と、を備える物品搬送車であって、
前記走行台車は、
前記支柱を支持する台車本体と、
前記台車本体に設けられ、前記走行レール上を走行するための一対の前輪及び一対の後輪と、
を備え、
前記支柱は、前記台車本体の前端部及び後端部に立設され、
前記前輪は、前記支柱が立設されている前記台車本体の前端部に設けられ、
前記後輪は、前記支柱が立設されている前記台車本体の後端部に設けられ、
前記前輪及び後輪は、前記走行レールの長さ方向に配設される一対の車輪により構成され、
前記前輪及び後輪を構成する全ての車輪が、駆動輪により構成されるとともに、前記台車本体に支持される軸体を中心に上下方向に揺動自在に支持される車輪支持体に、回転自在に支持され、
前記軸体は、その軸心から前記走行レールまでの高さが、前記車輪の回転軸の軸心から前記走行レールまでの高さより低くなるように、前記台車本体に支持されること
を特徴とする物品搬送車。
前記車輪支持体は、その長さ方向の中央部分が屈曲して形成される屈曲部を備え、
前記軸体は、前記走行レール側に向けられる前記屈曲部を支持すること
を特徴とする請求項１に記載の物品搬送車。