JP7234258B2 - 遠隔操作車両のための変位機構 - Google Patents

Description

本発明は、遠隔操作車両のための変位機構に関し、変位機構は、遠隔操作車両が走行するレールシステムに車輪を上げる及び下げるためのものである。

図１Ａ及び図１Ｃは、枠組み構造１００を備えた典型的な先行技術の自動格納及び回収システム１を開示する。図１Ｂ及び図１Ｄは、それぞれ図１Ａ及び図１Ｃに開示されたシステム１を操作する先行技術の容器処理車両２００、３００を開示する。

枠組み構造１００は、複数の直立部材１０２と、任意選択で、直立部材１０２を支持する複数の水平部材１０３と、を含む。部材１０２、１０３は、典型的には、金属、例えば、押出アルミプロファイルで作製されることがある。

枠組み構造１００は、列に配置された格納カラム１０５を含む格納グリッド１０４を画定し、格納カラム１０５では、ビンとしても知られている格納容器１０６は、１つの格納容器が別の格納容器の上に積重ねられてスタック１０７を形成する。

各格納容器１０６は、複数の製品アイテム（図示せず）を典型的に保持することがあり、格納容器１０６内の製品アイテムは、同一であることがあり、又は、用途に応じて異なった製品タイプであることがある。

格納グリッド１０４は、スタック１０７内の格納容器１０６の水平運動を抑制し、格納容器１０６の鉛直運動を案内するが、通常は、積重ね時に格納容器１０６を別途支持しない。

自動格納及び回収システム１は、格納庫１０４の上部を横切ってグリッドパターンで配置された容器処理車両レールシステム１０８を含み、レールシステム１０８上では、複数の容器処理車両２００、３００（図１Ｂ及び１Ｄに例示された）が操作されて、格納容器１０６を格納カラム１０５から上げて、格納容器１０６をその中に下げて、また、格納容器１０６を格納カラム１０５の上方で輸送もする。グリッドパターンを構成するグリッドセル１２２の１つの水平範囲は、図１Ａ及び図１Ｃにおいて、太線で特徴付けされている。

各グリッドセル１２２は、３０から１５０ｃｍの間隔内に典型的にある幅と、５０から２００ｃｍの間隔内に典型的にある長さと、を有する。各グリッド開口１１５は、レール１１０、１１１の水平範囲のせいで、グリッドセル１２２の幅及び長さよりも２～１０ｃｍ典型的に短い幅及び長さを有する。

レールシステム１０８は、枠構造１００の上部を横切る第１の方向Ｘの容器処理車両２００、３００の動きを案内するために配置された第１のセットの平行レール１１０と、第１の方向Ｘに垂直な第２の方向Ｙの容器処理車両２００、３００の動きを案内するために第１のセットのレール１１０に垂直に配置された第２のセットの平行レール１１１と、を含む。このように、レールシステム１０８は、グリッドカラムを画定しており、その上で、容器処理車両２００、３００は、格納カラム１０５の上で横に、即ち、水平Ｘ－Ｙ平面に平行な平面内で動くことができる。

各先行技術の容器処理車両２００、３００は、車両ボディと、８つの車輪２０１、３０１の車輪配置体と、を含み、第１のセットの４つの車輪は、Ｘ方向の容器処理車両２００、３００の横運動を可能にし、第２のセットの残り４つの車輪は、Ｙ方向の横運動を可能にする。車輪配置体の一方又は双方のセットの車輪は、持上げられる及び下げられる場合があり、それにより、第１のセットの車輪及び／又は第２のセットの車輪は、どの時点においても、それぞれのセットのレール１１０、１１１と係合する場合がある。

各先行技術の容器処理車両２００、３００は、格納容器１０６の鉛直搬送のための、例えば、格納容器１０６を格納カラム１０５から上げる、及び、格納容器１０６をその中に下げる、持上げデバイス（図示せず）も含む。持上げデバイスは、格納容器１０６に係合するように適合される１つ又は複数の把持／係合デバイス（図示せず）を含み、その把持／係合デバイスは、車両２０１、３０１から下げられる場合があり、それにより、車両２０１、３０１に対する把持／係合デバイスの位置は、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙに直交する第３の方向Ｚに調整される場合がある。

従来、この用途の目的のためにも、Ｚ＝１は、グリッド１０４の最上層、即ち、レールシステム１０８の直下の層、Ｚ＝２は、レールシステム１０８の下の第２の層、Ｚ＝３は、第３の層等を識別する。図１Ａ及び図１Ｃに開示された例示的な先行技術のグリッド１０４では、Ｚ＝８は、グリッド１０４の最も下の下部層を識別する。結果として、一例として、図１Ａ及び図１Ｄに示されたデカルト座標系Ｘ、Ｙ、Ｚを使用して、図１Ａに１０６’として識別された格納容器は、グリッド位置又はセルＸ＝１０、Ｙ＝２、Ｚ＝３を占有すると言われる場合がある。容器処理車両２００、３００は、層Ｚ＝０を移動すると言われる場合があり、各グリッドカラムは、そのＸ座標及びＹ座標によって識別される場合がある。

各第１の容器処理車両２００は、レールシステム１０８を横切る格納容器１０６の搬送時に格納容器１０６を受容及び詰込みするための格納区画又は空間８を含む。格納空間は、車両ボディ内の中央に配置された空洞を含むことがあり、例えば、国際公開第２０１４／０９０６８４号に説明されている通りであり、その内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。

代替的に、第２の容器処理車両３００は、片持ち梁構造を有することがあり、ノルウェー国特許第３１７３６６号に説明されている通りであり、その内容も、参照によって本明細書に組み込まれる。

第１の容器処理車両２００は、占有面積、即ち、Ｘ及びＹ方向における範囲（それは、グリッドセル１２２の横範囲、即ち、Ｘ及びＹ方向におけるグリッドセル１２２の範囲に略等しい）、を有することがあり、例えば、国際公開第２０１５／１９３２７８号に説明されている通りであり、その内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書で使用される用語「横の」は、「水平」を意味することがある。

代替的に、第１の容器処理車両２００は、グリッドカラム１０５（によって画定される横エリア）の横範囲よりも大きい占有面積を有することがあり、例えば、国際公開第２０１４／０９０６８４号に説明されている通りである。

図３は、先行技術の第１の容器処理車両２００を示しており、外側パネルは取り除かれ、車輪配置体２０１の車輪のセットのうちの１つを下げる及び持上げることのできる変位機構を露出させるためのものである。第２の容器処理車両３００は、図３のものと同様の変位機構を含むこともある。しかしながら、第２の容器処理車両３００における上記変位機構の構成及び配置は、図３のものから逸脱することがあり、その理由は、片持ち梁構造が、容器処理車両３００の車両ボディにおける変位機構の他の構成を可能にするからである。

図３に示された変位機構は、国際公開第２０１５／１９３２７８号に完全に説明されているが、概要が明瞭さのために本明細書に含められている。

図３に見られるように、変位機構は、車両２００の枠組みの対向する側壁に沿って位置決めされた第１及び第２の変位板２、２’を含む。変位板２、２’の個々に設けられるのは、主車輪３と２つの従車輪４であり、それらは包囲バンド５によって連結される。従車輪４は、車輪配置体２０１の１つのセットの車輪を含み、１つ又は複数の駆動ユニット６に連結された主車輪３によって駆動される包囲バンド５によって回転される。

変位板２、２’は、容器受容空間８の上方に実装された鉛直変位自在棒７によって相互連結されており、したがって、棒７の変位は、変位板２、２’と、上記板２、２’に設けられた車輪３、４と、の同時の変位をもたらす。棒７の変位は、変位モータ２０によって作動される力を及ぼすように構成されたレバー腕９を用いて達成され、それによって、棒７を鉛直に動かす。棒７は、案内スロット１１内に配置及び案内され、案内スロットは、棒７の直径よりも僅かに大きい幅と、全体変位長さと等しいか又はそれよりも僅かに長い長さと、を有する。レバー腕９の端部は、棒の一方の横側面に位置する回転式ボルト１２に実装され、したがって、支点１２を画定する。

変位モータ１０は、レバー腕９の回転機構として機能し、また、支点１２に対して棒７の反対の横側面に位置する。したがって、変位モータ１０は、レバー腕車輪１４に連結され、ロック腕１５は、一端部がレバー腕車輪１４に配置され、支点１２と反対側のレバー腕９の端部に他端部で取付けされる。ロック腕１５は、レバー腕９が、それの上げ位置、即ち、棒７がその最上部位置まで押し上げられた位置に回転されたときに、レバー腕車輪１４を少なくとも部分的に囲むように構成される。これにより、変位モータ１０の制御された動作によって引き起こされないレバー腕９の任意の鉛直運動を阻止する。

レールシステム１０８は、図２Ａに示されるように、単線軌道システムであることがある。代替的に、レールシステム１０８は、図２Ｂに示されるように、複線軌道システムであることがあり、したがって、グリッドカラム１１２によって画定される横エリアに概ね対応する占有面積２０２、２０２’を有する容器処理車両２０１が、グリッドカラムの列に沿って移動するのを可能にしており、たとえ、別の容器処理車両２００が、その列の近隣のグリッドカラムの上に位置決めされるときでもそうである。両単線及び複線軌道システム、或いは、単一レールシステム１０８の単線及び複線軌道配置体を含む組合せは、水平面Ｐにグリッドパターンを形成し、それは複数の矩形で均一なグリッド場所又はグリッドセル１２２を含み、各グリッドセル１２２は、第１のレール１１０のペアのレール１１０ａ、１１０ｂと、第２のセットのレール１１１のペアのレール１１１ａ、１１１ｂと、によって区切られるグリッド開口１１５を含む。図２Ｂでは、グリッドセル１２２は、破線の箱によって示される。

結果として、レール１１０ａ及び１１０ｂは、Ｘ方向に走るグリッドセルの平行列を画定する近隣レールのペアを形成し、レール１１１ａ及び１１１ｂは、Ｙ方向に走るグリッドセルの平行列を画定する近隣レールのペアを形成する。

図２Ｃに示されたように、各グリッドセル１２２は、３０から１５０ｃｍの間隔内に典型的にある幅Ｗｃと、５０から２００ｃｍの間隔内に典型的にある長さＬｃと、を有する。各グリッド開口１１５は、グリッドセル１２２の幅Ｗｃ及び長さＬｃよりも２～１０ｃｍ典型的に短い幅Ｗｏ及び長さＬｏを有する。

Ｘ及びＹ方向では、近隣グリッドセル１２２は、それらの間に空間が存在しないように互いに接触して配置される。

格納グリッド１０４では、グリッドカラムの大部分は、格納カラム１０５、即ち、グリッドカラム１０５であり、格納容器１０６は、スタック１０７に格納される。しかしながら、グリッド１０４は、通常少なくとも１つのグリッドカラムを有し、それは格納容器１０６を格納するために使用されないが、場所を含み、その場所では、容器処理車両２００、３００は、格納容器１０６を投下及び／又は収集でき、それにより、それらは、第２の場所（図示せず）まで搬送でき、この場所では、格納容器１０６は、グリッド１０４の外側からアクセスでき、或いは、グリッド１０４の外又は中に搬送できる。当技術分野内では、そういった場所は、通常、「ポート」と呼ばれ、ポートが位置するグリッドカラムは、「送達カラム」１１９、１２０と呼ばれることがある。容器処理車両の投下ポート及び収集ポートは、「送達カラム（１１９、１２０）の上側ポート」と呼ばれる。同時に、送達カラムの反対側の端部は、「送達カラムの下側ポート」と呼ばれる。

図１Ａ及び図１Ｃの格納グリッド１０４は、２つの送達カラム１１９及び１２０を含む。第１の送達カラム１１９は、例えば、専用投下ポートを含むことがあり、容器処理車両２００、３００は、格納容器１０６を投下する場合があり、送達カラム１１９を通して、更にはアクセス局又は移送局（図示せず）まで、搬送され、第２の送達カラム１２０は、専用収集ポートを含むことがあり、容器処理車両２００、３００は、アクセス局又は移送局（図示せず）から送達カラム１２０を通って搬送された格納容器１０６を収集する場合がある。第１及び第２の送達カラム１１９、１２０のポートの個々は、格納容器１０６の収集及び投下の双方に適したポートを含むことがある。

第２の場所は、典型的には収集局又は貯蔵局であることがあり、製品アイテムは、格納容器１０６から移動され又はその中に位置決めされる。収集局又は貯蔵局では、格納容器１０６は、通常、自動格納及び回収システム１から移動されないが、いったんアクセスされると格納グリッド１０４の中に戻される。格納容器の、格納グリッド１０４の外又は中への移送のために、送達カラムに設けられた下側ポートも存在し、そういった下側ポートは、例えば、格納容器１０６を、別の格納施設（例えば、別の格納グリッド）に、直接搬送車両（例えば、列車又はローリ）に、又は、生産施設に、移送するためのものである。

自動格納及び回収システム１を監視及び制御（例えば、格納グリッド１０４内のそれぞれの格納容器１０６の位置と、各格納容器１０６の内容と、所望の格納容器１０６が容器処理車両２００、３００の相互の衝突無しに所望の場所に所望の時間に送達され得るように、容器処理車両２００、３００の動きと、を監視及び制御）するために、自動格納及び回収システム１は、典型的にコンピュータ化されて格納容器１０６を追跡し続けるためのデータベースを典型的に含む制御システム（図示せず）を含む。

コンベヤを含むコンベヤシステムは、送達カラム１１９、１２０の下側ポートとアクセス局との間で格納容器を搬送するために採用されることがある。送達カラム１１９、１２０の下側ポート及びアクセス局が異なったレベルに位置する場合、コンベヤシステムは、ポートとアクセス局との間で格納容器１０６を鉛直に搬送するために持上げデバイスを含むことがある。

コンベヤシステムは、格納容器を異なったグリッド間に搬送するために配置されることがあり、例えば、国際公開第２０１４／０７５９３７号に説明されている通りであり、その内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。

更に、国際公開第２０１６／１９８４６７号は、その内容が参照によって本明細書に組み込まれるが、コンベヤベルト（国際公開第２０１６／１９８４６７号の図５ａ及び図５ｂ）と、格納容器を操作者がアクセスできる送達カラム及びワークステーション間で格納容器を搬送するための枠実装レール（国際公開第２０１６／１９８４６７号の図６ａ及び図６ｂ）と、を有する先行技術のアクセスシステムの一例を開示する。

図１Ａに開示されたグリッド１０４に格納された格納容器１０６がアクセスされるべきとき、容器処理車両２００、３００の１つは、目標格納容器１０６をグリッド１０４内のそれの位置から回収すること、及び、それを送達カラム１１９に又は通して搬送すること、を指示される。この操作は、容器処理車両２００、３００を目標格納容器１０６が位置決めされている格納カラム１０５の上のグリッド位置に動かすことと、格納容器１０６を格納カラム１０５から、容器処理車両の持上げデバイス（図示せず）を使用して、回収することと、格納容器１０６を送達カラム１１９に搬送することと、を伴う。目標格納容器１０６がスタック１０７内の深くに位置する、即ち、１つ又は複数の他の格納容器が目標格納容器１０６の上に位置決めされる場合、操作は、格納カラム１０５からの目標格納容器１０６の持上げ前に、上記位置決め済み格納容器を一時的に動かすことも伴う。このステップは、時には当技術分野内で「掘削」と呼ばれており、目標格納容器１０６を送達カラムに搬送するためにその後に使用される同じ容器処理車両２００、３００を用いて、又は、１つ又は複数の他の協働する容器処理車両２００、３００を用いて、実行されることがある。代替的又は追加的に、自動格納及び回収システム１は、格納容器１０６を格納カラム１０５から一時的に移動するタスクに特に専用の容器処理車両２００、３００を有することがある。いったん目標格納容器１０６が格納カラム１０５から移動されると、一時的に移動された格納容器は、元の格納カラム１０５の中に再位置決めされる場合がある。しかしながら、移動された格納容器は、他の格納カラム１０５に代替的に再位置されることがある。

格納容器１０６がグリッド１０４に格納されるべきときに、容器処理車両２００、３００のうちの１つは、格納容器１０６を送達カラム１２０からピックアップし、それが格納されるべき格納カラム１０５の上方のグリッド位置にそれを搬送するように指示される。格納カラムスタック１０７内の目標位置に又はその上方に位置決めされた任意の格納容器が移動された後、容器処理車両２００、３００は、格納容器１０６を所望の位置に位置決めする。移動された格納容器は、次いで、下げられて格納カラム１０５の中に戻されるか又は他の格納カラム１０５に再配置されることがある。

図３に示された先行技術の変位機構の課題は、スロット１１が変位自在棒７よりも僅かに大きいことであり、それにより、変位板２の上部で小さな揺動運動が存在して、これらの運動を僅かに不安定にする。更にまた、変位自在棒７は、上及び下に移動するための空間を必要とし、車両の上側部分の他の構成要素のための空間をより小さくしてしまう。更に別の課題は、図３のロック解決策が、信頼できず、複雑なことである。

上記に鑑みて、提供することが望ましい変位機構は、先行技術の変位機構の使用に関連する前述の課題の１つ又は複数を解決又は少なくとも軽減することである。

本発明は、独立請求項に記載され、従属請求項は、本発明の代替案を説明する。

本発明は、第１の態様において、遠隔操作車両のための変位機構に関することがあり、変位機構は、遠隔操作車両が走行するレールシステムに車輪を上げる及び下げるためのものであり、変位機構は、
回転駆動を提供するためのモータと、
モータから回転駆動を伝達するための、モータに結合された駆動クランクと、
駆動クランクに旋回可能に結合されたカプラリンクと、
カプラリンクに旋回可能に結合されたリフトロッカであって、カプラリンクが駆動クランクからリフトロッカに回転駆動を連結する、リフトロッカと、
リフトロッカに旋回可能に結合された変位リンクと、
車輪を具備する変位板であって、変位板が遠隔操作車両の枠内を摺動するように構成される、変位板と、を含み、
変位板は、変位リンクに旋回可能に結合され、それにより、リフトロッカ、変位リンク及び変位板は、変位板を、したがって、車輪を上げる及び下げるロッカ摺動体機構として機能する。

したがって、カプラリンクを介したリフトロッカへの駆動クランクの旋回結合は、４棒リンク機構として機能し、モータ及び駆動クランクからリフトロッカに回転駆動を移動させる。モータからリフトロッカへの結合された回転駆動は、リフトロッカ、変位リンク及び変位板で構成されるロッカ摺動体機構によって線形運動に更に変換され、それによって、変位板は、遠隔操作車両の枠に関して線形移動する。機構の旋回結合は、先行技術の解決策と比較して機構の信頼性を実質上改善する。４棒リンケージは、ロッカ摺動体機構のためのギア装置と、変位板、したがって車輪の下げ位置及び上げ位置間のより単純なロック機構と、を同じく提供する。

カプラリンクは、弓形の形状を有することがある。カプラリンクの弓形の形状は、湾曲形状、又は、対応する数のセクションを与える２つ以上の角度によって形成されることがある。好ましくは、カプラリンクは、３つのセクションを形成する２つの角度を有する弓形の形状を有することがある。

カプラリンク、駆動クランク、リフトロッカ、変位リンク及び変位板は、旋回軸で結合されることがある。旋回軸は、例えば、リンク、クランク、ロッカ及び／又は板の穴によって、旋回ボルト、旋回軸受又は他の旋回デバイスを用いて、形成されることがあり、当業者が本明細書の本発明の開示に基づいて適切であると見出し得る通りである。

変位機構は、下げ位置に配置されるように構成されることがあり、カプラリンクは、駆動クランクの旋回点をまたぐことがあり、それにより、カプラリンクの旋回軸は、駆動クランクの旋回点の両側に位置決めされる。カプラリンクの弓形の形状は、下げ位置の駆動クランクの旋回点をそれがまたぐのを可能にすることがあり、したがって、形状は、駆動クランクの旋回点の両側にカプラリンクの旋回軸が位置決めされる場合があるということを確実にするように適合されることがある。駆動クランクの旋回点をまたぐカプラリンクは、駆動クランクの旋回点と整列されているカプラリンクの旋回点として、或いは、カプラリンクの旋回点に対してカプラリンクの弓形の形状の窪んだ凹所内に配置されている駆動クランクの旋回点として、画定されることがある。カプラリンクは、下げ位置で変位機構の動きをロックすることがあり、そのとき、リフトロッカに作用する任意の運動は、リフトロッカ及びカプラリンク間の旋回結合に移動されるであろう。カプラリンクが駆動クランクの旋回点をまたぐとき、リフトロッカは、カプラリンクを上記旋回点に向けて更に押すことだけができる。下げ位置では、車輪は、遠隔操作車両が走行するレールシステムと接触することがある。

下げ位置では、変位リンク及びリフトロッカ間の旋回結合は、変位板の中心線と実質上整列するように配置されることがある。リフトロッカの旋回点は、変位板の中心線に関してオフセットしていることがある。変位リンクの上側旋回軸は、リフトロッカの旋回点に対して偏心して配置され、したがって、リフトロッカの回転に追従するであろう。しかしながら、リフトロッカの旋回点から変位リンクの旋回点までの距離は、比較的短く、変位板が、例えば、線形軸受によって、線形支持され得る場合、変位板は、鉛直方向にだけ動くことがある。

リフトロッカ上の変位リンクの旋回点は、リフトロッカの旋回点に対して、リフトロッカ上のカプラリンクの旋回点からリフトロッカの旋回点までの距離よりも短い距離に配置されることがある。リフトロッカの旋回点から変位リンクの旋回結合までの比較的短い距離は、ギア効果を提供し、それにより、変位板を動かすためにモータによって必要とされる力は、モータの動きに影響を及ぼすために変位板のために取得するであろう力よりも比較的小さい。このギア効果は、それによって、変位機構を下げ位置又は上げ位置のいずれかにロックするのに寄与することもある。

上げ位置では、カプラリンクは、リフトロッカの旋回点をまたぐことがあり、それにより、カプラリンクの旋回軸は、リフトロッカの旋回点の両側に位置決めされる。駆動クランクの旋回点をまたぐカプラリンクは、リフトロッカの旋回点と整列されているカプラリンクの旋回点として、或いは、カプラリンクの旋回点に対してカプラリンクの弓形の形状の窪んだ凹所外に配置されているリフトロッカの旋回点として、画定されることがある。したがって、下げ位置と対照的に、カプラリンクは、窪んだ凹所内のリフトロッカの旋回点と、カプラリンクの２つの旋回結合によって画定される線と、を有しないことがある。しかしながら、カプラリンクは、上げ位置にロックされることがあり、そのとき、リフトロッカによる任意の動きは、カプラリンク及びリフトロッカの旋回結合を上方に変位させるように作用するであろうし、それはそれで、カプラリンク及び駆動クランクの旋回結合を押し下げることがある。この点において、駆動クランク及び／又は機構の他の部分は、機械的ストッパによって動きが制限されることがある。

駆動クランクは、上げ位置及び下げ位置間で１８０度を超える角度で動くように配置されることがあり、リフトロッカは、上げ位置及び下げ位置間で９０度を超える角度で動くように配置されることがあり、それにより、変位リンクのための旋回点は、上げ位置及び下げ位置間で２～４０ｍｍ、より好ましくは、１０～３０ｍｍ、更に好ましくは、１５～２５ｍｍ、例えば、２０～２１ｍｍの間の高さで動くように配置されることがある。好ましくは、駆動クランクは、２００度の角度で動くように配置されることがあり、リフトロッカは、１０６度の角度で動くように配置されることがある。

駆動クランクの動きは、ストッパによって制限されることがある。ストッパは、対応する窪み及び突起を含むことがある。例えば、駆動クランクの旋回点から半径方向に配置された突出するストッパが配置されることがあり、ストッパは、１８０度を超えた駆動クランクの回転を可能にするように配置される。駆動クランクには、例えば、対応する窪みが配置されることがあり、窪みは、突起が上記窪みによって受容されるように配置される。

変位板は、２つの車輪を具備することがあり、変位リンクは、変位板の中心線に沿って変位板に旋回可能に結合されることがある。変位板の上記中心線は、変位板の２つの車輪間の点から上方に延びる鉛直線であることがある。

変位板は、連結板セクション及び車輪板セクションを含むことがあり、車輪は、車輪板セクションに設けられることがある。したがって、連結板セクションは、車輪板セクションに剛性連結されることがあり、また、遠隔操作車両の上側部分から容器受容空間を通過して車輪板セクションまで延びる機械的リンクを提供することがある。特定の構成では、容器受容空間を含まないことがある遠隔操作車両に典型的であって、変位板は、変位リンクに旋回可能に結合された車輪板セクションだけを含むことがある。

連結板セクションは、線形軸受を用いて、遠隔操作車両の上側枠部分に結合されることがある。

車輪板セクションは、線形軸受を用いて、遠隔操作車両の枠の下側端部に結合されることがある。

線形軸受は、摺動軸受、球軸受、又は、当技術分野で知られている車輪や任意の他の種類の線形変位デバイスを含む軸受を含むことがある。

リフトロッカは、遠隔操作車両の反対側に配置された第２の側面リフトロッカに回転運動を結合するためにリフトシャフトに剛性結合されることがある。

第２の側面変位リンクは、第２の側面リフトロッカに旋回可能に結合されることがあり、第２の側面変位板は、車輪を具備することがあり、第２の側面変位板は、遠隔操作車両の枠（先に述べた枠の反対側であり得る）内を摺動するように構成され、第２の側面変位板は、第２の側面変位リンクに旋回可能に結合されることがあり、それにより、第２の側面リフトロッカ、第２の側面変位リンク及び第２の側面変位板は、第２の側面変位板を、したがって、車輪を、上げる及び下げるロッカ摺動体機構として機能する。したがって、第１の側の変位機構は、マスター変位機構として機能することがあり、回転運動は、リフトシャフトを介して遠隔操作車両の他方側のスレーブ機構に伝達される。他の構成では、２つの変位機構が存在することがあり、個々は、モータ、駆動クランク、カプラリンク、リフトロッカ、変位リンク及び変位板を含み、個々は、遠隔操作車両の両側に配置される。そういった構成では、２つの変位機構は、同期した動きを確実にするために、リフトシャフトによって剛性結合されることがあり、或いは、各機構は、リフトシャフトを含むことがあり、リフトシャフトは、シャフト結合によって結合される。２つの変位機構は、機械的に結合されないこともあるが、それらの動きは、制御ユニットによって同期されることがある。

駆動クランク又は駆動クランクのシャフトは、変位機構の駆動クランクにトルクを手動で適用するように適合された機械的インターフェースを具備することがある。機械的インターフェースは、例えば、六角ボルト、スプライン嵌合、六角レンチ凹部、又は、工具が上記インターフェースに嵌合されて駆動クランクを手動で回転するのを可能にするための任意の結合配置体、を含むことがある。したがって、遠隔操作車両が故障するようなことがあれば、それは手動で又はサービス車両によって動かされることがあり、車輪は、外力によって持上げられる又は下げられることがある。

第２の態様では、本発明は、前述の態様の構成のいずれかに係る変位機構を含む遠隔操作車両に関することがある。

一態様では、本発明は、第１の態様の構成のいずれかに係る変位機構を備えた遠隔操作車両の車輪を上げる及び下げるための方法に関することがあり、方法は、
・ モータから回転駆動を提供することによって駆動クランクを回転させるステップと、
・ 駆動クランクの回転を介してカプラリンクを変位させるステップと、
・ カプラリンクの変位を介してリフトロッカを回転させるステップと、
・ リフトロッカの回転を介して変位リンクを変位させるステップと、
・ 変位リンクの変位を介して、変位板を、したがって、車輪を変位させるステップと、を含む。

方法は、
・ リフトロッカの回転を介してリフトシャフトを回転させるステップと、
・ リフトシャフトの回転を介して、遠隔操作車両の反対側に配置された第２の側面リフトロッカを回転させるステップと、
・ 第２の側面リフトロッカの回転を介して第２の側面変位リンクを変位させるステップと、
・ 第２の側面変位リンクの変位を介して、第２の側面変位板と、第２の側面変位板に設けられた車輪と、を変位させるステップと、を含むことがある。

したがって、遠隔操作車両の第１の側に配置された変位機構は、マスター機構として機能することがあり、車両の第２の側に配置された機構は、マスター機構によって作動されるスレーブ機構として機能することがある。他の構成では、遠隔操作車両変位機構は、機械的に結合されるか又はそうではない２つの変位機構を含み、方法は、車両の両側への車輪の同期した持上げ又は下げを確実にするために、駆動クランクを同時に回転させるステップを含むことがある。

一態様では、本発明は、自動格納及び回収システムに関することがあり、自動格納及び回収システムは、
・ レールシステムであって、水平面に配置されて第１の方向に延びる第１のセットの平行レールと、水平面に配置されて第１の方向に直交する第２の方向に延びる第２のセットの平行レールと、を含み、第１及び第２のセットのレールは、複数の隣接するグリッドセルを含む水平面のグリッドパターンを形成する、レールシステムを含み、自動格納及び回収システムは、第２の態様に係る少なくとも１つの遠隔操作車両を含む。

以下の説明では、多数の特定の詳細は、権利請求されたデバイス、システム及び方法の実施形態の完全な理解を提供するためだけの例として紹介されている。しかしながら、関連分野の当業者が認識することは、これらの実施形態が、１つ又は複数の特定の詳細を用いずに、或いは、他の構成要素、システム等々を用いて、実施され得る、ということであろう。他の例では、よく知られた構造や動作は、示されていないか又は詳細に説明されていないが、それは開示された実施形態の態様を不明瞭にするのを避けるためである。

以下の図面は、本発明の例示的な実施形態を示しており、本発明の理解を容易にするために添付されている。

先行技術の自動格納及び回収システムの斜視図であって、完全なシステムを示す図である。 先行技術の自動格納及び回収システムの斜視図であって、システム動作可能な先行技術の容器処理車両の例を示す図である。 先行技術の自動格納及び回収システムの斜視図であって、完全なシステムを示す図である。 先行技術の自動格納及び回収システムの斜視図であって、システム動作可能な先行技術の容器処理車両の例を示す図である。 容器処理車両レールシステムの上面図であって、単線軌道システムを示す図である。 容器処理車両レールシステムの上面図であって、複線軌道システムを示す図である。 容器処理車両レールシステムの上面図であって、容器処理車両グリッドセルの幅及び長さを示した複線軌道システムを示す図である。 図１Ｂの容器処理車両の斜視図であって、側壁及び上部カバーが取り外されて、先行技術の変位機構を露出させている図である。 図１Ｂの容器処理車両の斜視図であって、側壁及び上部カバーが取り外されて、先行技術の変位機構を露出させている図である。 変位機構を露出させるために側壁が取り去られた第３の容器処理車両の第１の側面の側面図である。 図４Ａの変位機構の側面図である。 変位機構を露出させるために側壁が取り去られた第３の容器車両の側面図である。 変位機構を露出させるために側壁が取り去られた第３の容器車両の斜視図である。 変位機構を露出させるために側壁及び特定の上側構成要素が取り去られた第４の容器処理車両の斜視図である。 側壁が取り去られた第４の容器処理車両の斜視図であって、変位機構が上記機構の各構成要素を露出させるために分解図で示されている図である。 下げ位置に配置された変位機構を露出させるために側壁が取り去られた第４の容器処理車両の斜視図である。 上げ位置に配置された変位機構を露出させるために側壁が取り去られた第４の容器処理車両の斜視図である。 上げ位置の変位機構の側面図である。 遠隔操作車両の斜視図である。 変位機構を露出させるために車輪変位板が取り外されている遠隔操作車両の斜視図である。 変位機構を露出させるために側壁が取り去られた第５の容器処理車両の斜視図である。

以下では、本発明の実施形態は、添付の図面を参照して、より詳細に議論されるであろう。然るに、理解されるべきことは、図面が本発明を図面に描写された主題に限定されることを意図していない、ということである。更にまた、たとえ何らかの特徴が特定の車両の実施形態に関連して説明されていても、明白なことは、それらが他の車両、システム、車輪変位組立体について、しかも、関連方法についても妥当し、その逆もそうである、ということである。それ故に、変位機構だけ、及び／又は、関連方法、に関連して説明された任意の特徴は、車両やシステムについても妥当する。

図４Ａは、本発明の第１の実施形態を示し、第３の容器処理車両４００として例示されている遠隔操作車両の第１の側面３５は、側面板が取り去られ、したがって、変位機構１６を露出させている。この特定の構成で示されている変位機構１６は、４つの車輪２５から成る第１の車輪セットを同時に持上げる又は下げるように構成される。セットの４つの車輪は、第３の容器処理車両４００の下側端部に配置された変位板２３、２３’、４１、４１’の別個の車輪板セクション２３、２３’に設けられる。第１の車輪板セクション２３は、２つの車輪２５を備えた図４Ａに見ることができ、他方、第２の車輪板セクション２３’は、図５Ａに示されて２つの車輪２５を備える第３の容器処理車両４００の第２の側面に配置される。

第１の実施形態は、図４～図５に示されており、占有面積、即ち、グリッドセル１２２の横範囲に概ね等しい第１のＸ方向及び第２のＹ方向の範囲、を備えた第３の容器処理車両４００を含み、また、第１の容器処理車両２００のそれと同様の容器受容空間８を含む。

図４Ａでは、容器受容空間８を占有している格納容器１０６が示されている。変位機構１６の一部は、好ましくは、上記容器受容空間８の中への及び外への格納容器１０６の持上げ及び下げを妨げないように、容器受容空間８とともに構成された容器処理車両４００、５００、７００のための容器受容空間８の上方に配置されることがある。容器受容空間８を含む容器処理車両４００、５００、７００の構成では、車輪板セクション２３、２３’は、連結板セクション４１、４１’によって変位機構１６の上側部分に連結されることがある。連結板セクション４１、４１’は、容器処理車両４００、５００、７００の上側枠部分４８から側壁に沿って車輪板セクション２３、２３’まで延びることがあり、連結板セクション４１、４１’及び車輪板セクション２３、２３’は、剛性連結される。

鉛直方向の連結板セクション４１、４１’の安定した円滑な動きを確実にする目的で、線形変位デバイス４２、例えば、線形軸受又は摺動レールは、連結板セクション４１、４１’及び上側枠部分４８を連結するように配置されることがあり、個々が図４Ａ及び図５Ａに示されている。線形変位デバイス２４、２４’は、車輪板セクション２３、２３’の円滑な鉛直運動を確実にするために設けられることもある。これらは、図４Ａの角枠によってカバーされるが、図５Ａの第２の側面の車輪板セクション２３’の各横端部に配置されると理解される場合がある。

図４Ａの実施形態では、連結板セクション４１、４１’は、ロッカ摺動体機構と結合された４棒リンク機構によって鉛直に変位される。図４Ｂは、図４Ａの変位機構１６の上側部分の拡大図であり、変位機構１６の様々な部分及び回転点を更に示している。図４Ｂは、第３の容器処理車両４００に配置された変位機構１６を示すが、明白なことは、そこに示されたモータ、クランク、リンク、板、シャフト等々が、本発明の様々な実施形態に共通であり、また、変位機構１６が配置される遠隔操作車両４００、５００、６００、７００の特定の配置体に係る使用に適合される、ということであろう。

図４Ａに見ることができない、例えば、電気モータを含む、回転駆動を提供するためのモータ１７は、第３の容器処理車両４００の上側枠部分４８の内部に配置される。モータ１７は、上記上側枠部分４８に設けられたモータフランジ４４によって上側枠部分４８に剛性連結されることがある。モータフランジ４４は、モータフランジ４４が凹所４３を含まない場合に機械的な制約をもたらすときに、第１の側面の連結板セクション４１が上げ位置に完全に導かれるのを可能にする凹所４３を含む。駆動シャフト（図示せず）は、モータ１７から上側枠部分４８を通って延び、上側枠部分４８の外側に延びるように配置される。

図４Ａに示されたように、機械的インターフェース２６は、六角ボルト頭部２６として例示されており、モータ１７に対して遠位の駆動シャフトの端部に配置される。六角ボルト頭部２６は、対応する工具が上記ボルト頭部２６に連結されてそれによって駆動シャフトをその回転軸線２８のまわりに手動で回転できるように配置されることがある。六角ボルト頭部２６は、この実施形態で機械的インターフェースの一例として使用されているが、工具が導入されて車輪２５の変位の原因となるモータ１７を手動で回すのを可能にするための、例えば、スプライン嵌合、六角レンチ凹部、又は、任意の結合配置体などの、他のインターフェースも可能であり、本明細書での本発明の開示に基づいて当業者に明白になるであろう。

駆動クランク２０は、上側枠部分４８の外側に配置されて示され、駆動クランク２０の第１の端部で駆動シャフトに剛性連結される。駆動クランク２０は、駆動シャフトの旋回点２８から半径方向外向きの方向に延びており、それにより、駆動クランク２０の第２の端部も、駆動シャフトの回転によって回転され得る。駆動クランク２０の第２の端部で、カプラリンク１９の第１の端部は、旋回軸２９で駆動クランク２０の第２の端部に回転可能に取付けされる。カプラリンク１９の第２の端部は、旋回軸３０で第１の側面リフトロッカ２１の第１の端部に回転可能に取付けされ、第１の側面リフトロッカ２１は、リフトシャフト１８に剛性取付けされる。旋回軸３０は、旋回点３１に対して偏心して配置され、それにより、第１の側面リフトロッカ２１の第１の端部での旋回軸３０は、上記リフトシャフト１８の旋回点３１のまわりを回転する。

カプラリンク１９は、弓形の形状を有し、それにより、そのボディは、それの２つの旋回点２９、３０間に引かれ得る線に沿って延びず、代わりに、図４Ｂに示されたように、窪んだ凹所又は切り欠きを有する。弓形の形状は、形状付けされることがあり、それにより、カプラリンク１９は、図に示されるように、２つの角度によって形成される３つのセグメントを有するが、形状は、湾曲付け、即ち、きつい角度を持たないようにされることもある。窪んだ凹所の反対側では、カプラリンク１９は、出っ張った形状を有することがあり、したがって、カプラリンク１９に弓形の形状を付与する。カプラリンク１９の弓形の形状は、駆動クランク２０がカプラリンク１９を、カプラリンク１９の第１の旋回点２９が駆動クランク２０の旋回点２８を通り過ぎる位置に運ぶのを可能にし、それにより、駆動クランク２０の旋回点２８は、図４Ｂに示されたように、カプラリンク１９の第１及び第２の旋回点２９、３０間に存在する。

駆動クランク２０が約２００度回転すると、カプラリンク１９は、ギア装置として働き、また、第１の側面リフトロッカ２１が略１０５度動くことを引き起こす。図４Ａに示された第１の側面リフトロッカ２１は、第２の端部で、第１の側面変位リンク２２の第１の端部に旋回点３２で旋回可能に結合される。変位リンク２２の旋回点３２は、第１の側面リフトロッカ２１の旋回点３１に対して偏心して配置される。カプラリンク１９の旋回点３０からリフトロッカ２１の旋回点３１までの距離は、変位リンク２２の旋回点３２からリフトロッカ２１の旋回点までの距離よりも比較的短く、それによって、カプラリンク１９及び変位リンク２２間のギア効果を提供する。したがって、変位リンク２２の上側端部は、リフトロッカ２１の旋回点３１のまわりの旋回点３２の半径に沿って動かされる。旋回点３１は、変位板２３、２３’、４１、４１’の中心線からオフセットされ、それによって、旋回点３２の動きを上記中心線と整列させる。変位リンク２２は、変位板２３、２３’、４１、４１’に旋回可能に結合され、変位板２３、２３’、４１、４１’は、線形軸受によって上側枠部分４８に連結されるので、変位板の２３、２３’、４１、４１’の動きは、純粋に線形であることがある。

したがって、モータ１７による駆動シャフトの回転を介して、第１の側面連結板セクション４１の線形運動は、達成され、第１の側面連結板セクション４１は、図４の実施形態の第１の側面車輪板セクション２３に剛性連結されるので、車輪２５は、それに応じて持上げられ、下げられる。図５、図６、図７、図８及び図１０の第３、第４、及び第５の容器処理車両４００、５００、７００として例示された遠隔操作車両の全ては、容器受容空間８を含み、したがって、図４におけるような連結板セクション４１、４１’を含む変位機構１６の同様の構成も含む。しかしながら、図９の容器送達車両６００として例示された遠隔操作車両は、後で更に詳細に説明されるであろうように、容器受容空間８を含まず、したがって、この構成の変位リンク２２、２２’は、車輪板セクション２３、２３’に直接連結されることがある。

図５Ａは、図４Ａのそれと同様の第１の実施形態を示しているが、図では、第３の容器処理車両４００の第２の側面３６は、側面板が取り去られ、したがって、変位機構１６の第２の側面を露出させている。図５Ｂの斜視図は、図４Ａ、図４Ｂ及び図５Ａと同じ実施形態のものであり、また、第３の容器処理車両４００の第２の側面３６が第１の側面３５の反対側に配置されることを示している。同様に、全ての遠隔操作車両３００、４００、５００、６００は、矩形断面を形成する４つの側面３５、３６、３７、３８を含み、第３の容器処理車両４００の第１の側面３５及び第４の側面３８は、図５Ｂに見ることができる。更にまた、図５Ｂの斜視図は、この例示的な実施形態では、第１の側面３５及び第２の側面３６の１セットの車輪２５だけが、変位用に構成され、第３の側面３７及び第４の側面３８の車輪２５が、鉛直に変位可能でない、ということを開示する。しかしながら、他の構成では、遠隔操作車両は、１つ又は複数のセットの変位可能な車輪を含むことがある。

したがって、リフトシャフト１８は、第３の容器処理車両４００の、上側枠部分４８の第１の側面３５の外側から、上側枠部分４８の第２の側面３６の外側まで、延びる。リフトシャフト１８が、第１の側面リフトロッカ２１に作用するカプラリンク１９の作用によって回転すると、上記リフトシャフト１８の回転運動は、容器処理車両４００の第２の側面３６に配置された変位機構１６の部分に延びる。第２の側面３５では、リフトシャフト１８は、第２の側面リフトロッカ２１’に剛性取付けされる。第２の側面リフトロッカ２１’は、図５に開示された実施形態では、カプラリンク１９への取付けを必要としないことがあり、したがって、それの旋回点３１でリフトシャフトに剛性取付けされた第１の端部から半径方向外方に延びるだけであり、それにより、第２の側面変位リンク２２’は、第２の側面リフトロッカ２１’の第２の端部で回転可能に取付けされる。第２の側面リフトロッカ２１’の旋回点３１から第２の側面変位リンク２２’の旋回点までの距離は、好ましくは、変位機構１６の第１の側面３５の対応する部分のそれに対応することがある。したがって、変位リンク２２、２２’へのそれらの旋回結合がリフトシャフト１８の回転中に連結板セクション４１、４１’の同時の対応する線形変位を引き起こすように、第１の側面リフトロッカ２１及び第２の側面リフトロッカ２１’が構成されてもよい。

第１の側面３５と同様に、第２の側面連結板セクション４１’は、線形変位デバイス４２’、例えば、線形軸受又は摺動レールによって、上側枠部分４８に連結され、第２の側面車輪板セクション２３’は、図５Ａ（例示目的のために角枠が取り除かれている）に示された車両枠の角部によって車輪板セクション２３’の各端部に配置された線形変位デバイス２４’、例えば、線形軸受又は摺動レールによって、容器処理車両４００の枠の下側端部に連結される。

図６～図９の遠隔操作車両は、これらが遠隔操作車両４００、５００、６００の第１の側面２５に連結された唯一のモータ１７を含むという点で、図４及び図５に示されたような変位機構１６と同様の構成を含むことがある。第２の側面車輪板セクション２３’の変位は、遠隔操作車両４００、５００、６００の上側枠部分４８を通って延びるリフトシャフト１８によって作動される。

他の構成では、変位機構１６は、車輪変位板２３、２３’を持上げるための２つの相互連結された機構間に延びるリフトシャフト１８を含まない。代わりに、各セットの車輪変位板２３は、図４の第３の容器処理車両４００の第１の側面３５に配置されたものと同様（相互連結されたリフトシャフト１８を持たないが）の変位機構１６を含むことがあり、それにより、車両は、各側面２５、２６のそれぞれの車輪２５を変位させるための２つの変位モータ１７、駆動クランク２０、及び、カプラリンク１９を含み、それによって、各車輪変位板２３、２３’の独立した変位を可能にする。更なる構成では、容器処理車両は、図４の第１の側面３５のそれと同様の２つの車輪変位組立体１６を備えて配置されることがあるが、組立体１６は、共通のリフトシャフト１８によって互いに連結され、或いは、各側面３５、３６からのリフトシャフト１８は、両車輪変位板１６の同時の対応する変位を確実にするために、結合器で互いに連結される。

図６Ａ～図６Ｂは、本発明の第２の実施形態を示し、遠隔操作車両は、第４の容器処理車両５００として例示されており、変位機構１６を含む。第４の容器処理車両５００は、１つの方向Ｘ、Ｙにおけるグリッドセルの寸法に実質上等しく、他の方向Ｘ、Ｙでは、上記他の方向Ｘ、Ｙにおけるグリッドセル１２２の寸法よりも大きい占有面積を有することがあり、それにより、車両ボディの一部は、近隣セル１２２の中に延びる。近隣セルの中への車両ボディのこの延長部分は、近隣セル１２２のグリッドセル開口１１５の方向におけるセル１２２の横範囲の半分未満のサイズである。換言すると、占有面積は、グリッドセル１２２の寸法に実質上等しく、グリッドセル１２２の１．５より僅かに小さいだけである。これによって、同じ方向に移動する同様の容器処理車両は、すれ違うことができ、しかも、３つのグリッドセルを占有している。近隣セル１２２の中への車両ボディの延長部分は、図６Ａ、図６Ｂに示されたように、第２のセクション４９の存在に起因することがあり、第２のセクション４９は、車輪を駆動するためのバッテリ及び／又はより大型でより強力なモータを収容することがある。

図６Ａ～図６Ｂに示された第４の容器処理車両５００の変位機構１６は、車両ボディの容器受容空間８の上方に配置される。図６Ａでは、変位機構１６を露出させるために、容器処理車両５００のパネルが取り去られ、幾つかの上側構成要素が上側枠部分４８を含めて取り除かれているが、これは、変位機構１６が容器受容空間８全体にわたって延びているからである。したがって、変位機構１６によって変位可能なセットの車輪２５は、平行なセットのレールと係合するように適合され、図６の変位機構１６は、容器処理車両５００の第２の側面３６まで完全に横切って延びていない。簡単にする目的のために、第２の側面３６に向けて配置された第４の容器処理車両５００の変位機構１６の部分は、第２の側面３６と本明細書で呼ばれる。

図６Ｂは、第４の容器処理車両５００の変位機構１６を分解図で示している。図６Ｂでは、車両５００のパネル及び幾つかの上側構成要素は、図６Ａとは対照的に、上側枠部分４８ではないが、上側枠部分４８に対する変位機構１６の様々な部品の取付け点及び旋回点を示すように、取り去られている。変位機構１６の部品は、それらのそれぞれの回転軸線に沿った分解図で示されている。

図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ下げ位置及び上げ位置の第４の容器処理車両５００の変位機構１６の第１の側面を示している。第４の容器処理車両５００は、上げ位置と下げ位置との間の差異を示すために本明細書で使用されるが、これらの位置は、図４～図９の遠隔操作車両４００、５００、６００、７００の実施形態に共通であることがあり、本明細書での本発明の開示に基づいて明白になるであろう。上げ位置及び下げ位置の両極端とは対照的に、図５Ｂは、上げ位置と下げ位置との間の位置における変位機構１６を示している。

２つの平行点線ペアは、図７Ａ及び図７Ｂに示された第４の容器処理車両５００のそれぞれ上側端部と下側端部で描かれている。２つの点線間の変位距離Δｚは、上側変位板４１及び車輪変位板２３の、したがって、車輪２３の、上げ位置及び下げ位置間における、移動距離を示す。上記変位距離Δｚは、典型的には、２～４０ｍｍ、より好ましくは、１０～３０ｍｍ、更に好ましくは、１５～２５ｍｍ、例えば、２０～２１ｍｍであることがある。

変位機構１６が、図７Ａのように車輪２５が下げ位置にあるように配置されるとき、連結板セクション４１は、線形変位デバイス４２の下側端部に位置する。図７Ａは、図４のような同様の位置にある変位機構１６を示し、カプラリンク１９は、カプラリンク１９の第１の旋回点２９が駆動クランク２０の旋回点２８を通過する位置にある。この下げ位置では、駆動クランク２０は、反時計回りに更に回転することが防止され、その理由は、モータフランジ４４に設けられた図４Ｂの停止ねじ４６’として例示された下げ位置ストッパ４６’によって、拘束され得るからである。下げ位置ストッパ４６’は、駆動クランク２０に配置された下げ位置停止窪み４６と係合し得るように配置される。

用語「時計回り」及び「反時計回り」は、遠隔操作車両の第１の側面に向けて見られるように、図に開示された構成を参照して本明細書で使用される。本明細書での本発明の開示に基づいて当業者に明白になるであろうように、変位機構１６は、鏡像構成で配置されることもある。

カプラリンク１９の第２の端部では、第１の側面リフトロッカ２１の第１の端部は、カプラリンク１９によってモータ１７に向けて引っ張られ、したがって、図７Ａに示されたように、リフトロッカ２１の第２の端部をそれの下げ位置まで運ぶ。カプラリンク１９の弓形の形状、及び、下げ位置ストッパ４６に対する下げ位置停止窪み４６’の係合は、図４及び図７Ａから理解され得るように、変位機構１６が下げ位置にロックされることを確実にする。総合して、下げ位置ストッパ４６’及び上げ位置ストッパ４７’は、それぞれ反時計回り及び時計回り方向の駆動クランク２０の回転移動の制限を含む。したがって、駆動クランク２０の移動し得る角度は、約１９０～２１０度であることがある。

車輪２５が、例えば、レールの上又は外のでこぼこを乗り越えることによって、上向きに作用する力を下げ位置で経験するようなことがあれば、力は、変位板２３、４１を介して変位リンク２２に伝播するであろう。しかしながら、変位リンク２２は、リフトロッカ２１を回転させることができないであろうが、その理由は、図４Ｂに示されたように、カプラリンク１９の２つの旋回点２９、３１間の線が、少なくとも駆動クランク２０の旋回点２８の上又は越えて延び、それにより、カプラリンクが、駆動クランク２０の旋回点２８をまたいで、２つの旋回点２９、３０が、旋回点２８の各側にあるからである。カプラリンク１９の弓形の形状は、リフトロッカ２１上の任意の動きが、カプラリンク１９の端部に作用することを確実にし、このカプラリンク１９の端部は、カプラリンク１９の他方端部に対して駆動クランク２０の旋回点２８の反対の側である。したがって、力は、旋回点２８を横切って引っ張り、カプラリンク１９を下げ位置にロックするであろう。更にまた、カプラリンク１９と変位リンク２２との間のリフトロッカ２１のギア効果も、カプラリンク１９に作用する力が比較的弱いことを確実にする。したがって、カプラリンク１９は、時計回りの回転に逆らって下げ位置にロックされ、駆動クランク２０の回転によってだけ時計回りに回転できる。

図７Ｂは、線形変位デバイス４２の上側端部に向かう上げ位置の連結板セクション４１を示している。連結板セクション４１は、凹所４３の中に延びて、モータフランジ４４に当接して、上方向の更なる鉛直運動を抑制するように示されている。２つの点線の下側によって示されている下げ位置からの変位距離Δｚを示すように、図７Ｂにおいて、点線は、連結板セクション４１の上側縁部に沿って描かれている。

変位機構１６の上げ位置では、図７Ｂと拡大側面図である図８に示されたように、駆動クランク２０は、それの最大位置まで時計回り方向に回転している。上げ位置では、上げ位置ストッパ４７’は、図８の停止ねじとして例示されており、モータフランジ４４に設けられ、駆動クランク２０の更なる時計回りの回転を防止し、その理由は、それの動きが上げ位置ストッパ４７’によって拘束されるからである。カプラリンク１９の第２の端部は、第１の側面リフトロッカ２１の第１の端部と共に、リフトシャフトの旋回点３１の時計回り方向に動き、したがって、第１の側面リフトロッカ２１の第２の端部も時計回りに動く。第１の側面リフトロッカ２１の第２の端部は、下げ位置から時計回りに回転するときに鉛直方向に動き、したがって第１の側面変位リンク２２を同じく下げ位置から上げ位置まで運ぶが、第１の側面リフトロッカ２１が更なる回転を防止されるまでであって、連結板セクション４１がモータフランジ４４に当接し、駆動クランク２０が上げ位置ストッパ４７’に逆らって停止するときである。

上げ位置停止窪み４７は、駆動クランク２０に設けられ、また、駆動クランク２０がそれの最大時計回り限度まで回転したときに上げ位置ストッパ４７’と係合するように配置されている。図８から理解され得るように、変位機構１６は、カプラリンク１９の弓形の形状に起因して上げ位置に同じくロックされる。鉛直下向きの力が上げ位置の変位リンク２２に作用するようなことがあれば、力は、伝達され、リフトロッカ２０の第１の端部を反時計回りにカプラリンク１９の第２の端部と共に動かすであろう。この動きは、然るに、カプラリンク１９の第１の端部が、駆動クランク２０を更に時計回りに上げ位置ロック突起４７’に逆らって押圧するのを引き起こすであろう。再度、変位リンク２２とカプラリンク１９との間のリフトロッカ２１のギア効果は、変位リンク２２からカプラリンク１９に作用する力が比較的小さいことを確実にする。したがって、駆動クランク２０は、モータ１７の駆動シャフトの回転によって下げ位置又は上げ位置からだけ動かされ得るように構成されることがある。

図９Ａ及び図９Ｂは、格納容器１０６をトップダウンで受容するための容器送達車両６００として例示された遠隔操作車両用に構成された変位機構１６を示しており、したがって、格納容器１０６を受容するために車両ボディ５１の上方に配置された容器キャリア５０を含む。車両ボディ５１は、基部モジュールとして機能することがあり、それにより、種々の異なった容器キャリア５０又は他の機器は、車両ボディ５１に設置されることがある。容器送達車両６００は、例えば、８つの車輪２５の車輪配置体を含み、第１のセットの４つの車輪は、第１のＸ方向の容器送達車両６００の横の動きを可能にし、第２のセットの残り４つの車輪は、Ｙ方向の横の動きを可能にする。４つの車輪の各セットは、車両ボディ５１の両側に配置された車輪板セクション２３、２３’に設けられた車輪２５のペアを含む。車輪配置体のセットの車輪は、持上げられる及び下げられる場合があり、それにより、第１のセットの車輪及び／又は第２のセットの車輪は、どの時点においても、それぞれのセットのレールと係合する場合がある。

ボルト頭部アクセス開口部３４は、図９Ａに配置されて示されており、第１の側面車輪板セクション２３を通って延びている。ボルト頭部アクセス開口部３４は、六角ボルト頭部へのアクセスを提供し、それにより、対応する工具は、必要に応じて、車両６００を分解せずに、車輪板セクション２３、２３’を手動で移動させるために使用されることがある。図９Ｂから理解され得るように、ボルト頭部アクセス開口部３４の場所及びサイズは、六角ボルト頭部２６の場所及びサイズに対応する。ボルト頭部アクセス開口部３４は、車輪板セクション２３の全ての鉛直変位位置のボルト頭部２６にアクセスを提供するために、細長い形状を有することもある。同様のボルト頭部アクセス開口部は、図４～図８及び図１０の容器処理車両４００、５００、７００のパネルに設けられることがある。

六角ボルト頭部は、この実施形態で説明されたが、工具が導入されて車輪の変位の原因となるモータを手動で回すのを可能にするための、例えば、スプライン嵌合、六角レンチ凹部、又は、任意の結合配置体などの他の配置体も可能であり、本明細書での本発明の開示に基づいて当業者に明白になるであろう。

容器送達車両６００が、グリッドの下の格納カラムから格納容器１０６を受容するための容器受容空間を含まないという理由で、容器送達車両６００の変位機構１６は、上部枠部分４８から車輪板セクション２３、２３’に延びる連結板セクション４１、４１’を必要としないことがある。代わりに、容器送達車両６００の変位機構１６の変位リンク２２、２２’は、車輪板セクション２３、２３’に直接取付けされることがある。

第１の車輪板セクション２３は、図９Ｂでは、車両６００から取り出されており、車両ボディ５１の下側枠部分５２を通って延びる変位機構１６の第１の側面を露出させている。図９Ｂは、変位機構１６を示しており、駆動クランク２０と、駆動シャフトに配置された六角ボルト頭部２６と、弓形に形状付けされたカプラリンク１９と、第１の側面リフトロッカ２１と、リフトシャフト１８と、第１の側面変位リンク２２と、を含む。第１の側面変位リンク２２の第２の端部は、第１の側面車輪板セクション２３の内側に回転可能に取付けされ、また、図４～図８及び図１０の変位機構１６のそれらに対して実質上より短い。

図９Ｂの変位機構１６は、モータフランジ及びリフトシャフトフランジを含まずに示されているが、フランジは、他の構成で設けられることもある。したがって、上側及び下側ストッパ４６’、４７’は、先の実施形態のように駆動クランク２０の動きを抑制するために、下側枠部分５２に直接配置されることがある。

容器送達車両６００の第２の側面３６では、変位機構１６は、先に開示された実施形態の第２の側面３６用と同様の構成を含むことがあるが、容器送達車両６００用に構成されている。

図１０は、車両７００の第１の側面３５の変位機構１６を露出させるために板が取り去られた第５の容器処理車両７００を示している。図１０に示された第５の容器処理車両７００は、一方向Ｘ、Ｙにおける１つのグリッドセル１２２の寸法と、他方向Ｘ、Ｙにおける２つのグリッドセル１２２の寸法と、に実質上等しい占有面積を有することがある。

第５の容器処理車両７００は、２つの容器受容空間８を含むことがあり、持上げデバイスは、格納容器１０６を持上げる及び下げるために、各容器受容空間８の上に配置される。

セットの変位可能な車輪は、図１０に例示されており、２つのグリッドセル１２２によって離間された容器処理車両７００の２つの両側面３５、３６に配置されている。両側面３５、３６それぞれの変位板２３、２３’、４１、４１’間の距離に起因して、第５の容器処理車両７００は、第５の容器処理車両７００の各側面に、図４の第３の容器処理車両４００の第１の側面３５と同様の変位機構１６を含むことがある。

車輪変位組立体１６は、好ましくは共通のリフトシャフト１８又は各側からのリフトシャフト１８を連結する結合器によって剛性連結されることがある。他の構成では、第５の容器処理車両７００は、唯一のモータ１７と長いリフトシャフト１８を備えた、図４～図９の容器処理車両４００、５００、６００のそれと同様の変位機構１６を含むことがある。更に別の構成では、第５の容器処理車両７００は、機械式に連結されていないが、その動きが電子制御ユニットによって同期される、２つの車輪変位組立体１６を含むことがある。

前述の説明では、本発明に係る変位機構及び遠隔操作車両の様々な態様は、例示的な実施形態を参照して説明されてきた。解説する意図のため、特定の数、システム、及び、構成は、システム及びその働きの完全な理解を提供する目的で、記載された。しかしながら、この説明は、限定的な意味で解釈されることを意図していない。例示的な実施形態の様々な修正例及び変形例、並びに、変位機構の他の実施形態は、開示された主題が関連する当業者に明白であって、本発明の範囲内にあるとみなされる。

１ 自動格納及び回収システム
２ 先行技術車両２００の変位板
２’ 第２の変位板
３ 主車輪
４ 従車輪
５ 包囲バンド
６ 駆動ユニット
７ 鉛直変位自在棒
８ 容器受容空間
９ レバー腕
１０ 変位モータ
１１ 案内スロット
１２ 回転式ボルト／支点
１３ ロータ
１４ レバー腕車輪
１５ ロック腕
１６ 変位機構
１７ 回転駆動を提供するためのモータ
１８ リフトシャフト
１９ カプラリンク
２０ 駆動クランク
２１ 第１の側面リフトロッカ
２１’ 第２の側面リフトロッカ
２２ 第１の側面変位リンク
２２’ 第２の側面変位リンク
２３ 第１の側面車輪板セクション
２３’ 第２の側面車輪板セクション
２４ 第１の側面車輪板セクション軸受
２４’ 第２の側面車輪板セクション軸受
２５ 車輪
２６ 機械的インターフェース
２８ 駆動クランク旋回点
２９ 駆動クランクとカプラリンクの第１の端部と間の旋回点
３０ カプラリンクの第２の端部とリフトロッカとの間の旋回点
３１ リフトシャフト及びリフトロッカの旋回点
３２ リフトシャフトと変位リンクとの間の旋回点
３３ 変位リンクと変位板との間の旋回点
３４ ボルト頭部アクセス開口部
３５ 第１の側面
３６ 第２の側面
３７ 第３の側面
３８ 第４の側面
３９ 上げ位置
４０ 下げ位置
４１ 第１の側面連結板セクション
４１’ 第２の側面連結板セクション
４２ 連結板セクション線形軸受
４３ 機械的制約凹所
４４ モータ（１７）フランジ
４５ リフトシャフトフランジ
４６ 下げ位置停止窪み
４６’ 下げ位置ストッパ
４７ 上げ位置停止窪み
４７’ 上げ位置ストッパ
４８ 上側枠部分
４９ 第２のセクション
５０ 容器キャリア
５１ 車両ボディ
５２ 下側枠部分
１００ 枠組み構造
１０２ 枠組み構造の直立部材
１０３ 枠組み構造の水平部材
１０４ 格納グリッド／３次元グリッド
１０５ 格納カラム
１０６ 格納容器
１０７ スタック
１０８ レールシステム
１１０ 第１の方向（Ｘ）の第１のセットの平行レール
１１０ａ 第１のセットの第１の近隣レール
１１０ｂ 第１のセットの第２の近隣レール
１１１ 第２の方向（Ｙ）の第２のセットの平行レール
１１１ａ 第２のセットの第１の近隣レール
１１１ｂ 第２のセットの第２の近隣レール
１１５ グリッド開口
１１９ 送達カラム
１２０ 送達カラム
１２２ グリッドセル
１４０ 送達システム
１５０ 送達ポート
１５１ 中２階レベル
１５２ 直立ポスト
２００ 第１の容器処理車両
２０１ 車輪配置体
２０２ 容器処理車両占有面積
２０２’ 容器処理車両占有面積
３００ 第２の容器処理車両
３０１ 車輪配置体
４００ 第３の容器処理車両
５００ 第４の容器処理車両
６００ 容器送達車両
７００ 第５の容器処理車両
Ｘ 第１の方向
Ｙ 第２の方向
Ｐ レールシステムの水平面
Ｗｏ 容器処理車両グリッド開口の幅
Ｗｃ 容器処理車両グリッドセルの幅
Ｌｏ 容器処理車両グリッド開口の長さ
Ｌｃ 容器処理車両グリッドセルの長さ
Ｗｏｄ 送達車両グリッド開口の幅
Ｗｃｔ 送達車両グリッドセルの幅
Ｌｏｄ 送達車両グリッド開口の長さ
Ｌｃｄ 送達車両グリッドセルの長さ

Claims (21)

1. 遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）のための変位機構（１６）であって、前記変位機構（１６）は、前記遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）が走行するレールシステム（１０８）に車輪（２５）を上げる及び下げるためのものであり、前記変位機構（１６）は、
   回転駆動を提供するためのモータ（１７）と、
   前記モータ（１７）から回転駆動を伝達するための、前記モータ（１７）に結合された駆動クランク（２０）と、
   前記駆動クランク（２０）に旋回可能に結合されたカプラリンク（１９）と、
   前記カプラリンク（１９）に旋回可能に結合されたリフトロッカ（２１）であって、前記カプラリンク（１９）が前記駆動クランク（２０）から前記リフトロッカ（２１）に回転駆動を連結する、リフトロッカ（２１）と、
   前記リフトロッカ（２１）に旋回可能に結合された変位リンク（２２）と、
   車輪（２５）を具備する変位板（２３、４１）であって、前記変位板（２３、４１）が前記遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）の枠内を摺動するように構成される、変位板（２３、４１）と、を含み、
   前記変位板（２３、４１）は、前記変位リンク（２２）に旋回可能に結合され、それにより、前記リフトロッカ（２１）、変位リンク（２２）及び変位板（２３、４１）は、前記変位板（２３、４１）を、したがって、前記車輪（２５）を上げる及び下げるロッカ摺動体機構として機能する、変位機構（１６）。
2. 前記カプラリンク（１９）は、弓形の形状を有する、請求項１に記載の変位機構（１６）。
3. 前記カプラリンク（１９）、駆動クランク（２０）、リフトロッカ（２１）、変位リンク（２２）、及び、変位板（２３、４１）は、旋回軸によって結合される、請求項１又は２に記載の変位機構（１６）。
4. 下げ位置では、前記カプラリンク（１９）は、前記駆動クランク（２０）の旋回点（２８）をまたいでおり、それにより、前記カプラリンク（１９）の前記旋回軸は、前記駆動クランク（２０）の旋回点（２８）の両側に位置決めされる、請求項３に記載の変位機構（１６）。
5. 前記下げ位置では、前記変位リンク（２２）の前記リフトロッカ（２１）との間の旋回結合（３２）は、前記変位板（２３、４１）の中心線と実質上整列するように配置される、請求項３又は４に記載の変位機構。
6. 前記リフトロッカ（２１）の旋回点（３１）は、前記変位板（２３、４１）の中心線に関してオフセットしている、請求項５に記載の変位機構。
7. 前記リフトロッカ（２１）上の前記変位リンク（２２）の前記旋回点（３２）は、前記リフトロッカ（２１）の前記旋回点（３１）に対して、前記リフトロッカ（２１）上の前記カプラリンク（１９）の前記旋回点（３０）から前記リフトロッカ（２１）の旋回点（３１）までの距離よりも短い距離に配置される、請求項６に記載の変位機構（１６）。
8. 上げ位置では、前記カプラリンク（１９）は、前記リフトロッカ（２１）の前記旋回点（３１）をまたいでおり、それにより、前記カプラリンク（１９）の前記旋回軸は、前記リフトロッカ（２１）の旋回点（３１）の両側に位置決めされる、請求項３から７のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
9. 前記駆動クランク（２０）は、上げ位置及び下げ位置間で１８０度を超える角度で動くように配置され、前記リフトロッカ（２１）は、上げ位置及び下げ位置間で９０度を超える角度で動くように配置され、それにより、前記変位リンクのための前記旋回点は、上げ位置及び下げ位置間で２～４０ｍｍの高さで動くように配置される、請求項１からの８のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
10. 前記駆動クランク（２０）の動きは、ストッパ（４６、４７）によって制限される、請求項１からの９のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
11. 前記変位板（２３、４１）は、２つの車輪（２５）を具備し、
    前記変位リンク（２２）は、前記変位板（２３、４１）の中心線に沿って前記変位板（２３、４１）に旋回可能に結合される、請求項１からの１０のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
12. 前記変位板（２３、４１）は、連結板セクション（４１）及び車輪板セクション（２３）を含み、
    前記車輪（２５）は、前記車輪板セクション（２３）に設けられる、請求項１からの１１のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
13. 前記連結板セクション（４１）は、線形軸受を用いて、前記遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）の上側枠部分（４８）に結合される、請求項１２に記載の変位機構（１６）。
14. 前記車輪板セクション（２３）は、線形軸受を用いて、前記遠隔操作車両の前記枠の下側端部に結合される、請求項１２又は１３に記載の変位機構（１６）。
15. 前記リフトロッカ（２１）は、前記遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）の反対側に配置された第２の側面リフトロッカ（２１’）に回転運動を結合するためにリフトシャフト（１８）に剛性結合される、請求項１からの１４のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
16. 第２の側面変位リンク（２２’）は、前記第２の側面リフトロッカ（２１’）と、車輪（２５）を具備する第２の側面変位板（２３’、４１’）と、に旋回可能に結合され、
    前記第２の側面変位板（２３’、４１’）は、前記遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）の枠内を摺動するように構成され、
    前記第２の側面変位板（２３’、４１’）は、前記第２の側面変位リンク（２２’）に旋回可能に結合され、それにより、前記第２の側面リフトロッカ（２１’）、第２の側面変位リンク（２２’）及び第２の側面変位板（２３’、４１’）は、前記第２の側面変位板（２３’、４１’）を、したがって、前記車輪（２５）を上げる及び下げるロッカ摺動体機構として機能する、請求項１５に記載の変位機構（１６）。
17. 前記駆動クランク（２０）又は前記駆動クランク（２０）のシャフトは、前記変位機構（１６）の前記駆動クランク（２０）にトルクを手動で適用するように適合された機械的インターフェースを具備する、請求項１からの１６のいずれか一項に記載の変位機構（１６）。
18. 請求項１から１７のいずれか一項に記載の変位機構（１６）を含む遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）。
19. 請求項１からの１８いずれか一項に記載の変位機構（１６）を備えた遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）の前記車輪（２５）を上げる及び下げるための方法であって、前記方法は、
    ・ 前記モータ（１７）から回転駆動を提供することによって前記駆動クランク（２０）を回転させるステップと、
    ・ 前記駆動クランク（２０）の回転を介して前記カプラリンク（１９）を変位させるステップと、
    ・ 前記カプラリンク（１９）の変位を介して前記リフトロッカ（２１）を回転させるステップと、
    ・ 前記リフトロッカ（２１）の回転を介して前記変位リンク（２２）を変位させるステップと、
    ・ 前記変位リンク（２２）の変位を介して、前記変位板（２３、４１）を、したがって、前記車輪（２５）を変位させるステップと、を含む方法。
20. ・ 前記リフトロッカ（２１）の回転を介してリフトシャフト（１８）を回転させるステップと、
    ・ 前記リフトシャフト（１８）の回転を介して、前記遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）の反対側に配置された第２の側面リフトロッカ（２１’）を回転させるステップと、
    ・ 前記第２の側面リフトロッカ（２１’）の回転を介して第２の側面変位リンク（２２’）を変位させるステップと、
    ・ 前記第２の側面変位リンク（２２’）の変位を介して、第２の側面変位板（２３’、４１’）と、前記第２の側面変位板（２３’、４１’）に設けられた車輪（２５）と、を変位させるステップと、を含む、請求項１９に記載の方法。
21. 自動格納及び回収システム（１）であって、
    ・ レールシステム（１０８）であって、
    水平面（Ｐ）に配置されて第１の方向（Ｘ）に延びる第１のセットの平行レール（１１０）と、
    前記水平面（Ｐ）に配置されて前記第１の方向（Ｘ）に直交する第２の方向（Ｙ）に延びる第２のセットの平行レール（１１１）と、を含み、
    前記第１及び第２のセットのレール（１１０、１１１）は、複数の隣接するグリッドセル（１２２）を含む前記水平面（Ｐ、Ｐ’）内にグリッドパターンを形成する、レールシステム（１０８）を含み、
    前記自動格納及び回収システムは、請求項１８に記載の少なくとも１つの遠隔操作車両（４００、５００、６００、７００）を含む、
    自動格納及び回収システム（１）。

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