JP7330795B2 - 連結機構、連結方法、および牽引運行システム - Google Patents

Description

本発明は、連結機構、連結方法、および牽引運行システムに関する。

例えば、特許文献１には、駆動体（無人走行車）と従動体（積み荷台車）の連結と切り離しにおいて作業者の負担を軽減することを目的とした装置について示されている。この装置は、駆動体に設けられた駆動側連結アームと、従動体に設けられた従動側連結アームと、無人走行車を走行させる走行経路と、を有し、走行経路は、駆動側連結アームが従動側連結アームに連結するように駆動体を旋回させる連結用旋回路と、駆動側連結アームから従動側連結アームを切り離すように駆動体を連結用旋回路と逆向きに旋回させる切離用旋回路と、を備えている。

特開２０００－８５５７１号公報

上述したように、特許文献１の装置では、駆動体を走行させる走行経路は、駆動体の旋回方向を変えることで、駆動側連結アームが従動側連結アームに連結することと、駆動側連結アームが従動側連結アームを切り離すこととを実現させている。このため、旋回方向を一定にしないと駆動体と従動体との連結を維持することができないため、駆動体と従動体とを連結してあらゆる旋回方向に走行させられず、走行方向の制約が生じる。

本開示は、上述した課題を解決するものであり、人力の介在なく連結および切り離しが可能であり、かつ走行方向の制約を受けずに駆動体と従動体とを連結して走行させることのできる連結機構、連結機構の操作方法、および牽引運行システムを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る連結機構は、駆動体と従動体の一方に接続した第一部材と、前記駆動体と前記従動体の他方に接続して前記第一部材に着脱可能な第二部材と、を有し、前記第一部材は、前記一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部と、前記支持部から鉛直方向に沿って突出した突起部と、を備え、前記第二部材は、前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された先端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在して前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された一端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて前記突起部の前記支持部からの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部と、を備える。

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る連結方法は、駆動体と従動体の一方に接続した第一部材と、前記駆動体と前記従動体の他方に接続して前記第一部材に着脱可能な第二部材と、を有し、前記第一部材は、前記一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部と、前記支持部から鉛直方向に沿って突出した突起部と、を備え、前記第二部材は、前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された先端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在して前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された一端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて前記突起部の前記支持部からの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部と、を備える、連結機構を用い、前記他端部を通して前記突起部を前記他端部と前記一端部との間に配置させた後、前記突起部を前記先端部側に移動させて前記第一部材と前記第二部材とを連結し、前記突起部と前記先端部とを離すように移動させた後、前記突起部を前記他端部を通して前記他端部と前記一端部との間から外して前記第一部材と前記第二部材とを切り離す。

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る牽引運行システムは、床面を移動可能な駆動体と、前記床面を移動可能な従動体と、前記駆動体と前記従動体の一方に接続した第一部材、および前記駆動体と前記従動体の他方に接続して前記第一部材に着脱可能な第二部材を有する連結機構と、前記駆動体の移動を制御する制御部と、を有し、前記第一部材は、前記一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部と、前記支持部から鉛直方向に沿って突出した突起部と、を備え、前記第二部材は、前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された先端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在して前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された一端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて前記突起部の前記支持部からの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部と、を備え、前記制御部は、前記他端部を通して前記突起部を前記他端部と前記一端部との間に配置させた後、前記突起部を前記先端部側に近づけて前記第一部材と前記第二部材とを連結するように前記駆動体の移動を制御し、前記突起部と前記先端部とを離した後、前記突起部を前記他端部を通して前記他端部と前記一端部との間から外して前記第一部材と前記第二部材とを切り離すように前記駆動体の移動を制御する。

本開示によれば、連結機構において、他端部を通して突起部を他端部と一端部との間に配置させ、突起部を先端部側に移動させることで第一部材と第二部材とを連結することができ、突起部と先端部とを離すように移動させ、突起部を他端部を通して他端部と一端部との間から外して第一部材と第二部材とを切り離すことができる。従って、人力の介在なく連結および切り離しが可能である。また、駆動体の走行において突起部と先端部とを離すように移動させなければ第一部材と第二部材とを切り離せないため、走行方向の制約を受けずに駆動体と従動体とを連結して走行させることができる。

図１は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの側面図である。 図２は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの平面図である。 図３は、本開示の実施形態に係る連結機構の斜視図である。 図４は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの連結動作のフローチャートである。 図５は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの連結動作の工程を示す平面図である。 図６は、図５における側面図である。 図７は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの連結動作の工程を示す平面図である。 図８は、図７における側面図である。 図９は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの連結動作の工程を示す平面図である。 図１０は、図９における側面図である。 図１１は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの連結動作の工程を示す平面図である。 図１２は、図１１における側面図である。 図１３は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの連結動作の工程を示す平面図である。 図１４は、図１３における側面図である。 図１５は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの切離動作のフローチャートである。 図１６は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの切離動作の工程を示す平面図である。 図１７は、図１６における側面図である。 図１８は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの切離動作の工程を示す平面図である。 図１９は、図１８における側面図である。 図２０は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの切離動作の工程を示す平面図である。 図２１は、図２０における側面図である。 図２２は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの切離動作の工程を示す平面図である。 図２３は、図２２における側面図である。 図２４は、本開示の実施形態に係る牽引運行システムの切離動作の工程を示す平面図である。 図２５は、図２４における側面図である。 図２６は、本開示の実施形態に係る連結機構の他の例の平面図である。 図２７は、本開示の実施形態に係る連結機構の他の例の平面図である。 図２８は、本開示の実施形態に係る連結機構の他の例の側面図である。

以下に、本開示に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本実施形態に係る牽引運行システムの側面図である。図２は、本実施形態に係る牽引運行システムの平面図である。図３は、本実施形態に係る連結機構の斜視図である。

本実施形態の牽引運行システムは、図１から図３に示すように、駆動体１と、従動体２と、連結機構３と、制御部４と、を含む。

駆動体１は、無人搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）として構成され、図１および図２に示すように、床面Ｆにライン状に敷設された磁気テープや磁気棒などの磁気部材１０の磁気を検出し、磁気部材１０のラインに沿って誘導されて無人走行する。図２において、磁気部材１０は、直線のラインとして示しているが、湾曲や屈曲するラインを含む。また、駆動体１は、図には明示しないが、制御部４や、走行の駆動源であるモータなどの駆動部５や、駆動部５に電源を供給するバッテリーや、磁気部材１０からの磁気を検出する検出部６などが内圧防爆構造および耐圧防爆構造のケースに収容された防爆構造を有している。駆動体１は、矩形状に図示されているが、矩形状に限定されない。

従動体２は、牽引車として構成され、連結機構３を介して駆動体１と連結されて駆動体１の走行に伴って自在に走行したり、人力により自在に走行したりする。従動体２は、矩形状に図示されているが、矩形状に限定されない。

連結機構３は、第一部材３１と、第一部材３１に着脱可能な第二部材３２と、を有している。第一部材３１は、駆動体１と従動体２の一方に接続されている。第二部材３２は、駆動体１と従動体２の他方に接続されている。本実施形態では、駆動体１に第一部材３１が接続され、従動体２に第二部材３２が接続された例を示す。

第一部材３１は、支持部３１Ａと、突起部３１Ｂと、を有する。

支持部３１Ａは、板状に形成され、一方である駆動体１の進行方向の端部に接続され、当該端部の接続部分から進行方向に水平に沿って延在している。駆動体１の進行方向は、前進後退において進行する方向であり、図２の平面視において磁気部材１０の直線のラインに重なる直線Ｃで示している。支持部３１Ａは、駆動体１に対する接続部分から水平に真っ直ぐ延在して図示されているが、水平から鉛直方向に逸脱する部分を有して湾曲または屈曲していてもよく、水平に沿って延在しているとの表現はこれらの構成を含む。また、支持部３１Ａは、板状に限らず、例えば棒状に形成されていてもよい。

突起部３１Ｂは、棒状に形成され、支持部３１Ａの延在端部から鉛直方向に沿って上方に突出して設けられている。本実施形態では、突起部３１Ｂは、円柱状に形成されている。突起部３１Ｂは、駆動体１に対する支持部３１Ａの接続部分から進行方向に間隔Ａを有して設けられている。突起部３１Ｂは、鉛直に真っ直ぐ延在して図示されているが、鉛直から進行方向に逸脱する部分を有して湾曲または屈曲していてもよく、鉛直方向に沿って突出しているとの表現はこれらの構成を含む。また、支持部３１Ａと突起部３１Ｂは、別部材で接続した構成でも同一部材を曲げ加工した構成でもよい。

この第一部材３１は、図２に示す平面視において、駆動体１の重心Ｇ１と突起部３１Ｂとが直線上に配置されている。本実施形態では、第一部材３１は、平面視において、駆動体１の重心Ｇ１と突起部３１Ｂとが駆動体１の進行方向に沿う直線Ｃ上に配置されている。

また、第一部材３１は、支持部３１Ａおよび突起部３１Ｂが炭素鋼やステンレス鋼で堅牢に形成されている。突起部３１Ｂは、第二部材３２との接触による火花の発生を防ぐため、ベリリウム銅または樹脂の被覆層が表面に施されている。また、第一部材３１が設けられた駆動体１は、第一部材３１が接続された進行方向の端面が炭素鋼やステンレス鋼で堅牢に形成されている。この駆動体１の進行方向の端面は、第二部材３２との接触による火花の発生を防ぐため、ベリリウム銅または樹脂の被覆層が表面に施されている。

第二部材３２は、先端部３２Ａと、一端部３２Ｂと、他端部３２Ｃと、を有する。

先端部３２Ａは、第二部材３２が他方である従動体２から最も離れた端部である。先端部３２Ａは、第一部材３１の支持部３１Ａの最大高さよりも高い位置であって、突起部３１Ｂの突出端の高さＨよりも低い位置に配置されている。即ち、先端部３２Ａは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置されている。先端部３２Ａは、平面視でＣ字形またはＵ字形の鉤状に形成され、突起部３１Ｂが掛かるように形成されている。

一端部３２Ｂは、先端部３２Ａの鉤状の一端から従動体２に向けて延在している。一端部３２Ｂは、第一部材３１の支持部３１Ａの最大高さよりも高い位置であって、突起部３１Ｂの突出端の高さＨよりも低い位置に配置されている。即ち、一端部３２Ｂは、先端部３２Ａと同様に、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置されている。

他端部３２Ｃは、先端部３２Ａの鉤状の他端から従動体２に向けて延在している。他端部３２Ｃは、係止部３２Ｃａと、非係止部３２Ｃｂと、を有する。係止部３２Ｃａは、先端部３２Ａから従動体２に向けて延在しつつ漸次鉛直方向の上方に向けて第一部材３１の支持部３１Ａの最大高さよりも高い位置であって、突起部３１Ｂの突出端の高さＨよりも高い位置に至るように傾斜して配置されている。即ち、他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内から、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに至り傾斜して配置されている。また、係止部３２Ｃａは、先端部３２Ａの位置ａから、従動体２に向けて突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さの位置ｂに至る部分を従動体２の進行方向に間隔Ｂの範囲で有している。従動体２の進行方向は、前進後退において進行する方向であり、図２の平面視において磁気部材１０の直線のラインに重なる直線Ｃで示している。非係止部３２Ｃｂは、係止部３２Ｃａにおいて突起部３１Ｂの突出高さの範囲を逸脱した部分から、当該高さ以上の位置で従動体２に向けて延在している。即ち、非係止部３２Ｃｂは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに配置されている。他端部３２Ｃは、非係止部３２Ｃｂの延在端が従動体２に不動に固定して接続されている。

この第二部材３２は、一端部３２Ｂの延在端および他端部３２Ｃにおける非係止部３２Ｃｂの延在端が、従動体２に対して不動に固定して接続されている。第二部材３２は、図２に示す平面視で、一端部３２Ｂと他端部３２Ｃが先端部３２Ａから遠ざかり従動体２に近づくに連れて相互に離れるように延在して設けられ、最も離れた位置で従動体２に接続されている。そして、第二部材３２は、平面視において、一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃの各接続部の間の中心Ｓと先端部３２Ａとを結ぶ直線上に従動体２の重心Ｇ２が存在する。本実施形態では、第二部材３２は、平面視において、一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃの各接続部の間の中心Ｓと先端部３２Ａと従動体２の重心Ｇ２とが従動体２の進行方向に沿う直線Ｃ上に配置されている。

また、第二部材３２は、先端部３２Ａ、一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃが炭素鋼やステンレス鋼で堅牢に形成されている。先端部３２Ａ、一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃは、第一部材３１との接触による火花の発生を防ぐため、ベリリウム銅または樹脂の被覆層が表面に施されている。被覆層は、第一部材３１と第二部材３２の一方に施されていればよい。

連結機構３は、駆動体１の走行により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜るように他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂが一端部３２Ｂと他端部３２Ｃとの間に配置される。さらに、連結機構３は、駆動体１の走行により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、先端部３２Ａに近づくように先端部３２Ａ側に移動することで、突起部３１Ｂが一端部３２Ｂと他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａとの間であって先端部３２Ａに掛かるようになる。これにより、連結機構３は、図３に示すように、第一部材３１と第二部材３２とが連結する。

また、連結機構３は、駆動体１の走行により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、先端部３２Ａから離れるように突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すようにする。その後、連結機構３は、駆動体１の走行により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜るように他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂが一端部３２Ｂと他端部３２Ｃとの間から外れる位置に配置される。これにより、連結機構３は、第一部材３１と第二部材３２とが切り離される。

このような連結機構３の第一部材３１と第二部材３２との連結や切り離しに際し、駆動体１の走行により移動する突起部３１Ｂが、第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜るようにするため、第一部材３１の上記間隔Ａが第二部材３２の上記間隔Ｂよりも大きくなるように第一部材３１の支持部３１Ａの延在長さが設定されている。また、第二部材３２の水平方向への延在長さＣは、第一部材３１の上記間隔Ａよりも大きい。

制御部４は、例えば、コンピュータであり、図には明示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサを含む演算処理装置などにより実現される。制御部４は、磁気部材１０からの磁気を検出する検出部６から検出信号を入力する。また、制御部４は、検出部６から入力した検出信号により駆動体１の位置を判断し、所定の位置に駆動体１を移動させるように駆動部５を制御する。

以下、上述した牽引運行システムにおける連結動作を説明する。図４は、本実施形態に係る牽引運行システムの連結動作のフローチャートである。図５から図１４は、本実施形態に係る牽引運行システムの連結動作の工程を示す図である。

本実施形態の牽引運行システムは、図５に示すように、床面Ｆに、磁気部材１０のラインにより駆動体１を走行させる経路１１が設けられている。経路１１は、駆動体１の移動を案内する主経路１１Ａと、主経路１１Ａから迂回して第一部材３１と第二部材３２とを連結するように駆動体１の移動を案内する連結経路１１Ｂを有する。連結経路１１Ｂは、主経路１１Ａから両端１１Ｂａが分岐して迂回路を形成している。連結経路１１Ｂは、図５，７，９，１１，１３において、主経路１１Ａから直線状に分岐して三角形状の山形に迂回路を形成しているが、この形状に限定されない。

図４から図６に示すように、制御部４は、駆動体１を主経路１１Ａに沿って走行させる（ステップＳ１）。そして、図４、図７および図８に示すように、制御部４は、検出部６の検出信号の入力により駆動体１が連結位置に到達した場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、駆動体１を停止させる（ステップＳ３）。駆動体１が連結位置に到達しなければ（ステップＳ２：Ｎｏ）、制御部４は、駆動体１を主経路１１Ａに沿って走行させる。ここで、連結位置は、駆動体１の走行により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜るように他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂが一端部３２Ｂと他端部３２Ｃとの間に配置される位置である。従動体２は、駆動体１の走行によってこのようになるよう、図５に示すように、予め主経路１１Ａ上に第二部材３２を配置しておく。この従動体２の配置は、例えば、床面Ｆに標された目印により規定することができる。また、本実施形態において、連結位置は、連結経路１１Ｂが主経路１１Ａから分岐する端１１Ｂａの位置としている。

図４、図９および図１０に示すように、ステップＳ３の後、制御部４は、駆動体１を回転させる（ステップＳ４）。回転方向は、突起部３１Ｂが第二部材３２における一端部３２Ｂに向けて移動する方向である。回転角度は、駆動体１を図５から図８の進行方向に対して連結経路１１Ｂに沿って後進させた場合に、突起部３１Ｂが第二部材３２における他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａに当接する形態となる角度とする。なお、本実施形態では、この回転角度に合わせるように、連結経路１１Ｂが主経路１１Ａから分岐する角度を設定している。

図４、図１１および図１２に示すように、ステップＳ４の後、制御部４は、駆動体１を連結経路１１Ｂに沿って走行させる（ステップＳ５）。上述したように、駆動体１を連結経路１１Ｂに沿って走行させると、突起部３１Ｂが第二部材３２における他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａに当接する。このため、図１３および図１４に示すように、駆動体１の走行に伴い、突起部３１Ｂは、他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａに沿って先端部３２Ａに至り、先端部３２Ａに掛かり、第一部材３１が第二部材３２に連結される。そして、そのまま駆動体１を後進させることで、駆動体１の移動に伴って従動体２が牽引される。

その後、制御部４は、連結経路１１Ｂに沿って駆動体１を移動させ、この連結経路１１Ｂから主経路１１Ａに移って走行させる。

図１５は、本実施形態に係る牽引運行システムの切離動作のフローチャートである。図１６から図２５は、本実施形態に係る牽引運行システムの切離動作の工程を示す平面図である。

本実施形態の牽引運行システムは、図１６に示すように、床面Ｆに、磁気部材１０のラインにより駆動体１を走行させる経路１１が設けられている。経路１１は、駆動体１の移動を案内する主経路１１Ａと、主経路１１Ａから迂回して第一部材３１と第二部材３２とを切り離すように駆動体１の移動を案内する切離経路１１Ｃを有する。切離経路１１Ｃは、主経路１１Ａから両端１１Ｃａが分岐して迂回路を形成している。切離経路１１Ｃは、図１６，１８，２０，２２，２４において、主経路１１Ａから直線状に分岐して三角形状の山形に迂回路を形成しているが、この形状に限定されない。

図１５から図１７に示すように、制御部４は、駆動体１を主経路１１Ａに沿って走行させる（ステップＳ１１）。そして、図１５から図１９に示すように、制御部４は、検出部６の検出信号の入力により駆動体１が切離位置に到達した場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、駆動体１をさらに主経路１１Ａに沿って走行させる（ステップＳ１３）。駆動体１が切離位置に到達しなければ（ステップＳ１２：Ｎｏ）、制御部４は、駆動体１を主経路１１Ａに沿って走行させる。その後、制御部４は、駆動体１が切離位置から指定距離Ｌを走行したところで（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、駆動体１を停止させる（ステップＳ１５）。駆動体１が切離位置から指定距離Ｌを走行しなければ（ステップＳ１４：Ｎｏ）、制御部４は、駆動体１を主経路１１Ａに沿って走行させる。

図１５、図２０および図２１に示すように、ステップＳ１５の後、制御部４は、駆動体１を後進させる（ステップＳ１６）。そして、後進させた駆動体１が切離位置に到達した場合（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、制御部４は、駆動体１を停止させる（ステップＳ１８）。駆動体１を切離位置から指定距離Ｌを走行した位置（ステップＳ１５）から切離位置に後進させることで、第一部材３１の突起部３１Ｂが、第二部材３２の先端部３２Ａから離れる。ここで、切離位置は、駆動体１の後述の回転により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜るように他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂが一端部３２Ｂと他端部３２Ｃとの間から外れる位置である。本実施形態において、切離位置は、切離経路１１Ｃが主経路１１Ａから分岐する端１１Ｃａの位置としている。また、指定距離Ｌは、駆動体１の後述の回転により第一部材３１の突起部３１Ｂが移動し、第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜るように他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂが一端部３２Ｂと他端部３２Ｃとの間から外れるように、突起部３１Ｂが、第二部材３２の先端部３２Ａから離れるための距離である。

図１５、図２２および図２３に示すように、ステップＳ１８の後、制御部４は、駆動体１を回転させる（ステップＳ１９）。回転方向は、突起部３１Ｂが第二部材３２における他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂの下を潜り一端部３２Ｂと他端部３２Ｃとの間から外れるように移動する方向である。回転角度は、駆動体１を回転位置から切離経路１１Ｃに沿って前進させた場合に、突起部３１Ｂが第二部材３２における他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａに当接しない形態となる角度とする。なお、本実施形態では、この回転角度に合わせるように、切離経路１１Ｃが主経路１１Ａから分岐する角度を設定している。

図１５、図２４および図２５に示すように、ステップＳ１９の後、制御部４は、駆動体１を切離経路１１Ｃに沿って走行させる（ステップＳ２０）。上述したように、駆動体１を切離経路１１Ｃに沿って走行させると、突起部３１Ｂは第二部材３２における他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａには当接しない。このため、駆動体１の走行に伴い、突起部３１Ｂは、第二部材３２から離れ、第二部材３２が第一部材３１から切り離される。

その後、制御部４は、切離経路１１Ｃに沿って駆動体１を移動させ、この切離経路１１Ｃから主経路１１Ａに移って走行させる。

上述したように、本実施形態の連結機構３は、駆動体１と従動体２の一方に接続した第一部材３１と、駆動体１と従動体２の他方に接続して第一部材３１に着脱可能な第二部材３２と、を有し、第一部材３１は、駆動体１と従動体２の一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部３１Ａと、支持部３１Ａから鉛直方向に沿って突出した突起部３１Ｂと、を備え、第二部材３２は、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置された先端部３２Ａと、先端部３２Ａから駆動体１と従動体２の他方に向けて延在して突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置された一端部３２Ｂと、先端部３２Ａから駆動体１と従動体２の他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部３２Ｃと、を備える。

従って、他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂを他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間に配置させ、突起部３１Ｂを先端部３２Ａ側に移動させることで第一部材３１と第二部材３２とを連結することができ、突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させ、突起部３１Ｂを他端部３２Ｃを通して他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間から外して第一部材３１と第二部材３２とを切り離すことができる。従って、人力の介在なく連結および切り離しが可能である。また、駆動体１の走行において突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させなければ第一部材３１と第二部材３２とを切り離せないため、走行方向の制約を受けずに駆動体１と従動体２とを連結して走行させることができる。

また、本実施形態の連結機構３では、少なくとも突起部３１Ｂは、ベリリウム銅または樹脂の被覆層が設けられていることが好ましい。

従って、少なくとも突起部３１Ｂにベリリウム銅または樹脂の被覆層を設けることで、突起部３１Ｂと第二部材３２との接触による火花の発生を防ぐことができ、防爆対策を講じることができる。

また、本実施形態の連結機構３では、第二部材３２は、従動体２に一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃが接続されており、平面視で一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃの各接続部の間の中心と先端部３２Ａとを結ぶ直線Ｃ上に従動体２の重心が存在することが好ましい。

従って、第一部材３１と第二部材３２とが連結して駆動体１により従動体２が牽引されるとき、第二部材３２において平面視で一端部３２Ｂおよび他端部３２Ｃの各接続部の間の中心と先端部３２Ａとを結ぶ直線Ｃ上に従動体２の重心が存在することで、従動体２を安定して牽引できる。

また、本実施形態の連結方法は、駆動体１と従動体２の一方に接続した第一部材３１と、駆動体１と従動体２の他方に接続して第一部材３１に着脱可能な第二部材３２と、を有し、第一部材３１は、駆動体１と従動体２の一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部３１Ａと、支持部３１Ａから鉛直方向に沿って突出した突起部３１Ｂと、を備え、第二部材３２は、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置された先端部３２Ａと、先端部３２Ａから駆動体１と従動体２の他方に向けて延在して突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置された一端部３２Ｂと、先端部３２Ａから駆動体１と従動体２の他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部３２Ｃと、を備える、連結機構３を用い、他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂを他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間に配置させた後、突起部３１Ｂを先端部３２Ａ側に移動させて第一部材３１と第二部材３２とを連結し、突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させた後、突起部３１Ｂを他端部３２Ｃを通して他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間から外して第一部材３１と第二部材３２とを切り離す。

従って、他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂを他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間に配置させ、突起部３１Ｂを先端部３２Ａ側に移動させることで第一部材３１と第二部材３２とを連結することができ、突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させ、突起部３１Ｂを他端部３２Ｃを通して他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間から外して第一部材３１と第二部材３２とを切り離すことができる。従って、人力の介在なく連結および切り離しが可能である。また、駆動体１の走行において突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させなければ第一部材３１と第二部材３２とを切り離せないため、走行方向の制約を受けずに駆動体１と従動体２とを連結して走行させることができる。

また、本実施形態の牽引運行システムは、床面Ｆを移動可能な駆動体１と、床面Ｆを移動可能な従動体２と、駆動体１と従動体２の一方に接続した第一部材３１、および駆動体１と従動体２の他方に接続して第一部材３１に着脱可能な第二部材３２を有する連結機構３と、駆動体１の移動を制御する制御部４と、を有し、第一部材３１は、駆動体１と従動体２の一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部３１Ａと、支持部３１Ａから鉛直方向に沿って突出した突起部３１Ｂと、を備え、第二部材３２は、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置された先端部３２Ａと、先端部３２Ａから駆動体１と従動体２の他方に向けて延在して突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置された一端部３２Ｂと、先端部３２Ａから駆動体１と従動体２の他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部３２Ｃと、を備え、制御部４は、他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂを他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間に配置させた後、突起部３１Ｂを先端部３２Ａ側に近づけて第一部材３１と第二部材３２とを連結するように駆動体１の移動を制御し、突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離した後、突起部３１Ｂを他端部３２Ｃを通して他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間から外して第一部材３１と第二部材３２とを切り離すように駆動体１の移動を制御する。

従って、他端部３２Ｃを通して突起部３１Ｂを他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間に配置させ、突起部３１Ｂを先端部３２Ａ側に移動させることで第一部材３１と第二部材３２とを連結することができ、突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させ、突起部３１Ｂを他端部３２Ｃを通して他端部３２Ｃと一端部３２Ｂとの間から外して第一部材３１と第二部材３２とを切り離すことができる。従って、人力の介在なく連結および切り離しが可能である。また、駆動体１の走行において突起部３１Ｂと先端部３２Ａとを離すように移動させなければ第一部材３１と第二部材３２とを切り離せないため、走行方向の制約を受けずに駆動体１と従動体２とを連結して走行させることができる。

また、本実施形態の牽引運行システムでは、床面Ｆに磁気部材１０からなる経路１１が設けられ、駆動体１は、磁気部材１０の磁気を検出する検出部６を有し、制御部４は、検出部６による磁気の検出に基づいて経路１１に沿って駆動体１の移動を制御することが好ましい。

従って、床面Ｆに設けられた磁気部材１０からなる経路１１に沿って駆動体１を移動させることができ、これにより連結機構３の連結や切り離しを行うことができる。

また、本実施形態の牽引運行システムでは、経路１１は、駆動体１の移動を案内する主経路１１Ａと、主経路１１Ａから迂回して第一部材３１と第二部材３２とを連結するように駆動体１の移動を案内する連結経路１１Ｂと、主経路１１Ａから迂回して第一部材３１と第二部材３２とを切り離すように駆動体１の移動を案内する切離経路１１Ｃと、を有することが好ましい。

従って、主経路１１Ａに沿って駆動体１のみ、または駆動体１と駆動体１に連結された従動体２を移動し、連結経路１１Ｂにおいて駆動体１と駆動体１とを連結し、切離経路１１Ｃにより駆動体１と駆動体１とを切り離す。連結経路１１Ｂおよび切離経路１１Ｃは、主経路１１Ａに迂回して設けられており、主経路１１Ａの適宜箇所に設けることができ、当該箇所にて駆動体１と駆動体１との連結および切り離しを実施でいる。

以下、連結機構３の他の例について説明する。図２６は、本実施形態に係る連結機構の他の例の平面図である。図２７は、本実施形態に係る連結機構の他の例の平面図である。図２８は、本実施形態に係る連結機構の他の例の側面図である。

図２６および図２７に示すように、第二部材３２は、一端部３２Ｂと他端部３２Ｃの一方が従動体２に接続され、他方が従動体２から離れて設けられていてもよい。

図２６では、一端部３２Ｂが従動体２に接続され、他端部３２Ｃが従動体２から離れて設けられた形態を示している。この場合、第二部材３２は、平面視で一端部３２Ｂの従動体２への接続部と、先端部３２Ａとを結ぶ直線Ｃ上に従動体２の重心Ｇ２が存在する。これにより、第一部材３１と第二部材３２とが連結して駆動体１により従動体２が牽引されるとき、従動体２を安定して牽引できる。なお、図２６の形態の場合、他端部３２Ｃは、係止部３２Ｃａのみで非係止部３２Ｃｂを有さなくてもよい。

図２７では、他端部３２Ｃの非係止部３２Ｃｂが従動体２に接続され、一端部３２Ｂが従動体２から離れて設けられた形態を示している。この場合、第二部材３２は、平面視で他端部３２Ｃの従動体２への接続部と、先端部３２Ａとを結ぶ直線Ｃ上に従動体２の重心Ｇ２が存在する。これにより、第一部材３１と第二部材３２とが連結して駆動体１により従動体２が牽引されるとき、従動体２を安定して牽引できる。なお、図２６の形態の場合、一端部３２Ｂは、係止部３２Ｃａの範囲（位置ａから位置ｂまで）よりも長く設けることで、第一部材３１の突起部３１Ｂを回転移動させときに一端部３２Ｂにより突起部３１Ｂを当接させることができる。

図２８に示すように、第一部材３１および第二部材３２は、上下方向を逆にして駆動体１および従動体２に取り付けてもよい。

従って、第一部材３１において、支持部３１Ａは、一方である駆動体１の進行方向の端部に接続され、当該端部の接続部分から進行方向に水平に沿って延在している。突起部３１Ｂは、棒状に形成され、支持部３１Ａの延在端部から鉛直方向に沿って下方に突出して設けられている。

また、第二部材３２において、先端部３２Ａは、第二部材３２が他方である従動体２から最も離れた端部であり、第一部材３１の支持部３１Ａの最低高さよりも低い位置であって、突起部３１Ｂの突出端の高さＨよりも高い位置に配置されている。即ち、先端部３２Ａは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置されている。一端部３２Ｂは、先端部３２Ａの鉤状の一端から従動体２に向けて延在している。一端部３２Ｂは、第一部材３１の支持部３１Ａの最低高さよりも低い位置であって、突起部３１Ｂの突出端の高さＨよりも高い位置に配置されている。即ち、一端部３２Ｂは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内に配置されている。他端部３２Ｃは、先端部３２Ａの鉤状の他端から従動体２に向けて延在している。他端部３２Ｃは、係止部３２Ｃａと、非係止部３２Ｃｂと、を有する。係止部３２Ｃａは、先端部３２Ａから従動体２に向けて延在しつつ漸次鉛直方向の下方に向けて第一部材３１の支持部３１Ａの最低高さよりも低い位置であって、突起部３１Ｂの突出端の高さＨよりも低い位置に至るように傾斜して配置されている。即ち、他端部３２Ｃの係止部３２Ｃａは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さの範囲内から、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに至り傾斜して配置されている。また、係止部３２Ｃａは、先端部３２Ａの位置ａから、従動体２に向けて突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さの位置ｂに至る部分を従動体２の進行方向に間隔Ｂの範囲で有している。非係止部３２Ｃｂは、係止部３２Ｃａにおいて突起部３１Ｂの突出高さの範囲を逸脱した部分から、当該高さ以下の位置で従動体２に向けて延在している。即ち、非係止部３２Ｃｂは、突起部３１Ｂの支持部３１Ａからの突出高さを逸脱する高さに配置されている。

１ 駆動体
２ 従動体
３ 連結機構
３１ 第一部材
３１Ａ 支持部
３１Ｂ 突起部
３２ 第二部材
３２Ａ 先端部
３２Ｂ 一端部
３２Ｃ 他端部
３２Ｃａ 係止部
３２Ｃｂ 非係止部
４ 制御部
６ 検出部
１０ 磁気部材
１１ 経路
１１Ａ 主経路
１１Ｂ 連結経路
１１Ｃ 切離経路
Ｃ 直線
Ｆ 床面
Ｇ２ 重心
Ｓ 中心

Claims (6)

1. 駆動体と従動体の一方に接続した第一部材と、
   前記駆動体と前記従動体の他方に接続して前記第一部材に着脱可能な第二部材と、
   を有し、
   前記第一部材は、前記一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部と、前記支持部から鉛直方向に沿って突出した突起部と、を備え、
   前記第二部材は、前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された先端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在して前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された一端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて前記突起部の前記支持部からの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部と、を備え、
   前記第一部材および前記第二部材は、炭素鋼やステンレス鋼で形成され、前記第一部材の前記突起部と前記第二部材の少なくとも一方にベリリウム銅または樹脂の被覆層が設けられている、連結機構。
2. 前記第二部材は、前記従動体に対して前記一端部および前記他端部が接続されており、平面視で前記一端部および前記他端部の各接続部の間の中心と前記先端部とを結ぶ直線上に前記従動体の重心が存在する、請求項１に記載の連結機構。
3. 駆動体と従動体の一方に接続した第一部材と、前記駆動体と前記従動体の他方に接続して前記第一部材に着脱可能な第二部材と、を有し、前記第一部材は、前記一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部と、前記支持部から鉛直方向に沿って突出した突起部と、を備え、前記第二部材は、前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された先端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在して前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された一端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて前記突起部の前記支持部からの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部と、を備える、連結機構を用い、
   前記他端部を通して前記突起部を前記他端部と前記一端部との間に配置させた後、前記突起部を前記先端部側に移動させて前記第一部材と前記第二部材とを連結し、前記突起部と前記先端部とを離すように移動させた後、前記突起部を前記他端部を通して前記他端部と前記一端部との間から外して前記第一部材と前記第二部材とを切り離す、連結方法。
4. 床面を移動可能な駆動体と、
   前記床面を移動可能な従動体と、
   前記駆動体と前記従動体の一方に接続した第一部材、および前記駆動体と前記従動体の他方に接続して前記第一部材に着脱可能な第二部材を有する連結機構と、
   前記駆動体の移動を制御する制御部と、
   を有し、
   前記第一部材は、前記一方に対する接続部分から水平方向に沿って延在した支持部と、前記支持部から鉛直方向に沿って突出した突起部と、を備え、
   前記第二部材は、前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された先端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在して前記突起部の前記支持部からの突出高さの範囲内に配置された一端部と、前記先端部から前記他方に向けて延在しつつ漸次鉛直方向に向けて前記突起部の前記支持部からの突出高さを逸脱する高さに至り配置された他端部と、を備え、
   前記制御部は、前記他端部を通して前記突起部を前記他端部と前記一端部との間に配置させた後、前記突起部を前記先端部側に近づけて前記第一部材と前記第二部材とを連結するように前記駆動体の移動を制御し、前記突起部と前記先端部とを離した後、前記突起部を前記他端部を通して前記他端部と前記一端部との間から外して前記第一部材と前記第二部材とを切り離すように前記駆動体の移動を制御する、
   牽引運行システム。
5. 前記床面に磁気部材からなる経路が設けられ、
   前記駆動体は、前記磁気部材の磁気を検出する検出部を有し、
   前記制御部は、前記検出部による磁気の検出に基づいて前記経路に沿って前記駆動体の移動を制御する、請求項４に記載の牽引運行システム。
6. 前記経路は、前記駆動体の移動を案内する主経路と、前記主経路から迂回して前記第一部材と前記第二部材とを連結するように前記駆動体の移動を案内する連結経路と、前記主経路から迂回して前記第一部材と前記第二部材とを切り離すように前記駆動体の移動を案内する切離経路と、を有する、請求項５に記載の牽引運行システム。
   

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