JP7368901B2 - 連結装置及び搬送体 - Google Patents

Description

本発明は、連結装置及び、連結装置を備える搬送体の技術に関する。

従来、連結対象物を連結する連結装置は種々知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に開示された連結装置は、開閉可能な左右ラッチ盤が閉じられることによって、搬送台車の前端部に形成されたストライカーフレームのストライカーを保持して、搬送台車を連結した状態とする。この種の連結装置は、例えば、自動制御で可動する無人搬送車（ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ））やドローン等において連結用途に用いられ、台車や荷台等で構成される連結対象物を連結する。

特開２０２１－８８２９１号公報

特許文献１に開示された連結装置は、左右ラッチ盤でストライカーを連結する場合には、左右ラッチ盤の切欠部にロック部を係合させて、左右ラッチ盤が開かないようにロックしている。また、この連結装置は、左右ラッチ盤によるストライカーの連結を解除する場合には、ロック部を後退させて左右ラッチ盤の切欠部とロック部との係合を解除して、左右ラッチ盤をアンロックしている。このように連結装置は、機械的に左右ラッチ盤をロックまたはアンロックしていることから、左右ラッチ盤の切欠部とロック部とがうまく係合できずに左右ラッチ盤をロックできない場合があり、また、左右ラッチ盤の切欠部とロック部との係合をうまく解除できずに左右ラッチ盤をアンロックできない場合がある。

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、連結対象物を容易に連結することができ、また、連結した状態の連結対象物を容易に開放することができる連結装置及び連結装置を備える搬送体を提供することを課題とする。

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

即ち、請求項１においては、連結対象物を連結した状態とする連結装置であって、永久電磁石装置（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｅｒｍａｍｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）からなる磁石部と、軸を支点に回転して開閉可能な一対のフックまたは一つのフックであり、前記連結対象物を連結する連結部と、平面視した状態で一部が開口した開口部を有する本体部と、前記本体部に対して押し込まれる押込方向及び前記本体部から引き出される引出方向に移動可能で、連結する前記連結対象物からの力を受けて、前記押込方向に移動可能に構成されるスライダーと、前記スライダーに設けられ、前記スライダーの移動にともなって前記押込方向及び前記引出方向に移動可能な磁性体の吸着部と、を備え、前記開口部は、前記連結空間として構成され、前記磁石部は、前記本体部に設けられ、前記連結部は、平面視した状態において、前記一対のフックまたは前記一つのフックが回転することで、連結する前記連結対象物が配置される連結空間を閉塞した状態と、前記連結空間の一部を開放した状態とに切り替わり、前記磁石部により吸着されることで前記閉塞した状態を維持し、前記一対のフックまたは前記一つのフックは、前記スライダーの前記押込方向への移動にともなって、前記連結空間を閉塞した状態とし、前記スライダーは、前記連結空間が前記閉塞した状態となるまで前記押込方向へ移動した状態において、前記磁石部の磁力により前記磁石部と前記吸着部とが吸着することで、移動が規制されるものである。

請求項２においては、前記押込方向へ移動した前記スライダーを、復元力を利用して、前記引出方向へ移動させる付勢部、を備え、前記スライダーは、前記吸着部と前記磁石部との吸着が解除されることで、前記付勢部の前記復元力により前記引出方向へ移動するように構成され、前記一対のフックまたは前記一つのフックは、前記スライダーの前記引出方向への移動にともなって、前記連結空間の一部を開放した状態とするものである。

請求項３においては、前記本体部の一平面から略垂直に突出した突部、を備え、前記一対のフックまたは前記一つのフックは、前記一平面に沿って回転し、かつ、前記突部が挿入されて回転をガイドする長孔を有し、前記突部と、前記長孔の内壁とは、前記フックに対して前記軸から離れる方向への外力がかかった際に接触して、前記外力による負荷を受けるものである。

請求項４においては、請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の連結装置を備える搬送体とするものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、連結対象物を容易に連結することができ、また、連結した状態の連結対象物を容易に開放することができる。

本発明の実施形態に係る連結装置が連結対象物を連結する前の状態を示す平面模式図。 同じく連結装置が連結対象物を連結する動作を示す平面模式図。 同じく連結装置が連結対象物を連結した状態を示す平面模式図。 （Ａ）同じく連結装置が連結する連結対象物を示す側面模式図、（Ｂ）同じく連結装置が連結する連結対象物を示す平面模式図。 同じく連結装置が連結対象物を連結する前の状態を示す平面模式図。 同じく連結装置が連結対象物を連結した状態を示す平面模式図。

次に、図１から図３に記載の連結装置１について説明する。

図１から図３に示すように、連結装置１は、連結対象物１０を連結するものであり、本体部２と、磁石部３と、連結部４と、スライダー５と、吸着部６と、付勢部７と、スイッチ８と、を備える。連結装置１は、磁石部３の磁力を用いて連結部４が閉じた状態を保持して、連結対象物１０を連結した状態とする。以下では便宜上、連結装置１の本体部２における開口部２０が開口する方向を後方として連結装置１構成する各部材について説明するが、連結装置１の向きをこれに限定するものではない。また以下において、実施形態に係る連結装置１は搬送体である無人搬送車（ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ））に備えられるものとして説明するが、本発明に係る連結装置１の用途はこれに限定されず、「連結対象物１０を連結するもの」に広く適用可能である。連結装置１が用いられる用途の具体例として、例えば、ワークを保持して搬送する工業ロボットやクレーン装置、または貨物を輸送するヘリコプターやドローン等の航空機等がある。

連結対象物１０は、連結装置１（連結装置１の連結部４）に連結される対象となるものである。連結装置１が無人搬送車で構成される場合、連結対象物１０は、例えば台車や荷台等で構成されるがこれに限定されるものではない。
図４に示すように、連結対象物１０は、連結対象本体１０ａと、車輪１０ｂと、連結プレート１０ｃと、被連結部１１と、を備え、連結装置１に連結されて牽引されることによって移動可能に構成される。連結対象本体１０ａの下面に車輪１０ｂが配置され、連結対象本体１０ａの前面に連結プレート１０ｃが前方に突出するように配置される。被連結部１１は、連結プレート１０ｃを介して連結対象本体１０ａの前面に設けられる。被連結部１１は、棒状に構成され、連結プレート１０ｃの前端部から上方に突出する。なお、被連結部１１は、棒状に構成されるものに限定されず、例えばリング状に構成されても良く、連結部４に連結可能な構成のものであれば広く適用することができる。

図１から図３に示すように、本体部２は、箱状の部材であって、無人搬送車の本体の端部に設けられる。本体部２はその後部に開口部２０を有する。開口部２０は、平面視した状態で本体部２の後部（一部）が開口するように構成される。本体部２内には、磁石部３、連結部４、スライダー５、吸着部６、付勢部７、及びスイッチ８が配置される。本体部２は全体の剛性を担保するように構成される。
本体部２の開口部２０の後部２０ａが末広がり状に形成され、開口部２０の前部２０ｂが前後方向に延出する概ね直線状に形成される。開口部２０の後部２０ａと前部２０ｂとは連接して構成される。本体部２には、前部２０ｂ（左方の前部２０ｂと右方の前部２０ｂと）で囲まれた空間（以下、連結空間という）２０ｃが形成され、後述の連結部４は、連結空間２０ｃで被連結部１１を保持する。このため、前部２０ｂの幅（左方の前部２０ｂと右方の前部２０ｂとの間の幅）は、被連結部１１の幅よりも大きく構成されている。この前部２０ｂの幅は、被連結部１１が連結空間２０ｃに位置したときに、前部２０ｂと被連結部１１とのクリアランスがより小さくなるように設定されることが好ましい。開口部２０の少なくとも一部（前部２０ｂで囲まれた空間）は連結空間２０ｃとして構成される。

磁石部３は、本体部２内において、連結部４、スライダー５、及び吸着部６よりも前方に配置される。磁石部３は、磁力を用いて鉄製品等の吸着対象物（吸着部６）を吸着可能に構成される。磁石部３は、電気によって磁力の発生のＯＮ／ＯＦＦを切替える。磁石部３は、通電によって磁気をＯＮ／ＯＦＦする永久電磁石（ＥＰＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ））装置であり、吸着ＯＮ／ＯＦＦ状態の切替えが可能に構成される。磁石部３は、吸着ＯＮ状態のときに吸着対象物を吸着可能に構成され、ＯＦＦ状態のときに吸着された吸着対象物を脱離可能に構成される。磁石部３は、保磁力が比較的小さい磁石（例えば、アルニコ磁石、または鉄クロムコバルト磁石等）である第一磁石と、保磁力が比較的大きい希土類磁石（例えば、ネオジム磁石）である第二磁石と、コイルと、ヨークと、を備え、コイルが通電されることによって磁束を発生させて第一磁石を着磁させ、また、コイルへの通電方向を切替えて通電されることによって第一磁石の着磁方向を切替えて、吸着対象物の吸着ＯＮ状態と吸着ＯＦＦ状態とを切替える。吸着ＯＮ／ＯＦＦ状態の切替え動作は、吸着ＯＮ／ＯＦＦ状態を切替える際に瞬間的にコイルに通電して（コイルへの通電ＯＮした後に直ぐにコイルへの通電ＯＦＦにして）第一磁石の着磁方向を切替えることによって行われる。磁石部３は、瞬間的にプラス通電することによって吸着ＯＮ状態とし、瞬間的にマイナス通電することによって吸着ＯＦＦ状態とする。なお、磁石部３は、永久電磁石であることに限定されず、「磁力を用いて鉄製品等の吸着対象物（吸着部６）を吸着可能に構成されるもの」であれば良く、磁石または電磁石等で構成されても良いものとする。

連結部４は、本体部２内において、スライダー５、及び吸着部６よりも後方に配置される。連結部４は、平面視した状態において、磁石部３の磁力を利用して、連結対象物１０が配置される連結空間２０ｃを閉塞した状態と、連結空間２０ｃの一部を開放した状態とに切り替わる。連結部４は、連結空間２０ｃを閉塞した状態とすることによって連結対象物１０を連結した状態とする。連結部４は、連結空間２０ｃの一部を開放した状態とすることによって連結対象物１０を開放する。連結部４は、例えば、回動軸４１と、左右一対のフック４０・４０と、を備えて構成される。連結部４の一対のフック４０・４０は、その前端部に配置される回動軸４１を支点にしてそれぞれが回転可能に構成される。連結部４の一対のフック４０・４０は、回動軸４１を支点にしてそれぞれが回転して開閉可能に構成される。連結部４は、平面視した状態で一対のフック４０・４０を閉じることによって連結空間２０ｃを閉塞した状態となり、平面視した状態で一対のフック４０・４０を開くことによって連結空間２０ｃの一部を開放した状態となる。連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態とは、連結部４の一対のフック４０・４０の間から連結対象物１０の被連結部１１が脱落しないような状態であり、例えば、一対のフック４０・４０の先端同士が当接した状態、一対のフック４０・４０の先端が平面視で重なった状態、または、連結対象物１０の被連結部１１の幅よりも一対のフック４０・４０の先端同士の間隔が狭くなった状態を示す。
なお、連結部４は、一対のフック４０・４０で構成されることに限定されず、「連結空間２０ｃを閉塞した状態とすることによって連結対象物１０を連結した状態とし、連結空間２０ｃの一部を開放した状態とすることによって連結対象物１０を開放する」構成のものであれば良いものとする。連結部４は、例えば、回動軸４１を支点にして回転可能に構成される一個のフック４０と棒状または板状の回転しない固定体とで構成されて、一個のフック４０が回転することで平面視した状態で当該フック４０と固定体とで連結空間２０ｃを閉塞した状態とし、一個のフック４０が回転することで平面視した状態で連結空間２０ｃの一部を開放した状態とする構成であっても良いものとする。「平面視した状態」とは、連結装置１を真上から視た状態であることに限定されず、図中において連結部４を上方から視た状態、即ち連結空間２０ｃが開放される方向（回動軸４１の軸方向）から連結部４を視た状態を示す。

スライダー５は、本体部２内において吸着部６よりも後方に配置される。スライダー５は、前後方向に延出する部材であって、前後方向（連結対象物１０の被連結部１１に近接または離間する方向）に移動可能に構成される。スライダー５が連結対象物１０の被連結部１１に近接する方向とは、スライダー５が本体部２に対して押し込まれる方向（押込方向）を示し、スライダー５が連結対象物１０の被連結部１１に離間する方向とは、スライダー５が本体部２から引き出される方向（引出方向）を示す。スライダー５は、連結対象物１０からの力を受けて、押込方向に移動可能に構成される。
スライダー５は、その前端部において吸着部６に連結されて構成される。スライダー５は、その後端部に当接部５０を備える。スライダー５の当接部５０は、平板状に構成されて、連結対象物１０を連結する際に連結対象物１０の被連結部１１に当接する部分である。スライダー５の当接部５０は、本体部２の開口部２０の前部２０ｂに配置される。スライダー５の当接部５０は、移動方向の後端部に位置するときには、本体部２の開口部２０の前部２０ｂにおいて比較的後方側に近接するように配置される。スライダー５の当接部５０は、移動方向の前端部に位置するときには、本体部２の開口部２０の前部２０ｂの前端近傍に配置される。
スライダー５の前後中途部には連結部４の回動軸４１が配置される。連結部４の一対のフック４０・４０は、スライダー５の前方への移動にともなって次第に閉じていき、また、スライダー５の後方への移動にともなって次第に開いていくように構成される。スライダー５が移動方向の前端に位置するとき、連結部４の一対のフック４０・４０は全閉状態となるように構成され、また、スライダー５が移動方向の後端に位置するとき、連結部４の一対のフック４０・４０は全開状態となるように構成される。

吸着部６は、本体部２内において、連結部４、及びスライダー５よりも前方に配置される。吸着部６は、例えば鉄製の平板状の磁性体で構成される。吸着部６は、スライダー５の前端部に固定して設けられ、スライダー５の前後方向の移動にともなって前後方向に移動可能に構成される。吸着部６は、前方に移動して磁石部３の近傍に位置した際（スライダー５が移動方向の前端位置に位置した際）に磁石部３の磁力によって吸着可能に構成される。

付勢部７は、本体部２内において、連結部４、及びスライダー５よりも前方に配置され、磁石部３の近傍に配置される。付勢部７は、左右一対のコイルバネで構成される。付勢部７は、その一端が吸着部６の前面に当接しその他端が本体部２の内壁に当接するように構成される。付勢部７は、復元力を利用して吸着部６を後方（吸着部６が連結対象物１０に近接する方向）に付勢することによって、スライダー５が後方へ移動する。これにより、連結部４の一対のフック４０・４０は、次第に開いていく。付勢部７は、このような構成であることに限定されず、連結部４の一対のフック４０・４０を開く方向に付勢する構成のものでれば広く適用することができる。例えば、付勢部７は、その一端が吸着部６の前面に連結されその他端が連結部４の一対のフック４０・４０に連結されて、連結部４の一対のフック４０・４０を前方に引っ張るようにして開く方向に付勢する構成であってもよいものとする。

スイッチ８は、ＯＮ（ＯＮ操作）されることによって、ＯＦＦ状態の磁石部３を吸着ＯＮ状態（瞬間的にコイルに通電）とするように構成される。スイッチ８は、連結装置１に設けられるマイコン等で構成される制御部（不図示）の制御によって予め設定されるタイミングで（例えば前方へ移動して磁石部３に接近するスライダー５、吸着部６、または連結対象物１０の被連結部１１が所定の位置まで押し込み切られたときに）ＯＮされる構成とされる。
なお、スイッチ８がＯＮされる構成はこれに限定されず、例えば、作業者の手動によってスイッチ８がＯＮされる構成、機械的に予め設定されるタイミングで（例えば前方へ移動して磁石部３に接近するスライダー５、吸着部６、または連結対象物１０の被連結部１１が所定の位置まで押し込み切られたときに）スイッチ８がＯＮされる構成、連結対象物１０の被連結部１１が所定の位置になったことをセンサーが検知したときにスイッチ８がＯＮされる構成、または、無線操作によってスイッチ８がＯＮされる構成であっても良いものとする。また、連結装置１の制御部によってスイッチ８の動作が制御されることに代えて、無人搬送車の本体が備える制御部によってスイッチ８が制御される構成であっても良いものとする。

次に、連結装置１と連結対象物１０とが連結されていない状態から「吸着ＯＮ状態として磁石部３の磁力を用いて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持し、連結部４が連結対象物１０を連結した状態とする」動作について説明する。
まず、連結装置１と連結対象物１０とが連結される前の状態では、スライダー５は移動方向の後端部に位置し、連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態（連結空間２０ｃの一部を開放した状態）となっている。そして、連結装置１の一対のフック４０・４０と連結対象物１０の被連結部１１とが向き合った状態において、連結装置１が自動制御で可動する無人搬送車であることから、静止している連結対象物１０側に連結装置１が移動する（図１または図２参照）。
次に、連結装置１の本体部２の開口部２０の外側から連結対象物１０の被連結部１１が本体部２の連結空間２０ｃに入り込んで、連結装置１のスライダー５の当接部５０に連結対象物１０の被連結部１１が当接する（図２参照）。
このように連結装置１のスライダー５の当接部５０に連結対象物１０の被連結部１１が当接した状態で、さらに連結装置１が連結対象物１０側に移動して、連結装置１のスライダー５を前方に押し込んでいく（図２参照）。連結部４の一対のフック４０・４０は、スライダー５の前方への移動にともなって次第に閉じていく。
スライダー５が前方に移動して移動方向の前端部に位置すると（スライダー５が押し込み切られたときに）連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態となり、吸着部６が磁石部３に近接した状態となる。連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態では連結空間２０ｃを閉塞した状態となる。このように、スライダー５が移動方向の前端部に位置して連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態となり、吸着部６が磁石部３に近接した状態でスイッチ８がＯＮされて、瞬間的にコイルに通電されて磁石部３が吸着ＯＮ状態とされて吸着部６を吸着する。連結空間２０ｃが閉塞した状態となるまでスライダー５が押込方向へ移動した状態において磁石部３の磁力により磁石部３と吸着部６とが吸着することで、スライダー５の移動が規制され、連結部４は磁石部３の磁力によって連結部４の一対のフック４０・４０の閉じた状態が保持される（図３参照）。連結部４は、このように連結空間２０ｃに連結対象物１０の被連結部１１が配置された状態で一対のフック４０・４０の閉じた状態が保持されることによって連結空間２０ｃを閉塞した状態として、磁石部３の磁力を利用して連結対象物１０を連結する。
スライダー５が移動方向の前端部に位置して連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態となると、連結装置１の制御部（不図示）から無人搬送車の本体に対して、連結対象物１０を連結した旨の信号を送信する。そして、前記連結対象物１０を連結した旨の信号を無人搬送車の本体が受信すると、連結対象物１０を連結する動作が完了し、無人搬送車は走行を開始する。
このような状態において、連結装置１が前方に移動すると、連結部４の一対のフック４０・４０が閉じられていることから、連結装置１が連結対象物１０を連結した状態とされる。連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態では、連結対象物１０の被連結部１１が本体部２の開口部２０の外側から連結空間２０ｃに入り込んで、連結部４の一対のフック４０・４０が連結対象物１０の被連結部１１の後方に位置し、本体部２の開口部２０の前部２０ｂが連結対象物１０の被連結部１１の左右外側に位置する。つまり、連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態では、被連結部１１が本体部２の連結空間２０ｃに入り込んで、連結対象物１０の被連結部１１が連結部４の一対のフック４０・４０と本体部２の開口部２０の前部２０ｂとに囲まれた状態とされる。このように連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態で、連結対象物１０の被連結部１１が連結部４の一対のフック４０・４０と本体部２の開口部２０の前部２０ｂとに囲まれた状態とされることから、連結装置１が連結対象物１０を連結した状態で旋回動作を行った際に、連結対象物１０を牽引する荷重が、連結部４の一対のフック４０・４０と、本体部２の開口部２０の前部２０ｂと、に分散されることとなる。したがって、連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態で本体部２の開口部２０の前部２０ｂが連結対象物１０の被連結部１１の左右外側に位置しないものに比べて、連結装置１が連結対象物１０を連結した状態で動作を行った際の連結部４の一対のフック４０・４０への負担を軽減することができる。
また、連結部４の一対のフック４０・４０が閉じられている状態においては、本体部２の開口部２０の前部２０ｂと被連結部１１との間に所定の隙間を有する構成とされる。このように本体部２の開口部２０の前部２０ｂと被連結部１１との間に所定の隙間を有する構成とされることから、連結装置１が連結対象物１０を連結した状態において連結対象物１０の被連結部１１に対して連結装置１が回動し易く構成されて、例えば無人搬送車が旋回動作を行った際等の走行性を担保することができる。連結対象物１０の被連結部１１に対して連結装置１が回動し易く構成するにあたって、本体部２の開口部２０の前部２０ｂと被連結部１１との間の所定の隙間はできるだけ小さい構成とすることが好ましい。
以上のように、「吸着ＯＮ状態として磁石部３の磁力を用いて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持し、連結部４が連結対象物１０を連結した状態とする」動作をおこなう。

次に、連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態から「磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態とし、連結部４が連結対象物１０を開放する」動作について説明する。
まず、連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態では、スライダー５は移動方向の前端部に位置し、連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態（連結空間２０ｃを閉塞した状態）となっている。そして、予め設定されるタイミング（例えば、搬送場所に到着したタイミング）で無人搬送車の本体から送信される解除信号を受信した連結装置１の制御部（不図示）の制御によって、瞬間的にコイルに通電して吸着ＯＮ状態の磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として、磁石部３による吸着部６の吸着を解除する。なお、磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として磁石部３による吸着部６の吸着を解除する構成はこれに限定されず、例えば、無線操作によって磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として磁石部３による吸着部６の吸着を解除する構成であっても良いものとする。
そして、吸着ＯＮ状態の磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として磁石部３と吸着部６との吸着が解除されることで、連結装置１が連結対象物１０から離間するように移動すると、付勢部７の復元力によりスライダー５及び吸着部６が後方に移動する。連結部４の一対のフック４０・４０は、スライダー５及び吸着部６の後方の移動（連結対象物に近接する方向への移動）にともなって次第に開いていく。連結部４の一対のフック４０・４０が開くことで連結空間２０ｃの一部を開放した状態となる。スライダー５が後方に移動して移動方向の後端部に位置すると、連結部４の一対のフック４０・４０が全開状態となる。連結部４の一対のフック４０・４０が全開状態では連結空間２０ｃの一部を開放した状態となり、連結装置１が連結対象物１０を開放した状態となる。
スライダー５が移動方向の後端部に位置して連結部４の一対のフック４０・４０が全開状態となると、連結装置１の制御部（不図示）から無人搬送車の本体に対して、連結対象物１０を開放した旨の信号を送信する。そして、連結対象物１０を開放した旨の信号を無人搬送車の本体が受信すると、連結対象物１０を開放する動作が完了する。
以上のように「磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態とし、連結部４が連結対象物１０を開放する」動作をおこなう。

以上のように、連結部４は、平面視した状態において、磁石部３の磁力を利用して、連結する連結対象物１０が配置される連結空間２０ｃを閉塞した状態と、連結空間２０ｃの一部を開放した状態とに切り替わる。このため、例えば、所定の部材同士が係合することによって（機械的に）連結部４が連結対象物１０を連結し、所定の部材同士の係合を解除することによって（機械的に）連結部４によって連結された連結対象物１０を開放する構成のものに比べて、連結対象物１０を容易に連結することができ、また、連結した状態の連結対象物１０を容易に開放することができる。またこのため、手動で物理的に鍵をかけることによって連結部４が閉じた状態を保持する構成のもののようにロック解除時の摺動抵抗が生じず、連結した状態の連結対象物１０をより確実に開放することができる。
また、連結部４は、回動軸４１を支点に回転して開閉可能な一対のフック４０・４０を有し、一対のフック４０．４０を閉じることで連結空間２０ｃを閉塞した状態となり、一対のフック４０．４０を開くことで連結空間２０ｃの一部を開放した状態となる。このため、磁力を利用して連結空間２０ｃを閉塞した状態と連結空間２０ｃの一部を開放した状態とに切り替わるものを簡易な構成で実現することができる。

また以上のように、スライダー５は、連結する連結対象物１０からの力を受けて押込方向に移動可能に構成され、フック４０は、スライダー５の押込方向への移動にともなって連結空間２０ｃを閉塞した状態として、連結対象物１０の被連結部１１を連結した状態とすることから、連結部４が閉じて連結対象物１０を連結した状態とするものを簡易な構成で実現することができる。

また以上のように、吸着部６は、スライダー５に固定されスライダー５の移動にともなって押込方向及び引出方向に移動可能に構成され、連結空間２０ｃを閉塞した状態となるまでスライダー５が押込方向へ移動した状態において磁石部３の磁力により磁石部３と吸着部６とが吸着することでスライダー５の移動が規制される。磁石部３は、吸着部６が連結対象物１０の被連結部１１に離間する方向に移動して連結部４の一対のフック４０・４０が閉じて連結対象物１０の被連結部１１を連結した状態で磁力によって吸着部６を吸着する。このため、磁石部３の磁力によって吸着部６を吸着して連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持して連結対象物１０を連結した状態とするものを簡易な構成で実現することができる。また、磁石部３は連結対象物１０を吸着せずに吸着部６を吸着することによって連結対象物１０を連結した状態とすることから、磁石部３と吸着部６とにはズレる方向（スライダー５及び吸着部６の移動方向に対して直交する方向）の力が働き難く、安定して連結対象物１０を連結した状態とすることができる。

また以上のように、磁石部３は、瞬間的に通電することによって吸着ＯＮ状態とされて磁力を用いて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持することから、磁石部３の磁力を用いて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持している状態において常時通電することを要さず、電力消費を低減させることができる。

また以上のように、磁石部３は、瞬間的に通電することによって吸着ＯＦＦ状態とされて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態の保持を解消することから、連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態において常時通電することを要さず、電力消費を低減させることができる。

また以上のように、磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として連結部４が開いた状態とする際に、連結装置１が連結対象物１０から離間するように移動すると、付勢部７によって付勢されてスライダー５及び吸着部６が連結対象物１０に近接する方向（磁石部３から離間する方向）に移動し、連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態となることから、連結部４が開いた状態として連結対象物１０を開放するものを簡易な構造で実現することができる。

また以上のように、スイッチ８は、ＯＮされることによってＯＦＦ状態の磁石部３を吸着ＯＮ状態（瞬間的にコイルに通電）とするように構成されることから、磁石部３の磁力を用いて連結部４が閉じた状態を保持している状態とするものを簡易な構造で実現することができる。

また以上のように、予め設定されるタイミングで、無人搬送車の本体からの指示や連結装置１の制御部（不図示）の制御等に基づいて、磁石部３の吸着ＯＮ／ＯＦＦがなされることから、連結対象物１０の連結または開放等を作業者を介さずにおこなうことができる。

ここで、連結装置１が連結対象物１０を連結する際に、無人搬送車は予め設定される所定の経路を移動して、当該所定の経路上に配置されている連結対象物１０に近づいていく。さらに、無人搬送車は、前記所定の経路を移動していき、連結対象物１０の被連結部１１が本体部２の連結空間２０ｃに入り込み、スライダー５の当接部５０に当接するように設定されている。そして、連結装置１の本体部２の開口部２０の後部２０ａが末広がり状に形成され、開口部２０の前部２０ｂが前後方向に延出する概ね直線状に形成され、開口部２０の後部２０ａと前部２０ｂとが連接して構成されることから、連結装置１が連結対象物１０を連結する際に、例えば無人搬送車が前記所定の経路から若干外れて移動しているような場合または連結対象物１０が前記所定の経路上から若干外れて配置されている場合においても、本体部２の開口部２０の後部２０ａから前部２０ｂに連結対象物１０の被連結部１１を案内するようにして入り込ませることができる。このため、連結装置１が連結対象物１０を連結する際に、連結装置１のスライダー５の当接部５０に連結対象物１０の被連結部１１を当接させる動作を容易におこなうことができる。したがって、例えば無人搬送車が前記所定の経路から若干外れて移動しているような場合または連結対象物１０が前記所定の経路上から若干外れて配置されている場合においても、連結装置１による連結対象物１０の連結不良が生じることを抑制することができる。

次に、図５から図６に記載の連結装置１について説明する。図５から図６に記載の連結装置１の説明については、図１から図３に記載の連結装置１と同様の部分の説明については適宜省略し、図１から図３に記載の連結装置１と異なる部分を中心に説明する。

図５から図６に示すように、連結装置１は、本体部２と、磁石部３と、連結部４と、スライダー５と、吸着部６と、付勢部７と、スイッチ８と、左右一対の当接体９・９（突部）と、を備える。

当接体９は、本体部２の一平面から略垂直に突出する。当接体９は、連結部４のフック４０（フック４０の長孔４２）に当接することによって、スライダー５の前方への移動にともなって連結部４のフック４０が次第に閉じていく動作を案内し、または、スライダー５の後方への移動にともなって連結部４のフック４０が次第に開いていく動作を案内する。当接体９は、円柱状に構成され、本体部２内に固定される。当接体９は、本体部２の底面から上面に亘って配置される。一対の当接体９・９は、スライダー５を中心に対称となるようにそれぞれ配置される。連結装置１が連結対象物１０を連結した状態として牽引する際に、当接体９がフック４０の長孔４２に当接して、後述の牽引支点となる。

連結部４の一対のフック４０・４０は、平板状の部材であって、その前端部に回動軸４１が配置され、回動軸４を支点にして一平面に沿って回転可能に構成される。連結部４の一対のフック４０・４０は、その後端部が鉤状に形成されて構成される。連結部４の一対のフック４０・４０は、長孔４２（孔部）をそれぞれ備える。
長孔４２は、当接体９が挿入されてフック４０の回転をガイドする。当接体９と長孔４２の内壁とは、フック４０に対して回動軸４から離れる方向への外力がかかった際に接触して、外力による負荷を受ける。長孔４２は、フック４０を上下方向に貫通し、前中後外に傾斜する直線状に構成される。一対の長孔４２・４２は、後方に行くに従って互いの間隔が離れるように末広がり状に構成される。長孔４２の短手方向の幅は当接体９の直径よりも若干大きく構成される。左方のフック４０の長孔４２には左方の当接体９が挿通され、右方のフック４０の長孔４２には右方の当接体９が挿通される。フック４０の長孔４２内における当接体９の位置は、フック４０の開閉動作に応じて長孔４２の長手方向に沿って変遷（移動）する。長孔４２の長手方向の両端部は概ね半円状に形成され、当接体９の周面の形状と概ね一致するように構成される。
なお、長孔４２の形状は、このような構成であることに限定されず連結装置１の仕様に応じて適宜なものとすることができる。長孔４２は、連結装置１の仕様に応じて、例えば、傾斜する角度をより鈍角にまたはより鋭角に構成しても良く、延出する長さをより長くまたは短く構成しても良く、弧状や鉤状等に構成しても良いものとする。

次に、連結装置１と連結対象物１０とが連結されていない状態から「磁石部３の磁力を用いて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持し、連結部４が連結対象物１０を連結した状態とする」動作について説明する。
まず、連結装置１と連結対象物１０とが連結される前の状態では、スライダー５は移動方向の後端部に位置し、連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態（連結空間２０ｃの一部を開放した状態）となっている。このとき、当接体９は、フック４０の長孔４２の前端部（内側端部）近傍に位置する。
そして、静止している連結対象物１０側に連結装置１が移動して、連結装置１のスライダー５の当接部５０に連結対象物１０の被連結部１１が当接する（図５参照）。このように連結装置１のスライダー５の当接部５０に連結対象物１０の被連結部１１が当接した状態で、さらに連結装置１が連結対象物１０側に移動して、連結装置１のスライダー５を前方に押し込んでいく（図５または図６参照）。このとき、当接体９は、フック４０の長孔４２内での位置が後方（外側）に次第に移動していき、フック４０が次第に閉じていく動作を案内する。
スライダー５が前方に移動して移動方向の前端部に位置すると（スライダー５が押し込み切られたときに）連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態となり、吸着部６が磁石部３に近接した状態となる。このとき、当接体９は、フック４０の長孔４２の後端部（外側端部）に位置し、当接体９の周面（当接体９の後部）がフック４０の長孔４２の後端部近傍の内側の面に当接した状態となっている。連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態では連結空間２０ｃを閉塞した状態となる。このように、スライダー５が移動方向の前端部に位置して連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態となり、吸着部６が磁石部３に近接した状態でスイッチ８がＯＮされて、瞬間的にコイルに通電されて磁石部３が吸着ＯＮ状態とされて吸着部６を吸着する。スライダー５が連結空間２０ｃが閉塞した状態となるまで押込方向へ移動した状態において磁石部３の磁力により磁石部３と吸着部６とが吸着することで、スライダー５の移動が規制され、連結部４は磁石部３の磁力によって連結部４の一対のフック４０・４０の閉じた状態が保持される（図６参照）。
以上のように、「磁石部３の磁力を用いて連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態を保持し、連結部４が連結対象物１０を連結した状態とする」動作をおこなう。

次に、連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態から「磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態とし、連結部４が連結対象物１０を開放する」動作について説明する。
まず、連結装置１と連結対象物１０とが連結された状態では、スライダー５は移動方向の前端部に位置し、連結部４の一対のフック４０・４０が閉じた状態（連結空間２０ｃを閉塞した状態）となっている。このとき、当接体９は、フック４０の長孔４２の後端部（外側端部）に位置する。そして、予め設定されるタイミングで無人搬送車の本体から送信される解除信号を受信した連結装置１の制御部（不図示）の制御によって、瞬間的にコイルに通電して吸着ＯＮ状態の磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として、磁石部３による吸着部６の吸着を解除する。
連結装置１が連結対象物１０から離間するように移動すると、付勢部７の復元力によりスライダー５及び吸着部６が後方に移動する。このとき、当接体９は、フック４０の長孔４２内での位置が後方（外側）に次第に移動していき、フック４０が次第に開いていく動作を案内する。
そして、スライダー５が後方に移動して移動方向の後端部に位置すると、連結部４の一対のフック４０・４０が全開状態となる。連結部４の一対のフック４０・４０が全開状態では連結空間２０ｃの一部を開放した状態となり、連結装置１が連結対象物１０を開放した状態となる。このとき、当接体９は、フック４０の長孔４２の前端部（内側端部）近傍に位置する。
以上のように「磁石部３を吸着ＯＦＦ状態として連結部４の一対のフック４０・４０が開いた状態とし、連結部４が連結対象物１０を開放する」動作をおこなう。

以上のように、当接体９は、連結部４のフック４０（フック４０の長孔４２）に当接することによって、スライダー５の前方への移動にともなって連結部４のフック４０が次第に閉じていく動作を案内し、または、スライダー５の後方への移動にともなって連結部４のフック４０が次第に開いていく動作を案内することから、連結部４の一対のフック４０・４０の開閉動作を安定させることができる。

また以上のように、連結装置１が連結対象物１０を連結した状態（連結部４の一対のフック４０・４０が全閉状態）では、当接体９はフック４０の長孔４２の後端部近傍に位置し、当接体９がフック４０の長孔４２の後端部近傍の内面に当接した状態となっている。当接体９と、長孔４２の内壁とは、フック４０に対して回動軸４１から離れる方向への外力がかかった際に接触して、外力による負荷を受ける。連結装置１が連結対象物１０を連結した状態として牽引する際に、当接体９の前面部分がフック４０の長孔４２の後端部近傍の内面に当接して当接体９が牽引支点となる。このため、連結装置１が連結対象物１０を連結した状態として牽引した際の荷重が、スライダー５及び吸着部６を介して磁石部３にかかる荷重と、連結部４（フック４０の長孔４２）を介して当接体９にかかる荷重と、に分散されることとなる。したがって、当接体９が牽引支点とならずに連結部４のフック４０における連結対象物１０の被連結部１１の当接部分に荷重がかかる構成のもの、または、当接体９が牽引支点とならずにスライダー５及び吸着部６を介して磁石部３に荷重がかかる構成のもの等に比べて、磁石部３の磁力による吸着力を超えた牽引力や吊り下げ保持力を発揮することができる。

１ 連結装置
２ 本体部
３ 磁石部
４ 連結部
５ スライダー
６ 吸着部
７ 付勢部
８ スイッチ
９ 当接体
１０ 連結対象物
１１ 被連結部
２０ 開口部
２０ｃ 連結空間
４０ フック
４１ 回動軸
４２ 長孔
５０ 当接部

Claims (4)

1. 連結対象物を連結した状態とする連結装置であって、
   永久電磁石装置（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｅｒｍａｍｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）からなる磁石部と、
   軸を支点に回転して開閉可能な一対のフックまたは一つのフックであり、前記連結対象物を連結する連結部と、
   平面視した状態で一部が開口した開口部を有する本体部と、
   前記本体部に対して押し込まれる押込方向及び前記本体部から引き出される引出方向に移動可能で、連結する前記連結対象物からの力を受けて、前記押込方向に移動可能に構成されるスライダーと、
   前記スライダーに設けられ、前記スライダーの移動にともなって前記押込方向及び前記引出方向に移動可能な磁性体の吸着部と、を備え、
   前記開口部は、前記連結空間として構成され、
   前記磁石部は、前記本体部に設けられ、
   前記連結部は、平面視した状態において、前記一対のフックまたは前記一つのフックが回転することで、連結する前記連結対象物が配置される連結空間を閉塞した状態と、前記連結空間の一部を開放した状態とに切り替わり、前記磁石部により吸着されることで前記閉塞した状態を維持し、
   前記一対のフックまたは前記一つのフックは、前記スライダーの前記押込方向への移動にともなって、前記連結空間を閉塞した状態とし、
   前記スライダーは、前記連結空間が前記閉塞した状態となるまで前記押込方向へ移動した状態において、前記磁石部の磁力により前記磁石部と前記吸着部とが吸着することで、移動が規制される、
   連結装置。
2. 前記押込方向へ移動した前記スライダーを、復元力を利用して、前記引出方向へ移動させる付勢部、を備え、
   前記スライダーは、前記吸着部と前記磁石部との吸着が解除されることで、前記付勢部の前記復元力により前記引出方向へ移動するように構成され、
   前記一対のフックまたは前記一つのフックは、前記スライダーの前記引出方向への移動にともなって、前記連結空間の一部を開放した状態とする、
   請求項１に記載の連結装置。
3. 前記本体部の一平面から略垂直に突出した突部、を備え、
   前記一対のフックまたは前記一つのフックは、前記一平面に沿って回転し、かつ、前記突部が挿入されて回転をガイドする長孔を有し、
   前記突部と、前記長孔の内壁とは、前記フックに対して前記軸から離れる方向への外力がかかった際に接触して、前記外力による負荷を受ける、
   請求項２に記載の連結装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の連結装置を備える搬送体。