JPH02182539A - 無人運搬システムにおける車両用の駆動ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔座業上の利用分野〕 本発明は無人運搬システムにおける車両用の駆動ユニッ
トであって、主として共通の回転軸線を有するモータと
伝ｗＪ装置と駆動輪とから成っていて、車両の下面でタ
ー／テーブル軸受けに、鉛直な軸線を中心にして旋回可
能に受容されておシ、かつ駆動とかじ取りとにのみ役立
ち、この場合車両は別個の遊動輪で走行するようになっ
ている形式のものに関する。

〔従来の技術〕

このような形式の車両においては、床面に凹凸がめる場
合に駆動輪もしくはかじ取シ輪が充分な押付は圧で床面
に接触することを保証するために、駆動ユニットに関し
て台車に対する高さ補償が可能でなければならない。既
に提案されている走行駆動装置の構成では、駆動輪もし
くはかじ取シ輪が揺動体に懸吊されていて、所要の高さ
補償に相応してばねを備えている。第１図〜第３図には
、公知の３つの構成が示されている。全ての構成に共通
の欠点は、駆ｍ輪もしくはかじ取シ輸に関して、高嘔補
償の範囲において鉛直で位置中立なガイドが保証されて
いないことである。しかし、このよりなガイドは良好な
走行特性にとって必要不可欠でるる。第１図および第２
図に示した構成では、別の欠点として大きな全高が加わ
り、さらに割合Ｙ　：　Ｙ”〉１は極めて不都合でるる
とみなされねばならず、この場合Ｙは揺動体枢着点と床
面との距離を表わし　ｙｌは駆動輪もしくはかし取り輪
の半径を表わす。より小さな全高と割合Ｙ：Ｙ１＝１と
に基づき、第３図に示した構成は確かに前記欠点を有し
てはいないが、しかしここでは、かじ取シ運動をも一緒
に行なわねばならないばね装置が余計に設定されている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は上で述べたような欠点金有する公知の構
成から出発して、冒頭で述べた形式の駆動ユニットを次
のように改良することである。つまシ、高さ補償のため
に必要な運動の範囲における駆動ユニットのガイドが、
いかなる傾きも、ひいてはいかなる締付けも排除されて
いるような充分に鉛直で位置中立な移動を可能にし、か
つ全ユニットが低い全高を有するよってすることである
。

〔課題を解決するための手段〕

このｉｖ題を解決するために本発明の構成では、駆動輪
と並んでかつ回転軸線の下方で、走行方向で見て伝動ケ
ーシングおよび／またはモータケーシングから前後に突
出した、ほぼ水平の揺動体が設けられており、該揺動体
の一方の端部が、ターンテーブル軸受に固定された支持
プレートから下方に向かって延びるアームに、回転軸−
に対して平行に向けられた軸線全中心にして旋回可能に
枢着されておシ、前記ｍ動体の他万の端部が、前記の揺
動体および／または支持プレートに枢着された、はば鉛
直方向に作用するばね装置を介して前記ターンテーブル
軸受けに支持されているようにした。本発明の他の有利
な構成は請求項２以下に記ｇでれている。

〔発明の効果〕

本発明のように構成てれていると、特に次のような利点
が得られる。すなわち、凹凸状の床面を走行する場合に
駆動輪もしくはかじ取シ輪の、鉛直に延びて傾きのない
高さ補償が、低い全高で保証されている。

〔実施例〕

以下に、木兄ｇＡ−４−３つの図面に示した公知技術水
準と、６つの図面に示した本発明による実施例とにつき
詳しく説明する。

大意生産においては、工作物を製作装置に運搬するため
であれ、製作装置から運搬するためであれ、または複式
の組立てステーションを通過するユニットのための支持
体としてでめれ、たびたび無人運搬システムが使用され
石。各使用目的に適合された上部構造（図示しない）ま
たは積載面２を有する車両１（第５図）は４つの車輪３
で走行する。付加的に１つまたは２つの駆動ユニット４
が設けられており、前記駆動ユニットは車輪３と同様に
車両の下面に配置でれている。鉛直な軸線９を中心にし
て旋回可能にターンテーブル軸受けに受容された駆動ユ
ニット４は主としてモータ５と伝ｗＪ装置６と駆動輪７
とから成っておシ、この駆動輪は同時に車両１のかじ取
シにも役立つ。凹凸のるる床面を走行する場合、４つの
車輪３のうちの１つは床面と接触していなくてもよいが
、しかし駆動輪もしくはかし取シ檜７においては、決し
てこのようなことが起こってはならない。それというの
は、さもないと車両は停止してしまうか、または所定の
車側から逸脱してしまうからである。

したがって、駆動輪もしくはかし取シ輪７は所要の高さ
補償に応じて、ばねを備えている。第１図〜第３図には
公知のはね装置が示されている。

車両１の下面Ｋに、揺動体１１（第１図ンが水平の旋回
軸線Ａｔ中心にして旋回可能に支承でれていて、単数ま
たは複数のばね１２を用いて車両に支持されている。ｍ
ｍ坏１１は下向でターンテーブル軸受け１３の一方のリ
ングを受容しておシ、前記ターンテーブル軸受けの他方
のリングは、駆動ユニット４に固定されている支持プレ
ート１４に配ｆｔされている。モータ５と、このモータ
によって遮蔽された背後に位置する伝動装置と、駆ｍ輪
もしくはかし取り輸７とは他の構成と同様に、共通のｗ
ｌＢｍ８と同軸的に配置されている。旋回軸線Ａは常に
剛線８に対して平行に位置している。凹凸のある床面を
走行する際に揺動体１１は、床面が凹部であるか、また
は凸部でめるかに応じて旋回軸線Ａを中心にして時計回
シ方向または逆時計回シ方向に旋回運動上行なう。前者
の場合、つまシ床面が凹部でるる場合に、ばね１２は弛
緩され、後者の１合には押し縮められる。全ばね行程は
、ｗＸｗＪ輪もしくはかしＪ＠シー繍７０所要の高さ面
償が保証される程度に大きくなければならない。

ざらにばねは、駆動輪もしくはかじ取シ輪が常に所要の
押付は圧で床面に圧層されて、しかもばね１２が押し縮
められても駆動ユニットに隣接した車輪３の持ち上がシ
が生じ得ないように設計されていなければならない。

第２図に示した構成では、駆動ユニットの構造および車
両における枢着形式は第１図に示したものと完全に一致
しておシ、単にばねだけが別の形式で配置されている。

車両１には下方に延びるアーム１７が設けられており、
このアームは揺動体１１の下方Ｋまで達しておシ、この
場合前記揺動体は単数または複数の引張ばね１８を介し
て前記アーム１７に支持されている。この構成では、ば
ねに対して、よシ多くの構成スペースが提供されている
ので、ばね特性の設計は、よシ藺単となる。他面、引張
ばねの使用が問題となる。

第３図に示した構成では、ターンテーブル軸受けが車両
１と支持プレート２１との間に配置ざｎている。駆動ユ
ニットは、走行方向で（１次はこの方向とは逆方向で）
同駆動ユニットから離れる方向に向けられて二重に折）
曲げられて、かつ同駆動ユニットの下に保合する揺動体
２２を備えている。モータ５もしくは伝動装置の両側で
は、圧締ばね２３が支持プレート２１と、駆動ユニット
の下に係合する揺動体２２のアーム２４との間に配置さ
れている。この構成では、旋回軸線Ａは軸重８と一致し
ている。

かじ取シのために、駆動ユニット４はそのつと＠練りを
中心に旋回させられ、このために支持プレート１４．２
１にはチェーン（図示しない）が取り付けられておシ、
このチー７は車両に収納されたかじ取シ装置により運動
させられる。このようなかじ＊ｐ装置は、たとえば西ド
イツ国特許第３４２０１４６号明細簀に基づいて公知で
ろるので、ここでは省略する。

第４図には、駆動ユニットの本発明による構成が、第１
図〜第６図に対応する概略図で示されている。車両１の
下面にはターンテーブル側受け１３の一方のリングが固
尾すれており、他方のリングは支持プレート２６に配ｔ
！テれている。支持プレート２６からはアーム２７が下
方に、しかも走行方向で見て駆動ユニットの別または後
ろに延びている。アーム２７の下端部には、揺動体２Ｂ
の一端が枢着されている（旋回＠−Ａ）。揺動体２８は
ほは中央でモータ５および／または伝＠装置６のケーシ
ングと回動不能に結合されておｐ１他方の端部では前Ｈ
ピ揺動体２８、ひいては全駆動ユニットが単数または複
畝のばね２９を介して支持プレート２６に支持されてい
る。

第１図〜第６図に示した公知の構成に比して、第４図に
示した本発明による構成においては旋回＠ｍＡは、制動
時または加速時に駆動ｌ！！７の周面で生じる戻し力Ｆ
ｕが走行方向とは無関係に極めて小式くなるように設定
されている。旋回軸ｉＷ　Ａ　Ｆこのように配置するこ
とによシ、駆動輪７が旋回運動すること、すなわち駆動
輪が路面から持ち上がることは回遊される。旋回軸線Ａ
が駆＠稲７の接厚点Ｂと同じ高ざて路面に位置している
と、戻しカＦｕは値０にまで減少する。

駆ｍｊｌ１７には、戻しカＦｕの他にもまだ別の力、す
なわちばね１２，１８．２９のばね力ＦＦと、床面に垂
直に作用する力ＦＷとが作用する。

極めて一般的に云うと、これらの力から生じるモーメン
トの総和は０″またはυよ少も小でるることが望ましく
、また数学的に嵌わすと、１Ｍ　＝−ＦＦ・（ｘ＋ｘ’
　）−ＦＷ−Ｘ’±Ｆｕ−Ｙ≦０゜となる。この場合左
回シのモーメントは正の符号を、右回）のモーメントは
負の符号を有している。

第１図〜第４図におけるてこ腕の長さを互いに比較する
と、第１図〜第３図ではそれぞれ少なくとも１つのてこ
腕が第４図におけるよシも長く、つまフ不都合でるるこ
とが認められる。

その理由は既に述べたように、床面と揺励体枢着点との
間に形ｇされるてこ腕Ｙの長ざがυに近づくにつれて、
Ｆｕ−Ｙの頂も０に近づき、仁れによってこのシステム
は戻しカラ有しなくなるからでるる。それに対して、て
こ腕Ｙが無限大になると、駆動輪は制動時または２７０
速時に走行方向に応じて路面から待ち上げられてしまう
。

第６図には、揺動体ンＢに関する櫨々の可能な構成のう
ちの１つが示されている。この場合、揺動体は、２つの
付加部５Ｌ！５９を有する円板状の構成部材５７として
構成されておシ、この構成部材は孔６Ｕでモータ５ｉた
は伝ｗＪ装置６のケーシングを受容して、孔６１で前記
ケーシングとねじ締結てれる。付加部５８では、この揺
動体がピン３４によってアーム２７に旋回可能に支承さ
れておル、付加部５％Ｊには、ばね受け３６がピン３５
によって枢層されている（これに関してはさらに説明ｔ
２ＩＯえる）。

第７図には揺ｗＪ坏２８の製造的に、よシ藺単な別の構
成と、ばね２９の配置形式とが示ぢれている。伝′！Ｉ
ｌｈ装置ｉｎのケーシング３１には２つのラグ３２．３
３が一体にＨａされておシ、これらのうち一方のラグ３
２はビン３４によってアーム２７に旋回可能に支承され
ている。他方のラグ３３には、ビン３５によってばね受
け３６が枢着されておシ、このばね受けには、ばね２９
の一端が支持されている。したがって、揺動体２８は両
ラグ３２．３３ｅ飼えたケーシング３１により形成され
ている。はね２９の他方の端部は、ばね受け３Ｔに支持
されておシ、このばね受けはピン３８によって、支持プ
レート２６に設けられた突起３日に枢着されている。は
ね２９が折れ曲がるのｔ防ぐために、ばね受け３７には
ガイド管４υが城シ付けられておル、このガイド管は、
ばね受け３６に固定されたロッド４１を介して長手方向
摺動可能に受谷されている。

ロッド４１とガイド管４０は、ばね２９の巻き内部に配
置されておシ、・この場合前記ばねと前記ガイド管との
間には半径方向の極めて僅かな間隔しか設けられていな
い。

檀々の場合において、ばね２９の長さもしくはばね力は
′ｖ４節可能でめることが望ましい。第８図には、この
ための１実施例が示されている。

支持プレート２６に設けられたばね受けは、ここでに符
号４３で示されている。このばね営けは上面に球状の付
加部４４’を有しておＱｌこの付’ＭＪ’ｔｊｄ３は支
持プレート２６にねじ込まれた調峯ねじ４５の対応する
切欠き４６に突入していて、スナップリング４γ金用い
て滑脱を防止されている。調蓋ねじ４５が支持プレート
２ｆｉにねじ込まれるにつれて、ばね２９は弛緩されて
、ひいては長くなる。他面、支持プレート２６へのＡ廠
ねじ４５のねじ込みが少なくなるにつれて、ばね２９は
よシ大きなプレロードをかけられる。

はね２９の調節後に、調整ねじ４５は止めねじ４８また
は別の手段全周いて、不本意なずれを防止される。

若干製造しにくい球状の付加部を用いる前記構成の代わ
シに、第９図に示した構成を用いることもできる。この
構成も同様に球面スラスト軸受けの原理を基碇としてい
る。支持プレート２６とげね受け５０との間には、保守
の不要な球欠スラスト軸受けが配置されている：この球
欠スラスト軸受けの凹状のリング５１は、ばね受けに設
けられた切欠きに受容されておシ、凸状のリング５２は
Ｍ！ねじ５３に設けられたピン５４により受容されてい
る。ｖ４藍ねじ５３０機能は前記ａ１１ｋｉねじ４５の
機能に一致してい、る。

位置確保するために、ここでは止めナツト５５が設けら
れている。

本発明は前記の実力例に制限されるものではない。すな
わち、たとえば第６図に示した揺動体２８の形状ならび
に伝動装置またはモータのケーシングにおける固定形式
に関して多くの変化実施例が考えられる。なお、前記の
伝動装置とモータとは共通のケーシングに収納されてい
てもよい。ばね緊張力を変えるための、第８図および第
９図に示した装置は同様に、揺動体２８に枢要すれたば
ね受けに設けられていてもよい。

【図面の簡単な説明】

ｗ１１図、第２図および第６図は公知の駆動ユニットの
３つの構成を示す図、第４図は本発明による駆動ユニッ
トの構成を第１図、第２図および第３図に相応して示す
図、第５図は無人運搬システムの車両における本発明に
よる駆動ユニットの配置を示す図、第６図は本発明によ
る駆動ユニットの揺動体の１構成金示す図、第７図は前
記揺動体の別の構成と、ばねの配置とを示す図、第８図
および第９図は本発明による駆動ユニットにおける、ば
ねプレロードｅＮ節する装置の２つの構成を示す図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、無人運搬システムにおける車両用の駆動ユニットで
   あつて、主として共通の回転軸線を有するモータと伝動
   装置と駆動輪とから成つていて、車両の下面でターンテ
   ーブル軸受けに、鉛直な軸線を中心にして旋回可能に受
   容されており、かつ駆動とかじ取りとにのみ役立ち、こ
   の場合車両は別個の遊動輪で走行するようになつている
   形式のものにおいて、駆動輪（７）と並んでかつ回転軸
   線（８）の下方で、走行方向で見て伝動装置ケーシング
   および／またはモータケーシングから前後に突出した、
   ほぼ水平の揺動体（２８）が設けられており、該揺動体
   の一方の端部が、ターンテーブル軸受け（１３）に固定
   された支持プレート（２６）から下方に向かつて延びる
   アーム（２７）に、回転軸線（８）に対して平行に向け
   られた軸線（Ａ）を中心にして旋回可能に枢着されてお
   り、前記揺動体の他方の端部が、前記揺動体（２８）お
   よび／または支持プレート（２６）に枢着された、ほぼ
   鉛直方向に作用するばね装置を介して前記ターンテーブ
   ル軸受け（１３）に支持されていることを特徴とする、
   無人運搬システムにおける車両用の駆動ユニット。 ２、揺動体（２８）がモータケーシングおよび／または
   伝動装置ケーシング（３１）と一体に構成されている、
   請求項１記載の駆動ユニット。 ３、別個の構成部材（５７）として構成された揺動体（
   ２８）がモータケーシングおよび／または伝動装置ケー
   シングを、対応する孔 （６０）で回動しないように受容している、請求項１記
   載の駆動ユニット。 ４、ばね装置が主として、折り曲がりを防止されたコイ
   ルばね（２９）により形成されており、該コイルばねが
   、揺動体（２８）もしくは支持プレート（２６）に枢着
   されたばね受け（３６、３７；４３、５０）に支持され
   ている、請求項１から３までのいずれか１項記載の駆動
   ユニット。 ５、両ばね受けのうちの１つ（４３、５０）が、ばねプ
   レロードを変えるために調節可能な球面スラスト軸受を
   介して支持プレート（２６）もしくは揺動体（２８）に
   枢着されている、請求項４記載の駆動ユニット。 ６、ばね受け（４３）が、コイルばね（２９）とは反対
   の側で球状の付加部（４４）を有しており、該付加部が
   、支持プレート（２６）もしくは揺動体（２８）におい
   て高さ調節可能な調整ねじ（４５）に設けられた対応す
   る切欠き（４６）に受容されている、請求項５記載の駆
   動ユニット。 ７、ばね受け（５０）が、コイルばね（２９）とは反対
   の側で球欠スラスト軸受けの一方のリング（５１）を有
   しており、前記球欠スラスト軸受けの他方のリング（５
   ２）が、支持プレート（２６）もしくは揺動体（２８）
   において高さ調節可能な調整ねじ（５３）によつて受容
   されている、請求項５記載の駆動ユニット。