JPH0751361Y2 - 無人搬送車の遊輪機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、工場内を走行する無人搬送車に用いる好適
な無人搬送車の遊輪機構に関する。

［従来の技術］ 近年、工場内を荷物等を積載して走行する第３図に示す
ような無人搬送車が開発されている。この無人搬送車
は、車体１の下部に全方向に回転可能な回転円板２が設
けられ、この回転円板２の下部に１対の駆動輪３が取り
付けられており、車体１の向きを変えずに回転円板２を
所定の方向に回転させ、駆動輪３の向きを変えて全方向
に走行可能となっている。なお、この無人搬送車は工場
の床面に貼られた誘導線を検出して走行する機構と、誘
導線がない部分では、駆動輪３の回転数から走行距離を
算出して走行地点を想定し、自立走行する機能とを有し
ている。

また、上記の無人搬送車には、駆動輪３を補助して車体
１を水平に支持する第４図に示すような４個の遊輪4,4
…が取り付けられている。第４図において、５は旋回軸
であり、車体１の下部四隅に各々軸受６を介して全方向
に旋回自在に取り付けられている。この旋回軸５の下端
には傾斜した形状の支持部材７が取り付けられており、
この支持部材７は水平軸９を中心に遊動車輪10を回動可
能に支持している。

上記のように構成された遊輪4,4…は、車体１を水平に
支持するとともに、車体１の進行方向に追随して旋回軸
５が旋回し、支持部材７を介して遊動車輪10の向きが変
わり、走行に伴って遊動車輪５が回動する。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、従来の遊輪4,4…を用いた無人搬送車におい
て、例えば、第３図に示すようにＡ方向（車体１に対し
て長手方向）の走行からＢ方向（車体に対して幅方向）
の走行に移る場合、すなわち横行走行を行う場合に、ま
ず、回転円板２を90度旋回させてＡ方向に向っていた駆
動輪３（一点鎖線）をＢ方向に向け、次に駆動輪３を駆
動すると、Ａ方向に向っていた遊輪4,4…は旋回軸５を
中心に90度向きを変えようとしてＣ方向に旋回しようと
する。これにより遊動車輪10の接地点Ｏを中心に車体１
にＣ方向とは反対のＤ方向の回転力が作用して車体の振
れが生じる。この結果、駆動輪３の回動に伴って車体１
が振れ、これにより駆動輪３のスリップを誘発し、した
がって、狭い通路を走行しにくいという欠点があった。
また、駆動輪３がスリップすると、駆動輪３の回転数か
ら検出する走行距離に誤差を招き、この検出誤差が大き
くなれば、停止位置誤差も大きくなるという問題があっ
た。また、停止位置誤差が大きくなると、荷物の自動移
載等の信頼性も悪化するという問題もあった。

この考案は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、車体の振ら付きを無くし、走行精
度を上げることにより、より狭い通路を通行可能とする
と共に停止位置精度の向上を図り、したがって荷物の自
動移載等の信頼性を上げることができる無人搬送車の遊
輪機構を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この考案は上記目的を達成するためになされたもので、
駆動輪によって走行する無人車に装備される遊輪機構で
あって、車体の水平旋回可能に取り付けられた第１の旋
回軸と、前記第１の旋回軸に取り付けられたハウジング
と、前記第１の旋回軸と平行な軸線を有し、前記ハウジ
ングに水平旋回可能に取り付けられた第２の旋回軸と、
前記第２の旋回軸に取り付けられ、遊動車輪を回動自在
に支持する支持部材と、前記ハウジングの両側部に取り
付けられ、前記第２の旋回軸の水平旋回による前記支持
部材の旋回を、前記遊動車輪の接地点が前記第２の旋回
軸の軸線を中心とした所定の角度内に収まるよう規制す
るストッパと、前記第１の旋回軸の旋回時のみ解放され
るブレーキ機構を有して前記第１の旋回軸を所定の向き
に旋回駆動する駆動装置とを備え、前記駆動輪の方向転
換に伴い前記駆動装置が駆動され、その駆動による前記
第１の旋回軸の旋回に伴い前記ストッパが前記支持部材
を介して前記第２の旋回軸を旋回させることにより前記
遊動車輪が回動するよう構成されていることを特徴とし
ている。

［作用］ この考案によれば、通常の直進あるいはそれに近い走行
の場合、第１の旋回軸を固定状態とすることにより、走
行抵抗を受ける第２の旋回軸の水平旋回により遊動車輪
が受動的に旋回して車体が進行する。この場合、遊動車
輪の旋回角度は、ストッパによって規制される角度の範
囲内である。そして、ストッパによって規制される角度
を越えるよう駆動輪が方向転換すると、これと同期して
第１の旋回軸を、駆動装置により走行しようとする方向
に旋回させることにより、ストッパが支持部材を介して
遊動車輪をその方向に強制的に向ける。すなわち駆動輪
の方向転換と遊動車輪の方向転換にタイムラグがほとん
どない。この動作とともに、ストッパにより遊動車輪の
接地点が第２の旋回軸の軸線を中心とした所定の角度内
に収まるよう規制されていることと相まって、車体の進
行にともない遊動車輪が大きく旋回することなくスムー
ズに方向転換し、その結果、遊動車輪の旋回にともなう
車体の振らつき、および駆動輪のスリップが生じにく
く、横行走行あるいは斜行走行等の方向転換走行がスム
ーズになる。また、遊動車輪の回動角度には規制がない
ので、横行走行はもちろん全方向への車体の方向転換が
上記作用で可能である。

［実施例］ 第１図（イ）、（ロ）および第２図は、この考案の一実
施例の構成を示す側断面図および下面図である。

これらの図において、１は無人搬送車の車体である。こ
の車体１に第１の旋回軸22が軸受け23を介して水平旋回
可能に取り付けられている。この第１の旋回軸22は車体
１内部に取り付けられたパルスモータ24の回転軸に連結
されている。このパルスモータ24は電磁ブレーキ（ブレ
ーキ機構）25を有しており、パルスモータ24によって第
１の旋回軸22を任意の位置に旋回駆動し、その位置に電
磁ブレーキ25によって固定することが可能となってい
る。

また、第１の旋回軸22の下部にはハウジング26の一端付
近が取り付けられている。このハウジング26は平板状に
形成されており、このハウジング26の他端付近には第１
の旋回軸22と平行な軸線を有する第２の旋回軸27が軸受
28を介して水平旋回自在に取り付けられている。この第
２の旋回軸27の下端部には遊動車輪31を回動自在に支持
する支持部材29の上端が取り付けられている。

この支持部材29は２枚の平行な傾斜板29a,29bが上端で
一体となって形成されており、傾斜板29a,29bの下端付
近に水平軸30が貫通して回動自在に取り付けられ、遊動
車輪31を挟持するように回動自在に支持している。水平
軸30は支持部材29の傾斜板29a,29bの傾斜によって、第
１の旋回軸22の中心線Ｔの下方に位置するようになって
いる。また、ハウジング26には支持部材29を両側で規制
するストッパ32、32が取り付けられている。

このストッパ32、第１図（ロ）に示すようにハウジング
26の下面に垂直に突出しており、このストッパ32、32の
取り付け位置は第２図に示すように第２の旋回軸27の水
平旋回による支持部材29の旋回を角度２θ以内に規制す
るようになっている。なお、この実施例では、２θは車
体１の一定方向進行に追従するための舵取り角を含む90
度以内の範囲に設定してある。

上記の構成において、無人搬送車の定常走行（直進）時
またはカーブ走行時には、遊動車輪31は車体１の動きに
伴って、第２の旋回軸27を軸に支持部材29とともに舵取
角内のわずかな旋回を伴って進行方向に追従して向かい
つつ、車体１の進行に伴って回動する。

次に横行走行等の方向転換走行を行う場合には、回転円
板２を旋回させて駆動輪３を例えば90度転換させると、
これに同期してパルスモータ24が駆動され第１の旋回軸
22を強制的に90度転換させる。すなわち駆動輪３の方向
転換と遊動車輪31の方向転換にタイムラグがほとんどな
い。

これにより、第１の旋回軸22の旋回に同期してハウジン
グ26が90度旋回するに伴い、ストッパ32が支持部材29を
介して第２の旋回軸27を旋回させることにより遊動車輪
31が回動する。このとき、遊動車輪31の接地点は、強制
駆動される第１の旋回軸22の中心軸線の延長線上に位置
しているため、この遊動車輪31の接地点を中心に走行し
ようとする方向に該遊動車輪31とともに円滑にその向き
を転換することになる。

この状態で電磁ブレーキ25をかけて第１の旋回軸22を保
持する。次に、駆動輪３を回転駆動して横行進行させる
と、上記と同様に遊動車輪31は車体１の動きに伴って、
第２の旋回軸27を軸に支持部材29とともに舵取角内のわ
ずかな旋回をともなって進行方向に追従して向かいつ
つ、車体１の進行に伴って回動する。このようにして搬
送車の横行走行あるいは斜行走行等の全方向の転換が行
われる。

なお、進行の変換において、定常走行における操舵走行
とストッパ32による上記方向転換は、いずれもカーブ走
行であり、操舵走行はＲを描いての操舵、方向転換は斜
め走行となるが、これらの切り換えは、走行する通路の
状況により予め定めておく。

また、上記の実施例においては、第１の旋回軸22はパル
スモータ24によって駆動されたが、第１の旋回軸22を旋
回駆動する駆動装置は回転ソレノイド、空圧揺動ソレノ
イドまたは油圧揺動ソレノイド等で構成してもよい。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、駆動輪によっ
て走行する無人車に装備される遊輪機構であって、車体
に水平旋回可能に取り付けられた第１の旋回軸と、前記
第１の旋回軸に取り付けられたハウジングと、前記第１
の旋回軸と平行な軸線を有し、前記ハウジングに水平旋
回可能に取り付けられた第２の旋回軸と、前記第２の旋
回軸に取り付けられ、遊動車輪を回動自在に支持する支
持部材と、前記ハウジングの両側部に取り付けられ、前
記第２の旋回軸の水平旋回による前記支持部材の旋回
を、前記遊動車輪の接地点が前記第１の旋回軸の中心軸
線の延長線上の位置を中心とした所定の角度内に収まる
よう規制するストッパと、前記第１の旋回軸の旋回時の
み解放されるブレーキ機構を有して前記第１の旋回軸を
所定の向きに旋回駆動する駆動装置とを備え、前記駆動
輪の方向転換に同期して前記駆動装置が駆動され、その
駆動による前記第１の旋回軸の旋回に伴い前記ストッパ
が前記支持部材を介して前記第２の旋回軸を旋回させる
ことにより前記遊動車輪が回動するよう構成されている
ことを特徴とするもので、ストッパによって規制される
角度を越えるよう駆動輪が方向転換すると、これと同期
して第１の旋回軸を駆動装置により走行しようとする方
向に旋回させることにより、ストッパが支持部材を介し
て遊動車輪をその方向にほとんどタイムラグなく強制的
に向ける。この動作とともに、ストッパにより遊動車輪
の接地点が第２の旋回軸の軸線を中心とした所定の角度
内に収まるよう規制されていることと相まって、車体の
進行にともない遊動車輪が大きく旋回することなくスム
ーズに方向転換し、その結果、遊動車輪の旋回にともな
う車体の振らつき、および駆動輪のスリップが生じにく
く、横行走行はもちろん、全方向への車体の方向転換が
上記作用で可能である。

また、このように方向転換走行が、スリップが生じにく
くしかもスムーズに行えることにより、狭い通路の走行
が可能となって工場建屋面積の利用度が上がり、また、
安全走行が達成され、さらには、停止位置精度が向上
し、地下設備の簡素化、システムの信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）および（ロ）は、この考案の一実施例の構
成を示す側面図および部分側面図、第２図は同実施例の
構成を示す下面図、第３図は従来の遊輪機構が用いられ
た無人搬送車の構成を示す平面図、第４図は従来の遊輪
機構の構成を示す側面図である。 22……第１の旋回軸、23……軸受、24……パルスモータ
（駆動装置）、25……電磁ブレーキ（ブレーキ機構）、
27……第２の旋回軸、29……支持部材、31……遊動車
輪、32……ストッパ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−44002（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−83793（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−49657（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭47−7463（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭46−28652（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭46−7050（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動輪によって走行する無人搬送車に装備
   される遊輪機構であって、 車体に水平旋回可能に取り付けられた第１の旋回軸と、
   前記第１の旋回軸に取り付けられたハウジングと、前記
   第１の旋回軸と平行な軸線を有し、前記ハウジングに水
   平旋回可能に取り付けられた第２の旋回軸と、前記第２
   の旋回軸に取り付けられ、遊動車輪を回動自在に支持す
   る支持部材と、前記ハウジングの両側部に取り付けら
   れ、前記第２の旋回軸の水平旋回による前記支持部材の
   旋回を、前記遊動車輪の接地点が前記第２の旋回軸の軸
   線を中心とした所定の角度内に収まるよう規制するスト
   ッパと、前記第１の旋回軸の旋回時のみ解放されるブレ
   ーキ機構を有して前記第１の旋回軸を所定の向きに旋回
   駆動する駆動装置とを備え、 前記駆動輪の方向転換に同期して前記駆動装置が駆動さ
   れ、その駆動による前記第１の旋回軸の旋回に伴い前記
   ストッパが前記支持部材を介して前記第２の旋回軸を旋
   回させることにより前記遊動車輪が回動するように構成
   されていることを特徴とする無人搬送車の遊輪機構。
2. 【請求項２】前記駆動装置はパルスモータであることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の遊輪機
   構。
3. 【請求項３】前記駆動装置は回転ソレノイドであること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の遊輪
   機構。
4. 【請求項４】前記駆動装置は空圧揺動シリンダであるこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の遊
   輪機構。
5. 【請求項５】前記駆動装置は油圧揺動シリンダであるこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の遊
   輪機構。