JPS63215459A

JPS63215459A - 運搬装置

Info

Publication number: JPS63215459A
Application number: JP5051487A
Authority: JP
Inventors: 成彰松林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-03-05
Filing date: 1987-03-05
Publication date: 1988-09-07

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】産業上の利用分野本発明は荷物、特に重量物を運搬するときに用いる運搬
装置に関するものである。

従来の技術従来から荷物、特に重量物を人間が運搬する場合によく
利用される運搬装置に手押し荷車がある。

第４図はこの手押し荷車の一例を示したものである。図
において、１は運搬すべき荷物、２は荷物１を搭載する
搭載台、３は搭載台２に接続され人間６が手で持って押
したりあるいは引いたりすることによって力を加える把
持部、４は搭載台２を乗せ路面５上をころがる車輪であ
る。次に」二記の手押し荷車を用いて荷物１を運搬する
運搬動作について説明する。まず人間６は荷物１を搭載
筒２に乗せ把持部３を持つ。そして運搬したい方向へ押
したりあるいは引いたりすることによって力を加え、荷
物１を搭載台２ごと目的地へ運搬し運搬動作を完了する
。

ところが、このとき荷物１の重量が重いと車輪４と路面
５の間に作用する摩擦がその重量に比例して大きくなり
、人間６が把持部３を持って運搬動作を行うのに大きな
力が必要となる。特に荷車を動かし始める起動時と目的
位置で止める停止時には、荷物１０償性力も影響して人
間６には非常に大きな力が必要となる。

そこで、このような人間の力学的な負担を軽減するため
に手押し荷車にモータが伺いたものがある。第６図およ
び第７図はこのモータ付き手押し荷車の一例を示したも
のである。第６図はモータ付き手押し荷車の構成斜視図
、第７図はモータ付き手押し荷車の内部の構成を示した
内部構成図である。図において、■は運搬すべき荷物、
２は荷物１を搭載する搭載台、３は搭載台２に接続され
人間が持つ把持部、４１は方向車輪、４２は駆動車輪で
ある。方向車輪４１は把持部３と連動し、人間６は把持
部３を持ち矢印へのように左右に振ることによって荷車
の方向を決定することができる。駆動車輪４２は搭載台
２に固定されたモータ７により正転逆転両方向に駆動さ
れることができる。これにより荷車は前後に移動するこ
とができる。８１１才モータ７を起動停止、あるいは前
後進させるためのスイッチ、８２はモータ７の速度を調
ＢＮするための速度調節スイッチである。

次に上記のモータ付き手押し荷車を用いて荷物１を運搬
する運搬動作について説明する。まずスイッチ８Ｉでモ
ータ７を停止状！川にしておいてから、荷物１を搭載台
２に乗せ把持部３を持つ。そして、スイッチ８１を操作
し前進モードにしてモータ７を起動する。すると、荷車
はモータ７の力で動きを開始する。さらに、運搬速度を
適当な速度になるように速度調節スイッチ８２で調節す
る。次に、荷物１を運搬したい方向へ荷車を移動させる
ために、把持部３を操作して方向車輪４１の方向を調節
する。

そして荷物１を運搬すべき目的位置まで到達したら、ス
イッチ８１を操作してモータ７を停止させ運搬動作が完
了する。以上説明したように、モータ付き手押し荷車を
用いて荷物を運搬すれば、もし荷物１の重量が重く方向
車輪４１および駆動車輪４２と路面５の間に作用する摩
擦が非常に大きくなった場合でも、モータ７が駆動力を
発生するため人間６が運搬動作に必要な力は小さくてす
む。また、荷車の起動時と停止時に作用する荷物１の慣
性力の影をもモータ７が駆動力のために小さくなる。

したがって、上記のモータ付き手押し荷車を用いて荷物
１を運搬すれば人間にかかる力学的な負担は軽減される
。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記のような構成では荷車の起動時およ
び停止時においてそのつどスイッチ操作が必要となる。

さらに、前後進の切り替え、運搬速度なども操作しなけ
ればならない。また、運搬する方向も人間が把持部３を
持ち意識的にかしとり操作をしなければならない。

そこで、本発明は上記のような起動時および停止時のス
イッチ操作、前後進の切り替え、運搬速度の調節および
運搬する方向のかじとり操作を人間がそのつどする必要
がなく、人間にかかる負担を力学的な面だけでなく操作
性の面でも大きく改善するものである。

問題点を解決するための手段そして、上記問題点を解決するために本発明では、運搬
すべき荷物を搭載する搭載台と、前記搭載台に外力を加
えた場合にその外力を検出する外力検出手段と、前記外
力検出手段からの信号により前記搭載台の運搬動作を制
御する制御信号を作成する制御信号作成手段と、前記制
御信号作成手段により作成された制御信号により前記搭
載台を移動させる移動手段とを備えた構成にすることに
よって上記問題点を解決するものである。

作用本発明では上記の構成にすることによって、人間が荷車
に力を加えるだけで荷車が加えられた外力の大きさと方
向を検出しそれに応じて移動するため、従来のように起
動時および停止時のスイッチ操作、前後進の切り替え、
運搬速度の調節および運搬する方向のかじとり操作など
を人間が意識して行う必要がなく、操作性が大きく向上
することになる。さらに、人間にかかる力学的な負担も
軽減されている。

実施例以下本発明の一実施例の運搬装置について、図面を参照
しながら説明する。第１図および第２図に本発明の一実
施例を示す。第１図は本発明の構成斜視図、第２図は本
発明の内部の構成を示した内部構成図である。図におい
て、１は運搬すべき荷物、２は荷物１を搭載する搭載台
、３は人間８が持って力を加える把持部、４は搭載台２
と把持部３の間におかれた力センサーである。カセンザ
ー４は人間８が把持部３に加えた力を検出し、力センサ
−４に固定された座標系４１上の力のベクトルＦｓとし
て出力することができる。５１は方向車輪、５２は駆動
車輪である。方向車輪５Ｉは搭載台２に固定されたモー
タ６１により動作され、搭載台２の移動方向を定めるこ
とができる。駆動車輪５２は搭載台２に固定されたモー
タ６２により正転逆転両方向に駆動される。これにより
搭載台２は前後に移動することがでる。７は力センサ−
４からの信号を取り込み演算を行い、モータ６１および
モータ６２に指令信号ｃ１および指令信号ｃ２を送る制
御部である。

第３図に制御部７行われる演算を説明するためのブロッ
ク線図を示す。力センサ−４からは人間によって把持部
３に加えられた外力に応じて信号ａが出力される。この
信号ａは外力を力センサーに固定された座標系４１上の
力のベクトルＦｓとして表現している。カセンザー４か
ら出力された信号ａは制御部７に取り込まれる。制御部
７ではまず座標変換器７１に入力される。座標変換器７
Ｉで信号ａは座標変換され、搭載台２に固定された座標
系２１上の力のベクトルＦＯとして表現される。次に、
力のベクトルＦＯをもとに運搬装置の移動方向と移動速
度を算出する方法について説明する。

第４図に搭載台２に固定された座標系２１と力のベクト
ルＦＯの関係を示した図を示す。１０は力のべりｌ−ル
ＦＯ１２１は搭載台２に固定された座標系、１１はベク
トルＦＯのＸｏＹｏ平面上への正射影ベクトルＦＯ゛で
ある。いま運搬装置はＸｏＹｏ平面上しか移動しないの
で、運搬装置の移動方向としてベクトルＦＯ°　とＸｏ
軸のなす角θを与え、運搬装置の移動速度としてベクト
ルＦＯ”のｘＯ座標の値ｍを与える。運搬装置の移動方
向を表すθの信号ｂ１は安定化補償器７２に入力される
。安定化補償器７２では力センサ−４から得られる運搬
装置の移動方向を表すθの信号がゼロになるようなモー
タ６１への入力信号Ｃ１が演算され出力される。運搬装
置の移動速度を表すｍの信号ｂ２は安定化補償器７３に
入力される。安定化補償器７３では力センサ−４から得
られる運搬装置の移動速度を表すｍの信号がゼロになる
ようなモータ６２への入力信号Ｃ２が演算され出力され
る。

以上のように構成された運搬装置を用いて荷物１を運搬
する運搬動作について説明する。まず初期状態において
把持部３を持たない、すなわち把持部３に力を加えない
状態にする。把持部３に力を加えない限りモータ６１お
よびモークロ２への入力はゼロであるから方向車輪５１
および駆動車輪５２は動作せず、したがって搭載台２は
停止状態にある。

この状態で荷物１を搭載台２の上に置く。次に人間６は
把持部３を持つ。そして荷物１を運搬したい方向へ把持
部３に力を加える。すると、カセンザー４が把持部３に
加えられた力を検出して力センサーに固定された座標系
４１上の力のベクトルＦＳを出力し、それが制御部７に
取り込まれる。制御部７では既に説明した一連の演算を
行いモータ６１およびモークロ２への入力信号ｃ１およ
びｃ２が求められる。そして入力信号ｃ１によりモータ
６１が動作し方向車輪５１の方向が定められ、人力信号
Ｃ２によりモータ６２が動作し駆動車輪５２が駆動し、
運搬装置は外力の作用した方向に向かって外力の大きさ
に応じた移動速度で移動することになる。

言いかえれば、運搬装置は把持部３に加えられた外力を
ゼロにするように移動することになる。運搬装置は把持
部３から外力を加えられている限り移動を続ける。そし
て荷物１を運搬すべき目的位置まで到達したら把持部３
に外力を加えるのをやめると運搬装置は停止状態になり
運搬動作が完了する。これは人間８からすれば、力を加
えると運搬装置がモータ６２により移動するので、人間
にかかる力学的な負担がほとんどない。

以上のように、本実施例によれば人間が搭載台に力を加
えるだけで搭載台が加えられた外力の大きさと方向に応
じて移動するため、従来のように起動時および停止時の
スイッチ操作、前後進の切り替え、運搬速度の調節およ
び運搬する方向のかじとり操作などを人間が意識して行
う必要がなく、操作性が大きく向上することになる。さ
らに、人間にかかる力学的な負担も軽減されるでいる。

発明の効果本発明は、搭載台に加えられた外力を力センサーで検出
し、前記力センサーからの信号により前記搭載台の運搬
動作を制御することによって人間が搭載台に力を加える
だけで搭載台が加えられた外力の大きさと方向に応じて
移動するため、従来のように起動時および停止時のスイ
ッチ操作、前後進の切り替え、運搬速度の調節および運
搬する方向のかじとり操作などを人間が意識して行う必
要がなく、操作性が大きく向上することになる。

さらに、人間にかかる力学的な負担も軽減されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の運搬装置の構成斜視図、第２図は本発
明の運搬装置の内部構成図、第３図は制御部７の演算を
示すブロック線図、第４図は座標系とベクトルの関係図
、第５図は手押し荷車の構成斜視図、第６図はモータ付
き手押し荷車の構成　゛斜視図、第７図はモータ付き手
押し荷車の内部構成図である。 ■・・・・・・荷物、２・・・・・・搭載台、３・・・
・・・把持部、４・・・・・・力センサ−，７・・・・
・・制御部、５１・・・・・・方向車輪、５２・・・・
・・駆動車輪。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名１−−一荷
物２−一一苓戟合３−−一将竹祢４−一一力ヤン文− ４１−一一カセンブーに同！されｌり整標氷５ｔ−−−”Ｂ旬市斡５２−４拐勤単幹と−一一人　閘６ノ一一−モータ６２−一−モータ７一−−制勺もさＣ１−−−モータ６１への＾Ｑ月ち３０２−−−モータ６２への励信３第２図／−−一何物２−一一獲載も３−一一杷符都４１−一一方句卑斡４２−−−！Ｅ、御１１舎５−−−’５？！ｔ−笥６−−−大関８１−一一スイッナ２２−一一スイッナ第６図２、特開０８Ｇ３−２１５４５９　　（６）３−−一杷祷祢４１−一一方伺卑斡４２−−一駆動卑斡７−−−モータ８１−−−スイッチ３２−一一スイ・ソ牛第７図／はブクハ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）運搬すべき荷物を搭載する搭載台と、前記搭載台
に外力を加えた場合にその外力を検出する外力検出手段
と、前記外力検出手段からの信号により前記搭載台の運
搬動作を制御する信号を作成する制御信号作成手段と、
前記制御信号作成手段により作成された制御信号により
前記搭載台を移動させる移動手段とを備えたことを特徴
とする運搬装置。
（２）外力検出手段が搭載台に加えられた外力の大きさ
と方向を検出することができることを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項記載の運搬装置。
（３）移動手段が方向を定める方向車輪とモータなどに
より駆動される駆動車輪からなる特許請求の範囲第（１
）項記載の運搬装置。
（４）外力を加える外力印加部を備え、前記外力印加部
から搭載台に外力が伝わる途中に外力検出手段があるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の運搬装
置。
（５）制御信号作成手段が外力検出手段で検出した外力
の大きさと方向を座標変換し、搭載台に固定された座標
系で表現できることを特徴とする特許請求の範囲第（２
）項記載の運搬装置。