WO2012108114A1 - ロール体搬送装置 - Google Patents

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WO2012108114A1
WO2012108114A1 PCT/JP2012/000009 JP2012000009W WO2012108114A1 WO 2012108114 A1 WO2012108114 A1 WO 2012108114A1 JP 2012000009 W JP2012000009 W JP 2012000009W WO 2012108114 A1 WO2012108114 A1 WO 2012108114A1
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WO
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roll body
mounting table
load
roll
unit
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PCT/JP2012/000009
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English (en)
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Inventor
日野　克美
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住友重機械工業株式会社
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Definitions

  • This invention relates to the apparatus which conveys a roll body.
  • the roll body is formed by winding a strip or sheet material around a core.
  • the material is, for example, a film or paper.
  • Films have many uses such as liquid crystal and battery manufacturing, and food packaging.
  • a long film or paper is first formed into a roll.
  • An automatic or trackless automatic guided vehicle (see, for example, Patent Document 1) is used.
  • This cart receives, for example, a roll body from a storage location of the roll body and carries it into a turret of a production machine.
  • the platform of the roll body is usually positioned at a predetermined receiving position using a lifter or the like of the carriage. Thereafter, the roll body is separated on the turret side.
  • roll body conveyance There are two types of roll body conveyance: a cylinder receiver conveyance that supports and conveys the body of the roll body, and a core receiver conveyance that supports and conveys the core of the roll body. This impact is limited because it is generally applied to the core. However, since the impact is directly applied to the body portion in the case of the case support, the material may be damaged.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a roll body transport device that can receive the roll body more smoothly.
  • An embodiment of the present invention relates to a roll body conveying device.
  • the roll body transport device includes a mounting table that comes into contact with the body of the roll body that is supported in the air by the roll body support device from the lower side in the vertical direction, a load detection unit that detects a load applied to the mounting table, and a load detection unit.
  • a load adjusting unit that adjusts the force with which the mounting table presses the roll body, based on the load detected by the unit.
  • the roll body can be received by load control.
  • the apparatus includes a mounting table that comes into contact with the body of the roll body that is supported by the roll body support device in the vertical direction in the vertical direction, and a load detection unit that detects a load applied to the mounting table.
  • a load adjustment unit that increases the load applied to the mounting table and stops the control to increase the load when the load detected by the load detection unit does not substantially change.
  • the roll body transport device includes a mounting table on which the body of the roll body is to be mounted, and a detecting unit that detects a position of the mounting table with respect to an apparatus in which the roll body is transferred to and from the roll body transport device.
  • a moving means for moving the mounting table in a non-vertical direction based on a detection result by the detecting means when the main body of the roll body conveying apparatus is stopped for delivery of the roll body, and a main body of the roll body conveying apparatus Rotating means for rotating the mounting table based on the detection result of the detecting means when the roll body is stopped for delivery of the roll body.
  • the position of the mounting table can be adjusted.
  • the roll body can be received more smoothly.
  • FIGS. 1A and 1B are schematic views for explaining a roll body to be transported. It is a perspective view of the turret by the side of a production machine.
  • FIGS. 3A to 3D are schematic views showing an automatic guided vehicle for transporting a roll body according to the first embodiment. It is a block diagram which shows the function and structure of a control part of the automatic guided vehicle for roll body conveyance of FIG.3 (b).
  • FIGS. 5A to 5C are explanatory views for explaining load control when the unmanned transport vehicle for transporting a roll body shown in FIG. 3B receives the roll body from the turret.
  • FIGS. 6A to 6C are explanatory views for explaining another load control when the automatic guided vehicle for transporting a roll body in FIG.
  • FIGS. 7A and 7B are schematic views showing a state when the automatic guided vehicle for transporting a roll body in FIG. 3B receives a roll body from a production machine. It is explanatory drawing for demonstrating the motion of an inclination rail and a contact part when the mounting base of FIG.3 (b) rotates centering on a cross roller.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic views for explaining a roll body to be transported.
  • FIGS. 10A to 10D are schematic views showing an automatic guided vehicle for transporting a roll body according to a second embodiment.
  • FIGS. 11A and 11B are schematic views showing a state where the automatic guided vehicle for transporting a roll body receives the roll body from the production machine. It is explanatory drawing for demonstrating the motion of an inclination rail and a contact part when a mounting base rotates centering on a cross roller.
  • FIG. 1A and 1B are schematic views for explaining a roll body 2 to be transported.
  • FIG. 1A is a perspective view of the roll body 2.
  • the roll body 2 is formed by winding a strip-like or sheet-like material 4 around a core 6. Therefore, the core 6 extends along the winding axis M of the roll body 2.
  • the core 6 has a hollow portion 8 extending along the winding axis M at the center in the radial direction. The core 6 becomes a base when the material 4 is wound.
  • FIG.1 (b) is a side view which shows the roll body 2 mounted in the mounting base 102 of the automatic guided vehicle for roll body conveyance which concerns on 1st Embodiment.
  • the roll body 2 is mounted on the mounting table 102 when the outer peripheral surface 2 a, that is, the body portion thereof contacts the mounting table 102.
  • the mounting table 102 has a V-shaped cross section so that the roll body 2 does not roll during conveyance.
  • FIG. 2 is a perspective view of the turret 20 on the production machine side.
  • the turret 20 supports the roll body 2 in the air, that is, without contact with the factory floor 26.
  • the turret 20 includes a frame 22 erected on a factory floor 26 and a turret arm 24 that is rotatably supported by the frame 22 around a first rotation axis J parallel to a horizontal plane.
  • a pair of chucks (not shown in FIG. 2) capable of moving back and forth in the first rotation axis J direction of the turret arm 24 is provided at one end portion 24a of the turret arm 24.
  • a similar pair of chucks is also provided at the other end 24 b of the turret arm 24.
  • the pair of chucks provided on the turret arm 24 is between a plurality of stop positions including a delivery stop position for delivering the roll body 2 to and from the unmanned transport vehicle for transporting the roll body according to the present embodiment.
  • the turret 20 realizes such movement between the stop positions by rotating the turret arm 24 using a motor (not shown).
  • the stop position for receiving the supply of the roll body from the automatic guided vehicle for roll body transport and the stop position for passing the roll body to the automatic transport vehicle for roll body transport may be different.
  • the automatic guided vehicle for transporting a roll body is an AGV (AutomaticAutoGuided Vehicle) that moves without trajectory in a factory, supports the roll body 2 with a trunk portion, and attaches the roll body 2 to the turret 20 of the production machine. It carries in or carries out the roll body 2 from the turret 20 of the production machine.
  • AGV AutomaticAutoGuided Vehicle
  • the automatic guided vehicle for conveying the roll has a mounting table 102 for receiving the trunk of the roll 2.
  • the size of the mounting table 102 needs to be sufficient to support the body of the roll body 2.
  • the mounting table 102 is supported at two places by two support portions, and the mounting table 102 moves by moving these two support portions. Since the movement of one supporting part can affect the movement of the other supporting part via the mounting table 102, the automatic guided vehicle for transporting a roll body according to the present embodiment has a configuration in consideration thereof.
  • the two arms for receiving the core can be basically controlled independently. Therefore, those skilled in the art will understand that the technology for controlling the mounting table and the support portion in the present embodiment is different from the technology for controlling the arm in the core receiving conveyance.
  • the automatic guided vehicle for transporting a roll body performs load control based on the load applied to the mounting table 102 when receiving the roll body 2 from the turret 20. Thereby, the roll body 2 can be received more smoothly.
  • FIGS. 3A to 3D are schematic views showing an automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body according to the present embodiment.
  • An automated guided vehicle 100 for transporting a roll body includes a mounting table 102, a mounting table support unit, a first position detector 138, a second position detector 140, a first support unit 124, a second support unit, A first y-direction drive unit 150, a second y-direction drive unit 160, an x-direction transfer slide 162, and a main body 168 are provided.
  • the main body 168 includes a lifter 164, a carriage unit 166, and a control unit 50.
  • the z direction is the vertical direction, that is, the direction of gravity applied to the roll body when the roll body is placed on the placement table 102.
  • the x direction and the y direction are non-vertical directions, that is, directions intersecting the vertical direction, and are directions orthogonal to each other in the horizontal plane.
  • the direction along the winding axis M of the roll body when the roll body is placed on the mounting table 102 is defined as the x direction.
  • FIG. 3A is a top view of the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body.
  • the mounting table 102 is substantially rectangular in plan view, and its longitudinal direction is substantially parallel to the winding axis M of the roll body 2 mounted on the mounting table 102.
  • the mounting table support means includes a first guide pin 114, a second guide pin 116, a third guide pin 118, a fourth guide pin 120, a first load cell 122, a second load cell 130, and a third load cell 132.
  • the first guide pin 114, the second guide pin 116, the third guide pin 118, and the fourth guide pin 120 are fixed to the base frame 104, and the first guide hole 106 and the second guide provided at the four corners of the mounting table 102, respectively.
  • the hole 108, the third guide hole 110, and the fourth guide hole 112 are loosely fitted.
  • the base frame 104 is fixed to the main body 168 at least while the main body 168 of the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body is moving.
  • the mounting table 102 is positioned in the horizontal plane with respect to the automatic guided vehicle 100 for transferring a roll body by loosely fitting the guide pins into the guide holes in this way.
  • Each load cell is fixed to the base frame 104 and supports the mounting base 102 at its four corners.
  • the first load cell 122 and the second load cell 130 are provided at a position along one long side of the mounting table 102.
  • the third load cell 132 and the fourth load cell 123 are provided at a position along the other long side of the mounting table 102. Therefore, the first load cell 122, the second load cell 130, the third load cell 132, and the fourth load cell 123 are arranged so as to sandwich the winding axis M of the roll body 2 placed on the placing table 102 in plan view. Has been.
  • the width of the mounting table 102 in the short direction is relatively large in the case of cylinder receiving conveyance. Therefore, the roll body 2 can be supported in a more balanced manner by arranging the plurality of load cells so as to sandwich the winding axis M of the roll body 2. Furthermore, by maintaining a plurality of load cells on each of the one long side and the other long side of the mounting table 102, it is possible to further enhance balance maintenance.
  • the inclined rail 126 and the pole holding part 134 are fixed to the lower surface of the base frame 104.
  • the inclined rail 126 is a rail extending in the y direction.
  • the pole holding portion 134 is a cup-shaped member that opens downward.
  • FIG. 3B is a side view of the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body.
  • the first position detector 138 and the second position detector 140 are respectively attached to one end and the other end of the base frame 104 in the x direction, and detect the position and orientation of the mounting table 102 with respect to the turret 20.
  • the orientation of the mounting table 102 may be a normal direction when the mounting table 102 is viewed as a substantially flat surface.
  • the first position detector 138 and the second position detector 140 transmit the position and orientation detection results to the control unit 50.
  • the first support portion 124 and the second support portion support the mounting table 102 rotatably by supporting the table frame 104 rotatably at different positions.
  • the first support part 124 includes a rotation pin 146 and a cross roller 148.
  • the rotation pin 146 is a pin having one end attached to a member on the table frame 104 side and the other end attached to a member on the cross roller 148 side.
  • the rotation pin 146 is the center of rotation when the mounting table 102 is inclined with respect to the horizontal plane, that is, when the mounting table 102 rotates about the second rotation axis orthogonal to the z direction.
  • the cross roller 148 supports the rotation pin 146 so as to be rotatable around the third rotation axis along the z direction.
  • the cross roller 148 is the center of rotation when the mounting table 102 rotates around the third rotation axis.
  • the first y direction drive unit 150 linearly moves the first support unit 124 in the y direction with respect to the main body 168 based on a control signal from the control unit 50.
  • the first y-direction drive unit 150 is configured by appropriately combining a linear guide such as an LM guide (Linear Motion Guide) and a motor.
  • the second y-direction drive unit 160 moves the second support unit in the y direction with respect to the main body 168. Both the first y-direction drive unit 150 and the second y-direction drive unit 160 are fixed to the upper surface of the x-direction transfer slide 162.
  • the mounting table 102 is linearly moved in the y direction.
  • the movement of the mounting table 102 is caused by a rotational component around the cross roller 148 and, in some cases, along the y direction. A linear motion component.
  • the second support part includes an inclination adjusting part 152, a pole 136, and an arc escape slide 158.
  • the second support portion is free to play in the x direction in order to allow the contact position between the second support portion and the inclined rail 126 to move in the x direction when the mounting table 102 rotates around the cross roller 148.
  • the inclination adjusting unit 152 has a contact portion 128 that contacts the inclined rail 126.
  • the inclination adjusting unit 152 slides the contact point 128 with respect to the inclined rail 126 based on a control signal from the control unit 50.
  • the inclination adjusting unit 152 includes a linear guide, a motor, a ball screw, and the like.
  • One end of the pole 136 is attached to the arc escape slide 158, and the other end is inserted inside the pole holding portion 134.
  • the pole 136 pushes the pole holding unit 134 in the y direction, so that the mounting table 102 is centered on the cross roller 148. Rotate.
  • the pole holding part 134 moves in the x direction
  • the pole 136 also moves in the x direction along with the movement.
  • the arc escape slide 158 also follows and moves in the x direction.
  • the arc escape slide 158 is configured by a linear guide or the like so that the contact portion 128 of the inclination adjusting unit 152 can be moved in the x direction in accordance with the movement of the pole 136 in the x direction.
  • the x-direction transfer slide 162 moves the mounting table 102 by moving the first support portion 124 and the second support portion in the x direction with respect to the main body 168 based on a control signal from the control portion 50.
  • the x-direction transfer slide 162 is fixed to the upper surface of the lifter 164.
  • the lifter 164 is a pantter type electric lifter, and moves the mounting table 102 in the z direction or moves up and down by moving the x-direction transfer slide 162 up and down.
  • the carriage unit 166 includes a driven wheel 170 and a driving wheel 172 and is equipped with a lifter 164.
  • the cart unit 166 moves the automatic guided vehicle 100 for transporting the roll body within the factory.
  • FIG. 3 (c) is a schematic view of the sliding state of the contact point 128 with respect to the inclined rail 126 as seen from the direction indicated by the arrow B in FIG. 3 (b).
  • the lower surface of the inclined rail 126 is inclined along the direction in which the inclined rail 126 extends.
  • the movement of the inclined rail 126 in the y direction with respect to the circular arc escape slide 158 is restricted by the arc escape slide 158, the pole 136, and the pole holding portion 134, so that the inclination rail 126 extends by the contact portion 128 by the inclination adjustment portion 152.
  • the contact point 128 slides on the inclined rail 126.
  • the table frame 104 rotates about the rotation pin 146 due to the inclination of the inclined rail 126, so that the mounting table 102 rotates about the rotation pin 146 or is inclined with respect to the horizontal plane.
  • FIG. 3 (d) is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3 (a).
  • FIG. 3D shows the mounting table 102 and mounting table support means, and the other members are not shown.
  • the third guide pin 118 is loosely fitted in the fourth guide hole 112. The same applies to the fourth guide pin 120.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a function and a configuration of the control unit 50 of the automatic guided vehicle 100 for conveying a roll according to the present embodiment.
  • Each block shown here can be realized by hardware and other elements such as a computer CPU and a mechanical device, and software can be realized by a computer program or the like.
  • Draw functional blocks Therefore, it is understood by those skilled in the art who have touched this specification that these functional blocks can be realized in various forms by a combination of hardware and software.
  • the control unit 50 includes an interface unit 52, a main body stop unit 54, a pre-lifting mounting table adjusting unit 56, a mounting table lifting / lowering unit 58, an overall load control unit 60, and a partial load control unit 62.
  • the interface unit 52 transmits and receives signals to and from each member of the automated guided vehicle 100 for transporting a roll body. Further, the interface unit 52 acquires information indicating the weight of the roll body 2 to be received from the outside by wireless communication means such as optical communication.
  • the main body 168 of the roll body transport unmanned transport vehicle 100 is positioned to stop the transfer of the pair of chucks provided on the turret arm 24. Stops at a predetermined main body stop position on the lower side in the vertical direction.
  • the main body stop unit 54 controls the carriage unit 166 so that the main body 168 stops at the main body stop position. When it is detected by a sensor (not shown) that the main body 168 has come to the main body stop position, the main body stop unit 54 transmits a control signal for stopping the cart unit 166 to the cart unit 166 via the interface unit 52.
  • the pre-uplift mounting table adjustment section 56 acquires information transmitted from the first position detector 138 and the second position detector 140 via the interface section 52. Information acquired in this way includes detection results of the position and orientation of the mounting table 102 with respect to the turret 20.
  • the pre-uplift mounting table adjustment unit 56 includes a first y-direction driving unit 150, a second y-direction driving unit 160, an x-direction transfer slide 162, and an inclination adjustment so that the position and orientation of the mounting table 102 become a desired position and orientation.
  • the unit 152 is controlled.
  • the pre-uplift mounting table adjusting unit 56 sends a control signal for specifying, for example, a displacement amount to each of the first y-direction driving unit 150, the second y-direction driving unit 160, the x-direction transfer slide 162, and the tilt adjusting unit 152. Via 52.
  • the mounting table elevating unit 58 controls the lifter 164 to raise the mounting table 102 after adjusting the position and orientation of the mounting table 102 by the pre-lifting mounting table adjusting unit 56.
  • the mounting table elevating unit 58 transmits, for example, a control signal designating an ascending amount to the lifter 164 via the interface unit 52. The same applies to the lowering of the mounting table 102.
  • FIGS. 5 (a) to 5 (c) are explanatory views for explaining load control when the automatic guided vehicle for transporting a roll body 100 receives the roll body 2 from the turret 20.
  • FIG. Hereinafter, the overall load control unit 60 and the partial load control unit 62 will be described with reference to FIGS. 4 and 5A to 5C.
  • FIG. 5A shows an unmanned transport vehicle 100 for transporting a roll body ascending an empty mounting table 102 in order to receive the roll body 2 supported in the air by a pair of chucks 28 a and 28 b attached to the turret arm 24. It is a front view which shows the state made to do.
  • One chuck 28 a enters one end 8 a of the hollow portion of the roll body 2, and the other chuck 28 b enters the other end 8 b of the hollow portion of the roll body 2.
  • the roll body 2 is supported at both ends of the core 6 at both ends.
  • the pair of chucks 28a, 28b are stopped at the delivery stop position.
  • the lifter 164 that has received the control signal from the mounting table elevating unit 58 raises the empty mounting table 102 toward the roll body 2.
  • the mounting table 102 contacts the body of the roll body 2 from the lower side in the vertical direction.
  • FIG. 5B is a front view showing a state after the mounting table 102 contacts the roll body 2.
  • the vertical force acting on the roll body 2 includes the weight of the roll body 2, that is, the gravity F1, the force F2 exerted from the mounting table 102, the force F3 exerted from one chuck 28a, and the force exerted from the other chuck 28b. F4. These forces are balanced unless the roll body 2 moves in the vertical direction. That is, the total sum of the vertical forces acting on the roll body 2 (F1 + F2 + F3 + F4) is zero.
  • the overall load control unit 60 acquires information indicating the load applied to each of the first load cell 122, the second load cell 130, the third load cell 132, and the fourth load cell 123 via the interface unit 52.
  • the overall load control unit 60 calculates the load (F6) applied to the mounting table 102 by subtracting the weight (F5) of the mounting table 102 itself from the total load (F7 + F8) applied to the four load cells.
  • the first load cell 122, the second load cell 130, the third load cell 132, the fourth load cell 123, and the mounting table 102 receive the load applied to the mounting table 102.
  • a load detection unit to be detected is configured. From the law of action and reaction, F2 and F6 have the same size and opposite directions. Therefore, the load calculated by the overall load control unit 60 is equivalent to the force with which the mounting table 102 pushes the roll body 2 in the vertical direction.
  • the overall load control unit 60 controls the lifter 164 so that the calculated load (F6) approaches the weight (F1) of the roll body 2 received.
  • the overall load control unit 60 transmits a control signal for increasing the driving force for raising the mounting table 102 to the lifter 164.
  • the force (F2) that pushes the roll body 2 in the vertical direction that is, the load (F6) increases, and the load (F6) approaches the weight (F1).
  • the overall load control unit 60 and the lifter 164 are loads that adjust the force (F2) by which the mounting table 102 pushes the roll body 2 in the vertical direction based on the load detected by the load detection unit.
  • the adjustment unit is configured.
  • the partial load control unit 62 controls the inclination of the mounting table 102 so that the load applied to the mounting table 102 is uniform along the winding axis M of the roll body 2.
  • the partial load control unit 62 subtracts a value obtained by multiplying the weight (F5) of the mounting table 102 itself by a predetermined coefficient X1 smaller than 1 from the calculated sum.
  • the value obtained by subtraction is a load F9 (not shown) applied to the left side of the mounting table 102. It can be considered.
  • the partial load control unit 62 subtracts a value obtained by multiplying the weight (F5) of the mounting table 102 itself by a predetermined coefficient X2 smaller than 1 from the calculated sum. Since the second load cell 130 and the third load cell 132 are arranged on the other end 8b side (hereinafter referred to as the right side) of the hollow portion, the value obtained by subtraction is a load F10 (not shown) applied to the right side of the mounting table 102. Can be considered.
  • the sum of the load applied to the first load cell 122 and the load applied to the fourth load cell 123, and the load applied to the second load cell 130 and the third load cell 132 are applied.
  • a sum with the load may be obtained, and the coefficient X1 and the coefficient X2 may be determined based on the value of the sum.
  • the partial load control unit 62 adjusts the inclination of the mounting table 102 so that the ratio of the load F9 applied to the left side of the mounting table 102 and the load F10 applied to the right side becomes a predetermined ratio depending on the arrangement of the four load cells. To do.
  • the partial load control unit 62 adjusts the inclination of the mounting table 102 by transmitting a control signal designating the amount of displacement of the contact part 128 to the inclination adjusting unit 152.
  • the load F9 applied to the left side of the mounting table 102 increases and the load F10 applied to the right side decreases. The same applies to the reverse case.
  • F3 the force with which one chuck 28a supports the roll body 2
  • F4 the force with which the other chuck 28b supports the roll body 2
  • the predetermined ratio is ideally 1: 1. It is.
  • FIG. 5C is a front view showing a state when the pair of chucks 28a and 28b are pulled out.
  • the control unit 50 includes a load F9 applied to the left side of the mounting table 102 and a load F10 applied to the right side of the mounting table 102 when the load detected by the load detection unit falls within a predetermined error range set based on the weight of the roll body 2. Is sufficiently close to the predetermined ratio, a control signal for permitting the chuck to be pulled out is transmitted to the drive units (not shown) of the pair of chucks 28a and 28b via the interface unit 52. When the drive unit receives the control signal, the drive unit pulls out the pair of chucks 28 a and 28 b from the hollow portion 8 of the core 6.
  • the overall load control unit 60 has another mode in which the weight of the roll body 2 need not be acquired in advance. Have. In this other mode, the timing for pulling out the pair of chucks 28a, 28b is determined from the manner of change in the load applied to the mounting table 102.
  • FIGS. 6A to 6C are explanatory diagrams for explaining another load control when the automatic guided vehicle for transporting a roll body 100 receives the roll body 2 from the turret 20.
  • FIG. 6 (a) shows that the unmanned transport vehicle 100 for transporting the roll body raises the empty mounting table 102 in order to receive the roll body 2 supported in the air by the pair of chucks 28a and 28b of the turret arm 24. It is a side view which shows the state which exists.
  • a case where the pair of chucks 28a and 28b supports the roll body 2 with play in the vertical direction is considered.
  • the diameter D1 of the hollow portion 8 is larger than the outer diameter D2 of one chuck 28a, and the core 6 is hung from the pair of chucks 28a and 28b.
  • the core 6 is only mounted on the pair of chucks 28a and 28b and is not fixed to the pair of chucks 28a and 28b. Therefore, the roll body 2 can swing around the pair of chucks 28a and 28b. For example, when the fixing of the core 6 is released by closing the claws by the pair of chucks 28a and 28b, the state shown in FIG.
  • the lifter 164 that has received the control signal from the mounting table elevating unit 58 raises the empty mounting table 102 toward the roll body 2.
  • the mounting table 102 contacts the body of the roll body 2 from the lower side in the vertical direction.
  • FIG. 6B is a side view showing a state where the force with which the mounting table 102 pushes the roll body 2 and the weight of the roll body 2 are balanced.
  • the force by which the mounting table 102 pushes the roll body 2 is increased by the action of the lifter 164.
  • the core 6 moves away from the pair of chucks 28a and 28b and starts to rise.
  • the load applied to the mounting table 102 becomes constant during the rise.
  • FIG. 6C is a side view showing a state where the mounting table 102 is raised and the lower part of the core 6 is in contact with the pair of chucks 28a and 28b.
  • the roll body 2 stops rising.
  • the lifter 164 is further controlled to raise the mounting table 102 from here, the load applied to the mounting table 102 increases beyond the weight of the roll body 2.
  • the overall load control unit 60 controls the lifter 164 to increase the force by which the mounting table 102 presses the roll body 2 when the mounting table 102 comes into contact with the body of the roll body 2.
  • the overall load control unit 60 monitors the load detected by the load detection unit, and stops the control to increase the force when the load that has increased with the passage of time does not substantially change. Then, as shown in FIG. 6B, even if the core 6 is not in contact with or in contact with the pair of chucks 28a and 28b, the contact force is small. Therefore, the pair of chucks 28a and 28b can be pulled out more smoothly.
  • the automatic guided vehicle 100 for transporting the roll body stops once when it moves to the turret 20 of the production machine to which the roll body 2 is transferred.
  • the automatic guided vehicle 100 for transferring the roll body needs the position and orientation of the mounting table 102 based on the position detection signals from the first position detector 138 and the second position detector 140 while the main body 168 is stopped. Adjust as much as possible.
  • the automatic guided vehicle 100 for transporting the roll body then transfers the roll body 2 by raising the mounting table 102 vertically upward by the lifter 164. Especially when the roll body 2 is received, load control is performed.
  • FIGS. 7A and 7B are schematic views showing a state where the roll body transporting automatic guided vehicle 100 receives the roll body 176 from the production machine 174.
  • FIG. FIG. 7A is a top view of the production machine 174 and the automatic guided vehicle 100 for conveying a roll body
  • FIG. 7B is a side view.
  • the cutout amount L into which the roll transport unmanned transport vehicle 100 can enter is not sufficient, and the roll transport unmanned transport vehicle 100 even if the roll transport unmanned transport vehicle 100 enters as much as possible.
  • the y-direction position of the center R1 of the main body 168 does not reach the y-direction position of the center R2 of the roll body 176 attached to the production machine 174.
  • the driving unit 178 including the first y-direction driving unit 150 and the second y-direction driving unit 160 is used to support the mounting table 102.
  • the support part 180 is moved to the production machine side. In this way, the center of the mounting table 102 and the center R2 of the roll body 176 attached to the production machine 174 are aligned. Thereafter, the mounting table 102 is raised by the lifter 164 included in the driving unit 178 to receive the roll body 176 from the production machine 174.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the movement of the inclined rail 126 and the contact portion 128 when the mounting table 102 rotates around the cross roller 148.
  • the mounting table 102 rotates around the cross roller 148.
  • the contact portion 128 moves in the y direction in accordance with the movement of the second support portion in the y direction.
  • the contact part 128 can be moved to the position 182 indicated by the broken-line circle in FIG.
  • the second support portion since the second support portion has play in the x direction, even if the position where the contact portion 128 should be shifted in the x direction as the mounting table 102 rotates, the shift can be absorbed. That is, the contact portion 128 is moved in the x direction following the rotation of the mounting table 102. As a result, the positional relationship between the inclined rail 126 and the contact portion 128 is substantially maintained before and after the rotation.
  • the unmanned transport vehicle 100 for transporting a roll body when the roll body 2 is received from the turret 20 in the case receiving transport, load control based on the load applied to the mounting table 102 is performed. Therefore, for example, the probability of failure in receiving the roll body 2 can be reduced as compared with the case of receiving by the absolute position.
  • the load is controlled so that the load applied to the mounting table 102 approaches the weight of the roll body 2 to be received. And when they approached sufficiently, the roll body 2 is passed from the turret 20 to the automatic guided vehicle 100 for roll body conveyance.
  • the chuck of the turret 20 is removed from the roll body 2
  • the entire weight of the roll body 2 is applied to the mounting table 102.
  • an impact corresponding to the difference between the load applied to the mounting table 102 before removing the chuck and the weight of the roll body 2 is applied to the body of the roll body 2.
  • the difference becomes smaller, the impact added to the trunk
  • the contact force between the core 6 and the chuck when the chuck is removed from the roll body 2 is relatively large, the core 6, that is, the roll body 2 may be dragged in the withdrawal direction of the chuck. Therefore, in the present embodiment, the difference between the load applied to the mounting table 102 and the weight of the roll body 2 is reduced before removing the chuck. Thereby, the contact force between the core 6 and the chuck can be further reduced, and the possibility of dragging of the roll body 2 can be reduced.
  • each of the pair of chucks 28 a and 28 b balances the force for supporting the roll body 2.
  • the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body stops at a main body stop position near the turret 20 of the production machine for delivery of the roll body 2.
  • the automatic guided vehicle for roll body transport 100 further adjusts the position of the mounting table 102 in the horizontal plane, and rotates the mounting table 102 in the second rotation. Means for rotating about an axis.
  • the stop position of main body 168 of unmanned transport vehicle 100 for transporting a roll body is shifted from the main body stop position, or the orientation of mounting table 102 is a desired direction. Even if they are different, the position and orientation of the mounting table 102 relative to the turret 20 can be adjusted as desired while the main body 168 is stopped. Thereby, the precision of positioning of the mounting base 102 with respect to the turret 20 at the time of delivery of the roll body 2 can be improved more. As a result, the delivery of the roll body 2 is performed more smoothly, and the probability that a delivery failure occurs can be reduced.
  • the roll transport automatic guided vehicle 100 is more suitable as an AGV that transports the roll body 2 without a track.
  • the mounting table 102 is positioned with reference to a cone provided on the floor, and therefore there is a risk that accuracy may deteriorate due to wear of the cone.
  • the automatic guided vehicle 100 for conveying a roll performs adjustment using a position detector, the accuracy of the position of the mounting table 102 relative to the turret 20 can be kept high even when the floor accuracy is poor. .
  • the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body can easily adjust the position / orientation of the mounting table 102 at a lower cost.
  • the floor using the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body according to the present embodiment does not need to be provided with a cone, so that the floor can be flattened.
  • the automatic guided vehicle for transporting a roll body 100 according to the present embodiment is more suitable for use in an environment where cleanliness is required because there is no such dust generation.
  • the automatic guided vehicle 100 for conveying a roll can move the mounting table 102 in the y direction by the first y-direction drive unit 150 and the second y-direction drive unit 160 after the main body 168 is stopped.
  • the roll body 2 can be transferred to and from the production machine.
  • the notch amount required on the production machine side is reduced, and the degree of freedom in designing the production machine is improved.
  • the automatic guided vehicle 100 for transporting a roll body can rotate the mounting table 102 around the second rotation axis orthogonal to the z direction after the main body 168 stops. Thereby, after the main body 168 is stopped, the mounting table 102 can be returned to the horizontal position even when the mounting table 102 is tilted due to, for example, the floor being tilted.
  • the second support part has play in the x direction. Therefore, even when the mounting table 102 rotates around the cross roller 148, the positional relationship between the inclined rail 126 and the contact portion 128 can be maintained.
  • a set of light sources such as a laser may be provided, or a camera and mark may be used.
  • the present invention is not limited to this.
  • the width of the inclined rail may be increased.
  • the case where four load cells are used has been described, but the number and arrangement of load cells are not limited to this.
  • the automatic guided vehicle for transporting a roll body is an AGV that moves without a track.
  • the present invention is not limited thereto, and the automatic guided vehicle for transporting a roll body may be a tracked carriage. .
  • production machines In many factories that handle roll bodies such as film rolls, in order to carry roll bodies into and out of production machines (hereinafter referred to as production machines) that produce and process roll bodies
  • production machines production machines
  • unmanned carts are used.
  • the carriage receives the roll body from, for example, the storage location of the roll body, travels on a track or a non-tracked conveyance path, and carries the roll body into the chucking device of the production machine.
  • a cone is provided on the ground, an outrigger is provided on the AGV side, and the concave portion of the outrigger is fitted into the cone to improve positioning accuracy.
  • this method tends to be avoided in an environment where cleanliness is required because dust or dust may be generated when the recess and the cone are fitted.
  • the cone is provided on the floor near the production machine, it is difficult to flatten the floor.
  • the second embodiment has been made in view of such a situation, and an object of the second embodiment is to provide a roll body transport apparatus that can more suitably perform positioning when the roll body is delivered.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic views for explaining the roll body 1002 to be transported.
  • FIG. 9A is a perspective view of the roll body 1002.
  • the roll body 1002 is formed by winding a strip-shaped or sheet-shaped material 1004 such as a film or paper around a core 1006.
  • the core 1006 has a hollow portion 1008 in the center in the radial direction.
  • the core 1006 serves as a base when the material 1004 is wound.
  • FIG. 9B is a side view showing the roll body 1002 mounted on the mounting table 1102 of the automatic guided vehicle for roll body conveyance according to the second embodiment.
  • the roll body 1002 is mounted on the mounting table 1102 when its outer peripheral surface 1002 a, that is, the body portion is in contact with the mounting table 1102.
  • the mounting table 1102 has a V-shaped cross section so that the roll body 1002 does not roll during conveyance.
  • the unmanned guided vehicle for transporting a roll body is an AGV that moves in a factory without a track, and supports the roll body with a body portion, and loads the roll body into the production machine or removes the roll body from the production machine. Or carry it out.
  • the production machine is an apparatus that transfers the roll body to and from an automated guided vehicle for transporting the roll body.
  • the automatic guided vehicle for conveying the roll has a mounting table for receiving the trunk of the roll. The size of the mounting table needs to be sufficient to support the body of the roll body.
  • the mounting table is supported at two places by two support portions, and the mounting table moves by moving these two support portions. Since the movement of one support part can affect the movement of the other support part via the mounting table, the automatic guided vehicle for conveying a roll according to the present embodiment has a configuration in consideration thereof.
  • the two arms for receiving the core can be basically controlled independently. Therefore, those skilled in the art will understand that the technology for controlling the mounting table and the support portion in the present embodiment is different from the technology for controlling the arm in the core receiving conveyance.
  • the unmanned guided vehicle for transporting a roll body stops at a predetermined stop position in the vicinity of the production machine for delivery of the roll body.
  • the automatic guided vehicle for transporting a roll body rotates means about a predetermined rotation axis with means for further adjusting the position of the mounting table in a horizontal plane when the main body is stopped for delivery of the roll body. Means.
  • FIGS. 10A to 10D are schematic views showing an automatic guided vehicle 1100 for transporting a roll body according to the present embodiment.
  • An automated guided vehicle 1100 for transporting a roll body includes a mounting table 1102, a mounting table support unit, a first position detector 1138, a second position detector 1140, a first support unit 1124, a second support unit, A first y-direction drive unit 1150, a second y-direction drive unit 1160, an x-direction transfer slide 1162, and a main body 1168 are provided.
  • the main body 1168 includes a lifter 1164 and a carriage unit 1166.
  • the z direction is the vertical direction, that is, the direction of gravity applied to the roll body when the roll body is placed on the placement table 1102.
  • the x direction and the y direction are non-vertical directions, that is, directions intersecting the vertical direction, and are directions orthogonal to each other in the horizontal plane.
  • the direction in which the core of the roll body extends when the roll body is placed on the mounting table 1102 is defined as the x direction.
  • FIG. 10A is a top view of the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll body.
  • the mounting table support means includes a first guide pin 1114, a second guide pin 1116, a third guide pin 1118, a fourth guide pin 1120, a first load cell 1122, a second load cell 1130, and a third load cell 1132.
  • the first guide pin 1114, the second guide pin 1116, the third guide pin 1118, and the fourth guide pin 1120 are respectively fixed to the base frame 1104, and the first guide holes 1106 and the second guides provided at the four corners of the mounting base 1102.
  • the holes 1108, the third guide holes 1110, and the fourth guide holes 1112 are loosely fitted.
  • the base frame 1104 is fixed to the main body 1168 at least while the main body 1168 of the automatic guided vehicle 1100 for transferring a roll body is moving.
  • the mounting table 1102 is positioned in the horizontal plane with respect to the automatic guided vehicle 1100 for conveying the roll body by loosely fitting the guide pins in the guide holes in this way.
  • the first load cell 1122, the second load cell 1130, and the third load cell 1132 are respectively provided between the third guide pin 1118 and the fourth guide pin 1120, between the first guide pin 1114 and the fourth guide pin 1120, and the second guide. Provided between the pin 1116 and the third guide pin 1118.
  • Each load cell is fixed to the base frame 1104 and supports the mounting base 1102 in the z direction.
  • the roll transport automatic guided vehicle 1100 When the automatic guided vehicle for roll body conveyance 1100 receives the roll body from the production machine, load control by the load cell is performed.
  • the roll transport automatic guided vehicle 1100 includes a control unit (not shown), and the weight of the roll body to be received is input to the control unit in advance.
  • the control unit compares the weight indicated by the signal from the load cell with the input weight, and controls the lifter 1164 until the former reaches the latter or adjusts the inclination so that the load becomes equal.
  • the inclined rail 1126 and the pole holder 1134 are fixed to the lower surface of the base frame 1104.
  • the inclined rail 1126 is a rail extending in the y direction.
  • the pole holding portion 1134 is a cup-shaped member that opens downward.
  • FIG. 10B is a side view of the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll body.
  • the first position detector 1138 and the second position detector 1140 are attached to one end and the other end of the base frame 1104 in the x direction, respectively, and detect the position and orientation of the mounting table 1102 with respect to the production machine.
  • the orientation of the mounting table 1102 may be a normal direction when the mounting table 1102 is viewed as a substantially flat surface.
  • the first position detector 1138 and the second position detector 1140 transmit the position detection result to the control unit.
  • the control unit causes the first y-direction drive unit 1150 and the second y-direction drive unit 1160 so that the position and orientation of the mounting table 1102 indicated by the detection result from the position detector become a desired position and orientation.
  • the x-direction transfer slide 1162 and the tilt adjustment unit 1152 are controlled.
  • the control unit sends, for example, a control signal designating a displacement amount to each of the first y-direction drive unit 1150, the second y-direction drive unit 1160, the x-direction transfer slide 1162, and the tilt adjustment unit 1152.
  • the first support portion 1124 and the second support portion rotatably support the base frame 1104 and thus the mounting base 1102 at different positions.
  • the first support portion 1124 includes a rotation pin 1146 and a cross roller 1148.
  • the rotation pin 1146 is a pin having one end attached to a member on the base frame 1104 side and the other end attached to a member on the cross roller 1148 side.
  • the rotation pin 1146 is the center of rotation when the mounting table 1102 is inclined with respect to the horizontal plane, that is, when the mounting table 1102 rotates around a rotation axis orthogonal to the z direction.
  • the cross roller 1148 supports the rotation pin 1146 to be rotatable around a rotation axis along the z direction.
  • the cross roller 1148 is the center of rotation when the mounting table 1102 rotates around the rotation axis along the z direction.
  • the first y-direction drive unit 1150 linearly moves the first support unit 1124 in the y direction with respect to the main body 1168 based on a control signal from the control unit.
  • the first y-direction drive unit 1150 is configured by appropriately combining a linear guide such as an LM guide (Linear Motion Guide) and a motor.
  • the second y-direction drive unit 1160 moves the second support unit in the y direction with respect to the main body 1168.
  • the first y-direction drive unit 1150 and the second y-direction drive unit 1160 are both fixed to the upper surface of the x-direction transfer slide 1162.
  • the mounting table 1102 is linearly moved in the y direction.
  • the movement of the mounting table 1102 follows the rotational component around the cross roller 1148 and, in some cases, along the y direction. A linear motion component.
  • the second support portion is free to play in the x direction in order to allow the contact position between the second support portion and the inclined rail 1126 to move in the x direction when the mounting table 1102 rotates around the cross roller 1148.
  • the second support part includes an inclination adjusting part 1152, a pole 1136, and an arc escape slide 1158.
  • the inclination adjusting unit 1152 has a contact portion 1128 that contacts the inclined rail 1126.
  • the inclination adjusting unit 1152 slides the contact portion 1128 with respect to the inclined rail 1126 based on a control signal from the control unit.
  • the inclination adjusting unit 1152 includes a linear guide, a motor, a ball screw, and the like.
  • One end of the pole 1136 is attached to the arc escape slide 1158, and the other end is inserted inside the pole holding portion 1134.
  • the pole 1136 moves in a form in which a force is applied from the pole holder 1134.
  • the arc escape slide 1158 also moves following.
  • the arc relief slide 1158 is configured by a linear guide or the like so that the contact portion 1128 of the inclination adjusting portion 1152 can be moved in the x direction in accordance with the movement of the pole 1136.
  • the x-direction transfer slide 1162 moves the first support portion 1124 and the second support portion in the x direction with respect to the main body 1168 and thus the mounting table 1102 based on a control signal from the control portion.
  • the x-direction transfer slide 1162 is fixed to the upper surface of the lifter 1164.
  • the lifter 1164 is an electric lifter of a pantter type, and moves or moves the x-direction transfer slide 1162 and thus the mounting table 1102 in the z direction.
  • the carriage unit 1166 includes a driven wheel 1170 and a drive wheel 1172, and is equipped with a lifter 1164.
  • the cart unit 1166 moves the automatic guided vehicle 1100 for conveying the roll body in the factory.
  • FIG. 10C is a schematic view of the sliding of the contact portion 1128 with respect to the inclined rail 1126 as seen from the direction indicated by the arrow B in FIG. 10B.
  • the lower surface of the inclined rail 1126 is inclined along the direction in which the inclined rail 1126 extends. Since the movement of the inclined rail 1126 in the y direction with respect to the arc escape slide 1158 is restricted by the arc relief slide 1158, the pole 1136, and the pole holding portion 1134, the contact rail portion 1128 is extended by the inclination adjustment portion 1152, and the inclination rail 1126 is extended. When moved in a direction, the contact 1128 slides on the inclined rail 1126. Then, due to the inclination of the inclined rail 1126, the base frame 1104, and thus the mounting base 1102 rotates around the rotation pin 1146, or is inclined relative to the horizontal plane.
  • FIG. 10 (d) is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 10 (a).
  • FIG. 10D shows a mounting table 1102 and mounting table support means, and the other members are not shown.
  • the third guide pin 1118 is loosely fitted in the fourth guide hole 1112. The same applies to the fourth guide pin 1120.
  • the first load cell 1122 supports the mounting table 1102 in the z direction.
  • the operation of the roll transport automatic guided vehicle 1100 configured as described above will be described.
  • the roll body automatic guided vehicle 1100 moves to a production machine where the roll body is transferred to and from the roll body automatic guided vehicle 1100, the roll body transport unmanned transport vehicle 1100 stops.
  • the automatic guided vehicle 1100 for transferring the roll body needs the position and orientation of the mounting table 1102 based on the position detection signals from the first position detector 1138 and the second position detector 1140 while the main body 1168 is stopped. Adjust as much as possible.
  • the automatic guided vehicle 1100 for transporting the roll body then transfers the roll body by raising the mounting table 1102 vertically upward by the lifter 1164.
  • FIGS. 11A and 11B are schematic views showing a state when the roll body transporting automatic guided vehicle 1100 receives the roll body 1176 from the production machine 1174.
  • FIG. FIG. 11A is a top view of the production machine 1174 and the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll body
  • FIG. 11B is a side view.
  • the cut-out amount L that can be entered by the unmanned transport vehicle 1100 for transferring the roll body is not sufficient in the production machine 1174.
  • the y-direction position of the center R3 of the main body 1168 does not reach the y-direction position of the center R4 of the roll body 1176 attached to the production machine 1174.
  • the driving unit 1178 including the first y direction driving unit 1150 and the second y direction driving unit 1160 is used to support the mounting table 1102.
  • the support part 1180 is moved to the y direction production machine side. In this way, the center of the mounting table 1102 and the center R4 of the roll body 1176 attached to the production machine 1174 are aligned. Thereafter, the mounting table 1102 is raised by the lifter 1164 included in the driving unit 1178 to receive the roll body 1176 from the production machine 1174.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining the movement of the inclined rail 1126 and the contact portion 1128 when the mounting table 1102 rotates around the cross roller 1148.
  • the mounting table 1102 rotates around the cross roller 1148.
  • the contact portion 1128 moves in the y direction in accordance with the movement of the second support portion in the y direction.
  • the contact portion 1128 can be moved to a position 1182 indicated by a broken-line circle in FIG.
  • the second support portion since the second support portion has play in the x direction, even if the position where the contact portion 1128 should be shifted in the x direction as the mounting table 1102 rotates, the shift can be absorbed. That is, the contact portion 1128 is moved in the x direction following the rotation of the mounting table 1102. As a result, the positional relationship between the inclined rail 1126 and the contact portion 1128 is substantially maintained before and after the rotation.
  • the stop position of main body 1168 of unmanned guided vehicle 1100 for conveying a roll body is shifted from a desired position, or the orientation of mounting table 1102 is a desired direction. Even if they are different, the position and orientation of the mounting table 1102 with respect to the production machine can be adjusted as desired while the main body 1168 is stopped. Thereby, the precision of positioning of the mounting base 1102 with respect to the production machine at the time of delivery of a roll body can be improved more. As a result, the delivery of the roll body is performed more smoothly, and the probability that a delivery failure occurs can be reduced.
  • unmanned transport vehicle 1100 for transporting a roll body according to the present embodiment is more suitable as an AGV that transports a roll body without a track.
  • the floor accuracy is poor, so that the position of the mounting table 1102 relative to the production machine may need to be further finely adjusted.
  • the mounting table is positioned with reference to a cone provided on the floor, it is difficult to cope with the case where the accuracy of the floor itself is poor.
  • the floor accuracy is poor. Even in this case, the accuracy of the position of the mounting table 1102 with respect to the production machine can be kept high.
  • the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll body can easily adjust the position / orientation of the mounting table 1102 at a lower cost.
  • the stop position of the chuck of the production machine may deviate from the desired position.
  • control of first y-direction drive unit 1150, second y-direction drive unit 1160, x-direction transfer slide 1162 and inclination adjustment unit 1152 is linked to load control. Accordingly, the position and orientation of the mounting table 1102 can be adjusted so as to compensate for the deviation of the chuck stop position during the drive of the lifter 1164. Thereby, the delivery of the roll body with smoother and less receiving errors is realized.
  • the floor using the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll according to the present embodiment does not need to be provided with a cone, so that the floor can be flattened.
  • the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll according to the present embodiment is more suitable for use in an environment where cleanliness is required because such dust generation does not occur.
  • the automatic guided vehicle 1100 for transporting a roll body can move the mounting table 1102 in the y direction by the first y-direction drive unit 1150 and the second y-direction drive unit 1160 after the main body 1168 stops. Accordingly, for example, even in the situation as shown in FIG. 11, that is, when the cutout amount of the production machine is not sufficient, the roll body can be transferred to and from the production machine. In other words, the notch amount required on the production machine side is reduced, and the degree of freedom in designing the production machine is improved.
  • the automatic guided vehicle 1100 for conveying a roll can rotate the mounting table 1102 around a rotation axis orthogonal to the z direction after the main body 1168 stops. Accordingly, after the main body 1168 is stopped, the mounting table 1102 can be returned to the horizontal even when the mounting table 1102 is tilted due to, for example, the floor being tilted.
  • the second support portion has play in the x direction. Therefore, even when the mounting table 1102 rotates around the cross roller 1148, the positional relationship between the inclined rail 1126 and the contact portion 1128 can be maintained.
  • the mounting table 1102 is supported in the z direction via the load cell, and when receiving the roll body, load control is performed using a signal from the load cell. Is done. Thereby, receiving of a roll body becomes smoother and the mistake of receiving of a roll body resulting from the weight of roll body itself is reduced.
  • the position detector 1138 and the second position detector 1140 As this detector, the position detector A pair of light sources such as light and laser may be provided, or a camera and a mark may be used.
  • the present invention is not limited to this.
  • the width of the inclined rail may be increased.
  • the case where three load cells are used has been described. However, if the load cells are provided at the four corners, the roll can be delivered more reliably.
  • the roll body can be received more smoothly.

Abstract

無人搬送車(100)は、フィルム又は紙のロール(2)を支持する台(102)を有する。リフタ(164)は台(102)を昇降させる。台(102)のピン(146)まわりの回転により、台(102)の水平に対する傾きが調整される。x方向スライド(162)は台(102)をロール(2)の軸方向(M)に移動させる。2個のy方向駆動部(150,160)は台(102)をy方向に移動させ、又はクロスローラ(148)まわりに回転させる。台(102)を支持するロードセル(122,123,130,132)は、台(102)にかかる荷重を測定する。位置検出器(138,140)は、ターレット(20)に対する台(102)の位置及び向きを測定する。搬送車(100)がロール(2)をターレット(20)に渡し、又はこれをターレット(20)から受け取るとき、ロードセル(122,123,130,132)及び位置検出器(138,140)の出力に基づいて、台(102)の移動又は回転が行われる。

Description

ロール体搬送装置
　本発明は、ロール体を搬送する装置に関する。
　ロール体は帯状またはシート状の素材をコアに巻回してなる。素材は例えばフィルムや紙である。フィルムは液晶や電池の製造に使用されたり、食品の包装に利用されるなど、多くの用途をもっている。そうしたフィルムや紙の生産過程では、まず長尺のフィルムや紙がロール状に形成される。このロール体を取り扱う多くの工場では、ロール体を生産したり加工したりする装置（以下、生産機と称す）へロール体を搬入したり生産機からロール体を搬出したりするために、軌道式または無軌道式の無人搬送台車（例えば、特許文献１参照）が使用されている。この台車は例えばロール体の保管場所からロール体を受け取り、生産機のターレットに搬入する。
特開２００８－２２２１０９号公報
　台車がターレットからロール体を受け取る場合、通常、台車のリフタ等を使用してロール体の載置台を所定の受け取り位置に位置決めする。その後、ターレット側でロール体を離す処理が行われる。
　しかしながら、このような位置制御では、ターレットの停止位置のばらつきや台車の停止位置のばらつき等により、受け取りがスムーズにいかないことが多い。特に受け取り対象のロール体と載置台とが鉛直方向にずれていると、ロール体が「落とされる」状態となってロール体に衝撃が加えられることとなる。
　ロール体の搬送には、ロール体の胴部を支持して搬送する胴受け搬送とロール体のコアを支持して搬送するコア受け搬送とがあるが、コア受け搬送では、ロール体受け取りの際の衝撃は一般にコアに加えられるのでその影響は限定的である。しかしながら、胴受け搬送では衝撃は直接胴部に加えられるので素材が痛む可能性がある。
　本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的はロール体の受け取りをよりスムーズに行うことができるロール体搬送装置の提供にある。
　本発明のある態様はロール体搬送装置に関する。このロール体搬送装置は、ロール体支持装置によって空中に支持されているロール体の胴部に鉛直方向下側から接触する載置台と、載置台にかかる荷重を検出する荷重検出部と、荷重検出部によって検出される荷重に基づいて、載置台がロール体を押す力を調整する荷重調整部と、を備える。
　この態様によると、荷重制御によりロール体を受け取ることができる。
　本発明の別の態様もまた、ロール体搬送装置である。この装置は、ロール体支持装置によって空中に、鉛直方向にあそびをもって支持されているロール体の胴部に鉛直方向下側から接触する載置台と、載置台にかかる荷重を検出する荷重検出部と、載置台にかかる荷重を増やしていき、荷重検出部によって検出される荷重が実質的に変化しなくなるところで荷重を増やす制御を止める荷重調整部と、を備える。
　本発明のさらに別の態様はロール体搬送装置に関する。このロール体搬送装置は、ロール体の胴部が載置されるべき載置台と、当該ロール体搬送装置との間でロール体の受け渡しが行われる装置に対する載置台の位置を検出する検出手段と、当該ロール体搬送装置の本体がロール体の受け渡しのために停止しているとき、検出手段による検出結果に基づいて、載置台を非鉛直方向に動かす移動手段と、当該ロール体搬送装置の本体がロール体の受け渡しのために停止しているとき、検出手段による検出結果に基づいて、載置台を回転させる回転手段と、を備える。
　この態様によると、ロール体搬送装置の本体がロール体の受け渡しのために停止しているとき、載置台の位置を調整することができる。
　なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を装置、方法、システム、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
　本発明によれば、ロール体の受け取りをよりスムーズに行うことができる。
図１（ａ）、（ｂ）は、搬送対象のロール体を説明するための模式図である。 生産機側のターレットの斜視図である。 図３（ａ）～（ｄ）は、第１の実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車を示す模式図である。 図３（ｂ）のロール体搬送用無人搬送車の制御部の機能および構成を示すブロック図である。 図５（ａ）～（ｃ）は、図３（ｂ）のロール体搬送用無人搬送車がターレットからロール体を受け取る際の荷重制御を説明するための説明図である。 図６（ａ）～（ｃ）は、図３（ｂ）のロール体搬送用無人搬送車がターレットからロール体を受け取る際の別の荷重制御を説明するための説明図である。 図７（ａ）、（ｂ）は、図３（ｂ）のロール体搬送用無人搬送車が生産機からロール体を受け取る際の様子を示す模式図である。 図３（ｂ）の載置台がクロスローラを中心として回転する際の傾斜レールおよび接点部の動きを説明するための説明図である。 図９（ａ）、（ｂ）は、搬送対象のロール体を説明するための模式図である。 図１０（ａ）～（ｄ）は、第２の実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車を示す模式図である。 図１１（ａ）、（ｂ）は、ロール体搬送用無人搬送車が生産機からロール体を受け取る際の様子を示す模式図である。 載置台がクロスローラを中心として回転する際の傾斜レールおよび接点部の動きを説明するための説明図である。
　以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
　（第１の実施の形態）
　図１（ａ）、（ｂ）は、搬送対象のロール体２を説明するための模式図である。図１（ａ）はロール体２の斜視図である。ロール体２は、帯状またはシート状の素材４をコア６に巻回してなる。したがって、コア６はロール体２の巻回軸Ｍに沿って延びる。コア６は半径方向中央に、巻回軸Ｍに沿って延びる中空部８を有する。コア６は、素材４を巻回する際にそのベースとなる。
　図１（ｂ）は第１の実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車の載置台１０２に載置されたロール体２を示す側面図である。ロール体２はその外周面２ａすなわち胴部が載置台１０２に接触することによって載置台１０２に載置される。載置台１０２は、搬送中にロール体２が転がらないように断面がＶ字状とされる。
　図２は、生産機側のターレット２０の斜視図である。ターレット２０はロール体２を空中に、すなわち工場の床２６とは非接触に支持する。ターレット２０は、工場の床２６に立設されたフレーム２２と、フレーム２２によって水平面に平行な第１回転軸Ｊの周りに回転自在に支持されるターレットアーム２４と、を含む。
　ターレットアーム２４の一端部２４ａには、ターレットアーム２４の第１回転軸Ｊ方向に進退可能な一対のチャック（図２では不図示）が設けられる。ターレットアーム２４の他端部２４ｂにも同様の一対のチャックが設けられる。
　ターレットアーム２４に設けられた一対のチャックは、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車との間でロール体２の受け渡しを行うための受け渡し停止位置を含む複数の停止位置の間で移動する。ターレット２０は、不図示のモータを使用してターレットアーム２４を回転させることで、そのような停止位置間の移動を実現する。なお、ロール体搬送用無人搬送車からロール体の供給を受けるための停止位置と、ロール体搬送用無人搬送車にロール体を渡すための停止位置と、は異なっていてもよい。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車は工場内を無軌道で移動するＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）であり、ロール体２を胴部で支持し、生産機のターレット２０へロール体２を搬入したり、生産機のターレット２０からロール体２を搬出したりする。
　本実施の形態では胴受け搬送の場合を説明する。胴受け搬送であるが故に、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車はロール体２の胴部を受けるための載置台１０２を有する。この載置台１０２の大きさはロール体２の胴部を支持するのに十分である必要がある。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車では、載置台１０２は２つの支持部によって２箇所で支持され、この２つの支持部が動くことにより載置台１０２が動く。一方の支持部の動きは載置台１０２を介して他方の支持部の動きに影響を与えうるので、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車はそれを考慮した構成を有する。これに対してコア受け搬送では、コアを受けるための２本のアームは基本的に独立に制御しうる。したがって、本実施の形態における載置台、支持部の制御技術と、コア受け搬送におけるアームの制御技術とは異なることは当業者には理解される。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車は、ターレット２０からロール体２を受け取る際、載置台１０２にかかる荷重に基づく荷重制御を行う。これにより、よりスムーズにロール体２の受け取りを行える。
　図３（ａ）～（ｄ）は、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００を示す模式図である。ロール体搬送用無人搬送車１００は、載置台１０２と、載置台支持手段と、第１位置検出器１３８と、第２位置検出器１４０と、第１支持部１２４と、第２支持部と、第１ｙ方向駆動部１５０と、第２ｙ方向駆動部１６０と、ｘ方向移載スライド１６２と、本体１６８と、を備える。
　本体１６８は、リフタ１６４と、台車部１６６と、制御部５０と、を含む。
　以下、互いに直交するｘ方向、ｙ方向、ｚ方向を導入して説明する。ｚ方向を、鉛直方向すなわち載置台１０２にロール体が載置された場合にそのロール体にかかる重力の方向とする。ｘ方向、ｙ方向は非鉛直方向すなわち鉛直方向と交差する方向であり、特に水平面内で互いに直交する方向である。載置台１０２にロール体が載置された場合のそのロール体の巻回軸Ｍに沿った方向をｘ方向とする。
　図３（ａ）はロール体搬送用無人搬送車１００の上面図である。
　載置台１０２は平面視で略矩形であり、その長手方向は載置台１０２に載置されたロール体２の巻回軸Ｍと略平行となる。
　載置台支持手段は、第１ガイドピン１１４と、第２ガイドピン１１６と、第３ガイドピン１１８と、第４ガイドピン１２０と、第１ロードセル１２２と、第２ロードセル１３０と、第３ロードセル１３２と、第４ロードセル１２３と、台フレーム１０４と、傾斜レール１２６と、ポール保持部１３４と、を含む。
　第１ガイドピン１１４、第２ガイドピン１１６、第３ガイドピン１１８、第４ガイドピン１２０はそれぞれ台フレーム１０４に固定され、載置台１０２の四隅に設けられた第１ガイド孔１０６、第２ガイド孔１０８、第３ガイド孔１１０、第４ガイド孔１１２に遊嵌される。台フレーム１０４は、少なくともロール体搬送用無人搬送車１００の本体１６８が移動している間は本体１６８に対して固定される。載置台１０２は、このようにガイドピンがガイド孔に遊嵌されることによってロール体搬送用無人搬送車１００に対して水平面内で位置決めされる。
　各ロードセルは台フレーム１０４に固定され、載置台１０２をその四隅で支持する。第１ロードセル１２２および第２ロードセル１３０は載置台１０２の一方の長辺に沿った位置に設けられる。第３ロードセル１３２および第４ロードセル１２３は載置台１０２の他方の長辺に沿った位置に設けられる。したがって、第１ロードセル１２２、第２ロードセル１３０、第３ロードセル１３２および第４ロードセル１２３は、平面視で、載置台１０２に載置された状態のロール体２の巻回軸Ｍを挟むように配置されている。
　コア受け搬送の場合と比べて、胴受け搬送の場合は載置台１０２の短手方向の幅が比較的大きくなる。したがって、複数のロードセルをロール体２の巻回軸Ｍを挟むように配置することで、ロール体２をよりバランス良く支持できる。さらに、載置台１０２の一方の長辺側および他方の長辺側のそれぞれに複数のロードセルを配置することで、バランスの維持をより強化できる。
　傾斜レール１２６およびポール保持部１３４は台フレーム１０４の下面に固定される。傾斜レール１２６はｙ方向に延在するレールである。ポール保持部１３４は下向きに開口したカップ状の部材である。
　図３（ｂ）はロール体搬送用無人搬送車１００の側面図である。
　第１位置検出器１３８および第２位置検出器１４０はそれぞれ、台フレーム１０４のｘ方向の一端および他端に取り付けられ、ターレット２０に対する載置台１０２の位置や向きを検出する。載置台１０２の向きは、載置台１０２を略平面と見たときの法線の向きであってもよい。第１位置検出器１３８および第２位置検出器１４０は位置や向きの検出結果を制御部５０に送信する。
　第１支持部１２４および第２支持部は、互いに異なる位置で台フレーム１０４を回転可能に支持することで、載置台１０２を回転可能に支持する。第１支持部１２４は、回転ピン１４６と、クロスローラ１４８と、を含む。
　回転ピン１４６は、一端が台フレーム１０４側の部材に、他端がクロスローラ１４８側の部材に取り付けられたピンである。回転ピン１４６は、載置台１０２が水平面に対して傾斜する場合すなわちｚ方向と直交する第２回転軸を中心として載置台１０２が回転する場合のその回転の中心となる。
　クロスローラ１４８は、回転ピン１４６をｚ方向に沿った第３回転軸の周りに回転可能に支持する。クロスローラ１４８は、第３回転軸の周りに載置台１０２が回転する場合のその回転の中心となる。
　第１ｙ方向駆動部１５０は、制御部５０からの制御信号に基づいて、本体１６８に対してｙ方向に第１支持部１２４を直線的に動かす。第１ｙ方向駆動部１５０は、ＬＭガイド（Linear Motion Guide）等のリニアガイドとモータとを適宜組み合わせて構成される。第２ｙ方向駆動部１６０も同様に本体１６８に対してｙ方向に第２支持部を動かす。第１ｙ方向駆動部１５０および第２ｙ方向駆動部１６０はいずれもｘ方向移載スライド１６２の上面に固定される。
　第１ｙ方向駆動部１５０および第２ｙ方向駆動部１６０が同じ変位で対応する支持部を動かすとき、載置台１０２はｙ方向に直線的に動かされる。第１ｙ方向駆動部１５０および第２ｙ方向駆動部１６０が異なる変位で対応する支持部を動かすとき、載置台１０２の動きは、クロスローラ１４８を中心とした回転成分と、場合によってはｙ方向に沿った直線運動成分と、を有する。
　第２支持部は、傾斜調整部１５２と、ポール１３６と、円弧逃げスライド１５８と、を含む。第２支持部は、クロスローラ１４８を中心として載置台１０２が回転する場合に第２支持部と傾斜レール１２６との接触位置がｘ方向に移動することを可能とするために、ｘ方向に遊びを有する。
　傾斜調整部１５２は傾斜レール１２６と接する接点部１２８を有する。傾斜調整部１５２は、制御部５０からの制御信号に基づいて、傾斜レール１２６に対して接点部１２８を摺動させる。傾斜調整部１５２はリニアガイドやモータやボールネジなどから構成される。
　ポール１３６の一端は円弧逃げスライド１５８に取り付けられ、他端はポール保持部１３４の内側に挿入される。第１ｙ方向駆動部１５０および第２ｙ方向駆動部１６０が異なる変位で対応する支持部を動かすとき、ポール１３６はポール保持部１３４をｙ方向に押し、これにより載置台１０２がクロスローラ１４８を中心として回転する。またこのとき、ポール保持部１３４はｘ方向に移動し、その移動に伴ってポール１３６もｘ方向に移動する。その結果、円弧逃げスライド１５８も追従してｘ方向に動く。
　円弧逃げスライド１５８は、ポール１３６のｘ方向の動きに伴って傾斜調整部１５２の接点部１２８をｘ方向に移動可能なようにリニアガイドなどから構成される。
　ｘ方向移載スライド１６２は、制御部５０からの制御信号に基づいて、本体１６８に対してｘ方向に第１支持部１２４および第２支持部を動かすことで、載置台１０２を動かす。ｘ方向移載スライド１６２はリフタ１６４の上面に固定される。
　リフタ１６４はパンタ式の電動リフタであり、ｘ方向移載スライド１６２を昇降させることで、載置台１０２をｚ方向に動かすまたは昇降させる。
　台車部１６６は従動車輪１７０および駆動車輪１７２を含み、リフタ１６４を搭載する。台車部１６６はロール体搬送用無人搬送車１００を工場内で移動させる。
　図３（ｃ）は傾斜レール１２６に対する接点部１２８の摺動の様子を図３（ｂ）のＢの矢印で示される向きから見た模式図である。傾斜レール１２６の下面は傾斜レール１２６が延在する方向に沿って傾斜している。円弧逃げスライド１５８、ポール１３６およびポール保持部１３４によって、傾斜レール１２６の円弧逃げスライド１５８に対するｙ方向の移動は規制されているので、接点部１２８が傾斜調整部１５２によって傾斜レール１２６が延在する方向に動かされる場合、接点部１２８は傾斜レール１２６上を滑る。すると、傾斜レール１２６の傾斜によって台フレーム１０４が回転ピン１４６を中心として回転することで、載置台１０２が回転ピン１４６を中心として回転する、または水平面に対して傾斜する。
　図３（ｄ）は図３（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。図３（ｄ）では載置台１０２および載置台支持手段が示され、他の部材は図示が省略される。第３ガイドピン１１８は第４ガイド孔１１２に遊嵌されている。第４ガイドピン１２０についても同様である。
　図４は、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００の制御部５０の機能および構成を示すブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウエア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。
　制御部５０は、インタフェース部５２と、本体停止部５４と、上昇前載置台調整部５６と、載置台昇降部５８と、全体荷重制御部６０と、部分荷重制御部６２と、を含む。インタフェース部５２は、ロール体搬送用無人搬送車１００の各部材と信号の送受信を行う。またインタフェース部５２は、受け取り対象のロール体２の重量を示す情報を、光通信などの無線通信手段により外部から取得する。
　ロール体搬送用無人搬送車１００がターレット２０との間でロール体２の受け渡しを行う際、ロール体搬送用無人搬送車１００の本体１６８はターレットアーム２４に設けられた一対のチャックの受け渡し停止位置の鉛直方向下側の所定の本体停止位置で停止する。本体停止部５４は本体１６８が本体停止位置で停止するように台車部１６６を制御する。不図示のセンサによって本体１６８が本体停止位置にきたことが検出されると、本体停止部５４は台車部１６６を停止させるための制御信号を台車部１６６にインタフェース部５２を介して送信する。
　上昇前載置台調整部５６は、本体１６８が本体停止位置で停止すると、第１位置検出器１３８および第２位置検出器１４０から送信される情報をインタフェース部５２を介して取得する。このように取得される情報は、ターレット２０に対する載置台１０２の位置や向きの検出結果を含む。上昇前載置台調整部５６は、載置台１０２の位置や向きが所望の位置や向きとなるように、第１ｙ方向駆動部１５０、第２ｙ方向駆動部１６０、ｘ方向移載スライド１６２、傾斜調整部１５２を制御する。上昇前載置台調整部５６は、第１ｙ方向駆動部１５０、第２ｙ方向駆動部１６０、ｘ方向移載スライド１６２、傾斜調整部１５２のそれぞれに、例えば変位量を指定する制御信号を、インタフェース部５２を介して送信する。
　載置台昇降部５８は、上昇前載置台調整部５６による載置台１０２の位置や向きの調整の後、載置台１０２を上昇させるようリフタ１６４を制御する。載置台昇降部５８は、リフタ１６４に例えば上昇量を指定する制御信号を、インタフェース部５２を介して送信する。載置台１０２の下降についても同様である。
　図５（ａ）～（ｃ）は、ロール体搬送用無人搬送車１００がターレット２０からロール体２を受け取る際の荷重制御を説明するための説明図である。以下、図４および図５（ａ）～（ｃ）を参照して全体荷重制御部６０および部分荷重制御部６２を説明する。
　図５（ａ）はターレットアーム２４に取り付けられた一対のチャック２８ａ、２８ｂによって空中に支持されているロール体２を受け取るために、ロール体搬送用無人搬送車１００が空の載置台１０２を上昇させている状態を示す正面図である。一方のチャック２８ａはロール体２の中空部の一端８ａに進入し、他方のチャック２８ｂはロール体２の中空部の他端８ｂに進入している。これによりロール体２はコア６の両端で両持ち支持されている。一対のチャック２８ａ、２８ｂは受け渡し停止位置で停止している。
　載置台昇降部５８からの制御信号を受けたリフタ１６４は、空の載置台１０２をロール体２に向けて上昇させる。そして載置台１０２はロール体２の胴部に鉛直方向下側から接触する。
　図５（ｂ）は載置台１０２がロール体２に接触した後の状態を示す正面図である。ロール体２に働く鉛直方向の力は、ロール体２の重量すなわち重力Ｆ１と、載置台１０２から及ぼされる力Ｆ２と、一方のチャック２８ａから及ぼされる力Ｆ３と、他方のチャック２８ｂから及ぼされる力Ｆ４と、である。ロール体２が鉛直方向に動かない限りこれらの力は釣り合っている。すなわち、ロール体２に働く鉛直方向の力の総和（Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４）はゼロである。
　載置台１０２に働く鉛直方向の力は、載置台１０２の重量すなわち重力Ｆ５と、載置台１０２にかかる荷重（＝ロール体２から及ぼされる力）Ｆ６と、第１ロードセル１２２および第４ロードセル１２３から及ぼされる力Ｆ７と、第２ロードセル１３０および第３ロードセル１３２から及ぼされる力Ｆ８と、である。載置台１０２が鉛直方向に動かない限りこれらの力は釣り合っている。すなわち、載置台１０２に働く鉛直方向の力の総和（Ｆ５＋Ｆ６＋Ｆ７＋Ｆ８）はゼロである。
　全体荷重制御部６０は第１ロードセル１２２、第２ロードセル１３０、第３ロードセル１３２、第４ロードセル１２３のそれぞれから、そのそれぞれにかかる荷重を示す情報をインタフェース部５２を介して取得する。全体荷重制御部６０は、４つのロードセルにかかる荷重の総和（Ｆ７＋Ｆ８）から載置台１０２自体の重量（Ｆ５）を減算することで、載置台１０２にかかる荷重（Ｆ６）を演算する。載置台１０２にかかる荷重の検出の観点から、本実施の形態では、第１ロードセル１２２、第２ロードセル１３０、第３ロードセル１３２、第４ロードセル１２３および載置台１０２は、載置台１０２にかかる荷重を検出する荷重検出部を構成する。
　なお、作用反作用の法則から、Ｆ２とＦ６とは大きさが同じで向きが逆である。したがって、全体荷重制御部６０によって演算される荷重は、載置台１０２がロール体２を鉛直方向に押す力と同等である。
　全体荷重制御部６０は、演算される荷重（Ｆ６）が受け取るロール体２の重量（Ｆ１）に近づくようにリフタ１６４を制御する。全体荷重制御部６０は、荷重（Ｆ６）が重量（Ｆ１）よりも小さい場合は、載置台１０２を上昇させる駆動力を強めるための制御信号をリフタ１６４に送信する。その結果、載置台１０２がロール体２を鉛直方向に押す力（Ｆ２）すなわち荷重（Ｆ６）が増加し、荷重（Ｆ６）は重量（Ｆ１）に近づく。逆の場合も同様である。したがって、本実施の形態では、全体荷重制御部６０およびリフタ１６４は、荷重検出部によって検出される荷重に基づいて、載置台１０２がロール体２を鉛直方向に押す力（Ｆ２）を調整する荷重調整部を構成する。
　部分荷重制御部６２は、載置台１０２にかかる荷重がロール体２の巻回軸Ｍに沿って均等となるように載置台１０２の傾きを制御する。部分荷重制御部６２は、第１ロードセル１２２にかかる荷重と第４ロードセル１２３にかかる荷重との和（＝Ｆ７）を演算する。部分荷重制御部６２は、載置台１０２自体の重量（Ｆ５）に１より小さい所定の係数Ｘ１を乗じて得られる値を、演算された和から減算する。第１ロードセル１２２および第４ロードセル１２３は中空部の一端８ａ側（以下、左側と称す）に配置されているので、減算により得られる値は載置台１０２の左側にかかる荷重Ｆ９（不図示）とみなせる。
　部分荷重制御部６２は、第２ロードセル１３０にかかる荷重と第３ロードセル１３２にかかる荷重との和（＝Ｆ８）を演算する。部分荷重制御部６２は、載置台１０２自体の重量（Ｆ５）に１より小さい所定の係数Ｘ２を乗じて得られる値を、演算された和から減算する。第２ロードセル１３０および第３ロードセル１３２は中空部の他端８ｂ側（以下、右側と称す）に配置されているので、減算により得られる値は載置台１０２の右側にかかる荷重Ｆ１０（不図示）とみなせる。
　載置台１０２にロール体２が載置されていないときに、第１ロードセル１２２にかかる荷重と第４ロードセル１２３にかかる荷重との和、および第２ロードセル１３０にかかる荷重と第３ロードセル１３２にかかる荷重との和を求めておき、それらの和の値に基づいて係数Ｘ１および係数Ｘ２を定めてもよい。
　部分荷重制御部６２は、載置台１０２の左側にかかる荷重Ｆ９と右側にかかる荷重Ｆ１０との比率が、４つのロードセルの配置に依存する所定の比率となるように、載置台１０２の傾きを調整する。部分荷重制御部６２は、傾斜調整部１５２に接点部１２８の変位量を指定する制御信号を送信することで載置台１０２の傾きを調整する。接点部１２８の変位の結果載置台１０２の左側に対して右側が低くなった場合、載置台１０２の左側にかかる荷重Ｆ９は増加し、右側にかかる荷重Ｆ１０は減少する。逆の場合も同様である。
　所定の比率は、一方のチャック２８ａがロール体２を支持する力（＝Ｆ３）と他方のチャック２８ｂがロール体２を支持する力（＝Ｆ４）とが釣り合うように定められる。例えば、複数のロードセルが、載置台１０２の長手方向の中心を通りｙｚ平面に平行な鉛直面に対して面対称となるように配置されている場合、所定の比率は理想的には１：１である。
　図５（ｃ）は一対のチャック２８ａ、２８ｂが引き抜かれるときの状態を示す正面図である。制御部５０は、荷重検出部によって検出される荷重がロール体２の重量を基準に設定される所定の誤差範囲内に入り、かつ、載置台１０２の左側にかかる荷重Ｆ９と右側にかかる荷重Ｆ１０との比率が所定の比率に十分近づいた場合、チャックの引き抜きを許可する制御信号を一対のチャック２８ａ、２８ｂの駆動部（不図示）にインタフェース部５２を介して送信する。駆動部はその制御信号を受信すると、一対のチャック２８ａ、２８ｂをコア６の中空部８から引き抜く。
　ロール体２の重量を予め取得してそれを目標値とする上記の目標値制御モードとは別に、全体荷重制御部６０はロール体２の重量を予め取得しておく必要がない別のモードを有する。この別のモードでは、載置台１０２にかかる荷重の変化の態様から一対のチャック２８ａ、２８ｂを引き抜くタイミングを決定する。
　図６（ａ）～（ｃ）は、ロール体搬送用無人搬送車１００がターレット２０からロール体２を受け取る際の別の荷重制御を説明するための説明図である。図６（ａ）は、ターレットアーム２４の一対のチャック２８ａ、２８ｂによって空中に支持されているロール体２を受け取るために、ロール体搬送用無人搬送車１００が空の載置台１０２を上昇させている状態を示す側面図である。ここでは、一対のチャック２８ａ、２８ｂがロール体２を鉛直方向にあそびをもって支持する場合を考える。すなわち中空部８の直径Ｄ１は一方のチャック２８ａの外径Ｄ２よりも大きく、コア６は一対のチャック２８ａ、２８ｂにぶら下がっている。言い換えると、コア６は一対のチャック２８ａ、２８ｂに載っているだけで、一対のチャック２８ａ、２８ｂに対して固定されていない。したがって、ロール体２は一対のチャック２８ａ、２８ｂの周りで揺動可能である。
　例えば、一対のチャック２８ａ、２８ｂが爪を閉じるなどしてコア６の固定を解除すると図６（ａ）のような状態となる。
　載置台昇降部５８からの制御信号を受けたリフタ１６４は、空の載置台１０２をロール体２に向けて上昇させる。そして載置台１０２はロール体２の胴部に鉛直方向下側から接触する。
　図６（ｂ）は、載置台１０２がロール体２を押す力とロール体２の重量とが釣り合っている状態を示す側面図である。載置台１０２がロール体２の胴部に接触した後、リフタ１６４の作用により、載置台１０２がロール体２を押す力は増加していく。そして、理想的にはその力の大きさがロール体２の重量と同等となったところで、コア６は一対のチャック２８ａ、２８ｂから離れ、上昇を開始する。コア６すなわちロール体２が十分遅く上昇する場合、載置台１０２にかかる荷重は上昇中一定となる。
　図６（ｃ）は、載置台１０２が上昇し、コア６の下部が一対のチャック２８ａ、２８ｂに接触した状態を示す側面図である。コア６の下部が一対のチャック２８ａ、２８ｂに接触するところでロール体２の上昇は止まる。ここからさらに載置台１０２を上昇させるようリフタ１６４を制御する場合、載置台１０２にかかる荷重はロール体２の重量を超えて増加してゆく。
　全体荷重制御部６０は、載置台１０２がロール体２の胴部に接触すると、載置台１０２がロール体２を押す力を増やすようリフタ１６４を制御する。全体荷重制御部６０は、荷重検出部によって検出される荷重を監視し、時刻の経過とともに増加してきた荷重が実質的に変化しなくなったところで力を増やす制御を止める。すると、図６（ｂ）に示されるようにコア６は一対のチャック２８ａ、２８ｂと非接触となっているかまたは接触していてもその接触力は小さい。したがって、一対のチャック２８ａ、２８ｂをよりスムーズに引き抜くことができる。
　以上のように構成されたロール体搬送用無人搬送車１００の動作について説明する。
　ロール体搬送用無人搬送車１００は、それとの間でロール体２の受け渡しが行われる生産機のターレット２０のところまで移動してくると一端停止する。ロール体搬送用無人搬送車１００は、本体１６８が停止したままの状態で、第１位置検出器１３８および第２位置検出器１４０からの位置検出信号に基づいて載置台１０２の位置と向きを必要なだけ調整する。
　ロール体搬送用無人搬送車１００は、その後リフタ１６４によって載置台１０２を鉛直上向きに上昇させてロール体２の受け渡しを行う。特にロール体２を受け取る場合は荷重制御を行う。
　図７（ａ）、（ｂ）は、ロール体搬送用無人搬送車１００が生産機１７４からロール体１７６を受け取る際の様子を示す模式図である。図７（ａ）は生産機１７４およびロール体搬送用無人搬送車１００の上面図であり、図７（ｂ）は側面図である。
　この場合、生産機１７４においてロール体搬送用無人搬送車１００が侵入できる切る欠き量Ｌが十分でなく、ロール体搬送用無人搬送車１００が最大限侵入してもロール体搬送用無人搬送車１００の本体１６８の中心Ｒ１のｙ方向位置は生産機１７４に取り付けられたロール体１７６の中心Ｒ２のｙ方向位置に届かない。
　ロール体搬送用無人搬送車１００は生産機１７４に最大限侵入して停止すると、第１ｙ方向駆動部１５０および第２ｙ方向駆動部１６０を含む駆動部１７８を使用して、載置台１０２を支持する支持部１８０を生産機側に動かす。このようにして載置台１０２の中心と生産機１７４に取り付けられたロール体１７６の中心Ｒ２とが位置合わせされる。その後、駆動部１７８に含まれるリフタ１６４によって載置台１０２を上昇させて生産機１７４からロール体１７６を受け取る。
　図８は、載置台１０２がクロスローラ１４８を中心として回転する際の傾斜レール１２６および接点部１２８の動きを説明するための説明図である。第１支持部１２４および第２支持部が異なる変位でｙ方向に動かされるときにクロスローラ１４８を中心とした載置台１０２の回転が生じる。この回転の際接点部１２８は第２支持部のｙ方向の移動に合わせてｙ方向に移動する。ここで第２支持部がｘ方向の遊びを有さない場合、接点部１２８は図８の破線の円で示される位置１８２に移動され回転後の傾斜レール１２６から外れうる。しかしながら本実施の形態では第２支持部がｘ方向の遊びを有するので、載置台１０２の回転に伴って接点部１２８のあるべき位置がｘ方向にずれてもそのずれを吸収することができる。すなわち、載置台１０２の回転に追従して接点部１２８がｘ方向にも動かされる。その結果、回転の前後で傾斜レール１２６と接点部１２８との位置関係は実質的に保たれる。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００によると、胴受け搬送においてターレット２０からロール体２を受け取る際、載置台１０２にかかる荷重に基づく荷重制御が行われる。したがって、例えば絶対位置による受け取りの場合と比較して、ロール体２の受け取りの失敗が発生する確率を低減できる。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００では、載置台１０２にかかる荷重が受け取り対象のロール体２の重量に近づくように荷重制御される。そしてそれらが十分に近づいたところで、ターレット２０からロール体搬送用無人搬送車１００にロール体２が渡される。ターレット２０のチャックをロール体２から外すと、ロール体２の全重量が載置台１０２にかかる。このとき、チャックを外す前に載置台１０２にかかっていた荷重とロール体２の重量との差に応じた衝撃が、ロール体２の胴部に加えられる。本実施の形態ではその差はより小さくなるので、ロール体２の胴部に加えられる衝撃を低減できる。その結果、受け取り時の衝撃により素材４に損傷が生じる可能性を低減できる。
　また、チャックをロール体２から外すときのコア６とチャックとの接触力が比較的大きいと、コア６すなわちロール体２がチャックの退出方向に引きずられる可能性がある。そこで、本実施の形態ではチャックを外す前に載置台１０２にかかっている荷重とロール体２の重量との差を小さくする。これにより、コア６とチャックとの接触力をより低減することができ、ロール体２の引きずりが発生する可能性を低減できる。
　載置台１０２にかかる荷重とロール体２の重量とが釣り合っていても、チャックに比較的大きな力がかかっていることがある。例えば、チャック芯に対してロール体の巻回軸が傾いている場合にそうである。このような状態でチャックを引き抜くと、衝撃や引きずりが発生する可能性がる。そこで、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００では、一対のチャック２８ａ、２８ｂのそれぞれがロール体２を支持する力を釣り合わせる。これにより、載置台１０２にかかる荷重とロール体２の重量とが釣り合っているときに、一対のチャック２８ａ、２８ｂのそれぞれにかかる荷重を共に小さくすることができる。その結果、衝撃や引きずりの発生の可能性を低減できる。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００は、ロール体２の受け渡しのために生産機のターレット２０近傍の本体停止位置で停止する。ロール体搬送用無人搬送車１００は、その本体１６８がロール体２の受け渡しのために停止しているとき、載置台１０２の位置を水平面内でさらに調整する手段と、載置台１０２を第２回転軸を中心として回転させる手段と、を有する。これにより、ロール体搬送用無人搬送車１００の本体１６８の実際の停止位置や向きが本体停止位置や所定の向きからずれた場合でも、本体１６８を動かさずにそのずれを補償することができる。これにより、ロール体２の受け渡しの際の位置決めの精度をより高めることができる。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００によると、ロール体搬送用無人搬送車１００の本体１６８の停止位置が本体停止位置からずれていたり、載置台１０２の向きが所望の向きとは違っていたりしていても、本体１６８を停止させたままで、載置台１０２のターレット２０に対する位置や向きを望むとおりとなるよう調整できる。これにより、ロール体２の受け渡しの際のターレット２０に対する載置台１０２の位置決めの精度をより高めることができる。その結果、ロール体２の受け渡しがよりスムーズに行われ、受け渡しの失敗が発生する確率を低減できる。
　特にＡＧＶは無軌道で移動するので、軌道に沿って移動するものと比べて停止位置がばらつきやすい。したがって、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００は、無軌道でロール体２を搬送するＡＧＶとしてより好適である。
　さらに、本体１６８が本体停止位置に精度良く停止したとしても、床精度が悪いために、ターレット２０に対する載置台１０２の位置をさらに微調整する必要があることがある。従来のアウトリガー方式では床に設けられたコーンを基準に載置台を位置決めするので、コーンの摩耗などにより精度が悪化する虞がある。しかしながら本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００では位置検出器を使用して調整を行うので、床精度が悪い場合でもターレット２０に対する載置台１０２の位置の精度を高く保つことができる。
　なお、載置台の位置を本体を動かすことで微調整することも考えられるが、場合によっては重たいロール体２を積載したそれ自体も重たいＡＧＶを微小な距離だけ正確に動かすのは困難であり、実現するにしてもより高価な本体駆動機構等が必要となる。これに対して本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００は、載置台１０２の位置・向きの調整をより容易に、より低コストで実現する。
　また、従来のアウトリガー方式と比べて、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００を使用する工場ではコーンを設ける必要がないので床をよりフラット化することができる。
　また、従来のアウトリガー方式ではアウトリガーがコーンと接触する際に相応の発塵が有り、クリーンな環境での使用にはあまり適していなかった。これに対して本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００ではそのような発塵はないのでクリーン性が必要とされる環境での使用により適している。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００は、本体１６８の停止後、第１ｙ方向駆動部１５０および第２ｙ方向駆動部１６０によって載置台１０２をｙ方向に動かすことができる。これにより、例えば上記図７（ａ）、（ｂ）のような状況、すなわち生産機の切り欠き量が十分でない場合でも、生産機との間のロール体２の受け渡しが可能となる。言い換えると、生産機側に要求される切り欠き量が低減され、生産機の設計の自由度が向上する。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００は、本体１６８の停止後、載置台１０２をｚ方向と直交する第２回転軸を中心として回転させることができる。これにより、本体１６８の停止後、例えば床が傾いていることによって載置台１０２が傾いている場合でも、載置台１０２を水平に戻すことができる。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００では、第２支持部はｘ方向に遊びを有する。したがって、載置台１０２がクロスローラ１４８を中心として回転した場合でも傾斜レール１２６と接点部１２８との位置関係を維持することができる。
　以上、第１の実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１００の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
　第１の実施の形態では、第１位置検出器１３８および第２位置検出器１４０によって載置台１０２の位置や向きを検出する場合について説明したが、この検出器としては、位置検出器と光やレーザなどの光源の組を設けてもよく、あるいはまたカメラとマークを使用してもよい。
　第１の実施の形態では、第２支持部はｘ方向に遊びを有する場合について説明したが、これに限られず、例えば遊びを設ける代わりに傾斜レールの幅を大きくとってもよい。
　第１の実施の形態では、４つのロードセルを用いる場合について説明したが、ロードセルの数や配置はこれに限られない。例えば、ロードセルを２つ配置する場合には、載置台１０２の左右それぞれにひとつずつ、載置台１０２の短手方向の中心近傍に配置することが好ましい。
　第１の実施の形態では、ロール体搬送用無人搬送車が無軌道で移動するＡＧＶである例について説明したが、これに限られず、ロール体搬送用無人搬送車は有軌道台車であってもよい。
　（第２の実施の形態）
　第２の実施の形態は、ロール体を搬送する装置に関する。
　フィルムロールなどのロール体を取り扱う多くの工場では、ロール体を生産したり加工したりする装置（以下、生産機と称す）へロール体を搬入したり生産機からロール体を搬出したりするために、無人走行式の台車が使用されている。この台車は例えばロール体の保管場所からロール体を受け取り、軌道あるいは無軌道の搬送路を走行して生産機のチャッキング装置にロール体を搬入する。
　台車と生産機との間のロール体の受け渡しの際、台車を生産機に対して位置決めする必要がある。この位置決めの方式として従来では例えば特開２００８－２２２１０９号公報に記載されるようなアウトリガー方式が提案されている。
　アウトリガー方式では、地上にコーンを設け、ＡＧＶ側にアウトリガーを設け、アウトリガーの凹部をコーンに嵌めることによって位置決めの精度を高めている。しかしながら、凹部とコーンとの嵌め合いの際に塵や埃が生じる可能性があるので、この方式はクリーン性が必要とされる環境では敬遠されがちである。また、生産機の近傍の床にコーンが設けられるので、床をフラット化することが難しい。
　第２の実施の形態はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的はロール体の受け渡しの際の位置決めをより好適に行うことができるロール体搬送装置の提供にある。
　図９（ａ）、（ｂ）は、搬送対象のロール体１００２を説明するための模式図である。図９（ａ）はロール体１００２の斜視図である。ロール体１００２は、帯状またはシート状の素材１００４、例えばフィルムや紙、をコア１００６に巻回してなる。コア１００６は半径方向中央に中空部１００８を有する。コア１００６は、素材１００４を巻回する際にそのベースとなる。
　図９（ｂ）は第２の実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車の載置台１１０２に載置されたロール体１００２を示す側面図である。ロール体１００２はその外周面１００２ａすなわち胴部が載置台１１０２に接することによって載置台１１０２に載置される。載置台１１０２は、搬送中にロール体１００２が転がらないように断面がＶ字状とされる。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車は工場内を無軌道で移動するＡＧＶであり、ロール体を胴部で支持し、生産機へロール体を搬入したり、生産機からロール体を搬出したりする。ロール体の搬送の観点から見ると、生産機はロール体搬送用無人搬送車との間でロール体の受け渡しが行われる装置である。
　ロール体の搬送には、ロール体の胴部を支持して搬送する胴受け搬送とロール体のコアを支持して搬送するコア受け搬送とがあるが、本実施の形態では特に胴受け搬送の場合を説明する。胴受け搬送であるが故に、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車はロール体の胴部を受けるための載置台を有する。この載置台の大きさはロール体の胴部を支持するのに十分である必要がある。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車では、載置台は２つの支持部によって２箇所で支持され、この２つの支持部が動くことにより載置台が動く。一方の支持部の動きは載置台を介して他方の支持部の動きに影響を与えうるので、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車はそれを考慮した構成を有する。これに対してコア受け搬送では、コアを受けるための２本のアームは基本的に独立に制御しうる。したがって、本実施の形態における載置台、支持部の制御技術と、コア受け搬送におけるアームの制御技術とは異なることは当業者には理解される。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車は、ロール体の受け渡しのために生産機の近傍の所定の停止位置で停止する。ロール体搬送用無人搬送車は、その本体がロール体の受け渡しのために停止しているとき、載置台の位置を水平面内でさらに調整する手段と、載置台を所定の回転軸を中心として回転させる手段と、を有する。これにより、ロール体搬送用無人搬送車の本体の実際の停止位置や向きが所定の停止位置や所定の向きからずれた場合でも、本体を動かさずにそのずれを補償することができる。これにより、ロール体の受け渡しの際の位置決めの精度をより高めることができる。
　図１０（ａ）～（ｄ）は、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００を示す模式図である。ロール体搬送用無人搬送車１１００は、載置台１１０２と、載置台支持手段と、第１位置検出器１１３８と、第２位置検出器１１４０と、第１支持部１１２４と、第２支持部と、第１ｙ方向駆動部１１５０と、第２ｙ方向駆動部１１６０と、ｘ方向移載スライド１１６２と、本体１１６８と、を備える。
　本体１１６８は、リフタ１１６４と、台車部１１６６と、を含む。
　以下、互いに直交するｘ方向、ｙ方向、ｚ方向を導入して説明する。ｚ方向を、鉛直方向すなわち載置台１１０２にロール体が載置された場合にそのロール体にかかる重力の方向とする。ｘ方向、ｙ方向は非鉛直方向すなわち鉛直方向と交差する方向であり、特に水平面内で互いに直交する方向である。載置台１１０２にロール体が載置された場合のそのロール体のコアが延在する方向をｘ方向とする。
　図１０（ａ）はロール体搬送用無人搬送車１１００の上面図である。
　載置台支持手段は、第１ガイドピン１１１４と、第２ガイドピン１１１６と、第３ガイドピン１１１８と、第４ガイドピン１１２０と、第１ロードセル１１２２と、第２ロードセル１１３０と、第３ロードセル１１３２と、台フレーム１１０４と、傾斜レール１１２６と、ポール保持部１１３４と、を含む。
　第１ガイドピン１１１４、第２ガイドピン１１１６、第３ガイドピン１１１８、第４ガイドピン１１２０はそれぞれ台フレーム１１０４に固定され、載置台１１０２の四隅に設けられた第１ガイド孔１１０６、第２ガイド孔１１０８、第３ガイド孔１１１０、第４ガイド孔１１１２に遊嵌される。台フレーム１１０４は、少なくともロール体搬送用無人搬送車１１００の本体１１６８が移動している間は本体１１６８に対して固定される。載置台１１０２は、このようにガイドピンがガイド孔に遊嵌されることによってロール体搬送用無人搬送車１１００に対して水平面内で位置決めされる。
　第１ロードセル１１２２、第２ロードセル１１３０、第３ロードセル１１３２はそれぞれ、第３ガイドピン１１１８と第４ガイドピン１１２０との間、第１ガイドピン１１１４と第４ガイドピン１１２０との間、第２ガイドピン１１１６と第３ガイドピン１１１８との間に設けられる。各ロードセルは台フレーム１１０４に固定され、載置台１１０２をｚ方向において支持する。
　ロール体搬送用無人搬送車１１００が生産機からロール体を受け取る際、ロードセルによる荷重制御が行われる。ロール体搬送用無人搬送車１１００は不図示の制御部を備え、受け取るロール体の重量がその制御部に予め入力される。制御部は、ロール体の受け取りの際、ロードセルからの信号が示す重量と入力された重量とを比較し、前者が後者に到達するまでリフタ１１６４を制御したり荷重が均等となるように傾斜調整部１１５２、第１ｙ方向駆動部１１５０、第２ｙ方向駆動部１１６０、ｘ方向移載スライド１１６２を制御する。
　傾斜レール１１２６およびポール保持部１１３４は台フレーム１１０４の下面に固定される。傾斜レール１１２６はｙ方向に延在するレールである。ポール保持部１１３４は下向きに開口したカップ状の部材である。
　図１０（ｂ）はロール体搬送用無人搬送車１１００の側面図である。
　第１位置検出器１１３８および第２位置検出器１１４０はそれぞれ、台フレーム１１０４のｘ方向の一端および他端に取り付けられ、生産機に対する載置台１１０２の位置や向きを検出する。載置台１１０２の向きは、載置台１１０２を略平面と見たときの法線の向きであってもよい。
　第１位置検出器１１３８および第２位置検出器１１４０は位置の検出結果を制御部に送信する。制御部は本体１１６８が停止すると、位置検出器からの検出結果に示される載置台１１０２の位置や向きが所望の位置や向きとなるように、第１ｙ方向駆動部１１５０、第２ｙ方向駆動部１１６０、ｘ方向移載スライド１１６２、傾斜調整部１１５２を制御する。制御部は、第１ｙ方向駆動部１１５０、第２ｙ方向駆動部１１６０、ｘ方向移載スライド１１６２、傾斜調整部１１５２のそれぞれに、例えば変位量を指定する制御信号を送出する。
　第１支持部１１２４および第２支持部は、互いに異なる位置で台フレーム１１０４を、したがって載置台１１０２を回転可能に支持する。第１支持部１１２４は、回転ピン１１４６と、クロスローラ１１４８と、を含む。
　回転ピン１１４６は、一端が台フレーム１１０４側の部材に、他端がクロスローラ１１４８側の部材に取り付けられたピンである。回転ピン１１４６は、載置台１１０２が水平面に対して傾斜する場合すなわちｚ方向と直交する回転軸を中心として載置台１１０２が回転する場合のその回転の中心となる。
　クロスローラ１１４８は、回転ピン１１４６をｚ方向に沿った回転軸の周りに回転可能に支持する。クロスローラ１１４８は、ｚ方向に沿った回転軸の周りに載置台１１０２が回転する場合のその回転の中心となる。
　第１ｙ方向駆動部１１５０は、制御部からの制御信号に基づいて、本体１１６８に対してｙ方向に第１支持部１１２４を直線的に動かす。第１ｙ方向駆動部１１５０は、ＬＭガイド（Linear Motion Guide）等のリニアガイドとモータとを適宜組み合わせて構成される。第２ｙ方向駆動部１１６０も同様に本体１１６８に対してｙ方向に第２支持部を動かす。第１ｙ方向駆動部１１５０および第２ｙ方向駆動部１１６０はいずれもｘ方向移載スライド１１６２の上面に固定される。
　第１ｙ方向駆動部１１５０および第２ｙ方向駆動部１１６０が同じ変位で対応する支持部を動かすとき、載置台１１０２はｙ方向に直線的に動かされる。第１ｙ方向駆動部１１５０および第２ｙ方向駆動部１１６０が異なる変位で対応する支持部を動かすとき、載置台１１０２の動きは、クロスローラ１１４８を中心とした回転成分と、場合によってはｙ方向に沿った直線運動成分と、を有する。
　第２支持部は、クロスローラ１１４８を中心として載置台１１０２が回転する場合に第２支持部と傾斜レール１１２６との接触位置がｘ方向に移動することを可能とするために、ｘ方向に遊びを有する。第２支持部は、傾斜調整部１１５２と、ポール１１３６と、円弧逃げスライド１１５８と、を含む。
　傾斜調整部１１５２は傾斜レール１１２６と接する接点部１１２８を有する。傾斜調整部１１５２は、制御部からの制御信号に基づいて、傾斜レール１１２６に対して接点部１１２８を摺動させる。傾斜調整部１１５２はリニアガイドやモータやボールネジなどから構成される。
　ポール１１３６の一端は円弧逃げスライド１１５８に取り付けられ、他端はポール保持部１１３４の内側に挿入される。載置台１１０２がクロスローラ１１４８を中心として回転すると、ポール保持部１１３４から力が加えられる形でポール１１３６が移動する。その結果、円弧逃げスライド１１５８も追従して動く。
　円弧逃げスライド１１５８は、ポール１１３６の動きに伴って傾斜調整部１１５２の接点部１１２８をｘ方向に移動可能なようにリニアガイドなどから構成される。
　ｘ方向移載スライド１１６２は、制御部からの制御信号に基づいて、本体１１６８に対してｘ方向に第１支持部１１２４および第２支持部を、したがって載置台１１０２を動かす。ｘ方向移載スライド１１６２はリフタ１１６４の上面に固定される。
　リフタ１１６４はパンタ式の電動リフタであり、ｘ方向移載スライド１１６２を、したがって載置台１１０２をｚ方向に動かすまたは昇降させる。
　台車部１１６６は従動車輪１１７０および駆動車輪１１７２を含み、リフタ１１６４を搭載する。台車部１１６６はロール体搬送用無人搬送車１１００を工場内で移動させる。
　図１０（ｃ）は傾斜レール１１２６に対する接点部１１２８の摺動の様子を図１０（ｂ）のＢの矢印で示される向きから見た模式図である。傾斜レール１１２６の下面は傾斜レール１１２６が延在する方向に沿って傾斜している。円弧逃げスライド１１５８、ポール１１３６およびポール保持部１１３４によって、傾斜レール１１２６の円弧逃げスライド１１５８に対するｙ方向の移動は規制されているので、接点部１１２８が傾斜調整部１１５２によって傾斜レール１１２６が延在する方向に動かされる場合、接点部１１２８は傾斜レール１１２６上を滑る。すると、傾斜レール１１２６の傾斜によって台フレーム１１０４が、したがって載置台１１０２が回転ピン１１４６を中心として回転する、または水平面に対して傾斜する。
　図１０（ｄ）は図１０（ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。図１０（ｄ）では載置台１１０２および載置台支持手段が示され、他の部材は図示が省略される。第３ガイドピン１１１８は第４ガイド孔１１１２に遊嵌されている。第４ガイドピン１１２０についても同様である。第１ロードセル１１２２は載置台１１０２をｚ方向において支持している。
　以上のように構成されたロール体搬送用無人搬送車１１００の動作について説明する。
　ロール体搬送用無人搬送車１１００は、それとの間でロール体の受け渡しが行われる生産機のところまで移動してくると一端停止する。ロール体搬送用無人搬送車１１００は、本体１１６８が停止したままの状態で、第１位置検出器１１３８および第２位置検出器１１４０からの位置検出信号に基づいて載置台１１０２の位置と向きを必要なだけ調整する。
　ロール体搬送用無人搬送車１１００は、その後リフタ１１６４によって載置台１１０２を鉛直上向きに上昇させてロール体の受け渡しを行う。
　図１１（ａ）、（ｂ）は、ロール体搬送用無人搬送車１１００が生産機１１７４からロール体１１７６を受け取る際の様子を示す模式図である。図１１（ａ）は生産機１１７４およびロール体搬送用無人搬送車１１００の上面図であり、図１１（ｂ）は側面図である。
　この場合、生産機１１７４においてロール体搬送用無人搬送車１１００が侵入できる切る欠き量Ｌが十分でなく、ロール体搬送用無人搬送車１１００が最大限侵入してもロール体搬送用無人搬送車１１００の本体１１６８の中心Ｒ３のｙ方向位置は生産機１１７４に取り付けられたロール体１１７６の中心Ｒ４のｙ方向位置に届かない。
　ロール体搬送用無人搬送車１１００は生産機１１７４に最大限侵入して停止すると、第１ｙ方向駆動部１１５０および第２ｙ方向駆動部１１６０を含む駆動部１１７８を使用して、載置台１１０２を支持する支持部１１８０をｙ方向生産機側に動かす。このようにして載置台１１０２の中心と生産機１１７４に取り付けられたロール体１１７６の中心Ｒ４とが位置合わせされる。その後、駆動部１１７８に含まれるリフタ１１６４によって載置台１１０２を上昇させて生産機１１７４からロール体１１７６を受け取る。
　図１２は、載置台１１０２がクロスローラ１１４８を中心として回転する際の傾斜レール１１２６および接点部１１２８の動きを説明するための説明図である。第１支持部１１２４および第２支持部が異なる変位でｙ方向に動かされるときにクロスローラ１１４８を中心とした載置台１１０２の回転が生じる。この回転の際接点部１１２８は第２支持部のｙ方向の移動に合わせてｙ方向に移動する。ここで第２支持部がｘ方向の遊びを有さない場合、接点部１１２８は図１２の破線の円で示される位置１１８２に移動され回転後の傾斜レール１１２６から外れうる。しかしながら本実施の形態では第２支持部がｘ方向の遊びを有するので、載置台１１０２の回転に伴って接点部１１２８のあるべき位置がｘ方向にずれてもそのずれを吸収することができる。すなわち、載置台１１０２の回転に追従して接点部１１２８がｘ方向にも動かされる。その結果、回転の前後で傾斜レール１１２６と接点部１１２８との位置関係は実質的に保たれる。
　本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００によると、ロール体搬送用無人搬送車１１００の本体１１６８の停止位置が所望の位置からずれていたり、載置台１１０２の向きが所望の向きとは違っていたりしていても、本体１１６８を停止させたままで、載置台１１０２の生産機に対する位置や向きを望むとおりとなるよう調整できる。これにより、ロール体の受け渡しの際の生産機に対する載置台１１０２の位置決めの精度をより高めることができる。その結果、ロール体の受け渡しがよりスムーズに行われ、受け渡しの失敗が発生する確率を低減できる。
　特にＡＧＶは無軌道で移動するので、軌道に沿って移動するものと比べて停止位置がばらつきやすい。したがって、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００は、無軌道でロール体を搬送するＡＧＶとしてより好適である。
　さらに、本体１１６８が所望の位置に精度良く停止したとしても、床精度が悪いために、生産機に対する載置台１１０２の位置をさらに微調整する必要があることがある。従来のアウトリガー方式では床に設けられたコーンを基準に載置台を位置決めするので、床そのものの精度が悪い場合は対応が困難となる。しかしながら本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００では位置検出器を使用し、載置台１１０２の工場内での絶対位置に基づいて本体１１６８停止後の調整を行うので、床精度が悪い場合でも生産機に対する載置台１１０２の位置の精度を高く保つことができる。
　なお、載置台の位置を本体を動かすことで微調整することも考えられるが、場合によっては重たいロール体を積載したそれ自体も重たいＡＧＶを微小な距離だけ正確に動かすのは困難であり、実現するにしてもより高価な本体駆動機構等が必要となる。これに対して本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００は、載置台１１０２の位置・向きの調整をより容易に、より低コストで実現する。
　また、特にロール体を生産機から受け取るとき、生産機のチャックの停止位置が所望の位置からずれることがある。本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００では、第１ｙ方向駆動部１１５０、第２ｙ方向駆動部１１６０、ｘ方向移載スライド１１６２および傾斜調整部１１５２の制御と荷重制御とを連動させることによって、リフタ１１６４の駆動中にチャックの停止位置のずれを補償するよう載置台１１０２の位置、向きを調整できる。これにより、よりスムーズで受け取りミスの少ないロール体の受け渡しが実現される。
　また、従来のアウトリガー方式と比べて、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００を使用する工場ではコーンを設ける必要がないので床をよりフラット化することができる。
　また、従来のアウトリガー方式ではアウトリガーがコーンと接触する際に相応の発塵が有り、クリーンな環境での使用にはあまり適していなかった。これに対して本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００ではそのような発塵はないのでクリーン性が必要とされる環境での使用により適している。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００は、本体１１６８の停止後、第１ｙ方向駆動部１１５０および第２ｙ方向駆動部１１６０によって載置台１１０２をｙ方向に動かすことができる。これにより、例えば上記図１１のような状況、すなわち生産機の切り欠き量が十分でない場合でも、生産機との間のロール体の受け渡しが可能となる。言い換えると、生産機側に要求される切り欠き量が低減され、生産機の設計の自由度が向上する。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００は、本体１１６８の停止後、載置台１１０２をｚ方向と直交する回転軸を中心として回転させることができる。これにより、本体１１６８の停止後、例えば床が傾いていることによって載置台１１０２が傾いている場合でも、載置台１１０２を水平に戻すことができる。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００では、第２支持部はｘ方向に遊びを有する。したがって、載置台１１０２がクロスローラ１１４８を中心として回転した場合でも傾斜レール１１２６と接点部１１２８との位置関係を維持することができる。
　また、本実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００では、載置台１１０２はロードセルを介してｚ方向において支持され、ロール体の受け取りの際にはそのロードセルからの信号を利用した荷重制御が行われる。これにより、ロール体の受け取りがよりスムーズとなり、ロール体自体の重さに起因するロール体の受け取りミスが軽減される。
　以上、第２の実施の形態に係るロール体搬送用無人搬送車１１００の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
　第２の実施の形態では、第１位置検出器１１３８および第２位置検出器１１４０によって生産機に対する載置台１１０２の位置や向きを検出する場合について説明したが、この検出器としては、位置検出器と光やレーザなどの光源の組を設けてもよく、あるいはまたカメラとマークを使用してもよい。
　第２の実施の形態では、第２支持部はｘ方向に遊びを有する場合について説明したが、これに限られず、例えば遊びを設ける代わりに傾斜レールの幅を大きくとってもよい。
　第２の実施の形態では、３つのロードセルを用いる場合について説明したが、ロードセルを四隅に設けるとより確実にロールを受け渡すことができる。
　２　ロール体、　５０　制御部、　１００　ロール体搬送用無人搬送車、　１０２　載置台、　１２４　第１支持部、　１２６　傾斜レール、　１３８　第１位置検出器、　１４０　第２位置検出器、　１５０　第１ｙ方向駆動部、　１５２　傾斜調整部、　１５８　円弧逃げスライド、　１６０　第２ｙ方向駆動部、　１６２　ｘ方向移載スライド、　１６４　リフタ、　１６６　台車部、　１６８　本体。
　本発明によれば、ロール体の受け取りをよりスムーズに行うことができる。

Claims (10)

  1. 　ロール体支持装置によって空中に支持されているロール体の胴部に鉛直方向下側から接触する載置台と、
    　前記載置台にかかる荷重を検出する荷重検出部と、
    　前記荷重検出部によって検出される荷重に基づいて、前記載置台がロール体を押す力を調整する荷重調整部と、を備えることを特徴とするロール体搬送装置。
  2. 　前記荷重調整部は、前記荷重検出部によって検出される荷重がロール体の重量に近づくように、前記載置台がロール体を押す力を調整することを特徴とする請求項１に記載のロール体搬送装置。
  3. 　前記ロール体支持装置はロール体の一端部および他端部を支持し、
    　前記荷重調整部は、前記ロール体支持装置がロール体の一端部を支持する力と前記ロール体支持装置がロール体の他端部を支持する力とが釣り合うように、前記載置台の傾きを調整することを特徴とする請求項１または２に記載のロール体搬送装置。
  4. 　前記荷重検出部は、前記載置台に接触するロール体の巻回軸を挟むように配置された複数のロードセルを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のロール体搬送装置。
  5. 　ロール体支持装置によって空中に、鉛直方向にあそびをもって支持されているロール体の胴部に鉛直方向下側から接触する載置台と、
    　前記載置台にかかる荷重を検出する荷重検出部と、
    　前記載置台がロール体を押す力を増やしていき、前記荷重検出部によって検出される荷重が実質的に変化しなくなるところで力を増やす制御を止める荷重調整部と、を備えることを特徴とするロール体搬送装置。
  6. 　ロール体の胴部が載置されるべき載置台と、
    　本ロール体搬送装置との間でロール体の受け渡しが行われる装置に対する前記載置台の位置を検出する検出手段と、
    　本ロール体搬送装置の本体がロール体の受け渡しのために停止しているとき、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記載置台を非鉛直方向に動かす移動手段と、
    　本ロール体搬送装置の本体がロール体の受け渡しのために停止しているとき、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記載置台を回転させる回転手段と、を備えることを特徴とするロール体搬送装置。
  7. 　前記移動手段は、鉛直方向およびロール体の中心軸の両方と略直交する方向に前記載置台を動かすことを特徴とする請求項６に記載のロール体搬送装置。
  8. 　前記回転手段は、鉛直方向と略直交する軸を中心として前記載置台を回転させることを特徴とする請求項６または７に記載のロール体搬送装置。
  9. 　前記移動手段および前記回転手段は、
    　互いに異なる位置で前記載置台を回転可能に支持する２つの支持部と、
    　非鉛直方向に前記２つの支持部を動かす駆動部と、を有し、
    　前記２つの支持部の一方は、前記駆動部が前記２つの支持部を動かす方向および鉛直方向の両方と交差する方向に移動可能とすることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載のロール体搬送装置。
  10. 　前記載置台は、その少なくとも２箇所に設けられたガイド孔に、本ロール体搬送装置の本体に対して固定されたガイドピンが遊嵌されることによって、本ロール体搬送装置に対して水平面内で位置決めされ、
    　前記載置台は、荷重変換手段を介して鉛直方向において支持されることを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載のロール体搬送装置。
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