WO2021070479A1 - 牽引装置および牽引装置付き無人搬送車 - Google Patents

牽引装置および牽引装置付き無人搬送車 Download PDF

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WO2021070479A1
WO2021070479A1 PCT/JP2020/031067 JP2020031067W WO2021070479A1 WO 2021070479 A1 WO2021070479 A1 WO 2021070479A1 JP 2020031067 W JP2020031067 W JP 2020031067W WO 2021070479 A1 WO2021070479 A1 WO 2021070479A1
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WO
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floating
guided vehicle
automatic guided
traction device
base
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/031067
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English (en)
French (fr)
Inventor
泰行 石谷
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60DVEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/48Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by the mounting
    • B60D1/50Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by the mounting resiliently mounted
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00Other railway systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G1/00Couplings comprising interengaging parts of different shape or form and having links, bars, pins, shackles, or hooks as coupling means
    • B61G1/32Couplings comprising interengaging parts of different shape or form and having links, bars, pins, shackles, or hooks as coupling means with horizontal bolt or pin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D63/00Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
    • B62D63/02Motor vehicles

Definitions

  • the present disclosure relates to a traction device for transporting a trolley used by being attached to an automatic guided vehicle and an automatic guided vehicle equipped with the traction device.
  • an automatic guided vehicle that pulls a dolly with a towing device and runs on the floor.
  • the automatic guided vehicle described in Patent Document 1 below has a connecting mechanism that is connected to the trolley, and the connecting mechanism is connected to the trolley in a state where the automatic guided vehicle is submerged under the trolley, and the connecting mechanism is connected via the connecting mechanism. Transport the trolley.
  • the traction device of the present disclosure includes a base portion, a floating portion, a connecting portion, a first alignment portion, and a second alignment portion mounted on an automatic guided vehicle.
  • the floating portion is arranged so as to be horizontally rotatable within a predetermined angle with respect to the base portion and displaceable within a predetermined stroke in a horizontal first direction and vice versa.
  • the connecting portion is fixed to the floating portion and connected to the trolley.
  • the first alignment portion aligns the floating portion with respect to the base portion in the middle of the predetermined stroke.
  • the second alignment portion aligns the floating portion with respect to the base portion in the middle within the predetermined angle.
  • the automatic guided vehicle with a traction device of the present disclosure includes an automatic guided vehicle and the above-mentioned traction device attached to the automatic guided vehicle.
  • the trolley can be continuously transported.
  • a side view showing a state in which the feeder carriage is connected to the base of the component mounting device by the automatic guided vehicle with a traction device shown in FIG. A perspective view showing an automatic guided vehicle with a traction device shown in FIG. 1 together with a feeder carriage.
  • FIG. 5A a plan view showing a situation in which a feeder carriage is connected to a base by an automatic guided vehicle with a towing device.
  • FIG. 7A is a plan view showing a state in which two drive wheels of an automatic guided vehicle are rotated by 90 °.
  • FIG. 4 is a plan view showing a state in which the traction device and the feeder carriage are disconnected. The plan view explaining the operation which the two chuck units of the traction device shown in FIG. 4 chuck the two connecting pins of the feeder carriage, respectively.
  • FIG. 9A a plan view illustrating an operation in which two chuck units chuck two connecting pins, respectively.
  • a plan view showing a situation in which the feeder carriage is driven back and forth by the automatic guided vehicle with a towing device shown in FIG. A plan view showing a situation in which the feeder carriage is driven to the left and right by the automatic guided vehicle with a towing device shown in FIG.
  • FIG. 13A is a perspective view showing a portion of the floating mechanism of the traction device provided on the base portion.
  • FIG. 13A is a perspective view showing a portion of the floating mechanism of the traction device provided on the floating portion.
  • FIGS. 15A and 15B An exploded perspective view of a part of the floating mechanism shown in FIG.
  • FIG. 15A A perspective view of a part of the floating mechanism shown in FIG.
  • Plan view showing the situation following FIG. 23A A partially exploded perspective view of an automatic guided vehicle with a towing device including an attachment in a modified example of the embodiment of the present disclosure.
  • the towing device for an automatic guided vehicle described in Patent Document 1 is rigidly connected to a bogie to be towed.
  • the automatic guided vehicle guides the trolley toward the pedestal using a pair of guides.
  • the end portion of the dolly may interfere with the guide and be caught. In that case, the dolly cannot be advanced further toward the base.
  • the present disclosure provides an automatic guided vehicle traction device capable of continuing transportation of the trolley even when the trolley being transported interferes with a structure such as a guide, and an automatic guided vehicle having the traction device. ..
  • FIG. 1 and 2 are perspective views and side views showing the automatic guided vehicle 1 with a traction device according to the embodiment of the present disclosure together with the component mounting device 2, respectively.
  • the component mounting device 2 will be described.
  • the component mounting device 2 mounts the component BH on the board KB supplied from the upstream process and carries it out to the downstream process.
  • the component mounting device 2 includes a base 11, a base cover 12, a board transport unit 13, a feeder carriage 14, a parts feeder 15, a head moving mechanism 16, a mounting head 17, a parts camera 18, and the like. doing.
  • the substrate KB flows along the X-axis.
  • the Y-axis extends horizontally and is orthogonal to the X-axis.
  • the Z-axis extends from the bottom to the top and is orthogonal to the X-axis and the Y-axis.
  • the substrate transport unit 13 includes a pair of conveyors extending along the X axis.
  • the substrate transport unit 13 receives the substrate KB supplied from the upstream process, transports it along the X axis, and positions it at a predetermined working position.
  • the base cover 12 covers the base 11.
  • a work space 11S is provided between the base cover 12 and the upper surface of the base 11.
  • FIGS. 3 and 4 are a perspective view and a plan view showing the automatic guided vehicle 1 with a traction device together with the feeder carriage 14, respectively.
  • the feeder carriage 14 has a flat plate-shaped feeder base 21 at the upper portion, and the carriage wheels 22 which are a plurality of free wheels for traveling are attached to the lower portion (the carriage wheels 22 which are a plurality of free wheels for traveling). See also FIG. 4).
  • Handles 23 are provided on both sides of the feeder carriage 14, and the operator can operate the feeder carriage 14 on the floor surface FL by operating the handle 23.
  • a plurality of parts feeders 15 are mounted on the feeder base 21.
  • the feeder carriage 14 is connected to the base 11 as shown in FIG. In this state, the parts feeder 15 mounted on the feeder base 21 supplies the parts BH into the work space 11S from the parts supply ports 15K shown in FIGS. 2 and 3, respectively.
  • the head moving mechanism 16 has a fixed beam 16a, a moving beam 16b, and a moving plate 16c.
  • the fixed beam 16a extends along the Y axis above the base 11.
  • the moving beam 16b extends along the X-axis and is movable along the fixed beam 16a parallel to the Y-axis.
  • the moving plate 16c is movable along a moving beam 16b parallel to the X-axis.
  • the mounting head 17 is mounted on the moving plate 16c.
  • the mounting head 17 moves in the XY plane in the work space 11S by moving the moving beam 16b with respect to the fixed beam 16a along the Y axis and moving the moving plate 16c with respect to the moving beam 16b along the X axis.
  • the mounting head 17 has a plurality of nozzles 17a extending downward. The nozzle 17a attracts the component BH supplied by the component feeder 15 to the component supply port 15K.
  • the component camera 18 is mounted on the base 11 with the imaging optical axis facing upward.
  • the component camera 18 captures the component BH adsorbed by the nozzle 17a from below.
  • the board transfer unit 13 When the component mounting device 2 performs the component mounting work of mounting the component BH on the board KB, the board transfer unit 13 first receives the board KB sent from the device in the upstream process and determines the predetermined position in the work space 11S. Position to the working position of. After the board transfer unit 13 positions the board KB at the working position, the head moving mechanism 16 repeatedly executes a mounting turn in which the mounting head 17 is moved in the order of the parts feeder 15, the parts camera 18, and the board KB.
  • pickup operation In one mounting turn, pickup operation, component recognition operation, and mounting operation are performed.
  • the mounting head 17 sucks and picks up the component BH supplied by the component feeder 15.
  • the component recognition operation the component BH picked up by the mounting head 17 is moved above the component camera 18, and the component camera 18 photographs and recognizes the component BH.
  • the mounting head 17 mounts the component BH recognized by the component camera 18 at a predetermined position (component mounting position) on the board KB.
  • the board transport unit 13 carries the board KB to the device in the downstream process.
  • the operator operates the handle 23 and runs on the floor FL to bring the feeder carriage 14 closer to the base 11 and connect the feeder carriage 14 to the base 11.
  • the dolly 14 is separated and separated.
  • the automatic guided vehicle 1 with a traction device shown in FIGS. 1 and 2 performs the operation performed by the operator in this way.
  • a pair of bogie guides 11G extending parallel to the Y axis are provided side by side on the base 11 along the X axis.
  • the pair of carriage guides 11G are arranged at intervals slightly larger than the width of the feeder carriage 14.
  • the trolley guide 11G guides both side surfaces of the feeder trolley 14 so that the feeder trolley 14 that has come close to the pedestal 11 to be connected to the pedestal 11 is connected to a predetermined position of the pedestal 11.
  • the feeder bogie 14 is normally connected to the base 11 by traveling toward the base 11 in a course guided by the bogie guide 11G.
  • the automatic guided vehicle 1 with a traction device travels on the floor FL in the direction in which the front of the feeder carriage 14 is close to the base 11.
  • the front of the feeder carriage 14 means the side where the parts supply ports 15K of the parts feeder 15 mounted on the feeder base 21 are lined up. At this time, as shown in FIGS. 5A and 5B described later, the feeder carriage 14 is inserted between the carriage guides 11G.
  • the automatic guided vehicle 1 with a towing device includes an automatic guided vehicle 31 and a towing device 32 attached to the automatic guided vehicle 31.
  • two connecting pins 25 are provided at the lower part of the rear side (opposite side of the above-mentioned front side) of the feeder carriage 14 via two support members 24 protruding rearward. ..
  • the connecting pin 25 is connected to the automatic guided vehicle 1 with a traction device (details will be described later).
  • the automatic guided vehicle 31 has a vehicle body 41, two driving wheels 42, and two driven wheels 43.
  • the vehicle body 41 has a box shape as a whole.
  • the direction parallel to the X-axis with the feeder bogie 14 connected to the base 11 is referred to as the lateral orientation (left side, right side) of the vehicle body 41.
  • the side facing the base 11 is referred to as the front of the vehicle body 41, and the side opposite to the base 11 is referred to as the rear of the vehicle body 41 (see FIG. 3).
  • the two drive wheels 42 are arranged side by side on the left and right sides of the vehicle body 41, and the two driven wheels 43 are arranged side by side on the front and rear of the vehicle body 41.
  • the drive wheels 42 can independently adjust the rotation direction and the rotation speed.
  • the drive wheels 42 also serve as steering wheels.
  • a posture in which the rotating surface of the drive wheels 42 is parallel to the front and rear (Y axis) of the vehicle body 41 is defined as a reference posture in which the steering angle ⁇ is 0 °.
  • the steering angle ⁇ can be set to at least 90 ° to the left and right.
  • the driven wheel 43 is a free wheel that can be freely rotated 360 ° around a vertical axis. Therefore, by adjusting the steering angles, rotation directions, and rotation speeds of the two drive wheels 42, the vehicle body 41 can travel straight forward and backward, left and right, and also perform various traveling such as turning left and right and turning. can do.
  • a battery 44 which is a power source
  • a drive mechanism 45 for driving drive wheels 42 a control device 46
  • a transmitter / receiver 47 are built in the vehicle body 41.
  • the control device 46 controls the operation of the drive mechanism 45 based on a program stored in itself and a command signal or the like sent from an external command device (not shown) exchanged through the transmitter / receiver 47 to control the drive wheels.
  • Drive 42 drives the drive mechanism 45 based on a program stored in itself and a command signal or the like sent from an external command device (not shown) exchanged through the transmitter / receiver 47 to control the drive wheels.
  • the traction device 32 is provided extending to the left and right at the lower part of the front surface of the vehicle body 41 of the automatic guided vehicle 31.
  • the traction device 32 has a cover member 48 arranged at the lower front portion of the vehicle body 41.
  • the traction device 32 also has two attachments 49. As shown in FIG. 6, the attachment 49 projects forward of the vehicle body 41 from two openings 48K provided on the left and right sides of the cover member 48.
  • a chuck unit 50 is attached to each of the attachments 49.
  • the chuck unit 50 has a bracket portion 51, a fixed claw 52, a chuck mechanism portion 53, and a movable claw 54.
  • the bracket portion 51 is attached to the attachment 49, and the fixing claw 52 is fixed to the bracket portion 51.
  • the chuck mechanism portion 53 is provided on the bracket portion 51, and the movable claw 54 is laterally moved by the chuck mechanism portion 53.
  • the chuck mechanism unit 53 can be controlled from the control device 46. That is, the control device 46 causes the chuck unit 50 to open and close by moving the movable claw 54 closer (closed) or separated (opened) to the fixed claw 52 by the chuck mechanism unit 53.
  • the distance between the two chuck units 50 of the traction device 32 on the X axis coincides with the distance of the two connecting pins 25 of the feeder carriage 14.
  • the automatic guided vehicle 1 with a towing device travels on the floor FL and approaches from the rear side of the feeder carriage 14.
  • the rear side of the feeder carriage 14 is the side opposite to the side connected to the base 11.
  • each of the chuck units 50 faces the connecting pin 25.
  • the connecting pin 25 is located between the fixed claws 52 and the movable claws 54 of the chuck unit 50, as shown in FIG. 9A.
  • the control device 46 controls the traveling of the automatic guided vehicle 1 with a traction device in this way. In this state, the control device 46 brings the movable claw 54 closer to the fixed claw 52, and chucks the connecting pin 25 by the fixed claw 52 and the movable claw 54 as shown in FIG. 9B.
  • the automatic guided vehicle 1 with a traction device and the feeder carriage 14 are connected to each other as shown in FIG.
  • the feeder trolley 14 When the automatic guided vehicle 1 with a traction device and the feeder trolley 14 are connected to each other and the automatic guided vehicle 1 with a traction device travels on the floor FL, the feeder trolley 14 also travels on the floor FL accordingly.
  • the feeder carriage 14 As shown by the arrow R1 in FIG. 10A, when the automatic guided vehicle 1 with a traction device travels back and forth, the feeder carriage 14 also travels back and forth accordingly.
  • the feeder carriage 14 also travels to the left and right accordingly.
  • the steering angle ⁇ of the two drive wheels 42 is set to 0 ° when traveling back and forth, and the steering angle ⁇ of the two drive wheels 42 is set to 90 ° when traveling left and right. Rudder.
  • the automatic guided vehicle 1 with a traction device rotates the feeder carriage 14 around the turning center ZR by performing a turning operation around the turning center ZR directly under the feeder carriage 14. Can be pivot-turned.
  • the control device 46 steers the drive wheels 42 so that the axes of the respective axles face the turning center ZR, the drive wheels 42 travel on an arc orbit centered on the turning center ZR.
  • FIG. 11A shows a case where the feeder carriage 14 is turned with the position corresponding to the center of gravity of the feeder carriage 14 as the turning center ZR
  • FIG. 11B shows the case where the feeder carriage 14 is rotated with the position substantially corresponding to the front end of the feeder carriage 14 as the turning center ZR. The case where the dolly 14 is turned is shown.
  • the automatic guided vehicle 1 with a traction device two chuck units 50 are provided in the traction device 32.
  • the chuck units 50 are provided side by side in the same direction as the two drive wheels 42 of the automatic guided vehicle 31 are lined up, and are connected to the feeder carriage 14. That is, the chuck units 50 are arranged parallel to the axes passing through the centers of the drive wheels 42, which are the two steering wheels. Therefore, the automatic guided vehicle 1 with a traction device can be easily swiveled around a fixed point (the above-mentioned turning center ZR) simply by adjusting the steering angles of the two drive wheels 42. As a result, the feeder carriage 14 connected to the automatic guided vehicle 1 with a traction device can be rotated around its fixed point, and the feeder carriage 14 can be pivot-turned extremely easily.
  • the traction device 32 included in the automatic guided vehicle 1 with a traction device has a floating mechanism portion 60 inside.
  • the pair of attachments 49 are coupled to the floating mechanism portion 60.
  • the floating mechanism portion 60 includes a base portion 61, a floating portion 62, a plurality of (four here) spring members 63, a plurality of (four here) ball plungers 64, and a pair of contact members 65.
  • the base portion 61 is mounted on the vehicle body 41 of the automatic guided vehicle 31, and the floating portion 62 is arranged in front of the base portion 61.
  • the plate-shaped base portion 61 extends to the left and right of the vehicle body 41, and has flange portions 61F protruding forward on each of the upper edge and the lower edge.
  • a pair of horizontal walls 71 projecting forward and arranged vertically are provided in the central portion of the front surface of the base portion 61. Further, at a position of the base portion 61 that sandwiches the horizontal wall 71 from the left and right, a pair of vertical walls 72 that project forward and are arranged on the left and right are provided.
  • each of the horizontal walls 71 provided in the base portion 61 is formed with mounting holes 71H provided so as to penetrate vertically.
  • the mounting member 73 is fixed to each of the upper and lower two positions of the vertical wall 72 in a posture extending to the left and right (along the X axis).
  • the base end portion of the mounting member 73 is fixed to the vertical wall 72, and the tip end portion faces laterally outward. That is, the mounting member 73 extends in a direction from the outside of each of the vertical walls 72 facing each other toward the left and right ends of the base portion 61.
  • a second washer 74 is inserted through each of the mounting members 73.
  • the mounting member 73 is formed with a screw hole (Screw hole) extending from the tip portion to the vertical wall 72.
  • a bolt 75 which will be described later, is attached to this screw hole.
  • the floating portion 62 also extends to the left and right of the vehicle body 41 like the base portion 61, and has flanges 62F protruding forward on each of the upper edge and the lower edge. There is.
  • the floating portion 62 has a smaller dimension along the X axis than the base portion 61, and is arranged in front of the base portion 61 in parallel with the base portion 61. Long holes 62H extending laterally are formed on the upper and lower ends of the left and right ends of the floating portion 62.
  • a pair of vertically arranged horizontal portions 81 are provided so as to project rearward at the central portion of the rear surface of the floating portion 62. Further, at positions of the floating portion 62 that sandwich the horizontal portion 81 from the left and right, a pair of vertical portions 82 arranged on the left and right are provided so as to project rearward.
  • Each of the horizontal portions 81 is provided with accommodating holes 81H, which are elongated holes having a shape extending laterally.
  • Each of the vertical portions 82 is provided with a pair of groove portions 82M that are opened rearward and extend along the Y axis and are arranged vertically.
  • each of the groove portions 82M formed in the vertical portion 82 shown in FIG. 15B receives a portion between the base end portion of the mounting member 73 provided on the vertical wall 72 shown in FIG. 15A and the second washer 74. It has become. As a result, the vertical portion 82 is arranged at the position shown in FIGS. 17A and 17B with respect to the spring member 63.
  • the accommodating hole 81H formed in the upper horizontal portion 81 is a mounting hole 71H formed in the upper horizontal wall 71 (FIG. 14A). It is located above (see 15A). Further, the accommodating hole 81H formed in the lower horizontal portion 81 is located below the mounting hole 71H (see FIG. 15A) formed in the lower horizontal wall 71.
  • the upper contact member 65 has a shaft portion 65J extending downward.
  • the shaft portion 65J is attached to the mounting hole 71H of the upper horizontal wall 71.
  • the head of the upper contact member 65 is located in the accommodating hole 81H formed in the upper horizontal portion 81.
  • the lower contact member 65 has a shaft portion 65J extending upward.
  • the shaft portion 65J of the lower contact member 65 is attached to the mounting hole 71H of the lower horizontal wall 71.
  • the head of the lower contact member 65 is located in the accommodating hole 81H formed in the lower horizontal portion 81 of the floating portion 62.
  • the spring member 63 is inserted into each of the mounting members 73 provided on the base portion 61, respectively.
  • Bolts 75 through which the first washer 76 is inserted are attached to each end of the attachment member 73 through which the spring member 63 is inserted.
  • each of the spring members 63 is located between the second washer 74 and the first washer 76. In other words, each of the spring members 63 is located between the vertical portion 82 of the floating portion 62 and the first washer 76.
  • the position of the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in a state where no external force is applied can be preferably set by changing the balance of the urging forces of the four spring members 63.
  • the position of the floating portion 62 is the neutral position so that the left and right center positions of the floating portion 62 substantially coincide with the left and right center positions of the base portion 61 (along the Y axis). It has become.
  • the amount of initial contraction of each of the spring members 63 is adjusted so that the floating portion 62 has such a positional relationship with respect to the base portion 61.
  • the amount of initial contraction of the spring member 63 can be changed by adjusting the amount of screwing of the bolt 75 corresponding to each spring member 63 into the mounting member 73.
  • the floating portion 62 can be moved (translated) to the left and right of the base portion 61 around the neutral position.
  • the neutral position of the floating portion 62 corresponds to an intermediate position within a predetermined stroke allowed for the floating portion 62 with respect to the base portion 61. This predetermined stroke is defined within the elastic range of each of the four spring members 63.
  • the floating portion 62 located in the neutral position maintains the state in the neutral position unless a large force is applied from the outside.
  • the floating portion 62 presses and contracts the two spring members 63 arranged on either the left or right side by the external force, and within a certain range on the left and right sides of the base portion 61. Move to the side.
  • the floating portion 62 moves in the direction in which an external force acts while compressing the two spring members 63 in which the central portion of the floating portion 62 approaches.
  • the floating portion 62 returns to the neutral position after the force is removed. This is because the two compressed spring members 63 press the floating portion 62 toward the neutral position with a larger urging force than the remaining two spring members 63.
  • the floating portion 62 is arranged in a state in which it can be displaced within a predetermined stroke in the first horizontal direction and the second direction opposite to the base portion 61 mounted on the automatic guided vehicle 31.
  • the four spring members 63 function as a first alignment portion that aligns the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in the middle within a predetermined stroke in the first direction and the second direction.
  • the two spring members 63 located on the left side urge the floating portion 62 to the left.
  • the two spring members 63 located on the right side urge the floating portion 62 to the right. That is, the two spring members 63 located on either the left or right side are the first elastic members that urge the floating portion 62 in the first direction, and the two spring members 63 located on the left and right sides are floating. It is a second elastic member that urges the portion 62 in the second direction.
  • the first alignment portion has the first elastic member that biases the floating portion 62 in the horizontal first direction and the second elastic member that biases the floating portion 62 in the opposite second direction. Includes elastic members.
  • each of the ball plungers 64 has a ball body 64B, a ball caster portion 64C, a base portion 64D, and a spring 64S.
  • the ball caster portion 64C holds the ball body 64B rotatably at its front end portion.
  • the base portion 64D is attached to the front surface of the base portion 61.
  • the spring 64S is interposed between the ball caster portion 64C and the base portion 64D.
  • the ball caster portion 64C is movable back and forth within a certain range with respect to the base portion 64D as shown by an arrow L in FIG. 15A.
  • the ball body 64B When the ball body 64B is pushed toward the base portion 64D, the ball body 64B tries to return to the original position by the repulsive force (restoring force) of the spring 64S. As a result, a pressing force is applied to the ball body 64B forward.
  • each ball body 64B of the ball plunger 64 is in contact with each edge of the elongated hole 62H provided in the floating portion 62 from the rear.
  • the floating portion 62 is connected to the base portion 61 at the central portion thereof via the upper and lower contact members 65, and is urged forward by the ball plunger 64. That is, the floating portion 62 is urged forward by the urging force of the spring 64S possessed by each of the ball plungers 64.
  • the floating portion 62 maintains a constant posture with respect to the base portion 61 when the urging force of the spring 64S is balanced in a state where no external force acts. That is, the floating portion 62 maintains a constant inclination angle with respect to the base portion 61 in a plan view.
  • the posture of the floating portion 62 with respect to the base portion 61 is referred to as a neutral posture.
  • the posture of the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in a state where no external force is applied can be desired to be set by changing the urging force of the spring 64S of each of the ball plungers 64.
  • the urging force of each spring 64S of the ball plunger 64 is adjusted so that the posture in which the floating portion 62 is substantially parallel to the base portion 61 is the neutral posture.
  • the floating portion 62 can swing (horizontally rotate) around the vertical axis connecting the upper and lower contact members 65 around the above-mentioned neutral posture.
  • the neutral position of the floating portion 62 corresponds to an intermediate position within a predetermined angle allowed for the floating portion 62 with respect to the base portion 61 defined within the elastic range of each of the four ball plungers 64.
  • the floating portion 62 located in the neutral posture maintains the state of being positioned in the neutral posture unless a large force is applied from the outside.
  • the floating portion 62 presses and contracts the springs 64S of the two ball plungers 64 arranged on either the left or right side by the external force, and the upper and lower contact members. It swings around the vertical axis connecting 65.
  • the floating portion 62 rotates horizontally around the vertical axis connecting the abutting members 65 while compressing the springs 64S of the two ball plungers 64 on the side that receives the external force.
  • the floating portion 62 returns to the neutral posture after the force is removed. This is because the two ball plungers 64 on the side where the spring 64S is compressed press the floating portion 62 in the direction of returning to the neutral position with a larger urging force than the two ball plungers 64 on the opposite side.
  • the floating portion 62 is arranged in a state where it can be horizontally rotated within a predetermined angle with respect to the base portion 61 mounted on the automatic guided vehicle 31. Then, the four ball plungers 64 function as a second alignment portion that aligns the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in the middle within a predetermined angle.
  • the horizontal wall 71 provided on the base portion 61 moves in the first direction and the second direction in which the central portion of the floating portion 62 is horizontally rotatable and horizontal via the contact member 65. It functions as a support portion that supports the floating portion 62 so that it can be displaced. Further, when the left end portion of the floating portion 62 is pressed toward the base portion 61, the floating portion 62 swings around the vertical axis connecting the contact member 65 and rotates horizontally. In this case, of the four ball plungers 64, the two ball plungers 64 on the left side generate a force in the direction of canceling the horizontal rotation thereof.
  • the four ball plungers 64 as the second alignment portion include the third elastic member and the fourth elastic member arranged between the base portion 61 and the floating portion 62.
  • the third elastic member urges the first end portion of the floating portion 62, which is separated from the central portion of the floating portion 62 in the horizontal first direction, in the direction away from the base portion 61.
  • the fourth elastic member urges the second end portion of the floating portion 62, which is separated from the central portion of the floating portion 62 in the horizontal second direction, in the direction away from the base portion 61.
  • two ball plungers 64 on either the left or right side function as the third elastic member, and the two ball plungers 64 on the opposite side function as the fourth elastic member.
  • mounting plates 62A are provided on each of the left and right ends of the front surface of the floating portion 62.
  • the mounting plate 62A located on the left side of the floating portion 62 closes the two elongated holes 62H formed on the left side of the corresponding floating portion 62.
  • the mounting plate 62A located on the right side of the floating portion 62 closes the two elongated holes 62H formed on the right side of the corresponding floating portion 62.
  • the above-mentioned attachment 49 is attached to the front surface of each of the attachment plates 62A attached to the floating portion 62 by a plurality of screws 49S. Therefore, the two attachments 49, together with the floating portion 62, are movable relative to the base portion 61.
  • the chuck unit 50 shown in FIG. 6 and the like is fixed to the floating portion 62 via the attachment 49 and functions as a connecting portion connected to the feeder carriage 14.
  • the attachment 49 functions as a connecting portion connecting member that connects the chuck unit 50 to the floating portion 62.
  • the four spring members 63 have a certain degree of rigidity. Specifically, the spring constants of the four spring members 63 are set so large that the feeder carriage 14 can move integrally with the automatic guided vehicle 31. However, when a large external force acts on the feeder carriage 14 connected to the traction device 32, the floating portion 62 may be displaced horizontally with respect to the base portion 61. Further, the spring constant of the spring 64S of each of the four ball plungers 64 is set so large that the feeder carriage 14 can move integrally with the automatic guided vehicle 31. However, when a large external force acts on the feeder carriage 14 connected to the traction device 32, the angle of the floating portion 62 may change in the direction of horizontal rotation with respect to the base portion 61.
  • the control device 46 of the automatic guided vehicle 31 can grasp the position of the automatic guided vehicle 31 itself and the position of the feeder carriage 14. Specifically, the control device 46 can grasp the position of the center of gravity of the feeder carriage 14, the position of the front end portion of the feeder carriage 14, and the like. Therefore, the automatic guided vehicle 31 can perform an operation of pivot-turning the feeder carriage 14 as described above.
  • FIG. 18 shows a case where the automatic guided vehicle 31 is advanced with the feeder carriage 14 connected to the traction device 32 by the arrow F1.
  • the feeder carriage 14 is pushed forward by the four ball plungers 64 via the floating portion 62, and advances as the automatic guided vehicle 31 advances.
  • the floating portion 62 maintains a parallel posture with respect to the base portion 61.
  • the springs 64S of the four ball plungers 64 contract depending on the force pushing the feeder carriage 14, but when the contraction amount reaches a certain amount, the contact member 65 The head abuts on the inner wall of the accommodating hole 81H of the horizontal portion 81 provided in the floating portion 62, and the automatic guided vehicle 31 is pushed forward via the abutting member 65.
  • FIG. 19 shows a case where the automatic guided vehicle 31 is retracted with the feeder carriage 14 connected to the traction device 32 by the arrow F2.
  • the feeder carriage 14 is pulled backward by the contact member 65 via the floating portion 62, and retracts as the automatic guided vehicle 31 retracts.
  • the four ball plungers 64 push the floating portion 62 forward with equal force, so that the floating portion 62 maintains a parallel posture with respect to the base portion 61.
  • FIG. 20 shows a situation in which the automatic guided vehicle 31 in which the feeder carriage 14 is connected to the traction device 32 is moved backward with an extremely small turning radius to pivot turn the feeder carriage 14 as shown by the arrow F3.
  • the floating portion 62 may rotate horizontally with respect to the base portion 61. That is, the floating portion 62 may be tilted with respect to the base portion 61 around the vertical axis connecting the pair of contact members 65. In extreme cases, the angle of horizontal rotation of the floating portion 62 with respect to the base portion 61 reaches the limit.
  • the amount of contraction of the spring 64S of the ball plunger 64 on the side pushed toward the base portion 61 by the floating portion 62 reaches the limit.
  • the amount of contraction of the spring 64S of the ball plunger 64 on the left side reaches the limit.
  • the automatic guided vehicle 31 and the feeder carriage 14 turn in an integrated state via the ball plunger 64 and the contact member 65, which have reached the limit of the contraction amount of the spring 64S.
  • FIG. 21A shows a state in which an external force P directed toward the automatic guided vehicle 31 acts on the first end of the feeder carriage 14 connected to the traction device 32.
  • an external force P acts on the left side of the feeder carriage 14.
  • the floating portion 62 rotates horizontally, and of the four ball plungers 64, the two upper and lower ball plungers 64 on the left side on which the external force P acts are larger than the two upper and lower ball plungers 64 on the opposite side. Pressing pressure acts. That is, the floating portion 62 swings around the vertical axis connecting the contact members 65, and a pressing force larger than that of the ball plunger 64 on the right side acts on the ball plunger 64 on the left side of FIG. 21A.
  • the restoring force CF1 in the direction of canceling the rotation (swing) acts on the floating portion 62.
  • the restoring force CF1 returns the floating portion 62 to its original position (neutral posture) as shown in FIG. 21B.
  • FIG. 22A schematically shows a state in which a leftward external force D acts on the right side surface of the feeder carriage 14.
  • the connecting pin 25, the attachment 49, and the chuck unit 50 shown in FIG. 21B are not shown.
  • the floating portion 62 is integrated with the feeder carriage 14 via the connecting pin 25, the attachment 49, and the chuck unit 50. Therefore, when the horizontal external force D acts on the feeder carriage 14, the floating portion 62 receives the external force D. As a result, the floating portion 62 moves in parallel to the left relative to the base portion 61.
  • the four spring members 63 constituting the first alignment portion the two spring members 63 located on the left side are compressed by an amount larger than that in the neutral position, and the repulsive force is increased.
  • the floating portion 62 receives the restoring force CF2 in the direction of canceling the parallel movement from the two spring members 63 located on the left side. Then, when the external force D acting on the floating portion 62 is removed, the floating portion 62 returns to the original position (neutral position) by the restoring force CF2 as shown in FIG. 22B. In this way, in the traction device 32, the floating portion 62 is aligned with the base portion 61.
  • the feeder carriage 14 travels integrally with the automatic guided vehicle 31. Therefore, the feeder carriage 14 can be driven on a traveling track that follows the traveling of the automatic guided vehicle 31. Therefore, it is easy to grasp the position and posture of the feeder carriage 14 based on the position and attitude of the automatic guided vehicle 31, and accurate traveling control of the feeder carriage 14 is possible.
  • the floating portion 62 is connected to the base portion 61 in a state where relative movement within a certain range is permitted. That is, the floating portion 62 is connected to the floating state in a state in which horizontal relative movement within a certain range and relative rotation around the vertical axis are allowed with respect to the base portion 61. Therefore, when a large external force acts on the feeder carriage 14, the impact received on the feeder carriage 14 can be reduced. For example, this corresponds to the case where the side portion of the feeder carriage 14 collides with an obstacle. Then, when the obstacle is, for example, the above-mentioned carriage guide 11G included in the component mounting device 2, the feeder carriage 14 can be moved along the carriage guide 11G.
  • the feeder carriage 14 enters the pair of carriage guides 11G included in the component mounting device 2 on the approach road R1.
  • the approach road R1 is slightly inclined with respect to the regular approach road R0 with respect to the bogie guide 11G.
  • the approach road R0 is along the extending direction of the bogie guide 11G.
  • an external force P acts on the feeder carriage 14 as shown in FIG. 21A, and the floating portion 62 connected to the feeder carriage 14 rotates horizontally with respect to the base portion 61.
  • the feeder carriage 14 advances along the approach road R0 as shown in FIG.
  • the traction device 32 is configured so that the distance between the two chuck units 50 can be changed according to the distance between the two connecting pins 25 included in the feeder carriage 14.
  • an attachment 49A having a shape different from that of the attachment 49 is prepared in advance. Then, an appropriate one can be selected and used from the attachments 49 and 49A according to the size of the feeder carriage 14 to be conveyed. As shown in FIGS. 12 and 14B, the attachment can be easily replaced by removing the cover member 48 from the traction device 32.
  • the traction device 32 included in the automatic guided vehicle 1 with a traction device includes a base portion 61, a floating portion 62, two chuck units 50 as connecting portions, and four as first alignment portions. It has a spring member 63 and four ball plungers 64, which are second alignment portions.
  • the floating portion 62 has a predetermined stroke in a first direction that is horizontally rotatable with respect to a base portion 61 mounted on the automatic guided vehicle 31 within a predetermined angle and is horizontal, and vice versa. It is arranged so that it can be displaced within.
  • the chuck unit 50 connected to the feeder carriage 14 is fixed to the floating portion 62 via two attachments 49.
  • the spring member 63 aligns the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in the middle within a predetermined stroke
  • the ball plunger 64 aligns the floating portion 62 with the base portion 61 in the middle within a predetermined angle.
  • the feeder carriage 14 connected to the automatic guided vehicle 31 via the traction device 32 is allowed a certain amount of play in horizontal rotation and a certain amount of play in horizontal movement relative to the automatic guided vehicle 31. It is relatively rigidly connected in the shape of a dolly. Therefore, the posture of the feeder carriage 14 can be changed according to the movement of the automatic guided vehicle 31, and even if the feeder carriage 14 collides with or is caught by an obstacle or the like, the impact is caused by horizontal rotation. Absorbed by play and play in horizontal movement. Therefore, the automatic guided vehicle 1 with a towing device can perform various movements in a state where the feeder carriage 14 is connected, and the feeder carriage 14 can be normally driven by towing, pushing, etc., and can also be pivot-turned. Is.
  • the floating portion 62 is aligned with the base portion 61 by the four spring members 63 which are the first alignment portions and the four ball plungers 64 which are the second alignment portions. Due to this function of the first alignment unit and the second alignment unit, the positional relationship between the automatic guided vehicle 31 and the feeder carriage 14 is maintained within a predetermined range. Therefore, by controlling the position of the automatic guided vehicle 31, the feeder carriage 14 can be easily docked to various work stations and devices other than the base 11 of the component mounting device 2. At the time of docking, if the orientation between the feeder carriage 14 and the base 11 or the like is deviated, the feeder may be caught and locked.
  • the towing device 32 and the automatic guided vehicle 1 with a towing device can continue the transportation of the feeder carriage 14 even when the feeder carriage 14 being conveyed interferes with the structure.
  • the base portion 61 supports the central portion of the floating portion 62 so that the floating portion 62 can be horizontally rotated and displaced in the horizontal first direction and vice versa. It has a contact member 65 as a portion.
  • the four spring members 63 which are the first alignment portions, include a third elastic member and a fourth elastic member. The third elastic member is arranged between the base portion 61 and the floating portion 62, and keeps the first end portion of the floating portion 62 horizontal from the central portion of the floating portion 62 in the first direction horizontal from the base portion 61. Bounce in the direction.
  • the fourth elastic member is arranged between the base portion 61 and the floating portion 62, and is the second end of the floating portion 62 that is horizontal from the central portion of the floating portion 62 and is separated from the first direction in the second direction. The portion is urged away from the base portion 61.
  • the third elastic member is one of the left and right pairs of upper and lower ball plungers 64, and the fourth elastic member is the other pair of upper and lower ball plungers 64. Therefore, the mechanism for alignment can be simplified, and the traction device 32 has a compact configuration.
  • the contact member 65 as a support portion is arranged between the third elastic member and the fourth elastic member. As a result, the floating portion 62 can rotate in both the positive and negative directions from the neutral position with respect to the base portion 61.
  • the automatic guided vehicle 31 has a drive wheel 42 as two steering wheels and a front surface which is a side surface parallel to the axis passing through the center of each of the drive wheels 42.
  • the base portion 61 is mounted on the front surface of the automatic guided vehicle 31.
  • the first alignment portion is composed of the spring member 63.
  • the first alignment portion need only have a function of aligning the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in the middle within a predetermined stroke, and when a substitute such as rubber can be used, the spring member is not necessarily used. It does not have to be.
  • the second alignment unit is composed of a ball plunger 64.
  • the second alignment portion may have a function of aligning the floating portion 62 with respect to the base portion 61 in the middle within a predetermined angle, and an elastic member such as a rubber or a spring member can be used instead. Does not necessarily have to be the ball plunger 64.
  • the trolley to be transported by the automatic guided vehicle 31 via the traction device 32 is the feeder trolley 14.
  • the trolley does not necessarily have to be the feeder trolley 14, and may be another trolley, for example, a cart with casters or the like.
  • an automatic guided vehicle traction device capable of continuing transportation of the trolley even when the trolley being conveyed interferes with a structure, and an automatic guided vehicle with a traction device having this traction device. Can be provided.

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Abstract

牽引装置は、無人搬送車に装着されるベース部と、ベース部に対して所定の角度内で水平回動可能かつ水平な2方向において所定のストローク内で変位可能な状態で配置されたフローティング部とを有する。フローティング部には、フィーダ台車に連結される連結部が固定されている。また、フローティング部は、第1のアライメント部により、ベース部に対して上記所定のストローク内の中間にアライメントされ、第2のアライメント部によって、ベース部に対して上記所定の角度内の中間にアライメントされる。

Description

牽引装置および牽引装置付き無人搬送車
 本開示は、無人搬送車に取り付けて用いられる台車搬送用の牽引装置およびその牽引装置付きの無人搬送車に関する。
 従来、牽引装置により台車を牽引して床面上を走行させる無人搬送車が知られている。例えば、下記の特許文献1に記載された無人搬送車は台車に連結される連結機構を有し、無人搬送車が台車の下方に潜り込んだ状態で連結機構を台車に連結させ、連結機構を介して台車を搬送する。
 このような無人搬送車を例えば部品実装装置に用いる場合には、パーツフィーダが装着された台車(フィーダ台車)を無人搬送車により搬送して部品実装装置の基台に連結させることが考えられる。これにより基台への台車の連結および基台からの台車の分離のそれぞれの作業に人手が入らないため人為的なミスが減少するうえ、省人化によるコストダウンを図ることもできる。
特開2018-24415号公報
 本開示の牽引装置は、無人搬送車に装着されるベース部と、フローティング部と、連結部と、第1のアライメント部と、第2のアライメント部とを有する。フローティング部は、ベース部に対して、所定の角度内で水平回動可能な状態でかつ水平な第1方向とその逆の第2方向とにおいて所定のストローク内で変位可能な状態で配置されている。連結部は、フローティング部に固定され、台車に連結される。第1のアライメント部は、ベース部に対してフローティング部を上記所定のストローク内の中間にアライメントする。第2のアライメント部は、ベース部に対してフローティング部を上記所定の角度内の中間にアライメントする。
 本開示の牽引装置付き無人搬送車は、無人搬送車と、この無人搬送車に取り付けられた上述の牽引装置とを有する。
 本開示によれば、搬送している台車が構造物と干渉した場合であっても台車の搬送を継続させることができる。
本開示の実施の形態における牽引装置付き無人搬送車により、フィーダ台車を部品実装装置の基台に連結させた状態を示す斜視図 図1に示す牽引装置付き無人搬送車により、フィーダ台車を部品実装装置の基台に連結させた状態を示す側面図 図1に示す牽引装置付き無人搬送車をフィーダ台車とともに示す斜視図 図1に示す牽引装置付き無人搬送車をフィーダ台車とともに示す平面図 図1に示す牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車を基台に連結させる状況を示す平面図 図5Aに続き、牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車を基台に連結させる状況を示す平面図 図3に示す牽引装置付き無人搬送車の一部分解斜視図 図4に示す牽引装置付き無人搬送車の平面図 図7Aにおいて無人搬送車が有する2つの駆動輪を90°回転させた状態を示す平面図 図4において、牽引装置とフィーダ台車との連結を解除した状態を示す平面図 図4に示す牽引装置が有する2つのチャックユニットが、フィーダ台車が有する2つの連結ピンをそれぞれチャックする動作を説明する平面図 図9Aに続き、2つのチャックユニットが2つの連結ピンをそれぞれチャックする動作を説明する平面図 図4に示す牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車を前後に走行させている状況を示す平面図 図4に示す牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車を左右に走行させている状況を示す平面図 図4に示す牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車をピボットターンさせている状況を示す平面図 図4に示す牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車をピボットターンさせている状況を示す他の平面図 図6に示す牽引装置付き無人搬送車のさらに一部を分解して示す斜視図 図6に示す牽引装置の一部の斜視図 図13Aに示す牽引装置の一部の平面図 図6に示す牽引装置の正面図 図13Aに示す牽引装置の一部の分解斜視図 図13Aに示す、牽引装置のフローティング機構のうち、ベース部に設けられた部分を示す斜視図 図13Aに示す、牽引装置のフローティング機構のうち、フローティング部に設けられた部分を示す斜視図 図15A、図15Bに示すベース部とフローティング機構とを示す分解斜視図 図16に示すフローティング機構の一部の分解斜視図 図16に示すフローティング機構の一部の斜視図 本開示の実施の形態における牽引装置にフィーダ台車が連結された状態で無人搬送車を前進させた場合のフローティング機構の動作を説明する平面図 本開示の実施の形態における牽引装置にフィーダ台車が連結された状態で無人搬送車を後退させた場合のフローティング機構の動作を説明する平面図 本開示の実施の形態における牽引装置にフィーダ台車を連結させた無人搬送車を後退させつつ旋回走行した場合におけるフローティング機構の動作を説明する平面図 本開示の実施の形態における牽引装置に連結されたフィーダ台車の一端に、無人搬送車に向いた荷重が作用した場合におけるフローティング機構の動作を説明する平面図 図21Aに続く、フローティング機構の動作を説明する平面図 本開示の実施の形態における牽引装置に連結されたフィーダ台車に横からの荷重が作用した場合におけるフローティング機構の動作を説明する平面図 図22Aに続く、フローティング機構の動作を説明する平面図 本開示の実施の形態における牽引装置付き無人搬送車によってフィーダ台車を基台に連結させる状況を示す平面図 図23Aに続く状況を示す平面図 本開示の実施の形態の変形例における、アタッチメントを含む牽引装置付き無人搬送車の一部分解斜視図
 本開示の実施の形態の説明に先立ち、本開示の着想に至った経緯を簡単に説明する。特許文献1に記載された無人搬送車の牽引装置は、牽引対象である台車に対してリジッドに連結される。連結の際、無人搬送車は、一対のガイドを用いて台車を基台に向けて誘導する。しかしながら、ガイドに対して台車を十分に位置合わせしない状態でガイドの間に台車が進入すると、台車の端部がガイドと干渉して引っ掛かってしまう虞がある。その場合、台車をそれ以上基台に向けて進行させることができなくなる。
 本開示は、搬送している台車がガイド等の構造物に干渉した場合であっても台車の搬送を継続させることができる無人搬送車の牽引装置およびこの牽引装置を有する無人搬送車を提供する。
 以下、図面を参照しながら本開示の実施の形態について説明する。図1および図2はそれぞれ、本開示の実施の形態における牽引装置付き無人搬送車1を部品実装装置2とともに示す斜視図と側面図である。まず、部品実装装置2について説明する。
 部品実装装置2は、上流工程から供給された基板KBに部品BHを装着して下流工程に搬出する。図2に示すように、部品実装装置2は、基台11、基台カバー12、基板搬送部13、フィーダ台車14、パーツフィーダ15、ヘッド移動機構16、装着ヘッド17、部品カメラ18等を有している。図1、図2を含む、本実施の形態で参照する図面において、基板KBはX軸に沿って流れる。Y軸は、水平に延びX軸と直交する。Z軸は、下から上へ延びX軸、Y軸と直交する。
 図2に示すように、基板搬送部13はX軸に沿って延びた一対のコンベアを含む。基板搬送部13は、上流工程から供給される基板KBを受け取ってX軸に沿って搬送し、所定の作業位置に位置決めする。基台カバー12は基台11を覆っている。基台カバー12と基台11の上面との間には、作業空間11Sが設けられている。
 図3、図4はそれぞれ、牽引装置付き無人搬送車1をフィーダ台車14とともに示す斜視図と平面図である。図1~図3に示すように、フィーダ台車14は、上部に平板状のフィーダベース21を有しており、下部には走行用の複数の自在車輪である台車車輪22が取り付けられている(図4も参照)。フィーダ台車14の両側部にはハンドル23が設けられており、作業者はハンドル23を操作することにより、フィーダ台車14を床面FL上で走行させることができる。
 フィーダベース21には複数のパーツフィーダ15が装着されている。フィーダ台車14は、図2に示すように基台11に連結される。この状態で、フィーダベース21に装着されたパーツフィーダ15はそれぞれ、図2、図3に示す部品供給口15Kより作業空間11S内に部品BHを供給する。
 図2に示すように、ヘッド移動機構16は固定ビーム16aと、移動ビーム16bと、移動プレート16cとを有している。固定ビーム16aは、基台11の上方でY軸に沿って延びている。移動ビーム16bは、X軸に沿って延びており、Y軸に平行な固定ビーム16aに沿って移動自在になっている。移動プレート16cは、X軸に平行な移動ビーム16bに沿って移動自在になっている。装着ヘッド17は移動プレート16cに取り付けられている。
 装着ヘッド17は、固定ビーム16aに対する移動ビーム16bのY軸に沿った移動と、移動ビーム16bに対する移動プレート16cのX軸に沿った移動とによって、作業空間11S内でXY面内を移動する。装着ヘッド17は下方に延びた複数のノズル17aを有している。ノズル17aは、パーツフィーダ15が部品供給口15Kに供給する部品BHを吸着する。
 部品カメラ18は、撮像光軸を上方に向けた状態で基台11上に取り付けられている。部品カメラ18は、ノズル17aが吸着した部品BHを下方から撮像する。
 部品実装装置2が基板KBに部品BHを装着する部品実装作業を行う場合には、まず、基板搬送部13が上流工程の装置から送られてきた基板KBを受け取って、作業空間11S内の所定の作業位置に位置決めする。基板搬送部13が基板KBを作業位置に位置決めしたら、ヘッド移動機構16が装着ヘッド17をパーツフィーダ15、部品カメラ18、基板KBの順で移動させる装着ターンを繰り返し実行する。
 ひとつの装着ターンにおいては、ピックアップ動作、部品認識動作、装着動作が行われる。ピックアップ動作では、パーツフィーダ15が供給する部品BHを装着ヘッド17が吸着してピックアップする。部品認識動作では、装着ヘッド17がピックアップした部品BHを部品カメラ18の上方に移動し、部品カメラ18が部品BHを撮影して認識する。装着動作では、部品カメラ18が認識した部品BHを装着ヘッド17が基板KB上の所定位置(部品装着位置)に装着する。装着ターンが繰り返し実行されることによって、基板KBに装着すべき部品BHを装着ヘッド17が全て装着したら、基板搬送部13は基板KBを下流工程の装置に搬出する。
 このような構成の部品実装装置2に対して、作業者がハンドル23を操作し、床面FL上を走行させることによってフィーダ台車14を基台11に近づけて連結させ、また基台11からフィーダ台車14を引き離して分離させる。本実施の形態では、図1および図2に示す牽引装置付き無人搬送車1が、このように作業者が行う動作を行う。
 図1、図2に示すように、基台11には、Y軸に平行に延びる一対の台車ガイド11Gが、X軸に沿って並んで設けられている。一対の台車ガイド11Gはフィーダ台車14の横幅よりも若干大きい間隔で配置されている。基台11に連結されるために基台11に近接してきたフィーダ台車14が基台11の所定の位置に連結されるように、台車ガイド11Gは、フィーダ台車14の両側面を案内する。フィーダ台車14は、台車ガイド11Gにガイドされた進路で基台11に向かって進行することにより、基台11に正常に連結される。
 フィーダ台車14を基台11に連結させるときには、フィーダ台車14の前方が基台11に近接する方向に牽引装置付き無人搬送車1が床面FLを走行する。フィーダ台車14の前方とは、フィーダベース21に装着されたパーツフィーダ15の部品供給口15Kが並ぶ側を意味する。このとき、後述する図5A、図5Bに示すように、台車ガイド11Gの間にフィーダ台車14が入る。
 次に、牽引装置付き無人搬送車1について説明する。図3、図4はそれぞれ、牽引装置付き無人搬送車1をフィーダ台車14とともに示す斜視図と平面図である。牽引装置付き無人搬送車1は、無人搬送車31と、無人搬送車31に取り付けられた牽引装置32とで構成されている。図2、図4に示すように、フィーダ台車14の後方(上述の前方の反対側)の下部には、後方に張り出した2つの支持部材24を介して2つの連結ピン25が設けられている。連結ピン25は牽引装置付き無人搬送車1に連結される(詳細は後述)。
 図3、図4、図6に示すように、無人搬送車31は、車体41と、2つの駆動輪42と、2つの従動輪43とを有している。車体41は全体として箱型形状を有している。以下の説明では便宜上、フィーダ台車14を基台11に連結させた状態でX軸に平行な方向を車体41の横向き(左方、右方)と称する。また、基台11に向く側を車体41の前方、基台11とは反対の側を車体の41の後方と称する(図3参照)。
 図4および図6に示すように、2つの駆動輪42は車体41の左右に並んで配置されており、2つの従動輪43は車体41の前後に並んで配置されている。駆動輪42はそれぞれ独立して回転方向と回転速度を調節することができる。
 駆動輪42はそれぞれ操舵輪を兼ねている。図7Aに示すように、駆動輪42の回転面が車体41の前後(Y軸)と平行となる姿勢を操舵角φが0°の基準姿勢とする。図7Bに示すように、操舵角φは左右に少なくとも90°まで取ることができる。一方、従動輪43は鉛直軸まわりに360°自在に回転させることが可能な自在輪である。このため、2つの駆動輪42の操舵角、回転方向および回転速度を調整することで、車体41は、前後、左右への直進走行させることに加え、右左折走行、旋回走行等の各種走行をすることができる。
 図2に示すように、車体41内には、動力源であるバッテリー44と、駆動輪42を駆動する駆動機構45と、制御装置46と、送受信機47とが内蔵されている。制御装置46は自身に記憶したプログラムと、送受信機47を通じてやり取りする外部の指令装置(図示せず)から送られてくる指令信号等とに基づき、駆動機構45の動作を制御して、駆動輪42を駆動させる。
 図1、図6、図7A、図7Bに示すように、牽引装置32は、無人搬送車31の車体41の前面下部に、左右に延びて設けられている。牽引装置32は、車体41の前方下部に配置されたカバー部材48を有している。また牽引装置32は、2つのアタッチメント49を有する。アタッチメント49は、図6に示すように、カバー部材48の左右に設けられた2つの開口部48Kから車体41の前方に突出している。
 図6、図7A、図7Bに示すように、アタッチメント49にはそれぞれ、チャックユニット50が取り付けられている。チャックユニット50は、ブラケット部51と、固定爪52と、チャック機構部53と、可動爪54とを有している。ブラケット部51は、アタッチメント49に取り付けられ、固定爪52は、ブラケット部51に固定されている。チャック機構部53は、ブラケット部51に設けられ、可動爪54は、チャック機構部53によって横に移動する。チャック機構部53は制御装置46から制御することができる。すなわち、制御装置46は、チャック機構部53によって可動爪54を固定爪52に対して近接(閉)または離間(開)させることで、チャックユニット50に開閉動作を行わせる。
 図4に示すように、牽引装置32が有する2つのチャックユニット50のX軸における間隔は、フィーダ台車14が有する2つの連結ピン25の間隔と一致している。牽引装置付き無人搬送車1がフィーダ台車14に連結するときには、牽引装置付き無人搬送車1が床面FL上で走行し、フィーダ台車14の後側から近づく。フィーダ台車14の後側とは、基台11に連結される側とは反対の側である。そして、図8に示すように、牽引装置付き無人搬送車1は、チャックユニット50をそれぞれ、連結ピン25に対向させる。そして、牽引装置付き無人搬送車1が更にフィーダ台車14に近づくことによって、図9Aに示すように、チャックユニット50のそれぞれの固定爪52と可動爪54との間に連結ピン25が位置する。制御装置46は、このように牽引装置付き無人搬送車1の走行を制御する。この状態で、制御装置46が、可動爪54を固定爪52に近づけ、図9Bに示すように、固定爪52と可動爪54とによって連結ピン25をチャックする。この一連の動作により牽引装置付き無人搬送車1とフィーダ台車14とは、図4に示すように、互いに連結される。
 牽引装置付き無人搬送車1とフィーダ台車14とが互いに連結された状態で、牽引装置付き無人搬送車1が床面FL上を走行すると、これに従ってフィーダ台車14も床面FL上で走行する。例えば、図10Aに矢印R1で示すように、牽引装置付き無人搬送車1が前後に走行すると、これに従ってフィーダ台車14も前後に走行する。図10Bに矢印R2で示すように、牽引装置付き無人搬送車1が左右に走行すると、これに従ってフィーダ台車14も左右に走行する。なお、牽引装置付き無人搬送車1は、前後に走行するときには2つの駆動輪42の操舵角φは0°とされ、左右に走行するときには2つの駆動輪42の操舵角φは90°とされる。
 また、図11A、図11Bに示すように、牽引装置付き無人搬送車1は、フィーダ台車14の直下のある旋回中心ZRを中心にした旋回動作をすることにより、フィーダ台車14を旋回中心ZRまわりにピボットターンさせることができる。このとき、制御装置46が、駆動輪42を操舵して、それぞれの車軸の軸線が旋回中心ZRを向くように操舵すれば、駆動輪42はそれぞれ旋回中心ZRを中心とする円弧軌道上で走行する。図11Aは、フィーダ台車14のほぼ重心に相当する位置を旋回中心ZRとしてフィーダ台車14を旋回する場合を示し、図11Bは、フィーダ台車14のほぼ前端部に相当する位置を旋回中心ZRとしてフィーダ台車14を旋回する場合を示している。
 このように牽引装置付き無人搬送車1では、2つのチャックユニット50が牽引装置32に設けられている。チャックユニット50は、無人搬送車31が有する2つの駆動輪42が並んでいるのと同じ方向に並んで設けられ、フィーダ台車14に連結される。すなわちチャックユニット50は、2つの操舵輪である駆動輪42のそれぞれの中心を通る軸に平行に並んでいる。そのため、2つの駆動輪42の操舵角を調節するだけで、容易に牽引装置付き無人搬送車1を定点(上述の旋回中心ZR)まわりに旋回動作させることができる。その結果、牽引装置付き無人搬送車1に連結されたフィーダ台車14をその定点まわりに回転させることができ、フィーダ台車14を極めて容易にピボットターンさせることができる。
 図12~図14Bに示すように、牽引装置付き無人搬送車1が有する牽引装置32は、内部にフローティング機構部60を有している。一対のアタッチメント49は、フローティング機構部60に結合されている。フローティング機構部60は、ベース部61と、フローティング部62と、複数(ここでは4つ)のばね部材63と、複数(ここでは4つ)のボールプランジャ64と、一対の当接部材65とを有している。ベース部61が、無人搬送車31の車体41に装着され、フローティング部62は、ベース部61の前方に配置されている。
 図14A、図15Aに示すように、板状のベース部61は、車体41の左右に延びており、上縁と下縁のそれぞれに前方に張り出したフランジ部61Fを有している。ベース部61の前面の中央部には、前方に張り出し、上下に配置された一対の水平壁71が設けられている。またベース部61における、水平壁71を左右から挟む位置には、前方に張り出し、左右に配置された一対の垂直壁72が設けられている。
 図15A、図16に示すように、ベース部61に設けられた水平壁71のそれぞれには、上下に貫通して設けられた取付け孔71Hが形成されている。図14Aに示すように、垂直壁72のそれぞれの上下二箇所には、取付け部材73が左右に(X軸に沿って)延びた姿勢で固定されている。
 図13B、図14A、図15Aに示すように、取付け部材73の基端部は垂直壁72に固定されており、先端部は、横外方に向いている。すなわち、取付け部材73は、向かい合う垂直壁72のそれぞれの外側からベース部61の左右の端部に向かう方向に延びている。取付け部材73にはそれぞれ、第2ワッシャ74が挿通されている。取付け部材73には、先端部から垂直壁72へ延びるネジ穴(Screw hole)が形成されている。このネジ穴には、後述するボルト75が取り付けられる。
 図14B、図15B、図16に示すように、フローティング部62もベース部61と同様に車体41の左右に延びており、上縁と下縁のそれぞれに前方に張り出したフランジ62Fを有している。フローティング部62は、ベース部61よりもX軸に沿った寸法が小さく、ベース部61の前方に、ベース部61と平行に配置されている。フローティング部62の左右の両端部の上下それぞれには、横に延びた長孔62Hが形成されている。
 図13B、図15B、図16に示すように、フローティング部62の後面の中央部には、上下に配置された一対の水平部81がそれぞれ後方に張り出して設けられている。また、フローティング部62における、水平部81を左右から挟む位置には、左右に配置された一対の垂直部82がそれぞれ後方に張り出して設けられている。水平部81のそれぞれには、横に延びた形状の長孔である収容孔81Hが設けられている。垂直部82のそれぞれには、後方に開口してY軸に沿って延び、上下に配置された一対の溝部82Mが設けられている。
 図13B、図14Aに示すように、フローティング部62がベース部61の前に位置した状態では、フローティング部62が有する水平部81は、ベース部61が有する一対の水平壁71を上下から挟んでいる。またフローティング部62が有する垂直部82は、ベース部61が有する一対の垂直壁72を左右から挟んでいる。そして、図15Bに示す垂直部82に形成された溝部82Mはそれぞれ、図15Aに示す垂直壁72に設けられた取付け部材73の基端部と第2ワッシャ74との間の部分を受容した状態となっている。その結果、垂直部82はばね部材63に対し、図17A、図17Bに示す位置に配置される。
 図14Aに示すように、フローティング部62がベース部61の前に位置した状態では、上側の水平部81に形成された収容孔81Hは、上側の水平壁71に形成された取付け孔71H(図15A参照)の上方に位置している。また、下側の水平部81に形成された収容孔81Hは、下側の水平壁71に形成された取付け孔71H(図15A参照)の下方に位置している。
 図16~図17Bに示すように、上側の当接部材65は、下方に延びた軸部65Jを有する。軸部65Jは、上側の水平壁71の取付け孔71Hに取り付けられている。上側の当接部材65の頭部は、上側の水平部81に形成された収容孔81H内に位置している。一方、下側の当接部材65は、上方に延びた軸部65Jを有する。下側の当接部材65の軸部65Jは、下側の水平壁71の取付け孔71Hに取り付けられている。下側の当接部材65の頭部は、フローティング部62が有する下側の水平部81に形成された収容孔81H内に位置している。
 図13B、図14A、図15Aに示すように、ばね部材63はそれぞれ、ベース部61に設けられた取付け部材73の各々に挿通されている。ばね部材63が挿通された取付け部材73のそれぞれの端部には、第1ワッシャ76を挿通したボルト75が取り付けられている。
 図15Aに示すように、取付け部材73にボルト75が取り付けられた状態では、ばね部材63の第1端が第1ワッシャ76に当接し、図17Aに示すように、第2端が第2ワッシャ74を介して垂直部82に当接している。すなわちばね部材63はそれぞれ、第2ワッシャ74と第1ワッシャ76との間に位置している。言い換えれば、ばね部材63はそれぞれ、フローティング部62の垂直部82と第1ワッシャ76との間に位置している。
 ばね部材63のそれぞれには初期縮みが与えられており、自身が伸びようとする左右のいずれかに向かって垂直部82を押圧する付勢力を発揮する。そのため、フローティング部62は、外力が作用しない状態では、4つのばね部材63の付勢力がバランスしたところでベース部61に対する一定の位置に位置する。以下、そのようなフローティング部62のベース部61に対する位置を中立位置と称する。
 外力が作用していない状態でのフローティング部62のベース部61に対する位置は、4つのばね部材63の付勢力のバランスを変えることで所望に設定できる。一例として、本実施の形態では、フローティング部62の左右の中心位置が、ベース部61の左右の中心位置と前後で(Y軸に沿って)ほぼ一致するようなフローティング部62の位置が中立位置となっている。ベース部61に対してフローティング部62がこのような位置関係になるように、ばね部材63のそれぞれの初期縮みの量が調節されている。なお、ばね部材63の初期縮みの量は、それぞれのばね部材63に対応するボルト75の取付け部材73に対する捻じ込み量を調節することによって変更することができる。
 フローティング部62は、中立位置を中心に、ベース部61の左右に移動(平行移動)することができる。フローティング部62の中立位置は、ベース部61に対するフローティング部62に許容される所定のストローク内の中間の位置に相当する。この所定のストロークは、4つのばね部材63のそれぞれの弾性範囲内で規定される。
 中立位置に位置したフローティング部62は、外から大きな力が加わらない限り中立位置に位置した状態を維持する。一方、フローティング部62は、外から大きな外力を受けた場合には、その外力によって左右のいずれか一方に配置された2つのばね部材63を押し縮めながら、ベース部61の左右一定の範囲内で横に移動する。詳細には、フローティング部62は、フローティング部62の中央部が近づく2つのばね部材63を押し縮めながら、外力が作用する方向に移動する。また、フローティング部62は、外から力が加わって左右のいずれか一方に移動した場合であっても、その力が除去された後は、中立位置に復帰する。これは、押し縮められた2つのばね部材63が、残りの2つのばね部材63よりも大きな付勢力でフローティング部62を中立位置へ向けて押圧するからである。
 このように、フローティング部62は、無人搬送車31に装着されるベース部61に対して、水平な第1方向と、その逆の第2方向とにおいて所定のストローク内で変位可能な状態で配置されている。そして、4つのばね部材63は、ベース部61に対してフローティング部62を、第1方向と第2方向とにおいて所定のストローク内の中間にアライメントする第1のアライメント部として機能する。
 また、第1のアライメント部を構成する4つのばね部材63のうち、左側に位置する2つのばね部材63は、フローティング部62を左へ付勢する。一方、4つのばね部材63のうち、右側に位置する2つのばね部材63は、フローティング部62を右へ付勢する。すなわち、左右のいずれか一方に位置する2つのばね部材63は、フローティング部62を第1方向へ付勢する第1の弾性部材であり、左右の他方に位置する2つのばね部材63は、フローティング部62を第2方向へ付勢する第2の弾性部材である。このように、本実施の形態において、第1のアライメント部は、フローティング部62を水平な第1方向へ付勢する第1の弾性部材と、その逆の第2方向へ付勢する第2の弾性部材とを含む。
 図14A、図14B、図15A、図16に示すように、4つのボールプランジャ64は、ベース部61の上下左右の4箇所に、ベース部61とフローティング部62との間に位置するように配置されている。ボールプランジャ64はそれぞれ、図15Aに示すように、ボール体64Bと、ボールキャスタ部64Cと、基部64Dと、ばね64Sとを有している。ボールキャスタ部64Cは、その前端部にボール体64Bを転動自在に保持している。基部64Dは、ベース部61の前面に取り付けられている。ばね64Sは、ボールキャスタ部64Cと基部64Dとの間に介在している。ボールキャスタ部64Cは基部64Dに対して、図15Aに矢印Lで示すように前後に一定範囲内で移動自在になっている。ボール体64Bが基部64Dへ向かって押されると、ボール体64Bはばね64Sの反発力(復元力)によって元の位置に戻ろうとする。これによりボール体64Bには前方への押圧力が生じる。
 図14A、図14Bに示すように、ボールプランジャ64のそれぞれのボール体64Bの球面状の表面は、フローティング部62に設けられた長孔62Hのそれぞれの縁部に後方から当接している。フローティング部62は、その中央部で、上下の当接部材65を介してベース部61に連結されており、ボールプランジャ64によって前方に付勢されている。すなわちフローティング部62は、ボールプランジャ64それぞれが有するばね64Sの付勢力によって前方に付勢されている。
 フローティング部62は、外力が作用しない状態では、ばね64Sの付勢力がバランスしたところでベース部61に対する一定の姿勢を維持する。すなわちフローティング部62は、平面視におけるベース部61に対する一定の傾き角度を維持する。以下、そのようなフローティング部62のベース部61に対する姿勢を中立姿勢と称する。
 外力が作用していない状態でのフローティング部62のベース部61に対する姿勢は、ボールプランジャ64それぞれのばね64Sの付勢力を変えることで所望に設定できる。一例として、本実施の形態では、フローティング部62がベース部61に対してほぼ平行となる姿勢が中立姿勢となるように、ボールプランジャ64のそれぞれのばね64Sの付勢力が調節されている。
 フローティング部62は、上記中立姿勢となる姿勢を中心に、上下の当接部材65を結ぶ上下軸まわりに揺動(水平回動)することができる。フローティング部62の中立姿勢は、4つのボールプランジャ64のそれぞれの弾性範囲内で規定されるベース部61に対するフローティング部62に許容される所定の角度内の中間の位置に相当する。
 中立姿勢に位置したフローティング部62は、外から大きな力が加わらない限り中立姿勢に位置する状態を維持する。一方、フローティング部62は、外から大きな外力を受けた場合には、その外力によって左右のいずれか一方に配置された2つのボールプランジャ64のそれぞれのばね64Sを押し縮めながら、上下の当接部材65を結ぶ上下軸まわりに揺動する。詳細には、フローティング部62は、外力を受けた側の2つのボールプランジャ64のそれぞれのばね64Sを押し縮めながら、当接部材65を結ぶ上下軸まわりに水平回動する。また、フローティング部62は、外から大きな力が加わって上下軸まわりに揺動した場合であっても、その力が除去された後は、中立姿勢に復帰する。これは、ばね64Sが押し縮められた側の2つのボールプランジャ64が、反対側の2つのボールプランジャ64よりも大きな付勢力でフローティング部62を中立姿勢に戻す方向に押圧するからである。
 このように、フローティング部62は、無人搬送車31に装着されるベース部61に対して、所定の角度内で水平回動可能な状態で配置されている。そして、4つのボールプランジャ64は、ベース部61に対してフローティング部62を所定の角度内の中間にアライメントする第2のアライメント部として機能する。
 また、上記のように、ベース部61に設けられた水平壁71は、当接部材65を介して、フローティング部62の中央部が水平回動可能かつ水平な第1方向と第2方向とへ変位可能なように、フローティング部62を支持する支持部として機能する。また、フローティング部62の左側の端部がベース部61へ向かって押圧されると、フローティング部62は、当接部材65を結ぶ上下軸まわりに揺動し、水平回動する。この場合に、4つのボールプランジャ64のうち、左側の2つのボールプランジャ64は、その水平回動をキャンセルする方向の力を生ずる。フローティング部62の右側の端部がベース部61へ向かって押圧されても、フローティング部62は、当接部材65を結ぶ上下軸まわりに揺動し、水平回動する。この場合に、4つのボールプランジャ64のうちの右側の2つのボールプランジャ64は、その水平回動をキャンセルする方向の力を生じる。
 このように、第2のアライメント部としての4つのボールプランジャ64は、ベース部61とフローティング部62との間に配置された第3の弾性部材と第4の弾性部材とを含む。第3の弾性部材は、フローティング部62の中央部から水平な第1方向に離れたフローティング部62の第1端部をベース部61から遠ざかる方向へ付勢する。第4の弾性部材は、フローティング部62の中央部から水平な第2方向に離れたフローティング部62の第2端部をベース部61から遠ざかる方向へ付勢する。4つのボールプランジャ64のうちの、左右いずれか一方の2つのボールプランジャ64が第3の弾性部材として機能し、反対側の2つのボールプランジャ64が第4の弾性部材として機能する。
 図12、図13A、図13B、図14Bに示すように、フローティング部62の前面の左右両端のそれぞれには、取付け板62Aが設けられている。フローティング部62の左側に位置する取付け板62Aは、これに対応するフローティング部62の左側に形成された2つの長孔62Hを塞いでいる。同様に、フローティング部62の右側に位置する取付け板62Aは、これに対応するフローティング部62の右側に形成された2つの長孔62Hを塞いでいる。
 図14Bに示すように、フローティング部62に取り付けられた取付け板62Aのそれぞれの前面には、前述のアタッチメント49が、複数のねじ49Sによって取り付けられている。したがって2つのアタッチメント49は、フローティング部62と一体に、ベース部61に対して相対移動自在となっている。図6等に示すチャックユニット50はアタッチメント49を介してフローティング部62に固定され、フィーダ台車14に連結される連結部として機能する。アタッチメント49は、チャックユニット50をフローティング部62に接続する連結部接続部材として機能する。
 このような構成の牽引装置32において、4つのばね部材63はある程度の剛性を有する。詳細には、4つのばね部材63のばね定数は、フィーダ台車14が無人搬送車31と一体に移動し得る程度に大きく設定されている。ただし、牽引装置32に連結したフィーダ台車14に大きな外力が作用すると、ベース部61に対してフローティング部62が水平に相対変位を生じる場合がある。また、4つのボールプランジャ64のそれぞれが有するばね64Sのばね定数は、フィーダ台車14が無人搬送車31と一体に移動し得る程度に大きく設定されている。ただし、牽引装置32に連結させたフィーダ台車14に大きな外力が作用すると、ベース部61に対してフローティング部62が水平回動する方向の角度変化を生じる場合がある。
 ベース部61に対するフローティング部62の相対位置が変化しない状態では、無人搬送車31に対するフィーダ台車14の相対位置は変わらない。そのため、無人搬送車31の位置および姿勢に基づいて、フィーダ台車14の位置及び姿勢を正確に把握することが可能である。すなわち、無人搬送車31の制御装置46は、無人搬送車31自身の位置を把握するとともに、フィーダ台車14の位置を把握することができる。具体的には制御装置46は、フィーダ台車14の重心の位置やフィーダ台車14の前端部の位置等を把握することができる。そのため、無人搬送車31は、前述したようなフィーダ台車14をピボットターンさせる動作等が可能となる。
 図18は、牽引装置32にフィーダ台車14を連結させた状態で無人搬送車31を前進させた場合を矢印F1で示している。この場合、フィーダ台車14はフローティング部62を介して4つのボールプランジャ64によって前方へ押され、無人搬送車31の前進に従って前進する。このとき4つのボールプランジャ64は等分の力でフローティング部62を前方に押すので、フローティング部62はベース部61に対する平行姿勢を維持する。なお、無人搬送車31が前進する際、フィーダ台車14を押す力によっては4つのボールプランジャ64のばね64Sはそれぞれ縮むことになるが、その縮み量が一定量に達すると、当接部材65の頭部が、フローティング部62に設けられた水平部81の収容孔81Hの内壁に当接し、無人搬送車31は当接部材65を介して前方に押される。
 図19は、牽引装置32にフィーダ台車14を連結させた状態で無人搬送車31を後退させた場合を矢印F2で示している。この場合、フィーダ台車14はフローティング部62を介して当接部材65によって後方に引かれ、無人搬送車31の後退に従って後退する。なお、無人搬送車31が後退する際、4つのボールプランジャ64は等分の力でフローティング部62を前方に押圧するので、フローティング部62はベース部61に対する平行姿勢を維持する。
 図20は、矢印F3のように、牽引装置32にフィーダ台車14を連結させた無人搬送車31を極めて小さい旋回半径で後退走行させてフィーダ台車14をピボットターンさせている状況を示している。この際、フィーダ台車14が無人搬送車31に追従して走行するのに、ベース部61に対してフローティング部62が水平回動する場合がある。すなわち、一対の当接部材65を結ぶ上下軸まわりに、ベース部61に対してフローティング部62が傾く場合がある。極端な場合、ベース部61に対するフローティング部62の水平回動の角度が限界に達する。すなわち、フローティング部62によってベース部61に向けて押された側のボールプランジャ64のばね64Sの縮み量が限界に達する。図20の例では、左側(X軸マイナス位置)のボールプランジャ64のばね64Sの縮み量が限界に達する。その場合、無人搬送車31とフィーダ台車14とは、ばね64Sの縮み量が限界に達したボールプランジャ64と当接部材65とを介して一体となった状態で旋回する。
 図21Aは、牽引装置32に連結されたフィーダ台車14の第1端に無人搬送車31に向いた外力Pが作用した状態を示している。図21Aの例では、フィーダ台車14の左側に外力Pが作用している。この状態では、フローティング部62は水平回動し、4つのボールプランジャ64のうち、外力Pが作用した左側の上下の2つのボールプランジャ64に、反対側の上下の2つのボールプランジャ64よりも大きな押圧力が作用する。すなわち、フローティング部62は当接部材65を結ぶ上下軸まわりに揺動し、図21Aの左側のボールプランジャ64に、右側のボールプランジャ64よりも大きな押圧力が作用する。そのためフローティング部62には上記回動(揺動)をキャンセルする方向の復元力CF1が作用する。そして、フローティング部62に作用した外力Pが除去された場合には復元力CF1によって、図21Bに示すように、フローティング部62は元の位置(中立姿勢)に復帰する。
 図22Aは、フィーダ台車14の右側の側面に左向きの外力Dが作用した状態を模式的に示している。なお、図22Aでは、図21Bに示す連結ピン25、アタッチメント49、チャックユニット50の図示を省略している。フローティング部62は、連結ピン25、アタッチメント49、チャックユニット50を介してフィーダ台車14と一体化している。そのため、水平な外力Dがフィーダ台車14に作用すると、フローティング部62が外力Dを受ける。その結果、フローティング部62は、ベース部61に対し、左に相対的に平行移動する。この状態では、第1のアライメント部を構成する4つのばね部材63のうち、左側に位置する2つのばね部材63は中立位置の状態よりも押し縮められる量が増大して反発力が大きくなる。一方、右側に位置する2つのばね部材63は中立位置の状態よりも押し縮められる量が減少するため、反発力が小さくなる。このためフローティング部62は、左側に位置する2つのばね部材63から、上記平行移動をキャンセルする方向の復元力CF2を受ける。そして、フローティング部62に作用した外力Dが除去された場合には、図22Bに示すように、この復元力CF2によって、フローティング部62は元の位置(中立位置)に復帰する。このように、牽引装置32では、フローティング部62がベース部61に対してアライメントされる。
 前述のように、牽引装置32を介してフィーダ台車14を無人搬送車31に連結させた状態で無人搬送車31を走行させると、フィーダ台車14は無人搬送車31と一体となって走行する。そのため、無人搬送車31の走行に従った走行軌道でフィーダ台車14を走行させることができる。このため無人搬送車31の位置および姿勢に基づいてフィーダ台車14の位置および姿勢を把握することが容易であり、フィーダ台車14の正確な走行コントロールが可能である。
 その一方、フローティング部62は、ベース部61に対して一定の範囲内での相対移動が許容された状態で連結されている。すなわち、フローティング部62は、ベース部61に対して一定の範囲内での水平な相対移動および上下軸まわりの相対回動が許容された状態で、フローティング状態に連結されている。そのため、フィーダ台車14に大きな外力が作用する場合には、フィーダ台車14が受ける衝撃を軽減することができる。例えば、フィーダ台車14の側部に障害物に衝突したような場合がこれに相当する。そして、その障害物が、例えば、部品実装装置2が有する前述の台車ガイド11Gである場合には、フィーダ台車14を台車ガイド11Gに沿って移動させることが可能となる。
 ここで、図23Aに示すように、部品実装装置2が有する一対の台車ガイド11Gに進入路R1でフィーダ台車14が進入する場合を想定する。この場合、進入路R1は、台車ガイド11Gに対する正規の進入路R0に対して若干傾いている。進入路R0は台車ガイド11Gの延びる方向に沿っている。進入路R1に沿ってフィーダ台車14が進入すると、フィーダ台車14の左端部が左の台車ガイド11Gに当接してしまう。この場合、フィーダ台車14には図21Aに示すように外力Pが作用し、フィーダ台車14に連結されたフローティング部62は、ベース部61に対して水平回動する。これによりフィーダ台車14における、台車ガイド11Gに当接した部分が台車ガイド11Gに引っ掛かることなく、フィーダ台車14は、図23Bに示すように、進入路R0に沿って進行する。このため、無人搬送車31が搬送しているフィーダ台車14が台車ガイド11Gなどの構造物に干渉した場合であっても、無人搬送車31は、フィーダ台車14の進行を継続させることができる。
 次に、図24を参照しながら、本実施の形態の変形例について説明する。種々のサイズのフィーダ台車14を用い、牽引装置32に連結する場合、フィーダ台車14の種類によって2つの連結ピン25の間隔が異なる場合がある。このため牽引装置32は、フィーダ台車14が有する2つの連結ピン25の間隔に応じて2つのチャックユニット50の間隔を変えることができるように構成されている。具体的には、アタッチメント49とは異なる形状のアタッチメント49Aを予め用意しておく。そして、搬送しようとするフィーダ台車14のサイズに応じて、アタッチメント49、49Aから適切な方を選択して用いることができる。なお、図12、図14Bに示すように、牽引装置32からカバー部材48を取り外すことによってアタッチメントを容易に交換することができる。
 以上説明したように、牽引装置付き無人搬送車1が有する牽引装置32は、ベース部61と、フローティング部62と、連結部としての2つのチャックユニット50と、第1のアライメント部としての4つのばね部材63と、第2のアライメント部である4つのボールプランジャ64とを有する。フローティング部62は、無人搬送車31に装着されるベース部61に対して所定の角度内で水平回動可能な状態でかつ水平な第1方向と、その逆の第2方向とにおいて所定のストローク内で変位可能な状態で配置されている。フィーダ台車14に連結されるチャックユニット50は、フローティング部62に、2つのアタッチメント49を介して固定されている。そして、ばね部材63が、フローティング部62をベース部61に対して所定のストローク内の中間にアライメントし、ボールプランジャ64が、フローティング部62をベース部61に対して所定の角度内の中間にアライメントする。
 このため、牽引装置32を介して無人搬送車31に連結されたフィーダ台車14は、無人搬送車31に対して相対的に水平回動におけるある程度の遊びと水平移動におけるある程度の遊びとが許容された形で比較的剛に結合されている。そのため、無人搬送車31の動きに追従してフィーダ台車14の姿勢を変えることができるとともに、フィーダ台車14が障害物等に衝突したり引っ掛かったりした場合であってもその衝撃は水平回動における遊びと水平移動における遊びとによって吸収される。よって、牽引装置付き無人搬送車1は、フィーダ台車14を連結した状態で様々な運動が可能であり、牽引や押し等によってフィーダ台車14を通常走行させることができるほか、ピボットターンさせることも可能である。
 また、第1のアライメント部である4つのばね部材63と第2のアライメント部である4つのボールプランジャ64とにより、ベース部61に対してフローティング部62がアライメントされている。第1のアライメント部と第2のアライメント部によるこの機能により、無人搬送車31とフィーダ台車14との位置関係は所定の範囲内に保たれる。そのため、無人搬送車31の位置制御によって、部品実装装置2の基台11以外に、種々の作業ステーションや装置にも、フィーダ台車14を容易にドッキングさせることができる。ドッキングの際、フィーダ台車14と基台11等との間の向きがずれていると引っ掛かってロックする場合がある。しかしながら、上記アライメント機能を介してフローティング部62がベース部61に対して変位するのでロックが解消され、フィーダ台車14は、基台11等に円滑にドッキングできる。よって牽引装置32および牽引装置付き無人搬送車1は、搬送しているフィーダ台車14が構造物に干渉した場合であっても、フィーダ台車14の搬送を継続させることができる。
 また、前述したように、ベース部61は、フローティング部62が水平回動可能かつ水平な第1方向とその逆の第2方向へ変位可能なように、フローティング部62の中央部を支持する支持部としての当接部材65を有している。第1のアライメント部である4つのばね部材63は第3の弾性部材と第4の弾性部材とを含む。第3の弾性部材は、ベース部61とフローティング部62との間に配置され、フローティング部62の中央部から水平な第1方向に離れたフローティング部62の第1端部をベース部61から遠ざかる方向へ付勢する。第4の弾性部材は、ベース部61とフローティング部62との間に配置され、フローティング部62の中央部から水平な、第1方向と逆の第2方向に離れたフローティング部62の第2端部をベース部61から遠ざかる方向へ付勢する。第3の弾性部材は、左右のうちの一方の上下一対のボールプランジャ64であり、第4の弾性部材は、他方の上下一対のボールプランジャ64である。このためアライメントのための機構を簡単化でき、牽引装置32はコンパクトな構成を有する。
 支持部としての当接部材65は、第3の弾性部材と第4の弾性部材との間に配置されている。これにより、フローティング部62はベース部61に対して中立位置から正方向にも負方向にも回動可能である。
 また、無人搬送車31は2つの操舵輪としての駆動輪42と、駆動輪42のそれぞれの中心を通る軸に平行な側面である前面とを有する。ベース部61は無人搬送車31の前面に装着されている。
 以上、本開示の実施の形態について説明してきたが、本開示は上述した構成に限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、第1のアライメント部は、ばね部材63で構成されている。しかしながら、第1のアライメント部は、ベース部61に対してフローティング部62を所定のストローク内の中間にアライメントする機能を有していればよく、ゴム等の代用品が利用できる場合は必ずしもばね部材でなくてもよい。また、第2のアライメント部はボールプランジャ64で構成されている。しかしながら、第2のアライメント部は、ベース部61に対してフローティング部62を所定の角度内の中間にアライメントする機能を有していればよく、ゴムやばね部材等の弾性部材で代用可能な場合は必ずしもボールプランジャ64でなくてもよい。
 また、上述の実施の形態では、牽引装置32を介して無人搬送車31によって搬送する対象となる台車はフィーダ台車14である。しかしながら、これは一例に過ぎず、台車は必ずしもフィーダ台車14でなくてもよく、他の台車、例えばキャスター付きのカート等であってもよい。
 本開示によれば、搬送している台車が構造物に干渉した場合であっても台車の搬送を継続させることができる無人搬送車の牽引装置およびこの牽引装置を有する牽引装置付き無人搬送車を提供することができる。
1  牽引装置付き無人搬送車
2  部品実装装置
11  基台
11G  台車ガイド
11S  作業空間
12  基台カバー
13  基板搬送部
14  フィーダ台車(台車)
15  パーツフィーダ
15K  部品供給口
16  ヘッド移動機構
16a  固定ビーム
16b  移動ビーム
16c  移動プレート
17  装着ヘッド
17a  ノズル
18  部品カメラ
21  フィーダベース
22  台車車輪
23  ハンドル
24  支持部材
25  連結ピン
31  無人搬送車
32  牽引装置
41  車体
42  駆動輪(操舵輪)
43  従動輪
44  バッテリー
45  駆動機構
46  制御装置
47  送受信機
48  カバー部材
48K  開口部
49,49A  アタッチメント
50  チャックユニット(連結部)
51  ブラケット部
52  固定爪
53  チャック機構部
54  可動爪
60  フローティング機構部
61  ベース部
61F  フランジ部
62  フローティング部
62A  取付け板
62F  フランジ
62H  長孔
63  ばね部材(第1のアライメント部)
64  ボールプランジャ(第2のアライメント部)
64B  ボール体
64C  ボールキャスタ部
64D  基部
64S  ばね
65  当接部材(支持部)
65J  軸部
71  水平壁
71H  取付け孔
72  垂直壁
73  取付け部材
74  第2ワッシャ
75  ボルト
76  第1ワッシャ
81  水平部
81H  収容孔
82  垂直部
82M  溝部

Claims (7)

  1. 無人搬送車に装着されるベース部と、
    前記ベース部に対して、所定の角度内で水平回動可能な状態でかつ水平な第1方向と前記第1方向と逆の第2方向とにおいて所定のストローク内で変位可能な状態で配置されたフローティング部と、
    前記フローティング部に固定され、台車に連結される連結部と、
    前記ベース部に対して前記フローティング部を前記所定のストローク内の中間にアライメントする第1のアライメント部と、
    前記ベース部に対して前記フローティング部を前記所定の角度内の中間にアライメントする第2のアライメント部と、を備えた、
    牽引装置。
  2. 前記第1のアライメント部は、
    前記フローティング部を前記第1方向へ付勢する第1の弾性部材と、
    前記第2方向へ付勢する第2の弾性部材と、を含む、
    請求項1に記載の牽引装置。
  3. 前記第2のアライメント部は、
    前記ベース部と前記フローティング部との間に配置され、前記中央部から第1方向に離れた前記フローティング部の第1端部を前記ベース部から遠ざかる方向へ付勢する第3の弾性部材と、
    前記ベース部と前記フローティング部との間に配置され、前記フローティング部の前記中央部から第2方向に離れた前記フローティング部の第2端部を前記ベース部から遠ざかる方向へ付勢する第4の弾性部材と、を含む、
    請求項2に記載の牽引装置。
  4. 前記ベース部は、前記フローティング部が水平回動可能かつ前記第1方向と前記第2方向へ変位可能なように、前記フローティング部の中央部を支持する支持部を有する、
    請求項3に記載の牽引装置。
  5. 前記支持部は、前記第3の弾性部材と前記第4の弾性部材との間に位置する、
    請求項4に記載の牽引装置。
  6. 無人搬送車と、
    前記無人搬送車に取り付けられた請求項1~5のいずれか一項に記載の牽引装置と、を備えた、
    牽引装置付き無人搬送車。
  7. 前記無人搬送車は2つの操舵輪と、前記2つの操舵輪のそれぞれの中心を通る軸に平行な側面とを有し、
    前記ベース部は前記無人搬送車の前記側面に装着されている、
    請求項6に記載の牽引装置付き無人搬送車。
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