(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業者に押されることによって荷物を搬送する搬送台車であって、
車輪を介して走行する走行フレームと、
前記走行フレームに対して前記車輪をバネを介して支持する懸架装置と、
前記走行フレームの上に設けられる荷台と、
前記走行フレームに対して前記荷台の高さを変える昇降装置と、
前記走行フレームの高さを検出する高さ検出器と、
前記高さ検出器の信号を基に前記昇降装置を作動させて前記荷台の高さを設定値に保つ制御手段と、を備えることを特徴とする搬送台車。
【請求項２】
前記昇降装置は、
前記走行フレームと荷台の間で拡縮するリンク機構と、
前記リンク機構を拡縮する電動シリンダと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の搬送台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業者に押されることによって荷物を搬送する搬送台車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の搬送台車として、特許文献１に開示されたものは、コイルスプリングなどのバネを介してキャスタの車輪を支持する懸架装置を備え、車輪が受ける路面から衝撃が荷台に伝わることを抑え、荷物の損傷を防止するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０５９１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の搬送台車にあっては、荷台に重量物が載せられると、懸架装置が沈んで荷台の高さが変化するため、荷物の搬入出に支障を来す可能性があった。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、懸架装置の沈みに対応して荷台の高さを調節できる搬送台車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、作業者に押されることによって荷物を搬送する搬送台車であって、車輪を介して走行する走行フレームと、この走行フレームに対して車輪をバネを介して支持する懸架装置と、走行フレームの上に設けられる荷台と、走行フレームに対して荷台の高さを変える昇降装置と、走行フレームの高さを検出する高さ検出器と、高さ検出器の信号を基に昇降装置を作動させて荷台の高さを設定値に保つ制御手段と、を備える構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、昇降装置を作動させることによって荷台の高さを変えられ、懸架装置の作動によって走行フレームの高さが変化することに対応できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態を示す電動アシスト台車の斜視図。
【図２】同じく電動アシスト台車の側面図。
【図３】同じく電動アシスト台車の平面図。
【図４】同じく電動アシスト台車の正面図。
【図５】同じく昇降装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１〜４に示す搬送台車１は、例えば工場などにて、重量物を運搬するのに使用される。搬送台車１は、作業者に押されて移動するときに、電動モータ（図示せず）によって補助動力が与えられるようになっている。
【００１１】
搬送台車１は、その本体として設けられる走行フレーム２と、この走行フレーム２上に設けられる荷台３と、走行フレーム２の前部に設けられるキャスタ４０のキャスタ車輪４と、走行フレーム２の左右側部に設けられる左右のドライブ車輪５と、荷台３の後方に位置して設けられる操作ハンドル８とを備える。
【００１２】
走行フレーム２に後部フレーム１１が結合され、この後部フレーム１１に操作ハンドル８が支持される。
【００１３】
搬送台車１は、左右のドライブ車輪５をそれぞれ駆動する左右の電動モータ（図示せず）と、バッテリ（図示せず）から左右の電動モータに供給される電力を制御するコントローラ（図示せず）とを備え、作業者が操作ハンドル８を押す操作力に応じてコントローラが左右の電動モータの出力を制御し、左右のドライブ車輪５に動力が与えられるようになっている。
【００１４】
搬送台車１は、作業者が操作ハンドル８を押す力の大きさと方向を検出する操作力検出手段として、操作ハンドル８に生じる水平軸まわりのトルクを検出する前後方向トルクセンサ９と、操作ハンドル８に生じる鉛直軸まわりのトルクを検出する旋回方向トルクセンサ１０とを備える。
【００１５】
コントローラは、前後方向トルクセンサ９と旋回方向トルクセンサ１０によって検出されるトルク値に応じた動力を左右の電動モーターにそれぞれ発生させる制御を行い、搬送台車１を前進または後進させるとともに、直進、旋回、曲折させる駆動力が与えられる。
【００１６】
走行フレーム２に前部フレーム１２が結合され、この前部フレーム１２にキャスタ４０が支持される。
【００１７】
図２に示すように、キャスタ４０は、路面に転接するキャスタ車輪４と、キャスタ車輪４を回転可能に支持する車輪軸４１と、車輪軸４１を支持するアーム４２と、このアーム４２の基端部を水平軸まわりに回動可能に支持する旋回ブラケット４３とを備え、この旋回ブラケット４３が旋回軸Ｔ４（図３参照）まわりに回動可能に支持される。
【００１８】
キャスタ４０は、旋回ブラケット４３の旋回軸Ｔ４と車輪軸４１とは水平方向についてオフセットされ、搬送台車１が前後左右いずれかの方向に移動するのに伴って、キャスタ車輪４の転がり摩擦抵抗により旋回ブラケット４３が回動して旋回し、キャスタ車輪４が進行方向を向くように操舵される。
【００１９】
アーム４２と旋回ブラケット４３の間にはダンパゴム（バネ）４４（図３の（ｂ）参照）が介装されており、路面不整などによるキャスタ車輪４の上下振動を緩和、吸収して、振動が走行フレーム２に伝達されることを抑えられる。
【００２０】
左右のドライブ車輪５は、走行フレーム２に後述する懸架装置２０を介して昇降可能に支持され、路面不整などによるドライブ車輪５の上下振動を緩和、吸収して、振動が走行フレーム２に伝達されることを抑えられる。
【００２１】
図３の（ａ）は搬送台車１を上方から見た平面図であり、（ｂ）は搬送台車１を下方から見た平面図である。
【００２２】
荷台３は走行フレーム２とキャスタ４０と左右のドライブ車輪５の上方の略全域を覆うようにして設けられる。荷台３上には、荷物が直接載せられる。また、走行フレーム２上には、荷台３の代わりに、図示しないローラコンベアが設置され、このローラコンベアを介して荷物が載せられる場合もある。
【００２３】
搬送台車１には、その前部中央に単一のキャスタ車輪４が設けられる。キャスタ車輪４の旋回軸Ｔ４は、荷台３、走行フレーム２の前後方向に延びる荷台左右方向中心線Ｏｘ上に配置される。
【００２４】
なお、これに限らず、搬送台車１に左右（２個）のキャスタ車輪を設けてもよい。この場合には、左右のキャスタ車輪の旋回軸は、荷台３、走行フレーム２の前後方向に延びる中心線から左右方向に等距離を持つように配置される。
【００２５】
荷台前後方向中心線Ｏｙに対して左右のドライブ車輪５の車輪回転軸がキャスタ車輪４の車輪回転軸より近づけて配置される。これにより、キャスタ車輪４にかかる荷重の分担割合が減らされるため、進行方向を向くように操舵されるキャスタ車輪４の摩擦抵抗を抑えて、発進時に必要とする動力が削減され、重量物を円滑に運搬することが可能となる。
【００２６】
図３の（ｂ）に示すように、ドライブ車輪５と左右方向について並んでローラ車輪６が設けられる。左右のローラ車輪６は、左右のドライブ車輪５の内側に並んで設けられる。
【００２７】
左右のドライブ車輪５は、荷台３の前後方向に延びる荷台左右方向中心線Ｏｘから左右方向に等距離を持つように配置される。
【００２８】
左右のローラ車輪６は、荷台３の前後方向に延びる荷台左右方向中心線Ｏｘから左右方向に等距離を持つように配置される。
【００２９】
図３の（ａ）（ｂ）において、左右方向に延びるドライブ車輪軸設置面Ｓを設定し、このドライブ車輪軸設置面Ｓ上に左右のドライブ車輪５と左右のローラ車輪６の車輪回転軸（車輪中心軸）がそれぞれ配置される。ドライブ車輪軸設置面Ｓは、荷台左右方向中心線Ｏｘに直交し、荷台３の左右方向に延びる中心線Ｏｙと平行に延びる鉛直面である。
【００３０】
ドライブ車輪軸設置面Ｓは、中心線Ｏｙより後方に配置される。キャスタ車輪４の車輪回転軸Ｏ４は、荷台前後方向中心線Ｏｙより前方に配置される。
【００３１】
ドライブ車輪５は、車輪軸５ｂを介して回転可能に支持されるホイール５ｃと、このホイール５ｃの外周部に装着されるゴム製のタイヤ５ａとを有し、タイヤ５ａが路面に転接する。タイヤ５ａは、その内部には空気またはゴム材が充填され、これにかかる荷重によって路面に対する接触部が平面状に弾性変形し、例えば５０ｋｇ以下の荷重を支えられる。
【００３２】
ローラ車輪６は、硬質樹脂製のローラ６ａを有し、環状のローラ６ａが路面に転接する。ローラ車輪６は、ローラ６ａの路面に対する接触部が大きく弾性変形せず、例えば２００〜９００ｋｇの荷重を支えられる。
【００３３】
ローラ車輪６は、ドライブ車輪５に比べて路面に対する接触部の剛性が高く、大きな耐荷重を持つ。
【００３４】
図４の（ａ）は搬送台車１を前方から見た正面図であり、（ｂ）は搬送台車１を後方から見た正面図である。
【００３５】
懸架装置２０は、左右のドライブ車輪５とローラ車輪６をそれぞれ支持する左右のサブフレーム２１が設けられる。
【００３６】
ドライブ車輪５の車輪軸５ｂは、その両端部がサブフレーム２１に支持される。
【００３７】
ローラ車輪６は、その外径（車輪直径）がドライブ車輪５より小さく、その車輪軸（図示せず）の両端部がブラケット７に支持され、このブラケット７がサブフレーム２１の下部に締結される。これにより、ローラ車輪６がドライブ車輪５に近接して配置することが可能となる。
【００３８】
懸架装置２０は、走行フレーム２に左右のサブフレーム２１を昇降可能に支持する左右４本つづ設けられるサスペンションアーム２２と、走行フレーム２と左右のサブフレーム２１の間に左右１本つづ設けられるスプリングダンパ２３とを備える。
【００３９】
各サスペンションアーム２２は、それぞれの両端部が走行フレーム２と左右のサブフレーム２１に水平軸まわりに回動可能に連結され、走行フレーム２に対してサブフレーム２１を平行移動可能に支持する平行リンク機構を構成する。
【００４０】
上記構成に基づき、走行フレーム２に対してサブフレーム２１が昇降しても、サブフレーム２１の姿勢が変化せず、ドライブ車輪５とローラ車輪６の位置関係（アライメント）が一定に保たれる。これにより、サブフレーム２１が昇降しても、ドライブ車輪５とローラ車輪６の一方が路面から浮くことが抑えられる。
【００４１】
なお、懸架装置２０は、これに限らず、走行フレーム２に対するサブフレーム２１の姿勢が保たれるならば、他の構造としてもよい。
【００４２】
スプリングダンパ２３は、コイル状のバネ２３ａと、サスペンションダンパ２３ｂとを備え、サブフレーム２１が昇降するのに伴って伸縮する。
【００４３】
バネ２３ａは、そのバネ力によってサブフレーム２１が受ける荷重を支持し、サブフレーム２１が昇降するのに伴って伸縮する。
【００４４】
サスペンションダンパ２３ｂは、伸縮作動するのに伴ってこれに充填された作動油が減衰機構（図示せず）を流れ、路面不整などによるサブフレーム２１の振動を抑える減衰力を発生する。これにより、サブフレーム２１の振動が走行フレーム２に伝達されることを抑えられる。
【００４５】
ところで、搬送台車１は、懸架装置２０の作動によって路面から車輪５が受ける衝撃が車体フレーム２に伝わることを抑えるものの、荷台３に重量物が載せられると、懸架装置２０が沈み、そのストローク分だけ走行フレーム２が下降して荷台３の高さが変化するため、例えば相手側コンベアなどに対して段差が生じ、荷物の搬入出に支障を来す可能性があった。
【００４６】
これに対処して、搬送台車１は、走行フレーム２に対する荷台３の高さを変える昇降装置６０が設けられる。
【００４７】
図５は昇降装置６０の概略的な構成を示す。昇降装置６０はＸ字形に交差するリンク機構６１が左右に一対で設けられ、このリンク機構６１を電動シリンダ７０によって拡縮するようになっている。
【００４８】
リンク機構６１は、Ｘ字形に交差するリンク６２、６３の中央部がピン６４によって回動可能に連結される。リンク６２、６３の後端はピン６５、６６によって荷台３と走行フレーム２にそれぞれ回動可能に連結される。リンク６２、６３の前端にはローラ６７、６８が回動可能に連結される。
【００４９】
図２に示すように、荷台３と走行フレーム２にはガイドレール７７、７８がそれぞれ取り付けられる。リンク機構６１が拡縮するのに伴ってローラ６７、６８がこのガイドレール７７、７８にそれぞれ転接しながら移動する。
【００５０】
リンク６２と走行フレーム２の間には電動シリンダ７０が介装される。電動シリンダ７０の両端は荷台３と走行フレーム２にそれぞれ回動可能に連結される。
【００５１】
電動シリンダ７０が伸縮作動すると、図中矢印で示すように、ローラ６７、６８がガイドレール７７、７８に沿って移動してリンク機構６１が拡縮し、荷台３が昇降する。
【００５２】
昇降装置６０の制御手段として、電動シリンダ７０の作動を制御するコントローラ７６が設けられ、バッテリ７５の電力がコントローラ７６を介して電動シリンダ７０に供給される。
【００５３】
作業者によって操作される操作器７３が設けられる。作業者は操作器７３を介してコントローラ７６に指令し、電動シリンダ７０を伸縮作動させ、荷台３の高さを調節する。
【００５４】
走行フレーム２の高さを検出する高さ検出器７２が設けられる。コントローラ７６は、操作器７３の指令によって自動調節モードに切り換えられると、高さ検出器７２の信号を基に、電動シリンダ７０を伸縮作動させ、荷台３の高さを設定値に保つように自動的に調節する。
【００５５】
例えば、荷台３に重量物が載せられると、懸架装置２０が作動して走行フレーム２が下降するが、コントローラ７６は、高さ検出器７２の信号を基に算出されたストローク分だけ電動シリンダ７０を伸張作動させ、荷台３の高さを設定値に保つように自動的に調節する。これにより、荷台３の高さが一定に保たれ、相手側コンベアなどに対して段差が生じることを抑えられ、荷物の搬入出を円滑に行うことができる。
【００５６】
以上のように、本実施形態では、作業者に押されることによって荷物を搬送する搬送台車１であって、車輪４、５を介して走行する走行フレーム２と、この走行フレーム２に対して車輪５をバネ２３ａを介して昇降可能に支持する懸架装置２０と、走行フレーム２の上に設けられる荷台３と、走行フレーム２に対して荷台３の高さを変える昇降装置６０とを備える構成とした。
【００５７】
上記構成に基づき、昇降装置６０を作動させることによって荷台３の高さを変えられ、懸架装置２０の作動によって走行フレーム２の高さが変化することに対応できる。
【００５８】
本実施形態では、走行フレーム２の高さを検出する高さ検出器７２と、この高さ検出器７２の信号を基に昇降装置６０を作動させて荷台３の高さを設定値に保つ制御手段（コントローラ７６）とを備える構成とした。
【００５９】
上記構成に基づき、昇降装置６０を自動的に作動させることによって荷台３の高さを変えられ、懸架装置２０の作動によって走行フレーム２の高さが変化することに対応できる。
【００６０】
本実施形態では、昇降装置６０は、走行フレーム２と荷台３の間で拡縮するリンク機構６１と、このリンク機構６１を拡縮する電動シリンダ７０とを備える構成とした。
【００６１】
上記構成に基づき、電動シリンダ７０の作動を制御して、荷台３の高さを精度よく調節することができる。
【００６２】
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【符号の説明】
【００６３】
１    搬送台車 
２    走行フレーム
３    荷台
２０    懸架装置
２３  スプリングダンパ
２３ａ  バネ
４０  キャスタ
４４  ダンパゴム（バネ）
６０    昇降装置
６１    リンク機構
７０    電動シリンダ 
７６    コントローラ（制御手段）
７２    高さ検出器
７３    操作器
【図１】
0005622497.tif 000002
【図２】
0005622497.tif 000003
【図３】
0005622497.tif 000004
【図４】
0005622497.tif 000005
【図５】
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