(57)【要約】【課題】従来よりも全高を低く抑えた無人搬送台車、この無人搬送台車によって牽引される台車及び無人搬送台車システムを提供する。【解決手段】車体３０の底面に設けられ、自在車輪のみで構成された複数の車輪３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと、車体３０の底面の左右両側にそれぞれ設けられ、内側を向いた窪み部４５ａ、４５ｂが形成された１対の被連結部材３２ａ、３２ｂとを有する被牽引台車１１と、車体２０の左右両側面からそれぞれ進出し、窪み部４５ａ、４５ｂに先端が入り込む１対の連結部材２２ａ、２２ｂを備え、被牽引台車１１の底面と床面との間に潜り込んで移動する無人搬送台車１０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の左右両側にそれぞれ設けられた１対の連結部材と、
被牽引台車の底面の左右両側にそれぞれ設けられた１対の被連結部材に向かって、前記１対の連結部材をそれぞれ左右方向外側へ進出させる駆動装置とを備えた無人搬送台車。
【請求項２】
請求項１記載の無人搬送台車において、前記駆動装置が横置きされたモータである無人搬送台車。
【請求項３】
請求項１又は２記載の無人搬送台車において、前記１対の連結部材が、前後方向に複数設けられた無人搬送台車。
【請求項４】
請求項１又は２記載の無人搬送台車において、前記連結部材の先端部に、前記被連結部材に、前後方向に並べて配置されてそれぞれ異なるマーカを読み取る読み取り器を備えた無人搬送台車。
【請求項５】
車体の底面に設けられ、自在車輪のみで構成された複数の車輪と、
前記車体の底面の左右両側にそれぞれ設けられ、前記車体の底面と床面との間に潜り込んだ無人搬送台車が内側から連結される１対の被連結部材とを備えた台車。
【請求項６】
請求項５記載の台車において、前記被連結部材は、内側を向いた窪み部を備え、
前記窪み部は、該窪み部の中央部に設けられた予め決められた前後方向長さの平坦面と、
前記平坦面の前側の端部及び後側の端部からそれぞれ前方向内側及び後方向内側に傾斜するテーパー面とを有する台車。
【請求項７】
請求項６記載の台車において、前記平坦面の予め決められた前後方向長さは、前記無人搬送台車の前後方向の位置決め誤差を吸収可能な大きさである台車。
【請求項８】
請求項５記載の台車において、前記被連結部材には、前後方向に長手の長孔が形成されている台車。
【請求項９】
車体の底面に設けられ、自在車輪のみで構成された複数の車輪と、前記車体の底面の左右両側にそれぞれ設けられ、内側を向いた窪み部が形成された１対の被連結部材とを有する被牽引台車と、
車体の左右両側面からそれぞれ進出し、前記窪み部に先端が入り込む１対の連結部材を備え、前記被牽引台車の前記底面と床面との間に潜り込んで移動する無人搬送台車とを備えた無人搬送台車システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人搬送台車、台車及び無人搬送台車システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被搬送台車（被牽引台車）の底面と床面との間に進入可能な搬送駆動車が開示されている。この搬送駆動車は、車体上面から突出して被搬送台車底部の被係合部に水平方向に係合するとともに垂直反力を受ける連結手段を備えている。この搬送駆動車は、被搬送台車の下に進入し、この連結手段を使ってこの被搬送台車を牽引している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２７９７３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、低床の台車を牽引することができる無人搬送台車、この無人搬送台車によって牽引される台車及び無人搬送台車システム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】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る無人搬送台車は、車体の左右両側にそれぞれ設けられた１対の連結部材と、
被牽引台車の底面の左右両側にそれぞれ設けられた１対の被連結部材に向かって、前記１対の連結部材をそれぞれ左右方向外側へ進出させる駆動装置とを備える。
【０００６】
第１の発明に係る無人搬送台車において、前記駆動装置が横置きされたモータとするのが好ましい。
【０００７】
第１の発明に係る無人搬送台車において、前記１対の連結部材が、前後方向に複数設けられてもよい。
【０００８】
第１の発明に係る無人搬送台車において、前記連結部材の先端部に、前記被連結部材に、前後方向に並べて配置されてそれぞれ異なるマーカを読み取る読み取り器を備えることができる。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係る台車は、車体の底面に設けられ、自在車輪のみで構成された複数の車輪と、
前記車体の底面の左右両側にそれぞれ設けられ、前記車体の底面と床面との間に潜り込んだ無人搬送台車が内側から連結される１対の被連結部材とを備える。
ここで、台車は、無人搬送台車によって牽引される被牽引台車である。
【００１０】
第２の発明に係る台車において、前記被連結部材は、内側を向いた窪み部を備え、
前記窪み部は、該窪み部の中央部に設けられた予め決められた前後方向長さの平坦面と、
前記平坦面の前側の端部及び後側の端部からそれぞれ前方向内側及び後方向内側に傾斜するテーパー面とを有することが好ましい。
【００１１】
第２の発明に係る台車において、前記平坦面の予め決められた前後方向長さは、前記無人搬送台車の前後方向の位置決め誤差を吸収可能な大きさとするのが好ましい。
【００１２】
第２の発明に係る台車において、前記被連結部材には、前後方向に長手の長孔を形成することもできる。
【００１３】
前記目的に沿う第３の発明に係る無人搬送台車システムは、車体の底面に設けられ、自在車輪のみで構成された複数の車輪と、前記車体の底面の左右両側にそれぞれ設けられ、内側を向いた窪み部が形成された１対の被連結部材とを有する被牽引台車と、
車体の左右両側面からそれぞれ進出し、前記窪み部に先端が入り込む１対の連結部材を備え、前記被牽引台車の前記底面と床面との間に潜り込んで移動する無人搬送台車とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１〜４記載の無人搬送台車においては、連結部材を上方へ進出させる場合と比べて低床の被牽引台車を牽引することが可能である。
【００１５】
特に、請求項２記載の無人搬送台車においては、本発明の構成をとらない場合に比べて、無人搬送台車の全高を低く抑えることが可能である。
【００１６】
請求項３記載の無人搬送台車においては、被牽引台車に対する無人搬送台車の姿勢がずれている場合にも、この姿勢のずれを吸収して被牽引台車に連結することが可能である。
【００１７】
請求項４記載の無人搬送台車においては、被牽引台車に対する無人搬送台車の位置ずれを抑制することが可能である。
【００１８】
請求項５〜８記載の台車においては、従来よりも低床の構成にし、無人搬送台車によって牽引されることが可能である。
【００１９】
特に、請求項６、７記載の台車においては、被牽引台車に対する無人搬送台車の前後方向の停止位置に位置ずれがあっても連結することが可能である。
【００２０】
請求項８記載の台車においては、高低差がある床面においても牽引することが可能である。
【００２１】
請求項９記載の無人搬送台車システムにおいては、従来よりも低床の被牽引台車を牽引することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ、本発明の第１の実施の形態に係る無人搬送台車システムの無人搬送台車が被牽引台車に連結した状態を示す底面図、側面図、（Ａ）のＸ―Ｘ断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、同無人搬送台車システムの連結機構を示す説明図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、同無人搬送台車システムの無人搬送台車と被牽引台車が連結する過程を示す説明図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明の第２の実施の形態に係る無人搬送台車システムの無人搬送台車が被牽引台車に連結した状態を示す底面図、側面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明の第３の実施の形態に係る無人搬送台車システムの被連結部材の平坦面に付されたマーカを示す説明図、読み取り器が内蔵された連結部材を示す説明図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、同無人搬送台車システムの無人搬送台車と被牽引台車が連結する過程を示す説明図である。
【図７】連結部材及び被連結部材を複数設けた無人搬送台車及び被牽引台車の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
【００２４】
本発明の第１の実施の形態に係る無人搬送台車システム１５は、例えば工場、オフィス、病院及び商業施設等において、物品の搬送等に使用される。この無人搬送台車システム１５は、図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、無人搬送台車１０と、被牽引台車１１とを備える。無人搬送台車１０は、被牽引台車１１の底面と床面との間に潜り込み、被牽引台車１１を図１に示す矢印の方向に牽引する。無人搬送台車１０は、被牽引台車１１を牽引し、予め決められた目的地まで移動する。
【００２５】
無人搬送台車１０は、車体２０と、車体２０に配置された４つの車輪２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと、車体２０の左右両側にそれぞれ設けられ、被牽引台車１１と無人搬送台車１０を連結するための連結部材２２ａ、２２ｂとを備えている。
車体２０は、平面視すると、略矩形状となっている。車体２０の上部には被牽引台車１１に連結するための連結機構２５が設けられている。車体２０の全高は、被牽引台車１１の車体３０の底面の高さよりも低く抑えられている。一例として、車体２０の全幅、全長、及び全高は、それぞれ、６００ｍｍ、９００ｍｍ及び１８０ｍｍである。
車輪２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄは、車体２０の角部に配置されている。４つの車輪２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄのうち、前側の角部に配置された２つの車輪２１ａ、２１ｂは、図示しないモータによって回転駆動される駆動輪である。後側の角部に配置された２つの車輪２１ｃ、２１ｄは、従動輪である。
従動輪は、車体２０の底面に対して略垂直な軸回りに自由に回転可能である。従動輪は、車体２０の移動に倣って回転する。
連結部材２２ａ、２２ｂは、車体２０の左右両側の前後方向中央部に１対設けられている。この連結部材２２ａ、２２ｂについては後述する。
【００２６】
被牽引台車１１は、車体３０と、車体３０の底面に配置された４つの車輪３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと、無人搬送台車１０の連結部材２２ａ、２２ｂにそれぞれ連結される被連結部材３２ａ、３２ｂとを備えている。被牽引台車１１は、例えばかご台車である。
車体３０は、平面視すると、略矩形状となっている。車体３０の上面は平坦になっている。一例として、車体３０の全幅、全長、及び全高は、それぞれ、９００ｍｍ、１２００ｍｍ、及び２５０ｍｍである。車体３０の底面の床面からの高さは、例えば２００ｍｍである。
車輪３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、車体３０の角部に配置されている。４つの車輪３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、車体３０の上面に対して略垂直な軸回りに自由に回転可能な従動輪（自在車輪）である。
被連結部材３２ａ、３２ｂは、車体３０の底面の左右両側の前後方向中央に１対設けられている。この被連結部材３２ａ、３２ｂについては後述する。
【００２７】
次に、無人搬送台車１０と被牽引台車１１の連結機構２５について説明する。
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、連結機構２５は、モータ４０（駆動装置の一例）と、このモータ４０によって駆動されるピニオンギア４１と、ピニオンギア４１と噛み合う１対のラック４２ａ、４２ｂと、各ラック４２ａ、４２ｂの先端にそれぞれ設けられた連結部材２２ａ、２２ｂとを備えている。連結機構２５は、更に１対の被連結部材３２ａ、３２ｂを備えている。
モータ４０は、車体２０の高さを抑えるために、ロータ（不図示）の回転軸が前後方向を向いて横置きされている。モータ４０は、例えばＤＣモータである。モータ４０をＤＣモータとした場合、モータ４０は無人搬送台車１０を駆動するための直流電源（不図示）を利用して駆動される。
ピニオンギア４１は、回転軸が前後方向を向いて配置される。
ラック４２ａ、４２ｂは、ピニオンギア４１とそれぞれ噛み合う。
１対の被連結部材３２ａ、３２ｂは、それぞれ左右方向内側を向いて対向する窪み部４５ａ、４５ｂを備えている。この窪み部４５ａ、４５ｂは、中央部に設けられた予め決められた前後方向長さの平坦面４６ａ、４６ｂと、平坦面４６ａ、４６ｂの前側の端部及び後側の端部からそれぞれ前方向内側及び後方向内側に傾斜するテーパー面４７ａ、４７ｂとを有している。
【００２８】
モータ４０を駆動して、ピニオンギア４１が時計回り（図２（Ｂ）に示す矢印方向）に回転すると、上下のラック４２ａ、４２ｂがそれぞれ左方向及び右方向に移動する。即ち、連結部材２２ａ、２２ｂが外側に進出し、被連結部材３２ａ、３２ｂの窪み部４５ａ、４５ｂにそれぞれ入り込む。連結部材２２ａ、２２ｂは、それぞれ平坦面４６ａ、４６ｂに接触する。
平坦面４６ａ、４６ｂの前後方向の長さは、無人搬送台車１０の前後方向の位置決め精度によって決められる。即ち、平坦面４６ａ、４６ｂの前後方向の長さは、無人搬送台車１０が予め想定された誤差をもって被牽引台車１１の下で停止したとしても、連結部材２２ａ、２２ｂが平坦面４６ａ、４６ｂに接触できる程度の大きさに設定される。平坦面４６ａ、４６ｂの表面に滑り止め効果を奏する凹凸を設けてもよい。
【００２９】
次に、無人搬送台車１０と被牽引台車１１との連結動作について説明する。
まず、図３（Ａ）に示すように、被牽引台車１１の前方又は後方から無人搬送台車１０が進入し、被牽引台車１１の下に潜り込む。
次に、無人搬送台車１０は、予め決められた位置で停止する。図３（Ａ）においては、進行方向左側にずれて停止している。停止した無人搬送台車１０は、モータ４０（図２（Ａ）参照）を駆動して、連結部材２２ａ、２２ｂを進出させる。連結部材２２ａは、被連結部材３２ａの平坦面４６ａに接触する。更にモータ４０を駆動すると、被牽引台車１１は、連結部材２２ａから被連結部材３２ａを介して、図３（Ｂ）に示す矢印方向の外力が加えられる。車輪３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは全て従動輪であるため、被牽引台車１１は、外力に倣って連結部材２２ａの進出方向に移動する。
最終的に、図３（Ｃ）に示すように、左右の連結部材２２ａ、２２ｂの先端がそれぞれ被連結部材３２ａ、３２ｂの窪み部４５ａ、４５ｂに入り込み、無人搬送台車１０と被牽引台車１１とが連結される。連結後もモータ４０は駆動力を加える。連結部材２２ａ、２２ｂは被連結部材３２ａ、３２ｂに対して接触圧力を加えるため、牽引する際の振動により、連結が解けることがない。
【００３０】
なお、無人搬送台車１０が予め想定された誤差よりも大きい誤差をもって被牽引台車１１の下で停止した場合であっても、連結部材２２ａ、２２ｂがそれぞれテーパー面４７ａ、４７ｂに接触するのであれば、連結部材２２ａ、２２ｂはそれぞれ窪み部４５ａ、４５ｂに入り込むことができる。即ち、連結部材２２ａ、２２ｂは進出するに従いそれぞれテーパー面４７ａ、４７ｂを滑り、平坦面４６ａ、４６ｂに接触する。
【００３１】
続いて、本発明の第２の実施の形態に係る無人搬送台車システム４９について説明する。第１の実施の形態に係る無人搬送台車システム４９と同一の構成要素については、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
本実施の形態に係る無人搬送台車システム４９は、第１の実施の形態に係る無人搬送台車システム１５と被連結部材の形状が相違する。
【００３２】
被連結部材５２ａ、５２ｂには、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、それぞれ前後方向が長手となる長孔５５ａ、５５ｂが中央部に形成されている。長孔５５ａ、５５ｂの前後方向の長さは、無人搬送台車１０の前後方向の位置決め精度によって決められる。即ち、長孔５５ａ、５５ｂの前後方向の長さは、無人搬送台車１０が誤差をもって被牽引台車５０の下で停止したとしても、連結部材２２ａ、２２ｂが長孔５５ａ、５５ｂを貫通できる程度の大きさに設定される。各被連結部材５２ａ、５２ｂの左右方向の間隔は、連結部材２２ａ、２２ｂが最大に進出した状態でそれぞれ長孔５５ａ、５５ｂを貫通できる大きさに設定される。
【００３３】
次に、無人搬送台車１０と被牽引台車５０との連結動作について説明する。
まず、被牽引台車５０の前方又は後方から無人搬送台車１０が進入し、被牽引台車５０の下に潜り込む。
次に、無人搬送台車１０は、予め決められた位置で停止する。停止した無人搬送台車１０は、モータ４０（図２（Ａ）参照）を駆動して、連結部材２２ａ、２２ｂを進出させる。
最終的に、左右の連結部材２２ａ、２２ｂがそれぞれ長孔５５ａ、５５ｂを貫通し、無人搬送台車１０と被牽引台車５０とが連結される。連結後、モータ４０は動作を停止する。
連結部材２２ａ、２２ｂと被連結部材５２ａ、５２ｂは上下方向の遊びが抑えられた状態で拘束されているため、段差や傾斜のような高低差がある床面においても無人搬送台車１０は被牽引台車５０を牽引することができる。
【００３４】
続いて、本発明の第３の実施の形態に係る無人搬送台車システムについて説明する。第１の実施の形態に係る無人搬送台車システム１５と同一の構成要素については、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
図６に示す被牽引台車６０の一方の被連結部材６２ａの窪み部６３ａの平坦面６６ａには、図５（Ａ）に示すように、前後方向に並べて配置されてそれぞれ異なるマーカ６５が付されてされている。
無人搬送台車１０の連結部材２２ａの先端には、図５（Ｂ）に示すように、このマーカ６５を読み取る読み取り器６４が内蔵されている。
なお、マーカ６５を他方の被連結部材６２ｂの窪み部６３ｂの平坦面６６ｂに配置し、読み取り器６４を連結部材２２ｂの先端に内蔵させても良い。
【００３５】
次に、無人搬送台車１０と被牽引台車６０との連結動作について説明する。
まず、図６（Ａ）に示すように、被牽引台車６０の前方又は後方から無人搬送台車１０が進入し、被牽引台車６０の下に潜り込む。
次に、無人搬送台車１０は、予め決められた位置で停止する。図６（Ａ）においては、進行方向左側にずれて停止している。停止した無人搬送台車１０は、モータ４０（図２（Ａ）参照）を駆動して、連結部材２２ａ、２２ｂを進出させる。
次に、連結部材２２ａ、２２ｂが進出すると、読み取り器６４がマーカ６５を読み取る。これにより、被牽引台車６０に対する無人搬送台車１０の前後方向の相対位置が検出される。検出した相対位置がずれている場合には、この相対位置に基づいて無人搬送台車１０の前後位置が修正される。
次に、連結部材２２ａ、２２ｂが更に進出すると、それぞれ被連結部材６２ａ、６２ｂの平坦面６６ａ、６６ｂに接触する。この接触した状態から更にモータ４０を駆動すると、被牽引台車６０は、連結部材２２ａから被連結部材６２ａを介して、図６（Ｂ）に示す矢印方向の外力が加えられる。車輪３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは全て従動輪であるため、被牽引台車６０は、外力に倣って連結部材２２ａの進出方向に移動する。
最終的に、図６（Ｃ）に示すように、左右の連結部材２２ａ、２２ｂの先端がそれぞれ被連結部材６２ａ、６２ｂの窪み部６３ａ、６３ｂに入り込み、無人搬送台車１０と被牽引台車６０とが連結される。連結後もモータ４０は駆動力を加える。連結部材２２ａ、２２ｂは被連結部材６２ａ、６２ｂに対して接触圧力を加えるため、牽引する際の振動により、連結が解けることがない。
【００３６】
なお、無人搬送台車１０が予め想定された誤差よりも大きい誤差をもって被牽引台車６０の下で停止した場合であっても、連結部材２２ａ、２２ｂがそれぞれテーパー面６７ａ、６７ｂに接触するのであれば、連結部材２２ａ、２２ｂはそれぞれ窪み部６３ａ、６３ｂに入り込むことができる。即ち、連結部材２２ａ、２２ｂは進出するに従いそれぞれテーパー面６７ａ、６７ｂを滑り、平坦面６６ａ、６６ｂに接触する。
【００３７】
なお、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能である。例えば、前述のそれぞれ実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明を構成する場合も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３８】
前述の各実施の形態においては、連結部材と被連結部材はそれぞれ１対設けられていたが、図７に示すように１対の連結部材２２ａ、２２ｂと被連結部材３２ａ、３２ｂを前後方向に複数設けても良い。１対の連結部材２２ａ、２２ｂと１対の被連結部材３２ａ、３２ｂを前後方向に複数設けることにより、被牽引台車７０に対する無人搬送台車１０ａの姿勢（ヨー方向の角度）がずれている場合にも、無人搬送台車１０ａは、このずれを吸収して被牽引台車７０に連結される。
前述の各実施の形態においては、駆動装置をエアシリンダとしてもよい。このエアシリンダによって連結部材２２ａ、２２ｂを直接進出させることもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１０、１０ａ：無人搬送台車、１１：被牽引台車、１５：無人搬送台車システム、２０：車体、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ：車輪、２２ａ、２２ｂ：連結部材、２５：連結機構、３０：車体、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ：車輪、３２ａ、３２ｂ：被連結部材、４０：モータ、４１：ピニオンギア、４２ａ、４２ｂ：ラック、４５ａ、４５ｂ：窪み部、４６ａ、４６ｂ：平坦面、４７ａ、４７ｂ：テーパー面、４９：無人搬送台車システム、５０：被牽引台車、５２ａ、５２ｂ：被連結部材、５５ａ、５５ｂ：長孔、６０：被牽引台車、６２ａ、６２ｂ：被連結部材、６３ａ、６３ｂ：窪み部、６４：読み取り器、６５：マーカ、６６ａ、６６ｂ：平坦面、６７ａ、６７ｂ：テーパー面、７０：被牽引台車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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