(57)【要約】【課題】電気モータなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、台車上の荷台に載置されたワークを任意のタイミングで所定位置まで上昇させ、且つ荷台を所定の位置に戻すことのできる搬送台車を得ること。【解決手段】第１のワイヤ２５を巻き取り可能な巻き取りドラム９と、レール１８上を移動自在に設けられ、引き出し可能な第２のワイヤ２６を巻き取り方向に付勢すると共に、前記第１のワイヤに接続されたスプリングバランサ２０と、前記第２のワイヤに接続され、該第２のワイヤが引き込まれることにより上昇する昇降テーブル２４と、前記第２のワイヤが懸架され、該第２のワイヤの引き込みと送り出しにより前記昇降テーブルを昇降移動させる昇降機構３と、前記昇降機構に設けられ、前記昇降テーブルの上昇移動の規制と規制解除とを行う上昇ロック手段３５と、を備える。【選択図】図１
2015140121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが載置される昇降テーブルを第１の位置から第２の位置まで上昇移動させることにより、前記ワークを搬送する搬送台車であって、
第１のワイヤを巻き取り可能な巻き取りドラムと、
レール上を移動自在に設けられ、引き出し可能な第２のワイヤを巻き取り方向に付勢すると共に、前記第１のワイヤに接続されたスプリングバランサと、
前記第２のワイヤに接続され、該第２のワイヤが引き込まれることにより上昇する昇降テーブルと、
前記第２のワイヤが懸架され、該第２のワイヤの引き込みと送り出しにより前記昇降テーブルを昇降移動させる昇降機構と、
前記昇降機構に設けられ、前記昇降テーブルの上昇移動の規制と規制解除とを行う上昇ロック手段と、を備え、
前記昇降テーブルが前記第１の位置に配置され、前記上昇ロック手段による規制がなされた状態において、前記巻き取りドラムに前記第１のワイヤが巻き取られることにより、前記スプリングバランサが前記レール上を移動して、前記スプリングバランサから前記第２のワイヤが引き出され、
前記上昇ロック手段が規制解除することにより、前記スプリングバランサが前記第２のワイヤを巻き取って引き込み、前記昇降機構により前記昇降テーブルを上昇させることを特徴とする搬送台車。
【請求項２】
前記巻き取りドラムの回転方向を、ラチェット機構により前記第１のワイヤの巻き取り方向に規制し、前記昇降テーブルの下降移動を規制する下降ロック手段を備え、
前記下降ロック手段がラチェット機構のロックを解除することにより、前記昇降テーブルが前記第２の位置から第１の位置に向けて自重により下降し、前記巻き取りドラムから前記第１のワイヤが引き出されることを特徴とする請求項１に記載された搬送台車。
【請求項３】
前記巻き取りドラムと同軸上に設けられた車軸と、
前記車軸に設けられ、該車軸と前記巻き取りドラムとの連結または連結解除を行うためのクラッチ機構とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された搬送台車。
【請求項４】
前記クラッチ機構の動作の切り替えを行うクラッチ切り替え手段と、
前記レール上における前記スプリングバランサの移動によって前記クラッチ切り替え手段を作動させるリンク機構とを備えることを特徴とする請求項３に記載された搬送台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータやエアシリンダなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、ワークを載置した荷台を上昇させる搬送台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車工場の組み立てラインにおいて、従来、電動モータ等で駆動する自動搬送台車などによりワークを昇降、或いは前進させ、搬送することが行われている。しかしながら、そのような電動の自動搬送台車にあっては、台車上に電動モータやバッテリ、制御装置が搭載され、バッテリの充電や、モータ、制御装置のメンテナンスなどの保守管理に手間がかかるという課題がある。
【０００３】
前記課題に対して、特許文献１には、電動モータなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、ワークの重量を利用して台車を前進させると共に、台車の前進作動に伴いエネルギーを蓄え、台車からワークが取り除かれた後に、蓄えたエネルギーにより台車を後退させる搬送台車が開示されている。
図４に、特許文献１に開示の搬送台車の側面図を示す。図４において、搬送台車２００は、移動可能な台車部２１０と、この台車部２１０に昇降自在に設置された荷台２０２とを備えている。また、前記荷台２０２の上方にはスプリングバランサ２２１が設置され、このスプリングバランサ２２１の本体から引き出されたワイヤ２２２により前記荷台２０２が接続されている。
【０００４】
また、荷台２０２に載置したワークＷの重量によりワイヤ２２２が引き出されて荷台２０２が下降すると、荷台２０２の昇降を回転作動に変換する作動変換手段たるラック部２０３、ピニオン部２０４を介して駆動輪２０５を前進駆動するようになっている。
そして、荷台２０２からワークＷが取り出されると、荷台２０２の重量よりもワイヤ２２２の巻き取り力が大きくなり、ワイヤ２２２が巻き戻されて荷台２０２を引き上げ、荷台２０２の上昇により駆動輪２０５が後退し、元の位置に戻るようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−７０２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された搬送台車によれば、電気モータやバッテリを搭載する必要がなくワークＷの前進方向の搬送を行うことができる。
しかしながら、特許文献１に開示の搬送台車にあっては、荷台２０２上のワークＷを自重により降下させながら前進移動させる構成であり、ワークを下方位置から上方位置（作業位置）に上昇させ搬送することはできなかった。
【０００７】
本発明は、前記した点に着目してなされたものであり、電気モータなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、台車上の荷台に載置されたワークを任意のタイミングで所定位置まで上昇させ、且つ荷台を所定の位置に戻すことの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】
【０００８】
前記した課題を解決するために、本発明に係る搬送台車は、ワークが載置される昇降テーブルを第１の位置から第２の位置まで上昇移動させることにより、前記ワークを搬送する搬送台車であって、第１のワイヤを巻き取り可能な巻き取りドラムと、レール上を移動自在に設けられ、引き出し可能な第２のワイヤを巻き取り方向に付勢すると共に、前記第１のワイヤに接続されたスプリングバランサと、前記第２のワイヤに接続され、該第２のワイヤが引き込まれることにより上昇する昇降テーブルと、前記第２のワイヤが懸架され、該第２のワイヤの引き込みと送り出しにより前記昇降テーブルを昇降移動させる昇降機構と、前記昇降機構に設けられ、前記昇降テーブルの上昇移動の規制と規制解除とを行う上昇ロック手段と、を備え、前記昇降テーブルが前記第１の位置に配置され、前記上昇ロック手段による規制がなされた状態において、前記巻き取りドラムに前記第１のワイヤが巻き取られることにより、前記スプリングバランサが前記レール上を移動して、前記スプリングバランサから前記第２のワイヤが引き出され、前記上昇ロック手段が規制解除することにより、前記スプリングバランサが前記第２のワイヤを巻き取って引き込み、前記昇降機構により前記昇降テーブルを上昇させることに特徴を有する。
【０００９】
尚、前記巻き取りドラムの回転方向を、ラチェット機構により前記第１のワイヤの巻き取り方向に規制し、前記昇降テーブルの下降移動を規制する下降ロック手段を備え、前記下降ロック手段がラチェット機構のロックを解除することにより、前記昇降テーブルが前記第２の位置から第１の位置に向けて自重により下降し、前記巻き取りドラムから前記第１のワイヤが引き出されることが望ましい。
また、前記巻き取りドラムと同軸上に設けられた車軸と、前記車軸に設けられ、該車軸と前記巻き取りドラムとの連結または連結解除を行うためのクラッチ機構とを備えることが望ましい。
また、前記クラッチ機構の動作の切り替えを行うクラッチ切り替え手段と、前記レール上における前記スプリングバランサの移動によって前記クラッチ切り替え手段を作動させるリンク機構とを備えることが望ましい。
【００１０】
このような構成によれば、巻き取りドラムの回転に同期した第２のワイヤの引き出しによりスプリングバランサに運動エネルギーを蓄積し、上昇ロック手段の規制解除により前記運動エネルギーを用いて、ワークが載置された昇降テーブルを上昇させることができる。
また、昇降テーブルからワークを取り除いた後は、下降ロック手段の規制解除により、昇降テーブルをその自重で下降させることが出来る。
即ち、電気モータなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、台車上の昇降テーブルに載置されたワークを任意のタイミングで第２の位置まで上昇させ、且つ任意のタイミングで昇降テーブルを第１の位置に戻すことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電気モータなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、台車上の荷台に載置されたワークを任意のタイミングで所定位置まで上昇させ、且つ荷台を所定の位置に戻すことのできる搬送台車を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明に係る搬送台車を模式的に示す正面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ搬送台車の動作状態を示す正面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ搬送台車の動作状態を示す正面図である。
【図４】図４は、従来の搬送台車の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる搬送台車の実施の形態につき、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る搬送台車を模式的に示す正面図である。図１に示す搬送台車１は、台車部２と、台車部２上に配置された昇降台部３（昇降機構）とを備える。
前記台車部２は、ベースフレーム４の下端側に軸周りに回転自在に設けられた車軸５と、この車軸５の両端側に設けられた一対の車輪６とを有し、例えば車輪６がレール（図示せず）上を転走することにより移動可能になっている。尚、図示するようにベースフレーム４の側部にコンベア（図示せず）と同期走行するためのバー部材３８を設けてもよい。
【００１４】
また、台車部２は、前記車軸５に直結して車軸５と共に回転可能に設けられたクラッチ機構７と、車軸５に沿ってスライド移動自在に設けられ、クラッチ機構７に対し進退することによりクラッチのオンオフを切り替えるオンオフ切替部８（クラッチ切り替え手段）と、車軸５上に設けられ、前記クラッチ機構７のオンオフによりクラッチ機構７（車軸５）と連結、切り離し（連結解除）がなされる巻き取りドラム９とを備えている。
【００１５】
より具体的には、前記クラッチ機構７は、前記巻き取りドラム９の端部フランジ９ａを狭持可能に設けられた一対のアーム１５を有し、これら一対のアーム１５は、軸部１６を軸として回動するように設けられている。また、一対のアーム１５の先端側にはスプリング１７が取り付けられ、それによりアーム１５の先端側が閉じる方向に付勢されている。
また、アーム１５は、軸部１６より前方に延びるアーム部によって前記端部フランジ９ａを狭持可能とされ、軸部１６より後方に延びるアーム部に前記オンオフ切替部８が当接することによって、図１に示すようにアーム１５の先端側が開くようになっている。
【００１６】
また、車軸５には、ギア１０と爪状の歯止め１１とからなるラチェット機構１２（下降ロック手段）が設けられ、このラチェット機構１２は、昇降台部３における昇降テーブル部２４の下降防止、及び巻き取りドラム９の逆転防止のロック機構として機能する。
また、前記ベースフレーム４の上部側には、前記オンオフ切替部８を作動させるためのリンク機構１３が梯子状に組まれて設けられている。より具体的には、ベースフレーム４において、リンク機構１３の上方には、車軸方向に延びるレール部１８が設けられ、このレール部１８の両端側に、一対のレバー１３ａ、１３ｂが立設されている。前記一対のレバー１３ａ，１３ｂの間には、車軸方向に沿って例えば２本の横架材１３ｃ、１３ｄが上下に配置され、それぞれの両端が前記一対のレバー１３ａ，１３ｂに対して回転自在に連結されている。また、前記横架材１３ｃ、１３ｄのうち、上側の横架材１３ｃの両端部はベースフレーム４に軸支されており、前記一対のレバー１３ａ，１３ｂの上端側を外力によって車軸方向に動かすと、下側の横架材１３ｄが前記一対のレバー１３ａ，１３ｂを動かした方向とは反対方向に移動するようになっている。
【００１７】
また、前記横架材１３ｄには係止孔１３ｅが設けられており、そこにオンオフ切替部８を車軸５に沿ってスライドさせるためのレバースイッチ１４の上端が係止している。
即ち、リンク機構１３の一対のレバー１３ａ，１３ｂを車軸５に沿っていずれかの方向に動かすと、レバースイッチ１４が回動し、オンオフ切替部８を車軸方向に沿ってスライド移動させるようになっている。
【００１８】
また、前記ベースフレーム４に設けられたレール部１８には、このレール部１８に沿ってスライド移動可能なスプリングバランサ２０が設けられている。
このスプリングバランサ２０がレール部１８の一方（図１の左側）の端部側に移動すると、レバー１３ｂを押して動かし、それによってレバースイッチ１４を回動させてオンオフ切替部８をクラッチ機構７に当接させ、クラッチオフとなって車軸５と巻き取りドラム９との連結が解除されるようになっている。
一方、スプリングバランサ２０がレール部１８の他方（図１の右側）の端部側に移動すると、レバー１３ａを押して動かし、それによってレバースイッチ１４を上記とは反対方向も回動させてオンオフ切替部８をクラッチ機構７から引き離し、クラッチオンとなって車軸５と巻き取りドラム９とを連結するようになっている。
【００１９】
また、スプリングバランサ２０と巻き取りドラム９とは、複数の滑車１９に懸架されたワイヤ２５（第１のワイヤ）により連結され、このワイヤ２５の巻き取りドラム９への巻き取り量によってスプリングバランサ２０のレール部１８上の位置が決められるようになっている。
また、スプリングバランサ２０からは内部のスプリングにより、巻き取り方向に所定の付勢力（例えば１５ｋｇ）を持ってワイヤ２６（第２のワイヤ）が引き出し可能となっており、ワイヤ２６の先端は、昇降台部３側に接続されている。
【００２０】
また、昇降台部３は、前記ベースフレーム４上に立設された支柱２１と、この支柱２１上の複数の滑車２２に懸架されたワイヤ２３（第２のワイヤ）の先端に接続され、支柱２１に沿って下方位置（第１の位置）と上方位置（第２の位置）との間を昇降移動可能に設けられた昇降テーブル部２４とを有する。
前記昇降テーブル部２４は、テーブル３１と、このテーブル３１を支持する支持バー３２とを有し、支持バー３２の下端付近にワイヤ２３の先端が接続されている。
この構成において、ワイヤ２３の後端側から、このワイヤ２３の引き込みと送り出しを行うことにより、昇降テーブル部２４が昇降するようになっている。
【００２１】
また、スプリングバランサ２０によるワイヤ２６の巻き込みと引き出しにより昇降テーブル２４の昇降動作を可能とするために、本実施の形態においては、ワイヤ２３の後端をスプリングバランサ２０から引き出されたワイヤ２６の先端に接続している。尚、このように本実施の形態にあっては、第２のワイヤをワイヤ２３とワイヤ２６とにより構成しているが、第２のワイヤを１本のワイヤにより構成してもよい。
また、支持バー３２の側部には、テーブルロック機構３５（上昇ロック手段）が設けられている。このテーブルロック機構３５は、支持バー３２の側面に設けられた突起３２ａと、この突起３２ａの上面位置に対して進退可能な爪部材３３とからなる。爪部材３３は、手動により進退させることができる。
【００２２】
続いて、このように構成された搬送台車１の一連の動作について、図２、図３を用いて説明する。尚、図２（ａ）〜（ｃ）、図３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ搬送台車１の動作状態を示す正面図である。
先ず、図２（ａ）に示すように、昇降テーブル部２４が最下位置（第１の位置）にあり、スプリングバランサ２０のワイヤが全て巻き取られた状態（エネルギー解放状態）が初期の状態となる。このとき、スプリングバランサ２０はレール部１８の一端側にあり、リンク機構１３等を介してクラッチ機構７がオン状態、即ち車軸５と巻き取りドラム９とが連結した状態である。また、ラチェット機構１２とテーブルロック機構３５は、共にロック状態となされている。
【００２３】
次いで、バー部材３８を介して搬送台車１がコンベア（図示せず）に同期して走行開始すると、図２（ｂ）に示すように車軸５と共に巻き取りドラム９が回転し、ワイヤ２５を巻き取り始める。これにより、スプリングバランサ２０が巻き取りドラム９側に引き込まれ、レール部１８上を移動する。
スプリングバランサ２０がレール部１８上を巻き取りドラム９側に移動すると、図示するようにスプリングバランサ２０のワイヤ２６が引き出され、図２（ｃ）に示すようにスプリングバランサ２０がレール部１の一端部（図面上の左側）に達するとレバー１３ｂを押し倒して停止する。また、搬送台車１の走行も所定の位置で停止される。このとき、リンク機構１３等を介してクラッチ機構７がオフ状態、即ち車軸５と巻き取りドラム９との連結が解除された状態となる。また、スプリングバランサ２０のワイヤ２６は、最も引き出された状態となり、運動エネルギーが蓄積された状態となる。
【００２４】
次に、図３（ａ）に示すようにテーブル３１上にワークＷが載置され、テーブルロック機構３５のロックが解除されると、スプリングバランサ２０のワイヤ２６が巻き取られることにより図３（ｂ）に示すようにワークＷを載置した昇降テーブル部２４が上昇し、テーブルロック機構３５の爪部材３３が支持バー３２の下端側に係止することにより停止する。
このようにして所定の高さまで上昇されたワークＷが取り除かれ、ラチェット機構１２のロックが解除されると、図３（ｃ）に示すように昇降テーブル部２４は、その自重により下降する。一方、スプリングバランサ２０はワイヤ２３に引っ張られてレール部１８上を反対側の端部（図面上の右側）に向けて移動し、スプリングバランサ２０に接続されたワイヤ２５が巻き取りドラム９から引き出される。
そして、レール部１８上を移動するスプリングバランサ２０がリンク機構１３のレバー１３ａを押し倒すと、図２（ａ）に示したようにクラッチ機構７がオン状態となり、車軸５と巻き取りドラム９とが連結した初期の状態に戻る。
【００２５】
以上のように本発明に係る実施の形態によれば、コンベア等を利用した台車部２の移動によりスプリングバランサ２０に運動エネルギーを蓄積し、テーブルロック機構３５の解除により前記運動エネルギーを用いて、ワークＷが載置された昇降テーブル部２４を上昇させることができる。
また、昇降テーブル部２４からワークＷを取り除いた後は、ラチェット機構１２のロック解除により、昇降テーブル部２４をその自重で下降させ、スプリングバランサ２０をレール部１８上の初期位置に戻すことが出来る。
即ち、電気モータなどの駆動制御の必要な動力源を用いずに、台車上のテーブル３１に載置されたワークＷを任意のタイミングで所定位置まで上昇させ、且つ任意のタイミングでテーブル３１を所定の位置に戻すことができる。
【００２６】
尚、前記実施の形態においては、リンク機構１３を介してクラッチ機構７のオンオフを制御するようにしたが、本発明にあっては、その構成に限定されるものではない。例えばオンオフ切替部８を車軸５に沿ってスライドさせるためのスイッチ機構をレール部１８上に設け、そのスイッチ機構のオンオフをスプリングバランサ２０の移動により切り替えるようにしてもよい。
また、本発明にあっては、搬送台車１は車軸５に設けられた一対の車輪６によって走行するものとしたが、所定位置に設置された昇降台車にも適用することができる。その場合、例えば、コンベア等の移動に伴い車軸５を回転させる機構とし、スプリングバランサ２０への運動エネルギー蓄積の際に車軸５と巻き取りドラム９とが連結されるようにすればよい。
【００２７】
また、前記実施の形態においては、搬送台車１は、コンベアの移動と共に車輪６がレール上を転走するものとしたが、移動の際の動力源は限定されるものではなく、例えば人力により移動させてもよい。また、車輪６は、レール上を転送しなくてもよく、平面床上を自由に移動できるようにしてもよい。
【００２８】
また、前記実施の形態において前記巻き取りドラム９の巻き取り時の回転は車軸５に連動させるものとしたが、本発明に係る搬送台車にあっては、車軸５は必須ではない。
即ち、車軸５を具備しなくとも、少なくとも巻き取りドラム９を巻き取り方向に回転させることができ、且つ昇降テーブル部２４の下降時に巻き取りドラム９をワイヤ引き出し方向に回転させることのできる機構があればよい。例えば、巻き取りドラム９の巻き取り時に、巻き取りドラム９をベルトコンベア等に連結させて巻き取り方向に回転させ、それ以外のときには前記ベルトコンベア等との連結を解除するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１          搬送台車
２          台車部
３          昇降台部（昇降機構）
４          ベースフレーム
５          車軸
６          車輪
７          クラッチ機構
８          オンオフ切替部（クラッチ切り替え手段）
９          巻き取りドラム
１２        ラチェット機構（下降ロック手段）
１３        リンク機構
１８        レール部
２０        スプリングバランサ
２３        ワイヤ（第２のワイヤ）
２４        昇降テーブル部（昇降テーブル）
２５        ワイヤ（第１のワイヤ）
２６        ワイヤ（第２のワイヤ）
３５        テーブルロック機構（上昇ロック手段）
Ｗ          ワーク
【図１】
2015140121.tif 000003
【図２】
2015140121.tif 000004
【図３】
2015140121.tif 000005
【図４】
2015140121.tif 000006