(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を載せる台車と、この台車を走行させる車輪と、この車輪を駆動する電動機と、この電動機に供給される電力を蓄える蓄電装置とを備えた搬送ロボットにおいて、
この搬送ロボットの制動時に前記車輪に接触せしめられる制動輪と、
この制動輪によって駆動される発電装置と、
この発電装置が発生する電力を前記蓄電装置に回収する電力回収手段と
を備えたことを特徴とする搬送ロボット。
【請求項２】
請求項１において、
それぞれの先端部分が前記制動輪の回転軸とのみ連結されると共にそれぞれの根元部分が前記台車またはこの台車に固定された適宜な装置に固定される２本のアームから成るリンクが形成されたことと、前記２本のアームの一方が前記制動輪の回転力を前記発電装置に伝達する動力伝達機構を兼ねたことと、前記２本のアームの他方が軸の伸長によって前記制動輪を前記車輪に接触せしめるリニアモータを兼ねたこととを特徴とする搬送ロボット。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかにおいて、
前記制動輪と、この制動輪を前記車輪に接触せしめる機構とからなるものが唯一の制動機構であることを特徴とする搬送ロボット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体装置の生産ラインなどで利用される搬送ロボットに関するものであり、特に動力源として利用する蓄電池の動作期間を延長することにより充電に関する経費の節減を図った搬送ロボットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置などの生産ラインにおいて加工対象の物品を無人搬送するために搬送ロボットが使用されており、このような搬送ロボットは蓄電池から供給される電力によって動作する電動機を動力源としている。特開平５ー１０２２８５号公報には、動力源である蓄電池の充電時にはこの無人搬送台車が稼働ず、予備が必要になるという問題を解決するために、物品の積み下しを行う移載場にバツテリ充電端子を設けると共に、無人搬送台車には蓄電池の充電端子接触板を設け、移載場での待機中に自動的に充電を行う構成が開示されている。
【０００３】
また、特開平６ー３４５２６５号公報には、無人搬送台車が半導体工場内を走行する際に行う情報通信等の付帯作業電源用蓄電池の蓄電量が不足するのを防止するために、車体支持用車輪に取り付けた回転界磁型交流発電機から発生する電力を整流回路と定電圧回路を用いて整流して定電圧化し、蓄電池に貯蔵することにより蓄電量の消耗を防ぎ充電の周期を延長するという構成が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平５ー１０２２８５号公報の搬送ロボットでは、移載場での待機時間は限られており、走行状態が作業時間のかなりの部分を占める。この結果、いずれは作業を中断して充電を行うことが必要になる。すなわち、このような構成は充電周期の延長に他ならない。
【０００５】
特開平６ー３４５２６５号公報の搬送ロボットでは走行中に車体支持用車輪に取り付けた回転界磁型交流発電機から蓄電池に充電されるが、この交流発電機を含めた負荷を駆動するために蓄電池からの放電電力が却って増加するという問題がある。これは、この交流発電機から蓄電池に充電可能な電力の変換効率は高々50〜70％であることによる。
【０００６】
従って、本発明の目的は、電動機を駆動するための蓄電池の動作時間を延長することにより充電に関する経費の節減を図った搬送ロボットを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の課題を解決する本発明の搬送ロボットは、その制動時に車輪に接触せしめられる制動輪とこの制動輪によって駆動される発電装置と、この発電装置が発生する電力を前記蓄電装置に回収する電力回収手段とを備え、制動時に放出される運動エネルギーを電力として蓄電池に回収するように構成されている。
【０００８】
【実施例】
図１は、本発明の一実施例の搬送ロボットのうち本発明に関連する部分の構成を示す機能ブロック図であり、１０は物品を載せる台車、２０はこの搬送ロボットを走行させるための走行機構である。
【０００９】
この走行機構２０は、台車１０の底部に取付けられた駆動輪２１と、この駆動輪２１を駆動するための電動機２２と、この電動機２２の動作を制御することによりこの搬送ロボットの走行を制御する走行制御部２３と、この走行制御部２３を通して電動機２２に駆動電力を供給する蓄電池２４とを備えている。この走行機構２０は、更に、制動輪２５と、発電機２６と、リニアモータ２７と、制動・回収制御部２８とから構成される制御機構を備えている。
【００１０】
電動機２２と駆動輪２１とは、歯車やベルト機構などで構成される慣用の適宜な動力伝達機構２１２を介して結合されており、電動機２２が発生した回転力はこの動力伝達機構２１２を介して駆動輪２１に伝達される。同様に、制動輪２５と発電機２６も歯車やベルト機構などで構成される慣用の適宜な動力伝達機構２５６を介して結合されており、制動輪２５が発生した回転力は、この動力伝達機構２５６を介して発電機２６に伝達される。この実施例では、上記動力伝達機構２５６は、制動輪２５を発電機２６の回転軸の回りに回転させるリンク機構も兼ねている。
【００１１】
走行制御部２３は、この搬送ロボットの中央制御部（図示せず）から発せられる走行制御指令に従って、蓄電池２４の直流電力に対して必要に応じた適宜な変換を施しながら駆動電力として直流電動機などから成る電動機２１に供給する。この電動機２２が発生した回転力は、動力伝達機構２１２を介して駆動輪２１に伝達され、搬送ロボットの走行が制御される。走行制御部２３は、さらに、この搬送ロボットの制動時には電動機２２への電力の供給を停止すると共に、制動・回収制御部２８に制動の開始を指令する。
【００１２】
制動・回収制御部２８は、走行制御部２３から制動の開始の指令を受けると、リニアモータ２７を駆動してその軸を伸長することにより動力伝達機構２５６を発電機２６の回転軸を中心とする反時計方向に回転させる。これに伴い、ゴムやプラスチックなどで構成される制動輪２５が駆動輪２１に接触せしめられ、摩擦力によって駆動輪２１の回転力が制動輪２５に伝達される。
【００１３】
この制動輪２５の回転力は、動力伝達機構を２５６を介して直流発電機などから成る発電機２６に伝達されその電気子を回転させる。これに伴い、発電機２８は電力を発生する。制動・回収制御部２８は発電機２８と蓄電池２４の充電端子間のスイッチを導通させることにより、発生電力を蓄電池２４に回収するための回収電路を形成する。この結果、制動時に放出される搬送ロボットの運動エネルギーの一部が電力として蓄電池に回収される。なお、回収されない運動エネルギーの一部は、摩擦熱として外部に散逸される。
【００１４】
走行制御部２３は、制動状態において中央制御部から発せられる走行制御指令を受けると、蓄電池２４から供給される電力を駆動電力として電動機２１に供給することになるが、これに先立って、制動・回収制御部２８に制動の解除を指令する。制動・回収制御部２８は、上記制動の解除の指令を走行制御部２３から受けると、リニアモータ２７を駆動してその軸を短縮することにより制動輪２５を駆動輪２１から分離させると共に、発電機２８と蓄電池２４の充電端子間のスイッチを非導通状態することにより、発電機２８と蓄電池２４の間の電力回収電路を解除する。
【００１５】
図２は、上述した制動・回収制御部２８の動作を示すフローチャートである。
【００１６】
以上、制動輪を搬送ロボットの電動機によって駆動される駆動輪に接触させる例を説明した。しかしながら、制動輪をそのような駆動輪ではなく、駆動輪の回転に従って回転する従輪に接触させる構成とすることもできる。
【００１７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の搬送ロボットは、その制動時に駆動輪などの車輪に制動輪を接触させ、この制動輪で発電装置を駆動して発生した電力を蓄電装置に回収する構成であるから、制動時に放出される運動エネルギーを電力として蓄電池に回収できる。この結果、蓄電池の充電周期が長くなり、ランニングコストを低減できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の搬送ロボットのうち本発明に関連する部分の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１の制動・回収制御部２８の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
10    台車
20    走行機構
21    駆動輪
22    電動機
23    走行制御部
24    蓄電池
25    制動輪
26    発電機
27    リニアモータ
28    制動・回収制御部
【図１】
0003745482.tif 000002
【図２】
0003745482.tif 000003