JP2000351385A

JP2000351385A - 無人搬送車

Info

Publication number: JP2000351385A
Application number: JP11163544A
Authority: JP
Inventors: Kien Ishibashi; 希遠石橋
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1999-06-10
Filing date: 1999-06-10
Publication date: 2000-12-19

Abstract

(57)【要約】【課題】無人搬送車が段差を乗り越えられるようにす
る。【解決手段】前後に各１輪の操舵式駆動車輪３を有
し、前側駆動車輪３の後方および後側駆動車輪３の前方
には、駆動車輪３を挟んでその両側にキャスタ式従動車
輪４が設けられ、駆動車輪３と従動車輪４は前後方向の
中間で枢支された車輪フレーム５にシーソー状に懸架さ
れている無人搬送車１において、車輪フレーム５の従動
車輪側を吊り上げ方向に付勢したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は工場や倉庫などで、
物品の運搬作業を無人搬送する無軌道式無人搬送車（Ａ
ＧＶ，automatic guided vehicle）に関する。

【０００２】

【従来の技術】生産工場や倉庫などで、部品、加工物ま
たは製品などの運搬作業を自動化する搬送システムの構
成部品としてＡＧＶが使用されており、産業分野以外で
も病院、ホテルでの配膳などに使用される。ＡＧＶは蓄
電池を動力源とし、走行路面を無人誘導により自動的に
操舵しながら走行し、荷を指示通り運搬する台車であ
る。ＡＧＶの車輪配置と操舵方式には種々の形式のもの
がある。たとえば、前輪が駆動と操舵を行う三輪車タイ
プ、車体の中央の左右にそれぞれ独立の駆動車輪を持
ち、各車輪の回転速度の差により操舵し、前後輪は１ま
たは２個のキャスタ付車輪である二輪速度差操舵タイ
プ、片側の前後２輪が独立に駆動と操舵をし、他の側の
前後２輪はキャスタ付車輪である前後独立駆動独立操舵
タイプ、４輪すべてが独立に駆動と操舵を行う全輪駆動
全輪操舵タイプなどである。

【０００３】かかるＡＧＶの形式の１つとして、次に述
べるものがある。図３はここで説明するＡＧＶの側面概
念図であり、図４は底面概念図であり、図５は車輪懸架
機構の平面図であり、図６は車輪懸架機構の側面図であ
る。これらの図において、１は無人搬送車である。矢印
Ａは無人搬送車１の進行方向を示している。なお、無人
搬送車１は駆動車輪を逆転させれば逆方向に走行可能で
あり、その場合には前後は逆になる。無人搬送車１の前
後の中央に各１輪の操舵式の駆動車輪３を有している。
前側の駆動車輪３の後方および後側の駆動車輪３前方に
は、駆動車輪３を挟んでその両側にキャスタ式の従動車
輪４が設けられ、駆動車輪３と従動車輪４は、前後方向
の中間で枢支された車輪フレーム５にシーソー状に懸架
されている。８は前後の駆動車輪３、３を結んだ直線で
あり、車体の中心線と一致している。なお、駆動車輪３
は前後の中央ではなく、図３に一点鎖線で３ｘとして示
すように左右にオフセットしているものもある。８ｘは
オフセットした前後の駆動車輪を結んだ直線である。

【０００４】２はシーソー状の車輪懸架機構である。車
輪懸架機構２は図５および図６に示すように車輪フレー
ム５を有しており、車輪フレーム５は前後方向の中間
で、車体１ａに設けられたピン６により枢支されてい
る。車輪フレーム５の前方または後方に設けられた操舵
式駆動車輪３について説明する。車輪フレーム５の前方
または後方には、垂直の回転軸３ｇの下端に固着された
ターンテーブル３ｆが設けられている。ターンテーブル
３ｆから垂下した図示しないブラケットにより駆動モー
タ３ｂが支持されており、駆動モータ３ｂの回転軸３ｈ
に車輪３ａが固着されている。３ｃは操舵用モータであ
り、操舵用モータ３ｃにはピニオン３ｅが固着されてい
て、ターンテーブル３ｆの外周に刻設された歯車と噛合
している。車輪３ａは、駆動用モータ３ｂで駆動される
とともに、駆動車輪３が前後の中央にある場合はターン
テーブル３ｆを介して左右に各９０゜以内の範囲で操舵
するようになっている。なお、駆動車輪３がオフセット
している場合には直線８ｘに対して左右に各９０゜以内
の範囲で操舵する。キャスタ式従動車輪４はそれぞれの
キャスタ４ｂに並列に２個の車輪４ａが設けられてい
る。７はストッパであり、車輪フレーム５のシーソーの
大きな動きを規制している。

【０００５】かかる無人搬送車１は、駆動車輪３の向き
を車体１ａの中心線と平行にすれば直進するし、中心線
に対して傾ければカーブして進行する。また、駆動車輪
３の向きを中心線に対し同一方向に９０゜傾ければ横行
するし、前後の駆動車輪３、３を結んだ直線８に対し逆
方向に９０゜傾ければ、その場でスピンすることにな
る。なお、駆動車輪３がオフセットしている場合には直
線８ｘに対して９０゜傾ければ、その場でスピンするこ
とになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる無人搬送車１は
基本的には、平坦な床上を走行するものであるが１〜２
ｃｍの低い段差を乗り越えて走行しなければならない場
合がある。段差を乗り越える場合に、前方の駆動車輪３
と従動車輪４は容易に乗り越えるが、後方の従動車輪４
が段差に当ると、段差を乗り越える際に段差から従動車
輪に作用する力により車輪フレーム５にピン６のまわり
に駆動車輪３を押し上げる方向（図３上で時計まわり方
向）のモーメントが発生し、後方の駆動車輪３が浮いた
状態となり、前進方向の駆動力が半滅してしまい、走行
不能になる。これを防ぐには従動車輪４の径を大きくし
たり、ピン６の位置を下げるなどの対策も考えられる
が、車体１ａの大きさや取付スペースなどの制約がある
ので実用的ではない場合が多い。

【０００７】本発明は従来技術の以上述べた問題点に鑑
み案出されたもので、走行路に段差がある場合でも走行
可能な無人搬送車を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載発明の無人搬送車は、前後に各１輪の
操舵式駆動車輪を有し、前側駆動車輪の後方および後側
駆動車輪の前方には、駆動車輪を挟んでその両側にキャ
スタ式従動車輪が設けられ、駆動車輪と従操車輪は前後
方向の中間で枢支された車輪フレームにシーソー状に懸
架されている無人搬送車において、車輪フレームの従動
車輪側を吊り上げ方向に付勢したものである。

【０００９】また、請求項２記載発明の無人搬送車は、
前後に各１輪の操舵式駆動車輪を有し、前側駆動車輪の
後方および後側駆動車輪の前方には駆動車輪を挟んで、
その両側にキャスタ式従動車輪が設けられ、駆動車輪と
従動車輪は前後方向の中間で枢支された車輪フレームに
シーソー状に懸架されている無人搬送車において、車輪
フレームの駆動輪側を押し下げ方向に付勢したものであ
る。

【００１０】次に本発明の作用を説明する。請求項１記
載発明の無人搬送車は、走行中に段差を乗り越える場合
に、後方の従動車輪が段差に当り、段差から後方の従動
車輪に加わる力により車輪フレームのピンまわりのモー
メントが駆動車輪を浮き上らせる方向になっても、車輪
フレームの従動車輪側はバネにより吊り上げる方向に付
勢されているので、駆動車輪を浮き上らせる方向のモー
メントをキャンセルする。したがって、駆動力はそのま
ま維持され後方の従動車輪は容易に段差を乗り越えるこ
とができ、段差があっても無人搬送車が走行不能になる
ことはない。

【００１１】なお、バネの吊り上げ力があまり大きすぎ
ると、平坦な床面の走行中にも従動車輪が浮き上ってし
まい、無人搬送車は不安定になるので、段差の大きさ、
従動車輪の径、ピンの位置などを勘案して、必要最小限
の強さのバネを選ぶようにする。

【００１２】請求項２記載発明の無人搬送車は、上記と
は逆に車輪フレームの駆動車輪側に重鍾などを付けて駆
動車輪の浮き上りを防止するものであるが、車輪フレー
ムのピンまわりのモーメントの関係は請求項１記載発明
と同様なので詳細な説明は省略する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の１実施形態につい
て、図面を参照しつつ説明する。図１は請求項１記載発
明の無人搬送車の側面概念図である。なお、図１におい
て、図３〜図６で説明したのと同じ部分については、同
一の符号を付しており、重複した説明は省略する。図１
において、１０は車輪フレーム５の従動車輪４側を吊り
上げる方向に付勢する引張りバネである。１１は段差１
１ａを有する床面である。１１ｂは段差１１ａの角部で
ある。

【００１４】次に本実施形態の作用を説明する。無人搬
送車１が走行中に段差１１ａを乗り越える場合に、前方
の駆動車輪３と従動車輪４は容易に乗り越える。後方の
従行車輪４が段差１１ａに当り、段差１１ａの角部１１
ｂから後方の従動車輪４に矢印Ｂに示す力が加わる。力
Ｂの方向は従動車輪４の中心４ｃを向いた力であり、車
輪フレーム５のピン６まわりに駆動車輪３を浮き上らせ
る方向（図１で時計まわり方向）のモーメントを発生さ
せ、駆動車輪３に浮き上る方向の力が働く。しかし、駆
動車輪３の自重により車輪フレーム５にピン６まわりに
駆動車輪３を押し下げる方向（図１で反時計まわり方
向）のモーメントが発生し、引張バネ１０による矢印Ｃ
で示される力により同方向のモーメントが発生するの
で、反時計まわり方向のモーメントが時計まわり方向の
モーメントに勝り駆動車輪３が浮き上ることがない。し
たがって、後方の駆動車輪３も駆動力を維持し続け、後
方の従動車輪４は段差１１ａを乗り越えることができ、
その後、後方の駆動車輪３も段差１１ａを乗り越える。

【００１５】図２は請求項２記載発明の無人搬送車の側
面概念図である。この発明では、図１を用いて説明した
無人搬送車と異なり、引張りバネ１０に代えて車輪フレ
ーム５の駆動車輪３側を押し下げ方向に付勢する重鍾１
２を設けている。しかし、車輪フレーム５のピン６まわ
りのモーメントの関係は、請求項１記載発明と同じなの
で、重複した詳細説明は省略する。なお、重鍾１２に代
えて圧縮バネを用いてもよい。

【００１６】本発明は以上述べた実施形態に限定される
ものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変
更が可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の無人搬送車
は、車輪フレームの従動車輪側を吊り上げ方向に付勢す
るか、車輪フレームの駆動車輪側を押し下げ方向に付勢
したので、無人搬送車が床の段差にさしかかったとき
に、後方の従動車輪が段差に引っかかって無人搬送車が
走行不能とならずに床面の段差を乗り越ることができる
という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載発明の無人搬送車の側面概念図で
ある。

【図２】請求項２記載発明の無人搬送車の側面概念図で
ある。

【図３】従来の無人搬送車の側面概念図である。

【図４】従来の無人搬送車の底面図である。

【図５】車輪懸架機構の平面図である。

【図６】車輪懸架機構の側面図である。

【符号の説明】

１無人搬送車２車輪懸架機構３駆動車輪４従動車輪５車輪フレーム６ピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前後に各１輪の操舵式駆動車輪を有し、
前側駆動車輪の後方および後側駆動車輪の前方には、駆
動車輪を挟んでその両側にキャスタ式従動車輪が設けら
れ、駆動車輪と従動車輪は前後方向の中間で枢支された
車輪フレームにシーソー状に懸架されている無人搬送車
において、車輪フレームの従動車輪側を吊り上げ方向に
付勢したことを特徴とする無人搬送車。
【請求項２】前後に各１輪の操舵式駆動車輪を有し、
前側駆動車輪の後方および後側駆動車輪の前方には駆動
車輪を挟んでその両側にキャスタ式従動車輪が設けら
れ、駆動車輪と従動車輪は前後方向の中間で枢支された
車輪フレームにシーソー状に懸架されている無人搬送車
において、車輪フレームの駆動輪側を押し下げ方向に付
勢したことを特徴とする無人搬送車。