JP2015113049A

JP2015113049A - 無人搬送車

Info

Publication number: JP2015113049A
Application number: JP2013257499A
Authority: JP
Inventors: 松原　正光; Masamitsu Matsubara; 正光松原
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2013-12-12
Publication date: 2015-06-22

Abstract

【課題】重力物を搬送する場合でも、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できる無人搬送車を提供すること。【解決手段】車体２の長手方向中央には、左右一対に、駆動モータ９から伝達される動力で回転する駆動輪を有する第１走行装置３が設けられており、第１走行装置３の各々は、駆動輪として左右一対の２つの車輪８，８が備えられている。即ち、第１走行装置３の駆動輪は、双輪で構成されている。また、駆動輪を回転させる動力は、駆動モータ９から伝達される動力が差動歯車装置によって振り分けて伝達される。【選択図】図２

Description

本発明は、無人搬送車に関し、重量物を搬送する場合でも、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できる無人搬送車に関する。

従来より、左右回転差によって操舵する無人搬送車が知られている。例えば、次の特許文献１には、車体フレームの中央部に互いに独立して正逆回転可能な左右一対の駆動輪と、車体フレームの前後四隅に旋回自在なキャスター（従動輪）とを備えた無人搬送車が記載されている。

この無人搬送車によれば、左右の駆動輪の回転方向や回転数を制御することによって、直進走行、曲線走行、スピンターンなどを行なうことができ、工場や倉庫の床面上を自走して所定位置に物品を搬送することができる。

特開２００７−３０８０９５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されている無人搬送車は、駆動輪が車両重量や荷重の大半を受ける構造である。そのため、重量物（例えば、２０トン〜３０トン）を搬送しようとする場合には、駆動輪の耐荷重性を大きくする必要があり、それには、車輪径を大きくするか、車輪幅を広くする必要があった。

ところが、車輪径を大きくすると、車高も、搬送物の積載位置も高くなるため、重心が高くなってしまい、特に、重量物の搬送中に転倒する可能性があり、安定走行できないという問題点があった。また、車輪幅を広くすると、旋回時の抵抗が増加し、それに伴い、音の発生、車輪寿命の低下、床面の損傷など、様々な障害が発生するという問題点があった。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、重量物を搬送する場合でも、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できる無人搬送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および発明の効果

請求項１記載の無人搬送車によれば、次の効果を奏する。駆動源から伝達される動力で回転する駆動輪を有する第１走行装置が車体の幅方向に左右一対設けられ、その一対の第１走行装置の各々は、駆動輪として左右一対に２つの車輪が備えられている。即ち、第１走行装置の駆動輪は、双輪で構成されている。よって、走行装置の駆動輪を１つの車輪（単輪）で構成する場合に比べ、車輪径を大きくしなくても、駆動輪の耐荷重性を大きくできる。従って、重力物を搬送する場合でも、安定走行できる。即ち、車輪径を大きくする必要がないので、車高も、積載位置も高くならず、重心も高くならない。そのため、重量物の搬送中でも転倒する可能性が低く、重力物を搬送する場合でも、安定走行できる。また、駆動輪（２つの車輪）の動力は、駆動源から伝達される動力が差動装置によって振り分けて伝達される。よって、単に車輪幅を広くする場合に比べ、旋回時の抵抗を低減できる。従って、旋回抵抗の増加に伴って発生する障害、例えば、音の発生、車輪寿命の低下、床面の損傷などが発生するのを防止できる。更に、差動装置を使って駆動輪（２つの車輪）に動力を伝達しているので、かかる駆動輪（２つの車輪）に対し、個別に動力を伝達する構成を採用する場合よりも、安価で、コンパクトであり、且つ、製造が容易である。このように、請求項１記載の無人搬送車によれば、重力物を搬送する場合でも、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できるという効果がある。

請求項２記載の無人搬送車によれば、請求項１記載の無人搬送車の奏する効果に加え次の効果を奏する。即ち、第１走行装置が、車体の長手方向中央に左右一対設けられ、第２走行装置が、第１走行装置を車体の長手方向に挟む両方に左右一対設けられている。よって、前進しながら旋回する場合にも、後進しながら旋回する場合にも、遜色なく、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できるという効果がある。

（ａ）は、第１実施形態の無人搬送車の右側面図であり、（ｂ）は、第１実施形態の無人搬送車の左側面図である。第１実施形態の無人搬送車の底面図である。第１実施形態の無人搬送車の平面図である。第１実施形態の無人搬送車の正面図である。第１実施形態の無人搬送車の背面図である。（ａ）は、第１走行装置の側面図である。（ｂ）は、第２，３走行装置の側面図である。第１走行装置の断面図である。第２実施形態の無人搬送車の無人搬送車の底面である。（ａ）は、第２実施形態の無人搬送車の正面図である。（ｂ）は、第２実施形態の無人搬送車の背面図である。（ａ）は、第３実施形態の無人搬送車の右側面図であり、（ｂ）は、第３実施形態の無人搬送車の左側面図である。（ａ）は、第３実施形態の無人搬送車の底面図であり、（ｂ）は、第３実施形態の無人搬送車の平面図である。（ａ）は、第３実施形態の無人搬送車の正面図であり、（ｂ）は、第３実施形態の無人搬送車の背面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明の第１実施形態における無人搬送車１の右側面図であり、図１（ｂ）は、無人搬送車１の左側面図である。図２は、無人搬送車１の底面図である。図３は、無人搬送車１の平面図である。図４は、無人搬送車１の正面図である。図５は、無人搬送車１の背面図である。図６（ａ）は、第１走行装置３の側面図である。図６（ｂ）は、第２走行装置４の側面図である。

無人搬送車１は、２０トン〜３０トンの重力物を搬送する場合でも、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できるものである。無人搬送車１は、主に、車体２と、その車体２の下方に設けられている第１〜第３走行装置３〜５とによって構成され、車体２の上面に搬送物を載せ、第１〜第３走行装置３〜５によって自走可能な車両である。

車体２は、中空箱状に形成されており、その上面２ａに搬送物が載せられる。車体内部には、図示しない、電力制御装置などの各種制御装置の他、バッテリなどが搭載されている。

第１走行装置３は、車体２の長手方向中央に左右一対設けられている。各第１走行装置３は、特に、図２、または、図６（ａ）に示す通り、車体２の下面に旋回可能に取り付けられているハウジング６に、アクスルケース７を揺動可能に設け、アクスルケース７の左右両側に車輪８，８を枢支し、両車輪８，８の間であって前後方向の一方に駆動モータ９、他方にブレーキ装置１０が設けられている。

ハウジング６は、車体２の下面に設けられている。ハウジング６の下方には、アクスルケース７を揺動可能に支持する支持材６ａが形成されている。支持材６ａは、円筒状でその軸線が水平になるように取り付けられている。

ここで、図７を参照して、アクスルケース７の内部構成について説明する。図７は、第１走行装置３の断面図である。尚、図７では、ハウジング６の支持材６ａ、駆動モータ９の図示は省略している。

アクスルケース７は、両端に車輪８，８を枢支するアクスル筒７ａと、そのアクスル筒７ａの中央部に両車輪８，８の軸線と直交して水平に取り付けられたブレーキ筒７ｂとによって構成されている。尚、図２，図６に示す通り、駆動モータ９は、ブレーキ筒７ｂと対向して両車輪８，８の軸線と直交して水平に取り付けられている。

アクスル筒７ａ内には、差動歯車装置１２が搭載されている。駆動モータ９の出力は、駆動モータ９の小傘歯車９ａから差動歯車装置１２の大傘歯車１２ａ、デフ・アッセンブリー１２ｂを介して両車輪８，８のシャフト８ａ，８ａに伝達される。そして、減速機８ｂ，８ｂを介して両車輪８，８に伝達される。

ブレーキ筒７ｂは、ハウジング６の支持材６ａに挿入されており、アクスルケース７の揺動軸となるものであり、ブレーキ筒７ｂ内には、ブレーキ装置１０が搭載されている。ブレーキ装置１０は、差動歯車装置１２の大傘歯車１２ａに噛み合う小傘歯車１０ａを有するブレーキシャフト１０ｂの回転を電磁ブレーキ１０ｃで制動するものである。ブレーキブラケット１０ｄは、ブレーキ筒７ｂよりも大径で、ロータリハウジング６の支持材６ａに挿入されたブレーキ筒７ｂの抜け止めとなっている。

再び、図１〜図６に戻り説明を続ける。第２走行装置４は、第１走行装置３を、車体２の長手方向に挟んだ一方側に左右一対設けられている。各第２走行装置４は、第１走行装置３の駆動に従って回転する従動輪として１つの車輪１３を有している。

具体的には、第２走行装置４は、図６（ｂ）に示す通り、車体２の下面に３６０度旋回可能なターンテーブル１４から垂れ下がるブラケット１５に、上下に揺動可能に取り付けられたスイングアーム１６を介して車輪１３が回転自在に取り付けられている。即ち、第２走行装置４の車輪１３は、第１走行装置３の車輪８の回転に従い回転し、第１走行装置３が旋回するのに従い旋回することになる。

また、図１〜図５に示す通り、第３走行装置５は、第１走行装置３を、車体２の長手方向に挟んだ他方側に左右一対設けられている。各第３走行装置５は、第１走行装置３の駆動に従って回転する従動輪として１つの車輪１７を有している。尚、第３走行装置５は、図６（ｂ）に示す第２走行装置４と同様に構成されているので、その説明は省略する。

上述した通り、無人搬送車１は、駆動輪である車輪８，８が双輪で構成されている。そのため、走行装置の駆動輪を１つの車輪（単輪）で構成する場合に比べ、車輪径を大きしなくても、駆動輪の耐荷重性を大きくできる。よって、２０トン〜３０トン級の重力物を搬送する場合でも、安定走行できる。即ち、車輪径を大きくする必要がないので、車高も、積載位置も高くならず、重心も高くならない。そのため、重量物の搬送中でも転倒する可能性が低く、重力物を搬送する場合でも、安定走行できる。

また、駆動輪である車輪８，８の動力は、駆動モータ９から伝達される動力が差動歯車装置１２によって振り分けて伝達される。よって、単に車輪幅を広くする場合に比べ、旋回時の抵抗を低減できる。従って、旋回抵抗の増加に伴って発生する障害、例えば、音の発生、車輪寿命の低下、床面の損傷などが発生するのを防止できる。更に、差動歯車装置１２を使って車輪８，８に動力を伝達しているので、かかる車輪８，８に対し、個別に動力を伝達する構成を採用する場合よりも、安価で、コンパクトであり、且つ、製造が容易である。このように、無人搬送車１によれば、重力物を搬送する場合でも、安定走行できると共に、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できる。

次に、図８，９を参照して、第２実施形態の無人搬送車１００について説明する。図８は、無人搬送車１００の底面図である。図９（ａ）は、無人搬送車１００の正面図であり、図９（ｂ）は、無人搬送車１００の背面図である。尚、無人搬送車１００の右側面図は、図１（ａ）に示す無人搬送車１の右側面図と、無人搬送車１００の左側面図は図１（ｂ）に示す無人搬送車１の左側面図と、無人搬送車１００の平面図は図３に示す無人搬送車１の平面図と同様に図示されるので、その図示は省略する。また、無人搬送車１と同様の構成については、同様の符号を付し、その説明は省略する。

上述した第１実施形態の無人搬送車１は、第１走行装置３が、車体２の長手方向の中央に左右一対設けられ、第２走行装置４が、第１走行装置３を車体２の長手方向に挟んだ一方側に左右一対設けられ、第３走行装置５が、第１走行装置３を車体２の長手方向に挟んだ他方側に左右一対設けられている。

これに対し、第２実施例の無人搬送車１００は、第１走行装置３が、車体２の長手方向の中央に左右一対設けられている点では、無人搬送車１と同様であるが、第２走行装置４と、第３走行装置５との配置位置と個数とが異なる。即ち、第２実施形態の無人搬送車１００は、第２走行装置４が、第１走行装置３を車体２の長手方向に挟んだ一方側であって幅方向の中央に一つ設けられ、第３走行装置５が、第１走行装置３を車体２の長手方向に挟んだ他方側であって幅方向の中央に一つ設けられている。

第２実施形態の無人搬送車１００でも、第１実施形態の無人搬送車１と同様に、駆動輪である車輪８，８が双輪で構成され、駆動輪である車輪８，８の動力は、駆動モータ９から伝達される動力が差動歯車装置１２（図７参照）によって振り分けて伝達される。よって、無人搬送車１００でも、無人搬送車１と同様に、かかる構成を有さない従来の無人搬送車よりも、安定走行できるし、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できる。また、無人搬送車１００は、無人搬送車１と比べ、第２、第３走行装置４，５が少ない分、当然に、製造コストを低減できる。

次に、図１０〜図１２を参照して、第３実施形態の無人搬送車２００について説明する。図１０（ａ）は、第３実施形態における無人搬送車２００の右側面図であり、図１０（ｂ）は、無人搬送車２００の左側面図である。図１１（ａ）は、無人搬送車２００の底面図であり、図１１（ｂ）は、無人搬送車２００の平面図である。図１２（ａ）は、無人搬送車２００の正面図であり、図１２（ｂ）は、無人搬送車２００の背面図である。尚、無人搬送車１と同様の構成については、同様の符号を付し、その説明は省略する。

第３実施形態の無人搬送車２００は、図１０（ａ）、図１１（ａ）に示す通り、第１走行装置３が、車体２の長手方向の中央よりも左側に左右一対設けられ、第３走行装置５が、車体２の長手方向の中央よりも右側であって幅方向の中央に一つ設けられている。

第３実施形態の無人搬送車２００でも、第２、第３実施形態の無人搬送車１，１００と同様に、駆動輪である車輪８，８が双輪で構成され、駆動輪である車輪８，８の動力は、駆動モータ９から伝達される動力が差動歯車装置１２（図７参照）によって振り分けて伝達される。よって、無人搬送車１００でも、かかる構成を有さない従来の無人搬送車よりも、安定走行できるし、旋回抵抗に伴って発生する障害を低減できる。また、無人搬送車２００は、無人搬送車１、１００と比べ、第２走行装置４が設けられていない分、全長をコンパクトにできる上、製造コストを低減できる。

以上、本実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変形改良が可能であることは容易に推察できるものである。

上記第１〜第３実施形態では、第２走行装置４の車輪１３と、第３走行装置５の車輪１７とを単輪構成する場合について説明したが、これに限定されない。第２走行装置４の車輪１３と、第３走行装置５の車輪１７とを双輪で構成しても良い。かかる場合は、無人搬送車１の耐荷重を向上できる。

また、上記第１〜第３実施形態では、第１走行装置３を左右一対設ける場合について説明したが、これに限定されない。例えば、車体２の長手方向に、更に一対以上設けるようにしても良いし、車体２の長手方向中央に第１走行装置３を設け、総計で奇数個の第１走行装置３を設けるように構成しても良い。

また、第２、第３走行装置４，５の配置位置、個数についても、上記第１〜第３実施形態で説明したパターンに限定されない。例えば、第１実施形態において、第２、第３走行装置４，５の間（車体２の幅方向の中央）に、更に、第２、第３走行装置４，５を設けても良いし、第２実施形態において、第２、第３走行装置４，５のいずれか一方を、左右一対設けるようにしても良いし、第３実施形態において、第３走行装置５を左右一対設けるようにしても良い。

１，１００，２００無人搬送車
２車体
３第１走行装置
４第２走行装置
５第３走行装置（第２走行装置）
８第１走行装置の車輪
９駆動モータ（駆動源）
１２差動歯車装置（差動装置）
１３第２走行装置の車輪
１７第３走行装置の車輪（第２走行装置の車輪）

Claims

自走行可能な無人搬送車において、
車体の幅方向に左右一対設けられ、駆動源から伝達される動力で回転する駆動輪を有する第１走行装置と、
その第１走行装置を前記車体の長手方向に挟む一方側または両方側に設けられ、前記第１走行装置の駆動に従って回転する従動輪を有する第２走行装置と、を備え、
前記一対の第１走行装置の各々は、
前記駆動輪として左右一対設けられている２つの車輪と、
前記駆動源と連結され、その駆動源から伝達される動力を前記２つの車輪に振り分ける差動装置と、を備えていることを特徴とする無人搬送車。
前記第１走行装置は、車体の長手方向中央に左右一対設けられ、
前記第２走行装置は、前記第１走行装置を前記車体の長手方向に挟む両方に左右一対設けられていることを特徴とする請求項１に記載の無人搬送車。