JP2522672Y2 - 無人台車の車輪構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、荷を搬送する無人台車の車輪構造に係り、
特にＵターン部の内外レールが同心円状に敷設され、か
つ、その内側のレールの曲率半径が、そのレール間隔及
び前後車輪間隔に対して小さいレール上を走行できる無
人台車の車輪構造に関する。

［従来の技術］ 一般に自動倉庫等における荷の搬出入は、第７図に示
すように、格納棚ａからクレーンｂでコンベヤｃに搬出
された後、無人台車ｄで搬出入コンベヤｅに移送し、搬
出入コンベヤｅで搬出入口ｆに搬出された後、出荷され
る。そしてこれらの操作は全部自動制御装置（図示せ
ず）により行われていた。

図示するように台車ｄは、ループ状に並行に敷設され
たレールｇ上を走行して荷を搬送するようになってい
る。

第８図は、従来の一例を示すもので、１は軸駆動無人
台車で、この台車１は、中心部の駆動輪２が回転駆動軸
３の駆動力を受けて、並行に敷設されたレール５に沿っ
て走行するようになっている。台車１の一層の前後には
走行車輪４が設けられ、外側のレール5aを基準として走
行し、他側の前後に設けられた従動輪６が内側のレール
5b上を走行するようになっている。そして、この従動輪
６は、第９図に示すように、台車１に旋回自在に設けら
れたアーム７に回転自在に支持されており、レール5bの
Ｕ字状カーブにおいては、アーム７が台車１の走行に従
動して旋回することにより、従動輪６がレール5b上を走
行するようになっていた。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、上述の第８図の軸駆動無人台車１において
は、図示するように、台車１に固定された走行車輪４の
それぞれに水平旋回自在に支持する前後の回転軸4a,4a
を結ぶ線と、従動輪６のそれぞれを水平旋回自在に支持
する前後の旋回軸6a,6aとを結ぶ線が、台車１の幅方向
に平行に設けられているため、Ｕ字状のカーブを走行す
る際、前後の従動輪６は、基準レール5aと同心円の軌道
を走行せず異なる軌道を走行することになる。すなわ
ち、台車１が第８図中矢印方向に走行した際、従動輪６
の走行する軌道10は、図示するように、前部従動輪６
が、直線からカーブにかかる際、膨らんだ軌道10aとな
り、後部従動輪６は、カーブから直線にかかる際、膨ら
んだ軌道10bとなるという問題がある。

この問題を解決するために、従来は、第８図に示すよ
うに、Ｕ字状カーブにおいて、あらかじめレール5bの幅
を大きくして前後の従動輪６がレール5bから逸脱しない
ようにしていた。

しかしながら、アルミニウム等のレールを採用する場
合、上述のように、レールの一部を膨らませた形状に加
工することが困難であるという問題があり、また、レー
ル5bに沿ってセンサ（図示せず）を取り付ける場合、従
動輪側のレール5bが基準側のレール5aと同心円に並行に
敷設されていないこと、およびカーブの膨らみ部で台車
１の従動輪側が蛇行するため、センサの正確な検出値が
得られないこと等から、従動輪側のレール5bにセンサを
設けることができないという問題がある。

本考案は、上記問題を解決するために創案されたもの
で、その目的は、Ｕ字状等のカーブにおける従動輪側の
レールのレール幅が均一でも走行できると共に、基準レ
ールと同心円状に平行に敷設することにより、そのレー
ルに沿ってセンサを設けることのできる無人台車の車輪
構造を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案は、レールを並行に
敷設すると共にＵターン部の内外レールを同心円状に敷
設し、かつその内側のレールの曲率半径が、そのレール
間隔及びこのレール上を走行する無人台車の前後車輪間
隔に対して小さく形成され、その直線部とＵターン部間
を走行させるための無人台車の車輪構造において、 台車の前後に設けられ、外側のレールに位置して設け
られた駆動輪と、内側のレールに位置して設けられた従
動輪とからなり、 駆動輪が、駆動モータを取り付けた駆動輪支持部材に
回転自在に設けられると共にその駆動輪支持部材を回転
軸を介して外側レール上に位置して水平旋回自在に設け
られ、かつ、これら駆動輪支持部材の前後両側に外側の
レールを挟持する前後左右一対のガイドローラが設けら
れて構成され、 従動輪が、従動輪支持部材に回転自在に設けられると
共に、その従動輪支持部材上に、レールの幅より大きな
直径を有する移動旋回軸が設けられ、他方、台車の内側
レール上に位置して固定旋回軸が設けられると共にその
固定旋回軸に水平旋回自在に、かつ後方に延びるアーム
が設けられ、そのアームの後端に移動旋回軸が水平旋回
自在に設けられ、従動輪支持部材の前後部に、従動輪の
前後から内側のレールを挾むようにローラ支持部材が設
けられ、ローラ支持部材に内側のレールを挟持する前後
左右一対のガイドローラが設けられて構成され、 さらに、駆動輪の回転軸の前後間隔に対して従動輪の
固定旋回軸の前後間隔が小さく形成し、従動輪を支持す
る固定旋回軸が、従動輪の前縁に略位置するようにアー
ムの長さを設定すると共に固定旋回軸の直径に対して移
動旋回軸の直径を十分大きく設定したものである。

［作用］ 従動輪は、台車の走行に追従して水平旋回するアーム
の旋回により従動輪側のレール上を走行する。その走行
の際、ガイドローラは、そのレールを挟持して転動する
ので従動輪はレール上から逸脱することがない。また、
従動輪は、旋回するアームの後端に水平旋回自在に設け
られた支持部材に支持されているので、Ｕ字状等のカー
ブを走行する際には、そのアームが旋回して移動旋回軸
を内側のレール上に位置させて前後の従動輪の位置を調
節し、ガイドローラは内側のレールのカーブに沿って従
動輪の角度を規制するので、カーブを走行する際の走行
旋回力はアームが受けてガイドローラに負荷をかけず、
カーブにおいて幅が均一なレールから従動輪が逸脱する
ことがない。また、カーブにおいては、従動輪側のレー
ルを基準側レールと同心円状に並行に敷設することがで
きる。これにより、従動輪側のレールにセンサを設けて
も、そのセンサの検出値が正確に得られる。

駆動輪の回転軸の前後間隔に対して従動輪の固定旋回
軸の前後間隔が小さく形成したので、Ｕターン部におけ
る内側のレールの曲率半径が、レール間隔及び前後車輪
間隔に対して小さい小曲率半径のレール上でも無人台車
が走行できる。また、従動輪を支持する固定旋回軸が、
従動輪の前縁に略位置するようにアームの長さを設定す
ると共に固定旋回軸の直径に対して移動旋回軸の直径を
十分大きく設定したので、無人台車が曲率半径の小さな
Ｕターン部を走行する際にも従動輪が振動したり揺動し
たりすることなく滑らかにレール上に追従することがで
きる。

直進時には、台車のレール上方の位置に設けられた固
定旋回軸の後方を従動輪が追従する。さらに従動輪支持
部材が略三角形状に形成されているので、アームが旋回
しても従動輪支持部材が固定旋回軸と接触することがな
いのでその分だけ台車とレールとの間の間隔を小さくす
ることができる。

また、アルミニウム等でレールを製造する場合、レー
ル幅が均一なので、押し出し成形で簡単にレールが製造
でき、レールをカーブにする加工は、曲げ加工で容易に
行うことができる。

［実施例］ 本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図乃至第６図は本考案に係る無人台車の車輪構造
を示すもので、図において、11は台車で、この台車11は
第３図に示すように、ループ状に並行に敷設されたレー
ル12に沿って走行自在に設けられている。

台車11には、第４図に示すように、その一側の前後
に、外側のレール12aを基準として、これに沿って走行
する駆動輪13が設けられ、その他側の前後には、内側の
レール12bに沿って走行する従動輪14が設けられてい
る。

駆動輪13は、第５図に示すように、駆動用モータ15に
直結されており、上記台車11に、回転軸16を介して水平
旋回自在に設けられた駆動輪支持部材17に回転自在に支
持されている。この駆動輪支持部材17の下端部には、基
準レール12aを挟持して転動する前後左右一対のガイド
ローラ18が回転自在に設けられており、このガイドロー
ラ18は、レール12aに沿って敷設された給電装置19に摺
接することにより、この給電装置19から電力をインバー
タ20（第４図に示す）を介して上記駆動用モータ15ある
いは台車１に備えられた図示しな機器等に供給するよう
になっている。

一方、従動輪14は、第１図及び第２図に示すように、
台車11に固定される固定旋回軸21を介して従動輪の略半
径分の長さのアーム22が水平旋回自在に設けられ、この
アーム22の先端部の移動旋回軸23を介して水平旋回自在
に設けられた従動輪支持部材24に回転自在に支持されて
いる。この従動輪支持部材24は、図示するように、略三
角形状に形成されて移動旋回軸23の下端に連結され、従
動輪14を、その両側から軸14aを介して支持している。
また、従動輪支持部材24の前後部には、第１図に示すよ
うに、従動輪14の前後からこれを挾むように垂下され、
その下端部が従動輪14の軸方向に折曲げられたローラ支
持部材25が設けられており、その折曲部26には、回転自
在な前後左右一対のガイドローラ27がレール12bを挟持
するように設けられている。

次に、上記実施例の作用を説明する。

台車11は、並行に敷設されたレール12の外側を基準レ
ールとし、これに沿って駆動輪13を回転駆動することに
より走行して荷の搬送等を行う。

その走行において従動輪14は、台車11の走行方向に追
従して旋回するアーム22により走行方向が定められて左
右に振動したり揺動したりすることなく従動輪側のレー
ル12b上を走行する。このとき、そのレール12bを挟持し
てガイドローラ27が転動するので、従動輪14はレール12
bから逸脱することがない。

また、第６図に示すように、Ｕ字状のカーブを走行す
る際、前後の駆動輪13は、ガイドローラ17で規制され回
転軸16を軸にレール12aの円弧に沿って走行角度を変化
させながら走行する。

また、従動輪14は、ガイドローラ27でレール12b上に
規制され、固定旋回軸21を軸としてアーム22が水平旋回
すると共に、そのアーム22に支持される移動旋回軸23を
軸に従動輪14がレール12bの円弧に沿って走行角度を変
化させながら走行する。

さらに従動輪支持部材24が略三角形状に形成されてい
るので、アーム22が旋回しても従動輪支持部材24が固定
旋回軸21と接触することがないのでその分だけ台車11と
レール12との間の間隔を小さくすることができる。しか
もアーム22の長さが従動輪14の略半径分の長さであるた
め、台車11が走行中に振動したり、カーブを曲がるとき
に台車11が大きく揺れたりすることがない。

このように、従動輪14は、ガイドローラ27に規制され
てレール12bに沿ってその上を走行するので、従動輪側
のレール12bのレール幅を均一の幅にしても、そのレー
ル12bから従動輪14を逸脱させることがなく、また、従
動輪側のレール12bを基準側レール12aと同心円状に並行
に敷設することができる。

これにより、従動輪側のレール12bに沿ってセンサを
設けることがてき、そのセンサを正確に検出することが
できる。

また、アルミニウム等の加工が困難な材料でレールを
製造する場合、レール幅が均一なので、押し出し成形に
より簡単に製造でき、レール12のカーブは、曲げ加工で
容易に加工することができる。

［考案の効果］ 本考案によれば、次のような優れた効果を奏する。

（１） 駆動輪の回転軸の前後間隔に対して従動輪の固
定旋回軸の前後間隔が小さく形成されており、前後従動
輪のそれぞれがカーブしたレールに沿って走行角度を変
化させながら走行するので、幅が均一なレール上を従動
輪が走行しても、従動輪が逸脱することない。また、カ
ーブにおけるレールを同心円状に並行に敷設することが
できる。これにより、従動輪側のレールにセンサを設け
ることができる。

（２） 台車に固定旋回軸を設け、その固定旋回軸にア
ームの前端を水平旋回自在に設けると共にその後方に従
動輪支持部材を介して従動輪を支持させたのでＵターン
部を走行する際の走行旋回力をアームが受けるので内側
のレールに対する従動輪の追従が円滑に行え、ガイドロ
ーラは従動輪の向きに変えるだけですみ、ガイドローラ
に負荷をかけない円滑なＵターンが行える。

（３） アルミニウム等の加工困難な材料のレールを容
易に加工することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の要部を示す断面図、第２図は
第１図のII-II線矢視図、第３図は本考案の無人台車の
外観を示す斜視図、第４図は本考案の無人台車の概略平
面図、第５図はその台車の駆動輪を示す断面図、第６図
は本考案の無人台車の作用を示す概略平面図、第７図は
自動倉庫における荷の搬出入のシステムを示す概略図、
第８図は従来の無人台車を示す概略平面図、第９図はそ
の台車の従動輪を示す断面図である。 図中、11は台車、12a,12bはレール、14は従動輪、22は
アーム、24は従動輪支持部材、27はガイドローラであ
る。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】レールを並行に敷設すると共にＵターン部
   の内外レールを同心円状に敷設し、かつその内側のレー
   ルの曲率半径が、そのレール間隔及びこのレール上を走
   行する無人台車の前後車輪間隔に対して小さく形成さ
   れ、その直線部とＵターン部間を走行させるための無人
   台車の車輪構造において、 台車の前後に設けられ、外側のレールに位置して設けら
   れた駆動輪と、内側のレールに位置して設けられた従動
   輪とからなり、 上記駆動輪が、駆動モータを取り付けた駆動輪支持部材
   に回転自在に設けられると共にその駆動輪支持部材を回
   転軸を介して外側レール上に位置して水平旋回自在に設
   けられ、かつ、これら駆動輪支持部材の前後両側に外側
   のレールを挟持する前後左右一対のガイドローラが設け
   られて構成され、 上記従動輪が、従動輪支持部材に回転自在に設けられる
   と共に、その従動輪支持部材上に、レールの幅より大き
   な直径を有する移動旋回軸が設けられ、他方、台車の内
   側レール上に位置して固定旋回軸が設けられると共にそ
   の固定旋回軸に水平旋回自在に、かつ後方に延びるアー
   ムが設けられ、そのアームの後端に上記移動旋回軸が水
   平旋回自在に設けられ、上記従動輪支持部材の前後部
   に、従動輪の前後から内側のレールを挾むようにローラ
   支持部材が設けられ、該ローラ支持部材に上記内側のレ
   ールを挟持する前後左右一対のガイドローラが設けられ
   て構成され、 さらに、上記駆動輪の回転軸の前後間隔に対して従動輪
   の固定旋回軸の前後間隔が小さく形成し、上記従動輪を
   支持する固定旋回軸が、従動輪の前縁に略位置するよう
   にアームの長さを設定すると共に上記固定旋回軸の直径
   に対して移動旋回軸の直径を十分大きく設定した ことを特徴とする無人台車の車輪構造。