JP3886110B2 - Casters - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荷物を搬送する無人搬送車や搬送台車などの搬送装置の車輪として用いられるキャスタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図8は立体自動倉庫の概略構成図を示し、荷を保管する荷棚を多数設けたラック1が走行路2を挟んで構築されており、走行路2にはレール3が敷設されている。このレール3には該レール3上を走行自在としたスタッカクレーン4が配置されており、このスタッカクレーン4によりラック1内の荷の搬入、搬出を行なうようになっている。ラック1の端部側には入出庫ステーション5がそれぞれ設けられており、この入出庫ステーション5は、荷が搬入される入庫ステーション5aと、荷を搬出する出庫ステーション5bとで構成されている。
【0003】
上記の入出庫ステーション5の側方には無人搬送車10を周回走行させるレール6、7が略長方形状に敷設されており、入出庫ステーション5側とは反対側に外部と無人搬送車10との間で荷の搬入、搬出を行なう入庫ステーション11と出庫ステーション12とがそれぞれ設けられている。
【0004】
そして、無人搬送車10が入庫ステーション11で荷を受け取り、レール6、7上を走行して所定のラック1側の入庫ステーション5aまで行き、該入庫ステーション5aで無人搬送車10に積載していた荷を降ろす。該入庫ステーション5aにスタッカクレーン4が移動し、荷をラック1の所定の荷棚に搬入する。また、ラック1の荷を搬出する場合には、スタッカクレーン4が荷棚まで荷を取りに行き、出庫ステーション5bまで荷を搬送する。該出庫ステーション5bでは無人搬送車10に荷を搭載し、出庫ステーション12まで無人搬送車10が走行して該出庫ステーション12に荷を降ろすようになっている。
【0005】
図9は上記無人搬送車10の概略構成図を示しており、無人搬送車10の基台13の下面の一方側には、モータ14を備えた駆動輪15と、従動輪16が設けられている。また、基台13の下面の他方側にはキャスタ20がそれぞれ設けられていて、駆動輪15及び従動輪16はレール6上を、キャスタ20はレール6より幅広としてレール7上をそれぞれ転動して無人搬送車10がレール6、7上を走行するようになっている。
【0006】
図10は上記キャスタ20の斜視図を示し、このキャスタ20は周知な構造のものであり、無人搬送車10の基台13の下面に直接取り付けられる平板状のベース21と、このベース21の下面にベアリング(図示せず)を介して該ベース21に旋回自在に取り付けられている軸22と、この軸22の下面に装着されている略コ字型のブラケット23と、このブラケット23の下部にピン24により回転自在に装着されているタイヤ25とで構成されている。
【0007】
図11は基台13を上から見た場合のキャスタ20等の配置構成図を示しており、駆動輪15及び従動輪16はそれぞれ4つのガイドローラ17を備えていて、これらのガイドローラ17がレール6の左右に位置して駆動輪15及び従動輪16のガイドを行なっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、無人搬送車10が図8の矢印イに示す方向に走行してきて入庫ステーション5aで荷を降ろした後に、隣接する出庫ステーション5b(図8では上側の出庫ステーション5b)で荷を受け取る場合に、レール6、7を一周して受け取ることも考えられるが、作業効率の観点からは矢印ロに示すように無人搬送車10を後進へと反転させて該出庫ステーション5bで荷を受け取ることになる。
【0009】
かかる場合、図11に示すように無人搬送車10を前進(図8では矢印イ)から後進(図8では矢印ロ)へ反転する場合に、キャスタ20はその偏芯量A(図10に示す軸22の旋回軸とタイヤ25の回転軸の偏芯量A)ほど横ズレを発生しつつ向きを変える必要がある。他方の駆動輪15及び従動輪16は各4個のガイドローラ17でレール6に拘束されているため、キャスタ20の横ズレはタイヤ25とレール7の摩擦による移動で処理されている。この時の移動力は通常のころがり抵抗0.01に対して0.6程度の大きな力を必要とし、無人搬送車10をスムーズに反転できないという問題があり、同時に、その分大きな駆動力を持つモータ等が駆動輪15に必要となるという問題があった。
【0010】
本発明は上述の問題点に鑑みて提供したものであって、無人搬送車や搬送台車などの搬送装置の反転をスムーズに行なわせて反転走行を容易に行なわせることを目的としたキャスタを提供するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明の請求項1記載のキャスタでは、荷を搬送する搬送装置の下面に設けられ、旋回可能なタイヤを備えるキャスタにおいて、前記搬送装置の走行反転時に前記タイヤの向きを該タイヤの反転前の向きにロックするロック機構を設け、該ロック機構を、前記タイヤの旋回軸にネジ止めするリングの外面に形成した溝と、該溝に嵌まり込むボールプランジャとで構成していることを特徴としている。
【0012】
かかる構成とすることで、搬送装置を走行反転させてもタイヤは反転前の向きにロックされているため、スムーズに反転走行が可能となる。
【0013】
また、前記タイヤの旋回軸にネジ止めするリングを設け、このリングの外面に前記溝を形成していることにより、溝を形成する部材の旋回軸への取り付けがリングをネジ止めするだけで容易に取り付けることができ、また、リングをタイヤの旋回軸の周方向にずらすことで、溝の位置をタイヤの旋回軸に合わせることができ、溝等の部材の加工精度を無視して組立が可能となり、その分製造コストを安価にできる。
【0014】
請求項2に記載のキャスタでは、荷を搬送する搬送装置の下面に設けられ、旋回可能なタイヤを備えるキャスタにおいて、前記搬送装置の走行反転時に前記タイヤの向きを該タイヤの反転前の向きにロックするロック機構を設け、該ロック機構を、前記タイヤの旋回軸側に設けた溝と、該溝に直線の反転時に嵌まり混んでタイヤの旋回をロックするソレノイド装置と、前記搬送装置が走行するレール側に該搬送装置の位置検出用のドクが複数設けられ、該ドクを検出したセンサからの出力にて前記レールが直線部分では前記ソレノイド装置を制御して前記タイヤの旋回をロックし、直線部分以外では前記ロックを解除する制御手段とで構成していることを特徴としている。
【0015】
これにより、搬送装置を反転させる場合にソレノイド装置によりタイヤを確実にロックでき、スムーズに反転走行させることができる。また、レールの直線部分は、ソレノイド装置によりタイヤの旋回がロックされているので、搬送装置の前進、後進を自由に行なうことができ、また、レールの直線部分以外のコーナー部などでは、タイヤの旋回のロックが解除されるので、タイヤがスムーズに旋回してコーナー部をスムーズに走行することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。なお、従来のキャスタと同一の機能を発揮する要素には同一の番号を付している。図1及び図2に示す第1の実施形態では、軸22に装着固定する略Ω状のリング54に溝31を形成している。金属製のリング54の表面に溝31を形成した受け具32を固着し、受け具32の反対側には接続片55をそれぞれ折曲形成している。両接続片55にはボルト(図示せず)挿通用の穴56が穿孔されており、この穴56にボルトを挿通してナットを螺着することで、リング54を軸22に固定する。また、この受け具32の溝31に嵌めてタイヤ25の向きを一定の方向にロックするロック部材としてのボールプランジャ33をベース21の下面に配設している。
【0017】
これにより、リング54を軸22に取り付けるだけで、溝31を形成した受け具32を容易に軸22側に取り付けることができる。また、ボールプランジャ33等のロック部材に対しての溝31の周方向の位置は、リング54を周方向に回すことで容易に位置決めを行なうことができる。
【0018】
ボールプランジャ33は図2に示すように、ケース35と、このケース35内に配設したスプリング36と、このスプリング36により付勢されてケース35の先端の開口部37より先端部分が突出するボール38との周知な構成から成っている。ボールプランジャ33のボール38の先端部分は通常はケース35の開口部37より突出していて溝31内に嵌まり、タイヤ25が軸22を中心として旋回しないようにロックされた状態となっている。このボールプランジャ33を用いることにより、簡単な構成でロック機構を構成でき、しかも低コストにすることができる。
【0019】
本発明では、図8に示すように無人搬送車10を前進から後進へと反転させても、ボールプランジャ33が溝31に嵌まっているので、タイヤ25がロックされて該タイヤ25は旋回せずに、そのままタイヤ25が逆回転して、スムーズに反転走行が可能となる。なお、本発明におけるキャスタは無人搬送車10を反転させた状態でレール6、7上を周回させることを特に想定はしておらず、隣接する入出庫ステーション5へ短距離の走行に特に有効である。
【0020】
なお、図8に示すレール6、7の円弧状のコーナー部では、無人搬送車10の基台13がねじれるために、そのねじれに伴ってタイヤ25が軸22の中心を旋回軸として旋回する。この時、軸22が旋回するためボールプランジャ33のボール38は溝31から外れるが、コーナー部を回ってタイヤ25がレール6、7の直線部分に来るとタイヤ25が元の位置に復帰するように旋回して、ボール38が溝31内に嵌まり込む。
【0021】
図3は第2の実施形態を示し、タイヤ25が旋回した後に復帰する際にボールプランジャ33のボール38が溝31内にスムーズに嵌まり込むようにしたものであり、リング54の厚みを溝31に近くなるにつれて厚くしたものである。これにより溝31の両側の表面が緩やかな曲面となって、ボール38が溝31内にスムーズに嵌まり込むことができる。また、リング54の厚みを全周にわたって均等にしても良い。
【0022】
図4は第3の実施形態を示し、リング54の周面に固着する受け具32を円弧状に形成すると共に、受け具32の厚みを溝31に近くなるにつれて厚くしたものである。これにより溝31の両側の表面を緩やかな曲面となって、ボール38が溝31内にスムーズに嵌まり込むることができる。また、受け具32の厚みを全体に均等にしても良い。
【0023】
図5は第4の実施形態であって、溝31に嵌めてタイヤ25をロックするロック部材をソレノイド装置50で構成した場合を示しており、このソレノイド装置50は、電源が印加されるコイル51と、このコイル51内に配置されて該コイル51のオン(励磁)、オフ(非励磁)により吸引、突出するロックプランジャ52と、コイル51のオフ時にロックプランジャ52を突出させて軸22側の溝31に嵌め込むコイル状のスプリング53とで構成されている。このソレノイド装置50を用いた場合は、無人搬送車10がレール6、7の直線部分を走行する時はオフしたソレノイド装置50のロックプランジャ52がスプリング53の弾発力により溝31に嵌まり込んでタイヤ25の旋回をロックし、後述するようにコーナー部などを走行する場合には、ソレノイド装置50をオンしてロックプランジャ52を吸引して溝31から外してロックを解除するものである。
【0024】
以下にソレノイド装置50による制御動作について説明する。図6及び図7に示すように、無人搬送車10のキャスタが走行する側のレール6には複数のドク70・・・が配設され、また、無人搬送車10側には上記ドク70・・・を検出するための2つのセンサ61、62が設けられている。この例では、レール6側に9個のドク71〜79が配設されており、その内のドク71を原点として、該ドク71の位置より下方に原点用ドク70が配設されている。なお、この原点用ドク70は、原点とした位置のドク71の箇所のみ1つだけ設置されている。また、無人搬送車10側には図6に示すように、略コ字型としたセンサ61、62が上下方向に2個配設されていて、上側のセンサをカウント用センサ61とし、下側のセンサを原点検出用センサ62としている。
【0025】
上記各ドク70・・・は、例えば平板状に形成されてレール6の側面に配置されていて、無人搬送車10の走行に伴いセンサ61、62の内側を通過するようになっている。両センサ61、62は、例えば、投光器と受光器とで構成され、ドク70・・・がセンサ61、62を通過した際に該ドク70・・・により光が遮断されることで、センサ61、62がドク70・・・を検出するようになっている。カウント用センサ61及び原点検出用センサ62からの検出信号は、無人搬送車10内のCPU60に取り込まれ、後述するようにCPU60によりソレノイド装置50がオン、オフされて、タイヤ25の旋回をロックしたり、解除したり制御される。
【0026】
上述したように、この例ではドク71を原点の位置とし、無人搬送車10がレール6上を走行してカウント用センサ61がこの原点位置のドク71を検出した場合にCPU60側でカウントを開始するようになっている。なお、無人搬送車10が反転走行するとマイナスにカウンタされていく。そして、原点のドク71を検出し、さらにレール6を走行して順次ドク72・・・をカウントしながら走行していく。ドク71・・・を検出してカウントしていくことで、CPU60側は、キャスタが現在どこの位置にいるが認識し、図7に示す直線部分のドク71〜ドク75と、ドク76〜ドク79の区間は、CPU60はソレノイド装置50を解除してスプリング53の弾発力にてロックプランジャ52がタイヤ25の旋回をロックして走行する。
【0027】
図7に示す直線部分以外の両コーナー部を含めたドク79〜ドク71及びドク75〜ドク76の区間はソレノイド装置50をオンして、ロックプランジャ52を吸引させてタイヤ25の旋回のロックを解除して、タイヤ25がコーナー部などではスムーズに旋回できるようにしている。
【0028】
このように、このソレノイド装置50を設けた例では、レール6、7の直線部分は、ソレノイド装置50によりタイヤ25の旋回がロックされているので、無人搬送車10の前進、後進を自由に行なうことができ、また、レール6、7の直線部分以外のコーナー部などでは、タイヤ25の旋回のロックが解除されるので、タイヤ25がスムーズに旋回してコーナー部をスムーズに走行することができる。
【0029】
なお、このソレノイド装置50の制御は、CPU60側で無人搬送車10を反転走行させている時だけタイヤ25の旋回をロックするようにしても良い。また、搬送台車などの有人搬送装置の場合は、オペレータの手動によるスイッチ操作などでソレノイド装置50を操作するようになっている。
【0030】
また、上記各実施形態では、本発明にかかるキャスタが用いられる搬送装置の例として無人搬送車を挙げて説明したが、無人搬送車に限られるものではなく、有人による一般的な台車などの荷物を搭載して搬送する搬送装置全般に本発明を適用できるものである。
【0031】
【発明の効果】
本発明の請求項1記載のキャスタによれば、前記搬送装置の走行反転時に前記タイヤの向きを該タイヤの反転前の向きにロックするロック機構を設けているので、搬送装置を走行反転させてもタイヤは反転前の向きにロックされており、これにより、搬送装置をスムーズに反転走行させることができる。
【0032】
更に、前記タイヤの旋回軸にネジ止めするリングを設け、このリングの外面に前記溝を形成しているので、溝を形成する部材の旋回軸への取り付けがリングをネジ止めするだけで容易に取り付けることができ、また、リングをタイヤの旋回軸の周方向にずらすことで、溝の位置をタイヤの旋回軸に合わせることができ、溝等の部材の加工精度を無視して組立が可能となり、その分製造コストを安価にできる。
【0033】
請求項2に記載のキャスタによれば、前記ロック機構を、前記タイヤの旋回軸側に設けた溝と、この溝に直線の反転時のみ嵌まり混んでタイヤの旋回をロックするソレノイド装置とで構成しているので、搬送装置を反転させる場合にソレノイド装置によりタイヤを確実にロックでき、スムーズに反転走行でき、また、搬送装置の反転時以外はタイヤはフリー状態となっているので、走行時にはスムーズにタイヤを旋回させることができる。
【0034】
また、レールの直線部分は、ソレノイド装置によりタイヤの旋回がロックされているので、無人搬送車の前進、後進を自由に行なうことができ、また、レールの直線部分以外のコーナー部などでは、タイヤの旋回のロックが解除されるので、タイヤがスムーズに旋回してコーナー部をスムーズに走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態におけるリングの斜視図である。
【図2】 本発明の第1の実施の形態におけるボールプランジャと溝の嵌まり込み状態を示す説明図である。
【図3】 本発明の第2の実施の形態におけるリングの斜視図である。
【図4】 本発明の第3の実施の形態におけるリングの斜視図である。
【図5】 本発明の第4の実施の形態におけるロック部材をソレノイド装置で構成した場合の構成図である。
【図6】 本発明の第4の実施の形態におけるロック部材をソレノイド装置で構成した場合の無人搬送車の位置を検出する構成を示す図である。
【図7】 本発明の第4の実施の形態におけるセンサ検出用のドクの配置を示す図である。
【図8】 立体自動倉庫の概略構成図である。
【図9】 従来例のキャスタを装着している無人搬送車の概略構成図である。
【図10】 従来例のキャスタの斜視図である。
【図11】 従来例の無人搬送車におけるキャスタの配置構成図である。
【符号の説明】
10 無人搬送車
31 溝
32 受け具
33 ボールプランジャ
50 ソレノイド装置
54 リング
60 CPU
61 カウント用センサ
62 原点検出用センサ
70 原点用ドク
71〜79 ドク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a caster used as a wheel of a transport device such as an automatic guided vehicle or a transport cart for transporting a load.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 shows a schematic configuration diagram of a three-dimensional automatic warehouse, in which a
[0003]
[0004]
The automatic guided
[0005]
FIG. 9 shows a schematic configuration diagram of the automatic guided
[0006]
FIG. 10 shows a perspective view of the
[0007]
FIG. 11 shows an arrangement configuration of
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the automated guided
[0009]
In such a case, in the case of reversing the automatic guided
[0010]
The present invention has been provided in view of the above-described problems, and provides a caster that is intended to facilitate reversal travel by smoothly reversing a transport device such as an automatic guided vehicle or a transport cart. To do.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the caster according to
[0012]
By adopting such a configuration, even if the traveling of the transport device is reversed, the tire is locked in the direction before the reversal, so that the reverse traveling can be performed smoothly.
[0013]
In addition, by providing a ring to be screwed to the turning shaft of the tire and forming the groove on the outer surface of the ring, it is easy to attach the member forming the groove to the turning shaft simply by screwing the ring. Also, by shifting the ring in the circumferential direction of the tire turning axis, the groove position can be aligned with the tire turning axis, and assembly is possible without ignoring the processing accuracy of the members such as the groove. Accordingly, the manufacturing cost can be reduced accordingly.
[0014]
The caster according to
[0015]
Thereby, when the conveying device is reversed, the tire can be reliably locked by the solenoid device, and the vehicle can be smoothly reversed. In addition, since the turning of the tire is locked by the solenoid device in the linear portion of the rail, the transport device can freely move forward and backward, and in the corner portion other than the linear portion of the rail, Since the turning lock is released, the tire can turn smoothly and run smoothly in the corner portion.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same number is attached | subjected to the element which exhibits the same function as the conventional caster. In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 , the
[0017]
Thereby, the receiving
[0018]
As shown in FIG. 2, the
[0019]
In the present invention, even if the automatic guided
[0020]
In addition, since the
[0021]
FIG. 3 shows a second embodiment in which the
[0022]
Figure 4 is obtained by thickly as show a third embodiment, to form a
[0023]
FIG. 5 shows a fourth embodiment in which a lock member that locks the
[0024]
The control operation by the
[0025]
Each of the
[0026]
As described above, in this example, the
[0027]
In the sections of the
[0028]
As described above, in the example in which the
[0029]
The control of the
[0030]
In each of the above-described embodiments, the automatic guided vehicle is described as an example of the transport device in which the caster according to the present invention is used. However, the automatic transport vehicle is not limited to the automatic guided vehicle. The present invention can be applied to all transporting devices that carry and transport.
[0031]
【The invention's effect】
According to the caster of the first aspect of the present invention, since the lock mechanism that locks the direction of the tire to the direction before the reversal of the tire at the time of the reversal of the travel of the transport device is provided, However, the tire is locked in the direction before reversing, which makes it possible to smoothly reverse the transporting device.
[0032]
Furthermore, since a ring for screwing the swivel shaft of the tire is provided and the groove is formed on the outer surface of the ring, it is easy to attach the member forming the groove to the swivel shaft simply by screwing the ring. It can be attached, and by shifting the ring in the circumferential direction of the tire turning axis, the position of the groove can be aligned with the tire turning axis, and assembly can be done ignoring the processing accuracy of members such as grooves. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
[0033]
According to the caster of the second aspect , the locking mechanism includes a groove provided on the turning axis side of the tire and a solenoid device that fits into the groove only when the straight line is reversed and locks the turning of the tire. Since it is configured, the tire can be securely locked by the solenoid device when the conveyor device is reversed, and the tire can be smoothly reversed, and the tire is in a free state except when the conveyor device is reversed. The tire can be smoothly turned.
[0034]
In addition, since the turning of the tire is locked by the solenoid device in the linear portion of the rail, the automatic guided vehicle can be freely moved forward and backward, and in the corner portion other than the linear portion of the rail, the tire Since the turning lock is released, the tire can turn smoothly and run smoothly in the corner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a ring according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a state in which the ball plunger and the groove are fitted in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of a ring according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a ring according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram in the case where a lock member according to a fourth embodiment of the present invention is configured by a solenoid device.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration for detecting the position of an automatic guided vehicle when a lock member according to a fourth embodiment of the present invention is configured by a solenoid device.
FIG. 7 is a diagram showing an arrangement of sensors for detecting a sensor according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a three-dimensional automatic warehouse.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of an automatic guided vehicle equipped with a conventional caster.
FIG. 10 is a perspective view of a conventional caster.
FIG. 11 is an arrangement configuration diagram of casters in a conventional automatic guided vehicle.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
61 Sensor for counting 62 Sensor for detecting
Claims (2)
前記搬送装置の走行反転時に前記タイヤの向きを該タイヤの反転前の向きにロックするロック機構を設け、該ロック機構を、前記タイヤの旋回軸にネジ止めするリングの外面に形成した溝と、該溝に嵌まり込むボールプランジャとで構成していることを特徴とするキャスタ。In a caster that is provided on the lower surface of a conveying device that conveys a load and includes a turnable tire ,
A locking mechanism that locks the direction of the tire in the direction before the reversal of the tire at the time of reversal of traveling of the transport device, and a groove formed on the outer surface of the ring that is screwed to the turning shaft of the tire; A caster comprising a ball plunger that fits into the groove .
前記搬送装置の走行反転時に前記タイヤの向きを該タイヤの反転前の向きにロックするロック機構を設け、該ロック機構を、前記タイヤの旋回軸側に設けた溝と、該溝に直線の反転時に嵌まり混んでタイヤの旋回をロックするソレノイド装置と、前記搬送装置が走行するレール側に該搬送装置の位置検出用のドクが複数設けられ、該ドクを検出したセンサからの出力にて前記レールが直線部分では前記ソレノイド装置を制御して前記タイヤの旋回をロックし、直線部分以外では前記ロックを解除する制御手段とで構成していることを特徴とするキャスタ。 Provided with a lock mechanism that locks the direction of the tire in the direction before the reversal of the tire when reversing the traveling of the transport device, the lock mechanism is provided with a groove provided on the turning axis side of the tire, and a linear reversal in the groove A solenoid device that sometimes fits and locks the turning of the tire, and a plurality of docks for detecting the position of the transport device are provided on the rail side on which the transport device travels, and the output from the sensor that detects the dock A caster comprising a control means for controlling the solenoid device to lock the turning of the tire when the rail is in a straight portion and releasing the lock when the rail is not in a straight portion.
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