JP3915309B2 - 自走式台車の走行ルート認識方法及び自走式台車の走行ルート認識装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行レールに案内されて走行し、給電ケーブルから電力を受電する自走式台車に係り、特に、走行ルートの誤認識をなくする自走式台車の走行ルート認識方法及び自走式台車の走行ルート認識装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
走行レールに案内されて走行し、給電ケーブルから電力を受電する自走式台車を構成し、所望の走行ルートに沿わせて走行レールを布設し、この走行レールに沿わせて給電ケーブルを布設することにより、前記自走式台車を所望の走行ルートで走行させることができる。
【0003】
形態の異なる複数の走行ルートが存在する場合に、自走式台車が走行ルートの形態に応じた走行制御を行うには、走行ルートを認識する必要がある。
【0004】
従来の認識方法を図4により説明する。
【0005】
1は自走式台車、2は走行車輪、3は集電コレクタ、4は走行制御装置、5は電源入力装置、6は走行ルート切替スイッチ、7は走行レール、8は給電用トロリ線、9はアース用トロリ線、10は信号用トロリ線、11は供給電源、12は監視装置である。
【0006】
走行レール7に沿わせて給電ケーブル(給電用トロリ線8及びアース用トロリ線9の1組)を布設し、この給電ケーブルには1次側電源としての供給電源11より給電する。自走式台車1は、搭載している集電コレクタ3により給電ケーブルからの電力を受電し、この電力を電源入力装置5で平滑して走行制御装置4に供給する。これにより走行制御装置4は機能を開始する。
【0007】
走行制御装置4は、機能を開始すると、走行ルート切替スイッチ6のオン/オフの状態をその接点信号により監視する。自走式台車1が形態の異なる複数の走行ルートを走行する場合、例えば、第1走行ルートと第2走行ルートとが設けられている場合、走行ルート切替スイッチ6のオン/オフの状態を第1走行ルートと第2走行ルートとに対応させておく。自走式台車1を第1走行ルートに配置したとき、人為的操作により、走行ルート切替スイッチ6をオフにしてb接点を閉じ、自走式台車1を第2走行ルートに配置したとき、人為的操作により、走行ルート切替スイッチ6をオンにしてa接点を閉じる。走行制御装置4は、走行ルート切替スイッチ6からの接点信号を取り込むことにより、自走式台車1が第1走行ルート又は第2走行ルートのいずれに配置されているかを認識することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、走行ルートを替えるごとに人為的に走行ルート切替スイッチ6を操作し、走行制御装置4は、走行ルート切替スイッチ6からの接点信号で走行ルートを認識して走行制御を行う。このため、走行ルート切替スイッチ6の人為的操作が誤操作であった場合、走行ルートの形態に合わない走行制御が行われることになる。このことは、自走式台車1を破損する原因となる。
【0009】
例えば、第1走行ルートの走行範囲に比べて第2走行ルートの走行範囲が長いものとする。自走式台車1を第1走行ルートに配置したにもかかわらず、走行ルート切替スイッチ6をオフにせず、オンにしたまま走行制御装置4の機能を開始させてしまった場合、走行制御装置4は、自走式台車1が第2走行ルートに配置されていると誤認識するため、第1走行ルートの走行範囲を超えて自走式台車1を走行させてしまう。これにより、自走式台車1が第1走行ルート用の走行レール7の端部に設置された非常停止用ストッパに衝突して破損する原因となる。
【0010】
また、第2走行ルートが直線レールにより構成されているために、第2走行ルートの走行速度が高く設定され、第1走行ルートが曲りレールにより構成されているために、第1走行ルートの走行速度が低く設定されているものとする。自走式台車1を第1走行ルートに配置したにもかかわらず、走行ルート切替スイッチ6をオフにせず、オンにしたまま走行制御装置4の機能を開始させてしまった場合、走行制御装置4は、自走式台車1が第2走行ルートに配置されていると誤認識するため、自走式台車1の走行速度を高く制御してしまう。これにより、自走式台車1が曲りレールを通過する時に強い遠心力が働き、自走式台車1が破損する原因となる。
【0011】
これらの例のように、従来技術では、人為的な誤操作によって走行ルートの誤認識が生じ、走行ルートの形態に合わない走行制御が行われることになる。
【0012】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、走行ルートの誤認識をなくする自走式台車の走行ルート認識方法及び自走式台車の走行ルート認識装置を提供することにある。
【0013】
【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発明は、走行ルートに沿わせて布設された走行レールに案内されて走行し、前記走行レールに沿わせて布設された給電ケーブルから電力を受電する自走式台車に少なくとも2種類の走行ルートを認識させる方法において、前記走行ルートのそれぞれに少なくとも2系統の給電ケーブルを布設し、第1走行ルートに自走式台車を走行させるときには第1系統給電ケーブルのみに給電し、第2走行ルートに自走式台車を走行させるときには第2系統給電ケーブルのみに給電し、前記自走式台車に第1系統給電ケーブルからの電力で作動する第1のリレーと第2系統給電ケーブルからの電力で作動する第2のリレーとを搭載し、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより前記自走式台車が前記少なくとも2種類の走行ルートのいずれに配置されているかを認識する自走式台車の走行ルート認識方法を提供するものである。
【0014】
また、前記第1及び第2のリレーが同時にオンしたときに、第3の走行ルートに配置されていることを認識してもよい。また、前記少なくとも2種類の走行ルートの2系統の給電ケーブルのうち一本を共通とし、他の給電ケーブルに3系統の電力を給電すると共に、第3系統給電ケーブルからの電力で作動する第3のリレーを更に有し、前記第1、第2、及び第3のリレーのオンオフの組み合わせによって、複数の走行ルートのいずれに配置されているかを認識してもよい。
更に、本発明は、自走式台車に設けられた、2系統の給電ケーブルを布設した第1の走行ルートから第1系統の電力を受電して作動する第1のリレーと、2系統の給電ケーブルを布設した第2の走行ルートから第2系統の電力を受電して作動する第2のリレーと、前記第1及び第2のリレーの接点が接続された走行制御装置とからなり、前記走行制御装置は、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより、前記自走式台車が前記第1及び第2の走行ルートのいずれに配置されているかを認識する自走式台車の走行ルート認識装置を提供するものである。また、前記自走式台車に設けられた、前記第1系統の電力を受電して作動する第3のリレーと、前記第2系統の電力を受電して作動する第4のリレーと、前記第3及び第4のリレーのいずれかから接点を介して電力を供給され、供給された電力を平滑化して、前記走行制御装置に供給する電源入力装置を更に有してもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【0016】
ここでは、第1及び第2の2種類の走行ルートが存在するものとする。本発明では、各走行ルートに沿わせて布設された走行レールに沿わせてそれぞれ2系統の給電ケーブルを布設することになる。ひとつの系統は2本のトロリ線で構成されるので、各走行ルートには4本のトロリ線が設けられることになる。
【0017】
図1に、本発明の自走式台車の要部を示す。この自走式台車1は、第1走行ルート供給電源17からの第1系統の電力と第2走行ルート供給電源18からの第2系統の電力とをそれぞれ受電できるように構成されている。また、自走式台車1には、第1走行ルート認識用リレー13、第2走行ルート認識用リレー14、第1走行ルート受電用リレー15、第2走行ルート受電用リレー16が搭載されており、第1走行ルート認識用リレー13は受電した第1系統の電力で作動し、第2走行ルート認識用リレー14は受電した第2系統の電力で作動するようになっている。第1走行ルート認識用リレー13の接点及び第2走行ルート認識用リレー14の接点は、いずれも走行制御装置4に接続されている。第1走行ルート受電用リレー15及び第2走行ルート受電用リレー16は、受電したそれぞれの系統の電力で作動すると共に接点を介して電力を電源入力装置5に供給するようになっている。
【0018】
図1の構成において、第1走行ルート供給電源17から自走式台車1に電力が供給されると、第1走行ルート認識用リレー13の接点が閉じ、同時に第1走行ルート受電用リレー15の接点が閉じる。第1走行ルート受電用リレー15の接点が閉じることにより、電源入力装置5に電力が達する。電源入力装置5は、この電力の平滑化等を行い、その電力を走行制御装置4に供給する。走行制御装置4は機能を開始し、第1走行ルート認識用リレー13の接点信号を受け取ることにより、自走式台車1が第1走行ルートに配置されていることを自動的に認識する。
【0019】
また、図1の構成において、第2走行ルート供給電源18から自走式台車1に電力が供給されると、第2走行ルート認識用リレー14の接点が閉じ、同時に第2走行ルート受電用リレー16の接点が閉じる。第2走行ルート受電用リレー16の接点が閉じることにより、電源入力装置5に電力が達する。電源入力装置5は、この電力の平滑化等を行い、その電力を走行制御装置4に供給する。走行制御装置4は機能を開始し、第2走行ルート認識用リレー14の接点信号を受け取ることにより、自走式台車1が第2走行ルートに配置されていることを自動的に認識する。
【0020】
本発明の自走式台車の走行ルート認識方法を図2により説明する。
【0021】
自走式台車1は、走行レールに懸垂又は跨座して走行するものであり、走行レールに接する走行車輪2及びトロリ線に接する4つの集電コレクタ3を備えている。自走式台車1には、図1で説明した走行制御装置4、電源入力装置5、第1走行ルート認識用リレー13、第2走行ルート認識用リレー14、第1走行ルート受電用リレー15、第2走行ルート受電用リレー16が搭載されている。
【0022】
一方、自走式台車1が走行するための走行ルートは、形態の異なる第1走行ルートと第2走行ルートとが設けられている。各走行ルートに沿わせてそれぞれ走行レール7が布設されている。いずれの走行ルートにおいても、走行レール7に沿わせて2系統の給電ケーブルが布設されている。第1系統は、第1走行ルート供給電源17に接続された2本の第1走行ルート用トロリ線19,19からなり、第2系統は、第2走行ルート供給電源(図示せず)に接続された2本の第2走行ルート用トロリ線20,20からなる。また、これらのトロリ線のほかに、アース用トロリ線9、信号用トロリ線10が布設されている。信号用トロリ線10には、監視装置12が接続されている。
【0023】
第1走行ルート用トロリ線19,19に接する集電コレクタ3,3の間には、第1走行ルート認識用リレー13の駆動コイルと第1走行ルート受電用リレー15の駆動コイルとが並列に設けられている。また、第2走行ルート用トロリ線20,20に接する集電コレクタ3,3の間には、第2走行ルート認識用リレー14の駆動コイルと第2走行ルート受電用リレー16の駆動コイルとが並列に設けられている。第1走行ルート認識用リレー13及び第2走行ルート認識用リレー14は、それぞれa接点を備えている。これらの接点はいずれも走行制御装置4に接続されている。第1走行ルート受電用リレー15及び第2走行ルート受電用リレー16は、それぞれ2回路のa接点を備えている。各接点は、片側が集電コレクタ3に接続され、反対側が電源入力装置5に接続されている。
【0024】
ここで、自走式台車1が第1走行ルートに配置されているものとする。このとき、第1走行ルート供給電源17は第1系統給電ケーブルに給電するが、第2走行ルート供給電源は第2系統給電ケーブルに給電しない。
【0025】
第1走行ルート供給電源17からの電力が第1走行ルート用トロリ線19に給電され、自走式台車1は集電コレクタ3によって第1走行ルート用トロリ線19から電力を受電する。第1走行ルート認識用リレー13の接点が閉じ、同時に第1走行ルート受電用リレー15の接点が閉じる。第1走行ルート受電用リレー15の接点が閉じることにより、電源入力装置5に電力が達する。電源入力装置5は、この電力の平滑化等を行い、その電力を走行制御装置4に供給する。走行制御装置4は機能を開始し、第1走行ルート認識用リレー13の接点信号を受け取ることにより、自走式台車1が第1走行ルートに配置されていることを自動的に認識する。
【0026】
自走式台車1が第2走行ルートに配置されている場合は、第2系統給電ケーブルのみに給電が行われるため、走行制御装置4は、第2走行ルート認識用リレー14の接点信号を受け取ることにより、自走式台車1が第2走行ルートに配置されていることを自動的に認識することになる。
【0027】
前記実施形態では、2系統4本のトロリ線を用いて2種類の走行ルートを認識するようにしたが、2つの供給電源の位相が合っていれば同時供給も可能であるから、第1走行ルート認識用リレー13と第2走行ルート認識用リレー14とが同時にオンしたときに第3走行ルートを認識するようにすれば、3つの走行ルートまで認識可能になる。
【0028】
また、4本のトロリ線のうち1本をコモンとし、3本のトロリ線に3系統の電力を給電すると共に、自走式台車1には各系統に対応する3つの走行ルート認識用リレーを搭載することにより、図3に示されるように、7つのオンオフの組み合わせができるので、7つの走行ルートまで認識可能になる。
【0029】
また、供給電源が直流給電の場合、走行ルート認識用リレーをトランジスタに置き換えることができる。
【0030】
また、給電系統及び走行ルート認識用リレーの数を増やすことにより、さらに多くの走行ルート認識を可能にすることができる。
【0031】
本発明の走行ルート認識方法及び走行ルート認識装置は、走行レールに懸垂又は跨座して走行する自走式台車に限らず、ガイドレールに沿って移動し、給電ケーブルから受電する搬送台車、自走式監視ロボット等の移動体に適用することができる。
【0032】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【0033】
(1)従来技術では、走行ルートを替えるごとに人為的に自走式台車のスイッチ操作を行っていたが、本発明では、走行ルートを替えたときに自走式台車が自動的に走行ルートを認識するので、従来に比べて認識の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す自走式台車の要部構成図である。
【図2】走行ルートに配置された本発明の自走式台車の構成図である。
【図3】本発明の他の実施形態による走行ルート認識論理の図である。
【図4】従来の自走式台車の構成図である。
【符号の説明】
1 自走式台車
7 走行レール
13 第1走行ルート認識用リレー
14 第2走行ルート認識用リレー
15 第1走行ルート受電用リレー
16 第2走行ルート受電用リレー
17 第1走行ルート供給電源
18 第2走行ルート供給電源
19 第1走行ルート用トロリ線
20 第2走行ルート用トロリ線
Claims (5)
- 走行ルートに沿わせて布設された走行レールに案内されて走行し、前記走行レールに沿わせて布設された給電ケーブルから電力を受電する自走式台車に少なくとも2種類の走行ルートを認識させる方法において、前記走行ルートのそれぞれに少なくとも2系統の給電ケーブルを布設し、第1走行ルートに自走式台車を走行させるときには第1系統給電ケーブルのみに給電し、第2走行ルートに自走式台車を走行させるときには第2系統給電ケーブルのみに給電し、
前記自走式台車に第1系統給電ケーブルからの電力で作動する第1のリレーと第2系統給電ケーブルからの電力で作動する第2のリレーとを搭載し、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより前記自走式台車が前記少なくとも2種類の走行ルートのいずれに配置されているかを認識することを特徴とする自走式台車の走行ルート認識方法。 - 前記第1及び第2のリレーが同時にオンしたときに、第3の走行ルートに配置されていることを認識することを特徴とする請求項1記載の自走式台車の走行ルート認識方法。
- 前記少なくとも2種類の走行ルートの2系統の給電ケーブルのうち一本を共通とし、他の給電ケーブルに3系統の電力を給電すると共に、第3系統給電ケーブルからの電力で作動する第3のリレーを更に有し、前記第1、第2、及び第3のリレーのオンオフの組み合わせによって、複数の走行ルートのいずれに配置されているかを認識することを特徴とする請求項1記載の自走式台車の走行ルート認識方法。
- 自走式台車に設けられた、2系統の給電ケーブルを布設した第1の走行ルートから第1系統の電力を受電して作動する第1のリレーと、2系統の給電ケーブルを布設した第2の走行ルートから第2系統の電力を受電して作動する第2のリレーと、前記第1及び第2のリレーの接点が接続された走行制御装置とからなり、
前記走行制御装置は、作動しているリレーから接点信号を受け取ることにより、前記自走式台車が前記第1及び第2の走行ルートのいずれに配置されているかを認識することを特徴とする自走式台車の走行ルート認識装置。 - 前記自走式台車に設けられた、前記第1系統の電力を受電して作動する第3のリレーと、前記第2系統の電力を受電して作動する第4のリレーと、前記第3及び第4のリレーのいずれかから接点を介して電力を供給され、供給された電力を平滑化して、前記走行制御装置に供給する電源入力装置を更に有することを特徴とする請求項4記載の自走式台車の走行ルート認識装置。
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