説明

搬送車システムと物品の移載方法及び搬送車

【課題】
物品をステーションへ移載する際に、搬送車側が受ける反力を支えることができるようにして、物品を正確に位置決めする。
【構成】
搬送車システムの搬送車は、物品の底面を支持する第1のコンベヤと、ステーション側へ進出した状態と搬送車上に復帰した状態との間で第1のコンベヤを進退させる進退機構と、第1のコンベヤのステーション側端部に設けられた係合部と、ステーション側の被係合部に係合部を係合すると共に係合を解除する係合機構、とを備えている。ステーションは、物品の底面を支持する第2のコンベヤと、ステーションの無人搬送車側端部に設けられて係合部と係合自在な被係合部、とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は搬送車システムと搬送車システムでの物品の移載方法及び搬送車に関し、特に重い物品を搬送車からステーションへ正確に移載することに関する。
【背景技術】
【0002】
発明者は、プレス用の金型等の重量物品を、無人搬送車等の無軌道で走行する搬送車により搬送することを検討している。この場合、物品をステーション上で位置決めするには、物品をステーションの奧側へ力を加えて押し込み、基準位置に物品を当接させる必要がある。物品を押し込むと搬送車は反力を受けるが、反力を搬送車で支えることは困難である。また搬送車からコンベヤ等の移載装置をステーション側へ進出させると、移載装置がたわむことがあるが、たわみの防止も困難である。
【0003】
ここで関連する先行技術を示す。特許文献1:特開2007-276958は、搬送車にスライドテーブルとリフターとコンベヤとを搭載することを開示している。そしてスライドテーブルにより、リフターとコンベヤとを搬送車の左右方向に進出させ、リフターによりコンベヤを昇降させ、コンベヤにより物品をステーションとの間で移載する。しかしながら特許文献1は、搬送車がステーション側から受ける反力に付いて検討していないし、コンベヤのたわみについても検討していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007-276958
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この発明の課題は、物品をステーションへ移載する際に、搬送車側が受ける反力を支えることができるようにして、物品に大きな力を加えて正確に位置決めすることにある。
この発明の追加の課題は、コンベヤを搬送車から伸ばしてもたわまないようにすることと、ステーションとコンベヤの高さレベルを揃えることを、簡単な機構で実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明は、ステーションと、ステーション間を無軌道で走行することにより物品を搬送する搬送車とを備えた搬送車システムであって、前記搬送車は、物品の底面を支持する第1のコンベヤと、ステーション側へ進出した状態と搬送車上に復帰した状態との間で第1のコンベヤを進退させる進退機構と、第1のコンベヤのステーション側端部に設けられた係合部と、ステーション側の被係合部に前記係合部を係合すると共に係合を解除する係合機構、とを備え、前記ステーションは、前記物品の底面を支持する第2のコンベヤと、ステーションの無人搬送車側端部に設けられて前記係合部と係合自在な被係合部、とを備えていることを特徴とする。この明細書において、搬送車システムに関する記載はそのまま搬送車及び搬送車システムによる移載方法にも当てはまる。
【0007】
またこの発明は、ステーションと、ステーション間を無軌道で走行することにより物品を搬送する搬送車との間で、物品を移載する方法であって、前記搬送車をステーションの前面に停止させるステップと、前記搬送車からコンベヤを前記ステーション側へ進出させるステップと、前記コンベヤを下降させると共に搬送車側へ後退させることにより、前記コンベヤに設けた係合部を、ステーション側に設けた被係合部に係合させるステップと、前記コンベヤにより物品の底部を支持しながら、物品を搬送車とステーションとの間で移動させるステップと、前記コンベヤを上昇させると共に搬送車上へ後退させるステップ、
とを前記搬送車のコントローラの制御により実行することを特徴とする。なおコンベヤの後退と下降は同時に行っても別に行っても良い。
【0008】
この発明はさらに、ステーション間を無軌道で走行することにより物品を搬送する搬送車であって、物品の底面を支持するコンベヤと、ステーション側へ進出した状態と搬送車上に復帰した状態との間でコンベヤを進退させる進退機構と、コンベヤの端部に設けられかつステーション側の被係合部に係合自在な係合部と、前記被係合部に前記係合部を係合すると共に係合を解除する係合機構、とを備えていることを特徴とする。
【0009】
この発明では、係合部を被係合部に係合することにより、物品をステーション側へ押し込む際の反力を支えることができる。従って大きな力を加えて物品を正確にステーションに位置決めできる。
【0010】
好ましくは、前記係合部は第1のコンベヤから下方へ突出すると共に、搬送車の台車を向く側に、被係合部と係合する鉛直面を備え、前記係合機構は第1のコンベヤを昇降させるリフターと第1のコンベヤを進退させる進退機構とで実現され、前記被係合部は、係合部の係合面と係合する鉛直面と、前記第1のコンベヤを支持する支持部とを備えている。このようにすると、リフターと進退機構とで係合とその解除ができ、係合部と被係合部とを鉛直面で係合することにより第1のコンベヤが受ける反力を支えることができる。また第1のコンベヤを搬送車から長く伸ばし、かつ第1のコンベヤに物品から荷重が加わっても、支持部により支持されて第1のコンベヤはたわまない。さらに第1のコンベヤの高さを支持部により規制し、第2のコンベヤと搬送面を揃えることができる。

【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施例の無人搬送車の平面図
【図2】実施例の無人搬送車の正面図でステーションの一部を合わせて示す。
【図3】実施例の位置決め部材を示す鉛直方向断面図
【図4】無人搬送車の昇降軸により圧縮された、実施例の位置決め部材を示す鉛直方向断面図
【図5】ステーションへの移載位置に停止した実施例の無人搬送車を示す図
【図6】実施例の無人搬送車から昇降軸が下降し、移載装置が無人搬送車の車体からリフトしている状態を示す図
【図7】図6に続き、コンベヤがステーション側へ進出している状態を示す図
【図8】図7に続き、コンベヤが下降すると共に後退し、コンベヤ先端の係合部がステーション側の被係合部に係合している状態を示す図
【図9】図8に続き、押し引き装置が物品をステーションのストッパーまで押し込んでいる状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。
【実施例】
【0013】
図1〜図9に、実施例を示す。図1,図2に実施例の無人搬送車2を示し、無人搬送車2は無軌道で走行し、プレス用の金型,打ち抜き加工用の金属板のロール,フラットパネルディスプレイ基板のカセットなどの重い物品16を搬送する。無人搬送車2は、車載のコントローラ3により、全ての動作を自律的に制御する。無人搬送車2の上部にコンベヤ4が設けられ、物品16の底面を支持する駆動ローラ6が例えば4列あるいは2列などに配置され、コンベヤ駆動部7により駆動される。また図示しない機構により左右方向に前後進する押し引き装置8,9がコンベヤ4に設けられて、アーム10の先端付近に設けられた孔11を物品16の突出部54に設けたピン等に係合させて押し引きし、押し引き装置8からの力を物品16に加える手法は任意である。なおアーム10は駆動部12により水平軸回りに回動自在である。押し引き装置8,9と駆動ローラ6とにより、物品16はステーションとの間で移載される。この明細書では、駆動ローラ6の配列方向を左右方向という。実施例では駆動ローラ6の搬送方向に沿って、左右両側に物品16を移載できるように、2種類の押し引き装置8,9を設けたが、片側移載の場合、押し引き装置8のみを設ければよい。また押し引き装置8,9はガイド13により、駆動ローラ6の配列方向に沿ってガイドされている。コンベヤ4は、左右方向の両端部の底面に、例えば合計4個の係合部14を備えている。そして各係合部14は、コンベヤ4の底部から下方へ突出し、台車20を向く側に鉛直面15を備えている。
【0014】
図2に示すように、無人搬送車2は台車20を備え、例えば4輪の駆動輪22を駆動輪22毎に設けた駆動輪ユニット24で駆動する。そして駆動輪ユニット24は台車20に対し水平面内で旋回自在である。台車20の上部に移載装置ベース26が設けられ、移載装置ベース26と台車20は、例えば一方がコーンを他方が孔を備え、孔とコーンとの係合により固定されている。移載装置ベース26はリフター28を備え、台車20の底面側から昇降軸30を昇降させる。ここではリフター28として、空気圧シリンダー,油圧シリンダーなどの流体圧シリンダーを用いるが、ボールネジ、パンタグラフ等の機構を用いてもよい。昇降軸30を下降させると、即ち昇降軸30を台車20の底面側へ突出させると、移載装置ベース26は通路の床面に接した例えば4本の昇降軸30により支持され、台車20とは分離される。そして後述のように、昇降軸30を通路の床面に設けた位置決め部材50で位置決めする際に、移載装置ベース26は台車20に対し、水平面内で僅かに移動する。移載装置ベース26にはリフター28の他に、コンベヤ4を左右方向にスライドさせるスライド駆動部27が設けられ。移載装置ベース26とコンベヤ4とを総称して移載装置32という。
【0015】
ステーション40はプレス装置,打ち抜き装置,フラットパネルディスプレイの加工装置などに設けられ、防音壁、加工装置の一部、エアシャッター等を設けるため、ステーション40と無人搬送車2との間には左右方向にかなりの間隔が必要である。ステーション40の上面には、物品16の底面を支持するフリーローラ42が設けられ、ステーション40の無人搬送車2寄りの面に、即ち無人搬送車2から見てステーション40の前面に被係合部44が設けられている。そして図5に示すように、被係合部44は、無人搬送車2の係合部14を係合する例えば鉛直の係合面45と、被係合部44の先端に設けられたローラ46とを備えている。係合面45はステーション40側を向いた面で、係合部の係合面15と係合して、押し引き装置8が受ける後述の反力を支える。ローラ46はコンベヤ4の底部を支持する。図5に示すように、ステーション40にはストッパー48が設けられ、物品16を位置決めする。図2に戻り、物品16は突出部54を備え、突出部54とアーム10の孔11とを係合させて、押し引き装置8,9により押し引きする。
【0016】
図3に位置決め部材50の構造を示し、ステーション40の前面の通路には位置決め部材50と支持部材52とが設けられている。位置決め部材50はステーション40に近い側の通路の床面に設けられ、位置決め部材50よりもステーション40から見て遠い側に、支持部材52が設けられている。位置決め部材50は軸が鉛直側向きのコーン56とその周囲を取り巻くリング58とを備え、コーン56は床に固定されている。床面の高さ精度が高い場合、例えばコーン56の頂点の高さを床面の高さに揃え、床面の高さ精度が低い場合、コーンの頂点を床面よりもやや低い所定の高さに配置する。リング58はコイルバネなどの弾性体59により上向きに付勢され、コーン56に係止されて、上面の高さが床面と同じ高さとなるようにされている。また弾性体59に取り巻かれるようにピン60が設けられ、リング58が下降するとその底面を支持するようにされている。
【0017】
無人搬送車2が昇降軸30を下降させ、位置決め部材50で水平面内位置を位置決めする際の姿を図4に示す。昇降軸30の底面に設けられた位置決め孔62は、コーン56により位置決めされて、移載装置ベース26の水平面内位置を位置決めする。この時リング58は昇降軸30により下向きに圧縮され、ピン60により支持される高さまで下降する。このようにすると、移載装置ベース26を位置決めできるのみでなく、コーン56が床面から突き出さず、またコーン56がリング58で覆われて周囲に大きな窪みが生じないので、コーン56で人がつまづくことがない。
【0018】
ステーション40への物品16の移載を説明する。図5に示すように、無人搬送車2はステーション40に面して停止する。次いでリフター28により昇降軸30を下降させ、位置決め部材50でステーション40寄りの昇降軸30を位置決めすると共に、支持部材52でステーション40から遠い側の昇降軸30を支持する。この結果、移載装置32は台車20から離れて上昇する。なお上昇した移載装置ベース26は、台車20に対し水平面内でスライド自在である。またリフター28で上昇させているのは移載装置32のみで、無人搬送車2全体を上昇させる場合に比べて、小型のリフター28でよい。このようにして、図6に示すように、コンベヤ4の搬送面63がステーション40側のフリーローラ42の搬送面64よりも高い位置まで、コンベヤ4を上昇させる。
【0019】
次いで図7に示すように、移載装置ベース26のスライド駆動部27により、コンベヤ4をステーション40側へ進出させる。この後、コンベヤ4を下降させた後に後退させ、被係合部44を係合部14で係合する。この時、図5に示す被係合部44の係合面45で、コンベヤ4の係合部14を係合し、被係合部44のローラ46でコンベヤ4をスムーズに後退させると共に、コンベヤ4の底部を支持する。このようにして、図8に示すように、搬送面63,64の高さを揃えると共に、コンベヤ4を被係合部44により支持することにより、たわまなくする。そして図9に示すように、押し引き装置8を前進させ、物品16をステーション40上へ押し込み、例えばストッパー48に当接させて位置決めする。ステーション40上での位置決め機構は任意である。物品16は重いので、位置決めにはストッパー48側へ物品16を強い力で押し込む必要があり、この反力が押し引き装置8を介してコンベヤ4に加わる。ここで係合部14が被係合部44に係合されているので、物品16から受ける反力を被係合部44で支えることができる。従って物品16を強い力でストッパー48側へ押し込むことができるので、重い物品16でも正確な位置に移載できる。
【0020】
物品16をストッパー48まで押し込むと、駆動部12によりアーム10を水平軸回りに上向きに回動させて、押し引き装置8と物品16との係合を断つ。次いでコンベヤ4を上昇させると共に無人搬送車2上へ復帰させ、同時に押し引き装置8を復帰させる。以上のようにして、ステーション40への移載を行う。なお押し引き装置8の復帰位置は、次回に無人搬送車20の左右いずれの側のステーションから物品を移載するかで異ならせる。
【0021】
ステーション40から物品16を無人搬送車2上へ移載する際には、図6のようにして昇降軸30を下降させることにより、移載装置ベース26を位置決めすると共に、台車20から移載装置ベース26を上昇させる。そしてコンベヤ4を移載装置ベース26によりステーション40側へ進出させると共に、押し引き装置8のアーム10を物品16側へ回動させる。この後コンベヤ4を下降させ、図8,図9のように係合部14を被係合部44で係合する。この時、搬送面63,64の高さが揃い、また押し引き装置8のアーム10が物品16の突出部54と係合し、ローラ46がコンベヤ4の底部に当接する。そしてコンベヤ4と押し引き装置8を台車20上へ復帰させると、ローラ46でコンベヤ4の荷重を支持しながら、物品16を引き込むことができる。
【0022】
図示のように無人搬送車2の右側に設けたステーション40とは左右反対のステーションと移載する場合、押し引き装置8,9を予め図1〜図9とは左右逆の位置に配置すればよい。なおステーションが無人搬送車20の左右一方にのみ有る場合は、押し引き装置8,9の片方のみを設けると良い。実施例では駆動ローラ6とフリーローラ42を用いたが、ローラ6,42を共に駆動ローラとしても、共にフリーローラとしても良い。また実施例では、係合部14と被係合部44との係合に、コンベヤ4の昇降を用いたが、リフター28とは別に係合部14の昇降機構を設けてもよい。なお被係合部44はローラ46以外の部材でコンベヤ4を支持しても良く、例えば係合面45よりもステーション40寄りの位置で係合部14の底面を支持しても良い。さらに図8でのコンベヤ4の下降と後退とは同時に行っても別々に行ってもよい。
【0023】
実施例では以下の効果が得られる。
(1) 係合部14を被係合部44に係合することにより、物品16をステーション40側へ押し込む際の反力を支えることができる。
(2) コンベヤ4の底部をローラ46で支持することにより、コンベヤ4のたわみを防止すると共に、搬送面63,64の高さレベルを揃えることができる。
(3) ローラ46により、係合部14と被係合部44を係合する際の、コンベヤ4の後退が容易になる。
(4) 通常のアウトリガーのように無人搬送車2の全体をリフトさせるのではなく、移載装置30のみをリフター28でリフトさせることにより、小型のリフター28で移載装置32の位置決めと支持とができる。
(5) リフター28を、移載装置32の位置決めと支持、コンベヤ4の搬送面63の高さ調整、係合部14の係合とその解除とに利用できる。
(6) 頂点の高さを床面以下にし、周囲をリング58で囲った位置決め部材50を用いることにより、コーン56に人がつまづきにくくなる。なおリング58に代えて弾性体59とピン60とを収容した複数個の円柱状の部材を、コーン56の周囲に配置してもよい。

【符号の説明】
【0024】
2 無人搬送車
3 コントローラ
4 コンベヤ
6 駆動ローラ
7 コンベヤ駆動部
8,9 押し引き装置
10 アーム
11 孔
12 駆動部
13 ガイド
14 係合部
15 鉛直面
16 物品
20 台車
22 駆動輪
24 駆動輪ユニット
26 移載装置ベース
27 スライド駆動部
28 リフター
30 昇降軸
32 移載装置
40 ステーション
42 フリーローラ
44 被係合部
45 係合面
46 ローラ
48 ストッパー
50 位置決め部材
52 支持部材
54 突出部
56 コーン
58 リング
59 弾性体
60 ピン
62 位置決め孔
63,64 搬送面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステーションと、ステーション間を無軌道で走行することにより物品を搬送する搬送車とを備えた搬送車システムであって、
前記搬送車は、物品の底面を支持する第1のコンベヤと、ステーション側へ進出した状態と搬送車上に復帰した状態との間で第1のコンベヤを進退させる進退機構と、第1のコンベヤのステーション側端部に設けられた係合部と、ステーション側の被係合部に前記係合部を係合すると共に係合を解除する係合機構、とを備え、
前記ステーションは、前記物品の底面を支持する第2のコンベヤと、ステーションの無人搬送車側端部に設けられて前記係合部と係合自在な被係合部、とを備えていることを特徴とする搬送車システム。
【請求項2】
前記係合部は第1のコンベヤから下方へ突出すると共に、搬送車の台車を向く側に、被係合部と係合する鉛直面を備え、
前記係合機構は第1のコンベヤを昇降させるリフターと第1のコンベヤを進退させる進退機構とで実現され、
前記被係合部は、係合部の係合面と係合する鉛直面と、前記第1のコンベヤを支持する支持部とを備えていることを特徴とする、請求項1の搬送車システム。
【請求項3】
ステーションと、ステーション間を無軌道で走行することにより物品を搬送する搬送車との間で、物品を移載する方法であって、
前記搬送車をステーションの前面に停止させるステップと、
前記搬送車からコンベヤを前記ステーション側へ進出させるステップと、
前記コンベヤを下降させると共に搬送車側へ後退させることにより、前記コンベヤに設けた係合部を、ステーション側に設けた被係合部に係合させるステップと、
前記コンベヤにより物品の底部を支持しながら、物品を搬送車とステーションとの間で移動させるステップと、
前記コンベヤを上昇させると共に搬送車上へ後退させるステップ、
とを前記搬送車のコントローラの制御により実行することを特徴とする、搬送車システムでの物品の移載方法。
【請求項4】
ステーション間を無軌道で走行することにより物品を搬送する搬送車であって、
物品の底面を支持するコンベヤと、ステーション側へ進出した状態と搬送車上に復帰した状態との間でコンベヤを進退させる進退機構と、コンベヤの端部に設けられかつステーション側の被係合部に係合自在な係合部と、前記被係合部に前記係合部を係合すると共に係合を解除する係合機構、とを備えていることを特徴とする搬送車。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2012−197151(P2012−197151A)
【公開日】平成24年10月18日(2012.10.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−62846(P2011−62846)
【出願日】平成23年3月22日(2011.3.22)
【出願人】(000006297)村田機械株式会社 (4,916)
【Fターム(参考)】