特開 2024-134987 自動搬送車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024134987

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】自動搬送車

(51)【国際特許分類】

   B61B 13/00 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

B61B13/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023045463

(22)【出願日】2023-03-22

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】奥野 慧

(72)【発明者】

【氏名】前田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】坂内 和典

【テーマコード（参考）】

3D101

【Ｆターム（参考）】

3D101BB16

3D101BB24

(57)【要約】

【課題】操舵のためのモータを不要とした単純な構造で全方位移動を実現する。
【解決手段】本体部と、前記本体部に対して連結する連結軸を回転中心に設けた差動二輪駆動で動作する差動二輪駆動ユニットと、を備え、前記差動二輪駆動ユニットは、前記連結軸周りの前記本体部との相対角度について、任意の角度での固定および開放する固定開放部を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体部と、
前記本体部に対して連結する連結軸を回転中心に設けた差動二輪駆動で動作する差動二輪駆動ユニットと、
を備え、
前記差動二輪駆動ユニットは、前記連結軸周りの前記本体部との相対角度について、任意の角度での固定および開放する固定開放部を備える、
ことを特徴とする自動搬送車。

【請求項2】

前記本体部と前記差動二輪駆動ユニットとを連結する連結部を有し、
前記連結部は、前記連結軸方向に延在する縦穴部と、
前記連結軸方向に延在し前記縦穴部に挿入する軸部と、を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動搬送車。

【請求項3】

前記本体部と前記差動二輪駆動ユニットとを連結する連結部を有し、
前記連結部は、前記差動二輪駆動ユニットを前記連結軸方向に対し垂直な方向に軸支する軸支部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動搬送車。

【請求項4】

前記本体部と前記差動二輪駆動ユニットとを連結する連結部を有し、
前記連結部は、前記連結軸方向に延在する縦穴部と、
前記連結軸方向に延在し前記縦穴部に挿入する軸部と、
前記差動二輪駆動ユニットを前記連結軸方向に対し垂直な方向に軸支する軸支部と、を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動搬送車。

【請求項5】

前記本体部と前記差動二輪駆動ユニットとを連結する連結部を有し、
前記連結部は、前記本体部に対する連結軸周りの相対角度を検知する角度検知部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動搬送車。

【請求項6】

前記連結軸に、荷重を付加する荷重付加機構を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の自動搬送車。

【請求項7】

前記固定開放部は、前記差動二輪駆動ユニットと前記本体部との相対角度を固定する回転ブレーキ機構を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の自動搬送車。

【請求項8】

前記固定開放部は、前記連結軸から離れた位置に、前記差動二輪駆動ユニットと前記本体部との相対角度を固定するロック機構を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の自動搬送車。

【請求項9】

前記ロック機構は、
連結ピンと、
前記連結ピンが挿入される連結孔と、有し、
前記連結孔は、前記連結孔の中心と前記連結軸の中心とを通る直線の方向を、長手方向とする
ことを特徴とする請求項８に記載の自動搬送車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動搬送車に関する。

【背景技術】

【0002】

生産ラインや自動倉庫などで使用される搬送システムにおいては、物品の搬送のために、自動搬送車や移動ロボットがしばしば用いられる。また、近年では低床型の自動搬送車を用いて台車に潜り込んでの運搬や、自動搬送車の上部にコンベヤやロボットなどの移載部を設け、荷物の運搬や移載をすることも多い。

【0003】

上述したような自動搬送車では、様々な設備との連携や経路の都合などにより、全方向移動を要求される場面が多くある。既存技術としては、（１）オムニホイール式、（２）メカナムホイール式、（３）操舵駆動輪方式などが既に知られている。

【0004】

特許文献１には、台部を様々な姿勢で変化させながら走行させることができる無人搬送車の駆動操舵装置が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の（１），（２）のようにオムニホイールやメカナムホイールを用いる方式の場合、車輪そのものに全方向移動可能な複雑な機構を設けることになる。加えて、この種の無人搬送台車は、全方向に移動できる一方で、車輪形状の性質上、段差を登れなかったり、振動が大きく搬送物に衝撃を与えずに運搬したりすることができない。

【0006】

また、従来の（３）の操舵駆動輪方式を採用する場合についても、重量物である駆動輪を正確な角度で操舵するための機構を取り付けることになる。

【0007】

上記のように、従来の全方向移動を可能にする機構では、構造及び走行の制御が煩雑であるという問題がある。

【0008】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、操舵のためのモータを不要とした単純な構造で全方位移動を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、本体部と、前記本体部に対して連結する連結軸を回転中心に設けた差動二輪駆動で動作する差動二輪駆動ユニットと、を備え、前記差動二輪駆動ユニットは、前記連結軸周りの前記本体部との相対角度について、任意の角度での固定および開放する固定開放部を備える、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、操舵のためのモータを不要とした単純な構造で全方位移動を実現することができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1-1】図１－１は、第１の実施の形態にかかる自動搬送車の概略構成を示す正面図である。

【図1-2】図１－２は、自動搬送車の概略構成を示す側面図である。

【図1-3】図１－３は、自動搬送車の概略構成を示す底面図である。

【図2-1】図２－１は、自動搬送車が搬送台車と連結した状態を示す正面図である。

【図2-2】図２－２は、自動搬送車が搬送台車と連結した状態を示す側面図である。

【図3】図３は、自動搬送車のハードウエア構成の一例を示すハードウエアブロック図である。

【図4】図４は、本体部と差動二輪駆動ユニットとの連結における自由度について説明する図である。

【図5】図５は、本体部と差動二輪駆動ユニットとの連結例を示す断面図である。

【図6】図６は、ヒンジ機構の一例を示す分解斜視図である。

【図7-1】図７－１は、第２の実施の形態にかかる自動搬送車の概略構成を示す底面図である。

【図7-2】図７－２は、第２の実施の形態にかかる本体部と差動二輪駆動ユニットとの連結例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に添付図面を参照して、自動搬送車の実施の形態を詳細に説明する。各図面において、以下に記載されている構成部品の形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。また図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張している場合がある。

【0013】

（第１の実施の形態）
まず、図１－１ないし図１－３を用いて、本実施形態に係る自動搬送車１０の概略構成を説明する。図１－１は第１の実施の形態にかかる自動搬送車１０の概略構成を示す正面図、図１－２は自動搬送車１０の概略構成を示す側面図、図１－３は自動搬送車１０の概略構成を示す底面図である。

【0014】

図１－１ないし図１－３では、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸方向を用いて自動搬送車１０の概略構成を説明する。Ｘ軸は、自動搬送車１０の短手方向に沿う軸である。Ｙ軸は、自動搬送車１０の長手方向に沿う軸である。ここでは、Ｙ軸負方向を自動搬送車１０の正面、Ｙ軸正方向を自動搬送車１０の背面とする。Ｚ軸は、自動搬送車１０の上下方向に沿う軸である。

【0015】

自動搬送車１０は、本体部１１と、移動部１２と、荷台部１３と、測域センサ１４ａ，１４ｂとを備える。

【0016】

本体部１１は、自動搬送車１０の本体を構成する。本体部１１は、他の構成部材を支持する支持部材である。本体部１１は、更に、自動搬送車１０の動力源となる、非図示のバッテリーを収容する。

【0017】

移動部１２は、本体部１１の下方に設けられて、本体部１１を移動可能に支持する。具体的には、移動部１２は、複数のタイヤで構成される。

【0018】

移動部１２を構成する複数のタイヤのうち、本体部１１の４か所の角部付近に設けられる４つのタイヤは、非駆動輪１２ａであり、回転方向を問わずに自由に回転する。

【0019】

また、移動部１２を構成する複数のタイヤのうち、本体部１１の中央付近に設けられる２つのタイヤは、差動二輪駆動ユニット５０を構成する略円盤形状の基板５１に設けられる駆動輪１２ｂである。駆動輪１２ｂは、それぞれの駆動輪１２ｂに対応して設けられた車輪駆動モータ１２ｃの回転力によって駆動されて、自動搬送車１０を前進、後退又は旋回させる。また、駆動輪１２ｂは、車輪駆動モータ１２ｃの回転速度に応じて速度調整を行う。

【0020】

差動二輪駆動ユニット５０は、詳細は後述するが、本体部１１に対して回転可能に取り付けられる。

【0021】

差動二輪駆動ユニット５０は、本体部１１に対して連結する連結軸６３（図６参照）を回転中心に、設けた差動二輪駆動によって回転動作する。より詳細には、差動二輪駆動ユニット５０は、例えば左右の駆動輪１２ｂの回転数を変える差動二輪駆動で動作することによって、自動搬送車１０の進行方向を制御する。なお、差動二輪駆動ユニット５０は、左右の駆動輪１２ｂを逆回転させることによって、自動搬送車１０の向きをその場で変更してもよい。

【0022】

加えて、差動二輪駆動ユニット５０は、詳細は後述するが、Ｚ軸方面に延びた軸を中心にしてYaw軸回転が可能である。そのため、自動搬送車１０は、荷台部１３の位置角度を保ちつつ、進行方向を変えることができる。また、詳細は後述するが、自動搬送車１０は、任意のタイミングで、差動二輪駆動ユニット５０のYaw軸回転を固定することができる。

【0023】

なお、図１－１ないし図１－３にはタイヤの数が６本の例を示すが、タイヤの本数は６本に限定されるものではない。

【0024】

荷台部１３は、本体部１１からの指令に応じて、上下に移動することによって、Ｚ軸方向の高さを変更可能な部位である。荷台部１３は、Ｚ軸正方向に上昇することによって、搬送する搬送台車２０と連結する（図２－１，図２－２参照）。また、荷台部１３は、Ｚ軸負方向に下降することによって、連結していた搬送台車２０を切り離す。なお、図１－１，図１－２は、荷台部１３が降下した状態を示す。このように、自動搬送車１０と搬送台車２０とは着脱可能に連結される。

【0025】

また、本体部１１は、荷台部１３の代わりにコンベア等の物品受け渡し用機器を備え、搬送台車２０を介さず物品を搬送する構成としても良い。

【0026】

また、本体部１１は、荷台部１３を有する代わりに、搬送台車２０と一体化させた構成としても良い。この場合、差動二輪駆動ユニット５０を、搬送台車２０を備えた本体部１１に取り付ける構成となるため、差動二輪駆動ユニット５０と、本体部１１と、搬送台車２０と、を総称して自動搬送車１０と称する。

【0027】

測域センサ１４ａ，１４ｂは、自動搬送車１０の周囲の障害物、及び自身が搬送している搬送台車２０の脚部２１（図２－１，図２－２参照）を検知する。測域センサ１４ａ，１４ｂは、例えば、超音波センサやカメラ、ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging）等の測距機能を有するセンサである。測域センサ１４ａと測域センサ１４ｂとは、同じ形式、同じ仕様のセンサである。測域センサ１４ａは、自動搬送車１０の正面側に、正面方向（Ｙ軸負方向）を向いて設置される。測域センサ１４ｂは、自動搬送車１０の背面側に、背面方向（Ｙ軸正方向）を向いて設置される。

【0028】

次に、図２－１，図２－２を用いて、本実施形態に係る自動搬送車１０の搬送形態の一つとして、搬送台車２０を搬送している状態を説明する。図２－１は、自動搬送車１０が搬送台車２０と連結した状態を示す正面図である。図２－２は、自動搬送車１０が搬送台車２０と連結した状態を示す側面図である。

【0029】

搬送台車２０は、脚部２１と、キャスター２２と、棚部２３とを備える。

【0030】

脚部２１は、搬送台車２０を支持するとともに、キャスター２２の設置部位となる。搬送台車２０は複数の脚部２１を有する。一般には、脚部２１は、搬送台車２０の四隅に４本備えられる。但し、大型の搬送台車２０では脚部の数がより多い場合もある。

【0031】

キャスター２２は、脚部２１の先端に取り付けられた車輪である。キャスター２２は用途に合わせて旋回式や固定式を用いる。自動搬送車１０から降ろした搬送台車２０を人力で移動させる際に、搬送台車２０に加える力の方向に応じた向きに移動する。

【0032】

棚部２３は、搬送台車２０で搬送する物品を収容する。一般に、搬送台車２０は、上下方向に複数段の棚部２３を備える。また、棚部２３の段数は１段であって、当該棚部２３に収容される物品が複数段に重なっていてもよい。

【0033】

自動搬送車１０は、搬送台車２０の底部に潜り込んだ後、荷台部１３を上昇させることによって、荷台部１３の上面と搬送台車２０の底面とを当接させる。そして、そのまま荷台部１３が上昇すると、キャスター２２が地面から浮き上がって、自動搬送車１０と搬送台車２０とが連結した状態となる。

【0034】

続いて、図３を用いて、自動搬送車１０のハードウエア構成を説明する。図３は、自動搬送車１０のハードウエア構成の一例を示すハードウエアブロック図である。

【0035】

自動搬送車１０は、例えば、制御部３１と、記憶部３５と、周辺機器コントローラ４０と、周辺機器コントローラ４０に接続された各種周辺機器とを備える。制御部３１と、記憶部３５と、周辺機器コントローラ４０とは、内部バス４５で接続されている。

【0036】

なお、自動搬送車１０は、図３に非図示のサーバ装置から、搬送台車２０の連結地点、搬送台車２０の離脱地点、移動経路等の指示を受信して動作するが、サーバ装置の構成の説明は省略する。

【0037】

制御部３１は、自動搬送車１０の各種制御動作を司る。制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３３と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３４とを備える。ＣＰＵ３２は、各種プログラムを実行することによって、自動搬送車１０の各種制御動作を実行する。ＲＯＭ３３は、ＣＰＵ３２が各種プログラムを実行する際に必要な各種データ等を記憶する。ＲＡＭ３４は、ＣＰＵ３２が各種プログラムを実行する際に、一時的にデータやプログラムを記憶する。

【0038】

なお、図３に示す制御部３１の一部又は全ては、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用ハードウエアで実現してもよい。

【0039】

記憶部３５は、電源を切っても記憶情報が保持されるＨＤＤ（Hard Disc Drive）やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリで構成される。記憶部３５は、制御プログラム３６と、経路データ３９等を記憶する。

【0040】

制御プログラム３６は、自動搬送車１０の全体を制御するためのプログラムである。なお、制御プログラム３６は、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルで、ＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＵＳＢメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。また、制御プログラム３６を、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。さらに、制御プログラム３６をインターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。

【0041】

経路データ３９は、自動搬送車１０が走行する旋回位置、搬送台車離脱位置等を記載したデータである。また、制御部３１は、経路データ３９を参照することによって、搬送台車２０の連結場所、及び搬送台車２０の離脱場所等を設定する。

【0042】

周辺機器コントローラ４０は、昇降アクチュエータ４１と、測域センサ１４ａ，１４ｂと、車輪駆動モータ１２ｃと、測位センサ４３、電磁ブレーキ７０（図５参照）と接続されて、制御部３１からの指示に基づいて、これらの周辺機器の動作を制御する。

【0043】

昇降アクチュエータ４１は、荷台部１３の上下動を行う、モータ等のアクチュエータである。

【0044】

測域センサ１４ａ，１４ｂは、前記したように、自動搬送車１０の周囲の障害物検知と、現在位置検出を補助する手段として使用するセンサである。

【0045】

車輪駆動モータ１２ｃは、移動部１２を構成する複数の車輪のうち、駆動輪１２ｂに動力を供給する、例えば電動モータである。

【0046】

測位センサ４３は、自動搬送車１０の現在位置を測定するためのセンサである。測位センサ４３は、例えば、ＧＰＳ測位を行うためにＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機や、Ｗｉ－Ｆｉ測位を行うために無線ＬＡＮのアクセスポイントから発信されたビーコン信号を受信する受信機等である。

【0047】

電磁ブレーキ７０は、詳細は後述するが、差動二輪駆動ユニット５０のYaw軸回転を抑制する回転ブレーキ機構である。

【0048】

また、図３には記載しないが、自動搬送車１０は、前記したサーバ装置と通信を行うための無線通信ユニットを備えている。

【0049】

続いて、本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０との連結について説明する。

【0050】

ここで、図４は本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０との連結における自由度について説明する図である。本実施形態の自動搬送車１０は、４つの非駆動輪１２ａで接地している本体部１１に対して差動二輪駆動ユニット５０が取付けられる。そして、自動搬送車１０は、どのような起伏であった場合にも、差動二輪駆動ユニット５０の駆動輪１２ｂが必ず接地してトラクションを得ることが必要となっている。そのためには、自動搬送車１０に対して差動二輪駆動ユニット５０は、図４に示す３つの自由度を残した状態で連結する必要がある。ここで、３つの自由度とは、鉛直軸方向の自由度（Ｚ軸方向自由度）、鉛直軸に垂直な第１軸（Ｘ軸）周りの回転自由度（Roll自由度）、鉛直軸及び第１軸に垂直な第２軸（Ｙ軸）周りの回転自由度（Pitch自由度）を指す。また、鉛直軸（Ｚ軸）周りの回転自由度は、Yaw自由度と称する。これにより、起伏がある状況下でも、要である駆動輪１２ｂが必ず接地するため、トラクション抜けによるスリップのリスクが低下し、制御性や走行安定性が向上する。

【0051】

ここで、図５は本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０との連結例を示す断面図である。図５に示すように、本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０とは、本体部１１に対して差動二輪駆動ユニット５０を、任意の角度での固定および開放を操作可能である固定開放部として機能する電磁ブレーキ７０を介して接続される。差動二輪駆動ユニット５０は、本体部１１に対して、差動二輪駆動ユニット５０の進行方向軸を中心に回転する自由度を有するヒンジ機構６０によって連結する。図５の状態の場合、前記自由度はRoll自由度である。ヒンジ機構６０は、本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０とをＺ軸方向自由度、Roll自由度、及びPitch自由度を残して連結する連結部を構成する一例である。

【0052】

図５に示すヒンジ機構６０を用いた構成は、本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０の間に、前記３自由度（Roll自由度、Pitch自由度、Ｚ軸方向自由度）のうち、Roll自由度、Ｚ軸方向自由度を備える。残りのPitch自由度については、駆動輪１２ｂが円形状であることで機能するため、構造の単純化が可能となる。

【0053】

また、連結部（特に連結軸８１、または縦穴部１１ａ）に、本体部１１に対する差動二輪駆動ユニット５０の連結軸周りの相対角度を検知する角度検知部（不図示）を設けることが好ましい。角度検知部には、例えば、レゾルバ、エンコーダ等を用いることができる。角度検知部を設けることで、検知した相対角度に基づいて、自動搬送車１０の進行方向を把握し、管理することができる。

【0054】

図６は、ヒンジ機構６０の一例を示す分解斜視図である。図６に示すように、ヒンジ機構６０は、２つの固定部材６１と、２つの支軸６２と、連結軸６３と、円柱形状のヒンジ本体６４と、を備える。

【0055】

固定部材６１は、Ｔ字形状に形成される。固定部材６１は、孔６１ａと固定部６１ｂとを設けている。固定部材６１の孔６１ａは、支軸６２の挿入を許容する。固定部材６１の固定部６１ｂは、差動二輪駆動ユニット５０の基板５１を固定する。

【0056】

２つの支軸６２は、ヒンジ本体６４の中心に対して対称に設けられる。２つの支軸６２は、２つの固定部材６１に設けられた孔６１ａにそれぞれ挿入される。２つの支軸６２は、２つの固定部材６１をそれぞれ回動可能に軸支する。２つの支軸６２は、差動二輪駆動ユニット５０を連結軸８１方向に対し垂直な方向に軸支する軸支部である。

【0057】

連結軸６３は、ヒンジ本体６４に対してＺ軸方向に延出する。連結軸６３は、本体部１１に設けられた縦穴部１１ａ（図５参照）に挿入される軸部である。連結軸６３は、縦穴部１１ａ沿って移動可能である。なお、縦穴部１１ａは、ヒンジ機構６０は、本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０とをＺ軸方向自由度、Roll自由度、及びPitch自由度を残して連結する連結部を構成する一例である。

【0058】

加えて、自動搬送車１０は、図４に示す３つの自由度（Roll自由度、Pitch自由度、Ｚ軸方向自由度）を残した状態で、差動二輪駆動ユニット５０のＺ軸周りの回転（Yaw回転）を固定する。図５に示すように、自動搬送車１０は、Yaw軸回転を抑制する回転ブレーキ機構として、電磁ブレーキ７０を備える。電磁ブレーキ７０は、本体部１１に設けられた縦穴部１１ａに挿入された軸３３のYaw軸回転を抑制する。これにより、単純な構造で全方位移動を実現することができる。

【0059】

このような構成により、差動二輪駆動ユニット５０の方向変更時の操舵は駆動輪１２ｂの速度差を利用するため、自動搬送車１０は、駆動輪の操舵に従来用いていた追加の操舵アクチュエータを必要としない。また、自動搬送車１０は、差動二輪駆動ユニット５０のYaw軸回転を固定する電磁ブレーキ７０を備えることで、荷台部１３の姿勢を決定することができる。これらの機構の追加によって、駆動輪の操舵に従来用いていたアクチュエータを省くことができる。

【0060】

また、従来技術によれば、操舵駆動輪を複数使用する場合、互いの操舵角や回転方向次第では成立しない条件が存在するため、走行制御を行う際はその点を考慮した制御を行う必要があった。一方、自動搬送車１０では、車輪駆動モータ１２ｃをどのように動かしても成立しない条件は存在しないため、シンプルに自動搬送車１０を制御することができる。

【0061】

このように本実施形態によれば、本体部１１に対して回転可能な差動２輪の差動二輪駆動ユニット５０を、任意の角度での固定および開放を操作可能である固定開放部を備える。これにより、操舵のためのモータを必要とせず、従来の方式に比べてより単純な構造で全方位移動を実現することができる

【0062】

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。

【0063】

第２の実施の形態は、ヒンジ機構６０に代えて、球面軸受けを備える点が、第１の実施の形態と異なる。また、差動二輪駆動ユニット５０自体が自立できる車輪構成である点も、第１の実施の形態と異なる。以下、第２の実施の形態の説明では、第１の実施の形態と同一部分の説明については省略し、第１の実施の形態と異なる箇所について説明する。

【0064】

ここで、図７－１は第２の実施の形態にかかる自動搬送車１０の概略構成を示す底面図、図７－２は本体部１１と差動二輪駆動ユニット５０との連結例を示す断面図である。

【0065】

図７－１または図７－２に示すように、差動二輪駆動ユニット５０は、第１の球面すべり軸受け８２に、基板５１の略中心に設けた連結軸８１を挿入する。第１の球面すべり軸受け８２は、内輪と外輪を球面で接触させた軸受である。連結軸８１は、基板５１に対してＺ軸方向に延出する。連結軸８１は、本体部１１に設けられた縦穴部１１ａに挿入される軸部である。連結軸８１は、縦穴部１１ａに沿って移動可能である。

【0066】

また、差動二輪駆動ユニット５０の向きを固定するため、第２の球面すべり軸受け８４に、基板５１の周辺部に設けた連結ピン８３を挿入する。第２の球面すべり軸受け８４は、内輪と外輪を球面で接触させた軸受である。連結ピン８３は、基板５１に対してＺ軸方向に延出する。第２の球面すべり軸受け８４は、本体部１１に設けられた長孔８５に挿入される。連結ピン８３および第２の球面すべり軸受け８４は、長孔８５の範囲で移動可能である。なお、長孔８５は、連結ピン８３が挿入される連結孔として機能するものであって、本体部１１に複数設けられている。

【0067】

本実施形態においては、向きを固定するための連結ピン８３において、第２の球面すべり軸受け８４を使用するが、Pitch自由度を確保するため、長孔８５で固定するようにしたものである。連結ピン８３および長孔８５は、ロック機構として機能する。これにより、操舵のためのモータを不要とした単純な構造で全方位移動を実現することができる。加えて、トラクション抜け防止による走行安定性の確保を実現することができる。

【0068】

また、本実施形態においては、基板５１に、駆動輪８６を備える。駆動輪８６は、駆動輪１２ａの対向方向と交差する方向に設けられる。

【0069】

さらに図７－２の例では、自動搬送車１０は、図７－２に示すように、連結軸８１に荷重付加機構９０を備える。自動搬送車１０が重量物を運搬するためには、車輪駆動モータ１２ｃの出力を上げるだけでは不十分である。駆動輪１２ｂの力をスリップなく伝えるためには、第１に駆動輪１２ｂの浮きが無いこと、第２に駆動輪１２ｂに掛かる重量が大きいこと、が必要となる。そこで、自動搬送車１０は、連結軸８１に荷重付加機構９０を備えることにより、荷台部１３に積載した重量を駆動輪１２ｂにより集中させることで、駆動輪１２ｂの摩擦力を高め、より大きな重量の運搬物への対応が可能となる。

【0070】

なお、第１の実施の形態に係る自動搬送車１０の連結軸６３に対して、本実施形態の荷重付加機構９０を備えるようにしてもよい。

【0071】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、上述した各実施の形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能である。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、これらの実施の形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0072】

１０ 自動搬送車
１１ 本体部
１１ａ 縦穴部
５０ 差動二輪駆動ユニット
６０ 固定開放部、連結部
６２ 軸支部
６３，８１ 軸部
７０ 回転ブレーキ機構
８３ 固定開放部、ロック機構、連結ピン
８５ 固定開放部、ロック機構、連結孔
９０ 荷重付加機構

【先行技術文献】

【特許文献】

【0073】

【特許文献1】特開２０１９－１０９８６３号公報

【図1-1】

【図1-2】

【図1-3】

【図2-1】

【図2-2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7-1】

【図7-2】