(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-01
(45)【発行日】2022-11-10
(54)【発明の名称】積荷の輸送および/または荷役用の自動誘導式台車
(51)【国際特許分類】
B61B 13/00 20060101AFI20221102BHJP
B62D 61/10 20060101ALI20221102BHJP
【FI】
B61B13/00 A
B62D61/10
(21)【出願番号】P 2019555864
(86)(22)【出願日】2018-04-09
(86)【国際出願番号】 EP2018059020
(87)【国際公開番号】W WO2018189106
(87)【国際公開日】2018-10-18
【審査請求日】2021-03-16
(32)【優先日】2017-04-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】518127451
【氏名又は名称】エグゾテック
(74)【代理人】
【識別番号】100080447
【氏名又は名称】太田 恵一
(72)【発明者】
【氏名】ムーラン,ロマン
(72)【発明者】
【氏名】エツ,ルノー
【審査官】川村 健一
(56)【参考文献】
【文献】特開昭59-114156(JP,A)
【文献】特開平04-092786(JP,A)
【文献】特開2002-264801(JP,A)
【文献】特開平09-315302(JP,A)
【文献】国際公開第2004/089730(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B61B 13/00
B62D 61/10
B62D 65/18
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
積荷の輸送および/または荷役のための自動誘導式台車(10)において、前記積荷を収容するための主シャーシ(11)と、それぞれ前記台車の前方へおよび後方へまたはその逆に延在する第1のバランスビーム(13)および第2のバランスビーム(14)を含む担持シャーシ(12)とを含む自動誘導式台車であって、
前記第1のバランスビームおよび前記第2のバランスビームが、それぞれ第1の軸および第2の軸を中心にして主シャーシとの関係において枢動するように組付けられており、前記第1の軸および前記第2の軸が、主シャーシに固定されており、
前記第1のバランスビームが、前記第1の軸から前記台車の外部の方向に延在し少なくとも1つの遊動ホイールを備えた第1のアームと、前記第1の軸から前記台車の内部の方向に延在し2つの差動駆動ホイール(16)に組付けられた第2のアームとを有しており、
前記第2のバランスビームが、前記第2の軸から前記台車の外部の方向に延在し少なくとも1つの遊動ホイールを備えた第1のアームと、前記第2の軸から前記台車の内部の方向に延在する第2のアームとを有していること、
および、前記第1のバランスビームの第2のアームにおける前記第2のバランスビームの前記第2のアームの支承手段を含む、前記第1のバランスビームの第2のアームと前記第2のバランスビームの第2のアームの一体化手段を含
み、前記支承手段が、前記第2
のバランスビームの第2のアームにほぼ直交してかまたは逆に前記第1のバランスビーム
の第2のアームにほぼ直交して延在するフィンガを含み、前記フィンガは、前記第1のバ
ランスビームの前記第2のアーム内かまたは逆に前記第2のバランスビームの前記第2の
アーム内に形成されこのフィンガよりも大きいスリットの中に少なくとも部分的に入り込
んでいること、
を特徴とする自動誘導式台車
。
【請求項9】
前記第1の軸の位置および前記第2の軸の位置が、前記台車の中央平面との関係において対称であることを特徴とする、請求項1~
8いずれか1つに記載の自動誘導式台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の分野は、物流の分野である。
【0002】
より厳密には、本発明は自動誘導式台車に関する。
【0003】
本発明は特に、倉庫内での部品または製品の荷役および輸送において利用される。
【背景技術】
【0004】
オンライン取引の大幅な増大は、オーダーフローの管理戦略および物流倉庫内での製品の取扱いに対し直接影響を及ぼしている。
【0005】
搬送速度を早めるために倉庫内の輸送タスクを自動化することは周知である。
【0006】
こうして、製品の入ったクレートを注文品準備ゾーンまで輸送するために自動誘導式台車を利用することが考えられた。同様に、倉庫の収納棚内の作業員によって収納棚を製品収集ポイントまで輸送するために用いられる自動誘導式台車も、同様に公知である。
【0007】
多くの場合、これらの自動誘導式台車のシャーシは、4輪サスペンションによって連結されている。
【0008】
公知の自動誘導式台車の欠点は、輸送されている棚上またはクレート内の製品の分布が不均一であるために台車の異なる車輪上の荷重のバランスが保たれていない場合、またはこれらの台車が不規則な床上を走行する場合に、台車の可動性に影響が及ぼされる、という点にある。
【0009】
その上、輸送すべき積荷がない場合に、床上の車輪のグリップ力が大幅に削減され、台車の加速および減速能力が制限されるのを回避する目的で、別途、サスペンションを予め圧縮するために自動誘導式台車の重量を重くする努力も払われている。
【0010】
このことは、台車を移動させるのに必要なエネルギーが増大し、ひいてはその自立性が削減されるという欠点がある。
【0011】
公知のこれらの自動誘導式台車のもう1つの欠点は、積荷が過度に多い場合、サスペンションが最大限まで圧縮された状態に陥るという点にある。このとき、荷台が担持する積荷の重量分布はその状態のまま車輪に伝達される。その場合、車輪各々の上に積荷の重量を分布させることはできない。
【0012】
これらの公知の自動誘導式台車のうち、いくつかは、クレートまたは車両の前方および後方に1つずつ配置された、ボギー台車上に組付けられた車軸を有するように構成され得る。
【0013】
このボギー台車上の自動誘導式台車の技術は、先行する技術と同じ欠点を有する。
【0014】
これらのボギー台車上の自動誘導式台車の別の欠点は、これらの台車がそれ自体旋回できないという点にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
したがって、本発明は特に、上述の技術的現状がもつ欠点を軽減することを目的とする。
【0016】
より厳密には、本発明は、台車が積荷を載せているか空であるかに関わらず全ての車輪が床に対する適切なグリップ力を有する、積荷の輸送および/または荷役用の自動誘導式台車を提供することを目的としている。
【0017】
本発明のもう1つの目的は、床に対する車輪のグリップ力が輸送される重量に正比例するこのような自動誘導式台車を提供することにある。
【0018】
本発明の目的はまた、輸送される積荷の分布の如何に関わらず、駆動ホイールのグリップ力のレベルを維持するこのような自動誘導式台車技術を提案することにある。
【0019】
本発明のもう1つの目的は、加速および減速段階の際の積荷の移動の問題を制限するこのような自動誘導式台車技術を提供することにある。
【0020】
本発明はまた、エネルギー自立性が増大した自動誘導式台車技術を提案することを目的とする。
【0021】
本発明のさらにもう1つの目的は、実施が簡単で、信頼性が高く、原価が安いこのような自動誘導式台車技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0022】
これらの目的ならびに以下で明らかになる他の目的は、積荷の輸送および/または荷役のための自動誘導式台車において、前記積荷を収容するための主シャーシと、それぞれ前記台車の前方へおよび後方へまたはその逆に延在する第1のバランスビームおよび第2のバランスビームを含む担持シャーシとを含む、自動誘導式台車を用いて達成される。
【0023】
したがって、本発明はAGVという頭字語(英語の「Automated guided vehicle」の頭字語)でも知られている自動誘導式車両にも関する。この自動誘導式車両には、本発明の枠から逸脱することなく、1つまたは複数の物体把持用アームを備えることができる。
【0024】
本特許出願明細書全体において、台車の前、後、左、右なる用語が使用されている場合、台車の進行方向が基準となっているという点を指摘しておかなければならない。
【0025】
本発明によると、前記第1のバランスビームおよび前記第2のバランスビームは、それぞれ第1の軸および第2の軸を中心にして主シャーシとの関係において枢動するように組付けられており、前記第1のバランスビームは、前記第1の軸から前記台車の外部の方向に延在し少なくとも1つの遊動ホイールを備えた第1のアームと、前記第1の軸から前記台車の内部の方向に延在し2つの差動駆動ホイールに組付けられた第2のアームとを有しており、前記第2のバランスビームは、前記第2の軸から前記台車の外部の方向に延在し少なくとも1つの遊動ホイールを備えた第1のアームと、前記第2の軸から前記台車の内部の方向に延在する第2のアームを有しており、かつこのような自動誘導式台車は、前記第1のバランスビームの第2のアームにおける前記第2のバランスビームの前記第2のアームの支承手段を含む、前記第1のバランスビームの第2のアームと前記第2のバランスビームの第2のアームの一体化手段を含む。
【0026】
こうして、斬新なことに、本発明は、主シャーシが担持する積荷の重量をこの積荷の如何に関わらず差動駆動ホイールと遊動ホイールの間で均一に分布させるために2つのバランスビームを使用することを提案している。
【0027】
バランスビームの使用により、さらに自動誘導式台車の重量を制限することが可能となり、こうして特に自立性および移動速度の観点から見てより優れた性能がこの自動誘導式台車に付与される。
【0028】
その上、荷重分布は、台車の前後間だけでなく左右の間でも同等に行なわれる。
【0029】
その上、こうして主シャーシと担持シャーシの組立てはほぼ静定状態となるという点が指摘される。
【0030】
本発明の特定の態様によると、差動駆動ホイールは、台車の横断平面内、換言すると、自動誘導式台車の長手方向軸に直交する垂直中央平面内に組付けられて、これらの差動駆動ホイールのグリップ力を増大させ、こうして床に対する駆動トルクの伝達を最適化するようになっている。
【0031】
本発明の有利な実施形態によると、前記支承手段は、前記第2のバランスビームの第2のアームにほぼ直交してかまたは逆に前記第1のバランスビームの第2のアームにほぼ直交して延在するフィンガを含み、前記フィンガは、前記第1のバランスビームの前記第2のアーム内かまた逆に前記第2のバランスビームの前記第2のアーム内に形成されこのフィンガよりも大きいスリットの中に少なくとも部分的に入り込んでいる。
【0032】
このようにして、下向きかまたは上向きに可逆的な形で第2のバランスビームの第2のアームまたは前記第1のバランスビームの第2のアームを支承とする単純かつ安価な方法が得られる。
【0033】
本発明の特定の一態様によると、前記スリットは、ほぼ細長い形状を有し、このスリットが内部に形成されている第2のアームのほぼ長手方向に延在している。
【0034】
こうして、フィンガを担持するバランスビームが主シャーシとの関係においてその枢動軸を中心にして枢動する場合、フィンガは円弧をたどり、スリット内をこのスリットの内部面の1つを押圧しながら移動する。
【0035】
本発明の特定の実施形態において、前記フィンガは、前記スリットの縁部を支承とするようになっているローラーを含む。
【0036】
こうして、スリット内のフィンガの摩擦は制限され、こうして、フィンガおよび/またはスリットの磨耗は削減される。
【0037】
本発明の好ましい実施形態によると、前記支承手段は、差動駆動ホイールの軸に対しほぼ垂直に収納されている。
【0038】
本発明の特定の実施形態によると、前記支承手段は前記2つの差動駆動ホイールの軸の下に収納されている。
【0039】
本発明の特に有利な実施形態によると、上述の通りの自動誘導式台車は、前記バランスビームに対面して前記主シャーシに組付けられ、主シャーシとの関係における担持シャーシの揺動を制限することを目的とする少なくとも1つのストッパを含む。
【0040】
こうして、差動駆動ホイールが床上の隆起または穴を通過するときに台車の構造と接触し、この構造との摩擦により早期摩耗することが回避される。
【0041】
本発明の好ましい実施形態によると、2つの差動駆動ホイールは、これらの差動駆動ホイールと同じバランスビームに固定された独立して制御されている2つのモータによって回転駆動されている。
【0042】
こうして、自動誘導式台車は、方向転換を行うためにそれ自体が旋回することができる。
【0043】
本発明の有利な実施形態によると、少なくとも1つのバランスビームには、台車の矢状平面との関係において対称な位置でこのバランスビームに組付けられた2つの遊動ホイールが備わっている。
【0044】
矢状平面の2つの遊動ホイールを離隔させることにより、このとき台車は、この台車がまたがって移動する1本のラインのような床にある誘導装置によって誘導され得る。
【0045】
ここで矢状平面とは、台車の長手方向軸を通る垂直中央平面のことである。
【0046】
本発明の有利な態様によると、前記第1の軸の位置および前記第2の軸の位置は、前記台車の中央平面との関係において対称である。
【0047】
有利にも、第1の軸および/または第2の軸は、それぞれ第1のバランスビームと第2のバランスビームに装備される遊動ホイールの軸と駆動ホイールの軸の間の中間距離のところにある。
【0048】
本発明の他の特徴および利点は、例示的で非限定的な単なる例として示されている本発明の実施形態についての以下の説明および添付図面を読むことでより明白になるものである。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【
図1】本発明に係る自動誘導式台車の一実施形態例の斜視図である。
【
図2】
図1を参照して提示された自動誘導式台車の下面斜視図である。
【
図3】
図1を参照して提示された自動誘導式台車の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
本発明の第1の実施形態例
図1では、積荷の輸送および/または荷役専用の本発明に係る自動誘導式台車10の一実施形態例が斜視図により例示されている。この自動誘導式台車10は、台車10を床に対して関連させる担持シャーシ12によって支持された積荷を収容するための主シャーシ11を含む。
【0051】
この担持シャーシ12は、台車10の前方に延在する第1のバランスビーム13および台車の後方に延在する第2のバランスビーム14で構成されている。各バランスビーム13、14は、台車の長手方向の向きに沿って台車の内部に向かって各々延在する2つの側方分岐130、140を有する「U字形」のフレームで形成されている。
【0052】
第1のバランスビーム13は、担持シャーシ12の中央平面内に位置する軸を有する2つの差動駆動ホイール16に組付けられる。2つの駆動ホイール16の回転駆動は、第2のアーム130のほぼ近位端部において第1のバランスビーム13のフレームに固定されている2つの独立制御式モータ17により確保される。
【0053】
モータ17による2つの中央駆動ホイール16の差動駆動によって、台車は、直線、曲線さらにはそれ自体の旋回など、制御モジュール(
図1には図示せず)によってプログラミングされるあらゆるタイプのルートに沿って移動できるようになる、という点が指摘される。
【0054】
第1のバランスビーム13および第2のバランスビーム14の各々には、1つの遊動ホイール18が備わっている。これらの遊動ホイール18は、台車の矢状平面内で、バランスビーム13、14の遠位端部に固定されている。遊動ホイールを収納するために、各バランスビームは、この車輪をまたぐ「U字形」のくぼみ19を有する。
【0055】
図1を見れば分かるように、主シャーシ11は、2つの側方縦貫材102を連結する2つの横架材101を有する周囲フレーム100で形成されており、これらの縦貫材の各々には、駆動ホイール16の前方でほぼ中央に、ストッパ103が溶接されている。
【0056】
駆動ホイール16レベルでの第1のバランスビーム13の上方への動きを制限するため、各ストッパ103は、第1のバランスビームの分岐130の上に張り出すツメ104を有する。こうして、転がり帯域と床との接点に対応する駆動ホイール16の円周の最下点は、主シャーシ11の最下点の下方にとどまる。その上、このようにして転がり帯域の最上位点が主シャーシ11または積荷と接触することが回避される。さらに、台車の遠位端部において、第1のバランスビームと第2のバランスビーム14の揺動は、各くぼみ19のためのストッパの役目を果たすフレーム100の横架材101により、上方向が制限されている。
【0057】
図2および3には、主シャーシ11、第1のバランスビーム13および第2のバランスビーム14の間の連接点をより明確にするため、それぞれ下および側方から見た斜視図で台車が表わされている。
【0058】
図2では、担持シャーシ12の各バランスビーム13または14が、主シャーシ11の側方縦貫材102に固定された一対の軸20または21を中心として主シャーシ11との関係において枢動するように組付けられていることが分かる。
【0059】
各軸対20、21の軸は、整列させられ、台車の矢状平面の各々の辺に対面して位置している。これらの軸は、その自由端部に、1本のネジ23で側方分岐130、140の1つに維持された、肩部を形成する舌状部22を有する。
【0060】
図3を見れば分かるように、主シャーシ11との関係におけるバランスビーム13および14の枢動軸対20、21は、バランスビーム13、14に対する2つの遊動ホイール18の固定点と駆動ホイール16の間のほぼ中間距離のところに位置している。こうして、荷重は、駆動ホイール16上に50%、各々の遊動ホイール18上において31%であるようにほぼ分布している。
【0061】
各々の側方分岐130または140は、軸20、21の両側に、それぞれ台車の外部および内部に向かって延在する、遊動ホイール16の1つが組付けられた第1のアーム131、141および第2のアーム132、142を有する。
【0062】
図3では、第2のバランスビーム14が、担持シャーシ12のほぼ横断方向中央平面内で、第1のバランスビーム13に一体化され支持されていることが分かる。この支承は、第2のバランスビーム14の各分岐140の各々の近位端部に固定されたフィンガ30によって確保されている。各フィンガ30は、駆動ホイール16の軸のほぼ真上で、第1のバランスビーム13の各分岐130の各近位端部において、細長い穴31の形を呈するスリットの中に入り込む。同様に、各々の細長い穴31の長手方向軸が、分岐130の長手方向にほぼ沿って方向づけられていることも認められる。最後に、細長い穴31の長さは、横架材101およびストッパ103が許容する揺動の限界内で主シャーシ11との関係における第1および第2のバランスビーム13、14の回転を可能にするように寸法決定される。
【0063】
発明の他の任意の特徴および利点
以上で詳述した本発明の実施形態の変形形態においては、以下のことが同様に想定される。
- 第2のバランスビームが、垂直軸に沿って第1のバランスビームに第2のバランスビームの反作用の力を伝達する少なくとも1つの垂直連接棒を用いて、第1のバランスビームに一体化されていること、
- むしろ台車の安定性あるいは駆動ホイールのグリップ力に有利に作用するように、主シャーシとの関係においてバランスビームの枢動軸の位置を移動させることによって、駆動ホイールと遊動ホイールの間で異なるように荷重を分散させること、
- 担持シャーシの横断平面との関係において対称な位置でバランスビームの本体に固定された2つの遊動ホイールを各バランスビームに備えること。
【符号の説明】
【0064】
10 自動誘導式台車
11 主シャーシ
12 担持シャーシ
13 第1のバランスバランスビーム
14 第2のバランスビーム
16 差動駆動ホイール