特許 7443270 連結機構を備えた搬送装置

(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】2024-02-26

(45)【発行日】2024-03-05

(54)【発明の名称】連結機構を備えた搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B61B 13/00 20060101AFI20240227BHJP

   B61G 1/28 20060101ALI20240227BHJP

【ＦＩ】

B61B13/00 A

B61G1/28

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021004117

(22)【出願日】2021-01-14

(65)【公開番号】P2022108904

(43)【公開日】2022-07-27

【審査請求日】2023-08-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000004640

【氏名又は名称】日本発條株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】雨宮 剛

(72)【発明者】

【氏名】左右田 裕大

【審査官】長谷井 雅昭

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０２４４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２６２２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９４２１４５２（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０２７６９９８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６１Ｂ １３／００

Ｂ６１Ｇ １／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無人搬送車と荷台とを連結する連結機構を備えた搬送装置であって、
前記連結機構は、
前記荷台に配置され、上下方向に延びる第１の軸線を中心に回転する第１ローラと、
前記第１ローラから水平方向に間隔を存して前記荷台に配置され、上下方向に延びる第２の軸線を中心に回転する第２ローラと、
前記荷台に配置され、前記第１の軸線と同じ方向に延びる軸線を中心に前記第１ローラとは独立して回転する第３ローラと、
前記荷台に配置され、前記第２の軸線と同じ方向に延びる軸線を中心に前記第２ローラとは独立して回転する第４ローラと、
前記無人搬送車に配置され、水平方向に延びる一対のレール部材を含み、前記一対のレール部材の間に前記第１ローラと前記第２ローラが入る隙間を有したガイドレール部と、
前記無人搬送車に設けられ、第１の位置と第２の位置との間を移動し、前記第１の位置から前記第２の位置に移動した状態において、前記第３ローラと前記第４ローラとの間に挟まれるロック部材と、
前記ロック部材を前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるアクチュエータと、
を具備したことを特徴とする搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載の搬送装置において、
前記第１ローラと前記第３ローラとをそれぞれ回転自在に支持する第１の共通軸を有し、かつ、前記第１ローラの径が前記第３ローラの径よりも大きく、
前記第２ローラと前記第４ローラとをそれぞれ回転自在に支持する第２の共通軸を有し、かつ、前記第２ローラの径が前記第４ローラの径よりも大きい搬送装置。

【請求項3】

請求項２に記載の搬送装置において、
前記第１ローラと、前記第２ローラと、前記第３ローラと、前記第４ローラとが、それぞれ、ゴム弾性を有する材料からなるローラ本体を有した搬送装置。

【請求項4】

請求項１に記載の搬送装置において、
前記ガイドレール部が、
前記一対のレール部材のそれぞれの長さ方向の一部をなしかつ互いに平行なストレート部と、
前記ストレート部の一端からの距離が大きくなるにつれて前記隙間が広がる第１の広がり部と、
前記ストレート部の他端からの距離が大きくなるにつれて前記隙間が広がる第２の広がり部とを具備した搬送装置。

【請求項5】

請求項２に記載の搬送装置において、
前記ロック部材が、
前記第１の位置から前記第２の位置に向かって移動する際に前側となる端面と、
前記移動の際に後側となる一方の側面および他方の側面と、
前記一方の側面および他方の側面から前記端面に向かって互いの距離が小さくなる一対のテーパ面とを有し、
前記ロック部材が前記第２の位置に移動した状態において、前記一対のテーパ面のうちの一方に前記第３ローラが接するとともに、他方のテーパ面に前記第４ローラが接する搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばキャスタ付き荷台を無人搬送車に連結するための連結機構を備えた搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

工場等の生産現場において、ワーク等の被搬送物を移動させるために、台車やワゴンといったキャスタ付きの荷台が使用されている。前記荷台を所望の位置に移動させるために、無人搬送車（Automatic controlled vehicle）が使用されることがある。前記荷台は、連結機構を介して無人搬送車に連結される。前記連結機構は、必要に応じて前記荷台と無人搬送車とを互いに連結したり、前記荷台を前記無人搬送車から切り離したりすることができる。

【0003】

特許文献１に、連結ピンを用いた連結機構を有する無人搬送車が記載されている。前記無人搬送車は前記荷台の下側に入り込むことができるように構成されている。その連結機構は、無人搬送車の上面に設けられた連結ピンと、前記連結ピンを上下方向に移動させるための駆動機構と、荷台の下面に設けられたピン受け部とを有している。前記連結ピンを前記駆動機構により上昇させ、前記連結ピンを前記ピン受け部に挿入することにより、前記荷台が前記無人搬送車に連結される。

【0004】

特許文献２にも連結部を有する無人搬送車が記載されている。その連結部は、荷台の下面に設けられた連結棒と、無人搬送車の上面に設けられたクランプ機構とを有している。前記無人搬送車を前記荷台の下に入り込ませた状態において、前記クランプ機構によって前記連結棒をつかむことにより、前記荷台が前記無人搬送車に連結される。

【0005】

特許文献３にガイド部と連結機構とを備えた無人搬送車が記載されている。特許文献３に記載された連結機構の第１の例は、無人搬送車の上面に設けられた一対のガイド部と、荷台の下面に設けられた被連結部材と、水平方向に移動可能な連結ピンとを有している。前記被連結部材に、上記連結ピンを挿入するン受け孔が形成されている。前記被連結部材が前記ガイド部間に挿入された状態において、前記連結ピンを前記ピン受け孔に挿入することにより、前記荷台が前記無人搬送車に連結される。
特許文献３の連結機構の第２の例は、無人搬送車の上面に設けられた一対のガイド部と、荷台の下面に設けられた一対の連結軸と、水平方向に移動可能な連結部材とを有している。前記ガイド部間に前記連結軸が挿入された状態において、前記連結部材を前記連結軸に押し付けることにより、前記荷台が前記無人搬送車に連結される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１３－２３２０７８号公報

【文献】特開２０１９－１６２９５３号公報

【文献】特開２０１８－２４４１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載された連結機構のように、連結ピンをピン受け部に挿入する構造では、連結の際に無人搬送車と荷台との相対位置が少しでもずれると、連結ピンをピン受け部に挿入することができない。
特許文献２に記載されたクランプ機構は、荷台に対する無人搬送車の位置決め精度は緩くてもよい。しかし無人搬送車と荷台とが垂直軸回りに旋回する際に、クランプ機構に過剰な負荷がかかる。このためクランプ機構が破損しやすいという問題がある。

【0008】

特許文献３の第１の例のように、水平方向に移動する金属製の連結ピンを金属製の被連結部材のピン受け孔に挿入する構造では、連結ピンとピン受け孔との接触音や振動が問題となる。特に清浄な環境が要求されるクリーンルームでは、金属同士の摩擦による微粒子（パーティクル）の発生が大きな問題となる。特許文献３の第２の例のように、連結部材を連結軸に押し付ける構造の場合、連結部材を大きな力で押し付け続ける必要がある。このため消費エネルギーが大きく、バッテリーの負担が大きい。しかも連結部材や連結軸の剛性をかなり大きくする必要がある。

【0009】

本発明の目的は、無人搬送車と荷台との連結強度が大きく、しかも発塵を抑制できる連結機構を備えた搬送装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

１つの実施形態は、無人搬送車と荷台とを連結する連結機構を備えた搬送装置である。前記連結機構は、前記荷台に配置された第１ローラと、第２ローラと、第３ローラと、第４ローラとを含んでいる。前記第１ローラは、上下方向に延びる第１の軸線を中心に回転する。前記第２ローラは、前記第１ローラから水平方向に間隔を存して前記荷台に配置され、上下方向に延びる第２の軸線を中心に回転する。前記第３ローラは、前記第１の軸線と同じ方向に延びる軸線を中心に前記第１ローラとは独立して回転する。前記第４ローラは、前記第２の軸線と同じ方向に延びる軸線を中心に前記第２ローラとは独立して回転する。

【0011】

また前記連結機構は、前記無人搬送車に配置されたガイドレール部と、ロック部材と、アクチュエータとを含んでいる。前記ガイドレール部は、水平方向に延びる一対のレール部材を含み、前記一対のレール部材の間に前記第１ローラと前記第２ローラが入る隙間を有している。前記ロック部材は、第１の位置と第２の位置との間を移動し、前記第１の位置から前記第２の位置に移動した状態において、前記第３ローラと前記第４ローラとの間に挟まれる。前記アクチュエータは、前記ロック部材を前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させる。

【0012】

前記第１ローラと前記第３ローラとをそれぞれ回転自在に支持する第１の共通軸を有し、かつ、前記第１ローラの径が前記第３ローラの径よりも大きくてもよい。また前記第２ローラと前記第４ローラとをそれぞれ回転自在に支持する第２の共通軸を有し、かつ、前記第２ローラの径が前記第４ローラの径よりも大きくてもよい。さらに前記第１ローラと、前記第２ローラと、前記第３ローラと、前記第４ローラとが、それぞれ、ゴム弾性を有する材料からなるローラ本体を有してもよい。

【0013】

前記ガイドレール部の一例は、前記一対のレール部材のそれぞれの長さ方向の一部をなしかつ互いに平行なストレート部と、前記ストレート部の一端からの距離が大きくなるにつれて前記隙間が広がる第１の広がり部と、前記ストレート部の他端からの距離が大きくなるにつれて前記隙間が広がる第２の広がり部とを有している。
前記ロック部材が、前記第１の位置から前記第２の位置に向かって移動する際に前側となる端面と、前記移動の際に後側となる一方の側面および他方の側面と、前記一方の側面および他方の側面から前記端面に向かって互いの距離が小さくなる一対のテーパ面とを有してもよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る連結機構を備えた搬送装置によれば、無人搬送車と荷台との連結強度が大きく、しかも発塵を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１の実施形態に係る搬送装置の斜視図。

【図2】図１に示された搬送装置の無人搬送車と荷台とが互いに離れた状態の斜視図。

【図3】同搬送装置の一部の正面図。

【図4】同搬送装置の第１のローラアセンブリの軸線に沿う断面図。

【図5】同搬送装置の一部の側面図。

【図6】同搬送装置の無人搬送車の平面図。

【図7】同搬送装置の無人搬送車と前記荷台の一部を示す平面図。

【図8】同搬送装置のロック部材によって前記荷台が連結された状態の平面図。

【図9】第２の実施形態に係る搬送装置の一部を模式的に示した平面図。

【図10】図９に示された搬送装置の一部を模式的に示した側面図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に第１の実施形態に係る搬送装置について、図１から図８を参照して説明する。
図１は搬送装置１０の斜視図である。搬送装置１０は、無人搬送車１１と、荷台１２と、連結機構１３とを含んでいる。連結機構１３は、無人搬送車１１と荷台１２とを連結する機能を有している。図２は、無人搬送車１１が荷台１２から離れた状態を示している。図３は搬送装置１０の一部を示す正面図である。

【0017】

無人搬送車１１については後に詳しく説明し、まず荷台１２について説明する。
荷台１２は、フレーム構体２０と、キャスタ（casters）２１，２２，２３，２４と、フレーム構体２０に設けられた第１のローラアセンブリ３１と、第２のローラアセンブリ３２とを有している。これらローラアセンブリ３１，３２は、連結機構１３の一部をなしている。フレーム構体２０の上部に、被搬送物を乗せるための載置部３５（図１と図２に示す）が形成されている。

【0018】

フレーム構体２０は、一対の下部フレーム３６，３７と、上下方向に延びる縦フレーム３８と、上部フレーム４０，４１，４２と、補強部材４３などを含んでいる。上部フレーム４０，４１，４２の下側に、無人搬送車１１が水平方向から進入することが可能な空間部４５が形成されている。

【0019】

一方の下部フレーム３６の両端にキャスタ２１，２２が設けられている。他方の下部フレーム３７の両端にもキャスタ２３，２４が設けられている。これらキャスタ２１，２２，２３，２４は、それぞれ垂直軸まわりに旋回可能であり、荷台１２の移動方向に応じて向きを変えることができる。

【0020】

第１のローラアセンブリ３１と第２のローラアセンブリ３２とは、互いに共通の構造である。第１のローラアセンブリ３１は、上部フレーム４１の長さ方向の一端４１ａ寄りの位置に設けられている。第２のローラアセンブリ３２は、上部フレーム４１の長さ方向の他端４１ｂ寄りの位置に設けられている。図４に第１のローラアセンブリ３１の断面が示されている。

【0021】

図４に示されたように第１のローラアセンブリ３１は、上下方向に延びる第１の共通軸５０と、第１の共通軸５０に設けられた第１ローラ５１および第３ローラ５３を有している。第１の共通軸５０は上部フレーム４１の下面側にねじ部５０ａによって固定され、上部フレーム４１の下方に延びている。

【0022】

第１ローラ５１は、軸受部材５１ａを介して第１の共通軸５０に取付けられている。第１ローラ５１は、上下方向に延びる第１の軸線Ｘ１（図４と図５に示す）を中心に回転することができる。第３ローラ５３は、軸受部材５３ａを介して第１の共通軸５０に取付けられている。第３ローラ５３は、第１の軸線Ｘ１と同じ方向に延びる軸線Ｘ３（図５に示す）を中心に回転することができる。

【0023】

第１ローラ５１は、例えばウレタンエラストマ等のゴム弾性を有する材料からなるローラ本体５１ｂ（図４に示す）を有している。第３ローラ５３も、例えばウレタンエラストマ等のゴム弾性を有する材料からなるローラ本体５３ｂを有している。第１ローラ５１の径Ｄ１は第３ローラ５３の径Ｄ２よりも大きい。第１ローラ５１と第３ローラ５３とは、互いに独立して第１の共通軸５０を中心に回転する。

【0024】

図５と図７と図８に示されたように、第２のローラアセンブリ３２は、上下方向に延びる第２の共通軸５５と、第２の共通軸５５に設けられた第２ローラ５６および第４ローラ５７を有している。第２の共通軸５５は、第１の共通軸５０と同様に上部フレーム４１の下面側にねじ部によって固定され、上部フレーム４１の下方に延びている。

【0025】

第２ローラ５６は、軸受部材を介して第２の共通軸５５に取付けられている。第２ローラ５６は、上下方向に延びる第２の軸線Ｘ２（図５に示す）を中心に回転することができる。第４ローラ５７は、軸受部材を介して第２の共通軸５５に取付けられている。第４ローラ５７は、第２の軸線Ｘ２と同じ方向に延びる軸線Ｘ４（図５に示す）を中心に回転することができる。

【0026】

第２ローラ５６と第４ローラ５７とは、それぞれ、例えばウレタンエラストマ等のゴム弾性を有する材料からなるローラ本体を有している。第２ローラ５６の径は第４ローラ５７の径よりも大きい。第２ローラ５６と第４ローラ５７とは、互いに独立して第２の共通軸５５を中心に回転する。

【0027】

図８に示すように、第１のローラアセンブリ３１と第２のローラアセンブリ３２とは、上方から見て、水平方向に延びる仮想の直線Ｍ１に沿って配置されている。図５に示されたように、第１の共通軸５０と第２の共通軸５５とは、互いに水平方向に所定の間隔Ｓ１を存して上部フレーム４１に配置されている。

【0028】

次に無人搬送車１１について説明する。
図６は、無人搬送車１１の平面図である。無人搬送車１１は、走行機構６０（図２に示す）を有する搬送車本体６１と、搬送車本体６１の上部に配置された連結ユニット６２とを含んでいる。走行機構６０はカバー部材６３によって覆われている。搬送車本体６１は、予め設定された走行路に沿って走行するように、自動運転を制御するためのソフトウェアおよび電気的構成を含んでいる。

【0029】

走行機構６０は、搬送車本体６１を第１の方向（矢印Ｆ１で示す）と第２の方向（矢印Ｆ２で示す）に移動させるための車輪を備えている。またこの走行機構６０は、搬送車本体６１を垂直軸Ｚ１まわりに旋回させるための操向機構を備えている。搬送車本体６１は、第１の回転方向（矢印Ｒ１で示す）と、第２の回転方向（矢印Ｒ２で示す）とに旋回することができる。

【0030】

連結ユニット６２は搬送車本体６１の上部に設けられ、連結機構１３の一部をなしている。連結ユニット６２は、ほぼ水平な方向に延びる基板７０と、基板７０上に配置された一対のレール部材７１，７２を含むガイドレール部７３と、水平方向に移動するロック部材７４と、ロック部材７４を移動させるためのアクチュエータ７５（図３と図５に示す）と、荷台１２を検出する複数のセンサ７６を有した検出部７７などを有している。基板７０はボルト等の複数の固定部材７９によって、搬送車本体６１の上面に固定されている。

【0031】

一対のレール部材７１，７２は、それぞれ、例えば金属の板からなり、固定部材８０（図６～図８に示す）によって基板７０に固定されている。レール部材７１，７２は、互いに平行に水平方向に延びるストレート部７１ａ，７２ａを有している。ストレート部７１ａ，７２ａは、それぞれ、レール部材７１，７２の長さ方向の一部をなしている。

【0032】

ストレート部７１ａ，７２ａの間に、隙間Ｇ１（図７に示す）が形成されている。隙間Ｇ１は、第１ローラ５１の径および第２ローラ５６の径よりも、僅かに（例えば１ｍｍから数ｍｍ程度）大きい。このため第１ローラ５１と第２ローラ５６とは、それぞれ隙間Ｇ１に入ることができる。

【0033】

ガイドレール部７３の一端側に第１の広がり部７３ａが形成されている。ガイドレール部７３の他端側に第２の広がり部７３ｂが形成されている。ガイドレール部７３を上方から見て、第１の広がり部７３ａは、ストレート部７１ａ，７２ａの一端からの距離が大きくなるにつれて、レール部材７１，７２間の距離（Ｇ１）から入口幅Ｗ１へと、隙間が広がっている。入口幅Ｗ１は、第１ローラ５１および第２ローラ５６が進入しやすいように、第１ローラ５１および第２ローラ５６のそれぞれの径の２倍以上としている。

【0034】

第２の広がり部７３ｂは、ストレート部７１ａ，７２ａの他端からの距離が大きくなるにつれて、レール部材７１，７２間の距離（Ｇ１）から入口幅Ｗ２へと、隙間が広がっている。入口幅Ｗ２は、第１ローラ５１および第２ローラ５６が進入しやすいように、第１ローラ５１および第２ローラ５６のそれぞれの径の２倍以上としている。

【0035】

複数のセンサ７６を含む検出部７７は、無人搬送車１１が荷台１２の空間部４５に入り込んだときに、第１のローラアセンブリ３１および第２のローラアセンブリ３２の少なくとも一方を検出する機能を有している。

【0036】

図６～図８に示されたように、基板７０に溝部８５が形成されている。溝部８５はレール部材７１，７２のストレート部７１ａ，７２ａに対して直角な方向に延びている。ロック部材７４は、溝部８５に沿って、図６と図７に示された第１の位置（待機位置）と、図８に示された第２の位置（ロック位置）とにわたり、水平方向に移動することができる。基板７０には、ロック部材７４を第１の位置と第２の位置とに移動させるためのアクチュエータ７５（図３と図５に示す）が設けられている。アクチュエータ７５の一例は、サーボモータを駆動源とするボールねじ機構である。

【0037】

ロック部材７４は、無人搬送車１１を上方から見て、端面９０を含む端部９１と、一方の側面９２および他方の側面９３と、一対のテーパ面９４，９５とを有している。端面９０は、ロック部材７４が第１の位置から第２の位置に向かって移動する際に前側となる。端面９０は、レール部材７１，７２のストレート部７１ａ，７２ａと同じ方向に延びている。ロック部材７４の一方の側面９２と他方の側面９３は、それぞれロック部材７４が第１の位置から第２の位置に向かって移動する際に後側となる。一方の側面９２と他方の側面９３は、溝部８５と平行な方向に延びている。

【0038】

一方の側面９２と他方の側面９３との間の距離Ｌ１（図８に示す）は、第３ローラ５３と第４ローラ５７との間の距離Ｌ２よりも十分大きい。端面９０の幅Ｌ３は、第３ローラ５３と第４ローラ５７との間の距離Ｌ２よりも十分小さい。すなわちＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３という関係である。一方のテーパ面９４は、端面９０と一方の側面９２との間に形成されている。他方のテーパ面９５は、端面９０と他方の側面９３との間に形成されている。

【0039】

テーパ面９４，９５間の距離Ｌ４（図７に示す）は、一方の側面９２および他方の側面９３から端面９０に近付くにつれて小さくなっている。ロック部材７４が第２の位置に移動した状態において、一対のテーパ面９４，９５のうちの一方のテーパ面が第３ローラ５３に接し、他方のテーパ面が第４ローラ５７に接する。このようなテーパ面９４，９５がロック部材７４に形成されているため、無人搬送車１１と荷台１２との相対位置が多少ずれていても、ロック部材７４が第３ローラ５３と第４ローラ５７との間に入り込むことができる。

【0040】

以下に、本実施形態の搬送装置１０の動作について説明する。
停止している荷台１２に対し、無人搬送車１１が荷台１２に近付く方向に移動することにより、荷台１２の内側の空間部４５に無人搬送車１１が進入する。無人搬送車１１が荷台１２の内側に進入する際、無人搬送車１１は、ガイドレール部７３の隙間Ｇ１に向かって前進する。無人搬送車１１の移動方向に応じて、第１ローラ５１または第２ローラ５６が、ガイドレール部７３の第１の広がり部７３ａまたは第２の広がり部７３ｂによって案内されつつ、ガイドレール部７３の隙間Ｇ１に第１ローラ５１と第２ローラ５６が入る。

【0041】

ガイドレール部７３の隙間Ｇ１は、第１ローラ５１の径Ｄ１（図４に示す）および第２ローラ５６の径よりも大きい。このため第１ローラ５１と第２ローラ５６が隙間Ｇ１に入る際に、第１ローラ５１と第２ローラ５６とは、それぞれレール部材７１，７２のいずれか一方に接しながら回転する。このため第１ローラ５１と第２ローラ５６とがガイドレール部７３と擦れることによる発塵を回避することができる。

【0042】

図７は、無人搬送車１１が荷台１２に対して所定の連結位置に移動した状態を示している。このときロック部材７４は第１の位置（待機位置）にある。荷台１２に対して無人搬送車１１が所定の位置に移動すると、ローラアセンブリ３１，３２がセンサ７６によって検出され、無人搬送車１１が停止する。このとき第１ローラ５１と第２ローラ５６とはガイドレール部７３の隙間Ｇ１に位置している。

【0043】

図８は、ロック部材７４が第２の位置（ロック位置）に移動した状態を示している。ロック部材７４はアクチュエータ７５（図３と図５に示す）によって第１の位置から第２の位置へと移動する。ロック部材７４が第２の位置へ移動する際に、無人搬送車１１と荷台１２との相対位置がガイドレール部７３の長さ方向にずれていると、第３ローラ５３または第４ローラ５７が、一方のテーパ面９４または他方のテーパ面９５に接する。

【0044】

ロック部材７４が第２の位置に向かって移動し、第３ローラ５３と第４ローラ５７がテーパ面９４，９５に接すると、第３ローラ５３と第４ローラ５７が回転する。このため、ロック部材７４が第２の位置へ移動する際にパーティクルが生じること（発塵）を回避することができる。

【0045】

第１の共通軸５０に設けられた第１ローラ５１と第３ローラ５３とは、互いに独立してそれぞれ回転することができる。このため第１ローラ５１がガイドレール部７３に進入する際に第１ローラ５１が回転する方向と、ロック部材７４が第２の位置に向かって移動する際に第３ローラ５３が回転する方向とが互いに異なっても、第１ローラ５１の回転と第３ローラ５３の回転とが干渉し合うことがない。よって、第１ローラ５１と第３ローラ５３が問題なく回転することができる。

【0046】

また第２の共通軸５５に設けられた第２ローラ５６と第４ローラ５７とは、互いに独立してそれぞれ回転することができる。このため第２ローラ５６がガイドレール部７３に進入する際に第２ローラ５６が回転する方向と、ロック部材７４が第２の位置に向かって移動する際に第４ローラ５７が回転する方向とが互いに異なっても、第２ローラ５６の回転と第４ローラ５７の回転とが干渉し合うことがない。よって、第２ローラ５６と第４ローラ５７が問題なく回転することができる。

【0047】

図８に示されるようにロック部材７４が第２の位置に達すると、第３ローラ５３と第４ローラ５７との間にロック部材７４が挟まれた状態となる。このように第３ローラ５３と第４ローラ５７との間にロック部材７４が挟まれ、かつ、第１ローラ５１と第２ローラ５６とがガイドレール部７３の隙間Ｇ１に位置した状態で、無人搬送車１１が走行する。

【0048】

たとえば無人搬送車１１が第１の方向Ｆ１あるいは第２の方向Ｆ２（図１に示す）に移動する。走行の際に連結機構１３に加わる荷重に対し、第３ローラ５３と第４ローラ５７との間にロック部材７４が挟まれていることにより、無人搬送車１１と荷台１２とを確実に連結することができる。

【0049】

ガイドレール部７３の隙間Ｇ１に第１ローラ５１と第２ローラ５６が挿入されている。このため、無人搬送車１１と荷台１２とが相対的に幅方向に動くことがガイドレール部７３によって抑制される。しかも無人搬送車１１と荷台１２とが垂直軸Ｚ１まわりに回転する際に連結機構１３に加わる荷重に対し、大きな強度を発揮することができる。

【0050】

無人搬送車１１と荷台１２とが互いに連結された状態において、無人搬送車１１が所定の走行路に沿って自動走行することにより、荷台１２上の被搬送物が所定位置に搬送される。無人搬送車１１と荷台１２とは、向きを変えるために垂直軸Ｚ１まわりに回転することもある。無人搬送車１１が垂直軸Ｚ１まわりに回転する際に、キャスタ２１，２２，２３，２４が旋回する。ことため連結機構１３に大きな力が加わる。

【0051】

こうした垂直軸Ｚ１まわりの回転に対して、第１ローラ５１と第２ローラ５６とがガイドレール部７３によって拘束され、かつ、第３ローラ５３と第４ローラ５７とがロック部材７４によって固定される。このため、無人搬送車１１と荷台１２とが前後方向に移動したり、垂直軸Ｚ１まわりに旋回したりする際の荷重に対して、連結機構１３が大きな強度を発揮することができる。

【0052】

本実施形態の連結機構１３は、第１ローラ５１と第３ローラ５３とが第１の共通軸５０に取付けられている。また第２ローラ５６と第４ローラ５７とが第２の共通軸５５に取付けられている。すなわち４つのローラ５１，５３，５６，５７を有していながらも、２つの共通軸５０，５５のみ使用すればよい。このため部品数が少なく、共通軸５０，５５を取付けるスペースを確保しやすいという利点もある。

【0053】

図９は第２の実施形態に係る搬送装置１０Ａの連結機構１３Ａの一部を模式的に示した平面図である。図１０は連結機構１３Ａの一部を模式的に示した側面図である。第２の実施形態の搬送装置１０Ａについて、第１の実施形態の搬送装置１０（図１～図８）と共通の部分には、第１の実施形態の搬送装置１０と共通の符号を付して説明を省略する。

【0054】

連結機構１３Ａは、第１のローラアセンブリ３１をなす第１ローラ５１および第３ローラ５３と、第２のローラアセンブリ３２をなす第２ローラ５６と第４ローラ５７とを有している。
第１ローラ５１と第３ローラ５３とは、互いに独立した軸部材１００，１００に取付けられている。第１ローラ５１は、上下方向に延びる第１の軸線Ｘ１を中心に回転する。第３ローラ５３は、第１の軸線Ｘ１と平行かつ同一方向に延びる第３の軸線Ｘ３を中心に、第１ローラ５１とは独立して回転する。第１ローラ５１の径は、第３ローラ５３の径よりも大きい。

【0055】

第２ローラ５６と第４ローラ５７も、互いに独立した軸部材１１０，１１１に取付けられている。第２ローラ５６は、上下方向に延びる第２の軸線Ｘ２を中心に回転する。第４ローラ５７は、第２の軸線Ｘ２と平行かつ同一方向に延びる第４の軸線Ｘ４を中心に、第２ローラ５６とは独立して回転する。第２ローラ５６の径は第４ローラ５７の径よりも大きい。

【0056】

第１ローラ５１と第２ローラ５６とがガイドレール部７３の隙間Ｇ１に入る。ロック部材７４が第１の位置から第２の位置に移動することにより、第３ローラ５３と第４ローラ５７との間にロック部材７４が挟まれる。こうして無人搬送車と荷台とを確実に連結することができる。

【0057】

なお本発明を実施するに当たって、無人搬送車や荷台の具体的な構造をはじめとして、連結機構を構成する第１のローラアセンブリおよび第２のローラアセンブリやガイドレール部、ロック部材、アクチュエータ等の具体的な態様を種々に変更して実施できることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0058】

１０，１０Ａ…搬送装置、１１…無人搬送車、１２…荷台、１３…連結機構、２０…フレーム構体、３１…第１のローラアセンブリ、３２…第２のローラアセンブリ、５０…第１の共通軸、５１…第１ローラ、５３…第３ローラ、５５…第２の共通軸、５６…第２ローラ、５７…第４ローラ、６０…走行機構、６１…搬送車本体、６２…連結ユニット、７０…基板、７１，７２…レール部材、７１ａ，７２ａ…ストレート部、７３…ガイドレール部、７３ａ…第１の広がり部、７３ｂ…第２の広がり部、７４…ロック部材、７５…アクチュエータ、９０…端面、９１…端部、９２，９３…側面、９４，９５…テーパ面、１００，１０１，１１０，１１１…軸部材、Ｇ１…隙間、Ｘ１…第１の軸線、Ｘ２…第２の軸線、Ｘ３…第３の軸線、Ｘ４…第４の軸線、Ｚ１…垂直軸。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】