【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、車台の下面部に、駆動輪等から成る駆動ユニットが取り付けられ、工場内、又は倉庫内の床面の走行路に沿って敷設した磁気テープ等の誘導体が発する誘導信号により走行し、荷物を搭載した自由車付き荷車の荷台の下側へ潜り込んで同荷車を牽引する、無人の潜行型誘導式牽引車の技術分野に属する。 【0002】 【従来の技術】従来、潜行型の誘導式牽引車は、1個の剛体である平板状台車が汎用されており、同台車下面の略中央部に、板ばねやコイルばね等を利用したサスペンション機構を介して駆動輪を取り付けて実施していた。 このサスペンション機構は、床面(走行路面)の小さな起伏に対し、駆動輪の浮き上がりを防止して適切な接地圧を得ることができ、潜行型誘導式牽引車の走行をスムーズに可能ならしめていた。 【0003】 【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記板ばねやコイルばね等を利用したサスペンション機構は、床面の小さな起伏には対処し得るものの、床面の傾斜やうねり等の比較的大きな起伏に対しては対処できなかった。 【0004】即ち、従来の潜行型誘導式牽引車は、前記サスペンション機構に使用されるばねの特性から、例えば、床面の凸部に乗り上げた場合は接地圧が大きくなる一方、凹部では小さくなるので適正な接地圧を得ることができず、床面の傾斜やうねり等の比較的大きな起伏に対して、荷車の傾きと牽引車の傾きに差が生じ、荷車の底部と牽引車の上部が接触し走行を妨げるという問題があった。 【0005】更に、従来の潜行型誘導式牽引車は、1個の剛体である平板状台車が汎用されていることも相俟って、大きな起伏、例えば下り坂から上り坂へさしかかる場合には前記駆動輪が床面から浮き上がり制御不能となる虞があり、逆に、上り坂から下り坂へさしかかる場合には、通常、牽引車の走行方向前方部に設けられるセンサーと磁気テープ等の誘導体との距離が離れて制御不能となる虞があった。 【0006】したがって、本発明の目的は、車台に支点を設けて折れ曲がる構造とすることにより、駆動輪や同駆動輪と共に床面を走行する自由車に特別なサスペンション機構を導入することなく、床面の傾斜やうねり等の大きな起伏に対してもスムーズに走行でき、荷車の鉛直荷重を一切受けずに同荷車を安全に牽引することができる潜行型の誘導式牽引車を提供することにある。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明に係る潜行型の誘導式牽引車は、車台の下面部に駆動輪等から成る駆動ユニットが設けられ、床面の走行路に沿って敷設した磁気テープ等の誘導体が発する誘導信号により走行し、荷物を搭載した自由車付き荷車の荷台の下側へ潜り込んで同荷車を牽引する潜行型の誘導式牽引車であって、前記車台は、前記荷車のフレームの下側へ潜り込める高さとされ、同荷車の鉛直荷重は受けない構成とされていること、前記車台は、前記誘導式牽引車の進行方向に沿って少なくとも2体の分割フレーム部の組み合わせから成り、前記フレーム部同士は上下方向へ屈折可能にピン連結した構造とされていること、前記車台には、 前記駆動輪と共に床面を走行する自由車が設けられていること、前記フレーム部には、前記荷車のフレームの下側へ潜り込むと立ち上がり同荷車のフレームに掛け止まるクランプ機構が起伏自在に設けられていること、前記磁気テープ等の誘導体が発する誘導信号の検出に適する部位にセンサーが設けられていること、をそれぞれ特徴とする。 【0008】請求項2記載の発明は、請求項1に記載した潜行型の誘導式牽引車において、車台は前側フレーム部と後側フレーム部の2体の分割フレーム部の組み合わせから成ること、前記各フレーム部の左右に、駆動輪と共に床面を走行する自由車が設けられていること、駆動ユニットは、前記車台の屈折部近傍位置に設けられていること、前記前側フレーム部の前方中央部と後側フレーム部の後方中央部にセンサーが設けられていることを特徴とする。 【0009】請求項3記載の発明は、請求項1に記載した潜行型の誘導式牽引車において、車台は前側フレーム部と中央フレーム部と後側フレーム部の3体の分割フレーム部の組み合わせから成ること、前記前側フレーム部と後側フレーム部の左右に駆動輪と共に床面を走行する自由車が設けられ、前記中央フレーム部にクランプ機構が設けられていること、駆動ユニットは操舵駆動ユニットであり、前側フレーム部と後側フレーム部に設けられ、各操舵駆動ユニットの前後部にセンサーが設けられていることを特徴とする。 【0010】請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載した潜行型の誘導式牽引車において、 台車及び荷車に設けられた自由車はスプリングキャスターであることを特徴とする。 【0011】 【発明の実施の形態、及び実施例】図1と図2は、請求項1に記載した発明に係る潜行型の誘導式牽引車の実施形態を示している。 【0012】この潜行型の誘導式牽引車は、車台1の下面部に駆動輪2等から成る駆動ユニット3が設けられ、 床面4の走行路に沿って敷設した磁気テープ14等の誘導体が発する誘導信号により走行し、荷物を搭載した自由車11付き荷車5の荷台の下側へ潜り込んで同荷車5 を牽引する潜行型の誘導式牽引車であって、前記車台1 は、前記荷車5のフレーム6の下側へ潜り込める高さとされ、同荷車5の鉛直荷重を受けない構成とされていること、前記車台1は、前記誘導式牽引車の進行方向に沿って少なくとも2体の分割フレーム部7,8の組み合わせから成り、前記フレーム部7、8同士は上下方向へ屈折可能にピン9で連結した構造とされていること、前記車台1には、前記駆動輪2と共に床面4を走行する自由車12が設けられていること、前記フレーム部7、8には、前記荷車5のフレームの下側へ潜り込むと立ち上がり同荷車5のフレーム6に掛け止まるクランプ機構10 が起伏自在に設けられていること、前記磁気テープ14 等の誘導体が発する誘導信号の検出に適する部位にセンサー13が設けられていることをそれぞれ特徴とする(請求項1記載の発明)。 【0013】特に、図1と図2に示した潜行型の誘導式牽引車は、前進・後進走行が可能な牽引車であり、前記車台1が前側フレーム部7と後側フレーム部8の2体の分割フレーム部の組み合わせから成る所謂2つ折り型の牽引車で、前記各フレーム部7、8の左右に駆動輪2と共に床面を走行する操舵性の良い自由車(自在キャスター)12が計4個、四隅配置で設けられており、前記駆動ユニット3は、前記車台1の屈折部近傍位置に設けられており、前記前側フレーム部7の前方中央部と後側フレーム部8の後方中央部にセンサー13が設けられている(請求項2記載の発明)。 【0014】具体的には、前記駆動ユニット3は前記駆動輪2とこれを駆動するモータ(図示省略)とから成り、前記車台1を平面的に見て重心(図心)の左右位置に、前記後側フレーム部8の外枠を利用して設けられている。 また、前記駆動輪2とモータを備えた駆動ユニット3の操舵はいわゆる2輪速度差方式が採用されている。 【0015】前記各フレーム部7、8は鋼製であり、前記車台1を平面的に見て重心(図心)の前後に略同じ大きさのフレームを連結して実施されている。 但し、前記前側フレーム部7の外枠における後方部は、後側フレーム部8の外枠における前方の両側下面に駆動輪2、2を備え、その車台1の駆動輪2、2の上にあって車台1の上面より一段低く設けられた軸受け50、50の内側に平行となる板状の軸受け40、40を備え、ピン軸9を介して前側フレーム部7と後側フレーム部8とが上下方向へ屈折可能に連結されている。 前記ピン軸9の軸線方向は、走行面に平行でかつ車台の進行方向に直交する方向とされている。 【0016】なお、前記前側フレーム部7の軸受け4 0、40を該前側フレーム部7の外枠の延長に設け、前記後側フレーム部8の軸受け50、50を対応する配置として実施することも勿論できる。 【0017】前記クランプ機構10は、前記車台1の略中央部に各フレーム部7、8に跨る配置で設けられ、その中央に略水平に設けられた電動油圧シリンダ等の制御装置(以下、単にシリンダと云う)16で起伏自在に制御されている。 該クランプ機構10のクランプ18は左右に2個ずつ対峙して、それぞれ外側から内側に起立する形態で計4個設けられ、前記荷車5を牽引するに必要十分な剛性を有している。 【0018】また、図示例の誘導式牽引車は、前記駆動輪2に荷車5をスムーズに牽引するに必要な接地圧を確実に負荷する構造とするべく、各駆動輪2、2の前後位置に計4個の鉄製の重り17を設けている。 前記鉄製の重り17はそれぞれ、前記前側フレーム部7の後方の左右と後側フレーム部8の前方の左右にバランス良く設けられている。 前記駆動輪2に必要な接地圧を確実に負荷する手段はこれに限定されず、前記前側フレーム部7の後方部分と後側フレーム部8の前方部分に重心を有する構造設計とすれば、重り17無しでも勿論実施することができる。 【0019】なお、本実施形態では、前記誘導体として磁気テープ14を使用しているがこれに限定されず、電線や磁性体又は光学誘導テープでも略同様に実施することができる。 因みに、図2中の符号15は電源バッテリーを示しており、符号19は、障害物に当接すると停止する障害物検知用スイッチ機能を有するバンパーを示している。 【0020】したがって、上記構成の潜行型の誘導式牽引車は次のように運転される。 上記構成の潜行型の誘導式牽引車は、光電センサーや無線による上位コントローラからのスタート信号により始動され、その後、走行路に敷設された停止位置を示す磁気テープ等を検出するまでは次に説明するような無人運転を遂行するように制御装置のソフトウエアが組み立てられている。 もちろん、 該誘導式牽引車を係員によるボタン操作により始動・停止させて実施することもできる。 なお、前記制御装置は、通常、当該牽引車の牽引作業を妨げない部位に付設して実施されるが格別新規ではない。 よって図示は省略する。 【0021】この潜行型の誘導式牽引車を図中のX方向に前進走行させる場合、床面の走行路に沿って敷設した磁気テープ14が発する磁力線の強さ、向きを、前記前側フレーム部7の前方中央部に設けたセンサー13が検出し、同磁気テープ14の左端(又は右端)の位置がセンサー13の定位置となるように駆動モータを自動制御して駆動輪2、2を操舵し走行する磁気誘導が行われ、 当該誘導式牽引車は無人運転される。 そして、前記荷車5の下側へ潜り込むと同荷車5の牽引位置(停止位置) を車台1上に設けたセンサー等で検知して走行速度を急減速し停止する。 その後、前記クランプ機構10のシリンダ16が伸張してクランプ18、18が立ち上がり前記荷車5のフレーム6、6を包持するように掛け止めしっかり固定する。 しかる後、当該センサー13が前記磁気テープ14を検出し、前記したソフトウエアの制御に従い当該牽引車が荷車5のフレーム6を左側へ押し進めて図中のX方向に荷車5を牽引して走行するのである。 【0022】所定位置に到着すると、走行路の停止位置を示す磁気テープ14等の検出により、クランプ機構1 0のシリンダ16が作動してクランプ18、18による牽引解除を行い、荷車5を前方又は後方に潜り抜けて次の運転に向けて待機する。 【0023】上記潜行型の誘導式牽引車は、水平な床面4を走行する場合には、前記クランプ機構10のクランプ18が前記荷車5のフレーム6を押し進めて当該牽引車の駆動輪2と同駆動輪2と共に床面4を走行する自由車12及び荷車5の自由車11とでスムーズに無人で自走することができる。 【0024】また、大きな起伏、例えば上り坂から下り坂へさしかかる場合には、図3Aに示したように、車台1が前記ピン軸9で連結された構造によって上向きに屈折することにより、前側フレーム部7の自由車12が床面4から浮き上がることがないから、車台1の前方部に設けられたセンサー13と磁気テープ14との距離を常に等間隔に保持することができるので、制御不能となる虞は一切なく、水平床面の走行と同様のスムーズな走行を可能ならしめている。 逆に、下り坂から上り坂へさしかかる場合には、図3Bに示したように、車台1が前記ピン軸9で連結された構造によって下向きに屈折することにより、前記駆動輪2が床面4から浮き上がる虞は一切なく、常に接地して、床面4に荷車5をスムーズに牽引するに必要な接地圧を負荷することができるので、やはり制御不能となる虞は一切なく、水平床面の走行と同様のスムーズな走行を可能ならしめている。 【0025】ところで、潜行型の誘導式牽引車を後進走行させる場合も前記説明したと同様の無人走行が達成される。 すなわち、前記磁気テープ14が発する磁力線の強さ、向きを、前記後側フレーム部8の後方中央部に設けたセンサー13が検出し、同磁気テープ14の左端(又は右端)の位置がセンサー13の定位置となるように駆動モータを自動制御して駆動輪2、2を操舵し走行する磁気誘導が行われ、当該誘導式牽引車は無人運転される。 そして、前記荷車5の下側へ潜り込むと同荷車5 の牽引位置(停止位置)をやはり車台1上に設けたセンサー等で検知して走行速度を急減速し停止する。 その後、前記クランプ機構10のシリンダ16が伸張してクランプ18、18が立ち上がり前記荷車5のフレーム6、6を包持するように掛け止めしっかり固定する。 しかる後、当該センサー13が前記磁気テープ14を検出し、当該牽引車がフレーム6を右側へ押し進めて同荷車5を右側へ牽引して走行する。 【0026】前記後進走行する潜行型の誘導式牽引車は、水平床面はもちろん、上り坂から下り坂へ、または下り坂から上り坂へさしかかる場合の大きな起伏に対しても、図3A、Bに示したように、車台1が前記ピン軸9で連結された構造によって上向き(又は下向き)に屈折することにより、水平床面の走行と同様のスムーズな走行を可能ならしめている。 【0027】なお、床面4のうねりに対しては、台車1 及び荷車5に設けられた自由車12、11とをスプリングキャスターとすることにより(請求項4記載の発明)、十分に対処することができる。 【0028】図4と図5は、請求項1に記載した発明に係る潜行型の誘導式牽引車の異なる実施形態を示している。 【0029】この潜行型の誘導式牽引車は、車台31が前側フレーム部20と中央フレーム部21と後側フレーム部22の3体の分割フレーム部の組み合わせから成る所謂3つ折り型の牽引車で、前記前側フレーム部20の後方部の左右と後側フレーム部22の後方部の左右にそれぞれ駆動輪23と共に走行する操舵性の良い自由車2 4が計4個設けられており、前記中央フレーム部21にクランプ機構10が設けられている。 駆動ユニットは操舵駆動ユニット25であり、前側フレーム部20と後側フレーム部22に計2体設けられ、各操舵駆動ユニット25、25の前後部にセンサー26、26が設けられている(請求項3記載の発明)。 【0030】因みに図中の符号27は、この潜行型の誘導式牽引車のそれぞれの操舵駆動ユニット25、25を操舵ならしめる正逆回転可能な操舵モータを示している。 また、前記センサー26や操舵モータ27を備えた操舵駆動ユニット25は、本出願人が、先の特開平10 −39925号で開示した磁気誘導式運搬車に使用する磁気誘導型操舵駆動ユニットと同様の装置であるため、 説明を省略する。 【0031】前記各フレーム部20、21、22は鋼製であり、各フレーム部の当接部はピン軸28で連結した前記実施例と同様な構造とされている。 当該ピン軸28 の軸線方向は、走行面に平行でかつ車台の進行方向に直交する方向とされており、各フレーム部20、21、2 2は上下方向のみに屈折可能に連結されている。 【0032】前記クランプ機構10は、図1と図2に示したフランプ機構10と同一の装置であるため説明を省略する。 【0033】図示例の誘導式牽引車は、前記駆動輪23 に荷車5をスムーズに牽引するに必要な接地圧を負荷する構造とするべく、前記前側フレーム部20と後側フレーム部22にバランス良く鉄製の重り(図示省略)を設けている。 【0034】なお、本実施形態も、前記誘導体として磁気テープ14を使用しているがこれに限定されず、電線や磁性体又は光学誘導テープでも略同様に実施することができる。 因みに、図中の符号30は前記した障害物検知用スイッチ機能を有するバンパーを示している。 【0035】したがって、上記3つ折り型の潜行型の誘導式牽引車は、前記図1と図2に示した2つ折り型の潜行の誘導式牽引車と略同様に運転される。 【0036】即ち、この3つ折り型の潜行型の誘導式牽引車は、光電センサーや無線による上位コントロールからのスタート信号により始動され、その後、走行路に敷設された停止位置を示す磁気テープ等を検出するまでは次に説明するような無人運転を遂行するように制御装置29のソフトウエアが組み立てられている。 【0037】この3つ折り型の潜行型の誘導式牽引車を図中のX方向に前進走行させる場合、床面4の走行路に沿って敷設した磁気テープ14が発する磁力線の強さ、 向きを、前記前側フレーム部20と後側フレーム部22 にそれぞれ設けた操舵駆動ユニット25、25の前側センサー26、26が検出し、同磁気テープ14の左端(又は右端)の位置が前記センサー26、26の定位置となるように操舵モータ27、27を自動制御して操舵駆動ユニット25、25を操舵し走行する磁気誘導が行われ、当該誘導式牽引車は無人運転される。 そして、前記荷車5の下側へ潜り込むと同荷車5の牽引位置(停止位置)をセンサー等で検知して走行速度を急減速し停止する。 その後、前記クランプ機構10のシリンダ16が伸張してクランプ18、18が立ち上がり前記荷車5のフレーム6、6を包持するように掛け止めしっかり固定する。 しかる後、当該センサー26、26が前記磁気テープ14を検出し、当該牽引車が荷車5のフレーム6を左側へ押し進めて図中のX方向に荷車5を牽引して走行するのである。 【0038】所定位置に到達すると、走行路の停止位置を示す磁気テープ14等の検出により、クランプ機構1 0のシリンダ16が作動してクランプ18、18による牽引解除を行い、荷車5を制御装置29と反対側に潜り抜けて次の運転に向けて待機する。 【0039】上記3つ折り型の潜行型の誘導式牽引車は、水平な床面4を走行する場合に、前記クランプ機構10のクランプ18が前記荷車5のフレーム6を押し進めて当該牽引車の駆動輪23、23と共に床面を走行する自由車12及び荷車5の自由車11とでスムーズに無人で自走することができる。 【0040】また、大きな起伏、例えば上り坂から下り坂へさしかかる場合には、図6に示したように、車台3 1が前記ピン軸28で連結された構造によって上向きに屈折することにより、前後の各フレーム部20、22の駆動輪23、23が床面4から浮き上がることがなく、 前記操舵駆動ユニット25、25に設けられた前側センサー26、26と磁気テープ14との距離を常に等間隔に保持することができるので、制御不能となる虞は一切なく、水平床面の走行と同様のスムーズな走行を可能ならしめている。 逆に、下り坂から上り坂へさしかかる場合にも、図7に示したように、車台31が前記ピン軸2 8で連結された構造によって下向きに屈折することにより、前記駆動輪23、23は、床面4から浮き上がる虞はなく、常に接地して、床面4に荷車5をスムーズに牽引するに必要な接地圧を負荷することができるので、やはり制御不能となる虞は一切なく、水平床面の走行と同様のスムーズな走行を可能ならしめている。 【0041】ところで、潜行型の誘導式牽引車を後進走行させる場合も前記説明したと略同様の無人走行が達成されるので説明は省略する。 【0042】なお、床面4のうねりに対しては、台車3 1及び荷車5に設けられた自由車24、11とをスプリングキャスターとすることにより(請求項4記載の発明)、十分に対処することができることは、前述した2 つ折り型の潜行型の誘導式牽引車と同様である。 【0043】以上に実施形態を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の実施形態の限りではなく、その技術的範囲を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために言及する。 例えば、図8に示したように、 図1〜図3で説明した2つ折り型の潜行型の誘導式牽引車に、前記図4〜図7中の操舵駆動ユニット25、25 を前後のフレーム部7、8に取り付けて実施することもできる。 また、前記クランプ機構10は両側から挟み込む形態に限定されず、図8に示したように、牽引車の構造によっては片側のみにクランプ32を有するクランプ機構33でも実施できる。 なお、クランプ機構の解除、 及び牽引の解除については、前期同様であるので説明を省略する。 更に、図示例では、2つ折り型又は3つ折り型の誘導式牽引車が実施されているがこれに限定されず、4つ折り型、5つ折り型でももちろん実施することができる。 【0044】 【本発明が奏する効果】請求項1〜4に記載した発明に係る潜行型の誘導式牽引車によれば、駆動輪や同駆動輪と共に走行する自由車に特別なサスペンション機構を導入することなく、水平床面は勿論、床面の傾斜やうねり等の大きな起伏に対しても常にスムーズに走行でき、荷車の鉛直荷重を一切受けずに同荷車を安全に牽引することができる。 【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る潜行型の誘導式牽引車の実施形態を示した正面図である。 【図2】図1の平面図を示している。 【図3】A、Bは、図1と図2に示した実施形態の走行状態を示した正面図を示している。 【図4】本発明に係る潜行型の誘導式牽引車の異なる実施形態を示した正面図である。 【図5】図4の平面図を示している。 【図6】図4と図5に示した異なる実施形態の走行状態を示した正面図を示している。 【図7】図4と図5に示した異なる実施形態の走行状態を示した正面図を示している。 【図8】本発明に係る潜行型の誘導式牽引車の異なる実施形態を示した正面図である。 【符号の説明】 1、31 車台 2、23 駆動輪 3 駆動ユニット 25 操舵駆動ユニット 4 床面 14 誘導体(磁気テープ) 11、12 自由車 4 荷車 6 フレーム 7、8、20、21、22 フレーム部 9、28 ピン軸 10、33 クランプ機構 13、26 センサー |