JP7127420B2

JP7127420B2 - 搬送装置の反転機構

Info

Publication number: JP7127420B2
Application number: JP2018152477A
Authority: JP
Inventors: 光司岡本; 浩次 ▲濱▼野; 政志久; 弘昭山本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2018-08-13
Filing date: 2018-08-13
Publication date: 2022-08-30
Anticipated expiration: 2038-08-13
Also published as: JP2020027486A

Description

本発明は、搬送装置の反転機構に関する。

生産ラインにおいて、部品を搬送する搬送装置は生産の効率化を図る上で重要な装置の一つである。また、搬送装置は、重い部品、又は大量の部品を同時に搬送することができるため、作業員の負担を著しく軽減する。

現在では、搬送装置は電気的に自動化された無人搬送装置（ＡＧＶ）となり、自動化するうえで必要な種々の機能（例えば自動非常停止機能）などを備えている（特許文献１参照）。

国際公開ＷＯ２０１３／１０５２１１号

一方、部品搭載の効率化を図るために、搬送装置を例えば下部構造と上部構造に分け、搬送装置の略中央に位置する鉛直軸を中心に下部構造に対して上部構造を回転できるように構成することが考えられる。この場合、モータ等の電動機器を搬送装置に搭載し、その駆動力を利用して上部構造を回転するように構成すれば、確かに作業の効率化は図れる。しかし、この場合、搬送装置の構造が複雑になる、また、搬送装置の重心が移動するために反転機構に余分な負荷を生じることが予想される。

そこで、本発明は、電気的手段によらず、機械的な手法によって搬送装置の一部（特に、部品搭載部）を回転して前後方向の位置を変えることができる、搬送装置の反転機構を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、請求項１に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
下部構造と前記下部構造の上に配置された上部構造とを有する搬送装置と共に利用され、前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の前端部と後端部にそれぞれ対応させた順向状態から前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の後端部と前端部にそれぞれ対応させた逆向状態に、また前記逆向状態から前記順向状態へと、鉛直軸を中心に前記上部構造を前後反転させる搬送装置の反転機構において、
前記搬送装置に設けられた被係合部と、
前記搬送装置の進行経路の側に固定されており、前記搬送装置の進行に応じて前記被係合部と係合しながら前記搬送装置との相対的な位置関係を変化させることによって前記上部構造を前後反転させる係合部と、
前記進行経路上に固定されたランプと、
前記搬送装置に配置されているラッチ機構であって、前記搬送装置の進行に応じて前記ランプと接触するように構成されているレバーを備えており、前記レバーが前記ランプと接触する前の状態では、前記上部構造を前後反転させることを禁止する一方、前記レバーが前記ランプと接触した後の状態では、前記上部構造を前後反転させることを許可する前記ラッチ機構とを備えることを特徴とする。

請求項２に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
前記係合部は、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記上部構造を第１所定角度回転させる第１係合部と、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記第１所定角度回転した前記上部構造を更に第２所定角度回転させる第２係合部とを有し、
前記第１所定角度と前記第２所定角度の和が１８０度であることを特徴とする。

請求項３に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、前記第１係合部と前記第２係合部が前記進行経路の片側に配置されていることを特徴とする。

請求項４に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
下部構造と前記下部構造の上に配置された上部構造とを有する搬送装置と共に利用され、前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の前端部と後端部にそれぞれ対応させた順向状態から前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の後端部と前端部にそれぞれ対応させた逆向状態に、また前記逆向状態から前記順向状態へと、鉛直軸を中心に前記上部構造を前後反転させる搬送装置の反転機構において、
前記搬送装置の前記反転機構は、
前記搬送装置に設けられた被係合部と、
前記搬送装置の進行経路の側に固定されており、前記搬送装置の進行に応じて前記被係合部と係合しながら前記搬送装置との相対的な位置関係を変化させることによって前記上部構造を前後反転させる係合部と、
前記進行経路上に固定されたランプと、
前記搬送装置に配置されているラッチ機構であって、前記搬送装置の進行に応じて前記ランプと接触するように構成されているレバーを備えており、前記レバーが前記ランプと接触する前の状態では、前記上部構造を前後反転させることを禁止する一方、前記レバーが前記ランプと接触した後の状態では、前記上部構造を前後反転させることを許可する前記ラッチ機構とを備えており、
前記係合部は、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記上部構造を第１所定角度回転させる第１係合部と、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記第１所定角度回転した前記上部構造を更に第２所定角度回転させる第２係合部とを有しており、
前記第１所定角度と前記第２所定角度の和が１８０度であり、
前記第１係合部が前記進行経路の片側に配置され、前記第２係合部が前記進行経路の反対側に配置されていることを特徴とする。

請求項５に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
前記被係合部は第１被係合部と第２被係合部を備えており、
前記第１係合部が前記第１被係合部に係合し、
前記第２係合部が前記第２被係合部に係合し、
前記第１係合部と前記第１被係合部との係合によって前記上部構造が前記下部構造に対して前記第１所定角度回転され、
前記第２係合部と前記第２被係合部との係合によって前記上部構造が前記下部構造に対して前記第２所定角度回転されることを特徴とする。

請求項６に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
前記搬送装置は、前記鉛直軸が前記進行経路上を移動するように構成されており、
前記第１被係合部は前記上部構造に設けられた鉛直方向に伸びる係合軸であり、
前記第１係合部は、
前記進行経路を前記第１係合部に向かって接近してくる前記搬送装置に対向する第１係合部分を有し、
前記第１係合部分は、前記搬送装置の進行に応じて前記係合軸と係合し、且つ、前記搬送装置の進行と共に前記係合軸の係合位置が前記第１係合部分に沿って移動するように構成されており、
前記係合軸が前記第１係合部分を前記進行経路から離れる方向に移動する間、前記第１係合部分において前記係合軸が係合する位置の接線と、前記係合軸と前記鉛直軸とを結ぶ作用線とが、進行方向の上流側に９０度を超える角度を形成するように構成されていることを特徴とする。

請求項７に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
前記第１係合部分は、前記係合軸が前記第１係合部分を前記進行経路に接近する方向に移動する間、前記第１係合部分において前記係合軸が係合する位置の接線と、前記係合軸と前記鉛直軸とを結ぶ作用線とが、前記進行方向の上流側に２７０度未満の角度を形成するように構成されていることを特徴とする。

請求項８に係る実施形態の搬送装置の反転機構は、
前記搬送装置は、前記鉛直軸が前記進行経路上を移動するように構成されており、
前記第２係合部は前記進行経路に最も接近した第２係合部分を有し、
前記第２被係合部は、前記逆向状態にある前記上部構造において前記進行経路と平行に伸びる第２被係合部分を有し、
前記進行経路と前記第２係合部分との距離は、前記鉛直軸から前記第２被係合部分との距離に等しいことを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、係合部が、搬送装置の進行に応じて被係合部と係合しながら搬送装置との位置関係を変化させることで上部構造を回転する反転機構を提供できる。これにより、機械的な手法によって上部構造を回転して前後方向の位置を変えることができる。

本発明の実施形態に係る、ＡＧＶの反転機構の基本的な構成の概略図である。上方から見た、ＡＧＶの構造を示す概略図である。図２の方向ＩＩＩから見たＡＧＶの構造を示す概略図である。図３の線ＩＶから見た、ＡＧＶのラッチ機構の構造を示す断面図である。図４の線Ｖから見た、ＡＧＶのラッチ機構の構造を示す断面図である。ラッチ状態にあるラッチ機構を示す概略図である。図６に示す状態からアンラッチ状態に変化したラッチ機構を示す概略図である。ＡＧＶの上部構造が、図１に示す状態から、ＡＧＶの中心と係合軸とを結ぶ作用線が進行経路に対して垂直になる状態まで回転したことを示す概略図である。ＡＧＶの上部構造が、図８に示す状態から、係合軸が第１係合部分に沿って第１係合部分の先端側に移動した状態まで回転したことを示す概略図である。ＡＧＶの上部構造が、図９に示す状態から、第２係合部分が第２被係合部分に接する状態まで回転したことを示す概略図である。ＡＧＶの上部構造が、図１０に示す状態から、前後反転が終了した状態まで回転したことを示す概略図である。係合軸が、ＡＧＶの進行と共に第１係合部分に沿って移動して、図８に示す状態になるために必要な条件を示す概略図である。係合軸と第１係合部分との係合が外れて、図９に示す状態になるために必要な条件を示す概略図である。他の実施形態に係る、ＡＧＶの反転機構の基本的な構成の概略図である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る搬送装置の反転機構（以下、「反転機構」という。）の実施形態を、その反転機構が適用される搬送装置と共に説明する。

［搬送装置］
図１～図５は搬送装置１０の概略構成を示す。図示する搬送装置はいわゆる無人搬送装置（以下、「ＡＧＶ」という。）である。ＡＧＶは、例えば自動車工場等の作業場で複数の組立部品を搬送するために利用されており、作業場の床面１１に敷設されたマグネットテープやカラーテープ等の誘導ライン（進行経路）１２に沿って該テープを検知しながら移動するように構成されている。

図２～５に示すように、ＡＧＶ１０は、このＡＧＶ１０を上方から見たとき長方形をしており、４つの車輪１３を備えた長方形の下部構造１４と、下部構造１４の上に設けられた長方形の上部構造１５を有する。図示しないが、下部構造１４は、４つの車輪１３を駆動するモータ、モータの駆動を制御するコントローラ、誘導ラインを検知する検知器を備えている。これらの構成により、ＡＧＶ１０は、検知器からの出力に基づいてコントローラがモータを制御し、ＡＧＶ１０の中心を誘導ライン１２に位置させるとともにＡＧＶ１０の前後方向中心線を誘導ラインに沿わせた状態で、誘導される。

実施形態において、ＡＧＶの下部構造１４と上部構造１５はそれぞれ、上方から見たときほぼ同じ大きさと形を有する長方形の下部フレーム１６と上部フレーム１７を備えている。実施形態において、下部フレーム１６と上部フレーム１７は共に、前後方向の長さ（図２における左右方向の長さ）が横方向の長さ（図２における上下方向の長さ）よりも大きい。

図３～５に示すように、下部フレーム１６は、四角形の上段フレーム部分１８と下段フレーム部分１９とそれらを連結する複数の垂直フレーム部分２０を備えている。上段フレーム部分１８と下段フレーム部分１９はともに、前後方向と横方向に配置された複数の長尺部材を組み合わせて構成されており、これら上段フレーム部分１８と下段フレーム部分１９の間に上述したモータやコントローラ等の制御機器が搭載されている。

上部フレーム１７は、周囲の四辺を形成する５つの主要フレーム部分（すなわち、前後方向に伸びる左右のサイドフレーム２１と、横方向に伸びるフロントフレーム２２及びリアフレーム２３、左右のサイドフレーム２１の中間に配置されて前後のフロントフレーム２２とリアフレーム２３を互いに連結するセントラルフレーム２４）と、これらの主要フレームを互いに連結する複数の補助フレーム２５と、を有する。

図３～図５に示すように、下部フレーム１６は、ＡＧＶ１０の中心２６に、上下方向に伸びる円柱状の支軸（鉛直軸）２７を支持している。上部フレーム１７は、セントラルフレーム２４の中央に位置するＡＧＶ中心２６に上下方向の貫通孔２８を備えており、そこに支軸２７が挿通されている。したがって、上部フレーム１７は、支軸２７に沿って下部フレーム１６に対して昇降できる。また、上部フレーム１７は、支軸２７の周りを下部フレーム１６に対して回転でき、図２に示すようにフロントフレーム２２を進行方向の先頭に位置させた状態又は位置（この状態を「順向状態」という。）からリアフレーム２３を進行方法の先頭に位置させた状態又は位置（以下、この状態を「逆向状態」という。）、また逆向状態から順向状態へと状態を変えることができる。以下、上部フレーム１７を順向状態から逆向状態、また逆向状態から順向状態に反転する動作を「前後反転」という。また、図１及び図２における時計回り方向を「順方向」という。

［ラッチ機構］
ＡＧＶ１０は、上部フレーム１７を順向状態と逆向状態に固定する機構と、この固定された上部フレーム１７を回転可能にする機構を有する。以下、これらの機構をまとめてラッチ機構という。

図４及び図６に示すように、ラッチ機構３０は、上部フレーム１７の底面に固定された第１と第２のローラ３１，３２又はボールを有する。第１と第２のローラ３１，３２は、ＡＧＶ１０の中心２６から所定距離だけ離れ、中心２６に対して対称な位置に配置されている。ラッチ機構３０はまた、順向状態又は逆向状態にある上部フレーム１７のローラ３１，３２の下に配置され、該ローラ３１，３２にその下方から係合可能なローラ受け部３３を有する。ローラ受け部３３は、下部フレーム１６の下段フレーム部分１９に昇降可能に支持されており、ラッチ機構３０の一部を構成する昇降機構３４によって上昇位置と下降位置との間を移動されるようになっている。

昇降機構３４は、前方から後方に向かって下方に傾斜したレバー３５を有する。レバー３５は、下部フレーム１６の下段フレーム部分１９に固定された水平軸３６に回転可能に支持されており、これによって該水平軸３６を中心に揺動可能となっている。図示するように、レバー３５の一端側（図の右側）は、ローラ受け部３３に回転可能に係合されており、レバー３５の他端側（図の左側）は下段フレーム部分１９にばね３７を介して連結されている。したがって、通常、図６に示すようにレバー３５はばね３７によって図示する状態（揺動前位置）に保持されており、レバー３５が係合したローラ受け部３３は上昇位置、つまりローラ３１，又は３２を受ける位置に保持されており、これによって上部フレーム１７は図示する順向状態に保持されている（ラッチ状態）。一方、図示しないが、ばね３７の付勢力に抗してレバー３５が順方向に所定角度揺動した状態（揺動後状態）では、図７に示すようにレバー３５の一端側（図の右側）が下がり、これによりローラ受け部３３が下降してローラ３１，又は３２を解放し、上部フレーム１７は下部フレーム１６に対して回転可能な状態になる（アンラッチ状態）。

ラッチ機構３０をラッチ状態からアンラッチ状態に切り換えるために、より具体的には、レバー３５を図６に示す揺動前状態から図７に示す揺動後状態に切り換えるために、後述するように誘導ライン１２に沿って移動中のＡＧＶ１０を順向状態から逆向状態に回転する領域（反転領域）の手前には、作業場の床面に台形状ランプ（隆起部）４０が設けられている。図示するように、ランプ４０は、ＡＧＶ１０の進行方向に対向する箇所とその反対側に傾斜面４１，４２を有し、それら傾斜面４１，４２の間に平坦な上面４３を備えており、誘導ライン１２に沿って移動するＡＧＶ１０のレバー３５が通過する位置に配置されている。ランプ４０（平坦な上面４３）の高さは、その上をレバー３５が通過する際に、レバー３５の下端部がランプ４０に接触することによってレバー３５が揺動前状態から揺動後状態に揺動し、ラッチ機構３０がラッチ状態からアンラッチ状態に切り換わるように決められる。

［反転機構］
図８を参照して、下部フレーム１６に対して上部フレーム１７を順向状態から逆向状態、また逆向状態から順向状態に反転する反転機構５０を説明する。

実施形態において、上部フレーム１７を前後反転させる動作は、第１回転動作と第２回転動作を含む。第１回転動作は、例えば順向状態にある上部フレーム１７を下部フレーム１６に対して第１所定角度回転（α１）させる動作である。第２回転動作は、第１所定角度回転した上部フレーム１７をさらに第２所定角度（α２）回転させる動作である。第１所定角度（α１）と第２所定角度（α２）の和が１８０度である。そのために、反転機構５０は、第１回転動作に対応して、作業場の反転領域５１に設けられた第１係合部５２と上部フレーム１７に設けられた第１被係合部５３を含む第１反転機構部分５４を有し、また、第２回転動作に対応して、作業場の反転領域５１に設けられた第２係合部５５と上部フレーム１７に設けられた第２被係合部５６を含む第２反転機構部分５７を備えている。

第１反転機構部分５４を構成する第１係合部５２と第２反転機構部分５７を構成する第２係合部５５は、図１に示すように誘導ライン１２によって分離された２つの領域５８，５９のうちの一方の領域５８又は５９に配置されている。

実施形態において、第１係合部５２は、一本の真っ直ぐな第１ガイドバー６０を備えている。第１ガイドバー６０は、床面１１から垂直に伸びる柱６１にその一端が連結されて、片持ち状態で保持されている。図示するように、柱６１は、ＡＧＶ１０が通過していく通過領域６２から十分に離れている。一方、第１ガイドバー６０の先端６３は通過領域６２に進入している。通過領域６２への第１ガイドバー６０の進入量は、第１ガイドバー６０の先端６３がＡＧＶ１０の支軸２７に接触しない範囲で決めることができる。通過領域６２に進入した第１ガイドバー６０がＡＧＶ１０の進行を妨げないように、第１ガイドバー６０は上部フレーム１７と下部フレーム１６の間の隙間６４（図３参照）に入るように、高さが決められている。

第１係合部５２に対応した上部フレーム１７の第１被係合部５３は、実施形態では、図１，２に示す順向状態にある上部フレーム１７の進行方向右側角部下面から下方に向かって伸びる円柱状のピン（係合軸）６５を有する。図３に示すように、ピン６５は上部フレーム１７と下部フレーム１６の隙間６４に位置している。したがって、誘導ライン１２に沿って反転領域６６に進入するＡＧＶ１０に対し、第１係合部５２の第１ガイドバー６０が第１被係合部５３のピン６５に係合可能である。

第２係合部５５は、上方から見ると略台形状をしており、ＡＧＶ１０の通過領域６２から十分に離れた位置においてＡＧＶ進行方向に所定の間隔をあけて床面に固定された２つの柱６７，６８と、これら２つの柱６７，６８の上端から誘導ライン１２に向かって水平に伸びる２つの水平梁６９，７０と、水平梁６９，７０の先端７１，７２を連結する第２ガイドバー７３を備えている。図示するように、ＡＧＶ進行方向に関して上流側にある水平梁６９は下流側にある水平梁７０よりも短く、そのために第２ガイドバー７３の上流端部７１は下流側にある第２ガイドバー７３の下流端部７２よりも誘導ライン１２から離れている。この結果、第２ガイドバー７３はＡＧＶ進行方向の上流から下流に向かって次第に誘導ライン１２に接近するように向けられている。誘導ライン１２から第２ガイドバー７３の下流端部７２までの距離は、ＡＧＶ１０の中心２６から上部フレーム１７を構成するサイドフレーム２１までの距離にほぼ等しく決められている。

第２ガイドバー７３は、第１ガイドバー６０とは異なり、ＡＧＶ１０を構成する上部フレーム１７のサイドフレーム２１とほぼ同じ高さに設定されている。したがって、後に説明するように、ＡＧＶ１０が反転領域６６を進行する際、第２ガイドバー７３がサイドフレーム２１に接触する。

［上部フレームの前後反転動作］
以上の構成を備えた反転機構５０の動作を説明する。まず、誘導ライン１２に沿って進行するＡＧＶ１０が反転領域６６の直前に達すると、ラッチ機構３０におけるレバー３５の一端が床面１１のランプ４０の傾斜面４１に接触する（図１参照）。ランプ４０に対するレバー３５の接点はＡＧＶ１０の前進とともに上昇し、それに応じてレバー３５の傾斜角が変化し、レバー３５の他端に係合したローラ受け部３３が下降する（図７参照）。この結果、ローラ受け部３３が第１のローラ３１を解放し、上部フレーム１７は下部フレーム１６に対して回転可能な状態（アンラッチ状態）になる。図示するように、ランプ４０は台形状をしており、レバー３５の一端がランプ４０の平坦な面４３に接触している間、上部フレーム１７はアンラッチ状態に保持される。

上部フレーム１７がアンラッチ状態を保っている間に、上部フレーム１７のピン６５が第１ガイドバー６０に接触する。また、ＡＧＶ１０の進行に応じてピン６５が第１ガイドバー６０に沿って第１ガイドバー６０の固定端側（先端６３から離れる方向）に向かって移動し、その結果、ＡＧＶ１０の第１ガイドバー６０に対する相対位置が変化し、上部フレーム１７が順向状態から逆向状態に向かって順方向に回転を始める。ピン６５が第１ガイドバー６０に沿ってその固定端側に移動する際に起こる上部フレーム１７の回転を「一次回転」という。

上部フレーム１７が所定角度回転すると、レバー３５の端部はランプ４０を通過し、レバー３５はラッチ位置に戻る。ただし、この時点で上部フレーム１７の第１のローラ３１はすでにローラ受け部３３から離れている。したがって、上部フレーム１７は逆向状態になるまで、ラッチされることなく回転できる。

次に、図８に示すように、ＡＧＶ１０が、ＡＧＶ中心２６とピン６５（正確には、ピン６５と第１ガイドバー６０との接点）とを結ぶ作用線７４が誘導ライン１２に対して垂直になる位置（以下、この位置を「ピン反転位置」という。）を通過すると、ＡＧＶ１０の進行に応じてピン６５が第１ガイドバー６０に沿って第１ガイドバー６０の先端側に向かって移動し始める（図９参照）。しかし、上部フレーム１７の順方向の回転は維持される。ピン６５が第１ガイドバー６０に沿ってその先端側に移動する際に起こる上部フレーム１７の回転を「二次回転」という。一次回転と二次回転を合わせたものが第１回転動作である。

ＡＧＶ１０の進行によってピン３５が第１ガイドバー６０の先端６３を通過して両者の係合が外れると、その時点で上部フレーム１７の回転（第１回転動作）は終了する。

その後、ＡＧＶ１０が反転領域６６を更に進行すると、第２ガイドバー７３が、上部フレーム１７のサイドフレーム２１に接触する。より具体的には、第１回転動作を終えた上部フレーム１７は、そのサイドフレーム２１が第２ガイドバー７３の上流端部７１に接触する。その結果、上部フレーム１７は再び順方向に回転する。その後、上部フレーム１７の回転が更に進行すると、図１０に示すように第２ガイドバー７３の全体がサイドフレーム２１に接する。この状態を超えてさらにＡＧＶ１０が進行すると、その後、サイドフレーム２１は第２ガイドバー７３の下流端部７２によってのみガイドされながら回転を維持する。最後に、図１１に示すように、第２ガイドバー７３の下流端部７２から誘導ライン１２に下ろした垂線と誘導ライン１２との交点がＡＧＶ１０の中心２６に到達した時点で、上部フレーム１７は逆向状態になり、上部フレーム１７の回転（第２回転動作）は終了する。

また、逆向状態になると、上部フレーム１７の第２ローラ３２がローラ受け部３３に受けられ、これによって上部フレーム１７がラッチ状態になる。

このように、実施形態の反転機構５０によれば、電気的制御や人的労力によることなく、誘導ライン１２に沿って移動するＡＧＶ１０の上部フレーム１７はＡＧＶ１０の進行と共に回転し、順向状態から逆向状態に又は逆向状態から順向状態に状態が切り換えられる。実施形態においては、ＡＧＶ１０の上部フレーム１７は順向状態から逆向状態に切り替えられた後、作業員が上部フレーム１７を逆向状態から順向状態に戻す。その後、ＡＧＶ１０は誘導ライン１２に戻されて走行を再開する。

［第１ガイドバーの設定角度］
第１ガイドバー６０の向き、特に第１ガイドバー６０のピン６５に接する部分（第１係合部分）の方向又は角度は、ＡＧＶ１０の進行と共にピン６５が第１ガイドバー６０に対する相対位置を変えながら移動し、その移動と共に上部フレーム１７が目的の順方向に連続的に回転されるように決めなければならない。

図１２を参照して具体的に説明すると、まずＡＧＶ１０の進行と共にピン６５が第１ガイドバー６０に沿ってピン反転位置まで移動するためには、ＡＧＶ１０の中心２６とピン６５（詳細にはピン６５と第１ガイドバー６０との接点７５）とを結ぶ作用線７４と、接点７５における第１ガイドバー６０の接線７６との間に形成される角度であって、接線７６から作用線７４に向かって時計回り方向（順方向）に測った角度β１が一次回転中常に９０度を超えていることが必要である。この条件が満足されない場合（β１≦９０度）、接点７５においてピン６５から第１ガイドバー６０に伝わる力の分力７７が第１ガイドバー６０の先端側に向かい、上部フレーム１７の順方向の回転が禁止される。

次に、ピン反転位置を超えた後、ＡＧＶ１０の進行と共にピン６５が第１ガイドバー６０に沿ってその先端側に移動し、最後に第１ガイドバー６０の先端６３を超えてピン６５と第１ガイドバー６０との係合が外れるためには、作用線７４と接線７６との間に形成される角度であって、接線から作用線７４に向かって時計回り方向（順方向）に測った角度β２が二次回転中常に２７０度未満であることが必要である（図１３参照）。この条件が満足されない場合（β２≧２７０度）、接点７５においてピン６５から第１ガイドバー６０に伝わる力の分力７８が第１ガイドバー６０の固定端側に向かい、上部フレーム１７の順方向の回転が禁止される。

なお、以上の説明では、第１ガイドバー６０は真っ直ぐな棒で形成したが、上述した角度条件（β１＞９０度、β２＜２７０度）の満足される限り、第１ガイドバー６０の形状は曲線であってもよい。

また、上述した実施形態では、第２係合部５５として第２ガイドバー７３を利用し、第２被係合部５６としてサイドフレーム２１を利用したが、第２被係合部５６は第２ガイドバー７３の下流端部７２の位置に設けたピン又は軸に代えることができる。

［他の実施形態］
上述した実施形態では、誘導ライン１２によって分割された２つの領域５８，５９の一方の領域５８に第１係合部５２と第２係合部５５の両方を配置したが、第２係合部５５は他方の領域５９に配置されてもよい。この場合、図１４に一点鎖線で示すように、第１係合部５２と第１被係合部５３との係合によって第１回転動作を完了した状態で、第２係合部５５’に最初に接触する第２被係合部５６の部分８１’が、ＡＧＶ１０’の中心２６’を通り誘導ライン１２に直交する線に対して、ＡＧＶ進行方向下流側に位置していることが第１の条件として必要である。また、ＡＧＶ１０’の進行と共に部分８１’が第２係合部５５’に沿って移動するためには、第２の条件として、ＡＧＶ１０’の中心２６’と部分８１’（詳細には部分８１’と第２係合部５５’との接点８２’）とを結ぶ作用線８３’と、接点８２’における第２係合部５５’の接線８４’との間に形成される角度であって、接線８４’から作用線８３’に向かって時計回り方向（順方向）に測った角度β３が回転中常に９０度を超えていることが必要である。さらに、上部フレーム１７が回転を完了するために、第３の条件として、誘導ライン１２から第２係合部５５’の下流端部７２’までの距離は、ＡＧＶ１０’の中心２６’から上部フレーム１７’を構成するサイドフレーム２１’までの距離にほぼ等しく決められていることが必要である。図示するように、「第２係合部５５’に最初に接触する第２被係合部５６’の部分８１’」はサイドフレーム２１’とリアフレーム２３’が交差する上部フレーム角部８５’であってもよいし、そこに設けたピン（図示せず）であってもよい。なお、実施形態１と違って、上部フレーム角部８５’又はピンを第２被係合部５６’として利用する場合、第２係合部５５’、特に第２被係合部５６’に接触する部分は曲線であることが好ましい。

１０：ＡＧＶ（搬送装置）
１２：誘導ライン（進行経路）
１４：下部構造
１５：上部構造
２１：サイドフレーム（第２被係合部分）
２７：支軸（鉛直軸）
５０：反転機構
５２：第１係合部
５３：第１被係合部
５５：第２係合部
５６：第２被係合部
６０：第１ガイドバー（第１係合部分）
６５：ピン（係合軸）
７３：第２ガイドバー（第２係合部分）
７４：作用線
７６：接線

Claims

下部構造と前記下部構造の上に配置された上部構造とを有する搬送装置と共に利用され、前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の前端部と後端部にそれぞれ対応させた順向状態から前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の後端部と前端部にそれぞれ対応させた逆向状態に、また前記逆向状態から前記順向状態へと、鉛直軸を中心に前記上部構造を前後反転させる搬送装置の反転機構において、
前記搬送装置に設けられた被係合部と、
前記搬送装置の進行経路の側に固定されており、前記搬送装置の進行に応じて前記被係合部と係合しながら前記搬送装置との相対的な位置関係を変化させることによって前記上部構造を前後反転させる係合部と、
前記進行経路上に固定されたランプと、
前記搬送装置に配置されているラッチ機構であって、前記搬送装置の進行に応じて前記ランプと接触するように構成されているレバーを備えており、前記レバーが前記ランプと接触する前の状態では、前記上部構造を前後反転させることを禁止する一方、前記レバーが前記ランプと接触した後の状態では、前記上部構造を前後反転させることを許可する前記ラッチ機構とを備えることを特徴とする搬送装置の反転機構。
前記係合部は、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記上部構造を第１所定角度回転させる第１係合部と、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記第１所定角度回転した前記上部構造を更に第２所定角度回転させる第２係合部とを有し、
前記第１所定角度と前記第２所定角度の和が１８０度であることを特徴とする請求項１の搬送装置の反転機構。
前記第１係合部と前記第２係合部が前記進行経路の片側に配置されていることを特徴とする請求項２の搬送装置の反転機構。
下部構造と前記下部構造の上に配置された上部構造とを有する搬送装置と共に利用され、前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の前端部と後端部にそれぞれ対応させた順向状態から前記上部構造の前端部と後端部を前記下部構造の後端部と前端部にそれぞれ対応させた逆向状態に、また前記逆向状態から前記順向状態へと、鉛直軸を中心に前記上部構造を前後反転させる搬送装置の反転機構において、
前記搬送装置の前記反転機構は、
前記搬送装置に設けられた被係合部と、
前記搬送装置の進行経路の側に固定されており、前記搬送装置の進行に応じて前記被係合部と係合しながら前記搬送装置との相対的な位置関係を変化させることによって前記上部構造を前後反転させる係合部と、
前記進行経路上に固定されたランプと、
前記搬送装置に配置されているラッチ機構であって、前記搬送装置の進行に応じて前記ランプと接触するように構成されているレバーを備えており、前記レバーが前記ランプと接触する前の状態では、前記上部構造を前後反転させることを禁止する一方、前記レバーが前記ランプと接触した後の状態では、前記上部構造を前後反転させることを許可する前記ラッチ機構とを備えており、
前記係合部は、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記上部構造を第１所定角度回転させる第１係合部と、
前記進行経路を進行している前記搬送装置の上部構造と係合し、前記第１所定角度回転した前記上部構造を更に第２所定角度回転させる第２係合部とを有しており、
前記第１所定角度と前記第２所定角度の和が１８０度であり、
前記第１係合部が前記進行経路の片側に配置され、前記第２係合部が前記進行経路の反対側に配置されていることを特徴とする搬送装置の反転機構。
前記被係合部は第１被係合部と第２被係合部を備えており、
前記第１係合部が前記第１被係合部に係合し、
前記第２係合部が前記第２被係合部に係合し、
前記第１係合部と前記第１被係合部との係合によって前記上部構造が前記下部構造に対して前記第１所定角度回転され、
前記第２係合部と前記第２被係合部との係合によって前記上部構造が前記下部構造に対して前記第２所定角度回転されることを特徴とする請求項２～４のいずれかの搬送装置の反転機構。
前記搬送装置は、前記鉛直軸が前記進行経路上を移動するように構成されており、
前記第１被係合部は前記上部構造に設けられた鉛直方向に伸びる係合軸であり、
前記第１係合部は、
前記進行経路を前記第１係合部に向かって接近してくる前記搬送装置に対向する第１係合部分を有し、
前記第１係合部分は、前記搬送装置の進行に応じて前記係合軸と係合し、且つ、前記搬送装置の進行と共に前記係合軸の係合位置が前記第１係合部分に沿って移動するように構成されており、
前記係合軸が前記第１係合部分を前記進行経路から離れる方向に移動する間、前記第１係合部分において前記係合軸が係合する位置の接線と、前記係合軸と前記鉛直軸とを結ぶ作用線とが、進行方向の上流側に９０度を超える角度を形成するように構成されていることを特徴とする請求項５の搬送装置の反転機構。
前記第１係合部分は、前記係合軸が前記第１係合部分を前記進行経路に接近する方向に移動する間、前記第１係合部分において前記係合軸が係合する位置の接線と、前記係合軸と前記鉛直軸とを結ぶ作用線とが、前記進行方向の上流側に２７０度未満の角度を形成するように構成されていることを特徴とする請求項６の搬送装置の反転機構。
前記搬送装置は、前記鉛直軸が前記進行経路上を移動するように構成されており、
前記第２係合部は前記進行経路に最も接近した第２係合部分を有し、
前記第２被係合部は、前記逆向状態にある前記上部構造において前記進行経路と平行に伸びる第２被係合部分を有し、
前記進行経路と前記第２係合部分との距離は、前記鉛直軸から前記第２被係合部分との距離に等しいことを特徴とする請求項５～７のいずれかの搬送装置の反転機構。