JP7496845B2 - 歩行式電動運搬車 - Google Patents

Description

本発明は、作業者が操作することで台車を移動させる歩行式電動運搬車に関する。

工場や倉庫、物流センタ等においては、部品や製品等の物品が積載されたカゴ台車等を作業者が押して所望の位置に移動させることが一般的に行われてきた。近年では、大容量バッテリーの小型化と低価格化に伴い、電動駆動手段により人力で行われてきた作業をサポートできる装置が急速に普及しており、物流等の分野でもカゴ台車を牽引またはプッシュバックできる電動運搬車が登場している（例えば、特許文献１）。

特許文献１に示される電動運搬車は、電力により車輪を駆動可能な駆動部を備える車体本体部と、車体本体部から上方に立ち上がり作業者が把持するハンドル部を上端に備える起立部と、駆動部に電力を供給する蓄電池とを備える歩行式電動運搬車である。作業者は車体本体部に設けられた係合部をカゴ台車等に係合させた状態で、ハンドル部に設けられたスロットルを操作することで、歩行式電動運搬車の走行に合わせて歩行するのみで車体本体部の走行によりカゴ台車を牽引またはプッシュバックして移動させることができ、物品搬送作業の人的負担を大幅に軽減することができる。

歩行式電動運搬車に近似する構造を有するものとして、分野も使用用途も異なるものの、農作業で使用される歩行型管理機がある（例えば、特許文献２）。この歩行型管理機は、バッテリーパックを車体本体部から着脱自在に構成されており、残量が少ないバッテリーパックを取り外して、残量の多いバッテリーパックに付け替えることで、歩行型管理機を長時間連続使用することができる。作業者が歩行しながら操作する歩行式電動運搬車と歩行型管理機とに共通して、歩行の邪魔にならないように、起立部は車体本体部から斜め後方に立ち上がり、バッテリーは起立部の前部に支持される構造となっている。

特開２０２０－２３２８８号公報（第４頁、第２図） 特開２００５－３４８６１７号公報（第４頁、第５図）

特許文献１には特に記載はないものの、歩行式電動運搬車の多くは、バッテリーが車体本体部に固定された構造が採用されており、バッテリーの残量が少ない場合には、歩行式電動運搬車の本体ごと充電箇所に駐車させておく必要があり連続使用時間が短く、特許文献２のようにバッテリーパックを着脱自在とする技術の適用が好ましい。しかしながら、歩行式電動運搬車は、重量物を移動させる関係から荷崩れ等が発生し得る環境で利用されるため、起立部の前部に支持されるバッテリーに荷物が衝突し、破損してしまう虞があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、荷物の衝突よる蓄電池の破損防止しながら、長時間の連続使用を可能とする歩行式電動運搬車を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の歩行式電動運搬車は、
作業者が把持するハンドル部と、電力により車輪を駆動可能な駆動部とを備え、荷物が載置された台車に連結されて牽引またはプッシュバックを電動で行うことができ、前記駆動部と前記車輪とを備える車体本体部と、該車体本体部から上方に立ち上がり前記ハンドル部を上端に備える起立部と、前記駆動部に電力を供給する蓄電池とを備える歩行式電動運搬車であり、
前記蓄電池は箱状の電池ケーシング内に収容され、該電池ケーシングは前記車体本体部に着脱自在に取り付けられており、
前記電池ケーシングは、内部における上部及び前部と前記蓄電池の上面及び前面とがそれぞれ離間するように空間を有して前記蓄電池を保持しており、
前記車体本体部は前記電池ケーシングの下部形状に沿う形状の載置板を備え、前記電池ケーシングは前記載置板上に凹凸係合状態で支持されていることを特徴としている。
この特徴によれば、蓄電池が収容される電池ケーシングが車体本体部に着脱自在に取り付けられるため、電池切れや経年劣化による蓄電池の交換を容易に行うことができ、例えば残量が少ない蓄電池を収容した電池ケーシングを取り外して、残量の多い蓄電池を収容した電池ケーシングに付け替えることで、歩行式電動運搬車を長時間連続使用することができる。また、荷崩れが発生した場合等においては荷物の衝突による破損で蓄電池からの発火などの重大な事故を招く虞があるが、蓄電池は電池ケーシングの内部に上面及び前面がそれぞれ離間するように空間を有して保持されるため、荷物の衝突に対する耐衝撃性が高められ、破損を効果的に防止することができる。

前記車体本体部は、前記駆動部が収容される筐体と、前記筐体に離間して周設される囲繞部とを備え、前記載置板は、前記囲繞部の上方に取り付けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、荷物の衝突時などに電池ケーシングに掛かる負荷は囲繞部の弾性変形により緩衝され、電池ケーシング自体の破損をより防止できる。

前記電池ケーシングの背面側には、前記車体本体部の前記起立部を左右に跨ぐ案内凸条が左右に離間して形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、電池ケーシングの車体本体部に対する左右方向の揺動を防止できるとともに、取り付け時には案内凸条が起立部に案内されることで、電池ケーシングを車体本体部の定位置に誘導することができる。

前記電池ケーシングは、内部における両側部と前記蓄電池の両側面とがそれぞれ離間するように空間を有して前記蓄電池を保持していることを特徴としている。
この特徴によれば、電池ケーシングにかかる外力の方向に関わらず蓄電池への影響を軽減することができ、耐衝撃性を高めることができる。

前記電池ケーシングは、前板と後板と、前記前板と前記後板に挟まれる無端の筒状体により箱状に構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、筒状体が前後方向の荷重に対して高い強度を得ることができる。

前記電池ケーシングの前板の前面上部には、曲成された溝部を有し、該溝部は左右方向の中央部が下方に凸となる形状であることを特徴としている。
この特徴によれば、荷物の衝突時などに電池ケーシングに掛かる負荷は溝部を起点とした前板の弾性変形により緩衝され、電池ケーシング自体の破損をより防止できる。

前記筒状体は、波型を成すことを特徴としている。
この特徴によれば、前板と筒状体との接触面積を増やして、前板にかかる外力を筒状体に伝達しやすく、電池ケーシングの耐衝撃性を高めることができる。

本発明の実施例に係る歩行式電動運搬車を示す斜視図である。 歩行式電動運搬車の側面図である。 電池ケーシングを鎖線で表現した歩行式電動運搬車の斜視図である。 電池ケーシングと手前側の車輪の図示を省略した歩行式電動運搬車の側面図である。 電池ケーシングの分解斜視図である。 前板の図示を省略した電池ケーシングの正面図である。 電池ケーシングと載置板との関係を示す正面図である。 電池ケーシングと載置板との関係を示す斜視図である。 電池ケーシングの背面側を示す斜視図である。 起立部のつまみネジと電池ケーシングのフックとが係合する態様を示す側面図である。

本発明に係る歩行式電動運搬車を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例に係る歩行式電動運搬車につき、図１から図１０を参照して説明する。以下、図２の紙面右側を歩行式電動運搬車の前方側とし、図２の紙面左側を歩行式電動運搬車の後方側として説明する。

図１に示されるように、歩行式電動運搬車（以下、単に「運搬車」という。）１は、工場や倉庫、物流センタ等において、床面を走行してカゴ台車１０（台車）の運搬を行う際に利用される。本実施例におけるカゴ台車１０は、平面視矩形を成し物品を積載可能な底板１１と、該底板１１の３辺に沿って立設する格子状のパネル１２と、下端の前後端にそれぞれ設けられるキャスタ１３と、から構成されており、パネル１２が立設しない１辺から積載される物品を出し入れ可能となっている。

運搬車１は、連結具１４を用いてカゴ台車１０に連結されて用いられる。連結具１４は、運搬車１における車体本体部２の前面側に延設された連結バー１５と、連結バー１５の前端にて上方に立設された連結軸１５ａと、連結軸１５ａに回動可能に一方端が軸支されたアーム１６，１６とからなり、アーム１６，１６の他方端の鈎部がカゴ台車１０の進行方向後方に係合されて運搬車１とカゴ台車１０とが連結されている。尚、連結具１４は図２以降では図示を省略する。

図２に示されるように、運搬車１は、床面を走行可能な車体本体部２と、車体本体部２から斜め後方に伸びる起立部４と、車体本体部２の上方かつ起立部４の前方に設置される電池ケーシング３と、から主に構成されている。

車体本体部２には、車体本体部２の前方の左右に駆動車輪３２が２つ設けられ、車体本体部２の後方に左右にキャスタ３３が２つ設けられている。

図３及び図４に示されるように、車体本体部２は、金属製箱状の筐体２１と、筐体２１を縦方向に取り囲むように金属板を屈曲させて構成された囲繞部２２と、筐体２１の後方に伸びる平板部２３と、を有している。平板部２３は金属板により囲繞部２２と一体に構成されている。また、ここでは図示しないが、筐体２１には駆動車輪３２を駆動させる駆動手段である駆動モータ、シャフト、制御基板が内蔵されている。

起立部４は下端が平板部２３に溶接固定されており、上端にはハンドル部４１が設けられている。作業者はハンドル部４１を把持した状態で、ここでは詳述しないがハンドル部４１に設けられたスロットルを操作することで、駆動車輪３２を駆動させ、運搬車１の走行に合わせて自身が歩行することで、カゴ台車１０を極小さな力で運搬することができる。また、起立部４の上方部には、後述するつまみネジ６が螺合している。

図４に示されるように囲繞部２２は、起立部４に対して溶接固定され、筐体２１の上部、下部、前部にそれぞれ離間して周設されている。また、囲繞部２２の上面部２２ａは、起立部４と垂直を成し、この上面部２２ａには後述する載置板５が固定されている。

図５に示されるように、駆動モータに電力を供給する蓄電池７は、箱状の電池ケーシング３内に収容されている。電池ケーシング３は、前板３４と後板３５と、これら前板３４と後板３５に前後に挟まれる無端の筒状体３６により箱状に構成されている。これら前板３４と後板３５と筒状体３６は弾性を有する合成樹脂により形成されている。

電池ケーシング３の後板３５の背面部３５ａには、貫通孔３５ｂが形成されており、電池ケーシング３の外部にて車体本体部２から伸びる電源ケーブルのコネクタ４０ｂが、貫通孔３５ｂを挿通されて電池ケーシング３内部の蓄電池７のコネクタ（図示略）に接続される（図９参照）。

図５と図６に示されるように、電池ケーシング３は、上下方向の中央部に左右幅を有し、上部と下部の左右幅が中央部に比べて小さく形成されている。筒状体３６は、内側に凹む凹部３６ａが左右両側にそれぞれ上下に形成され、全体に波型を成している。凹部３６ａは、上下面が平行に形成されており、凹部３６ａにコ字状のベース部材３７が上下面に固着されている。

ベース部材３７は全ての凹部３６ａの前後端部にそれぞれ固定されており、前後に貫通する孔部が形成されている。前板３４と後板３５には、これら孔部と対応する位置に孔を有し、前後方向からネジ５０を締結することで、前板３４と後板３５と筒状体３６とが一体に固定されるようになっている。

筒状体３６の上下の内側面には、コ字状の強度材３８の上下の外側面がそれぞれ固定されている。強度材３８の背面部３８ａの外面は後板３５の内面に当接され、背面部３８ａの内面には複数のゴム足（図示略）が取り付けてあり、筒状体３６の内側に設置された蓄電池７のガタツキを防止し、強度材３８に傾斜して凭れかかる蓄電池７に運搬車１の走行時における振動が作用しにくくなっている。

また、図５及び図６に示されるように、筒状体３６の上面部３６ｂには外方から視認できるディスプレイ４０が取り付けてあり、このディスプレイ４０に蓄電池７の電池残量や充電時等のステータス情報を表示させる電子装置４６が筒状体３６の内側に配置されている。詳しくは、電子装置４６は、筒状体３６の内側の上方側に固定された板体３９と筒状体３６の上面部３６ｂとの間の空間に配置されている。

上記したように、蓄電池７が収容される電池ケーシング３が車体本体部２に着脱自在に取り付けられるため、電池切れや経年劣化による蓄電池７の交換を容易に行うことができ、例えば残量が少ない蓄電池７を収容した電池ケーシング３を取り外して、残量の多い蓄電池７を収容した電池ケーシング３に付け替えることで、運搬車１を長時間連続使用することができる。

また、電池ケーシング３の上下の凹部３６ａは、その内側部３６ｃの左右位置が上下で一致しており、蓄電池７は筒状体３６の凹部３６ａ同士の間に配置されて、左右方向の移動が規制されるようになっている。換言すると、筒状体３６における左右両側部の凹部３６ａ以外の箇所は蓄電池７の左右両側部と離間し、これらの間に空間Ｓ１が形成されるため、荷崩れの発生等に起因する電池ケーシング３への荷物の衝突等において、蓄電池７に直接外力が作用せず、耐衝撃性に優れる。

また、筒状体３６の内側の前方には左右の凹部３６ａ間にガード部材４２がそれぞれ架設されており、蓄電池７は強度材３８とガード部材４２との間で前後方向の移動が規制されるようになっている。電池ケーシング３の前面部を構成する前板３４は、前方に膨出する形状であり、蓄電池７の前面はガード部材４２に保持されて前板３４と離間し、これらの間に空間Ｓ３（図２参照）が形成されるため、荷物の衝突等において、蓄電池７に直接外力が作用せず、耐衝撃性に優れる。

また、蓄電池７は筒状体３６内部上方の板体３９と筒状体３６の下面部３６ｄ及び強度材３８の下面部３８ｄ（図５参照）との間で上下方向の移動が規制されるようになっている。換言すると、蓄電池７の上部と筒状体３６の上面部３６ｂとが離間しており、板体３９と筒状体３６の上面部３６ｂとの間に空間Ｓ２（図２及び図６参照）が存在することから、荷物の衝突等において、蓄電池７に直接外力が作用せず、耐衝撃性に優れる。

また、電池ケーシング３の前板３４の外面３４ａにおける上部には、左右方向の中央部が下方に凸になるように曲成された溝部４３が形成されており、この溝部４３を挟んで前板３４の上下が弾性変形しやすくなっている。そのため、荷崩れ時の荷物の衝突の可能性の高い電池ケーシング３の前方上部が弾性変形できることで、衝撃が緩衝され、電池ケーシング３並びに内部の蓄電池７の破損を効果的に防止することができる。

図７（ｂ）に示されるように、電池ケーシング３は、車体本体部２の載置板５上に載置されて保持されるようになっている。載置板５は、左右端部に上方に突出する凸部５ａを有する正面視凹形状であり、電池ケーシング３の下端部は幅狭となる凸形状であり、これら載置板５と電池ケーシング３の下端部とが凹凸係合することで、電池ケーシング３の左右方向への移動が規制されている。また、載置板５の左右端部の凸部５ａがテーパを有し、電池ケーシング３の下端部、すなわち筒状体３６の下面部３６ｄの左右には対応する傾斜面３６ｅを有していることから、比較的重量のある電池ケーシング３を載置板５に載置する際に、相対的に正確な位置に案内され、作業性に優れる。

図８（ａ）に示されるように、電池ケーシング３の下端部、すなわち筒状体３６の下面部３６ｄの四隅には、電池ケーシング３を直接床などに載置する際に接地する樹脂製の足部４４が設けられている。また、載置板５には足部４４が上方からそれぞれ係合する孔５ｂが設けられており、足部４４が孔５ｂに係合することで、電池ケーシング３の前後左右への移動が規制されている。

また、図９に示されるように、電池ケーシング３の後板３５の背面部３５ａには、上下方向に伸びる案内凸条４５が左右に離間して膨出形成されている。これら案内凸条４５は起立部４の左右側面にそれぞれ対向して配置され、電池ケーシング３の起立部４に対する左右方向への移動が規制される。

また、図５及び図９に示されるように、強度材３８の背面側には、下向きのフック３８ｂが左右に離間して延設されており、これらフック３８ｂは、電池ケーシング３の後板３５に形成されたスリット３５ｃから電池ケーシング３の外部に露出している。

図１０に示されるように、起立部４の上方部の左右側面には、つまみネジ６がそれぞれ螺合しており、電池ケーシング３を載置板５に載置させるに伴い、つまみネジ６のネジ胴部（図示略）にフック３８ｂを上方から係合されることで、電池ケーシング３の前方向への移動が規制される。加えて、つまみネジ６はネジ胴部よりも太径部を頭部側に有する段付きになっており、フック３８ｂが係合された状態でつまみネジ６を締め込むことで、つまみネジ６の太径部と起立部４の左右側面との間で板状のフック３８ｂが挟持され、電池ケーシング３の上方向への移動が抑制される。

また、蓄電池７と車体本体部２とは、電源ケーブルによって接続される構成であることから、荷物の衝突時などにより電池ケーシング３が万一、車体本体部２と相対移動してしまった場合であっても、蓄電池７と車体本体部２との間で故障を伴う断線が生じにくい。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、運搬車１により搬送される台車は、カゴ台車に限らず、例えば車輪さえあれば平台車や手押し台車、コンテナ等であってもよい。

また、前記実施例では、電池ケーシング３が前板３４、後板３５、筒状体３６とから主に構成され、ネジ５０を外すことで内部の蓄電池７にアクセスでき、メンテナンス性に優れるものの、これに限らず、電池ケーシングを一体の合成樹脂や金属製の箱で形成してもよい。

また、前記実施例では、載置板５は、左右端部に上方に突出する凸部５ａを有する正面視凹形状であり、電池ケーシング３の下端部は幅狭となる凸形状であり、これら載置板５と電池ケーシング３の下端部とが凹凸係合する構成で説明したが、これに限らず、載置板側の形状を正面視凸形状とし、電池ケーシング３の下端部を凹形状としてもよい。

また、筒状体３６は複数の板体同士を固着して無端状を成しても良い。

また、前記実施例では、蓄電池７は筒状体３６内部上方の板体３９と筒状体３６の下面部３６ｄ及び強度材３８の下面部３８ｄ（図５参照）との間で上下方向の移動が規制される構成で説明したが、これに限らず、例えば板体３９に代えて筒状体３６の上方に下方に向け突出するハット状の部材を固定し、このハット状の部材で上方向の移動を規制する構成でもよい。

また、電池ケーシング３の内部における蓄電池７の前方の空間Ｓ３、上方の空間Ｓ２、左右の空間Ｓ１は、上述した構成に限らず、電池ケーシング３の内側に空間Ｓ３、Ｓ２、Ｓ１が形成されるように、蓄電池７の前方、上方、左右への移動がそれぞれ規制される構成であれば、どのような構成であってもよい。例えば、電池ケーシング３の左右両内面にそれぞれ左右内側に向けて突出するガード部材を取り付けることで蓄電池７の左右両端が筒状体の左右両内面と離間し、これらの間にＳ１を形成することもできる。

また、電池ケーシング３の上方向への移動を抑制する構成としては、前記実施例のようにつまみネジ６とフック３８ｂとを用いた構成に限らず、例えば、電池ケーシング３の上部に凹部を形成し、起立部４にこの凹部に係合する爪部材を設ける構成であってもよい。

また、電池ケーシング３の上方向への移動を抑制する構成として、例えば起立部４に上向きの爪部を設け、電池ケーシング３の上部にこの爪部に係合するフック部を設け、これら爪部とフック部とで構成される、いわゆるパッチン錠を用いてもよい。

また、電池ケーシング３の上方向への移動を抑制する構成として、例えば起立部４に凹部を設け、電池ケーシング３の上部にこの凹部に係合するフック部を設け、フック部が不正手段により上方に付勢される構成としてもよい。

また、電池ケーシング３の起立部４に対する左右方向への移動を規制する構成としては、前記実施例のように載置板５の左右端部に上方に突出する凸部５ａを形成し、載置板５と電池ケーシング３の下端部とを凹凸係合させる構造に限られるものではない。例えば、電池ケーシング３の左右に上下に延びる凹溝を形成し、載置板５の左右端部に上方に起立するバー部を形成し、凹溝を上方からバー部に係合させる構成とすることで、左右方向に加えて前後方向への移動も規制することができる。

また、電池ケーシング３の正面側前方に上下に延びる凹溝を形成し、載置板５の正面側に上方に起立するガード部を形成し、凹溝を上方からガード部材に係合させる構成とすることで、左右方向に加えて前後方向への移動も規制することができる。尚、電池ケーシング３の正面側に加え背面側にも凹溝を形成し、載置板５の正面側と背面側にガード部を形成して、前後で電池ケーシング３が挟まれる構成としてもよいし、ガード部にボールプランジャを設け、凹溝側にボールプランジャが係合する凹部を設けて、電池ケーシング３の上下方向の移動を抑制する機能を付加してもよい。

また、電池ケーシング３の底部にスリット状の穴部を形成し、載置板５に上方に起立する板部を形成し、穴部を上方から板部に挿入させる構成とすることで、左右方向に加えて前後方向への移動も規制することができる。

また、電池ケーシング３の下端部と載置板５の上面とを磁着可能な構成とすることで、電池ケーシング３の上下方向の移動を抑制する機能を付加してもよい。

１ 歩行式電動運搬車
２ 車体本体部
３ 電池ケーシング
４ 起立部
５ 載置板
５ａ 凸部
７ 蓄電池
１０ カゴ台車
１４ 連結具
２１ 筐体
２２ 囲繞部
３２ 駆動車輪
３３ キャスタ
３４ 前板
３５ 後板
３６ 筒状体
３７ ベース部材
３８ｂ フック
３８ｄ 下面部
３８ 強度材
３９ 板体
４２ ガード部材
４３ 溝部
４４ 足部
４５ 案内凸条
Ｓ１～３ 空間

Claims (7)

1. 作業者が把持するハンドル部と、電力により車輪を駆動可能な駆動部とを備え、荷物が載置された台車に連結されて牽引またはプッシュバックを電動で行うことができ、前記駆動部と前記車輪とを備える車体本体部と、該車体本体部から上方に立ち上がり前記ハンドル部を上端に備える起立部と、前記駆動部に電力を供給する蓄電池とを備える歩行式電動運搬車であり、
   前記蓄電池は箱状の電池ケーシング内に収容され、該電池ケーシングは前記車体本体部に着脱自在に取り付けられており、
   前記電池ケーシングは、内部における上部及び前部と前記蓄電池の上面及び前面とがそれぞれ離間するように空間を有して前記蓄電池を保持しており、
   前記車体本体部は前記電池ケーシングの下部形状に沿う形状の載置板を備え、前記電池ケーシングは前記載置板上に凹凸係合状態で支持されていることを特徴とする歩行式電動運搬車。
2. 前記車体本体部は、前記駆動部が収容される筐体と、前記筐体に離間して周設される囲繞部とを備え、前記載置板は、前記囲繞部の上方に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の歩行式電動運搬車。
3. 前記電池ケーシングの背面側には、前記車体本体部の前記起立部を左右に跨ぐ案内凸条が左右に離間して形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の歩行式電動運搬車。
4. 前記電池ケーシングは、内部における両側部と前記蓄電池の両側面とがそれぞれ離間するように空間を有して前記蓄電池を保持していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の歩行式電動運搬車。
5. 前記電池ケーシングは、前板と後板と、前記前板と前記後板に挟まれる無端の筒状体により箱状に構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の歩行式電動運搬車。
6. 前記電池ケーシングの前板の前面上部には、曲成された溝部を有し、該溝部は左右方向の中央部が下方に凸となる形状であることを特徴とする請求項５に記載の歩行式電動運搬車。
7. 前記筒状体は、波型を成すことを特徴とする請求項５または６に記載の歩行式電動運搬車。

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