JP2539162B2 - 天井走行クレ―ン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、天井走行クレーンに
関し、詳しくは、ホイストなどを備えたトロリーがガー
ダーレールに沿って走行するとともに、このガーダーレ
ールが、ガーダーレールの両端を支持するランウェイレ
ールに沿って走行することにより、工場の建屋内などの
任意の位置に搬送装置を移動させることができるように
なった天井走行クレーンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】天井
走行クレーンは、平面上の任意の位置にある物品を吊り
下げ、これを任意の位置まで運ぶことができるので、各
種の生産工場や物品の取扱い現場において、広く利用さ
れている。一般的な天井走行クレーンは、ランウェイレ
ールを一定間隔で平行に設置し、このランウェイレール
と直交する方向にガーダーレールを配置し、ランウェイ
レールを走行するトロリーにガーダーレールを吊り下げ
固定している。したがって、ガーダーレールはランウェ
イレールに沿って平行移動を行うことになる。ガーダー
レールには、ガーダーレールに沿って走行自在なトロリ
ーが配置され、トロリーにはホイストなどが装着されて
いる。

【０００３】このような構造では、各トロリーは、トロ
リーを案内するレールに沿って力を加えた場合にはスム
ーズに動くが、力の方向がレールの方向からずれた場合
には、スムーズな動きができない。したがって、物品を
搬送するホイストなどの移動は、ガーダーレールを走行
するトロリーの動きによる直線運動と、ランウェイレー
ルを走行するトロリーの動きによる、ガーダーレールの
平行移動に伴う直線運動とが組み合わされた、直角屈曲
線状の軌跡を描くことになる。

【０００４】そのため、物品あるいはホイストを、斜め
方向に動かしたり、曲線状の軌跡を描かせて動かすよう
なことは、困難であった。また、別の問題として、ラン
ウェイレールを走行するトロリー、ガーダーレールを走
行するトロリーは、停止状態から走行状態に移る際に、
大きな静止摩擦抵抗があるため、走行開始時に大きな力
が必要である。但し、前記トロリーや取付点が運動を開
始した後は、いわゆる運動摩擦抵抗が加わるだけなの
で、あまり問題にはならない。

【０００５】したがって、物品やホイストを目的の方向
に動かそうとする際には、最初に大きな力を必要とする
ことになる。また、物品やホイストの運動方向を変えよ
うとする際にも、前記したトロリーの停止および走行あ
るいは逆方向への走行などが切り替わる必要があるの
で、その最初の段階では大きな力を要することになる。
つぎに、作業者が物品や搬送装置を停止させようとした
り、方向を変えようとしたりする場合、前記したトロリ
ーや取付点が走行している状態から停止するときに、運
動している構造物全体の慣性力が加わっているために、
物品や搬送装置が思い通りの場所に停止せず、少し行き
過ぎてしまうという問題がある。ガーダーレールのよう
に重量のある物体は、その慣性力も大きいので、その運
動を停止させたり、運動方向を変えるのは大変である。

【０００６】そこで、この発明の課題は、前記したよう
な天井走行クレーンにおいて、物品や搬送装置を任意の
方向および任意の曲線状軌跡で動かすことができるとと
もに、その運動がスムーズであり、取扱い操作が容易な
天井走行クレーンを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する、こ
の発明にかかる天井走行クレーンは、天井面に設置され
たランウェイレールと、物品搬送手段が走行し、ランウ
ェイレールと交差する方向に配置されたガーダーレール
とを備え、ガーダーレールが長さ方向の複数個所で、ラ
ンウェイレールを走行する走行手段に支持されてなる天
井走行クレーンにおいて、ランウェイレールが長さ方向
の複数個所で、吊下部材を介して天井面に支持されるよ
うになっているとともに、ランウェイレールと吊下部材
との連結個所、および、吊下部材と天井面との連結個所
の何れもが、玉継手機構により連結されており、ランウ
ェイレールを走行する走行手段とガーダーレールの連結
個所も、玉継手機構により連結されている。

【０００８】天井走行クレーンの基本的な構造は、従来
の通常の天井走行クレーンと同様でよく、天井面に設置
されるランウェイレールと、ランウェイレールに支持さ
れるガーダーレールを組み合わせ、ガーダーレールに
は、ホイストなどの物品搬送手段が取り付けられる。ラ
ンウェイレールおよびガーダーレールの材料としては、
従来と同様の型鋼材も使用できるが、この発明では、ア
ルミ材やチタン材など比較的軽量な材料を用いるほうが
好ましい。

【０００９】ランウェイレールは、天井面に敷設されて
いる梁や天井板などの固定構造に支持される。なお、ラ
ンウェイレールの支持は、天井そのものを構成する部材
のほか、側壁から張り出した梁などの固定構造に対して
行うこともできる。すなわち、ランウェイレールを安定
して支持しておける構造であって、実質的に天井面を構
成する材料であれば、任意の構造部材にランウェイレー
ルを支持しておくことができる。

【００１０】ランウェイレールの配置としては、従来の
天井走行クレーンと同様に、２本の直線レールを一定間
隔で平行に配置するほか、２本の平行な直線レールを長
さ方向でずらせて配置したり、２本の直線レールをハ字
形に配置したり、平行な２本のレールを曲線状に配置し
たり、直線状のレールと曲線状に蛇行するレールを並べ
て、レール間の間隔が変動するように配置したり、直線
状レールの端部を囲むように円弧状のレールを配置した
りすることができる。また、ランウェイレールを３本以
上の複数本並べて配置しておくこともできる。

【００１１】ランウェイレールは、適当な距離毎に吊下
部材で天井面に支持される。吊下部材は、ランウェイレ
ールの荷重を支えることができれば、その形状や材料は
自由に設定できる。吊下部材は、その上端が天井面に連
結され、下端にランウェイレールを連結する。そして、
ランウェイレールと吊下部材との連結個所、および、吊
下部材と天井面との連結個所の何れもが、玉継手機構に
よって連結されている。

【００１２】玉継手機構とは、二つの部材が、その連結
点で互いに球面運動が可能な状態で連結された継手機構
を意味する。すなわち、例えば、天井面を基準にして、
垂直方向に延びる吊下部材が、その中心軸を任意の方向
に傾けることができるとともに、この傾いた状態のまま
で、中心軸回りに自由に回転できるような状態で、天井
面に連結されている。ランウエェイレールと吊下部材に
ついても、同様の運動が可能になっている。玉継手機構
の具体的構造としては、一方の部材に設けられた球面状
突起が、他方の部材に設けられた球面状凹みに嵌まり込
んでいるような構造を有していればよい。球面状突起や
球面状凹みは、完全な球面でなくても、球面の一部を構
成していたり、球面に近い湾曲面になっていたり、球面
上の複数個所に接触点を備えていたりするものでもよ
い。前記した玉継手機構の運動が実現できれば、各種の
リンク機構やカム機構などで構成されていてもよい。実
用的には、従来、ボールジョイント、ボールソケットジ
ョイント、球面軸受などと呼ばれて各種機械装置に利用
されている装置あるいは構造が利用できる。

【００１３】ランウェイレールには、トロリーなどの走
行手段が、ランウェイレールの長さ方向に走行可能に取
り付けられている。走行手段は、ランウェイレールの内
部に収容されていたり外部に露出した状態で、車輪など
で滑らかに走行するようになっていればよい。走行手段
の具体的構造は、従来の通常の天井走行クレーンと同様
でよい。

【００１４】ガーダーレールは、ランウェイレールを走
行する走行手段に支持されている。ガーダーレールの支
持個所は、ガーダーレールの両端など、少なくとも２個
所にあればよく、また、ランウェイレールが３本以上あ
る場合には、各ランウェイレールの走行手段にガーダー
レールを支持しておく場合もある。ガーダーレールを複
数本、ランウェイレールに並べて取り付けておくことも
できる。

【００１５】ランウェイレールの走行手段とガーダーレ
ールの連結個所にも、前記同様の玉継手機構を備えてお
く。ガーダーレールには、前記したホイストなどの物品
搬送手段が走行するようになっている。物品搬送手段
は、取扱い物品の種類や取扱い作業の手順に合わせて、
従来の各種クレーンなどで用いられている構造や装置が
自由に使用できる。

【００１６】

【作用】天井走行クレーンで、物品や搬送装置を任意の
方向および任意の曲線状軌跡で動かせるようにするに
は、ランウェイレールに対して、ガーダーレールの交差
角度が自由に変更できるようになっていればよい。その
理由は、ガーダーレールに取り付けられた物品搬送手段
は、ガーダーレールに沿う方向の直線運動と、ランウェ
イレールに対するガーダーレール全体の運動の組み合わ
せにより移動する。このとき、ランウェイレールに対す
るガーダーレールの交差角度が自由に変われば、このガ
ーダーレールが交差角度を変える旋回運動と、交差角度
を変えた状態でのガーダーレールのランウェイレールに
対する平行運動と、その時々の交差角度でガーダーレー
ルに沿う直線運動とを組み合わせて、物品搬送手段が移
動することになる。その結果、物品搬送手段は、任意の
角度方向にスムーズに移動できることになるのである。

【００１７】ランウェイレールに対するガーダーレール
の交差角度を変えるには、ランウェイレールにガーダー
レールを支持しているトロリーなどの間隔が、広くなっ
たり狭くなったりする必要がある。逆に言うと、ガーダ
ーレールの支持間隔が変更できれば、その変更範囲内
で、ガーダーレールの交差角度を自由に変更できるよう
になるのである。

【００１８】この発明では、ランウェイレールと吊下部
材との連結個所、および、吊下部材と天井面との連結個
所の何れもを、玉継手機構により連結しておくことによ
って、上記のような、ランウェイレールに対するガーダ
ーレールの交差角度の自由な変更が可能になる。すなわ
ち、玉継手機構の採用により、吊下部材は、天井面およ
びランウェイレールに対して任意の方向に傾くことがで
きる。吊下部材が傾けば、吊下部材の下端に支持されて
いるランウェイレールは水平方向に移動する。ランウェ
イレールが水平方向に移動すれば、ガーダーレールを支
持する複数のランウェイレール同士の間隔が変わること
になる。その結果、前記したようなガーダーレールの交
差角度の変更が可能になる。実際の動作としては、物品
や搬送手段を押すなどして、ガーダーレールの片側を動
かせば、ガーダーレールを支持する複数個所のランウェ
イレールのトロリーが互いに間隔を拡げようとして、ラ
ンウェイレールを水平方向に動かすように吊下部材を傾
けることになり、ランウェイレールの水平移動によりガ
ーダーレールの支持間隔が変更されて、前記したような
ガーダーレールの動きを許容することになる。

【００１９】吊下部材を傾けてランウェイレールを水平
移動させる際には、玉継手機構における球面運動を行わ
せるだけなので、大きな摩擦抵抗を受けることがない。
その結果、例えば、ガーダーレールの支持間隔を変える
ために、ガーダーレールのトロリーへの取付点を、ガー
ダーレールの長さ方向に沿って直線状に移動させるよう
にしておく構造などに比べて、はるかに小さな力でも、
スムーズにガーダーレールの移動開始が行われる。ま
た、玉継手機構による吊下部材の傾きは３６０°任意の
方向に全く同じように自由に行えるので、移動方向によ
って、動きがスムーズでなかったり、動きが引っ掛かっ
たようになったりする問題がない。

【００２０】特に、吊下部材を傾けて、ガーダーレール
の交差角度を変えたときには、傾いた吊下部材に加わる
各レールの重量などによる垂直荷重が、吊下部材を垂直
に戻す方向の水平分力を発生させる。吊下部材が垂直に
戻るには、ガーダーレールの交差角度が元に戻る必要が
ある。したがって、ガーダーレールに力が加わっていな
ければ、ガーダーレールは自然に、元の交差角度に戻る
ことになる。具体的には、ガーダーレールの片側を動か
して、そのまま停止させておくと、ガーダーレールの反
対側では、ランウェイレールが水平移動したときに傾い
た吊下部材が垂直に戻ろうとする力で、ガーダーレール
が交差角度を元に戻す方向、すなわち、ガーダーレール
の動かしていない側も先に動かした側と同じ方向に移動
させるのである。言い換えると、ガーダーレールの片側
を動かすだけで、反対側も自動的に追随して移動して、
ガーダーレールを元の交差角度に戻すのである。ガーダ
ーレールの交差角度が元の状態に戻っていれば、つぎに
ガーダーレールを動かす際には、何れの方向にもスムー
ズに運動を開始させることができる。上記説明では、ガ
ーダーレールの片側を動かしてそのまま停止させたが、
ガーダーレールの片側をゆっくりと動かせば、反対側が
素早く追随して動いて、先に動いた側に追いつくことに
なる。

【００２１】玉継手機構は、ガーダーレールのトロリー
への取付点をガーダーレールの長さ方向に沿って移動さ
せる構造などに比べて、はるかに構造が簡単になるか
ら、装置全体の小型化軽量化にも有効である。つぎに、
ランウェイレールを走行する走行手段とガーダーレール
の連結個所に玉継手機構があると、前記したランウェイ
レールの水平移動に伴って、ランウェイレールの高さに
段差が生じても、ガーダーレールが上下方向に傾くこと
で、この段差を吸収することができる。複数のランウェ
イレールが水平移動する場合、ある程度の時間的な遅れ
やずれが生じるので、もしも、この部分に玉継手機構が
なければ、ランウェイレールの水平移動は、全く行えな
いか、大きな抵抗を受けて、ガーダーレールのスムーズ
な動作は困難になる。

【００２２】また、ランウェイレールを走行する走行手
段とガーダーレールの連結個所に玉継手機構があると、
ガーダーレールの垂直軸を斜めに傾けることも可能にな
る。このことにより、例えば、ガーダーレールに吊り下
げられた物品または搬送手段を、ガーダーレールと直交
する方向に水平移動させようと力を加えると、まず、ラ
ンウェイレールとガーダーレールをつなぐ玉継手機構の
作用で、ガーダーレールが傾いて、物品および搬送手段
をスムーズに水平移動させ得る。このときの力は、吊下
部材を斜めに傾けてランウェイレールを水平に移動させ
る作用も生じる。また、搬送手段はガーダーレールとと
もに傾いているので、ガーダーレールに対する搬送手段
の走行には支障がない。

【００２３】さらに物品などを水平方向に動かすと、ガ
ーダーレールに加わる物品の重量などの垂直荷重の水平
分力が大きくなり、ランウェイレールの走行手段が静止
摩擦抵抗に打ち勝って走行を始める。すなわち、物品お
よび搬送手段は、わずかな力を加えた段階で、ガーダー
レールの傾きによる水平移動を開始し、ついで、走行手
段による移動が開始されるので、物品の移動開始が非常
にスムーズに行われることになる。ガーダーレールの移
動方向と交差する方向すなわちガーダーレールの搬送手
段の走行方向についても、ランウェイレールの傾きによ
って、物品および搬送手段の移動が開始され、その後、
搬送手段が静止摩擦抵抗に打ち勝って走行を開始するこ
とになるので、物品の移動開始がスムーズに行われる。

【００２４】つぎに、ガーダーレールの真下に物品がな
い場合、この物品を搬送手段で吊り下げようとすると、
斜め上向きに吊り上げられるため、物品が床を離れた段
階で、左右に揺れる可能性がある。しかし、この発明で
は、斜め上向きに吊り上げるときの反力が、ガーダーレ
ールを傾け、このガーダーレールの傾きに伴う垂直荷重
の水平分力で、ランウェイレールの走行手段が走行を開
始し、ガーダーレールを物品の真下位置まで移動させ
る。その結果、物品を左右に揺らすことなく、真上に吊
り上げることができる。

【００２５】移動している物品および搬送手段を停止さ
せるときには、ランウェイレールの走行手段およびガー
ダーレールは慣性力で移動しつづけようとするが、ガー
ダーレールが傾き、この傾きに伴う水平分力で、ランウ
ェイレールの走行手段およびガーダーレールの動きを規
制するので、ガーダーレールは物品および搬送手段の真
上位置に戻って停止することになる。

【００２６】すなわち、この発明の天井走行クレーンで
は、物品および搬送手段の移動開始および停止あるいは
走行方向の転換を行うと、まず、ガーダーレールの傾き
運動、および、吊下部材の傾きによるランウェイレール
の水平運動が生じ、その後、ランウェイレールの走行手
段およびガーダーレールの搬送手段の運動が行われるこ
とになるのである。その結果、走行手段などが静止摩擦
抵抗に打ち勝って運動を始める前に、物品の運動を始め
ることができ、非常にスムーズな動作が可能になり、運
動の停止時にも、物品の重量などの垂直荷重による水平
分力で、常に、物品を基準にして、その真上位置に移動
しようとするので、物品が揺れたり予期しない位置まで
動いたりすることが無くなる。

【００２７】なお、上記のようなランウェイレールの水
平移動やガーダーレールの傾き運動は、レールの重量が
軽いほど容易である。また、レールの重量が軽いほど、
運動の開始および停止や方向転換の際の慣性抵抗も少な
くなる。したがって、この発明では、レールの材料とし
ては、従来レール材料として一般的に利用されている型
鋼材よりも、アルミ材などの軽量材を用いるほうが好ま
しいことになる。

【００２８】

【実施例】ついで、この発明の実施例について、図面を
参照しながら以下に説明する。図１は、天井走行クレー
ンの全体構造を表している。工場などの天井を構成する
梁１０に、吊下部材５０を介して、ランウェイレール２
０が支持されている。ランウェイレール２０は、アルミ
型材などからなる２本の直線状をなすランウェイレール
２０、２０が平行に配置されている。アルミ型材は、一
般の鋼型材に比べて軽量であるため、ランウェイレール
２０の水平移動がスムーズに行え、物品を移動させる際
の抵抗も少なくなる。ランウェイレール２０、２０の下
方には、ランウェイレール２０、２０と直交して交差す
るように、ガーダーレール３０が配置されている。ガー
ダーレール３０も、ランウェイレール２０と同様のアル
ミ型材などからなり、移動を容易にしている。ガーダー
レール３０は、ランウェイレール２０を走行するトロリ
ー６０に吊り下げられている。ガーダーレール３０に
も、トロリー７０が走行しており、トロリー７０の下方
にはホイスト４０が取り付けられている。

【００２９】図２には、ランウェイレール２０の支持構
造を表し、図４には、その分解構造を表している。断面
コ字形をなすサドル５１０が、Ｉ型鋼からなる梁１０の
下面に配置されている。このサドル５１０の中央下方に
玉継手軸５２０が取り付けられる。サドル５１０の左右
上端縁には、凹凸状の歯部５１２が形成されている。片
側辺の長い断面コ字形をなすクランプ５１４が、サドル
５１０の左右で、サドル５１０との間に梁１０を挟んで
配置されている。クランプ５１４の一辺が、サドル５１
０の歯部５１２に噛み合い、サドル５１０の下面には座
金５１７を挟んで、ボルト５１６で締め付け固定されて
いる。したがって、サドル５１０に対するクランプ５１
４の取付位置を調整することで、梁１０に対するサドル
５１０の取付位置を左右に調整することが可能になって
いる。また、梁１０の寸法や形状が変わっても、サドル
５１０やクランプ５１４で確実な取り付けが行える。

【００３０】サドル５１０の中央には、玉継手用ブラケ
ット５３０が配置されている。このブラケット５３０
は、中央が貫通され、その周縁が球面状に凹んでいる。
ブラケット５３０の中央には玉継手軸５２０が挿通さ
れ、玉継手軸５２０の上端に設けられた球面ヘッド５２
２が、ブラケット５３０に摺動自在に当接している。ブ
ラケット５３０および球面ヘッド５２２は、耐磨耗性樹
脂や焼き入れ鋼などで形成されている。また、表面の摩
擦係数が小さな樹脂材料を用いたり、摩擦係数を小さく
したり、耐磨耗性を高めるような表面仕上げ加工を施こ
しておくこともできる。

【００３１】玉継手軸５２０の下端には、ねじ軸５２４
がねじ込み接続され、締め付けナット５２６で締め付け
固定されている。玉継手軸５２０に対するねじ軸５２４
のねじ込み深さを調整することで、吊付部材５０の全長
すなわちランウェイレール２０の支持高さを調節するこ
とことができる。ねじ軸５２４の下端には、前記同様の
玉継手軸５２０が逆向きにねじ接続され、締め付けナッ
ト５２６で固定されている。

【００３２】下向きの玉継手軸５２０は、下端の球面ヘ
ッド５２２を、ランウェイレール２０を構成するレール
材２００の上端に取り付ける。レール材２００は、定尺
に形成されており、ジョイント板２１２などで必要な長
さに連結されて使用される。レール材２００の端部に
は、エンド部材２１０が取り付けられている。レール材
２００の上端には、左右一対の枠状をなすクランプホル
ダー５３２、５３２が取り付けられ、クランプホルダー
５３２、５３２の中央には、前記同様のブラケット５３
０が収容されている。このブラケット５３０に、玉継手
軸５２０が挿通されて、球面ヘッド５２２がブラケット
５３０に当接している。

【００３３】上記のような、ランウェイレール２０の取
付構造では、吊下部材５０の上下端で、球面ヘッド５２
２とブラケット５３０とが球面運動可能に連結された玉
継手機構を構成しているので、梁１０およびサドル５１
０に対して、玉継手軸５２０が自由に傾いたり傾いた状
態で回転したりすることができる。ランウェイレール２
０およびクランプホルダー５３２に対しても、玉継手軸
５２０は自由に傾いたり傾いた状態で回転したりするこ
とができる。

【００３４】つぎに、ランウェイレール２０に対するガ
ーターレール３０の取付構造について説明する。図３
は、前記図２と直交する方向の断面を表し、図５は分解
構造を表している。ランウェイレール２０を走行するト
ロリー６０は、本体部６１０の前後に一対の車輪６０
０、６００を備え、ランウェイレール２０の内部空間を
自由に走行できるようになっている。本体部６１０の下
端に突き出した部分に、Ｉ形ボルト６２０が配置され、
ピン６１２で本体部６１０に旋回自在に取り付けられて
いる。ガーターレール３０の上端には、前記同様のクラ
ンプホルダー６３２、６３２が取り付けられ、クランプ
ホルダー６３２、６３２の中央には、前記同様のブラケ
ット６３０が収容されている。Ｉ形ボルト６２０が、ブ
ラケット６３０の中央に挿通され、Ｉ形ボルト６２０の
先端には、球面ヘッドナット６２２が取り付けられてい
る。

【００３５】この球面ヘッドナット６２２とブラケット
６３０で、前記同様の玉継手機構を構成している。した
がって、トロリー６０およびＩ形ボルト６２０に対し
て、ブラケット６３０すなわちガーターレール３０側
が、任意の方向に傾くことができるとともに、傾いた状
態でも自由に回転することができる。ガーターレール３
０には、トロリー７０の車輪７００が走行自在に収容さ
れており、トロリー７０の下方には前記したとおり、ホ
イスト４０が取り付けられている。

【００３６】図６および図７は、上記のような構造の天
井走行クレーンにおける作動機構を模式的に表してい
る。図６に示すように、天井面の固定構造である梁１０
に対して、複数個所に吊下部材５０、５０を介して、ラ
ンウェイレール２０、２０が支持されている。ブラケッ
ト５３０と球面ヘッド５２２で構成される玉継手機構に
より、吊下部材５０は前後左右に自由に傾くことができ
る。左右の吊下部材５０が、同じ方向に同じ量だけ傾け
ば、ランウェイレール２０、２０は、同じ間隔を保った
ままで水平移動することになるし、吊下部材５０、５０
が互いに逆の方向に傾けば、ランウェイレール２０、２
０の間隔が変化することになる。吊下部材５０、５０に
は、ランウェイレール２０およびその下部構造全体の重
量が常に加わっているので、吊下部材５０を傾けた水平
方向の力が無くなれば、前記重量による垂直荷重の水平
分力の作用で、直ちに垂直状態に戻る。なお、左右の吊
下部材５０、５０の傾きが変わると、ランウェイレール
２０、２０の高さ位置も変わる。

【００３７】ガーダーレール３０は、左右の両端近く
を、ランウェイレール２０、２０を走行するトロリー６
０に吊り下げ支持されている。トロリー６０とガーダー
レール３０は、球面ヘッドナット６２２とブラケット５
３０による玉継手機構で連結されている。ガーダーレー
ル３０にもトロリー７０が走行し、このトロリー７０に
は、図示を省略した搬送手段４０を介して、搬送する物
品Ｗが吊り下げられるようになっている。

【００３８】ガーダーレール３０の片端側を、図６の紙
面と直交する方向に移動させたとすると、ガーダーレー
ル３０の両端のトロリー６０、６０への連結個所の間隔
は変わらないので、ランウェイレール２０、２０がその
間隔を狭めるように水平移動することで、トロリー６
０、６０間の距離が変わらないように維持する。すなわ
ち、ガーダーレール３０とランウェイレール２０、２０
の交差角度を、ランウェイレール２０、２０の水平移動
可能な範囲で、自由に変更できるのである。ガーダーレ
ール３０の片側が動くと、傾いた吊下部材５０が垂直に
戻ろうとする作用で、ガーダーレール３０の反対側も先
に動いた側と同じ位置まで移動する。したがって、ガー
ダーレール３０をどのように動かしても、一旦傾いた吊
下部材５０、５０は常に垂直に戻り、その結果、ガーダ
ーレール３０のランウェイレールに対する交差角度も常
に元の状態に戻ることになる。

【００３９】前記した動作中に、左右の吊下部材５０、
５０の傾きが変わって、ランウェイレール２０、２０の
高さ位置が変わることがあっても、ガーダーレール３０
とランウェイレール２０のトロリー６０を連結する玉継
手機構の作用で、ガーダーレール３０は上下方向に傾く
ことができるので、ランウェイレール２０の高さ位置の
変動に追随することができ、ランウェイレール２０、２
０の水平移動を制限することはない。

【００４０】物品Ｗを動かそうとしたとき、トロリー７
０は、静止摩擦抵抗を超える力が加わるまでは走行を開
始しない。しかし、物品Ｗを動かそうとする水平方向の
力は、吊下部材５０を傾ける作用があるので、この吊下
部材５０の傾きによって、ランウェイレール２０が水平
移動し、結果的に物品Ｗが移動を開始することになる。
すなわち、水平方向の力をわずかに加えただけでも、物
品Ｗの移動が開始されるのである。物品Ｗに加える力が
大きくなれば、トロリー７０の走行が開始される。した
がって、物品Ｗの走行開始からトロリー７０の走行によ
る物品Ｗの本格的な走行動作までがスムーズに移行する
ことになる。トロリー７０の走行が開始されると、摩擦
抵抗は小さくなるので、吊下部材５０を傾ける水平方向
の力が少なくなり、吊下部材５０は垂直姿勢に戻り、ラ
ンウェイレール２０も元の位置に戻る。

【００４１】つぎに、図７に示すように、物品Ｗをガー
ダーレール３０と直交する方向に動かすと、ガーダーレ
ール３０の上部で、球面ヘッドナット６２２とブラケッ
ト６３０からなる玉継手機構の作用によって、ガーダー
レール３０が傾く。このとき、ランウェイレール２０を
吊り下げた吊下部材５０も傾くことができる。ランウェ
イレール２０を走行するトロリー６０も、静止摩擦抵抗
を超える力が作用すれば、走行を開始する。すなわち、
物品Ｗを動かそうとすれば、直ぐに運動を開始すること
になるのである。ガーダーレール３０が傾いても、ガー
ダーレール３０のトロリー７０は、ガーダーレール３０
と同じ姿勢で傾くので、スムーズな走行が可能である。
物品Ｗの移動を止めようとしたときに、ランウェイレー
ル２０のトロリー６０が行き過ぎると、ガーダーレール
３０あるいは吊下部材５０が傾いて、トロリー６０の慣
性力を吸収し、トロリー６０を物品Ｗの真上位置まで戻
すことができる。

【００４２】つぎに、図８以降には、前記した実施例と
は構造の異なる実施例を表している。なお、前記実施例
と共通する構造には同じ符号を付けるとともに、重複す
る説明は省略する。図８に示す実施例では、ガーダーレ
ール３０を２本用いている。一方のガーダーレール３０
には、前記同様のホイスト４０を装備し、ホスイト４０
の下方に、バランスシリンダ１１４を介して真空吸着装
置１１６を取り付けている。この真空吸着装置１１６
で、板材などの物品Ｗを吸着保持して搬送する。真空吸
着装置１１６には、真空吸引あるいはエア供給用のホー
ス１１５が接続され、このホース１１５を、他方のガー
ダーレール３０に取り付けられたスプリングバランサ１
１０で支持している。こちらのガーダーレール３０に
は、真空吸着装置１１６などの作動を制御する制御盤１
１２も取り付けられている。

【００４３】つぎに、図９に示す実施例では、２本のガ
ーダーレール３０、３０にかけて、トロリー７０を介し
て、スタッカー装置１２０を取り付けている。スタッカ
ー装置１２０は、ガーダーレール３０、３０に対して、
一定の角度範囲で水平旋回可能に取り付けられている。
スタッカー装置１２０には、板状の物品Ｗを載せる搬送
腕１２２が設けられている。作業者Ｍの操作で、搬送腕
１２２を昇降させて、物品Ｗを取り扱う。

【００４４】図１０に示す実施例では、ランウェイレー
ルとして、１本は直線状のランウェイレール２０ａを設
け、他の１本は、直線レール２０ａと平行な直線と、直
線レール２０ａの端部を一定距離で囲む円弧とからなる
長円状レール２０ｂを設置している。ガーターレール３
０は、ランウェイレール２０ａ、２０ｂが平行直線状の
個所では、前記した実施例などと同様の運動を行う。そ
して、ガーターレール３０の一端が直線レール２０ａの
端部に位置した状態で、ガーダーレール３０の他端が長
円状レール２０ｂの円弧部を旋回移動することになる。
ガーダーレール３０には、トロリー７０を介してスタッ
カーマスト装置１３０が取り付けられている。スタッカ
ーマスト装置１３０には、バランスシリンダ１３２を介
して真空吸着パッド装置１３６が取り付けられ、この真
空吸着パッド装置１３６の下面に板状の物品Ｗを吸着保
持できるようになっている。

【００４５】この実施例では、物品Ｗを、ランウェイレ
ール２０ａ、２０ｂで構成される長円状の空間内で自由
に搬送することができる。この発明では、ランウェイレ
ール２０ａ、２０ｂを走行するトロリー６０に、玉継手
機構を介してガーダーレール３０が支持されているの
で、このような複雑な運動もスムーズに行える。図１１
に示す実施例では、ランウェイレールとして、直線レー
ル２０ｄと、直線の一部が膨らんだ変形レール２０ｃを
配置している。この配置では、ランウェイレール２０
ｃ、２０ｄの間隔が、場所によって変わるが、前記した
吊下部材５０などの機構を備えていることにより、ラン
ウェイレール２０ｃ、２０ｄの間隔が変わっても、ガー
ダーレール３０の移動はスムーズに行える。

【００４６】図１２に示す実施例では、ランウェイレー
ルとして、蛇行レール２０ｅ、２０ｅを用いている。こ
のような複雑な曲線状のレール配置であっても、この発
明の構造であれば、ガーダーレール３０をスムーズに移
動させることができる。図１３に示す実施例では、直線
状のランウェイレール２０、２０を、ハ字形に配置して
いる。このように、ランウェイレール２０、２０が平行
でなくても、ガーダーレール３０の動きは何ら支障なく
スムーズに行われる。したがって、この実施例は、ラン
ウェイレール２０、２０を平行に設置すると、天井面へ
の取付個所で図示するような障害物ｘにぶつかったり、
工場の設置スペースに制限がある場合などに有効な構造
である。

【００４７】図１４に示す実施例では、直線状のランウ
ェイレール２０、２０を、平行状態で長さ方向に前後に
ずらせて配置している。この実施例も、何れかのランウ
ェイレール２０、２０の端部近くに障害物ｘがあったり
する場合に有効である。また、工場の建屋ｈから、片側
のランウェイレール２０のみを屋外に突き出した形で設
置しておき、工場の内外での物品の受渡しに利用するこ
ともできる。

【００４８】図１５に示す実施例では、複数本のランウ
ェイレール２０…を、上下方向の位置を違えて配置して
いる。このように、ランウェイレール２０…の高さ位置
が違っていても、吊下部材５０の傾きによる各ランウェ
イレール２０…の平行移動や、ガーダーレール３０の交
差角度の変更などの動作は、何ら支障なくスムーズに行
われる。

【００４９】

【発明の効果】以上に述べた、この発明にかかる天井走
行クレーンは、ランウェイレールを上下の連結個所に玉
継手機構を介した吊下部材で天井面に支持すること、お
よび、ランウェイレールの走行手段とガーダーレールの
連結個所にも玉継手機構を備えていることによって、ガ
ーダーレールの搬送手段に保持された物品を、任意の方
向に任意の軌跡を描いてスムーズに搬送することが可能
になる。

【００５０】特に、物品の移動開始および停止や方向転
換などの際に、きわめてスムーズに運動を開始および停
止させることができるので、物品の取扱いが非常に行い
易くなる。しかも、玉継手機構自体は、比較的簡単な構
造装置であり、複雑な作動機構や部品は必要がないの
で、コストは安価で嵩も低いものである。玉継手機構の
他は、通常の天井走行クレーンと同様の構造が採用でき
るので、天井走行クレーン全体の構造は簡略化され、経
済性の点でも優れたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例を表す天井走行クレーンの
全体構造斜視図

【図２】 ランウェイレールの取付構造を表す断面図

【図３】 ガーダーレールの取付構造を表す断面図

【図４】 ランウェイレールの取付構造を表す分解斜視
図

【図５】 ガーダーレールの取付構造を表す分解斜視図

【図６】 天井走行クレーンの動作状態を、ランウェイ
レールと直交する面について説明する模式図

【図７】 天井走行クレーンの動作状態を、ガーターレ
ールと直交する面について説明する模式図

【図８】 別の実施例を表す斜視図

【図９】 別の実施例を表す斜視図

【図１０】 別の実施例を表す斜視図

【図１１】 別の実施例を表す斜視図

【図１２】 別の実施例を表す斜視図

【図１３】 別の実施例を表すレール配置の模式的平面
図

【図１４】 別の実施例を表すレール配置の模式的平面
図

【図１５】 別の実施例を表すレール配置の模式的側面
図

【符号の説明】

１０ 梁 ２０ ランウェイレール ３０ ガーダーレール ４０ ホイスト ５０ 吊下部材 ５２２ 球面ヘッド ５３０ ブラケット ６０ トロリー ６２２ 球面ヘッドナット ６３０ ブラケット ７０ トロリー Ｗ 搬送物品

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 天井面に設置されたランウェイレール
   と、物品搬送手段が走行し、ランウェイレールと交差す
   る方向に配置されたガーダーレールとを備え、ガーダー
   レールが長さ方向の複数個所で、ランウェイレールを走
   行する走行手段に支持されてなる天井走行クレーンにお
   いて、ランウェイレールが長さ方向の複数個所で、吊下
   部材を介して天井面に支持されるようになっているとと
   もに、ランウェイレールと吊下部材との連結個所、およ
   び、吊下部材と天井面との連結個所の何れもが、玉継手
   機構により連結されており、ランウェイレールを走行す
   る走行手段とガーダーレールの連結個所も、玉継手機構
   により連結されていることを特徴とする天井走行クレー
   ン。
2. 【請求項２】 請求項１の天井走行クレーンにおいて、
   ランウェイレールが曲線状をなしている天井走行クレー
   ン。
3. 【請求項３】 請求項１または２の天井走行クレーンに
   おいて、ガーダーレールの両端を吊り下げ支持する一対
   の対向するランウェイレールの間隔が、場所により異な
   っている天井走行クレーン。