JP3994744B2 - 物品移載装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば物品収納設備に設けられて、物品の搬入および搬出を行うための昇降体を有する物品移載装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
物品の収納設備に設けられて、物品の搬入および搬出を行う物品移載装置、例えばスタッカクレーンには、所定経路にて走行自在な走行用枠体が具備されるとともに、この走行用枠体には、物品を載置して収納棚の所定箇所に移動させるための昇降体であるキャリッジが昇降自在に設けられている。
【０００３】
ところで、図１２および図１３に示すように、このキャリッジ１０１は、走行用枠体を構成する前後の支柱フレーム１１１にて、上下方向でガイドされており、物品を載置する平面視矩形状のキャリッジ本体１０２と、このキャリッジ本体１０２の前後端部から立設されたガイド部材１０３とから構成されている。
【０００４】
そして、上記ガイド部材１０３は、水平断面がボックス形状の支柱フレーム１１１に外嵌するように、ガイド溝１０３ａが設けられた水平断面がコの字形状（溝形状）に形成されており、またこのガイド溝１０３ａ内には、支柱フレーム１１１側を三方から、すなわち両側面およびキャリッジ側の内側端面に当接し得るガイドローラ１０４，１０５がそれぞれ設けられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記キャリッジ１０１の構成によると、キャリッジ１０２のガイド部材１０３が、支柱フレーム１１１の全体を包み込むように形成されるとともに、そのガイド溝１０３ａには、支柱フレーム１１１の内側端面を案内するガイドローラ１０５が設けられているため、載置し得る物品の長さＬを確保しようとすると、どうしても両支柱フレーム１１１間の距離が大きくなってしまう。すなわち、装置全体が大きくなり、延いては、装置全体の重量が増加して、収納作業効率の低下または走行駆動系の仕様アップに繋がるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、装置全体の重量の低減化を図り得る物品移載装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る物品移載装置は、物品を保持・移動させる昇降体が前後の支柱フレームに昇降自在に支持されてなる物品移載装置であって、
上記昇降体の前後端部に設けられたガイド部材の先端にガイドローラを設けるとともに、このガイドローラを案内する案内溝を上記両支柱フレームの内側に形成し、
上記各支柱フレームに形成される案内溝を、ガイド部材を通過させ得る大凹状部と、この大凹状部の中央外周側に設けられてガイドローラを案内するための小凹状部とから構成するとともに、各支柱フレームの案内溝の両側部分を、ガイド部材の形状に応じて開口側先端に行くにしたがって細くしたものである。
【００１０】
上記の構成によると、昇降体のガイド部材を案内する案内溝を、より具体的には、ガイド部材に設けられたガイドローラを案内する大凹状部および小凹状部を、支柱フレームの内側に形成したので、ガイド部材を支柱フレーム側に入り込ませて、昇降体を案内する支柱フレーム間の距離を狭くすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る物品移載装置を、図１〜図１１に基づき説明する。
【００１２】
この物品移載装置としては、例えば複数の収納棚を有する棚設備に設けられて、これら収納棚に対して物品の搬入および搬出を行うためのスタッカクレーンについて説明する。
【００１３】
図１および図２に示すように、このスタッカクレーン１は、概略的には、物品昇降体であるキャリッジ２が昇降自在に配置される昇降用空間部Ｓを有するとともに走行車輪３を有する走行用枠体４に、キャリッジ２を昇降させる昇降用電動機５および走行車輪３を回転させる走行用電動機６が設けられたものである。なお、このスタッカクレーン１は、従来例と同様に、床面に敷設された走行用レールＲ１と天井側に配置された案内用レールＲ２により案内されている。
【００１４】
上記走行用枠体４は、下端部に走行車輪３がそれぞれ設けられた前後一対の支柱フレーム１１（１１Ａ，１１Ｂ）と、これら両支柱フレーム１１の上端部同士を連結する上部フレーム１２と、上記両支柱フレーム１１の下端部同士を連結する下部フレーム１３とから構成されるとともに、これら各フレーム１１〜１３同士は、取り外し可能に例えばボルト・ナットにより組み立てられており、特に、各支柱フレーム１１の上端部と上部フレーム１２とは、接続部材１４を介して接続されている。
【００１５】
次に、上部フレーム１２と各支柱フレーム１１との端部同士を接続する接続部材１４を、図３〜図５に基づき説明する。
この接続部材１４は、一対の連結板１５を介して互いに一体化された側面視Ｌ字形状の左右一対の接続板１６と、これら両接続板１６同士の上端部同士を接続するとともに天井側に設けられた案内用レールＲ２を挟持する左右一対のガイドローラ１７が設けられた取付板１８とから構成されており、その下部である鉛直部１４ａの空間部（両接続板間の空間）内に支柱フレーム１１の上端部が挿入されてボルト・ナット１９Ａにより一体化され、またその水平部１４ｂの両側に、上部フレーム１２を構成する一対の長尺部材１２ａの上端部が外嵌されてボルト・ナット１９Ｂにより一体化される。なお、両長尺部材１２ａは、連結材１２ｂにより所定間隔を有して連結されている。
【００１６】
なお、図５に示すように、接続部材１４の形状は、すなわち両接続板１６の幅は、上部フレーム１２の長尺部材１２ａの幅および支柱フレーム１１の幅に合うようにされており、例えば水平部１４ｂについては、上部フレーム１２の長尺部材１２ａを案内（挿入）し得るように、鉛直部１４ａよりも狭い溝形状に形成されている。また、各接続板１６の後端部１６ａは、各フレーム１１，１２側の端面および側面を覆うように所定幅でもって折り曲げられている。
【００１７】
さらに、下部フレーム１３は、図６に示すように、それぞれ溝部２１ａを有する左右一対の長尺部材（溝形状の部材で、具体的には、溝形鋼、Ｃ形鋼が用いられる）２１が所定の隙間（具体的には、走行用レールＲ１を収容し得るような大きさ）を有するように互いに並行に配置されて構成されるとともに、これら長尺部材２１の開口部が外側に位置するように設けられる（外歯方式ともいう）。また、これら両長尺部材２１は、適当箇所にて連結板材（図示せず）により互いに一体化されている。なお、この長尺部材２１の溝部２１ａ内には、例えば電気配線２２などが配設され、またその開口部は、蓋板（カバー）２３により閉鎖される。なお、図６中、２４は、支柱フレーム１１側に設けられた接続用部材を示し、この下部フレーム１３は、この接続用部材を介して、または直接に、各支柱フレーム１１に連結（接続）される。
【００１８】
次に、キャリッジ２および当該キャリッジ２を上下方向で案内するガイド機構について、図７〜図１０に基づき説明する。
このキャリッジ２は、物品を保持（載置ともいう）する平面視が略矩形状のキャリッジ本体（昇降体本体）３１と、このキャリッジ本体３１の前後部分から立設されたガイド部材３２と、上記キャリッジ本体３１の上面に設けられた物品の受渡し部材（例えば、２本（１本でもよい）の出退式フォークを有する出退式保持装置が用いられるが、物品の両側部を把持して出退させる把持式保持装置でもよい）３７とから構成されている。
【００１９】
そして、上記キャリッジ本体３１のコーナ部分３１ａが、その平面視形状および側面視形状において湾曲状（円弧状でもある）に形成されており、より正確に言うと、キャリッジ本体３１からガイド部材３２への連結部分３３が、その平面視形状および側面視形状において、湾曲状（円弧状）に形成されている。勿論、コーナ部分３１ａだけでなく、前縁部および後縁部をそれぞれ全体的に湾曲状（円弧状）に形成してもよい。
【００２０】
さらに、図９に示すように、このキャリッジ２における前縁部および後縁部を、その正面視形状において、それぞれ下面３１ｂが上方に凸状となるように湾曲状（円弧状）に形成されている。したがって、キャリッジ２が最下端に下降した際には、その湾曲部Ｕ内に下部フレーム１３が入り込むため、例えば前縁部および後縁部の下面３１ｂが水平である場合の下部フレーム（仮想線にて示す）１３′に比べて、当該キャリッジ２がより（距離ｔにて示す）下方位置まで下降することができる。このため、収納棚における物品の収納位置を、より低くすることができるので、収納棚側でのデッドスペース（地上から最下段の収納部上面までの高さ）をより小さくすることができる。
【００２１】
また、上記各ガイド部材３２には、前後面を案内する端部ガイドローラ３４および左右面を案内する側部ガイドローラ３５が、それぞれ上下に配置されており、しかもこのガイド部材３２の略全体が、支柱フレーム１１側に嵌まり込むように設けられている。
【００２２】
ここで、このガイド部材３２が嵌まり込んでいる支柱フレーム１１側の構造について説明する。
図１０および図１１の水平断面図に示すように、各支柱フレーム１１の内側（昇降用空間側）に上下方向で設けられる案内溝３６が、ガイド部材３２を通過させ得る大凹状部３６ａと、この大凹状部３６ａの中央外周側に膨出するように形成されて各ガイドローラ３４，３５を案内するための小凹状部３６ｂとから構成され、また各支柱フレーム１１の案内溝３６の両側部分１１ａが、開口側（先端側）に行くにしたがって細くされている。
【００２３】
次に、上記走行用枠体４に設けられた走行車輪３およびキャリッジ２の駆動機構について説明する。
すなわち、図１および図２に示すように、各支柱フレーム１１の下端部に設けられた走行車輪３を、それぞれ回転させる走行用電動機６は、当該走行車輪３に対応して、各支柱フレーム１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ配置されて（取り付けられて）いる。なお、図面上、一方の支柱フレーム１１Ａに設けられている走行用電動機６（６Ａ）は手前側に明示されているが、他方の支柱フレーム１１Ｂに設けられている走行用電動機６（６Ｂ）は、走行車輪３の向こう側に位置しているため、明示されておらず、したがって番号引出し線については、破線で示している。
【００２４】
また、キャリッジ２を昇降させる昇降用電動機５は、図２に示すように、一方の支柱フレーム１１（１１Ａ）の下部に設けられるとともに、キャリッジ２の両端部に連結された左右一対の昇降用チェーン４１（４１Ａ，４１Ｂ）に係合する一対の駆動用スプロケット４２を回転させるようにしている。なお、一方の昇降用チェーン４１Ａは、その両端部が一方の支柱フレーム１１Ａの上下部付近に配置される案内用スプロケット４３，４４を介して、キャリッジ２の一方のガイド部材（キャリッジの一端部）３２の上下部に連結されて無端状に設けられており、また他方の昇降用チェーン４１Ｂについては、その一端部が一方の支柱フレーム１１Ａの下部に設けられた案内用スプロケット４５を介してキャリッジ２の一方のガイド部材３２に連結されるとともに、その他端部が一方の支柱フレーム１１Ａの上部近傍および他方の支柱フレーム１１Ｂの上部近傍にそれぞれ設けられた案内用スプロケット４６，４７を介してキャリッジ２の他方のガイド部材３２に連結されている。すなわち、他方の昇降用チェーン４１Ｂは、キャリッジ２の他端部を、単に上から吊り下げているだけである。なお、各支柱フレーム１１Ａ，１１Ｂの上部近傍に設けられる案内用スプロケット４３，４６，４７は、接続部材１４側に回転自在に設けられている。
【００２５】
さらに、当該スタッカクレーン１を制御する、すなわち上記各電動機５，６を制御するための制御機器が収納された制御箱７が、昇降用電動機５が配置された一方の支柱フレーム１１（１１Ａ）とは、反対側の他方の支柱フレーム１１（１１Ｂ）の下部に且つその長手方向がフレームに沿うように配置されている（取り付けられている）。
【００２６】
上記構成に係るスタッカクレーン１を、例えば工場から立体自動倉庫の据付場所にトラックなどにより搬送（出荷）する場合、ボルト・ナットによる連結を解除することにより、可動状態に組み立てられている各フレーム１１〜１３同士を分解する。
【００２７】
このとき、キャリッジ２から昇降用チェーン３１が取り外された後、昇降用電動機５が設けられている一方の支柱フレーム１１Ａ側にて、２本の昇降用チェーン４１の端部同士が、ワイヤーなどの索体により、互いに無端状に連結されて固定される。
【００２８】
また、制御箱７と当該制御箱７が配置されていない一方の支柱フレーム１１Ａに設けられた走行用電動機６との電気配線は一旦取り外されるが、制御箱７および各電動機５，６などの駆動用機器については、取り付けられた状態で各フレーム１１〜１３が分解される。
【００２９】
この分解した時点において、一方の支柱フレーム１１Ａには、走行車輪３および走行用電動機６並びに昇降用電動機５が配置されており、また昇降用電動機５については、当該一方の支柱フレーム１１Ａに沿って立設した状態にされている。
【００３０】
また、他方の支柱フレーム１１Ｂには、走行車輪３および走行用電動機６並びに制御箱７が配置されており、この制御箱７についても、当該他方の支柱フレーム１１Ｂに沿って立設した状態にされている。
【００３１】
残りの上部フレーム１２および下部フレーム１３には、特に、駆動用機器などについては取り付けられていない。
そして、上記組み立てられたスタッカクレーン１にて、物品を収納棚に収納する場合には、キャリッジ本体３１の上面に設けられた物品受渡し部材３７により、例えば物品をキャリッジ２上に載置し、所定の収納棚の収納部まで、走行用電動機６を駆動して走行用枠体４を走行させるとともに昇降用電動機５を駆動してキャリッジ２を昇降させることにより、当該物品を収納部まで移動させた後、物品受渡し部材３７にて物品が収納部に受け渡される。勿論、キャリッジ２が昇降する際には、そのガイド部材３２が支柱フレーム１１側に設けられた案内溝３６内を、ガイドローラ３４，３５を介して案内される。
【００３２】
上述したように、キャリッジ２のガイド部材３２を案内する案内溝３６を、特に、ガイド部材３２に設けられたガイドローラ３４，３５を案内する大凹状部３６ａおよび小凹状部３６ｂを、支柱フレーム１１の内側に形成したので、ガイド部材３２のほぼ全体を支柱フレーム１１側に入り込ませて、キャリッジ２を案内する支柱フレーム１１間の距離を狭くすることができ、したがって装置全体の小型化、延いては装置全体の重量軽減化を図ることができる。延いては、収納作業効率の向上および走行駆動系の仕様の低下すなわちコストダウンに繋がる。
【００３３】
ところで、上記実施の形態においては、物品移載装置として、収納棚に沿って走行する走行用枠体に物品を保持し得るキャリッジを昇降自在に設けたものを説明したが、例えば収納棚の物品出入れ面側に昇降自在に設けられた昇降体側に、物品を保持して収納棚の幅方向に沿って走行し得る走行台を設けたものであってもよい。すなわち、スタッカクレーンのように、走行用枠体に昇降体であるキャリッジを設けたものではなく、地上側に立設されたフレーム枠体に昇降体が設けられるとともにこの昇降体に水平方向で走行（移動）し得る走行台が設けられた物品移載装置の昇降体にも、本発明の実施の形態に係る構成を適用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明の物品移載装置の構成によると、昇降体のガイド部材を案内する案内溝を支柱フレームの内側に形成したので、ガイド部材を支柱フレーム側に入り込ませて、昇降体を案内する支柱フレーム間の距離を狭くすることができ、したがって装置全体の小型化、延いては装置全体の重量軽減化を図ることができる。延いては、収納作業効率の向上および走行駆動系の仕様の低下すなわちコストダウンに繋がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るスタッカクレーンの斜視図である。
【図２】同スタッカクレーンの側面図である。
【図３】同スタッカクレーンの走行用枠体における上部フレームの側面図である。
【図４】同走行用枠体における上部フレームの要部平面図である。
【図５】図３のＡ−Ａ矢視図である。
【図６】同走行用枠体における下部フレームの断面図である。
【図７】同スタッカクレーンにおけるキャリッジの斜視図である。
【図８】同キャリッジの側面図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ矢視図である。
【図１０】図７のＣ−Ｃ断面図である。
【図１１】同走行用枠体における支柱フレームの断面図である。
【図１２】従来のスタッカクレーンの側面図である。
【図１３】図１２のＤ−Ｄ断面図である。
【符号の説明】
１ スタッカクレーン
２ キャリッジ
３ 走行車輪
４ 走行用枠体
５ 昇降用電動機
６ 走行用電動機
７ 制御箱
１１ 支柱フレーム
１２ 上部フレーム
１３ 下部フレーム
１４ 接続部材
１６ 接続板
１９Ａ ボルト・ナット
１９Ｂ ボルト・ナット
２１ 長尺部材
２１ａ 溝部
３１ キャリッジ本体
３１ａ コーナ部分
３２ ガイド部材
３３ 連結部分
３４ 端部ガイドローラ
３５ 側部ガイドローラ
３６ 案内溝
３６ａ 大凹状部
３６ｂ 小凹状部

Claims (1)

1. 物品を保持・移動させる昇降体が前後の支柱フレームに昇降自在に支持されてなる物品移載装置であって、
   上記昇降体の前後端部に設けられたガイド部材の先端にガイドローラを設けるとともに、このガイドローラを案内する案内溝を上記両支柱フレームの内側に形成し、
   上記各支柱フレームに形成される案内溝を、ガイド部材を通過させ得る大凹状部と、この大凹状部の中央外周側に設けられてガイドローラを案内するための小凹状部とから構成するとともに、各支柱フレームの案内溝の両側部分を、ガイド部材の形状に応じて開口側先端に行くにしたがって細くしたことを特徴とする物品移載装置。

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