JP4686851B2 - 垂直搬送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、垂直走行部を有する無端鎖を循環走行させて、該無端鎖に回動可能に連結された搬送台を、その姿勢を維持して垂直搬送させる装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近時、病院内の業務は、医療の多様化、看護・介助の重労働化、感染性の問題等により、複雑化しつつある。上記した病院内業務の1つとして、カルテやX線フィルム、各種の伝票・帳票類、薬品類、検体類、手術器材、入院患者への食事、リネン類の搬送作業がある。これらの物品を、効率よく搬送することが望まれている。
【0003】
上記した問題を解決するため、種々の搬送装置が開発されている。例えば、図14に示される垂直搬送装置A’は、水平方向に所定の間隔をおいて配設された二対の鎖歯車51に、それぞれ4本の鎖52が掛装されている。そして、四本の鎖52を同期させて周回走行させることにより、前記各鎖52によって支持された搬送台53を循環させる構成のものである。このため、鎖52と搬送台53との接続構造が複雑であり、製作コストも高価である。そこで、本出願人は、一対の鎖によって搬送台を保持することに想到した。しかし、この場合、そのままでは搬送台の姿勢を水平に保持させることが困難であり、積荷Kが落下するおそれがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した不具合に鑑み、一対の無端鎖を備えた無端鎖装置により、搬送台の姿勢を、水平に維持させたまま搬送できるようにすることを課題としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項1の発明は、垂直走行部を有する無端鎖を走行させて、該無端鎖に連結された搬送台を、その姿勢を維持して垂直搬送させる装置であって、水平方向に沿って前記搬送台の幅に対応した間隔をおいて平行配置された一対の無端鎖を備えた無端鎖装置と、前記一対の無端鎖の配置形状と同一形状であって、該無端鎖を立体的に平行移動した位置に配置される環状ガイド体とを備え、前記搬送台は、前記一対の無端鎖の間に配置されて、回動支持軸を介して前記一対の無端鎖に回動可能に支持され、しかも前記環状ガイド体にガイドされて循環走行するガイド部材に対してアームを介して一体に取付けられ、前記環状ガイド体の複数のコーナー部のうち、その接線方向と、前記ガイド部材が前記回動支持軸を中心にして回転するように当該ガイド部材に作用する回転力の作用方向とが同一となる部分を有するコーナー部には、搬送台に作用する回転力によりガイド部材が戻るのを防止する戻り防止部材が取付けられ、前記戻り防止部材によりガイド部材が戻るのを防止し、しかも前記無端鎖装置の駆動により、前記一対の無端鎖を循環走行させて、環状ガイド体及びガイド部材により姿勢を維持された状態で、前記搬送台を垂直搬送させる構成であることを特徴としている。
【0006】
請求項1に記載の発明は、水平方向に沿って搬送台の幅に対応した間隔をおいて平行配置された一対の無端鎖を備えた無端鎖装置と、前記一対の無端鎖の配置形状と同一形状であって、該無端鎖を立体的に平行移動した位置に配置される環状ガイド体とを備えている。そして、前記搬送台には、アームを介してガイド部材が一体に取付けられている。このガイド部材は、前記搬送台が、前記無端鎖装置を構成する一対の無端鎖によって搬送されるとき、前記環状ガイド体にガイドされながら搬送される。このため、搬送台は、その姿勢が維持された状態で搬送され、該搬送台に積み込まれた積荷が落下するおそれはない。
【0007】
また、前記環状ガイド体の複数のコーナー部のうち、その接線方向と、前記ガイド部材が前記回動支持軸を中心にして回転するように当該ガイド部材に作用する回転力の作用方向とが同一となる部分を有するコーナー部には、搬送台に作用する回転力によりガイド部材が戻るのを防止する戻り防止部材が取付けられているため、前記搬送台は、環状ガイド体のコーナー部においても、スムーズに搬送される。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明を前提としていて、前記環状ガイド体は、3つのコーナー部を有する一対のガイド体単体で構成され、搬送台の回動支点とガイド部材の中心とを結ぶ線分の方向を向いた前記無端鎖の対角線方向と交差する2つのコーナー部において、前記一対のガイド体単体の各コーナー部は、所定間隔をおいて重なり合っている。このため、各ガイド体単体の長さを短くすることができ、環状ガイド体の構成をコンパクトなものにすることができる。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明を前提としていて、前記搬送台は複数本のアームが延設されていて、各アームにそれぞれガイド部材が取付けられている。このため、該搬送台の姿勢が、より確実に維持される。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。図1は本発明の第1実施例の垂直搬送装置A1 の正面図、図2は搬送台B1 の斜視図、図3はコーナー部12aにおける搬送台B1 の正面図、図4は搬送台B1 の支点ピン8が、第1ガイドレール12の分断部15を通過する状態の拡大正面図、図5は図4の状態の左側面図、図6は図4の状態の斜視図、図7は戻り防止装置Dの構成を示す正面断面図である。第1実施例の垂直搬送装置A1 について説明する。図1に示されるように、この垂直搬送装置A1 は、水平方向に所定間隔をおいて平行配置された一対の鎖1を備えた無端鎖装置Cと、前記一対の鎖1の配置形状と同一形状であって、該鎖1を立体的に平行移動した位置に配置される環状ガイド体G1 とを備えている。最初に、無端鎖装置Cについて説明する。フレーム2の上部と下部には、それぞれ4個の鎖歯車3が水平方向に所定間隔をおいて回転自在に配設されており、各鎖歯車3に一対の鎖1が無端状にして掛装されている。そして、フレーム2の幅方向の両側には、上下の鎖歯車3によって、各搬送台B1 を垂直に搬送させるための第1及び第2の各垂直走行部V1,V2 が形成されていると共に、フレーム2の高さ方向の上下には、左右の鎖歯車3によって、各搬送台B1 を水平に搬送させるための第1及び第2の各水平走行部H1,H2 が形成されている。一対の鎖1は、駆動モータ4を作動させることにより、同期して周回走行される。本実施例の場合、一対の鎖1は、時計回りの方向に周回走行される。また、各鎖1には、その長さ方向に一定の間隔をおいて、各搬送台B1 と連結するための連結部材1aが固着されている。
【0011】
前記一対の鎖1の間には、該鎖1の長さ方向に一定の間隔をおいて、複数台の搬送台B1 が取付けられている。搬送台B1 について説明する。図2に示されるように、この搬送台B1 を構成する一対の枠部材5a,5b のうち、一方側の枠部材5aはL字状に屈曲されていて、その水平部分に複数本の積荷載置棒6が、櫛歯状に取付けられている。このため、他方側の枠部材5bの側の下方から、複数本の積荷載置棒6どうしの間に、櫛歯状の積荷持ち上げ棒(図示せず)を入り込ませることにより、該積荷載置棒6に載置された積荷K(図1参照)を持ち上げて、積み込んだり、排出させたりすることができる。
【0012】
一対の枠部材5a,5b における垂直部分の上端部には、それぞれブラケット7が取付けられていて、各ブラケット7に支点ピン8が配設されている。各支点ピン8は、鎖1に固着された連結部材1aに回動自在にして取付けられている。このため、各搬送台B1 は、各支点ピン8の軸心8aを中心に回動可能である。各搬送台B1 が、一対の鎖1の周回走行によって時計回りの方向に搬送されると、各支点ピン8の軸心8aは、前記鎖1から一定距離だけ離れた位置を走行する。図1において、その軌跡(ピン走行路W)を、一点鎖線で示す。
【0013】
前記搬送台B1 を構成する枠部材5a,5b から斜上方に、支持アーム9が延設されていて、その先端部で第1象限R1 には、ガイドローラ11が回転自在に支承されている。ここで、「第1象限R1 」について説明する。図3に示されるように、正面視における搬送台B1 の各支点ピン8の軸心8aを原点とする座標軸(X軸、Y軸)を考える。このとき、X軸の正の部分とY軸の正の部分とで形成される領域を「第1象限R1 」と記載し、以下、反時計回り方向に「第2象限R2 」、「第3象限R3 」、「第4象限R4 」と記載する。即ち、第1実施例の垂直搬送装置A1 を構成する搬送台B1 において、ガイドローラ11は、第1象限R1 に配置されている。
【0014】
次に、環状ガイド体G1 について説明する。図1に示されるように、この環状ガイド体G1 は、上述した各ガイドローラ11を当接させてガイドすることにより、各支点ピン8の軸心8aを中心に回動しようとする搬送台B1 の姿勢を、水平に維持させるためのものである。このため、環状ガイド体G1 の配置形状は、一対の鎖1の配置形状と同一である。即ち、搬送台B1 を構成する支点ピン8の軸心8aの走行軌跡によって形成されるピン走行路Wの形状と、前記ガイドローラ11の軸心11aの走行軌跡(即ち、環状ガイド体G1 の配置形状)とが同一である。第1実施例の垂直搬送装置A1 の場合、該環状ガイド体G1 は、正面視において略L字状に形成された第1及び第2の各ガイドレール12,13とから構成されていて、第1ガイドレール12は、垂直搬送装置A1 の正面視において、上側の第1水平走行部H1 から、図面視における左側の第1垂直走行部V1 (搬送台B1 を上方に垂直搬送させる側)にかけて取付けられている。同様に、第2ガイドレール13は、図面視における右側の第2垂直走行部V2 (搬送台B1 を下方に垂直搬送させる側)から、下側の第2水平走行部H2 にかけて取付けられている。
【0015】
第1及び第2の各ガイドレール12,13において、フレーム2の四隅に対応する部分は、それぞれ所定の曲率で円弧状に曲げられていて、各コーナー部12a,13a が形成されている。即ち、各ガイドレール12,13は、それぞれ3つのコーナー部12a,13a を有している。そして、図1の図面視における右上の部分と左下の部分、即ち、支点ピン8の軸心8aと、ガイドローラ11の軸心11aとを結ぶ線分L(後述)の方向を向いた鎖1の対角線方向と交差する2つのコーナー部12a,13a においては、両ガイドレール12,13を接続させるための各接続部14a,14b が形成されている。当該各接続部14a,14b には、第1及び第2のガイドレール12,13が、前記ガイドローラ11の外径よりも僅かに広い間隔で、しかも、重なった状態で配設されている。そして、該右上の接続部14aには、ガイドローラ11が戻ることを防止するための戻り防止装置D(後述)が設けられている。
【0016】
上記した環状ガイド体G1 を構成する第1及び第2の各ガイドレール12,13は、図2に示されるように、正面視における一方側の枠部材5aと、鎖1に固着された連結部材1aとの間に配設されている。このように環状ガイド体G1 を配設した場合、各搬送台B1 が第1垂直走行部V1 から第1水平走行部H1 に移動されるとき、ピン走行路Wを走行する支点ピン8が第1ガイドレール12と干渉するおそれがある。しかし、本実施例の垂直搬送装置A1 の場合、第1及び第2の各ガイドレール12,13において、前記支点ピン8のピン走行路Wと交差する位置が分断されていて、前記支点ピン8が通過できるようになっている。即ち、図4ないし図6に示されるように、第1ガイドレール12において、支点ピン8が通過する部分が高さ方向に分断されていて、その分断部15に、ガイド板16が取付けられている。該ガイド板16の上端部には、その幅方向に沿って支点ピン17が挿通されていて、上側の第1ガイドレール12に対して回動可能である。同じく下端部には、前記ガイド板16が、第1ガイドレール12の図面視における左側面部を超えて回動不能にするためのストッパ部16aが設けられている。また、第1ガイドレール12から延設されたブラケット18と前記ガイド板16とは、引張りばね19によって連結されている。
【0017】
図4に示されるように、搬送台B1 に取付けられたガイドローラ11が、前記分断部15を通過するとき、該分断部15は、ガイド板16によって閉塞されているため、前記ガイドローラ11の走行に支障はない。そして、ガイドローラ11が分断部15を通過した後、搬送台B1 の支点ピン8が、分断部15のガイド板16を回動させて通過する。即ち、この分断部15を、搬送台B1 の支点ピン8が通過するとき、該支点ピン8は、引張りばね19の弾性復元力に抗してガイド板16を上方に回動させながら移動される。前記支点ピン8が通過すると、前記ガイド板16は自重と、前記引張りばね19の弾性復元力によって原位置に復帰する。このようにして、前記支点ピン8と前記ガイドローラ11が、第1ガイドレール12における分断部15を通過する。
【0018】
次に、戻り防止装置Dについて説明する。図3に示されるように、コーナー部12aにおける第1ガイドレール12と第2ガイドレール13とが重なり合っている。即ち、搬送台B1 が、第1水平走行部H1 を搬送されるとき、該搬送台B1 に取付けられたガイドローラ11は、第1水平走行部H1 における第1ガイドレール12の下面に当接されることによって、支点ピン8の軸心8aを中心に作用する回転力Mに抗して、前記搬送台B1 の姿勢を水平に維持している。ところが、前記搬送台B1 が、各接続部14a,14b を通過するときに、前記ガイドローラ11の当接部分が、第1ガイドレール12から第2ガイドレール13に変化する。この変化位置(臨界位置P)は、ガイドローラ11の押付力が、各接続部14a,14b におけるいずれのガイドレール12,13に対しても作用しない位置であり、各接続部14a,14b におけるガイドローラ11の接線方向が、支点ピン8の軸心8aとガイドローラ11の軸心11aとを結ぶ線分Lに対して直角となる特定位置である。このとき、前記ガイドローラ11は、第1及び第2の各ガイドレール12,13のいずれにも当接されていないため、すべりが発生し、搬送台B1 がスムーズに搬送されない場合がある。本実施例の垂直搬送装置A1 では、これを防止するために、該臨界位置Pの前後における各ガイドレール12,13のコーナー部12a,13a が重なり合って設けられていると共に、右上の接続部14aには、ガイドローラ11の戻り防止装置Dが設けられている。
【0019】
即ち、図7に示されるように、第1ガイドレール12の上面部に、支持ブラケット21が取付けられていて、該支持ブラケット21に対して回動可能にして略三角形板状の戻り防止板22が取付けられている。そして、第1ガイドレール12において、前記戻り防止板22と対応する部分には、該戻り防止板22を回動させるための開口孔23が形成されている。戻り防止板22の厚みは、ガイドローラ11が前記開口孔23に落下しないように、ガイドローラ11の厚みよりも薄くなっている。そして、ガイドローラ11が臨界位置Pに配置されたとき、その当接端部22aがガイドローラ11と当接される。
【0020】
図8ないし図10を参照しながら、戻り防止装置Dの作用について説明する。図8に示されるように、第1ガイドレール12における第1水平走行部H1 を搬送される搬送台B1 のガイドローラ11が、転動しながら接続部14aに進入すると、該ガイドローラ11は、戻り防止板22を上方に回動させながら走行される。前記ガイドローラ11が、戻り防止板22を最大高さまで持ち上げる(図9参照)と、該戻り防止板22は、ガイドローラ11に接触しながら、自重によって落下される(図10参照)。このため、ガイドローラ11が臨界位置Pに配置されても、該ガイドローラ11と戻り防止板22の当接端部22aとが当接されているため、前記ガイドローラ11が戻ることはない。その状態を、図7において、二点鎖線で示す。この後、ガイドローラ11は、転動されながら、第2ガイドレール13に押圧される。上記した結果、搬送台B1 は、接続部14aにおいてもスムーズに搬送される。
【0021】
第1実施例の垂直搬送装置A1 の作用について説明する。図1に示されるように、搬送台B1 が、第1ガイドレール12における第1垂直走行部V1 を、時計回りの方向に搬送されるとき、該搬送台B1 には、支点ピン8の軸心8aを中心に、搬送台B1 を反時計回りの方向に回動させようとする回転力Mが作用する。このとき、前記搬送台B1 の支持アーム9に支承されたガイドローラ11は、前記第1ガイドレール12の内面側に当接される。このため、前記搬送台B1 の姿勢は水平状態に維持される。
【0022】
前記搬送台B1 が垂直搬送され、第1ガイドレール12の上端部付近に達すると、前記ガイドローラ11が第1ガイドレール12の内面側に当接しながら、第1ガイドレール12の第1水平走行部H1 に進入する。このとき、搬送台B1 の支点ピン8は、図3に示されるように、第1ガイドレール12の分断部15に取付けられたガイド板16を回動させながら、そのまま走行する。前記搬送台B1 は、その姿勢を水平に維持させたまま、第1ガイドレール12における第1水平走行部H1 を搬送される。
【0023】
前記搬送台B1 が第1及び第2の各ガイドレール12,13の接続部14aに進入すると、ガイドローラ11が戻り防止板22を持ち上げながら搬送される。このとき、前記コーナー部12aに戻り防止装置Dが設けられているため、前記ガイドローラ11が戻ることが防止され、搬送台B1 はスムーズに搬送される。そして、ガイドローラ11が臨界位置Pを超えると、該ガイドローラ11の当接部分が、第1ガイドレール12の内面側から第2ガイドレール13の外面側に変わる。
【0024】
前記搬送台B1 は、そのまま第2ガイドレール13における第2垂直走行部V2 を搬送される。即ち、搬送台B1 が下方に垂直搬送される。そして、前記第2ガイドレール13の第2水平走行部H2 に進入し、水平に搬送される。この場合においても、ガイドローラ11が第2ガイドレール13の外面側に当接されているため、搬送台B1 の水平姿勢が維持される。そして、再び、第1ガイドレール12の第1垂直走行部V1 に進入する。上記した作用が、各搬送台B1 に反復される。
【0025】
第1実施例の垂直搬送装置A1 は、該装置A1 を構成する搬送台B1 の第1象限R1 にガイドローラ11が配置されている場合である。しかし、このガイドローラ11を第1象限R1 以外に配置させても構わない。図11に、その実施例(第2実施例)の垂直搬送装置A2 を示す。この装置A2 を構成する搬送台B2 は、第3象限R3 にガイドローラ11が配置されている場合である。このため、垂直搬送装置A2 を構成する環状ガイド体G2 の第1及び第2の各ガイドレール24,25は、第1実施例の垂直搬送装置A1 を構成する環状ガイド体G1 の場合と比較して、それらの内外面が逆に配置されている。
【0026】
更に、前記ガイドローラ11を複数の象限R1 〜R4 に、複数個配置させてもよい。その実施例(第3、第4の各実施例)の搬送台B3,B4 を、図12及び図13に示す。第3実施例の搬送台B3 は、第1象限R1 に2個、第4象限R4 に1個のガイドローラ11が配置された場合であり、第4実施例の搬送台B4 は、第3象限R3 に2個、第4象限R4 に1個のガイドローラ11が配置された場合である。これらの実施例の搬送台B3,B4 は、自身の姿勢が、複数のガイドローラ11によって支持されるため、その姿勢がより確実に維持されるという利点がある。
【0027】
本明細書における各実施例の垂直搬送装置A1 〜A4 を構成する搬送台B1 〜B4 に取付けられたガイド部材は、ガイドローラ11である。しかし、前記ガイド部材は、ローラ形状のものでなくても、例えば、ボール形状のものであっても構わない。
【0028】
【発明の効果】
本発明に係る垂直搬送装置は、垂直走行部を有する無端鎖を循環走行させて、該無端鎖に回動可能に連結された搬送台を、その姿勢を維持して垂直搬送させる装置であって、水平方向に所定間隔をおいて平行配置された一対の無端鎖を備えた無端鎖装置と、前記一対の無端鎖の配置形状と同一形状であって、該無端鎖を立体的に平行移動した位置に配置される環状ガイド体とを備えており、前記環状ガイド体により、搬送台の姿勢を維持させたまま垂直搬送させる構成である。このため、従来の垂直搬送装置と比較して、無端鎖の本数を少なくすることができ、その構成を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の垂直搬送装置A1 の正面図である。
【図2】 搬送台B1 の斜視図である。
【図3】 コーナー部12aにおける搬送台B1 の正面図である。
【図4】 搬送台B1 の支点ピン8が、第1ガイドレール12の分断部15を通過する状態の拡大正面図である。
【図5】 図4の状態の左側面図である。
【図6】 図4の状態の斜視図である。
【図7】 戻り防止装置Dの構成を示す正面断面図である。
【図8】 ガイドローラ11が、戻り防止板22を持ち上げる状態を示す作用説明図である。
【図9】 ガイドローラ11が、戻り防止板22を最大高さまで持ち上げた状態を示す作用説明図である。
【図10】 ガイドローラ11が、戻り防止板22の当接端部22aに当接して、戻り防止が図られた状態を示す図である。
【図11】 第2実施例の垂直搬送装置A2 の正面図である。
【図12】 第3実施例の垂直搬送装置A3 を構成する搬送台B3 の斜視図である。
【図13】 第4実施例の垂直搬送装置A4 を構成する搬送台B4 の斜視図である。
【図14】 従来の垂直搬送装置A’の斜視図である。
【符号の説明】
A1 〜A4 :垂直搬送装置
B1 〜B4 :搬送台
C:無端鎖装置
D:戻り防止装置
G1,G2 :環状ガイド体
L:線分
M:回転力
V1,V2 :垂直走行部
1:鎖
8:支点ピン(回動支持軸)
9:支持アーム(アーム)
11:ガイドローラ
12,13,24,25:ガイドレール(ガイド体単体)
12a,13a :コーナー部
14a,14b :接続部(コーナー部)
22:戻り防止板
Claims (3)
- 垂直走行部を有する無端鎖を走行させて、該無端鎖に連結された搬送台を、その姿勢を維持して垂直搬送させる装置であって、
水平方向に沿って前記搬送台の幅に対応した間隔をおいて平行配置された一対の無端鎖を備えた無端鎖装置と、
前記一対の無端鎖の配置形状と同一形状であって、該無端鎖を立体的に平行移動した位置に配置される環状ガイド体とを備え、
前記搬送台は、前記一対の無端鎖の間に配置されて、回動支持軸を介して前記一対の無端鎖に回動可能に支持され、しかも前記環状ガイド体にガイドされて循環走行するガイド部材に対してアームを介して一体に取付けられ、
前記環状ガイド体の複数のコーナー部のうち、その接線方向と、前記ガイド部材が前記回動支持軸を中心にして回転するように当該ガイド部材に作用する回転力の作用方向とが同一となる部分を有するコーナー部には、搬送台に作用する回転力によりガイド部材が戻るのを防止する戻り防止部材が取付けられ、
前記戻り防止部材によりガイド部材が戻るのを防止し、しかも前記無端鎖装置の駆動により、前記一対の無端鎖を循環走行させて、環状ガイド体及びガイド部材により姿勢を維持された状態で、前記搬送台を垂直搬送させる構成であることを特徴とする垂直搬送装置。 - 前記環状ガイド体は、3つのコーナー部を有する一対のガイド体単体で構成され、搬送台の回動支点とガイド部材の中心とを結ぶ線分の方向を向いた前記無端鎖の対角線方向と交差する2つのコーナー部において、前記一対のガイド体単体の各コーナー部は、所定間隔をおいて重なり合っていることを特徴とする請求項1に記載の垂直搬送装置。
- 前記搬送台には、複数本のアームが延設されていて、各アームにそれぞれガイド部材が取付けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の垂直搬送装置。
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JP2002167023A (ja) | 2002-06-11 |
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