JP5191538B2 - 建物内収納装置およびその出庫方法 - Google Patents
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Description
駆動される車輪を、ある程度簡単な構造とするためには、直角に曲がるのではなく円弧状に曲がるようにすることもできるが、そうなると、通路として広いスペースが必要である。
また、収納物を取り出すために、搬送台車が目的の収納物へ向かうときには、制御装置が、案内レールをスライドさせると共に搬送台車を案内レールに沿って移動させることで、収納物を搭載していない状態の搬送台車を目的の収納物まで、既に収納されている収納物の下方を移動させることができる。つまり、収納物の収納状態に関わらず搬送台車が初期位置から目的の収納物が収納された目的位置まで大きく迂回することなく収納物の下方を移動することができる。従って、大量の収納物を収納しても搬送台車が取り出しを行うので操作者の労力を必要とせず、かつ収納物の取り出しにも短い経路で目的の収納物まで移動することができる。
吊り下げ部が複数の列状に配置され、列間を搬送台車が収納物を昇降部に搭載した状態で走行可能な通路とすることで、収納物を取り出す際には、搬送台車が列状の収納物の下方を斜め横切るように走行して目的の収納物まで向かい、搬送台車が吊り下げられた収納物を搭載すると、通路を走行して取り出し口まで走行することができる。
搬送台車がこの吊り下げ部に収納物を吊り下げるときには、まず、収納物を搭載した昇降部を上昇して一対の垂下部の間に挿入する。次に、昇降部を下降させることで、保持部に収納物を保持させる。このようにして、収納物を吊り下げ部に吊り下げることができる。
このようなリフト装置を設けることで、取り出し口からの収納物の取り出しが容易である。
本発明の実施の形態1に係る建物内収納装置について、図面に基づいて説明する。まずは、建物内収納装置の構成について、図1から図12に基づいて説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る建物内収納装置を示す断面図である。図2は、図1に示す建物内収納装置の床下収納装置を示す平面図である。図3は、案内レールと搬送台車を示す図である。図4は、搬送台車を横から見た図である。図5は、搬送台車を示す平面図である。図6Aは、吊り下げ部を示す斜視図である。図6Bは、吊り下げ部と搬送台車との位置関係を示す図である。図7は収納コンテナを示す斜視図である。図8は、リフト装置を示す斜視図である。図9は、リフト装置の駆動部を示す図である。図10は、リフト装置のステージを示す斜視図である。図11は、制御装置を示すブロック図である。図12はパーソナルコンピュータとコントローラとの構成を示すブロック図である。
また、レール本体310の中央部が下方へ撓むことを防止するために、レール本体310の中央部には、床下Y中央部に設けられた中央走行路314を走行する車輪315が設けられている。本実施の形態1では、中央走行路314が設けられているが、レール本体310が収納物10の重量でも撓まないようであれば、中央走行路314と中央走行路314を走行する車輪315とは省略することが可能である。
図4および図5に示すように、搬送台車32は、平面視して矩形状に形成された本体フレーム3210と、本体フレーム3210に設けられた台車昇降部3220とを備えている。
テーブル支持部412は、垂直部412aと水平部412bとを備え、全体がL字状に形成されている。垂直部412aには、昇降路43に設けられたスリット43bに沿って昇降するための車輪412cが設けられている。
レイアウト画面表示手段511aは、収納スペース全体のレイアウト図を表示手段512に表示するものである。
収納物管理手段511bは、吊り下げ部33の所定位置に収納物10が収納されているか否かを管理し、収納物10が収納されている場所に収納物10を示すマークを、レイアウト画面表示手段511aが表示するレイアウト図に重畳させた状態で表示手段512に表示する機能を備えている。また、収納物管理手段511bは、入力手段513を操作して入力された収納物10の内容を、収納場所に割り当てられた識別情報に関連付けて記憶すると共に、表示手段512に表示する機能を備えている。
動作指示手段511cは、使用者となる居住者が、入力手段513を操作して出庫や入庫を指示した場合に、出庫や入庫をコントローラ52に指示する共に、出庫元となる収納物10が収納された収納場所に割り当てられた識別情報や入庫先となる収納物10を収納する収納場所に割り当てられた識別情報を、コントローラ52へ出力する機能を備えている。
収納物位置判定手段521は、パーソナルコンピュータ51の動作指示手段511cから出力された識別情報に基づいて、収納スペースに対する位置を判定する機能を備えている。
現在地管理手段522は、搬送台車32が所在する現在地を記憶する機能を備えている。
搬送制御手段523は、パーソナルコンピュータ51からの指示に基づいて、案内レール31に設けられた駆動モータと、搬送台車32に設けられた台車駆動モータ3211eおよび昇降駆動モータ3222aと、リフト装置4のステージ昇降モータ425とを、制御する機能を備えている。例えば、入庫の場合には、搬送制御手段523は、現在地管理手段522に記憶された搬送台車32の現在地からリフト装置4への移動と、リフト装置4からの収納物10の引き取りと、リフト装置4から収納が指定された収納場所への移動と、吊り下げ部33への収納物10の収納との一連の動作を指示する。また、出庫の場合には、搬送制御手段523は、搬送台車32の現在地から取り出しが指示された収納場所への移動と、吊り下げ部33からの収納物10の取り出しと、収納場所からリフト装置4までの移動と、リフト装置4への収納物10の渡しとの一連の動作を指示する。
搬送制御手段523は、搬送台車32の一連の動作が完了すると、移動することで変更となった搬送台車32の現在地を、現在地管理手段522へ格納する。
居住者は、パーソナルコンピュータ51のレイアウト画面出力手段511aおよび収納物管理手段511bにより表示手段512の画面に表示された出庫する収納物10の位置を確認し、入力手段513を操作して、出庫の指示を行う。この出庫の指示によりパーソナルコンピュータ51の動作指示手段511cは、出庫の指示と共に、出庫する収納物10の収納場所を示す識別情報をコントローラ52に通知する。
搬送台車32は収納物10を載置台3221に搭載していないので、吊り下げ部33の下方を通過することができる。従って、コントローラ52の搬送制御手段523は、案内レール31の駆動モータと、搬送台車32の台車駆動モータ3211eとに、搬送台車32が出庫の指示を受けた位置(初期位置)から出庫する収納物10の下方の位置(目的位置)まで直線的に移動するように指示する。
吊り下げ部33の下方および通路Lを横切るように、移動する案内レール31に沿って搬送台車32が移動しても、吊り下げ部33に吊り下げられた収納物10には衝突しないので、出庫が指示された収納物10のある場所まで、迅速に搬送台車32が移動することができる。
そして、搬送制御手段523は、収納物10を搭載した状態の搬送台車32を吊り下げ部33の下方から退出させて通路Lへ戻ると共に、そのままの状態で案内レール31および搬送台車32を制御して、通路Lを通行させて、リフト装置4まで移動させる。このとき、搬送制御手段523は、搬送台車32を経路R1または経路R2を通行するように指示する。
次に、本発明の実施の形態2に係る建物内収納装置について、図面に基づいて説明する。図15は、本発明の実施の形態2に係る建物内収納装置を示す平面図である。図16は、案内レールと中継レールとを示す一部拡大図である。図17は、案内レールを示す正面図である。図18は、案内レールと中継レールとを示す一部拡大図である。図19は、制御装置を示すブロック図である。図20は、案内レールの移動経路を説明するための図である。なお、図15から図20においては、実施の形態1における建物内収納装置1と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
建物内収納装置1xには、複数の案内レール31xが設けられている。この複数の案内レール31xは、同じ走行路313を走行するものと、隣接する走行路313同士を平行させることでスライド方向が平行となるものとがある。図15に示す例では、同じ走行路313を走行する2本の案内レール31xが、3列設けられている。このそれぞれの2本の案内レール31xは、走行路313xを一端側から他端側までスライド可能である。走行路313xは、断面が略三角形状の平行した一対のレールである。
レール本体310には、それぞれの両端部の下面に、走行路313を走行して案内レール31xをスライドさせる車輪312が設けられている。この車輪312は、一方のレール本体310に設けられた一対の駆動輪312aと、他方のレール本体310に設けられた一対の従動輪312bとの4輪で構成されている。この車輪312は進行方向が走行路313に沿った方向に固定されている。
回転シャフト316は、駆動モータ318により回転駆動される。この回転駆動は、駆動モータ318の回転軸に設けられた駆動軸プーリ318aと、回転シャフト316と同軸に配置された従動軸プーリ318bとに巻き掛けられた駆動伝達ベルト318cにより伝達される。駆動モータ318が正転、または逆転することで、案内レール31xは、レール本体310の長手方向と直交する一方へスライドしたり、他方へスライドしたりする。
接続フレーム311や取付部材317、懸架部材319は、レール本体310の上面より下方に位置し、駆動系である駆動モータ318、駆動軸プーリ318aは、レール本体310の外側に位置しているので、搬送台車32は、レール本体310の上面を走行する際に、一端から他端まで支障なく走行することができる。
図18に示すように、中継レール34は、レール本体310と同じ幅で、かつ同じ高さの短尺の2本のレールである。案内レール31xと隣接する他の案内レール31xとは、相対的なスライドにより、中継レール34も含めて直線的な並びとなる。
本実施の形態2では、走行路313x同士の中間に設置される、実施の形態1に係る建物内収納装置1における中央走行路314は省略している。従って、案内レール31xに、中央走行路314を走行する車輪315は設けられていない。
なお、本実施の形態2では、図20に示す収納スペースに収納された収納物M(斜線で示す)をリフト装置4へ搬送する場合を説明する。
案内レールA,C,Dがスライドするそれぞれの間には、中継レール34a,34bが設けられているので、収納スペースが広く、収納スペースの天井面を支えるために柱Hを立設する必要がある場合でも、案内レールA,C,Dのスライドを邪魔することなく、柱Hを設けることができる。
そうすることで、案内レールA,C,Dは、中継レール34a,34bを挟んで直線的に並ぶ(S40参照)。
搬送制御手段523は、収納物Mを搭載した搬送台車32を案内レールAから案内レールC,Dまで移動させる。搬送制御手段523が案内レールA,C,Dを直線的に並ばせているので、搬送台車32は速度を落とすことなく走行することができる。従って、搬送台車32が案内レールAから案内レールCへ、そして案内レールCから案内レールDへと順次渡っていく場合と比較して、減速や停止に要する時間を短縮することができる。
なお、本実施の形態2では、案内レールA,C,Dの全部を移動させ直線的な並びとなるようにしていたが、例えば、予め案内レールCが、図20に示す中継レール34aおよび中継レール34bの位置にいれば案内レールA,Dをスライドさせるだけでもよい。
また、図20においては、案内レールAが中継レール34aの位置まで移動して、案内レールC,Dへ収納物10を受け渡していたが、他の案内レール31xの状態に応じて他の中継レール34を利用して受け渡すようにしてもよい。
次に、本発明の実施の形態3に係る建物内収納装置について、図面に基づいて説明する。図21は、本発明の実施の形態3に係る建物内収納装置を示す垂直断面概略図である。図22は、図21に示す建物内収納装置を示す水平断面概略図である。図23は、搬入出装置を示す斜視図である。図24は、搬送台車と案内レールの一部を示す斜視図である。図25は、搬送台車を示す側面図である。図26は、リフト装置を示す斜視図である。図27は、制御装置の構成を示すブロック図である。なお、図21から図27においては、実施の形態1,2における建物内収納装置1,1xと同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
建物内収納装置1yは、建物の出入口に設けられた水平移動装置6と、収納スペース内をスライドする案内レール31yと、案内レール31yに沿って移動する搬送台車32yと、車両を吊り下げる吊り下げ部33と、収納スペースの奥側に位置するリフト装置4yと、建物内収納装置1y全体を制御する制御装置5yとを備えている。
本体フレーム61は、駐車プレート13が載る上部フレーム611と車輪62が取り付けられる下部フレーム612と、下部フレーム612に設けられて上部フレーム611を支える支持部613とを備えている。
駆動輪312aを駆動する構成は、実施の形態2に係る案内レール31xと同じであるので詳細な説明は省略する。
この案内レール31yの車輪312が走行路313を走行することで、レール本体310の長手方向と直交する方向へスライドする。
本体フレーム321yと昇降台322yとの間には、制御装置5yにより伸縮する5本の油圧シリンダ323yが、4つの角位置と中央位置とに設けられている。本体フレーム321yには図示しない駆動モータにより駆動される車輪3211aが設けられている。本実施の形態では油圧シリンダ323yにより昇降台322yを昇降させているが、パンタグラフ式とすることも可能である。
吊り下げ部33は、下方を案内レール31yがスライドしながら、案内レール31y上を移動する搬送台車32yが通過可能な隙間Sが確保されている。この隙間Sは、吊り下げ部33に車両を搭載した駐車プレート13が吊り下げられた状態でも、搬送台車32yが通過可能である。
ステージ41の先端部には、2本の支柱426が立設されている。2本の支柱426の先端部には、チェーン427が取り付けられている。チェーン427は、支柱426の上方に配置されたシャフト428により回転する第1チェーンホール429と、シャフト423により回転する第2チェーンホール430により巻き上げられる。
シャフト428は、駆動ギヤ424の駆動を伝達するチェーン432により回転する従動スプロケット431により回転する。
表示手段51yは、入力した階番号と車両の位置番号とを確認したり、搬入や搬出の状態を表示する液晶パネルである。入力手段52yは、階番号と位置番号とを入力したり、出庫や入庫を指示したりする数字キーと機能キーとを備えたキーパッドである。
収納管理手段53yは、吊り下げ部33の所定位置に車両が収納されているか否かを管理する機能を備えている。
現在地管理手段55yは、搬送台車32yが所在する現在地を記憶する機能を備えている。
搬送制御手段56yは、入力手段52yを操作して入力された階番号および位置番号を確認のために表示手段51yに表示し、階番号および位置番号と出庫または入庫の入力に基づいて水平移動装置6、案内レール31y、搬送台車32yおよびリフト装置4yの各装置を制御する機能を備えている。
本実施の形態3では、図28に示す2階に駐車されている車両Nを出庫する場合について説明する。なお、車両位置は、図28に示すように奥側から順に「1」〜「4」と割り当てられているものとする。
搬送制御手段56yは、搬送台車32yを案内レール31yに沿って後退させる。そして、搬送制御手段56yは、搬送台車32yに車両Nを搭載し、昇降台322yを上昇させた状態で、案内レール31yをスライドさせて、リフト装置4yのステージ41内まで移動させる。
搬送制御手段56yは、搬送台車32yの昇降台322yを下降させて、昇降台322y上の駐車プレート13を車両Nと共にステージ41へ渡した後、案内レール31yをスライドさせて搬送台車32yを後退させる。
搬送制御手段56yは、リフト装置4yの駆動モータ425を制御することで、車両Nを載せたステージ41を2階から1階へ下降させる。
搬送制御手段56yは、昇降台322yを上昇させて駐車プレート13を車両Nと共に上昇させて、ステージ41から駐車プレート13を浮かせた状態として受け取る。
搬送制御手段56yは、案内レール31yを水平移動装置6の方向へスライドさせて、昇降台322yを上昇させた状態の搬送台車32yを水平移動装置6の本体フレーム61内まで移動させる。
搬送制御手段56yは、昇降台322yを下降させることで、昇降台322y上の駐車プレート13を車両Nと共に、水平移動装置6の上部フレーム611に渡す。
搬送制御手段56yは、水平移動装置6を走行レール63に沿って建物外へ移動させることで、居住者の元へ車両Nが届く。
このように本実施の形態3に係る建物内収納装置1yは、収納物としてサイズが大きく重量が重い車両であったとしても、スライドする案内レール31yとこの案内レール31yに沿って移動する搬送台車32yにより、実施の形態1,2と同様に、搬送台車32yが直角に曲がったり、斜めに直線的に移動したり、必要であれば階段状や円弧状に移動したりすることができる。従って、案内レール31yの車輪312や、搬送台車32yの車輪3211aの方向が変わらない簡単な構造であっても、案内レール31yと搬送台車32yとを方向自在に移動させることができる。
また、建物内収納装置1yにはリフト装置4yが設けられているので、連続した複数階を駐車場としたり、各住戸の屋根裏を駐車場としたりすることができる。
また、本実施の形態3では、建物内収納装置1yを高層階のマンションに設置した例を説明したが、建物内収納装置1yは、デパートやスーパーマーケット、ショッピングモールなどの商業施設に設置することも可能である。また、建物内収納装置1yは立体駐車場として建設された建物に設置することも可能である。
更に、本実施の形態3では、建物内収納装置1yとして、一つの階に一組の案内レール31yと搬送台車32yとを設置しているが、実施の形態2のように、複数の案内レール31xと搬送台車32xとの組み合わせを設置することで、大型の駐車場としても対応することが可能である。
2 屋根裏収納装置
3 床下収納装置
31,31x,31y,A〜D 案内レール
310 レール本体
311 接続フレーム
312 車輪
312a 駆動輪
312b 従動輪
313,313x 走行路
314 中央走行路
315 車輪
316 回転シャフト
317 取付部材
318 駆動モータ
318a 駆動軸プーリ
318b 従動軸プーリ
318c 駆動伝達ベルト
319 懸架部材
32,32y 搬送台車
3210 本体フレーム
3211 走行部
3211a 車輪
3211b 車軸
3211c シャフトギヤ
3211d 伝達ギヤ
3211e 台車駆動モータ
3220 台車昇降部
3221 載置台
3221a 台部
3221b 支持部
3222 昇降駆動部
3222a 昇降駆動モータ
3222b 駆動伝達ギヤ
3222c 大径ギヤ
3222d 小径ギヤ
3222e 第1中継ギヤ
3222f 第2中継ギヤ
3222g 載置台保持部
3231 ボックス
3232 第1のコードリール
3233 第2のコードリール
321y 本体フレーム
322y 昇降台
323y 油圧シリンダ
33 吊り下げ部
331 枠体
3311 縦枠材
3312 横枠材
34,34a,34b 中継レール
4 リフト装置
41 ステージ
411 テーブル
411a 腕部
412 テーブル支持部
412a 垂直部
412b 水平部
412c 車輪
42 駆動部
421 チェーン
422 チェーンホイール
423 シャフト
424 駆動ギヤ
425 ステージ昇降モータ
426 支柱
427 チェーン
428 シャフト
429 第1チェーンホイール
430 第2チェーンホイール
431 従動スプロケット
432 チェーン
43 昇降路
43a 開口
43b スリット
43c 昇降レール
4y リフト装置
5 制御装置
51 パーソナルコンピュータ
511コンピュータ本体
511a レイアウト画面表示手段
511b 収納物管理手段
511c 動作指示手段
512 表示手段
513 入力手段
52 コントローラ
521 収納物位置判定手段
522 現在地管理手段
523 搬送制御手段
5y 制御装置
51y 表示手段
52y 入力手段
53y 収納物管理手段
54y 収納物位置判定手段
55y 現在地管理手段
56y 搬送制御手段
6 水平移動装置
61 本体フレーム
611 上部フレーム
612 下部フレーム
613 支持部
62 車輪
63 走行レール
10 収納物
11 トレイ
111 直線状凹部
112 矩形状凹部
12 収納コンテナ
121 箱体
122 蓋体
13 駐車プレート
E 家庭用コンセント
EX1,EX2 出し入れ口
S 隙間
L 通路
P1 収納場所
H 柱
M 収納物
N 車両
R1〜R4 経路
Claims (10)
- 収納物が格納される収納スペースに設けられ、レール本体の長手方向と直交する方向へスライドする案内レールと、
前記案内レールを移動する走行部、および収納物を搭載して昇降する台車昇降部が設けられた搬送台車と、
前記搬送台車が収納位置に配置された収納物の下方を通過できる高さに収納物を吊り下げて保持する吊り下げ部と、
前記案内レールをスライドさせ、前記案内レールに沿って前記搬送台車を移動させ、前記台車昇降部を昇降させて、目的の収納物を前記吊り下げ部から降ろして搬出すると共に、目的の収納物を前記吊り下げ部に吊り下げて収納する機能を有する制御装置とを備えたことを特徴とする建物内収納装置。 - 前記制御装置は、前記案内レールをスライドさせつつ、前記搬送台車を移動させることで、初期位置から目的位置まで直線的に移動させる機能を備えた請求項1記載の建物内収納装置。
- 前記吊り下げ部は、複数の列状に配置され、列間を前記搬送台車が収納物を前記昇降部に搭載した状態で走行可能な通路とした請求項1または2記載の建物内収納装置。
- 前記吊り下げ部は、収納物の最大の幅より幅広く配置された一対の垂下部と、前記一対の垂下部のそれぞれに設けられ、該収納物の最大より幅狭く内側に突出して該収納物に係止して保持する保持部とを備えた請求項1または2記載の建物内収納装置。
- 前記搬送台車に搭載された収納物を進入させるための隙間が設けられ、進入した収納物に係止して保持する一対の水平部と、
前記一対の水平部を昇降して、収納物を出入口まで搬送するリフト部とが設けられたリフト装置を備えた請求項1記載の建物内収納装置。 - 相対的なスライドにより前記案内レールと直線的な並びとなる他の案内レールが設けられ、
前記制御装置は、前記案内レールと前記他の案内レールとのいずれか一方または両方をスライドさせ、直線的な並びとなった案内レールの間で前記搬送台車を往来させる機能を備えた請求項1記載の建物内収納装置。 - 前記案内レールがスライドするそれぞれの間には、直線的な並びとなった案内レールを往来する前記搬送台車の走行を中継する中継レールが設けられた請求項6記載の建物内収納装置。
- 前記制御装置は、スライド方向が平行する3以上の前記案内レールをスライドさせて直線的に並べて、前記搬送台車を一端に位置する案内レールから他端に位置する案内レールまで移動させる機能を備えた請求項6または7記載の建物内収納装置。
- 収納物を搬送する搬送台車が収納物の下方を通過できる高さに、収納物を吊り下げ保持する吊り下げ部が設けられた収納スペースの下方に、レール本体の長手方向と直交する方向へスライド可能に設けられた案内レールを、取り出し予定の収納物の下方位置まで移動させつつ、前記案内レールを移動する走行部、および収納物を搭載して昇降する台車昇降部が設けられた前記搬送台車を、前記吊り下げ部により吊り下げられた収納物の下方位置まで移動させることで、初期位置から収納物の下方位置まで、収納された他の収納物の下方を通過して目的位置まで移動するステップと、
前記台車昇降部を上昇させて前記吊り下げ部から収納物を取り出すステップと、
前記搬送台車を移動させると共に、案内レールをスライドさせて、収納物を取り出した吊り下げ部から離間して、出庫方向へ向かうステップとを含むことを特徴とする建物内収納装置の出庫方法。 - 前記搬送台車を初期位置から目的位置まで直線的に移動させる請求項9記載の建物内収納装置の出庫方法。
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