JP2005082354A - 移動棚の駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車輪21を転動させる第1回転軸と、別の車輪21を転動させる第2回転軸が備えられ、第1回転軸及び第2回転軸の間に伝動軸28が介在され、第1回転軸と伝動軸28との第1連結部、第2回転軸と伝動軸28との第2連結部が備えられ、第1連結部は第1回転軸及び伝動軸28の周方向への相対回転を規制するとともに軸線方向に相対移動を可能とし、周方向の所定の角度毎に互いに連結自在とし、第2連結部には前記伝動軸28及び前記第2回転軸の軸線方向への相対移動と周方向への相対回転を規制する固定手段が備えられる。
【選択図】 図3
Description
例えば、図11に示される立体倉庫70では、4本のレール71が互いに平行となるように敷設され、これらのレール71の両端に多段状の固定棚72が配設され、固定棚72の間においてこれらのレール71上を前後(図11において左右)に往復走行する複数台の移動棚73が備えられている。
これらの移動棚73は、レール71に対応する台車75と多段状の前後一対の棚本体76を備えており、前後一対の棚本体76と4台の台車75との一体化により移動棚73が構成されている。
そして、各台車75の車輪81の間には筒状の伝動軸83が夫々備えられ、伝動軸83の端部は車輪81が備える車軸82の端部の外側から嵌挿されている。
さらに、両軸82、83の周方向の相対回転を規制するボルト等を介して伝動軸83と車軸82が連結されることにより、連結部85が構成されているが、この連結部85により両軸82、83の軸線が一致する状態を常に保つように図られている。
従って、車軸82及び伝動軸83の軸線は常に一致した状態にあり、電動モータ79の駆動により駆動軸86が回転されると、駆動軸86に連結された伝動軸83を通じて車輪81が転動され、車輪81の転動に伴い移動棚73がレール71上を走行することができる。
そして、この駆動装置80では、電動モータ79が備える駆動軸86の端部に対して伝動軸83が嵌挿されているが、この伝動軸83は伸縮自在な二重構造となっており、外筒本体部83aに対して内軸部83bが摺動するものとなっている。
この伝動軸83の両端部にはボルト用の通孔83c、83dが設けられ、車軸82及び駆動軸86にも伝動軸83の通孔83c、83dに対応するボルト用の通孔82a、86aがそれぞれ設けられている。
さらに、外筒本体部83aと内軸部83bは、通孔83eを介して別のボルト89により互いに固定され、駆動軸86から伝動軸83を通じて車軸82に回転が伝達されるようになっている。
つまり、各ボルト87〜89を緩め、外筒本体部83aに対して内軸部83bを押し込むことで伝動軸83を駆動軸86及び車軸82から簡単に取り外すことができるとしている(例えば、特許文献1を参照。)。
例えば、駆動軸86の通孔86aと伝動軸83の一方の通孔83cを位置合わせしても、伝動軸83の他方の通孔83dと車軸82の通孔82aは一致しない場合が殆どである。
この場合、台車75を持ち上げて車輪82を回転させ、伝動軸83の通孔83dに車軸82の通孔82aを位置合わせする必要があり、これは極めて煩雑な作業となる。
このため、部品点数や加工箇所が多いことから製作コストが嵩むほか、伝動軸83の着脱時における作業性が悪いという問題があった。
従って、第1回転軸及び第2回転軸の間に介在される伝動軸を、簡単かつ短時間に伝動軸の取り付けることができるほか、固定手段の固定により第1回転軸、伝動軸、第2回転軸の連結状態を維持することができるから、移動棚の駆動装置としての部品点数を少なくすることができる。
従って、伝動軸貫通部と回転軸貫通部が連続した貫通状態が維持されるように第2回転軸と伝動軸を連結させ、第1回転軸に対して伝動軸を軸線方向へ臨ませて伝動軸と第1回転軸を連結し、固定部材により第2連結部を固定することにより第1回転軸、伝達軸及び第2回転軸の連結を可能としている。
従って、固定部材を取り外した状態では第1回転軸又は第2回転軸に対する伝動軸の取り外し及び取り付けが容易である。
本実施形態の駆動装置は、立体倉庫における移動棚に適用したものである。
図1及び図2に示される立体倉庫10では、4本のレール11が互いに平行となるように敷設され、これらのレール11の両端に複数の棚部14を備えた固定棚12が配設され、固定棚12の間においてこれらのレール11上を前後に往復走行する4台の移動棚13が備えられている。
この一対の棚本体16は、台車15上において互いに平行であって台車15の前後に配設されており、各棚本体16には上下及び幅方向において複数に区画された棚部17が備えられ、パレット等を介して物品Wを収容することができるものとなっている。
残りの車輪21(以下、「駆動輪21」と称する)は、図3に示されるように、移動棚13に備えられた駆動源である電動モータ19により転動されるものである。
この実施形態では、前後一対の棚本体16と4台の台車15との一体化により移動棚13が構成されていることを既に説明したが、図3では、2台の台車15のみを示している。
台車15の駆動輪21の間には伝動軸28が夫々備えられており、伝動軸28の一端は駆動モータ19が備える第1回転軸としての駆動軸25に対して連結されている。
一方、この伝動軸28の他端は別の駆動輪21が備える第2回転軸としての車軸22にボルト32を介して固定されている。
従って、この駆動装置20は、駆動軸25及び伝動軸28を連結する第1連結部26と、車軸22と伝動軸28を連結する第2連結部30を備えている。
ここでは、電動モータ19が備える駆動軸25が駆動輪21と接続されており、電動モータ19の駆動により駆動軸25が回転されると、駆動軸25に連結された伝動軸28を通じて軸線上の駆動輪21が全て転動され、駆動輪21の転動に伴い移動棚13がレール11上を走行するものとなっている。
第1連結部26は駆動軸25と伝動軸28の一方の端部の連結により構成されるが、図4及び図5に示されるように、駆動軸25の端部はセレーションによる挿入部25aが形成されている。
一方、各台車15の駆動輪21の間に介在される伝動軸28は筒状となっており、駆動軸25に臨む伝動軸28の端部は、駆動軸25の挿入部25aに対応する略内歯車状の被挿入部28aが形成されている。
従って、駆動軸25の挿入部25aを伝動軸28の被挿入部28aを挿入させることにより、駆動軸25と伝動軸28の連結が実現される。
そして、駆動軸25のセレーションによる挿入部25aと伝動軸28の被挿入部28aにより、駆動軸25と伝動軸28の周方向への相対回転が規制されており、これにより両軸25、28の回転力を互いに伝達することができるものとなっている。
また、駆動軸25に対して伝動軸28を周方向の所定の角度毎に連結自在としている。
この周方向の所定の角度は、駆動軸25のセレーションによる挿入部25aの歯数に応じたピッチP毎により設定されるものであり、歯数が多いほど所定の角度は小さくなる。
そして、駆動軸25と伝動軸28が連結されることにより、駆動軸25及び伝動軸28の軸線が互いにほぼ一致するほか、この駆動軸25と伝動軸28の連結よる第1連結部26においては、両軸25、28の軸線方向への相対移動を可能となっている。
第2連結部30は、図6及び図7に示すように駆動輪21に接続されている車軸22の端部と伝動軸28の他方の端部との連結により構成される。
この実施形態では、車軸22の外径が筒状の伝動軸28の内径よりも小さく設定されていることから、車軸22の外径面22aが伝動軸28の内径面28bが摺接されるように、伝動軸28の端部が車軸22の端部を覆い、伝動軸28と車軸22との接続を図ることができる。
また、車軸22の端部付近には、車軸22の中心付近を貫通する回転軸貫通部としての車軸貫通部29が備えられている。
この車軸貫通部29は後述する固定部材としてのボルト32及び伝動軸貫通部31と共に固定手段を構成するものである。
なお、この車軸貫通部29は伝動軸28が車軸22に嵌挿されたときに、伝動軸28により覆われる位置に備えるようにすればよい。
この伝動軸貫通部31から車軸22の車軸貫通部29を通じて伝動軸28に固定されるボルト32が挿通されており、車軸貫通部29にボルト32に挿通されることから、ボルト32の径は車軸貫通部29の径に対応する径に設定されている。
従って、このボルト32は回転方向に対して伝動軸28と車軸22との相対的な回転を規制することができ、伝動軸28の回転を車軸22に伝達する際に、伝動軸28と車軸22との伝達部材として機能する。
またこのボルト32は、車軸22と伝動軸28との軸線方向への相対移動を規制するものでもある。
これは、伝動軸28の着脱の際に車軸22に対する伝動軸28の傾斜を可能とするためである。
これにより、車軸22の端部と駆動軸25の端部との間の距離よりも長い伝動軸28の着脱が可能となる。
また、第2連結部30において伝動軸28の内径面28bと車軸22の外径面22aとの間隙を埋めるスペーサ33がボルト32に装着されている。
このスペーサ33はボルト32が挿通される通孔を有するリング状のものであり、伝動軸28から車軸22への回転の伝達の遅延を防止するためである。
第2連結部30における車軸22に対する伝動軸28の位置は、通常は図7(a)に示されるように、車軸貫通部29と伝動軸貫通部31の向きが一致するようになる。
伝動軸28の取り付けの際には、車軸22に対する伝動軸28の周方向の位置を、図7(a)に示されるように正確に位置合わせをすることは困難な場合が多い。
そこで、この実施形態では、図7(a)に示される車軸貫通部29の位置を中心とする所定の角度の範囲を設定している。
そして、図7(b)に示されるように、この所定の角度の範囲内に伝動軸貫通部31が位置する場合には、車軸貫通部29と伝動軸貫通部31が互いに連続した貫通状態を維持することができるように、伝動軸貫通部31の径を設定しておく。
こうした所定の角度の範囲を設定しておくことにより、ボルト32による車軸22と伝動軸28の連結作業の容易化を図っている。
そして、挿入部25aの1歯間(ピッチP)の1/2に相当する角度を、図7に示される伝動軸貫通部29の位置を中心として両側に振り分けて設定すれば、1/2ピッチ分に相当する所定の範囲の角度が設定されることになる。
図7(a)のように、第2連結部30において車軸貫通部29と伝動軸貫通部31の向きを一致させたとき、第1連結部26において駆動軸25の挿入部25aに対して伝動軸28の被挿入部28aが嵌挿されない状態にあっても、図7(b)のように、伝動軸28をいずれかの向きの周方向へ1/2ピッチ分だけ回転させる間で、駆動軸25の挿入部25aに対して伝動軸28の被挿入部28aが嵌挿される位置を見つけることができる。
そして、第2連結部30において車軸貫通部29と伝動軸貫通部31が連続して貫通される状態を維持することができ、ボルト32を固定することが可能となる。
ボルト32が固定されて駆動装置20に伝動軸28が備えられている状態では、伝動軸28の先端から車軸22の先端までの距離D1に対して、ボルト32を取り外した状態において駆動輪21側へ向けて伝動軸28を移動することができる距離D2を大きく設定している。
他方、駆動装置20に伝動軸28が備えられている状態では、第1連結部26における伝動軸28の先端と駆動軸25の先端との距離D3が第2連結部30における距離D2よりも小さく設定されていればよく、この実施形態では距離D1と距離D3がほぼ同じとしている。
これは、伝動軸28の着脱を図る際に、伝動軸28を軸線方向へ一定の距離以上移動させると、第1連結部26において伝動軸28と駆動軸25が離れて連結が解除され、その後に他方の連結を解除されるようにするためである。
まず、伝動軸貫通部31が設けられている伝動軸28の端部を、図8(a)のように車軸22に対して嵌挿させ、伝動軸貫通部31と車軸貫通部29を一致させる。
次に、伝動軸28に対する車軸22の周方向への回転を規制しつつ、車軸22を有する駆動輪21側へ伝動軸28を移動させ、駆動軸25の挿入部25aとと伝動軸28の端部を対峙させる。
そして、挿入部25aと被挿入部28aが互いに嵌挿できない状態にあるときは、いずれかの向きの周方向へ伝動軸28を1/2ピッチ分だけ回転させる間に、図8(b)のように挿入部25aと被挿入部28aを互いに一致させて嵌挿する。
次いで、第2連結部30において伝動軸28と車軸22を連結するために、図8(c)に示されるボルト32を伝動軸貫通部31及び車軸貫通部29に挿通し、ナット34によりボルト32を固定する。
なお、ボルト32と伝動軸貫通部31の間にスペーサ33を介在させておく。
(1)ボルト32により伝動軸28と車軸22を固定することにより、伝動軸28を介して車軸22及び駆動軸25に回転力を伝達することができるほか、第1連結部26では、駆動軸25と伝達軸28を固定する手段を必要としない。従って、車軸22及び駆動軸25の間に介在される伝動軸28を、簡単かつ短時間に伝動軸の取り付けることができるほか、ボルト32の固定のみにより車軸22、駆動軸25、伝動軸28の連結状態を維持することができるから、駆動装置20としての部品点数を少なくすることができる。
(2)移動棚16の撓み等により各軸22、25、28に対して軸線方向の伸縮の力が作用しても、駆動軸25及び伝動軸28の軸線方向に両軸25、28の相対移動を可能としているから、第1連結部26において軸線方向の伸縮の力を吸収することができる。なお、両軸25、28の軸線方向への相対移動とは、両軸25、28の軸線が互いに一致する状態で両軸25、28が接近又は隔離するという移動を指す。
○ 上記の実施形態では、駆動軸25を第1回転軸とし、他方、車軸22を第2回転軸としたが、例えば、車軸22を第1回転軸とし、駆動軸25を第2回転軸としてもよい。また、伝動軸28の両端に車軸22、22がそれぞれ連結される場合であっても、一方の車軸22を第1回転軸とし、他方の車軸22を第2回転軸とすることができる。
○ 上記の実施形態では、第1連結部26において駆動軸25に挿入部25aを形成し、伝動軸28に被挿入部28aを形成したが、伝動軸28に挿入部を形成し、駆動軸25に被挿入部を形成してもよい。また、第2連結部30において車軸22の端部に対して伝動軸28の端部が覆うように連結されたが、伝動軸の端部が車軸の端部に覆われるように連結する構造としてもよい。
○ 上記の実施形態では、車軸22に臨む伝動軸28の端部を筒状としたが、例えば、図9に示される別例のように、第2連結部付近に肉厚部28cを設けてもよく、この場合、伝動軸28の端部における強度を向上させることができる(説明の便宜上、符号は上記の実施形態と一部共通とした。)。
○ 上記の実施形態では第1連結部26が駆動軸25のセレーションによる挿入部25aと、挿入部25aに対応する伝動軸28の被挿入部28aにより構成されているが、例えば、図10に示される別例のように、ローラチェーン継手構造による第1連結部40としてもよく、この場合、2列チェーン41により連結されている伝動軸側スプロケット42及び駆動軸側スプロケット43により、駆動軸42と伝動軸43との間で回転力が伝達できる。また、2列チェーン41を両スプロケット42、43から外した状態では駆動軸42に対する伝動軸43の周方向の回転を図ることができる(説明の便宜上、符号は上記の実施形態と一部共通とした。)。
○ 上記の実施形態では、レール11上を走行する移動棚13について説明したが、レールを備えない所謂レールレス式の移動棚に対しても本発明に係る駆動装置20を適用することができる。
15 台車
20 駆動装置
21 車輪(駆動輪)
22 車軸
25 駆動軸
26 第1連結部
28 伝動軸
29 車軸貫通部
30 第2連結部
31 伝達軸貫通部
32 ボルト
33 スペーサ
Claims (3)
- 台車と棚本体を備え、車輪を転動させる第1回転軸が台車に備えられるとともに、別の車輪を転動させる第2回転軸が第1回転軸の軸線方向に備えられ、第1回転軸及び第2回転軸の間に伝動軸が介在され、第1回転軸と伝動軸を連結する第1連結部と、第2回転軸と伝動軸を連結する第2連結部が備えられた移動棚の駆動装置であって、
前記第1連結部は、前記第1回転軸及び前記伝動軸の周方向への相対回転を規制するとともに、第1回転軸及び伝動軸の軸線方向への相対移動を可能とし、かつ第1回転軸及び伝動軸を周方向の所定の角度毎に互いに連結自在とし、
前記第2連結部には、前記伝動軸及び前記第2回転軸の軸線方向への相対移動と、伝動軸及び第2回転軸の周方向への相対回転を規制する固定手段が備えられ、
固定手段は、前記伝動軸が前記第1回転軸に対して周方向における所定の範囲の角度により連結されるときに、伝動軸及び第2回転軸を固定することを特徴とする移動棚の駆動装置。 - 固定手段は、軸線方向の直角方向に第2回転軸を貫通する回転軸貫通部と、軸線方向の直角方向に伝動軸を貫通する伝動軸貫通部と、両貫通部に挿通される固定部材から構成され、前記伝動軸が周方向における所定の範囲の角度により前記第1回転軸に連結されるとき、伝動軸貫通部と回転軸貫通部が連続した貫通状態が維持されることを特徴とする請求項1記載の移動棚の駆動装置。
- 固定部材が取り外されたときに軸線方向へ移動可能な伝動軸であり、伝動軸が一定の距離以上を移動するとき、第1回転軸又は第2回転軸に対して伝動軸が離れることを特徴とする請求項2記載の移動棚の駆動装置。
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