JP2005255305A - 搬送装置の支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 クリーン環境下で使用する場合でも十分な清浄度を維持する。
【解決手段】 立設させたマスト５Ａのガイドレール３１の両側部を覆うマストカバー３５を設ける。マストカバー３５同士の隙間を長手方向へわたって塞ぐカバーベルト３６を設ける。ガイドレール３１への低発塵直動ベアリング３４の支持部にてカバーベルト３６を迂回させる迂回機構３８を設ける。迂回機構３８によるカバーベルト３６の迂回部分を覆うカバー４２を設ける。
【選択図】 図５

Description

本発明は、荷物を搬送する搬送装置の支持構造に関し、特にクリーンルーム内にて好適な搬送装置の支持構造に関するものである。

例えば、上下方向並びに横方向に並列する複数の物品収納部を備えた収納棚に対して荷物を搬送する装置としては、収納棚に沿って昇降する搬送装置であるケージを備え、このケージと収納棚との間で荷物の移載を行うものが知られている（例えば特許文献１参照）。
この搬送装置であるケージは、立設されたポストのレールに昇降可能に支持され、上下方向に案内されるようになっている。そして、この上下方向への案内部としては、ポストのレールを挟持するガイドローラを備えたものが一般的である。
特開平５−６９９１０号公報

ところで、ガイドローラによってレールを挟持する構造の案内部を有する搬送装置では、案内部における支持部分から発塵してしまうため、特に、高いクリーン度が要求される環境下では不適であった。

本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、クリーン環境下で使用する場合でも十分な清浄度を維持することが可能な搬送装置の支持構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
本発明のバケット搬送装置は、立設させたマストにガイドレールを配設し、該ガイドレールに搬送装置のケージに設けられた摺動器を摺動可能に支持することにより、前記マストに沿って前記搬送装置を昇降可能に支持する搬送装置の支持構造であって、前記ガイドレールの両側部を覆うマストカバーと、これらマストカバー同士の隙間を長手方向へわたって塞ぐカバーベルトと、前記ガイドレールへの前記摺動器の支持部にて前記カバーベルトを迂回させる迂回機構とを備えたことを特徴とするものである。

従って、本発明の搬送装置の支持構造では、マストカバー及びカバーベルトによって摺動器の可動範囲の周囲を囲った構造であるので、摺動器の可動範囲から外部への塵の飛散を確実に抑えることができる。
つまり、この搬送装置の支持構造は、特に、高いクリーン度が要求される環境下においても好適に採用することができ、クリーンルーム内における十分な清浄度を維持することができる。

また、本発明としては、前記摺動器が、前記ガイドレールとの対向面に、摺動方向に沿ってボールベアリングを配列させた低発塵直動ベアリングからなる構成も好適に採用できる。
これにより、本発明の搬送装置の支持構造では、摺動器からの発塵を極力抑えることができる。

また、本発明としては、前記迂回機構による前記カバーベルトの迂回部分の周囲を覆うカバーを備えた構成も好適に採用できる。
従って、本発明の搬送装置の支持構造では、カバーベルトの迂回部分における外部への塵の飛散を確実に抑えることができる。

さらに、本発明としては、前記マストカバー、前記カバーベルト及び前記カバーによって覆われた前記摺動器の可動範囲の空間内が吸引されている構成も好適に採用できる。
従って、本発明の搬送装置の支持構造では、周囲全体が囲われた摺動器の可動範囲の空間内をクリーンモジュールなどで吸引して負圧とするので、外部への塵の飛散をさらに効果的に抑えることができる。

本発明では、搬送装置をマストに昇降可能に支持する摺動器の可動範囲から外部への塵の飛散を確実に抑えることができる。
つまり、この搬送装置の支持構造は、特に、高いクリーン度が要求される環境下においても好適に採用することができ、クリーンルーム内における十分な清浄度を維持することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明の搬送装置の支持構造が適用可能なバケット搬送装置を図１から図３によって説明する。
図１は、バケットＢを収納（保管）するための棚Ｔを複数有するラック１と、棚Ｔに対してバケットＢの搬送を行うバケット搬送装置２とが、例えばクリーン度（清浄度）１００００レベルのクリーンルームＣ内に配置された平面図であり、図２は正面図である。

ラック１は、バケット搬送装置２の搬送路Ｒ（横行経路；図１中左右方向）を挟んだ両側にそれぞれ配置されており、各ラック１には棚Ｔが水平方向（横行方向）に沿って複数（ここでは８列）略一定の間隔で配列形成されている。また、図２に示すように、棚Ｔは、上下方向についても略一定の間隔で複数段（ここでは１０段）配列形成されている。すなわち、各ラック１は、バケット搬送装置２の搬送路Ｒに臨んで、棚Ｔが格子状に配列形成された構成となっている。
なお、ラック１の一方（図１中、上側）には入庫用コンベヤ３が接続されており、ラック１の他方（図１中、下側）には入出庫用コンベヤ４が接続されている。

バケット搬送装置２は、搬送路Ｒの一端側に立設されたマスト５Ａ及び他端側に立設されたマスト５Ｂに支持される矩形枠状のレール（昇降枠）６、レール６を上下方向に昇降させる昇降装置７、レール６に沿って横行自在に設けられたキャリア８、キャリア８を横行駆動する駆動モータ（キャリア駆動部）９、キャリア８に対して搬送路Ｒと直交する方向に進退（スライド）してバケットＢを搬送するフォーク（移載機）１０を主体に構成されている。なお、以下の説明においては、上下方向をＺ軸方向、搬送路Ｒに沿う水平方向をＸ軸方向、搬送路Ｒと直交する水平方向をＹ軸方向として説明する。

図３に示すように、レール６の＋Ｘ側端部にはＹ軸と平行な軸周りに回転自在なシーブ１２Ａが２ヶ所に対で設けられ、−Ｘ側端部にはＹ軸と平行な軸周りに回転自在なシーブ１２Ｂが２ヶ所に対で設けられている。シーブ１２Ａ、１２Ｂには、一端がマスト５Ａの下端部に固定され、他端がマスト５Ｂの上端部に固定された固定ワイヤ１１が係合している。より詳細には、シーブ１２Ａには、マスト５Ａの下端部から上方に延びる固定ワイヤ１１が折れ曲がってシーブ１２Ｂに向かうように右上側から係合している。そして、シーブ１２Ｂには、シーブ１２Ａで折り曲げられた固定ワイヤ１１がマスト５Ｂの上端部へ向かうように左下側から係合している。

また、レール６は、マスト５Ａの上端部に固定された（図３参照）シーブ１７に係合された昇降ワイヤ１５の一端側に緩み検出装置としてのイコライザー（検出装置）１６を介在させた状態で吊設されている。シーブ１７で折り返された昇降ワイヤ１５の他端側は、昇降装置７の巻き取りドラム１８に巻回されており、巻き取りドラム１８を回転させることで昇降ワイヤ１５の巻き取り量が調整されてレール６がマスト５Ａ、５Ｂをガイドとして昇降するワイヤーバランス方式となっている。昇降装置７の駆動は図示しない制御装置によって制御されている。
イコライザー１６は、昇降ワイヤ１５の緩みや切断を検知し、バケット搬送に関する異常として制御装置に出力するものである。

キャリア８には、駆動モータ９と結合されてレール６の中、Ｘ軸方向に延びるＸレール６Ｘの一方の上を転動する主動輪１３と、Ｘレール６Ｘの他方の上を転動する一対の従動輪１４とが設けられており、駆動モータ９の駆動により主動輪１３及びこれに従動して従動輪１４がＸレール６Ｘ上を転動することで、キャリア８はレール６に対してＸ軸方向に横行する。これら主動輪１３及び従動輪１４はウレタンにより形成されて低騒音化が図られている。

また、キャリア８には、フォーク１０を＋Ｙ軸側及び−Ｙ軸側に進退自在に駆動する駆動装置（移載機駆動部；図示せず）が搭載されている。これら駆動装置及び駆動モータ９の駆動は制御装置により制御される。なお、フォーク１０は、アルミ材で形成されており、軽量化及びクリーン対応が図られている。

本実施の形態では、バケット搬送装置２において用いられる用力、例えばイコライザー１６、駆動装置及び駆動モータ９で消費される電力、イコライザー１６から出力される電気信号等は、用力伝達線としてのスプリングケーブルで伝達される。このスプリングケーブルは、例えば電線をウレタン等の可撓性材料で被覆した線材を螺旋状に形成したものであり、長さ方向に伸縮自在となっている。本実施の形態では、電気信号に対するノイズ対策のために信号用と動力用とで個別のスプリングケーブルを張設しているが、以下の説明では、便宜上一つのケーブルを用いて代表的に図示・説明するものとする。

また、本実施の形態では、レール６の−Ｘ側端部に中継装置として端子ボックス１９が設けられている。図２に示すように、マスト５Ｂの下端部近傍から上方へ延びて導かれたスプリングケーブルＳＣ１は端子ボックス１９に接続されイコライザー１６に接続される。また、端子ボックス１９から延出するスプリングケーブルＳＣ２は、キャリア８に設けられた機上盤２０を介してフォーク用駆動装置及び駆動モータ９に接続される。スプリングケーブルＳＣ１は、レール６の昇降ストロークに十分対応できる長さに設定され、同様にスプリングケーブルＳＣ２はキャリア８の横行ストロークに十分対応できる長さに設定されている。

次に、マスト５Ａ、５Ｂへの搬送装置２の支持構造について説明する。なお、搬送装置２の支持構造は、マスト５Ａ、５Ｂにてそれぞれ同一構造であるので、ここでは、マスト５Ａへの支持構造を例にとって説明する。
図４は搬送装置の支持部分を示す斜視図、図５は支持部分の側断面図、図６は支持部分の横断面図、図７は支持部分の内部構造を示す斜視図である。
図に示すように、マスト５Ａは、搬送装置２の支持面３０に、長手方向へわたってガイドレール３１を有している。このガイドレール３１には、搬送装置２のレール６が接続されたケージ３２の梁部３３に固定された低発塵直動ベアリング（摺動器）３４が摺動自在に支持されている。この低発塵直動ベアリング３４は、ガイドレール３１との対向面に、摺動方向に沿ってボールベアリングを配列させたもので、ガイドレール３１に対して低摩擦にて摺動可能とされている。

マスト５Ａの支持面３０には、ガイドレール３１の両側部に、長手方向へわたって断面コ字状のマストカバー３５が取り付けられ、ガイドレール３１の周囲がマストカバー３５によって囲われている。そして、低発塵直動ベアリング３４が、マストカバー３５同士の隙間３５ａにて摺動するようになっている。
また、マスト５Ａは、その支持面３０に、上下端がマスト５Ａに固着されたカバーベルト３６を備えている。このカバーベルト３６は、スチール製のベルトからなるもので、マストカバー３５の外面側に当接し、マストカバー３５同士の隙間３５ａを覆うものである。

ケージ３２は、その上下端に、それぞれ一対のローラ３７からなる迂回機構３８を備えている。この迂回機構３８は、梁部３３に固定された一対のブラケット４１を有し、これらブラケット４１間にローラ３７が配設され、これらローラ３７がブラケット４１に回転可能に支持されている。
そして、カバーベルト３６は、迂回機構３８のローラ３７に巻回されてマスト５Ａから離れる方向へ導かれ、さらに、梁３３のマスト５Ａと反対側へ通されている。
また、ゲージ３２は、低発塵直動ベアリング３４及びこれら低発塵直動ベアリング３４同士の間を覆うカバー４２を備えている。

これにより、この支持構造部分では、ケージ３２の低発塵直動ベアリング３４を摺動可能に支持するガイドレール３１の周囲がマストカバー３５によって囲われ、マストカバー３５同士の隙間３５ａがカバーベルト３６によって塞がれ、さらに、カバーベルト３６を迂回機構３８によって迂回させるケージ３２の支持部分がカバー４２によって覆われ、低発塵直動ベアリング３４の可動範囲の周囲全体が囲われた構造とされている。
さらに、この支持構造部分には、クリーンモジュールが設けられ、このクリーンモジュールによって周囲全体が囲われた低発塵直動ベアリング３４の可動範囲の空間内が吸引されて負圧とされている。

次に、上記の構成のバケット搬送装置２の動作について以下に説明する。
コンベヤ３、４や棚Ｔからバケットを搬出する場合や搬入する場合、巻き取りドラム１８の回転量を調節することでレール６を昇降させ、フォーク１０を所定の高さに位置させる。また、駆動モータ９の回転方向及び回転量を調節することでキャリア８を所定方向に所定距離横行させ、フォーク１０を搬送路Ｒにおける所定の位置に位置決めする。
そして、フォーク１０をキャリア８から延出（スライド）させることで、所定のコンベヤ３、４や棚Ｔに対してバケットＢを移載することができる。

ここで、レール６が接続されたケージ３２は、迂回機構３８によってカバーベルト３６を迂回させてマストカバー３５から離間させながら昇降することにより、マスト５Ａ、５Ｂに沿って円滑に昇降する。
このとき、レール６が接続されたケージ３２は、マスト５Ａ、５Ｂのガイドレール３１に対して低発塵直動ベアリング３４によって摺動可能に支持されているので、支持部分からの発塵が極力抑えられる。

そして、上記の搬送装置の支持構造によれば、ケージ３２の低発塵直動ベアリング３４を摺動可能に支持するガイドレール３１の周囲をマストカバー３５によって囲い、マストカバー３５同士の隙間３５ａをカバーベルト３６によって塞ぎ、さらに、カバーベルト３６を迂回機構３８によって迂回させるケージ３２の支持部分をカバー４２によって覆うことにより、低発塵直動ベアリング３４の可動範囲の周囲全体を囲った構造であるので、低発塵直動ベアリング３４の可動範囲から外部への塵の飛散を確実に抑えることができる。

さらに、周囲全体が囲われた低発塵直動ベアリング３４の可動範囲の空間内をクリーンモジュールによって吸引して負圧とするので、外部への塵の飛散をさらに効果的に抑えることができる。
つまり、この搬送装置の支持構造は、特に、高いクリーン度が要求される環境下においても好適に採用することができ、クリーンルーム内における十分な清浄度を維持することができる。

本発明は、病院内の物流設備（手術用器具を収容した滅菌コンテナやバケットなど）等、清浄度が要求される場合等に特に有用である。

バケット搬送装置がクリーンルーム内に配置された概略的な平面図である。 図１における正面図である。 本発明に係るバケット搬送装置の一実施形態を示す概略的な斜視図である。 搬送装置の支持部分を示す斜視図である。 支持部分の側断面図である。 支持部分の横断面図である。 支持部分の内部構造を示す斜視図である。

符号の説明

２ バケット搬送装置（搬送装置）
５Ａ、５Ｂ マスト
３１ ガイドレール
３２ ケージ
３４ 低発塵直動ベアリング（摺動器）
３５ マストカバー
３５ａ 隙間
３６ カバーベルト
３８ 迂回機構
４２ カバー

Claims (4)

1. 立設させたマストにガイドレールを設け、該ガイドレールに搬送装置のケージに設けられた摺動器を摺動可能に支持することにより、前記マストに沿って前記搬送装置を昇降可能に支持する搬送装置の支持構造であって、
   前記ガイドレールの両側部を覆うマストカバーと、これらマストカバー同士の隙間を長手方向へわたって塞ぐカバーベルトと、前記ガイドレールへの前記摺動器の支持部にて前記カバーベルトを迂回させる迂回機構とを備えたことを特徴とする搬送装置の支持構造。
2. 前記摺動器は、前記ガイドレールとの対向面に、摺動方向に沿ってボールベアリングを配列させた低発塵直動ベアリングからなることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置の支持構造。
3. 前記迂回機構による前記カバーベルトの迂回部分の周囲を覆うカバーを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置の支持構造。
4. 前記マストカバー、前記カバーベルト及び前記カバーによって覆われた前記摺動器の可動範囲の空間内が吸引されていることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置の支持構造。
   

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