JP2005280791A - 三次元搬送台車 - Google Patents

Abstract

【課題】 コンテナが360度以上の回転可能に搭載された三次元搬送台車において、そのコンテナの蓋がきちんと閉じられているか否かの情報を、当該コンテナと台車の間で非接触式で受け渡し可能に形成した三次元搬送台車を提供すること。
【解決手段】 360度以上の回転を可能に支持して両開き式の蓋付コンテナ５を塔載した三次元搬送台車において、上記コンテナ５を支持した回転軸４の上方であって当該コンテナ５の壁面に、光透過孔10を備えると共に一方の蓋６，７が閉じられるとその蓋６，７に押されて下方へ変位する遮光板８と、前面に反射面11又は光源を備えると共に他方の蓋６，７が閉じられるとその蓋６，７に押されて下方へ変位する反射板９とを、その反射板９を前記遮光板８の後面側に位置付けて設ける一方、前記回転軸４近傍の台車１側に、変位した遮光板８の光透過孔10を通して変位した反射板９の反射面11又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部12を設けて成り、前記両方の蓋６，７が閉じられると受光部12にその旨の信号が得られるようにしたこと。
【選択図】 図３

Description

本発明はビルディングなどの建物内などに縦横（三次元）に敷設されたレールやコンベア等による搬送設備を走行（移動）させられるコンテナを備えた三次元搬送台車に関する。

建物の内部や外部などに縦横に敷設された三次元搬送設備を走行させられる台車においては、その台車に塔載されたコンテナが、走行方向の如何（水平，垂直，反転など）に拘らず、常時水平姿勢を維持できるようにするため、台車とコンテナをいわゆるジャイロ機構を介して結合した型式の台車が知られている。

また、上記型式の台車に塔載されたコンテナにおいては、コンテナに積載される荷物を保護するなどの目的で、コンテナ上面に両開き式の蓋を設けた蓋付コンテナがある。

上記の蓋付コンテナでは、蓋を閉じ忘れて台車を発車（送信）させてしまうと、開いたままの蓋が走行途中で障害物などを衝突するおそれがあるほか、台車上でジャイロ機構によるコンテナの反転を開いている蓋が阻害したり、コンテナ内の収納荷物がコンテナから脱落したり、収納荷物を汚損するなどの問題が惹起される。

上記のような未閉蓋状態での台車の発車，走行を未然に防止するには、コンテナの蓋が閉じられたか否かを、検出すればよいのであるが、コンテナが台車上で360度以上旋回可能になった台車では、コンテナの蓋が閉じられたかどうかの電気的及び／又は機械的な検出情報を、台車上で「360度以上の回転が可能なコンテナと回転しない当該台車の間で受け渡しするには問題がある。

即ち、例えば、蓋とコンテナの接合面にリミットスイッチを設け、コンテナを回転自在に支持した台車の回転軸部に、前記リミットスイッチに接続されるロータリコネクタ（スリップリング）を設けて、台車側で前記リミットスイッチの開閉を検出する手法があるが、ロータリコネクタの配置スペースの問題や当該コネクタの摩擦抵抗や摩耗の問題があって、根本解決手段たり得ない。

一方、上記のようなロータリコネクタを用いず、直接リミットスイッチと台車側の検出回路基板とを信号ケーブルで結線すると共に、そのケーブルを中空回転軸を通してコンテナと台車側を繋ぐ方式も考えられるが、コンテナは台車に対して360度以上の回転が許容されているので、ケーブルの捩れによる当該ケーブルの耐久性の問題に対処するため、コンテナの台車上での回転方向と回転角を制限しなければならないという別の問題が派生する。

そこで本発明では、コンテナが360度以上の回転可能に搭載された三次元搬送台車において、そのコンテナの蓋がきちんと閉じられているか否かの情報を、当該コンテナと台車の間で非接触式で受け渡し可能に形成した三次元搬送台車を提供することをその課題とする。

上記課題を解決することを目的としてなされた本発明三次元搬送台車の構成は、360度以上の回転を可能に支持して両開き式の蓋付コンテナを塔載した三次元搬送台車において、上記コンテナを支持した回転軸の上方であって当該コンテナの壁面に、光透過孔を備えると共に一方の蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する遮光板と、前面に反射面又は光源を備えると共に他方の蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する反射板とを、その反射板を前記遮光板の後面側に位置付けて設ける一方、前記回転軸近傍の台車側に、変位した遮光板の光透過孔を通して変位した反射板の反射面又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部を設けて成り、前記両方の蓋が閉じられると受光部にその旨の信号が得られるようにしたことを特徴とするものである。

また、蓋が片開き式のコンテナの場合における本発明の構成は、360度以上の回転を可能に支持して片開き式の蓋付コンテナを塔載した三次元搬送台車において、上記コンテナを支持した回転軸の上方であって当該コンテナの壁面に、光透過孔を備えると共に前記蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する遮光板と、該遮光板が設けられたコンテナ壁面の前記回転軸と同軸上に設けた反射面又は光源と、前記回転軸近傍の台車側に、変位した遮光板の光透過孔を通して前記反射面又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部を設けて成り、前記蓋が閉じられると受光部にその旨の信号が得られるようにしたことを特徴とするものである。

更に、本発明では、上記コンテナを支持した回転軸の上方であって当該コンテナの壁面に、光透過孔を備えると共に前記蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する遮光板と、前面に反射面又は光源を備えると共に前記蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する反射板とを、その反射板を前記遮光板の後面側に位置付けて設ける一方、前記回転軸近傍の台車側に、変位した遮光板の光透過孔を通して変位した反射板の反射面又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部を設けて成り、前記蓋が閉じられると受光部にその旨の信号が得られるようにした構成を採用することもできる。

本発明では、反射板又はコンテナ壁面に反射面（材）を設けるか、又は、ボタン電池やシート電池式の微小光源を設けるので、受光部は反射面のときは発光部を備えた反射光受光部が使用され、電池式光源の場合には通常の受光部を使用する。

コンテナの蓋が完全に閉じられているか否かの情報を、そのコンテナと台車の間において非接触式で受け渡しするようにしたので、コンテナが台車上で360度回転するタイプの三次元搬送台車においても、ロータリコネクタや信号ケーブルを用いる手法における問題を全く生じないという効果が得られる。

次に本発明搬送台車の実施の形態例について、図を参照して説明する。図１は本発明搬送台車の一例において、両開き式蓋を備えたコンテナの蓋が開いた状態を示す一部を切截した斜視図、図２は図１のコンテナにおいて、蓋が開いているときの遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大しそれを模式的に示した側面図、図３と図４は一方の蓋が閉じ他方の蓋が開いているときの遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大し模式的に示した側面図、図５は両方の蓋が閉じた状態における遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大し模式的に示した側面図である。

図１において、１は下部に走行輪２を備え、一例として建屋内に縦横に敷設された軌条に支持案内されて当該軌条上を走行する自走式の台車、３は該台車１の上面の、ここでは走行方向の左右両側に立設したコンテナ支持コラム（図１では左側の支持コラムは見えない）で、このコラム３の上部に設けた台車走行方向に直交する水平な回転軸４（図１に仮想線で示す）によりコンテナ５の左右側壁5aの部位を支持することによって、当該コンテナ５が前記軸４を中心にして台車１の上で360度以上回転自在にして塔載されている。そして、このコンテナ５には、前後方向で２分された２枚の蓋６，７が、両開き式で設けられ、以上により公知の三次元搬送台車の一例を構成する。

本発明では、上記台車におけるコンテナ５の側壁5aに、蓋６と７が閉じられるとその状態と機械的に連動しバネなどの作用により自己復帰タイプで動作（下方へ変位）する遮光板８と反射板９が、遮光板８を前面側にして設けられるので、この点について図２〜図５により説明する。

図２〜図５において、遮光板８と反射板９とは、大略Ｌ字状をなす板材により形成されており、図示のように対称的な配向関係で両板８，９の一部を重複させてコンテナ５の一方の側壁5aに、バネ（図示せず）などによって、常時、図２の位置になるように上方へ向けて付勢され、押下げると下方へスライドするように設けられている。

図２の両蓋６，７が開いた状態における遮光板８と反射板９は、コンテナ５の側壁の上端縁5bからそれぞれの上部が操作部8aと操作部9aとして突出していると共に、夫々の重複部位8bと9bには、光透過用の丸い孔10と、反射材11とが設けられている。そして、台車側のコラム３の回転軸４と同軸上には、受光部として反射型の受光センサ12（図２〜図５では模式的にドット（黒点）で表示している）が、設けられている。図２の状態で遮光板８の孔10は反射板９の反射材11の前面にあるが、受光センサ12とは上下で位相がずれているため、このセンサ12が反射材11からの光を受けて作動することはない。

図２の状態において、蓋７を閉じると図３の状態になる。即ち、閉じた蓋７の下端によって反射板９の操作部9aがコンテナ５の縁5bまで押しさげられ、軸４と同軸上の受光センサ12の対向面に位置するが、反射材11は手前にある遮光板８の重複部8bに前面が覆われているため、受光センサ12に作用を及ぼすことはない。この状態は、図４に示すように、蓋６のみが閉じられば場合も同様である。即ち、蓋６が閉じられ、遮光板８が下方へ押下げられその光透過孔10が受光センサ12と同軸上に来ても、この孔10の背後には反射材11がないので、受光センサ12が作動することはない。

しかるに、図５に示すように両方の蓋６，７が閉じられると、遮光板８，反射板９とも閉じられた蓋６，７によって下方へ押下げられ、受光センサ12と同軸上の前面に、光透過孔10と反射材11とが重なり、前記孔10を通して反射材11が露出するので、受光センサ12に設けられた光源（図示せず）の光が反射材11によって反射されこの反射光を受光センサ12が受けて作動し、２つの蓋６，７が閉じられた旨の信号をその受光センサ12に得ることができることとなる。いずれか一方の蓋６又は７が開けば、受光センサ12の動作状態は解除される。

以上に説明した回転軸４と同軸上の受光センサ12と、前記回転軸４の回りを360度以上回転可能なコンテナ５に設けた遮光板８の光透過孔10並びに反射板９の反射材11との関係は、当該コンテナ５が回転軸４上でどのような回転角の位置にあっても、常に上記に説明した関係と同じ関係で成立つ。

以上の説明は、両開き式の蓋６，７についてのものであるが、上記実施例の遮光板８と反射板９及び受光センサ12の構成は図示しないが、片開き式蓋、つまり一枚の蓋を具備した三次元搬送台車のコンテナについても適用することができる。この場合において、上記遮光板８と反射板９及び受光センサ12の構成をそのまま片開き式蓋に適用できるが、片開き式蓋専用とするには、当初から反射面（又は光源）を、受光センサ12と同軸上のコンテナ壁面に固定的に設けるか、或は、反射板９を図３の状態に固定しておき、遮光板８の構成のみを先の実施例と同様にして設ければよい。

本発明は以上に説明した通りであって、本発明三次元搬送台車では、コンテナの蓋が完全に閉じられたときは、その旨の信号が非接触で受光センサに得られ、蓋の全部又は一部が閉じられていないときは、蓋が完全に閉じられたときと同じ信号が受光センサに生じないので、蓋の閉じ忘れなどで台車を送信（発車）させるおそれがなくなる。

また、そのための信号受け渡し機構は、コンテナが360度以上回転可能であっても、台車側とコンテナの間を非接触で受け渡しできるようにしたので、ケーブルやロータリコネクタを用いる場合のように、機械的消耗やトラブルを生じない利点がある。

本発明では搬送途中で、人為的乃至はトラブルなどにより蓋が開いてしまった場合にも、それを受光部により検出できるから、台車の搬送を緊急停止するような制御をすることも可能である。

本発明搬送台車の一例において、コンテナの蓋が開いた状態を示す一部を切截した斜視図。 図１のコンテナにおいて、蓋が開いているときの遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大し模式的に示した側面図。 一方の蓋が閉じ他方の蓋が開いているときの遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大し模式的に示した側面図。 他方の蓋が閉じ一方の蓋が開いているときの遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大し模式的に示した側面図。 両方の蓋が閉じた状態における遮光板と反射板並びに受光部の位置関係を抽出して拡大し模式的に示した側面図。

符号の説明

１ 台車
２ 走行輪
３ コラム
４ 回転軸
５ コンテナ
６，７ 蓋
８ 遮光板
９ 反射板
10 光透過孔
11 反射材
12 受光センサ

Claims (4)

1. 360度以上の回転を可能に支持して両開き式の蓋付コンテナを塔載した三次元搬送台車において、上記コンテナを支持した回転軸の上方であって当該コンテナの壁面に、光透過孔を備えると共に一方の蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する遮光板と、前面に反射面又は光源を備えると共に他方の蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する反射板とを、その反射板を前記遮光板の後面側に位置付けて設ける一方、前記回転軸近傍の台車側に、変位した遮光板の光透過孔を通して変位した反射板の反射面又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部を設けて成り、前記両方の蓋が閉じられると受光部にその旨の信号が得られるようにしたことを特徴とする三次元搬送台車。
2. 360度以上の回転を可能に支持して片開き式の蓋付コンテナを塔載した三次元搬送台車において、上記コンテナを支持した回転軸の上方であって当該コンテナの壁面に、光透過孔を備えると共に前記蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する遮光板と、該遮光板が設けられたコンテナ壁面の前記回転軸と同軸上に設けた反射面又は光源と、前記回転軸近傍の台車側に、変位した遮光板の光透過孔を通して前記反射面又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部を設けて成り、前記蓋が閉じられると受光部にその旨の信号が得られるようにしたことを特徴とする三次元搬送台車。
3. 360度以上の回転を可能に支持して片開き式の蓋付コンテナを塔載した三次元搬送台車において、上記コンテナを支持した回転軸の上方であって当該コンテナの壁面に、光透過孔を備えると共に前記蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する遮光板と、前面に反射面又は光源を備えると共に前記蓋が閉じられるとその蓋に押されて下方へ変位する反射板とを、その反射板を前記遮光板の後面側に位置付けて設ける一方、前記回転軸近傍の台車側に、変位した遮光板の光透過孔を通して変位した反射板の反射面又は光源からの光を受けて電気信号を生起する受光部を設けて成り、前記蓋が閉じられると受光部にその旨の信号が得られるようにしたことを特徴とする三次元搬送台車。
4. 受光部は、発光部を有し反射面からの反射光を受ける受光部か、又は、反射板またはコンテナ壁面に設けた光源の光を受ける受光部により形成した請求項１〜３のいずれかの三次元搬送台車。
   

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