JP2009007082A - 昇降装置及びスタッカークレーン - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤの同じ部分が屈曲する回数を抑えて、ワイヤの寿命を長くすることができる昇降装置を提供する。
【解決手段】駆動回転体２３に上方に伸びるように巻き掛けられたワイヤ２４における駆動回転体２３から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々を、複数の上部回転案内体２５の夫々にて下方に伸びるように巻き掛け、それら下方に伸びる一対のワイヤ部分の一方側に昇降体を吊下げ支持し且つ他方側にバランスウェイトを吊下げ支持するように構成し、複数の上部回転案内体２５の設置高さと同じ又は略同じ高さに、補助回転案内体２６を設け、ワイヤ２４を、補助回転案内体２６の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々が、駆動回転体２３から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々となるように、駆動回転体２３の下方側部分に上方に伸びるように巻き掛ける形態で設ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、駆動回転体に上方に伸びるように巻き掛けられたワイヤにおける前記駆動回転体から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々が、複数の上部回転案内体の夫々にて下方に伸びるように巻き掛けられ、それら下方に伸びる一対のワイヤ部分の一方側に昇降体を吊下げ支持し且つ他方側にバランスウェイトを吊下げ支持するように構成された昇降装置、及び、その昇降装置を備えるスタッカークレーンに関する。

かかる昇降装置は、駆動回転体を回転駆動させてワイヤを長手方向に沿って移動操作させることによって昇降体を昇降移動させるものであり、昇降体に支持された物品を昇降移動させるときに使用されるものである。そして、ワイヤにバランスウェイトを吊り下げ支持させることにより、ワイヤと駆動回転体との間の摩擦力によりワイヤを移動操作させる操作力いわゆるトラクション力を低下させるようになっている。
このような昇降装置においては、バランスウェイトにより必要とするトラクション力の低下を図るものであるが、このような場合にも必要とするトラクション力はかなり大きなものであり、従来では、駆動回転体の上方に近接する位置に補助回転案内体が設けられ、ワイヤが、補助回転案内体の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる一対のワイヤ部分を、駆動回転体から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々となるように、駆動回転体の下方側部分に上方に伸びるように巻き掛ける形態で設けられており、ワイヤを駆動回転体の下方側部分に２重に巻き掛けることにより、トラクション力をさらに高めるようになっていた（例えば、特許文献１参照。）。
ちなみに、補助回転案内体は、駆動回転体の上方に近接して位置するように走行台車に支持されている。

特開平６−２１９５１４号公報

しかしながら、上記した従来の昇降装置では、補助回転案内体が駆動回転体の上方に隣接して位置しているから、例えば、昇降体が昇降移動範囲における下端から上端に上昇移動すると、ワイヤの同じ部分が、駆動回転体にて屈曲させられた後に、補助回転案内体、駆動回転体の順に屈曲されることになる等、昇降体を上昇移動又は下降移動させた際に、ワイヤの同じ部分が駆動回転体と補助回転案内体とで複数回屈曲させられることが生じるため、昇降台の昇降移動に伴うワイヤの同じ部分の屈曲回数が多くなることに起因して、ワイヤの寿命が短くなってしまうものであった。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、ワイヤの同じ部分が屈曲する回数を抑えて、ワイヤの寿命を長くすることができる昇降装置を提供する点にある。

この目的を達成するために、本発明にかかる昇降装置は、駆動回転体に上方に伸びるように巻き掛けられたワイヤにおける前記駆動回転体から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々が、複数の上部回転案内体の夫々にて下方に伸びるように巻き掛けられ、それら下方に伸びる一対のワイヤ部分の一方側に昇降体を吊下げ支持し且つ他方側にバランスウェイトを吊下げ支持するように構成されたものであって、その第１特徴構成は、
前記複数の上部回転案内体の設置高さと同じ又は略同じ高さに、補助回転案内体が設けられ、前記ワイヤが、前記補助回転案内体の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々を、前記駆動回転体から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々となるように、前記駆動回転体の下方側部分に上方に伸びるように巻き掛ける形態で設けられている点にある。

すなわち、補助回転案内体が複数の上部回転案内体の設置高さと同じ又は略同じ高さに設けられて、補助回転案内体が駆動回転体の上方に離間して位置しているから、例えば、昇降体が昇降移動範囲における下端から上端に上昇移動したとしても、ワイヤにおける駆動回転体にて屈曲されたのち補助回転案内体に向けて移動するワイヤ部分が補助回転案内体までは移動しないで、駆動回転体のみにて屈曲されるだけで済む等、昇降体を上昇移動又は下降移動させた際に、ワイヤの同じ部分が駆動回転体と補助回転案内体とで複数回屈曲させられることを抑制できるものであるため、昇降台の昇降移動に伴いワイヤの同じ部分が屈曲される回数を少なくすることができるものとなり、ワイヤの寿命を長くすることができ、もって、ワイヤの同じ部分が屈曲する回数を抑えて、ワイヤの寿命を長くすることができる昇降装置を提供することができるに至った。

本発明にかかる昇降装置の第２特徴構成は、第１特徴構成において、前記複数の上部回転案内体のうちの一つと前記補助回転案内体とが、単一の回転案内体における軸芯方向の一部を前記上部回転案内体とし、軸芯方向の他部を前記補助回転案内体とする状態で、単一の回転案内体にて形成されている点にある。

すなわち、単一の回転案内体における軸芯方向の一部を上部回転案内体とし、軸芯方向の他部を補助回転案内体として、単一の回転案内体が複数の上部回転案内体のうちの一つと補助回転案内体とに兼用されているから、回転案内体の個数を減らすことができて、構成の簡素化を図ることができ、もって、構成の簡素化を図ることができる昇降装置を提供することができるに至った。

本発明にかかるスタッカークレーンは、第１特徴構成又は第２特徴構成を備えた昇降装置を備えたものであって、その第１特徴構成は、
走行台車から立設された支柱の上部に、前後方向に沿う支持枠が設けられ、前記駆動回転体が、前記走行台車又は前記支柱の下端側部分に支持され、前記複数の上部回転案内体及び前記補助回転案内体が、前後方向に並ぶ状態で前記支持枠に支持されている点にある。

すなわち、走行台車から立設された支柱の上部に設けられた支持枠に補助回転案内体を支持させ、駆動回転体を走行台車又は支柱の下端側部分に支持させることにより、補助回転案内体から下方に伸びる一対のワイヤ部分の長さを、昇降体の昇降移動範囲の長さと同じ又は略同じ長さにすることができる等、昇降台の昇降移動範囲の長さに応じた長さにすることができ、もって、補助回転案内体から下方に伸びるワイヤ部分の長さを昇降体の昇降移動範囲の全長に応じた長さにして、ワイヤの寿命を長くすることより、昇降体を長期間に亘って良好に昇降できるスタッカークレーンを提供することができるに至った。

本発明にかかるスタッカークレーンの第２特徴構成は、第１特徴構成において、前記支柱として、前後一対の支柱が前記走行台車から立設され、前記昇降体が、前記前後一対の支柱の夫々に昇降自在に案内される状態で、それら前後一対の支柱の間に配設され、前記ワイヤとして、前記昇降体の前後方向の２箇所を吊下げ支持する２本のワイヤが、前記補助回転案内体、前記駆動回転体及び前記上部回転案内体に巻き掛けられる形態で設けられている点にある。

すなわち、２本のワイヤにて昇降体を前後方向の２箇所を２本のワイヤにて吊り下げ支持するものであるため、昇降体を安定良く支持することができ、また、２本のワイヤの夫々が前記補助回転案内体、前記駆動回転体及び前記上部回転案内体に巻き掛けられる形態で設けられているため、その２本のワイヤの夫々について、同じ部分が屈曲する回数を抑えて、ワイヤの寿命を長くすることができ、もって、昇降体を安定良く支持しながら長期間に亘って良好に昇降できるスタッカークレーンを提供することができるに至った。

以下、本発明に係る昇降装置を備えたスタッカークレーンを自動倉庫に適応した実施形態について図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、自動倉庫は、物品出し入れ方向が互いに対向するように間隔を隔てて設置した２つの物品収納棚１と、２つの物品収納棚１同士の間に形成された移動通路２に沿って自動走行するスタッカークレーン３とを設けて構成されている。

２つの物品収納棚１の夫々は、前後一対の棚用支柱１ａを横幅方向に間隔を隔てて複数立設し、その前後一対の棚用支柱１ａに支持される物品支持部１ｂを上下方向に複数支持して構成されており、物品収納棚１の収納部４の夫々は、左右に隣接する一対の物品支持部１ｂに亘って載置支持する形態で物品を収納するように構成されており、物品収納棚１には、収納部４が上下方向及び横幅方向に複数並設されている。
そして、前記移動通路２には、その床側に走行レール５が棚横幅方向に沿って設置され、天井側にガイドレール６が移動通路の長手方向に沿って設置されている。

図３に示すように、前記スタッカークレーン３は、走行レール５に沿って走行自在な走行台車１０と、走行台車８に立設された支柱１１と、支柱１１に沿って昇降自在な昇降体としての昇降台１２と、昇降台１２を昇降移動させる昇降装置７とを備えて構成されている。昇降台１２には、物品を載置支持するフォーク式の物品移載装置１３が備えられている。

走行台車１０には、走行レール５上を走行自在な前後一対の走行車輪１４が設けられており、前後一対の走行車輪１４のうちの後方側に位置する一方が、走行用電動モータ１５にて回転駆動される駆動用の走行車輪１４に構成され、前後一対の走行車輪１４のうちの前方側に位置する他方が、遊転自在な従動用の走行車輪１４に構成されている。そして、走行台車１０は、走行用電動モータ１５にて駆動用の走行車輪１４を回転駆動させることにより走行レール５に沿って走行するように構成されている。

前記支柱１１として、走行台車１０の後端部に立設されたメイン支柱１１ａと走行台車１０の前端部に立設されたサブ支柱１１ｂとの前後一対の支柱１１が前記走行台車１０から立設されており、前記昇降台１２が、前記前後一対の支柱１１の夫々に昇降自在に案内される状態で、それら一対の支柱１１の間に配設されている。
メイン支柱１１ａは、車両横幅方向に並ぶ一対の柱材１８を車両前後方向に２組並べて計４本の柱材１８を備えて構成されている。
そして、車両前後方向に並ぶ柱材１８同士は斜材１９にて互いに連結されており、車両横幅方向に並ぶ柱材１８同士が水平材（図示せず）にて互いに連結されている。また、サブ支柱１１ｂは、１本の柱材にて構成されている。

走行台車８から立設された支柱９の上部に前後方向に沿う支持枠１６が設けられており、この支持枠１６にて前後一対の支柱９の上端部が互いに連結されている。ちなみに、前後一対の支柱１１の中間部は中間枠２２にて互いに連結されている。
そして、支持枠１６は、図５に示すように、矩形状に枠組み形成されており、メイン支柱１１ａとサブ支柱１１ｂとの夫々の上端に備えられた連結用ブラケット１１ｃに載置支持される形態で連結されている。
また、図４及び図５に示すように、支持枠１６は、その前端部と後端部との夫々にガイドレール６の横側面に接当するガイドローラ１７を備えて、ガイドレール６にて棚横幅方向に沿って案内されるように構成されている。

次に、昇降装置１１について説明する。
図３に示すように、昇降装置１１は、駆動回転体２３に上方に伸びるように巻き掛けられたワイヤ２４における前記駆動回転体２３から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々が、複数の上部回転案内体２５の夫々にて下方に伸びるように巻き掛けられ、それら下方に伸びる一対のワイヤ部分の一方側に昇降台１２を吊下げ支持し且つ他方側にバランスウェイト２１を吊下げ支持するように構成されている。
そして、昇降用電動モータ２７にて駆動回転体２３を回転駆動させて、ワイヤ２４を長手方向に沿って移動させることにより、一端側に吊り下げ支持された昇降台１２を昇降移動させるように構成されており、ワイヤ２４の他方側にはバランスウェイト２１が吊り下げ支持されている。

前記複数の上部回転案内体２５の設置高さと同じ又は略同じ高さに、補助回転案内体２６が設けられ、前記ワイヤ２４が、前記補助回転案内体２６の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々を、前記駆動回転体２３から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々となるように、前記駆動回転体２３の下方側部分に上方に伸びるように巻き掛ける形態で設けられている。
このように、ワイヤ２４を補助回転案内体２６に巻き掛けることにより、ワイヤ２４が駆動回転体２３の下方側部分に２回巻き掛けられることとなり、これにより駆動回転体２３とワイヤ２４との間のトラクション力が高められている。

そして、前記駆動回転体２３と昇降用電動モータ２７とは、メイン支柱１１ａから後方側に突出する状態でメイン支柱１１ａにおける下端部に支持された支持用プレート２８に、メイン支柱１１ａの後方側に位置するように支持されており、このようにして前記駆動回転体２３と昇降用電動モータ２７とが、前記支柱１１の下端側部分に支持されている。
ちなみに、バランスウェイト２１は、メイン支柱１１ａ内、具体的には、平面視で４本の柱材１８で囲まれる矩形状の空間内を上下方向に沿って走行移動するように設けられており、前後方向において駆動回転体２３と昇降台１２との間に位置している。

また、前記ワイヤ２４として、前記昇降台１２の前後方向の２箇所を吊下げ支持する２本のワイヤ２４が、前記補助回転案内体２６、前記駆動回転体２３及び前記上部回転案内体２５に巻き掛けられる形態で設けられている。
そして、昇降台１２の前後方向の２箇所を吊下げ支持する２本のワイヤ２４は２組設けられている。
つまり、昇降台１２の前端部を吊り下げ支持する前側支持用のワイヤ２４Ａが２本と、昇降台１２の後端部を吊り下げ支持する後側支持用のワイヤ２４Ｂが２本との計４本のワイヤ２４が設けられており、この４本のワイヤ２４の夫々が、上述の如く補助回転案内体２６、駆動回転体２３及び上部回転案内体２５に巻き掛けられている。

前記複数の上部回転案内体２５及び前記補助回転案内体２６は、前後方向に並ぶ状態で前記支持枠１６に支持されており、前記複数の上部回転案内体２５のうちの一つと前記補助回転案内体２６とが、単一の回転案内体における軸芯方向の一部を前記上部回転案内体２５とし、軸芯方向の他部を前記補助回転案内体２６とする状態で、単一の回転案内体にて形成されている。
そして、複数の上部回転案内体２５として、上部回転案内体２５が前後方向に５つ並べて設けられており、この５つの上部回転案内体２５の最も後方側に位置する上部回転案内体２５と補助回転案内体２６とが上述の如く単一の回転案内体にて形成されている。以下、５つの上部回転案内体２５を、便宜上、前方側から順に第１から第５の上部回転案内体２５と称して説明する。

２本の前側支持用のワイヤ２４の夫々は、一端側が昇降台１２の前端部に連結されており、その一端側から、第１の上部回転案内体２５、第５の上部回転案内体２５、駆動回転体２３、補助回転案内体２６、駆動回転案内体２３、第４の上部回転案内体２５、第３の上部回転案内体２５の順に巻き掛けられて、他端側がバランスウェイト２１に連結されている。
また、２本の後側支持用のワイヤ２４の夫々は、一端側が昇降台１２の後端部に連結されており、その一端側から、第２の上部回転案内体２５、第５の上部回転案内体２５、駆動回転体２３、補助回転案内体２６、駆動回転案内体２３、第４の上部回転案内体２５、第３の上部回転案内体２５の順に巻き掛けられて、他端側がバランスウェイト２１に連結されている。

よって、２本の前側支持用のワイヤ２４及び２本の後側支持用のワイヤ２４の夫々は、補助回転案内体２６の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる一対のワイヤ部分として、補助回転案内体２６の上方側部分から前方側に巻き掛けられて下方に伸びるワイヤ部分と、補助回転案内体２６の上方側部分から後方側に巻き掛けられて下方に伸びるワイヤ部分とがあり、これらの下方に伸びるワイヤ部分が長くなるように、複数の上部回転案内体２５のうちの一つである第５の上部回転案内体２５と補助回転案内体２６とが単一の回転案内体にて形成される、換言すると、第５の上部回転案内体２５が補助回転案内体２６に兼用されることにより、補助回転案内体２６が支柱１１の上端部に配設されている。
ちなみに、駆動回転体２３から上方に伸びる一対のワイヤ部分としては、上述した補助回転案内体２６の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる部分と、第５の上部回転案内体２５の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる部分とがある。

〔別実施の形態〕
（１） 上記実施の形態では、複数の上部回転案内体２５のうちの一つ（第５の上部回転案内体）と補助回転案内体２６とを、単一の回転案内体にて形成したが、複数の上部回転案内体２５のうちの一つ（第５の上部回転案内体）と補助回転案内体２６とを、別の回転案内体にて形成してもよい。
そして、このように、複数の上部回転案内体２５のうちの一つと補助回転案内体２６とを別の回転案内体にて形成した場合、補助回転案内体２５を複数の上部回転案内体２６のうちの一つと回転軸芯方向に並べた状態に設けて、複数の上部回転案内体２５のうちの一つと補助回転案内体２６とを同一の回転軸にて回転自在に支持してもよく、また、補助回転案内体２６を複数の上部回転案内体２５のうちの一つに対して前後方向や上下方向にずらした状態に設けて、複数の上部回転案内体２５のうちの一つと補助回転案内体２６とを異なる回転軸にて回転自在に支持してもよい。

（２） 上記実施の形態では、複数の上部回転案内体２５として５つの上部回転案内体２５を設けたが、例えば、第３の上部回転案内体２５と第４の上部回転案内体２５とに対して行っていたワイヤ２４の巻き掛けを１つの上部回転案内体２５に対して行い、上部回転案内体２５の個数を減らす等、上部回転案内体２５の個数は適宜変更可能である。

（３） 上記実施の形態では、昇降体１２を、前後一対の支柱１１の夫々に昇降案内される状態でそれら一対の支柱１１の間に配設したが、昇降体１２を、単一の支柱１１に昇降案内される状態で支柱１１の横側方に配設してもよい。

（４） 上記実施の形態では、上記実施の形態では、複数本のワイヤ２４の全てを１つのバランスウェイト２１に接続させてバランスウェイト２１を１つだけ設けるように構成したが、例えば、前側支持用のワイヤ２４と後側支持用のワイヤ２４とを別のバランスウェイト２１に接続する、又は、２本の前側支持用のワイヤ（後側支持用のワイヤ）２４の一方のワイヤ２４と他方のワイヤ２４とを別のバランスウェイト２１に接続する等、バランスウェイト２１を複数備えるように構成してもよい。
また、上記実施の形態では、バランスウェイト２１を、メイン支柱１１ａ内に位置させて駆動回転体２３と昇降体１２との間に設けたが、サブ支柱１１ｂの前方側に位置させて、昇降体１２の駆動回転体２３が位置する側とは反対側にバランスウェイト２１を位置させるように設けてもよい。
また、バランスウェイト２１を２つ以上設ける場合は、上記した２箇所夫々に設けてもよい。

（５） 上記実施の形態では、ワイヤ２４として、昇降体１２の前後方向の２箇所を吊り下げ支持すべく、前側支持用のワイヤ２４と後側支持用のワイヤ２４とを備えたが、昇降体１２の前後方向の１箇所を吊り下げ支持すべく、前側支持用のワイヤ２４と後側支持用のワイヤ２４とのうちのいずれかを備えるようにしてもよい。
また、昇降体１２の横幅方向の２箇所を吊り下げ支持すべく、前側支持用のワイヤ２４及び後側支持用のワイヤ２４を２本設けたが、昇降体１２の横幅方向の１箇所を吊り下げ支持すべく、前側支持用のワイヤ２４及び後側支持用のワイヤ２４を２本設けてもよい。

（６） 上記実施の形態では、ワイヤ２４における補助回転案内体２６から下方に伸びるワイヤ部分の長さと昇降体１２の昇降移動範囲の全長との関係を明記していないが、ワイヤ２４における補助回転案内体２６から下方に伸びるワイヤ部分の長さを、昇降体１２の昇降移動範囲の全長よりも長くするように駆動回転体２３と補助回転案内体２６とを配設してもよく、このように配設することによって、昇降体１２の上昇移動又は下降移動の距離が長い場合でも、ワイヤ２４の同じ部分が駆動回転体２３と補助回転案内体２６との両方で屈曲させられることがなくなり、ワイヤ２４の寿命を長くすることができる。

自動倉庫の平面図 自動倉庫の側面図 スタッカークレーンの側面図 スタッカークレーンにおける上端部の平面図 スタッカークレーンにおける上端部の側面図 スタッカークレーンの横断平面図

符号の説明

３ スタッカークレーン
７ 昇降装置
１０ 走行台車
１１ 支柱
１２ 昇降体
１６ 支持枠
２１ バランスウェイト
２３ 駆動回転体
２４ ワイヤ
２５ 上部回転案内体
２６ 補助回転案内体

Claims (4)

1. 駆動回転体に上方に伸びるように巻き掛けられたワイヤにおける前記駆動回転体から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々が、複数の上部回転案内体の夫々にて下方に伸びるように巻き掛けられ、それら下方に伸びる一対のワイヤ部分の一方側に昇降体を吊下げ支持し且つ他方側にバランスウェイトを吊下げ支持するように構成された昇降装置であって、
   前記複数の上部回転案内体の設置高さと同じ又は略同じ高さに、補助回転案内体が設けられ、
   前記ワイヤが、前記補助回転案内体の上方側部分に巻き掛けられて下方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々を、前記駆動回転体から上方に伸びる一対のワイヤ部分の夫々となるように、前記駆動回転体の下方側部分に上方に伸びるように巻き掛ける形態で設けられている昇降装置。
2. 前記複数の上部回転案内体のうちの一つと前記補助回転案内体とが、単一の回転案内体における軸芯方向の一部を前記上部回転案内体とし、軸芯方向の他部を前記補助回転案内体とする状態で、単一の回転案内体にて形成されている請求項１記載の昇降装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の昇降装置を備えるスタッカークレーンであって、
   走行台車から立設された支柱の上部に、前後方向に沿う支持枠が設けられ、
   前記駆動回転体が、前記走行台車又は前記支柱の下端側部分に支持され、
   前記複数の上部回転案内体及び前記補助回転案内体が、前後方向に並ぶ状態で前記支持枠に支持されているスタッカークレーン。
4. 前記支柱として、前後一対の支柱が前記走行台車から立設され、
   前記昇降体が、前記前後一対の支柱の夫々に昇降自在に案内される状態で、それら前後一対の支柱の間に配設され、
   前記ワイヤとして、前記昇降体の前後方向の２箇所を吊下げ支持する２本のワイヤが、前記補助回転案内体、前記駆動回転体及び前記上部回転案内体に巻き掛けられる形態で設けられている請求項３に記載のスタッカークレーン。

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