JP2009189524A - Electrical mobile shelf system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動式の移動棚に関し、特に、100Vの商用電力でも大きな駆動力を発揮することができる電動移動棚に関する。 The present invention relates to an electric movable shelf, and more particularly, to an electric movable shelf that can exhibit a large driving force even with commercial power of 100V.
図書館や事務所内で使用する移動式の本棚や、倉庫で使用する移動式の架台などで、モータで駆動する電動移動棚が知られている。 There are known motorized mobile shelves that are driven by motors, such as mobile book shelves used in libraries and offices, and mobile racks used in warehouses.
この電動移動棚は、移動距離としては、高々1〜2m程度と、一般に移動距離が短い。これは、移動棚を移動する目的が、隣接する移動棚との間に作業通路を形成するためのものだからである。したがって、各移動棚のモータは、短時間の起動とこれよりも長い停止とを繰り返すことになる。 In general, the electric movable shelf has a short movement distance of about 1 to 2 m at most. This is because the purpose of moving the moving shelf is to form a work path between adjacent moving shelves. Therefore, the motor of each moving shelf repeats a short time start and a longer stop.
一方、移動棚は、非常に重い。移動棚のサイズや収納状況にもよるが、数トンから十数トンにもなる。しかし、レールと車輪との間は、転がり摩擦であり、摩擦係数は非常に小さい。そのため、一定速度で移動しているときは、殆ど電力を必要としない。大きな電力は、移動棚を加速している1〜2秒程度で必要とされるだけである。 On the other hand, the moving shelf is very heavy. Depending on the size of the moving shelf and the storage situation, it will be several tons to a dozen tons. However, there is rolling friction between the rail and the wheel, and the friction coefficient is very small. Therefore, little power is required when moving at a constant speed. A large amount of power is only needed in about 1-2 seconds accelerating the mobile shelf.
このような電動移動棚は、1台の移動棚を動かすために、短時間とはいえ、大きな駆動力が必要であり、複数台が同時に移動することもあるため、瞬時電力は非常に大きくなる。そのため、通常の100Vの商用電力では足りず、200V以上の動力用の屋内配線を必要とする。また、多数ある移動棚の末端まで配線する必要があるが、瞬時電力が大きいので、太い線を配線する必要があり、電動移動棚を設置するコストが高くなる。一方、その利用率は非常に低い、という問題がある。 Such an electric moving shelf requires a large driving force for a short time to move one moving shelf, and a plurality of units may move at the same time, so the instantaneous power becomes very large. . For this reason, normal commercial power of 100V is not sufficient, and power indoor wiring of 200V or more is required. Moreover, although it is necessary to wire to the terminal of many mobile shelves, since instantaneous electric power is large, it is necessary to wire a thick line and the cost of installing an electric mobile shelf becomes high. On the other hand, there is a problem that the utilization rate is very low.
また、移動棚が目的の位置に移動したら、停止させることになるが、これにはブレーキを使用することになる。従来のブレーキは、摩擦ブレーキが主体であった。これは、たとえば、ブレーキドラムとブレーキシューを使用したもので、運動エネルギーを熱エネルギーに変換し、熱として放散させるもので、エネルギー効率が悪い。 Further, when the movable shelf moves to the target position, it is stopped, and a brake is used for this. Conventional brakes are mainly friction brakes. This uses, for example, a brake drum and a brake shoe, converts kinetic energy into heat energy and dissipates it as heat, and is not energy efficient.
摩擦ブレーキ以外の方法として、発電ブレーキを使用するものもある(たとえば、特許文献1)。これは、電気モータへの送電を止めて、通常の駆動を停止し、モータの端子を抵抗器を通して短絡し、運動エネルギーを抵抗器に発熱消費させ、モータに回転抵抗を生じさせて制動力を得ることになる。ブレーキ力の性能は、抵抗器の抵抗値によって変化する。この発電ブレーキ方式も、摩擦ブレーキと同じで、エネルギー効率が悪い。また、抵抗器の抵抗値によって制動能力が制限されるが、質量の変化する移動棚で、最適な抵抗器の抵抗値を見つけることは難しく、複雑な回路になる。
本発明は、上記の問題を解決し、低い電圧の商用電力からでも大きな起動力を得ることができる電動移動棚を提供することを第1の目的としている。また、電動移動棚のエネルギー効率を向上させることを第2の目的としている。 The first object of the present invention is to solve the above-described problems and provide an electric movable shelf that can obtain a large starting force even from low-voltage commercial power. A second object is to improve the energy efficiency of the electric movable shelf.
上記の第1の目的を達成するために、本発明の電動移動棚は、レール上を双方向に走行可能な1又は2以上の移動棚と、該移動棚を双方向に走行させるモータと、該モータの電源となる蓄電手段と、該蓄電手段に充電する充電手段と、前記モータ、蓄電手段、充電手段を制御する制御装置と、を有することを特徴としている。この場合、上記充電手段と蓄電手段とが、各移動棚に設けられている構成としてもよい。 In order to achieve the first object, an electric movable shelf of the present invention includes one or more movable shelves that can travel bidirectionally on a rail, a motor that causes the movable shelf to travel bidirectionally, It has a power storage means as a power source of the motor, a charging means for charging the power storage means, and a control device for controlling the motor, the power storage means, and the charging means. In this case, the charging means and the power storage means may be provided on each moving shelf.
上記第2の目的を達成するために、前記モータが制動時、回生制動されることを特徴としている。上記モータを直流モータとすることができる。 In order to achieve the second object, the motor is regeneratively braked during braking. The motor can be a DC motor.
移動棚を移動する場合、モータは蓄電手段から電力の供給を受ける。蓄電手段に十分な電力を蓄電することで、重たい移動棚を動かす大電力を得ることができる。移動棚は停止している時間が長いので、その間に、商用電力などから充電手段を経て蓄電手段に充電しておく。長時間かけて充電すればよいので、電源装置や充電手段は、小容量のものでよく、簡素化できる。 When moving the moving shelf, the motor is supplied with electric power from the power storage means. By storing sufficient power in the power storage means, high power for moving a heavy moving shelf can be obtained. Since the moving shelf has been stopped for a long time, the power storage means is charged from commercial power or the like through the charging means. Since it only needs to be charged for a long time, the power supply device and the charging means may have a small capacity and can be simplified.
回生制動することで、移動棚を停止するときはモータを発電機に切り替え、発電機の回転抵抗をブレーキ力として利用する。すなわち、ブレーキ力は発電に使用され、制御手段を経由して蓄電手段に蓄電され、次の移動棚の移動に使用することができ、エネルギー効率を大幅に向上することができる。 By regenerative braking, when stopping the moving shelf, the motor is switched to the generator, and the rotational resistance of the generator is used as the braking force. That is, the braking force is used for power generation, is stored in the power storage means via the control means, can be used for the next movement of the moving shelf, and energy efficiency can be greatly improved.
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の電動移動棚100の模式的な構成を示す図である。建物の床に敷設されたレール101上に複数の移動棚110が、図の左右方向に移動自在に置かれている。レール101は、通常2本であるが、必要に応じて3本以上としてもよい。各移動棚110には、モータ111と、蓄電手段112と、充電手段113と、これらを制御する制御装置114と、が設けられている。これらは、電源との間を電線105により接続されている。電線105の先端には、プラグ106があり、このプラグ106を電源側のコンセント(図示せず)に差し込むことで電源に接続される。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an electric
モータ111は、蓄電手段112に接続され、蓄電手段112に蓄えられた電気を使用して駆動される。そして、モータ111に接続する極を切り換えることで、正転と逆転に自在に切り換え、移動棚110を図の右方向や左方向に移動する。たとえば、右方向を正転方向とすれば、左方向は逆転方向となる。蓄電手段112は、バッテリー又はキャパシタを使用しており、充電手段113に接続されている。充電手段113には100Vの商用電源である交流電源が接続される。充電手段113で、交流を直流に変換してから、蓄電手段112を充電する。制御装置114には、図示しないが、移動棚110を右方向に移動する押しボタンスイッチと、左方向に移動する押しボタンスイッチとがあり、モータ111を正転、逆転する。スイッチを押している間は、右、あるいは左に、移動棚110を移動するが、スイッチを押す指を離すと、ブレーキが掛かり、移動棚110は停止する。また、必要に応じて、制御装置114には加速、減速の調整を行うスイッチも設けることもできる。
The
本発明におけるモータ111は、回生制動とすることが望ましい。制御の具体的な構成は、通常の回生ブレーキと同じである。右方向又は左方向の押しボタンを指で押し、移動棚110を移動し、所定の位置に達しそうになったら、その手前で押しボタンスイッチから手を離す。すると、モータ111が発電機に切り替わり、移動棚110に発電の負荷を与え、これがブレーキ力として作用し、移動棚110を所定の位置に停止させる。そして、移動棚110が停止する際に発生するエネルギーはモータ111で電力に変えられる。モータ111で発電された電気は、制御装置114を経由して蓄電手段112に蓄えられる。蓄電手段112は、放電した電力と回生された電力との差分を、移動棚110が停止している間に充電すればよい。
The
蓄電手段112を適当な容量にすることで、モータ111が移動棚110を移動するのに要する短時間で大電流の電力は、全て蓄電手段112から供給可能である。蓄電手段112は、モータ111が停止している間に、商用電源から充電される。停止時間は動作時間に比べて非常に長いので、蓄電手段112を充電する電流は小さくてすみ、充電手段113は小容量のものでよい。電源も、100Vの商用電源で十分である。また、移動棚110の駆動電力は蓄電手段112で供給するので、商用電源から各移動棚110に配線する電線105も細いものでよくなる。
By setting the power storage means 112 to an appropriate capacity, all of the large current power required for the
移動棚110全体が消費する電力も平均化されることになり、受電設備への負荷を大幅に軽減することができる。複数の移動棚110それぞれに蓄電手段112を設けているので、複数の移動棚110が同時に移動しても問題なく対応することができる。
The power consumed by the entire
電源から各移動棚110への配線に使用する電線105も、前述したように、細い電線でよいので、電気工事も簡単になり、施行上のメリットが大きい。この蓄電手段を持った電源システムは、回生機能により非常にコンパクトで、またローノイズであり、ACラインへのノイズの影響はほとんどない。
Since the
蓄電手段112は、停電時の非常用電源としても使用可能であり、移動棚の移動用としてだけでなく、非常灯の電源として使用することもできる。 The power storage means 112 can be used as an emergency power source in the event of a power failure, and can be used not only for moving a moving shelf but also as an emergency light power source.
モータ111として直流モータを使用すると、交流モータよりモータを小型化でき、軽量化を図ることができる。
When a DC motor is used as the
モータ111を回生ブレーキとすることで、移動棚の運動エネルギーを蓄電手段112に回収することができ、大幅な省電力が可能となる。また、省電気のほかに、設置スペースの節減や温室効果ガス(CO2)排出量を低減することにもなる。
By using the
上記の実施例では、直流のモータ111を回生制御したが、一般的な摩擦ブレーキにより停止させる構成としてもよい。その場合であっても、蓄電手段112から移動棚110の移動に必要な大電力の供給を受けることができ、電源装置や受電設備を小容量のものにすることができる。また、電源から各移動棚110への配線も細い電線でよく、電気工事も簡単にできる。
In the above embodiment, the
上記の実施例では、充電手段113と蓄電手段112を各移動棚110に設けているが、充電手段113をひとつにまとめ各移動棚110の蓄電手段112に給電してもよく、また充電手段113と蓄電手段112を1つにして床上に固定し、これから各移動棚110のモータ111に電気を供給するようにしてもよい。この場合、複数の移動棚110を同時に動かせるように、蓄電手段112の容量を大きくすることが望ましい。また、モータ111としては、交流モータを使用することも可能である。
In the above embodiment, the charging
100 電動移動棚
101 レール
105 電線
106 プラグ
110 移動棚
111 モータ
112 蓄電手段
113 充電手段
114 制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008032568A JP2009189524A (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Electrical mobile shelf system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008032568A JP2009189524A (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Electrical mobile shelf system |
Publications (1)
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JP2009189524A true JP2009189524A (en) | 2009-08-27 |
Family
ID=41072138
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JP2008032568A Pending JP2009189524A (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Electrical mobile shelf system |
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JP (1) | JP2009189524A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012151806A1 (en) * | 2011-05-06 | 2012-11-15 | 广东白云清洁科技有限公司 | Pad plane swing configuration for cleaning the floor |
JP2015113201A (en) * | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 西部電機株式会社 | Stacker crane |
-
2008
- 2008-02-14 JP JP2008032568A patent/JP2009189524A/en active Pending
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