JP2009269452A - 輸送用ショック低減装置 - Google Patents

Abstract

【課題】輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる輸送用ショック低減装置を提供する。
【解決手段】輸送用ショック低減装置１０Ａは、水平な加速度α方向に延びるガイドレール１１と、載置面６を有しガイドレール１１上を移動自在な載置台１３とを備える。ガイドレール１１は、載置台１３が水平な加速度α方向に移動したときに載置面６の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、輸送中の搬送物に作用する横方向の加速度を緩和するための輸送用ショック低減装置に関する。

光学精密機械、コンピュータやテレビ等の電子機器、ガラス工芸品等の、衝撃・振動により損傷を受け易い搬送物を、トラック、飛行機、船などの輸送手段で安全に輸送するためには、輸送中の搬送物に作用する振動を緩和する必要がある。そのため、従来、搬送物を輸送する際に、搬送物を防振パレットの上に設置して衝撃・振動から保護している。下記特許文献１には、従来の防振パレットが開示されている。

図５は、特許文献１に開示された防振パレット７０の構成図である。図５において、ベース７１の台座プレート７１ａ上に載せる防振パレット７０は、下架台７３と、搬送物７４を載せる上架台７２と、下架台７３と上架台７２の間に脚部として配置された防振手段７５とを備え、防振手段７５で上架台７２を弾性的に支持する構成としたものである。防振手段７５は、圧縮コイルばねの外周または内周に粘弾性シートを接着したダンピングコイルばねで形成されている。

特開２００７−２９７０５６号公報

上述した従来の防振パレット７０によれば、コイルばねによる弾性支持によって搬送物７４に作用する振動を緩和することができる。しかしながら、輸送手段が加速または減速する際には、慣性力によって搬送物７４に水平方向の加速度が作用し、この水平方向の加速度が搬送物７４に悪影響を与えるという問題がある。一般的に構造物は上下方向には強いが横方向の力には弱いという性質がある。例えば、精密な位置精度が要求されるレンズを備えた精密機器の場合、水平方向の加速度を受けることによりレンズ位置がずれてしまい、輸送後にレンズ位置を再調整する必要が生じることがある。

また、航空機により輸送する際に、離着陸時の傾斜角度によって搬送物７４が傾くことで、重力加速度の分力が搬送物７４の横方向に作用するため、精密機器に悪影響を与えるという問題がある。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる輸送用ショック低減装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するため、本発明の輸送用ショック低減装置は、以下の技術的手段を採用する。

（１）本発明は、搬送物を直接に又は他の構造物を介して間接的に載せるための載置面を有し、搬送物が載置された状態で前記搬送物に水平方向の加速度が作用したときに、前記搬送物に作用する前記載置面に平行な加速度成分を低減する方向に前記載置面が傾くように構成された輸送用ショック低減装置であって、前記水平な加速度方向に延びるガイドレールと、前記載置面を有し前記ガイドレール上を移動自在な載置台とを備え、前記ガイドレールは、前記載置台が前記水平な加速度方向に移動したときに前記載置面の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるような形状を有する、ことを特徴とする。

上記の輸送用ショック低減装置の構成によれば、輸送手段の加減速により搬送物に水平方向の加速度（慣性力による加速度）が作用すると、搬送物は載置台と一体となって水平な加速度方向に移動する。この移動に伴い、載置面が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度と重力加速度の合力が載置面に対して垂直に近づく。これにより、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
また、上記の輸送用ショック低減装置の構成によれば、航空機の離着陸時における傾斜時には、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物の横方向に加速度が作用することを防止できる。

（２）また、上記（１）の輸送用ショック低減装置において、前記ガイドレールは、前記水平な加速度方向に延びる直線レール部と、該直線レール部の両端の各々に連結され該両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるレール部とからなる

（３）また、上記（１）の輸送用ショック低減装置において、前記ガイドレールは、下に凸となるように湾曲したレール形状を有する。

このように、ガイドレールは、直線レール部と湾曲レール部からなる形状でも、全体が湾曲した形状でもよい。

（４）また、上記（１）乃至（３）のいずれかの輸送用ショック低減装置において、前記載置台には、前記ガイドレールが延びる方向の前後に離間してガイドレール上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロックが設けられており、前記第１ガイドブロック及び第２ガイドブロックは、前記載置台に対して回転自在に取り付けられている。

上記の構成によれば、載置台に対して各ガイドブロックが回転自在に取り付けられているので、載置台がガイドレールに沿って移動する際にガイドブロックが載置台に対して自由に回転する。これにより、ガイドブロックが滑らかにガイドレール上を移動することができる。

本発明の輸送用ショック低減装置によれば、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図１は、本発明の第１実施形態にかかる輸送用ショック低減装置１０Ａの構成を示す図である。図１において、輸送用ショック低減装置１０Ａはコンテナ１９の内部に設置されている。なお輸送用ショック低減装置１０Ａは、コンテナ１９の内部に設置されるほか、航空機、船舶の貨物室や、トラックの荷台に直接設置されてもよい。

図１に示すように、輸送用ショック低減装置１０Ａは、搬送物を直接に又は他の構造物を介して間接的に載せるための載置面６を有し、搬送物１が載置された状態で搬送物１に水平方向の加速度が作用したときに、搬送物１に作用する載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾くように構成されている。

図１の構成例において、載置台１３の載置面６に防振パレットが載置されており、この防振パレット２の上に搬送物が載置されている。防振パレット２は載置台１３に対して取り外し可能である。
防振パレット２は、搬送物１を載せて輸送中に搬送物１に伝わる振動を緩和するためのものであり、上部架台４、下部架台５及び複数の防振手段７から構成されている。

複数の防振手段７は、上部架台４と下部架台５との間に互いに適宜の間隔を置いて配置されている。図１の構成例において、防振手段７は空気ばね（ダイヤフラム型空気ばね）８と積層ゴム９とからなるが、コイルばね、積層ゴムまたは空気ばねを単独で、あるいは組み合わせて構成したものであってもよい。

輸送用ショック低減装置１０は、水平な加速度α方向に延びるガイドレール１１と、載置面６を有しガイドレール１１上を移動自在な載置台１３とを備える。ガイドレール１１は、載置台１３が水平な加速度α方向に移動したときに載置面６の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるような形状を有する。ガイドレール１１はコンテナ１９の床に設置されたレール架台１８によって支持されている。

本実施形態において、ガイドレール１１は、水平な加速度α方向に延びる直線レール部１１ａと、直線レール部１１ａの両端の各々に連結されこの両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部１１ｂ，１１ｃとからなる。曲線レール部１１ｂ，１１ｃが円弧形状である場合、その円弧の半径によって決定される固有周期は、トラック、航空機、船舶などの輸送手段から入力される衝撃、振動などに共振しないように、十分大きな数値に設定されるのがよい。また、レール部１１ｂ、１１ｃはＶ字型のように端部に向い直線的に高くなる形状でもよい。

また載置台１３には、ガイドレール１１が延びる方向の前後に離間してガイドレール２９上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロック１４，１５が設けられている。図１の構成例において、直線レール部１１ａの長さは、第１ガイドブロック１４と第２ガイドブロック１５の離間距離と同じに設定されているが、想定される水平方向の加速度などの諸条件に応じて、上記の離間距離より長くても短くても良い。またガイドブロック１４、１５はレール３の浮上防止機構が付いた車輪を使用してもよい。

第１ガイドブロック１４及び第２ガイドブロック１５はベアリング１６を介して、載置台１３に対して回転自在に取り付けられている。ベアリング１６としては、９０°のＶ溝形状の転動面に円筒ころがスペーサリテーナを介して交互に直交配置された構造を有しラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重などのあらゆる方向の荷重を負荷することができるクロスローラリングが好適である。

次に、図２及び図３を参照し、上記のように構成された輸送用ショック低減装置１０の動作について説明する。

搬送物１が載置された防振パレット２が輸送用ショック低減装置１０に載置された状態において、輸送手段の加減速により搬送物１に水平方向の加速度α（慣性力による加速度）が作用すると、図２に示すように、搬送物１は防振パレット２及び載置台１３と一体となって加速度α方向に移動する。この移動に伴い、載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力α_Ｃが載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物１の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。

また本実施形態の構成によれば、載置台１３に対して各ガイドブロック１４，１５が回転自在に取り付けられているので、載置台１３がガイドレール１１に沿って移動する際にガイドブロック１４，１５が載置台１３に対して自由に回転する。これにより、ガイドブロック１４，１５が滑らかにガイドレール１１上を移動することができる。

また、航空機の離着陸時における傾斜時には、図３に示すように、航空機の傾斜（角度θ）をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物１の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物１の横方向に加速度が作用することを防止できる。

図４は、本発明の第２実施形態にかかる輸送用ショック低減装置１０Ｂの構成を示す図である。
第２実施形態の輸送用ショック低減装置１０Ｂは、ガイドレールの形状において第１実施形態と異なる。すなわち、直線レール部１１ａを有する第１実施形態のガイドレール１１と異なり、第２実施形態のガイドレール１２は、直線レール部１１ａを有さず、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する。

ガイドブロック１４，１５の移動を滑らかにするため、ガイドレール１２の湾曲は円弧形状であるのが良い。湾曲度ないし曲率は、想定される水平方向の加速度の大きさなどの諸条件に応じて、適切な値に設定される。第２実施形態のその他の部分の構成は、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

第２実施形態の輸送用ショック低減装置１０Ｂによっても、第１実施形態と同様に、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる。

なお、上述した第１及び第２実施形態では、載置台１３の上に防振パレット２を載置し、その上に搬送物１を載せたが、載置台１３の上に直接、搬送物１を載置するようにしてもよい。この場合、載置台１３自体に上記の防振パレット２と同様の機能を持たせてもよい。

上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

本発明の第１実施形態にかかる輸送用ショック低減装置の全体構成を示す図である。 本発明の第１実施形態にかかる輸送用ショック低減装置における輸送用ショック低減装置の動作を説明する図である。 本発明の第１実施形態にかかる輸送用ショック低減装置における輸送用ショック低減装置の動作を説明する別の図である。 本発明の第２実施形態にかかる輸送用ショック低減装置の構成を示す図である。 従来の防振パレットの構成を示す図である。

符号の説明

１ 搬送物
２ 防振パレット
６ 載置面
７ 防振手段
８ 空気ばね
９ 積層ゴム
１０ 輸送用ショック低減装置
１１ ガイドレール
１１ａ 直線レール部
１１ｂ、１１ｃ 曲線レール部
１２ ガイドレール
１３ 載置台
１４ 第１ガイドブロック
１５ 第２ガイドブロック
１６ ベアリング
１８ レール架台

Claims (4)

1. 搬送物を直接に又は他の構造物を介して間接的に載せるための載置面を有し、搬送物が載置された状態で前記搬送物に水平方向の加速度が作用したときに、前記搬送物に作用する前記載置面に平行な加速度成分を低減する方向に前記載置面が傾くように構成された輸送用ショック低減装置であって、
   前記水平な加速度方向に延びるガイドレールと、
   前記載置面を有し前記ガイドレール上を移動自在な載置台とを備え、
   前記ガイドレールは、前記載置台が前記水平な加速度方向に移動したときに前記載置面の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるような形状を有する、ことを特徴とする輸送用ショック低減装置。
2. 前記ガイドレールは、前記水平な加速度方向に延びる直線レール部と、該直線レール部の両端の各々に連結され該両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるレール部とからなる、請求項１記載の輸送用ショック低減装置。
3. 前記ガイドレールは、下に凸となるように湾曲したレール形状を有する、請求項１記載の輸送用ショック低減装置。
4. 前記載置台には、前記ガイドレールが延びる方向の前後に離間してガイドレール上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロックが設けられており、
   前記第１ガイドブロック及び第２ガイドブロックは、前記載置台に対して回転自在に取り付けられている、請求項１乃至３のいずれか記載の輸送用ショック低減装置。

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