JP2010269870A - 昇降装置およびその制御方法 - Google Patents

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亨海 島田
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Abstract

【課題】作業スペースに設けられる部品棚に保管された部品を作業者に供給する昇降装置において、作業者と、部品棚を含む昇降装置と、の共存を可能とするべく、装置全体が嵩張ることなくコンパクトに構成し、該昇降装置の昇降駆動部の低出力(低推力)化を実現するための技術の提供を課題とする。
【解決手段】昇降テーブル(昇降体)9には、外部より加えられる外力の大きさ、つまり、前記昇降テーブル(昇降体)9の上面に積載される部品箱41・41・・・の重量を検出する重量センサー(検出手段)18が備えられ、バランス調整装置(負荷手段)10(60)は、電気的方法によって負荷量が制御されるとともに、昇降ベルト(牽引部材)8の近傍に配設され、前記重量センサー(検出手段)18によって検出した検出値に基づいて、前記バランス調整装置(負荷手段)10(60)は、前記昇降ベルト(牽引部材)8に与える負荷量を増減する。
【選択図】図2

Description

本発明は、部品棚に保管された部品を作業者に供給する昇降装置において、装置全体が嵩張ることなくコンパクトに構成し、昇降駆動部の低出力化(低推力化)を実現するための技術に関する。
従来から、自動車や電気機器などの組立ラインでは、一日あたり数万点もの部品を順次組み付けて製品を完成させている。そのため、必要な部品を即座に間違うことなく作業者に供給するべく、部品供給に関する自動システムが設けられることが多い。
前記自動システムの一例としては、予め組み付け順序に応じてこれら部品群を複数の部品箱に仕分けして入れておき、これら部品箱を一括して収納する立体自動倉庫を設けるとともに、部品箱を一時的に仮置きする部品棚を組立ラインの工程ごとに別途設けるものが知られている。そして、立体自動倉庫と部品棚との間、および部品棚と作業者との間には、各々スタッカークレーン、および昇降装置を配設し、前記昇降装置を介して最終的に作業者への部品供給を行うこととしている。
このような構成からなる自動システムでは、これらスタッカークレーンや昇降装置などが高出力(高推力)にて制御されるため、作業者への安全性の確保から、安全柵が設けられている。
とりわけ部品棚は作業者の近傍に配設されるところ、昇降装置は指定された部品箱を部品棚から取り出し、下降して該部品箱を作業者の手元へ搬送するようになっている。また、作業者が該部品箱から部品を取り出した後は、再び上昇して部品棚に部品箱を返却するようになっている。よって、昇降装置はこのような一連の動作を行うことから、昇降装置の可動スペース(昇降装置が動作する領域)全体を安全柵によって取り囲む必要がある。
従って、組立ラインの各工程では作業スペースの一部を安全柵によって前記可動スペースと分離されることとなり、作業スペースの縮小が余儀なくされ、作業能率が低下する要因ともなっていた。
そこで、このような作業スペースの改善策として、昇降装置の低出力(低推力)化が挙げられる。
つまり、昇降装置における昇降駆動部の低出力(低推力)化を実現することで、作業者に対する安全性が高まることから、昇降装置の可動スペースと、作業者の作業スペースと、を安全柵によって分離する必要性がなくなる。その結果、作業スペースにおける作業者と、部品棚を含む昇降装置と、の共存が可能となるのである。
このような昇降装置における昇降駆動部の低出力(低推力)化を実現するための手段として、以下の「特許文献1」乃至「特許文献6」に示されるように、様々なものが発案されている。
即ち、前記「特許文献1」においては、中間部が移動可能に支持され、両端部が互い違いに昇降する牽索部材(牽引部材)と、該牽索部材(牽引部材)の一端に設けられて荷物を吊り下げる吊り部材(昇降体)と、該牽索部材(牽引部材)の他端に吊り下げられて該荷物及び該吊り部材(昇降体)の荷重に拮抗するバランスウエイトと、を備える吊り上げ装置において、所定の高さで前記バランスウエイトの作用が自動的に入り切りされる技術が開示されている。
また、前記「特許文献2」においては、ボールネジなどの回転動作により昇降体を上下動させる昇降装置において、昇降体を上下動させるためにボールネジを駆動する主駆動源と、該主駆動源とは別途に設けられる補助駆動源と、を具備し、少なくとも昇降体が停止状態にある場合、自重によって昇降体が下降しないように、前記補助駆動源によって、昇降体が上昇する方向にボールネジに駆動力を付与する技術が開示されている。
また、前記「特許文献3」においては、かご枠(昇降体)と、つり合い重り(バランスウエイト)と、をロープ(牽引部材)で連結し、巻上機により「つるべ式」にこれらを昇降させるエレベータであって、前記つり合い重り(バランスウエイト)にモータ駆動を行うガイドローラを設け、該ガイドローラのモータを制御することで、指定した質量相当の引き上げる力を前記つり合い重り(バランスウエイト)に加える技術が開示されている。
また、前記「特許文献4」においては、かご(昇降体)と、カウンターウエイト(バランスウエイト)と、をワイヤーロープ(牽引部材)で連結し、該ワイヤーロープ(牽引部材)に巻き付けたシーブを電動機によって回転駆動することで、かご(昇降体)の昇降動作を行う電動エレベータにおいて、前記カウンターウエイト(バランスウエイト)の近傍には油圧式ロッドレスシリンダーを配設し、これらカウンターウエイト(バランスウエイト)と油圧式ロッドレスシリンダーとの間には、油圧式ロッドレスシリンダーの負荷がカウンターウエイト(バランスウエイト)に伝達されるように連結機構を設け、油圧式ロッドレスシリンダーを介して、カウンターウエイト(バランスウエイト)のみかけ重量を、直接アキュムレーターからの作動油により加減可能とする技術が開示されている。
また、前記「特許文献5」においては、昇降台(昇降体)と、バランスウエイトと、をワイヤーロープ(牽引部材)で連結し、巻上装置によって該ワイヤーロープ(牽引部材)を駆動することで昇降台(昇降体)の昇降動作を行う立体駐車装置のバランスウエイト装置において、前記バランスウエイトにはウエイト用の液体を入れるウエイトタンクを設け、昇降台(昇降体)に搭載される車両の重量に応じてウエイトタンク内の液量の増減を行う技術が開示されている。
また、前記「特許文献6」においては、乗りかご(昇降体)と、釣り合いおもり(バランスウエイト)と、をワイヤーロープ(牽引部材)などで連結し、巻上機によって該ワイヤーロープ(牽引部材)を駆動することで乗りかご(昇降体)の昇降動作を行うエレベータであって、釣り合いおもり(バランスウエイト)にタンクを設け、前記タンク内に液体を流入させる注入装置と、前記タンク内の液体を排出する排出装置と、を設ける技術が開示されている。
特開2008−143681号公報 実開昭63−88694号公報 特開2002−87722公報 特開2002−234680公報 実開平5−75355公報 特開2000−335850公報
これら前記「特許文献1」乃至「特許文献6」に開示される技術を用いれば、昇降体の重量の変化にともなって、バランスウエイトの重量を自由に増減させることが可能となる。従って、「つるべ式」の昇降機構を有する昇降装置では、昇降体とバランスウエイトとは常に略釣り合いの取れた状態を維持することが可能となる。その結果、牽引部材を巻き上げる昇降駆動部の電動機について、低出力(低推力)化を図ることができるとも考えられる。
しかし、これら「特許文献1」乃至「特許文献6」に開示される技術については、以下に記す様々な改善点が存在する。
即ち、部品棚に設けられる昇降装置においては、昇降体の重量が変化する位置、つまり部品箱が昇降体に積載される上下方向の位置(高さ)や、昇降体の重量の変化量(部品箱自身の重量や積載される部品箱の数量など)が千差万別である。しかし、前記「特許文献1」に示される技術では、バランスウエイトを切り換える高さや昇降体に加えられる重量(搬送物の重量)は予め定められている。
従って、部品棚のあらゆる位置(高さ)の棚間口より、様々な重量を有する部品箱を取り出すことが必要な前記昇降装置においては、昇降駆動部の低出力(低推力)化を図るためにこのような技術を採用することは困難である。
また、前記「特許文献2」に示される技術も同様に、補助駆動源より与えられる駆動力の大きさは予め定められた一定の大きさ、つまり、昇降体の自重に対応する大きさに限定される。そのため、昇降駆動部の低出力(低推力)化を図るために、前記昇降装置にこのような技術を採用することは困難である。
また、前記「特許文献3」に示される技術では、モータ駆動を行うガイドローラと、該ガイドローラを案内するガイドレールと、を構成要素として持つため、ガイドローラやガイドレールに生じる摩耗、あるいはガイドローラの回転駆動に関するスリップなどを、完全に防ぐことは困難である。よって、バランスウエイトの重量(みかけ重量)を任意のタイミングで確実に増減させることは困難である。
また、前記「特許文献4」に示される技術では、油圧式ロッドレスシリンダーに作動油を供給するための、大容量のアキュムレーターを別途設けることが必要となり、昇降装置全体として嵩張り、作業スペースを十分に確保することが困難である。
また、前記「特許文献5」および「特許文献6」に示される技術では、バランスウエイトに設けられたタンク内に、液体を供給するためのポンプや配管設備などを別途設けることが必要となり、昇降装置全体として嵩張り、作業スペースを十分に確保することが困難である。
また仮に、バランスウエイトの占める可動領域を小さくし、昇降装置全体の小型化を図るための方策として、比較的比重の大きな水銀などを用いることが考えられるが、環境負荷が大きい水銀などの液体を作業スペース内にて使用することは、環境保全の面からしても好ましくない。
以上のような様々な改善点に鑑み、本発明においては、作業スペースに設けられる部品棚に保管された部品を作業者に供給する昇降装置において、作業者と、部品棚を含む昇降装置と、の共存を可能とするべく、装置全体が嵩張ることなくコンパクトに構成し、該昇降装置の昇降駆動部の低出力(低推力)化を実現するための技術の提供を課題とする。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
即ち、請求項1においては、回動可能に軸支される滑車と、前記滑車に掛架され、前記滑車により駆動される牽引部材と、前記牽引部材の一部に設けられ、前記牽引部材の駆動により昇降移動を行う昇降体と、前記牽引部材に対して、前記昇降体が上昇する方向に負荷を与える負荷手段と、を具備する昇降装置であって、前記昇降体には、外部より加えられる外力の大きさを検出する検出手段が備えられ、前記負荷手段は、電気的方法によって負荷量が制御されるとともに、前記牽引部材の近傍に配設され、前記検出手段によって検出した検出値に基づいて、前記負荷手段は前記牽引部材に与える負荷量を増減するものである。
請求項2においては、請求項1に記載の昇降装置に関して、前記負荷手段は、重量の変更可能な重りを具備し、前記牽引部材における、前記滑車を挟んだ前記昇降体が配置される側とは反対側に設けられ、前記検出値に基づいて、重りの重量を変更することで、前記牽引部材に与える負荷量を増減するものである。
請求項3においては、請求項1、または請求項2に記載の昇降装置に関して、前記負荷手段は、前記昇降体と略同等の重量を有する第一の重りと、予め定められた重量を有する複数の第二の重りと、により構成される前記重りと、これら第一の重りと、複数の第二の重りと、を互いに着脱可能に連結する連結手段と、前記第一の重りの移動方向に追従して、前記複数の第二の重りを搬送する搬送手段と、から構成され、前記検出値に基づいて、前記第一の重りに連結する前記第二の重りの個数を増減することで、前記牽引部材に与える負荷量を増減するものである。
請求項4においては、請求項1に記載の昇降装置に関して、前記負荷手段は、前記昇降体が上昇する方向に、前記牽引部材が移動するように駆動する補助駆動部を具備し、前記検出値に基づいて、前記補助駆動部が出力するトルク値の上限値を変更することで、前記牽引部材に与える負荷量を増減するものである。
請求項5においては、回動可能に軸支される滑車と、前記滑車に掛架され、前記滑車により駆動される牽引部材と、前記牽引部材の一部に設けられ、前記牽引部材の駆動により昇降移動を行う昇降体と、前記牽引部材に対して、前記昇降体が上昇する方向に負荷を与える負荷手段と、を具備する昇降装置の制御方法であって、前記昇降体には、外部より加えられる外力の大きさを検出する検出手段が備えられ、前記検出手段によって前記昇降体に加えられる外力の大きさを検出する第一のステップと、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記負荷手段により前記牽引部材に与えられる負荷量を算出する第二のステップと、前記第二のステップにて算出された負荷量に基づいて、前記負荷手段により前記牽引部材に負荷を与える第三のステップと、を有するものである。
請求項6においては、請求項5に記載の昇降装置の制御方法に関して、前記負荷手段は、前記昇降体と略同等の重量を有する第一の重りと、予め定められた重量を有する複数の第二の重りと、を具備し、前記第二のステップは、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記第二の重りの必要個数を算出し、前記第三のステップは、前記第二のステップにて算出された負荷量に応じて、前記第一の重りに必要個数分の前記第二の重りを連結するものである。
請求項7においては、請求項5に記載の昇降装置の制御方法に関して、前記負荷手段は、前記昇降体が上昇する方向に、前記牽引部材が移動するように駆動する補助駆動部を具備し、前記第二のステップは、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記補助駆動部が出力するトルク値の上限値を算出し、前記第三のステップは、前記第二のステップにて算出された前記上限値を超えないように前記補助駆動部を駆動するものである。
本発明によれば、作業スペースに設けられる部品棚に保管された部品を、作業者に供給する昇降装置において、作業者と、部品棚を含む昇降装置と、の共存を可能とするために、装置全体が嵩張ることなくコンパクトに構成し、該昇降装置の昇降駆動部の低出力(低推力)化を実現することができる。
つまり、本発明では昇降体に加えられる外力(部品箱の重量)の増減は、常に検出手段によって検出されるようになっている。また検出手段によって検出された前記外力に基づいて、負荷手段は即座に適切な大きさの負荷を牽引部材に与えるようになっている。
従って、「つるべ式」の昇降機構を有する昇降装置では、昇降体の重量と、負荷手段による負荷量とは常に略釣り合いの取れた状態を維持することが可能となり、牽引部材を巻き上げる駆動部について、低出力(低推力)化を図ることができるのである。
また、負荷手段は、例えば油圧機器や液体を貯溜したタンクなどを用いて負荷量を制御するのではなく、電気的方法によって負荷量を制御するとともに、前記牽引部材の近傍に配設されることとしている。そのため、負荷手段にポンプや配管設備などを別途設ける必要もなく、昇降装置全体としては嵩張ることなくコンパクトに構成することができるのである。
本発明の実施例に係る昇降装置を含む自動システムの全体的な構成を示した側面図。 本発明の第一実施例に係る昇降装置について、昇降機構部の全体的な構成を示した模式図。 部品箱とバランスウエイトとの重量変化に伴う、昇降テーブルとバランスウエイトとのバランス状態を示した線図。 前記昇降装置の制御方法を示した図であり、部品箱の取り出し指令を入力してから、昇降テーブルが部品箱近傍に移動され、各種駆動用モータが停止するまでを示したフローチャート。 同じく、昇降テーブル上に部品箱が移載されてから、作業者が部品箱より部品を取り出すまでを示したフローチャート。 同じく、部品箱の保管指令を入力してから、部品棚に部品箱が保管されるまでを示したフローチャート。 本発明の第二実施例に係る昇降装置について、昇降機構部の全体的な構成を示した模式図。 部品箱と部品の重量変化に伴う、トルクリミット値の変化の状態を示した線図。 前記昇降装置の制御方法を示した図であり、部品箱の取り出し指令を入力してから、昇降テーブルが部品箱近傍に移動され、各種駆動用モータが停止するまでを示したフローチャート。 同じく、昇降テーブル上に部品箱が移載されてから、作業者が部品箱より部品を取り出すまでを示したフローチャート。 同じく、部品箱の保管指令を入力してから、部品棚に部品箱が保管されるまでを示したフローチャート。
次に、発明の実施の形態を説明する。
[自動システム100の全体構成]
まず、本実施例に係る作業者への部品供給を行うための自動システム100の全体的な構成について、図1を用いて説明する。なお、便宜上、図1の上下方向を自動システム100の上下方向とし、且つ矢印Aの方向を前方と規定して、以下説明する。
自動システム100は、例えば自動車や電気機器などの組立ラインにおいて、数万点もの部品のなかから必要な部品を即座に間違うことなく作業者に供給するためのシステムである。自動システム100は、主に、図示せぬ立体自動倉庫や、スタッカークレーン45や、部品棚40や、昇降装置1(51)などにより構成される。
前記スタッカークレーン45は、立体自動倉庫より部品箱41・41・・・を搬出し、これら部品箱41・41・・・を部品棚40に搬入するための装置であり、立体自動倉庫と、部品棚40との間に設けられる。
即ち、立体自動倉庫の前方(図1における矢印Aの方向)には、部品棚40が配設され、該部品棚40の後方にスタッカークレーン45が配設される。
なお、スタッカークレーン45は既知の装置構成からなり、例えば、平行に直立するガイドレールや、該ガイドレールの間において、上下方向に移動可能なスライドテーブルなどから構成される。
前記部品棚40は、立体自動倉庫から取り出した部品箱41・41・・・を作業者に供給する前に一時的に仮置きするための保管棚として設けられる。
部品棚40は、例えば上下方向に幾段もの棚部40a・40a・・・を内装する筐体から構成され、組立ラインの工程ごとに作業スペースの近傍に配設されている。
そして、これら部品箱41・41・・・は各棚部40aの上面において、前後左右方向に整然として載置されるようになっている。
部品棚40の前方(図1における矢印Aの方向)は各工程の作業スペースとなっており、該部品棚40の前後両側面は各々開放されている。
そして、これら前後両側面を介して、部品箱41・41・・・は部品棚40へ搬入、あるいは搬出されるようになっている。
つまり、部品棚40の後方に配設されるスタッカークレーン45によって、部品箱41・41・・・は部品棚40に搬入される一方、後述する昇降装置1(51)によって、部品箱41・41・・・は部品棚40より前方の作業スペースに搬出されるようになっている。
前記昇降装置1(51)は、部品棚40に一時的に仮置きされる部品箱41・41・・・を最終的に作業者へ供給するための装置であり、部品棚40と作業スペースとの間に設けられる。
昇降装置1(51)には、上下方向に移動可能な昇降テーブル9や、装置全体を左右方向(昇降テーブル9の移動方向、且つ部品棚40からの部品箱41・41・・・の搬出方向に対して直角方向)に移動可能な走行部3などが具備される。
そして、作業者の要求に応じて、昇降テーブル9を上昇させつつ走行部3を可動させ、指定された部品箱41を部品棚40から取り出した後、再び該昇降テーブル9を下降させつつ走行部3を可動させ、該部品箱41を作業者の手元へ搬送するようになっている。
また、作業者が該部品箱41から部品41a(図11を参照)を取り出した後は、再び昇降テーブル9を上昇させつつ走行部3を可動させ、部品棚40に部品箱41を返却するという、一連の動作を行うようになっている。
[昇降装置1(実施例1)]
次に、本発明の実施例1に係る昇降装置1の全体構成について、図2、および図3を用いて説明する。
なお、便宜上、図2の上下方向を昇降装置1の上下方向とし、且つ図2における紙面の表面から裏面へ向かう方向を前方と規定して、以下説明する。
昇降装置1は上下方向に延出する本体架台4を有し、該本体架台4の延出方向に沿って、昇降部2が配設される。また、本体架台4の下部には走行部3が設けられ、これら昇降部2、および走行部3は制御装置17によって、各々単独に制御されるようになっている。
まず、昇降部2について説明する。
昇降部2は、主に昇降駆動部5や、滑車7・7や、昇降ベルト8や、昇降テーブル9や、バランス調整装置10などにより構成される。
前記昇降駆動部5は後述の昇降ベルト8を昇降移動させる駆動部であり、昇降用モータにより構成される。
前記昇降用モータ(昇降駆動部)5は所謂低出力(低推力)の駆動モータであり、後述する二個の滑車7・7の内、その一方に連結されている。昇降用モータ5が連結された滑車7には昇降用モータ5の回転駆動力が伝達されて、当該滑車7が正転、あるいは逆転方向に回動されるようになっている。
ここで低出力(低推力)とは、例えば、駆動モータによって駆動される部材を、成人の力(手動)で停止させることができるだけの出力(推力)値を言い、本実施例では、150N以下の出力(推力)値と規定されている。
つまり、昇降用モータ5は150N以上の出力を発揮しないように、後述する制御装置17によって、トルクリミットを設けた制御が行われるようになっている。
なお、本実施例においては、上側に配設される滑車7の中心部に昇降用モータ5の出力軸が貫設されることで、滑車7が昇降用モータ5により回転駆動されるように昇降用モータ5と滑車7とが連結される構成となっているが、これに限定されるものではない。
即ち、これら昇降用モータ5と滑車7とを連結する構成は、駆動チェーンやギアなどを用いてもよい。また、昇降用モータ5と連結される滑車7については上側に配設される一方の滑車7に限るものではなく、他方の(下側に配設される)滑車7であってもよい。
前記滑車7・7は上下方向に二個設けられ、中心部に貫設する中心軸の軸心を水平方向に向けて互いに平行となるようにして、本体架台4に各々回動可能に軸支されている。
なお、滑車7・7の設けられる個数は本実施例に限らず、一個、あるいは、三個以上設けてもよい。
前記昇降ベルト8は後述の昇降テーブル9を上下方向に移動(昇降移動)させる牽引部材であり、無端状のウレタンベルトやチェーン、或いはワイヤーなどにて構成され、前記滑車7・7に掛架されている。
つまり、昇降ベルト8はその上下部において、前記滑車7・7に巻きつけられることで、前記滑車7・7に沿って掛架され、垂直平面内(滑車7・7の中心軸と直交する平面内)にて回動(移動)可能に配設される。
即ち、昇降用モータ5の駆動によって、上側に配設される滑車7が回転されると、該滑車7に掛架される昇降ベルト8は、該滑車7により駆動され、上下方向に移動(昇降移動)されることとなる。
従って、上側に配設される滑車7が正転方向(図2における矢印Xの方向)に回動されることで、後述の昇降テーブル9が設けられる側(図2における右側)の昇降ベルト8は上方に移動されるとともに、前記滑車7を介して対向する側(図2における左側)の昇降ベルト8は下方に移動される。
また、前記滑車7が逆転方向(図2における矢印Yの方向)に回動されることで、後述の昇降テーブル9が設けられる側(図2における右側)の昇降ベルト8は下方に移動されるとともに、前記滑車7を介して対向する側(図2における左側)の昇降ベルト8は上方に移動される。
ここで、本実施例においては、昇降ベルト8を無端状に形成しているがこれに限定されるものではなく、例えば、上側の滑車7によって中途部が懸架される一本のベルトにより構成してもよい。
前記昇降テーブル9は昇降ベルト8の一部に設けられ、昇降ベルト8の回動動作によって昇降移動を行う昇降体である。
即ち、昇降テーブル9は、上下両側に設けられる滑車7・7によって上下方向に巻張された昇降ベルト8の一方の側(図2における右側)において、支持部材9aを介して該昇降ベルト8に固設される。
そして、昇降ベルト8が正転方向(図2における矢印Xの方向)に回動されることで、昇降テーブル9は上方に移動(上昇)し、また、昇降ベルト8が逆転方向(図2における矢印Yの方向)に回動されることで、昇降テーブル9は下方に移動(下降)するようになっている。
昇降テーブル9には、部品棚40(図1を参照)に保管される部品箱41・41・・・を積載するためのテーブル部9bが設けられている。
前記テーブル部9bは図示せぬ既知のスライド機構によって、部品棚40の設けられる側に自由にスライド移動可能な構成となっている。
また、前記テーブル部9bには重量センサー18が設けられており、該重量センサー18によってテーブル部9bは常に移載される部品箱41・41・・・の重量を検出するようになっている。
つまり、昇降テーブル9には、外部より加えられる外力の大きさ、つまり部品箱41・41・・・の重量を検出値として検出するための検出手段として、重量センサー18が備えられているのである。
前記バランス調整装置10は、昇降ベルト8に対して、昇降テーブル9が上昇する方向に負荷(昇降ベルト8を介して昇降テーブル9に与えられる牽引力)を与える負荷手段である。バランス調整装置10は、主にバランスウエイト11や、連結用アクチュエーター12や、追従装置13などにより構成される。
前記バランスウエイト11は、昇降テーブル9が上昇する方向に一定の負荷を与えるための重りとして設けられるものである。即ち、昇降ベルト8において、上側の滑車7を介して昇降テーブル9と反対側にバランスウエイト11を設けることで、昇降テーブル9の上下位置は略釣り合い状態を保った状態で留まるようになっている。
つまり、このようなバランスウエイト11の重量と、昇降テーブル9の重量との釣り合い状態を略保つことができれば、該釣り合い状態の均衡を破るために必要な力は極力小さくすることができる。その結果、昇降テーブル9を上昇、あるいは下降させるための、昇降用モータ5に求められる回転駆動力は、低出力(低推力)にすることができるのである。
バランスウエイト11はテーブル用ウエイト11Aと、部品箱用ウエイト11B・11B・・・とにより構成される。
前記テーブル用ウエイト11Aは昇降テーブル9と略同等の重量を有する第一の重りとして単一の部材から構成される。即ち、後述のとおり、テーブル用ウエイト11Aは昇降テーブル9の重量に比べて、僅か100N程度重くなるように、該昇降テーブル9と略同等の重量を有して構成される。そして、テーブル用ウエイト11Aは昇降テーブル9の設けられる位置の反対側において、昇降ベルト8に固設されている。
つまり、テーブル用ウエイト11Aは、上下両滑車7・7によって上下方向に巻張された昇降ベルト8の他方の側(図2における左側)において、一側面部を介して該昇降ベルト8に固設される。また、昇降テーブル9およびテーブル用ウエイト11Aは、それぞれ上側の滑車7を挟んだ昇降ベルト8の一側と他側とに配置されるように構成される。
そして、昇降ベルト8が正転方向(図2における矢印Xの方向)に回動され、昇降テーブル9が上昇すると、テーブル用ウエイト11Aは下降するようになっている。また、昇降ベルト8が逆転方向(図2における矢印Yの方向)に回動され、昇降テーブル9が下降すると、テーブル用ウエイト11Aは上昇するようになっている。
部品箱用ウエイト11B・11B・・・は予め定められた重量(本実施例においては200N)を有する複数の部材により構成され、第二の重りとして、テーブル用ウエイト11Aの下方に設けられる。
前記連結用アクチュエーター12は、テーブル用ウエイト11Aと、複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・と、を互いに着脱可能に連結するための連結手段である。連結用アクチュエーター12は、既知の電磁石や電磁クランプなど、電気的方法によって制御可能な機器により構成される。
本実施例においては、その一例として、中空体からなる電磁石と、該電磁石の内部に挿入される棒状の金属部材と、により連結用アクチュエーター12を構成している。そして、互いに隣接するテーブル用ウエイト11Aと部品箱用ウエイト11Bとの間、および、複数の各部品箱用ウエイト11B・11B・・・間において、一方には電磁石を、他方には棒状の金属部材を設けることとしている。
このような構成を有することで、これらテーブル用ウエイト11Aと、複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・とは、連結用アクチュエーター12を介して、互いに容易に連結できるようになっている。
このように、バランスウエイト11は、テーブル用ウエイト11Aに連結される部品箱用ウエイト11B・11B・・・の個数を増減することで、バランスウエイト11全体としての重量を、各部品箱用ウエイト11Bの重量毎に、容易に変更可能な構成となっている。
前記追従装置13はテーブル用ウエイト11Aの移動方向に追従して、複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・を搬送する搬送手段である。前記追従装置13は、主にボールネジ14や、持上げ用テーブル15や、追従用モータ16など、電気的方法によって制御可能な機器により構成される。
前記ボールネジ14は、昇降ベルト8のテーブル用ウエイト11Aが設けられる側(図2における左側)の近傍において、上下方向(テーブル用ウエイト11Aの移動方向)に直立して設けられる。
前記持上げ用テーブル15はその上面において、複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・を各々上方に積み上げて積載し、これら部品箱用ウエイト11B・11B・・・を上方または下方に運搬するための部材である。
持上げ用テーブル15の中央部には、ボールネジ14に対応するナット部(図示せず)が嵌設されている。
そして、後述の追従用モータ16によってボールネジ14が正転、あるいは逆転方向に回転駆動されることで、持上げ用テーブル15は上昇、あるいは下降するようになっている。
一方、各々のテーブル用ウエイト11Aと、部品箱用ウエイト11B・11B・・・と、の平面視中央部には、ボールネジ14の断面積に比べて十分大きな開口面積を有する貫通孔(図示せず)が各々設けられている。
そして、該貫通孔を介して、これらテーブル用ウエイト11Aと、部品箱用ウエイト11B・11B・・・とは、同時にボールネジ14によって貫通されている。
このような構成を有することで、これらテーブル用ウエイト11Aと、部品箱用ウエイト11B・11B・・・とは、ボールネジ14上を自由に昇降、あるいは下降できるようになっている。従って、追従装置13を昇降ベルト8の近傍に配設することが可能となる。
前記追従用モータ16はボールネジ14に連結され、該ボールネジ14に正転、あるいは逆転方向の回転駆動力を与えるものである。
追従用モータ16は、上側の滑車7を介して昇降ベルト8を回動する昇降用モータ5と、同調して制御されるようになっている。
つまり、昇降テーブル9を上昇させるために、昇降用モータ5を正転方向に回転駆動する場合には、昇降ベルト8の移動速度と同等の速度によって、ボールネジ14に具備される持上げ用テーブル15が下降するように、追従用モータ16は逆転方向に回転駆動される。また、昇降テーブル9を下降させるために、昇降用モータ5を逆転方向に回転駆動する場合には、昇降ベルト8の移動速度と同等の速度によって、前記持上げ用テーブル15が上昇するように、追従用モータ16は正転方向に回転駆動されるようになっている。
従って、追従用モータ16を昇降用モータ5と同調して制御することで、昇降ベルト8に固設されるテーブル用ウエイト11Aと、持上げ用テーブル15の上面に積載される複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・とが、互いに衝突することなく、常に一定の間隔を有して上下方向に移動することを可能としている。
このような構成からなるバランス調整装置10を設けることで、昇降装置1は、昇降テーブル9の現在位置(基準となる部品箱41・41・・・を受け渡す位置からの高さ)とは無関係に、昇降ベルト8へ与える負荷量、つまりバランスウエイト11全体の重量を自由に変更可能としている。
つまり、追従装置13によって、複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・は常にテーブル用ウエイト11Aと近接する状態にて上昇、あるいは下降されるようになっている。従って、バランスウエイト11全体の重量を変更する必要がある場合には、連結用アクチュエーター12を介して、テーブル用ウエイト11Aに連結される部品箱用ウエイト11B・11B・・・の個数をいつでも増減することができるようになっている。
ここで、図3に示すように、本実施例におけるバランスウエイト11全体の重量の切り換えは、該バランスウエイト11側と、昇降テーブル9側と、の重量差が常に100N以下に収まるように実行される。
即ち、テーブル用ウエイト11Aの重量は昇降テーブル9の重量に比べて、予め100Nだけ重くなるように設定されている。そして、昇降テーブル9に積載される部品箱41・41・・・全体の重量が100Nを超えない場合(図3におけるaの範囲)には、テーブル用ウエイト11Aに部品箱用ウエイト11B・11B・・・が連結されないようになっている。
つまり、部品箱41・41・・・を含む昇降テーブル9側と、バランスウエイト11側と、の重量の均衡状態を示す「バランス状態」において、昇降テーブル9側は常に重い状態となり、且つバランスウエイト11側と、昇降テーブル9側と、の重量差は100N以下に収まる。
次に、昇降テーブル9に積載される部品箱41・41・・・の重量が100Nを超え、且つ300Nを超えない場合(図3におけるbの範囲)には、テーブル用ウエイト11Aに、一個の部品箱用ウエイト11Bが連結される。
つまり、部品箱用ウエイト11B一個の重量は200Nに設定されており、上述のとおり、テーブル用ウエイト11Aの重量は昇降テーブル9の重量に比べて、予め100Nだけ重くなるように設定されている。よって、バランスウエイト11全体の重量としては、昇降テーブル9に比べて300N重くなるのである。
このような状態からなる前記「バランス状態」において、昇降テーブル9に積載される部品箱41・41・・・の重量が100Nを超え200N以内であれば、バランスウエイト11側は重い状態となり、且つバランスウエイト11側と、昇降テーブル9側と、の重量差は100N以下に収まる。
一方、部品箱41・41・・・の重量が200Nを超え300N以内である場合、前記「バランス状態」において、昇降テーブル9側は重い状態となり、且つバランスウエイト11側と、昇降テーブル9側と、の重量差も100N以下に収まるのである。
さらに、昇降テーブル9に積載される部品箱41・41・・・の重量が300Nを超え、且つ500Nを超えない場合(図3におけるcの範囲)には、テーブル用ウエイト11Aに、二個の部品箱用ウエイト11B・11Bが連結される。
つまり、二個の部品箱用ウエイト11B・11Bが連結されることで、バランスウエイト11全体の重量としては、昇降テーブル9に比べて500N重くなるようになっている。
このような状態からなる前記「バランス状態」において、昇降テーブル9に積載される部品箱41・41・・・の重量が300Nを超え400N以内であれば、バランスウエイト11側は重い状態となり、且つバランスウエイト11側と、昇降テーブル9側と、の重量差は100N以下に収まる。
一方、部品箱41・41・・・の重量が400Nを超え500N以内である場合、前記「バランス状態」において、昇降テーブル9側は重い状態となり、且つバランスウエイト11側と、昇降テーブル9側と、の重量差も100N以下に収まるのである。
このように、バランスウエイト11全体の重量の切り換えは、部品箱41・41・・・の重量100Nを基点として、その後、200N増加するごとに、テーブル用ウエイト11Aに、部品箱用ウエイト11B・11B・・・を連結するようになっている。
つまり、このようなバランスウエイト11全体の重量の切り換えを行うことで、バランスウエイト11と、昇降テーブル9と、の重量差は常に100Nに収まるようになっている。
従って、バランスウエイト11と、昇降テーブル9との釣り合い状態の均衡を破るために必要な駆動力は、100Nを僅かに超えるものであればよい。従って、昇降テーブル9を上昇、或いは下降させるための昇降用モータ5は、150N以下の低出力(低推力)を発揮する駆動モータとすることができるのである。
このように、バランス調整装置10は、昇降ベルト8の近傍に配設されるとともに、追従用モータ16や連結用アクチュエーター12などを用いて、電気的方法によって負荷量(バランスウエイト11の重量)を制御することとしている。
従って、例えば油圧機器や液体を貯溜したタンクなどを用いる場合と異なり、前記バランス調整装置10にポンプや配管設備などを別途設ける必要もなく、昇降装置1全体が嵩張ることなくコンパクトに構成することができるのである。
一方、昇降用モータ5や、追従用モータ16には、エンコーダなどからなる検出器19・19が各々設けられている。そして、該検出器19・19によって、これら昇降用モータ5や、追従用モータ16の現在位置、つまり、昇降テーブル9(あるいは、テーブル用ウエイト11A)や、持上げ用テーブル15の現在位置(基準となる部品箱41・41・・・を受け渡す位置からの高さ)が検出される。
また、これら検出器19・19や重量センサー18を含み、昇降用モータ5や、追従用モータ16や、連結用アクチュエーター12は、各々制御装置17に接続される。そして、後述の通り、該制御装置17によって、昇降装置1の昇降動作が制御される。
次に、走行部3について説明する。
走行部3は、昇降装置1全体を左右方向(昇降ベルト8が回動する平面内において、昇降テーブル9の移動方向に対して直行する方向)に移動させるためのものである。走行部3は、昇降装置1の下部に設けられ、複数の車輪21・21・・・や、該車輪21・21・・・の一部に回転駆動力を与える走行用モータ22などからなる既知の機構によって、構成される。
なお、前記走行用モータ22には、エンコーダなどからなる検出器23が設けられており、該検出器23によって走行用モータ22の現在位置、即ち、昇降装置1の現在位置(基準となる部品箱41・41・・・を受け渡す位置からの左右方向の移動距離)が検出されるようになっている。
そして、走行部3に設けられるこれら走行用モータ22や検出器23は、前記制御装置17に各々接続される。また、前記走行用モータ22や検出器23は後述の通り、昇降用モータ5や、追従用モータ16などとは独立して駆動が制御されるようになっている。
次に、制御装置17について説明する。
制御装置17は昇降部2の昇降移動、および走行部3の走行移動を各々制御するためのものである。
制御装置17には、昇降用モータ5や、追従用モータ16や、走行用モータ22が出力手段として接続される一方、これらモータ群5・16・22に各々設けた検出器群19・19・23や、昇降テーブル9に設けられる重量センサー18や、図示しないバーコードリーダー、あるいはキーボードなどからなる入力手段が接続されている。
制御装置17は、主にRAMやROM等からなる記憶部や、CPUからなる演算処理部などにより構成される。
前記記憶部には、部品棚40に保管される複数の部品箱41・41・・・に関する各々の「位置情報」や、昇降部2、および走行部3を制御するためのプログラムなどが、予め格納されている。また、記憶部には、演算処理部の命令により入力手段から入力された情報が一時的に記憶されるようになっている。
ここで、各部品箱41に関する「位置情報」とは、部品棚40における該部品箱41が収納されている場所の位置、つまり、基準となる部品41aを受け渡す位置(受渡し口)からの上下方向の高さと、水平左右方向の距離と、からなる情報を意味する。
そして、記憶部より必要な情報や、昇降部2および走行部3の制御に関するプログラムなどを読み出して、演算処理部で演算処理を実行し、その後、演算結果に基づいて、出力手段に、これら昇降部2および走行部3の制御に関する指令を与えるのである。
[昇降装置1の制御方法]
次に、本発明に係る昇降装置1の制御方法について、図4乃至図6を用いて説明する。
まず、図4に示すように、部品棚40より指定された部品箱41を取り出す場合、作業者は入力手段を介して制御装置17にその部品箱41の取出し指示が入力される。つまり、制御装置17は、指定された部品箱41の取出し指示に関する信号を受信する(ステップS101)。
前記信号を入力された制御装置17は、記憶部より前記部品箱41に関する「位置情報(高さ)」や、必要なプログラムを前記記憶部から演算処理部に読み出すとともに(ステップS102)、昇降用モータ5に設けられる検出器19を介して、現在の昇降テーブル9の「位置情報」(受渡し口からの高さ方向に関する位置)を検出する(ステップS103)。そして、検出された検出値は制御装置17に送信され、演算処理部に取り込まれる。
演算処理部では、これら取り込んだ昇降テーブル9と、部品箱41とに関する各々の「位置情報」をもとに、前記昇降テーブル9の移動距離(上下方向に関する移動距離)を算出する(ステップS104)。
その後、算出した演算結果をもとにして、制御装置17は昇降用モータ5と、追従用モータ16とに「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、これら昇降用モータ5と、追従用モータ16とを回転駆動する(ステップS105)。
なお、これらモータ群5・16が回転駆動している間は、各々に設けられる検出器19・19を介して、常に、各々の回転速度に関する情報が制御装置17に送信されるようになっている。そして、演算処理部によって、これらモータ群5・16が適正に同調制御されているか、送信された前記情報に基づいて、常に監視されるようになっている。
前記「駆動指令」による移動距離分だけ昇降テーブル9が移動すれば、制御装置17は昇降用モータ5と、追従用モータ16とを停止する(ステップS106)。
一方、制御装置17が、指定された部品箱41の取出し指示に関する信号を受信すると(ステップS101)、制御装置17は、記憶部より前記部品箱41に関する「位置情報(水平方向の距離)」などを読み出すとともに(ステップS131)、走行用モータ22に設けられる検出器23を介して、現在の昇降装置1の「位置情報」(受渡し口からの水平方向に関する位置)を検出する(ステップS132)。そして、検出された検出値は制御装置17に送信され、演算処理部に取り込まれる。
演算処理部では、これら取り込んだ昇降装置1と、部品箱41とに関する各々の「位置情報」をもとに、前記昇降装置1の移動距離(水平方向に関する移動距離)を算出する(ステップS133)。
その後、算出された演算結果をもとにして、制御装置17は走行用モータ22に「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、前記走行用モータ22を回転駆動する(ステップS134)。
そして、前記「駆動指令」による移動距離分だけ昇降装置1が移動すれば、制御装置17は走行用モータ22を停止する(ステップS135)。
昇降用モータ5や、走行用モータ22などの回転駆動が停止し、昇降テーブル9の位置が指定の部品箱41の近傍にまで到達すると、該部品箱41の移載が開始する。
即ち、図5に示すように、昇降テーブル9のテーブル部9b(図2を参照)がスライド移動することで、該テーブル部9b上に、指定の部品箱41を移載し(ステップS107)、昇降テーブル9に設けられる重量センサー18によって、前記部品箱41の重量を検出する(ステップS108)。そして、検出された検出値は制御装置17へと送信される。
その後、部品箱41の重量に関する前記検出値は演算処理部へと送られ、該演算処理部によって、予め規定値として入力される「最大積載重量G」と比較演算され(ステップS109)、前記検出値が「最大積載重量G」を超える場合には、昇降装置1全体が異常と判断して停止するようになっている(ステップS111)。
なお、前記「最大積載重量G」とは昇降テーブル9に積載可能な最大重量を意味し、低出力(低推力)にて昇降用モータ5を制御することができるように、バランスウエイト11と、昇降テーブル9との重量差を100N以下に収めることが可能な最大重量のことである。
一方、部品箱41の重量に関する前記検出値が「最大積載重量G」を超えない場合には、演算処理部によって、この検出値をもとにして、必要となる部品箱用ウエイト11B・11B・・・の個数を算出する(ステップS110)。
その後、算出した部品箱用ウエイト11B・11B・・・の個数に関する算出値に基づいて、制御装置17より連結用アクチュエーター12に「作動指令」を送信し、該「作動指令」によって連結用アクチュエーター12の切り換えを行い(ステップS112)、必要個数分の部品箱用ウエイト11B・11B・・・がテーブル用ウエイト11Aに連結される。
そして、制御装置17は昇降用モータ5と、追従用モータ16とに再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、これら昇降用モータ5と、追従用モータ16とを回転駆動する(ステップS113)。
その後、作業者へ部品41aを受け渡す「受渡し口」に昇降テーブル9が到達すると、制御装置17は昇降用モータ5と、追従用モータ16とを停止する(ステップS114)。
一方、図5に示すように、連結用アクチュエーター12の切り換えを行い(ステップS112)、必要個数分の部品箱用ウエイト11B・11B・・・がテーブル用ウエイト11Aに連結されると、制御装置17は走行用モータ22に再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、前記走行用モータ22を回転駆動する(ステップS136)。
そして、前記「受渡し口」に昇降装置1が到達すると、制御装置17は走行用モータ22を停止する(ステップS137)。
このように、昇降用モータ6や、走行用モータなどの回転駆動が再び停止し、昇降テーブル9の位置が前記「受渡し口」に到達すると、作業者は部品箱41より部品41aを取り出すこととなる。
部品41aの取り出し作業が終了すると、空になった部品箱41を部品棚40の保管場所に保管する。
即ち、図6に示すように、作業者は入力手段を介して制御装置17に、空になった部品箱41の保管指示が入力される。つまり、制御装置17は、空になった部品箱41の保管指示に関する信号を受信する(ステップS115)。
前記信号が制御装置17に入力されると、再び、重量センサー18によって、部品箱41の重量を検出する(ステップS116)。そして、検出された検出値は制御装置17へと送信される。
その後、部品箱41の重量に関する前記検出値は演算処理部へと送られ、該演算処理部によって、「最大積載重量G」と比較演算され(ステップS117)、前記検出値が「最大積載重量G」を超える場合には、昇降装置1全体が異常と判断して停止するようになっている(ステップS119)。
一方、部品箱41の重量に関する前記検出値が「最大積載重量G」を超えない場合には、演算処理部によって、この検出値をもとにして、必要となる部品箱用ウエイト11B・11B・・・の個数を算出する(ステップS118)。
その後、前記算出した部品箱用ウエイト11B・11B・・・の算出値に基づいて、制御装置17より連結用アクチュエーター12に「作動指令」を送信し、該「作動指令」によって連結用アクチュエーター12の切り換えを行い(ステップS120)、必要個数分の部品箱用ウエイト11B・11B・・・がテーブル用ウエイト11Aに連結される。
そして、制御装置17は昇降用モータ5と、追従用モータ16とに再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、これら昇降用モータ5と、追従用モータ16とを回転駆動する(ステップS121)。
その後、部品棚40における部品箱41の保管場所に昇降テーブル9が到達すると、制御装置17は昇降用モータ5と、追従用モータ16とを停止する(ステップS122)。
一方、図6に示すように、連結用アクチュエーター12の切り換えを行い(ステップS120)、必要個数分の部品箱用ウエイト11B・11B・・・がテーブル用ウエイト11Aに連結されると、制御装置17は走行用モータ22に再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、前記走行用モータ22を回転駆動する(ステップS138)。
その後、部品棚40における部品箱41の保管場所に昇降テーブル9が到達すると、制御装置17は走行用モータ22を停止する(ステップS139)。
このように、昇降用モータ5や、走行用モータ22などの回転駆動が再び停止し、昇降テーブル9の位置が部品棚40における部品箱41の保管場所に到達すると、昇降テーブル9のテーブル部9b(図2を参照)がスライド移動し、部品箱41は部品棚40の保管場所に保管されるのである(ステップS123)。
[昇降装置51(実施例2)]
次に、本発明の実施例2に係る昇降装置51の全体構成について、図7、および図8を用いて説明する。
なお、便宜上、図7の上下方向を昇降装置1の上下方向とし、且つ図7における紙面の表面から裏面へ向かう方向を前方と規定して、以下説明する。
昇降装置51は、主な構成を実施例1に係る昇降装置1と同じくし、バランス調整装置60において、前記昇降装置1と異なる構成を有する。
以下、前記昇降装置1と同様の構成については説明を省略し、主にバランス調整装置60について説明する。
昇降部52に具備されるバランス調整装置60は、昇降ベルト8に対して、昇降テーブル9が上昇する方向に負荷(昇降ベルト8を介して昇降テーブル9に与えられる牽引力)を与える負荷手段である。バランス調整装置60は、主に電気的方法によって制御可能な機器であるバランス用モータ61により構成される。
前記バランス用モータ61は、図7の矢印Zに示す方向に、昇降ベルト8が回動するように駆動する補助駆動部として設けられるものである。
バランス用モータ61は昇降用モータ5の設けられていない下側の滑車7に対して、該滑車7を駆動可能に連結されている。換言すれば、バランス用モータ61は、下側の滑車7を介して昇降ベルト8の内側下部に設けられることとなり、昇降ベルト8の近傍に配設される。
そして、前記下側の滑車7を回転駆動させることで、昇降ベルト8に対して、昇降テーブル9が上昇する方向に常に負荷が与えられ、昇降テーブル9の上下位置は略釣り合い状態を保った状態で停止する。
つまり、このようなバランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量との釣り合い状態を保つことができれば、昇降用モータ5の駆動に必要な力は極力小さくすることができる。従って、昇降テーブル9を上昇、あるいは下降させるための昇降用モータ5に求められる回転駆動力を低出力(低推力)にすることができるのである。
なお、本実施例においては、下側に配設される滑車7の中心部にバランス用モータ61の出力軸が貫設されることで、これらバランス用モータ61と滑車7とが駆動連結される構成となっているが、これに限定されるものではない。
即ち、これらバランス用モータ61と滑車7とを連結する構成は、駆動チェーンやギアなどを用いてもよい。
ここで、バランス用モータ61は後述する制御装置67によって、段階的に切り換わるトルクリミットによる制御が行われるようになっており、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の差が常に100N以下に収まるように制御されている。
即ち、図8において、本実施例に用いられる各部品箱41には二個の部品41a・41aが収められており、部品箱41の重量をMh、部品41aの重量をMpとすると、部品41a・41aの収められた各部品箱41の重量(Mh+2Mp)は、100Nとなっている。
そして、昇降テーブル9に部品箱41・41・・・が積載されていない場合には、バランス用モータ61は昇降テーブル9の自重Mtに相当する値のトルクリミットによって制御される。
この場合、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の釣り合い状態については、完全に均衡のとれた状態にあり、昇降用モータ5によって僅かな回転駆動力が昇降ベルト8に与えられるだけで、昇降テーブル9は上昇、あるいは下降されることとなる。
次に、昇降テーブル9に一箱目の部品箱41が積載された場合には、バランス用モータ61は、昇降テーブル9の自重Mtに一箱分の部品箱41の重量(Mh+2Mp)、つまり100Nを加えた重量(Mt+Mh+2Mp)に相当する値のトルクリミットによって制御される。
この場合、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の釣り合い状態については、部品箱41に二個の部品41a・41aが収められた状態にあれば、完全に均衡のとれた状態にある。
一方、作業者が部品箱41より部品41a・41aを抜き取るなどすれば、その分だけバランス用モータ61による負荷の方が大きくなるが、このような場合であってもバランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の差は最大で2Mpとなり、100N以下に収まることとなる。
その後さらに、昇降テーブル9に二箱目、三箱目の部品箱41・41・・・が積載されるとしても、これに伴いバランス用モータ61は、昇降テーブル9の自重Mtに二箱分の部品箱41・41の重量(2Mh+4Mp)を加えた重量(Mt+2Mh+4Mp)、あるいは、三箱分の部品箱41・41・41の重量(3Mh+6Mp)を加えた重量(Mt+2Mh+4Mp)に相当する値のトルクリミットによって制御される。
従って、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の差は常に最大で2Mpとなり、100N以下に収まることとなるのである。
このように、バランス用モータ61の制御におけるトルクリミットの切り換えについては、昇降テーブル9自身の重量Mtを基点として、その後、該昇降テーブル9に積載される部品箱41の個数が増加するごとに、二個の部品41a・41aを含む一箱分の部品箱41の重量である100Nを加算することとしている。そして、このような切り換えを行うことで、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の差が常に100Nに収まるようになっている。
従って、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量との釣り合い状態の均衡を崩すために必要な駆動力は、100Nを僅かに超えるものであればよく、昇降テーブル9を上昇、或いは下降させるための昇降用モータ5は150N以下の低出力(低推力)を発揮する駆動モータとすることができるのである。
また、バランス用モータ61の制御におけるトルクリミットの切り換えについては、後述の通り、昇降テーブル9に設けられる重量センサー18による信号によって、任意のタイミングで行うことが可能となっている。
このような構成からなるバランス調整装置60を設けることで、昇降装置51は、昇降テーブル9の現在位置(基準となる部品箱41・41・・・を受け渡す位置からの高さ)とは無関係に、昇降ベルト8へ与える負荷量、つまりバランスウエイト11全体の重量を自由に変更可能としている。
また、バランス用モータ61は昇降ベルト8の内側下部に設けられ、バランス調整装置60は昇降ベルト8の近傍に配設することが可能となるとともに、バランス調整装置60を構成するバランス用モータ61は、電気的方法によって制御可能な機器によって構成される。
つまり、バランス調整装置60は、昇降ベルト8の近傍に配設されるとともに、バランス用モータ61を用いて、電気的方法によって負荷量(バランス用モータ61のトルク)を制御することとしている。
よって、他に油圧機器や液体を貯溜したタンクなどを用いる場合と異なり、前記バランス調整装置60にポンプや配管設備などを別途設ける必要もなく、昇降装置51全体として嵩張ることなくコンパクトに構成することができるのである。
一方、昇降用モータ5や、バランス用モータ61には、エンコーダやトルクセンサーなどからなる検出器69・69が各々設けられている。そして、該検出器69・69によって、これら昇降用モータ5、の現在位置、つまり、昇降テーブル9の現在位置(基準となる部品箱41・41・・・を受け渡す位置からの高さ)や、バランス用モータ61により出力されるトルク値が検出されるようになっている。
そして、これら検出器69・69や重量センサー18を含み、昇降用モータ5や、バランス用モータ61は、各々制御装置67に接続され、後述の通り、該制御装置67によって、昇降装置51は昇降移動される。
[昇降装置51の制御方法]
次に、本発明に係る昇降装置51の制御方法について、図9乃至図11を用いて説明する。
上述のとおり、昇降装置51は、主な構成を実施例1に係る昇降装置1と同じくし、バランス調整装置60において、前記昇降装置1と異なる構成を有する。そのため、昇降装置51の制御方法については、前記バランス調整装置60の制御方法に関して大きく異なる。
まず、図9に示すように、部品棚40より指定された部品箱41を取り出す場合、作業者は入力手段を介して制御装置67にその部品箱41の取出し指示が入力される。つまり、制御装置67は、指定された部品箱41の取出し指示に関する信号を受信する(ステップS201)。
そして、前記信号を入力された制御装置67は、記憶部より前記部品箱41に関する「位置情報(高さ)」や、必要なプログラムを演算処理部に読み出す(ステップS202)。
また、昇降用モータ5に設けられる検出器69を介して、現在の昇降テーブル9の「位置情報」(受渡し口からの高さ方向に関する位置)を検出し(ステップS203)、検出された検出値は制御装置67に送信され、演算処理部に取り込まれる。
演算処理部では、これら取り込んだ昇降テーブル9と、部品箱41とに関する各々の「位置情報」をもとに、前記昇降テーブル9の移動距離(上下方向に関する移動距離)を算出する(ステップS204)。
一方、制御装置67が、指定された部品箱41の取出し指示に関する信号を受信すると(ステップS201)、昇降テーブル9に設けられる重量センサー18によって、昇降テーブル9に積載される部品箱41の重量を検出し(ステップS205)、該検出値は電気信号として制御装置67へと送信される。
ここで、現段階においては、昇降テーブル9上には何も積載されていない状態であるため、重量が0Nである部品箱41が積載されているとして、その検出値が制御装置67へ送信されることとなる。
その後、重量0Nとする部品箱41の重量に関する前記検出値は、演算処理部へと送られ、該演算処理部によって、バランス用モータ61の制御に関するトルクリミット値を算出する(ステップS206)。
そして、算出した演算結果をもとに、制御装置67は昇降用モータ5と、バランス用モータ61とに「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、これら昇降用モータ5と、バランス用モータ61とを回転駆動する(ステップS207)。
つまり、算出された昇降テーブル9の移動距離分だけ昇降用モータ5は回転駆動され、また、算出されたトルクリミット値を越えない範囲内でバランス用モータ61は回転駆動される。
前記「駆動指令」による移動距離分だけ昇降テーブル9が移動すれば、制御装置67は昇降用モータ5と、バランス用モータ61とを停止する(ステップS208)。
一方、制御装置67が、指定された部品箱41の取出し指示に関する信号を受信すると(ステップS201)、該制御装置67は、記憶部より前記部品箱41に関する「位置情報(水平方向の距離)」などを読み出すとともに(ステップS231)、走行用モータ22に設けられる検出器23を介して、現在の昇降装置51の「位置情報」(受渡し口からの水平方向に関する位置)を検出し(ステップS232)、検出された検出値は制御装置67に送信され、演算処理部に取り込まれる。
そして、演算処理部では、これら取り込んだ昇降装置51と、部品箱41とに関する各々の「位置情報」をもとに、前記昇降装置51の移動距離(水平方向に関する移動距離)を算出する(ステップS233)。
その後、算出された演算結果をもとにして、制御装置67は走行用モータ22に「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、前記走行用モータ22を回転駆動する(ステップS234)。
そして、前記「駆動指令」による移動距離分だけ昇降装置51が移動すれば、制御装置67は走行用モータ22を停止する(ステップS235)。
昇降用モータ5や、走行用モータ22などの回転駆動が停止し、昇降テーブル9の位置が指定の部品箱41の近傍にまで到達すると、該部品箱41の移載が開始する。
即ち、図10に示すように、昇降テーブル9のテーブル部9b(図7を参照)がスライド移動することで、該テーブル部9b上に、指定の部品箱41を移載し(ステップS209)、昇降テーブル9に設けられる重量センサー18によって、前記部品箱41の重量を検出する(ステップS210)。そして検出された検出値は制御装置67へと送信される。
その後、部品箱41の重量に関する前記検出値は演算処理部へと送られ、該演算処理部によって、予め規定値として入力される「最大積載重量T」と比較演算され(ステップS211)、前記検出値が「最大積載重量T」を超える場合には、昇降装置51全体が異常と判断して停止するようになっている(ステップS213)。
なお、前記「最大積載重量T」とは昇降テーブル9に積載可能な最大重量を意味し、低出力(低推力)にて昇降用モータ5を制御するべく、バランス用モータ61による負荷と、昇降テーブル9の重量と、の差を100N以下に収めることが可能な最大重量のことである。
一方、部品箱41の重量に関する前記検出値が「最大積載重量T」を超えない場合には、演算処理部によって、この検出値をもとにして、バランス用モータ61の制御に関するトルクリミット値を算出する(ステップS212)。
その後、制御装置67は算出したトルクリミット値とともに、昇降用モータ5と、バランス用モータ61とに再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、これら昇降用モータ5と、バランス用モータ61とを回転駆動する(ステップS214)。
その後、作業者へ部品41aを受け渡す「受渡し口」に昇降テーブル9が到達すると、制御装置67は昇降用モータ5と、バランス用モータ61とを停止する(ステップS215)。
一方、図10に示すように、バランス用モータ61の制御に関するトルクリミット値が算出されると(ステップS212)、制御装置67は走行用モータ22に再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、前記走行用モータ22を回転駆動する(ステップS236)。
そして、前記「受渡し口」に昇降装置51が到達すると、制御装置67は走行用モータ22を停止する(ステップS237)。
このように、昇降用モータ6や、走行用モータなどの回転駆動が再び停止し、昇降テーブル9の位置が前記「受渡し口」に到達すると、作業者は部品箱41より部品41aを取り出すこととなる。
部品41aの取り出し作業が終了すると、空になった部品箱41を部品棚40の保管場所に保管する。
即ち、図11に示すように、作業者は入力手段を介して制御装置67に、空になった部品箱41の保管指示が入力される。つまり、制御装置67は、空になった部品箱41の保管指示に関する信号を受信する(ステップS216)。
前記信号が制御装置67に入力されると、再び、重量センサー18によって、部品箱41の重量を検出し(ステップS217)、該検出値は電気信号として制御装置67へと送信される。
その後、部品箱41の重量に関する前記検出値は演算処理部へと送られ、該演算処理部によって、「最大積載重量T」と比較演算され(ステップS218)、前記検出値が「最大積載重量T」を超える場合には、昇降装置51全体が異常と判断して停止するようになっている(ステップS220)。
一方、部品箱41の重量に関する前記検出値が「最大積載重量T」を超えない場合には、演算処理部によって、この検出値をもとにして、バランス用モータ61の制御に関するトルクリミット値を算出する(ステップS219)。
そして、制御装置67は算出したトルクリミット値とともに、昇降用モータ5と、バランス用モータ61とに再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、これら昇降用モータ5と、バランス用モータ61とを回転駆動する(ステップS221)。
その後、部品棚40における部品箱41の保管場所に昇降テーブル9が到達すると、制御装置67は昇降用モータ5と、追従用モータ16とを停止する(ステップS222)。
一方、図11に示すように、バランス用モータ61の制御に関するトルクリミット値が算出されると(ステップS219)、制御装置67は走行用モータ22に再び「駆動指令」を送信し、該「駆動指令」に基づいて、前記走行用モータ22を回転駆動する(ステップS238)。
そして、部品棚40における部品箱41の保管場所に昇降装置51が到達すると、制御装置67は走行用モータ22を停止する(ステップS239)。
このように、昇降用モータ5や、走行用モータ22などの回転駆動が再び停止し、昇降テーブル9の位置が部品棚40における部品箱41の保管場所に到達すると、昇降テーブル9のテーブル部9b(図2を参照)がスライド移動し、部品箱41は部品棚40の保管場所に保管される(ステップS223)のである。
以上のように、本実施例1、および本実施例2においては、回動可能に軸支される滑車7・7と、前記滑車7・7に掛架され、前記滑車7・7により駆動される昇降ベルト(牽引部材)8と、前記昇降ベルト(牽引部材)8の一部に設けられ、前記昇降ベルト(牽引部材)8の駆動により昇降移動を行う昇降テーブル(昇降体)9と、前記昇降ベルト(牽引部材)8に対して、前記昇降テーブル(昇降体)9が上昇する方向に負荷を与えるバランス調整装置(負荷手段)10(60)と、を具備する昇降装置1(51)であって、前記昇降テーブル(昇降体)9には、外部より加えられる外力の大きさ、つまり、前記昇降テーブル(昇降体)9の上面に積載される部品箱41・41・・・の重量を検出する重量センサー(検出手段)18が備えられ、前記バランス調整装置(負荷手段)10(60)は、電気的方法、即ち、制御装置17(67)によって負荷量が制御されるとともに、前記昇降ベルト(牽引部材)8の近傍に配設され、前記重量センサー(検出手段)18によって検出した検出値に基づいて、前記バランス調整装置(負荷手段)10(60)は、前記昇降ベルト(牽引部材)8に与える負荷量を増減することとしている。
また、このような昇降装置1(51)の制御方法として、回動可能に軸支される滑車7・7と、前記滑車7・7に掛架され、前記滑車7・7により駆動される昇降ベルト(牽引部材)8と、前記昇降ベルト(牽引部材)8の一部に設けられ、前記昇降ベルト(牽引部材)8の駆動により昇降移動を行う昇降テーブル(昇降体)9と、前記昇降ベルト(牽引部材)8に対して、前記昇降テーブル(昇降体)9が上昇する方向に負荷を与えるバランス調整装置(負荷手段)10(60)と、を具備する昇降装置1(51)の昇降方法であって、前記昇降テーブル(昇降体)9には、外部より加えられる外力の大きさ、つまり、前記昇降テーブル(昇降体)9の上面に積載される部品箱41・41・・・の重量を検出する重量センサー(検出手段)18が備えられ、前記重量センサー(検出手段)18によって前記昇降テーブル(昇降体)9に加えられる外力の大きさを検出する第一のステップと、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記バランス調整装置(負荷手段)10(60)により前記昇降ベルト(牽引部材)8に与えられる負荷量を算出する第二のステップと、前記第二のステップにて算出された負荷量に基づいて、前記バランス調整装置(負荷手段)10(60)により前記昇降ベルト(牽引部材)8に負荷を与える第三のステップと、を有することとしている。
このような構成を有することで、本実施例における昇降装置1(51)は、装置全体が嵩張ることなくコンパクトに構成され、昇降駆動部となる昇降テーブル用モータ6の低出力(低推力)化を可能としている。
つまり、昇降テーブル9に加えられる外力(部品箱41・41・・・の重量)の増減は、常に重量センサー18によって検出されるようになっており、また重量センサー18によって検出された重量に基づいて、バランス調整装置10(60)は即座に適切な大きさの負荷を昇降ベルト8に与えるようになっている。
従って、部品棚40に設けられる昇降装置1(51)では、部品箱41・41・・・が昇降テーブル9に積載される高さ、並びに部品箱41自身の重量や昇降テーブル9に積載される部品箱41・41・・・の数量など、千差万別であるところ、「つるべ式」の昇降機構を有する昇降装置1(51)においては、他に別途装置を設けることもなく、昇降テーブル9とバランス調整装置10(60)による負荷量とは常に略釣り合いの取れた状態を維持することが可能となり、昇降ベルト8を巻き上げる昇降テーブル用モータ6について、低出力(低推力)化を図ることができる。
また、バランス調整装置10(60)は、例えば油圧機器や液体を貯溜したタンクなどを用いて負荷量を制御するのではなく、電気的方法によって負荷量を制御するとともに、前記昇降ベルト8の近傍に配設されることとしている。
そのため、バランス調整装置10(60)にポンプや配管設備などを別途設ける必要もなく、昇降装置1(51)全体としては嵩張ることなくコンパクトに構成することができるのである。
さらに、バランス調整装置1(51)を含み、昇降駆動部の電動化を実現することが可能となり、油圧式、或いはエア式と比べて、はるかに高いエネルギー効率が保証されることから、昇降装置51のランニングコスト(設備維持にかかる経費)を低減することができ経済的であるばかりか、CO2低減の実現による環境保全を実現することができるのである。
また、本実施例1においては、前記バランス調整装置(負荷手段)10は、重量の変更可能なバランスウエイト(重り)11を具備し、前記昇降ベルト(牽引部材)8における、前記滑車7・7を挟んだ前記昇降テーブル(昇降体)9が配設される側とは反対側に設けられ、前記重量センサー(検出値)18に基づいて、バランスウエイト(重り)11の重量を変更することで、前記昇降ベルト(牽引部材)8に与える負荷量を増減することとしている。
このような構成を有することで、実施例1における昇降装置1は、昇降テーブル9と、バランス調整装置10による負荷量と、の釣り合い調整を確実に行うことができる。
つまり、バランス調整装置10によって昇降ベルト8に与える負荷の増減調整は、単にバランスウエイト11の重量の増減のみで行われる。
そのため、バランス調整装置10は単純な構造から構成することが可能であり、例えば、ガイドローラの回転駆動によってバランスウエイトの重量(みかけ重量)を変化させるような複雑な機構からなる方式とは異なり、該ガイドローラの摩耗やスリップなどの要因を懸念する必要もなく、昇降ベルト8に与える負荷量の増減を確実に行うことができる。
また、本実施例1においては、前記バランス調整装置(負荷手段)10は、前記昇降テーブル(昇降体)9と略同等の重量を有するテーブル用ウエイト(第一の重り)11Aと、予め定められた重量を有する複数の部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・と、により構成される前記バランスウエイト(重り)11と、これらテーブル用ウエイト(第一の重り)11Aと、複数の部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・と、を互いに着脱可能に連結する連結用アクチュエーター(連結手段)12と、前記テーブル用ウエイト(第一の重り)11Aの移動方向に追従して、前記複数の部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・を搬送する追従装置(搬送手段)13と、から構成され、前記重量センサー(検出値)18に基づいて、前記テーブル用ウエイト(第一の重り)11Aに連結する前記部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・の個数を増減することで、前記昇降ベルト(牽引部材)8に与える負荷量を増減することとしている。
また、本実施例1においては、前記バランス調整装置(負荷手段)10の制御方法として、前記バランス調整装置(負荷手段)10は、前記昇降テーブル(昇降体)9と略同等の重量を有するテーブル用ウエイト(第一の重り)11Aと、予め定められた重量を有する複数の部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・と、を具備し、前記第二のステップは、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさ、つまり、前記昇降テーブル(昇降体)9の上面に積載される部品箱41・41・・・の重量に基づいて、前記部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・の必要個数を算出し(ステップS110、S119)、前記第三のステップは、前記第二のステップにて算出された負荷量に応じて、前記テーブル用ウエイト(第一の重り)11Aに必要個数分の前記部品箱用ウエイト(第二の重り)11B・11B・・・を連結する(ステップS112、S120)こととしている。
このような構成を有することで、実施例1における昇降装置1では、バランス調整装置10におけるバランスウエイト11の重量を増減する機構を、単純な構造にて構成できるため、経済的である。
また、複数の部品箱用ウエイト11B・11B・・・を搬送する追従装置13は、テーブル用ウエイト11Aの移動方向に追従して移動するようになっており、バランス調整装置10は、テーブル用ウエイト11Aの可動範囲内において、コンパクトに構成することができる。よって、昇降装置1全体として嵩張ることもなく、作業スペースの縮小を新たに引起すこともない。
一方、本実施例2においては、前記バランス調整装置(負荷手段)60は、前記昇降テーブル(昇降体)9が上昇する方向に、前記昇降ベルト(牽引部材)8が移動するように駆動するバランス用モータ(補助駆動部)61を具備し、前記検出値に基づいて、前記バランス用モータ(補助駆動部)61が出力するトルクリミット値(トルク値の上限値)を変更することで、前記昇降ベルト(牽引部材)8に与える負荷量を増減することとしている。
また、本実施例2においては、前記バランス調整装置(負荷手段)60の制御方法として、前記バランス調整装置(負荷手段)60は、前記昇降テーブル(昇降体)9が上昇する方向に、前記昇降ベルト(牽引部材)8が移動するように駆動するバランス用モータ(補助駆動部)61を具備し、前記第二のステップは、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさ、つまり、前記昇降テーブル(昇降体)9の上面に積載される部品箱41・41・・・の重量に基づいて、前記バランス用モータ(補助駆動部)61が出力するトルクリミット値(トルク値の上限値)を算出し(ステップS206、S212、S220)、前記第三のステップは、前記第二のステップにて算出された前記トルクリミット値を超えないように前記バランス用モータ(補助駆動部)を駆動する(ステップS207、S214、S221)方法により制御されることとしている。
このような構成を有することで、実施例2における昇降装置51は、前記実施例1における昇降装置1と同様に、昇降駆動部となる昇降用モータ5の低出力(低推力)化を可能としている。
つまり、昇降テーブル9に加えられる外力(部品箱41・41・・・の重量)の増減は、常に重量センサー18によって検出されるようになっており、また重量センサー18によって検出された重量に基づいて、バランス調整装置60は即座に適切な大きさの負荷を昇降ベルト8に与えるようになっている。
従って、昇降テーブル9とバランス調整装置60による負荷量とは常に略釣り合いの取れた状態を維持することが可能となり、昇降ベルト8を巻き上げる昇降用モータ5について、低出力(低推力)化を図ることができる。
また、バランス調整装置60は、昇降用モータ6の設けられていない他方の前記滑車7に設けられるバランス用モータ61として構成されるため、昇降装置51全体として嵩張ることもなく、作業スペースの縮小を新たに引起すこともない。
1 昇降装置
6 昇降用モータ(駆動部)
7 滑車
8 昇降ベルト(牽引部材)
9 昇降テーブル(昇降体)
10 バランス調整装置(負荷手段)
11 バランスウエイト(重り)
11A テーブル用ウエイト(第一の重り)
11B 部品箱用ウエイト(第二の重り)
12 連結用アクチュエーター(連結手段)
13 追従装置(搬送手段)
18 重量センサー(検出値)
41 部品箱
51 昇降装置
60 バランス調整装置(負荷手段)
61 バランス用モータ(補助駆動部)

Claims (7)

  1. 回動可能に軸支される滑車と、
    前記滑車に掛架され、前記滑車により駆動される牽引部材と、
    前記牽引部材の一部に設けられ、前記牽引部材の駆動により昇降移動を行う昇降体と、
    前記牽引部材に対して、前記昇降体が上昇する方向に負荷を与える負荷手段と、
    を具備する昇降装置であって、
    前記昇降体には、外部より加えられる外力の大きさを検出する検出手段が備えられ、
    前記負荷手段は、電気的方法によって負荷量が制御されるとともに、前記牽引部材の近傍に配設され、
    前記検出手段によって検出した検出値に基づいて、前記負荷手段は前記牽引部材に与える負荷量を増減する、
    ことを特徴とする昇降装置。
  2. 前記負荷手段は、重量の変更可能な重りを具備し、
    前記牽引部材における、前記滑車を挟んだ前記昇降体が配置される側とは反対側に設けられ、
    前記検出値に基づいて、重りの重量を変更することで、前記牽引部材に与える負荷量を増減する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の昇降装置。
  3. 前記負荷手段は、前記昇降体と略同等の重量を有する第一の重りと、予め定められた重量を有する複数の第二の重りと、により構成される前記重りと、
    これら第一の重りと、複数の第二の重りと、を互いに着脱可能に連結する連結手段と、
    前記第一の重りの移動方向に追従して、前記複数の第二の重りを搬送する搬送手段と、
    から構成され、
    前記検出値に基づいて、前記第一の重りに連結する前記第二の重りの個数を増減することで、前記牽引部材に与える負荷量を増減する、
    ことを特徴とする請求項1、または請求項2に記載の昇降装置。
  4. 前記負荷手段は、前記昇降体が上昇する方向に、前記牽引部材が移動するように駆動する補助駆動部を具備し、
    前記検出値に基づいて、前記補助駆動部が出力するトルク値の上限値を変更することで、前記牽引部材に与える負荷量を増減する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の昇降装置。
  5. 回動可能に軸支される滑車と、
    前記滑車に掛架され、前記滑車により駆動される牽引部材と、
    前記牽引部材の一部に設けられ、前記牽引部材の駆動により昇降移動を行う昇降体と、
    前記牽引部材に対して、前記昇降体が上昇する方向に負荷を与える負荷手段と、
    を具備する昇降装置の制御方法であって、
    前記昇降体には、外部より加えられる外力の大きさを検出する検出手段が備えられ、
    前記検出手段によって前記昇降体に加えられる外力の大きさを検出する第一のステップと、
    前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記負荷手段により前記牽引部材に与えられる負荷量を算出する第二のステップと、
    前記第二のステップにて算出された負荷量に基づいて、前記負荷手段により前記牽引部材に負荷を与える第三のステップと、
    を有する、
    ことを特徴とする昇降装置の制御方法。
  6. 前記負荷手段は、前記昇降体と略同等の重量を有する第一の重りと、予め定められた重量を有する複数の第二の重りと、を具備し、
    前記第二のステップは、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記第二の重りの必要個数を算出し、
    前記第三のステップは、前記第二のステップにて算出された負荷量に応じて、前記第一の重りに必要個数分の前記第二の重りを連結する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の昇降装置の制御方法。
  7. 前記負荷手段は、前記昇降体が上昇する方向に、前記牽引部材が移動するように駆動する補助駆動部を具備し、
    前記第二のステップは、前記第一のステップにて検出された前記外力の大きさに基づいて、前記補助駆動部が出力するトルク値の上限値を算出し、
    前記第三のステップは、前記第二のステップにて算出された前記上限値を超えないように前記補助駆動部を駆動する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の昇降装置の制御方法。
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