JP2015193339A - 移載用台車 - Google Patents

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Abstract

【課題】高さが相違する複数の移載先に対応可能であり、しかも、ワークが大重量である場合や積層物である場合であっても移載が容易である移載用台車を提供する。
【解決手段】ワーク移載システム10に含まれる移載用台車14は、車輪28a〜28dが設けられた基台34と、該基台34に昇降可能に支持された可動台36とを有する。基台34と可動台36は、エアダンパ106a、106bを介して連結される。ワークであるコンテナ12が可動台36に載置されると、該可動台36が下降する。可動台36にはストッパピン62が設けられており、このストッパピン62が、バー部材70に形成された係合凹部78a、78bのいずれかに選択的に係合する。この係合により、可動台36が、係合凹部78a、78bのいずれか一方の高さに対応する位置で停止する。
【選択図】図2

Description

本発明は、可動台の昇降によってワークを高位置から低位置に、又はその逆方向に移動させる移載用台車に関する。
例えば、輸送機器の動力機関を構成する部材は、形状が複雑であることが多い。このため、該部材を1回の塑性加工(例えば、鍛造加工等)によって得ることは困難であり、一般的には、複数回の塑性加工を経て作製されている。この際、前回の塑性加工を行った第1の塑性加工装置から、次回の塑性加工を行う第2の塑性加工装置まで距離があるような場合には、ワークがストックヤード等に一旦保管される。すなわち、第1の塑性加工装置からストックヤードへの搬入、ストックヤードから第2の塑性加工装置への搬出等のワークの移動が行われる。複数個の部材同士を組み合わせて組立体を順次組み立てていく場合についても、これと同様である。
搬入や搬出等は、ワークを搭載した搬送台車を介して行われる。すなわち、例えば、第1の塑性加工装置による塑性加工が施されたワークは、払い出しコンベアから払い出され、搬送台車に移載される。その後、ワークは、搬送台車ごとストックヤードに搬送される。
ここで、払い出しコンベアから搬送台車への移載は、作業者による手作業(人力)で行われることもある。しかしながら、上記したような部材や組立体は、大部分が金属材からなり、しかも、大形状である。従って、大重量でもある。このため、移載に際し、複数の作業者を必要とする場合が大半である。
このような作業者の負荷を低減するべく、種々の自動移載装置が提案されている。自動移載装置としては、ワークの形状の大小や重量の大小に応じて適切な方式のものが選定される。すなわち、ワークが軽量な段ボールケース等であれば、把持ハンドを有するロボット等が採用され、大型のプラスチックケースや木箱等であれば、リフト(エレベータ)等が採用される。
この種の自動移載装置は、電力等の動力源を必要とする。従って、省電力化を図ること、換言すれば、移載に要するコストを低廉化することは困難である。
特許文献1には、リンク機構を採用し、該リンク機構の作用下にワークを高所から低所へ移載することが可能な搬送台車(移載装置)が提案されている。この搬送台車におけるリンク機構は、動力源を要することなく動作する。従って、移載に要するコストの低廉化を図り得ると考えられる。
特開2009−107429号公報
特許文献1記載の搬送台車では、リンク機構を機能させて荷台を下降させたとき、該荷台を構成するローラコンベアが水平方向に対して傾斜した姿勢となる。このためにワークがローラコンベアに沿って滑動し、倉庫のローラコンベアに移載される。
この場合、ワークの重量が大であるときには、荷台のローラコンベアが傾斜した際の滑動に、重力による勢いがつく。勢いの程度によっては、ワークが倉庫のローラコンベアを超えて落下する懸念がある。このため、輸送機器の動力機関を構成する部材等を移載するための搬送台車として採用することは困難である。輸送機器の動力機関を構成する部材等は上記したように大形状・大重量であるので、荷台のローラコンベア上を滑動する際に勢いがつき易いからである。
また、ワークが複数個のコンテナを積層した積層物である場合、荷台を傾斜させると、コンテナが倒壊する懸念もある。
さらに、ワークには、上記からも諒解されるように、例えば、第1の塑性加工装置から払い出された第1次中間体や、第2の塑性加工装置から払い出された第2次中間体、さらには組立体等、複数種類が存在する。この場合、例えば、第1次中間体の移載先と、第2次中間体の移載先とで高さ位置が異なることがある。この場合、移載先の高さ位置(換言すれば、ワークの種類)に応じて荷台の下降量を変更し得ることが本来は望ましい。しかしながら、特許文献1には、下降量を可変とするための構成に関する記載がなく、結局、単一種のワークにしか対応することができない。
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、ワークが大重量である場合や積層物である場合でも移載が容易であり、しかも、ワークの種類に対応して昇降量を変更することが可能で、その上、移載に要するコストの低廉化を図り得る移載用台車を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するために、本発明は、ワークを載置する可動台を有し、前記可動台を昇降させることでワークを高位置から低位置、又はその逆に移動させ、前記可動台の移動位置に配置された移載先に前記ワークを前記可動台から移載するための移載用台車であって、
可動台を昇降可能に支持する基台と、
前記可動台と前記基台に連結され、前記可動台を昇降させることが可能な昇降機構と、
前記可動台を停止させる停止機構と、
を備え、
前記停止機構は、可動台の昇降方向に沿って延在し且つ回転可能な案内部材を有し、該案内部材の回転により、前記可動台を、前記移載先の高さに応じて、高さが相違する複数の位置のいずれか1つの位置で停止させることが可能であることを特徴とする。
この構成において、例えば、可動台上にワークを載置した後に該可動台を下降させる。これに伴って、可動台に載置されたワークも下降する。そして、可動台が所定の位置となると、停止機構の作用下に停止する。この停止位置を、例えば、移載先の高さと同程度とすることにより、可動台から移載先に容易にワークを移すことができる。
そして、ワークが移載先に移載された後に可動台を上昇させることにより、移載先への移載作業を繰り返して行うことができる。
又は、これとは逆に、可動台上にワークを載置した後に該可動台を上昇させるようにしてもよい。これに伴って、可動台に載置されたワークも上昇する。そして、可動台が所定の位置に到達した際に停止機構の作用下に停止させる。この停止位置を、例えば、移載先の高さと同程度とすることにより、可動台から移載先に容易にワークを移すことができる。
この場合には、ワークが移載先に移載された後に可動台を下降させることにより、移載先への移載作業を繰り返して行うことができる。
この構成では、可動台が昇降するのみであり、該可動台が傾斜することはない。従って、ワークを移載先に移載する際に、重力によってワークに勢いがつくこともない。このため、ワークが移載先から落下する懸念が払拭される。また、ワークが積層物であっても、倒壊する懸念がない。
停止機構は、例えば、可動台に設けられて進退可能なストッパピンを含むようにして構成することができる。この場合、可動台の昇降に追従してストッパピンが昇降する。そして、可動台が所定の位置まで上昇又は下降したときにストッパピンが前進し、基台に設けられた係合凹部に係合する。この係合により、可動台を停止させることができる。
この場合、著しく簡素な構成でありながら、可動台を停止、換言すれば、位置決め固定することが容易となる。
この構成を採用する場合、係合凹部に進入したストッパピンを、弾発部材の弾発付勢力に抗して後退させ、ストッパピンの係合凹部に対する係合を解除する係合解除手段を設けることが好ましい。この係合解除手段により、ストッパピンを後退させて係合凹部から離脱させて可動台を再変位させることが著しく容易となる。
停止機構により、可動台が、高さが相違する複数の位置で停止することを可能とするためには、例えば、係合凹部を複数個形成し、この中の1個がストッパピンに対向するようにすればよい。要するに、この場合、ストッパピンを、高さ位置が互いに相違する複数個の係合凹部中の1個に係合させることにより、可動台を、高さが相違する複数の位置で停止させることが可能となる。
一層具体的には、複数個の係合凹部を、互いに所定角度で離間し且つ高さ位置が異なるようにして案内部材に形成する。そして、例えば、可動台の下降量を小さくするときには、案内部材を、上方に位置する係合凹部がストッパピンに対向するように回転させる。一方、可動台の下降量を大きくするときには、下方に位置する係合凹部がストッパピンに対向するように案内部材を回転させる。
案内部材には、作業員が把持することが可能な把持部材を設けることが好ましい。この場合、作業員が案内部材を容易に回転させることができるようになるからである。
さらに、案内部材を堰止し、該案内部材のそれ以上の回転を阻止するための回転規制手段を設けることが好ましい。例えば、係合凹部を2個形成したとき、一方の係合凹部とストッパピンが対向したときに案内部材の回転が停止され、且つ残余の一方の係合凹部とストッパピンが対向したときにも案内部材の回転が停止されるようにすると、係合凹部がストッパピンに対向した位置で案内部材の回転が停止する。このため、ストッパピンを係合凹部に確実に係合させ、これにより可動台を所定の高さで確実に位置決め固定することが容易となる。
以上において、昇降機構は、弾性を示す弾性手段からなることが好ましい。弾性手段の具体例としては、コイルスプリングやエアダンパ等が挙げられる。これらはいずれも市販品であり、入手が容易で、しかも、安価である。
弾性手段を採用した場合、可動台にワークが載置された際、該ワークの重量に基づいて弾性手段に所定の荷重が付与される。このため、可動台が基台に対して摺接しながら下降する。その一方で、可動台からワークが取り除かれると、弾性手段の弾性作用下に可動台が上昇する。
このように、昇降機構が弾性手段である場合、載置台上のワークの重量(荷重)と、弾性手段の弾性力の強さとの兼ね合いによって昇降速度が設定され、この昇降速度で可動台が昇降する。従って、電力等の動力源を特に必要としない。このため、一層の省電力化を図ることができる。また、移載に要するコストの低廉化を図り得る。
なお、エアダンパを採用した場合、エアダンパの個数、又はロッドの伸縮量を設定することで、可動台の下降量を容易に調節することができる。すなわち、例えば、エアダンパの個数を増加したときや、ロッドの伸縮量を小さく設定したときには、可動台の下降量を小さくすることができる。これとは逆に、エアダンパの個数を低減したときや、ロッドの伸縮量を大きく設定したときには、可動台の下降量、すなわち、可動範囲を大きくすることができる。
コイルスプリングを採用した場合、ワークを載置したときに可動台が所望の下降量(移動距離)で下降し得るようなバネ定数のものを選定すればよい。
このようにすることにより、可動台の可動範囲を可変とすることができる。従って、1台の移載台により、高さが相違する複数個の移載先に対応することが可能となる。すなわち、移載用台車を複数個用意する必要は特になく、このため、複数個の移載用台車を保管するために広大なスペースが必要となることもない。
本発明によれば、ワークを載置した可動台を昇降させることでワークを高位置から低位置、又はその逆方向に移動させるに先んじ、案内部材を回転させることによって、可動台を、高さ位置が互いに相違する複数の停止位置中の1つで停止することができる。従って、可動台の停止位置を、例えば、移載先の高さに応じて設定することにより、可動台から移載先に容易にワークを移すことができる。
このように、移載先の高さが異なるような場合であっても、一台の移載用台車で対応することが可能である。このため、設備投資を低廉化し得るとともに、移載に関するコストの低廉化を図ることができる。
しかも、この構成では、弾性力を受けながら可動台が水平状態を保って昇降するのみであり、該可動台が傾斜することはない。従って、ワークを移載先に移載する際に、重力によってワークに勢いがつくこともない。このため、ワークが移載先から落下する懸念が払拭される。また、ワークが積層物であっても、倒壊する懸念がない。
本発明の実施の形態に係るワーク移載システムを模式的に示した簡易平面図である。 図1のワーク移載システムに含まれる移載台(移載用台車)の全体概略斜視図である。 図2の移載用台車を構成する基台の全体概略斜視図である。 図2の移載用台車を構成する可動台の全体概略斜視図である。 前記移載用台車に設けられるバー部材(案内部材)、及び該バー部材の回転を規制するための回転規制手段を示す一部省略正面図である。 停止機構を構成するストッパピンが設けられた部位の近傍を示す要部概略斜視図である。 前記バー部材に形成された係合凹部に対し、ストッパピンが係合した状態を示す要部拡大断面図である。 図8A〜図8Dは、移載用台車から搬送用台車(移載先)にワークを移載する過程を示したフローであり、実線は載置部が高位置にある搬送用台車に移載する場合を表し、仮想線は載置部が低位置にある搬送用台車に移載する場合を表す。 回転規制手段の別の構成例を示す一部省略正面図である。
以下、本発明に係るワーク移載システムにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
図1は、ワーク移載システム10を模式的に示した簡易平面図である。このワーク移載システム10は、例えば、所定の装置から払い出されたコンテナ12(ワーク)を受け取る、本実施の形態に係る移載用台車14(移載台)と、移載用台車14から前記コンテナ12を受け取る搬送用台車16と、移載用台車14を案内する第1案内レール18(案内手段)と、搬送用台車16を案内する第2案内レール20とを有する。
コンテナ12は、直方体形状の筐体からなる収容容器と、該収容容器を閉塞する蓋部材とからなる(いずれも図示せず)。収容容器には、例えば、鍛造加工が施された中間体ないし成形品、又は、組立体等が収容され、その後、蓋部材が被せられる。コンテナ12の外寸法や体積、色等は、収容する内容物が相違することに対応して相違する。すなわち、ワークであるコンテナ12としては、複数種が存在する。
移載用台車14は、作業ステーション22において、前記所定の装置から払い出しコンベア24に払い出されたコンテナ12を受け取り、次に、搬送用台車16に渡すためのものである。すなわち、コンテナ12は、移載用台車14を介して払い出しコンベア24から搬送用台車16に移載される。
第1案内レール18及び第2案内レール20につき先ず説明すると、第1案内レール18は、第1軌道部材26a、第2軌道部材26bが互いに対向することで構成される。第1軌道部材26aと第2軌道部材26bは所定の間隔で離間しており、これにより形成されるクリアランスに、移載用台車14の4個の車輪28a〜28dの中の2個(車輪28a、28d)が挿入される。
第1軌道部材26a、第2軌道部材26bの端部は、互いに離間する方向に折曲されている。このため、第1案内レール18の入口又は出口は、他の部位に対して拡開された形状となっている。
第1軌道部材26a及び第2軌道部材26bは、例えば、ボルト(図示せず)によって作業ステーション22の床30(図2参照)に位置決め固定されている。このボルトを離脱方向に螺回することにより、第1軌道部材26a及び第2軌道部材26b(第1案内レール18)が床30から取り外される。すなわち、第1軌道部材26a及び第2軌道部材26bは、作業ステーション22の床30上に着脱可能に立設されている。
残余の第2案内レール20は、第3軌道部材32a、第4軌道部材32bから構成されることを除き、第1案内レール18に準じて構成されている。このため、詳細な説明は省略する。第3軌道部材32a、第4軌道部材32b間のクリアランスには、搬送用台車16の4個の車輪33a〜33dの中の2個(車輪33a、33d)が挿入される。
次に、移載用台車14につき詳述する。図2〜図4に示すように、移載用台車14は、基台34と、該基台34に昇降可能に支持された可動台36とを有する。この中の基台34の下方には、移載用台車14が作業ステーション22の床30上で滑動することを可能とする4個の車輪28a〜28dが設けられる。すなわち、車輪28a〜28dは、基台34及び可動台36を移動させるための移動手段として機能する。なお、車輪28a〜28dには、取付軸を中心として回動し得るような回動機構が設けられていない。このため、移載用台車14は、直進のみが可能である。
本実施の形態において、基台34及び可動台36は、中空管部材である丸パイプを連結して形成された枠体からなる。要するに、基台34及び可動台36は、ジョイントを介して丸パイプが連結されることによって構成される。各丸パイプは、特に説明する場合を除き、好適には樹脂被覆鋼管からなる。
図3に示すように、基台34の底部は、2本の下短パイプ40a、40bと下長パイプ42a、42bが、長方形が形成されるようにして連結されることで構成されている。車輪28a〜28dは、底部の4方の隅角部、すなわち、下短パイプ40a、40bと下長パイプ42a、42bの連結箇所(下部ジョイント43)の下方に配置され、取付軸が下部ジョイント43の嵌合孔に嵌合されることで基台34の底部に取り付けられている。
さらに、下短パイプ40a、40b同士には、2本の第1横補強用パイプ44a、44bが橋架され、下長パイプ42a、42b同士には、1本の下固定用パイプ46が橋架される。
底部の4方の隅角部、すなわち、下短パイプ40a、40bと下長パイプ42a、42bの連結箇所(下部ジョイント43)の上方には、支持柱48a〜48dが立設される。支持柱48a〜48dの近傍には、摺接用パイプ50a〜50dが、支持柱48a〜48dと平行となるように配設される。
本実施の形態では、摺接用パイプ50a〜50dとしてステンレス鋼製のパイプが採用されている。これら摺接用パイプ50a〜50dは、支持柱48a〜48d等の構造用パイプに比して若干小径である。これにより、後述する可動台36の摺動パイプ104が容易に摺動可能となるからである。
支持柱48a〜48dと摺接用パイプ50a〜50dは、下部ジョイント43及び上部ジョイント51a、51bを介して連結される。そして、摺接用パイプ50a、50bの間には、上部ジョイント51aを介して上短パイプ52aが橋架され、摺接用パイプ50c、50dの間、支持柱48c、48dの間には、上部ジョイント51bを介して上短パイプ52b、52cが橋架される。
基台34は、さらに、支持柱48a、48dに橋架された第2横補強用パイプ54aと、支持柱48b、48cに橋架された第2横補強用パイプ54bとを有する。第2横補強用パイプ54a、54bの上方には、これら第2横補強用パイプ54a、54bに対して平行となるように、第3横補強用パイプ56a、56bが設けられる。
第2横補強用パイプ54a、54bは、第1横補強用パイプ44a、44bよりも鉛直方向上方に位置し、且つ第3横補強用パイプ56a、56bよりも鉛直方向下方に位置する。下長パイプ42aと第2横補強用パイプ54aは二穴ブラケット58aに通され、下長パイプ42bと第2横補強用パイプ54bは二穴ブラケット58bに通されている。
支持柱48a、48bには、第3横補強用パイプ56a、56bよりも鉛直方向上方となる位置に、支持パイプ60が連結される。該支持パイプ60には、後述するストッパピン62(特に図6参照)を後退させるためのレバー64が設けられる。
さらに、支持パイプ60と上短パイプ52aには、略L字状をなすL型パイプユニット66a、66bが連結される。第1横補強用パイプ44a、44bの間、及びL型パイプユニット66a、66bの間には支持盤68a、68bがそれぞれ設けられ、これら支持盤68a、68bには、可動台36の降下量を切り替えるためのバー部材70(案内部材)が回転可能に支持されている。支持盤68a、68bとバー部材70との間には、例えば、ベアリング(図示せず)等が介在する。
このバー部材70につき説明すると、図5に示すように、その側周壁には、回転規制用ピン72が直径方向外方に突出するように設けられる。また、支持盤68aには、回転規制用ピン72を挟むように、第1堰止ピン74a、第2堰止ピン74bが立設される。バー部材70が所定角度回転されると、回転規制用ピン72が第1堰止ピン74a、又は第2堰止ピン74bのいずれかに当接する。その結果、バー部材70が堰止されてそれ以上の回転が阻止される。以上から諒解されるように、回転規制用ピン72、第1堰止ピン74a及び第2堰止ピン74bは、回転規制手段を構成する。
また、バー部材70はスプラインパイプからなり、その側周壁の長手方向(鉛直方向)に沿って延在する溝の中の2本を、案内溝76a、76bとして使用する。案内溝76aの底壁(バー部材70の直径方向内方側の壁)には、バー部材70の直径方向内方に指向して陥没した係合凹部78aが形成され、同様に、案内溝76bの底壁には、バー部材70の直径方向内方に指向して陥没した係合凹部78bが形成される。
案内溝76a、76bは、バー部材70の中心を基準とし、所定の角度(例えば、30°〜45°程度)で離間する位置に形成されている。従って、係合凹部78a、78bも同一の角度で互いに離間している。また、係合凹部78bは、係合凹部78aよりも鉛直方向上方に形成されている。
なお、図5に示すように、回転規制用ピン72が第1堰止ピン74aに当接して堰止されたときには、係合凹部78aが第1堰止ピン74a、第2堰止ピン74bとの中間上方に位置するとともに、案内溝76aがストッパピン62に対向する。一方、回転規制用ピン72が第2堰止ピン74bに当接して堰止されたときには、係合凹部78bが第1堰止ピン74a、第2堰止ピン74bとの中間上方に位置するとともに、案内溝76bがストッパピン62に対向する。
バー部材70の上端面には、ハンドル80(把持部材)が設けられている。作業者は、このハンドル80を把持することにより、バー部材70を容易に回転させることができる。
一方の可動台36は、図4に示すように、長さが互いに略同等である4本の下パイプ82a〜82dと、上パイプ84a〜84dと、下パイプ82a〜82dの各々と上パイプ84a〜84dの各々とを連結する縦パイプ86a〜86dとを有する。下パイプ82a及び上パイプ84aは、基台34の下長パイプ42aに対して平行であり、下パイプ82b及び上パイプ84bは、基台34の下短パイプ40aに対して平行である。また、下パイプ82c及び上パイプ84cは、基台34の下長パイプ42bに対して平行であり、下パイプ82d及び上パイプ84dは、基台34の下短パイプ40bに対して平行である。
また、下パイプ82b、82dには、2本の位置決め用パイプ88a、88bが橋架される。位置決め用パイプ88a、88bには、図6に示すように、前記バー部材70とともに停止機構を構成するストッパピン62が設けられる。ストッパピン62の先端部は、前記案内溝76a、76bのいずれか一方に案内されながら、該案内溝76a、76b内を相対的に昇降する。
図7に示すように、ストッパピン62の軸部の長手方向中腹部近傍は、開口端部に蓋部材89が螺合されて閉塞される中空チューブ90に収容されている。この中空チューブ90が、位置決め用パイプ88bに設けられたステー92に保持される(図6参照)とともに、ストッパピン62が前記バー部材70に対向する。
中空チューブ90の内部には、コイルスプリング94(弾発部材)が収容されている。該コイルスプリング94は、前記蓋部材89と、ストッパピン62に設けられたフランジ部95に着座する。位置決め用パイプ88aに蓋部材89が固定されることに伴い、ストッパピン62は、このコイルスプリング94の弾発作用により、バー部材70側に指向して弾発付勢されている。
ストッパピン62には、ワイヤ96を介して前記レバー64が連結される。レバー64からワイヤ96に至るまでは、自転車用ブレーキに準じて構成されている。自転車用ブレーキの構成は公知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
前記係合凹部78a(又は係合凹部78b)に係合したストッパピン62を、該係合凹部78a(又は係合凹部78b)から離脱させるためには、前記レバー64を支持パイプ60側に指向して回動させる。これに伴ってワイヤ96が引っ張られるとストッパピン62が後退動作し、その結果、ストッパピン62が係合凹部78a(又は係合凹部78b)から離脱する。すなわち、レバー64及びワイヤ96は、ストッパピン62の係合凹部78a(又は係合凹部78b)に対する係合を解除する係合解除手段を構成する。
その一方で、上パイプ84a、84c間には上固定用パイプ98が橋架される(図4参照)。また、上パイプ84a、84c上に橋架されるようにして、2個のローラコンベア100a、100bが設けられる。上固定用パイプ98は、ローラコンベア100a、100bの間に位置する。
以上の構成において、下パイプ82a〜82d同士を連結する下方ジョイント101、上パイプ84a〜84d同士を連結する上方ジョイント102には、それぞれ、摺動孔103が設けられた摺動パイプ104が保持されている。摺動パイプ104は、樹脂からなることが好ましい。その好適な具体例としては、ポリアミド等の各種のエンジニアリングプラスチックが挙げられる。
図2に示すように、各摺動パイプ104の摺動孔103には、摺接用パイプ50a〜50dのいずれかが摺動可能に通される。すなわち、摺動パイプ104は、摺接用パイプ50a〜50dに係合する第1係合部であり、摺接用パイプ50a〜50dは、摺動パイプ104が摺動可能に係合された第2係合部である。
摺動パイプ104の摺動孔103の内周壁と、摺接用パイプ50a〜50dの外周壁とは、互いに摺接する。すなわち、摺動孔103の内周壁と摺接用パイプ50a〜50dの外周壁は、摺接面である。
そして、下固定用パイプ46と上固定用パイプ98には、弾性手段である2本のエアダンパ106a、106b(昇降機構)が橋架される。エアダンパ106a、106bの各ロッドは、所定の荷重が付与されたときにはじめて後退(この場合、下降)する。
本実施の形態に係るワーク移載システム10は、基本的には上記のように構成される移載用台車14を含んで構成されるものであり、次に、その作用効果につき、移載用台車14の動作との関係も含めて説明する。
はじめに、ワークであるコンテナ12を払い出しコンベア24(図1参照)から搬送用台車16に移載するべく、搬送用台車16及び移載用台車14が払い出しコンベア24の近傍に運搬される。搬送用台車16及び移載用台車14のいずれにも車輪(車輪28a〜28d、車輪33a〜33d)が設けられているため、この運搬は容易である。
第1案内レール18を構成する第1軌道部材26a、第2軌道部材26bの間には、移載用台車14に設けられた4個の車輪28a〜28d中の2個、すなわち、下短パイプ40aと下長パイプ42aとの交点に設けられた車輪28aと、下長パイプ42aと下短パイプ40bとの交点に設けられた車輪28dとが挿入される。この際、第1案内レール18の入口が拡開しているため、2個の車輪28a、28dを第1軌道部材26a、第2軌道部材26bの間に容易に挿入することができる。
この時点では、移載用台車14にコンテナ12は載置されていない。従って、エアダンパ106a、106bのロッドは伸張して前進端に位置し、このため、可動台36は上死点に位置する。
上記と同様に、第2案内レール20を構成する第3軌道部材32a、第4軌道部材32bの間に、搬送用台車16に設けられた4個の車輪33a〜33d中の車輪33a、33dの2個が挿入される。第2案内レール20の入口が拡開しているため、前記2個の車輪33a、33dを第3軌道部材32a、第4軌道部材32bの間に容易に挿入することができる。
例えば、搬送用台車16の高さが比較的大きく、このために払い出しコンベア24との段差が比較的小さい場合、移載用台車14においては、可動台36の下降量を小さくすればよい。そこで、作業者は、バー部材70に設けられたハンドル80を把持し、係合凹部78bが形成された案内溝76bがストッパピン62に対向するように、ハンドル80ごとバー部材70を回転させる。
なお、ハンドル80及び支持盤68bには、案内溝76b又は案内溝76aと、ストッパピン62とが対向したことが認識し得る位置に指標を予め設けておくことが好ましい。作業者は、指標同士を一致させることにより、可動台36の下降量が小さくなる(可動台36が高い位置で停止する)か、それとも、下降量が大きくなる(可動台36が低い位置で停止する)かのいずれかであることを容易に認識することができる。
案内溝76bとストッパピン62とが対向するまでバー部材70が回転されると、バー部材70に設けられた回転規制用ピン72が第2堰止ピン74bに当接して堰止される。この堰止により、バー部材70がそれ以上回転することが阻止される。そして、このときには、上記したように案内溝76bがストッパピン62に対向する。このように、作業者が、回転規制用ピン72が第2堰止ピン74bに当接するまでバー部材70を回転させることのみによって、作業者が特段に意識せずとも、案内溝76bとストッパピン62とを容易に対向させることができる。
また、案内溝76bとストッパピン62とが対向すると、ストッパピン62が弾発付勢され、その先端が案内溝76bに進入する。この時点でも、エアダンパ106a、106bに所定の荷重が付与されていないため、可動台36は、上死点に位置した状態を維持している。
次に、図8A及び図8Bに簡易的に示すように、払い出しコンベア24に払い出されたコンテナ12が、移載用台車14を構成するローラコンベア100a、100bに移される。この際、ローラコンベア100a、100bを構成するニードルローラが回転するので、コンテナ12を移載用台車14に移し替えることは容易である。また、車輪28a、28dが第1軌道部材26a、第2軌道部材26bで挟持されているので、移載用台車14が予期しない方向に動くことが回避される。
ローラコンベア100a、100bにコンテナ12が載置されると、可動台36の下方に配設されたエアダンパ106a、106bにコンテナ12の荷重が付与される。この荷重付与により、エアダンパ106a、106bの各ロッドが後退(下降)する。従って、図8Cに実線で示すように、可動台36が下降する。エアダンパ106a、106bが可動台36の下降に対して緩衝するので、可動台36は比較的緩慢に下降する。
可動台36が下降する際、摺動パイプ104の摺動孔103の内周壁と、摺接用パイプ50a〜50dの外周壁とが互いに摺接する。本実施の形態では、摺接用パイプ50a〜50dがステンレス鋼からなり、且つ摺動パイプ104が、例えば、ポリアミド等のエンジニアリングプラスチックからなる。すなわち、摺接面の一方が金属であり、且つ他方が、摩擦係数が小さく耐摩耗性に優れるエンジニアリングプラスチックである。このために摩耗粉が発生し難くなるので、摺動孔103内で摩耗粉が噛み込むことに起因して可動台36の円滑な摺動(移動)が阻害されることが回避される。
可動台36が下降する際、該可動台36の位置決め用パイプ88a、88bに設けられたストッパピン62が、案内溝76bに案内されながら下降する。このため、可動台36が摺接用パイプ50a〜50dに対して位置ズレを起こすことが回避される。結局、可動台36は、水平状態の姿勢を保ちながらスムーズに下降することが可能である。勿論、上昇時についても同様である。
可動台36が下降する途中で、ストッパピン62が、案内溝76b内に形成された係合凹部78bの位置に到達する。この際、ストッパピン62は、コイルスプリング94の弾発作用下に弾発付勢されて一層前進し、その先端部が、係合凹部78bに進入する。すなわち、ストッパピン62が係合凹部78bに係合する。このため、ストッパピン62が設けられた位置決め用パイプ88a、88b、ひいては可動台36がそれ以上下降することが阻止されて停止する。すなわち、可動台36が、係合凹部78bの位置で位置決め固定される。
この位置は、ローラコンベア100a、100bと搬送用台車16の載置部とが略一致する高さである。従って、作業者がコンテナ12をローラコンベア100a、100b上で滑動させることにより、図8Cに示すように、該コンテナ12を移載用台車14から搬送用台車16に容易に移載することができる。このため、作業人数は1人で十分であり、しかも、女性であっても作業を容易に実行することができる。
上記したように、移載用台車14の車輪28a、28dは第1軌道部材26a、第2軌道部材26bで挟持され、また、搬送用台車16の車輪33a、33dは第3軌道部材32a、第4軌道部材32bで挟持されている。このため、移載用台車14から搬送用台車16にコンテナ12を移載する際、移載用台車14及び搬送用台車16が予期しない方向に動くことが回避される。
このようにしてコンテナ12が払い出しコンベア24から移載用台車14を介して搬送用台車16に移載されるまでの間、移載用台車14のローラコンベア100a、100bが水平方向に対して傾斜することはない。従って、ローラコンベア100a、100b上を滑動するコンテナ12に、重力による勢いがつくことが回避される。このため、コンテナ12を搬送用台車16上に容易に移載することができる。換言すれば、コンテナ12が搬送用台車16を超えて落下する懸念が払拭される。
また、コンテナ12を複数個積層した場合であっても、倒壊する懸念が払拭される。上記したように、移載用台車14のローラコンベア100a、100bが水平方向に対して傾斜することはないからである。
以上のようにしてコンテナ12を搬送用台車16に移載した後、作業者は、基台34の支持パイプ60に設けたレバー64を握持し、該レバー64を支持パイプ60側に指向して回動させる。これに伴い、ストッパピン62が後退動作して係合凹部78bから離脱する。
この時点では、移載用台車14から搬送用台車16への移載が既に終了しているため、ローラコンベア100a、100b上にコンテナ12が存在しない。すなわち、エアダンパ106a、106bに作用していた荷重が取り除かれている。従って、図8Dに示すように、エアダンパ106a、106bの各ロッドが前進(上昇)し、これに追従して可動台36が上昇する。ロッドが前進端に位置することにより、可動台36の上昇が終了する。すなわち、元の高さに戻る。
搬送用台車16に複数個のコンテナ12を載置することが可能であるときには、上記の作業を繰り返し行えばよい。
以上のように、本実施の形態においては、電力等の動力源を用いることなく、移載用台車14のローラコンベア100a、100bへのコンテナ12の移載、可動台36の下降、下降した可動台36からのコンテナ12の搬送用台車16への移載、可動台36の上昇を実行することができる。このため、省電力化を図ることができる。
しかも、移載用台車14は、上記したようにパイプ、ジョイント、車輪28a〜28d、自転車用ブレーキ等、市販品を適宜用いることで構成することができる。このため、設備投資が低廉である。
以上のことが相俟って、移載に要するコストを十分に低廉化することができる。
搬送用台車16に所定量のコンテナ12が移載された後、該搬送用台車16を移動させることにより、コンテナ12を所定のストックヤード等に搬送することができる。
コンテナ12に収容された内容物とは別の内容物を移載する場合には、例えば、外寸法や容積、色等が相違する別のコンテナ110(図8A〜図8D中の仮想線参照)を用い、内容物の区別を容易にすることが行われる。この際、図8Aに仮想線で示すように、搬送用台車16に代替し、脚部の高さ(すなわち、床30上から載置部までの高さ)が相違する搬送用台車112が用いられる。
図8Aに示す搬送用台車112は、搬送用台車16に比して高さが低い。従って、この場合、可動台36の下降量を大きくする。
このため、作業者は、バー部材70に設けられたハンドル80を把持し、係合凹部78aが形成された案内溝76aがストッパピン62に対向するように、ハンドル80ごとバー部材70を回転させる。この際、上記の指標が設けられていると、作業者が、下降量が大きくなる(可動台36が低い位置で停止する)ように可動台36を下降させることを容易に認識することができるので好適である。
案内溝76aとストッパピン62とが対向するまでバー部材70が回転されると、バー部材70に設けられた回転規制用ピン72が第1堰止ピン74aに当接して堰止される(図5参照)。この堰止により、バー部材70がそれ以上回転することが阻止される。そして、このときには、上記したように案内溝76aがストッパピン62に対向する。すなわち、この場合においては、作業者が、回転規制用ピン72が第1堰止ピン74aに当接するまでバー部材70を回転させることのみによって、上記と同様に、作業者が特段に意識せずとも案内溝76aとストッパピン62とを容易に対向させることができる。
また、案内溝76aとストッパピン62とが対向すると、ストッパピン62が弾発付勢され、その先端が案内溝76aに進入する。なお、上記と同様に、この時点で可動台36が下降することはない。
次に、図8Bに簡易的に示すように、払い出しコンベア24に払い出されたコンテナ12がローラコンベア100a、100bに移される。これにより、可動台36の下方に配設されたエアダンパ106a、106bにコンテナ12の荷重が付与され、エアダンパ106a、106bの各ロッドが後退(下降)する。従って、可動台36が下降する。エアダンパ106a、106bが可動台36の下降に対して緩衝するので、可動台36は比較的緩慢に下降する。
可動台36が下降する際、ストッパピン62が案内溝76aに案内されながら下降する。このため、この場合においても、可動台36が摺接用パイプ50a〜50dに対して位置ズレを起こすことが回避される。
可動台36が下降する途中で、ストッパピン62が、案内溝76a内に形成された係合凹部78aの位置に到達する。この際、ストッパピン62は、コイルスプリング94の弾発作用下に弾発付勢されて一層前進し、その先端部が、係合凹部78aに進入する。すなわち、ストッパピン62が係合凹部78aに係合する。このため、ストッパピン62が設けられた位置決め用パイプ88a、88bの下降が停止し、これに追従して可動台36が停止する。すなわち、可動台36が、係合凹部78aの位置で位置決め固定される。
図5に示すように、係合凹部78aは、係合凹部78bよりも鉛直方向下方に位置する。このため、可動台36の下降量は、係合凹部78bの位置で可動台36を位置決め固定するときの下降量に比して大きくなる。すなわち、可動台36は、上記よりも低い位置で停止する。
そして、係合凹部78aによる可動台36の停止位置は、図8Cに仮想線で示すように、ローラコンベア100a、100bと搬送用台車112の載置部とが略一致する高さである。従って、作業者がコンテナ12をローラコンベア100a、100b上で滑動させることにより、該コンテナ12を移載用台車14から搬送用台車112に容易に移載することができる。
以上のようにしてコンテナ12を搬送用台車112に移載した後、作業者は、基台34の支持パイプ60に設けたレバー64を握持し、該レバー64を支持パイプ60側に指向して回動させる。これに伴い、ストッパピン62が後退動作して係合凹部78bから離脱する。この離脱によって、可動台36に対する基台34の拘束が解除される。従って、図8Dに仮想線で示すように、可動台36が、エアダンパ106a、106bのロッドが前進(上昇)することに追従して上昇する。
最終的に、ロッドが前進端に位置することにより、可動台36の上昇が終了する。すなわち、元の高さに戻る。搬送用台車112に複数個のコンテナ12を載置することが可能であるときには、上記の作業を繰り返し行えばよい。
この場合においても、上記と同様の効果が得られることは勿論である。
可動台36の下降量は、エアダンパの個数を増減することで調節することができる。すなわち、エアダンパの個数を増加したときには、可動台36の下降量が小さくなる。これとは逆に、エアダンパの個数を低減すると、可動台36の下降量が大きくなる。
又は、エアダンパ106a、106bのロッドのストローク量(伸縮量)を調節するようにしてもよい。すなわち、ロッドのストローク量を小さく設定したときには、可動台36の下降量が小さくなる。一方、ロッドのストローク量を大きく設定したときには、可動台36の下降量が大きくなる。
さらに、所定の荷重に対するロッドのストローク量(伸縮量)が相違するエアダンパに交換するようにしてもよい。すなわち、コンテナ12、110の重量に対するストローク量(伸縮量)がエアダンパ106a、106bに比して小さなエアダンパを用いると、可動台36の下降量が小さくなる。これとは逆に、コンテナ12、110の重量に対するストローク量(伸縮量)がエアダンパ106a、106bに比して大きなエアダンパを用いると、可動台36の下降量が大きくなる。
エアダンパの増減や交換は、可動台36を基台34に組み込む際に行えばよい。基台34及び可動台36がパイプを連結した枠体からなるため、エアダンパの増減作業や交換作業は容易である。
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上記の実施の形態では、2個の係合凹部78a、78bを形成することで、可動台36の停止位置を低位置と高位置の2段階で選択可能としているが、係合凹部の個数を3個以上とすることにより、停止位置の段階数をさらに選択可能とすることができるようになる。なお、3個以上の係合凹部は、バー部材70の側周壁に、バー部材70の中心を基準として所定角度で離間するように形成すればよい。
また、バー部材70の回転規制手段を、回転規制用ピン72、第1堰止ピン74a及び第2堰止ピン74bで構成するようにしているが、図9に示すように、長穴114が形成されたストッパカバー116をバー部材70に装着し、長穴114の長手方向各端部で回転規制用ピン72を堰止するようにしてもよい。この場合、回転規制用ピン72とストッパカバー116で回転規制手段が構成される。
係合凹部78a、78bに進入したストッパピン62へのコイルスプリング94の弾発付勢力にこうしてバー部材70を回転させることにより、バー部材70の回転確認を行うようにしてもよい。
さらに、ワークがコンテナ12、110に特に限定されるものではなく、鍛造加工等が施された中間体や成形品、組立体それ自体であってもよいことは勿論である。
加えて、移載用台車14へのワークの移載元は払い出しコンベア24に限定されるものではなく、移載用台車14からのワークの移載先は搬送用台車16に限定されるものではない。例えば、高い位置にある搬送用台車から低い位置にある払い出しコンベアにワークを移載する際に、移載用台車14を用いるようにしてもよい。
さらにまた、昇降機構として油圧シリンダを用いるようにしてもよい。この場合、油圧シリンダのロッドを昇降動作させることによってワークを高位置から低位置へ、又はその逆方向に容易に移動させることができる。
10…ワーク移載システム 12、110…コンテナ
14…移載用台車 16、112…搬送用台車
18、20…案内レール 22…作業ステーション
24…払い出しコンベア 26a、26b、32a、32b…軌道部材
28a〜28d、33a〜33d…車輪 30…床
34…基台 36…可動台
48a〜48d…支持柱 50a〜50d…摺接用パイプ
62…ストッパピン 64…レバー
70…バー部材 72…回転規制用ピン
74a、74b…堰止ピン 76a、76b…案内溝
78a、78b…係合凹部 80…ハンドル
94…コイルスプリング 96…ワイヤ
100a、100b…ローラコンベア 103…摺動孔
104…摺動パイプ 106a、106b…エアダンパ
114…長穴 116…ストッパカバー

Claims (7)

  1. ワークを載置する可動台を有し、前記可動台を昇降させることでワークを高位置から低位置、又はその逆に移動させ、前記可動台の移動位置に配置された移載先に前記ワークを前記可動台から移載するための移載用台車であって、
    可動台を昇降可能に支持する基台と、
    前記可動台と前記基台に連結され、前記可動台を昇降させることが可能な昇降機構と、
    前記可動台を停止させる停止機構と、
    を備え、
    前記停止機構は、可動台の昇降方向に沿って延在し且つ回転可能な案内部材を有し、該案内部材の回転により、前記可動台を、前記移載先の高さに応じて、高さが相違する複数の位置のいずれか1つの位置で停止させることが可能であることを特徴とする移載用台車。
  2. 請求項1記載の移載用台車において、前記停止機構は、前記可動台に設けられて弾発部材により弾発付勢されたストッパピンと、前記ストッパピンが摺動する案内部材とを有し、前記可動台が所定の位置に到達した際、前記ストッパピンが前記弾発部材によって弾発付勢されて前進し、前記案内部材に形成された係合凹部に係合することで、前記可動台を停止させることを特徴とする移載用台車。
  3. 請求項2記載の移載用台車において、前記係合凹部に進入した前記ストッパピンを、前記弾発部材の弾発付勢力に抗して後退させ、前記ストッパピンの前記係合凹部に対する係合を解除する係合解除手段をさらに有することを特徴とする移載用台車。
  4. 請求項2又は3記載の移載用台車において、前記係合凹部が前記案内部材に複数個形成されるとともに、複数個の前記係合凹部同士が所定角度で離間し、且つ高さ方向の位置が相違することを特徴とする移載用台車。
  5. 請求項4記載の移載用台車において、前記案内部材を回転させる際に把持するための把持部材が設けられていることを特徴とする移載用台車。
  6. 請求項4又は5記載の移載用台車において、前記案内部材を堰止して該案内部材のそれ以上の回転を阻止するための回転規制手段をさらに有することを特徴とする移載用台車。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の移載用台車において、前記昇降機構が、弾性を示す弾性手段からなることを特徴とする移載用台車。
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