JP2019182618A

JP2019182618A - 搬送装置

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Publication number: JP2019182618A
Application number: JP2018077125A
Authority: JP
Inventors: 聡哲宮川; Sotetsu Miyagawa
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2018-04-12
Filing date: 2018-04-12
Publication date: 2019-10-24
Anticipated expiration: 2038-04-12
Also published as: JP7147236B2

Abstract

【課題】荷物の搬送に寄与しない上部デッドスペースの少ない搬送装置の提供。【解決手段】荷物３００を昇降させる搬送装置１００であって、基台１０１と、基台１０１から上方に伸びる少なくとも二本の柱部材１１０と、柱部材１１０の上端部領域内に配置される少なくとも二つの滑車１２１と、滑車１２１にそれぞれ掛けられる少なくとも二本の吊部材１２２と、吊部材１２２とそれぞれ別の接続箇所１３１で接続され、接続箇所１３１の間において荷物３００を保持する昇降台１３０と、接続箇所１３１よりも内側において接続箇所１３１よりも上方にまで延在する状態で昇降台１３０に取り付けられ、柱部材１１０に沿って移動するフレーム１４０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、荷物を昇降させて搬送する搬送装置に関する。

特許文献１に記載のスタッカクレーンの様に、荷物を昇降させて搬送する搬送装置は、シーブやプーリなどと称される滑車に掛けられた吊部材と、吊部材が接続された昇降台を備えている。搬送装置は、吊部材をモータで移動させることにより昇降台を昇降させ、昇降台に保持された荷物を上下方向に搬送している。

特開平１１−１１６００９号公報

従来、滑車を用い吊部材で吊り下げた状態の昇降台を昇降させる場合、昇降台を安定して昇降させるために、昇降台に鉛直方向の上方に向かって突出するフレームを設け、フレームの上端部と吊部材とを接続する構造が採用されている。

このような場合、フレームを含む昇降台全体が滑車の下方領域内で昇降することになり、荷物を搬送する領域も滑車の下方領域に限定されることになる。つまり、滑車が存在する領域は、荷物が到達しないデッドスペースとなる。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、荷物を昇降させる搬送装置において、搬送装置上部のデットスペースをできる限り小さくし、荷物の搬送することのできる昇降ストロークを長く確保することのできる搬送装置の提供を目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の１つである搬送装置は、荷物を昇降させる搬送装置であって、基台と、前記基台から上方に伸びる少なくとも二本の柱部材と、前記柱部材の上端部領域内に配置される少なくとも二つの滑車と、前記滑車にそれぞれ掛けられる少なくとも二本の吊部材と、前記吊部材とそれぞれ別の接続箇所で接続され、前記接続箇所の間において荷物を保持する昇降台と、前記接続箇所よりも内側において前記接続箇所よりも上方にまで延在する状態で前記昇降台に取り付けられ、前記柱部材に沿って移動するフレームとを備える。

これによれば、フレームを滑車と同じ高さ、またはそれよりも上方へ移動させることができ、搬送装置の上部デッドスペースの厚みを薄くすることができる。

また、前記柱部材は、矩形の四隅にそれぞれ配置され、前記フレームは、四本の前記柱部材に対応する位置にそれぞれ配置され、前記フレームにそれぞれ回転可能に取り付けられ、前記柱部材に当接して転がるガイドローラを備え、平面視において前記接続箇所は、前記ガイドローラを頂点とする矩形領域の外側に配置されてもよい。

これによれば、柱部材に対し昇降台を安定して昇降させることができる。また、ガイドローラが滑車に干渉することなく、滑車と同じ高さ、またはそれ以上にガイドローラを移動させることができ、荷物の搬送領域を広くすることが可能となる。

また、前記ガイドローラとして前記接続箇所よりも上方に配置される上ガイドローラと、前記接続箇所よりも下方に配置される下ガイドローラとを備えてもよい。これによれば、接続箇所の上方と下方の両方でガイドローラが柱部材に当接するため、荷物の昇降を安定させることが可能となる。

また、前記柱部材は、矩形の四隅にそれぞれ配置され、一対の前記柱部材の上端部をそれぞれ接続する二本の梁部材を備え、前記滑車は、前記梁部材にそれぞれ吊り下げられた状態で取り付けられてもよい。

これによれば、滑車を支える構造を薄くでき、柱部材の上端部よりも滑車が上方に突出することがなく、搬送装置の上部デッドスペースの厚みを薄くすることができる。

また前記梁部材は、前記柱部材の上端面に当接する天板部と、前記天板部の端縁から下方に向かって突出し、前記柱部材の側面に当接する側板部とを備えてもよい。これによれば、柱部材の上端部において搬送装置の構造的強度を向上させ、かつ搬送装置の上部デッドスペースの厚みを薄くすることができる。

本発明によれば、搬送装置上部のデットスペースの厚みをできる限り薄くし、荷物の昇降ストロークをできる限り長く確保することができる。

搬送装置を備える自動倉庫を示す斜視図である。搬送装置を示す斜視図である。搬送装置を梁部材を省略して上方から示す平面図である。搬送装置を手前側の柱部材を省略して側方から示す側面図である。搬送装置を手前側の梁部材を省略して正面から示す正面図である。

次に、本発明に係る搬送装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、図面は、本発明を示すために適宜強調や省略、比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状や位置関係、比率とは異なる場合がある。

図１は、搬送装置を備える自動倉庫を示す斜視図である。同図に示すように、自動倉庫２００は、搬送装置１００を用いて、ラック２０１に荷物３００を自動的に移載し、ラック２０１に保持されている荷物３００を、搬送装置１００を用いて搬出することができるシステムである。

ラック２０１は、荷物３００を保持できる設備であれば特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、ラック２０１は、荷物３００を載置状態で保持する棚板２０２を上下方向に複数段並べて備えている。

搬送装置１００は、保持した荷物３００を昇降させることができる装置である。本実施の形態の場合、自動倉庫２００は、ラック２０１の側方に複数の搬送装置１００を上下方向に並べて備えている。なお、図中では、搬送装置１００を２台のみ記載しているが、自動倉庫２００は、３以上の搬送装置１００を上下方向に並べて配置してもよく、１台のみ搬送装置１００を備えてもよい。また、搬送装置１００の片側にのみラック２０１が配置されているが、両側にラック２０１が配置されていても良い。

図２は、搬送装置を示す斜視図である。同図に示すように搬送装置１００は、荷物３００を上下方向（図中Ｚ軸方向）に昇降させることができる装置であり、基台１０１と、柱部材１１０と、滑車１２１と、吊部材１２２と、昇降台１３０と、フレーム１４０とを備えている。本実施の形態の場合、搬送装置１００は、水平面内の所定の一軸方向（図中Ｘ軸方向）に走行可能、かつラック２０１との間で荷物３００の移載が可能であり、梁部材１５０と、走行装置１６０と、移載装置１７０とを備えている。

基台１０１は、搬送装置１００の構造的基礎となる部材である。基台１０１の構造は、特に限定されるものではなく、本実施の形態の場合、基台１０１は、柱部材１１０と同じ構造の棒状部材を梯子状、井桁状などに組み合わせた構造を備えている。

本実施の形態の場合、基台１０１には、走行装置１６０が取り付けられており、レール１６２に沿って搬送装置１００全体を走行させることが可能である。これにより、搬送装置１００は、スタッカクレーンとして機能し、荷物３００を上下方向、および走行方向（図中Ｘ軸方向）に搬送することができる。例えば走行装置１６０は、車輪１６１と、走行駆動源１６３とを備え、走行駆動源１６３の動力により車輪１６１をレール１６２上で回転させて、搬送装置１００を走行させる。

柱部材１１０は、基台１０１から上方に伸びる柱状の部材であり、停止中、または昇降中の昇降台１３０を支え持つ支柱として機能する。少なくとも二本の柱部材１１０があれば、昇降台１３０を支え持つことが可能であるが、本実施の形態の場合、搬送装置１００は、４本の柱部材１１０を備えている。４本の柱部材１１０は、矩形に組まれた基台１０１の四つの隅部のそれぞれから鉛直上方に向かって立設されている。搬送装置１００の走行方向（図中Ｘ軸方向）と水平面内で直交する方向である奥行き方向（図中Ｙ軸方向）に並ぶ二対の柱部材１１０の上端部にはそれぞれ一対の柱部材１１０を接続する梁部材１５０が架橋状に取り付けられている。

梁部材１５０は、搬送装置１００の構造的強度を補強する部材であり、形状など特に限定されるものではない。本実施の形態の場合、梁部材１５０は、柱部材１１０の上端面に当接する板状の天板部１５１と、天板部１５１の端縁から下方に向かって突出し、柱部材１１０の外側の側面に当接する板状の側板部１５２とを備えている。このように、断面Ｌ字状の梁部材１５０を用いて一対の柱部材１１０を接続することにより、柱部材１１０よりも上方に梁部材１５０をあまり突出させることなく、搬送装置１００の構造的強度を向上させることが可能となる。

また、一対の梁部材１５０は、走行方向に延在する第二梁部材１５３により架橋状に接続されており、さらに構造的強度の向上が図られている。

滑車１２１は、柱部材１１０の上端部に配置され上端面より上方には突出しないように配置されるシーブ、プーリなどと称される部材である。昇降台１３０の両端部に対応する位置にそれぞれ滑車１２１が配置されることで、滑車１２１を介して昇降台１３０を昇降させることが可能である。本実施の形態の場合、滑車１２１は、一対の梁部材１５０から吊り下げられた状態でそれぞれ取り付けられている。つまり、滑車１２１は、梁部材１５０の天板部１５１から上方に突出しないように配置されている。これにより、柱部材１１０よりも上方に配置される部材が専有する領域の厚みを薄くすることができ、柱部材１１０よりも上方のデッドスペースの厚みをできる限り薄くすることができる。

吊部材１２２は、滑車１２１に掛けられるワイヤー、チェーン、ベルトなどの長く可撓性を有する部材である。本実施の形態の場合、吊部材１２２は、環状に接続されたタイミングベルトであり、基台１０１に取り付けられたモータを有する昇降装置１２０と滑車１２１との間において無端軌道状態で掛け渡されている。二つの滑車１２１にそれぞれ掛けられる吊部材１２２は、一つの昇降装置１２０に掛けられており、昇降装置１２０の動作により二つの吊部材１２２の動作が連動している。昇降装置１２０は、モータなどの昇降駆動源１２３と、吊部材１２２が掛けられる第二滑車１２４と、二つの第二滑車１２２を接続するシャフト１２５とを備えている。

昇降台１３０は、吊部材１２２とそれぞれ別の接続箇所１３１で接続され、接続箇所１３１の間において荷物３００を保持する部材であり、吊部材１２２の動作により柱部材１１０に沿って昇降する。つまり、昇降台１３０は、昇降装置１２０により吊部材１２２を介して昇降し、保持した荷物３００を上下方向に搬送する。本実施の形態の場合、昇降台１３０は、走行方向の両端縁の中央部に配置される接続箇所１３１で吊部材１２２と接続されている。昇降台１３０は、荷物３００を載置状態で保持しており、荷物３００の載置面よりも上方に接続箇所１３１を配置している。従って、吊部材１２２と接続するための接続部材１３２は、載置面から上方に突出する突出部材１３３を介して昇降台１３０の本体部に取り付けられている。

フレーム１４０は、昇降台１３０の載置面から上方に向かって突出状態で昇降台１３０の本体に取り付けられる部材であり、昇降台１３０を柱部材１１０に対して安定して昇降させるための部材である。本実施の形態の場合、フレーム１４０は、図３に梁部材１５０等を省略して示すように、四本の柱部材１１０の内側の対応する位置にそれぞれ配置され、かつ二つの接続箇所１３１の内側に配置されている。また、フレーム１４０は、図４に手前側の柱部材１１０を省略して示すように、接続箇所１３１よりも上方にまで延在する状態で昇降台１３０に取り付けられている。

以上により、フレーム１４０は、梁部材１５０から吊り下げ状態で取り付けられる滑車１２１とは干渉しない位置に配置され、フレーム１４０の上端部よりも下方で昇降台１３０は吊部材１２２に接続されているため、フレーム１４０の上端部と滑車１２１とが側面視（図５参照）重なる位置にまで昇降台１３０を上昇させることが可能となる。

また本実施の形態の場合、フレーム１４０のそれぞれに回転可能に取り付けられ、柱部材１１０に当接して転がるガイドローラ１０４を備えている。ガイドローラ１０４は、図３に示すように、平面視においてガイドローラ１０４を頂点とする矩形領域の外側に接続箇所１３１が配置される様にフレーム１４０に取り付けられている。また、ガイドローラ１０４は、柱部材１１０に沿ってフレーム１４０がぶれることなくスムーズに移動するために設けられており、柱部材１１０の対向する面にそれぞれ当接するように設けられている。

また本実施の形態の場合、ガイドローラ１０４は、上ガイドローラ１４１と下ガイドローラ１４２とを含み、図４に示すように、上ガイドローラ１４１は、フレーム１４０の接続箇所１３１よりも上方の部分に取り付けられ、下ガイドローラ１４２は、フレーム１４０の接続箇所１３１よりも下方の部分に取り付けられている。これにより、より安定して昇降台１３０を昇降させることができ、荷物を安定して搬送することが可能となる。

また、矩形の四隅に配置されるフレーム１４０にガイドローラ１０４として上ガイドローラ１４１と下ガイドローラ１４２とがそれぞれ取り付けられているが、接続箇所１３１の少なくとも一部は、平面視において全てのガイドローラ１０４を内包する矩形領域の外側に配置されている。

移載装置１７０は、ラック２０１と昇降台１３０との間で荷物３００を移載するための装置であり、昇降台１３０に取り付けられている。移載装置１７０の荷物３００の移載方法は特に限定されるものではない。移載装置１７０としては、移載方向において荷物３００の奥側に爪を当てて荷物３００を押し出し、また引き入れるもの、荷物３００の側面を挟持した状態で荷物３００をラック２０１と昇降台１３０の間で移動させるもの、パレット上に載置されている荷物３００をフォークにより持ち上げて移載するものなどを例示することができる。

以上の実施の形態にかかる搬送装置１００によれば、柱部材１１０の上方領域に存在する荷物３００の昇降に寄与しないいわゆるデッドスペースの厚みを薄くすることができる。従って、柱部材１１０の長さに対し、荷物３００を昇降させるストロークを長く確保することができ、効率よく荷物３００を昇降させることができる。

また、図１に示す自動倉庫２００のように、レール１６２を上下方向に複数段並べ、それぞれのレール１６２に沿って複数の搬送装置１００を走行させる場合、搬送装置１００とその上に配置されるレール１６２との隙間を小さくすることができる。従って、荷物３００の保管密度を向上させることができ、自動倉庫２００全体としての保管効率を向上させることが可能となる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。

例えば、上記実施の形態では、柱部材１１０を４本として説明したが、柱部材１１０は２本であってもかまわない。

また、搬送装置１００は、水平方向に走行できるものを例示したが、搬送装置１００は水平面内で固定されたものでもかまわない。

また、ラック２０１の棚板２０２の３段に渡って荷物３００を昇降できる搬送装置１００を例示したが、荷物３００の昇降のストロークは限定されるものではない。

本発明は、荷物を昇降させる自動倉庫、物流拠点などに利用可能である。

１００搬送装置
１０１基台
１０４ガイドローラ
１１０柱部材
１２０昇降装置
１２１滑車
１２２吊部材
１３０昇降台
１３１接続箇所
１３２接続部材
１３３突出部材
１４０フレーム
１４１上ガイドローラ
１４２下ガイドローラ
１５０梁部材
１５１天板部
１５２側板部
１５３第二梁部材
１６０走行装置
１６１車輪
１６２レール
１６３走行駆動源
１７０移載装置
２００自動倉庫
２０１ラック
２０２棚板
３００荷物

Claims

荷物を昇降させる搬送装置であって、
基台と、
前記基台から上方に伸びる少なくとも二本の柱部材と、
前記柱部材の上端部領域内に配置される少なくとも二つの滑車と、
前記滑車にそれぞれ掛けられる少なくとも二本の吊部材と、
前記吊部材とそれぞれ別の接続箇所で接続され、前記接続箇所の間において荷物を保持する昇降台と、
前記接続箇所よりも内側において前記接続箇所よりも上方にまで延在する状態で前記昇降台に取り付けられ、前記柱部材に沿って移動するフレームと
を備える搬送装置。
前記柱部材は、矩形の四隅にそれぞれ配置され、
前記フレームは、四本の前記柱部材に対応する位置にそれぞれ配置され、
前記フレームにそれぞれ回転可能に取り付けられ、前記柱部材に当接して転がるガイドローラを備え、
平面視において前記接続箇所は、前記ガイドローラを頂点とする矩形領域の外側に配置される
請求項１に記載の搬送装置。
前記ガイドローラとして前記接続箇所よりも上方に配置される上ガイドローラと、前記接続箇所よりも下方に配置される下ガイドローラとを備える
請求項２に記載の搬送装置。
前記柱部材は、矩形の四隅にそれぞれ配置され、
一対の前記柱部材の上端部をそれぞれ接続する二本の梁部材を備え、
前記滑車は、前記梁部材にそれぞれ吊り下げられた状態で取り付けられる
請求項１から３のいずれか一項に記載の搬送装置。
前記梁部材は、
前記柱部材の上端面に当接する天板部と、
前記天板部の端縁から下方に向かって突出し、前記柱部材の側面に当接する側板部とを備える
請求項４に記載の搬送装置。