JP2542914Y2 - スタッカクレーンと吊持搬送物の相対位置修正装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、新聞紙に使用されるロ
ール状の巻取紙等の搬送物を搬送物挟持装置に挟持させ
て吊持搬送するスタッカクレーンにおいて、スタッカク
レーンと吊持搬送物の相対位置を修正するための装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、搬送物、例えば、巻取紙を巻取紙
挟持装置（搬送物挟持装置）に挟持させて吊持搬送する
スタッカクレーンは、スタッカクレーンの直立枠体に案
内されて昇降動する昇降フレームに巻取紙挟持装置が吊
下又は固定して取付けられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、巻取紙挟持
装置をワイヤ等によって吊下して搬送する場合は、巻取
紙挟持装置に挟持された巻取紙を降ろすとき、巻取紙挟
持装置と巻取紙が一体に揺れ、巻取紙を所定の位置に正
確に降ろすことができないという問題点を有している。
又、巻取紙挟持装置をスタッカクレーンに固定して搬送
する場合は、巻取紙挟持装置が巻取紙を挟持するとき、
スタッカクレーンの停止位置が巻取紙の直上位置でない
ときは巻取紙挟持装置と巻取紙との中心が互いにずれて
挟持できないという問題点を有している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は、搬送物挟持装
置に搬送物を挟持させて吊持搬送するスタッカクレーン
において、前記搬送物挟持装置をスタッカクレーンの直
立枠体に案内されて昇降動する昇降フレームに吊す鎖、
ワイヤ等と、前記搬送物挟持装置とスタッカクレーンの
昇降フレームの何れか一方に取付けられ挿脱動操作され
る位置決め軸と他方に取付けられ前記位置決め軸が挿脱
する位置決めリングとを有する相対位置修正装置によ
り、前記の課題を解決した。

【０００５】

【作用】搬送物を搬送物挟持装置が挟持するとき、位置
決め軸を位置決めリングから抜き出し、搬送物挟持装置
をスタッカクレーンの昇降フレームに鎖、ワイヤ等によ
って前後左右方向へ自由に揺れることができるように吊
下する。このため、スタッカクレーンと搬送物との中心
が互いにずれていても、搬送物挟持装置は、搬送物を挟
持する下降中において搬送物の位置に倣わされ、最終的
に、搬送物の中心に搬送物挟持装置の中心が一致させら
れて、搬送物を挟持する。しかし、搬送物挟持装置の中
心は、スタッカクレーンの中心から位置がずれる。その
後に、スタッカクレーンが搬送物挟持装置を引き上げる
と、搬送物挟持装置と搬送物は昇降フレームに吊り下げ
られた状態になり、上記位置ずれの分だけ前後左右方向
へ揺れて、スタッカクレーン、搬送物挟持装置、搬送物
の各中心が自ずと互いに一致する。スタッカクレーン、
搬送物挟持装置、搬送物の各中心が互いに一致した後
に、位置決め軸を位置決めリングに挿入させ、昇降フレ
ームと搬送物挟持装置とを互いに一体化させて所望の高
さまで上昇したのち、スタッカクレーンを荷卸し場所ま
で走行させ、前記挿入状態を保持したまま、昇降フレー
ムを降下させることにより、搬送物挟持装置は、揺れる
ことなく、搬送物を所定の位置に降ろす。

【０００６】

【実施例】以下、本考案の実施例を図１乃至図１０に基
づいて説明する。巻取紙挟持装置（搬送物挟持装置）１
０は、例えば、巻取紙保管庫１１（図８乃至図１０参
照）内を走行する公知のスタッカクレーン１２の直立枠
体に案内されて昇降動する昇降フレーム２５に吊り下げ
られており、中心線ＣＬ（図８参照）を縦にした巻取紙
Ｗを挟持する装置である。スタッカクレーン１２の昇降
フレーム２５（図８参照）に吊り下げられた２台の巻取
紙挟持装置１０，１０は、巻取紙Ｗを挟持したり解放し
たりするとき、スタッカクレーン１２の脇の方向（図８
の表裏方向、図９、図１０中、矢印Ａ、Ｂ方向）へ移動
させられるようになっている。巻取紙挟持装置１０（図
１乃至図３参照）は、主に、本体フレーム１３と、昇降
駆動手段１４と、下側、上側フレーム１５，１６と、複
数枚のさらばね（弾性体）１７と、２本１組とした２組
（一対）の押圧挟持アーム１８，１８とで構成されてい
る。

【０００７】本体フレーム１３は、４本の鎖２４によっ
てスタッカクレーン１２（図８参照）の昇降フレーム２
５（図１参照）に吊り下げられている。なお、鎖２４の
替わりにワイヤーやチェーンを使用してもよい。本体フ
レーム１３とスタッカクレーン１２の昇降フレーム２５
との間には、巻取紙挟持装置１０をスタッカクレーン１
２に固定し巻取紙挟持装置１０の揺れを防止する相対位
置修正装置１９，１９が設けられている。

【０００８】相対位置修正装置１９（図１参照）は、巻
取紙挟持装置１０と巻取紙Ｗとスタッカクレーン１２と
の相対位置を一致させるための装置である。相対位置修
正装置１９は、スタッカクレーン１２の昇降フレーム２
５に取付けられたリング状の位置決めリング２０と、本
体フレーム１３の両脇に突設されたリング状のガイドリ
ング２１と、このガイドリング２１を貫通する位置決め
軸２２と、位置決め軸２２を昇降させる公知の電動シリ
ンダー２３とで構成されている。なお、位置決めリング
２０は本体フレーム１３に、ガイドリング２１、位置決
め軸２２、電動シリンダー２３は昇降フレーム２５に取
付けてもよい。

【０００９】相対位置修正装置１９の位置決め軸２２
（図１参照）は、ガイドリング２１を案内にして、電動
シリンダー２３によって昇降し、位置決めリング２０に
対して挿脱するようになっている。位置決め軸２２の先
端が図１に示すように位置決めリング２０に挿入してい
るとき、巻取紙挟持装置１０はスタッカクレーン１２に
対して前後左右方向の揺れが拘束され、スタッカクレー
ン１２に対して位置決めされ、固定されている。先端が
図４に示すように位置決めリング２０から抜け出ている
とき、巻取紙挟持装置１０はスタッカクレーン１２に対
して前後左右に自由に揺れることができるようになって
いる。

【００１０】昇降駆動手段１４は、本体フレーム１３の
頭部に設置されている。昇降駆動手段１４は、サーボモ
ータ３０と、公知のボールねじ３１（図１参照）と、こ
のボールねじ３１のねじ軸３２に連結された減速機３４
と、減速機３４の回転を停止させるブレーキ３５とで構
成されている。サーボモータ３０と減速機３４はベルト
３６によって連結されている。ボールねじ３１（図１参
照）は、ねじ軸３２と、ナット３７とで構成されてい
る。ねじ軸３２の下端は本体フレーム１３に回転自在に
軸支されている。ナット３７は後述する下側フレーム１
５に固定されている。

【００１１】本体フレーム１３には、一対の案内軸３
８，３８（図２参照）が上下方向に向いて取付けられて
いる。案内軸３８，３８には、下側フレーム１５と上側
フレーム１６が貫通させてある。この案内軸３８，３８
は、下、上側フレーム１５，１６を回転止めさせて、昇
降案内の役目をしている。

【００１２】上側フレーム１６には、４本のさらばね保
持軸３９が一体に取付けられている。さらばね保持軸３
９は、下側フレーム１５を貫通し、鍔４０によって下側
フレーム１５に抜け止めされている。下側フレーム１５
と上側フレーム１６との間には、複数枚のさらばね１７
が介在している。さらばね１７にはさらばね保持軸３９
が貫通している。なお、さらばね１７の替わりにコイル
スプリング（図示省略）を使用してもよい。

【００１３】押圧挟持アーム１８は本体フレーム１３の
両側に２本ずつ、都合４本具えられている。押圧挟持ア
ーム１８は本体フレーム１３の片側の２本を１組として
いる。各押圧挟持アーム１８の上端は、本体フレーム１
３の両側面に突設された２つブラケット４１，４１に、
ピン４２，４２によって回転自在に各々連結されてい
る。１組の押圧挟持アーム１８，１８の中間部同士は、
ピン４６によって互いに連結されている。押圧挟持アー
ム１８の中間部は、ピン４６を介して公知のタイロッド
４３によって上側フレーム１６に連結されている。タイ
ロッド４３の一端は、上側フレーム１６に下向きに突設
されたブラケット４４（図１参照）にピン４５によって
回転自在に連結されている。タイロッド４３は長さを調
整することができるようになっている。１組の押圧挟持
アーム１８，１８の下端部同士は、ピン４７によって互
いに連結されている。ピン４７には、巻取紙Ｗを押圧挟
持する押圧片４８が傾動自在に設けられている。

【００１４】本体フレーム１３の下端には、巻取紙挟持
装置１０全体を下降させたとき巻取紙Ｗの上端に当接す
る受け脚４９が４つ取付けられている。受け脚４９の下
面にはボール５０が回転自在に複数個設けられている。

【００１５】本体フレーム１３の両脇には、巻取紙載置
面安全確認装置６０，６０（図２参照）が装備されてい
る。この巻取紙載置面安全確認装置６０は、巻取紙が所
定の場所に降ろされるとき、その場所に障害物や誤って
他の巻取紙が既に置かれている否かの確認をし、運び込
まれる巻取紙との衝突を未然に防止するための装置であ
る。巻取紙載置面安全確認装置６０（図５乃至図７参
照）は、断面Ｌ字状の長尺のガイドフレーム６１を有し
ている。ガイドフレーム６１には、減速機とブレーキと
が一体化されたモータ６２と、公知のボールねじ６３と
が取付けられている。モータ６２はボールねじ６３のね
じ軸６４に連結されている。ボールねじ６３のナット６
５には、長尺のセンサー保持杆６６が取付けられてい
る。

【００１６】センサー保持杆６６とガイドフレーム６１
との間には、公知の直線運動ベアリング６７（図６参
照）が取付けられている。直線運動ベアリング６７のレ
ール６８はガイドフレーム６１に取付けられ、このレー
ル６８上を移動する移動体６９，６９（図５参照）はセ
ンサー保持杆６６の上端に取付けられている。センサー
保持杆６６の下端には、向きを異にした２つ光電センサ
ー７１，７２が取付けられている。光電センサー７１，
７２は、投光器と受光器（図示省略）とが内蔵されてお
り、巻取紙に光又は赤外線を投射し、反射してくる光又
は赤外線を受けて、所定の領域内にある障害物を検知す
るようになっている。

【００１７】次に動作を説明する。先ず、下側、上側フ
レーム１５，１６を図１の実線で示すように、本体フレ
ーム１３の下部に停止させ、２組の押圧挟持アーム１
８，１８を互いに広げておく。次に、スタッカクレーン
１２を図８中矢印Ｃ方向へ走行させ、巻取紙挟持装置１
０を図９中矢印Ｂ方向へ移動させて入出庫コンベヤ２６
上の巻取紙Ｗ１の真上で停止させる。その後、電動シリ
ンダー２３を駆動して相対位置修正装置１９（図４参
照）の位置決め軸２２を位置決めリング２０から外し、
スタッカクレーン１２に対する巻取紙挟持装置１０の固
定状態を解除する。巻取紙挟持装置１０は、鎖２４によ
って吊り下げられているため、スタッカクレーン１２に
対して前後左右方向へ自由に振れることができる状態に
なる。

【００１８】次に、スタッカクレーン１２の昇降フレー
ム２５をスタッカクレーンの直立枠体に案内させて下降
させ、巻取紙挟持装置１０全体を巻取紙Ｗ１の上に降ろ
す。巻取紙挟持装置１０は、底部に取付けられた受け脚
４９が巻取紙Ｗ１の上端に当接して、図１のように巻取
紙の上に載った状態になる。このとき、鎖２４は弛む。
巻取紙挟持装置１０が巻取紙Ｗ１に確実に載った時点
で、昇降駆動装置１４を作動させて下側フレーム１５を
上昇させる。下側フレーム１５の上昇に伴って上側フレ
ーム１６も上昇し、２組の押圧挟持アーム１８が互いに
接近させられる。これに伴って、押圧片４８，４８同士
も互いに接近し、各押圧片４８，４８は、巻取紙Ｗを周
囲から挟持を開始する。

【００１９】このとき、巻取紙Ｗと巻取紙挟持装置１０
との相対位置関係にずれが生じていると、２つの押圧片
４８，４８は同時に巻取紙Ｗ１に接触することができ
ず、何れか一方が先に接触する。一方の押圧片４８が巻
取紙Ｗに接触すると、巻取紙挟持装置１０は、鎖２４が
弛んでいることと、受け脚４９の下面には回転自在なボ
ール５０が設けれていることから、その一方の押圧片４
８に引かれて巻取紙Ｗの上端上を移動し、巻取紙Ｗの位
置に倣う。すなわち、巻取紙Ｗ１の中心と巻取紙挟持装
置１０の中心とが一致する。しかし、巻取紙挟持装置１
０の中心は、スタッカクレーン１２の中心からずれる。

【００２０】昇降駆動装置１４は、２つの押圧片４８，
４８が巻取紙Ｗを挟持しても、なおも作動を継続し、下
側フレーム１５を上昇させ、上側フレーム１６も上昇さ
せようとする。しかし、２組押圧挟持アーム１８，１８
が巻取紙Ｗを挟持し回動しにくくなっているため、上側
フレーム１６は下側フレーム１５と同じ距離を上昇する
ことができない。このため、さらばね１７が圧縮され、
この圧縮力が巻取紙Ｗを挟持する力となる。

【００２１】巻取紙Ｗを挟持する力は、上側フレーム１
６の上昇位置を検知するセンサー５１（図１参照）の取
付位置によって予め設定されている。センサー５１の取
付位置は本体フレーム１３上を上下方向に調整すること
ができるようになっている。上側フレーム１６が図１の
想像線の位置まで上昇すると、センサー５１によって、
上側フレームの上昇位置が検知され、サーボモータ３０
は停止する。サーボモータ３０が停止すると略々同時
に、ボールねじ３１のねじ軸３２が回転しないようにブ
レーキ３５によって拘束される。従って、２組の押圧挟
持アーム１８，１８は巻取紙Ｗ１を挟持した状態を保持
することができる。

【００２２】巻取紙Ｗ１を確実に挟持した後、スタッカ
クレーン１２の昇降フレーム２５を前記直立枠体に案内
させて上昇させることにより巻取紙挟持装置１０を上昇
させ、巻取紙を吊下状態に上昇させる。巻取紙挟持装置
１０は、鎖２４によって吊り下げられるため、スタッカ
クレーン１２と巻取紙挟持装置１０と巻取紙Ｗ１は中心
が互いに一致した吊垂状態になる。この吊垂状態におい
て、相対位置修正装置１９の電動シリンダー２３を作動
させ、位置決め軸２２を上昇させ、先端を位置決めリン
グ２０に挿入し、巻取紙挟持装置１０とスタッカクレー
ン１２との中心が一致した相対位置関係を正確に保持す
る。

【００２３】従って、巻取紙Ｗ１の挟持時に、入出庫コ
ンベヤ２６上にある巻取紙Ｗ１とスタッカクレー１２或
いは巻取紙挟持装置１０との相対位置関係にずれがあっ
ても、最終的には、中心が一致した位置関係に修正され
ることになる。すなわち、巻取紙Ｗ１、巻取紙挟持装置
１０、スタッカクレーン１２の各中心が互いに一致した
状態にロックされ、これ以降の巻取紙Ｗ１の搬送制御を
正確に行なうことができる。

【００２４】その後、スタッカクレーン１２は、図８中
矢印Ｄ方向へ走行し、巻取紙Ｗ１を積み重ねる巻取紙Ｗ
２の脇に停止する。このとき、巻取紙Ｗ１（図１０参
照）は、まだ、スタッカクレーン内にあり、巻取紙Ｗ２
の真上には移動していない。

【００２５】次に、巻取紙載置面安全確認装置６０（図
５参照）のセンサー保持杆６６を想像線の位置まで下降
させる。センサー保持杆６６の下降中、光電センサー７
１は、巻取紙Ｗ１を検知しており、巻取紙Ｗ１の下端よ
りさらに下方に下降すると巻取紙Ｗ１を検知しなくな
る。これによって、巻取紙Ｗ１の下端が検知される。巻
取紙Ｗ１の下端が検知されたとき、もう一方の光電セン
サー７２も何も検知していなければ巻取紙Ｗ２上には何
も積まれていないことになる。

【００２６】もし、光電センサー７２が何かを検知した
とすれば、巻取紙Ｗ２の上には、誤って他の巻取紙、何
らかの障害物等が積載されていることになる。或いは、
スタッカクレーン１２の昇降フレーム２５が下降し過ぎ
て、巻取紙Ｗ２を障害物と誤認している場合もある。従
って、そのまま、巻取紙Ｗ１を図１０の矢印Ｂ方向へ移
動させると、巻取紙Ｗ１が障害物或いは巻取紙Ｗ２に衝
突することになる。このため、スタッカクレーン１２
は、この後の動作を自動的に停止させられ、制御回路は
作業員に異常事態を報せる。

【００２７】巻取紙載置面安全確認装置６０によって、
安全が確認された後に、センサー保持杆６６を上昇させ
る。センサー保持枠６６の上昇と略々同時にスタッカク
レーン１２は、巻取紙挟持装置１０を巻取紙Ｗ１ととも
に図１０において矢印Ｂ方向に移動させ、巻取紙Ｗ２の
真上で停止させ、下降させる。巻取紙挟持装置１０は、
相対位置修正装置１９の位置決め軸２２が位置決めリン
グ２０に挿入した状態を保持していることによって昇降
フレーム２５に固定されているため、所定の位置に正確
に降ろされる。

【００２８】巻取紙Ｗ２に巻取紙Ｗ１が載せられたと
き、昇降フレーム２５は下降を停止する。このとき、巻
取紙挟持装置１０は巻取紙Ｗ１が巻取紙Ｗ２に載せられ
た時点で、下降を停止させられるが、昇降フレーム２５
は慣性でさらに多少下降するような場合がある。このよ
うな場合、昇降フレーム２５と一体に下降する相対位置
修正装置１９のガイドリング２０が位置決め軸２２に対
して摺動し、その下降は許容され、巻取紙挟持装置１０
の損傷が防止される。さらに、このとき、鎖２４が弛む
が、位置決めリング２０に位置決め軸２２が挿入されて
いるため、スタッカクレーン１２と巻取紙挟持装置１０
との相対位置関係に狂いが生じるようなことはなく、巻
取紙Ｗ１を所定の位置に正確に降ろすことができる。従
って、順次積み重ねられる巻取紙Ｗは中心線ＣＬ（図
８、図１０参照）が互いに一致しており、芯ずれは殆ど
なくなり、巻取紙の落下が防止される。

【００２９】最後に、ブレーキ３５の拘束が解除され、
サーボモータ３０が逆転して、下側、上側フレーム１
５，１６は下降させられ、２組の押圧挟持アーム１８，
１８が互いに広げられる。下側フレーム１５の下降限界
位置は、センサー５２（図１参照）によって検知され
る。センサー５２はサーボモータ３０を停止させ、ブレ
ーキ３５を作動させる。ブレーキ３５はねじ軸３２の回
転を拘束し、下側フレーム１５の下降を規制する。これ
によって、巻取紙Ｗ１の脱荷が完了し、巻取紙挟持装置
１０は昇降フレーム２５とともに上昇させられる。

【００３０】

【考案の効果】本考案のスタッカクレーンと吊持搬送物
の相対位置修正装置は、スタッカクレーンの直立枠体に
案内されて昇降動する昇降フレームに搬送物挟持装置を
吊垂したので、昇降フレームと搬送物挟持装置とは同時
に昇降動できるとともに、昇降フレームと搬送物挟持装
置のいづれか一方に挿脱動操作される位置決め軸を、他
方に位置決めリングを設けたので、搬送物挟持装置が搬
送物を挟持するとき、前記位置決め軸を位置決めリング
より離脱操作することにより搬送物挟持装置の位置を自
由に側方へ移動調整することができる吊垂状態にさせる
ことができるため、搬送物挟持装置と搬送物の中心が互
いにずれていても、そのずれに倣って搬送物挟持装置を
昇降フレームに対して移動させ、搬送物の中心に搬送物
挟持装置の中心を一致させて搬送物を挟持することがで
きる。そして、搬送物挟持装置が搬送物を挟持して昇降
フレームとともに上昇することにより、該挟持装置はス
タッカクレーンの昇降フレームに鎖等によって吊垂状態
になっているので昇降フレームと搬送物挟持装置とが自
動的に芯合せされるから、この芯合せされたとき、位置
決め軸を位置決めリングに挿入操作して、スタッカクレ
ーンの昇降フレームと搬送物挟持装置を一体化させる
と、スタッカクレーンと搬送物挟持装置と搬送物の各中
心が互いに一致した状態に保持されて搬送物を所望の場
所に搬送させることができる。また、該所望場所におい
ては前記位置決め軸と位置決めリングの挿入状態を保持
したまま昇降フレームを降下させると、搬送物挟持装置
は横振れすることなく降下して所定の位置に搬送物を脱
荷することができるものである。そして、搬送物が所定
の位置に達して停止したとき、搬送物挟持装置も同時に
停止するが、昇降フレームは慣性動によって鎖・ワイヤ
をゆるませて過動するとともに位置決め軸は位置決めリ
ング内を上方に遊動して搬送物挟持装置の停止衝撃を吸
収することができるので、スタッカクレーンに停止衝撃
が加えられず、スタッカクレーンを衝撃より保護するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の搬送物挟持装置の正面図であり、一
部分断面で表わすとともに、片方の押圧挟持アームを省
略した図である。

【図２】 図１の右側面図である。

【図３】 図１中３−３矢視図である。

【図４】 固定機構の動作状態図である。

【図５】 巻取紙載置面安全確認装置の正面図である。

【図６】 図５中６−６矢視図である。

【図７】 ２つの光電センサーで巻取紙を検出している
ときの動作説明用の平面図である。

【図８】 搬送物挟持装置が組込まれたスタッカクレー
ンの正面図である。

【図９】 図８の概略平面図である。

【図１０】 図８中１０−１０矢視図である。

【符号の説明】

Ｗ 搬送物（巻取紙） １０ 搬送物挟持装置（巻取紙挟持装置） １２ スタッカクレーン １９ 相対位置修正装置 ２０ 位置決めリング ２２ 位置決め軸 ２４ 鎖、ワイヤ ２５ 昇降フレーム

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送物挟持装置に搬送物を挟持させて吊
   持搬送するスタッカクレーンにおいて、前記搬送物挟持
   装置をスタッカクレーンの直立枠体に案内されて昇降動
   する昇降フレームに吊す鎖、ワイヤ等と、前記搬送物挟
   持装置とスタッカクレーンの昇降フレームのいづれか一
   方に取付けられ挿脱動操作される位置決め軸と他方に取
   付けられ前記位置決め軸が挿脱する位置決めリングとを
   有することを特徴とする、スタッカクレーンと吊持搬送
   物の相対位置修正装置。