JP3388422B2 - 台車段積装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明はワーク搭載用の空台
車を複数段に積み重ねる台車段積装置に関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】例えば、工場において加工した自動車用
エンジン等大型のワークを、別工場において、さらに加
工あるいは組立を行うため、これらのワークを台車に搭
載してトラックで移送することはしばしば行われてい
る。このようなワークの移送の場合、移送先の工場でワ
ークを脱荷した後の空の台車は、作業員の手積みにより
複数台分が段積みされ、再びトラックに積み込まれて移
送元の工場宛に返送され、繰り返しワーク移送に利用さ
れるようにされている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ワ
ークが自動車用エンジンの場合、通常、その空台車は１
台で３０ｋｇ以上の重量があり、また、その占有面積も
大きく、段積作業には二人以上の要員を必要とし、且
つ、その労力も大きく、また、安全性の点からも慎重な
作業を必要としていた。 【０００４】本発明は、このような問題に鑑み、ワーク
搭載用の空台車を上下相互間の位置ずれなく自動的且つ
効率的に段積みすることができ、しかも安全性の高い台
車段積装置で、自動車用エンジン等大型ワークを搭載す
る台車についても好適に使用できる台車段積装置の提供
を目的とするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、所定台数の台車を段積みする台車段積装
置であって、機枠内に昇降可能に設けられた門型の昇降
枠と、該昇降枠を昇降駆動させる昇降駆動源と、前記昇
降枠の両脚部の下端部に設けられ、対向側に進退自在
で、前記台車の持ち上げ保持が可能な少なくとも前後２
対の台車保持用爪と、前記機枠の底部に該機枠の入口開
口部より奥部に伸びる台車案内レールとを備え、前記機
枠の入口開口部に、前記昇降枠の昇降に連係して昇降す
る安全柵を設けると共に、前記昇降駆動源と前記台車の
搬入を検知する搬入台車検知手段と前記台車が所定数段
積されたことを検知する台車所定数段積検知手段と前記
昇降枠の下降限位置を検知する昇降枠下降限位置検知手
段との連係で前記昇降枠の昇降動操作を行うエア圧回路
を有し、非常時に前記エア圧回路における全ての作動を
停止する非常停止制御弁を設けたことを特徴とする台車
段積装置を提供する。 【０００６】さらに、前記台車保持用爪は、常時は水平
状態を維持し、下方に回動不能に、且つ、上方には下方
からの外力により取付け基部を中心に９０°回動自在に
取り付けることにより対向側に進退自在としてある台車
段積装置を、また、前記台車案内レールは、前記入口開
口部側の端部を広幅の且つ前方に下降傾斜する台車導入
部とし、奥側の端部を上向傾斜させて台車停止部とした
台車段積装置を、また、前記台車停止部のレール材を外
方に拡幅して台車位置合わせスペースを設け、該台車位
置合わせスペース内に前記台車の前輪が停止するように
した台車段積装置を、また、前記昇降枠用エアシリンダ
は、圧力エアの供給により昇動し、自重により下降する
単動型エアシリンダとした台車段積装置を、また、前記
昇降枠用エアシリンダによる前記昇降枠の昇降動操作を
搬入台車検知手段と台車所定台数段積検知手段と昇降枠
下降限位置検知手段との連係で行うエア圧回路を備えた
台車段積装置を、また、非常時に、圧力エアを遮断して
エア圧回路における全ての作動を停止する非常停止用制
御弁を設けた台車段積装置を、さらにまた、前記機枠の
入口開口部に、前記昇降枠の昇降に連係して昇降する安
全柵を設けた台車段積装置を、そして、段積時に上段の
台車の下端部に当接して位置決めする複数立設した段積
係合部を備える台車を段積みする台車段積装置を提供す
るものである。 【０００７】 【発明の実施の形態】本発明の台車段積装置Ａは、図１
に示すように、フレーム材により箱型状に形成された機
枠１と、この機枠１の上部中央に立設した昇降枠用エア
シリンダ２と、この昇降枠用エアシリンダ２により機枠
１内を昇降動すると共に下端部に対向方向に進退自在と
した台車保持用爪４を取り付けた門型の昇降枠３と、機
枠１の底面に敷設した台車搬出入用の台車案内レール５
とからなり、機枠１内に台車Ｂを搬入して段積みする装
置である。 【０００８】この台車段積装置Ａにおいて段積みされる
図２の台車Ｂは、ワークとして自動車用のエンジンを搭
載する台車であって、略平面長方形状のフレーム４１の
上面をエンジンが安定して載置されるようにエンジンの
形状に対応して桟部材等を組み合わせた台面４２に形成
してあり、台面４２の下部には２本の車軸４３，４３を
前後一対に配置し、車軸４３の両端にそれぞれ回転自在
に車輪４４を取り付けて移動を容易にしている。 【０００９】また、フレーム４１の後部側（図示手前
側）には作業員による移動操作のために牽手４５を取り
付け、また、左右一対に棒状の把手４６を立設してあ
る。さらにまた、複数の台車Ｂを上下に段積みする際
に、台車間の安定係合のために前記台面４２の凹凸が利
用できるようにすると共に、前記一対の把手４６の上部
に所定長さの係合部材を取り付けて上積みされる台車Ｂ
のフレーム４１を位置ずれなく受け入れる一対の段積係
合部４７を形成し、前部側には上部台車Ｂのフレーム４
１を正しく保持する段積係合部４８を設けて上下台車間
の位置ずれが防止できるようにしてある。また、左側の
把手４６の基端はフレーム４１の外側に先端がやや牽手
４５側に傾けて固設され、右側の把手４６の基端はフレ
ーム４１の上面に先端がやや牽手４５側にかつやや後方
に傾けて固設されている。なお、図２中、４９は右側の
把手４６の先端を位置決めしやすくするための肉盛り部
である。図３は、４段に段積みされた台車の斜視図であ
る。 【００１０】さらに図４と図５とにより詳述すると、箱
型状枠をなし内部に台車Ｂが段積みされる機枠１は、前
記台車Ｂの搬出入のため、前部側（図４の下側）を入口
開口部６に形成し、機枠１内の底部には台車案内レール
５を敷設してある。この台車案内レール５は断面Ｌ字形
のレール材５Ａ，５Ｂを対向状に配置し、レール壁間を
前記台車Ｂの車輪４４が案内されるようにしてあり、ま
た、レール材５Ａ，５Ｂの前後にそれぞれ一対に設けた
調整ねじ７，７でレール幅が調節できるようにしてあ
る。 【００１１】台車案内レール５は搬入台車Ｂの前部側車
輪（前輪）４４の停止位置部分においてレール材５Ａ，
５Ｂの一部を外方に拡幅して位置合わせスペース８を設
け、上下台車間の係合を正しく行えるようにしてある。
即ち、台車Ｂの段積みの際、前記のように後部の台車フ
レーム受け用の段積係合部４７における上下台車間の係
合位置決めを行い、前部側の多少の位置ずれについて
は、この前部の位置合わせスペース８を利用して搬入台
車Ｂの位置修正が行えるようにしてある。 【００１２】また、レール材５Ａ，５Ｂは後端部を上向
傾斜させて搬入台車を停止させる台車停止部５ａにする
と共に、レール材５Ａ，５Ｂの前部は前方に拡幅し、且
つ、前端を床面に当接させるように下降傾斜させて台車
導入部５ｂに形成している。なお、前部側と後部側にお
いて台車Ｂの車輪４４の位置に対応する部位のレール材
５Ａ，５Ｂの頂部即ちレール壁上に傾斜片による台車の
曲がり確認板９を設け、台車案内レール５に案内され搬
入された台車Ｂのフレーム４１の上下の曲がりを確認で
きるようになっている。 【００１３】また、機枠１の上面中央部には、下向きに
ピストンロッド１２を進退する昇降枠用エアシリンダ２
を取り付けてあり（図５参照）、この昇降枠用エアシリ
ンダ２のピストンロッド１２の下端には機枠１内を昇降
する門型状の昇降枠３を連結してある。昇降枠用エアシ
リンダ２は、片ロッド単動型で、圧力エアは上昇時のみ
供給されるようにし、下降時は供給エアを抜き、ピスト
ンロッド１２に連結された昇降枠３が自重で下降するよ
うにしてある。この昇降枠用エアシリンダ２を単動型と
して自重下降方式のものにしたのは、復動型エアシリン
ダにした場合、非常停止時のエア供給停止に際して、昇
降枠３が直ちに停止しないという不具合を発生すること
に配慮したものである。 【００１４】また、図１に示すように、前記昇降枠３の
左右脚部３ａ，３ａの下端部にはそれぞれ前後方向の水
平材による下部材３ｂ，３ｂを取り付け、下部材３ｂ，
３ｂはそれぞれ前後端部が、機枠１の両側面に沿って立
設した昇降枠案内部１３の対向溝に案内される形で、前
記昇降用エアシリンダ２のピストンロッド１２の短縮伸
長により昇降動するようになっている。 【００１５】そして、下部材３ｂ，３ｂには台車保持用
爪４，４をそれぞれ前後２対にピン４ａ，４ａを介して
回動可能に取付け、図５に矢印で示したように、その取
付け基部を中心とした上下回動により対向方向に進退す
るようにしてある。即ち、２対の前記台車保持用爪４，
４は、常時は自重により対向側に水平方向位置をとると
共に、下方には回動できないが、上方には下方からの外
力により取付け基部を中心に９０°の角度範囲内で回動
できる、所謂ノックバック式の台車保持材に形成してあ
る（図６参照）。従って、昇降枠３を下降させた時、こ
の台車保持用爪４，４はレール材５Ａ，５Ｂ上に置かれ
た搬入台車Ｂのフレーム４１に当接して上方に回動する
ことによってこの台車Ｂを昇降枠３内に受け入れること
ができ、受け入れた台車Ｂは昇降枠３により持ち上げ状
態で昇降動させることができるようになる。 【００１６】なお、この実施形態では、台車保持用爪
４，４は、下部材３ｂ，３ｂに回動可能に直接取り付け
られているが、下部材３ｂ，３ｂに小シリンダを介して
取り付け、対向方向に直線的に進退することにより台車
Ｂのフレーム４１と係合又は離脱できるようにしたもの
でもよい。 【００１７】機枠１内の奥部即ち後部には、台車Ｂのフ
レーム４１を検知して信号を発するリミットスイッチ等
センサによる搬入台車検知手段１４を設けて台車Ｂの適
正位置への搬入確認を行い、昇降枠３内の上部には、所
定台数（ここでは４台）段積みされた台車の最上段台車
Ｂのフレーム４１を検知して信号を発するリミットスイ
ッチ等センサによる台車所定台数段積検知手段１５を設
けて台車Ｂの４段段積みを検知し、また、機枠１内の下
部には、昇降枠３の下部材３ｂ，３ｂを検知して信号を
発するリミットスイッチ等センサによる昇降枠下降限位
置検知手段１６を設けて昇降枠３の下降限位置を検知す
るようにしてある。これらの検知手段としては、リミッ
トスイッチに限らず一般の光センサ等の無接触検知手段
を用いてもよい。 【００１８】さらに、図５に示すように、機枠１の入口
開口部６には昇降動可能に金網による安全柵１７を設
け、この安全柵１７は入口開口部６の上部フレームに取
り付けた安全柵用エアシリンダ１８のピストンロッド１
９に取り付けてあり、昇降枠作動時は搬入台車Ｂの搬入
を妨げない程度の閉鎖状態に保持し、機枠１内への作業
者等の侵入を防止するようにしている。また、入口開口
部６を除く機枠１の側面には金網による安全カバー２０
を施して機枠１内作動部への手指等の侵入を防止するよ
うにしてある。 【００１９】以上のように構成されたこの台車段積装置
Ａの連係作用を説明する。段積みしようとする第１の台
車Ｂを、台車案内レール５に従って機枠１内に搬入し、
搬入台車検知手段１４が適正位置に搬入したことを確認
した後、昇降枠用エアシリンダ２の供給エアを抜いて昇
降枠３を昇降枠下降限位置検知手段１６が検知するまで
下降させることにより、ノックバック式の前記台車保持
用爪４，４，４，４によって前記第１の台車Ｂを昇降枠
３内に取り込むことができる。次いで、図７（ａ）に示
すように、昇降枠３を上昇させることにより、台車保持
用爪４，４，４，４による保持状態で前記第１の台車Ｂ
を持ち上げて保持することができる。 【００２０】第１の台車Ｂの持ち上げ保持状態におい
て、第２の台車Ｂを台車案内レール５に従って機枠１内
に搬入し、前記第１の台車Ｂと同様に、適正位置への搬
入が確認された後、昇降枠３を下降させることにより、
図７（ｂ）に示すように、第１の台車Ｂと第２の台車Ｂ
を段積みする。さらに、昇降枠３をその下降限位置まで
下降させることにより、台車保持用爪４，４の前記した
進退動作により第２の台車Ｂを昇降枠３内に取り込み、
再び昇降枠３を上昇させることにより、第１の台車Ｂと
第２の台車Ｂを段積状態で持ち上げて保持することがで
きる。なお、第２の台車Ｂに第１の台車Ｂが当接し段積
みされる際に、作業員による台車Ｂの段積係合部４７，
４８等における上下台車の係合の確認が行われ、また台
車案内レール５の位置合わせスペース８を利用して位置
ずれの修正が行われる。 【００２１】また、図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示すよ
うに、後続の台車Ｂについても同様に操作することによ
り、所定台数、ここでは４台の台車Ｂを段積みすること
ができる。４台の段積台車は、台車所定台数段積検知手
段１５で第１の台車Ｂが検知された後、昇降枠３の下降
により台車案内レール５上に載置される。この段積みを
終了した台車は作業員により機枠１内から外部に搬出さ
れ、例えば、フォークリフトにより持ち上げられてトラ
ックに載荷される。 【００２２】なお、上記台車段積装置Ａの作動について
は、説明の便宜上、機枠１内への台車Ｂの搬出入を作業
員が行う場合について示したが、機械装置により搬出入
を容易に行い得るのは勿論である。 【００２３】本台車段積装置Ａにおいては、エア圧源か
らの圧力エアが、エア圧制御弁で所定の圧力に減圧され
た後、図１と図５に示した操作部２１における非常停止
ボタン２２と作動ボタン２３と強制下降ボタン２４と段
積完了ボタン２５による操作によって、前記搬入台車検
知手段１４、台車所定台数段積検知手段１５、昇降枠下
降限位置検知手段１６との連係のもとに、各種の制御弁
と切換弁の制御を受けて昇降枠用エアシリンダ２と安全
柵用エアシリンダ１８の駆動または駆動停止を行うよう
に構成されている。 【００２４】即ち、この台車段積装置Ａにおいては、エ
ア圧回路を利用して上記の連係自動操作を可能としてい
るので、図８のエア圧回路図を参照して説明する。 【００２５】本台車段積装置Ａは、エア圧源２７からの
エア圧路に接続された手動入力式の３方向制御弁による
メインバルブ２８を備え、また、このメインバルブ２８
に接続されて、異常時にすべてのエア圧作動を停止する
非常停止用制御弁２９と、台車吊り上げ用の昇降枠３を
昇降させる昇降作動用制御弁３０と、昇降枠３を下降さ
せる強制下降用制御弁３１と、台車Ｂの段積完了時に昇
降枠３を下降させると共に安全柵１７を上昇させる段積
完了用制御弁３２とを備えている。これらの非常停止用
制御弁２９と昇降作動用制御弁３０と強制下降用制御弁
３１と段積完了用制御弁３２は、それぞれ、前記操作盤
２１の非常停止ボタン２２と作動ボタン２３と強制下降
ボタン２４と段積完了ボタン２５により入力操作される
ものである。 【００２６】さらに、前記メインバルブ２８と昇降枠用
エアシリンダ２間には５方向制御弁による非常停止用切
換弁３３と昇降用切換弁３４と駆動エア切換弁３５を介
設してあり、前記非常停止用切換弁３３は昇降作動用制
御弁３０と非常停止用制御弁２９とにより切り入りを操
作され、前記昇降用切換弁３４は昇降作動用制御弁３０
と非常停止用制御弁２９と強制下降用制御弁３１とによ
り昇降操作され、また、前記駆動エア切換弁３５は昇降
作動用制御弁３０と段積完了用制御弁３２とにより入り
切りを操作されるようになっている。 【００２７】さらにまた、３６は下降端検知制御弁、３
７は台車所定台数段積検知制御弁、３８は台車検知制御
弁で、それぞれ、前記昇降枠下降限位置検知手段１６と
台車所定台数段積検知手段１５と搬入台車検知手段１４
とにより入力操作されるようになっている。３９はチェ
ック弁、４０は圧力ゲージである。 【００２８】従って、連係操作は次のようになる。 (1) メインバルブ２８をレバー操作して開状態とする。 (2) 作動ボタン２３を押して閉状態の昇降作動用制御弁
３０を開状態とすることにより、非常停止用切換弁３３
が切り側に、昇降用切換弁３４が上昇側に、そして駆動
エア切換弁３５が入り側に操作され、エア圧源２７から
の圧力エアはこれらの切換弁３５，３４，３３を経由し
て昇降枠用エアシリンダ２に供給され、昇降枠３が上昇
し、また、安全柵は下降状態となる。 【００２９】(3) 昇降枠３が上昇している状態におい
て、作業員が台車Ｂを台車案内レール５に従って機枠１
内に搬入する。 (4) 搬入された第１の台車Ｂが搬入台車検知手段１４に
より検知されると、閉状態の台車検知制御弁３８が開状
態となり、昇降用切換弁３４を下降側に操作するので、
エア圧源２７からの圧力エアの供給が停止され、昇降枠
用エアシリンダ２の圧力エアが抜かれることにより、昇
降枠３は自重により下降し、台車保持用爪４により自動
的に前記台車Ｂが昇降枠３内に取り込まれる。 【００３０】(5) 昇降枠３が下降限位置に達して昇降枠
下降限位置検知手段１６によって検知されると、下降端
検知制御弁３６が開状態となり、昇降用切換弁３４を上
昇側に操作するので、圧力エアは昇降枠用エアシリンダ
２に供給されて昇降枠３を上昇させ、前記第１の台車Ｂ
を吊り上げる。 【００３１】(6) 次いで、第２の台車Ｂについて上記
(3) と同様の台車搬入が行われる。 (7) 第２の台車Ｂについて、上記(4) の搬入台車検知手
段１４による昇降枠用エアシリンダの下降と昇降枠の台
車取り込み（段積み）、及び、上記(5) の昇降枠の上昇
（台車の吊り上げ）の連係操作が行われる。 (8) 上記の操作の繰り返しにより、所定台数（例えば４
台）の台車Ｂが機枠１内に段積状態で取り込まれる。な
お、上部保持位置からの昇降枠３の下降は、強制下降ボ
タン２４を押して強制下降用制御弁３１を開状態とする
ことによっても行える。 【００３２】(9) 最上段になっている第１の台車Ｂが台
車所定台数段積検知手段１５によって検知され、段積台
車が上昇状態で保持された後、台車所定台数段積検知制
御弁３７が入力されて開状態となり、駆動エア切換弁３
５が切り側に操作され、昇降用切換え弁３４が下降側に
操作され、昇降枠３は下降し、所定台数の台車Ｂが、機
枠１内の台車案内レール５に段積みされて待機状態とな
る。また、駆動エア切換弁３５が切り側に操作される
と、安全柵用エアシリンダ１８に圧力エアが供給され、
安全柵１７は上昇状態となる。 (10) 段積完了押しボタン２５を押すと、段積完了用制
御弁３２が開状態となり、エア圧源２７からの圧力エア
により駆動エア切換弁３５が切り側に操作され、昇降枠
３は下降限まで下降し、強制的に段積を終了する。 【００３３】(11) 何らかの非常事態に際しては、非常
停止ボタン２２を押すことにより、非常停止用制御弁２
９が開状態となり、エア圧源２７からの圧力エアにより
非常停止用切換弁３３が入り側に切り換えられ、昇降枠
用エアシリンダ２の作動が停止される。 【００３４】なお、上述実施の形態では、昇降駆動源と
してエアシリンダを用いたが、油圧シリンダ、電動シリ
ンダ等他の昇降駆動源を用いてもよいことは勿論であ
る。また、上述実施の形態では、台車を４段段積みした
が、これに限らず、３段段積み、５段段積み等他の複数
段段積みしてもよいことは勿論である。 【００３５】 【発明の効果】本発明の段積装置によれば、空台車の段
積みが自動的且つ効率的に行えると共に、台車間の位置
決めが容易で、段積みのずれが比較的少ないので、作業
の安全度が高まり、作業員の疲労を大幅に軽減し、作業
員の削減が可能になるという効果を奏する。特に、昇降
枠の昇降動操作を搬入台車検知手段等の検知手段との連
係で行えるようにしたので、エア圧回路による作用の自
動化が容易になるし、非常時には非常停止用制御弁で全
ての作動を停止させることができるので作業の安全性が
高い。 【００３６】 【００３７】

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明による台車段積装置の略斜視図である。 【図２】台車の斜視図である。 【図３】４段段積みされた台車の斜視図である。 【図４】本発明による台車段積装置の平面図である。 【図５】本発明による台車段積装置の正面図である。 【図６】昇降枠及び台車保持用爪部分を示す斜視図であ
る。 【図７】本発明による台車段積装置の作動説明図で、
（ａ）は第１の台車を持ち上げた状態を示す図、（ｂ）
は第１の台車と第２の台車を段積みした状態を示す図、
（ｃ）は２台段積みした昇降枠が上昇し、その下方に第
３の台車が搬入された状態を示す図、（ｄ）は台車が４
台段積みされた状態を示す図である。 【図８】本発明による台車段積装置のエア圧回路図であ
る。 【符号の説明】 Ａ 台車段積装置 １ 機枠 ２ 昇降枠用エアシリンダ ３ 昇降枠 ３ａ 脚部 ３ｂ 下部材 ４ 台車保持用爪 ５ 台車案内レール ５Ａ，５Ｂ レール材 ５ａ 台車停止部 ５ｂ 台車導入部 ６ 入口開口部 ８ 位置合わせスペース ９ 曲がり確認板 １２ ピストンロッド １３ 昇降枠案内部 １４ 搬入台車検知手段 １５ 台車所定台数段積検知手段 １６ 昇降枠下降限位置検知手段 １７ 安全柵 １８ 安全柵用エアシリンダ ２０ 安全カバー ２１ 操作部 ２２ 非常停止ボタン ２３ 作動ボタン ２４ 強制下降ボタン ２５ 段積完了ボタン ２７ エア圧源 ２８ メインバルブ ２９ 非常停止用制御弁 ３０ 昇降作動用制御弁 ３１ 強制下降用制御弁 ３２ 段積完了用制御弁 ３３ 非常停止用切換弁 ３４ 昇降用切換弁 ３５ 駆動エア切換弁 Ｂ 台車 ４１ フレーム ４３，４４ 車軸 ４６ 把手 ４７，４８ 段積係合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−186521（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−3724（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−127728（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−79318（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 57/30

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 所定台数の台車を段積みする台車段積装
   置であって、 機枠内に昇降可能に設けられた門型の昇降枠と、 該昇降枠を昇降駆動させる昇降駆動源と、 前記昇降枠の両脚部の下端部に設けられ、対向側に進退
   自在で、前記台車の持ち上げ保持が可能な少なくとも前
   後２対の台車保持用爪と、 前記機枠の底部に該機枠の入口開口部より奥部に伸びる
   台車案内レールとを備え、前記機枠の入口開口部に、前記昇降枠の昇降に連係して
   昇降する安全柵を設けると共に、 前記昇降駆動源と前記
   台車の搬入を検知する搬入台車検知手段と前記台車が所
   定数段積されたことを検知する台車所定数段積検知手段
   と前記昇降枠の下降限位置を検知する昇降枠下降限位置
   検知手段との連係で前記昇降枠の昇降動操作を行うエア
   圧回路を有し、 非常時に前記エア圧回路における全ての作動を停止する
   非常停止制御弁を設けたことを特徴とする 台車段積装
   置。