JP3454347B2 - 昇降駆動装置及びそれを備えた物品保管装置 - 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、索状体を用いて昇
降体を昇降駆動する昇降駆動装置、及び、その昇降駆動
装置を備えた物品保管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる昇降駆動装置としては、例えば、
従来、特開平６−２４５１５号公報に記載のように、昇
降体を上方側に吊り上げるホイストチェーンと昇降体を
下方側に引き下げるホイストチェーンとを全体として略
ループ状となるように配置し、ホイストチェーンを双方
向に送り駆動して、昇降体を昇降させる構成が考えられ
ている。このように昇降体に対して上下両側から昇降操
作することで、単に昇降体を吊下げ支持して昇降操作す
る構成に較べて、昇降体のぐらつき等を抑制して昇降体
を的確に昇降させることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、ホイストチェーンの走行音により騒音が大
となることや、昇降体の重量が大となった場合には、こ
れに対応してホイストチェーンの強化やホイストチェー
ンの本数の増加が必要となり、それに伴ってスプロケッ
ト等の駆動機構等が大型化並びに複雑化する不都合があ
る。本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、騒音の抑制や装置構成の大型化・複雑
化の抑制を図りながら、昇降体の昇降操作を的確且つ滑
らかに行えるようにする点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記請求項１記載の構成
を備えることにより、昇降体を上方側に吊り上げるため
の吊り上げ用索状体と、前記昇降体を下方側に引き下げ
るための引き下げ用索状体とを、単一の昇降駆動用プー
リに、巻き方向が互いに異なるように巻き掛けて、この
昇降駆動用プーリを回転駆動して昇降体を昇降させる。
このような構成では、昇降体のぐらつきを抑制して上昇
操作並びに下降操作を的確に行えるのみならず、昇降体
の昇降操作の際の騒音を抑制でき、プーリで索状体を巻
き取るという比較的単純な構成を採っているために、昇
降体の重量が大となっても装置構成の大型化・複雑化を
抑制することができるものとなる。

【０００５】ただし、この構成では、吊り上げ用索状体
及び引き下げ用索状体を単一の昇降駆動用プーリに巻き
掛ける関係上、これらの索状体が昇降駆動用プーリにお
いて錯綜して円滑な昇降操作が困難となる場合も考えら
れる。そこで、この昇降体の昇降操作において、移動操
作手段が、昇降駆動用プーリが回転するに伴って、昇降
駆動用プーリを軸芯方向に移動操作する。従って、吊り
上げ用索状体及び引き下げ用索状体のうちの昇降駆動用
プーリに巻き取られる側の索状体は、各周回毎に軸芯方
向に位置ずれして螺旋状に巻き取られて行き、その巻き
取られた索状体を送り出す際には、滑らかに送り出すこ
とができる。しかも、吊り上げ用索状体及び引き下げ用
索状体を昇降駆動用プーリに整然と巻き掛けることにな
るので、それらの索状体を損傷してしまうのを防止でき
る。もって、騒音の抑制や装置構成の大型化・複雑化の
抑制を図りながら、昇降体の昇降操作を的確且つ滑らか
に行える昇降駆動装置を提供できるに至った。又、昇降
体を吊り上げる吊り上げ用索状体と、昇降体を引き下げ
る引き下げ用索状体とは、形状及び材質が略同一の同種
のワイヤにて形成されるが、吊り上げ用索状体にかかる
荷重は、一般に引き下げ用索状体にかかる荷重より大で
あるので、吊上げ用索状体は、引き下げ用索状体よりも
多数のワイヤを並列配置して構成されている。 従って、
昇降体を昇降するために必要な強度を確実に確保しなが
ら、吊り上げ用索状体と引き下げ用索状体との部品の共
通化を図り、実施製作面で有利なものとできる。

【０００６】又、上記請求項２記載の構成を備えること
により、昇降駆動用プーリには、吊り上げ用索状体及び
引き下げ用索状体を巻き掛ける経路となる螺旋状の溝が
形成されており、この螺旋状の溝によって、吊り上げ用
索状体及び引き下げ用索状体の巻き取り位置が規制さ
れ、安定的に巻き取られる。そして、昇降駆動用プーリ
が回転するに伴って、昇降駆動用プーリを軸芯方向に移
動操作する移動操作手段として、昇降駆動用プーリの軸
芯方向への移動が阻止されるように固定側に支持される
回転自在のローラが、上記螺旋状の溝に係合する状態で
設けられている。つまり、昇降駆動用ローラが回転する
に伴って、このローラが昇降駆動用プーリの螺旋状の溝
に係合する状態を維持すると、その溝の側面に軸芯方向
への移動操作力が作用し、昇降駆動用ローラをそれの軸
芯方向に移動させる。従って、昇降駆動用プーリに形成
される螺旋状の溝を利用して昇降駆動用プーリを移動操
作するものとして、移動操作手段の構成を簡素化するこ
とができる。

【０００７】

【０００８】又、上記請求項３記載の構成を備えること
により、上記構成の昇降駆動装置を備えて物品保管装置
が構成される。すなわち、物品保管装置には、上下方向
及び横方向に並列する状態で複数の物品収納部が備えら
れた収納棚が設けられ、その収納棚に対する搬出入部と
各物品収納部との間で物品を搬送するために上記昇降駆
動装置が用いられる。具体的には、物品収納部又は搬出
入部と自己との間で物品の移載を行う物品移載装置を収
納棚横方向に移動自在に支持するように昇降体を構成
し、その昇降体の昇降駆動並びに物品移載装置の移動操
作によって、物品移載装置を各物品収納部及び搬出入部
との物品移載用位置に位置させて物品の移載及び搬送を
行わせるものである。このような物品保管装置に、上記
昇降駆動装置を備えることにより、物品の搬送を的確且
つ滑らかに行えるものとなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の昇降駆動装置及び
その昇降駆動装置を備えた物品保管装置の実施の形態を
図面に基づいて説明する。物品保管装置ＳＵは、図７及
び図８に示すように、上下方向及び横方向に並列する状
態で複数の物品収納部ＬＳが備えられた収納棚Ｓの一対
が、その物品搬出入用前面部を向き合わせた状態で並置
され、その一対の収納棚Ｓの間の空間を移動自在に、収
納棚Ｓに対する搬出入部ＩＯ及び各物品収納部ＬＳと自
己との間で物品の移載を行う物品移載装置ＴＲが配置さ
れている。収納棚Ｓに対する搬出入部ＩＯは、図７に示
すように、最下段の物品収納部ＬＳに相当する位置から
収納棚Ｓの外方側へ延出する状態で搬出入コンベア２０
が備えられて構成されている。

【００１０】物品移載装置ＴＲには、図１及び図９に示
すように、ベースフレーム２１上に、旋回用モータ２３
にて水平面内で旋回駆動される旋回アーム２４と、その
旋回アーム２４の先端側において縦軸芯周りに回動自在
に支持される物品保持部２５と、物品保持部２５を回動
駆動する回動用モータ２６と、旋回アーム２４及び物品
保持部２５を昇降駆動する昇降装置２８とが備えられ、
旋回アーム２４内には、図示を省略するが、回動用モー
タ２６の駆動力を物品保持部２５に伝導する伝導機構が
備えられている。

【００１１】次に、物品移載装置ＴＲを昇降操作並びに
棚横幅方向に往復移動操作する構成について説明する。
物品移載装置ＴＲは、図１，図２及び図８に示すよう
に、ベースフレーム２１に備えられたガイドローラ２１
ａに対する案内面を備えた昇降体ＲＥにて収納棚横方向
に移動自在に支持され、物品移載装置ＴＲの収納棚横方
向への移動駆動のために、昇降体ＲＥの両端に配置され
る横動用スプロケット４２ａ，４２ｂと、横動用スプロ
ケット４２ａ，４２ｂに掛け回され且つベースフレーム
２１の両端に係止された横動用タイミングベルト４３
と、一方の横動用スプロケット４２ａを回動駆動する横
動用モータ４４とが設けられ、横動用モータ４４の駆動
により横動用タイミングベルト４３を双方向に送り駆動
することによって物品移載装置ＴＲが収納棚横方向に移
動する。

【００１２】又、物品移載装置ＴＲの昇降移動は昇降体
ＲＥを昇降操作することにより行い、そのために昇降駆
動装置ＵＤが設けられている。昇降駆動装置ＵＤは、図
８に示すように、収納棚Ｓの横方向中央部を分断するよ
うに配置され、図３に示すように、昇降体ＲＥを昇降案
内する左右一対の昇降レール１５を備えた昇降案内フレ
ーム１６もその位置に配置されている。昇降体ＲＥは、
それの長手方向中央部に備えられる被案内部５に取り付
けられた被案内体１７が昇降レール１５に係合して昇降
案内される。昇降駆動装置ＵＤは、図１等にも示すよう
に、昇降体ＲＥを上方側に吊り上げるための吊り上げ用
索状体１と、昇降体ＲＥを下方側に引き下げる引き下げ
用索状体２とが、軸芯方向に移動自在に支持される単一
の昇降駆動用プーリ３に巻き掛けられて設けられてい
る。

【００１３】吊り上げ用索状体１と引き下げ用索状体２
とは、同種のワイヤすなわち材質及び形状が同じワイヤ
にて形成され、吊り上げ用索状体１はそのワイヤを２本
並列配置し、引き下げ用索状体２はそのワイヤを１本備
えている。従って、吊り上げ用索状体１は、引き下げ用
索状体２よりも多数のワイヤを並列配置して構成されて
いる。吊り上げ用索状体１及び引き下げ用索状体２の一
端は、図１に示すように、昇降体ＲＥの被案内部５にブ
ラケット５ａを介して取り付けられ、吊り上げ用索状体
１を構成する２本のワイヤの他端は、図５（イ），
（ロ）に夫々示すように、昇降駆動用プーリ３の表面に
形成された貫通孔（図示せず）を通過した後、昇降駆動
用プーリ３のアーム３ａに固定されている。尚、吊り上
げ用索状体１における被案内部５から昇降駆動用プーリ
３に至る途中箇所には、カウンタウェイト４が備えられ
ると共に、その途中箇所を案内プーリ６ａ，６ｂ，６ｃ
に案内されている。

【００１４】一方、引き下げ用索状体２を構成するワイ
ヤの他端も同様に、図５（ハ）に示すように、昇降駆動
用プーリ３の表面に形成された貫通孔（図示せず）を通
過した後、昇降駆動用プーリ３のアーム３ａに固定され
ている。但し、吊り上げ用索状体１と引き下げ用索状体
２とでは、昇降駆動用プーリ３における巻き方向が互い
に異なり、昇降駆動用プーリ３の回転に伴って、吊り上
げ用索状体１及び引き下げ用索状体２のうち一方は昇降
駆動用プーリ３に巻き取られ、他方は送り出される関係
となっている。尚、引き下げ用索状体２における被案内
部５から昇降駆動用プーリ３に至る途中箇所は、案内用
プーリ７ａ，７ｂに案内されている。

【００１５】昇降駆動用プーリ３は、図４に示すよう
に、駆動手段である昇降用モータ８の回転軸に取り付け
られているスプライン軸９に噛合して、軸芯方向に移動
自在に支持されている。そして、昇降駆動用プーリ３の
表面には、図６に示すように、吊り上げ用索状体１及び
引き下げ用索状体２を巻き掛ける経路となる螺旋状の溝
１０が形成されており、この溝１０は、吊り上げ用索状
体１及び引き下げ用索状体２を構成する３本のワイヤの
夫々に対応して３つの領域ａ，ｂ，ｃからなる。この３
つの領域ａ，ｂ，ｃのうち、外側の領域ａ，ｃが吊り上
げ用索状体１のワイヤを巻き掛けるためのものであり、
内側の領域ｂが引き下げ用索状体２のワイヤを巻き掛け
るためのものである。

【００１６】昇降駆動用プーリ３の表面に形成された溝
１０、更に詳細には領域ｃのワイヤが巻き掛けられてい
ない部分に、細幅で回転自在のローラ１１が係合してい
る。ローラ１１は、固定側すなわち昇降駆動用プーリ３
の支持フレームに支持されて、昇降駆動用プーリ３の軸
芯方向への移動が阻止されている。これにより、昇降用
モータ８にて昇降駆動用プーリ３が回転駆動されると、
昇降駆動用プーリ３は、溝１０にローラ１１から軸芯方
向への力が作用し、その力によって軸芯方向に移動す
る。この昇降駆動用プーリ３の軸芯方向への移動によっ
て、図９に示すように、吊り上げ用索状体１及び引き出
し用索状体２が溝１０に沿って滑らかに巻き取られある
いは送り出されて行き、滑らかに昇降体ＲＥが昇降す
る。従って、ローラ１１は、昇降駆動用プーリ３を、そ
れの回転に伴って軸芯方向に移動操作する移動操作手段
ＭＯとして機能する。

【００１７】次に、上記構成の物品保管装置ＳＵの動作
を概略的に説明する。物品Ｌを物品保管装置ＳＵに入庫
するときは、図７に示すように、入庫する物品Ｌを搬出
入部ＩＯのコンベア２０上に載置する。この後、図示し
ない制御装置の制御により、コンベア２０を作動させて
物品Ｌを物品移載装置ＴＲにて移載可能な位置へ移動さ
せると共に、物品移載装置ＴＲを搬出入部ＩＯへ移動さ
せる。そして、物品移載装置ＴＲが所定の移載用位置に
位置した後に、図１０に示すように、適宜横動用モータ
４４を作動させつつ、旋回用モータ２３，回動用モータ
２６及び昇降装置２８を作動させて、物品保持部２５を
搬出入部ＩＯに進入させ、物品保持部２５のチャック２
５ａにて物品Ｌを保持した後、物品Ｌを持ち上げて物品
移載装置ＴＲへ引き込む。尚、図１０は物品収納部ＬＳ
との間の移載動作の一部を示しているが、搬出入部ＩＯ
においても同様の動作を行う。

【００１８】この後、昇降駆動装置ＵＤにて昇降体ＲＥ
を昇降させると共に、横動用モータ４４を作動させて、
物品移載装置ＴＲを空きの物品収納部ＬＳに対する移載
用位置に位置させ、上述と逆の動作で物品Ｌを物品収納
部ＬＳに収納する。尚、物品保管装置ＳＵに保管してい
る物品Ｌを出庫するときは、上述の入庫の場合とほぼ逆
の動作となる。

【００１９】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記す
る。 上記実施の形態では、昇降駆動装置ＵＤを物品保管
装置ＳＵに適用する場合を例示しているが、例えば、単
に物品等を昇降搬送する昇降機に適用しても良い。 上記実施の形態では、昇降駆動用プーリ３を移動操
作する移動操作手段ＭＯをローラ１１にて構成している
が、例えば、昇降用モータ８の駆動力にて回転するピニ
オンギヤにて、昇降駆動用プーリ３に固定されたラック
を往復駆動させることで、昇降用モータ８の回転と昇降
駆動用プーリ３の軸芯方向への移動とを連動させる構成
とする等、その具体構成は種々変更可能である。

【００２０】 上記実施の形態では、吊り上げ用索状
体１を２本のワイヤにて構成し、引き下げ用索状体２を
１本のワイヤにて構成する場合を例示しているが、これ
らのワイヤの本数は適宜変更可能である。但し、引き下
げ用索状体２のワイヤの本数を２本以上とする場合で
も、吊り上げ用索状体１のワイヤの本数は、引き下げ用
索状体２のワイヤの本数よりも多数となる。 上記実
施の形態では、吊り上げ用索状体１の途中箇所にカウン
タウェイト４を備えているが、カウンタウェイト４は必
ずしも備えなくても良い。 上記実施に形態では、物
品移載装置ＴＲを、旋回アーム２４等により構成してい
るが、例えば、ベースフレーム２１にいわゆるスライド
フォーク装置を備える等、物品移載装置ＴＲの具体構成
は種々変更可能である。

【００２１】 上記実施の形態では、昇降体ＲＥの長
手方向略中央位置において吊り上げ用索状体１及び引き
下げ用索状体２を接続しているが、例えば、昇降体ＲＥ
の長手方向両端部の夫々に、図１に示す昇降駆動装置Ｕ
Ｄを備えて、昇降体ＲＥの長手方向両端部の夫々に吊り
上げ用索状体１及び引き下げ用索状体２を接続する等、
吊り上げ用索状体１等の接続位置は種々変更可能であ
る。 上記実施の形態では、昇降駆動用プーリ３を軸芯方
向に移動操作する移動操作手段ＭＯを、単一のローラ１
１にて構成しているが、このローラ１１と同様のものを
複数個設けて、昇降駆動用プーリ３の移動操作をより的
確に行えるようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる昇降駆動装置の概
略構成図

【図２】本発明の実施の形態にかかる昇降駆動装置の概
略斜視図

【図３】本発明の実施の形態にかかる要部平面図

【図４】本発明の実施の形態にかかる昇降駆動装置の要
部断面図

【図５】本発明の実施の形態にかかる要部拡大図

【図６】本発明の実施の形態にかかる要部拡大図

【図７】本発明の実施の形態にかかる物品保管装置の概
略側面図

【図８】本発明の実施の形態にかかる物品保管装置の正
面図

【図９】本発明の実施の形態にかかる動作説明図

【図１０】本発明の実施の形態にかかる物品移載装置の
平面図

【符号の説明】

ＩＯ 搬出入部 ＬＳ 物品収納部 ＭＯ 移動操作手段 ＲＥ 昇降体 Ｓ 収納棚 ＴＲ 物品移載装置 ＵＤ 昇降駆動装置 １ 吊り上げ用索状体 ２ 引き下げ用索状体 ３ 昇降駆動用プーリ ８ 駆動手段 １０ 溝 １１ ローラ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−252592（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−32589（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−278122（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−20396（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−180891（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−18403（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 1/04 531 B65G 1/04 561 B66B 7/06 B66F 7/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 昇降体を上方側に吊り上げるための吊り
   上げ用索状体と、前記昇降体を下方側に引き下げるため
   の引き下げ用索状体とが、軸芯方向に移動自在に支持さ
   れる単一の昇降駆動用プーリに、巻き方向が互いに異な
   るように巻き掛けられて設けられ、 前記昇降駆動用プーリを回転駆動する駆動手段と、 前記昇降駆動用プーリを、それの回転に伴って軸芯方向
   に移動操作する移動操作手段とが設けられ、 前記吊り上げ用索状体と前記引き下げ用索状体とが、同
   種のワイヤにて形成され、 前記吊り上げ用索状体は、前記引き下げ用索状体よりも
   多数のワイヤを並列配置して構成されている 昇降駆動装
   置。
2. 【請求項２】 前記昇降駆動用プーリの表面に、前記吊
   り上げ用索状体及び前記引き下げ用索状体を巻き掛ける
   経路となる螺旋状の溝が形成され、 前記移動操作手段は、前記昇降駆動用プーリの軸芯方向
   への移動が阻止されるように固定側に支持され、且つ、
   前記溝に係合する回転自在のローラにて構成されている
   請求項１記載の昇降駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１或いは２記載の昇降駆動装置
   と、 上下方向及び横方向に並列する状態で複数の物品収納部
   が備えられた収納棚とが設けられ、 前記昇降体は、前記物品収納部又は前記収納棚に対する
   搬出入部と自己との間で物品の移載を行う物品移載装置
   を、収納棚横方向に移動自在に支持するように構成され
   ている物品保管装置。