JP3945454B2 - 搬送用走行体のストッパー装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送用走行体をその走行経路途中の所定位置で必要に応じて停止させたり位置決めするためのストッパー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各種搬送用走行体を利用する搬送システムには、搬送用走行体をその走行経路途中の所定位置で必要に応じて停止させたり位置決めするためのストッパー装置が多用されている。この種のストッパー装置は、搬送用走行体の走行経路に対して出退自在なストッパーと、このストッパーを出退駆動する駆動手段とから成るものであるが、従来のこの種のストッパー装置としては、下記特許文献に記載のように、ストッパーを出退駆動する駆動手段としてシリンダーユニットを使用するものが数多く知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１９３５４０号公報
【特許文献２】
実開昭５２−４６９０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献に記載のシリンダーユニットでストッパーを出退駆動する構成は、機構がシンプルではあるが、別途シリンダーユニットに流体圧を供給する流体圧源や電磁弁などの流路切換手段が必要であるから、設備コストが高くつく欠点がある。このような問題点を解消するための方法として、ストッパーをモーター駆動することも、特許文献としては引用することができないが、当然考えられていると思われる。しかしながら、モーター側の回転運動をストッパーの出退運動に変換する機構として一般的に採用される、モーター側のクランクピンとストッパー側の長孔とを利用するシステムの場合、所定の位相でモーター側のクランクピンを正確に停止させることによって、ストッパーを所期通りの制止作用姿勢又は制止解除姿勢に正確に切り換えることができるのであるから、モーターへの通電を断った後、慣性でモーター出力軸が回転する、即ち、モーター側のクランクピンが慣性で回転するような構成では実用に供することができず、モーターへの通電を断つと同時にモーター出力軸に自動制動がかかるブレーキ付きモーターを使用することが必須の要件となり、シリンダーユニット使用のストッパー装置と比較して大幅なコストダウンを図ることができなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記のような従来の問題点を解消し得る搬送用走行体のストッパー装置を提供することを目的とするものであって、その手段を後述する実施形態の参照符号を付して示すと、搬送用走行体１の走行経路に対して出退自在なストッパー１３と、このストッパー１３を出退駆動する駆動手段１４とから成る搬送用走行体のストッパー装置であって、前記ストッパー１３は、支軸１２の周りに制止作用姿勢Ｐ１と制止解除姿勢Ｐ２の間で正逆揺動自在に支承されると共に、制止作用姿勢Ｐ１と制止解除姿勢Ｐ２の何れか一方の姿勢に重力又は付勢力で保持され、前記駆動手段１４は、モーター２１で駆動されるクランクアーム２２と、このクランクアーム２２の偏心位置に軸支されたローラー２３と、このローラー２３の公転運動を前記ストッパー１３の正逆揺動運動に変換するために前記ストッパー１３に設けられた係合ガイド部２４とから成り、当該係合ガイド部２４はほぼＤ字形であって、前記ストッパー１３が重力又は付勢力で保持される前記一方の姿勢（制止作用姿勢Ｐ１）にあるとき、当該係合ガイド部２４の円弧状部分２５ａは、前記クランクアーム２２の回転軸心とほぼ同心状態になり、前記ローラー２３が係合ガイド部２４の直線状部分２５ｂに対応する一定角度範囲（θ３〜θ５）内にあるとき、前記ストッパー１３が他方の姿勢（制止解除姿勢Ｐ２）に切り換えられているように構成される。
【０００６】
上記構成の本発明を実施する場合、前記ストッパー１３は、これを支承する支軸１２の下側に位置し且つ前記係合ガイド部２４を備えた本体１５と、この本体１５の下部から横側方に延出するストッパー作用部１６とから構成し、このストッパー１３の重力による回転を、前記ストッパー作用部１６が搬送用走行体１の走行経路内にほぼ水平に入り込む制止作用姿勢Ｐ１で受け止める制止部材１９を併設することができる。
【０００７】
又、前記係合ガイド部２４は、前記ストッパー本体１５に設けられたほぼＤ字形の開口２５から構成し、前記ローラー２３がこのほぼＤ字形の開口２５内に嵌合するように構成することができる。更に、前記係合ガイド部２４の直線状部分２４ｂに、他方の姿勢（制止解除姿勢Ｐ２）に切り換えられている間の前記ストッパー１３の揺動運動を抑制するための円弧状突出部２５ｃを形成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適実施形態を添付図に基づいて説明すると、図１〜図４において、１は床上走行台車型の摩擦駆動式搬送用走行体であって、床上に敷設されたガイドレール２に走行方向複数のトロリー３を介して移動可能に支持された摩擦駆動用ロードバー４を備え、図示省略しているが、当該ロードバー４の上側に被搬送物支持用台車部が設けられている。而して、各トロリー３は、左右一対前後２組の水平軸ホイール５と前後一対の振れ止め用垂直軸ローラー６とを備えたもので、ストッパー装置７の作用対象トロリー３には、図４に示すように、取り付けられた弾性材などで構成される被制止部８が、他のトロリーよりも下側に突出し且つ走行方向に面するように設けられている。この搬送用走行体１の走行経路を構成する前記ガイドレール２は、各トロリー３の水平軸ホイール５を支持する左右一対の断面コ字形のレール材９と、これら両レール材９の上端から連設されて各トロリー３の振れ止め用垂直軸ローラー６を左右両側から挟む左右一対の垂直レール部１０とから構成されている。
【０００９】
上記の搬送用走行体１は、本発明ストッパー装置７を適用できる各種搬送用走行体の一例に過ぎず、搬送用走行体の構成（被搬送物の搬送方式）や駆動方式、或いはストッパー装置７が作用する被制止部の構成などは、上記のものに限定されないことは勿論である。
【００１０】
ストッパー装置７は、ガイドレール２の片側のレール材９に取り付けられたもので、搬送用走行体１の走行方向前後一対の側板１１間に水平支軸１２によって左右方向に揺動自在に支承されたストッパー１３と、このストッパー１３の駆動手段１４とから構成されている。
【００１１】
ストッパー１３は、図５にも示すように、前記支軸１２の下側に位置する本体１５と、この本体１５の下部から前記トロリー３の走行経路、具体的には前記被制止部８の移動経路、内に延出するストッパー作用部１６とから成る。具体的には、これら本体１５及びストッパー作用部１６を構成する垂直板１７ａの外側に帯状板１７ｂを断面Ｔ字状に固着すると共に、ストッパー作用部１６のトロリー走行方向前後両側（帯状板１７ｂの前後両側辺）に当接板１８を固着したものであり、図５において、支軸１２を通る垂線に対しストッパー作用部１６のある側とは反対側にストッパー全体の重心位置があるように構成している。従って、このストッパー１３は、重力による回転力（図５では支軸１２を中心とする反時計方向の回転力）で、図５に示す状態から更にストッパー作用部１６が上方に移動するように回動しようとするが、図５に示すように、前記ストッパー作用部１６がトロリー３の走行経路（被制止部８の移動経路）内にほぼ水平に入り込む制止作用姿勢Ｐ１でストッパー１３を受け止める制止部材１９が、両側板１１をつなぐ取付板２０の内側に取り付けられている。
【００１２】
駆動手段１４は、片側の側板１１の外側に取り付けられたブレーキレスの減速機付きモーター２１と、このモーター２１の減速機部２１ａから両側板１１間に突出する、支軸１２と平行な駆動軸２１ｂの先端に取り付けられたクランクアーム２２と、このクランクアーム２２の遊端に支軸１２と平行な軸で軸支されたローラー２３と、このローラー２３が係合するように前記ストッパー１３の本体１５に設けられた係合ガイド部２４とから構成されている。具体的には、前記係合ガイド部２４は、ストッパー１３の本体１５を構成する垂直板１７ａに設けられたほぼＤ字形（図５の側から見たとき）の開口２５から構成されている。
【００１３】
上記説明から明らかなように、ストッパー１３は制止作用姿勢Ｐ１に重力で保持されている。従って、このストッパー装置７が設置された制止位置に到着した搬送用走行体１は、そのトロリー３の被制止部８がストッパー１３のストッパー作用部１６における当接板１８に当接することにより停止せしめられる。このようにストッパー１３が制止作用姿勢Ｐ１に重力で保持される状態にあるとき、図５に示すように、係合ガイド部２４のＤ字形開口２５は、その円弧状部分２５ａが直線状部分２５ｂに対してストッパー作用部１６のある側で斜め４５度下向きに位置し、クランクアーム２２は、駆動軸２１ｂに対してストッパー作用部１６のある側へほぼ水平に延出する初期位置Ｘ１にある。そして前記係合ガイド部２４のＤ字形開口２５は、その円弧状部分２５ａの円弧中心が駆動軸２１ｂとほぼ同心位置に位置すると共に、当該円弧状部分２５ａの半径がローラー２３の駆動軸２１ｂを中心とする回動軌跡の外径とほぼ同一になるように構成されている。
【００１４】
上記の初期状態では、図５からも明らかなようにクランクアーム２２は、ローラー２３がＤ字形開口２５の円弧状部分２５ａに隣接する領域、即ち、初期位置Ｘ１に対して正方向に角度θ１だけ公転した位置Ｘ２と逆方向に角度−θ２だけ公転した位置Ｘ３との間にある間は、ストッパー１３に対して操作力が生じない。換言すれば、クランクアーム２２は、初期位置Ｘ１から正方向に角度θ１だけずれた位置Ｘ２と逆方向に角度−θ２だけずれた位置Ｘ３との間にある限り、ストッパー１３は制止作用姿勢Ｐ１に確実に保持されていることになる。
【００１５】
ストッパー１３を図３の仮想線及び図６に示す制止解除姿勢Ｐ２に切り換えて、停止させていたトロリー３、即ち、搬送用走行体１を発進させるときは、モーター２１により駆動軸２１ｂを介してクランクアーム２２を図５に矢印で示す正方向に回転駆動させる。而して、ローラー２３が初期位置Ｘ１に対して正方向に角度θ１だけ公転した位置Ｘ２に達するまでは、前記のようにストッパー１３に対して操作力は生じないが、位置Ｘ２を超えての正方向の公転運動に伴って当該ローラー２３はＤ字形開口２５の直線状部分２５ｂに作用し、当該Ｄ字形開口２５の直線状部分２５ｂを介してローラー２３がストッパー１３を支軸１２の周りにローラー２３の公転方向に重力に抗して揺動させることになる。
【００１６】
クランクアーム２２（ローラー２３）が位置Ｘ２から正方向に角度θ３だけ回転して位置Ｘ４に達したとき、図６に示すようにストッパー１３は制止解除姿勢Ｐ２に切り換えられる。即ち、ストッパー１３のストッパー作用部１６は、制止作用姿勢Ｐ１のときの位置から支軸１２の周りに斜め下方に回動し、トロリー３の被制止部８の移動経路から外れるので、トロリー３、即ち、搬送用走行体１の発進が許されることになる。このとき、ストッパー１３の下部に連設した山形状の操作片２６によってアクチュエーター２７ａが操作されるように制止解除姿勢検出用リミットスイッチ２７を、例えば図３に示すように、モーター２１が取り付けられた側板１１とは反対側の側板１１の外側に取り付けておけば、当該リミットスイッチ２７からの検出信号に従ってモーター２１への通電を断つように自動制御することができる。
【００１７】
上記の位置Ｘ４を超えて更にローラー２３が公転移動したとき、即ち、図７に示すように前記位置Ｘ２から正方向に角度θ４（＞θ３）だけクランクアーム２２が回転して当該クランクアーム２２がＤ字形開口２５の直線状部分２５ｂに対してほぼ直角向きになる位置Ｘ５まで回動したとき、ローラー２３がストッパー１３を揺動させる量が最大になり、ストッパー１３のストッパー作用部１６の位置が、図６に示す制止解除姿勢Ｐ２のときの位置よりも斜め下方に若干下がった位置Ｐ２’に変位するが、トロリー３の被制止部８の移動経路に対してより離れる方向に変位するのであるから、制止解除作用に対して全く影響がない。
【００１８】
上記の位置Ｘ５を超えて更にローラー２３が公転移動したとき、即ち、図８に示すように前記位置Ｘ２から正方向に角度２×（θ４−θ３）＋θ３＝θ５だけクランクアーム２２が回転して、ローラー２３が、位置Ｘ５に対して位置Ｘ４と対象の位置Ｘ６まで達すると、ストッパー１３が若干重力で逆方向に揺動し、ローラー２３がストッパー１３を揺動させる量が再び図６に示す制止解除姿勢Ｐ２のときの量と同一になり、ストッパー１３は元の制止解除姿勢Ｐ２に復帰することになる。
【００１９】
以上の説明から明らかなように、クランクアーム２２は、図８に示すように位置Ｘ２から正方向に角度θ３だけ回転した位置Ｘ４から、位置Ｘ２から正方向に角度θ６だけ回転した位置Ｘ６までの一定角度範囲θ３〜θ５内にあれば、ストッパー１３を制止解除姿勢Ｐ２（Ｐ２’を含む）に保持することができるのである。
【００２０】
制止解除姿勢Ｐ２にあるストッパー１３を元の制止作用姿勢Ｐ１に復帰させるときは、モーター２１によりクランクアーム２２を正方向に回転させ、位置Ｘ４〜Ｘ６の範囲内にあるローラー２３を正方向に公転させる。而して、ローラー２３がＤ字形開口２５の直線状部分２５ｂから離れるに従ってストッパー１３が重力で復帰揺動し、当該ローラー２３がＤ字形開口２５の円弧状部分２５ａの領域内に入ることにより、ストッパー１３が制止作用姿勢Ｐ１に復帰する。そして、クランクアーム２２が図５に示す初期位置Ｘ１に達したとき、モーター２１によるクランクアーム２２の駆動を停止すれば良い。このとき、ストッパー１３の下部に連設した山形状の操作片２６によってアクチュエーター２８ａが操作されるように制止作用姿勢検出用リミットスイッチ２８を、前記制止解除姿勢検出用リミットスイッチ２７と同様に側板１１に取り付けておけば、当該リミットスイッチ２８からの検出信号に従ってモーター２１への通電を断つように自動制御することができる。
【００２１】
以上の作用の説明から明らかなように、クランクアーム２２が位置Ｘ４又は初期位置Ｘ１に達したときに当該クランクアーム２２を駆動するモーター２１に対する通電を断つように制御すれば、このモーター２１への通電を断った後、慣性でクランクアーム２２が回転を続けても、最終的に停止したクランクアーム２２の位置が、位置Ｘ４から一定角度範囲θ３〜θ５内にありさえすればストッパー１３は制止解除姿勢Ｐ２に保持されると共に、クランクアーム２２が初期位置Ｘ１から一定角度範囲θ１内にありさえすればストッパー１３は制止作用姿勢Ｐ１に保持されるのである。
【００２２】
尚、上記実施形態では、クランクアーム２２（ローラー２３）が位置Ｘ４から位置Ｘ６へ回転するとき、制止解除姿勢Ｐ２にあるストッパー１３が若干の範囲内で支軸１２の周りで揺動することになる。この現象は、実際の制止解除作用に全く影響しないが、必要に応じて図９に示すように、Ｄ字形開口２５の直線状部分２５ｂに、位置Ｘ４と位置Ｘ６との間のローラー２３の公転運動をストッパー１３に伝えないための円弧状突出部２５ｃを形成することも可能である。
【００２３】
又、上記実施形態では、重力でストッパー１３が制止作用姿勢Ｐ１に保持されるように構成したが、必要に応じてストッパー１３を制止作用姿勢Ｐ１方向に強制的に付勢するスプリングを使用することもできる。又逆に、ストッパー１３が重力又は付勢手段で制止解除姿勢Ｐ２に付勢保持され、クランクアーム２２のローラー２３でストッパー１３を制止作用姿勢Ｐ１に切り換えるように構成することもできる。図１０はこの場合の実施形態を示しており、ストッパー１３は、引張コイルスプリング２９によって制止解除姿勢Ｐ２の方向に付勢され、側板１１に設けられた制止部材３０によってストッパー１３が制止解除姿勢Ｐ２に保持される。クランクアーム２２の回転方向は、上記実施形態のときの回転方向とは逆方向となり、又、ストッパー１３に設けられる係合ガイド部２４（Ｄ字形開口２５）も上記実施形態のものとは逆向きに配設される。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は以上のように実施し且つ使用することが出来るものであって、係る本発明の搬送用走行体のストッパー装置によれば、搬送用走行体の走行経路に対して出退自在なストッパーをモーター駆動で制止作用姿勢と制止解除姿勢とに切り換えることができ、従来のシリンダーユニット駆動のものと比較して流体圧源や電磁弁などの流路切換手段が不要であるから、設備コストを大巾に低減できる。
【００２５】
しかも、ストッパーが重力又は付勢力で保持される一方の姿勢、例えば制止作用姿勢にあるとき、このストッパーに設けられた係合ガイド部の円弧状部分が、ストッパー駆動用のクランクアームの回転軸心とほぼ同心状態になるように構成しているので、例えばこの制止作用姿勢になったときの前記クランクアームのローラーが慣性による過回転などで多少所期位置を行き過ぎるような場合でも、ストッパーをして確実に一方の姿勢、例えば制止作用姿勢に保持することができる。又、前記ローラーが係合ガイド部の直線状部分に対応する一定角度範囲内にあるとき、ストッパーが他方の姿勢、例えば制止解除姿勢に切り換えられているように構成しているので、例えばこの制止解除姿勢になったときの前記クランクアームのローラーが慣性による過回転などで多少所期位置を行き過ぎるような場合でも、その行き過ぎた位置が前記一定角度範囲内にある限り、ストッパーをして確実に他方の姿勢、例えば制止解除姿勢に保持することができる。従って、クランクアームの駆動用モーターとしてブレーキレスモーターを使用し、設備コストの一層の低減を図ることができるに至ったのである。
【００２６】
尚、請求項２に記載の構成によれば、定常状態で制止作用姿勢になるストッパーを備えたストッパー装置を、簡単な構成で安価に実施することができる。この場合、請求項３に記載の構成によれば、ストッパーに設ける係合ガイド部を無端状カムレールなどで構成する場合よりも一層簡単容易に実施することができる。
【００２７】
更に、請求項４に記載の構成によれば、前記係合ガイド部の直線状部分が作用している状態でのストッパーの切換姿勢、例えば制止解除姿勢でのストッパーの余分な揺動運動までも無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明ストッパー装置を備えた搬送装置の縦断正面図である。
【図２】 同ストッパー装置の平面図である。
【図３】 図１の縦断背面図である。
【図４】 搬送用走行体の要部とストッパーの一部とを示す縦断側面図である。
【図５】 ストッパーが制止作用姿勢にある状態でのストッパー装置の縦断側面図である。
【図６】 ストッパーが制止解除姿勢に切り換えられた状態でのストッパー装置の縦断側面図である。
【図７】 制止解除姿勢にあるストッパーが若干揺動した状態を示すストッパー装置の縦断側面図である。
【図８】 ストッパーが元の制止解除姿勢に切り換えられた状態でのストッパー装置の縦断側面図である。
【図９】 変形例を示すストッパー装置の縦断側面図である。
【図１０】 別の実施形態を示すストッパー装置の縦断側面図である。
【符号の説明】
１ 床上走行台車型の摩擦駆動式搬送用走行体
２ ガイドレール
３ トロリー
７ ストッパー装置
８ 被制止部
１２ 水平支軸
１３ ストッパー
１４ ストッパー駆動手段
１５ ストッパー本体
１６ ストッパー作用部
１９ 制止部材
２１ ブレーキレスの減速機付きモーター
２１ｂ 駆動軸
２２ クランクアーム
２３ ローラー
２４ 係合ガイド部
２５ ほぼＤ字形の開口
２５ａ 円弧状部分
２５ｂ 直線状部分
２５ｃ 円弧状突出部
Ｐ１ 制止作用姿勢
Ｐ２ 制止解除姿勢

Claims (4)

1. 搬送用走行体の走行経路に対して出退自在なストッパーと、このストッパーを出退駆動する駆動手段とから成る搬送用走行体のストッパー装置であって、前記ストッパーは、支軸の周りに制止作用姿勢と制止解除姿勢の間で正逆揺動自在に支承されると共に、制止作用姿勢と制止解除姿勢の何れか一方の姿勢に重力又は付勢力で保持され、前記駆動手段は、モーター駆動されるクランクアームと、このクランクアームの偏心位置に軸支されたローラーと、このローラーの公転運動を前記ストッパーの正逆揺動運動に変換するために前記ストッパーに設けられた係合ガイド部とから成り、当該係合ガイド部はほぼＤ字形であって、前記ストッパーが重力又は付勢力で保持される前記一方の姿勢にあるとき、当該係合ガイド部の円弧状部分は、前記クランクアームの回転軸心とほぼ同心状態になり、前記ローラーが係合ガイド部の直線状部分に対応する一定角度範囲内にあるとき、前記ストッパーが他方の姿勢に切り換えられているように構成された、搬送用走行体のストッパー装置。
2. 前記ストッパーは、これを支承する支軸の下側に位置し且つ前記係合ガイド部を備えた本体と、この本体の下部から横側方に延出するストッパー作用部とから成るもので、このストッパーの重力による回転を、前記ストッパー作用部が搬送用走行体の走行経路内にほぼ水平に入り込む制止作用姿勢で受け止める制止部材が併設されている、請求項１に記載の搬送用走行体のストッパー装置。
3. 前記係合ガイド部が、前記ストッパー本体に設けられたほぼＤ字形の開口からなり、前記ローラーがこのほぼＤ字形の開口内に嵌合するように構成された、請求項２に記載の搬送用走行体のストッパー装置。
4. 前記係合ガイド部の直線状部分には、他方の姿勢に切り換えられている間の前記ストッパーの揺動運動を抑制するための円弧状突出部が形成されている、請求項１〜３の何れかに記載の搬送用走行体のストッパー装置。

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