JP4079129B2 - スタッカークレーン - Google Patents

Description

この発明はスタッカークレーンに関し、特にその上部フレームの軽量化に関する。

スタッカークレーンは、自動倉庫などで走行レールに沿って走行して物品を搬送し、例えば下部台車と上部フレームとの間をマストで接続する。発明者はここでスタッカークレーンの高速化に取り組み、上部フレームの重量のためにスタッカークレーンの重心位置が高くなることが、高速化の妨げになることを見出した。

即ち、上部フレームの重量が大きいとスタッカークレーンの重心が高くなり、これに伴って高加速時や高減速時の振動が激しくなり、高速走行が困難になる。また振動が激しいと、スタッカークレーンが停止した後に振動が収まるまでの待ち時間も長くなる。さらにスタッカークレーンの重心位置が高くなると、前後の走行車輪に加わる輪圧のバランスが崩れやすくなる。また高加速や高減速を行うと、上部フレームをマストを介して下部台車で牽引するためマストがしなり、マストと上部フレームとの接合部に大きな力のモーメントが加わる。そしてこれに対処するため上部フレームの剛性を高めると、高速化がさらに難しくなる。

この発明の課題は、上部フレームを軽量化して重心位置を下げ、スタッカークレーンの高速化等を容易にすることにある。
請求項２の発明での追加の課題は、上部フレーム付近の部品点数を減らして、軽量化をさらに進めることにある。
この発明での追加の課題は、マストの上部を軽量化することにある。

この発明は、前後２本のマストの下端を走行モータを備えた下部台車に固着し、該２本のマストの上端間を、走行モータを備えない上部フレームで接続したスタッカークレーンにおいて、前記マストの頂部または上部フレームに、スタッカークレーンの上部レールでガイドされるガイドローラを設けると共に、前記上部フレームを前後の各マストに対して軸を介して回動自在に取り付け、かつ前記マストの上部のみで、マストの側面の少なくとも１面に開口を設けたことを特徴とする。前記の軸は３６０度回転できるものでも、限られた角度範囲を回動できるものでも良く、また回動時に軸に働く摩擦は、走行中のマストの変形を、マストに対して上部フレームが回動して逃がすことができる範囲内であればよい。

好ましくは、前記前後２本のマスト間に沿って昇降する昇降台を設けて、前記軸に、昇降台の吊持材をガイドするためのシーブを取り付ける。なお吊持材にはワイヤロープやタイミングベルトなどを用いる。

この発明では、前後２本のマストの上端間に、軸を介して回動自在に上部フレームを取り付ける。このためマストと上部フレームとの接合部に力のモーメントが働かず、上部フレームを軽量化できる。また前後のマスト間の間隔は上部フレームにより保たれるので、昇降台の昇降には支障が生じない。そして上部フレームを軽量化し、スタッカークレーンの重心を低くすると、加速時や減速時の振動を小さくでき、高加速や高減速が容易になる、停止後に振動が収まるまでの待ち時間を短縮できる、などの効果が得られる。

請求項２の発明では、マストと上部フレームとを接続する軸をシーブの軸に兼用できるので、部品点数を減らし、さらに軽量化できる。

この発明では、マストに対して上部フレームを回動自在にしたことに伴って、マストの上部の剛性を低くできるので、マスト上部の周囲に開口を設けて、軽量化をさらに進めることができる。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図４に、実施例を示す。これらの図において、２はスタッカークレーンで、４は下部走行レールで地上側に設置され、６は上部レールで天井側に設置される。８は下部走行レール側の下部台車で、例えば前後一対の走行車輪１０，１０を設けて、前後一対の走行モータ１２，１２で前後の走行車輪１０，１０をそれぞれ駆動する。

１４，１５は前後一対のマストで、ここではマスト１４を後部マスト、マスト１５を前部マストとする。昇降台１６は前後一対のマスト１４，１５の間を昇降し、スライドフォークなどの移載手段１８を備えている。また後述のように、マスト１４，１５の上部は剛性が低くても良いので、例えばその左右の両側面に開口２０を設けて軽量化する。開口２０は、前後のマスト１４，１５の上部側面の４周に設けても良い。

２２はドラム、２４は昇降モータ、２６〜２８はシーブで、吊持材としてのワイヤロープ３０，３１をガイドし、昇降台１６の平面視で例えば対角線方向の２端にワイヤロープ３０，３１を取り付けて昇降させる。

３２はマスト頂部で、前後のマスト頂部３２，３２間に上部フレーム３４を軸３６を介して回動自在に取り付ける。また軸３６をシーブ２６〜２８の軸に兼用し、ガイドローラ３８をブラケット４２でマスト頂部３２に取り付け、上部レール６により前後のマスト頂部３２，３２がガイドされるようにする。ここではガイドローラ３８をマスト頂部３２側に取り付けたが、上部フレーム３４側に取り付けても良い。また軸３６により上部フレーム３４がマスト頂部３２に対して回動自在な角度は、高加減速時のマスト１４，１５のしなりによる変形を吸収できる程度の範囲で良く、軸３６は自由回転ができる軸でもピンなどでも良い。さらにシーブ２６〜２８はベアリングを内蔵して、軸３６に対して自由回転できる。

図２，図３に、前後のマスト１４，１５に対する上部フレーム３４の取付を示す。上部フレーム３４は例えば左右一対のアルミニウム板等のプレートで構成され、開口４０などを設けて軽量化し、左右のプレートを連結ピン４４などにより結合する。これによって、鋼製で前後のマストに剛に結合した上部フレーム（従来例）に比べて、重量を数分の一程度にできる。そして前記のようにシーブ２６〜２８を軸３６に取り付け、シーブ２６〜２８で支持したワイヤロープ３０，３１は前後のマスト１４，１５の前後方向中心線に沿って下降して、昇降台１６を支持する。さらにマスト１４，１５の上部では、図４に示すようにその左右２側面に開口２０を設けて軽量化し、昇降台１６の例えば３個のガイドローラ４６〜４８をガイドする。またガイドローラ４６〜４８をガイドするマスト１４のガイド面は、開口２０から外れた位置とする。マスト１４，１５の上部に開口２０を設けたことと、シーブ２６〜２８の軸に軸３６，３６を兼用したことにより、さらにかなりの軽量化ができる。

実施例のスタッカークレーン２の動作を示す。スタッカークレーン２では、前後の走行車輪１０，１０の各々を走行モータ１２で駆動し、高速走行する。スタッカークレーン２を高速走行させると、高加速／高減速により前後のマスト１４，１５のしなりが大きくなるが、上部フレー３４を軸３６を介して回動自在に前後のマスト１４，１５に接続したので、マスト１４，１５がしなっても、上部フレーム３４とマスト１４，１５との接合部にモーメントが加わらない。そして前後のマスト１４，１５間の間隔は上部フレーム３４により一定で、昇降台１６はスタッカークレーン２の走行と並行して昇降できる。

このようにして上部フレーム３４を軽量化し、軸３６をシーブ２６〜２８の軸に兼用すると共に、マスト１４の上部に開口２０を設け、さらに上部フレーム３４にも開口４０を設ける。これらによってスタッカークレーン２の上部の重量を小さくし、重心位置を低くする。重心位置が低くなると、スタッカークレーンを高加速あるいは高減速しても振動が生じにくくなり、また停止後に振動が収まるまでの時間も短くできる。さらにスタッカークレーン２の重心が低くなると、前後の走行車輪１０，１０へ加わる荷重の割合が１：１に近づいて輪圧のバランスが良くなるので、高速走行がさらに容易になる。

実施例では以上のようにして、スタッカークレーン２の高速走行を容易にする。なおここでは高速走行を目的として、上部フレーム３４を軽量化することを示したが、加減速時の振動の抑制などのみのために実施例を適用しても良い。また前後のマスト１４，１５は角鋼管などで構成したが、トラスマストなどでも良く、その場合、トラスの上部では斜材の間隔を拡げるなどにより、剛性の要求が低いトラスの上部を軽量化する。

実施例のスタッカークレーンの側面図 実施例のスタッカークレーンのマスト上部と上部フレームとを示す部分側面図 実施例のスタッカークレーンの上部フレームとマストの頂部を示す部分平面図 実施例のスタッカークレーンでのマスト上部の水平方向断面図

符号の説明

２ スタッカークレーン
４ 下部走行レール
６ 上部レール
８ 下部台車
１０ 走行車輪
１２ 走行モータ
１４，１５ マスト
１６ 昇降台
１８ 移載手段
２０，４０ 開口
２２ ドラム
２４ 昇降モータ
２６〜２８ シーブ
３０，３１ ワイヤロープ
３２ マスト頂部
３４ 上部フレーム
３６ 軸
３８ ガイドローラ
４２ ブラケット
４４ 連結ピン
４６〜４８ ガイドローラ

Claims (2)

1. 前後２本のマストの下端を走行モータを備えた下部台車に固着し、該２本のマストの上端間を、走行モータを備えない上部フレームで接続したスタッカークレーンにおいて、
   前記マストの頂部または上部フレームに、スタッカークレーンの上部レールでガイドされるガイドローラを設けると共に、
   前記上部フレームを前後の各マストに対して軸を介して回動自在に取り付け、かつ前記マストの上部のみで、マストの側面の少なくとも１面に開口を設けたことを特徴とするスタッカークレーン。
2. 前記前後２本のマスト間に沿って昇降する昇降台を設けて、前記軸に、昇降台の吊持材をガイドするためのシーブを取り付けたことを特徴とする、請求項１のスタッカークレーン。

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