JP4844546B2 - 搬送台車 - Google Patents
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したがって、作業者の操作を受けなくても架台の昇降を切り替えることができ、また、特殊部品を用いることなく、車輪の回転を利用してテーブルの昇降を行うことができる搬送台車の開発が望まれていた。
歯面を互いに対向させた状態で上記テーブルに固定した一対のラックと、
上記車輪の回転を受けて回転する動力伝達車と、
上記一対のラックの間に配置され、上記動力伝達車の回転を受けて回転する移動用ピニオンと、
該移動用ピニオンを回転可能に支持して、上記動力伝達車を中心に傾倒可能であると共に、上記車輪の回転力を受けて上記動力伝達車が一回転方向へ回転するトルクを受けて該一回転方向へ傾倒したときには、上記移動用ピニオンを一方の上記ラックに噛合させ、上記車輪の回転力を受けて上記動力伝達車が他回転方向へ回転するトルクを受けて該他回転方向へ傾倒したときには、上記移動用ピニオンを他方の上記ラックに噛合させることができる傾倒レバーと、
該傾倒レバーを上記動力伝達車へ当接させるよう付勢する付勢部材と、
上記傾倒レバーが上記移動用ピニオンを上記一方のラックに噛合させた状態を保持するためのロック部材と、
該ロック部材の保持状態を解除するためのロック解除部材と、
所定の許容値以上のトルクが加わったときに、上記車輪の回転力を上記動力伝達車へ伝達しない状態を形成するトルクリミッターと、
上記テーブルの上昇を上昇端位置において止めるための上昇端ストッパーと、上記テーブルの下降を下降端位置において止めるための下降端ストッパーとを有しており、
上記搬送台車を前進させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が他回転方向へ回転する際に、上記移動用ピニオンが上記一方のラックに噛合した状態を上記ロック部材によって保持することにより、上記動力伝達車の他回転方向への回転を受けて上記傾倒レバーが他回転方向へ傾倒することを阻止した状態で、上記動力伝達車の他回転方向への回転を受けて回転する上記移動用ピニオンによって、上記一方のラックを介して上記テーブルを上下方向の一方へ移動させる第1前進動作と、
上記搬送台車を一旦後退させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が一回転方向へ回転する際に、上記一対のラックの上下方向の他方への移動を受けて、上記ロック解除部材が上記ロック部材の保持状態を解除する第1後退動作と、
上記搬送台車を前進させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が他回転方向へ回転する際に、上記傾倒レバーが他回転方向へ傾倒して上記移動用ピニオンが上記他方のラックに噛合した状態で、上記動力伝達車の他回転方向への回転を受けて回転する上記移動用ピニオンによって、上記他方のラックを介して上記テーブルを上下方向の他方へ移動させる第2前進動作と、
上記搬送台車を一旦後退させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が一回転方向へ回転する際に、上記傾倒レバーを一回転方向へ傾倒させ、上記移動用ピニオンが上記一方のラックに噛合する状態を上記ロック部材によって保持させる第2後退動作とを繰り返し行うよう構成してあり、
上記第1前進動作又は上記第2前進動作を行う際に、上記上昇端ストッパーによって上記テーブルが上昇端位置で止められたとき、又は上記下降端ストッパーによって上記テーブルが下降端位置で止められたときには、上記トルクリミッターが作動して、上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が回転しない状態を形成するよう構成したことを特徴とする搬送台車にある(請求項1)。
第1前進動作として、搬送台車を前進させる際には、車輪の回転を受けて動力伝達車が他回転方向へ回転する。このとき、傾倒レバーを一回転方向へ回動(傾倒)させ、移動用ピニオンを一方のラックに噛合させる。
こうして、第1前進動作を行うときには、動力伝達車の他回転方向への回転を受けて回転する移動用ピニオンによって、一方のラックを介してテーブルを上下方向の一方へ移動させることができる(上昇又は下降の一方を行うことができる)。
そして、トルクリミッターが作動して、車輪の回転力を動力伝達車へ伝達しない状態を形成することができる。これにより、テーブルを上昇端位置又は下降端位置のいずれか一方へ移動させながらも、搬送台車を目的とする位置までさらに前進させて、第1の工程まで移動させることができる。こうして、第1の工程との間で、テーブルへの搬送ワークの受け取り又はテーブルからの搬送ワークの受け渡しのいずれか一方を行うことができる。
こうして、第2前進動作を行うときには、動力伝達車の他回転方向への回転を受けて回転する移動用ピニオンによって、他方のラックを介してテーブルを上下方向の他方へ移動させることができる(上昇又は下降の他方を行うことができる)。
そして、トルクリミッターが作動して、車輪の回転力を動力伝達車へ伝達しない状態を形成することができる。これにより、テーブルを上昇端位置又は下降端位置の他方へ移動させながらも、搬送台車を目的とする位置までさらに前進させて、第2の工程まで移動させることができる。こうして、第2の工程との間で、テーブルへの搬送ワークの受け取り又はテーブルからの搬送ワークの受け渡しの他方を行うことができる。
本発明において、上記第1前進動作、上記第1後退動作、上記第2前進動作及び上記第2後退動作は、作業者による動力を受けて行うよう構成することが好ましい(請求項2)。この場合には、搬送台車を進退させるために、モータ等のアクチュエータを用いる必要がなく、機械的構成のみによって、簡単に搬送台車を形成することができる。
この場合には、一対のピニオン(移動用ピニオンと回転用ピニオン)を噛合させることにより、さらに簡単な構造で搬送台車を形成することができる。また、回転用ピニオンをピニオン回転軸に設け、車輪回転軸の回転速度を複数の減速用動力伝達車を用いて減速させることにより、搬送台車の車輪に作用する小さなトルクによって、安定してテーブルを昇降させることができる。
なお、上記歯面同士の噛付とは、テーブル及び搬送ワークによる自重を受けて、いずれかのラックの歯面における下側に位置する側面が、移動用ピニオンの歯面における上側に位置する側面に密着する状態をいう。
この場合には、作業者は、ハンドルを把持して搬送台車を進退させることができ、また、ハンドルに設けた操作部を操作して、荷重受部材を容易に移動させることができる。
この場合には、搬送ワークの自重によって生じた移動用ピニオンの歯面と、一対のラックのうちのいずれかの歯面との噛付を、重力バランサによって一層容易に解除することができる。
この場合には、ロック部材及びロック解除部材の構成が簡単であり、ロック部材による移動用ピニオンを一方のラックに噛合させた状態の保持、及びこの保持の解除を簡単に行うことができる。
本例の搬送台車1は、図9、図10に示すごとく、車輪2に生じる回転力を利用して、搬送ワーク8を積載するためのテーブル3を上昇端位置301と下降端位置302との間で昇降させ、下降端位置302において第1の工程(前工程)71から搬送ワーク8を受け取り、上昇端位置301において第2の工程(後工程)72へ搬送ワーク8を受け渡すことができるものである。
搬送台車1は、図1、図9〜図12に示すごとく、以下の台車フレーム11、車輪2、テーブル3、昇降ガイド12、一対のラック4、回転用ピニオン(動力伝達車)51、移動用ピニオン52、傾倒レバー53、付勢部材54、ロック部材6、ロック解除部材33、トルクリミッター(トルクテンダー)23、上昇端ストッパー111及び下降端ストッパー112を有している。
テーブル3は、搬送ワーク8を積載する積載部35と、積載部35の下部に連結した昇降ブラケット31とを有しており、昇降ブラケット31は、台車フレーム11に設けた昇降ガイド12によって上下方向にガイドされている。図1に示すごとく、一対のラック4は、歯面41を互いに対向させた状態で、歯面41の形成方向が上下方向に平行になる状態で昇降ブラケット31に固定してある。
傾倒レバー53は、移動用ピニオン52を回転可能に支持して、回転用ピニオン51を中心に傾倒可能に構成してある。また、傾倒レバー53は、図6に示すごとく、車輪2の回転力を受けて回転用ピニオン51が一回転方向C1へ回転するトルクを受けて一回転方向C1へ傾倒したときには、移動用ピニオン52を一方のラックとしての下降用ラック4Aに噛合させ、図4に示すごとく、車輪2の回転力を受けて回転用ピニオン51が他回転方向C2へ回転するトルクを受けて他回転方向C2へ傾倒したときには、移動用ピニオン52を他方のラックとしての上昇用ラック4Bに噛合させるよう構成してある。
また、搬送台車1は、図4、図5に示すごとく、第2前進動作Cとして、搬送台車1を前進させる際の車輪2の回転を受けて回転用ピニオン51が他回転方向C2へ回転する際に、傾倒レバー53が他回転方向C2へ傾倒して移動用ピニオン52が上昇用ラック4Bに噛合した状態で、回転用ピニオン51の他回転方向C2への回転を受けて回転する移動用ピニオン52によって、上昇用ラック4Bを介してテーブル3を上昇させる(上下方向の他方へ移動させる)よう構成してある。そして、図10に示すごとく、テーブル3が上昇端位置301にある状態で、第2の工程72へ搬送ワーク8を受け渡すことができる。
さらに、搬送台車1は、第1前進動作A又は第2前進動作Cを行う際に、上昇端ストッパー111によってテーブル3が上昇端位置301で止められたとき、又は下降端ストッパー112によってテーブル3が下降端位置302で止められたときには、トルクリミッター23が作動して、車輪2の回転を受けて回転用ピニオン51が回転しない状態を形成するよう構成してある。
図9〜図12に示すごとく、本例の搬送台車1は、車輪2に生じる回転力を利用して、テーブル3を昇降させることが可能であると共に、移動用ピニオン52を、歯面41を互いに対向させた下降用ラック4Aと上昇用ラック4Bとのいずれに噛合させるかを交互に切り替えることにより、テーブル3を上昇又は下降させることができるものである。また、本例の搬送台車1は、上記第1前進動作A、第1後退動作B、第2前進動作C及び第2後退動作Dを行うことにより、搬送ワーク8の受け取り時の高さと、搬送ワーク8の受け渡し時の高さとが異なっていても、テーブル3の高さを、受け取り時の高さと受け渡し時の高さとに変更して、搬送ワーク8の搬送及び受け取り、受け渡しを行うことができるものである。
本例においては、図1、図9、図11に示すごとく、車輪2のうち一対の前輪2Aを設けた車輪回転軸21を、テーブル3を昇降させるための回転力を取り出す軸としている。回転用ピニオン51は、回転力を取り出す車輪回転軸21とは別のピニオン回転軸22に設けてある。
また、車輪回転軸21及びピニオン回転軸22は、それぞれ台車フレーム11に設けた一対の軸受212、222によって回転可能に軸支されている。
また、図8に示すごとく、付勢部材54は、ピニオン回転軸22を軸支する一方の軸受222と傾倒レバー53との間に配置されている。
回動アーム61の先端部分には、ロック解除部材33によって持ち上げられるための解除係合部612が形成してある。
なお、トルクリミッター23は、車輪回転軸21に設けることも可能である。
本例のテーブル3の積載部35は、この積載部35に積載した搬送ワーク8を移動させるための複数のローラ351を設けて形成してある。積載部35は、複数のシャフト311を介して昇降ブラケット31に連結してある。なお、積載部35は、いわゆるローラコンベヤ等によって構成することができる。
テーブル3及び一対のラック4は、昇降ガイド12及びローラガイド13によって上下にガイドされて、昇降可能になっている。
荷重受部材14は、台車フレーム11に複数(本例では2つ)設けてあり、被受部313も荷重受部材14に対応して複数設けてある。また、両荷重受部材14は、リンク部材142によって連結されて連動するようになっている。
本例において、図1、図2に示すごとく、第1前進動作Aとして、作業者が搬送台車1を前進させる際には、車輪2の回転を受けて回転用ピニオン51が他回転方向C2へ回転する。このとき、傾倒レバー53を一回転方向C1へ回動(傾倒)させ、移動用ピニオン52を下降用ラック4Aに噛合させる。
こうして、第1前進動作Aを行うときには、回転用ピニオン51の他回転方向C2への回転を受けて回転する移動用ピニオン52によって、下降用ラック4Aが下降し、図9に示すごとく、下降用ラック4Aを介してテーブル3を下降させることができる。
また、テーブル3が下降端位置302に移動するときには、図2に示すごとく、ロック部材6の解除係合部612が、ロック解除部材33の上方角部331を圧縮バネ332の付勢力に抗して一旦引っ込めた後、上方角部331に係合する。
また、第1後退動作Bを行うときには、トルクリミッター23が元の結合状態に復帰する。
こうして、第2前進動作Cを行うときには、回転用ピニオン51の他回転方向C2への回転を受けて回転する移動用ピニオン52によって、図10に示すごとく、上昇用ラック4Bを介してテーブル3を上昇させることができる。
そして、トルクリミッター23が作動して、車輪2の回転力を回転用ピニオン51へ伝達しない状態を形成することができる。これにより、テーブル3を上昇端位置301へ移動させながらも、搬送台車1を目的とする位置までさらに前進させて、第2の工程72まで移動させることができる。こうして、図10に示すごとく、第2の工程72へテーブ上から搬送ワーク8を受け渡すことができる。
そして、再び第1前進動作Aを行う前に、図13に示すごとく、荷重受部材14を再び退避位置102に復帰させる。
その後、作業者が再び搬送台車1を前進させるときには、上記と同様に第1前進動作Aが行われる。そして、第1前進動作A、第1後退動作B、第2前進動作C及び第2後退動作Dを繰り返し行うことができる。
なお、図示は省略するが、上記4つの動作を行うことにより、上昇端位置301にあるテーブル3上へ前工程から搬送ワーク8を受け取り、下降端位置302へ移動させたテーブル3上から後工程へ搬送ワーク8を受け渡すこともできる。
11 台車フレーム
111 上昇端ストッパー
112 下降端ストッパー
12 昇降ガイド
14 荷重受部材
101 受位置
102 退避位置
15 ハンドル
161 操作部
17 重力バランサ
2 車輪
21 車輪回転軸
211 減速用歯車
22 ピニオン回転軸
221 減速用歯車
23 トルクリミッター
3 テーブル
301 上昇端
302 下降端
31 昇降ブラケット
35 積載部
4A 下降用ラック4A(一方のラック)
4B 上昇用ラック4B(他方のラック)
41 歯面
51 動力伝達車(回転用ピニオン)
52 移動用ピニオン
521 歯面
53 傾倒レバー
54 付勢部材(圧縮バネ)
6 ロック部材
61 回動アーム
62 ローラ
71 第1の工程
72 第2の工程
8 搬送ワーク
C1 一回転方向
C2 他回転方向
A 第1前進動作
B 第1後退動作
C 第2前進動作
D 第2後退動作
Claims (8)
- 車輪に生じる回転力を利用して、搬送ワークを積載するためのテーブルを上昇端位置と下降端位置との間で昇降させ、該上昇端位置及び下降端位置のいずれか一方において上記搬送ワークを受け取り、他方において上記搬送ワークを受け渡すことができる搬送台車であって、
歯面を互いに対向させた状態で上記テーブルに固定した一対のラックと、
上記車輪の回転を受けて回転する動力伝達車と、
上記一対のラックの間に配置され、上記動力伝達車の回転を受けて回転する移動用ピニオンと、
該移動用ピニオンを回転可能に支持して、上記動力伝達車を中心に傾倒可能であると共に、上記車輪の回転力を受けて上記動力伝達車が一回転方向へ回転するトルクを受けて該一回転方向へ傾倒したときには、上記移動用ピニオンを一方の上記ラックに噛合させ、上記車輪の回転力を受けて上記動力伝達車が他回転方向へ回転するトルクを受けて該他回転方向へ傾倒したときには、上記移動用ピニオンを他方の上記ラックに噛合させることができる傾倒レバーと、
該傾倒レバーを上記動力伝達車へ当接させるよう付勢する付勢部材と、
上記傾倒レバーが上記移動用ピニオンを上記一方のラックに噛合させた状態を保持するためのロック部材と、
該ロック部材の保持状態を解除するためのロック解除部材と、
所定の許容値以上のトルクが加わったときに、上記車輪の回転力を上記動力伝達車へ伝達しない状態を形成するトルクリミッターと、
上記テーブルの上昇を上昇端位置において止めるための上昇端ストッパーと、上記テーブルの下降を下降端位置において止めるための下降端ストッパーとを有しており、
上記搬送台車を前進させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が他回転方向へ回転する際に、上記移動用ピニオンが上記一方のラックに噛合した状態を上記ロック部材によって保持することにより、上記動力伝達車の他回転方向への回転を受けて上記傾倒レバーが他回転方向へ傾倒することを阻止した状態で、上記動力伝達車の他回転方向への回転を受けて回転する上記移動用ピニオンによって、上記一方のラックを介して上記テーブルを上下方向の一方へ移動させる第1前進動作と、
上記搬送台車を一旦後退させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が一回転方向へ回転する際に、上記一対のラックの上下方向の他方への移動を受けて、上記ロック解除部材が上記ロック部材の保持状態を解除する第1後退動作と、
上記搬送台車を前進させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が他回転方向へ回転する際に、上記傾倒レバーが他回転方向へ傾倒して上記移動用ピニオンが上記他方のラックに噛合した状態で、上記動力伝達車の他回転方向への回転を受けて回転する上記移動用ピニオンによって、上記他方のラックを介して上記テーブルを上下方向の他方へ移動させる第2前進動作と、
上記搬送台車を一旦後退させる際の上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が一回転方向へ回転する際に、上記傾倒レバーを一回転方向へ傾倒させ、上記移動用ピニオンが上記一方のラックに噛合する状態を上記ロック部材によって保持させる第2後退動作とを繰り返し行うよう構成してあり、
上記第1前進動作又は上記第2前進動作を行う際に、上記上昇端ストッパーによって上記テーブルが上昇端位置で止められたとき、又は上記下降端ストッパーによって上記テーブルが下降端位置で止められたときには、上記トルクリミッターが作動して、上記車輪の回転を受けて上記動力伝達車が回転しない状態を形成するよう構成したことを特徴とする搬送台車。 - 請求項1において、上記第1前進動作、上記第1後退動作、上記第2前進動作及び上記第2後退動作は、作業者による動力を受けて行うよう構成したことを特徴とする搬送台車。
- 請求項1又は2において、上記動力伝達車は、上記移動用ピニオンに噛合する回転用ピニオンであり、
該回転用ピニオンは、上記移動用ピニオンに下方から噛合していると共に、上記車輪を設けた車輪回転軸とは別のピニオン回転軸に設けてあり、
該ピニオン回転軸は、複数の減速用動力伝達車によって上記車輪回転軸に対して減速されて回転するよう構成してあり、
上記傾倒レバーは、上記ピニオン回転軸に対して傾倒可能に設けてあり、
上記付勢部材は、上記ピニオン回転軸に配置された状態で、上記傾倒レバーを上記回転用ピニオンへ付勢していることを特徴とする搬送台車。 - 請求項1〜3のいずれか一項において、上記搬送台車には、上記テーブル及び上記一対のラックの自重を受ける受位置と、該自重を受けない退避位置とに移動可能な荷重受部材が設けてあり、
上記テーブル上に上記搬送ワークが積載された状態において、上記荷重受部材を上記受位置にして上記テーブル、上記搬送ワーク及び上記一対のラックの自重を受けることにより、上記移動用ピニオンと上記一対のラックのうちのいずれかとの歯面同士の噛付を解除し、上記テーブル上から上記搬送ワークを移載した後に、上記荷重受部材を再び上記退避位置に復帰させるよう構成したことを特徴とする搬送台車。 - 請求項4において、上記搬送台車には、作業者が把持するためのハンドルが設けてあり、
上記荷重受部材は、上記ハンドルに設けた操作部の操作を受けて上記受位置と上記退避位置とに移動可能であることを特徴とする搬送台車。 - 請求項4又は5において、上記搬送台車は、上記第1前進動作として上記テーブルを下降端位置へ移動させた後上記第1後退動作を行う前に、前工程から上記テーブル上へ搬送ワークを受け取り、上記第2前進動作として上記テーブルを上昇端位置へ移動させた後上記第2後退動作を行う前に、後工程へ上記テーブル上から上記搬送ワークを受け渡すよう構成してあり、
上記第2前進動作によって上記テーブルが上記上昇端位置へ移動した後に、上記トルクリミッターが作動して上記動力伝達車が上記車輪の回転を受けて回転しない状態において、上記荷重受部材を上記受位置にして上記テーブル、上記搬送ワーク及び上記一対のラックの自重を受けることにより、上記移動用ピニオンと上記他方のラックとの歯面同士の噛付を解除した後、上記第2後退動作を行って上記傾倒レバーを一回転方向へ傾倒させるよう構成したことを特徴とする搬送台車。 - 請求項1〜6のいずれか一項において、上記搬送台車には、上記テーブル及び上記一対のラックから上記移動用ピニオンに加わる荷重を緩和させるためのスプリング、ガスクッション等の重力バランサが配設してあることを特徴とする搬送台車。
- 請求項1〜7のいずれか一項において、上記ロック部材は、上記搬送台車に設けた回動中心部を中心に回動する回動アームに、上記傾倒レバーに当接するローラを回転可能に配設してなると共に、その自重によって垂下して上記ローラを上記傾倒レバーに当接させるよう構成してあり、
上記ロック解除部材は、上記テーブルに設けてあると共に、上記回動アームの先端部分に係合して、該回動アームを持ち上げることによって、上記傾倒レバーに上記ローラが当接する状態を解除するよう構成してあることを特徴とする搬送台車。
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