JP5636897B2 - 中継装置 - Google Patents
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Description
本願発明は、異なる基礎に対してそれぞれ建設された建屋間を走行する台車を案内するレールなど、異なる基礎に敷設されるレールの間を中継する中継装置に関する。
従来、倉庫内にレールを敷設し、当該レール上を自動的に走行する走行車を用いて、荷物を搬送する搬送システムが知られている。このような倉庫においては、地震によりレールに沿う方向に揺れが生じた場合、圧縮する方向にレールに大きな力が作用し、レール全体が屈曲したり、破損するという問題がある。
そこで、特許文献１には、所定値以上の圧縮力が掛かると、レールから離脱する中継レールに関する発明が記載されている。これによれば、地震によってレールに大きな圧縮力が生じたときは、中継レールがレールから離脱するために、レール全体の屈曲や破損を回避できるとされている。
ところが、増設などにより異なる基礎の上に建設された建屋の間にレールをまたがって敷設する場合があるが、このような状況下で地震が発生すると、異なる基礎が異なる動きをするため、建屋の間でレールが複雑に揺れ動くことになる。
従って、従来の技術のように圧縮方向に発生する力のみを回避するだけでは、レールを屈曲や破損から保護することは困難である。
本願発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、異なる基礎の間にまたがって敷設されるレールを地震などの揺れから保護することのできる中継装置の提供を目的としている。
上記目的を達成するために、本願発明にかかる中継装置は、台車が走行し、第一基礎に設置される第一レールと第二基礎に設置される第二レールとを中継する中継装置であって、台車が走行する走行面を有し、台車が走行する方向である走行方向の端縁であって、前記走行方向と垂直な方向に対して傾いて設けられる第一端縁と、前記第一端縁の傾きと逆に傾いて設けられる第二端縁とを有する接続レールと、前記接続レールの走行面に沿って台車の走行方向と交差するように仮想的に配置される第一回転軸で回転可能に前記第一基礎に取り付けられる第一継手と、前記接続レールの走行面に沿って台車の走行方向と交差するように仮想的に配置される第二回転軸で回転可能に前記第二基礎に取り付けられる第二継手と、前記第一継手と前記接続レールとを前記第一端縁と沿う方向にスライド可能に接続する第一直動ガイドと、前記第二継手と前記接続レールとを前記第二端縁と沿う方向にスライド可能に接続する第二直動ガイドとを備えることを特徴としている。
これによれば、地震などにより第一レールと第二レールとが走行方向にずれて動く場合や、水平面内において走行方向と垂直にずれて動く場合に対応できるばかりでなく、上下方向にずれて動く場合にも中継装置が第一レールの端部と第二レールの端部との接続状態を維持しながら前記ずれを許容し、ずれが無くなれば接続レールが元の配置となるように復帰することが可能となる。
さらに、前記第一回転軸と同軸となるように配置される第一軸体と、前記第一軸体を回転可能に保持する第一滑り軸受けとを備える第一回転手段であって、前記第一基礎と前記第一継手とを接続する第一回転手段と、前記第二回転軸と同軸となるように配置される第二軸体と、前記第二軸体を回転可能に保持する第二滑り軸受けとを備える第二回転手段であって、前記第二基礎と前記第二継手とを接続する第二回転手段とを備え、前記第一回転手段は、前記第一回転軸と交差する方向の前記接続レールの振れを許容する第一隙間を前記第一軸体と前記第一滑り軸受けとの間に備え、前記第二回転手段は、前記第二回転軸と交差する方向の前記接続レールの振れを許容する第二隙間を前記第二軸体と前記第二滑り軸受けとの間に備えるものでもよい。
これによれば、第一レールと第二レールとの間にさらに複雑なずれ、例えばねじれ方向のずれが発生した場合でも、第一隙間、および、第二隙間により当該ずれを許容し、ずれが無くなれば軸体と軸受けとが安定した配置状態に戻ることで、接続レールを元の状態に復帰させることが可能となる。
さらに、走行方向に沿って配置され、台車の走行を案内する接続ガイドレールであって、走行面と垂直方向に層状に重なり合うように一部が配置される第一ガイドと第二ガイドとを有し、前記第一ガイド、および、前記第二ガイドの一方に溝が設けられ、他方に前記溝にスライド可能に係合する係合突起が設けられる接続ガイドレールを備えるものでも良い。
これによれば、台車を案内するガイドレールについても、地震などによって発生するずれを接続ガイドレールで許容することができるようになる。
また、前記第一ガイドは、走行面に対して垂直に延びる第一接続ピンを介して前記第一継手と接続され、前記第二ガイドは、走行面に対して垂直に延びる第二接続ピンを介して前記第二継手と接続されるものでも良い。
これによれば、ガイドレールの端部同士が、水平面内において走行方向と垂直にずれて動く場合にも対応することが可能となる。
本願発明によれば、異なる基礎に敷設されたレールが地震などにより複雑にずれ動いても、中継手段は当該ずれを許容し、揺れが収まると元の状態に復元することが可能となる。
次に、本願発明に係る中継装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本願発明に係る中継装置の一例を示したものに過ぎない。従って本願発明は、以下の実施の形態を参考に請求の範囲の文言によって範囲が画定されるものであり、以下の実施の形態のみに限定されるものではない。
図１は、中継装置をレールや基礎とともに側方から示す平面図である。
図２は、中継装置をレールや基礎とともに上方から示す平面図である。
これらの図に示すように、中継装置１００は、台車２００がレール２１０上を走行し、第一基礎３０１に設置される第一レール２１１と第二基礎３０２に設置される第二レール２１２とを中継する装置である。
なお、第一レール２１１や第二レール２１２等を総称してレール２１０と記載する場合がある。また、第一基礎３０１や第二基礎３０２等を総称して基礎３００と記載する場合がある。
台車２００としては、本願発明において特に限定されるものではないが、レール２１０の上を走行し荷物を自動で搬送する搬送車や、レール２１０の上を走行するとともに保持している荷物を高所まで搬送することのできるスタッカークレーン、建屋の天井付近に配設されるレール２１０にぶら下がった状態で走行し荷物を搬送する天井走行車等を例示することができる。
基礎３００は、建屋の土台となる構造物であり、鉄骨とコンクリートなどにより地面に敷設される構造物である。基礎３００は例えば、工場などの建屋を建設する場合、建屋の大きさに応じて敷設され、先に建設された建屋の近傍に他の建屋を建設する場合は、他の基礎３００が別個に敷設される。
図３は、中継装置を示す斜示図である。
図４は、接続レール１０１を取り外した状態の中継装置を示す斜示図である。
同図に示すように、中継装置１００は、接続レール１０１と、継手１０２と、直動ガイド１０３とを備えている。さらに本実施の形態の場合、中継装置１００は、回転手段１０４と、接続ガイドレール１０５とを備えている。
図５は、接続レールを情報から示す平面図である。
接続レール１０１は、第一レール２１１と第二レール２１２との間に一連のレール２１０となるように配置され、レール２１０と同様に台車２００が走行する走行面１１０を備える部材であり、台車２００が走行する方向である走行方向（同図中左右方向）の端縁であって、走行方向に対して傾いて設けられる第一端縁１１１と、第一端縁１１１の傾きと逆に傾いて設けられる第二端縁１１２とを有する板状の部材である。
本実施の形態の場合、接続レール１０１の走行面１１０の形は、等脚台形となっているが、特に等脚台形である必要はない。
図６は、継手（第一継手）を示す斜示図である。
継手１０２は、接続レール１０１の走行面１１０に沿って台車２００の走行方向と交差するように仮想的に配置される回転軸で回転可能に基礎３００に取り付けられる部材である。本実施の形態の場合、中継装置１００は、回転軸としての第一回転軸Ａ１周りで回転可能に第一基礎３０１に取り付けられる第一継手１２１と、回転軸としての第二回転軸Ａ２周りで回転可能に第二基礎３０２に取り付けられる第二継手１２２とを備えている。
本実施の形態の場合、継手１０２は、基礎３００と回転可能に接続するために、回転手段１０４を備えている。
回転手段１０４は、回転軸Ａと同軸となるように配置される軸体１４０と、軸体１４０を回転可能に保持する滑り軸受け１４９とを備える機構であって、基礎３００と継手１０２とを回転可能に接続する機構である。
本実施の形態の場合、中継装置１００は、継手１０２として第一継手１２１と第二継手１２２とを備えている。また、第一継手１２１は、軸体１４０としての第一軸体１４３と滑り軸受け１４９としての第一滑り軸受け１４４とを備える回転手段１０４としての第一回転手段１４１とを備えている。一方、第二継手１２２は、軸体１４０としての第二軸体１４５と滑り軸受け１４９としての第二滑り軸受け１４６とを備える回転手段１０４としての第二回転手段１４２とを備えている。なお、第二継手１２２は、図示しないが、図６における第一継手１２１の鏡面対称となっている。
図７は、回転手段１０４を側方から示す平面図である。
同図に示すように、滑り軸受け１４９と軸体１４０との間には隙間１４８が設けられている。隙間１４８は、回転手段１０４において回転軸と交差する方向の接続レール１０１の振れを許容する間隙である。本実施の形態の場合、第一回転手段１４１には、隙間１４８として第一隙間が設けられ、第二回転手段１４２には、隙間１４８として第二隙間が設けられている。また、隙間１４８は、ＪＩＳ（日本工業規格）で規定されている滑り軸受けの隙間（公差）よりも大きな値となっている。これは、接続レール１０１の大きな振れを許容するためのものである。一方、通常の静止状態においては、同図に示すように、滑り軸受け１４９と軸体１４０とは、鉛直方向の上部同士（または、下部同士）で接触しているため、隙間１４８の大きさにかかわらず、接続レール１０１を一定の高さに保持することが可能となる。
また本実施の形態の場合、継手１０２は、走行部１２３を備えている。走行部１２３は、接続レール１０１とレール２１０との間に配置され、接続レール１０１と対向する端縁は、接続レール１０１の第一端縁１１１、または、第二端縁１１２に沿って走行方向に対し斜めに設けられ、レール２１０と対向する端縁は、レール２１０の端縁に沿って走行方向に対し垂直に設けられている。
継手１０２が走行部１２３を備えることにより、レール２１０の端縁を接続レール１０１の端縁に沿って斜めに切断する必要がなく、中継装置１００の敷設を容易にすることが可能となる。
また、継手１０２には接続ピン１５０が取り付けられている。接続ピン１５０は、鉛直方向に延びて配置されるピンであり、後述の接続ガイドを回転可能に保持するための部材である。
直動ガイド１０３は、継手１０２と接続レール１０１とを接続レール１０１の第一端縁１１１、または、第二端縁１１２と沿う方向にスライド可能に接続する機構部である。直動ガイド１０３は、一般的にリニアガイドなどと称されるものであり、スライドユニットとレールとで構成される。
本実施の形態の場合、第一継手１２１と接続レール１０１との間には、第一端縁１１１に沿って配置される第一直動ガイド１３１が取り付けられ、第二継手１２２と接続レール１０１との間には、第二端縁１１２に沿って配置される第二直動ガイド１３２が取り付けられている。
なお、本実施の形態の場合、直動ガイド１０３は、第一継手１２１、および、第二継手１２２に対してそれぞれ１本ずつ取り付けられているが、直動ガイド１０３を第一継手１２１、および、第二継手１２２に対してそれぞれ平行に複数本設けてもかまわない。これにより、継手１０２と接続レール１０１とがねじれ方向にずれようとする力が分散して各直動ガイド１０３に加わることとなり、直動ガイド１０３を破損等から保護することが可能となる。
図８は、接続ガイドレールを示す斜示図である。
図９は、接続ガイドレールを分解して示す斜示図である。
接続ガイドレール１０５は、台車２００の走行方向に沿って配置され、台車２００が備えるガイドローラ２０１等と係合することにより台車２００の走行を案内するレールである。本実施の形態の場合、接続ガイドレール１０５は、接続レール１０１の走行面１１０と垂直方向に層状に重なり合うように一部が配置される第一ガイド１５１と第二ガイド１５２とを有するレールである。また、第二ガイド１５２には、走行方向に沿って延びる溝１５３が設けられ、第一ガイド１５１に溝１５３と走行方向にスライド可能に係合する係合突起１５４が設けられている。
このように、接続ガイドレール１０５を伸縮可能とすることで、地震などによって発生するずれを接続ガイドレールで許容することができるようになる。
また、第一ガイド１５１は、接続レール１０１の走行面１１０に対して垂直に延びる接続ピン１５０としての第一接続ピン１５５を介して第一継手１２１と接続され、第二ガイド１５２は、走行面１１０に対して垂直に延びる第二接続ピン１５６を介して第二継手１２２と接続されている。
以上のように、接続ガイドレール１０５が、接続ピン１５０によって継手１０２と接続されることで、接続ガイドレール１０５は、水平面内の揺れも許容することができる。さらに、継手１０２は、回転軸Ａを中心に回転することが可能であるため、地震などにより第一基礎３０１と第二基礎３０２との間で複雑なずれが発生した場合でも、接続ガイドレール１０５は当該ずれを許容し、接続ガイドレール１０５が破損することを回避できる。
以上のような中継装置１００を用いれば、地震などによって第一基礎３０１と第二基礎３０２とが異なる方向に揺れ動いた場合であっても、第一基礎３０１と第二基礎３０２とにまたがって敷設される中継装置１００は当該揺れに応じて変形することで、中継装置１００自身は破損から免れることができる。加えて、基礎３００の揺れが収まった場合、中継装置１００は、自身を元の形に戻すことが可能となる。
なお、本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本願発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本願発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本願発明に含まれる。
また、「沿う」などの文言は本願発明の趣旨を逸脱しない程度の誤差（ひろがり）を許容する意味で使用している。つまり「沿う」の文言は、平行や一致を含み平行や一致に近いねじれや交差を含む意味で用いている。
本願発明は、複数の基礎にまたがって配設されるレールに適用可能である。
１００ 中継装置
１０１ 接続レール
１０２ 継手
１０３ 直動ガイド
１０４ 回転手段
１０５ 接続ガイドレール
１１０ 走行面
１１１ 第一端縁
１１２ 第二端縁
１２１ 第一継手
１２２ 第二継手
１２３ 走行部
１３１ 第一直動ガイド
１３２ 第二直動ガイド
１４０ 軸体
１４１ 第一回転手段
１４２ 第二回転手段
１４３ 第一軸体
１４５ 第二軸体
１４８ 隙間
１５０ 接続ピン
１５１ 第一ガイド
１５２ 第二ガイド
１５３ 溝
１５４ 係合突起
１５５ 第一接続ピン
１５６ 第二接続ピン
２００ 台車
２０１ ガイドローラ
２１０ レール
２１１ 第一レール
２１２ 第二レール
３００ 基礎
３０１ 第一基礎
３０２ 第二基礎
１０１ 接続レール
１０２ 継手
１０３ 直動ガイド
１０４ 回転手段
１０５ 接続ガイドレール
１１０ 走行面
１１１ 第一端縁
１１２ 第二端縁
１２１ 第一継手
１２２ 第二継手
１２３ 走行部
１３１ 第一直動ガイド
１３２ 第二直動ガイド
１４０ 軸体
１４１ 第一回転手段
１４２ 第二回転手段
１４３ 第一軸体
１４５ 第二軸体
１４８ 隙間
１５０ 接続ピン
１５１ 第一ガイド
１５２ 第二ガイド
１５３ 溝
１５４ 係合突起
１５５ 第一接続ピン
１５６ 第二接続ピン
２００ 台車
２０１ ガイドローラ
２１０ レール
２１１ 第一レール
２１２ 第二レール
３００ 基礎
３０１ 第一基礎
３０２ 第二基礎
Claims (4)
- 台車が走行し、第一基礎に設置される第一レールと第二基礎に設置される第二レールとを中継する中継装置であって、
台車が走行する走行面を有し、台車が走行する方向である走行方向の端縁であって、前記走行方向と前記走行面内における垂直な方向に対して傾いて設けられる第一端縁と、前記第一端縁の傾きと逆に傾いて設けられる第二端縁とを有する接続レールと、
前記接続レールの走行面に沿って台車の走行方向と交差するように仮想的に配置される第一回転軸で回転可能に前記第一基礎に取り付けられる第一継手と、
前記接続レールの走行面に沿って台車の走行方向と交差するように仮想的に配置される第二回転軸で回転可能に前記第二基礎に取り付けられる第二継手と、
前記第一継手と前記接続レールとを前記第一端縁と沿う方向にスライド可能に接続する第一直動ガイドと、
前記第二継手と前記接続レールとを前記第二端縁と沿う方向にスライド可能に接続する第二直動ガイドと
を備える中継装置。 - さらに、
前記第一回転軸と同軸となるように配置される第一軸体と、前記第一軸体を回転可能に保持する第一滑り軸受けとを備える第一回転手段であって、前記第一基礎と前記第一継手とを接続する第一回転手段と、
前記第二回転軸と同軸となるように配置される第二軸体と、前記第二軸体を回転可能に保持する第二滑り軸受けとを備える第二回転手段であって、前記第二基礎と前記第二継手とを接続する第二回転手段とを備え、
前記第一回転手段は、前記第一回転軸と交差する方向の前記接続レールの振れを許容する第一隙間を前記第一軸体と前記第一滑り軸受けとの間に備え、
前記第二回転手段は、前記第二回転軸と交差する方向の前記接続レールの振れを許容する第二隙間を前記第二軸体と前記第二滑り軸受けとの間に備える
請求項１に記載の中継装置。 - さらに、
走行方向に沿って配置され、台車の走行を案内する接続ガイドレールであって、
走行面と垂直方向に層状に重なり合うように一部が配置される第一ガイドと第二ガイドとを有し、
前記第一ガイド、および、前記第二ガイドの一方に溝が設けられ、他方に前記溝にスライド可能に係合する係合突起が設けられる接続ガイドレール
を備える請求項１または請求項２に記載の中継装置。 - 前記第一ガイドは、走行面に対して垂直に延びる第一接続ピンを介して前記第一継手と接続され、
前記第二ガイドは、走行面に対して垂直に延びる第二接続ピンを介して前記第二継手と接続される
請求項３に記載の中継装置。
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