JP6203133B2

JP6203133B2 - ロール搬送装置及びロール搬送システム

Info

Publication number: JP6203133B2
Application number: JP2014126587A
Authority: JP
Inventors: 日野　克美; 克美日野
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Material Handling Systems Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Material Handling Systems Co Ltd
Priority date: 2014-06-19
Filing date: 2014-06-19
Publication date: 2017-09-27
Anticipated expiration: 2034-06-19
Also published as: JP2016003134A

Description

本発明は、ロール体を搬送するためのロール搬送装置及びこれを備えるロール搬送システムに関する。

光学フィルム等の帯材は、保存や運搬を容易にするため、コアに巻き回したロール体として用いられる。このロール体を取り扱うにあたり、ロール体を生産又は加工する装置（以下、生産機という）からロール体を受けたり、生産機にロール体を渡すために、無人搬送台車が好適に用いられる。生産機は、ロール体を脱着可能に保持する一対のチャックを有し、一対のチャックの下方には進入スペースが設けられる。搬送台車は、通常、この進入スペース内に進入したうえで、生産機との間でロール体を受け渡しする。

特許文献１では、コアの両端部に脱着可能に設けられる一対の保持部と、一対の保持部を水平方向に移動させるシャトル部とを備えたシャトル式の搬送台車が提案される。

特開２００７−１２６２８１号公報

ところで、ロール体の加工法としてスリット加工が知られる。スリット加工では、原反となるロール体のコアから幅広帯材を送り出し、その幅広帯材を一定の幅で連続切断して幅細帯材にし、これを他のコアに巻き取ることで加工品となるロール体が得られる。この加工品となるロール体は、通常、原反となるロール体より幅寸法が小さくなる。これに併せて、加工品となるロール体を扱う生産機も、通常、生産機の占有スペースを抑えるため、原反となるロール体を扱う生産機より小サイズにしたものが用いられる。つまり、同一施設内でもサイズの異なる生産機が用いられる。

このようなサイズの異なる生産機の間で搬送台車を共用できるとよいが、搬送台車は、通常、大型のロール体を取り扱えるように、それに見合った大型サイズのものが用いられる。よって、スリット加工品となるロール体を扱う生産機のように、小型のロール体を扱う生産機では、その大きさによっては進入スペースに搬送台車が進入できない場合がある。

また、従来のシャトル式の搬送台車では、複数のシャトルプレートを上下に積み上げてシャトル部が構成されており、ロール体を受ける箇所までの床からの高さである移載高さがそれだけ高位置になる。また、シャトル部の上部でロール体を受けるため、その点からも移載高さが高位置になる。搬送台車の移載高さが高い場合、小型のロール体を扱う生産機では、その大きさによっては進入スペースに搬送台車が進入できない場合がある。

これらの場合、生産機の進入スペースに搬送台車が近づくことができず、生産機との間でロール体の受け渡しをできなくなる。この場合、従来は、作業者が手動で生産機のロール体を着け外ししていたため、それが大きな手間となっていた。

本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、生産機等の進入スペースが小さい場合でも、ロール体の受け渡しをできるようにすることにある。

本発明のある態様は、ロール搬送装置に関する。ロール体を搬送するためのロール搬送装置であって、床上を走行可能な走行体と、走行体上に搭載される一対の移載装置と、一対の移載装置のそれぞれにより個別に移動させられる一対のロール支持体と、を備え、移載装置は、ロール体の軸方向と平行な左右方向にロール支持体を移動させる左右駆動装置と、左右方向と交差する前後方向にロール支持体を移動させる前後駆動装置と、ロール支持体を上下方向に移動させる上下駆動装置と、を有し、走行体上に各駆動装置が上下に積まれるように搭載され、ロール支持体は、ロール体を受ける受け部と、受け部の下方に設けられるフォーク部と、を有し、受け部により受けるべきロール体に対して、移載装置の最上段に設けられる駆動装置が後側に配置されるように、該最上段の駆動装置に取り付けられ、前後駆動装置によりロール支持体が前方に移動させられたとき、走行体の側端部から前後方向外側にはみ出す位置までフォーク部の前端部が変位可能であることを特徴とする。

また、本発明の別の態様は、ロール搬送システムに関する。ロール搬送システムは、上述の態様のロール搬送装置と、ロール搬送装置との間でロール体を受け渡しするロール受渡装置と、を備え、ロール受渡装置は、ロール体を床から浮かせた位置に保持可能なロール保持部を有し、ロール保持部の下方には進入スペースが設けられ、進入スペースのロール体の軸方向に沿った幅寸法は、走行体の幅寸法より小さくなるように形成され、ロール搬送装置との間でロール体を受け渡しするとき、進入スペースには、一対のロール支持体が進入することを特徴とする。

本発明のある態様によれば、生産機等の進入スペースが小さい場合でも、ロール体の受け渡しを行える。

搬送対象となるロール体を示す斜視図である。図２（ａ）は第１実施形態に係る生産機を示す平面図であり、図２（ｂ）はその側面断面図である。第１実施形態に係るロール搬送装置を示す側面図である。第１実施形態に係るロール搬送装置を示す背面図である。第１実施形態に係るロール搬送装置を示す平面図である。第１実施形態に係る生産機とロール搬送装置の間でロール体の受け渡しをするときの状態を示す正面図である。第１実施形態に係るロール支持体が収容位置にある状態を示す側面図である。第１実施形態に係るロール支持体が第２高さ位置にある状態を示す側面図である。第１実施形態に係るロール支持体が進入スペースに進入した状態を示す側面図である。第２実施形態に係るロール搬送装置を示す側面図である。第２実施形態に係るロール支持体が旋回機構により旋回した状態を示す側面図である。第１変形例に係るロール搬送装置を示す側面図である。第２変形例に係るロール搬送装置を示す側面図である。第２変形例に係るロール支持体が第２高さ位置にある状態を示す側面図である。

以下の実施形態や各変形例では、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、各図面では実施形態の説明を容易にするために部材の一部を適宜省略する。

［第１の実施の形態］
図１は搬送対象となるロール体１０を示す斜視図である。ロール体１０は帯材１２をコア１４に巻き回して構成される。帯材１２は光学フィルム等のフィルムや紙等である。コア１４は帯材１２を巻き回すためのベースとなる軸芯であり、その軸方向両端部において軸方向外側に開口する中空部１６が形成される。以下、説明の便宜上、生産機１８（後述する）にロール体１０を取り付けた際の、ロール体１０の軸方向と平行な水平方向を左右方向Ｘ、左右方向Ｘと交差する水平方向を前後方向Ｙ、鉛直方向を上下方向Ｚとして説明する。

図２（ａ）、図２（ｂ）は、それぞれ生産機１８を示す平面図、側面断面図である。図２（ｂ）では図２（ａ）のＡ−Ａ線断面を示す。生産機１８は、ターレット式巻取装置であり、ロール搬送装置３０との間でロール体１０を受け渡しするロール受渡装置として設けられる。

生産機１８は、一対の支持フレーム２０と、一対のターレットアーム２２と、複数のチャック２４とを備える。一対の支持フレーム２０は間隔を空けて床２６に立設される。一対のターレットアーム２２は各支持フレーム２０間に架設される回転軸２７周りに回転自在に支持される。各ターレットアーム２２の一端部には一対のチャック２４が設けられ、それらの他端部にも一対のチャック２４が設けられる。各チャック２４は、チャック用モータの駆動により、回転軸２７の軸方向（図２（ａ）の左右方向Ｘ）に進退可能に設けられる。

各ターレットアーム２２の一端部に設けられた対となるチャック２４（以下、一対のチャック２４という）は、コア１４の軸方向両側から中空部１６内に進入し、コア１４との係合によりロール体１０を床２６から浮かせた位置に保持する。一方、一対のチャック２４が中空部１６内から退出すると、ロール体１０の保持が解除される。このように、一対のチャック２４は、ロール体１０を保持するロール保持部として設けられ、ロール体１０のコア１４の両端部に脱着可能である。なお、各ターレットアーム２２の他端部に設けられた対となるチャック２４も同様である。

一対の支持フレーム２０間には、一対のチャック２４の下方にて進入スペース２８が設けられる。進入スペース２８は、一対のチャック２４により保持すべきロール体１０の前後方向Ｙの一方（図２（ｂ）の右側）に開口する。本例では、この進入スペース２８の幅寸法Ｌ１が、ロール搬送装置３０の走行体３２（後述する）の幅寸法Ｌ２より小さい場合を説明するが、走行体３２の幅寸法Ｌ２と同等又は幅寸法Ｌ２より大きくともよい。なお、ここでの進入スペース２８の幅寸法Ｌ１とは、一対のチャック２４により保持されるロール体１０の軸方向に沿った方向での進入スペース２８の寸法をいう。また、本実施形態では、幅寸法Ｌ１は、一対の支持フレーム２０のそれぞれ向かい合う面同士の左右方向Ｘにおける距離をいう。

図３〜図５は、それぞれロール搬送装置３０を示す側面図、背面図、平面図である。ロール搬送装置３０は、工場等の施設内を無軌道で移動する無人搬送台車である。ロール搬送装置３０は、生産機１８等のロール受渡装置との間でロール体１０の受け渡しをする。ロール搬送装置３０は、たとえば、一の生産機１８からロール体１０を受け、そのロール体１０を他の生産機１８に渡すように用いられる。

ロール搬送装置３０は、走行体３２と、一対の移載装置３４と、一対のロール支持体３６とを備える。

走行体３２は、複数の車輪３８が配設される台車である。走行体３２の内部には、図示しない走行体３２を駆動するための走行モータと、走行モータや各駆動モータ６４、７８、８８（後述する）等の各種モータの動力源となるバッテリーと、ロール搬送装置３０全体を制御するための制御装置等が搭載される。走行体３２は、制御装置による各車輪３８の制御により、床２６上を走行可能に構成される。

一対の移載装置３４は、図４に示すように、走行体３２に設けられる搭載部４０上に搭載される。各移載装置３４は走行体３２の左右方向Ｘの両側に搭載される。各移載装置３４の詳細は後述する。

一対のロール支持体３６は、図３、図５に示すように、ロール体１０を支持するものであり、左右方向Ｘに間隔を空けて配置される。一対のロール支持体３６は、一対の移載装置３４のそれぞれにより個別に移動させられる。ロール支持体３６は、受け部４２と、フォーク部４４と、マスト部４６を有する。フォーク部４４とマスト部４６の詳細は後述する。

受け部４２は、ロール体１０を受ける。受け部４２の上面にはＶ字状の一対の受け面４８が形成される。一対の受け面４８は下方に向かうにつれて幅狭となるように傾斜して形成される。一対のロール支持体３６の受け部４２は、それぞれロール体１０のコア１４の軸方向両端部を下方から受ける。このとき、一対の受け面４８上にコア１４が載せられる。

移載装置３４は、図３〜図５に示すように、左右駆動装置５０と、前後駆動装置５２と、上下駆動装置５４とを有する。移載装置３４は、走行体３２上に各駆動装置５０、５２、５４が上下に積まれるように搭載される。より詳細には、走行体３２の搭載部４０上に左右駆動装置５０、前後駆動装置５２、上下駆動装置５４が順に積まれるように搭載される。

左右駆動装置５０は、左右移動体５６と、左右ガイドレール５８と、左右スライダ６０と、左右駆動機構６２と、を有する。左右移動体５６は、左右駆動機構６２により左右方向Ｘに駆動され、ロール支持体３６と一体に左右方向Ｘに移動するテーブルである。

左右ガイドレール５８は走行体３２上に前後方向Ｙに間隔を空けて複数取り付けられ、左右方向Ｘに延びるように設けられる。左右スライダ６０は左右移動体５６の下部に取り付けられ、複数の左右ガイドレール５８のそれぞれに対応して複数設けられる。左右スライダ６０は、対応する左右ガイドレール５８に沿ってスライド可能に設けられる。左右ガイドレール５８と左右スライダ６０はリニアガイドを構成し、左右移動体５６を左右方向Ｘに移動自在に支持する。

左右駆動機構６２は、送りねじ機構であり、第１駆動モータ６４と、第１ねじ軸６６と、第１ナットブロック６８と、を有する。第１駆動モータ６４は走行体３２上に取り付けられる。第１ねじ軸６６は第１駆動モータ６４の駆動により回転可能に設けられる。第１ナットブロック６８は第１ねじ軸６６に螺合され、左右移動体５６の下部に取り付けられる。第１駆動モータ６４の駆動により第１ねじ軸６６が回転すると、第１ナットブロック６８の位置が左右方向Ｘに移動し、左右移動体５６が左右方向Ｘに駆動され、ロール支持体３６が一体に左右方向Ｘに移動させられる。

前後駆動装置５２は、前後移動体７０と、前後ガイドレール７２と、前後スライダ７４と、前後駆動機構７６と、を有する。前後移動体７０は、前後駆動機構７６により前後方向Ｙに駆動され、ロール支持体３６と一体に前後方向Ｙに移動するテーブルである。

前後ガイドレール７２は左右移動体５６上に左右方向Ｘに間隔を空けて複数取り付けられ、前後方向Ｙに延びるように設けられる。前後スライダ７４は前後移動体７０の下部に取り付けられ、複数の前後ガイドレール７２のそれぞれに対応して複数設けられる。前後スライダ７４は、対応する前後ガイドレール７２に沿ってスライド可能に設けられる。前後ガイドレール７２と前後スライダ７４はリニアガイドを構成し、前後移動体７０を前後方向Ｙに移動自在に支持する。

前後駆動機構７６は、送りねじ機構であり、第２駆動モータ７８と、第２ねじ軸８０と、第２ナットブロック８２と、を有する。第２駆動モータ７８は左右移動体５６上に取り付けられる。第２ねじ軸８０は、第２駆動モータ７８の駆動により回転可能に設けられる。第２ナットブロック８２は、第２ねじ軸８０に螺合され、前後移動体７０の下部に取り付けられる。第２駆動モータ７８の駆動により第２ねじ軸８０が回転すると、第２ナットブロック８２の位置が前後方向Ｙに移動し、前後移動体７０が前後方向Ｙに駆動され、ロール支持体３６が一体に前後方向Ｙに移動させられる。

上下駆動装置５４は、上下移動体８４と、上下駆動機構８６を有する。上下移動体８４は、上下駆動機構８６により上下方向Ｚに駆動され、ロール支持体３６と一体に上下方向Ｚに移動するテーブルである。

上下駆動機構８６は、送りねじ機構であり、第３駆動モータ８８と、第３ねじ軸９０と、第３ナットブロック９２と、を有する。第３駆動モータ８８は前後移動体７０上に取り付けられる。第３ねじ軸９０は、第３駆動モータ８８の駆動により回転可能に設けられる。第３ナットブロック９２は、第３ねじ軸９０に螺合され、その下端部は前後移動体７０に搭載されるギアボックス９４に取り付けられる。ギアボックス９４は第３駆動モータ８８の回転が入力されると、その回転を減速して第３ねじ軸９０に伝達する。第３ナットブロック９２は上下移動体８４の下部に取り付けられる。第３駆動モータ８８の駆動により第３ねじ軸９０が回転すると、第３ナットブロック９２の位置が上下方向Ｚに移動し、上下移動体８４が上下方向Ｚに駆動され、ロール支持体３６が一体に上下方向Ｚに移動させられる。

上下移動体８４は、その後部に立ち上がる第１縦フレーム部９６と、その前部に立ち上がる第２縦フレーム部９８と、を有する。第１縦フレーム部９６の上部には第３ねじ軸９０に向けて突き出るアーム部１００が設けられる。第３ねじ軸９０は、アーム部１００に設けられる軸受（図示せず）を介して回転自在に支持される。

ロール支持体３６は、図３に示すように、マスト部４６の上部が上下移動体８４の側部、つまり、上下駆動装置５４の側部に取り付けられる。マスト部４６は、上下方向Ｚに延びるように設けられる。フォーク部４４は、マスト部４６の下部から前方に突出するように設けられる。フォーク部４４は、マスト部４６に対する上下移動体８４の取付位置１０２より下方にてマスト部４６から前方に突出することになる。フォーク部４４は、受け部４２の下方に設けられ、前後方向Ｙに延びるように設けられる。ロール支持体３６は、マスト部４６とフォーク部４４によりＬ字状に形成される。

ロール支持体３６は、受け部４２により受けるべきロール体１０に対して、移載装置３４の最上段に設けられる上下駆動装置５４の一部である上下駆動機構８６が後側に配置されるように、その上下駆動装置５４の一部である上下移動体８４に取り付けられる。ここでの「後側」とは、フォーク部４４の前端部４４ａとは反対の基端側のことをいう。

マスト部４６の後部には左右方向Ｘに間隔を空けて複数の上下ガイドレール１０４が取り付けられる。上下ガイドレール１０４は上下方向Ｚに延びるように設けられる。マスト部４６と対向する第２縦フレーム部９８の前部には上下スライダ１０６が取り付けられる。上下スライダ１０６は複数の上下ガイドレール１０４のそれぞれに対応して複数設けられる。上下スライダ１０６は、対応する上下ガイドレール１０４に沿ってスライド可能に設けられる。上下ガイドレール１０４と上下スライダ１０６はリニアガイドを構成する。

ロール支持体３６のフォーク部４４には位置センサ１０８が設置される。位置センサ１０８は、対象物（生産機１８）との距離を測定するためのものであり、公知のセンサを利用することができる。

図６は生産機１８とロール搬送装置３０の間でロール体１０の受け渡しをするときの状態を示す正面図である。位置センサ１０８は、支持フレーム２０に対するロール支持体３６の基準位置からの位置ずれを検出し、位置ずれ量を制御装置に出力する。制御装置は、そのずれ量に応じて各駆動装置５０、５２、５４を制御して、ロール支持体３６を基準位置に移動させる。ロール支持体３６が基準位置にあるとき、チャック２４に対して受け部４２が予め定めた位置にあるように設定される。

図３ではロール支持体３６が受渡位置Ｑ１にある状態を示す。図７はロール支持体３６が収納位置Ｑ２にある状態を示す。ロール支持体３６は、図３、図７に示すように、前後駆動装置５２により受渡位置Ｑ１と収納位置Ｑ２の間を移動可能である。収納位置Ｑ２にあるとき、ロール支持体３６は、走行体３２の前後方向Ｙの側端部３２ａから前後方向Ｙ内側に収まる位置に設けられる。また、収納位置Ｑ２にあるとき、前後駆動装置５２、上下駆動装置５４のそれぞれも、走行体３２の側端部３２ａから内側に収まる位置に設けられる。

収納位置Ｑ２にある状態から、前後駆動装置５２によりロール支持体３６が前方に移動させられると受渡位置Ｑ１まで移動する。このとき、フォーク部４４を含むロール支持体３６は、走行体３２の側端部３２ａから前後方向Ｙ外側に全体がはみ出す位置まで変位する。また、このとき、前後移動体７０を含む前後駆動装置５２は走行体３２上に位置した状態のまま、つまり、走行体３２の前後方向Ｙの側端部３２ａから内側に収まる位置にある状態のままとなる。なお、フォーク部４４は、走行体３２の側端部３２ａから外側に少なくとも前端部４４ａがはみ出す位置まで変位すればよい。

受渡位置Ｑ１にあるとき、ロール支持体３６を上下駆動装置５４により上下方向に移動させても、前後駆動装置５２の前後移動体７０や、左右駆動装置５０の左右移動体５６と干渉しないように構成される。

図３ではロール支持体３６が第１高さ位置Ｒ１にある状態を示す。図８はロール支持体３６が第２高さ位置Ｒ２にある状態を示す。ロール支持体３６は、図３、図８に示すように、受渡位置Ｑ１にあるとき、上下駆動装置５４により第１高さ位置Ｒ１と第２高さ位置Ｒ２の間を移動可能である。第１高さ位置Ｒ１にあるとき、前後駆動装置５２によりロール支持体３６を後方に移動させると、収納位置Ｑ２まで移動可能である。第１高さ位置Ｒ１にある状態から、上下駆動装置５４によりロール支持体３６が下方に移動させられると第２高さ位置Ｒ２まで移動する。このとき、ロール支持体３６は、移載装置３４の中段に設けられる前後駆動装置５２や、移載装置３４の下段に設けられる左右駆動装置５０の一部である左右移動体５６と上下方向の位置が合うまで移動する。

ロール搬送装置３０では、いずれの高さ位置Ｒ１、Ｒ２にあるときも、移載装置３４の最上段にある上下駆動装置５４の上端位置Ｓより低位置に受け部４２があるように構成される。ここでの上下駆動装置５４の上端位置Ｓとは上下移動体８４の上端位置をいう。

次に、ロール搬送装置３０を備えるロール搬送システム１１２の動作を説明する。ロール搬送システム１１２は、図２（ａ）に示すように、ロール搬送装置３０と生産機１８とを備える。以下では、生産機１８からロール搬送装置３０にロール体１０を渡す場合を例に説明する。なお、以下に説明するロール搬送装置３０の動作は、いずれもロール搬送装置３０の制御装置による制御のもとで行われる。

まず、ロール搬送装置３０は、走行体３２の制御により、生産機１８の近傍まで移動させる。このとき、ロール支持体３６は各駆動装置５０、５２、５４の駆動により収納位置Ｑ２（図７参照）に移動させておき、施設内の外部装置等との間での衝突を抑えるようにしておく。

こののち、生産機１８のチャック２４により保持されるロール体１０の軸方向と、ロール搬送装置３０のロール支持体３６の左右方向Ｘとが大まかに合うように走行体３２を制御する。また、前後駆動装置５２によりロール支持体３６を収納位置Ｑ２から受渡位置Ｑ１（図３参照）に移動させる。このとき、生産機１８の進入スペース２８の幅寸法Ｌ１が走行体３２の幅寸法Ｌ２より小さいため、走行体３２を進入スペース２８に進入させたうえで、ロール体１０の受け渡しは行えない。

この対策として、まず、一対のロール支持体３６の外幅寸法Ｌ３が、進入スペース２８の幅寸法Ｌ１より小さくなるようにする。本例では、この各ロール支持体３６の外幅寸法Ｌ３が進入スペース２８の幅寸法Ｌ１より予め小さくなるように構成される。この外幅寸法Ｌ３が進入スペース２８の幅寸法Ｌ１より小さい場合、一対の移載装置３４の左右駆動装置５０により対応するロール支持体３６を移動させる。

また、生産機１８により保持されるロール体１０のコア１４の下端位置が低く、第１高さ位置Ｒ１にある状態のまま進入スペース２８にロール支持体３６を進入させるとロール体１０と接触するような場合がある。この場合、上下駆動装置５４によりロール支持体３６を第１高さ位置Ｒ１（図３参照）から第２高さ位置Ｒ２（図８参照）まで移動させる。

こののち、図９に示すように、走行体３２の制御により、生産機１８の進入スペース２８内に一対のロール支持体３６を進入させる。このとき、進入スペース２８には走行体３２が進入することなくロール支持体３６のみが進入する。このように、ロール搬送装置３０と生産機１８との間でロール体１０を受け渡しするとき、進入スペース２８には一対のロール支持体３６が進入する。

こののち、位置センサ１０８の検出結果に基づきロール支持体３６を基準位置に移動させて、チャック２４に対して受け部４２が予め定められた位置にあるように移動させる。そして、チャック２４から受け部４２にロール体１０が渡されるように、チャック２４や受け部４２の動作を制御する。

こののち、ロール支持体３６が第２高さ位置Ｒ２にある場合は、上下駆動装置５４により第１高さ位置Ｒ１まで移動させたうえで、ロール支持体３６を前後駆動装置５２により収納位置Ｑ２まで移動させる。これにより、生産機１８の進入スペース２８からロール支持体３６が退出させられる。

以上のロール搬送装置３０によれば、一対のロール支持体３６の外幅寸法Ｌ３を左右駆動装置５０により調整できるうえ、走行体３２の側端部３２ａからはみ出す位置までフォーク部４４が変位可能である。よって、生産機１８の進入スペース２８の幅寸法Ｌ１が走行体３２の幅寸法Ｌ２より小さい場合でも、一対のロール支持体３６の外幅寸法Ｌ３を調整したうえで、進入スペース２８に走行体３２を進入させることなく一対のロール支持体３６を進入させられる。このため、スリット加工品となるロール体１０を扱う生産機１８のように、進入スペース２８の幅寸法Ｌ２が狭い生産機１８との間でロール体１０を受け渡しする場合でも、ロール体１０の受け渡しを行える。

また、一対のロール支持体３６は、受け部４２により受けるべきロール体１０に対して、最上段の上下駆動装置５４が後側に配置されるように、これに取り付けられる。よって、最上段の上下駆動装置５４上にロール支持体３６を取り付けるよりも、ロール体１０を受ける受け部４２の移載高さを低くできる。また、本実施形態のロール搬送装置３０では、従来の搬送台車のようにシャトル部がないため、その点からも移載高さを低くできる。このため、ロール体１０のコア１４の下端位置が低い場合でも、一対のロール支持体３６を進入スペース２８に進入させることができ、ロール体１０の受け渡しを行える。なお、ここでの移載高さとは、ロール体１０を受ける箇所までの床２６からの高さ、つまり、受け部４２の受け面４８までの床２６からの高さをいう。

また、ロール支持体３６はマスト部４６を有し、フォーク部４４はマスト部４６に対する上下駆動装置５４の取付位置１０２より下方にてマスト部４６から前方に突出する。よって、その取付位置１０２より下方に受け部４２を配置し易くなり、最上段の上下駆動装置５４上にロール支持体３６を取り付けるよりも、受け部４２の移載高さを低くし易くなる。

また、ロール支持体３６は、上下駆動装置５４により第２高さ位置Ｒ２に移動させられたとき、上下駆動装置５４より下側の前後駆動装置５２や左右駆動装置５０と上下方向の位置が合うまで移動するため、受け部４２の移載高さを更に低くできる。

また、マスト部４６は上下ガイドレール１０４を有し、移載装置３４の中段の前後駆動装置５２は上下スライダ１０６を有する。よって、ロール支持体３６がロール体１０を支持するとき、ロール体１０の荷重により上下移動体８４に曲げモーメントが作用しても、これを上下ガイドレール１０４及び上下スライダ１０６を介して前後駆動装置５２の前後移動体７０に伝達できる。よって、上下駆動装置５４の上下移動体８４に作用する曲げモーメントを分散でき、上下駆動装置５４への荷重の集中を抑えられる。

また、一対のロール支持体３６が受渡位置Ｑ１にあるときでも、前後駆動装置５２や左右駆動装置５０は走行体３２上に位置した状態のままとなるため、転倒モーメントの増大を抑えられる。

また、一対の移載装置３４がそれぞれ左右駆動装置５０、前後駆動装置５２、上下駆動装置５４を有するため、生産機１８との相対位置を精度よく位置合せした状態でロール体１０を受け渡せる。また、シャトル機構が不要となるため、それだけモータ数を抑えられる。また、比較的に複雑なシャトル機構が不要となるため、重量の軽減を図れる。

［第２の実施の形態］
図１０は第２実施形態に係るロール搬送装置３０を示す。走行体３２は、下部構造体１１４と、上部旋回体１１６と、旋回機構１１８を有する。下部構造体１１４には複数の車輪３８が配設され、その内部には図示しないバッテリー等が搭載される。上部旋回体１１６は、その上部に一対の移載装置３４が搭載される搭載部４０が設けられる。

旋回機構１１８は、下部構造体１１４と上部旋回体１１６の間に介装され、旋回ベアリング、旋回モータ等を含む。旋回機構１１８は、旋回モータの駆動により、下部構造体１１４に対して上部旋回体１１６を上下方向Ｚの方向軸周りに旋回させ、各移載装置３４と各ロール支持体３６を旋回させる。

以上のロール搬送装置３０によれば、図１１に示すように、走行体３２全体の向きを変えることなく、旋回機構１１８による旋回により各ロール支持体３６の向きを変えられる。たとえば、図１０中左側の生産機１８から受けたロール体１０を図１０中右側の生産機１８に渡す場合を考える。この場合、各ロール支持体３６の向きを変えるために走行体３２全体の向きを変えるとなると、走行体３２が床２６上を大きく動かなければならず、それだけ広いスペースが必要なうえに長時間を要する。この点、本実施形態によれば、各ロール支持体３６の向きを変えるために走行体３２全体の向きを変えなくともよいため、走行体３２が床２６上を大きく動かなくともよくなり、省スペース、短時間でロール支持体３６の向きを変えられる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎない。また、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。

ロール搬送装置３０は、無軌道で移動する無人搬送台車を説明したが、有軌道で移動してもよい。この場合、走行体３２は、施設内に敷設されるレールに沿って走行する。また、ロール搬送装置３０は、無人走行する無人搬送台車を説明したが、作業者の操作により走行してもよい。

生産機１８はロール受渡装置の一例として説明したが、ロール受渡装置は、ロール体１０を保管するストッカー等でもよい。また、チャック２４はロール体１０を保持するロール保持部として説明したが、ロール保持部は、ストッカーにてロール体１０を吊り支持するチェーンや、ロール体１０のコア１４を受けるコア受け等でもよい。

移載装置３４は、走行体３２上に左右駆動装置５０、前後駆動装置５２、上下駆動装置５４が順に上下に積まれるように搭載される例を説明した。これら駆動装置５０、５２、５４は、その積まれる順序はこれに限定されない。図１２は第１変形例に係るロール搬送装置３０を示す。このように、移載装置３４は、たとえば、前後駆動装置５２、左右駆動装置５０、上下駆動装置５４が走行体３２上に順に積まれるように搭載されてもよい。図１３は第２変形例に係るロール搬送装置３０を示す。このように、移載装置３４は、たとえば、前後駆動装置５２、上下駆動装置５４、左右駆動装置５０が順に積まれるように搭載されてもよい。なお、本例に係る上下駆動装置５４の上下駆動機構８６はリフト機構である。いずれの場合でも、ロール支持体３６は、受け部４２により受けるべきロール体１０に対して、移載装置３４の最上段に設けられる駆動装置５０、５２、５４が後側に配置されるように、その最上段の駆動装置５０、５２、５４に取り付けられる。

図１４は第２変形例に係るロール搬送装置３０のロール支持体３６が第２高さ位置Ｒ２にある状態を示す。このように、本例のロール搬送装置３０でも、ロール支持体３６は、受渡位置Ｑ１にある場合に、上下駆動装置５４により下方に移動させられると、上下駆動装置５４より下側の前後駆動装置５２の一部である前後移動体７０と上下方向の位置が合うまで移動可能である。よって、この場合でも、受け部４２の移載高さを更に低くできる。

左右駆動機構６２、前後駆動機構７６、上下駆動機構８６は、送りねじ機構を説明したが、これに限られず、ピストン、ラックアンドピニオン等を用いた他の公知の直動機構が用いられてもよい。

マスト部４６は上下ガイドレール１０４を有し、中段の駆動装置である前後駆動装置５２は上下スライダ１０６を有する例を説明した。この他に、マスト部４６が上下スライダ１０６を有し、前後駆動装置５２が上下ガイドレール１０４を有していてもよい。いずれにしても、マスト部４６と、移載装置３４の中段の駆動装置５０、５２とは、いずれか一方が上下ガイドレール１０４を有し、他方が上下スライダ１０６を有していればよい。

１０ロール体、２６床、２８進入スペース、３０ロール搬送装置、３２走行体、３２ａ側端部、３４移載装置、３６ロール支持体、４２受け部、４４フォーク部、４４ａ前端部、４６マスト部、５０左右駆動装置、５２前後駆動装置、５４上下駆動装置、８４上下移動体、８６上下駆動機構、１０２取付位置、１０４上下ガイドレール、１０６上下スライダ、１１２ロール搬送システム、１１８旋回機構。

Claims

ロール体を搬送するためのロール搬送装置であって、
床上を走行可能な走行体と、
前記走行体上に搭載される一対の移載装置と、
前記一対の移載装置のそれぞれにより個別に移動させられる一対のロール支持体と、を備え、
前記移載装置は、前記ロール体の軸方向と平行な左右方向にロール支持体を移動させる左右駆動装置と、前記左右方向と交差する前後方向にロール支持体を移動させる前後駆動装置と、前記ロール支持体を上下方向に移動させる上下駆動装置と、を有し、前記走行体上に各駆動装置が上下に積まれるように搭載され、
前記ロール支持体は、前記ロール体を受ける受け部と、前記受け部の下方に設けられるフォーク部と、を有し、前記受け部により受けるべきロール体に対して、前記移載装置の最上段に設けられる前記上下駆動装置が後側に配置されるように、該上下駆動装置に取り付けられ、
前記前後駆動装置によりロール支持体が前方に移動させられたとき、前記走行体の側端部から前後方向外側にはみ出す位置まで前記フォーク部の前端部が変位可能であり、
前記ロール支持体は、前記上下駆動装置に取り付けられるマスト部を更に有し、
前記移載装置の中段に設けられる駆動装置と前記マスト部とは、いずれか一方が上下方向に延びる上下ガイドレールを有し、他方が前記上下ガイドレールに沿ってスライド可能な上下スライダを有することを特徴とするロール搬送装置。
前記フォーク部は、前記マスト部に対する前記上下駆動装置の取付位置より下方にて該マスト部から前方に突出することを特徴とする請求項１に記載のロール搬送装置。
前記ロール支持体は、前記上下駆動装置により下方に移動させられたとき、該上下駆動装置より下側の駆動装置の少なくとも一部と上下方向の位置が合うまで移動可能であることを特徴とする請求項１または２に記載のロール搬送装置。
前記走行体は、前記一対の移載装置及び前記一対のロール支持体を旋回させる旋回機構を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のロール搬送装置。
請求項１から４のいずれかに記載のロール搬送装置と、
前記ロール搬送装置との間でロール体を受け渡しするロール受渡装置と、を備え、
前記ロール受渡装置は、前記ロール体を床から浮かせた位置に保持可能なロール保持部を有し、前記ロール保持部の下方には進入スペースが設けられ、
前記進入スペースのロール体の軸方向に沿った幅寸法は、前記走行体の幅寸法より小さくなるように形成され、
前記ロール搬送装置との間でロール体を受け渡しするとき、前記進入スペースには、前記一対のロール支持体が進入することを特徴とするロール搬送システム。