JP6595389B2 - パレット搬送装置及びシステム - Google Patents

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Description

本発明は、パレット搬送装置及びシステムに関し、特に、物体が載置されるパレットを異なる方向に搬送するパレット搬送装置及びシステムに関する。
物体をパレットに載置して所望の場所まで搬送するシステムが種々の設備で採用されている。例えば、駐車装置では、パレットに自動車を載置した状態で所定の場所に搬送して収容し、あるいは、自動車を載置したパレットを収容場所から入出庫口まで搬送して利用者に供給している。また、物流センターや工場等の自動倉庫では、製品や部品をパレットに載置した状態で所定の場所に収容し、あるいは、製品や部品を所定の場所から取り出して作業者に供給している。
これらのパレット搬送システムでは、物体を所定の場所に搬送するため、パレットを縦方向及び横方向に移動できるように構成されている。例えば、自動車が載置されるパレットの下面部に縦レール及び横レールを井桁状に配置し、これらのレールに係合してパレットを搬送する複数の搬送ローラを搬送方向に転向自在に構成した搬送装置がある(例えば、特許文献1参照)。
かかる搬送装置では、パレットの搬送中に搬送ローラがレールから脱輪するのを防止するため、搬送ローラに併設した支持ローラをレールの両側部に当接させている。この場合、縦レールと横レールとが交差する交差部のレールは、搬送ローラが交差部に達した際に支持ローラがレールと干渉するのを回避するため、搬送ローラ及び支持ローラとともに搬送方向に転向自在に構成されている。
特開昭63−74804号公報
しかしながら、特許文献1に記載された搬送装置では、パレットに配置されたレールが交差部において転向自在に構成されているため、レールが交差部で不連続になっている。したがって、レールが不連続になっている部分でパレットの剛性が低下することになるため、その剛性を補う対策が必要になってしまうという問題がある。
本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、パレットの剛性を容易に向上させることができる、パレット搬送装置及びシステムを提供することを目的とする。
本発明によれば、物体が載置される上面部と第一の方向に延在する第一レール及び第二の方向に延在する第二レールが井桁状に配置された下面部とを備えたパレットを搬送するパレット搬送装置において、前記第一レールと前記第二レールとの交差部に対応して前記第一の方向及び前記第二の方向に転向自在に配置され前記パレットを前記第一の方向又は前記第二の方向に搬送する複数のパレット搬送ローラと、前記第一レール又は前記第二レールの側部に当接して前記パレットを支持するパレットガイドローラと、該パレットガイドローラを昇降させるローラ昇降手段と、を備えていることを特徴とするパレット搬送装置が提供される。
また、本発明によれば、物体を載置する複数のパレットと、前記複数のパレットを第一の方向又は第二の方向に搬送する複数のパレット搬送装置と、を備え、前記複数のパレット搬送装置を前記第一の方向及び前記第二の方向に整列配置して、前記複数のパレット搬送装置上で前記複数のパレットを前記第一の方向及び前記第二の方向に搬送することにより、前記物体を搬出入するパレット搬送システムにおいて、前記パレット搬送装置は、前記物体が載置される上面部と前記第一の方向に延在する第一レール及び前記第二の方向に延在する第二レールが井桁状に配置された下面部とを備えたパレットを搬送する装置であって、前記第一レールと前記第二レールとの交差部に対応して前記第一の方向及び前記第二の方向に転向自在に配置され前記パレットを前記第一の方向又は前記第二の方向に搬送する複数のパレット搬送ローラと、前記第一レール又は前記第二レールの側部に当接して前記パレットを支持するパレットガイドローラと、該パレットガイドローラを昇降させるローラ昇降手段と、を備えていることを特徴とするパレット搬送システムが提供される。
前記パレット搬送装置及び前記パレット搬送システムにおいて、前記ローラ昇降手段は、前記パレットガイドローラの支持体の下部に配置された弾性体を備えていてもよい。
また、前記ローラ昇降手段は、外周部の一部が前記第一レール又は前記第二レールに当接する位置に配置されるように前記支持体に接続された昇降ローラを備えていてもよい。
また、前記ローラ昇降手段は、上面部に形成される傾斜面が前記第一レール又は前記第二レールに当接する位置に配置されるように前記支持体に接続された昇降部材を備えていてもよい。
また、前記パレットガイドローラは、外周部が前記第一レール又は前記第二レールの側部に傾斜した状態で当接するように配置されていてもよい。
上述した本発明に係るパレット搬送装置及びシステムによれば、パレットガイドローラがレールの交差部に到達した際に、パレットガイドローラが下降してレールとの干渉が回避される。したがって、第一レール及び第二レールを交差部において断絶させることなく連続して形成することができ、パレットの剛性を容易に向上させることができる。
本発明の一実施形態に係るパレット搬送システムの平面断面図である。 図1に示したパレットの下面図である。 パレット搬送装置の平面図であって、パレット搬送ローラが縦方向の搬送状態に設定された平面図である。 パレット搬送装置の部分詳細説明図であり、(a)は図3におけるIVa線部分断面図、(b)は図3におけるIVb線部分断面図、(c)は(b)の状態からパレットが搬送されてパレットガイドローラが下降した状態の部分断面図、を示している。 本発明の第二実施形態に係るパレット搬送装置の部分平面図である。 本発明の第三実施形態に係るパレット搬送装置の部分構成図であり、(a)は断面図、(b)は側面図、を示している。 本発明の第四実施形態に係るパレット搬送装置の部分構成図であり、(a)は図3におけるIVa線部分断面図に対応する断面図、(b)は図3におけるIVb線部分断面図に対応する断面図、を示している。
以下、本発明の一実施形態に係るパレット搬送システムについて図1〜図4(c)を用いて説明する。なお、図1に示したパレット搬送システムは、第一実施形態に係るパレット搬送装置を含んでいる。
本発明の一実施形態に係るパレット搬送システム1は、例えば、図1に示したように、物体Wを載置する複数のパレット2と、複数のパレット2を縦方向(図のX方向)又は横方向(図のY方向)に搬送する複数のパレット搬送装置3と、を備えている。また、パレット搬送システム1は、複数のパレット搬送装置3を縦方向及び横方向に整列配置して、複数のパレット搬送装置3上で複数のパレット2を縦方向及び横方向に搬送することにより、物体Wを搬出入するシステムである。なお、本明細書において、「縦方向」は「第一の方向」に相当し、「横方向」は「第二の方向」に相当する。
図1に示したパレット搬送システム1は、例えば、立体駐車場や地下駐車場に設置され、物体Wである自動車を複数台収容可能な駐車装置である。なお、本実施形態に係るパレット搬送システム1は、駐車装置に限定されるものではなく、部品や商品等の物体Wを所定の場所に収容し、必要に応じて取り出して供給する自動倉庫等の倉庫設備にも適用することができる。
また、パレット搬送システム1は、例えば、収容空間を形成する床面11及び壁面12と、物体Wを搬出入する出入口13と、を有しており、床面11上(例えば、床面11に配置された台座11a上)にパレット搬送装置3が縦方向(図のX方向)及び横方向(図のY方向)に整列配置されている。図1に示した実施形態では、12台のパレット搬送装置3が縦方向に4列かつ横方向に3行に整列配置されており、出入口13にも同様のパレット搬送装置3が1台配置されているが、かかる配置に限定されるものではない。
整列配置されたパレット搬送装置3上には、例えば、パレット搬送装置3の台数−1の枚数(ここでは、11枚)のパレット2が配置される。整列配置されたパレット搬送装置3の台数よりも少ない枚数のパレット2を配置することにより、パレット2が載置されていないパレット搬送装置3を必ず少なくとも1台は確保することができ、そのスペースを利用して、パレット2をスライディングブロックパズルのように移動させることによって、任意の位置に搬送することができる。なお、出入口13に配置されたパレット搬送装置3は、移動台車や昇降台車上に配置されていてもよい。
パレット2は、上面部2aに物体Wを載置する部材である。パレット2は、例えば、図示したように、長方形の外形を有する板材であるが、かかる形状に限定されるものではなく、箱形状等であってもよい。パレット2の下面部2bには、例えば、図2に示したように、縦方向に延在する2本の縦レール21と横方向に延在する2本の横レール22とがそれぞれ直交するように井桁状に配置されている。
ここで、縦レール21及び横レール22は、図示したように、それぞれ延在する方向、すなわち、縦レール21は縦方向(X方向)、横レール22は横方向(Y方向)に断絶することなく連続するように形成されている。したがって、パレット2は、縦レール21及び横レール22の交差部23において断絶しておらず、十分な剛性を容易に確保することができる。また、パレット2の外周部には、縦レール21及び横レール22と略同一の高さからなる外枠24が配置されていてもよい。かかる外枠24によりパレット2の剛性をさらに向上させることができる。
パレット搬送装置3は、物体Wが載置される上面部2aと縦方向に延在する縦レール21及び横方向に延在する横レール22が井桁状に配置された下面部2bとを備えたパレット2を搬送する装置であって、縦レール21と横レール22との交差部23に対応して縦方向及び横方向に転向自在に配置されパレット2を縦方向又は横方向に搬送する複数のパレット搬送ローラ31と、縦レール21又は横レール22の側部に当接してパレット2を支持するパレットガイドローラ32と、パレットガイドローラ32を昇降させるローラ昇降手段36と、を備えている。なお、本明細書において、「縦レール21」は「第一レール」に相当し、「横レール22」は「第二レール」に相当する。
パレット搬送装置3は、例えば、図3〜図4(c)に示したように、縦レール21及び横レール22の交差部23に対応する位置に配置された4個のパレット搬送ローラ31と、各パレット搬送ローラ31に2個ずつ併設されたパレットガイドローラ32と、パレット搬送ローラ31及びパレットガイドローラ32を転向させる転向装置33と、パレット搬送ローラ31、パレットガイドローラ32及び転向装置33を支持する支持フレーム34と、を備えている。支持フレーム34は、例えば、略四角形状の外形を有し、床面11上に配置されたフレーム構造体であるが、かかる構造に限定されるものではない。
パレット搬送ローラ31は、縦レール21又は横レール22の下面に当接し、パレット搬送装置3上に載置されたパレット2を縦方向(X方向)又は横方向(Y方向)に搬送する。例えば、図3に示したパレット搬送ローラ31は、パレット2を縦方向(X方向)に搬送可能な状態に設定されている。
パレット搬送ローラ31は、例えば、図4(a)に示したように、2本の支持フレーム34間に固定されるブラケット341と、ブラケット341にベアリング342を介して回動自在に軸支される転向プレート343と、転向プレート343の上面部に固定されパレット搬送ローラ31を回転自在に軸支するハウジング344と、を備えている。したがって、転向プレート343を回動させることによって、パレット搬送ローラ31を縦方向(X方向)から横方向(Y方向)に又は横方向(Y方向)から縦方向(X方向)に転向させることができる。
また、例えば、図3に示した4個のパレット搬送ローラ31のうち、対角線上に位置する2個のパレット搬送ローラ31には駆動モータ345が配置され、駆動ローラを構成している。一方、残りの2個のパレット搬送ローラ31には駆動モータ345が配置されておらず、従動ローラを構成している。なお、上述したパレット搬送ローラ31の構成は単なる例示であって、かかる構成に限定されるものではない。例えば、全てのパレット搬送ローラ31に駆動モータ345を配置するようにしてもよい。
パレットガイドローラ32は、パレット搬送ローラ31を軸支する矩形状のハウジング344の外側部に配置される。ハウジング344の外側部には、例えば、図4(a)に示したように、ハウジング344の対角線上の位置に2個のケーシング322が固定される。各ケーシング322には、コイルスプリング323と、コイルスプリング323の弾発力により上方向に付勢される支持体324とが収容される。
そして、パレットガイドローラ32は、支持体324の上部に回転自在に軸支される。パレットガイドローラ32は、パレット搬送ローラ31の回転軸と直交する鉛直方向の回転軸を有する。パレットガイドローラ32は、縦レール21又は横レール22の側部に当接し、パレット搬送ローラ31の脱輪を抑制する。なお、支持体324に弾発力を付与する手段は、コイルスプリング323に限定されるものではなく、例えば、エアダンパ等の他の手段であってもよい。
また、パレットガイドローラ32には、支持体324を介して昇降ローラ325が連結されている。昇降ローラ325は、ケーシング322の側部に鉛直方向に形成された溝部326を介して支持体324に連結されることにより、パレットガイドローラ32とともに昇降可能に構成される。すなわち、本実施形態において、ローラ昇降手段36は、ケーシング322、コイルスプリング323、昇降ローラ325によって構成される。
なお、かかる昇降手段36の構成は単なる一例であり、図示した構成に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、パレットガイドローラ32の支持体324の下部に配置された弾性体としてコイルスプリング323を使用しているが、ゴム等の弾性体であってもよいし、エアシリンダや油圧シリンダ等の流体の弾性力を応用した弾性体であってもよい。
昇降ローラ325は、例えば、図4(a)及び図4(b)に示したように、パレット搬送ローラ31の回転軸と同一方向の回転軸を有している。また、昇降ローラ325は、図4(a)及び図4(b)に示したように、外周部の一部がパレットガイドローラ32よりも上方に突出し、交差部23において外周部が縦レール21又は横レール22に当接する位置に配置されている。
転向装置33は、例えば、図3に示したように、4個のパレット搬送ローラ31を隣接する順に連結する4本の転向リンク331と、転向リンク331の1本に連結されて転向リンク331を移動させる駆動源332と、を備えている。なお、転向装置33の構成は、図示した構成に限定されるものではなく、パレット搬送ローラ31を縦方向(X方向)又は横方向(Y方向)に転向可能な構成であればよい。
ここで、パレット2を縦方向に搬送する場合について、図3〜図4(c)を参照しつつ説明する。なお、図3に示したように、パレット搬送ローラ31は、パレット2を縦方向(X方向)に搬送可能な状態に設定されているものとする。
駆動モータ345を作動させてパレット搬送ローラ31を回動させることにより、パレット搬送ローラ31が当接している縦レール21を介して、パレット2がX方向(例えば、図3及び図4(b)における右方向)に移動する。このとき、パレット搬送ローラ31のY方向の両側に配置されているパレットガイドローラ32は、縦レール21の両側部にそれぞれ当接して転動することから、パレット搬送ローラ31の縦レール21からの脱輪を抑制することができる。
そして、パレット2が、図4(b)に示した状態からX方向に所定量移動すると、交差部23の横レール22に、パレット2の進行方向前方に位置する昇降ローラ325の外周部が当接する。本実施形態では、例えば、図4(b)における右側(紙面の奥行き方向の奥側)の昇降ローラ325が横レール22に当接する。さらに、パレット2がX方向に移動すると、横レール22から昇降ローラ325の外周部に鉛直下方向の力が加わるため、昇降ローラ325は、図4(c)に示したように、コイルスプリング323の弾発力に抗して下降する。
このとき、下降した昇降ローラ325(図4(c)における右側の昇降ローラ325)に支持体324を介して連結されているパレットガイドローラ32も同時に下降することとなる。したがって、パレット2は、図4(c)に示したように、進行方向前方に位置するパレットガイドローラ32が横レール22に干渉することなく、X方向に移動することができる。
次に、パレット搬送ローラ31の転向方法について説明する。この場合、パレット搬送ローラ31の転向動作は、図4(b)に示したように、パレット搬送ローラ31が縦レール21及び横レール22の交差部23に配置された状態で行われる。
図3の状態において、駆動源332を作動させてロッド346をX方向に変位させることにより、リンク347及び4本の転向リンク331が移動し、各パレット搬送ローラ31は、転向リンク331が連結された転向プレート343により矢印方向(図の反時計方向)に回動される。
このとき、昇降ローラ325は、パレット搬送ローラ31とともに回動し、外周部が交差部23の横レール22に当接して押圧されるため、昇降ローラ325の外周部に鉛直下方向の力が加わり、昇降ローラ325がコイルスプリング323の弾発力に抗して下降する。そして、昇降ローラ325に連結されているパレットガイドローラ32は、昇降ローラ325とともに下降することとなる。したがって、パレットガイドローラ32は、横レール22に干渉しない位置に移動するため、パレット搬送ローラ31の転向が遂行される。
上述したように、パレット搬送装置3は、パレットガイドローラ32を昇降させるローラ昇降手段(昇降ローラ325)を備え、かかるローラ昇降手段(昇降ローラ325)は、パレットガイドローラ32が支持している縦レール21に対して、パレットガイドローラ32がパレット2の搬送時又はパレット搬送ローラ31の転向時に横レール22を通過する際(すなわち、パレットガイドローラ32が交差部23に到達した際)にパレットガイドローラ32を下降させるように構成されている。
なお、詳細な説明については省略するが、パレット搬送ローラ31がパレット2を横方向(Y方向)に搬送可能な状態に設定されている場合には、ローラ昇降手段(昇降ローラ325)は、パレットガイドローラ32が支持している横レール22に対して、パレットガイドローラ32がパレット2の搬送時又はパレット搬送ローラ31の転向時に縦レール21を通過する際(すなわち、パレットガイドローラ32が交差部23に到達した際)にパレットガイドローラ32を下降させるように構成されている。
かかる構成により、パレットガイドローラ32が縦レール21と横レール22との交差部23に到達した際に、パレットガイドローラ32が下降して縦レール21及び横レール22との干渉が回避されることとなる。したがって、縦レール21及び横レール22を交差部23において断絶させることなく連続して形成することができ、パレット2の剛性を容易に向上させることができる。
また、本実施形態によれば、従来のようなレールの交差部を転向させる機構を省略することができ、パレット2の剛性を補強する対策を施す必要性を低減することもできる。したがって、本実施形態によれば、装置の簡素化及びコストダウンを図ることもできる。
次に、本発明の他の実施形態に係るパレット搬送装置3について、図5〜図7(b)を参照しつつ説明する。なお、上述した第一実施形態と同一の構成部品については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図5に示した第二実施形態に係るパレット搬送装置3は、パレット搬送ローラ31が軸支されるハウジング344の外側部の4つの角部に4個のパレットガイドローラ32を配置したものである。図示したように、パレットガイドローラ32のそれぞれに昇降ローラ325が配置されている。また、パレット搬送ローラ31の軸線方向に対向して配置される一対のパレットガイドローラ32は、同期して昇降するように、連結部材327により連結されている。このように、パレットガイドローラ32の個数を増やすことにより、パレット搬送ローラ31の脱落をより効果的に抑制することができる。
また、かかる構成によれば、パレット搬送ローラ31が転向する際に、片方の昇降ローラ325が横レール22に当接して押圧され、一方のパレットガイドローラ32が下降するような場合であっても、連結部材327により連結された他方のパレットガイドローラ32も同時に下降することとなる。したがって、パレット搬送ローラ31は、パレットガイドローラ32を横レール22に干渉させることなく、パレット搬送ローラ31を転向させることができる。なお、図示しないが、4個のパレットガイドローラ32の全てを連結部材で連結するようにしてもよい。
図6(a)及び図6(b)に示した第三実施形態に係るパレット搬送装置3は、第一実施形態の昇降ローラ325を、上面部に傾斜面351a,351bが形成された昇降部材328に代替したものである。具体的には、パレットガイドローラ32の支持体324にアーム329を介して昇降部材328が連結されている。昇降部材328は、傾斜面351a,351bが縦レール21又は横レール22に当接して押圧されることで下降し、昇降部材328に連結されたパレットガイドローラ32も下降することとなる。
すなわち、本実施形態において、ローラ昇降手段は、上面部に形成される傾斜面351a,351bが縦レール21又は横レール22に当接する位置に配置され、パレットガイドローラ32とともに昇降可能な昇降部材328を備えている。このように、ローラ昇降手段は、上述した昇降ローラ325のような転動部品に限定されるものではなく、昇降部材328のような上下に移動可能な部品であってもよい。なお、傾斜面351a,351bは、湾曲した面によって構成されていてもよい。
図7(a)及び図7(b)に示した第四実施形態に係るパレット搬送装置3は、第一実施形態のパレットガイドローラ32及び昇降ローラ325の機能を一体化した傾斜ローラ352によって代替したものである。具体的には、傾斜ローラ352は、パレット搬送ローラ31が軸支されるハウジング344の外側部の4つの角部に配置される。また、パレット搬送ローラ31の軸線方向に対向して配置される一対の傾斜ローラ352は、連結部材353により連結されている。
かかる傾斜ローラ352は、図示したように、回転軸が鉛直方向に対して傾斜して構成されている。したがって、傾斜ローラ352は、縦レール21又は横レール22の両側部に対して、外周部が傾斜した状態で当接することで、パレット2を支持することができる。なお、4個の傾斜ローラ352を全て連結部材で連結するようにしてもよい。
かかる構成によれば、パレット2がX方向又はY方向に搬送される際、交差部23において縦レール21又は横レール22が傾斜ローラ352に当接すると、傾斜ローラ352の外周部に鉛直下方向の力が付与されるため、傾斜ローラ352が下降することとなる。また、パレット搬送ローラ31が転向される際には、同様にして、縦レール21又は横レール22から傾斜ローラ352の外周部に鉛直下方向の力が付与されるため、傾斜ローラ352が下降することとなる。
すなわち、本実施形態において、パレットガイドローラ32は、外周部が縦レール21又は横レール22の側部に傾斜した状態で当接するように配置され、パレットガイドローラ32が交差部23に到達した際にパレットガイドローラ32を下降させるように構成された傾斜ローラ352によって構成されている。かかる実施形態によれば、上述した他の実施形態における昇降ローラ325や昇降部材328を省略することができ、装置構成の簡略化及び装置価格の低廉化を図ることができる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。
1 パレット搬送システム
2 パレット
2a 上面部
2b 下面部
3 パレット搬送装置
11 床面
11a 台座
12 壁面
13 出入口
21 縦レール
22 横レール
23 交差部
24 外枠
31 パレット搬送ローラ
32 パレットガイドローラ
33 転向装置
34 支持フレーム
36 昇降手段
322 ケーシング
323 コイルスプリング
324 支持体
325 昇降ローラ
326 溝部
327 連結部材
328 昇降部材
329 アーム
331 転向リンク
332 駆動源
341 ブラケット
342 ベアリング
343 転向プレート
344 ハウジング
345 駆動モータ
346 ロッド
347 リンク
351a,351b 傾斜面
352 傾斜ローラ
353 連結部材

Claims (6)

  1. 物体が載置される上面部と、第一の方向に延在する第一レール及び第二の方向に延在する第二レールが配置された下面部と、を備えたパレットを搬送するパレット搬送装置であって、
    前記第一レールと前記第二レールとの交差部に対応して前記第一の方向及び前記第二の方向に転向自在に配置され前記パレットを前記第一の方向又は前記第二の方向に搬送する複数のパレット搬送ローラと、
    前記第一レール又は前記第二レールの側部に当接して前記パレットを案内するパレットガイドローラと、
    該パレットガイドローラを昇降させるローラ昇降手段と、
    を備えていることを特徴とするパレット搬送装置。
  2. 前記ローラ昇降手段は、前記パレットガイドローラの支持体の下部に配置された弾性体を備えている、ことを特徴とする請求項1に記載のパレット搬送装置。
  3. 前記ローラ昇降手段は、外周部の一部が前記第一レール又は前記第二レールに当接する位置に配置されるように前記支持体に接続された昇降ローラを備えている、ことを特徴とする請求項2に記載のパレット搬送装置。
  4. 前記ローラ昇降手段は、上面部に形成される傾斜面が前記第一レール又は前記第二レールに当接する位置に配置されるように前記支持体に接続された昇降部材を備えている、ことを特徴とする請求項2に記載のパレット搬送装置。
  5. 前記パレットガイドローラは、外周部が前記第一レール又は前記第二レールの側部に傾斜した状態で当接するように配置されている、ことを特徴とする請求項2に記載のパレット搬送装置。
  6. 物体を載置する複数のパレットと、前記複数のパレットを第一の方向又は第二の方向に搬送する複数のパレット搬送装置と、を備え、前記複数のパレット搬送装置を前記第一の方向及び前記第二の方向に整列配置して、前記複数のパレット搬送装置上で前記複数のパレットを前記第一の方向及び前記第二の方向に搬送することにより、前記物体を搬出入するパレット搬送システムであって、
    前記パレット搬送装置は、請求項1〜5の何れか一項に記載のパレット搬送装置である、ことを特徴とするパレット搬送システム。

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