JP6900229B2

JP6900229B2 - 貯蔵装置

Info

Publication number: JP6900229B2
Application number: JP2017078716A
Authority: JP
Inventors: 安達　徹; 徹安達
Original assignee: Central Conveyor Co Ltd
Current assignee: Central Conveyor Co Ltd
Priority date: 2017-04-12
Filing date: 2017-04-12
Publication date: 2021-07-07
Anticipated expiration: 2037-04-12
Also published as: JP2018177452A

Description

本発明は、貯蔵装置に関し、特に、物品の生産ラインの搬送経路中に配置される貯蔵装置に関する。

例えば、物品の生産ラインにおいて、物品を一時的に貯蔵したい箇所や作業工程の切替箇所等に、例えば、特許文献１に記載されたような貯蔵装置が配置されることがある。特許文献１に記載された貯蔵装置は、垂直方向に移動するキャリッジを備え、累積貯蔵容量を変更することできるように構成されている。例えば、キャリッジが高い位置にある場合には、送りセクションの容量が最小であり、積載ステーションから積卸しステーションまで迅速に搬送される。そして、キャリッジが下方に降下するに連れて、送りセクションの容量が増大し、多くの物品を貯蔵装置内に貯蔵することができる。

また、特許文献１に記載された貯蔵装置のように、積載ステーションから積卸しステーションまで物品を懸架式製品キャリアで搬送する場合には、チェーンがスプロケットを通過する毎に懸架式製品キャリアが揺動し、懸架式製品キャリア同士が衝突したり、物品が振り落とされたりするおそれがある。そこで、特許文献１に記載された貯蔵装置では、チェーンと懸架式製品キャリアとの連結部に制動ディスクを配置している。なお、「懸架式製品キャリア」は、「ゴンドラ」と称することもある。

特表平９−５０２９５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された発明では、制動ディスクを粘性液中に浸漬させていることから、温度の影響を受けやすく、減衰力が不均一になってしまうという問題がある。また、シールの劣化により粘性液が漏れ出し、懸架式製品キャリア（ゴンドラ）に積載された物品に付着してしまうおそれもある。

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、温度の影響を受けることなく、かつ、物品を汚すこともなく、ゴンドラの揺動を抑制することができる、貯蔵装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、物品の生産ラインの搬送経路中に配置される貯蔵装置において、本体の上部に配置された複数の第一往路用スプロケットと、該第一往路用スプロケットと対峙する位置に配置された複数の第二往路用スプロケットと、本体の下部に配置された複数の第一復路用スプロケットと、該第一復路用スプロケットと対峙する位置に配置された複数の第二復路用スプロケットと、前記第一往路用スプロケットと前記第一復路用スプロケットの間及び前記第二往路用スプロケットと前記第二復路用スプロケットの間に昇降可能に配置された昇降ユニットと、前記第一往路用スプロケット、前記昇降ユニット及び前記第一復路用スプロケットに掛け回された第一チェーンと、前記第二往路用スプロケット、前記昇降ユニット及び前記第二復路用スプロケットに掛け回された第二チェーンと、前記第一チェーン及び前記第二チェーンに懸下された複数のゴンドラと、前記ゴンドラの上部に配置された振り子式の制振装置と、を備え、前記制振装置は、吊り下げられた質量体が前記ゴンドラの揺動方向と反対方向に揺動可能に構成されており、前記質量体の揺動中心は前記ゴンドラの揺動中心よりも上方に配置され、前記質量体は前記質量体の揺動中心と前記ゴンドラの揺動中心との間に配置されている、ことを特徴とする貯蔵装置が提供される。

前記制振装置は、前記質量体の揺動中心と前記ゴンドラの揺動中心との距離が、前記ゴンドラの重心と前記ゴンドラの揺動中心との距離と略等しくなるように構成されていてもよい。

また、前記ゴンドラは、前記第一チェーンに揺動可能に配置された第一側部フレームと、前記第二チェーンに揺動可能に配置された第二側部フレームと、前記第一側部フレームと前記第二側部フレームとの間に配置された複数の棚と、を備え、前記制振装置は、前記第一側部フレームの上部に配置された第一支持フレームと、前記第二側部フレームの上部に配置された第二支持フレームと、前記第一支持フレームから吊り下げられた第一揺動部材と、前記第二支持フレームから吊り下げられた第二揺動部材と、前記第一揺動部材及び前記第二揺動部材の先端に掛け渡されるように配置された前記質量体と、を備えていてもよい。

また、前記第一揺動部材及び前記第二揺動部材は、ワイヤによって構成されていてもよい。また、前記質量体は、円柱形状を有していてもよい。

上述した本発明に係る貯蔵装置によれば、揺動するゴンドラの上部に振り子式の制振装置を配置したことにより、粘性液を使用することなく、機械的にゴンドラの揺動を抑制することができる。したがって、かかる制振装置を用いることにより、温度の影響を受けることがなく、物品を汚すおそれもない。

本発明の一実施形態に係る貯蔵装置の動作を示す側面図であり、（Ａ）は通常搬送時、（Ｂ）は後工程停止時、（Ｃ）は前工程停止時、を示している。制振装置を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、である。本発明の作用を示す概念図であり、（Ａ）は初動時、（Ｂ）は制振時、を示している。

以下、本発明の実施形態について図１（Ａ）〜図３（Ｂ）を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の一実施形態に係る貯蔵装置の動作を示す側面図であり、（Ａ）は通常搬送時、（Ｂ）は後工程停止時、（Ｃ）は前工程停止時、を示している。図２は、制振装置を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、である。図３は、本発明の作用を示す概念図であり、（Ａ）は初動時、（Ｂ）は制振時、を示している。なお、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）では、説明の便宜上、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示した制振装置の図を省略してある。

本発明の一実施形態に係る貯蔵装置１は、図１（Ａ）〜図２（Ｂ）に示したように、本体１１の上部に配置された三個の第一往路用スプロケット２１〜２３と、第一往路用スプロケット２１〜２３と対峙する位置に配置された三個の第二往路用スプロケット（図示省略）と、本体１１の下部に配置された三個の第一復路用スプロケット３１〜３３と、第一復路用スプロケット３１〜３３と対峙する位置に配置された三個の第二復路用スプロケット（図示省略）と、第一往路用スプロケット２１〜２３と第一復路用スプロケット３１〜３３の間及び第二往路用スプロケットと第二復路用スプロケットの間に昇降可能に配置された昇降ユニット４と、第一往路用スプロケット２１〜２３、昇降ユニット４及び第一復路用スプロケット３１〜３３に掛け回された第一チェーン５と、第二往路用スプロケット、昇降ユニット４及び第二復路用スプロケットに掛け回された第二チェーン（図示省略）と、第一チェーン５及び第二チェーンに懸下された複数のゴンドラ６と、ゴンドラ６の上部に配置された振り子式の制振装置７と、を備えている。

本体１１は、貯蔵装置１の外形を形成するフレーム構造体である。本体１１は、例えば、直方体の各辺を構成する１２本のフレーム、部品等の配置や補強に必要な位置に配置された複数の補助フレーム等によって構成される。なお、本体１１は、フレーム構造体に限定されるものではない。

第一往路用スプロケット２１〜２３は、説明の便宜上、上流側（前工程側）から下流側（後工程側）に向かって順に、第一往路用スプロケット２１、第一往路用スプロケット２２、第一往路用スプロケット２３が配置されているものとする。ここでは、三個の第一往路用スプロケット２１〜２３を水平方向に配置した構成を図示しているが、かかる構成に限定されるものではない。

また、第二往路用スプロケットは、図示しないが、第一往路用スプロケット２１〜２３と左右対称に対となるように同軸線上に配置されるスプロケットである。したがって、本実施形態では、第一往路用スプロケット２１〜２３と同じ個数の第二往路用スプロケットが配置される。

第一往路用スプロケット２１〜２３及び第二往路用スプロケットは、前工程から後工程に向かってゴンドラ６に積載された物品を搬送する経路を形成することから、図示したように、時計回りに回転し、これらのスプロケットに掛け回されたチェーンは、上流側（前工程側）から下流側（後工程側）に向かって移動される。

第一復路用スプロケット３１〜３３は、説明の便宜上、下流側（後工程側）から上流側（前工程側）に向かって順に、第一復路用スプロケット３１、第一復路用スプロケット３２、第一復路用スプロケット３３が配置されているものとする。ここでは、三個の第一復路用スプロケット３１〜３３を水平方向に配置した構成を図示しているが、かかる構成に限定されるものではない。

また、第二復路用スプロケットは、図示しないが、第一復路用スプロケット３１〜３３と左右対称に対となるように同軸線上に配置されるスプロケットである。したがって、本実施形態では、第一復路用スプロケット３１〜３３と同じ個数の第二復路用スプロケットが配置される。

第一復路用スプロケット３１〜３３及び第二復路用スプロケットは、後工程側から前工程側に向かって空になったゴンドラ６を搬送する経路を形成することから、図示したように、時計回りに回転し、これらのスプロケットに掛け回されたチェーンは、下流側（後工程側）から上流側（前工程側）に向かって移動される。

また、第一復路用スプロケット３１，３３には、第一復路用スプロケット３１，３３を回転駆動させる駆動モータ１２が接続されている。駆動モータ１２は、第一復路用スプロケット３１，３３に対応した第二復路用スプロケットにも接続されており、四台の駆動モータ１２は同期駆動される。かかる駆動モータ１２によって第一復路用スプロケット３１，３３及び第二復路用スプロケットを回転させることにより、第一チェーン５及び第二チェーンを同期させながら特定の方向に駆動させることができる。

なお、駆動モータ１２の配置は図示した構成に限定されるものではなく、例えば、第一復路用スプロケット３１〜３３の全てに配置してもよいし、何れか一つに配置してもよいし、他の組み合わせの二つに配置してもよい。また、駆動モータ１２は、第一往路用スプロケット２１〜２３の何れか一つ以上に配置するようにしてもよい。

昇降ユニット４は、本体１１の上部に水平方向に配置された第一往路用スプロケット２１〜２３及び本体１１の下部に水平方向に配置された第一復路用スプロケット３１〜３３に対して、垂直方向に移動可能に構成されている。

具体的には、昇降ユニット４は、第一往路用スプロケット２１及び第一往路用スプロケット２２の間に配置された第一遊動スプロケット４１と、第一往路用スプロケット２２及び第一往路用スプロケット２３の間に配置された第一遊動スプロケット４２と、第一復路用スプロケット３１及び第一復路用スプロケット３２の間に配置された第一遊動スプロケット４３と、第一復路用スプロケット３２及び第一復路用スプロケット３３の間に配置された第一遊動スプロケット４４と、これらの第一遊動スプロケット４１〜４４を回転可能に支持する第一側板４５と、を備えている。

また、昇降ユニット４は、図示しないが、第一往路用スプロケット２１〜２３及び第一復路用スプロケット３１〜３３と同様に、第一遊動スプロケット４１〜４４と左右対称に対となるように同軸線上に配置される第二遊動スプロケット及び第二側板を備えている。

なお、ここでは、昇降ユニット４が一つの場合について説明しているが、例えば、第一往路用スプロケット及び第一復路用スプロケット並びに第二往路用スプロケット及び第二復路用スプロケットの個数を増やして複数の昇降ユニット４を並列に配置するようにしてもよい。

第一チェーン５は、図示したように、第一往路用スプロケット２１、第一遊動スプロケット４１、第一往路用スプロケット２２、第一遊動スプロケット４２、第一往路用スプロケット２３、第一復路用スプロケット３１、第一遊動スプロケット４３、第一復路用スプロケット３２、第一遊動スプロケット４４、第一復路用スプロケット３３の順に掛け回された無端チェーンである。

また、図示しないが、第二チェーンは、第一チェーン５と同様に、第二往路用スプロケット、第二遊動スプロケット、第二往路用スプロケット、第二遊動スプロケット、第二往路用スプロケット、第二復路用スプロケット、第二遊動スプロケット、第二復路用スプロケット、第二遊動スプロケット、第二復路用スプロケットの順に掛け回された無端チェーンである。

上述した貯蔵装置１は、例えば、前工程から後工程に物品を搬送する通常搬送時には、図１（Ａ）に示したように、昇降ユニット４は、第一往路用スプロケット２１〜２３に接近した上方に位置しており、最短距離でゴンドラ６を搬送するように構成されている。

また、後工程が何らかの原因で停止した場合には、図１（Ｂ）に示したように、昇降ユニット４は、上方から第一復路用スプロケット３１〜３３に接近した位置に移動される。このとき、第一往路用スプロケット２１〜第一往路用スプロケット２２に掛け回された第一チェーン５は、第一遊動スプロケット４１によって押し下げられ、移動距離が長くなるように構成されている。

また、同様に、第一往路用スプロケット２２〜第一往路用スプロケット２３に掛け回された第一チェーン５は、第一遊動スプロケット４２によって押し下げられ、移動距離が長くなるように構成されている。なお、図示しないが、第二チェーンも同様の動作をすることはいうまでもない。

このように、第一往路用スプロケット２１〜第一往路用スプロケット２３に掛け回された第一チェーン５の移動距離を長くすることによって、この部分に滞留するゴンドラ６の個数を増加させることができ、後工程が復帰するまでの間、前工程を停止させることなく、貯蔵装置１に物品を貯蔵させることができる。

また、前工程が何らかの原因で停止した場合には、図１（Ｃ）に示したように、昇降ユニット４は、下方から第一往路用スプロケット２１〜２３に接近した位置に移動される。このとき、第一復路用スプロケット３１〜第一復路用スプロケット３２に掛け回された第一チェーン５は、第一遊動スプロケット４３によって押し上げられ、移動距離が長くなるように構成されている。

また、同様に、第一復路用スプロケット３２〜第一復路用スプロケット３３に掛け回された第一チェーン５は、第一遊動スプロケット４４によって押し上げられ、移動距離が長くなるように構成されている。なお、図示しないが、第二チェーンも同様の動作をすることはいうまでもない。

このように、第一復路用スプロケット３１〜第一復路用スプロケット３３に掛け回された第一チェーン５の移動距離を長くすることによって、この部分に滞留するゴンドラ６の個数を増加させることができ、前工程が復帰するまでの間、後工程を停止させることなく、貯蔵装置１に空のゴンドラ６を滞留させることができる。

ゴンドラ６は、例えば、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示したように、第一チェーン５に揺動可能に配置される第一側部フレーム６１と、第二チェーンに揺動可能に配置される第二側部フレーム６２と、第一側部フレーム６１と第二側部フレーム６２との間に配置された複数の棚６３と、を備えている。なお、図２（Ｂ）に示した符号Ｇは、ゴンドラ６の重心を示している。

第一側部フレーム６１は、上部に配置されたブッシュ６１ａを有し、ブッシュ６１ａが第一チェーン５に配置されたピンに回転可能に挿通される。同様に、第二側部フレーム６２は、上部に配置されたブッシュ６２ａを有し、ブッシュ６２ａが第二チェーンに配置されたピンに回転可能に挿通される。

棚６３は、左右方向に離隔して配置された第一側部フレーム６１及び第二側部フレーム６２に掛け渡すように配置された板部材である。ここでは、上下方向に三個の棚６３を配置しているが、かかる個数に限定されるものではない。また、棚６３の形状は積載される物品に応じて任意に変更されるものであり、図示した形状に限定されるものではない。なお、ゴンドラ６によって搬送される物品は棚６３の上面に積載される。

制振装置７は、各ゴンドラ６の上部に配置される。具体的には、制振装置７は、例えば、第一側部フレーム６１の上部に配置された第一支持フレーム７１と、第二側部フレーム６２の上部に配置された第二支持フレーム７２と、第一支持フレーム７１から吊り下げられた第一揺動部材７３と、第二支持フレーム７２から吊り下げられた第二揺動部材７４と、第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４の先端に掛け渡されるように配置された質量体７５と、を備えている。

第一支持フレーム７１及び第二支持フレーム７２は、第一側部フレーム６１及び第二側部フレーム６２の上方に質量体７５を揺動可能に配置することができるように、第一側部フレーム６１及び第二側部フレーム６２の上部側面に固定されている。例えば、第一支持フレーム７１及び第二支持フレーム７２は、図２（Ｂ）に示したように、断面略コ字状又は断面略Ｕ字状に形成されており、一対の開放端がそれぞれ第一側部フレーム６１及び第二側部フレーム６２に固定される。

また、第一支持フレーム７１及び第二支持フレーム７２は、上部中間部に内側に突出した支持ピン７１ａ，７２ａを備えている。支持ピン７１ａは、第一揺動部材７３を回動可能に支持し、支持ピン７２ａは、第二揺動部材７４を回動可能に支持する部材である。また、支持ピン７１ａ，７２ａは同軸線上に配置される。

なお、ここでは、支持ピン７１ａ，７２ａを別部材として構成しているが、支持ピン７１ａ，７２ａを一本の軸部材により構成してもよい。支持ピン７１ａ，７２ａを一体化することにより、制振装置７の強度部材として機能させることができ、第一側部フレーム６１及び第二側部フレーム６２の内側への傾倒を抑制することができる。

第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４は、例えば、両端がフック形状に形成された略Ｓ字形状のワイヤによって構成されている。第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４の上端側のフックは、それぞれ支持ピン７１ａ，７２ａに回動可能に係止されている。第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４をワイヤのような剛体によって構成することにより、質量体７５の揺動方向をゴンドラ６の揺動方向と一致させることができ、質量体７５とゴンドラ６との干渉を抑制することができる。なお、第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４は、ワイヤに限定されるものではなく、紐部材や樹脂材であってもよい。

また、第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４は、略Ｓ字形状に限定されるものではなく、略Ｉ字形状であってもよい。第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４を略Ｉ字形状に形成した場合には、両端に支持ピン７１ａ，７２ａ及び質量体７５に係止される環状又は半環状のフックを形成するようにしてもよい。

また、支持ピン７１ａ，７２ａを第一支持フレーム７１及び第二支持フレーム７２に対して回動可能に配置した場合には、支持ピン７１ａ，７２ａを略Ｉ字形状に形成し、その上端を支持ピン７１ａ，７２ａの側面に挿通又は挿入して固定するようにしてもよい。

質量体７５は、図示したように、例えば、ゴンドラ６の横幅方向に細長い円柱形状を有している。質量体７５の両端は、第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４に係止されており、第一揺動部材７３及び第二揺動部材７４を介して支持ピン７１ａ，７２ａに揺動可能に配置されている。また、質量体７５は、物品を積載したゴンドラ６又は空のゴンドラ６が揺動した際に生じ得るモーメントと支持ピン７１ａ，７２ａまでの距離とから、最適な重量が設定される。

また、制振装置７は、図２（Ｂ）に示したように、質量体７５の揺動中心（支持ピン７１ａ，７２ａの中心）とゴンドラ６の揺動中心（ブッシュ６１ａ，６２ａの中心）との距離Ｄｐが、ゴンドラ６の重心Ｇとゴンドラ６の揺動中心（ブッシュ６１ａ，６２ａの中心）との距離Ｄｇと略等しくなるように構成されていてもよい。

距離Ｄｐを長くすると質量体７５の重量を低減することができるが、上方に配置されたゴンドラ６と接触する可能性がある。また、距離Ｄｐを短くすると上方に配置されたゴンドラ６と接触を容易に回避することができるが、質量体７５の重量が増加することとなる。そこで、本実施形態では、両者のバランスを考慮して、距離Ｄｐ＝距離Ｄｇとなるように設計している。なお、距離Ｄｐと距離Ｄｇとは、完全に一致している必要はなく、概ね同じぐらいの距離に設定されていればよい。

上述した制振装置７によれば、例えば、図３（Ａ）に示したように、ゴンドラ６が図の右方向に揺動した場合には、第一支持フレーム７１及び第二支持フレーム７２はゴンドラ６と一緒に右方向に揺動し、その反力によって質量体７５が図の左方向に揺動することとなる。

また、図３（Ｂ）に示したように、ゴンドラ６が図の左方向に揺動した場合には、第一支持フレーム７１及び第二支持フレーム７２はゴンドラ６と一緒に左方向に揺動し、その反力によって質量体７５が図の右方向に揺動することとなる。

すなわち、制振装置７は、質量体７５がゴンドラ６の揺動方向と反対方向に揺動可能に構成されている。この動作を繰り返すことによって、ゴンドラ６を揺動させる運動エネルギーは、質量体７５を揺動させる運動エネルギーによって吸収され、ゴンドラ６の揺れ幅及び揺れ速度を短時間に減衰することができ、ゴンドラ６の揺動を抑制することができる。したがって、制振装置７を配置することによって、ゴンドラ６同士の衝突や物品の落下を防止することができる。

上述した本実施形態に係る貯蔵装置１によれば、揺動するゴンドラ６の上部に振り子式の制振装置７を配置したことにより、粘性液を使用することなく、機械的にゴンドラ６の揺動を抑制することができる。したがって、かかる制振装置７を用いることにより、温度の影響を受けることがなく、物品を汚すおそれもない。

本発明は上述した実施形態に限定されず、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貯蔵装置
４昇降ユニット
５第一チェーン
６ゴンドラ
７制振装置
１１本体
２１，２２，２３第一往路用スプロケット
３１，３２，３３第一復路用スプロケット
１２駆動モータ
４１，４２，４３，４４第一遊動スプロケット
４５第一側板
６１第一側部フレーム
６１ａ，６２ａブッシュ
６２第二側部フレーム
６３棚
７１第一支持フレーム
７１ａ，７２ａ支持ピン
７２第二支持フレーム
７３第一揺動部材
７４第二揺動部材
７５質量体

Claims

物品の生産ラインの搬送経路中に配置される貯蔵装置において、
本体の上部に配置された複数の第一往路用スプロケットと、
該第一往路用スプロケットと対峙する位置に配置された複数の第二往路用スプロケットと、
本体の下部に配置された複数の第一復路用スプロケットと、
該第一復路用スプロケットと対峙する位置に配置された複数の第二復路用スプロケットと、
前記第一往路用スプロケットと前記第一復路用スプロケットの間及び前記第二往路用スプロケットと前記第二復路用スプロケットの間に昇降可能に配置された昇降ユニットと、
前記第一往路用スプロケット、前記昇降ユニット及び前記第一復路用スプロケットに掛け回された第一チェーンと、
前記第二往路用スプロケット、前記昇降ユニット及び前記第二復路用スプロケットに掛け回された第二チェーンと、
前記第一チェーン及び前記第二チェーンに懸下された複数のゴンドラと、
前記ゴンドラの上部に配置された振り子式の制振装置と、を備え、
前記制振装置は、質量体が前記ゴンドラの揺動方向と反対方向に揺動可能に構成されており、
前記質量体の揺動中心は前記ゴンドラの揺動中心よりも上方に配置され、前記質量体は前記質量体の揺動中心と前記ゴンドラの揺動中心との間に配置されている、
ことを特徴とする貯蔵装置。
前記制振装置は、前記質量体の揺動中心と前記ゴンドラの揺動中心との距離が、前記ゴンドラの重心と前記ゴンドラの揺動中心との距離と略等しくなるように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の貯蔵装置。
前記ゴンドラは、前記第一チェーンに揺動可能に配置された第一側部フレームと、前記第二チェーンに揺動可能に配置された第二側部フレームと、前記第一側部フレームと前記第二側部フレームとの間に配置された複数の棚と、を備え、前記制振装置は、前記第一側部フレームの上部に配置された第一支持フレームと、前記第二側部フレームの上部に配置された第二支持フレームと、前記第一支持フレームから吊り下げられた第一揺動部材と、前記第二支持フレームから吊り下げられた第二揺動部材と、前記第一揺動部材及び前記第二揺動部材の先端に掛け渡されるように配置された前記質量体と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の貯蔵装置。
前記第一揺動部材及び前記第二揺動部材は、ワイヤによって構成されている、ことを特徴とする請求項３に記載の貯蔵装置。
前記質量体は、円柱形状を有する、ことを特徴とする請求項３に記載の貯蔵装置。