JP7027055B2 - 搬送システム - Google Patents

Description

本発明は、搬送システムに関するものであり、例えば、鉄道車両における車体の検修（メンテナンス）において、車体を搬送するための台車を牽引して搬送する搬送システムに関するものである。

搬送システムに関するものとして、特許文献１には、鉄道車両の仮台車ユニットに懸架される車輪を転動させる一対の車輪転動レールと、車輪転動レールに隣接して設置されて車輪転動レール上の車輪を挟持する一対のドグユニットと、車輪転動レールに平行に配置され、ドグユニットを車輪転動レールに沿って移動させるチェーン駆動機構とを備える鉄道車両移動装置が開示されている。そして、特許文献１で開示される鉄道車両移動装置においては、センサによる制御により、ドグユニットと仮台車ユニットの衝突を回避している。詳しくは、ドグユニットのいずれか一方または双方が車輪の在荷（もしくは、有無）を検出するセンサを備えており、当該センサにより仮台車ユニットに懸架される車輪の在荷を判別して、ドグユニットが仮台車ユニットに懸架される車輪に衝突することを予防している。

特開２０１２－２５４７３７号公報

ここで、回転するスプロケットに巻き掛けられた搬送チェーンに連結された被搬送物を、牽引して搬送する搬送システムが存在する。このような搬送システムにおいて、被搬送物が所定の停止位置を過ぎて牽引された場合には、搬送チェーンと被搬送物の連結部分（以下、「牽引連結部」という。）が、スプロケットに接近して衝突するおそれがある。そこで、例えば特許文献１に開示される装置のようにセンサによる制御によりスプロケットと牽引連結部の衝突を回避することが考えられるが、センサが故障などの原因により検知不能になったときには、安定してスプロケットと牽引連結部の衝突を回避できないおそれがある。

そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、安定してスプロケットと牽引連結部の衝突を回避できる搬送システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の一形態は、搬送システムにおいて、スプロケットと、前記スプロケットに巻き掛けられる搬送チェーンと、被搬送物を牽引して搬送するときに前記被搬送物を前記搬送チェーンに連結させる牽引連結部と、前記スプロケットに対して前記被搬送物の搬送方向の上流側の位置に設けられ、前記スプロケットに向かうほど前記搬送チェーンに対して前記スプロケット側とは反対側に向かって傾斜するスロープと、を有し、前記牽引連結部が、前記スロープに沿って移動可能であること、を特徴とする。

この態様によれば、被搬送物が牽引連結部により搬送チェーンと連結されて搬送されるときに牽引連結部がスプロケットに接近した場合に、牽引連結部をスロープに沿って移動させることができる。そして、これにより、牽引連結部を、搬送チェーンに対してスプロケット側とは反対側に移動させて、スプロケットから離れる方向に移動させることにより、スプロケットよりも上の部分にて通過させることができる。また、スプロケットと牽引連結部の衝突を回避するための動力機構やセンサなどを必要としないため、動力機構やセンサなどの故障の影響を受けない。したがって、安定してスプロケットと牽引連結部の衝突を回避できる。

上記の態様においては、前記牽引連結部を前記スロープに沿って移動させるために、前記牽引連結部または前記スロープに設けられる回転ローラを有すること、が好ましい。

この態様によれば、回転ローラにより牽引連結部をスロープに沿って滑らかに移動させることができる。そのため、より確実に、牽引連結部を、スプロケットから離れる方向に移動させて、スプロケットよりも上の部分にて通過させることができる。したがって、より安定してスプロケットと牽引連結部の衝突を回避できる。

上記の態様においては、前記スロープは、前記被搬送物が所定の停止位置に停止したときに前記牽引連結部が配置される位置よりも前記スプロケット側の位置に形成されていること、が好ましい。

この態様によれば、被搬送物が所定の停止位置を過ぎて牽引されて逸走した場合であっても、牽引連結部をスロープに沿って移動させてスプロケットから離れる方向に移動させることができるので、スプロケットと牽引連結部の衝突を回避できる。

上記の態様においては、前記被搬送物は、鉄道車両の車体を搬送するための仮台車であること、が好ましい。

この態様によれば、鉄道車両の車体を搬送するための仮台車を牽引して搬送するときに、安定してスプロケットと牽引連結部の衝突を回避できる。

本発明に係る搬送システムによれば、安定してスプロケットと牽引連結部の衝突を回避できる。

本実施形態の搬送システムの概略構成図である。 トウピン（牽引連結部）上下動部を表す図（トウピンが上がったときの図）である。 トウピン（牽引連結部）上下動部を表す図（トウピンが下がったときの図）である。 牽引装置の斜視図である。 トウピンの回転ローラがスロープに到達する直前を示す図である。 トウピンの回転ローラがスロープを転がり上がるときを示す図である。 トウピンの回転ローラがスロープを転がり上がり終えたときを示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。本実施形態の搬送システム１は、牽引装置１１と搬送台車１２を有している。

牽引装置１１は、搬送台車１２（被搬送物）を牽引して搬送する装置である。図１に示すように、牽引装置１１は、搬送チェーン２１と、スプロケット２２と、スロープ２３などを備えている。搬送チェーン２１は、スプロケット２２に巻き掛けられている。この搬送チェーン２１は、内外のリンクプレートを連結するリンク部分２１ａを備える。このような牽引装置１１は、スプロケット２２を回転させて搬送チェーン２１を移動させることにより、搬送チェーン２１に連結された搬送台車１２を牽引して搬送する。また、スロープ２３は、トウピン３６（牽引連結部）をスプロケット２２との衝突から回避させるためのものであり、詳しくは後述する。

搬送台車１２は、例えば、鉄道車両における車体１００の検修において、車体１００を搬送するための台車（仮台車）である。この搬送台車１２は、バッテリー３４によりモータ（不図示）を駆動させて車輪３２を回転させることにより不図示の軌道上を自走することができるが、例えば、車体１００の塗装工程など、車体１００の検修における工程によっては牽引装置１１により牽引される。

図１～図３に示すように、搬送台車１２は、台車フレーム３１と、車輪３２と、バッテリー３４と、バッテリー箱３５と、トウピン３６と、トウピン上下動部３７と、支持部３８と、走行制御盤３９と、昇降操作盤４０などを備えている。なお、図１においては、説明の便宜上、トウピン上下動部３７を不図示としている。

車輪３２は、台車フレーム３１の前後左右に設けられている。鉛蓄電池等のバッテリー３４は、台車フレーム３１上に搭載されており、車輪３２を回転させるモータを駆動させる。バッテリー箱３５は、台車フレーム３１上に搭載されており、バッテリー３４を収容している。

トウピン３６は、牽引装置１１に接続可能である。トウピン３６は、台車フレーム３１に上下動可能な状態で取り付けられており、嵌合部３６ａを備えている。嵌合部３６ａは、トウピン３６における牽引装置１１の搬送チェーン２１側の位置に形成され、トウピン３６の内側（搬送チェーン２１側とは反対側）に凹むようにして形成されている。この嵌合部３６ａは、搬送台車１２を自走させるときには搬送チェーン２１のリンク部分２１ａから離れ、搬送台車１２を牽引装置１１により牽引させるときには搬送チェーン２１のリンク部分２１ａに嵌合される。

トウピン上下動部３７は、トウピン３６を上下動させる機構である。すなわち、トウピン上下動部３７は、トウピン３６を搬送チェーン２１のリンク部分２１ａと嵌合させて牽引装置１１と接続させたり、トウピン３６を搬送チェーン２１のリンク部分２１ａから離脱させて牽引装置１１と切り離したりする。

図２と図３に示すように、トウピン上下動部３７は、連結軸４４と、チェーンブラケット４５と、チェーン４６と、スプロケット４７を備えている。チェーンブラケット４５は、連結軸４４の中心軸を中心に回転可能である。チェーンブラケット４５の先端４５ａには、チェーン４６が取り付けられている。チェーン４６は、スプロケット４７を介してトウピン３６に取り付けられている。

本実施形態では、このような構成のトウピン上下動部３７により、以下のようにして、トウピン３６を上下動させる。

まず、トウピン３６を下げる場合について説明する。図２に示すように、トウピン３６が上がった状態、すなわち、トウピン３６の嵌合部３６ａが牽引装置１１の搬送チェーン２１のリンク部分２１ａに嵌合していない状態である、とする。そこで、図３に示すように、チェーンブラケット４５を連結軸４４の中心軸を中心に第１方向α（図３の反時計方向）に回転させる。これにより、チェーンブラケット４５の先端４５ａにチェーン４６を介して取り付けられるトウピン３６が搬送チェーン２１の方向（図３の下方向）に移動する。そして、トウピン３６の嵌合部３６ａが、搬送チェーン２１のリンク部分２１ａに嵌合する。このようにして、図３に示すように、トウピン３６が下がった状態、すなわち、トウピン３６の嵌合部３６ａが搬送チェーン２１のリンク部分２１ａに嵌合している状態になる。そして、これにより、搬送台車１２が牽引装置１１により牽引可能な状態になる。

なお、トウピン３６の底面部分の幅が搬送チェーン２１のリンク部分２１ａの設置間隔以上の大きさに形成されているため、リンク部分２１ａの位置がトウピン３６の嵌合部３６ａとずれている場合、トウピン３６は、下がっても、リンク部分２１ａより上方に位置する。そして、搬送チェーン２１を動かすことにより、リンク部分２１ａが動き、嵌合部３６ａがリンク部分２１ａに嵌合する。

一方、トウピン３６を上げる場合について説明する。図３に示すように、トウピン３６が下がった状態、すなわち、トウピン３６の嵌合部３６ａが牽引装置１１の搬送チェーン２１のリンク部分２１ａに嵌合している状態である、とする。そこで、図２に示すように、チェーンブラケット４５を連結軸４４の中心軸を中心に第２方向β（図２の時計方向）に回転させる。これにより、チェーンブラケット４５の先端４５ａにチェーン４６を介して取り付けられるトウピン３６は、搬送チェーン２１とは反対方向（図２の上方向）に移動する。そして、トウピン３６の嵌合部３６ａが、搬送チェーン２１のリンク部分２１ａから離れる。このようにして、図２に示すように、トウピン３６が上がった状態、すなわち、トウピン３６の嵌合部３６ａが搬送チェーン２１のリンク部分２１ａと離れた状態になる。そして、これにより、搬送台車１２が牽引装置１１により牽引されない状態になる。

なお、このようにしてトウピン３６を上下させる際には、作業者による連結軸４４に接続する操作器具（例えば、レバー）の操作により、あるいは、制御部（不図示）による制御により、チェーンブラケット４５を連結軸４４の中心軸を中心に回転させることが考えられる。

また、支持部３８は、車体１００を支持する部分である。走行制御盤３９は、搬送台車１２の走行を制御する制御部である。昇降操作盤４０は、支持部３８に支持される車体１００の昇降を操作する操作部である。

以上のような構成の搬送システム１において、トウピン３６が搬送チェーン２１のリンク部分２１ａと嵌合して搬送台車１２と搬送チェーン２１とを連結させることにより、搬送台車１２は牽引装置１１により牽引されて搬送される。なお、搬送台車１２は、トウピン３６が搬送チェーン２１のリンク部分２１ａから離脱して搬送台車１２と搬送チェーン２１とが連結していないときに、バッテリー３４によりモータを駆動させて車輪３２を回転させることにより、自走することができる。

次に、牽引装置１１のスロープ２３に関して説明する。また、図４～図７においては、説明の便宜上、搬送台車１２のうちトウピン３６のみを示している。

ここで、搬送台車１２が所定の停止位置を過ぎて牽引されると、スプロケット２２とトウピン３６が接近して衝突するおそれがある。そして、このようにスプロケット２２とトウピン３６が衝突すると、スプロケット２２とトウピン３６が破損するだけでなく、当該破損による衝撃や飛散する部品への搬送台車１２の乗り上げにより搬送台車１２が脱線するおそれがある。

そこで、本実施形態の搬送システム１の牽引装置１１においては、スプロケット２２（詳しくは、スプロケット２２の最上部）に対して搬送台車１２の搬送方向の上流側（図１の右側）の位置において、搬送チェーン２１よりも上の位置に、スロープ２３が設けられている。さらに詳しくは、スロープ２３は、搬送台車１２の搬送方向について、搬送台車１２が所定の停止位置に停止したときにトウピン３６の回転ローラ３６ｂが配置される位置（例えば、図１に示すγの位置）よりも、スプロケット２２側の位置に設けられている。

スロープ２３は、スプロケット２２に向かうほど、搬送チェーン２１に対してスプロケット２２側とは反対側（図１の上側）に向かって傾斜するように形成されている。そして、図４、図５、図６に示すように、トウピン３６は、スロープ２３に到達したときには、スロープ２３に沿って移動して上昇できるようになっている。詳しくは、トウピン３６は回転ローラ３６ｂ（カムフォロア）を備えており、当該回転ローラ３６ｂがスロープ２３を転がり上がることができる。そして、これにより、トウピン３６は、上昇して、搬送チェーン２１やスプロケット２２から離れるように移動することができる。なお、図２や図３に示すように、トウピン３６は、チェーン４６に吊り下げられた状態で取り付けられているに過ぎないので、スロープ２３に沿って移動して容易に上昇することができる。

そして、図７に示すように、回転ローラ３６ｂは、スロープ２３を転がり上がり終えると、その後、牽引装置１１に設けられた水平部２４を転がる。これにより、トウピン３６は、水平部２４に沿って水平方向（図１の左方向）に移動して、スプロケット２２から離れた状態でスプロケット２２の上を通過することができる。なお、回転ローラ３６ｂが水平部２４で停止することにより、搬送台車１２は停止する。

このようにして、万が一、例えば制御部の異常や人為的なミスなどによりトウピン上下動部３７にてトウピン３６を搬送チェーン２１のリンク部分２１ａから離脱させずに、搬送台車１２が所定の停止位置を逸走した場合であっても、トウピン３６に設けられた回転ローラ３６ｂがスロープ２３を転がり上がることにより、トウピン３６を上昇させてスプロケット２２の上部を通過させることができる。そして、これにより、スプロケット２２とトウピン３６の衝突を回避し、かつ、スプロケット２２とトウピン３６の破損を防止できる。

以上のように、本実施形態の搬送システム１は、スプロケット２２と、スプロケット２２に巻き掛けられる搬送チェーン２１と、搬送台車１２を牽引して搬送するときに搬送台車１２を搬送チェーン２１に連結させるトウピン３６と、スプロケット２２に対して搬送台車１２の搬送方向の上流側の位置に設けられ、スプロケット２２に向かうほど搬送チェーン２１に対してスプロケット２２側とは反対側に向かって傾斜するスロープ２３と、を有している。そして、トウピン３６は、スロープ２３に沿って移動可能である。

これにより、搬送台車１２がトウピン３６により搬送チェーン２１と連結されて牽引搬送されるときにトウピン３６がスプロケット２２に接近した場合に、トウピン３６をスロープ２３に沿って移動させることができる。そして、これにより、トウピン３６を、搬送チェーン２１に対してスプロケット２２側とは反対側（図１の上側）に移動させて、上昇させることにより、スプロケット２２から離れる方向に移動させることができる。そのため、トウピン３６を、スプロケット２２から離れた状態でスプロケット２２の上にて通過させることができる。また、スプロケット２２とトウピン３６の衝突を回避するための動力機構やセンサなどを必要としないため、動力機構やセンサなどの故障の影響を受けない。したがって、安定してスプロケット２２とトウピン３６の衝突を回避できる。

このように本実施形態の搬送システム１は、スプロケット２２とトウピン３６の衝突を回避できるので、衝突によるスプロケット２２とトウピン３６の破損を防止できる。そして、スプロケット２２とトウピン３６の破損による二次的な被害、例えば、搬送台車１２の脱線による積み荷の荷崩れなども回避できる。

また、本実施形態の搬送システム１は、トウピン３６をスロープ２３に沿って移動させるために、トウピン３６に設けられる回転ローラ３６ｂを有する。これにより、回転ローラ３６ｂがスロープ２３を転がり上がるので、トウピン３６をスロープ２３に沿って滑らかに移動させることができる。そのため、より確実に、トウピン３６を、上昇させて、スプロケット２２よりも上の部分にて通過させることができる。したがって、より安定してスプロケット２２とトウピン３６の衝突を回避できる。なお、回転ローラ３６ｂは、スロープ２３に設けられていてもよい。

また、スロープ２３は、搬送台車１２が所定の停止位置に停止したときにトウピン３６が配置される位置よりもスプロケット２２側の位置に形成されている。これにより、搬送台車１２が所定の停止位置を逸走した場合であっても、トウピン３６をスロープ２３に沿って移動させて上昇させることができるので、スプロケット２２とトウピン３６の衝突を回避できる。

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。

１ 搬送システム
１１ 牽引装置
１２ 搬送台車
２１ 搬送チェーン
２１ａ リンク部分
２２ スプロケット
２３ スロープ
３６ トウピン
３６ａ 嵌合部
３６ｂ 回転ローラ
１００ 車体

Claims (4)

1. スプロケットと、
   前記スプロケットに巻き掛けられる搬送チェーンと、
   被搬送物を牽引して搬送するときに前記被搬送物を前記搬送チェーンに連結させる牽引連結部と、
   前記スプロケットの最上部に対して前記被搬送物の搬送方向の上流側で前記搬送チェーンよりも上の位置に設けられ、前記スプロケットに向かうほど前記搬送チェーンに対して前記スプロケット側とは反対側に向かって傾斜するスロープと、を有し、
   前記牽引連結部が、前記スロープに沿って移動可能であり、
   前記スロープは、前記牽引連結部が前記スプロケットに接近したときに、前記牽引連結部が前記スロープに沿って移動することで前記スプロケットから離れるように上昇させ、前記スプロケットから離れた状態で前記スプロケットの上を通過させるものであること、
   を特徴とする搬送システム。
2. スプロケットと、
   前記スプロケットに巻き掛けられる搬送チェーンと、
   被搬送物を牽引して搬送するときに前記被搬送物を前記搬送チェーンに連結させる牽引連結部と、
   前記スプロケットの最上部に対して前記被搬送物の搬送方向の上流側で前記搬送チェーンよりも上の位置に設けられ、前記スプロケットに向かうほど前記搬送チェーンに対して前記スプロケット側とは反対側に向かって傾斜するスロープと、を有し、
   前記牽引連結部が、前記スロープに沿って移動可能であり、
   前記牽引連結部はトウピンを有し、
   前記トウピンは、前記牽引連結部が前記スプロケットに接近したときに前記スロープを転がり上がることで前記トウピンを前記スロープに沿って上昇させ、前記スプロケットとの衝突を回避させる回転ローラを有すること、
   を特徴とする搬送システム。
3. 請求項１又は２の搬送システムにおいて、
   前記スロープは、前記被搬送物が所定の停止位置に停止したときに前記牽引連結部が配置される位置よりも前記スプロケット側の位置に形成されていること、
   を特徴とする搬送システム。
4. 請求項１乃至３のいずれか１つの搬送システムにおいて、
   前記被搬送物は、鉄道車両の車体を搬送するための仮台車であること、
   を特徴とする搬送システム。

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