JP7263021B2 - 既設ラックの免震構造及び既設ラックの免震化改修方法 - Google Patents

Description

本発明は、ラックの高さを抑えることが可能であると共に、安価に免震化することが可能な既設ラックの免震構造及び既設ラックの免震化改修方法に関する。

ラックの免震構造としては、例えば、特許文献１が知られている。特許文献１の「書架等のラック用の免震台」は、既設のラックを簡単に免震できるようにすることを課題とし、ラックの左右脚の間の空間に入り込むベースに、ラックのアジャスターボルトが載るサイドフレームを設け、ベースには、免震用のローラを設け、サイドフレームにねじで固定された固定具に、アジャスターボルトに嵌合する係合穴を形成しておくことで、ラックに特段の加工を施さなくても、ラックに免震台を簡単に取付けることができるようになっている。

この免震台は、特に、前後一対のフロントフレームと左右一対のサイドフレームとで平面視矩形に形成されたベースを有しており、サイドフレームには、外向きにはみ出たフランジ部が形成されている。

また、フロントフレームの内部に嵌まり込む前後一対のメインフレームには、軸受ブラケットを介してローラ（コロ）が回転自在に取り付けられている。

ラックは、左右の支柱の下端に設けられ、前後に延びる左右一対の脚に固着されたナットに螺合されているアジャスターボルトが、サイドフレームのフランジ部に載置されて、免震台に支持されている。

また、特許文献２のように、倉庫の床面上に走行自在に設けられたスタッカークレーンの走行方向に沿って配置されたラックの免震構造も知られている。特許文献２の「自動倉庫ラックの免震化方法」は、倉庫の床面上に走行自在に設けられたスタッカークレーンと、このスタッカークレーンの上記走行方向に沿って配置されたラックとを備えた自動倉庫の上記ラックを免震化する方法であって、上記走行方向と直交する方向に配設された上記ラックの複数本の支柱の下部間であって免震装置を介装可能な高さ位置に、第１の新設梁を横架することにより上記複数本の支柱を一体的に連結し、上記第１の新設梁と上記床面との間に上記免震装置を設置した後に、上記複数本の支柱を上記第１の新設梁と上記床面との間で切断して上記ラックの重量を上記免震装置によって支持させるようにしている。

このラックの免震構造は、特に、走行方向と直交する方向に配設された複数本の支柱の下部間であって、免震装置を介装可能な高さ位置に、新設梁を横架して、複数本の支柱を一体的に連結し、新設梁と床面との間に、免震装置を設置した後に、複数本の支柱を、新設梁と床面との間で切断して、ラックの重量を免震装置によって支持させている。

特開２００１－６１５７９号公報 特許第６２９６４９８号公報

上記従来のラックの免震構造のように、ラックを免震台上に載置する場合には、ラックの高さが高くなってしまう。高さが高くなってしまうと、例えば、倉庫などに既に設置されているラック（以下、既設ラックという）を免震化する場合には、既設ラックが倉庫内に納まらないおそれがあったり、自動運転されるスタッカークレーンの運転に支障をきたすおそれがある。

複数本の支柱の下部間に新設梁を横架して、新設梁と床面との間に免震装置を設置する場合には、部材が増えると共に構造が複雑化してしまう。新設梁にラック及びラックに載置されている物品の全重量がかかるため、新設梁には大きなせん断力及び曲げモーメントが作用する。このため、新設梁の断面を大きくする必要があり、多大な費用がかかるという課題がある。

本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、ラックの高さを抑えることが可能であると共に、安価に免震化することが可能な既設ラックの免震構造及び既設ラックの免震化改修方法を提供することを目的とする。

本発明にかかる既設ラックの免震構造は、ラックを構成する複数の柱と、各々の該柱の下端に設けた高さ調整機構とを有する既設ラックの免震構造であって、上記高さ調整機構に、上記ラックが設置される部位と対向する部位に配置して設けられる滑り材と、上記高さ調整機構の下に設けられ、上記滑り材が載置される受けプレートとからなる滑り支承を備え、該滑り支承の上記滑り材及び上記受けプレートは、厚みが上記高さ調整機構の調整代よりも薄い、板状の部材であることを特徴とする。

前記滑り支承に対し、転がり支承が並設されていることを特徴とする。

前記受けプレートは、所定方向に沿って設けられると共に、前記滑り材が載置される載置面よりも上方に立ち上がる立ち上がり部を有することを特徴とする。

前記立ち上がり部の上端は、前記載置面と対向する向きに折れ曲がった載置面対向部を有することを特徴とする。

本発明にかかる既設ラックの免震化改修方法は、上記既設ラックの免震構造を既設ラックに備えるための改修方法であって、前記柱の下端に前記高さ調整機構を有する上記既設ラックを、ジャッキにより持ち上げるジャッキアップ工程と、上記高さ調整機構の下側に前記滑り材を取り付ける滑り材固定工程と、上記柱の下に上記滑り材が載置される前記受けプレートを設置する受けプレート設置工程と、上記高さ調整機構の調整代により上記滑り材及び上記受けプレートの厚みを相殺し、上記ジャッキにより上記既設ラックを降ろして上記滑り材を上記受けプレートに当接させ、該受けプレート上に上記既設ラックの上記柱を載置するラック載置工程とを含むことを特徴とする。

本発明にかかる既設ラックの免震構造及び既設ラックの免震化改修方法にあっては、ラックを免震化したときの高さを抑えることができると共に、安価に免震化することができる。詳細には、滑り支承の滑り材及び受けプレートは、厚みが高さ調整機構の調整代よりも薄い、板状の部材であるので、高さ調整機構により滑り材及び受けプレートの厚みを相殺して、既設ラックの高さを変えることなく免震構造を備えることができる。すなわち、ラックに滑り支承を備えたとしても、高さ調整機構で高さ調整することにより、ラックの高さが高くなることを防止することができ、従って、ラックの高さを抑えることが可能であり、かつ安価にラックを免震化することができる。これにより、特に、スタッカークレーンにより自動で荷物等が出し入れされるラックの場合、スタッカークレーンに対する高さ調整が必要となるが、改修後も改修前と同じ高さが保たれるので、何らの支障なく、スタッカークレーンを運転することができる。

本発明に係るラックの免震構造及び既設ラックの免震化改修方法が適用されるラックの例を示す斜視図である。 図１に示したラックの部分拡大斜視図である。 図１に示したラックが有する荷物の収容空間を示す斜視図である。 本発明に係るラックの免震構造の好適な一実施形態を示す要部拡大斜視図である。 図４に示したラックの免震構造が適用される前の、既存ラックの柱脚部周辺の構造を示す斜視図である。 図４に示したラックの免震構造に適用される滑り材の取付状態を下方から見上げた斜視図である。 図４に示したラックの免震構造に適用されるカバー材の取付状態を示す斜視図である。 図４に示したラックの免震構造に適用されるリニアレールとオイルダンパーの設置例を示す概略平面図である。 図４に示したラックの免震構造に適用される受けプレートの変形例を説明する説明図である。 本発明に係る既設ラックの免震化改修方法の好適な一実施形態を説明するフローチャート図である。 図８に示したラックの免震構造に適用されるオイルダンパーの設置の変形例を示す概略平面図である。

以下に、本発明にかかる既設ラックの免震構造及び既設ラックの免震化改修方法を、添付図面を参照して詳細に説明する。

本実施形態では、図１及び図２に示すように、走行自在に設けられたスタッカークレーン（図示せず）により荷物等が出し入れされる既設ラック１（以下、単にラックとも言う）を例に挙げて説明する。ラック１は、スタッカークレーンの走行方向（以下、走行方向という）に沿って長く設けられている。

本実施形態の免震構造を備えたラック１は、スタッカークレーンにより、パレット２に載せられて運ばれる荷物３等が走行方向と直交する方向（奥行き方向）から出し入れされる収容空間Ｓを複数備えている。ラック１には、このような複数の収容空間Ｓが、走行方向に連ねて設けられると共に、上下方向に複数段設けられている。

このため、ラック１全体では、走行方向に長く、高さが高く、奥行き方向の幅は、走行方向に比べて極端に狭い形状に形成されている。それ故に、このラック１は、大きな地震力が作用すると、奥行き方向に大きな揺れが発生する。

図１に示すように、走行方向に長く延びたラック１は、スタッカークレーンの走行領域Ｒを挟んで、対をなすように設けられている。

各々のラック１は、奥行き方向に対をなす２本の柱４が、走行方向に適宜間隔を隔てて複数対設けられている。奥行き方向に対をなす２本の柱４には、柱脚部４ａに短梁５が掛け渡されている。

図３に示すように、各柱４において、各収容空間Ｓの下端側には、走行方向に隣接する２つの収容空間Ｓに各々突出する支持バー６が設けられている。奥行き方向に対をなす２本の柱４に設けられている支持バー６間には、パレット２が載置される腕木７が各々の収容空間Ｓ側で掛け渡されている。

このため、各収容空間Ｓの下端側では、走行方向に隣り合う二対の柱４各々に設けられている支持バー６に掛け渡された腕木７が突出している。

奥行き方向に対をなす２本の柱４には、上下方向において隣り合う２本の腕木７を支持する支持バー６近傍に、斜めに掛け渡してブレース８が設けられている。奥行き方向に対をなす２本の柱４の上端部は、走行領域Ｒを挟んで対をなすラック１の奥行き方向に対をなす２本の柱４の上端部に対して、１本の連結梁９で接合されている。

奥行き方向に対をなす２本の柱４のうち、スタッカークレーンの走行領域Ｒ側に面する側の各柱４同士、並びに、奥行き方向に対をなす２本の柱４のうち、スタッカークレーンの走行領域Ｒには面しない反対側の各柱４同士はそれぞれ、それらに掛け渡される長梁１０で連結されている。

長梁１０は、収容空間Ｓの下端に配置され、走行領域Ｒに面しない反対側に設けられた長梁１０には、上述したブレース８と連結されている。

ラック１を構成する各柱４には、当該柱４の下端である柱脚部４ａに、図４に示すように、ラック１が設置される部位となる例えば床１１との間に介在される高さ調整機構１２が設けられている。この高さ調整機構１２は、そもそも免震構造を備えない状態で、図５に示すように、柱４の柱脚部４ａに設けられるものである。

高さ調整機構１２は、床１１と対向する面を有するベース材１３と、柱４に取り付けられて、ベース材１３を上下方向に移動可能に保持するベース材保持部１４とを有している。

ベース材１３は、中央が上方へ膨らむように形成されたドーム部１３ａと、ドーム部１３ａの下縁から水平方向に延びる平板部１３ｂと、ドーム部１３ａの頂部に、上方へ突出させて設けられ、周面に雄ねじが設けられたロッド部１３ｃとを有している。

平板部１３ｂには、図５に示すように、免震構造を備えない状態で、床１１から突出しているアンカーボルト１５が挿通可能な切り欠き部１３ｄが、ドーム部１３ａを挟んで両側に設けられている。ベース材１３は、切り欠き部１３ｄが並んで形成される方向の長さが、当該方向と直交する方向の長さよりも長い、ほぼ楕円形状をなしている。

ベース材保持部１４は、柱脚部４ａの下端に設けられる。ベース材保持部１４には、ロッド部１３ｃが螺合可能な雌ねじが形成されている。ベース材保持部１４は例えば、ナットが溶接されたプレート材であって、柱脚部４ａの下端に溶接されている。

ベース材１３のロッド部１３ｃをベース材保持部１４に螺合して締め込んでいくと、床面１１からの柱４の高さが低くなり、緩めると、高くなって、これにより柱４の高さを調整することが可能である。

本実施形態のラックの免震構造は、図４及び図６に示すように、各柱４が有する高さ調整機構１２のベース材１３の下面に設けたシート状の滑り材１６と、ベース材１３の下面と対面する床１１に設けた受けプレート１７とを備えて、受けプレート１７上に滑り材１６が当接される滑り支承１８によって構成される。

すなわち、当該滑り支承１８は、高さ調整機構１２に、ラック１が設置される床面１１と対向するベース材１３に配置して設けられる滑り材１６と、高さ調整機構１２の下の床面１１に設けられ、滑り材１６が載置される受けプレート１７とからなる。

滑り材１６は、例えばバックメタル付きの四フッ化エチレン樹脂の複層材であり、ベース材１３の平板部１３ｂの下面に貼り付けられている。受けプレート１７は、例えばＳＵＳコーティング板であり、ほぼ楕円形状をなすベース材１３の長軸側の長さより僅かに広い幅を短辺とする長方形状をなしている。

滑り材１６及び受けプレート１７は、いずれも板状の部材であり、それらの厚みは、ラック１が備える高さ調整機構１２の調整代よりも十分に薄い。

受けプレート１７は、図８に示すように、長辺側をラック１の奥行き方向に沿わせると共に、各柱４が受けプレート１７のほぼ中央に位置するように配置されている。各柱４に螺合されているベース材１３は、長軸側が走行方向に沿うように配置されて受けプレート１７上に載置されている。

受けプレート１７上には、図７に示すように、ベース材１３が載置された状態の受けプレート１７上方全面を覆うために、ベース材１３と共に移動可能なカバー材１９が設けられている。カバー材１９は、例えばスポンジであり、ロッド部１３ｃが貫通された状態で、ベース材１３全体を含め、受けプレート１７上に接触して、これらを覆っている。

カバー材１９は、滑り材１６と受けプレート１７との間への埃等の異物の侵入を防止する。カバー材１９は、ベース材１３の移動を妨げることなく、受けプレート１７上を覆うものであれば、スポンジに限るものではない。

また、本実施形態のラックの免震構造では、滑り支承１８に並設して、図８に示すように、上述した走行方向へのラック１の移動を規制するレール式の転がり支承としてのリニアレール２０と、リニアレール２０により許容されるラック１の移動方向（奥行き方向）に対し、ラック１に復原力を付与するオイルダンパー２１とが設けられている。

リニアレール２０は、レール２０ａと、レール２０ａ上をスライドするスライダー２０ｂとを有している。レール２０ａは、奥行き方向に沿って床１１に固定されており、スライダー２０ｂは、滑り材１６と同様に、高さ調整機構１２を備える柱脚部４ａに固定されている。

オイルダンパー２１は、伸縮方向がレール２０ａの延長線上に位置するように配置され、一方の端部が床１１に固定され、他方の端部がスライダー２０ｂもしくはスライダー２０ｂが固定された柱４に固定されている。オイルダンパー２１は、レール２０ａに沿って移動したスライダー２０ｂを元の位置に復原するように機能する。

本実施形態のラック１においては、リニアレール２０とオイルダンパー２１とは、連結された状態で、奥行き方向に対をなす２本の柱４に対して配置されている。

滑り支承１８とリニアレール２０及びオイルダンパー２１とは、走行方向において交互に配置されていることが望ましい。

本実施形態のラックの免震構造は、ラック１が設置される部位となる床１１と対向するベース材１３に設けられた滑り材１６が、床１１に設置された受けプレート１７上に載置された構成の滑り支承１８を備えている。

これにより、地震によって揺れが生じても、滑り支承１８により、柱４で組まれたラック１は、受けプレート１７上を滑って移動することが可能であるので、床１１から伝達される揺れが抑制される。

また、滑り支承１８は、ラック１の柱４が備える高さ調整機構１２に貼り付けられる滑り材１６と、床１１に設けられる受けプレート１７だけの構成なので、安価に滑り支承１８を備えることができる。

ラック１が備える各柱４には、柱脚部４ａに高さ調整機構１２が設けられており、滑り材１６と受けプレート１７の厚みは、高さ調整機構１２の調整代よりも十分に薄いので、ラック１に滑り支承１８を備えたとしても、高さ調整機構１２で高さ調整することにより、ラック１の高さが高くなることを防止することができる。従って、ラック１の高さを抑えることが可能であり、かつ安価にラック１を免震化することができる。

また、滑り支承１８とリニアレール２０とを並設するようにしたので、所定方向に大きな揺れが生じるラック１について、その揺れを抑制する方向を設定することができる。このため、さらに効果的にラック１の揺れを抑制することができる。

また、リニアレール２０により許容されている移動方向に復原力を付与するオイルダンパー２１を有しているので、滑り支承１８及びリニアレール２０により移動したラック１を、オイルダンパー２１によって適切に元の位置に復原することができる。

上記実施形態においては、滑り支承１８により移動する方向を規制するために、リニアレール２０を設ける例について説明したが、これに限られるものではない。図９は、移動方向を規制するための変形例を示していて、図９（ａ）は、立ち上がり部１７ｂを備えた受けプレート１７を示す図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）におけるＡ部に載置面対向部１７ｃ及び滑り材１６を備えた状態を示す図である。

図９（ａ）に示すように、受けプレート１７の長手方向に沿う縁に、滑り材１６が載置される載置面１７ａよりも上方に立ち上げた立ち上がり部１７ｂを設けて、ベース材１３の移動方向を規制するようにしてもよい。

このとき、立ち上がり部１７ｂは、各受けプレート１７それぞれの両縁に設けてもよいが、走行方向に隣り合う滑り支承１８の受けプレート１７同士の間で、互いに異なる側の一方の縁それぞれに設けるようにしても良い。

受けプレート１７に立ち上がり部１７ｂを設けた場合は、リニアレール２０を用いるよりも、さらに安価に免震装置を構成することができる。

また、図９（ｂ）に示すように、立ち上がり部１７ｂの上端に、載置面１７ａと対向する向きに折れ曲がった載置面対向部１７ｃを設けると、ベース材１３が載置面１７ａから浮き上がって、受けプレート１７上から外れてしまうことを防止することができる。

このとき、載置面対向部１７ｃの載置面１７ａと対向する面に、さらに追加の滑り材１６を設けるようにしても良い。

本実施形態のラック１は、新設時に、滑り支承１８、リニアレール２０及びオイルダンパー２１からなる免震構造を備えるようにしてもよいが、例えば、高さ調整機構１２のベース材１３の切り欠き部１３ｄに、床１１からのアンカーボルト１５が挿通され、ナットが螺合されて固定されている既設ラック１であっても、免震構造を備えたラック１に改修することができる。以下に既設ラック１の免震化改修方法について説明する。

既設ラック１を改修する場合には、図１０に示すように、まず、既設ラック１の各収容空間Ｓに収容されている荷物３等を一旦運び出し、ラック１を空の状態とする。

次に、最下段の収容空間Ｓに設けられている腕木７の下に支持用の木材を掛け渡し、木材と床１１との間にジャッキを介在させ、当該ジャッキで既設ラック１ａを持ち上げる(ジャッキアップ工程：Ｓ１)。

次に、各柱４の柱脚部４ａに設けられている高さ調整機構１２のベース材１３を取り外し、下面に滑り材１６を貼り付け（滑り材固定工程：Ｓ２）、再び柱脚部４ａに取り付ける。

次に、各柱４の下に位置するように床１１に、滑り材１６が載置される受けプレート１７を設置する（受けプレート設置工程：Ｓ３）。このとき、滑り材固定工程Ｓ２と受けプレート設置工程Ｓ３とは、どちらの工程を先に行っても構わない。また、この際、床１１上に、リニアレール２０が設置される。

次に、ジャッキにより既設ラック１を床１１上に降ろし、滑り材１６を受けプレート１７に当接させ、受けプレート１７上に既設ラック１の柱４を載置する（ラック載置工程：Ｓ４）。また、この際、リニアレール２０は柱脚部４ａに接合して固定される。

最後に、ラック１と床１１との間にオイルダンパー２１を設置して、免震化のための改修が完了する。

本実施形態の既設ラックの免震化改修方法によれば、既設ラック１を、ジャッキにより持ち上げて、ベース材１３の下側に滑り材１６を取り付け、また、床１１に受けプレート１７を設置し、その後、ジャッキを取り外すだけで、既設ラック１に容易に免震構造を備えることができる。

高さ調整機構１２と床１１との間に、高さ調整機構１２の調整代よりも薄い板状をなす滑り材１６及び受けプレート１７を介在させるだけなので、高さ調整機構１２により滑り材１６及び受けプレート１７の厚みを相殺して、ラック１の高さを変えることなく免震構造を備えることができる。

特に、本実施形態のラック１のように、スタッカークレーンにより自動で荷物等が出し入れされるラック１の場合には、スタッカークレーンに対する高さ調整が必要となるが、本実施形態の既設ラック１の免震化改修方法によれば、改修後も改修前と同じ高さが保たれるので、何らの支障なく、スタッカークレーンを運転することができる。

上記実施形態においては、リニアレール２０及びオイルダンパー２１と、滑り支承１８とが、走行方向において交互に設けられる例について説明したが、これに限らず、リニアレール２０及びオイルダンパー２１は、いずれかの位置に設けられていればよい。また、リニアレール２０及びオイルダンパー２１は、必ずしも設けられていなくとも構わない。

上記実施形態においては、滑り支承１８とリニアレール２０とは、走行方向において交互に配置されているが、当該構成に代えて、例えば、滑り支承１８を２～３個連続させて設置し、これらの間にリニアレール２０を設置するようにしても良いし、あるいは、ラック１の両端や中央にのみリニアレール２０を設置するようにしても良い。

また、オイルダンパー２１は、走行方向へのずれが生じ難いリニアレール２０に連結してセットで配置する場合について説明したが、リニアレール２０ではなく、滑り支承１８と共に設置するようにしてもよい。

また、オイルダンパー２１は、図１１に示すように、走行方向に隣接する一対の柱４の中央に位置させて、長梁１０に対し接合するようにしてもよい。この場合、長梁１０の折れ曲がりを防止するために、オイルダンパー２１に対し、ブレース材２２が併設される。さらに、オイルダンパー２１は、上記実施形態では、ラック１の奥行き方向で当該ラック１の外方に設置されているが、図１１に示したように、ラック１直下に設けるようにしてもよい。

また、オイルダンパー２１に代えて、同様な復元力を有するバネダンパーを採用するようにしてもよい。

上記実施形態においては、スタッカークレーンにより荷物３等が出し入れされるラック１を例に挙げて説明したが、これに限るものではない。

１ ラック
４ 柱
１１ 床
１２ 高さ調整機構
１６ 滑り材
１７ 受けプレート
１７ａ 載置面
１７ｂ 立ち上がり部
１７ｃ 載置面対向部
１８ 滑り支承
２０ リニアレール

Claims (5)

1. ラックを構成する複数の柱と、各々の該柱の下端に設けた高さ調整機構とを有する既設ラックの免震構造であって、
   上記高さ調整機構に、上記ラックが設置される部位と対向する部位に配置して設けられる滑り材と、上記高さ調整機構の下に設けられ、上記滑り材が載置される受けプレートとからなる滑り支承を備え、
   該滑り支承の上記滑り材及び上記受けプレートは、厚みが上記高さ調整機構の調整代よりも薄い、板状の部材であることを特徴とする既設ラックの免震構造。
2. 前記滑り支承に対し、転がり支承が並設されていることを特徴とする請求項１に記載の既設ラックの免震構造。
3. 前記受けプレートは、所定方向に沿って設けられると共に、前記滑り材が載置される載置面よりも上方に立ち上がる立ち上がり部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の既設ラックの免震構造。
4. 前記立ち上がり部の上端は、前記載置面と対向する向きに折れ曲がった載置面対向部を有することを特徴とする請求項３に記載の既設ラックの免震構造。
5. 請求項１～４いずれかの項に記載の既設ラックの免震構造を既設ラックに備えるための改修方法であって、
   前記柱の下端に前記高さ調整機構を有する上記既設ラックを、ジャッキにより持ち上げるジャッキアップ工程と、
   上記高さ調整機構の下側に前記滑り材を取り付ける滑り材固定工程と、
   上記柱の下に上記滑り材が載置される前記受けプレートを設置する受けプレート設置工程と、
   上記高さ調整機構の調整代により上記滑り材及び上記受けプレートの厚みを相殺し、上記ジャッキにより上記既設ラックを降ろして上記滑り材を上記受けプレートに当接させ、該受けプレート上に上記既設ラックの上記柱を載置するラック載置工程とを含むことを特徴とする既設ラックの免震化改修方法。

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