JP7376212B2 - チャッキング装置および搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、チャッキング装置および搬送装置に関する。

粉粒体などの保管や運搬を行うために、フレキシブルコンテナバッグが広く用いられている。なお、以下の説明では、フレキシブルコンテナバッグは、フレコンバッグと略記して説明する。かかるフレコンバッグは、専用の搬送装置によって、倉庫内の所定の場所に保管したり、倉庫から取り出して所定の作業場所に運んだりしている。このような搬送装置としては、たとえば特許文献１から特許文献３に示すものがある。

特許文献１には、フレコンバッグを把持する把持装置（６）を中心とした自動倉庫について開示されている。この特許文献１に開示の構成では、フレコンバッグの吊りひも（３２）を、金具（３３）に保持させた状態で、電磁石（２５）に金具（２５）を磁着させている。その後に、把持用モータ（２９）の作動によってシリンダ（３０）およびロッド（３１）をスライドさせることで、電磁石（２５）と連結されている昇降体（２４）を昇降させると共に、把持部（１９，２９）を閉じる。それにより、把持部（１９，２０）の下端のフック状部が吊りひも（３２）間に挿入され、フレコンバッグを持ち上げることを可能としている。

また、特許文献２には、吊り紐（５３）をシャックル（５４）で保持させ、そのシャックル（５４）を、旋回フック（４１）の回転によって保持させる構成について開示されている。また、特許文献３には、吊紐磁着用バンド（１００）にフレコンバッグの吊紐を装着し、その吊紐磁着用バンド（１００）を介してフレコンバッグを吊り下げる構成について開示されている。

特公平４－７６８８１号公報 特開平７－２８５６１０号公報 特開平１１－３４９２７４号公報

ところで、特許文献１に開示の構成では、把持装置（６）の把持部（１９，２０）の下端のフック状部が、吊りひも（３２）を直接掴む構成となっている。そのため、フック状部が重なるように閉じる際に、吊りひも（３２）を挟み込んでしまい、吊りひも（３２）を切断したり、吊りひも（３２）にダメージを与える虞がある。したがって、フレコンバッグの思わぬ落下等を招く虞がある。また、特許文献１に開示の構成では、金具（３３）は、シャックルと同様のものと思われるが、そのような金具（３３）の磁着に際しては、磁着して吊り上げた金具（３３）の姿勢を一定に保つことは考慮されず、磁着によって吊り上げられた金具（３３）は、横向きに吊り上げられたり、縦向きに吊り上げられるなどして、その吊り上げ姿勢が不安定となる虞がある。したがって、吊り金具（３３）に取り付けられた吊り紐（３２）と把持部（１９，２０）の相対位置関係が安定せず、上述のように切断したり損傷したりする虞がある。または、そのような事態を回避するために、吊り紐を長くするなど、システム全体が大型化するなどの課題がある。また、一対の把持部（１９，２０）と、金具（３３）とが比較的狭い接触面積で干渉してしまう虞があるが、そのような干渉については考慮されていない。

また、特許文献１に開示の構成では、把持装置（６）は、把持用モータ（２９）、シリンダ（３０）およびロッド（３１）から構成される大型のアクチュエータを１つだけ有すると共に、そのような大型のアクチュエータが上下方向に対して斜めとなるように取り付けられている。そのため、把持装置（６）の上下方向に直交する平面方向（幅方向および奥行き方向）の寸法の大型化を招いてしまう。そのため、倉庫内部に、フレコンバッグの荷崩れを防ぐための柵が設置されている場合には、柵の内部に把持装置（６）が入り込めなくなる虞が増大する。

また、特許文献２に開示の構成では、シャックル（５４）は電磁石（４４）で磁着されるが、その磁着に際しては、かなり狭い面積で磁着されるので、特に吊り紐（５３）の長さに余裕がない場合に磁着が不安定となり、旋回フック（４１）を差し込めない虞がある。さらに、特許文献２に開示の構成では、旋回フック（４１）が旋回することで、吊り紐（５３）を旋回フック（４１）が直接保持している。しかしながら、旋回フック（４１）がシャックル（５４）と干渉してしまう虞があるが、そのような干渉については考慮されていない。

また、特許文献２に開示の構成においても、旋回フック（４１）が吊り紐（５３）を挟み込んでしまい、吊り紐（５３）を切断したり、吊り紐（５３）にダメージを与える虞がある。さらに、特許文献２に開示の構成では、旋回フック（４１）のみならず、本体部も、フレコンバッグが重ねられるフレーム内に入り込む。そのため、フレームサイズによっては入り込めない虞がある。さらに、特許文献２に開示の構成では、強度を要する旋回フック（４１）に噛合歯を形成している特殊な構成のため、その製造にコストがかかる。

また、特許文献３に開示の構成では、吊紐磁着用バンド（１００）へ、例えば４本といった複数本のベルトをどのように装着させるのかが不明である。また、特許文献３に開示の構成では、図９および図１０において、吊り紐を懸吊器（７００）で磁着および保持する構成と思われるが、その懸吊器（７００）は、フレーム（７０１）に対して、懸吊鉤（７０２）および離脱防止爪（７０４）が独立して下方に移動できないので、懸吊器（７００）ごと、荷崩れを防ぐ柵の内部に入り込む構成となっている。しかしながら、離脱防止爪（７０４）が水平方向に移動する構成のため、水平方向に比較的大きな寸法を要するので、そのような懸吊器（７００）が、柵の内部に入り込めない虞がある。

本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、フレキシブルコンテナバッグのような、複数の吊り紐で吊り上げる荷物の、吊り紐部分を直接保持させずに吊り金具でまとめて保持させ、小型化が可能であり、さらに吊り金具の吸着を広い面積で行うことが可能なチャッキング装置および搬送装置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、本発明の第１の観点によると、吊り紐で吊り上げる荷をチャッキングするチャッキング装置であって、本体部と、平板状に設けられている吸着板部と、吸着板部を中心に外方に伸びる複数のフック部を有する吊り金具と、本体部に取り付けられる第１アクチュエータを備え、当該第１アクチュエータの作動により開閉することで吊り金具の把持および把持解除を行う開閉爪機構と、吸着板部を吸着保持する力を生じさせる吸着手段と、本体部に取り付けられる第２アクチュエータを備え、当該第２アクチュエータの作動により本体部に対して吸着手段を昇降させる昇降機構と、を備え、昇降機構は、開閉爪機構に対して独立して昇降すると共に、開閉爪機構は、フック部の下面を支持して吊り金具を把持する、ことを特徴とするチャッキング装置が提供される。

また、本発明の他の側面は、上述の発明において、開閉爪機構の下方側には姿勢矯正機構が設けられていて、姿勢矯正機構は、開閉爪機構と共に開閉する一対のガイド部材を備え、それぞれのガイド部材には立壁部が設けられていて、当該立壁部に吊り金具のフック部の外縁がガイドされることで吊り金具の回転方向における姿勢が矯正される、ことが好ましい。

また、本発明の他の側面は、上述の発明において、開閉爪機構の閉じ位置を規制する閉位置規制部材が取り付けられていて、閉位置規制部材で規制された閉じ位置では、一対のガイド部材における立壁部の間には所定の隙間が形成される、ことが好ましい。

また、本発明の他の側面は、上述の発明において、第１アクチュエータおよび第２アクチュエータは、吊り金具が吊り下げられる方向である上下方向に沿うように配置されている、ことが好ましい。

また、本発明の他の側面は、上述の発明において、本体部には、昇降機構および開閉爪機構を、上下方向に直交する水平方向に移動させる水平方向移動機構が設けられている、ことが好ましい。

また、本発明の他の側面は、上述の発明において、吸着手段は電磁石を用いたリフティングマグネットである、ことが好ましい。

また、本発明の他の側面は、開閉爪機構は、フック部の外縁から当該フック部の基部の下面を支持可能な爪部を有する、ことが好ましい。

また、上記課題を解決するために、本発明の第２の観点によると、上述の発明に係るチャッキング装置を備えると共に、走行用レールと、チャッキング装置を吊り下げた状態で走行用レールを走行する走行装置と、走行装置に設置された昇降装置を有することを特徴とする搬送装置が提供される。

本発明によると、フレキシブルコンテナバッグなどの荷物の吊り紐部分を直接保持させずに吊り金具でまとめて保持させ、小型化が可能であり、さらに吊り金具の吸着と、吊り金具のチャッキングとを独立して行うことが可能なチャッキング装置および搬送装置を提供することが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る搬送装置の構成を示す正面図である。 本発明の一実施の形態に係るチャッキング装置の構成を示す正面図である。 図２に示すチャッキング装置の構成を示す側面図である。 図２に示すチャッキング装置の下連結部を下方側から見た状態を示す図であり、吊り金具を保持していない状態を示す図である。 図２に示すチャッキング装置の下連結部を下方側から見た状態を示す図であり、吊り金具を保持している状態を示す図である。 図２に示すチャッキング装置の構成を示すと共に、手前側の爪リンク機構を取り除いてガイドカム、電磁石昇降機構および電磁石の構成を示す図であり、リンクアームが閉じた状態を示している。 図６に示す状態から、リンクアームが開いた状態を示す図である。 図２に示すチャッキング装置における吊り金具の構成を示す側面図である。 図８に示す吊り金具の構成を示す平面図である。 図８に示す吊り金具の構成を示す底面図である。 図２に示すチャッキング装置におけるフレコンバッグの吊り上げ動作を説明する動作フローのうち、ステップＳ１１からステップＳ１８までを説明する図である。 図２に示すチャッキング装置におけるフレコンバッグの吊り上げ動作を説明する動作フローのうち、ステップＳ１９からステップＳ２７までを説明する図である。 図２に示すチャッキング装置におけるフレコンバッグの吊り上げ動作を説明する動作フローのうち、ステップＳ３１からステップＳ３９までを説明する図である。 図２に示すチャッキング装置におけるフレコンバッグの荷下ろし動作を説明する動作フローを示す図である。

以下、本発明の一実施の形態に係る、チャッキング装置１０および搬送装置１について、図面に基づいて説明する。

＜搬送装置１について＞
最初に、搬送装置１について説明する。図１は、搬送装置１の構成を示す正面図である。図１に示すように、搬送装置１は、チャッキング装置１０と、走行装置１１と、電気チェーンブロック１２とを備えている。これらのうち、走行装置１１は、不図示の駆動力の駆動によって、走行用レールＲ１に沿って走行する装置である。

また、電気チェーンブロック１２は、チェーンＣ２を巻き上げたり巻き下げることで、そのチェーンＣ２の端部が連結されているチャッキング装置１０を昇降させる装置である。なお、電気チェーンブロック１２は、昇降装置に対応する。搬送装置１は、チャッキング装置１０の他に、上記のような走行装置１１および電気チェーンブロック１２を有することで、フレコンバッグなどの荷を吊り上げた状態で、走行用レールＲ１に沿って移動可能としている。

なお、図１に示す構成では、搬送装置１は、横行機構を備えないテルハクレーンが示されている。しかしながら、搬送装置１は、横行機構を備えても良い。この場合には、チャッキング装置１０は、後述する横行機構７０を省略することができる。

＜チャッキング装置１０の全体構成について＞
以下の説明においては、Ｘ方向は、図２における左右方向とし、Ｘ１側は図２における右側とし、Ｘ２側はそれとは逆の図２における左側とする。また、Ｚ方向はチャッキング装置１０の懸吊状態における鉛直方向（上下方向）とし、Ｚ１側は懸吊状態における上側とし、Ｚ２側は懸吊状態における下側とする。また、Ｙ方向は、Ｘ方向およびＺ方向に直交する方向とし、Ｙ１側は図３における右側とし、Ｙ２側はそれとは逆の図３における左側とする。

図２はチャッキング装置１０の構成を示す正面図である。図３は、チャッキング装置１０の構成を示す側面図である。

図２および図３に示すように、チャッキング装置１０は、本体フレーム２０と、開閉爪機構３０と、姿勢矯正機構４０と、電磁石昇降機構５０と、リフティングマグネット６０と、横行機構７０と、ビジョンセンサ８０と、距離センサ９０と、制御部１００と、吊り金具２００とを備えている。チャッキング装置１０は、搬送装置１を構成するが、この搬送装置１は、上記のようにチャッキング装置１０以外に、吊り荷を昇降し水平移動可能な走行装置１１や、電気チェーンブロック１２を備えている。なお、搬送装置１は、チャッキング装置１０以外に、昇降と水平搬送機能を備えたクレーンや荷物の昇降機能を備える産業用車両等を備えるようにしても良い。

これらのうち、本体フレーム２０は、互いに対向する一対のフレーム板２１ａ，２１ｂを備え、そのフレーム板２１ａ，２１ｂが複数の連結バー２２で連結されている。なお、本体フレーム２０は、本体部に対応する。また、フレーム板２１ａ，２１ｂの下端には、後述する接続リンク３７ａ，３７ｂの上端側を連結軸Ｓ１を介して支持するための支持プレート２３ａ，２３ｂがそれぞれ取り付けられている。また、本体フレーム２０の上方側（Ｚ１側）には、天井クレーン等の巻上機（電気チェーンブロック１２）から吊り下げられるチェーンに取り付けられた吊り具（チェーンスリング、シャックル、フック等）が連結されるための上部連結部２４が設けられている。

また、開閉爪機構３０は、一対の爪リンク機構３１と、一対の開閉用直動装置３８と、ガイドカム３９とを有している。ここで、爪リンク機構３１および開閉用直動装置３８は、図２において電磁石昇降機構５０よりもＸ方向の一方側（Ｘ１側）と他方側（Ｘ２側）にそれぞれ設けられることで、一対（２つ）設けられている。以下の説明では、Ｘ方向の一方側（Ｘ１側）の爪リンク機構３１を爪リンク機構３１ａとし、Ｘ方向の他方側（Ｘ２側）の爪リンク機構３１を爪リンク機構３１ｂとする。また、Ｘ方向の一方側（Ｘ１側）の開閉用直動装置３８を開閉用直動装置３８ａとし、Ｘ方向の他方側（Ｘ２側）の開閉用直動装置３８を開閉用直動装置３８ｂとする。また、Ｘ方向の一方側（Ｘ１側）のガイドカム３９をガイドカム３９ａとし、Ｘ方向の他方側（Ｘ２側）のガイドカム３９をガイドカム３９ｂとする。

なお、図２に示すように、開閉爪機構３０はフレーム板２１ａ，２１ｂと並行に設けられている。かかる開閉爪機構３０のうち、爪リンク機構３１ａ，３１ｂは、リンクアーム３２ａ，３２ｂと、接続リンク３７ａ，３７ｂとを主要な構成要素としていて、フレーム板２１ａ，２１ｂの下方にそれぞれ一組ずつ配置されている。一方のリンクアーム３２ａ，３２ｂは、連結軸Ｓ２の一方の端部で連結され、かつ、間隔を置いて配置されている他方のリンクアーム３２ａ，３２ｂも連結軸Ｓ２の他方の端部で連結されている。すなわち、一対のリンクアーム３２ａ，３２ｂの組は、互いに連結軸Ｓ２で連結されている。

また、それぞれのリンクアーム３２ａ，３２ｂの上端側は、一対の連結軸Ｓ３の端部で接続リンク３７ａ，３７ｂとそれぞれ連結されていて、接続リンク３７ａ，３７ｂの上端は連結軸Ｓ１で軸支され、連結軸Ｓ１を介して支持プレート２３に連結されている。リンクアーム３２ａ，３２ｂの下端に設けられている下連結部３４ａ、３４ｂ（後述）が互いに近接する閉じ状態から、連結軸Ｓ２を開閉用直動装置３８ａ，３８ｂで連結軸Ｓ１方向に上昇させると、各リンクの作用によって、リンクアーム３２ａ，３２ｂの下端は下連結部３４ａ、３４ｂと共に、互いに離れる開き状態となり、かつ、両下端は連結軸Ｓ１方向に上昇する。

なお、図３に示すように、リンクアーム３２ａ，３２ｂは、上方側（Ｚ１側）から下方側（Ｚ２側）に向かう途中部分でそれぞれ下方側に曲げられているいわゆるトングアームである。それにより、リンクアーム３２ａ，３２ｂが互いに閉じた状態から開き状態へとリンクアーム３２ａ，３２ｂが移行する際に、リンクアーム３２ａ，３２ｂの上方側（Ｚ１側）に接続リンク３７ａ，３７ｂから良好にリンクアーム３２ａ，３２ｂの下端に力が伝達される。また、リンクアーム３２ａ，３２ｂが互いに閉じた状態では、後述する下連結部３４ａ，３４ｂが概ね水平となる。

また、リンクアーム３２ａ，３２ｂの中途部分には、それぞれ突き当て部材３３ａ，３３ｂが取り付けられている。かかる２つの突き当て部材３３ａ，３３ｂは、リンクアーム３２ａ，３２ｂの閉じ状態のときに、互いに突き当てられる部材であり、その突き当て状態となった場合、それ以上、リンクアーム３２ａ，３２ｂが閉じ方向に回動できなくなる。すなわち、突き当て部材３３ａ，３３ｂは、リンクアーム３２ａ，３２ｂが必要以上に閉じるのを規制する部材である。なお、突き当て部材３３ａ，３３ｂは、閉位置規制部材に対応する。

また、それぞれのリンクアーム３２ａ，３２ｂの下端（Ｚ２側）には、リンクアーム３２ａ，３２ｂ同士及びリンクアーム３２ａ，３２ｂ同士を連結する下連結部３４ａ，３４ｂが設けられている。下連結部３４ａ，３４ｂは、板状の部材であり、リンクアーム３２ａ，３２ｂの閉じ状態では、一対の下連結部３４ａ，３４ｂが近接する。それにより、後述する吊り金具２００を下方側（Ｚ２側）から水平に支持可能となっている。

図４は、開閉爪機構３０が閉じた状態での下連結部３４ａ，３４ｂを下方側（Ｚ２側）から見た状態を示す図であり、吊り金具２００を保持していない状態を示す図である。図５は、同じく開閉爪機構３０が閉じた状態での下連結部３４ａ，３４ｂを下方側（Ｚ２側）から見た状態を示す図であり、吊り金具２００を保持している状態を示しており、吊り金具２００に掛けられたフレコンバッグの吊り紐を省略した図である。図４および図５に示すように、下連結部３４ａ，３４ｂには、爪部３５ａ，３５ｂと、ガイド部材支持部３６ａ，３６ｂとが設けられていて、これらが下連結部３４ａ，３４ｂの補強リブ３４１ａ～３４３ａ，３４１ｂ～３４３ｂと共に一体的に設けられている。なお、この下連結部３４ａ，３４ｂは、リンクアーム３２ａ，３２ｂの下方側（Ｚ２側）と直交するように設けられている（図３参照）。

ここで、それぞれの下連結部３４ａ，３４ｂの長手方向（Ｘ方向）における両端側は、その長手方向（Ｘ方向）に直交する幅方向の寸法が大きく設けられている。また、両端側から長手方向の中央側に向かうと、幅方向の寸法が小さく設けられているが、長手方向の中央側では、ガイド部材支持部３６ａ，３６ｂから幅方向（Ｙ方向）に沿って、爪部３５ａ，３５ｂがそれぞれ他方の下連結部３４ａ，３４ｂに向かって突出するように設けられている。この爪部３５ａ，３５ｂは、吊り金具２００の所定の部位を下方側（Ｚ２側）から支持する。また、ガイド部材支持部３６ａ，３６ｂは、後述するガイド部材４１ａ，４１ｂの固定用フランジ部４３を取り付ける部分となっている。

なお、図４および図５に示すように、下連結部３４ａと下連結部３４ｂとは、Ｘ方向における位置が若干異なるように配置されている。具体的には、図４および図５に示す構成では、下連結部３４ａの方が、下連結部３４ｂよりもＸ１側に突出するように設けられている。しかしながら、下連結部３４ａと下連結部３４ｂとが、Ｘ方向において同じ位置に設けられるようにしても良い。

また、接続リンク３７ａ，３７ｂは、長片形状に設けられていると共に、その上端側が、本体フレーム２０の支持プレート２３に、連結軸Ｓ１を介して連結されている。

また、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂは、シリンダ３８１と連結ロッド３８２とを備えていて、たとえばエアシリンダ、油圧シリンダやパワーシリンダのように、空気、作動油や電力を供給することによって連結ロッド３８２をシリンダ３８１に出入させることを可能としている。なお、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂは、連結ロッド３８２を往復運動させることが可能であれば、上記以外の直動装置、例えばラック＆ピニオンやスクリュージャッキであっても良い。なお、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂは、第１アクチュエータに対応する。

この開閉用直動装置３８ａ，３８ｂは、リンクアーム３２ａ，３２ｂの開閉動作を行うための駆動力を与えるものである。具体的には、連結ロッド３８２の下端側は上述した連結軸Ｓ２を下から支持するように若干の遊びを持って連結されている。そのため、連結ロッド３８２が下降していない上昇状態では連結軸Ｓ２を持ち上げることによってリンクアーム３２ａ，３２ｂが開き状態となっている。連結ロッド３８２が下降するにつれて、リンクアーム３２ａ，３２ｂ等の自重によって徐々にリンクアーム３２ａ，３２ｂは閉じる。なお、上記のように若干の遊びを持って連結しているのは、閉じ動作中に無理な力が開閉用直動装置３８ａ，３８ｂにかかるのを防止し、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂを小型化させるためである。

図６は、チャッキング装置１０の構成を示すと共に、手前側の爪リンク機構３１とフレーム板２１ａを取り除いてガイドカム３９ａ，３９ｂ、電磁石昇降機構５０およびリフティングマグネット６０の構成を示す図であり、吊り金具２００（吊り紐は省略）を吸着しリンクアーム３２ａ，３２ｂが閉じた状態を示している。図７は、図６に示す状態から、リンクアーム３２ａ，３２ｂが開いた状態を示す図である。

図６に示すように、ガイドカム３９ａ，３９ｂには、上記の連結軸Ｓ２が挿入されている。ガイドカム３９ａ，３９ｂには、上下方向（Ｚ方向）に沿うガイド溝３９１ａ，３９１ｂが形成されていて、このガイド溝３９１ａ，３９１ｂに連結軸Ｓ２が挿入されている。したがって、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂの作動により、連結軸Ｓ２はガイド溝３９１ａ，３９１ｂに沿って上下動することができ、その連結軸Ｓ２の上下動に伴ってリンクアーム３２ａ，３２ｂが開閉する。なお、ガイドカム３９ａ，３９ｂは、本体フレーム２０の支持プレート２３に取り付けられていて、爪リンク機構３１の横揺れを防止している。

次に、姿勢矯正機構４０について説明する。姿勢矯正機構４０は、一対のガイド部材４１ａ，４１ｂを備えている。このガイド部材４１ａ，４１ｂは、立壁部４２と、固定用フランジ部４３を有している。これらのうち、立壁部４２は、下連結部３４ａ，３４ｂから立設するように設けられている板状（壁状）の部分であり、図４および図５に示すように合計３つのガイド板部４２ａ～４２ｃから構成されている。以下の説明では、ガイド板部４２ａ～４２ｃを平面視した場合に、中央に位置するものをガイド板部４２ａとし、そのガイド板部４２ａの両側に位置するものをガイド板部４２ｂ，４２ｃとする。

ここで、ガイド板部４２ａは、一対の下連結部３４ａ，３４ｂの並びの方向（Ｙ方向）に対して直交する方向（Ｘ方向）に沿って設けられている。一方、ガイド板部４２ｂ，４２ｃは、ガイド板部４２ａに対して所定の角度をなして傾斜している。具体的には、ガイド板部４２ａ～４２ｃで、多角形（図４および図５では吊り金具２００の板状フック部２３２の外縁の形状に合わせ八角形）の辺に沿うように配置されている。

これらのうち、ガイド板部４２ａは、ガイド板部４２ｂ，４２ｃよりも短く設けられているが、その長さは、吊り金具２００の所定の部位に対応した長さとなっている。また、ガイド板部４２ｂはガイド板部４２ａの一端部に対し略１３５度の角度をなして傾斜していると共にガイド板部４２ｃはガイド板部４２ａの他端部に対し略１３５度の角度をなして傾斜している。この配置は、吊り金具２００の板状フック部２３２の外縁の形状に合わせて配置されている。このため、吊り金具２００を平面視した場合に、回転方向において位置ずれしていても、その回転方向の位置ずれを開閉爪機構３０の閉じ動作によって矯正することが可能となっている。

また、固定用フランジ部４３は、下連結部３４ａ，３４ｂの上面に取り付けられる部分である。この固定用フランジ部４３は、立壁部４２に対して直交しているが、ガイド板部４２ａ～４２ｃで囲まれる側（内筒側）とは逆側（外側）に向かって突出している。なお、固定用フランジ部４３は、立壁部４２に対し、たとえば溶接により取り付けられている。また、固定用フランジ部４３は下連結部３４ａ，３４ｂのガイド部材支持部３６ａ，３６ｂに対しボルトなどにより結合されている。

また、下連結部３４ａ，３４ｂのガイド板部４２ａ～４２ｃで囲まれる側（内筒側）には、下支え部３４ａ１，３４ｂ１が一体に設けられ、吊り金具２００の板状フック部２３２の外周縁を支持する部分である。この下支え部３４ａ１，３４ｂ１は、立壁部４２に対して直交していると共に、ガイド板部４２ａ～４２ｃで囲まれる側（内筒側）に向かって突出している。また、図４および図５に示すように、爪部３５ａ，３５ｂは、下支え部３４ａ１，３４ｂ１から突出しているが、その突出する向きは、その爪部３５ａ，３５ｂが存在するガイド部材４１ａ，４１ｂに対し向き合っている他方のガイド部材４１ｂ，４１ａ側となっている。なお、爪部３５ａ，３５ｂは、吊り金具２００の中央寄りの部位（板状フック部２３２の基部）や、板状フック部２３２の絞り部２３３を下面から支持可能となっている。このような下支え部３４ａ１，３４ｂ１と爪部３５ａ，３５ｂとは、図４および図５に示すように、平面視した場合にＷ字を描くように設けられている。

次に、電磁石昇降機構５０について説明する。なお、電磁石昇降機構５０は、昇降機構に対応する。電磁石昇降機構５０は、上述した開閉爪機構３０の中央部に配置されている。電磁石昇降機構５０は、磁石連結部材５１と、チェーンＣ１と、シリンダ連結部材５２と、昇降用直動装置５３とを有している。これらのうち、磁石連結部材５１は、その下方側（Ｚ２側）が後述するリフティングマグネット６０に連結されると共に、その上方側（Ｚ１側）がチェーンＣ１に連結されている。ここで、図２および図５に示す構成では、磁石連結部材５１には開閉爪機構３０の内側で所定の間隔で配置された合計４本のチェーンＣ１が連結されているが、チェーンＣ１は少なくとも３本以上連結されていれば良い。このように、少なくとも３本以上のチェーンＣ１が磁石連結部材５１に連結されることで、その磁石連結部材５１に連結されているリフティングマグネット６０は、概ね水平な状態を維持しながら昇降する。

また、昇降用直動装置５３は、昇降用シリンダ５３ａと連結ロッド５３ｂを有し、シリンダ連結部材５２は、連結ロッド５３ｂの下端側（Ｚ２側）に連結されている。このため、昇降用直動装置５３（電磁石昇降機構５０）の連結ロッド５３ｂは、シリンダ５３ａに沿った移動が可能となっている。

この昇降用直動装置５３は、上述した開閉用直動装置３８ａ，３８ｂと同様に、たとえばエアシリンダ、油圧シリンダやパワーシリンダのように、空気、作動油や電力を供給することによって連結ロッド５３ｂをシリンダ５３ａに出入させることを可能としているが、昇降用直動装置５３は、連結ロッド５３ｂを往復運動させることが可能であれば、上記以外のシリンダであっても良い。なお、昇降用直動装置５３は、第２アクチュエータに対応する。

この昇降用直動装置５３を作動させると、連結ロッド５３ｂが上下動し、シリンダ連結部材５２、チェーンＣ１および磁石連結部材５１を介してリフティングマグネット６０を上下動させることができる。かつ、フレコンバッグ等の荷の上面に吊り金具２００が傾斜した姿勢で置かれていても、その傾斜にならってリフティングマグネット６０も傾斜し、磁着面６０ａが吊り金具２００の磁着板部２１０の上面に密着できるようになっている。

また、リフティングマグネット６０は、電磁石を用いて吊り金具２００を磁力によって吸引する（磁着する）部材である。本実施の形態では、リフティングマグネット６０は、電磁力のオン・オフによって、吊り金具２００を磁着したり、釈放する（磁着状態を切り離す）ことを可能としている。なお、吊り金具２００をリフティングマグネット６０が磁着している状態で電磁石昇降機構５０がリフティングマグネット６０を持ち上げようとした場合、リフティングマグネット６０は、吊り紐が掛けられた状態の吊り金具２００を十分に持ち上げることが可能な磁力を発生可能となっている。なお、リフティングマグネット６０は、吸着手段に対応する。

このリフティングマグネット６０の下方の磁着面６０ａは、円形に設けられている。したがって、後述する吊り金具２００の磁着板部に対し、磁着面６０ａは比較的広い面積で平面状に磁着可能となっている。

次に、横行機構７０について説明する。なお、横行機構７０は、水平方向移動機構に対応する。横行機構７０は、電磁石昇降機構５０およびリフティングマグネット６０が、横行方向（図２におけるＸ方向）に移動するのをガイドする機構である。すなわち、フレコンバッグに取り付けられている吊り金具２００に対し、横行方向（Ｘ方向）の位置がずれている場合には、この横行機構７０を作動させて、リフティングマグネット６０の位置合わせを行う。なお、横行機構７０は、横行機構を備えないテルハクレーンにおいては設ける必要はあるものの、横行機構を備えるクレーン（天井クレーン等）では、チャッキング装置１０は、横行機構７０を省略することができる。また、天井クレーン等の横行・走行機構を備える搬送装置であっても、横行機構７０あるいは図示しない走行機構を備え、Ｘ-Ｙ方向に移動可能とするようにしても良い。なお、横行機構７０は、吸着装置移動機構に対応する。チャッキング装置１０内に上記の吸着装置移動機構を備えた方が、チャッキング装置１０は大型化するものの、クレーン全体を移動するよりも高速で精度良く吸着装置を移動できる利点がある。

この横行機構７０は、横行用モータ７１と、駆動伝達機構７２と、ボールねじ７３と、連結ナット７４とを有している。横行用モータ７１は、図２に示すようにフレーム板２１ｂに取り付けられているが、フレーム板２１ａに取り付けられていても良い。この横行用モータ７１の駆動力は、駆動伝達機構７２を介してボールねじ７３に伝達される。なお、駆動伝達機構７２は、ギヤ、ベルトやプーリ等のような駆動力を伝達可能な部材で構成されている。

また、ボールねじ７３は、一対のフレーム板２１ａ，２１ｂの間で回転自在な状態で支持されている。このボールねじ７３には、連結ナット７４が捻じ込まれている。連結ナット７４は、昇降用直動装置５３の上端側（Ｚ１側）を取り付けている。このため、横行用モータ７１が作動し、その回転力が駆動伝達機構７２を介してボールねじ７３に伝達されると、連結ナット７４は横行方向（Ｘ方向）に沿って移動する。それにより、連結ナット７４に取り付けられている昇降用直動装置５３が横行方向（Ｘ方向）に沿って移動するので、リフティングマグネット６０、リフティングマグネット６０に吸着された吊り金具２００も、横行方向（Ｘ方向）に沿って移動する。

また、図２に示すように、本体フレーム２０にはビジョンセンサ８０が取り付けられている。ビジョンセンサ８０は、フレコンバッグの上部に存在する吊り金具２００の位置を識別するためのものであり、たとえばカメラ等のような吊り金具２００を撮像可能なものが好適である。しかしながら、ビジョンセンサ８０は、カメラ以外のセンサであっても良い。このビジョンセンサ８０は、リフティングマグネット６０をＸＹ平面内にて吊り金具２００に対して好適な位置へと移動させるために、吊り金具２００を認識（撮像）するものである。なお、ビジョンセンサ８０で撮像されたデータ（画像情報）は、後述する制御部１００に送信される。

また、本体フレーム２０には、距離センサ９０も取り付けられている。距離センサ９０は、チャッキング装置１０と下方の物体との上下方向（Ｚ方向）の距離を測定するためのセンサであり、たとえばレーザ方式の距離センサや赤外線方式の距離センサ等が用いられる。なお、距離センサ９０で測定されたデータ（距離情報）は、後述する制御部１００に送信される。

また、制御部１００は、チャッキング装置１０の作動を制御する部分であると共に、搬送装置１の作動を制御する部分である。この制御部１００は、図示を省略するシーケンサ、シリンダ用ドライバ、モータドライバ、各種コントローラ、その他の要素から構成されている。また、シーケンサには、所望の制御を実行するためのプログラムおよびデータが記憶されている。

この制御部１００では、ビジョンセンサ８０で撮像されたデータ（画像情報）を処理しシーケンサに出力するコントローラを有し、距離センサ９０で測定されたデータ（距離情報）もシーケンサに入力される。これらのデータに基づいて、制御部１００のシーケンサは、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂ、昇降用直動装置５３および横行用モータ７１の作動を制御すると共に、搬送装置１の各装置を制御、または制御に必要な信号をそれぞれの駆動制御部と送受信する。

＜吊り金具２００について＞
次に、吊り金具２００について説明する。図８は、吊り金具２００の構成を示す側面図である。図９は、吊り金具２００の構成を示す平面図である。図１０は、吊り金具２００の構成を示す底面図である。

図８から図１０に示す吊り金具２００は、予め作業者等がフレコンバッグの吊り紐を取り付けて、そのフレコンバッグの上部に置かれるものである。そして、フレコンバッグを搬送する場合には、吊り金具２００が上記のリフティングマグネット６０によって磁着されることで、吊り紐が持ち上げられ、吊り金具２００の下方にチャッキング装置１０の下支え部３４ａ１，３４ｂ１と爪部３５ａ，３５ｂを差し込んで下面を支持することで、吊り金具２００を介して、フレコンバッグを持ち上げて、搬送を行うことが可能となっている。

この吊り金具２００は、磁着板部２１０と、スペーサ部２２０と、下支持部２３０とを有している。これらのうち、磁着板部２１０は、吊り金具２００の中央部に平板状に設けられている部分であり、下支持部２３０に対し平行に位置している。上述したリフティングマグネット６０で水平に磁着板部２１０を持ち上げると吊り紐を吊りかけた下支持部２３０も水平に持ち上げることが可能となっている。そのため、磁着板部２１０は、磁石によって吸着することが可能な軟磁性材から構成されている。なお、図８に示す構成では、磁着板部２１０は円盤状に設けられている。そのため、磁着板部２１０は、回転方向におけるいずれの方向でも、良好にリフティングマグネット６０に対して磁着させることが可能となっている。

ここで、磁着板部２１０の上面には、センサ用マーク２１１が設けられている。センサ用マーク２１１は、ビジョンセンサ８０で吊り金具２００を識別するためのマークである。このようなマークとしては、たとえば縦棒と横棒とから構成される十字形状のマークが好ましい。ビジョンセンサ８０のコントローラは、予め登録した十字形状のマークと認識した場合、その中心位置を制御装置に出力することができる。また、センサ用マーク２１１が十字形状のマークの場合、その縦棒および横棒を、後述する絞り部２３３の延伸方向に沿う状態とすると、絞り部２３３の回転方向における位置を認識するようにすることもできる。

なお、吊り金具２００が上記のようなセンサ用マーク２１１を有する場合、チャッキング装置１０は、ビジョンセンサ８０によってＸＹ平面における吊り金具２００の向きを検出することができる。そのため、チャッキング装置１０は、リフティングマグネット６０の回転方向における位置を調整可能な旋回装置を備えても良い。この旋回装置は、上記のようにリフティングマグネット６０のみを旋回させても良いが、チャッキング装置１０全体を旋回させても良い。すなわち、旋回装置は、少なくともリフティングマグネット６０を旋回させることができれば、どのような構成を採用しても良い。

また、スペーサ部２２０は、磁着板部２１０と下支持部２３０とを所定の間隔を保って接続する部分である。すなわち、下支持部２３０に十分な広さの磁着部を設けることができない場合、下支持部２３０の中心部上面にスペーサ部２２０を固着し、さらにスペーサ部２２０の上端に当該スペーサ部２２０より面積の大きい磁着板部２１０を下支持部２３０と並行に固着している。なお、磁着板部２１０はリフティングマグネット６０の磁着面６０ａの形状に合わせ円形が好ましいが、多角形であっても良い。また、径方向の寸法および高さ方向の寸法によって、また、径方向の寸法および高さ方向の寸法によって、吊り紐（ベルト等）の上端部を遊びを持たせて位置させるための空間が規定される。

また、下支持部２３０は、板状に設けられているが、この下支持部２３０は、中央部２３１と、板状フック部２３２とを有している。中央部２３１は、平面視すると略矩形の板状に設けられている部分である。なお、中央部２３１の上面には、スペーサ部２２０が一体的に取り付けられている。また、板状フック部２３２（フック部に対応）は、中央部２３１を基部として外径側に突出している部分であり、鉤状に設けられている部分である。この板状フック部２３２は、フレコンバッグの吊り紐を掛けるための部分である。図９に示す構成では、板状フック部２３２は、合計４つ設けられていて、４本の吊り紐を掛ける場合にも対応している。なお、板状フック部２３２は、図９に示すように平面視したときの外周縁部が、略八角形に沿うように設けられている。また、４つのフック２３２は、中央部２３１と共に一枚の板状体から形成されており、同一平面を形成している。

また、下支持部２３０は、図５に示すように、板状フック部２３２の外縁の外周幅広部２３４を開閉爪機構３０の下支え部３４ａ１，３４ｂ１によって下から把持される構成となっている。また、開閉爪機構３０の爪部３５ａ，３５ｂは、図５では板状フック部２３２の基部である中央部２３１を下から支えることが可能となっており、下支持部２３０は、このような把持が可能な大きさと強度を有している。更にまた、爪部３５ａ，３５ｂは、図１０に示すように、図５と同じ支え方の他に、後述の絞り部２３３を下から支えることが可能となっている。

４箇所の板状フック部２３２に４本の吊り紐を掛けて荷重を分散させている場合には、下支持部２３０は、図５と同じ方向から吊り金具２００を把持するようにする。一方、吊り金具２００のに合計２本の吊り紐を掛ける場合、中央部２３１を挟んで対称位置に位置する合計２箇所の板状フック部２３２に、それぞれ１本ずつ吊り紐を掛ける。また、４本の吊り紐を掛ける場合でも、中央部２３１を挟んで対称位置に位置する合計２箇所の板状フック部２３２に、２本ずつに分けて吊り紐を掛けることもできる。これらのように、中央部２３１を挟んで対称位置に位置する合計２箇所の板状フック部２３２に吊り紐を掛ける場合、図５とは吊り金具に対し４５度向きを変えた方向から爪部３５ａ，３５ｂを差し込み、チャッキングできるようになっている。

これにより、２箇所の絞り部２３３に荷重か集中して作用する場合には、爪部３５ａ，３５ｂで絞り部２３３の下から支えることで、絞り部２３３にかかる負荷を軽減し、吊り金具２００の強度アップのための質量増を回避できるので、作業者が吊り金具２００に吊り紐を掛けて荷の上の所定の位置に置く一連の作業負荷を軽減できる。

この板状フック部２３２には、幅狭の絞り部２３３と、外周側の外周幅広部２３４とが設けられていて、さらに外周幅広部２３４には返し部２３５が一体的に設けられている。絞り部２３３は、図９に示すように、外周幅広部２３４よりも幅狭に設けられている部分であるが、その幅は、吊り紐から受ける荷重に耐えられる程度となっている。なお、爪部３５ａ，３５ｂの幅は、絞り部２３３の幅と同等か、絞り部２３３の幅よりも狭く設けられている。また、爪部３５ａ，３５ｂのうち、当該爪部３５ａ，３５ｂを補強するための部分（爪部３５ａ，３５ｂの下の補強リブ３４１ａ～３４３ａ，３４１ｂ～３４３ｂに相当する部分）の幅は、絞り部２３３よりもさらに狭く設けられている。

また、外周幅広部２３４は、絞り部２３３よりも幅が十分に広く設けられている部分であり、絞り部２３３に掛けられた吊り紐が抜け落ちないように外径側に移動するのを防止する部分である。なお、図９に示すように、絞り部２３３と外周幅広部２３４とで、略Ｔ字を描くように設けられている。

また、返し部２３５は、外周幅広部２３４の幅方向の両端側から、中央部２３１に向かうように突出している部分であり、外径側に向かって移動してきた吊り紐が、外周幅広部２３４から抜けるのを阻止する部分である。なお、絞り部２３３、外周幅広部２３４および返し部２３５によって、吊り紐が抜けるのを阻止するフック状の部分を構成している。

ここで、隣り合う板状フック部２３２の返し部２３５の間には、所定の隙間Ｐ１が設けられている。したがって、この隙間Ｐ１を介して、吊り紐を絞り部２３３に掛けることが可能となっている。

また、吊り紐の上端が、板状フック部２３２より中央部２３１方向に移動するのを絞り部２３３より幅広の中央部２３１と共にスペーサ部２２０の外周によって規制可能となっている。更にスペーサ部２２０の上端に取り付けた磁着板部２１０の張り出し部２１２の下面も吊り紐の磁着板部２１０の上面への移動を規制している。絞り部２３３より幅広の中央部２３１、スペーサ部２２０及びスペーサ部２２０上端からの張り出し部２１２は、それぞれ単独あるいは組み合わせて、吊り紐の被吸着部である磁着板部２１０への移動（吊り紐の浮き上がりを含む）を規制する規制手段を構成している。

＜作用について＞
以上のような構成を有するチャッキング装置１０の作用について、図１１～図１４に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、以下の説明では、基本的には、制御部１００の制御に基づいて、下記の各ステップが実行される。

＜吊り上げ動作について＞
最初に、吊り金具２００を用いた、フレコンバッグの吊り上げ動作について、図１１から図１３に基づいて説明する。この場合、先ずはチャッキング装置１０がフレコンバッグの吊り上げ位置に位置することを確認すると共に、チャッキング装置１０が下降する準備が整っているのかを確認する（ステップＳ１１）。ここで、下降する準備とは、たとえば、次のものが挙げられる。すなわち、図示を省略する爪リンク機構３１の開き側のリミットスイッチがオンとなっているか、電磁石昇降機構５０およびリフティングマグネット６０が横行機構７０における中心位置に到達している場合に押されるリミットスイッチがオンとなっているか、リフティングマグネット６０が上限位置に到達していることを検出する上限リミットスイッチがオンとなっているか等がある。しかしながら、チャッキング装置１０が下降する準備は、これに限られるものではない。

なお、このステップＳ１１において、チャッキング装置１０が下降する準備が整っていないと判断される場合（Ｎｏの場合）、このステップＳ１１の判断を再び繰り返す。

上記のステップＳ１１において、チャッキング装置１０が下降する準備が整っていると判断される場合（Ｙｅｓの場合）、チャッキング装置１０の下降を行う（ステップＳ１２）。そして、その下降によって、ビジョンセンサ８０の撮像位置に到達したか否かを判断する（ステップＳ１３）。なお、この撮像位置に到達したか否かは、上述した距離センサ９０での計測により、既定の撮像距離以下となったか否かを検出することにより行う。なお、ステップＳ１３において、ビジョンセンサ８０の撮像位置に到達していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、このステップＳ１３の判断を再び繰り返す。

上記のステップＳ１３において、ビジョンセンサ８０の撮像位置に到達したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、チャッキング装置１０の下降を停止させ、ビジョンセンサ８０で吊り金具２００の撮像を開始する（ステップＳ１４）。なお、このビジョンセンサ８０での撮像を行う場合、不図示の照明装置によって、吊り金具２００側を照らすのが好ましい。また、ステップＳ１４におけるチャッキング装置１０の下降の停止位置は、フレコンバッグおよび吊り金具２００に対し、チャッキングを行う位置よりも所定距離だけ上方側（Ｚ１側）となっている。

上記のビジョンセンサ８０での撮像により、制御部１００が吊り金具２００の位置ずれが存在するか否かを判断する（ステップＳ１５）。ここで、吊り金具２００の位置ずれが存在する場合とは、吊り金具２００の位置ずれ量が許容値以上であるか否かを制御部１００が判断することにより行う。そして、制御部１００が吊り金具２００の位置ずれが存在する（許容値以上である）ことを検出した場合（Ｙｅｓの場合）、後述するステップＳ３１へと進行する。

一方、制御部１００が吊り金具２００の位置ずれが存在する（許容値以上である）ことを検出しなかった場合（Ｎｏの場合）、そのままリフティングマグネット６０を下降させることができる状態となる。そのため、リフティングマグネット６０を下限位置まで下降させ、その下降を停止させる（ステップＳ１６）。なお、上記の下限位置は、リフティングマグネット６０に設けられているリミットスイッチ（図示省略）が、吊り金具２００によって押し込まれたか否かにより行うが、その他の手法によって、リフティングマグネット６０の下限位置までの下降を検出するようにしても良い。

次に、チャッキング装置１０を所定の下降位置まで下降させ、その下降を停止させる（ステップＳ１７）。なお、この所定の下降位置までの下降は、距離センサ９０での距離の測定によって行われる。ここで、所定の下限位置は、リフティングマグネット６０の下面よりも、一対の下連結部３４ａ，３４ｂの下面の方が上側（Ｚ１側）に位置する所定位置となっている。したがって、一対の下連結部３４ａ，３４ｂよりもリフティングマグネット６０は下側（Ｚ２側）に突出した状態となる。また、一対の下連結部３４ａ，３４ｂは、フレコンバッグに接触はしないが、下降前よりもフレコンバッグに近接した状態となる。なお、このステップＳ１７は、後述するステップＳ１８およびステップＳ１９の判断を行いつつ、実行するようにしても良い。

次に、リフティングマグネット６０の励磁を行う（ステップＳ１８）。その後に、リフティングマグネット６０によって、吊り金具２００の磁着板部２１０がリフティングマグネット６０に吸着されたか否かを確認する（ステップＳ１９）。かかる磁着板部２１０がリフティングマグネット６０に吸着されたか否かの確認は、リフティングマグネット６０に設けられている、磁着を確認するためのリミットスイッチ（図示省略）によって行われる。なお、このステップＳ１９において、磁着板部２１０がリフティングマグネット６０に吸着されていないと判断される場合（Ｎｏの場合）、このステップＳ１９の判断を再び繰り返す。

また、ステップＳ１９において、磁着板部２１０がリフティングマグネット６０に吸着されていることが確認された場合（Ｙｅｓの場合）、リフティングマグネット６０を規定位置まで上昇させる（ステップＳ２０）。すなわち、後のステップＳ２３にて、爪リンク機構３１を閉じた場合に、一対の下連結部３４ａ，３４ｂと、リフティングマグネット６０に磁着されている吊り金具２００とが干渉しない高さ位置Ｔ１まで、リフティングマグネット６０を上昇させる。ただし、その高さ位置Ｔ１は、爪リンク機構３１を閉じた場合に、立壁部４２で囲まれた空間内にリフティングマグネット６０および吊り金具２００が収まるものの、下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂからは吊り金具２００が所定の高さだけ高い位置となっている。なお、上記のように吊り金具２００が上昇することで、吊り紐の弛みがある程度解消される。それにより、吊り紐の垂れ下がり状態が整えられ、吊り金具２００の下面に爪部３５ａ，３５ｂを挿入する隙間が確保される。それにより、吊り紐を傷つけることなく、吊り荷の上に置かれた吊り金具２００を吊り上げて、フレコンバッグ等の荷を吊り上げることができる。

次に、チャッキング装置１０を規定位置まで上昇させる（ステップＳ２１）。かかるチャッキング装置１０の上昇では、爪リンク機構３１とリフティングマグネット６０とが一体的に規定位置まで上昇する。なお、この規定位置とは、後述するように爪リンク機構３１を閉じるための位置のことを指し、距離センサ９０でフレコンバッグの上面からの距離を測定することで規定位置に到来したことが検出される。したがって、一対の下連結部３４ａ，３４ｂとフレコンバッグとの間には、十分な間隔が空けられた状態となると共に、フレコンバッグの吊り紐に適度な張力が掛かることで吊り紐が板状フック部２３２に掛かる位置が整えられ、吊り金具２００の板状フック部２３２に確実に係合する状態となり、爪部３５ａ，３５ｂを吊り金具２００の下面の所定の位置に移動可能となる。

上記のようにステップＳ２１においてチャッキング装置１０を規定位置まで上昇させた後に、または後述するステップＳ３９において横行機構７０の作動によってリフティングマグネット６０が中心位置に移動した後に、爪リンク機構３１を閉じる（ステップＳ２２）。このとき、突き当て部材３３ａと突き当て部材３３ｂが、突き当てられる状態となる。そのため、下連結部３４ａ、３４ｂの下支え部３４ａ１、３４ｂ１同士、及び対向する爪部３５ａ，３５ｂ同士、対向するガイド板部４２ｂ同士、および対向するガイド板部４２ｃ同士の間は突き合わされずに、隙間が形成される。そのため、フレコンバッグの吊り紐が吊り金具２００の下面より上方に浮き上っていても、開閉爪機構３０で損傷させることなく、その後、チャッキング装置１０を上昇させることでガイド板部４２ｃ端部に沿って吊り紐を下方に逃がすことができ、吊り紐の切断を防止することが可能となっている。

なお、この閉じ動作を行うことで、リフティングマグネット６０および吊り金具２００が、立壁部４２で囲まれた空間内に配置される状態となる。

次に、上記の立壁部４２で囲まれた空間内において、リフティングマグネット６０を下降させる（ステップＳ２３）。ただし、この下降位置Ｐ２は、高さ位置Ｔ１よりは低いものの、下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂに対し、吊り金具２００が所定の高さだけ高い位置となっている。

次に、リフティングマグネット６０を消磁する（ステップＳ２４）。それにより、吊り金具２００は、リフティングマグネット６０から落下するが、その吊り金具２００は、下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂで受け止められる。

ここで、吊り金具２００の回転方向における角度が、既定の角度から大幅にずれている場合には、ステップＳ２２の爪リンク機構３１の閉じ動作だけでは吊り金具２００の向きを修正することができず、一対のリンクアーム３２ａ，３２ｂの間で、吊り金具２００がガイド板部４２ａ，４２ｂ，４２ｃに引っかかった状態で、吊り金具２００が下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂに向かって落下しないまたは落下しても傾斜したままで水平に支持されないことが考えられる。

このような、吊り金具２００の引っかかりを防止するために、ステップＳ２５に示すような、爪リンク機構３１の微動を行う。具体的には、爪リンク機構３１を若干開いた後に、爪リンク機構３１を再び閉じる。すると、爪リンク機構３１が若干開いたときに吊り金具２００が下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂに向かってガイド板部４２ａ～４２ｃに案内されながら落下する。その落下後に、爪リンク機構３１が閉じる。この一連の動作で、吊り金具２００の外周部分は、立壁部４２のガイド板部４２ａ～４２ｃに正規の位置と向きに矯正される。したがって、吊り金具２００は、下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂによって下支持部２３０の下面が支持されると共に、立壁部４２（ガイド板部４２ａ～４２ｃ）によってＸＹ平面内でずれるのが防止される。

ステップＳ２５の後に、リフティングマグネット６０を所定の退避位置まで上昇させる（ステップＳ２６）。すなわち、リフティングマグネット６０が吊り金具２００から十分に離間させられる。

次に、チャッキング装置１０を上昇させる（ステップＳ２７）。すなわち、たとえば倉庫内のフレーム内部からフレコンバッグを吊り上げるべく、搬送装置１の巻上機である電気チェーンブロック１２を作動させて、チャッキング装置１０を上昇させる。この後に、制御部１００は、走行装置１１を作動させて、チャッキング装置１０を所定の場所に移動させる。なお、チャッキング装置１０の制御部１００とは別に搬送装置１の図示しない制御部を設け、チャッキング装置１０からの各ステップの完了信号を搬送装置１の制御部に出力するようにし、搬送装置１の制御部から指令信号を受信するようにしても良い。

次に、図１１のステップＳ１５において、制御部１００が吊り金具２００の位置ずれが存在する（許容値以上である）ことを検出した場合（Ｙｅｓの場合）の動作フローについて、図１３に基づいて説明する。この場合、ビジョンセンサ８０での検出結果に基づいて、横行機構７０を作動させる（ステップＳ３１）。すなわち、リフティングマグネット６０（および電磁石昇降機構５０）が吊り金具２００の真上に来るように移動させる。

上記の横行機構７０の作動の途中、または移動の後に、吊り金具２００の位置ずれを検出するか否かの確認を行う（ステップＳ３２）。この確認において、位置ずれが存在することが検出された場合には、ステップＳ３１における横行機構７０の作動を継続する。一方、位置ずれが存在することが検出された場合、次のステップＳ３３へと進む。

なお、ステップＳ３３～ステップＳ３８は、上述したステップＳ１６～ステップＳ２１と同様となっている。そのため、これらについての説明は省略する。

また、ステップＳ３８において、チャッキング装置１０を規定位置まで上昇させた後に、横行機構７０を移動させて、リフティングマグネット６０（および電磁石昇降機構５０）を、中心位置に復帰させる（ステップＳ３９）。なお、この中心位置の検出は、図示を省略するリミットスイッチのオン・オフの検出により行う。それにより、爪リンク機構３１に対し、リフティングマグネット６０および電磁石昇降機構５０が既定の中心位置に位置する状態となり、ステップＳ２２の爪リンク機構３１の閉じ動作を実行可能となる。なお、このステップＳ３９の実行後は、上述したステップＳ２２以降の動作を実行する。なお、ステップ１９において、所定の回数または時間繰り返しても吸着が確認されなかった場合には、図示を省略したステップによってステップ１４に戻り、ステップ１４以降のステップを実施するようにしても良い。

＜荷下ろし動作について＞
次に、フレコンバッグの荷下ろし動作について、図１４に基づいて説明する。この場合、チャッキング装置１０が下降する準備が整っているのかを確認する（ステップＳ４１）。ここで、下降する準備とは、たとえば、次のものが挙げられる。すなわち、図示を省略する爪リンク機構３１の閉じ側のリミットスイッチがオンとなっているか、電磁石昇降機構５０およびリフティングマグネット６０が横行機構７０における中心位置に到達しているか、リフティングマグネット６０が上限位置に到達していることを検出する上限リミットスイッチがオンとなっているか等がある。しかしながら、チャッキング装置１０が下降する準備は、これに限られるものではない。

次に、チャッキング装置１０を爪リンク機構３１の開き位置まで下降させる（ステップＳ４２）。なお、この開き位置までの下降は、距離センサ９０での距離の測定によって行われる。ここで、上記の開き位置とは、フレコンバッグの着床が完了し、さらにフレコンバッグに一対の下連結部３４ａ，３４ｂが所定だけ近接した位置となっている。すなわち、フレコンバッグを吊り上げている状態では、フレコンバッグと距離センサ９０の距離は一定となっている。しかしながら、フレコンバッグが着床すると、フレコンバッグの吊り紐が緩むので、チャッキング装置１０および吊り金具２００がフレコンバッグに対して近接する。したがって、距離センサ９０でフレコンバッグに対する距離を測定すれば、フレコンバッグの着荷が検出できると共に、上記の開き位置の測定も可能となる。

次に、立壁部４２で囲まれた空間内に存在する吊り金具２００に対し、リフティングマグネット６０を下降させる（ステップＳ４３）。なお、このリフティングマグネット６０の下降位置は、図示を省略するリミットスイッチが吊り金具２００により押し込まれることで、リフティングマグネット６０が吊り金具２００の磁着板部２１０に当接したことが検出される。

上記のようにリフティングマグネット６０が磁着板部２１０に当接した場合、リフティングマグネット６０の励磁を行う（ステップＳ４４）。すると、リフティングマグネット６０に対し磁着板部２１０が磁着される。

次に、リフティングマグネット６０を所定の上昇位置まで上昇させる（ステップＳ４５）。ここでいう所定の上昇位置とは、立壁部４２で囲まれた空間内において吊り金具２００を持ち上げるための位置であるが、その持ち上げによって、吊り金具２００の下支持部２３０が、下支え部３４ａ１，３４ｂ１および爪部３５ａ，３５ｂから離間する。それにより、爪リンク機構３１を開くことが可能となる。

続いて、爪リンク機構３１を開く（ステップＳ４６）。それにより、リフティングマグネット６０で磁着されている吊り金具２００を、フレコンバッグに向けて降ろすことが可能となる。

次に、フレコンバッグに向け、リフティングマグネット６０を所定の下降位置まで下降させる（ステップＳ４７）。ただし、このリフティングマグネット６０の下降位置は、フレコンバッグに吊り金具２００が接触する位置ではなく、それよりも若干上側（Ｚ１側）となっている。なお、上述した距離センサ９０での測定によって、上記の所定の下降位置の検出がなされる。

次に、チャッキング装置１０を所定の下降位置まで下降させる（ステップＳ４８）。なお、上述した距離センサ９０での測定によって、チャッキング装置１０の下降位置の検出がなされるようにしても良いし、チェーンＣ１の緩みを検知する図示しないリミットスイッチの作動により所定の位置を判断するようにしても良い。ただし、このステップＳ４８は、省略するようにしても良い。

この後に、リフティングマグネット６０を消磁する（ステップＳ４９）。それにより、リフティングマグネット６０から吊り金具２００の吸着が解かれ、フレコンバッグの中央に、吊り金具２００を置くことができる。すなわち、吊り金具２００を保持していた爪リンク機構３１を開くことで吊り金具２００をフレコンバッグの上面中央に載置しようとした場合、吊り紐の張力の不均衡や吊り金具２００と爪リンク機構３１との摩擦力の不均衡や緩んだ吊り紐が爪リンク機構３１に引っかかるなどして、目的位置に吊り金具２００を落下させるのは不確実な動作となる。したがって、リフティングマグネット６０のみで吊り金具２００を保持し、フレコンバッグの上面中心部に置いた状態でリフティングマグネット６０を消磁するのが確実である。リフティングマグネット６０を消磁するのはフレコンバッグの上面に吊り金具２００を置いた後が制御も簡単で確実であるが、吊り金具２００を置く直前でも良い。

次に、チャッキング装置１０を上昇させる（ステップＳ５０）。リフティングマグネット６０から吊り金具２００が釈放されたことを確認し、荷下ろし動作は完了する。続いて、倉庫内のフレーム内部への、フレコンバッグの搬送が終了したので、チャッキング装置１０は次のフレコンバッグの搬送に備えるか、または所定の退避位置へと移動させる。

＜効果について＞
以上のような構成のチャッキング装置１０および搬送装置１によると、本体フレーム２０（本体部）と、吸着保持する力を生じさせる吸着手段（リフティングマグネット６０）と、平板状に設けられている磁着板部２１０（吸着板部）と、磁着板部２１０（吸着板部）を中心に外方に伸びる複数の板状フック部２３２（フック部）を有する吊り金具２００と、本体フレーム２０（本体部）に取り付けられる開閉用直動装置３８ａ，３８ｂ（第１アクチュエータ）を備え、当該開閉用直動装置３８ａ，３８ｂ（第１アクチュエータ）の作動により開閉することで吊り金具２００の把持および把持解除を行う開閉爪機構３０と、吸着板部（磁着板部２１０）を吸着保持する力を生じさせる吸着手段（リフティングマグネット６０）と、本体フレーム２０（本体部）に取り付けられる昇降用直動装置５３（第２アクチュエータ）を備え、当該昇降用直動装置５３（第２アクチュエータ）の作動により本体フレーム２０（本体部）に対してリフティングマグネット６０（吸着手段）を昇降させる電磁石昇降機構５０（昇降機構）と、を備える。そして、電磁石昇降機構５０（昇降機構）は、開閉爪機構３０に対して独立して昇降すると共に、開閉爪機構３０は、板状フック部２３２（フック部）の下面を支持して吊り金具２００を把持する。

このように構成する場合には、吊り金具２００の磁着板部２１０（吸着板部）は平板状に設けられているので、比較的広い面積でリフティングマグネット６０の磁着面６０ａで磁着することが可能となる。したがって、リフティングマグネット６０によって吊り金具２００を安定的に水平に磁着することができる。また、中央の磁着板部２１０（吸着板部）と外側の複数の板状フック部２３２（フック部）で磁着板部２１０（吸着板部）と吊り紐を掛ける板状フック部２３２（フック部）が区画されて配置されているので、吊り金具２００を把持する開閉爪機構３０及び吸着する吸着手段と、吊り紐の干渉（挟み込み）を防止できる。また、開閉爪機構３０は、板状フック部２３２（フック部）の下面を支持して吊り金具２００を把持するので、フレコンバッグ等の吊り荷の吊り紐を、直接、開閉爪機構３０で保持するのを防ぐことができ、吊り紐（ベルト等）を痛めることを防止することができる。

また、本実施の形態では、開閉爪機構３０の下方側（Ｚ２側）には姿勢矯正機構４０が設けられていて、姿勢矯正機構４０は、開閉爪機構３０と共に開閉する一対のガイド部材４１ａ，４１ｂを備えている。それぞれのガイド部材４１ａ，４１ｂには立壁部４２が設けられていて、当該立壁部４２に吊り金具２００の板状フック部２３２（フック部）の外縁がガイドされることで吊り金具２００の回転方向における姿勢が矯正される。

このように構成する場合には、立壁部４２への吊り金具２００の衝突によって、一対のガイド部材４１ａ，４１ｂが閉じる際に、吊り金具２００の回転方向における向きを矯正することができる。

また、本実施の形態では、開閉爪機構３０の閉じ位置を規制する突き当て部材３３ａ，３３ｂ（閉位置規制部材）が取り付けられていて、突き当て部材３３ａ，３３ｂ（閉位置規制部材）で規制された閉じ位置では、一対のガイド部材における立壁部の間には所定の隙間が形成される、ことが好ましい。一対のガイド部材４１ａ，４１ｂにおける立壁部４２の間には隙間が形成される。また、吊り金具２００を把持する下連結部３４ａ、３４ｂの互いに対向する部分である下支え部３４ａ１、３４ｂ１間及び爪部３５ａ，３５ｂの先端同士の予め定めた所定の隙間が閉じることが無い。

このように構成する場合には、突き当て部材３３ａと突き当て部材３３ｂ（閉位置規制部材）同士が突き当てられることにより、対向する立壁部４２は、完全には当接せずに、それらの間に予め定めた所定の隙間が形成される。このため、これらの隙間から吊り紐を逃がすことが可能となり、吊り紐を開閉爪機構３０で挟み込むことが無く、これによって損傷するのを防止することができる。

また、本実施の形態では、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂ（第１アクチュエータ）および昇降用直動装置５３（第２アクチュエータ）は、吊り金具２００が吊り下げられる方向である上下方向（Ｚ方向）に沿うように配置されている。

このように構成する場合には、開閉用直動装置３８ａ，３８ｂ（第１アクチュエータ）および昇降用直動装置５３（第２アクチュエータ）は、特許文献１に開示の構成とは異なり、上下方向（Ｚ方向）に沿うように配置される状態となる。そのため、チャッキング装置１０が、上下方向（Ｚ方向）と直交する平面方向（Ｘ方向およびＹ方向）においてスペースが大きくなるのを防止することができ、チャッキング装置１０の小型化を図ることができる。

また、本実施の形態では、本体フレーム２０（本体部）には、電磁石昇降機構５０（昇降機構）および開閉爪機構３０を、上下方向（Ｚ方向）に直交する水平方向（ＸＹ平面内の所定方向）に移動させる横行機構７０（水平方向移動機構）が設けられている。

このように構成する場合には、本体フレーム２０において電磁石昇降機構５０（昇降機構）および開閉爪機構３０を水平方向（ＸＹ平面内の所定方向）に移動させることができるので、吊り金具２００に対するリフティングマグネット６０の位置合わせを精度良く短時間で行うことができる。そのため、テルハクレーンにおいても、吊り金具２００をリフティングマグネット６０で良好に磁着させることができる。

また、本実施の形態では、吸着手段として、電磁石を用いたリフティングマグネット６０を用いている。このように構成する場合には、リフティングマグネット６０で吊り金具２００を磁着させることができ、その磁着状態で昇降用直動装置５３（第２アクチュエータ）を作動させることで、吊り金具２００を吊り上げることができる。また、リフティングマグネット６０では、吊り金具２００を容易に釈放（磁着状態を切り離す）ことが可能となる。

また、本実施の形態では、開閉爪機構３０は、板状フック部２３２（フック部）の外縁から当該板状フック部２３２（フック部）の基部の下面を支持する爪部３５ａ，３５ｂを有している。

このように構成する場合には、爪部３５ａ，３５ｂによって、板状フック部２３２（フック部）の外縁から基部の下面が支持されるので、フレコンバッグの荷重は爪部３５ａ，３５ｂで受け止めることができる。そのため、仮に吊り金具２００が軽量化のために十分な強度を有しない場合でも、吊り紐を上側に吊り上げる動作を実行させることができる。

また、本実施の形態の搬送装置１では、チャッキング装置１０を吊り下げた状態で走行用レールＲ１を走行する走行装置１１と、この走行装置１１に設置された昇降装置（電気チェーンブロック１２）とを有している。このため、フレコンバッグを、倉庫内外において、所定の位置に容易に搬送することが可能となる。

＜変形例＞
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。

上述の実施の形態では、フレコンバッグの吊り紐は、ベルト状のものでも良いが、ベルトよりも幅が狭いロープ状や紐状のものでも良い。

また、上述の実施の形態では、吸着手段としてリフティングマグネット６０について説明している。しかしながら、吸着手段は、リフティングマグネット６０に限られるものではない。吸着手段としては、たとえば、永久磁石（磁力をオン・オフできるものや通常の永久磁石）、バキューム式の吸着装置を吸着手段として用いても良い。また、吸着手段をバキューム式の吸着装置とした場合には、吸着板部として磁性体から形成される磁着板部２１０を用いる必要はなく、軽合金や樹脂等から形成される吸着板部を用いることで、吊り金具２００を更に軽量化することができる。

また、ビジョンセンサ８０を省略して、予め定めた水平方向で複数の位置（吊り金具２００が置かれている可能性がある位置）でリフティングマグネット６０の吸着位置まで下降させ、吸着する動作を吸着できるまで繰り返すようにしても良い。

１…搬送装置、１０…チャッキング装置、１１…走行装置、１２…電気チェーンブロック（昇降装置に対応）、２０…本体フレーム（本体部に対応）、２１ａ，２１ｂ…フレーム板、２２…連結バー、２３…支持プレート、２３ａ…支持プレート、２３ｂ…支持プレート、２４…上部連結部、３０…開閉爪機構、３１ａ，３１ｂ…爪リンク機構、３２ａ，３２ｂ…リンクアーム、３３ａ，３３ｂ…突き当て部材（閉位置規制部材に対応）、３４ａ…下連結部、３４ｂ…下連結部、３４ａ１，３４ｂ１…下支え部、３５ａ，３５ｂ…爪部、３６ａ，３６ｂ…ガイド部材支持部、３７ａ，３７ｂ…接続リンク、３８ａ，３８ｂ…開閉用直動装置（第１アクチュエータに対応）、３９ａ，３９ｂ…ガイドカム、４０…姿勢矯正機構、４１ａ…ガイド部材、４１ｂ…ガイド部材、４２…立壁部、４２ａ…ガイド板部、４２ｂ…ガイド板部、４２ｃ…ガイド板部、４３…固定用フランジ部、５０…電磁石昇降機構５０（昇降機構に対応）、５１…磁石連結部材、５２…シリンダ連結部材、５３…昇降用直動装置５３（第２アクチュエータに対応）、５３ａ…昇降用シリンダ、５３ｂ…連結ロッド、６０…リフティングマグネット、６０ａ…磁着面、７０…横行機構（水平方向移動機構に対応）、７１…横行用モータ、７２…駆動伝達機構、７３…ボールねじ、７４…連結ナット、８０…ビジョンセンサ、９０…距離センサ、１００…制御部、２００…吊り金具、２１０…磁着板部（吸着板部に対応）、２１１…センサ用マーク、２２０…スペーサ部、２３０…下支持部、２３１…中央部、２３２…板状フック部（フック部に対応）、２３３…絞り部、２３４…外周幅広部、２３５…返し部、３４１ａ，３４１ｂ…補強リブ、３９１ａ，３９１ｂ…ガイド溝、３８１…シリンダ、３８２…連結ロッド、Ｃ１…チェーン、Ｃ２…チェーン、Ｐ１…隙間、Ｐ２…下降位置、Ｒ１…走行用レール、Ｓ１～Ｓ３…連結軸

Claims (8)

1. 荷を搬送する際に用いられるチャッキング装置であって、
   本体部と、
   平板状に設けられている吸着板部と、前記吸着板部を中心に外方に伸びると共に前記荷を搬送する際に用いられる吊り紐が掛けられる複数のフック部を有する吊り金具と、
   前記本体部に取り付けられる第１アクチュエータを備え、当該第１アクチュエータの作動により開閉することで前記吊り金具の把持および把持解除を行う開閉爪機構と、
   前記吸着板部を吸着保持する力を生じさせる吸着手段と、
   前記本体部に取り付けられる第２アクチュエータを備え、当該第２アクチュエータの作動により前記本体部に対して前記吸着手段を昇降させる昇降機構と、
   を備え、
   前記昇降機構は、前記開閉爪機構に対して独立して昇降すると共に、
   前記開閉爪機構は、前記フック部の下面を支持して前記吊り金具を把持する、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
2. 請求項１記載のチャッキング装置であって、
   前記開閉爪機構の下方側には姿勢矯正機構が設けられていて、
   前記姿勢矯正機構は、前記開閉爪機構と共に開閉する一対のガイド部材を備え、それぞれのガイド部材には立壁部が設けられていて、当該立壁部に前記吊り金具のフック部の外縁がガイドされることで前記吊り金具の回転方向における姿勢が矯正される、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
3. 請求項２記載のチャッキング装置であって、
   前記開閉爪機構の閉じ位置を規制する閉位置規制部材が取り付けられていて、
   前記閉位置規制部材で規制された閉じ位置では、一対の前記ガイド部材における前記立壁部の間には所定の隙間が形成される、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のチャッキング装置であって、
   前記第１アクチュエータおよび前記第２アクチュエータは、前記吊り金具が吊り下げられる方向である上下方向に沿うように配置されている、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のチャッキング装置であって、
   前記本体部には、前記昇降機構および前記開閉爪機構を、前記吊り金具が吊り下げられる方向である上下方向に直交する水平方向に移動させる水平方向移動機構が設けられている、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載のチャッキング装置であって、
   前記吸着手段は電磁石を用いたリフティングマグネットである、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のチャッキング装置であって、
   前記開閉爪機構は、前記フック部の外縁から当該フック部の基部の下面を支持可能な爪部を有する、
   ことを特徴とするチャッキング装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載のチャッキング装置を備えると共に、
   走行用レールと、
   前記チャッキング装置を吊り下げた状態で前記走行用レールを走行する走行装置と、
   前記走行装置に設置された昇降装置を有することを特徴とする搬送装置。

Images