JP7440202B2

JP7440202B2 - 垂直搬送機

Info

Publication number: JP7440202B2
Application number: JP2022038096A
Authority: JP
Inventors: 俊雄和田
Original assignee: Mitsubishi Logisnext Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Logisnext Co Ltd
Priority date: 2022-03-11
Filing date: 2022-03-11
Publication date: 2024-02-28
Anticipated expiration: 2042-03-11
Also published as: JP2023132645A

Description

本発明は、垂直搬送機に関し、特にロール材を搬送する垂直搬送機に関する。

特許文献１に記載のように、ロール材を搬送する垂直搬送機が知られている。特許文献１では、ロール材は、無人搬送車によって運搬され、無人搬送車は、垂直搬送機によって下段から上段へと搬送される。すなわち、特許文献１に記載の垂直搬送機は、無人搬送車とともにロール材を搬送する。そのため、この垂直搬送機は、上下方向に揺動可能な可動床を備えており、下段に進入した垂直搬送機を上段に搬送した後、可動床を上側に揺動させ、無人搬送車を着地させる。無人搬送車は、可動床に着地後、可動床から上段のフロアに移動する。

ところで、無人搬送車とともにロール材を搬送するこの垂直搬送機では、大型の昇降部を必要とする。また、作業場所によっては、ロール材は、下段でのみ無人搬送車によって搬送され、上段では有人の搬送車で搬送される方がよい場合がある。この場合、垂直搬送機は、ロール材のみを搬送する方が好ましい。

特開２００８－１４７２号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、搬送車が搬入したロール材のみを上段と下段との間で搬送するとともに、搬送されたロール材を搬送車に渡すことができる垂直搬送機を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る垂直搬送機は、
鉛直方向に延びる複数の支柱と、支柱に囲まれロール材を鉛直方向に搬送するための搬送空間と、を有するフレームと、
フレーム内に搬入されたロール材の左右端にそれぞれ係止される左右の係止部を有するキャリッジと、
キャリッジを鉛直方向に昇降させる昇降部と、
キャリッジに係止されたロール材の左方および右方にそれぞれ配置され、左右方向に延びる左右の軸部材と、
左右いずれかの軸部材に連結され軸部材を回動させる駆動部と、
第１端部を軸部材にそれぞれ固定され軸部材の回動によって揺動させられる左右一対のアームと、左右一対のアームの第２端部にそれぞれ固定され水平位置と垂直位置との間でアームとともに揺動させられる床本体とを有する可動床と、を備え、
可動床は、垂直位置のとき搬送空間の前方または後方に配置され、水平位置のときフレームの上段の床になる、ことを特徴とする。

上記垂直搬送機は、好ましくは、
床本体が垂直位置のとき、軸部材の軸中心と床本体の重心とを結ぶ線の水平面からの角度が、４０°～５０°であり、
床本体が水平位置のとき、軸部材の軸中心と床本体との重心とを結ぶ線の水平面からの角度が、４０°～５０°である。

上記垂直搬送機は、好ましくは、
アームが、床本体が水平位置のとき、鉛直方向に延びるよう床本体と軸部材に固定されている。

上記垂直搬送機は、好ましくは、
フレームに固定され、床本体が水平位置のとき床本体の上端を載置される載置部と、床本体上面と実質的に面一に形成された上面とを有する第１側床をさらに備える。

上記垂直搬送機は、好ましくは、
フレームに固定され、床本体が水平位置のとき床本体上面と面一に形成された上面と、床本体が揺動する際に床本体の揺動軌道を避けるよう側面視傾斜している傾斜面とを有する第２側床をさらに備える。

上記垂直搬送機は、好ましくは、
可動床が、可動床の重心近傍から軸部材に向かって延びるとともに左右のアームに固定された補強部をさらに有する。

上記垂直搬送機は、好ましくは、
床本体および左右のアームが、搬送空間を囲むように、平面視略コの字状に形成されている。

本発明に係る垂直搬送機は、搬送車が搬入したロール材のみを上段と下段との間で搬送するとともに、搬送されたロール材を搬送車に渡すことができる。

本発明の一実施形態に係る垂直搬送機を示す概略正面図である。図１に示された垂直搬送機の概略側面図である。図２に示されたキャリッジを示す拡大側面図である。図１に示された垂直搬送機の概略背面図である。図２示された可動床と搬送空間とを示す平面図である。図２に示された可動床の動作を示す側面図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係る垂直搬送機１について説明する。図中における両矢印Ｘは前後方向を示し、両矢印Ｙは左右方向を示し、両矢印Ｚは上下方向を示している。図面における前後左右方向は、フレーム２内に進入する搬送車の前後左右を基準にしており、本発明における各方向は、当該図面における各方向に基づいている。

図１～図４に示すように、垂直搬送機１は、フレーム２と、２つの扉３と、キャリッジ４と、昇降部５と、軸部材６と、駆動部７と、可動床８と、第１側床９と、第２側床１０と、を備えている。垂直搬送機１は、搬送車によってフレーム２内に搬入されたロール材Ｒを鉛直方向に搬送するよう構成されている。本実施形態に係るロール材Ｒは、左右にシャフトＲａをそれぞれ有する。また、垂直搬送機１内にロール材Ｒを搬送する搬送車は、特許文献１に記載の無人搬送車、または人力による搬送車でもよい。

フレーム２は、４つの支柱２０と、搬送空間２１とを有する。

支柱２０は、鉛直方向に延びるとともに水平方向四隅に配置されている。本実施形態では、フレーム２は、１階部分と２階部分とを有する。１階部分が本発明の「下段」に相当し、２階部分が本発明の「上段」に相当する。

搬送空間２１は、支柱２０に囲まれており、後で説明するように、ロール材Ｒを鉛直方向に搬送するために配置されている。

２つの扉３は、電磁ロック（図示略）をそれぞれ有しており、図１および図２に示すように、１階および２階部分の正面にそれぞれ配置されている。電磁ロックは、搬送車によってロール材Ｒを搬出または搬入が可能であるか否かを判定するセンサを有しており、その判定結果に基づいて扉３をロックまたは解除する。これにより、垂直搬送機１は、ロール材Ｒの搬送中に人が垂直搬送機１内に進入することを防止することができる。垂直搬送機１は、扉３の代わりにセンサを有するシャッターを備えていてもよい。

キャリッジ４は、キャリッジ本体４０と、係止部４１と、を有する。

図１に示すように、キャリッジ本体４０は、略下向きコ字状に形成されており、係止部４１は、キャリッジ本体４０の左右の下端にそれぞれ設けられている。キャリッジ本体４０は、リフトチェーン（図示略）を介して昇降部５に連結されている。

係止部４１は、支持部４１０と、固定部４１１とを有する。

図３に示すように、支持部４１０は、Ｖ字状部４１０ａを有し、固定部４１１は、レバー４１１ａと、押さえ部４１１ｂとを有する。レバー４１１ａは、上下方向に延びるとともに垂直位置と水平方向との間で揺動させられる。押さえ部４１１ｂは、レバー４１１ａの上下方向中央から水平方向に延びるとともにレバー４１１ａとともに移動させられる。係止部４１は、ロール材ＲのシャフトＲａを支持部４１０によって下からすくい上げるとともに、図３に示すように、レバー４１１ａを垂直位置に移動して押さえ部４１１ｂによってロール材Ｒを支持部４１０に固定する。

図４に示すように、昇降部５は、シャフト５０と、２つのリフトチェーン（図示略）と、モーター５１と、を有する。シャフト５０は、回動可能にフレーム２の上面に配置されている。２つのリフトチェーンは、シャフト５０の両端にそれぞれ連結されており、かつ、キャリッジ本体４０の左右にそれぞれ連結されキャリッジ本体４０を吊支している。昇降部５は、モーター５１によってシャフト５０を回動させリフトチェーンを巻き上げまたは繰り出すことにより、キャリッジ４を鉛直方向に昇降させる。これにより、垂直搬送機１は、図１および図２に示すように、ロール材Ｒを１階位置および仮想線で示された２階位置との間で鉛直方向に昇降させる。

図４および図５に示すように、軸部材６は、左右一対で構成されている。左右一対の軸部材６は、左右方向にそれぞれ延びるとともに、キャリッジ４に係止されたロール材Ｒの左方および右方にそれぞれ配置され、回動可能にフレーム２に固定されている。

駆動部７は、モーターであって、軸部材６をその駆動力によって回動させる。駆動部７は、ギヤードモーターで構成されているが単なる一例であって、本発明に係る駆動部はこれに限定されない。

可動床８は、左右一対のアーム８０と、床本体８１と、補強部８２と、を有する。

図５に示すように、左右のアーム８０の第１端部は、軸部材６にそれぞれ固定されており、軸部材６の回動によって揺動させられる。左右のアーム８０の第２端部は、床本体８１に固定されている。

図６に示すように、床本体８１は、駆動部７によってアーム８０が揺動させられることにより、垂直位置と、仮想線で示された水平位置とを有する。図２および図６に示すように、床本体８１は、水平位置のとき、フレーム２の２階の床に構成されている。可動床８は、図６に示すように、側面視、略Ｔ字状に形成されている。したがって、アーム８０は、水平位置のときの床本体８１の重量をアーム８０の長さ方向で支持するので、斜め方向で床本体８１に固定されているよりも強く床本体８１を支持することができる。

図５に示すように、床本体８１およびアーム８０は、垂直位置のとき平面視略逆コの字状に形成されている。これにより、可動床８は、垂直位置のとき搬送空間２１に沿って配置することができるので、フレーム２内のスペースを有効に活用することができ、その結果、搬送装置をコンパクトに構成させることができる。

図５および図６に示すように、２つの補強部８２は、可動床８の重心Ｃ近傍から軸部材６に向かって延びるとともに、図５に示すように、左右のアーム８０の左右方向外側にそれぞれ配置され、左右のアーム８０および床本体８１に固定されている。これにより、補強部８２は、床本体８１とアーム８０との接続状態を補強している。

図５および図６に示すように、第１側床９は、載置部９０を有し、垂直位置のときの床本体８１の後方に隣接してフレーム２に固定されている。第１側床９の上面は、床本体８１および２階床Ｆ２と実質的に面一で構成されている。これにより、搬送車は、２階床Ｆ２から第１側床９を通り、床本体８１上に進入することができる。載置部９０には、床本体８１の上端が載置され、これにより、床本体８１は、第１側床９と軸部材６とによって支持されるので、軸部材６は、軸部材６に加わる、床本体８１および進入してきた搬送車の重量の負荷を軽減することが出来る。

図６に示すように、第２側床１０は、床本体８１側に側面視傾斜面１０ａを有している。また、図６に示すように、第２側床１０は、床本体８１の前方に隣接してフレーム２に固定されている。第２側床１０の上面は、床本体８１および２階床Ｆ２と実質的に面一で構成されている。これにより、搬送車は、２階正面からフレーム２内に進入しロール材Ｒを回収後、フレーム２の背面から退出することができる。

次いで、図６を参照して、床本体８１の重心Ｃと、軸部材６の軸中心Ｏとの位置関係について説明する。図６に示すように、床本体８１の重心Ｃは、床本体８１の長さ方向略中央に位置している。そして、床本体８１が垂直位置のとき、軸部材６の軸中心Ｏと床本体８１の重心Ｃとを結ぶ線の水平面からの第１角度Ｐ１は、４０°～５０°であり、床本体８１が水平位置のとき、軸部材６の軸中心Ｏと床本体８１との重心Ｃとを結ぶ線の水平面からの第２角度Ｐ２は、４０°～５０°で構成されている。

床本体８１の重心Ｃと、軸部材６の軸中心Ｏとの位置関係をこのように構成することにより、アーム８０の長さを短く構成することができ、かつ、アーム８０を床本体８１の長さ方向と直交する方向で床本体８１に固定させることができる。その結果、アーム８０は、床本体８１が垂直位置のとき、床本体８１をその長さ方向で支持することができる。また、重心Ｃと軸中心Ｏとの位置関係をこのように構成することにより、重心Ｃと軸中心Ｏとの距離を短くすることができ、それによって小さい駆動力で床本体８１を垂直位置と水平位置との間で揺動させることができる。しかも、軸部材６と床本体８１とを近づけることにより、図５に示すように、軸部材６は、搬送空間２１におけるキャリッジ４の位置に隣接して配置することができ、その結果、垂直搬送機１は、フレーム２内のデッドスペースを減少させるので、コンパクトに構成することができる。

垂直搬送機１の動作をあらためて説明すると、搬送車が垂直搬送機１の１階部分にロール材Ｒを搬入すると、昇降部５は、キャリッジ４を上昇させることによりロール材Ｒのみをすくい上げるとともに２階部分に上昇させる。次いで、駆動部７は、軸部材６を回動させることにより床本体８１を水平位置に配置させる。次いで、別の搬送車が垂直搬送機１の２階部分正面から垂直搬送機１内に進入し床本体８１上まで移動して、垂直搬送機１内のロール材Ｒをすくい上げ、垂直搬送機１の背面から退出する。駆動部７は、搬送車が退出すると、軸部材６を回動させることにより床本体８１を垂直位置に配置させる。

垂直搬送機１は、上記構成を備えていることにより、ロール材Ｒのみを垂直搬送することができる。これにより、昇降部５の吊り下げ動力を小さく構成することができる。また、垂直搬送機１は、キャリッジ４を人が乗ることができない構成とされたことにより、本質的に安全な構造を有している。さらに、垂直搬送機１は、床本体８１の上端を載置部９０に載置させて水平状態を維持させるので、軸部材６に対する荷重負荷を減少させるので、よりコンパクトに設計でき、また、特許文献１の垂直搬送機１で設けられていた床の可動ストッパーを不要とすることができる。さらには、垂直搬送機１は、水平位置の床本体８１の前後位置に隣接して第１側床９および第２側床１０をそれぞれ配置させているので、床本体８１の左右から荷役可能に構成されている。

以上、本発明の一実施形態に係る垂直搬送機１について説明してきたが、本発明に係る垂直搬送機は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係る垂直搬送機は、以下の変形例によって実施されてもよい。

垂直搬送機１は、例えば、背面にも扉３またはシャッターを設けてもよい。または、垂直搬送機１は、背面を閉じた構成であってもよい。この場合、搬送車は、正面から垂直搬送機１内に進入した後、後退することによって垂直搬送機１内から退出する。また、この場合、垂直搬送機１は、第２側床１０を備えなくてもよい。

上記実施形態では、垂直搬送機１は、１階および２階ともに、正面から搬送車を進入させるよう構成されていたが、垂直搬送機１は、例えば、１階では正面から搬送車を進入させ、２階では背面から搬送車を進入させるよう構成されてもよい。

可動床８、軸部材６、駆動部７、第１側床９および第２側床１０の位置を、例えば、前後で反転させ、床本体８１が後方から前方に揺動して水平位置に配置されるよう構成してもよい。

上記実施形態では、ロール材Ｒは、シャフトＲａを有していたが、シャフトＲａを有しないロール材Ｒを搬送する垂直搬送機１を構成してもよい。この場合、係止部４１は、ロール材Ｒの孔に係止される部材によって構成されてもよく、本発明に係る係止部の構成は、上記実施形態に限定されない。

１垂直搬送機
２フレーム
２０支柱
２１搬送空間
３扉
４キャリッジ
４０キャリッジ本体
４１係止部
５昇降部
５０シャフト
５１モーター
６軸部材
７駆動部
８可動床
８０アーム
８１床本体
８２補強部
９第１側床
９０載置部
１０第２側床
１０ａ傾斜面
Ｒロール材
Ｒａシャフト
Ｆ１１階床
Ｆ２２階床
Ｃ重心
Ｐ１第１角度
Ｐ２第２角度

Claims

鉛直方向に延びる複数の支柱と、前記支柱に囲まれロール材を鉛直方向に搬送するための搬送空間と、を有するフレームと、
前記フレーム内に搬入された前記ロール材の左右端にそれぞれ係止される左右の係止部を有するキャリッジと、
前記キャリッジを鉛直方向に昇降させる昇降部と、
前記キャリッジに係止された前記ロール材の左方および右方にそれぞれ配置され、左右方向に延びる左右の軸部材と、
左右いずれかの前記軸部材に連結され前記軸部材を回動させる駆動部と、
第１端部を前記軸部材にそれぞれ固定され前記軸部材の回動によって揺動させられる左右一対のアームと、前記左右一対のアームの第２端部にそれぞれ固定され水平位置と垂直位置との間で前記アームとともに揺動させられる床本体とを有する可動床と、を備え、
前記可動床は、前記垂直位置のとき前記搬送空間の前方または後方に配置され、前記水平位置のとき前記フレームの上段の床になる
ことを特徴とする垂直搬送機。
前記床本体が前記垂直位置のとき、前記軸部材の軸中心と前記床本体の重心とを結ぶ線の水平面からの角度は、４０°～５０°であり、
前記床本体が前記水平位置のとき、前記軸部材の軸中心と前記床本体との重心とを結ぶ線の水平面からの角度は、４０°～５０°である
ことを特徴とする請求項１に記載の垂直搬送機。
前記アームは、前記床本体が前記水平位置のとき、鉛直方向に延びるよう前記床本体と前記軸部材に固定されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の垂直搬送機。
前記フレームに固定され、前記床本体が前記水平位置のとき前記床本体の上端を載置される載置部と、前記床本体上面と実質的に面一に形成された上面とを有する第１側床をさらに備える
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の垂直搬送機。
前記フレームに固定され、前記床本体が前記水平位置のとき前記床本体上面と面一に形成された上面と、前記床本体が揺動する際に前記床本体の揺動軌道を避けるよう側面視傾斜している傾斜面とを有する第２側床をさらに備える
ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の垂直搬送機。
前記可動床は、前記可動床の重心近傍から前記軸部材に向かって延びるとともに左右の前記アームに固定された補強部をさらに有する
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の垂直搬送機。
前記床本体および前記左右のアームは、前記搬送空間を囲むように、平面視略コの字状に形成されている
ことを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の垂直搬送機。