JPH01299108A - 水平回転棚 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はパケット等を保管する複数のトレイを水平方向
に循環させる水平回転棚に関する。

［従来の技術］ コンテナ等を保管する複数のトレイを水平方向に循環搬
送させる回転棚は公知である。この水平棚は、水平方向
に間隔を開けて配置した２つのスブロケットと、一方の
スプロケットを回転させる駆動装置と、２つのスプロケ
ットにエンドレス状に掛けたチェーンと、荷（例えば、
パケット）等を載せるものであってチェーンに固定した
複数のトレイと、このトレイの内側端部及び外側端部の
それぞれを支える内側レール、外側レール等とからなる
。また、２つのスプロケットの間の直線部、又はスプロ
ケットの取付は部分の旋回部には、前記トレイと地上設
備との間でパケットを搬送する移載装置を設置している
。

この種のスプロケットは大径であってかつ歯数は少ない
、一般に、歯数は８又１２である。

このような水平回転棚は実公昭６１−３８４６号公報、
実公昭６２−２２４８２号公報、実公昭５９−２８９６
２号公報に示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような水平回転棚について、特にスプロケットを回
転させるモータの必要動力について検討してみると、従
来においては、荷を移載させるためにスプロケットの回
転を停止させた位置と、荷の移載機の設置位置との関係
について、検討されておらず、このため、起動トルクの
大きなモータを必要としていることが判明した。

このことを第３図、第４図（Ａ）、第４図（Ｂ）により
説明する。第３図はスプロケット１゜２の回転角度θと
チェーン５の張力との関係を示す一実験結果である。チ
ェーン５は初期張力ｆ。

で２つのスプロケット１．２により張られている。スプ
ロケット１．２を回転させると、２つのスプロケット１
．２の間の直線部においてチェーン５の張力ｆは回転角
度θに伴って変化する。張力ｆの変化の１周期はスプロ
ケット１．２のピッチ角αに等しい。スプロケット１．
２の歯数をＺとすると、ピッチ角αは２π／Ｚである。

回転角度θ＝０とは、第４図（Ａ）の如く、２つのスプ
ロケット１．２の回転中心を結ぶ水平線Ｃ１に対して直
交する垂直線Ｃ２上にチェーン５のリンク同志を連結す
るビンのＩ）１．１：＋２が位置している状態を指す。

即ち、スプロケット１．２のそれぞれの２つの歯底が垂
直！ｆｆＡｃ２上に位置している。この状態では２つの
スプロケット１．２の間の直線部のチェーン５の張力ｆ
は初期張力ｆ、である。この状態からスプロケット１．
２を回転させると、チェーン５を引張るので張力ｆは増
大する。スプロケット１．２のピッチ角α（＝２１／Ｚ
）の半分の角度α／２　（＝２π／２Ｚ）まで回転する
と（第４図（Ｂ））、張力ｆは最大となる。さらに回転
してα／２　（＝２π／２Ｚ）までθを回転すると、初
期状態（第４図（Ａ））に戻る。以後これを繰り返す。

移載装置３０を公知の如く水平線Ｃ１の延長線上に設置
した場合では、スプロケット１．２の歯数Ｚが８か１２
なので、移載装置３０で荷を移載するためにはスプロケ
ット１．２の停止位置は第４図（Ｂ）の如くとなる。こ
の停止位置はチェーン５に加わる張力ｆが最大の場合で
ある。従って、この停止位置から回転を開始させようと
すると、スプロケット１．２を回転させるモータは大き
な起動トルクを有するものを必要とする。

一方、移載装置３０を２つのスプロケットｌ。

２の間の直線部に配置した場合でも、スプロケット１．
２の停止位置が前記と同じ構成であれば、モータは大き
な起動トルクを必要とする。

本発明の目的は、スプロケットを回転させるモータの起
動トルクを小さくすることにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、荷の移載のためにスプロケットの回転を停止
させた場合に、線Ｃ２上にスプロケットの歯底が位置す
るように設け、この状態で所望のトレイに対向して移載
装置を設置したことを特徴とする。

〔作　　　用〕

前記の状態でスプロケットの回転を停止させれば、チェ
ーンに作用する張力ｆは初期張力ｆ。であるので、スプ
ロケットの回転を開始させるための起動トルクを小さく
できる。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図と共に説明する。第１図及び
第５図のガイドローラは実線で表示している。

第１図、第２図の第１の実施例を説明する。水平回転棚
は、水平方向に間隔を開けて配置した２つのスプロケッ
ト１．２と、一方のスプロケット１を駆動するモータ３
と、２つのスプロケットｌにエンドレス状に掛けたチェ
ーン５と、荷４を載せるものであって、チェーン５に等
間隔で固定した複数のトレイ７と、このトレイを水平に
支持するための内側レール８、外側レール９等からなる
。

トレイ７の内側端部２５には１つのローラ２３が設けら
れ、内側レール８に載っている。トレイ７の外側端部２
６には２つのローラ２４が設けられ、外側レール９に載
っている。内側レール８は直線部のみでな（、スプロケ
ット１．２の取付は部分、即ち、旋回部にも設置してい
る。

チェーン５は複数のリンク５ａを連結して構成されてい
る。リンク５ａ同志を連結するビン５ｂの下端にはビン
５ｂに対して回転自在なガイドローラ２７が設けである
。スプロケット１．２はこのガイドローラ２７に係合し
てチェーン５を駆動する。２つのスプロケット１．２の
間の直線部に゛はこのガイドローラ２７を案内するＵ状
のガイドレール１０がある。ガイドレールｌＯは２つの
スプロケット１．２のピッチ円を結ぶ接線の位置に取付
けられている。

スプロケット１．２の歯数Ｚは１０（＝２の奇数倍）で
ある。トレイ７は２本のリンク５ａに１つの割合で設置
している。尚、トレイ７にビン５ｂで固定したリンク５
ａは実際は無いことが多く、トレイ７がリンク５ａを兼
用していることが多い。

３０は地上設備とトレイ７との間で荷４を移載するため
の移載装置であり、２つのスプロケット１．２の回転中
心を結ぶ水平線Ｃ１の延長線上（これを旋回部の頂点と
いう）に設置している。

かかる構成において、荷４を移載するトレイ７を移載装
置３０に対向させて停止させると、第１図の状態となる
。この状態では、２つのスプロケット１と２の回転中心
を接続する水平線Ｃ１に対して直交しており、かつスプ
ロケット１．２の回転中心を通る垂直線Ｃ２の線上にチ
ェーン５のリンク５ａ同志を連結するビン５ｂのｐｌ、
ｐ２が位置している。尚、ビン５ｂは、スプロケット１
．２の歯底と係合するので、ｐｌ、ｐｚの位置はスプロ
ケット１．２の歯底の位置と言える。このため、かかる
状態なθ＝０として、回転を開始すると、第３図の破線
Ａの如くチェーン５に作用する張力ｆは変動する。その
張力変動△ｆＡは従来の場合（実線Ｂ、歯数Ｚは８）よ
りも小さい。

従って、チェーン５のリンク５ａを連結するビン５ｂの
ｐｌ、ｐｚが垂直線Ｃ２の線上に位置するようにスプロ
ケット１，２の回転を停止させれば、モータ３の起動ト
ルクを小さくできる。

尚、第３図において、従来の場合Ｂの張力ｆの最大値ｆ
２が本発明の実施例の場合Ａの張力ｆの最大値ｆ、より
も大きいのは、対象とする荷の大きさ、即ち、トレイ７
の大きさを同一とするため、本発明の場合（Ａ）のスプ
ロケット１．２の径（２Ｒ＝８３０．１ｍｍ歯数２：１
０）を従来の場合（Ｂ）のスプロケット１．２の径（２
Ｒ＝５６１．８ｍｍ歯数Ｚ：８）よりも大きくしたため
である。リンク５ａの長さは両者共に同一である。

尚、前記２Ｒはスプロケット１．２のピッチ円直径であ
る。

第５図の実施例は歯数Ｚが１０の２つのスプロケット１
と２の間の直線部に移載装置３０を設置した第２の実施
例である６ 前記の如く、リンク５ａの連結点Ｐ１．ｐ２が垂直線Ｃ
２上に位置するようにスプロケット１゜２を停止すれば
、同様に起動トルクを小さくすることができる。このた
め、移載装置３０はこの停止状態の所望のトレイ７に対
向して設置すればよい。従って移載装置３０の設置位置
（その中心位置）Ｘは式（１）で求められる。

ここで、 Ｎ：所望の整数 Ｐ：リンク５ａの連結点５ｂ、５ｂ間の長さ第５図の実
施例の場合（Ｎ＝１）における設置位置はＸ＝１．５ｐ
である。

また、多角形のスプロケット１．２の歯数Ｚに対するチ
ェーン５に作用する張力変動△ｆ（静的荷重）、前後方
向の角加速度αｌ　（動的荷重）及び両者の荷重の線形
結合量Ｍ（−ｍα、＋Δｆ。

ｍはチェーン５に作用する等酒質量）の関係は次式から
求められる。その計算結果を第６図に示す。

スプロケット１．２のピッチ角（２π／Ｚ）領域で発生
する張力変動△ｆは、 △ｆ＝に△ｘ　−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−（２）△ｘ＝Ｆ正７下Ｌ１１−Ｐ　−−−−−−
−−−（３）△ｙ＝Ｒ（１−ｃｏｓ（π／２）ｌ　−−
−−−−−（４）ｐ　＝　２　Ｒ５１ｎ（π／　Ｚ　）
　−−−−−−−−−−−−−−（５）式（２）に式（
３）、（４１，（５）を代入して整理すると、 また、前後方向の角加速度α、は、 さらに、チェーン５に作用する荷重の線形結合量Ｍは、 Ｍ＝ｍα、＋△ｆ−−−−−−−−−−−−−−−−−
（８）ここで、 ｋ　：チェーン５のばね定数 △Ｘ：チェーン５の伸び量 Δｙ：チェーン５のスプロケット１．２の半径方向の変
位 ２　：スプロケットの歯数 ２Ｒ：スプロケットのピッチ円直径 ω　；スプロケットの角速度 ｍ　：チェーン５に作用する等価質量 第６図により分かることは、歯数Ｚを大きくすることに
より、Δｆは反比例的に小さくなり、α１は比例的に大
きくなる。よって、Ｍはスプロケット１．２の歯数Ｚが
１０の時に最小値となる。

すなわち、上述した如（、停止から起動時においてチェ
ーン５に作用する起動トルクが小さ（なるのは現状の様
な水平回転棚の構成においてスプロケット１．２の歯数
Ｚ；６Ｓ１０角形の場合である。

次に、上記第２の実施例のスプロケット１．２の歯数Ｚ
は２の奇数倍であった（Ｚ＝２Ｘ５＝１０）が、２の偶
数倍であっても（例えば、Ｚ＝８又はＺ＝１２）、　　
リンク５ａの連結点Ｐを線Ｃ２上に停止させ、しかも式
（１）で求められる位置Ｘに移載装置３０を設置すれば
、モータ３の起動トルクを小さ（できるものである。

この場合、Ｎを零とすることもできる。

尚、歯数Ｚが２の偶数倍において、移載装置３０を旋回
部の頂点に設置した場合では、起動トルクを小さくでき
ない。

上記第１の実施例及び第２の実施例では、２つのリンク
５ａに１つの割合で１つのトレイ７を設置していたが、
３つのリンク５ａに１つの割合で１つのトレイ７を設置
した場合並びに４つのリンク５ａに一つの割合で一つの
トレイ７を設置した場合でも、同様である。

〔発明の効果〕

以上の如（、本発明によれば、スプロケットを駆動する
モータの起動トルクを小さくでき、省エネルギが図れ、
安価にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部の平面図、第２図は水
平回転棚の全体の平面図、第３図はチェーンの張力の変
化を示す図、第４図（Ａ）、（Ｂ）は従来の水平回転棚
を説明する平面図、第５図は本発明の他の実施例の要部
の平面図、第６図は歯数と張力変動の関係を説明する図
である。 １、２−−−−−−スプロケット、３−−−−−−モー
タ、５−−−−−−チェーン、５ａ−−−−−−リンク
、７−−−−−−１−レイ、３０−−−−−一移載装置
４１図 ４２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水平方向に間隔を置いて配置され、回転中心を鉛直
   方向にした２つのスプロケットと、少なくとも一方の前
   記スプロケットを回転させる駆動装置と、２つのスプロ
   ケットにエンドレス状に掛けたチェーンと、荷を載せる
   ためのものであって、前記チェーンに固定した複数のト
   レイと、前記トレイと地上設備との間で荷を移載するた
   めの移載装置と、からなり、 前記２つのスプロケットの回転中心同志を接する第１の
   線に対して直交する第２の線上に前記スプロケットの２
   つの歯底が位置しており、このスプロケットの状態で所
   望のトレイに対向して前記移載装置を設置したこと、 を特徴とする水平回転棚。 ２、第１請求項記載の水平回転棚において、前記２つの
   スプロケットのそれぞれの歯数は２の奇数倍であり、前
   記移載装置は前記第１の線の延長線上に設置しているこ
   と、を特徴とする水平回転棚。 ３、第１請求項記載の水平回転棚において、前記２つの
   スプロケットの間において前記所望のトレイに対向して
   前記移載装置を設置しており、前記第２の線から該移載
   装置の中心までの距離Ｘは次式で求めた値であること、
   を特徴とする水平回転棚。 Ｘ＝（１／２＋Ｎ）・Ｐ Ｎ：零又は整数 Ｐ：チェーンを構成するリンクの長さ