JPH082128B2 - 垂直分岐時におけるキヤリア停止機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、分岐部に設けられた垂直分岐用分岐レール
を作動させることにより多階搬送を行うように構成され
たキャリア搬送装置において、確実かつ迅速な搬送路切
り替えを実現するとともに、該切り替えに伴うキャリア
の停止位置の制御を不要としかつ搬送系のレイアウトに
対する制約をなくすことを目的としたもので、分岐部に
おける分岐レールの搬送路切り替え動作が完了するまで
分岐部の上方でキャリアを保持する保持手段を設けるこ
とにより目的の達成を図っている。

〔産業上の利用分野〕 本発明はリニアモータキャリアの多階搬送を行うキャ
リア搬送系に係り、特に垂直分岐時にキャリアを分岐部
の上方で停止させるキャリア停止機構に関する。

近時、銀行，病院，工場内で現金，薬品，書類等の物
品を搬送する搬送系として、軌道式搬送系が多く用いら
れている。この場合、物品はリニアモータキャリア（以
下、単にキャリアと呼ぶ）に収納され、該キャリアは軌
道レール上を高速で走行可能である。

これらの搬送系では走行経路が多種多様であり、これ
に対応するためにレールの分岐機構が必要とされる。

また、これらの搬送系においては、多階搬送が要求さ
れることが多く、これを実現できる分岐機構が必要にな
る。

〔従来の技術〕

上下階搬送及び多階搬送を行う従来のキャリア搬送系
を第４図及び第5,6図に示す。

第４図は上下階搬送用キャリア搬送系を示す正面図
で、図中、１及び２は一階及び２階に設けられた水平軌
道レール、３は垂直軌道レールである。水平軌道レール
１及び２と垂直軌道レール３とは、曲線状レール４及び
５により連結され、キャリア100はこれらの軌道レール
に案内されて１階と２階の間を移動して物品を搬送す
る。

また、第５図は多階搬送用キャリア搬送系を示す正面
図、第６図は第５図の分岐レールの位置決め要領説明図
で、図中、11は各階を貫通して上下に伸びる垂直軌道レ
ール、12はある階に設けられた水平軌道レール、13は分
岐レールである。軌道レール11は分岐部14において切除
部（レールが切断された部分）15を有し、軌道レール12
は分岐部において軌道レール11から分岐している。分岐
レール13は、第６図に詳細を示すように、切除部15の上
下の軌道レール11を接続する直線状レール16と、切除部
15の上方の軌道レール11と軌道レール12とを接続する曲
線状レール17とを、第６図の左右方向に所定の間隔を保
って一体化して構成され、第６図の左右方向に移動可能
である。18はこの分岐レールを駆動する駆動モータ、19
はこの駆動モータ18に駆動されて回転する送りねじ、20
はナットである。ナット20は一体化された分岐レール13
に固定されて送りねじ19に螺合している。第６図は、分
岐レール13が第１の位置に位置決めされた状態を示し、
この状態では直線状レール16が切除部15に位置して、そ
の上下の軌道レール11を接続している。軌道レール11,1
2を接続する場合には、駆動モータ18を作動させて送り
ねじ19を所定方向に所定量回転させる。これにより、送
りねじ19と螺合するナット20を備えた分岐レール13は第
６図の右方に所定量移動し、曲線状レール17が切除部15
の上方の軌道レール11と軌道レール12とを接続する。こ
のとき、直線状レール16は第６図の鎖線の位置に移動し
ている。その後再び軌道レール11自体を接続するとき
は、送りねじ19を逆回転させれば良い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、このような従来のキャリア搬送系は次の欠
点を有している。

第４図のキャリア搬送系の場合は、２階に搬送された
キャリア100は逆転状態となるため、キャリアに対する
物品の出し入れには特別の手段が必要になる。さらに、
この方式は、多階搬送が要求される高層ビルには適用で
きない。

また、第5,6図のキャリア搬送で垂直分岐を行う場合
は、キャリアを分岐部の上方へ上昇させ、分岐レールの
接続切り替え動作が完了してからキャリアを自由落下に
よって所望の軌道レール上に進入させるが、分岐部の上
方でキャリアを固定するようになっていないため、キャ
リアを分岐部より上方へ高く上昇させる必要があった。
これは、分岐レールの接続切り替え動作が完了するまで
分岐部にキャリアが落下して来ないようにするためであ
る。このキャリアの上昇距離はタイミング誤差等を考慮
して十分とる必要があり、搬送系レイアウトに大きな制
約を与えている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述の問題点を解決することのできる垂直分
岐時におけるキャリア停止機構を提供するもので、その
ための手段として、本発明では、分岐部の上方で垂直方
向に伸びる第１の軌道レールと、前記分岐部において前
記第１の軌道レールから水平方向に分岐する第２の軌道
レールと、前記分岐部の下方で垂直方向に伸び該分岐部
を介し前記第１の軌道レールと接続する第３の軌道レー
ルと、を有し、前記第１乃至第３の軌道レール間をキャ
リアが移動し、前記第１及び第２の軌道レールの間の搬
送路切り替えを、前記分岐部に設けられた垂直分岐用分
岐レールを作動させることにより実現するキャリア搬送
装置において、前記分岐部の上方に配置され、垂直分岐
時における搬送路の切り替え期間中前記第１の軌道レー
ル上のキャリアを落下しないように保持する保持手段を
設けている。

なお、保持手段を、停電時にキャリアを係止する係止
機構を含む構成としても良い。

〔作用〕

垂直分岐を行う際には、キャリアを分岐部の上方の第
１の軌道レール上の保持手段に対向する位置まで上昇さ
せ、保持手段を作動させてキャリアをこの位置に保持す
る。

次に垂直分岐用分岐レールを作動させて搬送路の切り
替えを行い、その後、保持手段による保持を解除してキ
ャリアを落下させる。

落下したキャリアは、分岐レールを通過して所定の軌
道レールに進入して垂直分岐が完了する。

この場合、保持手段を分岐部のすぐ上に設けるように
することができ、しかも、保持手段の解除を、分岐レー
ルの搬送路切り替え動作完了後ただちに行わせることが
できるため、搬送系レイアウトの制約を解決するととも
に、垂直分岐の高速化を実現することが可能である。

また、搬送路切り替えに伴い従来必要としていたキャ
リアの停止位置の制御は不要になり、切り替え制御が簡
単になる。

さらに、保持手段に係止機構を含めた場合は、保持し
ているキャリアが停電時に落下するのを防止できる。

〔実施例〕

以下、第１図乃至第３図に関連して本発明の実施例を
説明する。

第１図に第１の実施例を示す。

第１図は本発明に係る垂直分岐時におけるキャリア停
止機構を示す正面図で、図中、、21は垂直軌道レール
（第１の軌道レール）、22は水平軌道レール（第２の軌
道レール）、23は分岐レールである。なお、分岐部24の
下の垂直軌道レール21は第３の軌道レールに相当する。

垂直軌道レール21は、各階を貫通して上下に伸び、分
岐部24において切除部25を有している。

水平軌道レール22は、分岐部24において垂直軌道レー
ル21から分岐している。

分岐レール23は、切除部25の上下の垂直軌道レール21
を接続する直線状レール26と、切除部25の上方の垂直軌
道レール21と水平軌道レール22とを接続する曲線状レー
ル27とを、第１図の紙面と垂直方向に所定の間隔を保っ
て一体化して構成され、第１図の紙面と垂直方向に移動
可能である。この分岐レール23は、第5,6図で説明した
ように、図示を省略した駆動機構により駆動されて作動
し、軌道レール21,22の間の搬送路切り替えを行う。

このような搬送系における前述の問題点を解決する手
段として、本発明では、分岐部24の上方で垂直軌道レー
ル21上のキャリア100を落下しないように保持する保持
手段を設けている。本例では、この保持手段としてリニ
アモータ28を用いている。

いま、例えば分岐部24の下方の垂直軌道レール21のキ
ャリア100を水平軌道レール22上に垂直分岐させる場合
は、分岐レール23を垂直軌道レール接続状態として、キ
ャリア100を、直線状レール26を通り上昇させる。そし
て、キャリア100がリニアモータ28に対向する位置に近
づいたら、リニアモータ28によりキャリア100を減速し
て該リニアモータ28に対向する位置に停止させ、リニア
モータ28を上昇方向に励磁してキャリア100を垂直軌道
レール21上で図示の状態に固定する。

この間に、分岐レール23を作動させて曲線状レール27
が切除部25の上方の垂直軌道レール21と水平軌道レール
22とを接続するように接続状態を切り替える。この切り
替えが完了した時点で、リニアモータ28の励磁は切ら
れ、キャリア100は自重により落下して曲線状ガイドレ
ール27を通り水平軌道レール22上に進入して垂直分岐が
完了する。

水平軌道レール22から分岐部24の下方の垂直軌道レー
ル21へ垂直分岐させたいときは、同様の手順により、水
平分岐レール22上のキャリア100を、分岐部24を通過さ
せてリニアモータ28により固定し、分岐レール23の接続
切り替えが完了した時点でキャリア100を落下させるよ
うにする。

このように、本例の場合、分岐部24におけるキャリア
の方向転換（垂直分岐）を簡単な機構で容易に行うこと
ができ、しかもキャリア逆転現象は起こらない。また、
リニアモータ28を分岐部24の真上に設けることができる
ため、各階搬送系に適用した場合のレイアウト上の制約
をなくすことができ、しかも搬送路切り替え後直ちにキ
ャリアを搬送できるため、垂直分岐の高速化を実現でき
る。さらに、搬送路切り替えに伴うキャリアの停止位置
の制御は不要で、切り替え制御が簡単になる。

第２図及び第３図に第２の実施例を示す。

第２図は垂直分岐時におけるキャリア停止機構を示す
正面図で、図中、31は保持手段である。なお、前例と同
一構成の部材には前例と同じ符号を付している。また、
前例のリニアモータに相当するリニアモータは図示を省
略している。

保持手段31は、何らかの理由でリニアモータが作動し
なかった場合でも、分岐部24の真上で垂直軌道レール21
上のキャリア100を落下しないように確実に保持するた
めのもので、その構成詳細は第３図に示す通りである。
すなわち、保持手段31は、固定部材32上を上下動可能な
ラック33と、固定部材32とラック33の間に設けられて該
ラック33を下方に賦勢するスプリング34と、固定された
ラック駆動用ソレノイド35と、回転自在に設けられてラ
ック33と噛合するピニオン36と、該ピニオン36に固定さ
れたストッパ37とより構成され、ストッパ37にはダンパ
38が張り付けられている。

次に、この保持手段31を用いた垂直分岐要領を説明す
る。

分岐部24の下方の垂直軌道レール21上のキャリア100
を水平軌道レール22上に垂直分岐させる場合は、前例と
同様に、分岐レール23を垂直軌道レール接続状態とし
て、キャリア100を、直線状レール26を通り上昇させ
る。このときキャリア100は保持手段31を通過するが、
ソレノイド35は作動しておらずストッパ37が第２図に鎖
線で示す退避位置に位置しているので、キャリア100の
上昇は妨げられない。このキャリア100の通過は図示し
ないセンサに検知され、リニアモータが作動するととも
にソレノイド35が作動する。リニアモータは、対向位置
に接近してくるキャリア100を減速，停止させ、さらに
該キャリア100を上昇方向に励磁して垂直軌道レール21
上で固定する。ソレノイド35は、ラック33をスプリング
34の賦勢力に抗し第２図の鎖線の位置から実線の位置ま
で上昇させる。これによりピニオン36が鎖線の位置から
実線の位置まで90゜回転し、ストッパ37は実線で示すよ
うに搬送路上に突出する。このストッパ37はリニアモー
タによるキャリア固定に対する安全装置としての役割を
果たすもので、リニアモータ故障等によりキャリア100
が落下しようとしても、該キャリア100の二次導体101が
ストッパ37上のダンパ38により係止され、キャリア100
の落下は防止される。ここで、分岐レール23を作動さ
せ、曲線状レール27が軌道レール21,22を接続するよう
に接続状態を切り替える。この切り替え完了時点でリニ
アモータ及びソレノイド35の作動を停止させると、リニ
アモータによるキャリア100の固定が解除されるととも
に、ラック33がスプリング34の賦勢力によってもとの鎖
線の位置に復帰し、ストッパ37ももとの鎖線の退避位置
に復帰する。その結果、キャリア100は自重により落下
し、曲線状レール27を通って水平軌道レール22上に進入
して垂直分岐が完了する。水平軌道レール22上のキャリ
ア100を分岐部24の下方の垂直軌道レール21へ垂直分岐
させることも、同様の手段により行うことができる。

本例の場合は、前例と同様の効果の他に、安全装置と
しての役割を果たす保持手段31が設けられていることに
より保持機能の確実性が向上するという効果を奏するこ
とができる。

なお、リニアモータを使用せずに保持手段31だけを用
いてキャリア100を保持することも考えられるが、この
場合はキャリア100を分岐部24の上方の垂直軌道レール2
1上まで上昇させるための移送力調整等が困難であり、
得策でない。

ところで、上述の各実施例では、停電時の配慮がなさ
れておらず、キャリア保持状態で停電があると、リニア
モータの保持力が失われ、ストッパ37は退避位置に移動
する。従って、保持されていたキャリアは落下してしま
う。この問題は、図示を省略したが、停電時に搬送路上
にストッパが突出してキャリア保持を行う係止機構を設
けることにより解決される。係止機構としては、例えば
第３図の保持手段31とほぼ同一構成のものを使用すれば
良いが、この場合は、ソレノイド作動時にストッパが退
避位置に位置決めされ、停電でソレノイドが作動しなく
なったときにストッパが搬送路に突出するようにする。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、次の優れた効果
を奏することが可能である。

（１） 水平方向の搬送路から垂直方向の搬送路へキャ
リアの搬送系を切り替える際に高い所までキャリアを搬
送する必要がなく、搬送路切り替え後直ちにキャリアを
搬送することができるため、迅速かつ確実な垂直分岐が
可能になる。

（２） 多階搬送を行う搬送系における垂直分岐を、簡
単な構造でキャリア逆転現象を起こすことなく容易かつ
確実に行うことができ、搬送系のレイアウトに対する制
約はない。

（３） 停電時におけるキャリア保持用の係止機構を併
用すれば、保持しているキャリアが停電時に落下するの
を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の垂直分岐時におけるキ
ャリア停止機構を示す正面図、 第２図は本発明の第２の実施例の垂直分岐時におけるキ
ャリア停止機構を示す正面図、 第３図は第２図の要部詳細を示す斜視図、 第４図は従来の上下階搬送用キャリア搬送系を示す正面
図、 第５図は従来の多階搬送用キャリア搬送系を示す正面
図、 第６図は第５図の分岐レールの位置決め要領説明図で、 図中、 21は垂直軌道レール（第１の軌道レール）、 22は水平軌道レール（第２の軌道レール）、 23は分岐レール、 24は分岐部、 25は切除部、 28はリニアモータ（保持手段）、 31は保持手段、 37はストッパ、 100はキャリアである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 俊政 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 岩間 良一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 高沢 浩明 東京都稲城市矢野口1776番地 富士通機電 株式会社内 (72)発明者 久保 新治 東京都稲城市矢野口1776番地 富士通機電 株式会社内 (56)参考文献 実開 昭56−163061（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分岐部（24）の上方で垂直方向に伸びる第
   １の軌道レール（21）と、前記分岐部において前記第１
   の軌道レールから水平方向に分岐する第２の軌道レール
   （22）と、前記分岐部の下方で垂直方向に伸び該分岐部
   を介し前記第１の軌道レールと接続する第３の軌道レー
   ルと、を有し、前記第１乃至第３の軌道レール間をキャ
   リアが移動し、前記第１及び第２の軌道レールの間の搬
   送路切り替えを、前記分岐部に設けられた垂直分岐用分
   岐レール（23）を作動させることにより実現するキャリ
   ア搬送装置において、 前記分岐部の上方に配置され、垂直分岐時における搬送
   路の切り替え期間中前記第１の軌道レール上のキャリア
   を落下しないように保持する保持手段（28）を設けたこ
   とを特徴とする垂直分岐時におけるキャリア停止機構。
2. 【請求項２】保持手段が、停電時にキャリアを係止する
   係止機構を含んで構成された特許請求の範囲第１項記載
   の垂直分岐時におけるキャリア停止機構。