JPH107211A - スタッカークレーンの停止制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スタッカークレーンの縦フレームの剛性を高
めることなく、また縦フレーム上端にブレーキを設ける
ことなく、停止時の縦フレームの揺れを抑制できるスタ
ッカークレーンの停止制御方法を提供すること。 【解決手段】 走行中のスタッカークレーンを停止位置
から所定量手前のブレーキ作動位置に達するまでに所定
の第１低速度に減速し、該ブレーキ作動位置でブレーキ
を作動させ、停止位置にスタッカークレーンを停止させ
るスタッカークレーンの停止制御方法であって、ブレー
キ作動位置から所定量手前（Ａ点）で更に減速し第１低
速度以下の第２低速度に減速し、ブレーキ作動前のスタ
ッカークレーンの縦フレームの揺れをブレーキ作動位置
（Ｂ点）でのブレーキ作動により発生する縦フレームの
揺れで相殺する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスタッカークレーン
の停止制御方法に関し、停止時のスタッカークレーンの
縦フレームの揺れを防止できるスタッカークレーンの停
止制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のスタッカークレーンの停止制御方
法は、図８（ａ）に示すように、停止位置の所定量手前
のブレーキを作動させる位置（タイミングＢ）に達する
までに速度が所定の低速度ｖ₁になるまで減速させ、該
低速度ｖ₁でブレーキを作動させる位置Ｂに達したらブ
レーキを作動させて、スタッカークレーンを停止位置に
停止させている。

【０００３】図８（ｂ）は上記従来のスタッカークレー
ンの停止制御方法のスタッカークレーンの縦フレームの
揺れを示す図である。図示するように、停止制御方法で
はブレーキを作動させる位置（タイミングＢ）でブレー
キを作動させた場合、スタッカークレーン停止後も縦フ
レームの揺れが継続するという問題がある。このように
縦フレームの揺れが継続すると、荷物の積込みや積降し
が即座に行なえなくなり、作業効率が低下するという問
題がある。

【０００４】従来上記のような縦フレームの揺れに対す
る対策として、スタッカークレーンの縦フレームの剛性
を高めて縦フレームの揺れを抑制したり、縦フレーム上
端にブレーキを設け、スタッカークレーンの停止時に該
ブレーキを作動させることにより、この縦フレームの揺
れを防止したりしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記縦フレームの剛性
を高めて縦フレームの揺れを抑制する方法は、スタッカ
ークレーンの重量が増加するという問題があり、この重
量の増加はスタッカークレーンの耐久性を低下させる主
要因となるほか、更にそれらの諸性能を補うための駆動
装置（走行用モータ等）の大容量化を招きスタッカーク
レーンのコストを引き上げる要因となる。

【０００６】また、上記縦フレーム上端にブレーキを設
け、停止時に作動させる方法は、その制動効果を保つた
めに、定期的な点検・消耗品の交換を必要とし、設置後
のメンテナンスに手間がかかるという問題があった。

【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、縦フレームの剛性を高めることなく、また縦フレー
ム上端にブレーキを設けることなく、停止時の縦フレー
ムの揺れを抑制できるスタッカークレーンの停止制御方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１に記載の発明は、走行中のスタッカークレーン
を停止位置から所定量手前のブレーキ作動位置に達する
までに所定の第１低速度に減速し、該ブレーキ作動位置
でブレーキを作動させ、停止位置にスタッカークレーン
を停止させるスタッカークレーンの停止制御方法であっ
て、ブレーキ作動前のスタッカークレーンの縦フレーム
の揺れをブレーキ作動位置でのブレーキ作動により発生
する縦フレームの揺れで相殺することを特徴とする。

【０００９】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、ブレーキ作動位置から所定量手
前で更に減速し第１低速度以下の第２低速度に減速する
ことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明のスタッカークレーンの停
止制御方法は停止時のスタッカークレーンの最適な減速
・電磁ブレーキの作動タイミングを決定することによ
り、縦フレームの揺れを抑制し、且つ電磁ブレーキ作動
前の縦フレームの揺れを電磁ブレーキを作動させること
によって発生する縦フレームの揺れで相殺し、縦フレー
ムの揺れを防止するようにしたスタッカークレーンの停
止制御方法である。

【００１１】走行制御で停止時の縦フレームの揺れを低
減するためには、以下の乃至の３点が要点となる。

【００１２】電磁ブレーキの作動によって発生する縦
フレームの揺れを小さくする。電磁ブレーキ作動時のス
タッカークレーンの速度と縦フレームの揺れの関係は図
２に示すようになる。図示するように、スタッカークレ
ーンの速度が速い程電磁ブレーキ作動による縦フレーム
の揺れ（振幅）は大きくなる。従って、電磁ブレーキを
作動させるときの速度をできるだけ小さくすることによ
り、縦フレームの揺れを小さくすることができる。

【００１３】走行速度の加減速の変化によって生じる
縦フレームの揺れを最小限に抑える。縦フレームの揺れ
は、スタッカークレーンの加減速の変化によって生じ
る。縦フレームが揺れている場合、その揺れに対する加
減速のタイミングによって、その後の発生する揺れの大
きさが異なることを実験によって発見した。

【００１４】例えば図３（ｂ）の減速開始をＡ点のタイ
ミングとすれば、縦フレームの揺れは抑制できるが、そ
のタイミングを早めるとその後に発生する揺れが大きく
なる。なお、図３の縦軸と横軸はそれぞれ縦フレームの
前後方向の揺れ（振幅）と走行開始後の時間経過を示し
ている。

【００１５】電磁ブレーキの作動前の縦フレームの揺
れを、電磁ブレーキの作動によって発生する縦フレーム
の揺れによって相殺する。即ち、電磁ブレーキをそれま
でに存在する縦フレームの揺れを相殺するタイミングで
作動させる。例えば、スタッカークレーンが前進してい
るときには、縦フレームが前方から後方へ移動している
ときで、且つ振動中心を通過したとき｛図３（ｂ）内の
点Ｂ｝に電磁ブレーキを作動させると、電磁ブレーキを
作動させることによって発生する揺れで、それ以前の揺
れを相殺できる。この効果により停止後の縦フレームの
揺れを瞬時に無くすることができる。

【００１６】次に、スタッカークレーンの停止制御方法
を実施する装置について説明する。図４は停止制御方法
を実施するスタッカークレーン１０の概略構成を示す図
である。図示するように、スタッカークレーン１０の骨
組は縦フレーム１、２に上部フレーム３及び下部フレー
ム４を設けた構造であり、該縦フレーム１、２に案内さ
れてキャリッジ５が昇降できるようになっている。な
お、６は荷積・荷降用のフォークである。

【００１７】各連の停止位置にはストライカ７が設置さ
れており、スタッカークレーン１０には該ストライカ７
を検知する前進定位置光電センサ８及び後退定位置光電
センサ９が搭載されている。なお、図４において、１１
は電磁ブレーキ付きの走行用モータ、１２は制御ユニッ
トである。

【００１８】図５は停止制御方法を実施する制御系統を
示す図である。図示するように本制御はシーケンサ１３
を具備し、該シーケンサ１３には前進定位置光電センサ
８及び後退定位置光電センサ９の出力が入力され、該シ
ーケンサ１３はインバータ１４を介して走行用モータ１
１を制御して、スタッカークレーン１０の走行、加速、
減速を制御すると共に、所定のタイミングで電磁ブレー
キ１１ａを作動させて停止させる。また、縦フレーム
１、２の揺れの量を検出する時は、縦フレームに発生す
る応力を測定する歪センサ、上、下部フレームの相対位
置を測定するスケールディテクタ等によって行なう。

【００１９】図６はストライカ７と前進定位置光電セン
サ８及び後退定位置光電センサ９の関係を示す図であ
る。従来のスタッカークレーンの停止制御は、前進走行
を例に説明すると、図７に示すように目的の停止位置
（停止位置にあるストライカ７）の手前で第１低速度
（図では５ｍ／ｍｉｎ）に減速し、前進定位置光電セン
サ８がストライカ７の後端を検知したら、この前進定位
置光電センサ８のオン信号（Ｂ点）で走行用モータ１１
の電磁ブレーキ１１ａを作動させて、スタッカークレー
ン１０を（前進定位置光電センサ８と後退定位置光電セ
ンサ９の間隔の中心とストライカ７の中心が一致するよ
うに）停止させる。

【００２０】図７に示すように目的の停止位置の手前で
所定の第１低速度（５ｍ／ｍｉｎ）に減速し、前進定位
置光電センサ８がストライカ７の後端を検知したら（タ
イミングＢ）、電磁ブレーキ１１ａを作動させて、スタ
ッカークレーン１０を停止させる停止制御方法では、図
３（ａ）に示すように電磁ブレーキ１１ａを作動させて
スタッカークレーン１０が停止した後も、縦フレーム
１、２の揺れが継続する。

【００２１】そこで、本実施の形態では、前進走行を例
に説明すると、図１に示すように目的の停止位置（停止
位置にあるストライカ７）の手前で所定の第１低速度
（図では従来の第１低速度５ｍ／ｍｉｎより高い速度
７．５ｍ／ｍｉｎ）に減速し、該低速で走行した後、後
退定位置光電センサ９がストライカ７の後端を検出し、
その出力信号がオンとなったタイミングＡで所定の減速
度（図では０．０８ｍ／ｓｅｃ²）で減速を開始し、所
定の第２低速度（図では１．５ｍ／ｍｉｎ）まで減速さ
せ、前進定位置光電センサ８がストライカ７の後端を検
出し、その出力信号がオンとなったタイミングＢで電磁
ブレーキ１１ａを作動させ、スタッカークレーン１０を
停止する。

【００２２】上記のように第２低速度に減速させるため
の減速開始タイミング（タイミングＡ）と電磁ブレーキ
１１ａを作動させる電磁ブレーキ作動タイミング（タイ
ミングＢ）の設定は、後退定位置光電センサ９の出力信
号と前進定位置光電センサ８の出力信号がオンとなる時
間差を利用して行なう。この時間差はストライカ７の長
さ寸法によって決定されるから、この長さを適切な長さ
に調整する（同時に、前進定位置光電センサ８と後退定
位置光電センサ９との間隔もストライカ７の長さに合わ
せて調整する）ことで、図１の減速開始のタイミングＡ
と電磁ブレーキ１１ａを作動させるタイミングＢを上記
の効果を発揮する図３（ｂ）の減速開始のタイミン
グＡ、電磁ブレーキ１１ａを作動させるタイミングＢに
設定することができる。

【００２３】即ち、ストライカ７を適切な長さに調整す
ることで、タイミングＡで減速を開し、停止時の縦フレ
ームの揺れが小さくなるように第２低速度まで減速し
（図１参照）、そしてタイミングＢで電磁ブレーキ１１
ａを作動し、電磁ブレーキ１１ａの作動前のスタッカー
クレーン１０の縦フレーム１、２の揺れを該電磁ブレー
キ１１ａの作動により発生する縦フレーム１、２の揺れ
で相殺するのである。

【００２４】なお、上記実施の形態において、第１低速
度（７．５ｍ／ｍｉｎ）の範囲を設けず、いきなり第２
低速度（１．５ｍ／ｍｉｎ）まで減速させ、タイミング
Ｂで電磁ブレーキ１１ａを作動し、電磁ブレーキ作動前
のスタッカークレーン１０の縦フレーム１、２の揺れを
該電磁ブレーキ１１ａの作動により発生する縦フレーム
１、２の揺れで相殺する方法もあるが、第２低速度
（１．５ｍ／ｍｉｎ）での走行時間が長くなり、スタッ
カークレーン１０の走行・停止のサイクルタイムが拡大
する。そこで上記のように、第２低速度（１．５ｍ／ｍ
ｉｎ）の走行範囲の前にそれより高速の第１低速度
（７．５ｍ／ｍｉｎ）の走行範囲を設け、サイクルタイ
ムが拡大するのを防止する。

【００２５】また、上記実施の形態例では、ストライカ
７の長さを調整して、電磁ブレーキ１１ａの作動前の縦
フレーム１、２の揺れを該電磁ブレーキ１１ａの作動に
より発生する揺れで相殺するようにしているが、電磁ブ
レーキ１１ａの作動前の縦フレーム１、２の揺れを直接
又は間接的に検出し、所定のタイミングで電磁ブレーキ
１１ａを作動させ、作動により発生する縦フレーム１、
２の揺れで、前記作動前の揺れを相殺するようにしても
良い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ブ
レーキ作動前のスタッカークレーンの縦フレームの揺れ
をブレーキ作動位置でのブレーキ作動により発生する縦
フレームの揺れで相殺するので、下記のような優れた効
果が得られる。

【００２７】（１）スタッカクレーンの縦フレームの揺
れを少なくするために該縦フレームの剛性を高めること
が不必要となり材料費が低減できる。

【００２８】（２）同時に、スタッカクレーンの軽量化
が図れるため、同一容量の走行用モータを用いる場合、
走行加速度、最高速度を高くすることができる。

【００２９】また、縦フレームの揺れを防止するため上
端にブレーキを装備する必要がないから、コストが低減
できると同時にその保守点検が不必要になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスタッカークレーンの停止制御方法を
説明するための図である。

【図２】電磁ブレーキ作動時のスタッカークレーン速度
と縦フレームの揺れの関係を示す図である。

【図３】本発明と従来の停止制御による縦フレームの揺
れ状態を示す図である。

【図４】スタッカークレーンの概略構成を示す図であ
る。

【図５】本発明のスタッカークレーンの停止制御方法を
実施する制御系の構成を示す図である。

【図６】各光電センサとストライカの関係を示す図であ
る。

【図７】従来のスタッカークレーンの停止制御方法を説
明するための図である。

【図８】従来のスタッカークレーンの走行停止制御方法
と縦フレームの揺れの関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 縦フレーム ２ 縦フレーム ３ 上部フレーム ４ 下部フレーム ５ キャリッジ ６ フォーク ７ ストライカ ８ 前進定位置光電センサ ９ 後退定位置光電センサ １０ スタッカークレーン １１ 走行用モータ １２ 制御ユニット １３ シーケンサ １４ インバータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行中のスタッカークレーンを停止位置
   から所定量手前のブレーキ作動位置に達するまでに所定
   の第１低速度に減速し、該ブレーキ作動位置でブレーキ
   を作動させ、前記停止位置にスタッカークレーンを停止
   させるスタッカークレーンの停止制御方法であって、 前記ブレーキ作動前のスタッカークレーンの縦フレーム
   の揺れを前記ブレーキ作動位置でのブレーキ作動により
   発生する縦フレームの揺れで相殺することを特徴とする
   スタッカークレーンの停止制御方法。
2. 【請求項２】 前記ブレーキ作動位置から所定量手前で
   更に減速し前記第１低速度以下の第２低速度に減速する
   ことを特徴とする請求項１に記載のスタッカークレーン
   の停止制御方法。