KR20050001094A - 반송대차 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 피반송물을 반송하는 반송시스템에서 사용되는 대차로서, 그 시스템의 구성을 간단히 할 수 있고, 저렴한 구성으로 된 반송대차를 제공한다.

본 발명의 반송대차는, 주행궤도(1)를 따라 이동가능한 반송대차(2)로서, 주행궤도(1)의 하방에 배치되는 대차본체(3)와, 주행궤도(1)의 상면을 구르도록 배치되는 구동바퀴(4)와, 주행궤도(1)의 하면을 구르도록 배치되는 보조바퀴(5a, 5b)를 구비하고, 보조바퀴(5a, 5b)가, 보조바퀴(5a, 5b)의 축선(B1, B2)과 구동바퀴(4)의 축선(A) 사이의 거리를 변경가능하게 지지됨과 아울러, 주행궤도(1)의 하면에 밀착하는 방향으로 가압하는 가압수단(9)을 구비하며, 보조바퀴(5a, 5b)의 축선(B1, B2)이 구동바퀴(4)의 축선(A)과, 대차본체(3)의 중심(G)을 연결하는 직선보다도 주행방향(X)의 전방 및 후방에 배치되어 있다.

Description

반송대차{Transport dolly}

본 발명은, 건축구조물내의 각 부분으로 반송물을 반송하는 시스템 등에 있어서, 주행궤도를 따라 수평이동 및 승강하도록 주행시키는 피반송물의 반송대차에 관한 것이다.

최근, 대규모 의료시설에 있어서는, 각종서류나 검사체 등의 반송을 효율적으로 행하기 위한 자동반송시스템이 널리 보급되고 있다.

통상적으로, 본 자동반송시스템은, 다수의 진료실과 처리실 등의 각 방의 천정안쪽 공간에 반송레일을 설치하고, 이 반송레일로부터 각 방내에 설치된 스테이션으로 반송대차가 인도되는 구성으로 되어 있다. 또한, 상기 반송레일을 주행하는 복수의 반송대차 각각의 이동은 제어장치에 의해 제어되며, 그 제어장치에 의해 지정된 방 내의 스테이션으로 이동하는 구성으로 되어 있다.

상기 반송시스템에 있어서는, 반송대차를 수평방향으로 이동시키는 것뿐 아니라 상하방향으로도 이동시킬 필요가 있으므로, 상기 시스템에 반송대차를 상하방향으로 이동시키는 승강기구가 필요해진다. 종래에 이러한 반송대차를 상하방향으로 이동시키는 승강기구를 구비한 자동반송시스템으로서, 도 3 내지 도 5에 도시한 것이 알려져 있다.

도 3에 있어서, 참조번호 50은 천정안쪽 공간(100)에 설치된 반송레일이고, 참조번호 110은 차바퀴(71)를 갖는 반송대차(70)가 출입하는 각 방내에 설치된 스테이션이다. 스테이션9110)의 하부에는, 반송대차(70)에 대해 피반송물의 하역을 하기 위한 개구부(111)가 마련되어 있다. 반송레일(50)은, 천정안쪽 공간(100)에 설치된 주레일(51)과, 주레일(51)의 중간부에 있어서 스테이션(110)의 상방에 위치하도록 배치된 주이동레일(52)로 구성되고, 반송레일(50) 위를 반송대차(70)가 주행하는 구성으로 되어 있다.

스테이션(110)에는 볼스크류(61), 벨트, 체인 등을 이용한 승강수단이 설치되어 있다. 여기서는 볼스크류(61)를 이용한 경우에 관해 설명한다. 볼스크류(61)는, 회전이 자유롭게 지지됨과 동시에, 연직방향으로 설치되고, 볼스크류(61)는 구동장치(62)에 의해 회전구동되는 구성으로 되어 있다. 도 4에 도시한 것과 같이, 주이동레일(52)은, 주이동레일본체(53)와, 주이동레일본체(53)의 측면에 설치된 주이동체(54)로 구성되어 있고, 주이동체(54)에는 암나사부재(55)가 배치되어 있다. 암나사부재(55)는 볼스크류(61)에 나사결합되어 있어, 볼스크류(61)가 회전하였을 때에 주이동레일(52)이 상하이동하는 구성으로 되어 있다.

이러한 구성에 있어서, 볼스크류(61)의 회전에 의해 주이동레일(52)이 하방으로 이동하였을 경우에는, 도 5에 도시한 것과 같이 주이동레일(52)상의 반송대차(70)가 스테이션(110)에 마련된 개구부(111)에 이르는 구성으로 되어 있다.

도 4에 도시한 것과 같이, 주이동체(54)의 상면에는, 지지부재(57)가 배치되어 있고, 지지부재(57)상에는 부이동레일(58)이 놓여져 있다. 부이동레일(58)은, 부이동레일본체(59)와 부이동체(60)로 구성되고, 부이동체(60)에는 볼스크류(61)의 외경보다 큰 지름으로 된 관통공이 형성되어 있고, 그 관통공에 볼스크류(61)가 상대적으로 관통하도록 위치하고 있다. 따라서, 부이동레일(58)은 자유롭게 상하이동할 수 있고, 통상은 지지부재(57)상에 놓여진 상태로 되어 있다.

이러한 구성에 있어서 반송대차(70)의 하방향의 이동은 다음과 같이 이루어진다.

도 3에 도시한 것과 같이, 주레일(51)을 주행하여 온 반송대차(70)가 주이동레일(52)상에 위치하였을 때, 제어장치(미도시)에 의해 반송대차(70)가 정지한다. 그 후, 구동장치(62)가 기동하여 볼스크류(61)를 회전시키고, 이에 의해 암나사부재(55)를 구비한 주이동레일(52)이 하방으로 이동한다. 그리고, 스테이션(11)에 설치된 개구부(111)에 반상대차(70)가 위치하였을 때에 볼스크류(61)의 회전은 정지한다.

이 때, 주이동레일(52)의 하강도중에, 부이동레일(58)은 지지부재(57)에 놓여진 구성으로 되어 있으므로, 도 5에 도시한 것과 같이, 부이동레일본체(59)가 주레일(51)에 이르렀을 때, 부이동레일본체(59)의 양단부에 형성된 볼록부(49)가 주레일(51)에 맞물려서, 부이동레일본체(59)와 주레일(51)이 결합한다.

이 상태에 있어서, 개구부(111)에서는 피반송물의 하역이 가능해짐과 아울러반송레일(50)상에서는 다른 반송대차(70)의 통행이 가능해진다.

다음으로 반송대차(70)의 상방향 이동에 관해 설명한다.

개구부(111)에 있어서 피반송물의 하역완료 후, 하방향으로의 이동과 마찬가지 방식으로 주이동레일(52)은 상방으로 이동한다. 그리고 주이동체(54) 상면에 설치된 지지체(57)의 상면이 부이동레일(58)을 구성하는 부이동체(60)의 하면에 이르렀을 때, 지지체(57)상에 부이동레일(58)이 놓여지고, 이 상태에서 주이동체(52)는 상방으로 더 이동한다. 그 후, 주이동레일(52)이 주레일(51)에 이르러 반송레일(50) 상에서의 반송대차(70)의 주행이 가능해진다.

그런데, 상기 반송시스템에 있어서는, 반송대차를 상하이동시키기 위하여는 승강기구로서 볼스크류와 구동기구가 필요하므로, 상기 시스템 전체의 구성이 대규모화 되어 시스템 전체가 고가가 되는 문제점이 있다. 또, 도 3 내지 도 5에 도시한 반송시스템을 채용하지 않고 반송대차를 승강시키는 시스템으로서, 종래로부터 선형모터를 구동기구로 하는 것이 있는데, 이 경우는, 반송레일을 따라 자석을 설치할 필요가 있기 때문에, 시스템 전체가 더 고가로 되는 문제점이 있다.

본 발명은, 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 피반송물을 반송하는 반송시스템에서 사용되는 반송대차에 있어서, 상기 반송시스템의 구성을 간단하게 할 수 있고, 저렴한 구성으로 할 수 있는 반송대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 반송대차를 구비한 반송시스템에 있어서 반송대차가 반송레일의 상승부에 이르렀을 때를 도시한 측면도이다.

도 2는 도 1에 도시한 반송대차가 반송레일의 하강부에 이르렀을 때를 도시한 측면도이다.

도 3은 종래의 반송시스템을 도시한 정면도이다.

도 4는 종래의 반송시스템을 도시한 측면도이다.

도 5는 종래의 반송시스템에 있어서 반송대차가 하강한 상태를 도시한 정면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 반송레일(주행궤도)

2 : 반송대차

3 : 대차본체

4 : 구동바퀴

5a, 5b : 보조바퀴

7 : 지지체

9 : 가압수단

10 : 스토퍼

A : 구동바퀴의 축선

B1, B2 : 보조바퀴의 축선

G : 대차본체의 중심

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 제안하고 있다.

본 발명의 제 1 형태는, 주행궤도를 따라 이동가능한 반송대차로서, 상기 주행궤도의 하방에 배치되는 대차본체와, 상기 주행궤도의 상면을 구르도록 배치되는 구동바퀴와, 상기 주행궤도의 하면을 구르도록 배치되는 보조바퀴를 구비하고, 상기 보조바퀴가, 그 보조바퀴의 축선과 상기 구동바퀴의 축선 사이의 거리를 변경가능하도록 지지됨과 아울러, 상기 주행궤도의 하면에 밀착하는 방향으로 가압하는 가압수단을 구비하고, 상기 보조바퀴의 축선은 상기 구동바퀴의 축선과 상기 대차본체의 중심을 연결하는 직선보다 주행방향의 후방에 배치되어 있다.

이 반송대차에 의하면, 주행궤도의 하면측에 접촉하여 주행하는 보조바퀴가 주행궤도 하면에 가압수단에 의해 가압되고, 또한 상기 보조바퀴가, 상기 구동바퀴의 축선과 상기 대차본체의 중심을 연결하는 직선보다도 주행방향의 후방에 위치한 구성이 되므로, 상기 보조바퀴에 대한 상기 구동바퀴의 회전축선을 중심으로 한 상기 구동바퀴에 발생하는 모멘트를 상기 주행궤도에 효과적으로 부가할 수 있다. 이에 의해, 상기 보조바퀴 및 구동바퀴의 상기 주행궤도에 대한 밀착을 확실하게 할 수 있게 되어, 상기 주행궤도를 상하방향으로 경사시킨 경우에도, 상기 대차의 상기 주행궤도상에서의 미끄러짐을 억제시켜서 유효하게 주행시킬 수 있게 된다.

본 발명의 제 2 형태는, 주행궤도를 따라 이동가능한 반송대차로서, 상기 주행궤도의 하방에 배치되는 대차본체와, 상기 주행궤도의 상면을 구르도록 배치되는 구동바퀴와, 상기 주행궤도의 하면을 구르도록 배치되는 보조바퀴를 구비하고, 상기 보조바퀴는, 그 보조바퀴의 축선과 상기 구동바퀴의 축선 사이의 거리를 변경가능하게 지지됨과 아울러, 상기 주행궤도의 하면에 밀착하는 방향으로 가압하는 가압수단을 구비하고, 상기 보조바퀴의 축선은 상기 구동바퀴의 축선과 상기 대차본체의 중심을 연결하는 직선보다도 주행방향의 전방 및 후방에 위치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 반송대차에 의하면, 상기 보조바퀴의 축선이 상기 구동바퀴의 축선과 상기 대차본체의 중심을 연결하는 직선보다도 주행방향의 전방 및 후방에 배치되어 있으므로, 상기 주행궤도를 따라 상승하는 경우 및 하강하는 경우 모두, 상기 대차와 상기 주행궤도 사이에 충분한 마찰력을 얻을 수 있어 확실히 주행할 수 있다.

상기 반송대차에서는, 상기 보조바퀴의 축선이 상기 구동바퀴의 축선에 대해 소정 거리 이상 이격되는 것을 금지하는 스토퍼가 구비되어 있어도 좋다.

이 반송대차에 따르면, 상기 보조바퀴의 축선이 상기 구동바퀴의 축선으로부터 소정 거리 이상 이격되려고 한 경우, 그 이격방향으로의 이동이 스토퍼에 의해 금지되므로, 상기 대차의 하중에 의해 상기 구동바퀴에 작용하는 모멘트가 유효하게 상기 구동바퀴와 상기 보조바퀴에 가해지므로, 상기 대차와 상기 주행궤도의 밀착을 확실하게 할 수 있게 된다. 따라서, 상기 대차가 상기 주행궤도상을 미끄러지는 일없이, 상기 주행궤도가 경사진 경우에도 양호하게 주행할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 관해 설명한다.

도 1, 도 2는 본 발명의 일실시예의 반송대차를 구비한 반송시스템의 주요부위를 도시한 것이다.

본 실시예는 예를 들어 의료시설 등에 설치되는 것이다.

도 1에 있어서, 참조번호 1은 반송레일(주행궤도)로서, 상방으로 경사지게 설치된 부분을 나타내며, 참조번호 2는 본 발명에 따른 반송대차를 나타낸다.

반송레일(1)은, 도시하지 않은 천정안쪽 공간내서 기복이 있게 설치되어 있다. 반송대차(2)는, 반송레일(1)의 하방에 배치되는 대차본체(3)와, 반송레일(1)의 상면을 구르도록 배치되는 구동바퀴(4)와, 반송레일(1)의 하면을 구르도록 배치되는 보조바퀴(5a, 5b)를 구비하고 있다.

구동바퀴(4)는, 대차본체(3)로부터 연직방향으로 연장되도록 설치된 프레임(6)에 수평방향의 축선(A)을 중심으로 하여 회동이 자유롭게 지지되어 있고, 구동장치(미도시)에 의해 회전구동되는 구성으로 되어 있다.

보조바퀴(5a, 5b)는, 지지체(7)를 통해 반송대차(2)의 주행방향(X)으로 일정한 간격을 두고 2개 배치되고, 지지체(7)의 대략 중앙부에 수평방향의 축선(B1, B2)을 중심으로 하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 보조바퀴(5a, 5b)의 축선(B1, B2)은, 구동축(4)의 축선(A)과 대차본체(3)의 중심(G)을 연결하는 직선보다도 주행방향(X)의 전방 및 후방에 배치되어 있다.

지지체(7)는, 대차본체(3)에 대해 상하방향으로 이동 가능하게 지지되고, 지지체(7)의 일단부와 대차본체(3) 사이에는 댐퍼(8)가 설치되어 있으며, 지지체(7)의 타단부와 대차본체(3) 사이에는 스프링(가압부재; 9)가 설치되어 있다. 댐퍼(8)는 지지체(7)가 상하이동한 경우, 지지체(7)의 급격한 이동을 억제하고, 반송대차(2)가 급정지 또는 급가속한 경우에는, 반송대차(2)의 경사를 방지한다. 스프링(9)은 지지체(7) 및 지지체(7)를 통해 보조바퀴(5a, 5b)를 항상 상방(반송레일(1)쪽)으로 가압하고 있다.

지지체(7)의 하방에는 스토퍼(10)가 설치되어 있고, 반송레일(1)에 대해 지지체(7)가 직행하는 방향으로 이동한 경우에, 지지체(7)의 대차본체(3)쪽으로의 이동을 일정위치에서 금지하는 구성으로 되어 있다. 즉, 보조바퀴(5)의 축선(B1, B2)이 구동바퀴(4)의 축선(A)에 대해 소정 거리 이상 이격되는 것을 금지하는 구성으로 되어 있다.

다음으로, 상기와 같이 구성된 반송시스템의 작용에 관해 설명한다.

상기 반송시스템에 있어서는, 대차본체(3)에 피반송물을 탑재하고, 미도시의 구동장치에 의해 구동바퀴(4)를 회전구동시킴으로써, 피반송물을 목적위치로 반송한다.

도 1, 도 2에 도시한 것과 같이 반송대차(2)가 상하방향으로 경사진 부분에 이르렀을 경우에는, 구동바퀴(4) 및 보조바퀴(5a, 5b)가 반송레일(1)에 밀접하게 함으로써 양호한 주행이 실현될 수 있다. 즉, 도 1에 도시한 것과 같이 반송대차(2)가 상방으로 경사진 반송레일(1)에 위치하여 상승하는 경우에는, 대차본체(3)의 하중(W)이 구동바퀴(4)에 가해지고, 대차본체(3)의 중심(G)은 수평방향에 대해 구동바퀴(4)의 축선(A)보다 L1만큼 전방에 있으므로, 구동바퀴(4)는 후방측 보조바퀴(5b)에 대해 소정모멘트(W×L1)를 가지고 반송레일(1)에 접촉하며, 구동바퀴(4) 및 후방측 보조바퀴(5b)는 소정 마찰력으로 반송레일(1)에 밀착한다.

또한, 경사가 급한 장소에 이르렀을 경우에, 대차본체(3)의 하중(W)에 의해 전방측 보조바퀴(5a)가 하방으로 더 이동하고, 지지체(7)가 스프링(9)의 가압력에대항하여 하방으로 더 이동하지만, 이 때 지지체(7)는 일정위치에서 스토퍼(10)에 의해 하방으로의 이동이 금지된다. 이에 의해, 구동바퀴(4)의 축선(A)을 중심으로 한 모멘트(W×L1)가 더 증대됨과 아울러, 구동바퀴(4) 및 보조바퀴(5a, 5b)의 반송레일(L1)에 대한 밀착력 증대를 도모할 수 있으므로, 반송대차(2)의 반송레일(1)에 대한 미끄러짐을 발생시키지 않고 양호하게 주행시킬 수 있게 된다.

다음으로 도 2에 도시한 것과 같이, 반송대차(2)가 아래방향으로 경사진 반송레일(1)에 위치하여 하강하는 경우에 관해 설명한다.

이 경우, 대차본체(3)의 하중(W)이 구동바퀴(4)에 가해짐과 아울러, 대차본체(3)의 중심(G)은, 수평방향에 대해 구동바퀴(4)의 축선(A)보다 L2만큼 후방에 위치하기 때문에, 구동바퀴(4)는 전방측 보조바퀴(5a)에 대해 소정 모멘트(W×L2)를 갖고 반송레일(1)에 접촉하여, 구동바퀴(4) 및 전방측 보조바퀴(5a)는 소정의 마찰력으로 반송레일(1)에 밀착된다.

경사가 더 급한 장소에 이르렀을 경우, 대차본체(3)의 하중(W)에 의해 후방측 보조바퀴(5b)가 하방으로 더 이동하고, 지지체(7)가 스프링(9)의 가압력에 대항하여 하방으로 더 이동한다. 이 때, 지지체(7)는 일정위치에서 스토퍼(10)에 의해 아래방향의 이동이 금지된다. 이에 의해, 구동바퀴(4)의 축선(A)을 중심으로 한 모멘트(W×L2)가 더 증대함과 아울러, 구동바퀴(4) 및 보조바퀴(5a, 5b)의 반송레일(1)에 대한 밀착력 증대를 도모할 수 있으므로, 반송대차(2)의 반송레일(1)에 대한 미끄러짐을 발생시키지 않고 양호하게 주행시킬 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 상기 반송시스템에 있어서는, 반송대차(2)를 상승하강시키는 경우, 구동바퀴(4)에 대한 보조바퀴(5a, 5b)의 모멘트(W×L1, W×L2)가 반송레일(1)에 확실히 가해지고, 구동바퀴(4) 및 보조바퀴(5a, 5b)가 적절한 마찰력으로 당접하여, 반송대차(2)의 반송레일(1)에 대한 미끄러짐이 발생하지 않고 반송대차(2)의 주행을 양호하게 실현할 수 있다. 또, 반송레일(1)에 승강기구 등을 설치할 필요도 없고 반송레일(1)을 상하방향으로 기복이 있게 설치하면 양호하게 반송대차(2)를 주행시킬 수 있기 때문에 상기 반송시스템을 저렴하게 제공할 수 있게 된다.

상기 실시예에 있어서는, 가압수단으로 스프링을 채용하였지만, 에어실린더 또는 유압실린더 등의 유체압실린더로 하더라도 그 기능에 변함은 없다. 또, 본 발명의 적용에 관해서는, 의료시설에 한정되는 것은 아니고, 각종 건축구조물내에 있어서 피반송물을 반송하는 시스템에 적용할 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 반송대차는, 보조바퀴에 대한 상기 구동바퀴의 회전축선을 중심으로 한 상기 구동바퀴에 발생하는 모멘트를 상기 주행궤도에 효과적으로 부가할 수 있다. 이에 의해, 상기 보조바퀴 및 구동바퀴의 상기 주행궤도에 대한 밀착을 확실하게 할 수 있게 되어, 상기 주행궤도를 상하방향으로 경사시킨 경우에도, 상기 대차의 상기 주행궤도상에서의 미끄러짐을 억제시켜서 유효하게 주행시킬 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 주행궤도를 따라 이동가능한 반송대차로서,

   상기 주행궤도의 하방에 배치되는 대차본체와,

   상기 주행궤도의 상면을 구르도록 배치되는 구동바퀴와,

   상기 주행궤도의 하면을 구르도록 배치되는 보조바퀴를 구비하고,

   상기 보조바퀴는, 그 보조바퀴의 축선과 상기 구동바퀴의 축선 사이의 거리를 변경가능하게 지지됨과 아울러, 상기 주행궤도의 하면에 밀착하는 방향으로 가압하는 가압수단을 구비하고,

   상기 보조바퀴의 축선은, 상기 구동바퀴의 축선과 상기 대차본체의 중심을 연결하는 직선보다도 주행방향의 후방에 배치되는 반송대차.
2. 주행궤도를 따라 이동가능한 반송대차로서,

   상기 주행궤도의 하방에 배치되는 대차본체와,

   상기 주행궤도의 상면을 구르도록 배치되는 구동바퀴와,

   상기 주행궤도의 하면을 구르도록 배치되는 보조바퀴를 구비하고,

   상기 보조바퀴는, 그 보조바퀴의 축선과 상기 구동바퀴의 축선 사이의 거리를 변경가능하게 지지됨과 아울러, 상기 주행궤도의 하면에 밀착하는 방향으로 가압하는 가압수단을 구비하고,

   상기 보조바퀴의 축선은, 상기 구동바퀴의 축선과 상기 대차본체의 중심을연결하는 직선보다도 주행방향의 전방 및 후방에 배치되는 반송대차.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 보조바퀴의 축선이 상기 구동바퀴의 축선에 대해 소정 거리 이상 이격되는 것을 금지하는 스토퍼를 구비하는 반송대차.