KR20120019476A

KR20120019476A - 이송 장치

Info

Publication number: KR20120019476A
Application number: KR1020117029385A
Authority: KR
Inventors: 요이치로 코야마
Original assignee: 무라다기카이가부시끼가이샤
Priority date: 2009-07-02
Filing date: 2009-07-02
Publication date: 2012-03-06
Also published as: CN102470984A; US9260242B2; KR101348659B1; WO2011001472A1; JP5267668B2; JPWO2011001472A1; US20120099952A1; CN102470984B

Abstract

협지 방식의 이송 장치에 있어서, 하물과 접촉하는 부분의 장수명화를 도모한다. 근접해서 배치되는 랙(302)과 승강대(316) 사이를 협지된 하물(200)을 슬라이딩시켜서 이송하는 이송 장치(100)로서, 하물(200)에 접촉하는 접촉체(109)와, 접촉체(109)를 통해서 하물(200)에 대하여 수평 방향인 협지 방향으로 힘을 발생시키는 암(101)과, 암(101)에 대하여 접촉체(109)를 협지 방향으로 이동시키지 않고 상하 방향으로 이동가능하게 암(101)과 접촉체(109)를 접속하는 접속구(130)를 구비한다.

Description

이송 장치{TRANSFERRING DEVICE}

본원 발명은 스태커 크레인이나 무인 반송 시스템의 스테이션 등 제 1 적재 장소로부터 제 2 적재 장소로 하물(荷物)을 슬라이딩시켜서 이송하는 이송 장치에 관한 것이다.

하물을 유지하는 랙과, 상기 랙에 대하여 하물을 출납하는 스태커 크레인 사이에서 하물을 이송하기 위해 스태커 크레인에는 하물의 이송 장치가 구비되어 있다. 또한, 하물을 자동으로 반송하는 반송차와의 사이에서 하물을 로드하거나 언로드하거나 하는 스테이션 등에도 하물의 이송 장치가 구비되어 있다. 이러한 하물을 제 1 적재 장소와 제 2 적재 장소 사이에서 이송하는 방식으로서는 빗살식 포크로 하물을 떠 올려서 이송하는 빗살 방식이나, 흡인에 의해 하물을 흡착 유지해서 이송하는 흡인 방식, 픽업 벨트로 하물을 슬라이딩시켜서 이송하는 픽업 벨트 방식, 하물의 배면에 클로를 접촉해서 해당 클로로 하물을 긁어 넣도록 이송하는 긁어 넣음 방식 등을 예시할 수 있다.

이러한 이송 방식에는 여러가지 단점이 있다. 예를 들면, 빗살 방식에서는 이송 시에 하물을 상하시킬 필요가 있기 때문에 하물의 상하 방향으로 비교적 큰 스페이스가 필요하고, 이 스페이스가 하물을 보관하는 랙의 데드 스페이스가 된다. 또한, 흡인 방식에서는 흡반(吸盤)으로 하물을 유지하기 위해 하물의 표면 상태가 제한된다. 또한, 픽업 벨트 방식에서는 하물이 랙으로부터 오버행(overhang)되지 않으면 안되는 등 제약이 많다. 또한, 긁어 넣음 방식에서는 이송원과 이송처의 레벨이 다르면 하물이 이송처의 가장자리에서 스쳐서 파손되거나, 이송처에 떨어져서 하물의 모서리가 부서지거나 한다.

상기와 같은 단점이 비교적 적은 이송 방식으로서, 협지 방식이 있다 (특허문헌1 참조). 이 협지 방식은, 도 8(a), 도 8(b)에 나타낸 바와 같이, 하물(200)의 측방 등에 있는 공간에 이송 방향(화살표A)과는 역방향(화살표B)으로 암(101)을 삽입하고, 도 8(c)에 나타낸 바와 같이, 암(101)으로 하물(200)을 협지하고, 도 8(d)에 나타낸 바와 같이, 하물(200)을 낀 상태로 암(101)을 이송 방향으로 이동시킴으로써 하물을 슬라이딩시키면서 이송하는 방식이다.

이 협지 방식에 의하면, 이송할 수 있는 하물의 형상이 정형적일 경우에는 단시간에 이송이 완료하는 등의 장점이 있다.

특허문헌1: 일본 특허 공개 2002-167008호 공보

그런데, 협지 방식에서는 하물을 스무스하게 이송하기 위해 하물의 이송처보다 이송처의 레벨을 약간 낮게 설정할 경우가 많다. 이러한 상태에서는 이송원으로부터 이송처로 하물이 걸칠 때에 하물을 아래로부터 지지하는 힘이 적재면으로부터 얻어지지 않게 된다. 하물과 접촉하는 부분이 하물의 하중을 지지할 수 없을 경우 하물과의 사이에서 마찰력이 발생하고, 하물과 접촉하는 부분이 마모되거나 파손되거나 할 것이 있다. 특히, 하물과 접촉하는 부분에 고무 등의 탄성체 등을 배치할 경우, 해당 탄성체를 빈번히 교환하지 않으면 안되는 등의 문제가 생긴다. 한편, 하물을 계속해서 지지하려고 했을 경우 하물을 과도하게 끼울 필요가 있기 때문에 하물에 부담을 끼치게 된다. 또한, 하물을 협지 상태로부터 개방하면 하물 전체가 한번에 낙하하기 때문에 하물이 파손되거나, 접촉 부분에 동마찰력이 발생되거나 한다.

본원 발명은 상기 과제에 감안하여 이루어진 것이며, 하물에 큰 부담을 끼치지 않고 하물과 접촉하는 부분에 동마찰력이 발생하는 것을 가급적으로 회피할 수 있는 이송 장치의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본원 발명에 의한 이송 장치는 근접해서 배치되는 제 1 적재 장소와 제 2 적재 장소의 사이를 협지한 하물을 슬라이딩시켜서 이송하는 이송 장치로서, 하물에 접촉하는 접촉체와, 상기 접촉체를 통해서 하물에 대하여 수평 방향인 협지 방향으로 힘을 발생시키는 암과, 상기 암에 대하여 상기 접촉체를 협지 방향으로 이동시키지 않고 상하 방향으로 이동가능하게 상기 암과 상기 접촉체를 접속하는 접속구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이것에 의하면, 예를 들면 이송원인 제 1 적재 장소로부터 그것보다도 낮은 이송처인 제 2 적재 장소로 하물을 협지해서 이송할 경우에서도 하물의 낙하에 추종해서 접촉체도 낙하할 수 있기 때문에 하물과의 접촉 부분에 동마찰력이 발생하지 않고 하물을 이송하는 것이 가능해진다. 따라서, 접촉체가 동마찰력에 의해 소모되거나 파손되거나 하는 것을 회피하고, 장수명화를 도모하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 접속구는 상기 암에 대하여 상기 접촉체를 상방향의 바이어싱(biasing) 상태로 지지하는 탄성체를 구비하는 것이 바람직하다.

이것에 의하면, 접촉체가 하물에 추종해서 낙하해도 하물의 협지 상태를 해제하면 탄성체의 바이어싱 힘에 의해 접촉체가 암에 대하여 소정의 위치로 되돌아오기 때문에 복수의 하물을 연속해서 이송할 경우에서도 효율적으로 이송가능해진다.

또한, 상기 접속구는 상기 암에 대하여 상기 접촉체를 하방향으로 바이어싱하는 제 2 탄성체를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이것에 의하면, 하물을 협지하지 않은 상태로 암을 이동시킬 경우 등 암에 대하여 접촉체가 덜컥덜컥하는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

협지 방식을 채용하면서 하물에 걸리는 부담을 경감하면서 하물과 접촉하는 부분의 장수명을 도모하는 것이 가능해진다.

도 1은 이송 장치를 구비하는 스태커 크레인이 제공되는 자동 창고의 일부를 나타내는 사시도이다.
도 2는 자동 창고를 모식적으로 나타내는 측면도이다.
도 3은 승강대에 부착된 이송 장치를 나타내는 상면도이다.
도 4는 접촉체의 부착 상태를 나타내는 도이며, (a)는 측면도, (b)는 암의 일부를 노치해서 나타내는 상면도이다.
도 5는 하물이 제 1 적재 장소로부터 제 2 적재 장소로 이송되는 도중의 상태를 모식적으로 나타내는 도이다.
도 6은 하물이 제 2 적재 장소에 이송된 상태를 모식적으로 나타내는 도이다.
도 7은 탄성체, 제 2 탄성체를 구비하지 않은 경우의 동작을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 8은 협지 방식의 이송의 개념을 나타내는 도이다.

다음에, 본원 발명에 의한 이송 장치의 실시형태를 설명한다.

도 1은 이송 장치를 구비하는 스태커 크레인이 제공되는 자동 창고의 일부를 나타내는 사시도이다.

동도에 나타낸 바와 같이, 자동 창고(300)는 스태커 크레인(301)에 의해 하물(200)이 자동으로 랙(302)에 반입 적재되고, 또한 자동으로 반출되는 창고이며, 스태커 크레인(301), 스태커 크레인(301)의 통로를 따라 제공된 랙(302), 입출고 시에 하물이 적재되는 스테이션(303)을 구비하고 있다.

도 2는 자동 창고를 모식적으로 나타내는 측면도이다.

스태커 크레인(301)은 하부 대차(311)와 상부 대차(312)를 마스트(313)로 연결해서 이루어지는 몸체를 구비하고, 마스트(313)를 따라 승강대(316)가 상하하는 구성이 채용되어 있다.

또한, 승강대(316)에는 이송 장치(100)가 부착되어 있다.

도 3은 승강대에 부착된 이송 장치를 나타내는 상면도이다.

동도에 나타낸 바와 같이, 이송 장치(100)는 제 1 적재 장소인 랙(302)과 제 2 적재 장소인 승강대(316) 사이에서 하물(200)을 협지 방식으로 이송하기 위한 장치로서, 암(101)과, 접촉체(109)와, 중간 레일(103)과, 고정 레일(104)과, 폭변경 레일(105)을 구비하고 있다.

암(101)은 접촉체(109)를 통해서 하물(200)에 대하여 협지 방향(동도중 좌우 방향)으로 힘을 발생시키는 부재이며, 하물(200)의 측방에 존재하는 공간을 하물의 이송 방향축을 따라 이동하는 봉형상 부재이다.

고정 레일(104)은 승강대(316)에 고정되는 부재이며, 중간 레일(103)은 고정 레일(104)을 따라 슬라이딩하는 것으로 되어 있다.

중간 레일(103)은 암(101)을 슬라이딩가능하게 유지함과 아울러 고정 레일(104)에 슬라이딩가능하게 부착되는 부재이며, 소정의 구조적 강도를 유지하면서 암(101)을 멀리까지 돌출시키는 기능을 맡고 있다.

본 실시형태에 있어서의 이송 장치(100)는 고정 레일(104)과 중간 레일(103)과 암(101)에 의해 텔레스코픽 구조를 구성하고 있고, 구동 장치(도시되지 않음)에 의해 고정 레일(104)에 대하여 중간 레일(103)을 돌출시키도록 슬라이딩시키면 해당 동작에 연동해서 암(101)이 중간 레일(103)에 대하여 돌출되도록 슬라이드딩되는 것이 되어 있다.

폭변경 레일(105)은 하물(200)을 협지하기 위해 암(101)의 간격을 조정하기 때문에 고정 레일(104)을 협지 방향으로(동도 중 좌우 방향) 이동시키기 위한 레일이다. 이 폭변경 레일(105)을 따라 고정 레일(104)을 이동시킴으로써 암(101)을 통해서 접촉체(109)를 하물(200)에 접촉시키고, 더욱이 암(101)의 간격이 좁아지도록 고정 레일(104)을 이동시킴으로써 소정의 협지력을 발생시켜 접촉체(109)에서 하물을 협지하는 것으로 되어 있다.

도 4는 접촉체의 부착 상태를 나타내는 도이며, (a)는 측면도, (b)는 암의 일부를 노치해서 나타내는 상면도이다.

동도에 나타낸 바와 같이, 암(101)은 접속구(130)를 통해서 접촉체(109)가 부착되어 있다.

접촉체(109)는 하물(200)과 접촉하는 판형상 부재이다. 본 실시형태의 경우 접촉체(109)는 기판(111)과 밀착부(112)를 구비하고 있다.

기판(111)은 하물(200)에 대하여 면형상에 협지력을 제공하는 강성이 높은 판형상 부재이며, 암(101)보다도 하물(200)측에 돌출하도록 접속구(130)를 통해서 암(101)에 부착되어 있다.

밀착부(112)는 하물(200)과 밀착하고, 마찰에 의해 이송 방향의 힘을 하물에 부여하는 부분이다. 본 실시형태의 경우, 밀착부(112)는 얇은 판형상의 고무(엘라스토머)이며, 기판(111)의 표면 전체에 넓혀진 상태로 부착되어 있다.

접속구(130)는 암(101)에 대하여 협지 방향축(동도(b)중의 화살표)으로 이동하지 않고 상하 방향(동도(a)의 상하 방향)으로 이동가능하게 암(101)에 접촉체(109)를 접속하는 유닛이며, 가이드 봉(131)과, 슬라이딩체(132)와, 탄성체(133)와, 제 2 탄성체(134)를 구비하고 있다.

가이드 봉(131)은 암(101)의 선단에 소정의 거리를 두고서 돌출 형상으로 부착되어 있는 2개의 테두리체(108)에 가교 형상으로 부착되어 있는 봉형상의 부재이다. 본 실시형태의 경우, 가이드 봉(131)은 원주 형상으로 되어 있다.

슬라이딩체(132)는 가이드 봉(131)에 규제되어 가이드 봉(131)을 따라 슬라이딩하는 부재이다. 본 실시형태의 경우, 슬라이딩체(132)는 가이드 봉(131)이 삽입되는 가이드 구멍(135)이 상하 방향으로 관통하도록 제공되어 있고, 일단부는 접촉체(109)에 고정되어 있다.

탄성체(133)는 암(101)에 대하여 접촉체(109)를 상방향의 바이어싱 상태로 지지하는 부재이다. 본 실시형태의 경우, 탄성체(133)는 접촉체(109)에 고정되어 있는 슬라이딩체(132)를 통해서 접촉체(109)를 지지하는 코일 스프링이다. 탄성체(133)는 가이드 봉(131)의 외주에 권취되도록 배치되어 있고, 일단이 하방의 테두리체(108)와 접촉하고, 타단이 슬라이딩체(132)의 하면과 접촉하고 있다. 이 상태에 의해 접촉체(109)에 하향의 하중이 걸렸을 경우는 탄성체(133)가 줄어들고, 접촉체(109)가 암(101)에 대하여 하방으로 이동한다. 또한, 상기 하중이 해제되었을 경우는 탄성체(133)의 바이어싱 힘에 의해 접촉체(109)가 소정의 위치까지 상승한다.

제 2 탄성체(134)는 암(101)에 대하여 접촉체(109)를 하방향으로 바이어싱하는 부재이다. 본 실시형태의 경우, 제 2 탄성체(134)는 접촉체(109)에 고정되어 있는 슬라이딩체(132)를 통해서 접촉체(109)를 하방으로 바이어싱하는 코일 스프링이다. 제 2 탄성체(134)는 가이드 봉(131)의 외주에 권취되도록 배치되고 있고, 일단이 상방의 테두리체(108)와 접촉하고, 타단이 슬라이딩체(132)의 표면과 접촉하고 있다. 이 상태에 의해, 암(101)에 진동 등이 발생해도 접촉체(109)의 덜컥거림을 억제하는 것이 가능해진다.

본 실시형태의 경우, 가이드 봉(131), 및 슬라이딩체(132), 탄성체(133), 제 2 탄성체(134)는 한 쌍을 이루고, 접촉체(109)의 일단부와 타단부에 각각 제공되어 있다. 또한, 슬라이딩체(132)에 제공되어 있는 가이드 구멍(135)은 수직면 내에 있어서 협지 방향축과 직교하는 방향으로 연장되는 긴 구멍으로 되어 있다. 이상에 의해, 접촉체(109)는 수직면 내에 있어서 가이드 봉(131)에 대하여 경동이 가능하게 되어 있다.

다음에, 랙(302)으로부터 스태커 크레인(301)의 승강대(316)에 하물(200)을 이송할 때의 이송 장치(100)의 동작을 설명한다.

우선, 이송 대상의 하물(200)이 보관되어 있는 위치에 승강대(316)를 배치한다. 여기에서, 하물(200)이 적재되어 있는 면과 승강대(316)의 하물(200)을 적재하는 면은 동일한 레벨로 조절되어 있고, 근접되어 있다.

다음에, 고정 레일(104)에 대하여 중간 레일(103)을 랙(302)을 향해서 돌출시킨다. 이 단계에 있어서, 2개의 암(101)의 간격은 이송하는 하물(200)의 폭보다도 약간 넓어지도록 조정되어 있다.

상기 중간 레일(103)의 돌출 동작에 연동해서 암(101)이 중간 레일(103)에 대하여 랙(302)을 향해서 소정의 배치가 될 때까지 돌출된다. 그 다음, 고정 레일(104)을 폭 변경 레일(105)을 따라 이동하고, 접촉체(109)를 통해서 하물(200)을 협지한다. 이 상태에 있어서, 접촉체(109)는 암(101)에 대하여 협지 방향으로는 이동하지 않도록 부착되어 있기 때문에 하물(200)과의 사이에 충분한 협지력을 발생시킬 수 있다.

다음에, 협지 상태로 고정 레일(104)에 대하여 중간 레일(103)을 후퇴시킴과 아울러 암(101)을 후퇴시킨다. 이에 따라, 하물(200)과 밀착부(112) 사이에 협지력에 대하여 수직 방향으로 정지 마찰력이 발생하고, 해당 정지 마찰력에 의해 하물(200)을 스태커 크레인(301)측에 이송한다.

도 5는 하물이 제 1 적재 장소로부터 제 2 적재 장소로 이송되는 도중의 상태를 모식적으로 나타내는 도이다.

동도에 나타낸 바와 같이, 하물(200)을 스무스하게 이송하기 위해 제 1 적재 장소인 랙(302)에 대하여 제 2 적재 장소인 승강대(316)는 약간 낮아지도록 제어되어 있다. 따라서, 하물(200)이 랙(302)과 승강대(316)에 걸칠 때에 하물(200)은 약간 경사진다. 이 경우에서도 접속구(130)의 가이드 봉(131)과 긴 구멍인 가이드 구멍(135)의 관계에 의해 접촉체(109)가 암(101)에 대하여 경사지고, 하물(200)의 경사에 추종한다. 따라서, 하물(200)과 밀착부(112) 사이에 동마찰력 등의 무리한 힘이 발생하지 않고 이송 계속되는 것이 가능해진다.

도 6는 하물이 제 2 적재 장소로 이송된 상태를 모식적으로 나타내는 도이다.

동도에 나타낸 바와 같이, 랙(302)보다도 낮은 위치에 배치된 승강대(316)에 적재된 하물(200)에 추종하고, 접촉체(109)는 암(101)에 대하여 떨어진 상태로 되어 있다. 따라서, 하물(200)과 접촉체(109)의 밀착부(112)가 스치지 않고, 레벨의 다른 랙(302)으로부터 승강대(316)로 이송하는 것이 가능해지고, 밀착부(112)의 수명을 연장하는 것이 가능해진다.

최후에, 하물(200)의 협지 상태를 해제하고, 이송이 완료된다.

또한, 상기 실시형태에서는 탄성체(133), 제 2 탄성체(134)를 이용할 경우를 설명했지만, 본원 발명은 이것에 한정되는 것이 아니다. 탄성체(133), 제 2 탄성체(134)를 이용하지 않을 경우에서도, 도 7에 나타낸 바와 같이, 암(101)을 상하함으로써 과제를 해결하는 것이 가능해진다. 구체적으로는, 도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 암(101)에 대하여 접촉체(109)는 바이어스되어 있지 않기 때문에 접촉체(109)는 암(101)에 대하여 최하방에 위치하는 것이 된다. 이 상태로 암(101)을 하물(200)쪽에 가까이하고, 접촉체(109)를 하물(200)에 접촉시킨다. 다음에 도 7(b)에 나타낸 바와 같이 암(101)을 하방을 향해서 이동시켜도, 하물(200)에 접촉하고 있는 접촉체(109)의 상하 방향의 위치는 변경되지 않는다. 따라서, 도 7(b)의 상태로 암(101)을 수평 방향으로 이동시키면 하물(200)을 이송할 수 있고, 또한 제 1 적재 장소와 제 2 적재 장소 사이에 레벨 차이가 있었다고 해도 하물(200)의 거동에 접촉체(109)를 추종시키는 것이 가능하다.

본원 발명은 자동 창고나 소정의 장소로부터 다른 장소로 자동 반송차로 하물을 반송하는 공장 등에 이용가능하다.

100: 이송 장치 101: 암
103: 중간 레일 104: 고정 레일
105: 폭 변경 레일 108: 테두리체
109: 접촉체 111: 기판
112: 밀착부 130: 접속구
131: 가이드 봉 132: 슬라이딩체
133: 탄성체 134: 제 2 탄성체
135: 가이드 구멍 200: 하물
300: 자동 창고 301: 스태커 크레인
302: 랙 303: 스테이션
311: 하부 대차 312: 상부 대차
313: 마스트 316: 승강대

Claims

근접해서 배치되는 제 1 적재 장소와 제 2 적재 장소의 사이를 협지한 하물을 슬라이딩시켜서 이송하는 이송 장치로서:
하물에 접촉하는 접촉체;
상기 접촉체를 통해서 하물에 대하여 수평 방향인 협지 방향으로 힘을 발생시키는 암; 및
상기 암에 대하여 상기 접촉체를 협지 방향으로 이동시키지 않고 상하 방향으로 이동가능하게 상기 암과 상기 접촉체를 접속하는 접속구를 구비하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 접속구는 상기 암에 대하여 상기 접촉체를 상방향의 바이어싱 상태로 지지하는 탄성체를 구비하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 접속구는 상기 암에 대하여 상기 접촉체를 하방향으로 바이어싱하는 제 2 탄성체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이송 장치.