(57)【要約】【課題】巻芯を正確な高さに位置決めできる小型のリフト装置の昇降機構を提供する。【解決手段】２段目の滑動部材５の両側に設けられた断面山形の凸条案内部８と、固定部材４の両側に設けられ凸条案内部８の一方の傾斜面８０に対面する第１案内面９０と、３段目の滑動部材６両側に設けられ凸条案内部８の他方の傾斜面８１に対面する第２案内面９１と、凸条案内部８の一方の傾斜面８０と第１案内面９０との間、及び、凸条案内部８の他方の傾斜面８１と第２案内面９１との間に、それぞれ介在した複数の直線運動軸受１０ａ，１０ｂとを備える。【選択図】　図２
2004075350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源を設けた固定部材に、一の滑動部材を上下方向へスライド自在に係合し、該一の滑動部材に、他の滑動部材を上下方向へスライド自在に係合し、前記一の滑動部材及び前記他の滑動部材を、それぞれ前記駆動源により上下動させるリフト装置の昇降機構であって、
前記一の滑動部材の両側に上下方向へ延びる姿勢で設けられ、前記一の滑動部材の両側から突出する断面山形の凸条案内部と、
前記固定部材の両側に上下方向へ延びる姿勢で設けられ、前記凸条案内部の一方の傾斜面に対面する第１案内面と、
前記他の滑動部材の両側に上下方向へ延びる姿勢で設けられ、前記凸条案内部の他方の傾斜面に対面する第２案内面と、
前記凸条案内部と前記第１案内面との間、及び、前記凸条案内部と前記第２案内面との間にそれぞれ介在し、前記固定部材、前記一の滑動部材及び前記他の滑動部材を相互に上下方向へ案内する複数の直線運動軸受と、
を備えることを特徴とするリフト装置の昇降機構。
【請求項２】
前記駆動源が、前記固定部材に直立姿勢で固定したシリンダーと、該シリンダーから進退して前記一の滑動部材を昇降させる作動ロッドと、前記一の滑動部材に支持されたスプロケットと、前記固定部材に一端を接続し他端を前記他の滑動部材に接続したチェーンとを備える請求項１に記載のリフト装置の昇降機構。
【請求項３】
前記シリンダーが、テレスコピックシリンダーである請求項２に記載のリフト装置の昇降機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻芯等を無人移送する無人搬送車（ＡＧＶ）等に搭載されて、巻芯等を所定の高さに支持するリフト装置の昇降機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、巻芯等の搬送物を無人移送する無人搬送車（ＡＧＶ）に、搬送物を所定の高さに支持するリフト装置を搭載することが周知である。このようなリフト装置の昇降機構は、油圧シリンダーを駆動源として搬送物を持ち上げ、所定の高さに支持するものである。特に、巻芯を無人搬送車により次工程へ向けて搬送する場合、この巻芯を正確な高さ位置に保持する必要がある。
【０００３】
このような巻芯の昇降に使用するリフト装置の昇降機構としては、例えば、パンタグラフ式機構、又は、無人搬送車に固定した油圧シリンダの作動ロッドの先端に、巻芯を受け止める受け部を形成し、この作動ロッドを直線運動軸受により上下方向に真っ直ぐ案内するが適用できる。或いは、スタッカークレーンのスライドフォークの例に見られるように、無人搬送車に固定した固定部材に中継部材を昇降自在に係合し、この中継部材に、巻芯を受け止める先端部材を昇降自在に係合した多段式機構が適用できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記例示の昇降機構を適用した場合、以下のような諸問題がある。即ち、パンタグラフ式機構は、複数の滑節を介して相互に接合された複数のリンクから構成され、個々の滑節にある程度の遊びが不可欠である。このため、精密に作動させるのが困難である上、巻芯を目標とする高さに繰り返して正確に位置決めするのも困難である。
【０００５】
また、パンタグラフ式機構に比較して、油圧シリンダによる巻芯の位置決め及びそれを保持する精度は高いのであるが、油圧シリンダはそれが短縮したときの最小寸法と、伸長したときの最大寸法との比率が小さい。このため、昇降ストロークを大きく設定しようすれば、これに従って最小寸法も大きくなるので、昇降機構全体のコンパクト化が妨げられる。
【０００６】
また、固定部材、中継部材及び先端部材を備えた多段式機構では、これらの部材同士の間に介在した複数のガイドローラによって相互に上下方向へ案内されるよう構成している。このため、上記の固定部材、中継部材又は先端部材と個々のガイドローラとの間には、ある程度の遊びが不可欠であるので、上記のパンタグラフ式機構と同様の問題が起こる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、巻芯を正確な高さに位置決めできる小型のリフト装置の昇降機構を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るリフト装置の昇降機構は、駆動源を設けた固定部材に、一の滑動部材を上下方向へスライド自在に係合し、該一の滑動部材に、他の滑動部材を上下方向へスライド自在に係合し、前記一の滑動部材及び前記他の滑動部材を、それぞれ前記駆動源により上下動させるものである。その特徴とするところは、前記一の滑動部材の両側に上下方向へ延びる姿勢で設けられ、前記一の滑動部材の両側から突出する断面山形の凸条案内部と、前記固定部材の両側に上下方向へ延びる姿勢で設けられ、前記凸条案内部の一方の傾斜面に対面する第１案内面と、前記他の滑動部材の両側に上下方向へ延びる姿勢で設けられ、前記凸条案内部の他方の傾斜面に対面する第２案内面と、前記凸条案内部と前記第１案内面との間、及び、前記凸条案内部と前記第２案内面との間にそれぞれ介在し、前記固定部材、前記一の滑動部材及び前記他の滑動部材を相互に上下方向へ案内する複数の直線運動軸受とを備えることにある。
【０００９】
更に、リフト装置の昇降機構は、前記駆動源が、前記固定部材に直立姿勢で固定したシリンダーと、該シリンダーから進退して前記一の滑動部材を昇降させる作動ロッドと、前記一の滑動部材に支持されたスプロケットと、前記固定部材に一端を接続し他端を前記他の滑動部材に接続したチェーンとを備える。
【００１０】
更に、リフト装置の昇降機構は、前記シリンダーが、テレスコピックシリンダーである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るリフト装置の昇降機構について図面に基づき説明する。図１は、本実施の形態に係るリフト装置１及びその昇降機構２の正面図である。図１のＡ−Ａ断面を図２に表している。図３（ａ）はリフト装置１の側面図であり、同図（ｂ）は昇降機構２の構成を表した概略図である。
【００１２】
図１乃至図３に示すように、リフト装置１の昇降機構２は、駆動源３を設けた固定部材４に、２段目に位置する一の滑動部材５を矢印Ｙで指した上下方向へスライド自在に係合し、一の滑動部材５に、３段目に位置する他の滑動部材６を上下方向へスライド自在に係合し、他の滑動部材６に、４段目に位置する滑動部材７を上下方向へスライド自在に係合し、これらの滑動部材５，６，７を、それぞれ駆動源３により上下動させる装置である。
【００１３】
詳しくは、図２に示すように、昇降機構２は、一の滑動部材５の両側に設けられた断面山形の凸条案内部８と、固定部材４の両側に設けられ凸条案内部８の一方の傾斜面８０に対面する第１案内面９０と、他の滑動部材６の両側に設けられ凸条案内部８の他方の傾斜面８１に対面する第２案内面９１と、一方の傾斜面８０と第１案内面９０との間、及び、他方の傾斜面８１と第２案内面９１との間にそれぞれ介在した４個（２個で１組）の直線運動軸受１０ａ，１０ｂとを備える。図中の直線運動軸受１０ｃについては後述する。
【００１４】
上記の滑動部材５，６のそれぞれの両側とは、矢印Ｘで指した幅方向に隔たった２カ所の部位である。固定部材４は、無人搬送車の車台（図示省略）に起立姿勢で固定する固定鋼板４０の表面に、一対のアングル鋼材４１及び補強リブ４２を互いに幅方向に隔てて溶接したものである。滑動部材５は、鋼板をその断面形状が溝形を象るように折曲したものである。同様に、滑動部材６，７も鋼板を溝形に折曲したものであるが、寸法において滑動部材５と異なる。
【００１５】
滑動部材７の上端には、巻芯７０を受け止める巻芯受部７１を固定している。巻芯受部７１は、図４に示すように、滑動部材７の上端に、この滑動部材７よりも幅広の鋼製直方体７２を固定し、鋼製直方体７２の上面に、巻芯７０を水平姿勢で落とし込んで位置決めする断面谷形（Ｖ字形）の受鋼板７３を溶接したものである。リフト装置１は、上記の昇降機構２を駆動源３で作動させることにより巻芯受部７１と共に巻芯７０を昇降又は所定の高さに保持するものである。
【００１６】
図２に示すように、凸条案内部８は、複数枚の鋼板を略二等辺三角形の断面形状を象るように組立て溶接する等して得られる一対の中空レール（同符号８）を、それぞれ上下方向に延びる姿勢にして、滑動部材５の両側に各々固定したものである。凸条案内部８の頂角θは、特に限定されないが、６０〜９０°の範囲で設定するのが好ましい。
【００１７】
第１案内面９０は、以下のように形成される。即ち、複数枚の鋼板を略台形の断面形状を象るように組立て溶接して得られる一対の中空レール９２を、それぞれ上下方向に延びる姿勢にした上で、これら一対の中空レール９２を、固定部材４の両側であるアングル鋼材４１の外面に各々固定する。この状態で、一方の傾斜面８０に対して平行に向かい合う中空レール９２の一面が、第１案内面９０となる。
【００１８】
第２案内面９１は、以下のように形成される。即ち、複数枚の鋼板を略台形の断面形状を象るように組立て溶接して得られる一対の中空レール９３を、それぞれ上下方向に延びる姿勢にした上で、これら一対の中空レール９３を、他の滑動部材６の両側に各々固定する。この状態で、他方の傾斜面８１に対して平行に向かい合う中空レール９３の一面が、第２案内面９１となる。第１，第２案内面９０，９１は、幅方向の内方へ向かって互いの間隔が漸次狭まり、幅方向の外方へ向かって互いの間隔が漸次広がるように傾斜した面である。
【００１９】
直線運動軸受１０ａ，１０ｂとしては、例えば直同玉軸受のように、転動体としてボールやローラを用いて軌道上を直線的に移動する軸受を適用する。このような直線運動軸受１０ａ，１０ｂを適用する利点として、直線運動軸受１０ａ，１０ｂは、凸条案内部８と第１，第２案内面９０，９１との間の僅かな隙間に納まる程に小型かつ薄型である上、滑り案内に比較して摩擦が小さくスティックスリップ現象（自励振動）が起こらないので、極めて円滑で高精度なスライド動作が可能であることが挙げられる。
【００２０】
図２中の直線運動軸受１０ａは、図１に表れているように、固定部材４の上下の両端に及ぶ全長のガイドレール１１ａと、ガイドレール１１ａに密接し係合する２個のスライダ１２とから構成されている。図２中の直線運動軸受１０ｂは、図１に表れているように、一の滑動部材６の上下の両端に及ぶ全長のガイドール１１ｂと、ガイドレール１１ｂに密接し係合する２個のスライダ１２とから構成されている。
【００２１】
一対の中空レール９３の第２案内面９１と反対側の背面には、それぞれ直線運動軸受１０ｃが設けられ、これら２個（１組）の直線運動軸受１０ｃを介して他の滑動部材７を上下方向へスライド自在に係合している。図２中の直線運動軸受１０ｃは、図１に表れているように、他の滑動部材６の上下の両端に及ぶ全長のガイドール１１ｃと、ガイドレール１１ｃに密接し係合する２個のスライダ１２とから構成されている。
【００２２】
以上に述べたスライダ１２は、図１に示す通り、互いに上下に隔てて２個ずつ配置されている。これは、何れか１個のスライダ１２を支点として、それぞれ、固定部材４に対して滑動部材５が、滑動部材５に対して滑動部材６が、揺動するのを確実に防止するためである。
【００２３】
図３（ａ）に示すように、駆動源３は、固定部材４に直立姿勢で固定したシリンダー３０と、シリンダー３０内に供給される油圧又は空気圧によりシリンダー３０から進退して一の滑動部材５を昇降させる作動ロッド３１と、作動ロッド３１の出力を伝達する滑動部材５から滑動部材６，７へ伝達する伝達機構３２から構成されている。駆動源３は、油圧又は空気圧シリンダーであり、望ましくは、シリンダー３０と作動ロッド３１との間に更に進退動する中継シリンダ−３３を配置したテレスコピックシリンダーを適用する。
【００２４】
伝達機構３２は、その概略を同図（ｂ）に示すように、一の滑動部材５に支持された第１スプロケットｓ１と、第１スプロケットｓ１に巻掛けされ一端ｅ１０を固定部材４に接続し他端ｅ１１を他の滑動部材６に接続した第１チェーンｃ１と、他の滑動部材６に支持された第２スプロケットｓ２と、第２スプロケットｓ２に巻掛けされ一端ｅ２０を一の滑動部材５に接続し他端ｅ２１を４段目の滑動部材７に接続した第２チェーンｃ２とを備える。
【００２５】
第１，第２チェーンｃ１，ｃ２と固定部材４又は滑動部材５，６との接続部には、第１，第２チェーンｃ１，ｃ２のそれぞれの張力を調節するために、同図（ａ）及びその一部を図２に表したアジャスタ機構３４を設けている。アジャスタ機構３４は、チェーンｃ（第１，第２を同視）の端部に接合した螺子棒３５と、固定部材４又は滑動部材５，６，７の何れかにボルト止めしたチェーン掛止片３６と、螺子棒３５に螺合するナット及びロックナット３７と、螺子棒３５を内部に挿通させるコイルバネ３８とを備える。
【００２６】
チェーン掛止片３６は図２に示すように挿通孔３９を形成しているので、挿通孔３９に螺子棒３５を挿通した上で、ナット及びロックナット３７を螺子棒３５に適当な位置で締結してコイルバネ３８を圧縮することにより、コイルバネ３８の弾性力でチェーンｃに張力を付与している。このようなアジャスタ機構３４をチェーンｃの一端に設けた場合、その他端は、同図（ａ）の下側に表している通り、コイルバネ３８を省略し、チェーン掛止片３６にナット及びロックナット３７を直接に掛止する。
【００２７】
以上に述べた昇降機構２によれば、駆動源３としてのシリンダー３０の作動ロッド３１を押し上げることによって一の滑動部材５を上昇させると、一の滑動部材５と共に第１スプロケットｓ１が上昇する。これに伴って第１チェーンｃ１の他端ｅ１１が他の滑動部材６を上昇させる。更に、他の滑動部材６と共に第２スプロケットｓ２が上昇する。これに伴って、第２チェーンｃ２の他端ｅ２１が、滑動部材７と共に巻芯受部７１を上昇させる。
【００２８】
この状態から、作動ロッド３１を下方へ退けるによって一の滑動部材５を下降させると、一の滑動部材５と共に第１スプロケットｓ１が下降する。これに伴って第１チェーンの他端ｅ１１が垂下するので、第１チェーンの他端ｅ１１に接続した他の滑動部材６が下降する。更に、他の滑動部材６と共に第２スプロケットｓ２が下降する。これに伴って第２チェーンｃ２の他端ｅ２１に接続した滑動部材７と共に巻芯受部７１が降下する。
【００２９】
尚、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で業者の知識に基づき種々の改良，修正，変形を加えた態様で実施できるものである。また、直線運動軸受１０ａ，１０ｂの個数は、上記例示の４個（２組）に限られるものでなく、適宜増設しても良い。また、当該昇降機構２は４段構成としたが、滑動部材７を省略し、巻芯受部７１を滑動部材６に直接設けて３段構成としても良く、或いは、５段以上の構成としても良い。また、滑動部材５を「一の滑動部材」と表記し、滑動部材６を「他の滑動部材」と表記したが、これは相対的に上下位置を区別するためであり、それぞれの配置を限定する意図ではない。
【００３０】
【発明の効果】
本発明に係るリフト装置の昇降機構によれば、一の滑動部材の両側に設けた凸条案内部と固定部材の両側に設けた第１案内面と、及び、凸条案内部と他の動部材の両側に設けた第２案内面との間に、それぞれ、複数の直線運動軸受を介して上下方向へスライド自在に係合しているので、このような係合部における摩擦が比較的小さい上、固定部材に対する滑動部材のスライド動作、又は滑動部材同士のスライド動作を、極めて円滑で高精度に行うことができる。
【００３１】
しかも、直線運動軸受を凸条案内部と第１，第２案内面との間に介在させる構成を適用したことにより、昇降機構を薄型化し、更にはリフト装置全体の小型化を達成することができる。
【００３２】
更に、本発明に係るリフト装置の昇降機構によれば、駆動源としてシリンダーを適用し、個々の滑動部材をチェーンとスープロケットを介して連動させているので、シリンダーを最長に伸長させた状態における作動ロッドの最上端よりも更に高い位置に巻芯を持ち上げることができる。
【００３３】
従って、従来のようにコンパクト化の要請から、巻芯を持ち上げる最大高さが制限されることがない。つまり、昇降機構の昇降ストロークを長く設定する事ができる事に加え、リフト装置全体の小型化を達成することができる。このような効果は、駆動源としてシリンダーをテレスコピックシリンダーを適用すれば、更に顕著になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るリフト装置の昇降機構の正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係るリフト装置の昇降機構の側面図及び概略図。
【図４】従来例のリフト装置の昇降機構に適用した巻芯受部の斜視図及び側面図。
【符号の説明】
１：リフト装置
２：昇降機構
３：駆動源
４：固定部材
５，６，７：滑動部材
８：凸条案内部
８０，８１：傾斜面
９０：第１案内面
９１：第２案内面
１０ａ，１０ｂ：直線運動軸受
ｃ１：第１チェーン
ｓ１：第１スプロケット
【図１】
2004075350.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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