(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のラックと、これらのラックを移動させるための駆動源とを備え、この駆動源の動力により、ラックを移動させて所望のラック間にアクセス通路を選択的に形成し得るようにした移動ラック装置において、
移動中のラックが静止しているラックに当接したことを検知する検知手段と、この検知手段からの検知信号に基づいて駆動源を停止する制御を行う制御手段とを設け、この制御手段に、検知手段から検知信号が入力されたのち駆動源に対する駆動を停止するまでの間に遅れ時間である押し込み時間を設定して、押し込み時間の経過後に前記駆動源を停止させることを特徴とする移動ラック装置。
【請求項２】
検知手段が少なくとも移動方向と直交する奥行き方向の両端部近傍においてラックの当接を２点で検知し、制御手段が先に入力される検知信号に基づいて押し込み時間のカウントを開始して、押し込み時間の経過後に前記駆動源を停止させるものである請求項１記載の移動ラック装置。
【請求項３】
駆動源が一対の電動モータからなり、押し込み時間の経過後に前記両電動モータを停止させる請求項２記載の移動ラック装置。
【請求項４】
ラックの移動方向の少なくとも一端側に、移動方向と直交する方向の広がりをもってラックを当接させる基準当接部を設けている請求項１〜３何れかに記載の移動ラック装置。
【請求項５】
ラックが移動方向と直交する方向に離間配置された対をなす駆動車輪を具備し、各駆動車輪を支持する駆動軸の間を分断して構成している請求項１〜４何れかに記載の移動ラック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、書庫や倉庫などにおいて好適に用いられる移動ラック装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の移動ラック装置として、レールに複数のラックを案内可能に支持させ、前記ラックをレールに沿って移動させることによって、任意のラック間にレールに直交する方向の通路を形成し得るように構成したものが知られている。すなわち、このものは、前記ラックの移動方向端面から出し入れ可能な位置に棚等を設けておき、必要に応じて使用者がラックを移動させ、隣接するラックとの間に形成した通路を通じてラック間に入り込むことで、所望の棚に対して物品の出し入れを行うことができるように構成されている。
【０００３】
ところで、前記ラックの支持構造の一つとして、底部に移動方向に離間させて複数の車輪を配置し、これらの車輪をレールに案内させるようにした構造を挙げることができる。この場合、かかる車輪とレールの間のクリアランスや積載重量の偏り等に起因して、ラックがレールに対して本来の姿勢から傾いて移動するいわゆる斜行状態を生じることがある。特に、ラックのレールに沿った巾寸法よりも該レールと直交する奥行寸法の方が遙かに大きいような大型仕様のものでは、斜行時にその角度に対して奥行方向の位置ずれが極端に大きくなり、隣接するラック同士を当接ないし近接させても、ラック同士の片当たりを招き、真に必要な箇所に十分な通路を確保できないという事態が生じ易い。
【０００４】
このような不具合は、電動式においても同様である。電動式ラックを構成する場合、ラック間にリミット及びリミット受けからなるリミットスイッチ機構を設け、移動中のラックのリミットが静止しているラックのリミット受けに当接した瞬間、電動モータの電源を断ち切ってラックをその位置に停止させるようにするのが通例である。このようなリミットスイッチ機構は奥行き方向に対をなして配置され、給電停止は先に作動したリミットスイッチ機構に基づいて行うのが常套手段であるため、リミットスイッチ機構の作動時にラックがレールに対して斜めになっていれば、ラックは斜めになった状態のまま停止することとなる。そして、再び駆動される際には、特に電動式の場合は駆動力が大きいため、斜めになった状態でも駆動が続行され、レールが削れる等の損傷に繋がり易い。
【０００５】
このような不具合に対処したものとして、例えば特許文献１に示されるように、前記ラックに、当該ラックの移動方向端面よりも外方に延出するアームを他のラックと干渉しないように固設しておき、当該ラックの斜行を防止すべく前記アームの延出端部をレール等に案内させて斜行を棒しし得るようにしたものが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−３７２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、このようなアームを採用すると、部品点数や組立、施工工数が増えるため、労力やコストが跳ね上がるという難点がある。
【０００７】
一方、電動式においては、進行方向と直交する方向に互いに分離させて車輪を配置、各々の車輪に電動モータを独立駆動可能に取り付ける一方、走行中のラックの位置を検出するセンサを設け、センサの検出値に基づき２台のモータ速度を調整して斜行しないようにフィードバックを掛けながら動作させる構成も考えられる。しかしながら、これだと電動モータを始めとする駆動系やセンサを含む制御系が複雑になるため、やはり工数やコストの増加は避けられない。
【０００８】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、特に電動ラック装置の構成に着目し、これに本来備わる要素部品を上手く利用して簡易に斜行防止対策が施せるようにした新規有用な移動ラック装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【００１０】
すなわち、本発明の移動ラック装置は、複数のラックと、これらのラックを移動させるための駆動源とを備え、この駆動源の動力により、ラックを移動させて所望のラック間にアクセス通路を選択的に形成し得るようにしたものにおいて、移動中のラックが静止しているラックに当接したことを検知する検知手段と、この検知手段からの検知信号に基づいて駆動源を停止する制御を行う制御手段とを設け、この制御手段に、検知手段から検知信号が入力されたのち駆動源に対する駆動を停止するまでの間に遅れ時間である押し込み時間を設定して、押し込み時間の経過後に前記駆動源を停止させることを特徴とする。なお、この押し込み時間は、制御上いわゆる遅れ要素に基づいて不可避的に生じる無駄時間とは異なるものである。
【００１１】
このように構成すれば、押し込み時間の間に駆動源が引き続き駆動されることで、移動中のラックを静止しているラックに押し付け、その結果、当該静止しているラックに姿勢をならって停止させることができる。そして、電動ラックには駆動モータを制御する制御手段が本来的に備わるものであるから、本発明は従来のプログラムの一部に若干の追加修正を行うだけで、走行中に斜行を自動修正する機能を容易に付与することが可能となる。
【００１２】
このような検知を的確に行うためには、検知手段が少なくとも移動方向と直交する奥行き方向の両端部近傍においてラックの当接を２点で検知し、制御手段が先に入力される検知信号に基づいて押し込み時間のカウントを開始して、押し込み時間の経過後に前記駆動源を停止させるものであることが望ましい。
この場合、駆動源が一対の電動モータからなり、押し込み時間の経過後に前記両電動モータを停止させる構成が一実施態様として挙げられる。
【００１３】
斜行防止を確実ならしめるためには、ラックの移動方向の少なくとも一端側に、移動方向と直交する方向の広がりをもってラックを当接させる基準当接部を設けておくことが好ましい。
【００１４】
斜行修正の効果を確実に維持するためには、駆動源に、固有の駆動抵抗以外に所定のブレーキ抵抗を付与しておくことが有効である。
【００１５】
ラックが移動方向と直交する方向に離間配置された対をなす車輪を具備するものにおいて、車軸のねじれが斜行の原因となることを防止するためには、各駆動車輪を支持する駆動軸の間を分断して構成しておくことが望ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以上説明した構成であるから、構造簡易でコスト増を殆ど招くことがない上に、従来と同等若しくはそれ以上の斜行防止効果を奏する優れた移動ラック装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１８】
図１〜図４に示す移動ラック装置１は、書庫や倉庫として使用されるもので、床に敷設したレールＲに複数のラック２を配置し、これらのラック２をレールＲに沿って移動可能としたものである。
【００１９】
各ラック２は、台車３と、この台車３の上方に載せ設けられる本体部４とから構成される。台車３は、内向コ字形の対をなす長手方向の底枠材３０及び短手方向の底枠材３１を枠体状に組み、適宜部位を補強枠材３２により補強して、移動方向両端にそれぞれ対をなす車輪６０，６１を組み付けている。そして、この台車３の上面複数箇所に平面視矩形状をなす支柱挿入孔３３を設けている。一方、本体部４は、前記支柱挿入孔３３に下端を挿入して立設した支柱４０と、台車３の短手方向に設けた左右の側板部４１と、これら支柱４０及び側板部４１の上端部に設けた天板４２とを具備してなり、適宜位置に棚板４３を架け渡したものである。なお、本実施形態において移動方向両端に位置するラック２（Ｔ）は、この実施形態では固定のもので、片側にのみ棚空間を開口させているのに対し、それ以外のラック２は移動方向両端面側に棚空間を開口させている。なお、左下に位置するラック２は図示しない壁等に隣接させて配置されている。
【００２０】
このようなラック２を駆動するために、本実施形態は、台車３に電動モータ５を始めとする駆動系を組み込むとともに、この電動モータ５を駆動すべく側板部４１に操作部７及び制御盤８を設け、操作部７に加えられる操作に応じて制御盤８から所要のラック２に給電を行うことで、これを自走させて、所望のラック２，２間にアクセス通路Ｓを形成し得るようにしている。
【００２１】
電動モータ５は、固有の駆動抵抗以外にパッド等の摩擦発生部材を適宜の回転部位に押し付けて所定のブレーキ抵抗の下に駆動するように構成されたもので、減速機等とともに前記補強部材３２に並行に設けた左右一対の取付部材３２ｂにそれぞれ対称をなして取り付けてある。
【００２２】
車輪６０、６１は前記取付部材３２ｂとともに補強部材３２に並行に設けた取付部材３２ａの車輪収容孔に位置づけられたもので、そのうち駆動車輪となる一方の車輪６０は電動モータ５の動力を伝達されて直接的に駆動され、また従動車輪となる他方の車輪６１は前記車輪６０に従動するように構成されている。具体的には、補強部材３２ａ、３２ａ間には駆動軸６０ａが回転可能に支持させてあり、車輪６０はこの駆動軸６０ａの両端部近傍に軸着してある。そして、電動モータ５の出力を歯車列等からなる伝達機構６２を介して前記駆動軸６０ａの２箇所に均等に伝達し得るようにしている。車輪６１は前記各取付部材３２ａに軸部６１ａを介して個別回転可能に支持されている。
【００２３】
操作部７は、各ラック２の側板部４１に設けたもので、各ラック２をレールＲに沿って進退移動させるための操作スイッチ等を具備する。この操作部７に入力操作がなされると、制御盤８に操作信号Ｓ１（図６参照）が入力されるようにしている。
【００２４】
制御盤８は、前記操作部７からの操作信号Ｓ１に基づいて、対応する電動モータ５に正転または逆転のための給電をなし得るように構成される。特に本実施形態は、移動中のラック２が静止しているラック２に当接したことを検知する位置に、検知手段として図１〜図５に示すようなリミットスイッチ機構９を一対に設け、前記制御盤８に、これらのリミットスイッチ機構９からの検知信号Ｓ２に基づいて電動モータ５を停止させる制御を行わせるようにしている。
【００２５】
リミットスイッチ機構９は、ラック２の移動方向一端側に位置する底枠材３０の外面に設けた段付ピン状のリミット９１と、ラック２の移動方向の他端側に位置する底枠材３０の外面に設けられ外力を受けた場合に受圧子９２ａを弾性力に抗してケース９２ｂ内に没入させ得るように構成したリミット受け９２とを具備するもので、リミット９１の先端をリミット受け９２のケース９２ｂ内に所定深さまで受け入れた段階でスイッチが入り、制御盤８に検知信号Ｓ２（図６参照）を入力するようにしている。前記リミット９１及びリミット受け９２はラック２の移動方向の端面から若干突出した位置にあり、ラック２，２同士が当接した状態で底枠材３０、３０間にはこれらリミット９１及びリミット受け９２を介して所定の間隙が保たれる。
【００２６】
一方、制御盤８は、前述のように電動モータ５の始動を司るとともに本発明の制御手段として機能してその停止をも司るもので、例えば図６に示すようにＣＰＵ８１ａ、メモリ８１ｂ及び入出力インターフェース８１ｃ、８１ｄを備えた通常のマイクロコンピュータユニット８１を主体として構成され、メモリ８１ｂ内に電動モータ５への駆動をＯＮ・ＯＦＦするプログラムが少なくとも格納してある。そして、ＣＰＵ８１ａは適宜そのプログラムを読み出して実行し、周辺ハードリソースと協働して、図７に示すように操作部７からの操作信号Ｓ１及びリミットスイッチ機構９からの検知信号Ｓ２を受け付ける受付部８２ａ、検知信号Ｓ２が入力された場合にカウントを開始し所定のカウントを終了した場合にその旨を示す値を返すタイマー部８２ｂ、前記操作信号Ｓ１の入力を受け付けて電動モータ５への給電を開始し前記タイマー部８２ｂがカウント終了の値が返された場合に給電を停止する給電制御部８２ｃの役割を果たす。タイマー部８２ｂがカウントする時間は、本発明の遅れ時間である押し込み時間τであり、この実施形態の押し込み時間τは０．２秒に設定されている。
【００２７】
図８は前記プログラムの概要を示すフローチャートである。
【００２８】
先ず、操作部７においてアクセス通路Ｓをオープンする操作がなされ、受付部８２ａが操作信号Ｓ１を受け付けると（ＳＴ１）、給電制御部８２ｃが給電により両電動モータ５を起動してラック２を対応する方向に移動させる（ＳＴ２）。そして、ラック２の奥行き方向２箇所に設けたリミットスイッチ機構９からの検知信号Ｓ２の入力を待ち受ける（ＳＴ３）。何れか一方のリミットスイッチ機構９から最初に検知信号Ｓ２が入力されると、タイマー部８２ｂを起動させて押し込み時間τのカウントを開始する（ＳＴ４）。給電制御部８２ｃは、タイマー部８２ｂのカウント終了を待ち受け（ＳＴ５）、この間はラック２の駆動が続行される。そして、タイマー部８２ｂがカウントを終了すると、給電制御部８２ｃは給電を遮断して両電動モータ５を停止させる（ＳＴ６）。
【００２９】
このように構成される本実施形態の移動ラック装置は、押し込み時間τのあいだに電動モータ５に対する駆動を続行するようにしているので、図９（ａ）のように移動中のラック２（Ｄ）が斜行状態で静止しているラック２（Ｓ）に接近し、同図（ｂ）のように片当たりして一方のリミットスイッチ機構９が作動した後も、リミットスイッチ機構９の作動していない側の端部近傍に位置する車輪６０，６１が電動モータ５の駆動によりその押し込み時間τの間に引き続き移動して、当該端部が静止しているラック２の対応端部に押し付けられ、その結果、奥行き方向の２箇所に設けたリミットスイッチ機構９のリミット９１とリミット受け９２が当接することによりラック２，２同士が同図（ｃ）のように両当たりし、ここにおいて初めて電動モータ５への駆動が停止されることになる。このように、移動してきたラック２（Ｄ）全体が静止しているラック２（Ｓ）に姿勢をならって並行に停止することになるので、アクセス通路Ｓを適正に確保することができ、ラック２が無理に駆動されることによりレールＲが削れる等の事態も防止して耐久性を有効に向上させることができる。
【００３０】
しかも、この種の移動ラック装置を電動式とするならば上記のような電動モータ５を制御する制御盤８は本来的に備わるべきものであり、上記のリミットスイッチ機構９もラック２，２同士が当接した場合に電動モータ５への給電を即座に遮断するために必要な構成要素である点に鑑みれば、本実施形態は従来からある電動式移動ラック装置の制御盤８に対しその制御プログラムの一部に新たなプログラムを組み込み、或いは既存のプログラムの一部を修正するだけで本発明の制御機能を構成することができ、アームのような新たな部材や複雑な制御系を一切持ち込むことを不必要にして、コストを殆ど擁せずに本発明の制御手段の機能を容易に実現することが可能となる。
【００３１】
また、検知手段である２つのリミットスイッチ機構９が移動方向と直交する奥行き方向の両端部近傍においてラック２、２の当接を２点で検知し、制御盤８のタイマー部８２ｂが先に入力される検知信号に基づいて押し込み時間τのカウントを開始するようにしているので、ラック２が何れの方向に斜行しても振れの大きい部位を的確に検知して斜行修正を確実に行うことが可能となる。
【００３２】
特に、この実施形態では移動方向の端部に位置するラック２（Ｔ）を固定しており、このラック２（Ｔ）を本発明の基準当接部として機能させることができるので、各ラック２は動作を繰り返す間に自ずと端部に位置するラック２（Ｔ）に姿勢をならい、停止した際に全てのラック２が奥行き方向をレールＲと直交させる適正な姿勢をとり得るものとなる。
【００３３】
そして、本実施形態の電動モータ５が、固有の駆動抵抗以外に所定のブレーキ抵抗を付与したものであるため、停止時にセルフロック機能が働き、斜行修正の効果が確実に維持されることとなる。この実施形態では電動モータ５を一対に設けているが、押し込み時間τの経過後に両電動モータをともに停止させるだけの極めて簡単な制御を行うだけであるため、制御系が複雑になることはない。
【００３４】
なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。例えば押し込み時間τは、ラックの大きさや積載物の重量によって設定を変えることが望ましい場合があるが、それでも０．２秒〜０．４秒の範囲にあれば大抵の移動ラック装置に的確な効果が得られることを本発明者が確認している。
【００３５】
また、端部のラック２（Ｔ）を可動にしても本発明の作用効果が奏されるようにするためには、レールＲの端部近傍に当該ラック２（Ｔ）を所定位置で停止させるための車止めその他の基準当接部を設け、その基準当接部がレールＲと直交する当たり面として作用するように構成すればよい。
【００３６】
さらに、ラックが移動方向と直交する方向に離間配置された対をなす駆動車輪を具備するものでは、停止時に車軸のねじれが生じ、これが再び斜行の原因となることがあるが、これを防止するために、駆動車輪６０，６０を支持する駆動軸６０ａの間を分断して構成しておくことが望ましい。このようにすれば、ねじれが蓄積されることがなく、ねじれを防ぐために太い車軸を用いることも不要にすることができる。
【００３７】
また、上記実施形態ではラック２を床に敷き設けたレールＲに車輪６によって移動可能に設けたが、天井設けた天井レールに、この天井レール内を走行可能な車輪を備えて下方に吊するように設けた懸吊体によってラックを移動可能にしたものでもよい。
【００３８】
さらにまた、上記実施形態では、操作部７を各ラック２の側板部４１に設けているが、一つのラック２の側板部４１や移動ラック装置１を設置した室内の壁面などに、集中配置することを妨げるものではない。
【００３９】
その他、電動モータを１つで賄うなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図。
【図２】同実施形態の台車を示す平面図。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図。
【図４】同台車の斜視図。
【図５】同実施形態のリミットスイッチ機構の構成を示す模式図。
【図６】同実施形態の制御手段のハードウェア構成を示す図。
【図７】同実施形態の制御手段の機能構成を示す図。
【図８】同実施形態におけるモータ制御プログラムの概要を示すフローチャート。
【図９】同実施形態の作用説明図。
【符号の説明】
【００４１】
２…ラック
２（Ｄ）…移動中のラック
２（Ｓ）…静止しているラック
２（Ｔ）…固定ラック（基準当接部）
５…駆動源（電動モータ）
８…制御手段（制御盤）
９…検知手段（リミットスイッチ機構）
６０…車輪
Ｓ…アクセス通路
Ｓ２…検知信号
τ…押し込み時間
【図１】
0004848145.tif 000002
【図２】
0004848145.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004848145.tif 000005
【図５】
0004848145.tif 000006
【図６】
0004848145.tif 000007
【図７】
0004848145.tif 000008
【図８】
0004848145.tif 000009
【図９】
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