(57)【要約】【課題】一つの駆動源にて台車を三次元的に搬送することのできる台車搬送装置を提供する。【解決手段】平面内に延び、下方に複数の第１のワイヤ受け１３を備えた固定レール１０と、上下方向に延び、下方に第２のワイヤ受け２０ａを備えたガイド部材２０Ａおよび第４のワイヤ受け２０ｂを備えたガイド部材２０Ｂと、ガイド部材２０Ａ，２０Ｂに沿って移動し、第３のワイヤ受け３０ｂを備えた可動レール３０Ａ，３０Ｂと、複数のガイドローラ５３を備え、下方に第１、第２のワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂを備え、固定レール１０と可動レール３０Ａ，３０Ｂ上を移動する台車５０と、両端が第１、第２のワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂに固定され、第１のワイヤ受け１３、第２のワイヤ受け２０ａ、第３のワイヤ受け３０ｂ、および第４のワイヤ受け２０ｂに架け渡されたワイヤ６０と、ワイヤ６０を移動させる駆動源４０と、を備えている台車搬送装置１００である。【選択図】図１
2017165508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面内に延び、下方にレールの長軸方向に沿って設けられた複数の第１のワイヤ受けを備えた固定レールと、
上下方向に延び、下方に第２のワイヤ受けを備えたガイド部材と、
前記ガイド部材に沿って移動することにより、前記固定レールに隣接して配置可能であり、下方にレールの長軸方向に沿って前記固定レール側から第３のワイヤ受けを備えた可動レールと、
前記固定レールと前記可動レールのそれぞれを挟む複数のガイドローラを備え、下方に該可動レール側から第１および第２のワイヤ固定部を備え、該固定レールと該可動レール上を移動する台車と、
前記固定レールより下方に配設された第４のワイヤ受けと、
両端が前記第１および第２のワイヤ固定部に固定され、前記第１のワイヤ受け、前記第２のワイヤ受け、前記第３のワイヤ受けおよび前記第４のワイヤ受けに架け渡されたワイヤと、
前記第１のワイヤ受け、前記第２のワイヤ受け、前記第３のワイヤ受けおよび前記第４のワイヤ受けに沿って前記ワイヤを移動させる駆動源と、を備え、
前記固定レールと前記可動レールが水平に配置された際の、前記第３のワイヤ受けと前記固定レールの可動レール側端部との距離が、前記第１のワイヤ固定部と前記第２のワイヤ固定部側の台車の端部との距離よりも長い、台車搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は平面内における直線区間や曲線区間、および、鉛直区間に亘って台車を搬送させる、三次元搬送を可能とした台車搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、物品を鉛直方向（上下方向）および水平方向に移動させる搬送システムが開示されている。
【０００３】
具体的には、物品の鉛直方向の移動はベルトの繰り出しと巻き上げによっておこない、物品の水平方向の移動はアクチュエータによっておこなうものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３０２４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、特許文献１で記載される搬送システムでは、物品の鉛直方向の移動と水平方向の移動に際し、それぞれに固有の駆動源を必要としており、システムが複雑かつ高価なものとなっている。
【０００６】
ところで、従来より、一つの駆動源にて物品（もしくは物品を載置した台車）を上下方向と水平直線方向に移動させる搬送装置（鉛直軸と水平軸からなる二次元面内での搬送）や、水平面内での曲線搬送（これも水平面内、すなわち、二次元面内での搬送）を可能とした搬送装置の開発は進められているものの、一つの駆動源にて台車を三次元的に搬送可能な搬送装置の開発はなされていない。
【０００７】
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、一つの駆動源にて台車を三次元的に搬送することのできる台車搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成すべく、本発明による台車搬送装置は、平面内に延び、下方にレールの長軸方向に沿って設けられた複数の第１のワイヤ受けを備えた固定レールと、上下方向に延び、下方に第２のワイヤ受けを備えたガイド部材と、前記ガイド部材に沿って移動することにより、前記固定レールに隣接して配置可能であり、下方にレールの長軸方向に沿って前記固定レール側から第３のワイヤ受けを備えた可動レールと、前記固定レールと前記可動レールのそれぞれを挟む複数のガイドローラを備え、下方に該可動レール側から第１および第２のワイヤ固定部を備え、該固定レールと該可動レール上を移動する台車と、前記固定レールより下方に配設された第４のワイヤ受けと、両端が前記ワイヤ固定部に固定され、前記第１のワイヤ受け、前記第２のワイヤ受け、前記第３のワイヤ受けおよび前記第４のワイヤ受けに架け渡されたワイヤと、前記第１のワイヤ受け、前記第２のワイヤ受け、前記第３のワイヤ受けおよび前記第４のワイヤ受けに沿って前記ワイヤを移動させる駆動源と、を備え、前記固定レールと前記可動レールが水平に配置された際の、前記第３のワイヤ受けと前記固定レールの可動レール側端部との距離が、前記第１のワイヤ固定部と前記第２のワイヤ固定部側の台車の端部との距離よりも長いものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上の説明から理解できるように、本発明の台車搬送装置によれば、水平面内に延びる固定レールと、上下方向に延びるガイド部材に沿って移動自在な可動レールを有する構成とし、台車にワイヤの両端を取り付け、固定レール、ガイド部材、および可動レールに設けられた各ワイヤ受けにワイヤを架け渡していわゆる閉ループを構成し、このワイヤを駆動源にて移動させることにより、台車の三次元的な移動を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の台車搬送装置の実施の形態を示した模式図である。
【図２】固定レール上にある台車の側面図である。
【図３】図２のIII−III矢視図であって、固定レール上にある台車の正面図である。
【図４】固定レール上を台車が移動している状況を説明した図である。
【図５】（ａ）は固定レールから可動レールへ台車が移動している状況を説明した側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図６】（ａ）は図５に続いて可動レール上に台車が移動している状況を説明した側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図７】（ａ）は図６に続いて可動レール上に台車が移載された状況を説明した側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図８】（ａ）は図７に続いてガイド部材に沿って可動レールが降下している状況を説明した側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図９】（ａ）は図８に続いてガイド部材に沿って可動レールが最下端まで降下している状況を説明した側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の台車搬送装置の実施の形態を説明する。なお、図示する搬送装置は、ガイド部材とガイド部材に沿って移動する可動レールがそれぞれ二基の形態であるが、ガイド部材と可動レールがそれぞれ一基の形態（固定レールと合わせて、全体的なレールの骨格が逆Ｌの字状の形態）などであってもよい。
【００１２】
（搬送装置の実施の形態）
図１は本発明の台車搬送装置の実施の形態を示した模式図であり、図２は固定レール上にある台車の側面図であり、図３は図２のIII−III矢視図であって、固定レール上にある台車の正面図である。また、図４は固定レール上を台車が移動している状況を説明した図であり、図５〜９は順に、固定レールから可動レールへ台車が移動し、可動レール上に台車が移載され、ガイド部材に沿って可動レールが降下している状況を説明した図である。
【００１３】
図１で示すように、台車搬送装置１００は、平面内に延び、下方に複数の第１のワイヤ受け１３を備えた固定レール１０と、上下方向に延びて下方に複数の第２のワイヤ受け２０ａを備えたガイド部材２０Ａと、同様に上下方向に延びて下方に複数の第４のワイヤ受け２０ｂを備えた２０Ｂと、ガイド部材２０Ａ，２０Ｂに沿って移動し、第３のワイヤ受け３０ｂを備えた可動レール３０Ａ，３０Ｂと、下方にワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂを備えて、固定レール１０と可動レール３０Ａ，３０Ｂ上を移動する台車５０と、両端がワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂに固定され、第１のワイヤ受け１３、第２のワイヤ受け２０ａ、第３のワイヤ受け３０ｂおよび第４のワイヤ受け２０ｂに架け渡されたワイヤ６０と、ワイヤ６０を移動させる駆動源４０と、から大略構成されている。なお、第１のワイヤ受け１３、第２のワイヤ受け２０ａ、第３のワイヤ受け３０ｂ、および第４のワイヤ受け２０ｂはいずれもプーリーから構成されている。
【００１４】
固定レール１０は、図示するように平面内に延びる直線区間と曲線区間を有しており、両端にガイド部材２０Ａ，２０Ｂが配設されている。なお、固定レール１０は図示例の形態に限定されるものでなく、たとえば曲線区間のみからなる形態など、平面内にレールが延びる多様な形態が含まれる。
【００１５】
図１で示すように、台車５０のワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂに両端が取り付けられた閉ループを構成するワイヤ６０をサーボモータ等から構成される駆動源４０にて巻取りもしくは巻出しすることにより、台車５０は固定レール１０に沿って水平面内（二次元面内）を移動するとともに（Ｘ１方向）、ガイド部材２０Ａ，２０Ｂに沿う可動レール３０Ａ，３０Ｂの昇降によって上下方向を移動し（Ｙ１方向）、したがって、台車５０は一つの駆動源４０にて三次元空間内を移動する。
【００１６】
図２，３で示すように、固定レール１０はウェブ１１と上下のフランジ１２を有する型鋼から構成されており、図１、図５等で示す可動レール３０Ａ，３０Ｂも同様に型鋼から構成されている。
【００１７】
台車５０は、不図示のワークが収容される架構体５１と、架構体５１の下方に回転自在に設けられた二基の搬送ローラ５２と、固定レール１０の上下のフランジ１２を挟む四組八つのガイドローラ５３と、架構体５１を旋回させる旋回軸５４と、ワイヤ６０の両端を固定する第１のワイヤ固定部５５Ａ，第２のワイヤ固定部５５Ｂと、台車５０が可動レール３０Ａ，３０Ｂ上に移載されて上下移動する際にワイヤ６０を受けるワイヤ受け５６と、を備えている。
【００１８】
台車５０は、架構体５１内に不図示のワークを収容し、固定レール１０に沿う移動、および、可動レール３０Ａ，３０Ｂに載置された状態でガイド部材２０Ａ，２０Ｂに沿う移動により、工場内を三次元的に移動してワークの搬送を実行することができる。
【００１９】
次に、図４を参照して、固定レール１０に沿う台車５０の移動を説明する。
【００２０】
台車５０の第１、第２のワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂに両端が取り付けられた閉ループを構成するワイヤ６０をサーボモータ等から構成される駆動源４０にて巻取りもしくは巻出しすることにより、台車５０は、八つのガイドローラ５３で上下のフランジ１２を挟みながら、搬送ローラ５２の回転により、ワイヤ６０にて引っ張られた方向へ固定レール１０に沿って移動する（Ｘ１方向）。
【００２１】
ここで、固定レール１０を構成する下方のフランジ１２には上下二段の第１のワイヤ受け１３が取り付けられており、第１、第２のワイヤ固定部５５Ａ，５５Ｂに両端が取り付けられたワイヤ６０の該両端近傍が上方の第１のワイヤ受け１３にて受けられ、第２のワイヤ受け２０ａ、第３のワイヤ受け３０ｂを介して戻ってきたワイヤ６０が下方の第１のワイヤ受け１３にて受けられている。
【００２２】
台車５０が旋回軸５４を有していることにより、台車５０が平面内の曲線区間を移動するに当たり、内外輪差に関わりなく曲線区間を移動することができる。
【００２３】
次に、図５〜図９を参照して、固定レールから可動レールへ台車が移動し、ガイド部材に沿って可動レールが降下することによる台車の移動を説明する。なお、ここでは、台車５０が固定レール１０から図１において左側に位置する可動部材３０Ａに移載され、ガイド部材２０Ａに沿って下方へ移動する形態を説明するが、台車５０が図１において右側に位置する可動部材３０Ｂに移載され、ガイド部材２０Ｂに沿って下方へ移動する形態もその移動態様は実質的に同様である。なお、図１で示すように、ワイヤ６０を巻取り等する駆動源４０は図５〜９で不図示のガイド部材２０Ｂの下端に設けられている。
【００２４】
図５（ａ）、（ｂ）で示すように、可動レール３０Ａは二組四つのガイドローラ３０ａを備えており、これらのガイドローラ３０ａがガイド部材２０Ａを挟み、ガイドローラ３０ａを介して可動レール３０Ａがガイド部材２０Ａに沿って上下方向に移動できるように構成されている。
【００２５】
駆動源４０にてワイヤ６０を巻取りもしくは巻出しすることにより、台車５０は固定レール１０から可動レール３０Ａに移動する。
【００２６】
ここで、固定レール１０と可動レール３０Ａが水平に配置された際の、第３のワイヤ受け３０ｂと固定レール１０の可動レール側端部との距離は、第１のワイヤ固定部５５Ａと第２のワイヤ固定部５５Ｂ側の台車５０の端部との距離よりも長い
【００２７】
ここで、可動レール３０Ａも固定レール１０と同寸法の型鋼から構成されており、台車５０の可動レール３０Ａへの乗り入れに際しては、固定レール１０と可動レール３０Ａの上面が同レベルになるようにガイド部材２０Ａに対して可動レール３０Ａが固定されている。
【００２８】
図５（ａ）で示すように、第１のワイヤ固定部５５Ａから延びるワイヤ６０が第３のワイヤ受け３０ｂを介して張力Ｐで引っ張られることにより、台車５０は固定レール１０から可動レール３０Ａに移動する（Ｘ２方向）。
【００２９】
図６（ａ）で示すように、第１のワイヤ固定部５５Ａから延びるワイヤ６０が第３のワイヤ受け３０ｂを介して張力Ｐでさらに引っ張られることにより、台車５０は固定レール１０から可動レール３０Ａにさらに移動し（Ｘ２方向）、図７（ａ）で示すように、台車５０が可動レール３０Ａ上に移載される。
【００３０】
図７（ａ）の状態において、ワイヤ６０は第３のワイヤ受け３０ｂからの支持が解除され、一方で、第２のワイヤ固定部５５Ｂから延びるワイヤ６０が、固定レール１０の端部の二つの第１のワイヤ受け１３のうち、上方の第１のワイヤ受け１３にて支持される。
【００３１】
次に、図８（ａ）で示すように、第１のワイヤ固定部５５Ａから延びるワイヤ６０が張力Ｐで引っ張られることにより、第２のワイヤ固定部５５Ｂから延びるワイヤ６０は張力を受けながら、可動レール３０Ａはガイドローラ３０ａを介してガイド部材２０Ａに沿って下方へ移動する（Ｙ２方向）。
【００３２】
図９（ａ）で示すように、第１のワイヤ固定部５５Ａから延びるワイヤ６０が張力Ｐでさらに引っ張られることにより、可動レール３０Ａはガイド部材２０Ａの最下端まで到達し、ここで、台車５０に収容されている不図示のワークが作業員に取り出されることになる。
【００３３】
図９（ａ）の状態から可動レール３０Ａをガイド部材２０Ａに沿って上昇させる際には、駆動源４０によるワイヤ６０の巻取りを逆方向でおこなうことで、今度は、第１のワイヤ固定部５５Ｂから延びるワイヤ６０が上方に張力Ｐで引っ張られることにより、可動レール３０Ａがガイド部材２０Ａに沿って上昇する。
【００３４】
可動レール３０Ａがガイド部材２０Ａの最上端に到達し、固定レール１０と同レベル位置に位置決めされると、今度は図５〜図７とは逆の流れで台車５０が可動レール３０Ａから固定レール１０へ移動し、固定レール１０上に移載された後、固定レール１０に沿って可動レール３０Ｂ側に移動する。
【００３５】
このように、図示する台車搬送装置１００によれば、水平面内に延びる固定レール１０と、上下方向に延びるガイド部材２０Ａ，２０Ｂに沿って移動自在な可動レール３０Ａ，３０Ｂを有する構成とし、台車５０にワイヤ６０の両端を取り付け、固定レール１０、ガイド部材２０Ａ，２０Ｂ、および可動レール３０Ａ，３０Ｂに設けられた第１のワイヤ受け１３、第２のワイヤ受け２０ａ、第３のワイヤ受け３０ｂ、および第４のワイヤ受け２０ｂにワイヤ６０を架け渡していわゆる閉ループを構成し、駆動源４０にてワイヤ６０の巻取りもしくは巻出しを実行することにより、ワークを収容した台車５０の三次元的な移動を実現することができる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３７】
１０…固定レール、１１…ウェブ、１２…フランジ、１３…第１のワイヤ受け、２０Ａ、２０Ｂ…ガイド部材、２０ａ…第２のワイヤ受け、２０ｂ…第４のワイヤ受け、３０Ａ，３０Ｂ…可動レール、３０ａ…ガイドローラ、３０ｂ…第３のワイヤ受け、４０…駆動源、５０…台車、５１…架構体、５２…搬送ローラ、５３…ガイドローラ、５４…旋回軸、５５Ａ…第１のワイヤ固定部、５５Ｂ…第２のワイヤ固定部、６０…ワイヤ、１００…台車搬送装置
【図１】
2017165508.tif 000003
【図２】
2017165508.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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