(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
図1乃至
図7は、本発明の一実施形態を示すものである。
【0013】
本発明の搬送装置1は、3階建ての建屋Aの内部に設けられた上下方向に延びるシャフトBに設置されており、搬送対象物Tを2階と屋上との間を搬送するものである。
【0014】
建屋Aの2階のシャフトBの壁面には、
図2に示すように、搬送対象物Tを搬送装置1の後述するデッキ上に搬入及び搬出するための搬入搬出口B1が設けられている。また、建屋AのシャフトBの上部に位置する屋上の床部分には、
図1及び
図2に示すように、搬送装置1の一部が通過可能な開口部B2が設けられている。
【0015】
本実施形態では、シャフトBの水平方向の中央部を基準として、シャフトBの搬入搬出口B1が位置する面側を正面側と、搬入搬出口B1に対向する面側を背面側と、シャフトBの外側から搬入搬出口B1を見てシャフトの右側の面を右側面側と、シャフトBの外側から搬入搬出口B1を見てシャフトBの左側の面を左側面側と、定義して説明する。
【0016】
搬送装置1は、搬送対象物Tを載置するためのデッキ10と、デッキを上下方向に移動させるための4つの昇降機20と、4つ昇降機20にデッキ10を吊下させるためのデッキ吊下部材30と、を備えている。
【0017】
ここで、
図3に示すように、シャフトBの正面側の右側面側に設置された昇降機20を第1昇降機20−1とする。また、シャフトBの背面側の右側面側に設置された昇降機20を第2昇降機20−2とする。また、シャフトBの正面側の左側面側に設置された昇降機20を第3昇降機20−3とする。また、シャフトBの背面側の左側面側に設置された昇降機20を第4昇降機20−4とする。
【0018】
デッキ10は、H形鋼、山形鋼や鋼板等の部材を組み付けることによって、平面視において、略矩形状の四隅が切り欠かれた形状である。デッキ10は、四隅に配置された4つの昇降機20に吊下された状態で支持されている。デッキ10の上面には、搬送対象物を載置するための載置面11が設けられている。また、デッキ10の下方には、
図2に示すように、保守管理を行う作業者が移動可能な足場12及び手すり13がデッキ10の外周側に沿って設けられている。
【0019】
デッキ10の正面側及び背面側には、
図5に示すように、搬送装置1に隣接する構造物として、シャフトBの屋上の床の高さの近傍の壁面にデッキ10を係止するためのスライドアーム14が設けられている。
【0020】
スライドアーム14は、デッキの正面側及び背面側においてそれぞれ左右方向に対を成すように設けられている。スライドアーム14は、それぞれデッキ10の側面から水平方向に出没自在である。スライドアーム14は、水平方向に延びる角柱状の部材からなり、油圧式の図示しないアーム出没シリンダによって出没動作を行う。
【0021】
シャフトBの正面側及び背面側の壁面には、
図2及び
図3に示すように、シャフトBの内側に向かって水平方向に張り出すように設けられ、デッキ10から張り出した状態のスライドアーム14を下方から受けるデッキ受部100が設けられている。
【0022】
昇降機20は、
図4に示すように、ベースジャッキ21、セカンドジャッキ22、サードジャッキ23及びトップジャッキ24の4つのジャッキ部材を有し、基端側に位置するジャッキ部材21,22,23に対して先端側に隣り合うジャッキ部材22,23,24が移動することで伸縮する。
【0023】
4つの昇降機20は、以下に示すように、それぞれが複数の連結部材によって接続されている。
【0024】
昇降機20のベースジャッキ21の上端部は、
図3に示す第1昇降機20−1と第2昇降機20−2との間、第2昇降機20−2と第4昇降機20−4との間、第4昇降機20−4と第3昇降機20−3との間、が
図4及び
図5に示すようにそれぞれベースジャッキ連結部材25によって連結されている。
【0025】
また、昇降機20のベースジャッキ21の上下方向中央部は、第1昇降機20−1と第2昇降機20−2との間、第2昇降機20−2と第4昇降機20−4との間、第4昇降機20−4と第3昇降機20−3との間、第3昇降機20−3と第1昇降機20−1との間、がそれぞれ補強連結部材26によって連結されている。
【0026】
また、昇降機20のセカンドジャッキ22の上端部は、第1昇降機20−1と第2昇降機20−2との間、第2昇降機20−2と第4昇降機20−4との間、第4昇降機20−4と第3昇降機20−3との間、がそれぞれセカンドジャッキ連結部材27によって連結されている。
【0027】
また、昇降機20のサードジャッキ23の上端部は、第1昇降機20−1と第2昇降機20−2との間、第2昇降機20−2と第4昇降機20−4との間、第4昇降機20−4と第3昇降機20−3との間、がそれぞれサードジャッキ連結部材28によって連結されている。
【0028】
また、昇降機20のトップジャッキ24の上端部は、第2昇降機20−2と第4昇降機20−4との間、第3昇降機20−3と第1昇降機20−1との間、がそれぞれトップジャッキ連結部材29によって連結されている。
【0029】
昇降機20は、ベースジャッキ21に対してセカンドジャッキ22を上下方向に移動させるための図示しない第1ジャッキシリンダと、セカンドジャッキ22に対してサードジャッキ23を上下方向に移動させるための図示しない第2ジャッキシリンダと、サードジャッキ23に対してトップジャッキ24を上下方向に移動させるための図示しない第3ジャッキシリンダと、を有している。
【0030】
デッキ10のスライドアーム14を駆動させるアーム出没シリンダと、昇降機20の第1〜第3ジャッキシリンダは、図示しない油圧ポンプから吐出される作動油によって伸縮動作を行う。また、第1〜第4昇降機20−1,20−2,20−3,20−4は、それぞれ専用の図示しない第1〜第4油圧ポンプから吐出される作動油によって伸縮動作を行う。
【0031】
図2及び
図5に示すデッキ吊下部材30は、第1昇降機20−1と第2昇降機20−2との間、及び、第3昇降機20−3と第4昇降機20−4との間、に設けられている。
【0032】
デッキ吊下部材30は、第1昇降機20−1のトップジャッキ24の支持部としての上端部と第2昇降機20−2のトップジャッキ24の支持部としての上端部との間、第3昇降機20−3のトップジャッキ24の支持部としての上端部と第4昇降機20−4のトップジャッキ24の支持部としての上端部との間、をそれぞれ連結する連結部31と、連結部31から互いに間隔をおいて下方に延びる複数の吊り部32と、吊り部32の下端とデッキ10の上面との間に設けられた連結支持部材33と、を有している。
【0033】
また、搬送装置1は、昇降機20が最大限伸長した状態である全伸状態または全伸状態に近い状態において、建屋Aに対する搬送装置1の接触を防止するためのガイド構造を備えている。
【0034】
ガイド構造は、
図1に示すように、昇降機20のサードジャッキ23の上端部に設けられたガイドローラ41と、シャフト内の上部の壁面に設けられ、ガイドローラ41を案内するための案内部42と、を有している。
【0035】
ガイドローラ41は、サードジャッキ23の上端部から上方に延びるローラブラケット41aと、ローラブラケット41aの上端部に回転自在に支持されたローラ41bと、を有している。
【0036】
第1昇降機20−1は、
図3に示すように、1つのガイドローラ41を有し、ローラ41bがサードジャッキ23の上方において背面側に張り出している。
【0037】
第2昇降機20−2は、2つのガイドローラ41を有し、1つのガイドローラ41のローラ41bがサードジャッキ23の上方において正面側に張り出しており、他のガイドローラ41のローラ41bがサードジャッキ23の上方において左側面側に張り出している。
【0038】
第3昇降機20−3は、1つのガイドローラ41を有し、ローラ41bがサードジャッキ23の上方において背面側に張り出している。
【0039】
第4昇降機20−4は、2つのガイドローラ41を有し、1つのガイドローラ41のローラ41bがサードジャッキ23の上方において正面側に張り出しており、他のガイドローラ41のローラ41bがサードジャッキの上方において右側面側に張り出している。
【0040】
案内部42は、シャフトBの背面側、右側面側及び左側面側に設けられている。案内部42は、シャフトB内の壁面から内側に向かって張り出している。案内部42は、シャフトBの壁面に沿って水平方向に延びるとともに、水平方向の両側にガイドローラ41のローラ41bが転動する案内面42aが設けられている(
図1)。
【0041】
案内面42aは、下方から上方に向かってシャフトの隣り合う壁面に向かって斜め上方に延びる傾斜面と、傾斜面の上端から垂直に上方に延びる垂直面と、を有している。
【0042】
昇降機20は、通常の伸縮動作において、ガイドローラ41のローラ41bが案内部42の案内面42aに接触することはない。昇降機20は、伸長する方向が傾く場合や建屋Aが傾く場合に、ガイドローラ41のローラ41bが案内部42の案内面42aに接触する。
【0043】
また、搬送装置1は、スライドアーム14及び昇降機20の動作を制御するためのコントローラ50(
図6)を備えている。コントローラ50は、CPU、ROM、RAM等を有している。コントローラ50は、入力側に接続された装置から入力信号を受信すると、CPUが、入力信号に基づいてROMに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をRAMに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。
【0044】
コントローラ50の入力側には、
図6に示すように、作業者が搬送装置1の操作に関する入力を行うための操作入力部51と、第1〜第4昇降機20−1,20−2,20−3,20−4それぞれの伸縮長さを検出するための高さ検出部としての第1〜第4伸縮長さセンサ52−1,52−2,52−3,52−4(以降、52−1〜4と記載する)と、デッキ10の載置面11の成す角度を検出するための角度検出部としての角度センサ53と、が接続されている。
【0045】
第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4は、リールと、リールに巻き掛けられたワイヤと、リールの回転方向及び回転数を検出するためのエンコーダと、からなる。第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4は、リールがベースジャッキ21に取り付けられ、ワイヤの先端がトップジャッキ24の先端部に固定され、昇降機20の伸長動作によって繰り出されるワイヤの長さをエンコーダによって検出することで、昇降機20の伸縮長さを検出するものである。
【0046】
角度センサ53は、デッキ10に設けられた磁気式、光学式、機械式等の傾斜センサである。
【0047】
コントローラ50の出力側には、
図6に示すように、第1〜第4の油圧ポンプをそれぞれ駆動させるための第1〜第4電動モータ54−1,54−2,54−3,54−4(以降、54−1〜4と記載する)が第1〜第4インバータ55−1,55−2,55−3,55−4(以降、55−1〜4と記載する)を介して接続されている。したがって、第1〜第4電動モータ54−1〜4は、それぞれ第1〜第4インバータ55−1〜4によって回転数が調整可能である。
【0048】
以上のように構成された搬送装置において、搬送対象物Tを上下方向に搬送する搬送動作について説明する。
【0049】
まず、昇降機20が最大限縮小した状態である全縮状態において、デッキ10の載置面11は、
図2に示すように、建屋Aの2階の床面と約同一の高さとなっている。この状態で、建屋Aの2階床面からデッキ10に搬送対象物Tの搬入作業が行われる。
【0050】
建屋Aの2階に位置するデッキ10を屋上に移動させる場合には、昇降機20を伸長させる。各昇降機20は、互いに伸長動作を同調させながら、ベースジャッキ21に対するセカンドジャッキ22の伸長動作、セカンドジャッキ22に対するサードジャッキ23の伸長動作、サードジャッキ23に対するトップジャッキ24の伸長動作、を行って全伸状態となる。
【0051】
また、建屋Aの屋上に位置するデッキ10を2階に移動させる場合には、全伸状態の各昇降機20を縮小させる。各昇降機20は、互いに縮小動作を同調させながら、サードジャッキ23に対するトップジャッキ24の縮小動作、セカンドジャッキ22に対するサードジャッキ23の縮小動作、ベースジャッキ21に対するセカンドジャッキ22の縮小動作、を行って全縮状態となる。
【0052】
また、搬送装置1の搬送動作中において、コントローラ50は、
図7に示すように、各昇降機20の伸縮動作が同調しない場合に搬送動作を停止させるための緊急停止制御処理を行う。
【0053】
(ステップS1)
ステップS1においてCPUは、搬送装置1が搬送動作中であるか否かを判定する。搬送動作中であると判定した場合にはステップS2に処理を移し、搬送動作中であると判定しなかった場合には緊急停止制御処理を終了する。
【0054】
(ステップS2)
ステップS1において搬送動作中であると判定した場合に、ステップS2においてCPUは、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4の検出結果に基づいてデッキ10の載置面11の角度を算出し、ステップS3に処理を移す。
ここで、デッキ10の載置面11の角度は、各昇降機20のトップジャッキ24の上端部が含まれる平面の水平面に対する角度とみなし、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4によって得られた各昇降機20のそれぞれのトップジャッキ24の上端部の高さと各昇降機20間の水平方向の位置に基づいて算出する。デッキ10の載置面11の角度は、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4の検出結果のうちの3つの検出結果に基づいて算出可能である。
尚、デッキ10の角度の算出は、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4の出力値のうち、最大と最小の出力値を用いることで、簡易的に算出することも可能である。
【0055】
(ステップS3)
ステップS3においてCPUは、ステップS2において算出されたデッキ10の載置面11の角度が所定角度(例えば、0.25度)以上であるか否かを判定する。算出されたデッキ10の載置面11の角度が所定角度以上であると判定した場合にはステップS5に処理を移し、算出されたデッキ10の載置面11の角度が所定角度以上であると判定しなかった場合にはステップS4に処理を移す。
【0056】
(ステップS4)
ステップS3において算出されたデッキ10の載置面11の角度が所定角度以上であると判定しなかった場合に、ステップS4においてCPUは、角度センサ53によって検出されたデッキ10の載置面11の角度が所定の角度(例えば、0.25度)以上であるか否かを判定する。検出された載置面11の角度が所定の角度以上であると判定した場合にはステップS5に処理を移し、検出された載置面11の角度が所定の角度以上であると判定しなかった場合には緊急停止制御処理を終了する。
【0057】
(ステップS5)
ステップS3において算出されたデッキ10の載置面11の角度が所定角度以上であると判定した場合、または、ステップS4において検出された載置面11の角度が所定の角度以上であると判定した場合に、ステップS5においてCPUは、全ての昇降機20の伸縮動作を停止して緊急停止制御処理を終了する。
【0058】
ここで、コントローラ50の緊急停止制御処理において全ての昇降機20の伸縮動作が停止した場合には、作業者が操作入力部51を操作して各昇降機20の伸縮長さを個別に操作して緊急停止制御処理における全ての昇降機20の伸縮動作の停止状態を解除する。
【0059】
このように、本実施形態の搬送装置の動作停止装置によれば、各昇降機20のそれぞれの伸縮長さを検出するための第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4と、デッキ10の載置面11の角度を検出する角度センサ53と、を備え、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4または角度センサ53によってデッキの載置面11が所定の角度以上となる状態が検出されたときに、各昇降機20の動作を停止する。
【0060】
これにより、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4の出力信号がノイズ等の外乱によって乱れたり、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4が機械的な故障を生じたりしても、角度センサ53による停止制御により、デッキ10が所定以上に傾くことを防止することができる。また、角度センサ53が作動不良等の異常が生じた場合であっても、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4によってデッキ10の載置面11が所定以上に傾くことを確実に防止することができる。
【0061】
また、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4によって得られた各昇降機20のそれぞれのトップジャッキ24の上端部の高さの差に基づいてデッキ10の載置面11の角度を算出している。
【0062】
これにより、デッキ10の傾斜角度を簡易的に算出できる。また、この算出値に対する所定の設定値を、角度センサ53で設定した所定角度よりも小さい値に設定しておくことにより、第1〜第4伸縮長さセンサ52−1〜4の検出値を主として、角度センサ53の検出値をバックアップとし、デッキ10の傾きに対する停止制御を行うことができる。
【0063】
尚、前記実施形態では、建屋Aの内部のシャフトBにおいて搬送対象物Tを上下方向に移動させる搬送装置1を示したが、これに限られるものではない。例えば、建屋の外側において外壁に沿って搬送対象物Tを上下方向に搬送する搬送装置に適用することも可能である。
【0064】
また、前記実施形態では、建屋Aの2階から屋上まで搬送対象物を搬送する搬送装置1を示したが、これに限られるものではない。ジャッキ部材の高さやジャッキ部材の数を変更することで、必要な昇降高さを得ることが可能となる。また、デッキの吊り下げ長さを大きくすることで、搬送対象物Tを1階から上方に搬送することも可能である。さらに、デッキの吊り下げ長さを小さくすることで、デッキの昇降高さを大きくすることも可能である。
【0065】
また、前記実施形態では、デッキ10を四つの昇降機20によって支持すると共に上下方向に移動させるようにしたものを示したが、これに限られるものではない。デッキを支持する昇降機は2つ以上であればよい。2つの昇降機によってデッキを支持する場合には、それぞれの昇降機の高さを検出し、検出した昇降機の高さの差に基づいてデッキの載置面の角度を算出すればよい。
【0066】
また、前記実施形態では、油圧駆動のアクチュエータで搬送動作を行う搬送装置1を示したが、電動のアクチュエータで搬送動作を行う搬送装置に対しても本発明を適用することができる。