特開 2023-59646 昇降装置及び衣類処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023059646

(43)【公開日】2023-04-27

(54)【発明の名称】昇降装置及び衣類処理装置

(51)【国際特許分類】

   B66F 9/07 20060101AFI20230420BHJP

   B66F 19/00 20060101ALI20230420BHJP

   D06F 89/00 20060101ALI20230420BHJP

【ＦＩ】

B66F9/07 A

B66F19/00 R

D06F89/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021169762

(22)【出願日】2021-10-15

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123102

【弁理士】

【氏名又は名称】宗田 悟志

(72)【発明者】

【氏名】大賀 荘平

(72)【発明者】

【氏名】反田 耕一

(72)【発明者】

【氏名】細川 明宏

【テーマコード（参考）】

3F333

【Ｆターム（参考）】

3F333AA04

3F333AB07

3F333AE21

3F333BD05

3F333BD06

3F333BE05

3F333BE06

(57)【要約】

【課題】昇降装置のサイズや製造コストなどを低減させる。
【解決手段】昇降装置の一例である高さ方向移動機構３４０Ａは、幅方向移動機構３３０Ａを昇降させるために駆動されるモータ駆動部３４１と、モータ駆動部３４１の回転運動を直線運動に変換して幅方向移動機構３３０Ａに伝達する変換機構３７４Ａ、３７４Ｂと、幅方向移動機構３３０Ａを上昇させる方向に付勢する付勢部３７９と、幅方向移動機構３３０Ａの位置を検出するためのエンコーダ３９２と、エンコーダ３９２により検出された幅方向移動機構３３０Ａの位置に基づいてモータ駆動部３４１を制御するモータ制御部と、を備える。
【選択図】図４Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物を昇降させるために駆動されるモータ駆動部と、
前記モータ駆動部の回転運動を直線運動に変換して前記対象物に伝達する変換機構と、
前記対象物を上昇させる方向に付勢する付勢部と、
前記対象物の位置を検出するための位置検出装置と、
前記位置検出装置により検出された前記対象物の位置に基づいて前記モータ駆動部を制御する制御部と、
を備える
昇降装置。

【請求項2】

前記モータ駆動部及び前記付勢部は、前記昇降装置内の昇降方向に対して固定され、
前記変換機構は、プーリと、前記プーリに巻くことが可能な紐状又は帯状の伝達部とを含む
請求項１に記載の昇降装置。

【請求項3】

前記変換機構を複数備える
請求項２に記載の昇降装置。

【請求項4】

複数の前記変換機構のうち少なくとも１つの前記伝達部が前記対象物から外れたときに前記対象物の負荷が変化するように構成される
請求項３に記載の昇降装置。

【請求項5】

複数の前記変換機構のうち少なくとも１つの前記伝達部が前記対象物から外れたときに前記対象物の位置又は姿勢の変化を抑えるための支持部を備える
請求項３又は４に記載の昇降装置。

【請求項6】

前記モータ駆動部は、前記対象物側から負荷がかかったときに前記モータ駆動部を減速又は停止させるためのブレーキ機構を備える
請求項１から５のいずれかに記載の昇降装置。

【請求項7】

前記昇降装置内の昇降方向に沿って固定されたラックと、
前記対象物の昇降とともに前記ラックに沿って回転しながら昇降するピニオンと、
を含むラック・アンド・ピニオンを備え、
前記位置検出装置は、前記ピニオン又は前記ピニオンとともに回転する部材の回転位置を検出する
請求項１から６のいずれかに記載の昇降装置。

【請求項8】

前記ラック・アンド・ピニオンを複数備える
請求項７に記載の昇降装置。

【請求項9】

前記付勢部は、
トーションばねと、
前記トーションばねを保持する保持部と、
を備え、
前記トーションばねは、前記トーションばねが巻かれたときにうねりが発生しないような長さを有する
請求項１から８のいずれかに記載の昇降装置。

【請求項10】

前記付勢部は、前記トーションばねが巻かれたときに前記保持部の長さを変化させる機構を含む
請求項９に記載の昇降装置。

【請求項11】

前記付勢部は、前記トーションばねの回転を制限するための機構を含む
請求項９又は１０に記載の昇降装置。

【請求項12】

処理対象物を保持するための保持装置と、
前記保持装置を昇降させるための昇降装置と、
を備え、
前記昇降装置は、
前記保持装置を昇降させるために駆動されるモータ駆動部と、
前記モータ駆動部の回転運動を直線運動に変換して前記保持装置に伝達する変換機構と、
前記保持装置を上昇させる方向に付勢する付勢部と、
前記保持装置の位置を検出するための位置検出装置と、
前記位置検出装置により検出された前記保持装置の位置に基づいて前記モータ駆動部を制御する制御部と、
を備える
衣類処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、対象物を昇降させる昇降装置、及び昇降装置を利用可能な衣類処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

対象物を昇降させる昇降装置として、特許文献１には、電動モータを備えた電動式のシャッター装置や、巻き上げ力補助用のスプリングにて付勢されたホイールを回動自在に固定シャフトに支持した手動開閉式のシャッター装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－４１１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

対象物の重量が大きい場合は、重量に見合ったモータの選定が必要となるので、昇降装置のサイズや製造コストなどが増大しうる。

【0005】

本開示は、昇降装置のサイズや製造コストなどを低減させるための技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示における昇降装置は、対象物を昇降させるために駆動されるモータ駆動部と、モータ駆動部の回転運動を直線運動に変換して対象物に伝達する変換機構と、対象物を上昇させる方向に付勢する付勢部と、対象物の位置を検出するための位置検出装置と、位置検出装置により検出された対象物の位置に基づいてモータ駆動部を制御する制御部と、を備える。

【0007】

本開示における衣類処理装置は、処理対象物を保持するための保持装置と、保持装置を昇降させるための昇降装置と、を備える。昇降装置は、保持装置を昇降させるために駆動されるモータ駆動部と、モータ駆動部の回転運動を直線運動に変換して保持装置に伝達する変換機構と、保持装置を上昇させる方向に付勢する付勢部と、保持装置の位置を検出するための位置検出装置と、位置検出装置により検出された保持装置の位置に基づいてモータ駆動部を制御する制御部と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示の技術によれば、対象物を昇降させる昇降装置のサイズや製造コストなどを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１における衣類処理装置の斜視図

【図2】実施の形態１における衣類処理装置の正面概略構成図

【図3】実施の形態１における衣類処理装置の側面概略構成図

【図4A】実施の形態１における保持装置の概略正面図

【図4B】実施の形態１における保持装置の概略断面図

【図4C】実施の形態１における保持装置の概略側面図

【図5】実施の形態１における付勢部の構成図

【図6】実施の形態１における付勢部の構成図

【図7】実施の形態１における昇降制御部の構成図

【発明を実施するための形態】

【0010】

（本開示の基礎となった知見等）
本開示に係る衣類処理装置は、衣類などの処理対象物を保持する保持部を昇降させるための昇降装置を備える。昇降装置が、保持部を幅方向に移動させるための移動機構ごと保持部を昇降させる場合は、昇降の対象物の重量が大きくなる。

【0011】

このような課題を発明者らは発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。本開示に係る衣類処理装置及び昇降装置は、対象物を昇降させるための駆動されるモータ駆動部と並列に、対象物を上昇させる方向に付勢する付勢部を備える。これにより、構成の追加によるサイズや重量の増大を抑えつつ、モータ駆動部の出力を低減させることができる。

【0012】

以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。

【0013】

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

【0014】

（実施の形態１）
以下、図１～図７を用いて、実施の形態１を説明する。なお、衣類処理装置１の３方向について、前側正面から見て、左右の幅方向を矢印で示すＸ方向（左方向Ｘ１、右方向Ｘ２）、前後の奥行き方向を矢印で示すＹ方向（前方向Ｙ１、後方向Ｙ２）、上下の高さ方向を矢印で示すＺ方向（上方向Ｚ１、下方向Ｚ２）として説明する。

【0015】

［１－１．構成］
［１－１－１．衣類処理装置の全体構成］
衣類処理装置１は、変形性薄物としての処理対象物Ｔを保持、認識、折り畳み、及び、収納する装置である。図１に示されるように、衣類処理装置１は、筐体１００、及び、筐体１００内に構成される、受入部２００と、保持装置３００と、作業板装置４００と、撮像装置５００と、支持部６００と、収納装置７００と、制御装置９００と、を備える。なお、受入部２００及びその上方の処理空間が１つの筐体に構成され、収納装置７００などは別の筐体内に構成されて、それぞれの筐体が連結されて一体となるように構成されてもよい。

【0016】

処理対象物Ｔは、例えば、衣類及びタオル類などの布地、フィルム、紙ならびにシートなどに代表される変形性薄物である。その形状は、タオル類のように矩形であってもよいし、Ｔシャツやランニングシャツ、長袖シャツ、ズボンのような略矩形であってもよい。

【0017】

筐体１００は、直方体の枠を形成するフレーム１１０と、直方体の所定の面に外郭１２０が設けられて構成される。フレーム１１０と外郭１２０とは、一体に形成されてもよい。

【0018】

受入部２００は、処理対象物Ｔを外部から受け入れる収容部である。図１から図３に示されるように、受入部２００は、上面が開口した箱型形状を有する。受入部２００は、ユーザがアクセスし易いように、衣類処理装置１における底部に配設され、奥行き方向（Ｙ方向）に出し入れ可能に配設される。例えば、受入部２００は、下部にガイドレール２１０が設けられ、前方向Ｙ１に引き出される。処理対象物Ｔは、引き出された受入部２００に上方から入れられる。受入部２００は、処理対象物Ｔが入れられると、ガイドレール２１０に沿って後方向Ｙ２に戻され、筐体１００内に収められる。

【0019】

保持装置３００は、処理対象物Ｔを処理するために、処理対象物Ｔを保持する装置である。保持装置３００は、処理対象物Ｔを保持する保持部３１０と、保持部３１０を幅方向（Ｘ方向）、奥行き方向（Ｙ方向）、高さ方向（Ｚ方向）の３方向に移動させる移動機構３２０と、を含む。保持装置３００は、複数設けられ、受入部２００内に入れられた処理対象物Ｔを保持して持ち上げるとともに、処理対象物Ｔを一時的に載置できる作業板装置４００と協働して、処理対象物Ｔを持ち替えながら展開及び折り畳みを行う。

【0020】

衣類処理装置１は、図１から図３に示されるように、保持装置３００として２基の保持装置３００Ａ，３００Ｂを備える。保持装置３００Ａは、保持部３１０として１つの保持部３１０Ａを有し、保持部３１０Ａを３方向に移動させる移動機構３２０Ａを有する。保持装置３００Ｂは、保持部３１０として２基の保持部３１０Ｂ，３１１Ｂを有し、保持部３１０Ｂ，３１１Ｂをそれぞれ３方向に移動させる移動機構３２０Ｂを有する。

【0021】

保持部３１０Ａ，３１０Ｂ，３１１Ｂは、後述する作業板装置４００の作業板４１０に対して、幅方向、奥行き方向、高さ方向にそれぞれ相対移動可能である。例えば、移動機構３２０Ａ、３２０Ｂは、保持部３１０Ａ，３１０Ｂ，３１１Ｂが作業板４１０の縁部に沿って一列に並ぶように位置させることができる。

【0022】

保持装置３００Ａ、３００Ｂは、後述する制御装置９００と有線又は無線により通信可能に接続される。そして、制御装置９００により、保持部３１０Ａ、３１０Ｂ，３１１Ｂ及び移動機構３２０Ａ、３２０Ｂの動作が制御される。

【0023】

保持装置３００Ａ，３００Ｂに用いられる移動機構３２０Ａ，３２０Ｂについて、保持装置３００Ａの移動機構３２０Ａの構成を用いて説明する。保持装置３００Ｂの移動機構３２０Ｂの構成は、保持部の数を除いて保持装置３００Ａの構成と基本的に同じである。よって、保持装置３００Ｂは、保持装置３００Ａの符号中「Ａ」を「Ｂ」に置き換えた符号を用いればよく、その説明を省略する。

【0024】

移動機構３２０Ａは、図２に示されるように、幅方向移動機構３３０Ａと、高さ方向移動機構３４０Ａと、奥行き方向移動機構３５０Ａと、を備える。

【0025】

幅方向移動機構３３０Ａは、保持部３１０Ａを幅方向（Ｘ方向）に移動させる。幅方向移動機構３３０Ａは、保持部３１０Ａを移動させるための駆動力源となる幅方向駆動部３３２Ａ、及び、移動のガイドとなるＸガイド３３４Ａを有する。詳細は図示しないが、幅方向駆動部３３２Ａは、正転及び逆転が可能なモータであり、ピニオンギアを有する。Ｘガイド３３４Ａは、幅方向駆動部３３２Ａの動力がピニオンギアを介して伝達されるラックギア及びレールであり、その長手方向が幅方向に沿うように配置される。幅方向駆動部３３２Ａは、通電により、Ｘガイド３３４Ａに沿ってスライド移動する。幅方向駆動部３３２ＡがＸガイド３３４Ａに沿って幅方向に移動すると、幅方向駆動部３３２Ａに固定された保持部３１０Ａも幅方向に移動する。

【0026】

高さ方向移動機構３４０Ａは、幅方向移動機構３３０Ａとともに保持部３１０Ａを高さ方向（Ｚ方向）に移動させる。高さ方向移動機構３４０Ａは、幅方向移動機構３３０Ａを移動させるための駆動力源となる高さ方向駆動部３４２Ａ、及び、移動のガイドとなるＺガイド３４４Ａを有する。高さ方向駆動部３４２Ａは、正転及び逆転が可能なモータである。詳細は図示しないが、高さ方向駆動部３４２Ａは、幅方向移動機構３３０Ａの枠体の左端に固定され、右端へ駆動力を伝達する伝動シャフトを有する。左右２本のＺガイド３４４Ａは、ラック・アンド・ピニオンを含み、その長手方向が高さ方向に沿うようにして配置される。左右２本のＺガイド３４４Ａは、上端で連結され、アーチ型に構成される。高さ方向駆動部３４２Ａへの通電により、幅方向移動機構３３０Ａが高さ方向に沿って移動する。

【0027】

奥行き方向移動機構３５０Ａは、保持装置３００Ａ全体（高さ方向移動機構３４０Ａ、幅方向移動機構３３０Ａ及び保持部３１０Ａ）を奥行き方向（Ｙ方向）に移動させる。奥行き方向移動機構３５０Ａは、高さ方向移動機構３４０Ａを移動させるための動力源となる奥行き方向駆動部３５２Ａ、及び、移動のガイドとなる複数のＹガイド３５４を有する。詳細は図示しないが、奥行き方向駆動部３５２Ａは、正転及び逆転が可能なモータであり、ピニオンギアを有する。奥行き方向駆動部３５２Ａは、高さ方向移動機構３４０Ａの枠体上部の連結部左端に固定され、右端へ駆動力を伝達する伝動シャフトを有する。Ｙガイド３５４は、奥行き方向駆動部３５２Ａの動力が伝達されるラックギア及びレールであり、その長手方向が奥行き方向に沿うようにして、左右のＺガイド３４４Ａそれぞれの上下端に配置される。

【0028】

Ｙガイド３５４への駆動力の伝達について、上部のＹガイド３５４には、上述したように、奥行き方向駆動部３５２Ａの動力が伝動シャフトで伝達される。そして、下部のＹガイド３５４には、高さ方向移動機構３４０Ａの枠体内に設けられるギアベルトを介して上部に設けられる伝動シャフトから駆動力が伝達される。奥行き方向駆動部３５２Ａへの通電により、アーチ型の高さ方向移動機構３４０Ａが奥行き方向に沿って平行に移動し、幅方向移動機構３３０Ａ及び保持部３１０Ａも同じく移動する。

【0029】

なお、本実施の形態において、２基の保持装置３００Ａ，３００Ｂは、奥行き方向（Ｙ方向）に移動するために上下左右４本のＹガイド３５４を共用する。このため、常に保持装置３００Ａは保持装置３００Ｂより後側に位置する。また、保持装置３００Ｂにおいて、２つの保持部３１０Ｂ，３１１Ｂは幅方向（Ｘ方向）に移動するためにＸガイド３３４Ｂを共用する。このため、常に保持部３１０Ｂは保持部３１１Ｂより左側に位置する。

【0030】

本実施の形態では、移動機構としてラック＆ピニオン式で、駆動部のモータも移動する構成としたが、これに限られない。例えば、ボールねじを利用したり、ワイヤによる懸架を利用したりして、モータは移動しない構成などでもよい。本願は、モータは移動しない構成を利用した発明に係り、詳細はあらためて後述する。

【0031】

作業板装置４００は、認識処理や折り畳み処理の際に処理対象物Ｔを載置する作業板４１０を回転及び移動させる装置である。作業板装置４００は、移動機構３２０と同様の移動機構を備える。作業板４１０は、図２に示されるように、作業平面の角部を面取りされた略矩形の板材である。作業板４１０は、角部の角がないように形成されることにより、布類などの処理対象物Ｔが引っ掛かる不具合が抑制される。作業板４１０は、作業板４１０の長手方向、つまり、長辺の２つの縁部がそれぞれ回転軸と平行になるように回転軸に固定される。

【0032】

撮像装置５００は、処理対象物Ｔを受け入れた後の掴み処理、認識処理及び折り畳み処理する際に、当該処理対象物Ｔの端点等を検出する装置である。図２及び図３に示されるように、撮像装置５００は、第１撮像部５１０と、第２撮像部５２０と、第３撮像部５３０と、を含む。第１撮像部５１０及び第２撮像部５２０は、例えばデジタルスチルカメラが使用され、端点検出や、処理対象物Ｔの種類の判別などに使用される。第３撮像部５３０は、例えばステレオカメラが使用され、端点検出のための奥行き方向の距離や処理対象物Ｔの幅を測定するために使用される。いずれの撮像部も正面内壁側のフレームに設けられ、レンズの向きは後方向Ｙ２である。

【0033】

支持部６００は、処理対象物Ｔの折り畳みの際に、折り畳みラインを押さえておいたり、処理対象物Ｔの皺を伸ばしたりなど、処理対象物Ｔを支持する壁面である。例えば、支持部６００は、作業板４１０の前方に設けられる正面側支持部６１０及び後方に設けられる背面側支持部６２０のうち少なくともいずれか一方を含む。

【0034】

収納装置７００は、処理された処理対象物Ｔを保持装置３００から受け取って収納する。収納装置７００は、図１及び図２に示されるように、複数の収納部７１０を備える。収納装置７００は、処理対象物Ｔを受け取り各収納部７１０に格納する運搬部を含んでもよい。収納装置７００は、受入部２００及び保持装置３００などが収納される処理空間の横に隣接して配設されており、処理空間と収納装置７００とを合わせて、衣類処理装置１が構成される。

【0035】

制御装置９００は、衣類処理装置１における各部の制御を統括する。制御装置９００は、主として、ＲＯＭ、ＲＡＭ、演算装置、及び入出力インターフェイスから構成される。ＲＯＭには、オペレーティングシステム、衣類処理装置１の各部を制御するための制御プログラム、及び、制御プログラムの実行に必要なデータが格納されている。また、演算装置は、ＲＯＭに格納されている制御プログラムをＲＡＭにロードしたり、ＲＯＭから直接実行したりするために設けられる。つまり、制御装置９００は、演算装置が制御プログラムを実行することにより、衣類処理装置１を制御できる。そして、演算装置が処理したデータは、入出力インターフェイスを介して、衣類処理装置１の各部（保持装置３００、作業板装置４００等）へ送信される。演算装置の処理に必要なデータは、衣類処理装置１の各部（撮像装置５００等）から入出力インターフェイスを介して受信される。

【0036】

［１－１－２．高さ方向移動機構の詳細］
上述した高さ方向移動機構３４０の詳細について説明する。図４Ａは、保持装置３００Ａの概略正面図である。図４Ｂは、保持装置３００Ａの概略断面図である。図４Ｃは、保持装置３００Ａの概略側面図である。図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃでは、保持部３１０Ａ及び奥行き方向移動機構３５０Ａを省略している。

【0037】

高さ方向移動機構３４０Ａは、本開示の昇降装置の一例であり、対象物である幅方向移動機構３３０Ａを昇降させる。高さ方向移動機構３４０Ａは、モータ駆動部３４１、変換機構３７４Ａ，３７４Ｂ、付勢部３７９、Ｚガイド３４４、エンコーダ３９２などを備える。

【0038】

モータ駆動部３４１は、幅方向移動機構３３０Ａを昇降させるために駆動される。モータ駆動部３４１は、制御装置９００により制御されるモータ３４３と、モータ３４３の回転を減速して変換機構３７４Ａ，３７４Ｂに伝達する減速機構３４５を含む。モータ駆動部３４１は、門型の保持装置３００Ａの冠木部分の一端側に設けられ、昇降方向に対して固定される。モータ駆動部３４１の出力は、伝達シャフト３４９を介して他端側に伝達される。

【0039】

変換機構３７４Ａ，３７４Ｂは、モータ駆動部３４１の回転運動を直線運動に変換して幅方向移動機構３３０Ａに伝達する。変換機構３７４Ａ，３７４Ｂは、それぞれ、プーリ３７５Ａ，３７５Ｂと、ワイヤガイド３７６Ａ，３７６Ｂと、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂを含む。プーリ３７５Ａ，３７５Ｂは、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂを巻き取り可能に構成された円盤状の部材であり、モータ駆動部３４１により回転可能に設けられる。ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂは、本開示の伝達部の一例であり、プーリ３７５Ａ，３７５Ｂに巻くことが可能な紐状又は帯状の部材である。ワイヤガイド３７６Ａ，３７６Ｂは、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂがプーリ３７５Ａ，３７５Ｂに巻き取られるように案内する。ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂは、幅方向移動機構３３０Ａの両端を吊持する。これにより、幅方向移動機構３３０Ａを水平に維持したまま昇降させることができる。本実施の形態では、幅方向移動機構３３０Ａの両端をＺガイド３４４により支持しているので、１本のワイヤ３７７を用いて幅方向移動機構３３０Ａを昇降させてもよい。また、３本以上のワイヤ３７７を用いて幅方向移動機構３３０Ａを昇降させてもよい。

【0040】

付勢部３７９は、トーションばね３４７と、トーションばね３４７を保持するパイプ３４８を備える。トーションばね３４７は、モータ駆動部３４１と並列にプーリ３７５Ａ，３７５Ｂに接続され、幅方向移動機構３３０Ａを上昇させる方向、すなわちワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂを巻き取る方向にプーリ３７５Ａ，３７５Ｂを付勢する。これにより、幅方向移動機構３３０Ａを上昇させるときに、モータ駆動部３４１の出力を補助することができるので、重量やサイズの増大を抑えつつ、モータ３４３の出力を低減させることができる。

【0041】

トーションばね３４７のピッチ間に隙間があると、図５に示すように、トーションばね３４７を巻いたときにうねりが発生し、トーションばね３４７がパイプ３４８に接触して摩擦が起こる。これにより、所望のばね特性が得られなくなったり、出力付近のトーションばね３４７しか回らなくなって応力が集中し、寿命が短くなったりする場合がある。したがって、トーションばね３４７の巻き方は、素線同士を密着させる密着巻きの方が好ましい。トーションばね３４７は、トーションばね３４７が巻かれたときにうねりが発生しないような長さとされる。

【0042】

付勢部３７９は、トーションばね３４７が巻かれたときにパイプ３４８の長さを変化させる機構を含んでもよい。例えば、図６に示すように、パイプ３４８の一端に対して摺動可能に設けられた摺動部３９４と、トーションばね３４７を巻いたときに摺動部３９４を摺動させる送りねじ３９３とが設けられてもよい。これにより、広い範囲の巻数で所望のばね特性を維持することができる。

【0043】

付勢部３７９は、トーションばね３４７の回転を制限するための機構であるラチェット３４６を備える。ラチェット３４６は、通常は開かれ、トーションばね３４７の回転を制限しないが、衣類処理装置１のメンテナンスや組み立ての際には閉じられ、トーションばね３４７の回転を制限する。これにより、メンテナンスや組み立ての作業性や安全性を向上させることができる。

【0044】

モータ駆動部３４１、付勢部３７９、及びプーリ３７５Ａ，３７５Ｂは、門型の保持装置３００Ａの冠木部分に設けられる。これにより、これらの構成を、幅方向移動機構３３０Ａの可動領域外にまとめることができるので、幅方向移動機構３３０Ａの可動領域を確保することができる。

【0045】

Ｚガイド３４４は、門型の保持装置３００Ａの両端の門柱部分のそれぞれに設けられる。Ｚガイド３４４は、高さ方向に沿って固定されたラックギア３９０と、幅方向移動機構３３０Ａの昇降とともにラックギア３９０に沿って回転しながら昇降するピニオンギア３９１を含む。これにより、水平方向に長い幅方向移動機構３３０Ａを水平に維持したまま昇降させることができる。また、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂのテンションに差が生じたり、一方が切断したりしても、幅方向移動機構３３０Ａを水平に維持することができる。Ｚガイド３４４は、いずれか一方の門柱部分のみに設けられてもよい。また、３つ以上のＺガイド３４４が設けられてもよい。

【0046】

エンコーダ３９２は、本開示の位置検出装置の一例であり、幅方向移動機構３３０Ａの位置を検出するために、ピニオンギア３９１又はピニオンギア３９１とともに回転する部材の回転位置を検出する。これにより、安価な構成により幅方向移動機構３３０Ａの位置を検知することができる。また、幅方向移動機構３３０Ａ側の構成により幅方向移動機構３３０Ａの位置を検知するので、位置検知の精度を向上させることができ、ひいては、位置制御の精度を向上させることができる。なお、別の例では、モータ３４３、減速機構３４５、プーリ３７５Ａ，３７５Ｂなどの回転位置や、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂの長さなどから幅方向移動機構３３０Ａの位置を検知してもよい。

【0047】

軸受３７８は、複数の変換機構３７４Ａ，３７４Ｂのうち少なくとも１つのワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂが幅方向移動機構３３０Ａから外れたり切断したりしたときに、幅方向移動機構３３０Ａの位置又は姿勢の変化を抑えるための支持部として機能する。これにより、幅方向移動機構３３０Ａが他の構成に接触したりして他の構成が損傷するのを防ぐことができる。

【0048】

複数の変換機構３７４Ａ，３７４Ｂのうち少なくとも１つのワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂが幅方向移動機構３３０Ａから外れたり切断したりしたときに、幅方向移動機構３３０Ａの負荷が変化するように構成されてもよい。例えば、幅方向移動機構３３０Ａの位置や姿勢が変化したときに幅方向移動機構３３０Ａが接触する位置にリブが設けられてもよい。このとき、制御装置９００は、モータ３４３に流れる電流の値や、エンコーダ３９２により検出される回転位置などに基づいて、幅方向移動機構３３０Ａの負荷が変化したことを検知してもよい。これにより、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂが幅方向移動機構３３０Ａから外れたり切断したりしたことを検知することができる。

【0049】

モータ駆動部３４１は、幅方向移動機構３３０Ａ側から負荷がかかったときに、モータ駆動部３４１を減速又は停止させるための図示しないブレーキ機構を備える。ブレーキ機構は、例えば、ウォームギヤのセルフロック機構などであってもよい。トーションばね３４７は、巻き位置によって応力が変化するが、モータ駆動部３４１がブレーキ機構を有することにより、電源を切ったときや、幅方向移動機構３３０Ａ側から負荷がかかったときなどに、プーリ３７５Ａ，３７５Ｂが回転して幅方向移動機構３３０Ａが移動してしまうのを防ぐことができる。

【0050】

図７は、実施の形態１に係る昇降制御部９９０の構成を示す。昇降制御部９９０は、制御装置９００に備えられ、保持部３１０の昇降を制御する。昇降制御部９９０は、指示取得部９９１、位置取得部９９２、モータ制御部９９３、及び異常検知部９９４を備える。

【0051】

指示取得部９９１は、制御装置９００から保持部３１０の昇降に関する指示を取得する。昇降に関する指示は、保持部３１０を昇降させる方向、高さ位置、昇降速度などの指示を含んでもよい。

【0052】

位置取得部９９２は、エンコーダ３９２により検出された幅方向移動機構３３０の位置を取得する。位置取得部９９２は、エンコーダ３９２により検出された信号を取得して、幅方向移動機構３３０の位置を算出してもよい。

【0053】

モータ制御部９９３は、指示取得部９９１により取得された指示と、位置取得部９９２により取得された位置に基づいて、モータ３４３を制御する。モータ制御部９９３は、指示取得部９９１により取得された高さ位置に保持部３１０を移動させるために必要なモータ３４３の駆動量を、幅方向移動機構３３０の高さ位置に基づいて算出する。幅方向移動機構３３０が下方に移動されるほどトーションばね３４７による応力が大きくなるが、トーションばね３４７による応力が幅方向移動機構３３０にかかる重力と釣り合うと、幅方向移動機構３３０の自重でその位置よりも下降させることができない。このような場合は、モータ制御部９９３は、幅方向移動機構３３０を下降させる方向にモータ３４３を駆動してもよい。

【0054】

異常検知部９９４は、幅方向移動機構３３０の異常を検知する。異常検知部９９４は、モータ３４３に流れる電流の値や、エンコーダ３９２により検出された幅方向移動機構３３０の位置や位置の変化率などに基づいて、幅方向移動機構３３０が水平から傾いていたり、幅方向移動機構３３０が他の部材に接触していたり、幅方向移動機構３３０に負荷がかかっていたりする異常状態を検知する。

【0055】

［１－２．動作］
以上のように構成された衣類処理装置１について、以下その動作、作用を説明する。

【0056】

制御装置９００は、保持部３１０を制御して、処理対象物Ｔの展開や折り畳みなどの処理を進める。保持部３１０を昇降させるとき、制御装置９００は、昇降制御部９９０に、保持部３１０の高さ方向の位置を指示する。指示取得部９９１は、制御装置９００から保持部３１０の昇降に関する指示を取得する。位置取得部９９２は、エンコーダ３９２により検出された幅方向移動機構３３０の位置を取得する。モータ制御部９９３は、指示取得部９９１により取得された指示と、位置取得部９９２により取得された位置に基づいて、モータ３４３を制御する。

【0057】

［１－３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、高さ方向移動機構３４０は、幅方向移動機構３３０を昇降させるために駆動されるモータ駆動部３４１と、モータ駆動部３４１の回転運動を直線運動に変換して幅方向移動機構３３０に伝達する変換機構３７４と、幅方向移動機構３３０を上昇させる方向に付勢する付勢部３７９と、幅方向移動機構３３０の位置を検出するためのエンコーダ３９２と、エンコーダ３９２により検出された幅方向移動機構３３０の位置に基づいてモータ駆動部３４１を制御するモータ制御部９９３と、を備える。これにより、重量やサイズの増大を抑えつつ、モータ３４３の出力を低減させることができる。また、位置検知の精度を向上させることができ、ひいては、位置制御の精度を向上させることができる。

【0058】

また、本実施の形態において、モータ駆動部３４１及び付勢部３７９は、高さ方向移動機構３４０内の昇降方向に対して固定され、変換機構３７４は、プーリ３７５と、プーリ３７５に巻くことが可能な紐状又は帯状のワイヤ３７７とを含む。これにより、これらの構成を、幅方向移動機構３３０の可動領域外にまとめることができるので、幅方向移動機構３３０の可動領域を確保することができる。

【0059】

また、本実施の形態において、高さ方向移動機構３４０は、変換機構３７４を複数備える。これにより、高さ方向移動機構３４０を水平に維持しながら昇降させることができる。

【0060】

また、本実施の形態において、高さ方向移動機構３４０は、複数の変換機構３７４のうち少なくとも１つのワイヤ３７７が幅方向移動機構３３０から外れたときに幅方向移動機構３３０の負荷が変化するように構成される。これにより、ワイヤ３７７Ａ，３７７Ｂが幅方向移動機構３３０から外れたり切断したりしたことを検知することができる。

【0061】

また、本実施の形態において、高さ方向移動機構３４０は、複数の変換機構３７４のうち少なくとも１つのワイヤ３７７が幅方向移動機構３３０から外れたときに幅方向移動機構３３０の位置又は姿勢の変化を抑えるための軸受３７８を備える。これにより、幅方向移動機構３３０が他の構成に接触したりして他の構成が損傷するのを防ぐことができる。

【0062】

また、本実施の形態において、モータ駆動部３４１は、幅方向移動機構３３０側から負荷がかかったときにモータ駆動部３４１を減速又は停止させるためのブレーキ機構を備える。これにより、電源を切ったときや、幅方向移動機構３３０側から負荷がかかったときなどに、プーリ３７５Ａ，３７５Ｂが回転して幅方向移動機構３３０が移動してしまうのを防ぐことができる。

【0063】

また、本実施の形態において、高さ方向移動機構３４０は、高さ方向移動機構３４０内の昇降方向に沿って固定されたラックギア３９０と、幅方向移動機構３３０の昇降とともにラックギア３９０に沿って回転しながら昇降するピニオンギア３９１と、を含むラック・アンド・ピニオンを備え、エンコーダ３９２は、ピニオンギア３９１又はピニオンギア３９１とともに回転する部材の回転位置を検出する。これにより、高さ方向移動機構３４０を水平に維持しながら昇降させることができる。また、安価な構成により幅方向移動機構３３０の位置を検知することができる。

【0064】

また、本実施の形態において、高さ方向移動機構３４０は、ラック・アンド・ピニオンを複数備える。これにより、高さ方向移動機構３４０を水平に維持しながら昇降させることができる。

【0065】

また、本実施の形態において、付勢部３７９は、トーションばね３４７と、トーションばね３４７を保持するパイプ３４８と、を備え、トーションばね３４７は、トーションばね３４７が巻かれたときにうねりが発生しないような長さを有する。これにより、広い範囲の巻数で所望のばね特性を維持することができる。また、トーションばね３４７の寿命を長くすることができる。

【0066】

また、本実施の形態において、付勢部３７９は、トーションばね３４７が巻かれたときにパイプ３４８の長さを変化させる機構を含む。これにより、広い範囲の巻数で所望のばね特性を維持することができる。

【0067】

また、本実施の形態において、付勢部３７９は、トーションばね３４７の回転を制限するための機構を含む。これにより、メンテナンスや組み立ての作業性や安全性を向上させることができる。

【0068】

また、本実施の形態において、衣類処理装置１は、処理対象物を保持するための保持部３１０と、保持部３１０を昇降させるための高さ方向移動機構３４０と、を備え、高さ方向移動機構３４０は、保持部３１０とともに幅方向移動機構３３０を昇降させるために駆動されるモータ駆動部３４１と、モータ駆動部３４１の回転運動を直線運動に変換して幅方向移動機構３３０に伝達する変換機構３７４と、幅方向移動機構３３０を上昇させる方向に付勢する付勢部３７９と、幅方向移動機構３３０の位置を検出するためのエンコーダ３９２と、エンコーダ３９２により検出された幅方向移動機構３３０の位置に基づいてモータ駆動部３４１を制御するモータ制御部９９３と、を備える。これにより、重量やサイズの増大を抑えつつ、モータ３４３の出力を低減させることができる。また、位置検知の精度を向上させることができ、ひいては、位置制御の精度を向上させることができる。

【0069】

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

【0070】

例えば、実施の形態１の技術は、任意の対象物を昇降させるための昇降装置に適用可能である。

【0071】

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本開示は、対象物を昇降させる昇降装置に利用可能である。

【符号の説明】

【0073】

１ 衣類処理装置
Ｔ 処理対象物
１００ 筐体
１１０ フレーム
１２０ 外郭
２００ 受入部
２１０ ガイドレール
３００、３００Ａ、３００Ｂ 保持装置
３１０、３１０Ａ、３１０Ｂ、３１１Ｂ 保持部
３２０、３２０Ａ、３２０Ｂ 移動機構
３３０、３３０Ａ、３３０Ｂ 幅方向移動機構
３３２Ａ、３３２Ｂ 幅方向駆動部
３３４Ａ、３３４Ｂ Ｘガイド
３４０Ａ、３４０Ｂ 高さ方向移動機構
３４１ モータ駆動部
３４２Ａ、３４２Ｂ 高さ方向駆動部
３４３ モータ
３４４Ａ、３４４Ｂ Ｚガイド
３４５ 減速機構
３４６ ラチェット
３４８ パイプ
３４９ 伝達シャフト
３５０Ａ、３５０Ｂ 奥行き方向移動機構
３５２Ａ、３５２Ｂ 奥行き方向駆動部
３５４Ａ、３５４Ｂ Ｙガイド
３７４、３７４Ａ、３７４Ｂ 変換機構
３７５、３７５Ａ、３７５Ｂ プーリ
３７６Ａ、３７６Ｂ ワイヤガイド
３７７、３７７Ａ、３７７Ｂ ワイヤ
３７８ 軸受
３７９ 付勢部
３９０ ラックギア
３９１ ピニオンギア
３９２ エンコーダ
３９４ 摺動部
４００ 作業板装置
４１０ 作業板
４００ 作業板装置
４１０ 作業板
５００ 撮像装置
５１０ 第１撮像部
５２０ 第２撮像部
５３０ 第３撮像部
６００ 支持部
６１０ 正面側支持部
６２０ 背面側支持部
７００ 収納装置
７１０ 収納部
９００ 制御装置
９９０ 昇降制御部
９９１ 指示取得部
９９２ 位置取得部
９９３ モータ制御部
９９４ 異常検知部
Ｘ１ 左方向
Ｘ２ 右方向
Ｙ１ 前方向
Ｙ２ 後方向
Ｚ１ 上方向
Ｚ２ 下方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】