JP2008308265A - 荷の昇降装置 - Google Patents

Abstract

【課題】塵埃の発生を抑えることができる荷の昇降装置を提供すること。
【解決手段】荷４を載置可能な荷台１３が床面から立設されるマスト８に昇降自在に設けられた荷の昇降装置１にあって、マスト８の上部及び下部に回転自在に設けられた複数の滑車１８，１９にワイヤロープ２２が掛け渡され、このワイヤロープ２２が荷台１３に連結されるとともに、少なくとも１つの滑車１８，１９を回転駆動させる駆動装置２３が設けられており、ワイヤロープ２２の表面が合成樹脂にて被覆されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、荷を載置可能な荷台が床面から立設されるマストに昇降自在に設けられた荷の昇降装置に関する。

従来のスタッカクレーン（荷の昇降装置）は、マストに設けられた昇降台を上下昇降させるために駆動ベルト（ワイヤロープ）やホイール（滑車）を備えており、駆動ベルトとホイールとが互いに摺接されることにより、その表面同士が摩耗して塵埃が生じるようになっている。そのためクリーンルーム等において使用されるスタッカクレーンにあっては、駆動ベルトやホイールを筒状のマスト内に収納し、マスト内の塵埃を含んだ空気を、空気吸引ダクト等からファンによって吸引して床面の下方側に排気することで、クリーンルーム内に塵埃が飛散しないようにしている（例えば、特許文献１及び２参照）。

実開平５−９２２９２号公報（第７頁、第３図） 実開平５−６４１０５号公報（第５頁、第１図）

しかしながら、特許文献１及び２に記載のスタッカクレーン（荷の昇降装置）にあっては、昇降台（荷台）をマストに上下昇降可能に設けるために、マストの高さ方向に沿ってスリット形成されており、昇降台が上下昇降される際などに、マスト内部の部品類が可動することでマスト内部の空気流が乱れ、スリットからマスト内の空気が塵埃とともにマスト外に排出され、塵埃がクリーンルーム内に飛散してしまう虞があるばかりか、マスト内の空気をファンによって排気させているので、ファンやダクトの製造コストやファンを稼働させることによるランニングコストが嵩んでしまうという問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、塵埃の発生を抑えることができる荷の昇降装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の荷の昇降装置は、
荷を載置可能な荷台が床面から立設されるマストに昇降自在に設けられた荷の昇降装置にあって、
前記マストの上部及び下部に回転自在に設けられた複数の滑車にワイヤロープが掛け渡され、該ワイヤロープが前記荷台に連結されるとともに、少なくとも１つの前記滑車を回転駆動させる駆動装置が設けられており、前記ワイヤロープの表面が合成樹脂にて被覆されていることを特徴としている。
この特徴によれば、駆動装置を駆動させて荷台が上下昇降される際に、ワイヤロープが滑車に摺接されても、ワイヤロープの表面が合成樹脂により被覆されているため、ワイヤロープの耐久性が向上するとともに、ワイヤロープと滑車との摩擦抵抗が低減され、ワイヤロープと滑車との摺接により互いの表面が摩耗して生じる塵埃の発生を抑えることができる。

本発明の請求項２に記載の荷の昇降装置は、請求項１に記載の荷の昇降装置であって、
前記駆動装置により回転駆動される駆動用の滑車に掛け渡された前記ワイヤロープに張力を与えるための張力用の滑車が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、ワイヤロープの表面を合成樹脂により被覆してワイヤロープと滑車との摩擦抵抗を低減させた状態であっても、張力用の滑車により駆動用の滑車に掛け渡されたワイヤロープに張力を与えることで、駆動装置により駆動用の滑車を回転駆動させた際に、その回転力を駆動用の滑車に掛け渡されたワイヤロープに効率よく伝達することができる。

本発明の請求項３に記載の荷の昇降装置は、請求項１または２に記載の荷の昇降装置であって、
少なくとも前記駆動用の滑車が、外周表面に複数の平行溝が形成された略円筒形状をなすドラム体により構成され、前記平行溝に前記ワイヤロープが掛け渡されていることを特徴としている。
この特徴によれば、複数の平行溝により駆動用のドラム体とワイヤロープとの接触面積を増やして、駆動用のドラム体の回転力を効率よくワイヤロープに伝達することができる。

本発明の請求項４に記載の荷の昇降装置は、請求項３に記載の荷の昇降装置であって、
前記平行溝の深さが、前記ワイヤロープの直径の半分以下となっていることを特徴としている。
この特徴によれば、駆動用のドラム体の回転力をワイヤロープに伝達することに寄与しない平行溝における側内面の領域の接触面積を少なくして、平行溝の側内面とワイヤロープの表面との摺接による塵埃の発生を抑えることができる。

本発明の請求項５に記載の荷の昇降装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の荷の昇降装置であって、
前記ワイヤロープが複数の鋼鉄線を寄り合せて形成されており、該鋼鉄線同士の間に充填材が充填されることで、前記ワイヤロープが断面視で円形状をなしていることを特徴としている。
この特徴によれば、滑車に掛け渡されたワイヤロープが捩れたり揺れたりしてワイヤロープの表面における滑車との接触位置が変化しても、ワイヤロープと滑車との接触面積は変化し難くなり、常に同じ摩擦抵抗でワイヤロープと滑車とが摺接され、駆動装置によるワイヤロープの駆動制御がし易くなるばかりか、ワイヤロープの捩れや揺れが元に戻り易くなる。

本発明の請求項６に記載の荷の昇降装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載の荷の昇降装置であって、
前記ワイヤロープが複数の鋼鉄線を寄り合せて形成されており、該鋼鉄線の表面が合成樹脂にて被覆されていることを特徴としている。
この特徴によれば、複数の鋼鉄線同士が擦れ合うことで生じる鋼鉄線の摩耗が抑えられて塵埃が発生し難くなる。

本発明の請求項７に記載の荷の昇降装置は、請求項１ないし６のいずれかに記載の荷の昇降装置であって、
少なくとも前記駆動装置と前記駆動用の滑車とを覆うカバー体が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、駆動装置と駆動用の滑車にて多少の塵埃が発生しても、該塵埃の飛散をカバー体により防止することができる。

本発明に係る荷の昇降装置を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下に説明する。

本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、実施例におけるスタッカクレーンを示す側面図であり、図２は、スタッカクレーン及び荷棚を示す正面図であり、図３は、ワイヤロープと駆動ドラム体を示す正面図であり、図４は、ワイヤロープを示す横断面斜視図である。以下、図１の紙面左側をスタッカクレーンの正面側（前方側）として説明する。

図１の符号１は、本発明の適用された荷の昇降装置としてのスタッカクレーンである。このスタッカクレーン１は、主に精密機械の工場等において、空気清浄度が確保された部屋、すなわちクリーンルームにおいて使用される。

図２に示すように、スタッカクレーン１の左方側には、矩形状に組み立てられた枠体２が配置され、この枠体２には、複数段の荷棚３が設けられており、該荷棚３の各段には、本実施例における荷としてのコンテナ４が載置されている。枠体２の上部には、上部フレーム５が設けられ、この上部フレーム５には、１本の天井レール６が取り付けられている。床面には、天井レール６と同じ方向を向く２本の床面レール７が敷設されている。

図１に示すように、スタッカクレーン１には、天井レール６と床面レール７との間を上下方向に延びるマスト８が設けられ、マスト８の上部には、天井レール６を左右方向から挟持するガイドローラ９を備えた支持部材１０が設けられるとともに、マスト８の下部には、床面レール７上を走行する車輪１１を備えた台車１２が設けられている。

車輪１１は、台車１２に設けられている走行モータ（図示略）によって回転駆動されるようになっており、車輪１１を回転駆動させることで、スタッカクレーン1は天井レール６と床面レール７に案内されながら、複数段の荷棚３に沿って前後方向に走行できるようになっている。

また、図２に示すように、スタッカクレーン１のマスト８には、上下に昇降できる本実施例における荷台としての昇降台１３が配置されている。この昇降台１３は、マスト８に上下昇降可能に取り付けられた支持部１４と、コンテナ４を載置できる載置部１５とにより構成されている。

尚、マスト８の左右の側面には、上下方向に延設されたガイド溝１６が形成されているとともに、支持部１４内には、ガイド溝１６内に配置されたガイドローラ１７が設けられており、後述するように、昇降台１３が上下昇降される際には、ガイドローラ１７がガイド溝１６によって案内される。

マスト８の上端部には、２つの上部滑車１８が設けられるとともに、マスト８の下端部には、１つの下部滑車１９が設けられている。また、本実施例における駆動用の滑車としての駆動ドラム体２０と、本実施例における張力用の滑車としての張力ドラム体２１とが、台車１２に設けられている。滑車１８，１９及び両ドラム体２０，２１には、ワイヤロープ２２が掛け渡されている。

図１に示すように、台車１２には、本実施例における駆動装置としての昇降モータ２３が設けられている。駆動ドラム体２０は、駆動チェーン２４を介して昇降モータ２３に接続されており、昇降モータ２３を駆動させると、駆動ドラム体２０が回転駆動するようになっている。尚、台車１２には、張力ドラム体２１と駆動ドラム体２０と昇降モータ２３とを覆うカバー体２５が取り付けられている。

図３に示すように、両ドラム体２０，２１は、外周表面に複数の平行溝２６，２７が形成された略円筒形状をなし、各々のドラム体２０，２１が近接して配置されている。更に、両ドラム体２０，２１の回転軸２８，２９が互いに平行をなしている。尚、本実施例では、各々のドラム体２０，２１に対して４条の平行溝２６，２７が形成されている。両ドラム体２０，２１に掛け渡されたワイヤロープ２２は、各々の平行溝２６，２７内に配置されるように掛け渡されている。

尚、駆動ドラム体２０の回転軸２８は、台車１２に対して固定された位置に設けられている。また、張力ドラム体２１の回転軸２９は、台車１２に対して相対移動可能に設けられるとともに、駆動ドラム体２０から離れる方向に付勢手段（図示略）によって付勢されている。このように張力ドラム体２１が駆動ドラム体２０から離れる方向に付勢されることで、駆動ドラム体２０に掛け渡されたワイヤロープ２２には、常に所定の張力（テンション）が与えられるようになっている。

図１に示すように、ワイヤロープ２２はマスト８に沿って配置されるとともに、ワイヤロープ２２の両端部は、支持部１４の上部と下部とに各々連結され、ワイヤロープ２２が閉ループ状に構成されている。昇降モータ２３を駆動させることによって、駆動ドラム体２０が回転駆動されるとともに、ワイヤロープ２２は滑車１８，１９に摺接され、昇降台１３はワイヤロープ２２に牽引されて上下方向に昇降できるようになっている。

スタッカクレーン１を走行させるとともに、昇降台１３を昇降させることにより、スタッカクレーン１の近傍に配置されている複数段の荷棚３のうち、目的とする荷棚３まで昇降台１３を移動させることができる。昇降台１３の載置部１５には、ベルトコンベア３０が設けられており、このベルトコンベア３０を載置部１５に設けられた駆動モータ（図示略）により駆動させることによって、荷棚３上に載置されたコンテナ４を載置部１５上に移動させたり、載置部１５上のコンテナ４を荷棚３上に移動させたりすることができる。

図４を用いてワイヤロープ２２について詳述すると、ワイヤロープ２２は複数の鋼鉄線３１が寄り合わされて形成されている。各々の鋼鉄線３１の外周表面には、合成樹脂が塗布されて形成された合成樹脂塗膜３２が形成されているとともに、各々の鋼鉄線３１同士の間には、合成樹脂にて構成される充填材３３が充填されている。更に、ワイヤロープ２２の外表面にも、合成樹脂にて構成される合成樹脂被膜３４が形成されている。

尚、本実施例で用いる合成樹脂には、エポキシ樹脂、ポリエチレン、塩化ビニール、ナイロン、フッ素樹脂などが使用される。より詳述すると、高い塗膜強度と耐久性を有するエポキシ樹脂により鋼鉄線３１の外周表面の合成樹脂塗膜３２を形成するとともに、高密度ポリエチレンによりワイヤロープ２２の外周表面の合成樹脂被膜３４が形成されている。また、鋼鉄線３１同士の間に充填材３３が充填されることで、ワイヤロープ２２の断面形状が円形をなすようになっている。

図３の部分拡大図に示すように、張力ドラム体２１及び駆動ドラム体２０の平行溝２６，２７の断面形状は、ワイヤロープ２２の外周表面の形状に合わせて湾曲された形状をなっている。また、それぞれの平行溝２６，２７は浅溝として形成され、平行溝２６，２７の底面２６ａ，２７ａまでの深さＤは、ワイヤロープ２２の直径Ｓの半分以下となっている。すなわち断面視において平行溝２６，２７におけるワイヤロープ２２との接触部位が、ワイヤロープ２２の外周長の半分以下となっている。

そのため、駆動ドラム体２０の回転力をワイヤロープ２２に伝達することに寄与しない平行溝２６における側内面２６ｂの領域のワイヤロープ２２との接触面積や、張力ドラム体２１の張力をワイヤロープ２２に伝達することに寄与しない平行溝２７における側内面２７ｂの領域のワイヤロープ２２との接触面積が、最小限度になるように構成して、平行溝２６，２７の側内面２６ｂ，２７ｂとワイヤロープ２２の表面との摺接による塵埃の発生を抑えることができる。

更に、ワイヤロープ２２の断面形状が円形をなすことで、滑車１８，１９やドラム体２０，２１に掛け渡されたワイヤロープ２２が捩れたり揺れたりしてワイヤロープ２２の表面における滑車１８，１９やドラム体２０，２１との接触位置が変化しても、ワイヤロープ２２と、滑車１８，１９やドラム体２０，２１との接触面積は変化し難くなり、常に同じ摩擦抵抗でワイヤロープ２２と、滑車１８，１９やドラム体２０，２１とが摺接され、昇降モータ２３によるワイヤロープ２２の駆動制御がし易くなるばかりか、ワイヤロープ２２の捩れや揺れが元に戻り易くなっている。

以上、本実施例におけるスタッカクレーン１では、ワイヤロープ２２の外周表面が合成樹脂被膜３４にて被覆されていることで、昇降モータ２３を駆動させて昇降台１３が上下昇降される際に、ワイヤロープ２２が滑車１８，１９やドラム体２０，２１に摺接されても、ワイヤロープ２２の外周表面が合成樹脂被膜３４により被覆されているため、ワイヤロープ２２の耐久性が向上するとともに、ワイヤロープ２２と、滑車１８，１９やドラム体２０，２１との摩擦抵抗が低減され、ワイヤロープと、滑車１８，１９やドラム体２０，２１との摺接により互いの表面が摩耗して生じる塵埃の発生を抑えることができる。

尚、塵埃そのものの発生を抑えることで、スタッカクレーン１をクリーンルーム等で使用する場合であっても、塵埃を含んだ空気を排気させるファン等を設置する必要がなくなり、スタッカクレーン１の製造コストやランニングコストを低減させることができる。更に尚、スタッカクレーン１における滑車などが摩耗し難くなり、滑車１８，１９やドラム体２０，２１の耐久性が向上してスタッカクレーン１のメンテナンスコストを低減させることができる。尚かつ、昇降台１３を昇降させる際の騒音等も低減できる。

また、張力用の滑車としての張力ドラム体２１が設けられ、該張力ドラム体２１によって駆動ドラム体２０に掛け渡されたワイヤロープ２２に張力を与えることで、ワイヤロープ２２の表面を合成樹脂被膜３４により被覆して、ワイヤロープ２２と、滑車１８，１９やドラム体２０，２１との摩擦抵抗を低減させた状態であっても、昇降モータ２３により駆動ドラム体２０を回転駆動させた際に、その回転力を駆動ドラム体２０に掛け渡されたワイヤロープ２２に効率よく伝達することができる。

また、駆動ドラム体２０に形成された複数の平行溝２６にワイヤロープ２２が掛け渡されていることで、複数の平行溝２６により駆動ドラム体２０とワイヤロープ２２との接触面積を増やして、駆動ドラム体２０の回転力を効率よくワイヤロープ２２に伝達することができる。

また、ワイヤロープ２２を形成する鋼鉄線３１の表面が合成樹脂塗膜３２にて被覆されていることで、複数の鋼鉄線３１同士が擦れ合うことで生じる鋼鉄線３１の摩耗が抑えられて塵埃が発生し難くなる。

また、張力ドラム体２１と駆動ドラム体２０と昇降モータ２３とを覆うカバー体２５が台車１２に取り付けられていることで、張力ドラム体２１と駆動ドラム体２０と昇降モータ２３にて多少の塵埃が発生しても、該塵埃の飛散をカバー体２５により防止することができる。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、空気清浄度が確保されたクリーンルームにて使用されるスタッカクレーン１に本発明が適用されていたが、自動倉庫や図書館等のクリーンルーム以外で使用されるスタッカクレーンに本発明を適用してもよい。

また、前記実施例では、張力用の滑車としての張力ドラム体２１によってワイヤロープ２２に所定の張力を与えるようにしているが、張力用の滑車は張力ドラム体２１に限ることなく、その他の滑車１８，１９を張力用の滑車としてワイヤロープ２２に張力を与えるようにしてもよく、駆動ドラム体２０近傍に設けられたドラム体２１を、張力や駆動力に寄与しないアイドルドラム体２１として用いてもよい。

また、前記実施例では、ワイヤロープ２２の外周面（表面）が合成樹脂により被覆されるとともに、ワイヤロープ２２を構成する鋼鉄線３１の外周面（表面）が合成樹脂により被覆されていたが、ワイヤロープ２２の外周面（表面）または鋼鉄線３１の外周面（表面）の少なくともいずれか一方の外周面（表面）が合成樹脂により被覆されていれば前記実施例と同様な効果を得ることができる。

また、前記実施例では、ワイヤロープ２２の断面形状が円形をなしているが、ワイヤロープ２２の断面形状を楕円かそれ以外の形状にしてもよく、ワイヤロープ２２を略ベルト状にして、その断面形状が扁平な矩形状をなすようにしても、表面に合成樹脂被膜３４が形成されていれば前記実施例と同様な効果を得ることができる。

また、前記実施例では、ワイヤロープ２２の表面に合成樹脂被膜３４を形成することで、ワイヤロープ２２と、滑車１８，１９やドラム体２０，２１との摺動抵抗を低減させているが、滑車１８，１９やドラム体２０，２１の表面に合成樹脂にて被膜等を形成して、ワイヤロープ２２と、滑車１８，１９やドラム体２０，２１との摺動抵抗をさらに低減させるようにしてもよい。

また、前記実施例では、張力ドラム体２１と駆動ドラム体２０と昇降モータ２３とを覆うカバー体２５が取り付けられているが、このカバー体２５内で発生する塵埃を床面の下方に排気する排気ダクト及び排気ファンを設けてもよい。

実施例におけるスタッカクレーンを示す側面図である。 スタッカクレーン及び荷棚を示す正面図である。 ワイヤロープと駆動ドラム体を示す正面図である。 ワイヤロープを示す横断面斜視図である。

符号の説明

１ スタッカクレーン（荷の昇降装置）
４ コンテナ（荷）
８ マスト
１２ 台車
１３ 昇降台（荷台）
１８ 上部滑車
１９ 下部滑車
２０ 駆動ドラム体（駆動用の滑車）
２１ 張力ドラム体（張力用の滑車）
２２ ワイヤロープ
２３ 昇降モータ（駆動装置）
２５ カバー体
２６，２７ 平行溝
２６ａ，２７ａ 底面
２６ｂ，２７ｂ 側内面
３１ 鋼鉄線
３２ 合成樹脂塗膜
３３ 充填材
３４ 合成樹脂被膜

Claims (7)

1. 荷を載置可能な荷台が床面から立設されるマストに昇降自在に設けられた荷の昇降装置にあって、
   前記マストの上部及び下部に回転自在に設けられた複数の滑車にワイヤロープが掛け渡され、該ワイヤロープが前記荷台に連結されるとともに、少なくとも１つの前記滑車を回転駆動させる駆動装置が設けられており、前記ワイヤロープの表面が合成樹脂にて被覆されていることを特徴とする荷の昇降装置。
2. 前記駆動装置により回転駆動される駆動用の滑車に掛け渡された前記ワイヤロープに張力を与えるための張力用の滑車が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の荷の昇降装置。
3. 少なくとも前記駆動用の滑車が、外周表面に複数の平行溝が形成された略円筒形状をなすドラム体により構成され、前記平行溝に前記ワイヤロープが掛け渡されていることを特徴とする請求項１または２に記載の荷の昇降装置。
4. 前記平行溝の深さが、前記ワイヤロープの直径の半分以下となっていることを特徴とする請求項３に記載の荷の昇降装置。
5. 前記ワイヤロープが複数の鋼鉄線を寄り合せて形成されており、該鋼鉄線同士の間に充填材が充填されることで、前記ワイヤロープが断面視で円形状をなしていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の荷の昇降装置。
6. 前記ワイヤロープが複数の鋼鉄線を寄り合せて形成されており、該鋼鉄線の表面が合成樹脂にて被覆されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の荷の昇降装置。
7. 少なくとも前記駆動装置と前記駆動用の滑車とを覆うカバー体が設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の荷の昇降装置。

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