JP2000313504A

JP2000313504A - 無軌条型移動ラック

Info

Publication number: JP2000313504A
Application number: JP11137664A
Authority: JP
Inventors: Hidejiro Maruyama; 秀次郎丸山
Original assignee: SOUFUKU KOKI KK
Current assignee: SOUFUKU KOKI KK
Priority date: 1998-08-04
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2000-11-14
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: JP3509626B2

Abstract

(57)【要約】【課題】車輪付きの複数のラックが床面上に並んで設
けられ、それぞれ相互近接・離反方向へ移動自在とされ
た無軌条型の移動ラックにおいて、各ラックに直進性を
持たすために、各ラックの長手方向一端部を移動方向に
長いサイドレールに係止させるようにしていた。しか
し、それでも各ラックは、サイドレールへの係止部分を
支点として、その他端部側が移動方向の先方又は後方へ
首振り状態（斜め向き）になることがあった。これを解
消する。【解決手段】ラック３の長手方向両端側に、走行距離
を検出可能にした位置検出手段２３と、駆動輪６Ａとを
設けた。両端の位置検出手段２３により得られた検出値
を比較して、速度差が認められたときには、これに基づ
いて両端側の駆動輪６Ａに対し、速度差を解消する方向
の出力差を持たせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、軌条（床レール）
を具備しないタイプの移動ラックに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】移動ラックは、元来、車輪を具備した複
数のラックが軌条（床レール）上に並んで設けられ、そ
れぞれ相互近接・離反方向へ移動自在になっているもの
が主流であった（特許第２６９９７７６号公報等参
照）。しかし、このタイプの移動ラックでは、床面に対
して軌条を敷設しなければならないことがネックとな
り、新設時や移設時等には大掛かりで長期間の工事を必
要とし、また複数階建てとされるうちの上層階側の床面
には施工できない等、種々の問題があった。

【０００３】そこで、最近では、軌条を必要としない移
動ラックが開発されている。この無軌条型の移動ラック
は、床面上を直接に走行することになるため、車輪とし
て、弾性材により形成された、踏面が広幅の車輪を具備
したものとなっている。このような車輪のうち、ラック
底部で所定配置（例えば底面の四隅）となる適数個の車
輪が、搭載モータ等を駆動源とする各別の駆動機構によ
って駆動可能になっている。なお、軌条を不要にすると
言っても、ラックが一直線の区間を確実に往復走行でき
るようにするために、ラックの一端部だけを係止保持す
るためのサイドレールは具備したものとなっている。

【０００４】このような無軌条型の移動ラックにおいて
も、その使用方法は軌条を具備する移動ラックと略同じ
ものであり、特定のラック相互間にフォークリフト等の
通過可能なスペースを形成させたり、またこのスペース
を、別のラック相互間に新スペースを形成させるのに際
して狭めたりして用いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の無軌条型の
移動ラックにおいて、ラックをサイドレールに対して軋
みなく適切に走行させるには、同ラックの長手方向をサ
イドレールに対して常に直角となるように保持しつつ移
動させることが必要である。しかるに、実際には、床面
に起伏差が生じていたり、ラックの両端間において荷物
の荷重分布がいずれか一方に偏っていたり、或いは、ラ
ックの両端部寄りに設けられた駆動機構にモータ特性自
体又はインバータ特性等に起因する出力のバラツキが生
じていたりする等の原因のため、ラックの移動距離が長
くなればなる程、又は、ラックの移動回数が増えれば増
える程、サイドレールへの係止部を中心として他端側が
移動方向の先方又は後方へ首振り状態（斜め方向を指向
する状態）になることがあった。

【０００６】また、図１８に示すように、サイドレール
１０１に係合する係止部として、ラック１０２の長手方
向一端側に幅方向一対のガイド輪１０３を設け、この一
対のガイド輪１０３によってサイドレール１０１に対す
るラック１０２他端側の首振り傾斜を防止することが考
えられる。しかし、上記のような床面の起伏差や駆動機
構の出力バランスのバラツキ、その他外部との衝突等に
起因して、ラック１０２に対して首振り傾斜するような
負荷がかかると、ガイド輪１０３とサイドレール１０１
との間に拗れが生じ、これがブレーキとなって移動を妨
げたり、このブレーキで荷物が飛び出す恐れもあった。
また、前記ラック１０２は、その前後幅（ガイド輪の取
付ピッチ）に対する左右長さが長大であることから、前
記のようなブレーキがかかるとサイドレール１０１及び
ガイド輪１０３部分に大きなモーメントがかかり、これ
らを破損する恐れもあった。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、ラックの長手方向がサイドレールに対して常
に直角の状態で同ラックを適切に移動させることのでき
る無軌条型移動ラックを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、本発
明は、車輪６を具備したラック３がその長手方向一端側
をサイドレール４に係止させつつ床面２上を幅方向に移
動自在になされた無軌条型移動ラックにおいて、前記ラ
ック３の長手方向両端部に、当該ラック３を駆動する駆
動輪６Ａが設けられ、当該ラック６Ａの長手方向両端部
の移動方向における位置を検出する位置検出手段２３が
設けられ、この位置検出手段２３による前記ラック３の
長手方向両端部の検出値が同じになるように、又は両検
出値の差を修正するように同両端部の前記各駆動輪６Ａ
の出力バランスを調節する制御手段３７が設けられたも
のである。

【０００９】上記の本発明によれば、制御手段３７がラ
ック３の長手方向両端部に設けた位置検出手段２３から
出力される検出値を比較し、その検出値が同じなるよう
に、又はその差を修正するように同両端部の各駆動輪６
Ａの出力バランスを調節するので、ラック３の長手方向
が常にサイドレール４に対して直角になるように制御さ
れることになる。すなわち、例えば、長手方向両端部の
各駆動輪６Ａのうちのいずれか一方が移動方向（ラック
３の幅方向）に先行していれば、この駆動輪６Ａ側の位
置検出手段２３の検出値が他方の位置検出手段２３の検
出値よりも大きくなるので、制御手段３７は、これらの
検出値が同じになるように、又は両検出値の差を修正す
るように、当該先行している駆動輪６Ａの出力を他方側
の駆動輪６Ａに比べて相対的に低くなるように制御し、
これにより、ラック３の長手方向が常にサイドレール４
に対して直角となる。

【００１０】上記の位置検出手段２３は、ラック３の長
手方向両端部に配置される車輪６の回転数を検出する検
出器２６と、この検出器２６で検出された回転数を前記
ラック３の走行距離に換算する演算部２７と、を備えた
ものとすることが推奨される。この場合、検出器２６が
ラック３の長手方向両端部に配置される車輪６の回転数
を検出し、この回転数からラック３長手方向両端部の走
行距離を換算し、この走行距離によって同両端部の位置
を判断する。そして、制御手段３７では、各端部の走行
距離を比較し、両者が同じとなるように各駆動輪６Ａの
出力バランスの制御を行うのである。

【００１１】ここで、前記検出器２６により回転数が検
出される車輪６を、床面２に接触してその摩擦力により
転動するもの６Ｃとした場合、この車輪６Ｃを床面２に
追従して接触させる追従手段４５を設けるのが好まし
い。これにより床面２の起伏等に起因する車輪６Ｃの浮
き上がりやスリップが防止でき、正確な回転数の検出が
可能となる。一方、ラック３の長手方向がサイドレール
４に対して傾斜している場合、その傾斜による移動方向
のずれ（変位）は、ラック３における長手方向最外側で
最も顕著に現れていることになる。

【００１２】したがって、上記の手段によって走行距離
が検出される車輪６，６Ｃを、ラック３の長手方向最外
側に配置されるものとすることで、ラック３の傾斜度合
いを正確に検出できるようになるのである。また、上記
構成の位置検出手段２３に対し、ラック３の長手方向各
端部が床面２上の基準位置Ｘに移動したことを検知する
検知体５０を付加した構成とし、前記制御手段３７とし
て、前記検知体５０によって検知された側のラック３端
部における位置検出手段２３の検出値をクリアする機能
を付加したものとするのが好ましい。

【００１３】この場合、例えば、ラック３の移動中に車
輪６にスリップ等が生じることによって、位置検出手段
２３によるラック３両端部の検出値の差と、実際のラッ
ク３両端部の位置の差とが異なるようなことが起こった
としても、その後、ラック３の各端部が床面２上の基準
位置Ｘに到達することで、同各端部側の位置検出手段２
３による検出値が０にクリアされ、位置検出手段２３
は、新たに基準位置Ｘに対するラック３の両端部の位置
を検出値として検出するようになる。すなわち、ラック
３の長手方向両端部の位置は、床面２を基準として検出
されることとなり、これにより床面２に対して固定関係
となるサイドレール４に対する傾斜量も正確に検出でき
るのである。

【００１４】また、本発明にかかる前記位置検出手段２
３は、前記ラック３の長手方向両端部に設けられた検知
部材５０Ａと、前記ラック３が前記サイドレール４に対
して直角な姿勢のときに前記各検知部材５０Ａによって
同時に検出されるように前記床面２上の基準位置Ｘに設
けられた被検知部材５０Ｂと、この被検知部材５０Ｂに
対する前記各検知部材５０Ａの移動方向の距離を演算す
る演算手段５１とを有したものとしている。この構成に
おいて、位置検出手段２３は、各検知部材５０Ａが被検
知部材５０Ｂを検知したあと、演算手段５１によって被
検知部材５０Ｂに対する各検知部材５０Ａの移動方向の
距離を算出し、制御手段３７により、各検知部材５０Ａ
の距離が同じとなるように、又は両距離の差を修正する
ように、ラック３の両端部の各駆動輪６Ａの出力バラン
スを調節する。

【００１５】ここで、演算手段５１の構成としては、前
記したようなラックの車輪６（６Ｃ）の回転数を検出す
る検出器２６及び回転数から走行距離に換算する演算部
２７を備えたものとすることができるし、以下のような
構成とすることもできる。すなわち、演算手段５１とし
て、前記各検知部材５０Ａのうちいずれか一方が前記被
検知部材５０Ｂを検知してから他方が前記被検知部材５
０Ｂを検知するまでの時間を計測するタイマー５７と、
このタイマー５６による計測値と前記ラック３の移動速
度とから、前記被検知部材５０Ｂに対する前記一方の検
知部材５０Ａまでの距離を演算する演算部５８とを有し
たものとすることができる。

【００１６】この場合、先行する側のラック３端部に設
けた検知部材５０Ａが被検知部材５０Ｂを検知してか
ら、他方の検知部材５０Ａ（遅れ側のラック３端部に設
けた検知部材５０Ａ）が被検知部材５０Ｂを検知するま
での時間をタイマー５７によって計測し、演算部５８に
おいて、計測時間とラック３の移動速度とを掛け合わせ
ることにより、先行する側の検知部材５０Ａと被検知部
材５０Ｂとの距離が算出される。すなわち、この距離
は、各検知部材５０Ａ間の移動方向の距離差を示すこと
から、これが直接的にラック３の傾斜量として検出され
るのである。

【００１７】本発明において、ラック３の長手方向両端
部に同ラック３を停止させる位置を検出する停止位置検
出器３０を設ける場合には、前記制御手段３７に、前記
各停止位置検出器３０のうちのいずれか一方が停止信号
を発したときにその停止信号を発した停止位置検出器に
近い側の駆動輪６Ａだけを停止させる機能を付加してお
くことが好ましい。この場合、ラック３の長手方向がサ
イドレール４に対して斜めになったままラック４がスト
ッパ等と当接又は近接した場合に、ラック３の長手方向
両端部の停止タイミングに時間的ズレが生じることにな
るので、移動停止時においてラック３がサイドレール４
に対して傾斜していても、そのラック３の傾斜がなくな
るように矯正されることになる。

【００１８】一方、ラック３が移動中に障害物に衝突し
たり偏荷状態で非常停止したりすることが原因で、ラッ
ク３の傾斜が著しく大きくなった場合には、前記制御手
段３７による自動制御によっても、ラック３の傾斜を矯
正できなくなる場合がある。そこで、本発明は、かかる
ラック３の異常傾斜に対応すべく、各駆動輪６Ａを手動
で操作する手動モードに切り換える切り換えスイッチ３
９を設け、前記制御手段３７に、前記切り換えスイッチ
３９が手動モードにあるときに前記各駆動輪６Ａのうち
サイドレール４から遠い側の駆動輪６Ａの回転数を同レ
ール４に近い側の起動輪６Ａの回転数よりも大きい値に
設定する機能を付加することを推奨する。

【００１９】この場合、切り換えスイッチ３９を手動モ
ードに切り換えたあと、制御手段３７がサイドレール４
から遠い側の駆動輪６Ａの回転数を同レール４に近い側
の駆動輪６Ａの回転数よりも大きい値に設定することが
できるので、この状態で別のスイッチで駆動輪６Ａを駆
動させてラック３を走行させることにより、ラック３に
おけるサイドレール４から遠い側が先行して移動し、ラ
ック３の異常傾斜を手動で矯正できるようになる。ここ
で、本発明に係る移動ラックでは、ラック３の長手方向
一端側に、同ラック３の長手方向他端側における首振り
傾斜を許容するように前記サイドレール４に対して係合
するガイド部材１３を備えたものとしてる。

【００２０】これにより、ラック移動中に障害物へ衝突
した場合など、ラック３に首振り傾斜するような外力が
付与された場合等であっても、サイドレール４とガイド
部材１３との間に拗れ等が発生するようなことが防止さ
れ、この拗れによるブレーキで移動が阻害されたり荷物
が飛び出すようなことを防止でき、その一方で、位置検
出手段２３，停止位置検出手段３０、制御手段３７等に
より首振り傾斜が矯正されるものとなる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図８は、本発明の第１の実
施形態を示すものであり、本実施形態に係る無軌条型移
動ラック１は、図２及び図３に示すように、工場内等の
床２上に複数のラック３が互いに平行状態に並べられる
と共に、各ラック３の一端部が、サイドレール４に係止
されることによって構成されている。図１に示すよう
に、各ラック３の底部には、サイドレール４に沿った移
動を可能にする方向で回転可能になった複数の車輪６
（６Ａ，６Ｂ）が車輪フレーム５を介して設けられてい
る。これら車輪６は、床面２上を直接走行するものであ
るため、少なくとも踏面部分がウレタンゴム等の弾性材
により形成されている。また、この踏面部分は中実構造
にするのが好適とされ、且つある程度広幅なものとされ
ている。

【００２２】また各ラック３の底部には、その四隅部寄
りとなる配置で、減速機７及びモータ８等を有する駆動
機構９が４箇所に設けられている。この駆動機構９に
は、ラック３の長手方向に沿って突出する駆動軸１０が
設けられており、この駆動軸１０により、１本あたり
（即ち、１台の駆動機構９あたり）３個の車輪６が、駆
動輪６Ａとして回転駆動可能になっている。従って、各
ラック３はそれぞれ独立して自走可能であり、各ラック
３においては、各駆動機構９を個別に制御可能としてあ
る。

【００２３】なお、実際には、移動方向前後に隣接する
駆動機構９が１組となって後述する制御手段３７によっ
て制御されるようになっており、左右各組の駆動機構
９，９を個別に制御することによってラック３の各端部
における走行速度を調節できるようになっている。一
方、各ラック３において、その長手方向一端部（図１及
び図２の上側であり、図３の左側）には、ブラケット１
２を介して１つのガイド輪（ガイド部材））１３が上下
方向の軸心回りに水平回転自在に保持されている。この
ガイド輪１３は、溝形鋼等を用いて形成されたサイドレ
ール４に対して、その上向きとされた溝部４ａ内へ転動
自在に嵌合されている。従って、当該ラック３の移動方
向がサイドレール４の長手方向（ラック３の幅方向）に
沿った一直線状に規制されることになる。

【００２４】図例の移動ラック１では、ラック３が３台
設けられ、これらの移動範囲となる最外側（サイドレー
ル４の両端寄り）に、一対の固定ラック１５が設けられ
たものとしてある。そして、可動とされた各ラック３で
はその前後両面側に、また、固定ラック１５では互いに
対向する面側に、それぞれ上下及び左右に複数の棚部１
６が設けられており、これら各棚部１６に対して、パレ
ット１７を用いるか又は用いないで荷物１８を出し入れ
自在になっている。

【００２５】なお、図６に示すように、可動の各ラック
３は、移動方向前後の棚部１６を各別の台車１９で独立
支持させる構造とし、かつ、この前後の両台車１９をリ
ンク１９ａによって連結しているため、床面２の起伏に
ある程度柔軟に追従して、確実な接地性が得られるよう
にしてある。また、各台車１９ごとで、車輪６をその移
動方向の前後に２列配置としているため、個々の棚部１
６に対する荷重分布を均等に分散できできるようにして
ある。いずれも、１台のラック３として見たときに、そ
の起立安定性及び走行安定性を高めるうえで有益な事項
となる。

【００２６】このようなことから、各ラック３は、前後
一対の固定ラック１５の間の敷地内において相互に近接
・離反方向へ移動自在になっており、ラック３と固定ラ
ック１５との間、又はラック３の相互間にフォークリフ
ト２０等の通過可能なスペース２１を形成できるように
なっている。図１に示すように、各ラック３には、非駆
動とされる車輪（床面２に接触してその摩擦力により転
動する車輪）のうち、ラック３の長手方向最外側に配置
される従動輪６Ｂを検出対象として、ラック３の長手方
向両端部の移動方向における位置を検出するための位置
検出手段２３が設けられている。

【００２７】図４及び図５に示すように、この位置検出
手段２３は、車輪６Ｂの車軸２４に設けられた回転検出
体２５と、この回転検出体２５の回転角度（回転数）を
計数可能な検出器２６と、この検出器２６からの検出信
号を受けてラック３の走行距離を換算する演算部２７と
を有している。回転検出体２５は、円板の外周部に、そ
の周方向に等間隔をおいて多数の切欠２８が設けられた
もので、検出器２６は、この切欠２８を介して透過光の
オン・オフを検知する透過形光学センサよりなる。そし
て、演算部２７は、検出器２６から送られる透過光のオ
ン・オフ回数を計数することで、回転検出体２５の回転
数及びその端数としての回転角度を演算し、これを車輪
６の直径との関係において走行距離に換算するものであ
る。

【００２８】このように、回転検出体２５に設ける切欠
２８の形成数はラック３の走行距離としての算出精度を
支配することになるため、所望の精度に応じて適宜増減
すればよい。上記のように回転検出体２５の取付対象と
する車軸２４を、従動輪６Ｂ用のものとすることで、得
られる走行距離を、スリップやバックラッシ等の外乱に
対する影響の少ない正確なものとすることができる。も
っとも、回転検出体２５を駆動輪６Ａ用の車軸に固定す
ることもできる。

【００２９】なお、上記検出器２６には、反射形の光学
センサを用いることができるし、磁気、超音波、レーザ
ー等の電磁波を利用したその他の無接触センサを用いた
り、接触形の各種スイッチ類を用いたりすることも可能
である。また、回転検出体２５の回転方向（即ち、ラッ
ク３の走行方向）については、他の検出器（図示略）を
用いればよい。図１及び図６に示すように、各ラック３
には、その長手方向両端部でかつ移動方向の前後両側
（即ち、合計４か所）に、当該ラック３を停止させる位
置を検出するための停止位置検出器３０が設けられてい
て、本実施形態の停止位置検出器３０は、揺動自在に保
持された接触子３２と、この接触子３２の動きを検知し
てオン・オフするリミットスイッチ等よりなる検出器３
３と、を備えている。

【００３０】従って、ラック３の移動に伴い、接触子３
２が隣接するラック３や固定ラック１５に対して直接当
接したり、又は適宜ストッパ部材（図示略）や相手側の
停止位置検出器３０等に当接したときに、検出器３３か
ら停止信号が発せられるようになっている。なお、この
停止位置検出器３０において、接触子３２を具備させ
ず、検出器３３を近接スイッチ等の無接触センサに置換
することで、相手側との近接距離が所定以下になったと
きに停止信号を発するように構成させることも可能であ
る。

【００３１】図１及び図６に示すように、各ラック３の
長手方向他端縁には、同ラック３の走行の制御を行うた
めのマイコン又はプロコンを内蔵した制御盤３６が設け
られている。このマイコン又はプロコンには、前記位置
検出手段２３や停止位置検出器３０からの検出信号に基
づいてサイドレール４に対するラック３の傾斜を自動的
に修正する制御手段３７が備えられている。この制御手
段３７は、図７に示すように、検出器２６からの検出信
号を受けてラック３の走行距離を換算する各演算部２７
と、この各演算部２７からの検出値を比較し、これらの
差を修正して同じ値になるように左右の駆動輪６Ａを駆
動するモータ８の出力バランスを調整する制御部３５
と、を備えている。

【００３２】すなわち、ラック３が移動をはじめた場
合、その長手方向両側に配された各位置検出手段２３か
ら制御手段３７へ検出値（走行距離）がリアルタイムで
入力されており、その制御部３５内においてその検出値
の大小が比較される。その結果、左右の検出値に実質的
な差が無いときには、ラック３がその長手方向をサイド
レール４に対して直角で正常であることが判別され、各
モータ８の回転数はそのまま維持される。他方、左右の
検出値に実質的な差があるときには、ラック３がサイド
レール４に対して傾斜していて矯正が必要であることが
判別される。すなわち、この場合、検出値として大きい
方が移動方向に対して先行している（速い）ことを意味
している。

【００３３】従って、判別結果が矯正の必要なことを示
している場合には、制御部３５は、検出値として大きい
方の駆動機構９（モータ８）において駆動輪６Ａへの出
力を他方より相対的に抑制するか、小さい方を単独で高
くしたり大きい方を単独で低くするかにより、左右の検
出値が同じになるまでモータ８の出力を調整する。この
ような駆動機構９のモータ８に対する出力制御は、具体
的にはモータ８へのインバータ制御（周波数の変調）で
行うことができる。このようにして、各ラック３は、そ
の長手方向が常にサイドレール４に対して直角になるよ
うに自動制御されている。

【００３４】一方、上記のように位置検出手段２３を用
いて自動制御していても、例えばフォークリフト２０と
接触する等の突発的事項により、ラック３がその長手方
向をサイドレール４に対して斜め状態にすることが無い
とは言えない。そこで、本実施形態では、前記各停止位
置検出器３０も制御手段３７に接続されており、当該制
御手段３７は、その各停止位置検出器３０のうちのいず
れか一方が停止信号を発したときにその停止信号を発し
た停止位置検出器３０に近い側の駆動輪６Ａだけを停止
させる機能を有する。

【００３５】すなわち、制御部３５は、ラック３が停止
するときに際して、停止信号を先に発した停止位置検出
器３０と近接する方（先行する端部側である。いま仮に
図７の下側とおく。）の前後両側の駆動機構９（モータ
８）だけを停止させ、次に停止信号を発した停止検出器
３０と近接する方（遅れた方の端部側である。図７の上
側に当たる。）の前後両側の駆動機構９（モータ８）を
停止させるというふうに、各駆動機構９の停止タイミン
グに時間的ズレを生じさせる。従って、この時間的ズレ
により、ラック３は、図８に示すようにその長手方向を
サイドレール４に対する直角な状態へと矯正されて、停
止することになる。

【００３６】ところで、前記ラック３においては、その
長手方向一端側が１つのガイド輪１３を介してサイドレ
ール４に係止され、このガイド輪１３は水平回転自在に
サイドレール４に係止していることから上記のような首
振り傾斜が発生し得るものとなっている。そのため、図
１０に示した従来例のように、ガイド輪を２つ設けた場
合に発生するサイドレールとガイド輪との間の拗れや該
拗れによる不慮のブレーキ、サイドレール及びガイド輪
にかかるモーメントによる損傷等を防止可能であり、こ
れらを防止したうえで、前記位置検出手段２３、前記停
止位置検出器３０、制御手段３７等によりサイドレール
４に対して直角な状態に矯正可能としているのである。

【００３７】図６に示すように、前記制御盤３６には、
ラック３の移動制御を自動モードと手動モードに切り換
える第一切り換えスイッチ３９と、ラック３の走行方法
を平行走行と補正走行のいずれかに切り換える第二切り
換えスイッチ４０と、ラック３を前後方向の何れかに走
行させるためのメインスイッチ４１と、が設けられてい
て、このメインスイッチ４１は、各モータ８を前後進い
ずれかの方向に回転させるための電源スイッチである。
このうち、第一切り換えスイッチ３９は、図７に示すよ
うに制御部３５に接続されており、制御手段３７による
モータ８の出力制御を上記した自動制御の場合と後述す
る手動制御の場合のいずれかにに切り換えるものであ
る。

【００３８】他方、第二切り換えスイッチ４０も、図７
に示すように制御部３５に接続されており、左右の各モ
ータ８の回転数を同じ値にして出力する平行走行の場合
と、サイドレール４から遠い側のモータ８の回転数を同
レール４に近い側のモータ８の回転数よりも大きい値に
設定して出力する補正走行の場合とに切り換えるもので
ある。このため、第一切り換えスイッチ３９を手動モー
ドに切り換えてから、第二切り換えスイッチ４０で補正
走行を選択すると、制御手段３７により、サイドレール
４から遠い側の駆動輪６Ａの回転数が常に同レール４に
近い側の駆動輪６Ａの回転数よりも大きい値に設定され
る。従って、この状態でメインスイッチ４１によって駆
動輪６Ａを駆動させてラック３を走行させると、ラック
３におけるサイドレール４から遠い側が先行して移動
し、ラック３の異常傾斜を手動で矯正できるようにな
る。

【００３９】より具体的には、定格出力が６０Ｈｚで１
０ｍ／分のインバータモータを使用する場合、サイドレ
ール４から遠い側のモータ８の周波数を２５Ｈｚ（約４
ｍ／分）に設定し、近い側のモータ８の周波数を２０Ｈ
ｚ（約３ｍ／分）に設定することができる。この場合、
サイドレール４から遠い側の駆動輪６Ａが近い側に比べ
て常に約１．２５倍の速度で走行することになるので、
ラック３が大きく傾斜した場合でもその異常傾斜を即座
に補正できるようになる。図９は、本発明の第２の実施
形態を示すものであり、本実施形態では、位置検出手段
２３として、上記第１実施形態と同様、床面２に接触し
てその摩擦力により転動する車輪（従動輪）６Ｃに対
し、その車軸２４に設けられた回転検出体２５と、検出
器２６と、演算部２７とを有した構成とされ、更に、従
動輪６Ｃが常に床面２に接触するように追従させる追従
手段４５を有したものとなっている。

【００４０】具体的に前記従動輪６Ｃは、取付枠４６に
対して車軸２４を介して回転自在に枢支され、この取付
枠４６の前後一端側がラック３最外側の車輪フレーム５
に対して枢支軸４７を介して上下揺動自在に取り付けら
れている。そして、取付枠４６における枢支軸４７とは
反対側の端部と、ラック３の底部との間に圧縮コイルバ
ネよりなる付勢部材４８が介装され、該付勢部材４８に
よって、従動輪６Ｃが床面２に押しつけられるように付
勢されている。なお、本実施形態における車輪（従動
輪）６Ｃは、ラック３の荷重を直接的に受けるものでは
なく、単に床面２に接触して転動するものとなってお
り、この点においても上記第１実施形態とは異なるもの
となっている。

【００４１】したがって、前記追従手段４５は、従動輪
６Ｃを上下動自在に支持する構成と、従動輪６Ｃを下方
に付勢する構成とを有し、床面２が上下に起伏している
場合でも確実に従動輪６Ｃを床面２に接触させることが
可能となり、従動輪６Ｃのスリップや浮き上がり等を防
止して正確な回転数の検出を行えるようにしている。な
お、前記付勢部材４８としては圧縮コイルバネに限ら
ず、板バネや枢支軸４７に套嵌したツル巻型の捻りコイ
ルバネ等、その他の弾性材料に置換可能であり、また、
付勢部材４８を省略して取付枠４６及び従動輪６Ｃの自
重により床面２に追従させることも可能であるが、付勢
部材４８を備えることでより確実に床面２に接触させる
ことが可能となっている。

【００４２】図１０は本発明の第３の実施形態を示すも
のであり、本実施形態では、移動方向前後に２つの台車
１９を備えている点で上記実施形態と同様であるが、長
手方向両端部に配置される車輪フレーム５Ａが前後の台
車１９に亘る長さを有するとともに、その前後両端部に
それぞれ車輪６Ａを設けた２輪型とされ、中央側の他の
車輪フレーム５Ｂが、前後各台車１９に対応して前後に
分割されるとともにリンク１９ａにより連結され、それ
ぞれの車輪フレーム５Ｂに前後２つずつの車輪６Ａ、６
Ｂを有する４輪型とされている。

【００４３】したがって、本実施形態においても、中央
側の車輪フレーム５Ｂを４輪型とすることで車輪６Ａ、
６Ｂの数量を増やし、各車輪６Ａ、６Ｂが負担する荷重
を軽減して耐久性向上を図ることが可能となる。また、
ラック３の長手方向中央側では、前後の車輪フレーム５
Ｂをリンク１９ａによって連結しているため、ラック３
の歪み等を介して各車輪６Ａ、６Ｂが床面２の起伏にあ
る程度柔軟に追従することが可能でありながら、長手方
向両端部では車輪フレーム５Ａによって前後台車１９を
剛結していることからラック３を全体として保形でき、
構造的な剛性を確保している。そして、この車輪フレー
ム５Ａによってガイド輪１３のブラケット１２を前後中
央に装着し易くなっている。

【００４４】なお、本実施形態では、長手方向両端の車
輪フレーム５Ａに対して図９に示した位置検出手段２３
を装着しており、この位置検出手段２３の車輪６Ｃによ
って直接的にラック３の荷重を負担しないようにするこ
とで、当該車輪フレーム５Ａの各車輪６Ａが確実に床面
２に接地するようになっている。図１１〜図１５は、本
発明の第４の実施形態を示すものである。本実施形態
は、上記各実施形態で説明した位置検出手段２３に対し
て、ラック３の長手方向両端部が床面２上の基準位置Ｘ
に移動したことを検知する検知体５０を付加した構成と
し、更に、前記制御手段３７の制御部３５に対して、前
記検知体５０によって検知された側のラック３端部の検
出器２６をクリアする機能を付加したものとなってい
る。

【００４５】ここで、基準位置Ｘは、サイドレール４に
対して直角な直線として示されるものであり、本実施形
態では、ラック３の前後幅と略同じとなる間隔Ｐをおい
てラック３の移動方向に複数の基準位置Ｘを設定してあ
り、更に、各ラック３間にフォークリフト２０等の通過
スペース２１を形成したとき、当該スペース２１に対し
て２つの基準位置Ｘが配設されるように設定してある。
前記検知体５０は、図１２、図１３に示すように、ラッ
ク３の長手方向両端部に設けられた近接センサよりなる
検知部材５０Ａと、ラック３が前記サイドレール４に対
して直角な姿勢のときに前記各検知部材５０Ａによって
同時に検出されるように床面２の基準位置Ｘ上に設けら
れた被検知部材５０Ｂとを有している。

【００４６】したがって、前記制御手段３７は、ラック
３の長手方向各端部における検知部材５０Ａが、それぞ
れ対応する被検知部材５０Ｂを検知したとき、この検知
した側の検出器２６の検出値を０にクリアするものとな
っている。各検知部材５０Ａは、それぞれラック３の前
後側面からの距離が同じとなるように、長手方向両端の
車輪フレーム５又はラック３底面に対してブラケット等
を介して取り付けられている。一方、被検知部材５０Ｂ
は、検知部材５０Ａによって検知可能な金属製の部材で
形成され、基準線（基準位置）Ｘ上で、検知部材５０Ａ
の通過空間の下方位置に対応して一対設けられており、
したがって、この一対の被検知部材５０Ｂが一組となっ
て、ラック３の移動方向に所定間隔Ｐで複数組設けられ
ることとなる。

【００４７】この被検知部材５０Ｂは、例えば、図１２
（ｂ）に示すように、床面２上に形成した凹部５３に板
状の被検知部材５０Ｂを嵌合してボルト５４等により固
定したり、同図（ｃ）に示すように棒状の被検知部材５
０Ｂを凹部５３内に収納して接着剤５５等により固定し
たものとなっており、いずれにおいても被検知部材５０
Ｂが床面２上から突出しないように設けられている。そ
のため、各ラック３の間のスペース２１にフォークリフ
ト２０等が侵入した際に、そのタイヤが被検知部材５０
Ｂに接触してハンドリングの障害となるようなことを防
止している。

【００４８】以下、本実施形態に係る移動ラックの制御
方法をフローチャートで示す図１５、並びに図１３，図
１４を参照して説明する。まず、ラック３がサイドレー
ル４に沿って図１３の矢印の方向に移動し始めると、先
に説明した実施形態と同様に、ラック３の長手方向両端
部の検出器２６が回転検出体２５の回転数を検出し、演
算部２７により走行距離に換算する。このとき、図１４
に示すようにラック３がサイドレール４に対して傾斜し
ているような場合には、まず、先行する検知部材５０Ａ
（図例では下側の検知部材５０Ａ）が被検知部材５０Ｂ
を検知して、制御部３５が先行側の検出器２６をクリア
し（図１５の行程Ａ、Ｂ）、さらなる移動によって、再
び先行側の車輪６Ｂ（又は６Ｃ）を回転数の検出し、こ
れを走行距離に換算する（同行程Ｃ）。

【００４９】ここで、前記回転検出体２５，検出器２
６、演算部２７は、基準位置Ｘ（被検知部材５０Ｂ）に
対する検知部材５０Ａの移動方向の距離を演算する演算
手段５１を構成するものとなっている。一方、遅れ側の
検知部材５０Ａが被検知部材５０Ｂを検出する（同行程
Ｄ）と、制御部３５がこの遅れ側の検出器２６をクリア
し、これ以降、先行する側の位置検出手段２３の検出値
（即ち、先行側における基準位置Ｘからの走行距離）
と、遅れ側の検出値（同じく、遅れ側における基準位置
Ｘからの走行距離）との比較が制御部３５において行わ
れる（行程Ｆ）。

【００５０】その結果、各検出器２６における検出値に
差がある場合は、矯正が必要であることが判別され、両
検出値が同じとなるように（差Ｌを修正するように）制
御部３５において補正処理（行程Ｇ）が行われるのであ
る。この補正処理は、第１実施形態と同様であって、先
行する側の駆動輪６Ａへの出力を他方より相対的に小さ
くすることによってなされ、また、この補正処理と並行
して、各位置検出手段２３による検出値がリアルタイム
に制御部３５に入力されるようになっており（行程
Ｈ）、制御部３５で随時その大小が比較される（行程
Ｉ）。

【００５１】そして、各位置検出手段２３の検出値の差
が無くなったとき、或いは、所定以下となったとき、ラ
ック３がサイドレール４に対して直角な姿勢に矯正さ
れ、補正処理が終了するのである。したがって本実施形
態では、ラック３の移動中における車輪６Ｂのスリップ
等に起因して、各位置検出手段２３による検出値の差
と、実際のラック３両端部の位置の差とに誤差が生じた
としても、そのあと、床面２の基準位置Ｘに基づいて各
位置検出手段２３の検出値を初期化することで前記誤差
を無くし、新たに基準位置Ｘからの走行距離としてラッ
ク３の長手方向両端部の位置を検出することで、正確な
検出値が得られるようになっている。

【００５２】なお、以上のような制御を行うことから、
各ラック３間に形成したフォークリフト２０等の通過ス
ペース２１に対して、移動方向複数組の被検知部材５０
Ｂを設けることによって、位置検出の精度がより向上さ
れるものとなる。もっとも、通過スペース２１に対して
１組の被検知部材５０Ｂを設けるようにしてもよい。図
１６及び図１７は、本発明の第５実施形態を示すもので
ある。本実施形態は、位置検出手段２３として、上記第
４実施形態で示した回転検出体２５，検出器２６及び演
算部２７を備えておらず、同実施形態で示した検知部材
５０Ａ及び被検知部材５０Ｂよりなる検知体５０を備え
た構成となっている。

【００５３】また、一方の検知部材５０Ａが被検知体５
０Ｂを検知してから他方の検知部材５０Ａが被検知部材
５０Ｂを検出するまでの時間を計測するタイマー５７
と、このタイマー５７による計測値とラック３の移動速
度との関係において計測時間中のラック３の走行距離Ｌ
を演算する演算部５８とを有する演算手段５１とを備え
たものとなっている。制御手段３７は、前記演算手段５
１と制御部３５とを有し、該制御部３５は、演算手段５
１によって得られた値が異なる場合又は所定以上である
場合に、ラック３がサイドレール４に対して傾斜してい
ると判別し、各端部側の駆動輪６Ａへの出力を制御する
とともに、前記一方の検知部材５０Ａが被検知部材５０
Ｂを検知したときにタイマー５７のカウントを０にクリ
アする機能を有している。

【００５４】すなわち、図１７に示すフローチャート、
及び第４実施形態に係る図１４も参照してラック３の制
御方法を説明すると、ラック３の長手方向一端部におけ
る先行側の検知部材５０Ａが被検知部材５０Ｂを検出し
たとき（行程Ａ）、タイマー５７が０にクリアされ（行
程Ｂ）、更にラック３が移動することによってタイマー
５７が０からカウントされる（行程Ｃ）。そして、遅れ
側の検知部材５０Ａが被検知部材５０Ｂを検知する（行
程Ｄ）と、そのときのタイマー５７の計測値とラック３
の移動速度とが演算部５８において掛け合わされ、これ
がラック３の傾斜量（斜行量）Ｌとして算出されて制御
部３５に入力される（行程Ｅ）。

【００５５】したがって、ラック３の長手方向各端部の
位置が、床面２の基準位置Ｘに対する距離として判断さ
れ、このとき遅れ側の距離が０となり、先行側の距離が
前記傾斜量Ｌとなる。次に、制御部３５に入力された前
記傾斜量Ｌが所定以上である場合、ラック３が傾斜して
いると判別され（行程Ｆ）、この傾斜量Ｌを修正するよ
うに補正処理を行うようになっている（行程Ｈ）。この
補正処理は、上記各実施形態と同様であって、先行する
ラック３端部側の駆動輪６Ａへの出力を遅れ側の駆動輪
６Ｂへの出力に対して相対的に抑制することによって行
われるが、この補正処理に先立ち、制御部３５において
補正処理を行う時間（補正時間）が計算されるようにな
っている（行程Ｇ）。

【００５６】すなわち、前記補正時間は、前記傾斜量Ｌ
を、補正処理時における遅れ側の駆動輪６Ａと先行側の
駆動輪６Ｂとの速度差で割った値（傾斜量Ｌ／速度差）
として算出され、この補正時間が経過するまで補正処理
を行うことによって（行程Ｉ）、ラック３がサイドレー
ル４に対して直角な姿勢に矯正されるようになってい
る。したがって、本実施形態においても、上記第４実施
形態と同様の作用効果を奏するものとなるが、第４実施
形態に比べて位置検出手段２３が構造的に簡素化できる
利点も有している。

【００５７】なお、図１６において、第１実施形態で示
したような停止位置検出器３０や、第１，第２切り換え
スイッチ３９，４０は省略されているが、これらを備え
たものであってもよい。ところで、本発明は、上記実施
形態に限定されるものではない。例えば、固定ラック１
５の有無、ラック３の設置数、車輪６（駆動輪６Ａや従
動輪６Ｂ）の数、駆動機構９の構成、及びラック３の細
部構造等は、何ら限定されるものではない。

【００５８】また、位置検出手段２３の細部構造、及び
停止位置検出器３０や駆動機構９（モータ８）との回路
構成等についても、実施の形態に応じて適宜変更可能で
ある。各ラック３とそれら全体を制御する制御手段（図
示略）との間を有線とするか無線とするか等も、限定さ
れるものではない。更に、本発明は、フォークリフト２
０の使用が限定されるものではない。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ラックの長手方向がサイドレールに対して常に直角の状
態で同ラックを移動でき、ラックをサイドレールに対し
て軋みなく適切に走行させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２の一部を拡大して示す平面図である。

【図２】本発明に係る移動ラックの一実施形態を示す平
面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線矢視拡大図である。

【図４】位置検出手段が設けられた従動輪を拡大して示
す平面図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線拡大矢視図である。

【図６】図１のＣ−Ｃ線矢視拡大図である。

【図７】制御手段のブロック図である。

【図８】ラックの移動状況を示した模式図である。

【図９】本発明の第２の実施形態にかかる位置検出手段
を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）は底面図である。

【図１０】本発明の第３の実施形態にかかるラックの底
面図である。

【図１１】本発明の第４の実施形態にかかる移動ラック
の平面図である。

【図１２】（ａ）は、検知体を示す正面図である。
（ｂ）（ｃ）は、被検知部材の拡大正面断面図である。

【図１３】ラックの平面図である。

【図１４】ラックが傾斜した状態の平面図である。

【図１５】制御手順を示すフローチャートである。

【図１６】本発明の第５の実施形態に係る位置検出手
段、制御手段のブロック図である。

【図１７】同制御手順を示すフローチャートである。

【図１８】従来例を示す平面図である。

【符号の説明】

１移動ラック３ラック４サイドレール６車輪６Ａ駆動輪６Ｂ従動輪６Ｃ従動輪２３位置検出手段２６検出器２７演算部３０停止位置検出器３７制御手段３９第一切り換えスイッチ５０検知体５１演算手段Ｘ基準位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪（６）を具備したラック（３）がそ
の長手方向一端側をサイドレール（４）に係止させつつ
床面（２）上を幅方向に移動自在になされた無軌条型移
動ラックにおいて、前記ラック（３）の長手方向両端部に当該ラック（３）
を駆動する駆動輪（６Ａ）が設けられ、当該ラック（３）の長手方向両端部の移動方向における
位置を検出する位置検出手段（２３）が設けられ、この位置検出手段（２３）による前記ラック（３）の長
手方向両端部の検出値が同じになるように、又は両検出
値の差を修正するように、同両端部の前記各駆動輪（６
Ａ）の出力バランスを調節する制御手段（３７）が設け
られていることを特徴とする無軌条型移動ラック。
【請求項２】位置検出手段（２３）は、ラック（３）
の長手方向両端部に配置される車輪（６）の回転数を検
出する検出器（２６）と、この検出器（２６）で検出さ
れた回転数を前記ラック（３）の走行距離に換算する演
算部（２７）と、を備えている請求項１に記載の無軌条
型移動ラック。
【請求項３】位置検出手段（２３）は、床面（２）に
接触してその摩擦力により転動する車輪（６Ｃ）に対
し、その回転数を検出する検出器（２６）と、この検出
器（２６）で検出された回転数を前記ラック（３）の走
行距離に換算する演算部（２７）と、前記車輪（６Ｃ）
を床面（２）に追従して接触させる追従手段（４５）
と、を備えている請求項１又は２に記載の無軌条型移動
ラック。
【請求項４】前記位置検出手段（２３）により走行距
離が検出される車輪（６，６Ｃ）は、前記ラック（３）
の長手方向最外側に配置されたものである請求項２又は
３に記載の無軌条型移動ラック。
【請求項５】前記位置検出手段（２３）は、前記ラッ
ク（３）の長手方向各端部が床面（２）上の基準位置
（Ｘ）に移動したことを検知する検知体（５０）を備
え、前記制御手段（３７）は、前記検知体（５０）によ
って検知された側のラック（３）端部における前記位置
検出手段（２３）の検出値をクリアする機能を有してい
る請求項１〜４のいずれかに記載の無軌条型移動ラッ
ク。
【請求項６】前記位置検出手段（２３）は、前記ラッ
ク（３）の長手方向両端部に設けられた検知部材（５０
Ａ）と、前記ラック（３）が前記サイドレール（４）に
対して直角な姿勢のときに前記各検知部材（５０Ａ）に
よって同時に検出されるように前記床面（２）上の基準
位置（Ｘ）に設けられた被検知部材（５０Ｂ）と、この
被検知部材（５０Ｂ）に対する前記各検知部材（５０
Ａ）の移動方向の距離を演算する演算手段（５１）とを
有している請求項１に記載の無軌条型移動ラック。
【請求項７】前記演算手段（５１）は、前記各検知部材
（５０Ａ）のうちいずれか一方が前記被検知部材（５０
Ｂ）を検知してから他方が前記被検知部材（５０Ｂ）を
検知するまでの時間を計測するタイマー（５７）と、こ
のタイマー（５７）による計測値と前記ラック（３）の
移動速度とから、前記被検知部材（５０Ｂ）に対する前
記一方の検知部材（５０Ａ）の移動方向の距離を演算す
る演算部（５８）とを有している請求項６に記載の無軌
条型移動ラック。
【請求項８】ラック（３）の長手方向両端部に同ラッ
ク（３）を停止させる位置を検出する停止位置検出器
（３０）が設けられ、制御手段（３７）は、前記各停止位置検出器（３０）の
うちのいずれか一方が停止信号を発したときにその停止
信号を発した停止位置検出器（３０）に近い側の駆動輪
（６Ａ）だけを停止させる機能を有する請求項１〜７の
いずれかに記載の無軌条型移動ラック。
【請求項９】各駆動輪（６Ａ）を手動で操作する手動
モードに切り換える切り換えスイッチ（３９）が設けら
れ、前記制御手段（３７）は、前記切り換えスイッチ
（３９）が手動モードにあるときに前記各駆動輪（６
Ａ）のうちサイドレール（４）から遠い側の駆動輪（６
Ａ）の回転数を同レール（４）に近い側の駆動輪（６
Ａ）の回転数よりも大きい値に設定する機能を備えてい
る請求項１〜８のいずれかに記載の無軌条型移動ラッ
ク。
【請求項１０】前記ラック（３）の長手方向一端側
に、同ラック（３）の長手方向他端側の首振り傾斜を許
容するように前記サイドレール（４）に対して係止する
ガイド部材（１３）を備えている請求項１〜９のいずれ
かに記載の無軌条型移動ラック。