JP3530498B2 - 無軌条型の移動ラック装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、床面上に軌条（レ
ール）を具備しない無軌条型の移動ラック装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の移動ラック装置は、フォークリ
フト等の作業車両が通過できる作業通路を確保できる程
度に複数台の移動ラックを短手方向に走行自在となるよ
うに並設にしたものであり、この場合の各移動ラック
は、通常、その下面側に設けた鍔付き車輪を床面に敷設
した軌条（レール）に係合させることにより、当該軌条
に沿って走行自在となっている（例えば、特許第２６９
９７７６号公報参照）。しかし、かかる軌条型の移動ラ
ック装置では、床面に対して長い軌条を敷設する必要が
あるため、新設時や移設時に長期間の工事を必要とした
り、複数階建ての建物の上層階床面には施工できない等
の問題があり、また、床面に敷設された軌条は作業車両
が作業通路を通過する際の支障になり、搬出作業が行い
難くなるという問題もある。

【０００３】そこで、最近では、床面に移動ラックの垂
直荷重を直接支持するための軌条を敷設しないタイプの
無軌条型の移動ラック装置が開発されており、かかる無
軌条型の移動ラック装置は、長手方向両端部に駆動輪を
有しかつこの各駆動輪によってレールのない床面上を短
手方向に走行自在となるように設けられた複数台の移動
ラックを備えている。そして、従来の無軌条型の移動ラ
ック装置では、各移動ラックから突設したガイド輪を床
面や天井面に設けたガイドレールに係合することによ
り、各移動ラックの走行方向の直進性を保持するように
している（例えば、特開平５−３３０６１０号公報、特
開２０００−１５２８３３号公報、及び、特開２０００
−３１３５０４号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した通り、従来の
無軌条型の移動ラック装置では、移動ラックの垂直荷重
を直接支持するための軌条は存在しないものの、移動ラ
ックの走行方向を物理的に規制するために、移動ラック
のガイド輪をガイドレールに嵌め込むことによって当該
移動ラックをガイド輪を介してガイドレールに強度的に
連結するようにしている。しかるに、かかるガイドレー
ルを床面から盛り上がった状態で敷設する場合（特開２
０００−３１３５０４号公報）には、ガイドレールが邪
魔になって作業車両が作業通路を通り抜けできなくなる
という欠点がある。他方、上記ガイドレールを床面の内
部に埋設する場合（特開平５−３３０６１０号公報）に
は、作業車両の通り抜けは何とか可能になるものの、ガ
イドレールの埋設作業が大変で施工コストが高くなると
いう欠点がある。

【０００５】また、ガイドレールを天井面に固定する場
合（特開２０００−１５２８３３号公報）にも、作業車
両の通り抜けが可能になるが、工場等の建物の天井面は
床面に比べて構造強度が極めて弱いため、重量物である
移動ラックのずれを物理的に規制できる剛性を有するガ
イドレールを天井面に設けるとなると、天井板そのもの
の補強工事から行う必要があり、床面にガイドレールを
設ける場合よりも却って施工コストが高くなる恐れがあ
る。更に、移動ラックのガイド輪をガイドレールに嵌め
込んで移動ラックの走行方向を力学的ないし強度的に規
制する手段では、床面の起伏差や荷重分布の偏り等によ
って移動ラックの長手方向がガイドレールに対して直交
しなくなくなったり、ガイドレール内に何らかの異物が
侵入したりすると、ガイド輪がガイドレール内で拗れて
移動ラックが走行不能になることがあり、いったん移動
ラックが走行不能の状態になると、これを復旧するのに
非常な手間と時間がかかるという問題もある。

【０００６】本発明は、このような実情に鑑み、移動ラ
ックを強度的に連結する必要のない基準ラインによって
移動ラックの直進性を確保できるようにして、無軌条型
の移動ラック装置の施工コストを低減するとともに、移
動ラックの走行安定性を向上することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の技術的手段を講じた。すなわち、本発
明の無軌条型の移動ラック装置は、長手方向両端部に駆
動輪を有しかつこの各駆動輪によってレールのない床面
上を短手方向に走行自在となるように設けられた移動ラ
ックと、この移動ラックの走行方向の基準となる基準ラ
インと、前記移動ラックが前記基準ラインからどれだけ
シフトしているかを検出するシフト検出手段と、このシ
フト検出手段で検出されたシフト量が所定値以下となる
ように前記各駆動輪を制御する制御手段と、を備えたも
のである。

【０００８】上記の本発明によれば、制御手段が、シフ
ト検出手段で検出された基準ラインからのシフト量が所
定値以下となるように移動ラックの長手方向両端部に設
けた各駆動輪を制御するので、移動ラックが強度的に連
結されていない基準ライン（後述の鋼製ワイヤ等）によ
って移動ラックの直進性を確保することができる。この
ため、従来のような移動ラックの走行方向を強度的に規
制するガイドレールを床面や天井面に施工する必要がな
くなるので、無軌条型の移動ラック装置の施工コストを
低減することができ、しかも、従来のようにガイド輪が
ガイドレール内で拗れて移動ラックが走行不能になると
いう心配がなくなり、移動ラックの走行安定性を向上す
ることができる。

【０００９】ところで、床面の起伏差や荷重分布の偏り
等によって移動ラックの長手方向が基準ラインに対して
直交しなくなると、上記制御手段によって移動ラックの
シフト量をなくす修正制御（シフト制御）だけを行って
も、必ず移動ラックが基準ラインから再びシフトしてし
まうことになるので、当該シフト制御を一定時間おきに
半永久的に行い続ける必要があり、移動ラックの走行が
不安定になる。そこで、本発明は、前記したシフト検出
手段に加えて、移動ラックの長手方向両端部のうちの一
方が他方に対して走行方向においてどれだけ先行又は遅
延しているかを検出する傾き検出手段を設けるととも
に、前記制御手段により、当該傾き検出手段で検出され
た先行又は遅延量が所定値以下となるように各駆動輪を
制御させることを推奨する。

【００１０】この場合、制御手段が、移動ラックのシフ
ト量をなくす修正制御（シフト制御）と、移動ラックの
先行又は遅延量をなくす修正制御（直交制御）との双方
を移動ラックの長手方向が基準ラインに対して直交した
状態を維持しつつ当該移動ラックが基準ラインからシフ
トするのが防止され、このため移動ラックを常に安定し
た状態で走行させることができる。なお、制御手段が上
記シフト制御と直交制御の双方を行う場合においては、
前者の制御（移動ラックのシフト量をなくす修正制御）
と後者の制御（移動ラックの先行又は遅延量をなくす修
正制御）のうちのいずれか一方を優先させることが好ま
しい。その理由は、これらの両制御を同時に行うと、一
つの駆動輪に対して、シフト制御の観点からは増速させ
かつ直交制御の観点からは減速させねばならない場合が
あり、これでは両制御がいつまでたっても終了しなくな
る恐れがあるからである。

【００１１】上記の本発明において、制御手段によるシ
フト量をなくす修正制御（シフト制御）は、より具体的
には、そのシフト量が発生した側の駆動輪を第一駆動輪
とし、その反対側の駆動輪を第二駆動輪と定義したと
き、移動ラックが前記シフト量の反対側にある程度だけ
戻るように前記第一駆動輪を前記第二駆動輪よりも高速
で駆動して前記移動ラックを強制的に傾けたあと、これ
によって傾いた当該移動ラックの長手方向が元の状態に
戻るように前記第二駆動輪を前記第一駆動輪よりも高速
で駆動することによって行うことができる。

【００１２】この場合、発生したシフト量が大きい場合
には、上記の一連の動作を何回かに分けて行わせて移動
ラックを徐々に基準ラインに戻すようにしてもよいが、
これではシフト制御を終わらせるための移動ラックの走
行距離が大きくなって、限られた走行スパンでは発生し
たシフト量を適切に解消できなくなる恐れがある。そこ
で、第一駆動輪を第二駆動輪よりも高速で駆動させる際
の移動ラックの戻し量を、修正すべき全シフト量の半分
となるように設定することにより、発生したシフト量を
一気に解消するようにすることが好ましい。

【００１３】本発明を実施する場合において、上記基準
ラインは、移動ラックの走行方向を示すものとしてシフ
ト検出手段の検出対象となり得るものであれば、その構
造や材質は何ら限定されるものではなく、例えば、ワイ
ヤロープや形鋼材などの真っ直ぐな長尺部材や、設置現
場の床面や天井面にペンキ等で描いたラインを採用する
こともできる。もっとも、上記したワイヤロープや形鋼
材などの真っ直ぐな長尺部材を採用する場合には、かか
る長尺部材を移動ラックの側面上部に近接して架設し、
この長尺部材に給電用ケーブルを吊り下げるようにすれ
ば、当該長尺部材を給電ケーブル吊り下げ用として兼用
することができ、装置の施工コストをより低減すること
ができる。

【００１４】また、本発明において基準ラインの設置場
所も特に限定されるものではないが、ワイヤロープや形
鋼材などの真っ直ぐな長尺部材を採用する場合には、こ
れを床面上やこれに近い低いところに設置すると、作業
車両が作業通路を通過できなくなる。従って、基準ライ
ンとして上記の長尺部材を採用刷る場合には、当該基準
ラインを移動ラックの側面上部に沿って架設するととも
に、シフト検出手段を、移動ラックの側面から突設した
支持ブラケットと、基準ラインに近接した状態でその支
持ブラケットの先端部に設けられたセンサとから構成す
ることが好ましい。

【００１５】なお、かかるシフト検出手段を構成するセ
ンサは、その検出対象である基準ラインの構造や材質に
応じて、リミットスイッチ、角度センサ、近接スイッチ
及び光電スイッチ等の種々のものを採用することができ
る。

【００１６】

【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１２は、本発明の第一実
施形態を示している。図１〜図３に示すように、本実施
形態に係る無軌条型の移動ラック装置１は、長手方向両
端部に駆動輪２を有しかつこの各駆動輪２によってレー
ルのない床面３上を短手方向に走行自在となるように設
けられた複数台の移動ラック４と、この各移動ラック４
の走行方向の基準となる基準ライン５と、移動ラック４
が基準ライン５からどれだけシフトしているかを検出す
るシフト検出手段６と、を備えている。

【００１７】また、本実施形態の移動ラック装置１は、
移動ラック４の長手方向両端部のうちの一方が他方に対
して走行方向においてどれだけ先行又は遅延しているか
を検出する傾き検出手段７と、シフト検出手段６で検出
されたシフト量が所定値以下となりかつ傾き検出手段７
で検出された先行又は遅延量が所定値以下となるように
各駆動輪２を制御する制御手段８と、を備えている。こ
のうち、各移動ラック４は、工場等の敷地内における軌
条（レール）を有しない平坦な床面３上に、フォークリ
フト等の作業車両が通過できる作業通路９（図３参照）
を確保できる程度に、互いに平行な状態で短手方向に走
行自在に並設されている。図２に示すように、各移動ラ
ック４の底部には当該移動ラック４の走行基台となる車
軸フレーム１１が形成され、この車軸フレーム１１に、
基準ライン５に沿った走行を可能にする方向に回転可能
な複数の前記駆動輪２及び従動輪１０が配設されてい
る。これらの駆動輪２及び従動輪１０は、平坦な床面３
に直接当接して転動するものであるため、その踏面部分
がある程度広幅のウレタンゴム等の弾性材により被覆さ
れている。

【００１８】上記車軸フレーム１１内の四隅部には、減
速機１２及び電動モータ１３を有する四つの駆動機構１
４が設けられている。この各駆動機構１４は、車軸フレ
ーム１１内に移動ラック４の長手方向（図２の左右方
向）に沿って回転自在に延設された駆動軸１５を備えて
おり、この駆動軸１５の中央部と両端部に前記各駆動輪
２が設けられている。従って、移動ラック４は、それぞ
れが独立して自走可能であり、しかも各駆動機構１４を
個別の回転数で駆動可能となっている。また、四つの駆
動機構１４のうち、走行方向前後に隣接する一対の駆動
機構１４を一組として前記制御手段８によって制御され
るようになっており、左右両組の駆動機構１４を個別に
制御することによって移動ラック４の長手方向両端部で
の走行速度を調節できるようになっている。

【００１９】図３に示すように、本実施形態の移動ラッ
ク装置１は、移動ラック４の走行方向両側に一対の固定
ラック１６を備えており、各移動ラック４はこの両固定
ラック１６で挟まれた移動範囲内で走行する。そして、
移動ラック４の場合は走行方向前後両面側に、また、固
定ラック１６の場合は移動ラック４と対面する側に、そ
れぞれ上下及び左右に複数の棚部１７が設けられてお
り、これら各棚部１７にパレットを用いて又は用いない
で荷物１８を出し入れできる。しかして、各移動ラック
４は、両固定ラック１６の間の敷地内において相互に近
接ないし離反するように走行自在になっており、これに
より、移動ラック４と固定ラック１６との間又は移動ラ
ック４相互間にフォークリフト等が通過できる前記作業
通路９が形成されるようになっている。

【００２０】本実施形態の傾き検出手段７は、移動ラッ
ク４の長手方向両端部の走行距離を計測するための図４
に示す距離測定機構２０と、この移動ラック４の長手方
向両端部がその走行方向における所定のクリア基準線２
１に到達したことを検知するための図５に示すクリア位
置検知機構２２と、を備えている。このうち、距離測定
機構２０は、移動ラック４の長手方向における最も外側
に配置されており（図２参照）、車軸フレーム１１の下
面側に設けられた取付枠２３と、この取付枠２３内に回
転自在に架設された枢支軸２４に固定された前記従動輪
１０と、枢支軸２４の突出端部に固定された回転体２５
と、この回転体２５の回転数を計数可能な回転検出器２
６と、を備えている。

【００２１】このうち、回転体２５は、周方向に等間隔
をおいて多数の切欠を有する円盤よりなり、回転検出器
２６はその切欠を通過した光のオンオフを検知する透過
形光学センサよりなる。この回転検出器２６は、後述す
る制御手段８の入力インターフェース５０（図９参照）
に接続され、この制御手段８内のメモリ５２に格納され
た所定のプログラムによって、回転検出器２６のオンオ
フ回数から回転体２５の回転数を計数し、この回転数に
従動輪１０の直径を乗じて移動ラック４の走行距離に換
算するようになっている。

【００２２】なお、回転体２５の切欠の形成数は移動ラ
ック４の走行距離の算出精度を支配するもので、装置１
の設置現場に応じて適宜増減すればよい。また、回転検
出器２６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
を用いることも可能である。図４に示すように、本実施
形態の距離測定機構２０では、取付枠２３の前端部が車
軸フレーム１１に固定した水平方向の揺動軸２７に上下
揺動自在に取り付けられているとともに、この取付枠２
３の後端部は圧縮コイルバネよりなる付勢部材２８によ
って下方に付勢されており、これにより、従動輪１０を
床面３に押し付けるようにしている。

【００２３】従って、床面２が上下に起伏している場合
でも確実に従動輪１０を床面３に接触させることが可能
となり、従動輪１０のスリップや浮き上がりを防止して
正確な回転数の検出を行えるようになっている。なお、
付勢部材２８としては圧縮コイルバネに限らず、板バネ
や枢支軸２４に外嵌した脚付きばね等、種々の弾性材料
を採用できる。一方、クリア位置検知機構２２は、前記
基準ライン５に対して直交した状態で一定間隔おきに設
定された複数のクリア基準線２１上にそれぞれ設けられ
た左右一対の被検知部材２９と、移動ラック４の長手方
向両端部に設けられた近接スイッチよりなる検知部材３
０と、を備えている。

【００２４】図３に示すように、床面３における移動ラ
ック４の走行範囲には所定の間隔Ｐをおいて仮想のクリ
ア基準線２１が設定されており、本実施形態では、フォ
ークリフト等の作業車両の作業通路９内に二つのクリア
基準線２１が含まれるように、当該当該基準線２１のピ
ッチＰが設定されている。図５に示すように、検知部材
３０は、車軸フレーム１１の長手方向両端部の下面側に
設けた取付ブラケット３１に固定されており、被検知部
材２９は、その検知部材３０によって検知可能な金属製
の部材よりなり、クリア基準線２１上において、検知部
材３０が通過する左右方向位置に対応して一対設けられ
ている。従って、この左右一対の被検知部材２９は、移
動ラック４の走行方向に所定の間隔で複数組設けられて
いる。

【００２５】なお、被検知部材２９は、例えば、図５
（ｂ）に示すように、床面２上に形成した凹部に板状の
金属板２９Ａを嵌合してボルトで固定したり、図５
（ｃ）に示すように金属棒２９Ｂを凹部内に収納して接
着剤３２により固定したものとなっており、いずれにお
いても、作業車両の通過の障害にならないように、床面
３上から突出しないように設けられている。クリア位置
検知機構２２の検知部材３０も、前記回転検出器２６と
同様に、後述する制御手段８の入力インターフェース５
０（図９参照）に接続され、この制御手段８内のメモリ
５２に格納された所定のプログラムによって、当該検知
部材３０が被検知部材２９を検知した信号を受けて、こ
の信号を受けた側の回転検出器２６による回転数が０に
クリアされるようになっている。

【００２６】図１、図６及び図７に示すように、本実施
形態の基準ライン５は、移動ラック４の側面上部に沿っ
て架設されたワイヤロープ５Ａよりなり、シフト検出手
段６は、移動ラック４の側面から上方に突出した突設し
た支持枠３４（図１参照）に固定した支持ブラケット３
５と、そのワイヤロープ５Ａに近接した状態で支持ブラ
ケット３５の先端部に設けられた角度検知センサ３６
と、を備えている。図６に示すように、支持ブラケット
３５の下面側には、上下方向の揺動軸３７を介して揺動
アーム３８が左右揺動自在に枢着されている。この揺動
アーム３８の先端部には、左右一対の接触ローラ３８が
回転自在に取り付けられ、この接触ローラ３８間には前
記ワイヤロープ５Ａが挟み込まれている。角度検知セン
サ３６は、円筒形のケーシング４０と、このケーシング
４０の外周面から突出する検出子４１とからなり、検出
子４１の回転角度に比例して端子間の出力電圧を増加さ
せる機能を有している。また、角度検知センサ３６の検
出子４１には、揺動アーム３８の中途部から突設した連
動ピン４２が掛止されている。

【００２７】このため、移動ラック４がその長手方向に
沿ってワイヤロープ５Ａから大きくシフトすると、それ
に伴って揺動する揺動アーム３８を介して角度検知セン
サ３６の検出子４１の回転角度が変化し、これによっ
て、当該移動ラック４のワイヤロープ５Ａからのシフト
度合いが検出子４１の回転変位に置き換えた形で検出さ
される。図７に示すように、シフト検出手段６の角度検
出センサ３６も、前記回転検出器２６と同様に、後述す
る制御手段８の入力インターフェース５０（図９参照）
に接続されており、この制御手段８内のメモリ５２に格
納された所定のプログラムによって、当該角度検出セン
サ３６からの検出値を移動ラック４のシフト量に換算す
るようになっている。

【００２８】図１及び図７に示すように、本実施形態で
は、基準ライン５を構成するワイヤロープ５Ａに、懸架
ローラ４３を介して給電ケーブル４４がスライド自在に
吊り下げられており、これによってワイヤロープ５Ａを
給電ケーブル４４の吊り下げ用ロープとして兼用してい
る。なお、給電ケーブル４４が接触ローラ３９に当たる
ことによる角度検知センサ３６の誤動作を防止するた
め、前後一対の接触防止ロッド４５が移動ラック４の側
面から突設されている。なお、図８に示すように、基準
ライン５としてＣ形鋼等よりなるの形鋼材５Ｂを採用す
ることもできる。また、シフト検出手段６を構成するセ
ンサは、図８（ｂ）に示す左右一対の近接スイッチ４６
を採用することもでき、図８（ｃ）に示すように、測定
対象からの反射波によって距離を直接測定できるレーザ
変位センサ又は超音波変位センサ４７を採用することも
できる。

【００２９】図９に示すように、各移動ラック４の長手
方向端面に設けた分電盤４９内には、当該移動ラック４
の走行制御を行うためのマイコン又はプロコンよりなる
前記制御手段８が設けられており、この制御手段８は、
前記した各種センサ２６，３０，３６が接続された入力
インターフェース５０と、左右の駆動輪２を別個に駆動
する各モータ１３に接続された出力インターフェース５
１と、所定のプログラムが格納されたメモリ５２と、そ
の所定のプログラムを実行して各駆動輪２のモータ１３
への出力信号を送信する中央演算処理装置（ＣＰＵ）５
３と、を備えている。

【００３０】そして、本実施形態では、上記メモリ５２
に、傾き検出手段７で検出された移動ラック４の長手方
向両端部における先行又は遅延量が所定値以下となるよ
うに各駆動輪２の出力を調整することで移動ラック４の
長手方向を基準ライン５に対して直交した状態に保持す
る第一プログラムと、シフト検出手段６で検出されたシ
フト量が所定値以下となるように各駆動輪２の出力を調
整することで移動ラック４を基準ライン５から脱線しな
いように走行させるための第二プログラムが格納されて
いる。

【００３１】以下、図１０及び図１１を参照しつつ、こ
れら第一及び第二プログラムによる移動ラック４の制御
システムを説明する。 ［移動ラックの先行又は遅延量をなくす修正制御（直交
制御）］まず、第一プログラムでは、制御手段８に対し
て、移動ラック４が移動を始めた場合の長手方向両端部
の走行距離（回転検出器２６の回転数）がリアルタイム
で入力されている。そこで、移動ラック４の長手方向が
クリア基準線２１から傾斜していると、先行する検知部
材３０が遅れ側の検知部材３０よりも先に被検知部材２
９を検知するので、その先行側の回転検出器２６をクリ
アしてその検出値を０に戻し（図１０の行程Ａ及び
Ｂ）、その後のさらなる走行によって再び先行側の従動
輪１０の回転数を検出し、これを走行距離に換算する
（図１０の行程Ｃ）。

【００３２】一方、遅れ側の検知部材３０が被検知部材
２９を検出すると（図１０の行程Ｄ）、この遅れ側の回
転検出器２６をクリアしてその検出値を０に戻し、これ
以降は、先行側の検出値（先行側におけるクリア基準線
２１からの走行距離）と、遅れ側の検出値（遅れ側にお
けるクリア基準線２１からの走行距離）とが比較される
（行程Ｆ）。その結果、各回転検出器２６における検出
値が予め設定した所定値以上であって実質的に差がある
場合には、傾斜を矯正する必要があると判断され、左右
の回転検出器２６の検出値が同じとなるように補正処理
が行われる（工程Ｇ）。なお、この補正処理は、先行す
る側の駆動輪２に対するの出力を他方より相対的に小さ
くすることによって行われる。また、この補正処理と並
行して、各回転検出器２６における検出値がリアルタイ
ムに入力されるようになっており（行程Ｈ）、随時その
大小が比較される（行程Ｉ）。

【００３３】そして、各回転検出器２６の検出値の差が
無くなったとき、或いは、所定値以下となったとき、移
動ラック４の長手方向が基準ライン５と直角の状態に矯
正されたと判断し、補正処理が終了する。このように、
本実施形態では、距離測定機構２０での距離測定をクリ
ア位置検知機構２２によってその都度クリアしてから左
右の検出値を比較するようにしているので、移動ラック
４の移動中における従動輪１０のスリップ等に起因して
移動ラック４の長手方向両端部の距離測定に誤差が生じ
ていても、その後、距離測定機構２０の検出値を初期化
することでそのような誤差が消去され、新たにクリア基
準線２１からの走行距離として移動ラック４の長手方向
両端部の位置を検出することで、正確な直交制御を行え
るようになっている。

【００３４】なお、本実施形態では、上記のような回転
検出器２６の検出値のクリアを伴う制御を精度よく行う
ために、移動ラック４相互間で形成される作業通路９内
に複数組のクリア基準線２１が含まれるように、当該ク
リア基準線２１のピッチＰを設定するようにしている。
もっとも、一つの作業通路９に対してクリア基準線２１
が一つだけ存在するようにしてもよい。 ［移動ラックのシフト量をなくす修正制御（シフト制
御）］一方、第二プログラムでは、制御手段８に対し
て、移動ラック４が移動を始めた場合の当該移動ラック
４の基準ライン５からのシフト量（角度検知センサ２６
の検出値）がリアルタイムで入力されている。

【００３５】そこで、その移動ラック４のシフト量δが
予め設定されている所定の限界値δ１以上になると（図
１１の行程Ａ）、前記第一プログラムによって行われて
いる移動ラック４の直交制御を中断してから（図１１の
行程Ｂ）、図１２に示すシフト量の補正処理を行う（図
１１の行程Ｃ）。なお、上記行程Ｂにおいて、第一プロ
グラムによる移動ラック４の直交制御を中断させている
のは、前記直交制御を行っている最中に今回のシフト制
御が割り込まれると、一つの駆動輪２に対して、シフト
制御の観点からは増速させかつ直交制御の観点からは減
速させねばならない場合があり、これでは両制御がいつ
までたっても終了しなくなる恐れがあるからである。

【００３６】その後、補正処理を行った後のシフト量δ
が予め設定されている許容値δ２以下になった場合には
（図１１の行程Ｄ）、再び第一プログラムによる直交制
御が再開されたあと（図１１の行程Ｅ）、補正処理が終
了する。次に、図１２を参照して、本実施形態のシフト
制御の際に行われる上記補正処理の仕方について説明す
る。まず、図１２において、シフト量δが発生した側
（図１２の右側）の駆動輪２を第一駆動輪２Ａとし、そ
の反対側（図１２の左側）の駆動輪２を第二駆動輪２Ｂ
と定義し、そのシフト量δが発生したときの駆動輪２の
速度（初速度）をＶ０と仮定する。

【００３７】そして、上記の場合において、本実施形態
の第二プログラムでは、発生したシフト量δの半分だけ
移動ラック４がその反対側に戻るように、第二駆動輪２
Ｂの速度を前記初速度Ｖ０そのままに維持しつつ、第一
駆動輪２Ａを初速度Ｖ０に所定の増速度ΔＶを加えた速
度Ｖ０＋ΔＶで一定時間ｔだけ駆動する。すると、かか
る速度差ΔＶを設けた強制駆動によって移動ラック４の
長手方向が左右方向に対してθだけ強制的に傾けられる
ことになるので、これによって傾いた移動ラック４の長
手方向が元の状態に戻るように、第一駆動輪２Ａを初速
度Ｖ０に戻すと同時に、第二駆動輪２Ｂを速度Ｖ０＋Δ
Ｖで一定時間ｔだけ駆動する。

【００３８】すると、移動ラック４は、図１２に示すよ
うに、中心点Ｏが概ねＳ字状のカーブを描くように走行
し、当初発生していたシフト量δがほぼゼロに戻される
ことになる。なお、図１２において、移動ラック４のシ
フト量δは矯正時間ｔによって次の式（１）で算出する
ことができる。

【００３９】

【数１】

【００４０】このため、予め定める設定値であるΔＶ
と、シフト検出手段６による検出値であるシフト量δと
が与えられると、上記式（１）によって、矯正時間ｔを
演算することができる。なお、本実施形態では、第一駆
動輪２Ａを第二駆動輪２Ｂよりも高速で駆動させる際の
移動ラック４の戻し量を、修正すべき全シフト量δの半
分となるように設定することにより、そのシフト量δを
一気に解消するようにしているが、最初に発生したシフ
ト量が非常に大きい場合には、上記の一連の動作を何回
かに分けて行い、移動ラック４を徐々に基準ライン５に
戻すようにしてもよい。

【００４１】図１３は、本発明の第二実施形態を示して
いる。本実施形態では、傾き検出手段７として、第一実
施形態で採用した回転体２５及び回転検出器２６よりな
る距離測定機構２０を使用しておらず、その代わりに、
一方の検知部材３０が被検知部材２９を検知してから、
他方の検知部材３０が被検知部材２９を検出するまでの
時間を計測するタイマー（図示省略）を採用している。
そして、制御手段８のメモリ５２内の第二プログラムで
は、タイマーによって得られた距離測定値が値が異なる
場合又は所定以上である場合に、移動ラック４がクリア
基準線２１に対して傾斜していると判断し、各端部側の
駆動輪２への出力を制御するとともに、一方の検知部材
３０が被検知部材２９を検知したときにタイマーのカウ
ントを０にクリアする機能を有している。

【００４２】すなわち、図１３に示すように、移動ラッ
ク４の長手方向一端部における先行側の検知部材３０が
被検知部材２９を検出したとき（行程Ａ）、タイマーが
０にクリアされ（行程Ｂ）、更に移動ラック４が移動す
ることによってタイマーが０からカウントされる（行程
Ｃ）。そして、遅れ側の検知部材３０が被検知部材２９
を検知すると（行程Ｄ）、そのときのタイマーの計測値
と移動ラック４の移動速度が掛け合わされ、これが移動
ラック４の傾斜量（斜行量）として算出される（行程
Ｅ）。従って、移動ラック４の長手方向各端部の位置
が、床面２のクリア基準線２１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。

【００４３】次に、前記傾斜量が所定以上である場合に
は、移動ラック４が傾斜していると判別され（行程
Ｆ）、この傾斜量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、第一実施形
態の場合と同様であって、先行する移動ラック４端部側
の駆動輪２への出力を遅れ側の駆動輪２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、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）。

【００４４】すなわち、前記補正時間は、傾斜量を、補
正処理時における遅れ側の駆動輪６２と先行側の駆動輪
２との速度差で割った値（傾斜量／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）、移動ラック４が基準ライン５に対
して直角な姿勢に矯正されるようになっている。従っ
て、本実施形態においても、上記第一実施施形態の場合
とと同様の作用効果を奏するものとなるが、第一実施形
態に比べて、距離測定機構２０を構造的に簡素化できる
利点を有している。

【００４５】図１４は、本発明の第三実施形態を示して
いる。この実施形態では、傾き検出手段７が、移動ラッ
ク４の長手方向一側面における短手方向前後両端部に設
けられた傾斜検出センサ５４よりなり、この各傾斜検出
センサ５４は、シフト検出手段６を構成する短手方向中
央部のシフト検出センサ５５からそれぞれ前後に等距離
だけ離れた位置に配置されている。また、これらの傾斜
検出センサ５４とシフト検出センサ５５は、ワイヤロー
プ５Ａよりなる基準ライン５の左右両側に近接して配置
された左右一対の近接スイッチによって構成されてい
る。

【００４６】このため、図１４（ｂ）に示すように、例
えば、前側の傾斜検出センサ５４の左右いずれか一方の
近接スイッチが基準ライン５を検知し、かつ、後側の傾
斜検出センサ５４の左右反対側の近接スイッチが基準ラ
イン５を検知することで、移動ラック４の長手方向が基
準ライン４に対して適切に直交していないと判断するこ
とができる。なお、移動ラック４の長手方向（図１４の
左右方向）のスパンが短手方向の幅に比べてそれほど大
きくない場合には、本実施形態の傾き検出手段７でも、
十分に精度よく移動ラック４の傾斜度合いを検出できる
ものと考えられる。

【００４７】ところで、本発明は上記した各実施形態に
限定されるものではない。例えば、第一実施形態では、
傾き検出手段７を距離測定機構２０とクリア位置検知機
構２２とから構成しているが、距離測定機構２０のみか
ら当該傾き検出手段７を構成することもできる。また、
固定ラック１６の有無、移動ラック４の設置数、駆動輪
２や従動輪１０の個数、駆動機構１４のメカ構造及び移
動ラック４の細部構造等は、図示のものに限定されるも
のではない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
移動ラックを強度的に連結する必要のない基準ラインに
よって移動ラックの直進性を確保できるので、無軌条型
の移動ラック装置の施工コストを低減できるとともに、
移動ラックの走行安定性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施形態に係る移動ラック装置の
斜視図である。

【図２】移動ラックの底部の平面図である。

【図３】移動ラック装置の全体構造を概略的に示す平面
図である。

【図４】（ａ）は距離測定機構の側面図であり、（ｂ）
は同機構の平面図である。

【図５】（ａ）はクリア位置検知機構の正面図であり、
（ｂ）は板状の被検知部材の埋設構造を示す断面図であ
り、（ｃ）は棒状の被検知部材の埋設構造を示す断面図
である。

【図６】シフト検出手段の斜視図である。

【図７】（ａ）はシフト検出手段の平面図であり、
（ｂ）は同手段の側面図である。

【図８】（ａ）は他の基準ライン及びシフト検出手段の
一例を示す平面図であり、（ｂ）及び（ｃ）はその正面
図である。

【図９】移動ラック装置の制御回路図である。

【図１０】移動ラックの先行又は遅延量をなくす修正制
御（直交制御）のフローチャートである。

【図１１】移動ラックのシフト量をなくす修正制御（シ
フト制御）のフローチャートである。

【図１２】シフト制御におけるシフト量の補正処理を行
う場合の移動ラックの動きの概略を示す平面図である。

【図１３】第二実施形態の場合の、移動ラックの先行又
は遅延量をなくす修正制御（直交制御）のフローチャー
トである。

【図１４】（ａ）及び（ｂ）は第三実施形態に係る移動
ラック装置の平面図であり、（ｃ）はその正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 移動ラック装置 ２ 駆動輪 ２Ａ 第一駆動輪 ２Ｂ 第二駆動輪 ３ 床面 ４ 移動ラック ５ 基準ライン ５Ａ ワイヤロープ ５Ｂ 形鋼材 ６ シフト検出手段 ７ 傾き検出手段 ８ 制御手段 ３５ 支持ブラケット ３６ 角度検知センサ ４４ 給電ケーブル ４６ 近接スイッチ ４７ 変位センサ

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向両端部に駆動輪（２）を有しか
   つこの各駆動輪（２）によってレールのない床面（３）
   上を短手方向に走行自在となるように設けられた移動ラ
   ック（４）と、この移動ラック（４）の走行方向の基準
   となる基準ライン（５）と、前記移動ラック（４）が前
   記基準ライン（５）からどれだけシフトしているかを検
   出するシフト検出手段（６）と、このシフト検出手段
   （６）で検出されたシフト量が所定値以下となるように
   前記各駆動輪（２）を制御する制御手段（８）とを備
   え、 制御手段（８）によるシフト量をなくす修正制御は、そ
   のシフト量が発生した側の駆動輪（２）を第一駆動輪
   （２Ａ）とし、その反対側の駆動輪を第二駆動輪（２
   Ｂ）と定義したとき、移動ラック（４）が前記シフト量
   の反対側にある程度だけ戻るように前記第一駆動輪（２
   Ａ）を前記第二駆動輪（２Ｂ）よりも高速で駆動して前
   記移動ラック（４）を強制的に傾けたあと、これによっ
   て傾いた当該移動ラック（４）の長手方向が元の状態に
   戻るように前記第二駆動輪（２Ｂ）を前記第一駆動輪
   （２Ａ）よりも高速で駆動することによって行われるこ
   とを特徴とする 無軌条型の移動ラック装置。
2. 【請求項２】 長手方向両端部に駆動輪（２）を有しか
   つこの各駆動輪（２）によってレールのない床面（３）
   上を短手方向に走行自在となるように設けられた移動ラ
   ック（４）と、この移動ラック（４）の走行方向の基準
   となる基準ライン（５）と、前記移動ラック（４）が前
   記基準ライン（５）からどれだけシフトしているかを検
   出するシフト検出手段（６）と、前記移動ラック（４）
   の長手方向両端部のうちの一方が他方に対して走行方向
   においてどれだけ先行又は遅延しているかを検出する傾
   き検出手段（７）と、前記シフト検出手段（６）で検出
   されたシフト量が所定値以下となり、かつ、前記傾き検
   出手段（７）で検出された先行又は遅延量が所定値以下
   となるように前記各駆動輪を制御する制御手段（８）と
   を備え、 制御手段（８）によるシフト量をなくす修正制御は、そ
   のシフト量が発生した側の駆動輪（２）を第一駆動輪
   （２Ａ）とし、その反対側の駆動輪を第二駆動輪（２
   Ｂ）と定義したとき、移動ラック（４）が前記シフト量
   の反対側にある程度だけ戻るように前記第一駆動輪（２
   Ａ）を前記第二駆動輪（２Ｂ）よりも高速で駆動して前
   記移動ラック（４）を強制的に傾けたあと、これによっ
   て傾いた当該移動ラック（４）の長手方向が元の状態に
   戻るように前記第二駆動輪（２Ｂ）を前記第一駆動輪
   （２Ａ）よりも高速で駆動することによって行われるこ
   とを特徴とする 無軌条型の移動ラック装置。
3. 【請求項３】 制御手段（８）は、移動ラック（４）の
   先行又は遅延量をなくす修正制御と当該移動ラック
   （４）のシフト量をなくす修正制御のうちいずれか一方
   を優先する機能を有する請求項２に記載の無軌条型の移
   動ラック装置。
4. 【請求項４】 第一駆動輪（２Ａ）を第二駆動輪（２
   Ｂ）よりも高速で駆動させる際の移動ラック（４）の戻
   し量は、修正すべき全シフト量（δ）の半分となるよう
   に設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいず
   れかに記載の無軌条型の移動ラック装置。
5. 【請求項５】 基準ライン（５）は、移動ラック（４）
   の側面上部に近接して架設されたワイヤロープ（５Ａ）
   又は形鋼材（５Ｂ）等の真っ直ぐな長尺部材よりなりよ
   り、この長尺部材に給電ケーブル（４４）が吊り下げら
   れていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
   載の無軌条型の移動ラック装置。
6. 【請求項６】 基準ライン（５）は、移動ラック（４）
   の側面上部に沿って架設されており、シフト検出手段
   （６）は、移動ラック（４）の側面上部から突設した支
   持ブラケット（３６）と、基準ライン（５）に近接した
   状態で前記支持ブラケット（３５）の先端部に設けられ
   たセンサ（３６，４６，４７）と、を備えていることを
   特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の無軌条型の
   移動ラック装置。