JPH06263216A - 免震移動棚装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】地震等による床面の振動で、全ての移動棚のロ
ックを外し、軌条上での移動を可能として床面の振動エ
ネルギーの一部をカットすると同時に、振動に伴う移動
棚の移動に方向性を持たせ、相互の棚を予め予定した位
置に集合させて、棚上の物品の飛び出しや移動棚の転倒
を防止した免震移動棚装置を得る。 【構成】地震等による床面の振動を感知する振動感知手
段と、各移動棚１１の前後の車輪１３，１４の軸の一方
に装備され、振動感知手段の感知信号により作動して前
後の車輪１３，１４の軸に抵抗差を付与する抵抗差付与
手段とを設け、床面の水平方向の振動により各移動棚１
１を所定の向きに移動させる。振動に伴う移動の方向性
をもつ複数の移動棚を規則性をもって配置することによ
り、任意の移動棚群ごとに集合させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地震等により床面が水
平方向に振動しても、棚上の収納物品が飛び出したり棚
が転倒したりすることがないようにした免震移動棚装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の物品保管倉庫等では、複数の移動
可能な移動棚に物品を保管することが広く行われてい
る。移動棚の移動方法として、電動力又は手動力による
方法が採られ、必要により適宜移動棚を動かすことによ
り、棚上への物品の搬入又は取り出しを行うための通路
を形成するようになっている。また、安全性の観点か
ら、目的とする通路を形成したあとは、ロック装置又は
電動機ブレーキにより完全に移動不能にする手段が採用
され、再び他の作業通路を形成するために移動棚を移動
させるときは、これらロック装置又は電動機ブレーキを
外す方式が採られている。

【０００３】上記移動棚の駆動車輪には前述のロック装
置、ブレーキ等のほか、駆動源の駆動力を効率よく伝達
する手段として減速機構を有してなる伝達機構が適宜用
いられている。そして、手動棚においては、移動をロッ
クした状態で地震が発生したとき、床面を通じて地震エ
ネルギーが棚部に伝達されることを防止する目的で、床
面振動感知装置と連動させたロック解除装置を用い、車
輪の回転ロックを解除して車輪が自由に回転し得るよう
にして床面振動エネルギーをカットする方式が考案さ
れ、実用化されている。実公平４ー２７３９５号公報、
実公平４ー２７３９６号公報などに記載されているもの
はその例である。

【０００４】

【発明が解決しょうとする課題】移動棚は物品の省スペ
ース保管を可能とするため多くの場面で活用され、最近
では高層ビルの書庫等にも多く活用されている。特に棚
保管物の通風性が重視されるビル内の移動棚において
は、各移動棚を軌条上に均等配分位置に停止させ、移動
棚相互に若干問障を保ち通風性保持することが多くなっ
てきた。

【０００５】このように移動棚を均等配置し、かつ、移
動棚を移動不能にロックした状態のとき、地震の発生等
により設置床面が激しく振動した場合は、床面エネルギ
ーはレール、車輪の摩擦力を介して棚に伝わり、棚も激
しく振れて棚上の物品が飛び出したり、棚が転倒したり
して非常に危険である。しかし、床面の振動を感知して
移動棚のロックを外すと、振動に応じて車輪が自由に回
転し、移動棚に伝わる床面の振動エネルギーは大巾にカ
ットされ、棚の振れも小さくなる。しかしながら、車輪
の自由回転により棚の移動方向が定まらず、各移動棚は
軌条に沿って前後方向に勝手に動く。そのため、移動棚
同志が衝突し、あるいは移動棚が軌条端部のストッパー
に衝突したりして、移動棚は大きな衝撃力を受け、棚上
の物品が飛び出したり棚が転倒することがあり、安全性
の点からは万全とはいえない。

【０００６】本発明は、これらの問題を解決するために
考えられたもので、地震等による床面振動を感知し、振
動が一定レベル以上の場合、全ての移動棚のロックを外
し軌条上での移動を可能として床面の振動エネルギーの
一部をカットすると同時に、振動に伴う移動棚の移動に
方向性を持たせ、相互の棚を予め予定した位置に集合さ
せ近接させることにより、棚上の物品の飛び出しや移動
棚の転倒を防止するようにした免震移動棚装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、地震
等による床面の振動を感知する振動感知手段と、各移動
棚の前後の車輪軸の一方に装備され、上記振動感知手段
の感知信号により作動して前後の車輪軸に抵抗差を付与
する抵抗差付与手段とを有してなり、床面の水平方向の
振動により各移動棚が定められた向きに移動するように
したものである。

【０００８】請求項２の発明は、各移動棚を電動式移動
棚又は手動式移動棚とし、各移動棚の前後の車輪の一方
を自由回転輪、他方を電動力又は手動力で回転駆動する
駆動輪とし、抵抗差付与手段は電気信号によって作動す
るクラッチ又はブレーキとしこれを駆動輪の軸系内に設
けたものである。

【０００９】請求項３の発明は、各移動棚を前後２群に
分け、前側の群をなす移動棚には抵抗差付与手段によっ
て前側の車輪に大きな抵抗を付与し、後側の群をなす移
動棚には抵抗差付与手段によって後側の車輪に大きな抵
抗を付与し、床面の振動によって各移動棚が集合するよ
うにしたものである。

【００１０】請求項４の発明は、各移動棚を前後複数群
に分け、各郡内の移動棚を前後に２分し、各群の移動棚
のうち前側の移動棚には抵抗差付与手段によって前側の
車輪に大きな抵抗を付与し、後側の移動棚には抵抗差付
与手段によって後側の車輪に大きな抵抗を付与し、床面
の振動によって上記前後複数群の移動棚単位で規則性を
もって集合するようにしたものである。

【００１１】

【作用】地震等によって床面が一定レベル以上に振動す
ると、これを振動感知手段が感知信号を出力し、この感
知信号によって抵抗差付与手段が動作して前後の車輪に
抵抗差を付与する。前後の車輪の何れが抵抗が大きくな
るかは予めわかっており、これによって地震時に移動棚
が移動していく向きもわかっている。そこで、一方の向
きに移動していく移動棚と反対の向きに移動していく移
動棚とを規則性をもって予め配置しておけば、地震時に
例えば全ての移動棚を中央に集合させることができる
し、任意の群単位で移動棚を集合させることもできる。
請求項３記載の発明のように、各移動棚を前後２群に分
け、前側の群の移動棚では前側の車輪に大きな抵抗を付
与し、後側の群の移動棚では後側の車輪に大きな抵抗を
付与するようにしておけば、全ての移動棚を中央に集合
させることができる。請求項４記載の発明のように、各
移動棚を前後複数群に分け、各郡内の移動棚のうち前側
の移動棚の前側の車輪に大きな抵抗を付与し、後側の移
動棚の後側の車輪に大きな抵抗を付与するようにしてお
けば、前後複数群の移動棚単位で集合させることができ
る。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明にかかる免
震移動棚装置の実施例について説明する。まず、本発明
の基本原理について説明する。いま、床面が地震等によ
って激しい振動が発生した場合、移動棚はその振動エネ
ルギーを受けて激しく揺れ動き、特に移動棚の構造上、
軌条方向の前後に傾く振動運動が移動棚の剛性応じて生
じると同時に床面と相対的に移動する振動も生じる。図
１はこの振動運動を示す模式図であり、軌条１２に直角
な方向から１台の移動棚１１を見た状態を示す。移動棚
１１には図２に１点鎖線および２点鎖線で示すように左
右に傾く振動運動が発生し、移動棚１１の下部に配置さ
れた移動方向前後（図では左右）の車輪１３，１４が分
担する移動棚１１の荷重が変化する。また、床面１５の
振動は、軌条１２、車輪１３，１４を介して移動棚１１
に伝えられる。ここで、軌条１２方向すなわち移動棚の
進行方向前後方向の振動エネルギーは車輪１３，１４の
回転抵抗に応じた伝わり方をする。すなわち、車輪１
３，１４の回転が完全にロックされた場合は、床面１５
の前後方向振動エネルギーは軌条１２と車輪１３，１４
の滑り抵抗力を介して移動棚１１に伝えられるのに対
し、車輪１３，１４が完全にフリー（無抵抗）で回転す
る場合は、床面１５の前後方向振動エネルギーは移動棚
１１に伝わらない。

【００１３】いま、このような状態において、前後の車
輪１３，１４の回転抵抗に明らかな差を生じさせ、前輪
１３の回転抵抗を大きくした場合、移動棚１１は床面１
５の振動により、移動棚１１の剛性に応じ前後方向へ交
互に傾くように振動すると同時に前後方向の移動振動を
生じながら、床面１５に対し後方向すなわち車輪１３，
１４が移動棚１１を押す方向へと移動する。この現象を
説明するために、移動棚１１が床面１５に対し傾く振動
を発生した場合の状態を、図１に〜で移動棚１１の
振動１サイクル分につき示す。図１（ａ）は移動棚１１
が床面に対し傾く状態を示し、図１（ｂ）は床面の水平
前後方向の振動を破線で示し、この振動により軌条１
２、車輪１３，１４を通して、移動棚１１に生じる慣性
力の方向と大きさを実線示し、図１（ｃ）は上記力に基
づく床面１５と移動棚１１の相対的な移動方向とその距
離を示す。

【００１４】図１において、は移動棚１１の傾きがな
い状態で前側（図において左側）に傾く寸前の状態を、
は移動棚１１が前側に最大に傾き後方向へ復元する寸
前の状態を、は移動棚１１の傾きがない状態で後側に
傾く寸前の状態を、は移動棚１１が後側に最大に傾き
前方向へ復元する寸前の状態を、は移動棚１１の振動
１サイクルが完了しと同じ状態をそれぞれ表してい
る。、、、は上記各状態の中間的状態を表して
いる。床面の水平前後方向の振動を正弦波状とした場
合、軌条１２から車輪１３，１４に、で前方向（図で
は左方向）に最大、で０となり、で後方向（図では
右方向）に最大、で０となり、で再び前方向に最大
となる。また、この慣性力はからまでは前側の車輪
１３が大きく受け、からでは後側の車輪１４が大き
く受ける。移動棚１１はこの慣性力により床面１５に対
し相対的に前後に移動し、その移動距離は図１（ｃ）に
示すごとくなる。

【００１５】いま、前後の車輪１３，１４の回転抵抗が
等しいとすれば、からに至る移動棚１１の後方向へ
の移動距離は点線で示すようにからに至る前への移
動距離と等しくなり、の状態では完全にの位置に復
元することになる。しかしながら、前後車輪１３，１４
の回転抵抗が異なる場合は、からに至る移動棚１１
の後への移動距離とからに至る前への移動距離とが
異なり、の状態での移動棚１１の位置との状態での
移動棚１１の位置とが異なる。図示の例では、前側の車
輪１３の回転抵抗が後側の車輪１４に対して大きくなっ
ていて、からに至る前への移動距離に比べてから
に至る移動棚１１の後への移動距離が大きく、図１
（ｃ）に実線で示すように、の状態ではの位置より
はＳ₀で示す分だけ後側にずれた位置となる。

【００１６】地震等による床面の水平前後振動波形は複
雑であり、軌条１２、車輪１３，１４を通じて移動棚１
１に生じる慣性力は、図１に示すような単純な正弦波状
にはならず、床面１５と移動棚１１の相対的な移動距離
も複雑に変化する。しかし、地震によって床面１５と移
動棚１１が一定時間複雑に振動している間は、移動棚１
１は床面１５に対し回転抵抗の大きい方の車輪が移動棚
１１を押す方向へ移動させる傾向が生じ、図１の場合は
上記のように前側の車輪１３が移動棚１１を押して後側
に向かって押すことになる。

【００１７】図５は、本発明装置を電動式移動棚に組み
込んだ例を示す。図５において、移動台車１０は適宜の
形態の物品保管棚を取り付けて軌条上を移動することが
できる台車である。台車１０は鋼製で保管棚の荷重に十
分耐えうる構造になっている。すなわち、間口面側から
見て左右両端に車輪取付サドル１９，２０と、これらの
サドル１９，２０を連結する棚受け横梁１８，１８と、
中間車輪を受ける梁２１と、駆動機構を受ける梁２２と
を有してなる。台車１０の前後方向前部（図５において
下部）には駆動軸２８によって一体に結合された４個の
駆動輪１３が適宜の軸受１３を介して回転自在に取り付
けられている。

【００１８】上記駆動軸２８には、駆動源から回転力を
伝達するためのスプロケット２７が取付けられ、また、
駆動軸２８に回転抵抗を付与するための電気作動式バン
ドブレーキ２９が取り付けられている。電気作動式バン
ドブレーキ２９は、通電時は開放され、電流が遮断され
たとき所定のブレーキ力を付与する形式のもので、抵抗
トルクを調整可能な周知のものを用いることができる。
前記梁２２には駆動源であるブレーキ付き電動機２３が
取り付けられ、電動機２３の回転力は電磁クラッチ２４
を介してスプロケット２５に伝達される。上記電磁クラ
ッチ２４は、通電時は回転トルクを伝達可能であり、通
電が遮断されたときは回転トルクの伝達が遮断されるも
ので、既存のものを使用することができる。スプロケッ
ト２５とスプロケット２７との間にはチェーン２６が掛
けられ、電動機２３の回転力がスプロケット２５、チェ
ーン２６、スプロケット２７を介して駆動軸２８に伝達
される。

【００１９】台車１０の移動方向後部には４個の従動車
輪１４がそれぞれ駆動車輪１３に対応する位置に取り付
けられている。この従動車輪１４はそれぞれ単独の軸が
軸受で受けられ台車１０に回転自在に取り付けられてい
る。ブレーキ付き電動機２３は既存技術における通常の
移動棚制御部により、必要な起動・停止信号を受け作動
する。電気作動のバンドブレーキ２９および電磁クラッ
チ２４は、図６に示すように床面振動感知センサ３１を
介して電源３０に繋がり、移動棚１１に取り付けられた
パワーサプライ３２、端子台３３を介して床面振動感知
信号を受けて電磁クラッチ２４、バンドブレーキ２９を
作動する回路となっている。また、この信号はパワーサ
プライ３２を介して別の移動棚１１にもつながってい
る。

【００２０】床面振動検知センサ３１は周知の加速度セ
ンサからなり、常時通電し、所定の床面振動加速度を検
出したとき電源３０の電流を遮断する機能を有してい
る。床面振動検知センサ３１は、所定の床面振動を感知
すると、電源３０を遮断して電磁クラッチ２４への通電
を遮断し、電磁クラッチ２４は開放され、同時に駆動軸
２８に回転抵抗を付与する電気作動バンドブレーキ２９
の電源遮断が行われ、ブレーキのバンド２９が締まり、
所定の回転抵抗を駆動軸２８に付与する。こうして、移
動棚１１は床面振動を検知することによって図１につい
て説明したような前後方向への傾き振動を発生しながら
駆動車輪１３が移動棚１１を押す方向へ移動する。

【００２１】手動式移動棚においても、駆動車輪軸に前
述の電磁クラッチおよび電気作動バンドブレーキを取り
付けて前述の実施例と同様に配置すれば、床面振動によ
って前述の実施例と同様に作動させることができる。

【００２２】図７は、６台の移動棚１１を同一軌条上に
並べ、床面振動を検知して中央位置に集合するように、
図において左半分の移動棚１１には図において左側の車
輪を駆動輪１３とし、右半分の移動棚１１には図におい
て右側の車輪を駆動輪１３としたものである。

【００２３】図４は、１２台の移動棚１１を３群に分
け、３群の移動棚が軌条上の３ヵ所に集合するように駆
動輪１３と従動輪１４を配置したものである。すなわ
ち、各郡内の移動棚１１は前後に２分され、各群の移動
棚１１のうち前側の移動棚は抵抗差付与手段によって前
側の車輪に大きな抵抗が付与され、後側の移動棚１１は
抵抗差付与手段によって後側の車輪に大きな抵抗が付与
され、床面の振動によって上記前後複数群の移動棚単位
で規則性をもって集合するようにしたものである。

【００２４】なお、抵抗差付与手段によって付与される
ブレーキ抵抗があまり大きすぎると、地震等による振動
エネルギーがそれほど抑制されることなく移動棚に伝達
されることになってエネルギー吸収効果が減殺されるの
で、ブレーキ抵抗は小さいのが望ましい。駆動系の機械
抵抗が大きく、駆動軸にブレーキを取付けなくても前後
の車輪に抵抗差を付与できれば所期の動作を行わせるこ
とができる。また、抵抗差付与手段は、前述の実施例で
は電磁クラッチ２４および電気作動式バンドブレーキ２
９であったが、このような電気作動式のものに限らず、
振動を検知して機械的に作動するものであってもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、地震等によって床面が
激しく振動すると、移動棚は軌条に直角な方向に対して
は激しくゆれるが、移動棚が構造上最も大きくゆれやす
い軌条方向に対しては、床面の振動エネルギーが大幅に
カットされ、若干の振動を繰り返しながら目的とする向
きに進んでいく。このようにして、同一軌条上に複数台
並設された移動棚を目的とする集合点に移動させること
により、隣あう棚同志が激しく衝突することなく近寄っ
ていく。こうして、隣あう棚同志が近寄ることにより、
棚上の保管物が飛び出すことが防止され、また、移動棚
同志の干渉によって振動の振幅も小さくなる。特に、地
震等によって移動棚の車輪が軌条の端部に設けられたス
トッパに激突することを防止して、移動棚の転倒を防止
することができる。このように、本発明によれば、地震
等による床面の激しい振動に対し、安全な移動棚を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる免震移動棚の動作原理を示す側
面図および波形図。

【図２】床面の振動による移動棚の振動の様子を示す側
面図。

【図３】本発明にかかる免震移動棚装置の外観の例を示
す斜視図。

【図４】本発明にかかる免震移動棚装置の外観の別の例
を示す側面図。

【図５】本発明に適用可能な移動棚の底部機構の例を示
す底面図。

【図６】本発明に適用可能な信号系統の例を示すブロッ
ク図。

【図７】本発明にかかる免震移動棚装置の外観のさらに
別の例を示す側面図。

【符号の説明】

１１ 移動棚 １２ 軌条 １３ 車輪 １４ 車輪 １５ 床 ２４ クラッチ ２８ 車輪軸 ２９ ブレーキ

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【手続補正書】

【提出日】平成５年６月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】 請求項２の発明は、各移動棚を電動式移
動棚又は手動式移動棚とし、各移動棚の前後の車輪の一
方を自由回転輪、他方を電動力又は手動力で回転駆動す
る駆動輪とし、抵抗差付与手段は振動感知手段の感知信
号によって作動するクラッチ又はブレーキとしこれを駆
動輪の軸系内に設けたものである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床上に敷設した軌条上に複数の移動棚を
   それぞれの底部の前後に軸装した車輪によって走行自在
   に置き並べた移動棚装置において、地震等による床面の
   振動を感知する振動感知手段と、各移動棚の前後の車輪
   軸の一方に装備され、上記振動感知手段の感知信号によ
   り作動して前後の車輪軸に抵抗差を付与する抵抗差付与
   手段とを有してなり、床面の水平方向の振動により各移
   動棚が定められた向きに移動することを特徴とする免震
   移動棚装置。
2. 【請求項２】 各移動棚は電動式移動棚又は手動式移動
   棚であり、各移動棚の前後の車輪の一方は自由回転輪、
   他方は電動力又は手動力で回転駆動される駆動輪であ
   り、抵抗差付与手段は上記駆動輪の軸系内に設けられて
   いて電気信号によって作動するクラッチ又はブレーキで
   ある請求項１記載の免震移動棚装置。
3. 【請求項３】 軌条上に並べられた各移動棚は前後２群
   に分けられ、前側の群をなす移動棚は抵抗差付与手段に
   よって前側の車輪に大きな抵抗が付与され、後側の群を
   なす移動棚は抵抗差付与手段によって後側の車輪に大き
   な抵抗が付与され、床面の振動によって各移動棚が集合
   する請求項１又は２記載の免震移動棚装置。
4. 【請求項４】 軌条上に並べられた各移動棚は前後複数
   群に分けられ、各郡内の移動棚は前後に２分され、各群
   の移動棚のうち前側の移動棚は抵抗差付与手段によって
   前側の車輪に大きな抵抗が付与され、後側の移動棚は抵
   抗差付与手段によって後側の車輪に大きな抵抗が付与さ
   れ、床面の振動によって上記前後複数群の移動棚単位で
   規則性をもって集合する請求項１又は２記載の免震移動
   棚装置。