JPH0635209U - フォーク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば立体自動倉庫等においてワークを収納
したり、取り出したりするために用いられるフォーク装
置をスリム化し、狭いスペースにも容易に差し込むこと
ができるようにする。 【構成】 固定フレーム１に設けられたカムフォロア
６，８を中間フレーム１１から突出した溝形突出部１
３，１５の溝部１３ａ，１５ａ内に嵌め込むことによ
り、固定フレーム１と中間フレーム１１をスライド自在
に連結する。作業フレーム２１に設けられたカムフォロ
ア２６，２８を中間フレーム１１から突出した溝形突出
部１３，１５の溝部１３ａ，１５ａ内に嵌め込むことに
より、中間フレーム１１と作業フレーム２１をスライド
自在に連結する。固定フレーム１にスライド自在に支持
された中間フレーム１１は駆動ピニオン機構４５によっ
て駆動され、中間フレーム１１が駆動されると倍ストロ
ーク伝達ピニオン機構４８によって作業フレーム２１が
駆動される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はフォーク装置に関する。具体的にいうと、本考案は自動倉庫等におい てワークを載置して移動させるためのスリムタイプのフォーク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

最近では、製品を倉庫へ保管させたり、倉庫から必要な在庫品を取り出す作業 を自動化すると共に在庫管理をコンピュータ化するため立体自動倉庫が開発され ている。この自動倉庫においては、ワーク（製品）の入庫及び出庫を自動化する ためにスタッカークレーンが用いられており、このスタッカークレーンに搭載さ れたフォーク装置によってワークを棚に収納させたり、棚から取り出したりして いる。

【０００３】 図５は従来より用いられているこの種のフォーク装置Ｄの断面図を示す。従来 のフォーク装置Ｄにあっては、ワークを支持するためのテーブル部９１の下面に 左右一対の作業フレーム９２を設け、固定部９３の両側端部に固定フレーム９４ を立設してあり、プレート９５の両端部に固定された断面Ｉ型の中間フレーム９ ６を作業フレーム９２と固定フレーム９４との間に挟み込み、作業フレーム９２ に設けられたカムフォロア９７ａ及び固定フレーム９４に設けられたカムフォロ ア９７ｂ，９７ｃによって中間フレーム９６をスライド自在に支持している。し かして、固定フレーム９４、中間フレーム９６及び作業フレーム９２等からなる 伸縮駆動機構９８がテーブル部９１の左右にそれぞれ構成されており、駆動機構 （図示せず）によって伸縮駆動機構９８を駆動し、中間フレーム９６を固定フレ ーム９４に対してスライドさせると共に作業フレーム９２を中間フレーム９６に 対してスライドさせることによりテーブル部９１を突出させたり、引っ込めたり し、テーブル部９１の上のワークを搬入出している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、従来のフォーク装置Ｄにあっては、左右一対の伸縮駆動機構９ ８によってテーブル部９１を支持しているので、テーブル部９１の幅を狭くする ことができず、狭いスペース等にはフォーク装置Ｄのテーブル部９１を差し込む ことができなかった。

【０００５】 一方、図５のようなフォーク装置Ｄにおいては、隣接するフレーム同志、つま り、固定フレーム９４と中間フレーム９６の間、中間フレーム９６と作業フレー ム９２の間はいずれも結合されておらず、左右の伸縮駆動機構９８が一体となっ て組み立てられている。このため、従来のフォーク装置Ｄにあっては、一方の伸 縮駆動機構９８単独でフォーク装置を構成することはできず（一方の伸縮機構９ ８単独では、作業フレーム９２や中間フレーム９６が脱落する）、スリムタイプ のフォーク装置を製作することが困難であった。

【０００６】 本考案は叙上の従来例の欠点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると ころは、狭いスペースにも容易に差し込むことができるスリムタイプのコンパク トなフォーク装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案のフォーク装置は、複数本のフレームを順次スライド自在に結合させ、 駆動機構によって隣合うフレーム同志を互いにスライドさせることによって先端 のフレームを突出及び後退させるようにしたフォーク装置であって、隣合う一対 のフレームのうち一方のフレームの側面に被係合部を設け、他方のフレームの側 面に係合部を設け、当該係合部と被係合部とをスライド自在に係合させることに よって隣合うフレーム同志をスライド自在に結合させたことを特徴としている。

【０００８】 例えば、隣合う一対のフレームのうち一方のフレームの側面に転動自在なロー ラを設け、他方のフレームの側面にほぼ全長にわたって溝部を設け、前記ローラ を前記溝部内に納めることによって両フレームをスライド自在に結合させること ができる。

【０００９】

【作用】

本考案にあっては、係合部と被係合部とを係合させることによってフレーム同 志をスライド自在に、かつ、直接に結合させているので、フォーク装置の構造を 簡略化してフォーク装置の外形寸法をスリムにすることができる。特に、係合部 及び被係合部としてローラと溝部を用いれば、フレーム同志を連結させながら、 しかも、フレーム同志をスムーズにスライドさせることができる。

【００１０】

【実施例】

図１及び図２は本考案の一実施例によるスリムタイプのフォーク装置Ａを示す 一部破断した斜視図及び断面図である。この実施例は、固定フレーム１、中間フ レーム１１及び作業フレーム（アーム）２１からなる３段式のフォーク装置Ａで あって、前後両方向へ中間フレーム１１及び作業フレーム２１が伸びるように構 成されている。

【００１１】 固定フレーム１は、断面略Ｅ形をしたアルミニウム押出し成形品のＥ形フレー ム材２を主体として構成されており、Ｅ形フレーム材２の内側側面に全長にわた って突出している上フランジ部３の下面、中間フランジ部４の側面および下フラ ンジ部５の上面にはそれぞれ複数個のカムフォロア（ローラ）６，７，８が回転 自在に枢支されている。

【００１２】 中間フレーム１１は異形引抜成形品の異形フレーム材１２を主体として構成さ れており、左右両側面の中央部に全長にわたって水平突出部１４が突出し、その 上下にＬ形をした溝形突出部１３，１５が突出している。この中間フレーム１１ の一方側面に突出している溝形突出部１３の上面の溝部１３ａ及び溝形突出部１ ５の下面の溝部１５ａ内には、固定フレーム１のカムフォロア６，８を嵌め込ま れており、これによって中間フレーム１１と固定フレーム１とが分離しないよう に一体に結合されている。また、水平突出部１４が固定フレーム１のカムフォロ ア７の上に載置されており、中間フレーム１１の重量はカムフォロア７によって 支持されている。従って、カムフォロア６，７，８が転動することによって中間 フレーム１１がスムーズにスライドできる。

【００１３】 作業フレーム２１は固定フレーム１とほぼ面対称な構造を有しており、断面略 Ｅ形をしたアルミニウム押出し成形品のＥ形フレーム材２２を主体として構成さ れている。Ｅ形フレーム材２２の内側側面に突出している上フランジ部２３の下 面、中間フランジ部２４の側面および下フランジ部２５の上面にはそれぞれカム フォロア（ローラ）２６，２７，２８が回転自在に枢支されている。しかして、 カムフォロア２６，２８は中間フレーム１１の他方側面に突出している溝形突出 部１３の上面の溝部１３ａ及び溝形突出部１５の下面の溝部１５ａ内に嵌め込ま れており、これによって中間フレーム１１と作業フレーム２１とが分離しないよ うに一体に結合されている。また、カムフォロア２７が溝形突出部１５の上面に 載置されており、作業フレーム２１の重量は溝形突出部１５によって支持されて いる。したがって、カムフォロア２６，２７，２８が転動することによって作業 フレーム２１がスムーズにスライドできる。

【００１４】 こうして、フォーク装置Ａにおいては、中間フレーム１１が固定フレーム１に スライド自在に支持され、作業フレーム２１が中間フレーム１１にスライド自在 に支持されており、作業フレーム２１が固定フレーム１を中心として両方向へ伸 びるようになっている。しかも、固定フレーム１のカムフォロア６，８及び作業 フレーム２１のカムフォロア２６，２８の直径は中間フレーム１１の溝形突出部 １３及び溝形突出部１５の内寸とほぼ等しくなっている（つまり、カムフォロア ６，８，２６，２８が溝形突出部１３，１５内でがたつかず、しかも、溝形突出 部１３，１５内で硬嵌め状態とならないようにしている）ので、中間フレーム１ １及び作業フレーム２１が横方向に振れるのを防止できる。また、固定フレーム １のカムフォロア７及び作業フレーム２１のカムフォロア２７の直径も中間フレ ーム１１の水平突出部１４と溝形突出部１５の間の高さにほぼ等しくなっている （つまり、カムフォロア７，２７が水平突出部１４内でがたつかず、しかも、水 平突出部１４内で硬嵌め状態とならないようにしている）ので、中間フレーム１ １及び作業フレーム２１が縦方向に振れるのを防止できる。

【００１５】 つぎに、このフォーク装置Ａの駆動機構について説明する。固定フレーム１は モータブロック４１に固定されている。モータブロック４１は駆動モータ４２、 減速機４３、前面板４４及び駆動ピニオン機構４５からなり、固定フレーム１の 中央部は前面板４４に固定されている。駆動ピニオン機構４５は３枚のピニオン ４５ａ，４５ｂ，４５ｃからなり、中央の原動ピニオン４５ａは減速機４３の出 力軸４３ａに直結されており、２枚の従動ピニオン４５ｂ，４５ｃは前面板４４ に回転自在に枢支され、原動ピニオン４５ａの両側で原動ピニオン４５ａと噛み 合っている。また、中間フレーム１１の下面には、全長にわたってラック４６が 設けられており、両側の従動ピニオン４５ｂ，４５ｃが当該ラック４６と噛み合 っている。従って、駆動モータ４２によって原動ピニオン４５ａが駆動されると 、従動ピニオン４５ｂ，４５ｃと中間フレーム１１のラック４６との噛み合いに よって中間フレーム１１が駆動され、中間フレーム１１が突出させられる。この とき、図３に示すように、ラック４６が駆動ピニオン４５ｃ（あるいは、４５ｂ ）との噛み合いが外れる直前まで中間フレーム１１を突出させることができるの で、３枚のピニオン４５ａ，４５ｂ，４５ｃからなる駆動ピニオン機構４５によ れば、１枚のピニオン（例えば、原動ピニオン４５ａ）のみで構成している場合 に比べ、中間フレーム１１の突出距離を原動及び従動ピニオン４５ａ，４５ｂ間 の水平距離分Ｌ１だけ延長させることができる。また、駆動ピニオン４５ａの回 転方向によって中間フレーム１１の突出方向を変えることができる。

【００１６】 また、固定フレーム１及び作業フレーム２１の内側側面には、各中間フランジ 部４，２４の上方に全長にわたってそれぞれラック９，２９が設けられている。 一方、中間フレーム１１の中央部において水平突出部１４上面と上側の溝形突出 部１３下面との間には開口４７が設けられており、この開口４７内において水平 突出部１４の上面には倍ストローク伝達ピニオン機構４８が配設されている。こ の倍ストローク伝達ピニオン機構４８は、両端の噛合ピニオン４９ａ，４９ｂと 一列に配列された複数枚の伝達ピニオン５０ａ，５０ｂ，５０ｃとから構成され ており、１方の噛合ピニオン４９ａの回転が伝達ピニオン５０ａ，５０ｂ，５０ ｃを介して他方の噛合ピニオン４９ｂに伝達される。また、一方の噛合ピニオン ４９ａは固定フレーム１のラック９と噛み合っており（収縮時には、作業フレー ム２１のラック２９とも噛み合っている。）、他方の噛合ピニオン４９ｂは作業 フレーム２１のラック２９と噛み合っている（収縮時には、固定フレーム１のラ ック９とも噛み合っている。）。従って、駆動ピニオン機構４５によって中間フ レーム１１がスライドさせられると、ラック９と噛合ピニオン４９ａとの噛み合 いによって噛合ピニオン４９ａが回転し、この回転が伝達ピニオン５０ａ，５０ ｂ，５０ｃを通して他方の噛合ピニオン４９ｂに伝わり、噛合ピニオン４９ｂが 回転する。この結果、噛合ピニオン４９ｂの回転によってラック２９が送られる ので、作業フレーム２１が駆動され、作業フレーム２１が突出させられる。よっ て、駆動ピニオン機構４５によって中間フレーム１１が突出させられると、倍ス トローク伝達ピニオン機構４８によって作業フレーム２１がさらに中間フレーム １１から突出させられ、中間フレーム１１が引っ込むと作業フレーム２１も同時 に引っ込む。しかも、作業フレーム２１の突出時には、図４に示すように、作業 フレーム２１のラック２９が噛合ピニオン４９ｂ（又は、４９ａ）との噛み合い が外れる直前まで作業フレーム２１を突出させることができるので、倍ストロー ク伝達ピニオン機構４８を用いることにより、１枚のピニオン（例えば、噛合ピ ニオン４９ａ）で作業フレーム２１に動力を伝達させる場合に比べ、作業フレー ム２１の突出距離を噛合ピニオン４９ａ，４９ｂ間の距離分Ｌ２だけ延長させる ことができる。また、中間フレーム１１の突出方向に応じて作業フレーム２１も 両方向にスライドするようになっている。

【００１７】 なお、駆動ピニオン機構４５の従動ピニオン４５ｃ（４５ｂ）の中心から固定 フレーム１のラック９の端までの水平距離と、中間フレーム１１のラック４６の 端から倍ストローク伝達機構４８の噛合ピニオン４９ａ（４９ｂ）の中心までの 水平距離とは、ほぼ等しくなっている。また、固定フレーム１、中間フレーム１ １及び作業フレーム２１の長さは互いに等しくなっている。

【００１８】 従って、本考案のフォーク装置Ａによれば、１本の棒状となったスリムタイプ のフォーク装置Ａを実現することができ、狭いスペースにも作業フレーム２１を 挿入することが可能になる。しかも、駆動ピニオン機構４５や倍ストローク伝達 ピニオン機構４８を用いることにより、作業フレーム２１の突出長をＬ２（＝２ ×Ｌ１）だけ延長でき、逆にいえば、その分だけ収縮させて短くした時の長さ（ 固定フレーム１等の長さ）を短くでき、フォーク装置Ａをよりコンパクト化する ことができる。また、固定フレーム１のカムフォロア６，７，８や作業フレーム ２１のカムフォロア２６，２７，２８と、中間フレーム１１の溝形突出部１３， 水平突出部１４及び溝形突出部１５との嵌め合いによって固定フレーム１、中間 フレーム１１及び作業フレーム２１を組み立てているので、フォーク装置Ａをス リム化したにも拘らず、フォーク装置Ａの耐荷重強度を高くすることができ、例 えば７００ストローク／時で可搬重量２０kgを実現することができた。

【００１９】 なお、上記実施例では、中間フレームは１本だけであるが、２本以上の中間フ レームを用いても差し支えない。また、先端の作業フレームの上には適当なテー ブル部を取り付けても差し支えない。さらに、このフォーク装置は図１に示した ような姿勢で使用することもできるが、９０度回した状態（つまり、作業フレー ムを上面にし、固定フレームを下面側にした状態）で使用することもできる。

【００２０】 また、上記実施例では、１本だけのフォーク装置Ａを説明したが、本考案のフ ォーク装置は単体で使用できるだけでなく、２本もしくは３本以上平行に配置し て使用することもできる。例えば、図示しないが、２本のフォーク装置を平行に 設置し、両フォーク装置の作業フレーム間にテーブル部を設けてもよい。このよ うな構成にすれば、テーブル部を支持している両側のフォーク装置がそれぞれ単 独で使用可能なフォーク装置であるから、動作がスムーズになると共に耐荷重強 度も増大する。

【００２１】

【考案の効果】

本考案によれば、フォーク装置の構造を簡略化してフォーク装置の外形寸法を スリムにすることができるので、フォーク装置を小型軽量化することができる。 また、狭いスペースにもフォーク装置のフレーム等を差し込むことができるので 、従来のフォーク装置では作業不可能な作業形態や作業環境での使用が可能にな る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す一部破断した斜視図で
ある。

【図２】同上の断面図である。

【図３】同上の駆動ピニオン機構の動作を説明する図で
ある。

【図４】同上の倍ストローク伝達ピニオン機構の動作を
説明する図である。

【図５】従来のフォーク装置を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１ 固定フレーム ６，７，８ カムフォロア １１ 中間フレーム １３ 溝形突出部 １４ 水平突出部 １５ 溝形突出部 ２１ 作業フレーム ２６，２７，２８ カムフォロア ４２ 駆動モータ ４５ 駆動ピニオン機構 ９，２９，４６ ラック ４８ 倍ストローク伝達ピニオン機構

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本のフレームを順次スライド自在に
   結合させ、駆動機構によって隣合うフレーム同志を互い
   にスライドさせることによって先端のフレームを突出及
   び後退させるようにしたフォーク装置であって、 隣合う一対のフレームのうち一方のフレームの側面に被
   係合部を設け、他方のフレームの側面に係合部を設け、
   当該係合部と被係合部とをスライド自在に係合させるこ
   とによって隣合うフレーム同志をスライド自在に結合さ
   せたことを特徴とするフォーク装置。
2. 【請求項２】 隣合う一対のフレームのうち一方のフレ
   ームの側面に転動自在なローラを設け、他方のフレーム
   の側面にほぼ全長にわたって溝部を設け、前記ローラを
   前記溝部内に納めることによって両フレームをスライド
   自在に結合させたことを特徴とする請求項１に記載のフ
   ォーク装置。