JPH1129206A - 高層自動倉庫用高剛性走行ラッククレーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 剛性を高めて加減速スピードのアップを図
る。 【解決手段】 前縁マスト２、２ａの２本と後縁マスト
３の１本とをタラップ４で連結することによりクレーン
本体１をラーメン構造として、応力の集中を避ける。下
又は上下に走行駆動輪８、２２を取り付けると共に、こ
の駆動輪８、２２は下部支持動輪６、６ａ、及び上部押
え動輪１４、１４ａの中間に取り付けて、加減速時のマ
ストの浮き上りを防止し、加減速時のスピードアップを
図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高層自動倉庫用高
剛性走行ラッククレーンに関するもので、更に詳しく
は、２本の前縁マストと１本の後縁マストをタラップで
連結することによって、クレーン本体をラーメン構造と
することにより剛性を高め、更に駆動位置を中央にお
き、更に各種動輪、案内輪を設けることによって、加速
時の浮き上り、加減速時の振動、揺れを少なくして加減
速時間の短縮と走行のスピードアップを図り、更にスラ
イドフォークを可及的に下部レール側に接近せしめて倉
庫スペースを有効利用できるように工夫した高層自動倉
庫用高剛性走行ラッククレーンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の下部駆動式自動倉庫用ラッククレ
ーンは、図１４に示すように、１本の前縁マスト１００
と後縁マスト１０１の上下に下部梁１０２と上部梁１０
３を取り付け、この間にキャリッジ１０４を取り付ける
と共に、スライドフォーク１０５を位置させ、前縁マス
ト１００及び後縁マスト１０１の外に駆動モータ１０６
及び制御機器１０８、キャビン１０９を位置させた構造
であることから、次のような欠点がある。図中１０７は
駆動輪、１１０はカウンターウェイト、１１１はスライ
ドフォーク１０５の昇降モータである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

１．前後のマスト１００、１０１を下部梁１０２と上部
梁１０３で連結しているだけのため、剛性が小さく、加
速時に片方のマスト側が浮き上ったり、加減速時に揺れ
や振動が大きい。このため、加速、減速時のスピードを
遅くする必要があり、この分、出庫、入庫に時間がかか
る。 ２．駆動輪１０７の中心と前縁マスト１００の芯は、取
付構造上の制約から偏心しているため、走行時の振動に
よりマスト下端部と下部梁との間に偏心モーメントが働
き、複雑な振動が発生し、スピードを上げることができ
ない。

【０００４】３．前記のとおり、浮き上りや揺れや振動
が大きいことから、クレーンの高さには限界がある。 ４．キャリッジ１０４の繋き梁が下部梁１０２に当接す
るため、スライドフォーク１０５の最下位置が高くな
り、この分、最下段の棚の位置を高くする必要があり、
高さ方向のスペースの有効利用が図れない。

【０００５】５．駆動モータ１０６、昇降モータ１１
１、制御機器１０８、キャビン１０９等は前後縁マスト
１００と１０１間には、スライドフォーク１０５が昇降
するためのスペースを確保する必要があることから、マ
ストの外におく必要がある。

【０００６】本発明の目的は、上記１〜５に記述した従
来のクレーンが有している欠点を解消したラッククレー
ンを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
する手段として、次の構成から成るラッククレーンを提
案する。 １．前縁マストを一定の間隔で２本垂直に立て、この後
方に後縁マストを垂直に立てると共に、一定の間隔でタ
ラップの前部を前記前縁マスト間に固定し、後端を前記
後縁マストの前面に固定することによってクレーン本体
を構成したこと、前記クレーン本体の前縁マストと後縁
マストの下部には下部梁を取り付け、この下部梁の下面
であって、前部と後部には下部支持動輪とこの下部支持
動輪の両サイドに下部案内輪を取り付けると共に、前記
前部と後部の下部支持動輪の中間に下部レールに対して
水平方向から接触する下部走行駆動輪と、この反対側に
下部駆動案内輪を取り付けたこと、前記クレーン本体の
前縁マストと後縁マストの上部には上部梁を取り付け、
この上部梁の上面であって、前部と後部には上部押え動
輪とこの上部押え動輪の両サイドに上部押え案内輪を取
り付けたこと、上記構成のクレーン本体は、下部レール
上に下部支持動輪が乗り、下部案内輪が両サイドからと
りつき、上部レールには上部押え動輪が下方から係合す
ると共に、両サイドから上部押え案内輪がとりついてい
ること、前記前縁マスト間に夫々キャリッジを取り付け
ると共に、このキャリッジの下部から前方に片持ちアー
ムを突出させてこれにスライドフォークを取り付けたこ
と、を特徴とする高層自動倉庫用高剛性走行ラッククレ
ーン。

【０００８】２．前縁マストを一定の間隔で２本垂直に
立て、この後方に後縁マストを垂直に立てると共に、一
定の間隔でタラップの前部を前記前縁マスト間に固定
し、後端を前記後縁マストの前面に固定することによっ
てクレーン本体を構成したこと、前記クレーン本体の前
縁マストと後縁マストの下部には下部梁を取り付け、こ
の下部梁の下面であって、前部と後部には下部支持動輪
とこの下部支持動輪の両サイドに下部案内輪を取り付け
ると共に、前記前部と後部の下部支持動輪の中間に下部
レールに対して水平方向から接触する下部走行駆動輪
と、この反対側に下部駆動案内輪を取り付けたこと、前
記クレーン本体の前縁マストと後縁マストの上部には上
部梁を取り付け、この上部梁の上面であって、前部と後
部には上部押え動輪とこの上部押え動輪の両サイドに上
部押え案内輪を取り付けると共に、前記前部と後部の上
部押え動輪の中間に上部レールに対して水平方向から接
触する上部走行駆動輪とこの反対側に上部駆動案内輪を
取り付けたこと、上記構成のクレーン本体は、下部レー
ル上に下部支持動輪が乗り、下部案内輪がとりつき、上
部レールには上部押え動輪が下方から係合し、上部押え
案内輪が両サイドからとりつき、更に上部走行駆動輪が
接触すると共に、この反対側から上部駆動案内輪がとり
ついていること、前記前縁マスト間に夫々キャリッジを
取り付けると共に、このキャリッジの下部から前方に片
持ちアームを突出させてこれにスライドフォークを取り
付けたこと、を特徴とする高層自動倉庫用高剛性走行ラ
ッククレーン。なお、走行駆動輪は、下部側をなくして
上部走行駆動輪だけとすることも可能である。

【０００９】

【作用】上記構成のラッククレーンは、倉庫内のラック
間を自由に走行し、スライドフォークをマストに沿って
上下動させながら、指定された棚のところに荷物を持ち
込み、或いは指定された棚から荷物を取り出してこれら
を所定の位置まで運び出す。この走行において、クレー
ン本体は３本のマストとタラップによるラーメン構造と
なっているため、剛性が高まり、加速、減速時の応力を
バランス良く吸収する。また、上部押え動輪は加速時の
浮き上りを阻止してスピードアップに寄与し、下部及び
上部駆動案内輪は下部及び上部走行駆動輪とレールとの
接触を確保し、更に上部及び下部案内輪はクレーンの横
揺れ振動を防止する。

【００１０】

【実施例】図１は下部に駆動輪を配置したラッククレー
ンの実施例である。１はクレーン本体、２、２ａは２本
の前縁マスト、３は後縁マスト、４は、図２に示すよう
に、前縁マスト２、２ａ間に前部４ａを固定し、後部４
ｂを後縁マスト３の前面に固定したタラップであって、
このタラップ４は、前縁マスト２、２ａと後縁マスト３
間に一定の間隔で取り付けられている。５は前縁マスト
２、２ａと後縁マスト３の下端を連結している下部梁で
あって、この下部梁５の前部と後部には、図３、図４に
示すように、車輪軸７を渡してこれに下部支持動輪６、
６ａが取り付けられていると共に、この下部支持動輪
６、６ａの両サイドには、下部レール１５を挟むように
して下部案内輪６′、６ａ′が取り付けられている（図
１０参照）。更に、下部支持動輪６、６ａの中間には下
部レール１５に対して水平方向から圧接する下部走行駆
動輪８と、この反対側に下部駆動案内輪２８が取り付け
られている（図８、図９、１０参照）。９は下部走行駆
動輪８を駆動する下部駆動モータである。

【００１１】下部走行駆動輪８を駆動する下部駆動モー
タ９及び制御機器１０は下部梁５上であって前縁マスト
２、２ａと後縁マスト３間のスペース内に載置されてい
る。１１は後縁マスト３の外に載置されたキャビンであ
る。１２はカウンタウェイトである。１３は上部梁であ
って、この上部梁１３の前後には上部レール１６に下方
から当接する上部押え動輪１４、１４ａが取り付けてあ
ると共に、この上部押え動輪１４、１４ａの両サイドに
は、下部案内輪６′、６ａ′と同じように上部レール１
６を両サイドから押える上部押え案内輪が取り付けられ
ている（図６、図１０参照）。

【００１２】１７は前縁マスト２、２ａにキャリッジ１
８を取り付け、このキャリッジ１８の下端から水平方向
にアーム１９を突出させてこれにスライドフォーク２０
を取り付けたフォーク装置、２１はフォーク装置１７を
昇降させるための昇降モータである。なお、実施例のス
ライドフォーク２０は３段に伸長自在である。

【００１３】図４はスライドフォーク２０（フォーク装
置１７）が最下位置に来た時の状態を示すもので、アー
ム１９は下部梁５の両側に位置し、よって、スライドフ
ォーク２０は下部梁５の上面に当接するまで下降するこ
とができる。この結果、ラックの最下段の棚の位置を、
可及的に低い位置に設定することができ、この分スペー
スを有効に利用できる。

【００１４】図５は下部と上部の双方に走行駆動輪とモ
ータを設けた上下駆動方式のラッククレーンの実施例で
あって、２２は上部押え動輪１４、１４ａ間に取り付け
られた上部走行駆動輪であって、図７に示すように、上
部レール１６に水平方向から圧接し、反対側に上部駆動
案内輪２５がスプリング２８により弾力的に接して上部
レール１６を挟み込んでいる。この状態は、図８及び図
１０の下部駆動部と同一の配置構造である。２３は上部
駆動モータである。

【００１５】図６は上部押え動輪１４（１４ａ）の説明
図であって、この上部押え動輪１４は、支軸１４′が支
点１３′で支持されている可動アーム１４″で保持さ
れ、このアーム１４″はスプリング（ショックアブソー
バー）１４′″で弾力的に保持されていて、常時上部レ
ール１６に下方から圧接し、かつ衝撃があった場合には
スプリング１４′″で吸収することができる。

【００１６】図８は下部走行駆動輪８（及び上部走行駆
動輪２２）とこの下部駆動案内輪２５、２５ａとの関係
を示すもので、下部レール１５の反対側（下側）に下部
駆動案内輪２５、２５ａが位置している。２６は下部駆
動案内輪２５、２５ａの軸２７を弾力的に保持している
可動アーム、２８はスプリング、２９はアーム支点であ
る。図１１は、上記構造のラッククレーンのイメージ図
である。

【００１７】上記構成のラッククレーンは、次の特徴を
有す。 １）モータ、制御機器の収納スペース 前後縁マスト２、２ａ、３の３本を組み立てる横繋ぎ材
に剛接構造のタラップ４を採用し、前縁マスト２、２ａ
の前方にフォーク装置１７を搭載したことにより、前後
縁のマスト２、２ａ、３間にスペースができ、このスペ
ース内に駆動モータ、昇降モータ、制御機器類を配置す
ることができる。

【００１８】２）タラップ４によるフレキシブル構造 ３本の前後縁マスト２、２ａ、３はタラップ４により連
結されているため、クレーン本体１全体がラーメン構造
となる。 ３）走行方向の剛性 ３本の前後縁マスト２、２ａ、３をタラップ４で連結し
てラーメン構造としたことにより、走行方向の剛性が非
常に高く、加速、減速時の振動による揺れや変位が少な
い。

【００１９】４）横座屈に対する剛性 ３本の前後縁マスト２、２ａ、３をタラップ４で連結
し、又、フォーク装置１７を２本の前縁マスト２、２ａ
に取り付けたことにより、フォーク装置１７による載荷
時の横座屈に対する剛性が高い。 ５）上下駆動構造 上下に走行駆動輪８、２２を配置した場合、設置高さ３
５メートル以上のクレーンに対処することができる。

【００２０】６）走行方向による輪圧 ラッククレーンの鉛直荷重反力を下部支持動輪６、６ａ
及び上部押え動輪１４、１４ａで受けることにより、走
行方向による輪圧の差異がなくなる。この結果、加速時
の浮き上りを防止して走行スピードをアップすることが
できる。 ７）上部押え案内輪 上部押え案内輪を配置したことにより、走行時の転倒を
防止できる。

【００２１】８）下部デッドスペース 本発明のラッククレーンは、フォーク装置１７を下部梁
５の上面まで下降させることができる（図３）。一方、
従来のラッククレーンはキャリッジの繋ぎ梁があるた
め、この高さ分、アーム１９は下部梁５には接近できな
い。

【００２２】

【比較例】

１．固有周期 （１）本発明は下部駆動方式で、設置高さ２９．６５メ
ートルの場合、１．０９５秒（図１２（Ａ）参照） （２）本発明の上下駆動方式で、設置高さ４５．８メー
トルの場合、０．５８３秒（図１２（Ｂ）参照） （３）図１４に示した従来のラッククレーン下部駆動方
式で、設置高さ２８メートルの場合、１．７４秒（図１
２（Ｃ）参照） 以上のとおり、固有周期は、従来例においては１．７４
秒であるのに対し、本発明においては、下部駆動方式で
は１．０９秒、上下駆動方式では０．５８３秒となり、
このことから、本発明は従来例に比較して固有周期が小
さく、したがって、剛性が高いことが判る。

【００２３】２．加減速カーブによる振動（シュミレー
ション）を表１に示す。 （以下余白）

【表１】 例） 加速度０．１ 速度２００ｍ／分 重力加速度９
８０ｃｍ／（秒）² の場合、加速時間は３．５＝
（（３．４＊１００．０）／０．１）／９８０．０秒、
その時の加速度は９８ＧＡＬ＝０．１＊９８０となる。

【００２４】３．振動シュミレーション （１）本発明の下部駆動方式 設置高さ ２９．０５メートル 速度 ８０ｍ／分 加速度 ０．０４（４０ガル） 加速時間 ３．５秒 最大変位 ３ｃｍ 図１３（Ａ）参照 設置高さ ２９．０５メートル 速度 １６０ｍ／分 加速度 ０．０８（８０ガル） 加速時間 ３．５秒 最大変位 ７ｃｍ 図１３（Ｂ）参照 本発明の上下駆動輪方式 設置高さ ４５．８メートル 速度 ２６０ｍ／分 加速度 ０．１２（１２０ガル） 加速時間 ３．５秒 最大変位 ２ｃｍ 図１３（Ｃ）参照 （２）図１４に示した従来のラッククレーン 設置高さ ２８メートル 速度 ８０ｍ／分 加速度 ０．６４（６４ガル） 加速時間 ３．５秒 最大変位 約７ｃｍ 図１３（Ｄ）参照 以上の比較例から、固有周期、加減速カーブによる振動
の減衰について、本発明の優位性が証明できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上の構成と作用により、クレ
ーンの加減速スピードのアップと、スペースの有効利用
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る下部駆動方式のラッククレーンの
説明図。

【図２】Ａ−Ａ′線断面図。

【図３】Ｂ−Ｂ′線断面図。

【図４】Ｃ−Ｃ′線断面図。

【図５】上下駆動方式のラッククレーンの説明図。

【図６】上部押え動輪の説明図。

【図７】上部押え走行駆動輪の説明図。

【図８】上下部走行駆動輪と駆動案内輪の説明図。

【図９】下部走行駆動輪の説明図。

【図１０】上下部走行駆動輪を含む各輪の配置の説明
図。

【図１１】上下駆動方式のラッククレーン（図５）のイ
メージ図。

【図１２】固有周期の比較例の説明図。

【図１３】振動比較例の説明図。

【図１４】従来のラッククレーンの説明図。

【符号の説明】

１ クレーン本体 ２、２ａ 前縁マスト ３ 後縁マスト ４ タラップ ５ 下部梁 ６、６ａ 下部支持動輪 ８ 下部走行駆動輪 １３ 上部梁 １４、１４ａ 上部押え動輪 １５ 下部レール １６ 上部レール ２０ スライドフォーク ２２ 上部走行駆動輪

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前縁マストを一定の間隔で２本垂直に立
   て、この後方に後縁マストを垂直に立てると共に、一定
   の間隔でタラップの前部を前記前縁マスト間に固定し、
   後端を前記後縁マストの前面に固定することによってク
   レーン本体を構成したこと、 前記クレーン本体の前縁マストと後縁マストの下部には
   下部梁を取り付け、この下部梁の下面であって、前部と
   後部には下部支持動輪とこの下部支持動輪の両サイドに
   下部案内輪を取り付けると共に、前記前部と後部の下部
   支持動輪の中間に下部レールに対して水平方向から接触
   する下部走行駆動輪と、この反対側に下部駆動案内輪を
   取り付けたこと、 前記クレーン本体の前縁マストと後縁マストの上部には
   上部梁を取り付け、この上部梁の上面であって、前部と
   後部には上部押え動輪とこの上部押え動輪の両サイドに
   上部押え案内輪を取り付けたこと、 上記構成のクレーン本体は、下部レール上に下部支持動
   輪が乗り、下部案内輪が両サイドからとりつき、上部レ
   ールには上部押え動輪が下方から係合すると共に、両サ
   イドから上部押え案内輪がとりついていること、 前記前縁マスト間に夫々キャリッジを取り付けると共
   に、このキャリッジの下部から前方に片持ちアームを突
   出させてこれにスライドフォークを取り付けたこと、 を特徴とする高層自動倉庫用高剛性走行ラッククレー
   ン。
2. 【請求項２】 前縁マストを一定の間隔で２本垂直に立
   て、この後方に後縁マストを垂直に立てると共に、一定
   の間隔でタラップの前部を前記前縁マスト間に固定し、
   後端を前記後縁マストの前面に固定することによってク
   レーン本体を構成したこと、 前記クレーン本体の前縁マストと後縁マストの下部には
   下部梁を取り付け、この下部梁の下面であって、前部と
   後部には下部支持動輪とこの下部支持動輪の両サイドに
   下部案内輪を取り付けると共に、前記前部と後部の下部
   支持動輪の中間に下部レールに対して水平方向から接触
   する下部走行駆動輪と、この反対側に下部駆動案内輪を
   取り付けたこと、 前記クレーン本体の前縁マストと後縁マストの上部には
   上部梁を取り付け、この上部梁の上面であって、前部と
   後部には上部押え動輪とこの上部押え動輪の両サイドに
   上部押え案内輪を取り付けると共に、前記前部と後部の
   上部押え動輪の中間に上部レールに対して水平方向から
   接触する上部走行駆動輪とこの反対側に上部駆動案内輪
   を取り付けたこと、 上記構成のクレーン本体は、下部レール上に下部支持動
   輪が乗り、下部案内輪がとりつき、上部レールには上部
   押え動輪が下方から係合し、上部押え案内輪が両サイド
   からとりつき、更に上部走行駆動輪が接触すると共に、
   この反対側から上部駆動案内輪がとりついていること、 前記前縁マスト間に夫々キャリッジを取り付けると共
   に、このキャリッジの下部から前方に片持ちアームを突
   出させてこれにスライドフォークを取り付けたこと、 を特徴とする高層自動倉庫用高剛性走行ラッククレー
   ン。