JPH11301468A - レールを備えたコンテナ搬送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】重い積荷を幅狭の走行軌道で且つエネルギー消
費量を少なくしてしかも部品数を少なくして、リニアモ
ータにより支障なく縦方向にも横方向にも走行可能であ
るようにコンテナ用搬送システムを改良する。 【解決手段】レール（５）は交差点（９）の外側だけに
配置されている。ガイドローラ（３６）を備えた車輪
（１５）は交差点（９）内で回転可能である。縦方向お
よび横方向に磁石（３３）が搬送車（１２）に設けられ
ている。磁石（３３）は、走行軌道（１０）のステータ
ー（８，２５）により搬送車（１２）を縦方向および横
方向に移動させる。水平なガイドローラ（３６）を備え
た車輪（１５）を回転させるための移動車（２６）を備
えたバー（２７）とトグルレバー（２８）とが設けられ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、走行軌道上のレー
ルと、リニアモータと、回転可能な車輪とを備えたコン
テナ搬送システムに関するものである。本発明は、レー
ルで案内されリニアモータで駆動される搬送車を備えた
コンテナを完全自動的に移動させる場所であればどこに
おいても適用可能である。本発明は、所定の平地で縦方
向および横方向に搬送するために適しており、環境にや
さしく、格別な保守の必要がなく、コンテナを縦方向お
よび横方向に迅速に走行させる必要のある場所、例えば
港の荷降ろし設備の仕分け作業場での搬送に適してお
り、一方船舶と路上車両または軌道車両との間での搬
送、或いはこれらの車両の同種車両間での搬送に適して
いる。

【０００２】

【従来の技術】平地でコンテナを搬送するための装置は
知られている。例えばドイツ特許公開第４４０７９９９
号公報には、転轍を使用せずに任意に方向転換させるた
めの走行装置が記載されている。この走行装置はパーキ
ングビルでの使用に適しており、リニア駆動技術によ
り、積荷を載置したパレットを案内用形材上で種々の方
向に縦方向でも横方向でも搬送することができる。この
走行装置の欠点は、パレットの隅角部に配置されている
回動可能な担持ローラを回動させるために非常に大きな
エネルギーを要するので、これらの担持ローラはコンテ
ナで搬送されるような非常に重い積荷に適していないこ
とである。また、走行時に担持ローラを逆方向に方向転
換させるためには幅広の走行軌道が必要である。

【０００３】さらに、ドイツ特許公開第１９５０３８７
８号公報において提案されている、転轍を必要とせずに
方向転換を行うための装置では、ただひとつの案内要素
により取り囲まれている回動可能な担持ローラが、コン
テナを搬送するためのパレットに配置されている。この
装置も四つの隅角部すべてにおいて回動ローラによりパ
レットをリニアモータで駆動して移動させるようにした
装置であり、上記欠点は解消されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、重い
積荷を幅狭の走行軌道で且つエネルギー消費量を少なく
してしかも部品数を少なくして、リニアモータにより支
障なく縦方向にも横方向にも走行可能であるようにコン
テナ用搬送システムを改良することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、横方向に直角に且つ互いに平行に配置さ
れ、交差点を形成するレールを備えた走行軌道のシステ
ムを有し、レールが交差点の外側だけに配置されている
こと、回転ピンのまわりに回転可能で水平なガイドロー
ラを備えた車輪を有する搬送車が設けられ、車輪の間隔
がレールの間隔に一致しており、ガイドローラを備えた
車輪が交差点内で回転可能であること、縦方向および横
方向に磁石が搬送車に設けられ、磁石は、走行軌道のス
テーターにより搬送車を縦方向および横方向に移動させ
ること、水平なガイドローラを備えた車輪を回転させる
ための移動車を備えたバーとトグルレバーとが設けられ
ていることを特徴とするものである。

【０００６】従属項には本発明の有利な構成が記載され
ている。本発明による解決法は、走行軌道とリニアモー
タと回転可能な車輪とを有するコンテナ搬送システムに
おいて、走行軌道が互いに平行に且つ交差するように配
置されて交差点を形成し、その際交差点の外側にして走
行軌道の中央にガイドレールが配置されていることを提
案するものである。

【０００７】走行軌道は、それぞれ中央の走行車輪の走
行面を備えたコンテナ用搬送車を案内させるレールとし
て実施することができる。小さな走行車輪をより大きな
走行車輪の間に配置するのが有利である。この場合、3
個の走行車輪はすべてひとつの軸線上を互いに独立に回
転することができる。一方走行車輪をダブルディスクホ
イールとして形成して走行面上を転動させてもよい。

【０００８】回転可能な走行ローラは水平なガイドロー
ラによって取り囲まれ、その際走行ローラの間隔は走行
軌道の間隔と一致し、走行ローラはこれを取り囲んでい
るガイドローラにより交差点において回転可能である。
水平なガイドローラは直線経路を走行する場合ガイドレ
ールに当接し、これにより走行ローラの中央部分だけが
ガイドレールに接触するので、走行ローラの側部部分の
自由な走行が保証されている。

【０００９】搬送車の縦方向および横方向には、走行軌
道の側方にステーターが配置されている。ステーターは
搬送車の縦方向および横方向に配置されている磁石と相
互作用して、搬送車を縦方向および横方向に前進させる
用を成す。さらに走行軌道に平行に、搬送車に設けられ
た回動スライダに作用するステーターが配置されてい
る。搬送車での回動スライダの位置調整をバーと回動棒
を介して行うことにより、走行ローラが交差点でそれぞ
れ９０°回転し、よって搬送車の方向転換が可能にな
る。

【００１０】本発明による搬送システムを確実に機能さ
せるためには、3対の走行ローラのまわりにガイドロー
ラを配置すれば十分である。リニアモータで駆動される
搬送車が交差点に達すると、所定の範囲全体を検知する
ように設けたセンサがこれを表示し、搬送車は小電流で
作動するステーターにより交差点において縦方向および
横方向に保持される。この場合ステーターは回動スライ
ダを操作する。回動スライダから出て回動棒を備えてい
るバーは、それぞれひとつの回動スライダを介してそれ
ぞれ二つのダブルディスクホイール対を操作し、ダブル
ディスクホイール対は交差点において回転する。搬送車
は、走行ローラが９０°回転するまでステーターにより
交差点で保持される。その後搬送車をステーターにより
搬送車の縦方向に対して横の方向に走行させて交差点か
ら離間させる。

【００１１】搬送車をコンテナ搬送システム内で確実に
停止させるためには、ダブルディスクホイールの全部を
交差点で４５°だけ回転させて、搬送車が不慮に走行し
ないようにする。

【００１２】搬送車を制御するためのセンサは複数個設
けるのが有利である。本発明によるコンテナ搬送システ
ムを申し分なく機能させるためには、搬送車がどのよう
な位置にあっても、搬送車の下方にしてガイドレールの
間に少なくとも一つのセンサが配置されている必要があ
る。走行車輪をバーを用いて案内することにより、搬送
車に設けた4個の走行車輪対全部を同時に且つ均等に回
転させることができ、しかも車輪を再走行させる必要が
ない。さらに本発明によるコンテナ搬送システムによ
り、非常に重い積荷を積載したコンテナを幅狭の走行軌
道で走行させることができる。

【００１３】搬送車をダブルパレットとして実施し、搬
送車上に緩衝装置、例えばばね、ゴム、衝撃ダンパ、或
いは他の弾性装置を設けるのが有利である。このような
弾性装置は、コンテナをクレーンで降ろす時にコンテナ
が急激に降りて搬送車を変形させ、リニアモータシステ
ムの作動を不安定にさせるのを防止する。

【００１４】さらに、走行軌道をユニットシステムで実
施し、補足及び拡張できるようにするのが有利である。

【００１５】

【発明の実施形態】次に、本発明の実施形態を添付の図
面を用いて詳細に説明する。図１は走行レール構造の横
断面で、走行レール構造はあらかじめ準備された平らな
面１を有している。面１はコンクリート、ビチューメ
ン、または砂利から成っている。面１上には鋼製枕木２
の間隔で荷重に応じてレール保持部材３が敷設され、固
定手段４により固定される。レール保持部材３にはレー
ル５が挿入され、弾性要素６とねじ７により保持され
る。リニアモータステーター８と２５も同様の構成で
（レール保持部材３と弾性要素６とねじ７を用いて）鋼
製枕木２に固定されている。このような構成によりステ
ーター８と２５をその磁気的な関係に応じて長手方向に
無段階に移動させることができる。

【００１６】走行軌道１０の交差領域９には、鋼製枕木
２上に皿状成形部材１１が載置され、ねじ７により固定
されている。レール５から皿状成形部材１１へ衝撃が生
じないように走行させるため、皿状成形部材１１にはレ
ール端部部材３４が設けられている。

【００１７】レール５上には、コンテナ３０を搬送する
搬送車１２が載置される。搬送車１２は、変形可能な車
体上部１３と、磁石３３のための複数個の緩衝要素３２
を備えた堅牢な車体下部１４から成り、車体下部１４は
回転可能な車輪１５を備えている。車輪１５はダブルデ
ィスクホイール１６、１７として形成されており、ディ
スクホイール１６はレール５のための走行面１８と皿状
成形部材１１のための走行面１９とを備えている。これ
に対してディスクホイール１７の走行面２０は皿状成形
部材１１上にだけ設けられている。回転可能な車輪１５
のサイドガイドは、車輪ケーシング２１と回転ピン２２
を介して横木２３で支持されている。横木２３は車体下
部１４と摩擦により結合されている。

【００１８】回転可能な車輪１５の移動は、Ｕ形形材２
４内でステーター２５により移動せしめられる移動車２
６と、さらにバー２７およびトグルジョイント２８を介
して車輪ケーシング２１内で行われる。コンテナ幅２９
の範囲内で回転可能な車輪１５を支持することにより、
市販のスプレッダービーム型コンテナ車両、例えばスト
ラドルキャリヤー３１を用いてコンテナ３０の受け渡し
が可能である。

【００１９】図６は変形実施形態を示し、車輪１５は走
行軌道１０上を走行し、レール５の中心において水平ガ
イドローラ３６を介してレール５上で案内される。コン
テナ３０の搬送は本発明による装置を用いて次のように
行われる。まずコンテナ３０をコンテナブリッジ（図示
せず）を用いて搬送車１２の車体上部１３の上に載置す
る。載置する際の衝撃は複数個の緩衝要素３２により緩
衝される。ステーター８を通電することにより搬送車１
２が走行する。搬送車１２が皿状成形部材１１に達して
制動された後、ステーター２５を通電することにより移
動車２６が操作され、バーを介してすべての車輪１５が
回動する。横走行のためのステーター８を通電すること
によりさらに走行が行われる。走行距離を厳守するため
終端バッファー３５が形成されている。

【００２０】図７ないし図１０に示すように、レール５
の長手方向および横方向に配置される永久磁石３３と移
動車２６とにより搬送車１２の方向転換を行う。図７は
交差点９を備えた本発明によるコンテナ搬送システムを
示している。この場合、それぞれ二つ目の走行軌道だけ
がレール５を有している。このレール５は交差点９の外
側だけにあるので、車輪１５の回転を妨害することはな
い。車輪１５を交差点９内へ回動させるため移動車２６
を用いる。移動車２６はバー２７を介してその運動を車
輪１５に伝える。移動車２６は、走行軌道１０に沿って
走行軌道１０の間にあるステーター２５を介して操作さ
れる。交差点９には案内要素３７が配置されており、こ
の案内要素３７で水平なガイドローラ３６が回転時に案
内される。

【００２１】最初の交差点９に接近すると、搬送車１２
を搬送する走行軌道１０に沿ってそれぞれ幾つかのステ
ーター２５を通電させる。搬送車１２を検知するため、
縦走行および横走行に対してそれぞれセンサ（ホールセ
ンサ）が設けられている。センサは、常にひとつのセン
サが搬送車１２の下にあるように配置されている。所定
の範囲全体を検知するように(flaechendeckend)配置さ
れているこれらのセンサにより、ステーター２５は常に
必要な時点でオンオフ制御されるので、搬送車１２の所
望の走行を実現できる。交差点９に到達すると、さらに
対応するステーター２５を通電させる。搬送車１２は交
差点９で停止し、その結果４個の車輪１５のすべてを回
転させることができる。車輪１５の回転はバー２７を介
して移動車２６を用いて行う。縦方向のステーター２５
に加えて横方向のステーター２５を通電させる（図１
０）。ステーター２５は移動車２６を操作し、よって交
差点９において車輪１５を回動させる。ステーター２５
は車輪１５を回転させるために搬送車１２をこの位置に
固定させる。交差点９で駐車を制御するためには車輪１
５が４５°の位置にあるのが有利である。

【００２２】図８は、図７に示したような移動のために
はすべてのステーター２５を通電させねばならないこと
を示している。車輪対１５を９０°回転させた後、図９
に示した車輪対１５の位置は搬送車１２の縦方向に対し
て横に向いている。通電されたステーター２５を図１０
に示す。その後、搬送車１２をその縦方向に対して横の
方向へ走行軌道１０上を走行させることができる。この
ため搬送車１２に対して横方向に設けたステーター２５
を通電させる（図示せず）。

【図面の簡単な説明】

【図１】走行レール構造及び搬送車の横断面図である。

【図２】搬送車の車輪とともに図示したレール構造の一
部断面側面図である。

【図３】回動装置、横木、車輪ケーシングとともに示し
た車体下部の等尺図である。

【図４】車体上部及び車体下部を備えた搬送車の等尺図
である。

【図５】縦レール及び横レールと鋼製枕木と皿状回動部
材と緩衝要素とを備えた走行区間の一部領域、及び搬送
車とストラドルキャリヤーとを備えた受け渡し個所の平
面図である。

【図６】ガイドレールを備えた走行軌道上に一対の車輪
のガイドローラを備えた二対の回転可能な車輪を示す図
である。

【図７】車輪が回動を始める時の搬送車を交差領域にお
いて示した図である。

【図８】図７の搬送車においてステーターを通電した時
を示す図である。

【図９】交差点において走行車輪を回転させた搬送車の
交差領域における図である。

【図１０】図９の搬送車においてステーターを通電した
時を示す図である。

【符号の説明】

５ レール ８，２５ ステーター
９ 交差点 １０ 走行軌道 １２ 搬送車
１３ 車体上部 １４ 車体下部 １５ 車輪 １６，１７ ダブルディスクホイール １８，
１９，２０ 走行面 ２２ 回転ピン ２６ 移動車
２７ バー ２８ トグルレバー ３２ 緩衝要素
３３ 永久磁石 ３６ ガイドローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァルター ヘーフェル ドイツ連邦共和国 デー・97222 リムパ ー ヴァイトラインスヴェーク ９ (72)発明者 エドガー フート ドイツ連邦共和国 デー・97225 ツェリ ンゲン ロッターシュトラーセ ７ (72)発明者 オットー ヴァイス ドイツ連邦共和国 デー・97241 オーバ ープライヒフェルト リンクシュトラーセ ７

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行軌道上のレールと、リニアモータと、
   回転可能な車輪とを備えたコンテナ搬送システムにおい
   て、 横方向に直角に且つ互いに平行に配置され、交差点
   （９）を形成するレール（５）を備えた走行軌道（１
   ０）のシステムを有し、レール（５）が交差点（９）の
   外側だけに配置されていること、 回転ピン（２２）のまわりに回転可能で水平なガイドロ
   ーラ（３６）を備えた車輪（１５）を有する搬送車（１
   ２）が設けられ、車輪（１５）の間隔がレール（５）の
   間隔に一致しており、ガイドローラ（３６）を備えた車
   輪（１５）が交差点（９）内で回転可能であること、 縦方向および横方向に磁石（３３）が搬送車（１２）に
   設けられ、磁石（３３）は、走行軌道（１０）のステー
   ター（８，２５）により搬送車（１２）を縦方向および
   横方向に移動させること、 水平なガイドローラ（３６）を備えた車輪（１５）を回
   転させるための移動車（２６）を備えたバー（２７）と
   トグルレバー（２８）とが設けられていること、を特徴
   とするコンテナ搬送システム。
2. 【請求項２】搬送車（１２）の車輪（１５）がダブルデ
   ィスクホイール（１６，１７）として形成され、該ダブ
   ルディスクホイール（１６，１７）の走行面（１８）が
   レール（５）上を転動し、他の走行面（１９，２０）が
   交差点（９）上を転動することを特徴とする、請求項１
   に記載のコンテナ搬送システム。
3. 【請求項３】走行軌道（１０）に平行に移動車（２６）
   用のステーター（２５）が配置されていることを特徴と
   する、請求項１または２に記載のコンテナ搬送システ
   ム。
4. 【請求項４】皿状成形部材（１１）で案内される水平な
   ガイドローラ（３６）が３個の車輪（１５，１６，１
   ７）の周りにだけ配置されていることを特徴とする、請
   求項１から３までのいずれか一つに記載のコンテナ搬送
   システム。
5. 【請求項５】それぞれ二つのダブルディスクホイール
   （１６，１７）がひとつの移動車（２６）を介して操作
   されることを特徴とする、請求項１から４までのいずれ
   か一つに記載のコンテナ搬送システム。
6. 【請求項６】ステーター（２５）を制御するためのセン
   サが走行軌道（１０）の間に所定の範囲全体を検知する
   ように複数個設けられ、これらのセンサは１個のセンサ
   が常に搬送車（１２）の下にあるように配置されている
   ことを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つ
   に記載のコンテナ搬送システム。
7. 【請求項７】搬送車（１２）が、車体上部（１３）と、
   緩衝要素（３２）を備えた車体下部（１４）とを有して
   いることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか
   一つに記載のコンテナ搬送システム。