昇降台車
【課題】組立精度や変形によるネジ軸の傾きによらず、昇降台の円滑な昇降移動を可能とする昇降台車を提供することを目的とする。
【解決手段】床面に沿って移動する台車１０と、台車１０上に設置され、上記床面に対してＺ方向に昇降台２１を昇降自在にさせる昇降装置２０とを備える昇降台車１であって、昇降装置２０は、台車１０上に立設された枠柱部材３１と、枠柱部材３１内に設けられＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在なボールねじと、ボールねじを正逆回転駆動させる昇降駆動部３６と、ボールねじに螺合され、ボールねじの回転駆動により枠柱部材３１に沿って移動すると共に、昇降台２１と連結されるナットブロックとを備える４本の柱部３０を有し、ナットブロックと昇降台２１とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部７０を備えるという構成を採用する。
【解決手段】床面に沿って移動する台車１０と、台車１０上に設置され、上記床面に対してＺ方向に昇降台２１を昇降自在にさせる昇降装置２０とを備える昇降台車１であって、昇降装置２０は、台車１０上に立設された枠柱部材３１と、枠柱部材３１内に設けられＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在なボールねじと、ボールねじを正逆回転駆動させる昇降駆動部３６と、ボールねじに螺合され、ボールねじの回転駆動により枠柱部材３１に沿って移動すると共に、昇降台２１と連結されるナットブロックとを備える４本の柱部３０を有し、ナットブロックと昇降台２１とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部７０を備えるという構成を採用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降台車に関し、特にクリーンルーム等の自動倉庫に用いられる昇降台車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動倉庫に用いられる昇降台車には、２４時間３６５日連続稼動せしめる能力が求められる。一般に、このような自動倉庫に用いられる昇降台車として、昇降台をワイヤーで吊り下げ、ワイヤーガイドシーブを介してワイヤーを巻き取ることで、昇降台を昇降させる昇降台車が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、ワイヤーは、その寿命が昇降台車本体よりも短く、例えば、数十万回の曲げ程度でその寿命が存在し、また、ワイヤーを構成する素線の切れが必ず発生する。したがって、ワイヤーを用いた昇降台車では、ワイヤーの定期的検査や、ワイヤーの交換のため、昇降台車を長時間停止させるメンテナンスが必要となり、自動倉庫内で長期間連続稼動することが難しかった。さらに、ワイヤーとワイヤーガイドシーブとが摺動することによる発塵が荷物に降りかかる虞があるため、精密部品を扱うクリーンルーム内では、発塵する摺動部をカバーリングする等の発塵対策が必要となるといった問題がある。
【０００３】
従来、上記した問題点を有するワイヤーを用いずに、昇降台を昇降させる昇降台車として、特許文献２及び特許文献３に記載の自動倉庫用の昇降台車が知られている。当該昇降台車は、ネジ軸を回転駆動させることで昇降台を昇降させる構成となっている。ネジ軸は、ワイヤーと比べ、その寿命が長く、また、昇降台車本体の寿命に合わせて設計できるため、交換等のメンテナンスをする必要性が少ない。さらに、ネジ軸は、ワイヤーと比べて発塵が少なく、また、振動、騒音を抑制することができる特徴があるため、クリーンルーム内での運用に適している。
【特許文献１】特開２００１−３０２１８６号公報
【特許文献２】特開２００２−１１４４９６号公報
【特許文献３】特開２００４−４３１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、昇降台の昇降にネジ軸を用いた場合、ワイヤーを用いる場合と比べ、昇降台の昇降ストロークを確保することが難しいといった問題がある。すなわち、ネジ軸を用いた場合、ワイヤーを用いて昇降台を引っ張り上げる構成ではないため、昇降台を所定の高さに位置させるには、構成上、ネジ軸本体の長さを当該所定の高さに対応する長さまで大きくしなければならない。
しかしながら、ネジ軸の長さを大きくするにつれて、ネジ軸の床面垂直方向の組立精度（傾き）を所定の許容範囲内に収めることが難しくなり、ネジ軸に沿った昇降台の円滑な昇降移動に影響を与える虞がある。また、ネジ軸の長さを大きくするにつれてネジ軸の撓みが生じ易くなり、例えば、昇降台に重量物が載置された場合に、昇降台を支えるネジ軸が荷重を受け変形して傾き、昇降台の円滑な昇降移動を阻害するといった虞がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、組立精度や変形によるネジ軸の傾きによらず、昇降台の円滑な昇降移動を可能とする昇降台車を提供することを目的とする。また、別の目的は、クリーンルーム内での運用に適する昇降台車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、床面に沿って移動する台車と、上記台車上に設置され、上記床面に対して垂直方向に昇降台を昇降自在にさせる昇降装置とを備える昇降台車であって、上記昇降装置は、上記台車上に立設された枠柱部材と、上記枠柱部材内に設けられ上記垂直方向に延びる軸回りに正逆回転自在なネジ軸と、上記ネジ軸を正逆回転駆動させる駆動部と、上記ネジ軸に螺合され、上記ネジ軸の回転駆動により上記枠柱部材に沿って移動すると共に、上記昇降台と連結される可動部とを備える複数の柱部を有し、上記可動部と上記昇降台とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部を備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、可動部と昇降台とが相対的に回転可能となるため、ネジ軸が傾いても、連結部が当該傾きに応じて作動して、その傾きが吸収される。
【０００７】
また、本発明では、上記連結部は、球面軸受を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、可動部と昇降台とが所望の方向に相対回転可能となるため、ネジ軸の傾く方向によらないで、連結部が当該傾きを吸収することができる。
【０００８】
また、本発明では、上記柱部及び上記連結部は、上記昇降台の所定方向両側に設けられており、上記所定方向一方の連結部は、上記可動部と回転可能に連結され且つ、上記昇降台に回転可能に設けられた連結部材を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、連結部材を設けることによって、回転可能な構造を追加し、より大きな傾きを吸収する。また、連結部材を一方側だけに設けることにより、過自由度による昇降台の揺動を抑制し、昇降台を安定化させることができる。
【０００９】
また、本発明では、上記駆動部は、上記昇降台上に荷物を載置する面よりも下方に設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、駆動部の発塵が昇降台上に載置される荷物に付着することを抑制することができる。
【００１０】
また、本発明では、上記枠柱部材には、上記可動部の移動経路に沿って開口部が形成されており、上記可動部の位置と対応する領域以外の領域の上記開口部を覆い塞ぐシールド部材が設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、枠柱部材内部に設けられたネジ軸等からの発塵を外部に流出することを防止することができる。
【００１１】
また、本発明では、上記枠柱部材内部の空気を、集塵フィルターを介して上記枠柱部材外部に流出させる空調部を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、集塵フィルターを介して枠柱部材内の空気を流出させることにより、集塵フィルターで塵埃を取り除きつつ空気を排出することができる。
【００１２】
また、本発明では、上記昇降台には、移載対象部との間で荷物を移載する移載装置が設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、移載対象部との間で荷物を移載可能とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、上記の課題を解決するために、本発明は、床面に沿って移動する台車と、上記台車上に設置され、上記床面に対して垂直方向に昇降台を昇降自在にさせる昇降装置とを備える昇降台車であって、上記昇降装置は、上記台車上に立設された枠柱部材と、上記枠柱部材内に設けられ上記垂直方向に延びる軸回りに正逆回転自在なネジ軸と、上記ネジ軸を正逆回転駆動させる駆動部と、上記ネジ軸に螺合され、上記ネジ軸の回転駆動により上記枠柱部材に沿って移動すると共に、上記昇降台と連結される可動部とを備える複数の柱部を有し、上記可動部と上記昇降台とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部を備えるという構成を採用することによって、可動部と昇降台とが相対的に回転可能となるため、ネジ軸が傾いても、連結部が当該傾きに応じて作動して、その傾きが吸収される。
したがって、本発明は、ネジ軸の組立精度や変形による傾きを、可動部と昇降台との連結部にて吸収できるため、昇降台の円滑な昇降移動を可能とすることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態における昇降台車１の正面図である。
図２は、本発明の実施形態における昇降台車１の右側面図である。
図３は、本発明の実施形態における昇降台車１の平面図である。
昇降台車１は、自動倉庫、特にクリーンルームに用いられるものであり、自動倉庫床面に敷設された一対のレール２上に設けられる。このような構成の昇降台車１は、図１及び図２に示すように、一対のレール２に沿って移動自在な台車１０と、台車１０上に設置される昇降装置２０と、昇降台車１の全体の駆動を統括的に制御する制御ユニット５とを有する構成となっている。本実施形態の昇降台車１は、大型の搬送物（荷物）Ｈ（２トン程度）を搬送する大型のものであり、全長が５ｍにも及ぶ構成となっている。
なお、以下の説明において、昇降台車１の長さ方向をＸ方向、幅方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向として説明することがある。
【００１５】
台車１０は、図３に示すように、平面視で長方形状を有する基台１１有し、基台１１のＹ方向両側の四隅に、レール２上においてＹ方向に延びる軸線回りに回転可能とされる車輪１２が各々設けられる。車輪１２はそれぞれ、台車１０に設けられた走行モータ１３と接続され、走行モータ１３の駆動により同期して回転する構成となっている。したがって、台車１０は、走行モータ１３の駆動によりレール２に沿って移動自在となっている。
【００１６】
昇降装置２０は、図１に示すように、搬送物Ｈを載せる昇降台２１を床面に対して垂直方向（Ｚ方向）に昇降自在にさせるものであり、昇降台２１を昇降させる４本の柱部３０を有する。柱部３０は、図３に示すように、Ｘ方向（所定方向）において、昇降台２１の両側に２本ずつ対称的に設けられ、昇降台２１の四隅とそれぞれ連結部７０（後述）を介して連結される。
また、各柱部３０の近傍には、Ｘ方向において並設され、Ｚ方向に延びる補助柱部５０が設けられている。補助柱部５０は、柱部３０のＺ方向に対する組立精度を許容範囲内に収める（柱部３０のＺ方向に対する傾きを抑制する）ため、柱部３０の側面と複数箇所接続される構成となっている。さらに、柱部３０は、図２に示すように、梁部材５１によってＹ方向において互いに接続される（図３において不図示）。
なお、昇降台２１の中央部には、フォーク装置（移載装置）４０が設けられており、フォーク装置４０は、−Ｙ方向に伸展することで不図示の収納棚等の移載対象部との間で搬送物Ｈを受け渡し自在な構成となっている。
【００１７】
続いて図４及び図５を参照して、柱部３０の構成について説明する。
図４は、図１に示す柱部３０の線視Ａ−Ａ断面図である。
図５は、図１に示す柱部３０の線視Ｂ−Ｂ断面図である。
柱部３０は、図４及び図５に示すように、台車１０上に立設された枠柱部材３１と、枠柱部材３１内に設けられＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在なボールねじ（ネジ軸）３５と、ボールねじ３５を正逆回転駆動させる昇降駆動部（駆動部）３６と、ボールねじ３５に螺合され、ボールねじ３５の回転駆動により枠柱部材３１に沿って移動すると共に、昇降台２１と連結されるナットブロック（可動部）３７と、枠柱部材３１内に設けられるクリーンベルト（シールド部材）６０と、枠柱部材３１の側面に設けられたフィルターユニット（空調部）６１とを有する構成となっている。
【００１８】
枠柱部材３１は、Ｚ方向に延びる柱部材であり、図４に示すように平面視で略矩形の枠状に形成されている。枠柱部材３１のＸ方向における両内側面にはそれぞれ、内部に向かって所定量突出すると共に、Ｚ方向に直線状に延在するガイド部３２が設けられている。
また、枠柱部材３１には、−Ｙ方向側面の中央部にＺ方向に亘って開口部３３が形成されている。対して、枠柱部材３１の＋Ｙ方向の側面には円形の通気口３４が、Ｚ方向において一定間隔で離間して複数形成されている（図５参照）。
【００１９】
ボールねじ３５は、枠柱部材３１内部中央に配置され、Ｚ方向に立設される。ボールねじ３５の周面には、ボール等の転動体の転動溝が螺旋状に形成されている。ボールねじ３５の基端には、昇降機構３６ａが接続されており、ボールねじ３５は、昇降機構３６ａによりＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在となっている。
昇降駆動部３６は、昇降機構３６ａと、昇降機構３６ａに駆動力を供給する昇降モータ３６ｂ（図３参照）とを有する構成となっている。昇降駆動部３６は、基台１１上に設置されることで、図１に示すように昇降台２１上に搬送物Ｈを載置する面より下方（本実施形態では、フォーク装置４０の載置面より下方）に位置する。したがって、昇降駆動部３６が駆動し発塵しても、当該発塵が、昇降台２１より下方で発生することになり昇降台２１上に載置される搬送物Ｈに付着することを抑制することができる構成となっている。
【００２０】
ナットブロック３７は、図４に示すように、枠柱部材３１内部に配置され、不図示の複数の転動体を有し、当該転動体を介してボールねじ３５と螺合される。また、ナットブロック３７のＸ方向における両側面には、ガイド部３２をＹ方向において挟持するフリーローラ３８が複数設けられる。フリーローラ３８は、Ｘ方向に延びる軸回りに回転可能に設けられる。
また、ナットブロック３７の−Ｙ方向における側面には、開口部３３を介して枠柱部材３１外部に突出する凸部３９が設けられる。凸部３９の基部には、Ｚ方向に貫通する平面視矩形状を有する貫通口３９ａと、貫通口３９ａにクリーンベルト６０を導くフリーローラ３９ｂが設けられる。このような構成のナットブロック３７は、ボールねじ３５の回転駆動及びガイド部３２の作用により、枠柱部材３１内部をＺ方向に移動自在となっており、凸部３９は当該移動に伴って、開口部３３に沿って移動することとなる。
【００２１】
クリーンベルト６０は、ナットブロック３７の位置と対応する領域（凸部３９が突出する領域）以外の領域の開口部３３を覆い塞ぐ、枠柱部材３１の全長に亘って設けられた帯状のベルトである。クリーンベルト６０は、図５に示すように、凸部３９が突出する領域にて凸部３９の貫通口３９ａ内にフリーローラ３９ｂを介して導かれる構成となっている。これにより、クリーンベルト６０は、枠柱部材３１内部に設けられたボールねじ３５等からの発塵や潤滑油の飛沫等を、開口部３３を介して枠柱部材３１外部に流出することを抑制し、クリーンルーム内を汚染することを防止できる構成となっている。
【００２２】
フィルターユニット６１は、枠柱部材３１の通気口３４が形成された部位にそれぞれ設けられており、集塵フィルター６３と、ファン６２とを有する。フィルターユニット６１は、枠柱部材３１内部の空気を、ファン６２の駆動により集塵フィルター６３を介して、枠柱部材３１外部に流出させる構成となっている。これにより、フィルターユニット６１は、枠柱部材３１内部を負圧状態とし、ナットブロック３７の移動を円滑にさせると共に、開口部３３とクリーンベルト６０との隙間から通気口３４に繋がる空気の流路を積極的に形成することで、空気に混入したボールねじ３５等からの発塵や潤滑油の飛沫等を集塵フィルター６３で取り除きつつ通気することで、クリーンルーム内を汚染することを防止できる構成となっている。
【００２３】
次に、図６及び図７を参照して、ナットブロック３７と昇降台２１とを連結する連結部７０について説明する。本実施形態における連結部７０は、−Ｘ方向側と、＋Ｘ方向側とで構成が異なっている。
図６は、−Ｘ方向側の連結部７０ａの構成を示す、図１における線視Ｃ−Ｃ部分拡大断面図である。
図７は、＋Ｘ方向側の連結部７０ｂの構成を示す、図１における線視Ｂ−Ｂ部分拡大断面図である。
【００２４】
まず、−Ｘ方向側の連結部７０ａの構成について図６を参照して説明する。
連結部７０ａは、ナットブロック３７と昇降台２１との間に配置され、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に回転可能に連結するものである。このような、連結部７０ａは、凸部３９の先端部と昇降台２１に固定されたフレーム２１ａとの間に設けられる球面軸受７１から構成される。
【００２５】
球面軸受７１は、凸状球形外面７２ｓを有する内輪７２及び凹状球形内面７３ｓを有する外輪７３から構成され、凸状球形外面７２ｓと凹状球形内面７３ｓとが摺動可能に嵌合することで、内輪７２に対して外輪７３が任意の方向に回転自在に保持されている。そして、球面軸受７１の内輪７２は、凸部３９に固着され、対して球面軸受７１の外輪７３は、フレーム２１ａに固着される。
これにより、球面軸受７１は、フレーム２１ａを介して昇降台２１を、凸部３９ひいてはナットブロック３７に対して、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に延びる軸回りに回転可能に支持する構成となっている。
【００２６】
次に、＋Ｘ方向側の連結部７０ｂの構成について図７を参照して説明する。
連結部７０ｂは、ナットブロック３７と昇降台２１との間に配置され、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に回転可能に連結するものである。連結部７０ｂは、球面軸受７１と、連結フレーム（連結部材）７５とを有する。
＋Ｘ方向側の球面軸受７１は、−Ｘ方向側に設けられた球面軸受７１と同様の構成を有し、凸部３９の先端部と、連結フレーム７５の一端部との間に設けられる。そして、球面軸受７１の内輪７２は、凸部３９に固着され、対して球面軸受７１の外輪７３は、連結フレーム７５に固着される。これにより、球面軸受７１は、連結フレーム７５を、凸部３９ひいてはナットブロック３７に対して、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に延びる軸回りに回転可能に支持する構成となっている。
連結フレーム７５は、一端部が凸部３９と球面軸受７１を介して連結され、他端部がフレーム２１ｂと軸部７６を介して連結される。軸部７６は、他端部にてフレーム２１ｂひいては昇降台２１をＹ方向に延びる軸回りに回転可能にするものであり、外輪が連結フレーム７５に、内輪が、フレーム２１ｂのシャフト部２１ｂ１に固着される構成となっている。
【００２７】
続いて、上記構成の昇降台車１の動作及び連結部７０の作用について図８を参照して説明する。
図８は、本発明の実施形態における連結部７０の作用を説明する図である。
先ず、昇降台車１の動作について説明する。
搬送物Ｈを昇降台２１上に載置した昇降台車１は、図１に示す制御ユニット５の制御の下、走行モータ１３を駆動させＸ方向に自在に移動すると共に、所定位置で停止し、搬送物Ｈを所定高さに位置させるため、昇降装置２０を駆動することとなる。
【００２８】
制御ユニット５は、昇降駆動部３６を駆動させ、各柱部３０に設けられたボールねじ３５を同期して回転駆動させる（図３及び図５参照）。ボールねじ３５が回転駆動することにより、ナットブロック３７が、ガイド部３２に沿ってＺ方向に移動する。ナットブロック３７が移動することにより、ナットブロック３７の凸部３９と連結部７０を介して連結された昇降台２１がそれに伴って移動することとなる。
この際、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が、図８に示すように、搬送物Ｈの重量に応じて、Ｚ方向に対して傾く。本実施形態では、−Ｘ方向側の柱部３０が、＋Ｘ方向側に傾き、＋Ｘ方向側の柱部３０が−Ｘ方向側に傾くこととなる。
【００２９】
上記のように、搬送物Ｈの重量の影響、また、大型のボールねじ３５を設置することによる組立精度の影響により、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が、Ｚ方向に対し傾くと、その傾きに応じて連結部７０は、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に任意方向回りに回転させることで、当該傾きを機械的に吸収することとなる。
【００３０】
例えば、図８に示すように、−Ｘ方向側の柱部３０が＋Ｘ方向側に傾いた場合には、連結部７０ａに設けられた球面軸受７１の作用により、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的にＹ方向回りに微小回転させることで、当該傾きを機械的に吸収する。
また、図８に示すように、＋Ｘ方向側の柱部３０が−Ｘ方向側に傾いた場合には、連結部７０ｂに設けられた球面軸受７１の作用により、ナットブロック３７と連結フレーム７５とを相対的にＹ方向回りに微小回転させる。さらに、連結部７０ｂは、連結フレーム７５に設けられた軸部７６の作用により、連結フレーム７５と昇降台２１とを相対的にＹ方向回りに微小回転させることで、当該傾きを機械的に吸収すると共に、Ｘ方向に機構的な逃げを形成する。
なお、連結部７０の構成を、連結部７０ａと連結部７０ｂとに異ならせることによって、上記機構的な逃げを形成することによる昇降台２１のＸ方向の過度の揺動を低減させる作用がある。すなわち、＋Ｘ方向側及び−Ｘ方向側の連結部７０が、連結部７０ｂの構成であった場合、連結フレーム７５の作用により機構的に自由度が増えることで、昇降台２１がＸ方向に揺動しやすくなるが、連結部７０の構成を、連結部７０ａと連結部７０ｂとに異ならせることにより、傾きを吸収するとともに過度の昇降台２１の揺動を抑制し、搬送物Ｈを安定して昇降させることができる。
【００３１】
このように、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が傾き、ナットブロック３７と昇降台２１との相対位置が変動した場合であっても、昇降台２１に４隅に連結される４つの連結部７０が作用して、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に回転させる。つまり、連結部７０が当該傾きを機械的に吸収することで、昇降台２１のＺ方向の円滑な昇降移動が維持されることとなる。
【００３２】
したがって、上述の本実施形態によれば、床面に沿って移動する台車１０と、台車１０上に設置され、上記床面に対してＺ方向に昇降台２１を昇降自在にさせる昇降装置２０とを備える昇降台車１であって、昇降装置２０は、台車１０上に立設された枠柱部材３１と、枠柱部材３１内に設けられＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在なボールねじ３５と、ボールねじ３５を正逆回転駆動させる昇降駆動部３６と、ボールねじ３５に螺合され、ボールねじ３５の回転駆動により枠柱部材３１に沿って移動すると共に、昇降台２１と連結されるナットブロック３７とを備える４本の柱部３０を有し、ナットブロック３７と昇降台２１とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部７０を備えるという構成を採用することによって、ナットブロック３７と昇降台２１とが相対的に回転可能となるため、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が傾いても、連結部７０が当該傾きに応じて作動して、その傾きが吸収される。
したがって、本実施形態では、ボールねじ３５の組立精度や変形による傾きを、ナットブロック３７と昇降台２１とを連結する連結部７０にて機械的に吸収できるため、昇降台２１の円滑な昇降移動を可能とすることができる効果がある。
【００３３】
また、本実施形態では、連結部７０は、球面軸受７１を有するという構成を採用することによって、ナットブロック３７と昇降台２１とが任意の方向に相対回転可能となるため、ボールねじ３５の傾く方向によらないで、連結部７０が当該傾きを吸収することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、柱部３０及び連結部７０は、昇降台２１のＸ方向両側に設けられており、＋Ｘ方向側の連結部７０ｂは、ナットブロック３７の凸部３９と回転可能に連結され且つ、昇降台２１に回転可能に設けられた連結フレーム７５を有するという構成を採用することによって、傾きを吸収すると共に、機構的な逃げを形成することができる。また、連結フレーム７５を＋Ｘ方向側だけに設けることにより、過自由度による昇降台２１の揺動を抑制し、昇降台２１を安定化させることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、昇降駆動部３６は、昇降台２１上に搬送物Ｈを載置する面よりも下方に設けられているという構成を採用することによって、昇降駆動部３６の発塵が昇降台２１上に載置される搬送物Ｈに付着することを抑制することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、枠柱部材３１には、ナットブロック３７の移動経路に沿って開口部３３が形成されており、ナットブロック３７の凸部３９の位置と対応する領域以外の領域の開口部３３を覆い塞ぐクリーンベルト６０が設けられているという構成を採用することによって、枠柱部材３１内部に設けられたボールねじ３５等からの発塵を開口部３３を介して外部に流出することを防止することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、枠柱部材３１内部の空気を、集塵フィルター６３を介して枠柱部材３１外部に流出させるフィルターユニット６１を有するという構成を採用することによって、集塵フィルター６３を介して枠柱部材３１内の空気を流出させることにより、集塵フィルター６３で塵埃を取り除きつつ空気を通気することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、上記昇降台２１には、移載対象部との間で搬送物Ｈを移載するフォーク装置４０が設けられているという構成を採用することによって、移載対象部との間で搬送物Ｈを移載可能とすることができる。
【００３９】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４０】
例えば、本実施形態では、連結部７０は、球面軸受７１を有すると説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものではなく、例えば、所定方向に回転可能な軸受を複数組み合わせたもので代用しても良い。また、例えば、弾性部材等の可変する部材を連結部７０に組み込み、ボールねじ３５の傾きを弾性的に吸収する構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態における昇降台車を示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態における昇降台車を示す右側面図である。
【図３】本発明の実施の形態における昇降台車を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態における図１に示す柱部の線視Ａ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における図１に示す柱部の線視Ｂ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における−Ｘ方向側の連結部の構成を示す、図１における線視Ｃ−Ｃ部分拡大断面図である。
【図７】本発明の実施の形態における＋Ｘ方向側の連結部の構成を示す、図１における線視Ｂ−Ｂ部分拡大断面図である。
【図８】本発明の実施の形態における連結部の作用を説明する図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…昇降台車、１０…台車、２０…昇降装置、２１…昇降台、３０…柱部、３１…枠柱部材、３３…開口部、３５…ボールねじ（ネジ軸）、３６…昇降駆動部（駆動部）、３７…ナットブロック（可動部）、４０…フォーク装置（移載装置）、６０…クリーンベルト（シールド部材）、６１…フィルターユニット（空調部）、６３…集塵フィルター、７０…連結部、７１…球面軸受、７５…連結フレーム（連結部材）、Ｈ…搬送物（荷物）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降台車に関し、特にクリーンルーム等の自動倉庫に用いられる昇降台車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動倉庫に用いられる昇降台車には、２４時間３６５日連続稼動せしめる能力が求められる。一般に、このような自動倉庫に用いられる昇降台車として、昇降台をワイヤーで吊り下げ、ワイヤーガイドシーブを介してワイヤーを巻き取ることで、昇降台を昇降させる昇降台車が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、ワイヤーは、その寿命が昇降台車本体よりも短く、例えば、数十万回の曲げ程度でその寿命が存在し、また、ワイヤーを構成する素線の切れが必ず発生する。したがって、ワイヤーを用いた昇降台車では、ワイヤーの定期的検査や、ワイヤーの交換のため、昇降台車を長時間停止させるメンテナンスが必要となり、自動倉庫内で長期間連続稼動することが難しかった。さらに、ワイヤーとワイヤーガイドシーブとが摺動することによる発塵が荷物に降りかかる虞があるため、精密部品を扱うクリーンルーム内では、発塵する摺動部をカバーリングする等の発塵対策が必要となるといった問題がある。
【０００３】
従来、上記した問題点を有するワイヤーを用いずに、昇降台を昇降させる昇降台車として、特許文献２及び特許文献３に記載の自動倉庫用の昇降台車が知られている。当該昇降台車は、ネジ軸を回転駆動させることで昇降台を昇降させる構成となっている。ネジ軸は、ワイヤーと比べ、その寿命が長く、また、昇降台車本体の寿命に合わせて設計できるため、交換等のメンテナンスをする必要性が少ない。さらに、ネジ軸は、ワイヤーと比べて発塵が少なく、また、振動、騒音を抑制することができる特徴があるため、クリーンルーム内での運用に適している。
【特許文献１】特開２００１−３０２１８６号公報
【特許文献２】特開２００２−１１４４９６号公報
【特許文献３】特開２００４−４３１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、昇降台の昇降にネジ軸を用いた場合、ワイヤーを用いる場合と比べ、昇降台の昇降ストロークを確保することが難しいといった問題がある。すなわち、ネジ軸を用いた場合、ワイヤーを用いて昇降台を引っ張り上げる構成ではないため、昇降台を所定の高さに位置させるには、構成上、ネジ軸本体の長さを当該所定の高さに対応する長さまで大きくしなければならない。
しかしながら、ネジ軸の長さを大きくするにつれて、ネジ軸の床面垂直方向の組立精度（傾き）を所定の許容範囲内に収めることが難しくなり、ネジ軸に沿った昇降台の円滑な昇降移動に影響を与える虞がある。また、ネジ軸の長さを大きくするにつれてネジ軸の撓みが生じ易くなり、例えば、昇降台に重量物が載置された場合に、昇降台を支えるネジ軸が荷重を受け変形して傾き、昇降台の円滑な昇降移動を阻害するといった虞がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、組立精度や変形によるネジ軸の傾きによらず、昇降台の円滑な昇降移動を可能とする昇降台車を提供することを目的とする。また、別の目的は、クリーンルーム内での運用に適する昇降台車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、床面に沿って移動する台車と、上記台車上に設置され、上記床面に対して垂直方向に昇降台を昇降自在にさせる昇降装置とを備える昇降台車であって、上記昇降装置は、上記台車上に立設された枠柱部材と、上記枠柱部材内に設けられ上記垂直方向に延びる軸回りに正逆回転自在なネジ軸と、上記ネジ軸を正逆回転駆動させる駆動部と、上記ネジ軸に螺合され、上記ネジ軸の回転駆動により上記枠柱部材に沿って移動すると共に、上記昇降台と連結される可動部とを備える複数の柱部を有し、上記可動部と上記昇降台とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部を備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、可動部と昇降台とが相対的に回転可能となるため、ネジ軸が傾いても、連結部が当該傾きに応じて作動して、その傾きが吸収される。
【０００７】
また、本発明では、上記連結部は、球面軸受を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、可動部と昇降台とが所望の方向に相対回転可能となるため、ネジ軸の傾く方向によらないで、連結部が当該傾きを吸収することができる。
【０００８】
また、本発明では、上記柱部及び上記連結部は、上記昇降台の所定方向両側に設けられており、上記所定方向一方の連結部は、上記可動部と回転可能に連結され且つ、上記昇降台に回転可能に設けられた連結部材を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、連結部材を設けることによって、回転可能な構造を追加し、より大きな傾きを吸収する。また、連結部材を一方側だけに設けることにより、過自由度による昇降台の揺動を抑制し、昇降台を安定化させることができる。
【０００９】
また、本発明では、上記駆動部は、上記昇降台上に荷物を載置する面よりも下方に設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、駆動部の発塵が昇降台上に載置される荷物に付着することを抑制することができる。
【００１０】
また、本発明では、上記枠柱部材には、上記可動部の移動経路に沿って開口部が形成されており、上記可動部の位置と対応する領域以外の領域の上記開口部を覆い塞ぐシールド部材が設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、枠柱部材内部に設けられたネジ軸等からの発塵を外部に流出することを防止することができる。
【００１１】
また、本発明では、上記枠柱部材内部の空気を、集塵フィルターを介して上記枠柱部材外部に流出させる空調部を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、集塵フィルターを介して枠柱部材内の空気を流出させることにより、集塵フィルターで塵埃を取り除きつつ空気を排出することができる。
【００１２】
また、本発明では、上記昇降台には、移載対象部との間で荷物を移載する移載装置が設けられているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、移載対象部との間で荷物を移載可能とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、上記の課題を解決するために、本発明は、床面に沿って移動する台車と、上記台車上に設置され、上記床面に対して垂直方向に昇降台を昇降自在にさせる昇降装置とを備える昇降台車であって、上記昇降装置は、上記台車上に立設された枠柱部材と、上記枠柱部材内に設けられ上記垂直方向に延びる軸回りに正逆回転自在なネジ軸と、上記ネジ軸を正逆回転駆動させる駆動部と、上記ネジ軸に螺合され、上記ネジ軸の回転駆動により上記枠柱部材に沿って移動すると共に、上記昇降台と連結される可動部とを備える複数の柱部を有し、上記可動部と上記昇降台とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部を備えるという構成を採用することによって、可動部と昇降台とが相対的に回転可能となるため、ネジ軸が傾いても、連結部が当該傾きに応じて作動して、その傾きが吸収される。
したがって、本発明は、ネジ軸の組立精度や変形による傾きを、可動部と昇降台との連結部にて吸収できるため、昇降台の円滑な昇降移動を可能とすることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態における昇降台車１の正面図である。
図２は、本発明の実施形態における昇降台車１の右側面図である。
図３は、本発明の実施形態における昇降台車１の平面図である。
昇降台車１は、自動倉庫、特にクリーンルームに用いられるものであり、自動倉庫床面に敷設された一対のレール２上に設けられる。このような構成の昇降台車１は、図１及び図２に示すように、一対のレール２に沿って移動自在な台車１０と、台車１０上に設置される昇降装置２０と、昇降台車１の全体の駆動を統括的に制御する制御ユニット５とを有する構成となっている。本実施形態の昇降台車１は、大型の搬送物（荷物）Ｈ（２トン程度）を搬送する大型のものであり、全長が５ｍにも及ぶ構成となっている。
なお、以下の説明において、昇降台車１の長さ方向をＸ方向、幅方向をＹ方向、高さ方向をＺ方向として説明することがある。
【００１５】
台車１０は、図３に示すように、平面視で長方形状を有する基台１１有し、基台１１のＹ方向両側の四隅に、レール２上においてＹ方向に延びる軸線回りに回転可能とされる車輪１２が各々設けられる。車輪１２はそれぞれ、台車１０に設けられた走行モータ１３と接続され、走行モータ１３の駆動により同期して回転する構成となっている。したがって、台車１０は、走行モータ１３の駆動によりレール２に沿って移動自在となっている。
【００１６】
昇降装置２０は、図１に示すように、搬送物Ｈを載せる昇降台２１を床面に対して垂直方向（Ｚ方向）に昇降自在にさせるものであり、昇降台２１を昇降させる４本の柱部３０を有する。柱部３０は、図３に示すように、Ｘ方向（所定方向）において、昇降台２１の両側に２本ずつ対称的に設けられ、昇降台２１の四隅とそれぞれ連結部７０（後述）を介して連結される。
また、各柱部３０の近傍には、Ｘ方向において並設され、Ｚ方向に延びる補助柱部５０が設けられている。補助柱部５０は、柱部３０のＺ方向に対する組立精度を許容範囲内に収める（柱部３０のＺ方向に対する傾きを抑制する）ため、柱部３０の側面と複数箇所接続される構成となっている。さらに、柱部３０は、図２に示すように、梁部材５１によってＹ方向において互いに接続される（図３において不図示）。
なお、昇降台２１の中央部には、フォーク装置（移載装置）４０が設けられており、フォーク装置４０は、−Ｙ方向に伸展することで不図示の収納棚等の移載対象部との間で搬送物Ｈを受け渡し自在な構成となっている。
【００１７】
続いて図４及び図５を参照して、柱部３０の構成について説明する。
図４は、図１に示す柱部３０の線視Ａ−Ａ断面図である。
図５は、図１に示す柱部３０の線視Ｂ−Ｂ断面図である。
柱部３０は、図４及び図５に示すように、台車１０上に立設された枠柱部材３１と、枠柱部材３１内に設けられＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在なボールねじ（ネジ軸）３５と、ボールねじ３５を正逆回転駆動させる昇降駆動部（駆動部）３６と、ボールねじ３５に螺合され、ボールねじ３５の回転駆動により枠柱部材３１に沿って移動すると共に、昇降台２１と連結されるナットブロック（可動部）３７と、枠柱部材３１内に設けられるクリーンベルト（シールド部材）６０と、枠柱部材３１の側面に設けられたフィルターユニット（空調部）６１とを有する構成となっている。
【００１８】
枠柱部材３１は、Ｚ方向に延びる柱部材であり、図４に示すように平面視で略矩形の枠状に形成されている。枠柱部材３１のＸ方向における両内側面にはそれぞれ、内部に向かって所定量突出すると共に、Ｚ方向に直線状に延在するガイド部３２が設けられている。
また、枠柱部材３１には、−Ｙ方向側面の中央部にＺ方向に亘って開口部３３が形成されている。対して、枠柱部材３１の＋Ｙ方向の側面には円形の通気口３４が、Ｚ方向において一定間隔で離間して複数形成されている（図５参照）。
【００１９】
ボールねじ３５は、枠柱部材３１内部中央に配置され、Ｚ方向に立設される。ボールねじ３５の周面には、ボール等の転動体の転動溝が螺旋状に形成されている。ボールねじ３５の基端には、昇降機構３６ａが接続されており、ボールねじ３５は、昇降機構３６ａによりＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在となっている。
昇降駆動部３６は、昇降機構３６ａと、昇降機構３６ａに駆動力を供給する昇降モータ３６ｂ（図３参照）とを有する構成となっている。昇降駆動部３６は、基台１１上に設置されることで、図１に示すように昇降台２１上に搬送物Ｈを載置する面より下方（本実施形態では、フォーク装置４０の載置面より下方）に位置する。したがって、昇降駆動部３６が駆動し発塵しても、当該発塵が、昇降台２１より下方で発生することになり昇降台２１上に載置される搬送物Ｈに付着することを抑制することができる構成となっている。
【００２０】
ナットブロック３７は、図４に示すように、枠柱部材３１内部に配置され、不図示の複数の転動体を有し、当該転動体を介してボールねじ３５と螺合される。また、ナットブロック３７のＸ方向における両側面には、ガイド部３２をＹ方向において挟持するフリーローラ３８が複数設けられる。フリーローラ３８は、Ｘ方向に延びる軸回りに回転可能に設けられる。
また、ナットブロック３７の−Ｙ方向における側面には、開口部３３を介して枠柱部材３１外部に突出する凸部３９が設けられる。凸部３９の基部には、Ｚ方向に貫通する平面視矩形状を有する貫通口３９ａと、貫通口３９ａにクリーンベルト６０を導くフリーローラ３９ｂが設けられる。このような構成のナットブロック３７は、ボールねじ３５の回転駆動及びガイド部３２の作用により、枠柱部材３１内部をＺ方向に移動自在となっており、凸部３９は当該移動に伴って、開口部３３に沿って移動することとなる。
【００２１】
クリーンベルト６０は、ナットブロック３７の位置と対応する領域（凸部３９が突出する領域）以外の領域の開口部３３を覆い塞ぐ、枠柱部材３１の全長に亘って設けられた帯状のベルトである。クリーンベルト６０は、図５に示すように、凸部３９が突出する領域にて凸部３９の貫通口３９ａ内にフリーローラ３９ｂを介して導かれる構成となっている。これにより、クリーンベルト６０は、枠柱部材３１内部に設けられたボールねじ３５等からの発塵や潤滑油の飛沫等を、開口部３３を介して枠柱部材３１外部に流出することを抑制し、クリーンルーム内を汚染することを防止できる構成となっている。
【００２２】
フィルターユニット６１は、枠柱部材３１の通気口３４が形成された部位にそれぞれ設けられており、集塵フィルター６３と、ファン６２とを有する。フィルターユニット６１は、枠柱部材３１内部の空気を、ファン６２の駆動により集塵フィルター６３を介して、枠柱部材３１外部に流出させる構成となっている。これにより、フィルターユニット６１は、枠柱部材３１内部を負圧状態とし、ナットブロック３７の移動を円滑にさせると共に、開口部３３とクリーンベルト６０との隙間から通気口３４に繋がる空気の流路を積極的に形成することで、空気に混入したボールねじ３５等からの発塵や潤滑油の飛沫等を集塵フィルター６３で取り除きつつ通気することで、クリーンルーム内を汚染することを防止できる構成となっている。
【００２３】
次に、図６及び図７を参照して、ナットブロック３７と昇降台２１とを連結する連結部７０について説明する。本実施形態における連結部７０は、−Ｘ方向側と、＋Ｘ方向側とで構成が異なっている。
図６は、−Ｘ方向側の連結部７０ａの構成を示す、図１における線視Ｃ−Ｃ部分拡大断面図である。
図７は、＋Ｘ方向側の連結部７０ｂの構成を示す、図１における線視Ｂ−Ｂ部分拡大断面図である。
【００２４】
まず、−Ｘ方向側の連結部７０ａの構成について図６を参照して説明する。
連結部７０ａは、ナットブロック３７と昇降台２１との間に配置され、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に回転可能に連結するものである。このような、連結部７０ａは、凸部３９の先端部と昇降台２１に固定されたフレーム２１ａとの間に設けられる球面軸受７１から構成される。
【００２５】
球面軸受７１は、凸状球形外面７２ｓを有する内輪７２及び凹状球形内面７３ｓを有する外輪７３から構成され、凸状球形外面７２ｓと凹状球形内面７３ｓとが摺動可能に嵌合することで、内輪７２に対して外輪７３が任意の方向に回転自在に保持されている。そして、球面軸受７１の内輪７２は、凸部３９に固着され、対して球面軸受７１の外輪７３は、フレーム２１ａに固着される。
これにより、球面軸受７１は、フレーム２１ａを介して昇降台２１を、凸部３９ひいてはナットブロック３７に対して、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に延びる軸回りに回転可能に支持する構成となっている。
【００２６】
次に、＋Ｘ方向側の連結部７０ｂの構成について図７を参照して説明する。
連結部７０ｂは、ナットブロック３７と昇降台２１との間に配置され、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に回転可能に連結するものである。連結部７０ｂは、球面軸受７１と、連結フレーム（連結部材）７５とを有する。
＋Ｘ方向側の球面軸受７１は、−Ｘ方向側に設けられた球面軸受７１と同様の構成を有し、凸部３９の先端部と、連結フレーム７５の一端部との間に設けられる。そして、球面軸受７１の内輪７２は、凸部３９に固着され、対して球面軸受７１の外輪７３は、連結フレーム７５に固着される。これにより、球面軸受７１は、連結フレーム７５を、凸部３９ひいてはナットブロック３７に対して、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に延びる軸回りに回転可能に支持する構成となっている。
連結フレーム７５は、一端部が凸部３９と球面軸受７１を介して連結され、他端部がフレーム２１ｂと軸部７６を介して連結される。軸部７６は、他端部にてフレーム２１ｂひいては昇降台２１をＹ方向に延びる軸回りに回転可能にするものであり、外輪が連結フレーム７５に、内輪が、フレーム２１ｂのシャフト部２１ｂ１に固着される構成となっている。
【００２７】
続いて、上記構成の昇降台車１の動作及び連結部７０の作用について図８を参照して説明する。
図８は、本発明の実施形態における連結部７０の作用を説明する図である。
先ず、昇降台車１の動作について説明する。
搬送物Ｈを昇降台２１上に載置した昇降台車１は、図１に示す制御ユニット５の制御の下、走行モータ１３を駆動させＸ方向に自在に移動すると共に、所定位置で停止し、搬送物Ｈを所定高さに位置させるため、昇降装置２０を駆動することとなる。
【００２８】
制御ユニット５は、昇降駆動部３６を駆動させ、各柱部３０に設けられたボールねじ３５を同期して回転駆動させる（図３及び図５参照）。ボールねじ３５が回転駆動することにより、ナットブロック３７が、ガイド部３２に沿ってＺ方向に移動する。ナットブロック３７が移動することにより、ナットブロック３７の凸部３９と連結部７０を介して連結された昇降台２１がそれに伴って移動することとなる。
この際、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が、図８に示すように、搬送物Ｈの重量に応じて、Ｚ方向に対して傾く。本実施形態では、−Ｘ方向側の柱部３０が、＋Ｘ方向側に傾き、＋Ｘ方向側の柱部３０が−Ｘ方向側に傾くこととなる。
【００２９】
上記のように、搬送物Ｈの重量の影響、また、大型のボールねじ３５を設置することによる組立精度の影響により、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が、Ｚ方向に対し傾くと、その傾きに応じて連結部７０は、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に任意方向回りに回転させることで、当該傾きを機械的に吸収することとなる。
【００３０】
例えば、図８に示すように、−Ｘ方向側の柱部３０が＋Ｘ方向側に傾いた場合には、連結部７０ａに設けられた球面軸受７１の作用により、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的にＹ方向回りに微小回転させることで、当該傾きを機械的に吸収する。
また、図８に示すように、＋Ｘ方向側の柱部３０が−Ｘ方向側に傾いた場合には、連結部７０ｂに設けられた球面軸受７１の作用により、ナットブロック３７と連結フレーム７５とを相対的にＹ方向回りに微小回転させる。さらに、連結部７０ｂは、連結フレーム７５に設けられた軸部７６の作用により、連結フレーム７５と昇降台２１とを相対的にＹ方向回りに微小回転させることで、当該傾きを機械的に吸収すると共に、Ｘ方向に機構的な逃げを形成する。
なお、連結部７０の構成を、連結部７０ａと連結部７０ｂとに異ならせることによって、上記機構的な逃げを形成することによる昇降台２１のＸ方向の過度の揺動を低減させる作用がある。すなわち、＋Ｘ方向側及び−Ｘ方向側の連結部７０が、連結部７０ｂの構成であった場合、連結フレーム７５の作用により機構的に自由度が増えることで、昇降台２１がＸ方向に揺動しやすくなるが、連結部７０の構成を、連結部７０ａと連結部７０ｂとに異ならせることにより、傾きを吸収するとともに過度の昇降台２１の揺動を抑制し、搬送物Ｈを安定して昇降させることができる。
【００３１】
このように、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が傾き、ナットブロック３７と昇降台２１との相対位置が変動した場合であっても、昇降台２１に４隅に連結される４つの連結部７０が作用して、ナットブロック３７と昇降台２１とを相対的に回転させる。つまり、連結部７０が当該傾きを機械的に吸収することで、昇降台２１のＺ方向の円滑な昇降移動が維持されることとなる。
【００３２】
したがって、上述の本実施形態によれば、床面に沿って移動する台車１０と、台車１０上に設置され、上記床面に対してＺ方向に昇降台２１を昇降自在にさせる昇降装置２０とを備える昇降台車１であって、昇降装置２０は、台車１０上に立設された枠柱部材３１と、枠柱部材３１内に設けられＺ方向に延びる軸回りに正逆回転自在なボールねじ３５と、ボールねじ３５を正逆回転駆動させる昇降駆動部３６と、ボールねじ３５に螺合され、ボールねじ３５の回転駆動により枠柱部材３１に沿って移動すると共に、昇降台２１と連結されるナットブロック３７とを備える４本の柱部３０を有し、ナットブロック３７と昇降台２１とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部７０を備えるという構成を採用することによって、ナットブロック３７と昇降台２１とが相対的に回転可能となるため、ボールねじ３５ひいては柱部３０全体が傾いても、連結部７０が当該傾きに応じて作動して、その傾きが吸収される。
したがって、本実施形態では、ボールねじ３５の組立精度や変形による傾きを、ナットブロック３７と昇降台２１とを連結する連結部７０にて機械的に吸収できるため、昇降台２１の円滑な昇降移動を可能とすることができる効果がある。
【００３３】
また、本実施形態では、連結部７０は、球面軸受７１を有するという構成を採用することによって、ナットブロック３７と昇降台２１とが任意の方向に相対回転可能となるため、ボールねじ３５の傾く方向によらないで、連結部７０が当該傾きを吸収することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、柱部３０及び連結部７０は、昇降台２１のＸ方向両側に設けられており、＋Ｘ方向側の連結部７０ｂは、ナットブロック３７の凸部３９と回転可能に連結され且つ、昇降台２１に回転可能に設けられた連結フレーム７５を有するという構成を採用することによって、傾きを吸収すると共に、機構的な逃げを形成することができる。また、連結フレーム７５を＋Ｘ方向側だけに設けることにより、過自由度による昇降台２１の揺動を抑制し、昇降台２１を安定化させることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、昇降駆動部３６は、昇降台２１上に搬送物Ｈを載置する面よりも下方に設けられているという構成を採用することによって、昇降駆動部３６の発塵が昇降台２１上に載置される搬送物Ｈに付着することを抑制することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、枠柱部材３１には、ナットブロック３７の移動経路に沿って開口部３３が形成されており、ナットブロック３７の凸部３９の位置と対応する領域以外の領域の開口部３３を覆い塞ぐクリーンベルト６０が設けられているという構成を採用することによって、枠柱部材３１内部に設けられたボールねじ３５等からの発塵を開口部３３を介して外部に流出することを防止することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、枠柱部材３１内部の空気を、集塵フィルター６３を介して枠柱部材３１外部に流出させるフィルターユニット６１を有するという構成を採用することによって、集塵フィルター６３を介して枠柱部材３１内の空気を流出させることにより、集塵フィルター６３で塵埃を取り除きつつ空気を通気することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、上記昇降台２１には、移載対象部との間で搬送物Ｈを移載するフォーク装置４０が設けられているという構成を採用することによって、移載対象部との間で搬送物Ｈを移載可能とすることができる。
【００３９】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４０】
例えば、本実施形態では、連結部７０は、球面軸受７１を有すると説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものではなく、例えば、所定方向に回転可能な軸受を複数組み合わせたもので代用しても良い。また、例えば、弾性部材等の可変する部材を連結部７０に組み込み、ボールねじ３５の傾きを弾性的に吸収する構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態における昇降台車を示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態における昇降台車を示す右側面図である。
【図３】本発明の実施の形態における昇降台車を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態における図１に示す柱部の線視Ａ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における図１に示す柱部の線視Ｂ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における−Ｘ方向側の連結部の構成を示す、図１における線視Ｃ−Ｃ部分拡大断面図である。
【図７】本発明の実施の形態における＋Ｘ方向側の連結部の構成を示す、図１における線視Ｂ−Ｂ部分拡大断面図である。
【図８】本発明の実施の形態における連結部の作用を説明する図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…昇降台車、１０…台車、２０…昇降装置、２１…昇降台、３０…柱部、３１…枠柱部材、３３…開口部、３５…ボールねじ（ネジ軸）、３６…昇降駆動部（駆動部）、３７…ナットブロック（可動部）、４０…フォーク装置（移載装置）、６０…クリーンベルト（シールド部材）、６１…フィルターユニット（空調部）、６３…集塵フィルター、７０…連結部、７１…球面軸受、７５…連結フレーム（連結部材）、Ｈ…搬送物（荷物）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面に沿って移動する台車と、前記台車上に設置され、前記床面に対して垂直方向に昇降台を昇降自在にさせる昇降装置とを備える昇降台車であって、
前記昇降装置は、
前記台車上に立設された枠柱部材と、前記枠柱部材内に設けられ前記垂直方向に延びる軸回りに正逆回転自在なネジ軸と、前記ネジ軸を正逆回転駆動させる駆動部と、前記ネジ軸に螺合され、前記ネジ軸の回転駆動により前記枠柱部材に沿って移動すると共に、前記昇降台と連結される可動部とを備える複数の柱部を有し、
前記可動部と前記昇降台とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部を備えることを特徴とする昇降台車。
【請求項２】
前記連結部は、球面軸受を有することを特徴とする請求項１に記載の昇降台車。
【請求項３】
前記柱部及び前記連結部は、前記昇降台の所定方向両側に設けられており、
前記所定方向一方の連結部は、前記可動部と回転可能に連結され且つ、前記昇降台に回転可能に設けられた連結部材を有することを特徴とする請求項１または２に記載の昇降台車。
【請求項４】
前記駆動部は、前記昇降台上に荷物を載置する面よりも下方に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の昇降台。
【請求項５】
前記枠柱部材には、前記可動部の移動経路に沿って開口部が形成されており、
前記可動部の位置と対応する領域以外の領域の前記開口部を覆い塞ぐシールド部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の昇降台車。
【請求項６】
前記枠柱部材内部の空気を、集塵フィルターを介して前記枠柱部材外部に流出させる空調部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の昇降台車。
【請求項７】
前記昇降台には、移載対象部との間で荷物を移載する移載装置が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の昇降台車。
【請求項１】
床面に沿って移動する台車と、前記台車上に設置され、前記床面に対して垂直方向に昇降台を昇降自在にさせる昇降装置とを備える昇降台車であって、
前記昇降装置は、
前記台車上に立設された枠柱部材と、前記枠柱部材内に設けられ前記垂直方向に延びる軸回りに正逆回転自在なネジ軸と、前記ネジ軸を正逆回転駆動させる駆動部と、前記ネジ軸に螺合され、前記ネジ軸の回転駆動により前記枠柱部材に沿って移動すると共に、前記昇降台と連結される可動部とを備える複数の柱部を有し、
前記可動部と前記昇降台とを所定の軸回りに相対的に回転可能に連結する連結部を備えることを特徴とする昇降台車。
【請求項２】
前記連結部は、球面軸受を有することを特徴とする請求項１に記載の昇降台車。
【請求項３】
前記柱部及び前記連結部は、前記昇降台の所定方向両側に設けられており、
前記所定方向一方の連結部は、前記可動部と回転可能に連結され且つ、前記昇降台に回転可能に設けられた連結部材を有することを特徴とする請求項１または２に記載の昇降台車。
【請求項４】
前記駆動部は、前記昇降台上に荷物を載置する面よりも下方に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の昇降台。
【請求項５】
前記枠柱部材には、前記可動部の移動経路に沿って開口部が形成されており、
前記可動部の位置と対応する領域以外の領域の前記開口部を覆い塞ぐシールド部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の昇降台車。
【請求項６】
前記枠柱部材内部の空気を、集塵フィルターを介して前記枠柱部材外部に流出させる空調部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の昇降台車。
【請求項７】
前記昇降台には、移載対象部との間で荷物を移載する移載装置が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の昇降台車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２５６０２３（Ｐ２００９−２５６０２３Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０５５１１（Ｐ２００８−１０５５１１）
【出願日】平成２０年４月１５日（２００８．４．１５）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１５日（２００８．４．１５）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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