| 【発明の名称】 |
搬送システム |
| 【発明者】 |
【氏名】新谷 勉
【住所又は居所】三重県伊勢市竹ヶ鼻町１００番地 神鋼電機株式会社伊勢製作所内
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| 【要約】 |
【課題】荷物を積み卸しするステーション間に荷物を搬送する搬送システムにおいて、荷物の搬送効率を向上できるようにする。
【解決手段】走行軌道１と、該走行軌道１に沿って移動可能な台車１０とを備えた搬送システム１００であって、前記台車１０にバッテリが設けられ、前記走行軌道１に、前記台車１０が荷物の積み卸しのために停車する複数のステーションＳＴ１が備えられ、各ステーションＳＴ１に、停止状態の前記台車１０のバッテリに対して充電を行う充電装置２１が設けられ、該充電装置２１が、前記台車１０の停止後所定時間に亘って充電を行う第１の充電モードと、該第１の充電モードにおける充電電流よりも小さい充電電流により充電を行う第２の充電モードとを備える搬送システム１００を提供する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行軌道と、該走行軌道に沿って移動可能な台車とを備えた搬送システムであって、前記台車にバッテリが設けられ、前記走行軌道に、前記台車が荷物の積み卸しのために停車する複数のステーションが備えられ、各ステーションに、停止状態の台車のバッテリに対して充電を行う充電装置が設けられ、該充電装置が、前記台車の停止後所定時間に亘って充電を行う第１の充電モードと、該第１の充電モードにおける充電電流よりも小さい充電電流により充電を行う第２の充電モードとを備える搬送システム。
【請求項２】 前記走行軌道に、空の前記台車を待機させるバッファステーションが備えられ、該バッファステーションに、前記第１の充電モードにおける充電電流よりも小さい充電電流により充電を行う他の充電装置が設けられている請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】 前記バッファステーションに、複数の前記台車を搭載可能な長さを有するバッファ軌道が設けられ、前記他の充電装置が、前記バッファ軌道に沿って敷設されたトロリー線と、前記各台車に設けられると共に前記バッテリに電気的に接続され、かつ前記トロリー線に接触させられる集電ブラシとを備える請求項２に記載の搬送システム。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷物を積み卸しするためのステーション間に走行軌道が配され、この走行軌道に沿って移動する台車によって荷物を搬送する搬送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、病院など多数の室を有する建物内の各室に荷物を搬送する際には、人員による搬送と比較して荷物の搬送効率がよい、無人の搬送システムが使用されている。従来では、例えば、図５に示すように、複数のフロアを有する建物内の各室に配置されたステーションＳＴ１１，ＳＴ１２と、同一フロア内の各ステーションＳＴ１１間に配された走行軌道５１と、走行軌道５１に沿って移動する台車５２と、走行軌道５１の途中位置に配置されたバッファＢＦ１１とを備えた搬送システム２００が使用されている。また、搬送システム２００には、互いに異なるフロアに配置されたステーションＳＴ１２に台車５２を移動させるためのリフター５４が設けられており、台車５２は、走行軌道５１とリフター５４との間を移動できるようになっている。
【０００３】台車５２は、あるステーションＳＴ１１，ＳＴ１２で荷物を載せて、別のステーションＳＴ１１，ＳＴ１２に搬送するためのものであり、荷物の搬送を行わない場合には、荷物を載せない空の状態でバッファＢＦ１１に収容されることになる。この台車５２には、電気モータ、バッテリおよび制御装置が搭載されており、制御装置は、台車５２の走行速度の制御やバッテリの電圧計測を行うためのものである。この台車５２は、電気モータの駆動力により走行軌道５１に沿って移動し、電気モータの駆動は、バッテリの電力により行われる。台車５２のバッテリは、同一フロア内の各ステーションＳＴ１１において充電可能となっている。
【０００４】各ステーションＳＴ１１，ＳＴ１２は、台車５２に対して荷物の積み卸しをするためのものであり、台車５２をバッファＢＦ１１から呼び込んだり、他のステーションＳＴ１１，ＳＴ１２への荷物の搬送指示を行ったりするための操作装置を備えている。また、同一フロア内の各ステーションＳＴ１１には、台車５２のバッテリに充電するための充電装置５３が設けられており、充電装置５３は、台車５２がステーションＳＴ１１に停止している状態で、バッテリに充電するものである。すなわち、例えば、台車５２が一のステーションＳＴ１１に到着した際に、台車５２の制御装置によってバッテリの電圧低下を検出した場合には、そのまま一のステーションＳＴ１１に停止して、台車５２のバッテリが充電装置５３により充電される。
【０００５】この充電の間には、台車５２を一のステーションＳＴ１１から他のステーションＳＴ１１に移動するように一のステーションＳＴ１１の操作装置により指示した場合にも、台車５２は移動を開始せず、充電が完了するまで一のステーションＳＴ１１に停止したままとなっている。なお、充電装置５３によるバッテリへの充電は、バッテリの寿命を考慮して、バッテリへの負担が少ない大きさの電圧および電流により行われるため、充電完了までにある程度の時間（１０分以上）を要することになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の搬送システム２００においては、一のステーションＳＴ１１において台車５２のバッテリへの充電が完了するまでにある程度の時間を要し、かつ、バッテリの充電が完了するまでの間は、台車５２が一のステーションＳＴ１１から移動できないため、荷物の搬送効率が悪いという問題があった。この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、荷物の搬送効率を向上できる搬送システムを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。請求項１に係る発明は、走行軌道と、該走行軌道に沿って移動可能な台車とを備えた搬送システムであって、前記台車にバッテリが設けられ、前記走行軌道に、前記台車が荷物の積み卸しのために停車する複数のステーションが備えられ、各ステーションに、停止状態の前記台車のバッテリに対して充電を行う充電装置が設けられ、該充電装置が、前記台車の停止後所定時間に亘って充電を行う第１の充電モードと、該第１の充電モードにおける充電電流よりも小さい充電電流により充電を行う第２の充電モードとを備える搬送システムを提案している。
【０００８】この発明に係る搬送システムによれば、台車が一のステーションに停止した際には、はじめに、第２の充電モードよりも大きい充電電流にて充電を行う第１の充電モードによって、短時間に大きい電力が台車のバッテリに充電される。このため、一のステーションにおける台車の停止時間短縮を図って、一のステーションから他のステーションへの荷物搬送が開始されるまでの時間を短縮できる。
【０００９】また、台車が停止してから所定時間経過した後は、第１の充電モードよりも充電電流の小さい第２の充電モードによって台車に充電するため、台車のバッテリに負担をかけずに充電することが可能となる。
【００１０】また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の搬送システムにおいて、前記走行軌道に、空の前記台車を待機させるバッファステーションが備えられ、該バッファステーションに、前記第１の充電モードにおける充電電流よりも小さい充電電流により充電を行う他の充電装置が設けられている搬送システムを提案している。
【００１１】この発明に係る搬送システムによれば、荷物を載せていない空の台車をバッファステーションに収容し、このバッファステーションに設けられた他の充電装置によって台車に充電するため、バッファステーションから台車が移動する際には、台車のバッテリにはある程度の電力が充電された状態となる。したがって、各ステーションにおける充電時間を短縮して、一のステーションから他のステーションへの荷物搬送が開始されるまでの時間を短縮できる。また、第１の充電モードよりも小さい充電電流によってバッテリに充電されるため、バッテリに負担をかけずに充電することができる。
【００１２】また、請求項３に係る発明は、請求項２に記載の搬送システムにおいて、前記バッファステーションに、複数の前記台車を搭載可能な長さを有するバッファ軌道が設けられ、前記他の充電装置が、前記バッファ軌道に沿って敷設されたトロリー線と、前記各台車に設けられると共に前記バッテリに電気的に接続され、かつ前記トロリー線に接触させられる集電ブラシとを備える搬送システムを提案している。
【００１３】この発明に係る搬送システムによれば、台車がバッファ軌道に沿って移動している間にも台車の集電ブラシがトロリー線に接触した状態を保持するため、他の充電装置が継続的にバッテリに充電することができる。したがって、台車がバッファステーションから移動する際には、バッテリには電力が十分に充電された状態となる。したがって、各ステーションにおける充電時間をさらに短縮して、台車の停車時間をより短くできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１から図４はこの発明に係る搬送システムの実施形態を示す。この実施の形態に係る搬送システム１００は、複数のフロアを有する、例えば病院等の建物内の各室に荷物を効率よく搬送するためのものであり、図１に示すように、建物内の各室に配置されたステーションＳＴ１，ＳＴ２と、同一フロア内の各ステーションＳＴ１間に配された走行軌道１と、走行軌道１に沿って移動可能な複数のコンテナ（台車）１０と、走行軌道１の途中位置に配置されたバッファ（バッファステーション）ＢＦ１とを備えている。また、搬送システム１００には、互いに異なるフロアに配置されたステーションＳＴ２に台車１０を移動させるためのリフター２０が設けられており、コンテナ１０は、走行軌道１とリフター２０との間を移動できるようになっている。
【００１５】このコンテナ１０は、あるステーションＳＴ１，ＳＴ２で荷物を載せて、別のステーションＳＴ１，ＳＴ２に搬送するためのものであり、荷物の搬送を行わない場合には、荷物を載せない空の状態でバッファＢＦ１に収容される。このコンテナ１０は、図２に示すように、走行軌道１に懸架されており、荷物を収容するボックス１１、充電可能なバッテリ１２、およびコンテナ１０を駆動する駆動装置１３を備えている。ボックス１１は、矩形形状の底壁１１ａの周辺部に側壁１１ｂ，１１ｃ、前壁１１ｄ、および後壁１１ｅを立設形成したものであり、その上方が開口されて内部に荷物を載せることができるようになっている。
【００１６】駆動装置１３は、走行軌道１の長さ方向に沿ってコンテナ１０を走行可能とするものであり、電気モータ１４と、電気モータ１４の出力軸１４ａに当接した補助輪１５と、この補助輪１５と同軸に設けられた駆動輪１６とから構成されている。電気モータ１４はバッテリ１２の電力により駆動し、この駆動力を補助輪１５を介して駆動輪１６に伝達することにより、コンテナ１０が走行軌道１に沿って走行することになる。
【００１７】また、コンテナ１０の上端部１０ａには、バッテリ１２に充電するための充電装置と電気的に接続するための端子として集電ブラシ１７が設けられており、集電ブラシ１７は、図示しない配線導体によりバッテリ１２と電気的に接続されている。さらに、このコンテナ１０には、制御装置１８が設けられており、この制御装置１８によりコンテナ１０の走行速度の制御、バッテリ１２の電圧計測が行われることになる。また、この制御装置１８には、前走する別のコンテナ１０を検知する前走センサ（図示せず）が設けられており、この前走センサによりコンテナ１０同士が衝突することを防止している。
【００１８】バッファＢＦ１は、使用しない空のコンテナ１０を収容しておくための領域であり、走行軌道１と同様にしてコンテナ１０を吊り下げるバッファ軌道ＢＦ２および充電装置（他の充電装置）ＢＦ３を備えている。このバッファＢＦ１においては、バッファ軌道ＢＦ２に沿って複数のコンテナ１０を並べて収容することになる。
【００１９】バッファ軌道ＢＦ２の上方には、バッファ軌道ＢＦ２の長さ方向に沿って充電装置ＢＦ３と電気的に接続されたトロリー線ＢＦ４が架設されており、コンテナ１０の集電ブラシ１７に接触するようになっている。したがって、コンテナ１０がバッファＢＦ１に収容されている間は、集電ブラシ１７がトロリー線ＢＦ４に接触した状態を保ち、充電装置ＢＦ３により充電されることになる。なお、この充電装置ＢＦ３においては、バッテリ１２の寿命を考慮した大きさの電流によりバッテリ１２に充電する定常充電モードを採用している。
【００２０】ステーションＳＴ１，ＳＴ２は、図１に示すように、コンテナ１０に対して荷物の積み卸しをするためのものであり、コンテナ１０をバッファＢＦ１から呼び込んだり、他のステーションＳＴ１，ＳＴ２への荷物の搬送指示を行ったりするための操作装置を備えている。
【００２１】また、同一フロア内の各ステーションＳＴ１には、コンテナ１０のバッテリに充電するための充電装置２１が設けられており、充電装置２１は、コンテナ１０がステーションＳＴ１に停車している状態で、コンテナ１０のバッテリに充電するものである。
【００２２】なお、この充電装置２１は、２つの充電モードを備えており、コンテナ１０がステーションＳＴ１に到着してから設定時間の間に行われる第１の充電モードと、設定時間の経過後に行われる第２の充電モードとを備えている。第１の充電モードとしては、前述した定常充電モードよりも大きな電流により充電する急速充電モードを採用し、第２の充電モードとしては、前述と同様の定常充電モードを採用している。
【００２３】以上のように構成されている搬送システム１００の動作について以下に説明する。例えば、一のステーションＳＴ１から他のステーションＳＴ１に荷物を搬送する場合には、はじめに、一のステーションＳＴ１の操作者が、バッファＢＦ１から一のステーションＳＴ１に空のコンテナ１０を呼ぶ込む操作を行い、この操作に応じて、コンテナ１０がバッファＢＦ１から一のステーションＳＴ１に移動する。そして、コンテナ１０が一のステーションＳＴ１に到着した際には、一のステーションＳＴ１の操作者は、コンテナ１０に荷物を載せて、他のステーションＳＴ１への搬送指示を行う。
【００２４】また、コンテナ１０の制御装置により電圧低下が検出された場合には、図３に示すように、コンテナ１０が一のステーションＳＴ１に到着すると（ステップＳ１）、充電装置２１の急速充電モードにてバッテリに充電を開始して（ステップＳ２）、設定時間が経過するまで急速充電モードによる充電を行う（ステップＳ３）。そして、設定時間が経過すると、充電装置２１の定常充電モードによる充電が行われ、一のステーションＳＴ１の操作者による荷物の搬送指示を待ち（ステップＳ４）、この搬送指示に従って、コンテナ１０が他のステーションＳＴ１に移動することになる。ただし、急速充電モードの設定時間が経過する前に搬送指示が行われた場合には、設定時間が経過した時点で、コンテナ１０が一のステーションＳＴ１から他のステーションＳＴ１に移動することになる。
【００２５】最後に、他のステーションＳＴ１に到着して、他のステーションＳＴ１の操作者がコンテナ１０から荷物を取り出して、荷物の搬送が終了する。この際にも、前述と同様にして制御装置により電圧低下が検出された場合には、他のステーションＳＴ１の充電装置２１が急速充電モードにてバッテリに充電し、設定時間が経過した後に定常充電モードによりバッテリに充電する。
【００２６】荷物が他のステーションＳＴ１に搬送された後にコンテナ１０を使用しない場合には、コンテナ１０は他のステーションＳＴ１からバッファＢＦ１に収容されることになる。コンテナ１０がバッファＢＦ１に収容された状態においては、図２に示すように、集電ブラシ１７とトロリー線ＢＦ４とが接触した状態を維持し、充電装置ＢＦ３によるバッテリ１２への充電が継続して行われることになる。
【００２７】すなわち、図４に示すように、コンテナ１０がバッファＢＦ１に到着すると（ステップＳ１１）、定常充電モードにて充電が開始される（ステップＳ１２）。バッファＢＦ１においては、複数のコンテナ１０が並んで配置されるため、バッファＢＦ１の入口から入ったコンテナ１０は、先に入った別のコンテナ１０（以下、前走車とする）の有無の確認を制御装置の前走センサにより行う（ステップＳ１３）。
【００２８】そして、前走センサにより、前走車がコンテナ１０の進行方向に無い、と確認された場合には、超低速にてバッファＢＦ１の出口方向に向かって前進し、前に詰める（ステップＳ１４）。一方、前走車がコンテナ１０の進行方向に有る、と確認された場合には、その位置で停止して定常充電を継続して行い、各ステーションＳＴ１からの搬送指示を待つことになる（ステップＳ１５）。
【００２９】上記のように、この搬送システム１００によれば、一のステーションＳＴ１にコンテナ１０が停止した場合には、急速充電モードにより短時間に大きい電力をコンテナ１０のバッテリ１２に充電できる。また、コンテナ１０をバッファＢＦ１に収容した状態においては、充電装置ＢＦ３によるバッテリ１２への充電が継続して行われることになるため、バッファＢＦ１からコンテナ１０が移動する際には、バッテリ１２には電力が十分に充電された状態となる。
【００３０】したがって、各ステーションＳＴ１におけるコンテナ１０の停止時間短縮を図ることができ、一のステーションＳＴ１から他のステーションＳＴ１への荷物搬送が開始されるまでの時間を短縮し、荷物の搬送効率向上を図ることができる。
【００３１】また、コンテナ１０が各ステーションＳＴ１に停止してから所定時間経過した後は、急速充電モードから定常充電モードに切り換えてバッテリ１２に充電するため、バッテリ１２に負担をかけずに充電してバッテリ１２の劣化を防止できる。これと同様にして、バッファＢＦ１における充電も、定常充電モードによってバッテリ１２に充電されるため、バッテリ１２に負担をかけずに充電してバッテリ１２の劣化を防止できる。
【００３２】なお、上記の実施の形態においては、ステーションＳＴ１にコンテナ１０が到着してバッテリ１２の電圧が低下した場合にのみ充電を行うとしたが、例えば、ステーションＳＴ１にコンテナ１０が到着したら無条件に充電を行うとしてもよい。また、搬送システム１００は、複数のフロアを有する建物において使用されるとしたが、複数の室を有する建物であればよい。例えば、一つのフロアのみの建物において使用されるとしてもよく、この場合には、鉛直方向に昇降するリフター２０およびステーションＳＴ２は不要となる。
【００３３】さらに、同一フロア内のステーションＳＴ１に充電装置２１を設けるとしたが、この構成に限ることはなく、例えば、互いに異なるフロアに配置されたステーションＳＴ２にも充電装置を設けるとしてもよい。また、ステーションＳＴ１，ＳＴ２、走行軌道１、バッファＢＦ１およびリフター２０の数は、本実施形態のものに限るものではない。例えば、複数のフロアにそれぞれ走行軌道が配置されていてもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、一のステーションにおいて、短時間に大きい電力が台車のバッテリに充電されるため、一のステーションから他のステーションへの荷物搬送が開始されるまでの時間を短縮して、荷物の搬送効率向上を図ることができる。また、一のステーションに停止してから所定時間が経過した後は、バッテリに負担をかけずに充電することが可能となるので、バッテリの劣化を防止することができる。
【００３５】また、請求項２に係る発明によれば、バッファステーションから台車が移動する際には、台車のバッテリにはある程度の電力が充電された状態となるため、一のステーションから他のステーションへの荷物搬送が開始されるまでの時間を短縮して、荷物の搬送効率向上を図ることができる。また、バッテリに負担をかけずに充電することが可能なので、バッテリの劣化を防止することができる。
【００３６】また、請求項３に係る発明によれば、台車がバッファステーションから移動する際には、バッテリには電力が十分に充電された状態となるため、一のステーションから他のステーションへの荷物搬送が開始されるまでの時間をさらに短縮して、荷物の搬送効率の更なる向上を図ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２０５９
【氏名又は名称】神鋼電機株式会社
【住所又は居所】東京都江東区東陽七丁目２番１４号
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| 【出願日】 |
平成１４年３月１４日（２００２．３．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外６名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−２７４５１４（Ｐ２００３−２７４５１４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年９月２６日（２００３．９．２６） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−７０４１２（Ｐ２００２−７０４１２） |
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