コンテナ入出庫装置
【課題】誤動作のない信頼性の高いコンテナ入出庫装置を得る。
【解決手段】対をなすスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなすスプロケット間では水平方向に平行移動するとともにスプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪２０、を有する第１の移載装置１０と、多段構成のフレームを有していて各フレームが多段階に伸縮するとともにコンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪５２を有する第２の移載装置４０と、を備え、第１の移載装置１０は、立体倉庫のコンテナ収納空間とクレーンのコンテナ載置台との間でのコンテナの移載装置であり、第２の移載装置４０は、コンテナ収納空間におけるコンテナ収納位置とコンテナ載置台への受け渡し位置との間でのコンテナの移載装置である。
【解決手段】対をなすスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなすスプロケット間では水平方向に平行移動するとともにスプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪２０、を有する第１の移載装置１０と、多段構成のフレームを有していて各フレームが多段階に伸縮するとともにコンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪５２を有する第２の移載装置４０と、を備え、第１の移載装置１０は、立体倉庫のコンテナ収納空間とクレーンのコンテナ載置台との間でのコンテナの移載装置であり、第２の移載装置４０は、コンテナ収納空間におけるコンテナ収納位置とコンテナ載置台への受け渡し位置との間でのコンテナの移載装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、スタッカークレーンと、立体倉庫などのコンテナ収納区画との間でコンテナを移載するコンテナ入出庫装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動制御によって物品を入出庫することができる立体倉庫においては、物品を収容したコンテナを収納区画に出し入れすることにより、物品を入出庫するようにしたものがある。コンテナはその寸法を規格化することができ、立体倉庫のコンテナ収納区画との間でコンテナを移載するスタッカークレーンなどの制御およびスタッカークレーンなどに組み込まれている移載装置の制御が容易になるからである。そして、立体倉庫の物品収容スペースを効率よく利用するために、立体倉庫の奥行方向に複数のコンテナを並べて収納できるようにし、これら奥行き方向の複数のコンテナ収納スペースに対してコンテナを入出庫することができるようにした入出庫装置ないしは荷移載装置も提案されている。
【０００３】
特許文献１および特許文献２に記載されているコンテナ格納装置に関する発明は、立体倉庫の奥行方向に複数のコンテナを並べて収納し、また、出庫できるようにしたものである。
特許文献１記載の発明は、昇降荷台を備えていて棚間口面に沿って走行するコンテナ搬送機を有し、上記昇降荷台には、コンテナを奥行き方向に沿い往復摺動可能に支持する支持部材が設けられ、上記昇降荷台にはまた、この昇降荷台上で収縮した状態と棚の奥に格納されたコンテナまで達する伸張した状態との間で伸縮可能なアーム装置と、コンテナの上下２個の取手のいずれかに係脱し得るフックとからなる移載装置が設けられてなるものである。そして、上記アーム装置は、旋回台に固定されたアーム支持部材と、このアーム支持部材上を前後方向に摺動可能な第１摺動アーム部材と、この第１摺動アーム部材上を前後方向に摺動可能な第２摺動アーム部材からなる３段アーム形式になっている。
【０００４】
特許文献２記載の発明も、特許文献１記載の発明と同様に、コンテナを昇降荷台と棚との間で受け渡す移載装置と、コンテナを棚の間口側と棚の奥側との間で移動させる移動装置を備え、この移動装置は、基端スライド部材、中間スライド部材、先端スライド部材からなる多段スライド方式になっており、さらに、中間スライド部材は、左右両側板を備えていてチャンネル状に形成され、上記両側板の内外にそれぞれ基端スライド部材の溝に嵌まる案内ローラが、前後両端に２個ずつ、前後方向中央部に４個ずつ設けられてなるものである。
【０００５】
倉庫と荷物搬送装置の間で荷物を移載するために、３段フォーク式の駆動装置を用いた荷移載装置は、本出願人の特許に係る特許文献３によっても知られている。特許文献３記載の発明では、フォークとこのフォークの前後端部に取り付けられた係合部とによって、荷物の平面外形寸法よりも大きい内径寸法の枠体を形成し、この枠体によって荷物を囲うことができるようになっている。上記枠体は進退機構によって駆動され、上記枠体を荷物搬送装置本体内に引き込み、また、荷物搬送装置本体外に押し出すことができるようになっている。
【０００６】
特許文献４には、収納スペース効率が高く、動作が単純で能率的な移載動作をし、構成も簡単な荷移載装置を得るために、紐状部材を回転輪間に掛け、上記紐状部材に、この紐状部材が駆動されるのに伴い移動する爪を、ピンを介して回転可能に連結し、上記爪を一定の姿勢を保ったまま上下方向の移動を案内する上下方向案内部材および水平方向の移動を案内する水平方向案内部材を設けた荷移載装置が記載されている。上記連結部材が上記回転輪間にあるときは上記爪が平行移動し、上記連結部材が上記回転輪の位置にあるときは上記連結部材が回転輪に沿って移動することにより上記爪が上昇下降してコンテナと係脱するようになっていて、上記爪は、コンテナの移載時に上昇し、移載終了後に下降するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２５６６５３０号公報
【特許文献２】特許第３３５２８４６号公報
【特許文献３】特許第２９５４４５７号公報
【特許文献４】特許第３７７３０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１、２、３に記載されている発明はいずれも、アームを複数段に分けて伸縮させるものであり、各アーム間にアームの伸縮に伴って転動するローラを設けることにより動作時の摩擦抵抗を軽減している。しかしながら、これらの発明によれば、各アームを伸張させた状態で、アームにかかる荷重をローラの接触によって受けるため、点接触として受けることになり、これに加えてアームが伸長するのに伴い各ローラにかかる荷重配分が偏るため、伸張した状態と収縮した状態とではアーム先端部の落差が大きくなる。そのため、円滑な伸縮動作を行うことができなくなり、あるいは、移載装置に不具合を生じる原因となることがあった。
【０００９】
その点、特許文献４に記載されている発明は、爪は確実に所定の位置と移動ストロークを保って移動するため、コンテナの移載動作を安定かつ確実に行うことができ、動作の信頼性が高い。しかし、特許文献４に記載されている発明だけでは、棚の奥行方向に複数個のコンテナが収納されている棚において、奥側の収納スペースに物品を入出庫するには、爪の移動ストロークが足りないという難点がある。
【００１０】
そこで本発明は、上に述べた従来技術の課題を解決するとともに、移載装置の円滑な伸縮動作を可能にしたコンテナ入出庫装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、移載方向前後の壁面に、下方に開放した鉤型の第１の係合部およびこの第１の係合部よりも高い位置に第２の係合部を有しているコンテナを使用し、手前側および奥側に収納空間を有するコンテナ収納部の上記手前側および奥側の収納空間との間でコンテナを移載することができるコンテナ移載装置を有してなるコンテナ入出庫装置において、
上記移載装置は、
対をなすスプロケット、このスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなす上記スプロケット間では水平方向に平行移動するとともに上記スプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪、を有する第１の移載装置と、
複数のフレームが多段階に伸縮する多段階フレームを有するとともに上記コンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪を有していて、上記多段階フレーム相互間にスライダとこのスライダが嵌まる案内部材を有してなる直動案内が介在し、上記多段階フレーム同士が上記直動案内により荷重支持点を変化させることなく相対移動可能に連結されている第２の移載装置と、を備え、
上記第１の移載装置は、立体倉庫のコンテナ収納空間とクレーンのコンテナ載置台との間でのコンテナの移載装置であり、
上記第２の移載装置は、上記コンテナ収納空間におけるコンテナ収納位置と上記コンテナ載置台への受け渡し位置との間でのコンテナの移載装置であることを最も主要な特徴とする。
【００１２】
第１の移載装置は、コンテナが左右に対をなして備えている第１の係合部に係合することができる左右一対の第１の爪と、この一対の第１の爪を移動させるために左右に対をなして配置されたスプロケットと、左右において対をなす上記スプロケット間に架け渡された紐状部材を備えたものとするとよい。
【００１３】
多段フレームの最上段フレームは移動方向の端部に爪を有し、この爪は、コンテナが左右に備えている第１の係合部に対し左右方向中間でありかつ第１の係合部よりも上に形成されている第２の係合部に係合するように構成するとよい。
【００１４】
それぞれの直動案内は、各段フレーム相互間の左右両側に配置するとよい。
それぞれの直動案内のスライダは、スライドユニット保持板と、このスライドユニット保持板に保持された複数のスライドユニットを有してなり、一つの案内部材に複数のスライドユニットが嵌まり合っているものとするとよい。
上記それぞれの直動案内のスライドユニット保持板は、その移動方向両端部にそれぞれ引っ張りコイルばねが連結され、これら引っ張りコイルばねによる付勢力がバランスする位置をとるようにするとよい。
【００１５】
コンテナを立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載するときコンテナ入出庫装置が組み込まれた載置台をコンテナ収納空間に接近させるスライド機構を備えているとよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、対をなすスプロケット、このスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなす上記スプロケット間では水平方向に平行移動するとともに上記スプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪、を有する第１の移載装置と、多段フレームを有していて各フレームが多段階に伸縮するとともに上記コンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪を有する第２の移載装置と、を備えることにより、移載装置全体の移動ストロークを十分長く確保することができる。また、コンテナの移載ストロークを第１、第２の移載装置に分担させることができるため、それぞれの移載装置の動作ストロークを短くして、移載装置全体としてコンパクト化を実現することができる。
第２の移載装置は、フレームが伸縮しても各フレームの荷重支持点に変化がなく、安定した支持力の確保とスムーズな動作を実現することができる。また、前後左右のスライダ位置の同期をとるとともに、動作位置にかかわりなく加重配分を均等に保つことができるため、装置の性能を安定して発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例を示す正面図である。
【図２】上記実施例中の第２の移載装置の部分を示す正面図である。
【図３】上記第２の移載装置の駆動機構の部分を示す側面図である。
【図４】上記実施例中の第１の移載装置の駆動機構の部分を示す側面図である。
【図５】上記実施例に組み込まれているコンテナ入出庫装置スライド機構の側面図である。
【図６】上記第２の移載装置のスライダ付勢構造を示す平面図で、（ａ）は第２の移載装置が収縮した状態を、（ｂ）は第２の移載装置が伸張した状態を示す図である。
【図７】上記第２の移載装置が収縮した状態におけるスライダと案内部材の関係を示す平面図である。
【図８】図７の一部を拡大して示す平面図である。
【図９】上記実施例中の第２の荷移載装置の上下移動機構を示す正面図である。
【図１０】上記第１の移載装置の特徴的な構成部分を示す斜視図である。
【図１１】上記第２の移載装置が収縮した状態におけるその駆動機構の部分を拡大して示す側面図である。
【図１２】上記第２の移載装置が伸張した状態におけるその駆動機構の一部分を拡大して示す側面図である。
【図１３】上記第２の移載装置が伸張した状態におけるその駆動機構の残りの部分を拡大して示す側面図である。
【図１４】本発明に適用されるコンテナの例を示す斜視図である。
【図１５】本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の動作を順に示す側面図である。
【図１６】図１５に示す動作に続く本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の動作を順に示す側面図である。
【図１７】本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の別の動作を順に示す側面図である。
【図１８】図１７に示す動作に続く本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の動作を順に示す側面図である。
【図１９】本発明に係るコンテナ入出庫装置が使用される立体倉庫を構成する保管棚の例を概略的に示す外観正面図である。
【図２０】上記保管棚の図１９における線Ａ−Ａで示す部分を拡大して示す正面図である。
【図２１】上記保管棚内のコンテナと本発明の実施例に係るコンテナ入出庫装置との関係を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１９】
まず、図１４を参照しながら本発明に使用されるコンテナの例について説明する。図１４において、コンテナ１は、図書などの収納物を収納するために上部が開放した四角形の箱形をしていて、図１４の左右方向に移動させられることにより、スタッカークレーンの荷移載装置と立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載されるようになっている。コンテナ１の移載方向前後の壁面には第１の係合部３と第２の係合部５が、いずれも下方が開放した鉤形に形成されている。第１の係合部３はコンテナ１を正面から見て左右両側下部に１個ずつ合計２個形成され、第２の係合部５はコンテナ１を正面から見て左右方向中央部に１個比較的幅広に形成されている。第２の係合部５は第１の係合部３よりも高い位置にある。このようなコンテナ１は樹脂の一体成形によって作製することができる。第１の係合部３には、後述の第１の荷移載装置１０の爪２０が係合し、第２の係合部５には、第２の荷移載装置４０の爪５２が係合する。
【００２０】
上記のように構成されているコンテナ１が収納される立体倉庫のコンテナ収納空間は、コンテナの出し入れ口に正対したときの前後方向を奥行き方向としたとき、奥行き方向に２個のコンテナを並べて収納することができるようになっている。すなわち、手前側と奥側にそれぞれコンテナを収納することができる。以下、立体倉庫の例についてその概略を説明する。
【００２１】
図１９ないし図２１において、符号１００はコンテナ１の保管棚からなる立体倉庫を示す。立体倉庫１００は、所定の間隔をあけて立てられた複数の支柱１０１と、複数の支柱１０１にまたがって水平方向に連結された横断面形状Ｌ字形の荷受部材９７を有してなる。隣接して相対向する一対の支柱１０１とこれらの支柱１０１の対向面の同じ高さ位置に連結されている一対の荷受部材９７によって一つのコンテナ収納空間が形成されている。一つの立体倉庫１００には多数のコンテナ収納空間が形成されていて、上記一対の荷受部材９７によってコンテナ１の左右両側の底面を支えることにより、各コンテナ収納空間にコンテナ１を収納することができるようになっている。荷受部材９７の前端部は、後述の荷移載装置１２０との間でコンテナ１の授受を行う荷受部９８となっている。
【００２２】
図示の例では、二つの立体倉庫１００が一定の間隔をあけて並列的に設置されていて、二つの立体倉庫１００相互の空間はスタッカークレーン１１０が走行する通路になっている。スタッカークレーン１１０は、上記通路に敷設されたレールに沿って走行する台車を有し、この台車からは荷移載装置１２０の垂直方向の移動をガイドするガイド支柱１１１が立ち上がっている。スタッカークレーン１１０が上記レールに沿って走行し、荷移載装置１２０がガイド支柱１１１に沿って昇降することにより、荷移載装置１２０は任意に指定されたコンテナ収納空間の前まで移動して停止することができる。この停止位置で荷移載装置１２０は上記荷受部９８との間でコンテナ１を授受し、また、コンテナ１を一対の荷受部材９７の上でスライドさせながら上記コンテナ収納空間にコンテナ１を押し込み、また引き出すことができるようになっている。また、上記コンテナ収納空間は、スタッカークレーン１１０側から見て手前側および奥側に収納空間を有している。すなわち、一つにコンテナ収納空間に、二つのコンテナ１を手前側と奥側に収納することができる。このように、コンテナ収納空間の手前側または奥側とスタッカークレーン１１０との間でコンテナ１を移載するために、荷移載装置１２０は、後で詳細に説明する第１の移載装置１０と第２の移載装置４０を備えている。
【００２３】
次に、上記コンテナ１および立体倉庫を用いるコンテナ入出庫装置の実施例について説明する。図１は、コンテナ入出庫装置の実施例をコンテナの入出庫方向から見た図で、コンテナ入出庫装置はスタッカークレーンの載置台に以下のように組み込まれている。スタッカークレーンの載置台に固定されている左右一対のベースフレーム６間には、仮想線で囲んで示す第１の荷移載装置１０が組み付けられ、この第１の荷移載装置１０に囲まれるようにして、別の仮想線で囲んで示す第２の荷移載装置４０が組み付けられている。第１の荷移載装置１０は前後端と上端が開放した枠形に形成された一対のフレーム８０を左右に有している。これらのフレーム８０は一体に結合され、一体化されたフレーム８０は、左右一対のベースフレーム６に、左右一対の第１案内部材９０および第１スライダ９を介して前後方向にスライド可能に連結されている。第１案内部材９０はベースフレーム６に、第１スライダ９はフレーム８０に固着されている。左右のフレーム８０の外側壁上端には、水平方向左右に広がるようにしてコンテナ載置台７が固着されている。各コンテナ載置台７の外側方には、前記コンテナ１を移載するとき、コンテナ１をガイドするコンテナガイド８が立ち上がっている。
【００２４】
上記第１の荷移載装置１０の構成を詳細に説明する。図１、図４および図１０において、各フレーム８０の内方の側壁を貫通して駆動軸１１が軸受により回転可能に支持され、駆動軸１１の両端部にはスプロケット１２，１２が固着されている。図１０に示すように、駆動軸１１から一定距離をおいて駆動軸１１と平行に回転軸１７が支持されている。回転軸１７も駆動軸１１と同様に上記各フレーム８０の内方の側壁を貫いて軸受けにより回転可能に支持されている。回転軸１７の両端部には、上記スプロケット１２，１２と同径のスプロケット１４，１４が固着されている。
【００２５】
駆動軸１１は、図４に示すような動力伝達機構を介して動力が伝達され、正逆回転駆動されるようになっている。図４において、駆動軸１１の下方にはモータ１９が取り付けられ、モータ１９の出力軸に固着されているスプロケット２１と駆動軸１１に固着されているスプロケット２３にチェーン２９が掛けられている。したがって、モータ１９の回転力がスプロケット２１、チェーン２９、スプロケット２３を介して回転軸１１に伝達され、回転軸１１およびこれと一体のスプロケット１２，１２が正逆回転駆動される。図１０について説明したように、前後のスプロケット１２，１４が対をなし、この対をなすスプロケットが２対、左右に配置されている。左右に配置されて前後に対をなしているスプロケット１２，１４間にはそれぞれチェーン１５，１５が掛けられている。したがって、左右に対をなすチェーン１５，１５は同期してスプロケット１２，１４間を直線移動し、かつ、スプロケット１２，１４の位置ではスプロケット１２，１４の円弧に沿い円弧を描きながら移動する。
【００２６】
一対のチェーン１５，１５にはそれぞれ、チェーン１５，１５が重なる方向すなわち側面方向から見て同じ位置にピン１８，１８が取り付けられている。ピン１８，１８は、後で詳細に説明する爪２０，２０の下端部に連結され、それぞれのチェーン１５と爪２０がピン２０を中心に相対回転可能に連結されている。
【００２７】
図１に示すように、各爪２０の外側面にはスライダ２２が縦方向に向けて取り付けられている。各スライダ２２は縦方向に固定された案内部材２３に沿って自由に移動可能に嵌められていて、各スライダ２２とともに各爪２０も上下方向に移動可能となっている。図１０にも示すように、各案内部材２３にはまた、スライダ２２とは反対側の面に第２スライダ２４が水平方向に向けて取り付けられている。各スライダ２４は、前記各フレーム８０の外側壁の内面に水平方向に固定された第２案内部材２５に沿って水平に自由に移動可能に嵌められている。各スライダ２４が水平方向に移動するのに伴って各爪２０も水平方向に移動することができる。
【００２８】
このようにして、各爪２０は上下方向にも水平方向にも移動可能であり、その移動軌跡は、それぞれのピン１８，１８の移動軌跡と同じになる。ピン１８，１８の移動軌跡は、前後のスプロケット１２，１４間に掛け渡されているチェーン１５の掛け渡し形態と同じであるから、「水平移動→一方のスプロケットに沿って半円弧を描きながら移動→水平移動→他方のスプロケットに沿って半円弧を描きながら移動」、となる。各爪２０の駆動源は一つのモータであり、このモータを正逆回転駆動すると、各ピン１８，１８がスプロケット１２，１４間の上側にあるときは各爪２０が上昇した位置にあって水平方向前後に移動する。各ピン１８，１８がスプロケット１２，１４間の下側にあるときは各爪２０が下降した位置にあって水平方向前後に移動する。各チェーン１５，１５とともにピン１８，１８がスプロケット１２，１４の円弧に沿って移動しているときは、各爪２０もスプロケット１２，１４の円弧に沿って上下方向に移動する。ただし、各爪２０は各スライダ２２と各案内部材２３によって常時垂直方向を向いた姿勢を保っている。
【００２９】
各爪２０は、上下方向に長く、上半部が二股に分かれたフォーク状に形成されている。各爪２０は、上記のようにして上昇した位置にあるときは、フォーク状上半部が前記コンテナ載置台７、７の上面よりも上に突出し、前記コンテナ１の前後壁面の左右に形成されている第１の係合部３にそれぞれ係合することができる。各爪２０が下降した位置にあるときは、各爪２０全体がコンテナ載置台７、７の上面から下方に引っ込み、コンテナ１の第１の係合部３から離間するようになっている。なお、爪２０の駆動機構は第１の荷移載装置１０の左右両側に配置されているが、図１０では片側の爪２０の駆動機構のみを示している。
なお、各チェーン１５，１５は、これを適宜の紐状部材、例えば、ベルト、歯付ベルト、ロープ、ワイヤなどで代替してもよい。
【００３０】
次に、前記第２の荷移載装置４０の構成を詳細に説明する。図１、図２に示すように、第２の荷移載装置４０は、下段フレーム４１、中段フレーム４２、上段フレーム４３を備えている。下段フレーム４１は前記各フレーム８０と実質一体に設けられていて、前後端が開放し、左右両側に立ち上がった側壁４４を有している。この両側壁４４の内面側には第３案内部材４５が水平方向前後に向けて固着され、第３案内部材４５に沿って移動可能に第３スライダ４６が嵌められている。
【００３１】
中段フレーム４２も前後端が開放し、左右両側に立ち上がった側壁４８を備え、各側壁４８の外側面には第４案内部材４７が水平方向前後に向けて固着されている。各第４案内部材４７は第３スライダ４６に嵌められ、中段フレーム４２とともに第３スライダ４６に沿って水平方向前後に移動可能となっている。中段フレーム４２の両側壁４８の内面側には第５案内部材４９が水平方向前後に向けて固着され、第５案内部材４９には第４スライダ５０が嵌められ、スライダ５０は第５案内部材４９に沿って水平方向前後に移動可能となっている。
【００３２】
上段フレーム４３は平板状の部材で、左右両側縁部から下方に垂下した側壁を有し、各側壁の外側面に第６案内部材５１が水平方向前後に向けて固着されている。各案内部材５１には上記第４スライダ５０が嵌められ、上段フレーム４３は第４スライダ５０によって案内部材５１とともにガイドされて、中段フレーム４２に対し水平方向前後に移動可能になっている。上段フレーム４３の前後両端の左右には、前記コンテナ１の第２の係合部５に係合することができる爪５２が一体的に取り付けられている。
【００３３】
下段フレーム４１、中段フレーム４２、上段フレーム４３は、以上説明したように、案内部材とスライダの介在によって互いに前後方向に移動することができる。各案内部材は直線のレール状の部材で、各スライダは上記案内部材に沿ってなるべく抵抗なく移動できるものであればよい。また、下段フレーム４１と中段フレーム４２の間、中段フレーム４２と上段フレーム４３の間では、各フレームにそれぞれ固着された二つの案内部材が一つのスライダに嵌合して、各フレーム相互を相対移動可能に連結している。換言すれば、下段フレーム４１と中段フレーム４２の間、中段フレーム４２と上段フレーム４３の間には、一つのスライダとこのスライダの両側に嵌合する二つの案内部材が介在している。
【００３４】
図７、図８は、上記各フレーム４１、４２、４３間に介在するスライダ４６、５０の構成をより具体的に示す。第３スライダ４６は、スライドユニット保持板５３と、このスライドユニット保持板５３の一面側に固着された２個一対のスライドユニット５４と、スライドユニット保持板５３の他面側に固着された２個一対のスライドユニット５５を有してなる。
第４スライダ５０は、スライドユニット保持板５６と、このスライドユニット保持板５６の一面側に固着された２個一対のスライドユニット５７と、スライドユニット保持板５６の他面側に固着された２個一対のスライドユニット５８を有してなる。
【００３５】
上記２個のスライドユニット５４が前記第３案内部材４５に嵌まり、上記２個のスライドユニット５５が前記第４案内部材４７に嵌まっている。また、上記２個のスライドユニット５７が前記第５案内部材４９に嵌まり、上記２個のスライドユニット５８が前記第６案内部材５１に嵌まっている。
この実施例では、スライドユニット５４、５５、５７、５８として、案内部材に沿って移動する上記スライドユニット内に複数個のボールベアリングを封入し、ボールベアリングが案内部材に接触しながらスライドユニット内を循環するようにした「直動案内」と称する部品を使用している。したがって、各スライドユニットは、その内部でボールベアリングが循環することにより、案内部材との間で円滑に相対移動することができるようになっている。また、本実施例で使用されているスライダは、上記のようなスライドユニット保持板とスライドユニットで構成されたものと同じに構成されているものとする。
【００３６】
次に、上記のようにして互いに相対移動可能に支持されている下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３の３段伸縮駆動機構について説明する。図１１乃至図１３において、下段フレーム４１の前後方向一端側の下方には第２移載装置駆動モータ６０が取り付けられている。このモータ６０の出力軸に固着されたスプロケット６２と、その上方に回転可能に取り付けられたスプロケット６３にチェーン６２が掛けられている。また、下段フレーム４１の前後方向中央部の下方にはスプロケット６５が回転可能に取り付けられていて、このスプロケット６５と上記スプロケット６３にチェーン６４が掛けられている。スプロケット６５と一体にピニオン６６が固着され、ピニオン６６はピニオン６７と噛み合い、ピニオン６７は中段フレーム４２の下面に前後方向に形成されているラック６９と噛み合っている。したがって、モータ６０の回転力は、上記スプロケット、チェーン、ピニオンを介してピニオン６７に伝達され、ピニオン６７の回転力がラック６９に伝達されて、中段フレーム４２が前後方向に移動するようになっている。
【００３７】
中段フレーム４２には、前後方向の一端部下面側にチェーン固定部材７１が固定され、このチェーン固定部材７１にはチェーン７３の一端が固定されている。中段フレーム４２の前後方向他端部上面側には左右方向の水平軸を中心として回転可能にスプロケット７２が取り付けられている。上記チェーン７３がスプロケット７２を下側から上側に向かって掛けられて半円を描きながら折り返され、チェーン７３の他端は上段フレーム４３の一端部に固定されたチェーン固定部材７４に固定されている。
【００３８】
いま、前記モータ６０が駆動され、スプロケット６１、チェーン６２、スプロケット６３、チェーン６４、スプロケット６５を介してピニオン６６が回転駆動され、この回転力がラック６９に伝達されて中段フレーム４２が図１１において左に向かって移動したとする。図１２、図１３はこの中段フレーム４２の左方への移動の様子を示している。中段フレーム４２と上段フレーム４３は、中段フレーム４２に取り付けられたスプロケット７２で折り返されたチェーン７３で連結されているため、中段フレーム４２が左方に移動すると、上段フレーム４３はチェーン７３に引っ張られて、中段フレーム４２の移動量の２倍の移動量で左方に向かい移動する。これら中段フレーム４２、上段フレーム４３の移動は、前記案内部材とスライダの嵌まり合いによって構成されている直動案内により円滑に行われる。
【００３９】
左方に移動した上段フレーム４３と中段フレーム４２を原位置に戻し、あるいは原位置から図１１において右方に向かって移動させるためには、上記モータ６０を逆転させ、中段フレーム４２を右方に移動させる。ただし、上記チェーン７３、スプロケット７２は、上段フレーム４３を左方に引っ張る場合に有効なものであって、上段フレーム４３を右方に引っ張るには上記チェーン７３、スプロケット７２とは別のチェーンとスプロケットを設ける必要がある。図１１ないし図１３において符号７１Ａおよび７４Ａで示すチェーン固定部材、符号７２Ａで示すスプロケット、符号７３Ａで示すチェーンがそれである。上記チェーン７３Ａは、中段フレーム４２がピニオン６７とラック６９によって右方に向かって移動させられるとき、上段フレーム４３を右方に引っ張り、中段フレーム４２の移動量の２倍の移動量で上段フレーム４３を移動させる。
【００４０】
各スライダ４６、５０は、下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３間に介在していて、各案内部材に沿って自由に移動可能になっている。しかし、移動可能な範囲で任意の位置をとり得るものとすれば、中段フレーム４２および上段フレーム４３から下段フレーム４１に加わる重量のバランス配分が無秩序になり、第２の荷移載装置４０が傾いて荷移載作業を円滑に行うことができなくなることがあり得る。そこで、スライダ４６は、下段フレーム４１と中段フレーム４２が重なる範囲の中心位置に常時位置するように、また、スライダ５０は中段フレーム４２と上段フレーム４３が重なる範囲の中心位置に常時位置するように、引っ張りコイルばねによって付勢されている。図６にコイルばねによる中段フレーム４２と上段フレーム４３の付勢の様子を示している。
【００４１】
図６において、符号７５Ａ、７５Ｂは、下段フレーム４１と中段フレーム４２の間に介在する第２スライダ４６を付勢するための一対の引っ張りコイルばねを示している。符号７６Ａ、７６Ｂは、中段フレーム４２と上段フレーム４３の間に介在する第４スライダ５０を付勢するための一対の引っ張りコイルばねを示している。コイルばね７５Ａは中段フレーム４２の左右両側に配置され、コイルばね７５Ｂも中段フレーム４２の左右両側に配置されている。コイルばね７６Ａは上段フレーム４３の左右両側に配置され、コイルばね７６Ｂも上段フレーム４３の左右両側に配置されている。図６において、一対のコイルばね７５Ａは、それぞれ一端が下段フレーム４１の前後方向一端部に固定されたばね掛け４１１に掛けられ、他端は前記スライドユニット保持板５３の前後方向他端部に設けられているばね掛け５３２に掛けられている。一対のコイルばね７５Ｂは、それぞれ一端が中段フレーム４２の前後方向他端部に固定されたばね掛け４１２に掛けられ、一端は上記スライドユニット保持板５３の前後方向一端部に設けられているばね掛け５３１に掛けられている。したがって、中段フレーム４２は、コイルばね７５Ａとコイルばね７５Ｂによって下段フレーム４１に対し互いに逆向きに付勢されている。
【００４２】
上段フレーム４３の左右両側にあって中段フレーム４２に対して上段フレーム４３を付勢する２対の引っ張りコイルばね７６Ａ、７６Ｂも、以下のように上記引っ張りコイルばね７５Ａ、７５Ｂと同様に配置されている。図６において、一対のコイルばね７６Ａは、それぞれ一端が中段フレーム４２の前後方向一端部に固定されたばね掛け４２１に掛けられ、他端は前記スライドユニット保持板５６の前後方向他端部に設けられているばね掛け５６２に掛けられている。一対のコイルばね７６Ｂは、それぞれ一端が上段フレーム４３の前後方向他端部に固定されたばね掛け４２２に掛けられ、一端は上記スライドユニット保持板５６の前後方向一端部に設けられているばね掛け５６１に掛けられている。したがって、上段フレーム４３は、コイルばね７６Ａとコイルばね７６Ｂによって中段フレーム４２に対し互いに逆向きに付勢されている。
【００４３】
引っ張りコイルばね７５Ａ、７５Ｂは太さと長さが同じであり、引っ張りコイルばね７６Ａ、７６Ｂも太さと長さが同じである。したがって、中段フレーム４２に外力が加わらない状態では、図６（ａ）に示すように、コイルばね７５Ａ、７５Ｂが、中段フレーム４２をその前後方向中心位置が下段フレーム４１の前後方向中心位置に合致するように付勢する。すなわち、コイルばね７５Ａ、７５Ｂの付勢力がバランスして下段フレーム４１に対し中段フレーム４２が中立位置を取る。同様に、上段フレーム４３に外力が加わらない状態では、コイルばね７６Ａ、７６Ｂが、上段フレーム４３を、その前後方向中心位置が中段フレーム４２の前後方向中心位置に合致するように付勢する。すなわち、コイルばね７６Ａ、７６Ｂの付勢力がバランスして中段フレーム４２に対し上段フレーム４３が中立位置を取る。
【００４４】
中段フレーム４２に外力が加わらない状態では、上段フレーム４３にも外力が加わらない状態であり、荷移載動作をしない平常時は、中段フレーム４２と上段フレーム４３は下段フレーム４１に対し図６（ａ）に示す中立位置を保持している。この中立位置では、中段フレーム４２の左右両側において、下段フレーム４１と中段フレーム４２が重なる範囲の中央に第３スライダ４６が位置し、また、上段フレーム４３の左右両側において、中段フレーム４２と上段フレーム４３が重なる範囲の中央に第４スライダ５０が位置する。したがって、後で説明する上段フレーム４３上に前記コンテナ１が移載された状態では、第３スライダ４６を構成する前後のスライドユニット５４およびスライドユニット５５にほぼ均等に荷重がかかり、第４スライダ５０を構成する前後のスライドユニット５７およびスライドユニット５８にほぼ均等に荷重がかかる。
【００４５】
図６（ｂ）は、図１１ないし図１３について説明した３段伸縮駆動機構によって、中段、上段の各フレーム４２、４３が下段フレーム４１に対し前後方向一方側に最大限伸張した状態を示している。図６（ａ）に示す位置を原位置とすると、この原位置から図６（ｂ）に示す最大伸張位置までの下段フレーム４１に対する中段フレーム４２の移動量に対し、下段フレーム４１に対する上段フレーム４３の移動量は２倍になる。その間、下段フレーム４１に対する中段フレーム４２の重なり量および中段フレーム４２に対する上段フレーム４３の重なり量が連続的に減少する。
【００４６】
この間、中段フレーム４２は、その左右両側に配置されているコイルばね７５Ａの付勢力に抗して移動するため、コイルばね７５Ａを伸張させながらさらに付勢する。一方、コイルばね７５Ｂは収縮し、その付勢力は弱まる。このような一対のコイルばね７５Ａ、７５Ｂによる付勢力の配分によって、第３スライダ４６は下段フレーム４１と中段フレーム４２が重なる範囲の中央に常時位置し、第３スライダ４６を構成する前後のスライドユニット５４およびスライドユニット５５に常時ほぼ均等に荷重がかかる。
【００４７】
同様に、上段フレーム４３は、その左右両側に配置されているコイルばね７６Ａの付勢力に抗して移動するため、コイルばね７６Ａを伸張させながらさらに付勢する。一方、コイルばね７６Ｂは収縮し、その付勢力は弱まる。このような一対のコイルばね７６Ａ、７６Ｂによる付勢力の配分によって、第４スライダ５０は中段フレーム４２と上段フレーム４３が重なる範囲の中央に常時位置し、第４スライダ５０を構成する前後のスライドユニット５７およびスライドユニット５８に常時ほぼ均等に荷重がかかる。
【００４８】
図６（ｂ）は、中段と上段のフレーム４２、４３が前後方向一方側に移動する場合を示しているが、中段と上段のフレーム４２、４３が前後方向他方側に移動する場合も同様に動作する。ただし、コイルばね７５Ａ、７５Ｂの伸張、収縮関係、コイルばね７６Ａ、７６Ｂの伸張、収縮関係が逆になる。
【００４９】
上段フレーム４３の前後両端に設けられている爪５２は、コンテナ１の第２係合部５に係合してコンテナ１を立体倉庫のコンテナ収納空間から引き出し、またコンテナ収納区間に押し込むためのものである。上記爪５２をコンテナ１の係合部５に係合させるために、第２の荷移載装置４０を上下動させるための機構を備えている。そこで次に、第２の荷移載装置４０の上下移動機構について説明する。図９において、第２の荷移載装置４０を構成する下段フレーム４１の下方には、モータ８１の回転力を伝達する歯車機構８２が配置されていて、歯車機構８２の出力軸にはスプロケット８３が取り付けられている。スプロケット８３の上方には別のスプロケット８４が配置され、スプロケット８３とスプロケット８４にチェーン８５が掛けられ、モータ８１の回転駆動力がスプロケット８４に伝達されるようになっている。スプロケット８４と一体にピニオン８６が設けられており、ピニオン８６は下段フレーム４１の底面から一体に垂下したラック８７と噛み合っている。下段フレーム４１の底面の左右両側から側壁８８が一体に垂下していて、この両側壁８８の各外側面にはスライダ８９が上下方向に向けて固着されている。スライダ８９は、上下方向に向けて固定された案内部材９１に嵌まり、下段、中段、上段フレーム４１、４２、４３を備えてなる上記第２の荷移載装置４０とともに上下方向に移動可能となっている。
【００５０】
モータ８１を駆動して第２の荷移載装置４０を上昇させると、上記爪５２をコンテナ１の第２係合部５に係合させることができ、この状態で前記モータ６０を回転駆動して第２の荷移載装置４０を作動させることにより、コンテナ１を立体倉庫のコンテナ収納空間から引き出すことができ、またコンテナ収納区間に押し込むことができる。このコンテナ引き出し動作または押し込み動作が終了すると、上記モータ８１が逆向きに回転駆動され、第２の荷移載装置４０が下降して、コンテナ１の係合部５と爪５２の係合が外れる。
【００５１】
コンテナ入出庫装置は、例えば前記スタッカークレーン１１０（図１９参照）によって立体倉庫１００のコンテナ収納空間の前方を立て方向にも横方向にも自由に移動することができるように、コンテナ収納空間との間に適宜の間隔が保たれていなければならない。したがって、コンテナ入出庫装置が所定のコンテナ収納空間に正対しただけでは、コンテナ１の係合部３に爪５２を係合させることはできず、コンテナ入出庫装置をコンテナ収納空間に接近させた状態でコンテナ入出庫装置を作動させる必要がある。図１について説明した前記第１案内部材９０、第１スライダ９は、そのためのスライド機構を構成しており、図５はこのスライド機構の駆動機構を示している。図５において、前記一対のフレーム８０の各外側壁８０１の外側面には第１案内部材９０が固着され、これらの第１案内部材９０は前記ベースフレーム６に固着されたスライダ９に嵌まっている。フレーム８０の下方において、ベースフレーム６と実質一体にモータ９３が取り付けられ、モータ９３の出力軸に一体に設けられたピニオン９４が、フレーム８０の下面側に実質一体に固着されたラック９５と噛み合っている。ラック９５は比較的短く、前後方向（図５では左右方向）に向けて取り付けられている。モータ９３が正逆回転駆動されることにより、ピニオン９４とラック９５を介してフレーム８０が前後にスライドし、フレーム８０に構築された第１の荷移載装置１０および第１の荷移載装置４０も前後にスライドするようになっている。
【００５２】
次に、コンテナ入出庫装置の実施例の一連の動作について図１５ないし図１８を併せて参照しながら説明する。図１５（ａ）は、スタッカークレーンが指令に従い動作して、第１の荷移載装置１０と第２の荷移載装置４０を備えたコンテナ入出庫装置を有する載置台が、所定のコンテナ収納空間に対する入出庫位置に移動した状態を示している。コンテナ１は、立体倉庫を構成する荷受部材９７上に載せて収納される。前述のとおり、荷受部材９７の上には、二つのコンテナ１を載置して手前側と奥側に収納することができる。荷受部材９７の前端部は荷受部９８となっている。図１５（ａ）に示す状態では上記コンテナ収納空間の奥側にコンテナ１が収納されている。ここでは、上記コンテナ１を取り出す動作を想定する。まず、図１５（ｂ）に示すように、コンテナ入出庫装置を水平方向に僅かに移動させて荷受部材９７の荷受部９８に接近させる。このコンテナ入出庫装置の移動は、図５に示すスライド機構およびその駆動機構によって行われる。
【００５３】
次に、図９に示す第２の荷移載装置４０の上下移動機構を作動させ、図１５（ｃ）に示すように、第２の荷移載装置４０を僅かに上昇させる。さらに、図１１ないし図１３に示す第２の荷移載装置４０の駆動装置を作動させ、図１５（ｄ）に示すように、中段フレーム４２および上段フレーム４３を最大に伸張させる。この状態で、上段フレーム４３に設けられている爪５２が上記コンテナ１の前端側の第２係合部５の下方に位置するので、次に、第２の荷移載装置４０の上下移動機構を作動させて、図１５（ｅ）に示すように第２の荷移載装置４０をさらに上昇させる。この動作で、上記爪５２は、コンテナ１の左右の第１係合部３の間をすり抜けるようにして第２の係合部５に係合する。
【００５４】
次に、図１３に示す第２の荷移載装置４０の駆動装置を逆向きに作動させ、図１６（ａ）に示すように、第２の荷移載装置４０を構成する中段フレーム４２および上段フレーム４３を原位置まで収縮させる。この収縮動作で爪５２によりコンテナ１がコンテナ入出庫装置側に向かって引き寄せられる。次に、図１６（ｂ）に示すように、第２の荷移載装置４０を下降させて上記爪５２と第２係合部５との係合を解除し、図４に示す駆動機構を起動させて第１の荷移載装置１０を作動させる。ここでは、第１の荷移載装置１０の爪２０が図１６（ｂ）において左から右に向かって移動するように図４に示すモータ１９を駆動する。この駆動により、爪２０をチェーン１５に連結するピン１８（図４参照）がスプロケット１２に沿い円弧を描きながら上昇するとき上記爪２０が上昇してコンテナ１の係合部３に係合する。さらにモータ１９が駆動されてチェーン１５とともに爪２０がスプロケット１２、１４間を移動することによりコンテナ１がコンテナ入出庫装置に引き込まれ、図１に示すコンテナ載置台７上に載る。爪２０は左右にあってコンテナ１の左右の第１係合部３に係合し、かつ、同期して移動するため、第１の荷移載装置１０によるコンテナ１の移載は、コンテナ１の姿勢が崩れることなくバランスよく行われる。
【００５５】
図１６（ｃ）に示すように、コンテナ１がコンテナ載置台７の中心位置まで引き込まれると、上記爪２０がスプロケット１４の円弧に沿い円弧を描きながら下降し、爪２０とコンテナ１の係合部３との係合が外れ、第１の荷移載装置１０による移載動作が終わる。次に、図５に示すスライド機構およびその駆動機構を駆動し、コンテナ入出庫装置を、図１６（ｄ）に示すように、荷受部９８から所定距離離間させる。コンテナ入出庫装置を荷受部９８から所定距離離間させた状態でスタッカークレーンを作動させ、コンテナ入出庫装置を任意の位置に移動させることができる。
【００５６】
次に、コンテナ入出庫装置に載せられているコンテナ１を所定の収納空間に収納する場合すなわち入庫動作について説明する。入庫動作は、収納空間からコンテナ１を出庫する場合の動作とほぼ同じである。まず、図１７（ａ）に示すように、コンテナ１を載せたコンテナ入出庫装置を所定の収納空間に対応する位置まで移動させ、図１７（ｂ）に示すように、コンテナ入出庫装置を荷受部９８に接近させる。次に、第１の荷移載装置１０を起動させる。入庫の場合、出庫時とは逆向きに起動する。図１７（ｃ）に示すように、第１の荷移載装置１０の左右一対の爪２０が右側の端部から上昇してコンテナ１の一対の第１係合部３にそれぞれ係合し、引き続き第１の荷移載装置１０が駆動されて爪２０が右側から左に向かって移動する。この爪２０の移動によって、コンテナ１が押されてコンテナ載置台７から荷受部９８に移載され、さらに荷受部材９７の上に押し込まれる。図１７（ｄ）は、第１の荷移載装置１０によるコンテナ１押し込み限界位置にあり、爪２０がスプロケット１２の円弧に沿って下降し、コンテナ１の係合部３から外れた状態を示している。次に、図１７（ｅ）に示すように、第２の荷移載装置４０によってコンテナ１を押し込むために第２の荷移載装置４０を上昇させ、上段フレーム４３の爪５２をコンテナ１の第２係合部５に係合させる。
【００５７】
上記のように爪５２がコンテナ１の第２係合部５に係合した状態で、第２の荷移載装置４０を作動させ、図１８（ａ）に示すように、下段フレーム４１に対し中段、上段フレーム４２、４３を伸張させる。この第２の荷移載装置４０の作動によりコンテナ１が上記爪５２によって収納空間の奥の方に向かって押される。図１８に示す例では、コンテナ収納空間の奥側にコンテナ１を収納する例になっているが、奥側にすでにコンテナ１が収納されている場合は、手前側の収納空間に収納される。奥側にコンテナ１が収納されているか否かは予めわかっており、コンテナ１を奥側に収納するかまたは手前側に収納するかは、奥側にコンテナ１が収納されているか否かによって決まる。コンテナ１を奥側に収納する場合は、第２の荷移載装置４０を最大ストローク作動させ、手前側に収納する場合はそれに応じた短いストローク作動させる。
【００５８】
コンテナ１が収納空間の所定位置に収納されると第２の荷移載装置４０を図１８（ｂ）に示すように下降させ、さらに、図１８（ｄ）に示すように原位置まで収縮させる。また、図１８（ｄ）に示すようにコンテナ入出庫装置を荷受部９８から後退させ、スタッカークレーンおよびその載置台が任意の位置に移動可能な状態にする。
【００５９】
図１５ないし図１８は、収納空間の奥側からコンテナを出庫し、また、奥側に入庫する場合を示しているが、収納空間の手前側からコンテナを出庫し、また、手前側に入庫する場合もほぼ同じであり、第２移載装置の駆動ストロークが短くなる点が異なる。また、図１５ないし図１８は、移載装置から左側の収納空間にコンテナ１を入出庫する場合を示しているが、右側の収納空間にコンテナを入出庫する場合もほぼ同様である。この場合、第１、第２移載装置１０、４０の駆動の向きが異なるのみである。図示のコンテナ１は図書を収納する場合を想定して描いているが、コンテナ１に収納する物品は任意である。
【００６０】
図示の実施例では、第２の移載装置４０が３段のフレーム構成になっていたが、フレームの段数は任意で、複数のフレームが多段階に伸縮する多段階フレームになっていればよい。その場合、コンテナ１の係合部に係合する爪は、最上段のフレームに設けられる。また、各フレーム相互間に直動案内が介在することになる。
【００６１】
以上説明した実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
爪の平行移動方式である第１の移載装置１０と多段伸縮式である第２の移載装置４０とを組み合わせ、第１の移載装置１０では立体倉庫のコンテナ収納空間におけるコンテナ１のスライド移動を、第２の移載装置４０ではコンテナ収納空間とコンテナ入出庫装置との間のコンテナ１の移載動作を行わせるようにした。これにより、移載装置全体の移動ストロークを十分長く確保することができる。また、コンテナ１の移載ストロークを第１、第２の移載装置１０，４０に分担させることができるため、それぞれの移載装置の動作ストロークを短くして、移載装置全体としてコンパクト化を実現することができる。
第１の移載装置１０は、コンテナ１の左右両側で爪２０を同期させて移動させながらコンテナ１の左右両側を引っ張り、また押してコンテナ１を移動させるため、コンテナ１を、その姿勢を崩すことなく円滑に移載することができる。
【００６２】
第２の移載装置４０を構成する下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３相互間には、左右対称に案内部材とスライダからなる直動案内が配置されて互いに相対移動可能に連結されているため、相対移動が軽快かつ円滑に行われる。
また、下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３を相対移動させる上記各直動案内は、フレーム４２、４３の移動方向両側からコイルばねによって付勢され、下段フレーム４１と中段フレーム４２の重なり範囲の中央、中段フレーム４２と上段フレーム４３の重なり範囲の中央に常に位置するようになっているため、上記各フレームにかかる重量のアンバランスを軽減することができ、フレーム４１に対するフレーム４２、４３の収縮時と伸張時のフレーム先端部の段差を少なくすることができる。
【００６３】
第２の移載装置４０を構成する複数段階のフレーム相互間に直動案内が介在し、複数段階のフレーム同士が上記直動案内により荷重支持点を変化させることなく相対移動可能に連結されているため、各フレームがスムーズに伸縮し、コンテナ入出庫装置としての性能を安定して発揮することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明に係るコンテナ入出庫装置は、図書館における蔵書の自動出納装置、商品や部品をコンテナ単位で管理する保管倉庫におけるコンテナ入出庫装置などとして利用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１ コンテナ
３ 係合部
７ コンテナ載置台
９ 第１スライダ
１０ 第１の荷移載装置
１１ 駆動軸
２０ 爪
２５ 第２案内部材
４０ 第２の荷移載装置
４１ 下段フレーム
４２ 中段フレーム
４３ 上段フレーム
４５ 第３案内部材
４６ 第３スライダ
４７ 第４案内部材
４９ 第５案内部材
５０ 第４スライダ
５１ 第６案内部材
５２ 爪
５３ スライドユニット保持板
５４ スライドユニット
５５ スライドユニット
５６ スライドユニット保持板
５７ スライドユニット
５８ スライドユニット
９０ 第１案内部材
９７ 荷受部材
１００ 立体倉庫
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、スタッカークレーンと、立体倉庫などのコンテナ収納区画との間でコンテナを移載するコンテナ入出庫装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動制御によって物品を入出庫することができる立体倉庫においては、物品を収容したコンテナを収納区画に出し入れすることにより、物品を入出庫するようにしたものがある。コンテナはその寸法を規格化することができ、立体倉庫のコンテナ収納区画との間でコンテナを移載するスタッカークレーンなどの制御およびスタッカークレーンなどに組み込まれている移載装置の制御が容易になるからである。そして、立体倉庫の物品収容スペースを効率よく利用するために、立体倉庫の奥行方向に複数のコンテナを並べて収納できるようにし、これら奥行き方向の複数のコンテナ収納スペースに対してコンテナを入出庫することができるようにした入出庫装置ないしは荷移載装置も提案されている。
【０００３】
特許文献１および特許文献２に記載されているコンテナ格納装置に関する発明は、立体倉庫の奥行方向に複数のコンテナを並べて収納し、また、出庫できるようにしたものである。
特許文献１記載の発明は、昇降荷台を備えていて棚間口面に沿って走行するコンテナ搬送機を有し、上記昇降荷台には、コンテナを奥行き方向に沿い往復摺動可能に支持する支持部材が設けられ、上記昇降荷台にはまた、この昇降荷台上で収縮した状態と棚の奥に格納されたコンテナまで達する伸張した状態との間で伸縮可能なアーム装置と、コンテナの上下２個の取手のいずれかに係脱し得るフックとからなる移載装置が設けられてなるものである。そして、上記アーム装置は、旋回台に固定されたアーム支持部材と、このアーム支持部材上を前後方向に摺動可能な第１摺動アーム部材と、この第１摺動アーム部材上を前後方向に摺動可能な第２摺動アーム部材からなる３段アーム形式になっている。
【０００４】
特許文献２記載の発明も、特許文献１記載の発明と同様に、コンテナを昇降荷台と棚との間で受け渡す移載装置と、コンテナを棚の間口側と棚の奥側との間で移動させる移動装置を備え、この移動装置は、基端スライド部材、中間スライド部材、先端スライド部材からなる多段スライド方式になっており、さらに、中間スライド部材は、左右両側板を備えていてチャンネル状に形成され、上記両側板の内外にそれぞれ基端スライド部材の溝に嵌まる案内ローラが、前後両端に２個ずつ、前後方向中央部に４個ずつ設けられてなるものである。
【０００５】
倉庫と荷物搬送装置の間で荷物を移載するために、３段フォーク式の駆動装置を用いた荷移載装置は、本出願人の特許に係る特許文献３によっても知られている。特許文献３記載の発明では、フォークとこのフォークの前後端部に取り付けられた係合部とによって、荷物の平面外形寸法よりも大きい内径寸法の枠体を形成し、この枠体によって荷物を囲うことができるようになっている。上記枠体は進退機構によって駆動され、上記枠体を荷物搬送装置本体内に引き込み、また、荷物搬送装置本体外に押し出すことができるようになっている。
【０００６】
特許文献４には、収納スペース効率が高く、動作が単純で能率的な移載動作をし、構成も簡単な荷移載装置を得るために、紐状部材を回転輪間に掛け、上記紐状部材に、この紐状部材が駆動されるのに伴い移動する爪を、ピンを介して回転可能に連結し、上記爪を一定の姿勢を保ったまま上下方向の移動を案内する上下方向案内部材および水平方向の移動を案内する水平方向案内部材を設けた荷移載装置が記載されている。上記連結部材が上記回転輪間にあるときは上記爪が平行移動し、上記連結部材が上記回転輪の位置にあるときは上記連結部材が回転輪に沿って移動することにより上記爪が上昇下降してコンテナと係脱するようになっていて、上記爪は、コンテナの移載時に上昇し、移載終了後に下降するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２５６６５３０号公報
【特許文献２】特許第３３５２８４６号公報
【特許文献３】特許第２９５４４５７号公報
【特許文献４】特許第３７７３０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１、２、３に記載されている発明はいずれも、アームを複数段に分けて伸縮させるものであり、各アーム間にアームの伸縮に伴って転動するローラを設けることにより動作時の摩擦抵抗を軽減している。しかしながら、これらの発明によれば、各アームを伸張させた状態で、アームにかかる荷重をローラの接触によって受けるため、点接触として受けることになり、これに加えてアームが伸長するのに伴い各ローラにかかる荷重配分が偏るため、伸張した状態と収縮した状態とではアーム先端部の落差が大きくなる。そのため、円滑な伸縮動作を行うことができなくなり、あるいは、移載装置に不具合を生じる原因となることがあった。
【０００９】
その点、特許文献４に記載されている発明は、爪は確実に所定の位置と移動ストロークを保って移動するため、コンテナの移載動作を安定かつ確実に行うことができ、動作の信頼性が高い。しかし、特許文献４に記載されている発明だけでは、棚の奥行方向に複数個のコンテナが収納されている棚において、奥側の収納スペースに物品を入出庫するには、爪の移動ストロークが足りないという難点がある。
【００１０】
そこで本発明は、上に述べた従来技術の課題を解決するとともに、移載装置の円滑な伸縮動作を可能にしたコンテナ入出庫装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、移載方向前後の壁面に、下方に開放した鉤型の第１の係合部およびこの第１の係合部よりも高い位置に第２の係合部を有しているコンテナを使用し、手前側および奥側に収納空間を有するコンテナ収納部の上記手前側および奥側の収納空間との間でコンテナを移載することができるコンテナ移載装置を有してなるコンテナ入出庫装置において、
上記移載装置は、
対をなすスプロケット、このスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなす上記スプロケット間では水平方向に平行移動するとともに上記スプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪、を有する第１の移載装置と、
複数のフレームが多段階に伸縮する多段階フレームを有するとともに上記コンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪を有していて、上記多段階フレーム相互間にスライダとこのスライダが嵌まる案内部材を有してなる直動案内が介在し、上記多段階フレーム同士が上記直動案内により荷重支持点を変化させることなく相対移動可能に連結されている第２の移載装置と、を備え、
上記第１の移載装置は、立体倉庫のコンテナ収納空間とクレーンのコンテナ載置台との間でのコンテナの移載装置であり、
上記第２の移載装置は、上記コンテナ収納空間におけるコンテナ収納位置と上記コンテナ載置台への受け渡し位置との間でのコンテナの移載装置であることを最も主要な特徴とする。
【００１２】
第１の移載装置は、コンテナが左右に対をなして備えている第１の係合部に係合することができる左右一対の第１の爪と、この一対の第１の爪を移動させるために左右に対をなして配置されたスプロケットと、左右において対をなす上記スプロケット間に架け渡された紐状部材を備えたものとするとよい。
【００１３】
多段フレームの最上段フレームは移動方向の端部に爪を有し、この爪は、コンテナが左右に備えている第１の係合部に対し左右方向中間でありかつ第１の係合部よりも上に形成されている第２の係合部に係合するように構成するとよい。
【００１４】
それぞれの直動案内は、各段フレーム相互間の左右両側に配置するとよい。
それぞれの直動案内のスライダは、スライドユニット保持板と、このスライドユニット保持板に保持された複数のスライドユニットを有してなり、一つの案内部材に複数のスライドユニットが嵌まり合っているものとするとよい。
上記それぞれの直動案内のスライドユニット保持板は、その移動方向両端部にそれぞれ引っ張りコイルばねが連結され、これら引っ張りコイルばねによる付勢力がバランスする位置をとるようにするとよい。
【００１５】
コンテナを立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載するときコンテナ入出庫装置が組み込まれた載置台をコンテナ収納空間に接近させるスライド機構を備えているとよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、対をなすスプロケット、このスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなす上記スプロケット間では水平方向に平行移動するとともに上記スプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪、を有する第１の移載装置と、多段フレームを有していて各フレームが多段階に伸縮するとともに上記コンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪を有する第２の移載装置と、を備えることにより、移載装置全体の移動ストロークを十分長く確保することができる。また、コンテナの移載ストロークを第１、第２の移載装置に分担させることができるため、それぞれの移載装置の動作ストロークを短くして、移載装置全体としてコンパクト化を実現することができる。
第２の移載装置は、フレームが伸縮しても各フレームの荷重支持点に変化がなく、安定した支持力の確保とスムーズな動作を実現することができる。また、前後左右のスライダ位置の同期をとるとともに、動作位置にかかわりなく加重配分を均等に保つことができるため、装置の性能を安定して発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例を示す正面図である。
【図２】上記実施例中の第２の移載装置の部分を示す正面図である。
【図３】上記第２の移載装置の駆動機構の部分を示す側面図である。
【図４】上記実施例中の第１の移載装置の駆動機構の部分を示す側面図である。
【図５】上記実施例に組み込まれているコンテナ入出庫装置スライド機構の側面図である。
【図６】上記第２の移載装置のスライダ付勢構造を示す平面図で、（ａ）は第２の移載装置が収縮した状態を、（ｂ）は第２の移載装置が伸張した状態を示す図である。
【図７】上記第２の移載装置が収縮した状態におけるスライダと案内部材の関係を示す平面図である。
【図８】図７の一部を拡大して示す平面図である。
【図９】上記実施例中の第２の荷移載装置の上下移動機構を示す正面図である。
【図１０】上記第１の移載装置の特徴的な構成部分を示す斜視図である。
【図１１】上記第２の移載装置が収縮した状態におけるその駆動機構の部分を拡大して示す側面図である。
【図１２】上記第２の移載装置が伸張した状態におけるその駆動機構の一部分を拡大して示す側面図である。
【図１３】上記第２の移載装置が伸張した状態におけるその駆動機構の残りの部分を拡大して示す側面図である。
【図１４】本発明に適用されるコンテナの例を示す斜視図である。
【図１５】本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の動作を順に示す側面図である。
【図１６】図１５に示す動作に続く本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の動作を順に示す側面図である。
【図１７】本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の別の動作を順に示す側面図である。
【図１８】図１７に示す動作に続く本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例の動作を順に示す側面図である。
【図１９】本発明に係るコンテナ入出庫装置が使用される立体倉庫を構成する保管棚の例を概略的に示す外観正面図である。
【図２０】上記保管棚の図１９における線Ａ−Ａで示す部分を拡大して示す正面図である。
【図２１】上記保管棚内のコンテナと本発明の実施例に係るコンテナ入出庫装置との関係を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るコンテナ入出庫装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１９】
まず、図１４を参照しながら本発明に使用されるコンテナの例について説明する。図１４において、コンテナ１は、図書などの収納物を収納するために上部が開放した四角形の箱形をしていて、図１４の左右方向に移動させられることにより、スタッカークレーンの荷移載装置と立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載されるようになっている。コンテナ１の移載方向前後の壁面には第１の係合部３と第２の係合部５が、いずれも下方が開放した鉤形に形成されている。第１の係合部３はコンテナ１を正面から見て左右両側下部に１個ずつ合計２個形成され、第２の係合部５はコンテナ１を正面から見て左右方向中央部に１個比較的幅広に形成されている。第２の係合部５は第１の係合部３よりも高い位置にある。このようなコンテナ１は樹脂の一体成形によって作製することができる。第１の係合部３には、後述の第１の荷移載装置１０の爪２０が係合し、第２の係合部５には、第２の荷移載装置４０の爪５２が係合する。
【００２０】
上記のように構成されているコンテナ１が収納される立体倉庫のコンテナ収納空間は、コンテナの出し入れ口に正対したときの前後方向を奥行き方向としたとき、奥行き方向に２個のコンテナを並べて収納することができるようになっている。すなわち、手前側と奥側にそれぞれコンテナを収納することができる。以下、立体倉庫の例についてその概略を説明する。
【００２１】
図１９ないし図２１において、符号１００はコンテナ１の保管棚からなる立体倉庫を示す。立体倉庫１００は、所定の間隔をあけて立てられた複数の支柱１０１と、複数の支柱１０１にまたがって水平方向に連結された横断面形状Ｌ字形の荷受部材９７を有してなる。隣接して相対向する一対の支柱１０１とこれらの支柱１０１の対向面の同じ高さ位置に連結されている一対の荷受部材９７によって一つのコンテナ収納空間が形成されている。一つの立体倉庫１００には多数のコンテナ収納空間が形成されていて、上記一対の荷受部材９７によってコンテナ１の左右両側の底面を支えることにより、各コンテナ収納空間にコンテナ１を収納することができるようになっている。荷受部材９７の前端部は、後述の荷移載装置１２０との間でコンテナ１の授受を行う荷受部９８となっている。
【００２２】
図示の例では、二つの立体倉庫１００が一定の間隔をあけて並列的に設置されていて、二つの立体倉庫１００相互の空間はスタッカークレーン１１０が走行する通路になっている。スタッカークレーン１１０は、上記通路に敷設されたレールに沿って走行する台車を有し、この台車からは荷移載装置１２０の垂直方向の移動をガイドするガイド支柱１１１が立ち上がっている。スタッカークレーン１１０が上記レールに沿って走行し、荷移載装置１２０がガイド支柱１１１に沿って昇降することにより、荷移載装置１２０は任意に指定されたコンテナ収納空間の前まで移動して停止することができる。この停止位置で荷移載装置１２０は上記荷受部９８との間でコンテナ１を授受し、また、コンテナ１を一対の荷受部材９７の上でスライドさせながら上記コンテナ収納空間にコンテナ１を押し込み、また引き出すことができるようになっている。また、上記コンテナ収納空間は、スタッカークレーン１１０側から見て手前側および奥側に収納空間を有している。すなわち、一つにコンテナ収納空間に、二つのコンテナ１を手前側と奥側に収納することができる。このように、コンテナ収納空間の手前側または奥側とスタッカークレーン１１０との間でコンテナ１を移載するために、荷移載装置１２０は、後で詳細に説明する第１の移載装置１０と第２の移載装置４０を備えている。
【００２３】
次に、上記コンテナ１および立体倉庫を用いるコンテナ入出庫装置の実施例について説明する。図１は、コンテナ入出庫装置の実施例をコンテナの入出庫方向から見た図で、コンテナ入出庫装置はスタッカークレーンの載置台に以下のように組み込まれている。スタッカークレーンの載置台に固定されている左右一対のベースフレーム６間には、仮想線で囲んで示す第１の荷移載装置１０が組み付けられ、この第１の荷移載装置１０に囲まれるようにして、別の仮想線で囲んで示す第２の荷移載装置４０が組み付けられている。第１の荷移載装置１０は前後端と上端が開放した枠形に形成された一対のフレーム８０を左右に有している。これらのフレーム８０は一体に結合され、一体化されたフレーム８０は、左右一対のベースフレーム６に、左右一対の第１案内部材９０および第１スライダ９を介して前後方向にスライド可能に連結されている。第１案内部材９０はベースフレーム６に、第１スライダ９はフレーム８０に固着されている。左右のフレーム８０の外側壁上端には、水平方向左右に広がるようにしてコンテナ載置台７が固着されている。各コンテナ載置台７の外側方には、前記コンテナ１を移載するとき、コンテナ１をガイドするコンテナガイド８が立ち上がっている。
【００２４】
上記第１の荷移載装置１０の構成を詳細に説明する。図１、図４および図１０において、各フレーム８０の内方の側壁を貫通して駆動軸１１が軸受により回転可能に支持され、駆動軸１１の両端部にはスプロケット１２，１２が固着されている。図１０に示すように、駆動軸１１から一定距離をおいて駆動軸１１と平行に回転軸１７が支持されている。回転軸１７も駆動軸１１と同様に上記各フレーム８０の内方の側壁を貫いて軸受けにより回転可能に支持されている。回転軸１７の両端部には、上記スプロケット１２，１２と同径のスプロケット１４，１４が固着されている。
【００２５】
駆動軸１１は、図４に示すような動力伝達機構を介して動力が伝達され、正逆回転駆動されるようになっている。図４において、駆動軸１１の下方にはモータ１９が取り付けられ、モータ１９の出力軸に固着されているスプロケット２１と駆動軸１１に固着されているスプロケット２３にチェーン２９が掛けられている。したがって、モータ１９の回転力がスプロケット２１、チェーン２９、スプロケット２３を介して回転軸１１に伝達され、回転軸１１およびこれと一体のスプロケット１２，１２が正逆回転駆動される。図１０について説明したように、前後のスプロケット１２，１４が対をなし、この対をなすスプロケットが２対、左右に配置されている。左右に配置されて前後に対をなしているスプロケット１２，１４間にはそれぞれチェーン１５，１５が掛けられている。したがって、左右に対をなすチェーン１５，１５は同期してスプロケット１２，１４間を直線移動し、かつ、スプロケット１２，１４の位置ではスプロケット１２，１４の円弧に沿い円弧を描きながら移動する。
【００２６】
一対のチェーン１５，１５にはそれぞれ、チェーン１５，１５が重なる方向すなわち側面方向から見て同じ位置にピン１８，１８が取り付けられている。ピン１８，１８は、後で詳細に説明する爪２０，２０の下端部に連結され、それぞれのチェーン１５と爪２０がピン２０を中心に相対回転可能に連結されている。
【００２７】
図１に示すように、各爪２０の外側面にはスライダ２２が縦方向に向けて取り付けられている。各スライダ２２は縦方向に固定された案内部材２３に沿って自由に移動可能に嵌められていて、各スライダ２２とともに各爪２０も上下方向に移動可能となっている。図１０にも示すように、各案内部材２３にはまた、スライダ２２とは反対側の面に第２スライダ２４が水平方向に向けて取り付けられている。各スライダ２４は、前記各フレーム８０の外側壁の内面に水平方向に固定された第２案内部材２５に沿って水平に自由に移動可能に嵌められている。各スライダ２４が水平方向に移動するのに伴って各爪２０も水平方向に移動することができる。
【００２８】
このようにして、各爪２０は上下方向にも水平方向にも移動可能であり、その移動軌跡は、それぞれのピン１８，１８の移動軌跡と同じになる。ピン１８，１８の移動軌跡は、前後のスプロケット１２，１４間に掛け渡されているチェーン１５の掛け渡し形態と同じであるから、「水平移動→一方のスプロケットに沿って半円弧を描きながら移動→水平移動→他方のスプロケットに沿って半円弧を描きながら移動」、となる。各爪２０の駆動源は一つのモータであり、このモータを正逆回転駆動すると、各ピン１８，１８がスプロケット１２，１４間の上側にあるときは各爪２０が上昇した位置にあって水平方向前後に移動する。各ピン１８，１８がスプロケット１２，１４間の下側にあるときは各爪２０が下降した位置にあって水平方向前後に移動する。各チェーン１５，１５とともにピン１８，１８がスプロケット１２，１４の円弧に沿って移動しているときは、各爪２０もスプロケット１２，１４の円弧に沿って上下方向に移動する。ただし、各爪２０は各スライダ２２と各案内部材２３によって常時垂直方向を向いた姿勢を保っている。
【００２９】
各爪２０は、上下方向に長く、上半部が二股に分かれたフォーク状に形成されている。各爪２０は、上記のようにして上昇した位置にあるときは、フォーク状上半部が前記コンテナ載置台７、７の上面よりも上に突出し、前記コンテナ１の前後壁面の左右に形成されている第１の係合部３にそれぞれ係合することができる。各爪２０が下降した位置にあるときは、各爪２０全体がコンテナ載置台７、７の上面から下方に引っ込み、コンテナ１の第１の係合部３から離間するようになっている。なお、爪２０の駆動機構は第１の荷移載装置１０の左右両側に配置されているが、図１０では片側の爪２０の駆動機構のみを示している。
なお、各チェーン１５，１５は、これを適宜の紐状部材、例えば、ベルト、歯付ベルト、ロープ、ワイヤなどで代替してもよい。
【００３０】
次に、前記第２の荷移載装置４０の構成を詳細に説明する。図１、図２に示すように、第２の荷移載装置４０は、下段フレーム４１、中段フレーム４２、上段フレーム４３を備えている。下段フレーム４１は前記各フレーム８０と実質一体に設けられていて、前後端が開放し、左右両側に立ち上がった側壁４４を有している。この両側壁４４の内面側には第３案内部材４５が水平方向前後に向けて固着され、第３案内部材４５に沿って移動可能に第３スライダ４６が嵌められている。
【００３１】
中段フレーム４２も前後端が開放し、左右両側に立ち上がった側壁４８を備え、各側壁４８の外側面には第４案内部材４７が水平方向前後に向けて固着されている。各第４案内部材４７は第３スライダ４６に嵌められ、中段フレーム４２とともに第３スライダ４６に沿って水平方向前後に移動可能となっている。中段フレーム４２の両側壁４８の内面側には第５案内部材４９が水平方向前後に向けて固着され、第５案内部材４９には第４スライダ５０が嵌められ、スライダ５０は第５案内部材４９に沿って水平方向前後に移動可能となっている。
【００３２】
上段フレーム４３は平板状の部材で、左右両側縁部から下方に垂下した側壁を有し、各側壁の外側面に第６案内部材５１が水平方向前後に向けて固着されている。各案内部材５１には上記第４スライダ５０が嵌められ、上段フレーム４３は第４スライダ５０によって案内部材５１とともにガイドされて、中段フレーム４２に対し水平方向前後に移動可能になっている。上段フレーム４３の前後両端の左右には、前記コンテナ１の第２の係合部５に係合することができる爪５２が一体的に取り付けられている。
【００３３】
下段フレーム４１、中段フレーム４２、上段フレーム４３は、以上説明したように、案内部材とスライダの介在によって互いに前後方向に移動することができる。各案内部材は直線のレール状の部材で、各スライダは上記案内部材に沿ってなるべく抵抗なく移動できるものであればよい。また、下段フレーム４１と中段フレーム４２の間、中段フレーム４２と上段フレーム４３の間では、各フレームにそれぞれ固着された二つの案内部材が一つのスライダに嵌合して、各フレーム相互を相対移動可能に連結している。換言すれば、下段フレーム４１と中段フレーム４２の間、中段フレーム４２と上段フレーム４３の間には、一つのスライダとこのスライダの両側に嵌合する二つの案内部材が介在している。
【００３４】
図７、図８は、上記各フレーム４１、４２、４３間に介在するスライダ４６、５０の構成をより具体的に示す。第３スライダ４６は、スライドユニット保持板５３と、このスライドユニット保持板５３の一面側に固着された２個一対のスライドユニット５４と、スライドユニット保持板５３の他面側に固着された２個一対のスライドユニット５５を有してなる。
第４スライダ５０は、スライドユニット保持板５６と、このスライドユニット保持板５６の一面側に固着された２個一対のスライドユニット５７と、スライドユニット保持板５６の他面側に固着された２個一対のスライドユニット５８を有してなる。
【００３５】
上記２個のスライドユニット５４が前記第３案内部材４５に嵌まり、上記２個のスライドユニット５５が前記第４案内部材４７に嵌まっている。また、上記２個のスライドユニット５７が前記第５案内部材４９に嵌まり、上記２個のスライドユニット５８が前記第６案内部材５１に嵌まっている。
この実施例では、スライドユニット５４、５５、５７、５８として、案内部材に沿って移動する上記スライドユニット内に複数個のボールベアリングを封入し、ボールベアリングが案内部材に接触しながらスライドユニット内を循環するようにした「直動案内」と称する部品を使用している。したがって、各スライドユニットは、その内部でボールベアリングが循環することにより、案内部材との間で円滑に相対移動することができるようになっている。また、本実施例で使用されているスライダは、上記のようなスライドユニット保持板とスライドユニットで構成されたものと同じに構成されているものとする。
【００３６】
次に、上記のようにして互いに相対移動可能に支持されている下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３の３段伸縮駆動機構について説明する。図１１乃至図１３において、下段フレーム４１の前後方向一端側の下方には第２移載装置駆動モータ６０が取り付けられている。このモータ６０の出力軸に固着されたスプロケット６２と、その上方に回転可能に取り付けられたスプロケット６３にチェーン６２が掛けられている。また、下段フレーム４１の前後方向中央部の下方にはスプロケット６５が回転可能に取り付けられていて、このスプロケット６５と上記スプロケット６３にチェーン６４が掛けられている。スプロケット６５と一体にピニオン６６が固着され、ピニオン６６はピニオン６７と噛み合い、ピニオン６７は中段フレーム４２の下面に前後方向に形成されているラック６９と噛み合っている。したがって、モータ６０の回転力は、上記スプロケット、チェーン、ピニオンを介してピニオン６７に伝達され、ピニオン６７の回転力がラック６９に伝達されて、中段フレーム４２が前後方向に移動するようになっている。
【００３７】
中段フレーム４２には、前後方向の一端部下面側にチェーン固定部材７１が固定され、このチェーン固定部材７１にはチェーン７３の一端が固定されている。中段フレーム４２の前後方向他端部上面側には左右方向の水平軸を中心として回転可能にスプロケット７２が取り付けられている。上記チェーン７３がスプロケット７２を下側から上側に向かって掛けられて半円を描きながら折り返され、チェーン７３の他端は上段フレーム４３の一端部に固定されたチェーン固定部材７４に固定されている。
【００３８】
いま、前記モータ６０が駆動され、スプロケット６１、チェーン６２、スプロケット６３、チェーン６４、スプロケット６５を介してピニオン６６が回転駆動され、この回転力がラック６９に伝達されて中段フレーム４２が図１１において左に向かって移動したとする。図１２、図１３はこの中段フレーム４２の左方への移動の様子を示している。中段フレーム４２と上段フレーム４３は、中段フレーム４２に取り付けられたスプロケット７２で折り返されたチェーン７３で連結されているため、中段フレーム４２が左方に移動すると、上段フレーム４３はチェーン７３に引っ張られて、中段フレーム４２の移動量の２倍の移動量で左方に向かい移動する。これら中段フレーム４２、上段フレーム４３の移動は、前記案内部材とスライダの嵌まり合いによって構成されている直動案内により円滑に行われる。
【００３９】
左方に移動した上段フレーム４３と中段フレーム４２を原位置に戻し、あるいは原位置から図１１において右方に向かって移動させるためには、上記モータ６０を逆転させ、中段フレーム４２を右方に移動させる。ただし、上記チェーン７３、スプロケット７２は、上段フレーム４３を左方に引っ張る場合に有効なものであって、上段フレーム４３を右方に引っ張るには上記チェーン７３、スプロケット７２とは別のチェーンとスプロケットを設ける必要がある。図１１ないし図１３において符号７１Ａおよび７４Ａで示すチェーン固定部材、符号７２Ａで示すスプロケット、符号７３Ａで示すチェーンがそれである。上記チェーン７３Ａは、中段フレーム４２がピニオン６７とラック６９によって右方に向かって移動させられるとき、上段フレーム４３を右方に引っ張り、中段フレーム４２の移動量の２倍の移動量で上段フレーム４３を移動させる。
【００４０】
各スライダ４６、５０は、下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３間に介在していて、各案内部材に沿って自由に移動可能になっている。しかし、移動可能な範囲で任意の位置をとり得るものとすれば、中段フレーム４２および上段フレーム４３から下段フレーム４１に加わる重量のバランス配分が無秩序になり、第２の荷移載装置４０が傾いて荷移載作業を円滑に行うことができなくなることがあり得る。そこで、スライダ４６は、下段フレーム４１と中段フレーム４２が重なる範囲の中心位置に常時位置するように、また、スライダ５０は中段フレーム４２と上段フレーム４３が重なる範囲の中心位置に常時位置するように、引っ張りコイルばねによって付勢されている。図６にコイルばねによる中段フレーム４２と上段フレーム４３の付勢の様子を示している。
【００４１】
図６において、符号７５Ａ、７５Ｂは、下段フレーム４１と中段フレーム４２の間に介在する第２スライダ４６を付勢するための一対の引っ張りコイルばねを示している。符号７６Ａ、７６Ｂは、中段フレーム４２と上段フレーム４３の間に介在する第４スライダ５０を付勢するための一対の引っ張りコイルばねを示している。コイルばね７５Ａは中段フレーム４２の左右両側に配置され、コイルばね７５Ｂも中段フレーム４２の左右両側に配置されている。コイルばね７６Ａは上段フレーム４３の左右両側に配置され、コイルばね７６Ｂも上段フレーム４３の左右両側に配置されている。図６において、一対のコイルばね７５Ａは、それぞれ一端が下段フレーム４１の前後方向一端部に固定されたばね掛け４１１に掛けられ、他端は前記スライドユニット保持板５３の前後方向他端部に設けられているばね掛け５３２に掛けられている。一対のコイルばね７５Ｂは、それぞれ一端が中段フレーム４２の前後方向他端部に固定されたばね掛け４１２に掛けられ、一端は上記スライドユニット保持板５３の前後方向一端部に設けられているばね掛け５３１に掛けられている。したがって、中段フレーム４２は、コイルばね７５Ａとコイルばね７５Ｂによって下段フレーム４１に対し互いに逆向きに付勢されている。
【００４２】
上段フレーム４３の左右両側にあって中段フレーム４２に対して上段フレーム４３を付勢する２対の引っ張りコイルばね７６Ａ、７６Ｂも、以下のように上記引っ張りコイルばね７５Ａ、７５Ｂと同様に配置されている。図６において、一対のコイルばね７６Ａは、それぞれ一端が中段フレーム４２の前後方向一端部に固定されたばね掛け４２１に掛けられ、他端は前記スライドユニット保持板５６の前後方向他端部に設けられているばね掛け５６２に掛けられている。一対のコイルばね７６Ｂは、それぞれ一端が上段フレーム４３の前後方向他端部に固定されたばね掛け４２２に掛けられ、一端は上記スライドユニット保持板５６の前後方向一端部に設けられているばね掛け５６１に掛けられている。したがって、上段フレーム４３は、コイルばね７６Ａとコイルばね７６Ｂによって中段フレーム４２に対し互いに逆向きに付勢されている。
【００４３】
引っ張りコイルばね７５Ａ、７５Ｂは太さと長さが同じであり、引っ張りコイルばね７６Ａ、７６Ｂも太さと長さが同じである。したがって、中段フレーム４２に外力が加わらない状態では、図６（ａ）に示すように、コイルばね７５Ａ、７５Ｂが、中段フレーム４２をその前後方向中心位置が下段フレーム４１の前後方向中心位置に合致するように付勢する。すなわち、コイルばね７５Ａ、７５Ｂの付勢力がバランスして下段フレーム４１に対し中段フレーム４２が中立位置を取る。同様に、上段フレーム４３に外力が加わらない状態では、コイルばね７６Ａ、７６Ｂが、上段フレーム４３を、その前後方向中心位置が中段フレーム４２の前後方向中心位置に合致するように付勢する。すなわち、コイルばね７６Ａ、７６Ｂの付勢力がバランスして中段フレーム４２に対し上段フレーム４３が中立位置を取る。
【００４４】
中段フレーム４２に外力が加わらない状態では、上段フレーム４３にも外力が加わらない状態であり、荷移載動作をしない平常時は、中段フレーム４２と上段フレーム４３は下段フレーム４１に対し図６（ａ）に示す中立位置を保持している。この中立位置では、中段フレーム４２の左右両側において、下段フレーム４１と中段フレーム４２が重なる範囲の中央に第３スライダ４６が位置し、また、上段フレーム４３の左右両側において、中段フレーム４２と上段フレーム４３が重なる範囲の中央に第４スライダ５０が位置する。したがって、後で説明する上段フレーム４３上に前記コンテナ１が移載された状態では、第３スライダ４６を構成する前後のスライドユニット５４およびスライドユニット５５にほぼ均等に荷重がかかり、第４スライダ５０を構成する前後のスライドユニット５７およびスライドユニット５８にほぼ均等に荷重がかかる。
【００４５】
図６（ｂ）は、図１１ないし図１３について説明した３段伸縮駆動機構によって、中段、上段の各フレーム４２、４３が下段フレーム４１に対し前後方向一方側に最大限伸張した状態を示している。図６（ａ）に示す位置を原位置とすると、この原位置から図６（ｂ）に示す最大伸張位置までの下段フレーム４１に対する中段フレーム４２の移動量に対し、下段フレーム４１に対する上段フレーム４３の移動量は２倍になる。その間、下段フレーム４１に対する中段フレーム４２の重なり量および中段フレーム４２に対する上段フレーム４３の重なり量が連続的に減少する。
【００４６】
この間、中段フレーム４２は、その左右両側に配置されているコイルばね７５Ａの付勢力に抗して移動するため、コイルばね７５Ａを伸張させながらさらに付勢する。一方、コイルばね７５Ｂは収縮し、その付勢力は弱まる。このような一対のコイルばね７５Ａ、７５Ｂによる付勢力の配分によって、第３スライダ４６は下段フレーム４１と中段フレーム４２が重なる範囲の中央に常時位置し、第３スライダ４６を構成する前後のスライドユニット５４およびスライドユニット５５に常時ほぼ均等に荷重がかかる。
【００４７】
同様に、上段フレーム４３は、その左右両側に配置されているコイルばね７６Ａの付勢力に抗して移動するため、コイルばね７６Ａを伸張させながらさらに付勢する。一方、コイルばね７６Ｂは収縮し、その付勢力は弱まる。このような一対のコイルばね７６Ａ、７６Ｂによる付勢力の配分によって、第４スライダ５０は中段フレーム４２と上段フレーム４３が重なる範囲の中央に常時位置し、第４スライダ５０を構成する前後のスライドユニット５７およびスライドユニット５８に常時ほぼ均等に荷重がかかる。
【００４８】
図６（ｂ）は、中段と上段のフレーム４２、４３が前後方向一方側に移動する場合を示しているが、中段と上段のフレーム４２、４３が前後方向他方側に移動する場合も同様に動作する。ただし、コイルばね７５Ａ、７５Ｂの伸張、収縮関係、コイルばね７６Ａ、７６Ｂの伸張、収縮関係が逆になる。
【００４９】
上段フレーム４３の前後両端に設けられている爪５２は、コンテナ１の第２係合部５に係合してコンテナ１を立体倉庫のコンテナ収納空間から引き出し、またコンテナ収納区間に押し込むためのものである。上記爪５２をコンテナ１の係合部５に係合させるために、第２の荷移載装置４０を上下動させるための機構を備えている。そこで次に、第２の荷移載装置４０の上下移動機構について説明する。図９において、第２の荷移載装置４０を構成する下段フレーム４１の下方には、モータ８１の回転力を伝達する歯車機構８２が配置されていて、歯車機構８２の出力軸にはスプロケット８３が取り付けられている。スプロケット８３の上方には別のスプロケット８４が配置され、スプロケット８３とスプロケット８４にチェーン８５が掛けられ、モータ８１の回転駆動力がスプロケット８４に伝達されるようになっている。スプロケット８４と一体にピニオン８６が設けられており、ピニオン８６は下段フレーム４１の底面から一体に垂下したラック８７と噛み合っている。下段フレーム４１の底面の左右両側から側壁８８が一体に垂下していて、この両側壁８８の各外側面にはスライダ８９が上下方向に向けて固着されている。スライダ８９は、上下方向に向けて固定された案内部材９１に嵌まり、下段、中段、上段フレーム４１、４２、４３を備えてなる上記第２の荷移載装置４０とともに上下方向に移動可能となっている。
【００５０】
モータ８１を駆動して第２の荷移載装置４０を上昇させると、上記爪５２をコンテナ１の第２係合部５に係合させることができ、この状態で前記モータ６０を回転駆動して第２の荷移載装置４０を作動させることにより、コンテナ１を立体倉庫のコンテナ収納空間から引き出すことができ、またコンテナ収納区間に押し込むことができる。このコンテナ引き出し動作または押し込み動作が終了すると、上記モータ８１が逆向きに回転駆動され、第２の荷移載装置４０が下降して、コンテナ１の係合部５と爪５２の係合が外れる。
【００５１】
コンテナ入出庫装置は、例えば前記スタッカークレーン１１０（図１９参照）によって立体倉庫１００のコンテナ収納空間の前方を立て方向にも横方向にも自由に移動することができるように、コンテナ収納空間との間に適宜の間隔が保たれていなければならない。したがって、コンテナ入出庫装置が所定のコンテナ収納空間に正対しただけでは、コンテナ１の係合部３に爪５２を係合させることはできず、コンテナ入出庫装置をコンテナ収納空間に接近させた状態でコンテナ入出庫装置を作動させる必要がある。図１について説明した前記第１案内部材９０、第１スライダ９は、そのためのスライド機構を構成しており、図５はこのスライド機構の駆動機構を示している。図５において、前記一対のフレーム８０の各外側壁８０１の外側面には第１案内部材９０が固着され、これらの第１案内部材９０は前記ベースフレーム６に固着されたスライダ９に嵌まっている。フレーム８０の下方において、ベースフレーム６と実質一体にモータ９３が取り付けられ、モータ９３の出力軸に一体に設けられたピニオン９４が、フレーム８０の下面側に実質一体に固着されたラック９５と噛み合っている。ラック９５は比較的短く、前後方向（図５では左右方向）に向けて取り付けられている。モータ９３が正逆回転駆動されることにより、ピニオン９４とラック９５を介してフレーム８０が前後にスライドし、フレーム８０に構築された第１の荷移載装置１０および第１の荷移載装置４０も前後にスライドするようになっている。
【００５２】
次に、コンテナ入出庫装置の実施例の一連の動作について図１５ないし図１８を併せて参照しながら説明する。図１５（ａ）は、スタッカークレーンが指令に従い動作して、第１の荷移載装置１０と第２の荷移載装置４０を備えたコンテナ入出庫装置を有する載置台が、所定のコンテナ収納空間に対する入出庫位置に移動した状態を示している。コンテナ１は、立体倉庫を構成する荷受部材９７上に載せて収納される。前述のとおり、荷受部材９７の上には、二つのコンテナ１を載置して手前側と奥側に収納することができる。荷受部材９７の前端部は荷受部９８となっている。図１５（ａ）に示す状態では上記コンテナ収納空間の奥側にコンテナ１が収納されている。ここでは、上記コンテナ１を取り出す動作を想定する。まず、図１５（ｂ）に示すように、コンテナ入出庫装置を水平方向に僅かに移動させて荷受部材９７の荷受部９８に接近させる。このコンテナ入出庫装置の移動は、図５に示すスライド機構およびその駆動機構によって行われる。
【００５３】
次に、図９に示す第２の荷移載装置４０の上下移動機構を作動させ、図１５（ｃ）に示すように、第２の荷移載装置４０を僅かに上昇させる。さらに、図１１ないし図１３に示す第２の荷移載装置４０の駆動装置を作動させ、図１５（ｄ）に示すように、中段フレーム４２および上段フレーム４３を最大に伸張させる。この状態で、上段フレーム４３に設けられている爪５２が上記コンテナ１の前端側の第２係合部５の下方に位置するので、次に、第２の荷移載装置４０の上下移動機構を作動させて、図１５（ｅ）に示すように第２の荷移載装置４０をさらに上昇させる。この動作で、上記爪５２は、コンテナ１の左右の第１係合部３の間をすり抜けるようにして第２の係合部５に係合する。
【００５４】
次に、図１３に示す第２の荷移載装置４０の駆動装置を逆向きに作動させ、図１６（ａ）に示すように、第２の荷移載装置４０を構成する中段フレーム４２および上段フレーム４３を原位置まで収縮させる。この収縮動作で爪５２によりコンテナ１がコンテナ入出庫装置側に向かって引き寄せられる。次に、図１６（ｂ）に示すように、第２の荷移載装置４０を下降させて上記爪５２と第２係合部５との係合を解除し、図４に示す駆動機構を起動させて第１の荷移載装置１０を作動させる。ここでは、第１の荷移載装置１０の爪２０が図１６（ｂ）において左から右に向かって移動するように図４に示すモータ１９を駆動する。この駆動により、爪２０をチェーン１５に連結するピン１８（図４参照）がスプロケット１２に沿い円弧を描きながら上昇するとき上記爪２０が上昇してコンテナ１の係合部３に係合する。さらにモータ１９が駆動されてチェーン１５とともに爪２０がスプロケット１２、１４間を移動することによりコンテナ１がコンテナ入出庫装置に引き込まれ、図１に示すコンテナ載置台７上に載る。爪２０は左右にあってコンテナ１の左右の第１係合部３に係合し、かつ、同期して移動するため、第１の荷移載装置１０によるコンテナ１の移載は、コンテナ１の姿勢が崩れることなくバランスよく行われる。
【００５５】
図１６（ｃ）に示すように、コンテナ１がコンテナ載置台７の中心位置まで引き込まれると、上記爪２０がスプロケット１４の円弧に沿い円弧を描きながら下降し、爪２０とコンテナ１の係合部３との係合が外れ、第１の荷移載装置１０による移載動作が終わる。次に、図５に示すスライド機構およびその駆動機構を駆動し、コンテナ入出庫装置を、図１６（ｄ）に示すように、荷受部９８から所定距離離間させる。コンテナ入出庫装置を荷受部９８から所定距離離間させた状態でスタッカークレーンを作動させ、コンテナ入出庫装置を任意の位置に移動させることができる。
【００５６】
次に、コンテナ入出庫装置に載せられているコンテナ１を所定の収納空間に収納する場合すなわち入庫動作について説明する。入庫動作は、収納空間からコンテナ１を出庫する場合の動作とほぼ同じである。まず、図１７（ａ）に示すように、コンテナ１を載せたコンテナ入出庫装置を所定の収納空間に対応する位置まで移動させ、図１７（ｂ）に示すように、コンテナ入出庫装置を荷受部９８に接近させる。次に、第１の荷移載装置１０を起動させる。入庫の場合、出庫時とは逆向きに起動する。図１７（ｃ）に示すように、第１の荷移載装置１０の左右一対の爪２０が右側の端部から上昇してコンテナ１の一対の第１係合部３にそれぞれ係合し、引き続き第１の荷移載装置１０が駆動されて爪２０が右側から左に向かって移動する。この爪２０の移動によって、コンテナ１が押されてコンテナ載置台７から荷受部９８に移載され、さらに荷受部材９７の上に押し込まれる。図１７（ｄ）は、第１の荷移載装置１０によるコンテナ１押し込み限界位置にあり、爪２０がスプロケット１２の円弧に沿って下降し、コンテナ１の係合部３から外れた状態を示している。次に、図１７（ｅ）に示すように、第２の荷移載装置４０によってコンテナ１を押し込むために第２の荷移載装置４０を上昇させ、上段フレーム４３の爪５２をコンテナ１の第２係合部５に係合させる。
【００５７】
上記のように爪５２がコンテナ１の第２係合部５に係合した状態で、第２の荷移載装置４０を作動させ、図１８（ａ）に示すように、下段フレーム４１に対し中段、上段フレーム４２、４３を伸張させる。この第２の荷移載装置４０の作動によりコンテナ１が上記爪５２によって収納空間の奥の方に向かって押される。図１８に示す例では、コンテナ収納空間の奥側にコンテナ１を収納する例になっているが、奥側にすでにコンテナ１が収納されている場合は、手前側の収納空間に収納される。奥側にコンテナ１が収納されているか否かは予めわかっており、コンテナ１を奥側に収納するかまたは手前側に収納するかは、奥側にコンテナ１が収納されているか否かによって決まる。コンテナ１を奥側に収納する場合は、第２の荷移載装置４０を最大ストローク作動させ、手前側に収納する場合はそれに応じた短いストローク作動させる。
【００５８】
コンテナ１が収納空間の所定位置に収納されると第２の荷移載装置４０を図１８（ｂ）に示すように下降させ、さらに、図１８（ｄ）に示すように原位置まで収縮させる。また、図１８（ｄ）に示すようにコンテナ入出庫装置を荷受部９８から後退させ、スタッカークレーンおよびその載置台が任意の位置に移動可能な状態にする。
【００５９】
図１５ないし図１８は、収納空間の奥側からコンテナを出庫し、また、奥側に入庫する場合を示しているが、収納空間の手前側からコンテナを出庫し、また、手前側に入庫する場合もほぼ同じであり、第２移載装置の駆動ストロークが短くなる点が異なる。また、図１５ないし図１８は、移載装置から左側の収納空間にコンテナ１を入出庫する場合を示しているが、右側の収納空間にコンテナを入出庫する場合もほぼ同様である。この場合、第１、第２移載装置１０、４０の駆動の向きが異なるのみである。図示のコンテナ１は図書を収納する場合を想定して描いているが、コンテナ１に収納する物品は任意である。
【００６０】
図示の実施例では、第２の移載装置４０が３段のフレーム構成になっていたが、フレームの段数は任意で、複数のフレームが多段階に伸縮する多段階フレームになっていればよい。その場合、コンテナ１の係合部に係合する爪は、最上段のフレームに設けられる。また、各フレーム相互間に直動案内が介在することになる。
【００６１】
以上説明した実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
爪の平行移動方式である第１の移載装置１０と多段伸縮式である第２の移載装置４０とを組み合わせ、第１の移載装置１０では立体倉庫のコンテナ収納空間におけるコンテナ１のスライド移動を、第２の移載装置４０ではコンテナ収納空間とコンテナ入出庫装置との間のコンテナ１の移載動作を行わせるようにした。これにより、移載装置全体の移動ストロークを十分長く確保することができる。また、コンテナ１の移載ストロークを第１、第２の移載装置１０，４０に分担させることができるため、それぞれの移載装置の動作ストロークを短くして、移載装置全体としてコンパクト化を実現することができる。
第１の移載装置１０は、コンテナ１の左右両側で爪２０を同期させて移動させながらコンテナ１の左右両側を引っ張り、また押してコンテナ１を移動させるため、コンテナ１を、その姿勢を崩すことなく円滑に移載することができる。
【００６２】
第２の移載装置４０を構成する下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３相互間には、左右対称に案内部材とスライダからなる直動案内が配置されて互いに相対移動可能に連結されているため、相対移動が軽快かつ円滑に行われる。
また、下段、中段、上段の各フレーム４１、４２、４３を相対移動させる上記各直動案内は、フレーム４２、４３の移動方向両側からコイルばねによって付勢され、下段フレーム４１と中段フレーム４２の重なり範囲の中央、中段フレーム４２と上段フレーム４３の重なり範囲の中央に常に位置するようになっているため、上記各フレームにかかる重量のアンバランスを軽減することができ、フレーム４１に対するフレーム４２、４３の収縮時と伸張時のフレーム先端部の段差を少なくすることができる。
【００６３】
第２の移載装置４０を構成する複数段階のフレーム相互間に直動案内が介在し、複数段階のフレーム同士が上記直動案内により荷重支持点を変化させることなく相対移動可能に連結されているため、各フレームがスムーズに伸縮し、コンテナ入出庫装置としての性能を安定して発揮することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明に係るコンテナ入出庫装置は、図書館における蔵書の自動出納装置、商品や部品をコンテナ単位で管理する保管倉庫におけるコンテナ入出庫装置などとして利用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１ コンテナ
３ 係合部
７ コンテナ載置台
９ 第１スライダ
１０ 第１の荷移載装置
１１ 駆動軸
２０ 爪
２５ 第２案内部材
４０ 第２の荷移載装置
４１ 下段フレーム
４２ 中段フレーム
４３ 上段フレーム
４５ 第３案内部材
４６ 第３スライダ
４７ 第４案内部材
４９ 第５案内部材
５０ 第４スライダ
５１ 第６案内部材
５２ 爪
５３ スライドユニット保持板
５４ スライドユニット
５５ スライドユニット
５６ スライドユニット保持板
５７ スライドユニット
５８ スライドユニット
９０ 第１案内部材
９７ 荷受部材
１００ 立体倉庫
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移載方向前後の壁面に、下方に開放した鉤型の第１の係合部およびこの第１の係合部よりも高い位置に第２の係合部を有しているコンテナを使用し、複数のコンテナを収納する収納空間を有し、上記収納空間との間でコンテナを移載することができるコンテナ移載装置を有してなるコンテナ入出庫装置において、
上記移載装置は、
対をなすスプロケット、このスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなす上記スプロケット間では水平方向に平行移動するとともに上記スプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪、を有する第１の移載装置と、
複数のフレームが多段階に伸縮する多段階フレームを有するとともに上記コンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪を有していて、上記多段階フレーム相互間にスライダとこのスライダが嵌まる案内部材を有してなる直動案内が介在し、上記多段階フレーム同士が上記直動案内により荷重支持点を変化させることなく相対移動可能に連結されている第２の移載装置と、を備え、
上記第１の移載装置は、立体倉庫のコンテナ収納空間とクレーンのコンテナ載置台との間でのコンテナの移載装置であり、
上記第２の移載装置は、上記コンテナ収納空間におけるコンテナ収納位置と上記コンテナ載置台への受け渡し位置との間でのコンテナの移載装置である、コンテナ入出庫装置。
【請求項２】
第１の移載装置は、コンテナが左右に対をなして備えている第１の係合部に係合することができる左右一対の第１の爪と、この一対の第１の爪を移動させるために前後に対をなして左右に配置されたスプロケットと、前後において対をなす上記スプロケット間に架け渡された紐状部材を備えている請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項３】
多段フレームの最上段フレームは移動方向の端部に爪を有し、この爪は、コンテナが左右に備えている第１の係合部に対し左右方向中間でありかつ第１の係合部よりも上に形成されている第２の係合部に係合する請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項４】
それぞれの直動案内は、各段フレーム相互間の左右両側に配置されている請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項５】
それぞれの直動案内のスライダは、スライドユニット保持板と、このスライドユニット保持板に保持された複数のスライドユニットを有してなり、一つの案内部材に複数のスライドユニットが嵌まり合っている請求項１、３または４記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項６】
それぞれの直動案内のスライドユニット保持板は、その移動方向両端部にそれぞれ引っ張りコイルばねが連結され、これら引っ張りコイルばねによる付勢力がバランスする位置をとる請求項５記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項７】
コンテナを立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載するときコンテナ入出庫装置が組み込まれた載置台をコンテナ収納空間に接近させるスライド機構を備えている請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項８】
コンテナを立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載するとき上段フレームの爪をコンテナの第２の係合部に係合させるために第２の移載装置を上下に移動させる上下移動機構を備えている請求項1記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項１】
移載方向前後の壁面に、下方に開放した鉤型の第１の係合部およびこの第１の係合部よりも高い位置に第２の係合部を有しているコンテナを使用し、複数のコンテナを収納する収納空間を有し、上記収納空間との間でコンテナを移載することができるコンテナ移載装置を有してなるコンテナ入出庫装置において、
上記移載装置は、
対をなすスプロケット、このスプロケット間に掛け渡された紐状部材、この紐状部材に連結されることにより対をなす上記スプロケット間では水平方向に平行移動するとともに上記スプロケットの位置ではスプロケットの円弧に沿って上下動してコンテナの第１の係合部に係合することができる第１の爪、を有する第１の移載装置と、
複数のフレームが多段階に伸縮する多段階フレームを有するとともに上記コンテナの第２の係合部に係合することができる第２の爪を有していて、上記多段階フレーム相互間にスライダとこのスライダが嵌まる案内部材を有してなる直動案内が介在し、上記多段階フレーム同士が上記直動案内により荷重支持点を変化させることなく相対移動可能に連結されている第２の移載装置と、を備え、
上記第１の移載装置は、立体倉庫のコンテナ収納空間とクレーンのコンテナ載置台との間でのコンテナの移載装置であり、
上記第２の移載装置は、上記コンテナ収納空間におけるコンテナ収納位置と上記コンテナ載置台への受け渡し位置との間でのコンテナの移載装置である、コンテナ入出庫装置。
【請求項２】
第１の移載装置は、コンテナが左右に対をなして備えている第１の係合部に係合することができる左右一対の第１の爪と、この一対の第１の爪を移動させるために前後に対をなして左右に配置されたスプロケットと、前後において対をなす上記スプロケット間に架け渡された紐状部材を備えている請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項３】
多段フレームの最上段フレームは移動方向の端部に爪を有し、この爪は、コンテナが左右に備えている第１の係合部に対し左右方向中間でありかつ第１の係合部よりも上に形成されている第２の係合部に係合する請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項４】
それぞれの直動案内は、各段フレーム相互間の左右両側に配置されている請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項５】
それぞれの直動案内のスライダは、スライドユニット保持板と、このスライドユニット保持板に保持された複数のスライドユニットを有してなり、一つの案内部材に複数のスライドユニットが嵌まり合っている請求項１、３または４記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項６】
それぞれの直動案内のスライドユニット保持板は、その移動方向両端部にそれぞれ引っ張りコイルばねが連結され、これら引っ張りコイルばねによる付勢力がバランスする位置をとる請求項５記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項７】
コンテナを立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載するときコンテナ入出庫装置が組み込まれた載置台をコンテナ収納空間に接近させるスライド機構を備えている請求項１記載のコンテナ入出庫装置。
【請求項８】
コンテナを立体倉庫のコンテナ収納空間との間で移載するとき上段フレームの爪をコンテナの第２の係合部に係合させるために第２の移載装置を上下に移動させる上下移動機構を備えている請求項1記載のコンテナ入出庫装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１１−２０７９６（Ｐ２０１１−２０７９６Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６７４５５（Ｐ２００９−１６７４５５）
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００１６３８３３）金剛株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（０００１６３８３３）金剛株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
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