棚設備
【課題】昇降自在に吊持された棚の停止位置を高精度に制御することができる棚設備を提供する。
【解決手段】棚設備１０は、棚１１と、棚１１を昇降自在に吊持する吊持材１２と、吊持材１２を送り出すことにより、棚１１を昇降させる駆動機構１３と、予め定められた高さにおける棚１１の有無を検出する棚検出器１４と、駆動機構１３による吊持材１２の送り出し量を検出する送出量検出器１５と、駆動機構１３を制御する制御部２０とを備え、制御部２０は、棚検出器１４によって棚１１が検出された際に送出量検出器１５によって検出される送り出し量に基づいて、駆動機構１３を制御して棚１１を停止させる停止制御部２１を有する。
【解決手段】棚設備１０は、棚１１と、棚１１を昇降自在に吊持する吊持材１２と、吊持材１２を送り出すことにより、棚１１を昇降させる駆動機構１３と、予め定められた高さにおける棚１１の有無を検出する棚検出器１４と、駆動機構１３による吊持材１２の送り出し量を検出する送出量検出器１５と、駆動機構１３を制御する制御部２０とを備え、制御部２０は、棚検出器１４によって棚１１が検出された際に送出量検出器１５によって検出される送り出し量に基づいて、駆動機構１３を制御して棚１１を停止させる停止制御部２１を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降自在に吊持された棚を備える棚設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、昇降自在に吊持された棚によって、コンベアにより搬送された物品をすくい取ることができる棚設備が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の棚設備は、自動倉庫における入庫側バッファとして機能している。
【０００３】
このような棚設備は、予め定められた高さにおける棚の有無を検出することにより、予め定められた高さに棚を停止させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５９４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の棚設備では、棚の有無を検出できる上下方向の精度よりも高精度に棚の停止位置を制御することができない。すなわち、従来の棚設備は、例えば予め定められた高さに棚を停止させる場合、棚の上面と下面との間のどこかが予め定められた高さに停止するように、棚の停止位置を制御することができる。しかし、従来の棚設備は、棚の上面と下面との所定位置（例えば、上下方向の中央位置）が予め定められた高さに停止するように、棚の停止位置を制御することができない。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、昇降自在に吊持された棚の停止位置を高精度に制御することができる棚設備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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る棚設備は、棚と、前記棚を昇降自在に吊持する吊持材と、前記吊持材を送り出すことにより、前記棚を昇降させる駆動機構と、予め定められた高さにおける前記棚の有無を検出する棚検出器と、前記駆動機構による前記吊持材の送り出し量を検出する送出量検出器と、前記駆動機構を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記棚検出器によって前記棚が検出された際に前記送出量検出器によって検出される送り出し量に基づいて、前記駆動機構を制御して前記棚を停止させる停止制御部を有する。
【０００８】
これにより、棚検出器によって棚が検出された際に送出量検出器によって検出される送り出し量を用いて、棚の停止位置を高精度に制御することができる。
【０００９】
また、前記送出量検出器は、前記吊持材が所定の基準位置から送り出された量を前記送り出し量として検出し、前記制御部は、さらに、前記棚が前記予め定められた高さに位置するときに検出される送り出し量の基準値を記憶している記憶部と、前記棚検出器によって前記棚が検出されている間に前記送出量検出器によって検出された送り出し量と、前記記憶部に記憶された基準値との相違度が許容値未満であるか否かを判定し、判定結果を出力する判定部とを有することが好ましい。
【００１０】
これにより、吊持材の伸び又は縮みを検出することができるので、吊持材の伸び又は縮みが許容値を超える場合に警報などを出力することができる。
【００１１】
また、前記吊持材は、前記棚の前後左右の４点をそれぞれ吊持する４つの吊持材を有し、前記棚検出器は、前記棚の前後左右の４点のそれぞれに対応する位置において、前記棚の有無を検出し、前記送出量検出器は、前記棚の前方の２点を吊持する２つの吊持材について、前記駆動機構による送り出し量を検出することが好ましい。
【００１２】
これにより、棚の前方の上下方向の位置を高精度に制御することができる。したがって、例えば棚に載置された物品を搬出入する方向が前方である場合に、物品を搬出入する方向における棚の上下方向の位置を、２つの送出量検出器によって高精度に制御することができる。
【００１３】
また、前記制御部は、さらに、前記予め定められた高さに前記棚を停止させる場合に、前記予め定められた高さよりも所定高さだけ低い高さに対応する送り出し量が検出されたとき、前記棚の上昇速度が所定速度以下となるように前記駆動機構を制御する速度制御部を有することが好ましい。
【００１４】
これにより、棚を停止させる前に速度が所定速度以下となるように制御することができるので、棚の停止位置をさらに高精度に制御することができる。また、高速に棚を移動させる場合であっても、急停止させることなく棚を停止させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上の説明から明らかなように、本発明の一態様に係る棚設備は、棚検出器によって棚が検出された際に送出量検出器によって検出される送り出し量を用いて、棚の停止位置を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る棚設備の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る棚設備の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る棚設備が備える棚検出器を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る基準値テーブルの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る棚設備において、上昇中の棚を棚定位置に停止させるときの動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る棚設備の正面図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る棚設備の断面図である。具体的には、図２は、図１に示す棚設備におけるＡ−Ａ断面図である。また、図３は、本発明の実施の形態に係る棚設備が備える棚検出器を説明するための図である。
【００１８】
図１に示すように棚設備１０は、棚１１と、吊持材１２と、駆動機構１３と、棚検出器１４と、送出量検出器１５と、制御部２０とを備える。
【００１９】
棚１１は、昇降自在な棚であり、下方から順に第１〜第８の棚１１１〜１１８を有する。この棚１１には、図２に示すように左右方向（Ｘ軸方向）に伸びる孔部３３が形成される。そして、コンベア３１は、棚１１が昇降する際にこの孔部３３を通過する。したがって、コンベア３１の搬送面の下方に積み重ねられた棚１１が上方へ上昇した場合、コンベア３１に載置された物品３２が棚１１にすくい取られる。
【００２０】
なお、棚１１に形成される孔部３３の形状は、必ずしも図２に示した形状である必要はなく、コンベア３１が通過可能な形状であって、物品３２を載置可能な形状であればよい。例えば、コンベア３１がローラコンベアである場合、孔部３３は、コンベア３１が有するローラが通過可能なように、前後方向（Ｙ軸方向）に伸びる複数の孔部を有すればよい。
【００２１】
吊持材１２は、例えばチェーンであり、第１〜第８の棚１１１〜１１８を連結して吊持する。吊持材１２は、各棚の前後左右の４点をそれぞれ吊持する第１〜第４の吊持材１２１〜１２４を有する。
【００２２】
駆動機構１３は、例えばモータ及び歯車などによって実現され、吊持材１２を上方又は下方に送り出すことにより、棚１１を上昇又は下降させる。具体的には、駆動機構１３は、棚１１の左方を吊持する第１及び第２の吊持材１２１、１２２を上方又は下方へ送り出す第１の駆動機構１３１と、棚１１の右方を吊持する第３及び第４の吊持材１２３、１２４を上方又は下方へ送り出す第２の駆動機構１３２とを有する。
【００２３】
棚検出器１４は、予め定められた高さ（以下、「棚定位置」という）における棚１１の有無を検出する。また、棚検出器１４は、支柱１７の棚定位置に対応する高さに設置される。具体的には、図２に示すように、棚検出器１４は、棚１１の前後左右の４点において棚１１の有無を検出する第１〜第４の棚検出器１４１〜１４４を有する。
【００２４】
さらに具体的には、棚検出器１４は、棚１１の側面に設けられた被検出体１６を検出することにより、棚１１の有無を検出する。すなわち、棚検出器１４は、図３に示すように、発光部１８が出力した光（例えば赤外線）を受光部１９が検出できるか否かにより、被検出体１６を検出する。
【００２５】
つまり、棚検出器１４は、被検出体１６によって光が遮られることにより光が検出されない場合には、棚１１が棚定位置に有るとして検出し、光が検出される場合には、棚１１が棚定位置に無いとして検出する。すなわち、制御部２０は、棚検出器１４のみを用いて棚１１を停止させる場合、被検出体１６の上下方向（Ｚ軸方向）の幅Ｗ以上の精度で棚１１を停止させることができない。
【００２６】
送出量検出器１５は、駆動機構１３による吊持材１２の送り出し量を検出する。具体的には、送出量検出器１５は、例えば、吊持材１２を送り出すための歯車（例えば、スプロケット）の回転量を検出することにより、吊持材１２の送り出し量を検出するロータリーエンコーダである。この場合、送出量検出器１５は、例えば、ロータリーエンコーダから得られるパルスをカウントすることにより、吊持材１２の送り出し量を検出する。
【００２７】
より具体的には、送出量検出器１５は、所定の基準位置から吊持材１２が送り出された量を送り出し量として検出する。ここで所定の基準位置とは、棚１１の位置を特定するために基準となる吊持材１２の位置である。例えば、所定の基準位置は、すべての棚１１がコンベア３１の搬送面の下方に積み重ねられているときにおける吊持材１２の位置である。
【００２８】
また、送出量検出器１５は、棚１１の前方を吊持する第１及び第３の吊持材１２１、１２３の送り出し量をそれぞれ検出する第１及び第２の送出量検出器１５１、１５２を有する。なお、送出量検出器１５は、被検出体１６の上下方向の幅Ｗよりも高い精度で送り出し量を検出できる。
【００２９】
制御部２０は、ＣＰＵ及びメモリ、ＩＣ、又はＬＳＩなどによって実現される処理部であって、駆動機構１３を制御する。図１に示すように、制御部２０は、停止制御部２１と、判定部２２と、速度制御部２３と、記憶部２４とを有する。
【００３０】
停止制御部２１は、棚検出器１４によって棚１１が検出された際に送出量検出器１５によって検出される送り出し量に基づいて、駆動機構１３を制御して棚１１を停止させる。
【００３１】
具体的には、停止制御部２１は、棚検出器１４によって棚１１が検出された時に送出量検出器１５によって検出された送り出し量に基づいて、棚検出器１４が棚１１を検出できる精度に応じた送り出し量だけ吊持材１２を駆動機構１３に送り出させることにより、棚１１を停止させる。
【００３２】
より具体的には、停止制御部２１は、例えば、棚１１が検出された時に検出された送り出し量に対してＷ／２に相当する送り出し量を加算した送り出し量を目標値として、棚１１を停止させる。これにより、停止制御部２１は、棚１１の上下方向の中央位置が棚定位置に位置するように、棚１１を停止させることができる。
【００３３】
なお、停止制御部２１は、必ずしも、棚１１の上下方向の中央位置が棚定位置に位置するように棚１１を停止させる必要はない。例えば、停止制御部２１は、棚１１の側面の上端あるいは下端が棚定位置に位置するように棚１１を停止させてもよい。
【００３４】
判定部２２は、棚検出器１４によって棚１１が検出されている間に送出量検出器１５によって検出された送り出し量と、記憶部２４に記憶された基準値との相違度が、許容値を超えるか否かを判定する。そして、判定部２２は、判定結果を出力する。
【００３５】
具体的には、判定部２２は、例えば、停止制御部２１によって棚１１が停止された時に検出された送り出し量と基準値との差分絶対値を相違度として算出し、算出した差分絶対値が許容値を超えるか否かを判定する。そして、判定部２２は、差分絶対値が許容値を超える場合、警報を出力する。なお、判定部２２は、例えば、停止制御部２１によって棚１１が停止された時に検出された送り出し量と基準値との比率を相違度として算出してもよい。
【００３６】
速度制御部２３は、棚定位置に棚１１を停止させる場合に、棚定位置よりも所定高さだけ低い高さに対応する送り出し量（以下、「速度制御用送出量」という）が検出されたとき、棚１１の上昇速度が所定速度以下となるように駆動機構１３を制御する。
【００３７】
具体的には、速度制御部２３は、例えば、基準値テーブル２５を参照することにより、棚定位置に停止させるべき棚１１に対応する基準値を読み出す。そして、速度制御部２３は、読み出した基準値から一定値を減算した値を速度制御用送出量として用いて、駆動機構１３を制御する。
【００３８】
なお、所定速度は、棚検出器１４が棚１１の有無を検出することができる速度以下の速度である。また、所定速度とは、棚１１を停止させたときに急停止とならない速度であり、例えば、停止の際に物品３２の位置が所定距離を超えて移動したりしない速度である。
【００３９】
記憶部２４は、棚１１が棚定位置に位置するときに検出される送り出し量の基準値が第１〜第８の棚１１１〜１１８ごとに格納された基準値テーブル２５を記憶している。
【００４０】
図４は、本発明の実施の形態に係る基準値テーブルの一例を示す図である。
基準値テーブル２５には、棚１１を特定するための棚ＩＤに対応付けて、第１基準値と第２基準値と許容値とが格納されている。第１基準値は、第１の駆動機構１３１による送り出し量の基準値であり、第２基準値は、第２の駆動機構１３２による送り出し量の基準値である。また、許容値は、第１の駆動機構１３１及び第２の駆動機構１３２の双方に対応する値であり、棚１１が棚定位置に停止されたときに検出される送り出し量と基準値との差分絶対値の上限を示す値である。
【００４１】
例えば、図４に示す基準値テーブル２５は、棚ＩＤが「８」である第８の棚１１８に対応する第１基準値、第２基準値及び許容値が、「５００」、「５００」及び「５０」であることを示す。
【００４２】
なお、図４に示すように、基準値テーブル２５には、下段の棚１１に対応する許容値ほど小さな値の許容値が格納されることが好ましい。これは、吊持材１２の伸び縮みによって影響を受ける棚１１が棚定位置に停止された棚１１よりも上段の棚１１のみであるので、下段の棚１１ほど吊持材１２の伸び縮みによって影響を受ける棚１１が多いからである。特に、最上段の棚（ここでは第８の棚１１８）は、当該棚よりも上段の棚が存在しないので、許容値は、他の棚よりも特に大きく設定されてもよい。
【００４３】
次に、以上のように構成された本実施の形態に係る棚設備１０の動作について説明する。
【００４４】
図５は、本発明の実施の形態に係る棚設備において、上昇中の棚を棚定位置に停止させるときの動作を示すフローチャートである。
【００４５】
まず、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。続いて、速度制御部２３は、検出された送り出し量が速度制御用送出量以上であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。ここで、送り出し量が速度制御用送出量未満である場合（Ｓ１０４のＮｏ）、ステップＳ１０２に戻る。
【００４６】
一方、送り出し量が速度制御用送出量以上である場合（Ｓ１０４のＹｅｓ）、速度制御部２３は、棚１１の上昇速度が所定速度を超えないように、駆動機構１３を制御する（Ｓ１０６）。続いて、停止制御部２１は、棚検出フラグが１であるか否かを判定する（Ｓ１０８）。なお、棚検出フラグの初期値は０である。
【００４７】
ここで、棚検出フラグが０である場合（Ｓ１０８のＮｏ）、停止制御部２１は、棚定位置に停止させようとしている棚１１が棚検出器１４により検出されているか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、棚１１が検出されていない場合（Ｓ１１０のＮｏ）、ステップＳ１０２に戻って、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。一方、棚１１が検出されている場合（Ｓ１１０のＹｅｓ）、停止制御部２１は、棚１１を停止させるための目標値を算出する（Ｓ１１２）。具体的には、停止制御部２１は、検出された送り出し量に対して、被検出体１６の上下方向の幅の半分（Ｗ／２）に対応する送り出し量を加算した値を目標値として算出する。次に、停止制御部２１は、棚検出フラグを１に更新し（Ｓ１１４）、ステップＳ１０２に戻って、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。
【００４８】
一方、棚検出フラグが１である場合（Ｓ１０８のＹｅｓ）、停止制御部２１は、検出された送り出し量が算出された目標値以上であるか否かを判定する（Ｓ１１６）。ここで、送り出し量が目標値未満である場合（Ｓ１１６のＮｏ）、ステップＳ１０２に戻って、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。一方、送り出し量が目標値以上である場合（Ｓ１１６のＹｅｓ）、停止制御部２１は、駆動機構１３を制御することにより、棚１１を停止させる（Ｓ１１８）。
【００４９】
続いて、判定部２２は、基準値テーブル２５を参照することにより、検出された送り出し量と、基準値テーブル２５に格納された基準値との差分絶対値が許容値未満であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。ここで、差分絶対値が許容値未満である場合（Ｓ１２０のＹｅｓ）、判定部２２は、検出された送り出し量に従って基準値テーブル２５に格納された基準値を更新し（Ｓ１２２）、処理を終了する。一方、差分絶対値が許容値以上である場合（Ｓ１２０のＮｏ）、判定部２２は、警報を出力し（Ｓ１２４）、処理を終了する。
【００５０】
このように、棚設備１０は、ステップＳ１０２からステップＳ１２４までの処理を実行することにより、棚定位置に棚１１を高精度に停止させることができる。
【００５１】
次に、さらに詳細に、図５に示した棚設備１０の動作について、図６及び図７を用いて説明する。
【００５２】
図６は、本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。具体的には、図６は、第８の棚１１８を棚定位置に停止させたときにおける棚設備１０の動作の一例を説明するための図である。
【００５３】
図６（ａ）には、第８の棚１１８を棚定位置に停止させたときに検出されている、第１の駆動機構１３１及び第２の駆動機構１３２による送り出し量が、「５００」及び「５４０」であることが示されている。つまり、図６（ａ）では、第２の駆動機構１３２と第８の棚１１８との間において、第３の吊持材１２３に伸びが発生したことにより、第２の駆動機構１３２による送り出し量が基準値よりも増加している。
【００５４】
ここで、第１の駆動機構１３１による送り出し量「５００」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第１基準値「５００」との差分絶対値「０」は、許容値「５０」未満である。また、第２の駆動機構１３２による送り出し量「５４０」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第２基準値「５００」との差分絶対値「４０」も、許容値「５０」未満である。つまり、第１及び第３の吊持材１２１、１２３の伸び縮みの量は許容値よりも小さい。
【００５５】
したがって、判定部２２は、図６（ｃ）に示すように、検出された送り出し量に従って基準値テーブル２５に格納された基準値を更新する。つまり、判定部２２は、検出された送り出し量に対応する棚１１である第８の棚１１８の基準値を、検出された送り出し量に更新する。さらに、判定部２２は、第８の棚１１８より下段の棚１１（第１〜第７の棚１１１〜１１７）の基準値を、差分絶対値を加算した値に更新する。
【００５６】
このように、棚設備１０は、差分絶対値が許容値より小さい場合、その差分絶対値に従って基準値を更新することにより、吊持材１２の伸び縮みを基準値に反映させることができるので、さらに高精度に棚１１を棚定位置に停止させることができる。
【００５７】
図７は、本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。具体的には、図７は、第５の棚１１５を棚定位置に停止させたときにおける棚設備１０の動作の一例を説明するための図である。
【００５８】
図７（ａ）には、第５の棚１１５を棚定位置に停止させたときに検出されている、第１の駆動機構１３１及び第２の駆動機構１３２による送り出し量が、「２００１」及び「２０２０」であることが示されている。つまり、図７（ａ）では、第６の棚１１６と第５の棚１１５との間において、第３の吊持材１２３に伸びが発生したことにより、第２の駆動機構１３２による送り出し量が基準値よりも増加している。
【００５９】
ここで、第１の駆動機構１３１による送り出し量「２００１」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第１基準値「２０００」との差分絶対値「１」は、許容値「１６」未満である。しかしながら、第２の駆動機構１３２による送り出し量「２０２０」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第２基準値「２０００」との差分絶対値「２０」は、許容値「１６」以上である。
【００６０】
したがって、判定部２２は、図７（ｃ）に示すように警報を出力する。つまり、判定部２２は、吊持材１２に伸び縮みが発生したことにより、第５の棚１１５よりも上段の棚１１（第６〜第８の棚１１６〜１１８）の停止位置の精度が低下したことを示す警報を出力することができる。
【００６１】
以上のように、本実施の形態に係る棚設備１０は、棚検出器１４によって棚１１が検出された時に送出量検出器１５によって検出された吊持材１２の送り出し量を用いて、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００６２】
また、棚設備１０は、送り出し量と基準値とを相違度を用いて、吊持材の伸び又は縮みを検出することができるので、吊持材の伸び又は縮みが許容値を超える場合に警報などを出力することができる。
【００６３】
また、棚設備１０は、第１及び第３の吊持材１２１、１２３の送り出し量を第１及び第２の送出量検出器１５１、１５２によって検出することにより、棚１１の前方の上下方向の位置を高精度に制御することができる。したがって、棚設備１０は、例えば、棚１１に載置された物品３２を搬出入する方向が前方である場合に、物品を搬出入する方向における棚１１の上下方向の位置を、２つの送出量検出器１５によって高精度に制御することができる。
【００６４】
また、棚設備１０は、棚１１を停止させる前に速度が所定速度以下となるように制御することができるので、棚１１の停止位置をさらに高精度に制御することができる。また、棚設備１０は、高速に棚を移動させる場合であっても、急停止させることなく棚を停止させることが可能となる。
【００６５】
以上、本発明の一態様に係る棚設備について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも本発明の範囲内に含まれる。
【００６６】
例えば、上記実施の形態において、棚１１ごとに許容値は１つであったが、２つ以上であってもよい。その場合、許容値ごとの判定結果に応じて、棚設備１０は動作を変更すればよい。例えば、第１の許容値と、第１の許容値よりも値が大きい第２の許容値とを用いて、棚設備１０は、相違度が第１の許容値以上第２の許容値未満である場合に注意を表す警報を出力し、相違度が第２の許容値以上である場合に異常を表す警報を出力すればよい。これにより、棚設備１０は、吊持材１２の伸び縮みによる異常に関する情報をより早期に出力することができ、棚設備１０の異常停止を抑制することができる。
【００６７】
また、上記実施の形態において、基準値テーブル２５には、棚１１ごとに送り出し量の絶対値が基準値として格納されていたが、上段の棚１１との送り出し量の相対値が基準値として格納されてもよい。この場合、棚設備１０は、基準値を更新する際に、棚定位置に停止された棚１１の基準値のみを更新すればよい。
【００６８】
また、上記実施の形態において、制御部２０は、停止制御部２１、判定部２２、速度制御部２３、及び記憶部２４のすべてを有していたが、必ずしもすべてを有する必要はない。例えば、制御部２０は、停止制御部２１、判定部２２、速度制御部２３、及び記憶部２４のうち、停止制御部２１のみを有してもよい。この場合であっても、制御部２０は、棚検出器１４によって棚１１が検出された際に送出量検出器１５によって検出される送り出し量を用いて、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００６９】
また、上記実施の形態では、棚１１を上昇させるときの動作を中心に説明したが、棚設備１０は、棚１１を下降させるときも上記と同様の制御を行なうことにより、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００７０】
また、上記本実施の形態では、送出量検出器１５は、所定の基準位置から吊持材１２が送り出された量を送り出し量として検出したが、必ずしもこのように送り出し量を検出する必要はない。例えば、送出量検出器１５は、棚検出器１４によって棚１１が検出された時から吊持材１２が送り出された量を送り出し量として検出してもよい。この場合、停止制御部２１は、送出量検出器１５によって検出される送り出し量が、棚検出器１４の検出精度に応じた送り出し量（例えば、被検出体１６の幅Ｗの半分に応じた送り出し量）と一致するように、棚１１を停止させればよい。つまり、停止制御部２１は、棚検出器１４によって棚１１が検出された後に、送出量検出器１５によって検出される送り出し量に基づいて、棚検出器１４が棚１１を検出できる精度に応じた送り出し量だけ吊持材１２を駆動機構１３に送り出させることにより、棚１１を棚定位置に停止させればよい。このような構成であっても、棚設備１０は、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００７１】
また、本発明は、このような棚設備として実現することができるだけでなく、このような棚設備が備える制御部の動作をステップとする棚制御方法として実現することもできる。また、本発明は、そのような棚制御方法に含まれるステップをＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が実行することにより棚制御方法をコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭもしくは不揮発性メモリ等の記録媒体、又はインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。さらに、棚制御方法に含まれる１以上のステップは、ロジック回路などのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｅｒｃｕｉｔ）によって実行されてもよい。
【００７２】
また、本発明は、棚設備が備える制御部の機能の一部を実現する半導体集積回路（ＬＳＩ：Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の一態様に係る棚設備は、昇降自在に吊持された棚の停止位置を高精度に制御することができる棚設備に適用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 棚設備
１１ 棚
１２ 吊持材
１３ 駆動機構
１４ 棚検出器
１５ 送出量検出器
１６ 被検出体
１７ 支柱
１８ 発光部
１９ 受光部
２０ 制御部
２１ 停止制御部
２２ 判定部
２３ 速度制御部
２４ 記憶部
２５ 基準値テーブル
３１ コンベア
３２ 物品
３３ 孔部
１１１ 第１の棚
１１２ 第２の棚
１１３ 第３の棚
１１４ 第４の棚
１１５ 第５の棚
１１６ 第６の棚
１１７ 第７の棚
１１８ 第８の棚
１２１ 第１の吊持材
１２２ 第２の吊持材
１２３ 第３の吊持材
１２４ 第４の吊持材
１３１ 第１の駆動機構
１３２ 第２の駆動機構
１４１ 第１の棚検出器
１４２ 第２の棚検出器
１４３ 第３の棚検出器
１４４ 第４の棚検出器
１５１ 第１の送出量検出器
１５２ 第２の送出量検出器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降自在に吊持された棚を備える棚設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、昇降自在に吊持された棚によって、コンベアにより搬送された物品をすくい取ることができる棚設備が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の棚設備は、自動倉庫における入庫側バッファとして機能している。
【０００３】
このような棚設備は、予め定められた高さにおける棚の有無を検出することにより、予め定められた高さに棚を停止させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５９４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の棚設備では、棚の有無を検出できる上下方向の精度よりも高精度に棚の停止位置を制御することができない。すなわち、従来の棚設備は、例えば予め定められた高さに棚を停止させる場合、棚の上面と下面との間のどこかが予め定められた高さに停止するように、棚の停止位置を制御することができる。しかし、従来の棚設備は、棚の上面と下面との所定位置（例えば、上下方向の中央位置）が予め定められた高さに停止するように、棚の停止位置を制御することができない。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、昇降自在に吊持された棚の停止位置を高精度に制御することができる棚設備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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る棚設備は、棚と、前記棚を昇降自在に吊持する吊持材と、前記吊持材を送り出すことにより、前記棚を昇降させる駆動機構と、予め定められた高さにおける前記棚の有無を検出する棚検出器と、前記駆動機構による前記吊持材の送り出し量を検出する送出量検出器と、前記駆動機構を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記棚検出器によって前記棚が検出された際に前記送出量検出器によって検出される送り出し量に基づいて、前記駆動機構を制御して前記棚を停止させる停止制御部を有する。
【０００８】
これにより、棚検出器によって棚が検出された際に送出量検出器によって検出される送り出し量を用いて、棚の停止位置を高精度に制御することができる。
【０００９】
また、前記送出量検出器は、前記吊持材が所定の基準位置から送り出された量を前記送り出し量として検出し、前記制御部は、さらに、前記棚が前記予め定められた高さに位置するときに検出される送り出し量の基準値を記憶している記憶部と、前記棚検出器によって前記棚が検出されている間に前記送出量検出器によって検出された送り出し量と、前記記憶部に記憶された基準値との相違度が許容値未満であるか否かを判定し、判定結果を出力する判定部とを有することが好ましい。
【００１０】
これにより、吊持材の伸び又は縮みを検出することができるので、吊持材の伸び又は縮みが許容値を超える場合に警報などを出力することができる。
【００１１】
また、前記吊持材は、前記棚の前後左右の４点をそれぞれ吊持する４つの吊持材を有し、前記棚検出器は、前記棚の前後左右の４点のそれぞれに対応する位置において、前記棚の有無を検出し、前記送出量検出器は、前記棚の前方の２点を吊持する２つの吊持材について、前記駆動機構による送り出し量を検出することが好ましい。
【００１２】
これにより、棚の前方の上下方向の位置を高精度に制御することができる。したがって、例えば棚に載置された物品を搬出入する方向が前方である場合に、物品を搬出入する方向における棚の上下方向の位置を、２つの送出量検出器によって高精度に制御することができる。
【００１３】
また、前記制御部は、さらに、前記予め定められた高さに前記棚を停止させる場合に、前記予め定められた高さよりも所定高さだけ低い高さに対応する送り出し量が検出されたとき、前記棚の上昇速度が所定速度以下となるように前記駆動機構を制御する速度制御部を有することが好ましい。
【００１４】
これにより、棚を停止させる前に速度が所定速度以下となるように制御することができるので、棚の停止位置をさらに高精度に制御することができる。また、高速に棚を移動させる場合であっても、急停止させることなく棚を停止させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上の説明から明らかなように、本発明の一態様に係る棚設備は、棚検出器によって棚が検出された際に送出量検出器によって検出される送り出し量を用いて、棚の停止位置を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る棚設備の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る棚設備の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る棚設備が備える棚検出器を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る基準値テーブルの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る棚設備において、上昇中の棚を棚定位置に停止させるときの動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る棚設備の正面図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る棚設備の断面図である。具体的には、図２は、図１に示す棚設備におけるＡ−Ａ断面図である。また、図３は、本発明の実施の形態に係る棚設備が備える棚検出器を説明するための図である。
【００１８】
図１に示すように棚設備１０は、棚１１と、吊持材１２と、駆動機構１３と、棚検出器１４と、送出量検出器１５と、制御部２０とを備える。
【００１９】
棚１１は、昇降自在な棚であり、下方から順に第１〜第８の棚１１１〜１１８を有する。この棚１１には、図２に示すように左右方向（Ｘ軸方向）に伸びる孔部３３が形成される。そして、コンベア３１は、棚１１が昇降する際にこの孔部３３を通過する。したがって、コンベア３１の搬送面の下方に積み重ねられた棚１１が上方へ上昇した場合、コンベア３１に載置された物品３２が棚１１にすくい取られる。
【００２０】
なお、棚１１に形成される孔部３３の形状は、必ずしも図２に示した形状である必要はなく、コンベア３１が通過可能な形状であって、物品３２を載置可能な形状であればよい。例えば、コンベア３１がローラコンベアである場合、孔部３３は、コンベア３１が有するローラが通過可能なように、前後方向（Ｙ軸方向）に伸びる複数の孔部を有すればよい。
【００２１】
吊持材１２は、例えばチェーンであり、第１〜第８の棚１１１〜１１８を連結して吊持する。吊持材１２は、各棚の前後左右の４点をそれぞれ吊持する第１〜第４の吊持材１２１〜１２４を有する。
【００２２】
駆動機構１３は、例えばモータ及び歯車などによって実現され、吊持材１２を上方又は下方に送り出すことにより、棚１１を上昇又は下降させる。具体的には、駆動機構１３は、棚１１の左方を吊持する第１及び第２の吊持材１２１、１２２を上方又は下方へ送り出す第１の駆動機構１３１と、棚１１の右方を吊持する第３及び第４の吊持材１２３、１２４を上方又は下方へ送り出す第２の駆動機構１３２とを有する。
【００２３】
棚検出器１４は、予め定められた高さ（以下、「棚定位置」という）における棚１１の有無を検出する。また、棚検出器１４は、支柱１７の棚定位置に対応する高さに設置される。具体的には、図２に示すように、棚検出器１４は、棚１１の前後左右の４点において棚１１の有無を検出する第１〜第４の棚検出器１４１〜１４４を有する。
【００２４】
さらに具体的には、棚検出器１４は、棚１１の側面に設けられた被検出体１６を検出することにより、棚１１の有無を検出する。すなわち、棚検出器１４は、図３に示すように、発光部１８が出力した光（例えば赤外線）を受光部１９が検出できるか否かにより、被検出体１６を検出する。
【００２５】
つまり、棚検出器１４は、被検出体１６によって光が遮られることにより光が検出されない場合には、棚１１が棚定位置に有るとして検出し、光が検出される場合には、棚１１が棚定位置に無いとして検出する。すなわち、制御部２０は、棚検出器１４のみを用いて棚１１を停止させる場合、被検出体１６の上下方向（Ｚ軸方向）の幅Ｗ以上の精度で棚１１を停止させることができない。
【００２６】
送出量検出器１５は、駆動機構１３による吊持材１２の送り出し量を検出する。具体的には、送出量検出器１５は、例えば、吊持材１２を送り出すための歯車（例えば、スプロケット）の回転量を検出することにより、吊持材１２の送り出し量を検出するロータリーエンコーダである。この場合、送出量検出器１５は、例えば、ロータリーエンコーダから得られるパルスをカウントすることにより、吊持材１２の送り出し量を検出する。
【００２７】
より具体的には、送出量検出器１５は、所定の基準位置から吊持材１２が送り出された量を送り出し量として検出する。ここで所定の基準位置とは、棚１１の位置を特定するために基準となる吊持材１２の位置である。例えば、所定の基準位置は、すべての棚１１がコンベア３１の搬送面の下方に積み重ねられているときにおける吊持材１２の位置である。
【００２８】
また、送出量検出器１５は、棚１１の前方を吊持する第１及び第３の吊持材１２１、１２３の送り出し量をそれぞれ検出する第１及び第２の送出量検出器１５１、１５２を有する。なお、送出量検出器１５は、被検出体１６の上下方向の幅Ｗよりも高い精度で送り出し量を検出できる。
【００２９】
制御部２０は、ＣＰＵ及びメモリ、ＩＣ、又はＬＳＩなどによって実現される処理部であって、駆動機構１３を制御する。図１に示すように、制御部２０は、停止制御部２１と、判定部２２と、速度制御部２３と、記憶部２４とを有する。
【００３０】
停止制御部２１は、棚検出器１４によって棚１１が検出された際に送出量検出器１５によって検出される送り出し量に基づいて、駆動機構１３を制御して棚１１を停止させる。
【００３１】
具体的には、停止制御部２１は、棚検出器１４によって棚１１が検出された時に送出量検出器１５によって検出された送り出し量に基づいて、棚検出器１４が棚１１を検出できる精度に応じた送り出し量だけ吊持材１２を駆動機構１３に送り出させることにより、棚１１を停止させる。
【００３２】
より具体的には、停止制御部２１は、例えば、棚１１が検出された時に検出された送り出し量に対してＷ／２に相当する送り出し量を加算した送り出し量を目標値として、棚１１を停止させる。これにより、停止制御部２１は、棚１１の上下方向の中央位置が棚定位置に位置するように、棚１１を停止させることができる。
【００３３】
なお、停止制御部２１は、必ずしも、棚１１の上下方向の中央位置が棚定位置に位置するように棚１１を停止させる必要はない。例えば、停止制御部２１は、棚１１の側面の上端あるいは下端が棚定位置に位置するように棚１１を停止させてもよい。
【００３４】
判定部２２は、棚検出器１４によって棚１１が検出されている間に送出量検出器１５によって検出された送り出し量と、記憶部２４に記憶された基準値との相違度が、許容値を超えるか否かを判定する。そして、判定部２２は、判定結果を出力する。
【００３５】
具体的には、判定部２２は、例えば、停止制御部２１によって棚１１が停止された時に検出された送り出し量と基準値との差分絶対値を相違度として算出し、算出した差分絶対値が許容値を超えるか否かを判定する。そして、判定部２２は、差分絶対値が許容値を超える場合、警報を出力する。なお、判定部２２は、例えば、停止制御部２１によって棚１１が停止された時に検出された送り出し量と基準値との比率を相違度として算出してもよい。
【００３６】
速度制御部２３は、棚定位置に棚１１を停止させる場合に、棚定位置よりも所定高さだけ低い高さに対応する送り出し量（以下、「速度制御用送出量」という）が検出されたとき、棚１１の上昇速度が所定速度以下となるように駆動機構１３を制御する。
【００３７】
具体的には、速度制御部２３は、例えば、基準値テーブル２５を参照することにより、棚定位置に停止させるべき棚１１に対応する基準値を読み出す。そして、速度制御部２３は、読み出した基準値から一定値を減算した値を速度制御用送出量として用いて、駆動機構１３を制御する。
【００３８】
なお、所定速度は、棚検出器１４が棚１１の有無を検出することができる速度以下の速度である。また、所定速度とは、棚１１を停止させたときに急停止とならない速度であり、例えば、停止の際に物品３２の位置が所定距離を超えて移動したりしない速度である。
【００３９】
記憶部２４は、棚１１が棚定位置に位置するときに検出される送り出し量の基準値が第１〜第８の棚１１１〜１１８ごとに格納された基準値テーブル２５を記憶している。
【００４０】
図４は、本発明の実施の形態に係る基準値テーブルの一例を示す図である。
基準値テーブル２５には、棚１１を特定するための棚ＩＤに対応付けて、第１基準値と第２基準値と許容値とが格納されている。第１基準値は、第１の駆動機構１３１による送り出し量の基準値であり、第２基準値は、第２の駆動機構１３２による送り出し量の基準値である。また、許容値は、第１の駆動機構１３１及び第２の駆動機構１３２の双方に対応する値であり、棚１１が棚定位置に停止されたときに検出される送り出し量と基準値との差分絶対値の上限を示す値である。
【００４１】
例えば、図４に示す基準値テーブル２５は、棚ＩＤが「８」である第８の棚１１８に対応する第１基準値、第２基準値及び許容値が、「５００」、「５００」及び「５０」であることを示す。
【００４２】
なお、図４に示すように、基準値テーブル２５には、下段の棚１１に対応する許容値ほど小さな値の許容値が格納されることが好ましい。これは、吊持材１２の伸び縮みによって影響を受ける棚１１が棚定位置に停止された棚１１よりも上段の棚１１のみであるので、下段の棚１１ほど吊持材１２の伸び縮みによって影響を受ける棚１１が多いからである。特に、最上段の棚（ここでは第８の棚１１８）は、当該棚よりも上段の棚が存在しないので、許容値は、他の棚よりも特に大きく設定されてもよい。
【００４３】
次に、以上のように構成された本実施の形態に係る棚設備１０の動作について説明する。
【００４４】
図５は、本発明の実施の形態に係る棚設備において、上昇中の棚を棚定位置に停止させるときの動作を示すフローチャートである。
【００４５】
まず、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。続いて、速度制御部２３は、検出された送り出し量が速度制御用送出量以上であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。ここで、送り出し量が速度制御用送出量未満である場合（Ｓ１０４のＮｏ）、ステップＳ１０２に戻る。
【００４６】
一方、送り出し量が速度制御用送出量以上である場合（Ｓ１０４のＹｅｓ）、速度制御部２３は、棚１１の上昇速度が所定速度を超えないように、駆動機構１３を制御する（Ｓ１０６）。続いて、停止制御部２１は、棚検出フラグが１であるか否かを判定する（Ｓ１０８）。なお、棚検出フラグの初期値は０である。
【００４７】
ここで、棚検出フラグが０である場合（Ｓ１０８のＮｏ）、停止制御部２１は、棚定位置に停止させようとしている棚１１が棚検出器１４により検出されているか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、棚１１が検出されていない場合（Ｓ１１０のＮｏ）、ステップＳ１０２に戻って、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。一方、棚１１が検出されている場合（Ｓ１１０のＹｅｓ）、停止制御部２１は、棚１１を停止させるための目標値を算出する（Ｓ１１２）。具体的には、停止制御部２１は、検出された送り出し量に対して、被検出体１６の上下方向の幅の半分（Ｗ／２）に対応する送り出し量を加算した値を目標値として算出する。次に、停止制御部２１は、棚検出フラグを１に更新し（Ｓ１１４）、ステップＳ１０２に戻って、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。
【００４８】
一方、棚検出フラグが１である場合（Ｓ１０８のＹｅｓ）、停止制御部２１は、検出された送り出し量が算出された目標値以上であるか否かを判定する（Ｓ１１６）。ここで、送り出し量が目標値未満である場合（Ｓ１１６のＮｏ）、ステップＳ１０２に戻って、送出量検出器１５は、吊持材１２の上方への送り出し量を検出する（Ｓ１０２）。一方、送り出し量が目標値以上である場合（Ｓ１１６のＹｅｓ）、停止制御部２１は、駆動機構１３を制御することにより、棚１１を停止させる（Ｓ１１８）。
【００４９】
続いて、判定部２２は、基準値テーブル２５を参照することにより、検出された送り出し量と、基準値テーブル２５に格納された基準値との差分絶対値が許容値未満であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。ここで、差分絶対値が許容値未満である場合（Ｓ１２０のＹｅｓ）、判定部２２は、検出された送り出し量に従って基準値テーブル２５に格納された基準値を更新し（Ｓ１２２）、処理を終了する。一方、差分絶対値が許容値以上である場合（Ｓ１２０のＮｏ）、判定部２２は、警報を出力し（Ｓ１２４）、処理を終了する。
【００５０】
このように、棚設備１０は、ステップＳ１０２からステップＳ１２４までの処理を実行することにより、棚定位置に棚１１を高精度に停止させることができる。
【００５１】
次に、さらに詳細に、図５に示した棚設備１０の動作について、図６及び図７を用いて説明する。
【００５２】
図６は、本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。具体的には、図６は、第８の棚１１８を棚定位置に停止させたときにおける棚設備１０の動作の一例を説明するための図である。
【００５３】
図６（ａ）には、第８の棚１１８を棚定位置に停止させたときに検出されている、第１の駆動機構１３１及び第２の駆動機構１３２による送り出し量が、「５００」及び「５４０」であることが示されている。つまり、図６（ａ）では、第２の駆動機構１３２と第８の棚１１８との間において、第３の吊持材１２３に伸びが発生したことにより、第２の駆動機構１３２による送り出し量が基準値よりも増加している。
【００５４】
ここで、第１の駆動機構１３１による送り出し量「５００」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第１基準値「５００」との差分絶対値「０」は、許容値「５０」未満である。また、第２の駆動機構１３２による送り出し量「５４０」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第２基準値「５００」との差分絶対値「４０」も、許容値「５０」未満である。つまり、第１及び第３の吊持材１２１、１２３の伸び縮みの量は許容値よりも小さい。
【００５５】
したがって、判定部２２は、図６（ｃ）に示すように、検出された送り出し量に従って基準値テーブル２５に格納された基準値を更新する。つまり、判定部２２は、検出された送り出し量に対応する棚１１である第８の棚１１８の基準値を、検出された送り出し量に更新する。さらに、判定部２２は、第８の棚１１８より下段の棚１１（第１〜第７の棚１１１〜１１７）の基準値を、差分絶対値を加算した値に更新する。
【００５６】
このように、棚設備１０は、差分絶対値が許容値より小さい場合、その差分絶対値に従って基準値を更新することにより、吊持材１２の伸び縮みを基準値に反映させることができるので、さらに高精度に棚１１を棚定位置に停止させることができる。
【００５７】
図７は、本発明の実施の形態に係る棚設備の動作の一例を説明するための図である。具体的には、図７は、第５の棚１１５を棚定位置に停止させたときにおける棚設備１０の動作の一例を説明するための図である。
【００５８】
図７（ａ）には、第５の棚１１５を棚定位置に停止させたときに検出されている、第１の駆動機構１３１及び第２の駆動機構１３２による送り出し量が、「２００１」及び「２０２０」であることが示されている。つまり、図７（ａ）では、第６の棚１１６と第５の棚１１５との間において、第３の吊持材１２３に伸びが発生したことにより、第２の駆動機構１３２による送り出し量が基準値よりも増加している。
【００５９】
ここで、第１の駆動機構１３１による送り出し量「２００１」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第１基準値「２０００」との差分絶対値「１」は、許容値「１６」未満である。しかしながら、第２の駆動機構１３２による送り出し量「２０２０」と、図６（ｂ）に示す基準値テーブル２５に格納された第２基準値「２０００」との差分絶対値「２０」は、許容値「１６」以上である。
【００６０】
したがって、判定部２２は、図７（ｃ）に示すように警報を出力する。つまり、判定部２２は、吊持材１２に伸び縮みが発生したことにより、第５の棚１１５よりも上段の棚１１（第６〜第８の棚１１６〜１１８）の停止位置の精度が低下したことを示す警報を出力することができる。
【００６１】
以上のように、本実施の形態に係る棚設備１０は、棚検出器１４によって棚１１が検出された時に送出量検出器１５によって検出された吊持材１２の送り出し量を用いて、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００６２】
また、棚設備１０は、送り出し量と基準値とを相違度を用いて、吊持材の伸び又は縮みを検出することができるので、吊持材の伸び又は縮みが許容値を超える場合に警報などを出力することができる。
【００６３】
また、棚設備１０は、第１及び第３の吊持材１２１、１２３の送り出し量を第１及び第２の送出量検出器１５１、１５２によって検出することにより、棚１１の前方の上下方向の位置を高精度に制御することができる。したがって、棚設備１０は、例えば、棚１１に載置された物品３２を搬出入する方向が前方である場合に、物品を搬出入する方向における棚１１の上下方向の位置を、２つの送出量検出器１５によって高精度に制御することができる。
【００６４】
また、棚設備１０は、棚１１を停止させる前に速度が所定速度以下となるように制御することができるので、棚１１の停止位置をさらに高精度に制御することができる。また、棚設備１０は、高速に棚を移動させる場合であっても、急停止させることなく棚を停止させることが可能となる。
【００６５】
以上、本発明の一態様に係る棚設備について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも本発明の範囲内に含まれる。
【００６６】
例えば、上記実施の形態において、棚１１ごとに許容値は１つであったが、２つ以上であってもよい。その場合、許容値ごとの判定結果に応じて、棚設備１０は動作を変更すればよい。例えば、第１の許容値と、第１の許容値よりも値が大きい第２の許容値とを用いて、棚設備１０は、相違度が第１の許容値以上第２の許容値未満である場合に注意を表す警報を出力し、相違度が第２の許容値以上である場合に異常を表す警報を出力すればよい。これにより、棚設備１０は、吊持材１２の伸び縮みによる異常に関する情報をより早期に出力することができ、棚設備１０の異常停止を抑制することができる。
【００６７】
また、上記実施の形態において、基準値テーブル２５には、棚１１ごとに送り出し量の絶対値が基準値として格納されていたが、上段の棚１１との送り出し量の相対値が基準値として格納されてもよい。この場合、棚設備１０は、基準値を更新する際に、棚定位置に停止された棚１１の基準値のみを更新すればよい。
【００６８】
また、上記実施の形態において、制御部２０は、停止制御部２１、判定部２２、速度制御部２３、及び記憶部２４のすべてを有していたが、必ずしもすべてを有する必要はない。例えば、制御部２０は、停止制御部２１、判定部２２、速度制御部２３、及び記憶部２４のうち、停止制御部２１のみを有してもよい。この場合であっても、制御部２０は、棚検出器１４によって棚１１が検出された際に送出量検出器１５によって検出される送り出し量を用いて、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００６９】
また、上記実施の形態では、棚１１を上昇させるときの動作を中心に説明したが、棚設備１０は、棚１１を下降させるときも上記と同様の制御を行なうことにより、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００７０】
また、上記本実施の形態では、送出量検出器１５は、所定の基準位置から吊持材１２が送り出された量を送り出し量として検出したが、必ずしもこのように送り出し量を検出する必要はない。例えば、送出量検出器１５は、棚検出器１４によって棚１１が検出された時から吊持材１２が送り出された量を送り出し量として検出してもよい。この場合、停止制御部２１は、送出量検出器１５によって検出される送り出し量が、棚検出器１４の検出精度に応じた送り出し量（例えば、被検出体１６の幅Ｗの半分に応じた送り出し量）と一致するように、棚１１を停止させればよい。つまり、停止制御部２１は、棚検出器１４によって棚１１が検出された後に、送出量検出器１５によって検出される送り出し量に基づいて、棚検出器１４が棚１１を検出できる精度に応じた送り出し量だけ吊持材１２を駆動機構１３に送り出させることにより、棚１１を棚定位置に停止させればよい。このような構成であっても、棚設備１０は、棚１１の停止位置を高精度に制御することができる。
【００７１】
また、本発明は、このような棚設備として実現することができるだけでなく、このような棚設備が備える制御部の動作をステップとする棚制御方法として実現することもできる。また、本発明は、そのような棚制御方法に含まれるステップをＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が実行することにより棚制御方法をコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭもしくは不揮発性メモリ等の記録媒体、又はインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。さらに、棚制御方法に含まれる１以上のステップは、ロジック回路などのＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｅｒｃｕｉｔ）によって実行されてもよい。
【００７２】
また、本発明は、棚設備が備える制御部の機能の一部を実現する半導体集積回路（ＬＳＩ：Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の一態様に係る棚設備は、昇降自在に吊持された棚の停止位置を高精度に制御することができる棚設備に適用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 棚設備
１１ 棚
１２ 吊持材
１３ 駆動機構
１４ 棚検出器
１５ 送出量検出器
１６ 被検出体
１７ 支柱
１８ 発光部
１９ 受光部
２０ 制御部
２１ 停止制御部
２２ 判定部
２３ 速度制御部
２４ 記憶部
２５ 基準値テーブル
３１ コンベア
３２ 物品
３３ 孔部
１１１ 第１の棚
１１２ 第２の棚
１１３ 第３の棚
１１４ 第４の棚
１１５ 第５の棚
１１６ 第６の棚
１１７ 第７の棚
１１８ 第８の棚
１２１ 第１の吊持材
１２２ 第２の吊持材
１２３ 第３の吊持材
１２４ 第４の吊持材
１３１ 第１の駆動機構
１３２ 第２の駆動機構
１４１ 第１の棚検出器
１４２ 第２の棚検出器
１４３ 第３の棚検出器
１４４ 第４の棚検出器
１５１ 第１の送出量検出器
１５２ 第２の送出量検出器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棚と、
前記棚を昇降自在に吊持する吊持材と、
前記吊持材を送り出すことにより、前記棚を昇降させる駆動機構と、
予め定められた高さにおける前記棚の有無を検出する棚検出器と、
前記駆動機構による前記吊持材の送り出し量を検出する送出量検出器と、
前記駆動機構を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記棚検出器によって前記棚が検出された際に前記送出量検出器によって検出される送り出し量に基づいて、前記駆動機構を制御して前記棚を停止させる停止制御部を有する
棚設備。
【請求項２】
前記送出量検出器は、前記吊持材が所定の基準位置から送り出された量を前記送り出し量として検出し、
前記制御部は、さらに、
前記棚が前記予め定められた高さに位置するときに検出される送り出し量の基準値を記憶している記憶部と、
前記棚検出器によって前記棚が検出されている間に前記送出量検出器によって検出された送り出し量と、前記記憶部に記憶された基準値との相違度が許容値未満であるか否かを判定し、判定結果を出力する判定部とを有する
請求項１に記載の棚設備。
【請求項３】
前記吊持材は、前記棚の前後左右の４点をそれぞれ吊持する４つの吊持材を有し、
前記棚検出器は、前記棚の前後左右の４点のそれぞれに対応する位置において、前記棚の有無を検出し、
前記送出量検出器は、前記棚の前方の２点を吊持する２つの吊持材について、前記駆動機構による送り出し量を検出する
請求項１又は２に記載の棚設備。
【請求項４】
前記制御部は、さらに、
前記予め定められた高さに前記棚を停止させる場合に、前記予め定められた高さよりも所定高さだけ低い高さに対応する送り出し量が検出されたとき、前記棚の上昇速度が所定速度以下となるように前記駆動機構を制御する速度制御部を有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の棚設備。
【請求項１】
棚と、
前記棚を昇降自在に吊持する吊持材と、
前記吊持材を送り出すことにより、前記棚を昇降させる駆動機構と、
予め定められた高さにおける前記棚の有無を検出する棚検出器と、
前記駆動機構による前記吊持材の送り出し量を検出する送出量検出器と、
前記駆動機構を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記棚検出器によって前記棚が検出された際に前記送出量検出器によって検出される送り出し量に基づいて、前記駆動機構を制御して前記棚を停止させる停止制御部を有する
棚設備。
【請求項２】
前記送出量検出器は、前記吊持材が所定の基準位置から送り出された量を前記送り出し量として検出し、
前記制御部は、さらに、
前記棚が前記予め定められた高さに位置するときに検出される送り出し量の基準値を記憶している記憶部と、
前記棚検出器によって前記棚が検出されている間に前記送出量検出器によって検出された送り出し量と、前記記憶部に記憶された基準値との相違度が許容値未満であるか否かを判定し、判定結果を出力する判定部とを有する
請求項１に記載の棚設備。
【請求項３】
前記吊持材は、前記棚の前後左右の４点をそれぞれ吊持する４つの吊持材を有し、
前記棚検出器は、前記棚の前後左右の４点のそれぞれに対応する位置において、前記棚の有無を検出し、
前記送出量検出器は、前記棚の前方の２点を吊持する２つの吊持材について、前記駆動機構による送り出し量を検出する
請求項１又は２に記載の棚設備。
【請求項４】
前記制御部は、さらに、
前記予め定められた高さに前記棚を停止させる場合に、前記予め定められた高さよりも所定高さだけ低い高さに対応する送り出し量が検出されたとき、前記棚の上昇速度が所定速度以下となるように前記駆動機構を制御する速度制御部を有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の棚設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１７３６９１（Ｐ２０１１−１７３６９１Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３９３４６（Ｐ２０１０−３９３４６）
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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