説明

物品保管設備

【課題】仕分け先別に物品を収納し、払い出し時間を短縮できるとともに段積み精度を向上させることができる物品保管設備を提供する。
【解決手段】 入庫コンベヤK1から搬入される容器F1と同一の仕分け先である容器F2が同一物品保管部Dに保管されている際、入庫コンベヤK1から昇降台3上に搬入された容器F1と同一物品保管部Dから昇降台3上に搬入された容器F2とが昇降台3上で段積みされ、それら段積みされた容器F3が同一物品保管部Dに保管されるため、出庫作業時に、一気に同一物品保管部Dより容器F3を払い出すことができ、払い出しにかかる時間を短縮することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、物品保管設備に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の物品保管設備の一例が、例えば特許文献1に開示されている。
この特許文献1に開示されている立体自動倉庫(物品保管設備)は、バケット(物品)を搬送するコンベヤと、バケットを適数段に収納する収納部を有する固定棚と、コンベヤと固定棚との間でバケットの搬送を行うスタッカークレーン(物品搬送手段)とを備えている。
【0003】
上記スタッカークレーンは、固定棚に沿って走行する台車と、この台車に立設されたフレームと、このフレームに沿って昇降するクレーン本体の移送台(昇降体)と、この移送台上に設けられ、バケットの受け渡しを行うフォーク装置および把持するチャック装置(把持手段)とを有している。このチャック装置は、移送台の側面にそれぞれ上下方向に沿って設けられたガイドレールと、このガイドレールに案内されて移送台に対して昇降する昇降装置と、昇降装置に取り付けられ、バケットを支持する支持片を突き出し可能なシリンダ装置とで構成されている。
【0004】
上記構成のもと、移送台上に、コンベヤまたは固定棚の収納部から連続して複数のバケットを取り込む場合、まずフォーク装置を、コンベヤまたは固定棚の収納部上の第1バケットの下面に延伸し、移送台を少し上昇して第1バケットをコンベヤまたは固定棚の収納部から浮かせた状態とし、フォーク装置を元の位置に戻すことにより第1バケットを移送台上に移載し、続いて第1バケットの両側端をチャック装置の支持片で押圧し、第1バケットを昇降装置により、コンベヤまたは固定棚の収納部上の第2バケットの高さより高い位置まで持ち上げ、コンベヤまたは固定棚から同様にフォーク装置により移送台上に第2バケットを移載し、支持片により持ち上げられている第1バケットを第2バケット上に段積みする。
【0005】
移送台に、段積みされたバケットの一部づつ、目的の固定棚の収納部またはコンベヤに払い出す場合、まず段積みされたバケットを、目的の固定棚の収納部またはコンベヤの位置まで台車の走行と移送台の昇降により搬送し、払い出すバケットの上側のバケットの両側端をチャック装置の支持片で押圧し、昇降装置により持ち上げ、払い出す下側のバケットをフォーク装置により収納部またはコンベヤへ払い出し、上側のバケットをフォーク装置の上に積載されるまで戻す。この動作を繰り返すことにより、移送台から収納部またはコンベヤにバケットが一部づつ払いだされる。
【特許文献1】特公平3−2763号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記物品保管設備の構成によると、一つの収納部に収納される上記バケット(段積みされたバケット)は、同一種のバケットであることが多く、仕分け先毎にバケットをコンベヤへ払い出すとき、バケットが1個づつ払い出されることが発生し、払い出しに時間を要するという問題がある。
【0007】
また、スタッカークレーン内において、支持片により持ち上げられているバケットとそのバケットの下方にコンベヤから移送台上に移載される新たなバケットとの段積み精度は、新たなバケットが移載される前の移送台上で段積みされたバケットの段積み精度に依存することとなるため、バケットの段積みを行うにつれて段積み精度が低くなる恐れがあり、したがってスタッカークレーン内において荷崩れを起こす恐れがある。
【0008】
そこで本発明は、仕分け先別に物品を収納し、払い出し時間を短縮できるとともに段積み精度を向上させることができる物品保管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】
【0009】
前記した目的を達成するために、本発明の請求項1に記載の物品保管設備は、物品を保管する複数の物品保管部が上下多段かつ左右に並設された収納棚と、垂直方向に昇降される昇降体、および前記昇降体上に設けられ前記物品保管部と搬入出口において前記物品の移載を行う移載手段を有する物品搬送手段とを備えた物品保管設備であって、前記物品搬送手段は、前記昇降体上に前記移載手段により移載された物品を把持して持ち上げる昇降自在に形成された把持手段を備え、前記搬入出口から物品を前記昇降体上に前記移載手段により移載し、この移載された物品を前記把持手段により把持して所定の高さまで持ち上げ、前記搬入出口から搬入される物品と同一の仕分け先である前記同一物品保管部で保管されている物品を、前記移載手段により前記把持手段によって持ち上げられている物品の下方に移載して、この移載された物品上に前記把持手段により持ち上げられている物品を段積みし、これら段積みされた物品を前記同一物品保管部に保管することを特徴としたものである。
【0010】
上記構成によれば、搬入出口から搬入される物品と同一の仕分け先である物品が同一物品保管部に保管されている際、搬入出口に搬送された物品と同一物品保管部で保管されている物品とが昇降体上で段積みされ、これら段積みされた物品が前記同一物品保管部に保管される。
【0011】
また、請求項2に記載の物品保管設備は、請求項1に記載の発明であって、前記物品搬送手段は、前記昇降体上に移載された物品の位置決めを行う位置決め手段を備え、前記搬入出口から物品を前記昇降体上に前記移載手段により移載した際、および前記同一物品保管部で保管されている物品を前記移載手段により前記把持手段によって持ち上げられている物品の下方に移載した際、前記各移載された物品を前記位置決め手段により位置決めすることを特徴としたものである。
【0012】
上記構成によれば、移載手段により搬入出口に搬送された物品を昇降体上に移載した際、および物品を同一物品保管部より昇降体上に移載した際、物品を位置決め手段により位置決めする。よって、段積み精度が向上される。
【0013】
そして、請求項3に記載の物品保管設備は、請求項2に記載の発明であって、前記位置決め手段は、前記昇降体上に移載された物品の長手方向における前記物品の位置決めを行う第1位置決め装置と、前記昇降体上に移載された物品の短手方向における前記物品の位置決めを行う第2位置決め装置により構成されていることを特徴としたものである。
【0014】
上記構成によれば、第1位置決め装置により昇降体上に移載された物品の長手方向における物品の位置決めが行われ、第2位置決め装置により昇降体上に移載された物品の短手方向における物品の位置決めが行われるため、昇降体上の位置決めが正確に行われる。
【0015】
さらに、請求項4に記載の物品保管設備は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の発明であって、前記搬入出口に、前記物品の向きを反転させる反転手段を備え、前記物品が、前記物品の向きを変えて交互に段積みした際、通常の段積みが行われ、前記物品の向きを同一として段積みした際、圧縮して段積みが行われる容器の場合、前記容器は、前記搬入出口に搬入されるとき前記同一物品保管部に保管されている上段の容器の向きと同一の向きであった場合、前記反転手段によりその向きが反転されることを特徴としたものである。
【0016】
上記構成によれば、搬入出口に搬送される容器は、同一物品保管部に保管されている上段の容器の向きと同一の向きであった場合、反転手段によりその向きが反転されて所望の向きとされるため、搬入出口から移載される容器と同一物品保管部に保管されている容器とは通常の段積みが行われる。
【0017】
しかも、請求項5に記載の物品保管設備は、請求項4に記載の発明であって、前記容器は、容器の向きを表す色が塗られており、前記搬入出口における前記反転手段の搬入上流側に、前記容器の色を判別する判別手段を備え、前記判別手段によって前記容器の色が判別されることにより容器の向きが判断され、前記反転手段により容器の向きを反転するかどうかが判断されることを特徴としたものである。
【0018】
上記構成によれば、搬入出口に搬送される容器は、判別手段により容器の色が判別されて容器の向きが判断され、反転手段により所望の向きとされるため、搬入出口から移載される容器と同一物品保管部に保管されている容器とは通常の段積みが行われる。
【発明の効果】
【0019】
本発明の物品保管設備は、搬入出口から搬入される物品と同一の仕分け先である物品が同一物品保管部に保管されている際、搬入出口から昇降体上に搬入された物品と同一物品保管部から昇降体上に搬入された物品とが昇降体上で段積みされ、それら段積みされた容器が同一物品保管部に保管されるため、出庫作業時に、一気に同一物品保管部より段積みされた容器を払い出すことができ、払い出しにかかる時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下に、本発明の実施の形態における物品保管設備について、図面を参照しながら説明する。なお、物品搬送手段であるスタッカークレーンの走行方向をベイ方向、ベイ方向と直交する方向である物品の出し入れ方向をバンク方向、垂直方向をレベル方向とする。
【0021】
図1は本発明の実施の形態における物品保管設備の平面図、図2は物品保管設備を形成する自動倉庫の要部斜視図、図3は物品保管設備のスタッカークレーンの概略構成図である。
【0022】
図1から図3に示すように、物品保管設備SUには、自動倉庫(棚設備)FSが配置されている。この自動倉庫FSは、物品(商品など)を収納する容器Fの出し入れ方向が互いに対向するように間隔を隔てて設置された2基の保管棚Aと、それらの保管棚Aどうしの間に形成された作業通路Bを自動走行するスタッカークレーン(物品搬送手段の一例)Cと、コンピュータからなる自動倉庫コントローラEと、スタッカークレーンCへ容器Fの搬入を行う入庫コンベヤK1(搬入口の一例)、およびスタッカークレーンCから出荷部Nへ容器Fの搬出を行う出庫コンベヤK2(搬出口の一例)などから構成されている。
【0023】
上記作業通路Bには保管棚Aの長手方向に沿って走行レール1が設置されており、作業通路B(走行レール1)の一端側(入庫・出庫コンベヤ側)がスタッカークレーンCのホーム・ポジション(HP)とされている。
【0024】
上記容器Fは、一方側(右側半分)と他方側(左側半分)が異なる色で塗装されており(図4)、容器Fの向きを変えて交互に段積みした際、すなわち容器Fの色が交互になるように段積みした場合、通常の段積みが行われ、容器Fの向きを同一として段積みした際、すなわち一方側および他方側の容器Fの色が同じ色となるよう段積みした場合、圧縮して段積みが行われる。
【0025】
上記入庫コンベヤK1および出庫コンベヤK2には、HP位置に移動してきたスタッカークレーンCとの間で容器Fを受け渡すために、容器Fを入庫コンベヤK1および出庫コンベヤK2の載置面から持ち上げるリフタQが設けられている。
【0026】
また各保管棚Aには、最高6段に容器Fを段積みして保管可能な、腕木構造の物品保管部Dが、複数上下多段且つスタッカークレーンCの走行方向に設けられている。また、自動倉庫FSの各物品保管部Dにはそれぞれ、予め店舗および通路ナンバー(仕分け先および仕分け先の単位)が割り当てられ、自動倉庫FSの自動倉庫コントローラEに登録されており、また各物品保管部Dに重ねられた容器Fの段数が、在庫情報として、この自動倉庫コントローラEにおいて管理されている。なお、最上段の物品保管部Dを除く各物品保管部Dの上方および下方には、腕木間の中央に位置し、フォーク装置5を挿通させるための挿通路dが形成されている。
【0027】
また、入庫コンベヤK1には、容器Fに取り付けられたバーコードラベルよりバーコード(店舗および通路ナンバー)を読み取るバーコードリーダRと、容器Fの色および形状を判別する判別装置(判別手段の一例)Sが設けられている。 また、入庫コンベヤK1におけるバーコードリーダRおよび判別装置Sの下流側には、バーコードリーダRおよび判別装置Sにより検出された容器データに基づいて、物品保管部Dに保管されている容器Fに対して通常の段積みを行わせるよう、容器Fを所望の向きに反転させるターンテーブル(反転手段の一例)Tが設けられている。
【0028】
前記スタッカークレーンCは、走行レール1に案内されて物品保管部Dに沿って走行する走行車体(走行体)2と、この走行車体2に垂設された前後一対の昇降マスト(柱体)4と、これら昇降マスト4に沿って(支持案内されて)物品保管部Dと入庫コンベヤK1または出庫コンベヤK2へ垂直方向に昇降される昇降台(昇降体の一例)3を有し、この昇降台3に、物品保管部Dと入庫コンベヤK1または出庫コンベヤK2において容器Fの移載を行うフォーク装置(移載手段の一例)5を設けており、スタッカークレーンCは、前記昇降台3上のフォーク装置5に容器Fを載置して搬送する。上記フォーク装置5は、ランニングフォークを使用したフォーク方式としている。
【0029】
また天井部には、走行レール1に対向してガイドレール6が敷設され、上記一対の昇降マスト4の上端部には、これら上端部を連結するとともに、前記ガイドレール6を左右から挟み込んで、スタッカークレーンCの走行に伴ってスタッカークレーンCの上部位置を規制する上部フレーム7が設けられている。
【0030】
前記昇降台3は、図2および図3に示すように、その左右両側に連結した昇降用チェーン8にて吊下げ支持され、この昇降用チェーン8は、上部フレーム7に設けた案内スプロケット9と一方の昇降マスト4に設けた案内スプロケット10とに巻き掛けられて、走行車体2の一端に装備した巻き取りドラム11に連結されている。そして、巻き取りドラム11を昇降用電動モータ12にて正逆に駆動回転させて、昇降用チェーン8の繰り出しや巻き取り操作で昇降台3を昇降させるように構成されている。
【0031】
また昇降台3の昇降位置は、図2および図3に示すように、走行車体2上に設けられた第1測距装置14の検出情報に基づいて管理される。この第1測距装置14は、垂直測距用のビーム光を投射し、その反射光により距離を測定する第1レーザ測距計15と、昇降台3の下面に設置され、レーザ測距計15から投射されたビーム光を反射する第1反射体(ミラー)16から構成されている。この第1測距装置14の検出情報は、図7に示すように、本体コントローラ34の昇降制御部35に入力されている。
【0032】
前記走行車体2には、図2および図3に示すように、走行レール1上を走行自在な前後二つの車輪21と、走行レール1に対する車体横幅方向での位置を規制するように走行レール1に係合する前後二箇所に且つスタッカークレーンCの走行方向とは直角な方向(以下、左右方向と称す)に一対に設けた下部位置規制用ローラ22と、走行用電動モータ23とが設けられている。そして、二つの車輪21のうちの車体前後方向の一端側の車輪が、走行用電動モータ23にて駆動させる推進用の駆動輪21aに構成され、車体前後方向の他端側の車輪が、遊転自在な従動輪21bとして構成されている。
【0033】
走行車体2の走行位置は、図2および図3に示すように、走行車体2の一方の側面に設けられた第2測距装置25の検出情報(移動距離の情報)に基づいて管理される。この第2測距装置25は、水平測距用のビーム光を投射し、その反射光により距離を測定する第2レーザ測距計26と、作業通路Bの一端側(HP側)に設置され、第2レーザ測距計26から投射されたビーム光を反射する第2反射体(図示せず)から構成されている。また走行車体2に、走行車体2が入庫コンベヤK1または出庫コンベヤK2との容器Fの受け渡し位置(上記HP位置)に位置することを、HP位置に配置された被検出体(図示せず)を検出することに検出するHP検出器28が設けられている。これら第2測距装置25の検出情報とHP検出器28の検出情報は、図7に示すように、本体コントローラ34の走行制御部36に入力されている。
【0034】
また上部フレーム7に、ガイドレール6に対する車体横幅方向での位置を規制するようにガイドール6に係合する前後二箇所に且つ左右一対に設けた上部位置規制用ローラ31(図2)が設けられ、スタッカークレーンCは、上記下部位置規制用ローラ22と上部位置規制用ローラ31にて倒れ止めされながら、走行用電動モータ23による駆動で走行レール1に沿って自走自在に構成されている。
【0035】
また走行車体2には、HP側の昇降マスト4の外方位置に、コンピュータからなる本体制御盤Gが設けられており、走行車体2の一方の側面には、自動倉庫コントローラEと接続されている第1光送受信器29(図7)との入庫データの送受信を行う第2光送受信器30が設けられている。
【0036】
また、図3〜図6に示すように、昇降台3のベイ方向における両側部にはそれぞれ、上下方向に2本の支持部材41が設けられており、この支持部材41には昇降台3上の容器Fをクランプ(把持)して持ち上げる昇降自在に形成されたサイドクランプ装置(把持手段の一例)42が設けられており、また昇降台3には、第1位置決め装置43(後述する)および第2位置決め装置44(後述する)により構成され、昇降台3上に移載された容器Fの位置決めを行う位置決め手段45が設けられている。
【0037】
上記サイドクランプ装置42は、2本のシリンダ装置51(エアシリンダ)によりベイ方向(容器Fの長手方向)に伸縮自在に形成されている第1クランプ部材52を備えており、この第1クランプ部材52には、クランプ用モータ65により第1クランプ部材52においてバンク方向(容器Fの短手方向)に移動自在に形成され、容器Fの長手方向における側部を把持する板状の第2クランプ部材53が設けられている。なお、第2クランプ部材53の一方の側部には、容器Fの短手方向における側部と当接する側板54が設けられている。また、第2クランプ部材53および側板54の下端は外方に曲げ形成されている。なお、シリンダ装置51によるクランプ終了は、例えば、シリンダ装置51へ供給される空気圧の上昇により判断され、クランプ用モータ65によるクランプ終了は、例えばモータ電流の上昇により判断される。
【0038】
上記第1位置決め装置43は、昇降台3のベイ方向における両側部に設けられた支持台55上に設けられ、2つのシリンダ装置56(エアシリンダ)と各シリンダ装置56のピストンロッドの先端間に設けられている第1押圧部材57とから構成されており、ベイ方向(容器Fの長手方向)における容器Fの位置決めを行う。なお、第1押圧部材57は、容器Fの位置決め終了後、待機位置であるシリンダ装置56のピストンロッドの収縮位置に戻る。
【0039】
上記第2位置決め装置44は、フォーク装置5の上部に設けられ、フォーク装置5と同一形状に形成され、フォーク装置5の上部に配置される基台58と、基台58のバンク方向における両端部に設けられ、位置決め用モータ67によりバンク方向に移動自在な第2押圧部材59とから構成されており、バンク方向(容器Fの短手方向)における容器Fの位置決めを行う。なお、第2押圧部材59は、容器Fの位置決め終了後、待機位置である基台58のバンク方向における両端部に戻る。
【0040】
上記構成による容器Fの位置決めは、例えば入庫コンベヤK1から昇降台3上に容器Fが移載された場合、第1位置決め装置43の第1押圧部材57をベイ方向に移動させるとともに第2位置決め装置44の第2押圧部材59をバンク方向に移動させることにより、容器Fの位置決めが行われる。なお、シリンダ装置56による位置決め(押圧)終了は、例えば、シリンダ装置56へ供給される空気圧の上昇により判断され、位置決め用モータ67による位置決め(押圧)終了は、例えばモータ電流の上昇により判断される。
【0041】
また、上記構成による容器Fのクランプ方法は、例えば上述のように位置決めされた容器Fを、サイドクランプ装置42の第1クランプ部材52によりベイ方向において挟み込むとともに第2クランプ部材53によりバンク方向において挟み込むことにより行われ、このクランプされた容器Fはサイドクランプ装置42により昇降自在とされる。
【0042】
ここで、物品保管設備SUの制御構成図を、図7に示すブロック図により説明する。
自動倉庫コントローラEは、バーコードリーダRにより読み取られた入庫コンベヤK1上で搬送されている容器Fのバーコード(店舗および通路ナンバー)のデータを入力するとともに、判別装置Sにより判別された入庫コンベヤK1上の容器Fの色および形状などの容器データを入力する。
【0043】
本体制御部Gには、コンピュータからなる本体コントローラ34の他に、走行用電動モータ23を駆動する走行用インバータ61と、昇降用電動モータ12を駆動する昇降用インバータ62と、フォーク装置5の移載用電動モータ63を駆動する移載用インバータ64と、サイドクランプ装置42における第2クランプ部材53のクランプ用モータ65を駆動するクランプ用インバータ66と、第2位置決め装置44における第2押圧部材59の位置決めモータ67を駆動する位置決め用インバータ68が設けられている。
【0044】
上記本体コントローラ34は、昇降制御部35、走行制御部36、移載制御部37、クランプ制御部38、位置制御部39から構成されている。
上記昇降制御部35は、自動倉庫コントローラEから第1光送受信器29および第2光送受信器30を介して昇降指令を受けて、第1測距装置14の検出情報をフィードバックしながら昇降用インバータ62を介して昇降用電動モータ12を制御して昇降台3を指定された昇降位置に昇降させる。
【0045】
上記走行制御部36は、自動倉庫コントローラEから走行指令を受けて、HP検出器28の検出信号により更正される第2測距装置25の検出情報をフィードバックしながら走行用インバータ61を介して走行用電動モータ23を制御して走行車体2を指定された走行位置に移動させる走行制御を実行する。
【0046】
上記移載制御部37は、自動倉庫コントローラEから移載指令を受けて、移載用インバータ64を介してフォーク装置5の移載用電動モータ63を駆動し、フォーク装置5を出退作動させて物品Fを移載させる。
【0047】
上記クランプ制御部38は、自動倉庫コントローラEからクランプ指令を受けて、サイドクランプ装置42における第1クランプ部材52のシリンダ装置51を制御し、第1クランプ部材52によりベイ方向において容器Fをクランプさせるとともに、クランプ用インバータ66を介してサイドクランプ装置42における第2クランプ部材53のクランプ用モータ65を駆動し、第2クランプ部材53によりバンク方向において容器Fをクランプさせる。
【0048】
上記位置制御部39は、自動倉庫コントローラEから位置決め指令を受けて、第1位置決め装置43のシリンダ装置56を制御し、第1位置決め装置43によりベイ方向における容器Fの位置決めを行わせるとともに、位置決め用インバータ68を介して第2位置決め装置44の位置決め用モータ67を駆動し、第2位置決め装置44によりバンク方向における容器Fの位置決めを行わせる。
【0049】
なお、クランプ制御部38および位置制御部39は、クランプ用インバータ66および位置決め用インバータ68へ給電されている電流値が所定の値から変化した場合、クランプ用モータ65および位置決め用モータ67の駆動を停止させ、またシリンダ装置51,56へ供給されている空気圧が変化した場合、シリンダ装置51,56のピストンロッドの伸展を停止させる。
【0050】
この構成により、自動倉庫コントローラEは、上記容器Fのバーコード(店舗および通路ナンバー)のデータと上記指令を、第1光送受信器29および第2光送受信器30を介してスタッカークレーンCに設けられた本体制御盤Gの本体コントローラ34に出力する。そして、上記各指令を入力した本体制御部Gの本体コントローラ34の昇降制御部35,走行制御部36,移載制御部37,クランプ制御部38,位置制御部39は、これら入力された指令に基づいて各モータ12,23,63,65,67およびシリンダ装置51,56を制御して、スタッカークレーンCの走行車体2,昇降台3,フォーク装置5,サイドクランプ装置42,位置決め手段45(第1位置決め装置43および第2位置決め装置44)を制御する。
【0051】
以下に、上記した実施の形態における入庫作業時の作用を説明する。
自動倉庫コントローラEは、バーコードリーダRにより読み取られた入庫コンベヤK1上で搬送されている容器Fのバーコード(店舗および通路ナンバー)を入力すると、予め登録された物品保管部Dの店舗および通路ナンバーに基づいて、入庫する物品保管部Dを求め、この物品保管部Dの在庫情報により容器Fの段数と最上段の容器Fの向きを確認し、そして入庫データを生成する。
【0052】
また、入庫コンベヤK1に設けられているターンテーブルTは、判別装置Sにより判別された入庫コンベヤK1上の容器Fの色および形状などの容器データを入力し、この容器データと上記入庫データに基づいて、同一物品保管部Dに保管されている上段の容器Fに対して通常の段積みを行わせるよう、入庫コンベヤK1から搬送される容器Fを所望の向きに反転させる。
【0053】
これにより、入荷搬送コンベヤM上の容器Fは、同一物品保管部Dに保管されている上段の容器Fの向きと反転されるよう段積みされ、通常の段積みが行われるため、誤って同一物品保管部Dに保管されている上段の容器Fの向きと同一となって、圧縮して段積みされることが回避される。
【0054】
以下に、入庫コンベヤK1から搬入される容器F1と同一の仕分け先である容器F2が同一物品保管部Dに保管されている際の入庫コンベヤK1から物品保管部Dへの容器Fの入庫手順を、図8を参照しながら説明する。なお、これらの手順は、自動倉庫コントローラEより入庫データに基づいて、第1光送受信器と第2光送受信器32を介して本体制御盤Gの本体コントローラ34へ上記指令が出力されることにより実行される。
【0055】
まず、図8(a)に示すように、入庫コンベヤK1に2段積みの容器F1が搬送されてくると、スタッカークレーンCをHP位置に移動させ、リフタQにより容器F1を持ち上げて、容器F1の下方に第2位置決め装置44を載置しているフォーク装置5を挿入させて、容器F1を持ち上げる。
【0056】
そして、図8(b)に示すように、容器F1が載置されたフォーク装置5をスタッカークレーンC側(昇降台3側)に戻し、第1位置決め装置43の第1押圧部材57を容器F1と当接するよう移動させることによりベイ方向における容器F1の位置決めを行うとともに、第2位置決め装置44の第2押圧部材59を容器F1と当接するよう移動させることによりバンク方向における容器F1の位置決めを行う。
【0057】
続いて、図8(c)に示すように、第1位置決め装置43および第2位置決め装置44により容器F1の位置決めが行われた後、第1位置決め装置43の第1押圧部材57および第2位置決め装置44の第2押圧部材59は待機位置へ戻り、フォーク装置5に載置されている容器F1は、サイドクランプ装置42の第1クランプ部材52によりベイ方向において挟み込むとともに第2クランプ部材53によりバンク方向において挟み込むことによりクランプされる。
【0058】
続いて、図8(d)に示すように、スタッカークレーンC(走行車体2および昇降台3)は入庫データに基づいて複数段(図では4段)積みの容器F2が保管されている同一物品保管部Dへ移動されるとともに、サイドクランプ装置42によりクランプされた容器F1が昇降台3上において容器F2の高さより上(所定の高さ)まで上昇される。
【0059】
続いて、図8(e)に示すように、サイドクランプ装置42によりクランプされた容器F1を上昇させた状態で、フォーク装置5を、同一物品保管部Dに保管されている4段積みの容器F2の下方に形成された挿通路dに移動させた後、フォーク装置5を上昇させて容器F2を持ち上げる。
【0060】
続いて、図8(f)に示すように、容器F2が載置されたフォーク装置5をスタッカークレーンC側(昇降台3側)に戻し、第1位置決め装置43の第1押圧部材57を容器F2と当接するよう移動させることによりベイ方向における容器F2の位置決めを行うとともに、第2位置決め装置44の第2押圧部材59を容器F2と当接するよう移動させることによりバンク方向における容器F2の位置決めを行った後、サイドクランプ装置42によりクランプされている容器F1を下降させ、容器F2の上部に載置して、6段積みの容器F3とする。
【0061】
続いて、図8(g)に示すように、容器F1と容器F2との段積み終了後、サイドクランプ装置42の第1クランプ部材52および第2クランプ部材53による容器F1のクランプを解除するとともに、第1位置決め装置43の第1押圧部材57および第2位置決め装置44の第2押圧部材59を待機位置へ戻す。
【0062】
続いて、図8(h)に示すように、6段積みとなった容器F3を載置しているフォーク装置5を、同一物品保管部D(4段積みの容器F2が保管されていた場所)の下方に形成された挿通路dに移動させた後、フォーク装置5を下降させて、上記物品保管部Dに容器F3を再度保管する。
【0063】
続いて、図8(i)に示すように、上記物品保管部Dへの容器F3の移載を終えたフォーク装置5を昇降台3(スタッカークレーンC側)に戻す。再度、入庫作業を実施するときは、スタッカークレーンCをHP位置に移動させる。
【0064】
このように、入庫コンベヤK1から搬入される容器F1の仕分け先と同一の仕分け先である容器F2が保管されている同一物品保管部Dがあるとき、位置決め手段45(第1位置決め装置43および第2位置決め装置44)により位置決めされた入庫コンベヤK1から昇降台3上に搬入された容器F1と、同じく位置決め手段45により位置決めされた同一物品保管部Dから昇降台3上に搬入された容器F2とが昇降台3上で段積みされるため、容器F1と容器F2の段積み精度(すなわち容器F3の段積み精度)が向上される。
【0065】
続いて、上記した実施の形態における出庫作業時の作用を説明する。
自動倉庫コントローラEは、出庫先のデータ(店舗および通路ナンバー)が入力されると、この出庫先の容器Fを保管した物品保管部Dを求め、出庫データを生成する。出庫手順は、自動倉庫コントローラEより入庫データに基づいて、第1光送受信器と第2光送受信器32を介して本体制御盤Gの本体コントローラ34へ上記指令が出力されることにより実行される。
【0066】
まず、出庫データの目的の物品保管部Dに向けてスタッカークレーンCを移動させ、昇降台3を昇降させる。続いて物品保管部Dの下方に形成された挿通路dへフォーク装置5を挿入させて、フォーク装置5を上昇させて、段積みされた容器F3を持ち上げ、フォーク装置5を戻すことにより段積みされている容器F3が昇降台3へ積み込まれる。
【0067】
次に、出庫コンベヤK2に向けてスタッカークレーンCを移動させ、昇降台3を昇降させる。続いて、段積みされている容器F3を積み込んでいるフォーク装置5を出庫コンベヤK2のリフタQの上方へ移動させ、フォーク装置5を下降させて、出庫コンベヤK2のリフタQに容器F3を卸す。
【0068】
このように、出庫先が同一の容器F3が同一物品保管部Dに保管されていることから、そのまま出庫コンベヤK2へ出庫される。また高精度に段積みされていることから、出庫の際に、位置決めをする必要はない。
【0069】
以上のように実施の形態によれば、入庫コンベヤK1から搬入される容器F1と同一の仕分け先である容器F2が同一物品保管部Dに保管されている際、入庫コンベヤK1から昇降台3上に搬入された容器F1と同一物品保管部Dから昇降台3上に搬入された容器F2とが昇降台3上で段積みされ、それら段積みされた容器F3が同一物品保管部Dに保管されるため、出庫作業時に、一気に同一物品保管部Dより容器F3を払い出すことができ、払い出しにかかる時間を短縮することができる。なお、入荷(積み込み)のときは、容器Fの搬入は時間がバラバラであるため、入荷に要する時間はあまり問題にされないが、出荷(払い出し)のときは、トラック等への積み込みを行う関係で、払い出しの時間を短縮することが求められることから、一気に払い出すことができることは、有効である。
【0070】
また、上記実施の形態によれば、入庫作業時に、位置決め手段45により位置決めされた入庫コンベヤK1から昇降台3上に搬入された容器F1と、同じく位置決め手段45により位置決めされた同一物品保管部Dから昇降台3上に搬入された容器F2とが、昇降台3上で段積みされるため、容器F1と容器F2の段積み精度(すなわち容器F3の段積み精度)が向上され、容器の荷崩れを回避することができ、またこの段積み精度の高い容器F3を所定の物品保管部Dに保管することができ、物品保管部Dにおける容器の荷崩れを回避することができる。
【0071】
また、上記実施の形態によれば、第1位置決め装置43により昇降台3上に移載されたベイ方向における容器Fの位置決めが行われ、第2位置決め装置44により昇降台3上に移載されたバンク方向における容器Fの位置決めが行われるため、昇降台3上に移載された容器Fの位置決めを正確に行うことができ、したがって容器Fを段積みする際、段積み精度を向上させることができる。
【0072】
また、上記実施の形態によれば、スタッカークレーンCに移載される容器F1は、同一物品保管部Dに保管されている容器F2に対して通常の段積みが行われるよう、ターンテーブルTにより所望の向きに反転されるため、誤って圧縮して段積みされることを回避することができる。
【0073】
また、上記実施の形態によれば、入庫コンベヤK1に搬送される容器F1は、判別装置Sにより容器F1の色が判別されて容器F1の向きが判断され、ターンテーブルTにより所望の向きとされるため、入庫コンベヤK1から移載される容器F1と同一物品保管部Dに保管されている容器F2とは確実に通常の段積みを行わせることができる。
【0074】
なお、上記実施の形態では、上記容器Fは、圧縮段積みが可能なものが使用されていたが、これに限ることなく、通常の段積みのみが行える容器であってもよい。この場合、上記ターンテーブルTを設ける必要はなくなる。
【0075】
また、上記実施の形態では、スタッカークレーンCは、昇降台3上に1つのフォーク装置5を備えていたが、これに限ることはなく、バンク方向に複数のフォーク装置5を備えたものでもよい。
【0076】
また、上記実施の形態では、サイドクランプ装置42および第1位置決め装置43に、シリンダ装置51,56としてエアシリンダが用いられていたが、これに限ることはなく、油圧シリンダなどであってもよい。
【0077】
また、上記実施の形態では、搬入口である入庫コンベヤK1と搬出口である出庫コンベヤK2が別々に設けられていたが、搬入口と搬出口とが同一コンベヤである構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【図1】本発明の実施の形態における物品保管設備の平面図である。
【図2】同物品保管設備を形成する自動倉庫の要部斜視図である。
【図3】同物品保管設備のスタッカークレーンの概略構成図である。
【図4】同物品保管設備のスタッカークレーンの要部側面図である。
【図5】同物品保管設備のスタッカークレーンの要部平面図である。
【図6】同物品保管設備のスタッカークレーンのA−A断面図である。
【図7】同物品保管設備の制御構成図である。
【図8】同入庫コンベヤから物品保管部への容器の入庫手順を示す図である。
【符号の説明】
【0079】
3 昇降台(昇降体)
5 フォーク装置(移載手段)
42 サイドクランプ装置(把持装置)
43 第1位置決め装置
44 第2位置決め装置
45 位置決め手段
C スタッカークレーン(搬送装置)
D 物品保管部
F 容器
K1 入庫コンベヤ(入庫装置)
T ターンテーブル(回転台)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品を保管する複数の物品保管部が上下多段かつ左右に並設された収納棚と、垂直方向に昇降される昇降体、および前記昇降体上に設けられ前記物品保管部と搬入出口において前記物品の移載を行う移載手段を有する物品搬送手段とを備えた物品保管設備であって、
前記物品搬送手段は、
前記昇降体上に前記移載手段により移載された物品を把持して持ち上げる昇降自在に形成された把持手段
を備え、
前記搬入出口から物品を前記昇降体上に前記移載手段により移載し、この移載された物品を前記把持手段により把持して所定の高さまで持ち上げ、前記搬入出口から搬入される物品と同一の仕分け先である前記同一物品保管部で保管されている物品を、前記移載手段により前記把持手段によって持ち上げられている物品の下方に移載して、この移載された物品上に前記把持手段により持ち上げられている物品を段積みし、これら段積みされた物品を前記同一物品保管部に保管すること
を特徴とする物品保管設備。
【請求項2】
前記物品搬送手段は、
前記昇降体上に移載された物品の位置決めを行う位置決め手段
を備え、
前記搬入出口から物品を前記昇降体上に前記移載手段により移載した際、および前記同一物品保管部で保管されている物品を前記移載手段により前記把持手段によって持ち上げられている物品の下方に移載した際、前記各移載された物品を前記位置決め手段により位置決めすること
を特徴とする請求項1に記載の物品保管設備。
【請求項3】
前記位置決め手段は、
前記昇降体上に移載された物品の長手方向における前記物品の位置決めを行う第1位置決め装置と、
前記昇降体上に移載された物品の短手方向における前記物品の位置決めを行う第2位置決め装置
により構成されていること
を特徴とする請求項2に記載の物品保管設備。
【請求項4】
前記搬入出口に、前記物品の向きを反転させる反転手段を備え、
前記物品が、前記物品の向きを変えて交互に段積みした際、通常の段積みが行われ、前記物品の向きを同一として段積みした際、圧縮して段積みが行われる容器の場合、
前記容器は、前記搬入出口に搬入されるとき前記同一物品保管部に保管されている上段の容器の向きと同一の向きであった場合、前記反転手段によりその向きが反転されること
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の物品保管設備。
【請求項5】
前記容器は、容器の向きを表す色が塗られており、
前記搬入出口における前記反転手段の搬入上流側に、前記容器の色を判別する判別手段を備え、
前記判別手段によって前記容器の色が判別されることにより容器の向きが判断され、前記反転手段により容器の向きを反転するかどうかが判断されること
を特徴とする請求項4に記載の物品保管設備。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−341968(P2006−341968A)
【公開日】平成18年12月21日(2006.12.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−170235(P2005−170235)
【出願日】平成17年6月10日(2005.6.10)
【出願人】(000003643)株式会社ダイフク (1,209)
【Fターム(参考)】