移載装置
【課題】 荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能な移載装置を提供する。
【解決手段】 移載装置1は、進退部材2、フック3、旋回駆動源4、および旋回制御手段5を備える。進退部材2は、荷物Wの移載経路Kyを挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路Kyに沿って進退する。フック3は、進退部材2に移載経路Kyと直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路Ky上に張り出して荷物Wに引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路Kyから退避した退避位置に位置変更可能である。旋回駆動源4は、フック3を正逆に旋回駆動する。旋回制御手段5は、荷物Wの種類に応じて引掛用位置におけるフック3の旋回角度を変更するように旋回駆動源4を制御する。
【解決手段】 移載装置1は、進退部材2、フック3、旋回駆動源4、および旋回制御手段5を備える。進退部材2は、荷物Wの移載経路Kyを挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路Kyに沿って進退する。フック3は、進退部材2に移載経路Kyと直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路Ky上に張り出して荷物Wに引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路Kyから退避した退避位置に位置変更可能である。旋回駆動源4は、フック3を正逆に旋回駆動する。旋回制御手段5は、荷物Wの種類に応じて引掛用位置におけるフック3の旋回角度を変更するように旋回駆動源4を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、自動倉庫等において水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する移載装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の移載装置として、荷物の移載経路の両側に設けられこの移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に設けられ、前記移載経路と直交する平面上で旋回して、移載経路上に張り出した引掛用位置および移載経路から退避した退避位置とに位置変更可能な細長形状のフックとを有し、フックが引掛用位置にある状態で進退部材を進退させて、フックで荷物を引き寄せるか、または押し出して荷物を移載する方式のものがある(例えば特許文献1、2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3019692号公報
【特許文献2】特許第3097722号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来、上記方式の移載装置は、引掛用位置におけるフックの退避位置からの旋回角度は、高さの低い荷物に合わせて一定であったため、高い荷物の場合、無駄に荷物の下部までフックを旋回させていることになる。また、荷物のフックが当る面にラベルが貼られている場合、フックがラベルに当るとラベルが汚れたり破損したりする可能性がある。さらに、荷物がダンボール箱等の容器とペットボトル入り飲料等の収容物とでなり、容器の上部が除去されて収容物の上部が露出した状態となっている場合、荷物全体の高さは高くても、フックを当てることができるのは容器の残された下部だけであり、それに対応するフックの旋回角度とする必要がある。
【0005】
この発明の目的は、荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能な移載装置を提供することである。
この発明の他の目的は、荷物の高さに応じて荷物の適正な位置にフックを当てて、荷物を安定して移載することである。
この発明のさらに他の目的は、荷物のフックが当る面の状態に応じて同面の適正な位置にフックを当てるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明の移載装置は、水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する装置であって、荷物の移載経路を挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に前記移載経路と直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路上に張り出して荷物に引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路から退避した退避位置に位置変更可能なフックと、このフックを正逆に旋回駆動する旋回駆動源と、荷物の種類に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するように前記旋回駆動源を制御する旋回制御手段とを備える。
【0007】
この構成によると、フックが引掛用位置にある状態で進退部材を進退させて、フックで荷物を引き寄せるか、または押し出して荷物を移載する。荷物の移載経路と直交する平面上でフックを旋回させて、フックを引掛用位置および退避位置に位置変更するため、移載経路に沿う方向の寸法を抑えて移載装置をコンパクトに構成できる。旋回制御手段により旋回駆動源を制御して、荷物の種類に応じて引掛用位置におけるフックの旋回角度を変更することにより、荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能である。
【0008】
この発明において、前記旋回制御手段は、荷物の高さに関係するデータが入力されて、このデータによる荷物の高さに応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するものであってもよい。荷物の高さに関係するデータは、実際の荷物の高さを示す数値データに限定しない。例えば、予め荷物の品番のデータに荷物の高さの情報を入力しておき、荷物の品番のデータに対応して前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するようにしてもよい。また、荷物の高さに関係するデータの入手先は、移載装置に設けられていてもよく、移載装置とは別に設けられていてもよい。
この場合、荷物の高さに応じて荷物の適正な位置にフックを当てて、荷物を安定して移載することができる。
【0009】
この発明において、前記旋回制御手段は、荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータが入力され、このデータによる荷物の移載経路と交差する面の状態に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するものであってもよい。荷物の移載経路と交差する面は、平面とは限らず、凹凸面であってもよい。荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータの入手先は、移載装置に設けられていてもよく、移載装置とは別に設けられていてもよい。
この場合、荷物のフックが当る面である移載経路と交差する面の状態に応じて同面の適正な位置にフックを当てられる。
【発明の効果】
【0010】
この発明の移載装置は、水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する装置であって、荷物の移載経路を挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に前記移載経路と直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路上に張り出して荷物に引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路から退避した退避位置に位置変更可能なフックと、このフックを正逆に旋回駆動する旋回駆動源と、荷物の種類に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するように前記旋回駆動源を制御する旋回制御手段とを備えるため、荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能である。
【0011】
前記旋回制御手段は、荷物の高さに関係するデータが入力されて、このデータによる荷物の高さに応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する場合は、荷物の高さに応じて荷物の適正な位置にフックを当てて、荷物を安定して移載することができる。
【0012】
前記旋回制御手段は、荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータが入力され、このデータによる荷物の移載経路と交差する面の状態に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する場合は、荷物のフックが当る面の状態に応じて同面の適正な位置にフックを当てられる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】この発明の一実施形態にかかる移載装置の概略構成を示す斜視図に制御系のブロック図を加えた図である。
【図2】同移載装置の正面図である。
【図3】同移載装置の平面図である。
【図4】(A)は同移載装置の伸縮機構の破断正面図、(B)はその破断平面図である。
【図5】(A)〜(E)は同移載装置による荷物の引き込み動作の順序を示す説明図である。
【図6】(A)〜(G)は同移載装置による荷物の押し出し動作の順序を示す説明図である。
【図7】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係の一例を示す図である。
【図8】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係の異なる例を示す図である。
【図9】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係のさらに異なる例を示す図である。
【図10】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係のさらに異なる例を示す図である。
【図11】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係のさらに異なる例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
この発明の一実施形態を図1〜図4と共に説明する。この移載装置1は、水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物Wを移載するものであり、前後方向(Y軸方向)に沿う移載経路Kyを挟む左右両側に設けられ、移載経路Kyに沿って進退する左右一対の進退部材2と、各進退部材2の前後両端にそれぞれ設けられ、移載経路Kyと直交する平面上で旋回可能なフック3と、このフック3を正逆に旋回駆動する旋回駆動源4と、この旋回駆動源4を制御する旋回制御手段5とを備える。この実施形態の移載装置1は、例えば自動倉庫内で荷物Wを載せて走行する搬送台車6に設置されており、前記荷物載置場所は、搬送台車6の荷物載置部6a、および搬送台車6の走行経路Kx(図3)の前後両側にそれぞれ並んで配置された複数の荷物収容棚7(図3)とされている。
【0015】
前記搬送台車6は、例えば4輪の駆動輪11で、左右方向(X軸方向)に沿う走行経路Kxと平行に設置されたレール12上を走行する。駆動輪11の数は任意で、駆動輪11の他にレール12の上面に接する従動輪、あるいはレール12の側面に接するガイドローラ等を設けてもよい。駆動輪11は、走行モータ等の走行駆動源13a(図1)と減速機等からなる走行装置13により回転駆動される。
【0016】
移載装置1の前記進退部材2は、テレスコピック構造の伸縮機構21により移載経路Kyに沿って進退する。伸縮機構21は、搬送台車6に設置された進退部材支持台22に固定のベース部21aと、このベース部21aに対し移載経路Kyに沿って進退自在なミドル部21bと、このミドル部21bに対し移載経路Kyに沿って進退自在なトップ部21cとでなり、トップ部21cが進退部材2とされている。ベース部21aとミドル部21b、およびミドル部21bとトップ部21cは、リニアベアリング等の案内手段23(図2)により移載経路Kyに沿ってスライド自在である。
【0017】
伸縮機構21の具体的な構成の一例を図4に示す。すなわち、前記ベース部21aは横向き溝形であり、このベース部21a内に横向き溝形の前記ミドル部21bが配置され、このミドル部21b内に角筒形の前記トップ部21cが配置されている。ミドル部21bは、リニアベアリング等のガイド手段21dを介して、ベース部21aに伸縮機構21の伸縮方向に移動自在に支持されている。同様に、トップ部21cは、リニアベアリング等のガイド手段21eを介して、ミドル部21bに伸縮方向に移動自在に支持されている。
【0018】
ベース部21aには、電動モータからなる伸縮駆動源21fで回転駆動される第1ピニオン21gが設けられ、ミドル部21bには、前記第1ピニオン21gと噛み合うラック21hが、伸縮機構21の伸縮方向に向けて設けられている。これにより、ミドル部21bは、第1ピニオン21gの回転駆動でベース部21aに対して伸縮方向にスライド可能である。また、ミドル部21bには、第2ピニオン21iが設けられており、ベース部21aの下面とトップ部21cの上面に、それぞれ前記第2ピニオン21iに噛み合うラック21j,21kが伸縮方向に沿って設けられている。
【0019】
伸縮駆動源21fの正転方向の回転駆動によって、ベース部21aに対してミドル部21bを前後一方向に突出するようにスライドさせると、この動作に連動してトップ部21cもミドル部21bに対して同方向に突出するようにスライドする。これにより、伸縮機構21が伸長して、トップ部21cである進退部材2が前記一方向に進出する。
進出した進退部材2を後退させる場合、伸縮駆動源21fの逆転方向の回転駆動によって、ベース部21aに対してミドル部21bを収めるようにスライドさせると、この動作に連動してトップ部21cもミドル部21bに対して収まるようにスライドする。これにより、伸縮機構21が収縮して、トップ部21cである進退部材2が後退する。
【0020】
前記フック3は、例えば細長形状のバー状の部材であって、進退部材2の先端部に設けた減速機付きの電動モータ等の旋回駆動源4の出力軸4aに取付けられ、旋回駆動源4の駆動で移載経路Kyと直交する平面上で正逆両方向に旋回する。旋回制御手段5で旋回駆動源4を制御することにより、フック3が、移載経路Ky上に張り出して荷物Wの移載経路Kyと交差する面に引っ掛かり可能な複数の引掛用位置P1〜P3(図2)および移載経路Kyから退避した退避位置P0(図2)に位置変更される。引掛用位置P1は、フック3の先端が水平よりも上向きとなる位置であり、引掛用位置P2は、フック3の先端が水平となる位置であり、引掛用位置P3は、フック3の先端が水平よりも下向きとなる位置である。これらの引掛用位置P1〜P3とは別に、引掛用位置P1〜P3とはフック3の旋回角度が異なる引掛用位置(図示せず)を設定しておいてもよい。
なお、フック3は、図の例のようにバー状の部材を旋回させずに、扇子のように拡縮させることで、退避位置P0と引掛用位置P1〜P3とに位置変更するようにしてもよい。
【0021】
各進退部材支持台22は、搬送台車6上に設置された走行経路Kxと平行なX軸ガイド25上に摺動自在に支持され、拡縮駆動源26(図1)により互いに同期して逆向きに左右方向(X軸方向)に移動させられる。それにより、両進退部材支持台22の間隔が拡縮する。
【0022】
前後の進退部材支持台22には、それぞれ内側に突出する荷物載置板27A,27Bが設けられ、これら一対の荷物載置板27A,27Bの上が前記荷物載置部6aとされている。一方の荷物載置板27Aは先端の上面が斜めに切除され、他方の荷物載置板27Bは先端の下面が斜めに切除されており、左右の進退部材支持台22の相互間隔が狭い場合に、両荷物載置板27A,27Bが互いに上下に重なり合うことが可能となっている。
【0023】
図1に示すように、旋回制御手段5は、移載装置1全体の制御をする移載制御装置31の一部を成す。すなわち、移載制御装置31は、拡縮駆動源26を制御する拡縮制御手段32と、伸縮駆動源21fを制御する伸縮制御手段33と、前後の旋回駆動源4をそれぞれ個別に制御する旋回制御手段5とで構成される。また、移載制御装置31は、走行駆動源13aを制御する走行制御装置34等と共に、走行・移載制御装置35を構成する。
【0024】
移載制御装置31の各制御手段32,33,5には、荷物データ付与手段36より荷物Wの種類に関係する各種データが入力され、それに応じて各制御手段32,33,5が各駆動源26,21f,4に出力命令を出す。荷物Wの種類に関係する各種データは、例えば荷物Wの左右方向の幅、荷物Wの前後方向の長さ、荷物Wの高さ、荷物Wの移載経路Kyと交差する面の状態等である。荷物Wの移載経路Kyと交差する面は、平面とは限らず、凹凸面であってもよい。例えばリブ等が突出した面であってもよい。これらの荷物Wの種類に関係する各種データは、実際の寸法等を示す数値データに限定せず、例えば、予め荷物Wの品番のデータに寸法等の情報を、旋回制御手段5の記憶手段(図示せず)に入力しておき、荷物Wの品番のデータに対応して寸法等を入手するようにしてもよい。
【0025】
上記荷物データ付与手段36は、例えばこの移載装置1が設置された自動倉庫に入庫される荷物Wのデータが予め記憶してあるデータ記憶部等のような移載装置1とは別に設けた記憶手段とされ、倉庫管理システム等に設けられる。荷物データ付与手段36は、上記のような記憶手段に限らず、荷物毎に寸法等を測定する測定手段であってもよく、あるいは各荷物に取付けられたバーコード、ICタグ等の表示手段であってもよい。
【0026】
この移載装置1の動作を図5および図6と共に説明する。図5は、後側(図5では右側)の荷物収容棚7に保管されている荷物Wを搬送台車6の荷物載置部6aに移載する動作を示す。
【0027】
(A)において、走行制御装置34の制御により走行駆動源13aを駆動して、空の搬送台車6を目的の荷物収容棚7の位置まで走行移動させる。この間に、拡縮制御手段32の制御により拡縮駆動源26を駆動して、荷物Wの左右方向の幅に合わせて左右一対の進退部材支持台22の間隔を調整しておく。一対の進退部材支持台22の間隔は、荷物データ付与手段36より入力される荷物Wの幅に関係するデータに基づき、荷物Wの幅よりも少し広めとする。各フック3は、退避位置P0に位置している。
【0028】
(B)において、伸縮制御手段33の制御により伸縮駆動源21fを駆動して、左右一対の進退部材2を後側の荷物収容棚7内へ進出させる。進退部材2の先端の位置は、荷物データ付与手段36より入力される荷物Wの長さに関係するデータに基づき、荷物Wの背面よりも少し突出する位置とする。
【0029】
(C)において、旋回制御手段5の制御により後側の旋回駆動源4を制御して、後側の左右一対のフック3を引掛用位置P1〜P3(図2)のいずれかに旋回させる。どの引掛用位置に旋回させるかについては、荷物データ付与手段36より入力される荷物Wの移載経路Kyと交差する面の状態に関係するデータに基づき決定する。この決定基準については後で説明する。
また、上記フック3の旋回と同時に、左右一対の進退部材支持台22の間隔を狭めて左右一対の進退部材2で荷物Wを挟み込む。図の例では、右側(図5では下側)の進退部材支持台22を移動させるが、左側(図5では上側)の進退部材支持台22を移動させてもよく、あるいは左右両方の進退部材支持台22を移動させてもよい。
【0030】
(D)において、左右一対の進退部材支持台22の間隔を広げて、進退部材2と荷物Wとの間に適度の隙間を確保する。このときの隙間aは、例えば15mm程度である。これにより、次の過程で荷物Wを荷物載置部6aに引き込む際に、進退部材2と荷物Wとの間で力が干渉し合うことを防ぎつつ、荷物Wを荷物載置部6aの適正な左右位置を引き込むことができる。
【0031】
(E)において、進退部材2を後退させて、引掛用位置P1〜P3のいずれかに位置するフック3で荷物Wの背面を引っ掛けて、荷物Wを搬送台車6の荷物載置部6aに引き込む。その後、搬送台車6を走行移動させて、目的の搬送先まで荷物Wを搬送する。
【0032】
図6は、搬送先にて、搬送台車6の荷物載置部6aから前側(図6では左側)の荷物収容棚7に荷物Wを移載する動作を示す。初期状態では、荷物Wは荷物載置部6aの後寄り(図6では右寄り)の位置に載置され、後側のフック3は引掛用位置P1〜P3のいずれかに位置している。
【0033】
(A)において、荷物載置部6aに荷物Wが載置された搬送台車6を、目的の荷物収容棚7の位置まで走行移動させる。この間に、左右一対の進退部材支持台22の間隔を調整して、左右一対の進退部材2で荷物Wを左右両側から挟み付けると共に、旋回制御手段5の制御により前側の旋回駆動源4を制御して、前側の一対のフック3を引掛用位置P1〜P3のいずれかに旋回させておく。これにより、走行中の振動等による荷物Wの位置ずれや荷物載置部6aからのはみ出しを防止することができる。
【0034】
(B)において、搬送台車6の走行移動が完了する直前に、左右一対の進退部材支持台22の間隔を広げて、進退部材2と荷物Wとの間に適度の隙間を確保する。このときの隙間bは、例えば5mm程度である。これにより、次の過程で荷物Wを荷物載置部6aから押し出す際に、進退部材2と荷物W間で力が干渉し合うことが防ぎつつ、荷物Wを荷物収容棚7の適正な位置に押し出すことができる。上記隙間確保の動作を走行移動の完了直前に行うことにより、荷物Wの搬送および移載のサイクルタイムを短縮しながら、荷物Wの安定した搬送を保つことができる。
【0035】
(C)において、搬送台車6が走行移動を完了する。次いで、(D)において、左右一対の進退部材2を前側の荷物収容棚7内へ進出させて、いずれかの引掛用位置P1〜P3に位置する後側のフック3により荷物Wを前側の荷物収容棚7に押し込む。同時に、前側のフック3を退避位置P0にする。
【0036】
(E)において、左右一対の進退部材支持台22の間隔を広げて、進退部材2と荷物Wとの間に適度の隙間を確保する。このときの隙間cは、例えば10mm程度である。これにより、次の過程で進退部材2を後退させるときに、進退部材2が荷物Wを連れ戻すことを防げる。
【0037】
(F)において、進退部材2が後退し、後側のフック3が退避位置P0に旋回する。これにより、(G)の状態となり、荷物Wの押し出し動作が完了する。
【0038】
次に、荷物Wの種類とフック3の引掛用位置P1〜P3との関係について説明する。
荷物Wの高さが高い場合は、図7のように、フック3を先端が水平よりも上向きとなる引掛用位置P1にする。荷物Wの高さが中程度の場合は、図8のように、フック3を先端が水平となる引掛用位置P2にする。荷物Wの高さが低い場合は、図9のように、フック3を先端が水平よりも下向きとなる引掛用位置P3にする。このように荷物Wの高さに応じてフック3の旋回角度を変更することにより、荷物Wの高さに応じた適正な位置にフック3を当てて、荷物Wを安定して移載することができる。
【0039】
また、図10に示すように、荷物Wのフック3が当る面にラベルL等が貼られている場合、ラベルL等を避けた位置にフック3が当たるようにする。図の例の場合、荷物Wの高さで判定するとフック3を引掛用位置P3とするのが好ましいが、フック3を引掛用位置P2とすることでフック3がラベルL等に当ることを避けている。これにより、フック3がラベルL等に当って、ラベルL等が汚れたり破損したりすることを防ぐ。
【0040】
さらに、図11に示すように、荷物Wがダンボール箱等の容器Waとペットボトル入り飲料等の収容物Wbとでなり、容器Waの上部が除去されて収容物Wbの上部が露出した状態となっている場合、容器Waの部分にフック3が当たるようにする。図の例の場合、荷物Wの高さで判定するとフック3を引掛用位置P2とするのが好ましいが、フック3を引掛用位置P3とすることでフック3が容器Waに当るようにしている。これにより、フック3が収容物Wbに当って、収容物Wbが汚れたり破損したりすることを防ぐ。
【符号の説明】
【0041】
1…移載装置
2…進退部材
3…フック
4…旋回駆動源
5…旋回制御手段
6…搬送台車
6a…荷物載置部(荷物載置場所)
7…荷物収容棚(荷物載置場所)
Ky…移載経路
P0…退避位置
P1…引掛用位置
P2…引掛用位置
P3…引掛用位置
W…荷物
Wa…容器
Wb…収容物
【技術分野】
【0001】
この発明は、自動倉庫等において水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する移載装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の移載装置として、荷物の移載経路の両側に設けられこの移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に設けられ、前記移載経路と直交する平面上で旋回して、移載経路上に張り出した引掛用位置および移載経路から退避した退避位置とに位置変更可能な細長形状のフックとを有し、フックが引掛用位置にある状態で進退部材を進退させて、フックで荷物を引き寄せるか、または押し出して荷物を移載する方式のものがある(例えば特許文献1、2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3019692号公報
【特許文献2】特許第3097722号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来、上記方式の移載装置は、引掛用位置におけるフックの退避位置からの旋回角度は、高さの低い荷物に合わせて一定であったため、高い荷物の場合、無駄に荷物の下部までフックを旋回させていることになる。また、荷物のフックが当る面にラベルが貼られている場合、フックがラベルに当るとラベルが汚れたり破損したりする可能性がある。さらに、荷物がダンボール箱等の容器とペットボトル入り飲料等の収容物とでなり、容器の上部が除去されて収容物の上部が露出した状態となっている場合、荷物全体の高さは高くても、フックを当てることができるのは容器の残された下部だけであり、それに対応するフックの旋回角度とする必要がある。
【0005】
この発明の目的は、荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能な移載装置を提供することである。
この発明の他の目的は、荷物の高さに応じて荷物の適正な位置にフックを当てて、荷物を安定して移載することである。
この発明のさらに他の目的は、荷物のフックが当る面の状態に応じて同面の適正な位置にフックを当てるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明の移載装置は、水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する装置であって、荷物の移載経路を挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に前記移載経路と直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路上に張り出して荷物に引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路から退避した退避位置に位置変更可能なフックと、このフックを正逆に旋回駆動する旋回駆動源と、荷物の種類に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するように前記旋回駆動源を制御する旋回制御手段とを備える。
【0007】
この構成によると、フックが引掛用位置にある状態で進退部材を進退させて、フックで荷物を引き寄せるか、または押し出して荷物を移載する。荷物の移載経路と直交する平面上でフックを旋回させて、フックを引掛用位置および退避位置に位置変更するため、移載経路に沿う方向の寸法を抑えて移載装置をコンパクトに構成できる。旋回制御手段により旋回駆動源を制御して、荷物の種類に応じて引掛用位置におけるフックの旋回角度を変更することにより、荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能である。
【0008】
この発明において、前記旋回制御手段は、荷物の高さに関係するデータが入力されて、このデータによる荷物の高さに応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するものであってもよい。荷物の高さに関係するデータは、実際の荷物の高さを示す数値データに限定しない。例えば、予め荷物の品番のデータに荷物の高さの情報を入力しておき、荷物の品番のデータに対応して前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するようにしてもよい。また、荷物の高さに関係するデータの入手先は、移載装置に設けられていてもよく、移載装置とは別に設けられていてもよい。
この場合、荷物の高さに応じて荷物の適正な位置にフックを当てて、荷物を安定して移載することができる。
【0009】
この発明において、前記旋回制御手段は、荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータが入力され、このデータによる荷物の移載経路と交差する面の状態に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するものであってもよい。荷物の移載経路と交差する面は、平面とは限らず、凹凸面であってもよい。荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータの入手先は、移載装置に設けられていてもよく、移載装置とは別に設けられていてもよい。
この場合、荷物のフックが当る面である移載経路と交差する面の状態に応じて同面の適正な位置にフックを当てられる。
【発明の効果】
【0010】
この発明の移載装置は、水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する装置であって、荷物の移載経路を挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に前記移載経路と直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路上に張り出して荷物に引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路から退避した退避位置に位置変更可能なフックと、このフックを正逆に旋回駆動する旋回駆動源と、荷物の種類に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するように前記旋回駆動源を制御する旋回制御手段とを備えるため、荷物の種類に応じて荷物の適正な位置にフックを当てて荷物を移載することが可能である。
【0011】
前記旋回制御手段は、荷物の高さに関係するデータが入力されて、このデータによる荷物の高さに応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する場合は、荷物の高さに応じて荷物の適正な位置にフックを当てて、荷物を安定して移載することができる。
【0012】
前記旋回制御手段は、荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータが入力され、このデータによる荷物の移載経路と交差する面の状態に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する場合は、荷物のフックが当る面の状態に応じて同面の適正な位置にフックを当てられる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】この発明の一実施形態にかかる移載装置の概略構成を示す斜視図に制御系のブロック図を加えた図である。
【図2】同移載装置の正面図である。
【図3】同移載装置の平面図である。
【図4】(A)は同移載装置の伸縮機構の破断正面図、(B)はその破断平面図である。
【図5】(A)〜(E)は同移載装置による荷物の引き込み動作の順序を示す説明図である。
【図6】(A)〜(G)は同移載装置による荷物の押し出し動作の順序を示す説明図である。
【図7】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係の一例を示す図である。
【図8】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係の異なる例を示す図である。
【図9】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係のさらに異なる例を示す図である。
【図10】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係のさらに異なる例を示す図である。
【図11】荷物の状態とフックの引掛用位置との関係のさらに異なる例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
この発明の一実施形態を図1〜図4と共に説明する。この移載装置1は、水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物Wを移載するものであり、前後方向(Y軸方向)に沿う移載経路Kyを挟む左右両側に設けられ、移載経路Kyに沿って進退する左右一対の進退部材2と、各進退部材2の前後両端にそれぞれ設けられ、移載経路Kyと直交する平面上で旋回可能なフック3と、このフック3を正逆に旋回駆動する旋回駆動源4と、この旋回駆動源4を制御する旋回制御手段5とを備える。この実施形態の移載装置1は、例えば自動倉庫内で荷物Wを載せて走行する搬送台車6に設置されており、前記荷物載置場所は、搬送台車6の荷物載置部6a、および搬送台車6の走行経路Kx(図3)の前後両側にそれぞれ並んで配置された複数の荷物収容棚7(図3)とされている。
【0015】
前記搬送台車6は、例えば4輪の駆動輪11で、左右方向(X軸方向)に沿う走行経路Kxと平行に設置されたレール12上を走行する。駆動輪11の数は任意で、駆動輪11の他にレール12の上面に接する従動輪、あるいはレール12の側面に接するガイドローラ等を設けてもよい。駆動輪11は、走行モータ等の走行駆動源13a(図1)と減速機等からなる走行装置13により回転駆動される。
【0016】
移載装置1の前記進退部材2は、テレスコピック構造の伸縮機構21により移載経路Kyに沿って進退する。伸縮機構21は、搬送台車6に設置された進退部材支持台22に固定のベース部21aと、このベース部21aに対し移載経路Kyに沿って進退自在なミドル部21bと、このミドル部21bに対し移載経路Kyに沿って進退自在なトップ部21cとでなり、トップ部21cが進退部材2とされている。ベース部21aとミドル部21b、およびミドル部21bとトップ部21cは、リニアベアリング等の案内手段23(図2)により移載経路Kyに沿ってスライド自在である。
【0017】
伸縮機構21の具体的な構成の一例を図4に示す。すなわち、前記ベース部21aは横向き溝形であり、このベース部21a内に横向き溝形の前記ミドル部21bが配置され、このミドル部21b内に角筒形の前記トップ部21cが配置されている。ミドル部21bは、リニアベアリング等のガイド手段21dを介して、ベース部21aに伸縮機構21の伸縮方向に移動自在に支持されている。同様に、トップ部21cは、リニアベアリング等のガイド手段21eを介して、ミドル部21bに伸縮方向に移動自在に支持されている。
【0018】
ベース部21aには、電動モータからなる伸縮駆動源21fで回転駆動される第1ピニオン21gが設けられ、ミドル部21bには、前記第1ピニオン21gと噛み合うラック21hが、伸縮機構21の伸縮方向に向けて設けられている。これにより、ミドル部21bは、第1ピニオン21gの回転駆動でベース部21aに対して伸縮方向にスライド可能である。また、ミドル部21bには、第2ピニオン21iが設けられており、ベース部21aの下面とトップ部21cの上面に、それぞれ前記第2ピニオン21iに噛み合うラック21j,21kが伸縮方向に沿って設けられている。
【0019】
伸縮駆動源21fの正転方向の回転駆動によって、ベース部21aに対してミドル部21bを前後一方向に突出するようにスライドさせると、この動作に連動してトップ部21cもミドル部21bに対して同方向に突出するようにスライドする。これにより、伸縮機構21が伸長して、トップ部21cである進退部材2が前記一方向に進出する。
進出した進退部材2を後退させる場合、伸縮駆動源21fの逆転方向の回転駆動によって、ベース部21aに対してミドル部21bを収めるようにスライドさせると、この動作に連動してトップ部21cもミドル部21bに対して収まるようにスライドする。これにより、伸縮機構21が収縮して、トップ部21cである進退部材2が後退する。
【0020】
前記フック3は、例えば細長形状のバー状の部材であって、進退部材2の先端部に設けた減速機付きの電動モータ等の旋回駆動源4の出力軸4aに取付けられ、旋回駆動源4の駆動で移載経路Kyと直交する平面上で正逆両方向に旋回する。旋回制御手段5で旋回駆動源4を制御することにより、フック3が、移載経路Ky上に張り出して荷物Wの移載経路Kyと交差する面に引っ掛かり可能な複数の引掛用位置P1〜P3(図2)および移載経路Kyから退避した退避位置P0(図2)に位置変更される。引掛用位置P1は、フック3の先端が水平よりも上向きとなる位置であり、引掛用位置P2は、フック3の先端が水平となる位置であり、引掛用位置P3は、フック3の先端が水平よりも下向きとなる位置である。これらの引掛用位置P1〜P3とは別に、引掛用位置P1〜P3とはフック3の旋回角度が異なる引掛用位置(図示せず)を設定しておいてもよい。
なお、フック3は、図の例のようにバー状の部材を旋回させずに、扇子のように拡縮させることで、退避位置P0と引掛用位置P1〜P3とに位置変更するようにしてもよい。
【0021】
各進退部材支持台22は、搬送台車6上に設置された走行経路Kxと平行なX軸ガイド25上に摺動自在に支持され、拡縮駆動源26(図1)により互いに同期して逆向きに左右方向(X軸方向)に移動させられる。それにより、両進退部材支持台22の間隔が拡縮する。
【0022】
前後の進退部材支持台22には、それぞれ内側に突出する荷物載置板27A,27Bが設けられ、これら一対の荷物載置板27A,27Bの上が前記荷物載置部6aとされている。一方の荷物載置板27Aは先端の上面が斜めに切除され、他方の荷物載置板27Bは先端の下面が斜めに切除されており、左右の進退部材支持台22の相互間隔が狭い場合に、両荷物載置板27A,27Bが互いに上下に重なり合うことが可能となっている。
【0023】
図1に示すように、旋回制御手段5は、移載装置1全体の制御をする移載制御装置31の一部を成す。すなわち、移載制御装置31は、拡縮駆動源26を制御する拡縮制御手段32と、伸縮駆動源21fを制御する伸縮制御手段33と、前後の旋回駆動源4をそれぞれ個別に制御する旋回制御手段5とで構成される。また、移載制御装置31は、走行駆動源13aを制御する走行制御装置34等と共に、走行・移載制御装置35を構成する。
【0024】
移載制御装置31の各制御手段32,33,5には、荷物データ付与手段36より荷物Wの種類に関係する各種データが入力され、それに応じて各制御手段32,33,5が各駆動源26,21f,4に出力命令を出す。荷物Wの種類に関係する各種データは、例えば荷物Wの左右方向の幅、荷物Wの前後方向の長さ、荷物Wの高さ、荷物Wの移載経路Kyと交差する面の状態等である。荷物Wの移載経路Kyと交差する面は、平面とは限らず、凹凸面であってもよい。例えばリブ等が突出した面であってもよい。これらの荷物Wの種類に関係する各種データは、実際の寸法等を示す数値データに限定せず、例えば、予め荷物Wの品番のデータに寸法等の情報を、旋回制御手段5の記憶手段(図示せず)に入力しておき、荷物Wの品番のデータに対応して寸法等を入手するようにしてもよい。
【0025】
上記荷物データ付与手段36は、例えばこの移載装置1が設置された自動倉庫に入庫される荷物Wのデータが予め記憶してあるデータ記憶部等のような移載装置1とは別に設けた記憶手段とされ、倉庫管理システム等に設けられる。荷物データ付与手段36は、上記のような記憶手段に限らず、荷物毎に寸法等を測定する測定手段であってもよく、あるいは各荷物に取付けられたバーコード、ICタグ等の表示手段であってもよい。
【0026】
この移載装置1の動作を図5および図6と共に説明する。図5は、後側(図5では右側)の荷物収容棚7に保管されている荷物Wを搬送台車6の荷物載置部6aに移載する動作を示す。
【0027】
(A)において、走行制御装置34の制御により走行駆動源13aを駆動して、空の搬送台車6を目的の荷物収容棚7の位置まで走行移動させる。この間に、拡縮制御手段32の制御により拡縮駆動源26を駆動して、荷物Wの左右方向の幅に合わせて左右一対の進退部材支持台22の間隔を調整しておく。一対の進退部材支持台22の間隔は、荷物データ付与手段36より入力される荷物Wの幅に関係するデータに基づき、荷物Wの幅よりも少し広めとする。各フック3は、退避位置P0に位置している。
【0028】
(B)において、伸縮制御手段33の制御により伸縮駆動源21fを駆動して、左右一対の進退部材2を後側の荷物収容棚7内へ進出させる。進退部材2の先端の位置は、荷物データ付与手段36より入力される荷物Wの長さに関係するデータに基づき、荷物Wの背面よりも少し突出する位置とする。
【0029】
(C)において、旋回制御手段5の制御により後側の旋回駆動源4を制御して、後側の左右一対のフック3を引掛用位置P1〜P3(図2)のいずれかに旋回させる。どの引掛用位置に旋回させるかについては、荷物データ付与手段36より入力される荷物Wの移載経路Kyと交差する面の状態に関係するデータに基づき決定する。この決定基準については後で説明する。
また、上記フック3の旋回と同時に、左右一対の進退部材支持台22の間隔を狭めて左右一対の進退部材2で荷物Wを挟み込む。図の例では、右側(図5では下側)の進退部材支持台22を移動させるが、左側(図5では上側)の進退部材支持台22を移動させてもよく、あるいは左右両方の進退部材支持台22を移動させてもよい。
【0030】
(D)において、左右一対の進退部材支持台22の間隔を広げて、進退部材2と荷物Wとの間に適度の隙間を確保する。このときの隙間aは、例えば15mm程度である。これにより、次の過程で荷物Wを荷物載置部6aに引き込む際に、進退部材2と荷物Wとの間で力が干渉し合うことを防ぎつつ、荷物Wを荷物載置部6aの適正な左右位置を引き込むことができる。
【0031】
(E)において、進退部材2を後退させて、引掛用位置P1〜P3のいずれかに位置するフック3で荷物Wの背面を引っ掛けて、荷物Wを搬送台車6の荷物載置部6aに引き込む。その後、搬送台車6を走行移動させて、目的の搬送先まで荷物Wを搬送する。
【0032】
図6は、搬送先にて、搬送台車6の荷物載置部6aから前側(図6では左側)の荷物収容棚7に荷物Wを移載する動作を示す。初期状態では、荷物Wは荷物載置部6aの後寄り(図6では右寄り)の位置に載置され、後側のフック3は引掛用位置P1〜P3のいずれかに位置している。
【0033】
(A)において、荷物載置部6aに荷物Wが載置された搬送台車6を、目的の荷物収容棚7の位置まで走行移動させる。この間に、左右一対の進退部材支持台22の間隔を調整して、左右一対の進退部材2で荷物Wを左右両側から挟み付けると共に、旋回制御手段5の制御により前側の旋回駆動源4を制御して、前側の一対のフック3を引掛用位置P1〜P3のいずれかに旋回させておく。これにより、走行中の振動等による荷物Wの位置ずれや荷物載置部6aからのはみ出しを防止することができる。
【0034】
(B)において、搬送台車6の走行移動が完了する直前に、左右一対の進退部材支持台22の間隔を広げて、進退部材2と荷物Wとの間に適度の隙間を確保する。このときの隙間bは、例えば5mm程度である。これにより、次の過程で荷物Wを荷物載置部6aから押し出す際に、進退部材2と荷物W間で力が干渉し合うことが防ぎつつ、荷物Wを荷物収容棚7の適正な位置に押し出すことができる。上記隙間確保の動作を走行移動の完了直前に行うことにより、荷物Wの搬送および移載のサイクルタイムを短縮しながら、荷物Wの安定した搬送を保つことができる。
【0035】
(C)において、搬送台車6が走行移動を完了する。次いで、(D)において、左右一対の進退部材2を前側の荷物収容棚7内へ進出させて、いずれかの引掛用位置P1〜P3に位置する後側のフック3により荷物Wを前側の荷物収容棚7に押し込む。同時に、前側のフック3を退避位置P0にする。
【0036】
(E)において、左右一対の進退部材支持台22の間隔を広げて、進退部材2と荷物Wとの間に適度の隙間を確保する。このときの隙間cは、例えば10mm程度である。これにより、次の過程で進退部材2を後退させるときに、進退部材2が荷物Wを連れ戻すことを防げる。
【0037】
(F)において、進退部材2が後退し、後側のフック3が退避位置P0に旋回する。これにより、(G)の状態となり、荷物Wの押し出し動作が完了する。
【0038】
次に、荷物Wの種類とフック3の引掛用位置P1〜P3との関係について説明する。
荷物Wの高さが高い場合は、図7のように、フック3を先端が水平よりも上向きとなる引掛用位置P1にする。荷物Wの高さが中程度の場合は、図8のように、フック3を先端が水平となる引掛用位置P2にする。荷物Wの高さが低い場合は、図9のように、フック3を先端が水平よりも下向きとなる引掛用位置P3にする。このように荷物Wの高さに応じてフック3の旋回角度を変更することにより、荷物Wの高さに応じた適正な位置にフック3を当てて、荷物Wを安定して移載することができる。
【0039】
また、図10に示すように、荷物Wのフック3が当る面にラベルL等が貼られている場合、ラベルL等を避けた位置にフック3が当たるようにする。図の例の場合、荷物Wの高さで判定するとフック3を引掛用位置P3とするのが好ましいが、フック3を引掛用位置P2とすることでフック3がラベルL等に当ることを避けている。これにより、フック3がラベルL等に当って、ラベルL等が汚れたり破損したりすることを防ぐ。
【0040】
さらに、図11に示すように、荷物Wがダンボール箱等の容器Waとペットボトル入り飲料等の収容物Wbとでなり、容器Waの上部が除去されて収容物Wbの上部が露出した状態となっている場合、容器Waの部分にフック3が当たるようにする。図の例の場合、荷物Wの高さで判定するとフック3を引掛用位置P2とするのが好ましいが、フック3を引掛用位置P3とすることでフック3が容器Waに当るようにしている。これにより、フック3が収容物Wbに当って、収容物Wbが汚れたり破損したりすることを防ぐ。
【符号の説明】
【0041】
1…移載装置
2…進退部材
3…フック
4…旋回駆動源
5…旋回制御手段
6…搬送台車
6a…荷物載置部(荷物載置場所)
7…荷物収容棚(荷物載置場所)
Ky…移載経路
P0…退避位置
P1…引掛用位置
P2…引掛用位置
P3…引掛用位置
W…荷物
Wa…容器
Wb…収容物
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する移載装置であって、
荷物の移載経路を挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に前記移載経路と直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路上に張り出して荷物に引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路から退避した退避位置に位置変更可能なフックと、このフックを正逆に旋回駆動する旋回駆動源と、荷物の種類に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するように前記旋回駆動源を制御する旋回制御手段とを備える移載装置。
【請求項2】
前記旋回制御手段は、荷物の高さに関係するデータが入力されて、このデータによる荷物の高さに応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する請求項1記載の移載装置。
【請求項3】
前記旋回制御手段は、荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータが入力され、このデータによる荷物の移載経路と交差する面の状態に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する請求項1記載の移載装置。
【請求項1】
水平方向に離れた複数の荷物載置場所間で荷物を移載する移載装置であって、
荷物の移載経路を挟む両側のうちの少なくとも片側に設けられ、移載経路に沿って進退する進退部材と、この進退部材に前記移載経路と直交する平面上で旋回可能に設けられ、移載経路上に張り出して荷物に引っ掛かり可能な引掛用位置および移載経路から退避した退避位置に位置変更可能なフックと、このフックを正逆に旋回駆動する旋回駆動源と、荷物の種類に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更するように前記旋回駆動源を制御する旋回制御手段とを備える移載装置。
【請求項2】
前記旋回制御手段は、荷物の高さに関係するデータが入力されて、このデータによる荷物の高さに応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する請求項1記載の移載装置。
【請求項3】
前記旋回制御手段は、荷物の移載経路と交差する面の状態に関係するデータが入力され、このデータによる荷物の移載経路と交差する面の状態に応じて前記引掛用位置における前記フックの旋回角度を変更する請求項1記載の移載装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2012−184085(P2012−184085A)
【公開日】平成24年9月27日(2012.9.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−48751(P2011−48751)
【出願日】平成23年3月7日(2011.3.7)
【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24年9月27日(2012.9.27)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年3月7日(2011.3.7)
【出願人】(000006297)村田機械株式会社 (4,916)
【Fターム(参考)】
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