CN102947205A - 自动仓库及向自动仓库的入库方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于在短时间内将大量的物品入库。并且，为了实现上述目的，本发明包括沿着自动仓库的架台改变高度地配置的多台输送车、以及与架台排成同列的入库用升降架(4)，该入库用升降架(4)包括将物品入库的架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框(40、…、40)。在此，多个架框(40、…、40)能够改变相互的间隔。并且，与架内输送器的物品入库并行地，使各架框(40)从下向上通过架内输送器的输送面，将物品从架内输送器依次移动到架框(40)上。并且，在分别向所有架框(40、…、40)上转移物品之后，上述多台输送车将各架框(40)上的物品一起(同时)入库到架台。

Description

自动仓库及向自动仓库的入库方法

技术领域

本发明涉及一种自动仓库和向自动仓库的入库方法。

背景技术

专利文献1(JP2004-359431A)公开了在自动仓库中设置有包括架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框的升降架。并且，公开了除了设置升降架以外设置普通的货架并通过堆装起重机在升降架与货架之间输送物品。但是，在该自动仓库中，由于在升降架与货架之间通过堆装起重机逐个物品进行输送，因此入库出库的效率不够高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP2004-359431A

发明内容

发明要解决的课题

本发明的基本课题在于，提供一种能够在短时间内将大量的物品入库的自动仓库和向自动仓库的入库方法。

用于解决课题的方案

本发明的一种自动仓库，包括具有多级的至少1个架台、以及沿着上述架台行驶并输送物品的输送车，上述自动仓库的特征在于，包括：多台输送车，被改变铅直方向的高度地配置；入库用升降架，与上述架台排成一列地配置，并且包括架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框，通过使多个架框从下向上通过上述架内输送器的输送面，将物品从架内输送器转移到多个架框上；输送车用的多个行驶路径，从上述架台延伸到上述入库用升降框；以及控制器，使上述多台输送车并行地进行从上述多个架框向上述架台的物品的入库。

此外，本发明的一种向自动仓库的入库方法，该自动仓库包括具有多级的至少1个架台、以及沿着上述架台行驶并输送物品的输送车，上述向自动仓库的入库方法的特征在于，自动仓库包括：多台输送车，被改变铅直方向的高度地配置；入库用升降架，与上述架台排成一列地配置，并且包括架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框；输送车用的多个行驶路径，从上述架台延伸到上述入库用升降框；以及控制器，控制上述多台输送车，上述向自动仓库的入库方法进行以下步骤：通过使上述多个架框从下向上通过上述架内输送器的输送面，将物品从架内输送器转移到多个架框上的步骤；和在将物品转移到多个架框上之后，在上述控制器的控制下，通过上述多台输送车并行地从上述多个架框向上述架台入库物品的步骤。

在本发明中，从架内输送器向架框转移物品，并通过多台输送车同时从架框向架台搬入物品，因此能够在短时间内将大量的物品入库。

优选的是，上述架内输送器包括多个串联的输送器。例如在按各输送器分别载置1个物品并架台到架框时，在物品与物品之间自然空出空隙，容易向输送车移载。此外，在设置在上述多个串联的输送器之间进退的制动器，并通过制动器对物品进行定位时，输送车能够更容易地装载物品。

尤其优选的是，上述多个串联的各输送器包括沿着在水平面内与输送器的输送方向成直角的方向并列配置的多个带输送器，上述多个升降框具有在并列配置的带输送器与带输送器之间所配置的横杆。在带输送器上，物品的姿态难以歪斜，因此能够不使用托板等载体地将各种尺寸的物品正确地入库到架台。此外，通过在并列的带输送器与带输送器之间配置升降框的横杆，多个架框能够上下通过架内输送器的输送面。另外，也可以代替这种架内输送器使用辊输送器构成的架内输送器，并使梳状的升降框通过辊与辊之间。但是，在辊输送器上，物品相对于辊滑动，姿态容易歪斜。

更优选的是，上述输送车包括沿着输送车的行驶方向的位置固定的固定式移载装置和沿着输送车的行驶方向自如滑动的滑动式移载装置这一对移载装置，在各移载装置上设有与物品抵接的臂，此外，沿着上述入库用升降架的架内输送器中的输送方向，上述固定式移载装置被配置在里侧，上述滑动式移载装置配置在近前侧。上述移载装置例如由滑动叉或水平多关节臂构成。在沿着架内输送器的输送方向将物品的里侧定位，并根据物品的另一端使滑动式的移载装置滑动时，即使物品的尺寸各不相同，也能够切实地在输送车上装载物品，并且滑动式的移载装置可以仅一方设置。

优选的是，还包括出库用升降架，该出库用升降架与上述架台排成一列而配置，并且包括单一的架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框，上述出库用升降框，通过使多个架框从上向下通过上述单一的架内输送器的输送面，将物品从多个架框转移到架内输送器上，上述控制器使上述多台输送车并行地进行从上述架台向上述出库用升降框的多个架框的物品的出库。此时，能够从简单结构的出库用升降架将物品高速出库。

此外，优选的是，还包括升降机，该升降机从上述架台的各级将物品单独出库。此时，能够根据需要将物品单独出库。

附图说明

图1是实施例的自动仓库的要部俯视图。

图2是实施例中的升降架的要部铅直方向剖视图。

图3是实施例的升降架的带有局部切口部的俯视图。

图4是表示货架和输送车的实施例的要部主视图。

图5是实施例中的输送车的俯视图。

图6是表示实施例中的单独升降机及其周围的侧视图。

图7示意地表示实施例中的物品向入库用升降架的入库，1)表示物品入库前的入库用升降架的状态，2)表示第2物品入库中的状态，3)表示第3物品入库中的状态，4)表示第4物品入库中的状态。

图8示意地表示实施例中的物品向入库用升降架的入库，1)表示第1架框上升时的状态，2)表示第1架框上升后的状态，3)表示第2架框用的物品入库完成时的状态，4)表示向所有架框的入库完成时的状态。

图9是表示实施例中的移载装置的定位算法的流程图。

图10表示向入库用升降架的入库方向与实施例相反的变形例中的定位，1)表示在物品与制动器接触之前通过输送器输送的情况，2)表示在物品与制动器接触之后反向驱动输送器并通过相反侧的制动器进行定位的情况。

具体实施方式

以下表示用于实施本发明的优选实施例。本发明的范围应根据权利要求书的记载，参照说明书的记载和本领域的公知技术，并按照本领域技术人员的理解来确定。

实施例

图1~图10表示实施例及其变形。在各图中，2是自动仓库，3是自动仓库2的控制器，4是入库用升降架，6是出库用升降架。在升降架4、6的长边方向上，例如相邻地具有例如一对架台10、10，架台10、10是多级的货架，按各级分别配置有输送车8，该输送车8沿着导轨12行驶。在入库用升降架4上连接有入库输送器14，在出库用升降架6上连接有出库输送器15，相对于升降架4、6搬入搬出物品。此外，从升降架4、6观察，在架台10的长边方向上的相反侧，设置有例如一对升降机(lifter)用输送器16、17，在输送器16、17上连接有使物品在地面侧与货架6的各级之间升降的升降机18、19。20、21是与升降机18、19连接的输送器。

22是条形码读取器，在输送器14、15上或升降架4、6内的输送器上读取物品的条形码。也可以通过RFID读取器读取RFID标签等的数据，以代替条形码读取器22。此外，也可以通过光电传感器、CCD相机等检测物品的尺寸，从而求出例如沿着图1的长边方向(实施例中的输送方向)的物品的长度。另外，也可以设置1个货架来代替一对架台10、10，也可以废弃出库用升降架6而将入库用升降架4兼用于入库出库。此外，也可以不设置升降机18、19。此外，对于架台10、10的最下级，也可以不配置输送车8，而是通过无人输送车等其他输送装置不经由升降架4、6地能够直接访问。本说明书中的长边方向是升降架4、6、架台10、10的长边方向，也是搬入搬出物品的方向，因此也称为输送方向。

图2、图3中表示入库用升降架4的结构。在入库用升降架4内，例如将架台10侧作为CV1、将输送器14侧作为CV4，串联连接有4个输送器CV1~CV4，各输送器CV1~CV4通过控制器3的控制独立动作。在输送器CV1~CV4之间设置有在上下方向上进退的可动制动器ST2~ST4，在第一个输送器CV1与架台10之间设置有固定制动器34。输送器CV1~CV4分别由3条~8条等并列的带25构成，26是惰轮(idler pulley)。带25向铅直方向下侧引出，通过驱动带轮28和马达29，按照各输送器CV1~CV4，并联地驱动上述3条~8条的带。可动制动器ST2~ST4从输送器CV2~CV4的间隙向输送器CV2~CV4的输送面的上下进退，通过压缩机30和气缸36，经由臂37而升降。38是从升降架4的基部侧支撑固定制动器34的臂。

如图3所示，例如5条并列的带25、25之间设置有各级的架框40的横杆41，架框40上下层叠有多个，通过链条42和连接器42等相互连结。链条42的上端通过未图示的驱动装置提升和下放，通过提升，架框40从下向上通过输送器CV1~CV4的输送面，并通过下放，从上向下方通过输送器CV1~CV4的输送面并被层叠。在从下向上通过输送面时，抬起输送器CV1~CV4上的物品，此时物品被定位成与固定制动器34及可动制动器ST2~ST4接触。此外，固定制动器34和可动制动器ST2~ST4也按照各带25分割为多个，与带25同样配置在横杆41、41间的间隙。另外，固定制动器34也可以配置在图3中的架框40的右外侧。分割制动器ST2~ST4的数量也可以比带25的条数少。此外，制动器ST2~ST4也可以在输送器CV1~CV4之间沿横向进退。

出库用升降架6的结构用图2的点划线来表示，31是单一的输送器，32是其带，为了与入库用升降架4区分位置，与实际相比在上下方向上更长地描绘带32。在出库用升降架内仅设置有1个输送器31，随之不设置可动的制动器ST2~ST4。并且，架框40的横杆41向上下通过多条带31之间这一点与入库用升降架4相同。在出库用升降架6的情况下，在使架框40下降时，将物品转移到未图示的输送器。在实施例中，作为升降架4、6内的输送器，由于与物品的摩擦大，因此使用物品的姿态难以歪斜的带输送器，但也可以是辊输送器等。在实施例中，为了不使用托板(pallet)等载体将各种尺寸的物品向架台10进行入库出库，在入库用升降架4中尤其优选使用带输送器。

图4、图5表示在架台10、10间的行驶路径上行驶的输送车8、8’。输送车8，8’通过例如4轮的驱动轮46在导轨12上行驶，驱动轮46的数量是任意的，除了设置驱动轮46以外，还可以设置与导轨12的上表面接触的从动轮或与导轨12的侧面接触的引导辊等。48是由行驶马达和减速机等构成的行驶装置，50是固定式的移载装置，51是滑动式的移载装置，分别由滑动叉或水平多关节臂(SCARA arm)等构成，均包括前进后退而与物品抵接的臂。固定式的移载装置50沿着输送器CV1~CV4的输送方向配置在输送车8、8’的里侧，滑动式的移载装置51配置在近前侧。在实施例中，作为移载装置50、51，设置包括基座单元、中间单元52及顶部单元54的滑动叉。此外，在顶部单元54的例如两端，设置有绕水平轴自如转动90°且取朝向铅直上方的状态与朝向顶部单元54、54之间的方向的状态的叉状部件55a、55b。

固定式的移载装置50固定在输送车8上，滑动式的移载装置51通过进退装置60沿着输送车8的行驶方向能够在预定的行程的范围内滑动。滑动式的移载装置51的滑动长度根据输送方向上的个别物品61的长度确定。并且，输送车8和导轨12按照架台10的各级(置于同一水平面内的开间的范围)而设置，56是支撑物品61的架板，58是架台10、10的支柱。此外，物品61是例如纸板箱等，在向架台10移动物品61的情况下，用近前侧的叉状部件55b推压物品，在从架台10向输送车8拉入物品61的情况下，用里侧的叉状部件55a推压物品。另外，也可以不设置叉状部件55a、55b，而是用顶部单元54、54夹持并移载物品。

图6表示升降机18和架台10的关系，升降机19也是相同的。66是升降机18的驱动部，使升降台64沿着桅杆62升降，在升降台64上搭载有输送器65，在输送器16的各级的单独输送器68与地面侧的输送器20之间将物品入库出库。此外，输送器16与架台10连接。并且，通过升降机18、19将物品61逐个分别入库出库。另外，也可以代替一对升降机18、19例如仅设置1个升降机18。

图7~图9表示从入库用升降架4到架台10的入库。如图7的1)所示，从入库输送器14向入库用升降架4的输送器CV1~CV4搬入物品61a、61b。入库用升降架4在例如入库输送器14侧的入口具有未图示的光电传感器等，在检测到物品的前端时，起动输送器CV4，在检测到物品的后端时，通过控制器3使入库用输送器14停止，将多个物品逐个分开。此外，在各制动器34、ST2~ST4的近前侧也设置光电传感器等传感器，监视物品的前端和后端监视。如图7的2)所示，在检测到物品61a到达固定制动器34的位置时，使输送器CV1停止，使可动的制动器ST2上升。另外，也可以在输送器CV2的前端的传感器检测到物品的后端之后，通过预定时间定时器待机，使输送器CV1停止，并使可动的制动器ST2上升。

以下，同样地，在检测到物品61b到达了输送器CV2的前端时，或在通过输送器CV3的传感器检测到物品的后端之后经过了由定时器确定的时间时，使输送器CV2停止，使制动器ST3上升(图7的3))。对物品61c、61d、输送器CV3、CV4及制动器ST3、ST4也进行与此相同的处理(图7的4)、图8的1))。这样，在1个架框40量的物品61a~d排列在输送器CV1~CV4上时，使架框40上升，从输送器CV1~CV4抬起货物(图8的2)、3))。此时，在架框40通过制动器ST2~ST4之前，将制动器ST2~ST4保持在高的位置，更切实地对物品61进行定位。按各架框40反复进行同样的处理，在对所有的货架完成物品传入时(图8的4))，通过各级的输送车8并行地从升降架4向架台10移载物品。

图9表示移载装置51的定位算法。物品61在输送方向上的长度各不相同，但使输送车8在入库用升降架4处停止，以使固定式的移载装置50到达将制动器34、ST2~ST4作为基准的位置。此外，使输送车8在架台10处停止，以使固定式的移载装置50相对于架台10的各开间到达预定的位置。在向入库用升降架4入库时，根据物品61的条形码、RFID等ID求得物品的编号，并求得物品61的长度(沿着输送方向的长度)，控制器3进行存储。并且，通过进退装置60使移载装置51滑动到适合于一对顶部单元54、54移载物品61的位置。另外，物品61的长度还可以通过物品61的货物形状等求得。如上所述，仅使滑动式的移载装置51滑动，以使固定式的移载装置50相对于入库用升降架4和架台10到达预定的位置的方式，使输送车8停止，从而能够将长度不定的物品61入库出库。另外，也可以使两个移载装置50、51均自如滑动。此外，在物品的尺寸固定的情况下，也可以将移载装置50、51均固定。

在从架台10出库时，以固定式的移载装置50相对于开间到达预定的位置的方式使输送车8停止，根据控制器3所存储的物品61的长度，使移载装置51滑动。并且，在叉状部件55a、55b朝向上方的状态下使顶部单元54、54前进之后后退，将物品61拉入到输送车8之上。从输送车8向架框40卸下物品，并使得出库用升降架6内物品61相互不干扰。在升降架6的整个架框40量的物品摆齐时，使各架框40下降，从输送器31向出库输送器15出库。

也可以在图1的架台10的左右两侧设置入库用升降架4。此时，在图1的右侧的升降架，物品61通过制动器34、ST2~ST4定位移载装置51侧的位置。因此，如图10的1)所示，在与制动器34接触之前使物品61移动。接着，如图10的2)所示，使制动器ST2上升并且使输送器CV1反转，通过制动器ST2对物品61进行定位。同样，物品61’等也相对于制动器ST3等定位。

在实施例中能够获得以下效果。

1)能够对尺寸各不相同的物品进行入库出库。

2)能够通过升降架4、6及各级的输送车8在短时间内将大量的物品入库出库。

3)由于通过制动器ST2~ST4对物品进行定位，因此向输送车8装货变得容易。

4)即使固定移载装置50，仅使移载装置51自如滑动，也能够向输送车8装货。

5)出库用升降架6不具备单独的输送器CV1~CV4及可动制动器ST2~ST4，可以是仅具备单一的输送器32的简单结构。

6)由于能够通过升降机18、19将物品逐个入库出库，因此能够进行紧急出库、紧急入库等。

在实施例中，入库用升降架4中在架框40上的所有位置载放了物品61，但也可以在空出一部分位置或一部分架框40的状态下，将物品61向架台10入库。

标号说明

2自动仓库

3控制器

4入库用升降架

6出库用升降架

8输送车

10、10架台

12导轨

14入库输送器

15出库输送器

16、17升降机用输送器

18、19升降机

20、21输送器

22条形码读取器

25、32带

26惰轮

28、33驱动带轮

29马达

30压缩机

31输送器

34固定制动器

36气缸

37、38臂

40架框

41横杆

42链条

44连接器

46驱动轮

48行驶装置

50固定式的移载装置

51滑动式的移载装置

52中间单元

54顶部单元

55a、55b叉状部件

56架板

58支柱

60进退装置

61物品

62桅杆

64升降台

65输送器

66驱动部

68单独输送器

CV1~CV4带输送器

ST2~ST4可动制动器

Claims (8)

1.一种自动仓库，包括具有多级的至少1个架台、以及沿着上述架台行驶并输送物品的输送车，上述自动仓库的特征在于，包括：

多台输送车，被改变铅直方向的高度地配置；

入库用升降架，与上述架台排成一列地配置，并且包括架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框，通过使多个架框从下向上通过上述架内输送器的输送面，将物品从架内输送器转移到多个架框上；

输送车用的多个行驶路径，从上述架台延伸到上述入库用升降框；以及

控制器，使上述多台输送车并行地进行从上述多个架框向上述架台的物品的入库。

2.根据权利要求1所述的自动仓库，其特征在于，

上述架内输送器包括多个串联的输送器。

3.根据权利要求2所述的自动仓库，其特征在于，

设置有在上述多个串联的输送器之间进退的制动器。

4.根据权利要求3所述的自动仓库，其特征在于，

上述多个串联的各输送器包括沿着在水平面内与输送器的输送方向成直角的方向并列配置的多个带输送器，

上述多个升降框具有在并列配置的带输送器与带输送器之间所配置的横杆。

5.根据权利要求1所述的自动仓库，其特征在于，

上述输送车包括沿着输送车的行驶方向的位置固定的固定式移载装置和沿着输送车的行驶方向自如滑动的滑动式移载装置这一对移载装置，

在各移载装置上设有与物品抵接的臂，

此外，沿着上述入库用升降架的架内输送器中的输送方向，上述固定式移载装置被配置在里侧，上述滑动式移载装置配置在近前侧。

6.根据权利要求1所述的自动仓库，其特征在于，

还包括出库用升降架，该出库用升降架与上述架台排成一列而配置，并且包括单一的架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框，

上述出库用升降框，通过使多个架框从上向下通过上述单一的架内输送器的输送面，将物品从多个架框转移到架内输送器上，

上述控制器使上述多台输送车并行地进行从上述架台向上述出库用升降框的多个架框的物品的出库。

7.根据权利要求1所述的自动仓库，其特征在于，

还包括升降机，该升降机从上述架台的各级将物品单独出库。

8.一种向自动仓库的入库方法，该自动仓库包括具有多级的至少1个架台、以及沿着上述架台行驶并输送物品的输送车，上述向自动仓库的入库方法的特征在于，

自动仓库包括：

多台输送车，被改变铅直方向的高度地配置；

入库用升降架，与上述架台排成一列地配置，并且包括架内输送器和上下通过架内输送器的输送面的多个架框；

输送车用的多个行驶路径，从上述架台延伸到上述入库用升降框；以及

控制器，控制上述多台输送车，

上述向自动仓库的入库方法进行以下步骤：

通过使上述多个架框从下向上通过上述架内输送器的输送面，将物品从架内输送器转移到多个架框上的步骤；和

在将物品转移到多个架框上之后，在上述控制器的控制下，通过上述多台输送车并行地从上述多个架框向上述架台入库物品的步骤。

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