JP2000203705A - 収納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無人搬送車１のパレット台車２における収納
棚５の各収納部５ａに対して部品が出し入れされたこと
を、安価な構成で確実に検出する。 【解決手段】 検出線１１ｃが各収納部５の開口の前側
を通過するように上下方向に配列された５つの第１の光
電センサ１１，１１，…と、検出線１２ｃが各収納部５
の開口の前側を通過しかつ第１の光電センサ１１の検出
線１１ｃと各収納部５の開口の前側で交差するように水
平方向に配列された４つの第２の光電センサ１２，１
２，…とを備え、この第１及び第２の光電センサ１１，
１２を、各々、配列方向に相隣接するもの同士が時分割
で検出線１１ｃ，１２ｃを放出するように構成し、第１
の光電センサ１１の検出線１１ｃ及び第２の光電センサ
１２の検出線１２ｃの両方の遮断により、該両検出線１
１ｃ，１２ｃが交差する箇所に対応する収納部５ａに対
して部品の出し入れが行われたことを検出するように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品の出し入れ用
開口をそれぞれ有する複数の収納部が設けられた収納棚
を備え、該収納棚の収納部に対する物品の出し入れを検
出するようにした収納装置に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、工場の生産ライン等では、部
品を格納庫から生産ラインの各ステーションに搬送する
無人搬送車が使用されており、この搬送車は、例えば特
開平１０−１２０１１２号公報や特公平６−２０９２９
号公報に示されているように、物品の出し入れ用開口を
それぞれ有する複数の収納部が設けられた収納棚を備え
たパレット台車と、このパレット台車を牽引する牽引車
とで構成されている。そして、部品を格納庫から取り出
してパレット台車の収納棚の各収納部に部品を入れた
後、牽引車でパレット台車を牽引して生産ラインの各ス
テーションに搬送するようにしている。

【０００３】上記のような搬送車を使用して部品を搬送
する場合、部品を確実に搬送するために、パレット台車
の収納棚における各収納部の床面に、部品が収納された
ときにその部品の重量によりＯＮ／ＯＦＦ状態が変化す
るリミットスイッチを設けることがある。このことによ
り、格納庫では、作業者が所定の収納部に部品を収納し
たかを確認することができ、生産ラインの各ステーショ
ンでは、作業者が所定の収納部から部品を取り出したか
を確認することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うにリミットスイッチで部品の出し入れを検出するもの
では、特に軽量の部品を収納した場合にはＯＮ／ＯＦＦ
状態が変化しない場合があり、部品の出し入れを確実に
検出することは困難である。また、各収納部毎にリミッ
トスイッチとその配線とが必要となりコストアップを招
くと共に、比較的大きなスペースを必要とし、収納棚が
大きくなるという問題がある。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、上記無人搬送車のパレ
ット台車のような収納棚を備え、この収納棚の収納部に
対する物品の出し入れを検出するようにした収納装置に
対して、その検出方法に工夫を凝らすことによって、安
価でかつ大きなスペースを必要としない構成で、物品の
出し入れの検出を確実に行えるようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、光センサを用いてその検出線の遮
断により収納部に対して物品の出し入れが行われたこと
を検出するようにした。

【０００７】具体的には、請求項１の発明では、物品の
出し入れ用開口をそれぞれ有する複数の収納部が設けら
れた収納棚を備え、該収納棚の収納部に対する物品の出
し入れを検出するようにした収納装置を対象とする。

【０００８】そして、検出線が上記収納棚における収納
部の開口の前側を通過するように所定の方向に配列され
た複数の第１の光センサと、検出線が上記収納部の開口
の前側を通過しかつ上記第１の光センサの検出線と収納
部の開口の前側で交差するように配列された第２の光セ
ンサとを備え、上記第１及び第２の光センサは、各々、
配列方向に相隣接するもの同士が互いに特性の異なる検
出線を放出するように構成され、上記第１の光センサの
検出線及び第２の光センサの検出線の両方の遮断によ
り、該両検出線が交差する箇所に対応する収納部に対し
て物品の出し入れが行われたことを検出するように構成
されているものとする。

【０００９】上記の構成により、作業者が収納部に対し
て物品の出し入れを行えば、その作業者の手や物品によ
り光センサの検出線が遮断され、物品の重量や形状に関
係なくその出し入れを確実に検出することができる。し
かも、検出線の放出方向に収納部の開口が並ぶようにす
れば、光センサの使用数を低減することができる。ま
た、第１及び第２の光センサの検出線が収納部の開口の
前側で交差するようにしているので、第１及び第２の光
センサのいずれか一方における検出線の放出方向に並ぶ
２つの収納部に対して作業者が両手で同時に物品の出し
入れを行っても、必ず他方の光センサの検出線が遮断さ
れるので、どの収納部に対しても物品の出し入れの検出
を行うことができる。さらに、第１及び第２の光センサ
は、各々、配列方向に相隣接するもの同士が互いに特性
の異なる検出線を放出するように構成されているので、
相隣接する光センサ間の距離が小さくても、隣接する光
センサにより誤作動するのを防止することができる。よ
って、省スペースでかつ簡単・安価な構成で、収納部に
対する物品の出し入れを確実に把握することができる。

【００１０】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、収納棚の収納部の開口は、上下方向と水平方向と
にマトリックス状に配列され、第１の光センサは、上下
方向に配列されていて、検出線を水平方向に放出するよ
うに構成され、第２の光センサは、水平方向に配列され
ていて、検出線を上下方向に放出するように構成されて
いるものとする。このことにより、光センサの使用数を
最も低減させることができ、コストを最小限に抑えるこ
とができる。

【００１１】請求項３の発明では、請求項１又は２の発
明において、第１及び第２の光センサは、各々、配列方
向に相隣接するもの同士が時分割にて検出線を放出する
ことで検出線の特性を互いに異ならせるように構成され
ているものとする。

【００１２】こうすることで、配列方向に相隣接する光
センサの検出線の特性をソフトウエアにより時間的に容
易に異ならせることができると共に、全て同じ光センサ
を使用することができる。

【００１３】請求項４の発明では、請求項３の発明にお
いて、収納棚は、移動可能に構成され、上記収納棚が収
納部に物品を収納した状態で移動している際に物品の出
し入れを検出したとき、上記収納部の物品が飛び出した
と判断するように構成されているものとする。このこと
により、収納棚の移動中において物品の落下を確実に検
出することができ、この収納装置を無人搬送車等に適用
する場合に有効なものとすることができる。

【００１４】請求項５の発明では、請求項４の発明にお
いて、収納部の物品が飛び出したと判断したときに、収
納棚の移動を停止させるように構成されているものとす
る。

【００１５】このことで、収納棚の移動の停止により異
常を知らせることができると共に、工場の無人搬送車等
の場合には、物品が落下した状態のままで生産ラインの
各ステーションに移動するのを防止することができる。

【００１６】請求項６の発明では、請求項３の発明にお
いて、収納棚は、複数の作業エリア間を移動しかつ該作
業エリア毎に対応して物品が出し入れされる収納部が設
定されるように構成され、上記作業エリアにおいて上記
収納棚の該作業エリアに対応して設定された全ての収納
部に対して物品の出し入れを検出していない状態のとき
に、収納棚の収納部に対して次の作業エリアで物品の出
し入れが行われるのを禁止するように構成されているも
のとする。この発明により、作業エリアにおいて物品の
出し入れを行うべき収納部に対する作業者の作業忘れを
防止することができる。

【００１７】請求項７の発明では、請求項６の発明にお
いて、収納棚が次の作業エリアに移動するのを禁止する
ことで、収納棚に対して次の作業エリアで物品の出し入
れが行われるのを禁止するように構成されているものと
する。このことで、次の作業エリアでの物品の出し入れ
を確実に禁止することができる。

【００１８】請求項８の発明では、請求項３の発明にお
いて、外部装置と通信可能なハンディ端末機と、上記収
納棚の収納部に対応して設けられた表示手段と、上記ハ
ンディ端末機と接続され、該ハンディ端末機からの指令
入力により、上記外部装置からハンディ端末機を介して
送られた情報に基づいて上記表示手段を作動させること
で、所定の物品に関して出し入れすべき収納部を指示す
る制御手段とを備え、上記制御手段は、該制御手段が指
示した全ての収納部に対して物品の出し入れを検出して
いない状態のときに、ハンディ端末機からの新たな指令
入力を規制するように構成されているものとする。

【００１９】このことにより、生産管理を行うホストコ
ンピュータ等の外部装置からの情報に基づいて表示手段
により所定の物品に関して出し入れすべき収納部が指示
されるので、作業者はその指示された収納部に対して物
品を出し入れすればよく、作業能率を向上させることが
できる。そして、指示された全ての収納部に対して物品
の出し入れが検出されていないと、次の指令は受け付け
られないので、指示された収納部に対する出し入れ作業
忘れを防止することができる。

【００２０】請求項９の発明では、請求項１又は２の発
明において、第１及び第２の光センサは、各々、配列方
向に相隣接するもの同士が互いに異なる波長の検出線を
放出することで検出線の特性を互いに異ならせるように
構成されているものとする。また、請求項１０の発明で
は、請求項１又は２の発明において、第１及び第２の光
センサは、各々、配列方向に相隣接するもの同士が互い
に異なる変調周波数の検出線を放出することで検出線の
特性を互いに異ならせるように構成されているものとす
る。これらの発明により、配列方向に相隣接する光セン
サの検出線の特性を容易に異ならせることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図２は、本発明の実施形態に係る収
納装置が適用された無人搬送車１を示し、この無人搬送
車１は、自動車製造工場内で使用されるものであって、
自動車部品（物品）の出し入れ用開口をそれぞれ有する
複数の収納部５ａ，５ａ，…が設けられた収納棚５を備
えかつ移動可能に構成されたパレット台車２と、このパ
レット台車２を牽引する牽引車３とで構成されている。
上記パレット台車２の収納棚５における各収納部５ａ
は、パレット台車２の左側（収納棚５としては前側とな
る）に５行４列のマトリックス状に開口するように設け
られている。つまり、各収納部５ａの開口は、上下方向
と水平方向とにマトリックス状に配列されている。上記
牽引車３は、所謂ＡＧＶと呼ばれるものであって、工場
内の床面に予め敷設されたテープや番地板等に従って自
動走行するようになっている。

【００２２】上記無人搬送車１は、図２では、組立ライ
ンから離れた部品格納庫内に設けられた部品積み込みエ
リア（作業エリア）に位置しており、この部品積み込み
エリアには、上記組立ラインで使用される各種部品が一
時的に格納される部品棚５１が設けられている。この部
品積み込みエリアでは、作業者が上記部品棚５１から部
品を取り出して上記パレット台車２の収納棚５における
所定の収納部５ａに積み込んで収納する作業が行われる
ようになっている。そして、部品が各収納部５ａに収納
されると、上記パレット台車２が牽引車３により牽引さ
れながら移動することで、組立ラインの各ステーション
に部品を搬送することができるようになっている。この
各ステーションでは、作業者が上記収納棚５の所定の収
納部５ａから部品を取り出して自動車ボディに組み付け
る作業が行われるようになっている。つまり、各ステー
ションは、部品取り出しエリア（作業エリア）とされて
いる。

【００２３】図３は、通信ネットワークを示すブロック
図であり、生産計画に基づく作業編成の作成や工場全体
の管理を行うホストコンピュータ２０と、このホストコ
ンピュータ２０から受信した生産情報を所定量だけ所定
の期間保存する生産情報ファイルサーバ２１と、この生
産情報ファイルサーバ２１から生産情報を読み出して部
品の供給管理を行う部品管理用コンピュータ２２とが、
ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）等の通信回線２
３で接続されて、相互通信が可能なようになされてい
る。この通信回線２３は、トークンリングを構成してお
り、この通信回線２３により接続されたコンピュータ及
びサーバは、所定の時間間隔で渡されるトークンに従っ
てデータを送出するようになっている。

【００２４】上記ホストコンピュータ２０は、工場の生
産管理用の生産情報を作成して、この生産情報を上記通
信回線２３を介して複数の生産工場や組立ラインに供給
するものである。上記生産情報には、組立ラインにおい
て自動車ボディに種々の部品を組み付けるための情報
（各自動車毎の、車体番号、発注番号、車種情報、種々
の仕様情報、組立ラインで組み付けられる部品のリス
ト、自動車ボディの組立ラインへの投入時期、生産順序
等）が含まれている。

【００２５】上記部品管理用コンピュータ２２は、該コ
ンピュータ２２と接続された無線中継器２５を介して複
数のハンディ端末機２６，２６，…（図３では１つのみ
示す）と無線通信可能に構成されている。この各ハンデ
ィ端末機２６は、上記部品積み込みエリア及び各部品取
り出しエリアにおいて作業する作業者が持っているもの
であって、図２に示すように、上記収納棚５の上面にお
ける左端部（「左」及び「右」は、各収納部５の開口側
（前側）から見た左右をいう。以下同じ。）に設けた光
通信カプラ７に接続可能に構成され、この光通信カプラ
７にハンディ端末機２６が接続されたときに、ハンディ
端末機２６下面に設けた端末側カプラ４８と光通信を行
なうようになっている。また、ハンディ端末機２６は、
牽引車３の内部に設けられた牽引車制御ユニット２７と
無線通信を行って牽引車３の動作を指示することができ
るようになっている。

【００２６】上記収納棚５に設けた光通信カプラ７は、
収納棚５左側面に設けられた台車コントローラ８に接続
され、この台車コントローラ８は、収納棚５の各収納部
５ａの開口の上側にそれぞれ設けた各表示ランプ９の点
灯／非点灯制御と、後述の各第１及び第２の光電センサ
１１，１２による部品出し入れ検出制御と、収納棚５上
面に設けられたプラズマディスプレイ等の表示器１３の
表示制御とを行うようになっている。また、台車コント
ローラ８には、収納棚５左側面に設けられかつ作業者が
操作可能な押しボタンスイッチ（Ｐ／Ｂ）１５が接続さ
れている。この押しボタンスイッチ１５は、部品積み込
みエリア及び各部品取り出しエリアにおいて作業が終了
したときに作業者が押してＯＮさせるようになってお
り、この押しボタンスイッチのＯＮが検知されると、牽
引車３が次のエリアに移動するようになっている。尚、
上記光通信カプラ７にはバーコードリーダ（ＢＣ／Ｒ）
１６が接続され、このバーコードリーダにより、上記部
品棚５１に予め貼り付けられた個々の部品の番号を表す
バーコードラベルを読み取って部品管理用コンピュータ
２２に不足部品の補充を要求することができるようにな
っている。

【００２７】ここで、上記部品管理用コンピュータ２２
のハードウエア構成を図４により説明する。すなわち、
部品管理用コンピュータ２２は、ＣＰＵ３１と、ＣＲＴ
等のディスプレイ３２と、入力手段であるキーボード３
３と、起動用プログラム等を記憶しているＲＯＭ３４
と、各種処理結果を一時的に記憶するＲＡＭ３５と、上
記ハンディ端末機２６と通信を行うためのプログラム等
を記憶するハードディスクドライブ等の記憶装置３６
と、他のコンピュータ等と通信回線２３を介して通信す
るための通信インターフェース３７と、処理結果等を印
刷するプリンタ３８と、上記無線中継器２５との出入力
インターフェースであるモデム３９とを備え、これらが
内部バス４０を介して接続されており、上記ＣＰＵ３１
は上記記憶装置３６に記憶したプログラムに従って部品
管理用コンピュータ２２全体を制御するように構成され
ている。

【００２８】また、上記ハンディ端末機２６のハードウ
エア構成を図５により説明する。すなわち、ハンディ端
末機２６は、ＣＰＵ４１と、液晶表示器等のディスプレ
イ４２と、入力手段であるキーボード４３と、上記部品
管理用コンピュータ２２と通信を行うプログラムや起動
用プログラム等を記憶しているＲＯＭ４４と、各種処理
結果を一時的に記憶するＲＡＭ４５と、上記バーコード
リーダ１６との通信インターフェースであるバーコード
リーダインターフェース４６と、上記無線中継器２５と
通信を行う無線送受信ユニット４７と、上述の如く、収
納棚５に設けた光通信カプラ７と光通信を行う端末側カ
プラ４８とを備え、これらが内部バス４９を介して接続
されており、上記ＣＰＵ４１は上記ＲＯＭ４４に記憶し
たプログラムに従ってハンディ端末機２６全体を制御す
るように構成されている。尚、上記ハンディ端末機２６
は、不図示のバッテリで駆動されるようになっている。

【００２９】上記パレット台車２の収納棚５の前側に
は、図１に示すように、上下方向に５つの第１の光電セ
ンサ１１，１１，…が配列されていると共に、水平方向
に４つの第２の光電センサ１２，１２，…が配列されて
いる。この各第１及び第２の光電センサ１１，１２は、
検出線１１ｃ，１２ｃをそれぞれ放出する投光部１１
ａ，１２ａとこの投光部１１ａ，１２ａから放出された
検出線１１ｃ、１２ｃをそれぞれ受光する受光部１１
ｂ，１２ｂとで構成されている。この各第１の光電セン
サ１１の投光部１１ａは、最も左側に位置する収納部５
ａの開口列の左側に該開口に対応して上下方向に配列さ
れており、各受光部１１ｂは、最も右側に位置する収納
部５ａの開口列の右側に該開口に対応して水平方向に配
列されている。この各第１の光電センサ１１の投光部１
１ａから放出された検出線１１ｃは、同じ高さの位置で
水平方向に並ぶ４つの収納部５ａ，５ａ，…の開口の前
側を通過して各受光部１１ｂに達するようになってい
る。一方、各第２の光電センサ１２の投光部１２ａは、
最も下側の収納部５ａの開口列の下側に該開口に対応し
て水平方向に配列されており、各受光部１２ｂは、最も
上側の収納部５ａの開口列の上側に該開口に対応して水
平方向に配列されている。この各第２の光電センサ１２
の投光部１２ａから放出された検出線１２ｃは、上下方
向に並ぶ５つの収納部５ａ，５ａ，…の開口の前側を通
過しかつ上記各第１の光電センサ１１の投光部１１ａか
ら放出された検出線１１ｃと各収納部５ａの開口の前側
で垂直に交差して各投光部１２ｂに達するようになって
いる。そして、後述の如く、上記第１及び第２の光電セ
ンサ１１，１２は、各々、配列方向に相隣接する投光部
１１ａ，１１ａ、１２ａ，１２ａ同士が時分割にて検出
線１１ｃ，１１ｃ、１２ｃ，１２ｃを放出することで互
いに特性の異なる検出線１１ｃ，１１ｃ、１２ｃ，１２
ｃを放出するように構成され、第１の光電センサ１１の
投光部１１ａから放出される検出線１１ｃ及び第２の光
電センサ１２の投光部１２ａから放出される検出線１２
ｃの両方の遮断により、各収納部５ａに対する部品の出
し入れを検出するようになっている。

【００３０】また、上記収納棚５前面における各収納部
５ａの開口の上側には、各収納部５ａに対応して設けら
れた表示手段としての表示ランプ９が設けられ、上記台
車コントローラ８（制御手段）は、後述の如く、ハンデ
ィ端末機２６からの指令により、上記ホストコンピュー
タ２０（外部装置）から部品管理用コンピュータ２２、
無線中継器２５及びハンディ端末機２６を介して送られ
た情報に基づいて所定の表示ランプ９を点灯させること
で、所定の部品に関して出し入れすべき収納部５ａを指
示するようになっている。つまり、部品積み込みエリア
においては、所定の部品に関して収納すべき収納部５ａ
に対応する表示ランプ９を点灯させることにより、作業
者の部品積み込み作業を支援するようになっている。ま
た、部品取り出しエリアにおいては、所定の部品に関し
てどの収納部５ａから部品を取り出せばよいかを表示ラ
ンプ９の点灯により表示することで、作業者の部品取り
出し作業を支援するようになっている。

【００３１】次に、上記台車コントローラ８において上
記各第１及び第２の光電センサ１１，１２により各収納
部５ａに対する部品出し入れ検出をどのように行うかを
図６のフローチャートにより説明する。尚、このフロー
チャートでは、第１の光電センサ１１の投光部１１ａを
Ｈ−ＰＨＴ（Ｉ）とし、受光部１１ｂをＨ−ＰＨＲ
（Ｉ）（Ｉは上側から順に１、２、…、５）としてい
る。また、第２の光電センサ１２の投光部１２ａをＶ−
ＰＨＴ（Ｊ）とし、受光部１２ｂをＶ−ＰＨＲ（Ｊ）
（Ｊは左側から順に１、２、３、４）としている。

【００３２】先ず、ステップＳ１で第１及び第２の光電
センサ１１，１２の数ＨＮ，ＶＮを設定する。つまり、
ＨＮ＝５，ＶＮ＝４に設定して、ステップＳ２に進んで
出力データＤ（Ｉ，Ｊ）を０に初期化する。そして、ス
テップＳ３でカウンタＩを１にセットした後、ステップ
Ｓ４でカウンタＪを１にセットする。

【００３３】続いて、ステップＳ５に進んで最も上側に
位置する第１の光電センサ１１の投光部１１ａから検出
線１１ｃを放出させ、ステップＳ６で最も左側に位置す
る第２の光電センサ１２の投光部１２ａから検出線１２
ｃを放出させる。そして、ステップＳ７で上記第１の光
電センサ１１の受光部１１ｂに上記投光部１１ａから放
出された検出線１１ｃが入力されたか否かを判定する。
この判定がＹＥＳのときにはステップＳ１０に進む一
方、ＮＯのときにはステップＳ８に進んで、上記第２の
光電センサ１２の受光部１２ｂに上記投光部１２ａから
放出された検出線１２ｃが入力されたか否かを判定す
る。この判定がＹＥＳのときにはステップＳ１０に進む
一方、ＮＯのときにはステップＳ９に進んで出力データ
Ｄ（Ｉ，Ｊ）を１にする。つまり、上記ステップＳ７及
びステップＳ８の両方の判定がＮＯとなるのは、第１の
光電センサ１１の検出線１１ｃ及び第２の光電センサ１
２の検出線１２ｃの両方が遮断されたためであり、この
ことで、この両検出線１１ｃ，１２ｃが交差する箇所に
対応する収納部５ａ（Ｉ＝１，Ｊ＝１では左上角部に位
置する収納部５ａ）に対して部品の出し入れが行われた
と判断することができ、出力データＤ（Ｉ，Ｊ）が１に
なっていると、部品の出し入れが行われたことになる。

【００３４】次いで、ステップＳ１０でカウンタＪに１
をプラスした後、ステップＳ１１でＪがＶＮよりも大き
いか否かを判定する。この判定がＮＯのときには、ステ
ップＳ５に戻ってステップＳ５〜ステップＳ１１の動作
を繰り返す。つまり、最も上側に位置する収納部５ａに
おいて左側から順に部品の出し入れが行われたか否かを
判定していく。このことで、水平方向に相隣接する第２
の光電センサ１２，１２の投光部１２ａ，１２ａ同士
は、時分割にて検出線１１ｃ，１１ｃを放出することに
なる。

【００３５】一方、上記ステップＳ１１の判定がＹＥＳ
のときには、ステップＳ１２に進んでカウンタＩに１を
プラスした後、ステップＳ１３でＩがＨＮよりも大きい
か否かを判定する。この判定がＮＯのときには、上記ス
テップＳ４に戻ってステップＳ４〜ステップＳ１３の動
作を繰り返す。つまり、最も上側に位置する全ての収納
部５ａ，５ａ，…について部品の出し入れ判定を行う
と、順次その下側の列についても同様に部品の出し入れ
が行われたか否かを判定していく。このことで、上下方
向に相隣接する第１の光電センサ１１，１１の投光部１
１ａ，１１ａ同士は、時分割にて検出線１１ｃ，１１ｃ
を放出することになる。

【００３６】上記ステップＳ１３の判定がＹＥＳのとき
（最も下側に位置する全ての収納部５ａ，５ａ，…につ
いて部品の出し入れ判定を終了したとき）には、ステッ
プＳ１４に進んで検出動作停止指令を受けたか否かを判
定し、この判定がＮＯのときには、ステップＳ３に戻っ
て再び上記検出動作をし続ける一方、ＹＥＳのときに
は、検出動作を停止させる。

【００３７】上記部品出し入れ検出処理は、牽引車３が
部品積み込みエリア及び各部品取り出しエリア間を収納
棚５の各収納部５ａに部品を収納した状態で移動してい
るときに行われ、このときに部品の出し入れを検出する
と、収納部５ａの部品が飛び出したと判断して牽引車３
を停止させるように構成されている。具体的には、図７
のフローチャートに基づいて行われる。すなわち、ステ
ップＴ１で牽引車３の起動指令が入力されたか否かを判
定し、この判定がＮＯのときには、起動指令が入力され
るまで待ち続ける一方、ＹＥＳのときには、ステップＴ
２に進む。そして、ステップＴ２〜ステップＴ１４にお
いて部品出し入れ検出を行う。つまり、ステップＴ２〜
ステップＴ１４は、図６のフローチャートのステップＳ
１〜ステップＳ１３と同じである。そして、ステップＴ
１５において牽引車３の走行制御を行った後、ステップ
Ｔ１６で牽引車３の停止指令が入力されたか否かを判定
する。この判定がＹＥＳのときにはステップＴ１８に進
んで牽引車３を停止させる一方、ＮＯのときには、ステ
ップＴ１７に進んで出力データＤ（Ｉ，Ｊ）が１になっ
ているか否か、つまり部品の出し入れが行われたか否か
を判定する。この判定がＮＯのときには、ステップＴ４
に戻ってステップＴ４〜ステップＴ１７の動作を繰り返
す一方、ＹＥＳのときには、部品が飛び出したと判断し
て、停止指令を入力したときと同様にステップＴ１８に
進んで牽引車３を強制的に停止させる。尚、このように
収納部５ａの部品が飛び出したと判断して牽引車３を停
止させたときには、ブザー等により警報を発するように
してもよい。

【００３８】また、上記部品出し入れ検出処理は、牽引
車３が部品積み込みエリア及び各部品取り出しエリアに
停止しているときにも行われ、その各エリアに対応して
設定された全ての収納部に対して部品の出し入れを検出
していない状態のときに、収納棚５の各収納部５ａに対
して次のエリアで部品の出し入れが行われるのを禁止す
る（具体的には、牽引車３が次のエリアに移動するのを
禁止して警告する）ようになっている（図９のフローチ
ャートのステップＵ２２、ステップＵ２３及びステップ
Ｕ２７参照）。すなわち、部品積み込みエリアにおいて
は、例えば全ての収納部５ａ，５ａ，…に対して部品を
積み込むようにしていた場合に、その全ての収納部５
ａ，５ａ，…に部品が入れられたことを検出していない
ときには、作業者が押しボタンスイッチ１５を押すこと
で移動指令を受けたとしても部品取り出しエリアへの移
動が禁止され、全ての収納部５ａ，５ａ，…に対して部
品が入れられたことを検出すれば、部品取り出しエリア
へ移動するようになっている。一方、各部品取り出しエ
リアでは、該各部品取り出しエリア毎に所定の収納部５
ａから部品を取り出すように決められており、その決め
られた収納部５ａ全てから部品が取り出されたことを検
出していないときには、次のエリアへの移動が禁止され
る。

【００３９】さらに、上記部品出し入れ検出処理は、上
記ハンディ端末機２６による部品積み込み作業及び部品
取り出し作業の支援時にも行われるようになっている。
この部品積み込み作業の支援時における処理を図８及び
図９により説明する。尚、部品取り出し作業の支援時に
おける処理は、部品積み込み作業の支援時と同様である
ので省略する。

【００４０】先ず、ステップＵ１で部品要求指令が有る
か否かを判定する。つまり、作業者がハンディ端末機２
６を手に取って所定の部品についての番号とそのパレッ
ト台車の識別ＩＤとをキーボードから入力したか否かを
判定する。この判定がＮＯのときには、入力を待ち続け
る一方、ＹＥＳのときには、ステップＵ２に進んで、当
該部品情報がハンディ端末機２６のＲＡＭ４５内に無い
か否かを判定する。この判定がＮＯのときには、ステッ
プＵ５に進む一方、ＹＥＳのときには、ステップＵ３に
進んで、このパレット台車２のＩＤ情報と情報送信指令
とを部品管理用コンピュータ２２に送信する。そして、
ステップＵ４で、部品管理用コンピュータ２２から無線
中継器２５を介して送信される部品情報を無線送受信ユ
ニット４７で受信してＲＡＭ４５に記憶する。

【００４１】次いで、ステップＵ５で、ハンディ端末機
２６をパレット台車２の収納棚５の光通信カプラ７に接
続する旨のコメントを表示器１３に表示し、作業者がこ
の表示内容に従ってハンディ端末機２６を光通信カプラ
７に接続すると、ステップＵ６で、上記部品情報をＲＡ
Ｍ４５より読み込んで台車コントローラ８へ出力する。
そして、台車コントローラ８はこの部品情報を受けて、
ステップＵ７で部品名と数量とを表示器１３に表示し、
ステップＵ８でその部品を収納すべき収納部５ａに対応
する表示ランプ９を点灯させる。

【００４２】続いて、ステップＵ９〜ステップＵ２１に
おいて図６のフローチャートのステップＳ１〜ステップ
Ｓ１３と同じ処理を行って部品出し入れ検出を行う。そ
して、ステップＵ２２において、作業者が部品の積み込
み作業を終了して押しボタンスイッチ１５を押したか否
かを判定する。この判定がＹＥＳのときには、ステップ
Ｕ２３に進んで、ステップＵ８において表示ランプ９を
点灯させた収納部５ａに対応する出力データＤ（Ｉ，
Ｊ）が０であるか否かを判定する。この判定がＮＯのと
きには、ステップＵ２４に進んでハンディ端末機２６か
ら牽引車制御ユニット２７へ走行開始指令を送信して終
了する。すなわち、押しボタンスイッチ１５が押された
ときに、台車コントローラ８は、該台車コントローラ８
が部品を収納するように指示した収納部５ａ全てに対し
て部品が入れられたことを検出すれば、作業者がハンデ
ィ端末機２６を光通信カプラ７から取り外すことで牽引
車３は部品取り出しエリアに移動する。

【００４３】一方、上記ステップＵ２２の判定がＮＯの
ときには、ステップＵ２５に進んで、次の部品要求が有
るか否かを判定する。この判定がＮＯのときには、上記
ステップＵ１１に戻ってステップＵ１１〜ステップＵ２
２及びステップＵ２５の動作を繰り返す。つまり、部品
出し入れ検出動作をし続ける。そして、上記ステップＵ
２５の判定がＹＥＳのときには、ステップＵ２６に進ん
で、上記ステップＵ２３と同様に、ステップＵ８におい
て表示ランプ９を点灯させた収納部５ａに対応する出力
データＤ（Ｉ，Ｊ）が０であるか否かを判定する。この
判定がＮＯのとき、つまり、台車コントローラ８が部品
を収納するように指示した収納部５ａ全てに対して部品
が入れられたことを検出した状態のときには、ステップ
Ｕ２に戻って、新たな部品について収納すべき収納部５
ａを表示ランプ９の点灯により指示すると共に、部品出
し入れ検出動作を行って上記と同じ判定を行う。

【００４４】上記ステップＵ２６の判定がＹＥＳのとき
には、ステップＵ２７に進んで警告を行う。すなわち、
台車コントローラ８が部品を収納するように指示した収
納部５ａ全てに対して部品が入れられたことを検出して
いない状態のときには、ハンディ端末機２６からの新た
な部品要求指令入力を規制するように構成されている。
この警告は、例えば、ブザー等により警報を発したり、
上記表示ランプ９を点滅させたりすることにより行う。
また、上記ステップＵ２３の判定がＹＥＳのときにも、
ステップＵ２７に進んで同様の警告を行う。尚、この警
告は、作業者が押しボタンスイッチ１５を押したり、部
品が収納されていない収納部５ａに部品を収納したりす
ることで解除するようにすればよい。

【００４５】したがって、上記実施形態では、第１及び
第２の光電センサ１１，１２を使用して収納棚５の各収
納部５ａに対する部品の出し入れを検出するようにして
いるので、部品の重量や形状に関係なくその出し入れを
確実に検出することができ、しかも、リミットスイッチ
等を設ける場合のように収納部５ａと同じ数の光電セン
サ１１，１２を設ける必要はなく、コストを低減するこ
とができる。また、配列方向に相隣接する投光部１１
ａ，１１ａ、１２ａ，１２ａ同士が時分割にて検出線１
１ｃ，１１ｃ、１２ｃ，１２ｃを放出するようにしてい
るので、収納部５ａが小さくて相隣接する投光部１１
ａ，１１ａ、１２ａ，１２ａ間の距離が小さくても、隣
接する検出線１１ｃ，１２ｃを受光して誤作動するよう
なことはない。この結果、ハンディ端末機２６による部
品積み込み作業の支援等を確実に行って、トラブルが発
生するのを防止することができる。

【００４６】尚、上記実施形態では、第１及び第２の光
電センサ１１，１２として、投光部１１ａ，１２ａと受
光部１１ｂ，１２ｂとが分離したものを使用したが、投
光部と受光部とが一体となった光電スイッチを使用する
ようにしてもよい。この場合、上記投光部１１ａ，１２
ａを設けた位置にその光電スイッチを配置し、上記受光
部１１ｂ，１２ｂを設けた位置に光電スイッチから放出
された検出線をその光電スイッチに戻すために反射させ
る光反射板を配置すればよい。そして、このときのフロ
ーチャートは、図１０のようになる。但し、このフロー
チャートでは、第１の光電センサ１１の光電スイッチを
Ｈ−ＰＨＳ（Ｉ）（Ｉは上側から順に１、２、…、５）
とし、第２の光電センサ１２の光電スイッチをＶ−ＰＨ
Ｓ（Ｉ）（Ｉは左側から順に１、２、３、４）としてい
る。

【００４７】すなわち、ステップＶ１〜ステップＶ４
で、図６のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ４と同様
の処理を行った後、ステップＶ５で最も上側に位置する
第１の光電センサ１１の光電スイッチを有効（作動）状
態にし、ステップＶ６で最も左側に位置する第２の光電
センサ１２の光電スイッチを有効状態にする。そして、
ステップＶ７で上記第１の光電センサ１１の光電スイッ
チに検出線が入力されたか否かを判定する。この判定が
ＹＥＳのときにはステップＶ１０に進む一方、ＮＯのと
きにはステップＶ８に進んで、上記第２の光電センサ１
２の光電スイッチに検出線が入力されたか否かを判定す
る。この判定がＹＥＳのときにはステップＶ１０に進む
一方、ＮＯのときにはステップＶ９に進んで出力データ
Ｄ（Ｉ，Ｊ）を１にする。次のステップＶ１０で上記第
１の光電センサ１１の光電スイッチを無効（非作動）状
態にし、ステップＶ１１で上記第２の光電センサ１２の
光電スイッチを無効状態にする。次のステップＶ１２〜
ステップＶ１６は、図６のフローチャートのステップＳ
１０〜Ｓ１４と同様である。このように、光電スイッチ
を使用しても、上記実施形態と同様のフローチャートと
なる。

【００４８】また、上記実施形態では、配列方向に相隣
接する投光部１１ａ，１１ａ、１２ａ，１２ａ同士が時
分割にて検出線を放出するようにしたが、同時に検出線
を放出するようにしてもよい。但し、この場合には、相
隣接する投光部１１ａ，１１ａ、１２ａ，１２ａから放
出される検出線１１ｃ，１２ｃの波長を互いに異ならせ
たり、変調周波数を互いに異ならせたりすることで、そ
の特性を変えるようにする必要がある。

【００４９】さらに、上記実施形態では、部品管理用コ
ンピュータ２２とハンディ端末機２６との通信方式とし
て無線回線を採用したが、これに限られるものではな
く、部品管理用コンピュータ２２とハンディ端末機２６
とをケーブル接続するようにしても本発明を適用するこ
とができる。この場合、ＬＡＮ等の通信回線２３に直結
してもよく、或いは通信回線２３の下位の通信回線を構
成し、この通信回線に収容するようにしてもよい。

【００５０】また、上記実施形態では、部品の積み込み
及び取り出しのいずれか一方のみが行われる作業エリア
しか設けなかったが、その両方が行われる作業エリアを
設けるようにしてもよい。

【００５１】加えて、上記実施形態では、収納装置を自
動車製造工場で使用される無人搬送車１に適用したが、
これに限らず、収納棚５が移動不能な場合にも適用する
ことができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、収納棚の収納部に対する物品の出し入れを検出
するようにした収納装置に対して、所定の方向に配列さ
れた複数の第１の光センサと、検出線がこの第１の光セ
ンサの検出線と収納部の開口の前側で交差するように配
列された第２の光センサとを備え、これら第１及び第２
の光センサを、各々、配列方向に相隣接するもの同士が
互いに特性の異なる検出線を放出するように構成し、第
１の光センサの検出線及び第２の光センサの検出線の両
方の検出線の遮断により、該両検出線が交差する箇所に
対応する収納部に対して物品の出し入れが行われたこと
を検出するように構成したので、省スペースでかつ簡単
・安価な構成で、収納部に対する物品の出し入れを確実
に検出することができる。

【００５３】請求項２の発明によると、収納棚の収納部
の開口を、上下方向と水平方向とにマトリックス状に配
列し、第１の光センサを、上下方向に配列して、検出線
を水平方向に放出するように構成し、第２の光センサ
を、水平方向に配列して、検出線を上下方向に放出する
ように構成したことにより、コストを最小限に抑えて収
納部に対する物品の出し入れを効果的に検出することが
できる。

【００５４】請求項３の発明によると、第１及び第２の
光センサを、各々、配列方向に相隣接するもの同士が時
分割にて検出線を放出することで検出線の特性を互いに
異ならせるように構成したことにより、全て同じ光セン
サを用いても、検出線の特性を容易に異ならせることが
できる。

【００５５】請求項４の発明によると、収納棚が収納部
に物品を収納した状態で移動している際に物品の出し入
れを検出したとき、収納部の物品が飛び出したと判断す
るように構成したことにより、この収納装置を無人搬送
車等に適用する場合に最適なものとなる。

【００５６】請求項５の発明によると、収納部の物品が
飛び出したと判断したときに、収納棚の移動を停止させ
るように構成したことにより、移動先におけるトラブル
を未然に防止することができる。

【００５７】請求項６の発明によると、作業エリアにお
いて収納棚の該作業エリアに対応して設定された全ての
収納部に対して物品の出し入れを検出していない状態の
ときに、収納棚の収納部に対して次の作業エリアで物品
の出し入れが行われるのを禁止するように構成したこと
により、物品の出し入れを行うべき収納部に対する作業
者の作業忘れを防止することができる。

【００５８】請求項７の発明によると、収納棚が次の作
業エリアに移動するのを禁止することで、収納棚に対し
て次の作業エリアで物品の出し入れが行われるのを禁止
するように構成したことにより、次の作業エリアでの物
品の出し入れを確実に禁止することができる。

【００５９】請求項８の発明によると、ハンディ端末機
と接続され、該ハンディ端末機からの指令入力により、
外部装置からハンディ端末機を介して送られた情報に基
づいて表示手段を作動させることで、所定の物品に関し
て出し入れすべき収納部を指示する制御手段を備え、こ
の制御手段を、該制御手段が指示した全ての収納部に対
して物品の出し入れを検出していない状態のときに、ハ
ンディ端末機からの新たな指令入力を規制するように構
成したことにより、収納棚の収納部に対する部品の取り
出し支援を行うことができると共に、指示された収納部
に対する出し入れ作業忘れを防止することができる。

【００６０】請求項９の発明では、第１及び第２の光セ
ンサを、各々、配列方向に相隣接するもの同士が互いに
異なる波長の検出線を放出することで検出線の特性を互
いに異ならせるように構成した。また、請求項１０の発
明では、互いに異なる変調周波数の検出線を放出するこ
とで検出線の特性を互いに異ならせるように構成した。
したがって、これらの発明によると、配列方向に相隣接
する光センサの検出線の特性を容易に異ならせることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】無人搬送車の台車パレットを収納棚の収納部の
開口側から見た拡大図である。

【図２】本発明の実施形態に係る収納装置が適用された
無人搬送車を示す斜視図である。

【図３】通信ネットワークを示すブロック図である。

【図４】部品管理用コンピュータのハードウエア構成を
示すブロック図である。

【図５】ハンディ端末機のハードウエア構成を示すブロ
ック図である。

【図６】台車コントローラにおける部品出し入れ検出処
理を示すフローチャートである。

【図７】牽引車の移動中の処理を示すフローチャートで
ある。

【図８】ハンディ端末機による部品積み込み作業の支援
時の処理を示すフローチャートである。

【図９】ハンディ端末機による部品積み込み作業の支援
時の処理を示すフローチャートである。

【図１０】第１及び第２の光電センサとして光電スイッ
チを使用した場合の部品出し入れ検出処理を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１ 無人搬送車（収納装置） ５ 収納棚 ５ａ 収納部 ８ 台車コントローラ（制御手段） ９ 表示ランプ（表示手段） １１ 第１の光電センサ（第１の光センサ） １２ 第２の光電センサ（第２の光センサ） １１ｃ，１２ｃ 検出線 ２６ ハンディ端末機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大矢 誠 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 3C042 RE07 3F022 FF01 LL07 MM01 MM08 MM26 MM35 MM66 MM70 NN32 PP06 QQ12 9A001 JJ47 JZ44

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品の出し入れ用開口をそれぞれ有する
   複数の収納部が設けられた収納棚を備え、該収納棚の収
   納部に対する物品の出し入れを検出するようにした収納
   装置であって、 検出線が上記収納棚における収納部の開口の前側を通過
   するように所定の方向に配列された複数の第１の光セン
   サと、 検出線が上記収納部の開口の前側を通過しかつ上記第１
   の光センサの検出線と収納部の開口の前側で交差するよ
   うに配列された第２の光センサとを備え、 上記第１及び第２の光センサは、各々、配列方向に相隣
   接するもの同士が互いに特性の異なる検出線を放出する
   ように構成され、 上記第１の光センサの検出線及び第２の光センサの検出
   線の両方の遮断により、該両検出線が交差する箇所に対
   応する収納部に対して物品の出し入れが行われたことを
   検出するように構成されていることを特徴とする収納装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の収納装置において、 収納棚の収納部の開口は、上下方向と水平方向とにマト
   リックス状に配列され、 第１の光センサは、上下方向に配列されていて、検出線
   を水平方向に放出するように構成され、 第２の光センサは、水平方向に配列されていて、検出線
   を上下方向に放出するように構成されていることを特徴
   とする収納装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の収納装置におい
   て、 第１及び第２の光センサは、各々、配列方向に相隣接す
   るもの同士が時分割にて検出線を放出することで検出線
   の特性を互いに異ならせるように構成されていることを
   特徴とする収納装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の収納装置において、 収納棚は、移動可能に構成され、 上記収納棚が収納部に物品を収納した状態で移動してい
   る際に物品の出し入れを検出したとき、上記収納部の物
   品が飛び出したと判断するように構成されていることを
   特徴とする収納装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の収納装置において、 収納部の物品が飛び出したと判断したときに、収納棚の
   移動を停止させるように構成されていることを特徴とす
   る収納装置。
6. 【請求項６】 請求項３記載の収納装置において、 収納棚は、複数の作業エリア間を移動しかつ該作業エリ
   ア毎に対応して物品が出し入れされる収納部が設定され
   るように構成され、 上記作業エリアにおいて上記収納棚の該作業エリアに対
   応して設定された全ての収納部に対して物品の出し入れ
   を検出していない状態のときに、収納棚の収納部に対し
   て次の作業エリアで物品の出し入れが行われるのを禁止
   するように構成されていることを特徴とする収納装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の収納装置において、 収納棚が次の作業エリアに移動するのを禁止すること
   で、収納棚に対して次の作業エリアで物品の出し入れが
   行われるのを禁止するように構成されていることを特徴
   とする収納装置。
8. 【請求項８】 請求項３記載の収納装置において、 外部装置と通信可能なハンディ端末機と、 上記収納棚の収納部に対応して設けられた表示手段と、 上記ハンディ端末機と接続され、該ハンディ端末機から
   の指令入力により、上記外部装置からハンディ端末機を
   介して送られた情報に基づいて上記表示手段を作動させ
   ることで、所定の物品に関して出し入れすべき収納部を
   指示する制御手段とを備え、 上記制御手段は、該制御手段が指示した全ての収納部に
   対して物品の出し入れを検出していない状態のときに、
   ハンディ端末機からの新たな指令入力を規制するように
   構成されていることを特徴とする収納装置。
9. 【請求項９】 請求項１又は２記載の収納装置におい
   て、 第１及び第２の光センサは、各々、配列方向に相隣接す
   るもの同士が互いに異なる波長の検出線を放出すること
   で検出線の特性を互いに異ならせるように構成されてい
   ることを特徴とする収納装置。
10. 【請求項１０】 請求項１又は２記載の収納装置におい
    て、 第１及び第２の光センサは、各々、配列方向に相隣接す
    るもの同士が互いに異なる変調周波数の検出線を放出す
    ることで検出線の特性を互いに異ならせるように構成さ
    れていることを特徴とする収納装置。