JP2004307079A

JP2004307079A - 自動倉庫

Info

Publication number: JP2004307079A
Application number: JP2003098764A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Takumi; 敬一宅見
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】自動倉庫で、フォークリフト５０で荷受台１４に対して物品Ｐの荷取り／荷置き作業をする際に、荷受台１４における物品Ｐの受渡し方向がスタッカクレーン１７の走行方向に垂直であると、スタッカクレーン１７とフォークリフト５０のフォーク５１が衝突することがある。これを防止する。
【解決手段】自動倉庫１０は、物品Ｐを保管するラック１１ａ・１１ｂと、物品Ｐの受渡しのための荷受台１４と、当該荷受台１４と前記ラック１１ａ・１１ｂとの間で物品Ｐを移載するスタッカクレーン１７と、を備える。前記ラック１１ａには、前記スタッカクレーン１７の特定位置（ホームポジション）での静止を検知する、第一検知手段（光電センサ）３０が設けられている。このスタッカクレーン１７が特定位置で静止しているときに報知手段（作業可ランプ）３２を点灯させ、スタッカクレーン１７が動作中には消灯させるように制御する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動倉庫の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動倉庫の技術は、例えば、特許文献１に開示される。この自動倉庫は、物品を複数収容可能なラック装置（３）と、スタッカクレーン（１３）とを備えており、スタッカクレーン（１３）には、スライドフォーク（２１）を有する物品移載装置（１８）が設けられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−６８４０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の構成に入庫口あるいは出庫口を設けようとする場合、その一法として荷受台を設けて、荷受台を介して外部との物品の受け渡しを行わせることが考えられる。そして前記物品が重量物であるときは、荷受台に外部からの物品を置く作業（あるいは荷受台の物品を外部へ運び出す作業）の際に、フォークリフトが用いられることがある。
【０００５】
ここで、自動倉庫の設置スペース上の都合など特定の事情によって、荷受台における物品の受渡し方向、即ち、荷受台に対して荷置き／荷取り作業を行う際のフォークリフトの進行方向が、スタッカクレーン（１３）の走行方向と垂直となるレイアウトが必要になる場合がある。この場合、フォークリフトのフォークが長い場合は特に、荷受台に対する荷置き／荷取り作業中に、フォークの先端が走行中のスタッカクレーン（１３）に衝突して、故障等のトラブルが発生しやすいという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、物品を保管するラックと、物品の受渡しのための荷受台と、当該荷受台と前記ラックとの間で物品を移載可能なスタッカクレーンと、を備える自動倉庫において、前記荷受台における物品の外部との受渡し方向が、前記スタッカクレーンの走行方向と垂直に設定されており、前記スタッカクレーンの特定位置での静止を検知する第一検知手段が前記ラック側にあるいは床面に設けられているものである。
【０００８】
請求項２においては、前記特定位置がスタッカクレーンのホームポジション位置であるものである。
【０００９】
請求項３においては、前記第一検知手段がスタッカクレーンの特定位置での静止を検知したことを報知する報知手段を設けたものである。
【００１０】
請求項４においては、前記荷受台に物体が進入したことを検知する第二検知手段を当該荷受台に設け、前記スタッカクレーンの動作中に荷受台への物体の進入が前記第二検知手段によって検知されたときは、前記スタッカクレーンを非常停止させるように制御するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は自動倉庫の模式平面図、図２は同じく模式側面図である。図３は自動倉庫の電気的構成を示すブロック図、図４は自動倉庫の制御の手順を示すフロー図である。
【００１２】
図１に示すように、自動倉庫１０は、互いに対向して配置された一対のラック１１ａ・１１ｂを備えている。図２に示すように、各ラック１１ａ・１１ｂは、複数の支柱１２によって、複数の棚板１３が上下に所定間隔で支持される構成となっている。それぞれの棚板１３は、所定の寸法以内の物品Ｐを、所定数だけ載置できるようになっている。
【００１３】
図１に示すように、両ラック１１ａ・１１ｂの間には通路１６が設けられ、スタッカクレーン１７が該通路１６に沿って走行可能に設けられている。図２に示すように、スタッカクレーン１７は、通路１６上に敷設された走行レール１８と、各ラック１１ａ・１１ｂの上端によって支持される案内レール１９と、によって走行可能に案内されている。
【００１４】
スタッカクレーン１７は図１・図２に示すように、走行レール１８によって案内される走行基台２０と、該走行基台２０から上下方向に延びる前後一対のマスト２１と、両マスト２１の上端を連結するとともに前記案内レール１９によって支持される上側案内部２２と、両マスト２１間に昇降可能に支持されたキャリッジ２３と、を備えている。キャリッジ２３には、左右一対のフォーク機構２７ａ・２７ｂを備えた、サイドピッキング式の移載装置２８が設けられている。
【００１５】
走行基台２０には、スタッカクレーン１７を走行レール１８に沿って走行させるための走行用モータ２４と、キャリッジ２３を昇降させるための昇降用モータ２５が備えられる。また、両モータ２４・２５を駆動制御するために、クレーン側コントローラ２６が走行基台２０上に設けられている。
【００１６】
一側のラック１１ａの途中部（略中央部）には、入庫口兼出庫口となる、荷受台１４が設けられている。この荷受台１４に対しては、図１に示すフォークリフト５０により、物品Ｐを当該荷受台１４上に置いたり、荷受台１４上の物品Ｐを取ったりすることができる。荷受台１４における荷渡し方向（即ち、前記荷置き／荷取り作業におけるフォークリフト５０の移動向き）は、図１に太線矢印で示すとおり、スタッカクレーン１７の走行方向（レール１８の長手方向）と垂直である。
【００１７】
走行レール１８の一端側には制御盤２９が配設され、この制御盤２９には、スタッカクレーン１７に実行させる各搬送作業の内容を指令する、地上側コントローラ４４が設けられている。この地上側コントローラ４４は、搬送作業を指令する指令信号を生成し、光通信によってクレーン側コントローラ２６に送信する。クレーン側コントローラ２６は、受信した各指令信号に基づき、各搬送作業における搬送元及び搬送先を認識して、移載動作を行う。
【００１８】
図２に示すようにスタッカクレーン１７にはホームポジションＨＰが設定されており、非動作時（クレーン側コントローラ２６からの指示待機時）においては、前記キャリッジ２３はこのホームポジションＨＰで停止するように制御される。例えばクレーン側コントローラ２６から〔荷受台１４上の物品を○○番の棚へ移動せよ〕という指令を受けた場合は、スタッカクレーン１７はキャリッジ２３をホームポジションＨＰから荷受台１４の位置に移動して荷受台１４上の物品をキャリッジ２３上へ移載装置２８により移載し、次に搬送先（○○番の棚）へ移動してキャリッジ２３上の物品を当該棚へ移載装置２８により移載し、最後にはホームポジションＨＰに戻って停止することになる。
【００１９】
本実施形態では図１・図２に示すように、このスタッカクレーン１７のホームポジションＨＰに相当する位置において、前記ラック１１ａの支柱１２にリフレクタ反射型の光電センサ（第一検知手段）３０が設けられている。また、前記スタッカクレーン１７のキャリッジ２３には反射板３１が設けられている。この構成で、スタッカクレーン１７のキャリッジ２３がホームポジションＨＰに静止しているときは、キャリッジ２３の反射板３１が前記光電センサ３０に対向するように位置する結果、前記光電センサ３０はＯＮ信号を出力する。前記光電センサ３０は前記地上側コントローラ４４に電気的に接続されている。
【００２０】
図１に示すように、ラック１１ａには、フォークリフト５０によって荷受台１４に対して物品Ｐの荷置き／荷取り動作を行って良いか否かを作業者に指示する、作業可ランプ３２が設けられている。この作業可ランプ３２は前記地上側コントローラ４４に電気的に接続され、当該地上側コントローラ４４によってその点灯・消灯が制御される。
【００２１】
また、前記荷受台１４には、進入検知センサ（第二検知手段）３４が設けられている。この進入検知センサ３４は投光器３４ａと受光器３４ｂとからなる公知のエリアセンサ型のセンサであって、通常はＯＮ信号を発生するが、投光器３４ａから受光器３４ｂへ向かう光を前記フォークリフト５０のフォーク５１が遮ると、ＯＦＦ信号を発生するように構成している。
【００２２】
以下、本実施形態の自動倉庫の電気的構成を説明する。図３のブロック図に示すように、前記光電センサ３０、前記進入検知センサ３４、前記作業可ランプ３２は、地上側コントローラ４４に電気的に接続されている。地上側コントローラ４４とクレーン側コントローラ２６とは、光通信にてデータをやり取りできるようになっている。クレーン側コントローラ２６は、前記移載装置２８や、クレーン走行のための走行用モータ２４や、キャリッジ２３の昇降のための昇降用モータ２５を、制御できるよう構成している。
【００２３】
図４にフローを示す。フローがスタートすると先ずステップＳ１で、前記光電センサ３０の状態が調べられる。光電センサ３０がＯＮ状態であるとき、即ち、スタッカクレーン１７のホームポジションＨＰでの停止が検出されているときは、作業可ランプ３２を点灯し、ステップＳ１に戻る。
【００２４】
ステップＳ１で光電センサ３０がＯＦＦ状態であるときは、スタッカクレーン１７がホームポジションＨＰに停止していない、即ち動作中であるので、作業可ランプ３２を消灯する（Ｓ３）。そして、進入検知センサ３４の状態が調べられる（Ｓ４）。進入検知センサ３４がＯＮ状態であるときは、荷受台１４にフォークリフト５０のフォーク５１が進入していないのであるから、何もせずステップＳ１に戻る。進入検知センサ３４がＯＦＦ状態であるときは、荷受台１４にフォークリフト５０のフォーク５１が進入しているので、直ちにスタッカクレーン１７を非常停止する（Ｓ５）。
【００２５】
以上のステップＳ１〜Ｓ３の制御により、作業可ランプ３２が点灯しているときは、スタッカクレーン１７がホームポジションＨＰに停止していることが確保される。従って、フォークリフト５０の運転者は、作業可ランプ３２が点灯しているのを確認して荷置き／荷取り作業を行うようにすれば、スタッカクレーン１７がホームポジションＨＰで静止しているときにのみ荷受台１４に対する入庫／出庫作業が行われることが確保され、フォークリフト５０のフォーク５１の先端が走行中のスタッカクレーン１７に衝突して破損させてしまうことが回避される。
【００２６】
また、ステップＳ４・Ｓ５の制御により、作業者が作業可ランプ３２の消灯を見落として荷受台１４にフォークリフト５０のフォーク５１を進入させてしまった場合でも、それを検知してスタッカクレーン１７が自動停止するので、走行中のスタッカクレーン１７がフォークリフト５０のフォーク５１に衝突する事故を未然に回避することができる。
【００２７】
以上に本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変容が可能である。
【００２８】
（１）前記光電センサ３０の設置位置としては、ラック１１ａの支柱１２に限らず、例えば棚板１３に設けても良い。また、ラック１１ａに光電センサ３０を設ける構成に限らず、ラック１１ａを設置する床面に配設することも可能である。なお、反射板３１を光電センサ３０に対応する位置に取り付ける必要があることは言うまでもない。
なお、光電センサ３０をスタッカクレーン１７側でなくラック１１ａ側あるいは床面側に設けることにより、光電センサ３０と地上側コントローラ４４との間の電気的配線の取り回しが容易となるメリットがある。
【００２９】
（２）第一検知手段としては、前記光電センサ３０に代えて、例えばリミットスイッチや近接スイッチを採用するように構成しても良い。
【００３０】
（３）前記報知手段としての作業可ランプ３２は、本実施形態ではラック１１ａに取り付けられているが、それに限定されない。例えば、荷受台１４に設ける構成が考えられる。また、フォークリフト５０の運転座席の操作パネルに、作業可ランプ３２を設けても良い。ただし作業可ランプ３２の設置位置は、フォークリフト５０の運転者にとって視認可能な位置である必要がある。
【００３１】
（４）作業可ランプ３２の態様としては、単に点灯／消灯を切り換える構成に限定されず、例えばスタッカクレーン１７のホームポジション停止時には緑色に点灯し、スタッカクレーン１７の動作時には赤色に点灯するような報知態様が考えられる。また、視覚による報知に限らず、例えばブザーなどの、聴覚による報知手段を採用しても良い。
【００３２】
（５）スタッカクレーン１７の動作／停止に応じて作業可ランプ３２の消灯／点灯を切り換える構成は、図４に示すようなソフトウェア的な制御に限定せず、例えば光電センサ３０と作業可ランプ３２とを電気的に直列接続することによっても実現される。
【００３３】
（６）前記第一検知手段（光電センサ３０）はスタッカクレーン１７のホームポジションＨＰの位置に設けられているが、これに限らず、予め設定した所定の位置に光電センサ３０を設けても良い。ただし、ホームポジションＨＰに設置すると、本実施形態のように非動作中にホームポジションＨＰに静止する構成のスタッカクレーン１７においては、荷受台１４に対するフォークリフト５０を用いた物品の受渡し作業を、スタッカクレーン１７の非動作中に的確に行うことができる。
【００３４】
（７）前記荷受台１４は入庫・出庫の兼用としているが、例えば荷受台１４を二つ設け、一方を入庫専用、他方を出庫専用としても構わない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００３６】
即ち、請求項１に示すように、物品を保管するラックと、物品の受渡しのための荷受台と、当該荷受台と前記ラックとの間で物品を移載可能なスタッカクレーンと、を備える自動倉庫において、前記荷受台における物品の外部との受渡し方向が、前記スタッカクレーンの走行方向と垂直に設定されており、前記スタッカクレーンの特定位置での静止を検知する第一検知手段が前記ラック側にあるいは床面に設けられているので、
第一検知手段の検知結果を利用することで、荷受台に対するフォークリフトを用いた物品の受渡し作業時の、フォークリフトのフォークとスタッカクレーンとの接触を防止できる。また、第一検知手段が固定側（即ち、ラック側あるいは床面側）に設けられているので、その検出結果を利用する装置との電気的配線の取回しが便宜である。
【００３７】
請求項２に示すように、前記特定位置がスタッカクレーンのホームポジション位置であるので、
スタッカクレーンが非動作中であるときにはホームポジションに位置する場合には、荷受台に対するフォークリフトを用いた物品の受渡し作業を、スタッカクレーンの非動作中に的確に行うことができる。
【００３８】
請求項３に示すように、前記第一検知手段がスタッカクレーンの特定位置での静止を検知したことを報知する報知手段を設けたので、
作業者は報知手段に基づいてスタッカクレーンが停止したことを確認した上で、荷受台に対するフォークリフトの荷置き／荷取り作業を行うことができる。従って、スタッカクレーンが動作中にフォークリフトを荷受台に進入させてしまうことによるフォークとスタッカクレーンとの接触を回避できる。
【００３９】
請求項４に示すように、前記荷受台に物体が進入したことを検知する第二検知手段を当該荷受台に設け、前記スタッカクレーンの動作中に荷受台への物体の進入が前記第二検知手段によって検知されたときは、前記スタッカクレーンを非常停止させるように制御するので、
スタッカクレーンが動作中に万一フォークリフトを荷受台に進入させてしまった場合でも、スタッカクレーンが非常停止するので、フォークリフトのフォークとスタッカクレーンとの接触を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動倉庫の模式平面図。
【図２】同じく模式側面図。
【図３】自動倉庫の電気的構成を示すブロック図。
【図４】自動倉庫の制御の手順を示すフロー図。
【符号の説明】
１０自動倉庫
１１ａ・１１ｂラック
１４荷受台
１７スタッカクレーン
３０光電センサ（第一検知手段）
３２作業可ランプ
３４進入検知センサ（第二検知手段）

Claims

物品を保管するラックと、物品の受渡しのための荷受台と、当該荷受台と前記ラックとの間で物品を移載可能なスタッカクレーンと、を備える自動倉庫において、
前記荷受台における物品の外部との受渡し方向が、前記スタッカクレーンの走行方向と垂直に設定されており、
前記スタッカクレーンの特定位置での静止を検知する第一検知手段が前記ラック側にあるいは床面に設けられていることを特徴とする、自動倉庫。
請求項１に記載の自動倉庫であって、
前記特定位置がスタッカクレーンのホームポジション位置であることを特徴とする、自動倉庫。
請求項１又は請求項２に記載の自動倉庫であって、
前記第一検知手段がスタッカクレーンの特定位置での静止を検知したことを報知する報知手段を設けたことを特徴とする自動倉庫。
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の自動倉庫であって、
前記荷受台に物体が進入したことを検知する第二検知手段を当該荷受台に設け、
前記スタッカクレーンの動作中に荷受台への物体の進入が前記第二検知手段によって検知されたときは、前記スタッカクレーンを非常停止させるように制御することを特徴とする、
自動倉庫。