JP2004315191A - 物品保管設備の落下防止装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構造で低コストで製造でき、物品の落下を防止する。
【解決手段】複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構３８によりフォークプレート５２を出退して収納部に物品１を出し入れ可能な移載装置２５とを具備し、移載装置２５のフォークプレート５２に載置された物品１の上方に出退自在な上部規制部材５４を設けるとともに、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動されて、上部規制部材５４を出退させる上部規制連動機構５５を設けた。
【選択図】 図５
【解決手段】複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構３８によりフォークプレート５２を出退して収納部に物品１を出し入れ可能な移載装置２５とを具備し、移載装置２５のフォークプレート５２に載置された物品１の上方に出退自在な上部規制部材５４を設けるとともに、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動されて、上部規制部材５４を出退させる上部規制連動機構５５を設けた。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、棚の物品収納空間に対して物品を出し入れする物品保管設備において、移載装置の物品受部材上の物品の落下を防止するための物品保管設備の落下防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば特許文献１に示すように、荷を棚の収納部に対して出し入れする荷保管設備では、出し入れ装置の出し入れ具に載置された荷に対して、上動阻止体を出退自在に配置して物品の落下を防止する構成が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１５８５０６号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、出し入れ具を有する架台内に出退用モータを配置してその出力軸を架台上に突出させ、この出力軸に上動阻止体が取り付けられ、架台の出退に従って出退用モータを作動させることにより上動阻止体を出退させるように構成されている。このため、架台内の部品や重量の増加、制御系の増加や製造コストが嵩むといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決して、簡単な構造で低コストで製造でき、物品の落下を効果的に防止できる物品保管設備の落下防止装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、物品を収納する複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構により物品受部を出退して前記収納部に物品を出し入れ可能な移載装置とを具備し、前記移載装置の物品受部に載置された物品の上方に出退自在な上部規制部材を設けるとともに、前記出し入れ駆動機構の物品受け部の出し入れ動作に連動されて前記上部規制部材を出退させる上部規制連動機構を設けたものである。
【０００７】
上記構成によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、上部規制連動装置により上部規制部材を出退させるように構成したので、上部規制部材を出退させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、物品を収納する複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構により物品受部を出退して前記収納部に物品を出し入れ可能な移載装置とを具備し、前記移載装置の物品受部に載置された物品の側方に規制位置と待避位置との間で作動自在な側部規制部材を設けるとともに、前記出し入れ駆動機構の物品受け部の出し入れ動作に連動されて前記側部規制部材を規制位置と待避位置との間で作動させる側部規制連動装置を設けたものである。
【０００９】
上記構成によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、側部規制連動機構により側部規制部材を規制位置と待避位置との間で動作させるように構成したので、側部規制部材を動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、出し入れ駆動機構は、移載装置の架台部に第１軸心周りに回動自在に支持された第１アームと、該第１アームの遊端部に第１軸心に平行な第２軸心周りに回動自在に支持された第２アームと、該第２アームの遊端部に第１軸心に平行な第３軸心周りに回動自在に支持された物品受部材と、前記第１アームおよび第２アームならびに物品受部材の回動を互いに連動させる出し入れ連動装置とを具備し、上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方が、前記第３軸心に沿う軸部を介して入力されるように構成されたものである。
【００１１】
上記構成によれば、出し入れ連動機構により第１，第２アームと物品受部材を回動して物品受部材を出退する出し入れ連動装置から軸部を介して上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方に入力するように構成したので、駆動力を容易に取り出せて精度よく規制部材を動作させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る落下防止装置を具備した物品保管設備の第１の実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
【００１３】
図６に示すように、棚５は、支柱や側板などからなる枠組フレーム１１に、上下方向および横方向に複数の収納部７が形成され、各収納部７にはそれぞれ欠如部８ａが形成された棚板８が設けられている。前記収納部７に棚板８を介して収納自在な物品１は、図２に示すようにたとえば半導体（ウエハ）を入れた容器（ＦＯＵＰ ：Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：前面開き一体化ポッド）２と、この容器２を位置決めして支持自在な側面視でＬ字状のパレット体３などから構成される。前記棚５は通路４をあけて前後一対が並設されており、図示しないが、いずれかの棚５における一部の収納部７に、物品１の入出庫のための荷捌き部が形成されている。
【００１４】
前記通路４には、床面に敷設された床レール１１および走行レール（リニアガイド）１２と、天井部に取り付けられた天井レール１３とが具備され、床レール１１に案内される走行駆動車輪２１および走行レール１２に案内される走行ガイド部材（スライダ）２２ならびに天井レール１３に案内される天井駆動輪２３を有する走行体２０が走行自在に配設されている。走行体２０の底部フレーム２０ａに設けられた走行駆動装置（電動モータ）２３ａにより走行駆動車輪２１が正逆転駆動されて走行体２０が走行される。またこの走行体２０には、枠組フレーム１１の収納部２との間で物品１を受渡し可能な移載装置２５を搭載した昇降台２４が昇降自在に配置されている。
【００１５】
前記走行体２０は、図７に示すように、底部フレーム２０ａと天井フレーム２０ｂとが右側の一対の昇降ポスト２０ｃおよび左側の支柱材２０ｄにより連結されて縦長直方体の枠状に形成されている。前記昇降台２４は、図１に示すように、右側の昇降ガイドポスト２０ｃに沿って内装された一対の昇降レール（リニアガイド）２６に昇降ガイド部材（スライダ）２７を介して昇降自在に支持されている。この昇降台２４の昇降駆動装置２８は、底部フレーム２０ａに設けられた一対の駆動タイミングプーリ２８ａと、天井フレーム２０ｂに設けられた一対の従動タイミングプーリ２８ｂと、これらタイミングプーリ２８ａ，２８ｂにそれぞれ巻張されるとともに昇降ポスト２０ｃ内に沿って配設され両端部が昇降台２４に連結された一対の昇降用タイミングベルト２８ｃと、底部フレーム２０ａに内装されて駆動タイミングプーリ２８ａを連結軸およびギヤボックスを介して回転駆動する昇降モータ２８ｄとで構成されている。また右側の支柱材２０ｄ側には電装ケーブル２９が昇降台２４に連結して設けられている。
【００１６】
次に移載装置２５を図１〜図５を参照して説明する。
移載装置２５は、昇降台２４の架台部３１に鉛直方向の第１軸心Ｏ１回りに旋回自在に設けられたターンテーブル３２が設けられるとともに、このターンテーブル３２上で回転軸心Ｏ１を中心に往復回動自在に設けられた第１アーム３３と、第１アーム３３の遊端部に第１軸心Ｏ１に平行な第２軸心Ｏ２回りに回転自在に設けられた第２アーム３４と、第２アーム３４の遊端部に第１軸心Ｏ１に平行な第３軸心Ｏ３回りに回動自在に支持された出退フレーム（物品受部材）３５と、第１アーム３３の回動に従って第２アーム３４と出退フレーム３５の回動を連動させる出し入れ連動装置３６とを具備した出し入れ駆動機構３８が設けられている。
【００１７】
前記ターンテーブル３２を旋回させるテーブル旋回装置３７は、架台３１に旋回軸受３７ａを介して第１軸ハウジング５１が回転自在に支持され、第１軸４１上に連結部材を介してターンテーブル３２が連結されている。また第１軸ハウジング５１の下部に旋回用受動プーリ３７ｂが取り付けられ、架台３１に設けられた旋回用モータ３７ｃにより回転駆動される旋回用駆動プーリ３７ｄと前記旋回用受動プーリ３７ｂとの間に旋回用タイミングベルト３７ｅが巻張されて構成され、移載装置２５の作業対象を前部の棚１０と後部の棚１０との間で切り替える時にターンテーブル３２が１８０度旋回される。
【００１８】
前記第１アーム３３および第２アーム３４はそれぞれ中空状に形成されており、第１軸ハウジング５１上の第１軸部４５には軸受を介して第１アーム３３が回転自在に支持されている。また第１アーム３３の遊端部に第２軸心Ｏ２上に第２軸筒４２が突設され、この第２軸筒４２に軸受を介して第２アーム３４が回転自在に支持されている。また第２アーム３４の遊端部で第３軸心Ｏ３上に第３軸４３が固定され、この第３軸４３に軸受を介して出退フレーム３５が回転自在に支持されている。
【００１９】
そして、出し入れ連動装置３６は、出退フレーム３５内に設置された移載用モータ３６ａにより回転駆動される軸部３６ｓが第３軸４３に連結され、出退フレーム３５に連結された連動用駆動筒４４が第３軸４３に回転自在に外嵌されている。また連動用駆動筒４４に第４プーリ３６ｂが取り付けられている。さらに第１アーム３３と第２アーム３４の遊端部には、第２軸筒４２内で第２軸心Ｏ２上に第２軸４６が回転自在に支持され、この第２軸４６に第３プーリ３６ｇと第４プーリ３６ｂが取り付けられている。そして第４プーリ３６ｂと第３プーリ３６ｇが第２タイミングベルト３６ｃを介して連結連動され、さらに第２プーリ３６ｄと第１軸部４５に固定された第１プーリ３６ｅとが第１タイミングベルト３６ｆを介して連結連動されている。
【００２０】
したがって、図１に示すように、移載用モータ３６ａにより第３軸４３が矢印ａ方向にα°回転されると、出退フレーム３５に対して第２アーム３４が逆の矢印ｂ方向にα°回転されると同時に、連動用駆筒４４，第３プーリ３６ｂ，第２タイミングベルト３６ｃ，第２プーリ３６ｇおよび第２軸筒４２を介して第１アーム３３が第２アーム３４に対して矢印ｃ方向にβ°回転される。なお、第２軸筒４２は第２プーリ３６ｄ，第１タイミングベルト３６ｆ，第１プーリ３６ｅおよび第１プーリ３６ｅを介して第１軸ハウジング４１に連結されていることから、第１アーム３３はターンテーブル３２に対して矢印ｄ方向にγ°旋回されることになる。これにより、出退フレーム３５が実線で示す搬送位置から仮想線で示す荷受位置まで平行移動して突出される。なお、ここでたとえばα°＝β°＝γ°≒６０°に設定されている。
【００２１】
前記出退フレーム３５には、出退方向の後部に立設されて移載用モータ３６ａが収容された機器収納ボックス５１と、この機器収納ボックス５１の底部から出退方向前方に突出されたフォークプレート（物品受け部）５２とを具備し、前記機器収納ボックス５１には、フォークプレート５２上の物品２の左右両側に突出された左右一対の固定式の側部規制部材５３と、物品２の上方に突設された可動式の上部規制部材５４とが設けられている。
【００２２】
またフォークプレート５２の上面には、パレット体３の底部に形成された長円形の係止凹部３ａにそれぞれ係合可能な３個の係止ピン５２ａが一定間隔を隔てて突設されている。
【００２３】
前記上部規制部材５４には、機器収納ボックス５１内の出し入れ駆動機構３８のフォークプレート５２の出し入れ動作に連動されて上部規制部材５４を出退させる上部規制連動機構５５が設けられている。すなわち、機器収納ボックス５１の上面に、板状の上部規制部材５４の基端部が回動軸５６を介して軸受部材５７に回転自在に支持されており、回動軸５６は第３軸４３と同一軸心上に配置されている。そして、移載用モータ３６ａの出力軸に回転される軸部（カップリング４３ａ）と、前記回動軸５６との間に、移載用モータ３６ａとの干渉を避けるための回避用リンク部材５８を介して連結されて上部規制連動機構５５が構成されている。前記回避用リンク部材５８は、回動軸５６に連結された上リンク５８ａと、カップリング４３ａに連結された下リンク５８ｂと、上リンク５８ａおよび下リンク５８ｂの遊端部間を互いに連結する連結ロッド５８ｃとで構成される。
【００２４】
したがって、図４に示すように、フォークプレート５２が後退した搬送位置では、実線で示すように、フォークプレート５２（物品１）の上方で出退方向に伸びて物品１の飛び出しを規制する規制位置にあり、図５に示すように、移載用モータ３６ａが起動されてフォークプレート５２が荷受位置に突出されると、第３軸４３の回転が回避用リンク部材５８および回動軸５６を介して上部規制部材５４に伝達され、仮想線で示すように、待避位置まで回動されて後退され物品の受渡しに干渉しないように構成される。
【００２５】
上記構成において、図示しないコントローラから所定の収納部７の物品１の取り出し指令が出力されると、走行駆動装置２１ａにより走行体２０が移動されて目的の収納部７の対応位置で停止される。ついで昇降駆動装置２８により昇降台２４が昇降されて収納部７の対応高さで停止される。さらに移載装置２５における出し入れ駆動機構３８の移載用モータ３６ａが起動されてフォークプレート５２が搬送位置から荷受位置に突出される。この時、移載用モータ３６ａに連動して回避用リンク部材（上部規制連動機構）５８を介して上部規制部材５４が規制位置から待避位置まで回動されて後退され、これにより物品との干渉が回避される。
【００２６】
次いで、昇降駆動装置２８により昇降台２４が少し上昇されることで、フォークプレート５２が棚板８の欠如部を通過して物品１を受け取り、係止ピン５２ａがパレット体３の係止凹部３ａに嵌合される。さらに、出し入れ駆動機構３８によりフォークプレート５２が荷受位置から搬送位置に後退される。この時、移載用モータ３６ａに連動して回避用リンク部材５８を介して上部規制部材５４が待避位置から規制位置に回動される。これにより、搬送時における振動や非常停止時の物品１の浮き上がりが防止され、物品の落下を効果的に防止することができる。
【００２７】
したがって、フォークプレート５２上に支持された物品１は、係止ピン５２ａにより位置ずれが規制され、また側部規制部材５３により搬送方向への位置ずれが防止され、さらに規制位置の上部規制部材５４により物品１の浮き上がりが防止されている。したがって、搬送中の非常停止などで、物品１がフォークプレート５２から上方や側方に飛び出して落下するという事故を未然に防止することができる。
【００２８】
さらに走行体２０が荷捌き部まで移動されて昇降台２４の高さが調整され、物品１が荷捌き部に搬出される。
上記実施の形態によれば、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動して、上部規制部材５４を出退させるように構成したので、上部規制部材５４を出退動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源を削減することができる。また機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となる。
【００２９】
図８および図９は、第１の実施の形態の側部規制部材を、可動式とした第２の実施の形態を説明する。なお、先の実施の形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】
すなわち、側部規制部材６１を、物品１の側面に当接あるいは接近した実線で示す規制位置と、物品１の側面が所定距離離れた仮想線で示す待避位置との間で接近離間させる側部規制連動機構６２は、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動されるもので、移載用モータ３６ａにより回転駆動される軸部３６ｓにラック・ピニオン機構６３が設けられている。
【００３１】
前記ラック・ピニオン機構６３は、軸部３６ｓに取り付けられた駆動ピニオン６３ａと、駆動ピニオン６３ａの出し入れ出退方向の前後で起動ピニオン６３ａに噛合される２本の従動ラック６３ｂ，６３ｃとで構成されている。基端側にラック６３ｂ，６３ｃが取り付けられた作動ロッド６４Ａ，６４Ｂが機器収納ボックス５１の側壁にガイド部材６５を介して長さ方向にスライド自在に貫設され、作動ロッド６４の先端部に側部規制部材６１がそれぞれ取り付けられている。
【００３２】
したがって、フォークプレート５２が後退された実線で示す搬送位置では、側部規制部材６１が互いに接近した規制位置にあり、出し入れ駆動機構３８が起動されて移載用モータ３６ａが回転され、フォークプレート５２搬送位置から荷受位置に突出される。この時、仮想線で示すように、移載用モータ３６ａに連動して上部規制部材５４が規制位置から待避位置まで回動され後退されると同時に、側部規制連動機構６２によりラック・ピニオン機構６３を介して側部規制部材６１が規制位置から互いに離間した待避位置に離間される。次いで、出し入れ駆動機構３８によりフォークプレート５２が荷受位置から搬送位置に後退されると、移載用モータ３６ａに連動して、上部規制部材５４が待避位置から規制位置に回動されると同時に、側部規制部材６１が待避位置から規制位置に接近移動される。これにより、フォークプレート５２に支持された物品の左右方向へのずれおよび浮き上がりを確実に防止できて、落下を確実に防止することができる。
【００３３】
上記実施の形態によれば、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動して、上部規制部材５４と側部規制部材６１とをそれぞれ規制位置と待避位置との間で動作させるように構成したので、上部規制部材５４を出退動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源を削減することができる。また機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となる。
【００３４】
図１０〜図１２は第３の実施の形態を示し、可動式の側部規制部材７１Ａ，７１Ｂを水平姿勢の規制位置と、上下に回動させた待避位置との間で動作させるように構成したものである。
【００３５】
すなわち、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動される側部規制連動機構７２は、移載用モータ３６ａにより回転駆動される軸部３６ｓと、機器収納ボックス５１の両側に貫設され軸受を介して回転自在に支持された一対の回動ロッド７４Ａ，７４Ｂとの間に、ベベルギヤ機構７３が介在されて構成されている。前記ベベルギヤ機構７３は、軸部３６ｓに駆動ベベルギヤ７３ａが取り付けられ、また回動ロッド７４Ａ，７４Ｂの基端部に駆動ベベルギヤ７３ａに噛合される従動ベベルギヤ７３ｂ，７３ｃとで構成されている。
【００３６】
上記構成によれば、先の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。なお、可動式の上部規制部材５４を固定式とし、可動式の側部規制部材６１，７１のみを設けることもできる。
【００３７】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、上部規制連動装置により上部規制部材を出退させるように構成したので、上部規制部材を出退させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【００３８】
請求項２記載の発明によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、側部規制連動機構により側部規制部材を規制位置と待避位置との間で動作させるように構成したので、側部規制部材を動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【００３９】
請求項３記載の発明によれば、出し入れ連動機構により第１，第２アームと物品受部材を回動して物品受部材を出退する出し入れ連動装置から軸部を介して上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方に入力するように構成したので、駆動力を容易に取り出せて精度よく規制部材を動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る物品保管設備の第１の実施の形態を示し、移載装置の動作を説明する平面図である。
【図２】同移載装置を搭載した昇降台の斜視図である。
【図３】同移載装置を搭載した昇降台を示す背面断面図である。
【図４】同搬送位置の移載装置を示す昇降台の側面断面図である。
【図５】同移載装置の荷受位置を示す昇降台の側面断面図である。
【図６】同物品保管設備を示す一部切欠き斜視図である。
【図７】同物品保管設備の走行体を示す一部切欠き斜視図である。
【図８】本発明に係る物品保管設備の第２の実施の形態を示し、落下防止装置の側面断面図である。
【図９】同落下防止装置の側面断面図である。
【図１０】本発明に係る物品保管設備の第３の実施の形態を示し、落下防止装置の側面断面図である。
【図１１】同落下防止装置の背面断面図である。
【図１２】同落下防止装置の側面断面図である。
【符号の説明】
１ 物品
４ 通路
５ 棚
７ 収納部
８ 棚板
２０ 走行体
２４ 昇降台
２５ 移載装置
２８ 昇降駆動装置
３１ 架台部
３２ ターンテーブル
３３ 第１アーム
３４ 第２アーム
３５ 出退フレーム
３６ 出し入れ連動装置
３８ 出し入れ駆動機構
４１ 第１軸ハウジング
４２ 第２軸筒
４３ 第３軸
４４ 連動駆動筒
４５ 第１軸部
４６ 第２軸
５１ 機器収納ボックス
５２ フォークプレート
５２ａ 係止ピン
５３ 側部規制部材
５４ 上部規制部材
５５ 上部規制連動機構
５６ 回動軸
５７ 軸受部材
５８ 回避用リンク部材
５８ａ 上リンク
５８ｂ 下リンク
５８ｃ 連結ロッド
６１ 側部規制部材
６２ 側部規制連動機構
６３ ラック・ピニオン機構
６４ 作動ロッド
７１ 側部規制部材
７２ 側部規制連動機構
７３ ベベルギヤ機構
７４ 回動ロッド
【発明の属する技術分野】
本発明は、棚の物品収納空間に対して物品を出し入れする物品保管設備において、移載装置の物品受部材上の物品の落下を防止するための物品保管設備の落下防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば特許文献１に示すように、荷を棚の収納部に対して出し入れする荷保管設備では、出し入れ装置の出し入れ具に載置された荷に対して、上動阻止体を出退自在に配置して物品の落下を防止する構成が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１５８５０６号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、出し入れ具を有する架台内に出退用モータを配置してその出力軸を架台上に突出させ、この出力軸に上動阻止体が取り付けられ、架台の出退に従って出退用モータを作動させることにより上動阻止体を出退させるように構成されている。このため、架台内の部品や重量の増加、制御系の増加や製造コストが嵩むといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決して、簡単な構造で低コストで製造でき、物品の落下を効果的に防止できる物品保管設備の落下防止装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、物品を収納する複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構により物品受部を出退して前記収納部に物品を出し入れ可能な移載装置とを具備し、前記移載装置の物品受部に載置された物品の上方に出退自在な上部規制部材を設けるとともに、前記出し入れ駆動機構の物品受け部の出し入れ動作に連動されて前記上部規制部材を出退させる上部規制連動機構を設けたものである。
【０００７】
上記構成によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、上部規制連動装置により上部規制部材を出退させるように構成したので、上部規制部材を出退させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、物品を収納する複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構により物品受部を出退して前記収納部に物品を出し入れ可能な移載装置とを具備し、前記移載装置の物品受部に載置された物品の側方に規制位置と待避位置との間で作動自在な側部規制部材を設けるとともに、前記出し入れ駆動機構の物品受け部の出し入れ動作に連動されて前記側部規制部材を規制位置と待避位置との間で作動させる側部規制連動装置を設けたものである。
【０００９】
上記構成によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、側部規制連動機構により側部規制部材を規制位置と待避位置との間で動作させるように構成したので、側部規制部材を動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、出し入れ駆動機構は、移載装置の架台部に第１軸心周りに回動自在に支持された第１アームと、該第１アームの遊端部に第１軸心に平行な第２軸心周りに回動自在に支持された第２アームと、該第２アームの遊端部に第１軸心に平行な第３軸心周りに回動自在に支持された物品受部材と、前記第１アームおよび第２アームならびに物品受部材の回動を互いに連動させる出し入れ連動装置とを具備し、上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方が、前記第３軸心に沿う軸部を介して入力されるように構成されたものである。
【００１１】
上記構成によれば、出し入れ連動機構により第１，第２アームと物品受部材を回動して物品受部材を出退する出し入れ連動装置から軸部を介して上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方に入力するように構成したので、駆動力を容易に取り出せて精度よく規制部材を動作させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る落下防止装置を具備した物品保管設備の第１の実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
【００１３】
図６に示すように、棚５は、支柱や側板などからなる枠組フレーム１１に、上下方向および横方向に複数の収納部７が形成され、各収納部７にはそれぞれ欠如部８ａが形成された棚板８が設けられている。前記収納部７に棚板８を介して収納自在な物品１は、図２に示すようにたとえば半導体（ウエハ）を入れた容器（ＦＯＵＰ ：Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：前面開き一体化ポッド）２と、この容器２を位置決めして支持自在な側面視でＬ字状のパレット体３などから構成される。前記棚５は通路４をあけて前後一対が並設されており、図示しないが、いずれかの棚５における一部の収納部７に、物品１の入出庫のための荷捌き部が形成されている。
【００１４】
前記通路４には、床面に敷設された床レール１１および走行レール（リニアガイド）１２と、天井部に取り付けられた天井レール１３とが具備され、床レール１１に案内される走行駆動車輪２１および走行レール１２に案内される走行ガイド部材（スライダ）２２ならびに天井レール１３に案内される天井駆動輪２３を有する走行体２０が走行自在に配設されている。走行体２０の底部フレーム２０ａに設けられた走行駆動装置（電動モータ）２３ａにより走行駆動車輪２１が正逆転駆動されて走行体２０が走行される。またこの走行体２０には、枠組フレーム１１の収納部２との間で物品１を受渡し可能な移載装置２５を搭載した昇降台２４が昇降自在に配置されている。
【００１５】
前記走行体２０は、図７に示すように、底部フレーム２０ａと天井フレーム２０ｂとが右側の一対の昇降ポスト２０ｃおよび左側の支柱材２０ｄにより連結されて縦長直方体の枠状に形成されている。前記昇降台２４は、図１に示すように、右側の昇降ガイドポスト２０ｃに沿って内装された一対の昇降レール（リニアガイド）２６に昇降ガイド部材（スライダ）２７を介して昇降自在に支持されている。この昇降台２４の昇降駆動装置２８は、底部フレーム２０ａに設けられた一対の駆動タイミングプーリ２８ａと、天井フレーム２０ｂに設けられた一対の従動タイミングプーリ２８ｂと、これらタイミングプーリ２８ａ，２８ｂにそれぞれ巻張されるとともに昇降ポスト２０ｃ内に沿って配設され両端部が昇降台２４に連結された一対の昇降用タイミングベルト２８ｃと、底部フレーム２０ａに内装されて駆動タイミングプーリ２８ａを連結軸およびギヤボックスを介して回転駆動する昇降モータ２８ｄとで構成されている。また右側の支柱材２０ｄ側には電装ケーブル２９が昇降台２４に連結して設けられている。
【００１６】
次に移載装置２５を図１〜図５を参照して説明する。
移載装置２５は、昇降台２４の架台部３１に鉛直方向の第１軸心Ｏ１回りに旋回自在に設けられたターンテーブル３２が設けられるとともに、このターンテーブル３２上で回転軸心Ｏ１を中心に往復回動自在に設けられた第１アーム３３と、第１アーム３３の遊端部に第１軸心Ｏ１に平行な第２軸心Ｏ２回りに回転自在に設けられた第２アーム３４と、第２アーム３４の遊端部に第１軸心Ｏ１に平行な第３軸心Ｏ３回りに回動自在に支持された出退フレーム（物品受部材）３５と、第１アーム３３の回動に従って第２アーム３４と出退フレーム３５の回動を連動させる出し入れ連動装置３６とを具備した出し入れ駆動機構３８が設けられている。
【００１７】
前記ターンテーブル３２を旋回させるテーブル旋回装置３７は、架台３１に旋回軸受３７ａを介して第１軸ハウジング５１が回転自在に支持され、第１軸４１上に連結部材を介してターンテーブル３２が連結されている。また第１軸ハウジング５１の下部に旋回用受動プーリ３７ｂが取り付けられ、架台３１に設けられた旋回用モータ３７ｃにより回転駆動される旋回用駆動プーリ３７ｄと前記旋回用受動プーリ３７ｂとの間に旋回用タイミングベルト３７ｅが巻張されて構成され、移載装置２５の作業対象を前部の棚１０と後部の棚１０との間で切り替える時にターンテーブル３２が１８０度旋回される。
【００１８】
前記第１アーム３３および第２アーム３４はそれぞれ中空状に形成されており、第１軸ハウジング５１上の第１軸部４５には軸受を介して第１アーム３３が回転自在に支持されている。また第１アーム３３の遊端部に第２軸心Ｏ２上に第２軸筒４２が突設され、この第２軸筒４２に軸受を介して第２アーム３４が回転自在に支持されている。また第２アーム３４の遊端部で第３軸心Ｏ３上に第３軸４３が固定され、この第３軸４３に軸受を介して出退フレーム３５が回転自在に支持されている。
【００１９】
そして、出し入れ連動装置３６は、出退フレーム３５内に設置された移載用モータ３６ａにより回転駆動される軸部３６ｓが第３軸４３に連結され、出退フレーム３５に連結された連動用駆動筒４４が第３軸４３に回転自在に外嵌されている。また連動用駆動筒４４に第４プーリ３６ｂが取り付けられている。さらに第１アーム３３と第２アーム３４の遊端部には、第２軸筒４２内で第２軸心Ｏ２上に第２軸４６が回転自在に支持され、この第２軸４６に第３プーリ３６ｇと第４プーリ３６ｂが取り付けられている。そして第４プーリ３６ｂと第３プーリ３６ｇが第２タイミングベルト３６ｃを介して連結連動され、さらに第２プーリ３６ｄと第１軸部４５に固定された第１プーリ３６ｅとが第１タイミングベルト３６ｆを介して連結連動されている。
【００２０】
したがって、図１に示すように、移載用モータ３６ａにより第３軸４３が矢印ａ方向にα°回転されると、出退フレーム３５に対して第２アーム３４が逆の矢印ｂ方向にα°回転されると同時に、連動用駆筒４４，第３プーリ３６ｂ，第２タイミングベルト３６ｃ，第２プーリ３６ｇおよび第２軸筒４２を介して第１アーム３３が第２アーム３４に対して矢印ｃ方向にβ°回転される。なお、第２軸筒４２は第２プーリ３６ｄ，第１タイミングベルト３６ｆ，第１プーリ３６ｅおよび第１プーリ３６ｅを介して第１軸ハウジング４１に連結されていることから、第１アーム３３はターンテーブル３２に対して矢印ｄ方向にγ°旋回されることになる。これにより、出退フレーム３５が実線で示す搬送位置から仮想線で示す荷受位置まで平行移動して突出される。なお、ここでたとえばα°＝β°＝γ°≒６０°に設定されている。
【００２１】
前記出退フレーム３５には、出退方向の後部に立設されて移載用モータ３６ａが収容された機器収納ボックス５１と、この機器収納ボックス５１の底部から出退方向前方に突出されたフォークプレート（物品受け部）５２とを具備し、前記機器収納ボックス５１には、フォークプレート５２上の物品２の左右両側に突出された左右一対の固定式の側部規制部材５３と、物品２の上方に突設された可動式の上部規制部材５４とが設けられている。
【００２２】
またフォークプレート５２の上面には、パレット体３の底部に形成された長円形の係止凹部３ａにそれぞれ係合可能な３個の係止ピン５２ａが一定間隔を隔てて突設されている。
【００２３】
前記上部規制部材５４には、機器収納ボックス５１内の出し入れ駆動機構３８のフォークプレート５２の出し入れ動作に連動されて上部規制部材５４を出退させる上部規制連動機構５５が設けられている。すなわち、機器収納ボックス５１の上面に、板状の上部規制部材５４の基端部が回動軸５６を介して軸受部材５７に回転自在に支持されており、回動軸５６は第３軸４３と同一軸心上に配置されている。そして、移載用モータ３６ａの出力軸に回転される軸部（カップリング４３ａ）と、前記回動軸５６との間に、移載用モータ３６ａとの干渉を避けるための回避用リンク部材５８を介して連結されて上部規制連動機構５５が構成されている。前記回避用リンク部材５８は、回動軸５６に連結された上リンク５８ａと、カップリング４３ａに連結された下リンク５８ｂと、上リンク５８ａおよび下リンク５８ｂの遊端部間を互いに連結する連結ロッド５８ｃとで構成される。
【００２４】
したがって、図４に示すように、フォークプレート５２が後退した搬送位置では、実線で示すように、フォークプレート５２（物品１）の上方で出退方向に伸びて物品１の飛び出しを規制する規制位置にあり、図５に示すように、移載用モータ３６ａが起動されてフォークプレート５２が荷受位置に突出されると、第３軸４３の回転が回避用リンク部材５８および回動軸５６を介して上部規制部材５４に伝達され、仮想線で示すように、待避位置まで回動されて後退され物品の受渡しに干渉しないように構成される。
【００２５】
上記構成において、図示しないコントローラから所定の収納部７の物品１の取り出し指令が出力されると、走行駆動装置２１ａにより走行体２０が移動されて目的の収納部７の対応位置で停止される。ついで昇降駆動装置２８により昇降台２４が昇降されて収納部７の対応高さで停止される。さらに移載装置２５における出し入れ駆動機構３８の移載用モータ３６ａが起動されてフォークプレート５２が搬送位置から荷受位置に突出される。この時、移載用モータ３６ａに連動して回避用リンク部材（上部規制連動機構）５８を介して上部規制部材５４が規制位置から待避位置まで回動されて後退され、これにより物品との干渉が回避される。
【００２６】
次いで、昇降駆動装置２８により昇降台２４が少し上昇されることで、フォークプレート５２が棚板８の欠如部を通過して物品１を受け取り、係止ピン５２ａがパレット体３の係止凹部３ａに嵌合される。さらに、出し入れ駆動機構３８によりフォークプレート５２が荷受位置から搬送位置に後退される。この時、移載用モータ３６ａに連動して回避用リンク部材５８を介して上部規制部材５４が待避位置から規制位置に回動される。これにより、搬送時における振動や非常停止時の物品１の浮き上がりが防止され、物品の落下を効果的に防止することができる。
【００２７】
したがって、フォークプレート５２上に支持された物品１は、係止ピン５２ａにより位置ずれが規制され、また側部規制部材５３により搬送方向への位置ずれが防止され、さらに規制位置の上部規制部材５４により物品１の浮き上がりが防止されている。したがって、搬送中の非常停止などで、物品１がフォークプレート５２から上方や側方に飛び出して落下するという事故を未然に防止することができる。
【００２８】
さらに走行体２０が荷捌き部まで移動されて昇降台２４の高さが調整され、物品１が荷捌き部に搬出される。
上記実施の形態によれば、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動して、上部規制部材５４を出退させるように構成したので、上部規制部材５４を出退動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源を削減することができる。また機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となる。
【００２９】
図８および図９は、第１の実施の形態の側部規制部材を、可動式とした第２の実施の形態を説明する。なお、先の実施の形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】
すなわち、側部規制部材６１を、物品１の側面に当接あるいは接近した実線で示す規制位置と、物品１の側面が所定距離離れた仮想線で示す待避位置との間で接近離間させる側部規制連動機構６２は、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動されるもので、移載用モータ３６ａにより回転駆動される軸部３６ｓにラック・ピニオン機構６３が設けられている。
【００３１】
前記ラック・ピニオン機構６３は、軸部３６ｓに取り付けられた駆動ピニオン６３ａと、駆動ピニオン６３ａの出し入れ出退方向の前後で起動ピニオン６３ａに噛合される２本の従動ラック６３ｂ，６３ｃとで構成されている。基端側にラック６３ｂ，６３ｃが取り付けられた作動ロッド６４Ａ，６４Ｂが機器収納ボックス５１の側壁にガイド部材６５を介して長さ方向にスライド自在に貫設され、作動ロッド６４の先端部に側部規制部材６１がそれぞれ取り付けられている。
【００３２】
したがって、フォークプレート５２が後退された実線で示す搬送位置では、側部規制部材６１が互いに接近した規制位置にあり、出し入れ駆動機構３８が起動されて移載用モータ３６ａが回転され、フォークプレート５２搬送位置から荷受位置に突出される。この時、仮想線で示すように、移載用モータ３６ａに連動して上部規制部材５４が規制位置から待避位置まで回動され後退されると同時に、側部規制連動機構６２によりラック・ピニオン機構６３を介して側部規制部材６１が規制位置から互いに離間した待避位置に離間される。次いで、出し入れ駆動機構３８によりフォークプレート５２が荷受位置から搬送位置に後退されると、移載用モータ３６ａに連動して、上部規制部材５４が待避位置から規制位置に回動されると同時に、側部規制部材６１が待避位置から規制位置に接近移動される。これにより、フォークプレート５２に支持された物品の左右方向へのずれおよび浮き上がりを確実に防止できて、落下を確実に防止することができる。
【００３３】
上記実施の形態によれば、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動して、上部規制部材５４と側部規制部材６１とをそれぞれ規制位置と待避位置との間で動作させるように構成したので、上部規制部材５４を出退動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源を削減することができる。また機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となる。
【００３４】
図１０〜図１２は第３の実施の形態を示し、可動式の側部規制部材７１Ａ，７１Ｂを水平姿勢の規制位置と、上下に回動させた待避位置との間で動作させるように構成したものである。
【００３５】
すなわち、出し入れ駆動機構３８によるフォークプレート５２の出し入れ動作に連動される側部規制連動機構７２は、移載用モータ３６ａにより回転駆動される軸部３６ｓと、機器収納ボックス５１の両側に貫設され軸受を介して回転自在に支持された一対の回動ロッド７４Ａ，７４Ｂとの間に、ベベルギヤ機構７３が介在されて構成されている。前記ベベルギヤ機構７３は、軸部３６ｓに駆動ベベルギヤ７３ａが取り付けられ、また回動ロッド７４Ａ，７４Ｂの基端部に駆動ベベルギヤ７３ａに噛合される従動ベベルギヤ７３ｂ，７３ｃとで構成されている。
【００３６】
上記構成によれば、先の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。なお、可動式の上部規制部材５４を固定式とし、可動式の側部規制部材６１，７１のみを設けることもできる。
【００３７】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、上部規制連動装置により上部規制部材を出退させるように構成したので、上部規制部材を出退させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【００３８】
請求項２記載の発明によれば、物品受け部の出し入れ動作に連動して、側部規制連動機構により側部規制部材を規制位置と待避位置との間で動作させるように構成したので、側部規制部材を動作させるための駆動装置が不要となり、部品や動力源の削減が可能で、機械的に連動されることから構造も簡単で、制御信号も不要となり、物品受け部上からの物品の落下を効果的に防止することができる。
【００３９】
請求項３記載の発明によれば、出し入れ連動機構により第１，第２アームと物品受部材を回動して物品受部材を出退する出し入れ連動装置から軸部を介して上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方に入力するように構成したので、駆動力を容易に取り出せて精度よく規制部材を動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る物品保管設備の第１の実施の形態を示し、移載装置の動作を説明する平面図である。
【図２】同移載装置を搭載した昇降台の斜視図である。
【図３】同移載装置を搭載した昇降台を示す背面断面図である。
【図４】同搬送位置の移載装置を示す昇降台の側面断面図である。
【図５】同移載装置の荷受位置を示す昇降台の側面断面図である。
【図６】同物品保管設備を示す一部切欠き斜視図である。
【図７】同物品保管設備の走行体を示す一部切欠き斜視図である。
【図８】本発明に係る物品保管設備の第２の実施の形態を示し、落下防止装置の側面断面図である。
【図９】同落下防止装置の側面断面図である。
【図１０】本発明に係る物品保管設備の第３の実施の形態を示し、落下防止装置の側面断面図である。
【図１１】同落下防止装置の背面断面図である。
【図１２】同落下防止装置の側面断面図である。
【符号の説明】
１ 物品
４ 通路
５ 棚
７ 収納部
８ 棚板
２０ 走行体
２４ 昇降台
２５ 移載装置
２８ 昇降駆動装置
３１ 架台部
３２ ターンテーブル
３３ 第１アーム
３４ 第２アーム
３５ 出退フレーム
３６ 出し入れ連動装置
３８ 出し入れ駆動機構
４１ 第１軸ハウジング
４２ 第２軸筒
４３ 第３軸
４４ 連動駆動筒
４５ 第１軸部
４６ 第２軸
５１ 機器収納ボックス
５２ フォークプレート
５２ａ 係止ピン
５３ 側部規制部材
５４ 上部規制部材
５５ 上部規制連動機構
５６ 回動軸
５７ 軸受部材
５８ 回避用リンク部材
５８ａ 上リンク
５８ｂ 下リンク
５８ｃ 連結ロッド
６１ 側部規制部材
６２ 側部規制連動機構
６３ ラック・ピニオン機構
６４ 作動ロッド
７１ 側部規制部材
７２ 側部規制連動機構
７３ ベベルギヤ機構
７４ 回動ロッド
Claims (6)
- 物品を収納する複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構により物品受部を出退して前記収納部に物品を出し入れ可能な移載装置とを具備し、
前記移載装置の物品受部に載置された物品の上方に出退自在な上部規制部材を設けるとともに、前記出し入れ駆動機構の物品受け部の出し入れ動作に連動されて前記上部規制部材を出退させる上部規制連動機構を設けた
ことを特徴とする物品保管設備の落下防止装置。 - 物品を収納する複数の収納部を有する棚と、出し入れ駆動機構により物品受部を出退して前記収納部に物品を出し入れ可能な移載装置とを具備し、
前記移載装置の物品受部に載置された物品の側方に規制位置と待避位置との間で作動自在な側部規制部材を設けるとともに、前記出し入れ駆動機構の物品受け部の出し入れ動作に連動されて前記側部規制部材を規制位置と待避位置との間で作動させる側部規制連動機構を設けた
ことを特徴とする物品保管設備の落下防止装置。 - 出し入れ駆動機構は、移載装置の架台部に第１軸心周りに回動自在に支持された第１アームと、該第１アームの遊端部に第１軸心に平行な第２軸心周りに回動自在に支持された第２アームと、該第２アームの遊端部に第１軸心に平行な第３軸心周りに回動自在に支持された物品受部材と、前記第１アームおよび第２アームならびに物品受部材の回動を互いに連動させる出し入れ連動装置とを具備し、上部規制連動機構および側部規制連動機構の少なくとも一方が、前記第３軸心に沿う軸部を介して入力されるように構成された
ことを特徴とする請求項１または２記載の物品保管設備の落下防止装置。 - 上部規制連動機構は、軸部材を介して上部規制部材を物品上方の規制位置と、該規制位置から後退された待避位置との間で回動するように構成された
ことを特徴とする請求項３記載の物品保管設備の落下防止装置。 - 側部連動機構は、軸部材を介して物品の両側に配置された側部規制部材を物品の側面に近接する規制位置と、該規制位置から離間された待避位置との間で互いに接近離間するように構成された
ことを特徴とする請求項３記載の物品保管設備の落下防止装置。 - 側部連動機構は、軸部材を介して物品の両側に配置された側部規制部材を物品の側面に近接する規制位置と、該規制位置から後退された待避位置との間で回動するように構成された
ことを特徴とする請求項３記載の物品保管設備の落下防止装置。
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