JP2005306499A - Double storage prevention device for automatic warehouse - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動倉庫のラックに荷が二重に格納されることを防止するための自動倉庫の二重格納防止装置に関するものである。 The present invention relates to an automatic storage double storage prevention device for preventing a load from being stored twice in an automatic warehouse rack.
自動倉庫は、例えばスタッカクレーンにより自動的に荷をラック(格納棚)に格納する保管設備である。自動倉庫は、通常コンピュータ等を用いた在庫管理を行っており、荷を入庫する際には、ラックに設けられた複数の格納部のうち空いている格納部に荷を格納するように制御されている。しかし、様々な理由により在庫情報に誤りが生じた場合には、格納すべき格納部に荷が存在していても、在庫情報としては当該格納部が空であると記憶されることがある。この場合には、スタッカクレーンは格納部に荷を格納しようとするため、荷を落下させたり破損させたりしてしまう。この問題を回避するためには、各格納部に荷が二重に格納されることを防止する必要がある。 The automatic warehouse is a storage facility that automatically stores a load in a rack (storage shelf) using, for example, a stacker crane. Automatic warehouses usually perform inventory management using a computer, etc., and when receiving goods, they are controlled so that the goods are stored in an empty storage part among a plurality of storage parts provided in the rack. ing. However, if an error occurs in the inventory information for various reasons, even if there is a load in the storage unit to be stored, the storage unit may be stored as being empty. In this case, since the stacker crane tries to store the load in the storage unit, the load is dropped or damaged. In order to avoid this problem, it is necessary to prevent the load from being stored twice in each storage unit.
このような二重格納を防止する装置としては、例えば特許文献1に記載されている棚内在荷検出装置が知られている。この装置は、投光器及び受光器を有する光学センサをクレーンに設置し、投光器からの照射光を受光器に向けて反射させる反射板を棚に設置することにより、棚内のパレットの有無を検知するものである。
ところで、ラックに格納される荷としては様々なものがあり、例えばトイレットペーパー等のようなロール形状の荷では、中空部に鉄芯を通した状態で格納される。しかし、上記従来技術においては、そのようなロール形状の荷の有無検出については何ら考慮されていない。 By the way, there are various loads stored in the rack. For example, a roll-shaped load such as toilet paper is stored in a state where an iron core is passed through the hollow portion. However, in the above prior art, no consideration is given to the detection of the presence or absence of such a roll-shaped load.
本発明の目的は、荷の形状や寸法等にかかわらず、ラックの格納部に荷が存在しているか否かを確実に検出することができる自動倉庫の二重格納防止装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a double storage prevention device for an automatic warehouse capable of reliably detecting whether or not a load is present in a rack storage section regardless of the shape or size of the load. is there.
本発明は、移載装置によりラックの格納部に荷を格納する自動倉庫に具備され、格納部に荷が二重に格納されることを防止する二重格納防止装置において、移載装置に設けられ、検出用信号を送信して格納部に荷が格納されているかどうかを検出するセンサと、ラックに軸部を介して揺動自在に結合され、格納部に荷が格納されたときに当該荷と係合する係合部を有する揺動部材と、揺動部材に取り付けられ、センサから送信された検出用信号をセンサに向けて反射させる反射部材とを備えることを特徴とするものである。 The present invention relates to a double storage prevention device which is provided in an automatic warehouse for storing loads in a rack storage unit by a transfer device, and prevents the double storage of loads in the storage unit. And a sensor that detects whether or not the load is stored in the storage unit by transmitting a detection signal, and is swingably coupled to the rack via the shaft portion, and the load is stored when the load is stored in the storage unit. A swing member having an engagement portion that engages with a load, and a reflection member that is attached to the swing member and reflects a detection signal transmitted from the sensor toward the sensor. .
このような二重格納防止装置においては、ラックの格納部に荷が格納されている時とそうでない時とで反射部材の位置が異なることを利用して、格納部に荷があるかどうかを検出する。例えば、格納部に荷が格納されていない状態では、反射部材はセンサからの検出用信号(光など)を反射させない位置にあり、この場合には検出用信号がセンサで受信されないため、格納部には荷がないと判断される。一方、格納部に荷が格納されると、揺動部材の係合部に荷が係合(当接)することで揺動部材が揺動し、これに伴って反射部材の位置が変わる。この場合には、センサからの検出用信号が反射部材で反射され、その反射信号がセンサで受信されるようになり、格納部に荷があると判断される。このように荷の有無によって揺動部材を介して反射部材を変位させるように構成することにより、荷の形状や寸法等の条件に影響されることなく、格納部に荷が存在しているかどうかを確実に検出することができる。 In such a double storage prevention device, it is determined whether there is a load in the storage unit by utilizing the fact that the position of the reflecting member is different between when the load is stored in the storage unit of the rack and when it is not. To detect. For example, in a state in which no load is stored in the storage unit, the reflecting member is in a position that does not reflect a detection signal (such as light) from the sensor. In this case, the detection signal is not received by the sensor. Is judged to have no load. On the other hand, when the load is stored in the storage unit, the swinging member swings by engaging (contacting) the load with the engaging portion of the swinging member, and the position of the reflecting member changes accordingly. In this case, the detection signal from the sensor is reflected by the reflecting member, and the reflected signal is received by the sensor, so that it is determined that there is a load in the storage unit. Whether or not there is a load in the storage unit without being affected by conditions such as the shape and dimensions of the load is configured by displacing the reflecting member via the swinging member according to the presence or absence of the load. Can be reliably detected.
好ましくは、揺動部材は、ラックから移載装置側に向けて延在するようにラックに揺動自在に結合され、係合部は、揺動部材における移載装置の反対側の端部に設けられ、反射部材は、揺動部材における移載装置側の端部に取り付けられている。これにより、センサと反射部材との距離が短くなるため、小型で安価なセンサを使用した場合でも、検出用信号を利用した荷物の有無の検出を確実に行うことができる。 Preferably, the swing member is swingably coupled to the rack so as to extend from the rack toward the transfer device side, and the engaging portion is at an end of the swing member on the opposite side of the transfer device. The reflection member is provided and attached to the end of the swinging member on the transfer device side. Thereby, since the distance between the sensor and the reflecting member is shortened, even when a small and inexpensive sensor is used, it is possible to reliably detect the presence / absence of luggage using the detection signal.
このとき、好ましくは、軸部は、揺動部材の中心位置よりも係合部側に配置されている。これにより、揺動部材における反射部材側の揺動量が大きくなり、これに伴って反射部材の変位量が大きくなるため、荷の有無の検出がより正確に行いやすくなる。また、格納部に荷が格納されると反射部材が上方に変位するような場合は、格納部が空になったときには、反射部材が下がった元の状態に揺動部材を戻す必要があるが、軸部を揺動部材の中心位置よりも係合部側に配置することにより、反射部材の自重によって反射部材が下降しやすくなる。 At this time, the shaft portion is preferably disposed closer to the engaging portion than the center position of the swinging member. Thereby, the amount of swinging of the swinging member on the reflecting member side is increased, and accordingly, the amount of displacement of the reflecting member is increased, so that the presence / absence of a load can be detected more accurately. Further, when the reflecting member is displaced upward when a load is stored in the storage unit, it is necessary to return the swinging member to the original state in which the reflecting member is lowered when the storage unit is empty. By disposing the shaft portion closer to the engaging portion than the center position of the swinging member, the reflecting member is easily lowered by the weight of the reflecting member.
また、好ましくは、ラックと揺動部材との間には、係合部が荷と係合可能となる状態に揺動部材を揺動させるための弾性体が設けられている。これにより、格納部が空になったときに、係合部が荷と係合可能となる元の状態に揺動部材を簡単かつ確実に戻すことができる。 Preferably, an elastic body is provided between the rack and the swinging member to swing the swinging member so that the engaging portion can engage with the load. Thereby, when the storage part becomes empty, the swinging member can be easily and reliably returned to the original state in which the engaging part can be engaged with the load.
本発明によれば、荷の形状や寸法等にかかわらず、ラックの格納部に荷が存在しているか否かを確実に検出することができる。これにより、各格納部に対する荷の二重格納を確実に防止することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reliably detect whether or not a load is present in the rack storage section regardless of the shape or size of the load. As a result, it is possible to reliably prevent double storage of the load in each storage unit.
以下、本発明に係わる自動倉庫の二重格納防止装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the automatic storage double storage preventing apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係わる二重格納防止装置の一実施形態を備えた自動倉庫を示す概略斜視図である。同図において、自動倉庫1は、複数の荷を格納するためのラック(格納棚)2と、このラック2に荷を出し入れするスタッカクレーン3とを備えている。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an automatic warehouse equipped with an embodiment of the double storage prevention device according to the present invention. In the figure, an
ラック2は、スタッカクレーン3を挟んで左右両側に設置された1対の枠組体4を有し、この枠組体4には、荷が格納される複数の格納部5を形成する腕木部6が結合されている。腕木部6は、ラック2の上下方向及び前後方向にそれぞれ複数設けられている。各格納部5は、ラック2の前後方向(以下、ラック前後方向)に隣り合う2つの腕木部6で形成されている。なお、枠組体4b及び格納部5(腕木部6)の一部は、省略して示されている。
The
1対の枠組体4の間には、ラック前後方向に延びる走行用レール7が敷設されている。この走行用レール7には、スタッカクレーン3が走行可能に設けられている。スタッカクレーン3は、走行用レール7に沿って走行する走行台8と、この走行台8の前後両側に立設された1対のマスト9と、各マスト9に昇降可能に支持された昇降体10とを有している。走行台8の後側には、走行台8を走行させる走行モータ11と、昇降体10を昇降させる昇降モータ12とが配置されている。
A
昇降体10は、2本の基台13(図3参照)と、この基台13の前後両端部に固定され、各マスト7に沿って昇降する1対のリフトブラケット14と、基台13上に設けられ、昇降体10と格納部5(腕木部6)との間で荷を受け渡すフォーク15とを有している。
The
ここで、ラック2に格納される荷は、図2に示すように、トイレットペーパー等のようなロール体16である。このロール体16は、その中空部に鉄芯17を通した状態で、ラック2に格納される。このとき、鉄芯17のみがラック2に格納されることもある。そこで本実施形態では、鉄芯17も荷に含めることとする。フォーク15には、鉄芯17の両側部分を支持するアタッチメント18が取り付けられている(図1では不図示)。
Here, the load stored in the
腕木部6には、図3及び図4に示すように、鉄芯17の載置位置を規定すると共に、ラック2の左右方向(以下、ラック左右方向)に対して鉄芯17の転がりを抑えるための位置決め部材19と、鉄芯17をラック前後方向に対して拘束するための拘束部材20とが設けられている。これにより、鉄芯17を腕木部6上に置いたときに、鉄芯17がずれ動くことを防止できる。なお、位置決め部材19及び拘束部材20は、腕木部6のラック左右方向中央部に設けられている。
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the
図1に戻り、自動倉庫1は、走行用レール7の前方位置に配置された地上制御盤21と、スタッカクレーン3における走行台8の前側に配置されたクレーンコントローラ22とを更に備えている。地上制御盤21は、スタッカクレーン3を手動または自動で操作・制御するものである。クレーンコントローラ22は、地上制御盤21からの指示に基づいてスタッカクレーン3を制御する。
Returning to FIG. 1, the
このような自動倉庫1において、スタッカクレーン3により荷(鉄芯17を含むロール体16または鉄芯17単体)をラック2に格納する場合は、まず鉄芯17を昇降体10のアタッチメント18に支持させた状態で、スタッカクレーン3を走行用レール7に沿って格納すべき格納部5の位置まで移動させる。続いて、格納すべき格納部5の上方に対応する位置に鉄芯17が到達するまで、昇降体10をマスト9に沿って上昇させる。このとき、昇降体10は、鉄芯17と腕木部6との距離D(図3参照)が所定値となるような高さ位置で停止するようにクレーンコントローラ22により制御される。そして、その状態でフォーク15を枠組体4側に伸張させて、鉄芯17を枠組体4内に入れた後、昇降体10を下降させる。これにより、鉄芯17の両端部が腕木部6に載っかった状態となる(図2参照)。
In such an
また、自動倉庫1は、図3及び図4に示すように、上記のようにスタッカクレーン3により荷をラック2の格納部5に格納する際に、荷が二重に格納されることを防止するための二重格納防止装置23を更に備えている。二重格納防止装置23は、スタッカクレーン3に設けられた荷有無検知用のセンサ24と、ラック2の各腕木部6に設けられたスイングアーム25と、各スイングアーム25に取り付けられた反射板26とを有している。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
センサ24は、格納すべき格納部5に荷が存在しているかどうかを検出するものであり、スタッカクレーン3のリフトブラケット14の側面に固定されている。センサ24は、発光器及び受光器(図示せず)からなる反射式の光学センサであり、発光器から光を照射したときに、その光を受光器で受光されるかどうかによって、荷の有無を検出する。
The
スイングアーム25は、腕木部6のラック左右方向中央部からスタッカクレーン3側に向けて延在するように、腕木部6の側面に軸部27を介して揺動自在に結合されている。スイングアーム25の一端部(スタッカクレーン3の反対側の端部)には、位置決め部材19により規定される腕木部6の載置位置に鉄芯17が置かれたときに、鉄芯17と係合する係合突起部28が設けられている。
The
反射板26は、スイングアーム25の他端部(スタッカクレーン3側の端部)に固定されている。反射板26は、センサ24の発光器から照射された光を受光器に向けて反射させる平面状の板である。
The
腕木部6の載置位置に鉄芯17が置かれていない状態では、スイングアーム25は、反射板26の自重によって係合突起部28が腕木部6の上面から突き出るように構成されている(図3の下側のスイングアーム25参照)。そして、腕木部6の載置位置に鉄芯17が置かれると、鉄芯17の重量により係合突起部28が押し下げられ、これに伴って反対側の反射板26が上がるようになる(図3の上側のスイングアーム25参照)。
In a state where the
軸部27は、図示の通り、スイングアーム25において長手方向の中心位置よりも係合突起部28側に配置されているのが好ましい。これにより、腕木部6の載置位置に鉄芯17を置いていない状態では、反射板26の自重に加えてスイングアーム25の自重も作用することになるので、反射板26が下がりやすくなる。また、スイングアーム25の反射板26側のスイング量が大きくなるので、反射板26の高さ位置の変位量が大きくなる。
As shown in the drawing, the
鉄芯17を指定の格納部5に格納すべく、昇降体10が指定の格納部5に対する所定の高さ位置まで上昇したときに、当該格納部5に鉄芯17が存在している場合には、上記のように反射板26が上がった状態にある。この状態では、昇降体10に設けられたセンサ24と反射板26は、ほぼ同じ高さ位置で対向している。このとき、センサ24の発光器から照射された光は反射板26で反射され、その反射光がセンサ24の受光器で受光されるようになり、これにより鉄芯17があると判断される。
When the
一方、昇降体10が指定の格納部5に対する所定の高さ位置まで上昇したときに、当該格納部5に鉄芯17が存在していない場合には、上記のように反射板26等の自重により反射板26が下がった状態にある。この状態では、センサ24の発光器から照射された光は反射板26で反射されないので、センサ24の受光器は反射板26での反射光を受光することはなく、これにより鉄芯17が無い空であると判断される。
On the other hand, if the
このとき、上記のように軸部27をスイングアーム25の中心位置よりも係合突起部28側に配置することで、反射板26の高さ位置の変位量が大きくなるため、反射板26は、格納部5に鉄芯17が存在している時の高さ位置から十分に下がる。このため、センサ24の指向特性等の影響を殆ど受けない検出が可能となる。
At this time, by disposing the
図5は、比較例として、従来一般の二重格納防止装置を示したものである。同図において、二重格納防止装置100は、昇降体10に取り付けられた荷有無検知用のセンサ101を有している。このセンサ101は、発光器及び受光器(図示せず)からなる反射式の光学センサであり、発光器から鉄芯17に直接光を照射し、鉄芯17で反射された光を受光器で受光することにより、格納部5に鉄芯17が存在しているかどうかが検出される。
FIG. 5 shows a conventional general double storage prevention device as a comparative example. In the figure, the double
この場合、鉄芯17は腕木部6の中心部に載置されるため、センサ101から鉄芯17までの距離が遠く、センサ101の検出範囲も広くなるが、鉄芯17の外径は非常に小さいために検出しにくい。従って、センサ101により鉄芯17の有無を確実に検出するには、腕木部6の中心付近まで検出範囲を持つ高価なセンサ101を使用し、更に鉄芯17を狙うような位置や角度にセンサ101を取り付ける必要がある。また、鉄芯17は円柱状をなしているため、センサ101から鉄芯17に光を照射しても、光が当たる位置や、鉄芯17の色や光沢等によっては、鉄芯17で反射された光が正確にセンサ101に戻ってこないこともある。
In this case, since the
これに対し本実施形態では、鉄芯17と係合する係合突起部28を有するスイングアーム25をラック2の腕木部6に取り付け、更にスイングアーム25に反射板26を取り付けることにより、鉄芯17の有無によって反射板26の高さ位置が異なるように構成する。そして、センサ24から照射された光が反射板26で反射してセンサ24に戻るかどうかによって、鉄芯17の有無を検出する。
On the other hand, in the present embodiment, the
このとき、反射板26はスイングアーム25のスタッカクレーン3側の端部に固定されているので、図5に示すように鉄芯17に直接光を照射して鉄芯17の有無を検出する場合に比べて、センサ24と光照射対象との距離が短くなる。これにより、小型で安価なセンサ24を使用する場合でも、センサ24の取付位置や取付角度、鉄芯17の形状、サイズ、色や光沢等をあまり気にすることなく、格納部5に鉄芯17が存在しているか否かを確実に検出することができる。その結果、鉄芯17の二重格納が確実に防止されるため、鉄芯17の落下や破損等を回避することが可能となる。
At this time, since the reflecting
図6は、本発明に係わる二重格納防止装置の他の実施形態の一部をラックと共に示す図である。図中、上述した実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。 FIG. 6 is a view showing a part of another embodiment of the double storage preventing device according to the present invention together with a rack. In the drawing, the same reference numerals are given to the same or equivalent members as those of the above-described embodiment, and the description thereof is omitted.
同図において、本実施形態の二重格納防止装置40は、上記の二重格納防止装置23の構成に加えて、ラック2の腕木部6とスイングアーム25との間に設けられた引張バネ41を有している。この引張バネ41は、スイングアーム25の係合突起部28が鉄芯17と係合可能となる状態にスイングアーム25を戻すための弾性体である。つまり、引張バネ41は、スイングアーム25の係合突起部28を上昇させると共に反射板26を下降させる方向にスイングアーム25を揺動させるように付勢する。このような引張バネ41を設けることにより、腕木部6の載置位置に鉄芯17を置かないときには、スイングアーム25は、その係合突起部28が腕木部6の上面から突き出る元の状態に簡単かつ確実に戻るようになる。
In the figure, the double
なお、腕木部6とスイングアーム25との間に設ける弾性体としては、特に引張バネに限らず、ねじりバネ等を使用しても良い。
Note that the elastic body provided between the
以上、本発明に係わる自動倉庫の二重格納防止装置の好適な実施形態について説明してきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、荷有無検知用のセンサとして光学センサを使用したが、赤外線センサや超音波センサ等を用いても良い。また、上記実施形態では、スイングアーム25をラック2の腕木部6に取り付けたが、ラック2の枠組体4a,4bにブラケットを介して取り付けても良い。
As mentioned above, although preferred embodiment of the double storage prevention apparatus of the automatic warehouse concerning this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the above embodiment, an optical sensor is used as a load presence / absence detection sensor, but an infrared sensor, an ultrasonic sensor, or the like may be used. Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、格納部5に鉄芯17が格納されたときに、反射板26で反射された光がセンサ24に向かうようにしたが、特にこれに限られず、格納部5に鉄芯17が格納されていないときに、反射板26で反射された光がセンサ24に向かうようにし、格納部5に鉄芯17が格納されたときは、センサ24からの光が反射板26に当たらない様にしてもよい。
In the above embodiment, when the
さらに、上記実施形態では、ラック2に格納される荷を、鉄芯17を含むロール体16または鉄芯17のみとしたが、本発明は、他の形状を有する様々な荷物についても適用可能である。
Furthermore, in the said embodiment, although the load stored in the
また、上記実施形態の自動倉庫は、スタッカクレーン3により荷を移載するスタッカクレーン方式であるが、本発明は、移載用台車を有する台車方式の自動倉庫等にも適用可能である。
Moreover, although the automatic warehouse of the said embodiment is a stacker crane system which transfers a load with the
1…自動倉庫、2…ラック、3…スタッカクレーン(移載装置)、5…格納部、16…ロール体(荷)、17…鉄芯(荷)、23…二重格納防止装置、24…荷有無検知用のセンサ、25…スイングアーム(揺動部材)、26…反射板(反射部材)、27…軸部、28…係合突起部(係合部)、40…二重格納防止装置、41…引張バネ(弾性体)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記移載装置に設けられ、検出用信号を送信して前記格納部に荷が格納されているかどうかを検出するセンサと、
前記ラックに軸部を介して揺動自在に結合され、前記格納部に荷が格納されたときに当該荷と係合する係合部を有する揺動部材と、
前記揺動部材に取り付けられ、前記センサから送信された前記検出用信号を前記センサに向けて反射させる反射部材とを備えることを特徴とする自動倉庫の二重格納防止装置。 In a double storage prevention device that is provided in an automatic warehouse for storing a load in a rack storage unit by a transfer device, and prevents the load from being stored twice in the storage unit,
A sensor provided in the transfer device for detecting whether a load is stored in the storage unit by transmitting a detection signal;
A swinging member coupled to the rack via a shaft part so as to be swingable, and having an engaging part that engages with the load when the load is stored in the storage part;
A device for preventing double storage of an automatic warehouse, comprising: a reflection member attached to the swing member and configured to reflect the detection signal transmitted from the sensor toward the sensor.
前記係合部は、前記揺動部材における前記移載装置の反対側の端部に設けられ、
前記反射部材は、前記揺動部材における前記移載装置側の端部に取り付けられていることを特徴とする請求項1記載の自動倉庫の二重格納防止装置。 The swing member is swingably coupled to the rack so as to extend from the rack toward the transfer device side,
The engaging portion is provided at an end of the swinging member opposite to the transfer device,
2. The double storage preventing apparatus for an automatic warehouse according to claim 1, wherein the reflecting member is attached to an end of the swinging member on the transfer device side.
An elastic body is provided between the rack and the swinging member to swing the swinging member so that the engaging portion can engage with the load. The double storage prevention apparatus of the automatic warehouse as described in any one of Claims 1-3.
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- 2004-04-16 JP JP2004122162A patent/JP2005306499A/en active Pending
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