JP2006248726A - 自動倉庫 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動倉庫を小型化し、しかも荷のラック棚への入出庫、及び荷をラック棚の
奥行き方向へ搬送する動作を自動化した自動倉庫を、低コストで提供する。
【解決手段】 自動倉庫１０は、パレットＰに載せられた荷Ｌを複数の奥行き数が設定
された格納位置１に格納できる２列のラック棚２，３と、２列のラック棚２，３のそれぞ
れの格納位置１に格納されるパレットＰをフォーク４で支持できるスタッカクレーン５と
を備える。フォーク４にて支持されるパレットＰの旋回範囲を最小限に抑えられるので、
通路Ｘの幅も比較的小さくできる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、本発明は、構造が簡単で省スペース化を達成できる自動倉庫に関する。

下記の特許文献に、従来例の自動倉庫が記載されている。これは、図６に示すように、
通路Ｘを挟んで設置された２列のラック棚Ｒと、通路Ｘ内で荷役を担う３方向スタッカク
レーンＳとを備える。ラック棚Ｒの格納位置Ａ，Ｂには、パレットＰに載せた荷Ｌが受け
止められる。矢印ｄは、個々のラック棚Ｒの奥行き方向を指している。３方向スタッカク
レーンＳは、ガイドレールＧに沿って走行又は停止できる車台Ｓ１と、車台Ｓ１に立設し
たマストＳ２と、マストＳ２に昇降可能に支持される昇降キャリッジＳ３と、昇降キャリ
ッジＳ３に取付けたフォークＦとを備える。

フォークＦは、図７に示すように、矢印ｄで指した奥行き方向に延びるシフトレールＳ
４を、昇降キャリッジＳ３に固定し、ロータピンＳ５を中心にフォークＦを旋回できる可
動ヘッドＳ６を、シフトレールＳ４に沿わせて移動できる。従来例の自動倉庫によれば、
格納位置Ａ，Ｂに荷Ｌを出し入れする工程で、パレットＰをフォークＦで支持したまま、
フォークＦと共に可動ヘッドＳ６をシフトレールＳ４に沿って格納位置Ａ，Ｂの奥方へ前
進、又は格納位置Ａ，Ｂから通路Ｘへ向けて後退できる。

また、フォークＦに代えて、パレットＰ又は荷Ｌをその下側から掬い上げるスライドフ
ォークを適用した技術も公知である。
特開２００３−５４７０５号公報

上記のラック棚Ｒには、格納位置Ａから格納位置Ｂの方向へ荷Ｌを搬送するローラコン
ベヤ等の搬送装置が取付けられる場合がある。これは、ラック棚Ｒの一段当りに３個以上
のパレットＰを格納できるように、ラック棚Ｒのサイズを奥行き方向に延長した場合に、
格納位置Ｂより更にラック棚Ｒの奥方に位置するパレットＰまでフォークＦが届かなくな
るので、このような位置にあるパレットＰを格納位置Ａに移動させるためである。

しかしながら、上記のスライドフォークを用いてパレットＰ又は荷Ｌを下側から掬い上
げるには、パレットＰ又は荷Ｌを持ち上げられるリフター等を格納位置Ａに設ける等して
、パレットＰ又は荷Ｌの下側にスライドフォークが進入できる空間を確保することが不可
欠である。このため、自動倉庫の全体構造が著しく複雑化する上、パレットＰ又は荷Ｌの
下側に空間を確保する分、自動倉庫の全高が増すという問題が生じる。

また、３方向スタッカクレーンＳは、フォークＦをその先端からパレットＰの孔に差込
んだ状態で、パレットＰと共に荷Ｌを支持するので、以上の問題は起こらないが、図７に
示したように、パレットＰを支持したフォークＦを、ロータピンＳ５を中心に矢印ＣＷで
指した方向へ１８０°旋回させるには、可動ヘッドＳ６を図中に点ｒで指した位置まで後
退させることにより、パレットＰを、２列のラック棚Ｒの一方（図中左）のラック棚Ｒか
ら離して行わなければならない。

更に、フォークＦを図中に仮想線で表した位置まで旋回させた時点で、このフォークＦ
又はパレットＰが他方（図中右）のラック棚Ｒに衝突するのを防止しなければならない。
そこで、フォークＦを矢印ＣＷで指した方向へ旋回させる動作に同期して、可動ヘッドＳ
６を点ｒで指した位置から点ｒ’で指した位置まで移動させる制御が考えられるが、この
ような可動ヘッドＳ６の移動に伴なってパレットＰが移動するスペースを考慮し、その分
、通路Ｘの幅を広くすることが避けられない。また、この場合、３方向スタッカクレーン
Ｓの全体が高価になることも問題である。

本発明は、以上の実情に鑑みて成されたものであり、自動倉庫を小型化し、しかも荷の
ラック棚への入出庫、及び荷をラック棚の奥行き方向へ搬送する動作を自動化した自動倉
庫を、低コストで提供することを目的とする。

本発明は、複数の荷を奥行き方向に並べて格納位置に格納できる２列のラック棚と、該
２列のラック棚の間で前記荷を荷支持手段により支持するスタッカクレーンとを備える自
動倉庫に係るものであって、前記２列のラック棚が、それぞれの前記格納位置の奥行き方
向に前記荷を搬送できる搬送装置を備え、前記スタッカクレーンが、車台に立ち上げたマ
ストに、昇降自在に支持された昇降キャリッジと、互いに水平方向に隔たる一端と他端を
有し、該一端と他端の間で前記荷支持手段を案内する案内手段と、前記昇降キャリッジに
固定され、前記案内手段をその一端と他端の間を中心に鉛直軸回りに旋回させるタレット
ヘッドと、を備えることを特徴とする。

更に、本発明に係る自動倉庫は、前記荷支持手段が、前記荷が積載されるパレットの孔
に、先端から進入できるフォークであることを特徴とする。或いは、本発明に係る自動倉
庫は、前記荷支持手段が、中心孔を有するロール状の荷を、前記中心孔に差込まれた状態
で支持する棒体であることを特徴とする。

本発明に係る自動倉庫によれば、格納位置の奥行き方向に並べた複数の荷を、搬送装置
荷よってスタッカクレーンに接近するよう搬送することができる。一方、スタッカクレー
ンは、上記のように搬送されたパレットを荷支持手段にて支持したまま、荷をラック棚か
ら搬出できる。或いは、スタッカクレーンが荷支持手段にて支持した荷をラック棚に搬入
し、この荷を何れかの格納位置に移載した後で、荷を搬送装置によってラック棚の奥行き
方向に搬送することができる。

このような搬出又は搬入を繰り返す場合に、２列のラック棚の間で荷支持手段の向きを
反転させる必要が生じることがある。この場合、スタッカクレーンは、フォークをラック
棚に対して前進又は後退させる工程で、フォークで支持したパレットを、タレットヘッド
がフォークを旋回させる中心の真下に位置させられる。この状態で、案内手段を旋回させ
ると、フォークにて支持された荷の旋回範囲（半径）を最小限に抑えられるので、従来の
ように、フォーク又は荷が他方のラック棚に衝突しないように、通路を不要に広げなけれ
ばならないという問題が起こらない。

また、荷支持手段として、荷が積載されるパレットの孔に、先端から進入できるフォー
クを適用した場合、フォークをラック棚に対して前進又は後退させる工程で、フォークで
支持したパレットを、タレットヘッドが案内手段を旋回させる中心の真下に位置させられ
る。この状態で、案内手段を旋回させると、フォークにて支持されたパレットの旋回範囲
を最小限に抑え、既述の効果を達成することができる。

或いは、荷支持手段として、ロール状の荷をこの中心孔に差込まれた状態で支持する棒
体を適用した場合、棒体をラック棚に対して前進又は後退させる工程で、棒体で支持した
ロール状の荷を、タレットヘッドが案内手段を旋回させる中心の真下に位置させられる。
この状態で、案内手段を旋回させると、棒体にて支持された荷の旋回範囲を最小限に抑え
、既述の効果を達成することができる。

本発明は、荷の入出庫作業を人手によらず行える自動倉庫に係るものである。以下の実
施例で、従来と同様の構成については、その詳細な説明又は図示は省略する。また、以下
に記す「連」及び「奥行き数」は、それぞれスタッカクレーンが走行する方向に並ぶ格納
位置の単位、及びこれに直交する方向に並べられるパレット又は荷の個数である。

図１に示すように、自動倉庫１０は、複数の奥行き数が設定された格納位置１にパレッ
トＰに載せられた荷Ｌを格納できる２列のラック棚２，３と、２列のラック棚２，３のそ
れぞれの格納位置１に格納されるパレットＰを荷支持手段の一例であるフォーク４で支持
できるスタッカクレーン５とを備える。

図２は、一方のラック棚２のみを表している。一方のラック棚２は、パレットＰを矢印
ｄで指した奥行き方向に搬送できる搬送装置６を備える。同様に、他方のラック棚３も搬
送装置６を備える。図示の搬送装置６は、格納位置１の底面に設置したローラコンベヤで
ある。この他、ベルトコンベヤ、又はチェーンコンベヤ等を、搬送装置６として適用して
も良い。

スタッカクレーン５は、図１，３，４に示すように、車台５１に立ち上げた２本のマス
ト５２と、２本のマスト５２の間に昇降自在に支持された昇降キャリッジ５３と、互いに
水平方向に隔たる一端７１と他端７２の間で２本のフォーク４を案内する案内手段７と、
案内手段７を一端７１と他端７２の間に接続したロータピン８を中心に旋回させるタレッ
トヘッド９とを備える。ロータピン８は鉛直軸である。符号５３１は、マスト５２の側面
に沿って昇降キャリッジ５３を案内するガイドローラを指している。また、昇降キャリッ
ジ５３を昇降させるための昇降駆動源は、図示を省略しているが、例えば、マスト５２の
上端及び下端付近に、それぞれスプロケットを配置し、これらのスプロケットに巻掛した
無端状チェーンを昇降キャリッジ５３に接続したものを適用しても良い。

案内手段７は、水平レール７０を主体とし、水平レール７０に内蔵した図に表れていな
い進退駆動源によって、水平レール７０に滑動自在に係合したスライダ１２を、一端７１
と他端７２の間で移動又は停止させられる。上記の進退駆動源には、例えば、水平レール
７０の内部における一端７１及び他端７２付近に、それぞれスプロケットを配置し、これ
らのスプロケットに巻掛した無端状チェーンをスライダ１２に接続したものを適用しても
良い。また、スライダ１２には、支持体７３を介して、フォーク４がその先端４１を一端
７１に向けた姿勢で支持されている。

タレットヘッド９は、そのハウジングに図に表れていない旋回駆動源を収納し、ロータ
ピン８の下端に、水平レール７０の一端７１と他端７２の間を２等分する位置を連結して
いる。また、ロータピン８の上端は、スラストベアリング等を介してタレットヘッド９の
ハウジングに軸受けされている。このため、フォーク４に負荷が加わった状態でも、上記
の旋回駆動源によって水平レール７０を円滑に旋回させられる。上記の旋回駆動源として
は、例えば、水平レール７０をギア駆動することによって旋回又は停止させる減速機付き
モータを適用しても良い。

以上に述べた自動倉庫１０によれば、ラック棚２，３の何れかの格納位置１に、その奥
行き方向に並べて格納された複数のパレットＰを、搬送装置６によってスタッカクレーン
５に接近するよう搬送することができる。一方、スタッカクレーン５は、上記のように搬
送装置６によって搬送されたパレットＰを、フォーク４にて支持し、パレットＰと共に荷
Ｌをラック棚２，３から搬出できる。この一例を説明する。即ち、図１乃至図３に示すよ
うに、案内手段７の一端７１が一方のラック棚２を向くように、案内手段７の水平レール
７０をタレットヘッド９により旋回させて、水平レール７０を奥行き方向に沿わせた姿勢
とする。この水平レール７０により、フォーク４の先端４１を一端７１に向けまま、この
フォーク４を奥行き方向に案内できるので、スタッカクレーン５は、フォーク４を一方の
ラック棚２の格納位置１に格納されたパレットＰに対して前進又は後退させられる。

また、昇降キャリッジ５３は、車台５１に立ち上げたマスト５２に昇降自在に支持され
ているので、フォーク４を一方のラック棚２の格納位置１に格納されたパレットＰの孔の
高さに位置決めした状態で、フォーク４をパレットＰに向けて前進させると、フォーク４
を先端４１からパレットＰの孔に侵入させられる。この状態で、昇降キャリッジ５３を上
昇させると、フォーク４でパレットＰを持ち上げられる。更に、フォーク４を一方のラッ
ク棚２から通路Ｘまで後退させれば、パレットＰを格納位置１から引出せる。この後、ス
タッカクレーン５の車台５１を走行させて、パレットＰを２列のラック棚２，３の間から
搬出することができる。

或いは、スタッカクレーン５がフォーク４にて支持したパレットＰをラック棚２，３の
何れかに搬入し、パレットＰを何れかの格納位置１に移載した後で、パレットＰを搬送装
置６によってラック棚２，３の奥行き方向に搬送することができる。この一例を説明する
。即ち、荷Ｌを格納するべき一方のラック棚２の連に対応する番地まで車台５１を走行さ
せる。そして、パレットＰを収納するべき収納位置より僅かに高い位置までフォーク４と
共にパレットＰを上昇させ、フォーク４を一方のラック棚２へ向けて前進させれば、パレ
ットＰを格納位置１に進入させられる。この状態で、昇降キャリッジ５３を僅かに下降さ
せて、パレットＰを格納位置１に着座させると、パレットＰを格納位置１に移載できる。
この後、フォーク４を一方のラック棚２から後退させれば、パレットＰの搬入作業は完了
するが、更にパレットＰを搬送装置６によって一方のラック棚２の奥行き方向に搬送する
こともできる。

また、自動倉庫１０によれば、上記のような搬出又は搬入を繰り返す場合に、２列のラ
ック棚２，３の間でフォーク４の向きを反転させる必要が生じることがある。この場合、
スタッカクレーン５は、フォーク４をラック棚２，３に対して前進又は後退させる工程で
、図４に示すように、フォーク４で支持したパレットＰを、タレットヘッド９が水平レー
ル７０を旋回させる中心の真下、言い換えるとロータピン８の真下に位置させて停止する
ことができる。この状態で、水平レール７０を旋回させると、フォーク４にて支持される
パレットＰの旋回範囲（半径）を最小限に抑えられるので、従来のようにフォークを１８
０°旋回させる際に、フォーク４又はパレットＰが他方のラック棚３に衝突しないように
、通路Ｘを不要に広げなければならないという問題が起こらない。

以上では、荷支持手段として、パレットＰの孔に先端４１から進入できるフォーク４を
専ら説明したが、荷Ｌがフック等で吊り下げられるものであれば、フォーク４に代えてフ
ックを適用しても良い。この他、図５に示すように、荷支持手段が、中心孔Ｌ０を有する
ロール状の荷Ｌ１を、中心孔Ｌ０に差込まれた状態で支持する棒体１１であっても良い。

尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の知識に基づき種々なる改良、修
正、又は変形を加えた態様で実施できるものである。

本発明は、ラック棚の一段当りに格納できる荷の個数をできるだけ増やしつつも、狭い
敷地に設置できる小型の自動倉庫を実現できる技術である。

本発明の実施例１に係る自動倉庫の断面図。 本発明の実施例１に係る自動倉庫に適用したラック棚のその一部を破断した斜視図。 本発明の実施例１に係る自動倉庫の要部の平面図。 本発明の実施例１に係る自動倉庫に適用したスタッカクレーンの要部の正面図。 本発明の実施例１に係る自動倉庫に適用したスタッカクレーンの変形例の要部の正面図。 従来例の自動倉庫の断面図。 従来例の自動倉庫に適用したスタッカクレーンの要部を平面視した動作説明図。

符号の説明

１：格納位置
２，３：ラック棚
４：フォーク
５：スタッカクレーン
６：搬送装置
７：案内手段
８：ロータピン（鉛直軸）
９：タレットヘッド
１０：自動倉庫
１１：棒体
４１：先端
５１：車台
５２：マスト
５３：昇降キャリッジ
７１：一端
７２：他端
Ｌ０：中心孔
Ｌ１：ロール状の荷
Ｐ：パレット
Ｘ：通路

Claims (3)

1. 複数の荷を奥行き方向に並べて格納位置に格納できる２列のラック棚と、該２列のラッ
   ク棚の間で前記荷を荷支持手段により支持するスタッカクレーンとを備える自動倉庫であ
   って、
   前記２列のラック棚が、それぞれの前記格納位置の奥行き方向に前記荷を搬送できる搬
   送装置を備え、
   前記スタッカクレーンが、車台に立ち上げたマストに、昇降自在に支持された昇降キャ
   リッジと、
   互いに水平方向に隔たる一端と他端を有し、該一端と他端の間で前記荷支持手段を案内
   する案内手段と、
   前記昇降キャリッジに固定され、前記案内手段をその一端と他端の間を中心に鉛直軸回
   りに旋回させるタレットヘッドと、を備えることを特徴とする自動倉庫。
2. 前記荷支持手段が、前記荷が積載されるパレットの孔に、先端から進入できるフォーク
   であることを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫。
3. 前記荷支持手段が、中心孔を有するロール状の荷を、前記中心孔に差込まれた状態で支
   持する棒体であることを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫。

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