JP2009143714A - 物品保管設備 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電源装置32は、スタッカークレーンCの本体コントローラ13から電源オフ信号を入力すると、誘導線路31への高周波電流の給電を停止し、電源オン信号を入力すると、誘導線路31へ高周波電流を給電する。前記電源オン・オフ信号は、スタッカークレーンCの各モータへ印加される電圧の大小により決定される。このように電源装置31の動作は、給電するか、給電しないかのどちらかとなり、電源装置32の制御を簡略化でき、給電が停止している間、誘導線路31からの電力の消費はなくなり、最も有効に省エネルギーを実現できる。また給電が停止している間は、走行車体2および昇降台3の各電動モータ11,12の回生エネルギーを蓄積した電気2重層キャパシタ45より給電できる。
【選択図】図1
Description
すなわち、物品を保管する複数の物品保管部と、物品保管部に沿って走行し、物品保管部と搬入出口との間で物品の出し入れを行う物品出し入れ装置を備え、物品出し入れ装置が走行する経路に沿って、電源装置より高周波電流を流す誘導線路を敷設し、物品出し入れ装置に、誘電線路から無接触でピックアップコイルを介して給電される走行用モータと、この走行用モータを駆動して物品出し入れ装置の走行を制御し、その移動状況データ(加速/減速モード、定速モード、停止モード)を出力するクレーンコントローラを設け、前記電源装置はこのクレーンコントローラより出力された移動状況データに基づいて、誘導線路に流す電流値を変更可能な構成とされている。すなわち、最も電流を必要とする加速/減速モードのとき、モータ加速時または減速時に必要な電流が供給され、定速モードのとき、誘導線路43に給電する誘導電流が定速での走行時に必要な電流まで減少され、最も電流を必要としない停止モードのとき、さらに誘導線路43に給電する誘導電流が減少される。このように停止モードのときも、物品出し入れ装置のキャレッジの昇降および出し入れ具の出退に必要な電力を供給するために、誘導電流を常に流している。また物品出し入れ装置では、一般的に、放電抵抗を設け、減速時に走行用モータより回生される電流をこの放電抵抗で消費させている。
上記特許文献1に開示されている物品保管設備では、停止モードにおいて、誘導線路に給電されている電流は、最低限に抑えられ、省エネルギーが実現されているが、未だ一定電流が流されており、ゼロではなく、電源装置から出力される電力が未だ消費されている。また走行用モータより回生される回生電流が放電抵抗で無駄に消費されている。
そこで、本発明は、さらに省エネルギーを実現できる物品保管設備を提供することを目的としたものである。
前記物品出し入れ装置が走行する経路に沿って敷設された誘導線路と、前記誘導線路に高周波電流を給電する電源装置とを備え、
前記物品出し入れ装置は、前記物品保管部に沿って走行する走行車体と、前記走行車体上に設けられ昇降する昇降体と、前記昇降体上に設けられ前記物品保管部と前記搬入出口において前記物品の移載を行う移載手段と、前記誘電線路から無接触で給電される受電コイルと、前記受電コイルに接続され、一定の電圧幅に電圧を維持して前記走行車体、昇降体および移載手段の各駆動手段に給電する安定化電源回路と、前記駆動手段と並列に接続され、前記走行車体および昇降体の各駆動手段の回生エネルギーを蓄積可能なエネルギー蓄積手段と、前記安定化電源回路の出力電圧を検出する電圧検出手段を備え、
前記安定化電源回路に設定されている電圧幅より高い電圧の電圧上限値と、前記安定化電源回路に設定されている電圧幅より低い電圧の電圧下限値を予め設定し、前記電圧検出手段により検出されている出力電圧が、前記電圧上限値まで上昇すると、前記電源装置から前記誘導線路への高周波電流の給電を停止し、前記電圧検出手段により検出されている出力電圧が、前記電圧下限値まで下降すると、前記電源装置により前記誘導線路へ高周波電流の給電を行うことを特徴とするものである。
図2は本発明の実施の形態における物品保管設備の斜視図であり、物品保管設備FSには、物品出し入れ方向が互いに対向するように間隔を隔てて設置した2基の保管棚Aと、それらの保管棚Aどうしの間に形成された作業通路Bを自動走行するスタッカークレーンCとが設けられ、各保管棚Aには物品(商品など)Fを載せたパレットPを保管する複数の物品保管部Dが上下多段かつスタッカークレーンCの走行方向(以下、前後方向と称す)に並設されている。
またスタッカークレーンCに給電する設備として、走行レール1(物品出し入れ装置が走行する経路に相当する)に沿って上下一対の誘導線路31が敷設され、この誘導線路31に高周波電流を給電する電源装置32(図1)が設けられている。またスタッカークレーンCには、図1に示すように、誘導線路31に対向して受電コイル(ピックアップコイル)34が設けられ、この受電コイル34と並列に、この受電コイル34と誘導線路31の周波数に共振する共振回路を形成するコンデンサ35が設けられ、さらにこのコンデンサ35に接続されて整流・平滑回路36が設けられ、この整流・平滑回路36に接続されて安定化電源回路37が設けられている。安定化電源回路37により、その出力電圧は、一定の電圧幅の電圧(例えば、295V〜305Vの電圧)に維持される(安定化される)。
「入庫モード」
入庫データにより、入庫先の「物品保管部Dのベイ−レベル」が指定されることにより、図5に示すように、走行車体2および昇降台3が動作される。
物品受け台JにてパレットPを掬うと、「上昇モード」を実行して昇降用電動モータ11を駆動して、昇降台3を入庫データのレベル位置へ上昇する。また「加速モード」−「定速モード」−「減速モード」を順に実行し、走行用電動モータ12を駆動して走行車体2を入庫データのベイ位置へ移動する。
「出庫モード」
出庫データにより、出庫先の「物品保管部Dのベイ−レベル」が指定されることにより、図6に示すように、走行車体2および昇降台3が動作される。
この目的の物品保管部Dにおけるフォーク装置5によるパレットPの掬い動作が終了すると、「下降モード」を実行し、昇降用電動モータ11を駆動して昇降台3を、物品受け台J位置へ下降する。また「加速モード」−「定速モード」−「減速モード」を順に実行し、走行用電動モータ12を駆動して、走行車体2を物品受け台J位置へ移動する。
「ピッキングモード」
ピッキング出庫データにより、ピッキング作業を実行するパレットが収納されている「物品保管部Dのベイ−レベル」が指定されることにより、図7に示すように、走行車体2および昇降台3が動作される。
この目的の物品保管部Dにおけるフォーク装置5によるパレットPの掬い動作が終了すると、「下降モード」を設定し、昇降用電動モータ11を駆動して昇降台3を、物品受け台J位置へ下降する。また「加速モード」−「定速モード」−「減速モード」を順に実行し、走行用電動モータ12を駆動して、走行車体2を、物品受け台J位置へ移動する。
そして、物品受け台Jにおけるピッキング作業が終了すると、フォーク用モータ39を駆動してフォーク装置5により物品受け台JからのパレットPの掬い動作を実行する。
「移載モード」
移載データにより、移載元の「物品保管部Dのベイ−レベル」が指定され、移載先の「物品保管部Dのベイ−レベル」が指定されることにより、図8に示すように、走行車体2および昇降台3が動作される。
今、スタッカークレーンCの設計値の一例として、昇降台3の重さを1000kg、昇降マスト4に沿った昇降台2の昇降距離(高さ)を8m、スタッカークレーンCの重さを6200kg、高速走行時の速度を3m/sec、中速走行時の速度を2m/secとする。
[作用]
上記構成による作用を説明する。
例えば、最初の部分の出力電圧カーブ(補正後)は、入庫モードにおいて、物品受け台J位置から、入庫位置へスタッカークレーンCが移動するときのカーブを示している。
A 保管棚
B 作業通路
C スタッカークレーン
D 物品保管部
E1 地上制御盤
F 物品
J 物品受け台
P パレット
1 走行レール
2 走行車体
3 昇降台
4 昇降マスト
5 フォーク装置
11 昇降用電動モータ
12 走行用電動モータ
13 本体コントローラ
14 第1光送受信器
15 第2光送受信器
16 測距装置
18 パルスエンコーダ
21 地上コントローラ
22 荷役コントローラ
31 誘導線路
32 電源装置
34 受電コイル
35 コンデンサ
36 整流・平滑回路
37 安定化電源回路
38 ダイオード
39 フォーク用モータ
40 第1ACサーボドライバ
41 第2ACサーボドライバ
42 制御電源装置
45 電気2重層キャパシタ
46 電圧センサ
Claims (4)
- 物品を保管する複数の物品保管部と、これら物品保管部に沿って走行し、前記物品保管部と搬入出口間における物品の出し入れを行う物品出し入れ装置を備えた物品保管設備であって、
前記物品出し入れ装置が走行する経路に沿って敷設された誘導線路と、
前記誘導線路に高周波電流を給電する電源装置と、
を備え、
前記物品出し入れ装置は、
前記物品保管部に沿って走行する走行車体と、
前記走行車体上に設けられ昇降する昇降体と、
前記昇降体上に設けられ前記物品保管部と前記搬入出口において前記物品の移載を行う移載手段と、
前記誘電線路から無接触で給電される受電コイルと、
前記受電コイルに接続され、一定の電圧幅に電圧を維持して前記走行車体、昇降体および移載手段の各駆動手段に給電する安定化電源回路と、
前記駆動手段と並列に接続され、前記走行車体および昇降体の各駆動手段の回生エネルギーを蓄積可能なエネルギー蓄積手段と、
前記安定化電源回路の出力電圧を検出する電圧検出手段
を備え、
前記安定化電源回路に設定されている電圧幅より高い電圧の電圧上限値と、前記安定化電源回路に設定されている電圧幅より低い電圧の電圧下限値を予め設定し、
前記電圧検出手段により検出されている出力電圧が、前記電圧上限値まで上昇すると、前記電源装置から前記誘導線路への高周波電流の給電を停止し、
前記電圧検出手段により検出されている出力電圧が、前記電圧下限値まで下降すると、前記電源装置により前記誘導線路へ高周波電流の給電を行うこと
を特徴とする物品保管設備。 - 前記物品出し入れ装置は、前記走行車体、昇降体および移載手段の各駆動手段を駆動して前記物品保管部と搬入出口間における物品の出し入れを制御する制御手段を備え、
前記制御手段に、前記電圧上限値と前記電圧下限値を予め設定し、制御手段は、少なくとも前記走行車体の走行状態または前記昇降体の昇降状態の一方の状態により、前記電圧検出手段により検出されている出力電圧を補正し、この補正電圧が電圧上限値まで上昇すると電源オフ信号を前記電源装置へ出力し、前記電圧下限値まで下降すると電源オン信号を前記電源装置へ出力し、
前記電源装置は、前記制御手段より電源オフ信号を入力すると、前記誘導線路への高周波電流の給電を停止し、前記制御手段より電源オン信号を入力すると、前記誘導線路へ高周波電流の給電を行うこと
を特徴とする請求項1記載の物品保管設備。 - 前記制御手段は、前記物品の出し入れ装置が実行する作業情報により、前記電圧検出手段により検出されている出力電圧を補正し、この補正電圧が電圧上限値まで上昇すると電源オフ信号を前記電源装置へ出力し、前記電圧下限値まで下降すると電源オン信号を前記電源装置へ出力すること
を特徴とする請求項2に記載の物品保管設備。 - 前記エネルギー蓄積手段として、電気2重層キャパシタを使用すること
を特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の物品保管設備。
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