JP2009286614A - 荷の移載装置及び自動倉庫 - Google Patents

Abstract

【課題】荷を左右両側から荷送りベルトで挟持して移動させるタイプの移載装置において、左右荷送りベルトの間隔調節制御構造を簡易にする。
【解決手段】移載装置は一対の移載ユニット１７を備えており、左右移載ユニット１７は横送りモータによって互いの間隔が調節される。左右の移載ユニット１７には荷送りベルト２１が配置されており、荷送りベルト２１の前後動と周回とによって荷Ｗが移動する。荷送りベルト２１はばね手段６５で荷Ｗに向けて付勢されている。左右の移載ユニット１７には、荷送りベルト２１の後退動を検知するセンサ６７が前後２カ所の部位に配置されている。一方の移載ユニット１７のいずれか一方のセンサ６７ａ，６７ｂがＯＮで、かつ、他方の移載ユニット１７のいずれか一方のセンサ６７ｃ，６７ｄがＯＮになると、横送りモータが停止する。
【選択図】図１４

Description

本願発明は、荷の移載装置及びこれを有する自動倉庫に関するものである。

大量の荷を処理する物流設備の一例として自動倉庫がある。自動倉庫は移載機構によって荷を格納庫に入出庫するが、移載機構は、おおよそ、移載通路を水平走行する台車にマスト（コラム）を立設してこれにキャリッジを昇降自在に設けたスタッカクレーン方式と、移載通路に水平走行する自走台車を多段に配置した台車方式とに大別される。

そして、スタッカクレーン方式にしても台車方式にしても荷を格納庫（棚）に受け渡す移載装置が必要であり、この移載装置の一例として、左右の送りベルトで荷を挟持して送り出し・引き込みを行う挟持送り方式がある。すなわちこの挟持送り方式の移載装置は、荷載置部を有する本体に、荷載置部を挟んだ左右両側において棚に向けて進退動する左右の進退フレームを配置し、左右の進退フレームに、当該進退フレームの移動方向に長く延びる送りベルトを設けたものである（例えば特許文献１参照）。

そして、棚から荷を引き込む場合は、左右の送りベルト（特許文献での名称は無端帯状体２２）の間隔が荷幅より大きい状態にして左右の進退フレーム（同、基枠２３）を棚に向けて前進させ、次いで、左右の進退フレームの間隔を横送り機構（同、挟持駆動装置ＳＤ）で狭めることによって左右送りベルトを荷の側面に圧接し、次いで、送りベルトを駆動すると共に進退フレームを後退させる。荷は進退フレームの後退動によって後退しつつ、送りベルトの送り作用によって進退フレームに対して相対的に後退動する。棚への荷の送り出しは逆の手順で行われる。言うまでもないが、スタッカクレーン方式にしても台車方式にしても、入出庫に際しては荷は仮置き台や入出庫コンベヤとの間においても移し替えられる。

ベルト方式の移載装置は、入出庫に際して送りベルトを荷の後面まで進入させる必要がないため荷の出し入れ効率が高い利点がある。なお、特許文献１では、左右の送りベルトで荷が挟持された状態になると進退フレームの送りを停止させる手段として「定位置センサ」を設けているが、「定位置センサ」に関して配置等の具体的な構成は開示されていない。
特開２０００−２１１７０５号公報

さて、挟持送り方式の移載装置では、荷送りベルト等の荷送り手段を荷に適度の圧力で当接させる必要があり、従って、左右の進退フレームは、荷送り手段が荷に適度の圧力で当接した状態で横送り機構を停止させる必要があるが、荷の剛性は高低様々であり、また、荷送り手段で挟む荷の２つの側面が完全な平行になっているとは限らない。このため、荷の剛性の高低や形状の誤差に関係なく荷送り手段で挟持し続けるための配慮が必要である。

この配慮としては、荷送りベルト等の荷送り手段をばね手段によって荷の側面に当接させるのが好適であり、これにより、荷の多少の変形や形状の相違が吸収されて荷送り手段が荷の側面に圧接した状態を保持できる。そして、荷送り手段がばね手段に抗して後退したことをセンサで検知し、この検知信号によって横送り機構を停止させれば良いと言える。

他方、自動倉庫において格納庫は移載通路を挟んだ両側に相対向して配置されているのが通常であり、従って、荷送り手段（及び進退フレーム）は、スタッカクレーンや自走台車の走行方向を挟んだ両方向に大きく移動する。この場合、荷送り手段が荷に当接することによって後退したことを１つのセンサで検知することも可能ではあり、この場合は、センサは、荷送り手段のうちその移動方向に向かって前後中間部に配置することになる。

しかし、荷送り手段は相対向した２つの格納庫のいずれにも進入できるように長く延びており、棚部から荷を引き出すに際しては荷送り手段の端部が荷に当たって一種の片当たり状態になるため、荷送り手段のスライドをガイドしているガイド部材のクリアランスにより、一端部の後退寸法と他端部の後退寸法とが相違する場合があるが、センサを荷送り手段の前後中間部のみに１カ所にしか設けてないと、荷送り手段は充分に後退しているのにセンサがＯＮにならずに荷送り手段を左右間隔が狭くなり過ぎるように送ってしまう事態を招来する虞がある。

本願発明はこのような現状に鑑み成されたものであり、挟持送り方式の移載装置を改良された形態で提供せんとするものである。

本願発明に係る荷の移載装置は、基本構成として、荷を載せて移動する本体に、当該本体と棚部とに荷を移し替るための移載ユニットが、前記本体から棚部を向いた方向を基準視として左右両側に一対配置されている。前記左右移載ユニットは、前記基準視において前後方向に移動自在な進退フレーム（進退部材）と、ばね手段に抗して荷の側面に圧接するように前記進退フレームに取り付けられた荷送り手段とを備えており、前記荷送り手段は前記基準視で前後方向に長く延びている。

前記左右移載ユニットの間隔を横送り機構で狭めることによって荷送り手段で荷を左右両側から挟持し、その状態で荷送り手段を駆動すると共に進退フレームを縦送り機構で前後動させることにより、荷は進退フレームに対して前後方向に相対動しつつ本体と棚部とに移し替えられるようになっている。そして、請求項の１発明では、前記左右移載ユニットの各々には、前記荷送り手段がばね手段に抗して後退動したことを検知する複数のセンサが、前記基準視において少なくとも移載ユニットの前後中間部を挟んだ前後両側に配置されている。

請求項２の発明は請求項１のより好適な態様であり、この発明では、棚部からの荷の引き出しが、「前記縦送り機構で荷送り手段を棚部に前進させる、前記左右移載ユニットを互いの間隔が狭まるように横送り機構で移動させて左右の荷送り手段で荷を挟持する、前記横送り機構を停止させる、前記進退フレームを後退させると共に左右の荷送り手段を駆動する」、という順序で行われるようになっており、そして、棚部からの荷の引き出しにおいて、左移載ユニットにおけるいずれか１つのセンサと右移載ユニットにおけるいずれか１つのセンサとの両方が荷送り手段の後退動を検知したら縦送り機構が停止する、という設定になっている。

請求項３の発明は請求項１又は２を更に具体化したものであり、この発明では、前記左右進退フレームは前記基準視において前後に長く延びる形態であり、前記進退フレームに、当該進退フレームと同じ方向に長く延びる補助フレームが、荷を挟持する方向にばね手段で押された状態で取り付けられており、前記補助フレームに、前記荷送り手段の一例として、平面視で周回して荷を進退フレームに対して相対的に前後動させるエンドレスの２本の送りベルトが、前記補助フレームの長手方向に直列に並ぶように配置されており、前記進退フレーム又は補助フレームに、補助フレームがばね手段に抗して後退動することを検知する２つのセンサが、前記２つの送りベルトに対応して前後に離れて設けられている。

本願発明は自動倉庫も含んでいる。すなわちこの自動倉庫は、請求項４で特定しており、平面視で細長く延びる移載通路を挟んだ両側に多段の棚を有する格納庫が相対向して配置されており、前記移載通路には、水平走行自在な自走台車が多段に配置されているか、又は、昇降自在なキャリッジを有するスタッカクレーンが水平走行自在に配置されており、前記各自走台車又はスタッカクレーンのキャリッジに請求項１〜３のうちのいずれかに記載した移載装置を有している。

本願発明の構成を特定する用語として「棚部」の文言を使用しているが、これは、荷を格納する棚は当然として、移載装置に荷を繰り出したり、移載装置から荷が渡されたりする装置の全体を含んでいる。従って、荷を入庫又は出庫するに際して一時的に置く仮置き棚（或いは仮置き台）も棚部に含まれる。また、場合によっても入庫コンベヤや出庫コンベヤが棚部に含まれる場合もある。

本願発明では、左右の荷送り手段がばね手段に抗して後退動すると、それら左右の荷送り手段の後退動はそれぞれ複数のセンサで検知される。その場合、複数のセンサは少なくとも荷送り手段の送り方向に向かって前後中間点を挟んだ前後両側に配置されているので、仮に荷送り手段のスライドガイド部材にクリアランスであって荷送り手段の後退寸法が一端部と他端部とで相違する事態が生じても、荷送り手段が荷に圧接して後退するとその後退をセンサで的確に検知することができるため、荷送り手段で荷を押圧し過ぎることを防止できるのであり、その結果、荷を軽快に移動させることができると共に、横送り機構や荷送り手段等の部材の耐久性向上にも貢献し得る。

さて、横送り機構はセンサからの信号に基づいて停止させるが、請求項１のように荷送り手段の後退動を複数のセンサで検知する場合、例えば、移載装置を挟んで一方の側に位置した棚部から荷を取り出す場合は一方のセンサからの検知信号によって横送り機構を停止し、移載装置を挟んで他方の側に位置した棚部から荷を取り出す場合は他方のセンサからの検知信号によって横送り機構を停止する、というように、荷の取り出し態様（或いは出し入れ態様）によって複数のセンサを使い分けることも可能である。しかし、この場合は、横送り機構を停止させるための条件が複雑になるため、電気回路（制御回路）が複雑になる虞がある。

この点、請求項２の構成を採用すると、１つの移載ユニットに設けた複数のセンサのうちのいずれが作動しても横送り機構の駆動が停止するため、横送り機構を停止させるための電気回路が簡単になり、それだけ製造コストとメンテナンスのコストとを抑制できる利点がある。

荷送り手段としては、例えば水平回転する多数個の送りローラを狭い間隔で配置するといったことも可能であるが、請求項３のようにエンドレスの荷送りベルトを採用すると、荷荷送りベルトは平面視で荷の側面に線接触するため、例えば吸湿したダンボール箱のように側面部の強度が低下している荷であっても的確に移動させることができる利点がある。また、荷送りベルトの長さが長くなると、高速で周回させると平面視で波うつ現象（バウンド現象）が生じて送りベルトがプーリから外れやすくなる虞が有り得るが、請求項３のように２つの荷送り手段を並列配置すると、一つの荷送りベルトの長さが短くなるため、プーリからの外れを的確に防止した状態で高速周回させることができる利点がある。

本願発明の移載装置は物流設備の荷物中継部に配置することも可能であるが、請求項４のように自動倉庫に適用するとその真価がより的確に発揮される。

次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、自走台車方式の自動倉庫に適用している。

(1).自動倉庫及び自走台車の概略
図１は自走台車を含むおおまかな斜視図、図２は同じく自走台車を含む大まかな平面図、図３は図２の III-III視断面図である。まず、これらの図に基づいて自動倉庫と自走台車との概略を説明する。

自動倉庫は、平面視で細長く延びる移載通路１を挟んだ両側に相対向して配置された一対の格納庫２を備えている。格納庫２は多数段の棚３を有しており、移載通路１には、各段の棚３に対応して自走台車４が水平走行自在に配置されている。

本願発明（及び本実施形態）では、方向を示す文言として前後・左右の文言を使用するが、この前後方向と左右方向とは、基本的には、図１及び図に矢印を付して明示するように自走台車４から格納庫２を向いた方向を基準視にしている。但し、前進・後退の文言や内面・側面といった文言については、図１，２の基準視に拘束されない場合もある（例えば左方向に前進するといった用法も有り得る。）。

いずれか一方又は両方の格納庫２の端部（一端部若しくは両端部）の箇所に仮置き棚を介して又は介さずにリフト装置が配置されており、各段の自走台車４とリフト装置との間に荷が受け渡され、リフト装置と入出庫コンベヤとに荷が移載される。本実施形態では、棚３は広い棚板５を有するベタ方式の平棚になっており、棚板５の前端縁は、移載通路１に沿って延びるレール６で支持されている。なお、自動倉庫は多数本の支柱を有しており、支柱の群や横桟、レール６等の骨材で骨組みが構成されている。

自走台車４は、平面視で移載通路１の長手方向に長く延びる本体７を有しており、本体７に前後の車輪８と走行駆動装置９とを設けている。走行駆動装置９は、片方のレール６に配置した走行用タイミングベルト１０に噛合する方式であり、駆動プーリ１１と押さえプーリ１２とを有している。片方のレール６には、走行用タイミングベルト１０を載せるための段部６ａを設けている。自走台車４の本体７は、移載通路１の長手方向に長く延びる前後２本のサイドフレーム１３と、前後サイドフレーム１３の端部間に連結したエンドフレーム１４とを主要メンバーとして平面視四角形になっている。

自走台車４は、荷Ｗの出し入れを行う左右一対の移載ユニット１７を有している。移載ユニット１７は、前後方向（自走台車４の走行方向と直交した方向）に長く延びるベースフレーム１８と、ベースフレーム１８に前後動自在に取り付けられた進退フレーム１９と、進退フレーム１９に取り付けらた前後長手の補助フレーム２０とを有しており、補助フレーム２０には、荷送り手段の一例として前後２本のエンドレスの荷送りベルト２１が直列配置されている。

左右移載ユニット１７の荷送りベルト２１で荷Ｗを左右両側から挟持し、その状態で左右の進退フレーム１９を前後動させると共に荷送りベルト２１を周回させることにより、荷Ｗを自走台車４と棚３や仮置き台とに移し替ることができる。なお、ベースフレーム１８は第１フレームと言い換え、進退フレーム１９は中間フレーム又は第２フレームと言い換え、補助フレーム２０は第３フレームと言い換えることも可能である。

左右移載ユニット１７のベースフレーム１８には、荷Ｗが載るサイド支持板２２が固定されており、また、本体７のうち左右移載ユニット１７の間に部位には荷Ｗが載るセンター支持板２３が固定されている。従って、本実施形態では、荷載置部は、固定式のセンター支持板２３と可動式の２枚のサイド支持板２２とで構成されている。センター支持板２３はサイドフレーム１３の上面箇所で左右外側に突出した張り出し部を有していて全体として平面視Ｈ形に形成されている。サイド支持板２２はセンター支持板２３の上に重なるようになっており、左右のサイド支持板２２は、ごく近接した状態まで接近させることができる。

本体７のうち一方の移載ユニット１７の左右外側の位置には、縦送り機構の一環として、補強ステー２４を介して横送りモータ２５が配置されている。縦送りモータ２５を正逆駆動すると、左右移載ユニット１７の進退フレーム１９が同期して前後動する。また、縦送りモータ２５と反対側に位置した他方の移載ユニット１７のベースフレーム１８には、左右移載ユニット１７の間隔を調節するための横送り機構の一環として、横送りモータ２６が取り付けられている。更に、左右移載ユニット１７における各進退フレーム１９の前後中間部には、荷送りベルト２１を駆動するための荷送りモータ２７が配置されている。荷送りベルト２１や荷送りモータ２７は荷送りユニットの主要部材を構成している。

(2).横送り機構の詳細
次に、各部位の詳細を図４以下の図面も参照して説明する。まず、横送り機構の詳細を、従前の図に加えて図４〜６も参照して説明する。図４は図２の右端寄り部の概略拡大図、図５は図２の左端寄り部の概略拡大図、図６は図４及び図５のVI−VI視概略断面図である。

図４，５に明示するように、本体７を構成するサイドフレーム１３の内側面に左右長手のラックバー２９ご固定されており、このラックバー２９の内側面に左右長手の固定リニアガイド３０が固定されている一方、左右移載ユニット１７におけるベースフレーム１８の前後両端寄り部位の背面に、平面視で左右外側に開口した略コ字状の第１ブラケット３１が固定されており、この第１ブラケット３１の下端部に、固定リニアガイド３０にスライド自在に装着された可動リニアガイド３２が補助板３３を介して固定されている。従って、左右移載ユニット１７は、固定リニアガイド３０にガイドされてスムースに左右動する。

左右の移載ユニット１７は正確な姿勢で左右移動する必要がある。そこで、左右ベースフレーム１８には前後長手の第１ピニオン軸３４，３５を回転自在に保持し、ピニオン軸３４，３５の前後両端に取り付けた幅寄せピニオンギア３６をラックバー２９の上面に形成したラック歯に噛合させている。

図４に示す第１ピニオン軸３４は、１つの第１ブラケット３１に固定された軸受け３７と横送りモータ２６のギアボックス３８とに回転自在に保持されている。横送りモータ２６のギアボックス３８は、ベースフレーム１８に固定された第１ブラケット３２及び第２ブラケット３９に固定されている。図５に示す第２ピニオン軸３５は、２つの第１ブラケット３１に固定された軸受け３７で回転自在に保持されている。

左右の移載ユニット１７は互いに接近させたり離反させたり同期して逆方向に移動させる必要がある。このための手段として本実施形態では、本体７に固定した補強ステー２４と一方のエンドフレーム１４とに第２ブラケット４０を介してスプロケット４１を回転自在に取り付け、左右のスプロケット４１にエンドレスのチェーン４２を巻き掛け、一方（図６で左）の移載ユニット１７のベースフレーム１８は第３ブラケット４３を介してチェーン４２の上部に固定、他方（図６で右）の移載ユニット１７のベースフレーム１８は第４ブラケット４４を介してチェーン４２の下部に固定している。

図１２は横送り機構の模式図であり、この図１２に示すように、横送りモータ２６を駆動すると第１ピニオン軸３４が回転して一方の移載ユニット１７が移動し、すると、他方の移載ユニット１７はチェーン４２の引っ張り作用によって一方の移載ユニット１７と反対方向に移動する。左右移載ユニット１７の移動距離は同じである。スプロケット４１は前後方向に延びる軸心周りに回転するようになっており、また、スプロケット４１はねじ式テンショナーに取り付けられている。

図では省略しているが、横送りモータ２６にはその主軸の回転を検知するエンコーダが設けられており、荷Ｗを棚３等から取り出すに際しては、荷Ｗの幅寸法データとエンコーダの信号とに基づいて横送りモータ２６の駆動が制御される。

(3).縦送り機構
次に、従前の図に図７も加えて縦送り機構を説明する。図７は移載ユニット１７を構成する主要部材の分離平面図である。

例えば図２や図３に示すように、移載ユニット１７を構成するベースフレーム１８は、基準視で上向き開口コ字状の形態になっており、荷載置部に面した立ち上がり部分は荷Ｗの位置を規制するガイド片１８ａになっている。ガイド片１８ａ機前後両端部は平面視で傾斜している。また、図２から明瞭に理解できるように、ベースフレーム１８は平面視で移載通路１を挟んだ両側のレール６に部分的に重なる長さになっている。スタッカクレーンに適用する場合は、ベースフレーム１８は移載通路１で上下動する前後寸法になる。

進退フレーム１９はベースフレーム１８の内部に配置されており、ベースフレーム１８の背板に向けて開口した正面視コ字形の第１メンバー４６と、荷載置部に向けて開口した正面視コ字状の第２メンバー４７とで構成されている。図７に示すように、第１メンバー４６は１本であるが第２メンバー４７は前後２本に分離しており、第１メンバー４６と第２メンバー４７とは背中合わせ状態に重なって一体に固定されている。

進退フレーム１９はベースフレーム１８に前後移動自在に取り付けられているが、その取り付け手段として本実施形態では、図３に示すように、前後長手の２つのスライダー４８，４９がスライド自在に嵌まり合ったリニアガイド部材を使用しており、一方のスライター４８をベースフレーム１８における背板の内面に固定して他方のスライダー４９は第１メンバー４６の外側面に固定している。

また、進退フレーム１９を前後動させる手段としては、図３に示すように、進退フレーム１９における第２メンバー４７の下面に前後長手のラック５０を固定し、ラック５０の下面に形成したラック歯に進退用ピニオン５１を噛合させている。左右移載ユニット１７の進退用ピニオン５１は共通したスプライン軸５２に摺動自在で相対回転不能に装着されている。進退用ピニオン５１はベースフレーム１８の下面に固定した軸受け５１′に回転自在で離反不能に保持されている。

スプライン軸５２のうち縦送りモータ２５に近い一端部は軸受け５３で支持されており、軸受け５３は機体７に設けた補強ステー５４に固定されている。そして、スプライン軸５２には縦送りモータ２５からタイミングベルト５５で動力が伝達される。従って、本実施形態では左右移載ユニット１７の進退フレーム１９は１つの縦送りモータ２５で同期して駆動される。図では省略しているが、縦送りモータ２５には主軸の回転を検知するエンコーダが設けられており、荷Ｗの奥行き寸法データとエンコーダからの信号とに基づいて進退フレーム１９の進退距離が演算される。

図３に示すように、ベースフレーム１８は本体７におけるサンドフレーム１３からある程度の間隔を空けて浮いた状態に配置されており、荷載置部を構成するサイド支持板２２はその付け根部が上向きに折り曲げられてベースフレーム１８の下面に固定されている。なお、図１〜図３に示すように、ベースフレーム１８の前後両端部には上向きに突出した正面視逆Ｌ形の補助ブラケット５７を固定している。この補助ブラケット５７は、進退フレーム１９の前後等に伴って変形するケーブル類を支持するためのものである。

(4).荷送りユニットの詳細
次に、従前の図に加えて図８〜１１も参照して荷送りユニットの詳細を説明する。図８は移載ユニット１７の部分的な平面図、図８で表示したのと反対側の移載ユニット１７を図８の IX-IX視方向から見た側面図、図１０は図３の X-X視平断面図、図１１のうち（Ａ）は図８の XIA-XIA視断面図、（Ｂ）は図８の XIB-XIB視断面図、（Ｃ）は図８の XIC-XIC視断面図である。

荷送りユニットは荷Ｗの出し入れに際して荷Ｗを進退フレーム１９に対して相対動させるものであり、主要部材として、補助フレーム２０と２本の荷送りベルト２１と１つの荷送りモータ２７とを有している。補助フレーム２０は進退フレーム１９と略同じ長さで長く延びている。本実施形態の補助フレーム２０は、下板５８とこれに重なった上板５９とのダブル構造になっているが、単一構造であってもよい。下板５８は上板５９より厚くなっており、他方、上板５９は正面視Ｌ形になっている（コ字状形等の他の形状でもよい。）。

例えば図８及び図１１（Ａ）に示すように、補助フレーム２０は、上下２つのスライダ６０，６１が左右スライド自在に嵌まり合っているリニアガイド６２により、進退フレーム１９の上面に取り付けられている。すなわち、リニアガイド６２の上スライダ６０が補助フレーム２０の下面に固定され、下スライダ６１を進退フレーム１９を構成する第２メンバー４７の上面に固定されている。

リニアガイド６２は進退フレーム１９のうち前後中心部を挟んだ前後両側の箇所に２個ずつ配置しており、従って、補助フレーム２０は合計４個のリニアガイド６２で進退フレーム１９に取り付けられている。言うまでもないが、リニアガイド６２の個数や配置位置は任意に選択でき、また、補助フレーム２０はリニアガイド６２でない他の構造のガイド手段によって進退フレーム１９に取り付けることも可能である。

例えば図８及び図１１（Ｂ）に示すように、補助フレーム２０は、外筒６３とロッド６４とが嵌まり合ったばねユニット６５によって荷載置部に向けて押されている。外筒６３にはコイルばねが内蔵されており、外筒６３とロッド６４とはばねの弾性に抗して軸方向に所定寸法だけ相対動し得る。本実施形態では外筒６３が進退フレーム１９の第２メンバー５７に固定され、ロッド６４が補助フレーム２０の下面にブラケット６６を介して固定されている。

ばねユニット６５は２つのリニアガイドのセットの前後外側に配置しており、従って、補助フレーム２０は合計４個のばねユニット６５で付勢されている。言うまでもないが、ロッド６４を進退フレーム１９に固定して外筒６３を補助フレーム２０に固定しても良いし、また、ばね手段（付勢手段）としては圧縮コイルばねや引っ張りばね等の各種のばねを使用できる。

例えば図８及び図１１に示すように、進退フレーム１９における第２メンバー５７の上面のうち、前後にずれて配置された一組のリニアガイド６２の間の部位（換言すると、進退フレーム１９の前後中間点を挟んだ前後２カ所の部位）には、補助フレーム２０がばねユニット６５に抗して後退動するとこれを検知するセンサ６７がブラケット６８を介して固定されている。センサ６７は先端に前後動式接触子６７′を有するリミットスイッチが使用されており、補助フレーム２０の下面には、接触子６６′が当接し得るドグ６９が固定されている。

例えば図７に示すように、前後の荷送りベルト２１は全体として前後方向に長い姿勢となるように前後に配置した駆動プーリ７１と従動プーリ７２とに巻き掛けられており、かつ、荷送りベルト２１で囲われた内部には、荷送りベルト２１の弛みを阻止するためのアイドルプーリ７３が配置されている。例えば図３に示すように、各プーリ７１，７２，７３の支軸７４は補助フレーム２０にナットで固定されている。

前後荷送りベルト２１の駆動プーリ７１は補助フレーム２０の前後中間部の箇所に位置しており、両駆動プーリ７１に設けたギア７５に荷送りモータ２７のギア７６が噛合している。従って、図１０に明示するように、荷送りモータ２７のギア７５が正逆回転すると２つの荷送りベルト２１は同じ方向に周回する。

荷送りモータ２７は補助フレーム２０を構成する下板５９の外向き張り出し部５９ａに固定されている。

荷送りベルト２１を周回させるめの駆動プーリ７１と従動プーリ７２との支軸７４は、進退フレーム１９における第２メンバー４７の前後外側に位置している。見方を変えて述べると、進退フレーム１９の第２メンバー４７は、駆動プーリ７１の支軸７４や、各ギア７５，７６との干渉を回避するため前後２つに分離している。

アイドルプーリ７３の支軸７４は平面視で進退フレーム１９における第２メンバー４７と重なっており、そこで、図７に示すように、進退フレーム１９の第２メンバー７４には、アイドルプーリ７３の支軸７４との干渉を回避るため、荷載置部に向けて開口した切り開き穴７７を形成している。また、進退フレーム１９における第２メンバー４７の前後両端のコーナー部は、支軸７４に当たらないように斜めにカットされている。なお、補助フレーム２０の左右動をガイドするためのガイド部材にばねを組み込むことも可能である。

(5).まとめ
次に、全体の動きと制御を図１２以下の図面も参照して説明する。図１２は横送り機構の模式図、図１３はセンサ６７の働きを説明するための概略平面図、図１４は荷Ｗの取り出し手順を示す平明図である。棚３や仮置き棚から自走台車４への荷Ｗの取り込みは、図１４に概略を示すように、次の手順で行われる。

すなわち、左右荷送りベルト２１の間隔を荷Ｗの荷幅よりも若干の寸法だけ広げた状態にしておき、その状態で縦送りモータ２５を駆動することで荷送りベルト２１を荷Ｗの方向に向けて前進させ、次いで、横送りモータ２６を駆動して左右移載ユニット１７の間隔を狭めることにより、ばねユニット６５の弾性に抗して荷送りベルト２１で荷Ｗを挟持し、次いで横送りモータ２６の回転を停止してから、縦送りモータ２５と荷送りモータ２７とを駆動して、荷送りベルト２１を後退させると共に、荷送りベルト２１で荷Ｗを進退フレーム１９に対して相対的に移動させる、という手順で行われる。

荷Ｗの送り出しは逆の手順で行われる（荷Ｗが自走台車４に載っている状態では、荷Ｗは荷送りベルト２１に挟持状態が保持されている。）。荷Ｗの取り込み工程において、荷Ｗを棚３から取り出す場合は、荷Ｗの幅寸法は予め判っているので、左右の移載ユニット１７の初期間隔の設定は予め判っている寸法に基づいて行われる。入庫に際して仮置き棚から取り込む場合のように荷Ｗの幅寸法が判っていない場合は、移載ユニット１７の初期間隔は最大に広げておいたら良い。

荷送りベルト２１の前進距離は、予め荷Ｗの奥行き寸法が判っている場合はその奥行き寸法に基づいて設定される。入庫時のように荷Ｗの奥行き寸法が判っていない場合は、荷送りベルト２１を最大寸法だけ前進させたら良い。図示していないが、補助フレーム２０の前後両端部には荷Ｗを検知する非接触式センサを設けており、また、荷送りベルト２１にも在荷センサを設けていて、荷Ｗは荷載置部の前後中間部に位置せしめられる。

荷Ｗは左右の荷送りベルト２１で挟持されねばならず、その場合、挟持力が弱すぎたり強すぎたりしないように、荷Ｗを適度の力で挟持する必要がある。この点、ばねユニット６５を介して荷Ｗを押圧すると、荷Ｗの形状が多少いびつであったり変形するものであったりしても、的確に挟持して移動させることができる。

さて、荷Ｗを左右の荷送りベルト２１で挟持してから横送りモータ２６を駆動停止させる制御は、センサ６７からの信号に基づいて行う。この場合の制御を図１３及び図１４に基づいて説明する。説明の便宜上、４つのセンサ６７を区別するため、一方の移載ユニット１７のセンサ６７にはａ，ｂの添え字を付し、他方の移載ユニット１７のセンサ６７にはｃ，ｄの添え字を付している。

センサ６７ａ〜６７ｄの信号に基づいて横送りモータ２６を停止させる方法の１つとして、荷送りベルト２１が左に進入して荷Ｗを取り出す場合は左側に位置したセンサ６７ａ，６７ｃのＯＮ信号に関連付け、荷送りベルト２１が右に進入して荷Ｗを取り出す場合は右側に位置したセンサ６７ｂ，６７ｄのＯＮ信号に関連付ける方法がある（第１方法）。

補助フレーム２０は前後飛び飛びに配置された４つのリニアガイド６２で左右動がガイドされているが、各リニアガイド６２は多少なりともスライダ６０，６２の間にクリアランスがあるものであり、このため、図１３に二点鎖線で誇張して表示するように、左右補助フレーム２０の間隔が、荷Ｗを挟持している端部において大きくなる現象が生じる可能性があり、すると、荷Ｗに近いセンサ６７ａ，６７ｃと荷Ｗから遠いセンサ６７ｂ，６８７ｄとの応答性が違う場合が有り得る。この点、第１方法では、仮に補助フレーム２０が図１３の二点鎖線のような姿勢になったとしても、荷Ｗに近いセンサ６７ａ，６７ｃは応答性良くＯＮになるため横送りモータ２６を迅速に停止させて、適度の挟持状態を確保できる。

センサ６７ａ〜６７ｄの信号に基づいて横送りモータ２６を停止させる他の方法として、一方の移載ユニット１７に設けた２つのセンサ６７ａ，６７ｂのうちのいずれか一方がＯＮで、かつ、他方の移載ユニット１７に設けた２つのセンサ６７ｃ，６７ｄのうちのいずれか一方がＯＮになることを条件にする方法がある（第２方法）。

本実施形態ではこの第２方法を採用している。既述のとおり、補助フレーム２０が図１３の二点鎖線で示す姿勢になることは有り得るが、常にそうなるとは限らず、また、センサ６７ａ〜６７ｄの取り付け精度等により、荷Ｗと反対側に位置したセンサ６７が先にＯＮになることも有り得る。第２方法はこのような事情の違いに関係なく、横送りモータ２６を停止させることができる点で優れている。

また、第１方法では、荷送りベルト２１が左に進入する場合は右に進入する場合とで横送りモータ２６の回転を停止させるための条件が相違するため、制御回路が複雑になるが、第２方法では荷送りベルト２１の進入方向によって横送りモータ２６の停止条件が相違することはないため、制御回路を簡単化できる。この点も第２方法の大きなメリットである。

なお、リニアガイド６２の精度やセンサ６７の精度によって一概には言えないが、一般的には、荷送りベルト２１が左方向に進入する場合は左のセンサ６７ａ，６７ｃが先にＯＮになり、荷送りベルト２１が右方向に進入する場合は右のセンサ６７ｂ，６７ｄが先にＯＮになることが多いと推測される。

また、例えば一方の移載ユニット１７の２つのセンサ６７ａ，６７ｂを例に取ると、いずれか一方（例えば６７ａ）がＯＮになると一方の移載ユニット１７における条件は完結することになり、従って、他のセンサ（６７ｂ）がＯＮになっても、それは横送りモータ２６の回転停止には影響しない（何らかの事情で先にＯＮになったセンサ６７ａがＯＦＦになった場合は、他のセンサ６７ｂがＯＮになっているとこれが条件完了となって横送りモータ２６の回転は停止する。）。

(6).その他
本願発明は上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えばセンサの個数は一つの移載ユニットに２個ずつとは限らず、例えば前後中間部とこれを挟んだ前後２箇所との３箇所ずつに設けるというように、３個以上の個数とすることも可能でをる。センサの種類も接触式のリミットスイッチに限られるものではなく、反射式や透過式等の非接触式センサなど各種のものを使用できる。

荷送り手段として荷送りベルトのような無端帯を使用する使用する場合、一つの移載ユニットに１本の無端帯を配置することも可能であり、逆に、３本以上の無端帯で構成することも可能である。また、荷送り手段は無端帯には限らず、例えば多数の送りローラが狭い間隔で配置されたローラ群に構成することも可能である。敢えて述べるまでもないが、自動倉庫に適用する場合、棚は上下に開口したラック方式であっても良い。

実施形態に係る自走台車を含んだおおまかな斜視図である。 自走台車を含んだ大まかな平面図である。 図２の III-III視断面図である。 図２の右端寄り部の概略拡大図である。 図２の左端寄り部の概略拡大図である。 図４及び図５のVI−VI視概略断面図である。 移載ユニットを構成する主要部材の分離平面図である。 移載ユニットの部分的な平面図である。 移載ユニットを図８の IX-IX視方向から見た側面図である。 図３の X-X視平断面図である。 （Ａ）は図８の XIA-XIA視断面図、（Ｂ）は図８の XIB-XIB視断面図、（Ｃ）は図８の XIC-XIC視断面図である。 横送り機構の模式図である。 センサの働きを説明するための概略平面図である。 荷の取り出し手順を示す平明図である。

符号の説明

１ 移載通路
２ 格納
３ 棚
４ 移載装置が組み込まれた自走台車
７ 本体
１７ 移載ユニット
１８ ベースフレーム
１９ 進退フレーム
２０ 補助フレーム
２１ 荷送り手段の一例としての荷送りベルト
２３ 荷載置部の一部を構成するセンター支持板
２５ 縦送り機構の一例を構成する縦送りモータ
２６ 横送り機構の一例を構成する横送りモータ
２７ 荷送りユニットを構成する荷送りモータ
６２ ガイド手段の一例としてのリニアガイド
６５ ばね手段の一例としてのばねユニット
６７ センサ

Claims (4)

1. 荷を載せて移動する本体に、当該本体と棚部とに荷を移し替るための移載ユニットが、前記本体から棚部を向いた方向を基準視として左右両側に一対配置されている、という移載装置であって、
   前記左右移載ユニットは、前記基準視において前後方向に移動自在な進退フレームと、ばね手段に抗して荷の側面に圧接するように前記進退フレームに取り付けられた荷送り手段とを備えており、前記荷送り手段は前記基準視で前後方向に長く延びており、前記左右移載ユニットの間隔を横送り機構で狭めることによって荷送り手段で荷を左右両側から挟持し、その状態で荷送り手段を駆動すると共に進退フレームを縦送り機構で前後動させることにより、荷は進退フレームに対して前後方向に相対動しつつ本体と棚部とに移し替えられるようになっている、
   という構成において、
   前記左右移載ユニットの各々には、前記荷送り手段がばね手段に抗して後退動したことを検知する複数のセンサが、前記基準視において少なくとも移載ユニットの前後中間部を挟んだ前後両側に配置されている、
   荷の移載装置。
2. 棚部からの荷の引き出しが、「前記縦送り機構で荷送り手段を棚部に前進させる、前記左右移載ユニットを互いの間隔が狭まるように横送り機構で移動させて左右の荷送り手段で荷を挟持する、前記横送り機構を停止させる、前記進退フレームを後退させると共に左右の荷送り手段を駆動する」、という順序で行われるようになっており、そして、棚部からの荷の引き出しにおいて、左移載ユニットにおけるいずれか１つのセンサと右移載ユニットにおけるいずれか１つのセンサとの両方が荷送り手段の後退動を検知したら縦送り機構が停止する、という設定になっている、
   請求項１に記載した荷の移載装置。
3. 前記左右進退フレームは前記基準視において前後に長く延びる形態であり、前記進退フレームに、当該進退フレームと同じ方向に長く延びる補助フレームが、荷を挟持する方向にばね手段で押された状態で取り付けられており、前記補助フレームに、前記荷送り手段の一例として、平面視で周回して荷を進退フレームに対して相対的に前後動させるエンドレスの２本の送りベルトが、前記補助フレームの長手方向に直列に並ぶように配置されており、前記進退フレーム又は補助フレームに、補助フレームがばね手段に抗して後退動することを検知する２つのセンサが、前記２つの送りベルトに対応して前後に離れて設けられている、
   請求項１又は２にに記載した荷の移載装置。
4. 平面視で細長く延びる移載通路を挟んだ両側に多段の棚を有する格納庫が相対向して配置されており、前記移載通路には、水平走行自在な自走台車が多段に配置されているか、又は、昇降自在なキャリッジを有するスタッカクレーンが水平走行自在に配置されており、前記各自走台車又はスタッカクレーンのキャリッジに請求項１〜３のうちのいずれかに記載した移載装置を有している、
   自動倉庫。
   

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