JP2012240795A

JP2012240795A - 物品収納設備

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Publication number: JP2012240795A
Application number: JP2011112566A
Authority: JP
Inventors: Kazuhide Hibi; 一秀日比
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-12-10
Anticipated expiration: 2031-05-19
Also published as: JP5534355B2

Abstract

【課題】収納部の適正位置に物品を迅速に移動させる物品収納設備を提供する。
【解決手段】移載装置本体２８ａ側の引退位置とその移載装置本体２８ａから物品収納体３が位置する外方側に突出する突出位置との間で出退移動自在な出退移動体２８ｃを備えた出退式の移載装置１４にて構成されている物品収納設備であって、物品１の搬入部又は収納部から物品１を取り出して別の収納部に収納する場合に、物品１を取り出す際に、移載装置１４の出退移動体２８ｃに物品１を搭載しつつ、突出位置から引退位置に引退移動させた場合に、移載装置本体２８ａに対する物品１の存在位置Ｐ１について、出退移動体の出退方向での適正位置Ｐからの位置ずれ量Ｅが検出され、その取り出した物品を別の収納部へ収納する際に、その検出された位置ずれ量Ｅに応じて引退位置から突出位置に出退移動体２８ｃを突出移動させる突出移動量を調整して収納部の適正位置に物品を収納する。
【選択図】図６

Description

本発明は、物品を収納可能な収納部を収納体横幅方向に複数並べた物品収納体と、その物品収納体に対して収納体横幅方向に並ぶ状態で配設されて前記物品収納体に収納する物品を搬入する搬入部と、収納体横幅方向に沿う移動経路に沿って移動自在な移動体により移載装置が移動自在に備えられた物品搬送装置と、その物品搬送装置の作動を制御する制御手段とが設けられ、前記移載装置は、移載装置本体側の引退位置とその移載装置本体から前記物品収納体が位置する外方側に突出する突出位置との間で出退移動自在な出退移動体を備えた出退式の移載装置にて構成されている物品収納設備に関する。

従来の物品収納設備として、例えば、特許文献１には、物品の収納部が収納体横方向および縦方向に複数並べられた物品収納体と、その物品収納体の横幅方向および縦方向に移動自在な移載装置と、その移載装置に備えられて、移載装置側の引退位置とその移載装置から物品収納体の方向に突出する突出位置との間で出退移動自在な出退移動体が設けられて、物品の収納部からの取出しおよび収納部への収納が自在とされた物品収納設備が開示されている。

このような物品収納設備では、物品収納設備の搬入部に搬入された物品を収納部に移動させる入庫用の搬送処理および物品収納設備内における物品管理のために物品を収納部から別の収納部へ移動させる入替用の搬送処理や、その他、ピッキングシステムを備える場合では、物品を収納部からピッキング作業を行なうピッキング用棚部まで移動させる補充用の搬送処理が行われる。例えば、入替用の搬送処理では、移載装置を取り出し対象の物品が収納されている収納部についての目標停止位置まで移動させて、出退移動体により物品を取り出す取出動作が実施され、そして、取出動作によって物品を出退移動体に搭載した状態で収納対象の収納部の目標停止位置まで移載装置が移動され、出退移動体により収納対象の収納部の適正な載置位置に物品を収納する収納動作が実施されて入替用の搬送処理が完了する。

しかし、このような物品を移動させる搬送処理においては、出退移動体が物品を搭載した状態で突出位置へ出退移動すると、物品の荷重により出退移動体にたわみが発生する等して、収納部へ物品を収納するときに物品の載置位置に位置ずれが少なからず発生する。従って、一つの物品に対して繰り返し搬送処理が行なわれると、物品の収納部における載置位置の位置ずれが累積されて次第に大きくなり、ついには、物品が収納部における適正な載置位置からはみ出した位置に載置されてしまうなどの不都合が生じる。

そこで、特許文献１に開示の物品収納設備では、出退移動体上に搭載された物品の出退方向における搭載位置の基準搭載位置からの位置ずれを検知する物品位置ずれセンサと、位置ずれ量を測定する位置ずれ量測定手段とを備えた構成とし、取出動作の後に物品位置ずれセンサが物品の位置ずれを検知すると、位置ずれ量測定手段で位置ずれ量が測定され、その測定された位置ずれ量に対応したずれ量だけ移載装置の出退移動体を移動させ、出退移動体に対する物品の位置を予め定められた位置に位置補正する動作が実施されている。これにより、収納動作において出退移動体を予め定められた突出量だけ突出させることにより物品を収納対象となる収納部における適正な載置位置に収納するようにしている。

特開２００６−１０３９０８号公報

しかしながら、特許文献１に開示の物品収納設備では、上述の如く、物品の搬送処理を行なうにあたり、取り出し対象の収納部から物品を取り出す取出動作と収納対象の収納部に物品を収納する収納動作との間に、移載装置によって出退移動体に搭載された物品の出退方向に生じた位置ずれを補正する位置補正動作が行われる。そのため、位置補正動作に時間を要することになり、物品の移動が迅速に行えないという問題があった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、収納部の適正な位置に物品を迅速に移動させることができる物品収納設備を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る物品収納設備は、
物品を収納可能な収納部を収納体横幅方向に複数並べた物品収納体と、
その物品収納体に対して収納体横幅方向に並ぶ状態で配設されて前記物品収納体に収納する物品が搬入される搬入部と、
収納体横幅方向に沿う移動経路に沿って移動自在な移動体により移載装置が移動自在に備えられた物品搬送装置と、
その物品搬送装置の作動を制御する制御手段とが設けられ、
前記移載装置は、移載装置本体側の引退位置とその移載装置本体から前記物品収納体が位置する外方側に突出する突出位置との間で出退移動自在な出退移動体を備えた出退式の移載装置にて構成されている物品収納設備であって、
前記収納部又は前記搬入部から前記移載装置に物品を移載するべく、前記出退移動体を前記突出位置から前記引退位置に引退移動させた場合に、前記移載装置における物品の存在位置について、前記出退移動体の出退方向での適正位置からの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段が設けられ、
前記制御手段は、前記搬入部又は前記収納部から物品を取り出して別の前記収納部に収納する場合に、取り出し対象の前記搬入部又は前記収納部に対する目標停止位置に前記移載装置を移動させるように前記移動体の移動を制御する取出用移動制御と、
前記出退移動体を前記引退位置と前記突出位置との間で出退移動させて取り出し対象の前記搬入部又は前記収納部から物品を取り出すとともに、前記位置ずれ量検出手段の検出情報に基づいて、前記適正位置からの位置ずれ量を取得する取出用移載制御と、
収納対象の前記収納部に対する目標停止位置に前記移載装置を移動させるように前記移動体の移動を制御する収納用移動制御と、
前記取出用移載制御にて取得した位置ずれ量に応じて前記引退位置から前記突出位置に前記出退移動体を突出移動させる突出移動量を調整する状態で、前記出退移動体を前記引退位置から前記突出位置に突出移動させて収納対象の前記収納部に物品を収納するように前記移載装置の作動を制御する収納用移載制御とを行うように構成されている点にある。

上記特徴構成によれば、搬入部又は収納部から物品を取り出して別の収納部に収納する搬送処理を行う場合に、取出用移動制御によって、取り出し対象の搬入部又は収納部に対する目標停止位置に移載装置を移動させ、取出用移載制御において、移載装置の出退移動体によって収納部から物品を取り出すとともに、出退移動体の出退方向での物品の出退移動体に対する存在位置について、適正位置からの位置ずれ量を取得する。そして、適正位置からの位置ずれが検出された場合でも、その存在位置に物品を維持したまま収納対象の収納部に対する目標停止位置に移載装置を移動させる収納用移動制御が行なわれ、収納用移載制御において、その検出された位置ずれ量に応じて出退移動体を突出移動させる突出移動量を調整することで、収納対象の収納部における適正な載置位置に物品を収納することができる。従って、この搬送処理において、位置ずれ量を補正するための特別な動作およびその動作に必要となる時間が不要となる。
このように、搬入部又は収納部から物品を取り出して別の収納部に収納する搬送処理を行う場合に、制御手段によって行われる出退移動体の一連の動作を利用して、位置ずれ量を検出するための動作およびその位置ずれ量を補正するための動作が行われるため、物品の搬送処理を迅速に行なうことができる。

本発明に係る物品収納設備の第２の特徴構成は、前記位置ずれ量検出手段は、前記突出位置から前記引退位置までの間に設定された通過検出位置を物品が通過したことを検出する物品通過検出センサを備え、その物品通過検出センサにて通過検出位置における物品の通過を検出してから前記出退移動体が前記引退位置に到達するまでの経過時間に基づいて、物品の存在位置について適正位置からの位置ずれ量を検出している点にある。

上記特徴構成によれば、位置ずれ量検出手段は、突出位置から引退位置までの間に設定された通過検出位置を物品が通過したことを検出する物品通過検出センサを備えるので、出退移動体に搭載されて、出退移動体に伴って移動する物品の動きを利用して、物品が通過検出位置を通過したことを検出することができる。また、物品通過検出センサにて通過検出位置における物品の通過を検出してから出退移動体が引退位置に到達するまでの経過時間に基づいて、物品の存在位置について適正位置からの位置ずれ量を検出するので、出退移動体が引退位置にもどる動作における出退移動体の動きを利用して経過時間を測定することで、物品の存在位置について適正位置からの位置ずれ量が検出されることとなり、位置ずれ量を検出するための特別な動作を必要とせず、その結果、物品の搬送処理を迅速に行なうことができる。

本発明に係る物品収納設備の第３特徴構成は、前記物品が前記移載装置から外側にはみ出していることを検出する物品はみ出しセンサが設けられ、
前記制御手段は、前記取出用移載制御を行った後、前記物品はみ出しセンサにて物品のはみ出しを検出すると、前記収納用移動制御及び前記収納用移載制御の実行を中止し、前記物品はみ出しセンサにて物品のはみ出しを検出していなければ、前記収納用移動制御及び前記収納用移載制御を行うように構成されている点にある。

上記特徴構成によれば、物品の搬送処理において取出用移載制御を行った後に、物品はみ出しセンサにて物品のはみ出しを検出すると、その取出用移載制御に続く収納用移動制御及び収納用移載制御の実行を中止するので、移載装置に搭載された物品が、移載装置からはみ出した状態で移載装置を移動することによる、物品の移載装置からの落下や物品収納体への衝突の発生を回避して、安全に物品を移動することができる。一方で、物品のはみ出しを検出しなければ、収納用移動制御及び収納用移載制御を行うように構成されているので、取り出し対象の収納部等から取り出した物品を、収納対象の収納部まで迅速に移動させることができる。

本発明に係る物品収納設備の第４特徴構成は、前記物品はみ出しセンサが、前記物品通過検出センサを兼用している点にある。

上記特徴構成によれば、物品はみ出しセンサが、物品通過検出センサを兼用しているので、物品通過検出センサを移載装置に設けることを必要とせず、そのはみ出しセンサによって、物品の存在位置が前記移載装置から外側にはみ出していることの検出と、移載装置における物品の存在位置の検出とを行なうことができるので、移載装置の構成の簡素化を図ることができる。

本発明に係る物品収納設備の第５特徴構成は、前記制御手段は、前記収納部から一旦物品を取り出して同一の前記収納部に再度収納する場合に、位置調整対象の前記収納部に対する目標停止位置に前記移載装置を移動させるように前記移動体の移動を制御する調整収納用移動制御と、
前記出退移動体を前記引退位置と前記突出位置との間で出退移動させて位置調整対象の前記収納部から物品を取り出すとともに、前記位置ずれ量検出手段の検出情報に基づいて、前記出退移動体の出退方向での物品の存在位置について適正位置からの位置ずれ量を取得する調整取出用移載制御と、
前記調整取出用移載制御にて取得した位置ずれ量に応じて前記引退位置から前記突出位置に前記出退移動体を突出移動させる突出移動量を調整する状態で、前記出退移動体を前記引退位置から前記突出位置に突出移動させて収納対象の前記収納部に物品を収納するように前記移載装置の作動を制御する調整収納用移載制御とを行うように構成されている点にある。

上記特徴構成によれば、収納部から一旦物品を取り出して同一の収納部に再度収納する位置調整処理が、調整収納用移動制御、調整取出用移載制御と調整収納用移載制御によって構成されており、これらの制御は、上述の物品の搬送処理を実施する際の制御の一部と同一の制御であるため、制御手段を、物品の搬送処理を行なう制御手段と共通とすることができる。従って、制御手段を簡単な構成として、収納部において収納位置からずれた位置に載置されている物品を、迅速にその収納部の収納位置に移動させることができる。

物品収納設備を示す平面概略図。物品収納設備を示す断面概略図。スタッカークレーンの側面概略図。プライマリーフォーク部の引退位置と突出位置とを示す図。物品はみ出しセンサの設置位置を示す図。プライマリーフォーク部が突出位置にある状態（ａ）、引退位置へ移動する状態（ｂ）、引退位置にある状態（ｃ）および補正突出位置にある状態（ｄ）を示す図。物品収納設備の制御ブロック図。物品の搬送処理の制御動作を示すフローチャート。取出用移載制御の制御動作を示すフローチャート。収納用移載制御の制御動作を示すフローチャート。

本発明に係る物品収納設備の実施形態について図面に基づいて説明する。
この物品収納設備は、図１および図２に示すように、物品１を収納可能な収納部２を上下方向及び棚横幅方向（収納体横幅方向に相当する、図１中上下方向）に複数並べた物品収納棚３（物品収納体に相当する）と、物品収納棚３に対して棚横幅方向に並ぶ状態で配設されて物品収納棚３に入庫する物品１が外部から搬入される搬入部４と、物品収納棚３に対して棚横幅方向に並ぶ状態で配設されて物品収納棚３から出庫した物品１が外部へ搬出される搬出部５と、搬入部４と搬出部５と各収納部２との間で物品１を搬送するスタッカークレーン６（物品搬送装置に相当する）とが設けられている。また、物品収納棚３における各収納部２は、載置支持部１ａに載置される状態で物品１を収納するように構成されている。そして、搬入部４及び搬出部５は、例えば、物品１を載置支持する状態で搬送するローラコンベヤにより構成されている。

物品収納棚３は、スタッカークレーン６が物品１を出し入れする前方側が互いに対向するように棚前後方向（出退方向に相当する、図１中左右方向）に間隔を隔てて一対設けられている。物品収納棚３における各収納部２は、載置支持部１ａにて物品１を載置支持する状態で物品１を収納するように構成されている。棚前後方向において一対の物品収納棚３の間は、スタッカークレーン６が移動する移動空間７として形成されており、搬入部４と搬出部５とは、移動空間７を挟んで対向するように配設されている。

スタッカークレーン６は、図１〜図３に示すように、移動空間７において物品収納棚３の棚横幅方向に設けられた走行レール８（移動経路に相当する）に沿って走行自在な走行台車１１（移動体に相当する）と、その走行台車１１に立設された昇降マスト１２に沿って昇降自在な昇降台１３と、その昇降台１３に備えられたフォーク式の移載装置１４とが設けられている。また、スタッカークレーン６が移動する移動空間７において、その天井側に上方側ガイドレール９が棚横幅方向に沿って配設されている。

昇降マスト１２は、棚横幅方向において、走行台車１１の前端部と後端部の夫々に１つずつ立設されている。前後一対の昇降マスト１２は、その上端部が上部フレーム１５により連結されている。上部フレーム１５には、上部ガイドローラ１６が上方側ガイドレール９と当接することにより上方側ガイドレール９にて案内されるように設けられている。

昇降台１３は、前後一対の昇降マスト１２にて昇降自在に案内支持され、その左右両側に連結した昇降用チェーン１７にて吊り下げ支持されている。昇降用チェーン１７は、上部フレーム１５に設けた第１案内スプロケット１８と一方の昇降マスト１２に設けた第２案内スプロケット１９とに巻き掛けられて、走行台車１１の一端部に装備された巻き取りドラム２０に連結されている。巻き取りドラム２０を昇降用電動モータ２１にて正逆に駆動回転させて、昇降用チェーン１７の繰り出し操作や巻き取り操作を行うことにより昇降台１３を昇降させるように構成されている。

走行台車１１には、走行レール８上を回転自在な前後一対の走行車輪２２が設けられている。前後一対の走行車輪２２の一方は、走行用電動モータ２３にて回転駆動される駆動用の走行車輪２２ａに構成され、他方は遊転回転自在な従動用の走行車輪２２ｂに構成されている。

走行台車１１には、昇降経路上での昇降台１３の昇降位置を検出する昇降用測距センサ２４が設けられている。昇降用測距センサ２４は、昇降台１３に設けられた昇降用反射体２４ａに向けて上下方向に沿って測距用光（レーザ光）を投光して昇降用反射体２４ａにて反射された光を受光することにより、昇降台１３までの距離を計測するように構成されている。昇降用測距センサ２４は、計測した昇降台１３までの距離から昇降経路上での昇降台１３の昇降位置を検出するように構成されている。

走行台車１１には、走行レール８の走行経路上での走行台車１１の走行位置を検出する走行用測距センサ２６が設けられている。走行用測距センサ２６は、棚横幅方向に沿って走行用反射体２６ａに向けて測距用光（レーザ光）を投光して走行用反射体２６ａにて反射された光を受光することにより、棚横幅方向での走行用反射体２６ａと走行台車１１との間の距離を計測するように構成されている。走行用反射体２６ａは、走行レール８の端部の地上側に設けられており、その設置位置を走行台車１１の走行位置を検出するための基準位置としている。走行用測距センサ２６は、走行用反射体２６ａの設置位置である基準位置から走行台車１１までの距離を計測して、走行経路上での走行台車１１の走行位置を検出するように構成されている。

フォーク式の移載装置１４は、図４（ａ）に示すように、物品１を載置支持自在で且つ昇降台１３に取り付けられている固定フォーク部２８ａ（移載装置本体に相当する）側に引退させた引退位置と、図２および図４（ｂ）に示すように、固定フォーク部２８ａから物品収納棚３が位置する外方側に突出させた突出位置とに出退自在なプライマリーフォーク部２８ｃ（出退移動体に相当）を備えたフォーク部２８と、そのプライマリーフォーク部２８ｃを引退位置と突出位置とに出退駆動する出退駆動手段２９とが設けられている。ここで、引退位置はプライマリーフォーク部２８ｃが出退方向の中心部が、固定フォーク部２８ａの中心部に一致する位置とされている。

フォーク部２８は、昇降台１３に固定された固定フォーク部２８ａと、その固定フォーク部２８ａにスライド移動自在に案内支持されて且つその固定フォーク部２８ａに対して出退自在なセカンダリーフォーク部２８ｂと、そのセカンダリーフォーク部２８ｂにスライド移動自在に案内支持されて且つそのセカンダリーフォーク部２８ｂに対して出退自在なプライマリーフォーク部２８ｃとからなる三段式のフォーク部２８にて構成されている。

出退駆動手段２９は、セカンダリーフォーク部２８ｂに固定されたラックギア３０に噛み合う一対のピニオンギア３１と、一対のピニオンギア３１を出力ギア３２ａにて回転駆動する出退用電動モータ３２と、一端部が固定フォーク部２８ａの端部に連結され且つ他端部がプライマリーフォーク部２８ｃの端部に連結された２本の駆動用ワイヤ３３とから構成されている。ピニオンギア３１と出退用電動モータ３２とは、固定フォーク部２８ａに設けられ、２本の駆動用ワイヤ３３の夫々は、その途中部分がセカンダリーフォーク部２８ｂの端部に設けられた横軸心回りで回転自在な遊転プーリ３４に巻き掛けられている。

出退用電動モータ３２がピニオンギア３１を正逆に駆動回転させることにより、ピニオンギア３１とラックギア３０との噛み合いにより、セカンダリーフォーク部２８ｂが固定フォーク部２８ａに対して出退移動する。すると、その出退移動に伴って遊転プーリ３４が駆動用ワイヤ３３の長手方向に移動することになり、プライマリーフォーク部２８ｃがセカンダリーフォーク部２８ｂに対して出退移動する。このようにして、出退駆動手段２９は、出退用電動モータ３２を正逆に回転することにより、図４（ａ）に示す引退位置と、図４（ｂ）に示す突出位置との間で、プライマリーフォーク部２８ｃを出退させるように構成されている。

また、出退用電動モータ３２の回転軸にはロータリーエンコーダ（図示せず）が取り付けられており、出退用電動モータ３２の回転に伴って、ロータリーエンコーダからパルス信号が出力される。そのパルス信号は移載装置１４から位置検出情報として出力されて移載制御部２７ｃに入力されるように構成されている（図７参照）。

図５に示されるように、物品はみ出しセンサＳは、昇降台１３に固定された状態でプライマリーフォーク部２８ｃの出退方向における両端部付近に配置されている。
この物品はみ出しセンサＳは、プライマリーフォーク部２８ｃにおける物品１がプライマリーフォーク部２８ｃ上の出退方向における適正位置からはみ出していることを検出するセンサである。

また、この物品はみ出しセンサＳは、突出位置から引退位置までの間に設定された通過検出位置を物品１が通過したことを検出する物品通過検出センサとしても機能するように構成されている。つまり、物品はみ出しセンサＳは、それぞれプライマリーフォーク部２８ｃを挟んで一方の側部に配置されたセンサ本体Ｓａと、他方の側部に配置された受光体Ｓｂとを有し、センサ本体Ｓａからプライマリーフォーク部２８ｃの出退方向に対して直角方向に発せられた光線Ｌを受光体Ｓｂで検出する光電スイッチを構成している。これにより、プライマリーフォーク部２８ｃ上に載置された物品１がプライマリーフォーク部２８ｃと共に移動して物品１の端部が物品はみ出しセンサＳの配置位置まで到達すると、センサ本体Ｓａから発せられた光線Ｌが物品１により遮断されるために受光体Ｓｂは、センサ本体Ｓａからの光線Ｌを捉えることができず、従って、物品１の存在及び物品１の位置を検出することができる。なお、物品１がセンサ本体Ｓａと受光体Ｓｂとの間に物品１が存在せず受光体Ｓｂが光線Ｌを捉えることができる物品非検出状態をセンサＯＦＦ状態、物品１が存在して光線Ｌを捉えることができない物品検出状態をセンサＯＮ状態とする。

図６（ａ）〜（ｃ）に基づいて、プライマリーフォーク部２８ｃ上における物品１の適正位置からの位置ずれ量の検出について説明する。適正位置からの位置ずれ量の検出はプライマリーフォーク部２８ｃ上における物品１の実際の存在位置Ｐ１と基準搭載位置Ｐ（適正位置に相当する）とを比較して検出される。ここで、物品１の存在位置Ｐ１は、物品はみ出しセンサＳが物品検出位置において物品１の通過を検出してからフォーク部２８が引退位置に到達するまでの経過時間に基づいて検出される。一方、基準搭載位置Ｐは、図７に示す移載制御部２７ｃの記憶部（図示せず）に予め定められて記憶されており、例えば、ライマリーフォーク部２８ｃ上の出退方向の中心付近に物品１が搭載される位置とすることができる。従って、その位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段Ｚは物品はみ出しセンサＳと移載制御部２７ｃによって構成される。

プライマリーフォーク部２８ｃ上における物品１の存在位置Ｐ１の検出について説明する。図６（ａ）に示すように、突出位置において取出収納部Ｔからプライマリーフォーク部２８ｃ上に物品１を搭載して、プライマリーフォーク部２８ｃを引退位置に引退移動させる場合において、物品１がプライマリーフォーク部２８ｃに搭載された状態でプライマリーフォーク部２８ｃと共に移動して、物品１の端部が物品はみ出しセンサＳのセンサ本体Ｓａの光線Ｌの位置（通過検出位置に相当）まで到達すると、センサ本体Ｓａから発せられた光線Ｌが物品１により遮断されるために、受光体Ｓｂが光線Ｌを捉えることができない物品検出状態（センサＯＮ状態）となり、これにより、物品１が通過検出位置を通過中であることを検出することが可能となる。さらに、物品１が通過検出位置を引退方向に向かって通過すると、図６（ｂ）に示すように、再びセンサ本体Ｓａから発せられた光線Ｌがセンサ本体Ｓａによって捉えられる物品非検出状態（センサＯＦＦ状態）となって、図６（ｃ）に示すように引退位置まで引退動作が続けられて停止される。ここで、移載制御部２７ｃは予めプライマリーフォーク部２８ｃの引退速度を把握しており、また、引退移動によってセンサＯＮ状態からＯＦＦ状態となった時刻から引退位置に停止した時刻までの所要時間を検出することが可能とされる。そして、その引退速度と所要時間より物品１のプライマリーフォーク部２８ｃ上の存在位置Ｐ１を確認することができる。そして、このようにして求められた物品１の存在位置Ｐ１と、予め設定されている基準搭載位置Ｐとを比較して、位置ずれ量Ｅの検出を可能にしている。
そして、このようにして検出された位置ずれ量Ｅに応じて引退位置から突出位置にプライマリーフォーク部２８ｃを突出移動させる突出移動量を調整して目標収納部Ｍに物品１が収納される。

また、図７に示すように、地上側コントローラ１０からの指令に基づいて、スタッカークレーン６の運転を制御するクレーン制御装置２７（制御手段に相当）が設けられている。そして、このクレーン制御装置２７に対して、昇降用測距センサ２４の検出情報、走行用測距センサ２６の検出情報、物品はみ出しセンサＳの検出情報および移載装置１４の位置検出情報が入力されるように構成されている。

クレーン制御装置２７は、走行台車１１の走行を制御する走行制御部２７ａ、昇降台１３の昇降を制御する昇降制御部２７ｂ、フォーク式の移載装置１４の動作を制御する移載制御部２７ｃから構成されている。そして、後述の取出用移動制御、取出用移載制御、収納用移動制御、および、収納用移載制御を実行可能に構成されている。

図８に示すフローチャートに基づいてスタッカークレーン６の動作について説明する。クレーン制御装置２７が地上側コントローラ１０から、物品１が収納されている搬入部４又は収納部２から物品１を取り出して、その物品１を収納する別の収納部２に収納する物品搬送処理の指令を受けると、その指令に基づいて、取り出し対象の搬入部４又は収納部２（取出収納部Ｔと呼ぶ）に対する目標停止位置に移載装置１４を移動させるように走行台車１１および昇降台１３の移動を制御する取出用移動制御が行なわれる（＃１０１）。それに続いて、図６（а）から（ｃ）に示すように、プライマリーフォーク部２８ｃを引退位置から突出位置へ移動させて取出収納部Ｔから物品１を取り出すとともに、位置ずれ量検出手段Ｚによって、プライマリーフォーク部２８ｃの出退方向での物品１の存在位置Ｐ１について基準搭載位置Ｐからの位置ずれ量Ｅを取得する取出用移載制御（＃１０２）が行なわれる。
そして、取出用移載制御が完了すると、収納対象の収納部２（目標収納部Ｍと呼ぶ）に対する目標停止位置に移載装置１４を移動させる収納用移動制御が行なわれ（＃１０３）、続いて、図６（ｄ）に示すように、取出用移載制御において取得した位置ずれ量に応じて引退位置から突出位置にプライマリーフォーク部２８ｃを突出移動させる突出移動量を調整して目標収納部Ｍに物品１を収納するように移載装置１４の動作を制御する収納用移載制御（＃１０４）が行なわれることで、物品１の取出収納部Ｔから目標収納部Ｍへの物品搬送処理が完了する。

なお、取出用移動制御の取出収納部Ｔに対する目標停止位置、および、収納用移動制御の目標収納部Ｍに対する目標停止位置は、搬入部４および複数の収納部２の夫々に対応して予め定められている。そして、取出用移動制御の目標昇降停止位置は、収納部２の載置支持部１ａや搬入部４の載置部よりも設定高さだけ低い位置が定められ、収納用移動制御の位置は、収納部２の載置支持部１ａや搬入部４の載置部よりも設定高さだけ高い位置が定められている。これにより、物品１の収納部２への収納や、収納部２からの取り出しがスムーズに行なわれるように構成されている。

物品搬送処理において行われる各制御について詳しく説明する。まず、取出用移動制御において、クレーン制御装置２７は、取出収納部Ｔから移載装置１４によって物品１の取出しが適正に行なわれる位置である目標停止位置に移載装置１４を移動させるべく、スタッカークレーン６の作動を制御する。つまり、走行制御部２７ａが、走行用測距センサ２６の検出情報に基づいて、目標走行停止位置に走行台車１１を走行させるべく、走行用電動モータ２３の作動を制御する走行制御を行い、かつ、昇降制御部２７ｂが、昇降用測距センサ２４の検出情報に基づいて、目標昇降停止位置に昇降台１３を昇降させるべく、昇降用電動モータ２１の作動を制御する昇降制御を行う。

このとき、目標走行停止位置を基準として、移載装置１４が取出収納部Ｔとの間での物品移載を適正に行うことが可能な走行停止許容範囲が定められ、目標昇降停止位置についても、目標昇降停止位置を基準とする昇降停止許容範囲が定められており、走行制御では走行停止許容範囲内に走行台車１１を停止させ、かつ、昇降制御では昇降停止許容範囲内に昇降台１３を停止させるようにしている。

そして、走行停止許容範囲内に走行台車１１が停止しかつ昇降停止許容範囲内に昇降台１３が停止することで取出用移動制御が完了すると、次に、取出用移載制御を行なう。取出用移載制御は、プライマリーフォーク部２８ｃ突出位置から引退位置へ移動させて取出収納部Ｔから物品１を取り出す取出用移載制御が行なわれる。また、その引退位置への移動の際に、物品はみ出しセンサＳの検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２８ｃ上の出退方向での物品１の存在位置Ｐ１を検出し、その存在位置Ｐ１と予め定められて移載制御部２７ｃの記憶部（図示せず）に記憶されている基準搭載位置Ｐとを比較して、それらの位置の位置ずれ量が検出される。

次に、図９に示すフローチャートに基づいて取出用移載制御を詳細に説明する。移載制御部２７ｃが、プライマリーフォーク部２８ｃの突出を開始して（＃Ｒ１）、図６（а）に示すように、取出収納部Ｔの物品１の下方の突出位置（目標突出位置）までプライマリーフォーク部２８ｃを突出させて（＃Ｒ２）、突出動作を停止させる（＃Ｒ３）。昇降制御部２７ｂが、設定高さだけ昇降台１３を上昇させるべく、昇降用電動モータ２１の作動を制御する。そして、プライマリーフォーク部２８ｃを突出位置に突出させた状態で昇降台１３を上昇させることにより、取出収納部Ｔの物品１をプライマリーフォーク部２８ｃによって掬い取る物品掬い動作が行われる（＃Ｒ４）。それに続き、フォーク部２８の引退位置への動作が開始する（＃Ｒ５）。図６（ｂ）に示すように、物品１が通過検出位置を引退方向に向かって通過すると、物品はみ出しセンサＳがセンサＯＦＦ状態からセンサＯＮ状態となる（＃Ｒ６）。このときにタイマによるカウントが開始される（＃Ｒ７）。そして、図６（ｃ）に示すように引退動作が引退位置で停止される（＃Ｒ８、＃Ｒ９）とともに、タイマによるカウントが停止され（＃Ｒ１０）、カウント開始からの時間が移載制御部２７ｃの記憶部（図示せず）に記憶される。

そして、クレーン制御装置２７は、取出用移載制御によってプライマリーフォーク部２８ｃの引退位置への移動が完了した状態で、物品はみ出しセンサＳによってプライマリーフォーク部２８ｃ上において物品１のはみ出しを判断する（＃Ｒ１１）。はみ出しを検出した状態、すなわち、物品はみ出しセンサＳがセンサＯＮ状態であることを確認すると、物品搬送処理を中止する（＃Ｒ１２）。一方で、はみ出しが検出されていなければ、タイマにより計測されたセンサＯＮ状態からＯＦＦ状態となった時から引退位置に停止した時までの所要時間と、予め設定されているプライマリーフォーク部２８ｃの引退速度とから存在位置Ｐ１を検出し（＃Ｒ１３）、物品１の存在位置Ｐ１と、予め設定されている基準搭載位置Ｐとを比較して、位置ずれ量Ｅを算出し（＃Ｒ１４）、算出した位置ずれ量Ｅをクレーン制御装置２７の記録部に保存して（＃Ｒ１５）取出用移載制御を完了する。

取出用移載制御が完了すると、目標収納部Ｍに対する目標停止位置に移載装置１４を移動させるように移動体の移動を制御する収納用移動制御が行なわれる。収納用移動制御では、取出用移動制御と同様に、走行制御部２７ａが走行制御を行い、かつ、昇降制御部２７ｂが昇降制御を行うことにより、目標収納部Ｍに対する目標走行停止位置に走行台車１１を走行させかつ収納用目標昇降停止位置に昇降台１３を昇降させる。このとき、収納用目標昇降停止位置は、取出用目標昇降停止位置と同様に、昇降停止許容範囲が定められているので、昇降制御では昇降停止許容範囲内に昇降台１３を停止させ、かつ、走行制御では走行停止許容範囲内に走行台車１１を停止させて収納用移動制御を完了して、収納用移載制御を開始する。

図１０に示すフローチャートに基づいて収納用移載制御を詳細に説明する。まず、移載制御部２７ｃが、取出用移載制御において取得した位置ずれ量Ｅに応じてプライマリーフォーク部２８ｃを突出移動させる補正突出移動量を算出する（＃Ｓ１）。そして、目標収納部Ｍの上方まで物品１を載置したプライマリーフォーク部２８ｃを突出移動を開始して（＃Ｓ２）、突出移動させる突出移動量が補正突出移動量となって補正突出位置に到達したと判断されると（＃Ｓ３）、突出動作を停止する（＃Ｓ４）。プライマリーフォーク部２８ｃの突出作動が完了すると、目標収納部Ｍに物品１を載置させるため、昇降制御部２７ｂが、設定高さだけ昇降台１３を下降させるべく昇降用電動モータ２１の作動を制御する物品載置動作を行なう（＃Ｓ５）。このようにして、物品１を載置したプライマリーフォーク部２８ｃを突出させた状態で昇降台１３を下降させることにより、図６（ｄ）に示すように、目標収納部Ｍの基準載置位置Ｍ１に一致させるように物品１を載置し、最後に、移載制御部２７ｃが、プライマリーフォーク部２８ｃを昇降台１３側に引退位置まで引退させて（＃Ｓ６〜＃Ｓ８）収納用移載制御を完了するとともに、物品搬送処理を終了する。

さらに、クレーン制御装置２７は、地上側コントローラ１０からの指令により、収納部２から一旦物品を取り出して同一の収納部２に再度収納して、その収納部２における物品１の載置位置を基準載置位置に位置調整する位置調整処理を行うことができるように構成されている。

この位置調整処理は、まず位置調整処理を行う対象とする収納部２に対する目標停止位置に移載装置１４を移動させるように走行台車１１の移動を制御する調整用移動制御が行われ、次に、プライマリーフォーク部２８ｃを引退位置から突出位置に移動させて位置調整対象の収納部２から物品１を取り出すとともに、突出位置から引退位置への移動の際に、物品はみ出しセンサＳと移載制御部２７ｃから構成されるずれ量検出手段Ｚの検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２８ｃの出退方向での物品１の存在位置Ｐ１について基準搭載位置Ｐからの位置ずれ量Ｅを取得する調整取出用移載制御が行なわれる。
そして、調整取出用移載制御にて取得した位置ずれ量Ｅに応じて引退位置から突出位置にプライマリーフォーク部２８ｃを突出移動させる突出移動量を調整する状態で、プライマリーフォーク部２８ｃを引退位置から突出位置に突出移動させて収納対象の収納部２に物品１を収納するように移載装置１４の作動を制御する調整収納用移載制御を行うことで完了する。

前述の物品搬送処理においては、収納部２に収納される物品１を取り出して、別の収納部２に移動させるとともに、別の収納部２の基準載置位置Ｍ１に物品１を載置する処理であるが、この位置調整処理においては、収納部２に収納される物品１を取り出した後に、その物品１を別の収納部２へ移動することなく、もとの収納部２へ再度収納する制御であり、これによって、収納部２に収納されている物品１の物品載置位置が基準載置位置からずれている場合に、その物品１を別の収納部２へ移動させることなく、もとの収納部２における基準載置位置に位置調整することが可能となる。

また、この位置調整処理における調整用移動制御は、前述の物品搬送処理における取出用移動制御と同じ制御であり、調整取出用移載制御についても、図６（ａ）から図６（ｃ）に示す動作および図９に示すフローチャートによって詳細が説明された前述の物品搬送処理における取出用移載制御と同じ制御である。さらに、調整収納用移載制御も、図６（ｄ）に示す動作および図１０に示すフローチャートによって詳細が説明された前述の物品搬送処理における収納用移載制御と同じ制御である。従って、位置調整処理で行われる制御は、前述の物品搬送処理で行われる制御の一部を使用することで行うことができる。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、物品１が移載装置１４から外側にはみ出していることを検出する物品はみ出しセンサＳが設けられ、その物品はみ出しセンサＳを、プライマリーフォーク部２８ｃに搭載された物品１の通過を検出する物品通過検出センサとしても使用されたが、これに限らず、物品通過検出センサが物品はみ出しセンサＳとは別に設けられていてもよい。

（２）上記実施形態では、走行経路上における走行台車１１の走行位置や昇降経路上における昇降台１３の昇降位置を検出するにあたり、走行用測距センサ２６や昇降用測距センサ２４を設けているが、これに限らず、走行位置および昇降位置を検出のために、各種のセンサを適応することができ、例えば、走行台車１１の走行や昇降台１３の昇降に伴って回転自在なロータリーエンコーダなどを設けて、走行経路上における走行台車１１の走行位置や昇降経路上における昇降台１３の昇降位置を検出することも可能である。

（３）上記実施形態では、プライマリーフォーク部２８ｃ上の物品１の搭載位置を検出すするにあたり、物品１が物品はみ出しセンサＳの検出位置を通過することで、物品はみ出しセンサＳがＯＮ状態からＯＦＦ状態となった時から引退位置に停止する時までの所要時間と、予め設定されているプライマリーフォーク部２８ｃの引退速度とから物品１の存在位置を検出したが、例えば、物品はみ出しセンサＳがＯＮ状態からＯＦＦ状態となった時から引退位置に停止するまでの、移載装置１４の出退用電動モータ３２の回転軸に設けられたロータリーエンコーダによる出力パルスをカウントして物品１の存在位置を検出することとしてもよい。
（４）上記実施形態では、本発明にかかる物品搬送装置として、走行台車１１を移動体とするスタッカークレーン６を例示したが、これに限らず、例えば、車体を移動体とする自律走行型の物品搬送車など、各種の物品移載装置に適応可能である。

（５）上記実施形態では、移載装置１４をフォーク式としたが、これ限らず、移載装置１４をクランプ式としてもよい。

（６）上記実施形態では、物品はみ出しセンサＣは、プライマリーフォーク部２８ｃの出退方向において、移載装置１４の外側の位置に設けられているが（図５参照）、これに限らず、プライマリーフォーク部２８ｃの出退方向において、移載装置１４の内側の位置に設けられていてもよい。

１物品
２収納部
３物品収納体
４搬入部
６物品搬送装置
１１移動体
１４移載装置
２７制御手段
２８ａ移載装置本体
２８ｃ出退移動体
Ｅ位置ずれ量
Ｐ適正位置
Ｐ１存在位置
Ｚ位置ずれ量検出手段

Claims

物品を収納可能な収納部を収納体横幅方向に複数並べた物品収納体と、
その物品収納体に対して収納体横幅方向に並ぶ状態で配設されて前記物品収納体に収納する物品が搬入される搬入部と、
収納体横幅方向に沿う移動経路に沿って移動自在な移動体により移載装置が移動自在に備えられた物品搬送装置と、
その物品搬送装置の作動を制御する制御手段とが設けられ、
前記移載装置は、移載装置本体側の引退位置とその移載装置本体から前記物品収納体が位置する外方側に突出する突出位置との間で出退移動自在な出退移動体を備えた出退式の移載装置にて構成されている物品収納設備であって、
前記収納部又は前記搬入部から前記移載装置に物品を移載するべく、前記出退移動体を前記突出位置から前記引退位置に引退移動させた場合に、前記移載装置における物品の存在位置について、前記出退移動体の出退方向での適正位置からの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段が設けられ、
前記制御手段は、前記搬入部又は前記収納部から物品を取り出して別の前記収納部に収納する場合に、取り出し対象の前記搬入部又は前記収納部に対する目標停止位置に前記移載装置を移動させるように前記移動体の移動を制御する取出用移動制御と、
前記出退移動体を前記引退位置と前記突出位置との間で出退移動させて取り出し対象の前記搬入部又は前記収納部から物品を取り出すとともに、前記位置ずれ量検出手段の検出情報に基づいて、前記適正位置からの位置ずれ量を取得する取出用移載制御と、
収納対象の前記収納部に対する目標停止位置に前記移載装置を移動させるように前記移動体の移動を制御する収納用移動制御と、
前記取出用移載制御にて取得した位置ずれ量に応じて前記引退位置から前記突出位置に前記出退移動体を突出移動させる突出移動量を調整する状態で、前記出退移動体を前記引退位置から前記突出位置に突出移動させて収納対象の前記収納部に物品を収納するように前記移載装置の作動を制御する収納用移載制御とを行うように構成されている物品収納設備。
前記位置ずれ量検出手段は、前記突出位置から前記引退位置までの間に設定された通過検出位置を物品が通過したことを検出する物品通過検出センサを備え、その物品通過検出センサにて通過検出位置における物品の通過を検出してから前記出退移動体が前記引退位置に到達するまでの経過時間に基づいて、物品の存在位置について適正位置からの位置ずれ量を検出している請求項１に記載の物品収納設備。
前記物品が前記移載装置から外側にはみ出していることを検出する物品はみ出しセンサが設けられ、
前記制御手段は、前記取出用移載制御を行った後、前記物品はみ出しセンサにて物品のはみ出しを検出すると、前記収納用移動制御及び前記収納用移載制御の実行を中止し、前記物品はみ出しセンサにて物品のはみ出しを検出していなければ、前記収納用移動制御及び前記収納用移載制御を行うように構成されている請求項１または２に記載の物品収納設備。
前記物品はみ出しセンサが、前記物品通過検出センサを兼用している請求項３に記載の物品収納設備。
前記制御手段は、前記収納部から一旦物品を取り出して同一の前記収納部に再度収納する場合に、位置調整対象の前記収納部に対する目標停止位置に前記移載装置を移動させるように前記移動体の移動を制御する調整収納用移動制御と、
前記出退移動体を前記引退位置と前記突出位置との間で出退移動させて位置調整対象の前記収納部から物品を取り出すとともに、前記位置ずれ量検出手段の検出情報に基づいて、前記出退移動体の出退方向での物品の存在位置について適正位置からの位置ずれ量を取得する調整取出用移載制御と、
前記調整取出用移載制御にて取得した位置ずれ量に応じて前記引退位置から前記突出位置に前記出退移動体を突出移動させる突出移動量を調整する状態で、前記出退移動体を前記引退位置から前記突出位置に突出移動させて収納対象の前記収納部に物品を収納するように前記移載装置の作動を制御する調整収納用移載制御とを行うように構成されている請求項１〜４の何れか１項に記載の物品収納設備。