JP2014047042A - 移載装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 サイドアームの小型化を図ることができる移載装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 移載装置6は、荷物Wに向けて伸縮可能な左側サイドアーム100Aを備える。左側サイドアーム100Aは、左側ベース部材130Aと、左側ベース部材130Aに対して左側サイドアーム100Aの伸縮方向に進退する左側ミドル部材120A及び左側トップ部材110Aとを備える。左側ミドル部材120Aは、伸縮方向に延在する左側ラックギア125Aを備える。左側ベース部材130Aは、左側ラックギア125Aに噛み合う前側ピニオンギア155A及び後側ピニオンギア157Aと、左側ラックギア125Aを被検出物の磁性体として検出する前側近接センサ101と、を備える。
【選択図】 図6
【解決手段】 移載装置6は、荷物Wに向けて伸縮可能な左側サイドアーム100Aを備える。左側サイドアーム100Aは、左側ベース部材130Aと、左側ベース部材130Aに対して左側サイドアーム100Aの伸縮方向に進退する左側ミドル部材120A及び左側トップ部材110Aとを備える。左側ミドル部材120Aは、伸縮方向に延在する左側ラックギア125Aを備える。左側ベース部材130Aは、左側ラックギア125Aに噛み合う前側ピニオンギア155A及び後側ピニオンギア157Aと、左側ラックギア125Aを被検出物の磁性体として検出する前側近接センサ101と、を備える。
【選択図】 図6
Description
本発明は、被搬送物の移載を行う移載装置に関する。
従来、サイドアームを備えた移載装置がある。この移載装置は、棚等に置かれた被搬送物の両側にそれぞれ一対のサイドアームを伸ばし、一対のサイドアームによって被搬送物の両側をそれぞれ引っ掛ける、或は、一対のサイドアームによって被搬送物を挟み込み、サイドアームを縮めることで当該移載装置に被搬送物を移載する。また、前ラックと後ラックとの間に移載装置が配置され、前ラック及び後ラックのいずれのラックとも被搬送物の移載を行う移載装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、例えば特許文献1に記載された移載装置のように、前ラック及び後ラックの両方のラックとの間で被搬送物の移載を行う場合、移載装置のサイドアームがいずれのラックの方向に伸びているかを検出する必要がある。そこで、例えば、サイドアームに、移動方向を検出するためのドッグ(センサの被検出物)と、ドッグを検出する近接センサとを設けることがある。しかしながら、ドッグ等を設けるとサイドアームが大きくなってしまうため、移載装置の大型化を抑制しながらサイドアームの伸び方向を検出することが求められている。
そこで、本発明は、サイドアームの小型化を図ることができる移載装置を提供することを目的とする。
本発明の移載装置は、被搬送物に向けて伸縮可能なサイドアームを備える。サイドアームは、ベース部材と、ベース部材に対してサイドアームの伸縮方向に進退するテレスコピック部材と、を備える。テレスコピック部材は、伸縮方向に延在するラックギアを備える。ベース部材は、ラックギアと噛み合うピニオンギアと、ラックギアを被検出物の磁性体として検出する近接センサと、を備える。
この移載装置では、近接センサが、テレスコピック部材の駆動に用いるラックギアを磁性体として検出する。このため、近接センサの被検出物として、鉄板等の磁性体をサイドアームに別途設ける必要が無い。このため、サイドアームの小型化を図ることができる。
近接センサは、ベース部材の伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられる。ラックギアの伸縮方向の長さは、ベース部材の両端部にそれぞれ設けられた近接センサ間における伸縮方向の長さよりも短いことが好ましい。この場合には、2つの近接センサによってラックギアが検出されない状態を得ることができる。即ち、この状態は、サイドアームがどちらの方向にも伸びていない状態であり、このどちらにもサイドアームが伸びていない状態を近接センサによって検出することができる。
サイドアームは一対設けられ、近接センサは、一対のサイドアームにそれぞれ設けられたベース部材のうち、一方のベース部材における伸縮方向の一方側の端部と、他方のベース部材における伸縮方向の他方側の端部と、にそれぞれ設けられることが好ましい。ここで、例えば、一対のサイドアームのうち、一方のサイドアームの両端部にそれぞれ近接センサを設けた場合には、他方のサイドアームの作動の不具合を近接センサによって検出することができない。これに対し、本発明では、一方のサイドアームの作動と他方のサイドアームの作動とを2つの近接センサによってそれぞれ検出することができる。このように、2つの近接センサの検出結果に基づいて、一対のサイドアームのいずれもが正常に作動しているか否かを判断することができる。
一対のサイドアームにそれぞれ設けられたベース部材のうち、少なくともいずれかは伸縮方向に直交する左右方向に移動可能であることが好ましい。この場合には、被搬送物の大きさに応じてサイドアームの間隔を変化させることができる。
テレスコピック部材は、ベース部材に対して伸縮方向に進退するミドル部材と、ミドル部材に対して伸縮方向に進退するトップ部材と、を備える。ラックギアは、ミドル部材に設けられることが好ましい。この場合には、ミドル部材に設けられたラックギアを、被検出物の磁性体として近接センサによって検出することができる。
近接センサによる検出結果に基づいて、テレスコピック部材の伸び方向を判断する判断部を備えることが好ましい。これにより、判断部によって、テレスコピック部材の伸び方向を判断することができる。
本発明によれば、サイドアームの小型化を図ることができる。
以下、本発明の移載装置を適用した自動倉庫の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態において、図1に示すように、移載装置6の移動方向である図1中の左右方向のうち、右側を「右」、左側を「左」として方向を説明する。また、図1に示すように、移載装置6から右側を向いたときに、左側を「前」、右側を「後」として方向を説明する。即ち、左右方向と前後方向とは、互いに直交する。
(自動倉庫の全体構成)
図1に示すように、自動倉庫1は、前ラック2及び後ラック3と、その間を走行するスタッカクレーン4とを含んで構成される。
図1に示すように、自動倉庫1は、前ラック2及び後ラック3と、その間を走行するスタッカクレーン4とを含んで構成される。
(ラック)
前ラック2及び後ラック3は、左右方向に延びるスタッカクレーン4の走行通路5を挟むように、走行通路5に対して前後の位置にそれぞれ配置される。前ラック2は、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第1支柱21と、第1支柱21よりも走行通路5から離れた位置において、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第2支柱22と、隣り合う第1支柱21及び第2支柱22の間に架け渡された複数の棚板23と、を含んで構成される。棚板23は、左右方向に沿って複数配置されると共に、前ラック2の高さ方向に沿って複数配置される。後ラック3は、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第1支柱31と、第1支柱31よりも走行通路5から離れた位置において、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第2支柱32と、隣り合う第1支柱31及び第2支柱32の間に架け渡された複数の棚板33と、を含んで構成される。棚板33は、左右方向に沿って複数配置されると共に、後ラック3の高さ方向に沿って複数配置される。
前ラック2及び後ラック3は、左右方向に延びるスタッカクレーン4の走行通路5を挟むように、走行通路5に対して前後の位置にそれぞれ配置される。前ラック2は、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第1支柱21と、第1支柱21よりも走行通路5から離れた位置において、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第2支柱22と、隣り合う第1支柱21及び第2支柱22の間に架け渡された複数の棚板23と、を含んで構成される。棚板23は、左右方向に沿って複数配置されると共に、前ラック2の高さ方向に沿って複数配置される。後ラック3は、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第1支柱31と、第1支柱31よりも走行通路5から離れた位置において、走行通路5に沿って所定間隔で複数配置された第2支柱32と、隣り合う第1支柱31及び第2支柱32の間に架け渡された複数の棚板33と、を含んで構成される。棚板33は、左右方向に沿って複数配置されると共に、後ラック3の高さ方向に沿って複数配置される。
一つの棚板23上には、左右方向に沿って2つの収納部24が形成される。収納部24には、荷物(被搬送物)Wを収納することができる。即ち、一つの棚板23には、左右方向に沿って2個の荷物Wが載置可能となっている。一つの棚板33上には、左右方向に沿って2つの収納部34が形成される。収納部34には、荷物(被搬送物)Wを収納することができる。即ち、一つの棚板33には、左右方向に沿って2個の荷物Wが載置可能となっている。
前ラック2の左側の最下段には、荷物Wを入庫するための入庫ステーション25が設けられる。後ラック3の左側の最下段には、荷物Wを出庫するための出庫ステーション35が設けられる。入庫ステーション25及び出庫ステーション35においても、左右方向に沿って配置された2個の荷物Wを入出庫可能である。
(スタッカクレーン)
図1〜図3に示すように、例えば倉庫の天井及び床には、走行通路5に沿って延在する、上ガイドレール41a及び下ガイドレール41bがそれぞれ設けられる。上ガイドレール41a及び下ガイドレール41bにより、スタッカクレーン4が左右方向に移動可能に案内される。スタッカクレーン4は、入庫ステーション25、収納部24、収納部34、及び、出庫ステーション35の間で荷物Wを搬送する。
図1〜図3に示すように、例えば倉庫の天井及び床には、走行通路5に沿って延在する、上ガイドレール41a及び下ガイドレール41bがそれぞれ設けられる。上ガイドレール41a及び下ガイドレール41bにより、スタッカクレーン4が左右方向に移動可能に案内される。スタッカクレーン4は、入庫ステーション25、収納部24、収納部34、及び、出庫ステーション35の間で荷物Wを搬送する。
スタッカクレーン4は、図2及び図3に示すように、台車本体43及び昇降台(本体部)44を有する走行台車42と、昇降台44上に設けられた移載装置6と、を有している。台車本体43には、左右方向の両端部に、それぞれ左走行車輪43a及び右走行車輪43bが設けられる。左走行車輪43a及び右走行車輪43bは、台車本体43に設けられた軸受により回転自在に支持され、下ガイドレール41b上を走行する。また、台車本体43には、左右方向の両端部に、下ガイドレール41bを前後方向から挟み込む前ガイドローラ43c及び後ガイドローラ43dがそれぞれ設けられる。前ガイドローラ43c及び後ガイドローラ43dにより、移載装置6が下ガイドレール41bに沿って案内される。右走行車輪43bは、走行用モータ46により駆動される。
台車本体43には、左走行車輪43a及び右走行車輪43bの内側において、左マスト45a及び右マスト45bが固定される。左マスト45a及び右マスト45bは、前ラック2及び後ラック3の高さ方向に延びている。昇降台44は、台車本体43に設けられた左マスト45a及び右マスト45bに昇降自在に装着される。移載装置6は、昇降台44に載置される。
(移載装置)
移載装置6は、図4に示すように、サイドアーム移載装置60Aと、サイドアーム移載装置60Bとを含んで構成される。サイドアーム移載装置60A及びサイドアーム移載装置60Bは、それぞれ、昇降台44に左右方向に沿って載置される。サイドアーム移載装置60Aは、サイドアーム移載装置60Bよりも左側に配置される。サイドアーム移載装置60A及びサイドアーム移載装置60Bは、それぞれ、スタッカクレーン4と、入庫ステーション25、収納部24、収納部34、及び、出庫ステーション35と、の間で荷物Wを移載する。
移載装置6は、図4に示すように、サイドアーム移載装置60Aと、サイドアーム移載装置60Bとを含んで構成される。サイドアーム移載装置60A及びサイドアーム移載装置60Bは、それぞれ、昇降台44に左右方向に沿って載置される。サイドアーム移載装置60Aは、サイドアーム移載装置60Bよりも左側に配置される。サイドアーム移載装置60A及びサイドアーム移載装置60Bは、それぞれ、スタッカクレーン4と、入庫ステーション25、収納部24、収納部34、及び、出庫ステーション35と、の間で荷物Wを移載する。
サイドアーム移載装置60Aとサイドアーム移載装置60Bとは同じ構成である。このため、サイドアーム移載装置60Aの各構成要素についてのみ詳細に説明し、サイドアーム移載装置60Bの各構成要素についてはサイドアーム移載装置60Aの各構成要素の説明で用いた符号と同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
サイドアーム移載装置60Aは、互いに対を成す左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bと、下部コンベア200とを備える。
(下部コンベア)
下部コンベア200は、図4に示すように、前側コンベア210と、後側コンベア220とを備える。前側コンベア210及び後側コンベア220は、互いに所定の間隔を設けて、前後方向に沿って配置される。前側コンベア210は、後側コンベア220よりも前側に配置される。前側コンベア210は、無端ベルト211と、駆動モータ212とを備える。無端ベルト211は、無端ベルト211の上側面に載置された荷物Wを前後方向に搬送可能なように、駆動モータ212によって駆動される。駆動モータ212は、回転軸が前後方向に沿うように配置される。駆動モータ212の回転軸の先端には、回転軸の方向を90度変換するアダプタ212aが取り付けられる。アダプタ212aは、駆動モータ212の回転軸の方向を90度変換する。無端ベルト211は、アダプタ212aによって回転軸の方向が90度変換された駆動モータ212によって駆動される。
下部コンベア200は、図4に示すように、前側コンベア210と、後側コンベア220とを備える。前側コンベア210及び後側コンベア220は、互いに所定の間隔を設けて、前後方向に沿って配置される。前側コンベア210は、後側コンベア220よりも前側に配置される。前側コンベア210は、無端ベルト211と、駆動モータ212とを備える。無端ベルト211は、無端ベルト211の上側面に載置された荷物Wを前後方向に搬送可能なように、駆動モータ212によって駆動される。駆動モータ212は、回転軸が前後方向に沿うように配置される。駆動モータ212の回転軸の先端には、回転軸の方向を90度変換するアダプタ212aが取り付けられる。アダプタ212aは、駆動モータ212の回転軸の方向を90度変換する。無端ベルト211は、アダプタ212aによって回転軸の方向が90度変換された駆動モータ212によって駆動される。
後側コンベア220は、無端ベルト221と、駆動モータ222と、アダプタ222aとを備える。無端ベルト221、駆動モータ222及びアダプタ222aは、それぞれ、前側コンベア210の無端ベルト211、駆動モータ212及びアダプタ212aと同様の構成であり、詳細な説明を省略する。
前側コンベア210の搬送面(即ち、無端ベルト211の上側面)、及び、後側コンベア220の搬送面(即ち、無端ベルト221の上側面)は、互いに同じ高さとなっている(図7参照)。前側コンベア210の前側には、前側コンベア210と所定の間隔を設けてローラ213A及び213Bが配置される。ローラ213Aは、昇降台44に支持される。ローラ213Bは、左側サイドアーム100Aに支持される。ローラ213A及び213Bの回転面の上部は、前側コンベア210の搬送面と同じ高さとなっている。ローラ213A及び213Bを設けることで、前側コンベア210と収納部24等との間で行う荷物Wの受け渡しをスムーズに行うことができる。後側コンベア220の後側には、後側コンベア220と所定の間隔を設けてローラ223A及び223Bが配置される。ローラ223Aは、昇降台44に支持される。ローラ223Bは、左側サイドアーム100Aに支持される。ローラ223A及び223Bの回転面の上部は、後側コンベア220の搬送面と同じ高さとなっている。ローラ223A及び223Bを設けることで、後側コンベア220と収納部34等との間で行う荷物Wの受け渡しをスムーズに行うことができる。
(サイドアーム)
左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bは、図4及び図5(a)〜図5(c)に示すように、荷物Wの左右方向の両側に向けて、前後方向(伸縮方向)に伸縮可能となっている。右側サイドアーム100Bは、下部コンベア200の右側に配置され、昇降台44に固定される。左側サイドアーム100Aは、右側サイドアーム100Bよりも左側に配置される。左側サイドアーム100Aは、昇降台44に設けられた前側ガイドレール180A及び後側ガイドレール180Bに沿って左右方向に移動する。
左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bは、図4及び図5(a)〜図5(c)に示すように、荷物Wの左右方向の両側に向けて、前後方向(伸縮方向)に伸縮可能となっている。右側サイドアーム100Bは、下部コンベア200の右側に配置され、昇降台44に固定される。左側サイドアーム100Aは、右側サイドアーム100Bよりも左側に配置される。左側サイドアーム100Aは、昇降台44に設けられた前側ガイドレール180A及び後側ガイドレール180Bに沿って左右方向に移動する。
図5(a)及び図6に示すように、左側サイドアーム100Aは、左側トップ部材(テレスコピック部材)110Aと、左側ミドル部材(テレスコピック部材)120Aと、左側ベース部材130Aとを備える。左側トップ部材110A、左側ミドル部材120A及び左側ベース部材130Aは、右側から左側に向かって順に配置される。左側トップ部材110A、左側ミドル部材120A及び左側ベース部材130Aは、前後方向に延在し、前後方向の長さが互いに同じとなっている。
左側ミドル部材120Aの前側端部近傍及び後側端部近傍には、それぞれ前側プーリ121A及び後側プーリ122Aが設けられる。前側プーリ121A及び後側プーリ122Aは、サイドアーム移載装置60Aの高さ方向に沿った軸を回転軸として回転する。
左側ベース部材130Aの後側端部近傍にベルト123Aの一端が固定され、左側トップ部材110Aの後側端部近傍にベルト123Aの他端が固定される。ベルト123Aは、前側プーリ121Aの前側の面に引っ掛けられる。また、左側ベース部材130Aの前側端部近傍にベルト124Aの一端が固定され、左側トップ部材110Aの前側端部近傍にベルト124Aの他端が固定される。ベルト124Aは、後側プーリ122Aの後側の面に引っ掛けられる。なお、図5(a)〜図5(c)では、ベルト123Aとベルト124Aとの区別を容易とするため、便宜上、ベルト123Aを破線で示している。
左側ミドル部材120Aを左側ベース部材130Aに対して前側にスライドさせると、図5(b)に示すように、ベルト123Aによって左側トップ部材110Aが前側に引っ張られる。左側ミドル部材120Aを左側ベース部材130Aに対して後側にスライドさせると、図5(c)に示すように、ベルト124Aによって左側トップ部材110Aが後側に引っ張られる。このように、左側ミドル部材120Aを左側ベース部材130Aに対して前後方向に進退させることで、左側トップ部材110Aが左側ミドル部材120Aに対して前後方向に進退する。
右側サイドアーム100Bは、右側トップ部材(テレスコピック部材)110Bと、右側ミドル部材(テレスコピック部材)120Bと、右側ベース部材130Bと、前側プーリ121Bと、後側プーリ122Bと、ベルト123Bと、ベルト124Bとを備える。右側トップ部材110B、右側ミドル部材120B、右側ベース部材130B、前側プーリ121B、後側プーリ122B、ベルト123B及びベルト124Bは、それぞれ、左側トップ部材110A、左側ミドル部材120A、左側ベース部材130A、前側プーリ121A、後側プーリ122A、ベルト123A及びベルト124Aと同様の構成であるため、詳細な説明を省略する。右側サイドアーム100Bも、左側サイドアーム100Aと同様の機構によって、前後方向に伸縮する。
左側トップ部材110Aには、図4及び図5(a)等に示すように、右側トップ部材110B側に向けて突出可能な、前側フック部111A、中央フック部112A及び後側フック部113Aが設けられる。前側フック部111Aは、左側トップ部材110Aの前側端部に設けられる。中央フック部112Aは、左側トップ部材110Aの前後方向の中央部に設けられる。後側フック部113Aは、左側トップ部材110Aの後側端部に設けられる。一例として、前側フック部111A、中央フック部112A及び後側フック部113Aは、それぞれ、棒状部材の一端側を左側トップ部材110Aに回動可能に固定し、棒状部材の他端側を右側トップ部材110B側に向けて回動させることで左側トップ部材110Aから突出させたり、棒状部材の他端側を左側トップ部材110A側に向けて回動させることで左側トップ部材110Aに収納したりすることができる。但し、前側フック部111A等の突出の機構については、適宜の機構を用いることができる。
右側トップ部材110Bには、図4及び図5(a)等に示すように、左側トップ部材110A側に向けて突出可能な、前側フック部111B、中央フック部112B及び後側フック部113Bが設けられる。前側フック部111B、中央フック部112B及び後側フック部113Bは、それぞれ、左側トップ部材110Aに設けられる前側フック部111A、中央フック部112A及び後側フック部113Aと同じ構成であり、詳細な説明を省略する。
サイドアーム移載装置60Aは、所定の、前側フック部111A、中央フック部112A、後側フック部113A、前側フック部111B、中央フック部112B、後側フック部113Bに荷物Wを係合させた状態で左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bを伸縮させることで、サイドアーム移載装置60Aと収納部24等との間で荷物Wの移載を行う。サイドアーム移載装置60Aに移載された荷物Wは、前側コンベア210或いは後側コンベア220に載置される。
サイドアーム移載装置60Aは、前側フック部111A及び111Bと中央フック部112A及び112Bとの間、及び、中央フック部112A及び112Bと後側フック部113A及び113Bとの間の2か所にそれぞれ荷物Wが存在する状態で、左側トップ部材110A及び右側トップ部材110Bを伸縮させることで、2つの荷物Wを同時に移載することもできる。
荷物Wの移載の際に、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの伸縮と連動させて前側コンベア210及び後側コンベア220を駆動することで、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bによる荷物Wの移載の補助を行うことができる。前側コンベア210及び後側コンベア220を駆動する際に、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの伸縮の速さより前側コンベア210及び後側コンベア220による荷物Wの搬送の速さを遅くしてもよい。この場合には、荷物Wを押し出す或いは引き込んでいる前側フック部111A等に荷物Wを押し当てた状態で移載を行うことができる。これにより、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの伸縮が停止した時に、荷物Wに滑りが生じて所望の位置に荷物Wが移載できなくなることを抑制することができる。
図4に示すように、左側トップ部材110A、左側ミドル部材120A及び左側ベース部材130Aの上側には、上部カバー139Aが設けられる。上部カバー139Aには、後側フック部113A等を駆動する駆動部に電力を供給する電源ケーブルや、各種センサの信号線等が収納される。右側トップ部材110B、右側ミドル部材120B及び右側ベース部材130B側にも、上部カバー139Aと同様に、上部カバー139Bが設けられる。上部カバー139A及び139Bは、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの伸縮時に、上部カバー139A及び139Bが収納する電源ケーブル及び信号線等に負荷がかからないように、電源ケーブルや信号線を案内する。
図6、図7、図8(a)及び図8(b)に示すように、左側ベース部材130Aにおける左側ミドル部材120A側の面には、前側ピニオンギア155A、中央ピニオンギア156A及び後側ピニオンギア157Aが、左右方向に沿った軸を回転軸として回転可能に取り付けられる。中央ピニオンギア156Aは、左側ベース部材130Aの前後方向の中央に設けられる。前側ピニオンギア155Aは、中央ピニオンギア156Aよりも前側に設けられ、後側ピニオンギア157Aは中央ピニオンギア156Aよりも後側に設けられる。前側ピニオンギア155Aと中央ピニオンギア156Aとが互いに噛み合い、中央ピニオンギア156Aと後側ピニオンギア157Aとが互いに噛み合う。本実施形態において、前側ピニオンギア155A、中央ピニオンギア156A及び後側ピニオンギア157Aは、互いに歯数が同じであり、径も同じである。但し、互いに、歯数及び径の少なくともいずれか一方が異なるピニオンギアを用いてもよい。
左側ミドル部材120Aの下端部近傍には、左側ラックギア125Aが設けられる。左側ラックギア125Aは、左側ミドル部材120Aの延在方向、即ち、前後方向に延在している。左側ラックギア125Aは、歯面が昇降台44側を向いている。左側ラックギア125Aは、左側ミドル部材120Aの前後方向の長さと同じとなっている。
特に、図8(a)に示すように、前側ピニオンギア155A及び後側ピニオンギア157Aが、左側ラックギア125Aに噛み合っている。中央ピニオンギア156Aは、前側ピニオンギア155A及び後側ピニオンギア157Aよりも下側の位置に設けられ、左側ラックギア125Aとは噛み合わない。
なお、前側ピニオンギア155A等の取り付け位置に対して中央ピニオンギア156Aを下げて取り付ける際の下げ量を少なくすることで、前側ピニオンギア155A、中央ピニオンギア156A及び後側ピニオンギア157Aが占める上下方向(移載装置6の高さ方向)の空間を小さくすることができる。これにより、左側ベース部材130Aの高さ方向の大きさを小さくすることができる。即ち、前側ピニオンギア155Aの回転軸と中央ピニオンギア156Aの回転軸とを繋ぐ線分Aと、中央ピニオンギア156Aの回転軸と後側ピニオンギア157Aの回転軸とを繋ぐ線分Bとで形成される角度θを、180度に近い値とすることが好ましい。
左側ベース部材130Aにおける前側ピニオンギア155A等が取り付けられた側の面に対して反対側の面には、アダプタ151Aを介してモータ150Aが取り付けられる。モータ150Aは、回転軸が、サイドアーム移載装置60Aの高さ方向に沿うように配置される(図6参照)。アダプタ151Aは、モータ150Aの回転軸の先端に取り付けられる。アダプタ151Aは、モータ150Aの回転軸の方向が左右方向となるように、モータ150Aの回転軸の方向を90度変換する。モータ150Aは、左側ベース部材130Aの中央よりも後側に取り付けられる。モータ150Aの駆動力は、アダプタ151Aを介して後側ピニオンギア157Aに伝達される。
モータ150Aにより後側ピニオンギア157Aが回転駆動されると、中央ピニオンギア156A及び前側ピニオンギア155Aも回転し、後側ピニオンギア157A及び前側ピニオンギア155Aによって左側ミドル部材120Aが前後方向に駆動される。モータ150Aによる左側ミドル部材120Aの駆動により、左側トップ部材110A及び左側ミドル部材120Aが左側ベース部材130Aに対して進退する。
右側ベース部材130Bには、前側ピニオンギア155B、中央ピニオンギア156B、後側ピニオンギア157B、モータ150B及びアダプタ151Bが取り付けられる。前側ピニオンギア155B、中央ピニオンギア156B、後側ピニオンギア157B、モータ150B及びアダプタ151Bは、前側ピニオンギア155A、中央ピニオンギア156A、後側ピニオンギア157A、モータ150A及びアダプタ151Aと同じ構成であり、詳細な説明を省略する。
図8(a)に示すように、前側ピニオンギア155B及び後側ピニオンギア157Bは、右側ミドル部材120Bに設けられた右側ラックギア125Bと噛み合う。右側ラックギア125Bは、左側ラックギア125Aと同じ構成であり、詳細な説明を省略する。
図8(b)に示すように、モータ150A及びモータ150Bは、対を成す左側ベース部材130A及び右側ベース部材130B間の外側に配置される。なお、モータ150Bは、右側ベース部材130Bの中央位置よりも前側に取り付けられる。モータ150Aの駆動力は、アダプタ151Bを介して前側ピニオンギア155Bに伝達される。即ち、本実施形態において、モータ150A及びモータ150Bは、対を成す左側ベース部材130A及び右側ベース部材130Bに設けられた前側ピニオンギア155A及び155B、中央ピニオンギア156A及び156B、後側ピニオンギア157A及び157Bの配置位置の中心Pに対して、サイドアーム移載装置60Aの高さ方向から見たときに点対称となるピニオンギア(ここでは、後側ピニオンギア157A及び前側ピニオンギア155B)に接続される。
サイドアーム移載装置60Bは、サイドアーム移載装置60Aと同じ構成であり、左側サイドアーム100Aに設けられるモータ150Aは、後側ピニオンギア157Aに接続され、右側サイドアーム100Bに設けられるモータ150Bは前側ピニオンギア155Bに接続される。このため、図4に示すように、サイドアーム移載装置60Aの右側サイドアーム100Bと、サイドアーム移載装置60Bの左側サイドアーム100Aとの間に位置するモータ150B及びモータ150Aは、互いに前後方向の位置が異なるピニオンギアに接続される。
図5(a)及び図6に示すように、左側サイドアーム100Aの左側ベース部材130Aにおける前側の端部には、前側近接センサ101が設けられる。前側近接センサ101は、左側ミドル部材120Aに設けられた左側ラックギア125Aを被検出物の磁性体として検出する。詳細には、前側近接センサ101は、前側近接センサ101の右側の検出面に左側ラックギア125Aが対向する状態をオン状態として検出し、前側近接センサ101の右側の検出面に左側ラックギア125Aが対向していない状態をオフ状態として検出する。
右側サイドアーム100Bの右側ベース部材130Bの後側の端部には、後側近接センサ102が設けられる。後側近接センサ102は、右側ミドル部材120Bに設けられた右側ラックギア125Bを被検出物の磁性体として検出する。詳細には、後側近接センサ102は、後側近接センサ102の左側の面に右側ラックギア125Bが対向する状態をオン状態として検出し、後側近接センサ102の左側の面に右側ラックギア125Bが対向していない状態をオフ状態として検出する。
図5(a)に示すように、前側近接センサ101は左側ベース部材130Aの前側端部に取り付けられ、後側近接センサ102は右側ベース部材130Bの後側端部に取り付けられる。このため、左側ラックギア125A及び右側ラックギア125Bの前後方向の長さは、前側近接センサ101及び後側近接センサ102間における前後方向の長さよりも短い。
図4に示すように、サイドアーム移載装置60Aには、判断部103が設けられる。判断部103は、前側近接センサ101及び後側近接センサ102の検出結果に基づいて左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが前後方向のどちら側に伸びているかの伸び方向を判断する。なお、判断部103が設けられる位置は、図4に示した左側サイドアーム100Aの近傍に限定されるものではなく、適宜の位置に設けることができる。
図5(a)に示すように、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが伸びていない状態である場合、前側近接センサ101及び後側近接センサ102は、共にオフ状態となる。このため、判断部103は、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bのいずれも伸びていない状態にあるものとして判断する。
図5(b)に示すように、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが前側に伸びている場合、前側近接センサ101はオン状態となり、後側近接センサ102はオフ状態となる。このため、判断部103は、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが前側方向に伸びている状態であるものとして判断する。
図5(c)に示すように、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが後側に伸びている場合、前側近接センサ101はオフ状態となり、後側近接センサ102はオン状態となる。このため、判断部103は、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが後側方向に伸びている状態であるものとして判断する。
左側ベース部材130Aの前後方向の両端部、及び、右側ベース部材130Bの前後方向の両端部にそれぞれ近接センサを設けなくても、本実施形態のように、左側ベース部材130Aの前側端部、及び、右側ベース部材130Bの後側端部にそれぞれ前側近接センサ101及び後側近接センサ102を設けることで、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bがどの方向に伸びているかを前側方向及び後側方向の両方向について検出することができる。
また、前側にアームが伸びていることを検出する前側近接センサ101を左側ベース部材130Aに取り付け、後側にアームが伸びていることを検出する後側近接センサ102を右側ベース部材130Bに設ける。これにより、前側近接センサ101を、左側ベース部材130Aが動作しているか否かを検出するセンサとして用いることができ、後側近接センサ102を、右側ベース部材130Bが動作しているか否かを検出するセンサとして用いることができる。例えば、左側ベース部材130Aに前側近接センサ101と後側近接センサ102とを設けた場合には、右側ベース部材130Bが動作しているか否かを検出するためのセンサを別途設ける必要があるが、本実施形態ではこれが不要となる。
図7に示すように、左側ベース部材130Aは、ベース本体部材131Aと、前側ガイド用脚部材132Aと、前側ガイドブロック133Aと、後側ガイド用脚部材134Aと、後側ガイドブロック135Aと、移動用脚部材136と、ナット107(図4参照)とを含んで構成される。
ベース本体部材131Aは、前後方向に延在し、左側ミドル部材120A及び左側トップ部材110A等を支持する。前側ガイド用脚部材132A及び後側ガイド用脚部材134Aは、ベース本体部材131Aにおける前後方向の両端部にそれぞれ設けられる。前側ガイド用脚部材132A及び後側ガイド用脚部材134Aは、それぞれ、ベース本体部材131Aから下方側に向かって延びている。前後方向において、前側ガイド用脚部材132A及び後側ガイド用脚部材134A間に、前側コンベア210及び後側コンベア220が設けられる。
前側ガイド用脚部材132Aは、左右方向から見て、前側コンベア210と干渉しない形状となっている。後側ガイド用脚部材134Aは、左右方向から見て、後側コンベア220と干渉しない形状となっている。
前側ガイドブロック133Aは、前側ガイド用脚部材132Aの下端部に取り付けられる。前側ガイドブロック133Aは、昇降台44に設けられた前側ガイドレール180Aと摺動可能に係合する。後側ガイドブロック135Aは、後側ガイド用脚部材134Aの下端部に取り付けられる。後側ガイドブロック135Aは、後側ガイドレール180Bと摺動可能に係合する。
なお、前側ガイドレール180A及び後側ガイドレール180Bは、昇降台44の上側面に設けられる。前側ガイドレール180Aは、昇降台44の上側面において前側の端部近傍に設けられ、左右方向に延在する。後側ガイドレール180Bは、昇降台44の上側面において後側の端部近傍に設けられ、左右方向に延在する。
移動用脚部材136は、前側ガイド用脚部材132Aと後側ガイド用脚部材134Aとの間に設けられる。移動用脚部材136は、ベース本体部材131Aにおける前後方向の中央部に取り付けられ、前側コンベア210の無端ベルト211及び後側コンベア220の無端ベルト221よりも下方側の位置まで延びている。移動用脚部材136は、左右方向から見たときに、無端ベルト211及び無端ベルト221と干渉することが無いように、前後方向の長さが絞られた絞込部136aを有している。
ナット107は、移動用脚部材136の下方側の端部に取り付けられる。即ち、ナット107は、無端ベルト211及び無端ベルト221よりも下方側に位置している。
図4に示すように、右側サイドアーム100Bの右側ベース部材130Bには、モータ105が取り付けられる。左側ベース部材130A及び右側ベース部材130B間にボールネジ106が架け渡される。ボールネジ106は、一端がモータ105の回転軸に接続され、他端側がナット107に螺合する。ボールネジ106は、前側ガイドレール180A及び後側ガイドレール180Bと同様に、左右方向に沿って配置される。
右側ベース部材130Bは昇降台44に固定されているため、モータ105によってボールネジ106を回転させることで、ボールネジ106に螺合するナット107がボールネジ106の延在方向に沿って移動する。このため、モータ105によってボールネジ106を回転させることで、前側ガイドレール180A及び後側ガイドレール180Bによってガイドされながら、左側ベース部材130Aが左右方向に移動する。
左側ベース部材130A及び右側ベース部材130Bの間隔が調節可能であるため、搬送する荷物Wの左右方向の大きさに応じて、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの間隔を調節することができる。
図6及び図7に示すように、左側ベース部材130Aの前側端部近傍には、第1投光センサ191及び第2投光センサ192が設けられる。第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、ベース本体部材131Aに固定される。第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、前側コンベア210の無端ベルト211よりも上側に配置される。第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、サイドアーム移載装置60Aに対して前側に存在する荷物Wを検出する。第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、互いに荷物Wの検出距離が異なっている。
第1投光センサ191は、投光部191aから光を照射し、荷物Wで反射した光を受光部191bで受光する。第2投光センサ192は、投光部192aから光を照射し、荷物Wで反射した光を受光部192bで受光する。第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、前後方向から見たときに、サイドアーム移載装置60Aの高さ方向において、筐体同士が一部重なり合っている。重なり合っている個所は、投光部191a及び192a、受光部191b及び192bが設けられている部分とは異なるため、第1投光センサ191及び第2投光センサ192の機能を損なうことはない。
左側ベース部材130Aの後側端部近傍にも、第1投光センサ191及び第2投光センサ192が設けられる。この第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、サイドアーム移載装置60Aに対して後側に存在する荷物Wを検出する。左側ベース部材130Aの後側端部近傍に設けられた第1投光センサ191及び第2投光センサ192は、左側ベース部材130Aの前側端部近傍に設けられた第1投光センサ191及び第2投光センサ192と同じ構成であり、詳細な説明を省略する。また、右側ベース部材130Bにも、左側ベース部材130Aと同様に、右側ベース部材130Bの前側端部と後側端部とにそれぞれ第1投光センサ191及び第2投光センサ192が設けられる。
本実施形態は以上のように構成され、前側近接センサ101は、左側ミドル部材120Aに設けられた左側ラックギア125Aを磁性体として検出する。また、後側近接センサ102は、右側ミドル部材120Bに設けられた右側ラックギア125Bを磁性体として検出する。このため、前側近接センサ101及び後側近接センサ102の被検出物として、鉄板等の磁性体を左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bに別途設ける必要が無い。このため、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの小型化を図ることができる。
左側ラックギア125A及び右側ラックギア125Bの前後方向の長さは、前側近接センサ101及び後側近接センサ102における前後方向の長さよりも短い。これにより、前側近接センサ101及び後側近接センサ102によって左側ラックギア125A及び右側ラックギア125Bが検出されない状態を得ることができる。即ち、この状態は、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bがどちらの方向にも伸びていない状態であり、このどちらにも左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bが伸びていない状態を前側近接センサ101及び後側近接センサ102によって検出することができる。
前側近接センサ101は、左側ベース部材130Aの前側の端部に設けられ、後側近接センサ102は、右側ベース部材130Bの後側の端部に設けられる。ここで、例えば、一対の左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bのうち、一方のサイドアームの両端部にそれぞれ近接センサを設けた場合には、他方のサイドアームの作動の不具合を近接センサによって検出することができない。これに対し、本実施形態では、左側サイドアーム100Aの作動と右側サイドアーム100Bの作動とを前側近接センサ101及び後側近接センサ102によってそれぞれ検出することができる。このように、2つの近接センサ101及び102の検出結果に基づいて、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bのいずれもが正常に作動しているか否かを判断することができる。
左側サイドアーム100Aは、左右方向に移動可能である。この場合には、荷物Wの大きさに応じて左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの間隔を変化させることができる。
判断部103を備えることで、前側近接センサ101及び後側近接センサ102による検出結果に基づいて、左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bの伸び方向を判断することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、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、実施形態では、図8(a)に示すように、各サイドアームのミドル部材を駆動するために、3個のピニオンギアを用いるものとしたが、5個等、3個以上のピニオンギアを用いることもできる。
左側サイドアーム100Aのみを左右方向に移動可能としたが、右側サイドアーム100Bも左側サイドアーム100Aと同様に、左右方向に移動可能としてもよい。
フック部111A〜113A及び111B〜113Bで荷物Wを引っ掛けて移載するものとしたが、左側トップ部材110Aと右側トップ部材110Bとで荷物Wを挟み込んで移載する構成であってもよい。
移載装置6は、サイドアーム移載装置60A及びサイドアーム移載装置60Bを備えるものとしたが、何れか一方のサイドアーム移載装置のみを備えていてもよい。また、移載装置6は、3台以上のサイドアーム移載装置を備えていてもよい。
左側サイドアーム100A及び右側サイドアーム100Bを、それぞれ3つの部材(ベース部材、ミドル部材、トップ部材)によって構成するものとしたが、例えば、トップ部材の機能をミドル部材に付加してトップ部材を省略し、ベース部材とミドル部材とによってサイドアームを構成することもできる。また、トップ部材及びミドル部材に替えて、他の機構により伸縮するテレスコピック部材を設けてもよい。
1…自動倉庫、6…移載装置、44…昇降台(本体部)、60A,60B…サイドアーム移載装置、100A…左側サイドアーム、100B…右側サイドアーム、101…前側近接センサ、102…後側近接センサ、103…判断部、105…モータ、106…ボールネジ、107…ナット、110A…左側トップ部材(テレスコピック部材)、110B…右側トップ部材(テレスコピック部材)、120A…左側ミドル部材(テレスコピック部材)、120B…右側ミドル部材(テレスコピック部材)、125A…左側ラックギア、125B…右側ラックギア、130A…左側ベース部材、130B…右側ベース部材、131A…ベース本体部材、132A…前側ガイド用脚部材、133A…前側ガイドブロック、134A…後側ガイド用脚部材、135A…後側ガイドブロック、136…移動用脚部材、150A,150B…モータ、155A,155B…前側ピニオンギア、156A,156B…中央ピニオンギア、157A,157B…後側ピニオンギア、191…第1投光センサ、192…第2投光センサ、200…下部コンベア、W…荷物(被搬送物)。
Claims (6)
- 被搬送物に向けて伸縮可能なサイドアームを備えた移載装置であって、
前記サイドアームは、ベース部材と、前記ベース部材に対して前記サイドアームの伸縮方向に進退するテレスコピック部材と、を備え、
前記テレスコピック部材は、前記伸縮方向に延在するラックギアを備え、
前記ベース部材は、前記ラックギアと噛み合うピニオンギアと、前記ラックギアを被検出物の磁性体として検出する近接センサと、を備える、移載装置。 - 前記近接センサは、前記ベース部材の前記伸縮方向の両端部にそれぞれ設けられ、
前記ラックギアの前記伸縮方向の長さは、前記ベース部材の両端部にそれぞれ設けられた前記近接センサ間における前記伸縮方向の長さよりも短い、請求項1に記載の移載装置。 - 前記サイドアームは一対設けられ、
前記近接センサは、前記一対のサイドアームにそれぞれ設けられた前記ベース部材のうち、一方の前記ベース部材における前記伸縮方向の一方側の端部と、他方の前記ベース部材における前記伸縮方向の他方側の端部と、にそれぞれ設けられる、請求項2に記載の移載装置。 - 前記一対のサイドアームにそれぞれ設けられた前記ベース部材のうち、少なくともいずれかは前記伸縮方向に直交する左右方向に移動可能である、請求項3に記載の移載装置。
- 前記テレスコピック部材は、前記ベース部材に対して前記伸縮方向に進退するミドル部材と、前記ミドル部材に対して前記伸縮方向に進退するトップ部材と、を備え、
前記ラックギアは、前記ミドル部材に設けられる、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の移載装置。 - 前記近接センサによる検出結果に基づいて、前記テレスコピック部材の伸び方向を判断する判断部を備える、請求項1〜5のいずれか一項に記載の移載装置。
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A02 | Decision of refusal |
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