JP2015189567A - 自動倉庫 - Google Patents

Abstract

【課題】 スタッカークレーンが検出する被検出体が損傷しないようにすることにより、地震後に自動倉庫を速やかに復旧できるようにする。【構成】 自動倉庫は、荷物を収納する間口を多段多連に備えるラックと、ラックに沿って走行するスタッカークレーンと、スタッカークレーンの走行用の下部レールと上部レールとを備える。ラックの最上部に沿って設けられた上部レールに沿って、スタッカークレーンにより検出される被検出体が配置され、落下物から被検出体が保護されている。【選択図】 図４

Description

この発明は自動倉庫に関し、特に地震による被害から速やかに復旧できる自動倉庫に関する。

２０１１年３月１１日の東日本大震災のため、北関東、東北地方を中心に多くの自動倉庫が機能を停止した。ラックの損傷、スタッカークレーンの脱線等のように、自動倉庫自体のハードウェアが損傷した例は少なく、ラックから落下した荷物のために、スタッカークレーンが走行不能になる例が多かった。

自動倉庫の機能が停止したため東日本大震災では、
・ 震災からの復旧に必要な資材を自動倉庫から取り出せない、
・ 原材料、部品等を自動倉庫から取り出せないため、工場の操業が停止する、
・ 生活必需品を自動倉庫から取り出せないため、消費者の手に届けることが出来ない、等のことが生じた。従って、今後このような大規模な地震に対して、自動倉庫を早期に復旧できるようにすることが必要である。

震災からの復旧作業を通じて発明者は、スタッカークレーンの機能を回復させることが、復旧の鍵であることを痛感した。即ちスタッカークレーンの機能が回復すると、必要な物品の取出しだけではなく、人手に頼らずに高層のラックの荷物を整理整頓できる。そのためにはスタッカークレーンの損傷を防止するだけでなく、スタッカークレーンが検出する被検出体が損傷しないようにする必要がある。自動倉庫には、スタッカークレーンの走行制御用にドグが設けられ、あるいは種々の情報を記載したバーコードが設けられ、さらにスタッカークレーンのリニアセンサが読み取るための磁石列等が設けられているものもある。これらのもの等を被検出体と呼び、被検出体が損傷するとスタッカークレーンの走行が困難になる。

ここで関連する先行技術を示す。特許文献１（特開平06-156634）では、自動倉庫の天井側に給電トロリーを配設し、スタッカークレーンの上端の集電子を給電トロリーに接触させることにより給電する。特許文献２（特開2006-36453）では、給電トロリーは自動倉庫の床面付近に設けられ、給電トロリーの上方にカバーを設けて、落下物から給電トロリーを保護する。特許文献３（実開平05-37719）では、ラックの背面に防護ネットを取り付けて、荷物が落下しないようにしている。

特開平06-156634 特開2006-36453 実開平05-37719

この発明の課題は、スタッカークレーンが検出する被検出体が、地震及びその後の復旧作業等で損傷しないようにすることにより、地震後に自動倉庫を速やかに復旧できるようにすることにある。

この発明は、荷物を収納する間口を多段多連に備えるラックと、ラックに沿って走行するスタッカークレーンと、スタッカークレーンの走行用の下部レールと上部レールとを備える自動倉庫であって、前記上部レールはラックの最上部に沿って設けられ、かつ上部レールに沿って、スタッカークレーンにより検出される被検出体が配置されていることを特徴とする。被検出体は、スタッカークレーンに設けられたセンサが検出するためのドグ、バーコード、磁石の列等である。またスタッカークレーンは、被検出体を検出するためのセンサを備えている。

スタッカークレーンが走行するには、被検出体を検出できることが必要である。被検出体を下部レールの付近に配置すると、地震によりあるいはその後の復旧作業により落下する荷物により損傷するおそれがある。これに対して被検出体を上部レールに沿って配置すると、落下する荷物により損傷するおそれがほぼなくなり、スタッカークレーンを早期に復旧することが容易になる。従って自動倉庫全体を早期に復旧することが容易になる。

好ましくは、上部レールに沿って、スタッカークレーンに給電するための給電部材が設けられている。このようにすると、地震及びその後の復旧時にラックから落下する荷物は給電部材に衝突しなくなる。このようにして給電部材の損傷を防止し、自動倉庫の復旧をさらに容易にする。給電部材は、実施例の給電トロリーの他に、非接触給電線等を含んでいる。

自動倉庫の収納能力を高めるため、上部レール及び下部レールの、水平方向に沿っての両側に、一対のラックを設ける。そして一対のラックを掛け渡す水平ビームに、上部レールと、被検出体を取り付けた部材と、給電部材とを互いに平行に取り付ける。このようにすると、給電部材と被検出体を上部レールに対して所定の位置に容易に取り付けることが出来、しかも地震等による落下物から保護することができる。

自動倉庫を早期に復旧するには、スプリンクラーヘッドとその配管とから成る消火設備が損傷しないようにする必要がある。スプリンクラーが機能していれば、地震から復旧作業が完了するまでの期間に、万一火災が発生していても対処できる。この一方で、損傷した配管の交換等を、高所でかつ人手で行うことは大変である。またラックが自動倉庫の建屋内に収容されている場合、ラックと自動倉庫の建屋の外壁との間のスペースに、スプリンクラーヘッドと給水管を配置する必要がある。この場合、ラックの背面側から落下する荷物により、給水管あるいはスプリンクラーヘッドが損傷する可能性がある。そこで落下する荷物から給水管とスプリンクラーヘッドを保護する部材を、給水管の上部の位置でラックの背面側に取り付けることが好ましい。保護部材は例えば金網等のネット、鋼板等の鉄板等である。このようにすると、ラックの背面と自動倉庫の建屋の間の、スプリンクラーヘッドと給水管を保護することができる。

また一般に、ラックの内部にも給水管とスプリンクラーヘッドとが設けられ、さらにラック内での延焼を防止するため、水平バリアがラックを高さ方向に区切るように設けられている。なお水平バリアは一般に波板状の鉄板等の耐火部材で、耐火性はあるが耐衝撃性は低い。そこで、落下する荷物からラック内部の給水管とスプリンクラーヘッドを保護する部材を、延焼防止用の水平バリアとは別体に、ラック内に取り付けることが好ましい。保護部材は、金網等のネットあるいは鉄板等が好ましい。このようにすると、ラック内の消火設備を地震等から保護することができる。

実施例の自動倉庫の平面図 実施例の自動倉庫での、スタッカークレーンとラックの側面図 実施例の自動倉庫での、天井部の要部平面図 実施例の自動倉庫での、天井部の要部正面図 実施例の自動倉庫での、ラック背面の要部斜視図 実施例の自動倉庫での、スプリンクラーの保護を示す要部平面図

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。

図１〜図６に、実施例の自動倉庫２を示す。自動倉庫２は例えば複数列のラック４を備え、各ラック４には間口６が高さ方向と水平方向とに沿って２次元に配列されている。なお間口６は荷物を収納する個々のスペースである。８はステーションで、荷物を入出庫する場所であり、例えばコンベヤが設けられている。１０はスタッカークレーンで、図２に示す昇降台２８を備え、例えば一対のラック４，４の間を走行し、１２は下部走行レールで、スタッカークレーン１０が走行するレールである。

例えばステーション８に接続するように、有軌道台車１６の軌道１４が設けられている。有軌道台車１６は、ステーション８と長距離コンベヤ１８との間で荷物を搬送し、長距離コンベヤ１８は図示しないトラックバース等との間で、荷物を搬送する。なお軌道１４，有軌道台車１６，及び長距離コンベヤ１８は設けなくても良い。自動倉庫２は、最小限１個のラック４と、少なくとも１個所のステーション８，及び少なくとも１台のスタッカークレーン１０を備えるものであれば良く、実施例の自動倉庫２のように大規模なものである必要はない。

間口６のアドレスは、列、連、段により定められ、連は、図１に示すように、ラック４の長手方向に平行な方向に沿っての位置を間口単位で表し、列はこれに水平面内で直角な方向での位置を間口単位で表し、列はラック４の番号でもある。

自動倉庫２は地上コントローラ２０により制御され、特にスタッカークレーン１０，ステーション８，有軌道台車１６，及び長距離コンベヤ１８を、地上コントローラ２０により制御する。２２は受信部で、インターネット等を通じ、緊急地震速報等の地震速報を受信する。なお緊急地震速報は気象庁が提供する地震の速報で、本震が到達するまでの残り時間等を通知する。地上コントローラ２０は、上位コントローラ２４等の他のコントローラと接続されて、荷物の入出庫を依頼され、これに応じて搬送指令を作成し、スタッカークレーン１０等を制御する。さらに地上コントローラ２０は、緊急地震速報を受信した時に、スタッカークレーンの昇降台をラック４の最上段に面した高さへ上昇させて、落下する荷物から昇降台を保護する。

図２はラック４とスタッカークレーン１０の側面を示す。スタッカークレーン１０は下部台車２６を備えて、下部走行レール１２に沿って走行し、例えば一対のマスト３０，３０に支持されて昇降台２８が昇降する。３３は走行モータで、下部台車２６を走行させ、３４は昇降モータで、昇降台２８を昇降させる。またマスト３０，３０の上端に上部台車が３２が設けられ、ラック４の最上部に沿って設けられた上部レール３６に沿って走行する。なおＷは荷物である。スタッカークレーン１０への給電線は好ましくは上部レール３６に沿って配置し、落下する荷物による損傷を防止する。ラック４の支柱４０には棚受４２が固定され、左右一対の棚受４２，４２により荷物Ｗを支持する。なお段は間口６の高さ方向の位置を間口単位で示し、最上段の間口を符号７で示す。

図３，図４に、被検出体と給電部材の保護を示す。上部レール３６は例えば左右一対のラック４，４の間に配置され、ラック４，４の前面を図３の鎖線で示す。なお左右に一対のラック４，４がある点は、下部走行レール１２も同様で、ラック４，４の間のスペースがスタッカークレーン１０の走行スペース４８である。自動倉庫２の天井部では、左右一対のラック４，４を掛け渡すように水平ビーム５０が複数本設けられて、ラック４の支柱４０と結合されている。上部レール３６と、給電トロリー５４、及び被検出体５７を取り付けたビーム５６が、上部レール３６を中央にして、互いに平行に水平ビーム５０に取り付けられている。なおレール１２，３６の左右一方にのみラック４がある場合、例えばラック４側から水平ビーム５０を張り出させて、上部レール３６と給電トロリー５４及びビーム５６を取り付けると良い。

上部レール３６は例えばＬ字鋼で構成され、Ｈ字鋼等でも良く、スタッカークレーン１０の上部台車３２のガイドローラ５８，５８をガイドする。なお上部台車３２に走行モータと走行車輪とを設け、走行車輪の踏面を上部レール３６に設けても良い。給電トロリー５４は図示しない複数の給電線を備え、上部台車の集電子６４が給電線に接触しながらスライドする。また給電トロリー５４の代わりに非接触給電線を設けて、上部台車３２へ非接触給電しても良い。被検出体５７は、スタッカークレーン１０の走行制御用のドグ、バーコード、あるいは位置を検出するための磁石列等である。例えば被検出体５７がドグの場合、発光部６０と検出部６２とにより、ドグを検出する。

給電トロリー５４とビーム５６及び被検出体５７が、ラックの最上部で自動倉庫の天井付近に設けられているので、落下する荷物によりこれらが損傷するおそれは少ない。また給電トロリー５４とビーム５６が水平ビーム５０に支持されて、上部レール３６と平行に配置されているので、スタッカークレーン１０による受電も被検出体５７の検出も容易である。

図５，図６はスプリンクラーの保護を示す。図１のような自動倉庫２の場合、自動倉庫２の建屋をラック４とは別に設けて、ラック４を収容することが行われている。この場合、図５に示すように、ラック４の背面と建屋の外壁６８とのスペースに、スプリンクラー設備が必要である。そこでラックの背面側の支柱４０に、水平な枝管７０を取り付け部材７１により固定し、スプリンクラーヘッド７２に接続して、図示しない縦管から給水することが行われている。縦管は落下する荷物により損傷する可能性が低いが、枝管７０とスプリンクラーヘッド７２は落下する荷物により損傷する可能性が有る。なお枝管７０は取り付け部材７１から吊り下げて支持しても良い。

溶接金網７４等の保護部材を、枝管７０とスプリンクラーヘッド７２の上部にかつこれらを覆うように設ける。保護部材としては、溶接金網７４の代わりに合成繊維のネット、鉄板等でも良く、保護部材の種類は収納する荷物の重量等に応じて定める。溶接金網７４等の保護部材を受け材７６と押さえ板７７との間に固定し、斜材７８で受け材７６を支持し、例えばプレート７９とＵボルト８０とにより、支柱４０に固定する。溶接金網７４等の保護部材を、ラックの背面側の支柱により支持し、枝管７０とスプリンクラーヘッド７２を遮蔽することにより、落下する荷物からこれらを保護できる。

自動倉庫はラック４内にも消火設備を備え、これを落下する荷物等から保護する必要がある。図６はラック４の水平断面を構面ブレス等を除いて示す。一対のラック４，４が、図６の鎖線を中心に背中合わせに配置され、またラック４の支柱には、前記の支柱４０の他に、より細い支柱８２が設けられている。なお太細２種類の支柱を設ける必要はなく、太さを一種類に統一しても良い。またラック４には所定の段数毎に延焼防止用の水平バリア８４が設けられ、図６では水平バリア８４を一部取り除いて示す。

例えば細い支柱８２，８２の間に、縦管８６を配置し、枝管８７，８８を介してスプリンクラーヘッド７２へ給水する。保護する必要があるのは、枝管８７，８８とスプリンクラーヘッド７２で、これらの上部を鉄板９０，９２等の保護部材で覆う。９４は水平構面ブレス、９５〜９７は水平繋ぎ材で、これらに水平バリア８４と鉄板９０，９２を、ビス、クリップ等で取り付けて支持させる。保護部材は鉄板に限らず、金網、あるいは合成繊維のネット等でも良い。また鉄板９０，９２等の保護部材の取り付け手法は任意である。

２ 自動倉庫
４ ラック
６ 間口
７ 最上段の間口
８ ステーション
１０ スタッカークレーン
１２ 下部走行レール
１４ 軌道
１６ 有軌道台車
１８ 長距離コンベヤ
２０ 地上コントローラ
２２ 受信部
２４ 上位コントローラ
２６ 下部台車
２８ 昇降台
３０ マスト
３２ 上部台車
３３ 走行モータ
３４ 昇降モータ
３６ 上部レール
４０ 支柱
４２ 棚受
４８ 走行スペース
５０ 水平ビーム
５４ 給電トロリー（給電部材）
５６ ビーム（被検出体を取り付けた部材）
５７ 被検出体
５８ ガイドローラ
６０ 発光部
６２ 検出部
６４ 集電子
６８ 外壁
７０ 枝管（給水管）
７１ 取り付け部材
７２ スプリンクラーヘッド
７４ 溶接金網（保護する部材）
７６ 受け材
７７ 押さえ板
７８ 斜材
７９ プレート
８０ Ｕボルト
８２ 支柱
８４ 水平バリア
８６ 縦管
８７，８８ 枝管（給水管）
９０，９２ 鉄板（保護する部材）
９４ 水平構面ブレス
９５〜９７ 水平繋ぎ材

Claims (5)

1. 荷物を収納する間口を多段多連に備えるラックと、ラックに沿って走行するスタッカークレーンと、スタッカークレーンの走行用の下部レールと上部レールとを備える自動倉庫であって、
   前記上部レールはラックの最上部に沿って設けられ、かつ上部レールに沿って、スタッカークレーンにより検出される被検出体が配置されていることを特徴とする自動倉庫。
2. 前記上部レールに沿って、スタッカークレーンに給電するための給電部材が設けられていることを特徴とする、請求項１の自動倉庫。
3. 上部レール及び下部レールの、水平方向に沿っての両側に、一対のラックが設けられており、
   前記一対のラックを掛け渡す水平ビームに、上部レールと、被検出体を取り付けた部材と、給電部材とが互いに平行に取り付けられていることを特徴とする、請求項２の自動倉庫。
4. 自動倉庫の外壁とラックとの間で、ラックの背面側に給水管とスプリンクラーヘッドとが設けられ、さらに落下する荷物から給水管とスプリンクラーヘッドを保護する部材が、給水管の上部の位置でラックの背面側に取り付けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかの自動倉庫。
5. ラックの内部にも給水管とスプリンクラーヘッドとが設けられ、落下する荷物からラック内部の給水管とスプリンクラーヘッドを保護する部材が、延焼防止用の水平バリアとは別体に、ラック内に取り付けられていることを特徴とする、請求項４の自動倉庫。

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