JP2017132562A - Automatic warehouse system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動倉庫システムに関する。 The present invention relates to an automatic warehouse system.
自動倉庫システムでは、格納棚に物品を出し入れするために、スタッカークレーン等の搬送装置が好適に用いられる。特許文献1に記載される自動倉庫システムでは、搬送装置には、収納棚の収納部に荷を搬入または収納部から荷を搬出するために収納部に進退するシャトルが搭載されている。 In the automatic warehouse system, a transport device such as a stacker crane is preferably used to put in and out articles from the storage shelf. In the automatic warehouse system described in Patent Document 1, the transport device is equipped with a shuttle that advances and retreats to the storage unit in order to carry the load into the storage unit of the storage shelf or to carry the load out of the storage unit.
収納棚の収納部と収納部内の荷との距離は、収納部内に収納される荷によって異なる。この距離が小さい場合、荷を収納部に搬入または荷を収納部から搬出するべくシャトルと収納部へ進入させる際に、荷が収納部を構成する部品やシャトルと衝突するおそれがある。特に、荷がシャトルと衝突すると、荷を傷めてしまう。 The distance between the storage part of the storage shelf and the load in the storage part varies depending on the load stored in the storage part. When this distance is small, there is a possibility that the load may collide with the components constituting the storage unit or the shuttle when the load enters the storage unit or enters the shuttle and the storage unit to carry the load out of the storage unit. In particular, when the load collides with the shuttle, the load is damaged.
シャトルが収納部を構成する部品や荷と衝突するのを抑止するために、シャトルを正確に位置決めして収納部に進入させることが考えられる。しかしながら、収容棚のガタやスタッカー側の位置の誤差等により、シャトルを正確に位置決めして収納部に進入させることは困難である。 In order to prevent the shuttle from colliding with parts or loads constituting the storage unit, it is conceivable to accurately position the shuttle and enter the storage unit. However, it is difficult to accurately position the shuttle and enter the storage portion due to backlash of the storage shelf or an error in the position on the stacker side.
本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、荷が収納部を構成する部品やシャトルと衝突するのを抑止できる自動倉庫システムを提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the automatic warehouse system which can suppress that a load collides with the components and shuttle which comprise a storage part.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の自動倉庫システムは、荷が収納される複数の収納部を有する収納棚と、荷を搬送するための搬送装置と、を備える。搬送装置は、収納部に荷を搬入または収納部から荷を搬出するために収納部に進退するシャトルを有する。収納棚は、シャトルが収容部に進入する際に水平方向にシャトルの位置をガイドするガイド部材を有する。 In order to solve the above problem, an automatic warehouse system according to an aspect of the present invention includes a storage shelf having a plurality of storage units in which loads are stored, and a transport device for transporting the loads. The transport device has a shuttle that advances and retreats to the storage unit in order to carry the load into the storage unit or carry the load out of the storage unit. The storage shelf includes a guide member that guides the position of the shuttle in the horizontal direction when the shuttle enters the storage unit.
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 Note that any combination of the above-described constituent elements, and those obtained by replacing the constituent elements and expressions of the present invention with each other among methods, apparatuses, systems, etc. are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、荷が収納部を構成する部品やシャトルと衝突するのを抑止できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that a load collides with the components and shuttle which comprise a storage part.
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Hereinafter, the same or equivalent components and members shown in the respective drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions thereof are omitted as appropriate. In addition, the dimensions of the members in each drawing are appropriately enlarged or reduced for easy understanding. Also, in the drawings, some of the members that are not important for describing the embodiment are omitted.
図1は、実施の形態に係る自動倉庫システムに収納されるロール体2を示す斜視図である。ロール体2は、帯状またはシート状の素材4、たとえばフィルムや紙、をコア6に巻回したものである。コア6は、素材4を巻回す際にそのベースとなる。
FIG. 1 is a perspective view showing a
図2は、実施の形態に係る自動倉庫システム100を示す正面図である。自動倉庫システム100は、ロール体2を収納するための収納棚10と、ロール体2を搬送するための搬送装置12と、を含む。
FIG. 2 is a front view showing the
収納棚10は、複数の棚柱14と、複数の梁16(図1では不図示)と、複数の第1収納部18と、複数の第2収納部19と、を備える。複数の棚柱14は、所定の水平方向であるx方向に二列に並ぶ。図2では、x方向に二列に並ぶ棚柱14のうち、y方向(x方向に直交する水平方向)手前側の一列だけが示されている。
The
複数の第1収納部18は、y方向から見てマトリクス状に配列される。第1収納部18は、y方向から見て略矩形状を有し、ロール体2を収容可能に構成される。第1収納部18は、ロール体2が収納されうる1収納領域(収納の1単位)である。
The plurality of
図3(a)〜(c)は、複数の第1収納部18のうちのひとつを拡大して示す。図3(a)〜(c)はそれぞれ、第1収納部18の上面図、正面図、側面図である。
3A to 3C show an enlarged view of one of the plurality of
複数の梁16は、y方向に前後の棚柱14に掛け渡される。複数の梁16は特に、第1収納部18に対応するように、z方向(鉛直方向)に間隔をおいて設けられる。
The plurality of
各第1収納部18は、一対の棚受け20と、一対のガイド部材22と、を備える。一対の棚受け20のそれぞれは、第1収納部18をx方向に挟み込むよう梁16に取り付けられ、x方向に互いに近づくように梁16から張り出している。一対の棚受け20は、ロール体2の両端から突出しているコア6の突出部を支持することによってロール体2を支持する。一対の棚受け20の上端は、ロール体2が転がらないように、V字状とされる。
Each
一対のガイド部材22はそれぞれ、第1収納部18をx方向に挟み込むよう、棚受け20の下方において棚柱14に取り付けられる。一対のガイド部材22は特に、ボルトなどにより、棚柱14に取り付けられる。一対のガイド部材22はそれぞれ、x方向から見て略矩形状を有する板状の部材である。y方向手前側の棚柱14よりもy方向手前側に突出している一対のガイド部材22の部分22aは、y方向手前側から奥側に向かうほど(すなわち第1収納部18に向かうほど)その間隔が狭まるよう構成されている。別の言い方をすると、一対のガイド部材22は、後述するようにシャトル48が第1収納部18に進入する際に、x方向におけるシャトル48の位置ひいてはロール体2の位置をガイドするよう構成される。
Each of the pair of
図2に戻り、複数の第2収納部19は、複数の第1収納部18の上方に、y方向から見てマトリクス状に配列される。第2収納部19はy方向から見て矩形状を有し、素材4が巻回されていないコア6(以下、空コアという)を収納可能に構成される。第2収納部19は、空コアが収納されうる1収納領域である。第2収納部19は、空コアを収納するため、第1収納部18に比べて高さを必要としない。したがって、第2収納部19は、z方向における棚受け20の間隔が第1収納部18に比べて小さくなっている。
Returning to FIG. 2, the plurality of
搬送装置12は、スタッカークレーンにより構成される。搬送装置12は、走行レール24と、ガイドレール26と、走行台車28と、2本のマスト30と、上部フレーム32と、昇降台34と、シャトル装置36と、索状体38と、複数の昇降ローラ40と、昇降駆動装置42と、を備える。
The
走行レール24は、x方向に延在するよう敷設される。ガイドレール26は、走行レール24の上方に、x方向に延在するよう設置される。2本のマスト30は、x方向に間隔を空けて走行台車28に立設される。2本のマスト30の上部には、上部フレーム32が接続される。2本のマスト30は、走行台車28および上部フレーム32とともに走行レール24およびガイドレール26に沿って移動する。
The traveling
昇降台34は、索状体38により吊り支持される。昇降台34のx方向の両側には、それぞれ4つの昇降ローラ40が設置される。昇降ローラ40は、2つを一組としてy方向の両側からマスト30を挟む。昇降駆動装置42は、ドラム44と、ドラム44を回転駆動する昇降モータ46と、を有する。ドラム44には、索状体38の一端が巻きつけられている。昇降駆動装置42は、ドラム44を正逆に回転駆動させることにより、索状体38を巻き取りまたは繰り出し、昇降台34を上昇または下降させる。このとき昇降台34は、昇降ローラ40により、マスト30に沿って移動するよう案内される。
The
図4は、シャトル装置36とその周辺を示す正面図である。図5は、シャトル装置36とその周辺を示す上面図である。図6は、図4のA−A線断面図である。図7は、シャトル48を示す斜視図である。図8(a)〜(c)は、シャトル48を示す上面図、正面図、および側面図である。シャトル装置36は、シャトル48と、第1コア受け部50と、第2コア受け部52と、第1x方向駆動部54(図8参照)と、第2x方向駆動部56(図8参照)と、移動規制機構58と、を含む。
FIG. 4 is a front view showing the
シャトル48は、スライド式に伸縮可能に構成されている。シャトル48は、第1プレート60と、第2プレート62と、第3プレート64と、を含む。第1プレート60は、昇降台34に固定される。第2プレート62は、第1プレート60に対してスライド可能に第1プレート60の上面側に接続される。第2プレート62は特に、収納棚10に向かってy方向にスライド可能に第1プレート60に接続される。第3プレート64は、第2プレート62に対してスライド可能に第2プレート62の上面側に接続される。第3プレート64は特に、収納棚10に向かってy方向にスライド可能に第2プレート62に接続される。第2プレート62および第3プレート64は、プレート駆動部65からの駆動力によってそれぞれy方向にスライド可能となっている。
The
第2プレート62、第3プレート64がそれぞれ、第1プレート60、第2プレート62に対して収納棚10に向かってy方向にスライドすると、すなわちシャトル48がy方向にスライド式に伸長すると、第3プレート64が収納棚10の第1収納部18に進入する。第2プレート62、第3プレート64がそれぞれ、第1プレート60、第2プレート62に対して収納棚10からy方向に離れるようにスライドすると、すなわちシャトル48がy方向にスライド式に収縮すると、第3プレート64が収納棚10の第1収納部18から退出する。
When the
第1コア受け部50および第2コア受け部52は、第3プレート64上に、x方向に互いに離間して設けられる。第1コア受け部50は、シャトル装置36をy方向手前側から見てL字状の部材である。第2コア受け部52は、シャトル装置36をy方向手前側から見て、左右を反転させたL字状の部材である。第1コア受け部50および第2コア受け部52の上端は、移載中にロール体2が転がらないように、V字状とされる。
The first
第1コア受け部50の第2コア受け部52とは反対側には、x方向にガイド部材22に接地するよう第1自在ローラ66が取り付けられている。第1自在ローラ66は特に、いずれの方向に対しても車輪の向きを採ることができるよう構成されている。したがって、第1自在ローラ66は、第3プレート64が第1収納部18に進入するとき、第3プレート64が第1収納部18に進入した状態で第3プレート64をz方向に昇降させるとき、および第3プレート64が第1収納部18から退出するときに、ガイド部材22を転動する。第2コア受け部52の第1コア受け部50とは反対側には、第2自在ローラ68が取り付けられている。第2自在ローラ68は、第1自在ローラ66と同様に構成される。
On the opposite side of the first
第1x方向駆動部54は、第3プレート64に対してx方向に第1コア受け部50を直線的に動かす。第1x方向駆動部54は、2つのリニアガイド70と、スライド駆動装置72と、を組み合わせて構成される。第2x方向駆動部56は、同様に、第3プレート64に対してx方向に第2コア受け部52を直線的に動かす。第2方向駆動部は、リニアガイド74と、スライド駆動装置76と、を組み合わせて構成される。第1x方向駆動部54および第2x方向駆動部56は、いずれも第3プレート64の上面に固定される。
The first
第1コア受け部50、第2コア受け部52をx方向に動かすことにより、第1収納部18に進入するシャトル48のx方向の長さ(特に自在ローラ間の長さ)を変更できる。図8(b)では、第1コア受け部50と第2コア受け部52とを互いに近づく方向に動かして、第1収納部18に進入するシャトル48のx方向の長さを狭めた状態を点線で示している。
By moving the first
移動規制機構58は、昇降台34に対してx方向にシャトル48が実質的に移動できない状態と、x方向に所定の範囲内でシャトル48が移動できる状態と、を切り替える。詳しくは、移動規制機構58は、リニアガイド78と、位置決め駆動装置80と、位置決めローラ82と、位置決めガイド84と、を含む。リニアガイド78は、昇降台34に固定され、昇降台34に対してx方向に移動自在にシャトル48(特にその第1プレート60)を支持する。
The
位置決め駆動装置80は、リニアガイド78に固定される。位置決めローラ82は、位置決め駆動装置80のロッド80aの先端に取り付けられる。
The
位置決めガイド84は、シャトル48の第1プレート60の下面に固定される。位置決めガイド84は、y方向に延在する一対の第1位置決めガイド部84aと、第1位置決めガイド部84aよりも位置決め駆動装置80に位置し、y方向に延在する一対の第2位置決めガイド部84bと、第1位置決めガイド部84aと第2位置決めガイド部84bとを接続する第3位置決めガイド部84cと、を含む。第1位置決めガイド部84aは、位置決めローラ82の幅と実質的に同じ間隔でx方向に互いに離間して設けられる。第2位置決めガイド部84bは、一対の第1位置決めガイド部84aよりも広い間隔でx方向に互いに離間して設けられる。
The
位置決め駆動装置80により位置決めローラ82を一対の第1位置決めガイド部84aの間に移動させると、位置決めローラ82、位置決めローラ82が取り付けられた位置決め駆動装置80、および位置決め駆動装置80が固定されたリニアガイド78、に対するシャトル48のx方向の移動が、一対の第1位置決めガイド部84aを介して規制される。
When the
位置決め駆動装置80により位置決めローラ82を一対の第2位置決めガイド部84bの間に移動させると、位置決めローラ82と、位置決めローラ82が取り付けられた位置決め駆動装置80、および位置決め駆動装置80が固定されたリニアガイド78、に対するシャトル48のx方向の移動が、一対の第2位置決めガイド部84bと位置決めローラ82との隙間Gの範囲内で許容される。すなわち、シャトル48のx方向の移動規制が解除される。
When the
以上のように構成された自動倉庫システム100において、シャトル48を第1収納部18に進入させるまたは第1収納部18から退出させるときの動作を説明する。
In the
移動規制機構58によって昇降台34に対するシャトル48のx方向の移動を規制した状態で、マスト30ごと走行台をx方向に移動させるとともに昇降台34をz方向に昇降させ、シャトル装置36を目的の第1収納部18の正面に移動させる。
While the
続いて、移動規制機構58による昇降台34に対するシャトル48のx方向の移動規制を解除する。この状態で、シャトル48をスライド式に伸長させ、第3プレート64を第1収納部18に進入させる。
Subsequently, the movement restriction in the x direction of the
シャトル装置36が的確に位置決めされなかった場合、すなわちシャトル装置36の位置決め精度が低かった場合、第3プレート64は、一対のガイド部材22にガイドされながら(すなわち一対のガイド部材22のいずれか一方を摺動しながら)第1収納部18に進入する。ある程度まで第3プレート64が進入すると、第1自在ローラ66の車輪および第2自在ローラ68の車輪がy方向を向いてガイド部材22を転動する。
When the
昇降台34に対するシャトル48のx方向の移動規制が解除されているため、ガイド部材22にガイドされて第3プレート64のx方向に位置決めされると、シャトル48全体が昇降台34に対してx方向に移動してシャトル48全体のx方向の位置決めがなされる。
Since the movement restriction of the
第3プレート64が第1収納部18に進入している状態で昇降台34を適宜z方向に移動させて、ロール体2を第1収納部18の棚受け20に受け渡す、またはロール体2を第1収納部18の棚受け20から受け取る。
With the
以上説明した本実施の形態に係る自動倉庫システム100によると、収納棚10の第1収納部18にロール体2を搬入または第1収納部18からロール体2を搬出するべくシャトル48を第1収納部18に進入させるとき、シャトル48はガイド部材22にガイドされる。したがって、シャトル装置36が的確に位置決めされていなかった場合でも、シャトル48の第1コア受け部50や第2コア受け部52が第1収納部18の棚受け20や第1収納部18に収納されているロール体2に衝突するのを抑止できる。別の言い方をすると、自動倉庫システム100では、シャトル48がガイド部材22にガイドされることによってシャトル装置36のx方向の位置が的確に位置決めされるため、コア6の突出部が比較的短いロール体2も扱うことが可能となる。また、逆にいうと、ロール体2のコア6の突出部を比較的短くできるため、収納棚10をx方向に小さくできる。
According to the
また、本実施の形態に係る自動倉庫システム100では、走行台車28を移動させてロール体2を目的の第1収納部18の正面まで移動させるときは、昇降台34に対するシャトル48の移動を規制する。これにより、ロール体2が揺れてシャトル装置36から落下するのを抑止できる。一方で、シャトル48をスライド式に伸長させて第1収納部18に第3プレート64を進入させてロール体2を搬入するときは、昇降台34に対するシャトル48のx方向の移動規制を解除する。これより、ガイド部材22にガイドされて第3プレート64のx方向に位置決めされると、シャトル48全体が昇降台34に対してx方向に移動してシャトル48全体のx方向の位置決めがなされる。これにより、シャトル48は、比較的真っ直ぐ第1収納部18に進入できる。つまり、シャトル48は、比較的スムーズに第1収納部18に進入できる。
Further, in the
また、本実施の形態に係る自動倉庫システム100によると、シャトル48は、ガイド部材22を転動する自在ローラを含む。これにより、シャトル48は、スムーズにガイドに沿って第1収納部18に進入できる。また、自在ローラはいずれの方向に対しても車輪の向きを採ることができるよう構成されているため、シャトル48が第1収納部18に進入した状態でシャトル48をz方向に昇降させるときに、自在ローラは邪魔にならない。つまり、シャトル48が第1収納部18に進入した状態でシャトル48をスムーズに昇降させることができる。
Further, according to the
また、本実施の形態に係る自動倉庫システム100によると、すなわちシャトル48のx方向の長さを変更できる。ここで、自動倉庫システム100では、収納棚10は空コアを収納するための複数の第2収納部19を備える。第2収納部19は、z方向における棚受け20の間隔が比較的小さくなっている。したがって、シャトル48をスライド式に伸長させて第2収納部19に空コアを搬入させるときに、シャトル48(特に自在ローラ)が一段下の第2収納部19の棚受け20に干渉しうる。これに対し、本実施の形態に係る自動倉庫システム100よると、上述のようにシャトル48のx方向の長さを変更できるため、長さを短くすることで、シャトル48が第2収納部19の棚受け20に干渉するのを抑止できる。
Further, according to the
以上、実施の形態に係る自動倉庫システムの構成と動作ついて説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The configuration and operation of the automatic warehouse system according to the embodiment have been described above. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are exemplifications, and that various modifications can be made to combinations of the respective components, and such modifications are within the scope of the present invention.
(変形例1)
実施の形態では、ロール体2を収納棚10に収納する場合について説明したが、これに限られない。たとえば、箱詰めされた所定の物品を第2収納部19に収納してもよい。この場合、箱詰めされた物品をパレットに載せ、パレットごと収納棚10の収納部に搬入または収納部から搬出してもよい。
(Modification 1)
In the embodiment, the case where the
上述した実施の形態および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。 Any combination of the above-described embodiments and modifications is also useful as an embodiment of the present invention. The new embodiment generated by the combination has the effects of the combined embodiment and the modified examples.
10 収納棚、 12 搬送装置、 22 ガイド部材、 34 昇降台、 48 シャトル、 100 自動倉庫システム。 10 storage shelves, 12 transport devices, 22 guide members, 34 lifts, 48 shuttles, 100 automatic warehouse systems.
Claims (4)
荷を搬送するための搬送装置と、を備え、
前記搬送装置は、前記収納部に荷を搬入または収納部から荷を搬出するために収納部に進退するシャトルを有し、
前記収納棚は、前記シャトルが収容部に進入する際に水平方向に前記シャトルの位置をガイドするガイド部材を有することを特徴とする自動倉庫システム。 A storage shelf having a plurality of storage units in which loads are stored;
A transport device for transporting the load,
The transport device has a shuttle that advances and retreats to the storage unit in order to carry the load into the storage unit or carry the load out of the storage unit,
The automatic storage system, wherein the storage shelf includes a guide member that guides a position of the shuttle in a horizontal direction when the shuttle enters the storage unit.
前記シャトルは、前記昇降台に対して前記水平方向に移動自在な状態と前記昇降台に対して前記水平方向に移動規制された状態とを変更可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫システム。 The transport device includes a lifting platform that supports a shuttle;
The shuttle is configured to be able to change between a state in which the shuttle is movable in the horizontal direction with respect to the elevator and a state in which the movement is restricted in the horizontal direction with respect to the elevator. The automatic warehouse system according to 1.
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