JP2018177490A - 自動倉庫 - Google Patents

Abstract

【課題】荷を効率よくラックに収納可能とする。【解決手段】自動倉庫１００、２００は、ラック１と、スタッカークレーン３と、を備える。ラック１は、複数の第１載置部１７ａと、複数の第２載置部１７ｂと、を有する。複数の第１載置部１７ａは、左右方向に沿って互いが隣接して一列に配置されている。複数の第２載置部１７ｂは、複数の第１載置部１７ａと同じ段において互いに隣接し、かつ、隣接した第１載置部１７ａに対して千鳥状に配置される。スタッカークレーン３は、左右方向に移動可能であり、第１載置部１７ａ及び／又は第２載置部１７ｂとの間で、荷Ａを移載する。ラック１を左右方向から見たときに、第１載置部１７ａの一部と第２載置部１７ｂの一部とは互いに重複している。【選択図】図１

Description

本実施形態は、荷を収納するラックを備える自動倉庫に関する。

自動倉庫は、荷を収納可能な複数の載置部を有するラックと、載置部に載置された荷物を移載して搬送可能なスタッカークレーンのような荷物搬送装置と、を有している。例えば、特許文献１には、円盤状のコンパクトディスクを収納可能な複数の棚を有するラックを備えた自動倉庫が開示されている。

特開平５−３２３０５号公報

特許文献１のラックに円形の荷を載置すると、棚の後端(奥側)に荷が載置されていないスペースが生じる。そのため、円形の荷を載置するのに必要な面積の割に、棚が大きくなり収納効率が悪くなる。

本発明の課題は、荷を収納するラックを備える自動倉庫において、荷を効率よくラックに収納可能とすることにある。

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る自動倉庫は、ラックと、スタッカークレーンと、を備える。ラックは、複数の第１載置部と、複数の第２載置部と、を有する。複数の第１載置部は、所定の方向に沿って互いが隣接して一列に配置されている。複数の第２載置部は、複数の第１載置部と同じ段において互いに隣接し、かつ、隣接する第１載置部に対して千鳥状に配置される。スタッカークレーンは、上記の所定の方向に移動可能であり、第１載置部及び／又は第２載置部との間で、荷を移載する。
このラックを上記の所定の方向から見たときに、第１載置部の一部と第２載置部の一部とは互いに重複している。

上記の自動倉庫のラックでは、所定の方向に沿ってラックの幅方向に二列に配置されている複数の第１載置部と複数の第２載置部とが、互いに千鳥状に配置されている。その結果、ラックを所定の方向から見たときに、第１載置部の一部と第２載置部の一部とは互いに重複している。
荷を上記の第１載置部及び第２載置部に載置することで、ラックの幅方向の寸法を荷が内接する円の直径（荷が円形なら当該荷の直径）の２倍よりも小さくしても、ラックの幅方向に二列に荷を載置できる。この結果、荷のラックへの収納効率を向上させて、ラックを幅方向にコンパクトにできる。

ラックは、第１支柱と、第２支柱と、第３支柱と、第４支柱と、を有していてもよい。第１支柱は、第１載置部の荷の通過口側において、互いに隣接する第１載置部の境界部分に配置される。第２支柱は、第１支柱から上記の所定の方向とは垂直な方向に延びる線上の第１載置部のラックの中心側に配置される。
第３支柱は、第２載置部の荷の通過口側において、互いに隣接する第２載置部の境界部分に配置される。第４支柱は、第３支柱から所定の方向とは垂直な方向に延びる線上の第２載置部のラックの中心側に配置される。
このとき、第２支柱及び第４支柱は、第１載置部及び第２載置部の共通の境界を形成する。これにより、最低本数の支柱にて、互いに千鳥状に配置された複数の第１載置部及び複数の第２載置部の境界を形成できる。

２台のラックが、上記の所定の方向とは垂直な方向においてスタッカークレーンの両側に並んで配置されていてもよい。この場合、当該２台のラックのうちの一方のラックのスタッカークレーンに面した側の第１載置部と、他方のラックのスタッカークレーンに面した側の上記の第１載置部に対応する第２載置部とは、上記の所定の方向とは垂直な方向に延びる同一線上に配置されてもよい。
これにより、一方のラックの第１載置部のためのスタッカークレーンの停止位置と、他方のラックの第２載置部のためのスタッカークレーンの停止位置とを個別に設定する必要がなくなる。その結果、共通の一つの停止位置にスタッカークレーンを停止させて、一方のラックの第１載置部との間の荷の移載と、他方のラックの第２載置部との間の荷の移載と、を両方実行できる。

上記の自動倉庫は、入庫ステーションと出庫ステーションをさらに備えてもよい。入庫ステーションは、所定の方向におけるラックの側面に配置され、ラックに入庫すべき荷を供給する。出庫ステーションは、ラックの上記の側面において、入庫ステーションとは高さ方向において位置を異ならせて配置される。出庫ステーションは、ラックから出庫される荷を搬送する。
入庫ステーションと出庫ステーションとを高さ方向において互いに異なる位置に配置することにより、入庫ステーションの少なくとも一部と出庫ステーションの少なくとも一部を幅方向において重複させることができる。その結果、ラックを幅方向にコンパクトにしても、入庫ステーション及び出庫ステーションを設置するために必要な幅方向におけるスペースを確保することができる。

円形の荷を効率よくラックに載置して、ラックを幅方向にコンパクトにできる。

第１実施形態に係る自動倉庫の平面図。 ラックをスタッカークレーンの配置位置から見た側面図。 ラックの詳細構成を示す拡大図。 ラックを左右方向から見た断面図。 第２実施形態に係る自動倉庫の平面図。 第２実施形態に係る自動倉庫を左右方向から見た図。

１．第１実施形態
（１）自動倉庫全体
以下、第１実施形態に係る自動倉庫１００について、図１を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る自動倉庫の平面図である。本実施形態において、自動倉庫１００は、平面視にて円形の荷Ａ（例えば、タイヤ、生タイヤ（加硫前のタイヤ）、タイヤを載置する丸型パレット、ドラム缶など）の保管、入庫及び出庫が可能な施設である。この実施形態において、図１の左右方向が自動倉庫１００の左右方向であり、図１の上下方向が前後方向（左右方向とは垂直な方向）である。

自動倉庫１００は、ラック１を有する。ラック１は、荷Ａを保管する施設である。図１に示すように、本実施形態の自動倉庫１００においては、２台のラック１が、前後方向においてスタッカークレーン３の両側に並んで配置されている。
自動倉庫１００は、スタッカークレーン３を有する。スタッカークレーン３は、左右方向（所定の方向の一例）に移動可能であり、ラック１の複数の第１載置部１７ａ、複数の第２載置部１７ｂ、入庫ステーション５、及び出庫ステーション７との間で荷Ａを搬送及び移載する装置である。

自動倉庫１００は、図１の左右方向におけるラック１の右側の側面（図１の紙面の右方向の側面）であり、かつ、前後方向の前側（図１の紙面の上方向）に、入庫ステーション５を備える。入庫ステーション５は、ラック１に入庫すべき荷Ａを供給するために、荷Ａをラック１へ向けて搬送するコンベヤを有している。
自動倉庫１００は、出庫ステーション７を備える。出庫ステーション７は、ラック１から出庫される荷Ａを搬送するコンベヤを有している。

図１及び図２に示すように、入庫ステーション５と出庫ステーション７とは、左右方向及び前後方向（所定の方向とは垂直な方向の一例）に対しては、同じ位置に配置されているが、高さ方向においては互いに位置を異ならせて配置されている。具体的には、出庫ステーション７の荷Ａの載置部分は、入庫ステーション５の荷Ａの載置部分の直上に存在する。図２は、ラックをスタッカークレーンの配置位置から見た側面図である。
このように、入庫ステーションの荷Ａの載置部分と、出庫ステーションの荷Ａの載置部分とを重複させることにより、ラック１を幅方向（前後方向）にコンパクトにしても、入庫ステーション５及び出庫ステーション７を設置するために必要な幅方向におけるスペースを確保できる。

（２）スタッカークレーン
以下、スタッカークレーン３の構成について詳細に説明する。スタッカークレーン３は、図１に示すように、ガイドレール３１と、走行台車３３と、昇降台３５と、スライドフォーク３７と、を有する。

ガイドレール３１は、２つのラック１の間において、左右方向に沿って設けられている。走行台車３３は、モータ（図示せず）などの駆動により、スタッカークレーン３をガイドレール３１に沿って走行させる。また、走行台車３３は、ガイドレール３１上においてスタッカークレーン３を支持する。

昇降台３５は、スライドフォーク３７を用いて荷Ａを保持可能である。スライドフォーク３７は、所定のストロークにてラック１側（前後方向）に延伸可能であり、載置面に荷Ａを載置することで、複数の第１載置部１７ａ、複数の第２載置部１７ｂ、入庫ステーション５、又は出庫ステーション７との間で荷Ａを移載及び搬送する。

上記の構成により、スタッカークレーン３は、ガイドレール３１上を、ラック１の延伸方向に沿って、図１及び図２の左右方向に移動可能となり、ラック１の複数の第１載置部１７ａ、複数の第２載置部１７ｂ、入庫ステーション５、及び／又は出庫ステーション７との間で荷Ａを移載及び搬送できる。

（３）ラック
以下、本実施形態に係るラック１の詳細構成について、図１〜図４を用いて説明する。図３は、ラックの詳細構成を示す拡大図である。図４は、ラックを左右方向から見た断面図である。
図２及び図３に示すように、ラック１は、ラック１の前後方向の後側（図２においては紙面に垂直な方向において手前側、図３においては紙面の下側）の端部において、図２及び図３の左右方向に所定の間隔を空けて配置され、ラック１の高さ全体に延びている複数の第１支柱１１を有する。荷Ａは、２つの第１支柱１１の間を通過でき、ラック１の後側から収納可能となっている。

ラック１は、上記の左右方向に沿って配置され、ラック１の高さ全体に延びている複数の第２支柱１２を有する。第２支柱１２は、左右方向においては、対応する第１支柱１１と同じ位置に配置される。すなわち、第２支柱１２と対応する第１支柱１１とは、前後方向に延びる同一の直線（図３の一点鎖線）上に存在する。
一方、前後方向においては、図３に示すように、第２支柱１２は、ラック１の幅方向の中心よりも対応する第１支柱１１が配置された側（ラック１の後側の端部）により近い位置に配置される。

ラック１は、ラック１の前後方向の前側（図２においては紙面に垂直な方向において奥側、図３においては紙面の上側）の端部において、図２及び図３の左右方向に所定の間隔（２つの第１支柱１１の間隔と同一の間隔）を空けて配置され、ラック１の高さ全体に延びている複数の第３支柱１３を有する。荷Ａは、２つの第３支柱１３の間を通過して、ラック１の前側からも収納できる。
図２及び図３に示すように、第３支柱１３は、左右方向に対しては、２つの第１支柱１１の中点に対応する位置に配置されている。

ラック１は、上記の左右方向に沿って配置され、ラック１の高さ全体に延びている複数の第４支柱１４を有する。第４支柱１４は、左右方向においては、対応する第３支柱１３と同じ位置に配置される。すなわち、第４支柱１４と対応する第３支柱１３とは、前後方向に延びる同一の直線（図３の二点鎖線）上に存在する。
一方、前後方向においては、図３に示すように、第４支柱１４は、ラック１の幅方向の中心よりも対応する第３支柱１３が配置された側（ラック１の前側の端部）により近い位置に配置される。

図２及び図３に示すように、例えば、第１支柱１１及び第２支柱１２には、第１支柱１１と第２支柱１２とを連結するように、荷Ａを載置するための板状部材である第１荷物支承部材１５ａが設けられている。
また、例えば、第３支柱１３及び第４支柱１４には、対応する第１荷物支承部材１５ａと同じ高さにおいて第３支柱１３と第４支柱１４とを連結するように、荷Ａを載置するための板状部材である第２荷物支承部材１５ｂが設けられている。

図２に示すように、荷Ａが載置される１対の荷物支承部材の間には、スタッカークレーン３のスライドフォーク３７が上下方向（図２の紙面の上下方向）に移動して荷Ａを荷物支承部材との間で移送する際に通過可能な隙間が形成されている。

複数の第１支柱１１と、複数の第２支柱１２と、複数の第４支柱１４とがラック１において上記のように配置されることにより、図３に示すように、ラック１の後側（図３の紙面における下側）において、左右方向に沿って互いに隣接して一列に配置された複数の五角形の領域が形成される。平面視にて円形を有する１つの荷Ａは、当該五角形の領域内の第１荷物支承部材１５ａに載置される。

ラック１の後側において形成される五角形の領域と、第１荷物支承部材１５ａとにより、ラック１の後側にて荷Ａを載置する第１載置部１７ａが形成される。
この場合、第１支柱１１は、第１載置部１７ａの荷Ａの通過口側において、互いに隣接する２つの第１載置部１７ａの境界部分に配置される。

一方、複数の第２支柱１２と、複数の第３支柱１３と、複数の第４支柱１４とがラック１において上記のように配置されることにより、ラック１の前側（図３の紙面における上側）においても、左右方向に沿って互いに隣接して一列に配置された複数の五角形の領域が形成される。１つの円形の荷Ａは、当該五角形の領域内の第２荷物支承部材１５ｂに載置される。

ラック１の前側において形成される五角形の領域と、第２荷物支承部材１５ｂとにより、ラック１の前側にて荷Ａを載置する第２載置部１７ｂが形成される。
この場合、第３支柱１３は、第２載置部１７ｂの荷Ａの通過口側において、互いに隣接する２つの第２載置部１７ｂの境界部分に配置される。

第２支柱１２及び第４支柱１４が上記のように配置されることで、図３に示すように、複数の第２支柱１２及び複数の第４支柱は、同じ段の第１載置部１７ａ及び第２載置部１７ｂの共通の境界を形成する。これにより、最低本数の支柱にて、上記のような複数の第１載置部１７ａ及び複数の第２載置部１７ｂの境界を形成できる。

また、複数の第２支柱１２と複数の第４支柱１４とを結ぶ線（図３の点線）は、ラック１の幅方向の中心において左右方向に沿って延びる「ジグザグ」形状となっている。すなわち、隣接する第２支柱１２と第４支柱１４とは、互いに千鳥状に配置されている。
図３に示すように、第４支柱１４は第１載置部１７ａの五角形の頂点であり、また、第２支柱１２は第２載置部１７ｂの五角形の頂点であるので、隣接する第２支柱１２と第４支柱１４とが互いに千鳥状に配置されることにより、隣接する同じ段の第１載置部１７ａと第２載置部１７ｂとは互いに千鳥状に配置されることとなる。

さらに、ラック１の図３のＢ−Ｂ'を結ぶ二点鎖線における断面を左右方向から見た場合、図４に示すように、第１支柱１１と第２支柱１２と第４支柱１４とを頂点とする平面視にて五角形である第１載置部１７ａの一部と、第２支柱１２と第３支柱１３と第４支柱１４とを頂点とする平面視にて五角形である第２載置部１７ｂの一部とが、第２支柱１２と第４支柱１４との間に対応する領域おいて重複している。

円形の荷Ａを載置する第１載置部１７ａ及び第２載置部１７ｂが上記のように配置されることにより、ラック１の幅方向（前後方向）の寸法を円形の荷Ａの直径の２倍よりも小さくしても、ラック１の幅方向に二列に円形の荷Ａを載置できる。この結果、円形の荷Ａのラック１への収納効率を向上させて、ラック１を幅方向（前後方向）にコンパクトにできる。

また、図１及び図３に示すように、スタッカークレーン３（ガイドレール３１）よりも前後方向の前側に配置された一方のラック１と、スタッカークレーン３よりも前後方向の後側に配置された他方のラック１との間において、当該一方のラック１において後側にある第１載置部１７ａと、他方のラック１において前側に対応する第２載置部１７ｂとは、前後方向に延びる同一線上（図１及び図３の一点鎖線の矢印にて示す線上）に配置される。すなわち、スタッカークレーン３に面した側の第１載置部１７ａと第２載置部１７ｂとは、左右方向に対して同じ位置に配置される。
このため、図１に示すように、複数のラック１は、左右方向に対しては、互い違いに配置されている。

上記のように、スタッカークレーン３に面した側の第１載置部１７ａと第２載置部１７ｂとを左右方向に対しては同じ位置とすることにより、一方のラック１の第１載置部１７ａのためのスタッカークレーン３の停止位置と、他方のラック１の第２載置部１７ｂのためのスタッカークレーン３の停止位置と、を個別に設定する必要がなくなる。
その結果、共通の一つの停止位置にスタッカークレーン３を停止させて、一方のラック１の第１載置部１７ａとの間の荷の移載と、他方のラック１の第２載置部１７ｂとの間の荷Ａの移載と、を両方実行できる。

２．第２実施形態
第１実施形態に係る自動倉庫１００おいては、入庫ステーション５と出庫ステーション７とを、左右方向及び前後方向に対しては同じ位置に配置する一方、高さ方向においては互いに位置を異ならせて配置していた。
入庫ステーション５と出庫ステーション７の配置はこれに限られず、図５及び図６に示すように、第２実施形態に係る自動倉庫２００においては、入庫ステーション５と出庫ステーション７とを、高さ方向において互いに位置を異ならせ、かつ、荷Ａの載置部分の一部を重複させて前後方向において異なる位置に配置してもよい。
図５は、第２実施形態に係る自動倉庫の平面図である。図６は、第２実施形態に係る自動倉庫を左右方向から見た図である。

この場合、例えば、スタッカークレーン３よりも前後方向の前側（図５においては紙面の下側、図６においては紙面の右側）に配置された出庫ステーション７と、前後方向の後側（図５においては紙面の上側、図６においては紙面の左側）に配置された入庫ステーション５とをそれぞれ、当該スタッカークレーン３のための出庫ステーション及び入庫ステーションとできる。
このように、入庫ステーション５の荷Ａの載置部分の一部と出庫ステーション７の荷Ａの載置部分の一部とを重複させた状態で、入庫ステーション５及び出庫ステーション７を高さ方向に互いに異なる位置に配置することによっても、ラック１を幅方向（前後方向）にコンパクトにできる。

３．実施形態の共通事項
上記第１及び第２実施形態は、下記の構成及び機能を共通に有している。
自動倉庫１００、２００（自動倉庫の一例）は、ラック１（ラックの一例）と、スタッカークレーン３（スタッカークレーンの一例）と、を備える。ラック１は、複数の第１載置部１７ａ（第１載置部の一例）と、複数の第２載置部１７ｂ（第２載置部の一例）と、を有する。複数の第１載置部１７ａは、左右方向（所定の方向の一例）に沿って互いが隣接して一列に配置されている。複数の第２載置部１７ｂは、複数の第１載置部１７ａと同じ段において互いに隣接し、かつ、隣接した第１載置部１７ａに対して千鳥状に配置される。スタッカークレーン３は、左右方向に移動可能であり、第１載置部１７ａ及び／又は第２載置部１７ｂとの間で、平面視にて円形を有する荷Ａ（荷の一例）を移載する。

上記の自動倉庫１００、２００のラック１では、前後方向に沿って二列に配置されている複数の第１載置部１７ａと複数の第２載置部１７ｂとが、互いに千鳥状に配置されている。その結果、ラック１を所定の方向から見たときに、第１載置部１７ａの一部と第２載置部１７ｂの一部とは互いに重複している。
円形の荷Ａを上記の第１載置部１７ａ及び第２載置部１７ｂに載置することで、ラック１の幅方向の寸法を円形の荷Ａの直径の２倍よりも小さくしても、ラック１の幅方向（前後方向）に二列に円形の荷Ａを載置できる。この結果、円形の荷Ａのラック１への収納効率を向上させて、ラック１を幅方向（前後方向）にコンパクトにできる。

４．他の実施形態
以上、本発明の複数の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く、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
（Ａ）上記の第１実施形態及び第２実施形態においては、出庫ステーション７が入庫ステーション５よりも高い位置に配置されていたが、入庫ステーション５が出庫ステーション７よりも高い位置に配置されてもよい。
（Ｂ）荷Ａを載置する荷物支承部材は、第２支柱１２と第４支柱１４との間にも配置されてもよい。
（Ｃ）ラック１に配置される荷Ａの平面視における形状は、円形に限られず、三角形、四角形、五角形、六角形などの多角形、半円形、平面視において荷Ａの最大横幅が荷Ａの後端に位置しない形状であってもよい。この場合、ラックの幅方向は、当該多角形が内接する円の直径の２倍よりも小さくできる。

本実施形態は、円形の荷を収納するラックを備える自動倉庫に広く適用できる。

１００、２００ 自動倉庫
１ ラック
１１ 第１支柱
１２ 第２支柱
１３ 第３支柱
１４ 第４支柱
１５ａ 第１荷物支承部材
１５ｂ 第２荷物支承部材
１７ａ 第１載置部
１７ｂ 第２載置部
３ スタッカークレーン
３１ ガイドレール
３３ 走行台車
３５ 昇降台
３７ スライドフォーク
５ 入庫ステーション
７ 出庫ステーション
Ａ 荷

Claims (4)

1. 所定の方向に沿って互いが隣接して一列に配置される複数の第１載置部と、
   前記複数の第１載置部と同じ段において互いに隣接し、かつ、隣接する前記第１載置部に対して千鳥状に配置される複数の第２載置部と、
   を有するラックと、
   前記所定の方向に移動可能であり、前記第１載置部及び／又は前記第２載置部との間で荷を移載するスタッカークレーンと、
   を備え、
   前記ラックを前記所定の方向から見たときに、前記第１載置部の一部と前記第２載置部の一部とが互いに重複している、自動倉庫。
2. 前記ラックは、
   前記第１載置部の前記荷の通過口側において、互いに隣接する前記第１載置部の境界部分に配置される第１支柱と、
   前記第１支柱から前記所定の方向とは垂直な方向に延びる線上の前記第１載置部の前記ラックの中心側に配置される第２支柱と、
   前記第２載置部の前記荷の通過口側において、互いに隣接する前記第２載置部の境界部分に配置される第３支柱と、
   前記第３支柱から前記所定の方向とは垂直な方向に延びる線上の前記第２載置部の前記ラックの中心側に配置される第４支柱と、
   を有し、
   前記第２支柱及び前記第４支柱は、前記第１載置部及び前記第２載置部の共通の境界を形成する、請求項１に記載の自動倉庫。
3. ２台の前記ラックが、前記所定の方向とは垂直な方向において前記スタッカークレーンの両側に並んで配置されており、
   前記２台のラックのうちの一方の前記ラックの前記スタッカークレーンに面した側の前記第１載置部と、他方の前記ラックの前記スタッカークレーンに面した側の対応する前記第２載置部とは、前記所定の方向とは垂直な方向に延びる同一線上に配置される、
   請求項１又は２に記載の自動倉庫。
4. 前記所定の方向における前記ラックの側面に配置され、前記ラックに入庫すべき前記荷を供給する入庫ステーションと、
   前記ラックの前記側面において、前記入庫ステーションとは高さ方向において位置を異ならせて配置され、前記ラックから出庫される前記荷を搬送する出庫ステーションと、
   をさらに備える、請求項１〜３のいずれかに記載の自動倉庫。

Images