JP2022101051A - 自動倉庫 - Google Patents

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Abstract

【課題】例えば、物品の受け渡しをより容易に実行することができるような、より改善された新規な構成の自動倉庫を提供する。【解決手段】自動倉庫の移動体は、ベースによる第一アームおよび第二アームの第一方向における支持位置を変更可能に構成され、移動体が第一受渡位置に位置した状態ではベースによる第二アームの支持位置が固定されるとともに物品の第一方向の長さに応じてベースによる第一アームの支持位置が変更され、移動体が第二受渡位置に位置した状態ではベースによる第一アームの支持位置が固定されるとともに物品の第一方向の長さに応じてベースによる第二アームの支持位置が変更される。【選択図】図1

Description

本発明は、自動倉庫に関する。
従来、一対の伸縮アームを有し、当該一対の伸縮アームの間に位置した物品を、伸縮アームの伸長位置と短縮位置との間で移動する物品搬送装置が知られている(例えば、特許文献1)。さらに、特許文献1に記載の物品搬送装置では、種々のサイズの物品に対応できるよう、一対の伸縮アームの間隔を物品のサイズに合わせて変更可能に構成されている。
特許第6428367号公報
この種の物品搬送装置を備えた自動倉庫において、物品搬送装置による種々のサイズの物品の受け渡しをより容易に実行することができるような、より改善された新規な構成の自動倉庫が得られれば、有益である。
そこで、本発明は、例えば、物品の受け渡しをより容易に実行することができるような、より改善された新規な構成の自動倉庫を提供することを、目的の一つとする。
本発明の自動倉庫は、例えば、第一方向に沿って伸びた搬送路と面した複数の保管位置が設定された保管棚と、ベースを有し、前記搬送路において、第一搬送機構との間での物品の第一受渡位置であって当該第一搬送機構に対して前記第一方向と交差する第二方向に並ぶとともに前記搬送路の第一方向の端部に位置した第一受渡位置と、第二搬送機構との間での物品の第二受渡位置であって当該第二搬送機構に対して前記第二方向に並ぶとともに前記搬送路の第一方向の反対方向の端部に位置した第二受渡位置と、前記保管位置のそれぞれとの間での物品の第三受渡位置である複数の第三受渡位置と、の間で移動可能に設けられ、物品を搬送可能な移動体と、前記第一方向における支持位置を変更可能に前記ベースに支持され前記第二方向に延びた第一アームと、前記第一方向における支持位置を変更可能に前記ベースに支持され前記第一アームから前記第一方向の反対方向に離間して前記第二方向に延びた第二アームと、前記ベースに対して相対的に前記第二方向に移動可能に設けられ、物品が前記第一アームと前記第二アームとの間に位置した状態で当該物品を前記第二方向および当該第二方向の反対方向に移動可能な可動部であって、前記移動体が前記第一受渡位置に位置した状態では物品を当該移動体と前記第一搬送機構との間で移動可能であり、前記移動体が前記第二受渡位置に位置した状態では物品を当該移動体と前記第二搬送機構との間で移動可能である可動部と、を備え、前記ベースによる前記第一アームおよび前記第二アームの前記第一方向における支持位置を変更可能に構成され、前記移動体が前記第一受渡位置に位置した状態では前記ベースによる前記第二アームの前記支持位置が固定されるとともに前記物品の前記第一方向の長さに応じて前記ベースによる前記第一アームの前記支持位置が変更され、前記移動体が前記第二受渡位置に位置した状態では前記ベースによる前記第一アームの前記支持位置が固定されるとともに前記物品の前記第一方向の長さに応じて前記ベースによる前記第二アームの前記支持位置が変更される。
図1は、実施形態の自動倉庫の例示的かつ模式的な平面図である。 図2は、図1のII-II位置における側面図である。 図3は、実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な側面図である。 図4は、実施形態の自動倉庫の例示的なブロック図である。 図5は、第1実施形態の自動倉庫の搬送路の長手方向の一端における物品の搬入の手順を示す例示的かつ模式的な平面図である。 図6は、第1実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な平面図であって、搬入機構から比較的サイズが大きい物品が搬入される前の状態を示す図である。 図7は、第1実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な平面図であって、搬入機構から図6の場合よりもサイズが小さい物品が搬入される前の状態を示す図である。 図8は、第1実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な平面図であって、搬入機構から図7の場合よりもサイズが小さい物品が搬入される前の状態を示す図である。 図9は、第1実施形態の自動倉庫の搬送路の長手方向の他端における物品の搬入の手順を示す例示的かつ模式的な平面図である。 図10は、第2実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な平面図である。 図11は、第3実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な平面図である。 図12は、第4実施形態の自動倉庫の一部の例示的かつ模式的な平面図である。
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成から得られる作用および結果(効果)は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、下記の構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。
なお、本明細書において、序数は、方向や、位置、距離、部材、部品、部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。
また、各図中には、自動倉庫における各方向が矢印で示されている。X方向、Y方向、およびZ方向は、互いに交差するとともに、互いに直交している。Z方向は、鉛直方向に略沿っており、矢印Zは、鉛直上方を指している。Z方向は、上下方向とも称されうる。X方向およびY方向は、水平方向に略沿っている。
また、各図において、位置を示す符号は、部品や部位の符号に付随して括弧内に示される場合がある。
[実施形態]
[自動倉庫の概要]
図1は、第1実施形態の自動倉庫10の平面図である。図1に示されるように、自動倉庫10は、保管棚100と、搬送機構200と、搬入機構301I,302Iと、搬出機構301E,302Eと、を備えている。
保管棚100は、複数の物品Aを保管することができる。物品Aは、例えば、箱状の形状を有している。自動倉庫10は、サイズが異なる複数種類の物品Aを取り扱うことができる。なお、物品Aは、箱には限定されないし、容器等であってもよい。
搬送機構200は、自動倉庫10内で、搬送路Pにおいて物品Aを搬送する。搬入機構301I,302Iは、自動倉庫10の外部から当該自動倉庫10へ物品Aを搬送する。また、搬出機構301E,302Eは、自動倉庫10から当該自動倉庫10の外部へ物品Aを搬送する。
搬送路Pは、X方向に略沿って延びている。保管棚100には、当該搬送路Pに面した複数の保管区画101がX方向に並んでいる。複数の保管区画101のX方向に延びた列は、搬送路Pに対してY方向の両側に隣接している。言い換えると、搬送路Pは、複数の保管区画101のX方向に延びた二つの列の間に挟まれている。なお、保管区画101は、それぞれ仕切られていなくてもよい。また、本実施形態では、一例として、各保管区画101における物品Aの保管位置は、1箇所のみであるが、これには限定されず、例えば、各保管区画101において、Y方向に複数の保管位置が設定されてもよい。X方向は、第一方向の一例であり、Y方向は、第二方向の一例である。また、保管区画101は、物品Aの保管位置の一例である。
搬送機構200は、本実施形態では、一例として、移動台車システムとして構成されている。搬送機構200は、X方向に延びたレール210と、当該レール210上をX方向およびX方向の反対方向に移動可能な台車220と、を備えている。台車220は、移動体の一例である。
台車220は、物品Aを支持した状態で、レール210に沿ってX方向およびX方向の反対方向に移動することができる。すなわち、台車220は、物品AをX方向およびX方向の反対方向に搬送することができる。また、台車220は、搬送路P内のX方向の端部の位置P1、搬送路P内のX方向の反対方向の端部の位置P2、および各保管区画101とY方向に並ぶ位置P3との間で、移動することができるとともに、各位置P1,P2,P3で停止することができる。
位置P1は、搬入機構301Iまたは搬出機構301Eと台車220との間で物品Aが受け渡しされる際の当該台車220の位置であって、搬送路PにおけるX方向の端部または当該端部近傍の位置である。台車220が位置P1にある状態で、搬入機構301Iの一部、台車220、および搬出機構301Eの一部が、Y方向に並んでいる。位置P1は、コントローラ400(図4参照)の制御によって定まる位置であってもよいし、ストッパ等によって機械的に定まる位置であってもよい。なお、位置P1は、搬送路P内におけるX方向の限界位置である必要は無く、台車220は、レール210上で、位置P1よりもX方向に移動できるよう構成されてもよい。位置P1は、第一受渡位置の一例であり、搬入機構301Iは、第一搬送機構の一例である。また、Y方向は、第二方向の一例である。
位置P2は、搬入機構302Iまたは搬出機構302Eと台車220との間で物品Aが受け渡しされる際の当該台車220の位置であって、搬送路PにおけるX方向の反対方向の端部または当該端部近傍の位置である。台車220が位置P2にある状態で、搬入機構302Iの一部、台車220、および搬出機構302Eの一部が、Y方向に並んでいる。位置P2は、コントローラ400の制御によって定まる位置であってもよいし、ストッパ等によって機械的に定まる位置であってもよい。なお、位置P2は、搬送路P内におけるX方向の反対方向の限界位置である必要は無いし、台車220は、レール210上で、位置P2よりもX方向の反対方向に移動できるよう構成されてもよい。位置P2は、第二受渡位置の一例であり、搬入機構302Iは、第二搬送機構の一例である。
位置P3は、各保管区画101と台車220との間で物品Aが受け渡しされる際の当該台車220の位置である。台車220が位置P3にある状態で、保管区画101と台車220とはY方向に並んでいる。保管棚100は、少なくともX方向の位置が異なる複数の保管区画101を有しているため、搬送路P内には保管区画101のそれぞれに対応した複数の位置P3が存在することになる。位置P3は、コントローラ400の制御によって定まる。位置P3は、第三受渡位置の一例である。
また、台車220は、物品Aを当該台車220と当該台車220の外部との間でY方向またはY方向の反対方向に移動する移載機構(図1には不図示)を有している。移載機構は、位置P1においては、物品Aを台車220と搬入機構301Iまたは搬出機構301Eとの間で移動することができ、位置P2においては、物品Aを台車220と搬入機構302Iまたは搬出機構302Eとの間で移動することができ、位置P3においては、物品Aを台車220と保管区画101との間で移動することができる。移載機構については、後述する。台車220は、移載装置とも称されうる。
図2は、図1のII-II位置における側面図である。図2に示されるように、保管棚100は、搬送路Pを挟むY方向の両側において、Z方向に複数段の保管区画101を有している。保管棚100のZ方向の各段において、複数の保管区画101は、図1に示されるように、搬送路PのY方向の両側でX方向に並んでいる。
搬送路P内には、保管区画101がX方向に並ぶZ方向の各段(各階)に対応して搬送機構200が設けられている。搬送機構200は、それぞれ、独立して作動することができる。搬送路P内には、X方向に延びたレール210が、所定の間隔、例えば一定の間隔をあけて、Z方向に並んでいる。そして、各レール210が、当該レール210上をX方向およびX方向の反対方向に移動可能に台車220を支持している。搬送機構200は、それぞれ、Y方向の両側の保管区画101との間で、物品Aを受け渡すことができる。Z方向は、第三方向とも称されうる。
図3は、自動倉庫10の一部の側面図である。図3に示されるように、複数の保管区画101は、保管棚100において、X方向およびZ方向にマトリクス状に配列されている。なお、図3には、搬送路P(図3には不図示、図1,2参照)に対してY方向の反対方向に隣接する複数の保管区画101が示されているが、搬送路Pに対してY方向に隣接する複数の保管区画101も、図3に示されるように、X方向およびZ方向にマトリクス状に配列されている。
また、図3に示されるように、搬出機構301Eは、搬送コンベヤ311Eと、リフタ321Eと、複数の中継コンベヤ331Eと、を有している。中継コンベヤ331Eは、搬送機構200および保管区画101の各段に対応して設けられている。
搬送コンベヤ311Eは、本実施形態では一つのみ設けられている。ただし、これには限定されず、搬出機構301Eは、複数の搬送コンベヤ311Eを有してもよい。
リフタ321Eは、Z方向に延びたレールとしてのマスト323と、当該マスト323に沿ってZ方向およびZ方向の反対方向に移動可能な昇降体324と、を有している。昇降体324は、マスト323にZ方向およびZ方向の反対方向に移動可能に支持された可動ベース324aと、当該可動ベース324aに取り付けられたコンベヤ324bと、を有している。
可動ベース324aは、コンベヤ324bが各中継コンベヤ331EとX方向に並ぶ位置、およびコンベヤ324bが搬送コンベヤ311EとX方向に並ぶ位置に、停止することができる。
コンベヤ324bと各中継コンベヤ331EとがX方向に並ぶ位置においては、コンベヤ324bと中継コンベヤ331Eとが共働し、物品Aを、中継コンベヤ331Eからコンベヤ324bへ移動することができる。また、コンベヤ324bと搬送コンベヤ311EとがX方向に並ぶ位置においては、コンベヤ324bと搬送コンベヤ311Eとが共働し、物品Aを、コンベヤ324bから搬送コンベヤ311Eへ移動することができる。
中継コンベヤ331Eと各段の搬送機構200との間では、台車220の移載機構が、物品Aを、Y方向またはY方向の反対方向に移動する。
このように、搬出機構301Eは、各段の搬送機構200から対応する中継コンベヤ331Eに移動した物品Aを、当該中継コンベヤ331Eおよびリフタ321Eを経由して、搬送コンベヤ311Eへ移動することができる。
図1に示す搬出機構302E、および搬入機構301I,302Iは、それぞれ、搬出機構301Eと同様の構成要素を有している。ただし、各構成要素における物品Aの搬送方向が、搬出機構301Eとそれぞれ相違している。
図1に示されるように、搬出機構302Eは、搬送コンベヤ311Eと同様の搬送コンベヤ312E、リフタ321Eと同様のリフタ322E、および中継コンベヤ331Eと同様の中継コンベヤ332E、を有している。搬出機構302Eは、各段の搬送機構200から対応する中継コンベヤ332Eに移動した物品Aを、リフタ322Eを経由して搬送コンベヤ312Eへ移動することができる。
搬入機構301Iは、搬送コンベヤ311Eと同様の搬送コンベヤ311I、リフタ321Eと同様のリフタ321I、および中継コンベヤ331Eと同様の中継コンベヤ331I、を有している。搬入機構301Iは、物品Aを、搬送コンベヤ311Iおよびリフタ321Iを経由して、各段の中継コンベヤ331Iへ移動することができる。当該中継コンベヤ331Iへ移動した物品Aは、当該中継コンベヤ331Iに対応する搬送機構200によって、所定の保管区画101へ搬送される。
また、搬入機構302Iは、搬送コンベヤ311Eと同様の搬送コンベヤ312I、リフタ321Eと同様のリフタ322I、および中継コンベヤ331Eと同様の中継コンベヤ332I、を有している。搬入機構302Iは、物品Aを、搬送コンベヤ312Iおよびリフタ322Iを経由して、各段の中継コンベヤ332Iへ移動することができる。当該中継コンベヤ331Iへ移動した物品Aは、当該中継コンベヤ331Iに対応する搬送機構200によって、所定の保管区画101へ搬送される。
[自動倉庫の制御系]
図4は、自動倉庫10の電気的な制御に関するブロック図である。自動倉庫10は、コントローラ400、センサ401、サイズ計測装置402、搬送コンベヤ駆動機構403、リフタ駆動機構404、中継コンベヤ駆動機構405、台車駆動機構406、スライダ駆動機構407、アーム駆動機構408、およびフック駆動機構409を有している。
センサ401は、物品Aや自動倉庫10の各可動要素の各位置を検出するセンサである。また、サイズ計測装置402は、搬入機構301I,302Iによって自動倉庫10に搬送される物品Aのサイズを、計測する。一例として、サイズ計測装置402は、搬入機構301I,302Iの搬送コンベヤ311I,312Iによって搬送されている物品Aのサイズを計測する光電式のセンサを有する。この場合、コントローラ400は、例えば、光電式のセンサにおいてセンサ光が物品Aによって遮られた時間と物品Aの搬送速度とから、それら時間と搬送速度との乗算値として、搬送方向における物品Aの長さを計測することができる。なお、サイズ計測装置402の計測方式や、コントローラ400による物品Aのサイズの算出方法は、この例には限定されない。
搬送コンベヤ駆動機構403は、搬送コンベヤ311I,312I,311E,312Eを作動させるアクチュエータである。リフタ駆動機構404は、リフタ321I,322I,321E,322Eを作動させるアクチュエータである。中継コンベヤ駆動機構405は、中継コンベヤ331I,332I,331E,332Eを作動させるアクチュエータである。台車駆動機構406は、台車220を作動させるアクチュエータである。スライダ駆動機構407は、台車220に設けられたスライダ222L,222R(図5参照)を駆動するアクチュエータである。アーム駆動機構408は、台車220に設けられたアーム223L,223R(図5参照)を駆動するアクチュエータである。フック駆動機構409は、台車220に設けられたフック224(図5参照)を駆動するアクチュエータである。アクチュエータは、コントローラ400から出力された電気信号(制御信号)に基づいて作動する装置であり、例えば、モータを有する。
コントローラ400は、外部装置から取得した情報、センサ401やサイズ計測装置402による検出信号等に基づいて、搬送コンベヤ311I,312I,311E,312E、リフタ321I,322I,321E,322E、中継コンベヤ331I,332I,331E,332E、台車220、スライダ222L,222R、アーム223L,223R、およびフック224,225が所定の作動を実行するよう、各駆動機構403~409を制御する。
[台車の構成]
図5は、搬送路PのX方向の端部における搬入機構301Iから搬送機構200の台車220への物品Aの受け渡しの手順を示す平面図である。
図5に示されるように、台車220は、ベース221と、スライダ222L,222Rと、アーム223L,223Rと、フック224,225と、を有している。スライダ222L,222R、アーム223L,223R、およびフック224,225は、台車220と当該台車220の外部との間で物品AをY方向またはY方向の反対方向に移動する移載機構を構成している。
ベース221は、搬送路Pにおいて、少なくともX方向およびX方向の反対方向に移動可能に構成されるとともに、少なくともX方向における停止位置を変更可能に構成されている。台車220の位置は、レール210上のベース221の位置により定まる。コントローラ400は、台車駆動機構406を制御することにより、レール210上におけるベース221すなわち台車220の位置を変更することができる。
スライダ222L,222Rは、ベース221に、それぞれX方向の位置を変更可能に支持されている。また、スライダ222Lは、アーム223Lを支持し、スライダ222Rは、アーム223Rを支持している。アーム223Rは、アーム223Lに対してX方向の反対方向に離間している。アーム223Lは、第一アームの一例であり、アーム223Rは、第二アームの一例である。
台車220は、スライダ222L,222Rのそれぞれに対応したスライダ駆動機構407を有している。コントローラ400は、スライダ駆動機構407のそれぞれを制御することにより、ベース221に対するスライダ222L,222RのX方向における相対位置、すなわちベース221に対するアーム223L,223RのX方向における相対位置を、それぞれ別個に変更することができる。
アーム223L,223Rは、それぞれ、Y方向に延びている。また、アーム223L,223Rは、Y方向およびY方向の反対方向に伸縮可能に構成されている。
フック224は、アーム223L,223RのそれぞれのY方向の端部に設けられ、フック225は、アーム223L,223RそれぞれのY方向の反対方向の端部に設けられている。すなわち、フック225は、フック224からY方向の反対方向に離間している。
[搬入機構から台車への物品の移動]
ステップS1~S6において、台車220は、中継コンベヤ331IとY方向に並ぶ位置P1に位置している。
ステップS1において、コントローラ400は、リフタ321Iからの物品Aが中継コンベヤ331IによってX方向の反対方向に移動するよう、リフタ駆動機構404および中継コンベヤ駆動機構405を制御する。また、コントローラ400は、物品AがステップS2の搬入前位置Piに到達するよう、中継コンベヤ駆動機構405を制御する。
サイズ計測装置402は、物品AがステップS2における搬入前位置Piに到達する前に、不図示の計測場所において、物品AのX方向の長さWを計測している。
物品Aを搬入機構301Iから搬送機構200へ移載するステップS4~S6において、アーム223Lは、物品Aに対してX方向に僅かに離間するよう配置されるとともに、アーム223Rは、物品Aに対してX方向の反対方向に接するかあるいは僅かに離間するよう配置される。言い換えると、二つのアーム223L,223Rは、物品Aが、X方向において、僅かな隙間をあけて、当該二つのアーム223L,223Rの間に位置するよう、配置される。
図6~8は、物品AのX方向の長さW1~W3がそれぞれ異なる場合の、搬入機構301Iおよび搬送機構200(台車220)の平面図である。ここで、長さW1(図6)は、長さW2(図7)よりも長く、長さW2は、長さW3(図8)よりも長い。
本実施形態では、図6~8のように物品AのX方向の長さW1~W2が異なる場合のそれぞれに対応して、ステップS3~S6における二つのアーム223L,223Rと物品AとのX方向における適切な配置を得るため、コントローラ400は、ステップS1において、以下のように各部を制御する。すなわち、コントローラ400は、レール210に対するベース221のX方向における位置P1を固定し、かつベース221に対するスライダ222Rすなわちアーム223RのX方向における位置Pfを固定するとともに、ベース221に対するスライダ222Lすなわちアーム223LのX方向の位置Pmを変更する。位置Pfは、固定位置とも称され、位置Pmは、可変設定位置とも称されうる。
物品Aは、中継コンベヤ331IによってX方向の反対方向に搬送され、ストッパ333に当接するなどにより、搬入前位置Piで停止する。この場合、物品AのX方向の反対方向の端部Aaの位置は、物品AのX方向の大きさWによらず、一定である。そこで、本実施形態では、コントローラ400は、図6~8に示されるように、二つのアーム223L,223RのうちX方向の反対方向に位置するアーム223RのX方向の端部223Raが、搬入前位置Piに位置した物品Aの端部Aaよりも僅かに、すなわち距離d(>0)だけ、X方向の反対方向にずれるよう、搬入前位置Piにおける物品Aの端部Aaの位置(すなわちストッパ333の位置)ならびに台車220の位置P1を設定する。
これにより、本実施形態では、図5のステップS1において、コントローラ400は、物品AのX方向の長さW(W1~W3)に応じて、ベース221に対するスライダ222L(アーム223L)のX方向の相対的な位置Pmを、当該長さWに対応して適宜に変更すればよく、レール210に対するベース221のX方向の相対的な位置P1、ならびにベース221に対するスライダ222R(アーム223R)のX方向の相対的な位置Pfについては、変更する必要が無い。すなわち、本実施形態によれば、搬入機構301Iから位置P1の台車220への物品Aの搬入において、物品Aのサイズに対応したX方向における台車220およびアーム223L,223Rの位置を変更する制御を、より簡素化することができる。図5~8における搬入前位置Piは、物品AのX方向の反対側の端部Aaが位置決めされた所定位置の一例である。なお、搬入前位置Piは、コントローラ400の制御によって定まる位置であってもよい。
また、コントローラ400は、二つのアーム223L,223RのX方向の距離Wa(Wa1~Wa3)が、物品AのX方向の長さW(W1~W3)よりも長くなるよう、スライダ222Lに対応したスライダ駆動機構407を制御し、アーム223Lすなわちスライダ222Lのベース221に対するX方向の相対位置を変更する。すなわち、図6~8の各場合について、コントローラ400は、図5のステップS1において、アーム223Lを、アーム223Rから、X方向に、物品AのX方向の長さW1~W3以上の距離Wa1~Wa2だけ離れた位置Pmに、セットする。距離Wa(Wa1~Wa3)は、第一距離の一例である。なお、物品Aの長さWは、サイズ計測装置402によって計測された長さには限定されず、例えば、物品Aの識別情報に対応して物品データベースから得られた値等であってもよい。なお、距離Wa(Wa1~Wa3)は、間隔とも称されうる。
アーム223L,223R間のX方向の距離Waは、複数段階に設定されてもよい。一例として、コントローラ400は、物品Aの長さWに応じた二つのアーム223L,223R間の距離Waを、例えば、Wt0≦W≦Wt1の場合には、距離Wa1とし、Wt1≦W≦Wt2の場合には、距離Wa2とし、Wt2≦W≦Wt3の場合には、距離Wa3としてもよい。ここに、Wt0,Wt1,Wt2,Wt3は、長さWの閾値である。このような設定により、例えば、コントローラ400によるベース221に対するアーム223Lすなわちスライダ222LのX方向の相対位置の制御がより容易になるとともに、距離Waを可変とするための構成をより簡素化することができる。
また、コントローラ400は、台車220の位置P1へ向けての移動中に、アーム223L,223R間のX方向の距離Waを設定してもよい。これにより、物品Aの搬入をより迅速に実行することができる。
ここで、図5を参照しながら、ステップS1~S6について説明する。ステップS1における上述したスライダ222Lすなわちアーム223Lの位置Pmの制御により、ステップS2において物品Aが搬入前位置Piに到達した時点で、既に、二つのアーム223L,223Rは、X方向において、物品Aの搬入前位置Piおよび長さWに応じた適切な位置に配置されている。
ステップS3において、コントローラ400は、アーム223L,223RがY方向に伸長するよう、アーム駆動機構408を制御する。本実施形態では、一例として、アーム223L,223Rは、Y方向に延びた分割アーム223a,223bを有した公知の伸縮アームである。分割アーム223aは、スライダ222L,222Rに対してY方向およびY方向の反対方向にスライド可能に支持され、分割アーム223bは、分割アーム223aに対してY方向およびY方向の反対方向にスライド可能に支持されている。ステップS3において、Y方向に伸長した二つのアーム223L,223Rは、物品Aに対してX方向の両側に配置される。
台車220の各位置において、物品AのY方向の反対方向への移動には、フック224が用いられる。フック224は、ステップS3において伸長したアーム223L,223Rにおいて、物品AのY方向の端部からY方向に離れるよう、例えば、分割アーム223bのY方向の端部に設けられる。フック224は、例えば、Z方向に延びた棒状の部材であり、Y方向に沿う回転軸回りに回転可能に支持されている。コントローラ400は、二つのフック224が、Z方向に延びた非係合位置Po(非係合姿勢)と、X方向に沿って互いに近づく方向に延びた係合位置Ph(係合姿勢)と、の間で回転軸回りに回転するよう、フック駆動機構409を制御する。フック224は、非係合位置Poでは物品AとY方向に重ならず、係合位置Phでは物品AとY方向に重なるよう、構成されている。ステップS3において、フック224は非係合位置Poに位置している。このため、アーム223L,223Rが伸長する際に、フック224と物品Aとは干渉しない。
ステップS4において、コントローラ400は、フック224が非係合位置Poから係合位置Phに移動するよう、フック駆動機構409を制御する。
ステップS5において、コントローラ400は、フック224が係合位置Phに位置する状態で、アーム223L,223Rを短縮する。これにより、フック224は、係合位置Phに位置した状態で、Y方向の反対方向に移動し、物品AをY方向の反対方向に押圧する。押圧された物品Aは、台車220に向けてY方向の反対方向に移動し、ベース221上に載置される。フック224は、台車220の位置P1以外の位置においても、物品AをY方向の反対方向に移動する際に用いられる。
ステップS6において、コントローラ400は、フック224が非係合位置Poに位置するよう、フック駆動機構409を制御する。これにより、台車220の位置P1における搬入機構301I(中継コンベヤ331I)から搬送機構200(台車220)への物品Aの搬入が完了する。
なお、台車220の各位置において、物品AのY方向への移動には、フック225が用いられる。フック225も、フック224と同様の構成を備え、フック224と同様に作動する。すなわち、フック225は、Y方向に伸長したアーム223L,223Rにおいて、物品AのY方向の反対方向の端部からY方向の反対方向に離れるよう、例えば、分割アーム223bのY方向の反対方向の端部に設けられる。フック225は、例えば、Z方向に延びた棒状の部材であり、Y方向に沿う回転軸回りに回転可能に支持されている。コントローラ400は、二つのフック225が、Z方向に延びた非係合位置と、X方向に沿って互いに近づく方向に延びた係合位置と、の間で回転軸回りに回転するよう、フック駆動機構409を制御する。フック225は、非係合位置では物品AとY方向に重ならず、係合位置では物品AとY方向に重なるよう、構成される。フック225は、台車220の各位置において、物品AをY方向に移動する際に用いられる。
台車220は、フック224,225のそれぞれに対応したフック駆動機構409を有している。コントローラ400は、フック駆動機構409のそれぞれを制御することにより、ベース221に対するフック224,225の相対位置を、それぞれ別個に変更することができる。フック224,225は、可動部の一例である。
図9は、搬送路PのX方向の反対方向の端部における搬入機構302Iから搬送機構200の台車220への物品Aの受け渡し手順を示す平面図である。
コントローラ400は、搬入機構302Iから位置P2の台車220への物品Aの搬入も、図5と同様のステップS1~S6により、実行することができる。すなわち、図9に不図示のステップS1~S3、図9に示されるステップS4、および図9に不図示のS5を経て、図9に示されるステップS6のように、物品Aが台車220のベース221に支持される。
ただし、位置P2における物品Aの搬入において、コントローラ400は、レール210に対するベース221のX方向における位置P2を固定し、かつベース221に対するスライダ222Lすなわちアーム223LのX方向における位置Pfを固定するとともに、ベース221に対するスライダ222Rすなわちアーム223RのX方向の位置Pmを変更する。つまり、位置P2においては、二つのスライダ222L,222Rのうちベース221に対してX方向に固定するスライダおよび移動するスライダが、位置P1の場合とは逆である。すなわち、二つのアーム223L,223Rのうちベース221に対してX方向に固定するアームおよび移動するアームが、位置P1の場合とは逆である。
この場合においても、ステップS1において、コントローラ400は、物品AのX方向の長さW(W1~W3)に応じて、ベース221に対するスライダ222R(アーム223R)のX方向の相対的な位置Pmおよび距離Wa(第二距離)を、当該長さWに対応して適宜に変更すればよく、レール210に対するベース221のX方向の相対的な位置P2、ならびにベース221に対するスライダ222L(アーム223L)のX方向の相対的な位置Pfについては、変更する必要が無い。すなわち、本実施形態によれば、搬入機構302Iから位置P2の台車220への物品Aの搬入においても、位置P1に位置した場合と同様に、物品Aのサイズに対応したX方向における台車220およびアーム223L,223Rの位置を変更する制御を、より簡素化することができる。また、位置P2における物品Aの搬入においても、アーム223L,223R間のX方向の距離Waは、複数段階に設定されうる。図9における搬入前位置Piは、物品AのX方向の端部Aaが位置決めされた所定位置の一例である。
また、コントローラ400は、台車220の位置P2へ向けての移動中に、アーム223L,223R間のX方向の距離Waを設定してもよい。これにより、物品Aの搬入をより迅速に実行することができる。
以上、説明したように、本実施形態の自動倉庫10では、台車220(移動体)が搬送路PのX方向(第一方向)の端部の位置P1(第一受渡位置)に位置した状態では、X方向において、アーム223R(第二アーム)の位置Pfが固定されるとともに、アーム223L(第一アーム)の位置Pmが物品AのX方向(第一方向)の長さWに応じて変更される。また、台車220が搬送路PのX方向の反対方向の端部の位置P2(第二受渡位置)に位置した状態では、X方向において、アーム223Lの位置Pfが固定されるとともに、アーム223Rの位置Pmが物品AのX方向の長さWに応じて変更される。
このような構成および制御によれば、例えば、位置P1および位置P2の双方において、物品AのX方向の長さWに対応したコントローラ400による制御対象を減らすことができ、ひいては、コントローラ400による演算処理の負荷を減らすことができるとともに、物品Aの長さWに応じた、台車220およびアーム223L,223Rの位置決めを、より迅速に実行することが可能となる。
仮に、台車220が、ベース221によるスライダ222Rおよびアーム223RのX方向の支持位置が固定され、ベース221によるスライダ222Lおよびアーム223LのX方向の支持位置のみが可変設定される構成を有していた場合、搬入機構301Iから位置P1に位置する台車220への物品Aの搬入は、本実施形態(図5~8参照)と同様に円滑に実行することができる。しかしながら、この場合、搬入機構302Iから位置P2に位置する台車220への物品Aの搬入に際しては、X方向の位置が固定される物品AのX方向の端部Aa(図9参照)に対して、Y方向に、X方向の位置が変更されるアーム223Lが対向するため、物品AのX方向の長さWに対応したアーム223L,223Rの適切な配置を得るためには、ベース221に対するアーム223LのX方向の相対位置の調整に加えて、レール210に対する台車220のX方向の相対位置の調整が必要となる。これと同様に、台車220の位置によらず、スライダ222Lおよびアーム223Lのベース221によるX方向の支持位置が固定され、ベース221によるスライダ222Rおよびアーム223RのX方向の支持位置のみが可変設定される構成であった場合には、搬入機構301Iから位置P1の台車220への物品Aの搬入に際し、レール210に対する台車220のX方向の相対位置の調整が必要となる。これらの場合、コントローラ400による演算処理の負荷が増大するとともに、例えば、台車220が比較的重い場合には当該台車220の位置合わせに時間を要したり、台車220を動かす分のエネルギ消費が増大したり、台車220の位置を検出するための装備の追加が必要となったりする虞がある。この点、本実施形態では、上述したように、二つのスライダ222L,222Rすなわち二つのアーム223L,223Rの双方について、ベース221によるX方向の支持位置を変更可能であるとともに、位置P1および位置P2においてX方向に固定するスライダおよびアームとX方向の位置を可変設定するスライダおよびアームとを切り替える。このため、上述したように、位置P1および位置P2の双方において、搬入機構301I,302Iから台車220への物品Aの移動を、円滑に実行することができるとともに、コントローラ400による演算処理の負荷を軽減することができる。
また、本実施形態では、アーム223L,223R間のX方向の距離Wa(第一距離)の可変設定は、物品Aが搬入前位置Piへ到達する前に行われてもよいし、台車220が位置P1または位置P2へ到達する前に行われてもよい。
このような構成および制御によれば、例えば、物品Aの移動(搬入)が開始される前に、アーム223L,223Rを適切な位置に配置しておくことができるので、物品Aの搬入処理に要する時間をより短縮することができる。
[第2実施形態]
図10は、第2実施形態の自動倉庫10Aの一部の平面図である。本実施形態では、台車220Aが有した二つのアーム223AL,223ARは、物品AをX方向に挟持して、Y方向およびY方向の反対方向に移動する。本実施形態では、二つのアーム223AL,223ARが、可動部として機能する。この点を除き、本実施形態の自動倉庫10Aは、上記第1実施形態の自動倉庫10と同様の構成を備えている。
本実施形態でも、搬入機構301Iから位置P1の台車220Aへの物品Aの移動においては、ベース221に対するアーム223AR(第二アーム)のX方向の相対位置が固定され、ベース221に対するアーム223AL(第一アーム)のX方向の相対位置が物品AのX方向の長さに応じて可変設定される。他方、図示されないが、搬入機構302Iから位置P2の台車220Aへの物品Aの移動においては、ベース221に対するアーム223AL(第一アーム)のX方向の相対位置が固定され、ベース221に対するアーム223AR(第二アーム)のX方向の相対位置が物品AのX方向の長さに応じて可変設定される。したがって、本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用および効果が得られる。
[第3実施形態]
図11は、第3実施形態の自動倉庫10Bの一部の平面図である。本実施形態では、台車220Bが有する二つのアーム223BL,223BRは、物品AをY方向およびY方向の反対方向に移動するコンベヤを有している。二つのアーム223BL,223BRは、物品AをX方向に挟持し、コンベヤを作動させることにより当該物品AをY方向およびY方向の反対方向に移動する。本実施形態では、二つのアーム223BL,223BRが、可動部として機能する。この点を除き、本実施形態の自動倉庫10Bは、上記第1実施形態の自動倉庫10と同様の構成を備えている。
本実施形態でも、搬入機構301Iから位置P1の台車220Bへの物品Aの移動においては、ベース221に対するアーム223BR(第二アーム)のX方向の相対位置が固定され、ベース221に対するアーム223BL(第一アーム)のX方向の相対位置が物品AのX方向の長さに応じて可変設定される。他方、図示されないが、搬入機構302Iから位置P2の台車220Bへの物品Aの移動においては、ベース221に対するアーム223BL(第一アーム)のX方向の相対位置が固定され、ベース221に対するアーム223BR(第二アーム)のX方向の相対位置が物品AのX方向の長さに応じて可変設定される。したがって、本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用および効果が得られる。
[第4実施形態]
図12は、第4実施形態の自動倉庫10Cの一部の平面図である。本実施形態では、搬送機構200Cは、スタッカクレーンである。具体的に、搬送機構200Cは、レール211と、ベース212と、二本のマスト213と、可動部214と、移載装置220Cと、を有している。レール211は、搬送路Pの下部の例えばフロア上でY方向に延びている。二本のマスト213は、X方向に互いに離間しベース212からZ方向に互いに平行に延びている。可動部214は、二本のマスト213にZ方向およびZ方向の反対方向に移動可能に支持されている。移載装置220Cは、可動部214に取り付けられ、上記第1実施形態の台車220と同様の移載機構を備えている。移載装置220Cは、搬送路PにおいてX方向(第一方向)、X方向の反対方向、Z方向(第三方向)、およびZ方向の反対方向に移動可能な移動体の一例である。この場合、搬送機構200Cは、第1実施形態の自動倉庫10の複数の搬送機構200に替えて設けることができる。この場合、搬送機構200Cは、当該搬送路Pにおいて、1台だけ設けられる。
本実施形態の自動倉庫10Cは、台車220と同様の構成の移載装置220Cを備えている。よって、本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の作用および効果が得られる。
以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック(構造、種類、方向、型式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。
例えば、搬入機構や、搬出機構、第一受渡位置、第二受渡位置等のレイアウトや構成等は、上記実施形態には限定されない。
10,10A~10C…自動倉庫
100…保管棚
101…保管区画(保管位置)
200,200C…搬送機構
210…レール
211…レール
212…ベース
213…マスト
214…可動部
220,220A,220B…台車(移動体)
220C…移載装置(移動体)
221…ベース
222L,222R…スライダ
223L…アーム(第一アーム)
223R…アーム(第二アーム)
223AL,223BL…アーム(第一アーム、可動部)
223AR,223BR…アーム(第二アーム、可動部)
223a,223b…分割アーム
223Ra…端部
224,225…フック(可動部)
301I,302I…搬入機構(第一搬送機構)
301E,302E…搬出機構(第二搬送機構)
311I,312I,311E,312E…搬送コンベヤ
321I,322I,321E,322E…リフタ
323…マスト
324…昇降体
324a…可動ベース
324b…コンベヤ
331I,332I,331E,332E…中継コンベヤ
333…ストッパ
400…コントローラ
401…センサ
402…サイズ計測装置
403…搬送コンベヤ駆動機構
404…リフタ駆動機構
405…中継コンベヤ駆動機構
406…台車駆動機構
407…スライダ駆動機構
408…アーム駆動機構
409…フック駆動機構
A…物品
Aa…端部
d…距離
P…搬送路
Pf…位置
Ph…係合位置
Pi…搬入前位置(所定位置)
Pm…位置
Po…非係合位置
P1…位置(第一受渡位置)
P2…位置(第二受渡位置)
P3…位置(第三受渡位置)
W…(物品の第一方向における)長さ
Wa…距離(第一距離、第二距離)
X…方向(第一方向)
Y…方向(第二方向)
Z…方向(第三方向)

Claims (8)

  1. 第一方向に沿って伸びた搬送路と面した複数の保管位置が設定された保管棚と、
    ベースを有し、前記搬送路において、第一搬送機構との間での物品の第一受渡位置であって当該第一搬送機構に対して前記第一方向と交差する第二方向に並ぶとともに前記搬送路の第一方向の端部に位置した第一受渡位置と、第二搬送機構との間での物品の第二受渡位置であって当該第二搬送機構に対して前記第二方向に並ぶとともに前記搬送路の第一方向の反対方向の端部に位置した第二受渡位置と、前記保管位置のそれぞれとの間での物品の第三受渡位置である複数の第三受渡位置と、の間で移動可能に設けられ、物品を搬送可能な移動体と、
    前記第一方向における支持位置を変更可能に前記ベースに支持され前記第二方向に延びた第一アームと、
    前記第一方向における支持位置を変更可能に前記ベースに支持され前記第一アームから前記第一方向の反対方向に離間して前記第二方向に延びた第二アームと、
    前記ベースに対して相対的に前記第二方向に移動可能に設けられ、物品が前記第一アームと前記第二アームとの間に位置した状態で当該物品を前記第二方向および当該第二方向の反対方向に移動可能な可動部であって、前記移動体が前記第一受渡位置に位置した状態では物品を当該移動体と前記第一搬送機構との間で移動可能であり、前記移動体が前記第二受渡位置に位置した状態では物品を当該移動体と前記第二搬送機構との間で移動可能である可動部と、
    を備え、
    前記ベースによる前記第一アームおよび前記第二アームの前記第一方向における支持位置を変更可能に構成され、
    前記移動体が前記第一受渡位置に位置した状態では前記ベースによる前記第二アームの前記支持位置が固定されるとともに前記物品の前記第一方向の長さに応じて前記ベースによる前記第一アームの前記支持位置が変更され、前記移動体が前記第二受渡位置に位置した状態では前記ベースによる前記第一アームの前記支持位置が固定されるとともに前記物品の前記第一方向の長さに応じて前記ベースによる前記第二アームの前記支持位置が変更される、自動倉庫。
  2. 前記可動部が前記第一搬送機構上の搬入前位置から前記第一受渡位置に位置した前記移動体へ物品を移動する場合には、当該物品が前記搬入前位置に到達する前に、前記ベースによる前記第一アームの支持位置が前記第二アームから物品の前記第一方向における長さ以上の第一距離だけ離れた位置に設定され、
    前記可動部が前記第二搬送機構上の搬入前位置から前記第二受渡位置に位置した前記移動体へ物品を移動する場合には、当該物品が前記搬入前位置に到達する前に、前記ベースによる前記第二アームの支持位置が前記第一アームから物品の前記第一方向における長さ以上の第二距離だけ離れた位置に設定される、請求項1に記載の自動倉庫。
  3. 前記可動部が前記第一搬送機構上の搬入前位置から前記第一受渡位置に位置した前記移動体へ物品を移動する場合には、前記移動体の前記第一受渡位置に向けての移動中に、前記ベースによる前記第一アームの支持位置が設定され、
    前記可動部が前記第二搬送機構上の搬入前位置から前記第二受渡位置に位置した前記移動体へ物品を移動する場合には、前記移動体の前記第二受渡位置に向けての移動中に、前記ベースによる前記第二アームの支持位置が設定される、請求項2に記載の自動倉庫。
  4. 前記物品の前記第一方向における長さに応じて、前記第一距離および前記第二距離が変更される、請求項2または3に記載の自動倉庫。
  5. 前記物品の前記第一方向における長さに応じて、前記第一距離および前記第二距離が、所定の複数段階で変更される、請求項4に記載の自動倉庫。
  6. 前記保管棚は、前記複数の保管位置として、前記第一方向に並んだ複数の保管位置を有し、
    前記第一受渡位置、前記複数の第三受渡位置、および前記第二受渡位置が前記第一方向に並び、
    前記移動体は、前記第一方向および当該第一方向の反対方向に移動可能である、請求項1~5のうちいずれか一つに記載の自動倉庫。
  7. 前記保管棚は、前記複数の保管位置として、前記第一方向における位置が異なる複数の保管位置と、前記第一方向および前記第二方向と交差した第三方向における位置が異なる複数の保管位置と、を有し、
    前記移動体は、前記第一方向、当該第一方向の反対方向、前記第三方向、および当該第三方向の反対方向に移動可能である、請求項1~6のうちいずれか一つに記載の自動倉庫。
  8. 第一方向に沿って伸びた搬送路と面した複数の保管位置が設定された保管棚と、
    ベースを有し、前記搬送路において、第一搬送機構との間での物品の第一受渡位置であって物品の前記第一方向の反対方向の端部が所定位置に位置決めされた当該物品と前記第一方向と交差する第二方向に並ぶ第一受渡位置と、第二搬送機構との間での物品の第二受渡位置であって物品の前記第一方向の端部が所定位置に位置決めされた当該物品と前記第二方向に並ぶ第二受渡位置と、前記保管位置のそれぞれとの間での物品の第三受渡位置である複数の第三受渡位置と、の間で移動可能に設けられ、物品を搬送可能な移動体と、
    前記第一方向における支持位置を変更可能に前記ベースに支持され前記第二方向に延びた第一アームと、
    前記第一方向における支持位置を変更可能に前記ベースに支持され前記第一アームから前記第一方向の反対方向に離間して前記第二方向に延びた第二アームと、
    前記ベースに対して相対的に前記第二方向に移動可能に設けられ、物品が前記第一アームと前記第二アームとの間に位置した状態で当該物品を前記第二方向および当該第二方向の反対方向に移動可能な可動部であって、前記移動体が前記第一受渡位置に位置した状態では物品を当該移動体と前記第一搬送機構との間で移動可能であり、前記移動体が前記第二受渡位置に位置した状態では物品を当該移動体と前記第二搬送機構との間で移動可能である可動部と、
    を備え、
    前記ベースによる前記第一アームおよび前記第二アームの前記第一方向における支持位置を変更可能に構成され、
    前記移動体が前記第一受渡位置に位置した状態では前記ベースによる前記第二アームの前記支持位置が固定されるとともに前記物品の前記第一方向の長さに応じて前記ベースによる前記第一アームの前記支持位置が変更され、前記移動体が前記第二受渡位置に位置した状態では前記ベースによる前記第一アームの前記支持位置が固定されるとともに前記物品の前記第一方向の長さに応じて前記ベースによる前記第二アームの前記支持位置が変更される、自動倉庫。
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