JP2023543502A - コンテナ保管及び取り出しシステム - Google Patents

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Abstract

本開示は、複数のコンテナの列を保管するように構成されたフレーム構造を備えるコンテナ保管及び取り出しシステムに関し、システムは、ワークステーションへの配送のためにコンテナ列からコンテナを取り出すために、又はワークステーションからコンテナ列にコンテナを追加するために、コンテナ列を長手方向に移動させるように構成された第1の作動アセンブリを備える積荷取扱デバイスを含む。【選択図】図1

Description

本開示は、コンテナ保管及び取り出しシステムに関する。より具体的には、本発明は、既知のシステムと比較して利用可能な空間をより良好に利用し、その保管容積を増大させる、コンテナ保管及び取り出しシステムの特定の構成に関する。本発明の態様は、コンテナ保管及び取り出しシステム自体、コンテナ保管及び取り出しシステムからコンテナを取り出し、コンテナ保管及び取り出しシステムにコンテナを保管するための積荷取扱デバイス、並びにそのための方法に関する。
いくつかの商用及び工業用の活動は、多数の異なる製品の保管及び取り出しを可能にする保管及び取り出しシステムを必要とする。そのようなシステムの例は、WO 2015/019055、WO 2013/167907及びWO 2014/95901に示されている。これらのシステムは、コンテナのスタックの上に格子パターンで配置された複数のレール又はトラックを含むそれらの一般的な構成のために、多数の異なる製品を比較的小さい容積に保管し、そこから取り出すことを可能にする。格子パターンは、複数の格子空間を備え、各スタックは、各格子空間の専有面積内に位置付けられている。積荷取扱デバイスは、スタックの上方でレール上を横に移動するように構成され、コンテナ収容空間と、格子空間を通してスタックからコンテナ収容空間内にコンテナを持ち上げるように配置された持ち上げデバイスとを含む。次に、積荷取扱デバイスは、別の格子空間に移動して、コンテナを下降させてワークステーションに配送する。そのようなシステムを収容するための倉庫を構築するコストは、ますます高額に設定される可能性があり、特に空間が制限されることがある都市部では、規制上の要件がより厳しくなる。したがって、倉庫内の空間をより良好に利用することができる代替システムの必要性が認識されている。
したがって、本発明は、第1の態様において、コンテナ保管及び取り出しシステムのための積荷取扱デバイスを提供し、コンテナ保管及び取り出しシステムは、複数のコンテナの列を保管するように構成されたフレーム構造を備え、積荷取扱デバイスは、フレーム構造とワークステーションとの間に位置付け可能であり、コンテナ列を長手方向に移動させて、ワークステーションへの配送のためにコンテナ列からコンテナを取り出すか、又はワークステーションからコンテナ列にコンテナを追加するように構成された第1の作動アセンブリを備える。積荷取扱デバイスが側部からコンテナの列を引いたり押したりするように構成されるという事実は、コンテナの上部の空間が積荷取扱デバイスのために必要とされず、より多くのコンテナの列の収容を可能にすることを意味する。コンテナを取り出す又はコンテナをコンテナ列に配送するために、積荷取扱デバイスがコンテナ列を長手方向に移動させるように構成されるという事実は、既知のシステムの場合のように構造の上部に位置付けられるのではなく、フレーム構造の側部に位置付けられることができることを意味する。この配置は、積荷取扱デバイスを収容するためにフレーム構造の上部に空間を作成する必要性を排除する。
任意選択的に、第1の作動アセンブリは、積荷取扱デバイスの第1の端部に隣接するコンテナ列内のコンテナに係合するために第1の方向に、及び積荷取扱デバイスの第2の反対端部に隣接するワークステーションからのコンテナに係合するために第2の反対方向に、横に移動するように構成される。
任意選択的に、第1の作動アセンブリは、第1及び第2の作動部材を備え、第1の作動部材は、それぞれ第2の作動部材から離れるように、及び第2の作動部材に向かって移動するように、第1及び第2の方向に横に移動するように構成される。
任意選択的に、第2の作動部材は、それぞれ第1の作動部材に向かって及び第1の作動部材から離れて移動するように、第1及び第2の方向に横に移動するように構成される。
任意選択的に、第1の作動アセンブリはギア装置を備える。
任意選択的に、ギア装置は、コンテナの側部に沿って伸長する対応するトラックと噛み合うように構成されたウォームギアを備える。
任意選択的に、積荷取扱デバイスは、コンテナ列からの別のコンテナにアクセスすることができるように、コンテナ列からのそれらの取り出しに続いて1つ以上のコンテナを上方にスタックするように構成された第2の作動アセンブリをさらに備える。
任意選択的に、第2の作動アセンブリは、コンテナを係合するためのピンを備え、ピンは、上方ストロークで移動してコンテナをスタック可能な位置に持ち上げるように構成される。
任意選択的に、ピンは、スタック可能な位置からコンテナを下降させるために下方ストロークで移動するように構成される。
任意選択的に、ピンは、コンテナの係合を解除するために格納可能である。
任意選択的に、ピンは、格納時に上方ストローク及び下方ストロークで移動するようにさらに構成される。
任意選択的に、積荷取扱デバイスは、コンテナ列からの別のコンテナにアクセスすることができるように、コンテナ列からのそれらの取り出しに続いて1つ以上のコンテナを下方にスタックするように構成された第3の作動アセンブリをさらに備える。
任意選択的に、第3の作動アセンブリは、スタックされた配置でコンテナ列から取り出された1つ以上のコンテナを保持するためのプラットフォームを備え、第3の作動アセンブリは、コンテナ列からの別のコンテナにアクセスすることができるように、プラットフォームを下降させるように構成される。
任意選択的に、各コンテナ列は、長手方向に互いに解放可能に連結又は係合するように構成された複数のコンテナを備え、積荷取扱デバイスは、第1の作動アセンブリがコンテナ列を長手方向に移動させるときに、コンテナ列からコンテナを分離するか、又はコンテナ列にコンテナを結合するための手段を備える。
第2の態様では、本発明は、コンテナ保管及び取り出しシステムのための積荷取扱アセンブリを提供し、積荷取扱アセンブリは、第1の態様による積荷取扱デバイスを備える。
任意選択的に、積荷取扱アセンブリは、積荷取扱デバイスと係合された持ち上げデバイスを備え、積荷取扱デバイスが垂直コラムに配置されたコンテナの異なる列にアクセスできるように、持ち上げデバイスは、積荷取扱デバイスを垂直に移動するように構成される。
任意選択的に、持ち上げデバイスは、積荷取扱デバイスに接続されたケーブルと、積荷取扱デバイスを垂直に移動させるためにケーブルを伸縮させるように構成された1つ以上のスプールデバイスとを備える。
任意選択的に、異なる垂直コラムに配置されたコンテナの列にアクセスするように、積荷取扱デバイスを横方向移動することを可能にするように構成される。
任意選択的に、積荷取扱デバイスがフレームワーク構造から離れて又はフレームワーク構造に向かって長手方向に移動することができるように構成される。
任意選択的に、積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするための横材、及び/又は積荷取扱デバイスの長手方向移動をガイドするための長手方向部材を備える第1のガイドウェイをさらに備える。
任意選択的に、持ち上げデバイスは、積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするように横材を係合するように構成され、及び/又は、積荷取扱デバイスの長手方向移動をガイドするように長手方向部材を係合するように構成される。
任意選択的に、積荷取扱アセンブリは、積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするための横材及び/又は積荷取扱デバイスの長手方向移動をガイドするための長手方向部材を備える第2のガイドウェイをさらに備える。
任意選択的に、積荷取扱アセンブリは、持ち上げデバイスを支持するためのベースユニットをさらに備え、ベースユニットは、積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするように第2のガイドウェイの横材を係合し、及び/又は積荷取扱デバイスの長手方向移動をガイドするように第2のガイドウェイの長手方向部材を係合するように構成される。
任意選択的に、積荷取扱アセンブリは、積荷取扱デバイスの垂直移動をガイドするためのチャネルを規定する支持フレームをさらに備える。
任意選択的に、積荷取扱アセンブリは、複数の持ち上げデバイスとそれぞれの積荷取扱デバイスとを備える第1の列をさらに備え、各持ち上げデバイスは、そのそれぞれの積荷取扱デバイスが垂直コラムに配置されたコンテナの異なる列にアクセスすることができるように位置付けられる。
任意選択的に、積荷取扱アセンブリは、第1の列に沿って伸長する第2の列をさらに備え、第2の列は、少なくとも1つの持ち上げデバイス及び積荷取扱デバイスを備え、積荷取扱アセンブリは、第2の列上の前記積荷取扱デバイスが、第1の列上の積荷取扱デバイスからコンテナを取り出すか、又は第1の列上の前記積荷取扱デバイスにコンテナを配送するように、横に移動することができるように構成される。
第3の態様において、本発明は、第2の態様による、複数のコンテナの列、ワークステーション、及び積荷取扱アセンブリを保管するように構成されたフレーム構造を備えるコンテナ保管及び取り出しシステムを提供する。
第4の態様では、本発明は、第3の態様によるコンテナ保管及び取り出しシステムから1つ以上のターゲットコンテナを取り出す方法を提供し、方法は、積荷取扱デバイスをターゲットコンテナ列に移動させることと、ターゲットコンテナ列から端部コンテナを取り出すように積荷取扱デバイスを使用してターゲットコンテナ列を長さ方向に移動させることと、取り出されたコンテナがターゲットコンテナであるかどうかを決定することと、取り出されたコンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、積荷取扱デバイスを使用して取り出されたコンテナを一時保管位置に移動させることと、又は肯定的な決定に続いて、取り出されたコンテナを、ワークステーションへの配送のために積荷取扱デバイスから移動させることとを含む。
任意選択的に、方法は、ターゲットコンテナ列へのアクセスを可能にするために、積荷取扱デバイスを使用して1つ以上の非ターゲットコンテナを上方にスタックすることをさらに含む。
任意選択的に、方法は、ターゲットコンテナ列へのアクセスを可能にするために、積荷取扱デバイスを使用して1つ以上の非ターゲットコンテナを下方にスタックすることをさらに含む。
任意選択的に、方法は、1つ以上の非ターゲットコンテナを戻すために、積荷取扱デバイスを使用してターゲットコンテナ列又はコンテナの別の列を押すことをさらに含む。
第5の態様では、本発明は、複数のコンテナの列を保管するように構成されたフレーム構造を備えるコンテナ保管及び取り出しシステムのための積荷取扱アセンブリのための制御システムを提供し、制御システムは、積荷取扱デバイスをターゲットコンテナ列に移動させ、積荷取扱デバイスを使用してターゲットコンテナ列を長手方向に移動させてターゲットコンテナ列から端部コンテナを取り出し、取り出されたコンテナがターゲットコンテナであるかどうかを決定し、取り出されたコンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、積荷取扱デバイスを使用して取り出されたコンテナを一時保管位置に移動させ、又は、肯定的な決定に続いて、ワークステーションへの配送のために積荷取扱デバイスから取り出されたコンテナを移動させるように構成された1つ以上のコントローラを備える。
好ましくは、1つ以上のコントローラは、ターゲットコンテナ位置信号及び積み荷取り扱いデバイス位置信号を受信するための電気入力を有する少なくとも1つの電子プロセッサと、少なくとも1つの電子プロセッサに電気的に結合され、そこに記憶された命令を有する少なくとも1つのメモリデバイスとを共同で備え、少なくとも1つのプロセッサは、ターゲットコンテナ位置信号に基づいてターゲットコンテナ列の位置を決定し、積荷取扱デバイス位置信号によって示されるような、ターゲットコンテナ列と積荷取扱デバイスとの位置間の差分に基づいてコンテナを取り出すための積荷取扱デバイスを選択するように、少なくとも1つのメモリデバイスにアクセスし、その上の命令を実行するように構成される。
本発明のこれら及び他の態様を、添付の図面を参照して、単なる例として説明する。
図1は、本発明の実施形態による積荷取扱アセンブリを備える保管コンテナ及び取り出しシステムの斜視図である。 図2aは、コンテナ列の垂直コラム内のある位置における、図1の積荷取扱アセンブリの積荷取扱デバイスの斜視図である。 図2bは、コンテナ列の垂直コラム内の異なる位置における、図1の積荷取扱アセンブリの積荷取扱デバイスの斜視図である。 図2cは、コンテナ列の垂直コラム内のさらに異なる位置における、図1の積荷取扱アセンブリの積荷取扱デバイスの斜視図である。 図3aは、図1の積荷取扱アセンブリがコンテナ列から1つ以上のコンテナを取り出す方法を図示するフローチャートを示す。 図3bは、図1の積荷取扱アセンブリがコンテナ列から1つ以上のコンテナを取り出す方法を図示するフローチャートを示す。 図3cは、図1の積荷取扱アセンブリがコンテナ列から1つ以上のコンテナを取り出す方法を図示するフローチャートを示す。 図3dは、図1の積荷取扱アセンブリがコンテナ列から1つ以上のコンテナを取り出す方法を図示するフローチャートを示す。 図4aは、図1の積荷取扱アセンブリがコンテナ列から1つ以上のコンテナを取り出す別の方法を図示するフローチャートを示す。 図4bは、図1の積荷取扱アセンブリがコンテナ列から1つ以上のコンテナを取り出す別の方法を図示するフローチャートを示す。 図5は、図3aから図3d並びに図4a及び図4bに示される方法を実施するように適合されることができるような制御システムの簡略化された例の概略図である。 図6aは、図2の積荷取扱デバイスの第1の作動アセンブリ及び様々な横方向位置におけるコンテナのいくつかの側面図を提供する。 図6bは、図2の積荷取扱デバイスの第1の作動アセンブリ及び様々な横方向位置におけるコンテナのいくつかの側面図を提供する。 図6cは、図2の積荷取扱デバイスの第1の作動アセンブリ及び様々な横方向位置におけるコンテナのいくつかの側面図を提供する。 図6dは、図2の積荷取扱デバイスの第1の作動アセンブリ及び様々な横方向位置におけるコンテナのいくつかの側面図を提供する。 図6eは、図2の積荷取扱デバイスの第1の作動アセンブリ及び様々な横方向位置におけるコンテナのいくつかの側面図を提供する。 図6fは、図2の積荷取扱デバイスの第1の作動アセンブリ及び様々な横方向位置におけるコンテナのいくつかの側面図を提供する。 図7aは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7bは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7cは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7dは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7eは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7fは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7gは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7hは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7iは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7jは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7kは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7lは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7mは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7nは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7oは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図7pは、第1の作動アセンブリとともに第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの図を提供する。 図8aは、第1、第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの異なる図を提供する。 図8bは、第1、第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの異なる図を提供する。 図8cは、第1、第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの異なる図を提供する。 図8dは、第1、第2及び第3の作動アセンブリの機能性を図示するいくつかの異なる図を提供する。 図9は、積み重ねられたいくつかのターゲットコンテナを有する図2の積荷取扱デバイスの斜視図である。 図10aは、コンテナのための結合構造を示す。 図10bは、コンテナのための結合構造を示す。 図10cは、コンテナのための結合構造を示す。 図10dは、コンテナのための結合構造を示す。 図10eは、コンテナのための結合構造を示す。 図11は、コンテナ保管及び取り出しシステムの別の実施形態の斜視図である。 図12は、図11のコンテナ保管及び取り出しシステムの実施形態の端面図である。 図13は、コンテナ保管及び取り出しシステムのさらに別の実施形態の斜視図である。 図14は、図2の積荷取扱デバイスの別の適用例を示す。
図面において、同様の特徴は、必要に応じて同様の参照符号によって示される。
以下の説明において、さまざまな開示される実施形態の十分な理解を提供するためにいくつかの特定の詳細が含められる。しかしながら、実施形態が、これらの具体的な詳細のうちの1つ以上を伴わずに、又は他の方法、構成要素、材料等を伴って実施されてもよいことを当業者は認識するであろう。いくつかの事例では、プロセッサ、センサ、記憶デバイス、ネットワークインターフェース、ワークピース、引張部材、締結具、電気コネクタ、ミキサ、及びこれらに類するもののようなコンテナ保管及び取り出しシステムと関係付けられる周知の構造は、開示される実施形態の説明を不必要に曖昧にすることを回避するために、詳細に示されず、又は説明されない。
文脈上必要な場合を除き、本明細書及び添付の特許請求の範囲の全体を通して、「含む(comprise)」という語、並びに「含む(comprises)」及び「含む(comprising)」などのその変形は、「含むが、これらに限定されない」というオープンで包括的な意味で解釈されるべきである。
「実施形態」、「例」に適用される「1つ(one)」、「an」又は「別の」への本文書全体を通した参照は、実施形態、例、又はインプリメンテーションに関連して説明される特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも1つの実施形態、例、又はインプリメンテーション中に含まれることを意味する。よって、本明細書の全体にわたる様々な箇所における「1つの実施形態において」又はこれに類するものの句の出現は、必ずしもすべて同じ実施形態を指すわけではない。さらに、特定の特徴、構造、又は特性は、1つ以上の実施形態、例、又はインプリメンテーションにおいて任意の適切な方法で組み合わされてもよい。
本明細書及び付属の特許請求の範囲において使用されるように、文脈がそうでないと明らかに指示しない限り、ユーザフォーム「a」、「an」、及び「the」は、複数形の指示対称を含むことを理解すべきである。したがって、例えば、「積荷取扱デバイス」を含むシステムへの言及は、1つの積荷取扱デバイス、又は2つ以上の積荷取扱デバイスを含む。用語「又は」は、明確にそうでないと規定しない限り、一般的に、「及び/又は」を含む意味で使用されていることに留意すべきである。
図1は、フレーム構造4内に配置された複数のコンテナの列8と共に、フレーム構造4及びワークステーション6を備える、本発明の実施形態によるコンテナ保管及び取り出しシステム2の一実施形態の斜視図である。フレーム構造4は、複数の水平部材12を支持する複数の直立部材10を備え、フレーム構造4の保管容積を集合的に規定する。この実施形態では、コンテナ列8は、垂直コラムに配置され、コンテナ列8の複数のコラムを形成する。各コンテナ列8は、フレーム構造4の一部を形成する1つ以上の実質的に水平な棚(図示せず)上に位置する。棚は、コンテナ列8を支持し、コンテナ保管及び取り出しシステム2の一部も形成する積荷取扱アセンブリ14に向かう又は積荷取扱アセンブリ14から離れるコンテナ列8の長手方向の移動を容易にするように構成される。この実施形態では、積荷取扱アセンブリ14は、フレーム構造4とワークステーション6との間のコンテナの移送を容易にするために、フレーム構造4とワークステーション6との間でフレーム構造4の一方の側15に位置付けられている。
積荷取扱アセンブリ14は、コンテナ列8の端部に隣接して位置付けられることができる少なくとも1つの積荷取扱デバイス16を備える。積荷取扱デバイス16は、ワークステーション6への配送のためにコンテナ列8から1つ以上のターゲットコンテナを取り出すために、又はワークステーション6から直接若しくは間接的に受け取った1つ以上のコンテナをコンテナ列8に追加するために、コンテナ列8を長手方向に移動させるように構成された第1の作動アセンブリを備える。積荷取扱アセンブリ14は、積荷取扱デバイス16がコンテナ列8のコラムのコンテナ8の異なる列にアクセスすることができるように、積荷取扱デバイス16を垂直に移動させるために、それぞれの積荷取扱デバイス16と係合された少なくとも1つの持ち上げデバイス17をさらに備える。この例では、持ち上げデバイス17は、積荷取扱デバイス16に接続されたケーブル19と、積荷取扱デバイス16をコンテナ列8のコラムの上下に垂直に移動させるためにケーブル19を伸縮させるように配置された1つ以上のスプールデバイス(図示せず)とを備える。
積荷取扱アセンブリ14は、積荷取扱デバイス16がコンテナ列8の異なるコラム内に位置付けられたコンテナ列8にアクセスすることができるように、フレーム構造4の側部15の前方に伸長する第1の実質的に垂直な平面内で積荷取扱デバイス16の横方向移動を可能にするようにさらに構成される。そのために、この例では、積荷取扱アセンブリ14は、第1の実質的に垂直な平面内で積荷取扱デバイス16の横方向移動をガイドするための、フレーム構造4の側部15の上部に沿って伸長する実質的に水平な横材23を備える第1のガイドウェイ21を備える。具体的には、持ち上げデバイス17は、コンテナ列8のコラムの間で積荷取扱デバイス16の横方向移動をガイドするように、横材23に係合し、横材23に沿って移動するように構成される。
この例では、積荷取扱アセンブリ14は、第1のガイドウェイ21と共に、積荷取扱デバイス16の横方向移動を容易にする第2のガイドウェイ25をさらに備える。第1のガイドウェイ21と同様に、第2のガイドウェイ25は、実質的に水平であるがフレーム構造4の側部15の底部に沿って伸長する横材27を備える。第2のガイドウェイ25の横材27は、図2aに見ることができるベースユニット29を、横材27の部分と共に担持する。ベースユニット29は、積荷取扱デバイス16の横方向移動を容易にするために、横材27と係合し、横材27に沿って移動するように構成され、これらの間に実質的に垂直に伸長する支持フレーム31によって持ち上げデバイス17に接続される。支持フレーム31は、チャネル33を規定し、チャネル33は、持ち上げデバイス16によって提供されるような積荷取扱デバイス16の垂直移動をガイドし、積荷取扱デバイス16が横に移動されるときに横方向ドリフトを最小限に抑えるように機能する。すなわち、チャネル33は、積荷取扱デバイス16の横方向移動の間に積荷取扱デバイス16に対する慣性の影響を軽減又は減衰させるように部分的に機能する。
一般に、コンテナ列8からターゲットコンテナを取り出すとき、まず、ターゲットコンテナを含むコンテナ列8(ターゲットコンテナ列8)の端部に積荷取扱デバイス16を移動させる。そこから、第1の作動アセンブリは、ターゲットコンテナ列8の端部にあるコンテナ、すなわち端部コンテナがその中に横に収容されるように、ターゲットコンテナ列8を積荷取扱デバイス16に向かう方向に実質的に長手方向に移動させる。一方、端部コンテナがターゲットコンテナである場合、第1の作動アセンブリは、ワークステーション6への配送のために、端部コンテナを積荷取扱デバイス16から移動させる。一方、端部コンテナが非ターゲットコンテナである場合、端部コンテナは、追加の作動アセンブリによってフレーム構造4の外側の一時保管位置に移動され、ターゲットコンテナ列8から別のコンテナを受け取るために積荷取扱デバイス16内の空間を解放する。コンテナ列8は、コンテナ列8の端部を規定する次のコンテナが積荷取扱デバイス16内に収容されるまで、第1の作動アセンブリによって可能にされるように、その繰り返される長手方向の移動を継続する。ここから、このコンテナは、それがターゲットコンテナである場合には、第1の作動アセンブリによって、ワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16から移動され、そうでない場合には、フレーム構造4の外側の一時保管位置に移動される。積荷取扱デバイス16は、ターゲットコンテナがターゲットコンテナ列8から取り出されるまで、これらの機能を繰り返し実行するように構成される。ターゲットコンテナの取り出し及び配送に続いて、非ターゲットコンテナは、他の要因の中でも、空間の利用可能性、非ターゲットコンテナがコンテナ列8に戻される好ましい順序などに応じて、第1の作動アセンブリによるターゲットコンテナ列8又は別のコンテナ列8への配送のために、他の作動アセンブリによって一時保管位置から積荷取扱デバイス16に個々に移動される。積荷取扱アセンブリ14のこの一般化された例では、積荷取扱デバイス16は、ターゲットコンテナ列8からターゲットコンテナを取り出すように構成されており、したがって、ターゲットコンテナを段階的にワークステーション6に個々に配送することができる。別の例では、積荷取扱デバイス16は、ワークステーション6への「バルク」配送のためのそれらの取り出しに続いて、一時的な保管場所にターゲットコンテナを積み重ねるように構成されてもよい。この例では、ターゲットコンテナ及び非ターゲットコンテナは、異なる一時的な保管場所に保持される。
ワークステーション6からのコンテナはまた、コンテナ列8からのそれらの取り出しと同様の方法でコンテナ列8に追加されてもよい。この場合、ワークステーション6からのコンテナは、第1の作動アセンブリによって可能にされるように、積荷取扱デバイス16によって受け取られる。次に、積荷取扱デバイス16は、ワークステーション6からのコンテナが追加されるコンテナ列8に移動する。ここから、第1の作動アセンブリは、コンテナを積荷取扱デバイス16からコンテナ列8の端部に押し込み、コンテナ列8を積荷取扱デバイス16から離れるように長手方向に変位させ、コンテナの追加のためにフレーム構造4内の空間を解放する。
図2aから図2cは、コンテナ列8の垂直コラム内の異なる位置にある積荷取扱デバイス16の斜視図であるが、コンテナ列8は、この例では、明確にするために示されていない。図2aにおいて、積荷取扱デバイス16は、ターゲットコンテナ18を取り出す目的で垂直コラムの底部のターゲットコンテナ列にアクセスするように位置付けられており、ターゲットコンテナ18はターゲットコンテナ列8の端部から4番目のコンテナであり、ターゲットコンテナ列の最初の3つのコンテナは非ターゲットコンテナである。上述したように、第1の作動アセンブリは、3つの非ターゲットコンテナのうちの1番目の非ターゲットコンテナ20が積荷取扱デバイス16内に収容されるまで、ターゲットコンテナ列を長手方向に移動させる。ここから、積荷取扱デバイス16の一部を形成する第2の作動アセンブリが、1番目の非ターゲットコンテナ20を係合し、それを積荷取扱デバイス16の上方に伸長する一時保管位置に持ち上げ、2番目の非ターゲットコンテナ22を収容するための空間を積荷取扱デバイス16内で利用可能にする。第1の作動アセンブリは、ターゲットコンテナ列を長手方向に移動させ、その結果、2番目の非ターゲットコンテナ22を積荷取扱デバイス16内に収容する。ここから、第2の作動アセンブリは、1番目の非ターゲットコンテナ20と2番目の非ターゲットコンテナ22との間の係合を可能にし、非ターゲットコンテナの上向きの積み重ね又はスタックを形成する。次に、第2の作動アセンブリは、2番目の非ターゲットコンテナ22に係合し、それを1番目の非ターゲットコンテナ20と共に一時保管位置に持ち上げ、3番目の非ターゲットコンテナ24を収容するための空間を積荷取扱デバイス16内で利用可能にする。1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22と同様に、第1の作動アセンブリは、3番目の非ターゲットコンテナ24が積荷取扱デバイス16によって収容されるように、積荷取扱デバイス16に向かって長手方向にターゲットコンテナ列の移動を可能にする。3番目の非ターゲットコンテナ24が2番目の非ターゲットコンテナ22の下の位置にある状態で、第2の作動アセンブリは、2番目の非ターゲットコンテナ22の係合を解除し、2番目の非ターゲットコンテナ22の底部を3番目の非ターゲットコンテナ24の上部と係合させ、3番目の非ターゲットコンテナ24と係合し、3番目の非ターゲットコンテナ24を1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22と共に、積荷取扱デバイス16の上に伸長する一時保管位置に持ち上げる。これにより、積荷取扱デバイス16内にターゲットコンテナ18のための空間が空けられ、ターゲットコンテナ18の配送は、ワークステーション6への次の配送のために第1の作動アセンブリによって提供される。ターゲットコンテナ18のワークステーション6への配送に続いて、第1及び第2の作動アセンブリは、逆に動作して、非ターゲットコンテナ20、22、24をターゲットコンテナ列8に戻す。すなわち、第2の作動アセンブリは、3番目の非ターゲットコンテナ24を積荷取扱デバイス16内に下降させる。次いで、第2の作動アセンブリは、3番目の非ターゲットコンテナ24との係合を解除し、2番目の非ターゲットコンテナ22と係合し、2番目の非ターゲットコンテナ22を3番目の非ターゲットコンテナ24から離して持ち上げる。次いで、第1の作動アセンブリは、3番目の非ターゲットコンテナ24をターゲットコンテナ列8の端部内に押し込み、第3の非ターゲットコンテナ24の戻りのための空間をフレーム構造4内に提供するために、3番目の非ターゲットコンテナ24を積荷取扱デバイス16から離れるように長手方向に変位させる。これに続いて、1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22も、第1及び第2の作動アセンブリによって提供されるのと同様の方法でターゲットコンテナ列8に戻される。
ターゲットコンテナ列8は、前の例では垂直コラム内の低い位置にあり、したがって、積荷取扱デバイス16は、ターゲットコンテナ18の取り出しを可能にするために第2の作動アセンブリを使用して非ターゲットコンテナ20、22、24を上方にスタックするように構成される。反対の状況では、ターゲットコンテナ列8が垂直コラム内の高い位置にあるとき、積荷取扱デバイス16は、図2bに示すように、ターゲットコンテナ列からの非ターゲットコンテナの取り出しに続いて、非ターゲットコンテナを下方向にスタックするために第3の作動アセンブリを使用する。この例では、ターゲットコンテナ列内のターゲット及び非ターゲットコンテナ18、20、22、24の位置は、図2aに示される前の例と同じである。すなわち、非ターゲットコンテナ20、22、24は、ターゲットコンテナ列8内の最初の3つの位置を占有し、一方、ターゲットコンテナ18は、4番目の位置を占有し、これは、非ターゲットコンテナ20、22、24が、ターゲットコンテナ18にアクセスすることができる前に移動される必要があることを意味する。そのために、第1の作動アセンブリは、1番目の非ターゲットコンテナ20が積荷取扱デバイス16内に収容されるまで、ターゲットコンテナ列8を長手方向に移動させる。ここから、1番目の非ターゲットコンテナ20は、第3の作動アセンブリと係合させられ、第3の作動アセンブリは、2番目の非ターゲットコンテナ22を収容するための空間を積荷取扱デバイス16内で利用可能にするために、1番目の非ターゲットコンテナ20を下降させる。第1の作動アセンブリは、ターゲットコンテナ列8を長手方向に移動させ、その結果、2番目の非ターゲットコンテナ22が積荷取扱デバイス16内に収容される。次いで、1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22は、2番目の非ターゲットコンテナ22が1番目の非ターゲットコンテナ20の上に位置付けられた状態で係合され、その結果、第3の作動アセンブリは、両方のコンテナ20、22の重量を支える。次いで、第3の作動アセンブリは、1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22を下降させて、3番目の非ターゲットコンテナ24を収容するための道を作る。この一連のステップは、その後、3番目の非ターゲットコンテナ24に対して繰り返される。すなわち、ターゲットコンテナ列8から積荷取扱デバイス16への横方向の収容は、第1の作動アセンブリによって可能にされる。これに続いて、3番目の非ターゲットコンテナ24の底部は、2番目の非ターゲットコンテナ22の頂部と接触させられ、その結果、第3の作動アセンブリは、3つの非ターゲットコンテナ20、22、24すべての合計重量を支え、次いで、第3の作動アセンブリは、1番目、2番目、及び3番目の非ターゲットコンテナ20、22、24のスタックを下降させ、第1の作動アセンブリによって提供されるように、ワークステーション6へのその後の配送のために、積荷取扱デバイス16内のターゲットコンテナ18を収容するための空間を利用可能にする。ターゲットコンテナ18のワークステーション6への配送に続いて、第1及び第3の作動アセンブリは、逆に動作して、非ターゲットコンテナ20、22、24をターゲットコンテナ列8に戻す。すなわち、第3の作動アセンブリは、3番目の非ターゲットコンテナ24が積荷取扱デバイス16内に収容されるようにスタックを上昇させる。次に、3番目の非ターゲットコンテナ24は、2番目の非ターゲットコンテナ22から係合解除され、第1の作動アセンブリは、3番目の非ターゲットコンテナ24をターゲットコンテナ列8の端部に押し込み、3番目の非ターゲットコンテナ24の戻りのための空間をフレーム構造4内に設けるために、3番目の非ターゲットコンテナ24を積荷取扱デバイス16から離れるように長手方向に変位させる。これに続いて、1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22も、第1及び第3の作動アセンブリによって提供されるのと同様の方法でターゲットコンテナ列8に戻される。
ターゲットコンテナ列が垂直コラム内の中央に位置付けられる状況では、積荷取扱デバイス16は、図2cに示すように、ターゲットコンテナにアクセスするために、上述したような第1、第2及び第3の作動アセンブリを使用して、非ターゲットコンテナを上方及び下方に積み重ねるように構成される。
図3a及び図3bは、積荷取扱アセンブリ14がターゲットコンテナ列8から1つ以上のターゲットコンテナ18を取り出す例示的な方法100を図示するフローチャートを示す。この方法は、ステップ102で開始し、ステップ104に進み、ここで、ターゲットコンテナ18の位置が、ターゲットコンテナ18が保持されるコラム(x)、コラム内のその高さ(y)、及びコンテナ列内のその深さ(z)を示す3つの座標系(x、y、z)を使用して決定される。ステップ106において、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)が、ターゲットコンテナ18のうちの1つ以上の座標(x,y,z)に基づいて決定される。次に、方法100はステップ108に進み、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)に基づいて積荷取扱デバイス16が選択される。その選択に続いて、積荷取扱デバイス16は、ステップ110において、ステップ106で決定された座標(x,y)に基づいてターゲットコンテナ列8の端部に移動され、ステップ112において、第1の端部コンテナを取り出すためにターゲットコンテナ列8を横に移動させる。次いで、ステップ114において、第1の端部コンテナが、1つ以上のターゲットコンテナ18の座標(x、y、z)と比較したときのフレーム構造4内のその元の座標(x、y、z)に基づいてステップ104において識別されたターゲットコンテナ18のうちの1つであるかどうかが決定される。第1の端部コンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、方法100はステップ116に進み、第1の端部コンテナが上述のように一時保管位置に移動され、次いでステップ112に戻り、積荷取扱デバイス16がターゲットコンテナ列8を移動させて第2の端部コンテナを取り出す。方法100は、ステップ114において、取り出されたコンテナがターゲットコンテナ18であると決定されるまで、ステップ112、114、及び116を繰り返す。この場合、ステップ114において、第2の端部コンテナがターゲットコンテナ18であると決定された場合、方法100は、ステップ118(図3b参照)に進み、第2の端部コンテナは、ワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16から移動される。ここから、方法100はステップ120に進み、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)と1つ以上のターゲットコンテナ18の座標(x,y,z)との間の比較に基づいて、ターゲットコンテナ列8内により多くのターゲットコンテナ18があるかどうかが決定される。ターゲットコンテナ列8内により多くのターゲットコンテナ18があると決定された場合、方法100はステップ112に戻り、積荷取扱デバイス16が第3の端部コンテナを取り出す。しかしながら、ステップ120において、ターゲットコンテナ列8内にターゲットコンテナ18がもはや存在しないと決定された場合、方法100はステップ122に進み、この例では第1の端部コンテナなどの任意の非ターゲットコンテナが積荷取扱デバイス16によってターゲットコンテナ列8に戻され、その後、方法100はステップ124において終了する。
図3a及び図3cは、積荷取扱アセンブリ14がターゲットコンテナ列8から1つ以上のターゲットコンテナ18を取り出す別の例示的な方法103を図示するフローチャートを示す。前の方法と同様に、この方法103は、ステップ102で開始し、ステップ104に進み、ここで、ターゲットコンテナ18の位置が、ターゲットコンテナ18が保持されるコラム(x)、コラム内のその高さ(y)、及びコンテナ列内のその深さ(z)を示す3つの座標系(x、y、z)を使用して決定される。ステップ106において、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)が、ターゲットコンテナ18のうちの1つ以上の座標(x,y,z)に基づいて決定される。次に、方法103はステップ108に進み、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)に基づいて積荷取扱デバイス16が選択される。その選択に続いて、積荷取扱デバイス16は、ステップ110において、ステップ106で決定された座標(x,y)に基づいてターゲットコンテナ列8の端部に移動され、ステップ112において、第1の端部コンテナを取り出すためにターゲットコンテナ列8を横に移動させる。次いで、ステップ114において、第1の端部コンテナが、1つ以上のターゲットコンテナ18の座標(x、y、z)と比較したときのフレーム構造4内のその元の座標(x、y、z)に基づいてステップ104において識別されたターゲットコンテナ18のうちの1つであるかどうかが決定される。第1の端部コンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、方法103はステップ116に進み、第1の端部コンテナが上述のように一時保管位置に移動され、次いでステップ112に戻り、積荷取扱デバイス16がターゲットコンテナ列8を移動させて第2の端部コンテナを取り出す。方法103は、ステップ114において、取り出されたコンテナがターゲットコンテナ18であると決定されるまで、ステップ112、114、及び116を繰り返す。この例では、ステップ114において、第2の端部コンテナがターゲットコンテナ18であると決定された場合、方法103はステップ118(図3c参照)に進み、そこで、任意の非ターゲットコンテナが、積荷取扱デバイス16によってターゲットコンテナ列8又は異なるコンテナ列8に戻される。ここから、方法103はステップ120に進み、第2の端部コンテナがワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16から移動され、その後、方法103はステップ124で終了する。
図3a及び図3dは、積荷取扱アセンブリ14がターゲットコンテナ列8から1つ以上のターゲットコンテナ18を取り出すさらに別の例示的な方法105を図示するフローチャートを示す。前の方法と同様に、この方法105は、ステップ102で開始し、ステップ104に進み、ここで、ターゲットコンテナ18の位置が、ターゲットコンテナ18が保持されるコラム(x)、コラム内のその高さ(y)、及びコンテナ列内のその深さ(z)を示す3つの座標系(x、y、z)を使用して決定される。ステップ106において、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)が、ターゲットコンテナ18のうちの1つ以上の座標(x,y,z)に基づいて決定される。次に、方法105はステップ108に進み、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)に基づいて積荷取扱デバイス16が選択される。その選択に続いて、積荷取扱デバイス16は、ステップ110において、ステップ106で決定された座標(x,y)に基づいてターゲットコンテナ列8の端部に移動され、ステップ112において、第1の端部コンテナを取り出すためにターゲットコンテナ列8を横に移動させる。次いで、ステップ114において、第1の端部コンテナが、1つ以上のターゲットコンテナ18の座標(x、y、z)と比較したときのフレーム構造4内のその元の座標(x、y、z)に基づいてステップ104において識別されたターゲットコンテナ18のうちの1つであるかどうかが決定される。第1の端部コンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、方法105はステップ116に進み、第1の端部コンテナが上述のように一時保管位置に移動され、次いでステップ112に戻り、積荷取扱デバイス16がターゲットコンテナ列8を移動させて第2の端部コンテナを取り出す。方法105は、ステップ114において、取り出されたコンテナがターゲットコンテナ18であると決定されるまで、ステップ112、114、及び116を繰り返す。この例では、ステップ114で第2の端部コンテナがターゲットコンテナ18であると決定された場合、方法105はステップ118(図3dを参照)に進み、そこで、任意の非ターゲットコンテナが、積荷取扱デバイス16によってターゲットコンテナ列8又は異なるコンテナ列8に戻される。ここから、方法105はステップ120に進み、取り出されるべきターゲットコンテナ18がさらにあるかどうかが決定される。そうである場合、方法105は、第1のターゲットコンテナ18が第2の一時保管位置に移動されるステップ122に進む。そこから、積荷取扱デバイス16は、ステップ124において、他のターゲットコンテナ18を含むコンテナ列に移動される。そこに到着すると、ステップ126において、積荷取扱デバイス16は、他のターゲットコンテナ列8を横に移動させて、端部コンテナを取り出す。次いで、ステップ128において、端部コンテナが、ステップ104において識別されたターゲットコンテナ18のうちの1つであるかどうかが、1つ以上のターゲットコンテナ18の座標(x,y,z)と比較したときのフレーム構造4内のその元の座標(x,y,z)に基づいて決定される。第1の端部コンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、方法105はステップ130に進み、端部コンテナが上述のように一時保管位置に移動され、次いでステップ126に戻り、積荷取扱デバイス16がターゲットコンテナ列8を移動させて第2の端部コンテナを取り出す。方法105は、ステップ128において、取り出されたコンテナがターゲットコンテナ18であると決定されるまで、ステップ126、128、及び130を繰り返す。ここから、方法105は、循環してステップ118に戻り、そこで、任意の非ターゲットコンテナがコンテナ列8に戻され、次いで、ステップ120で、取り出すべきターゲットコンテナ18がさらにあるかどうかが決定される。そうである場合、方法105は、ターゲットコンテナ18のすべてが取り出されるまで、ステップ118、120、122、124、126、128、及び130を通って循環し続け、その後、方法105は、ステップ132に移動し、そこで、ターゲットコンテナ18は、ワークステーションへの配送のために積荷取扱デバイス16から移動される。これに続き、方法105はステップ134において終了する。
図4a及び図4bは、積荷取扱アセンブリ14がターゲットコンテナ列8から1つ以上のターゲットコンテナ18を取り出すさらに別の例示的な方法101を図示するフローチャートを示す。この方法101は、ワークステーション6へのバルク配送のためのターゲットコンテナ18の積み重ねを可能にし、第1の端部コンテナが、1つ以上のターゲットコンテナ18の座標(x、y、z)と比較したときのフレーム構造4内のその元の座標(x、y、z)に基づいてステップ104で識別されたターゲットコンテナ18のうちの1つであるかどうかが決定されるステップ114までは、前の方法100と同じである。第1の端部コンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、方法101はステップ116に進み、第1の端部コンテナが上述のように第1の一時保管位置に移動され、次いでステップ112に戻り、積荷取扱デバイス16がターゲットコンテナ列8を移動させて第2の端部コンテナを取り出す。方法101は、ステップ112、114、及び116を繰り返し、ステップ114において、取り出されたコンテナがターゲットコンテナ18であると決定されるまで、積荷取扱デバイス16が第1の一時保管位置内に非ターゲットコンテナとして識別された任意のコンテナを積み重ねるようにする。この例では、ステップ114において、第2の端部コンテナがターゲットコンテナ18であると決定された場合、方法101はステップ120に進み、ターゲットコンテナ列8の座標(x,y)とターゲットコンテナ18の座標(x,y,z)との比較に基づいて、ターゲットコンテナ列8内により多くのターゲットコンテナ18があるかどうかが決定される。ターゲットコンテナ列8内により多くのターゲットコンテナ18があると決定された場合、方法101はステップ126に進み、ターゲットコンテナ18が第2の一時保管位置に移動され、第2の一時保管位置は第1の一時保管位置とは異なり、ターゲットコンテナ及び非ターゲットコンテナを別々の一時保管位置に積み重ねることができる。方法101は、ステップ112、114、116、120、及び126を繰り返し続け、ステップ120においてターゲットコンテナ列8内にターゲットコンテナ18がもうないと決定されるまで、ターゲットコンテナ及び非ターゲットコンテナを別々に積み重ねる。ここから、方法101は、最終ターゲットコンテナ18が第2の一時保管位置に移動されるステップ128に進み、次いで、積荷取扱デバイス16が非ターゲットコンテナをターゲットコンテナ列8に戻すステップ122に進む。この方法及び以前の方法では、非ターゲットコンテナは、それらが取り出されたのと同じ順序で、又は場合によっては異なるコンテナ列8を占有するために異なる順序で、ターゲットコンテナ列8に戻すことができる。次に、ステップ130において、ワークステーション6へのバルク配送のために、積み重ねられたターゲットコンテナ18が積荷取扱デバイス16によって第2の一時保管位置から出され、その後、方法101はステップ124において終了する。
積荷取扱アセンブリ14がコンテナ列8から1つ以上のターゲットコンテナ18を取り出すルートを決定するために探索木アルゴリズムを使用する方法など、他の方法も想定される。
図5を参照すると、上述した図3aから図3d並びに図4a及び図4bの方法を実施するように適合されることができるような制御システム200の簡略化された例が図示されている。制御システム200は、一般に、積荷取扱デバイス16をターゲットコンテナ列8の端部に移動させ、積荷取扱デバイス16を使用してターゲットコンテナ列8を長手方向に移動させてそこから端部コンテナを取り出し、取り出されたコンテナがターゲットコンテナであるかどうかを決定し、非ターゲットコンテナであると決定された場合には積荷取扱デバイス16を使用して取り出されたコンテナを一時保管位置に移動させ、又はターゲットコンテナであると決定された場合には、ワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16から取り出されたコンテナを移動させることによって、ターゲットコンテナ列から1つ以上のターゲットコンテナを取り出すように構成された1つ以上のコントローラ210を備える。
図5に図示する例では、コントローラ210は、3つの座標系(x、y、z)に基づいてフレーム構造4内の少なくとも1つのターゲットコンテナ18の位置を示すターゲットコンテナ位置信号230と、フレーム構造4の側部15の前に伸長する第1の実質的に垂直な平面内の2つの座標系(x、y)における積荷取扱デバイス16の位置を示す積荷取扱デバイス位置信号240とを受信するための1つ以上の電気入力を有する少なくとも1つの電子プロセッサ220を備える。電子プロセッサ220は、駆動制御信号250並びに第1、第2、及び第3の作動アセンブリをそれぞれ制御するための第1、第2、及び第3のアクチュエータ制御信号260、270、280のうちの1つ以上を出力するための1つ以上の電気出力をさらに備える。コントローラ210は、少なくとも1つの電子プロセッサ220に電気的に結合され、その中に記憶された命令を有する少なくとも1つのメモリデバイス290をさらに備える。電子プロセッサ220は、少なくとも1つのメモリデバイス290にアクセスし、その上で命令を実行して、ターゲットコンテナ位置信号230によって示されるターゲットコンテナ18(x、y、z)の最初の2つの座標(x、y)に基づいてターゲットコンテナ列8の位置を決定し、積荷取扱デバイス位置信号240によって示されるターゲットコンテナ列8と積荷取扱デバイス16の位置の差に基づいて積荷取扱デバイス16を選択するように構成される。一例では、ターゲットコンテナ列8に最も近い積荷取扱デバイス16が選択されてもよい。そして、電子プロセッサ220は、選択した積荷取扱デバイス18をターゲットコンテナ列8の端部に移動させるための駆動制御信号250を出力する。この例では、駆動制御信号250は、必要に応じて積荷取扱デバイス16をターゲットコンテナ列8の端部まで横方向及び垂直方向に移動させるために、持ち上げデバイス17によって受信される。電子プロセッサ220は、第1のアクチュエータ制御信号260を出力して、積荷取扱デバイス16にターゲットコンテナ列8を長手方向に移動させて端部コンテナを取り出すか、又はターゲットコンテナ18であると決定された取り出されたコンテナを、ワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16から移動させるように構成される。電子プロセッサ220は、取り出されたコンテナがターゲットコンテナ18のうちの1つであるかどうかを、ターゲットコンテナ位置信号230に示される座標(x,y,z)と比較したときのフレーム構造4内のその元の座標(x,y,z)に基づいて決定する。電子プロセッサ220は、第2又は第3のアクチュエータ制御信号270、280を積荷取扱デバイス16に出力して、第2及び第3の作動アセンブリによって提供される一時保管位置に非ターゲットコンテナとして識別された任意の取り出されたコンテナを保持するようにさらに構成される。あるいは、電子プロセッサ220は、第2又は第3のアクチュエータ制御信号270、290のうちの一方を出力して、非ターゲットコンテナとして識別されたコンテナを第1の一時保管位置に保持し、第2又は第3のアクチュエータ制御信号270、290のうちの他方を出力して、ターゲットコンテナ18として識別されたこれらのコンテナを第2の一時保管位置に保持するように構成される。
第1の作動アセンブリの例が図6aから図6fに図示されており、図6aから図6fは、第1の作動アセンブリによって積荷取扱デバイス16の中へ及び積荷取扱デバイス16から外へ駆動されているときの、さまざまな横方向位置における積荷取扱デバイス16及び端部コンテナ26のいくつかの側面図を提供している。図6aは、積荷取扱デバイス16が、ターゲットコンテナ列8の端部にある、フレーム構造4内に位置付けられたコンテナ26に隣接する位置に移動された状況を示す。概して30で示される第1の作動アセンブリは、本質的にリニアアクチュエータであり、この例では、積荷取扱デバイス16の第1の端部28と第2の端部36との間でコンテナを移動させるための第1及び第2の作動部材32、34を備える。理解を容易にするために、2つの作動部材32、34のみが示されており、それぞれが積荷取扱デバイス16のそれぞれの端部28、36に関係付けられているが、当業者であれば、必須ではないが、積荷取扱デバイス16の各端部28、36が、同時に作動させることができる一対の作動部材に関係付けられることが好ましいことを理解するであろう。この例では、第1の作動アセンブリは、ギア装置を備える。具体的には、第1及び第2の作動部材32、34はそれぞれ、シャフト38をその長手方向軸の周りで回転させるための第1の電気モータ(図示せず)に動作可能に接続された実質的に水平なシャフト38を備える。各シャフト38は、それぞれの支持フレーム40に回転可能に取り付けられ、両端に2つのウォームギア42を担持する。ウォームギア42は、コンテナ26の側部に沿って長手方向に伸長する対応するトラック44又はねじ山と噛み合うように構成され、それにより、トラック44と係合したときのウォームギア42の回転運動が、コンテナ26の直線的な押し/引き運動に変換されて、積荷取扱デバイス16内の空洞46内にコンテナ26を引き込むか又は空洞46からコンテナ26を押し出す。シャフト38が回転可能に取り付けられる支持フレーム40は、スライドレール48の形態のリニアガイド上に担持され、スライドレール48に対するその横方向位置の変更を容易にするために、第2の電気モータ(図示せず)によってスライドレール48上で駆動される。具体的には、この実施形態では、支持フレーム40は、送りねじ53が第2の電気モータによって時計回り又は反時計回りに回転されると、対応する送りねじ53に沿って移動するように構成された移動ナット51を備え、送りねじ53の回転運動を支持フレーム40の直線運動に変換する。
上述したように、第1の作動アセンブリは、ワークステーションへの配送のためにターゲットコンテナ列から1つ以上のターゲットコンテナを取り出すために、又はワークステーションからターゲットコンテナ列に1つ以上のコンテナを追加するために、コンテナ列を長手方向に移動させるように構成される。この目的のために、コンテナ列を形成するコンテナは、長手方向に互いに解放可能に連結又は係合するように構成され、端と端を接した配置で接続された一連のコンテナを形成し、その結果、端部コンテナ26が第1の作動アセンブリによって積荷取扱デバイス16に引き込まれるか又は積荷取扱デバイス16から押し出されるとき、コンテナ列全体がコンテナ列と共に引き込まれるか又は押し出される。したがって、第1の作動アセンブリは、コンテナ列を移動させることが可能であり、これは、この例では、端部コンテナ26との係合によって行われる。
図6bを参照すると、コンテナ26と係合するために、第1の作動部材32の支持フレーム40は、第2の電気モータによって、中立位置からコンテナ26に向かう第1の方向に駆動され、ウォームギア42を積荷取扱デバイス16の第1の端部28から突出させる。この移動の間、ウォームギア42は、第1の電気モータによって回転駆動され、トラック44と係合する。この最初の係合中にウォームギア42とトラック44との間の静止摩擦を克服するために、第1の電気モータは、コンテナ26が移動している間に使用されるその公称定格よりも大きなトルクを生成するように、短期間の間オーバードライブされてもよい。第1の電気モータをその公称定格を超えてオーバードライブするこの能力は、より大きなトルクへの一時的なアクセスを提供し、より大きなモータの必要性を回避する。ここから、ウォームギア42の継続した回転は、図6cに示すように、コンテナ26を空洞46内に引き込み、コンテナ列の残りは、コンテナ26と共に積荷取扱デバイス16に向かって引き込まれる。図6dを参照すると、コンテナ26が空洞46内に完全に収容される前であって、第1の作動部材32がトラック44と係合している間に、第1の作動部材32の支持フレーム40は、その中立位置を過ぎて第2の作動部材34に向かう第2の方向に横に駆動され、第2の方向は第1の方向とは反対である。同時に又は同様に、第2の作動部材34の支持フレーム40は、その中立位置から第1の作動部材32に向かって第1の方向に横に駆動され、第1の作動部材32と第2の作動部材34との間の距離を最小にする。この時点で第1の作動部材32と第2の作動部材34との間に規定される距離は、コンテナ26の長さよりも短く、第1の作動部材32及び第2の作動部材34が、積荷取扱デバイス16を通ってコンテナ26が横に移動する間にコンテナ26の両端部に係合することができ、したがってコンテナ26の両端部を支持することができるように位置付けられることを確実にする。ここから、第1の作動部材32は、図6eに示されるように、コンテナ26を空洞46内に駆動し、第2の作動部材34と係合し続ける。積荷取扱デバイス16は、第1の作動アセンブリがコンテナ列を長手方向に移動させるときに、したがって、コンテナ26をコンテナ列8に接続するために使用されたコンテナ26の端部49が積荷取扱デバイス16の第1の端部28を通過するときに、コンテナ列8からコンテナを結合解除し、コンテナ26はコンテナ列8から係合解除し、第1の作動アセンブリによる後続の係合のために積荷取扱デバイス16の第1の端部28に隣接するコンテナ列内に後続のコンテナを残すための手段(図示せず)を備える。第1及び第2の作動部材32、34は、コンテナ26が第1の作動部材32を係合解除し、第2の作動部材34をコンテナ26の唯一の駆動体として残すような時点まで、積荷取扱デバイス16の空洞46を通してコンテナ26を横に駆動し続ける。ここから、第1の作動部材32の支持フレーム40は、その中立位置に戻され、同時に又は同様に、第2の作動部材34の支持フレーム40は、図6fに示すように、第2の作動部材34のウォームギア42が積荷取扱デバイス16の第2の端部36から突出するように、第1の作動部材32から離れる第2の方向に駆動される。ここから、第2の作動部材34は、ワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16からコンテナ26を駆動する。このようにして、第1の作動手段は、ワークステーションへの配送のためにターゲットコンテナ列からターゲットコンテナを横に移送することができる。
ワークステーションから来たコンテナをフレーム構造4内のコンテナ列に移送するために、上述のプロセスが逆に実行される。すなわち、第2の作動部材34の支持フレーム40は、積荷取扱デバイス16の第2の端部36に隣接して位置付けられたコンテナのトラック44に係合するために、その中立位置から第1の作動部材から離れる第2の方向に移動する。ここから、第2の作動部材34は、コンテナを積荷取扱デバイス16の空洞46内に駆動し、第2の作動部材34の支持フレーム40は、第1の作動部材32に向かって第1の方向に移動され、第1の作動部材32自体は、コンテナ26と係合するために第2の作動部材34に向かって第2の方向に駆動される。コンテナ26のトラック44に係合した後、第1の作動部材32の支持フレーム40は、第2の作動部材34から離れるように第1の方向に移動され、コンテナ26を積荷取扱デバイス16の第1の端部28まで駆動し、そこでコンテナ26は、追加されているコンテナ列8の端部に係合する。この段階で、コンテナをコンテナ列から分離するための手段は、コンテナ26の端部49が積荷取扱デバイスの第1の端部28を通過するときにコンテナ列8の端部でコンテナと連結するように、コンテナをコンテナ列に結合するために逆に機能することもできる。ここから、コンテナ列8は、第1の作動部材32によって提供されるようなコンテナ26の継続的な横方向移動を通してコンテナ26を収容するのに十分な空間を作るために、積荷取扱デバイス16から離れて長手方向に変位される。
すでに述べたように、第1の作動アセンブリは、コンテナ列8からコンテナを取り出すために、又はコンテナ列8にコンテナを追加するために、コンテナ列8の長手方向の移動を可能にするように構成される。上記の例では、コンテナ列8が載置される棚が実質的に水平であるので、第1の作動アセンブリは、端部コンテナを係合して端部コンテナ及びそのコンテナ列8を積荷取扱デバイス16に向かって引っ張るか、又はコンテナをコンテナ列8内に押し込んで積荷取扱デバイス16から離れるように変位させる。インタフェースのために、コンテナ列8の長手方向の移動を容易にするために、コンテナ及びコンテナが載置される棚は、線形ベアリングを形成する、協働する平坦面を備えてもよい。別の例では、コンテナは、棚に係合するように配置された複数の車輪を備えてもよく、積荷取扱デバイス16に向かう又は積荷取扱デバイス16から離れるコンテナ列8の変位を可能にする。これらの例のいずれかにおいて、及び他の例において、棚は、実質的に水平に配置されるのとは対照的に、積荷取扱アセンブリ14から離れて上方に傾斜するように配置され、それにより、コンテナ列8は、重力下で積荷取扱デバイスに向かって駆動され、コンテナの端と端との結合の必要がなくなる。この例では、第1の作動アセンブリは、ゲート機構又はこれらに類するものを備えることができ、ゲート機構などは、作動時に、コンテナ列8からコンテナを取り出すために、コンテナ列8を重力下で移動させる。次いで、コンテナをコンテナ列8に追加するために、線形アクチュエータ又は同様のものを使用して、重力に逆らってコンテナをコンテナ列8に押し込むことができる。すべての例において、第1の作動アセンブリは、コンテナ列8の反復的な又はコンテナごとの移動を可能にし、それにより、先行するコンテナの取り出しに続いて、第1の作動アセンブリによる取り出しのために後続のコンテナにアクセスすることができる。
図7aから図7pは、ターゲットコンテナ列8からターゲットコンテナを取り出すために、第1、第2、及び第3の作動アセンブリが互いにどのように協働するかの例を提供する。これらの図は、第2及び第3の作動アセンブリの特徴及び機能性を不明瞭にしないために、第1の作動アセンブリなどの多くの特徴を有さない積荷取扱デバイス16を示す。図7aを参照すると、この例では、ターゲットコンテナ18は、ターゲットコンテナ列8と積荷取扱デバイス16との間に位置付けられた5つの非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52を含むターゲットコンテナ列8の遠端に配置されている。1番目の非ターゲットコンテナ20は、上述したように、また、図7bに示すように、第1の作動アセンブリによって積荷取扱デバイス16の空洞46内に引き込まれる。積荷取扱デバイス16は、コンテナが空洞46内に保持されるときにコンテナを載置する格納式レール54を備える。格納式レール54は、空洞46内で、積荷取扱デバイス16の長手方向側部56に沿って伸長し、第2の作動アセンブリの一部を備える4つの格納式ピン58によって交差され、空洞46の片側の2つのピン58のみが図に示されている。ピン58は、空洞46内に保持されたコンテナと係合し、それぞれのガイド60内の第3の電気モータ(図示せず)の制御下で、最下位置から最上位置までの上方ストロークで移動して、コンテナを空洞46の上方の一時保管位置又はスタック可能な位置に持ち上げ、最上位置から最下位置までの下方ストロークで移動して、コンテナを一時保管位置から空洞46内に下降させるように構成される。図7cを参照すると、空洞46内に2番目の非ターゲットコンテナ22のための空間を作るために、1番目の非ターゲットコンテナ20は、ピン58によって空洞46から持ち上げられ、空洞46の上方の一時的な保管位置に入れられる。ピン58は、次いで、図7dに示されるように、2番目の非ターゲットコンテナ22が第1の作動アセンブリによって空洞46の中に引き込まれる間、空洞46の上方に1番目の非ターゲットコンテナ20を保持する。2番目の非ターゲットコンテナ22が空洞46内に入ると、ピン58は、図7eに示すように、1番目の非ターゲットコンテナ20を係合解除するように、それぞれのガイド60内に格納する。ピン58の支持なしに、1番目の非ターゲットコンテナ20の底部は、スタックされた配置で2番目の非ターゲットコンテナ22の上部と接触させられる。次に、ピン58は、それらの格納位置において、最上位置から最下位置への下方ストロークで移動する。最下位置に来ると、ピン58は、図7fに示されるように、2番目の非ターゲットコンテナ22を係合するために、その格納位置からその伸長位置に移動する。図7gを参照すると、ピン58は、次いで、2番目の非ターゲットコンテナ22を空洞46から持ち上げ、そうする際に、1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22を空洞46の上の一時保管位置に移動させ、3番目の非ターゲットコンテナ24を収容するための空間を空洞内で利用可能にする。第1及び第2の作動アセンブリは、図7hに示されるように、5つの非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52の全てが、スタックされた配列で第2の作動アセンブリによって空洞46の上方に保持され、ターゲットコンテナ18が、第1の作動アセンブリによってそこに移動された空洞46内に保持されるまで、この反復様式で協働し続ける。ここから、格納式レール54は格納され、ターゲットコンテナ18が、積荷取扱デバイス16のベースを形成するプラットフォーム62上に直接載置されることを可能にする。プラットフォーム62は、第3の作動アセンブリの一部を形成し、空洞46の下に伸長する一時保管位置に1つ以上のコンテナを保持するために、空洞46から離れて、積荷取扱デバイス16のベースにおけるその位置から下降させられ、例えば、コンテナ列からの別のコンテナがアセスされることができるように、空洞46を解放するように構成される。図7iを参照すると、非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52が空洞46の上方で第2の作動アセンブリによって保持されている間に、ターゲットコンテナ18は、次いで、第3の作動アセンブリによって空洞46から下降させられ、空洞46内の空間を利用可能にし、格納式レール54は、それらの伸長位置に戻される。ここから、第2の作動アセンブリのピン58は、それらの最下位置に移動させられ、図7jに示されるように、底部非ターゲットコンテナ、すなわち、5番目の非ターゲットコンテナ52が、格納式レール54の上部に位置付けられる空洞46内に収容されるまで、非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52のスタックを降下させる。次に、図7kに示すように、ピン58を格納させて5番目の非ターゲットコンテナ52を係合解除し、上向きストロークでガイド60内のそれらの最上位置まで移動させる。それに続いて、ピン58は、4番目の非ターゲットコンテナ50を係合し、非ターゲットコンテナ20、22、24、50のスタックを持ち上げて、空洞46内に位置付けられた5番目の非ターゲットコンテナ52から離すために、それらの伸長位置に移動される。5番目の非ターゲットコンテナ52は、次いで、図7lに示されるように、第1の作動アセンブリによってターゲットコンテナ列8に戻される。5番目の非ターゲットコンテナ52を戻すことに続いて、ピン58は、それらの最下位置に移動され、図7mに示されるように、4番目の非ターゲットコンテナ50を空洞46内に運び、ターゲットコンテナ列8に戻され、プロセスは、図7nに示されるように、第1及び第2の作動アセンブリによって提供されるように、非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52のすべてがターゲットコンテナ列に戻されるまで繰り返される。非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52を戻すことに続いて、格納式レール54は、図7oに示されるように、それらの格納位置に移動され、プラットフォーム62は、上昇され、ターゲットコンテナ18を空洞46の中に持ち上げる。ここから、格納式レール54は、図7pに示されるように、コンテナ18の重量を支持するために、それらの伸長位置に移動され、プラットフォーム62とターゲットコンテナ18の下面との間にそれら自体を押し込み、次いで、ターゲットコンテナ18は、ワークステーション6への配送のために、第1の作動アセンブリによって積荷取扱デバイス16から移動される。
図8aから図8dは、ターゲットコンテナにアクセスするために、今度は第3の作動アセンブリを使用して、どのように非ターゲットコンテナを積み重ねることができるかの別の例を示す。この例では、図8aに示すように、ターゲットコンテナ18は、ターゲットコンテナ列8内の4番目のコンテナであり、1番目から3番目、5番目、及び6番目のコンテナは、非ターゲットコンテナ20、22、24、50、52である。この例では、1番目の非ターゲットコンテナ20は、第1の作動アセンブリによって積荷取扱デバイス16の空洞46内に駆動され、それと共にコンテナ列8を引っ張る。それに続いて、第2の作動アセンブリの格納式レール54及びピン58が格納され、1番目の非ターゲットコンテナ20を第3の作動アセンブリのプラットフォーム62上に下降させる。次に、プラットフォーム62を下降させ、格納式レール54を伸長させて2番目の非ターゲットコンテナ22を収容する準備をし、この2番目の非ターゲットコンテナは、第1の作動アセンブリによって積荷取扱デバイス16の空洞46内に駆動される。次いで、格納式レール54が格納され、2番目の非ターゲットコンテナ22を1番目の非ターゲットコンテナ20の上にスタックされた配置で載置される。次に、プラットフォーム62は、1番目及び第2番目の非ターゲットコンテナ20、22を下降させ、格納式レール54は、3番目の非ターゲットコンテナ24の収容に備えて伸長される。第1及び第3の作動アセンブリを使用するこの反復プロセスは、図8bに示すように、ターゲットコンテナ18が空洞46内にもたらされるまで継続する。ここから、ピン58は、ガイド60内のそれらの最下位置にまだ移動していない場合には、ガイド60内のそれらの最下位置に移動させられ、ターゲットコンテナ18を係合するためにそれらの格納位置から延ばされる。次に、図8cに示すように、ピン58をそれらの最上位置に移動させ、ターゲットコンテナ18を空洞46から持ち上げる。次いで、格納式レール54が格納され、プラットフォーム62が3番目の非ターゲットコンテナ24を空洞46内に持ち上げることを可能にし、その後、格納式レール54が拡張され、プラットフォーム62と3番目の非ターゲットコンテナ24との間に押し込まれ、3番目の非ターゲットコンテナ24の重量を支える。次に、3番目の非ターゲットコンテナ24は、第1の作動アセンブリによってターゲットコンテナ列8内に戻される。格納式レール54は再び格納され、図8dに示されるように、1番目及び2番目の非ターゲットコンテナ20、22をターゲットコンテナ列8に戻すプロセスが同様に継続される。ここから、第2の作動アセンブリのピン58は、それらの最下位置に戻り、ターゲットコンテナ18を空洞46内に下降させ、次いで、空洞46から、ターゲットコンテナ18は、第1の作動アセンブリによってワークステーション6への配送のために積荷取扱デバイス16から移動される。
上述したプロセスは、第1、第2及び第3の作動アセンブリを使用して非ターゲットコンテナを上方又は下方に積み重ねることによって、積荷取扱デバイス16がターゲットコンテナ列内のターゲットコンテナにどのようにアクセスすることができるかの2つの例に過ぎない。別の例では、非ターゲットコンテナは、ターゲットコンテナにアクセスするために、上方及び下方の両方向に積み重ねられてもよい。さらに、非ターゲットコンテナだけを積み重ねる代わりに、積荷取扱デバイス16は、非ターゲットコンテナを積み重ねるのと同じ方法で、ワークステーション6へのバルク配送のためにターゲットコンテナを積み重ねることもできる。この目的のために、積荷取扱デバイス16の第2の端部36は、図9に示すように、ターゲットコンテナ64のスタックがワークステーション6への配送のために通過することができるように、開いた端部である。この例では、ターゲットコンテナ64のスタックは、第3の作動アセンブリを使用して下方に積み重ねられ、次いで、最下部のターゲットコンテナ66が空洞46内に入るまで持ち上げられていてもよい。次に、格納式レール54が伸長して、プラットフォーム62と最下部のコンテナ66との間に入り込み、ターゲットコンテナ64のスタックの重量を支える。ここから、第1の作動アセンブリは、最下部のターゲットコンテナ66に作用して、ワークステーション6への配送のために、ターゲットコンテナ64のスタックを積荷取扱デバイス16から駆動する。代替的に、ターゲットコンテナ64のスタックは、第2の作動アセンブリを使用して上向きに積み重ねられ、次いで、最下部のターゲットコンテナ66が空洞46内に保持されるまで、ピン58を使用して下降させることができる。ここから、前述のように、第1の作動アセンブリは、最下部のターゲットコンテナ66に作用して、ワークステーション6へのバルク配送のために、ターゲットコンテナ64のスタックを積荷取扱デバイス16から駆動する。
第2及び第3の作動アセンブリによって提供される垂直移動は、コンテナ列8内のコンテナの受動的結合に役立つ。そのような結合の例は、図10aから10eに示される。この例では、各コンテナ300は、隣接するコンテナ300、306を結合するように協働する相補的な雌コネクタ302及び雄コネクタ304を備える。コネクタ302、306は、端部コンテナ306が第2又は第3の作動アセンブリによってコンテナ列8内の他のコンテナ300に対して上昇又は下降されるときに、接続又は切断するように構成される。
図11及び図12は、本発明によるコンテナ保管及び取り出しシステム2の別の実施形態を示す。この実施形態は、積荷取扱デバイス16の機能性に関する限り、先の実施形態と同様であるが、積荷取扱アセンブリ14が、複数の積荷取扱デバイス16の2つの隣接する列68、70を、その横方向及び垂直方向の移動を容易にするために必要な、持ち上げデバイス17などの上述の他の構成要素とともに備えるという点で異なる。第2の列70上の積荷取扱デバイス16は、第1の作動アセンブリを使用して、第1の列68上の積荷取扱デバイスからコンテナを取り出すか、又は第1の列68上の積荷取扱デバイスにコンテナを配送するように構成される。第1の列68上の他の積荷取扱デバイス16の存在により、その列上の単一の積荷取扱デバイス16は、コンテナ列8の限られた数のコラム内のコンテナ列8からコンテナを取り出し、コンテナ列8にコンテナを追加することしかできない。すなわち、第1の列68上の荷取扱デバイス16が横に移動できる範囲は、その列上の他の荷取扱デバイス16の存在によって制限される。これを軽減するために、第2の列70は、第1の列68と比較してより少ない積荷取扱デバイス16を有するように設けられる。この例では、第1の列68及び第2の列70は、それぞれ10個及び4個の積荷取扱デバイス16を備える。この結果、積荷取扱デバイス16間の干渉が少なくなり、各積荷取扱デバイス16が移動できる範囲が広くなる。そうすることで、コンテナがワークステーション6への配送のために配置されてもよい位置の数は、システム2の全体的なスループットを損なうことなく増加される。
図13は、本発明による保管及び取り出しシステム2のさらに別の実施形態を示す。この実施形態では、積荷取扱デバイス16は、第1の実質的に垂直な平面に対して垂直に伸長する第2の実質的に垂直な平面内でフレーム構造4に向かって又はこれから遠ざかって移動することができると共に、横に移動することができる。この目的のために、第1及び第2のガイドウェイ21、25は、フレーム構造4の前に格子76、78を形成するように組み合わされる複数の横材23、27及び長手方向部材72、74を備え、一方の格子76は、持ち上げデバイス17と係合するためのものであり、他方の格子78は、ベースユニット29と係合するためのものである。持ち上げデバイス17及びベースユニット29はそれぞれ、少なくとも2組の車輪80、82を備え、一方の組の車輪80は、格子76、78の横材23、27と係合して、フレーム構造4の側部15を横切って積荷取扱デバイス16を横に駆動するように配置され、他方の組の車輪82は、格子76、78の長手方向部材72、74と係合して、積荷取扱デバイス16をフレーム構造4に向かって、又はフレーム構造4から離れるように駆動するように配置される。この配置は、積荷取扱デバイス16が全てのコンテナ列8にアクセスすることができるように、積荷取扱デバイス16の操作性を改善する。
図14は、積荷取扱デバイス16の別の適用例を示す。この例では、積荷取扱デバイス16は、コンベヤ84上で静止しており、コンテナ86のスタックを受け入れ、第1、第2、及び第3の作動アセンブリを使用してそれらを予め定められた順序にシャッフルし、スタック86を同じ又は別のコンベヤに出力する。第1及び第2の作動アセンブリのみを使用するこの例では、ターゲットコンテナ18は、ステップaに示すように、コンテナのスタック86内の下から3番目に位置付けられ、最終ステップhに示すように、スタック86の上から3番目の位置に移動される必要がある。ステップaから、積荷取扱デバイス16の第2の作動アセンブリは、ステップbに示すように、ターゲットコンテナ18にアクセスするために上部の5つのコンテナを持ち上げる。次いで、ステップcにおいて、ターゲットコンテナ18は、第1の作動アセンブリによってスタック86から除去され、ステップdにおいて、上部の5つのコンテナがスタック86上に配置される。次いで、ステップeにおいて、ターゲットコンテナ18は、スタック86内に挿入して戻すための位置に移動され、ステップfにおいて、上部の2つのコンテナがスタック86から持ち上げられる。次いで、ステップgにおいて、ターゲットコンテナ18は、スタック86内に再挿入され、ステップhにおいて、上部の2つのコンテナがターゲットコンテナ18上に降ろされ、スタック86を完成させる。

Claims (31)

  1. コンテナ保管及び取り出しシステムのための積荷取扱デバイスであって、
    前記コンテナ保管及び取り出しシステムは、複数のコンテナの列を保管するように構成されたフレーム構造を備え、
    前記積荷取扱デバイスは、前記フレーム構造とワークステーションとの間に位置付け可能であり、前記ワークステーションへの配送のためにコンテナ列からコンテナを取り出すために、又は前記ワークステーションから前記コンテナ列にコンテナを追加するために、前記コンテナ列を長さ方向に移動させるように構成された第1の作動アセンブリを備える、積荷取扱デバイス。
  2. 前記第1の作動アセンブリは、前記積荷取扱デバイスの第1の端部に隣接するコンテナ列内のコンテナと係合するために第1の方向に、及び前記積荷取扱デバイスの第2の反対の端部に隣接する前記ワークステーションからのコンテナと係合するために第2の反対の方向に、横に移動するように構成される、請求項1に記載の積荷取扱デバイス。
  3. 前記第1の作動アセンブリは、第1及び第2の作動部材を備え、
    前記第1の作動部材は、それぞれ前記第2の作動部材から離れるように、及び前記第2の作動部材に向かって移動するように、前記第1及び第2の方向に横に移動するように構成される、請求項2に記載の積荷取扱デバイス。
  4. 前記第2の作動部材は、それぞれ前記第1の作動部材に向かって及び前記第1の作動部材から離れて移動するように、前記第1及び第2の方向に横に移動するように構成される、請求項3に記載の積荷取扱デバイス。
  5. 前記第1の作動アセンブリは、ギア装置を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の積荷取扱デバイス。
  6. 前記ギア装置は、前記コンテナの側部に沿って伸長する対応するトラックと噛み合うように構成されたウォームギアを備える、請求項5に記載の積荷取扱デバイス。
  7. 前記積荷取扱デバイスは、コンテナ列からの別のコンテナにアクセスすることができるように、前記コンテナ列からのそれらの取り出しに続いて1つ以上のコンテナを上方にスタックするように構成された第2の作動アセンブリをさらに備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の積荷取扱デバイス。
  8. 前記第2の作動アセンブリは、コンテナを係合するためのピンを備え、
    前記ピンは、上方ストロークで移動してコンテナをスタック可能な位置に持ち上げるように構成される、請求項7に記載の積荷取扱デバイス。
  9. 前記ピンは、前記スタック可能な位置からコンテナを下降させるために下方ストロークで移動するようにさらに構成される、請求項8に記載の積荷取扱デバイス。
  10. 前記ピンは、コンテナとの係合を解除するために格納可能である、請求項8又は9に記載の積荷取扱デバイス。
  11. 前記ピンは、格納時に前記上方ストローク及び前記下方ストロークで移動するようにさらに構成される、請求項10に記載の積荷取扱デバイス。
  12. 前記積荷取扱デバイスは、コンテナ列からの別のコンテナにアクセスすることができるように、前記コンテナ列からのそれらの取り出しに続いて1つ以上のコンテナを下方にスタックするように構成された第3の作動アセンブリをさらに備える、請求項1から11のいずれか一項に記載の積荷取扱デバイス。
  13. 前記第3の作動アセンブリは、スタックされた配置でコンテナ列から取り出された1つ以上のコンテナを保持するためのプラットフォームを備え、
    前記第3の作動アセンブリは、前記コンテナ列からの別のコンテナにアクセスすることができるように、前記プラットフォームを下降させるように構成される、請求項12に記載の積荷取扱デバイス。
  14. 各コンテナ列は、長手方向に互いに解放可能に連結又は係合するように構成された複数のコンテナを備え、
    前記積荷取扱デバイスは、前記第1の作動アセンブリが前記コンテナ列を長手方向に移動させるときに、コンテナ列からコンテナを分離するか、又はコンテナ列にコンテナを結合するための手段をさらに備える、請求項1から13のいずれか一項に記載の積荷取扱デバイス。
  15. コンテナ保管及び取り出しシステムのための積荷取扱アセンブリであって、前記積荷取扱アセンブリは、請求項1から14のいずれか一項に記載の積荷取扱デバイスを備える、積荷取扱アセンブリ。
  16. 前記積荷取扱デバイスと係合された持ち上げデバイスをさらに備え、
    前記積荷取扱デバイスが垂直コラムに配置されたコンテナの異なる列にアクセスできるように、前記持ち上げデバイスは、前記積荷取扱デバイスを垂直に移動するように構成される、請求項15に記載の積荷取扱アセンブリ。
  17. 前記持ち上げデバイスは、前記積荷取扱デバイスに接続されたケーブルと、前記積荷取扱デバイスを垂直に移動させるために前記ケーブルを伸縮させるように構成された1つ以上のスプールデバイスとを備える、請求項16に記載の積荷取扱アセンブリ。
  18. 異なる垂直コラムに配置されたコンテナの列にアクセスするために、前記積荷取扱デバイスが横に移動することができるようにさらに構成される、請求項15から17のいずれか一項に記載の積荷取扱アセンブリ。
  19. 前記積荷取扱デバイスがフレームワーク構造から離れて又は前記フレームワーク構造に向かって長手方向に移動することができるようにさらに構成される、請求項15から18のいずれか一項に記載の積荷取扱アセンブリ。
  20. 前記積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするための横材、及び/又は前記積荷取扱デバイスの長手方向移動をガイドするための長手方向部材を備える第1のガイドウェイをさらに備える、請求項18又は19に記載の積荷取扱アセンブリ。
  21. 前記持ち上げデバイスは、前記積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするように前記横材を係合するように構成され、及び/又は、前記積荷取扱デバイスの長手方向移動をガイドするように前記長手方向部材を係合するように構成される、請求項20に記載の積荷取扱アセンブリ。
  22. 前記積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするための横材、及び/又は前記積荷取扱デバイスの前記長手方向移動をガイドするための長手方向部材を備える第2のガイドウェイをさらに備える、請求項20又は21に記載の積荷取扱アセンブリ。
  23. 前記持ち上げデバイスを支持するためのベースユニットをさらに備え、
    前記ベースユニットは、前記積荷取扱デバイスの横方向移動をガイドするように前記第2のガイドウェイの前記横材を係合し、及び/又は前記積荷取扱デバイスの前記長手方向移動をガイドするように前記第2のガイドウェイの前記長手方向部材を係合するように構成される、請求項22に記載の積荷取扱アセンブリ。
  24. 前記積荷取扱デバイスの垂直移動をガイドするためのチャネルを規定する支持フレームをさらに備える、請求項15から23のいずれか一項に記載の積荷取扱アセンブリ。
  25. 複数の持ち上げデバイスとそれぞれの積荷取扱デバイスとを備える第1の列をさらに備え、
    各持ち上げデバイスは、そのそれぞれの積荷取扱デバイスが垂直コラムに配置されたコンテナの異なる列にアクセスすることができるように位置付けられる、請求項15から24のいずれか一項に記載の積荷取扱アセンブリ。
  26. 前記第1の列に沿って伸長する第2の列をさらに備え、
    前記第2の列は、少なくとも1つの持ち上げデバイス及び積荷取扱デバイスを備え、
    前記積荷取扱アセンブリは、前記第2の列上の前記積荷取扱デバイスが、前記第1の列上の積荷取扱デバイスからコンテナを取り出すか、又は前記第1の列上の前記積荷取扱デバイスにコンテナを配送するように、横に移動することができるように構成される、請求項25に記載の積荷取扱アセンブリ。
  27. コンテナ保管及び取り出しシステムであって、
    複数のコンテナの列とワークステーションとを保管するように構成されたフレーム構造と、
    請求項15から26のうちのいずれか一項に記載の積荷取扱アセンブリとを備える、コンテナ保管及び取り出しシステム。
  28. 請求項27に記載のコンテナ保管及び取り出しシステムから1つ以上のターゲットコンテナを取り出すための方法であって、
    積荷取扱デバイスをターゲットコンテナ列に移動させることと、
    前記ターゲットコンテナ列から端部コンテナを取り出すように前記積荷取扱デバイスを使用して前記ターゲットコンテナ列を長さ方向に移動させることと、
    前記取り出されたコンテナが前記ターゲットコンテナであるかどうかを決定することと、
    前記取り出されたコンテナが非ターゲットコンテナであると決定された場合、前記積荷取扱デバイスを使用して前記取り出されたコンテナを一時保管位置に移動させることと、又は
    肯定的な決定に続いて、前記取り出されたコンテナを、ワークステーションへの配送のために前記積荷取扱デバイスから移動させることとを含む、方法。
  29. 前記ターゲットコンテナ列へのアクセスを可能にするために、前記積荷取扱デバイスを使用して1つ以上の非ターゲットコンテナを上方にスタックすることをさらに含む、請求項28に記載の方法。
  30. 前記ターゲットコンテナ列へのアクセスを可能にするために、前記積荷取扱デバイスを使用して1つ以上の非ターゲットコンテナを下方にスタックすることをさらに含む、請求項29に記載の方法。
  31. 1つ以上の非ターゲットコンテナを戻すために、前記積荷取扱デバイスを使用して前記ターゲットコンテナ列又はコンテナの別の列を押すことをさらに含む、請求項28から30のいずれか一項に記載の方法。
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