JP2837603B2 - スタッカークレーンにおける物品の出し入れ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば鋼材等を収納
する立体自動倉庫に設備されるスタッカークレーンに係
り、特にラックに対するパレットの入出庫のための出し
入れ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼棒や鋼管等の各種のパイプ類の収納保
管のための自動倉庫が従来から利用されている。この自
動倉庫は、パレットやトレー等に品物を載せてこれらを
一つのユニットとしてハンドリングするもので、ラック
へのパレット又はトレーの出し入れのためのスタッカー
クレーンを備えたものがその一般的なものである。

【０００３】このようなスタッカークレーンを備えた自
動倉庫の例としては、たとえば特公昭６０−４２１２５
号公報に記載されたものがある。

【０００４】この自動倉庫におけるスタッカークレーン
は、正面から見て左右の両側に配置した高層のラックの
間に駆動機構によって昇降可能に配置され、ラックに対
するパレットの出し入れのためのチェイン移送機構とパ
レットの引き出し及び押し込みのためのリンク機構とを
備え、かつ昇降ベース上でパレットをシフトするための
無端チェインと駆動ローラ及び駆動機構を備えたもので
ある。そして、リンク機構はチェインに連接した走行台
に備えられ、ループを描くチェインの搬送パスのストロ
ークエンドにおいてリンク機構のフックによってパレッ
トに自動的に係合及びその解離を可能とした構成であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、パレットを
ラックから引き出すときには、ラック側に近い走行台の
リンク機構のフックがパレットに係合し、この係合が解
かれるのは他方のラック側に近いストロークエンドに限
られる。また、パレットを走行台からラック側に搬入す
るときも、同様に走行台が目的とするラック側に対応す
るストロークエンドに到達したときにフックとパレット
が無縁になる。

【０００６】このように、チェイン移送機構のストロー
クエンドでのみフックの係合及び解離が実現できないの
で、取り扱えるパレット自身の長さに関係なくチェイン
移送機構をストロークさせる必要がある。

【０００７】このように、パレットの長さに関係なくフ
ックの係合は両ストローク位置でしか行えないため、た
とえば短い製品の長さに合わせたパレットの場合でも、
実際にはパレットの長さよりも長いストロークを毎回動
作させざるを得ない。

【０００８】本発明において解決すべき課題は、チェイ
ン移送機構を持つスタッカークレーンにおいて、ハンド
リングするパレットの長さが様々であってもラックに対
する出し入れ作業が速やかに行えるようにすることにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ラックに沿っ
て走行可能なフレームと、該フレームに昇降可能に備え
た昇降べースとを備え、パレットを前記ラックに対して
出し入れ可能としたスタッカークレーンにおいて、前記
昇降ベースに、水平方向及び垂直方向に移動可能なシフ
タを設け、前記パレットに対する下方からの上昇によっ
て係合可能な係合へッドを前記シフタに備えてなるスタ
ッカークレーンにおける物品の出し入れ装置であって、
前記係合ヘッドを前記シフタの移動方向とは直交する方
向に設けられている２本の枢軸に、長さの異なる複数の
係合爪を、所定の間隔を設けて、その長さ順に揺動自在
に配設し、且つ、各複数爪には、それぞれ弾性体でもつ
て、下方から常に水平状態に復元するよう付勢させると
共に、２本の枢軸に設けられた相対向する複数の係合爪
ペアの配設順序は、互いに相反する順序となすことによ
り相対向する係合爪ぺアどうしが形成する間隔の位置
を、前記パレットの移動方向にずらすように形成したこ
とを特徴とする。

【００１０】

【００１１】

【作用】ラックに収納したパレットに対し、昇降ベース
に備えたシフタの係合ヘッドが対象となるラックよりも
少し低いレベルとなるまで昇降ベースを移動させる。こ
の後、シフタを水平に移動させてその係合ヘッドをパレ
ットの下方に設定し、その後垂直方向に上昇させること
によって、係合ヘッドがパレットに係合する。そして、
シフタをラックから離れる方向に移動させると、パレッ
トをラックから昇降ベース側に移載することができる。
また、昇降ベースからラック側に移載するときは、逆の
動作によって同様に可能となる。

【００１２】更に、係合ヘッドに設ける係合爪のペア
は、その先端どうしの間隔の中にパレットのフック材が
落ち込むので、各係合爪のペアのこれらの間隔をシフタ
の移動方向にずらしておけば、フック材はその位置に対
応するペアの間隔の中に落とし込むことが可能となる。
このため、係合ヘッドとフック材との間の相対位置に或
る程度の自由度を持たせることができ、係合ヘッドによ
る確実なパレットの係合が得られる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明のスタッカークレーンを備えた
自動倉庫の概略正面図、図２は左側のラックとスタッカ
ークレーンの配置を示す概略平面図、図３は図１のＡ−
Ａ線矢視図である。

【００１４】図において、左右に間隔を開けて配置した
高層のラック１，２の間にスタッカークレーンのフレー
ム３が構築されている。ラック１，２はそれぞれ奥行き
を長くしてその方向にパレットを多数配列して収納可能
な空間を持ち、パレットを受けるためのハンガー１ａ，
２ａを一定のピッチで設けている。また、フレーム３に
はレール３ａ上を転動する電動機駆動による車輪３ｂを
設け、これらのラック１，２の奥行き方向（図面と直交
する方向）に移動可能とする。

【００１５】フレーム３には上下に移動可能な昇降ベー
ス４を設ける。この昇降ベース４は、フレーム３に対し
てガイド機構によって水平姿勢に維持されながら移動可
能とし、電動機（図示せず）等の駆動系によって動作可
能としたものである。この昇降ベース４の上面には、パ
レットを載せてこれを支持するためのローラ４ａを図２
に示すように一定の間隔で両端部に２列配置する。

【００１６】昇降ベース４の内部には、２本のチェイン
５，６を図２に示すように両端部に巡らせる。これらの
チェイン５，６はそれぞれスプロケット５ａ，６ａに巻
回され、これらのスプロケット５ａ，６ａを別々の電動
機５ｂ，６ｂに連接することによってチェイン５，６は
互いに独立して走行可能である。そして、これらのチェ
イン５，６には、それぞれシフタ７，８を連接する。

【００１７】チェイン５側のシフタ７は、チェイン５に
両端を接続した移動ブロック７ａと、この移動ブロック
７ａに対して昇降可能としたピッカー７ｂを備えたもの
である。移動ブロック７ａは中空構造を持ち、この中に
ピッカー７ｂの基端部を挿入すると共にその周りに設け
たガイドローラ７ｃによってピッカー７ｂを上下方向に
移動可能とする。また、ピッカー７ｂの下端にはチェイ
ン５の走行方向に転動可能とした走行ローラ７ｄを設け
る。

【００１８】更に、ピッカー７ｂはラック１側に延びる
アーム７ｅを備え、このアーム７ｅの先端にはパレット
に掛けるための係合ヘッド９を設ける。この係合ヘッド
９の平面図及び概略斜視図をそれぞれ図４及び図５に示
す。

【００１９】係合ヘッド９には間隔をおいて２本の枢軸
９ａ，９ｂをシフタ７の移動方向と直交する軸線を持た
せて配置する。一方の枢軸９ａには、長さを３段階に分
けた係合爪９ｃ，９ｄ，９ｅをそれぞれ上下に揺動可能
に取り付けると共に、これらのそれぞれにスプリング９
ｃ−１，９ｄ−１，９ｅ−１を連接する。スプリング９
ｃ−１〜９ｅ−１は、係合爪９ｃ〜９ｅの先端が上に向
かう向きにこれらを付勢した構成とする。

【００２０】他方の枢軸９ｂにも、同様な係合爪９ｃ〜
９ｅを取り付けると共にこれらをスプリング９ｃ−１〜
９ｅ−１によって付勢する。そして、図４から明らかな
ように、係合爪９ｃ，９ｅの取り付け位置は、枢軸９ａ
側のそれと反対とする。

【００２１】更に、昇降ベース４にはピッカー７ｂを上
下にシフトさせると共にチェイン５による搬送をガイド
する昇降レール１０を設ける。この昇降レール１０は、
リンクロッド１０ａによって昇降ベース４との間で平行
間隔を保ちながら上下に相対移動可能としたものであ
る。そして、その昇降駆動は、昇降ベース４に連接した
シリンダ１０ｂと昇降レール１０との間に連接したリン
クロッド１０ｃとの結合によって行われる。また、この
昇降レール１０の上面はシフタ７の走行ローラ７ｄを受
け、シリンダ１０ｂの作動によるピッカー７ｂの昇降動
作及びチェイン５による走行を可能とする。

【００２２】一方、チェイン６側のシフタ８も同様に移
動ブロック８ａ及びピッカー８ｂを備え、このピッカー
８ｂの先端に先の例と同じ構造の係合ヘッド９を設け
る。そして、ピッカー８ｂを昇降動作させると共、にチ
ェイン６による走行をガイドするための昇降レール１１
を備え、先の例と同様の機構によって昇降動作可能とす
る。

【００２３】ラック１，２の中に収納保管される製品を
載せるパレット１２は、図１〜図３に示すように、ハン
ガー１ａ，２ａの上に載ってスライドする長尺材１２ａ
と移動方向の両端に位置するフック材１２ｂ，１２ｃを
備え、これらの他に水平材や垂直材を適切に組み合わせ
たものである。そして、パレット１２をシフタ７，８に
よって移動させるときには、それぞれの係合ヘッド９を
フック材１２ｂ，１２ｃに掛ける操作を行う。

【００２４】以上の構成において、図１に示すようにラ
ック１からパレット１２を引き出す作業は、次の要領に
よって行う。

【００２５】まず、シフタ７のピッカー７ｂを下げた状
態に設定しておき、対象となるパレット１２のレベルに
対してシフタ７の係合ヘッド９が少し低い高さとなるよ
うに昇降ベース４を移動させる。次いで、電動機５ｂに
よってチェイン５を走行させ、移動ブロック７ａを左端
まで移動させ、係合ヘッド９がフック材１２ｂの真下に
来るようにセットする。そして、シリンダ１０ｂを作動
させてそのロッドを後退させると、リンクロッド１０
ａ，１０ｃが立ち上がる向きに姿勢を変え、これによっ
て昇降レール１０が上昇する。したがって、係合ヘッド
９も上昇してその係合爪９ｃ〜９ｅの中にフック材１２
ｂが落ち込むようになり、パレット１２が係合ヘッド９
によって拘束される。

【００２６】この拘束の後、電動機５ａによってチェイ
ン５を逆向きに走行させると、シフタ７は昇降レール１
０によって一定のレベルに保たれながら図１において右
側に移動する。これにより、パレット１２は昇降ベース
４のローラ４ａ上に移載され、ラック１から引き出され
る。

【００２７】また、昇降ベース４上のパレット１２をラ
ック１へ移すときは、ローラ４ａの上のパレットに対し
てシフタ７の係合ヘッドをフック材１２ｂに掛けた後
に、シフタ７をラック７側へ移動させる。そして、図１
の状態になった後には、シリンダ１０ｂのロッドを前進
させて昇降レール１０を下降させ、係合ヘッド９とフッ
ク材１２ｂとの間の縁を切れば、昇降ベース４上のパレ
ットをラック１側に移すことができる。

【００２８】また、チェイン６側のシフタ８の作動も同
様であり、右配置のラック２に対するパレット１２の出
し入れが可能である。

【００２９】ここで、パレット１２の長さに応じてラッ
ク１から昇降ベース４上に引き出すストロークは、昇降
ベース４とラック１に格納された状態のパレット１２と
の隙間寸法及びパレット１２の長さの和による量によっ
て決められる。更に、昇降ベース４上に引込みを完了し
たパレット１２をラック１側へ押し出す際においては、
シフタ７の掴み替えなしにチェイン５を反時計方向に駆
動することにより行える。

【００３０】一方、ラック１側からパレット１２を引き
込み、ラック２側へ押し出す際には、シフタ７でフック
材１２ｂを係合し、昇降ベース４上に引き込み、ストロ
ークエンドまで水平移動させた後、一旦停止する。次
に、シフタ８を係合ヘッド９が下降したレベルで昇降ベ
ース４上のパレット１２のフック材１２ｃと係合可能な
位置までストロークさせ、その位置において係合ヘッド
９を上昇させることにより、パレット１２との係合を完
了する。

【００３１】以下、シフタ７の係合ヘッド９を下降させ
ることにより、パレット１２のフック材１２ｂとの係合
を解除し、シフタ８を連結したチェイン６を図１におい
て時計回りに駆動することにより、ラック２側への押し
出しを可能とする。

【００３２】ここで、シフタ８によるパレット１２の掴
み替え位置は、パレット長さが変わっても、図示しない
パレットフック材位置検出手段による設定されるため、
任意の位置での係合が可能となる。

【００３３】ここで、パレット１２の長さに対してこれ
にシフタ７のストロークをを加えた長さが昇降ベース４
より短いときは、シフタ７によってパレット１２をラッ
ク１に対して出し入れすることが可能である。また、パ
レット１２が先の条件よりも長いものであれば、まずシ
フタ７の係合ヘッド９を図２においてパレット１２の右
端のフック材１２ｂに掛けて引き出し、シフタ７の最大
ストロークまで移動させる。次いで、シフタ７側の係合
ヘッド９をフック材１２ｂから外し、その後他方のシフ
タ８の係合ヘッド９をフック材１２ｂに掛けて移動させ
る。これにより、パレット１２が長くてもラック１から
完全に引き出すことができる。

【００３４】また、ラック１に納めるパレット１２のフ
ック材１２ｂにシフタ７の係合ヘッド９が掛かればよい
ので、パレット１２の長さが様々に変わってもこれをラ
ック１に対して出し入れすることが可能である。

【００３５】なお、右配置のラック１に対しても、シフ
タ８のみ又はこれと他方のシフタ７との動作の組合せに
よってパレット１２を自在に出し入れできることは無論
である。

【００３６】更に、パレット１２に対するシフタ７，８
の位置合わせを行うとき、係合ヘッド９とフック材１２
ｂ，１２ｃとの間で或る程度のずれがあっても、係合爪
９ｃ〜９ｄによってこれを吸収した装着が可能である。
このことを図６によって説明する。

【００３７】枢軸９ａ，９ｂにそれぞれ配置した係合爪
９ｃ〜９ｅの組みのそれぞれの先端どうしの間の距離
は、フック材１２ｂ，１２ｃの幅よりも少し長いものと
する。そして、図４の一点鎖線で示すように、係合ヘッ
ド１２ｂが係合ヘッド９の芯と一致しているときは、図
６の（ａ）のように最も長い係合爪９ｃが下に押される
向きに回動し、フック材１２ｂは真ん中の係合爪９ｄの
間に拘束される。

【００３８】また、フック材１２ｂが図４において右側
にずれた位置関係のときは、図６の（ｂ）に示すように
枢軸９ａ側の長い係合爪９ｃ，９ｄが下に押されて移動
し、枢軸９ａ側の係合爪９ｅと他方の枢軸９ｂ側の最も
長い係合爪９ｃとの間に拘束される。

【００３９】更に、フック材１２ｂが図４において左側
にずれているときは、図６の（ｃ）のように、枢軸９ｂ
側の長い係合爪９ｃ，９ｄが下に押され、この枢軸９ｂ
側の係合爪９ｅと他方の枢軸９ａ側の最も長い係合爪９
ｃとの間に拘束される。

【００４０】このように、係合ヘッド９に対してフック
材１２ｂがずれた位置関係にあっても、３枚の係合爪９
ｃ〜９ｅの組合せによってフック材１２ｂを確実に係合
ヘッド９に拘束することができる。したがって、シフタ
７，８の移動誤差や保管時のパレット１２の位置ずれ等
が生じても、速やかにパレット１２のハンドリングが可
能となる。

【００４１】

【発明の効果】本発明では、シフタの上昇動作と水平方
向の移動の合成によってパレットをラックに対して出し
入れするので、パレットの長さがチェイン移送機構のス
トロークによって制限されることがなく、各種の仕様の
パレットを用いた倉庫に対応できる。

【００４２】また、パレットの位置がずれたりシフタの
位置設定に誤差があっても、係合ヘッドはパレットに対
して或る範囲の許容度を持ってこれに係合するので、シ
フタ及びパレットの位置決めに自由度を持たせることが
でき、常に速やかなパレットのラックに対する出し入れ
が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスタッカークレーンの物品の出し入れ
装置の一実施例であってその概要を示す正面図である。

【図２】図１における左配置のラックを含めて示すスタ
ッカークレーンの概略平面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線矢視図である。

【図４】シフタの先端に設ける係合ヘッドを示す平面図
である。

【図５】係合ヘッドの概略斜視図である。

【図６】係合ヘッドの係合爪によるフック材の拘束を示
す図であって、同図の（ａ）はフック材と係合ヘッドと
の芯が一致しているとき、同図の（ｂ）はフック材が右
にずれたとき、同図の（ｃ）はフック材が左にずれたと
きをそれぞれ示す。

【符号の説明】

１ ラック ７ シフタ ２ ラック ７ａ 移動ブロ
ック ３ フレーム ７ｂ ピッカー ４ 昇降ベース ８ シフタ ５ チェイン ８ａ 移動ブロ
ック ５ｂ 電動機 ８ｂ ピッカー ６ チェイン ９ 係合ヘッ
ド ６ｂ 電動機 １０ 昇降レー
ル １１ 昇降レール １２ パレット

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラックに沿って走行可能なフレームと、
   該フレームに昇降可能に備えた昇降べースとを備え、パ
   レットを前記ラックに対して出し入れ可能としたスタッ
   カークレーンにおいて、前記昇降ベースに、水平方向及
   び垂直方向に移動可能なシフタを設け、前記パレットに
   対する下方からの上昇によって係合可能な係合へッドを
   前記シフタに備えてなるスタッカークレーンにおける物
   品の出し入れ装置であって、前記係合ヘッドを前記シフ
   タの移動方向とは直交する方向に設けられている２本の
   枢軸に、長さの異なる複数の係合爪を、所定の間隔を設
   けて、その長さ順に揺動自在に配設し、且つ、各複数爪
   には、それぞれ弾性体でもつて、下方から常に水平状態
   に復元するよう付勢させると共に、２本の枢軸に設けら
   れた相対向する複数の係合爪ペアの配設順序は、互いに
   相反する順序となすことにより相対向する係合爪ぺアど
   うしが形成する間隔の位置を、前記パレットの移動方向
   にずらすように形成したことを特徴とするスタッカーク
   レーンにおける物品の出し入れ装置。