JP2875090B2

JP2875090B2 - スタッカークレーンのフォーク装置

Info

Publication number: JP2875090B2
Application number: JP1599392A
Authority: JP
Inventors: 幸彦安原; 源之助井上; 俊治岸本; 昭哉前田; 克明村上
Original assignee: OKUMURA KIKAI SEISAKU KK; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: OKUMURA KIKAI SEISAKU KK; JFE Steel Corp
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1999-03-24
Anticipated expiration: 2014-03-24
Also published as: JPH05208707A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体自動倉庫に設置され
るスタッカークレーンに関し、主にロール状の荷物を入
出庫するスタッカークレーンのフォーク装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に立体自動倉庫内には、スタッカク
レーンの走行レーンの両側に、種々の荷物を収納する棚
（ラック）が縦列多段に配設されている。各々棚には、
パレットに載置した荷物が収納されている。これらの棚
の荷物を例えば搬出する場合は、上記走行レーンに設置
したスタッカークレーンを走行させると共に、キャリッ
ジを昇降させて所望の棚位置にキャリッジを停止させ、
キャリッジに搭載したフォーク装置を作動させてフォー
クをパレットの下方に伸長させる。そしてキャリッジを
少し上昇させて伸長したフォークによって棚内の荷物を
パレットと共に掬い上げ、再びフォーク装置を作動させ
てフォークを収縮させ、棚内の荷物をパレットと共にキ
ャリッジ内に収納し、昇降装置によってキャリッジを降
下させると共にスタッカークレーンを走行させて荷物の
搬出を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、立体自動倉
庫に入出庫される荷物がロール状の場合は、ロール状の
荷物の孔径の大きさや、種々大きさのロール状荷物の孔
位置等により、従来のフォーク装置ではスムーズに入出
庫することができず、何らかの新しい構成のフォーク装
置が望まれていた。また、従来のフォーク装置を搭載し
たスタッカークレーンでは、キャリッジの横幅寸法が広
くなり、立体自動倉庫内におけるレーン幅を自ずと広く
しなければならなかった。

【０００４】また、上記のようなロール状の荷物を、パ
レットに載置し止め具等で固定して立体自動倉庫に収納
（または搬出）するとしても、パレットの厚さやフォー
ク挿入台等の関係から棚段ピッチを広く構成しなければ
ならず、立体自動倉庫における所定空間の利用率が低く
なるといった問題があった。また、ハンドリング時には
パレットに荷物を載せ替える手間がかかってハンドリン
グタイムが長くなり、作業コストを上げる要因になって
いた。

【０００５】本発明は上記のような点に鑑みて開発され
たものであり、その目的とする処は、パレットを使用す
ることなく立体自動倉庫の棚（ラック）へのロール状荷
物の搬入・搬出をスムーズに行えるようにし、スタッカ
ークレーンの設置レーンの幅寸法をより狭くでき、収納
量を減らすことなく立体自動倉庫の設置スペースをより
コンパクトにすることができると共に、転倒モーメント
に対するラムフォークの安定性を図れるようにしたスタ
ッカークレーンのフォーク装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような目
的を有効に達成するために、次のような構成にしてあ
る。すなわち、走行装置によって前後方向に走行すると
共に、フォーク装置を搭載したキャリッジを昇降装置に
よって昇降させ、立体自動倉庫内の所望の棚内に荷物を
上記フォーク装置によって入庫、または上記棚内から出
庫できるようにしたスタッカークレーンにおいて、上記
のキャリッジ内の下部に旋回手段を設け、且つこの旋回
手段の上に旋回枠体を設け、更にこの旋回枠体内に、上
部並びに下部が旋回枠体に水平移動可能に支持された本
体部とこの本体部より水平一方向に突設されたフォーク
部とを有するラムフォークと、このラムフォークを水平
移動させる走行手段とを設けると共に、このラムフォー
クの本体部のフォーク部側の下部と、このラムフォーク
の本体部の反フォーク部側の上部とを、旋回枠体のフォ
ーク部側前端の下部並びに反フォーク部側後端の上部及
び下部に回動自在に枢支した回転体を介して張設した索
条によって連結した構成である。

【０００７】

【作用】上記のようにラムフォークの本体部のフォーク
部側の下部と、このラムフォークの本体部の反フォーク
部側の上部とを、旋回枠体内のフォーク部側前端の下部
と反フォーク部側後端の上下部に回動自在に枢支した回
転体を介して張設した索条によって連結したことによ
り、入出庫するロール状の荷物をラムフォークで掬い上
げたときに、ラムフォークに係る反力を支持させること
ができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図６に基づい
て説明する。１は本発明に係る一実施例のスタッカーク
レーンであって、このスタッカークレーン１は、走行装
置２を設けた下部サドル３と、この下部サドル３の前後
近傍に立設したポスト４ａ，４ｂと、このポスト４ａ，
４ｂの上部に設けた上部サドル５と、フォーク装置６を
搭載したキャリッジ７と、このキャリッジ７を昇降させ
る昇降装置８と、制御・動力盤９、その他の付属部品に
よって構成されている。このスタッカークレーン１（図
２参照）は、立体自動倉庫Ａ内に縦列・多段に配設した
棚群Ｂと棚群Ｂとの間に設置される。

【０００９】上記の立体自動倉庫Ａ内の棚群Ｂと棚群Ｂ
との間のスタッカークレーン走行レーンＣには、縦列方
向の上下位置に対峙するようにして上部レール１０ａと
下部レール１０ｂが設けられている。この下部レール１
０ｂには、スタッカークレーン１の下部サドル３に回動
自在に枢着した車輪１１ａ、１１ｂ及び４個の下部ガイ
ドローラ１２が回動自在に係合している。一方の車輪１
１ｂは、走行モータ１３、減速機１４等からなる走行装
置２に連結されている。走行モータ１３の駆動によっ
て、スタッカークレーン１は車輪１１ａ、１１ｂを介し
て下部レール１０ｂ上を走行するようにしてある。

【００１０】また、上部サドル５には、上部レール１０
ａを挟むようにして４個の上部ガイドローラ１５が回動
自在に枢着されている。スタッカークレーン１の上部
は、この４個の上部ガイドローラ１５によって上部レー
ル１０ａに支持されている。また、ポスト４ａとポスト
４ｂとの間には、前記したキャリッジ７が配設され、ワ
イヤーロープ１６や上部サドル５等を介して昇降装置８
に吊設されている。この昇降装置８は、一方のポスト４
ａ側に設けた昇降モータ１７と昇降ドラム１８と減速機
１９とによって構成され、昇降モータ１７を駆動させて
昇降ドラム１８を正転或いは逆転させ、昇降ドラム１８
にワイヤーロープ１６を巻き取ったり、昇降ドラム１８
からワイヤーロープ１６を巻き戻したりして、キャリッ
ジ７を昇降させることができるようにしたものである。

【００１１】このキャリッジ７には、本発明の要部であ
るフォーク装置６が設けてある。すなわち、キャリッジ
７内の上部（図４参照）には旋回手段が設けてあり、こ
の旋回手段は、旋回ベアリング２０の回動自在な回転盤
２１の内周に螺刻した歯２２に、旋回駆動モータ２３の
回転軸２４に設けた小歯車２５を歯合させ、旋回駆動モ
ータ２３の駆動によって小歯車を介して回転盤２１を回
動させることができるようにした構成である。

【００１２】しかして、上記の回転盤２１と一体的に回
動するようにして、旋回枠体２６が旋回ベアリング２０
上に載設されている。この旋回枠体２６（図４参照）
は、図示のような側面コ字形状であって、中央部の対峙
する上下位置に案内レール２７ａ、２７ｂを設けてあ
る。この上下の案内レール２７ａ、２７ｂには、横Ｔ字
状のラムフォーク２８が走行手段によって水平移動可能
なように設けてある。

【００１３】すなわち、上記のラムフォーク２８は、本
体部２８ｂの中央の一水平方向にフォーク部２８ａを突
設し、且つ、本体部２８ｂの下部に４個の小車輪３１を
回動可能に設けたものであって、これらの小車輪３１に
よって、旋回枠体２６の下部内面を転動できるようにし
てある。また、ラムフォーク２８の本体部２８ｂの上下
部には、複数のサイドローラ３３が上記の案内レール２
７ａ、２７ｂの両側に当接するようにして設けてある。
各サイドローラ３３は、ラムフォーク２８の移動時に各
々案内レール２７ａ、２７ｂの両側部を転動する。この
ようにしてラムフォーク２８は、上記した小車輪３１と
サイドローラ３３によって水平移動可能なようにして旋
回枠体２６内で支持されている。

【００１４】また、下部の案内レール２７ｂ（図５参
照）の上面中央には、長手方向にラック３４が設けてあ
る。このラック３４に歯合するようにしてピニオンギャ
ー３５が、ラムフォーク２８の下部中央に設けてある。
更にこのピニオンギャー３５に歯合する歯車３６が、上
記ピニオンギャー３５の上方に設けられている。歯車３
６は、ラムフォーク２８（図４参照）に搭載したラムフ
ォーク走行用のモータ３７に連結してある。

【００１５】また、上記のラムフォーク２８は、図３〜
図６に示すように索条の一例である複数のローラチェー
ン３８ａ、３８ｂによって旋回枠体２６内で水平移動可
能に支持されている。すなわち、旋回枠体２６には、回
転体であるスプロケット３９ａが上部前端に、スプロケ
ット３９ｂが上部後端に、スプロケット３９ｃが下部後
端に、それぞれ回転自在に設けられていて、これらのス
プロケット３９ａ、３９ｂ、３９ｃにローラチェーン３
８ａを張設してある。また、スプロケット３９ｄが旋回
枠体２６の上部後端に、スプロケット３９ｅが下部後端
に、スプロケット３９ｆが下部前端に、それぞれ回動自
在に設けられていて、これらのスプロケット３９ｄ、３
９ｅ、３９ｆにはローラチェーン３８ｂを張設してあ
る。

【００１６】勿論、両側のローラチェーン３８ａ、３８
ｂの張設状態は同一である。

【００１７】図４に示すように一方のローラチェーン３
８ａの一端は、ラムフォーク２８の本体部２８ｂのフォ
ーク部２８ａ側の上部に固定してある。更にこのローラ
チェーン３８ａは、旋回枠体２６の前側上部（フォーク
部２８ａ側の前端上部）に枢支したスプロケット３９ａ
と、旋回枠体２６の後側上部（反フォーク部２８ａ側の
後端上部）に枢支したスプロケット３９ｂ、及び旋回枠
体２６の後側下部（反フォーク部２８ａ側の後端下部）
に枢支したスプロケット３９ｃに順次張設され、その他
端はラムフォーク２８の本体部２８ｂの後側下部に固定
してある。

【００１８】また、もう一方のローラチェーン３８ｂの
一端は、ラムフォーク２８の本体部２８ｂの後側上部
（反フォーク部後側の上部）に固定してある。更にこの
ローラチェーン３８ｂは、旋回枠体２６の後側上部に枢
支したスプロケット３９ｄ、旋回枠体２６の後側下部に
枢支したスプロケット３９ｅ、及び旋回枠体２６の前側
下部に枢支した３９ｆに順次張設され、その他端はラム
フォーク２８の本体部２８ｂの前端下部（フォーク部側
前端の下部）に固定してある。

【００１９】上述のような構成のフォーク装置６を有す
るスタッカークレーン１を立体自動倉庫に設置し、この
スタッカークレーン１によって所望の棚ｂ（図２参照）
に収納されているロール状の荷物を搬出する場合につい
て説明する。先ずスタッカークレーン１が停止している
ホームポジション、または走行レーンＣの任意の位置か
らスタッカークレーン１を、制御信号により走行装置２
の走行モータ１３を作動させて所望方向に走行させると
共に、昇降装置８によってキャリッジ７を上昇（または
下降）させ、縦列多段に配設された棚群Ｂの所望の棚ｂ
の所定位置にキャリッジ７を停止させる。

【００２０】次にラムフォーク２８のフォークモータ３
７を駆動させ、歯車３６を介してピニオンギャー３５を
回転させる。このことによってピニオンギャー３５の各
歯は、旋回枠体２６の下部の案内レール２７ｂに設けた
ラック３４に順次歯合し、所望の棚ｂ側にラムフォーク
２８のフォーク部２８ａを移動（前進）させる。そして
このフォーク部２８ａが棚ｂ内に収納されているロール
状荷物Ｒ（図３参照）の中央の孔の中に挿入していき、
所定の位置にきた時に、ラムフォーク２８の移動（前
進）を停止させる。

【００２１】次に昇降装置８を作動させてキャリッジ７
を少し上昇させて停止させ、棚ｂのロール状荷物をフォ
ーク部２８ａで掬うようにして持ち上げる。そして再び
ラムフォーク２８のフォークモータ３７を逆回転させ
て、歯車３６、ピニオンギャー３５を逆転させ、フォー
ク部２８ａにロール状の荷物Ｒを搭載した状態でラムフ
ォーク２８を移動（後進）させ、ラムフォーク２８と共
にロール状荷物Ｒを旋回枠体２６内に収納する。

【００２２】上記のラムフォーク２８による一連のハン
ドリング動作において、ラムフォーク２８は常に複数の
ローラチェーン３８ａ、３８ｂによって支持され、フォ
ーク部２８ａでロール状荷物Ｒを支持した時に、各ロー
ラチェーン３８ｂはラムフォーク２８がフォーク部２８
ａ側に傾かないように支持する。

【００２３】このようにしてキャリッジ７の旋回枠体２
６内に収納したロール状荷物Ｒは、立体自動倉庫から搬
出する。すなわち、スタッカークレーン１の走行装置２
と昇降装置８を作動させ、スタッカークレーン１をホー
ムポジションまで走行させると共に、ロール状荷物Ｒを
搭載したキャリッジ７をスタッカークレーン１の下段ま
で降下させる。ホームポジションで再び前記したように
ラムフォーク２８を、搬出台車（図示省略）または搬出
台側に移動（前進）させ、所定位置でキャリッジ７を降
下させて上記の入搬出台車または入搬出台にロール状の
荷物Ｒを載置する。その後は空のラムフォーク２８を移
動（後進）させてキャリッジ７内の旋回枠体２６内に収
納し、次の入搬出指令があるまで、スタッカークレーン
１を走行レーンＣのホームポジションで待機させる。

【００２４】また、片側の棚ｂに収納されているロール
状の荷物Ｒを、対峙する他方の棚ｂに収納する場合は、
先ず前記同様にして一方の棚ｂに収納されているロール
状の荷物Ｒを、ラムフォーク２８によってキャリッジ７
の旋回枠体２６内に収納する。

【００２５】次に旋回駆動モータ２３（図４参照）を駆
動させ、小歯車２５を介して旋回ベアリング２０の回転
盤２１を回動させ、この回転盤２１と一体的に回動する
旋回枠体２６を１８０°旋回させる。このことにより、
キャリッジ７内でラムフォーク２８の向きも旋回枠体２
６と共に１８０°旋回し、ラムフォーク２８のフォーク
部２８ａの先端は他方の棚ｂ方向を向く。

【００２６】このようにした後に、再びラムフォーク２
８のフォークモータ３７を駆動させる。このことにより
ロール状の荷物Ｒを支持したラムフォーク２８は、棚ｂ
側に移動（前進）していく。そしてラムフォーク２８の
フォーク部２８ａが、この棚ｂの所定位置に達した時
に、ラムフォーク２８の移動（前進）を停止させる。次
に昇降装置８を作動させてキャリッジ７を少し下降させ
て停止し、この棚ｂにロール状の荷物Ｒを載置し、再び
ラムフォーク２８を移動（後退）させてキャリッジ７の
旋回枠体２６内に収納する。その後は、次の入出庫指令
があるまでスタッカークレーン１はその位置で待機させ
る。

【００２７】

【発明の効果】このように本発明では、スタッカークレ
ーンを走行・昇降させると共に、キャリッジに搭載した
ラムフォークを作動させることによって、立体自動倉庫
の所望の棚へ、或いは所望の棚からロール状の荷物を容
易に且つスムーズに入搬出することができる。

【００２８】また、ラムフォークはキャリッジ内に設け
た旋回枠体内を、走行手段によって前・後進できるよう
にしてあるので、長いフォーク部を必要とすることなく
棚からロール状の荷物をキャリッジの旋回枠体内に収納
することができる。更にキャリッジには旋回手段が設け
てあり、この旋回手段を作動させることによって、ラム
フォークを旋回枠体と共に１８０°回転させることがで
きる。そのため、スタッカークレーン走行レーンを挟ん
で片側の棚群の棚から反対側の棚群の棚へ容易にロール
状の荷物を入搬出させることができる。

【００２９】また、本発明に係るフォーク装置を有する
スタッカークレーンでは、上記したようにキャリッジ内
に前・後進できるラムフォークを設けてあるので、フォ
ーク部の長さが短くてすみ、スタッカークレーンのキャ
リッジの横幅寸法を短くすることができる。このことは
スタッカークレーンの走行レーンの幅をより狭くでき、
立体自動倉庫のスペースをより有効に利用することがで
きる。

【００３０】更に旋回枠体内のラムフォークは、ラムフ
ォークのフォーク部側の下部と、このラムフォークの反
フォーク部側の上部とを、旋回枠体内のフォーク部側の
前端下部と反フォーク部側後端の上部及び下部に回動自
在に枢支した回転体を介して張設した索条によって移動
可能に支持されているので、ラムフォークに荷物を搭載
した場合でも、ラムフォークに係る反力を支持させるこ
とができ、常にラムフォークを安定した状態で作動させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のスタッカークレーンの
斜視図である。

【図２】立体自動倉庫のスタッカークレーンの走行レー
ンからみた簡略正面図である。

【図３】本発明に係るフォーク装置の要部横断面を示す
説明図である。

【図４】本発明に係るフォーク装置の要部縦断面を示す
説明図である。

【図５】図４の矢視Ｖ側面図である。

【図６】図４の矢視ＶＩ側面図である。

【符号の説明】

１・・・スタッカークレーン２・・・走行装置６・・・フォーク装置７・・・キャリッジ８・・・昇降装置２０・・旋回ベアリング（旋回手段）２１・・回転盤（旋回手段）２２・・歯（旋回手段）２３・・旋回駆動モータ（旋回手段）２４・・回転軸（旋回手段）２５・・小歯車（旋回手段）２８・・ラムフォーク２８ａ・フォーク部２８ｂ・本体部３３・・サイドローラ（走行手段）３４・・ラック（走行手段）３５・・ピニオンギャー（走行手段）３６・・歯車（走行手段）３７・・ラムフォーク走行用のモータ（走行手段）３８ａ、３８ｂ・・・ローラチェーン（索条）３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄ、３９ｅ、３９ｆ・・
・スプロケット（回転体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ６６Ｆ 9/18 Ｂ６６Ｆ 9/18 Ｒ (72)発明者岸本俊治東京都千代田区内幸町２丁目２番３号川崎製鉄株式会社東京本社内 (72)発明者前田昭哉大阪市西淀川区姫島３丁目５番26号奥村機械製作株式会社内 (72)発明者村上克明大阪市西淀川区姫島３丁目５番26号奥村機械製作株式会社内 (56)参考文献特開平１−110405（ＪＰ，Ａ) 特開平４−333403（ＪＰ，Ａ) 実開昭61−41111（ＪＰ，Ｕ) 実開平４−121907（ＪＰ，Ｕ) 実開平５−30010（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65G 1/00 - 1/20 B66F 9/07,9/14,9/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】走行装置によって前後方向に走行すると
共に、フォーク装置を搭載したキャリッジを昇降装置に
よって昇降させ、立体自動倉庫内の所望の棚内に荷物を
上記フォーク装置によって入庫、または上記棚内から出
庫できるようにしたスタッカークレーンにおいて、上記のキャリッジ内の下部に旋回手段を設け、且つこの
旋回手段の上に旋回枠体を設け、更にこの旋回枠体内
に、上部並びに下部が旋回枠体に水平移動可能に支持された
本体部とこの本体部より水平一方向に突設されたフォー
ク部とを有するラムフォークと、このラムフォークを水
平移動させる走行手段とを設けると共に、このラムフォークの本体部のフォーク部側の下部と、こ
のラムフォークの本体部の反フォーク部側の上部とを、
旋回枠体のフォーク部側前端の下部並びに反フォーク部
側後端の上部及び下部に回動自在に枢支した回転体を介
して張設した索条によって連結したことを特徴とするス
タッカークレーンのフォーク装置。