JP3319187B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はピッキング対応の自動倉
庫に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の倉庫として以下の如きも
のは知られている。即ち、物品が前後に並ぶようにして
載置される、前後端の一方が出口、他方が入口となされ
た多数の物品棚を左右・上下に有するラック装置と、前
記物品棚の出口側に設けられた作業員通路を作業員によ
る手押しによって走行する手押し台車とを有するものは
知られている。

【０００３】

【従来技術の欠点】前記従来の倉庫には以下の如き欠点
があった。即ち、従来の倉庫は、ピッキング作業（指示
された種類の物品を、指示された個数だけ物品棚から取
り出す作業）を人手に頼らざるを得ないという欠点があ
った。

【０００４】

【前記欠点を解消するための手段】本発明は前記欠点を
解消するために以下の如き手段を採用した。請求項１
の発明は、物品が前後に並ぶようにして載置される、前
後端の一方が出口、他方が入口となされた多数の物品棚
を有するラック装置と、物品棚の出口側で左右及び上下
動自在の移動体と、移動体に設けられた、上面開放の物
品収納部を有する物品受けと、物品棚の物品を取り出
し、物品受けに入れるピッキング装置とを有し、前記ピ
ッキング装置が、物品受けの上方に位置するようにして
移動体に設けられた、物品棚の出口に繋がる渡りコンベ
アと、物品棚に前後動自在に設けられたプッシャーとを
有しているものである。請求項２の発明は、前記物品
受けが、上面開放の複数の物品収納部を有すると共に、
渡りコンベアの搬出端の下方に所望の物品収納部を位置
させるように移動体に位置変更自在に設けられている請
求項１記載のものである。請求項３の発明は、前記物
品受けが、移動体に水平回転自在に設けられた、回転中
心から放射状に伸びる仕切壁を有する仕切体と、仕切体
の、相互に隣接する仕切壁の下部を覆う、回転中心に向
かって下り傾斜した、仕切体に開閉自在に設けられた底
壁とを有する請求項２記載のものである。

【０００５】

【発明の効果】本発明は前記した如き構成によって以下
の如き効果を奏するものである。請求項１の発明によ
れば、ピッキング作業を人手を煩わせることなく、自動
で効率よく行なうことが出来る。また、プッシャーと渡
りコンベアとの協働によって、物品を物品棚より確実に
取り出すことが出来る。請求項２の発明によれば、プ
ッシャーと渡りコンベアとの協働によって取り出した物
品を、所望の物品収納部に入れることが出来る。 請求
項３の発明によれば、物品棚から取り出した物品を底壁
の上部に落した後、底壁を滑らせて物品収納部に入れる
ことが出来るので、即ち、物品が底壁に当るまでの落下
距離を短く出来るので、物品の損傷を防止することが出
来る。

【０００６】

【実施例】以下に本発明を図面を参照しつつ実施例に基
づいて説明する。なお、この明細書において、前とは図
１下側を、後とは同図上側をいい、左とは図１左側を、
右とは同図右側をいう。

【０００７】スタッカークレーン通路２４をあけるよう
にして前後一対のラック装置１が床面に立設されてい
る。

【０００８】前記ラック装置１は、所定間隔で前後・左
右に並ぶ多数の支柱を有する支持構造体２と、この支持
構造体２に、高さ方向に所定間隔で設けられた多数の底
壁３と、これら底壁３に後述するように左右位置調節自
在に設けられた多数の仕切壁５とを有している。

【０００９】図２及び図３に示す如く、仕切壁５は、そ
の前後端にねじによって着脱自在となされた側面形状Ｌ
字状の連結片６の水平部と仕切壁５の下端縁との間で底
壁３を挟持するかたちで、連結片６を仕切壁５にねじ固
定することによって、底壁３の左右方向の所望の位置に
固定されるようになされている。

【００１０】前記底壁３には、長手方向を前後方向に向
けた溝９が、底壁３を折曲形成することによって所定間
隔で形成されている。

【００１１】物品棚１１は、前記溝９を少なくとも１つ
含むようにして、底壁３に取り付けられた左右一対の仕
切壁５と、これら仕切壁５によって画された、底壁３の
部分とによって構成されている。当該物品棚１１に収納
される物品Ｗの左右幅に対応して、仕切壁５間に１つの
溝９が位置したり（図２参照）、仕切壁５間に２つ、又
は３つの溝９が位置したり（図４参照）するものであ
る。

【００１２】各物品棚１１には少なくとも１つの物品送
り出し装置１３が設けられている。この物品送り出し装
置１３は、溝９の前後部に軸心を左右方向に向けるよう
にして、且つ、少なくとも溝９の上方からは突出しない
ようにして、回転自在に設けられた前後一対のホイール
１４と、これらホイール１４に掛け渡されたエンドレス
帯１５と、このエンドレス帯１５に突設されたプッシャ
ー１６とを有している。前記プッシャー１６は、上側部
を移動する際、溝９より突出して、物品Ｗに当接するよ
うになされている。

【００１３】スタッカークレーン通路２４側のホイール
１４の軸各々に少なくとも１つの歯車１７が嵌め止めら
れ、この歯車１７に遊び歯車１８が噛み合わされてい
る。図３において、遊び歯車１８を時計方向に回転させ
ることによってプッシャー１６をスタッカークレーン通
路２４側（図３の左側）に移動させて、物品Ｗをスタッ
カークレーン通路２４側に送り出すことが出来る。この
説明から明らかな如く、物品棚１１の、スタッカークレ
ーン通路２４側の端が出口２１となされ、逆側が入口２
０となされている。

【００１４】図５〜図１３に示す如く、スタッカークレ
ーン通路２４に上下一対のガイドレール２５が長手方向
を左右方向に向けるようにして配され、これらガイドレ
ール２５にスタッカークレーン２７が左右動自在に案内
されるようになされている。前記スタッカークレーン２
７は、左右走行自在な走行台車２８と、この走行台車２
８に設けられたマスト２９と、このマスト２９に公知の
昇降駆動装置によって昇降自在となされた昇降部材３０
と、この昇降部材３０に公知の前後動駆動装置によって
前後動自在となされた前後動部材３１と、この前後動部
材３１に設けられた、以下に詳述する物品受け３２と、
前記前後動部材３１の前後部に設けられた、物品棚１１
の出口２１に繋がる渡りコンベア３３とを有している。

【００１５】以下に、物品受け３２について詳述する。
図８に示す如く、前後動部材３１に筒体３６が垂下状に
設けられ、この筒体３６にベアリングを介して仕切体３
７が水平回転自在に嵌められ、この仕切体３７は正逆回
転自在なモーター３４を含む駆動装置３５によって水平
回転させられるようになされている。前記仕切体３７
は、筒状本体３８と、この筒状本体３８に放射状に設け
られた、下縁のほぼ全部が筒状本体３８の中心に向かっ
て下り傾斜した仕切壁３９と、相互に隣接する仕切壁３
９によって形成される物品収納部４０の底部を覆う、開
閉自在な底壁４１とを有している。前記底壁４１は、仕
切壁３９の上部の外側部に相互に軸心を一致させた枢軸
４３によって上下揺動開閉自在となされると共に、ねじ
りばね４４（図７参照）によって閉じる方向に付勢され
ている。そして、底壁４１は閉じた状態では、仕切壁３
９と仕切壁３９との間に嵌まり込んで上方が開口した物
品収納部４０を画するようになされると共に、その状態
でほぼ全体が筒体３６の中心に向かって下り傾斜した状
態となるようになされている。

【００１６】前記の状態で、底壁４１の外端側に物品Ｗ
が供給されると、物品Ｗは底壁４１の上面を滑って筒状
本体３８側に至る。このように、底壁４１の上部で渡り
コンベア３３から落下する物品Ｗを受けるので、即ち、
物品Ｗの落下距離が短いので、物品Ｗに衝撃損傷等がつ
きにくい。他方、底壁４１が開く（図１３参照）ことに
よって、物品収納部４０内の物品Ｗを下方に排出するよ
うになされている。

【００１７】図９に示す如く、前記底壁４１が開く必要
のないときに底壁４１が開かないようにするためのロッ
ク装置４６が、各底壁４１に対応して、筒体３６の下端
に設けられている。このロック装置４６は、底壁４１に
当って底壁４１が開くのを阻止する位置と底壁４１から
外れて底壁４１が開き得る状態とする位置とで水平揺動
するように筒体３６の下端に枢着された揺動ストッパー
４７と、この揺動ストッパー４７を底壁４１が開くのを
阻止する位置に復帰させるばね４８と、このばね４８の
力に抗して揺動ストッパー４７が設定位置を越えて揺動
するのを阻止するピン４９と、ばね４８の力に抗して揺
動ストッパー４７を底壁４１から外れる位置まで揺動さ
せる、各揺動ストッパー４７に共通の流体圧シリンダ５
０とを有している。即ち、所定の回転位置ある底壁４１
１のみが開くようになっているので、流体圧シリンダ５
０は１つでよいのである。なお、図示は省略したが、ロ
ック装置４６が外れた状態の底壁４１をばね４４の力に
抗して開かせる、流体圧シリンダ等の作動装置が前後動
部材３１に設けられている。なお、図１３の状態となっ
て物品Ｗを排出した後は、ばね４４の力によって自動的
に閉じる。

【００１８】前記渡りコンベア３３は図１０に示す如
く、前後動部材３１に設けられた正逆回転自在なモータ
ー５２によって駆動させられるようになされている。即
ち、モーター５２の回転が動力伝達機構５４を介して渡
りコンベア３３に伝達されるようになされている。モー
ター５２の、渡りコンベア３３の下方に伸びた回転軸５
３には、２個の原動歯車５５が嵌め止められており、こ
れら原動歯車５５は前後動部材３１が物品棚１１側に片
寄り移動すると、各物品棚１１に対応して設けられた遊
び歯車１８に噛み合うようになされている（図１２参
照）。なお、前後動部材３１が前後方向中央に位置する
際、遊び歯車１８や渡りコンベア３３等のスタッカーク
レーン２７の部材は、ラック装置１の如何なる部材とも
衝突・干渉しないようになされている。

【００１９】このような構成によって、走行台車２８を
設定位置に停止させると共に、昇降部材３０を設定高さ
位置に停止させて、渡りコンベア３３の上面と所定の物
品棚１１の底壁３の上面とが面一又はほぼ面一なるよう
にした後、原動歯車５５を当該物品棚１１の遊び歯車１
８に噛み合わせた後、モーター５２を駆動することによ
って、図１２において原動歯車５５を時計方向に回転さ
せることによって、遊び歯車１８を介して歯車１７を時
計方向に回転させることが出来る。その結果、渡りコン
ベア３３の上側搬送部を物品受け３２側に駆動させると
同時に、プッシャー１６が設けられたエンドレス帯１５
の上側部を物品棚１１の出口２１側に駆動させることが
出来る。それによって、プッシャー１６によって押し出
された物品Ｗを渡りコンベア３３によって搬送して、物
品収納部４０に供給することが出来る。なお、動力伝達
機構５４のホイールの大きさ等の調節によって、プッシ
ャー１６の動きに比較して渡りコンベア３３の上側搬送
部の動きがやや早くなるようになされている。なお、出
口２１から渡りコンベア３３に押し出された物品Ｗの数
をカウントする、光電スイッチ等の物品センサーと、そ
れからの信号を受信するカウンターとを有するピッキン
グ個数積算器（図示略）が、前後動部材３１に設けられ
ている。そして、ピッキング個数積算器の積算個数が設
定個数になると、原動歯車５５が遊び歯車１８より離れ
るように前後動部材３１を移動させて、渡りコンベア３
３のみが駆動するようにして、渡りコンベア３３上の物
品Ｗを物品収納部４０に搬出する。前記の説明から理解
出来るように、渡りコンベア３３と物品送り出し装置１
３とによって、ピッキング装置５１が構成されている。

【００２０】図１に示す如く、ラック装置１の左側方に
は、搬送方向を前後方向に向けたケース搬送メインコン
ベア６１（図１では左側が省略されている。）と、この
ケース搬送メインコンベア６１に入口と出口が接続され
た、搬出ステーション６４を通過するケース搬送分岐コ
ンベア６２とが設けられている。ケース６５は、プッシ
ャー・ストッパー（図示略）等を利用して、ケース搬送
メインコンベア６１からケース搬送分岐コンベア６２に
導かれ、一旦搬出ステーション６４で停止させられ、物
品受け３２から物品Ｗを受けた後、ケース搬送メインコ
ンベア６１に再び戻される。図１３に示す如く、ケース
６５は、搬出ステーション６４に位置した物品受け３２
の下方に位置し、その状態で、内部に設けられた傾斜面
６６が右から左に下り傾斜した傾斜面となるように、ケ
ース搬送メインコンベア６１に供給・載置されるように
なされている。

【００２１】このような構成によって、物品受け３２か
らケース６５に落ちた物品Ｗは、傾斜面６６を滑って傾
斜面６６の下側（左側）に至る。このように、傾斜面６
６の上部で物品受け３２から落下する物品Ｗを受けるの
で、即ち、物品Ｗの落下距離が短いので、物品Ｗに衝撃
損傷等がつきにくい。

【００２２】図１に示す如く、ラック装置１の、スタッ
カークレーン通路２４と逆の側方（物品棚１１の入口２
０側方）の上方に分岐ガイドレール７０が、少なくとも
ラック装置１と対向する部分をラック装置１と平行とす
るようにして設けられ、これら分岐ガイドレール７０は
右側のメインガイドレール７１及びケース搬送分岐コン
ベア６２の上方に位置する図示略の左側のメインガイド
レールに接続されている。前記右側のメインガイドレー
ル７１、分岐ガイドレール７０、左側のメインガイドレ
ールに、列挙の順で移動するように走行車７３が走行自
在に吊持され、この走行車７３に物品供給装置７８が昇
降機７４によって昇降自在に設けられ、この昇降機７４
は、吊持ベルト７５、その巻き取りドラム７６等を有し
ている。

【００２３】以下に、図１４〜図１６に基づいて物品供
給装置７８について説明する。なお、物品供給装置７８
の前後・左右は、物品供給装置７８がラック装置１に対
向した図示の状態での前後・左右をいう。物品供給装置
７８の、吊持ベルト７５に吊持された基枠である水平状
の昇降壁７９に、仕切壁８０が後述するようにして左右
位置調節自在に設けられている。

【００２４】仕切壁８０は、その前後端にねじによって
着脱自在となされた側面形状Ｌ字状の連結片８１の水平
部と昇降壁７９の下端縁との間で昇降壁７９を挟持する
かたちで、連結片８１を仕切壁８０にねじ固定すること
によって、昇降壁７９の左右方向の所望の位置に固定さ
れるようになされている。

【００２５】前記昇降壁７９には、長手方向を前後方向
に向けた溝８３が、昇降壁７９を折曲形成することによ
って所定間隔で形成されている。

【００２６】物品台８４は、前記溝８３を少なくとも１
つ含むようにして、昇降壁７９に取り付けられた左右一
対の仕切壁８０と、これら仕切壁８０によって画され
た、昇降壁７９の部分とによって構成されている。当該
物品台８４に収納される物品Ｗの左右幅に対応して、仕
切壁８０間に１つの溝８３が位置したり、仕切壁８０間
に２つ、又は３つの溝８３が位置したりするものであ
る。

【００２７】物品台８４には少なくとも１つの物品送り
出し装置８７が設けられている。この物品送り出し装置
８７は、溝８３の前後部に軸心を左右方向に向けるよう
にして、且つ、少なくとも溝８３の上方からは突出しな
いようにして、回転自在に設けられた前後一対のホイー
ル８８と、これらホイール８８に掛け渡されたエンドレ
ス帯８９と、このエンドレス帯８９の上側部に突設され
たプッシャー９０とを有している。前記プッシャー９０
は、溝８３より突出して、物品Ｗに当接するようになさ
れている。なお、物品Ｗは、プッシャー９０と後述の出
口９９との間に位置するようにして、物品台８４に人手
又はロボットによって並べられる。前記ラック装置１側
のホイール８８が嵌め止められた、昇降壁７９に回転自
在となされた回転軸９４に、電磁クラッチ９１を介して
一対の歯車９２が嵌められており、これら歯車９２に噛
み合う原動歯車９３が、モーター９５の回転軸９６に嵌
められている。前記モーター９５は正逆回転自在なもの
であり、その本体は昇降壁７９に固定されている。

【００２８】上記の如き構成によって、作動させたいプ
ッシャー９０に対応する電磁クラッチ９１のみをＯＮと
し、他をＯＦＦとした状態で、モーター９５を作動して
プッシャー９０をラック装置１側に押し出すことが出来
る。この説明から明らかな如く、物品台８４の、ラック
装置１側（物品棚１１の入口２０側）の端が出口９９と
なされ、逆側が入口９８となされている。なお、出口９
９から物品棚１１に押し出された物品Ｗの数をカウント
する、光電スイッチ等の物品センサーと、それからの信
号を受信するカウンターとを有する物品個数積算器（図
示略）が、各物品台８４に対応して設けられている。そ
して、物品個数積算器の積算個数が設定個数になると、
モーター９５が停止するようになされている。当該物品
台８４の物品Ｗが全て物品棚１１に供給されて、物品台
８４が空となると、プッシャー９０は出口９９側から入
口９８側に戻る。

【００２９】なお、所定の物品台８４上の物品Ｗを物品
台８４から所定の物品棚１１に送り出す際、走行車７３
を設定位置に停止させると共に、昇降壁７９を設定高さ
位置に停止させて、当該物品台８４と物品棚１１とが繋
がった状態とすることはいうまでもない。なお、その状
態で、昇降壁７９が揺れ動くのを防止するために、昇降
壁７９の、ラック装置１側に電磁石（図示略）が設けら
れ、この電磁石に対向する、ラック装置１の部分に強磁
性体（図示略）が設けられ、物品Ｗの授受の際、電磁石
をＯＮ作動させて、昇降壁７９をラック装置１に吸着固
定するようにしている。

【００３０】

【実施例の作用】次に実施例の作用を説明する。なお、
この自動倉庫はＣＰＵ等を使用して自動作動するように
なされている。この実施例においては、物品受け３２が
４つの物品収納部４０を有しているので、一挙に４つの
搬出先ごとの物品Ｗをピッキングしてケース６５に搬出
することが出来る。即ち、渡りコンベア３３の下方に、
所定の物品収納部４０を位置させた後、当該物品収納部
４０に入れることが要求された物品Ｗが収納された物品
棚１１まで移動して、前記した作動によって、当該物品
Ｗを要求された個数だけ物品棚１１から取り出して（ピ
ッキングして）物品収納部４０に入れる。なお、別の物
品収納部４０にも当該物品Ｗが入れられることが要求さ
れていれば、その状態で仕切体３７を水平回転させて、
別の物品収納部４０を渡りコンベア３３の下方に位置さ
せればよい。前記作動を繰り返して、各物品収納部４０
に所定の種類の物品Ｗが所定個づつ入れられると、スタ
ッカークレーン２７は搬出ステーション６４側に移動し
て、そこで待機しているケース６５の上方に物品受け３
２を位置させ、その後、当該ケース６５に入れるべき物
品Ｗが入った物品収納部４０をケース６５の上方に位置
させた後、その底壁４１を開いて当該物品Ｗをケース６
５に入れる。その後、次のケース６５を搬出ステーショ
ン６４に位置させると共に、仕切体３７を回転させて、
そのケース６５に入れる物品Ｗが入った物品収納部４０
をケース６５の上方に位置させた後、その物品収納部４
０を開く。このような動作を繰り返して、全ての物品収
納部４０内の物品Ｗがケース６５に搬出されると、次の
ピッキングの操作に入る。

【００３１】

【変形例等】以下に変形例等について説明を加える。 （１）前後動部材３１が、請求の範囲でいう移動体であ
る。 （２）仕切壁５、８０の固定手段は任意である。 （３）渡りコンベア３３は公知のローラーコンベア等で
あってもよい。 （４）プッシャー１６、９０の作動を、ボールねじ装置
等の公知の往復動作動装置によって行なってもよい。 （５）物品収納部４０の数は任意である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す中間省略の簡略平面図で
ある。

【図２】図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ線に沿う中間省略の断面図であ
る。

【図４】図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。

【図５】図１のＤ−Ｄ線に沿う中間省略の拡大断面図で
ある。

【図６】図５のＥ−Ｅ線拡大断面図である。

【図７】図６のイ部分拡大断面図である。

【図８】図６のＦ−Ｆ線拡大断面図である。

【図９】図５のＧ−Ｇ線拡大断面図である。

【図１０】図６のＨ−Ｈ線拡大断面図である。

【図１１】図６のＩ−Ｉ線拡大断面図である。

【図１２】渡りコンベアが物品棚に近付いた時の側面図
である。

【図１３】図１のＪ位置における物品搬出時の状態を示
す縦断面図である。

【図１４】図１のＫ−Ｋ線に沿う中間省略の拡大断面図
である。

【図１５】図１４のＬ−Ｌ線に沿う中間省略の拡大断面
図である。

【図１６】図１４のＭ−Ｍ線に沿う中間省略の拡大断面
図である。

【符号の説明】

１ ラック装置 １１ 物品棚 １６ プッシャー ２０ 入口 ２１ 出口 ３１ 前後動部材 ３３ 渡りコンベア ５１ ピッキング装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 1/04 503 B65G 1/137

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品が前後に並ぶようにして載置され
   る、前後端の一方が出口、他方が入口となされた多数の
   物品棚を有するラック装置と、物品棚の出口側で左右及
   び上下動自在の移動体と、移動体に設けられた、上面開
   放の物品収納部を有する物品受けと、物品棚の物品を取
   り出し、物品受けに入れるピッキング装置とを有し、前
   記ピッキング装置が、物品受けの上方に位置するように
   して移動体に設けられた、物品棚の出口に繋がる渡りコ
   ンベアと、物品棚に前後動自在に設けられたプッシャー
   とを有している自動倉庫。
2. 【請求項２】 前記物品受けが、上面開放の複数の物品
   収納部を有すると共に、渡りコンベアの搬出端の下方に
   所望の物品収納部を位置させるように移動体に位置変更
   自在に設けられている請求項１記載の自動倉庫。
3. 【請求項３】 前記物品受けが、移動体に水平回転自在
   に設けられた、回転中心から放射状に伸びる仕切壁を有
   する仕切体と、仕切体の、相互に隣接する仕切壁の下部
   を覆う、回転中心に向かって下り傾斜した、仕切体に開
   閉自在に設けられた底壁とを有する請求項２記載の自動
   倉庫。