JP3611086B2 - 物品保管設備 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品を収納する複数の収納部を備えた収納棚と、物品の搬出入を行うための複数の物品搬出入部と、前記複数の収納部夫々と前記複数の物品搬出入部との間で物品の搬出入作業を実行する搬送手段と、搬出入作業の対象となる複数の物品についての作業順序並びにそれら物品について作業すべき物品搬出入部を設定する設定手段と、その設定手段の設定情報に基づいて前記搬送手段の作動を制御する制御手段とが設けられた物品保管設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記構成の物品保管設備において、従来では、前記制御手段は、常に、前記設定手段にて設定された作業順序で且つ設定された物品搬出入部にて物品の搬出入作業を実行するように構成されていた（例えば、特開平１０−１６７４１７号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記構成の物品保管設備においては、例えば、物品を外部から搬入する場合や、物品を外部に搬出させる場合、それらの作業の都合上、作業すべき物品搬出入部として特定のものを優先して搬出入作業を行った方が作業能率が向上するような場合がある。
【０００４】
しかし、上記従来構成では、常に、設定手段にて設定された物品搬出入部にて物品の搬出入作業が実行されることになり、上記したような場合であっても、物品を外部から搬入したり、物品を外部に搬出させるような場合に作業効率を向上させることができないものとなる不利があり、改善の余地があった。
【０００５】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、合理的な改良によって作業能率の向上を図ることが可能となる物品保管設備を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の特徴構成によれば、前記複数の物品搬出入部夫々に対して人為操作により優先順位が設定され、前記制御手段は、前記複数の物品搬出入部に対する搬出入作業が存在する場合は、それらの物品搬出入部のうちで優先順位の最も高い物品搬出入部に対して設定された全ての前記搬出入作業を他の物品搬出入部に優先して実行した後に、前記優先順位が次位の物品搬出入部に対する前記搬出入作業を順次行う優先入出庫作業を実行すべく前記搬送手段の作動を制御するように構成されている。
【０００７】
つまり、前記設定手段により搬出入作業の対象となる複数の物品についての作業順序並びにそれら物品について作業すべき物品搬出入部が設定されて、複数の物品搬出入部夫々に対して人為操作により優先順位が設定される。そして、設定手段の設定により、複数の物品搬出入部に対する搬出入作業が存在する場合に、それらの物品搬出入部のうちで優先順位の最も高い物品搬出入部に対して、その物品搬出入部にて設定された全ての搬出入作業を他の物品搬出入部よりも優先して先に実行するのである。そして、その全ての搬出入作業が終了した後に、優先順位が次位の物品搬出入部に対する前記搬出入作業を順次行うことになる。
【０００８】
その結果、設定手段にて設定された物品搬出入部に対して設定された作業順序で作業を行う場合よりも、作業の都合上、作業すべき物品搬出入部として特定の物品搬出入部を優先して使用した方が作業能率がよい場合には、その特定の物品搬出入部を高い優先順位として設定しておくことで、作業能率を向上させることが可能となる。
【０００９】
また、請求項１に記載の特徴構成によれば、前記設定手段にて予め設定された作業順序で前記搬出入作業を順次行う通常入出庫作業を実行する通常モードと、前記優先入出庫作業を実行する優先モードとを指令するモード指令手段が設けられ、前記制御手段は、前記モード指令手段にて前記通常モードが指令されると、前記通常入出庫作業を実行すべく前記搬送手段の作動を制御し、前記モード指令手段にて前記優先モードが指令されると、前記優先入出庫作業を実行すべく前記搬送手段の作動を制御するように構成されている。
【００１０】
従って、モード指令手段の指令内容にて、通常入出庫作業を実行する状態と、優先入出庫作業を実行する状態とを選択することができ、例えば、設定手段による設定情報に基づいて通常入出庫作業を実行する方が良い場合と、前記優先入出庫作業を実行した方が良い場合等、そのときの作業状況に応じて使い分けることができ、使い勝手のよい物品保管設備を提供できるに至った。
【００１１】
請求項２に記載の特徴構成によれば、請求項１において、前記搬送手段は、前記収納棚に沿う移動経路に沿って移動走行自在な走行台車と、その走行台車に対して昇降自在に設けられて、前記各収納部及び前記各物品搬出入部と自己との間で物品を移載可能な物品移載装置とを備えて構成され、前記複数の物品搬出入部が、前記走行台車の移動経路における両側端部に分散して設けられている。
【００１２】
搬送手段は、走行台車が収納棚に沿う移動経路に沿って移動走行して、その走行台車に対して昇降自在に設けられた物品移載装置により前記各収納部及び前記各物品搬出入部に対して物品の搬出入作業を実行することになる。
このような構成は、比較的大型の物品であっても、路面上を移動走行する走行台車にて荷重を支持しながら確実に搬出入作業を行えるものであるが、複数の物品搬出入部が、前記走行台車の移動経路における両側端部に分散して設けられる構成であることから、設定手段にて設定された順序で作業を行うと、搬出入作業に時間がかかることがある。しかし、上記優先入出庫作業を実行することで、例えば、走行台車の移動走行量を少なくさせることにより、通常入出庫作業だけを行う場合に比べて、作業能率を向上させることが可能となる。
【００１３】
請求項３に記載の特徴構成によれば、請求項２において、前記収納棚が、前記走行台車の移動経路の両側部に位置して並列する状態で複数設けられているので、移動経路の片側だけに収納棚が配備される構成に比べて、搬送手段の設置数を増やすことなく、物品の収納保管量を多くして保管効率を向上することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る物品保管設備について図面に基づいて説明する。
この物品保管設備は、図１に示すように、上下方向および左右方向に複数の物品収納用の収納部１を有する収納棚２が、物品Ａの出入口側を互いに対向させた状態で配設されて構成されている。
そして、その互いに対向する収納棚２の間には、収納棚２の横幅方向に沿って上レール３と下レール４とが配設され、その両レール３，４に沿って移動するとともに、物品Ａの移載を行う搬送手段としてのスタッカークレーン５が設けられている。
【００１５】
前記スタッカークレーン５は、図２に示すように、下レール４上を走行移動する走行台車６と、その走行台車６上に立設された一対のガイド枠７と、その一対のガイド枠７に沿って上下方向に昇降操作自在な昇降台８などで構成され、その昇降台８には、伸縮することによって物品Ａの移載を行う物品移載装置としてのフォーク装置９が設けられている。
【００１６】
図２に示すように、前記収納棚２の横幅方向、即ち、走行台車６の移動経路における両側端部に、走行台車６の走行径路を挟む状態で、物品搬入用の移載装置１０Ｒ，１０Ｌと物品搬出用の移載装置１１Ｒ，１１Ｌとが夫々設けられていて、前記スタッカークレーン５が、走行台車６の往復走行移動、昇降台８の上下昇降、ならびに、フォーク装置９の伸縮操作によって、前記各移載装置１０Ｒ，１０Ｌ，１１Ｒ，１１Ｌと収納棚２の各収納部１との間で物品ＡをパレットＰごとひとつずつ搬送して移載するように構成されている。前記各移載装置１０Ｒ，１０Ｌ，１１Ｒ，１１Ｌが、夫々、複数の物品搬出入部Ｂを構成することになる。前記物品搬入用の移載装置１０Ｒ，１０Ｌ夫々に対しては、この移載装置１０Ｒ，１０Ｌ上に物品ＡをパレットＰごと搬送して供給する搬入ラインとしての搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌが夫々配設されている。この搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌは、物品ＡをパレットＰごと載置して搬送する載置コンベヤとしてのローラコンベヤで構成され、物品搬出用の移載装置１１Ｒ，１１Ｌに対してもローラコンベヤからなる搬出コンベヤ１３Ｒ，１３Ｌが、搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌと平行に配設され、各搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌの搬送方向始端部には、物品Ａが存在するか否かを検出する光電式の在荷検出器１４が設けられている。
そして、各搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌの搬送方向始端側、換言すると、各搬出コンベヤ１３Ｒ，１３Ｌの搬送方向終端側には、レール１５に沿って自走可能に構成された自走台車１６が配設されていて、外部から供給される物品ＡをパレットＰごと搬送して、搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌの搬送方向始端部に供給したり、搬出コンベヤ１３Ｒ，１３Ｌにより搬送されてきた物品ＡをパレットＰごと受け取って、図外の搬出箇所にまで搬送するように構成されている。
【００１７】
なお、特に図示はしないが、物品搬入用の移載装置１０にも在荷検出器が設けられ、その他、物品搬出用の移載装置１１Ｒ，１１Ｌ、搬出コンベヤ１３Ｒ，１３Ｌなどにも適宜在荷検出器が設けられ、自走台車１６のレール１５の近傍には、自走台車１６の存在を検出する検出器などが設けられている。
【００１８】
以上のような構成からなる収納棚２や搬出入コンベヤなどが、互いに平行する状態で複数対配設され、各対に対して各スタッカークレーン５の作動などを制御する制御手段としての搬送制御装置Ｈが設けられ、各搬送制御装置Ｈが、物品保管設備全体の作動を制御して管理する管理用制御装置Ｈ１に相互に通信可能に接続されている。
【００１９】
つまり、図３に示すように、各搬送制御装置Ｈは、スタッカークレーン５に設けられたスタッカークレーン用制御装置Ｈ２との間で相互に光通信可能に構成され、かつ、物品搬出入用の各移載装置１０Ｒ，１０Ｌ，１１Ｒ，１１Ｌや搬入コンベヤ１２Ｒ，１２Ｌ、搬出コンベヤ１３Ｒ，１３Ｌなどを制御して管理するように構成されるとともに、在荷検出器１４などの各種センサ類からの信号が入力されるように構成され、管理用制御装置Ｈ１からの指令に基づいて、スタッカークレーン５、物品搬出入用の各移載装置や搬出入用のコンベヤなどの作動を制御する制御手段として機能するように構成されている。
そして、管理用制御装置Ｈ１は、人為操作にて作業順序や各種の動作内容を指令するための表示装置付の操作部２０が備えられており、作業者が、この操作部２０を操作して、予め作業順序を設定したり、後述するような制御モードの切り換え等を指令することができるように構成されている。従って、この管理用制御装置Ｈ１が、搬出入作業の対象となる複数の物品についての作業順序、それら物品について作業すべき収納部、及び、それら物品について作業すべき物品搬出入部Ｂ（物品搬出入用の移載装置１０Ｒ，１０Ｌ，１１Ｒ，１１Ｌ）を設定する設定手段１００として機能するとともに、各搬送制御装置Ｈからの情報に基づいて、全収納棚２における収納物品Ａに関する情報を管理し、かつ、自走台車１６の作動を制御して管理するように構成されている。
【００２０】
つぎに、管理用制御装置Ｈ１および搬送制御装置Ｈによる物品保管設備の制御作動について説明する。
【００２１】
先ず、物品の搬入作業について説明する。
物品Ａを収納棚２に搬入する場合には、管理用制御装置Ｈ１が、予め設定された作業順序に基づいて、物品Ａを収納するべき収納棚２と収納部１とを選択するとともに自走台車１６を選択して、その選択した収納棚２に対応する搬送制御装置Ｈと自走台車１６に対して物品Ａの搬入を指令する。
指令された自走台車１６は、図外の物品搬入箇所で物品ＡをパレットＰごと受け取って搬送し、指定された収納棚２に対応する搬入コンベヤ１２Ｒ（又は１２Ｌ）の搬送方向始端部上に載置する。搬入コンベヤ１２Ｒ（１２Ｌ）上に物品Ａが載置供給されると、その物品Ａの存在を在荷検出器１４が検出し、その検出信号に基づいて、搬送制御手段Ｈが、直ちにスタッカークレーン５による搬入作業の作動を開始する。
【００２２】
つまり、スタッカークレーン５が、走行台車６の走行によって物品移載箇所である物品搬入用の移載装置１０Ｒ（又は１０Ｌ）の側方に移動され、かつ、昇降台８が物品Ａの掬い取りに適した位置にまで下降される。
その間、物品Ａは搬入コンベヤ１２Ｒ（１２Ｌ）によってパレットＰごと物品搬入用の移載装置１０Ｒ（１０Ｌ）側に搬送され、移載装置１０Ｒ（１０Ｌ）上に載置供給されると、図外の在荷検出器の検出信号に基づいて、フォーク装置９が伸長されるとともに昇降台８が上昇操作されて、物品Ａはフォーク装置９によりパレットＰごと掬い取られ、フォーク装置９の短縮操作によって昇降台８側に移載される。
このようにして物品Ａを受け取ったスタッカークレーン５は、走行台車６の走行移動と昇降台８の上下昇降によって、指定された対象収納部１にまで物品Ａを搬送し、フォーク装置９の伸縮操作によって、物品ＡをパレットＰごと指定された収納部１に収納して物品Ａの搬入作業が終了し、その作業の終了が搬送制御装置Ｈを介して管理用制御装置Ｈ１に入力される。
【００２３】
次に、物品の搬出作業について説明する。
物品Ａを収納棚２から搬出する場合には、管理用制御装置Ｈ１が、搬出対象である物品Ａの収納されている収納棚２と収納部１、及び、搬出作業すべき移載装置（１１Ｒ又は１１Ｌ）を選択するとともに自走台車１６を選択して、その選択した収納棚２に対応する搬送制御装置Ｈと自走台車１６に対して物品Ａの搬出を指令する。
指令された搬送制御装置Ｈは、スタッカークレーン５の作動を制御して、先の搬入作業とは逆に、指定された収納部１から物品ＡをパレットＰごと掬い取って搬送し、物品搬出用の移載装置１１Ｒ（又は１１Ｌ）上に載置供給する。その後、物品Ａは、搬出コンベヤ１３Ｒ（又は１３Ｌ）によって搬出方向終端部にまで搬送され、そこで自走台車１６上に移載され、自走台車１６によって図外の物品搬出箇所まで搬送され、搬出作業の終了が管理用制御装置Ｈ１に入力される。
【００２４】
前記搬送制御装置Ｈは、上記したように予め設定された作業順序で前記搬出入作業を順次行う通常入出庫作業を実行すべくスタッカークレーン５の作動を制御する状態と、後述するような優先入出庫作業を実行すべくスタッカークレーン５の作動を制御する状態とに動作モードを切り換え自在に構成されている。
前記管理用制御装置Ｈ１が、操作部２０における指令内容に基づいて、前記複数の物品搬出入部Ｂ夫々に対して優先順位を設定するとともに、前記搬送制御装置Ｈに対して、前記通常入出庫作業を実行する通常モードと、前記優先入出庫作業を実行する優先モードのうちのいずれかを選択的に指令することができるように構成されている。従って、管理用制御装置Ｈ１を利用してモード指令手段１０１が構成されることになる。
【００２５】
前記優先入出庫作業について説明すると、上記したように予め設定された設定情報において複数の物品搬出入部Ｂに対する搬出入作業が存在する場合は、前記優先順位に基づいてそれらのうちで優先順位の最も高い物品搬出入部Ｂに対して設定された全ての搬出入作業を他の物品搬出入部Ｂに優先して実行した後に、優先順位が次位の物品搬出入部Ｂに対する搬出入作業を順次行うことになる。
【００２６】
つまり、前記搬送制御装置Ｈは、管理用制御装置Ｈ１により通常モードが指令されると、上記したような物品の搬入作業、及び、物品の搬出作業を設定された作業順序で順次、実行することになり、優先モードが指令されると、前記優先入出庫作業を実行することになる。
【００２７】
前記優先入出庫作業について具体的に説明する。例えば、図４に示すように、夫々所定の収納部に収納されている４個の物品Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を各移載装置１１Ｌ，１１Ｒに振り分けて搬出する作業を想定して、予め作業順序が次のように設定されていたとする。
▲１▼ 物品Ａ１を移載装置１１Ｌに搬出。
▲２▼ 物品Ａ２を移載装置１１Ｌに搬出。
▲３▼ 物品Ａ３を移載装置１１Ｒに搬出。
▲４▼ 物品Ａ４を移載装置１１Ｒに搬出。
【００２８】
この場合、前記通常入出庫作業においては、上記▲１▼〜▲４▼をその順序で設定されている物品搬出入部Ｂに対して実行することになるが、優先順位として、移載装置１１Ｒが移載装置１１Ｌよりも高い優先順位が設定されており、且つ、優先モードが指令されると、搬送制御装置Ｈは次のように移載装置１１Ｒに対して設定されている作業をすべて実行した後に、次の優先順位である移載装置１１Ｌに対する作業を実行することになる。
（イ）物品Ａ３を移載装置１１Ｒに搬出。
（ロ）物品Ａ４を移載装置１１Ｒに搬出。
（ハ）物品Ａ１を移載装置１１Ｌに搬出。
（ニ）物品Ａ２を移載装置１１Ｌに搬出。
【００２９】
優先入出庫作業としては、上記したような搬出作業に限らず、搬入作業についても優先順位を設定して優先入出庫作業を実行するようにしてもよい。
【００３０】
〔別実施形態〕
（１）先の実施形態では、物品の搬出作業と搬入作業とを夫々実行する構成としたが、例えば、全ての物品搬出入部を搬入作業を実行可能に構成して、搬送手段により物品の搬入作業だけを繰り返して実行する制御状態や、全ての物品搬出入部を搬出作業を実行可能に構成して、搬送手段により物品の搬出作業だけを繰り返して実行する制御状態に設定可能として、このような制御状態において、上記したような優先モードに設定可能な構成としてもよい。
【００３１】
（２）先の実施形態では、通常入出庫作業を実行する状態と、前記優先入出庫作業を実行する状態とに切り換える構成としたが、常に、前記優先入出庫作業を実行する形態であってもよい。
【００３２】
（３）先の実施形態では、収納棚２の横幅方向の両側部に夫々、物品搬出入部Ｂを設けた例を示したが、収納棚２の横幅方向の一側部だけに物品搬出入部Ｂを複数配置してもよく、又、収納棚２の横幅方向の中間に位置するいずれかの収納部１に代えて、その箇所に物品搬出入部Ｂを配置する構成とすることもできる。
【００３３】
（４）先の実施形態では、制御手段としての複数の搬送制御装置Ｈが、物品保管設備全体の作動を制御して管理する管理用制御装置Ｈ１に相互に通信可能に接続されて管理され、作業順序の設定や上記各モードの指令も管理用制御装置Ｈ１により行う構成としたが、このような構成に限らず、複数の搬送制御装置Ｈが、夫々、単独で制御を実行するとともに、各搬送制御装置Ｈに対して、各別に、人為操作指令等によって、作業順序の設定や上記各モードの指令を行う構成としてもよい。
【００３４】
（５）先の実施形態では、自走台車１６を設けて、その自走台車１６から物品Ａを搬入コンベヤ１２の搬送方向始端部に供給したり、その自走台車１６によって搬出コンベヤ１３から物品Ａを受け取るように構成した例を示したが、例えば、フォークリフトなどによって、搬入コンベヤ１２の搬送方向始端部に物品Ａを直接供給するように構成したり、搬出コンベヤ１３から物品Ａを直接受け取るように構成して実施することもできる。
【００３５】
（６）先の実施形態では、搬入ラインとしての搬入コンベヤ１２をローラコンベヤで構成して、ローラコンベヤ上に物品Ａを載置して搬送するように構成した例を示したが、物品Ａを載置して搬送する載置コンベヤとしては、ローラコンベヤ以外に、チェンコンベヤを使用することもでき、また、物品搬入用の移載装置１０側に傾斜する板状体で構成して、物品Ａの重力によって物品Ａをスライドさせて移載装置１０にまで搬送するように構成することもできる。
さらに、上述した載置コンベヤに代えて、物品Ａを載置して往復移動する自走式の台車を配設し、その台車によって搬入ラインを構成することもできる。
【００３６】
（７）先の実施形態では、物品Ａの搬出入作業を行う搬送手段として、スタッカークレーン５に物品移載装置としてのフォーク装置９を１台備える構成としたが、１台のスタッカークレーン５にフォーク装置９を複数台備える構成としてもよい。又、走行台車６や昇降台８などを備えたいわゆるスタッカークレーン５以外のもので搬送手段を構成することもできる。
例えば、収納棚２の横幅方向の全幅を含んで物品搬出入用移載装置１０，１１の側方にまで延びるレールを収納棚２の上下方向の全長にわたって昇降操作自在に構成し、かつ、そのレールに沿って移動自在な移動体に物品移載装置の一例であるフォーク装置９を設けて搬送手段を構成することもできる。
【００３７】
（８）先の実施形態では、前記収納棚が、前記走行台車の移動経路の両側部に位置して並列する状態で一対づつ設けられる構成としたが、このような構成に限らず、移動経路の片側に一列だけ設ける構成でもよく、上下方向および左右方向に複数の物品収納用の収納部１を有する構成に代えて、上下方向に一列、あるいは、左右方向に一列の収納部を備える構成でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体斜視図
【図２】全体平面図
【図３】制御ブロック図
【図４】作業順序を説明するための図
【符号の説明】
１ 収納部
２ 収納棚
５ 搬送手段
６ 走行台車
９ 物品移載装置
１００ 設定手段
１０１ モード指令手段
Ｂ 物品搬出入部
Ｈ 制御手段

Claims (3)

1. 物品を収納する複数の収納部を備えた収納棚と、物品の搬出入を行うための複数の物品搬出入部と、前記複数の収納部夫々と前記複数の物品搬出入部との間で物品の搬出入作業を実行する搬送手段と、搬出入作業の対象となる複数の物品についての作業順序並びにそれら物品について作業すべき物品搬出入部を設定する設定手段と、その設定手段の設定情報に基づいて前記搬送手段の作動を制御する制御手段とが設けられた物品保管設備であって、
   前記設定手段が、前記複数の物品搬出部の夫々について、複数の物品搬出入部夫々に対して優先順位を人為操作により設定可能に構成され、
   前記設定手段にて予め設定された作業順序で前記搬出入作業を順次行う通常入出庫作業を実行する通常モードと、優先入出庫作業を実行する優先モードとを指令するモード指令手段が設けられ、
   前記制御手段は、
   前記モード指令手段にて前記通常モードが指令されると、前記通常入出庫作業を実行すべく前記搬送手段の作動を制御し、且つ、
   前記モード指令手段にて前記優先モードが指令されると、前記複数の物品搬出入部に対する前記搬出入作業が存在する場合は、それらの物品搬出入部のうちで優先順位の最も高い物品搬出入部に対して設定された全ての前記搬出入作業を他の物品搬出入部に優先して実行した後に、前記優先順位が次位の物品搬出入部に対する前記搬出入作業を順次行う前記優先入出庫作業を実行すべく前記搬送手段の作動を制御するように構成されている物品保管設備。
2. 前記搬送手段は、前記収納棚に沿う移動経路に沿って移動走行自在な走行台車と、その走行台車に対して昇降自在に設けられて、前記各収納部及び前記各物品搬出入部と自己との間で物品を移載可能な物品移載装置とを備えて構成され、
   前記複数の物品搬出入部が、前記走行台車の移動経路における両側端部に分散して設けられている請求項１記載の物品保管設備。
3. 前記収納棚が、前記走行台車の移動経路の両側部に位置して並列する状態で複数設けられている請求項２記載の物品保管設備。

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