JP3613823B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、上下方向に複数のフロアを有する工場内に設置された自動倉庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、１階から３階等の複数のフロアを有する工場内に自動倉庫を設置した技術が提案されている。各フロアには生産ライン等の作業場所が設けられ、当該作業場所にてワーク等の荷が加工又は搬送等される。荷はスタッカクレーンによって、自動倉庫から各フロアへ出庫されるとともに、各フロアから自動倉庫へと入庫される。
【０００３】
スタッカクレーンの下部には、スタッカクレーンの作動を制御する操作盤が設けられている。この操作盤は自動でスタッカクレーンの入出庫動作を制御する自動モードと、手動でスタッカクレーンの作動を制御する手動モードとを備えている。
【０００４】
自動モード時には、作業者が予め入力した入庫又は出庫する荷のデータ（入庫又は出庫要求データ）に基づいて荷の入庫、出庫及び各フロア間の搬送の指令をスタッカクレーンに与え、スタッカクレーンはその指令に基づいて自動運転される。手動モード時には、作業者の操作盤の操作に基づいてスタッカクレーンは手動にて各個動作される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、作業者が２，３階フロアに対して荷の受渡しを手動で行うために、スタッカクレーンに対して各個動作をさせる場合には、作業者は１階フロアから操作盤を操作しなければならない。このため、作業者は２，３階フロアの状況を視認することができず正確に荷の受渡し作業を行うことができないという問題がある。
【０００６】
更に、２，３階にて故障が発生した場合、その復旧には、操作盤もしくは、スタッカクレーンに設けられたクレーンコントローラを操作して復旧しなければならず、作業者は１階まで降りていかなければならない。このため、故障の復旧に手間及び時間がかかるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、各フロアから容易に各個動作及び復旧作業のためにクレーン装置を操作することができる自動倉庫を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１記載の発明は、上下方向に設けられた複数のフロアに対応する位置に設置され、荷を収納する収納部を有する枠組棚と、各フロアと収納部との間で荷の受渡しを行うクレーン装置と、少なくとも一つのフロアに設けられ、前記荷の受渡しのためにクレーン装置の作動を制御する主操作盤と、前記主操作盤が設置されていない残りのフロアに設けられ、主操作盤と接続され、主操作盤に対して荷の入出庫のための要求信号を出力する第１副操作盤とを備えた自動倉庫において、前記主操作盤が設置されていない残りのフロアに設けられ、主操作盤に接続されるとともに、その主操作盤を介してクレーン装置を手動動作させるための手動動作要求信号を出力する第２副操作盤を設け、前記主操作盤には記憶手段が設けられ、その記憶手段には、各収納部の在庫データが記憶され、前記主操作盤が設置されていない残りのフロアには、在庫データの変更を行うための変更信号を出力する第３副操作盤を設けたことをその要旨とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記主操作盤と、各第２副操作盤とはインターロック用の信号線にて接続されたことをその要旨とする。
【００１１】
【作用】
従って、請求項１記載の発明によれば、クレーン装置は主操作盤からの指令信号に基づいて駆動される。又、主操作盤は例えば第１副操作盤からの入庫又は出庫要求信号に基づいて入庫又は出庫のための作業をクレーン装置に行わせる。
【００１２】
更に、主操作盤は第２副操作盤からの手動動作要求信号に基づいてクレーン装置を手動動作させる。即ち、クレーン装置は第２副操作盤が操作されることによって手動動作が可能となる。従って、主操作盤が設置されていないフロアからでも、クレーン装置を手動動作させることができる。このため、自動倉庫の操作性が向上される。また、前記主操作盤の記憶手段に記憶された各収納部の在庫データは、第３副操作盤からの変更信号に基づいて変更することが可能となる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、主操作盤と、各第２副操作盤とはインターロック用の信号線にて接続されている。主制御盤は、指令信号を出力している第２副操作盤とは他の第２副操作盤に対してインターロック信号を出力する。そして、他の第２副操作盤はインターロック信号によって各種の信号を主制御盤に出力することが禁止される。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜図４に従って説明する。
図１は３階建ての工場に設置された自動倉庫１の側面図を示し、図２はその平面図を示している。
【００１６】
自動倉庫１には、一対の枠組棚２が形成され、枠組棚２には複数の収納部３が上下方向及び前後方向に対して形成されている。
自動倉庫１には走行用レール４が敷設され、当該走行用レール４に沿ってクレーン装置としてのスタッカクレーン５が走行するようになっている。スタッカクレーン５は走行台６と、走行台６の前後両側に沿って立設された両マスト７ａ，７ｂと、両マスト７ａ，７ｂに対して昇降可能に設けられた昇降体としての昇降キャリッジ８とから構成されている。
【００１７】
走行台６のマスト７ａ側には、クレーンコントローラ１０が設けられ、マスト７ｂ側には走行モータ１１及び昇降モータ１２が設けられている。又、走行台６には走行輪１３が設けられている。即ち、クレーンコントローラ１０からの制御信号に基づいて走行モータ１１が駆動され、走行輪１３を回転駆動することにより、走行台６は走行する。又、走行台６には光通信器Ｈａが取着されている。
【００１８】
又、昇降キャリッジ８はワイヤ１４にて吊下され、昇降モータ１２により駆動される巻き上げ装置（図示せず）にて巻き上げ及び繰り出しに基づいて昇降する。昇降キャリッジ８にはフォーク８ａが設けられ、フォーク８ａはフォーク駆動モータ９（図３参照）にて駆動される。
【００１９】
又、工場１には、上下方向に対して１階フロアＦ１、２階フロアＦ２、３階フロアＦ３が形成されている。これらフロアＦ１〜Ｆ３は生産ライン等が配設された作業場所である。各フロアＦ１〜Ｆ３には、スタッカクレーン５との間で荷の受渡しを行うステーションＳＴ１〜ＳＴ３がそれぞれ設けられている。
【００２０】
ステーションＳＴ１はフロアＦ１に設けられ、スタッカクレーン５を制御するための主操作盤Ｓ１が設けられている。主操作盤Ｓ１は、図３に示すように、キーボード１６ａ、ディスプレイ１７ａ、停止ボタン１８ａ、切換スイッチＳＷ１及びコントローラＣ１にて構成されている。
【００２１】
更に、ステーションＳＴ１には、スタッカクレーン５との間で荷の受渡しを行うベルトにて駆動されるコンベアＢ１が設けられている。ステーションＳＴ１には光通信器Ｈｂが取着されている。
【００２２】
ステーションＳＴ２，ＳＴ３はフロアＦ２，Ｆ３に設けられ、前記主操作盤Ｓ１と通信可能な第２，第３副操作盤としての副操作盤Ｓ２，Ｓ３が設けられている。副操作盤Ｓ２，Ｓ３は、図３に示すように、キーボード１６ｂ，１６ｃ、ディスプレイ１７ｂ，１７ｃ、停止ボタン１８ｂ，１８ｃ、切換スイッチＳＷ２，ＳＷ３及びコントローラＣ２，Ｃ３にて構成されている。そして、ステーションＳＴ２，ＳＴ３には、スタッカクレーン５との間で荷の受渡しを行うベルトにて駆動されるコンベアＢ２，Ｂ３が設けられている。
【００２３】
この自動倉庫１にて、各フロアＦ１〜Ｆ３から入庫作業を行う場合には、各フロアＦ１〜Ｆ３のコンベアＢ１〜Ｂ３から荷をスタッカクレーン５の昇降キャリッジ８上に載置する。そして、各フロアＦ１〜Ｆ３に設置した主又は副操作盤Ｓ１〜Ｓ３を使用して、スタッカクレーン５は走行して所定の収納部３に荷を収納することにより入庫作業が行われる。
【００２４】
又、各フロアＦ１〜Ｆ３から出庫作業を行う場合には、各フロアＦ１〜Ｆ３に設置した主又は副操作盤Ｓ１〜Ｓ３を使用してスタッカクレーン５が所定の収納部３から荷を取り出し、スタッカクレーン５が荷を載置した状態で走行し、各フロアＦ１〜Ｆ３のコンベアＢ１〜Ｂ３上に荷を載置することにより出庫作業が行われる。尚、各フロアＦ１〜Ｆ３間での荷の受渡しも同様に行われる。
【００２５】
次に、この自動倉庫の電気的構成について説明する。
図１に示すように、主操作盤Ｓ１のコントローラＣ１には記憶手段としてのメモリ１９が設けられている。このメモリ１９には、スタッカクレーン５等を駆動制御する制御プログラムが記憶されるとともに、自動倉庫１の各収納部３の在庫データが記憶されている。在庫データとは、自動倉庫１の収納部３に収納された荷の品番、数量等を示すデータである。コントローラＣ１は光通信器Ｈａ，Ｈｂを介してクレーンコントローラ１０と通信可能となっている。
【００２６】
コントローラＣ１には、キーボード１６ａ、ディスプレイ１７ａ、停止ボタン１８ａ及び切替えスイッチＳＷ１が接続されている。
切替えスイッチＳＷ１は、スタッカクレーン５による入出庫作業等を自動で行う自動モードと、スタッカクレーン５の走行、昇降キャリッジ８の昇降、フォーク８ａの出し入れ等の各個動作を手動で行う手動モードとを切替えるようになっている。そして、切替えスイッチＳＷ１にて自動モードを選択した場合には、コントローラＣ１に自動モード信号が出力され、コントローラＣ１は自動モードとなる。又、切替えスイッチＳＷ１にて手動モードを選択した場合には、コントローラＣ１に手動モード信号が出力され、コントローラＣ１は手動モードとなる。
【００２７】
この自動モード時において、キーボード１６ａは例えば作業者の操作に基づいてコントローラＣ１に入庫要求信号及び出庫要求信号等の自動運転要求信号を出力する。入庫又は出庫要求信号は、自動倉庫１に入庫すべき荷又は自動倉庫１から出庫すべき荷の品番及び数量等を示す信号である。コントローラＣ１は、この入庫要求信号及び出庫要求信号に基づいて入庫及び出庫のための入庫作業指示信号及び出庫作業指示信号を出力するようになっている。
【００２８】
又、自動モード時において、コントローラＣ１は、入庫要求信号又は出庫要求信号が出力されると、入出庫された収納部３の在庫データを入庫要求信号及び出庫要求信号に基づいて変更するようになっている。
【００２９】
手動モード時には、キーボード１６ａは、作業者が所定のキーを操作している間、コントローラＣ１にスタッカクレーン５を手動で各個動作させるための手動動作要求信号を出力するようになっている。そして、キーの操作を解除すると、その手動動作要求信号は消失するようになっている。例えば、手動動作要求信号として、スタッカクレーン５を走行させる走行要求信号、昇降キャリッジ８を昇降させる昇降要求信号、フォーク９を出し入れさせるフォーク駆動要求信号等がある。コントローラＣ１は、この各手動動作要求信号を光通信器Ｈａ，Ｈｂを介してコントローラ１０に出力する。
【００３０】
又、手動モード時には、作業者はキーボード１６ａを操作することによって、キーボード１６ａはコントローラＣ１に在庫データを変更するための変更信号を出力するようになっている。
【００３１】
停止ボタン１８ａは停止要求信号をコントローラＣ１に出力し、その停止要求信号は同コントローラＣ１から光通信器Ｈａ，Ｈｂを介してクレーンコントローラ１０に出力される。
【００３２】
コントローラＣ１には副操作盤Ｓ２，Ｓ３のコントローラＣ２，Ｃ３が接続されている。コントローラＣ２，Ｃ３には、キーボード１６ｂ，１６ｃ、ディスプレイ１７ｂ，１７ｃ、停止ボタン１８ｂ，１８ｃ及び切替えスイッチＳＷ２，ＳＷ３が接続されている。
【００３３】
切替えスイッチＳＷ２，ＳＷ３は、主操作盤Ｓ１の場合と同様に副操作盤Ｓ２，Ｓ３のコントローラＣ１，Ｃ２を自動モードと手動モードとに切替える。副コントローラＣ２，Ｃ３は、自動モード選択時には自動モード信号を、手動モード選択時には手動モード信号を主コントローラＣ１に出力するようになっている。コントローラＣ１は手動モード信号に基づいて強制的に手動モードとなる。
【００３４】
自動モード時には、キーボード１６ｂ，１６ｃの操作に基づいてコントローラＣ２，Ｃ３は、コントローラＣ１にそのキーボード１６ｂ，１６ｃの操作に基づく入庫又は出庫要求信号を出力するようになっている。コントローラＣ１は、この入庫又は出庫要求信号に基づいて入庫又は出庫作業指示信号をクレーンコントローラ１０に出力する。
【００３５】
手動モード時には、キーボード１６ｂ，１６ｃの操作に基づいてコントローラＣ２，Ｃ３は、キーボード１６ｂ，１６ｃの操作に基づく前記と同様な前記各種の手動動作要求信号をコントローラＣ１に出力するようになっている。コントローラＣ１はこの各手動動作要求信号に基づいて当該手動動作要求信号に対応した手動動作指示信号をクレーンコントローラ１０に出力する。例えば、走行要求信号に対応して走行動作指示信号を、フォーク駆動要求信号に対応してフォーク駆動動作指示信号を、停止要求信号に対応して停止指示信号を出力するようになっている。
【００３６】
停止ボタン１８ｂ，１８ｃが押されると、コントローラＣ２，Ｃ３はコントローラＣ１に停止要求信号を出力するようになっている。コントローラＣ１は停止要求信号に基づいて停止指示信号を出力する。
【００３７】
又、クレーンコントローラ１０は走行モータ１１、昇降モータ１２及びフォーク駆動モータ９が接続されている。
コントローラＣ１は各種要求信号が出力されると、光通信器Ｈａ，Ｈｂを介しクレーンコントローラ１０は入庫及び出庫作業指示信号に基づいて走行モータ１１、昇降モータ１２及びフォーク駆動モータ９を駆動してスタッカクレーン５に入庫及び出庫作業を行わせる。
【００３８】
又、クレーンコントローラ１０は走行動作指示信号に基づいて走行モータ１１を駆動して、スタッカクレーン５を走行させるようになっている。クレーンコントローラ１０は昇降動作指示信号に基づいて昇降モータ１２を駆動して、昇降キャリッジ８を昇降させるようになっている。クレーンコントローラ１０はフォーク駆動モータ９を駆動して、フォーク８ａの出し入れを制御するようになっている。クレーンコントローラ１０は停止指示信号に基づいてスタッカクレーン１０を停止させるようになっている。
【００３９】
又、前記主操作盤Ｓ１は副操作盤Ｓ２に対してインターロック用の信号線Ｘにて連結されている。更に、副操作盤Ｓ２と副操作盤Ｓ３とがインターロック用の信号線Ｘにて連結されている。即ち、コントローラＣ１とコントローラＣ２とが、更には、コントローラＣ２とコントローラＣ３とが信号線Ｘにて連結されている。
【００４０】
そして、コントローラＣ１は、同コントローラＣ１に対して信号を出力しているコントローラＣ２又はコントローラＣ３、即ち、副操作盤Ｓ２又は副操作盤Ｓ３がある場合には、他の副操作盤Ｓ２又は副操作盤Ｓ３にインターロック信号を出力し、他のコントローラＣ２又はコントローラＣ３から各種信号が出力されるのを禁止するようになっている。
【００４１】
即ち、コントローラＣ２から各個動作要求信号が出力されている時には、インターロック信号がコントローラＣ３に出力され、コントローラＣ３から自動動作要求信号及び入出庫要求信号等が出力されることが禁止される。同様に、コントローラＣ３から手動動作要求信号が出力されている時には、インターロック信号がコントローラＣ２に出力され、コントローラＣ２から手動動作要求信号及び入出庫要求信号等が出力されることが禁止される。
【００４２】
次に、上記のように構成した自動倉庫の作用及び効果について説明する。
図１に示すように、通常、この自動倉庫１にて、自動で入庫又は出庫作業を行う場合には、主操作盤Ｓ１、副操作盤Ｓ２，Ｓ３の切替えスイッチＳＷ１〜ＳＷ３は自動モードに選択され、コントローラＣ１は自動モードとなっている。
【００４３】
この自動モード時に、コントローラＣ１はキーボード１６ａからの入庫又は出庫要求信号、或いは、副操作盤Ｓ２，Ｓ３からの入庫又は出庫要求信号に基づいてスタッカクレーン５を制御して入庫又は出庫作業を行わせる。
【００４４】
次に、２階フロアＦ２から手動動作をさせる場合には、まず、切替えスイッチＳＷ２を手動モードに切替える。すると、コントローラＣ１は手動モードとなる。
【００４５】
コントローラＣ１は手動モードになると、スタッカクレーン５の駆動を停止させる。
この手動モードにおいて、スタッカクレーン５を走行させる場合には、作業者はキーボード１６ｂの所定のキーを操作し、そのキーを操作している間だけ、コントローラＣ２からコントローラＣ１に走行動作要求信号を出力させる。そして、クレーンコントローラ１０は走行指示信号を出力する。クレーンコントローラ１０は走行指示信号に基づいて走行モータ１１を駆動する。
【００４６】
昇降キャリッジ８を昇降させる場合には、キーボード１６ｂの所定のキーを操作し、そのキーを操作している間だけコントローラＣ２からコントローラＣ１に昇降動作要求信号を出力する。コントローラＣ１はクレーンコントローラ１０に昇降動作要求信号を出力させる。クレーンコントローラ１０は昇降動作要求信号に基づいて昇降モータ１２を駆動する。
【００４７】
フォーク８ａを操作する場合には、キーボード１６ｂの所定のキーを操作し、そのキーを操作している間だけコントローラＣ２からコントローラＣ１にフォーク駆動動作要求信号を出力する。コントローラＣ１はクレーンコントローラ１０にフォーク駆動動作指示信号を出力する。クレーンコントローラ１０はフォーク駆動動作指示信号に基づいてフォーク駆動モータ９を駆動する。
【００４８】
更に、３階フロアＦ３から操作する場合も、副操作盤Ｓ２に代えて副操作盤Ｓ３に対して同様な操作を行うことによって、スタッカクレーン５を３階フロアＦ３から手動動作できる。
【００４９】
又、１階フロアＦ１にて操作する場合も、操作盤Ｓ２と同様な操作を操作盤Ｓ１にて行うことによって１階フロアＦ１から手動動作できる。
従って、上記実施例に示すように、２階フロアＦ２、３階フロアＦ３にて手動でスタッカクレーン５を操作することができるので、２階フロアＦ２及び３階フロアＦ３にて荷の状態を視認しながら容易かつ確実に荷の受渡し作業を行うことができる。
【００５０】
又、インターロック用信号線にて、コントローラＣ１とコントローラＣ２，Ｃ３が接続されているので、副操作盤Ｓ２，Ｓ３の内いずれか一方の副操作盤Ｓ２，Ｓ３から信号が出力されている時には、他方の副操作盤Ｓ２，Ｓ３にはインターロック信号が出力される。従って、他方の副操作盤Ｓ２，Ｓ３からは信号が出力されないので、先に信号を出力した副操作盤Ｓ２，Ｓ３は確実にスタッカクレーン５を操作することができる。
【００５１】
又、２階，３階フロアＦ２，Ｆ３にて故障が発生した場合でも、作業者は２階，３階フロアＦ２，Ｆ３にて故障状態を視認しながら対処を行うことができるので、確実に復旧作業を行うことができる。
【００５２】
更に、副操作盤Ｓ２，Ｓ３を操作して、在庫データを変更することができるので、各フロアＦ１〜Ｆ３から容易に在庫データを変更することができる。従って、例えば１階フロアＦ１しか操作盤がない場合に比較して、わざわざ操作盤を操作するために１階まで行く必要がないので、手間をかけることなく迅速に在庫データを変更することができる。
【００５３】
又、入出庫の要求、手動動作の要求、在庫データの変更を同一の副操作盤Ｓ２，Ｓ３にて行うことができるので、作業性を向上させることができる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、次のように適宜に変更して実施してもよい。
【００５４】
（１）上記実施例では、主操作盤Ｓ１と、クレーンコントローラ１０とは光通信器Ｈａ，Ｈｂにて通信できるように設けられたが、無線にて通信できるように構成してもよい。
【００５５】
（２）上記実施例では、１階〜３階の各フロアＦ１〜Ｆ３を有する工場に適用したが、２階又は４階以上の階数のフロアを有する工場に応用してもよい。
（３）上記実施例において、自動倉庫１の在庫データを外部記憶装置に記憶させてもよい。
【００５６】
（４）上記実施例において、入出庫作業を要求する副操作盤と、手動動作を要求する副操作盤と、在庫データを変更する副操作盤とをそれぞれ別個に設けてもよい。
【００５７】
（５）上記実施例において、図４に示すように、自動倉庫１を工場の各フロアＦ１〜Ｆ３に対して平行に設けてもよい。この場合、工場の敷地を効果的に利用できる。
【００５８】
（６）上記実施例において、インターロック用の信号線にてコントローラＣ１とコントローラＣ２とを接続し、更に、コントローラＣ１とコントローラＣ３とを接続してもよい。
【００５９】
上記実施例から把握できる請求項以外の技術思想について、以下にその効果とともに記載する。
（１）第１，第２，第３副操作盤は一台の副操作盤にて統合されている。この自動倉庫によれば、各フロアにおいて一台の副操作盤にて容易にスタッカクレーンの操作及び在庫データの変更を行うことができるので、副操作盤の操作性を向上できる。
【００６０】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１記載の発明によれば、各フロアから容易にスタッカクレーンを手動にて操作することができるので、自動倉庫の作業性を向上することができるとともに、復旧作業を確実に行うことができる。また、各フロアから在庫データを変更できるので、確実に在庫管理を行うことができる。
【００６１】
請求項２記載の発明によれば、主操作盤に手動動作要求信号を出力している第２副操作盤とは別の第２副操作盤には、インターロック信号が出力されているため、別の第２副操作盤からは各種の要求信号が出力されないので、確実にスタッカクレーンを手動にて操作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動倉庫を示す側面図。
【図２】自動倉庫を示す平面図。
【図３】自動倉庫の電気ブロック図。
【図４】別例における自動倉庫の平面図。
【符号の説明】
１…自動倉庫、２…枠組棚、３…収納部、５…クレーン装置、１９…記憶手段としてのメモリ、Ｓ１…主操作盤、Ｓ２，Ｓ３…第１，第２，第３副操作盤としての副操作盤、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３…１階〜３階フロア。

Claims (2)

1. 上下方向に設けられた複数のフロアに対応する位置に設置され、荷を収納する収納部を有する枠組棚と、
   各フロアと収納部との間で荷の受渡しを行うクレーン装置と、
   少なくとも一つのフロアに設けられ、前記荷の受渡しのためにクレーン装置の作動を制御する主操作盤と、
   前記主操作盤が設置されていない残りのフロアに設けられ、主操作盤と接続され、主操作盤に対して荷の入出庫のための要求信号を出力する第１副操作盤とを備えた自動倉庫において、
   前記主操作盤が設置されていない残りのフロアに設けられ、主操作盤に接続されるとともに、その主操作盤を介してクレーン装置を手動動作させるための手動動作要求信号を出力する第２副操作盤を設け、
   前記主操作盤には記憶手段が設けられ、その記憶手段には、各収納部の在庫データが記憶され、前記主操作盤が設置されていない残りのフロアには、在庫データの変更を行うための変更信号を出力する第３副操作盤を設けた自動倉庫。
2. 前記主操作盤と、各第２副操作盤とはインターロック用の信号線にて接続された請求項１記載の自動倉庫。

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