JP3627917B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の利用分野】
この発明は自動倉庫に関し、特に棚の間口検出に関する。
【０００２】
【従来技術】
自動倉庫では、ラックに間口の等しい棚を多数設け、棚の両側の柱と物品との隙間を一対の光電センサなどで検出することにより、間口の中心を求めている。
【０００３】
【従来技術の問題点】
柱と物品の隙間を検出して間口の中心を求めると、ラックに間口の異なる棚を設けることができない。柱の内側の隙間を検出する場合、スタッカークレーン側の一対の光電センサの間隔は、間口よりも僅かに狭い距離でなければならないからである。
また間口が一定でも、柱に太柱と細柱とがあり、これらが交互に繰り返し、しかもツインフォークなどのスタッカークレーンで、２つの隣接した棚に一括して移載装置を進退入する場合、単に両端の柱の内側を検出しても、スタッカークレーンの停止目的位置を検出できない。これは柱の配列が太／細／太の場合、両端の柱間の間隔は細柱の幅＋間口の２倍で、柱の配列が細／太／細の場合、両端の柱間の間隔は太柱の幅＋間口の２倍となるからである。
【０００４】
【発明の課題】
この発明の課題は、太柱と細柱とが混在するラックで、２つの隣接した間口の中心を、柱の配列によらずに求めることができるようにすることにある。
【０００５】
【発明の構成】
この発明は、太さの異なる第１の柱と第２の柱とを交互に立設し、前記柱間に一定間口の棚を設けてラックとし、かつ搬送装置の２間口分の幅の昇降台の、中央部に第１の柱の両外側を検出するための一対の検出部材を設けると共に、両端部の各々に、間口の内側を内側、間口の外側を外側として、第１の柱の各内側もしくは各外側を検出するための検出部材を設けて、前記２間口分の幅の中央部に第１の柱がある場合は、前記中央部の一対の検出部材を用いて第１の柱の両外側を検出し、前記２間口分の幅の両端部に第１の柱がある場合は、前記両端部の検出部材を用いて第１の柱の各内側もしくは各外側を検出して、棚に対する搬送装置の停止制御を行うようにした自動倉庫にある（請求項１）。ここで昇降台は一対の移載装置を設けて、２つの棚に対して同時に移載動作を行わせるようにしたものが好ましい。
【０００６】
【発明の作用と効果】
この発明で、昇降台がラックに面して停止したとき、昇降台に面している柱の種類は太／細／太、もしくは細／太／細のいずれかである。太柱を第１の柱とするか、細柱を第１の柱とするかはいずれでも良いが、仮に太柱が第１の柱であるとすると、太／細／太の柱の配列に面して昇降台が停止した場合、昇降台両端の一対の検出部材で両側の太柱を検出して、昇降台の位置を検出できる。次に柱の配列が細／太／細の場合、昇降台中央の一対の検出部材で、中央部の第１の柱を検出して、昇降台の停止位置を確認できる。このためいずれの柱の配列でも、２つの棚に対する昇降台の位置を正確に検出できる。搬送装置には例えばスタッカークレーンを用いるが、無人搬送車等でも良い。
【０００７】
また、中央の第１の柱自体を検出すると昇降台の位置精度が低下するので、中央部に第１の柱がある場合、その両外側を検出すると共に、両端部に第１の柱がある場合、両端の第１の柱の各内側もしくは各外側を検出する。
【０００８】
【実施例】
図１〜図３に、実施例の基礎となる参考例を示す。これらの図において、２は自動倉庫で、４はラックで、その構造は図２，図３に示す。ラック４は、図３のスタッカークレーン２６の走行路の例えば両側に設け、６ａ〜６ｃは柱で、８，９は棚である。そして棚８，９は間口が異なっている。なおラック４では、段方向について棚の間口は一定で、連方向について間口が異なる場合を想定している。
【０００９】
棚８，９には棚部材１０ａ，１０ｂがあり、間口中央部でスタッカークレーンの昇降台の移載装置の幅よりもやや広い幅をおいて、一対の角筒状の棚受け１１，１１がスタッカークレーンの昇降台方向に突出している。そしてこの棚受け１１の先端に、カラーテープ等のマークＭ１，Ｍ２を貼り付ける。なおマークＭ１は間口８，９の右側のマークを、マークＭ２は左側のマークを示し、マークＭ１，Ｍ２は光電センサや磁気センサなどの検出手段で検出し得るものであれば良く、金属の棚受け１１の先端部自体をマークとしても良い。１２，１３は、パレットなどを介して、棚８，９に置かれた物品である。スタッカークレーンの昇降台２０はマスト２１ａ，２１ｂに沿って昇降し、昇降台２０の中央部に移載装置としてのスライドフォーク２２がある。そしてスライドフォーク２２の幅よりもやや広い間隔を、前記の棚受け１１，１１間に設ける。
【００１０】
昇降台２０にはマークＭ１，Ｍ２に対応した位置に、一対の光電センサＳ１，Ｓ２を設け、これらの信号を間口検出部２４で処理し、棚８，９に対して昇降台２０が正しい位置に来るように、スタッカークレーンを走行制御する。光電センサＳ１，Ｓ２は、参考例ではマークＭ１，Ｍ２のやや内側を検出する。例えばスタッカークレーンが図１の右から左へと走行すると、光電センサＳ２は最初にマークＭ２を検出し、これによって棚に接近したことを検出する。続いて光電センサＳ１がマークＭ１を検出し、光電センサＳ１でのマークＭ１の検出信号がオフした時点で、スタッカークレーンを停止させる。この時光電センサＳ１，Ｓ２はマークＭ１，Ｍ２の共に内側にあり、昇降台２０の位置が許容範囲以上ずれていると、光電センサＳ１，Ｓ２がマークＭ１，Ｍ２のいずれかを検出するので、昇降台２０を棚８，９に対して位置合わせすることができる。
【００１１】
図２に、ラック４での棚部材１０ａの配置を示す。なお棚部材１０ｂの配置も同様である。ラック４には、スタッカークレーンの走行方向から見て奥行き方向に（垂直方向に）各２本の柱があり、２本の柱の中央部でラック４はラックユニット４ａ，４ｂの２つに分割されており、２つのラックユニット４ａ，４ｂを背中合わせに一体にして用いる。柱６ａ，６ｂの間の間隔が間口であり、パレット等に載せた物品は棚部材１０ａに載置し、棚受け１１，１１は間口の中央部付近を昇降台側に突き出すように延びている。そして棚受け１１の先端にマークＭ１，Ｍ２を設ける。
【００１２】
図３に参考例での自動倉庫の配置を示すと、自動倉庫は複数の自動倉庫ユニットを併設して構成され、各自動倉庫ユニットでは、中央部にスタッカークレーン２６の走行路を設け、その両側に前記のラックユニット４ａ，４ｂを設ける。１つのラック４を２つのラックユニット４ａ，４ｂとして使い分け、一対の柱６ａ，６ａを設ける。なお図３では柱６ａの部分を示すが、柱６ｂ，６ｃの部分も同様である。このようにできるのは、柱６ａ，ｂ，ｃにマークを取り付けず、棚受け１１の先端部にマークを取り付けるため、柱をスタッカークレーンの走行路に面した位置に設ける必要がないためである。このため参考例では、柱の本数を減らすことも可能である。
【００１３】
参考例の作用を示す。図１に戻り、スタッカークレーンが図の右側から左側に走行し、棚８に対して移載を行うものとする。スタッカークレーンが走行すると、最初に光電センサＳ２がマークＭ１を検出し、光電センサＳ２は次いでオフする。続いて光電センサＳ１がマークＭ１を検出すると、停止位置のごく付近まで達していることを検出でき、光電センサＳ１がマークＭ１を通過してオフした時点で、スタッカークレーンは停止する。この場合、昇降台２０の位置誤差は、最大でもマークＭ１，Ｍ２間の間隔と光電センサＳ１，Ｓ２間の間隔の差である。そしてこの差を所定の値にして、所定の精度で昇降台を棚に対して停止させる。
【００１４】
参考例ではマークＭ１，Ｍ２を柱に設けないので、柱の配置が簡単になり、例えば図３に示したように、ラック当たりの柱の本数を減らすこともできる。マークは棚部材中央部付近の棚受けの先端に設けるので、間口中央部に対して対称にマークを設けるのは容易である。そしてこの位置で棚受けは昇降台側に突出しているので、光電センサ等の検出手段での検出が容易である。なお光電センサは任意の近接センサに代えることができる。また参考例では、マークＭ１，Ｍ２の内側を検出目標としたが、それらの両外側を検出目標としても良く、あるいはマークＭ１，Ｍ２自体を検出しても良い。
【００１５】
【実施例】
図４〜図６に実施例を示す。３０，３１は柱で、３０は太柱、３１は細柱である。そして実施例では太柱３０と細柱３１とが交互に用いられ、柱３０，３１間の間隔は一定で、棚の間口は一定である。なお実施例で、棚受け１１の先端にマークを設ければ、図１〜図３の参考例とほぼ同等となる。３４は棚上の物品で、３６はスタッカークレーンの昇降台で、３７，３８はマストである。昇降台３６には一対のスライドフォーク４０，４０を設け、光電センサＳ３〜Ｓ６を設ける。４２は間口検出部で、光電センサＳ３〜Ｓ６の信号から、棚に対する昇降台３６の位置を検出して、スタッカークレーンの停止制御を行う。
【００１６】
実施例では第１の柱として太柱３０を用い、光電センサＳ３〜Ｓ６は隣接した２つの棚の両端の太柱の内側と、隣接した２つの棚の中央の太柱の外側を検出するように構成してある。中央の光電センサＳ３，Ｓ４は、隣接した２つの棚の中央部に太柱３０がある場合に、その両外側を検出する。光電センサＳ５，Ｓ６は隣接した２つの棚の両外側に太柱３０がある場合に、その内側を検出する。なお停止目標位置で、中央に太柱がくるか細柱がくるかは、ラックの構成で定まり、間口検出部４２は、隣接した２つの棚の両側の太柱を検出するか、中央の太柱を検出するかの情報を与えられており、これに伴って光電センサＳ３，Ｓ４の信号と、光電センサＳ５，Ｓ６の信号のいずれかを選択的に用いるものとする。
【００１７】
一対のスライドフォーク４０，４０は、隣接した２つの棚に対して同時に移載動作を行う。実施例での間口検出を図５，図６に示す。これらの図において、昇降台３６は図の右から左へ走行しているものとする。隣接した２つの棚の両側に太柱がある場合、光電センサＳ５，Ｓ６で太柱３０，３０の内側を検出する。図５の場合、最初に光電センサＳ６の信号がオンからオフし、この時点で光電センサＳ５がオンしていなければ、光電センサＳ５，Ｓ６は両端の太柱３０，３０の共に内側にある。ここで光電センサＳ５，Ｓ６間の間隔を両端の太柱３０，３０間の間隔よりも所定の許容距離だけ短くしておけば、昇降台３６の位置は目標位置から前記の所定距離以内の誤差にある。なおこの時、光電センサＳ３，Ｓ４の間隔は細柱３１の幅に比べてやや大きいので、光電センサＳ３，Ｓ４で停止位置を確認すると誤差が大きくなる。
【００１８】
図５と逆に中央に太柱３０が現れる場合、光電センサＳ３，Ｓ４を用いる。昇降台３６が図６の右から左へ走行すると、最初に光電センサＳ３がオンからオフし、この時点で光電センサＳ４がオンしていなければ、正しい位置に昇降台３６がある。この場合の位置の誤差は、光電センサＳ３，Ｓ４間の間隔と太柱３０の幅との差以内である。従って、柱の配列が太／細／太でも細／太／細でも、いずれも高精度に昇降台の位置を検出できる。
【００１９】
実施例では中央の柱の両外側と、両端の柱の両内側を用いたが、柱の検出にはこれ以外に様々なことが可能である。両端の光電センサＳ５，Ｓ６では、両端の太柱３０，３０の両外側を検出していることを検出の条件としても良い。例えば内側の光電センサＳ３，Ｓ４で共に柱を検出していることを中央の柱検出の条件としても良いが、光電センサＳ３，Ｓ４で柱３０自体を検出すると、昇降台３６の位置の精度が低い場合、物品を柱と誤認識する恐れがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例での棚の要部とスタッカークレーンの昇降台の要部との関係を示す概念図で、スタッカークレーンの検出手段と棚のマークとの位置関係を示す。
【図２】参考例の自動倉庫での棚部材の配置を示す平面図
【図３】参考例の自動倉庫での柱の配置を示す図
【図４】実施例での、棚の要部とスタッカークレーンの昇降台の要部との関係を示す概念図で、スタッカークレーンの検出手段と棚のマークとの位置関係を示す。
【図５】実施例で、太柱／細柱／太柱の順に柱が並んでいる際の、間口検出を示す概念図
【図６】実施例で、細柱／太柱／細柱の順に柱が並んでいる際の、間口検出を示す概念図
【符号の説明】
２ 自動倉庫
４ ラック
６ａ〜６ｃ 柱
８，９ 棚
１０ａ，１０ｂ 棚部材
１１ 棚受け
１２，１３，３４ 物品
２０，３６ 昇降台
２１ａ，２１ｂ マスト
２２，４０ スライドフォーク
２４，４２ 間口検出部
２６ スタッカークレーン
３０，３１ 柱
３２ 棚受け
３７，３８ マスト
Ｍ１，Ｍ２ マーク
Ｓ１〜Ｓ６ 光電センサ

Claims (1)

1. 太さの異なる第１の柱と第２の柱とを交互に立設し、前記柱間に一定間口の棚を設けてラックとし、かつ搬送装置の２間口分の幅の昇降台の、中央部に第１の柱の両外側を検出するための一対の検出部材を設けると共に、両端部の各々に、間口の内側を内側、間口の外側を外側として、第１の柱の各内側もしくは各外側を検出するための検出部材を設けて、前記２間口分の幅の中央部に第１の柱がある場合は、前記中央部の一対の検出部材を用いて第１の柱の両外側を検出し、前記２間口分の幅の両端部に第１の柱がある場合は、前記両端部の検出部材を用いて第１の柱の各内側もしくは各外側を検出して、棚に対する搬送装置の停止制御を行うようにした自動倉庫。

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