JP3830406B2 - スタッカクレーンの停止制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動倉庫において、入庫されてくる荷幅が様々な荷を、スライドフォークの上に片寄ることなく荷取るために、スタッカクレーンを所定の荷取り位置に停止させるスタッカクレーンの停止制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
工場や倉庫内に設置されている自動倉庫は、複数の格納空間に荷を格納する格納棚と、格納棚に対面するように配置され、床面に敷設されたガイドレールに沿って走行するスタッカクレーンと、スタッカクレーンの走行方向に配置され、外部から入庫されてくる荷や、格納棚から外部へ出庫される荷を一時的に載置する入出庫ステーションとから構成される。このような自動倉庫において、スタッカクレーンは、外部から入庫されて入出庫ステーションに載置されている荷を、伸縮可能なスライドフォーク上に荷取り、走行しながら搬送して、格納棚の所定の格納空間に載置する搬入作業を行う。
【０００３】
図８は、自動倉庫の格納棚における荷の載置状態を示す図であり、上述した搬入作業時におけるスライドフォークによる荷の載置状態を示している。図８（ａ）において、８０は格納棚であり、複数の支柱８０ａとこの支柱８０ａに支持された複数の棚受材８０ｂとにより格納空間Ａ１、Ａ２が形成されている。ＡＬは格納空間Ａ１、Ａ２の空間中心である。８７はスタッカクレーンのスライドフォークであり、ＦＬはスライドフォーク８７の幅中心である。Ｗ１、Ｗ２は上述した入出庫ステーションからスライドフォーク８７が搬送してきた荷であり、Ｗ１は荷幅Ｓ１の大きな荷を示し、Ｗ２は荷幅Ｓ２の小さな荷を示している。Ｐ１、Ｐ２は荷Ｗ１、Ｗ２を受けているパレットである。なお、ここでは、荷Ｗ１、Ｗ２の幅寸法とパレットＰ１、Ｐ２の幅寸法とは同一寸法である。ＷＬは荷Ｗ１、Ｗ２およびパレットＰ１、Ｐ２の荷幅中心である。
【０００４】
上記の格納棚８０にスライドフォーク８７が荷Ｗ１、Ｗ２を載置する場合、最初に、スライドフォーク８７は幅中心ＦＬを空間中心ＡＬに一致するように格納空間Ａ１、Ａ２に対面する。そして、スライドフォーク８７は伸長することで格納空間Ａ１、Ａ２に荷Ｗ１、Ｗ２とともに進入し、下降しながら荷Ｗ１、Ｗ２を２つの棚受材８０ｂにまたがって載置する。このとき、スライドフォーク８７の幅中心ＦＬと格納空間Ａ１、Ａ２の空間中心ＡＬとが一致しているので、荷Ｗ１、Ｗ２の荷幅中心ＷＬとスライドフォーク８７の幅中心ＦＬとが一致していれば、荷Ｗ１、Ｗ２は格納空間Ａ１、Ａ２の中央位置に載置される。しかし、図８（ｂ）に示すように、荷Ｗ１、Ｗ２がスライドフォーク８７上に片寄って荷取られていて、荷Ｗ１、Ｗ２の荷幅中心ＷＬとスライドフォーク８７の幅中心ＦＬとがずれていると、荷幅Ｓ１の大きな荷Ｗ１は左側の端部が支柱８０ａに接触し（斜線部分）、格納空間Ａ１に進入できなくなる。また、荷幅Ｓ２の小さな荷Ｗ２は、格納空間Ａ２に進入することはできるが、荷Ｗ２の右側の端部が棚受材８０ｂの上に載らず、スライドフォーク８７が下降すると荷Ｗ２は棚受材８０ｂに正常に載置されず、破線で示すように傾いてしまう。このため、入出庫ステーションで荷Ｗ１、Ｗ２をスライドフォーク８７上に荷取るときには、スタッカクレーンを荷Ｗ１、Ｗ２の荷幅中心ＷＬとスライドフォーク８７の幅中心ＦＬとを略一致させた状態で停止させ、この位置でスライドフォーク８７上に荷Ｗ１、Ｗ２を片寄ることなく荷取る必要がある。そこで、従来から以下のようなスタッカクレーンの停止制御装置が採用されている。
【０００５】
図９は、従来のスタッカクレーンの停止制御装置を示す斜視図である。図９において、８１はスタッカクレーンの停止制御装置である。８２は自動倉庫のスタッカクレーンであり、床面に敷設されたガイドレール８３に沿って左右方向Ｌ、Ｒに走行する台車８４と、台車８４上に立設された２本のマスト８５間に昇降可能に配置されたキャリッジ８６とを備え、このキャリッジ８６は前後方向Ｆ、Ｂに伸縮可能なスライドフォーク８７を備えている。このスライドフォーク８７は図８において説明したものと同一であるので、同一符号で示す。８８はスタッカクレーン８２の各部の動作を設定するクレーン操作盤であり、この設定はオペレータが操作パネル８８ａに直接入力することや、外部の管理装置（図示せず）から無線等により入力することで行われる。このクレーン操作盤８８は内部に制御部（図示せず）を備え、この制御部により台車８４の走行や停止、キャリッジ８６の昇降やスライドフォーク８７の伸縮といった動作が制御される。
【０００６】
８９はスタッカクレーン８２の走行方向Ｌ、Ｒに沿って配置された入出庫ステーションであり、脚部８９ａに支持された荷受部８９ｂのＲ方向側の上部には、外部からフォークリフト（図示せず）等により入庫された荷Ｗと、この荷Ｗを受けるパレットＰが載置されている。ここで、荷ＷのＬ方向側の端部を先端部Ｗａとする。同様にパレットＰについても、Ｌ方向側の端部を先端部Ｐａとする。Ｓは荷ＷおよびパレットＰのＬ、Ｒ方向の荷幅である。ここでは、荷Ｗの幅寸法とパレットＰの幅寸法とは同一寸法であり、これらをまとめて荷幅Ｓとする。荷受部８９ｂのＦ、Ｂ方向側の側部には搬送手段であるコンベア９０が取り付けられていて、このコンベア９０が駆動することにより、荷ＷがパレットＰごとＬ方向へ搬送される。
【０００７】
また、荷受部８９ｂのＬ方向側にはコンベア９０により搬送されてきた荷ＷとパレットＰのＬ方向への移動を規制する複数のストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃがＲ方向へ所定間隔をおいて設置されている。これらのストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃは荷受部８９ｂの上部に固定された固定ストッパ９１ａと、荷受部８９ｂの上部から出没自在に設けられた可動ストッパ９１ｂ、９１ｃとからなり、可動ストッパ９１ｂ、９１ｃはステーション操作盤９２に設置された荷サイズ選択スイッチ９２ａをオペレータが切り替えることで出没が操作される。９３ａ、９３ｂ、９３ｃは拡散反射型の光電センサであり、それぞれに対応するストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃにコンベア９０により搬送されてきたパレットＰの先端部Ｐａが当接するのを検知する。この光電センサ９３ａ、９３ｂ、９３ｃがパレットＰの先端部Ｐａを検知すると、コンベア９０の駆動が停止され、荷ＷとパレットＰがそれぞれのストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃに先端部Ｗａ、Ｐａを当接させた状態で停止する。ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３は荷ＷとパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａの先端部停止位置である。これらにより、オペレータがステーション操作盤９２に設置された荷サイズ選択スイッチ９２ａを荷のサイズに応じて切り替えると、可動ストッパ９１ｂ、９１ｃの出没が操作され、搬送されてくる荷ＷとパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａの先端部停止位置ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３が３段階に選択自在となる。
【０００８】
また、上述したストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃは、搬送されてくる荷ＷおよびパレットＰの荷幅Ｓに応じて配置間隔を設定している。このため、荷幅Ｓが異なる荷ＷとパレットＰをそれぞれの荷幅に対応するストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃで停止させると、荷幅Ｓが異なる荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬは常に同一の荷幅中心停止位置ＸＬに位置するようになる。たとえば、荷幅Ｓが大、中、小の３段階に異なる場合において、荷幅Ｓが大の荷ＷとパレットＰを停止させるときは、荷サイズ選択スイッチ９２ａを「大」に切り替え、可動ストッパ９１ｂ、９１ｃを没状態にして、固定ストッパ９１ａで荷ＷとパレットＰを停止させると、荷幅中心ＷＬは荷幅中心停止位置ＸＬに位置する。荷幅Ｓが中の荷ＷとパレットＰを停止させるときは、荷サイズ選択スイッチ９２ａを「中」に切り替え、可動ストッパ９１ｃを没状態にして、可動ストッパ９１ｂで荷ＷとパレットＰを停止させると、荷幅中心ＷＬは荷幅中心停止位置ＸＬに停止する。そして、荷幅Ｓが小の荷ＷとパレットＰを停止させるときは、荷サイズ選択スイッチ９２ａを「小」に切り替え、可動ストッパ９１ｃを突出させて、このストッパ９１ｃで荷ＷとパレットＰを停止させると、荷幅中心ＷＬは荷幅中心停止位置ＸＬに停止する。
【０００９】
そして、このように荷幅Ｓの異なる荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬを常に同一の荷幅中心停止位置ＸＬに位置させた後、スタッカクレーン８２を台車８４により走行させて、スライドフォーク８７の幅中心ＦＬが荷幅中心停止位置ＸＬに一致する位置で停止させると、荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬとスライドフォーク８７の幅中心ＦＬとが略一致した状態となる。さらに、この後、荷受部８９ｂに備わる荷ＷとパレットＰを昇降させるリフター９４により、荷ＷとパレットＰを上昇させ、パレットＰの下方にスライドフォーク８７を伸長させ、キャリッジ８６を上昇させると、スライドフォーク８７の上へ荷が片寄ることなく荷取られる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のスタッカクレーンの停止制御装置８１においては、あらかじめ決められた荷幅Ｓの大きさごとに所定の間隔でストッパ９１ａ、９１ｂ、９１ｃを設置しているので、それ以外の荷幅Ｓを有する荷ＷおよびパレットＰを取り扱おうとすれば、それに応じてストッパの設置数も増やさなければならなくなる。ところが、荷受部８９ｂの上部に設置できるストッパの数や配置する間隔はストッパ自体の大きさや荷受部８９ｂの配置スペースによって限られるので、荷幅Ｓが異なる全ての荷ＷとパレットＰに対応させてストッパを設けることができず、荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬを荷幅中心停止位置ＸＬに一致させることができるのは、特定の荷幅Ｓの荷ＷとパレットＰに限られてしまう。このため、荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬとスライドフォーク８７の幅中心ＦＬとを略一致させた状態でスタッカクレーン８２を停止させることができるのも特定の荷幅Ｓの荷ＷとパレットＰに限られてしまうという問題がある。そして、これにより、特定の荷幅Ｓと異なる荷幅の荷ＷとパレットＰはスライドフォーク８７の上に片寄って荷取られてしまい、格納棚８０に正常に載置することができなくなるという問題がある。また、荷幅Ｓに対応するストッパを設置している特定の荷ＷとパレットＰにおいても、搬送されてくる荷ＷおよびパレットＰごとにオペレータがその荷幅Ｓを確認し、荷幅Ｓに合わせて荷サイズ選択スイッチ９２ａを切り替えているので、操作に手間がかかり作業効率が悪くなるとともに、荷サイズ選択スイッチ９２ａの切り替え時に間違えて切り替えてしまうおそれもある。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解決するものであって、その課題とするところは、荷幅が様々な荷の荷幅中心とスライドフォークの幅中心とが略一致した状態でスタッカクレーンを停止させることが可能なスタッカクレーンの停止制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置では、入出庫ステーションは、スライドフォークへ荷を受け渡す受け渡し位置に荷を搬送する搬送手段と、受け渡し位置に荷があることを検出する在荷検出手段と、荷の荷幅を検出する荷幅検出手段と、荷幅検出手段が検出した荷幅に基づいて荷の荷幅中心へ移動する移動体とを備え、スタッカクレーンは、移動体の検知に基づいて荷の荷幅中心を検出する荷幅中心検出手段を備え、荷幅中心検出手段により検出された荷幅中心とスライドフォークの幅中心とが略一致した状態でスタッカクレーンが停止するようにしている。
【００１３】
このようにすることで、入出庫ステーションに載置された荷は搬送手段により受け渡し位置に搬送されて停止し、荷幅検出手段により荷ごとに荷幅を検出して移動体を荷の荷幅中心へ移動させ、この移動体の位置をスタッカクレーンの荷幅中心検出手段により検出して荷幅中心とスライドフォークの幅中心とが略一致した状態でスタッカクレーンを停止させるため、荷幅の寸法が様々な全ての荷に対し、荷の荷幅中心とスライドフォークの幅中心とを略一致させた状態でスタッカクレーンを停止させることができる。そして、この停止位置でスライドフォークを伸長し、キャリッジを上昇させると、荷幅の寸法にかかわらず、全ての荷をスライドフォーク上に片寄ることなく荷取ることが可能となる。また、入出庫ステーションに載置された荷ごとにオペレータが荷幅を確認する必要がなくなるので、オペレータの手間が省けるとともに、荷幅の確認を間違うことがなくなり、荷取り作業の効率を上げることが可能となる。
【００１４】
また、本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置においては、入出庫ステーションは、荷幅検出手段を受け渡し位置に搬送された荷の荷幅方向の一端から他端へ移動させる第１の移動手段と、荷幅検出手段の移動に連動して移動体を移動させる第２の移動手段と、移動体の移動速度が荷幅検出手段の移動速度の１／２に減速するように第１の移動手段の駆動力を第２の移動手段へ伝達する減速伝達手段とを備え、荷幅検出手段は移動した移動量から荷幅を検出し、移動体は荷幅検出手段の移動量の１／２の移動量を移動して荷幅中心に位置するようにしている。
【００１５】
このようにすることで、荷幅検出手段が受け渡し位置で停止した荷の荷幅を検出するために移動し、この移動と同時に、移動体が荷幅検出手段の移動量の１／２の移動量を移動して荷の荷幅中心に位置するため、荷幅の検出と移動体の荷幅中心への移動を迅速に行うことができる。そして、これにより、スタッカクレーンを荷取り位置に一層早く停止させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき図を参照しながら説明する。図１は、本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置を示す斜視図であり、図２は本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置を適用した自動倉庫の一例である。図１において、１０１はスタッカクレーンの停止制御装置であり、図２に示す工場や倉庫内に設置された自動倉庫１００に適用される。２はスタッカクレーンであり、図２に示す複数の格納空間Ａが形成された格納棚１に対面するように配置されている。このスタッカクレーン２は、床面に敷設されたガイドレール３に沿って左右方向Ｌ、Ｒに走行する台車４と、台車４上に立設された２本のマスト５間に昇降可能に配置されたキャリッジ６とを備え、このキャリッジ６は前後方向Ｆ、Ｂに伸縮可能なスライドフォーク７を備えている。ＦＬはこのスライドフォーク７の幅方向の中心線を示す幅中心である。８はスタッカクレーン２の各部の動作を設定するクレーン操作盤であり、この設定はオペレータが操作パネル８ａに直接入力することや、外部の管理装置（図示せず）から操作盤８の内部に備わる受信部８ｃ（図３に図示）へ無線等で信号を送ることで行われる。また、クレーン操作盤８は内部に、図３に示すクレーン制御部８ｂを備え、このクレーン制御部８ｂにより台車４の走行や停止、キャリッジ６の昇降やスライドフォーク７の伸縮といった動作が制御される。９はスライドフォーク７の下方で台車４に連結されたアームであり、先端に荷幅中心検出手段である荷幅中心検出センサ１０を支持している。本実施形態では、この荷幅中心検出センサ１０は図１に示すように２つの光電センサからなる。なお、荷幅中心検出センサ１０の中心線ＫＬはスライドフォーク７の幅中心ＦＬの鉛直下に位置している。この荷幅中心検出センサ１０は後述する入出庫ステーション１１に備わるドグ２５を検知して荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬを検出する。
【００１７】
１１はスタッカクレーン２の走行方向Ｌ、Ｒに沿って配置された入出庫ステーションであり、脚部１１ａに支持された荷受部１１ｂのＲ方向側の上部には、外部からフォークリフト（図示せず）等により入庫された荷Ｗとこの荷Ｗを受けるパレットＰが載置されている。ここで、荷ＷのＬ方向側の端部を先端部Ｗａとし、Ｒ方向側の端部を後端部Ｗｂとする。同様にパレットＰについても、Ｌ方向側の端部を先端部Ｐａとし、Ｒ方向側の端部を後端部Ｐｂとする。Ｓは荷ＷおよびパレットＰのＬ、Ｒ方向の荷幅である。本実施形態では、荷Ｗの幅寸法とパレットＰの幅寸法とは同一寸法であり、これらをまとめて荷幅Ｓとする。荷受部１１ｂのＦ、Ｂ方向側の側部には搬送手段であるコンベア１２が設けられていて、このコンベア１２がコンベア駆動用モータ１２ａ（図３に図示）により駆動することで、荷ＷがパレットＰごとＬ方向へ搬送される。なお、コンベア１２は、荷ＷとパレットＰが荷受部１１ｂに載置されたときに、荷受部１１ｂに設けた荷検知センサ（図示せず）でそれを検知し、自動的に駆動させるようにしてもよいし、オペレータがステーション操作盤１３に備わるコンベア駆動スイッチ１３ａをＯＮさせて駆動させるようにしてもよい。また、ステーション操作盤１３の内部には、図３に示すステーション制御部１３ｂや、スタッカクレーン２のクレーン操作盤８に備わる受信部８ｃに信号を送信する送信部１３ｃが備わっている。
【００１８】
１４は荷受部１１ｂのＬ方向側の端部に設けられている２つのストッパであり、これらのストッパ１４にコンベア１２により搬送されてきた荷ＷとパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａが当接することで、荷ＷとパレットＰのＬ方向側への移動が規制される。１５は在荷検出手段である在荷検出センサであり、本実施形態では、この在荷検出センサ１５は投光器と受光器とからなる光電センサである。在荷検出センサ１５は荷Ｗからみてストッパ１４の直前位置で光を投受光していて、図２に示すようにコンベア１２を挟んで荷受部１１ｂに固定されている。このため、荷ＷとパレットＰがコンベア１２により在荷検出センサ１５の光の投受光位置まで搬送されてくると、パレットＰが在荷検出センサ１５の光を遮り、在荷検出センサ１５はＯＦＦ状態となる。そして、これによりコンベア１２の駆動が停止され、荷ＷとパレットＰが先端部Ｗａ、Ｐａをストッパ１４に当接させた状態で停止する。この停止位置が、入出庫ステーション１１からスライドフォーク７へ荷ＷとパレットＰが受け渡される受け渡し位置Ｙである。ＳＴは荷ＷとパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａが停止する先端部停止位置である。１６は受け渡し位置Ｙで荷ＷとパレットＰを昇降させる昇降手段としてのリフターである。このリフター１６により荷ＷとパレットＰが荷受部１１ｂから上昇させられることで、スライドフォーク７はパレットＰの下方に伸長し、キャリッジ６の上昇により上昇して荷ＷとパレットＰを荷取ることができる。
【００１９】
１７は荷幅検出手段である荷幅検出センサであり、本実施形態では、この荷幅検出センサ１７は拡散反射型の光電センサである。荷幅検出センサ１７は、先端部停止位置ＳＴで、ブラケット１８を介してチェーン１９の上部に連結されている。チェーン１９はスプロケット２０ａ、２０ｂに掛かっていて、スプロケット２０ａは支持軸２１に連結し、この支持軸２１が、図２に示すように荷受部１１ｂのＦ方向側の側面に回転可能に支持されている。また、スプロケット２０ｂはチェーン駆動用モータ２４に連結している駆動軸２２に連結し、この駆動軸２２が荷受部１１ｂの端部に連結された支持部材２３に回転可能に支持されている。このため、チェーン駆動用モータ２４が駆動すると、駆動軸２２とともにスプロケット２０ｂが回転し、チェーン１９がＶ方向へ回転して、チェーン１９に連結された荷幅検出センサ１７がＲ方向へ移動する。なお、チェーン駆動用モータ２４は、上述した在荷検出センサ１５がパレットＰを検知してＯＦＦ状態となることで駆動を開始する。チェーン１９と、スプロケット２０ａ、２０ｂと、支持軸２１と、駆動軸２２と、チェーン駆動用モータ２４とは、本発明における第１の移動手段を構成する。
【００２０】
上記のような第１の移動手段により、荷ＷとパレットＰが受け渡し位置Ｙで停止すると、上述したように荷幅用チェーン１９が回転し、荷幅検出センサ１７は先端部停止位置ＳＴからＲ方向に移動して行く。このとき、荷幅検出センサ１７は移動し始めると同時に、パレットＰを検知してＯＮ状態となる。Ｒ方向に移動する荷幅検出センサ１７がパレットＰの後端部Ｐｂを通り過ぎた時点で、センサ１７はパレットＰを検知しなくなってＯＦＦ状態となり、これを受けて即座にチェーン駆動用モータ２４の駆動が止まり、チェーン１９の回転が停止して荷幅検出センサ１７も移動を停止する。そしてこれらの結果、荷幅検出センサ１７が移動した移動量が荷ＷおよびパレットＰの荷幅Ｓとして検出される。
【００２１】
２５は移動体であるドグであり、先端部停止位置ＳＴで、図２に示すようにチェーン２６の下部に連結されている。このため、チェーン２６が図１のＵ方向に回転することで、ドグ２５がＲ方向へ移動する。チェーン２６はスプロケット２７ａ、２７ｂに掛かっていて、スプロケット２７ａは支持軸２８に連結し、この支持軸２８が、図２に示すように荷受部１１ｂのＢ方向側の側面に回転可能に支持されている。また、スプロケット２７ｂは駆動軸２９に連結し、この駆動軸２９が荷受部１１ｂの端部に連結された支持部材３０に回転可能に支持されている。そして、駆動軸２９は内部に減速機構を備えた減速機３１に連結していて、減速機３１は伝達軸３２を介してチェーン駆動用モータ２４に連結している。チェーン２６と、スプロケット２７ａ、２７ｂと、支持軸２８と、駆動軸２９とは、本発明における第２の移動手段であり、減速機３１と、伝達軸３２とは、本発明ににおける減速伝達手段を構成する。
【００２２】
チェーン駆動用モータ２４の駆動が上記の減速伝達手段により第２の移動手段に伝達され、ドグ２５がＲ方向へ移動する順序を以下に説明する。最初に、チェーン駆動用モータ２４が駆動すると伝達軸３２がＶ方向へ回転し、モータ２４の回転を減速機３１に伝達する。次に、モータ２４の回転が伝達された減速機３１は、内部の減速機構によりモータ２４の回転速度を１／２に減速し、回転方向をＶ方向からＵ方向へ反転させて、駆動軸２９を回転させる。駆動軸２９がＵ方向へ回転すると、スプロケット２７ａ、２７ｂとチェーン２６とが、減速された回転速度でＵ方向に回転し、チェーン２６の下部に連結されたドグ２５がＲ方向へ移動する。このとき、チェーン２６の回転速度は、同じ駆動源であるチェーン駆動用モータ２４の駆動によって回転しているチェーン１９の１／２となっているため、ドグ２５の移動量は荷幅検出センサ１７の移動量の１／２となる。つまり、上記のような減速機３１を設けることで、荷幅検出センサ１７が受け渡し位置Ｙにある荷ＷおよびパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａから後端部Ｗｂ、Ｐｂまで移動して、荷幅Ｓを移動量から検出すると、これに連動してドグ２５が先端部Ｗａ、Ｐａからみて荷幅Ｓの１／２の距離にある荷幅中心ＷＬへ移動する。そして、荷幅検出センサ１７が荷幅Ｓを検出し、ドグ２５が荷幅中心ＷＬへ移動したときが、入出庫ステーション１１における荷ＷとパレットＰの受け渡し準備が整ったときである。
【００２３】
図３は、本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置の電気的構成を示すブロック図である。図３において、スタッカクレーンの停止制御装置１０１は、スタッカクレーン２と入出庫ステーション１１とから構成されている。スタッカクレーン２において、８ｂはＣＰＵやメモリ等からなるクレーン制御部である。８ｃは入出庫ステーション１１からの信号を受信する受信部であり、入出庫ステーション１１で荷Ｗの受け渡し準備が整ったことを受信する。また、受信部８ｃは、外部の管理装置から送信される各部の動作設定等に関する信号も受信する。２ａは、台車４やキャリッジ６やスライドフォーク７を動作させる駆動モータ（図示せず）を備えた駆動部である。１０は前述の荷幅中心検出センサであり、入出庫ステーション１１に備わるドグ２５を検知する。
【００２４】
次に、入出庫ステーション１１において、１３ｂはＣＰＵやメモリ等からなるステーション制御部である。１３ｃはスタッカクレーン２の受信部８ｃへ信号を送信する送信部であり、入出庫ステーション１１で荷Ｗの受け渡し準備が整ったことを送信する。１２ａはコンベア駆動用モータであり、コンベア１２を駆動させる。１５は前述の在荷検出センサであり、コンベア１２により受け渡し位置Ｙへ搬送されたパレットＰを検知する。１７は前述の荷幅検出センサであり、受け渡し位置Ｙで停止したパレットＰの先端部Ｐａから後端部Ｐｂまでを移動して荷幅Ｓを検知する。２４は前述のチェーン駆動用モータであり、荷幅検出センサ１７やドグ２５を移動させるチェーン１９、２６を回転させる。
【００２５】
図４は、本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置における各部の動作を説明する平面図である。図４（ａ）において、スタッカクレーン２は入出庫ステーション１１のＬ方向側に停止していて、入出庫ステーション１１から荷の受け渡し準備が整ったという信号が送信されるのを待っている。入出庫ステーション１１には荷受部１１ｂの上面に外部から入庫された荷ＷとパレットＰが載置されている。この状態から、入出庫ステーション１１は、コンベア１２を駆動して、荷ＷとパレットＰをＬ方向へ搬送する。
【００２６】
搬送されたパレットＰの先端部Ｐａが先端部停止位置ＳＴまで来て、パレットＰが在荷検出センサ１５の光を遮ると、在荷検出センサ１５がＯＦＦ状態となり、コンベア１２が駆動を停止して、図４（ｂ）に示すように荷ＷとパレットＰが受け渡し位置Ｙに停止する。このとき、荷ＷとパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａは先端部停止位置ＳＴにおいてストッパ１４に当接する。
【００２７】
また、在荷検出センサ１５がＯＦＦ状態となることで、チェーン駆動用モータ２４が駆動し、駆動軸２２と伝達軸３２とが回転する。駆動軸２２が回転することで、チェーン１９が回転し、チェーン１９の上部に連結された荷幅検出センサ１７が先端部停止位置ＳＴからＲ方向へ移動する。このとき、荷幅検出センサ１７は、移動し始めたときにパレットＰを検知してＯＮ状態となり、このままパレットＰを検知した状態で移動する。そして、荷幅検出センサ１７がパレットＰの後端部Ｐｂを通り過ぎた時点で、センサ１７はパレットＰを検知しなくなってＯＦＦ状態となり、これを受けて即座にチェーン駆動用モータ２４の駆動が停止し、チェーン１９の回転が停止して、図４（ｃ）に示すように荷幅検出センサ１７は移動を停止する。そして、このとき荷幅検出センサ１７が移動した移動量が荷ＷおよびパレットＰの荷幅Ｓに相当し、荷幅Ｓが検出される。なお、荷幅検出センサ１７の移動量は、センサ１７がＯＮ状態からＯＦＦ状態になるまでの時間と、チェーン１９の移動速度とに基づいて算出することができる。
【００２８】
一方、チェーン駆動用モータ２４が駆動し、伝達軸３２が回転すると、モータ２４の回転が減速機３１に伝わり、この減速機３１でモータ２４の回転速度が１／２に減速され、回転方向が反転される。そして、この減速された回転速度と反転された回転方向で、支持軸２９を介してチェーン２６が回転し、荷幅検出センサ１７の移動に連動してドグ２５がＲ方向へ移動する。しかし、チェーン２６の回転速度は減速機３１により１／２に減速されているので、ドグ２５の移動量が荷幅検出センサ１７の移動量の１／２となり、ドグ２５は荷幅中心ＷＬに移動する。
【００２９】
荷幅検出センサ１７が荷幅Ｓを検出し、ドグ２５が荷幅中心ＷＬに移動すると、前述のように入出庫ステーション１１で荷ＷとパレットＰの受け渡し準備が整ったことになる。そこで、入出庫ステーション１１は受け渡し準備が整ったという信号を送信部１３ｃ（図３）からスタッカクレーン２の受信部８ｃ（図３）へ送信する。受信部８ｃで信号を受信したスタッカクレーン２は、荷幅中心ＷＬへ移動したドグ２５を荷幅中心検出センサ１０で検知するため、Ｒ方向へ走行する。そして、荷幅中心検出センサ１０がドグ２５を検知すると、荷幅中心ＷＬがスタッカクレーン２に検出され、図４（ｄ）に示すようにスタッカクレーン２は荷幅中心ＷＬとスライドフォーク７の幅中心ＦＬとが一致した状態で停止する。この停止位置が荷ＷとパレットＰを荷取るための荷取り位置である。この後、スタッカクレーン２はスライドフォーク７をＦ方向に伸長させ、キャリッジ６を上昇させて、スライドフォーク７の上に荷ＷとパレットＰを荷取る。
【００３０】
図５および図６は、本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置による停止制御を示すフローチャートであり、図５は、入出庫ステーション１１のステーション制御部１３ｂが停止制御の際に実行する手順を示し、図６は、スタッカクレーン２のクレーン制御部８ｂが停止制御の際に実行する手順を示している。
【００３１】
図５において、入出庫ステーション１１に外部から入庫された荷Ｗと荷Ｗを受けるパレットＰが載置されると、最初に、ステーション制御部１３ｂはコンベア用モータ１２ａの回転によりコンベア１２を駆動して（ステップＳ５１）、荷ＷとパレットＰを受け渡し位置Ｙに向けてＬ方向に搬送する。次に、在荷検出センサ１５の出力を読み込み（ステップＳ５２）、読み込んだ在荷検出センサ１５の出力がＯＦＦ状態か否かを判定する（ステップＳ５３）。判定の結果、在荷検出センサ１５の出力がＯＮ状態の場合は（ステップＳ５３；ＮＯ）、制御部１３ｂは荷ＷとパレットＰがまだ受け渡し位置Ｙに来ていないと判断し、ステップＳ５２へ移行して、再びステップＳ５２とステップＳ５３を実行する。在荷検出センサ１５の出力がＯＦＦ状態になると（ステップＳ５３；ＹＥＳ）、制御部１３ｂは荷ＷとパレットＰが受け渡し位置Ｙに来たと判断し、コンベア用モータ１２ａの回転を停止し、コンベア１２を停止させる（ステップＳ５４）。コンベア１２の停止後、チェーン駆動用モータ２４の回転により、チェーン１９とチェーン２６とを回転させ、荷幅検出センサ１７とドグ２５とをＲ方向へ移動させる（ステップＳ５５）。そして、荷幅検出センサ１７の出力を読み込み（ステップＳ５６）、読み込んだ荷幅検出センサ１７の出力がＯＦＦ状態か否かを判定する（ステップＳ５７）。荷幅検出センサ１７の出力がＯＮ状態の場合は（ステップＳ５７；ＮＯ）、制御部１３ｂは荷幅検出センサ１７がまだパレットＰの後端部Ｐｂを通過していないと判断し、ステップ５５へ移行して、再びステップＳ５５とステップＳ５６を実行する。荷幅検出センサ１７の出力がＯＦＦ状態になると（ステップＳ５７；ＹＥＳ）、制御部１３ｂは荷幅検出センサ１７がパレットＰの後端部Ｐｂを通過し、ドグ２５が荷幅中心ＷＬへ移動したと判断し、チェーン駆動用モータ２４の回転を停止し、チェーン１９とチェーン２６の回転も停止して、荷幅検出センサ１７とドグ２５との移動を停止させる（ステップＳ５８）。この後、制御部１３ｂは荷ＷとパレットＰの受け渡し準備が完了したと判断して、この信号を送信部１３ｃからスタッカクレーン２の受信部８ｃへ送信する（ステップＳ５９）。以上により、入出庫ステーション１１での停止制御が終了する。
【００３２】
次に、スタッカクレーン２のクレーン制御部８ｂが停止制御の際に実行する手順を説明する。図６において、最初に、クレーン制御部８ｂは入出庫ステーション１１で荷ＷとパレットＰの受け渡し準備が完了したという信号を受信部８ｃが受信しているか否かを判定する（ステップＳ６１）。受信部８ｃが信号を受信していれば（ステップＳ６１；ＹＥＳ）、荷幅中心検出センサ１０によりドグ２５を検知するため、台車４によりスタッカクレーン２を走行させる（ステップＳ６２）。そして、荷幅中心検出センサ１０の出力を読み込み（ステップＳ６３）、読み込んだ荷幅中心検出センサ１０の出力がＯＦＦ状態か否かを判定する（ステップＳ６４）。判定の結果、荷幅中心検出センサ１０の出力がＯＮ状態の場合は（ステップＳ６４；ＮＯ）、クレーン制御部８ｂは荷幅中心検出センサ１０がまだドグ２５を検知していないと判断し、ステップＳ６２へ移行して、再びステップＳ６２とステップＳ６３を実行する。荷幅中心検出センサ１０の出力がＯＦＦ状態になると（ステップＳ６４；ＹＥＳ）、制御部１３ｂは荷幅中心検出センサ１０がドグ２５を検知したと判断し、荷ＷとパレットＰの荷幅中心ＷＬを検出して、スタッカクレーン２の走行を停止させる（ステップＳ６５）。以上により、スタッカクレーン２は入出庫ステーション１１に載置された荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬとスライドフォーク７の幅中心ＦＬとが略一致した状態で停止し、スタッカクレーン２での停止制御が終了する。
【００３３】
上記のように停止したスタッカクレーン２は、この後、荷ＷとパレットＰの荷取り作業を行う。以下、クレーン制御部８ｂが荷取り制御の際に実行する手順を示す。図７は、本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置による荷取り制御を示すフローチャートである。図７において、荷取り作業を開始したスタッカクレーン２のクレーン制御部８ｃは、最初に、入出庫ステーション１１の受け渡し位置Ｙにある荷ＷおよびパレットＰに向けてスライドフォーク７を伸長させる（ステップＳ７１）。このとき、荷ＷおよびパレットＰは受け渡し位置Ｙでリフター１６によって荷受部１１ｂから上昇した状態にあるので、スライドフォーク７は荷ＷとパレットＰの下方に進入する。そして、キャリッジ６の上昇によりスライドフォーク７が上昇して、スライドフォーク７上に荷ＷとパレットＰを荷取る（ステップＳ７２）。この後、スライドフォーク７を後退させ（ステップＳ７３）、キャリッジ６へ荷取った荷ＷとパレットＰとを移す。以上により、スタッカクレーン２による荷ＷとパレットＰとの荷取り作業が終了する。
【００３４】
以上のようにすることにより、入出庫ステーション１１に載置された荷ＷとパレットＰをコンベア１２により受け渡し位置Ｙに搬送して停止させ、荷幅検出センサ１７を移動させて荷幅Ｓを検出すると同時に、減速機３１によりドグ２５を荷幅検出センサ１７の移動量の１／２の移動量だけ移動させて、荷幅中心ＷＬに位置させるため、荷幅Ｓの検出と荷幅中心ＷＬへのドグ２５の移動を並行して迅速に行うことができる。そして、荷幅中心ＷＬへ移動したドグ２５をスタッカクレーン２の荷幅中心検出センサ１０により検知し、荷幅中心ＷＬを検出することで、荷幅Ｓの寸法が様々に異なっていても、常に、荷ＷおよびパレットＰの荷幅中心ＷＬとスライドフォーク７の幅中心ＦＬとを略一致させた状態でスタッカクレーン２を停止させることが可能となる。その結果、停止させたスタッカクレーン２のスライドフォーク７を伸長し、キャリッジ６を上昇させると、荷幅Ｓの寸法にかかわらず、全ての荷ＷとパレットＰをスライドフォーク７上に片寄ることなく荷取ることが可能となる。また、入出庫ステーション１１に載置された荷ＷやパレットＰごとにオペレータが荷幅Ｓを確認する必要がなくなるので、オペレータの手間が省けるとともに、荷取り作業の効率を上げることが可能となる。
【００３５】
以上述べた実施形態においては、荷ＷとパレットＰの幅寸法を同一寸法Ｓとし、荷幅検出センサ１７がパレットＰの先端部Ｐａから後端部Ｐｂまでを移動することで荷幅Ｓを検出し、この検出した荷幅Ｓに基づいてドグ２５を荷幅中心ＷＬに移動させる場合を例に挙げているが、本発明はこれに限定されるものではない。荷の幅寸法とパレットの幅寸法が異なる場合であっても、本発明は適用が可能である。この場合は、荷幅検出センサ１７をパレットの先端部から後端部まで移動させてパレット幅を検出し、この検出したパレット幅に基づいてドグ２５をパレット幅中心へ移動させるようにしたり、荷幅検出センサ１７を荷の先端部から後端部まで移動させて荷幅を検出し、この検出した荷幅に基づいてドグ２５を荷幅中心へ移動させるようにすればよい。
【００３６】
また、上記実施形態では、荷幅検出センサ１７の移動とドグ２５の移動を機械的に連動させ、減速機構を内部に備えた減速機３１により、ドグ２５の移動量を荷幅検出センサ１７の移動量の１／２にしてドグ２５を荷幅中心ＷＬへ移動させる場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。これ以外にも、スプロケット２０ｂ、２７ｂの回転軸にエンコーダを取り付け、スプロケット２０ｂの回転数をエンコーダで検知して荷幅検出センサ１７の移動量を検出し、スプロケット２７ｂの回転数をエンコーダで検知して、ドグ２５を荷幅検出センサ１７の移動量の１／２を移動するように制御してもよい。なお、この場合、荷幅検出センサ１７とドグ２５を移動させる駆動源は、チェーン駆動用モータ２４のように同一の駆動源とするのではなく、別々の駆動源とするのが好ましい。
【００３７】
また、上記実施形態では、在荷検出手段である在荷検出センサ１５として投光器と受光器とからなる光電センサを例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、これ以外にも、拡散反射型の光電センサ等のような非接触式の検出手段や、リミットスイッチ等のような接触式の検出手段を用いてもよい。つまり、所定の位置で荷ＷやパレットＰの有無が検出できるような検出手段であればよい。また、荷幅検出手段である荷幅検出センサ１７についても、上記実施形態では、拡散反射型の光電センサを用いた場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、これ以外にも、投受光型の光電センサ等のような非接触式の検出手段や、リミットスイッチ等のような接触式の検出手段を用いてもよい。つまり、移動しながら荷ＷやパレットＰの有無が検出できるような検出手段であればよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、荷幅検出手段として荷幅検出センサ１７を用い、この荷幅検出センサ１７を、受け渡し位置Ｙで停止したパレットＰの先端部Ｐａから後端部Ｐｂまで移動させることにより、荷幅Ｓを検出する場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。荷幅検出手段としてはこれ以外にも、受け渡し位置Ｙに停止した荷ＷおよびパレットＰをカメラ等で撮影し、その撮影により得られる荷ＷおよびパレットＰの画像から先端部Ｗａ、Ｐａと後端部Ｗｂ、Ｐｂとを検知して、荷幅Ｓを検出するような手段を用いてもよい。つまり、受け渡し位置Ｙで停止した荷ＷおよびパレットＰの先端部Ｗａ、Ｐａと後端部Ｗｂ、Ｐｂとを検知し、荷幅Ｓを検出できるような手段であればよい。
【００３９】
さらに、上記実施形態では、移動体としてドグ２５を用い、荷幅中心検出手段である荷幅中心検出センサ１０として光電センサを用いた場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、移動体として光電センサを用い、荷幅中心検出手段としてドグ（遮蔽板）を用いてもよい。つまり、一方が他方を検知できるものであればよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、荷幅の寸法が様々に異なっていても、常に、荷幅中心とスライドフォークの幅中心とを略一致させた状態でスタッカクレーンを停止させることができるので、荷の大きさにかかわらず荷をスライドフォーク上に片寄ることなく荷取ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるスタッカクレーンの停止制御装置を示す斜視図である。
【図２】同装置を適用した自動倉庫の一例である。
【図３】同装置のブロック図である。
【図４】同装置における各部の動作を説明する平面図である。
【図５】同装置における停止制御を示すフローチャートである。
【図６】同装置における停止制御を示すフローチャートである。
【図７】同装置における荷取り制御を示すフローチャートである。
【図８】自動倉庫の格納棚における荷の載置状態を示す図である。
【図９】従来のスタッカクレーンの停止制御装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
２ スタッカクレーン
３ ガイドレール
７ スライドフォーク
１０ 荷幅中心検出センサ
１１ 入出庫ステーション
１２ コンベア
１５ 在荷検出センサ
１７ 荷幅検出センサ
１９、２６ チェーン
２０ａ、２０ｂ、２７ａ、２７ｂ スプロケット
２１、２８ 支持軸
２２、２９ 駆動軸
２４ チェーン駆動用モータ
２５ ドグ
３１ 減速機
３２ 伝達軸
１０１ スタッカクレーンの停止制御装置
Ｗ 荷
Ｐ パレット
Ｓ 荷幅
Ｙ 受け渡し位置
ＦＬ スライドフォークの幅中心
ＷＬ 荷幅中心

Claims (2)

1. ガイドレールに沿って走行し、伸縮可能なスライドフォークにより荷を荷取るスタッカクレーンと、前記スタッカクレーンの走行方向に沿って配置され、外部から搬送された荷を載置して前記スライドフォークに受け渡す入出庫ステーションとを備え、前記スタッカクレーンを、前記入出庫ステーションの所定の荷取り位置に停止させるスタッカクレーンの停止制御装置において、
   前記入出庫ステーションは、前記スライドフォークへ荷を受け渡す受け渡し位置に前記荷を搬送する搬送手段と、前記受け渡し位置に荷があることを検出する在荷検出手段と、前記荷の荷幅を検出する荷幅検出手段と、前記荷幅検出手段が検出した荷幅に基づいて前記荷の荷幅中心へ移動する移動体と、を備え、
   前記スタッカクレーンは、前記移動体の検知に基づいて前記荷の荷幅中心を検出する荷幅中心検出手段を備え、
   前記荷幅中心検出手段により検出された荷幅中心とスライドフォークの幅中心とが略一致した状態でスタッカクレーンが停止するようにしたことを特徴とするスタッカクレーンの停止制御装置。
2. 請求項１に記載のスタッカクレーンの停止制御装置において、 前記入出庫ステーションは、前記荷幅検出手段を前記受け渡し位置に搬送された荷の荷幅方向の一端から他端へ移動させる第１の移動手段と、前記荷幅検出手段の移動に連動して前記移動体を移動させる第２の移動手段と、前記移動体の移動速度が前記荷幅検出手段の移動速度の１／２に減速するように前記第１の移動手段の駆動力を前記第２の移動手段へ伝達する減速伝達手段と、を備え、
   前記荷幅検出手段は移動した移動量から前記荷幅を検出し、前記移動体は前記荷幅検出手段の移動量の１／２の移動量を移動して前記荷幅中心に位置するようにしたことを特徴とするスタッカクレーンの停止制御装置。

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