JP3832253B2 - 荷保管設備 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばクリーンルーム内にて荷の保管を行うのに採用される荷保管設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のものとしては、たとえば特開平１０−２７９０２３号公報に見られる自動倉庫が提供されている。すなわち、この従来構成は、横方向に多数の格納位置を有する一対のラックが、間隔を置いて平行に配設されている。そして、間隔を走行経路として、一対のラック間に移載装置が設けられるとともに、走行経路の端部外方には、それぞれ回動ラックが設けられている。
【０００３】
前記移載装置は、一方のラックに設置された昇降レールに沿って走行する走行台車と、この走行台車に設けられたターンテーブルと、このターンテーブルに設けられたアームやハンドなどから構成されている。
【０００４】
このような従来構成によると、昇降レールの昇降と、走行台車の走行と、ターンテーブルの回転と、ハンドの作動との組み合わせ動作によって、移載ステーションと、両ラックの格納位置と、回動ラックの棚板との間で物品の受け渡しが行える。その際に、回動ラックは適宜に回動される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来構成によると、保管量（格納量）を増加するためには、ラックなどの上下高さを高く形成するか、ラックを長く形成しなければならない。ここで、ラックなどの上下高さを高く形成することは、建屋の規模などから制約を受けることになり、そしてクリーンルームのようなクリーン空間をできるだけ狭くしたい場所には容易に採用できない。また、ラックを長く形成することは、その分、占有スペースが拡大されることになり、したがってクリーンルームのような場所には容易に採用できない。
【０００６】
そこで本発明のうち請求項１記載の発明は、全体をコンパクトに構成し得るものでありながら、保管量を増加し得る荷保管設備を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の荷保管設備は、回転棚は、縦方向の回転棚軸心の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転棚軸心を中心とした回転円経路上に複数の荷受け部が設けられ、前記回転棚の側外方には移載手段が設けられ、この移載手段は、立設されるポスト体と、このポスト体側に案内されて昇降自在な昇降部と、昇降部に連動された昇降駆動手段と、前記回転棚軸心に平行状の移載軸心の周りで回転自在として前記昇降部上に設けられた回転体と、この回転体を回転させる回転駆動手段と、前記回転体に対して横方向に出退自在に配設された移載作用部と、この移載作用部を横方向に出退させる出退駆動手段とから構成され、前記移載作用部は、前記移載軸心の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路に接線状に重合される移載円経路上で作用自在に構成され、この移載円経路上の複数箇所に固定棚が設けられていることを特徴としたものである。
【０００８】
したがって請求項１の発明によると、回転棚を回転棚軸心の周りに回転させて、回転円経路と移載円経路との重合部分に目的とする荷受け部を位置させることで、この荷受け部に対して、移載手段により荷の出し入れを行える。すなわち、昇降駆動手段により昇降部をポスト体側に案内されて昇降させることと、回転駆動手段により回転体を昇降部上において移載軸心の周りで回転させることと、出退駆動手段移載作用部を回転体に対して横方向に出退させることとの組み合わせ動作によって、荷の出し入れを行える。また、移載手段の移載作用部を移載手段軸心の周りに回転させることで、複数箇所の固定棚に対して、移載手段により荷の出し入れを行えるとともに、固定棚群によって保管量をより増加し得る。
【０００９】
また本発明の請求項２記載の荷保管設備は、上記した請求項１記載の構成において、回転棚と移載手段と固定棚とは、回転円経路と移載円経路との両方とも単数として配設されていることを特徴としたものである。
【００１０】
したがって請求項２の発明によると、回転棚と移載手段と固定棚とからなる荷保管設備をコンパクトに構成し得る。
【００１１】
さらに本発明の請求項３記載の荷保管設備は、上記した請求項１または２記載の構成において、回転棚には荷受け部群が上下複数段に設けられ、固定棚には荷支持部が上下複数段に設けられ、移載手段は、回転棚や固定棚の上下複数段に対応して作用可能に構成されていることを特徴としたものである。
【００１２】
したがって請求項３の発明によると、上下高さを最大限に利用して、回転棚と固定棚とにより保管量を増加し得る。
しかも本発明の請求項４記載の荷保管設備は、上記した請求項１〜３のいずれかに記載の構成において、回転棚は正逆に回転自在であり、最大で１８０°の回転が行われるように構成されていることを特徴としたものである。
【００１３】
したがって請求項４の発明によると、回転棚の回転は、重合位置に対して目的とする荷受け部の回転距離が短い方に、最大で１８０°に正または逆に行え得る。
【００１４】
また本発明の請求項５記載の荷保管設備は、上記した請求項１〜４のいずれかに記載の構成において、固定棚に対する移載手段の作業中に、回転棚が先行して準備されるように構成されていることを特徴としたものである。
【００１５】
したがって請求項５の発明によると、固定棚に対して移載手段を作業させているときに、回転棚を先行して回転させて準備することで、全体の稼動能率を向上し得る。
【００１６】
そして本発明の請求項６記載の荷保管設備は、上記した請求項１〜５のいずれかに記載の構成において、回転棚と移載手段と固定棚とは、クリーン雰囲気内に配設されていることを特徴としたものである。
【００１７】
したがって請求項６の発明によると、回転棚や固定棚においては、充分なクリーン雰囲気で荷の保管を行える。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の第１の実施の形態を、図１〜図１０に基づいて説明する。
図１〜図３において、クリーンルーム１は、たとえば天井２側からクリーンエアＡが噴出され、床３の下側に排出されるダウンフロー方式とされている。そしてクリーンルーム１内に荷保管設備１０が設置されている。ここで荷保管設備１０は、矩形箱状の囲壁体１１と、この囲壁体１１内に配設された回転棚２１、移載手段５１、固定棚１０１などにより構成されている。
【００１９】
前記囲壁体１１は、枠組体１２と、この枠組体１２の外側で下半分に取り付けられた下部外板１３と、枠組体１２の外側で上半分に取り付けられた上部外板１４などにより構成されている。その際に、下部外板１３や上部外板１４の少なくとも一部、主として上部外板１４には樹脂製などの透明板が使用され、以て外から、囲壁体１１内の荷保管室（荷保管空間）１５の状況を把握し得るように構成されている。さらに、前記囲壁体１１の少なくとも一箇所の角部でかつ上下方向の設定範囲、たとえば上部外板１４が配設される上下方向の設定範囲でかつ４つの角部はカット部１６に形成されている。
【００２０】
上記構成からなる囲壁体１１は上下が開放されており、これにより天井２側からクリーンエアＡが囲壁体１１内で通過されることによって、この囲壁体１１内の荷保管室１５はクリーン雰囲気とされている。なお囲壁体１１は、枠組体１２の下部に設けられた脚体１７を介して床３上に配設されている。
【００２１】
図１、図３〜図５において、前記荷保管室１５内の一側寄りの位置には前記回転棚２１が配設されている。この回転棚２１は、縦方向の回転棚軸心２２の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転棚軸心２２を中心とした回転円経路２３上に複数の荷受け部３２が設けられている。
【００２２】
すなわち、床３上にはベースプレート２４が配設され、このベースプレート２４上には、前記回転棚軸心２２を中心とした円状のＬＭガイド手段２５を介して円板状の回転体２６が設けられている。この回転体２６の中央部分からは、前記回転棚軸心２２上に位置される状態で６角筒状の縦軸体２７が立設され、この縦軸体２７の上端には閉塞板２７Ａが設けられている。そして閉塞板２７Ａの中央部分から立設された縦ピン２８が、前記囲壁体１１の上部に設けられた支持プレート１８に軸受装置２９を介して遊転自在に支持されている。
【００２３】
前記縦軸体２７の上下方向の複数箇所には、６角状の環状板３０が外嵌して配設され、これら環状板３０は複数の取付け部材３１などを介して縦軸体２７に連結されている。各環状板３０の周方向の６箇所（複数箇所）に前記荷受け部３２が配設され、これら荷受け部３２は板枠状であって、その基端が連結具３３を介して環状板３０側に連結されることで、横外方へ突出される状態で環状板３０側に片持ち状で支持されている。
【００２４】
そして荷受け部３２には、上下ならびに遊端（外側）に開放される凹所３４が形成されるとともに、この凹所３４の周辺の３箇所（単数個所または複数箇所）からは位置決めピン３５が立設されている。また、荷受け部３２の基端部分には在荷検出手段の一部を構成する反射ミラー３６が、遊端部分にはレベル検出手段の一部を構成する反射テープ３７がそれぞれ設けられている。
【００２５】
前記回転棚２１を回転させる回転棚駆動手段４１が設けられている。すなわち、前記ベースプレート２４の隅部には回転駆動部４２が設けられ、この回転駆動部４２からの下向きの駆動軸４３には駆動ギヤ４４が設けられている。そして前記回転体２６の周縁にはリングギヤ４５が設けられ、このリングギヤ４５に前記駆動ギヤ４４が常時噛合されている。ここで回転駆動部４２は、モータや減速機などからなり、前記駆動軸４３を正逆に駆動すべく構成されている。
【００２６】
したがって、回転棚駆動手段４１の回転駆動部４２により駆動軸４３を正逆に駆動させることで、駆動ギヤ４４やリングギヤ４５などを介して回転棚２１を、回転棚軸心２２の周りで正逆に回転し得る。その際に回転棚２１は、最大で１８０°の回転が行われるように構成されている。以上の２２〜４５などにより回転棚２１の一例が構成される。
【００２７】
図１、図３、図６〜図８において、前記荷保管室１５内の他側寄りの位置には前記移載手段５１が配設されている。この移載手段５１の移載作用部８１は、前記回転棚軸心２２に平行状の移載軸心５２の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路２３に接線状に重合される移載円経路５３上で作用自在に構成されている。
【００２８】
すなわち、床３上にはベース枠５４が設けられ、このベース枠５４からポスト体５５が立設されるとともに、このポスト体５５の前面側にはガイドレール５６が設けられている。ここでポスト体５５は、左右一対の側部材５５Ａと、これら側部材５５Ａの内側面間に設けられた後部材５５Ｂと、この後部材５５Ｂの前面側に設けられた前部材５５Ｃとからなり、これら前部材５５Ｃの前面側に、前記ガイドレール５６がそれぞれ設けられている。そしてポスト体５５の上端には上枠５７が設けられ、また前部材５５Ｃにはそれぞれカバー体５８が設けられている。
【００２９】
前記ガイドレール５６に被ガイド体５９を介して昇降自在（ＬＭガイド）に案内される昇降部６０が設けられるとともに、この昇降部６０に連動された昇降駆動手段６１が設けられている。すなわち昇降部６０は、前記被ガイド体５９側に連結された縦方向部材６０Ａと、この縦方向部材６０Ａの下端から前方へと連設された横方向部材６０Ｂとにより、側面視でＬ字状に形成されている。
【００３０】
前記昇降駆動手段６１は、前記ベース枠５４内に配設された駆動輪体６２と、前記上枠５７の部分に配設された従動輪体６３と、両輪体６２，６３間に巻回される回動体（タイミングベルトなど）６４と、前記駆動輪体６２の近くに配設された案内輪体６５と、前記駆動輪体６２に連動された回転駆動部６６などにより構成されている。ここで各輪体６２，６３，６５は左右一対であり、そして回動体６４も左右一対に配設されている。
【００３１】
その際に各回動体６４は、駆動輪体６２に巻回される下位回動部６４Ａと、従動輪体６３に巻回される上位回動部６４Ｂとからなる。そして、ポスト体５５の前面側に位置されるそれぞれの遊端は前記被ガイド体５９側に連結され、また後面側に位置されるそれぞれの遊端間は張力調整具６７を介して連結されている。前記回転駆動部６６は、正逆駆動可能なモータや減速機などから構成され、その駆動軸６８に一対の駆動輪体６２が取り付けられている。
【００３２】
前記昇降部６０の横方向部材６０Ｂ上には、前記移載軸心５２の周りで回転自在な回転体７０が設けられ、その際に回転体７０の中央部分から垂設された縦軸７１が横方向部材６０Ｂ側の軸受７２に回転自在に支持されている。そして前記縦軸７１に連動された回転駆動手段７３が設けられている。
【００３３】
すなわち回転駆動手段７３は、前記縦方向部材６０Ａから横方向部材６０Ｂに亘って設けられた回転駆動部７４と、その下向きの駆動軸７５に取り付けられた駆動輪体７６と、前記縦軸７１に取り付けられた従動輪体７７と、両輪体７６，７７間に巻回された無端回動体（タイミングベルトなど）７８と、前記横方向部材６０Ｂ内に配設された複数の案内輪体７９などにより構成されている。ここで前記回転駆動部７４は、正逆駆動可能なモータや減速機などから構成されている。
【００３４】
前記移載作用部８１はフォーク形式であって、前記回転体７０に対して前後方向（横方向）に出退自在に配設され、以て前記移載軸心５２の周りで回転自在に設けられる。すなわち移載作用部８１は、前後方向の支持板８１Ａと、この支持板８１Ａの中間部分から立設されたずれ規制板８１Ｂなどにより構成されている。そして、前記ずれ規制板８１Ｂよりも前方において、支持板８１Ａ上の複数箇所からは位置決めピン８２が立設されている。
【００３５】
前記回転体７０上には、左右一対のレール材８３が前後方向に配設されるとともに、これらレール材８３間でかつ左右方向の中央部分には前後方向のガイド体８４が設けられている。そして、前記支持板８１Ａの後端で下面側には、前記ガイド体８４に外嵌されてＬＭガイドを構成する被ガイド体８５が設けられている。
【００３６】
前記移載作用部８１を前後方向に出退させる出退駆動手段９０が設けられている。すなわち出退駆動手段９０は、ガイド体８４に沿って配設された螺子軸９１と、前記移載作用部８１の下面側に設けられかつ前記螺子軸９１に螺合されるナット体９２と、前記回転体７０上に搭載されかつ前記螺子軸９１にベルト連動機構９３を介して連動された回転駆動部９４などにより構成されている。ここで回転駆動部９４は、正逆駆動可能なモータや減速機などから構成されている。
【００３７】
なお前記移載作用部８１の支持板８１Ａは、前記荷受け部３２の凹所３４に対して昇降自在に構成されている。そして前記ポスト体５５の部分には、被ガイド体５９側の昇降を許しかつ両カバー体５８間の隙間を閉塞可能な防塵ベルト８７が設けられ、また回転体７０の部分には、移載作用部８１の前後動を許しかつガイド体８４の上方を閉塞可能な防塵ベルト８８が設けられている。
【００３８】
以上の５２〜９４などにより移載手段５１の一例が構成される。そして移載手段５１の移載作用部８１は、前記回転棚軸心２２に平行状の移載軸心５２の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路２３に接線状に重合される移載円経路５３上で作用自在に構成されることになる。
【００３９】
図１、図３、図９、図１０において、前記固定棚１０１は、前記荷保管室１５内の他側寄りの位置でかつ前記移載円経路５３上の４箇所（単数箇所または複数箇所）に設けられている。すなわち囲壁体１１内において、枠組体１２側の上下方向の複数箇所には横方向のフラットバー１０２が連結され、そして各フラットバー１０２には荷支持部１０３が設けられている。これら荷支持部１０３は板枠状であって、その基端が連結具１０４を介してフラットバー１０２側に連結され、以て横前方へ突出される状態でフラットバー１０２側に片持ち状で支持されている。
【００４０】
そして荷支持部１０３には、上下ならびに遊端（外側）に開放される凹所１０５が形成されるとともに、この凹所１０５の周辺の３箇所（単数個所または複数箇所）からは位置決めピン１０６が立設されている。なお、前記凹所１０５に対して前記移載作用部８１の支持板８１Ａが昇降自在に構成されている。以上の１０２〜１０６などにより固定棚１０１の一例が構成される。
【００４１】
図１〜図３、図９において、前記固定棚１０１側には、入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とが設けられている。すなわち、囲壁体１１における他側の下部外板１３には入庫用貫通部１１２と出庫用貫通部１１７とが形成され、これら貫通部１１２，１１７を通して囲壁体１１の内外に亘る状態で前記荷扱い部１１１，１１６が設けられている。
【００４２】
そして荷扱い部１１１，１１６の内端部分は、最も他側寄りの位置に配設された固定棚１０１内に突入状で位置されている。その際に、荷扱い部１１１，１１６の内端部分は、平面視において屈曲されたのち、固定棚１０１内に真後ろから突入状となり、この突入のために固定棚１０１は、上下の所定段数において荷支持部１０３などが除去されている。
【００４３】
前記荷扱い部１１１，１１６の内端部分は、荷支持部１０３と同様に形成されて移載手段５１が作用可能とされ、そして同様の内部位置決めピン１１３，１１８が設けられている。また前記荷扱い部１１１，１１６の外端部分にも、同様の外部位置決めピン１１４，１１９が設けられている。なお、荷扱い部１１１，１１６の部分には、昇降可能なベルトコンベヤ装置などの搬送手段（図示せず。）が配設されている。
【００４４】
上述したように、囲壁体１１内には回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とが設けられ、これら回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３と移載円経路５３との両方とも単数として配設されている。そして固定棚１０１は、前記移載円経路５３上の４箇所（複数箇所）に設けられている。
【００４５】
また、回転棚２１には荷受け部３２群が上下複数段に設けられ、固定棚１０１には荷支持部１０３が上下複数段に設けられている。さらに移載手段５１は、回転棚２１や固定棚１０１の上下複数段に対応して作用可能に構成されている。そして回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、クリーン雰囲気が保たれた囲壁体１１内に配設されている。なおカセット（荷の一例）１２０の下面側には、前記位置決めピン３５，８２，１０６，１１３，１１４，１１８，１１９群の嵌合を許す嵌合部１２１が、凹入長孔状に形成されている。
【００４６】
以下に、上記した第１の実施の形態における作用を説明する。
クリーンルーム１では、天井２側から噴出させたクリーンエアＡを床３の下側に排出させることで、ダウンフロー方式によりクリーン雰囲気を保っている。また、天井２側からのクリーンエアＡの一部を、クリーンルーム１内に設置した荷保管設備１０の囲壁体１１内にダウンフローさせることで、この囲壁体１１内もクリーン雰囲気を保っている。
【００４７】
このようなクリーンルーム１でカセット１２０を荷保管設備１０に入庫して保管するに、まず入庫しようとするカセット１２０を入庫用荷扱い部１１１の外端部分に載置させ、その嵌合部１２１を外部位置決めピン１１４に嵌合させる。その際にカセット１２０は、人手操作や入庫装置により供給される。この入庫用荷扱い部１１１の外端部分に載置させたカセット１２０を搬送手段により搬送し、入庫用貫通部１１２を通して入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させ、その嵌合部１２１を内部位置決めピン１１３に嵌合させる。
【００４８】
次いで、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させたカセット１２０を、移載手段５１により受け取る。その際に図６の実線に示すように、空の移載作用部８１を回転体７０内に退入動させた状態で、この移載作用部８１の回転と昇降とを、同時状にまたはいずれかを先行して相前後して行う。
【００４９】
すなわち移載作用部８１の回転は、回転駆動手段７３における回転駆動部７４を正逆に駆動させ、駆動軸７５を介して駆動輪体７６を正逆に回転させる。これにより、無端回動体７８や従動輪体７７を介して縦軸７１を正逆に回転させ得、以て回転体７０を介して移載作用部８１を、移載軸心５２の周りに正逆に回転させ得る。
【００５０】
また移載作用部８１の昇降は、昇降駆動手段６１における回転駆動部６６を正逆に駆動させ、駆動軸６８を介して駆動輪体６２を正逆に回転させる。これにより、回動体６４を正逆に回動させ得、以て被ガイド体５９や昇降部６０を介して移載作用部８１を昇降し得る。
【００５１】
このようにして移載作用部８１を回転ならびに昇降させることで、この移載作用部８１を、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に対して、少し下方のレベルで対抗し得る。
【００５２】
次いで、移載作用部８１を突出動させる。すなわち、出退駆動手段９０における回転駆動部９４を駆動させ、ベルト連動機構９３を介して螺子軸９１を回転させる。これにより、ナット体９２が螺合移動することになって移載作用部８１を突出動させ得、その際に移載作用部８１は、ガイド体８４により被ガイド体８５を案内することで、図６の仮想線で示すように直線状に突出動し得る。この突出動によって移載作用部８１を、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に載置させたカセット１２０の下方に位置し得る。
【００５３】
この状態で、前述したような昇降駆動手段６１の動作により、昇降部６０などを介して移載作用部８１を少し上昇させる。すると、移載作用部８１が入庫用荷扱い部１１１の内端部分の凹所を通って上昇し、以て入庫用荷扱い部１１１の内端部分に載置させたカセット１２０を持ち上げ得、その際に位置決めピン８２を嵌合部１２１に嵌合させる。そして出退駆動手段９０を前述とは逆作動させて、移載作用部８１を退入動させることにより、カセット１２０を回転体７０の上方に位置し得る。
【００５４】
次いで、前述と同様に移載作用部８１を回転させるとともに、必要に応じて昇降させることで、カセット１２０を目的とする固定棚１０１の目的とする荷支持部１０３に対抗し得る。このとき移載作用部８１は、荷支持部１０３よりも少し上方に位置している。
【００５５】
そして、前述と同様にして移載作用部８１を突出動させることで、カセット１２０を荷支持部１０３の上方に位置し得、次いで移載作用部８１を少し下降動させることで、カセット１２０を荷支持部１０３上に載置し得る。その際に嵌合部１２１を位置決めピン１０６に嵌合させ、その後に移載作用部８１を退入動させる。これにより、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させていたカセツト１２０を固定棚１０１に対して入庫し得る。すなわち、入庫用荷扱い部１１１に供給したカセット１２０を、移載円経路５３上に設けられた固定棚１０１の荷支持部１０３に入庫させる入庫作業を終了する。
【００５６】
また、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させたカセット１２０は、回転棚２１にも入庫し得る。すなわち、前述したように入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させたカセット１２０を、移載手段５１により受け取る作業中に、回転棚２１を先行して回転し準備させる。
【００５７】
この回転棚２１の回転は、回転棚駆動手段４１における回転駆動部４２を正逆に駆動させ、駆動軸４３を介して駆動ギヤ４４を正逆に回転させる。これにより、リングギヤ４５を正逆に回動させ得、以て縦軸体２７などを介して荷受け部３２群を回転棚軸心２２の周りに回転し得る。その際に、荷受け部３２群は回転円経路２３上で回転移動し、そして、目的とする荷受け部３２が移載円経路５３に接線状に重合した位置に達したときに、その回転を停止させる。
【００５８】
なお回転棚２１の回転は、前述した重合位置に対して目的とする荷受け部３２の回転距離が短い方に、最大で１８０°に正または逆に行われ、以て迅速にかつ能率的に回転し得る。また、移載手段５１により受け取る作業中に、回転棚２１を先行して回転し準備させることで、全体の稼動能率を向上し得る。なお、目的とする荷受け部３２が最初から重合位置にあるときには、回転棚２１の回転は行われない。
【００５９】
このように、目的とする荷受け部３２を重合位置に停止させたのち、前述と同様に移載手段５１を作用させることで、移載作用部８１で支持していたカセット１２０を、図１、図５で示すように荷受け部３２上に載置し得る。その際に嵌合部１２１を位置決めピン３５に嵌合させる。これにより、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させていたカセット１２０を、回転棚２１の目的とする荷受け部３２上に載置し得、以て入庫用荷扱い部１１１に供給したカセット１２０の回転棚２１に対する入庫作業を終了する。
【００６０】
なお、固定棚１０１に保管しているカセット１２０も、移載手段５１の作動や回転棚２１の回転により、同様にして回転棚２１に移して保管し得る。その際に、固定棚１０１のカセット１２０を移載手段５１により受け取る作業中に、回転棚２１を先行して回転し準備させることで、全体の稼動能率を向上し得る。その際に、目的とする荷受け部３２が最初から重合位置にあるときには、回転棚２１の回転は行われない。
【００６１】
前記移載手段５１を上述とは逆に動作させることによって、カセット１２０の出庫作業を行える。すなわち、回転棚２１の目的とする荷受け部３２上に載置してあるカセット１２０を、出庫用荷扱い部１１６の内端部分に位置させ得、また目的とする固定棚１０１の目的とする荷支持部１０３に上に載置してあるカセット１２０を、出庫用荷扱い部１１６の内端部分に位置させ得る。そして、出庫用荷扱い部１１６の内端部分に位置させたカセット１２０を搬送手段により搬送し、出庫用貫通部１１７を通して出庫用荷扱い部１１６の外端部分に位置させることで、出庫作業を終了する。
【００６２】
なお、回転棚２１に保管しているカセット１２０も、移載手段５１の作動や回転棚２１の回転により、同様にして固定棚１０１に移して（出庫して）保管し得る。
【００６３】
上述したような各動作において、カセット１２０の嵌合部１２１が位置決めピン３５，８２，１０６，１１３，１１４，１１８，１１９に嵌合することで、回転中の遠心力などによってカセット１２０が互いに衝突したり、カセツト１２０が位置ずれしたり脱落することを防止し得る。
【００６４】
上述したように移載手段５１は、移載作用部８１を移載軸心５２の周りに回転させるだけで走行移動などは行わないことから、走行移動などのための占有スペースは不要となり、回転棚２１と固定棚１０１とを含めた全体をコンパクトに構成し得る。
【００６５】
しかも、回転棚２１と固定棚１０１とにより保管量を増加し得るとともに、走行構成のない移載手段５１は移載作用部８１を床近くまで下降し得ることで、それに合わせて、回転棚２１の荷受け部３２による保管レベルと固定棚１０１の荷支持部１０３による保管レベルとを床近くまで下げ得、以て保管量をより増加し得る。したがって、クリーンルーム１のようなクリーン空間をできるだけ狭くしたい場所に容易にかつ好適に採用し得る。
【００６６】
なお、囲壁体１１内にはクリーンエアＡがダウンフロー方式により流れていることで、回転棚２１や移載手段５１などで発生した塵埃を、その流れに乗せて迅速に除去し得る。したがって荷保管室１５においては、充分なクリーン雰囲気（クリーン度）でカセット１２０の保管を行える。
【００６７】
次に、本発明の第２〜第５の実施の形態を、図１１に基づいて説明する。
すなわち、図１１の（ａ）は第２の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３が２つ（複数）で移載円経路５３が１つ（単数）として配設されている。
【００６８】
また、図１１の（ｂ）は第３の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３が３つ（複数）で移載円経路５３が１つ（単数）として配設されている。
【００６９】
そして、図１１の（ｃ）は第４の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３が１つ（単数）で移載円経路５３が２つ（複数）として配設されている。
【００７０】
さらに、図１１の（ｄ）は第５の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３と移載円経路５３との両方とも２つ（複数）として配設されている。
【００７１】
上記した実施の形態では、移載手段５１として、その移載作用部８１をカセット１２０の底面に作用させる形式が示されているが、これはカセット１２０の側部や上部から側方に突出させた被係止部に下方から係止させる形式などであってもよい。
【００７４】
上記した実施の形態では、回転棚２１は正逆に回転自在であり、最大で１８０°の回転が行われるように構成されているが、これは正逆の回転が１８０°以上で行われる形式や、回転が一方向のみに行われる形式などであってもよい。
【００７５】
上記した実施の形態では、固定棚１０１に対する移載手段５１の作業中に、回転棚２１が先行して準備されるように構成されているが、これは固定棚１０１に対する移載手段５１の作業が終了した後に、回転棚２１が準備される形式などであってもよい。
【００７６】
上記した実施の形態では、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とがクリーン雰囲気内に配設されているが、これは大気雰囲気内に配設された形式などであってもよい。
【００７７】
上記した実施の形態では、荷としてカセット１２０が示されているが、これは他の物品でもよく、またパレットを取り扱う形式などであってもよい。
上記した実施の形態では、回転棚２１から最も離れた２個の固定棚１０１に対応して、入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とが設けられているが、これは回転棚２１に接近した固定棚１０１と最も離れた２個の固定棚１０１とに対応して、入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とが設けられた形式であってもよい。この場合には、両側に振り分けて２組の入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とを設けることもできる。
【００７８】
【発明の効果】
上記した本発明の請求項１によると、回転棚を回転棚軸心の周りに回転させて、回転円経路と移載円経路との重合部分に目的とする荷受け部を位置させることで、この荷受け部に対して、移載手段により荷の出し入れを行うことができる。すなわち、昇降駆動手段により昇降部をポスト体側に案内されて昇降させることと、回転駆動手段により回転体を昇降部上において移載軸心の周りで回転させることと、出退駆動手段移載作用部を回転体に対して横方向に出退させることとの組み合わせ動作によって、荷の出し入れを行うことができる。また、移載手段の移載作用部を移載手段軸心の周りに回転させることで、複数箇所の固定棚に対して、移載手段により荷の出し入れを行うことができる。
【００７９】
このように移載手段は、移載作用部を回転させるだけで走行移動などは行わないことから、走行移動などのための占有スペースを不要にできて、回転棚と固定棚とを含めた全体をコンパクトに構成できる。しかも、回転棚と固定棚群とにより保管量を増加できるとともに、走行構成のない移載手段は移載作用部を床近くまで下降できることで、それに合わせて回転棚と固定棚の保管レベルを下げることができて、保管量をより増加できることになる。したがって、クリーンルームのようなクリーン空間をできるだけ狭くしたい場所に容易にかつ好適に採用できる。
【００８０】
また上記した本発明の請求項２によると、回転棚と移載手段と固定棚とからなる荷保管設備をコンパクトに構成できる。
【００８１】
さらに上記した本発明の請求項３によると、上下高さを最大限に利用して、回転棚と固定棚とにより保管量を増加でき、したがって、クリーンルームなどに容易に採用できる。
【００８２】
しかも上記した本発明の請求項４によると、回転棚の回転は、重合位置に対して目的とする荷受け部の回転距離が短い方に、最大で１８０°に正または逆に行うことができ、以て迅速にかつ能率的に回転できる。
【００８３】
また上記した本発明の請求項５によると、固定棚に対して移載手段を作業させているときに、回転棚を先行して回転させて準備することで、全体の稼動能率を向上できる。
【００８４】
そして上記した本発明の請求項６によると、回転棚や固定棚においては、充分なクリーン雰囲気で荷の保管を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、荷保管設備の横断平面図である。
【図２】同荷保管設備の外観斜視図である。
【図３】同荷保管設備の縦断側面図である。
【図４】同荷保管設備における回転棚の下部の一部切り欠き側面図である。
【図５】同荷保管設備における回転棚の上部の一部切り欠き側面図である。
【図６】同荷保管設備における移載手段の下部の一部切り欠き側面図である。
【図７】同荷保管設備における移載手段の上部の一部切り欠き側面図である。
【図８】同荷保管設備における移載手段の一部切り欠き平面図である。
【図９】同荷保管設備における固定棚の側面図である。
【図１０】同荷保管設備における固定棚の平面図である。
【図１１】本発明の第２〜第５の実施の形態を示し、（ａ）は第２の実施の形態を示す概略平面図、（ｂ）は第３の実施の形態を示す概略平面図、（ｃ）は第４の実施の形態を示す概略平面図、（ｄ）は第５の実施の形態を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１ クリーンルーム
１０ 荷保管設備
１１ 囲壁体
１２ 枠組体
１３ 下部外板
１４ 上部外板
１５ 荷保管室（荷保管空間）
１６ カット部
２１ 回転棚
２２ 回転棚軸心
２３ 回転円経路
２５ ＬＭガイド手段
２６ 回転体
２７ 縦軸体
３０ 環状板
３２ 荷受け部
３４ 凹所
３５ 位置決めピン
４１ 回転棚駆動手段
４２ 回転駆動部
５１ 移載手段
５２ 移載軸心
５３ 移載円経路
５５ ポスト体
５６ ガイドレール
５９ 被ガイド体
６０ 昇降部
６０Ａ 縦方向部材
６０Ｂ 横方向部材
６１ 昇降駆動手段
６６ 回転駆動部
７０ 回転体
７３ 回転駆動手段
７４ 回転駆動部
８１ 移載作用部
８１Ａ 支持板
８１Ｂ ずれ規制板
８４ ガイド体
８５ 被ガイド体
９０ 出退駆動手段
９４ 回転駆動部
１０１ 固定棚
１０２ フラットバー
１０３ 荷支持部
１０５ 凹所
１１１ 入庫用荷扱い部
１１６ 出庫用荷扱い部
１２０ カセット（荷）
Ａ クリーンエア
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばクリーンルーム内にて荷の保管を行うのに採用される荷保管設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のものとしては、たとえば特開平１０−２７９０２３号公報に見られる自動倉庫が提供されている。すなわち、この従来構成は、横方向に多数の格納位置を有する一対のラックが、間隔を置いて平行に配設されている。そして、間隔を走行経路として、一対のラック間に移載装置が設けられるとともに、走行経路の端部外方には、それぞれ回動ラックが設けられている。
【０００３】
前記移載装置は、一方のラックに設置された昇降レールに沿って走行する走行台車と、この走行台車に設けられたターンテーブルと、このターンテーブルに設けられたアームやハンドなどから構成されている。
【０００４】
このような従来構成によると、昇降レールの昇降と、走行台車の走行と、ターンテーブルの回転と、ハンドの作動との組み合わせ動作によって、移載ステーションと、両ラックの格納位置と、回動ラックの棚板との間で物品の受け渡しが行える。その際に、回動ラックは適宜に回動される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来構成によると、保管量（格納量）を増加するためには、ラックなどの上下高さを高く形成するか、ラックを長く形成しなければならない。ここで、ラックなどの上下高さを高く形成することは、建屋の規模などから制約を受けることになり、そしてクリーンルームのようなクリーン空間をできるだけ狭くしたい場所には容易に採用できない。また、ラックを長く形成することは、その分、占有スペースが拡大されることになり、したがってクリーンルームのような場所には容易に採用できない。
【０００６】
そこで本発明のうち請求項１記載の発明は、全体をコンパクトに構成し得るものでありながら、保管量を増加し得る荷保管設備を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の荷保管設備は、回転棚は、縦方向の回転棚軸心の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転棚軸心を中心とした回転円経路上に複数の荷受け部が設けられ、前記回転棚の側外方には移載手段が設けられ、この移載手段は、立設されるポスト体と、このポスト体側に案内されて昇降自在な昇降部と、昇降部に連動された昇降駆動手段と、前記回転棚軸心に平行状の移載軸心の周りで回転自在として前記昇降部上に設けられた回転体と、この回転体を回転させる回転駆動手段と、前記回転体に対して横方向に出退自在に配設された移載作用部と、この移載作用部を横方向に出退させる出退駆動手段とから構成され、前記移載作用部は、前記移載軸心の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路に接線状に重合される移載円経路上で作用自在に構成され、この移載円経路上の複数箇所に固定棚が設けられていることを特徴としたものである。
【０００８】
したがって請求項１の発明によると、回転棚を回転棚軸心の周りに回転させて、回転円経路と移載円経路との重合部分に目的とする荷受け部を位置させることで、この荷受け部に対して、移載手段により荷の出し入れを行える。すなわち、昇降駆動手段により昇降部をポスト体側に案内されて昇降させることと、回転駆動手段により回転体を昇降部上において移載軸心の周りで回転させることと、出退駆動手段移載作用部を回転体に対して横方向に出退させることとの組み合わせ動作によって、荷の出し入れを行える。また、移載手段の移載作用部を移載手段軸心の周りに回転させることで、複数箇所の固定棚に対して、移載手段により荷の出し入れを行えるとともに、固定棚群によって保管量をより増加し得る。
【０００９】
また本発明の請求項２記載の荷保管設備は、上記した請求項１記載の構成において、回転棚と移載手段と固定棚とは、回転円経路と移載円経路との両方とも単数として配設されていることを特徴としたものである。
【００１０】
したがって請求項２の発明によると、回転棚と移載手段と固定棚とからなる荷保管設備をコンパクトに構成し得る。
【００１１】
さらに本発明の請求項３記載の荷保管設備は、上記した請求項１または２記載の構成において、回転棚には荷受け部群が上下複数段に設けられ、固定棚には荷支持部が上下複数段に設けられ、移載手段は、回転棚や固定棚の上下複数段に対応して作用可能に構成されていることを特徴としたものである。
【００１２】
したがって請求項３の発明によると、上下高さを最大限に利用して、回転棚と固定棚とにより保管量を増加し得る。
しかも本発明の請求項４記載の荷保管設備は、上記した請求項１〜３のいずれかに記載の構成において、回転棚は正逆に回転自在であり、最大で１８０°の回転が行われるように構成されていることを特徴としたものである。
【００１３】
したがって請求項４の発明によると、回転棚の回転は、重合位置に対して目的とする荷受け部の回転距離が短い方に、最大で１８０°に正または逆に行え得る。
【００１４】
また本発明の請求項５記載の荷保管設備は、上記した請求項１〜４のいずれかに記載の構成において、固定棚に対する移載手段の作業中に、回転棚が先行して準備されるように構成されていることを特徴としたものである。
【００１５】
したがって請求項５の発明によると、固定棚に対して移載手段を作業させているときに、回転棚を先行して回転させて準備することで、全体の稼動能率を向上し得る。
【００１６】
そして本発明の請求項６記載の荷保管設備は、上記した請求項１〜５のいずれかに記載の構成において、回転棚と移載手段と固定棚とは、クリーン雰囲気内に配設されていることを特徴としたものである。
【００１７】
したがって請求項６の発明によると、回転棚や固定棚においては、充分なクリーン雰囲気で荷の保管を行える。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の第１の実施の形態を、図１〜図１０に基づいて説明する。
図１〜図３において、クリーンルーム１は、たとえば天井２側からクリーンエアＡが噴出され、床３の下側に排出されるダウンフロー方式とされている。そしてクリーンルーム１内に荷保管設備１０が設置されている。ここで荷保管設備１０は、矩形箱状の囲壁体１１と、この囲壁体１１内に配設された回転棚２１、移載手段５１、固定棚１０１などにより構成されている。
【００１９】
前記囲壁体１１は、枠組体１２と、この枠組体１２の外側で下半分に取り付けられた下部外板１３と、枠組体１２の外側で上半分に取り付けられた上部外板１４などにより構成されている。その際に、下部外板１３や上部外板１４の少なくとも一部、主として上部外板１４には樹脂製などの透明板が使用され、以て外から、囲壁体１１内の荷保管室（荷保管空間）１５の状況を把握し得るように構成されている。さらに、前記囲壁体１１の少なくとも一箇所の角部でかつ上下方向の設定範囲、たとえば上部外板１４が配設される上下方向の設定範囲でかつ４つの角部はカット部１６に形成されている。
【００２０】
上記構成からなる囲壁体１１は上下が開放されており、これにより天井２側からクリーンエアＡが囲壁体１１内で通過されることによって、この囲壁体１１内の荷保管室１５はクリーン雰囲気とされている。なお囲壁体１１は、枠組体１２の下部に設けられた脚体１７を介して床３上に配設されている。
【００２１】
図１、図３〜図５において、前記荷保管室１５内の一側寄りの位置には前記回転棚２１が配設されている。この回転棚２１は、縦方向の回転棚軸心２２の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転棚軸心２２を中心とした回転円経路２３上に複数の荷受け部３２が設けられている。
【００２２】
すなわち、床３上にはベースプレート２４が配設され、このベースプレート２４上には、前記回転棚軸心２２を中心とした円状のＬＭガイド手段２５を介して円板状の回転体２６が設けられている。この回転体２６の中央部分からは、前記回転棚軸心２２上に位置される状態で６角筒状の縦軸体２７が立設され、この縦軸体２７の上端には閉塞板２７Ａが設けられている。そして閉塞板２７Ａの中央部分から立設された縦ピン２８が、前記囲壁体１１の上部に設けられた支持プレート１８に軸受装置２９を介して遊転自在に支持されている。
【００２３】
前記縦軸体２７の上下方向の複数箇所には、６角状の環状板３０が外嵌して配設され、これら環状板３０は複数の取付け部材３１などを介して縦軸体２７に連結されている。各環状板３０の周方向の６箇所（複数箇所）に前記荷受け部３２が配設され、これら荷受け部３２は板枠状であって、その基端が連結具３３を介して環状板３０側に連結されることで、横外方へ突出される状態で環状板３０側に片持ち状で支持されている。
【００２４】
そして荷受け部３２には、上下ならびに遊端（外側）に開放される凹所３４が形成されるとともに、この凹所３４の周辺の３箇所（単数個所または複数箇所）からは位置決めピン３５が立設されている。また、荷受け部３２の基端部分には在荷検出手段の一部を構成する反射ミラー３６が、遊端部分にはレベル検出手段の一部を構成する反射テープ３７がそれぞれ設けられている。
【００２５】
前記回転棚２１を回転させる回転棚駆動手段４１が設けられている。すなわち、前記ベースプレート２４の隅部には回転駆動部４２が設けられ、この回転駆動部４２からの下向きの駆動軸４３には駆動ギヤ４４が設けられている。そして前記回転体２６の周縁にはリングギヤ４５が設けられ、このリングギヤ４５に前記駆動ギヤ４４が常時噛合されている。ここで回転駆動部４２は、モータや減速機などからなり、前記駆動軸４３を正逆に駆動すべく構成されている。
【００２６】
したがって、回転棚駆動手段４１の回転駆動部４２により駆動軸４３を正逆に駆動させることで、駆動ギヤ４４やリングギヤ４５などを介して回転棚２１を、回転棚軸心２２の周りで正逆に回転し得る。その際に回転棚２１は、最大で１８０°の回転が行われるように構成されている。以上の２２〜４５などにより回転棚２１の一例が構成される。
【００２７】
図１、図３、図６〜図８において、前記荷保管室１５内の他側寄りの位置には前記移載手段５１が配設されている。この移載手段５１の移載作用部８１は、前記回転棚軸心２２に平行状の移載軸心５２の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路２３に接線状に重合される移載円経路５３上で作用自在に構成されている。
【００２８】
すなわち、床３上にはベース枠５４が設けられ、このベース枠５４からポスト体５５が立設されるとともに、このポスト体５５の前面側にはガイドレール５６が設けられている。ここでポスト体５５は、左右一対の側部材５５Ａと、これら側部材５５Ａの内側面間に設けられた後部材５５Ｂと、この後部材５５Ｂの前面側に設けられた前部材５５Ｃとからなり、これら前部材５５Ｃの前面側に、前記ガイドレール５６がそれぞれ設けられている。そしてポスト体５５の上端には上枠５７が設けられ、また前部材５５Ｃにはそれぞれカバー体５８が設けられている。
【００２９】
前記ガイドレール５６に被ガイド体５９を介して昇降自在（ＬＭガイド）に案内される昇降部６０が設けられるとともに、この昇降部６０に連動された昇降駆動手段６１が設けられている。すなわち昇降部６０は、前記被ガイド体５９側に連結された縦方向部材６０Ａと、この縦方向部材６０Ａの下端から前方へと連設された横方向部材６０Ｂとにより、側面視でＬ字状に形成されている。
【００３０】
前記昇降駆動手段６１は、前記ベース枠５４内に配設された駆動輪体６２と、前記上枠５７の部分に配設された従動輪体６３と、両輪体６２，６３間に巻回される回動体（タイミングベルトなど）６４と、前記駆動輪体６２の近くに配設された案内輪体６５と、前記駆動輪体６２に連動された回転駆動部６６などにより構成されている。ここで各輪体６２，６３，６５は左右一対であり、そして回動体６４も左右一対に配設されている。
【００３１】
その際に各回動体６４は、駆動輪体６２に巻回される下位回動部６４Ａと、従動輪体６３に巻回される上位回動部６４Ｂとからなる。そして、ポスト体５５の前面側に位置されるそれぞれの遊端は前記被ガイド体５９側に連結され、また後面側に位置されるそれぞれの遊端間は張力調整具６７を介して連結されている。前記回転駆動部６６は、正逆駆動可能なモータや減速機などから構成され、その駆動軸６８に一対の駆動輪体６２が取り付けられている。
【００３２】
前記昇降部６０の横方向部材６０Ｂ上には、前記移載軸心５２の周りで回転自在な回転体７０が設けられ、その際に回転体７０の中央部分から垂設された縦軸７１が横方向部材６０Ｂ側の軸受７２に回転自在に支持されている。そして前記縦軸７１に連動された回転駆動手段７３が設けられている。
【００３３】
すなわち回転駆動手段７３は、前記縦方向部材６０Ａから横方向部材６０Ｂに亘って設けられた回転駆動部７４と、その下向きの駆動軸７５に取り付けられた駆動輪体７６と、前記縦軸７１に取り付けられた従動輪体７７と、両輪体７６，７７間に巻回された無端回動体（タイミングベルトなど）７８と、前記横方向部材６０Ｂ内に配設された複数の案内輪体７９などにより構成されている。ここで前記回転駆動部７４は、正逆駆動可能なモータや減速機などから構成されている。
【００３４】
前記移載作用部８１はフォーク形式であって、前記回転体７０に対して前後方向（横方向）に出退自在に配設され、以て前記移載軸心５２の周りで回転自在に設けられる。すなわち移載作用部８１は、前後方向の支持板８１Ａと、この支持板８１Ａの中間部分から立設されたずれ規制板８１Ｂなどにより構成されている。そして、前記ずれ規制板８１Ｂよりも前方において、支持板８１Ａ上の複数箇所からは位置決めピン８２が立設されている。
【００３５】
前記回転体７０上には、左右一対のレール材８３が前後方向に配設されるとともに、これらレール材８３間でかつ左右方向の中央部分には前後方向のガイド体８４が設けられている。そして、前記支持板８１Ａの後端で下面側には、前記ガイド体８４に外嵌されてＬＭガイドを構成する被ガイド体８５が設けられている。
【００３６】
前記移載作用部８１を前後方向に出退させる出退駆動手段９０が設けられている。すなわち出退駆動手段９０は、ガイド体８４に沿って配設された螺子軸９１と、前記移載作用部８１の下面側に設けられかつ前記螺子軸９１に螺合されるナット体９２と、前記回転体７０上に搭載されかつ前記螺子軸９１にベルト連動機構９３を介して連動された回転駆動部９４などにより構成されている。ここで回転駆動部９４は、正逆駆動可能なモータや減速機などから構成されている。
【００３７】
なお前記移載作用部８１の支持板８１Ａは、前記荷受け部３２の凹所３４に対して昇降自在に構成されている。そして前記ポスト体５５の部分には、被ガイド体５９側の昇降を許しかつ両カバー体５８間の隙間を閉塞可能な防塵ベルト８７が設けられ、また回転体７０の部分には、移載作用部８１の前後動を許しかつガイド体８４の上方を閉塞可能な防塵ベルト８８が設けられている。
【００３８】
以上の５２〜９４などにより移載手段５１の一例が構成される。そして移載手段５１の移載作用部８１は、前記回転棚軸心２２に平行状の移載軸心５２の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路２３に接線状に重合される移載円経路５３上で作用自在に構成されることになる。
【００３９】
図１、図３、図９、図１０において、前記固定棚１０１は、前記荷保管室１５内の他側寄りの位置でかつ前記移載円経路５３上の４箇所（単数箇所または複数箇所）に設けられている。すなわち囲壁体１１内において、枠組体１２側の上下方向の複数箇所には横方向のフラットバー１０２が連結され、そして各フラットバー１０２には荷支持部１０３が設けられている。これら荷支持部１０３は板枠状であって、その基端が連結具１０４を介してフラットバー１０２側に連結され、以て横前方へ突出される状態でフラットバー１０２側に片持ち状で支持されている。
【００４０】
そして荷支持部１０３には、上下ならびに遊端（外側）に開放される凹所１０５が形成されるとともに、この凹所１０５の周辺の３箇所（単数個所または複数箇所）からは位置決めピン１０６が立設されている。なお、前記凹所１０５に対して前記移載作用部８１の支持板８１Ａが昇降自在に構成されている。以上の１０２〜１０６などにより固定棚１０１の一例が構成される。
【００４１】
図１〜図３、図９において、前記固定棚１０１側には、入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とが設けられている。すなわち、囲壁体１１における他側の下部外板１３には入庫用貫通部１１２と出庫用貫通部１１７とが形成され、これら貫通部１１２，１１７を通して囲壁体１１の内外に亘る状態で前記荷扱い部１１１，１１６が設けられている。
【００４２】
そして荷扱い部１１１，１１６の内端部分は、最も他側寄りの位置に配設された固定棚１０１内に突入状で位置されている。その際に、荷扱い部１１１，１１６の内端部分は、平面視において屈曲されたのち、固定棚１０１内に真後ろから突入状となり、この突入のために固定棚１０１は、上下の所定段数において荷支持部１０３などが除去されている。
【００４３】
前記荷扱い部１１１，１１６の内端部分は、荷支持部１０３と同様に形成されて移載手段５１が作用可能とされ、そして同様の内部位置決めピン１１３，１１８が設けられている。また前記荷扱い部１１１，１１６の外端部分にも、同様の外部位置決めピン１１４，１１９が設けられている。なお、荷扱い部１１１，１１６の部分には、昇降可能なベルトコンベヤ装置などの搬送手段（図示せず。）が配設されている。
【００４４】
上述したように、囲壁体１１内には回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とが設けられ、これら回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３と移載円経路５３との両方とも単数として配設されている。そして固定棚１０１は、前記移載円経路５３上の４箇所（複数箇所）に設けられている。
【００４５】
また、回転棚２１には荷受け部３２群が上下複数段に設けられ、固定棚１０１には荷支持部１０３が上下複数段に設けられている。さらに移載手段５１は、回転棚２１や固定棚１０１の上下複数段に対応して作用可能に構成されている。そして回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、クリーン雰囲気が保たれた囲壁体１１内に配設されている。なおカセット（荷の一例）１２０の下面側には、前記位置決めピン３５，８２，１０６，１１３，１１４，１１８，１１９群の嵌合を許す嵌合部１２１が、凹入長孔状に形成されている。
【００４６】
以下に、上記した第１の実施の形態における作用を説明する。
クリーンルーム１では、天井２側から噴出させたクリーンエアＡを床３の下側に排出させることで、ダウンフロー方式によりクリーン雰囲気を保っている。また、天井２側からのクリーンエアＡの一部を、クリーンルーム１内に設置した荷保管設備１０の囲壁体１１内にダウンフローさせることで、この囲壁体１１内もクリーン雰囲気を保っている。
【００４７】
このようなクリーンルーム１でカセット１２０を荷保管設備１０に入庫して保管するに、まず入庫しようとするカセット１２０を入庫用荷扱い部１１１の外端部分に載置させ、その嵌合部１２１を外部位置決めピン１１４に嵌合させる。その際にカセット１２０は、人手操作や入庫装置により供給される。この入庫用荷扱い部１１１の外端部分に載置させたカセット１２０を搬送手段により搬送し、入庫用貫通部１１２を通して入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させ、その嵌合部１２１を内部位置決めピン１１３に嵌合させる。
【００４８】
次いで、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させたカセット１２０を、移載手段５１により受け取る。その際に図６の実線に示すように、空の移載作用部８１を回転体７０内に退入動させた状態で、この移載作用部８１の回転と昇降とを、同時状にまたはいずれかを先行して相前後して行う。
【００４９】
すなわち移載作用部８１の回転は、回転駆動手段７３における回転駆動部７４を正逆に駆動させ、駆動軸７５を介して駆動輪体７６を正逆に回転させる。これにより、無端回動体７８や従動輪体７７を介して縦軸７１を正逆に回転させ得、以て回転体７０を介して移載作用部８１を、移載軸心５２の周りに正逆に回転させ得る。
【００５０】
また移載作用部８１の昇降は、昇降駆動手段６１における回転駆動部６６を正逆に駆動させ、駆動軸６８を介して駆動輪体６２を正逆に回転させる。これにより、回動体６４を正逆に回動させ得、以て被ガイド体５９や昇降部６０を介して移載作用部８１を昇降し得る。
【００５１】
このようにして移載作用部８１を回転ならびに昇降させることで、この移載作用部８１を、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に対して、少し下方のレベルで対抗し得る。
【００５２】
次いで、移載作用部８１を突出動させる。すなわち、出退駆動手段９０における回転駆動部９４を駆動させ、ベルト連動機構９３を介して螺子軸９１を回転させる。これにより、ナット体９２が螺合移動することになって移載作用部８１を突出動させ得、その際に移載作用部８１は、ガイド体８４により被ガイド体８５を案内することで、図６の仮想線で示すように直線状に突出動し得る。この突出動によって移載作用部８１を、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に載置させたカセット１２０の下方に位置し得る。
【００５３】
この状態で、前述したような昇降駆動手段６１の動作により、昇降部６０などを介して移載作用部８１を少し上昇させる。すると、移載作用部８１が入庫用荷扱い部１１１の内端部分の凹所を通って上昇し、以て入庫用荷扱い部１１１の内端部分に載置させたカセット１２０を持ち上げ得、その際に位置決めピン８２を嵌合部１２１に嵌合させる。そして出退駆動手段９０を前述とは逆作動させて、移載作用部８１を退入動させることにより、カセット１２０を回転体７０の上方に位置し得る。
【００５４】
次いで、前述と同様に移載作用部８１を回転させるとともに、必要に応じて昇降させることで、カセット１２０を目的とする固定棚１０１の目的とする荷支持部１０３に対抗し得る。このとき移載作用部８１は、荷支持部１０３よりも少し上方に位置している。
【００５５】
そして、前述と同様にして移載作用部８１を突出動させることで、カセット１２０を荷支持部１０３の上方に位置し得、次いで移載作用部８１を少し下降動させることで、カセット１２０を荷支持部１０３上に載置し得る。その際に嵌合部１２１を位置決めピン１０６に嵌合させ、その後に移載作用部８１を退入動させる。これにより、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させていたカセツト１２０を固定棚１０１に対して入庫し得る。すなわち、入庫用荷扱い部１１１に供給したカセット１２０を、移載円経路５３上に設けられた固定棚１０１の荷支持部１０３に入庫させる入庫作業を終了する。
【００５６】
また、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させたカセット１２０は、回転棚２１にも入庫し得る。すなわち、前述したように入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させたカセット１２０を、移載手段５１により受け取る作業中に、回転棚２１を先行して回転し準備させる。
【００５７】
この回転棚２１の回転は、回転棚駆動手段４１における回転駆動部４２を正逆に駆動させ、駆動軸４３を介して駆動ギヤ４４を正逆に回転させる。これにより、リングギヤ４５を正逆に回動させ得、以て縦軸体２７などを介して荷受け部３２群を回転棚軸心２２の周りに回転し得る。その際に、荷受け部３２群は回転円経路２３上で回転移動し、そして、目的とする荷受け部３２が移載円経路５３に接線状に重合した位置に達したときに、その回転を停止させる。
【００５８】
なお回転棚２１の回転は、前述した重合位置に対して目的とする荷受け部３２の回転距離が短い方に、最大で１８０°に正または逆に行われ、以て迅速にかつ能率的に回転し得る。また、移載手段５１により受け取る作業中に、回転棚２１を先行して回転し準備させることで、全体の稼動能率を向上し得る。なお、目的とする荷受け部３２が最初から重合位置にあるときには、回転棚２１の回転は行われない。
【００５９】
このように、目的とする荷受け部３２を重合位置に停止させたのち、前述と同様に移載手段５１を作用させることで、移載作用部８１で支持していたカセット１２０を、図１、図５で示すように荷受け部３２上に載置し得る。その際に嵌合部１２１を位置決めピン３５に嵌合させる。これにより、入庫用荷扱い部１１１の内端部分に位置させていたカセット１２０を、回転棚２１の目的とする荷受け部３２上に載置し得、以て入庫用荷扱い部１１１に供給したカセット１２０の回転棚２１に対する入庫作業を終了する。
【００６０】
なお、固定棚１０１に保管しているカセット１２０も、移載手段５１の作動や回転棚２１の回転により、同様にして回転棚２１に移して保管し得る。その際に、固定棚１０１のカセット１２０を移載手段５１により受け取る作業中に、回転棚２１を先行して回転し準備させることで、全体の稼動能率を向上し得る。その際に、目的とする荷受け部３２が最初から重合位置にあるときには、回転棚２１の回転は行われない。
【００６１】
前記移載手段５１を上述とは逆に動作させることによって、カセット１２０の出庫作業を行える。すなわち、回転棚２１の目的とする荷受け部３２上に載置してあるカセット１２０を、出庫用荷扱い部１１６の内端部分に位置させ得、また目的とする固定棚１０１の目的とする荷支持部１０３に上に載置してあるカセット１２０を、出庫用荷扱い部１１６の内端部分に位置させ得る。そして、出庫用荷扱い部１１６の内端部分に位置させたカセット１２０を搬送手段により搬送し、出庫用貫通部１１７を通して出庫用荷扱い部１１６の外端部分に位置させることで、出庫作業を終了する。
【００６２】
なお、回転棚２１に保管しているカセット１２０も、移載手段５１の作動や回転棚２１の回転により、同様にして固定棚１０１に移して（出庫して）保管し得る。
【００６３】
上述したような各動作において、カセット１２０の嵌合部１２１が位置決めピン３５，８２，１０６，１１３，１１４，１１８，１１９に嵌合することで、回転中の遠心力などによってカセット１２０が互いに衝突したり、カセツト１２０が位置ずれしたり脱落することを防止し得る。
【００６４】
上述したように移載手段５１は、移載作用部８１を移載軸心５２の周りに回転させるだけで走行移動などは行わないことから、走行移動などのための占有スペースは不要となり、回転棚２１と固定棚１０１とを含めた全体をコンパクトに構成し得る。
【００６５】
しかも、回転棚２１と固定棚１０１とにより保管量を増加し得るとともに、走行構成のない移載手段５１は移載作用部８１を床近くまで下降し得ることで、それに合わせて、回転棚２１の荷受け部３２による保管レベルと固定棚１０１の荷支持部１０３による保管レベルとを床近くまで下げ得、以て保管量をより増加し得る。したがって、クリーンルーム１のようなクリーン空間をできるだけ狭くしたい場所に容易にかつ好適に採用し得る。
【００６６】
なお、囲壁体１１内にはクリーンエアＡがダウンフロー方式により流れていることで、回転棚２１や移載手段５１などで発生した塵埃を、その流れに乗せて迅速に除去し得る。したがって荷保管室１５においては、充分なクリーン雰囲気（クリーン度）でカセット１２０の保管を行える。
【００６７】
次に、本発明の第２〜第５の実施の形態を、図１１に基づいて説明する。
すなわち、図１１の（ａ）は第２の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３が２つ（複数）で移載円経路５３が１つ（単数）として配設されている。
【００６８】
また、図１１の（ｂ）は第３の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３が３つ（複数）で移載円経路５３が１つ（単数）として配設されている。
【００６９】
そして、図１１の（ｃ）は第４の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３が１つ（単数）で移載円経路５３が２つ（複数）として配設されている。
【００７０】
さらに、図１１の（ｄ）は第５の実施の形態を示し、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とは、回転円経路２３と移載円経路５３との両方とも２つ（複数）として配設されている。
【００７１】
上記した実施の形態では、移載手段５１として、その移載作用部８１をカセット１２０の底面に作用させる形式が示されているが、これはカセット１２０の側部や上部から側方に突出させた被係止部に下方から係止させる形式などであってもよい。
【００７４】
上記した実施の形態では、回転棚２１は正逆に回転自在であり、最大で１８０°の回転が行われるように構成されているが、これは正逆の回転が１８０°以上で行われる形式や、回転が一方向のみに行われる形式などであってもよい。
【００７５】
上記した実施の形態では、固定棚１０１に対する移載手段５１の作業中に、回転棚２１が先行して準備されるように構成されているが、これは固定棚１０１に対する移載手段５１の作業が終了した後に、回転棚２１が準備される形式などであってもよい。
【００７６】
上記した実施の形態では、回転棚２１と移載手段５１と固定棚１０１とがクリーン雰囲気内に配設されているが、これは大気雰囲気内に配設された形式などであってもよい。
【００７７】
上記した実施の形態では、荷としてカセット１２０が示されているが、これは他の物品でもよく、またパレットを取り扱う形式などであってもよい。
上記した実施の形態では、回転棚２１から最も離れた２個の固定棚１０１に対応して、入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とが設けられているが、これは回転棚２１に接近した固定棚１０１と最も離れた２個の固定棚１０１とに対応して、入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とが設けられた形式であってもよい。この場合には、両側に振り分けて２組の入庫用荷扱い部１１１と出庫用荷扱い部１１６とを設けることもできる。
【００７８】
【発明の効果】
上記した本発明の請求項１によると、回転棚を回転棚軸心の周りに回転させて、回転円経路と移載円経路との重合部分に目的とする荷受け部を位置させることで、この荷受け部に対して、移載手段により荷の出し入れを行うことができる。すなわち、昇降駆動手段により昇降部をポスト体側に案内されて昇降させることと、回転駆動手段により回転体を昇降部上において移載軸心の周りで回転させることと、出退駆動手段移載作用部を回転体に対して横方向に出退させることとの組み合わせ動作によって、荷の出し入れを行うことができる。また、移載手段の移載作用部を移載手段軸心の周りに回転させることで、複数箇所の固定棚に対して、移載手段により荷の出し入れを行うことができる。
【００７９】
このように移載手段は、移載作用部を回転させるだけで走行移動などは行わないことから、走行移動などのための占有スペースを不要にできて、回転棚と固定棚とを含めた全体をコンパクトに構成できる。しかも、回転棚と固定棚群とにより保管量を増加できるとともに、走行構成のない移載手段は移載作用部を床近くまで下降できることで、それに合わせて回転棚と固定棚の保管レベルを下げることができて、保管量をより増加できることになる。したがって、クリーンルームのようなクリーン空間をできるだけ狭くしたい場所に容易にかつ好適に採用できる。
【００８０】
また上記した本発明の請求項２によると、回転棚と移載手段と固定棚とからなる荷保管設備をコンパクトに構成できる。
【００８１】
さらに上記した本発明の請求項３によると、上下高さを最大限に利用して、回転棚と固定棚とにより保管量を増加でき、したがって、クリーンルームなどに容易に採用できる。
【００８２】
しかも上記した本発明の請求項４によると、回転棚の回転は、重合位置に対して目的とする荷受け部の回転距離が短い方に、最大で１８０°に正または逆に行うことができ、以て迅速にかつ能率的に回転できる。
【００８３】
また上記した本発明の請求項５によると、固定棚に対して移載手段を作業させているときに、回転棚を先行して回転させて準備することで、全体の稼動能率を向上できる。
【００８４】
そして上記した本発明の請求項６によると、回転棚や固定棚においては、充分なクリーン雰囲気で荷の保管を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、荷保管設備の横断平面図である。
【図２】同荷保管設備の外観斜視図である。
【図３】同荷保管設備の縦断側面図である。
【図４】同荷保管設備における回転棚の下部の一部切り欠き側面図である。
【図５】同荷保管設備における回転棚の上部の一部切り欠き側面図である。
【図６】同荷保管設備における移載手段の下部の一部切り欠き側面図である。
【図７】同荷保管設備における移載手段の上部の一部切り欠き側面図である。
【図８】同荷保管設備における移載手段の一部切り欠き平面図である。
【図９】同荷保管設備における固定棚の側面図である。
【図１０】同荷保管設備における固定棚の平面図である。
【図１１】本発明の第２〜第５の実施の形態を示し、（ａ）は第２の実施の形態を示す概略平面図、（ｂ）は第３の実施の形態を示す概略平面図、（ｃ）は第４の実施の形態を示す概略平面図、（ｄ）は第５の実施の形態を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１ クリーンルーム
１０ 荷保管設備
１１ 囲壁体
１２ 枠組体
１３ 下部外板
１４ 上部外板
１５ 荷保管室（荷保管空間）
１６ カット部
２１ 回転棚
２２ 回転棚軸心
２３ 回転円経路
２５ ＬＭガイド手段
２６ 回転体
２７ 縦軸体
３０ 環状板
３２ 荷受け部
３４ 凹所
３５ 位置決めピン
４１ 回転棚駆動手段
４２ 回転駆動部
５１ 移載手段
５２ 移載軸心
５３ 移載円経路
５５ ポスト体
５６ ガイドレール
５９ 被ガイド体
６０ 昇降部
６０Ａ 縦方向部材
６０Ｂ 横方向部材
６１ 昇降駆動手段
６６ 回転駆動部
７０ 回転体
７３ 回転駆動手段
７４ 回転駆動部
８１ 移載作用部
８１Ａ 支持板
８１Ｂ ずれ規制板
８４ ガイド体
８５ 被ガイド体
９０ 出退駆動手段
９４ 回転駆動部
１０１ 固定棚
１０２ フラットバー
１０３ 荷支持部
１０５ 凹所
１１１ 入庫用荷扱い部
１１６ 出庫用荷扱い部
１２０ カセット（荷）
Ａ クリーンエア
Claims (6)
- 回転棚は、縦方向の回転棚軸心の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転棚軸心を中心とした回転円経路上に複数の荷受け部が設けられ、前記回転棚の側外方には移載手段が設けられ、この移載手段は、立設されるポスト体と、このポスト体側に案内されて昇降自在な昇降部と、昇降部に連動された昇降駆動手段と、前記回転棚軸心に平行状の移載軸心の周りで回転自在として前記昇降部上に設けられた回転体と、この回転体を回転させる回転駆動手段と、前記回転体に対して横方向に出退自在に配設された移載作用部と、この移載作用部を横方向に出退させる出退駆動手段とから構成され、前記移載作用部は、前記移載軸心の周りで回転自在に設けられるとともに、前記回転円経路に接線状に重合される移載円経路上で作用自在に構成され、この移載円経路上の複数箇所に固定棚が設けられていることを特徴とする荷保管設備。
- 回転棚と移載手段と固定棚とは、回転円経路と移載円経路との両方とも単数として配設されていることを特徴とする請求項１記載の荷保管設備。
- 回転棚には荷受け部群が上下複数段に設けられ、固定棚には荷支持部が上下複数段に設けられ、移載手段は、回転棚や固定棚の上下複数段に対応して作用可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の荷保管設備。
- 回転棚は正逆に回転自在であり、最大で１８０°の回転が行われるように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の荷保管設備。
- 固定棚に対する移載手段の作業中に、回転棚が先行して準備されるように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の荷保管設備。
- 回転棚と移載手段と固定棚とは、クリーン雰囲気内に配設されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の荷保管設備。
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