JP3864786B2 - 物品移載装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば物品を収納する棚設備に設けられて、搬送用コンベヤと収納棚との間で、物品を把持して受け渡しを行うための物品移載装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
物品を収納する収納棚が複数設けられた棚設備には、例えば搬送用コンベヤなどにより搬送されてきた物品を把持して、自動的に、収納棚に収納するための物品移載装置（スタッカクレーンともいう）が設けられている。
【０００３】
従来、この物品移載装置には、上下に設けられた案内レールに案内されて収納棚に沿って走行移動する正面視が矩形状にされた走行台車と、この走行台車の左右の支柱部に案内されるとともに、その中央に形成された昇降用空間部内に昇降自在に配置された昇降台（キャリッジともいう）と、この昇降台に設けられて収納棚および搬送用コンベヤとの間で、物品の受け渡しを行う物品受渡装置とが具備されていた。
【０００４】
ところで、比較的、背の高い物品をコンベヤにて搬送する場合、横に寝かせた水平姿勢で行われるとともに、その搬送時の荷姿である水平姿勢でもって、上記物品移載装置によりそのまま収納棚に移載されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、例えば物品が切花などを収納した背の高い箱である場合、搬送時の荷姿で収納棚に収納するよりは、物品を少し傾斜させた状態で収納することが望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、物品を収納棚に収納する際に、少し傾斜させた状態で収納し得る物品移載装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る物品移載装置は、物品を傾斜状態で収納し得る収納棚に沿って移動される移動手段と、この移動手段に設けられて物品を両側から把持して、当該移動手段側と収納棚側または荷受け部側との間で物品の受渡しを行い得る物品受渡手段とを有する物品移載装置であって、
上記物品受渡手段を、上記移動手段側にその移動方向に沿って移動自在に設けられた一対の移動体と、これら各移動体に上記移動手段の移動方向と直交する方向で且つ当該移動手段の外方に対して出退自在に設けられた物品の把持部材とから構成するとともに、
上記各把持部材における物品との接触面が収納棚における傾斜状態の物品の側面に一致するように所定角度でもって傾斜させるとともに、収納棚の基準位置に収納された際の物品の下向き側面である基準面側を下方から支持する一方の把持部材の接触面を、他方の把持部材の接触面よりも大きくなし、
さらに物品を把持する際に、最初に、上記一方の大きい把持部材により物品を支持するようにしたものである。
【０００８】
また、請求項２に係る物品移載装置は、請求項１に記載の装置において、一対の移動体の移動方向を水平方向としたものである。
さらに、請求項３に係る物品移載装置は、請求項１または２に記載の装置において、把持部材による物品の把持位置を物品の下部としたものである。
【０００９】
上記物品移載装置の構成によると、背の高い物品が傾斜姿勢にされている場合に、各把持部材における物品との接触面を、その傾斜角度に応じて傾斜させるとともに、物品の下向き側面である基準面側を支持する一方の把持部材の接触面の大きさを他方のそれよりも大きくし、さらに物品を支持する際に、最初に、接触面が大きい一方の把持部材により物品を支持するようにしたので、物品に力をあまりかけずに、把持・解放動作を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る物品移載装置を、図１〜図１１に基づき説明する。
【００１２】
本実施の形態における物品移載装置は、物品として例えば切花を入れた背の高い箱を移載するのに適しており、このような物品を収納棚に収納させる際に、切花の日持ちを長くするために、鉛直姿勢から少しの角度（例えば、１０度程度、水平面に対する傾斜角で言えば８０度である）でもって傾斜した状態（以下、傾斜姿勢という）で、収納棚に収納するようにした棚設備に具備されるものである。
【００１３】
この棚設備を、図１に基づき概略的に説明すると、例えば左右に一対立設された物品１の収納棚２と、これら両収納棚２の間に形成された作業用通路３内に且つ収納棚２に沿って走行自在に設けられて物品１を収納棚２との間で受け渡すための本発明に係る物品移載装置（スタッカクレーンともいう）４とから構成されており、またこれら両収納棚２の近傍、特に作業用通路３の一端寄り位置（図１の右側位置）には、物品１の搬入出を行う搬入用コンベヤ５（５Ａ）および搬出用コンベヤ５（５Ｂ）が配置されている。
【００１４】
ここで、上記収納棚２の概略構成を、図２に基づき説明しておく。
この収納棚２は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、例えば３個の物品１を傾斜姿勢で収納する収納部１１が上下左右に多数設けられたものであり、各収納部１１には、床板１２と、所定大きさの開口（間口）を有するように配置された仕切材（パイプなどが用いられる）１３と、これら隣接する仕切材１３，１３間にて、上記所定開口を例えば３等分するように３本並行に配置されて物品１をそれぞれ傾斜姿勢にて保持する棒状の受け材１４とが設けられており、またその床板１２には、傾斜姿勢での当該物品１の底面を支持する傾斜面１５ａを有する傾斜支持部１５が、各受け材１４間に応じて３箇所に設けられている。
【００１５】
なお、図１においては、作業用通路３の両側に収納棚２を設けたものとして図示したが、例えば各収納棚２の背面側にも収納部を設ける場合があり、その場合には、図２（ｂ）の仮想線にて示すように、各受け材１４が背面側の収納部１１′まで延設されて、当該収納部１１′の受け材１４′として兼用され、勿論、この収納部１１′には傾斜支持部１５′が設けられている。
【００１６】
また、コンベヤ５による物品の搬送時には、切花を寝かせた状態で、すなわち物品が水平姿勢の状態で搬送されるため、当該物品を水平姿勢から傾斜姿勢に起こすとともに、逆に、傾斜姿勢から水平姿勢に倒す（寝かす）ための物品姿勢変更装置６が、各コンベヤ５の収納棚１寄り位置（作業用通路寄り位置でもある）に、それぞれ設けられている。なお、この物品の搬入出を行うコンベヤ５側は、正確には、物品姿勢変更装置６は物品移載装置４から見ると、荷受け部となる。
【００１７】
次に、本発明に係る物品移載装置４を、図１および図３〜図７に基づき説明する。
この物品移載装置４は、図１に示すように、上下に設けられた案内レール２１，２２に案内されて収納棚２に沿って走行移動するとともに側面視が矩形状に形成されて中央に昇降用空間部２３を有する走行手段としての走行台車（走行手段）２４と、この走行台車２４の昇降用空間部２３内に、当該走行台車２４を構成する左右の支柱材２４ａに沿って昇降自在に設けられた昇降手段としての昇降台（昇降手段）２５と、この昇降台２５に設けられて物品１を左右から把持するとともに、当該昇降台２５上と収納棚２および物品姿勢変更装置６との間で物品１の受け渡しを行い得る物品受渡手段としての物品受渡装置（物品受渡手段）２６とから構成されている。なお、図示しないが、上記走行台車２４の下部の台車本体部２４ｂには、下部案内レール２２上を走行し得る走行輪およびその走行用電動機が設けられ、また上部の連結フレーム部２４ｃには、上案内レール２１に案内される案内輪が設けられている。なお、上記走行台車２４と昇降台２５とにより移動手段が構成される。
【００１８】
そして、上記昇降台２５は、図３および図４に示すように、平面視矩形状に形成された昇降フレーム２７と、この昇降フレーム２７の前後位置（走行台車の走行方向を前後方向と言い、さらに搬出入用コンベヤ５側を前部と、その反対側を後部と言う）に設けられて走行台車２４の前後の支柱部２４ａに係合して上下方向を案内する案内ローラとを有し、またこの昇降フレーム２７上には、傾斜姿勢での物品１の底面を支持する傾斜面２８ａを有する傾斜支持部（収納部に設けられたものと同様のもの）２８が設けられている。さらに、図示しないが、この昇降フレーム２７には、各支柱材２４ａ側に配設された昇降用チェーンが連結されており、これら両昇降用チェーンが走行台車２４側に設けられた昇降用電動機により駆動されて、当該昇降フレーム２７が、すなわち昇降台２５が昇降用空間部２３内を昇降される。
【００１９】
上記物品受渡装置２６は、図３および図４に示すように、昇降台２５の昇降フレーム２７上に前後方向で配置された左右一対のレール状のガイド部材３１と、これら両ガイド部材３１にスライド部材３２を介して移動自在に案内される前部移動体３３および後部移動体３４と、前部移動体３３を少しの距離Ｌ１でもって前後移動させる第１移動装置３５と、後部移動体３４を大きい距離Ｌ２でもって前後移動させる第２移動装置３６と、上記各移動体３３，３４の上部の鉛直フレーム部３３ａ，３４ａにそれぞれ設けられた出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）と、これら各出退式把持部材３７を出退させる出退駆動装置３８とから構成されている。
【００２０】
上記第１移動装置３５は、昇降フレーム２７側の前部に設けられた前部移動用電動機４１と、この前部移動用電動機４１の出力軸部にその基端部が固定された駆動側アーム材４２と、この駆動側アーム材４２の先端部と前部移動体３３とを互いにピン部材にて連結する従動側アーム材４３とから構成され、また上記第２移動装置３６は、昇降フレームの後部に設けられた後部移動用電動機４４と、この後部移動用電動機４４の出力軸部に取り付けられた駆動側プーリ４５と、昇降フレーム２７の前方寄り位置に設けられた従動側プーリ４６と、これら両プーリ４５，４６間に無端状に巻回されるとともにその途中に上記後部移動体３４が連結具４７を介して連結された伝導用ベルト４８とから構成されている。
【００２１】
したがって、上記前部移動用電動機４１を駆動して駆動側アーム材４２を所定角度でもって往復回転させると、従動側アーム材４３を介して、すなわちリンク機構を介して、当該前部移動体３３が少しの距離Ｌ１でもって前後移動されることになる。
【００２２】
また、上記後部移動用電動機４４を駆動して伝導用ベルト４７を往復移動させると、後部移動体３４が大きい距離Ｌ２でもって前後移動されることになる。
すなわち、これら両移動体３３，３４の前後移動により、当該両移動体３３，３４にそれぞれ取り付けられた出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂが互いに接近離間して、物品の把持および解放動作が行われるのであるが、前部移動体３３は、少しだけ移動して、例えば収納部１１に収納された物品を、出退式把持部材３７Ａを介して、受け材１４側から離す役目とともに物品を収納部１１内に収納する際の基準位置（基準面）の役目を担うもので、一方、後部移動体３４は前部移動体３３側にて支持した物品を完全に把持するために、物品の表面に接触するまで移動させられて、所定の押圧力でもって物品を押圧し得るように構成されている。また、上記後部移動用電動機４４には、物品の把持力が所定値以上にならないように、すなわち物品を傷めないように、トルク制限手段としてのトルクリミッタ（図示せず）が設けられており、物品を把持して所定のトルクが発生した時点で、当該後部移動用電動機４４が停止される。
【００２３】
次に、上記各出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）はテレスコピック式のもので、図３および図５〜図７に示すように、各移動体３３，３４の上部の鉛直フレーム部３３ａ，３４ａに、走行台車２４の走行方向である前後方向と直交する左右方向でそれぞれ取り付けられた固定フォーク５１（５１Ａ，５１Ｂ）と、この固定フォーク５１に対して第１ガイド機構５２を介して左右方向で移動可能に保持された第１可動フォーク５３（５３Ａ，５３Ｂ）と、この第１可動フォーク５３に対して第２ガイド機構５４を介してやはり左右方向で移動可能に保持されるとともに表面に物品に当接する把持具としての把持板５５（５５Ａ，５５Ｂ）が設けられた第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）と、上記各第１可動フォーク５３を固定フォーク５１に対して同時に出退させる出退用駆動装置５７と、上記第１可動フォーク５３が出退する際に、当該第１可動フォーク５３の移動に連動して第２可動フォーク５６を出退させるための出退連動機構５８とから構成されている。
【００２４】
上記第１ガイド機構５２は、図３に示すように、固定フォーク５１の上下の縁部に設けられたガイド材（スライド材またはガイドローラが用いられる）６１と、第１可動フォーク５３の上下の縁部に形成されて上記ガイド材６１を案内するガイド溝６２とから構成され、また上記第２ガイド機構５４は、第１可動フォーク５３の前面中央に形成された凹状部５３ａの上下に形成されたガイド溝６３と、第２可動フォーク５６の上下縁部に設けられるとともに上記第１可動フォーク５３のガイド溝６３に案内されるガイド材（スライド材またはガイドローラが用いられる）６４とから構成されている。なお、各フォーク同士の関係について説明すると、固定フォーク５１の前面側に第１可動フォーク５３が左右方向で出退自在に配置されるとともに、第１可動フォーク５３の前面側に第１可動フォーク５３が左右方向で出退自在に配置されている。
【００２５】
また、上記出退駆動装置３８は、図３および図４に示すように、昇降フレーム２７の中央部に前後方向の軸心回りで回転自在に設けられるとともに外周面にスプライン歯を有する回転軸体（スプライン軸である）７１と、昇降フレーム２７の後端部に配置されて上記回転軸体７１を回転させる出退用電動機７２と、上記回転軸体７１の前後位置でそれぞれスプライン歯（スプライン連動機構）を介して係合されて回転される前部駆動側歯車７３および後部駆動側歯車７４と、上記各移動体３３，３４に回転自在に支持されるとともに上記前部駆動側歯車７３および後部駆動側歯車７４にそれぞれ噛合された前部従動側歯車７５および後部従動側歯車７６と、上記各第１可動フォーク５３側にそれぞれ取り付けられて上記各従動側歯車７５，７６に噛合するラック歯を有するラック部材７７とから構成されている。
【００２６】
また、上記出退連動機構５７は、図７に示すように、固定フォーク５１の一端側と第２可動フォーク５６の一端側とを連結する連結材としての第１チェーン８１と、固定フォーク５１の他端側と第２可動フォーク５６の他端側とを連結する連結材としての第２チェーン８２と、上記第１可動フォーク５３の他端側に回転自在に設けられて上記第１チェーン８１が外側から巻回された第１案内スプロケット８３と、上記第１可動フォーク５３の一端側に回転自在に設けられて上記第２チェーン８２が外側から巻回された第２案内スプロケット８４とから構成されており、これら両チェーン８１，８２は、固定フォーク５１と第１可動フォーク５３との間および第１可動フォーク５３と第２可動フォーク５６との間において、それぞれ交差するように（視覚的に言うならば、パンタグラフのように）設けられている。
【００２７】
上記出退連動機構５７によると、各可動フォーク５３，５６が固定フォーク５１の中心部に位置している退入状態において、出退用電動機７２により回転軸体７１が回転されると、各歯車７３〜７６およびラック材７７を介して、第１可動フォーク５３が、所定方向に例えば図７に示すように左側に移動されると、第２案内スプロケット８４に巻回されている第２チェーン８２が固定フォーク５１側に引き込まれるため、第２可動フォーク５６の右端が当該第２案内スプロケット８４側に引き寄せられ、したがって第１可動フォーク５３に対して第２可動フォーク５６が左側に突出される。なお、逆に、第１可動フォーク５３を右側に移動させると、反対側の第１チェーン８１および第１案内スプロケット８３を介して、第２可動フォーク５６が右側に突出される。
【００２８】
すなわち、出退用電動機７２により回転軸体７１を回転させることにより、各歯車７３〜７６を介して、両側の出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）の第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）が同時に出退される。
【００２９】
このように、可動フォーク５３，５６を２段に配置するとともに、一対のチェーン８１，８２および案内スプロケット８３，８４を用いて互いに連動させるようにしたので、第１可動フォーク５３を出退させるだけで第２可動フォーク５６を当該第１可動フォーク５３から自動的に出退させることができ、したがって第２可動フォーク５６に設けられた把持板５５により把持されている物品を迅速に且つ駆動ストローク（第１可動フォークの出退量）の２倍程度のストロークでもって効率良く出退させることができる。
ここで、上記各出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）の第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）に設けられている把持板５５（５５Ａ，５５Ｂ）について説明しておく。
【００３０】
第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）に設けられる各把持板５５（５５Ａ，５５Ｂ）は、物品の傾斜姿勢に合わせてそれぞれ傾斜して設けられており、また傾斜姿勢の物品をその下方から支持する前部移動体３３側に設けられた一方の把持板５５Ａについては、物品を把持する際の基準面となるもので、把持動作時に最初に物品を支持する関係上、その接触面積が大きくされるのに対して、後部移動体３４側に設けられた他方の把持板５５Ｂについては、物品を基準面側の把持板５５Ａに押し付けるだけのものであるため、その接触面積は小さくされている。さらに、これら両把持板５５Ａ，５５Ｂにより物品を把持する際の把持位置は、物品の両側面での厚さ方向（左右方向、奥行き方向）の中央部となるようにされており、したがってこの出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂにより、物品移載装置４の両側に配置されている左右の収納棚２の一方から他方に、物品をそのまま移し替えることができる。例えば、物品の両側面の手前位置を把持して、一方の収納棚２から他方の収納棚４に移し替えようとすると、その途中で、例えば昇降台２５上で、物品の把持位置が反対の奥側位置となるように、把持し直す必要が生じる。
【００３１】
次に、物品姿勢変更装置６を、図８〜図１０に基づき説明する。
この物品姿勢変更装置６は、搬入用および搬出用コンベヤ５の端部に且つその搬送経路の延長線上に沿って配置された支持フレーム１０１と、この支持フレーム１０１の上面に且つ中央に所定幅の空間部１０２を有するように、所定間隔を有して左右にそれぞれ配置された物品搬送用のローラコンベヤ（搬送手段の一例で、搬送用ローラ１０３ａおよび駆動用電動機１０３ｂにより構成されている）１０３と、上記支持フレーム１０１の作業用通路３寄り端部に、左右方向で且つ水平軸心回りで回転自在に設けられた回転軸体１０４と、一端部がこの回転軸体１０４の中央部に固定されるとともに他端側が上記空間部１０２内に延びるように設けられた物品の傾動用アーム部材（傾動部材）１０５と、上記支持フレーム１０１側に設けられるとともに駆動側歯車１０６、中間側歯車１０７および従動側歯車１０８を介して上記回転軸体１０４を回転させる傾動用電動機１０９とから構成されている。
【００３２】
また、上記傾動用アーム部材１０５は、ローラコンベヤ１０３にて搬送される搬送姿勢での物品の下面（長手側面）を下方から支持する水平支持部（第１支持部）１１１と、この水平支持部１１１の回転軸体１０４寄り位置で９０度の方向（直交方向）で突設されて搬送姿勢での物品の前方側面（前方端面でもあり、搬出する際には後方側面となる）を支持するための垂直支持部（第２支持部）１１２とから構成され、さらに上記水平支持部１１１には、上記一方の出退式把持部材３７（３７Ａ）における第２可動フォーク５６（５６Ａ）を挿入し得る挿入用凹部１１３が形成されている。
【００３３】
すなわち、この水平支持部１１１は、先端側の水平部１１１ａと、この水平部１１１ａと回転軸体１０４側である基端側との間の側面視コの字形状にされた溝形部１１１ｂとから構成されており、また当該水平部１１１ａの適当位置には、物品の下面を両側から確実に支持するための腕木状支持部１１１ｃが両側から突設されている。
【００３４】
したがって、上記傾動用電動機１０９にて回転軸体１０４を所定角度でもって正逆回転させることにより、ローラコンベヤ１０３上に移動された物品を、所定角度でもって、例えば８０度の傾斜姿勢（収納棚に収納した際と同じ傾斜姿勢である）に起立させることができ、また逆に、８０度程度の傾斜姿勢でもって傾動用アーム部材１０５に載置された物品を、傾動用アーム部材１０５を水平に倒すことにより、当該物品をローラコンベヤ１０３上に載せることができる。勿論、出退式把持部材３７の第２可動フォーク５６による傾動用アーム部材１０５に対する物品の受け渡し時においては、第２可動フォーク５６が、傾動用アーム部材１０５に設けられた挿入用凹部１１３内に挿入し得るため、物品の下面である長手側面を確実に且つ十分に支持した状態で、ローラコンベヤ１０３上の物品を出退式把持部材３７側に受け渡し得るとともに、出退式把持部材３７側からローラコンベヤ１０３上に受け渡すことができる。
【００３５】
次に、上記物品移載装置４における動作について説明する。
ここでは、搬入用コンベヤ５（５Ａ）により搬入されてきた物品を、収納棚２に収納する場合について説明する。
【００３６】
まず、物品姿勢変更装置６の傾動用アーム部材１０５が水平姿勢にあるとともに、物品移載装置４が、すなわち走行台車２４が、傾動用アーム部材１０５に対応する位置に移動されているものとする。
【００３７】
この状態で、搬入用コンベヤ５Ａにより、物品１が、物品姿勢変更装置６側にすなわちローラコンベヤ１０３上に搬送されると、傾動用アーム部材１０５の垂直支持部１１２に当接して停止する。
【００３８】
物品が垂直支持部１１１２に当接すると、傾動用電動機１０９により傾動用アーム部材１０５が起立されて８０度の傾斜姿勢にされる。
物品が傾斜姿勢にされると、物品移載装置４側に設けられた物品受渡装置２６の出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂが駆動されて、可動フォーク５３Ａ，５３Ｂ；５６Ａ，５６Ｂがローラコンベヤ１０３上に突出される。勿論、一方の第２可動フォーク５６Ａが傾動用アーム部材１０５の挿入用凹部１１３内に挿入されることになる。
【００３９】
可動フォーク５３，５６が突出されると、次に両移動用電動機４１，４４が駆動されて、一方の第２可動フォーク５６Ａが少しの距離だけ移動されるとともに他方の第２可動フォーク５６Ｂが大きく移動されて、傾動用アーム部材１０５上に載せられた物品を両側から把持する。なお、両第２可動フォーク５６Ａ，５６Ｂにて物品を把持する場合、物品の下方位置が把持されるため、物品の背の高さに拘わらず、確実に、物品を把持することができる。
【００４０】
物品が把持されると、昇降台２５が少し上方に移動して、物品をわずかに持ち上げた後、昇降台２５上に引き込み、そして走行台車２４を所定の収納部１１に対応する位置まで走行させる。なお、昇降台２５上に引き込まれた物品は、自然に、傾斜支持部２８上に載せられることになるが、場合によっては、両出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂを離間させて、積極的に物品を傾斜支持部２８上に載置させるようにしてもよい。
【００４１】
上記走行時に、昇降台２５が上下方向で移動されて収納部１１の高さに一致される。なお、このときの昇降台２５の高さの位置は、例えば各収納部１１における床板（床部）１２の下面（具体的には、床板を構成する支持梁材）をレーザ式位置検出センサなどにより検出することにより行われ、またこの昇降台２５の停止位置は、出退式把持部材３７により把持された物品の底面が、収納部１１に設けられた傾斜支持部１５の傾斜面１５ａより少し上方となるような位置とされる。
【００４２】
昇降台２５が収納すべき収納部１１に対応する位置で停止すると、各出退式把持部材３７における各可動フォーク５３，５６が突出されて、物品が収納部１１内の所定の傾斜支持部１５上に移動させられる。この後、両移動体３３，３４が互いに離間させられて、物品１が当該収納部１１内にすなわち傾斜支持部１５上に落下載置される。なお、収納部１１内にて物品を離す際に、移動量が少なく設定されている前部移動体３３に設けられた把持板５５Ａは、図１１の仮想線にて示すように、その接触面が物品１を支持する基準となる受け材１４より少しだけ離れた前方に位置され、その離間動作時（矢印にて示す）においては、物品１を支持しながら離間移動して衝撃を与えることなく、物品１を受け材１４側に預けるようにしている。
【００４３】
この動作により、切花が入った箱が、鉛直姿勢に近い傾斜姿勢の状態で収納部１１に収納されたことになる。
すなわち、鉛直姿勢に近い傾斜姿勢の物品を、そのままの姿勢にて昇降台２５上に載置して、収納棚２における所定の収納部１１まで移動させた後、両側の出退式把持部材３７の可動フォーク５３，５６を収納部１１側に突出させた後、両移動体３３，３４の移動により、両側の可動フォーク５３，５６を互いに離間させるだけで、傾斜姿勢の状態で物品を収納部１１内に収納させることができる。
【００４４】
また、逆に、所定の収納部１１内に傾斜姿勢にて収納された切花が入った箱を搬出する場合は、まず走行台車２４および昇降台２５を移動させて、当該昇降台２５をその物品に対応する収納部１１に移動させた後、上述した手順とは逆の動作にて、すなわち昇降台２５に設けられた両出退式把持部材３７における可動フォーク５３，５６を突出させた後、両移動体３３，３４を互いに接近させて当該物品を把持する。
【００４５】
次に、昇降台２５を少しだけ上昇させて物品をその傾斜支持部１５から離した後、両側の可動フォーク５３，５６を昇降台２５側に引き込み（退入させ）、当該昇降台２５上の傾斜支持部２８上に移動させる。
【００４６】
次に、走行台車２４および昇降台２５を移動させて、搬出用コンベヤ５Ｂの端部に設けられた物品姿勢変更装置６まで物品を移動させる。なお、このとき、物品姿勢変更装置６における傾動用アーム部材１０５は、水平支持部１１１が傾斜姿勢にされており、また昇降台２５については、当該物品が、傾動用アーム部材１０５の垂直支持部１１２の載置面より少し上方の位置となるような高さにて停止される。
【００４７】
次に、物品を把持している両可動フォーク５３，５６が突出されて、物品をその垂直支持部１１２上に移動させた後、両移動体３３，３４の移動により両把持板５５Ａ，５５Ｂを互いに離間させて、物品を傾動用アーム部材１０５側に受け渡す。
【００４８】
物品が受け渡されると、各可動フォーク５３，５６が引き込まれ、その後、傾動用アーム部材１０５が水平姿勢にされて、物品がローラコンベヤ１０３にて支持される。
【００４９】
物品がローラコンベヤ１０３上に載せられると、ローラコンベヤ１０３が駆動されて、搬出用コンベヤ５Ｂ上に移動されて、物品が水平姿勢にて所定場所まで搬送される。
【００５０】
なお、搬入用コンベヤ５Ａおよび搬出用コンベヤ５Ｂにて物品を搬送する場合、物品の載置方向は、両コンベヤ５とも同一にされている。すなわち、物品が切花である場合、その頭部（花の部分）が常に上位となるように収納部１１に格納するとともに、そのままの姿勢の状態で搬出する必要のためである。
【００５１】
上述したように、水平姿勢で搬送されてきた背の高い物品を物品姿勢変更装置６にて傾斜姿勢にさせておき、そして本発明に係る物品移載装置４の両出退式把持部材３７の各可動フォーク５３，５６にて、傾斜姿勢のままで把持するとともに昇降台２５上に引き込み、そしてその状態で、走行台車２４および昇降台２５を移動させて、収納棚２の収納部１１に対応する位置に移動させた後、各可動フォーク５３，５６を収納部１１側に突出させて、収納部１１に設けられた傾斜支持部１５上に解放（落下）させるようにしたので、物品を傾斜姿勢の状態で収納することができる。
【００５２】
また、両移動体３３，３４の一方を、すなわち両可動フォーク５３，５６の一方を少しだけ移動させるようにするとともに、他方を大きく移動させて物品を把持するようにしたので、例えば物品の両側から均等にフォークを移動させて物品を把持する場合に比べて、フォークの把持動作において、無駄な動きを減らすことができるとともに、収納棚側にて必要となる両フォークの移動スペース、すなわちデッドスペースを減らすことができる。特に、背の高い物品が傾斜姿勢にされている場合に、その水平面に対する傾斜角度が鋭角である物品の下面（下向き側面）側を支持する基準面側のフォークの移動量を少なくしているので、物品を支持する際または物品を解放する際に、その支持側の側面に対する接触度合い（衝撃力）が小さくなるため、物品が傷むのを防止することができ、例えば物品の中身が切花などである場合には、その効果が著しい。
【００５３】
なお、上記実施の形態においては、センサとしては、後部移動体３４による把持力を制御するためのトルクリミッタ、昇降台２５の昇降位置を制御するためのレーザ式位置検出センサについてだけ明示したが、勿論、上述した各動作を行わせるために必要な、リミットスイッチ、光電式スイッチ、タイマーなどの各種センサ類が具備されている。
【００５４】
ところで、上記実施の形態においては、物品を、切花を収納した背の高い箱として説明したが、勿論、物品がこのものに限定されるものではなく、例えば支持部材にて支持しないと、不安定であるような背の高い物品の移載にも適用し得るものである。
【００５５】
また、上記実施の形態においては、昇降台２５に設けられる物品受渡装置２６の出退式把持部材３７として、固定フォーク５１と、第１可動フォーク５３および第２可動フォーク５６とから構成するとともに、物品の受け渡しを、フォークの出退動作そのものにて行うものとして説明したが、サイドベルト方式のものを使用することもできる。
【００５６】
ここで、図１２に基づき、簡単に、このサイドベルト方式の出退式把持部材を有する物品受渡装置について説明しておく。
この物品受渡装置２０１は、昇降台の昇降フレーム上に載置される支持フレーム２０２と、この支持フレーム２０２に左右方向で前後に一対設けられた案内レール２０３と、これら両案内レール２０３に移動自在に、すなわち昇降台から左右方向で出退自在に設けられたスライド体２０４と、このスライド体２０４の前後位置で且つ前後方向にそれぞれガイド部材（図示せず）を介して移動自在に設けられた前部移動体２０５および後部移動体２０６と、これら両移動体２０５，２０６間のスライド体２０４上に設けられるとともに表面に傾斜姿勢の物品を支持する傾斜支持部２０７が設けられた支持板２０８と、上記両移動体２０５，２０６に立設された基枠２０９（２０９Ａ，２０９Ｂ）の左右部でそれぞれ左右方向の鉛直面に沿うように回動自在に設けられた物品の移載用ベルト２１０（２１０Ａ，２１０Ｂ）と、上記スライド体２０４を例えばラック機構を介して左右方向でスライドさせるスライド用電動機（図示せず）と、スライド体２０４側に設けられて上記前部移動体２０５を前後方向で移動させる前部移動用電動機（図示せず）と、同じくスライド体２０４側に設けられて上記後部移動体２０６を前後方向で移動させる後部移動用電動機２１１と、各移動体２０５，２０６の基枠２０９にそれぞれ設けられた移載用ベルト２１０を連動機構を介して駆動するための移載用電動機２１２とから構成されている。
【００５７】
そして、上記実施の形態と同様に、各移動体２０５，２０６の基枠２０９に設けられる各移載用ベルト２１０は物品の傾斜姿勢に合わせて傾斜して設けられ、また傾斜姿勢の物品の下面を支持する一方の移載用ベルト２１０Ａの移動量が小さくされるとともに他方の移載用ベルト２１０Ｂの移動量が大きくされ、さらに傾斜姿勢の物品の下面を支持する一方の移載用ベルト２１０Ａの接触面積が大きく［ベルト幅（高さ）が広く］されるとともに他方の移載用ベルト２１０Ｂの接触面積が小さく［ベルト幅（高さ）が狭く］されている。
【００５８】
なお、上記物品受渡装置における物品の受け渡し動作は、基本的には、上記実施の形態にて説明したものと同一であり、異なる部分は、収納部および物品姿勢変更装置との間での物品の受け渡しを、テレスコピック式のフォークで行う替わりに、ベルトにて行うようにしたものである。
【００５９】
すなわち、このようなベルト式の出退式把持部材を有する物品受渡装置でも、上述したフォーク式の出退式把持部材と同様に、傾斜姿勢の物品を、迅速に、昇降台と物品姿勢変更装置（荷受け部）との間、および昇降台と収納部との間（荷受け部）で受け渡しを行うことができる。
【００６０】
また、上記実施の形態においては、出退式把持部材３７に設けられる両把持板５５を傾斜して設けるとともに、この両把持板５５を、水平方向で設けられた回転軸体７１を介して水平方向で接近離間させるものとして説明したが、例えば当該回転軸体を、傾斜して配置される物品の表面に直交（垂直）するように傾斜させることにより、両把持板５５を物品の両表面に対して垂直方向で接近離間させて把持・解放を行わせるようにしてもよい。
【００６１】
さらに、上記実施の形態においては、物品移載装置として、収納棚に沿って走行する走行台車の昇降用空間部にて昇降される昇降台に、物品受渡装置を配置したものとして説明したが、例えば収納棚の物品出入れ面側に昇降自在に設けられた昇降台に、収納棚の幅方向に沿って走行し得る走行台を配置し、この走行台に物品受渡装置を配置したものでもよい。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように本発明の物品移載装置の構成によると、背の高い物品が傾斜姿勢にされている場合に、各把持部材における物品との接触面を、その傾斜角度に応じて傾斜させるとともに、物品の下向き側面である基準面側を支持する一方の把持部材の接触面の大きさを他方のそれよりも大きくし、さらに物品を支持する際に、最初に、接触面が大きい一方の把持部材により物品を支持するようにしたので、物品を傷めることなく、把持・解放動作を行うことができる。
【００６３】
また、移動手段側に傾斜支持部を設けたので、物品を傾斜姿勢にて、安定した状態で移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る物品移載装置の概略斜視図である。
【図２】同物品移載装置により収納が行われる収納棚の構成を示す図面で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】同物品移載装置における物品受渡装置の正面図である。
【図４】同物品受渡装置の要部切欠平面図である。
【図５】同物品受渡装置における出退式把持装置の要部平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ矢視図である。
【図７】同物品受渡装置における出退連動機構を説明する概略平面図である。
【図８】同物品移載装置における物品姿勢変更装置の側面図である。
【図９】同物品姿勢変更装置の平面図である。
【図１０】図８のＣ−Ｃ矢視図である。
【図１１】同物品受渡装置での物品の受け渡し動作を説明する図である。
【図１２】物品姿勢変更装置の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 物品
２ 収納棚
３ 作業用通路
４ 物品移載装置
５ 搬入出用コンベヤ
６ 物品姿勢変更装置
１１ 収納部
１４ 受け材
１５ 傾斜支持部
２３ 昇降用空間部
２４ 走行台車
２５ 昇降台
２６ 物品受渡装置
２７ 昇降フレーム
２８ 傾斜支持部
３３ 前部移動体
３４ 後部移動体
３５ 第１移動装置
３６ 第２移動装置
３７ 出退式把持部材
３８ 出退駆動装置
５１ 固定フォーク
５３ 第１可動フォーク
５５ 把持板
５６ 第２可動フォーク
５７ 出退連動機構
７１ 回転軸体
１０１ 支持フレーム
１０２ 空間部
１０３ ローラコンベヤ
１０４ 回転軸体
１０５ 傾動用アーム部材
１０９ 傾動用電動機
１１１ 水平支持部
１１２ 垂直支持部
１１３ 挿入用凹部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば物品を収納する棚設備に設けられて、搬送用コンベヤと収納棚との間で、物品を把持して受け渡しを行うための物品移載装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
物品を収納する収納棚が複数設けられた棚設備には、例えば搬送用コンベヤなどにより搬送されてきた物品を把持して、自動的に、収納棚に収納するための物品移載装置（スタッカクレーンともいう）が設けられている。
【０００３】
従来、この物品移載装置には、上下に設けられた案内レールに案内されて収納棚に沿って走行移動する正面視が矩形状にされた走行台車と、この走行台車の左右の支柱部に案内されるとともに、その中央に形成された昇降用空間部内に昇降自在に配置された昇降台（キャリッジともいう）と、この昇降台に設けられて収納棚および搬送用コンベヤとの間で、物品の受け渡しを行う物品受渡装置とが具備されていた。
【０００４】
ところで、比較的、背の高い物品をコンベヤにて搬送する場合、横に寝かせた水平姿勢で行われるとともに、その搬送時の荷姿である水平姿勢でもって、上記物品移載装置によりそのまま収納棚に移載されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、例えば物品が切花などを収納した背の高い箱である場合、搬送時の荷姿で収納棚に収納するよりは、物品を少し傾斜させた状態で収納することが望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、物品を収納棚に収納する際に、少し傾斜させた状態で収納し得る物品移載装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る物品移載装置は、物品を傾斜状態で収納し得る収納棚に沿って移動される移動手段と、この移動手段に設けられて物品を両側から把持して、当該移動手段側と収納棚側または荷受け部側との間で物品の受渡しを行い得る物品受渡手段とを有する物品移載装置であって、
上記物品受渡手段を、上記移動手段側にその移動方向に沿って移動自在に設けられた一対の移動体と、これら各移動体に上記移動手段の移動方向と直交する方向で且つ当該移動手段の外方に対して出退自在に設けられた物品の把持部材とから構成するとともに、
上記各把持部材における物品との接触面が収納棚における傾斜状態の物品の側面に一致するように所定角度でもって傾斜させるとともに、収納棚の基準位置に収納された際の物品の下向き側面である基準面側を下方から支持する一方の把持部材の接触面を、他方の把持部材の接触面よりも大きくなし、
さらに物品を把持する際に、最初に、上記一方の大きい把持部材により物品を支持するようにしたものである。
【０００８】
また、請求項２に係る物品移載装置は、請求項１に記載の装置において、一対の移動体の移動方向を水平方向としたものである。
さらに、請求項３に係る物品移載装置は、請求項１または２に記載の装置において、把持部材による物品の把持位置を物品の下部としたものである。
【０００９】
上記物品移載装置の構成によると、背の高い物品が傾斜姿勢にされている場合に、各把持部材における物品との接触面を、その傾斜角度に応じて傾斜させるとともに、物品の下向き側面である基準面側を支持する一方の把持部材の接触面の大きさを他方のそれよりも大きくし、さらに物品を支持する際に、最初に、接触面が大きい一方の把持部材により物品を支持するようにしたので、物品に力をあまりかけずに、把持・解放動作を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る物品移載装置を、図１〜図１１に基づき説明する。
【００１２】
本実施の形態における物品移載装置は、物品として例えば切花を入れた背の高い箱を移載するのに適しており、このような物品を収納棚に収納させる際に、切花の日持ちを長くするために、鉛直姿勢から少しの角度（例えば、１０度程度、水平面に対する傾斜角で言えば８０度である）でもって傾斜した状態（以下、傾斜姿勢という）で、収納棚に収納するようにした棚設備に具備されるものである。
【００１３】
この棚設備を、図１に基づき概略的に説明すると、例えば左右に一対立設された物品１の収納棚２と、これら両収納棚２の間に形成された作業用通路３内に且つ収納棚２に沿って走行自在に設けられて物品１を収納棚２との間で受け渡すための本発明に係る物品移載装置（スタッカクレーンともいう）４とから構成されており、またこれら両収納棚２の近傍、特に作業用通路３の一端寄り位置（図１の右側位置）には、物品１の搬入出を行う搬入用コンベヤ５（５Ａ）および搬出用コンベヤ５（５Ｂ）が配置されている。
【００１４】
ここで、上記収納棚２の概略構成を、図２に基づき説明しておく。
この収納棚２は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、例えば３個の物品１を傾斜姿勢で収納する収納部１１が上下左右に多数設けられたものであり、各収納部１１には、床板１２と、所定大きさの開口（間口）を有するように配置された仕切材（パイプなどが用いられる）１３と、これら隣接する仕切材１３，１３間にて、上記所定開口を例えば３等分するように３本並行に配置されて物品１をそれぞれ傾斜姿勢にて保持する棒状の受け材１４とが設けられており、またその床板１２には、傾斜姿勢での当該物品１の底面を支持する傾斜面１５ａを有する傾斜支持部１５が、各受け材１４間に応じて３箇所に設けられている。
【００１５】
なお、図１においては、作業用通路３の両側に収納棚２を設けたものとして図示したが、例えば各収納棚２の背面側にも収納部を設ける場合があり、その場合には、図２（ｂ）の仮想線にて示すように、各受け材１４が背面側の収納部１１′まで延設されて、当該収納部１１′の受け材１４′として兼用され、勿論、この収納部１１′には傾斜支持部１５′が設けられている。
【００１６】
また、コンベヤ５による物品の搬送時には、切花を寝かせた状態で、すなわち物品が水平姿勢の状態で搬送されるため、当該物品を水平姿勢から傾斜姿勢に起こすとともに、逆に、傾斜姿勢から水平姿勢に倒す（寝かす）ための物品姿勢変更装置６が、各コンベヤ５の収納棚１寄り位置（作業用通路寄り位置でもある）に、それぞれ設けられている。なお、この物品の搬入出を行うコンベヤ５側は、正確には、物品姿勢変更装置６は物品移載装置４から見ると、荷受け部となる。
【００１７】
次に、本発明に係る物品移載装置４を、図１および図３〜図７に基づき説明する。
この物品移載装置４は、図１に示すように、上下に設けられた案内レール２１，２２に案内されて収納棚２に沿って走行移動するとともに側面視が矩形状に形成されて中央に昇降用空間部２３を有する走行手段としての走行台車（走行手段）２４と、この走行台車２４の昇降用空間部２３内に、当該走行台車２４を構成する左右の支柱材２４ａに沿って昇降自在に設けられた昇降手段としての昇降台（昇降手段）２５と、この昇降台２５に設けられて物品１を左右から把持するとともに、当該昇降台２５上と収納棚２および物品姿勢変更装置６との間で物品１の受け渡しを行い得る物品受渡手段としての物品受渡装置（物品受渡手段）２６とから構成されている。なお、図示しないが、上記走行台車２４の下部の台車本体部２４ｂには、下部案内レール２２上を走行し得る走行輪およびその走行用電動機が設けられ、また上部の連結フレーム部２４ｃには、上案内レール２１に案内される案内輪が設けられている。なお、上記走行台車２４と昇降台２５とにより移動手段が構成される。
【００１８】
そして、上記昇降台２５は、図３および図４に示すように、平面視矩形状に形成された昇降フレーム２７と、この昇降フレーム２７の前後位置（走行台車の走行方向を前後方向と言い、さらに搬出入用コンベヤ５側を前部と、その反対側を後部と言う）に設けられて走行台車２４の前後の支柱部２４ａに係合して上下方向を案内する案内ローラとを有し、またこの昇降フレーム２７上には、傾斜姿勢での物品１の底面を支持する傾斜面２８ａを有する傾斜支持部（収納部に設けられたものと同様のもの）２８が設けられている。さらに、図示しないが、この昇降フレーム２７には、各支柱材２４ａ側に配設された昇降用チェーンが連結されており、これら両昇降用チェーンが走行台車２４側に設けられた昇降用電動機により駆動されて、当該昇降フレーム２７が、すなわち昇降台２５が昇降用空間部２３内を昇降される。
【００１９】
上記物品受渡装置２６は、図３および図４に示すように、昇降台２５の昇降フレーム２７上に前後方向で配置された左右一対のレール状のガイド部材３１と、これら両ガイド部材３１にスライド部材３２を介して移動自在に案内される前部移動体３３および後部移動体３４と、前部移動体３３を少しの距離Ｌ１でもって前後移動させる第１移動装置３５と、後部移動体３４を大きい距離Ｌ２でもって前後移動させる第２移動装置３６と、上記各移動体３３，３４の上部の鉛直フレーム部３３ａ，３４ａにそれぞれ設けられた出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）と、これら各出退式把持部材３７を出退させる出退駆動装置３８とから構成されている。
【００２０】
上記第１移動装置３５は、昇降フレーム２７側の前部に設けられた前部移動用電動機４１と、この前部移動用電動機４１の出力軸部にその基端部が固定された駆動側アーム材４２と、この駆動側アーム材４２の先端部と前部移動体３３とを互いにピン部材にて連結する従動側アーム材４３とから構成され、また上記第２移動装置３６は、昇降フレームの後部に設けられた後部移動用電動機４４と、この後部移動用電動機４４の出力軸部に取り付けられた駆動側プーリ４５と、昇降フレーム２７の前方寄り位置に設けられた従動側プーリ４６と、これら両プーリ４５，４６間に無端状に巻回されるとともにその途中に上記後部移動体３４が連結具４７を介して連結された伝導用ベルト４８とから構成されている。
【００２１】
したがって、上記前部移動用電動機４１を駆動して駆動側アーム材４２を所定角度でもって往復回転させると、従動側アーム材４３を介して、すなわちリンク機構を介して、当該前部移動体３３が少しの距離Ｌ１でもって前後移動されることになる。
【００２２】
また、上記後部移動用電動機４４を駆動して伝導用ベルト４７を往復移動させると、後部移動体３４が大きい距離Ｌ２でもって前後移動されることになる。
すなわち、これら両移動体３３，３４の前後移動により、当該両移動体３３，３４にそれぞれ取り付けられた出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂが互いに接近離間して、物品の把持および解放動作が行われるのであるが、前部移動体３３は、少しだけ移動して、例えば収納部１１に収納された物品を、出退式把持部材３７Ａを介して、受け材１４側から離す役目とともに物品を収納部１１内に収納する際の基準位置（基準面）の役目を担うもので、一方、後部移動体３４は前部移動体３３側にて支持した物品を完全に把持するために、物品の表面に接触するまで移動させられて、所定の押圧力でもって物品を押圧し得るように構成されている。また、上記後部移動用電動機４４には、物品の把持力が所定値以上にならないように、すなわち物品を傷めないように、トルク制限手段としてのトルクリミッタ（図示せず）が設けられており、物品を把持して所定のトルクが発生した時点で、当該後部移動用電動機４４が停止される。
【００２３】
次に、上記各出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）はテレスコピック式のもので、図３および図５〜図７に示すように、各移動体３３，３４の上部の鉛直フレーム部３３ａ，３４ａに、走行台車２４の走行方向である前後方向と直交する左右方向でそれぞれ取り付けられた固定フォーク５１（５１Ａ，５１Ｂ）と、この固定フォーク５１に対して第１ガイド機構５２を介して左右方向で移動可能に保持された第１可動フォーク５３（５３Ａ，５３Ｂ）と、この第１可動フォーク５３に対して第２ガイド機構５４を介してやはり左右方向で移動可能に保持されるとともに表面に物品に当接する把持具としての把持板５５（５５Ａ，５５Ｂ）が設けられた第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）と、上記各第１可動フォーク５３を固定フォーク５１に対して同時に出退させる出退用駆動装置５７と、上記第１可動フォーク５３が出退する際に、当該第１可動フォーク５３の移動に連動して第２可動フォーク５６を出退させるための出退連動機構５８とから構成されている。
【００２４】
上記第１ガイド機構５２は、図３に示すように、固定フォーク５１の上下の縁部に設けられたガイド材（スライド材またはガイドローラが用いられる）６１と、第１可動フォーク５３の上下の縁部に形成されて上記ガイド材６１を案内するガイド溝６２とから構成され、また上記第２ガイド機構５４は、第１可動フォーク５３の前面中央に形成された凹状部５３ａの上下に形成されたガイド溝６３と、第２可動フォーク５６の上下縁部に設けられるとともに上記第１可動フォーク５３のガイド溝６３に案内されるガイド材（スライド材またはガイドローラが用いられる）６４とから構成されている。なお、各フォーク同士の関係について説明すると、固定フォーク５１の前面側に第１可動フォーク５３が左右方向で出退自在に配置されるとともに、第１可動フォーク５３の前面側に第１可動フォーク５３が左右方向で出退自在に配置されている。
【００２５】
また、上記出退駆動装置３８は、図３および図４に示すように、昇降フレーム２７の中央部に前後方向の軸心回りで回転自在に設けられるとともに外周面にスプライン歯を有する回転軸体（スプライン軸である）７１と、昇降フレーム２７の後端部に配置されて上記回転軸体７１を回転させる出退用電動機７２と、上記回転軸体７１の前後位置でそれぞれスプライン歯（スプライン連動機構）を介して係合されて回転される前部駆動側歯車７３および後部駆動側歯車７４と、上記各移動体３３，３４に回転自在に支持されるとともに上記前部駆動側歯車７３および後部駆動側歯車７４にそれぞれ噛合された前部従動側歯車７５および後部従動側歯車７６と、上記各第１可動フォーク５３側にそれぞれ取り付けられて上記各従動側歯車７５，７６に噛合するラック歯を有するラック部材７７とから構成されている。
【００２６】
また、上記出退連動機構５７は、図７に示すように、固定フォーク５１の一端側と第２可動フォーク５６の一端側とを連結する連結材としての第１チェーン８１と、固定フォーク５１の他端側と第２可動フォーク５６の他端側とを連結する連結材としての第２チェーン８２と、上記第１可動フォーク５３の他端側に回転自在に設けられて上記第１チェーン８１が外側から巻回された第１案内スプロケット８３と、上記第１可動フォーク５３の一端側に回転自在に設けられて上記第２チェーン８２が外側から巻回された第２案内スプロケット８４とから構成されており、これら両チェーン８１，８２は、固定フォーク５１と第１可動フォーク５３との間および第１可動フォーク５３と第２可動フォーク５６との間において、それぞれ交差するように（視覚的に言うならば、パンタグラフのように）設けられている。
【００２７】
上記出退連動機構５７によると、各可動フォーク５３，５６が固定フォーク５１の中心部に位置している退入状態において、出退用電動機７２により回転軸体７１が回転されると、各歯車７３〜７６およびラック材７７を介して、第１可動フォーク５３が、所定方向に例えば図７に示すように左側に移動されると、第２案内スプロケット８４に巻回されている第２チェーン８２が固定フォーク５１側に引き込まれるため、第２可動フォーク５６の右端が当該第２案内スプロケット８４側に引き寄せられ、したがって第１可動フォーク５３に対して第２可動フォーク５６が左側に突出される。なお、逆に、第１可動フォーク５３を右側に移動させると、反対側の第１チェーン８１および第１案内スプロケット８３を介して、第２可動フォーク５６が右側に突出される。
【００２８】
すなわち、出退用電動機７２により回転軸体７１を回転させることにより、各歯車７３〜７６を介して、両側の出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）の第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）が同時に出退される。
【００２９】
このように、可動フォーク５３，５６を２段に配置するとともに、一対のチェーン８１，８２および案内スプロケット８３，８４を用いて互いに連動させるようにしたので、第１可動フォーク５３を出退させるだけで第２可動フォーク５６を当該第１可動フォーク５３から自動的に出退させることができ、したがって第２可動フォーク５６に設けられた把持板５５により把持されている物品を迅速に且つ駆動ストローク（第１可動フォークの出退量）の２倍程度のストロークでもって効率良く出退させることができる。
ここで、上記各出退式把持部材３７（３７Ａ，３７Ｂ）の第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）に設けられている把持板５５（５５Ａ，５５Ｂ）について説明しておく。
【００３０】
第２可動フォーク５６（５６Ａ，５６Ｂ）に設けられる各把持板５５（５５Ａ，５５Ｂ）は、物品の傾斜姿勢に合わせてそれぞれ傾斜して設けられており、また傾斜姿勢の物品をその下方から支持する前部移動体３３側に設けられた一方の把持板５５Ａについては、物品を把持する際の基準面となるもので、把持動作時に最初に物品を支持する関係上、その接触面積が大きくされるのに対して、後部移動体３４側に設けられた他方の把持板５５Ｂについては、物品を基準面側の把持板５５Ａに押し付けるだけのものであるため、その接触面積は小さくされている。さらに、これら両把持板５５Ａ，５５Ｂにより物品を把持する際の把持位置は、物品の両側面での厚さ方向（左右方向、奥行き方向）の中央部となるようにされており、したがってこの出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂにより、物品移載装置４の両側に配置されている左右の収納棚２の一方から他方に、物品をそのまま移し替えることができる。例えば、物品の両側面の手前位置を把持して、一方の収納棚２から他方の収納棚４に移し替えようとすると、その途中で、例えば昇降台２５上で、物品の把持位置が反対の奥側位置となるように、把持し直す必要が生じる。
【００３１】
次に、物品姿勢変更装置６を、図８〜図１０に基づき説明する。
この物品姿勢変更装置６は、搬入用および搬出用コンベヤ５の端部に且つその搬送経路の延長線上に沿って配置された支持フレーム１０１と、この支持フレーム１０１の上面に且つ中央に所定幅の空間部１０２を有するように、所定間隔を有して左右にそれぞれ配置された物品搬送用のローラコンベヤ（搬送手段の一例で、搬送用ローラ１０３ａおよび駆動用電動機１０３ｂにより構成されている）１０３と、上記支持フレーム１０１の作業用通路３寄り端部に、左右方向で且つ水平軸心回りで回転自在に設けられた回転軸体１０４と、一端部がこの回転軸体１０４の中央部に固定されるとともに他端側が上記空間部１０２内に延びるように設けられた物品の傾動用アーム部材（傾動部材）１０５と、上記支持フレーム１０１側に設けられるとともに駆動側歯車１０６、中間側歯車１０７および従動側歯車１０８を介して上記回転軸体１０４を回転させる傾動用電動機１０９とから構成されている。
【００３２】
また、上記傾動用アーム部材１０５は、ローラコンベヤ１０３にて搬送される搬送姿勢での物品の下面（長手側面）を下方から支持する水平支持部（第１支持部）１１１と、この水平支持部１１１の回転軸体１０４寄り位置で９０度の方向（直交方向）で突設されて搬送姿勢での物品の前方側面（前方端面でもあり、搬出する際には後方側面となる）を支持するための垂直支持部（第２支持部）１１２とから構成され、さらに上記水平支持部１１１には、上記一方の出退式把持部材３７（３７Ａ）における第２可動フォーク５６（５６Ａ）を挿入し得る挿入用凹部１１３が形成されている。
【００３３】
すなわち、この水平支持部１１１は、先端側の水平部１１１ａと、この水平部１１１ａと回転軸体１０４側である基端側との間の側面視コの字形状にされた溝形部１１１ｂとから構成されており、また当該水平部１１１ａの適当位置には、物品の下面を両側から確実に支持するための腕木状支持部１１１ｃが両側から突設されている。
【００３４】
したがって、上記傾動用電動機１０９にて回転軸体１０４を所定角度でもって正逆回転させることにより、ローラコンベヤ１０３上に移動された物品を、所定角度でもって、例えば８０度の傾斜姿勢（収納棚に収納した際と同じ傾斜姿勢である）に起立させることができ、また逆に、８０度程度の傾斜姿勢でもって傾動用アーム部材１０５に載置された物品を、傾動用アーム部材１０５を水平に倒すことにより、当該物品をローラコンベヤ１０３上に載せることができる。勿論、出退式把持部材３７の第２可動フォーク５６による傾動用アーム部材１０５に対する物品の受け渡し時においては、第２可動フォーク５６が、傾動用アーム部材１０５に設けられた挿入用凹部１１３内に挿入し得るため、物品の下面である長手側面を確実に且つ十分に支持した状態で、ローラコンベヤ１０３上の物品を出退式把持部材３７側に受け渡し得るとともに、出退式把持部材３７側からローラコンベヤ１０３上に受け渡すことができる。
【００３５】
次に、上記物品移載装置４における動作について説明する。
ここでは、搬入用コンベヤ５（５Ａ）により搬入されてきた物品を、収納棚２に収納する場合について説明する。
【００３６】
まず、物品姿勢変更装置６の傾動用アーム部材１０５が水平姿勢にあるとともに、物品移載装置４が、すなわち走行台車２４が、傾動用アーム部材１０５に対応する位置に移動されているものとする。
【００３７】
この状態で、搬入用コンベヤ５Ａにより、物品１が、物品姿勢変更装置６側にすなわちローラコンベヤ１０３上に搬送されると、傾動用アーム部材１０５の垂直支持部１１２に当接して停止する。
【００３８】
物品が垂直支持部１１１２に当接すると、傾動用電動機１０９により傾動用アーム部材１０５が起立されて８０度の傾斜姿勢にされる。
物品が傾斜姿勢にされると、物品移載装置４側に設けられた物品受渡装置２６の出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂが駆動されて、可動フォーク５３Ａ，５３Ｂ；５６Ａ，５６Ｂがローラコンベヤ１０３上に突出される。勿論、一方の第２可動フォーク５６Ａが傾動用アーム部材１０５の挿入用凹部１１３内に挿入されることになる。
【００３９】
可動フォーク５３，５６が突出されると、次に両移動用電動機４１，４４が駆動されて、一方の第２可動フォーク５６Ａが少しの距離だけ移動されるとともに他方の第２可動フォーク５６Ｂが大きく移動されて、傾動用アーム部材１０５上に載せられた物品を両側から把持する。なお、両第２可動フォーク５６Ａ，５６Ｂにて物品を把持する場合、物品の下方位置が把持されるため、物品の背の高さに拘わらず、確実に、物品を把持することができる。
【００４０】
物品が把持されると、昇降台２５が少し上方に移動して、物品をわずかに持ち上げた後、昇降台２５上に引き込み、そして走行台車２４を所定の収納部１１に対応する位置まで走行させる。なお、昇降台２５上に引き込まれた物品は、自然に、傾斜支持部２８上に載せられることになるが、場合によっては、両出退式把持部材３７Ａ，３７Ｂを離間させて、積極的に物品を傾斜支持部２８上に載置させるようにしてもよい。
【００４１】
上記走行時に、昇降台２５が上下方向で移動されて収納部１１の高さに一致される。なお、このときの昇降台２５の高さの位置は、例えば各収納部１１における床板（床部）１２の下面（具体的には、床板を構成する支持梁材）をレーザ式位置検出センサなどにより検出することにより行われ、またこの昇降台２５の停止位置は、出退式把持部材３７により把持された物品の底面が、収納部１１に設けられた傾斜支持部１５の傾斜面１５ａより少し上方となるような位置とされる。
【００４２】
昇降台２５が収納すべき収納部１１に対応する位置で停止すると、各出退式把持部材３７における各可動フォーク５３，５６が突出されて、物品が収納部１１内の所定の傾斜支持部１５上に移動させられる。この後、両移動体３３，３４が互いに離間させられて、物品１が当該収納部１１内にすなわち傾斜支持部１５上に落下載置される。なお、収納部１１内にて物品を離す際に、移動量が少なく設定されている前部移動体３３に設けられた把持板５５Ａは、図１１の仮想線にて示すように、その接触面が物品１を支持する基準となる受け材１４より少しだけ離れた前方に位置され、その離間動作時（矢印にて示す）においては、物品１を支持しながら離間移動して衝撃を与えることなく、物品１を受け材１４側に預けるようにしている。
【００４３】
この動作により、切花が入った箱が、鉛直姿勢に近い傾斜姿勢の状態で収納部１１に収納されたことになる。
すなわち、鉛直姿勢に近い傾斜姿勢の物品を、そのままの姿勢にて昇降台２５上に載置して、収納棚２における所定の収納部１１まで移動させた後、両側の出退式把持部材３７の可動フォーク５３，５６を収納部１１側に突出させた後、両移動体３３，３４の移動により、両側の可動フォーク５３，５６を互いに離間させるだけで、傾斜姿勢の状態で物品を収納部１１内に収納させることができる。
【００４４】
また、逆に、所定の収納部１１内に傾斜姿勢にて収納された切花が入った箱を搬出する場合は、まず走行台車２４および昇降台２５を移動させて、当該昇降台２５をその物品に対応する収納部１１に移動させた後、上述した手順とは逆の動作にて、すなわち昇降台２５に設けられた両出退式把持部材３７における可動フォーク５３，５６を突出させた後、両移動体３３，３４を互いに接近させて当該物品を把持する。
【００４５】
次に、昇降台２５を少しだけ上昇させて物品をその傾斜支持部１５から離した後、両側の可動フォーク５３，５６を昇降台２５側に引き込み（退入させ）、当該昇降台２５上の傾斜支持部２８上に移動させる。
【００４６】
次に、走行台車２４および昇降台２５を移動させて、搬出用コンベヤ５Ｂの端部に設けられた物品姿勢変更装置６まで物品を移動させる。なお、このとき、物品姿勢変更装置６における傾動用アーム部材１０５は、水平支持部１１１が傾斜姿勢にされており、また昇降台２５については、当該物品が、傾動用アーム部材１０５の垂直支持部１１２の載置面より少し上方の位置となるような高さにて停止される。
【００４７】
次に、物品を把持している両可動フォーク５３，５６が突出されて、物品をその垂直支持部１１２上に移動させた後、両移動体３３，３４の移動により両把持板５５Ａ，５５Ｂを互いに離間させて、物品を傾動用アーム部材１０５側に受け渡す。
【００４８】
物品が受け渡されると、各可動フォーク５３，５６が引き込まれ、その後、傾動用アーム部材１０５が水平姿勢にされて、物品がローラコンベヤ１０３にて支持される。
【００４９】
物品がローラコンベヤ１０３上に載せられると、ローラコンベヤ１０３が駆動されて、搬出用コンベヤ５Ｂ上に移動されて、物品が水平姿勢にて所定場所まで搬送される。
【００５０】
なお、搬入用コンベヤ５Ａおよび搬出用コンベヤ５Ｂにて物品を搬送する場合、物品の載置方向は、両コンベヤ５とも同一にされている。すなわち、物品が切花である場合、その頭部（花の部分）が常に上位となるように収納部１１に格納するとともに、そのままの姿勢の状態で搬出する必要のためである。
【００５１】
上述したように、水平姿勢で搬送されてきた背の高い物品を物品姿勢変更装置６にて傾斜姿勢にさせておき、そして本発明に係る物品移載装置４の両出退式把持部材３７の各可動フォーク５３，５６にて、傾斜姿勢のままで把持するとともに昇降台２５上に引き込み、そしてその状態で、走行台車２４および昇降台２５を移動させて、収納棚２の収納部１１に対応する位置に移動させた後、各可動フォーク５３，５６を収納部１１側に突出させて、収納部１１に設けられた傾斜支持部１５上に解放（落下）させるようにしたので、物品を傾斜姿勢の状態で収納することができる。
【００５２】
また、両移動体３３，３４の一方を、すなわち両可動フォーク５３，５６の一方を少しだけ移動させるようにするとともに、他方を大きく移動させて物品を把持するようにしたので、例えば物品の両側から均等にフォークを移動させて物品を把持する場合に比べて、フォークの把持動作において、無駄な動きを減らすことができるとともに、収納棚側にて必要となる両フォークの移動スペース、すなわちデッドスペースを減らすことができる。特に、背の高い物品が傾斜姿勢にされている場合に、その水平面に対する傾斜角度が鋭角である物品の下面（下向き側面）側を支持する基準面側のフォークの移動量を少なくしているので、物品を支持する際または物品を解放する際に、その支持側の側面に対する接触度合い（衝撃力）が小さくなるため、物品が傷むのを防止することができ、例えば物品の中身が切花などである場合には、その効果が著しい。
【００５３】
なお、上記実施の形態においては、センサとしては、後部移動体３４による把持力を制御するためのトルクリミッタ、昇降台２５の昇降位置を制御するためのレーザ式位置検出センサについてだけ明示したが、勿論、上述した各動作を行わせるために必要な、リミットスイッチ、光電式スイッチ、タイマーなどの各種センサ類が具備されている。
【００５４】
ところで、上記実施の形態においては、物品を、切花を収納した背の高い箱として説明したが、勿論、物品がこのものに限定されるものではなく、例えば支持部材にて支持しないと、不安定であるような背の高い物品の移載にも適用し得るものである。
【００５５】
また、上記実施の形態においては、昇降台２５に設けられる物品受渡装置２６の出退式把持部材３７として、固定フォーク５１と、第１可動フォーク５３および第２可動フォーク５６とから構成するとともに、物品の受け渡しを、フォークの出退動作そのものにて行うものとして説明したが、サイドベルト方式のものを使用することもできる。
【００５６】
ここで、図１２に基づき、簡単に、このサイドベルト方式の出退式把持部材を有する物品受渡装置について説明しておく。
この物品受渡装置２０１は、昇降台の昇降フレーム上に載置される支持フレーム２０２と、この支持フレーム２０２に左右方向で前後に一対設けられた案内レール２０３と、これら両案内レール２０３に移動自在に、すなわち昇降台から左右方向で出退自在に設けられたスライド体２０４と、このスライド体２０４の前後位置で且つ前後方向にそれぞれガイド部材（図示せず）を介して移動自在に設けられた前部移動体２０５および後部移動体２０６と、これら両移動体２０５，２０６間のスライド体２０４上に設けられるとともに表面に傾斜姿勢の物品を支持する傾斜支持部２０７が設けられた支持板２０８と、上記両移動体２０５，２０６に立設された基枠２０９（２０９Ａ，２０９Ｂ）の左右部でそれぞれ左右方向の鉛直面に沿うように回動自在に設けられた物品の移載用ベルト２１０（２１０Ａ，２１０Ｂ）と、上記スライド体２０４を例えばラック機構を介して左右方向でスライドさせるスライド用電動機（図示せず）と、スライド体２０４側に設けられて上記前部移動体２０５を前後方向で移動させる前部移動用電動機（図示せず）と、同じくスライド体２０４側に設けられて上記後部移動体２０６を前後方向で移動させる後部移動用電動機２１１と、各移動体２０５，２０６の基枠２０９にそれぞれ設けられた移載用ベルト２１０を連動機構を介して駆動するための移載用電動機２１２とから構成されている。
【００５７】
そして、上記実施の形態と同様に、各移動体２０５，２０６の基枠２０９に設けられる各移載用ベルト２１０は物品の傾斜姿勢に合わせて傾斜して設けられ、また傾斜姿勢の物品の下面を支持する一方の移載用ベルト２１０Ａの移動量が小さくされるとともに他方の移載用ベルト２１０Ｂの移動量が大きくされ、さらに傾斜姿勢の物品の下面を支持する一方の移載用ベルト２１０Ａの接触面積が大きく［ベルト幅（高さ）が広く］されるとともに他方の移載用ベルト２１０Ｂの接触面積が小さく［ベルト幅（高さ）が狭く］されている。
【００５８】
なお、上記物品受渡装置における物品の受け渡し動作は、基本的には、上記実施の形態にて説明したものと同一であり、異なる部分は、収納部および物品姿勢変更装置との間での物品の受け渡しを、テレスコピック式のフォークで行う替わりに、ベルトにて行うようにしたものである。
【００５９】
すなわち、このようなベルト式の出退式把持部材を有する物品受渡装置でも、上述したフォーク式の出退式把持部材と同様に、傾斜姿勢の物品を、迅速に、昇降台と物品姿勢変更装置（荷受け部）との間、および昇降台と収納部との間（荷受け部）で受け渡しを行うことができる。
【００６０】
また、上記実施の形態においては、出退式把持部材３７に設けられる両把持板５５を傾斜して設けるとともに、この両把持板５５を、水平方向で設けられた回転軸体７１を介して水平方向で接近離間させるものとして説明したが、例えば当該回転軸体を、傾斜して配置される物品の表面に直交（垂直）するように傾斜させることにより、両把持板５５を物品の両表面に対して垂直方向で接近離間させて把持・解放を行わせるようにしてもよい。
【００６１】
さらに、上記実施の形態においては、物品移載装置として、収納棚に沿って走行する走行台車の昇降用空間部にて昇降される昇降台に、物品受渡装置を配置したものとして説明したが、例えば収納棚の物品出入れ面側に昇降自在に設けられた昇降台に、収納棚の幅方向に沿って走行し得る走行台を配置し、この走行台に物品受渡装置を配置したものでもよい。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように本発明の物品移載装置の構成によると、背の高い物品が傾斜姿勢にされている場合に、各把持部材における物品との接触面を、その傾斜角度に応じて傾斜させるとともに、物品の下向き側面である基準面側を支持する一方の把持部材の接触面の大きさを他方のそれよりも大きくし、さらに物品を支持する際に、最初に、接触面が大きい一方の把持部材により物品を支持するようにしたので、物品を傷めることなく、把持・解放動作を行うことができる。
【００６３】
また、移動手段側に傾斜支持部を設けたので、物品を傾斜姿勢にて、安定した状態で移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る物品移載装置の概略斜視図である。
【図２】同物品移載装置により収納が行われる収納棚の構成を示す図面で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】同物品移載装置における物品受渡装置の正面図である。
【図４】同物品受渡装置の要部切欠平面図である。
【図５】同物品受渡装置における出退式把持装置の要部平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ矢視図である。
【図７】同物品受渡装置における出退連動機構を説明する概略平面図である。
【図８】同物品移載装置における物品姿勢変更装置の側面図である。
【図９】同物品姿勢変更装置の平面図である。
【図１０】図８のＣ−Ｃ矢視図である。
【図１１】同物品受渡装置での物品の受け渡し動作を説明する図である。
【図１２】物品姿勢変更装置の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 物品
２ 収納棚
３ 作業用通路
４ 物品移載装置
５ 搬入出用コンベヤ
６ 物品姿勢変更装置
１１ 収納部
１４ 受け材
１５ 傾斜支持部
２３ 昇降用空間部
２４ 走行台車
２５ 昇降台
２６ 物品受渡装置
２７ 昇降フレーム
２８ 傾斜支持部
３３ 前部移動体
３４ 後部移動体
３５ 第１移動装置
３６ 第２移動装置
３７ 出退式把持部材
３８ 出退駆動装置
５１ 固定フォーク
５３ 第１可動フォーク
５５ 把持板
５６ 第２可動フォーク
５７ 出退連動機構
７１ 回転軸体
１０１ 支持フレーム
１０２ 空間部
１０３ ローラコンベヤ
１０４ 回転軸体
１０５ 傾動用アーム部材
１０９ 傾動用電動機
１１１ 水平支持部
１１２ 垂直支持部
１１３ 挿入用凹部
Claims (3)
- 物品を傾斜状態で収納し得る収納棚に沿って移動される移動手段と、この移動手段に設けられて物品を両側から把持して、当該移動手段側と収納棚側または荷受け部側との間で物品の受渡しを行い得る物品受渡手段とを有する物品移載装置であって、
上記物品受渡手段を、上記移動手段側にその移動方向に沿って移動自在に設けられた一対の移動体と、これら各移動体に上記移動手段の移動方向と直交する方向で且つ当該移動手段の外方に対して出退自在に設けられた物品の把持部材とから構成するとともに、
上記各把持部材における物品との接触面が収納棚における傾斜状態の物品の側面に一致するように所定角度でもって傾斜させるとともに、収納棚の基準位置に収納された際の物品の下向き側面である基準面側を下方から支持する一方の把持部材の接触面を、他方の把持部材の接触面よりも大きくなし、
さらに物品を把持する際に、最初に、上記一方の大きい把持部材により物品を支持するように
したことを特徴とする物品移載装置。 - 一対の移動体の移動方向が水平方向であることを特徴とする請求項１に記載の物品移載装置。
- 把持部材による物品の把持位置を、物品の下部としたことを特徴とする請求項１または２に記載の物品移載装置。
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