JP3925904B2

JP3925904B2 - 自動倉庫

Info

Publication number: JP3925904B2
Application number: JP2001391803A
Authority: JP
Inventors: 英二船原
Original assignee: Itoki Corp
Current assignee: Itoki Corp
Priority date: 2001-12-25
Filing date: 2001-12-25
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2021-12-25
Also published as: JP2003192109A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水平走行する自走台車を備えた自動倉庫に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動倉庫には様々のタイプのものがあるが、移載装置のタイプによって見ると、一般的には、１台のスタッカクレーンによって荷の出し入れを行う方式と、棚段毎に自走台車を水平走行自在に配置した方式とに大別される。
【０００３】
後者の方式は、多段に設けた棚段に対応して自走台車を水平走行自在に配置し、自走台車（移動台車）と棚との間に荷を移し替えると共に、棚の端部に設けたリフト装置により、入出庫コンベヤと各自走台車との間に荷を移し替るように構成されたもので、大量の荷を高速で入出庫できる利点がある。
【０００４】
他方、近年の自動倉庫では、棚を広い棚板から成る平棚方式とすることにより、ダンボール箱や木箱などの荷をそのままの荷姿で格納できるようにしていることが多い。そして、前記した自走台車方式の自動倉庫の場合、棚板の前端縁をレールで支持した構造になっているものがある（例えば特開平２００１−１０７０４号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、棚に荷を格納する場合、その格納期間は様々であり、当日の朝に入庫されて夕方には出庫される場合もあれば、数日又は数週間、或いはそれ以上の長期にわたって保管され続ける場合もある。
【０００６】
他方、レールやこれを支持する支柱などはコストや重量等の点から頑丈にするのに限度があり、このため、自走台車の走行によってレールにある程度の振動が発生することを避けることができない。
【０００７】
そして、レールで棚板の前端縁を支持していると、レールの振動が棚板に伝播することになり、このため、僅かな振動であっても、荷を長い間保管していると、ずれ動いてしまったり姿勢が変化したりして、自走台車の走行に支障をきたしたり、取り出しに際して移載機構のアームが衝突したりする不具合が懸念されていた。
【０００８】
また、長い間保管していない荷であっても、荷の重量が軽い場合や、ロウ引きダンボール箱のように滑り易い素材からなるものの場合は、レールの振動に起因した位置ずれや姿勢変化が生じる虞があった。
【０００９】
本発明は、このような現状を改善することを課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願発明において、自動倉庫は、荷を載せて水平方向に走行する自走台車と、自走台車の走行通路を挟んだ片側又は両側に配置した棚板と、自走台車の車輪が走行するレールとを備えている。
【００１１】
そして、棚板とレールとは多段に配置されており、レールは第１フロント支柱に固定されている一方、前記棚板の前端縁は水平状に延びるフロントフレームで支持されており、このフロントフレームを第２フロント支柱で支持しており、フロントフレームとレールとを非接触とすることにより、自走台車の走行に伴ってレールに生じる振動が棚板に伝わることを防止又は抑制するように振動伝播が絶縁されている。
【００１２】
【発明の作用・効果】
本発明によると、レールと棚板との間で振動伝播が絶縁されているため、荷を長い間保管し続けたり、軽い荷を保管したり、或いは荷の外装が滑り易い材質からなっていたりしても、自走台車の走行に起因して荷がずれ動いたり姿勢が変化したりすることを、防止又は著しく抑制することができる。
【００１３】
このため、荷がずれ動いたり姿勢が変化したりすることによって自走台車の走行に支障を来したり、出庫不能になったりする事故を防止できる。
【００１４】
また、レールと棚板とを別々のフロント支柱で支持するものであるため、振動絶縁機能を一層向上して、荷のずれ動きに起因した事故防止をより確実に行うことができる。
【００１５】
【発明の実施形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
(1).第１実施形態（図１〜図５）
図１〜図５では第１実施形態を示している。このうち図１は自動倉庫の部分的な概略斜視図であり、この図に示すように、自動倉庫は、多段に配置された棚１の群より成る２つの格納庫２を備えており、両格納庫２の端部には、各棚１と同じ高さのコンベヤ式リザーバ（荷の仮置き棚）３を設けている。更に、リザーバ３の群の外側には、昇降台４を有するリフト装置５が配置されている。
【００１７】
リフト装置５を挟んでリザーバ３の群と反対側の部位には、入出庫コンベヤ６の端部が延びている。荷Ｗは、リフト装置５を介して、入出庫コンベヤ６と任意の段のリザーバ３に移し替えられる。そして、各段ごとに、後述する自走台車により、棚１の任意の位置とリザーバ３との間に移し替られる。
【００１８】
次に、自走台車及び棚の構造を図２以下の図面に基づいて説明する。図２は格納庫の平断面図、図３は図２の III-III視断面図、図４及び図５は要部斜視図である。
【００１９】
(1)-1.自走台車
図２に示すように、隣合った棚１の間には、それぞれ自走台車７が配置されている。
【００２０】
自走台車７は、平面視四角形の本体フレーム８を備えており、本体フレーム８には、レール９，１０を走行する前後一対ずつの車輪１１を設けている。大型の自走台車の場合は、３対以上の車輪を設ける場合もある。
【００２１】
本実施形態では、タイミングベルト１４を使用した駆動機構１３を本体フレーム８の１側部寄りに設けている。駆動機構１３は、走行用モータ１２で回転駆動される駆動プーリやアイドルプーリ等を備えており、タイミングベルト１４の両端は固定されている（本願発明との関連はないので、詳細は省略する）。なお、車輪１１をモータで回転駆動させても良いことは言うまでもない。
【００２２】
自走台車７には、走行方向と直交した方向に延びるガイドフレーム１６，１７で挟まれた荷載置部１８を設けている。一方のガイドフレーム１６は本体フレーム８に固定されており、他方のガイドフレーム１７は、一方のガイドフレーム１６に遠近移動するように本体フレーム８に取付けられている。
【００２３】
両ガイドフレーム１６，１７には薄い支持板１９が固定されており、両支持板１９は、両ガイドフレーム１６，１７の間隔が広狭変化しても常に重なりあった状態になっている。
【００２４】
また、両ガイドフレーム１６，１７には、中間アーム２０が棚１に向けて前進・後退するように装着されており、更に、中間アーム２０には、先端アーム２１が前進・後退動自在に取付けられている。先端アーム２１の両端には、ピッカー２２を水平旋回自在に装着している。
【００２５】
ピッカー２２の回動とアーム２０，２１の進退動とを組み合わせて、ピッカー２２を荷Ｗの前面又は後面に当ててアーム２０，２１を進退動させることにより、荷Ｗを棚１と自走台車７との間に移し替ることができる。なお、荷Ｗの移し替機構は他の構造でも良いことはいうまでもない。
【００２６】
(1)-2.レールと棚
図３で棚１とレール９，１０との断面形状が示されている。レール９，１０は共に金属板製であり、下向きに開口していると共に、棚寄りの部位の下端には外向きフランジ２３を形成している。外向きフランジ２３の先端は段違い状に折り曲げている。
【００２７】
本実施形態では、一対のレール９，１０は同じ断面形状ではなく、自走台車７の走行検知機構１３に近い側のレール１０には、前記した駆動用タイミングベルト１４を寝かせた状態で載せるための段部１０ａが形成されている。もちろん、両方のレール９，１０を同じ断面形状に形成しても良い。
【００２８】
レール９，１０の外側（自走台車７の走行通路を挟んだ外側）には、当該レール９，１０とある程度の間隔を空けてフロントフレーム２４を配置している。フロントフレーム２４は、レール９，１０と同様に下向きに開口しており、かつ、外側の下端には、レール９，１０と同様の外向きフランジ２５を形成しており、この外向きフランジ２５にて、棚板２６の前端縁に形成した下向き折曲げ部２６ａを支持している。
【００２９】
棚板２６の後端縁にも下向き折曲げ部２６ｂを形成しており、これを、リアフレーム２７の下端に形成した内向きフランジ２７ａで支持している。リアフレーム２７の上端は前向きに延びており、荷に対するストッパー機能を果たしている。
【００３０】
レール９，１０とフロントフレーム２４との間に間隔が空いている。そこで、荷Ｗの出し入れに際して引っ掛かりを防止するため、レール９，１０の後端とフロントフレーム２４の前端とに薄板より成るガイド体２８をねじ止め等によって固定している。両ガイド体２８は、荷Ｗをスムースにガイドするため、互いの間隔が近づくに従って下方に行くように傾斜している。
【００３１】
レール９，１０及びフロントフレーム２４とも適当な長さ（例えば２ｍ程度）に分断されており、その端部は支柱２９，３０に固定されている。この点を図５に基づいて説明する。両支柱２９，３０とも平面視で後ろ向きコ字状に形成されている（勿論、断面Ｃ形や角形、或いはＨ形などの他の形状でも良い）。
【００３２】
レール９，１０は、車輪１１が走行するという性質上、間断なく連続して延びる必要がある。このため、隣合ったレール９，１０の端面を互いに突き合わせた状態で、背面部３１を第１フロント支柱２９の前面にボルト（図示せず）で固定している。図示していないが、第１フロント支柱２９の箇所では外向きフランジ２３は切欠かれている。
【００３３】
また、図示していないが、レール９，１０の背面部３１のうち第１フロント支柱２９と重なる部位の下端には、第１フロント支柱２９に設けた係合穴（図示せず）に嵌め込まる水平片を形成し、これによってレール９，１０を位置決めしている。
【００３４】
フロントフレーム２４は、その背面部２４ａを第２フロント支柱３０にボルト３２（及びナット）で固定されているが、この場合、背面部２４ａだけが外向きに延びるように他の部位は端部で切欠いている（切欠き箇所を符号３３で示す）。これは、ボルト３２（或いはナット）にスパナを上下いずれの方向からも係合させ得るようにすることにより、締結作業の便宜を図るためである。
【００３５】
図示していないが、フロントフレーム２４の両端と第２フロント支柱３０とにも、位置決めのため、水平片と係合穴とが形成されている。
【００３６】
詳細は省略するが、図３から推測できるように、リアフレーム２７における背面部２７ｂの左右両端部は、ボルト３２でリア支柱３４の背面に固定されている（従って、リアフレーム２７のうち背面部２７ｂを除いた部分は、リア支柱３４と干渉しないように切欠かれている）。
【００３７】
隣合ったフロント支柱２９，３０で挟まれた部分を１つの単位エリアとして、この単位エリアに複数枚（例えば３枚程度）の棚板２６を配置している。換言すると、１つの単位エリアを３枚程度の棚板２６で構成している。これは、棚板２６の加工を容易ならしめると共に、平面積が広くなることによる反りを防止するためである。
【００３８】
(1)-3.まとめ
以上の構成において、図３や図４に示すように、荷Ｗはレール９，１０に載らない状態で棚１に格納される（すなわち棚板２６とフロントフレーム２４とに載せられる）。
【００３９】
そして、レール９，１０とフロントフレーム２４及び棚板２６とは絶縁されているため、自走台車７の走行に伴ってレール９，１０に振動が発生しても、その振動がフロントフレーム２４及び棚板２６に伝播することはない。従って、振動によって荷Ｗがずれ動いたり姿勢が変わったりすることはない。
【００４０】
ところで、自走台車７は相当の重量があり、かつ、荷Ｗの乗り降りによってその重量が変化する。このような自走台車７の重量により、レール９，１０は僅かながら下向きに撓む傾向を呈する。
【００４１】
この場合、レール９，１０で棚板２６を支持している場合は、棚板２６もレール９，１０の撓みに倣って沈むことになるため、レール９，１０の上面と棚板２６の上面と同一面状に保たれ、両者の間にはレール９，１０の撓みに起因した段差が生じることはない。
【００４２】
他方、棚板２６の前端縁をフロントフレーム２４で支持すると、フロントフレーム２４がレール９，１０の撓みに追従して撓むことはないため、自走台車７の重量でレール９，１０が撓むと、レール９，１０とフロントフレーム２４及び棚板２６との間に段差が生じることになる。
【００４３】
この点、本実施形態のように、レール９，１０とフロントフレーム２４との間にある程度の間隔を空けて、これに断面傾斜状のガイド体２８を介在させると、レール９，１０とフロントフレーム２４との間に多少の段差が生じても、荷Ｗをスムースに滑り移動させることができる利点がある。
【００４４】
ガイド手段としてローラを設けることも可能であるが、板金製のガイド部材を使用すると低コストで製造できる利点がある。
【００４５】
(2).参考例及び他の実施形態
図６では参考例と他の実施形態を示している。
【００４６】
このうち（Ａ）に示す第１参考例では、フロントフレームを使用せずに、棚板２６の左右両側縁に折曲げ部２６ｃを形成し、これを第２フロント支柱３０の側面にボルト３２で固定している。この場合、棚板２６と第２フロント支柱３０とに、突起と穴のような位置決め手段を設けるのが好ましい。
【００４７】
（Ｂ）に示す第２実施形態では、レール９，１０の高さを棚板２６の高さよりも低くして、棚板２６はフロントフレーム２４で支持している。この場合は、自走台車７の支持板１９はレール９，１０の上方まで延びており、荷Ｗは、支持板１９とフロントフレーム２４との間に滑り移動する。
【００４８】
なお、第１参考例及び第２実施形態のように、レール９，１０と棚板２６（及びフロントフレーム２４）との高さを揃えると、上下棚板２６の間隔（換言すると棚の上下高さ）を小さくすることなくレール９，１０の上下高さ寸法を大きくできるため、荷Ｗの収納効率を低下させることなくレール９，１０の強度をアップできる利点である。
【００４９】
（Ｃ）に示す第２参考例では、第１フロント支柱２９にレール９，１０を固定した場合において、ゴム板のような軟質材３６を介してレール９，１０で棚板２６の前端縁を支持している。
【００５０】
(3).その他
本発明は、上記の実施形態の他にも様々に具体化することができる。例えばレールやフロントフレーム、或いは支柱の形状などは必要に応じて変更できる。
【００５１】
また、例えば本願出願人が特開平１０−１２０１１５号公報に開示したように、１台の自走台車に荷載置部と移載機構とを複数段に設けて、複数段の棚と自走台車との間に荷を移し替えできる自動倉庫の場合は、自走台車の車輪が走行する段だけを本願発明の構成にすれば良い。
【００５２】
棚板の前端縁をフロントフレームで支持するにおいて、フロントフレームをレールと全く同じ断面形状にして、部材の共通化を図ることも可能であり、これにより、コストダウンを図ることができる。第１実施形態のように一対のレールを異なる断面形状に形成した場合でも、いずれか一方のレールと両フロントフレームとを共通化することにより、コストダウンを図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の部分的な概略斜視図である。
【図２】自動倉庫の部分的な平断面図である。
【図３】図２の III-III視断面図である。
【図４】要部の破断斜視図である。
【図５】レールとフロントフレームと支柱との関係を示す斜視図である。
【図６】参考例及び他の実施形態を示す図である。

Claims

荷を載せて水平方向に走行する自走台車と、自走台車の走行通路を挟んだ片側又は両側に配置した棚板と、自走台車の車輪が走行するレールとを備えており、前記レールと棚板とは、自走台車の走行に伴ってレールに生じる振動が棚板に伝わることを防止又は抑制するように振動伝播が絶縁されている、
という自動倉庫であって、
前記棚板とレールとは多段に配置されており、前記レールは第１フロント支柱に固定されている一方、前記棚板の前端縁は水平状に延びるフロントフレームで支持されており、このフロントフレームを第２フロント支柱で支持しており、フロントフレームとレールとを非接触とすることによって振動伝播が絶縁されている、
自動倉庫。