JP4045449B2 - コンベヤシステム - Google Patents

Description

この発明は、スタッカークレーンなどからの物品の出庫を受け、あるいは無人搬送車や天井走行車、有軌道台車などから物品の移載を受けて、コンベヤで搬出するコンベヤシステムに関する。この発明は特に、これらの搬送台車からコンベヤに対して鉛直方向に出没するリフタに物品の移載を受けるコンベヤシステムに関する。

特許文献１はツインフォークのスタッカークレーンを用いた出庫方法を開示している。ところでツインフォークのスタッカークレーンに対する出庫ステーションでは、２つのコンベヤに各々リフタを設けて、スタッカークレーンから一括して物品の出庫を受けるようにしている。そして上流側と下流側の各リフタの下降が完了すると、物品を上流側と下流側の２つのコンベヤで搬出し、搬出が完了してリフタの上昇を開始すると、スタッカークレーン側に対して次の出庫が可能である旨を送出するようにしている。

このようにすると、出庫のサイクルタイムには、リフタへの移載を完了してからリフタが上昇を開始するまでの出庫ステーション側での消費時間が加わり、サイクルタイムが長くなる。かといってリフタへ移載を完了してから所定時間経過すると出庫可能というように見込みで制御すると、コンベヤ上に物品が残っているような場合、スタッカークレーン側に無駄な時間が発生する。
特開２００２−０６８４１１号

この発明の課題は、搬送台車からコンベヤシステムへ物品を搬送する際のサイクルタイムを短縮することにある。
請求項２の発明での追加の課題は、複数の物品を一括して搬送する搬送台車に対して、コンベヤシステムへ物品を搬送する際のサイクルタイムを短縮する、具体的な構成を提供することにある。
請求項３の発明での追加の課題は、リフタを備えたコンベヤの駆動系を簡単にすることにある。

この発明は、スタッカークレーン、天井走行車、無人搬送車、有軌道台車などの搬送台車から物品の移載を受けるリフタと、前記リフタが搬送面を上下に通過することによりリフタから物品の移載を受ける第１のローラコンベヤと、第１のローラコンベヤの下流側に設けた第２のローラコンベヤと、コンベヤシステムを制御する制御部、とを備えたコンベヤシステムにおいて、
前記搬送台車から前記リフタへ物品の移載を受けると、リフタを下降させて第１のローラコンベヤへ物品を移載し、
ここで前記制御部を、第２のローラコンベヤが空きの場合に第２のローラコンベヤを起動し、第２のローラコンベヤに異常がなければ第１のローラコンベヤを起動し、各ローラコンベヤに異常がなければ前記搬送台車側に対して次の移載が可能である旨を送出するように構成したことを特徴とする。リフタの個数は、請求項２のように２以上が好ましいが、１リフタの場合も含まれる。搬送台車とリフタ間の移載手段は、搬送台車側に設けたフォークやスカラアームなどの移載手段でも、コンベヤ側に設けたスカラアームなどの移載手段でも良い。

好ましくは、複数物品を一括して搬送する搬送台車に対応して、前記リフタを下流側のリフタとして、その上流側に前記第１のローラコンベヤの搬送面を上下に通過するように上流側のリフタを設けると共に、
前記第２のローラコンベヤの下流側に第３のローラコンベヤを設けて、前記制御部により第３のローラコンベヤを制御し、
前記制御部は、前記物品を第２のローラコンベヤへ搬出すると、上流側のリフタを下降させて、上流側のリフタの第２の物品を第１のローラコンベヤへ移載させると共に、第３のローラコンベヤが空きの場合、第３のローラコンベヤを起動し、さらに第１〜第３の各ローラコンベヤが正常であることを確認して、搬送台車側に対して次の移載が可能である旨を前記制御部から送出する。

特に好ましくは、前記第１のローラコンベヤを単一の駆動源で駆動すると共に、前記上流側のリフタを第１のローラコンベヤの搬送面よりも上部の位置、例えば物品の底部が搬送面の直上の位置で停止自在にする。前記下流側のリフタにより、搬送台車から第１のローラコンベヤへ移載された物品を、第２のローラコンベヤへ搬出し終わると、第１のローラコンベヤをほぼ停止させると共に、前記上流側のリフタを第１のローラコンベヤの搬送面の下側へ下降させ、次いで第１のローラコンベヤを再起動する。コンベヤをほぼ停止させることには、コンベヤを文字通りに停止させることや、リフタから物品を移載した際の衝撃が許容範囲内となる程度の低速まで減速することが含まれる。

一般にコンベヤシステムでは、下流側のコンベヤから物品の搬入可の信号が送られると初めて上流側のコンベヤから搬出を開始するように構成されている。なお物品が複数連続している場合、連続した物品の下流側に少なくとも１物品分の空きスペースがあると、下流側への搬入可とするのが普通である。そしてこの発明では、リフタを備えたコンベヤの下流側への物品の搬出が可になり、リフタ付きのコンベヤから物品の搬出を開始すると、スタッカークレーンなどの搬送台車側へ次の移載が可能である旨を送出する。この時リフタ付きのコンベヤの下流側には少なくとも１物品分の空きスペースがあり、リフタ付きコンベヤは搬送台車が到着するまでには確実に空きになり、搬送台車を待たさずに次の移載を行うことができる。

この発明では、リフタ付きのコンベヤが空きになるはずで次の移載を受けることができることが確定した時点で、次の移載を可能にするので、搬送台車のサイクルタイムを短縮できる。またこの発明では、リフタに移載を受けた時点で仮に下流側のコンベヤに空きスペースがあっても、搬送台車側に対して移載可の信号を送出しない。このため空きスペースがあるものの、コンベヤの異常等により物品を搬出できない場合、搬送台車側に対して移載可とすることはなく、搬送台車を予想外の原因で待機させることがない。

請求項２の発明では、上流側の物品も下流側の物品も搬出を開始した時点で次の移載可の信号を送出する。この時点では上流側の物品も下流側の物品もコンベヤから搬出できることが確実なので、早い時点で搬送台車側に次の移載可の信号を送出できる。また搬出を開始した時点で送出するので、単に下流側に複数物品分の空きスペースがあることを確認して移載可とする場合と異なり、コンベヤ異常などの予想外のトラブルで搬送台車を待たせることがない。

請求項３の発明では、上流側の物品を搬送面の上部で待機させたまま、下流側の物品の搬出を開始できるので、複数のリフタを備えたコンベヤを単一のモータなどで駆動できる。また上流側と下流側とで搬出のタイミングを変え、搬送台車にほぼ隙間無しに搭載されてきた物品を、コンベヤで間隔を開けるように切り出すことができる。上流側の物品は搬送面の例えば直ぐ上で待機し、コンベヤがほぼ停止してからリフタからコンベヤへ移載するので、コンベヤへの移載時の衝撃が少ない。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図４に、実施例とその変形とを示す。これらの図において、２は出庫コンベヤ、４は入庫コンベヤで、６は搬送台車としてのスタッカークレーンである。８，９は棚で、１０は走行レールであり、これらにより自動倉庫１２を構成する。１４は出庫ステーション制御部、１６はスタッカークレーン制御部、１８は入庫ステーション制御部で、これらは論理的には別体の制御部であるが、物理的には１つの制御部としても良い。そして、出庫コンベヤ２並びに出庫ステーション制御部１４により、コンベヤシステム２０を構成する。

スタッカークレーン６には昇降台２２を設け、例えば一対のフォーク２４，２４を設けて、物品としてのパレットＰ1，Ｐ2を搬送する。出庫コンベヤ２には上流側から下流側への順で、コンベヤＣ1〜Ｃ3が設けられ、コンベヤＣ1には一対のリフタＲ1，Ｒ2が設けてある。入庫コンベヤ４にも上流側から下流側への順で、コンベヤＣ4〜Ｃ6が設けられ、コンベヤＣ6には例えば一対のリフタＲ3、Ｒ4が設けてある。Ｓ1〜Ｓ4は、コンベヤＣ1〜Ｃ3上の物品を検出するためのセンサで、Ｓ5はリフタＲ1がコンベヤＣ1の搬送面の直上部の中間位置にあることを検出するためのセンサである。Ｓ6〜Ｓ9はコンベヤＣ4〜Ｃ6上の物品を検出するためのセンサである。自動倉庫１２のうちで、本件発明の対象となる部分は、出庫側のコンベヤシステム２０であり、以下ではこの部分について説明する。

図２等に示すように、コンベヤＣ1はモータＭ1により駆動され、コンベヤＣ2，Ｃ3はそれぞれモータＭ2，Ｍ3で駆動される。またリフタＲ1はモータＭ4で、リフタＲ2はモータＭ5で駆動される。コンベヤＣ1には２物品（２パレット）分のスペースがあるので、センサＳ1，Ｓ2を設け、コンベヤＣ2，コンベヤＣ3にはそれぞれ１物品分のセンサＳ3，Ｓ4を設ける。なおセンサＳ1〜Ｓ4，並びにセンサＳ6〜Ｓ9の位置は、各コンベヤ上の載荷の有無を検出することを示すようにシンボル的に表示した。

出庫ステーション制御部１４の論理的構成を図２等に示すと、コンベヤ制御部２６はモータＭ1，Ｍ4，Ｍ5を制御して、リフタＲ1，Ｒ2とコンベヤＣ1を制御する。またコンベヤ制御部２７はモータＭ2を介してコンベヤＣ2を制御する。コンベヤ制御部２８はモータＭ3を介してコンベヤＣ3を制御する。なおコンベヤＣ1〜Ｃ3はそれぞれローラコンベヤで、この点は他のコンベヤについても同様である。コンベヤシステム制御部３０はコンベヤ制御部２６〜２８を制御すると共に、図１のスタッカークレーン制御部１６と通信し、例えば一対のフォークからリフタＲ1，Ｒ2へ移載された２つのパレットを、共にコンベヤＣ1，Ｃ2などで搬出を開始すると、次の移載が可能である旨の信号を送出する。

図３に、各コンベヤＣ1〜Ｃ3の動作を示す。ツインフォークのスタッカークレーンから２つのパレットＰ1，Ｐ2の出庫を受けると、両リフタＲ1，Ｒ2が下降を開始する。下流側のリフタＲ2はコンベヤＣ1の搬送面よりも下側へ下降し、上流側のリフタＲ1はパレットＰ1の底面がコンベヤＣ1の搬送面より僅かに上側になる中間位置で停止する。この制御にセンサＳ5を用いてリフタＲ1の上端付近を検出する。この時制御部２６は下流側の制御部２７に対して１パレット分の物品の移載を要求し、制御部２７はコンベヤＣ2が空きである場合、モータＭ2を駆動し、ここまでの段階で異常が無ければ、空き信号（移載可の信号）を制御部２６へ送出する。これによって制御部２６はモータＭ1を起動し、パレットＰ2を搬出する。この時コンベヤＣ1，Ｃ2は共にオンしている。

パレットＰ2をコンベヤＣ2まで搬送を完了すると、コンベヤＣ1を停止させ、リフタＲ1を僅かに下降させて、上流側のパレットＰ1をコンベヤＣ1へ移載する。パレットＰ1は停止しているコンベヤＣ1へ移載されるので移載時の衝撃は小さく、また中間位置から僅かにリフタＲ1で下降させるだけなので、パレットＰ2をコンベヤＣ2へ搬出すると、ほぼ直ちにパレットＰ1をコンベヤＣ1へ移載できる。これと並行して制御部２７は下流側の制御部２８に対して、移載要求を送出する。これに対して制御部２８はコンベヤＣ3が空きの場合、モータＭ3を起動させて、ここまでで異常がなければ移載可の信号を制御部２７へ送出する。制御部２７はこの信号に応じて、モータＭ2を介してコンベヤＣ2を起動し、ここまでで異常が無ければ、移載可の信号を制御部２６へ送出する。これに応じて制御部２６はモータＭ1を起動し、ここまでで異常が無ければ、スタッカークレーン制御部へ次の移載が可能である旨の信号を送出する。

なおコンベヤＣ3の下流側にさらに別のコンベヤがある場合、下流側のこのコンベヤに空きスペースがあり、かつコンベヤが正常である場合、制御部２８に対して移載可の信号が送られる。いずれの場合も下流側に空きスペースがあり、下流側のコンベヤからコンベヤＣ1までが全て正常であることを確認した場合に、スタッカークレーン制御部に次の移載が可能である旨の信号が送出される。そしてスタッカークレーンが到着するまでの間にコンベヤＣ1上の物品は全て搬出され、リフタＲ1，Ｒ2は上昇しているはずである。またコンベヤＣ1に単一のリフタしか無い場合、コンベヤＣ2などに空きスペースがあり、コンベヤＣ1からコンベヤＣ2への物品の搬出を開始した時点で、スタッカークレーン制御部に対して次の移載が可能である旨を送出すればよい。

図２のコンベヤＣ1の場合、１つのモータＭ1でコンベヤＣ1を駆動できる。また下流側のリフタＲ2上のパレットを先に搬出し、上流側のリフタＲ1のパレットを後で搬出することにより、２つのパレットの間に適当な隙間を設けることができる。上流側のパレットは停止しているコンベヤ上へ移載されるので、移載時の衝撃も少ない。そして中間位置で待機している上流側のパレットが、コンベヤＣ1の搬送面まで下降するまでの時間はごく僅かである。

図４に、無人搬送車３４を用いた変形例を示し、図１〜図３と同じ符号は同じものを表す。リフタＲ1を備えたコンベヤＣ8は１パレット分の長さのコンベヤで、無人搬送車３４にはスカラアーム３６などの移載手段を設けて、パレットＰ3を搬送する。なお無人搬送車３４などに複数の移載手段を設けて複数パレットを一括して搬送できるようにしても良い。この場合、無人搬送車３４からリフタＲ1へパレットＰ3の移載を受けると、リフタＲ1を下降させて、コンベヤＣ8の搬送面へと荷下ろしする。載荷検出用のセンサＳ3により、コンベヤＣ2にパレットが無く、かつコンベヤＣ2に異常がない場合、コンベヤＣ8，Ｃ2を共にオンして、パレットをコンベヤＣ2へと移載する。この移載を開始した時点で、制御部３２は無人搬送車３４側に次の移載が可能である旨を送出する。

実施例のコンベヤシステムを用いた自動倉庫の平面図 実施例のコンベヤシステムの平面図 実施例のコンベヤシステムの動作を示す図で、 (1)はツインフォークのスタッカークレーンよりのパレットＰ1，Ｐ2の出庫を受けて、一対のリフタＲ1，Ｒ2が下降を開始した姿を示し、 (2)は上流側のリフタＲ1はコンベヤの搬送面直上の中間位置で停止し、下流側のリフタＲ2は下降を完了して、コンベヤＣ1、Ｃ2をオンした際の姿を示し、 (3)は下流側のパレットＰ2がコンベヤＣ2まで搬送され、コンベヤＣ1を停止させて上流側のリフタＲ1が下降した姿を示し、 (4)はコンベヤＣ3の空きを確認して、コンベヤＣ1，Ｃ2，Ｃ3をオンさせ、これと同時にスタッカークレーンのコントローラに次の出庫が可能である旨を送出する姿を示す。 無人搬送車からの移載を受ける変形例のコンベヤシステムの平面図

符号の説明

２ 出庫コンベヤ
４ 入庫コンベヤ
６ スタッカークレーン
８，９ 棚
１０ 走行レール
１２ 自動倉庫
１４ 出庫ステーション制御部
１６ スタッカークレーン制御部
１８ 入庫ステーション制御部
２０ コンベヤシステム
２２ 昇降台
２４ フォーク
２６〜２８ コンベヤ制御部
３０ コンベヤシステム制御部
３２ 制御部
３４ 無人搬送車
３６ スカラアーム
Ｃ1〜Ｃ8 コンベヤ
Ｒ1〜Ｒ４ リフタ
Ｓ1〜Ｓ9 センサ
Ｐ1〜Ｐ3 パレット
Ｍ1〜Ｍ5 モータ

Claims (3)

1. 搬送台車から物品の移載を受けるリフタと、前記リフタが搬送面を上下に通過することによりリフタから物品の移載を受ける第１のローラコンベヤと、第１のローラコンベヤの下流側に設けた第２のローラコンベヤと、コンベヤシステムを制御する制御部、とを備えたコンベヤシステムにおいて、
   前記搬送台車から前記リフタへ物品の移載を受けると、リフタを下降させて第１のローラコンベヤへ物品を移載し、
   ここで前記制御部を、第２のローラコンベヤが空きの場合に第２のローラコンベヤを起動し、第２のローラコンベヤに異常がなければ第１のローラコンベヤを起動し、各ローラコンベヤに異常がなければ前記搬送台車側に対して次の移載が可能である旨を送出するように構成したことを特徴とする、コンベヤシステム。
2. 複数物品を一括して搬送する搬送台車に対応して、前記リフタを下流側のリフタとして、その上流側に前記第１のローラコンベヤの搬送面を上下に通過するように上流側のリフタを設けると共に、
   前記第２のローラコンベヤの下流側に第３のローラコンベヤを設けて、前記制御部により第３のローラコンベヤを制御し、
   前記制御部は、前記物品を第２のローラコンベヤへ搬出すると、上流側のリフタを下降させて、上流側のリフタの第２の物品を第１のローラコンベヤへ移載させると共に、第３のローラコンベヤが空きの場合、第３のローラコンベヤを起動し、さらに第１〜第３の各ローラコンベヤが正常であることを確認して、搬送台車側に対して次の移載が可能である旨を前記制御部から送出するようにしたことを特徴とする、請求項１のコンベヤシステム。
3. 前記第１のローラコンベヤを単一の駆動源で駆動すると共に、前記上流側のリフタを第１のローラコンベヤの搬送面よりも上部の位置で停止自在にして、
   前記下流側のリフタにより、搬送台車から第１のローラコンベヤへ移載された物品を、第２のローラコンベヤへ搬出し終わると、第１のローラコンベヤをほぼ停止させると共に、前記上流側のリフタを第１のローラコンベヤの搬送面の下側へ下降させ、次いで第１のローラコンベヤを再起動するようにしたことを特徴とする、請求項２のコンベヤシステム。

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