JP4423555B2 - 物品搬送設備 - Google Patents

Description

本発明は、物品を搬送する物品搬送コンベアが、物品搬送車の走行経路を横断する状態に配設され、前記物品搬送コンベアにおける前記走行経路を横断する状態で位置する横断コンベア部分が、前記走行経路から退避可能に構成されている物品搬送設備に関する。

かかる物品搬送設備において、物品搬送車が走行経路における物品搬送コンベアが横断する箇所を走行する際には、横断コンベア部分を走行経路から退避させて物品搬送車の走行経路の走行を許容するものであり、従来では、物品搬送コンベアにおける横断コンベア部分の搬送方向の搬送上手側と搬送下手側とに隣接するコンベア部分の間にガイドレールを設け、そのガイドレールと搬送下手側に隣接するコンベア部分との間に物品搬送車の走行経路を位置させ、ガイドレールに沿って走行可能な前後動台車に横断コンベア部分を支持し、前後動台車の走行による横断コンベア部分をガイドレールに沿ってのスライド移動により、搬送下手側に隣接するコンベア部分に連なる下流側搬送位置と、搬送上手側に隣接するコンベア部分に連なり且つ物品搬送車が走行経路を走行することを許容する上手側搬送位置とにスライド移動可能に構成されているものがあった（例えば、特許文献１参照。）。

実開平６−２５２３０号公報

上記従来の構成では、横断コンベア部分を上手側搬送位置にスライド移動させることにより、横断コンベア部分が走行経路から退避するように構成されているが、搬送上流側に隣接するコンベア部分と搬送下手側に隣接するコンベア部分との間にはガイドレールが設けられているため、このガイドレールが邪魔となって上手側搬送位置に位置する横断コンベア部分と搬送下手側に隣接するコンベア部分との間隔のわりには、物品搬送車が走行するスペースを広く確保することができないものであり、また、横断コンベア部分をスライド移動させる構成であるので、横断コンベア部分を走行経路から退避させる構造が複雑になりやすいものであった。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、物品搬送コンベアの構造の簡素化を図り且つ物品搬送車の走行スペースを広く確保し易い物品搬送設備を提供する点にある。

この目的を達成するために、本発明にかかる物品搬送設備の第１特徴構成は、物品を搬送する物品搬送コンベアが、物品搬送車の走行経路を横断する状態に配設され、前記物品搬送コンベアにおける前記走行経路を横断する状態で位置する横断コンベア部分が、前記走行経路から退避可能に構成されている物品搬送設備において、
前記横断コンベア部分が、姿勢変更用の揺動軸心周りでの揺動により、前記物品搬送コンベアにおける搬送方向の搬送上手側と搬送下手側とに隣接するコンベア部分に連なる搬送姿勢と、前記走行経路から退避して前記物品搬送車が前記走行経路を走行することを許容する退避姿勢とに切り換え可能に構成され、前記物品搬送コンベアが、床面側に設置され、前記横断コンベア部分が、搬送方向に沿って連なる状態に並べて設置される一対のコンベア構成部分にて構成され、それらコンベア構成部分の夫々が、前記隣接するコンベア部分に連なる側の端部がコンベア横幅方向に沿う前記揺動軸心周りに揺動可能に支持されて、前記コンベア構成部分の上方側への揺動により前記搬送姿勢から前記退避姿勢になる形態で前記搬送姿勢と前記退避姿勢とに切り換えられるように構成され、前記横断コンベア部分を前記搬送姿勢と前記退避姿勢とに切り換え操作するシリンダ装置が、前記コンベア構成部分とのコンベア連結箇所と床面に立設された支柱における前記コンベア連結箇所より高い支柱連結箇所との間に介装され、前記支柱が、前記搬送姿勢において前記コンベア構成部分よりも前記隣接するコンベア部分が連なる側に位置し、且つ、前記退避姿勢において前記コンベア構成部分が間に位置するように、前記コンベア横幅方向に間隔を隔てて一対設けられている点にある。

すなわち、横断コンベア部分を姿勢変更用の揺動軸心周りに揺動させて退避姿勢に切り換えることにより、横断コンベア部分が走行経路から退避するように構成されているので、搬送上手側に隣接するコンベア部分と搬送下手側に隣接するコンベア部分との間にはガイドレール等の案内部材を設ける必要がなく、退避姿勢の横断コンベア部分と隣接するコンベア部分との間隔を有効利用して、物品搬送車の走行スペースを広く確保することができるものであり、また、横断コンベア部分を単に揺動軸心周りに揺動させる構成であるので、横断コンベア部分を走行経路から退避させる構造の簡素化を図ることができ、もって、物品搬送コンベアの構造の簡素化を図り且つ走行経路を広く確保し易い物品搬送設備を提供することができるに至った。

また、一対のコンベア構成部分の夫々は、コンベア横幅方向に沿う揺動軸心周りの上方側への揺動により、横断コンベア部分は観音開きのように搬送姿勢から退避姿勢に切り換えられるように構成されているため、横断コンベア部分の搬送姿勢と退避姿勢との切り換えを小さな床面積で行うことができ、また、横断コンベア部分を一対のコンベア構成部分にて構成することにより揺動半径が短くなって姿勢変更させる際に天井が邪魔になりにくく、物品搬送コンベアを天井が比較的低い箇所に配設することができる。
また、コンベア構成部分より上方に位置するシリンダ装置の短縮作動によりコンベア構成部分を引き上げ操作して上方側に揺動させるように構成されており、コンベア構成部分の配設高さが低くてもシリンダ装置にてコンベア構成部分を搬送姿勢と退避姿勢とに切り換え操作することができるので、物品搬送コンベアを床面近くの低い箇所に設けることができる。

本発明にかかる第２特徴構成は、第１特徴構成において、前記一対のコンベア構成部分の夫々における遊端側の下端部に、前記搬送姿勢において床面に接地して前記コンベア構成部分を前記搬送姿勢に支持し且つ前記コンベア横幅方向の回転軸心周りに回転自在な遊転輪が設けられている点にある。

すなわち、コンベア構成部分の遊端側が遊転輪にて支持する構成であるため、退避姿勢から搬送姿勢に切り換えて床面に接地した際の床面に対する追従性がよく、床面が傾いていたとしても遊転輪の外周面にて安定した状態でコンベア構成部分を支持することができる。

本発明にかかる第３特徴構成は、第１又は第２特徴構成において、前記一対のコンベア構成部分の夫々が床面に立設された支持部材に前記揺動軸心周りに揺動自在に支持され、前記支持部材と前記支柱とが、床面に設けられる連結保持台に立設されている点にある。

すなわち、支持部材と支柱とが連結保持台を介して立設されており、支持部材と支柱とを相対的な位置関係を精度良く立設させることができるので、支持部材に支持されたコンベア構成部分を支柱に支持されたシリンダ装置にて搬送姿勢と退避姿勢とに切り換え操作するのに、円滑に切り換え操作することができる。

以下、本発明にかかる物品載置設備の実施の形態ついて図面に基づいて説明する。
図１に示すように、物品搬送設備には、物品を搬送する物品搬送コンベア１や走行経路３に沿って自律走行する物品搬送車２が設けられており、物品搬送コンベア１は、物品搬送車２の走行経路３を横断する状態に配設されている。
そして、物品搬送コンベア１は、横幅方向に間隔を隔てた状態に一対設けられており、一方の物品搬送コンベア１の搬送方向と他方の物品搬送コンベア１の搬送方向とが逆方向となるように構成されている。また、物品搬送コンベア１は、一対の走行経路３を横断する状態に配設されており、その一対の走行経路３の一方を走行する物品搬送車２の走行方向と他方を走行する物品搬送車２の走行方向とが逆方向となるように構成されている。

そして、図１０に示すように、物品搬送コンベア１における走行経路３を横断する状態で位置する横断コンベア部分６が、姿勢変更用の揺動軸心Ｘ周りでの揺動により、前記物品搬送コンベア１における搬送方向の搬送上手側と搬送下手側とに隣接するコンベア部分に連なる搬送姿勢（図１０（イ）参照）と、前記走行経路３から退避して前記物品搬送車２が前記走行経路３を走行することを許容する退避姿勢（図１０（ロ）参照）とに切り換え可能に構成されて、前記走行経路３から退避可能に構成されている。
つまり、物品搬送コンベア１は、物品を搬送しない際は、横断コンベア部分６を退避姿勢に切り換えることにより物品搬送車２が走行経路３を走行することが許容され、物品を搬送する際には、横断コンベア部分６を搬送状態に切り換えて横断コンベア部分６を隣接するコンベア部分に連ねて物品を搬送するように構成されている。

図１、図１０に示すように、物品搬送コンベア１における横断コンベア部分６の搬送上手側と搬送下手側とに隣接するコンベア部分として、横断コンベア部分６の搬送上手側に隣接する上手側コンベア部分４と、横断コンベア部分６の搬送下手側に隣接する下手側コンベア部分５とが備えられており、この上手側コンベア部分４と下手側コンベア部分５とは、走行経路３が間に位置するように間隔を隔てて配設されている。
従って、上手側コンベア部分４と下手側コンベア部分５との間に横断コンベア部分６が配設されており、物品搬送コンベア１は、物品を上手側コンベア部分４から横断コンベア部分６、下手側コンベア部分５に順次乗り移らせて搬送するように構成されている。

図３に示すように、横断コンベア部分６は、搬送方向に沿って連なる状態に並べて設置される一対のコンベア構成部分７にて構成され、それらコンベア構成部分７の夫々が、隣接するコンベア部分に連なる側の端部がコンベア横幅方向に沿う前記揺動軸心Ｘ周りに揺動可能に支持されて、前記コンベア構成部分７の上方側への揺動により前記搬送姿勢から前記退避姿勢になる形態で前記搬送姿勢と前記退避姿勢とに切り換えられるように構成されている。

次に、コンベア構成部分７について説明を加えるが、搬送方向における他方のコンベア構成部分７が連なる側を内方側、隣接するコンベア部分が連なる側（例えば、上手側に位置するコンベア構成部分７では、上手側コンベア部分４が連なる側）を外方側と称して説明する。
図３に示すように、一対のコンベア構成部分７の夫々における枠体８の外方側の端部には、枠体８から横側方の両側に突出する状態に揺動軸心Ｘに沿う状態に揺動軸１４が備えられ、その揺動軸１４の両端部の夫々が、図４に示すように、床面Ｆ上にコンベア横幅方向に間隔を隔てて立設された支持部材１３に揺動軸心Ｘ周りに回動自在に支持されており、もって、前記一対のコンベア構成部分７の夫々が床面Ｆに立設された支持部材１３に前記揺動軸心Ｘ周りに揺動自在に支持されている。
従って、一対のコンベア構成部分７の夫々が、外方側の端部に位置する揺動軸心Ｘ周りに上方側へ揺動することにより、横断コンベア部分６が観音開きのように搬送姿勢から退避姿勢に切り換えられるように構成されている。

図３〜図５に示すように、前記横断コンベア部分６を前記搬送姿勢と前記退避姿勢とに切り換え操作するシリンダ装置としてのエアーシリンダ１１が、前記コンベア構成部分７のコンベア連結箇所１７ａと床面Ｆに立設された支柱１２における前記コンベア連結箇所１７ａより高い支柱連結箇所１８ａとの間に介装されている。尚、エアーシリンダ１１は１つのコンベア構成部分７に対してコンベア横幅方向に一対備えられている。

つまり、図５に示すように、一対のコンベア構成部分７の夫々における枠体８の下面には枠体８から横側方の両側に突出する状態にコンベア側連結部材１７が連結支持されており、このコンベア側連結部材１７における両端箇所をコンベア連結箇所１７ａとしてその夫々にエアーシリンダ１１のロッド部が連結されている。
また、図１〜図３に示すように、前記支柱１２は、コンベア構成部分７より外方側に位置し且つ上手側コンベア部分４或いは下手側コンベア部分５が間に位置するようにコンベア横幅方向に間隔を隔てて一対設けられており、その支柱１２の夫々における内方側の面には、支柱側連結部材１８が連結支持されている。そして、一対の支柱側連結部材１８における先端箇所を支柱連結箇所１８ａとしてその夫々にエアーシリンダ１１の本体部が連結されている。尚、支柱側連結部材１８は、支柱１２におけるコンベア構成部分７の搬送面より高い箇所に連結支持されている。
従って、コンベア構成部分７は、エアーシリンダ１１の短縮作動にて引き上げ操作されて揺動軸心Ｘ周りの上方側への揺動により搬送姿勢から退避姿勢になる形態で、エアーシリンダ１１の伸縮作動にて搬送姿勢と退避姿勢とに切り換え操作されるように構成されている。

図３に示すように、前記一対のコンベア構成部分７の夫々における遊端側（内方側）の下端部に、前記搬送姿勢において床面Ｆに接地して前記コンベア構成部分７を前記搬送姿勢に支持し且つ前記横幅方向の回転軸心Ｙ周りに回転自在な遊転輪１９が設けられている。
つまり、前記枠体８の内方側の端部には、搬送姿勢おいて枠体８から下方に突出する状態に車輪支持部材２０が連結支持されており、その車輪支持部材２０はコンベア横幅方向に一対設けられている。そして、その車輪支持部材２０の下端部の夫々にコンベア横幅方向に一対設けられた遊転輪１９がコンベア横幅方向の回転軸心Ｙ周りに回転自在に支持されている。

図３に示すように、前記支柱１２が前記支持部材１３より外方側に位置するように、前記支持部材１３と前記支柱１２とが床面Ｆに設けられた連結保持台１６に立設されており、連結保持台１６にて互いに連結された状態で且つ連結保持台１６を介して床面Ｆに立設されている。
また、図３、図４に示すように、一対の支柱１２は、その上端部同士並びに下端部同士が連結部材２１にて連結され、一対の支持部材１３は、その上下中央部が連結部材２１にて連結されている。そして、一対の支柱１２と一対の支持部材１３とは、コンベア横幅方向に略同じ間隔を隔てて立設されており支柱１２と支持部材１３とも連結部材２１にて連結されている。

図１、図６に示すように、横断コンベア部分６の横側方には、一対の物品搬送コンベア１が間に位置するように２組の遮断機２３がコンベア横幅方向に間隔を隔てて設けられており、その２組の遮断機２３の夫々は、遮断機２３より内側に位置するコンベア横断範囲Ａへの物品搬送車２の進入を阻止する水平姿勢と、コンベア横断範囲Ａへの物品搬送車２の侵入を許容する起立姿勢とに姿勢変更可能に構成されている。尚、コンベア横断範囲Ａは、床面Ｆにおける搬送姿勢の横断コンベア部分６が位置する範囲である。
従って、遮断機２３が起立姿勢に切り換えられている状態では、物品搬送車２はコンベア横断範囲Ａに進入することができて走行経路３を走行することが可能となり、遮断機２３が水平姿勢に切り換えられている状態では、物品搬送車２はコンベア横断範囲Ａに進入することができず走行経路３を走行することが不可能となる。

図１、図８に示すように、前記物品搬送コンベア１は、ローラコンベア式に構成されており、枠体８に回転自在に支持された複数の搬送ローラ９を搬送用モータ１０にて無端ベルトなどを介して回転駆動させて、搬送ローラ９に載置させた物品を搬送するように構成されている。
そして、図８に示すように、物品搬送コンベア１には、前記コンベア横断範囲Ａに障害物があるか否かを検出するエリアセンサ３７や、物品搬送コンベア１に物品が存在するか否かを検出する存否センサ３８や、物品搬送車２に備えられた搬送車側通信装置３９との間で通信可能なコンベア側通信装置４０が設けられている。また、エリアセンサ３７や存否センサ３８の検出情報並びにコンベア側通信装置４０に伝達される物品搬送車２の位置情報に基づいて物品の搬送や横断コンベア部分６並びに遮断機２３の姿勢の切り換えを制御するコンベア制御部Ｈ１が設けられている。
前記存否センサ３８として、上流側コンベア部分４の下流側端部に物品が存在するか否かを検出する上流存否センサ３８ａや、横断コンベア部分６に物品が存在するか否かを検出する横断存否センサ３８ｂや、下流側コンベア部分５の上流側端部に物品が存在するか否かを検出する下流存否センサ３８ｃが備えられている。

次に、前記物品搬送車２について説明する。
図７に示すように、物品搬送車２には、車体２５にフォークを出退並びに昇降自在な移載装置２６が設けられており、フォークを出退並びに昇降させて図外のステーションとの間で物品を受け渡すように構成されている。
そして、車体２５の前方側の底部には、上下方向に沿う縦軸心周りに回動可能で且つ走行用モータ２７にて回転駆動される駆動車輪２８が設けられ、車体２５の後方側の底部には、キャスター式の遊転車輪３０が設けられ、車体２５における駆動車輪２８の配設箇所と遊転車輪３０の配設箇所との前後中間部の底部には、搬送車横幅方向に沿う軸心周りに回転可能な従動車輪２９が設けられている。

そして、図８に示すように、物品搬送車２には、物品搬送車２の走行及び物品の移載を制御する搬送車制御部Ｈ２が設けられ、この搬送車制御部Ｈ２が、投受光器３４にて受光するレーザー光の情報に基づいて物品搬送車２を目的のステーションまで走行経路３に沿って走行させる走行制御、及び、移載装置２６の作動を制御する移載制御を行うように構成されている。

前記走行制御について説明を加えると、搬送車制御部Ｈ２には、物品搬送設備に配設された複数の反射板（図示せず）の位置情報並びに走行経路３の位置情報がレイアウトマップとして記憶されている。そして、投受光器３４にて四方に投光したレーザー光を前記反射板にて反射させて投受光器３４にて受光し、その受光したレーザー光に基づいて反射板に対する角度及び距離を演算し、その演算結果及びレイアウトマップに基づいて、三角測量により物品搬送車２の現在位置を演算するように構成されている。
前記搬送車制御部Ｈ２は、上記のように演算された物品搬送車２の現在位置情報に基づいて、走行経路３に沿って物品搬送車２が走行するように走行用モータ２７の作動を制御するとともに、走行用モータ２７の回転量を検出するロータリエンコーダ３２の検出情報に基づいて、物品搬送車２の走行距離を管理するように構成されている。また、物品搬送車２の位置情報は、搬送車側通信装置３９とコンベア側通信装置４０との間の通信により物品搬送コンベア１にも伝達される。

また、物品搬送車２には、物品搬送車２の前方並びに後方に障害物があるか否かを検出する障害物センサ３３が設けられており、搬送車制御部Ｈ２は、障害物センサ３３の検出情報に基づいて、障害物が存在しないと判断した場合には物品搬送車２の走行を継続させ、障害物が存在すると判断した場合には、物品搬送車２の走行を停止させるように構成されている。

次に、物品搬送コンベア１の作動について図９に基づいて説明する。
物品搬送コンベア１にて物品を搬送しない通常の状態では、横断コンベア部分６は退避姿勢に切り換えられ、遮断機２３は起立姿勢に切り換えられており、物品搬送車２はコンベア横断範囲Ａに自由に進入することができて走行経路３を走行することが許容されている。

そして、物品が上手側コンベア部分４の搬送下手側端部近くまで搬送されたことが上流側存否センサ３８ａにて検出されると上流側コンベア部分４の搬送を停止させる。そして、コンベア側通信装置４０に伝達される物品搬送車２の位置情報、並びに、エリアセンサ３７の検出情報に基づいて搬送可能状態か否かを判断して、物品搬送車２がコンベア横断範囲Ａの近くに存在せず且つコンベア横断範囲Ａに障害物存在しない搬送可能状態であると横断搬送作動を実行し、物品搬送車２がコンベア横断範囲Ａの近くに存在する或いはコンベア横断範囲Ａに障害物が存在する搬送不可能状態であると搬送可能状態となるまで待機する。
前記横断搬送作動は、遮断機２３を起立姿勢から水平姿勢に切り換え操作した後、横断コンベア部分６を退避姿勢から搬送姿勢に切り換え、物品搬送コンベア１の搬送を再開させて、物品を上手側コンベア部分４から下手側コンベア部分５まで搬送させる。

そして、物品を下流側コンベア部分５に搬送して、上流存否センサ３８ａ、横断存否センサ３８ｂ及び下流存否センサ３８ｃの全ての存否センサ３８が非検出状態となり、物品の横断搬送の終了が確認されると、退避作動を実行する。
この退避作動は、横断コンベア部分６の搬送作動を停止させ、遮断機２３を水平姿勢から起立姿勢に切り換え操作した後、横断コンベア部分６を搬送姿勢から退避姿勢に切り換える。
尚、横断搬送作動中や退避作動中に物品搬送車２がコンベア横断範囲Ａに近づいた場合には、物品搬送車２に備えられた前記障害物センサ３３にて遮断機２３或いは横断コンベア部分６が検出されて、遮断機２３や横断コンベア部分６の手前で横断搬送作動並びに退避作動が終了するまで停止されて、物品搬送車２は遮断機２３や横断コンベア部分６に接触しないように構成されている。

〔別実施の形態〕
上記実施の形態では、支持部材１３と支柱１２とを、床面Ｆに設けられる連結保持台１６に立設して連結保持台１６を介して床面Ｆに立設したが、支持部材１３と支柱１２とを直接に床面Ｆに立設させてもよい。

物品搬送設備の平面図 横断コンベア部分の平面図 横断コンベア部分の側面図 横断コンベア部分の断面図 横断コンベア部分の断面図 遮断機の断面図 物品搬送車の側面図 制御ブロック図 フローチャート 退避状態と搬送状態とを示す作用図

符号の説明

１ 物品搬送コンベア
２ 物品搬送車
３ 走行経路
４ 隣接するコンベア部分
５ 隣接するコンベア部分
６ 横断コンベア部分
７ コンベア構成部分
１１ シリンダ装置
１３ 支持部材
１６ 連結保持台
１７ａ コンベア連結箇所
１８ａ 支柱連結箇所
１９ 遊転輪
Ｆ 床面
Ｘ 揺動軸心
Ｙ 回転軸心

Claims (3)

1. 物品を搬送する物品搬送コンベアが、物品搬送車の走行経路を横断する状態に配設され、
   前記物品搬送コンベアにおける前記走行経路を横断する状態で位置する横断コンベア部分が、前記走行経路から退避可能に構成されている物品搬送設備であって、
   前記横断コンベア部分が、姿勢変更用の揺動軸心周りでの揺動により、前記物品搬送コンベアにおける搬送方向の搬送上手側と搬送下手側とに隣接するコンベア部分に連なる搬送姿勢と、前記走行経路から退避して前記物品搬送車が前記走行経路を走行することを許容する退避姿勢とに切り換え可能に構成され、
   前記物品搬送コンベアが、床面側に設置され、
   前記横断コンベア部分が、搬送方向に沿って連なる状態に並べて設置される一対のコンベア構成部分にて構成され、それらコンベア構成部分の夫々が、前記隣接するコンベア部分に連なる側の端部がコンベア横幅方向に沿う前記揺動軸心周りに揺動可能に支持されて、前記コンベア構成部分の上方側への揺動により前記搬送姿勢から前記退避姿勢になる形態で前記搬送姿勢と前記退避姿勢とに切り換えられるように構成され、
   前記横断コンベア部分を前記搬送姿勢と前記退避姿勢とに切り換え操作するシリンダ装置が、前記コンベア構成部分とのコンベア連結箇所と床面に立設された支柱における前記コンベア連結箇所より高い支柱連結箇所との間に介装され、
   前記支柱が、前記搬送姿勢において前記コンベア構成部分よりも前記隣接するコンベア部分が連なる側に位置し、且つ、前記退避姿勢において前記コンベア構成部分が間に位置するように、前記コンベア横幅方向に間隔を隔てて一対設けられている物品搬送設備。
2. 前記一対のコンベア構成部分の夫々における遊端側の下端部に、前記搬送姿勢において床面に接地して前記コンベア構成部分を前記搬送姿勢に支持し且つ前記コンベア横幅方向の回転軸心周りに回転自在な遊転輪が設けられている請求項１記載の物品搬送設備。
3. 前記一対のコンベア構成部分の夫々が床面に立設された支持部材に前記揺動軸心周りに揺動自在に支持され、
   前記支持部材と前記支柱とが、床面に設けられる連結保持台に立設されている請求項１又は２記載の物品搬送設備。

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