JP4466573B2 - 棚設備の出し入れ装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動倉庫などの棚設備に使用される出し入れ装置に関するものである。

従来、上記棚設備は、荷を収納する複数の区画収納空間（荷収納部）が上下多段かつ左右に並設された収納棚と、この収納棚に沿って走行する走行車体、この走行車体に垂設されたマストに沿って昇降される昇降台（昇降体）、およびこの昇降台上に設けられ、収納棚の区画収納空間と搬入出口においてフォークを出退させて前記荷の受け渡しを行うフォーク装置（受け渡し手段）を有する荷出し入れ装置（スタッカークレーン；荷搬送手段）などから構成され、このスタッカークレーンの動作により搬入出口と収納棚の区画収納空間との間で荷の入出庫、収納棚の一方の区画収納空間と他方の区画収納空間との間での荷の移載が行われている。

また経年変化により走行車体の走行位置、昇降台の昇降位置、フォーク装置の出退位置にずれが発生し、正常な荷の受け渡しができなくなるという問題が発生することから、各走行車体、昇降台、フォーク装置をそれぞれ構成する部品ごとに寿命時間、メンテナンス時間、寿命動作回数、メンテナンス動作回数のいずれかもしくはこれらの組合せからなる基本データと、前記各部品ごとの動作時間または動作回数もしくはその両方を含む稼働状況データに基づいて各部品ごとの交換・点検時期を予測し、この予測により部品の交換・点検を行い、常に正常な荷の受け渡しができるようにしている。

しかし、各部品ごとの動作時間や動作回数の予測に基づいて交換・点検を実行した際に、実際に未だ交換や点検を行う必要がなかったという事態が多く発生している。これは各部品ごとに実際にかかる負荷にバラツキがあるためだと考えられる。

そこで、本発明は、常に荷の受け渡しが正常に実行できるように、実際の部品の変化そのものを監視してユーザーの信頼を獲得できる棚設備の出し入れ装置を提供することを目的としたものである。

前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、荷を収納する複数の荷収納部と、搬入出口との間で前記荷の入出庫を行なう棚設備の出し入れ装置であって、複数の輪体により支持され、前記輪体の駆動により荷収納部に沿って走行する走行車体と、前記走行車体上に垂設された柱体に沿って、昇降用索状体にて吊下げ支持され、垂直方向に昇降される昇降体と、この昇降体上に設けられ、出し入れ具を出退させて前記荷収納部または搬入出口に対して前記荷の受け渡しを行う受け渡し手段から構成され、前記輪体の制動手段と、前記輪体を駆動する走行用電動モータと、車体側ロータリエンコーダ、または反射板とレーザ測距計から構成される光学式の測距装置、からなる前記走行車体の移動量を検出する移動検出手段と、前記走行用電動モータの回転量を検出する駆動側ロータリエンコーダと、前記移動検出手段により走行車体の実移動距離を測定する移動距離検出部と、前記駆動側ロータリエンコーダから入力されたパルス信号をカウントして走行車体の駆動距離を測定する駆動距離検出部と、前記走行用電動モータおよび前記制動手段を駆動して走行車体を指定された走行位置に移動させる走行制御部と、前記駆動距離検出部により測定された走行車体の駆動距離と前記移動距離検出部により測定された走行車体の実際の走行距離の差、すなわち輪体の磨耗の度合いを演算する減算部と、前記減算部において求められた輪体の磨耗の度合いを記憶する第１記憶部と、前記第１記憶部に記憶された輪体の磨耗の度合いのデータのうち、最新のデータが許容値あるいは一定値を超えると判断すると、輪体の調整のための保守指令を出力し、前記第１記憶部に記憶された過去数回の輪体の磨耗の度合いのデータからその傾向を検出し、走行制御を複数回実行した後の予測値を求め、この予測値が許容値あるいは一定値を超えると判断すると、輪体の保守・調整を行うための保守予防指令を出力する第１判定部と、前記走行制御部により入力されたブレーキ信号をリセットおよび実行信号として、前記移動検出手段により走行車体の制動距離を測定する制動距離検出部と、前記制動距離検出部において求められた制動距離を記憶する第２記憶部と、前記第２記憶部に記憶された過去の複数回の制動距離の平均値を求め、この平均値が許容値あるいは一定値を超えると判断すると、制動手段の調整のための保守指令を出力する第２判定部を備えることを特徴とするものである。

上記構成によれば、走行車体の実移動距離が測定され、走行車体の駆動距離が測定され、この駆動距離と実際の走行距離の差、すなわち輪体の磨耗の度合いが演算され、この輪体の磨耗の度合いのデータのうち、最新のデータが許容値あるいは一定値を超えると、輪体の保守指令が出力される。この保守指令により、作業者は保守の必要を認識でき、輪体を交換する。また過去数回の輪体の磨耗の度合いのデータからその傾向が検出され、走行制御が複数回実行された後の予測値が求められ、この予測値が許容値あるいは一定値を超えると、輪体の保守予防指令が出力される。この保守予防指令により、作業者は、予め輪体のための段取りを行うことができ、計画的に保守を実行できる。
さらに走行制御部より制動手段へブレーキ信号が出力されると、制動手段により輪体に制動がかけられた後の走行車体の制動距離が検出され、過去の複数回の制動距離の平均値が許容値あるいは一定値を超えると、制動手段の保守指令が出力される。この保守指令により作業者は制動手段の保守・調整の必要を認識でき、制動手段を調整する。これにより、走行車体は常に制動後、同じ位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができ、また走行車体の制動距離のバラツキによる影響が排除され、的確な時期に制動手段の調整を行うことができる。

また請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明であって、前記第１判定部から出力される輪体の保守・調整を行うための保守指令または保守予防指令と、前記第２判定部から出力される制動手段の保守・調整を行うための保守指令を画面に表示することを特徴とするものである。

上記構成によれば、第１判定部から出力される輪体の保守・調整を行うための保守指令または保守予防指令と、第２判定部から出力される制動手段の保守・調整を行うための保守指令が画面に表示される。

本発明の棚設備の出し入れ装置は、走行車体の実移動距離を測定し、走行車体の駆動距離を測定し、この駆動距離と実際の走行距離の差、すなわち輪体の磨耗の度合いを演算し、この輪体の磨耗の度合いのデータのうち、最新のデータが許容値あるいは一定値を超えると、輪体の保守指令を出力することにより、作業者は保守の必要を認識でき、輪体を交換でき、また過去数回の輪体の磨耗の度合いのデータからその傾向を検出し、走行制御を複数回実行した後の予測値を求め、この予測値が許容値あるいは一定値を超えると判断すると、輪体の保守のための段取りを行うための保守予防指令を出力することにより、作業者は予め輪体のための段取りを行うことができ、計画的に保守を実行でき、さらに制動手段により輪体に制動がかけられると、制動手段により輪体に制動がかけられた後の走行車体の制動距離を検出し、過去の複数回の制動距離の平均値が許容値あるいは一定値を超えると、制動手段の保守指令を出力することにより、この制動手段の保守指令に応じて作業者は制動手段の保守・調整の必要を認識でき、制動手段を調節でき、よって、走行車体は常に制動後、同じ位置に停止でき、常に正常な荷の移載を行うことができ、また走行車体の制動距離のバラツキによる影響が排除され、的確な時期に制動手段の調整を行うことができる、という効果を有している。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態における棚設備の斜視図である。
図１に示すように、棚設備ＦＳには、物品出し入れ方向が互いに対向するように間隔を隔てて設置した２基の収納棚Ａと、それらの収納棚Ａどうしの間に形成した作業通路Ｂを自動走行するスタッカークレーン（出し入れ装置の一例）Ｃとが設けられ、各収納棚Ａには多数の物品収納部（荷収納部）Ｄが上下多段かつ左右に並設されている。

前記作業通路Ｂには、収納棚Ａの長手方向に沿って走行レール１が設置され、作業通路Ｂの一端側に設置した物品搬出入部Ｅには、入出庫指令をスタッカークレーンＣに入力するコントローラＥ１と、走行レール１を挟んで一対の荷載置台（荷の搬入出口の一例）Ｅ２とが設けられ、スタッカークレーンＣは、入出庫指令に基づいて走行レール１に沿って走行して、荷載置台Ｅ２と物品収納部Ｄとの間でのパレットＰに載せた物品（荷）Ｆの出し入れを行う入出庫用の搬送車として構成されている。

前記スタッカークレーンＣは、図２に示すように、走行レール１に沿って走行する走行車体２に、昇降台（昇降体の一例）３と、その昇降台３を昇降操作自在に案内支持する前後一対の昇降マスト（走行車体に垂設された柱体の一例）４とを設けて構成され、昇降台３には物品移載用のフォーク装置（受け渡し手段の一例）５が設けられている。

前記昇降台３は、その左右両側に連結した昇降用チェーン（昇降用索状体の一例）８にて吊下げ支持され、この昇降用チェーン８は、上部フレーム７に設けた案内スプロケット９と一方の昇降マスト４に設けた案内スプロケット１０とに巻き掛けられて、走行車体２の一端に装備した巻き取りドラム（巻き取り手段の一例）１１に連結されている。

そして、巻き取りドラム１１を、いわゆるインバータ式のモータである昇降用電動モータＭ１にて正逆に駆動回転させて、昇降用チェーン８の繰り出しや巻き取り操作で昇降台３を駆動昇降させるように構成されている。

昇降台３の昇降位置は、図２などでは図示を省略するが、巻き取りドラム１１の回転軸に連結されて、それの回転量を検出するための駆動側ロータリエンコーダ（巻き取り検出手段の一例）１８（図７）と、昇降台３に取付けられている昇降台側ロータリエンコーダ（昇降検出手段の一例）１９との検出情報に基づいて管理される。昇降台側ロータリエンコーダ１９は、図３に示すように、それの回転軸に取付けられたスプロケット１９ａが昇降マスト４の一方に上下方向に敷設されたチェーン２０に歯合しており、昇降台３の昇降に伴ってスプロケット１９ａが回転して、昇降台３の昇降移動を検出する。また昇降マスト４の一方には、昇降台３が下限位置まで下降したことを検出する下限検出リミットスイッチ２５が設けられている。

図７に示すように、昇降台側ロータリエンコーダ１９および下限検出リミットスイッチ２５検出情報は、クレーン制御装置ＣＣの昇降制御部３０に入力され、また駆動側ロータリエンコーダ１８、昇降台側ロータリエンコーダ１９、および下限検出リミットスイッチ２５の検出情報は、クレーン制御装置ＣＣの昇降用チェーン伸び監視部３３に入力されている。

前記走行車体２には、図３に示すように、走行レール１上を走行自在な前後二つの車輪（輪体の一例）１２と、走行レール１に対する車体横幅方向での位置を規制するように走行レール１に係合する前後二箇所に且つ左右一対に設けた下部位置規制用ロータ１３と、いわゆるインバータ式のモータである走行用電動モータＭ２を備えた走行用駆動装置１４とが設けられている。

また、上部フレーム７には、図２に示すように、ガイドレール６を左右から挟み込んで、スタッカークレーンＣの走行に伴って、その側面に沿って上下軸回りで転動する左右一対の上部位置規制用ローラ１７が走行方向の前後端部に設けられている。

そして、二つの車輪１２のうち車体前後方向の一端側車輪が、走行用電動モータＭ２にて駆動させる推進用の駆動輪１２ａに構成され、車体前後方向の他端側の車輪が、遊転自在な従動輪１２ｂとして構成され、スタッカークレーンＣは、上部フレーム７に設けた上部位置規制用ローラ１７にて倒れ止めされながら、走行用電動モータＭ２による駆動で走行レール１に沿って自走自在に構成されている。また推進用の駆動輪１２ａには、パッドでこの駆動輪１２ａを挟むことにより駆動輪１２ａの回転を停止させるブレーキ装置（輪体の制動手段の一例）２６（図７）が設けられている。

走行車体２の走行位置は、図２などでは図示を省略するが、走行用電動モータＭ２の回転軸に連結されて、それの回転量を検出するための駆動側ロータリエンコーダ１５（図７）と、図３に示すように、走行車体２に取付けられた車体側ロータリエンコーダ（移動検出手段の一例）２１の検出情報に基づいて管理される。車体側ロータリエンコーダ２１は、それの回転軸に取付けられたスプロケット２１ａが走行レール１に沿って敷設されたチェーン２２に歯合しており、走行車体２の走行に伴ってスプロケット２１ａが回転して、走行車体２の走行移動を検出する。また地上側に、荷載置台Ｅ２との間でのパレットＰに載せた物品Ｆの出し入れを行うホームポジション（ＨＰ）に設置された被検出板２３を検出するためのフォトインタラプタ式のＨＰ検出センサ２４が備えられている。

図７に示すように、車体側ロータリエンコーダ２１、およびＨＰ検出センサ２４の検出情報は、クレーン制御装置ＣＣの走行制御部３１に入力され、駆動側ロータリエンコーダ１５、車体側ロータリエンコーダ２１、およびＨＰ検出センサ２４の検出情報は、クレーン制御装置ＣＣのブレーキ効き監視部３５に入力されている。

また上記フォーク装置５は、図４〜図６に示すように、昇降台３上に設けられる前後一対の固定フォーク４１と、これら各固定フォーク４１にガイド構造（図示せず）を介して支持案内され左右方向（長さ方向）で相対的に移動自在なセカンダリーフォーク４２と、各セカンダリーフォーク４２にガイド構造（図示せず）を介して支持案内され左右方向（長さ方向）で相対的に移動自在なプライマリーフォーク４３と、前記セカンダリーフォーク４２の出退駆動装置４４と、前記プライマリーフォーク４３の出退連動手段４５などから構成されている。プライマリーフォーク４３とセカンダリーフォーク４２が出し入れ具を構成している。

各セカンダリーフォーク４２の底面にはラックギヤ４６が出退移動方向に平行に形成されており、前記出退駆動装置４４は、この各ラックギヤ４６に噛み合う左右一対のピニオンギヤ４７と、これらピニオンギヤ４７に同時に噛み合うアイドルギヤ４８と、一方のアイドルギヤ４８に駆動ギヤ４９が噛み合うように設けられた移載用電動モータＭ３から構成されている。前後のピニオンギヤ４７は連結棒５０により連結されており、この連結棒５０を介して他方のピニオンギヤ４７へ移載用電動モータＭ３の駆動力が伝達される。

また前記出退連動手段４５は、固定フォーク４１の両端に振り分けて係止された一対のチェーン（フォーク出退用チェーン；出退用索状体の一例）５１，５２と、これらチェーン５１，５２の中間部をＵターンさせるべくセカンダリーフォーク４２の両端に振り分けて軸支された案内輪体５３，５４などから構成され、そしてチェーン５１，５２の他端が、プライマリーフォーク４３の両端に振り分けて係止されている。

フォーク装置５は上記構成により、出し入れ具を出退させて収納棚Ａの物品収納部Ｄまたは物品搬出入部Ｅの荷載置台Ｅ２に対してパレットＰに載せた物品Ｆの受け渡しを行う。すなわち、移載用電動モータＭ３により駆動ギヤ４９を回転駆動させることにより、一方のアイドルギヤ４８を介して一方のピニオンギヤ４７を回転させ、この一方のピニオンギヤ４７の回転により連結棒５０を介して他方のピニオンギヤ４７が同時に回転され、これら各ピニオンギヤ４７の回転により、ラックギヤ４６を介して各セカンダリーフォーク４２が固定フォーク４１に対して左右方向へ移動され、この進出移動により一対のチェーン５１，５２が案内輪体５３，５４を介してプライマリーフォーク４３をそれぞれセカンダリーフォーク４２の移動方向へ引っ張り、両プライマリーフォーク４３は同方向へ移動される。このプライマリーフォーク４３の移動によりパレットＰに載せた物品Ｆの受け渡しが行われる。

フォーク装置５のプライマリーフォーク４３の出退位置は、移載用モータＭ３の回転軸に連結された移載用ロータリエンコーダ（移動量検出手段の一例）５６の検出情報に基づいて管理される。またプライマリーフォーク４３が昇降台３の中央位置に戻ってきたことを検出するために、プライマリーフォーク４３の中心位置に反射板からなる被検出体５７が設けられ、固定フォーク４１の中心にこの被検出体５７を検出する光電スイッチからなる中央位置検出センサ（中央位置検出手段の一例）５８が取付けられている。

移載用ロータリエンコーダ５６、および中央位置検出センサ５８の検出情報は、図７に示すように、クレーン制御装置ＣＣの移載制御部３１およびフォーク用チェーン伸び監視部３４に入力されている。

上記クレーン制御装置ＣＣには、図７に示すように、コントローラＥ１からの搬送指令を受けて、昇降用電動モータＭ１を駆動して昇降台３を指定された昇降位置に昇降させる昇降制御部３０と、走行用電動モータＭ２およびブレーキ装置２６を駆動して走行車体２を指定された走行位置に移動させる走行制御部３１と、移載用電動モータＭ３を駆動してフォーク装置５のプライマリーフォーク４３を出退作動させて物品Ｆを移載させる移載制御部３２が設けられ、これら各制御部３０，３１，３２により制御されて物品Ｆの搬送並びに各物品収納部Ｄなどとの間の物品Ｆの移載が行われる。

またクレーン制御装置ＣＣには、図７に示すように、昇降用チェーン伸び監視部３３、フォーク用チェーン伸び監視部３４、ブレーキ効き監視部３５が設けられ、物品Ｆの受け渡しを正常に行うために、昇降用チェーン８の伸び、フォーク用チェーン５１，５２の伸び、ブレーキ装置２６の効きなどを監視している。以下、これらの監視部３３，３４，３５について詳細に説明する。
「昇降用チェーン伸び監視部３３」
この監視部３３には、駆動側ロータリエンコーダ１８、昇降台側ロータリエンコーダ１９、および下限検出リミットスイッチ２５の検出情報が入力されており、図８に示すように、下限検出リミットスイッチ２５の検出情報によりリセットされて、駆動側ロータリエンコーダ１８から入力されたパルス信号をカウントして昇降用チェーン８の巻き取り量（駆動距離）を測定する駆動距離検出部６１と、下限検出リミットスイッチ２５の検出情報によりリセットされて、昇降台側ロータリエンコーダ１９から入力されたパルス信号をカウントして昇降台３の実昇降距離（移動距離）を測定する移動距離検出部６２と、昇降制御部３０により出力された昇降終了信号を実行信号として、駆動距離検出部６１により測定された昇降用チェーン８の駆動距離と移動距離検出部６２により測定された昇降台３の実移動距離の差、すなわち昇降用チェーン８の伸び量を算出する減算部６３と、昇降制御部３０により出力された昇降終了信号を実行信号として、この減算部６３において求められた昇降用チェーン８の伸び量を記憶する記憶部６４と、昇降制御部３０により出力された昇降終了信号を実行信号として、この記憶部６４に記憶された昇降用チェーン８の伸び量のデータに基づいて昇降用チェーン８のメンテナンス時期を判定する判定部６５から構成されている。

判定部６５は、記憶部６４に記憶された昇降用チェーン８の伸び量データのうち、最新のデータが許容値（あるいは一定値）を超えているとメンテナンス要求（保守指令）をコントローラＥ１へ出力し、さらに過去数回の昇降用チェーンの伸び量データからその傾向を検出し、昇降制御を複数回（たとえば、１０回）実行した後の予測値を求め、この予測値が許容値を超える可能性があるかを判断し、判断するとメンテナンス予防要求（保守予防指令）をコントローラＥ１へ出力する。コントローラＥ１はこれらメンテナンス要求あるいは予防要求を入力すると画面に表示する。

このように、昇降用チェーン８の伸び量が許容値を超えるとコントロールＥ１へメンテナンス要求が表示されることにより、作業員はメンテナンスの必要を認識でき、昇降用チェーン８を調整する。また昇降用チェーン８の伸び量の予測値が求められ、この予測値が許容値を超えると判断されると、メンテナンス予防要求が表示されることにより、予め、昇降用チェーン８の保守・調整のための段取りを行うことができ、計画的に保守・調整を実行できる。以上のように、昇降用チェーン８の伸び量が常に許容値内（あるいは一定値以内）に保守・調整されることにより、昇降台３を常に正常な昇降位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができる。
「フォーク用チェーン伸び監視部３４」
この監視部３４には、移載用ロータリエンコーダ５６、および中央位置センサ５８の検出情報が入力されており、この監視部３４は、図９に示すように、移載用ロータリエンコーダ５６から入力されたパルス信号をカウントしてプライマリーフォーク４３を出退させたときフォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離（移動量；フォーク出退用チェーン５１，５２の伸び量に相当する）を測定する移動距離検出部７１と、プライマリーフォーク４３が中央に戻ってきたとき動作する中央位置センサ５８の検出情報を実行信号として、移動距離検出部７１において求められたフォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離を記憶する記憶部７２と、中央位置センサ５８の検出情報を実行信号として、記憶部７２に記憶されたフォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離のデータに基づいてフォーク出退用チェーン５１，５２のメンテナンス時期を判定する判定部７３から構成されている。

判定部７３は、記憶部７２に記憶されたフォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離データのうち、最新のデータが許容値（あるいは一定値）を超えているとメンテナンス要求（保守指令）をコントローラＥ１へ出力し、さらに過去数回のフォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離データからその傾向を検出し、移載制御を複数回（たとえば、１０回）実行した後の予測値を求め、この予測値が許容値（あるいは一定値）を超える可能性があるかを判断し、判断するとメンテナンス予防要求（保守予防指令）をコントローラＥ１へ出力する。コントローラＥ１はこれらメンテナンス要求あるいは予防要求を入力すると画面に表示する。

このように、フォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離（伸び量）が許容値（あるいは一定値）を超えるとコントロールＥ１へメンテナンス要求が出力され表示されることにより、作業員はメンテナンスの必要を認識でき、フォーク出退用チェーン５１，５２を保守・調整する。またフォーク出退用チェーン５１，５２の移動距離（伸び量）の予測値が求められ、この求めた予測値が許容値（あるいは一定値）を超えると判断されると、メンテナンス予防要求が表示されることにより、予め、フォーク出退用チェーン５１，５２の保守・調整のための段取りを行うことができ、計画的に保守・調整を実行できる。以上のように、フォーク出退用チェーン５１，５２の伸び量が常に許容値内（あるいは一定値以内）に保守・調整されることにより、プライマリーフォーク４３を常に正常な出退位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができる。
「ブレーキ効き監視部３５」
この監視部３５には、駆動側ロータリエンコーダ１５の検出情報、車体側ロータリエンコーダ２１の検出情報、およびＨＰ検出センサ２４の検出情報が入力されており、監視部３５は、図１０に示すように、ＨＰ検出センサ２４の検出情報によりリセットされて、駆動側ロータリエンコーダ１５から入力されたパルス信号をカウントして走行車体２の駆動距離を測定する駆動距離検出部８１と、ＨＰ検出センサ２４の検出情報によりリセットされて、車体側ロータリエンコーダ２１から入力されたパルス信号をカウントして走行車体２の実移動距離を測定する移動距離検出部８２と、走行制御部３１により出力された走行終了信号を実行信号として、駆動距離検出部８１により測定された走行車体２の駆動距離と移動距離検出部８２により測定された走行車体２の実移動距離の差、すなわち車輪１２の磨耗の度合いを演算する減算部８３と、走行制御部３１により出力された走行終了信号を実行信号として、この減算部８３において求められた車輪１２の磨耗の度合いを記憶する第１記憶部８４と、走行制御部３１により出力された走行終了信号を実行信号として、この第１記憶部８４に記憶された車輪１２の磨耗の度合いに基づいて車輪１２のメンテナンス時期を判定する第１判定部８５と、走行制御部３１により出力されたブレーキ信号をリセットおよび実行信号として、車体側ロータリエンコーダ２１から入力されたパルス信号をカウントして走行車体２の制動距離を測定する制動距離検出部８６と、走行制御部３１により出力された走行終了信号を実行信号として、この制動距離検出部８６において求められた制動距離を記憶する第２記憶部８７と、走行制御部３１により出力された走行終了信号を実行信号として、この第２記憶部８７に記憶された制動距離に基づいてブレーキ装置２６のメンテナンス時期を判定する第２判定部８８とから構成されている。

上記第１判定部８５は、第１記憶部８４に記憶された車輪１２の磨耗の度合いデータのうち、最新のデータが許容値（あるいは一定値）を超えていると車輪１２のメンテナンス要求（保守指令）をコントローラＥ１へ出力し、さらに過去数回の車輪１２の磨耗の度合いデータからその傾向を検出し、走行制御を複数回（たとえば、１０回）実行した後の予測値を求め、この予測値が許容値（あるいは一定値）を超える可能性があるかを判断し、判断すると車輪１２のメンテナンス予防要求（保守予防指令）をコントローラＥ１へ出力する。コントローラＥ１はこれら車輪１２のメンテナンス要求あるいは予防要求を入力すると画面に表示する。

このように、車輪１２の磨耗の度合いが許容値（あるいは一定値）を超えるとコントロールＥ１へメンテナンス要求が出力され表示されることにより、作業員はメンテナンスの必要を認識でき、車輪１２を交換する。また車輪１２の磨耗の度合いの予測値が求められ、この予測値が許容値（あるいは一定値）を超えると判断されると、メンテナンス予防要求が表示されることにより、予め、車輪１２の保守のための段取りを行うことができ、計画的に保守を実行できる。以上のように、車輪１２の磨耗の度合いが常に許容値内にあるように保守されることにより、走行車体２を常に正常な走行位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができる。

また第２判定部８８は、第２記憶部８７に記憶された過去の複数回（たとえば、１０回）の制動距離の平均値を求め、この平均値が許容値（あるいは一定値）を超えているかを検出し、検出するとブレーキ装置２６のメンテナンス要求（保守指令）をコントローラＥ１へ出力する。コントローラＥ１はこのブレーキ装置２６のメンテナンス要求を入力すると画面に表示する。

このように、ブレーキの制動距離の平均値が許容値（あるいは一定値）を超えるとコントロールＥ１へメンテナンス要求が出力され表示されることにより、作業員はメンテナンスの必要を認識でき、ブレーキ装置２６を調整する。これにより、ブレーキ装置２６の効きが一定となり、常に正常な走行位置に停止実行でき、正常な荷の移載を行うことができる。またブレーキの制動距離の平均値を求めて判断することにより、昇降台３上の物品Ｆの重量などを原因とする制動距離（制動後の走行車体の移動量）のバラツキによる影響が排除され、的確な時期にブレーキ装置２６の保守・調整を行うことができる。

なお、本実施の形態では、棚設備の出し入れ装置としてスタッカークレーンＣを使用しているが、スタッカークレーンＣの走行車体２に相当する構成を備えていない棚設備の出し入れ装置を使用することも可能である。図１１に走行車体２を備えていない棚設備の出し入れ装置の一例を示す。図１１には、上記実施の形態の構成と同一の機能を有する構成には同一の符号を付している。

図１１に示す棚設備は、たとえばコンテナからなる物品Ｆを、前後に所定間隔を隔てて設置した２基の収納棚Ａの物品収納部Ｄのうちのいずれかの物品収納部Ｄに収納させることができるとともに、所定の収納棚Ａに収納される物品Ｆを取り出すことができるようにしている。

物品収納部Ｄは、一対の収納棚Ａそれぞれにおいて、上下方向並びに横方向に並列する状態で、複数設けられている。前方側に位置する一方の収納棚Ａの下部側の物品収納部Ｄを利用して上下２段の物品Ｆの搬出入部（搬入出口）Ｅが設けられている。またこの搬出入部Ｅには、物品Ｆを収納棚Ａに対して搬出入するためのローラコンベアＲＣが連設されている。

また、一対の収納棚Ａの前後中間部には、物品Ｆを各物品収納部Ｄと搬出入部Ｅとの間に亘って搬送し、入出庫を行う搬送装置（出し入れ装置の一例）Ｃ’が設けられている。
搬送装置Ｃ’は、チェーン（昇降用索状体の一例）８にて吊下げ支持され、収納棚Ａの上下高さのほぼ全域にわたって垂直方向に昇降される昇降台（昇降体の一例）３と、この昇降台３上に設けられ、フォーク出退用チェーン（出退用索状体の一例）の駆動により出し入れ具（セカンダリーフォークとプライマリーフォーク４３）を出退させて収納棚Ａの物品収納部Ｄまたは搬入出部Ｅに対して物品Ｆの受け渡しを行うフォーク装置（受け渡し手段の一例）５から構成されている。この搬送装置Ｃ’は上記のように実施の形態の走行車体２に相当する構成を備えていない。なお、フォーク装置５は昇降台３上を横動自在とされている（詳細は後述する）。

このような構成の搬送装置Ｃ’においても上記実施の形態と同様に、昇降用チェーン８の伸び量、フォーク出退用チェーンの伸び量を算出し、この算出した伸び量が許容値（あるいは一定値）を超えるときにメンテナンス要求を出力し、また伸び量の傾向から予測値を求め、この求めた予測値が許容値（あるいは一定値）を超えるときにメンテナンス予防要求を出力するようにすることができる。よって、昇降用チェーン８の伸び量が常に許容値内（あるいは一定値以内）に保守・調整されることにより、昇降台３を常に正常な昇降位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができ、またフォーク出退用チェーンの伸び量が常に許容値内（あるいは一定値以内）に保守・調整されることにより、プライマリーフォーク４３を常に正常な出退位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができる。

上記フォーク装置５を昇降台３上を横動自在とする機構は図１２に示すように、フォーク装置５を支持し、４つの車輪９１により横動自在に構成された箱体９２と、昇降台３における両端部の夫々に前後軸芯周りで回転自在に支承されたプーリ９３Ａ，９３Ｂと、プーリ９３Ａ，９３Ｂに巻回され、両端が箱体９２から昇降台３の側面に沿って垂設されたプレート９４に連結された駆動ベルト９５と、一方のプーリ９３Ａを回動駆動する横動用電動モータＭ４から構成され、横動用電動モータＭ４によって駆動ベルト９５が長手方向に移動操作されて、プレート９４を介して箱体９２、すなわちフォーク装置５が昇降台３上を横移動操作されるように構成されている。また昇降台３におけるフォーク装置５の横動位置を特定する横動検出手段として光学式の測距装置が設けられている。すなわち、昇降台３におけるフォーク装置５の横移動原点位置（ＨＰ位置）に直角に反射板９６が設置され、プレート９４に、反射板９６に対向して反射板９６に水平にビーム光を投射するレーザ測距計９７が設けられている。また駆動ベルト９５を移動操作する電動モータＭ４の回転軸に連動連結される状態でロータリエンコーダ９８が備えられ、前記昇降台３の横移動原点位置（ＨＰ位置）に設けられた反射板からなる被検出体９９を検出する光電スイッチからなるＨＰセンサ100が箱体９２に備えられている。

上記駆動ベルト９５の伸び量も、昇降用チェーン８と同様に監視することができる。すなわち、レーザ測距計９７により測定されるフォーク装置５の実移動距離と、ＨＰセンサ100の動作によりリセットされるカウンタによりロータリエンコーダ９８から出力されるパルスをカウントすることにより検出される駆動量（横動用電動モータＭ４によって駆動される駆動ベルト９５の駆動量）を比較し、駆動ベルト９５の伸び量を算出し、算出した伸び量が許容値（あるいは一定値）を超えるときにメンテナンス要求を出力し、また伸び量の傾向から予測値を求め、この求めた予測値が許容値（あるいは一定値）を超えるときにメンテナンス予防要求を出力するようにすることができる。よって、駆動ベルト９５の伸び量が常に許容値内（あるいは一定値以内）に保守・調整されることにより、フォーク装置５を常に正常な横動位置に停止でき、正常な荷の移載を行うことができる。

また上記本実施の形態では、走行車体２の移動距離（移動量）を検出する移動検出手段、さらに昇降台３の移動距離（昇降量）を検出する昇降検出手段として、ロータリエンコーダ１９，２１を使用しているが、これらロータリエンコーダ１９，２１に代えて、光学式の測距装置を使用してもよい。測距装置は、目標となる反射板と、この反射板へ測距用のビーム光を投射し、その反射光により距離を測定するレーザ測距計から構成される。走行車体２の移動距離は、作業通路Ｂの一端に反射板を設置し、走行車体２上に反射板に対向して反射板に水平にビーム光を投射するレーザ測距計を設けることにより測定し、昇降台３の移動距離は、昇降台３の底面に反射板を設置し、走行車体２上に、昇降台３の底面の反射板に向けて垂直に水平にビーム光を投射するレーザ測距計を設けることにより測定する。

また本実施の形態では、受け渡し手段であるフォーク装置５において、セカンダリーフォーク４２およびプライマリーフォーク４３の駆動をフォーク出退用チェーン５１，５２を使用して行っているが、リニアモータなど他の駆動手段を使用して駆動するようにすることも可能である。またチェーン５１，５２に代えてワイヤなど他の索状体を使用することもできる。さらにフォーク装置５の出し入れ具を、前後“一対”のフォーク（固定フォーク４１，セカンダリーフォーク４２，プライマリーフォーク４３）により構成しているが、一枚の板状のフォークにより構成してもよい。

また本実施の形態では、左右方向に並設された各収納棚Ａをそれぞれ、前後方向に荷収納部Ｄを有する構成としているが、各収納棚Ａを前後方向のみでなく左右方向（奥行き方向）に荷収納部Ｄを並べた構成とすることもできる。このとき、フォーク装置５を、フォーク（出し入れ具）が各収納棚Ａの左右方向の各荷収納部Ｄに対して位置決め出退可能な構成（ダブルディープタイプ）とする。このように、フォーク装置５をダブルディープタイプとすることもできる。

また本実施の形態では、搬入出部Ｅの一対の荷載置台Ｅ２を物品Ｆの搬入出を行う搬入出口として使用しているが、これら荷載置台Ｅ２を、物品Ｆの搬入口専用または搬出口専用として使用することもできる。

また本実施の形態では、走行車体２と昇降台３の駆動手段としていわゆるインバータ式のモータＭ１，Ｍ２を使用しているが、モータＭ１，Ｍ２自体に、走行車体２と昇降台３の移動速度を検出する手段を備えると共に、クレーン制御装置ＣＣから指令された速度と検出した移動速度とが一致するようにフィードバック制御する回路を備えるように構成するなど、走行車体２と昇降台３の駆動手段の具体構成は種々変更可能である。

本発明の実施の形態における棚設備の要部斜視図である。 同棚設備のスタッカークレーンの概略構成図である。 同棚設備のスタッカークレーンの要部拡大図である。 同棚設備のフォーク装置の概略平面図である。 同棚設備のフォーク装置の概略側面図である。 同棚設備のフォーク装置の出退用チェーンによる動作説明図である。 同棚設備の制御構成図である。 同棚設備のクレーン制御装置の昇降用チェーン伸び監視部のブロック図である。 同棚設備のクレーン制御装置のフォーク用チェーン伸び監視部のブロック図である。 同棚設備のクレーン制御装置のブレーキ効き部のブロック図である。 本発明の他の実施の形態における棚設備の要部斜視図である。 同棚設備の昇降台の概略側面図である。

符号の説明

ＦＳ 棚設備
Ａ 収納棚
Ｂ 作業通路
Ｃ スタッカークレーン
Ｃ’ 搬送装置
ＣＣ クレーン制御装置
Ｄ 荷収納部
Ｅ 物品搬入出部
Ｅ１ コントローラ
Ｍ１ 昇降用電動モータ
Ｍ２ 走行用電動モータ
Ｍ３ 移載用電動モータ
Ｍ４ 横動用電動モータ
１ 走行レール
２ 走行車体
３ 昇降台
４ 昇降マスト
５ フォーク装置
８ 昇降用チェーン
１１ 巻き取りドラム
１２ 車輪
１５，１８，１９，２１，５６，９８ ロータリエンコーダ
２４，100 ＨＰ検出センサ
２５ 下限検出リミットスイッチ
２６ ブレーキ装置
４３ プライマリーフォーク
５１，５２ フォーク出退用チェーン
５８ 中央位置検出センサ
９５ 駆動ベルト
９６ 被検出体
９７ レーザ測距計

Claims (2)

1. 荷を収納する複数の荷収納部と、搬入出口との間で前記荷の入出庫を行なう棚設備の出し入れ装置であって、
   複数の輪体により支持され、前記輪体の駆動により荷収納部に沿って走行する走行車体と、
   前記走行車体上に垂設された柱体に沿って、昇降用索状体にて吊下げ支持され、垂直方向に昇降される昇降体と、
   この昇降体上に設けられ、出し入れ具を出退させて前記荷収納部または搬入出口に対して前記荷の受け渡しを行う受け渡し手段
   から構成され、
   前記輪体の制動手段と、
   前記輪体を駆動する走行用電動モータと、
   車体側ロータリエンコーダ、または反射板とレーザ測距計から構成される光学式の測距装置、からなる前記走行車体の移動量を検出する移動検出手段と、
   前記走行用電動モータの回転量を検出する駆動側ロータリエンコーダと、
   前記移動検出手段により走行車体の実移動距離を測定する移動距離検出部と、
   前記駆動側ロータリエンコーダから入力されたパルス信号をカウントして走行車体の駆動距離を測定する駆動距離検出部と、
   前記走行用電動モータおよび前記制動手段を駆動して走行車体を指定された走行位置に移動させる走行制御部と、
   前記駆動距離検出部により測定された走行車体の駆動距離と前記移動距離検出部により測定された走行車体の実際の走行距離の差、すなわち輪体の磨耗の度合いを演算する減算部と、
   前記減算部において求められた輪体の磨耗の度合いを記憶する第１記憶部と、
   前記第１記憶部に記憶された輪体の磨耗の度合いのデータのうち、最新のデータが許容値あるいは一定値を超えると判断すると、輪体の調整のための保守指令を出力し、前記第１記憶部に記憶された過去数回の輪体の磨耗の度合いのデータからその傾向を検出し、走行制御を複数回実行した後の予測値を求め、この予測値が許容値あるいは一定値を超えると判断すると、輪体の保守・調整を行うための保守予防指令を出力する第１判定部と、
   前記走行制御部により入力されたブレーキ信号をリセットおよび実行信号として、前記移動検出手段により走行車体の制動距離を測定する制動距離検出部と、
   前記制動距離検出部において求められた制動距離を記憶する第２記憶部と、
   前記第２記憶部に記憶された過去の複数回の制動距離の平均値を求め、この平均値が許容値あるいは一定値を超えると判断すると、制動手段の調整のための保守指令を出力する第２判定部
   を備えること
   を特徴とする棚設備の出し入れ装置。
2. 前記第１判定部から出力される輪体の保守・調整を行うための保守指令または保守予防指令と、前記第２判定部から出力される制動手段の保守・調整を行うための保守指令を画面に表示することを特徴とする請求項１に記載の棚設備の出し入れ装置。

Images