JP5168557B2

JP5168557B2 - フォーク式の物品移載装置

Info

Publication number: JP5168557B2
Application number: JP2008112925A
Authority: JP
Inventors: 渉清川
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2008-04-23
Publication date: 2013-03-21
Anticipated expiration: 2028-04-23
Also published as: JP2009263056A

Description

本発明は、物品を載置支持自在なフォークを基台側に引退させる引退位置と前記基台から外方側に突出させる物品移載用の突出位置とに出退駆動する出退駆動手段と、前記フォークを前記引退位置から前記突出位置に突出させる突出作動処理、及び、前記フォークを前記突出位置から前記引退位置に引退させる引退作動処理を行うべく、前記出退駆動手段の作動を制御する出退制御手段とが設けられ、前記フォークは、その出退方向において、前記基台に対して出退自在な中間体に対して出退自在に構成され、前記出退駆動手段は、出退用電動モータの駆動に伴って前記フォークの出退方向に沿って延びるように配設された索状体を操作することにより、前記基台に対して前記中間体を出退させ且つ前記中間体に対して前記フォークを出退させて前記フォークを出退駆動するように構成されているフォーク式の物品移載装置に関する。

上記のようなフォーク式の物品移載装置は、フォークを引退位置から突出位置に突出させ且つフォークを突出位置から引退位置に引退させることにより、物品移載箇所に物品を卸す又は物品移載箇所の物品を掬い取るようにして、物品移載箇所との間で物品を移載するものである。

従来のフォーク式の物品移載装置では、出退駆動手段は、中間体に設けられたラックギアに噛み合う一対のピ二オンギアと、一対のピニオンギアを回転駆動する出退用電動モータと、出退方向に沿って延びるように配設された２本の索状体とを備えている。２本の索状体は、出退方向において、その一端部がフォークの両端部に振り分けられて連結され且つ他端部が基台の両端部に振り分けられて連結され、その途中部分が中間体の端部に配設された案内回転体にて反転される状態で出退方向に沿って延びるように配設されている。そして、出退駆動手段は、出退用電動モータにて一対のピニオンギアを回転駆動させて基台に対して中間体を出退駆動させ、その基台に対する中間体の出退に伴って２本の索状体を押し引きさせて中間体に対してフォークを出退させるように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。

この従来のフォーク式の物品移載装置では、出退用電動モータの回転量を検出する移載用ロータリエンコーダを設けており、出退制御手段は、突出作動処理として、フォークが引退位置に位置している時点からの移載用ロータリエンコーダの検出情報に基づいて、予め定められた一定量だけフォークを突出させるように構成されている。ここで、予め定められた一定量は、フォークを引退位置から突出位置まで突出させための量であり、移載用ロータリエンコーダの回転量が予め定められた一定量に相当する設定回転量になるようにフォークを突出させている。

特開２００６−１１１４５６号公報

上記のような物品移載装置では、物品の重量によって索状体の伸びが変化することから、移載用ロータリエンコーダの回転量が同じであっても、物品の重量によってフォークの突出量が変化してフォークの位置が変化することになる。そして、その変化量は、移載用ロータリエンコーダの回転量からフォークの位置を監視する範囲が大きいほど大きくなる傾向にある。従来の物品移載装置では、フォークを引退位置から突出位置に突出させるまでの全範囲に亘って、移載用ロータリエンコーダの回転量からフォークの位置を監視しており、移載用ロータリエンコーダの回転量からフォークの位置を監視する範囲が大きくなっている。そのために、物品を載置支持した状態でフォークを突出させた場合には、物品の重量によってはフォークが突出位置から外れた位置となる虞がある。よって、物品を載置支持した状態では、フォークを突出位置に精度よく突出させることができず、物品の移載を適正に行えない可能性が生じる。

本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、物品を載置支持した状態においても、フォークを突出位置に精度よく突出させることができるフォーク式の物品移載装置を提供する点にある。

この目的を達成するために、本発明に係るフォーク式の物品移載装置の第１特徴構成は、物品を載置支持自在なフォークを基台側に引退させる引退位置と前記基台から外方側に突出させる物品移載用の突出位置とに出退駆動する出退駆動手段と、前記フォークを前記引退位置から前記突出位置に突出させる突出作動処理、及び、前記フォークを前記突出位置から前記引退位置に引退させる引退作動処理を行うべく、前記出退駆動手段の作動を制御する出退制御手段とが設けられ、前記フォークは、その出退方向において、前記基台に対して出退自在な中間体に対して出退自在に構成され、前記出退駆動手段は、出退用電動モータの駆動に伴って前記フォークの出退方向に沿って延びるように配設された索状体を操作することにより、前記基台に対して前記中間体を出退させ且つ前記中間体に対して前記フォークを出退させて前記フォークを出退駆動するように構成されているフォーク式の物品移載装置において、
前記出退方向において前記突出位置よりも設定量だけ手前の手前位置に前記フォークにて載置支持された物品又は前記フォークが到達しているとＯＮ状態となり、且つ、前記手前位置を前記フォークにて載置支持された物品又は前記フォークが通過するとＯＦＦ状態となる到達通過検出手段と、前記出退用電動モータの回転情報を検出する回転情報検出手段とが設けられ、前記出退制御手段は、前記突出作動処理として、前記到達通過検出手段が前記ＯＮ状態から前記ＯＦＦ状態に状態変化するまで前記フォークを前記引退位置から前記突出位置に向けて突出させる初期突出処理を行い、その後、前記到達通過検出手段が前記状態変化した時点からの前記回転情報検出手段の検出情報に基づいて、前記フォークを設定量突出させる後期突出処理を行うように構成され、且つ、
前記初期突出処理を行うときに前記回転情報検出手段の検出情報に基づいて前記フォークの突出量を監視し、前記到達通過検出手段が前記ＯＮ状態から前記ＯＦＦ状態に状態変化した時点において前記回転情報検出手段が検出している前記突出量と、予め記憶している前記引退位置から前記手前位置までの距離とに基づいて、前記索状体の伸びが許容量以上である索状体伸び異常であるか否かを判別し、前記索状体伸び異常であると判別すると、異常処理を実行するように構成されている点にある。

すなわち、出退制御手段が初期突出処理を行うことにより、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置に到達してその手前位置を通過して到達通過検出手段が状態変化するようにフォークを突出させることができる。これにより、物品の重量によって索状体の伸びに変化があっても、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置を通過するまでフォークを突出させることができる。しかも、到達通過検出手段がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点が、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置を通過した時点であるので、出退制御手段は、到達通過検出手段がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点を検出することにより、フォークの位置を把握することができる。
そして、出退制御手段が後期突出処理を行うことにより、到達通過検出手段が状態変化した時点からの回転情報検出手段の回転情報を監視して、フォークを設定量突出させることができる。手前位置から突出位置までは、回転情報検出手段の回転情報に基づいてフォークの位置を監視しながらフォークを突出させることになるが、回転情報検出手段の回転情報に基づいてフォークの位置を監視する範囲は、手前位置から突出位置までの範囲となり、フォークを引退位置から突出位置に突出させるときの最後の一部の範囲とすることができる。その結果、回転情報検出手段の回転情報に基づいてフォークの位置を監視しながらフォークを突出させても、フォークを突出位置に位置させることができる。
以上のことから、物品を載置支持した状態においても、フォークを突出位置に精度よく突出させることができるフォーク式の物品移載装置を実現できる。

本発明に係るフォーク式の物品移載装置の第２特徴構成は、前記出退制御手段は、前記フォークにて物品を載置支持しているときに、前記突出作動処理として、前記初期突出処理及び前記後期突出処理を行い、且つ、前記フォークにて物品を載置支持していないときに、前記突出作動処理として、前記フォークが前記引退位置に位置している時点からの前記回転情報検出手段の検出情報に基づいて、前記フォークを予め定められた設定突出量突出させるように構成されている点にある。

すなわち、フォークにて物品を載置支持しているときに、回転情報が同じでも物品の重量によってフォークの突出量が変化する虞がある。よって、出退制御手段が初期突出処理及び前記後期突出処理を行うことにより、フォークを突出位置に精度よく突出させることができる。フォークにて物品を載置支持していないときには、物品の重量について考慮しなくてよい。よって、出退制御手段が、フォークが引退位置に位置している時点からの回転情報検出手段の検出情報に基づいて、フォークを予め定められた設定突出量突出させることにより、フォークを突出位置に突出させることができる。その結果、フォークにて物品を載置支持しているときにも、フォークにて物品を載置支持していないときにも、フォークを適正に突出位置に突出させることができ、物品の移載を適正に行うことができる。

本発明に係るフォーク式の物品移載装置の第３特徴構成は、前記出退制御手段は、前記引退作動処理として、前記到達通過検出手段が前記ＯＮ状態から前記ＯＦＦ状態に状態変化するまで前記フォークを前記突出位置から前記引退位置に向けて引退させる初期引退処理を行い、前記到達通過検出手段が前記状態変化したことを基準として、前記フォークの引退を停止させる引退停止処理を行うように構成されている点にある。

すなわち、出退制御手段が初期引退処理を行うことにより、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置に到達してその手前位置を通過して到達通過検出手段が状態変化するようにフォークを突出させることができる。これにより、物品の重量によって索状体の伸びが変化しても、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置を通過するまでフォークを引退させることができる。しかも、到達通過検出手段がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点が、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置を通過した時点であるので、出退制御手段は、到達通過検出手段がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点を検出することにより、フォークの位置を把握することができる。
そして、出退制御手段が引退停止処理を行うことにより、到達通過検出手段が状態変化したことを基準として、例えば、状態変化した時点から設定量だけ引退させた位置を引退位置とすることにより、フォークを引退位置に引退させることができる。よって、突出位置から引退位置にフォークを適正に引退させることができる。

本発明に係るフォーク式の物品移載装置の第４特徴構成は、前記出退制御手段は、物品を載置支持した前記フォークが前記引退位置に位置するときに、前記到達通過検出手段の検出情報に基づいて、前記出退方向で物品がはみ出しているか否かを判別するように構成されている点にある。

すなわち、物品を載置支持したフォークが引退位置に位置するときには、フォークにて載置支持された物品又はフォークが手前位置に到達しておらず、到達通過検出手段がＯＦＦ状態となる。これにより、出退制御手段は、物品を載置支持したフォークが引退位置に位置するときに、到達通過検出手段がＯＮ状態となっていると、出退方向で物品がはみ出していると判別することができる。よって、到達通過検出手段を、フォークを引退位置から突出位置に突出させるために用いるだけでなく、出退方向で物品がはみ出しているかを判別するためにも用いることができる。その結果、構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる。

本発明に係るフォーク式の物品移載装置を装備したスタッカークレーンを自動倉庫に適応した実施形態について図面に基づいて説明する。
この自動倉庫は、図１に示すように、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つの物品収納棚１と、２つの物品収納棚１同士の間において棚横幅方向に沿って配設された走行レール２を移動するスタッカークレーン３とが設けられている。棚横幅方向において物品収納棚１の側部には、外部から搬入される物品４を載置支持させるとともに、物品収納棚１から出庫して外部に搬出する物品４を載置支持する搬出入部５が設けられている。

各物品収納棚１は、前後一対の支柱１ａが棚横幅方向に間隔を隔てて複数立設され、前後一対の支柱１ａの夫々には、左右方向に延びる載置支持部１ｂが上下方向に間隔を隔てて複数配設されている。物品収納棚１における収納部６は、一対の載置支持部１ｂにて物品４の両端部を載置支持する形態で物品４を収納するように構成されている。収納部６は、上下方向及び左右方向に複数並ぶように設けられている。

図２に示すように、スタッカークレーン３は、走行レール２に沿って走行自在な走行台車７と、その走行台車７に立設された昇降案内マスト８に沿って昇降自在な昇降台９と、昇降台９に備えられたフォーク式の物品移載装置１０とを備えて構成されている。

昇降案内マスト８は、棚横幅方向において、走行台車７の前端部と後端部の夫々に１つずつ立設されている。前後一対の昇降案内マスト８は、その上端部が上部フレーム１１により連結されている。上部フレーム１１には、上部ガイドローラ１２が棚横幅方向に沿って配設された上方側ガイドレール１３と当接することにより上方側ガイドレール１３にて案内されるように設けられている。

昇降台９は、前後一対の昇降案内マスト８にて昇降自在に案内支持され、その左右両側に連結した昇降用チェーン１４にて吊り下げ支持されている。昇降用チェーン１４は、上部フレーム１１に設けた第１案内スプロケット１５と一方の昇降案内マスト８に設けた第２案内スプロケット１６とに巻き掛けられて、走行台車７の一端部に装備した巻き取りドラム１７に連結されている。巻き取りドラム１７を昇降用電動モータ１８にて正逆に駆動回転させて、昇降用チェーン１４の繰り出し操作や巻き取り操作を行うことにより昇降台９を昇降させるように構成されている。

走行台車５には、走行レール２上を回転自在な前後一対の走行車輪１９が設けられている。前後一対の走行車輪１９の一方は、走行用電動モータ２０にて回転駆動される駆動用の走行車輪１９ａに構成され、他方は遊転回転自在な従動用の走行車輪１９ｂに構成されている。

走行台車７には、昇降経路における昇降台９の昇降位置を検出する昇降用測距センサ２１が設けられている。昇降用測距センサ２１は、昇降台９に設けられた昇降用反射体２２に向けて上下方向に沿って測距用光（レーザ光）を投光して昇降用反射体２２にて反射された光を受光することにより、昇降台９までの距離を計測するように構成されている。昇降用測距センサ２１は、計測した昇降台９までの距離から昇降台９の昇降位置を検出するように構成されている。

また、走行台車７には、走行レール２における走行台車７の走行位置を検出する走行用測距センサ２３が設けられている。走行用測距センサ２３は、走行レール３に沿って走行用反射体２４に向けて測距用光（レーザ光）を投光して走行用反射体２４にて反射された光を受光することにより、走行レール３に沿う方向での走行用反射体２４と走行台車７との間の距離を計測するように構成されている。
走行用反射体２４は、走行レール２の端部の地上側に設けられており、その設置位置を走行台車７の走行位置を検出するための基準位置としている。走行用測距センサ２３は、走行用反射体２４の設置位置である基準位置から走行台車７までの距離を計測して、走行台車７の走行位置を検出するように構成されている。

図３に示すように、物品移載装置１０は、物品４を載置支持自在で且つ昇降台９側に引退させた引退位置（図３（ａ）参照）と昇降台９から外方側に突出させた物品移載用の突出位置（図３（ｂ）参照）とに出退自在なプライマリーフォーク部２５ｃを備えたフォーク装置２５と、そのプライマリーフォーク部２５ｃを引退位置と突出位置とに出退駆動する出退駆動手段２６とが設けられている。出退駆動手段２６は、図３（ｂ）に示すように、棚前後方向を出退方向として、突出位置としての出退方向の一方側の第１突出位置（図中実線参照）と他方側の第２突出位置（図中点線参照）との夫々に対して、プライマリーフォーク部２５ｃを突出自在に出退駆動するように構成されている。

フォーク装置２５は、昇降台９に固定された固定フォーク部２５ａ（基台に相当する）と、その固定フォーク部２５ａにスライド移動自在に案内支持されて且つその固定フォーク部２５ａに対して出退自在なセカンダリーフォーク部２５ｂ（中間体に相当する）と、そのセカンダリーフォーク部２５ｂにスライド移動自在に案内支持されて且つそのセカンダリーフォーク部２５ｂに対して出退自在なプライマリーフォーク部２５ｃ（フォークに相当する）とからなる三段式のフォーク装置にて構成されている。そして、フォーク装置２５は、プライマリーフォーク部２５ｃに物品４を載置支持するように構成されている。

出退駆動手段２６は、出退用電動モータ２９の駆動に伴ってフォーク装置２５の出退方向に沿って延びるように配設された第１駆動用チェーン２８、第２駆動用チェーン３１及び第３駆動用チェーン３２（索状体に相当する）を操作することにより、固定フォーク部２５ａに対してセカンダリーフォーク部２５ｂを出退させ且つセカンダリーフォーク部２５ｂに対してプライマリーフォーク部２５ｃを出退させてプライマリーフォーク部２５ｃを出退駆動するように構成されている。出退用電動モータ２９には、出退用電動モータ２９の回転量を検出する出退用ロータリエンコーダ３８（回転情報検出手段に相当する）が設けられている。

第１駆動用チェーン２８は、その一端部がセカンダリーフォーク部２５ｂの一端部（図中右側端部）に連結され且つその他端部がセカンダリーフォーク部２５ｂの他端部（図中左側端部）に連結されている。そして、第１駆動用チェーン２８の途中部分が、固定フォーク部２５ａに設けられた複数の第１案内回転体２７、及び、出退用電動モータ２９にて回動駆動される駆動用回転体３０に巻き掛けられている。これにより、出退用電動モータ２９にて駆動用回転体３０を回動駆動させることにより、第１駆動用チェーン２８をその長手方向に正逆回動操作させて、固定フォーク部２５ａに対してセカンダリーフォーク部２５ｂを出退させるようにしている。

第２駆動用チェーン３１は、一端部がプライマリーフォーク部２５ｃの一端部（図中右側端部）に連結され、且つ、他端部が固定フォーク部２５ａの一端部（図中右側端部）に連結されている。第２駆動用チェーン３１の途中部分は、出退方向に沿って一端側（図中右側）から他端側（図中左側）に向けて延びたのち、セカンダリーフォーク部２５ｂの他端部（図中左側端部）に配設された第２案内回転体３３にて反転されて出退方向に沿って他端側から一端側に向けて延びるように配設されている。第３駆動用チェーン３２は、一端部がプライマリーフォーク部２５ｃの他端部（図中左側端部）に連結され、且つ、他端部が固定フォーク部２５ａの他端部（図中左側端部）に連結されている。第３駆動用チェーン３２の途中部分は、出退方向に沿って他端側（図中左側）から他端側（図中右側）に向けて延びたのち、セカンダリーフォーク部２５ｂの一端部（図中右側端部）に配設された第３案内回転体３４にて反転されて出退方向に沿って他端側から一端側に向けて延びるように配設されている。この２本の第２駆動用チェーン３１及び第３駆動用チェーン３２により、固定フォーク部２５ａに対するセカンダリーフォーク部２５ｂの出退に伴って、セカンダリーフォーク部２５ｂに対してプライマリーフォーク部２５ｃを出退させるようにしている。

出退方向において突出位置よりも設定量だけ手前の手前位置（出退方向での固定フォーク部２５ａの端部よりも突出位置側の位置）にプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４が存在するか否かを検出する存否センサ３５（到達通過検出手段に相当する）が設けられている。存否センサ３５は、固定フォーク部２５ａにて支持する状態で設けられており、手前位置にプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４が到達しているとＯＮ状態となり、且つ、手前位置をプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４が通過するとＯＦＦ状態となるように構成されている。
存否センサ３５として、出退方向での一方側に配設された第１存否センサ３５ａと、出退方向での他方側に配設された第２存否センサ３５ｂとが設けられている。存否センサ３５は、検出用光を投光する投光部と投光部から投光された検出用光を受光する受光部とを備えており、投光部から受光部に水平方向に沿って検出用光を投光するように構成されている。存否センサ３５は、物品４を載置支持したプライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に位置するときに、投光部から投光される検出用光が物品４にて遮断されない位置に配設されている。そして、存否センサ３５は、投光部にて投光された検出用光が物品４にて遮断されて検出用光を受光部にて受光しないことによりＯＮ状態となり、投光部にて投光された検出用光を受光部にて受光することによりＯＦＦ状態となるように構成されている。

このスタッカークレーン３には、図４に示すように、地上側コントローラ３６からの指令に基づいて、スタッカークレーン３の作動を制御するクレーン制御装置３７（出退制御手段に相当する）が設けられている。クレーン制御装置３７は、物品移載箇所としての収納部６又は搬出入部５に対する物品移載用の目標位置に物品移載装置１０を移動させるべく、走行用電動モータ２０の作動及び昇降用電動モータ１８の作動を制御し、その後、収納部６又は搬出入部５との間で物品４を移載すべく、物品移載装置１０の作動を制御するように構成されている。

クレーン制御装置３７は、走行用測距センサ２３の検出情報に基づいて、物品移載用の目標位置と水平方向で同一位置に物品移載装置１０を移動させるべく、走行用電動モータ２９の作動を制御する走行制御を行い、且つ、昇降用測距センサ２１の検出情報に基づいて、物品移載用の目標位置と上下方向で同一位置に物品移載装置１０を移動させるべく、昇降用電動モータ１８の作動を制御する昇降制御を行うように構成されている。クレーン制御装置３７は、この走行制御及び昇降制御を行うことにより、物品移載用の目標位置に物品移載装置１０を移動させるように構成されている。

収納部５又は搬出入部５に支持された物品４を掬い取るときには、クレーン制御装置３７は、プライマリーフォーク部２５ｃを引退位置から突出位置に突出させる突出作動処理を行うべく、出退用電動モータ２９の作動を制御したのち、設定距離だけ昇降台９を上昇させるべく、昇降用電動モータ１８の作動を制御するように構成されている。これにより、突出位置のプライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持して物品４を掬い取るようにしている。その後、クレーン制御装置３７は、物品４を載置支持したプライマリーフォーク部２５ｃを突出位置から引退位置に引退させる引退作動処理を行うべく、出退用電動モータ２９の作動を制御するように構成されている。
ちなみに、収納部６又は搬出入部５に物品４を卸すときには、フォーク２５にて物品４を載置支持した状態で突出作動処理を行ったのち、設定距離だけ昇降台９を下降させる動作だけが異なり、その他の動作については、収納部６又は搬出入部５に支持された物品４を掬い取るときと同様の動作である。

クレーン制御装置３７は、物品４を載置支持しているプライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に位置するときに、存否センサ３５の検出情報に基づいて、出退方向で物品４がはみ出しているか否かを判別するように構成されている。物品４を載置支持したプライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に位置するときには、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４は手前位置に到達しておらず、存否センサ３５がＯＦＦ状態となる。これにより、クレーン制御装置３７は、物品４を載置支持したプライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に位置するときに、存否センサ３５がＯＮ状態となっていると、出退方向で物品４がはみ出していると判別するように構成されている。

（突出作動処理）
以下、突出作動処理について説明する。
クレーン制御装置３７は、突出作動処理を行うに当たり、プライマリーフォーク部２５ｃの出退速度を調整すべく、出退用電動モータ２９の作動を制御するように構成されている。つまり、図８に示すように、その初期においては出退速度を設定加速度αで設定出退速度に増速し、その後においてはその出退速度を設定出退速度に維持し、減速開始タイミングになると出退速度を設定減速度βでクリープ速度に減速して出退速度をクリープ速度に維持したのち、プライマリーフォーク部２５ｃの突出を停止させるように、出退用電動モータ２９の作動を制御するように構成されている。

プライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持しているときに、クレーン制御装置３７は、突出作動処理として、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化するまでプライマリーフォーク部２５ｃを引退位置から突出位置に向けて突出させる初期突出処理を行い、その後、存否センサ３５が状態変化した時点からの出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２５ｃを設定量（例えば１００ｍｍ）突出させる後期突出処理を行うように構成されている。

図５〜図８に基づいて、初期突出処理及び後期突出処理について説明する。
物品４を載置支持したプライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に位置するときには、存否センサ３５がＯＦＦ状態となっている（図５参照）。クレーン制御装置３７が初期突出処理を行うと、プライマリーフォーク部２５ｃを引退位置から突出位置に向けて突出させ、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の先端部が手前位置に到達することにより、存否センサ３５がＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化する。その後、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過することにより、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化するようにプライマリーフォーク部２５ｃを突出させる（図６参照）。これにより、物品４の重量によって第１駆動用チェーン２８、第２駆動用チェーン３１及び第３駆動用チェーン３２の伸びに変化があっても、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過するまでプライマリーフォーク部２５ｃを突出させることができる。しかも、クレーン制御装置３７は、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点を検出することにより、プライマリーフォーク部２５ｃの位置がプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過した位置であることを把握できる。

次に、クレーン制御装置３７が後期突出処理を行うことにより、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点からの出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２５ｃの位置を監視しながらプライマリーフォーク部２５ｃを突出させ、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点から設定量Ｓ（例えば１００ｍｍ）だけプライマリーフォーク部２５ｃを突出させる（図７参照）。これにより、手前位置から突出位置までは、出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいてプライマリーフォーク部２５ｃの位置を監視することになるが、手前位置は突出位置よりも設定量Ｓ（例えば１００ｍｍ）だけ手前の位置であるので、プライマリーフォーク部２５ｃを引退位置から突出位置に突出させるときの最後の一部の範囲となる。よって、出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいてプライマリーフォーク部２５ｃの位置を監視しながらプライマリーフォーク部２５ｃを突出させても、プライマリーフォーク部２５ｃを突出位置に突出させることができる。

例えば、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持した物品４の重量が重い場合には、第１駆動用チェーン２８、第２駆動用チェーン３１及び第３駆動用チェーン３２の伸びが大きくなる。よって、図８に示すように、クレーン制御装置３７が出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいて監視しているプライマリーフォーク部２５ｃの位置（図中実線参照）よりも、実際のプライマリーフォーク部２５ｃの位置（図中点線参照）が引退位置側となる（突出量が小さくなる）。このような場合であっても、上述の如く、クレーン制御装置３７が初期突出処理及び後期突出処理を行うことにより、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過して存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化するまでプライマリーフォーク部２５ｃを突出させたのち、その状態変化した時点から設定量Ｓだけプライマリーフォーク部２５ｃを突出させることにより、プライマリーフォーク部２５ｃを突出位置に突出させることができる。

クレーン制御装置３７は、初期突出処理を行うときにも、出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいてプライマリーフォーク部２５ｃの突出量を監視するように構成されている。そして、クレーン制御装置３７は、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点での監視している突出量と、引退位置から手前位置までの距離とを比較し、その突出量とその距離との偏差が異常偏差以上であると、第１駆動用チェーン２８、第２駆動用チェーン３１及び第３駆動用チェーン３２の伸びが許容量以上であるとして、チェーン伸び異常と判別するように構成されている。このように、クレーン制御装置３７は、チェーン伸び異常と判別すると、エラーメッセージを報知する等の異常処理を行うようにしている。

また、プライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持していないときに、クレーン制御装置３７は、突出作動処理として、プライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に位置している時点からの出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２５ｃを予め定められた設定突出量（例えば１０００ｍｍ）突出させるように構成されている。プライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持していないときには、物品４の重量を考慮しなくてもよい。よって、このように、クレーン制御装置３７は、出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいてプライマリーフォーク部２５ｃの位置を監視しながら突出させることにより、プライマリーフォーク部２５ｃを突出位置に突出させることができる。

（引退作動処理）
以下、引退作動処理について説明する。
クレーン制御装置３７は、引退作動処理を行うに当たり、プライマリーフォーク部２５ｃの出退速度を調整すべく、出退用電動モータ２９の作動を制御するように構成されている。つまり、図９に示すように、その初期においては出退速度を設定加速度αで設定出退速度に増速し、その後においてはその出退速度を設定出退速度に維持し、減速開始タイミングになると出退速度を設定減速度βでクリープ速度に減速して出退速度をクリープ速度に維持したのち、プライマリーフォーク部２５ｃの突出を停止させるように、出退用電動モータ２９の作動を制御するように構成されている。

プライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持しているときに、クレーン制御装置３７は、引退作動処理として、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化するまでプライマリーフォーク部２５ｃを突出位置から引退位置に向けて引退させる初期引退処理を行い、存否センサ３５が状態変化したことを基準として、プライマリーフォーク部２５ｃの引退を停止させる引退停止処理を行うように構成されている。

図６、図７及び図９に基づいて、初期引退処理及び引退停止処理について説明する。
物品４を載置支持したプライマリーフォーク部２５ｃが突出位置に位置するときには、存否センサ３５がＯＦＦ状態となっている（図７参照）。クレーン制御装置３７が初期引退処理を行うと、プライマリーフォーク部２５ｃを突出位置から引退位置に向けて引退させ、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の先端部が手前位置に到達することにより、存否センサ３５がＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化する。その後、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過することにより、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化するようにプライマリーフォーク部２５ｃを引退させる（図６参照）。これにより、物品４の重量によって第１駆動用チェーン２８、第２駆動用チェーン３１及び第３駆動用チェーン３２の伸びに変化があっても、プライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過するまでプライマリーフォーク部２５ｃを引退させることができる。しかも、クレーン制御装置３７は、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点を検出することにより、プライマリーフォーク部２５ｃの位置がプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４の後端部が手前位置を通過した位置であることを把握できる。

クレーン制御装置３７は、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点からの出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２５ｃの位置を監視しながらプライマリーフォーク部２５ｃを引退させることができる。そこで、例えば、引退位置を存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点から設定量だけ引退させた位置として、クレーン制御装置３７が引退停止処理を行うことにより、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化した時点から設定量Ｔだけプライマリーフォーク部２５ｃを引退させて、プライマリーフォーク部２５ｃを引退位置に引退させることができる。

また、プライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持していないときに、クレーン制御装置３７は、引退作動処理として、プライマリーフォーク部２５ｃが突出位置に位置している時点からの出退用ロータリエンコーダ３８の検出情報に基づいて、プライマリーフォーク部２５ｃを予め定められた設定引退量（例えば１０００ｍｍ）引退させるように構成されている。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、存否センサ３５の検出対象をプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４としているが、存否センサ３５の検出対象をプライマリーフォーク部２５ｃとして実施することもできる。つまり、図３の上下方向において、存否センサ３５の配置位置をプライマリーフォーク部２５ｃが出退する位置とすることにより、プライマリーフォーク部２５ｃが手前位置に到達しているとＯＮ状態となり、且つ、手前位置をプライマリーフォーク部２５ｃが通過するとＯＦＦ状態となるように、存否センサ３５を構成する。

このように、存否センサ３５の検出対象をプライマリーフォーク部２５ｃとすると、プライマリーフォーク部２５ｃにて物品４を載置支持しているか否かにかかわらず、クレーン制御装置３７は、突出作動処理として初期突出処理及び後期突出処理を行い、且つ、引退作動処理として初期引退処理及び引退停止処理を行うこともできる。ちなみに、このときには、引退停止処理として、クレーン制御装置３７は、存否センサ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に状態変化したことを検出すると、プライマリーフォーク部２５ｃが引退位置に到達したとして、プライマリーフォーク部２５ｃの引退を停止することもできる。

また、存否センサ３５の検出対象をプライマリーフォーク部２５ｃとすると、存否センサ３５の検出情報に基づいて出退方向に物品４がはみ出していることを検出できなくなる可能性がある。そこで、例えば、存否センサ３５において投光部を上方側に配置し且つ受光部を下方側に配置し、投光部から受光部に向かって斜めに検出用光を投光するように構成することもできる。これにより、存否センサ３５の検出対象をプライマリーフォーク部２５ｃにて載置支持された物品４とプライマリーフォーク部２５ｃとの両方とすることもできる。

（２）上記実施形態では、固定フォーク部２５ａ（基台に相当する）に対してセカンダリーフォーク部２５ｂ（中間体に相当する）を出退させるために、複数の第１案内回転体２７及び駆動用回転体３０に巻き掛けられた第１駆動用チェーン２８を設けているが、例えば、中間体に設けられたラックギアに噛み合う一対のピ二オンギアと、一対のピニオンギアを回転駆動する出退用電動モータとを設けることにより、固定フォーク部２５ａ（基台に相当する）に対してセカンダリーフォーク部２５ｂ（中間体に相当する）を出退させることもできる。

（３）上記実施形態では、フォーク装置２５として、３段式のものを例示したが、例えば、５段式にすることもでき、何段式のものにするかは適宜変更が可能である。

（４）上記実施形態では、索状体として、第１駆動用チェーン２８、第２駆動用チェーン３１、第３駆動用チェーン３２を例示したが、物品４の重量によって伸びが変化するものであればよく、例えば、ワイヤを適応することも可能である。

（５）上記実施形態では、回転情報検出手段として、出退用電動モータ２９の回転量を検出する出退用ロータリエンコーダ３８を例示したが、例えば、出退用電動モータ２９を一定回転速度で回転させると、出退用電動モータ２９の作動時間により回転情報を検出することも可能である。

自動倉庫の斜視図スタッカークレーンの側面図フォーク式の物品移載装置を示す図自動倉庫の制御ブロック図引退位置におけるフォーク式の物品移載装置を示す図手前位置におけるフォーク式の物品移載装置を示す図突出位置におけるフォーク式の物品移載装置を示す図初期突出処理及び後期突出処理における存否センサの状態と出退速度及び突出量との関係を示すタイムチャート初期引退処理及び引退停止処理における存否センサの状態と出退速度及び引退量との関係を示すタイムチャート

符号の説明

４物品
２５ｃフォーク（プライマリーフォーク部）
２６出退駆動手段
２８索状体（第１駆動用チェーン）
２９出退用電動モータ
３１索状体（第２駆動用チェーン）
３２索状体（第３駆動用チェーン）
３５到達通過検出手段（存否センサ）
３７出退制御手段（クレーン制御装置）
３８回転情報検出手段（出退用ロータリエンコーダ）

Claims

物品を載置支持自在なフォークを基台側に引退させる引退位置と前記基台から外方側に突出させる物品移載用の突出位置とに出退駆動する出退駆動手段と、
前記フォークを前記引退位置から前記突出位置に突出させる突出作動処理、及び、前記フォークを前記突出位置から前記引退位置に引退させる引退作動処理を行うべく、前記出退駆動手段の作動を制御する出退制御手段とが設けられ、
前記フォークは、その出退方向において、前記基台に対して出退自在な中間体に対して出退自在に構成され、
前記出退駆動手段は、出退用電動モータの駆動に伴って前記フォークの出退方向に沿って延びるように配設された索状体を操作することにより、前記基台に対して前記中間体を出退させ且つ前記中間体に対して前記フォークを出退させて前記フォークを出退駆動するように構成されているフォーク式の物品移載装置であって、
前記出退方向において前記突出位置よりも設定量だけ手前の手前位置に前記フォークにて載置支持された物品又は前記フォークが到達しているとＯＮ状態となり、且つ、前記手前位置を前記フォークにて載置支持された物品又は前記フォークが通過するとＯＦＦ状態となる到達通過検出手段と、
前記出退用電動モータの回転情報を検出する回転情報検出手段とが設けられ、
前記出退制御手段は、前記突出作動処理として、前記到達通過検出手段が前記ＯＮ状態から前記ＯＦＦ状態に状態変化するまで前記フォークを前記引退位置から前記突出位置に向けて突出させる初期突出処理を行い、その後、前記到達通過検出手段が前記状態変化した時点からの前記回転情報検出手段の検出情報に基づいて、前記フォークを設定量突出させる後期突出処理を行うように構成され、且つ、
前記初期突出処理を行うときに前記回転情報検出手段の検出情報に基づいて前記フォークの突出量を監視し、前記到達通過検出手段が前記ＯＮ状態から前記ＯＦＦ状態に状態変化した時点において前記回転情報検出手段が検出している前記突出量と、予め記憶している前記引退位置から前記手前位置までの距離とに基づいて、前記索状体の伸びが許容量以上である索状体伸び異常であるか否かを判別し、前記索状体伸び異常であると判別すると、異常処理を実行するように構成されているフォーク式の物品移載装置。
前記出退制御手段は、前記フォークにて物品を載置支持しているときに、前記突出作動処理として、前記初期突出処理及び前記後期突出処理を行い、且つ、前記フォークにて物品を載置支持していないときに、前記突出作動処理として、前記フォークが前記引退位置に位置している時点からの前記回転情報検出手段の検出情報に基づいて、前記フォークを予め定められた設定突出量突出させるように構成されている請求項１に記載のフォーク式の物品移載装置。
前記出退制御手段は、前記引退作動処理として、前記到達通過検出手段が前記ＯＮ状態から前記ＯＦＦ状態に状態変化するまで前記フォークを前記突出位置から前記引退位置に向けて引退させる初期引退処理を行い、前記到達通過検出手段が前記状態変化したことを基準として、前記フォークの引退を停止させる引退停止処理を行うように構成されている請求項１又は２に記載のフォーク式の物品移載装置。
前記出退制御手段は、物品を載置支持した前記フォークが前記引退位置に位置するときに、前記到達通過検出手段の検出情報に基づいて、前記出退方向で物品がはみ出しているか否かを判別するように構成されている請求項１〜３の何れか１項に記載のフォーク式の物品移載装置。