JP5418825B2 - 物品移載装置及びこれを備えたスタッカークレーン - Google Patents

Description

本発明は、基台に備えられて移載対象の物品を載置支持する載置支持部と、前記載置支持部に対して物品移載方向に沿って出退自在で、かつ、移載対象の物品を把持する把持位置とこの把持位置よりも幅広の解除位置とに互いに接近離間移動自在な一対のクランプ部と、前記一対のクランプ部を接近離間移動させるクランプ駆動手段とが設けられ、前記物品移載方向に直交する物品横幅方向の長さが異なる複数種類の物品を移載対象とする物品移載装置、及び、この物品移載装置を備えたスタッカークレーンに関する。

上記物品移載装置は、物品搬送台車やスタッカークレーン等に備えられて、移載対象の物品を、一対のクランプ部にて挟持した状態で当該一対のクランプ部を出退させる等して物品の底面を載置支持部にて支持しながら物品移載方向に搬送することで、物品収納棚や物品搬送用のコンベヤの端部等に設定される移載対象箇所との間で移載対象の物品を移載するものである。

移載対象の物品としては、物品横幅方向の長さが異なる複数種類の物品があるが、移載対象の物品の横幅方向の長さに応じて、一対のクランプ部の把持位置における間隔をクランプ駆動手段により変更することで、これらの複数種類の物品を移載できるようにしている。

かかる物品移載装置の一例として、物品の底面を載置支持する載置支持部が、基台に対して位置固定状態で設けられ物品横幅方向で物品の底面の中央部を支持する中央支持部、及び、物品横幅方向で物品の底面の両側部を支持するように物品横幅方向に移動自在な一対の側部支持部の３つの支持部にて構成されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。

このような載置支持部にて、物品横幅方向の長さが異なる複数種類の物品を支持する場合、移載対象の物品の物品横幅方向の長さに応じて一対の側部支持部を接近離間移動させて、移載対象の物品の底面における両側部を支持できる位置に位置変更させることになる。
載置支持部をこのように構成することで、物品の底面における横幅方向における全部を載置支持する場合に比べて、載置支持部の重量が軽減されるので、装置全体の軽量化を図ることができる。

特開２０００−２８９８０９号公報（段落〔0017〕並びに第３図及び第４図）

しかしながら、上記従来の物品移載装置であると、載置支持部が物品横幅方向で物品の底面の中央部を支持する中央支持部を備えているため、一対の側部支持部を物品横幅方向で互いに接近移動させる場合、一対の側部支持部のそれぞれが、物品横幅方向でこれらの間に位置する中央支持部に対して、その外方から近付くように中央支持部側に移動させることになり、一対の側部支持部を、互いに中央支持部に対し近接する位置まで接近させることができるが、それ以上接近させることができない。

そのため、物品横幅方向の長さが短い物品を移載対象の物品とする場合、その底面における両側部を一対の側部支持部にて載置支持できるような互いに接近した位置に、一対の側部支持部を位置させることができない場合が生じうる。このため、一対の側部支持部にて物品の底面における両側部を支持するためには、移載対象の物品の物品横幅方向の長さを、一対の側部支持部の物品横幅方向の長さと中央支持部の物品横幅方向の長さとを合わせた程度の長さよりも長いものに制限する必要があり、物品横幅方向の長さが小さい物品を移載対象とできない場合があった。

本発明は上記実情に鑑みて為されたものであって、その目的は、物品横幅方向の長さが極力小さい物品を移載対象の物品とすることができる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、本発明に係る物品移載装置の第１特徴構成は、
基台に備えられて移載対象の物品を載置支持する載置支持部と、
前記基台上に設定された引退位置と前記基台の外方箇所に設定された突出位置との間で前記載置支持部に対して物品移載方向に沿って出退自在で、かつ、移載対象の物品を把持する把持位置とこの把持位置よりも幅広の解除位置とに互いに接近離間移動自在な一対のクランプ部と、
前記一対のクランプ部を接近離間移動させるクランプ駆動手段とが設けられ、
前記物品移載方向に直交する物品横幅方向の長さが異なる複数種類の物品を移載対象とする物品移載装置において、
前記載置支持部が、移載対象の物品の底面における前記物品横幅方向での両側部を各別に載置支持する一対の分割載置支持部にて構成され、
前記一対の分割載置支持部が、前記物品横幅方向で設定された移動許容範囲の範囲内で互いに接近離間移動自在に構成され、かつ、前記移動許容範囲のうち互いに接近する側の端部である接近限度位置に位置するときに、互いに近接対向するように構成され、
前記一対の分割載置支持部を接近離間移動させる載置支持部駆動手段と、
移載対象の物品における前記物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、前記クランプ駆動手段及び前記載置支持部駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、
前記一対のクランプ部が、一対の出退操作部にて各別に出退操作される物品移載方向に長尺の一対の板状体にて構成され、
前記一対の出退操作部のそれぞれは、スライドフォークを備えて構成されるとともに、前記スライドフォークを伸長させて前記板状体を前記突出位置まで突出させることで、物品移載方向において前記板状体の全体を前記基台の外方に位置させかつ移載対象の物品を移載対象箇所に位置させるように構成されている点にある。

本特徴構成によれば、載置支持部が、移載対象の物品の底面における物品横幅方向での両側部を各別に載置支持する一対の分割載置支持部にて構成され、これらが、物品横幅方向で設定された移動許容範囲の範囲内で互いに接近離間移動自在に構成されているので、制御手段が、移載対象の物品における物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、載置支持部駆動手段の作動を制御することで、一対の分割載置支持部が、移動許容範囲の範囲内で移載対象の物品における物品横幅方向についての長さに応じた位置となるように接近離間操作される。

また、制御手段が、移載対象の物品における物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、クランプ駆動手段の作動を制御することで、一対のクランプ部が、移載対象の物品を把持する把持位置とこの把持位置よりも幅広の解除位置とに互いに接近離間操作される。

このようにして、一対の分割載置支持部及び一対のクランプ部が、移載対象の物品における物品横幅方向についての長さに応じた位置に接近離間操作されることで、一対のクランプ部を載置支持部に対して物品移載方向に沿って出退させて移載対象の物品を移載することができる。したがって、物品横幅方向についての長さが長い物品から短い物品まで様々な大きさの物品を移載対象とすることができる。

そして、一対の分割載置支持部が移動許容範囲のうち互いに接近する側の端部である接近限度位置に位置するときに、互いに近接対向するように構成されているので、一対の分割載置支持部を物品横幅方向で互いに接近移動させて、一対の分割載置支持部のそれぞれを接近限度位置に位置させることで、互いに近接対向させることができる。

したがって、物品横幅方向の長さが短い物品を移載対象の物品とする場合、その底面における両側部を一対の分割載置支持部にて載置支持できるような互いに近接対向した位置に、一対の分割載置支持部を位置させることができる。このため、物品横幅方向の長さが一対の分割載置支持部のそれぞれの物品横幅方向の長さの和と同程度に短い物品まで移載対象の物品とすることができる。

このように、物品横幅方向の長さが極力小さい物品を移載対象の物品とすることができる物品移載装置を得るに至った。

本発明に係る物品移載装置の第２特徴構成は、前記載置支持部が、前記一対の分割載置支持部のみにて構成されている点にある。

本特徴構成によれば、載置支持部が一対の分割載置支持部のみにて構成されているので、一対の分割載置支持部の他には、物品の底面の一部を載置支持するものが存在しない。そのため、一対の分割載置支持部の間に、接近離間移動の際における干渉物が存在しないことになるので、一対の分割載置支持部が互いにより近づいた位置を接近限度位置として設定することが可能となり、一対の分割載置支持部が接触する直前の位置まで接近させ物品横幅方向の長さが一層短い物品を移載対象の物品とすることができる。

本発明に係る物品移載装置の第３特徴構成は、前記一対の分割載置支持部が前記接近限度位置に位置するときに、前記一対の分割載置支持部の間に形成される間隙の前記物品横幅方向の長さが、前記一対の分割載置支持部のそれぞれについての前記物品横幅方向の長さよりも短い点にある。

本特徴構成によれば、一対の分割載置支持部が接近限度位置に位置することで、一対の分割載置支持部の間に形成される間隙の物品横幅方向の長さが、一対の分割載置支持部のそれぞれについての物品横幅方向の長さよりも短くなる。したがって、一対の分割載置支持部のそれぞれを接近限度位置に位置させることで、一対の分割載置支持部の間隙を分割載置支持部の物品横幅方向の長さよりも短くなる状態で、互いに近接対向した位置に位置させることができる。

本発明に係る物品移載装置の第４特徴構成は、前記一対のクランプ部のそれぞれと前記一対の分割載置支持部のそれぞれとが一体移動可能に連結され、前記クランプ駆動手段と前記載置支持部駆動手段とが兼用されている点にある。

本特徴構成によれば、一体移動可能に連結された一対のクランプ部のそれぞれと一対の分割載置支持部のそれぞれとを、兼用の駆動手段にて一体的に接近離間移動操作できるため、クランプ駆動手段と載置支持部駆動手段とを各別に備える場合に比べ構成が簡素となる。

本発明に係る物品移載装置の第５特徴構成は、前記一対の分割載置支持部のそれぞれが、前記物品移載方向に沿って配列された横軸心周りに回転自在な回転ローラを複数備えて構成され、前記複数の回転ローラを回転駆動させるローラ駆動手段が、前記一対の分割載置支持部のそれぞれに一体移動自在に設けられている点にある。

本特徴構成によれば、一対の分割載置支持部のそれぞれは、ローラ駆動手段にて回転駆動される複数の回転ローラを、物品移載方向に沿って配列された状態で備えているので、複数の回転ローラにて物品を載置支持するだけではなく、載置支持している物品の底面に対して搬送作用して、物品を物品移載方向に搬送することができる。したがって、一対のクランプ部の出退作動による物品移載方向の搬送作用に加えて、一対の分割載置支持部における複数の回転ローラによる物品の底面に作用する搬送作用も得られる状態で物品を物品移載方向に搬送するので、物品を確実に且つスムーズに物品移載方向に搬送することができる。

本発明に係るスタッカークレーンの特徴構成は、本発明に係る物品移載装置を昇降台に備えたスタッカークレーンであって、前記基台が、前記昇降台である点にある。

本特徴構成によれば、スタッカークレーンの昇降台を基台として、物品移載装置の一対の分割載置支持部が設けられることになるので、昇降台に物品移載装置を搭載する構成が簡素なもので済む。そのため、本発明にかかる物品移載装置をスタッカークレーンに搭載する場合に、重量の増加を極力回避して、軽量なスタッカークレーンとすることができる。

物品移載装置を搭載したスタッカークレーン及び物品収納棚を示す平面図 物品移載装置を搭載したスタッカークレーン及び物品収納棚を示す側面図 物品移載装置を搭載した昇降台の側面図 物品移載装置を搭載した昇降台の平面図 図４のＰ−Ｐ矢視断面背面図 図４のＱ−Ｑ矢視一部断面正面図 センタリング機構を示す一部透過平面図 後側クランプユニット及び後側載置支持部を示す縦断側面図 一対のクランプ部の動作状態を説明する平面図

本発明に係る物品移載装置を自動倉庫におけるスタッカークレーンに適用した実施形態について図面に基づいて説明する。
〔自動倉庫〕
図１及び図２に示すように、自動倉庫は、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二つの収納棚１と、それらの収納棚１どうしの間に形成した作業通路を走行するスタッカークレーンＡとが設けられている。

〔収納棚〕
各物品収納棚１は、図１及び図２に示すように、棚横幅方向（図１及び図２の上下方向）及び棚前後方向（図１の左右方向）に間隔を隔てて立設した複数の支柱１ａと、棚横幅方向に並ぶ複数の支柱１ａに亘って設けられた物品載置板１ｂとを備えて構成されている。そして、物品収納棚１は、物品載置板１ｂにて物品Ｂを載置支持する形態で物品Ｂを複数収納するように構成され、物品Ｂを収納する収納箇所が棚横幅方向並びに棚上下方向に複数並ぶように設けられている。

各物品載置板１ｂには、一つの物品Ｂを収納する箇所としての収納箇所が棚横幅方向に沿って所定間隔毎に複数設定されている。後述するように物品Ｂには大きさの異なる複数種類が存在するが、一つの物品載置板１ｂには、棚横幅方向における幅が同じ又はほぼ同じ物品Ｂは棚横幅方向に並べられる。また、収納箇所に収納されている各物品Ｂは、物品Ｂの棚前面側の側面（作業通路側に向く側面）が棚前後方向で揃う状態（図１参照）となっている。このようにして、物品収納棚１は、棚横幅方向における物品横幅方向の長さＬが異なる複数種類の物品Ｂを複数個収納するように構成されている。

〔物品〕
物品Ｂには、最大横幅長さLmax（本実施形態では例えば、1510[mm]としている。）から最小横幅長さLmin（本実施形態では例えば、335[mm]としている。）まで大きさの異なる複数種類が存在する。物品の物品移載方向に沿った長さは、基本的には横幅方向の長さＬが大きい物品ほど大きくなっている。このように、スタッカークレーンＡは、物品移載方向に直交する物品横幅方向の長さが異なる複数種類の物品Ｂを移載対象としている。

本実施形態では、物品Ｂは、装置製造用の部品や中間加工品等を収納するプラスチック製のコンテナ容器となっている。コンテナ容器の材質としては、ポリプロピレン(PP)やポリ塩化ビニル(PVC)などの汎用プラスチックや、ポリカーボネイト(PC)やポリエチレンテレフタレート(PET)などのエンジニアリングプラスチックが用いられており、コンテナ容器の剛性は高くなっている。また、コンテナ容器の底面等にはリブが形成されて剛性が補強されており、物品載置板１ｂに対する移載時に内容物の重量により撓み等の変形が生じにくくなっている。

〔スタッカークレーン〕
図１及び図２に示すように、スタッカークレーンＡは、作業通路に設置した単一の走行レール９に沿って走行する走行台車２に、昇降台３を昇降自在に案内支持する一対の支柱４をクレーン走行方向の前後に取り付けて構成され、各支柱４の上端側部分どうしは、作業通路上方に設置した上部ガイドレール５に案内支持される上部フレーム６にて連結されている。

また、走行台車２には、走行レール９の上面に支持されて転動する走行輪１０ａ，１０ｂと、それらの走行輪１０ａ，１０ｂの近くで走行レール９を左右方向から挟み込んでその側面に沿って転動する図外の左右一対のガイドローラとがクレーン走行方向の前後に設けられ、走行輪１０ａ，１０ｂのうちの一方の駆動輪１０ａを駆動する走行用電動モータＭ１、クレーン制御用の制御装置７、地上側に設定された基準位置からの距離を計測することで走行台車２の作業用通路における走行位置を検出するための図外の走行用レーザ距離計、昇降台３の昇降経路における昇降位置を検出するための図外の昇降用レーザ距離計、クレーンの動作用電力を取得する図外の集電装置等が設けられている。そして、スタッカークレーンＡは、上部フレーム６にて倒れ止めされながら、走行用電動モータＭ１の駆動で走行レール９に沿って自動走行するように構成されている。

前記昇降台３は、図３、図４及び図８に示すように、前記一対の支柱４の夫々に形成された案内レール部にて昇降案内される一対の昇降ブラケット３Ｆ・３Ｒ（前側昇降ブラケット３Ｆ及び後側昇降ブラケット３Ｒ）をクレーン走行方向で前後両端に備えている。一対の昇降ブラケット３Ｆ・３Ｒには昇降台本体としての枠体１１が接続されており、移載対象箇所と自己との間で物品Ｂを移載する物品移載装置１４が枠体１１に搭載されている。つまり、スタッカークレーンＡは物品移載装置１４を備えている。

昇降台３の枠体１１は、図５及び図７に示すように、クレーン走行方向に沿うクレーン横幅方向で左右に間隔を隔てて設置された一対のメインフレーム１２と、そのメインフレーム１２をクレーン走行方向の中央部及び前後端部の３箇所で連結する複数の連結フレーム１３等で構成されている。図２に示すように、一対のメインフレーム１２のそれぞれの前後中央箇所には、物品載置板１ｂの収納箇所に載置されている物品の有無を検出する二重移載防止用の棚上物品検出センサ１５や、物品載置板１ｂの作業通路側の端面に対して検出作用する載置板検出センサ１６が、検出方向が一対の物品収納棚１のそれぞれに向くように取り付けられている。

一対の昇降ブラケット３Ｆ・３Ｒには、図２に示すように、一対の昇降用駆動チェーン８が連結されており、一対の昇降ブラケット３Ｆ・３Ｒ及び枠体１１が吊下げ支持されている。一対の昇降用駆動チェーン８は、一方の端部が一対の昇降ブラケット３Ｆ・３Ｒの上部に連結され、上部フレーム６に設けた案内スプロケットと一方の支柱４に設けた案内スプロケットとに巻き掛けられて、走行台車２の一端に装備した図外の駆動スプロケットに巻き掛けられて、他方の端部が一対の昇降ブラケット３Ｆ・３Ｒの下部に連結されている。そして、駆動スプロケットを昇降用電動モータＭ２にて正逆に駆動回転させて、昇降用駆動チェーンの送り出しや引き込み操作で昇降台３を昇降させるように構成されている。

スタッカークレーンＡの作業通路の一方側の端部には、入庫指令や出庫指令を指令する地上側コントローラ（図示省略）が設置されており、この地上側コントローラから入庫指令や出庫指令が指令されると、スタッカークレーンＡに搭載された制御装置７が、走行用レーザ距離計、昇降用レーザ距離計、棚上物品検出センサ１５、載置板検出センサ１６等の各種センサの検出情報に基づいて、走行台車２の走行作動及び昇降キャリッジ３の昇降作動並びに物品移載装置１４の移載作動を制御する。これにより、スタッカークレーンＡは、物品収納棚１の端部に設けられた図外の搬出入コンベヤから物品収納棚１の物品載置板１ｂに設定された収納箇所に物品Ｂを搬送する入庫用搬送作動、及び、物品載置板１ｂの収納箇所から搬出入コンベヤに物品Ｂを搬送する出庫用搬送作動を行う。なお、入庫指令及び出庫指令は、赤外線通信を利用した光伝送装置により、地上側コントローラから制御装置７に伝送され、制御装置７が指令する移載制御についての制御指令は、赤外線通信を利用した光伝送装置により、制御装置７から昇降台３に設けた制御端末に伝送される。

次に、昇降台３の枠体１１に設けられている物品移載装置１４について詳細を説明する。

図２〜図４に示すように、物品移載装置１４は、移載対象の物品Ｂを載置支持する載置支持部１７と、載置支持部１７に対して物品移載方向である棚前後方向（クレーン横幅方向と同じ。）に沿って出退自在で、かつ、移載対象の物品Ｂを把持する把持位置（図９において実線で示すクレーン走行方向の位置）とこの把持位置よりも幅広の解除位置（図９において仮想線で示すクレーン走行方向の位置）とに互いに接近離間移動自在な、前側クランプ部１８Ｆと後側クランプ部１８Ｒとからなる一対のクランプ部１８とを備えている。

載置支持部１７は、移載対象の物品Ｂの底面におけるクレーン走行方向で前側の側部を載置支持する前側載置支持部１７Ｆと、移載対象の物品Ｂの底面におけるクレーン走行方向で後側の側部を載置支持する後側載置支持部１７Ｒとで構成されている。つまり、載置支持部１７は、移載対象の物品Ｂの底面における物品横幅方向での両側部（クレーン走行方向で前後の両側部）を各別に載置支持する一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒにて構成されている。そして、本実施形態では、移載対象の物品Ｂは、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒにより物品横幅方向での両側部だけが支持されるので、載置支持部１７は一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのみにて構成されている。

前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒのそれぞれは、昇降台３の枠体１１のメインフレーム１２に対してクレーン前後方向に沿って移動自在に備えられている。つまり、本実施形態では、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒが備えられる基台が、昇降台３の枠体１１にて構成されている。

図３及び図４に示すように、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれは、物品移載方向に沿って配列された横軸心（水平方向に沿う軸心）周りに回転自在な回転ローラ２１を複数備えて構成されている。

図６に示すように、前側載置支持部１７Ｆを例に説明を加えると、回転ローラ２１が、物品移載方向と直交する方向に間隔を隔てて設置された物品移載方向に長尺の一対のローラ支持プレート２２に回転軸２１Ｃの両端を回転自在に支持された状態で、物品移載方向に沿って複数設けられている。複数の回転ローラ２１の下方には、物品移載方向で両端に位置する左端ローラ２１Ｌ及び右端ローラ２１Ｒの二つの回転ローラ２１を除く全ての回転ローラ２１の下方側部分に当接するコンベヤ駆動ベルト２３が配設されている。コンベヤ駆動ベルト２３を回転ローラ２１の下方側部分に確実に当接させるための押し当てローラ２４がコンベヤ駆動ベルト２３の巻回内方側において物品移載方向に沿って複数設けられ、コンベヤ駆動ベルト２３のテンションを調節するためのテンションローラ２５がコンベヤ駆動ベルト２３の巻回外方側に設けられている。

そして、コンベヤモータＭ３を回転駆動させて駆動ローラ２６を回転駆動させることで、コンベヤ駆動ベルト２３を巻回作動させ、これにより、複数の回転ローラ２１を一斉に回転駆動させることができるようになっている。なお、左端ローラ２１Ｌ及び右端ローラ２１Ｒの二つの回転ローラ２１に対しては、これらに隣接する回転ローラ２１と伝動ベルト２７にて連動連結されており、当該隣接回転ローラ２１から回転駆動力が伝達される。

図５、図６及び図８に示すように、コンベヤモータＭ３や駆動ローラ２６は、前側載置支持部１７Ｆにおける一対のローラ支持プレート２２の下方に取り付けられており、前側載置支持部１７Ｆと一体移動できるようにユニット構造となっている。つまり、複数の回転ローラ２１の全てを回転駆動させるコンベヤモータＭ３が、前側載置支持部１７Ｆに一体移動自在に設けられている。

以上では、前側載置支持部１７Ｆについて説明したが、同様に後側載置支持部１７Ｒと一体移動自在なコンベヤモータＭ３が、後側載置支持部１７Ｒにおける複数の回転ローラ２１の全てを回転駆動させるように構成されている。このように、複数の回転ローラ２１の全てを回転駆動させるローラ駆動手段としてのコンベヤモータＭ３が、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれに一体移動自在に設けられている。

昇降台３の枠体１１におけるメインフレーム１２は、図５及び図６に示すように、断面視矩形状の角パイプであり、図３、図４及び図７に示すように、その上面には、ガイドレール１９がクレーン走行方向で前後に二分割されて配置されている。つまり、一対のメインフレーム１２のそれぞれのクレーン走行方向で前側の上面には前側ガイドレール１９Ｆが、また、一対のメインフレーム１２のそれぞれのクレーン走行方向で後側の上面には後側ガイドレール１９Ｒが設けられている。つまり、昇降台３の枠体１１には、一対の前側ガイドレール１９Ｆ・１９Ｆと一対の後側ガイドレール１９Ｒ・１９Ｒとがクレーン走行方向で前後に並べて配置されており、合計４本のガイドレール１９が設けられている。

前側載置支持部１７Ｆは、図６に示すように、物品移載方向での両端箇所、つまりは、一対の前側ガイドレール１９Ｆ・１９Ｆ上に位置する箇所において、一対のローラ支持プレート２２の下部を連結する一対の前側ベースプレート３１Ｆ上に取り付けられており、この一対の前側ベースプレート３１Ｆのそれぞれの裏面に、前側ガイドレール１９Ｆに案内される前側用スライドブロック３０Ｆが前後方向に間隔を空けて一対設けられている。したがって、前側載置支持部１７Ｆは、これが取り付けられる一対の前側ベースプレート３１Ｆの下方に取り付けられた物品移載方向での両端箇所における合計４個の前側用スライドブロック３０Ｆにより一対の前側ガイドレール１９Ｆ・１９Ｆにて案内される。

同様に、後側載置支持部１７Ｒは、図５に示すように、これが取り付けられる一対の後側ベースプレート３１Ｒの下方に取り付けられた物品移載方向での両端箇所における合計４個の後側用スライドブロック３０Ｒにより一対の後側ガイドレール１９Ｒ・１９Ｒにて案内される。

このように、前側載置支持部１７Ｆにおける前後左右の前側用スライドブロック３０Ｆが一対の前側ガイドレール１９Ｆにて移動案内され、後側載置支持部１７Ｒにおける前後左右の後側用スライドブロック３０Ｒが一対の後側ガイドレール１９Ｒにて移動案内される。そして、後述するセンタリング機構２０により、前側載置支持部１７Ｆと後側載置支持部１７Ｒとが、同期して互いに逆方向に移動操作される。

これにより、前側載置支持部１７Ｆと後側載置支持部１７Ｒとは、前側載置支持部１７Ｆが、一対の前側ガイドレール１９Ｆの前側端部箇所に位置し、後側載置支持部１７Ｒが、一対の後側ガイドレール１９Ｒの後側端部箇所に位置する離間限度位置（図３及び図４において実線で示された前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒの位置）と前側載置支持部１７Ｆが、一対の前側ガイドレール１９Ｆの後側端部箇所に位置し、後側載置支持部１７Ｒが、一対の後側ガイドレール１９Ｒの前側端部箇所に位置する接近限度位置（図３及び図４において仮想線で示された前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒの位置）とを両端とする移動許容範囲の範囲内で互いに接近離間移動自在となっている。

そして、前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒが接近限度位置に位置すると、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれに備えられた複数の回転ローラ２１における接近方向側の端部が、互いに対向する位置まで接近して、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒが接近限度位置に位置するときには、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒの間に形成される間隙Ｇの物品横幅方向の長さＬｇ（本実施形態では例えば、45[mm]としている。）が、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれについての物品横幅方向の長さＬ１（本実施形態では例えば、150[mm]としている。）よりも短くなる。このように、前側載置支持部１７Ｆと後側載置支持部１７Ｒとは、移動許容範囲のうち互いに接近する側の端部である接近限度位置に位置するときに、互いに近接対向するように構成されている。したがって、本実施形態の物品移載装置１４は、従来構造の物品移載装置のように物品Ｂの底面における中央箇所を支持する中央支持部による制約を受けることなく、前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒの位置を十分に接近させることができる。

このように、物品移載装置１４は、その物品横幅方向の長さに応じて、前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒの位置を、離間限度位置と接近限度位置との間の移動許容範囲内で調整することで、物品Ｂの底面における両側部を前側載置支持部１７Ｆと後側載置支持部１７Ｒとで支持することができる。そして、前側載置支持部１７Ｆと後側載置支持部１７Ｒとを接近限度位置に位置させることで、従来では移載対象とできなかった物品横幅方向が短い物品であっても移載対象とすることができる。

センタリング機構２０は、図７及び図８に示すように、前側載置支持部１７Ｆにおける一対のローラ支持プレート２２を下方側で連結するように設けられた前側移動操作部材２８Ｆと、後側載置支持部１７Ｒにおける一対のローラ支持プレート２２を下方側で連結するように設けられた後側移動操作部材２８Ｒと、昇降台３の枠体１１に対して水平面に沿って設定された巻回軌道に沿って巻回作動して、前側移動操作部材２８Ｆ及び後側移動操作部材２８Ｒを物品移載方向と直交するする方向に沿って互いに反対方向に移動操作するセンタリングベルト２９と、センタリングベルト２９を巻回駆動するセンタリングモータＭ４と、センタリングモータＭ４の出力軸に設けられたタイミングプーリー３４Ｔと、枠体１１において物品移載方向と直交する方向でタイミングプーリー３４Ｔに対向する箇所に配置される従動プーリー３４Ｓとを備えて構成されている。

タイミングプーリー３４Ｔ及び従動プーリー３４Ｓのそれぞれは、図５及び図７に示すように、枠体１１の一対のメインフレーム１２間に渡って設けられた一対のセンタリング機構取り付け用連結フレーム１３Ｃに取り付けブラケット３９にて取り付けられている。

前側移動操作部材２８Ｆと後側移動操作部材２８Ｒとは、センタリングベルト２９に対して結合部材３２により固定されているので、センタリングベルト２９が巻回作動すると、前側移動操作部材２８Ｆと後側移動操作部材２８Ｒが互いに反対方向に移動操作され、これにより、前側載置支持部１７Ｆと後側載置支持部１７Ｒとが、ガイドレール１９に案内されながら互いに反対方向に移動する。

センタリングモータＭ４は、タイミングプーリー３４Ｔを回転駆動して、このタイミングプーリー３４Ｔ及びタイミングプーリー３４Ｔに対向配置される従動プーリー３４Ｓに歯合するタイミングベルトにて構成されたセンタリングベルト２９を巻回作動させるので、上述の制御装置７は、物品Ｂの物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、センタリングモータＭ４の回転数を制御することで、前側載置支持部１７Ｆ及び後側載置支持部１７Ｒの接近離間位置を物品Ｂの横幅方向の長さに応じて制御できるようになっている。

さらに、本実施形態では、図３及び図６に示すように、前側載置支持部１７Ｆが取り付けられる一対の前側ベースプレート３１Ｆには、クランプ取り付けブラケット３３を介して、前側クランプ部１８Ｆを備える後述の前側クランプユニット３５Ｆが一体的に取り付けられている。前側載置支持部１７Ｆと前側クランプユニット３５Ｆとは、同じ一対の前側ベースプレート３１Ｆに取り付けられているので、センタリングモータＭ４を駆動させて前側載置支持部１７Ｆを移動させると、前側クランプ部１８Ｆも前側載置支持部１７Ｆと一体移動する。

同様に、図３及び図５に示すように、後側載置支持部１７Ｒが取り付けられる一対の後側ベースプレート３１Ｒには、クランプ取り付けブラケット３３を介して後側クランプ部１８Ｒを備える後述の後側クランプユニット３５Ｒが一体的に取り付けられている。後側載置支持部１７Ｒと後側クランプ部１８Ｒとは、同じ一対の後側ベースプレート３１Ｒに取り付けられているので、センタリングモータＭ４を駆動させて後側載置支持部１７Ｒを移動させると、後側クランプ部１８Ｒも後側載置支持部１７Ｒと一体移動する。

このように、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒのそれぞれと一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれとが一体移動可能に連結されている。そして、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを接近離間移動させるクランプ駆動手段と、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒを接近離間移動させる載置支持部駆動手段が、センタリングモータＭ４にて兼用されている。

なお、センタリングモータＭ４は制御装置７により位置制御だけでなくトルク制御によっても制御される。これは、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒ及び一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒの物品Ｂの横幅方向の長さに応じた接近離間位置の制御に加えて、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒにて物品Ｂを挟持するときの挟持圧を制御するためにセンタリングモータＭ４の駆動トルクを制御するからである。

一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒの構成について後側クランプ部１８Ｒを例に説明する。後側クランプ部１８Ｒは、一対の後側ベースプレート３１Ｒに接続される後側クランプユニット３５Ｒに備えられている。後側クランプユニット３５Ｒは、三段式のスライドフォーク３６及び伝動ギヤ機構３７を備えて構成された出退操作部３８と、この出退操作部３８を正逆両方向に出退駆動するフォークモータＭ５と、物品移載方向（フォークの出退方向）に長尺の板状体で、両端に物品Ｂの角部と係合する係合爪が形成され、スライドフォーク３６のプライマリフォークに取り付けられた後側クランプ部１８Ｒとを備えて構成されている。

〔制御構成〕
制御装置７は、移載対象の物品Ｂにおける物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、クランプ駆動手段及び載置支持部駆動手段としてのセンタリングモータＭ４の作動を制御する。また、制御装置７は、はみ出しセンサＳ１（図５及び図７参照）や図外の位置決めセンサにて検出される移載対象の物品Ｂにおける物品移載方向の端部位置情報に基づいて、ローラ駆動手段としてのコンベヤモータＭ３及びクランプ出退駆動手段としてのフォークモータＭ５の回転作動を制御する。

制御装置７は、地上側コントローラから入庫指令が指令されると、搬送元である搬出入コンベヤにおける移載箇所と搬送先である物品収納棚１における収納箇所とについてのクレーン走行方向での位置情報及びクレーン昇降方向での位置情報を取得するとともに、当該入庫指令にて移載対象とされる物品Ｂについての物品横幅方向についての長さ情報を取得する。

また、制御装置７は、地上側コントローラから出庫指令が指令されると、搬送元であるに物品収納棚１における収納箇所と搬送先である搬出入コンベヤにおける移載箇所とについてのクレーン走行方向での位置情報及びクレーン昇降方向での位置情報を取得するとともに、当該出庫指令にて移載対象とされる物品Ｂについての物品横幅方向についての長さ情報を取得する。

なお、物品移載装置１４の移載作動は搬送元と搬送先とで卸し移載か掬い移載かが異なるため、制御装置７は、入庫指令や出庫指令に基づいて搬送元や搬送先についてのクレーン昇降方向での位置情報を取得する際に、卸し移載が行われる搬送先の収納箇所や移載箇所が指令された場合は、掬い移載が行われる搬送元の収納箇所・移載箇所が指令された場合よりも、設定高さ（例えば30[mm]）だけ高い位置を示す位置情報を取得するように構成されている。

クレーン走行方向での位置情報及びクレーン昇降方向での位置情報は、地上側コントローラから制御装置７に対して指令情報にて直接与えるように構成してもよいし、地上側コントローラからの指令情報においては位置ＩＤ情報を与え、制御装置７が位置ＩＤ情報に基づいて、位置情報テーブルを参照して取得するようにしてもよい。また、物品横幅方向についての長さ情報も同様に、地上側コントローラから制御装置７に対して指令情報にて直接与えるように構成してもよいし、地上側コントローラからの指令情報においては物品種別ＩＤ情報を与え、制御装置７がこの物品種別ＩＤ情報に基づいて、物品横幅方向長さテーブルを参照して取得するようにしてもよい。

制御装置７の制御動作について、ある物品Ｂを搬送元としての搬出入コンベヤにおける移載箇所から搬送先としての物品収納棚１における収納箇所に搬送する入庫指令が発生した場合を例に簡単に説明する。なお、当該入庫指令が発生する時点までは、スタッカークレーンＡは待機状態であったとして説明する。

制御装置７は、入庫指令にて搬送元として指令された搬出入コンベヤにおける移載箇所における掬い位置に対して物品移載装置１４を位置させるべく、走行用レーザ距離計及び昇降用レーザ距離計の検出情報に基づいて走行用電動モータＭ１及び昇降用電動モータＭ２の作動を制御する。そして、搬送元への走行作動及び昇降作動と並行して、入庫指令に基づいて取得した移載対象の物品Ｂの物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、センタリングモータＭ４の作動を制御して、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを移載対象の物品Ｂに対する解除位置に位置させる。本実施形態では、この解除位置は、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒの間隔と移載対象の物品Ｂの物品横幅方向についての長さＬとの差（物品横幅方向に形成されるクリアランスの和）が、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒの一方についての物品横幅方向の長さよりも小さくなる位置に設定されている。これにより、物品Ｂの物品横幅方向の中心が一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒの中心から多少ずれた場合でも、物品Ｂを一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒにて適確に載置支持できる。

物品移載装置１４が搬送元に対する掬い位置に位置すると、棚上物品検出センサ１５の検出情報にて搬出入コンベヤにおける移載箇所に位置する移載対象の物品Ｂの存在を確認した後、地上側コントローラに搬出入コンベヤの作動要求情報を送信し、搬出入コンベヤを搬入側に作動させる。これと同時に、前側載置支持部１７ＦにおけるコンベヤモータＭ３及び後側載置支持部１７ＲにおけるコンベヤモータＭ３の引き込み側に作動開始させる。なお、搬出入コンベヤの駆動モータの回転作動速度と一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７ＲのそれぞれのコンベヤモータＭ３の回転作動速度は、搬出入コンベヤによる物品Ｂの搬送速度と、回転作動する一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれにおける複数の回転ローラ２１による物品Ｂの搬送速度とが同調するように、搬出入コンベヤの制御端末及び制御装置７により制御される。

搬出入コンベヤ及び一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒの搬送作用により搬出入コンベヤにおける移載箇所からスタッカークレーンＡの物品移載装置１４側に搬送される物品Ｂは、その端面が物品移載装置１４の物品移載方向で外方側の端部に位置するように、はみ出しセンサＳ１や位置決めセンサの検出情報の組み合わせによる位置決め制御される。すなわち、当該入庫指令にて指令された搬送先としての物品収納棚１における収納箇所が、スタカークレーンＡのクレーン走行方向で左右いずれの物品収納棚１に属するかを判別し、例えば、搬送先がクレーン走行方向で左側の物品収納棚１に属する収納箇所であれば、物品Ｂのクレーン走行方向で右側の側面が物品移載装置１４の同右側の端部に位置するように、一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒにおける物品Ｂの物品移載方向についての載置位置が制御される。これにより、搬送先としての物品収納棚１における収納箇所に物品Ｂを卸す場合に、物品Ｂの大きさに拘らず一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを一定のストロークで突出させるだけで、全ての物品Ｂの作業空間側の側面が揃った状態で、物品Ｂを物品載置板１Ｂの収納箇所に収納させることができる。

移載対象の物品Ｂが一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒに完全に載置支持されると、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒをこの解除位置から把持位置に切り換えるべく、センタリングモータＭ４をトルク制御モードで制御する。すなわち、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが解除位置から物品Ｂを把持する把持位置となると、センタリングモータＭ４の駆動トルクが上昇することを利用して、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが解除位置にある状態から、センタリングモータＭ４の駆動トルクを一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを移動操作可能な駆動トルク以上に設定された目標トルクに維持しながら接近側に回転作動させ続け、センタリングモータＭ４の回転速度が把持状態判別用の設定基準値以下まで低下すると、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが把持位置に位置しているとして、センタリングモータＭ４の作動を停止させる。

こうして、移載対象の物品Ｂが一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒに完全に載置支持され、かつ、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが引退位置で物品Ｂを把持する把持位置となると、制御装置７は、搬送先としての物品収納棚１における収納箇所についての卸し位置に物品移載装置１４を位置させるべく、走行用レーザ距離計及び昇降用レーザ距離計の検出情報に基づいて走行用電動モータＭ１及び昇降用電動モータＭ２の作動を制御する。

物品移載装置１４が搬送先としての収納箇所についての卸し位置に位置すると、制御装置７は、棚上物品検出センサ１５の検出情報にて物品収納棚１における収納箇所における他の物品Ｂの非存在を確認した後、物品Ｂを当該収納箇所に押し込むために、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを突出作動させるべく、前後のクランプユニット３５Ｆ・３５ＲにおけるフォークモータＭ５を当該収納箇所についての突出側に設定ストロークだけ作動させる。これと同時に、前側載置支持部１７ＦにおけるコンベヤモータＭ３及び後側載置支持部１７ＲにおけるコンベヤモータＭ３を当該収納箇所についての押し出し側に作動開始させる。なお、搬送元での掬い動作と同様に、フォークモータＭ５の回転作動速度と一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７ＲのそれぞれのコンベヤモータＭ３の回転作動速度は、突出作動する一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒによる物品Ｂの搬送速度と、回転作動する一対の分割載置支持部１７Ｆ・１７Ｒのそれぞれにおける複数の回転ローラ２１による物品Ｂの搬送速度とが同調するように、制御装置７により制御される。

こうして、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが突出位置に位置して、移載対象の物品Ｂが図９に示すように搬送先としての物品収納棚１における収納箇所に位置すると、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを図９において実線で示す把持位置から図９において仮想線で示す解除位置に切り換えるべく、センタリングモータＭ４を位置制御モードで制御する。すなわち、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが把持位置にある状態から、把持解除操作用の設定作動量だけ離間移動させるべく、センタリングモータＭ４の駆動量を目標駆動量だけ離間作動側に回転作動させたのち停止させる。

そして、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒが突出位置で物品Ｂの把持を解除する解除位置となったら、一対のクランプ部１８Ｆ・１８Ｒを引退作動させるべく、前後のクランプユニット３５Ｆ・３５ＲにおけるフォークモータＭ５を引退側に作動させる。なお、この場合は、前側載置支持部１７ＦにおけるコンベヤモータＭ３及び後側載置支持部１７ＲにおけるコンベヤモータＭ３は、停止状態に維持させておけばよい。

〔別の実施形態〕
以下、本発明の別実施形態について説明する。

（１）上記実施形態では、載置支持部が、一対の分割載置支持部のみにて構成されているものを例示したが、これに限らず、たとえば、載置支持部が、物品の底面における物品横幅方向での中間部を載置支持する物品横幅方向で幅狭の中間支持体を設けて構成されているものであってもよい。中間支持体を設けることで、移載対象の物品が一対の分割載置支持部だけで支持すると下方側に撓んで変形する場合でも、中間支持部にて物品の当該部分を支持できるので、載置支持部にて物品を確実に載置支持することができる。

（２）上記実施形態では、ローラ駆動手段が複数の回転ローラの全てを回転駆動させるものを例示したが、これに限らず、回転ローラの一部又は全部をフリーローラにて構成したものであってもよい。

（３）上記実施形態では、一対の分割載置支持部のそれぞれが、物品移載方向に沿って配列された横軸心周りに回転自在な回転ローラを複数備えて構成されたものを例示したが、これに限らず、例えば、一対の分割載置支持部のそれぞれが、物品を載置支持する単なる一対の板状体にて構成されたものであってもよい。

（４）上記実施形態では、物品移載装置をスタッカークレーンに搭載されたものを例示したこれに限らず、例えば、無人物品搬送台車に物品移載装置を搭載してもよい。

（５）上記実施形態では、一対のクランプ部のそれぞれと一対の分割載置支持部のそれぞれとが一体移動可能に連結され、クランプ駆動手段と載置支持部駆動手段とが兼用されているものを例示したが、これに代えて、一対のクランプ部のそれぞれと一対の分割載置支持部のそれぞれとが分離独立して移動可能に構成され、クランプ駆動手段と載置支持部駆動手段とを各別に備えたものであってもよい。

Ａ スタッカークレーン
Ｍ３ ローラ駆動手段
Ｍ４ 載置支持部駆動手段，クランプ駆動手段
Ｇ 間隙
３ 昇降台，基台
７ 制御手段
１７、１７Ｆ・１７Ｒ 一対の分割載置支持部
１８、１８Ｆ・１８Ｒ 一対のクランプ部
２１ 回転ローラ

Claims (6)

1. 基台に備えられて移載対象の物品を載置支持する載置支持部と、
   前記基台上に設定された引退位置と前記基台の外方箇所に設定された突出位置との間で前記載置支持部に対して物品移載方向に沿って出退自在で、かつ、移載対象の物品を把持する把持位置とこの把持位置よりも幅広の解除位置とに互いに接近離間移動自在な一対のクランプ部と、
   前記一対のクランプ部を接近離間移動させるクランプ駆動手段とが設けられ、
   前記物品移載方向に直交する物品横幅方向の長さが異なる複数種類の物品を移載対象とする物品移載装置であって、
   前記載置支持部が、移載対象の物品の底面における前記物品横幅方向での両側部を各別に載置支持する一対の分割載置支持部にて構成され、
   前記一対の分割載置支持部が、前記物品横幅方向で設定された移動許容範囲の範囲内で互いに接近離間移動自在に構成され、かつ、前記移動許容範囲のうち互いに接近する側の端部である接近限度位置に位置するときに、互いに近接対向するように構成され、
   前記一対の分割載置支持部を接近離間移動させる載置支持部駆動手段と、
   移載対象の物品における前記物品横幅方向についての長さ情報に基づいて、前記クランプ駆動手段及び前記載置支持部駆動手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、
   前記一対のクランプ部が、一対の出退操作部にて各別に出退操作される物品移載方向に長尺の一対の板状体にて構成され、
   前記一対の出退操作部のそれぞれは、スライドフォークを備えて構成されるとともに、前記スライドフォークを伸長させて前記板状体を前記突出位置まで突出させることで、物品移載方向において前記板状体の全体を前記基台の外方に位置させかつ移載対象の物品を移載対象箇所に位置させるように構成されている物品移載装置。
2. 前記載置支持部が、前記一対の分割載置支持部のみにて構成されている請求項１記載の物品移載装置。
3. 前記一対の分割載置支持部が前記接近限度位置に位置するときに、前記一対の分割載置支持部の間に形成される間隙の前記物品横幅方向の長さが、前記一対の分割載置支持部のそれぞれについての前記物品横幅方向の長さよりも短い請求項１又は２記載の物品移載装置。
4. 前記一対のクランプ部のそれぞれと前記一対の分割載置支持部のそれぞれとが一体移動可能に連結され、
   前記クランプ駆動手段と前記載置支持部駆動手段とが兼用されている請求項１〜３の何れか１項記載の物品移載装置。
5. 前記一対の分割載置支持部のそれぞれが、前記物品移載方向に沿って配列された横軸心周りに回転自在な回転ローラを複数備えて構成され、
   前記複数の回転ローラを回転駆動させるローラ駆動手段が、前記一対の分割載置支持部のそれぞれに一体移動自在に設けられている請求項１〜４の何れか１項記載の物品移載装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の物品移載装置を昇降台に備えたスタッカークレーンであって、
   前記基台が、前記昇降台であるスタッカークレーン。

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