JP6340963B2 - 自動倉庫の搬送車 - Google Patents

Description

本発明は、自動倉庫において荷物の搬送作業を行う搬送車に関する。

従来、複数の棚を有するラックと、荷物の搬送を行う搬送車（例えば、スタッカクレーン）とを備える自動倉庫が存在する。このような自動倉庫において、搬送車は、与えられた指示に応じた荷物の搬送作業を行う。荷物の搬送作業には、例えば、指定された棚まで荷物を搬送し、当該荷物を当該棚に載置する作業、および、指定された棚から荷物を受け取って、所定の場所まで搬送する作業が含まれる。

このような搬送作業を行う搬送車は、例えば外部から供給される電力（外部電力）によって動作するモータによって、走行および荷物の移載の駆動が行われる。従って、搬送車には、停電についての対策が必要である。

例えば特許文献１には、スタッカクレーンに駆動源となるバッテリを搭載することが開示されている。このスタッカクレーンを備える自動倉庫では、地上に充電装置が設置され、スタッカクレーンの移動経路端の原点位置に、スタッカクレーンに係合する充電装置のプラグが設けられる。

この構成により、スタッカクレーンが原点位置に復帰する度にバッテリは充電され、スタッカクレーンは常にバッテリからの電力によって走行および入出庫動作を行うことができる。

実開平５−５６８１５号公報

上記従来の技術では、停電時には、スタッカクレーンによる荷物の搬送作業のための電力が、スタッカクレーンに搭載されたバッテリによって賄われる。そのため、停電時において、スタッカクレーンが通常通りの作業を継続して実行できる一方で、当該バッテリには、通常通りの作業の継続を可能とする電力量を蓄積しておく必要がある。

このことは、スタッカクレーンに搭載されるバッテリの大型化、重量の増加、および、コストの増加等を招き得る。

本発明は、上記従来の課題を考慮し、自動倉庫において荷物の搬送および移載を行う搬送車であって、外部電力の供給における停電または瞬時電圧低下（以下、「停電等」ともいう。）の問題の発生時に用いられる蓄電装置の小型化が可能な搬送車を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る搬送車は、自動倉庫に配置され、外部から供給される外部電力によって荷物の受け渡しおよび搬送を行う搬送車であって、出退することで荷物の移載を行う出退部材、および、前記出退部材の出退を駆動する第一駆動装置を有する移載装置と、前記搬送車の走行を駆動する第二駆動装置と、少なくとも前記第一駆動装置の動作を制御する制御装置と、前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給し、前記第二駆動装置に前記走行のための電力を供給しない蓄電装置とを備える。

この構成によれば、蓄電装置に蓄積された電力は、出退部材の出退の駆動に用いられ、かつ、搬送車の走行の駆動には用いられない。これにより、例えば停電または瞬時電圧低下（瞬低）が発生することで、搬送車が本来的に実行すべき作業が不可能となった場合であっても、荷物の移載のための出退部材（スライドフォークまたはアームなど）の出退の駆動は保証される。つまり、外部電力の供給における停電等の問題発生時において、少なくとも、出退部材を移載装置における正規の位置まで戻すこと（出退部材の収納）が可能となる。

例えば、移載装置が高所において荷物の移載を行っている最中に停電または瞬低が発生した場合であっても、出退部材の異常停止は防止され、少なくとも出退部材の収納を実行させることができる。そのため、その後の、復旧のための作業（強制走行など）を比較的に早い時点で行うことができる。つまり、停電等の発生時における復旧に要する時間を短縮することができる。

また、搬送車の走行の駆動には蓄電装置の電力が消費されず、蓄電装置は、例えば、荷物を保持または載置した出退部材を正規の位置まで戻す動作を一回だけ実行できる程度の電力が蓄積可能であればよいため、蓄電装置の容量を比較的小さくできる。つまり、蓄電装置の小型化が可能となる。また、例えば安価な蓄電装置の利用も可能となる。

また、停電等の発生頻度が高い地域または時期においては、搬送車に搭載される蓄電装置の使用頻度も高くなる。しかしながら、上述のように、本態様における搬送車では、実質的に出退部材の収納の駆動のためにのみ蓄電装置の電力が消費されるため、１つの蓄電装置によって、複数回の停電等の発生に対応することが可能である。

このように、本態様の搬送車は、外部電力の供給における停電等の問題の発生時に用いられる蓄電装置の小型化が可能な搬送車である。

また、本発明の一態様に係る搬送車において、前記蓄電装置は、前記第一駆動装置および前記制御装置と電気的に接続されており、かつ、前記第二駆動装置と電気的に接続されていないことにより、前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給し、前記第二駆動装置に前記走行のための電力を供給しないとしてもよい。

本態様の搬送車では、各要素への電力供給のための電気回路（配線）において、蓄電装置と出退部材用の駆動装置（第一駆動装置）とが接続され、かつ、蓄電装置と走行用の駆動装置（第二駆動装置）とが接続されていない。

これにより、停電または瞬低が発生した場合における出退部材の動作の保証、および、走行駆動による蓄電装置の電力の消費の防止を、電気的な接続関係（ハードウェア）によって実現することができる。つまり、外部電力の供給において停電または瞬低が発生したか否か等を判断する処理は不要である。

また、本発明の一態様に係る搬送車において、前記制御装置はさらに、前記蓄電装置から前記第二駆動装置への前記走行のための電力の供給のオンおよびオフを制御し、前記蓄電装置は、前記制御装置によって、前記蓄電装置から前記第二駆動装置への前記走行のための電力の供給がオフにされることにより、前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給し、前記第二駆動装置に前記走行のための電力を供給しないとしてもよい。

この構成によれば、蓄電装置と、第一駆動装置および第二駆動装置とが電気的に接続されている場合であっても、制御装置による制御により、蓄電装置が、第一駆動装置に電力を供給し、第二駆動装置に走行のための電力を供給しない状態を実現することができる。

そのため、搬送車は、例えば、第一駆動装置の駆動部（例えばフォーク用モータ）、および、第二駆動装置の駆動部（例えば走行用モータ）で、インバータ等を含む駆動回路を共用し、この駆動回路に蓄電装置を接続する構成を採用することができる。つまり、蓄電装置から駆動回路に供給される電力を、第一駆動装置の動作のために消費させ、かつ、走行駆動には消費させない制御を行うことができる。その結果、駆動回路の共用化等による、搬送車の構成の簡素化と、蓄電装置の小型化とを実現することができる。

また、本発明の一態様に係る搬送車において、前記蓄電装置は、前記第一駆動装置によって前記出退部材の出退が駆動されていない期間に、前記外部電力により充電され、前記第一駆動装置によって前記出退部材の出退が駆動されている期間に、前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給することで、放電するとしてもよい。

この構成によれば、例えば、搬送車が走行している期間に蓄電装置の充電がなされるため、搬送車が搬送作業を行う場合には必ず蓄電装置の充電期間が存在し、かつ、搬送車が走行している期間には移載装置によって蓄電装置の電力は消費されない。そのため、例えば、出退部材の収納を可能とする程度の電力の蓄電装置への蓄積を、通常の搬送作業の中で行うことができる。

また、本発明の一態様に係る搬送車はさらに、前記出退部材が、前記移載装置における正規の位置にあるか否かを示す信号を前記制御装置に出力する第一センサを備え、前記蓄電装置はさらに、前記第一センサに電力を供給するとしてもよい。

この構成によれば、出退部材が正規の位置まで戻ったか否かを第一センサによって検出することができるため、例えば、移載装置が高所にある状態で停電等が発生した場合に、出退部材が確実に収納されたか否かを容易に確認することができる。

また、本発明の一態様に係る搬送車はさらに、前記外部電力の供給における停電または瞬時電圧低下の発生を検出する検出部と、前記搬送車における、前記出退部材の出退以外の動作に関する信号を前記制御装置に出力する第二センサとを備え、前記制御装置は、前記検出部により前記停電または前記瞬時電圧低下の発生が検出された場合、前記第二センサから出力された信号を無視するとしてもよい。

この構成によれば、例えば、搬送車に何らかの異常（例えば、走行の異常停止）が起きた場合に、その異常の要因が、停電等であるのか、他の事象であるのかを制御装置で判断することができる。さらに、搬送車で発生した異常が停電等に起因するものである場合、制御装置は、仮に、第二センサが異常を示す信号を出力した場合であっても、その信号を無視することで、出退部材の収納を第一駆動装置に実行させることができる。

つまり、停電等が発生した場合における出退部材の収納を、より確実に実行させることができる。

また、本発明の一態様に係る搬送車は、少なくとも前記移載装置が配置された昇降台と、前記昇降台の昇降を駆動する第三駆動装置とを備えるスタッカクレーンであり、前記蓄電装置は、少なくとも前記第一駆動装置を含む、前記昇降台に配置された１以上の電気機器に電力を供給し、前記第二駆動装置および前記第三駆動装置に電力を供給しないとしてもよい。

この構成によれば、昇降台を備えるスタッカクレーンであって、外部電力の供給における停電等の発生におけるスライドフォークの収納を、比較的に小型の蓄電装置からの供給電力で賄うことができるスタッカクレーンを実現することができる。

本発明によれば、自動倉庫において荷物の搬送および移載を行う搬送車であって、外部電力の供給における停電等の問題の発生時に用いられる蓄電装置の小型化が可能な搬送車を提供することができる。

図１は、実施の形態における自動倉庫の構成概要を示す斜視図である。 図２は、実施の形態におけるスタッカクレーンの構成概要を示す正面図である。 図３は、実施の形態におけるスタッカクレーンの基本的な構成を示すブロック図である。 図４は、実施の形態におけるスタッカクレーンの電力供給に関する構成の具体例を示す図である。 図５は、図４に示す構成における、停電等の発生時の電力供給の方向を示す図である。 図６は、走行用モータとフォーク用モータとで駆動回路を共用するスタッカクレーンの構成例を示す図である。 図７は、出退部材の収納のための蓄電装置を備える搬送車の別の一例である搬送台車の概要を示す斜視図である。

以下に、本発明の実施形態における自動倉庫の搬送車ついて、図面を参照しながら説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。

また、以下で説明する実施の形態は、包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

まず、図１および図２を用いて、本発明の実施の形態における自動倉庫１およびスタッカクレーン３０の構成概要を説明する。

図１は、実施の形態における自動倉庫１の構成概要を示す斜視図である。

図２は、実施の形態におけるスタッカクレーン３０の構成概要を示す正面図である。なお、図２では、自動倉庫１が備えるラック２００の図示は省略されている。

図１に示すように、実施の形態における自動倉庫１は、複数の荷物１０を収容可能なラック２００と、スタッカクレーン３０とを備える。

スタッカクレーン３０は、搬送車の一例である。本実施の形態では、スタッカクレーン３０は、図１および図２に示すように、下部台車３２および上部台車３３と、下部台車３２および上部台車３３を接続する２本のマスト３１と、２本のマスト３１に沿って昇降する昇降台３５とを備える。

下部台車３２は、例えば床面に設置された下レール１２に沿って走行する台車であり、上部台車３３は、例えば天井面に設置された上レール１３に沿って走行する台車である。

下部台車３２には、走行駆動装置７０が配置されており、走行駆動装置７０によって、スタッカクレーン３０の走行が駆動される。なお、下部台車３２と上部台車３３は同期して移動し、これにより、２本のマスト３１は鉛直方向と略平行な姿勢に維持される。

昇降台３５には、荷物１０の移載を行う移載装置４０が設置されている。本実施の形態における移載装置４０は、スライドフォーク５９によって荷物１０の移載を行う装置である。スライドフォーク５９は、出退部材の一例であり、例えばトッププレート、ミドルプレートおよびベースプレートで構成されるテレスコピック構造により、ラック２００の方向に出退（伸縮）する。

昇降台３５は、ワイヤロープで懸吊され、昇降駆動装置６０が有する昇降用モータの回転に応じて、２本のマスト３１にガイドされながら昇降する。

スタッカクレーン３０は、軌道（下レール１２および上レール１３）に沿って走行し、昇降台３５を昇降させ、かつ、移載装置４０のスライドフォーク５９を出退させる。スタッカクレーン３０は、このような動作により、荷物１０の搬送およびラック２００およびステーション２１０等の間での荷物１０の受け渡し（移載）を行うことができる。

なお、ステーション２１０は、荷物１０の一時的な載置場所である。例えば、ラック２００に収容されている荷物１０は、スタッカクレーン３０によってラック２００から取り出されて搬送され、一時的にステーション２１０に置かれた後に、自動倉庫１の外部に運び出される。

スタッカクレーン３０では、具体的には、スタッカクレーン３０が備える制御装置８０からの制御信号に従って、各種の駆動装置が動作し、これにより、荷物１０の搬送作業（荷物１０の搬送およびラック２００等との間の荷物１０の移載を含む）が実行される。

ラック２００は、複数の支柱２０１を備える構造体であり、一対の支持部材で構成される棚２０２を複数備えている。一対の支持部材のそれぞれは、前後２本の支柱２０１に架橋状に設置されている。

スタッカクレーン３０によって搬入された荷物１０は、ラック２００の前面からラック２００に収容される。また、ラック２００に収容された荷物１０は、スタッカクレーン３０によって、ラック２００の前面から取り出される。

より詳細には、棚２０２を構成する一対の支持部材の間を、移載装置４０のスライドフォーク５９が上下方向に通過することで、棚２０２への荷物１０の載置、または、棚２０２に載置された荷物１０の取り出しのための荷物１０の持ち上げが実行される。

なお、「ラック２００の前面」とは、ラック２００の、スタッカクレーン３０の経路側の面であり、本実施の形態では、ラック２００におけるＹ軸負の側の面（図１における奥側の面）である。

上記構成を備える自動倉庫１において、スタッカクレーン３０は、外部から供給される電力（外部電力）によって動作する。本実施の形態では、例えば、下部台車３２の側方に配置されたトロリー線１５（図２では、点線で概念的に表示）から供給される外部電力により、スタッカクレーン３０の走行、昇降台３５の昇降、およびスライドフォーク５９の出退等の動作が駆動される。

具体的には、スタッカクレーン３０は集電子（図示せず）と接続されており、集電子がトロリー線１５と接触した状態を維持しながら移動することで、スタッカクレーン３０は、走行中にトロリー線１５からの給電（トロリー給電）を受けることができる。

また、本実施の形態におけるスタッカクレーン３０は、特徴的な構成要素として、蓄電装置９０を備えている。

蓄電装置９０は、簡単にいうと、トロリー給電で停電等の問題が発生した場合において、スライドフォーク５９の動作のためだけに電力を供給するようにスタッカクレーン３０に備えられた蓄電装置である。

以下、上記構成を有するスタッカクレーン３０の、電力供給に関する構成について図３〜図５を用いて説明する。

まず、図３を用いて、実施の形態におけるスタッカクレーン３０の電力供給に関する基本的な構成概要を説明する。

図３は、実施の形態におけるスタッカクレーン３０の基本的な構成を示すブロック図である。なお、図３において、点線の矢印は電気の流れを示し、実線の矢印は情報（信号）の流れを示している。

図３に示すように、スタッカクレーン３０に供給される外部電力は、移載装置４０、制御装置８０、走行駆動装置７０、および蓄電装置９０に供給される。

移載装置４０は、出退することで荷物１０の移載を行うスライドフォーク５９、および、スライドフォーク５９の出退を駆動する出退駆動装置５０を有する。

出退駆動装置５０は、第一駆動装置の一例であり、本実施の形態では、スライドフォーク５９の出退を駆動するモータおよび当該モータへの給電のためのインバータを含む装置である。

走行駆動装置７０は、第二駆動装置の一例であり、本実施の形態では、スタッカクレーン３０の走行を駆動するモータおよび当該モータへの給電のためのインバータを含む装置である。

制御装置８０は、少なくとも出退駆動装置５０の動作を制御する装置である。本実施の形態では、制御装置８０は、上述のように、スライドフォーク５９の出退を含め、スタッカクレーン３０の各種の動作を制御する。具体的には、制御装置８０は、制御装置８０と有線または無線で通信する上位コントローラ（図示せず）からの指示に応じて、スタッカクレーン３０の各種の動作を制御する。

蓄電装置９０は、例えば、リチウムイオン電池またはリチウムイオンキャパシタ等の二次電池を１以上有し、外部電力によって充電される。

本実施の形態において、蓄電装置９０は、出退駆動装置５０および制御装置８０に電力を供給し、走行駆動装置７０に走行のための電力を供給しない。具体的には、本実施の形態では、走行駆動装置７０に蓄電装置９０が電気的に接続されていないことにより、走行駆動装置７０に蓄電装置９０からの電力は供給されない。

つまり、外部電力の供給において、停電または瞬低（停電等）が発生した場合、走行駆動装置７０は、電力の供給が途絶えることにより、または、所定の電圧低下状態が所定の期間を超えて継続したことにより、動作を停止する。なお、「停電」には、瞬時停電（瞬停）も含まれる。

その一方で、出退駆動装置５０と、出退駆動装置５０を制御する制御装置８０とには、蓄電装置９０から電力が供給されている。そのため、仮に、スライドフォーク５９が進出した（伸びた）状態であっても、スライドフォーク５９の、移載装置４０における正規の位置まで戻る（縮める、退避させる）動作は実行される。

このように、スライドフォーク５９の動作は、蓄電装置９０によってバックアップされるため、停電等の問題が発生した場合、スタッカクレーン３０による搬送作業としては中断されることになるが、スライドフォーク５９の動作は継続して実行される。

すなわち、蓄電装置９０は、荷物１０が載置された状態のスライドフォーク５９を、正規の位置まで戻す動作を一回だけ実行できる程度の電力が蓄積可能であればよい。そのため、例えば、スタッカクレーン３０全体の動作を可能とするような大容量のバッテリではなく、比較的に小さな容量のバッテリを蓄電装置９０として採用可能である。

また、蓄電装置９０は、出退駆動装置５０によってスライドフォーク５９の出退が駆動されていない期間に、外部電力により充電され、スライドフォーク５９の出退が駆動されている期間に、出退駆動装置５０および制御装置８０に電力を供給することで放電する。

従って、例えば、スタッカクレーン３０の走行期間に蓄電装置９０の充電がなされるため、スタッカクレーン３０が搬送作業を行う場合には必ず蓄電装置９０の充電期間が存在する。さらに、当該走行期間には移載装置４０によって蓄電装置９０の電力は消費されない。そのため、例えば、スライドフォーク５９の収納を可能とする程度の電力の蓄電装置９０への蓄積を、通常の搬送作業の中で行うことができる。

このように、本実施の形態のスタッカクレーン３０は、自動倉庫１において荷物１０の搬送および移載を行う搬送車であって、外部電力の供給における停電等の問題の発生時に用いられる蓄電装置９０の小型化が可能な搬送車である。

次に、図４および図５を用いて、実施の形態におけるスタッカクレーン３０の、電力供給に関する構成の具体例について説明する。

図４は、実施の形態におけるスタッカクレーン３０の、電力供給に関する構成の具体例を示す図である。図５は、図４に示す構成における、停電等の発生時の電力供給の方向を示す図である。

なお、図４および図５において、実線は電気配線を示し、点線の矢印は情報（信号）の流れを示している。また、図５において白抜きの矢印は、蓄電装置９０からの電力の供給経路を示している。これらのことは、後述する図６においても同じである。

図４に示すように、本実施の形態におけるスタッカクレーン３０は、電力供給に関する構成として、図３に示す構成に加え、昇降駆動装置６０、変換器９５、および各種のセンサ（停電センサ１０１、フォーク位置センサ１０２、および走行位置センサ１０３など）を備えている。

変換器９５は、供給される電力を供給先の機器に応じた形態の直流電力に変換する装置であり、直流電力で動作する制御装置８０および各種のセンサ（１０１、１０２、および１０３など）に、直流電力を供給する装置である。

本実施の形態では、変換器９５は、フォーク用駆動回路５１から供給された直流電力を変換し、制御装置８０および各種のセンサに供給している。なお、変換器９５への電力の供給元に特に限定はなく、変換器９５は、例えば走行用駆動回路７１から直流電力の供給を受けてもよい。

また、変換器９５は、例えばトロリー線１５から供給された交流電力を、供給先の機器に応じた形態の直流電力に変換してもよい。つまり、変換器９５は、交流を直流に変換するコンバータとしての機能を有してもよい。

走行駆動装置７０は、走行用駆動回路７１、走行用モータ７２、およびスイッチ７３を有する。出退駆動装置５０は、フォーク用駆動回路５１、フォーク用モータ５２、およびスイッチ５３を有する。

昇降駆動装置６０は、昇降用駆動回路６１、昇降用モータ６２、およびスイッチ６３を有する。なお、昇降駆動装置６０は、第三駆動装置の一例である。

走行用駆動回路７１は、トロリー線１５から供給される交流電力を整流および平滑化し、さらに、走行用モータ７２の動作に必要な特性（周波数および電圧等）の交流電力に変換し、変換後の交流電力を走行用モータ７２に供給する装置である。なお、どのような特性の交流電力をすべきかについての指示（制御信号）は、制御装置８０から走行用駆動回路７１に送信される。このことは、フォーク用駆動回路５１および昇降用駆動回路６１についても同じである。

走行用モータ７２は、スタッカクレーン３０の走行を駆動する駆動部であり、走行用駆動回路７１から供給される交流電力によって動作する。つまり、スタッカクレーン３０は、制御装置８０からの指示に従った走行および停止を行う。

スイッチ７３は、走行用駆動回路７１から走行用モータ７２への電力供給のオンおよびオフを、制御装置８０からの指示に応じて切り替えるスイッチである。

フォーク用駆動回路５１は、走行用駆動回路７１と同様に、入力される交流電力を整流および平滑化し、さらに、制御装置８０からの指示に応じた特性の交流電力に変換し、変換後の交流電力をフォーク用モータ５２に供給する装置である。

フォーク用モータ５２は、スライドフォーク５９の出退を駆動する駆動部であり、フォーク用駆動回路５１から供給される交流電力によって動作する。つまり、スライドフォーク５９は、制御装置８０からの指示に従った出退動作を行う。

スイッチ５３は、フォーク用駆動回路５１からフォーク用モータ５２への電力供給のオンおよびオフを、制御装置８０からの指示に応じて切り替えるスイッチである。

昇降用駆動回路６１は、走行用駆動回路７１と同様に、入力される交流電力を整流および平滑化し、さらに、制御装置８０からの指示に応じた特性の交流電力に変換し、変換後の交流電力を昇降用モータ６２に供給する装置である。

昇降用モータ６２は、昇降台３５の昇降を駆動する駆動部であり、昇降用駆動回路６１から供給される交流電力によって動作する。つまり、昇降台３５は、制御装置８０からの指示に従った昇降動作を行う。

スイッチ６３は、昇降用駆動回路６１から昇降用モータ６２への電力供給のオンおよびオフを、制御装置８０からの指示に応じて切り替えるスイッチである。

なお、スタッカクレーン３０の走行中、および、昇降台３５の昇降中に、スライドフォーク５９の出退は行われない（禁止される）。そのため、スタッカクレーン３０では、走行駆動装置７０のスイッチ７３および昇降駆動装置６０のスイッチ６３がともにオフである場合にのみ、出退駆動装置５０のスイッチ５３がオンにされる。つまり、スライドフォーク５９の出退と、スタッカクレーン３０の走行および昇降台３５の昇降とは、排他制御される。なお、スタッカクレーン３０の走行と昇降台３５の昇降とは同時に実行される場合もある。

また、上記駆動装置（７０、５０、６０）のそれぞれは、スイッチ（７３、５３、６３）を備えなくてもよい。つまり、走行用駆動回路７１、フォーク用駆動回路５１、および昇降用駆動回路６１のそれぞれが、自身に接続されたモータへの電源のオンおよびオフを制御することで、実質的に上記の各スイッチの機能は実現される。

ここで、スタッカクレーン３０の各種動作を駆動するモータ（５２、６２、７２）に動作のための電力を供給する駆動回路（５１、６１、７１）は、上述のように、整流および平滑化により得られた直流電力を、制御装置８０からの制御信号に応じた交流電力にするインバータ機能を有している。

これら駆動回路（５１、６１、７１）は、トロリー線１５からの外部電力の供給の停止が所定の期間（例えば数十ｍｓｅｃ）を超えて継続した場合、つまり、停電が発生した場合、保護機能が働き、外部電力の変換処理および出力を停止する。また、外部電力において所定の電圧低下状態（例えば電圧が１０％以上低下した状態）が、所定の期間（例えば数十ｍｓｅｃ）を超えて継続した場合、つまり、瞬時電圧低下（瞬低）が発生した場合も、保護機能が働き、外部電力の変換処理および出力を停止する。

したがって、スタッカクレーン３０が、自動倉庫１において、荷物１０の搬送作業を行っている最中に停電または瞬低（停電等）が発生した場合、基本的にはスタッカクレーン３０による荷物１０の搬送作業は停止する。

しかしながら、本実施の形態におけるスタッカクレーン３０では、図４に示されるように、蓄電装置９０は、出退駆動装置５０および制御装置８０と電気的に接続されている。なお、本実施の形態では、制御装置８０は、変換器９５を介して蓄電装置９０と電気的に接続されている。

つまり、図５に示すように、外部電力の供給における停電または瞬低の発生時には、出退駆動装置５０、並びに、変換器９５に接続された制御装置８０および各種センサは、蓄電装置９０から供給される直流電力によって動作することができる。

具体的には、フォーク用駆動回路５１は、蓄電装置９０から受け取る直流電力を、インバータ機能を用いて交流電力に変換し、フォーク用モータ５２に出力する。

また、このとき、制御装置８０も、蓄電装置９０から受け取る直流電力によって動作可能であるため、フォーク用駆動回路５１に、フォーク用モータ５２の動作のための制御信号を出力することができる。つまり、停電等の発生時においても、制御装置８０の制御による、スライドフォーク５９の動作は可能である。

従って、移載装置４０が、荷物１０の移載のためにスライドフォーク５９を動作させている期間に停電等が発生した場合であっても、制御装置８０は、少なくとも、スライドフォーク５９を収納させるように、出退駆動装置５０を制御することができる。

さらに、変換器９５と電気的に接続された各種センサも蓄電装置９０から供給される直流電力によって動作可能である。

ここで、本実施の形態におけるスタッカクレーン３０は、フォーク位置センサ１０２を備えている。フォーク位置センサ１０２は、第一センサの一例であり、スライドフォーク５９が、移載装置４０における正規の位置にあるか否か（収納されているか否か）を示す信号を制御装置８０に出力するセンサである。

このフォーク位置センサ１０２は、変換器９５を介して蓄電装置９０から供給される直流電力を受け取るため、停電等の発生時においても動作可能である。従って、フォーク位置センサ１０２は、停電等の発生時においてスライドフォーク５９が正規の位置にあるか否か、つまり、スライドフォーク５９がきちんと収納されているか否かを検出することができる。

従って、制御装置８０は、フォーク位置センサ１０２の検出結果に基づいて、スライドフォーク５９が収納されているか否かを示す情報を、上位コントローラ等の外部の装置に送信することができる。

その結果、例えば、自動倉庫１の管理者は、停電等の発生時において、例えば移載装置４０を目視することなく、スライドフォーク５９が収容されているか否かを即座に確認できる。

これにより、スライドフォーク５９が収容されていることが確認された場合において、管理者は、自動倉庫１（スタッカクレーン３０）の復旧のための作業（スタッカクレーン３０の強制走行など）に即座に取り掛かることができる。つまり、停電等の発生時における復旧に要する時間を短縮することができる。

なお、本実施の形態では、スライドフォーク５９の出退に関係するセンサの一例として、フォーク位置センサ１０２を例示した。しかし、例えば、スライドフォーク５９の所定の位置から荷物１０が外れていることを検出する荷検出センサ（荷はみ出し検出センサ、または、荷ずれ検出センサともいう。）も、スライドフォーク５９の出退に関係するセンサであって、蓄電装置９０から動作に必要な電力の供給を受けるセンサとして例示される。

例えば、制御装置８０は、スライドフォーク５９に荷物１０が載置されているべき場合であって、荷検出センサから、荷物１０が所定の位置からずれていること、または、荷物１０が崩れていること等を示す信号が出力された場合、スライドフォーク５９の動作を停止することができる。

また、制御装置８０は、例えば、フォーク位置センサ１０２によって、スライドフォーク５９が収納されたことが検出され、かつ、スライドフォーク５９に載置されているべき荷物１０が所定の位置に存在することが、停電等の発生時においても認識可能である。

つまり、停電等が発生することで、スタッカクレーン３０におけるスライドフォーク５９の出退以外の動作（スタッカクレーン３０の走行、昇降台３５の昇降）が停止した場合であっても、スライドフォーク５９の安全な動作制御を実行することができる。

ここで、荷検出センサは、例えば移載装置４０に配置されており、移載装置４０は昇降台３５に配置されている。また、出退駆動装置５０は移載装置４０に備えられている（図３参照）。

従って、蓄電装置９０は、少なくとも出退駆動装置５０を含む、昇降台３５に配置された１以上の電気機器に電力を供給しており、これにより、停電等の発生時における、スライドフォーク５９の安全な動作制御が実現されていると言える。

また、蓄電装置９０は、走行駆動装置７０および昇降駆動装置６０には電力を供給しないことで、消費される電力を必要最小限に抑えることが可能である。その結果、蓄電装置９０の小型化が可能となる。

また、本実施の形態におけるスタッカクレーン３０は、スタッカクレーン３０の状態を検出するためのセンサとして、スライドフォーク５９の出退に関係しないセンサも備えている。

例えば、スライドフォーク５９の出退に関係しないセンサとして、走行位置センサ１０３が例示される。走行位置センサ１０３は、第二センサの一例であり、スタッカクレーン３０の走行方向（本実施の形態におけるＸ軸方向、図２参照）の位置を検出するセンサである。

なお、「スライドフォーク５９の出退に関係しないセンサ」とは、より詳細には、スライドフォーク５９の出退動作自体に必須ではないセンサであり、走行位置センサ１０３の他に、昇降台３５の高さ位置を検出するセンサ、昇降用駆動回路６１で保護機能が働いたこと検出するセンサ等が例示される。

ここで、停電等の発生時では、スタッカクレーン３０の走行等の動作が停止するため、制御装置８０は、走行位置センサ１０３等のセンサから異常を示す信号を受信することになる。

そのため、停電等の発生時に、制御装置８０は、スタッカクレーン３０の全ての動作を停止することも可能である。

しかし、本実施の形態におけるスタッカクレーン３０は、停電等を検出する停電センサ１０１を備えている。そのため、停電等の発生時では、走行位置センサ１０３等の、スライドフォーク５９の出退に関係しないセンサからの出力信号を無視することができる。

停電センサ１０１は、検出部の一例であり、例えばトロリー給電の電圧を監視し、所定の電圧低下状態（電圧がゼロの場合も含む）が所定の期間を超えて継続した場合、停電等の発生を示す信号を、制御装置８０に出力する。つまり、停電センサ１０１は、停電および瞬低が検出可能なセンサである。

従って、制御装置８０は、停電センサ１０１により停電等が検出された場合、スライドフォーク５９の出退に関係しないセンサから異常を示す信号が出力された場合であっても当該信号を無視し、スライドフォーク５９を収納させることができる。

また、制御装置８０は、停電センサ１０１によって停電等が検出されていない状況であれば、スライドフォーク５９の出退に関係しないセンサを含め、いずれかのセンサが異常を検出した場合に、スタッカクレーン３０の全ての動作を停止することができる。これにより、スタッカクレーン３０の稼働における安全の確保が図られる。

すなわち、スタッカクレーン３０は、停電および瞬低を検出可能な停電センサ１０１を備えることで、少なくとも１つのセンサから異常を示す信号を受信した場合、その異常が停電等に起因するものか、他の要因によるものかを判断すること可能となる。

これにより、スタッカクレーン３０の稼働の安全性の確保と、停電等の発生時におけるスライドフォーク５９の収納動作（正規の位置まで退避する動作）の実行との両立が実現される。

なお、本実施の形態では、蓄電装置９０は、出退駆動装置５０および制御装置８０と電気的に接続されており、かつ、走行駆動装置７０と電気的に接続されていない。この構成により、蓄電装置９０は、出退駆動装置５０および制御装置８０に電力を供給し、走行駆動装置７０に走行のための電力を供給しない状況が実現されている。

しかしながら、蓄電装置９０と走行駆動装置７０とが電気的に接続されており、かつ、制御装置８０の制御によって、出退駆動装置５０および制御装置８０に電力を供給し、かつ、走行駆動装置７０に走行のための電力を供給しない状況が実現されてもよい。

例えば、走行用モータ７２と、フォーク用モータ５２とで、直接的な電力の供給元である駆動回路を共用する場合、当該駆動回路に蓄電装置９０からの電力を供給することで、蓄電装置９０と走行駆動装置７０とが電気的に接続されてもよい。

図６は、走行用モータ７２とフォーク用モータ５２とで駆動回路を共用するスタッカクレーン３０ａの構成例を示す図である。

図６に示すスタッカクレーン３０ａは、上記実施の形態におけるスタッカクレーン３０と比較すると、フォーク用駆動回路５１を備えない点で異なる。

具体的には、図６に示すスタッカクレーン３０ａでは、フォーク用モータ５２は、走行用駆動回路７１に接続されており、走行用駆動回路７１から供給される電力によってスライドフォーク５９の出退が駆動される構成が採用されている。

つまり、スタッカクレーン３０ａでは、走行用モータ７２とフォーク用モータ５２とで、インバータ等を含む駆動回路（走行用駆動回路７１）が共用されている。言い換えると、図６に示すように、走行用駆動回路７１によって、走行駆動装置７０の一部および出退駆動装置５０の一部が構成されている。

ここで、上述のように、スタッカクレーン３０ａの走行と、スライドフォーク５９の出退とは排他制御される。そのため、走行用駆動回路７１を、時分割で、走行駆動用とスライドフォーク５９の出退駆動用とに使い分けることが可能である。

つまり、走行用駆動回路７１は、走行用モータ７２とフォーク用モータ５２とにより共用された場合であっても、制御装置８０による制御の下で、走行用モータ７２とフォーク用モータ５２のそれぞれに、適切な特性（周波数、電圧等）の電力を供給可能である。

このような構成を有するスタッカクレーン３０ａでは、トロリー線１５からの外部電力の供給において停電等が発生した場合、走行用駆動回路７１の保護機能が働き、走行用駆動回路７１は、外部電力の変換処理および出力を停止する。

しかし、走行用駆動回路７１には蓄電装置９０が接続されているため、走行用駆動回路７１は、走行用モータ７２とフォーク用モータ５２とに動作用の電力を供給可能である。

そのため、停電等の発生時に、スライドフォーク５９が動作中であっても、スタッカクレーン３０ａでは、実施の形態におけるスタッカクレーン３０と同じく、スライドフォーク５９の収納が実行される。具体的には、図６に示されるように、制御装置８０にも、変換器９５を介して蓄電装置９０からの電力が供給されるため、制御装置８０は、出退駆動装置５０に制御信号を送信することで、スライドフォーク５９を収納させることができる。

さらに、停電センサ１０１、フォーク位置センサ１０２、走行位置センサ１０３等の各種センサも、変換器９５を介して蓄電装置９０からの電力が供給されるため、停電等の発生時においても動作可能である。

従って、スタッカクレーン３０ａでは、実施の形態におけるスタッカクレーン３０と同じく、停電等の発生時におけるスライドフォーク５９の収納確認、および、いずれかのセンサが異常を検出した場合の要因の切り分け（停電等か、それ以外か）等が可能である。

ここで、停電等の発生時に、スタッカクレーン３０が走行中である場合、蓄電装置９０からの電力供給により、走行用モータ７２の動作を継続させることも物理的には可能である。また、スライドフォーク５９の収納の完了の直後に、蓄電装置９０からの電力供給により、走行用モータ７２を動作させること（スタッカクレーン３０を走行させること）も物理的には可能である。

しかしながら、蓄電装置９０は、スライドフォーク５９の収納のためのみに電力を供給すべき装置であり、蓄電装置９０に蓄積された電力を、走行駆動によって消費されないよう制御する必要がある。

そこで、制御装置８０は、停電等の発生時に、例えば、走行用駆動回路７１において保護機能が働いたことを走行用駆動回路７１から通知された場合、走行駆動装置７０のスイッチ７３をオフにする。

または、制御装置８０は、例えば停電センサ１０１から停電等の発生を示す信号を受信した場合、走行駆動装置７０のスイッチ７３をオフにする。

なお、いずれの場合であっても、スタッカクレーン３０が走行中である場合は、例えば、走行を安全に停止させた後に、スイッチ７３がオフにされる。

これにより、停電等の発生時において、スライドフォーク５９が進出した（伸びた）状態である場合に、蓄電装置９０から供給される電力でスライドフォーク５９の収納を実行させるとともに、走行駆動装置７０に、走行のための電力を供給しない構成が実現される。

例えば、停電等の発生時にスライドフォーク５９が動作中である場合、走行用モータ７２に給電されないが、スライドフォーク５９の収納後に走行用駆動回路７１から走行用モータ７２へ給電されないように、スイッチ７３をオフに維持することも可能である。

この場合、例えば、制御装置８０は、上位コントローラからの指示に応じて、スイッチ７３をオフに維持する状態を解除し、これにより、スタッカクレーン３０は、通常の搬送作業を実行可能な状態に復帰する。

以上、本発明の自動倉庫の搬送車について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施形態等に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

例えば、スタッカクレーン３０は、トロリー線１５から外部電力を受け取るとしたが、スタッカクレーン３０への外部電力の供給の手法に特に限定はない。

例えば、電力線の一端を電源装置に接続し、当該電力線を、スタッカクレーン３０の走行に追随して移動が可能なように、天井に配設されたレールに吊り下げ、当該電力線の他端をスタッカクレーン３０に接続する。このようにしてスタッカクレーン３０に外部電力が供給されてもよい。

また、搬送車の種類はスタッカクレーンに限定されず、自動倉庫において荷物の移載および搬送を行う搬送車であれば、例えば図３に示す構成を採用することで、上記スタッカクレーン３０および３０ａと同じ効果を奏することが可能である。

図７は、出退部材の収納のための蓄電装置を備える搬送車の別の一例である搬送台車１３０の概要を示す斜視図である。

図７に示す搬送台車１３０は、台車部１３２と、台車部１３２に配置された移載装置１４０と、蓄電装置９０ａとを有する。

移載装置１４０は、出退部材の一例であるアーム１５０によって荷物１０を移載する装置である。具体的には、移載装置１４０は、左右一対のアーム１５０を有し、アーム１５０は、ベース部１５３、ミドル部１５２、トップ部１５１の３つの部材で構成され、テレスコピック構造によって出退（伸縮）する部材である。

また、トップ部１５１の両端には出退方向（Ｙ軸方向）の軸を中心として回動する爪が設けられている。移載装置１４０は、出退する一対のアーム１５０の端部の爪によって、ラックに収容された荷物１０を取り出すこと、および、ラックに荷物１０を送り出すことができる。

台車部１３２は、並行して設置された２本のレールで構成された走行路１６０を走行する台車である。

なお、図７では図示していないが、搬送台車１３０は、アーム１５０の出退を駆動する出退駆動装置と、台車部１３２の走行を駆動する走行駆動装置と、少なくとも出退駆動装置を制御する制御装置とを有している。

蓄電装置９０ａは、上記実施の形態における蓄電装置９０と同じく、出退駆動装置および制御装置に電力を供給し、走行駆動装置に走行のための電力を供給しない蓄電装置である。

このような電力供給の態様は、例えば図４に示すように、蓄電装置９０ａを出退駆動装置および制御装置に接続し、かつ、走行駆動装置に接続しないことで実現される。また、例えば図６に示すように、蓄電装置９０ａから走行駆動装置への走行のための電力の供給を、制御装置による制御によって断つことでも実現される。

なお、図７では、台車部１３２の内部に蓄電装置９０ａが保持されているが、蓄電装置９０ａの位置に特に限定はなく、蓄電装置９０ａは、例えば外部に露出した状態で台車部１３２に配置されていてもよい。

この搬送台車１３０は、例えば、上下方向（Ｚ軸方向）に並べられた複数の棚段を有するラックの、各棚段の位置に配置された走行路１６０上を走行する。また、各走行路１６０には、例えば一台ずつ搬送台車１３０が配置され、搬送台車１３０のそれぞれは、走行する走行路１６０に対応する高さ位置の棚段との間で荷物１０の移載を行う。

ここで、搬送台車１３０は、上記スタッカクレーン３０と同じく、外部電力で走行およびアーム１５０の出退が駆動される。つまり、停電または瞬低の発生時には、荷物１０の搬送作業（荷物１０の搬送および移載を含む）が中断されるため、できるだけ早く復旧させることが望まれる。また、比較的に高い位置を走行する搬送台車１３０も存在するため、例えば、作業員が、手作業でアーム１５０を収納するような作業は困難であり、かつ、安全性の観点からは好ましくない。

そこで、搬送台車１３０では、停電等の発生時において、アーム１５０が進出した（伸びた）状態である場合、蓄電装置９０ａから供給される電力によって、アーム１５０が移載装置１４０における正規の位置まで戻される（アーム１５０が収納される）。

つまり、搬送台車１３０が、蓄電装置９０ａを備えることで、アーム１５０の異常停止は防止され、少なくともアーム１５０の収納を実行させることができる。これにより、停電等の発生時における復旧に要する時間を短縮することができる。

また、搬送台車１３０の走行の駆動には蓄電装置９０ａの電力が消費されないため、蓄電装置９０ａの容量を比較的小さくできる。つまり、蓄電装置９０ａの小型化が可能となる。また、例えば安価の蓄電装置９０ａの利用も可能となる。

本発明に係る自動倉庫の搬送車は、自動倉庫において荷物の搬送および移載を行う搬送車であって外部電力の供給における停電等の問題の発生時に用いられる蓄電装置の小型化が可能な搬送車である。そのため、本発明に係る搬送車は、搬入された複数の荷物を保管し、かつ、保管した複数の荷物を搬出する自動倉庫において荷物の搬送作業を行うスタッカクレーン等の搬送車等として有用である。

１ 自動倉庫
１０ 荷物
１２ 下レール
１３ 上レール
１５ トロリー線
３０、３０ａ スタッカクレーン
３１ マスト
３２ 下部台車
３３ 上部台車
３５ 昇降台
４０ 移載装置
５０ 出退駆動装置
５１ フォーク用駆動回路
５２ フォーク用モータ
５３、６３、７３ スイッチ
５９ スライドフォーク
６０ 昇降駆動装置
６１ 昇降用駆動回路
６２ 昇降用モータ
７０ 走行駆動装置
７１ 走行用駆動回路
７２ 走行用モータ
８０ 制御装置
９０、９０ａ 蓄電装置
９５ 変換器
１０１ 停電センサ
１０２ フォーク位置センサ
１０３ 走行位置センサ
１３０ 搬送台車
１３２ 台車部
１４０ 移載装置
１５０ アーム
１５１ トップ部
１５２ ミドル部
１５３ ベース部
１６０ 走行路
２００ ラック
２０１ 支柱
２０２ 棚
２１０ ステーション

Claims (5)

1. 自動倉庫に配置され、外部から供給される外部電力によって荷物の受け渡しおよび搬送を行う搬送車であって、
   出退することで荷物の移載を行う出退部材、および、前記出退部材の出退を駆動する第一駆動装置を有する移載装置と、
   前記搬送車の走行を駆動する第二駆動装置と、
   少なくとも前記第一駆動装置の動作を制御する制御装置と、
   前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給し、前記第二駆動装置に前記走行のための電力を供給しない蓄電装置とを備え、
   前記蓄電装置は、前記第一駆動装置および前記制御装置と、電気回路によって電気的に接続されており、かつ、前記蓄電装置と前記第二駆動装置とを電気的に接続するための電気回路が前記搬送車に配置されていないことにより、前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給し、前記第二駆動装置に前記走行のための電力を供給しない
   自動倉庫の搬送車。
2. 前記蓄電装置は、前記第一駆動装置によって前記出退部材の出退が駆動されていない期間に、前記外部電力により充電され、前記第一駆動装置によって前記出退部材の出退が駆動されている期間に、前記第一駆動装置および前記制御装置に電力を供給することで、放電する
   請求項１記載の自動倉庫の搬送車。
3. さらに、前記出退部材が、前記移載装置における正規の位置にあるか否かを示す信号を前記制御装置に出力する第一センサを備え、
   前記蓄電装置はさらに、前記第一センサに電力を供給する
   請求項１または２記載の自動倉庫の搬送車。
4. さらに、
   前記外部電力の供給における停電または瞬時電圧低下の発生を検出する検出部と、
   前記搬送車における、前記出退部材の出退以外の動作に関する信号を前記制御装置に出力する第二センサとを備え、
   前記制御装置は、前記検出部により前記停電または前記瞬時電圧低下の発生が検出された場合、前記第二センサから出力された信号を無視する
   請求項３記載の自動倉庫の搬送車。
5. 前記搬送車は、少なくとも前記移載装置が配置された昇降台と、前記昇降台の昇降を駆動する第三駆動装置とを備えるスタッカクレーンであり、
   前記蓄電装置は、少なくとも前記第一駆動装置を含む、前記昇降台に配置された１以上の電気機器に電力を供給し、前記第二駆動装置および前記第三駆動装置に電力を供給しない
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動倉庫の搬送車。

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