JP6933431B1 - ネスティング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容易にネスティングラックをネスティングすると共に、ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックを取り出すこと。【解決手段】ネスティングラック１を待機位置から昇降位置へ搬送するよう構成された搬送装置２と、昇降位置に搬送されたネスティングラック１を昇降するよう構成された昇降装置３と、搬送装置２及び昇降装置３の動作を制御する制御装置４と、を備え、制御装置４は、複数のネスティングラック１をネスティングするためのネスティング動作と、ネスティングされた複数のネスティングラック１からネスティングラック１を取り出すための取り出し動作とを実行する。【選択図】図３

Description

本発明は、ネスティングラックをネスティングすると共に、ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックを取り出すネスティング装置に関する。

商品の保管及び陳列等で使用されるネスティングラックが特許文献１及び特許文献２等に開示されている。使用時には、複数のネスティングラックが積み重ねられる。積み重ねられた複数のネスティングラックに商品が保管及び陳列される。不使用時には、複数のネスティングラックがネスティング（入れ子）される。

そして、フォークリフトによって、ネスティングラックがネスティングされると共に、ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックが取り出される。ところで、フォークリフトを操作するオペレータが熟練者でない場合、ネスティングラックをネスティングするためのネスティング動作、及び、ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックを取り出すための取り出し動作は非常に難しい。

特開２００５−２２８０７号公報 特開２０１４−２３７４５６号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、ネスティングラックをネスティングすると共に、ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックを取り出すネスティング装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明に係るネスティング装置は、
ネスティングラックが載置される載置部を備え、載置されたネスティングラックを待機位置と昇降位置との間を搬送するよう構成された搬送装置と、
昇降位置に設けられ、昇降位置に搬送されたネスティングラックを昇降するよう構成された昇降装置と、
搬送装置及び昇降装置の動作を制御する制御装置と、を備え、
制御装置は、搬送装置及び昇降装置の動作によって、待機位置及び昇降位置でネスティングラックを搬送して、昇降位置でネスティングラックを昇降し、複数のネスティングラックをネスティングするためのネスティング動作と、ネスティングされた複数のネスティングラックからネスティングラックを取り出すための取り出し動作とを実行する。

好ましくは、
昇降装置は、ネスティングラックに対して係合及び解放すると共に、上下方向に移動するよう構成された係合部を備える。

好ましくは、
係合部は、ネスティングラックに係合する係合位置と、ネスティングラックから解放する解放位置との間で移動するよう構成される。

好ましくは、
係合部は、ネスティングラックの左右両側に設けられると共に、係合位置と解放位置との間で回転するよう構成される。

好ましくは、
係合部は、ネスティングラックが適切に係合されたか否かを検知する第１検知部を備え、
制御部は、第１検知部でネスティングラックが適切に係合されないと検知されたときに、搬送装置及び昇降装置の動作を停止する。

好ましくは、
係合部は、ネスティングラックの左右方向の移動を抑止する第１ストッパーを備える。

好ましくは、
係合部は、ネスティングラックの前後方向の移動を抑止する第２ストッパーを備える。

好ましくは、
搬送装置は、ネスティングラックが適切に載置されたか否かを検知する第２検知部を備え、
制御部は、第２検知部でネスティングラックが適切に載置されないと検知されたときに、搬送装置及び昇降装置の動作を停止する。

本発明に係るネスティング装置は、ネスティングラックをネスティングすると共に、ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックを取り出すことができる。

ネスティングラックを示す斜視図。 ネスティングされたネスティングラック群を示す側面図。 ネスティング装置を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図。 図３（Ａ）のＣ矢視図。 （Ａ）は第１検出部を示す斜視図、（Ｂ）は第２検出部を示す斜視図。 ネスティングラックをネスティングするネスティング装置の動作を示す側面図。 図６に続く側面図。 図７に続く側面図。 ネスティングされたネスティングラック群からネスティングラックを取り出すネスティング装置の動作を示す側面図。 図９に続く側面図。

以下、図面に基づいて、本発明に係るネスティング装置の一実施形態を説明する。なお、前後方向Ｘ、左右方向Ｙ及び上下方向Ｚは、互いに直行する。

図１の通り、ネスティングラック１は、下部が開放されると共に、上部に荷受け台１２を備える（所謂「逆ネステナー」）。荷受け台１２は、前後方向Ｘ及び左右方向Ｙに延設された複数のフレーム１２０が格子状に組まれるように構成される。荷物が載置されたパレット等（不図示）が、ネスティングラック１の荷受け台１２に載置される。

ネスティングラック１は、前後方向Ｘに延設される一対の側フレーム１６を備える。各側フレーム１６は、ネスティングラック１の下部に配置されると共に、左右方向Ｙに所定間隔を置いて配置される。ネスティングラック１は、左右方向Ｙに延設される後フレーム１５を備える。後フレーム１５は、ネスティングラック１の下部に配置されると共に、各側フレーム１６の後端に連結される。

ネスティングラック１は、上下方向Ｚに延設される一対の前支柱１３を備える。一対の前支柱１３は、ネスティングラック１の前部に配置されると共に、各側フレーム１６の前端に連結される。ネスティングラック１は、上下方向Ｚに延設される一対の後支柱１４を備える。後支柱１４は、ネスティングラック１の後部に配置されると共に、後フレーム１５の両側に連結される。

荷受け台１２は、前後方向Ｘに延設されると共に、各後支柱１４を連結するように左右方向Ｙに延設される。荷受け台１２及び後支柱１４は、側フレーム１６の後端から所定距離（前支柱１３の厚さ以上）だけ左右方向Ｙに離れて配置される。これにより、図２の通り、複数のネスティングラック１をネスティング（入れ子）するとき、各ネスティングラック１の前支柱１３及び後支柱１４は衝突しない。

図１及び図２の通り、ネスティングラック１は、側フレーム１６の前部及び後部の四隅付近に配置される載置プレート１９Ａ及び１９Ｂを備える。複数のネスティングラック１をネスティング（入れ子）するとき、各ネスティングラック１の側フレーム１６が載置プレート１９Ａ及び１９Ｂに載置される。これにより、ネスティングされた各ネスティングラック１の側フレーム１６の間に、高さＳ１を有する隙間部１ａを形成できる。

図３（Ａ）の通り、ネスティング装置は、載置されたネスティングラック１を待機位置から昇降位置へ搬送するよう構成された搬送装置２を備える。ネスティング装置は、昇降位置に搬送されたネスティングラック１を昇降するよう構成された昇降装置３を備える。さらに、ネスティング装置は、搬送装置２及び昇降装置３の動作を制御する制御装置４を備える。

搬送装置２は、前後方向Ｘに延設されたレール部２２を備える。搬送装置２は、レール部２２に沿って走行するよう構成された台車部２１を備える。搬送装置２は、台車部２１に設けられた載置部２０を備える。載置部２０は、ネスティングラック１を載置するよう構成される。搬送装置２は、台車部２１を前後方向Ｘに走行及び停止するためのモータ部２３を備える。台車部２１及びモータ部２３は、チェイン等の連結部（不図示）を介して連結される。

昇降装置３は、ネスティングラック１に対して係合及び解放する係合部３０を備える。係合部３０は、上下方向Ｚに移動するよう構成される。一対の係合部３０が、前後方向Ｘに所定間隔を置いて配置される。係合部３０は、ネスティングラック１に係合する係合位置と、ネスティングラック１から解放する解放位置との間で移動する。

図３（Ｂ）の通り、係合部３０は、係合位置と解放位置との間で、回転軸３００を中心に回転する。係合部３０は、係合位置で左右方向Ｙに延設されて、ネスティングラック１の側フレーム１６に重なるように配置される。係合部３０は、解放位置で前後方向Ｘに延設されて、ネスティングラック１の側フレーム１６と重ならないように配置される。

上下方向Ｚに延設されるピニオン軸部３０２が、一対の係合部３０の間に配置される。各係合部３０に回転可能に連結される一対のラック部３０１が、ピニオン軸部３０２に係合される。ピニオン軸部３０２の回転によって、ラック部３０１が移動すると共に、係合部３０が回転する。

図４の通り、２組の一対の係合部３０が、ネスティングラック１の左右両側に設けられる。各係合部３０は、係合位置でネスティングラック１に係合すると共に、解放位置でネスティングラック１から解放するように、左右方向Ｙに所定間隔を置いて配置される。回転軸３００は、ベース部３０３に回転可能に支持される。係合部３０は、ベース部３０３を介して、ラック部３２０に連結される。ラック部３２０は、上下方向Ｚに延設される。

昇降装置３は、ラック部３２０を上下方向Ｚにスライド可能に支持する支持部３２を備える。昇降装置３は、ラック部３２０に係合される２列型スプロケット部３１１を備える。昇降装置３は、モータ部３１を備える。昇降装置３は、モータ部３１の出力軸３１０と２列型スプロケット部３１１とを連結するローラーチェーン３１２を備える。モータ部３１の出力軸３１０の回転によって、２列型スプロケット部３１１が回転すると共に、ラック部３２０と共に係合部３０が上下方向Ｚに移動する。

図５（Ａ）の通り、昇降装置３の係合部３０は、ネスティングラック１が適切に係合されたか否かを検知する第１検知部３３を備える。第１検知部３３は、係合部３０に設けられる近接センサで構成される。係合部３０が係合位置に配置されるとき、第１検知部３３は、ネスティングラック１の側フレーム１６が存在するか否かを検知する。

また、係合時にネスティングラック１が左右方向Ｙに移動しないように、係合部３０は、ネスティングラック１の側フレーム１６に係止され、ネスティングラック１の左右方向Ｙの位置ズレを抑止する第１ストッパー３５を備える。

ネスティングラック１が係合部３０から落下等すると危険であるため、制御部４は、第１検知部３３でネスティングラック１が適切に係合されないと検知されたときに、搬送装置２及び昇降装置３の動作を停止する。また、ネスティングラック１が係合部３０から落下等しないように、係合部３０は、載置プレート１９Ａに係止され、ネスティングラック１の前後方向Ｘの移動を抑止する第２ストッパー３４を備える。

図５（Ｂ）の通り、搬送装置２の載置部２０は、ネスティングラックが適切に載置されたか否かを検知する第２検知部２４を備える。第２検知部２４は、載置部２０に設けられる近接センサで構成される。ネスティングラック１が載置部２０に載置されるとき、第２検知部２４は、ネスティングラック１の側フレーム１６が存在するか否かを検知する。

ネスティングラック１が載置部２０から落下等すると危険であるため、制御部４は、第２検知部２４でネスティングラック１が適切に載置されないと検知されたときに、搬送装置２及び昇降装置３の動作を停止する。

制御装置４は、モータ部３１，２３等の駆動を制御して、複数のネスティングラック１をネスティングするためのネスティング動作と、ネスティングされた複数のネスティングラック群１からネスティングラック１を取り出すための取り出し動作とを実行する。

図６〜図１０に基づいて、ネスティング動作及び取り出し動作を説明する。

[ネスティング動作]
図６（Ａ）の通り、係合部３０は、第１高さＨ１に配置される。係合部３０は、解放位置に配置される。台車部２１が待機位置Ｐ０に配置され、フォークリフト等で第１のネスティングラック１が載置部２０に載置される。第１のネスティングラック１は、後支柱１４が係合部３０側になるよう配置される。

図６（Ｂ）の通り、台車部２１は、係合部３０に向けて移動する。台車部２１は、第１昇降位置Ｐ１に配置される。その後、係合部３０は、係合位置に配置される。係合部３０は、第１のネスティングラック１と共に上昇して、第３高さＨ３に配置される。これにより、第１のネスティングラック１は、載置部２０から離れる。

図６（Ｃ）の通り、台車部２１は、待機位置Ｐ０に戻る。このとき、第１のネスティングラック１は、係合部３０によって第１昇降位置Ｐ１に停止される。第２のネスティングラック１が載置部２０に載置される。第１のネスティングラック１と同様、第２のネスティングラック１も、後支柱１４が係合部３０側になるよう配置される。

図７（Ｄ）の通り、台車部２１は、係合部３０に向けて移動する。台車部２１は、第２昇降位置Ｐ２に配置される。このとき、第１及び第２のネスティングラック１が、ネスティング（入れ子）される。第２昇降位置Ｐ２は、第１のネスティングラック１の前支柱１３が、第２のネスティングラック１の前支柱１３に当接するように設定される。

そのため、第１昇降位置Ｐ１と第２昇降位置Ｐ２との間の距離は、ネスティングラック１の前支柱１３の厚さＳ２（図２）と略同一である。また、第３高さＨ３は、第１のネスティングラック１の側フレーム１６が、第２のネスティングラック１の載置プレート１９Ａ及び１９Ｂより上方に配置されるよう設定される。

図７（Ｅ）の通り、係合部３０は、第１のネスティングラック１と共に下降して、第２高さＨ２に配置される。このとき、係合部３０は、第１及び第２のネスティングラック１の側フレーム１６の隙間部１ａ（図２）に配置される。これにより、第１のネスティングラック１は、第２のネスティングラック１の載置プレート１９Ａ及び１９Ｂに載置される。その後、係合部３０は、解放位置に配置される。

その後、図７（Ｆ）の通り、係合部３０は下降して、第１高さＨ１に配置される。台車部２１は、第１及び第２のネスティングラック１を載置して、第１昇降位置Ｐ１に戻る。

その後、図８（Ｇ）の通り、係合部３０は、係合位置に配置されて、第１及び第２のネスティングラック１と共に上昇し、第３高さＨ３に配置される。

図８（Ｇ）は図６（Ｂ）に対応するため、図８（Ｇ）の後、図６（Ｃ）以降の動作が繰り返し行われることで、複数のネスティングラック１がネスティングされる。

［取り出し動作］
図９（Ａ）の通り、係合部３０は、第１高さＨ１に配置される。係合部３０は、解放位置に配置される。台車部２１が待機位置Ｐ０に配置され、ネスティングされた複数のネスティングラック１群が載置部２０に載置される。各ネスティングラック１は、後支柱１４が係合部３０側になるよう配置される。

図９（Ｂ）の通り、台車部２１は、第２昇降位置Ｐ２に移動する。係合部３０は、上昇して、第２高さＨ２に配置される。これにより、係合部３０は、最下段とその上のネスティングラック１の側フレーム１６の隙間部１ａ（図２）に配置される。その後、係合部３０は、係合位置に配置される。

図９（Ｃ）の通り、係合部３０は、最下段の上の複数のネスティングラック１群と共に上昇し、第３高さＨ３に配置される。これにより、最下段のネスティングラック１は、載置部２０に載置されている。

図１０（Ｄ）の通り、台車部２１は、最下段のネスティングラック１と共に、待機位置Ｐ０に戻る。そして、最下段のネスティングラック１が、フォークリフト等で取り出される。このとき、最下段の上の複数のネスティングラック１群は、係合部３０によって第１昇降位置Ｐ１に配置される。

図１０（Ｅ）の通り、台車部２１は、第１昇降位置Ｐ１に移動する。その後、係合部３０は、下降して第１高さＨ１に配置される。その後、係合部３０は、解放位置に配置される。これにより、複数のネスティングラック１は、載置部２０に載置される。

図１０（Ｆ）の通り、台車部２１は、複数のネスティングラック１群と共に、第２昇降位置Ｐ２に移動する。その後、係合部３０は、上昇して、第２高さＨ２に配置される。これにより、係合部３０は、最下段とその上のネスティングラック１の側フレーム１６の隙間部１ａ（図２）に配置される。その後、係合部３０は、係合位置に配置される。

図１０（Ｆ）は図９（Ｂ）に対応するため、図１０（Ｆ）の後、図９（Ｃ）以降の動作が繰り返し行われることで、ネスティングラック１が取り出される。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されない。例えば、以下のように変更することもできる。
・係合部３０は、ネスティングラック１に対して、係合位置と解放位置との間でスライド移動するよう構成されてもよい。
・第１及び第２検知部３３，２４は、接触センサ等であってもよい。
・台車部２１を移動する機構、係合部３０を昇降する機構及び係合部３０を回転する機構は、様々な公知技術を採用することができる。
・上記実施形態では、ネスティングラック１の枚数は最大で８枚であるが、ネスティングラック１の安定性に鑑みて、最大枚数は初期に決定される。
・ネスティング動作でネスティングラック１が最大枚数に達していない状況でも、途中で取り出し動作へ移行することができる。また、取り出し動作からネスティング動作へ移行できるよう制御してもよい。

フォークリフトを操作するオペレータが熟練者でない場合であっても、容易に、複数のネスティングラックをネスティングできると共に、ネスティングされた複数のネスティングラック群からネスティングラックを取り出すことができる。

一般的には、ネスティング時では、フォークリフトは、ネスティングラック１の後支柱１４側からネスティングラック１を操作し、取り出し時では、フォークリフトは、ネスティングラック１の前支柱１３側からネスティングラック１を操作する必要がある。しかし、本発明に係るネスティング装置では、ネスティング及び取り出し時の双方で、フォークリフトは、ネスティングラック１の前支柱１３側からネスティングラック１を操作するだけでよい。

１ ネスティングラック
Ｐ０ 待機位置
Ｐ１ 第１昇降位置
Ｐ２ 第２昇降位置
２ 搬送装置
３ 昇降装置
４ 制御装置
３０ 係合部
３３ 第１検知部
３４ 第２ストッパー
３５ 第１ストッパー
２４ 第２検知部
Ｘ 前後方向
Ｙ 左右方向
Ｚ 上下方向

Claims (8)

1. ネスティングラックが載置される載置部を備え、載置された前記ネスティングラックを待機位置と昇降位置との間を搬送するよう構成された搬送装置と、
   前記昇降位置に設けられ、前記昇降位置に搬送された前記ネスティングラックを昇降するよう構成された昇降装置と、
   前記搬送装置及び前記昇降装置の動作を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記搬送装置及び前記昇降装置の動作によって、前記待機位置及び前記昇降位置で前記ネスティングラックを搬送して、前記昇降位置で前記ネスティングラックを昇降し、複数の前記ネスティングラックをネスティングするためのネスティング動作と、ネスティングされた複数の前記ネスティングラックから前記ネスティングラックを取り出すための取り出し動作とを実行する
   ことを特徴とするネスティング装置。
2. 前記昇降装置は、前記ネスティングラックに対して係合及び解放すると共に、上下方向に移動するよう構成された係合部を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載のネスティング装置。
3. 前記係合部は、前記ネスティングラックに係合する係合位置と、前記ネスティングラックから解放する解放位置との間で移動するよう構成される
   ことを特徴とする請求項２に記載のネスティング装置。
4. 前記係合部は、前記ネスティングラックの左右両側に設けられると共に、前記係合位置と前記解放位置との間で回転するよう構成される
   ことを特徴とする請求項３に記載のネスティング装置。
5. 前記係合部は、前記ネスティングラックが適切に係合されたか否かを検知する第１検知部を備え、
   前記制御部は、前記第１検知部で前記ネスティングラックが適切に係合されないと検知されたときに、前記搬送装置及び前記昇降装置の動作を停止する
   ことを特徴とする請求項２に記載のネスティング装置。
6. 前記係合部は、前記ネスティングラックの左右方向の移動を抑止する第１ストッパーを備える
   ことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載のネスティング装置。
7. 前記係合部は、前記ネスティングラックの前後方向の移動を抑止する第２ストッパーを備える
   ことを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載のネスティング装置。
8. 前記搬送装置は、前記ネスティングラックが適切に載置されたか否かを検知する第２検知部を備え、
   前記制御部は、前記第２検知部で前記ネスティングラックが適切に載置されないと検知されたときに、前記搬送装置及び前記昇降装置の動作を停止する
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のネスティング装置。

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