JPH0699011B2 - 立体物品格納設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、立体倉庫の立体物品格納設備に関し、詳しく
は、格納物品の容積効率を向上する立体物品格納設備に
関するものである。

〔従来の技術〕

一般的な立体倉庫は、第７図に示すように、レール１上
を走行するスタッカークレン２があり、これに昇降自在
なキャリッジが搭載される。

レール１の両側にはレール１方向に平行に配列された棚
３が上下方向に複数段積重ねられた立体物品格納設備４
が相対して設けられる。

そして、スタッカークレン２のキャリッジには、棚３方
向に伸縮する伸縮型のフォークから成る物品移載装置が
設けられ、此の伸縮フォークの伸縮並びにキャリッジの
上下動により棚３とキャリッジとの間に格納される物品
５の授受が行なわれる。

立体物品格納設備４の右側には、入庫或いは出庫される
物品５を一時的に載置する入庫台６が設けられる。

物品５を入庫する場合には、入庫台６に載置された物品
５をスタッカークレン２のフォークで掬いとり、スタッ
カークレン２の走行と共にキャリッジが昇降して、入庫
すべき棚３の正面にキャリッジが停止し、フォークが伸
長した後にキャリッジが一定量下降して物品５を棚３の
支持梁上に載置する。

物品の出庫動作はこの逆動作となる。

立体倉庫の物品格納数が多い場合には、レール１が複数
列設けられ、各レール１の両側に立体物品格納設備４が
相対して配置される。

立体倉庫は、限られた空間内に出来るだけ多くの物品を
格納できることが望ましいが、立体物品格納設備4,4の
間に構成されるスタッカークレーン２の走行路は物品を
格納できない空間であり、これがため、立体倉庫の建屋
空間に対する格納物品の収容数、すなわち容積効率を高
める上での大きな制約となっている。

立体倉庫のなかには、同種の物品を多数格納する場合が
あり、その同種物品の出庫順序においても、必らずしも
先入れした物品を先出しする必要のない場合もある。

かかる場合には、第８図に示すような立体倉庫を設備す
ることにより、容積効率を高めることができる。

すなわち、立体物品格納設備４の奥行を略２倍にして、
各棚３に２個の物品５を格納し、スタッカークレンのフ
ォークの伸縮量を大きくして奥の物品７に届くように
し、先に物品７を格納した後に物品５を格納するもので
ある。

此のような立体倉庫は、第８図のような平面図におい
て、スタッカークレン２の走行路の占める割合が少くな
り格納物品の容積効率が著しく向上するが、逆に、上下
方向に無駄な空間が増加する。

すなわち、第９図は、各棚３にそれぞれ１個の物品５が
格納される場合（第７図参照）に、棚３の下方に三段伸
縮型のフォーク８が伸長された状態を示す要部縦断面略
図で、フォーク８で物品59を掬い上げるためには高さ寸
法l₁の空間が必要である。

これに対して、第10図は、各棚３に２個の物品を格納す
る場合（第８図参照）に、物品７の下方に五段伸縮型の
フォーク９が伸張された状態を示す要部縦断面略図で、
フォーク９で物品７を掬い上げるためには高さ寸法l₂の
空間が必要である。

物品７を掬い上げたフォーク９には、大きな曲げモーメ
ントが作用するため、フォーク９を上下方向に肉厚にし
て高剛性構造としなければならず、寸法l₂は寸法l₁より
はるかに大きくなり、物品７の上下方向の容積効率が低
下する。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上説明したように、各棚３にそれぞれ１個の物品を格
納する場合においても、或いは物品を２個格納し、フォ
ーク９を五段伸縮のダブルリーチ型とした場合において
も、従来の格納方式では容積効率を向上するには限度が
あった。

然し、立体倉庫の建設計画にあたっては、限られた敷地
内に収容能力が大きい立体倉庫を設備することが要求さ
れ、容積効率の向上が重要な課題となっている。

本発明は、かかる課題を解決することを目的としたもの
であり、必ずしも先入れ物品を先出ししなくてもよい立
体倉庫において、従来、限界とされた容積効率を更に高
めることのできる立体倉庫の立体物品格納設備を提供す
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の立体物品格納設備
においては、支持梁上に物品を載置して格納する棚の上
下方向の配列に特徴があり、支持梁の下方に物品移載装
置の差込空間を有する差込空間付棚と、該差込空間付棚
の上方に一段乃至複数段設けられた上記差込空間のない
低寸法棚とによって棚群を構成し、該棚群を上下方向に
一組或いは複数組配設して立体物品格納設備の上下方向
の棚配列とした。

又、物品移載装置が、棚内の物品を掬い上げるフォーク
等でなく、棚内の物品を吊上げる例えば吸盤付吊上部材
などの場合には、棚上の物品の上方に物品移載装置の挿
入空間を有する挿入空間付棚と、該挿入空間付棚の下方
に一段乃至複数段設けられた上記挿入空間を有しない低
寸法棚とによって棚群を構成し、該棚群を上下方向に一
組或いは複数組配設する。

〔作 用〕

上記のように構成された立体物品格納設備に物品を入庫
する場合で、下方から物品を掬い上げる物品移載方式の
場合には、先づ棚群の中の一番上の低寸法棚に物品を入
庫する。

此の低寸法棚の下の棚には未だ物品が格納されていない
ので、此の下の棚を物品移載装置の差込空間として利用
して一番上の低寸法棚に物品を格納することができる。

そして、最後に、差込空間付棚に物品を入庫すれば、全
棚に物品を格納することができる。

出庫は、入込順序と逆の順序で、差込空間付棚より物品
をとり出せばよい。

又、吸盤付吊上物品移載方式などの場合には棚群を挿入
空間付棚の下方に低寸法棚を配設する構成とし、棚群の
中で一番下の低寸法棚より入庫を始め、最後に挿入空間
付棚に入庫する。

此の場合も、出庫順序は、入庫順序の逆になる。

〔実施例〕 本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

第１図は、立体物品格納設備のうち、上下一列に配列さ
れた複数の棚３の場合のみを示す正面図である。

床面10より立設された２本の支柱11には支柱11を補強す
る連結梁12が取付けられ、支柱11の両内側面より突出す
る支持梁3aにより物品５の底面両端を載置する棚が構成
され、両支持梁3a,3aの間にはフォーク等の物品移載装
置が上下方向に通過可能な間隔が形成されるが、連結梁
12にはフォーク等が上下方向に通過する間隔はない。

なお、最下段棚については床面10が近接して存在するの
で一般的に連結梁12は強度上不要となることが多い。

従って、図示は省略してある。

此の連結梁12で仕切られた３つの領域に、それぞれ、支
持梁3aの下方にフォーク８の差込を許容する高さＳの差
込空間13を有する差込空間付棚３′と、差込空間付棚
３′の上に設けられた差込空間13のない低寸法棚３″と
によって構成される棚群を設け各棚群の上下方向の領域
を符号G₁,G₂,G₃で示すと、此の立体物品格納設備４の高
さ寸法L₁は、 L₁＝G₁＋G₂＋G₃となる。

物品５の高さ寸法をＨとし、物品５を入出庫するときに
物品５の持ち上げるに必要な空間を支持梁3a上面から物
品５上面迄の寸法Ｃで表わすと、棚群の高さG₁は、 G₁＝2H＋2C＋Ｓとなり、 立体物品格納設備４の高さL₁は L₁＝6H＋6C＋3Cとなる。

なお、ここでは説明の便宜上、Ｃ＝C₁として数式を表現
した。

以下同様に表現する。

これに対して、従来の立体物品格納設備は、第11図に示
すように、いずれの棚も下方にフォーク８の差込可能な
空間が設けられているので、立体物品格納設備４の高さ
L₂は、 L₂＝6H＋3C＋6Sとなる。

いま、具体的な数値として Ｓ＝770,C＝230 Ｈ＝1500 を代入して試算すると、本発明の立体物品格納設備４は
従来のものに較べて、高さが1620mm低くなり、比率にし
て約11％の削減となる。

此のように、物品格納数が変らないまま高さL₁が減少す
ることにより、立体倉庫の容積効率は向上する。

かくして、立体物品格納設備４は、第７図及び第９図の
ように、各棚にそれぞれ１個の物品５を格納する場合に
も容積効率が向上するが、第８図及び第10図のように、
各棚３にそれぞれ２個の物品5,7を格納する場合には特
に容積効率向上の効果が大きい。

第２図は、後者の場合を示す立体物品格納設備４の要部
斜視図であり、柱11を補強する連結梁12の上方に差込空
間付棚３′が設けられ、差込空間付棚３の上方に低寸法
棚３″が設けられる。

此の低寸法棚３″は一棚群当り１個でなく上下方向に複
数個連続して配設してもよい。

各差個空間付棚３′及び各低寸法棚３″にそれぞれ物品
５及び７が格納された状態から物品を出庫するには、先
ず、差込空間付棚３′の差込空間13の手前にフォーク９
を位置決め停止しフォーク９を物品５の下方に伸長した
後にフォーク９を僅かに上昇して物品５を掬い上げ、し
かる後にフォーク９を縮小して物品５をスタッカークレ
ン２のキャリッジ内に収容し、スタッカークレン２の走
行並びにキャリッジの下降により、キャリッジを入庫台
６の手前に位置決め停止して、フォーク９の伸長後にキ
ャリッジを僅かに下降して物品５を入庫台６上に移載す
る。

次に出庫する物品は、物品５が出庫された差込空間付棚
３′の上にある低寸法棚３″内の物品５、或いは、物品
５が出庫された差庫空間付棚３′内の物品７のいずれで
もよい。

低寸法棚３″内の物品５を出庫する際には、差込空間付
棚３′内に伸長したフォーク９によって上記と同様な出
庫動作が行なわれる。

物品５及び７の入庫は、出庫順序と逆の順序で行なわ
れ、物品５及び７の入庫及び出庫の指令は、立体倉庫の
制御部によって行なわれる。

第３図は、格納される物品5,7が例えばロール紙のよう
に円柱形状である場合で立体物品格納設備４が上下方向
一列のみの場合を示す要部斜視図である。

ところで、立体倉庫の棚寸法は常用的に取扱われる物品
のうち最大寸法の物品が無駄な空間がない状態で収容で
きるように棚間口（柱間隔）棚高さ棚奥行寸法が適正に
定められるが、もし格納される物品が所定の高さ、巾、
長さをもった物品を格納するのではなく、既存の立体倉
庫に故意に高さの異なる物品が格納される場合、すなわ
ち、棚に格納されたときに物品の上に差込空間のない高
さの物品と、棚に格納されたときに物品の上に差込空間
を生ずる物品とがあり、これを縦方向の棚列に適当に配
列して格納した場合には、既存の立体倉庫であっても、
本発明の立体倉庫の如く運用することは可能である。

しかしながら、例えば、ロール紙のような巻取物品（円
柱状を図例としたが角柱状の場合もある）を格納する専
用の立体倉庫では格納されるロール紙の横幅寸法と高さ
寸法とは同一関係にあるため上記のように高さ寸法だけ
を変えた物品を配列するような例外的処理は不可能であ
り、本発明の立体物品格納設備によらなければ容積効率
を高めることはできない。勿論、ロール紙に限らず荷姿
寸法一定の物品に対しても効果は同様である。

第４図〜第６図は本発明の他の実施例を示すものであ
り、スタッカークレンと棚との間の物品授受をフォーク
などの物品移載装置でなく、吸盤付吊上部材で行う場合
の立体物品格納設備の正面図、側面図及び斜視図を示
す。

同図において、床面10より立設された２本の支柱11は連
結梁12で補強され、支柱11の両内側面より支持梁3aが突
設されて、支持梁3a上に物品５の底面両端が載置される
棚が構成されることは上記の第１実施例と同様である
が、物品移載装置が第１実施例と異るために、棚の配列
が相異する。

第５図に示す吊上部材14は、フォーク８と同様に伸縮す
る物品移載装置で、先端部の下面に吸盤15が設けられ、
吸盤15に吸引された物品５を吊下げた状態で吊上部材14
が伸縮してスタッカークレンのマストＭ上を昇降するキ
ャリッジ16（第６図参照）と棚との間で物品５の授受が
行なわれる。

吊上部材14は、吸盤15の代りに、物品５の前端及び後端
の上方部を挟持するクランプであってもよい。

連結梁12の下方には、吊上部材14が挿入され且つ僅かに
上昇して物品５を吊上げることのできる挿入空間17を有
する挿入空間付棚18が設けられ、挿入空間棚18の下方に
挿入空間を有しない低寸法棚19が設けられる。

第５図では低寸法棚19を一棚群当り１個としたが、低寸
法棚19が上下方向に複数個連続して設けられるものであ
ってもよい。

次に、物品の出庫順序を説明する。

第５図に示すように、各棚18,19に物品５がすべて格納
されている場合には、先ず、挿入空間付棚18内の物品５
より出庫し、次に、空棚となった挿入空間付棚18の支持
梁3a,3aの間に吊上部材14を挿入して、挿入空間付棚17
の下方の低寸法棚19の物品５を吊上げて出庫する。

入庫順序は出庫順序の逆である。

かくして、第１実施例と同様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を奏する。

（１） 立体倉庫の最大の課題である容積効率の向上が
可能となり、限られた空間により多くの物品を格納する
ことができる。

特に、格納される物品が重量物である場合には、フォー
ク等の物品移載装置の上下方向の厚さが大となるため、
その効果は顕著となる。

又、各棚に２個の物品を収容する格納方式の場合には従
来避けられなかった上下方向の大きな空間損失が解消す
る利点がある。

（２） 容積効率が向上することにより、物品の格納密
度が大となり、スタッカークレンのキャリッジの昇降距
離が短かくなるので物品の入出庫に要するサイクルタイ
ムが減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、 第１図は立体物品格納設備の要部正面図、 第２図は同上の要部斜視図、 第３図は円柱状の物品を格納した立体物品格納設備の要
部斜視図、 第４図は本発明の他の実施例を示す立体物品格納設備の
正面図、 第５図は同上の側面図、 第６図は同上の斜視図、 第７図は各棚に１個の物品を格納する立体倉庫の概略平
面図、 第８図は各棚に２個の物品を格納する立体倉庫の概略平
面図、 第９図は第７図の立体倉庫における立体物品格納設備の
要部縦断面略図、 第10図は第８図の立体倉庫における立体物品格納設備の
要部縦断面略図、 第11図は従来例における立体物品格納設備の要部正面図
である。 ２……スタッカークレン、３……棚、３′……差込空間
付棚、３″……低寸法棚、４……立体物品格納設備、5,
7……物品、8,9……フォーク、11……支柱、12……連結
梁、13……差込空間。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持梁上に物品を載置して格納する棚を上
   下方向に複数段設け、フォーク等の物品移載装置を上記
   支持梁下方に差込んで物品を入出庫する立体倉庫におい
   て、上記支持梁の下方に上記物品移載装置の差込空間を
   有する差込空間付棚と、該差込空間付棚の上に一段乃至
   複数段設けられた上記差込空間を有しない低寸法棚とに
   よって構成された棚群を上下方向に一組或いは複数組配
   設したことを特徴とする立体物品格納設備。
2. 【請求項２】支持梁上に物品を載置して格納する棚を上
   下方向に複数段設け、吸盤付吊上部材などの物品移載装
   置を上記棚上の物品上方に差込んで物品を入出庫する立
   体倉庫において、上記棚上の物品の上方に上記物品移載
   装置の挿入空間を有する挿入空間付棚と、該挿入空間付
   棚の下方に一段乃至複数段設けられた上記挿入空間を有
   しない低寸法棚とによって構成された棚群を上下方向に
   一組或いは複数組配設したことを特徴とする立体物品格
   納設備。