JPH07215419A - スタッカクレーンにおける走行および昇降制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 レール１に沿って走行する台車２と、台車２
上部に立設したガイド柱３に沿って昇降自在となるキャ
リッジ４とを設けたスタッカクレーンにおいて、台車２
に当該台車２とレール１の両端部との距離を検出する走
行用距離検出センサ２１を、キャリッジ４に当該キャリ
ッジ４とガイド柱３の上下両端部との距離を検出する昇
降用距離検出センサ２３をそれぞれ設け、ＣＰＵ７にお
いて、検出した台車２とレール１の両端部との距離と台
車２の走行速度とから該台車２の走行の減速制御すると
共に、検出したキャリッジ４とガイド柱３の上下両端部
との距離とキャリッジ４の昇降速度とからキャリッジ４
の昇降の減速制御する。 【効果】 レールにおける台車走行部の隣部やガイド柱
におけるキャリッジ昇降部の隣部に台車やキャリッジの
位置を検出するためのプレート等の部品を設けるのをな
くすことで、台車の走行移動あるいはキャリッジの昇降
移動を良好にかつ安全に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動倉庫のスタッカク
レーンにおける走行および昇降制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動倉庫のスタッカクレーンは、
図１に示すように、床面上に左右方向に敷設されたレー
ル１に沿って走行する台車２が設けられ、該台車２の上
部に左右一対のガイド柱３が立設され、該ガイド柱３に
沿って昇降動自在となり荷を載置可能とするキャリッジ
４が設けられ、該キャリッジ４が昇降装置５により巻き
取り・繰り出しされるリフトチェーン６によって昇降動
されるようになっていると共に、前記台車２の走行移動
とキャリッジ４の昇降移動とを制御するＣＰＵ７が設け
られていた。

【０００３】一方、自動倉庫は前記スタッカクレーンの
走行部分に沿ってラックが備えられており、該ラックは
スタッカクレーンの走行方向と上下方向にわたって棚部
が複数設けられていた。そして、前記スタッカクレーン
においては、前記キャリッジ４上に荷が載置されて前記
台車２の走行移動とキャリッジ４の昇降移動とによりラ
ックの所望の棚部にあるいは所望の棚部より荷が搬送さ
れるようになっていた。

【０００４】そして、前記レール１には当該レール１の
両端部より所定距離離れた位置に第一プレート８ａが左
右それぞれに設けられ、該第一プレート８ａより所定距
離離れた位置に第二プレート８ｂが、該第二プレート８
ｂより所定距離離れた位置に第三プレート８ｃが左右そ
れぞれに設けられており、レール１の両端部と第一プレ
ート８ａ間を第一ゾーン９ａとし、第一プレート８ａと
第二プレート８ｂ間を第二ゾーン９ｂとし、第二プレー
ト８ｂと第三プレート８ｃ間を第三ゾーン９ｃとしてい
た。一方、前記台車２には前記左右の第一プレート８ａ
を検出する第一センサ１０ａと前記左右の第二プレート
８ｂを検出する第二センサ１０ｂと前記左右の第三プレ
ート８ｃを検出する第三センサ１０ｃとがそれぞれ並設
されていた。

【０００５】そして、前記スタッカクレーンの台車２の
走行移動の際、台車２に設けた第一センサ１０ａ、第二
センサ１０ｂ、第三センサ１０ｃによって、第一プレー
ト８ａ、第二プレート８ｂ、第三プレート８ｃが検出さ
れて、この検出データが前記ＣＰＵ７に入力されて、該
ＣＰＵ７において、台車２が今どこのゾーンに位置して
いるのか、すなわち台車２の走行位置が算出されると共
に、走行速度も算出されて、この走行位置と走行速度か
らレール１の端部に衝突しないように減速制御を行うよ
うになっていた。この減速制御は、ＣＰＵ７において台
車２がどこのゾーン（第一ゾーン９ａ、第二ゾーン９
ｂ、第三ゾーン９ｃ）に位置しているのかを判断し、そ
のゾーンより台車２が通常の減速を行ってレール１の端
部までに停止可能となる速度すなわち停止限界速度以下
と判断すると通常の減速を行い、また、停止限界速度以
上と判断すると急ブレーキを行うようになっていた。

【０００６】また、前記ガイド柱３には当該ガイド柱３
の上下両端部より所定距離離れた位置に第四プレート１
１ａが上下それぞれに設けられ、該第四プレート１１ａ
より所定距離離れた位置に第五プレート１１ｂが、該第
五プレート１１ｂより所定距離離れた位置に第六プレー
ト１１ｃが上下それぞれに設けられており、ガイド柱３
の上下両端部と第四プレート１１ａ間を第四ゾーン１２
ａとし、第四プレート１１ａと第五プレート１１ｂ間を
第五ゾーン１２ｂとし、第五プレート１１ｂと第六プレ
ート１１ｃ間を第六ゾーン１２ｃとしていた。一方、前
記キャリッジ４には前記上下の第四プレート１１ａを検
出する第四センサ１３ａと前記上下の第五プレート１１
ｂを検出する第五センサ１３ｂと前記上下の第六プレー
ト１１ｃを検出する第六センサ１３ｃとがそれぞれ並設
されていた。

【０００７】そして、前記スタッカクレーンのキャリッ
ジ４の昇降移動の際、キャリッジ４に設けた第四センサ
１３ａ、第五センサ１３ｂ、第六センサ１３ｃによっ
て、第四プレート１１ａ、第五プレート１１ｂ、第六プ
レート１１ｃが検出されて、この検出データが前記ＣＰ
Ｕ７に入力されて、該ＣＰＵ７において、キャリッジ４
が今どこのゾーンに位置しているのか、すなわちキャリ
ッジ４の昇降位置が算出されると共に、昇降速度も算出
されて、この昇降位置と昇降速度からガイド柱３の上下
端部に衝突しないように減速制御を行うようになってい
た。この減速制御は、ＣＰＵ７においてキャリッジ４が
どこのゾーン（第四ゾーン１２ａ、第五ゾーン１２ｂ、
第六ゾーン１２ｃ）に位置しているのかを判断し、その
ゾーンよりキャリッジ４が通常の減速を行ってガイド柱
３の上下端部までに停止可能となる速度すなわち停止限
界速度以下と判断すると通常の減速を行い、また、停止
限界速度以上と判断すると急ブレーキを行うようになっ
ていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のスタッカクレー
ンにあっては、前記レールにおいて台車が走行する部分
に隣接した位置に第一プレート、第二プレート、第三プ
レートが設けられており、また、前記ガイド柱において
キャリッジが昇降する部分に隣接した位置に第四プレー
ト、第五プレート、第六プレートが設けられていたた
め、前記レールやガイド柱に生じる振動等により前記各
プレートが外れたりずれたりして、台車の走行あるいは
キャリッジの昇降を妨げる恐れがあると共に、台車の走
行移動やキャリッジの昇降移動の際に正常に減速制御を
行うことができず、台車がレールの両端部に衝突、ある
いはキャリッジがガイド柱の上下両端部に衝突してしま
うという問題が生じる恐れがあった。

【０００９】また、前記レールに第一プレート、第二プ
レート、第三プレートを設けると共に、前記台車に第一
センサ、第二センサ、第三センサを設け、また、前記ガ
イド柱に第四プレート、第五プレート、第六プレートを
設けると共に、前記キャリッジに第四センサ、第五セン
サ、第六センサを設けており、このため、これら部品の
点数が多くなり、組み付け作業に手間がかかるという問
題があった。しかも、これら部品を組み付ける際の位置
決め作業はなかなか困難なものであり、作業性がとても
悪かった。本発明は、これらの問題を解消することを、
その課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題を解
消するため、台車に当該台車とレールの両端部との距離
を検出する走行用距離検出センサを設けると共に、キャ
リッジに当該キャリッジとガイド柱の上下両端部との距
離を検出する昇降用距離検出センサを設け、前記走行用
距離検出センサと昇降用距離検出センサとにより検出し
たデータをＣＰＵに入力し、該ＣＰＵにおいて、台車と
レールの両端部との距離と台車の走行速度とから該台車
をレールの両端部に衝突しないように減速制御すると共
に、キャリッジとガイド柱の上下両端部との距離とキャ
リッジの昇降速度とから該キャリッジをガイド柱の上下
両端部に衝突しないように減速制御するようにする。

【００１１】

【作用】本発明は、台車の走行移動の際にレールの両端
部に台車が衝突するのを防止すると共に、キャリッジの
昇降移動の際にガイド柱の上下両端部にキャリッジが衝
突するのを防止しつつ、レールにおける台車が走行する
部分に隣接した位置やガイド柱におけるキャリッジが昇
降する部分に隣接した位置にプレートといった部品を設
けることをなくすことで、台車の走行移動あるいはキャ
リッジの昇降移動を妨げるのを防止すると共に、台車の
走行移動やキャリッジの昇降移動の際に正常に減速制御
を行うことができる。

【００１２】

【実施例】スタッカクレーンは、図２に示すように、床
面上に左右方向に敷設したレール１に沿って走行する台
車２と、該台車２の上部に立設した左右一対のガイド柱
３と、該ガイド柱３に沿って昇降動自在となり荷を載置
可能とするキャリッジ４と、該キャリッジ４を巻き取り
・繰り出しされるリフトチェーン６によって昇降動する
昇降装置５と、前記台車２の走行移動とキャリッジ４の
昇降移動とを制御するＣＰＵ７とからなっており、前記
台車２には下部に車輪１４を設けると共に走行モータ１
５を有している。前記左右一対のガイド柱３には上端に
天材１６を架設している。そして、前記キャリッジ４に
はガイド柱３を転動するローラ１７を有しており、ま
た、前記昇降装置５は昇降モータ１８と当該昇降モータ
１８によって正逆回転する出力軸１９とを有すると共
に、該出力軸１９にリフトチェーン６の一端側を固着す
るようになっており、該リフトチェーン６は昇降装置５
の出力軸２０より上方に向かい前記天材１６に設けたプ
ーリ２０を経て下方に向かってキャリッジ４に連結する
ようになっている。なお、前記リフトチェーン６は前後
両側にそれぞれ設けている。

【００１３】そして、このように構成したスタッカクレ
ーンにおいて、前記台車２に当該台車２とレール１の両
端部との距離を検出する光反射型の走行用距離検出セン
サ２１を左右それぞれに向けて左右に設けると共に、前
記レール１の左右両端部に反射板２２をそれぞれ設けて
おり、前記走行用距離検出センサ２１より光を投光して
反射板２２に当てて該反射板２２より反射した光を該走
行用距離検出センサ２１で受光することで、台車２とレ
ール１の左右両端部との距離を検出するようになってい
る。また、前記キャリッジ４に当該キャリッジ４とガイ
ド柱３の上下両端部との距離を検出する光反射型の昇降
用距離検出センサ２３を上下それぞれに向けて上下に設
けると共に、前記ガイド柱３の上下両端部に反射板２４
をそれぞれ設けており、前記昇降用距離検出センサ２３
より光を投光して反射板２４に当てて該反射板２２より
反射した光を該昇降用距離検出センサ１９で受光するこ
とで、キャリッジ４とレール１の左右両端部との距離を
検出するようになっている。

【００１４】そして、前記走行用距離検出センサ２１と
前記昇降用距離検出センサ２３は前記ＣＰＵ７に接続し
ており、走行用距離検出センサ２１で検出した台車２と
レール１の両端部との距離データと昇降用距離検出セン
サ２３で検出したキャリッジ４とガイド柱３の上下両端
部との距離データとがＣＰＵ７に入力するようになって
いる。

【００１５】一方、前記台車２の車輪１４には走行用エ
ンコーダ２５を設けており、該走行用エンコーダ２５は
車輪１４の回転数を検出してこれをパルス信号に変換
し、前記ＣＰＵ７に出力するようになり、該ＣＰＵ７に
おいて、これを基に台車２の走行速度を算出するように
なっている。また、前記キャリッジ４のローラ１７には
昇降用エンコーダ２６を設けており、該昇降用エンコー
ダ２６はローラ１７の回転数を検出してこれをパルス信
号に変換し、前記ＣＰＵ７に出力するようになり、該Ｃ
ＰＵ７において、これを基にキャリッジ４の昇降速度を
算出するようになっている。

【００１６】そして、前記ＣＰＵ７においては、台車２
の走行移動の際に台車２とレール１の両端部との距離と
走行速度とから台車２を減速制御すると共に、キャリッ
ジ４の昇降移動の際にキャリッジ４とガイド柱３の上下
両端部との距離と昇降速度とからキャリッジ４を減速制
御するようになっている。このそれぞれの減速制御は、
台車２の走行移動の際、ＣＰＵ７において台車２とレー
ル１の両端部との距離を判断し、その距離より台車２が
通常の減速を行ってレール１の端部までに停止可能とな
る速度すなわち停止限界速度以下と判断すると通常の減
速を行い、また、停止限界速度以上と判断すると急ブレ
ーキを行うようになっており、台車２がレール１の端部
に衝突しないようにしている。一方、キャリッジ４の昇
降移動の際、ＣＰＵ７においてキャリッジ４とガイド柱
３の上下両端部との距離を判断し、その距離よりキャリ
ッジ４が通常の減速を行ってガイド柱３の上下端部まで
に停止可能となる速度すなわち停止限界速度以下と判断
すると通常の減速を行い、また、停止限界速度以上と判
断すると急ブレーキを行うようになっており、キャリッ
ジ４がガイド柱３の上下端部に衝突しないようにしてい
る。

【００１７】このようにスタッカクレーンにおいては、
前記台車２を走行移動した際に台車２とレール１の両端
部との距離と走行速度とから台車２を減速制御すると共
に、前記キャリッジ４を昇降移動した際にキャリッジ４
とガイド柱３の上下端部との距離と昇降速度とからキャ
リッジ４を減速制御することで、台車２をレール１の端
部に衝突することなく停止することができると共に、キ
ャリッジ４をガイド柱３の上下端部に衝突することなく
停止することができる。

【００１８】さらに、従来のようなレール１における台
車２の走行する部分に隣接した位置やガイド柱３におけ
るキャリッジ４の昇降する部分に隣接した位置に部品を
設けることをなくすことができ、これにより、この部品
が外れたりずれたりして、台車２の走行移動あるいはキ
ャリッジ４の昇降移動を妨げるといった問題をなくすと
共に、台車２の走行移動やキャリッジ４の昇降移動の際
に正常にしかも安全に減速制御を行うことができる。

【００１９】また、前記走行用距離検出センサ２１と前
記昇降用距離検出センサ２３とにおいては、台車２とレ
ール１の両端部との距離、またはキャリッジ４とガイド
柱３の上下両端部との距離を常に検出することができ、
台車２の位置またはキャリッジ４の位置をきめ細かく検
出することができ、これにより、ＣＰＵ７においてきめ
の細かい減速制御を行うことができる。

【００２０】また、スタッカクレーンにおいては、前記
台車２に走行用距離検出センサ２１を設けると共に、前
記レール１の両端部に反射板２２を設け、また、前記キ
ャリッジ４に昇降用距離検出センサ２３を設けると共
に、前記ガイド柱３の上下両端部に反射板２４を設ける
ようになっており、これにより部品の点数を少なくする
ことができ、組み付け作業を容易に、しかも、組み付け
の際の部品の位置決めも容易に行うことができ、作業性
を向上することができる。

【００２１】次に、本発明による他の実施例について述
べる。前述の実施例において、前記走行用距離検出セン
サ２１を台車２の左右それぞれに設け、前記反射板２２
をレールの両端部それぞれに設けると共に、前記昇降用
距離検出センサ２３をキャリッジ４の上下それぞれに設
け、前記反射板２４をガイド柱３の上下両端部それぞれ
に設けているが、走行用距離検出センサ２１を台車２の
左右一方に設けると共に、反射板２２もレール１の一端
部のみに設け、また、昇降用距離検出センサ２３をキャ
リッジ４の上下一方に設けると共に、反射板２４もガイ
ド柱３の上下一端部のみに設ける。そして、前記ＣＰＵ
７においては、台車２とレール１の一端部との距離を算
出すると共に、台車２とレール１の他端部との距離も算
出するようになり、これはレール１の全長より台車２と
レール１の一端部との距離を減算することで算出が可能
となっている。また、キャリッジ４とガイド柱３の他端
部との距離も同様に算出が可能となっている。これによ
り、部品の点数を少なくして、組み付け作業をさらに容
易に行えるようにすることができる。

【００２２】また、前述の実施例において、前記台車２
の車輪１４に走行用エンコーダ２５を、前記キャリッジ
４のローラ１７に昇降用エンコーダ２６をそれぞれ設
け、前記ＣＰＵ７においてこれらからのデータより台車
２の走行速度とキャリッジ４の昇降速度とを算出してい
たが、走行用エンコーダ２５や昇降用エンコーダ２６を
設けずにＣＰＵ７において走行用距離検出センサ２１や
昇降用距離検出センサ２３より入力したそれぞれの距離
データを基に台車２の走行速度とキャリッジ４の昇降速
度とを算出するようになっている。これは例えば、ＣＰ
Ｕ７内に設けたタイマーを用いて、所定の時間ごとに複
数回にわたって前記走行用距離検出センサ２１あるいは
昇降用距離検出センサ２３より距離データを入力し、こ
の時間と距離とから台車２の走行速度あるいはキャリッ
ジ４の昇降速度が算出可能となっている。これにより、
走行用エンコーダ２５や昇降用エンコーダ２６を設ける
ことなく走行速度や昇降速度を算出することができ、部
品点数をさらに少なくすることができる。

【００２３】また、前述の実施例において、前記走行用
距離検出センサ２１と昇降用距離検出センサ２３とに光
反射型の距離検出センサを用いていたが、この代わりに
超音波反射型の距離検出センサを用いてもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、台車の走行移動の際にレール
の両端部に台車が衝突するのを防止すると共に、キャリ
ッジの昇降移動の際にガイド柱の上下両端部にキャリッ
ジが衝突するのを防止しつつ、レールにおける台車が走
行する部分に隣接した位置やガイド柱におけるキャリッ
ジが昇降する部分に隣接した位置にプレートといった部
品を設けるのをなくして、台車の走行移動あるいはキャ
リッジの昇降移動を妨げるのを防止すると共に、台車の
走行移動やキャリッジの昇降移動の際に正常にしかも安
全に減速制御を行うことができる。また、走行用距離検
出センサと昇降用距離検出センサとにおいては、台車と
レールの両端部との距離、またはキャリッジとガイド柱
の上下両端部との距離を常に検出することができ、台車
の位置またはキャリッジの位置をきめ細かく検出するこ
とで、ＣＰＵにおいてきめの細かい減速制御を行うこと
ができる。さらに、スタッカクレーンにおいては、前記
台車に走行用距離検出センサを設けると共に、前記レー
ルの両端部に反射板を設け、また、前記キャリッジに昇
降用距離検出センサを設けると共に、前記ガイド柱の上
下両端部に反射板を設けるようになっており、これによ
り部品の点数を少なくすることができ、組み付け作業を
容易に、しかも、組み付けの際の部品の位置決めも容易
に行うことができ、作業性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のスタッカクレーンの側面図である。

【図２】本発明におけるスタッカクレーンの側面図であ
る。

【符号の説明】

１…レール、２…台車、３…ガイド柱、４…キャリッ
ジ、５…昇降装置、６…リフトチェーン、７…ＣＰＵ、
８ａ…第一プレート、８ｂ…第二プレート、８ｃ…第三
プレート、９ａ…第一ゾーン、９ｂ…第二ゾーン、９ｃ
…第三ゾーン、１０ａ…第一センサ、１０ｂ…第二セン
サ、１０ｃ…第三センサ、１１ａ…第四プレート、１１
ｂ…第五プレート、１１ｃ…第六プレート、１２ａ…第
四ゾーン、１２ｂ…第五ゾーン、１２ｃ…第六ゾーン、
１３ａ…第四センサ、１３ｂ…第五センサ、１３ｃ…第
六センサ、１４…車輪、１５…走行モータ、１６…天
材、１７…ローラ、１８…昇降モータ、１９…出力軸、
２０…プーリ、２１…走行用距離検出センサ、２２…反
射板、２３…昇降用距離検出センサ、２４…反射板、２
５…走行用エンコーダ、２６…昇降用エンコーダ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール１に沿って走行移動する台車２を
   設け、該台車２の上部に一対のガイド柱３を立設し、該
   ガイド柱３に沿って昇降動自在となり荷を載置可能とす
   るキャリッジ４を設け、前記台車２の走行移動とキャリ
   ッジ４の昇降移動とを制御するＣＰＵ７を有するスタッ
   カクレーンにおいて、 前記台車２に当該台車２とレール１の両端部との距離を
   検出する走行用距離検出センサ２１を設けると共に、前
   記キャリッジ４に当該キャリッジ４とガイド柱３の上下
   両端部との距離を検出する昇降用距離検出センサ２３を
   設け、前記走行用距離検出センサ２１と昇降用距離検出
   センサ２３とにより検出したデータを前記ＣＰＵ７に入
   力し、該ＣＰＵ７において、台車２とレール１の両端部
   との距離と台車２の走行速度とから該台車２をレール１
   の両端部に衝突しないように減速制御すると共に、キャ
   リッジ４とガイド柱３の上下両端部との距離とキャリッ
   ジ４の昇降速度とから該キャリッジ４をガイド柱３の上
   下両端部に衝突しないように減速制御するようにしたこ
   とを特徴とするスタッカクレーンにおける走行および昇
   降制御方法。
2. 【請求項２】 前記走行用距離検出センサ２１と前記昇
   降用距離検出センサ２３として、光反射型の距離検出セ
   ンサを用いたことを特徴とする請求項１記載のスタッカ
   クレーンにおける走行および昇降制御方法。
3. 【請求項３】 前記走行用距離検出センサ２１と前記昇
   降用距離検出センサ２３として、超音波反射型の距離検
   出センサを用いたことを特徴とする請求項１記載のスタ
   ッカクレーンにおける走行および昇降制御方法。
4. 【請求項４】 前記ＣＰＵ７において、走行用距離検出
   センサ２１と昇降用距離検出センサ２３とから入力した
   データを基に台車２の走行速度とキャリッジ４の昇降速
   度とを算出するようにしたことを特徴とする請求項１記
   載のスタッカクレーンにおける走行および昇降制御方
   法。