JPH0780521B2

JPH0780521B2 - 無人搬送保管装置

Info

Publication number: JPH0780521B2
Application number: JP5708789A
Authority: JP
Inventors: 淳二喜多島; 茂男高田
Original assignee: 神鋼電機株式会社
Priority date: 1989-03-09
Filing date: 1989-03-09
Publication date: 1995-08-30
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: JPH02239099A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は荷物の保管および入出庫に用いられる無人搬
送保管装置に関する。

「従来の技術」従来、大量の荷物を保管する場合や頻繁に荷物を入出庫
をする場合に用いられる無人搬送保管装置としては、多
層階自動倉庫や多段式回転ラック等があった。

「発明が解決しようとする課題」ところで、上述した従来の無人搬送保管装置は、大規模
な倉庫や入出庫が頻繁に行われる場合等に適している
が、入出庫量も在庫量も共に比較的少なくて済み、しか
も、倉庫の規模が小さい場合には適さないという欠点が
あった。

従って、小規模の倉庫では、荷物をパレットに載せて床
の上に直に置いたりするが、スペース効率が悪く、か
つ、荷物の搬送や入出庫には不便であるという欠点があ
った。

また、従来の無人搬送保管装置においては、固定された
荷物積み降ろし装置が必要であり、この装置を置く場所
を確保しなければならず、それだけ荷物を置くスペース
が少なくなるという欠点があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、小規
模の倉庫等においてスペース効率が良く、荷物の搬送や
入出庫が簡便で、しかも、固定された荷物積み降ろし装
置が必要な無人搬送保管装置を提供することを目的とし
ている。

「課題を解決するための手段」この発明による無人搬送保管装置は、荷物積み降ろし機
構を備え、第１の軌道上を所定の荷物を搬送する無人搬
送車と、複数の荷物を保管する複数の回転ラックが前記
第１の軌道に隣接する第２の軌道上を回転移動する回転
ラック機構と、前記第１の軌道と前記第２の軌道との最
隣接位置に荷物積み降ろし位置を設定し、該荷物積み降
ろし位置に前記複数の回転ラックの内、前記所定の荷物
が搭載された所定の回転ラックを固定する固定機構と、
前記所定の荷物の積み降ろし時に、前記無人搬送車およ
び前記所定の回転ラックを前記荷物積み降ろし位置まで
移動させる制御装置と、前記所定の回転ラックが前記荷
物積み降ろし位置に到達したことを検出するロータリー
エンコーダと、前記所定の回転ラックが前記荷物積み降
ろし位置に停止したことを確認する定位置確認検出器
と、前記荷物積み降ろし位置に設けられ、前記所定の回
転ラック内の前記所定の荷物を検出する荷物検出器と、
前記無人搬送車に設けられ、前記所定の荷物の積み降ろ
し時には前記所定の回転ラックの回転を禁止する信号を
出力する信号伝送回路とを具備することを特徴としてい
る。

「作用」この発明によれば、回転ラック機構の所定の回転ラック
に保管された所定の荷物を搬出する場合は、まず、制御
装置からの指令によって、無人搬送車が第１軌道上を荷
物積み降ろし位置にまで移動すると共に、所定の回転ラ
ックが第２の軌道上を荷物積み降ろし位置にまで回転移
動する。そして、ロータリーエンコーダによってこの所
定の回転ラックが荷物積み降ろし位置に到達したことが
検出されると、この所定の回転ラックは停止する。そし
て、定位置確認検出器によってこの所定の回転ラックの
停止が確認されると、固定機構によってこの所定の回転
ラックが固定される。次に、荷物検出器によって所定の
回転ラック上の所定の荷物が検出されると、無人搬送車
に備えられた荷物積み降ろし機構によって所定の荷物が
無人搬送車に積み込まれる。この時、信号伝送回路から
回転ラックの回転を禁止する信号が出力されているの
で、回転ラックは回転しない。そして、所定の荷物が無
人搬送車によって搬出される。

「実施例」以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。第１図はこの発明の一実施例による無人搬送保管
装置の構成を示すブロック図であり、１は装置各部を制
御するコンピュータ、２は操作者が操作する操作盤、３
はコンピュータ１によって制御され、荷物を搬送する無
人搬送車であり、コンピュータ１と無人搬送車３とは通
信回路４を介して搬送指令等を送受信する。ここで、第
２図に無人搬送車３の外観斜視図を示す。この図におい
て、５はアンテナ、６は床面に埋設された無人搬送車３
誘導用のガイドパス、７は荷物の積み降ろしをするため
のフォーク、８は光信号伝送回路であり、倉庫内の荷物
積み降ろし位置に設置された他の光信号伝送回路と光信
号を交換する。

また、第１図において、9₁および9₂はそれぞれ複数の荷
物が保管される複数の回転ラックが収納された回転ラッ
ク機構、10は回転ラック制御回路であり、コンピュータ
１から出力される回転ラック呼出指令等によって各回転
ラック機構9₁および9₂内の所定の回転ラックを倉庫内の
それぞれの荷物積み降ろし位置に移動させる。

次に、第３図（ａ）および（ｂ）に上述した無人搬送保
管装置を実際の倉庫に設置した平面図および内部の部分
側面図を示す。これらの図において第１図および第２図
の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明
を省略する。第３図（ａ）および（ｂ）において、11は
倉庫、12は荷物、13は荷物12が搭載される回転ラックで
あり、底面に４個のキャスタが取り付けられている。

また、14₁および14₂はそれぞれ回転ラック13を回転ラッ
ク機構9₁および9₂内の軌道上を回転移動させる駆動側ス
プロケットおよび従動側スプロケットであり、これらの
スプロケット14₁と14₂との間には、図示せぬチェーン等
が張設されている。15はスプロケット14₁を駆動するモ
ータ、16は回転ラック13が荷物積み降ろし位置に到達し
たことを検出するロータリーエンコーダである。

さらに、第４図に第３図（ａ）の主要部の拡大側面図を
示す。この図において、第１図〜第３図の各部に対応す
る部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
尚、回転ラック13は断面図である。第４図において、17
は荷物12が搭載されるパレット、18は回転ラック13上に
荷物12が搭載されていることを検出する荷物検出器、19
は回転ラック13上に荷物12が搭載されていない場合に荷
物検出器18から照射される光を反射する反射ミラー、20
は荷物検出器18が取り付けられた支柱、21は無人搬送車
３の光信号伝送回路８と光信号を交換する光信号伝送回
路である。

さらに、第５図（ａ）および（ｂ）に第４図のＡ−Ａ断
面図を示す。この図において、第４図の各部に対応する
部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。第５
図（ａ）および（ｂ）において、22および23はそれぞれ
回転ラック13が荷物積み降ろし位置に停止したことを確
認する定位置確認検出器、24および25はそれぞれ回転ラ
ック13の側板上部に取り付けられ、回転ラック13が荷物
積み降ろし位置に停止した場合に定位置確認検出器22お
よび23から照射される光を反射する反射ミラー、26およ
び27はそれぞれ回転ラック13に取り付けられたガイド板
であり、パレット17および荷物12がフォーク７によって
積込まれた際に、これらが回転ラック13の中心部に搭載
される様にガイドする。

また、28および29はそれぞれ回転ラック13の側板下部を
両側から押さえ付けて、回転ラック13を固定するセンタ
リング機構（固定機構）である。

尚、第５図（ｂ）は、第５図（ａ）のパレット17および
荷物12がフォーク７によって無人搬送車３への引込み高
さに持ち上げられた状態を示す図である。

このような構成において、操作者が操作盤２を操作して
回転ラック9₁および9₂に保管されている所定の荷物12の
品種および搬出の指示をすると、コンピュータ１は、こ
の所定の荷物12が搭載された所定の回転ラック13を呼び
出す回転ラック呼出指令を回転ラック制御回路10に出力
すると共に、通信回路４を介して無人搬送車３へ搬出指
令を出力する。これにより、該当する所定の回転ラック
13が保管されている回転ラック9₂内のモータ15が駆動さ
れ、駆動側スプロケット14₁が回転すると共に、ロータ
リーエンコーダ16から信号が出力される。従って、各回
転ラック13が回転し、該当する所定の回転ラック13が近
回りで荷物積み降ろし位置へ移動する。そして、ロータ
リーエンコーダ16の出力信号が予め設定された値と同一
になることにより、所定の回転ラック13が荷物積み降ろ
し位置に到達したことが検出されると、モータ15が停止
され、スプロケット14₁および14₂並びに各回転ラック13
が停止する。そして、定位置確認検出器22および23から
照射された光がそれぞれ所定の回転ラック13に取り付け
られている反射ミラー24および25によって反射されて、
再び定位置確認検出器22および23に入射されることによ
り、回転ラック13が荷物積み降ろし位置に停止したこと
が確認されると、所定の回転ラック13は、センタリング
機構28および29によってその側板下部が両側から押さえ
付けられて固定される（第５図（ａ）参照）。次に、荷
物検出器18から照射された光が反射ミラー19によって反
射されないことにより、回転ラック13に荷物12が搭載さ
れていることが検出される。

一方、無人搬送車３は、ガイドパス６によって誘導さ
れ、回転ラック機構9₂の荷物積み降ろし位置に到達し、
高い精度で停止する。

次に、第６図のフローチャートおよび第７図のタイミン
グチャートに基づいて無人搬送車３が所定の回転ラック
13から所定の荷物12を積込む動作を説明する。無人搬送
車３および所定の回転ラック13がそれぞれ荷物積み降ろ
し位置に到達し、停止すると（第７図（ａ）の左側参
照）、無人搬送車３は、まず、ステップS1の処理に進
み、積込み指令を出力した後、ステップS2へ進む。ステ
ップS2では、光信号伝送回路21から出力されるGO信号、
即ち、通信が正常であるという信号が光伝送回路８に入
力されたか否かを判断する。そして、この判断結果が
「NO」の場合は、ステップS3へ進む。ステップS3では、
所定時間経過したか否かを判断する。そして、この判断
結果が「NO」の場合は、ステップS2へ戻る。一方、ステ
ップS3の判断結果が「YES」の場合、即ち、所定時間経
過してもGO信号が光信号伝送回路８に入力されない、つ
まり、光信号伝送回路８と21とが正常に通信ができない
場合には、ステップS4へ進む。ステップS4では、異常処
理を行った後、一連の作業を終了する。

一方、ステップS2の判断結果が「YES」の場合、即ち、
第７図（ｂ）に示すGO信号が光信号伝送回路８に入力さ
れた場合は、ステップS5へ進む。ステップS5では、無人
搬送車３上に他の荷物21が搭載されているか否かを判断
する。そして、この判断結果が「YES」の場合は、ステ
ップS4へ進む。一方、ステップS5の判断結果が「NO」の
場合は、ステップS6へ進む。ステップS6では、光信号伝
送回路21から出力される移載OK信号、即ち、該当する回
転ラック13が荷物積み降ろし位置にセンタリング機構28
および29によって固定され、かつ、該当する荷物12が搭
載されているという信号が光信号伝送回路８に入力され
たか否かを判断する。そして、この判断結果が「NO」の
場合は、ステップS7へ進む。ステップS7では、所定時間
経過したか否かを判断する。そして、この判断結果が
「NO」の場合は、ステップS6へ戻る。一方ステップS7の
判断結果が「YES」の場合、即ち、所定時間経過しても
移載OK信号が光信号伝送回路８に入力されない、つま
り、該当する所定の回転ラック13が荷物積み降ろし位置
にセンタリング機構28および29によって固定されていな
いか、あるいは、該当する所定の荷物12が搭載されてい
ない場合には、ステップS4へ進む。

一方、ステップS6の判断結果が「YES」の場合、即ち、
第７図（ｃ）に示す移載OK信号が光信号伝送回路８に入
力された場合は、ステップS8へ進む。ステップS8では、
第７図（ｄ）の左側に示す期間内に、無人搬送車３に設
けられているジャッキを下降させ、ジャッキによって床
面を押圧して車体全体を固定した後、ステップS9へ進
む。ステップS9では、フォーク７を回転ラック13に搭載
されているパレット17の下側に差し入れられる高さまで
上昇させた後、ステップS10へ進む。ステップS10では、
フォーク７を回転ラック13側（第４図のｉ方向）へ押し
出した後、ステップS11へ進む。ステップS11では、光信
号伝送回路８から第７図（ｆ）に示すフォーク押出し信
号を出力した後、ステップS12へ進む。尚、光信号伝送
回路21によってフォーク押出し信号が受信されることに
より、この信号が出力されている間は、回転ラック機構
9₂によって回転ラック13の回転をさせない。即ち、イン
ターロック機能を動作させる。

ステップS12では、フォーク７によって荷物12およびパ
レット17を無人搬送車３の引込み高さまで持ち上げた後
（第５図（ｂ）参照）、ステップS13へ進む。ステップS
13では、フォーク７を無人搬送車３側（第４図のｊ方
向）に引き込んだ後、ステップS14へ進む。ステップS14
では、第７図（ｄ）の右側に示す期間内に、床面を押圧
していたジャッキを上昇させた後、ステップS15へ進
む。ステップS15では、無人搬送車３上に荷物12が搭載
されているか否かを判断する。そして、この判断結果が
「NO」の場合は、ステップS4へ進む。一方、ステップS1
5の判断結果が「YES」の場合は、ステップS16へ進む。
ステップS16では、光信号伝送回路８から第７図（ｇ）
に示す積込み完了信号を出力した後、一連の作業を終了
する。尚、ステップS9、S10、S12およびS13の動作は、
第７図（ｅ）の期間内に行われる。

そして、光信号伝送回路21によって積込み完了信号が受
信されることにより、移載OK信号およびGO信号の出力を
停止させる（第７図（ｂ）および（ｃ）参照）。

そして、積込み完了信号出力後、無人搬送車13は、ガイ
ドパス６によって誘導され、倉庫11内から移動して荷物
12の搬出を行う（第７図（ａ）の右側参照）。

次に、操作者が操作盤２を操作してある荷物12を回転ラ
ック機構9₂の所定の回転ラック13内に保管する指示をす
ると、コンピュータ１は、該当する所定の回転ラック13
を呼び出す回転ラック呼出指令を回転ラック制御回路10
に出力すると共に、通信回路４を介して無人搬送車３へ
搬入指令を伝送する。これにより、該当する回転ラック
13が所属する回転ラック9₂内のモータ15が駆動され、駆
動側スプロケット14₁が回転すると共に、ロータリーエ
ンコーダ16から信号が出力される。従って、各回転ラッ
ク13が回転し、該当する所定の回転ラック13が近回りで
荷物積み降ろし位置へ移動する。そして、ロータリーエ
ンコーダ16の出力信号が予め設定された値と同一になる
ことにより、所定の回転ラック13が荷物積み降ろし位置
に到達したことが検出されると、モータ15が停止され、
スプロケット14₁および14₂並びに各回転ラック13が停止
する。そして、定位置確認検出器22および23から照射さ
れた光がそれぞれ所定の回転ラック13に取り付けられて
いる反射ミラー24および25によって反射されて、再び定
位置確認検出器22および23に入射されることにより、回
転ラック13が荷物積み降ろし位置に停止したことが確認
されると、所定の回転ラック13は、センタリング機構28
および29によってその側板下部が両側から押さえ付けら
れて固定される（第５図（ａ）参照）。次に、荷物検出
器18から照射された光が反射ミラー19によって反射され
ることにより、回転ラック13に荷物12が搭載されていな
いことが検出される。

次に、第８図のフローチャートおよび第７図のタイミン
グチャートに基づいて無人搬送車３から所定の回転ラッ
ク13へ所定の荷物12を降ろす動作を説明する。無人搬送
車３および所定の回転ラック13がそれぞれ荷物積み降ろ
し位置に到達し、停止すると（第７図（ａ）の左側参
照）、無人搬送車３は、まず、ステップS1の処理に進
み、荷降ろし指令を出力した後、ステップS2へ進む。ス
テップS2では、光信号伝送回路21から出力されるGO信
号、即ち、通信が正常であるという信号が光信号伝送回
路８に入力されたか否かを判断する。そして、この判断
結果が「NO」の場合は、ステップS3へ進む。ステップS3
では、所定時間経過したか否かを判断する。そして、こ
の判断結果が「NO」の場合は、ステップS2へ戻る。一
方、ステップS3の判断結果が「YES」の場合、即ち、所
定時間経過してもGO信号が光信号伝送回路８に入力され
ない、つまり、光信号伝送回路８と21とが正常に通信が
できない場合には、ステップS4へ進む。ステップS4で
は、異常処理を行った後、一連の作業を終了する。

一方、ステップS2の判断結果が「YES」の場合、即ち、
第７図（ｂ）に示すGO信号が光信号伝送回路８に入力さ
れた場合は、ステップS5へ進む。ステップS5では、無人
搬送車３上に荷物21が搭載されているか否かを判断す
る。そして、この判断結果が「NO」の場合は、ステップ
S4へ進む。一方、ステップS5の判断結果が「YES」の場
合は、ステップS6へ進む。ステップS6では、光信号伝送
回路21から出力される移載OK信号、即ち、該当する回転
ラック13が荷物積み降ろし位置にセンタリング機構28お
よび29によって固定され、かつ、何も搭載されていない
という信号が光信号伝送回路８に入力されたか否かを判
断する。そして、この判断結果が「NO」の場合は、ステ
ップS7へ進む。ステップS7では、所定時間経過したか否
かを判断する。そして、この判断結果が「NO」の場合
は、ステップS6へ戻る。一方、ステップS7の判断結果が
「YES」の場合、即ち、所定時間経過しても移載OK信号
が光信号伝送回路８に入力されない、つまり、該当する
回転ラック13が荷物積み降ろし位置にセンタリング機構
28および29によって固定されていないか、あるいは、他
の荷物12が搭載されている場合には、ステップS4へ進
む。

一方、ステップS6の判断結果が「YES」の場合、即ち、
第７図（ｃ）に示す移載OK信号が光信号伝送回路８に入
力された場合は、ステップS8へ進む。ステップS8では、
第７図（ｄ）の左側に示す期間内に、無人搬送車３に設
けられているジャッキを下降させ、ジャッキによって床
面を押圧して車体全体を固定した後、ステップS9へ進
む。ステップS9では、荷物12およびパレット17が搭載さ
れたフォーク７を回転ラック13側（第４図のｉ方向）へ
押し出した後、ステップS10へ進む。ステップS10では、
光信号伝送回路８から第７図（ｆ）に示すフォーク押出
し信号を出力した後、ステップS11へ進む。尚、光信号
伝送回路21によってフォーク押出し信号が受信されるこ
とにより、この信号が出力されている間は、回転ラック
機構9₂によって回転ラック13の回転をさせない。即ち、
インターロック機構が動作する。

ステップS11では、フォーク７を下降させ、回転ラック1
3内に荷物12およびパレット17を降ろした後（第５図
（ａ）参照）、ステップS12へ進む。ステップS12では、
フォーク７を無人搬送車３側（第４図のｊ方向）に引き
込んだ後、ステップS13へ進む。ステップS13では、第７
図（ｄ）の右側に示す期間内に、床面を押圧していたジ
ャッキを上昇させた後、ステップS14へ進む。ステップS
14では、無人搬送車３上に荷物12が搭載されているか否
かを判断する。そして、この判断結果が「YES」の場合
は、ステップS4へ進む。一方、ステップS14の判断結果
が「NO」の場合は、ステップS15へ進む。ステップS15で
は、光信号伝送回路８から第７図（ｇ）に示す荷降ろし
完了信号を出力した後、一連の作業を終了する。尚、ス
テップS9、S11およびS12の動作は、第７図（ｅ）の期間
内に行われる。

そして、光信号伝送回路21によって荷降ろし完了信号が
受信されることにより、移載OK信号およびGO信号の出力
が停止される（第７図（ｂ）および（ｃ）参照）。

そして、荷降ろし完了信号出力後、無人搬送車13は、ガ
イドパス６によって誘導されて移動する（第７図（ａ）
の右側参照）。

以上説明したように、無人搬送車３にフォークリフトが
搭載されているので、回転ラック機構9₁および9₂内の個
々の回転ラック13と直接荷物12の積み降ろし作業をする
ことができる。従って、無人搬送車３と回転ラック機構
9₁および9₂との間および倉庫外の搬送先等に、固定され
た荷物積み降ろし装置が不要となる。

また、回転ラック装置9₁および9₂を設けたので、倉庫内
の床の上に荷物を搭載したパレットを直に置いて無人フ
ォークリフト等によって搬出および搬入する場合に比べ
て、スペースの有効利用ができ、荷物12の収納個数を増
やすことできる。さらに、荷物の先入れ先出し作業が容
易になる。

加えて、回転ラック機構9₁および9₂は、各回転ラック13
の底面４箇所にキャスタを取り付けて機構内を回転させ
ているので、簡単な構造である。

また、入出庫量や在庫量の増減に対しては、無人搬送車
の台数や回転ラックの個数を増減させることによってあ
る程度まで対応することができる。

さらに、ガイド板26および27とセンタリング機構28およ
び29によって荷物12の積み降ろしがスムーズにできるよ
うにしているので、無人搬送車３の停車位置ズレの累積
による積み降ろし時のトラブルを未然に防止することが
できる。

尚、上述の説明においては、コンピュータ１による荷物
12の搬出および搬入に関する機能の例を示したが、この
コンピュータ１には、製品毎の状態管理（トラッキン
グ）、倉庫11の在庫管理および荷物12の搬送、入出庫の
実績管理等の機能を持たせてもよい。

「発明の効果」以上説明したように、この発明によれば、小規模の倉庫
等においてスペース効率が良いという効果がある。ま
た、荷物の搬送や入出庫が簡便であるという効果があ
る。さらに、無人搬送車にフォークリフトを搭載したの
で、固定した荷物積み降ろし装置が不要になるという効
果がある。従って、スペースを有効に使用できるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による無人搬送保管装置の
構成を示すブロック図、第２図は無人搬送車３の外観斜
視図、第３図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ無人搬送保
管装置を実際の倉庫に設置した平面図および内部の部分
側面図、第４図は第３図（ａ）の主要部の拡大側面図、
第５図（ａ）は第４図のＡ−Ａ断面図、第５図（ｂ）は
第５図（ａ）の荷物12およびパレット17をフォーク７に
よって無人搬送車３の引き込み高さまで持ち上げた状態
を示す図、第６図および第８図はそれぞれ荷物12を無人
搬送車３によって積み込みおよび荷降ろしする場合の無
人搬送車３の動作を表すフローチャート、第７図は第６
図および第８図を説明するためのタイミングチャートで
ある。３……無人搬送車、７……フォーク、８、21……光信号
伝送回路、9₁、9₂……回転ラック機構、13……回転ラッ
ク、16……ロータリーエンコーダ、18……荷物検出器、
22、23……定位置確認検出器、28、29……センタリング
機構。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】荷物積み降ろし機構を備え、第１の軌道上
を所定の荷物を搬送する無人搬送車と、複数の荷物を保管する複数の回転ラックが前記第１の軌
道に隣接する第２の軌道上を回転移動する回転ラック機
構と、前記第１の軌道と前記第２の軌道との最隣接位置に荷物
積み降ろし位置を設定し、該荷物積み降ろし位置に前記
複数の回転ラックの内、前記所定の荷物が搭載された所
定の回転ラックを固定する固定機構と、前記所定の荷物の積み降ろし時に、前記無人搬送車およ
び前記所定の回転ラックを前記荷物積み降ろし位置まで
移動させる制御装置と、前記所定の回転ラックが前記荷物積み降ろし位置に到達
したことを検出するロータリーエンコーダと、前記所定の回転ラックが前記荷物積み降ろし位置に停止
したことを確認する定位置確認検出器と、前記荷物積み降ろし位置に設けられ、前記所定の回転ラ
ック内の前記所定の荷物を検出する荷物検出器と、前記無人搬送車に設けられ、前記所定の荷物の積み降ろ
し時には前記所定の回転ラックの回転を禁止する信号を
出力する信号伝送回路とを具備することを特徴とする無人搬送保管装置。