JPH10120115A - 自動倉庫における移動台車の移載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】移動台車にアーム付きの荷物載置部を２段設け
て、２段の棚と１台の移動台車との間に荷物を移載する
ようにした自動倉庫において、横幅が様々に異なる荷物
を取扱えるようにする。 【手段】上下荷物載置部12,13 に、固定フレーム17と、
これに対して遠近移動自在な可動フレーム18とをそれぞ
れ設け、各フレーム17,18 に、荷物Ｗを出し入れするた
めに棚３内に進退動するアーム19,20 を装着する。上下
荷物載置部12,13 においてそれぞれアーム19,20 間の間
隔を調節できるため、各段の棚３に横幅の異なる荷物を
収納することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数段の棚とその
前面に沿って走行する移動台車とを備えた自動倉庫にお
いて、移動台車と棚との間に荷物を出し入れするために
移動台車に設ける移載装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動倉庫における移動台車の移載装置
は、棚に向けて進退動自在な左右一対のアームによって
構成されており、両アームを棚内に進入させてから、当
該両アームに起伏自在等に設けたピッカーを荷物の背面
に位置させ、その状態で左右両アームを後退動させるこ
とによって荷物を移動台車上に引き寄せたり、或いは、
ピッカーを荷物の前面に当てた状態で両アームを棚内に
進入させることによって、荷物を移動台車から棚に載せ
換えたりしている（例えば特開平8-113322１号公報参
照）。

【０００３】他方、１台の移動台車に上下２段の荷物載
置部を設け、上下荷物載置部におけるアーム間の間隔を
異ならせておくことにより、２段の棚から１台の棚に横
幅寸法の異なる２種類の荷物を出し入れできるようにす
ることが行われている。このように１台の移動台車に２
段の荷物載置部を設けると、移動台車の台数を従来に比
べて半減できるため、それだけ自動倉庫全体の構成を簡
単にすることができる利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の２段式
移動台車は、上下２段の荷物載置部に設けた一対ずつの
アームは単に棚内に進退動し得るのみに過ぎないため、
１台の移動台車で横幅寸法が異なる２種類の荷物しか取
り扱うことができず、このため使い勝手がいまだ十分で
ないという問題があった。

【０００５】更に、上下段のアーム等の部材の加工誤差
や組立誤差、或いは荷物の横幅寸法のバラツキに的確に
対応できず、走行や載せ降ろしに際して荷物が横ずれす
る場合があると言う問題もあった。本発明は、これらの
問題を解消することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明では、「複数段の棚の開口面に沿って走行する移
動台車に、上下に隣接した複数段の棚の高さに対応した
複数段の荷物載置部を設け、これら複数段の荷物載置部
の各々に、荷物を移動台車と棚との間に移載するために
棚内に進退動自在な左右一対ずつのアームを、それぞれ
左右アーム間の左右間隔が広狭調節自在となるように設
ける」の構成にした。

【０００７】

【発明の実施形態】次に、本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。図１及び図２（Ａ）はそれぞれ見る方
向を変えた要部斜視図、図２（Ｂ）は駆動系統の一部を
模式的に示す図、図３は平面図、図４は図３のIV−IV視
断面図、図５は図３のＶ−Ｖ視断面図、図６のうち
（Ａ）は図３のVI−VI視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視
図、図７は拡大平面図、図８（Ａ）は図７のVIII−VIII
視断面図、図９は図７のIX−IX視断面図、図１０は図６
のＸ−Ｘ視断面図である。

【０００８】図１に示すように、自動倉庫は、一対のレ
ール１上を走行する移動台車２と、レール１を挟んだ両
側に上下多段状に配置した棚３とを備えている。棚３の
間口寸法は、移動台車２に載置できる荷物Ｗの横幅寸法
よりも遙かに大きい寸法に設定されており、従って、間
口が連続した一つの空間に多数個の荷物Ｗを並べて載置
できる。棚３の前端縁はレール１で支持されており、棚
３とレール１とは同一平面を成している。

【０００９】移動台車２は、レール１の長手方向に長く
延びるよう平面視で長方形に形成された本体枠５を備え
ている。本体枠５には前後一対の走行車輪６を軸支して
おり、このうち一方の車輪６を駆動輪として、その車軸
７と走行用モータ８の主軸との間にタイミングベルト９
を巻き掛けている。本体枠５のうち駆動輪６と反対側の
端部寄りに偏位した箇所に前後左右４本のブラケット11
を立てた状態に固着し、このブラケット11で囲われた部
位に上下２段の荷物載置部12,13 を設けている。

【００１０】４本のブラケット11の上部には、平面視井
桁状で且つ左右略中間部に補強桟14を連接した上補強枠
16が固着されており、この上補強枠16で上段の荷物載置
部12を支持した状態になっている。他方、本体枠５のう
ち下段の荷物載置部13の左右略中間部にも補強桟14が差
し渡し固着されている。上下荷物載置部12,13 とも、荷
物Ｗが載る支持板16と、レール１を横切る方向に平行に
延びる固定フレーム17及び可動フレーム18と、これら両
フレーム17,18に移動自在に装着した第１アーム19と、
第１アーム19に移動自在に装着した第２アーム20とを備
えており、各第２アーム20の両端には、それぞれ羽根板
状のピッカー21を水平回動自在に装着している。

【００１１】固定フレーム17及び可動フレーム18は、上
下両端を水平状に折り曲げて断面略コ字状に形成されて
おり、固定フレーム17と可動フレーム18とが相対向する
ように左右対称状に配置されている。前記固定フレーム
17は、走行用モータ８に近い部位に位置した一対のブラ
ケット11にねじ止め等にて固着されている。他方、例え
ば図３や図７に示すように、本体枠５及び上補強枠15に
は、レール１と同じ方向に延びる前後一対の樋状ガイド
レール22を固着しており、図１０に示すように、前後ガ
イドレール22に、可動フレーム18の下面に固着したスラ
イダー23を摺動自在に嵌め込んでいる。

【００１２】従って、可動フレーム18はガイドレール22
に沿って自在に移動させることができる。すなわち、固
定フレーム17と可動フレーム18との間隔を調節すること
ができる。なお、前記スライダー23は、多数個のボール
をリテーナーで保持した形態である（他の形態でも良
い）。例えば図７に示すように、支持板16は、固定フレ
ーム17に固着された固定支持板16ａと、可動フレーム18
の下面に固着された可動支持板16ｂとに分離しており、
可動フレーム18と固定フレーム17との間隔を最大限離反
した状態で、可動支持板16ｂの先端が固定支持板16ａに
僅かに載るように設定している。従って、可動支持板16
ｂは固定支持板16ａの上面を滑り移動可能であり、これ
により、可動フレーム18の移動が許容される。

【００１３】可動支持板16ｂは固定支持板16ａの下面に
沿って滑り移動するように設定しても良い。なお、荷物
Ｗの横幅寸法が大きい場合は、固定支持板16ａと可動支
持板16ｂとの間に段差が生じるが、支持板16は薄いので
実際の移載には問題は生じない。図７及び図９に示すよ
うに、本体枠５と上補強枠15とには、ガイドレール22と
平行に延びる前後２本の調節用ラック24を、その平歯が
上向きになるようにして固着している。他方、上下両可
動フレーム18の外面には、当該可動フレーム18の長手方
向に沿って延びる回転軸25を軸受けにて回転自在に支持
し、この回転軸25に、前記両調節用ラック24に噛合する
調節用ピニオンギア26を固着している。

【００１４】更に、図２（Ａ）、図５にも示すように、
上下可動フレーム18の外面に調節用モータ27を固着し、
この調節用モータ27から前記回転軸25にチェーン28にて
動力伝達している。従って、上下の調節用モータ27をそ
れぞれ独立して駆動することにより、固定フレーム17と
可動フレーム18との間隔を自在に調節することができ
る。なお、チェーン28に代えてタイミングベルトやギア
等の連動手段で動力伝達しても良いことは言うまでもな
い。

【００１５】この実施形態のように、ガイドレール22と
調節用ラック24とを前後一対ずつ設けると、可動フレー
ム18の移動をスムースに且つ正確に行える利点がある。
なお図２及び図５に示す符号29は、ブラケット11を補強
するための筋交である。図６は下段の荷物載置部13の側
面図、図８は上段の荷物載置部12の側面図であるが、各
段の荷物載置部12,13 ともアーム19,20 の取付け構造は
同じであるので、主として両図に基づいてアーム19,20
の取付け手段を説明する。

【００１６】第２アーム20はアルミ等の軽金属の押し出
し成形品であり（金属体製でも良い）、上端と下部と
に、Ｖ溝から成るローラ嵌合部31,32 を上下左右対称状
に形成し、外向きの上下ローラ嵌合部31に、固定フレー
ム17及び可動フレーム18に軸支した多数個のローラ33を
転動自在に嵌合し、内向きの上下ローラ嵌合部32に、第
２アーム20に軸支した多数個の内ローラ34を転動自在に
嵌合している。

【００１７】各第１アーム19の両端にはそれぞれスプロ
ケット35を回転自在に軸支し、これら両スプロケット35
にエンドレスチェーン36を巻き掛けて、エンドレスチェ
ーン36の対称の部位を、第１アーム19の中間点の位置に
おいて、ブロック37,38 を介して固定フレーム17及び可
動フレーム18と第２アーム20とに固着している（図２
（ｂ）も参照）。従って、第１アーム19を移動させる
と、第２アーム20は第１アーム19の２倍の速度で２倍の
距離だけ移動する。

【００１８】図６（Ｂ）に示すように、第１アーム19の
両端は、エンドレスチェーン36が干渉することなく周回
できるように、部分的に切欠かれている（切欠き部を符
号19ａで示す) 。各第１アーム19の下端には、当該第１
アーム19の略全長にわたって延びるピッキング用ラック
39を、その平歯が下向きとなるようにして固着してい
る。

【００１９】図８に明示するように、固定フレーム17及
び可動フレーム18の中間部の下面間にスプライン軸42を
配置し、このスプライン軸42に、固定フレーム17及び可
動フレーム18のピッキング用ラック39に噛合するピニオ
ン43を被嵌している。このうち固定フレーム17のピッキ
ング用ラック39に噛合するピニオン43は、軸受け40を介
して固定フレーム17の下面に移動不能に固定されてい
る。他方、可動フレーム18のピッキング用ラック39に噛
合するピニオン43は、スプライン軸42に摺動自在で且つ
相対回転不能に被嵌したスプラインナット41に固着され
ており、スプラインナット41は、可動フレーム18の下面
に固着した軸受け44に対して回転自在に嵌まっている。

【００２０】従って、両フレーム17,18 のピッキング用
ラック39はスプライン軸42を介して同じ方向に一体に駆
動される。図１、図４、図７に示すように、下段の荷物
載置部13におけるスプライン軸42には、本体枠５に設け
たピッキング用モータ45からチェーン46を介して動力が
伝達され、上段の荷物載置部12におけるスプライン軸42
には、上補強枠15に設けたピッキング用モータ45からチ
ェーン46を介して動力が伝達される。なお、動力伝達手
段はギアやタイミングベルト等の他の手段でもよい。例
えば図３に示す符号47,48 は、それぞれスプロケットを
示す。

【００２１】このように、両左右のアーム19,20 を同期
して移動させるための手段として、実施形態のようなス
プライン軸42とスプラインナット41とから成る機構を採
用すると、例えばチェーンを使用した場合のような伸び
によるタイミングずれと言った問題は生じないから、可
動フレーム18の円滑な移動を損なうことなく、左右アー
ム19,20 を正確に同期して駆動できる利点がある。

【００２２】図示していないが、各第２アーム20にはピ
ッカー21の駆動装置を内蔵しており、一対の第２アーム
20のピッカー21が同時に開閉動するように構成されてい
る。なお、ピッカー21は図示のような形態には限らず、
バー状など他の形態でも良いことは言うまでもない。以
上の構成において、上下２段の荷物載置部12,13 を設け
たから、上下の荷物載置部12,13 に２段の棚３から荷物
Ｗを載せ降ろしすることができる。この場合、例えば図
４に示すように、上下２段の荷物載置部12,13 のフレー
ム17,18 間の間隔を個別に調節することにより、上下荷
物載置部12,13 に横幅寸法の異なった荷物Ｗを個別に移
載することができる。従って、各段の棚３には横幅寸法
が様々に異なる荷物Ｗを効率良く載置することができ
る。

【００２３】なお、上下の荷物載置部12,13 に移載する
荷物Ｗが上下棚３の同じ位置の場合には、上下荷物載置
部12,13 のアーム19,20 を同時に作動させて移載すれば
良い。上下の棚３で出し入れする荷物Ｗの位置が異なる
場合は、移動台車２をそれぞれの荷物Ｗの箇所に走行さ
せて、対応する荷物載置部12,13 のアーム19,20 を個別
に作動させれば良い（安定性の点からは、棚３から荷物
Ｗを引き出す場合には先に下段の荷物載置部13に載せ、
棚３に荷物Ｗを載せる場合は、先に上段の荷物載置部12
のものを載せ替えるのが好ましい）。

【００２４】また、荷物Ｗを引き出す場合、例えば、下
段の荷物載置部13に下段の棚３から荷物Ｗを引き出して
いる間に、上段の棚３の荷物Ｗの横幅に合わせて上段の
荷物載置部12のフレーム17,18 間の間隔寸法を調節して
おくと言うように、一方の荷物載置部で出し入れ作業を
している間に他方の荷物載置部のフレーム17,18 間の間
隔を調節するように制御すると、移載能率を向上でき
る。

【００２５】図１１及び図１２に大雑把に示すように、
棚３に近接したリフト50を昇降自在に配置しており、こ
のリフト50を介して、移動台車２と搬送コンベヤ51との
間に荷物Ｗを載せ替えるようにしている。この場合、実
線で示すように、１台のリフト50に１段だけの載置台52
を設けて、リフト50を昇降させることによって上下荷物
載置部12,13 との間に荷物Ｗを移載しても良いし、一点
鎖線で示すように１台のリフト50に２段の載置台52を設
けて、上下荷物載置部12,13 から同時に荷物Ｗを載せ変
えできるようにしても良い。更に、二点鎖線で示すよう
に、載置台52を１段ずつ設けた２台のリフト50を相対向
して配置し、それらのリフト50と上下荷物載置部12,13
との間に同時に荷物Ｗを移載するようにしても良い。

【００２６】上記の実施形態は荷物載置部を２段式にし
た場合であったが、安定性等の条件さえ許せば荷物載置
部を３段以上に構成しても良い。また、二つのフレーム
を互いに可動式にしても良い。更に、可動フレームの移
動をガイドする手段としては、丸棒に円筒状スライダー
を被嵌した形態など、他の種々の形態に変更できる。ま
た、フレーム間の間隔を調節する手段も実施形態のよう
なラックとピニオンには限らず、ねじ式やウォームギア
式など、他の種々の手段を採用できる。

【００２７】更に、フレーム間の間隔を任意に調節した
状態でアームを同期して進退動させる手段としては、実
施形態のようにスプライン駆動式のものには限らず、例
えば本願出願人が先に出願した特願平7-200055号に記載
したように、リンク機構とエンドレスチェーンを使用も
のなど、他の駆動機構でも良い。更に本願発明は、スタ
ッカクレーン式又はリフト式の自動倉庫にも適用でき
る。

【００２８】

【発明の奏する効果】以上のように本発明によると、１
台の移動台車に複数段の荷物載置部を設けて、各段の荷
物載置部におけるアーム間の間隔を個別に調節できるよ
うにしたから、各段の棚にはそれぞれ横幅寸法が様々に
異なる荷物を載置することができ、従って、自動倉庫の
使い勝手を格段に向上できる。しかも、隣合った荷物の
間には移載装置のアームが通過するだけのスペースを確
保しておけば足りるから、荷物の収納効率を向上でき
る。

【００２９】更に、上下荷物載置部におけるフレームや
アーム等の部材の加工誤差や組立て誤差があっても、フ
レーム間の間隔を調節することによってそれらの誤差を
吸収できるから、加工誤差や組立誤差に関係なく、荷物
を横ずれしない状態で走行したり出し入れしたりするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】移動台車の斜視図である。

【図２】（Ａ）は移動台車を図１とは別の方向から見た
斜視図、（Ｂ）は駆動系統の一部を模式的に示す図であ
る。

【図３】移動台車の平面図である。

【図４】図３のIV−IV視断面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ視断面図である。

【図６】（Ａ）は図３のVI−VI視図、（Ｂ）は（Ａ）の
Ｂ−Ｂ視図である。

【図７】拡大平面図である。

【図８】（Ａ）は図７のVIII−VIII視断面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ視断面図である。

【図９】図７のIX−IX視断面図である。

【図１０】図６のＸ−Ｘ視断面図である。

【図１１】リフトの平面図である。

【図１２】図１１のＸII−ＸII視図である。

【符号の説明】

１ 走行用レール ２ 移動台車 ３ 棚 12 上荷物載置部 13 下荷物載置部 16 荷物の支持板 17 固定フレーム 18 可動フレーム 19 第１アーム 20 第２アーム 21 ピッカー 22 ガイドレール 24 調節用ラック 26 調節用ピニオン 27 調節用モータ 42 スプライン軸 43 ピニオン 44 スプラインナット 45 ピッキング用モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数段の棚の開口面に沿って走行する移動
   台車に、上下に隣接した複数段の棚の高さに対応した複
   数段の荷物載置部を設け、これら複数段の荷物載置部の
   各々に、荷物を移動台車と棚との間に移載するために棚
   内に進退動自在な左右一対ずつのアームを、それぞれ左
   右アーム間の左右間隔が広狭調節自在となるように設け
   たことを特徴とする自動倉庫の移載装置。