JPH10120116A

JPH10120116A - 自動倉庫における移動台車の移載装置

Info

Publication number: JPH10120116A
Application number: JP27834396A
Authority: JP
Inventors: Kuniharu Matsuda; 邦治松田; Osamu Yamaguchi; 修山口
Original assignee: Itoki Crebio Corp
Current assignee: Itoki Crebio Corp
Priority date: 1996-10-21
Filing date: 1996-10-21
Publication date: 1998-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】棚に向けて進退動する一対のアームの間隔を調
節自在とした場合において、間隔調節機能を損なうこと
なく、アームを正確に同期して進退動できるようにす
る。【手段】平行に配置した固定フレーム17と可動フレーム
18とに、それぞれ棚３内に進退動する第１アーム19及び
第２アーム20を装着し、両フレーム17,18 の下面間にス
プライン軸42を装架する。スプライン軸42に被嵌したピ
ニオン43を、左右第１アーム19のラック39に噛合させる
ことにより、左右アーム19,20 を同期して駆動させる。
可動フレーム18のピニオン43はスプラインナット41に固
着されており、且つ、スプラインナット41は軸受44にて
可動フレーム18に固着されているため、可動フレーム18
の移動が許容される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、荷物を載せる棚と
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、移動台車の走行方向と直交した方向に沿って平行に
延びる一対のフレームを備えており、両フレームの各々
に、棚の内部に向けて進退等自在なピッキング用のアー
ムをそれぞれ装着し、両アームを棚に向けて進退動させ
ることにより、棚に載置された荷物を両フレームの間の
部位に引き出したり、両フレームの間に載置した荷物を
棚に押し込んだりするように構成している。

【０００３】この移載装置として、本願出願人は、先の
特願平7-200055号において、一対のフレームの間隔を自
在に調節できるようにすることを提案した。この先願発
明によると、横幅寸法が様々に異なる荷物を取り扱うこ
とができるため、自動倉庫の使い勝手を格段に向上でき
る利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の移
載装置では、一対のアームを同期して進退動させなけれ
ばならない。このため前記先願には、両フレームの間隔
を自在に調節できる状態で両アームを同期して進退動さ
せるための具体的な手段として、４本のリンク杆を平面
視菱形に連結したリンク機構とエンドレスチェーンとを
組み合わせた駆動機構が記載されている。

【０００５】しかし、このように長いエンドレスチェー
ンを使用した構造では、チェーンに伸びが生じるため、
使用しているうちに進退動のタイミングにズレが生じた
り、アームの駆動応答性が低下したりする問題があっ
た。本発明は、このような問題を生じることなく、アー
ム間の間隔を調節できるようにした移載装置を提供する
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、「棚の開口面に沿って走行する移動台車
に、移動台車の走行方向と直交した方向に沿って延びる
一対のフレームを、その間隔を自在に調節できるように
設け、両フレームの各々に、当該両フレーム間の部位と
棚との間に荷物を出し入れするためのピッキング用アー
ムを、棚の内部に向けて進退動自在に装着して成る移載
装置において、前記両フレームの下面間に、スプライン
軸を、両フレーム間の間隔の調節が許容される状態で回
転自在に装架し、このスプライン軸を介して両フレーム
のアームを同時に駆動する」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)及び図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、上下段の固定フレー
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
ギア等の他の動力伝達で駆動しても良い。

【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の側面図であり、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外ローラ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倍の速度で同じ方
向に移動する。

【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】次に、左右のアーム19,20 を同期して駆動
する手段を説明する。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、一対
の軸受け40にて固定フレーム17の下面に移動不能に保持
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、可動フレーム18の移動を許容した
状態で、左右フレーム17,18 のピニオン43を回転するこ
とができ、これにより、両フレーム17,18 のピッキング
用ラック39は同じ方向に同時に駆動される。なお、スプ
ライン軸42のうち可動フレーム18の箇所に位置した端部
は、上補強枠15及び本体枠４に軸支しても良い。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】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、左右の第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、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
調節して、その状態で上下荷物載置部12,13のアーム19,
20 を独立して駆動することにより、横幅寸法の異なっ
た荷物Ｗを上下荷物載置部12,13 に個別に移載すること
ができる。従って、各棚３に荷物Ｗを効率良く載せるこ
とができ。

【００２２】そして、左右のピッキング用アーム19,20
を同期して駆動する手段として、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したものであるか
ら、前記先願のような長いチェーンの伸びによるタイミ
ングずれと言った問題は生じず、従って、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のである。

【００２３】また、第２アーム19の下面にピッキング用
ラック39を設けて、スプライン軸42に被嵌したピニオン
43をピッキング用ラック39に直接に噛合させる構成にす
ると、動力伝達系を簡素化できるため、動力伝達系統の
遊び（バックラッシュ）を最小限度に抑えて、アーム1
9,20 の駆動応答性を向上できると共に、全体をコンパ
クト化できる。

【００２４】ところで、一定の横幅の荷物Ｗを扱う場合
は、両フレーム17,18 を固定しておくのが事故防止等の
点から好ましいが、本願発明のようにスプライン軸42を
使用してアーム19,20 を駆動すると、スプラインナット
41をスプライン軸42に固定するだけで、両フレーム17,1
8 を固定式にした移載装置に転用することができるか
ら、間隔調節式の移載装置と間隔固定式の移載装置とを
製造する場合に、部品の共用化によって製造コストを低
減することができる。

【００２５】上記の実施形態は、スプライン軸42に被嵌
したピニオン43でピッキング用ラック39を直接に駆動す
るようにした場合であったが、ピッキング用ラック39が
平歯を横向きにして配置されている場合には、ラック39
とピニオン43との間に傘歯車を介在させて動力伝達する
ようにしたら良い。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の同じ位置にある場合には、上
下荷物載置部12,13 のアーム19,20 を同時に駆動でき
る。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）。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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し、また、１段式であっ
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か
らなる移動機構には限らず、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。

【００２９】更に本願発明は、スタッカクレーン式又は
リフト式の移動台車にも適用できる。

【００３０】

【発明の奏する効果】以上のように本発明によると、左
右一対のピッキング用アームの間隔を調節できるように
した場合において、左右のピッキング用アームを同期し
て駆動する手段として、スプライン軸による駆動機構を
採用したものであるから、長いチェーンを使用した場合
のような応答性の遅れやタイミングずれと言った問題は
生じず、従って、荷物載置部の間隔調節機能を損なうこ
となく、左右アームを同期して正確に駆動できる効果を
有する。

【００３１】また、スプライン軸に被嵌したスプライン
ナットを移動自在としたり移動不能に固定したり簡単に
切換できるから、荷物載置部の間隔を調節式にした移載
装置と固定式にした移載装置とを製造する場合、部品を
共用化できて製造コストを低減できる利点も有する。更
に請求項２のように構成すると、スプライン軸でアーム
を直接に駆動するものであるため、動力伝達系における
遊びを最小限に抑えてアーム駆動の応答性をより向上で
きると共に、構造も簡単化・コンパクト化できる利点が
ある。

【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 39 ピッキング用ラック 40,44 軸受け 41 スプラインナット 42 スプライン軸 43 ピニオン 45 ピッキング用モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】棚の開口面に沿って走行する移動台車に、
移動台車の走行方向と直交した方向に沿って延びる一対
のフレームを、その間隔を自在に調節できるように設
け、両フレームの各々に、当該両フレーム間の部位と棚
との間に荷物を出し入れするためのピッキング用アーム
を、棚の内部に向けて進退動自在に装着して成る移載装
置において、前記両フレームの下面間に、スプライン軸を、両フレー
ム間の間隔の調節が許容される状態で回転自在に装架
し、このスプライン軸を介して両フレームのアームを同
時に駆動することを特徴とする自動倉庫における移動台
車の移載装置。
【請求項２】「請求項１」において、前記左右アームの
下面に、その長手方向に沿って延びるピッキング用ラッ
クをそれぞれ固着する一方、前記スプライン軸に、前記
左右アームのピッキング用ラックに噛合するピニオンを
設けて、スプライン軸の回転にてアームを直接に駆動す
ることを特徴とする自動倉庫における移動台車の移載装
置。