JPH11199010A - 物品保管設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 収納棚に対する物品の入出庫作業効率を向上
する。 【解決手段】 物品移載装置３を移動駆動する搬送装置
ＴＭの搬送制御手段が、物品移載装置３を、上下に並ぶ
物品載置用部材６の夫々に対応して設定されている停止
準備高さに位置するまで昇降移動させた後、載置用部材
検出手段ＢＳの検出情報に基づいて前記適正移載用高さ
に位置するまで昇降移動させる停止処理を実行する物品
保管設備において、前記搬送制御手段は、物品移載装置
３が前記適正移載用横方向位置に達する前に前記停止準
備高さに達した場合に、物品移載装置３の収納棚横方向
での位置が適正移載用横方向位置を含む設定範囲内に入
るに伴って、前記停止処理を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、立設された支柱
と、その支柱の長手方向に沿って上下に間隔を隔てて前
記支柱に連結された複数の物品載置用部材とが備えられ
て、物品を上下方向並びに横方向に並列する状態で収納
する収納棚と、前記物品載置用部材上と自己との間で物
品の移載を行う物品移載装置と、その物品移載装置を、
前記上下方向並びに横方向に移動駆動する搬送装置と、
前記物品移載装置を、前記収納棚との間の物品移載のた
めの適正移載用高さ及び適正移載用横方向位置に位置さ
せるように、前記搬送装置の作動を制御する搬送制御手
段と、前記物品移載装置が、上下に並ぶ前記物品載置用
部材の夫々に対応して設定されている停止準備高さに位
置するか否かを検出する停止準備高さ検出手段とが設け
られ、前記物品移載装置に、前記物品載置用部材を検出
する載置用部材検出手段が備えられ、前記搬送制御手段
は、前記物品移載装置を、前記停止準備高さ検出手段の
検出情報に基づいて前記停止準備高さに位置するまで昇
降移動させた後、前記載置用部材検出手段の検出情報に
基づいて前記適正移載用高さに位置するまで昇降移動さ
せる停止処理を実行するように構成されている物品保管
設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる物品保管設備は、立設された支柱
と、その支柱の長手方向に沿って上下に間隔を隔てて前
記支柱に連結された複数の物品載置用部材とが備えられ
た収納棚に、物品を上下方向並びに横方向に並列する状
態で収納して保管し、物品載置用部材上と自己との間で
物品の移載を行う物品移載装置を、搬送装置にて上下方
向並びに横方向に移動駆動して、物品の入出庫作業を行
わせるものである。このような設備においては、物品移
載装置が円滑に物品の移載を行えるようにする必要があ
り、物品移載装置を物品の移載のための適正な高さすな
わち適正移載用高さに停止させると共に、収納棚横方向
における移載のための適正な停止位置すなわち適正移載
用横方向位置に停止させることが重要となる。この適正
移載用高さは、物品を載置支持する物品載置用部材を基
準として設定され、最終的には物品載置用部材を検出す
る載置用部材検出手段の検出情報に基づいて停止させ
る。

【０００３】但し、物品載置用部材に対して載置用部材
検出手段を常時検出作動させていたのでは載置している
物品の存在等のために誤検出の虞れがあり、又、制御負
担も増大してしまうことから、物品載置用部材の夫々に
対応して停止準備高さを設定し、その停止準備高さから
物品載置用部材に対して載置用部材検出手段を検出作動
を開始し、その検出情報に基づいて停止させる。尚、上
述のように、最終的には載置用部材検出手段の検出情報
に基づいて停止させるので、この停止準備高さの物品載
置用部材の存在高さに対する設定はそれほど高精度を要
求されないものである。従来は、このような制御を行う
ため、上記停止準備高さで且つ適正移載用横方向位置に
暫定停止位置を設定し、先ず物品移載装置を搬送装置に
て上記暫定停止位置に停止させた後、物品移載装置を下
降又は上昇させ、載置用部材検出手段の検出情報に基づ
いて適正移載用高さに停止させていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、物品載置用部材が物品の荷重により若干湾
曲するような場合でも、物品移載装置を精度良く且つ安
定的に停止させることができるものの、物品移載装置を
移載のための位置に停止させるまでの時間が長くなり作
業効率が低下してしまうものとなっていた。具体的に
は、例えば、物品移載装置が停止準備高さへの昇降が完
了しても、物品移載装置の収納棚横方向における位置が
上記の暫定停止位置に達していない場合は、暫定停止位
置に位置するまで物品移載装置の昇降停止状態を維持
し、暫定停止位置で一旦停止した後に適正移載用高さに
向けて昇降を開始するので、搬送装置の作業効率が低下
するものとなる。本発明は、上記実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、収納棚に対する物品の入出
庫作業効率を向上する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記請求項１記載の構成
を備えることにより、搬送装置を制御する搬送制御手段
は、物品移載装置が適正移載用横方向位置に達する前に
上記停止準備高さに達した場合に、物品移載装置の収納
棚横方向での位置が適正移載用横方向位置を含む設定範
囲内に入るに伴って、載置用部材検出手段の検出情報に
基づいて、物品移載装置が適正移載用高さに位置するま
で昇降移動させる停止処理を実行する。すなわち、物品
載置用部材が物品の荷重により若干湾曲するような場合
であっても、適正移載用横方向位置を含む比較的短い範
囲内では、物品載置用部材の存在高さの変化は十分無視
し得るものであることに着目して、収納棚横方向におけ
る物品移載装置の位置が適正移載用横方向位置に達する
前に、載置用部材検出手段の検出情報に基づく物品移載
装置の適正移載用高さへの昇降移動を先行して行うので
ある。もって、物品移載装置を迅速に適正移載用高さ及
び適正移載用横方向位置に位置させることができ、収納
棚に対する物品の入出庫作業効率を向上できるに至っ
た。

【０００６】又、上記請求項２記載の構成を備えること
により、物品移載装置が停止準備高さに位置しているこ
とを停止準備高さ検出手段が検出したとき、載置用部材
検出手段としての光センサは、物品載置用部材の上下方
向の存在幅の範囲内を検出対象としており、搬送制御手
段は、その停止準備高さから物品移載装置を降下させ
て、前記光センサが物品載置用部材の存在を検出する状
態から検出しない状態に移行することによって物品載置
用部材の下端位置を検出すると、物品載置用部材の上下
位置を正確に特定でき、この位置を基準に設定されてい
る適正移載用高さに物品移載装置を移動させることがで
きる。このように物品載置用部材を光センサにて簡素に
構成すると、物品載置用部材を検出するについて、物品
載置用部材に載置支持されている物品等の存在により他
物と物品載置用部材との弁別が困難になる場合がある
が、上述のように停止準備高さ及び適正移載高さを設定
することで、光センサの検出情報に基づいて的確に適正
移載高さに停止させることができる。

【０００７】又、上記請求項３記載の構成を備えること
により、搬送制御手段は、物品移載装置が停止準備高さ
に達する前に適正移載用横方向位置に達した場合で、且
つ、停止準備高さに達するまでの物品移載装置の昇降の
向きと、停止準備高さから適正移載用高さに達するまで
の物品移載装置の昇降の向きとが一致する場合には、停
止準備高さをそのまま通過させて、載置用部材検出手段
の検出情報に基づいて、物品移載装置が適正移載用高さ
に位置するまで昇降移動させる停止処理を実行する。こ
れによって、従来のように一律に停止準備高さで停止さ
せる場合に比べて物品移載装置を迅速に移動させること
ができる。もって、物品移載装置が適正移載用横方向位
置に達する前に上記停止準備高さに達した場合であって
も、又、物品移載装置が停止準備高さに達する前に適正
移載用横方向位置に達する場合であっても効率良く物品
移載装置を移動させることができ、収納棚に対する物品
の入出庫作業効率を一層向上できるに至った。

【０００８】又、上記請求項４記載の構成を備えること
により、物品移載装置側に配置されたセンサにて、昇降
用支柱に配置された被検出部材を検出することにより、
物品移載装置が停止準備高さに位置するか否かを検出す
ることができる。従って、物品移載装置の昇降駆動に必
要となる昇降用支柱を利用して停止準備高さ検出手段を
配置できるので、停止準備高さ検出手段の構成を簡素化
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の物品保管設備の実施の形
態を図面に基づいて説明する。物品保管設備ＳＵは、図
１に示すように、相対向する収納棚１の間にスタッカク
レーン２を配設し、スタッカクレーン２の自走と、スタ
ッカクレーン２に上下昇降自在に取り付けた物品移載装
置３の上下昇降とにより、物品移載装置３を収納棚１の
各物品収納部並びに入出庫される物品Ａ（具体的には荷
を載置したパレット）の受渡しのための荷受け台４に対
して物品の移載のための適正位置に位置させ、物品Ａ上
に載置した状態で移載することにより、収納棚１に対す
る入出庫を行わせるものである。

【００１０】収納棚１は、図３に示すように、鉛直方向
に立設された長尺状の複数本の支柱５と、これら支柱５
間にわたって連結固定された物品載置用部材としての長
尺状の横梁６、並びに、必要に応じて配設された複数本
のブレース７などによって枠組みされ、収納棚前後方向
に並ぶ横梁６間にわたって物品Ａを載置する状態で保管
する。すなわち、横梁６上に上述の物品収納部が形成さ
れることになる。

【００１１】スタッカクレーン２は、走行台車１０に、
それの移動方向で前後一対の昇降用支柱１１ａ，１１ｂ
が立設され、走行台車１０が地上側の走行レール８に走
行案内されると共に、昇降用支柱１１ａ，１１ｂの上端
部が天井側の案内レール９に案内され、収納棚１の横方
向に移動自在としてある。物品移載装置３は、この一対
の昇降用支柱１１ａ，１１ｂ間に配置されて、これらに
よって昇降案内される。走行台車１０には、図１におい
ては図示を省略するが、走行台車１０の駆動輪を回動駆
動する走行用モータ１２と、物品移載装置３を昇降操作
するための昇降用モータ１３とが備えられ、昇降用モー
タ１３は、物品移載装置３を吊下げ支持する一対の索状
体１４を送り出し及び巻き取り駆動して物品移載装置３
を昇降させる。従って、これら走行台車１０や昇降用支
柱１１ａ，１１ｂ等によって、物品移載装置３を収納棚
１の上下方向並びに横方向に移動駆動する搬送装置ＴＭ
が構成されている。

【００１２】物品移載装置３には、図２に示すように、
物品Ａにおけるパレットの部分を載置支持する左右一対
のスライドフォーク機構１５と、横梁６を検出する載置
用部材検出手段ＢＳとしての反射型の光センサ１６と、
昇降用支柱１１ａに取り付けられた被検出部材としての
定位置板１７を検出するセンサである定位置センサ１８
と、昇降用支柱１１ａに接当する昇降用のロータリエン
コーダ１９とが備えられている。昇降用支柱１１ａに取
り付けられた定位置板１７は、上下に並ぶ横梁６と同一
ピッチで並べて配置され、且つ、光センサ１６が横梁６
の上下方向における存在幅の範囲内を検出対象としてい
るときに、定位置センサ１８が定位置板１７における上
下方向の中央近くに位置する位置関係となるように配置
されている。すなわち、各定位置板１７が物品Ａを載置
支持する横梁６の夫々に対応しており、定位置板１７を
特定することで上下に並ぶ横梁６のうちの一つを特定で
きる。光センサ１６等の検出信号は、図５に示すよう
に、スタッカクレーン２の作動を制御するクレーン制御
装置２０に接続されている。

【００１３】上記構成の物品移載装置３が横梁６上の物
品Ａを物品移載装置３上に移載するときは、スライドフ
ォーク機構１５を収納棚１側へ突出作動させてパレット
のフォーク挿入溝２１に挿入し、物品移載装置３を若干
上昇させた後にスライドフォーク機構１５を引退させ
る。一方、物品移載装置３に搭載している物品Ａを横梁
６上に移載するときは、スライドフォーク機構１５を収
納棚１側へ突出作動させて物品Ａを前後一対の横梁６の
上方に位置させ、物品移載装置３を若干下降させて物品
Ａを横梁６上に載置した後にスライドフォーク機構１５
を引退させる。このような動作を的確に行うために、物
品移載装置３の停止制御を的確に行い、スライドフォー
ク機構１５を横梁６に対して正確に停止させる必要があ
る。

【００１４】収納棚横方向での物品移載装置３の停止位
置は、走行台車３に図示しないロータリエンコーダを備
えて、その出力信号に基づいて、収納棚横方向における
物品Ａの移載のための適正位置すなわち適正移載用横方
向位置に停止させる。上下方向での物品移載装置３の停
止位置は、上記光センサ１６の検出情報に基づいて横梁
６の下端位置を検出したときの上下位置を基準に設定さ
れており、具体的には、横梁６の下端位置を検出したと
きの物品移載装置３の上下位置が、物品移載装置３に搭
載している物品Ａを横梁６上へ移載するときの停止高さ
すなわち適正移載用高さであり、横梁６の下端位置を検
出したときの物品移載装置３の上下位置よりも若干低い
位置が、横梁６上の物品Ａを物品移載装置３へ移載する
ときの停止高さすなわち適正移載用停止高さである。

【００１５】以下、物品移載装置３を上記の適正移載用
高さに停止させるための制御について図６のフローチャ
ートに基づいて簡単に説明する。尚、図６の昇降制御
は、搬送制御手段として機能するクレーン制御装置２０
の昇降制御部２０ａにより、走行台車１０の走行制御と
は独立して実行される。図６のフローチャートは、物品
Ａを収納する又は物品Ａを取り出す位置を指定されて、
その目的位置に向かうべく物品移載装置３を昇降させて
いるときに、定位置センサ１８の検出情報に基づいて、
目的位置に対応する定位置板１７の上端位置又は下端位
置を検出したときに実行される処理を示しており、図６
の処理と平行して、図示しない他の制御部によって、物
品移載装置３を適正移載用横方向位置に位置させるべく
走行台車１２の走行制御が実行されている。

【００１６】目的位置に対応する定位置板１７の上端位
置又は下端位置を検出すると、先ず、昇降制御部２０ａ
に備えられたカウンタにて昇降用のロータリエンコーダ
１９の出力パルスのカウントを開始し（ステップ＃
１）、設定値のカウントが完了すると（ステップ＃
２）、物品移載装置３が収納棚横方向の移動を完了して
いるか否か、すなわち、物品移載装置３の収納棚横方向
における位置が目標位置に対応した適正移載用横方向位
置に到達しているか否かを確認する（ステップ＃３）。
適正移載用横方向位置に到達していなければ、直ちに昇
降用モータ１３を停止保持させ、昇降を一時停止する
（ステップ＃４）。尚、図６に示す処理が開始される時
点では、物品移載装置３の昇降速度は十分に減速されて
いる。物品移載装置３の移動の様子を、光センサ１６の
概略的な検出対象領域の移動（ａ，ｂ，ｃ又はｄ，ｅ，
ｆの順に移動）によって示す図４においては、図４
（イ）に示すように、ａの位置で昇降を一時停止する。
この一時停止した高さが、停止準備高さとして設定され
ているものであり、光センサ１６が横梁６の上下方向に
おける存在幅の範囲内を検出対象とする高さとなるよう
に、上記カウント数が設定されている。従って、定位置
板１７，定位置センサ１８，ロータリエンコーダ１９及
び昇降制御部２０ａは、物品移載装置３が停止準備高さ
に位置するか否かを検出する停止準備高さ検出手段ＳＨ
として機能する。

【００１７】この状態で、物品移載装置３が横方向に移
動して、図４（イ）に幅Ｗで示す、適正移載用横方向位
置を含む設定範囲内に入ると（ステップ＃５）、光セン
サ１６による横梁６の検出作動並びに物品移載装置３の
降下を開始し（ステップ＃６）、光センサ１６の検出情
報に基づいて横梁６の下端位置を検出すると（ステップ
＃７）、物品Ａを横梁６上へ移載するいわゆるおろし動
作であるときには、直ちに停止し（ステップ＃９）、横
梁６上の物品Ａを物品移載装置３へ移載するいわゆるす
くい動作であるときは、ロータリエンコーダ１９の出力
パルスが設定カウント数となるまで更に降下させた後
（ステップ＃１０，＃１１）、停止させる（ステップ＃
９）。

【００１８】一方、ステップ＃３において、物品移載装
置３が既に適正移載用横方向位置で停止している状態で
あるときには（図４（ロ）に示す状態）、停止準備高さ
に達するまでの物品移載装置３の移動が上昇移動であれ
ば昇降を一時停止し（ステップ＃１２，＃１３）、図４
（ロ）に示すように下降移動であれば、停止準備高さで
物品移載装置３を停止させることなく、そのままステッ
プ＃６以降の処理へ移行する（ステップ＃１２）。つま
り、図４（ロ）において、ｅで示す停止準備高さで停止
させることなく、ｆで示す位置まで連続的に下降させ
る。ステップ＃６以降の動作は、上述したものと同様で
ある。換言すると、物品移載装置３が停止準備高さに達
する前に適正移載用横方向位置に達した場合で、且つ、
停止準備高さに達するまでの物品移載装置３の昇降の向
きと、停止準備高さから適正移載用高さに達するまでの
物品移載装置３の昇降の向きとが一致する場合は、停止
準備高さを通過させて停止処理を実行するように構成さ
れているのである。

【００１９】〔別実施形態〕以下、本発明の別実施形態
を列記する。 上記実施の形態では、載置用部材検出手段ＢＳとし
ての光センサ１６にて物品載置用部材６を直接検出して
いるが、物品載置用部材である横梁６に光反射板を貼着
して、光センサ１６にてその光反射板を検出することで
間接的に横梁６を検出する構成としても良い。又、載置
用部材検出手段ＢＳとしては、例えば、横梁６が一般に
金属材料にて構成されることから、金属検知装置にて構
成する等、その具体構成は種々変更可能である。 上記実施の形態では、物品移載装置３として、いわ
ゆるスライドフォーク機構１５を備えた形式のものを例
示しているが、例えば、物品移載装置３側に物品Ａの移
載方向に出退するフックを備え、そのフックにて物品Ａ
の一部を係止して物品Ａを移載する形式にする等、その
具体構成は種々変更可能である。

【００２０】 上記実施の形態では、物品載置用部材
６の一つの間口、すなわち、収納棚横方向に隣接する支
柱５間に、物品Ａを二つ収納する場合を例示している
が、一つの間口に一つの物品Ａを収納するものとしても
良いし、又、三つ以上の物品Ａを収納するものとしても
良い。 上記実施の形態では、物品移載装置３を移動駆動す
る搬送装置ＴＭをいわゆるスタッカクレーンにて構成し
ているが、例えば、収納棚１の横幅と略同じ長さの昇降
レールに対して物品移載装置３を収納棚横方向に移動操
作自在に支持すると共に、その昇降レールを昇降駆動す
ることで、物品移載装置３を上下方向並びに横方向に移
動駆動する等、搬送装置ＴＭの具体構成は種々変更可能
である。

【００２１】 上記実施の形態では、停止準備高さ
を、制御の便宜等のために光センサ１６が物品載置用部
材である横梁６の上下方向における存在幅の範囲内を検
出対象とする高さに設定しているが、必ずしもその範囲
内とする必要はなく、横梁６の近くであれば、多少横梁
６から離れた箇所に設定しても良い。 上記実施の形態では、停止準備高さを検出するため
の停止準備高さ検出手段ＳＨが、上下に並ぶ横梁６の夫
々に対応して配置された定位置板１７，定位置センサ１
８及びロータリエンコーダ１９を備えて構成している
が、単一の定位置板とロータリエンコーダとによって停
止準備高さ検出手段ＳＨを構成しても良い。又、上下に
並ぶ横梁６の夫々に対応して配置された定位置板と定位
置センサとを備えて停止準備高さ検出手段ＳＨを構成し
て、定位置センサが定位置板を検出したときの上下位置
が停止準備高さとなるように設定しても良い。更に、停
止準備高さ検出手段ＳＨの構成としては、上下に並ぶ横
梁６の夫々に対応してスイッチを備え、物品移載装置３
の昇降に伴って、物品移載装置３の一部がスイッチに接
当することにより、スイッチを入り切り操作する構成と
する等、停止準備高さ検出手段ＳＨの具体構成は種々変
更可能である。 上記実施の形態では、物品載置用部材として横梁６
を例示しているが、物品載置用部材を板状に形成して、
物品Ａの底面の全体を支持する構成とする等、その具体
構成は種々変更可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる物品保管設備の概
略斜視図

【図２】本発明の実施の形態にかかる物品移載装置の正
面図

【図３】本発明の実施の形態にかかる収納棚の斜視図

【図４】本発明の実施の形態にかかる物品移載装置の動
作の説明図

【図５】本発明の実施の形態にかかるブロック構成図

【図６】本発明の実施の形態にかかるフローチャート

【符号の説明】

１ 収納棚 ３ 物品移載装置 ５ 支柱 ６ 物品載置用部材 １１ａ 昇降用支柱 １６ 光センサ １７ 被検出部材 １８ センサ ２０ 搬送制御手段 ＢＳ 載置用部材検出手段 ＳＨ 停止準備高さ検出手段 ＴＭ 搬送装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立設された支柱と、その支柱の長手方向
   に沿って上下に間隔を隔てて前記支柱に連結された複数
   の物品載置用部材とが備えられて、物品を上下方向並び
   に横方向に並列する状態で収納する収納棚と、 前記物品載置用部材上と自己との間で物品の移載を行う
   物品移載装置と、 その物品移載装置を、前記上下方向並びに横方向に移動
   駆動する搬送装置と、 前記物品移載装置を、前記収納棚との間の物品移載のた
   めの適正移載用高さ及び適正移載用横方向位置に位置さ
   せるように、前記搬送装置の作動を制御する搬送制御手
   段と、 前記物品移載装置が、上下に並ぶ前記物品載置用部材の
   夫々に対応して設定されている停止準備高さに位置する
   か否かを検出する停止準備高さ検出手段とが設けられ、 前記物品移載装置に、前記物品載置用部材を検出する載
   置用部材検出手段が備えられ、 前記搬送制御手段は、前記物品移載装置を、前記停止準
   備高さ検出手段の検出情報に基づいて前記停止準備高さ
   に位置するまで昇降移動させた後、前記載置用部材検出
   手段の検出情報に基づいて前記適正移載用高さに位置す
   るまで昇降移動させる停止処理を実行するように構成さ
   れている物品保管設備であって、 前記搬送制御手段は、前記物品移載装置が前記適正移載
   用横方向位置に達する前に前記停止準備高さに達した場
   合に、前記物品移載装置の前記横方向での位置が前記適
   正移載用横方向位置を含む設定範囲内に入るに伴って、
   前記停止処理を実行するように構成されている物品保管
   設備。
2. 【請求項２】 前記載置用部材検出手段が光センサにて
   構成され、 前記停止準備高さは、前記光センサが前記物品載置用部
   材の上下方向における存在幅の範囲内を検出対象とする
   高さに設定され、 前記適正移載用高さは、前記物品載置用部材の下端位置
   を基準にして設定されている請求項１記載の物品保管設
   備。
3. 【請求項３】 前記搬送制御手段は、前記物品移載装置
   が前記停止準備高さに達する前に前記適正移載用横方向
   位置に達した場合で、且つ、前記停止準備高さに達する
   までの前記物品移載装置の昇降の向きと、前記停止準備
   高さから前記適正移載用高さに達するまでの前記物品移
   載装置の昇降の向きとが一致する場合は、前記停止準備
   高さを通過させて前記停止処理を実行するように構成さ
   れている請求項１又は２記載の物品保管設備。
4. 【請求項４】 前記搬送装置は、前記物品移載装置を昇
   降操作するための昇降用支柱が備えられて構成され、 前記停止準備高さ検出手段は、上下に並ぶ前記物品載置
   用部材に対応して前記昇降用支柱に配置された被検出部
   材と、前記物品移載装置側に配置されて前記被検出部材
   を検出するセンサとが備えられて構成されている請求項
   １〜３のいずれか１項に記載の物品保管設備。