JPS587562B2 - ブツピンシユウノウヨウキノ ジドウハンシユツカクノウソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、物品あるいは物品収納容器の自動搬出・格
納装置に関し、特に数列の格納棚に対し、格納棚から離
れた複数個所から、所望の物品を入手したり、あるいは
その物品を返却格納したりできる装置に関する。

それぞれマトリックス状に物品あるいは物品収納容器（
以下、これらを簡単のため単に容器と呼ぶ。

）を配列した２つの棚を間隔をもって配置し、この間隔
中に前記配列された容器の前面に沿って上下左右に移動
可能な搬送台を設け、各容器の位置にコード符号を与え
ておき、両棚の一端に位置された操作台に設けた操作盤
において所望容器の位置コードを指定することによって
、対応した貯蔵容器に対向するように上記搬送台が移動
停止し、搬送台上に設けた容器把持手段が動作して当該
容器を搬送台上に引き出し、その後搬送台が操作台迄移
動して、該容器を操作台上で入手でき、返却格納時には
、操作盤の返却ボタン操作によって上記動作と逆の動作
が行われて元の位置に容器が格納されるようにした容器
の自動取出し・格納装置は既に公知である（例えば、米
国特許第 ３５２６３２６号明細書）。

ところで、このような装置は、物品の入手に１人の操作
員のみが当り、しかも単時間で、所望の物品を入手でき
、その上人間が直接各棚に触れる必要はないので、棚の
間隔を大きくとる必要もなく、また棚の高さを高くする
こともできるので、単位面積当りの物品収納率を向上さ
せることができる。

従って、図書館等の書庫、その他種々の書類の格納、あ
るいは各種部品の収納倉庫として極めて便利に使用でき
る。

しかしながら、上記したような装置では、物品は棚の一
部にある操作台の位置迄しか搬出されないので、格納さ
れている物品を入手したい人は操作台の所まで出向かね
ばならないし、また操作台が１台であるので、操作台周
辺が混雑する恐れもある。

更に、格納する物品が多数あって、数台の装置を使用し
なければならないときは、物品を入手したい人は、予め
どの操作台から入手できるかを知って、その操作台を探
さねばならない。

従って、本発明は、数列の格納棚に対し、格納棚から離
れた複数個所からどの棚中の物品でも入手あるいは返却
できるようにした、物品の自動搬出・格納装置を提供す
ることを目的とする。

以下本発明を図面に示す実施例を参照して詳細に説明す
る。

本発明による装置は、互いに向きあった２つの棚と、両
棚間を上下左右に移動する搬送台とを含むユニットの複
数個と、所要数の操作台と、該操作台と各ユニットとを
接続するコンベヤシステムとからなっている。

第１図を参照すると、５つのユニット１〜５と３つの操
作台Ａ−Ｃを含み、これらユニットと操作台との間をコ
ンベヤで接続した構成が示されている。

各ユニットは、第２図に示されるように、それぞれ容器
６をマトリックス状に配列して収容し互に対向した２つ
の棚１１．１２と、この間に配置された搬送台１３とを
有し、搬送台１３は、棚１１，１２間において棚に沿っ
て棚の両端間と移動出来るコラム１４上に上下移動可能
に設置されている。

コラム１４には、棚の水平方向位置を定めるために天井
に設けられたコード１５を読むためのヘッド１６を有し
、搬送台１３には、棚の縦方向位置を定めるために、棚
に設けられたコードマーク１７を読むためのヘッド１８
（右側Ｒ、左側Ｌ）が設けられている。

搬送台１３上には、更に棚上の容器を搬送台上に引き出
したり、搬送台上の容器を棚に押し出したりするための
容器把持手段１９（例えば電磁石や手鉤等）を有してい
る。

なお、図示は省略したが、コラム１４を動かすための駆
動手段、搬送台を動かすための駆動手段、容器杷持手段
を動作させるための駆動手段が設けられるが、公知であ
るし、また簡単化のために省略した。

各ユニットの機械的構成の更に詳細な説明は、米国特許
第３５２６３２６号の明細書に記載のものが使用される
ので、ここでは省略する。

容器には、好ましくはその側壁に該容器の所属するユニ
ットと、そのユニット中の左右いずれかの棚と、その棚
中での位置とを示すコードが付されている。

第１図にもどって、各ユニットの１端に沿って取出し容
器搬送用コンベヤ７ａ，７ｂ，７ｃが、異なった高さで
設けられており、更に、別の高さに返却用コンベヤ８が
設けられている。

コンベヤ７ａ，７ｂ，７ｃの終端は、返却台９Ａ，９Ｂ
，９Ｃにそれぞれ接し、これら返却台を介して、操作
台Ａ，Ｂ，Ｃにそれぞれ接続されている。

コンベヤ８の始端はエレベーターＥの下方の出口に接し
ており、このエレベーターＥは、３つの異なった高さの
入口を有し、それぞれのエレベーターの入口は、返却台
９Ａ〜９Ｃのそれぞれに一端を接した返却用操作台コン
ベヤ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの他端に接している。

取出し用搬送コンベヤ７ａ，７ｂ，７ｃと各ユニット間
には、ユニットから取出された容器を搬送コンベヤに移
送する移送手段３０が設けられている。

移送手段の詳細は第３図に示されている。第３図を参照
して、各ユニットに対して、右側および左側と２つの移
送手段が設けられ、各移送手段は、対応する棚１１．１
２の端壁に接するように配置された容器載置台３１Ｒ，
３１Ｌと、これと、各コンベヤ７ａ，７ｂ，７ｃとの間
にわたって連続して配置された複数のローラー３２Ｒ，
３２Ｌとを含んでいる。

載置台３１Ｒ，３１Ｌとローラー３２Ｒ，３２Ｌとは一
体になって、コンベヤ７ａ，７ｂ，７ｃの方に傾斜され
得るようになっている。

傾斜手段としては、例えば載置台上にマイクロスイッチ
を設け、容器が載置台上に載ったときこのマイクロスイ
ッチが閉じられることによって、ソレノイドを付勢し、
（あるいはエアシリンダの弁を開き）、ソレノイドの可
動鉄心（あるいはエアシリンダのピストン）の動きによ
って載置台の方を持上げるようにすれば良い。

このとき、ローラー３２Ｒ，３２Ｌの取付枠がコンベヤ
７ａの方の端部で枢軸支持しておけば、容器６は自重で
載置台からローラー３２Ｒ，３２Ｌ上を滑ってコンベヤ
７ａ上に移送される。

なお、必要なら、コンベヤから容器が外み出したり、落
ちたりしないように、コンベヤ通路の横に停止片を設け
ておいても良い。

なお、載置台３１Ｒ，３１Ｉ上には、球３１，１が埋め
込まれていると容器６の動きが滑かに行なわれる。

第３図中には、前述した搬送台１３と、容器把持手段１
９とが同時に示されている。

これら移送手段は、第２図では、簡単のためにブロック
３０Ｒ，３０Ｌで示されているだけである。

こノ結果、各ユニットには、３つずつの返却口が設けら
れていることになる。

返却ロコンベヤ８と各ユニット間には、コンベヤ８上を
運搬されて来た容器６を対応するユニットに移すための
返却用移送手段４０Ｒ，４０Ｌが設けられている。

第４図ａ．ｂを参照して、返却用移送手段は、各ユニッ
トに対して、右側用と、左側用との２つの手段４０Ｒ，
４０Ｌが設けられ、各手段は、コンヘヤ８の横に固定配
置された読取ヘッド４１Ｒ，４１Ｌと、コンベヤ８から
、ユニットの各棚１２，１１の端壁との間にわたって配
置されたコンベヤ４２Ｒ，４２Ｌ，コンベヤ８上の対応
する容器６を、コンベヤ４２Ｒ，４２Ｌ上に押し出すた
めのエアシリンダ４３Ｒ，４３Ｌとからなっている。

読取ヘッド４１Ｒ，４１Ｌで、容器６に表示されたコー
ドマークを読取り、そのコードと、各返却用移送手段ご
とに設けられかつ当該ユニットのコードと棚のコード（
右側あるいは左側）とを記憶した記憶回路４４Ｒ，４４
Ｌの記憶内容とを比較器４５Ｒ，４５Ｌで比較し、両者
が一致したとき、エアシリンダ４３Ｒ，４３Ｌを駆動さ
せるようになっている。

返却台９Ａ，９Ｂ，９Ｃの各々には各返却用操作台コン
ベヤ８Ａ，８Ｂ，８Ｃとの交叉部で返却台の側方に、容
器を返却用操作台コンベヤの方に押し出す方向に配置さ
れたエアシリンダ（図示せず）を有している。

このエアシリンダは、そのピストンが突き出したとき返
却台上の容器を返却用操作台コンさヤの方へ押し出すよ
うに働く。

このエアシリンダは、各操作台で返却指令ボタンを押し
たとき、対応するエアシリンダの弁が開いてそのピスト
ンが突出するように制御回路を設ければ良い。

このような制御回路は、当業者には極めて容易に設計で
きることであるので説明は省略する。

もちろん返却すべき容器が返却台上に達したとき、ピス
トンが突出することが必要である。

そのためには、例えば返却ボタン操作から所定時間後に
エアシリンダの弁を開くように、遅延回路を設けたり、
あるいは返却台上にマイクロスイッチを設けて、返却台
上に容器が達したことを知って弁を開くようにすれば良
い。

第５図はエレベーターＥの制御系統図である。

エレベーターＥの塔内壁には、各入口を示すコードが入
口に対応する位置に設けられており、一方エレベーター
塔の内部を上下に移動する昇降台は、そのコードを読取
るための読取ヘッド５１を有している。

一方返却用操作台コンベヤ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの各エレベ
ータ入口直前の位置にマイクロスイッチ５２Ａ，５２Ｂ
，５２Ｃが設けられている。

各マイクロスイッチの出力信号は、優先台指定回路５３
に入力される。

優先台指定回路５３は発振器よりなり、上記３つのマイ
クロスイッチのいずれか１つからの入力に対応して、異
なった３つの出力のうちの１つを生ずるように構成され
ている。

これら３つの出力は比較器５４の入力に加えられ、その
入力と読取ヘッド５１の読取出力とが比較される。

優先台指定回路５３は、マイクロスイッチ５２Ａ〜５２
Ｃのいずれか１つから入力が入るか、他のマイクロスイ
ッチからの入力を遮断する機能を有するとともに、エレ
ベーター昇降台駆動モーターの制御回路５５および昇降
台上に設けたコンベヤの駆動モーターの制御回路５６を
起動させるスタートパルスを発生させる。

モーター制御回路５５は比較器５４の出力を受けて昇降
台駆動用モーターＥＭを駆動する。

読取ヘッド５１の読取出力と優先台指定回路の出力とが
一致すると、昇降台駆動用モーターＥＭを停止させると
ともに、コンベヤモーター制御回路５６に信号を送り、
コンベヤ駆動モーターＣＭを動作させ、エレベーター入
口迄達した容器６を昇降台上に引き入れる。

昇降台上に容器が完全に乗ると、昇降台上に設けたマイ
クロスイッチ５７がオンとなり、この信号を受けたコン
ベヤモーター制御回路５６は、コンベヤモーターＣＭを
停止させるとともに、モーター制御回路５５に信号を送
る。

この信号を受けたモーター制御回路は、昇降台駆動用モ
ーターＥＭを動作させて昇降台を下方に移動させる。

昇降台が最下方位置に達すると、そこに設けられたマイ
クロスイッチ５８をオンとし、その信号を受けて、モー
ター制御回路５５は、モーターＥＭを停止させるととも
に、コンベヤモータ制御回路５６に信号を送る。

この信号を受けたコンベヤモータ制御回路５６は、コン
ベヤモータＣＭを駆動させ、昇降台上の容器を返却用コ
ンベヤ８上に押し出す。

容器６が返却用コンベヤ上に完全に押し出されると、昇
降台上のマイクロスイッチ５７がオフとなり、この信号
がコンベヤモータ制御回路５６に送られ、そこでコンベ
ヤモータＣＭを停止させると共に、優先台指定回路５３
に信号を送り、これを次の容器の到着（即ちマイクロス
イッチ５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのいずれかの信号の入力
）を待機させる。

なお、当然のことながら、マイクロスイッチ５２Ａ，５
２Ｂ，５２Ｃがオンしたとき、該当する返却用操作台コ
ンベヤの動作は停止されるように構成されている。

以上の構成であるので、いずれの操作台で、いずれのユ
ニットの容器を指定しても、その容器は、指定した操作
台に対応するコンベヤ（７ａ，７ｂ，７ｃのいずれか）
に取出され、当該コンベヤにて指定した操作台迄搬送さ
れる。

一方、いずれの操作台から返却される容器も、それぞれ
返却用操作台コンベヤ８Ａ，８Ｂ，８Ｃによってエレベ
ーターＥ迄運ばれ、エレベーターＥにて返却用搬送コン
ベヤ８に移され、各ユニットに対応した返却移送手段４
０によって、対応するユニットの対応する側に移送され
、ここで搬送台上に容器把持手段によって元の棚上に戻
される。

第６図は本装置の制御系統図で、１つのユニットについ
てのみ示した。

当然のことながら、他のユニットについても同様となっ
ている。

今、操作台のうちの１つ例えばＡからこのユニット中の
容器取出し指定を行えば、左・右の棚の別、および操作
台Ａからの取出しモードであるという指令が、制御回路
６０に与えられ、一方指定されたコードはコンバータ６
１でコード変換された後、バツファ６２に移され、ここ
から水平比較器６３と垂直比較器６４に移され、一方、
読取ヘッド１６と１８からの読取信号が入力され、両者
が一致しなければ、モーター制御回路６５．６６を動作
させて、モーター６７．６８を駆動して搬送台１３を移
動させ、比較器６３．６４への２つの入力信号が一致し
たとき、モーター６７．６８を停止させる。

なお、停止前には、モーターの動きは緩速に切替えられ
る。

なお、モーターの制御動作については、米国特許第３５
２６３２６号明細書に詳細に述べられていて公知の技術
を採用できるので、ここでは省略する。

なお６９は、右側の棚か左側の棚かの選択回路で、操作
台からの右あるいは左の指定信号で、左あるいは右の読
取ヘッドの信号を遮断する回路である。

搬送台１３が指定コード位置に停止すると、引き出し返
却制御回路６０が動作して、容器把持手段１９を左右指
定信号に応じて動かすため、モーター７１を駆動すると
ともに、把持手段１９（例えば電磁石）を付勢する。

かくして、把持手段１９は指定された容器を吸着し、モ
ーター７１の逆転動作によって、容器を搬送台上に引き
出す。

この間のモーターの停止逆転動作はマイクロスイッチを
搬送台上６こ設けることによって実現されるが、この点
も、米国特許第３５２６３２６号に詳細に説明されてい
て公知の技術を採用できるので、ここでの説明は省略す
る。

搬送台１３上に容器が引き出されると、制御回路６０は
、自動取出し制御回路７３（これは、各操作台に対応し
た３つの取出し口位置のコードを記憶している。

）を駆動し、そこに記憶されたこのユニットの操作台Ａ
に対応する取出し口位置のコードを比較器６３．６４に
送出する。

かくして、前述と同様の制御動作により搬送台は取出し
口（第１図で最上段の取出し口）に移動され、そこで、
制御回路６０の制御のもとに容器把持手段１９によって
右あるいは左の載置台３０Ｒ，Ｌ上に移される。

以後前述した移送手段とコンベヤによって操作台へ送ら
れる。

一方、容器の返却にあたって、操作台の１つ例えばＡか
ら、当該ユニットへの容器の返却が指令されると、制御
回路６０が自動返却制御回路７４を駆動し、そこに記憶
された容器返却口のコードを比較器６３．６４に送出す
る。

かくして前述と同様の制御動作によって、搬送台はその
ユニットの取出し口へ移動され、容器の到着を待機する
。

前述したコンベヤとエレベータの搬送手段を介し、返却
移送手段４０Ｒ，Ｌによって描該ユニットの右あるいは
左のコンベヤ４２Ｒ，Ｌに移されると、例えば、マイク
ロスイッチの手段によって制御回路６０がモーター７１
と電磁石７２とを駆動し、容器を搬送台に引き込む。

この動作が終了すると、制御回路６０からバツファ６２
に信号が出て、返却動作指令時にバツファ内に蓄えられ
ていた容器返却位置の指定コードが、比較器６３，６４
に送出され、前述と同様の制御動作により、搬送台１３
は指定位置迄移動され、そこで、モーター７１の動作に
より、容器は元の位置に戻される。

なお、返却時の容器のコード入力は、操作台で行なわず
に、例えば返却移送手段４０Ｒ，Ｌの読取ヘッド４１Ｒ
，Ｌで読みとった信号をバツファ６０に蓄えるようにし
ても良いし、あるいは、コンベヤ４２Ｒ，Ｌ上から搬送
台上へ容器が引き込まれる際、容器の側面のコードを読
み取るように各ユニットの返却口に読取ヘッド（第６図
７５）を設けておき、この読取ヘッドで読取ったコード
を、バツファ６２中に蓄えるようにしても良い。

上記実施例から明らかなように、本発明によれば、複数
のユニットに対して該ユニットが離れた複数箇所から、
いずれのユニット中の容器の取出し返却が可能となる。

なお、操作台での返却時の指令は、キーボタンの操作に
よって容器のコードを指定するようにしても良いが、あ
るいは、容器に設けられたコードを操作台に設けた読取
ヘッドで読むようにして、コードの入力を自動的に行な
わせるようにしても良い。

このようにすれば、返却時の操作は単に返却指令がボタ
ンを押すだけで良いので、操作が簡単化される。

また、１つのユニット６こ対する動作指令が、１つの操
作台から与えられたとき、その動作が終了する迄は他の
操作台からの当該ユニットへの動作指令が生じないよう
に、他の操作台へ表示および他の操作台からの当轄ユニ
ットの動作指令を禁止する信号を送出するようにすると
良い。

第６図には、この信号線を７０で示した。

更に、操作台コンベヤ７Ａ〜７Ｃ ，８Ａ〜８Ｃの各々
は、各操作台からの動作指令の入力が完了したとき、動
作するようにしておけば、容器がコンベヤ上あるいは各
ユニットの返却口で混乱することはない。

以上、本発明を特定の実施例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されることなく、本発明の範囲内
で種々の設計，変更が考えられるところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による装置全体の概略を示す斜視図、
第２図は１つのユニットについて、取出し口の方からみ
た遠近図、第３図は、移送手段の詳細を示す斜視図、第
４図は、返却移送手段の詳細を示す斜視図と制御回路図
、第５図は、エレベーターの制御系統を示すブロック図
、第６図は、本装置の制御系統図を示す。 図において、主な参照符舟は次のとおりである。 １〜５…ユニット、１１，１２…左右の棚，１３…搬送
台、１９…容器把持手段、３０…移送手段、４０…返却
用移送手段、７ａ，７ｂ，７ｃ…コンベヤ、７Ａ〜７Ｃ
…操作台コンベア、８…返却用コンベヤ、８Ａ〜８Ｃ…
返却用操作台コンベヤ、Ｅ…エレベーター、９Ａ〜９Ｃ
…返却台、Ａ，Ｂ，Ｃ…操作台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の操作台と、マトリックス状に物品あるいは物
   品収納容器（以下、これらを簡単のため単に容器と呼ぶ
   。 ）を配列した２つの棚を間隔をもって配置し、この間隔
   中に前記配列された容器の前面に沿って上下左右に春動
   可能な搬送台を設け、各容器の位置にコード符号を与え
   ておき、上記操作台の数に等しい数の取出し口を両棚の
   一端に設け、上記各操作台に設けた操作盤において所望
   容器あ位置コードを指定することによって対応した貯蔵
   容器に対向するように上記搬送台が移動停止し、搬送台
   上に設けた容器把持手段が動作して、当該容器を搬送台
   上に引き出し、その後搬送台が両棚の一端の取り出し口
   のうち、上記コード指定をした操作台に対応した取り出
   し口迄移動して、該容器を該取り出し口の載置台上に押
   し出し、一方返却格納時には、上記操作盤の返却ボタン
   操作によって上記両棚の一端の返却口から容器を上記搬
   送台上に載せて上記動作と逆の動作が行われて元の位置
   に容器が格納されるようにした容器の自動取出し格納ユ
   ニットの複数個と、各ユニットの同じ操作台に対応する
   取出し口に接続された終端をそれぞれの操作台に接続さ
   れた操作台の数と等しい数の取出し用搬送コンベヤと、
   上記各ユニットの返却口と接続された返却用コンベヤと
   、該返却用コンベヤと上記各操作台との間を接続する搬
   送手段と、上記返却用コンベヤと、各ユニットの返却口
   との接点に設けられ対応するユニットに所属する容器を
   選択して当該ユニットの返却日へ移送する容器返却用移
   送手段とを含む容器の自動搬出・格納装置。