JPS6131007B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はビール、ジユースなどのプラスチツク
製通い箱、ダンボール箱のごとく同一寸法、同一
形状の荷物を多層状にストレージ（貯蔵、保管）
する装置に関するものであつて、ストレージコン
ベヤ上の荷物を一斉に把持したまゝ昇降並びに走
行しうるツカミ装置と、ツカミ装置の直下におい
て荷物を受取り床面まで下降しうる昇降フオーク
とを具備し、ストレージするための棚を全く必要
とせずに荷物を多層多列に積み重ねることのでき
る自動立体ストレージ装置に関する。

荷物を立体的にストレージするには種々な立体
倉庫が用いられているが、何れも大形で多大な設
備費を要するばかりか、たとえばビールびん、清
涼飲料用のびんを収容するプラスチツク製通い箱
やダンボールケースのごとく、一定の大きさの容
器や箱類をひんぱんに出し入れする場合の設備と
しても予想以上に運転経費が嵩み、実用上問題が
あつた。そのため本出願人は、さきに、特願昭52
−124629号（特開昭54−59770号公報）の発明を
提案した。このものは床面上を水平移動できるス
トレージ装置本体に、直接または間接に、一定大
きさの荷物をストレージするストレージコンベヤ
を組合せ、一方前記ストレージ装置本体の上方に
はストレージコンベヤ上の荷物またはフオーク上
に積層した最上段荷物を一斉に把持して昇降並び
に往復動できるツカミ装置を設け、さらにこのツ
カミ装置の荷物把持位置と床面との間には、荷物
の積み重ね段毎に荷物を支持して昇降できるフオ
ークを具備させて成る自動立体ストレージ装置で
あるが、この発明にも追試の結果、次のような難
点が見出された。すなわち前記先行発明の装置は
従来型と比較すると格段の効果を発揮するけれど
も、このものは荷物移載用のツカミ装置に昇降動
作を行わせてから改めて走行動作を行わせる構成
となつているため、荷物を移載するに要する時間
がかゝり、そのためケースの処理能力に限界があ
つた。そこで本発明は移載装置として回転アーム
式のツカミ装置を採用し、それによつてケースの
急速受入れと払出しが行えるようにして、装置全
体としての使用効率を一段と向上させるようにし
たものである。

進んで本発明を図に示す一実施例について具体
的に説明する。なお本発明で取扱う荷物として
は、プラスチツクケース、ダンボール箱のごとく
一定寸法（形状）の箱体や容器を対象とするもの
であり、以下の実施例ではビールびんの通い箱と
してのプラスチツクケースを積み上げ、積み卸す
場合を示した。

まず図面について本発明の実施例を説明する。
第１図は本装置全体の平面図、第２図は背面図、
第３図は側面図であつて、その主要部分は床面に
設置したレール上を走行するガーダ式のストレー
ジ装置本体１と、ストレージ装置本体の長手方向
に沿つて設けられたストレージコンベヤ３と、ス
トレージコンベヤ上に一列となつてストレージさ
れた荷物を把持するツカミ装置２０と、ツカミ装
置によつて把持された荷物を下から支持したまゝ
昇降できる昇降フオーク装置４０と、床面に設け
られたスノコ状のケース受台１０とから成つてい
る。以下これらの各構成要素について分説する。

〔ストレージ装置本体〕

ストレージ装置１は両サイドのフレーム１３，
１４とフレーム間にわたした梁１５とを有し、フ
レーム１３，１４の下辺には車輪６，６を設けて
床上に配置したレール１６，１６の上面を走行し
うるようになす。車輪６，６は、第２〜３図に示
すように走行用電動機４および歯車又はチエーン
による伝動機構５によつて廻動され、装置本体１
をレール１６に沿つて正逆方向に走行させる。レ
ール１６，１６の間における床面には、後述する
ごとく、スノコ状のケース受台１０が配設されて
いる。フレーム１３，１４と梁１５で構成された
本体１の前方（第３図の右側）がケースＣのスト
レージ空間となる。ところで前記の走行レール１
６に平行して正逆運転可能の中継コンベヤ１７を
設置し、このものに駆動コーナローラコンベヤ２
を接続して中継コンベヤ１７によつて送られてく
るケースをストレージコンベヤ３に送り込み、或
いはストレージコンベヤ３から積み卸したケース
を移乗させて払い出すように運用する。

〔ストレージコンベヤ〕

ストレージコンベヤ３は駆動ローラコンベヤま
たはアキユームレートタイプのコンベヤであつ
て、正逆運転をし、両端近くのストツパ１１，１
２により一列並びに所定個数のケースＣをストレ
ージ（滞留）させる。

このストレージコンベヤ３は第１〜３図に示す
ように装置本体１のフレーム１３，１４のほぼ中
央に横架して設けた枠組１８上に取付けられてお
り、その一端に駆動コーナコンベヤ２が付設され
ている。すなわち、この駆動コーナコンベヤ２は
ストレージコンベヤ３と外部の中継コンベヤ１７
との間に介在させ、ストレージ装置本体１の水平
移動、すなわち装置本体１がレール１６上を走行
移動した際にも、常時中継コンベヤ１７の任意の
位置でケースＣの入出荷をなしうるようにしたも
ので、正逆運転が、可能なことはいうまでもな
い。第１〜３図の場合はストレージ装置本体１を
構成するフレーム１３，１４にとりつけた枠組１
８上にストレージコンベヤ３を設け、更に駆動コ
ーナコンベヤ２をもストレージコンベヤと一体的
に取付けているが、駆動コーナコンベヤ２および
ストレージコンベヤ３をストレージ装置本体１よ
り分離し、それぞれ独立の駆動装置によりレール
上を往復動させても差支えない。

〔ツカミ装置〕

ツカミ装置２０はストレージ装置本体１の上部
に設けられている。第２図および第３図に示すよ
うにフレーム１３，１４の内側には、ストレージ
コンベヤ３の上方側にかぶさるよう移載枠２１が
とりつけられ、この枠体２１が、次のような駆動
機構によつて前後方向に廻動する。すなわち第４
〜５図に拡大示すように、フレーム１３，１４に
対して軸２２を貫通させ、この軸の両端に広幅の
ギヤ２３を固着する。ギヤ２３には第４図に示す
ように、垂直方向に運動するラツク２４を噛合さ
せると共に、このラツクにはピンジヨイト２５を
介してパワーシリンダ２６を接続する。一方前記
のギヤ２３には、このギヤよりやや大径のギヤ２
７を係合させると共に、そのギヤ軸２８の他端に
アーム２９を固定し、かつこのアームの先端に、
前記移載枠２１の端部を遊持させる。アーム２９
の上方には、このものと平行に別のアーム３０を
配設する。すなわちフレーム１３，１４に対して
とりつけた回動軸３１の内側端面に前記アーム３
０の一端を固着し、かつその他端を第４図に示す
ように、移載枠２１の端面に軸３２を介して枢着
して、他のアーム２９と共に、リンク機構を形成
させる。

而して前記移載枠２１の両端部には、それぞれ
第５〜６図に示すような荷物把持用の爪開閉装置
３３を装着する。このものは枠体２１に枢着した
パワーシリンダ３４と軸３９に枢着されて互いに
噛み合う如き関係を保つて設けられた一対の扇形
ラツク３５と、更にこのラツクに固着された通し
の爪取付枠３６とから成り、爪取付枠３６には、
荷物の寸法に対応した複数本の爪３７をとりつけ
ておく。ちなみに符号３８は扇形ラツク３５を駆
動するためのレバーである。

爪取付枠３６に取付けられた爪３７は一例とし
てプレートの先端を断面Ｌ字状に折曲げた形につ
くり、その折曲げ辺が荷物例えばケースＣにおけ
る側板の取手間隙C′に挿入される（第５図参
照）。ケースＣを保持する爪については、ケース
の形状、材質等に応じ、これを真空吸着装置とし
たり、或いは電磁マグネツト方式としてもよく、
またこの爪をケースの内側から開かせる代りに、
ケースの外側からケースを抑え込んで保持するよ
うに変更してもよい。

〔昇降フオーク装置〕

昇降フオーク装置はツカミ装置２０によつて把
持されたケースＣを移乗させて保持するようにし
た装置で、最下段のケースを保持したまゝ、その
上に２段以上に亘つてケースを積み上げるとき
に、ケースの積み上げが一段終了する毎に順次下
降し、最下位に降下したときにもケース受台１０
と干渉することなく、且つケース受台上のケース
底と床面との間を水平方向に出し入れできる構造
になつている。すなわち、フオーク４１は、第３
〜４図並びに第７〜９図に明示されるとおり、装
置本体１の正面において、該本体の長手方向と直
角に多数本取付けられている。その取付態様は以
下に説明するとおりであるが、フオーク４１はガ
イドポスト４２並びにチエーン４６等を介して前
記本体１に付設された構成であるので、該本体１
が第１〜２図から理解されるように床面に敷設し
た走行レール１６に沿つて前後方向に走行するの
にともない、該本体と共に走行することになる。
したがつて前記フオーク４１を水平方向に出し入
れしたい場合には、前記本体１を前記レール１６
に沿つて走行させればよく、それによつてフオー
クを水平方向に移動させることができる。

以下、前記フオークの取付態様について説明す
ると、該フオーク４１は、本体１におけるフレー
ム１３，１４の正面側に竪設したガイドポスト４
２に係合しながら昇降するフオーク取付枠４３の
下部より、水平に突出するようにして多数本設け
るようになす。すなわち、フオーク取付枠４３の
側部には複数個のガイドローラ４４を設けてガイ
ドポスト４２を両面から抱持させ、かつ取付枠の
上端に吊り金具４５を設け、その頂部をチエーン
４６の一端を連結する。チエーン４６は第３図に
示すように、フレーム１３，１４上にとりつけた
スプロケツト４７〜４９に順次懸張させた上で、
その端部をバランスウエイト５０に連ねる。

一方装置本体を構成する枠組の背面中央部に
は、第２図に示すようにフオーク昇降駆動用の電
動機５１が設けられ、減速機５２、スプロケツト
５３、チエーン５４、スプロケツト５５、伝動軸
５６を介して前記スプロケツト４８を駆動する。
このようにすると、電動機５１の正転又は逆転に
よりフオーク４１はスムーズに昇降動作を、行う
ものである。

ちなみにフオーク４１の突出長さは、第７〜９
図に示すとおり、ストレージすべき荷物（ケース
または段ボール容器）Ｃの幅に対応させるもの
で、好ましくはフオーク４１の先端がケースＣの
先端縁よりはみ出ないように、その長さを設定す
る。また同図から明らかなように、フオーク４１
が最下位に降下した場合には、該フオークの上部
に載せられた荷物は、倉庫の床面に敷設されたス
ノコ状受台１０の上面に移し替えられるようにな
して、フオークがそのまゝ後退すれば荷物は受台
１０上に積み上げられるようにする。受台１０上
の荷物を払い出す場合には、前記と逆の動作を行
わせればよい。

なお前記フオークを吊上げているチエーン４６
が破断したときの安全装置として第７図に示すご
とき落下防止装置を付設するのを可とする。この
装置は、吊り金具４５の中途に設けた上限ストツ
パ用のナツト５７と、下端に設けた止め金具５８
ならびに、この止め金具５８に固着したチエーン
５９を該チエーンの下端にとりつけたスプリング
６０で付勢させた１対のポスト保持カム６１とか
ら成るものである。同図に示すごとく正常チエー
ン４６が張つてフオーク取付枠４３を吊下げてい
るときには、吊り金具４５によつてチエーン５
９，５９が上方に引張られて、カム６１のカム面
とポスト４２との間には隙間が形成保持されてい
るが、チエーン４６が何らかの原因で破断したと
きには、吊り金具４５が落下し、チエーン５９が
たるみ、スプリング６０の力によりカムを回動し
てポスト４２を強く締めつけ、フオークの落下を
阻止するように作用する。

なお上に説明したフオーク昇降用駆動装置およ
び走行駆動装置等の各駆動源は電動機またはパワ
ーシリンダ等に限定されず、それらを互いに代替
させてもよく、また空気圧機器、油圧機器の何れ
に代えてもよい。

次に本装置によつてケースＣを積み上げる場合
の動作を証明する。

第１図における中継コンベヤ１７から送られて
きたケースＣは駆動コーナコンベヤ２によつて方
向転換され、装置本体１内のストレージコンベヤ
３上に移送される。ストレージコンベヤ３では先
端にストツパ１１があるため、移送されたケース
Ｃは順次ストレージされる。所定数のケースが整
列すると、まず荷物移載用のツカミ装置を起動さ
せる。すなわち第３〜４図に示すように、パワー
シリンダ３４を作動させて、該シリンダに接続さ
れたラツク２４を下向きに運動させると、それに
噛合うギヤ２３および２７が回動してアーム２
９，３０を図において反時計針方向に回転させ
る。しかるときは該アームにとりつけられた移載
枠２１が第３図に鎖線を以て示すような位置にく
るから、このとき該枠枠２１に装備されたパワー
シリンダ３４を作動させて爪３７，３７を開かせ
ることによりケースＣを内側から把持させる。し
かる後、前記と逆にツカミ装置駆動用のパワーシ
リンダ３４を作動させてラツク２４を上方に摺動
させると、今度は移載枠２１がアームの回動につ
れて、第４図に実線で示すような経路を経て、ケ
ースＣを保持したまま、このケースをフオーク４
１の上面に持ち来たす位置に至り、こゝで停止す
る。このときフオーク４１は下から１段目のケー
スを載せるべく最上段停止位置にあるから、ツカ
ミ装置における爪３７，３７をパワーシリンダ３
４によつて内側に廻動させて、前記フオーク上に
ケースＣを一斉に移乗させる。

フオーク上に位置するツカミ装置２０は、前述
のようにしてケースをフオーク４１上に載せてか
ら爪３７をケースから外した後は再び上昇して、
前記と逆の動作でストレージコンベヤ上に戻し、
再びストレージコンベヤ３上のケースをフオーク
上に持つてくるように運用する。この間に、１段
目のケースを載せたフオーク４１はケース１段の
高さだけ下降する。

すなわちフオーク４１上に１段目のケースが移
乗すると、フオーク昇降用電動機５１を駆動し
て、その伝達機構を介して該フオーク４１を１段
分の高さだけ下降させる。かくしてツカミ装置２
０の爪３７に保持された次のケース群はフオーク
上の１段目のケース上に積み重ねられる。ケース
が２段の高さに積みあげられると、フオークはケ
ース１段分だけ更に下降する。

このような動作を繰り返して所定の段数にケー
スが積層されたときにも、フオーク４１は床上の
ケース受台１０と干渉することなく、ケース受台
の面より下降し、積層されたケースはケース受台
１０上に載置される。かゝる操作を経てから、次
にストレージ装置本体１がケース１列分（１ケ分
の幅）だけ水平移動する。すなわち走行用電動機
４より伝動機構５を介して車輪６に動力が伝えら
れて装置本体１はレール１６上を後退する。しか
るときはフオークが床上のケース受台に載置され
たケースより抜け出ることになるから、このフオ
ーク４１は再び上昇して次の列における下から１
段目のケースを載せるべく最上段停止位置に戻
る。このようにしてツカミ装置、昇降フオーク装
置およびストレージ装置本体が一連の有機的な動
作を繰り返すことによつて所定のケースを立体的
にストレージするのである。

続いてストレージされたケースを出荷する場合
について説明すると次のとおりである。

第７〜８図に示すように床上のケース受台１０
上に整然と、立体的にストレージされたケースＣ
の端の列に装置本体１を第３図のように接近させ
る。次にフオーク４１をケース受台１０の面より
下降させ、フオークがケース受台上のケース下面
に挿入されるようにストレージ装置本体を水平移
動（前進）させる。次いでツカミ装置２０をフオ
ーク上、すなわちケース上に位置させるべく廻動
させて、その爪３７により積層された最上段のケ
ースを保持させる。次いでツカミ装置２０を廻動
アーム２９，３０を介して内側に回転させて、前
記ケースを移載枠２１で吊りあげたままストレー
ジコンベヤ３上に移動させる。なお移載枠２１に
把持されたケースを前記ストレージコンベヤ３上
に載せかえてから爪３７を外し、次いでツカミ装
置２０を上昇させてフオーク上に戻し、２段目の
ケースＣを保持するような動作を行なわせる。こ
の間フオーク４１はケース１段分だけ上昇してツ
カミ装置２０が下降してその爪３７が２段目のケ
ースを保持できる位置におく。フオーク上におけ
る最下段のケースＣがツカミ装置によつて保持さ
れたときは、フオークは最下面に下降してケース
受台１０より下に位置し、ストレージ装置本体１
が水平移動する。すなわち装置本体１の水平移動
に伴つてフオーク４１はケース受台上の次列の積
層ケースを載せるべくケースの下面に入り込み、
つぎに出荷すべき次列最上段のケースをストレー
ジコンベヤに載せるための待機状態となる。

なおストレージコンベヤ３に載せられたケース
は、ストツパ１２の解除により発進し、駆動コー
ナコンベヤ２を通り中継コンベヤ１７により出荷
場所に送られる。このような一連の動作を繰り返
すことにより受台上にストレージされたケースＣ
を迅速に出荷することができる。

上述のように本発明はストレージ装置本体にス
トレージコンベヤとツカミ装置と昇降フオーク装
置とを設け、ストレージ空間にはスノコ状のケー
ス受台を配置して成るものであるから、在来の立
体倉庫のごとく大掛りなラツクやストレージ枠を
用意する必要がなく、装置全体を簡単にして設備
費を著しく低減させ、しかも運転管理を簡便らし
めることができる。

その他本発明によれば、荷物のストレージまた
はスタツキングのための機械装置が占める面積は
倉庫床面上の極く一部で足り、単にこれら装置が
走行するためのレール１６を床面上に敷設するだ
けでよいから、広い収納スペースを確保すること
ができ、そればかりでなく、倉庫床面が広い場所
でも狭い場合でも任意かつ随意に適用することが
できる点で、新規なる工業的効果を有する。

更にまた本発明は、先行発明に比較してストレ
ージコンベヤとケース受台との間に設けた荷物移
載用のツカミ装置の構成が簡単であり、しかも移
載に要する時間が短縮されて高速積込みおよび高
速積卸しが可能となり、その上運転操作を簡易化
される等、実用上の効果も多大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
自動立体ストレージ装置の平面図、第２図は同上
背面図、第３図は同じく側面図、第４図はツカミ
装置の拡大側面図、第５図は同じく拡大正面図に
して、一部を切欠いて示す。第６図はツカミ装置
における爪開閉装置を示す拡大側面図、第７図は
スノコ状受台上に段積みされたケースとフオーク
との関係を示す一部の側面図、第８図は同上正面
図、第９図は第７図の―線における平面図で
ある。 １：ストレージ装置本体、２：コーナコンベ
ヤ、３：ストレージコンベヤ、４：走行用電動
機、５：伝動機構、６：車輪、１０：スノコ状の
受台、１１，１２：ストツパ、１３，１４：フレ
ーム、１５：梁、１６：走行レール、１７：中継
コンベヤ、１８：枠組、２０：ツカミ装置、２
１：移載枠、２２，２３：軸、２３，２７：ギ
ヤ、２４：ラツク、２５：ピンジヨイント、２
６，３４：パワーシリンダ、２８：ギヤ軸、２
９，３０：アーム、３１：回動軸、３３：爪開閉
装置、３５：扇形ラツク、３６：爪取付枠、３
７：爪、３８：レバー、３９：軸、４０：昇降フ
オーク装置、４１：フオーク、４２：ガイドポス
ト、４３：フオーク取付枠、４４：ガイドロー
ラ、４５：吊り金具、４６，５４，５９：チエー
ン、４７〜４９，５３〜５５：スプロケツト、５
０：バランスウエイト、５１：フオーク昇降用電
動機、５２：減速機、５６：伝動軸、５７：上限
ストツパ用ナツト、５８：止め金具、６０：スプ
リング、６１：ポスト保持カム、Ｃ：ケース（荷
物）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 床面に敷設した走行レールに沿つて水平方向
   に移動し得るようにしたストレージ装置本体に対
   し、該本体の長手方向に沿つて、該本体と平行に
   ストレージコンベヤを組み込み、一方、前記スト
   レージ装置本体の上方にはストレージコンベヤ上
   の荷物またはフオーク上に積層された最上段荷物
   を一斉に把持して廻動する長尺状のツカミ装置
   を、前記本体を構成する左右のフレームに対して
   軸着し、さらにツカミ装置の荷物把持位置と床面
   との間には荷物の積み重ね段毎に荷物を支持して
   昇降できる多数本の昇降フオークを、前記ストレ
   ージ装置本体の正面側において、該本体から突出
   するように設けたことを特徴とする自動立体スト
   レージ装置。 ２ ストレージ装置本体は左右のフレームと、フ
   レーム間にわたした梁材からなり、フレーム下辺
   には水平移動用の自走駆動装置を設けると共に、
   フレームの中央部にはストレージコンベヤを取付
   け、かつその上方において、前記、ストレージコ
   ンベヤと、本体の前方に設けた昇降フオーク装置
   との間に半円状の軌跡を描いて廻動するリンンク
   式のツカミ装置を具備させた、特許請求の範囲第
   １項記載の自動立体ストレージ装置。 ３ ストレージコンベヤはアキユームレート式の
   コンベヤで、その一端に中継コンベヤに連なる駆
   動コーナコンベヤを付設して成る特許請求の範囲
   第１項記載の自動立体ストレージ装置。 ４ ストレージ装置本体の長手方向に沿つて設け
   た移載枠を、その両端面に取付けた２本の平行な
   アームでリンク式に支持させて廻動自在となし、
   かつ前記移載枠の下面に爪開閉装置を有する爪取
   付枠と、この取付枠に配設した多数の荷物把持用
   の爪を具備して成るツカミ装置をストレージ装置
   本体の前面上方に装備させた特許請求の範囲第１
   項記載の自動立体ストレージ装置。 ５ フオークは荷物の積み上げ最上段から床面ま
   で昇降可能であつて、最下降時には床面上に配置
   したスノコ状の受台と干渉することなく、受台が
   なす平面以下に下降する特許請求の範囲第１項記
   載の自動立体ストレージ装置。 ６ ツカミ装置は内側より外側に拡開し、または
   外側より内方に閉じる爪を有している特許請求の
   範囲第１項記載の自動立体ストレージ装置。 ７ ツカミ装置の爪部分を、真空吸着または電磁
   マグネツト式とした特許請求の範囲第１項記載の
   自動立体ストレージ装置。 ８ フオークはチエーンによつてバランスウエイ
   トと平衡され、かつチエーン破断の落下防止装置
   を付設して成る特許請求の範囲第１項記載の自動
   立体ストレージ装置。 ９ ストレージコンベヤおよび駆動コーナコンベ
   ヤはストレージ装置本体から分離させ、かつスト
   レージ装置本体は、これを往復動できる特許請求
   の範囲第１項記載の自動立体ストレージ装置。