JPS63262304A - 自動倉庫装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動倉庫装置１例えば放送局等において、サイ
ズ或は形状の異なるテープを放送スケジュールに合わせ
て保管棚から出入庫する。自動倉庫装置に関するもので
ある。

従来の技術 従来、この種の自動倉庫装置は、テープ形状が定まった
一品種に対して、単巻ずつ入出庫を繰返しロボット操作
を行う入出庫装置を使って自動的にテープ駆動装置に挿
入し放送終了すれば、テープを駆動装置から取出し再び
保管棚に納入するｌ／２吋専用テープの自動装填方式が
ある。

また、テープ形状の異なるテープに対しては予め同一規
格のテープケースを準備し、その中にテープを収納した
状態で、入出庫装置が均一に処理出来るような策を施し
て、単巻収納、単巻搬送する自動倉庫装置がある。放送
局にて使用されるテープは、１／２吋テープ、１吋テー
プ（１２０分以下と１２０分テープでは形状が異なる）
それに音声テープがあるが、従来の自動装填方式は、１
／２吋テープという、単一品種について行うものであっ
たＯ 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような従来の倉庫装置にあっては、
保管棚には各種サイズ、形状が異なったテープが保管さ
れているにも拘らず、入出庫装置は単一品種のテープし
か取扱えないため、テープを入出庫するに当っての効率
が悪いという不具合があった。また入出庫装置を高速で
走行させ、保管棚の指定位置に高精度で停止させるこ・
とが難しいという問題があった◎ 本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
ので、その目的は、サイズ、形状が異なったテープ収納
ケースの如き異形状物品を一連の動作で入出庫出来、し
かも保管棚に対し入出庫装置が高速で移動し且つ正確な
位置に停止して物品の入出庫を行い得る自動倉庫装置を
提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は前記目的を達成するため、保管棚と物品入出庫
装置とを備えた自動倉庫装置において。

保管棚に各物品に対応してその物品を表示するコード表
示手段を設ける一方、入出庫装置には異形状物品を把持
するハンドリング手段と、異形状物品を複数個収納し得
るバケットと、前記コード表示手段を読取る手段と、読
取手段の読取り結果に基づいて物品入出庫装置の位置検
出を行う手段とを設けたことを要旨とするものである。

作　　　　用 入出庫装置は予めプログラムされた内容に従って動作す
るロボット構成を有し、保管棚に設けられたドグ及びコ
ードを検知しながら目的位置へ走行する・そして目的位
置に到達すると、ハンドリング手段の動作により異形状
の物品を最も効率の良い順序に従って保管棚ブロックへ
入庫し、或は出庫する。物品を入出庫すべき棚番地は、
保管棚に設けられたコード情報と入出庫装置が記憶して
いる番地データとの対応をとって行われハンドリング手
段の位置調整が行われる。そして一つの入庫或は出庫動
作が終了すると、ハンドリング手段は原点位置に復帰し
次の指示に備える。

実施例 第１図乃至第１３図は本発明による自動倉庫装置の一実
施例を示す図である。このうち、第１図は前記実施例に
おいて物品保管棚として用いられるテープ保管棚の全体
構造を示す平面図である。

この図に示されている様に、テープ保管棚は複数のブロ
ックに分かれ、且つ複数の列（図の例では４列）に並べ
て配置されている。テープ保管棚の各ブロックはテープ
形状に対応せしめられた専用ブロックとなりており、例
えば図中Ａで表示されたブロック１は１インチ９０分以
下のテープの専用ブロック、Ｃで表示されたブロック２
は１インチ１２０分テープの専用ブロック、Ｄで表示さ
れたブロック３は音声テープ専用ブロックというように
、テープ形状別に三ブロック構造をとっている・なお、
１インチテープ専用ブロック１及び２の最上段の棚は７
インチテープを格納するよう設定されている。

第２図は前記３種類の専用ブロック１．２．３のうち、
１インチ９０分以下テープの専用ブロック１の正面構造
を示したもので、他の専用ブロック２．３もほぼ同様の
正面構造を有している。この第２図に示されているよう
に、１インチ９０分以下テープの専用ブロック１は、保
管棚が下段からｌａ、１ｂ、１ｃ、ｌｄ、ｌｅ、Ｉｆと
６段構成になっており、保管棚１３〜１ｅには１インチ
９０分以下テープが各ケースに収納されて整然と並べら
れている。また、保管棚ｉｆには１インチテープが並置
されている。第３図は第１図に示された保管棚の配置構
成を側方から見た図である。専用ブロック１．２．３は
長手方向（即ち幅方向）に互いに繋がれると共に第１乃
至第４のブロック列５゜６、７．８に並べて設置される
。そして第１のブロック列５と第２のブロック列６とは
、両列間に通路９を形成して互いに対面するよう専用ブ
ロック１、２．３が配置され、しかも対面す、る専用ブ
ロックは、第１図から明らかなように、１インチ９０分
以下テープの専用ブロック１同志が対面し、１インチ１
２０分テープの専用ブロック２同志が対面するというよ
うに、同一の群に属する専用ブロックが対面するように
配置される。第３のブロック列７と第４のブロック列に
ついても全く同様であり、両列間に通路１０を形成し、
且つ同一の群に属する専用ブロックが前記通路１０を挾
んで対面するように専用ブロック１．２；　３の配置が
行われる。通路９及び１０には保管棚ブロック列に沿っ
て移動し専用ブロック１．２．３に物品を出し入れする
物品入出庫装置１１が設置されている。

このように４列にわたって並置された専用ブロック（第
２図に対応させて、専用ブロック１とする）の構造を第
４図に分解して示す。この専用ブロック１は、床の上に
設置される台１２と、台１２の両側に立設される側板１
３と１台１２の後側辺に所定の間隔をあけて立設された
複数（図では４本）の支柱１４と、前記側板１３及び１
４の上端に取付けられた天板１５とによって基本フレー
ム構造が形成されている。そして、この基本フレームの
内側にはテープ収納ケース１６を複数個幅方向に並設し
た段１ａ〜１ｆが複数階にわたって構成される。一つの
段として、第４図中に示された三つの段のうち中間の段
１ｂについてみると、この段ｌｂは、支柱１４に固定さ
れた板状の背当て部材１７と１幅方向に所定の間隔をあ
けて背当て部材１７に固定支持された複数のテープ収納
ケース１６と、複数のテープ収納ケース１６の前端面位
置においてこれらのテープ収納ケース１６にわたって取
付けられた複数の位置決め検出用ドグ１８とから成る。

テープ収納ケース１６は、第５図に示すように、前端か
ら後端にかけて次第に拡開する傾斜構造を有する左右側
部１６ａ、１６ｂと、後側部１６ｃと、底部１６ｄとに
よって収納空間１９が形成され。

且つ、前側と上側が開放せしめられたボックス構造を有
する。

テープ収納ケース１６の前端には位置決め検出用ドグ１
８が取付けられる。この位置決め検出用ドグ１８は専用
ブロック１０幅方向に゛水平に、所定のピッチ間隔で設
けられ、一つの位置決め検出用ドグ１８とこれに隣接す
る位置決め検出用ドグ１８との間にテープ収納ケース１
６の出入口が開口する様設定されている。各位置決め検
出用ドグ１８は、金属板材を平面形状が後方に開放した
略Ｕ字形状に成形されたポスト部材から成り−その前面
（Ｕ字形状の底面に相当する′）には切欠部１８ａが形
成されると共に、切欠部１８ａの略中央部分には、この
切欠部１８ａ下縁から上方に延びる突出片１８ｂが設け
られている。この突出片１８ｂは光反射率の高い材料で
形成されている。

また専用ブロック１の台１２の前面ｌこはテープ入出庫
装置１１の走行を割出し、且つ制御するための割出し部
材２０が取付けられる。この割出し部材２０は、専用ブ
ロック１の幅方向に水平に。

所定のピッチ間隔で設げられた走行位置決め用ドグ２１
と、走行する入出庫装置１１の停止位置を決定する位置
表示部材２２と、入出庫装置１１が停止した位置の絶対
番地を表わすバーコード２３とから成る。走行位置決め
用ドグ２１は台１２の前面から前方へ延びた突出片によ
って構成され−この突出片は光を遮断する材料から成る
。位置表示部材２２は金属等から成る反射板によって構
成され、その中心がテープ収納ケース１６の幅方向中心
線に一致するよう位置決めされる。バーコード２３は横
方向に延び縦方向に並べられた複数のパーが表示されて
おシ、これらのバーによって絶対番地情報が納められて
いる。

第６図及び第７図は通路９及び１０に設置され、この通
路に沿って移動する物品入出庫装置、即ち、テープ入出
庫装置１１を示す正面図及び側面図である。このテープ
入出庫装置１１を設置するために通路９．１０にはレー
ル２４及びガイドレール２５が前記通路９．１０の床面
に敷設され、また天井側には対向する専用ブロックｌの
天板間に通路９．１０を横切って梁２６を設け、この梁
２６に案内レール２４が取　。

付けられる。

テープ入出庫装置１１はレール２４上を転動走行する車
輪２７とガイドレール２５に接触して軌道を保つガイド
部材２８と、車輪２７上方に設けられた土台２９とから
成る台車３０と、台車３０の上に載置されたバケット４
５と、専用ブロック１．　２．　３との間のテ−プの人
出操作を行うハンドリング手段即ちピッキング装置３１
とを有して成る。図には示してないが、台車３０にはテ
ープ入出庫装置１１の走行制御を行うコントローラが搭
載されている°。このコントローラの端末要素として、
第８図に示すように、前記走行位置決め用ドグ２１に非
接触対応し、走行に伴ってオン・オフ信号を検知すると
共にこのオン・オフ信号に基づきカウンタを動作させる
検知部３２と、位置表示部材２２に対向するよう配置さ
れ、この位置表示部材２２に向けて光を反射する一方、
その反射光を検出する光学センサ３３と、入出庫装置１
１が停止した正確な位置を割出すためバーコード２３を
読取るバーコード読取部材３４ａとが設けられている。

一方ビッキング装置３１は、台車３０の上に設置された
補強フレーム３４に結合支持され、且つ台車３０上に立
設された支柱３５と、支柱３５に昇降可能に取付けられ
たブラケット３６と、このブラケット３６に固着され、
テープ入出庫装置１１の前後方向（即ち通路９．１０の
長手方向、これをＹ軸方向とする）に延びるＹ軸シール
３７と、Ｙ軸シール３７に懸架固定され、テープ入出庫
装置１１の左右方向（即ち通路９．１０を横断する方向
、これをＸ軸方向とする）に延びるＸ軸シール３８と、
Ｘ軸シール３８に取付けられこのＸ軸シール３８をＹ軸
シール３７に沿って移動させると共に自身がＸ軸シール
３８に沿って移動し得る駆動体３９と、駆動体３９に取
付けられたハンド部材４０とから成る。支柱３５には作
動用モータ４７が取付けられ、その作動力は、例えば支
柱３５上端にスプロケットを取付け、このスプロケット
にチェーンを掛けわたして作動モータ４７の出力軸及び
ブラケット３６に接続させることによって前記ブラケッ
ト３６に伝達され、これを支柱３５に沿って昇降させる
。これによってピッキング装置３１のハンド部材４０は
テープ入出庫装置１１に対して前後、左右、上下のいず
れの方向にも移動することができる。

このハンド部材４０は、駆動体３９には回転シャフト４
１によって回動可能に取付けられ、またハンド部材４０
自体がエアシリンダ方式或は電磁ソレノイド方式により
伸縮自在の構成になっている。そしてこのハンド部材４
０の先端には異形状物品である各種サイズのテープを把
持することのできるチャック４２が取付けられている。

このチャック４２は多品種のテープを把持するために当
該チャックの圧力をＣＰＵからのテープ形状指令によっ
て変化させることができるようになっている。また、前
記回転シャフト４１は駆動体３９によって回転動作せし
められる。

更に、このピッキング装置３１のノ・ンド部材４０には
第９図（ａ）〜（Ｃ）に示すように、専用ブロック１゜
２．３の各段に取付けられた位置決め検出用ドグ１８と
の間で位置決め動作を行うセンサが取付けられる。第９
図（ａ）において、符号４３はチャック４２の垂直軸方
向の位置決めを行うためのセンサで、垂値方向に延びる
支持ブラケット４６に固着され、また、垂直方向に並べ
られた一対の投光素子４３ａ。

４３ｂとこの投光素子４３ａ、４３ｂとは左右対称に配
置された一対の受光素子４３ｃ、４３ｄとを有して成る
。符号材はチャック４２の水平方向の位置決めを行うた
めのセンサで、水平方向に延びる支持ブラケット４７に
固着され、また水平方向に並べられた一対の投光素子４
４ａ、４４ｂとこの投光素子４４ａ。

４４ｂとは上下対称に配置された一対の受光素子４４ｃ
、４４ｄとを有して成る。これらのセンサ４３．４４が
テープ入出庫装置１１の停止によりテープ収納ケース１
６の両側に設けられた位置決め検出用ドグ１８（１８ａ
は垂直軸検出ドグ、１８ｂは水平軸検出ドグ）に対面す
る。

第１０図乃至第１２図は、本実施例において用いられる
バケット４５の構造及び使用状態を示す図である。この
バケット４５はほぼ四角形状の平面形状を有するボック
ス体から成る本体部５０と、本体部５０の平端部に設け
られた側板部材５１と、本体部５０の両内側においで側
板部材５１の間に延びる一対のテープ受部材５２とから
構成されている。テープ受部材５２は本体部５０の長手
方向中心線から側方へ、底面に対してほぼ４５度に上昇
する傾斜構造を有しており、両テープ受部材５２の間に
はテープ設置空間５３が形成される。またテープ受部材
５２のそれぞれの傾斜面には収容されるテープを保持す
るための溝５４が対向して設けられる。この溝５４はバ
ケット４５の長手方向に所定の間隔を置いて複数個形成
される。個々の溝５４は、異形状物品である多品種のテ
ープのいずれが収容されても確実に保伏し得る様、先ず
取扱われるテープのうち最大厚のテープ用の第１の溝部
５４ａが瑣斜面表面からは最も浅い状態で刻設され、次
いで前記第１の溝部５４ａと中心線を同じにしてこれよ
りも幅の狭い第２の溝部５４ｂが第１の溝部５４ａの底
面から刻設され、更に、同じ要領で最も幅の狭い第３の
溝部５４ｃが第２の溝部５４ｂの底面から刻設されると
いうように、３段階の深さ寸法に変化する溝５４が形成
されている。

そして、第１２図に示すように１インチ１２０分チープ
１６ａのような最も大型のテープから百インチＶＨ８、
ベータテープ１６ｂ或は音声テープ１６ｃに至るまでバ
ケット４５内に収容され、しかもいずれの種類のテープ
もテープ形状に合致した溝部５４ａ。

５４ｂ、５４Ｃに落込み中心線が同一の状態で保持され
る。

かかる構成を有する自動倉庫装置において、テープ入出
庫装置１１は通路、１０内に複数台設置される。そして
テープを入出庫するに肖っては、各テープ入出庫装置１
１が倉庫内を走行し、必要に応じてレール２４間をトラ
バースしながら一方向走行、及び状況によっては往復運
行を繰返し、目的位置の棚即ち専用ブロック１〜３の前
で停止する。この場合、第８図に示すように倉庫内をテ
ープ入出庫装置１１が水平走行するのと同じ方向に専用
ブロック１〜３に所定ピッチ間隔で走行位置決め用ド゛
グ２１が設けであるから、テープ入出庫装置１１は走行
中、前記走行位置決め用ドグ２１により検知部３２のス
イッチをオン・オフさせ、この信号によりカウンタを動
作させて原点からの走行ピッチ数を計数する。ピッチ数
は目的とする専用ブロックの棚番地に変換されて目的位
置に近づいた否かの判定がされ走行速度の制御が行われ
る。そして目的位置に達すると光学センサ３３が光検知
を行い、これに基づいてテープ入出庫装置１１が停止す
る。これに加えてテープ入出庫装置１１ではバーコード
読取部材３４ａが専用ブロック１に取付けられたバーコ
ード２３を読取り、その読取りデータと自己の記憶して
いるデータとを比較し目的棚番地の確認を行・う。

こうして棚番地が決定されると、ピッキング装置３１の
ハンド部材４０がテープ収納された棚に挿入され、チャ
ック４２によってテープの両端を押え、更にテープケー
スの把手部をつかんで引出す。この動作は第９図（ａ）
に示されたセンサ４３．４４を使って行われる。即ち、
第９図（ｂ）に示すようにセンサ４３において投光素子
４３ａ、受　素子４３ｃによる検出の結果、垂直軸方向
について上側素子がオフで下側素子がオンとなると（第
９図（Ｃ）参照）　（同図中段の（イ）に相当）、制御
系によってピッキング装置３１が降下動作する。また水
平軸方向についても、センサ４４において投光素子４４
ａ、受光素子４４ｃによる検出の結果、左側素子がオフ
で右側素子がオンとなると（同図中段の（ロ）に相当）
、制御系によってピッキング装置３１は右方向移動動作
をする、このようにしてピッキング装置３１の位置出し
によってハンド部材４０或はチャック４２が棚に対して
テープ収納ケース１６の中心に合うよう微調整される。

テープを棚から引出した後は、テープ入出庫装置１１に
設置されたバケット４５の指定の場所にテープを挿入し
、その後ハンド部材４０は原点位置まで復帰し、次の入
出庫指令を待つ。一方バケット４５に挿入されたテープ
はその形状に応じて、１インチテープであれば溝部５４
ａに、百インチテープであれば溝部５４ｂに、というよ
うにそれぞれ対応した溝部内に落込んで保持される。

入庫操作についてみると、この入庫操作は、テープ入出
庫装置に積載されたテープのうち、指定されたテ　プに
対し、テープ入出庫装置１１の現在位置とテープを入庫
すべき棚番地が最も近接しているテープから入庫されて
行く。この動作を実現するために、テープのそれぞれに
は第１３図（ａ）、　（ｂ）に示すようにテープナンバ
ー用バーコード５５と、テープ用個別ナンバを表わすバ
ーコード５６と、記録内容を表わすバーコード５７とが
付設される。そしてハンド部材４０にはそれぞれのバー
コードを読取るためのバーコード読取装置５８．５９が
取付けられる。テープ形状が異な″るためバーコード装
置５８゜５９とバーコード５５．５６．５７との間の距
離はｔｌ、ム。

乙のように異なるが、同一のバーコード読取装置５８、
５９で安定に読むために焦点深度の大きい読取装置が採
用され、テープ置台６０へのテープの搭載が行われる。

このテープ置台６０は搬送系の方向変換器直前など、テ
ープ搭載に際して行先指示の必要な　所、入庫口および
出庫口等に設置される。

入庫口における読取シの結果、入庫すべきでないテープ
が混載されている場合は、バーコ　ド読取後計算機から
搬送路逆走指示によって入庫拒否を実行し、該当テープ
入庫拒否の理由をターミナル上に表示して運用者に通知
する。

入庫すべきテープを目的の棚まで搬送すると、ピッキン
グ装置３１において、原点位置にあるハンド部材４０を
垂直軸制御により下降させ、テープ入出庫装置１１に搭
載されたバケット４５内の複数テープ１６のうちの一つ
を握む制御を行う。即ち、前記垂直軸制御による粗位置
決めの後、バケット４５内に平行に並んだテープ１６の
何番目のテープを握むかによって水平走行と平行に移動
するＹ軸制御によって搭載テープを握む位置決めを行い
、次にテープ形状によって握む部分が違うため水平走行
と直角に移動するＸ軸制御によりテープを握む位置決・
めを行い、更にテープケースに平行にハンド部材４０が
接触出来るような角度制御を順次行い、最終的に垂直軸
制御を行ってハンド部材４０を降下させて、テープケー
スにチャック４２をはさみ込む。

そしてテープケースを握んでハンド部材４０を上昇させ
、前記角度制御を元に戻し、棚に対して平行にする。こ
の状態のままテープ入出庫装置１１は目的の棚番地まで
水平走行し、Ｘ軸制御によって棚内にテープケースを押
込み、チャック４２を解除してハンド部材４０を引抜く
と入庫が完了するのである。

発明の効果 以上述べたように　発明によれば物品保管棚に各物品に
対応してその物品を表示するコード表示手段を設ける一
方、入出庫装置には異形状物品を把持する手段と前記コ
ード表示手段を読取る手段とを設け、読取手段の読取結
果に基づいて物品の入出庫を行うようにしたため、倉庫
内での物品の入出庫が効率良く行なえ、入出庫操作時間
の短縮を図ることができる。また物品形状が異なる毎に
入出庫装置をそろえる必要がなくなりコストの軽減にも
役立つ等種々の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動倉庫装置の一実施例の概要を
示す平面図、第２図は前記自動倉庫装置内に設置される
保管棚の一例を示す正面図、第３図は第１図に示された
自動倉庫装置の側面図、第４図は第２図に示された保管
棚の分解斜視図、第５図は保管棚内に設置されるテープ
収納ケースの斜視図、第６図は入出庫装置の正面図、第
７図は入出庫装置の側面図、第８図は入出庫装置の走行
位置決めを行う装置の構成を表わす部分斜視図、第９図
（ａ）〜（Ｃ）は入出庫装置のピッキング動作を制御す
る装置を示す図で（ａ）は眼圧センサの構成図、（ｂ）
は作動を示す図、（Ｃ）はその要部側面図、第１０図は
テープ収納用バケットの斜視図、第１１図は同じくバケ
ットの平面図、第１２図はバケットにテープを載置した
状態を示す側面図、第１３図（ａ）、　（ｂ）は大略図
である。 １、　２．　３・・・保管棚ブロック（専用ブロック）
、９．１０・・・通路、１１・・・入出庫装置、１６・
・・テープ収納ケース、１８・・・位置決め検出用ドグ
、２１・・・走行位置決め用ドグ、３１・・・ピッキン
グ装置、４０・・・ノ＼ンド部材、４２・・・チャック
、４５・・・バケット。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男ほか１名ｍ　　
　　　　　ＬＱ　　ｃｏト　　へ伽掌 第２図 第３図 ４０−−−ハ″／ドも砧λ 第　７　図　　　　　　　　　　　４２−−−＋マッグ
４５−−−バスケツト ／ゾ　　ど１　　　　　２４　　　　　　　　　　　　
　２２第８図 第９図 １がσ。 第１３図 １ρ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 異形状の複数物品を単品毎に収納する保管棚ブロックと
   、 保管棚ブロックに沿って移動し、当該保管棚ブロックに
   物品を出し入れする物品入出庫装置とを備え、 保管棚ブロックには、各物品毎に物品の内容を表わすコ
   ード情報表示手段を設け、 物品入出庫装置には異形状の物品を把持するハンドリン
   グ手段と、入出庫される物品を収納するバケットと、保
   管棚ブロックに備え付けられたコード情報表示手段を読
   取る光学センサと、光学センサにおける読取り結果に基
   づいて物品入出庫装置の水平位置を検出する手段とを有
   し、 複数物品を同時に搬送する一方で、当該搬送中の多品種
   の物品を走行中にチェックし確認するようにしたことを
   特徴とする自動倉庫装置。