KR20090066219A

KR20090066219A - 물품 보관 설비

Info

Publication number: KR20090066219A
Application number: KR1020080125821A
Authority: KR
Inventors: 김재숙
Original assignee: 가부시키가이샤 다이후쿠
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2008-12-11
Publication date: 2009-06-23
Also published as: TW200927616A; CN101462633B; KR101149660B1; JP5130897B2; TWI401197B; JP2009143714A; CN101462633A

Abstract

본 발명은, 에너지 절약을 실현할 수 있는 물품 보관설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 전원장치(32)는, 스태커 크레인(C)의 본체 컨트롤러(13)로부터 전원 오프 신호를 입력하면, 유도 선로(31)에의 고주파 전류의 급전을 정지하고, 전원 온 신호를 입력하면, 유도 선로(31)에 고주파 전류를 급전한다. 상기 전원 온·오프 신호는, 스태커 크레인(C)의 각 모터에 인가되는 전압의 대소에 의해 결정된다. 이와 같이 전원장치(31)의 동작은, 급전하는지, 급전하지 않는지의 어느 쪽으로 이루어지고, 전원장치(32)의 제어를 간략화할 수 있고, 급전이 정지되어 있는 동안, 유도 선로(31)로부터의 전력의 소비는 없어져, 가장 유효하게 에너지 절약을 실현할 수 있다. 또한 급전이 정지되어 있는 동안은, 주행 차체(2) 및 승강대(3)의 각 전동모터(11,12)의 회생 에너지를 축적한 전기 2중층 캐패시터(45)로부터 급전할 수 있다.

Description

물품 보관 설비{ARTICLE STORAGE FACILITY}

본 발명은, 무접촉으로 급전되는 물품 출입장치를 구비한 물품 보관 설비에 관한 것이다.

종래의, 이와 같이 무접촉으로 급전(給電)되는 물품 출입장치를 구비한 물품 보관 설비의 일례가, 특허문헌 1에 개시되어 있다.

즉, 물품을 보관하는 복수의 물품 보관부와, 물품 보관부를 따라서 주행하여, 물품 보관부와 반입출구와의 사이에 물품의 출입을 실시하는 물품 출입장치를 구비하고, 물품 출입장치가 주행하는 경로를 따라서, 전원장치로부터 고주파 전류를 흐르게 하는 유도 선로를 부설하고, 물품 출입장치에, 유전선로로부터 무접촉으로 픽업 코일을 통하여 급전되는 주행용 모터와, 이 주행용 모터를 구동하여 물품 출입장치의 주행을 제어하여, 그 이동 상황 데이터(가속/감속모드, 정속모드, 정지모드)를 출력하는 크레인 컨트롤러를 설치하고, 상기 전원장치는 이 크레인 컨트롤러로부터 출력된 이동 상황 데이터에 기초하여, 유도 선로에 흐르게 하는 전류치를 변경 가능한 구성으로 되어 있다. 즉, 가장 전류를 필요로 하는 가속/감속모드일 때, 모터 가속시 또는 감속시에 필요한 전류가 공급되고, 정속모드일 때, 유도선 로(43)에 급전하는 유도 전류가 정속에서의 주행시에 필요한 전류까지 감소되고, 가장 전류를 필요로 하지 않는 정지모드일 때, 유도선로(43)에 급전하는 유도 전류가 더 감소된다. 이와 같이 정지모드일 때도, 물품 출입장치의 캐리지의 승강 및 출입구의 진퇴에 필요한 전력을 공급하기 위해서, 유도 전류를 항상 흐르게 하고 있다. 또한 물품 출입장치에서는, 일반적으로, 방전 저항을 설치하여, 감속시에 주행용 모터로부터 회생되는 전류를 이 방전 저항으로 소비시키고 있다.

[특허문헌 1] 일본 특허공개공보 2001-19120호

현재, 물품 보관 설비에 있어서, 환경에 좋은, 더 소비 전력을 줄인 설비가 바람직하고 있다.

상기 특허문헌 1에 개시되어 있는 물품 보관 설비에서는, 정지모드에 있어서, 유도 선로에 급전되어 있는 전류는, 최저한으로 억제되어, 에너지 절약이 실현되고 있지만, 아직도 일정 전류가 흐르고 있고, 제로가 아니라, 전원장치로부터 출력되는 전력이 아직도 소비되고 있다. 또한 주행용 모터로부터 회생되는 회생 전류가 방전저항으로 쓸데없이 소비되고 있다.

또한 전원장치에 있어서 전류치를 가변하는 것은, 제어계를 복잡하게 해버려, 전원장치로서 바람직하지 않았다.

따라서, 본 발명은, 에너지 절약을 더 실현할 수 있는 물품 보관 설비를 제공하는 것을 목적으로 한 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명 중 청구항 1에 기재의 발명은, 물품을 보관하는 복수의 물품 보관부와, 이들 물품 보관부를 따라서 주행하여, 상기 물품 보관부와 반입출구간에 있어서의 물품의 출입을 실시하는 물품 출입장치를 구비한 물품 보관 설비로서,

상기 물품 출입장치가 주행하는 경로를 따라서 부설된 유도 선로와, 상기 유도 선로에 고주파 전류를 급전하는 전원장치를 구비하고,

상기 물품 출입장치는, 상기 물품 보관부를 따라서 주행하는 주행 차체와, 상기 주행 차체상에 설치되어 승강하는 승강체와, 상기 승강체상에 설치되어 상기 물품 보관부와 상기 반입출구에 있어서 상기 물품의 이재(移載)를 실시하는 이재수단과, 상기 유전선로로부터 무접촉으로 급전되는 수전(受電)코일과, 상기 수전 코일에 접속되어, 일정한 전압폭으로 전압을 유지하여 상기 주행 차체, 승강체 및 이재수단의 각 구동수단에 급전하는 안정화 전원회로와, 상기 구동수단과 병렬로 접속되어, 상기 주행 차체 및 승강체의 각 구동수단의 회생 에너지를 축적 가능한 에너지 축적수단과, 상기 안정화 전원회로의 출력전압을 검출하는 전압검출수단을 구비하고,

상기 안정화 전원회로에 설정되어 있는 전압폭보다 높은 전압의 전압 상한치와, 상기 안정화 전원회로에 설정되어 있는 전압폭보다 낮은 전압의 전압 하한치를 미리 설정하고, 상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압이, 상기 전압 상한치까지 상승하면, 상기 전원장치로부터 상기 유도 선로에의 고주파 전류의 급 전을 정지하고, 상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압이, 상기 전압 하한치까지 하강하면, 상기 전원장치에 의해 상기 유도 선로에 고주파 전류의 급전을 실시하는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 구성에 의하면, 전원장치는, 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압이 전압 상한치까지 상승하면, 유도 선로에의 고주파 전류의 급전을 완전하게 정지하는 것에 의해, 유도 선로를 통한 전력의 소비는 완전하게 없어져, 가장 유효한 에너지 절약이 실현된다. 또한 전원장치의 동작은, 급전하는지, 급전하지 않는지의 2개중에 1개가 되어, 전원장치의 제어가 간략화된다. 또한 급전이 정지되어 있는 동안은, 주행 차체, 및 승강체의 각 구동수단의 회생 에너지를 축적한 에너지 축적수단으로부터 주행 차체, 승강체 및 이재수단의 각 구동수단에 급전된다.

또한 청구항 2에 기재의 발명은, 청구항 1에 기재의 발명으로서, 상기 물품 출입장치는, 상기 주행 차체, 승강체 및 이재수단의 각 구동수단을 구동하여 상기 물품 보관부와 반입출구 사이에 있어서의 물품의 출입을 제어하는 제어수단을 구비하고, 상기 제어수단에, 상기 전압 상한치와 상기 전압 하한치를 미리 설정하고, 제어수단은, 적어도 상기 주행 차체의 주행 상태 또는 상기 승강체의 승강 상태의 한쪽의 상태에 의해, 상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하여, 이 보정 전압이 전압 상한치까지 상승하면 전원 오프 신호를 상기 전원장치에 출력하고, 상기 전압 하한치까지 하강하면 전원 온 신호를 상기 전원장치에 출력하고, 상기 전원장치는, 상기 제어수단으로부터 전원 오프 신호를 입력하면, 상기 유도 선로에의 고주파 전류의 급전을 정지하고, 상기 제어수단으로부터 전원 온 신호 를 입력하면, 상기 유도 선로에 고주파 전류의 급전을 실시하는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 구성에 의하면, 전원장치는, 전원 오프 신호를 입력하면, 유도 선로에의 고주파 전류의 급전을 정지하고, 전원 온 신호를 입력하면, 유도 선로에의 고주파 전류의 급전이 실행된다. 이와 같이, 전원장치의 동작은, 급전하는지, 급전하지 않는지의 2개중에 1개가 되어, 전원장치의 제어가 간략화되어, 급전이 정지되어 있는 동안, 유도 선로로부터의 전력의 소비는 없어져, 에너지 절약이 실현된다.

또한 주행 차체의 주행 상태 또는 승강체의 승강 상태의 적어도 한쪽의 상태에 의해, 예를 들면 회생되는 물품의 출입 장치의 주행의 운동 에너지 또는 승강체의 승강 높이의 위치 에너지의 적어도 한쪽이 있다고 확인되면, 출력전압을 높게 보정하는 것에 의해, 실제로 검출되는 출력전압보다 빠르게 전압 상한치 이상이 되어, 따라서 전원 오프 신호가 빠르게 출력되어, 쓸데없는 급전이 없어진다.

또한 청구항 3에 기재의 발명은, 청구항 2에 기재의 발명으로서, 상기 제어수단은, 상기 물품의 출입 장치가 실행하는 작업 정보에 의해, 상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하여, 이 보정 전압이 전압 상한치까지 상승하면 전원 오프 신호를 상기 전원장치에 출력하고, 상기 전압 하한치까지 하강하면 전원 온 신호를 상기 전원장치에 출력하는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 구성에 의하면, 물품의 출입 장치가 실행하는 작업 정보에 의해, 예를 들면 작업 없음, 즉 물품의 출입 장치가 정지되어 있는 것을 확인하면, 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압을 높게 보정하는 것에 의해, 실제로 검출되는 출력전압은 전압 상한치 이상이 되어, 따라서 전원 오프 신호가 출력되어 쓸데없는 급전이 없어진다.

또한 청구항 4에 기재의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 3 중의 어느1항에 기재의 발명으로서, 상기 에너지 축적수단으로서 전기 2중층 캐패시터를 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 구성에 의하면, 전기 2중층 캐패시터는 메인터넌스의 필요가 없고, 물품 출입장치의 메인터넌스의 수고가 개선된다.

본 발명의 물품 보관 설비는, 전원장치의 동작은 급전하는지, 급전을 하지 않는지의 2개중에 1개가 되는 것으로, 전원장치의 제어를 간략화할 수 있고, 또한 급전이 정지되어 있는 동안, 유도 선로로부터의 전력의 소비는 완전하게 없어지는 것에 의해, 가장 유효하게 에너지 절약을 실현할 수 있고, 또한 급전이 정지되어 있는 동안은, 주행 차체, 및 승강체의 각 구동수단의 회생 에너지를 축적한 에너지 축적수단으로부터 주행 차체, 승강체 및, 이재수단의 각 구동수단에 급전할 수 있어, 종래 방전되고 있던 전력을 유효하게 활용할 수 있다고 하는 효과를 가지고 있다.

이하, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 물품 보관 설비의 사시도이며, 물품 보관 설비(FS)에는, 물품 출입 방향이 서로 대향하도록 간격을 두고 설치한 2 기(基)의 보관선반(A)과, 그들 보관선반(A)끼리의 사이에 형성된 작업통로(B)를 자동 주행하는 스태커 크레인(C)이 설치되고, 각 보관선반(A)에는 물품(상품 등)(F)을 실은 팔레트(P)를 보관하는 복수의 물품 보관부(D)가 상하 다단 또한 스태커 크레인(C)의 주행방향(이하, 전후방향이라 칭한다)으로 병설되어 있다.

상기 작업통로(B)에는, 보관선반(A)의 길이방향을 따라서 주행 레일(1)이 설치되어, 작업통로(B)의 스태커 크레인(C)의 홈·포지션(HP)측에 물품 반출입부(E)가 설치되어, 이 물품 반출입부(E)에는, 주행 레일(1)을 끼우고, 물품 처리수단 및, 반입출구를 형성하는 한 쌍의 물품 받침대(J)가 설치되고, 또한 조작패널(입력수단)(K)과 지상 컨트롤러(21)(도 1; 상세하게는 후술한다)와 후술하는 제 2 광송수신기(15)(도 1)를 구비한 지상 제어반(E1)이 설치되어 있다. 스태커 크레인(C)은, 지상 컨트롤러(21)로부터 출력되는 입출고데이터(작업정보의 일례; 상세하게는 후술한다)에 기초하여 주행 레일(1)을 따라서 주행하여, 물품 보관부(D)와 물품 받침대(J)와의 사이, 혹은 물품 보관부(D)끼리의 사이에서의 팔레트(P){물품(F)}의 출입을 실시하는 물품 출입장치로서 구성되어 있다.

상기 물품 보관부(D)의 보관선반(A)에 있어서의 위치 {선반번호; 물품 보관부(D)를 특정하는 정보}는, 뱅크(BANK)의 번호{상기 전후방향과는 직각인 방향(이하, 좌우방향이라 칭한다)의 보관선반(A)의 열의 번호}와 레벨(LEVEL)의 번호{보관선반(A)의 가장 하단의 물품 보관부(D)로부터의 상하 방향의 단의 번호}와 베이(BAY)의 번호{HP위치로부터의 물품 보관부(D)의 전후방향의 번호}에 의해 특정되어, 물품 보관부(D)에 대한 상기 입출고데이터는, '작업모드(실행하는 작업정보; 입고작업, 출고작업, 피킹작업, 이재작업중의 한쪽이 지정된다)', '사용하는 물품 받침대(J)의 좌우의 구별', '선반번호{작업을 실행하는 물품 보관부(D)의 뱅크-베이-레벨의 번호}'로 구성된다.

이러한 입출고데이터는, 자동 운전일 때는, 물품 보관 설비(FS)의 하역을 컨트롤하는 상위의 하역 컨트롤러(22)로부터 지상 컨트롤러(21)에 출력되는 하역지령{물품명(물품을 특정하는 정보의 일례)과 작업모드}에 기초하여, 지상 컨트롤러(21)에 있어서 형성된다.

지상 컨트롤러(21)는, 각 물품 보관부(D)에 수납되어 있는 팔레트(P)상의 물품(F)을 관리 테이블에서 관리하고 있고, 즉 각 물품 보관부(D)의 선반번호마다, 물품의 유무 및 물품명(물품을 수납하고 있을 때)을 기억하고 있어, 하역 지령을 입력하면, 관리 테이블을 참조하여, 입력한 순서대로 입출고데이터를 형성한다.

하역 지령의 작업모드가 입고모드일 때에는, 관리 테이블을 검색하여 '물품없음'의 물품 보관부(D)를 구하여, 그 선반번호와 입고모드(작업모드)로 이루어지는 입고 데이터를 형성하고, 또한 출고모드일 때에는, 하역 지령의 물품명에 의해 관리 테이블을 검색하여 이 물품이 수납되어 있는 물품 보관부(D)를 구하여, 그 선반번호와 출고모드(작업모드)로 이루어지는 출고 데이터를 형성하고, 또한 피킹모드일 때에는, 하역 지령의 물품명에 의해 관리 테이블을 검색하여 이 물품(F)이 수납되어 있는 물품 보관부(D)를 구하여, 그 선반번호와 피킹모드(작업모드)로 이루어지는 피킹 출고 데이터를 형성한다. 또한 하역 작업이 종료한 후 등에, 다음의 하역 작업시에 출고 시간을 단축할 수 있도록, 팔레트(P)를 물품 받침대(J)의 근처 에 이동시키는 등의 이재 작업을 실행하는 이재모드일 때, 팔레트(P)의 이재원(移載元)의 선반번호와 이재처의 선반번호 및 이재모드(작업모드)로 이루어지는 이재 데이터를 형성한다. 또한 사용하는 물품 받침대(J)는, 좌우 교대로 선택하여 각 데이터에 부가한다.

그리고, 지상 컨트롤러(21)는, 형성한 입출고데이터를 복수개(예를 들면, 2개)씩 정리하여 입출고데이터를 스태커 크레인(C)에 지령한다. 한편, 지상 컨트롤러(21)는, 각 작업모드가 종료하면 관리 테이블을 갱신하게 된다.

상기 스태커 크레인(C)은, 주행 레일(1)에 안내되어 물품 보관부(D)를 따라서 주행하는 주행 차체(2)와, 이 주행 차체(2)에 늘어뜨려서 설치된 전후 한 쌍의 승강 마스트(기둥체)(4)와, 이 한 쌍의 승강 마스트(4)를 따라서(지지 안내되어) 물품 보관부(D)와 물품 받침대(J)에 승강되는 승강대(승강체의 일례)(3)를 갖고, 이 승강대(3)에, 물품 보관부(D)와 물품 받침대(J)에 있어서 팔레트(P){물품(F)}의 이재를 실시하는 포크장치(이재수단)(5)를 설치하고 있고, 스태커 크레인(C)은, 상기 승강대(3){포크장치(5)}에 물품(F)을 얹어놓고 반송한다.

또한 천정부에는, 주행 레일(1)에 대향하여 가이드레일(6)이 부설되고, 상기 한 쌍의 승강 마스트(4)의 상단부에는, 이들 상단부를 연결하는 것과 함께, 상기 가이드레일(6)을 좌우로부터 끼워 넣고, 스태커 크레인(C)의 주행에 수반하여 스태커 크레인(C)의 상부 위치를 규제하는 상부 프레임(7)이 설치되어 있다.

또한 주행 차체(2)상에는, 승강대(3)를 구동 승강시키기 위한 승강용 전동모터(구동수단의 일례)(11)와, 주행 차체(2)를 주행 구동시키기 위한 주행용 전동모 터(구동수단의 일례)(12)와, 포크장치(5)를 진퇴 구동시키기 위한 포크용 모터(구동수단의 일례)(39)(도 1)가 설치되고, 또한 주행 차체(2)상에는, HP측의 승강 마스트(4)의 바깥쪽 위치에, 컴퓨터로 이루어지는 본체 컨트롤러(13)(제어수단의 일례; 도 1)를 내장한 본체 제어반(G)이 설치되어 있고, 주행 차체(2)의 측면에는, 물품 반출입부(E)의 지상 컨트롤러(21)와의 데이터의 송수신을 실시하는 제 1 광송수신기(14)가 설치되어 있다. 또한 주행 차체(2)상에, 승강대(3)의 하강한과 승강대(3)와의 거리를 빛을 사용하여 측정하는 거리측정장치{승강대(3)의 승강거리 검출수단}(16)이 설치되어 있다. 또한 주행용 전동모터(12)의 회전축에는, 펄스 엔코더(18)(도 3)가 연결되어 있다.

또한 지상 제어반(E1)에는, 상기 제 1 광송수신기(14)에 대향하여 제 2 광송수신기(15)(도 1)가 설치되고, 이 제 2 광송수신기(15)는 지상 컨트롤러(21)에 접속되어 있다.

또한 스태커 크레인(C)에 급전하는 설비로서, 주행 레일(1)(물품 출입장치가 주행하는 경로에 상당한다)을 따라서 상하 한 쌍의 유도 선로(31)가 부설되어, 이 유도 선로(31)에 고주파 전류를 급전하는 전원장치(32)(도 1)가 설치되어 있다. 또한 스태커 크레인(C)에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 유도 선로(31)에 대향하여 수전 코일(픽업 코일)(34)이 설치되고, 이 수전 코일(34)과 병렬로, 이 수전 코일(34)과 유도 선로(31)의 주파수에 공진하는 공진 회로를 형성하는 콘덴서(35)가 설치되고, 또한 이 콘덴서(35)에 접속되어 정류·평활회로(36)가 설치되어, 이 정류·평활회로(36)에 접속되어 안정화 전원회로(37)가 설치되어 있다. 안정화 전원 회로(37)에 의해, 그 출력전압은, 일정한 전압폭의 전압(예를 들면, 295V∼305V의 전압)에 유지된다(안정화된다).

또한 스태커 크레인(C)에 있어서, 상기 안정화 전원회로(37)로부터, 다이오드(38)를 통하여, 주행용 전동모터(12), 및(전환하여) 포크장치(5)의 포크용 모터(39)를 구동하는 제 1 AC서보드라이버(40)에 급전되고, 또한 승강용 전동모터(11)를 구동하는 제 2 AC서보드라이버(41)에 급전되고, 또한 본체 컨트롤러(13)에 제어 전원을 급전하는 제어 전원장치(42)에 급전되어 있다. 상기 제 1 AC서보드라이버(40)와 제 2 AC서보드라이버(41)에 의해, 소비 전력이 가변인 부하가 형성되어 있다.

또한 스태커 크레인(C)에 있어서, 다이오드(38)를 통하여 안정화 전원회로(37)와, 상기 제 1 AC서보드라이버(40), 제 2 AC서보드라이버(41), 및 제어 전원장치(42)와의 사이에, 상기 제 1 AC서보드라이버(40), 제 2 AC서보드라이버(41), 및 제어 전원장치(42)와 병렬로, 전기 2중층 캐패시터(에너지 축적수단의 일례)(45)가 접속되고, 또한 안정화 전원회로(37)의 출력전압(제 1 AC서보드라이버(40), 제 2 AC서보드라이버(41), 및 제어 전원장치(42)에 인가되는 전압에 상당한다)를 검출하는 전압 센서(전압검출수단의 일례)(46)가 설치되어 있다.

상기 전기 2중층 캐패시터(45)에는, 안정화 전원회로(37)로부터 충전되는 것과 함께, 주행 차체(2)가 '감속중'에 주행용 전동모터(12)로부터 회생되는 회생전류(회생 에너지)가 흘러 충전되고, 또한 승강대(3)가 '하강중'에 승강용 전동모터(11)로부터 회생되는 회생전류(회생 에너지)가 흘러 충전되는 에너지 축적수단으 로 형성되어 있다. 또한 안정화 전원회로(37)로부터의 급전이 정지하면, 전기 2중층 캐패시터(45)로부터, 제 1 AC서보드라이버(40), 제 2 AC서보드라이버(41), 및 제어 전원장치(42)에 급전된다.

상기 스태커 크레인(C)의 본체 컨트롤러(13)는, 지상 컨트롤러(21)로부터 제 2 광송수신기(15) 및 제 1 광송수신기(14)를 통하여 상기 2개의 입출고데이터를 입력하면, 각 입출고데이터에 따라서, 주행 시퀀스(자세한 것은 후술한다)를 실행하여 주행용 전동모터(12)를 구동하여, 승강 시퀀스(자세한 것은 후술한다)를 실행하여 승강용 전동모터(11)를 구동하여, 팔레트(P)의 떠냄동작과 운반동작을 위해서 포크용 모터(39)를 구동하여, 팔레트(P){물품(F)}의 출입(입출고 또는 이재)을 실행한다.

상기 주행 차체(2)의 주행 시퀀스는, 현재 위치{현재의 베이의 번호에 의해 특정되는 위치 또는 물품 받침대(J) 위치}와 입출고데이터의 목적 위치{물품 받침대(J) 위치 또는 목적의 베이의 번호에 의해 특정되는 위치}와의 거리를 구하여 이 거리를, 미리 설정된, 가속도, 정속도, 및 감속도에 의해, 가속하는 시간, 정속 주행시간, 감속하는 시간을 구하여 실행된다. 또한, 주행 차체(2)의 주행 상태를 나타내는 모드로서, 주행 개시시는 '가속모드', 가속하는 시간이 경과하면, '정속모드', 정속 주행시간이 경과하면 '감속모드', 감속시간이 경과하면 '정지모드'가 설정된다.

또한 상기 승강 시퀀스는, 현재 위치{현재의 레벨의 번호에 의해 특정되는 위치 또는 물품 받침대(J) 위치}와 입출고데이터의 목적 위치{물품 받침대(J) 위치 또는 목적의 레벨의 번호에 의해 특정되는 위치}를 비교하여, 현재 위치가 목적 위치보다 낮을 때는, 상승모드가 설정되고, 현재 위치가 목적 위치보다 높을 때는, 하강모드가 설정되고, 목적 위치에 도착하면 정지모드가 설정되어 실행된다. 또한 승강대(3)의 승강 상태를 나타내는 모드로서 상기 '상승모드', '하강모드', 및 '정지모드'가 설정된다. 한편, 목적 위치로의 도착은, 상기 거리측정장치(16)에 의해 승강대(3)의 하강한과 승강대(3)와의 거리를 측정하는 것에 의해 판단된다.

각 작업모드에 있어서의 주행 시퀀스와 승강 시퀀스를 상세하게 설명하여, 동시에 각 작업모드에 있어서의 스태커 크레인(C)의 동작을 설명한다.

'입고모드'

입고 데이터에 의해, 입고처의 '물품 보관부(D)의 베이-레벨'이 지정되는 것에 의해, 도 5에 나타내는 바와 같이, 주행 차체(2) 및, 승강대(3)가 동작된다.

우선, '하강모드'를 실행하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를 현재의 레벨위치로부터 물품 받침대(J) 위치로 하강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하고, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를 물품 받침대(J) 위치로 이동한다.

물품 받침대(J)로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 물품 받침대(J)에 있어서의 팔레트(P)의 떠냄 동작을 실행한다.

물품 받침대(J)에서 팔레트(P)를 떠내면, '상승모드'를 실행하여 승강용 전동모터(11)를 구동하고, 승강대(3)를 입고 데이터의 레벨 위치로 상승한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를 입고 데이터의 베이 위치로 이동한다.

목적의 베이 위치 및, 레벨 위치로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 목적의 물품 보관부(D)에 팔레트(P)의 운반동작을 실행한다.

'출고모드'

출고 데이터에 의해, 출고처의 '물품 보관부(D)의 베이-레벨'이 지정되는 것에 의해, 도 6에 나타내는 바와 같이, 주행 차체(2) 및 승강대(3)가 동작된다.

우선, 승강대(3)는 출고 데이터의 레벨 위치와 현재의 레벨 위치를 비교하여, 출고 데이터의 레벨 위치가 높을 때는 '상승모드'를 설정하고, 낮을 때는 '하강모드'를 설정하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를, 현재의 레벨 위치로부터 출고 데이터의 레벨 위치(목적의 레벨 위치)로 승강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를, 현재의 베이 위치로부터 출고 데이터의 베이 위치(목적의 베이 위치)로 이동한다.

목적의 베이 위치 및 레벨위치로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 목적의 물품 보관부(D)로부터의 팔레트(P)의 떠냄 동작을 실행한다.

이 목적의 물품 보관부(D)에 있어서의 포크장치(5)에 의한 팔레트(P)의 떠냄 동작이 종료하면, '하강모드'를 실행하여, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를, 물품 받침대(J) 위치로 하강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모 드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하고, 주행 차체(2)를 물품 받침대(J) 위치로 이동한다.

물품 받침대(J)로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 물품 받침대(J)에 팔레트(P)의 운반동작을 실행한다.

'피킹모드'

피킹 출고 데이터에 의해, 피킹 작업을 실행하는 팔레트가 수납되어 있는 '물품 보관부(D)의 베이-레벨'이 지정되는 것에 의해, 도 7에 나타내는 바와 같이, 주행 차체(2) 및 승강대(3)가 동작된다.

우선, 승강대(3)는 피킹 출고 데이터의 레벨 위치와 현재의 레벨 위치를 비교하여, 출고데이터의 레벨 위치가 높을 때는 '상승모드'를 설정하고, 낮을 때는 '하강모드'를 설정하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를, 현재의 레벨 위치로부터 출고 데이터의 레벨 위치(목적의 레벨 위치)로 승강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하고, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를, 현재의 베이 위치로부터 피킹 출고 데이터의 베이 위치(목적의 베이 위치)로 이동한다.

목적의 베이 위치 및 레벨 위치로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 목적의 물품 보관부(D)로부터의 팔레트(P)의 떠냄 동작을 실행한다.

이 목적의 물품 보관부(D)에 있어서의 포크장치(5)에 의한 팔레트(P)의 떠냄 동작이 종료하면, '하강모드'를 설정하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강 대(3)를, 물품 받침대(J) 위치로 하강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하고, 주행 차체(2)를, 물품 받침대(J) 위치로 이동한다.

그리고, 물품 받침대(J)에 있어서의 피킹 작업이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 물품 받침대(J)로부터의 팔레트(P)의 떠냄 동작을 실행한다.

물품 받침대(J)로부터의 팔레트(P)의 떠냄 동작이 종료하면, '상승모드'를 설정하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를 피킹 출고 데이터의 레벨 위치(원래의 레벨 위치)로 상승한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를 피킹 출고 데이터의 베이 위치(원래의 베이 위치)로 이동한다.

원래의 베이 위치 및 원래의 레벨 위치로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 원래의 물품 보관부(D)에 팔레트(P)의 운반동작을 실행한다.

'이재 모드'

이재 데이터에 의해, 이재원의 '물품 보관부(D)의 베이-레벨'이 지정되어, 이재처의 '물품 보관부(D)의 베이-레벨'이 지정되는 것에 의해, 도 8에 나타내는 바와 같이, 주행 차체(2) 및 승강대(3)가 동작된다.

우선, 승강대(3)는 이재 데이터의 이재원의 레벨 위치와 현재의 레벨 위치를 비교하여, 이재원의 레벨 위치가 높을 때는 '상승모드'를 설정하고, 낮을 때는 '하강모드'를 설정하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를 이재원의 레벨 위치로 승강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를 이재데이터의 이재원의 베이 위치로 이동한다.

이재원의 베이 위치 및 레벨 위치로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 이재원의 물품 보관부(D)로부터의 팔레트(P)의 떠냄 동작을 실행한다.

이 이재원의 물품 보관부(D)에 있어서의 포크장치(5)에 의한 팔레트(P)의 떠냄 동작이 종료하면, 승강대(3)는 이재데이터의 이재원의 레벨 위치와 이재처의 레벨 위치를 비교하여, 이재처의 레벨 위치가 높을 때는 '상승모드'를 설정하고, 낮을 때는 '하강모드'를 설정하고, 승강용 전동모터(11)를 구동하여 승강대(3)를 이재원의 레벨 위치로부터 이재 데이터의 이재처의 레벨 위치로 승강한다. 또한 '가속모드'-'정속모드'-'감속모드'를 순서대로 실행하여, 주행용 전동모터(12)를 구동하여 주행 차체(2)를 이재원의 베이 위치로부터 이재데이터의 이재처의 베이 위치로 이동한다.

이재처의 베이 위치 및 이재처의 레벨 위치로의 이동이 종료하면, 포크용 모터(39)를 구동하여 포크장치(5)에 의해 이재처의 물품 보관부(D)에의 팔레트(P)의 운반동작을 실행한다.

또한 스태커 크레인(C)의 본체 컨트롤러(13)는, 전압 센서(46)에 의해 검출되는 안정화 전원회로(37)의 출력전압에 기초하여, 전원 온 신호와 전원 오프 신호를, 제 1 광송수신기(14), 제 2 광송수신기(15), 및 지상 컨트롤러(21)를 통하여 전원장치(32)에 출력하고 있다.

즉, 도 3의 블록도에 나타내는 바와 같이, 본체 컨트롤러(13)에는, 안정화 전원회로(37)에 설정되어 있는 상기 전압폭의 전압보다 높은 전압의 전압 상한치(예를 들면, 306V)가 미리 설정된 상한 전압 설정기(51)와, 안정화 전원회로(37)에 설정되어 있는 상기 전압폭의 전압보다 낮은 전압의 전압 하한치(예를 들면, 294V)가 미리 설정된 하한 전압 설정기(52)가 설치되고, 본체 컨트롤러(13)는, 주행 차체(2)의 주행상태, 및 승강대(3)의 승강상태, 및 입출고데이터의 유무에 의해, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하여, 이 보정 전압을 주비교기(53)에 입력하고, 주비교기(53)는, 보정 전압이 상한 전압 설정기(51)에 설정된 전압 상한치까지 상승하면 전원 오프 신호를, 또한 하한 전압 설정기(52)에 설정된 전압 하한치까지 하강하면 전원 온 신호를, 제 1 광송수신기(14), 제 2 광송수신기(15), 및 지상 컨트롤러(21)를 통하여 전원장치(32)에 출력하고 있다.

상기 주행 차체(2)의 주행 상태를 판정하기 위해서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 주행 차체(2)가 미리 설정된 고속역에서 주행하고 있는 것을 검출하는 고속의 설정치가 미리 설정되어 있는 고속 설정기(54)와, 저속역보다 빠른 속도로 또한 고속의 설정치보다 늦은 중속의 설정치가 미리 설정되어 있는 중속 설정기(55)와, 펄스 엔코더(18)의 펄스를 카운트하여 주행 차체(2)의 주행 속도를 검출하는 속도 검출기(56)가 설치되어, 이 속도 검출기(56)에 의해 검출되는 주행 속도가 고속 설정기(54)에 설정된 고속의 설정치 이상인지 어떤지를 검출하는 제 1 비교기(57)와, 속도 검출기(56)에 의해 검출되는 주행 속도가 중속 설정기(55)에 설정된 중속의 설정치 이상인지 어떤지를 검출하는 제 2 비교기(58)가 설치되고, 이들 비교기(57,58)의 출력 신호의 조합보다, 주행 속도가 고속역일 때 온하는 릴레이 RY-SH, 중속역일 때 온하는 릴레이 RY-SM, 저속역일 때 온하는 릴레이 RY-SL가 설치되어 있다. 또한 주행 시퀀스가 '가속모드'일 때 온하는, 릴레이 RY-A가 설치되어 있다.

그리고, 릴레이 RY-A가 온이 아니고('가속모드'가 아닐 때), 또한 릴레이 RY-SH가 온하고 있으면(고속역일 때), 3.5V를 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압에 가산하는 보정을 실시하고, 또한 릴레이 RY-A가 온이 아니고('가속모드'가 아닐 때), 또한 릴레이 RY-SM이 온하고 있으면(중속역일 때), 1.5V를 가산하는 보정을 실시하도록 구성되어 있다. 또한 릴레이 RY-A가 온일 때('가속모드'일 때), 또는 릴레이 RY-SL이 온일 때(저속역일 때), 보정치를 0V, 즉 보정을 실시하지 않도록 구성되어 있다.

또한 상기 승강대(3)의 승강 상태를 판정하기 위해서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 거리측정장치(16)에 의해 검출되어 있는 승강대(3)의 높이가 미리 설정된 높은 위치에 있는 것을 검출하는 고(高)위치역의 설정치가 미리 설정된 고위치 설정기(59)와, 고(高)위치역보다 낮고 저(低)위치역보다 높은 중간 위치에 있는 것을 검출하는 중(中)위치역의 설정치가 미리 설정된 중위치 설정기(60)와, 거리측정장 치(16)에 의해 검출되어 있는 승강대(3)의 높이가 고위치 설정기(59)에 설정된 고(高)위치역의 설정치 이상인지 어떤지를 검출하는 제 3 비교기(61)와, 같은 승강대(3)의 높이가 중위치 설정기(60)에 설정된 중간 위치의 설정치 이상인지 어떤지를 검출하는 제 4 비교기(62)가 설치되어, 이들 비교기(61,62)의 출력의 조합보다, 높은 위치역에서 온하는 릴레이 RY-WH, 중간 위치역에서 온하는 릴레이 RY-WM, 낮은 위치역에서 온하는 릴레이 RY-WL이 설치되어 있다. 또한 승강 시퀀스가 '상승모드'일 때 온하는, 릴레이 RY-R이 설치되어 있다.

그리고, 릴레이 RY-R이 온이 아니고('상승모드'가 아닐 때), 또한 릴레이 RY-WH가 온하고 있으면(고위치역일 때), 10V, 가산하는 보정을 실시하고, 또한 릴레이 RY-R이 온이 아니고('상승모드'가 아닐 때), 또한 릴레이 RY-WM이 온하고 있으면(중위치역일 때), 5V, 가산하는 보정을 실시하도록 구성되어 있다. 또한 릴레이 RY-R이 온일 때('상승모드'일 때), 또는 릴레이 RY-WL이 온일 때(저위치역일 때), 보정치를 0V, 즉 보정을 실시하지 않도록 구성되어 있다.

상기 보정 전압의 근거는 이하대로이다.

지금, 스태커 크레인(C)의 설계치의 일례로서 승강대(3)의 무게를 1000kg, 승강 마스트(4)를 따른 승강대(2)의 승강 거리(높이)를 8m, 스태커 크레인(C)의 무게를 6200kg, 고속 주행시의 속도를 3m/sec, 중속 주행시의 속도를 2m/sec으로 한다.

승강대(3)의 위치 에너지는, 이른바 "mgh"로 표시되기 때문에 상한 위치 8m에서의 에너지는, 78400J, 중간위치 4m에서의 에너지는, 39200J이며, 스태커 크레 인(C)의 운동 에너지는, 이른바 "mv²/2"로 표시되기 때문에 고속에서의 에너지는, 27900J, 중속에서의 에너지는, 12400J가 된다.

또한 설계치인 전기 2중층 캐패시터(45)의 용량을 20F로 하면, 축적되는 에너지는, cv²/2로 표시되기 때문에, 인가 전압이 300v시에, 900000J, 10V 낮은 인가 전압이 290v시에, 841000J이며, 인가 전압의 10v에 의한 차이는, 59000J가 된다. 이 59000J는, 거의 승강대(3)의 상한위치 8m에서 회생되는 에너지 58800J{=78400J×75%(효율)}에 일치한다. 이것으로부터, 승강대(3)가 높은 위치부역에 있을 때의 보정 전압을 10v로 설정하고, 이것에 준하여, 중위치역에 있을 때의 보정 전압을 5v로 설정하고, 주행 차체(2){스태커 크레인(C)}가 고속일 때의 보정 전압을 3.5v로 설정하고, 중속일 때의 보정 전압을 1.5v로 설정하고 있다.

이와 같이, 회생되는 승강대(3)의 위치 에너지와, 회생되는 스태커 크레인(C)의 운동 에너지와, 전기 2중층 캐패시터(45)의 용량과, 안정화 전원회로(37)의 설정 전압을 환산하여 보정 전압을 설정하고 있다.

또한 입출고데이터의 유무에 의해, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압의 보정 전압을 설정하고 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 작업하는 입출고데이터를 입력하고 있지 않을 때, 즉 스태커 크레인(C)이 입출고작업을 실행하고 있지 않고 정지하고 있을 때 온하는 릴레이 RY-J가 설치되어 있다.

릴레이 RY-J가 온일 때(입출고데이터가 없을 때), 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압에 보정 전압 2v를 가산하고, 릴레이 RY-J가 오프일 때(입출 고데이터 있음, 즉 입출고작업을 실행하고 있을 때), 보정 전압을 0v, 보정 없음으로 하고 있다.

이것에 의해, 입출고작업을 실행하지 않고 스태커 크레인(C)이 정지하고 있을 때, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압에, 보정 전압이 2v 가산되어, 안정화 전원회로(37)에 의해 조정되고 있는 인가 전압이, 무부하 상태로 상승하여 304v까지 달하면, 보정된 전압은, 306v가 되어, 전압 상한치(예를 들면, 306V)에 달하여 전원 오프신호가 출력된다. 따라서, 스태커 크레인(C)이 정지하고 있을 때, 전원 오프 신호가 출력된다.

전원장치(32)는, 본체 컨트롤러(13)로부터 출력된 전원 오프 신호를 입력하면, 유도 선로(31)에의 고주파 전류의 급전을 정지하고, 전원 온 신호를 입력하면, 유도 선로(31)에의 고주파 전류의 급전을 실시한다. 즉, 전압 센서(46)에 의해 검출되는 안정화 전원회로(37)의 출력전압이 보정되어, 그 보정된 출력전압이, 전압 상한치까지 상승하면, 전원장치(32)로부터 유도 선로(31)에의 고주파 전류의 급전이 정지되어, 상기 보정된 출력전압이, 전압 하한치까지 하강하면, 전원장치(32)에 의해 유도 선로(31)에 고주파 전류의 급전이 실시된다.

[작용]

상기 구성에 의한 작용을 설명한다.

지상 컨트롤러(21)는, 하역 컨트롤러(22)로부터, 상기 하역 지령이 입력하면, 입출고데이터를 형성하여, 2개씩 제 2 광송수신기(15) 및 제 1 광송수신기(14)를 통하여 스태커 크레인(C)의 본체 컨트롤러(13)에 2개씩 입출고데이터를 송신한 다. 본체 컨트롤러(13)는, 입출고데이터를 입력하면, 상술한 바와 같이 상기 입출고의 작업모드에 따라서 동작을 실행한다. 또한 본체 컨트롤러(13)에서는, 안정화 전원회로(37)에 의해, 제 1 AC서보드라이버(40), 제 2 AC서보드라이버(41), 및, 제어 전원장치(42)에 인가하는 전압은, 소정 전압(예를 들면, 295v∼305v)에 유지되어 있다.

각 작업모드에 있어서의 동작중, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압에 대해서, 주행 시퀀스의 '가속모드'에서는 보정 없음, 주행 시퀀스의 다른모드에서는, 주행 속도가 고속역에서 3.5v, 중속역에서 1.5v가 가산 보정되고, 저속역에서는, 보정 없음이 된다. 또한 승강 시퀀스의 '승강모드'에서는 보정 없음, 승강 시퀀스의 다른 모드에서는, 승강대(3)의 위치가 고위치역에서 10v, 중위치역에서 5v가 가산 보정되고, 저위치역에서는 보정 없음이 된다.

그리고, 주행의 상태 및, 승강의 상태에 따라서 보정한 보정 전압이, 상기 전압 상한치에 이르면 전원 오프 신호를, 또한 상기 전압 하한치까지 하강하면 전원 온 신호를, 제 1 광송수신기(14), 제 2 광송수신기(15) 및 지상 컨트롤러(21)를 통하여, 전원장치(32)에 출력한다. 전원장치(32)는, 전원 온 신호에 의해 유도 선로(31)에 급전하고, 전원 오프 신호에 의해 급전을 정지한다.

그리고, 본체 컨트롤러(13)는, 입력한 입출고데이터에 의한 작업이 종료하면, 즉 입출고데이터가 없어져, 스태커 크레인(C)의 동작이 종료하면, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압에 대해서, 2v를 가산 보정하여, 안정화 전원회로(37)에 의해 유지하고 있는 상기 인가 전압이 304v가 되면, 보정 전압이 상 기 전압 상한치에 달하여 전원 오프 신호를 출력하고, 유도 선로(31)에의 급전을 정지한다.

또한 본체 컨트롤러(13)에서는, 유도 선로(31)에의 급전이 정지하고, 안정화 전원회로(37)로부터의 급전이 정지하면, 전기 2중층 캐패시터(45)로부터, 제 1 AC서보드라이버(40), 제 2 AC서보드라이버(41), 및, 제어 전원장치(42)에 급전된다.

도 4(b)에 입출고데이터에 의해 작업중의 보정 후의 출력전압의 일례를 나타낸다.

예를 들면, 최초의 부분의 출력 전압 커브(보정 후)는, 입고모드에 있어서, 물품 받침대(J) 위치로부터, 입고 위치에 스태커 크레인(C)이 이동할 때의 커브를 나타내고 있다.

처음은 주행 차체(2)가 가속하고, 동시에 승강대(3)가 상승하므로, 큰 전력이 소비되어 출력전압은 급속히 저하한다. 이 때 승강대(3)는 '상승모드', 주행 차체(2)는 '가속모드'이기 때문에, 보정치는 0V가 된다. 따라서, 보정된 출력전압은, 전압 센서(46)에 의해 검출되는 실제의 전압이 되어, 전원장치(32)에 전원 온 신호가 출력되어, 유도 선로(31)에의 급전이 실행된다.

다음에 주행 차체(2)가 정속의 주행으로 바뀌고, 승강대(3)는 상승을 계속하므로, 중간 정도의 전력이 소비되어 역시 출력전압은 천천히 저하한다. 이 때, 승강대(3)는 '상승모드'에 의한 보정치는 0, 주행 차체(2)는 '정속모드'이기 때문에 주행 속도가 고속역인지, 중속역인지, 저속역인지가 판단되어, 예를 들면 '정속모드'에서는 고속역이라고 판단되어, 보정치로서 3.5v가 가산된다.

다음에 주행 차체(2)가 감속하고, 승강대(3)는 정지하므로, 회생 전류에 의해 전기 2중층 캐패시터(45)는 충전되고, 출력전압은 급속히 회복한다. 이 때, 승강대(3)는 '정지모드'이기 때문에 정지 위치가 고위치역인지, 중위치역인지, 저위치역인지가 판단되어, 고위치역일 때 10v가 가산되고, 중위치역일 때 5v가 가산된다. 또한 주행 차체(2)는 '감속모드'이기 때문에 주행 속도가 고속역인지, 중속역인지, 저속역인지가 판단되어, 중속역에서는 1.5v가 가산되고, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압이 보정된다. 따라서, 보정된 출력전압, 즉 스태커 크레인(C)이 갖는 운동 에너지와 위치 에너지가 가산된 출력전압은, 전압 센서(46)에 의해 검출되는 실제의 전압보다 빠르게 전압 상한치 이상이 되어, 전원장치(32)에 전원 오프 신호가 출력되어, 유도 선로(31)에의 급전이 정지된다. 이것에 의해, 전원장치(32)로부터의 급전은 빠르게 정지되어 소비 전력이 저감된다.

이와 같이, 주행 차체(2)의 주행 상태 및 승강대(3)의 승강 상태에 따라서, 전압 센서(46)에 의해 검출된 출력전압이 보정되고, 즉 스태커 크레인(C)이 갖는 운동 에너지와 위치 에너지가 가산된 출력전압이 형성되어, 이 보정 전압에 기초하여 전원 온 신호, 전원 오프 신호가 출력되어, 출력전압의 저하의 완화, 소비 전력의 저감이 실현된다.

이상과 같이 본 실시의 형태에 의하면, 전원장치(32)는, 전원 오프 신호를 입력하면, 유도 선로(31)에의 고주파 전류의 급전을 완전히 정지하는 것에 의해, 유도 선로(31)로부터의 전력의 소비는 없어져, 가장 유효하게 에너지 절약을 실현할 수 있다. 또한 전원장치(32)의 동작은, 급전하는지, 급전하지 않는지의 2개중 에 1개가 되어, 전원장치(32)의 제어를 간략화할 수 있다. 또한 급전이 정지되어 있는 동안은, 주행 차체(2) 및 승강대(3)의 각 전동모터(11,12)의 회생 에너지를 축적한 전기 2중층 캐패시터(45)로부터, 주행 차체(2), 승강대(3) 및 포크장치(5)의 각 전동모터(11,12,39)에 급전할 수 있어, 종래 방전되어 있던 전력을 유효하게 활용할 수 있다.

또한 본 실시의 형태에 의하면, 주행 차체(2)의 주행 상태와 승강대(3)의 승강 상태에 의해, 예를 들면 회생되는 스태커 크레인(C)의 주행의 운동 에너지 또는 승강대(3)의 승강 높이의 위치 에너지가 있다고 확인되면, 전압 센서(46)에 의해 검출되는 출력전압이 플러스로 보정되는 것에 의해, 전원 오프 신호를 출력하는 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 쓸데없는 급전을 없앨 수 있고, 에너지 절약을 실현할 수 있다. 반대로 회생되는 주행의 운동 에너지 또는 승강 높이의 위치 에너지가 없을 때, 전압 센서(46)에 의해 검출되는 출력전압이 플러스 측에 보정되지 않는 것에 의해, 전원 온 신호를 출력하는 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 출력전압의 저하를 억제할 수 있다.

또한 본 실시의 형태에 의하면, 입출고데이터가 없어져, 스태커 크레인(C)의 동작이 종료하면, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압에 대해서, 2v를 가산 보정하는 것에 의해, 안정화 전원회로(37)에 의해 유지하고 있는 상기 인가 전압이 304v가 되면, 상기 전압 상한치에 달하여 전원 오프 신호를 출력하고, 유도 선로(31)에의 고주파 전류의 급전을 완전히 정지하는 것에 의해, 정지되어 있는 스태커 크레인(C)에 대해서 외부로부터의 급전이 차단되어, 유도 선로(31)로부터의 전력의 소비는 없어져, 가장 유효하게 에너지 절약을 실현할 수 있다.

또한 본 실시의 형태에 의하면, 스태커 크레인(C)에 대해 에너지를 축적하는 수단으로서, 전기 2중층 캐패시터(45)를 사용하는 것에 의해, 에너지 축적수단의 메인터넌스의 필요를 없앨 수 있어, 스태커 크레인(C)의 메인터넌스의 수고를 개선할 수 있다.

한편, 본 실시의 형태에서는, 본체 컨트롤러(13)에 있어서, 전원장치(32)로부터 유도 선로(31)에 급전하는지, 급전하지 않는지를 판단하고 있지만, 이러한 판단을 지상 컨트롤러(21)에 있어서 실시하는 것도 가능하다. 이 때, 본체 컨트롤러(13)는, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압의 데이터와, 진행중의 주행 시퀀스 및 승강 시퀀스의 데이터와 주행 차체(2)의 주행 속도의 데이터와, 승강대(3)의 승강 거리의 데이터를, 제 1 광송수신기(14) 및 제 2 광송수신기(15)를 통하여 지상 컨트롤러(21)에 출력한다.

또한 본 실시의 형태에서는, 본체 컨트롤러(13)에 있어서, 주행 차체(2)의 주행 상태, 및 상기 승강대(3)의 승강 상태, 및 입출고데이터의 유무에 의해, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하고 있지만, 적어도, 주행 차체(2)의 주행 상태, 또는 승강대(3)의 승강 상태, 또는 입출고데이터의 유무의 하나에 의해, 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하도록 해도 좋다.

또한 본 실시의 형태에서는, 주행 차체(2)의 주행 상태를, 주행 속도가 고속역인지, 중속역인지, 저속역인지에 의해 판단하고 있지만, 속도 검출기(56)에 의해 검출되는 실제 주행속도에 의해, 스태커 크레인(C)이 가지고 있는 운동 에너지를, 이른바 "mv²/2"로 계산하여, 그 운동 에너지를 보정 전압으로 환산하여, 예를 들면, 상술한 바와 같이 에너지 59000J가 인가 전압 10v에 상당하는 것을 기준으로 하여, 운동 에너지를 보정 전압으로 환산하여(보정전압을 구하여), 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하도록 해도 좋다. 또한 승강대(3)의 승강 상태를, 승강 위치가 고위치역인지, 중위치역인지, 저위치역인지에 의해 판단하고 있지만, 거리측정장치(16)에 의해 검출되는 승강대(3)의 실제 승강 거리(높이)에 의해, 승강대(3)의 위치 에너지를, 이른바 "mgh"로 계산하여, 그 위치 에너지를 보정 전압으로 환산하여, 상술한 바와 같이 에너지 59000J가 인가 전압 10v에 상당하는 것을 기준으로 하여, 운동 에너지를 보정 전압으로 환산하여(보정 전압을 구하여), 전압 센서(46)에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하도록 해도 좋다.

또한 본 실시의 형태에서는, 주행 차체(2)의 주행 상태를, 주행 속도에 의해 판단하여, 보정치를 설정하고 있지만, 주행 시퀀스의 각 모드에 의해 보정치를 설정해도 좋다. 예를 들면, '가속모드'시에{주행 차체(2)의 가속 개시시에}, 출력전압을 마이너스로 보정하여(예를 들면, -5V 보정하여), '정속모드'시에(정속 개시시에), 출력전압의 보정을 제로로 하여, '감속모드'시에(감속 개시시에), 출력전압을 플러스로 보정하여(예를 들면, +5V 보정하여), '정지모드'시에(주행 정지시에), 출력전압의 보정을 제로로 한다. 또한 승강대(3)의 승강 상태를, 승강대(3)의 위치에 의해 판단하여, 보정치를 설정하고 있지만, 승강 시퀀스의 각 모드에 의해 보정 치를 설정하더라도 좋다. 예를 들면, '상승모드'시에{승강대(3)의 상승 개시시에}, 출력전압을 마이너스로 보정하여(예를 들면, -5 V보정하여), '하강모드'시에(하강 개시시에), 출력전압을 플러스로 보정하여(예를 들면, +5 V보정하여), '정지모드'시에(승강 정지시에), 출력전압의 보정을 제로로 한다. 이와 같이, 주행 차체(2)의 주행모드 혹은 승강대(3)의 승강모드에 의해 출력전압이 회복하는 것이 예측될 때(상기 '가속모드' '상승모드'일 때), 전압 센서(46)에 의해 검출되는 출력전압이 플러스로 보정되는 것에 의해, 전원 오프 신호를 출력하는 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 쓸데없는 급전을 없앨 수 있고, 에너지 절약을 실현할 수 있어, 반대로 출력전압이 급속히 저하하는 것이 예측될 때(상기 '감속모드' '하강모드'일 때), 전압 센서(46)에 의해 검출되는 출력전압이 마이너스로 보정되는 것에 의해, 전원 온 신호를 출력하는 타이밍을 빠르게 할 수 있어, 출력전압의 저하를 억제할 수 있다.

또한 본 실시의 형태에서는, 스태커 크레인(C)은 팔레트(P)단위로 물품의 출입을 실시하고 있지만, 상자 단위 등으로 출입할 수 있는 구성으로 할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 물품 보관 설비의 회로 구성도이다.

도 2는 상기 물품 보관 설비의 요부 사시도이다.

도 3은 상기 물품 보관 설비의 본체 컨트롤러의 동작을 설명하는 블록도이다.

도 4는 상기 물품 보관 설비의 스태커 크레인의 동작과, 안정화 전원회로의 출력전압을 나타내는 특성도이다.

도 5는 상기 물품 보관 설비의 입고작업시에 있어서의 스태커 크레인의 주행 차체와 승강대의 동작을 나타내는 설명도이다.

도 6은 상기 물품 보관 설비의 출고작업시에 있어서의 스태커 크레인의 주행 차체와 승강대의 동작을 나타내는 설명도이다.

도 7은 상기 물품 보관 설비의 피킹 작업시에 있어서의 스태커 크레인의 주행 차체와 승강대의 동작을 나타내는 설명도이다.

도 8은 상기 물품 보관 설비의 이재 작업시에 있어서의 스태커 크레인의 주행 차체와 승강대의 동작을 나타내는 설명도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

FS : 물품 보관 설비 A : 보관선반

B : 작업통로 C : 스태커 크레인

D : 물품 보관부 E1 : 지상 제어반

F : 물품 J : 물품 받침대

P : 팔레트 1 : 주행 레일

2 : 주행 차체 3 : 승강대

4 : 승강 마스트 5 : 포크장치

11 : 승강용 전동모터 12 : 주행용 전동모터

13 : 본체 컨트롤러 14 : 제 1 광송수신기

15 : 제 2 광송수신기 16 : 거리측정장치

18 : 펄스 엔코더 21 : 지상 컨트롤러

22 : 하역 컨트롤러 31 : 유도 선로

32 : 전원장치 34 : 수전 코일

35 : 콘덴서 36 : 정류·평활 회로

37 : 안정화 전원회로 38 : 다이오드

39 : 포크용 모터 40 : 제 1 AC서보드라이버

41 : 제 2 AC서보드라이버 42 : 제어 전원장치

45 : 전기 2중층 캐패시터 46 : 전압 센서

Claims

물품을 보관하는 복수의 물품 보관부와, 이들 물품 보관부를 따라서 주행하여, 상기 물품 보관부와 반입출구 사이에 있어서의 물품의 출입을 실시하는 물품 출입장치를 구비한 물품 보관 설비로서,

상기 물품 출입장치가 주행하는 경로를 따라서 부설된 유도 선로와,

상기 유도 선로에 고주파 전류를 급전하는 전원장치를 구비하고,

상기 물품 출입장치는,

상기 물품 보관부를 따라서 주행하는 주행 차체와,

상기 주행 차체상에 설치되어 승강하는 승강체와,

상기 승강체상에 설치되어 상기 물품 보관부와 상기 반입출구에 있어서 상기 물품의 이재(移載)를 실시하는 이재수단과,

상기 유전선로로부터 무접촉으로 급전되는 수전 코일과,

상기 수전 코일에 접속되어, 일정한 전압폭으로 전압을 유지하여 상기 주행 차체, 승강체 및 이재수단의 각 구동수단에 급전하는 안정화 전원회로와,

상기 구동수단과 병렬로 접속되어, 상기 주행 차체 및 승강체의 각 구동수단의 회생 에너지를 축적 가능한 에너지 축적수단과,

상기 안정화 전원회로의 출력전압을 검출하는 전압검출수단을 구비하고,

상기 안정화 전원회로에 설정되어 있는 전압폭보다 높은 전압의 전압 상한치와, 상기 안정화 전원회로에 설정되어 있는 전압폭보다 낮은 전압의 전압 하한치를 미리 설정하고,

상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압이, 상기 전압 상한치까지 상승하면, 상기 전원장치로부터 상기 유도 선로에의 고주파 전류의 급전을 정지하고,

상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압이, 상기 전압 하한치까지 하강하면, 상기 전원장치에 의해 상기 유도 선로에 고주파 전류의 급전을 실시하는 것을 특징으로 하는 물품 보관 설비.
제 1 항에 있어서, 상기 물품 출입장치는, 상기 주행 차체, 승강체 및 이재수단의 각 구동수단을 구동하여 상기 물품 보관부와 반입출구 사이에 있어서의 물품의 출입을 제어하는 제어수단을 구비하고,

상기 제어수단에, 상기 전압 상한치와 상기 전압 하한치를 미리 설정하고, 제어수단은, 적어도 상기 주행 차체의 주행 상태 또는 상기 승강체의 승강 상태의 한쪽의 상태에 의해, 상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하여, 이 보정 전압이 전압 상한치까지 상승하면 전원 오프 신호를 상기 전원장치에 출력하고, 상기 전압 하한치까지 하강하면 전원 온 신호를 상기 전원장치에 출력하고,

상기 전원장치는, 상기 제어수단으로부터 전원 오프 신호를 입력하면, 상기 유도 선로에의 고주파 전류의 급전을 정지하고, 상기 제어수단으로부터 전원 온 신호를 입력하면, 상기 유도 선로에 고주파 전류의 급전을 실시하는 것을 특징으로 하는 물품 보관 설비.
제 2 항에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 물품의 출입 장치가 실행하는 작업 정보에 의해, 상기 전압검출수단에 의해 검출되어 있는 출력전압을 보정하여, 이 보정 전압이 전압 상한치까지 상승하면 전원 오프 신호를 상기 전원장치에 출력하고, 상기 전압 하한치까지 하강하면 전원 온 신호를 상기 전원장치에 출력하는 것을 특징으로 하는 물품 보관 설비.
제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 에너지 축적수단으로서, 전기 2중층 캐패시터를 사용하는 것을 특징으로 하는 물품 보관 설비.