KR20220103830A

KR20220103830A - 모듈형 보관 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20220103830A
Application number: KR1020227024178A
Authority: KR
Inventors: 라스 스베커 튀어 린드보; 폴 클라크; 앤드류 존 잉그램-테드
Original assignee: 오카도 이노베이션 리미티드
Priority date: 2017-05-17
Filing date: 2018-05-16
Publication date: 2022-07-22
Also published as: EP3939911A1; JP7439177B2; US20200148471A1; EP3939911C0; JP7150931B2; WO2018210952A1; GB2564747A; EP3939911B1; CA3061839A1; US20220281637A1; JP2020519551A; JP2022141804A; US11912497B2; EP3625152A1; GB201807943D0; KR20200003124A; CA3061839C; ES2912798T3; CN114590512A; CN110770146A

Abstract

상품이 컨테이너(10)에 보관되고 컨테이너(10)는 적층체(12)에 보관되는 고객 맞춤 가능한 모듈형 보관 시스템이 설명된다. 적층체(12)는 상자 수용 유닛(50)의 적층체로 형성되는 탑 내부에 포함된다. 로드 취급 장치(30)가 주행하는 상자 수용 유닛(50)의 정상부에 궤도의 그리드 네트워크가제공된다. 로드 취급 장치(30)는 적층체(12)로부터 컨테이너(10)를 취하여 그 적층체 내의 다른 위치에 두거나, 또는 상품이 밖으로 꺼내질 수 있는 스테이션에 두게 된다.

Description

모듈형 보관 시스템 및 방법{MODULAR STORAGE SYSTEMS AND METHODS}

본 발명은 보관 시스템에 관한 것이다. 더 구체적으로 하지만 비배타적으로, 본 발명은 신속하게 또한 쉽게 만들고 해체할 수 있는 모듈형의 고객 맞춤 가능한 보관 시스템에 관한 것이다.

일부 상업적 및 산업적 활동은, 많은 수의 상이한 제품을 보관하고 회수할 수 있는 시스템을 필요로 한다. 복수의 제품 라인에 물품을 보관하고 회수하기 위한 알려져 있는 일 종류의 시스템은, 상자 또는 컨테이너를 적층체로 상하로 배치하는 것을 포함하고, 그 적층체는 열을 지어 배치된다. 로드(load) 취급 장치로 위쪽에서 보관 상자 또는 컨테이너에 접근하게 되며, 그래서, 열 사이의 통로가 필요 없게 되며 또한 더 많은 컨테이너가 주어진 공간에 보관될 수 있다.

열을 지어 적층되어 있는 컨테이너를 취급하는 방법이 수 십년 동안 잘 알려져 있다. 몇몇 이러한 시스템에서, 예컨대 Bertel의 US 2,701,065 에 기재되어 있는 바와 같이, 필요한 경우 특정 컨테이너에 대한 접근을 여전히 제공하면서 그러한 컨테이너의 보관과 관련된 보관 공간을 줄이기 위해 열을 지어 배치되는 컨테이너의 자유 직립 적층체를 포함한다. 주어진 컨테이너에 대한 접근은, 비교적 복잡한 인상(hoisting) 기구를 제공하여 가능하게 되며, 그 인상 기구는 주어진 컨테이너를 적층하고 또한 적층체로부터 제거하기 위해 사용될 수 있다. 그러나 이러한 시슨템의 비용은 많은 상황에서 비실용적이고, 그 시스템은 큰 선적 컨테이너의 보관과 취급을 위해 주로 상용화되어 있다.

컨테이너의 자유 직립 적층체를 사용하고 특정 컨테이너를 회수하고 보관하는 기구를 제공하는 개념은, 예컨대 Cimcorp의 EP 0 767 113 B에 기재되어 있는 바와 같이 더 발전되었다. '113은 직사각형 관의 형태로 되어 있는 로봇식 화물 취급기를 사용하여 복수의 적층된 컨테이너를 제거하기 위한 기구를 개시하고 있으며, 상기 로봇식 화물 취급기는 컨테이너의 적층체 주위로 하강되고 적층체에서 임의의 높이에 있는 컨테이너를 잡을 수 있게 되어 있다. 이렇게 해서, 적층체로부터 한번에 여러 개의 컨테이너가 들어올려질 수 있다. 움직일 수 있는 상기 관을 사용하여, 여러 개의 컨테이너를 한 적층체의 정상부로부터 다른 적층체의 정상부로 이동시키거나 또는 적층체로부터 컨테이너를 외부의 위치로 또한 그 반대로 이동시킬 수 있다. 이러한 시스템은, 단일 적층체에 있는 모든 컨테이너가 동일한 제품을 담고 있는 경우에(단일 제품 적층체로 알려져 있음) 특히 유용할 수 있다.

'113에 기재되어 있는 바와 시스템에서, 상기 관의 높이는 적어도 컨테이너의 최대 적층체의 높이 만큼 되어야 하며, 그래서 컨테이너의 최고 적층체는 한번의 작업으로 꺼내질 수 있다. 따라서, 창고와 같은 둘러싸인 공간에서 사용될 때, 적층체의 최대 높이는 화물 취급기의 관을 수용해야 할 필요성에 의해 제한된다.

EP 1037828 B1(Autostore)에는, 컨테이너의 적층체가 프레임 구조물 내에 배치되어 있는 시스템이 기재되어 있다. 이러한 종류의 시스템은 첨부 도면의 도 1 내지 4에 개략적으로 도시되어 있다. 로봇형 로드 취급 장치가 적층체의 최상측 표면에 있는 트랙 시스템 상에서 적층체 주위로 제어 가능하게 이동될 수 있다.

다른 형태의 로봇형 로드 취급 장치가 예컨대 노르웨이 특허 제 317366 호에 기재되어 있다. 도 3a 및 3b는 로드 취급 장치를 후방과 전방에서 각각 본 개략적인 사시도이고, 도 3c는 상자를 들어 올리고 있는 로드 취급 장치의 개략적인 정면 사시도이다.

로드 취급 장치의 추가 개량이 GB 2520104 A1으로 공개된 UK 특허 출원 1314313.6(Ocado)에 기재되어 있는데, 여기서 각 로봇형 로드 취급기는 단지 하나의 그리드 공간만 덮고, 그래서 더 높은 밀도의 로드 취급기가 얻어질 수 있고 또한 그래서 주어진 크기의 시스템의 처리량이 더 높게 된다. 그러나, 어떤 적절한 형태의 로드 취급 장치라도 사용될 수 있다.

이러한 공지된 보관 시스템에서, 많은 수의 개별적인 적층체가 보관 그리드 내에 위치된다. 적층체 내의 굽힘, 비틀림, 좌굴(buckling) 또는 흔들림 및 개별 적층체의 작은 위치 오차라도 그리드, 궤도 또는 취급 장치의 기능, 효율, 신뢰성 및 수명에 나쁜 영향을 줄 수 있다. 이들 문제는 적층체가 매우 많거나 높을 때 특히 심각하게 된다.

본 발명에 따르면, 보관 시스템이 제공되고, 이 보관 시스템은, 각기 하나 이상의 상호 잠금 수단을 포함하는 복수의 기부 판; 각기 하나 이상의 상호 잠금 수단을 포함하는 복수의 적층 상자 수용 유닛; 복수의 상자 적층체; 복수의 레일; 및 적어도 하나의 로드(load) 취급 장치를 포함한다.

제 2 양태에서 본 발명은 임의의 전 항에 따른 보관 시스템을 만들거나 해체하기 위한 방법을 제공하며, 이 방법은 복수의 기부 판을 복수의 상자 수용 유닛에 상호 잠금시키거나 그로부터 분리시키는 단계를 포함한다

본 발명의 추가의 바람직한 양태는 청구 범위에 상세히 기재되어 있다.

이렇게 해서, 본 발명은 종래 기술의 문제를 해결하고, 보관 상자의 각 적층체의 위치 결정 및 움직임이 엄격하게 또한 정확하게 제어되는, 임의의 원하는 형상 또는 크기의 보관 시스템을 만드는 신속하고 간단하며 또한 신뢰적인 방법을 제공한다.

이제 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 설명한다.
도 1은 보관 시스템에서 복수의 상자 적층체를 수용하기 위한 프레임 구조물의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 프레임 구조물의 일 부분의 개략적인 평면도이다.
도 3a 및 3b는 도 1 및 2의 프레임 구조물과 함께 사용되는 일 형태의 로봇형 로드 취급 장치를 후방 및 전방에서 각각 본 개략적인 사시도이고, 도 3c는 상자를 들어 올리는 사용 중의 공지된 로드 취급기 장치의 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 1 및 2의 프레임 구조물 상에 설치되는, 도 3a, 3b 및 3c에 나타나 있는 종류의 복수의 로드 취급기 장치를 포함하는 공지된 보관 시스템의 개략적인 사시도로, 본 발명의 일 형태에 따른 로봇형 서비스 장치가 함께 나타나 있다.
도 5는 본 발명의 한 형태에 따른 상자 수용 유닛의 개략적인 사시도이다.
도 6은 본 발명의 한 형태에 따른 위치 결정 기부 유닛의 개략적인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 한 형태에 따른 기부 유닛에 부착되는 상자 수용 유닛 내부의 상자의 개략적인 사시도이다.
도 8은 본 발명의 한 형태에 따른 기부 유닛에 있는 상자 수용 유닛 내부에 위치되는 상자의 개략적인 사시도이다.
도 9는 본 발명의 한 형태에 따른 복수의 모듈형 위치 결정 기부 유닛을 포함하는 기부에 위치되는 상자 수용 유닛에 있는 상자의 불완전한 단일 층을 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 10은 도 9와 동일한 상자 수용 유닛의 불완전한 배치를 나타내는 개략적인 사시도로, 상자와 상자 수용 유닛의 여러 층들이 서로 상하로 적층되어 본 발명의 한 형태에 따른 보관 시스템을 형성한다.
도 11은 도 9 및 도 10과 동일한 상자 수용 유닛의 불완전한 배치를 나타내는 개략적인 사시도로, 보관 시스템의 정상부에 있는 궤도 지지부, 궤도 및 로드 취급 장치를 나타낸다.
도 12a는, 도 11의 보관 시스템의 최상층에 있는 상황에서 본 발명의 한 형태에 따른 궤도 지지부와 궤도의 한 형태의 개략적인 사시도로, 궤도 지지부와 궤도는 로드 취급 장치가 작동 가능한 그리드를 형성한다.
도 12b는 본 발명의 한 형태에 따른 도 12a의 궤도의 일부분의 개략적인 사시도이다.
도 13a는 도 11의 보관 시스템의 최상층에 있는 상황에서 본 발명의 한 형태에 따른 궤도 지지부와 궤도의 다른 형태의 개략적인 사시도로, 궤도 지지부와 궤도는 로드 취급 장치가 작동 가능한 그리드를 형성한다.
도 13b는 본 발명의 추가 형태에 따른 도 13a의 궤도의 일부분의 개략적인 사시도이다.
도 14는 본 발명의 다른 형태에 따른 대안적인 형태의 상자(10)를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 다른 형태에 따른 대안적인 형태의 상자 수용 유닛(50)을 나타낸다.

도 1 및 2에 나타나 있는 바와 같이, 상자(10)로 알려져 있는 적층가능 컨테이너가 상하로 적층되어 적층체(12)를 형성한다. 적층체(12)를 포함하는 컨테이너 또는 상자(10)는, 각 개별적인 컨테이너(10)가 물품을 담을 수 있는 구조물이 형성되도록 현장에서 적층체(12)에서 컨테이너 또는 상자(10)가 해제 가능하게 상호 잠금되도록 형성된다. 적층체(12)는 창고 또는 제조 환경에서 프레임 구조물(14)에 배치된다. 도 1은 프레임 구조물(14)의 개략적인 사시도이고, 도 2는 프레임 구조물(14) 내부에 배치되어 있는 상자(10)의 단일 적층체(12)를 나타내는 상면도이다. 각 상자(10)는 일반적으로 복수의 제품 또는 상품(미도시)을 담으며, 상자(10) 내의 제품은 용도에 따라 동일하거나 다른 종류의 제품일 수 있다.

프레임 구조물(14)은 수평인 부재(18, 20)를 지지하는 복수의 직립 부재(16)를 포함한다. 제 1 세트의 평행하고 또한 수평인 부재(18)가 제 2 세트의 평행한 수평 부재(20)에 수직하게 배치되어 있어, 직립 부재(16)에 의해 지지되는 복수의 수평 그리드 구조물을 형성한다. 부재(16, 18, 20)는 일반적으로 금속으로 만들어진다. 상자(10)는 프레임 구조물(14)의 상기 부재(16, 18, 20) 사이에 적층되어, 프레임 구조물(14)은 상자(10)의 적층체(12)의 수평 방향 움직임을 방지하고 상자(10)의 수직 방향 이동을 안내하게 된다.

프레임 구조물(14)의 정상 레벨은 적층체(12)의 정상부를 가로질러 그리드 패턴으로 배치되어 있는 레일(22)을 포함한다. 도 3 및 4를 추가적으로 참조하면, 레일(22)은 복수의 로봇형 로드 취급 장치(30)를 지지한다. 평행한 레일(22)의 제 1 세트(22a)는 프레임 구조물(14)의 정상부를 가로지르는 제 1 방향(X)으로의 로드 취급 장치(30)의 운동을 안내하고, 제 1 세트(22a)에 수직으로 배치되는 평행한 레일(22)의 제 2 세트(22b)는 제 1 방향에 수직인 제 2 방향(Y)으로의 로드 취급 장치(30)의 운동을 안내한다. 이렇게 해서, 레일(22)에 의해, 로드 취급 장치(30)는 X - Y 평면에서 2차원적으로 이동할 수 있고, 그래서 로드 취급 장치(30)는 임의의 적층체(12) 위의 위치로 이동할 수 있다.

각각의 로드 취급 장치(30)는 적층체(12) 위에서 프레임 구조몰(14)의 레일(22) 상에서 X 및 Y 방향으로 이동하도록 배치되어 있는 차량(32)을 포함한다. 차량(32)의 전방부에 있는 한쌍의 바퀴(34)와 차량(32)의 후방부에 있는 한쌍의 바퀴(34)로 이루어진 제 1 세트의 바퀴(34)는 제 1 세트(22a)의 레일(22)의 2개의 인접 레일과 결합한다. 유사하게, 차량(32)의 각 측면에 있는 한쌍의 바퀴(36)로 이루어진 제 2 세트의 바퀴(36)는 제 2 세트(22b)의 레일(22)의 2개의 인접 레일과 결합한다. 각 세트의 바퀴(34, 36)는 상승 및 하강될 수 있어, 제 1 세트의 바퀴(34) 또는 제 2 세트의 바퀴(36)가 언제 든지 레일의 각 세트(22a, 22b)와 결합한다.

제 1 세트의 바퀴(34)가 레일의 제 1 세트(22a)와 결합하고 제 2 세트의 바퀴(36)가 레일(22)로부터 들리면, 바퀴(34)는 차량(32)에 내장되어 있는 구동 기구(미도시)에 의해 구동되어 로드 취급 장치(30)를 X 방향으로 이동시킨다. 로드 취급 장치(30)를 Y 방향으로 이동시키기 위해, 제 1 세트의 바퀴(34)가 레일(22)로부터 들리고 제 2 세트의 바퀴(36)가 하강되어 레일의 제 2 세트(22a)와 결합하게 된다. 그런 다음 구동 기구를 사용하여 제 2 세트의 바퀴(36)를 구동시켜 Y 방향이동이 일어나게 할 수 있다.

이렇게 해서, 중앙 픽킹 시스템(미도시)의 제어하에서 하나 이상의 로봇형 로드 취급 장치(30)가 프레임 구조물(14) 상의 적층체(12)의 정상 표면 주위로 독립적으로 움직일 수 있다.

도 4는 전술한 바와 같은 전형적인 보관 시스템을 나타내는 것으로, 이 시스템은 적층체(12)에 작용하는 복수의 로드 취급 장치(30)를 갖는다.

도 1 및 4는 보관 시스템 내에 있는 적층체(12)의 컨테이너 또는 상자(10)를 나타낸다. 임의의 주어진 보관 시스템에는 많은 수의 컨테이너 또는 상자(10)가 있을 수 있고 또한 많은 다른 상품이 적층체에 보관될 수 있고 각 상자는 단일 적층체 내에서 상이한 상품을 포함할 수 있음을 알 것이다.

도 1 내지 4를 참조하여 설명하는 보관 시스템은 큰 구조물을 포함하고, 부분적으로 모듈형인 형태에서는 큰 중량과 크기의 엔지니어링 부품을 포함한다. 그러한 보관 시스템의 설치 및 위임은 여러 주(week)를 필요로 할 수 있다. 또한, 부품을 요구되는 위치로 배송하는데에는, 시간이 걸릴 수 있고 또한 상당한 기반 시설 및 복수의 무거운 상품 차량이 요구될 수 있다. 본 발명은 쉽게 고객 맞춤화될 수 있고 또한 쉽게 배송 및 설치될 수 있는 모듈형 보관 시스템을 제공한다.

도 5 내지 8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 보관 및 픽킹 시스템은, 해체 가능하게 쉽게 배송되고 설치되어 도 1 내지 4를 참조하여 설명하는 시스템 보다 더 효율적인 방식으로 보관 구조물을 형성할 수 있는 일련의 부품 부분을 포함한다.

도 5에 나타나 있는 바와 같이, 보관 구조물의 제 1 부품 부분은 상자 수용 유닛(50)을 포함한다. 이 상자 수용 유닛(50)은 4개의 측부를 갖는, 실질적으로 칼라(collar)형의 구조물을 포함한다. 도 5에 나타나 있는 칼라형 구조물은 실질적으로 직사각형 단면을 형성하는 측부(71, 72)를 포함하고, 이들 측부(71, 72)는 보강 웨브(71a, 72a)를 각각 포함한다. 4개의 측부를 갖는 상자 수용 유닛(50)은 구조물의 바닥면에 있는 하나 이상의 위치 결정 핀(54) 및 구조물의 정상면에 있는 하나 이상의 개구(53)를 갖는다. 또한, 상자 수용 유닛(50)은 유닛(50)의 측부(71, 72)에 위치되는 상호 잠금 개구(66a) 및 돌출부(66b)를 포함한다. 상호 잠금 개구(66a) 및 돌출부(66b)는, 2개 이상의 상자 수용 유닛(50)이 제거 가능하게 함께 부착될 수 있게 해주는 크기와 형상으로 되어 있다.

상자 수용 유닛(50)은 구조 프레임(71a, 72a)을 포함하는 측부(71, 72)로 형성될 필요는 없고 중실 측부(나타나 있지 않음)로 형성될 수 있음을 알 것이다. 상자 수용 유닛(50)은, 보관 시스템 내에 사용되는 적층체(12)의 높이에 따라 코너(51)가 강한 직립 상태를 형성하기에 충분한 강도와 강성을 제공하도록 만들어져야 함을 알 것이다.

상자 수용 유닛의 측부(71, 72)의 강도 및 상호 잠금 개구(66a)와 돌출부(66b)의 수, 강도, 위치, 프로파일, 재료 및 크기는, 적층체(12)의 총 수 및 높이에 따라 보관 시스템의 강성과 강도를 보장하도록 선택되어야 한다.

상자 수용 유닛(50)은 요구되는 구조적 특성을 갖는 어떤 적절한 재료로도 형성될 수 있다. 예컨대, 유닛(50)은 적절한 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 이들 플라스틱 재료는 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 염화폴리비닐(PVC), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 또는 폴리카보네이트 또는 이것들의 조합물을 포함하지만 이에 한정될 필요는 없다.

또한, 상자 수용 유닛(50)은 적절한 금속 또는 금속 합금, 또는 유리 또는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료와 같은 적절한 재료의 조합물로 형성되는 복합 재료와 같은 어떤 적절한 구조 재료로도 형성될 수 있다.

보관 구조물의 제 2 부품 부분은 위치 결정 기부 판(60)을 포함하는데, 이 기부 판(60)은 상자 수용 유닛(50)의 크기와 비슷한 크기를 갖는 직사각형 단면의 실질적으로 평평한 기부를 포함한다. 도 6에 나타나 있는 바와 같이, 이 기부 판은, 판 또는 프레임(60)의 각 코너에 위치되는 하나 이상의 개구(56b)를 가지며 또한 4개의 측부를 프레임을 포함할 수 있다. 개구(56b)는 기부 판(60)의 위에 위치되는 상자 수용 유닛(50)의 저면으로부터 위치 결정 핀(54)을 수용할 수 있도록 크기 결정되고 프레임에 위치된다.

선택적으로, 위치 결정 기부 판(60)은, 이들 기부 판을 함께 결합하여 단일의 위치 결정 기부 구조물을 형성하기 위해 상호 잠금 핀과 개구(나타나 있지 않음)를 가질 수 있다.

모듈형 보관 시스템의 제 3 부품 부분은 상품을 보관하기에 적합한 상자(10)를 포함한다. 이러한 상자(10)는 상자 수용 유닛(50)을 참조하여 설명한 바와 같은 적절한 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 그러나, 상자(10)는 상품을 안에 적층하고 담을 수 있는 어떤 적절한 재료로도 형성될 수 있다. 상자 수용 유닛(50)은 컨테이너 또는 상자(10)와 동일한 재료로 형성될 필요는 없음을 알 것이고, 상자 수용 유닛과 상자는 각각 다른 구조적 요건을 갖는다.

도 7에 나타나 있는 바와 같이, 상자(10)는 상자 수용 유닛(50)의 부피 내부에 위치될 수 있는 크기로 되어 있다.

모듈형 보관 시스템의 제 4 및 제 5 부품 부분은 일련의 궤도 지지부(25) 및 일련의 궤도 부분(26)을 포함한다.

궤도 지지부(25)는 구조적으로 탄성적인 어떤 적절한 재료로도 형성될 수 있다. 이러한 재료는 상자 수용 유닛(50)과 관련하여 전술한 바와 같은 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 그러나, 궤도 지지부는 궤도 부분(26) 및 그의 동적 또는 정적 하중을 지지할 수 있는 어떤 재료로도 형성될 수 있다.

모듈형 보관 시스템의 마지막 부품 부분은 로드 취급 장치(30)를 포함한다. 이 로드 취급 장치는 도 1 내지 4에 나타나 있는 종래 기술의 시스템을 참조하여 설명한 것의 형태를 취할 수 있는데, 상자(10)를 들어 올려 수용하고 또한 상자 수용 유닛(50) 위에 위치할 수 있는 크기의 풋프린트를 갖는 로드 취급 장치(30)를 포함할 수 있다. 그러나, 해제 가능하게 상자(10)에 부착될 수 있고 또한 상사 수용 유닛(50)을 포함하는 보관 구조물 밖으로 상자(10)를 들어 올리고 또한 필요시 그 상자(10)를 보관 구조물에 복귀시킬 수 있는 어떤 다른 형태의 로드 취급 장치도 사용될 수 있다.

사용시, 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, 위치 결정 핀(54)과 개구(56)를 상호 잠금시켜 단일의 상자 수용 유닛(50)을 각 위치 결정 기부 판에 결합한다.

핀(54)과 개구(53)는 상자 수용 유닛(50)의 바닥면과 정상면에 각각 있는 것으로 나타나 있지만, 상자 수용 유닛(50)이 기부 판(60)에 위치 고정되도록 상자 수용 유닛(50)과 기부 유닛(60)에 있는 핀과 개구의 어떤 조합도 사용될 수 있음을 알 것이다.

서로 인접하는 상자 수용 유닛(50)은 하나 이상의 상호 잠금 개구(66a)와 돌출부(66b)에 의해 함께 결합된다.

도 9에 나타나 있는 바와 같이, 도 7을 참조하여 설명한 방식으로, 한 층의 상자(10)가 상자 수용 유닛(50)에 위치되고, 기부 층에 단단히 위치되는 유닛(50)이 쌓아 올려질 수 있다(도 9는 명료성을 위해 일부 상자 수용 유닛(50)이 생략되어 있는 모듈형 보관 구조물을 나타냄).

4개의 측부를 갖는 상자 수용 유닛(50)의 제 2 층 또는 다음 층이 아래 층 위에 위치되어, 위쪽 상자 수용 유닛의 위치 결정 핀(54)이 아래쪽 상자 수용 유닛의 개구(53)과 상호 잠금되어 상자 수용 유닛(50)의 층들을 포함하는 탑을 형성하게 된다.

이렇게 해서, 원하는 부피 또는 높이에 도달할 때까지, 보관 시스템이 층층히 쌓아 올려질 수 있다. 도 10은 8층 상자 높이의 시스템을 나타내는데, 이 경우에도 일부 상자 수용 유닛(50)은 명료성을 위해 생략되어 있다.

도 11을 참조하면, 보관 시스템이 원하는 크기 및 높이에 도달하면, 각 궤도 지지부(25)에 있는 하나 이상의 상호 잠금 위치 결정 핀(54)을 최상측 상자 수용 유닛(50)의 개구(53)에 결합시켜, 궤도 지지부(26)를 상자 수용 유닛(50)의 최상층에 제거 가능하게 부착한다. 그런 다음 궤도 부분(26)이 궤도 지지부(25)에 제거 가능하게 부착된다. 이렇게 해서, 로드 취급 장치(30)가 이동할 수 있는 레일이 형성되고, 레일은 상자 수용 유닛(50)의 최상층을 가로질러 그리드 패턴으로 배치된다.

그런 다음 적어도 하나의 적절한 로드 취급 장치(30)가 레일 상에 배치될 수 있고, 상자(10)를 필요에 따라 구조물로부터 제거하여 교체하기 위해 적절한 무선 통신 시스템의 제어 하에서 작동될 수 있다.

상자(10)는 상자 수용 유닛(50)의 탑 안으로 삽입되어 상자(10)의 적층체(12)를 형성한다. 각 로드 취급 장치를 사용하여 상자(50)를 상자 수용 유닛(50)에 위치 및 배치할 수 있다. 상자는 상품을 담을 수 있거나 상품이 보관되길 기다리면서 비워져 있을 수 있다.

보관 시스템에서 예상되는 정적 및 동적 하중에 따라 지지부를 갖거나 갖지 않는 다른 형태의 궤도 또는 레일이 사용될 수 있음을 알 것이다.

대안적으로, 당업계에 알려져 잇는 바와 같이, 통상적인 레일이 보관 시스템의 정상부에 가해질 수 있다.

도 12a 및 12b는 적절한 궤도 지지부(25)와 궤도 부분(26)의 한 형태를 나타낸다.

궤도 지지부(25)는, 길이 방향으로 연장되어 있는, 실질적으로 I-형 단면 비임의 부분을 포함한다. 지지부(25) 비임의 길이는, 상자 수용 유닛(50)의 최상층에 설치되면 라멜라(lamellar) 형태의 지지 구조물이 얻어지도록 선택된다. 즉, 지지부(25)들 사이의 이음부는 인접한 탑에 있는 상자 수용 유닛(50)을 기준으로 하여 동일한 지점에 위치되지 않는다. 이렇게 해서, 궤도 지지부의 구조적 온전성이 유지된다.

도 12b에 나타나 있는 바와 같이, 한 형태의 궤도 부분(26)은 실질적으로 십자가형의 평평한 부분을 포함한다. 그 평평한 부분의 정상면은, 로드 취급 장치(30)가 주행할 수 있는 레일로서 작용하는 몰딩물을 포함한다. 궤도 부분(26)을 지지부(25) 상에 위치시키기 위해, 궤도 부분(26)은 아래쪽으로 연장되어 있는 일련의 립(lip)(60)을 포함한다. 이들 립(60)은 궤도 부분(26)을 지지부(25)에 구조적으로 위치시키기 위해 궤도 부분(26)을 지지부(25)에 해제 가능하게 부착한다.

도 12a에 나타나 있는 바와 같이, 십자가형 궤도 부분(26)은, 로드 취급 장치(30)가 작동할 수 있는 레일로 작용하도록 그리드 패턴의 궤도를 형성하기 위해 상자 수용 유닛(50)의 최상층에 위치되는 지지부(25) 상에 설치된다.

이렇게 해서, 조립되면 얻어지는 지지부(25)와 평평한 십자가형 궤도 부분의 라멜라 구조물의 조합에 의해, 로드 취급 장치가 작동할 수 있는 쉽게 설치 가능한 평평한 레일 세트가 제공된다.

도 13a 및 13b는 대안적인 형태의 궤도 부분(260)을 나타낸다. 도 13b에 나타나 있는 궤도 부분은 길이 방향으로 연장되어 있는 몰딩물(62)을 포함한다. 궤도 부분9260)은 밑에 있는 지지부(25)와 상호 작용하기 위해 아래쪽으로 연장되어 있는 일련의 립(60)을 더 포함한다.

사용시, 도 13b의 궤도 부분(260)은 도 13a에 나타나 있는 바와 같은 지지부(25) 상에 위치된다. 2개의 궤도 부분(260)이 상자 수용 유닛(50)의 최상층에 있는 지지부(25)에 의해 형성되는 그리드 구조물의 교차점에서 서로 접하도록 위치된다. 궤도 부분(260)은 임의의 두 궤도 부분(260)이 접하는 지점이 2개의 지지부가 접하는 위치의 위쪽에 결코 있지 않도록 배치된다.

다른 형태의 상자 수용 유닛(50)과 상자(10)가 사용될 수 있음을 알 것이다.

도 14는 본 발명의 다른 형태에 따른 대안적인 형태의 상자(10)를 나타낸다. 대안적인 상자(10)는 붕괴 가능한 상자(10)의 형태로 되어 있다. 도 14에 나타나 있는 실시 형태에서, 측부(72)는 안쪽으로 접히고 측부(71)는 앞서 접힌 측부(72) 위에서 안쪽으로 접히게 된다. 이러한 붕괴 가능한 상자는 IFCO^TM 컨테이너 및 트레이와 같은 많은 형태로 이용 가능하다. 이러한 붕괴 가능한 상자(10)는, 전술한 바와 같은 필요한 구조적 특성을 갖는 재료로 형성될 수 있지만, 플라스틱 재료, 금속 합급 및 다른 경량 재로를 포함할 수도 있다.

도 15는 본 발명의 다른 형태에 따른 대안적인 형태의 상자 수용 유닛(50)을 나타낸다. 이 대안적인 상자 수용 유닛(50)은 도 5 내지 11을 참조하여 설명한 바와 같은 측부(71, 72)를 포함하지만, 대안적인 상자 수용 유닛(50)의 코너는 힌지 수단(80)을 포함한다. 힌지 수단(80)의 존재로, 상자 수용 수단(50')이 실질적으로 납작하게 접힐 수 있다. 이러한 대안적인 상자 수용 수단(50')은 전술한 바와 같은 필요한 구조적 특성을 갖는 재료로 형성될 수 있지만, 플라스틱 재료, 금속 합급 및 다른 경량 재로를 포함할 수도 있다. 힌지 수단(80)은 맞대기 힌지, 오목형 힌지, t-힌지, 스트랩 힌지 또는 대안적인 상자 수용 유닛(50)이 접히거나 붕괴 가능하게 해주는데 적절한 임의의 형태의 힌지 또는 기구와 같은 어떤 형태의 힌지라도 포함할 수 있다.

도 14에 나타나 있는 바와 같은 붕괴 가능한 상자(10') 및 도 15에 나타나 있는 바와 같은 붕괴 가능한 상자 수용 유닛(50')의 사용으로, 보관 시스템의 부품이 그의 붕괴된 형태로 배송될 수 있음에 따라 그들 부품을 배송하는데에 요구되는 부피가 감소됨을 알 것이다.

많은 형태의 붕괴 가능한 컨테이너가 있고, 도 14에 나타나 있는 형태는 한 바람직한 형태일 뿐이다. 그러나, 어떤 적절한 형태의 붕괴 가능한 컨테이너 또는 상자(10)라도 사용될 수 있음을 알 것이다.

이렇게 해서, 임의의 크기 및 형상을 갖는 고객 맞춤화된 보관 시스템이 신속하게 또한 효율적으로 만들어지고 해체될 수 있다.

보관 구조물 구성에 대한 이러한 모듈형 방안은 영구적인 기반 시설에 대한 필요성을 없애준다. 또한, 보관 시스템 및 보관 시스템 구조물의 부품은 대부분의 경우에, 운반 및 구성을 위해 중량을 줄이면서, 그러한 구조물을 형성하기에 충분한 강도와 인성을 갖는 엔지니어링 폴리머로 만들어질 수 있다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 보관 시스템의 모든 부품은, 예컨대, 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 염화폴리비닐(PVC), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 또는 폴리카보네이트 또는 이것들의 조합물과 같은 고강도의 몰딩 가능한 재료로 만들어지고, 이 재료는 정확하게, 쉽게 신속하게 또한 저렴하게 제조될 수 있다.

적절한 구조적 특성을 갖는 경량 금속 합금, 또는 유리 또는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료와 같은 적절한 재료의 조합물로 형성되는 복합 재료와 같은 다른 구조 재료도 사용될 수 있음을 알 것이다.

명시적으로 설명되지 않은 많은 변화 및 수정이 첨부된 청구 범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 범위에서 벗어 남이 없이 가능하다.

특히, 본 발명의 개시는 다음에 나열된 항목의 실시례를 포함한다.

1. 보관 시스템으로서, 각기 하나 이상의 상호 잠금 수단을 포함하는 복수의 기부 판; 각기 하나 이상의 상호 잠금 수단을 포함하는 복수의 적층 상자 수용 유닛; 복수의 상자 적층체; 복수의 레일; 및 적어도 하나의 로드(load) 취급 장치를 포함하는 보관 시스템.

2. 제1 항목에 있어서, 상기 상호 잠금 수단은 수형(male) 또는 암형(female) 부분을 포함하는, 보관 시스템.

3. 제1 또는 제2 항목에 있어서, 상기 복수의 기부 판은 서로 접하여 상기 상자 수용 유닛을 수용하기 위한 그리드(grid)를 형성하도록 배치되어 있는, 보관 시스템.

4. 제1 내지 제3 항목 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 기부 판은 서로에 상호 잠금되는, 보관 시스템.

5. 제1 내지 제4 항목 중 어느 하나에 있어서, 상기 상자 수용 유닛은 상기 기부 판에 상호 잠금되어 상기 상자 적층체를 수용하기 위한 탑(tower)을 형성하는, 보관 시스템.

6. 제1 내지 제5 항목 중 어느 하나에 있어서, 상기 상자 수용 유닛은 서로에 잠금되는, 보관 시스템.

7. 제1 내지 제6 항목 중 어느 하나에 있어서, 상기 레일은 복수의 상호 잠금 궤도부를 포함하는, 보관 시스템.

8. 제7 항목에 있어서, 상기 궤도부는 상기 상자 수용 유닛에 상호 잠금되어 제 1 세트의 평행한 레일 또는 궤도 및 실질적으로 수평인 평면 내에서 상기 제 1 세트에 대해 횡방향으로 연장되어 있는 제 2 세트의 평행한 레일 또는 궤도를 형성하여 복수의 그리드 공간을 포함하는 그리드 패턴을 형성하게 되는, 보관 시스템.

9. 제7 또는 제8 항목에 있어서, 상기 궤도부는 서로에 상호 잠금되는, 보관 시스템.

10. 제1 내지 제9 항목 중 어느 하나에 있어서, 적층체에 배치되어 있는 복수의 상자는 상기 상자 수용 유닛 내부에 위치되는, 보관 시스템.

11. 제1 내지 제10 항목 중 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 로드 취급 장치가 상기 레일 상에 배치되고 상기 적층체의 상방에서 상기 레일 상에서 옆으로 이동하도록 되어 있는, 보관 시스템.

12. 제1 내지 제11 항목 중 어느 하나에 따른 보관 시스템을 만들거나 해체하기 위한 방법으로서, 복수의 기부 판을 복수의 상자 수용 유닛에 상호 잠금시키거나 그로부터 분리시키는 단계를 포함하는, 보관 시스템을 만들거나 해체하기 위한 방법.

13. 제12 항목에 있어서, 복수의 궤도부를 복수의 상자 수용 유닛에 상호 잠금시키거나 그로부터 분리시키는 단계를 더 포함하는 방법.

Claims

그리드 보관 구조물의 상부에서 로드 취급 장치의 이동을 지지하기 위한 궤도 구조물로서, 상기 궤도 구조물은 그리드 패턴의 궤도 또는 레일을 형성하도록 배열된 복수의 궤도부를 포함하고, 각각의 궤도부는 실질적으로 십자형의 평평한 부분을 포함하는, 궤도 구조물.
제1항에 있어서, 상기 그리드 패턴은 제1 세트의 평행한 궤도 또는 레일, 및 실질적으로 수평인 평면에서 상기 제1 세트에 대해 횡방향으로 연장되는 제2 세트의 평행한 궤도 또는 레일에 의해 형성되는, 궤도 구조물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 궤도부들은 상호 연결되게 구성된, 궤도 구조물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 궤도 또는 레일은 각각의 궤도부의 평평한 부분의 상부면에 형성되는, 궤도 구조물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 궤도부는 플라스틱 재료로 형성되는, 궤도 구조물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 복수의 궤도 지지부를 더 포함하고, 궤도부는 상기 궤도 지지부의 상부에 장착되는, 궤도 구조물.
제6항에 있어서, 각각의 궤도부는 상기 궤도 지지부에 해제가능하게 부착되도록 구성된 하향으로 연장되는 일련의 립을 포함하는, 궤도 구조물.
제6항에 있어서, 각각의 궤도 지지부는 실질적으로 I-형의 단면을 가지는 비임을 포함하는, 궤도 구조물.
제6항에 있어서, 상기 궤도 지지부는 플라스틱 재료로 제조되는, 궤도 구조물.
그리드 보관 구조물로서,
보관 상자의 스택을 수용하기 위해 그리드 패턴으로 배열된 복수의 타워; 그리고
제1항 또는 제2항의 궤도 구조물을 포함하고, 상기 궤도 구조물은 복수의 타워의 상부에 장착되도록 구성된, 그리드 보관 구조물.
제10항에 있어서, 상기 궤도 구조물은 타워들을 상호 연결하도록 구성된, 그리드 보관 구조물.
제10항에 있어서, 상기 궤도 구조물의 상부에서 옆으로 이동하도록 구성된 적어도 하나의 로드 취급 장치를 더 포함하는, 그리드 보관 구조물.