JP6333582B2

JP6333582B2 - 自動倉庫

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Publication number: JP6333582B2
Application number: JP2014047069A
Authority: JP
Inventors: 清水　真二; 真二清水; 船原　英二; 英二船原; 松田　邦治; 邦治松田
Original assignee: Itoki Corp
Current assignee: Itoki Corp
Priority date: 2014-03-11
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2034-03-11
Also published as: JP2015168573A

Description

この発明は、物品の入出庫を行う自動倉庫に関する。

特許文献１は、昇降機構部を挟むようにして、２つの仮置き棚及び２つの格納部が設けられた自動倉庫を開示している。また、この自動倉庫では、２つの仮置き棚及び２つの格納部が、台車走行通路を介して２組設けられており、その台車走行通路を移載台車が走行するようになっている。また、昇降機構部の昇降支持用の柱部が、台車走行路の両側外方に設けられており、移載台車が、各組の昇降機構部の間を通って走行できるようになっている。

特開２０１３−２４５０５７号公報

しかしながら、特許文献１に開示の自動倉庫では、柱部が台車走行通路の外方に設けられている。このため、格納部及び昇降機構部を多数列に亘って設けようとする場合には、柱部が相互に干渉しないようにする必要があり、各列間で十分な隙間を設ける必要がある。これにより、単位面積あたりにおける格納部の設置数が制約され、収納効率が悪くなるという問題がある。

そこで、本発明は、格納部及び昇降機構部が複数列に亘って配設された自動倉庫において、各列間の隙間をなるべく小さくできるようにすることを目的とする。

第１の態様は、複数段の棚を含む格納部と、昇降支持用の柱部と、前記柱部に沿って昇降移動可能に支持された昇降移載部とを含み、前記昇降移載部を昇降移動させることで、複数の物品を昇降移動させる昇降機構部と、が一列に並ぶように設けられた格納列が、複数並列状に設けられ、前記複数の格納列のそれぞれは、２つの前記格納部の間に前記昇降機構部を配設した状態で、それらが一列に並ぶように設けられた構成とされ、前記複数の格納列の少なくとも１つの隙間で、その隙間を介して隣合う２つの前記格納列に含まれる前記昇降機構部の前記昇降支持用の柱部が、一方が格納列の延在方向の中央から一方に偏った位置に設けられ、他方が格納列の延在方向の中央から他方に偏った位置に設けられるように、その隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けられているものである。

第２の態様は、第１の態様に係る自動倉庫であって、２つの前記格納列が台車走行通路を介して並列状に設けられると共に、その２つの格納列の前記昇降機構部の前記柱部が両外側に設けられて、移載台車が前記昇降機構部間を通って前記台車走行通路を走行可能とされた格納セット部が、複数並列状に設けられ、前記複数の格納セット部間の少なくとも１つの隙間で、その隙間を介して隣合う２つの前記格納列に含まれる前記昇降機構部の前記昇降支持用の柱部が、前記隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けられているものである。

第１の態様に係る自動倉庫によると、格納部及び昇降機構部が複数列に亘って配設された自動倉庫において、隣合う２つの格納列に含まれる前記昇降機構部の前記昇降支持用の柱部が、それらの隙間に存在する場合でも、当該柱部を前記隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けることができる。これにより、隣合う２つの格納列間の隙間をなるべく小さくできる。

第２の態様によると、各格納セット部において、２つの格納列の前記昇降機構部の前記柱部を両外側に設けて、移載台車を、前記昇降機構部間を通って前記台車走行通路を走行可能とすることで、移載台車によって、昇降機構部の両側の格納部に対する物品を移載できる。そして、前記複数の格納セット部間の少なくとも１つの隙間で、その隙間を介して隣合う２つの前記格納列に含まれる前記昇降機構部の前記昇降支持用の柱部を、前記隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けることで、隣合う２つの格納セット部間の隙間をなるべく小さくすることができる。

実施形態に係る自動倉庫全体を示す概略平面図である。同上の自動倉庫の部分拡大概略平面図である。同上の自動倉庫の部分拡大概略側面図である。

以下、実施形態に係る自動倉庫について説明する。図１は実施形態に係る自動倉庫全体を示す概略平面図であり、図２は同自動倉庫の部分拡大概略平面図であり、図３は同自動倉庫の部分拡大概略側面図である。

＜全体構成について＞
この自動倉庫は、複数の格納セット部２が複数並列状に設けられた構成とされている。

各格納セット部２は、台車走行通路１４を介して並列状に設けられた２つの格納列４を備える。台車走行通路１４には、移載台車６０が走行可能に設けられている。

また、各格納列４は、２つの格納棚１０の間に昇降機構部３０を配設した状態で、それらが一列に並ぶように設けられた構成とされている。ここでは、昇降機構部３０の両側に２つの仮置き棚２０が設けられ、このさらに両側に２つの格納棚１０が設けられた構成とされている。

そして、入庫用コンベア１６で搬送された物品Ｗは、昇降機構部３０から仮置き棚２０及び移載台車６０を経由して格納棚１０に入庫され、格納保管される。また、格納棚１０に格納保管された物品Ｗは、移載台車６０から仮置き棚２０及び昇降機構部３０を経由して、出庫用コンベア１８から外部に出庫されるようになっている。

＜格納セット部２の各部構成について＞
格納棚１０は、上下方向に複数段に亘る棚１２を有する格納部として構成されており、複数の物品Ｗを縦横に配列した状態で格納可能に構成されている。各棚１２に対しては、少なくとも台車走行通路１４側から物品Ｗを出し入れできるようになっている。

ここでは、昇降機構部３０の両側に仮置き棚２０が配設され、そのさらに両側に２つの格納棚１０が配設されており、これらが一列に並ぶように設けられている。

格納棚１０、仮置き棚２０及び昇降機構部３０が一列に並ぶように設けられることで、格納列４が構成されている。もっとも、仮置き棚２０が設けられていることは必須ではない。また、昇降機構部３０の両側に格納棚１０が設けられていることも必須ではない。

かかる格納列４が２つ、台車走行通路１４を介して対向して配置されている。そして、台車走行通路１４を走行する移載台車６０が、当該台車走行通路１４を挟む各格納棚１０及び仮置き棚２０に対して物品Ｗを出し入れするようになっている。

入庫用コンベア１６は、物品Ｗの所定の搬入箇所から格納棚１０に至る経路に配設され、外部から昇降機構部３０に向けて物品Ｗを搬送する入庫用搬送機構部である。入庫用コンベア１６は、棚１２に沿って設けられていればよく、中段又は上段に設けられていてもよい。ここでは、入庫用コンベア１６は、外部から昇降機構部３０の一方にある格納棚１０の最下段の棚１２の下方位置を通って昇降機構部３０に達するように設けられている。換言すれば、平面視において、入庫用コンベア１６の一部は、昇降機構部３０の一方にある格納棚１０と重複する位置に設けられている。そして、前記搬入箇所で入庫用コンベア１６上に物品Ｗを載置すると、図示省略のモータや複数のローラ等で構成される搬送機構部の搬送動作により、当該物品Ｗが昇降機構部３０に向けて搬送され、当該昇降機構部３０に渡されるようになっている。

出庫用コンベア１８は、出庫用搬送機構部であり、物品を格納棚１０から離れた方向に搬送する点を除いて、入庫用コンベア１６と同様構成とされている。ここでは、出庫用コンベア１８は、昇降機構部３０の他方から、当該他方にある格納棚１０の最下段の棚１２の下方位置を通って格納棚１０の外側端部の外方に達するように設けられている。出庫用コンベア１８は、棚１２に沿って設けられていればよく、中段又は上段に設けられていてもよい。ここでは、出庫用コンベア１８は、昇降機構部３０を挟んで、入庫用コンベア１６の反対側に設けられている。そして、出庫用コンベア１８は、昇降機構部３０から移載された物品Ｗを、前記格納棚１０の下方を通って所定の搬出箇所に向けて搬送するように構成されている。

なお、本例では、各格納列４の一端側から物品Ｗが入庫され、他端側から物品Ｗが出庫される例で説明したが、入庫用コンベア１６及び出庫用コンベア１８の配設例は上記例に限られない。複数の格納列４の一端側及び他端側のそれぞれにおいて、入庫用コンベア及び出庫用コンベアが交互に設けられていてもよい。また、全ての格納列４に対して、入庫用コンベア及び出庫用コンベアの双方を設ける必要はない。

昇降機構部３０は、物品Ｗを上記複数の段に対応する各位置に昇降移動させるものであり、入庫対象となる物品Ｗを入庫用コンベア１６から受取った後、いずれかの段の位置に昇降移動して、受取った物品Ｗを、仮置き棚２０の当該段に対して引渡可能に構成されている。また、これとは逆に、昇降機構部３０は、いずれかの段の位置に昇降移動して、仮置き棚２０の当該段から物品Ｗを受取り、この後、出庫用コンベア１８の高さ位置に達した状態で、受取った物品Ｗを出庫用コンベア１８に移載する構成とされている。

より具体的には、昇降機構部３０は、入庫用コンベア１６の搬送方向終端部分及び出庫用コンベア１８の搬送方向始端部分に隣接する位置であり、かつ、２つの仮置き棚２０の間の位置に設けられており、柱部３１と、昇降移載部３２とを備える。

柱部３１は、格納列４の列方向においては２つの仮置き棚２０間の位置に設けられている。また、柱部３１は、当該間の位置において台車走行通路１４の外方位置、より具体的には、格納棚１０及び仮置き棚２０に対して台車走行通路１４の反対側の外側方位置に設けられている。この柱部３１は、棚１２の最上段を越える高さに設定されており、昇降移載部３２を複数の段に亘って昇降移動可能に支持する。また、この柱部３１には、図示省略のモータ等の昇降駆動部、柱部３１の上下方向に沿って巻掛けられたチェーン或はベルト等の昇降伝達機構が組込まれており、昇降駆動部の駆動力が昇降伝達機構を介して昇降移載部３２に伝達され、これにより、昇降移載部３２が各段の棚１２及び入庫用コンベア１６、出庫用コンベア１８の各高さ位置に達するように昇降移動するようになっている。

昇降移載部３２は、上記柱部３１に沿って昇降移動可能に支持され（図３では説明の便宜上、昇降移載部３２は上下２箇所に示されているが、実際は１つ）、入庫用コンベア１６から複数（ここでは、２つ、以下２つの例で説明する）の物品Ｗを受取って、いずれかの段の高さ位置に昇降移動し、当該物品Ｗを仮置き棚２０に移載する。さらに、これとは逆に、昇降移載部３２がいずれかの段の高さ位置に昇降移動し、仮置き棚２０から物品Ｗを受取り、その後、出庫用コンベア１８の高さ位置に移動して、当該物品Ｗを出庫用コンベア１８に移載する。このように、昇降移載部３２を昇降移動させることで、複数の物品Ｗを昇降移動させる。

仮置き棚２０は、リザーバとも呼ばれる部分であり、複数の段に対応して設けられている。また、各段において、２つの仮置き棚２０が昇降機構部３０を挟むように当該昇降機構部３０の両隣に設けられている。

各仮置き棚２０は、昇降機構部３０から物品Ｗを受取って、移載台車６０によって物品Ｗが格納棚１０に移載されるまで当該物品を一時的に載置可能に構成されている。また、これとは逆に、移載台車６０から物品Ｗを受取って、昇降機構部３０が物品Ｗを受取にくるまで、当該物品Ｗを一時的に載置可能に構成されている。

なお、仮置き棚２０と昇降移載部３２との間の物品Ｗの移載は、例えば、それらに設けられたローラをモータ等の回転駆動部によって正逆両方向に回転駆動させることによって行うことができる。

移載台車６０は、ドーリーとも呼ばれる部分であり、複数段の棚とその各段に対応する仮置き棚２０との間で物品Ｗを移載可能に構成されている。仮置き棚２０が省略される場合、移載台車６０は、昇降移載部３２に対して物品Ｗを移載可能に構成されていてもよい。

ここでは、移載台車６０は、各段に対応して設けられている。また、各段に対応して、１つの移載台車６０が設けられている。各段において、１つの移載台車６０は、台車走行通路１４の両側の２つの昇降機構部３０間を通って走行する。これにより、台車走行通路１４の両側の各列の仮置き棚２０及び格納棚１０に対して物品Ｗを出し入れ可能とされている。なお、各段の台車走行通路１４において、移載台車が複数設けられていてもよい。

より具体的には、対向する格納棚１０間において、各段のそれぞれに台車走行通路１４が設けられている。台車走行通路１４は、２つの昇降機構部３０間を通り、対向する各格納列４の格納棚１０間を直線的に結ぶ細長い走行路として構成されている。特に、２つの昇降機構部３０の柱部３１は、台車走行通路１４から見て格納棚１０の外側に立設されているため、当該柱部３１は、台車走行通路１４の邪魔にはならない。移載台車６０は、当該台車走行通路１４を端から端まで往復移動することで、直線状に並ぶ格納棚１０の一方側の外側端部から他方側の外側端部まで往復移動することができる。これにより、各段において、１台の移載台車６０によって、昇降機構部３０の両側に設けられた２つの仮置き棚２０及び２つの格納棚１０の物品Ｗを出し入れすることができる。

移載台車６０の移動は、モータ及び車輪等を含む走行機構部によってなされる。また、各移載台車６０は、格納棚１０、仮置き棚２０に向けて進退可能で、かつ、物品Ｗを把持及び把持解除可能なピッカーを有している。このピッカーの駆動は、モータや各種動力伝達機構を含むピッカー駆動機構部によってなされる。

なお、ピッカーは、台車走行通路１４の両側に対して進退可能であり、従って、台車走行通路１４の両側の仮置き棚２０及び格納棚１０に対して物品Ｗを出し入れできる。

そして、移載台車６０が、いずれかの仮置き棚２０に対応する位置に移動した状態で、上記ピッカーを動作させることで、当該仮置き棚２０に対して物品Ｗを出し入れ方向に移載することができる。また、移載台車６０が格納棚１０の所定の格納位置に対向する位置に移動し、上記ピッカーを動作させることで、当該格納棚１０に対して物品Ｗを出し入れ方向に移載することができる。

ここでは、段毎に移載台車６０が設けられている例で説明したが、必ずしもその必要はない。例えば、複数段毎に、１つの移載台車が設けられ、当該１つの移載台車に複数段のピッカーが設けられた構成であってもよい。

なお、上記各部の動作制御は、マイクロプロセッサと、マイクロプロセッサと結合された主記憶部と、補助記憶部とを備える制御ユニットによって行われる。

＜格納セット部２の相互構成について＞
本自動倉庫では、上記のような格納セット部２が、互いに平行な位置関係で、即ち、並列状に設けられている（図１参照）。

上記格納セット部２では、台車走行通路１４の両側の格納列４の外側の位置に柱部３１が設けられている。このため、移載台車６０は、昇降機構部３０間を通って台車走行通路１４を走行することができることになり、１つの移載台車６０が、昇降機構部３０の両側の２つの仮置き棚２０及び格納棚１０に対して物品Ｗを移載することができる。このため、移載台車６０の設置数を少なくすることができる等の利点がある。

もっとも、複数の格納セット部２の外側に柱部３１が設けられているため、柱部３１は、各格納セット部２の間に存在し、格納セット部２の間の隙間を小さくしようとする際の制約要因となり得る。

そこで、ここでは、複数の格納セット部２の隙間において、その隙間を介して隣合う２つの格納列４に含まれる昇降機構部３０の柱部３１が、その隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けられている。

より具体的には、図１では、複数の格納セット部２が並列状に設けられており、第１のタイプの複数の格納セット部２Ａと、第２のタイプの格納セット部２Ｂとが交互に設けられている。

第１のタイプの格納セット部２Ａでは、昇降機構部３０が格納列４の中央から一方に偏った位置に設けられている。

また、第２のタイプの格納セット部２Ｂでは、昇降機構部３０が格納列４の中央から他方に偏った位置に設けられている。

そして、第１のタイプの格納セット部２Ａと第２のタイプの格納セット部２Ｂとの間で、柱部３１が隙間ないし格納列４の延在方向に沿ってずれ、かつ、互いに重複しない位置に配設されるようになっている。ここでは、柱部３１だけではなく、昇降機構部３０の支持構造部分等の関連構造部分も、隙間ないし格納列４の延在方向において互いに重複しない位置に配設されている。

これにより、格納セット部２Ａ、２Ｂの隙間において、柱部３１及び昇降機構部３０の関連構造部分が互いに干渉し難くなり、格納セット部２Ａ、２Ｂの隙間をなるべく小さくして、各格納セット部２Ａ、２Ｂをレイアウトすることができる。これにより、これにより、単位面積あたりにおける格納棚１０の設置数をなるべく大きくして、収納効率をよくすることができる。

なお、各格納セット部２Ａ、２Ｂ間の隙間の大きさは、柱部３１の大きさだけでは無く、その他の部品の設置スペース、自動倉庫の組立時の作業スペース、組立後のメンテナンススペース等を考慮して決定されるため、隙間の延在方向において、柱部３１が重複する位置関係等にあることは必須ではない。

なお、上記のように自動倉庫において、格納セット部２Ａ、２Ｂの構成として、２つの格納列４が組込まれていることは必須ではない。各格納列４の少なくとも１つの隙間において、その隙間を介して隣合う格納列に含まれる昇降機構部の柱部が、当該隙間に設けられる場合において、当該柱部を、隙間の延在方向に沿って位置をずらして設ければ、その隙間をなるべく小さくすることができる。

また、この自動倉庫では、移載台車６０は、昇降機構部３０を通過してその両側の格納棚１０等に対して物品Ｗを出し入れできるため、昇降機構部３０をずらして配設しても、その両側で物品Ｗの出し入れ能力が大きくアンバランスになり難い。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

Ｗ物品
２（２Ａ，２Ｂ）格納セット部
４格納列
１０格納棚
１２棚
１４台車走行通路
２０仮置き棚
３０昇降機構部
３１柱部
３２昇降移載部
６０移載台車

Claims

複数段の棚を含む格納部と、
昇降支持用の柱部と、前記柱部に沿って昇降移動可能に支持された昇降移載部とを含み、前記昇降移載部を昇降移動させることで、複数の物品を昇降移動させる昇降機構部と、
が一列に並ぶように設けられた格納列が、複数並列状に設けられ、
前記複数の格納列のそれぞれは、２つの前記格納部の間に前記昇降機構部を配設した状態で、それらが一列に並ぶように設けられた構成とされ、
前記複数の格納列の少なくとも１つの隙間で、その隙間を介して隣合う２つの前記格納列に含まれる前記昇降機構部の前記昇降支持用の柱部が、一方が格納列の延在方向の中央から一方に偏った位置に設けられ、他方が格納列の延在方向の中央から他方に偏った位置に設けられるように、その隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けられている、自動倉庫。
請求項１記載の自動倉庫であって、
２つの前記格納列が台車走行通路を介して並列状に設けられると共に、その２つの格納列の前記昇降機構部の前記柱部が両外側に設けられて、移載台車が前記昇降機構部間を通って前記台車走行通路を走行可能とされた格納セット部が、複数並列状に設けられ、
前記複数の格納セット部間の少なくとも１つの隙間で、その隙間を介して隣合う２つの前記格納列に含まれる前記昇降機構部の前記昇降支持用の柱部が、前記隙間の延在方向に沿って位置をずらして設けられている、自動倉庫。