JP2007217116A - 倉庫システム - Google Patents

Abstract

【課題】保管棚に対する物品の入出庫作業を効率的に行うことができ、この入出庫作業の時間を短縮することができる倉庫システムを提供する。また、その製造コストを低減させることができる倉庫システムを提供する。
【解決手段】外部から物品を保管棚１０へ搬送するための入庫口３０および保管棚１０から物品を外部へ搬出するための出庫口４０がそれぞれ複数設けられている。主案内レール７１から分岐した複数の分岐案内レール７２がそれぞれ各入庫口３０および各出庫口４０に接続するよう敷設されている。無人搬送車６０は複数設けられており、各々が主案内レール７１および各分岐案内レール７２上を走行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の無人搬送車を用いた倉庫システムに関し、とりわけ保管棚に対する物品の入出庫作業を効率的に行うことができる倉庫システムに関する。

従来より、無人搬送車を用いて保管棚への物品の搬入およびこの保管棚からの物品の搬出を行うような倉庫システムが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
従来の倉庫システムの一例について、図１０乃至図１２を用いて説明する。図１０は、従来の倉庫システムの構成の概略を示す上面図であり、図１１は、図１０の倉庫システムのＢ−Ｂ矢視断面図である。また、図１２は、図１０の倉庫システムの領域Ｃにおける拡大上面図であって、無人搬送車が複数設けられたときの状態を示す上面図である。

図１０乃至図１２に示すように、従来の倉庫システムは、物品を保管するための保管棚８０と、外部から物品を保管棚８０へ搬入するための入庫口８２と、保管棚８０から物品を外部へ搬出するための出庫口８４とを備えている。保管棚８０の近傍には、入庫口８２にある物品を保管棚８０に搬送するとともに保管棚８０から出庫口８４に物品を搬送するための移動自在のスタッカークレーン８６が設けられており。また、保管棚８０の外方には、物品を搬送するための無人搬送車（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｉｅ、ＡＧＶ）８８が設けられている。さらに、保管棚８０の外方には、無人搬送車８８を案内するための案内レール９０が敷設されている。

図１０および図１１に示すように、保管棚８０はいわゆる本棚のような形状のものであり、一対の保管棚８０が間隔をあけて対向するよう立設されている。各保管棚８０は、鉛直方向（図１１の上下方向）および長手方向（図１１の左右方向）において複数段設けられた棚部分８１から構成されている。各棚部分８１は例えば一つの物品が保管されるようになっている。

図１０に示すように、一対の保管棚８０のうち一方の保管棚８０の側方には入庫口８２が設けられており、他方の保管棚８０の側方には出庫口８４が設けられている。また、これらの保管棚８０の間にはスタッカークレーン８６が配設されており、このスタッカークレーン８６は保管棚８０の長手方向に沿って移動自在となっている。

入庫口８２および出庫口８４の近傍に案内レール９０が敷設されている。この案内レール９０は、保管棚８０の長手方向に対して垂直方向に伸びるよう床面に敷設されている。

物品を積んでいる無人搬送車８８は、上流側から保管棚８０に向かって移動し、入庫口８２の前で停止する。そして、載積している物品をこの入庫口８２上に積み下ろす。
一方、空荷状態である無人搬送車８８は、上流側から保管棚８０に向かって移動し、出庫口８４の前で停止する。そして、出庫口８４にある物品を積み上げてこの無人搬送車８８に載積させるようにする。

入庫口８２には、無人搬送車８８から積み下ろされた物品を、スタッカークレーン８６により持ち上げ可能な位置に移動させるためのコンベアや台車等の入庫設備（図示せず）が設けられている。同様に、出庫口８４には、スタッカークレーン８６から積み下ろされた物品を無人搬送車８８により持ち上げ可能な位置に移動させるためのコンベアや台車等の出庫設備（図示せず）が設けられている。

特開２００４−２７７０６２号公報

しかしながら、図１０および図１１に示すような従来の倉庫システムにおいて、作業効率を向上させるために無人搬送車８８を複数用いた場合には、以下のような問題が生じる。すなわち、入庫口８２および出庫口８４は一対の保管棚８０に対応するようそれぞれ一つずつしか設けられていないので、図１２に示すように一の無人搬送車８８が入庫口８２へ物品の積み下ろしを行っている間、後段にある他の無人搬送車８８はこの積み下ろし作業が終わるまで待機しなければならない。このため、無人搬送車８８を複数用いているにもかかわらず、保管棚８０に対する物品の搬出入作業の効率が悪いという問題がある。

また、入庫口８２および出庫口８４にコンベアや台車等の入出庫設備を設ける必要があり、倉庫システム自体の製造コストが高くなってしまうという問題がある。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、保管棚に対する物品の入出庫作業を効率的に行うことができ、この入出庫作業の時間を短縮することができる倉庫システムを提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、その製造コストを低減させることができる倉庫システムを提供することにある。

本発明は、物品を保管するための保管棚と、外部から物品を前記保管棚へ搬入するための複数の入庫口と、前記保管棚から物品を外部へ搬出するための複数の出庫口と、前記保管棚の近傍に配設され、前記入庫口にある物品を前記保管棚に搬送するとともに前記保管棚から前記出庫口に物品を搬送する移動自在の搬送装置と、前記保管棚の外方に配設された、物品を搬送するための複数の無人搬送車と、前記保管棚の外方に敷設され、前記各無人搬送車を案内する主案内レールと、前記主案内レールから分岐して前記各入庫口および前記各出庫口にそれぞれ接続するよう敷設された、前記無人搬送車を案内する複数の分岐案内レールと、を備えたことを特徴とする倉庫システムである。

このような倉庫システムによれば、入庫口および出庫口がそれぞれ一つしか設けられていない場合と比較して一の無人搬送車が前段の他の無人搬送車による物品の積み下ろしまたは積み上げ作業のために一時的に待機する必要がなくなり、複数の無人搬送車で滞りなく物品の入出庫作業を行うことができるようになる。このため、保管棚に対する物品の入出庫作業を効率的に行うことができ、この入出庫作業の時間を短縮することができる。

上述の倉庫システムにおいては、前記搬送装置はスタッカークレーンからなることが好ましい。

上述の倉庫システムにおいては、前記各入庫口および各出庫口は、前記保管棚の最下段棚部分に設けられていることが好ましい。

上述の倉庫システムにおいては、前記各入庫口および各出庫口は、前記主案内レールと平行となるよう一列に設けられていることが好ましい。

上述の倉庫システムにおいては、前記各入庫口および各出庫口は交互に配置されていることが好ましい。

本発明は、物品を保管するための保管棚と、前記保管棚の最下段棚部分に設けられた、外部から物品を前記保管棚へ搬入するための入庫口と、前記保管棚の最下段棚部分に設けられた、前記保管棚から物品を外部へ搬出するための出庫口と、前記保管棚の近傍に配設され、前記入庫口にある物品を前記保管棚に搬送するとともに前記保管棚から前記出庫口に物品を搬送する移動自在の搬送装置と、前記保管棚の外方に配設された、物品を搬送するための無人搬送車と、前記入庫口および前記出庫口にそれぞれ接続するよう前記保管棚の外方に敷設され、前記無人搬送車を案内する案内レールと、を備えたことを特徴とする倉庫システムである。

このような倉庫システムによれば、入庫口および出庫口が保管棚の最下段棚部分に設けられているので、入庫口や出庫口に通常は設置すべきコンベアや台車等の入出庫設備が不要となり、倉庫システムの製造コストを低減させることができる。

上述の倉庫システムにおいては、前記搬送装置はスタッカークレーンからなることが好ましい。

本発明の倉庫システムによれば、保管棚に対する物品の入出庫作業を効率的に行うことができ、この入出庫作業の時間を短縮することができる。また、本発明の他の倉庫システムによれば、その製造コストを低減させることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図９は、本発明による倉庫システムの実施の形態を示す図である。
このうち、図１は、本実施の形態の倉庫システムの構成の概略を示す上面図であり、図２は、図１の倉庫システムのＡ−Ａ矢視断面図であって、入庫口にある物品がスタッカークレーンのフォーク部分により持ち上げられる際の状態を示す断面図であり、図３は、図１の倉庫システムのＡ−Ａ矢視断面図であって、無人搬送車により物品が入庫口に載置される際の状態を示す断面図であり、図４は、図１の倉庫システムに用いられるスタッカークレーンの正面図である。また、図５乃至図９は、図１の倉庫システムにおける、物品が外部から保管棚に保管される際の動作を順に示す上面図である。

図１乃至図３に示すように、倉庫システムは、物品を保管するための保管棚１０と、外部から物品を保管棚１０へ搬入するための入庫口３０と、保管棚１０から物品を外部へ搬出するための出庫口４０とを備えている。保管棚１０の近傍には、入庫口３０にある物品を保管棚１０に搬送するとともに保管棚１０から出庫口４０に物品を搬送するための移動自在の搬送装置５０が設けられており。また、保管棚１０の外方には、物品を搬送するための無人搬送車（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｉｅ、ＡＧＶ）６０が複数設けられている。さらに、保管棚１０の外方には、無人搬送車６０を案内するための案内レール７０が敷設されている。
以下、このような倉庫システムの各構成要素の詳細について説明する。

保管棚１０は、図２および図３に示すように、例えば一つの物品を保管するための棚部分１１が複数個積層されて構成されている。ここで、保管棚１０の最下段の棚部分は物品を保管するために用いられるのではなく、後述の入庫口３０または出庫口４０として用いられるようになっている。図２等に示すように、複数個積層された棚部分１１の組合せ体１２が横方向に複数組連結されて、いわゆる本棚のような形状の保管棚１０が構成されている。図１に示すように、一対の保管棚１０が互いに向き合うよう配設されている。

入庫口３０は、外部から物品を保管棚１０の各棚部分１１へ搬入するためのものであり、図２等に示すように保管棚１０の最下段の棚部分に設けられている。出庫口４０は、保管棚１０の各棚部分１１から物品を外部へ搬出するためのものであり、入庫口３０と同様に保管棚１０の最下段の棚部分に設けられている。図１に示すように、入庫口３０および出庫口４０はそれぞれ複数設けられている。具体的には、各入庫口３０および各出庫口４０は一列に設けられており、これらの入庫口３０および出庫口４０は交互に配置されている。

搬送装置５０は、前述のように入庫口３０にある物品を保管棚１０に搬送するとともに保管棚１０から出庫口４０に物品を搬送するためのものであり、例えばスタッカークレーン５１から構成されている。このスタッカークレーン５１の構成を図４に示す。図４に示すように、スタッカークレーン５１は、天井レール５２と、天井レール５２に沿って移動自在となるよう当該天井レール５２から垂下されたガイドフレーム５３と、昇降自在にガイドフレーム５３に取り付けられ、物品を保持することができるフォーク（荷台）５４と、前記フォーク５４に設けられ、このフォーク５４の昇降を行う運転部５５とを有している。

図２に示すように、スタッカークレーン５１は、入庫口３０にある物品をフォーク５４で持ち上げることによりこの物品を保持して保管棚１０の棚部分１１に搬送するようになっている。また、当該スタッカークレーン５１は、棚部分１１にある物品をフォーク５４で持ち上げることによりこの物品を保持して出庫口４０に搬送するようになっている。

無人搬送車６０は、無人で物品を搬送するための、すなわち自動的に物品を搬送するための搬送台車からなり、一対の保管棚１０の外方に配設されている。この無人搬送車６０は、後述の案内レール７０上を走行するようになっている。本実施の形態の倉庫システムにおいては、このような無人搬送車６０が複数設けられている。無人搬送車６０は、外部から物品を各入庫口３０に搬送するとともに、各出庫口４０から物品を外部へ搬送するようになっている。

図３に示すように、無人搬送車６０は、案内レール７０上を走行する走行台車６１と、この走行台車６１上に載置され、鉛直方向上方に伸縮するようになっているリフタ部６２とを有している。無人搬送車６０が入庫口３０または出庫口４０にあるときにリフタ部６２が鉛直方向上方に伸びることにより入庫口３０または出庫口４０にある物品が持ち上げられて保持されるようになっている。

案内レール７０は、一本の主案内レール７１と、この主案内レール７１から分岐した複数の分岐案内レール７２とから構成されている。この主案内レール７１および複数の分岐案内レール７２は、それぞれ一対の保管棚１０の外方に敷設されている。
図１に示すように、主案内レール７１は、一列に設けられた複数の入庫口３０および出庫口４０の組合せ体と平行に延びるよう敷設されている。一方、各分岐案内レール７２は、主案内レール７１から垂直方向に分岐して入庫口３０または出庫口４０に接続するよう敷設されている。

外部にある物品を保管棚１０に保管するにあたり、外部から送られた物品はまず主案内レール７１上にある無人搬送車６０に載置され、この無人搬送車６０は主案内レール７１上を走行して入庫口３０に接近し、次に分岐案内レール７２が接続された分岐点に無人搬送車６０が到着するとこの無人搬送車６０は分岐案内レール７２上を走行して入庫口３０に到着するよう各レールが構成されている。一方、物品を保管棚１０から外部に搬出するにあたり、無人搬送車６０は出庫口４０に到達してこの出庫口４０にある物品を持ち上げ、分岐案内レール７２上および主案内レール７１上を順に走行して、この無人搬送車６０は出庫口４０から遠ざかるよう各レールが構成されている。

主案内レール７１における分岐案内レール７２への分岐点の上流側には、無人搬送車６０の通過を検出する検出センサ７３が設けられている。この検出センサ７３は、主案内レール７１と分岐案内レール７２との間で走行ルートの切り替えを行う分岐切り替え器（図示せず）を制御する管理コンピュータに接続されている。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について図５乃至図９を用いて説明する。最初に、外部にある物品を保管棚１０に保管させる動作について以下に説明する。

まず、図５に示すように、物品を積んだ１台目の無人搬送車６０ａが主案内レール７１の上流側から保管棚１０に向かって走行する。この無人搬送車６０ａが主案内レール７１上の検出センサ７３を通過すると、このことが検出センサ７３により検出され、図示しない管理コンピュータにこの検出情報が送られる。管理コンピュータは、図６に示すように無人搬送車６０ａが複数の分岐案内レール７２のうちの一つの分岐案内レール７２ａに向かって走行するよう、分岐切り替え器に制御信号を送って無人搬送車６０ａの走行ルートの切り替えを行う。

図７に示すように、主案内レール７１および一の分岐案内レール７２ａを順に走行した無人搬送車６０ａは一の入庫口３０ａに到達する。この入庫口３０ａにおいて無人搬送車６０ａから物品が入庫口３０ａへ積み下ろされる。

このような１台目の無人搬送車６０ａによる物品の積み下ろし作業が行われている間に、図８に示すように物品を積んだ２台目の無人搬送車６０ｂが主案内レール７１の上流側から保管棚１０に向かって走行する。この無人搬送車６０ｂが主案内レール７１上の検出センサ７３を通過すると、このことが検出センサ７３により検出され、前述の管理コンピュータにこの検出情報が送られる。管理コンピュータは、図９に示すように２台目の無人搬送車６０ｂが複数の分岐案内レール７２のうちの一つの分岐案内レール７２ｂ（前述の分岐案内レール７２ａとは異なる分岐案内レール）に向かって走行するよう、分岐切り替え器に制御信号を送って無人搬送車６０ｂの走行ルートの切り替えを行う。この際に、２台目の無人搬送車６０ｂは１台目の無人搬送車６０ａが搬送された一の入庫口３０ａとは異なる他の入庫口３０ｂに到達するよう、管理コンピュータは無人搬送車６０ｂの走行ルートの切り替えを行う。

同様にして物品を積んだ３台目以降の無人搬送車６０が主案内レール７１の上流側から保管棚１０に向かって走行し、この際に、他の無人搬送車６０が存在しないような入庫口３０に到達するようこの無人搬送車６０の走行ルートの切り替えが行われる。このことにより、主案内レール７１の上流側から送られた複数の無人搬送車６０を滞りなく各入庫口３０に走行させることができる。

各入庫口３０に載置された物品はスタッカークレーン５１により持ち上げられ、保管棚１０のうち所定の棚部分１１に搬送される。このようにして、物品が保管棚１０の各棚部分１１に保管されるようになる。

次に、保管棚１０に保管された物品を外部に搬出する動作について以下に説明する。

まず、スタッカークレーン５１により保管棚１０の各棚部分１１に保管された物品を持ち上げて各出庫口４０まで搬送する。

次に、空荷状態である１台目の無人搬送車６０が主案内レール７１の上流側から保管棚１０に向かって走行する。この無人搬送車６０が主案内レール７１上の検出センサ７３を通過すると、このことが検出センサ７３により検出され、管理コンピュータにこの検出情報が送られる。管理コンピュータは、無人搬送車６０が複数の分岐案内レール７２のうちの一つの分岐案内レール７２に向かって走行するよう、分岐切り替え器に制御信号を送って無人搬送車６０の走行ルートの切り替えを行う。そして、主案内レール７１および一の分岐案内レール７２を順に走行した無人搬送車６０は一の出庫口４０に到達する。この出庫口４０において当該出庫口４０にある物品が無人搬送車６０に積まれる。

このような１台目の無人搬送車６０による物品の積み上げ作業が行われている間に、空荷状態である２台目の無人搬送車６０が主案内レール７１の上流側から保管棚１０に向かって走行する。この無人搬送車６０が主案内レール７１上の検出センサ７３を通過すると、このことが検出センサ７３により検出され、管理コンピュータにこの検出情報が送られる。管理コンピュータは、２台目の無人搬送車６０が複数の分岐案内レール７２のうちの一つの分岐案内レール７２に向かって走行するよう、分岐切り替え器に制御信号を送って無人搬送車６０の走行ルートの切り替えを行うが、この際に、２台目の無人搬送車６０は１台目の無人搬送車６０が搬送された一の出庫口４０とは異なる他の出庫口４０に到達するよう、無人搬送車６０の走行ルートの切り替えを行う。

同様にして物品を積んだ３台目以降の空荷状態の無人搬送車６０が主案内レール７１の上流側から保管棚１０に向かって走行し、この際に、他の無人搬送車６０が存在しないような出庫口４０に到達するようこの無人搬送車６０の走行ルートの切り替えが行われる。このことにより、主案内レール７１の上流側から送られた複数の無人搬送車６０を滞りなく各出庫口４０に走行させることができる。

以上のように本実施の形態の倉庫システムによれば、外部から物品を保管棚１０へ搬送するための入庫口３０および保管棚１０から物品を外部へ搬出するための出庫口４０がそれぞれ複数設けられており、主案内レール７１から分岐した複数の分岐案内レール７２がそれぞれ各入庫口３０および各出庫口４０に接続するよう敷設されている。このため、入庫口３０および出庫口４０がそれぞれ一つしか設けられていない場合と比較して一の無人搬送車６０が前段の他の無人搬送車６０による物品の積み下ろしまたは積み上げ作業のために一時的に待機する必要がなくなり、複数の無人搬送車６０で滞りなく物品の入出庫作業を行うことができるようになる。このため、保管棚１０に対する物品の入出庫作業を効率的に行うことができ、この入出庫作業の時間を短縮することができる。

また、本実施の形態の倉庫システムによれば、入庫口３０および出庫口４０が保管棚１０の最下段棚部分に設けられているので、入庫口３０や出庫口４０に通常は設置すべきコンベアや台車等の入出庫設備が不要となり、倉庫システムの製造コストを低減させることができる。

本実施の形態による倉庫システムは、上記の態様に限定されるものではなく、様々の変更を加えることができる。
例えば、搬送装置５０はスタッカークレーン５１に限定されることはなく、搬送装置５０として、入庫口３０にある物品を保管棚１０に搬送するとともに保管棚１０から出庫口４０に物品を搬送することができるものであれば他の機構のものを用いることもできる。
また、無人搬送車６０として、リフタ部６２を有するリフタ式のものに限定されることはなく、例えばコンベア移載方式またはフォーク移載方式の他の機構のものを用いることもできる。

本実施の形態の倉庫システムの構成の概略を示す上面図である。 図１の倉庫システムのＡ−Ａ矢視断面図であって、入庫口にある物品がスタッカークレーンのフォーク部分により持ち上げられる際の状態を示す断面図である。 図１の倉庫システムのＡ−Ａ矢視断面図であって、無人搬送車により物品が入庫口に載置される際の状態を示す断面図である。 図１の倉庫システムに用いられるスタッカークレーンの正面図である。 図１の倉庫システムにおける、物品が外部から保管棚に保管される際の動作に係る第１の状態を示す上面図である。 図１の倉庫システムにおける、物品が外部から保管棚に保管される際の動作に係る第２の状態を示す上面図である。 図１の倉庫システムにおける、物品が外部から保管棚に保管される際の動作に係る第３の状態を示す上面図である。 図１の倉庫システムにおける、物品が外部から保管棚に保管される際の動作に係る第４の状態を示す上面図である。 図１の倉庫システムにおける、物品が外部から保管棚に保管される際の動作に係る第５の状態を示す上面図である。 従来の倉庫システムの構成の概略を示す上面図である。 図１０の倉庫システムのＢ−Ｂ矢視断面図である。 図１０の倉庫システムの領域Ｃにおける拡大上面図であって、無人搬送車が複数設けられたときの状態を示す上面図である。

符号の説明

１０ 保管棚
１１ 棚部分
１２ 棚部分の組合せ体
３０ 入庫口
４０ 出庫口
５０ 搬送装置
５１ スタッカークレーン
５２ 天井レール
５３ ガイドフレーム
５４ フォーク
５５ 運転部
６０ 無人搬送車
６１ 走行台車
６２ リフタ部
７０ 案内レール
７１ 主案内レール
７２ 分岐案内レール
７３ 検出センサ
８０ 保管棚
８１ 棚部分
８２ 入庫口
８４ 出庫口
８６ スタッカークレーン
８８ 無人搬送車
９０ 案内レール

Claims (7)

1. 物品を保管するための保管棚と、
   外部から物品を前記保管棚へ搬入するための複数の入庫口と、
   前記保管棚から物品を外部へ搬出するための複数の出庫口と、
   前記保管棚の近傍に配設され、前記入庫口にある物品を前記保管棚に搬送するとともに前記保管棚から前記出庫口に物品を搬送する移動自在の搬送装置と、
   前記保管棚の外方に配設された、物品を搬送するための複数の無人搬送車と、
   前記保管棚の外方に敷設され、前記各無人搬送車を案内する主案内レールと、
   前記主案内レールから分岐して前記各入庫口および前記各出庫口にそれぞれ接続するよう敷設された、前記無人搬送車を案内する複数の分岐案内レールと、
   を備えたことを特徴とする倉庫システム。
2. 前記搬送装置はスタッカークレーンからなることを特徴とする請求項１記載の倉庫システム。
3. 前記各入庫口および各出庫口は、前記保管棚の最下段棚部分に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の倉庫システム。
4. 前記各入庫口および各出庫口は、前記主案内レールと平行となるよう一列に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の倉庫システム。
5. 前記各入庫口および各出庫口は交互に配置されていることを特徴とする請求項４記載の倉庫システム。
6. 物品を保管するための保管棚と、
   前記保管棚の最下段棚部分に設けられた、外部から物品を前記保管棚へ搬入するための入庫口と、
   前記保管棚の最下段棚部分に設けられた、前記保管棚から物品を外部へ搬出するための出庫口と、
   前記保管棚の近傍に配設され、前記入庫口にある物品を前記保管棚に搬送するとともに前記保管棚から前記出庫口に物品を搬送する移動自在の搬送装置と、
   前記保管棚の外方に配設された、物品を搬送するための無人搬送車と、
   前記入庫口および前記出庫口にそれぞれ接続するよう前記保管棚の外方に敷設され、前記無人搬送車を案内する案内レールと、
   を備えたことを特徴とする倉庫システム。
7. 前記搬送装置はスタッカークレーンからなることを特徴とする請求項６記載の倉庫システム。

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