JP3538554B2

JP3538554B2 - 自動倉庫

Info

Publication number: JP3538554B2
Application number: JP29733898A
Authority: JP
Inventors: 祐司下川; 宏井和丸
Original assignee: 株式会社イトーキクレビオ
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2004-06-14
Anticipated expiration: 2018-10-19
Also published as: JP2000118639A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動倉庫及びその
入庫方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動倉庫はスタッカクレーン方式のもの
と台車方式のものとに大別される。後者の台車方式の自
動倉庫は、例えば特開平3-267203号公報に記載されてい
るように、荷を多数格納できる棚を多段に設けた格納庫
と、各段の棚の前面に沿って水平走行するように多段に
配置した台車とを備えており、格納庫の端部近傍に、各
台車と搬送コンベヤとに荷を載せ換えるためにリフトを
設けている。

【０００３】ところで、近年では、スタッカクレーン方
式であると台車方式とを問わず、棚を間口の広い平棚と
すると共に、スタッカクレーンや台車を異なる荷幅の荷
を積載できる構造とすることにより、棚に異なる荷幅の
荷（主として段ボール箱）を混載できるようにすること
が多くなっている。

【０００４】この場合、棚は多数の単位エリアに区分さ
れており、各単位エリアに複数個の荷を並べて格納でき
るが、荷幅の異なる荷を各単位エリアにどのような態様
で混載するかが問題になる。

【０００５】一つの態様として、最も荷幅の大きい荷を
基準にして、各単位エリアを、どの荷幅の荷も混載でき
る幅寸法から成る収納ゾーンに区分するものがある。こ
の方法は、荷を、その荷幅に関係なく空いた単位エリア
に格納できるため、制御装置内での格納先の検索が簡単
で入庫速度が速い利点があるが、荷幅の小さい荷が広い
収納ゾーンを専有することがあるため、スペースの利用
効率が悪いという欠点がある。また、台車の走行距離が
長くなるため、入出庫の効率も悪くなる。

【０００６】他方、特開平7-309406号公報には、スタッ
カクレーン方式の自動倉庫において、各単位エリアに異
なる荷幅の荷を詰めた状態で混載する入庫方法が記載さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平7-309406号
公報の構成は、一見すると棚のスペースを有効利用でき
るように思えるが、現実には問題がある。つまり、入庫
した荷は必ず出庫されるのであるが、出庫はランダムに
行われるものであるため、荷幅が大きく異なる荷を混載
した単位エリアからいずれかの荷を取り出すと、残され
た単位エリアには中途半端な収納空間が残ることにな
り、このため、いわば各単位エリアが虫食い状態になっ
て、格納効率の向上を必ずしも期待できない虞があるの
である。

【０００８】また、荷をどの単位エリアのどの領域に格
納するかを検索するに当たっては、制御装置において、
各単位エリアにどのグループの荷を格納できるかを一々
比較演算しなければならないため、制御装置内での情報
処理に時間がかかり、このため入庫の処理速度も遅くな
ることになる。本発明は、これらの実情を改善すること
を目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、複数個の荷
を格納できる間口の単位エリアが多数並設された棚を多
段に設けた格納庫と、荷幅の異なる荷を任意の単位エリ
アに出し入れできる移載装置とを備えた自動倉庫におい
て、基本的な入庫態様として、荷を荷幅に応じて予め複
数のグループに分類しておき、入庫された荷がどのグル
ープに属するかを検知して、一つの単位エリアには同じ
荷幅グループの荷だけを格納する。

【００１０】より具体的には、前記移載装置は、各段の
棚の前面箇所にそれぞれ水平走行自在に配置した台車
と、搬送コンベヤと各台車とに荷を載せ換えるために格
納庫の端部近傍に配置したリフトとから成っている。

【００１１】そして、前記制御装置による入庫制御が、
ａ．前記リフトによる各台車への荷の載せ換えに際して
は、棚の段数を１サイクルとして、１サイクルで全ての
段の台車に順番が来るように載せ換え先を割り付けてい
き、ｂ．各段の台車で棚に荷を格納するに際しては、単位エ
リアの空き情報に基づいて、出庫口に近い単位エリアか
ら順に格納されるように格納先を割り付けていき、ｃ．既に荷が格納されている単位エリアに格納するに際
しては、格納先を、既に格納されている荷と同じ荷幅グ
ループの荷が格納されるように割り付ける、という構成
になっている。

【００１２】なお、格納庫の一端部の近傍に入庫部と出
庫部とを設けても良いし、入庫部と出庫部とを格納庫の
一端部と他端部とに振り分けて設けても良い。

【００１３】

【作用・効果】本発明によると、一つの単位エリアには
同じ荷幅グループの荷だけが格納されるため、各単位エ
リアに荷をできるだけ詰めた状態で格納することがで
き、その結果、棚のスペースを有効利用して格納効率を
向上させることができる。

【００１４】また、既に荷が格納されている単位エリア
に荷を格納するに当たっては、荷幅と空き領域との寸法
を一々比較演算する必要はなく、単位エリアがどの荷幅
グループ用であるかを検知すれば足りるから、制御装置
で格納先を検索するに当たっての処理速度も速く、その
結果、入庫速度を向上することができる。

【００１５】なお、フリーロケーション方式では、空の
単位エリアに最初に荷が格納されると、その単位エリア
へは最初に格納された荷と同じ荷幅グループの荷が格納
されるように設定される。また、一つの単位エリアから
全ての荷が取り出されると、その単位エリアはどの荷幅
の荷も格納し得る状態に戻ることになる。

【００１６】そして、本願発明では、リフトから各台車
に順番に荷を載せ換えていくものであるため、各台車を
効率良く使用することができて、台車方式の利点である
効率的入出庫の利点をフルに発揮して、入庫処理能率を
向上させることができる。

【００１７】また、出庫口に近い単位エリアから順に入
庫するものであるため、出庫を迅速に行うことができ、
出庫処理能力も向上できる。

【００１８】

【発明の実施形態】次に、本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。

【００１９】≪設備の概要≫ 図１は自動倉庫設備の大雑把な平面図であり、自動倉庫
設備は、多数の単位倉庫１を並設した倉庫群と、倉庫群
の並び方向に沿って延びる搬入コンベヤ２と搬出コンベ
ヤ３とを備えている。この場合、搬入コンベヤ２の高さ
を低く、搬送コンベヤ３を高さを高くしている。両コン
ベヤ2,3 は受け渡しゾーン４まで延びており、荷Ｗは受
け渡しゾーン４でトラックに積み降ろしされる。

【００２０】≪単位倉庫の概要≫ 図2(A)は単位倉庫の一端部の概略斜視図、図2(B)は単位
倉庫１の側面図、図３は格納庫の骨組みを表した斜視
図、図４及び図５は単位倉庫の部分平面図はであり、こ
れらの図に示すように、単位倉庫は、相対向して配置し
た一対の格納庫５を備えている。格納庫５は、内外の支
柱６及び水平フレーム７で支持された多段の棚８を備え
ている。

【００２１】また、格納庫５の前面には、各棚８と同じ
高さのレール９が多段に設けられており、各段のレール
９の対にはそれぞれ台車10が走行自在に載置されてい
る。棚８はレール９によっても支持されている。レール
９は隣合った支柱６の間に延びる長さのものを直列状に
配置しており、このため、支柱６の箇所には、隣合った
レール９の継ぎ目が位置している。

【００２２】格納庫５における各段の棚８は支柱６で仕
切られている。そこで、図2(B)及び図５に示すように、
支柱６で挟まれた部位を、複数の荷Ｗを間口方向に並べ
て格納できる間口寸法の単位エリア11としている。この
ため、各段の棚８とも、多数の単位エリア11が並設され
た状態になっている。

【００２３】各格納庫５の一端部には、各段の棚８から
延長した状態の仮置き棚12を接続しており、その外側
に、コラム13に沿って昇降する第１及び第２の一対のリ
フト（リザーバー）14を、平面視で仮置き棚12と一直線
状に延びるように配置している。リフト14と仮置き棚12
はコンベヤから成っており、コンベヤを駆動することに
より、リフト14と仮置き棚12とに荷Ｗを移し換えること
ができる。

【００２４】搬入コンベヤ２からは各格納庫５に向けて
２本の入庫コンベヤ18が分岐しており、搬出コンベヤ３
からも、各格納庫５に向けて２本の出庫コンベヤ19が分
岐している。各入出庫コンベヤ18,19 は平面視でリフト
14と直列状に並ぶように配置されている。言うまでもな
いが、入庫コンベヤ18と出庫コンベヤ19とは段違い状に
なっている。

【００２５】≪台車の概要≫ 図４に示すように、台車10は、型鋼等で形成した平面視
角形の本体枠21と、車軸22で連結された前後一対の車輪
23と、一方の車輪23を駆動するモータ24と、走行方向と
直交した方向に延びる固定式及び可動式のピッキング装
置25a,25b と、可動式ピッキング装置25ｂを固定式ピッ
キング装置25ａに向けて移動調整するモータ26とを備え
ている。

【００２６】図４に一点鎖線で示すように、両ピッキン
グ装置25a,25b は棚９に向けて進退動自在な複動式の移
動アーム27を備えており、移動アーム27の両端には、荷
Ｗを押し引きするためのピッカー28を水平回動自在に取
り付けている。両ピッキング装置25は、１台のモータ29
によって同期して駆動される。

【００２７】≪荷の流れ≫ 入庫に際しては、荷Ｗは、(1) 受け渡しゾーン４、(2)
搬入コンベヤ２、(3) 入庫コンベヤ18、(4) リフト14、
(5) いずれかの段の仮置き棚12、(6) 台車10、(7) いず
れかの格納庫５におけるいずれかの単位エリア11、とい
う順序で格納される。

【００２８】出庫に際しては、荷Ｗは、(1) 棚８、(2)
台車10、(3) 仮置き棚12、(4) リフト14、(5) 出庫コン
ベヤ19、(6) 搬出コンベヤ３、という順序で受け渡しゾ
ーン４に取り出される。説明するまでもないが、本実施
形態では、入庫部と出庫部とは同じ箇所に位置してい
る。

【００２９】≪経時的入出庫制御≫ 図６では入出庫量の経時的変化と入出庫制御の関係を示
している。本実施形態の自動倉庫設備は、朝（例えば８
時）から深夜（例えば10〜24時）まで稼働しているうち
で、始業時から昼過ぎまでの第１時間帯では専ら入庫の
みで出庫は殆どなく、昼過ぎから夕方にかけての第２時
間帯では入庫は少しずつ減少する一方で大量の出庫が発
生し、自動倉庫の可動はピークに達している。夕方から
終業までの第３時間帯では、入庫は僅かとなる一方で出
庫要求は相当に発生するという使用形態になっている。

【００３０】そこで、入庫量と出庫量との比率に応じて
リフト14や台車10等を効率的に稼働させるべく、リフト
14や台車10等の駆動モードを、時刻に基づいて自動的に
変更している。

【００３１】すなわち、第１時間帯では入庫専用モード
が主モードになっており、出庫要求があれば入出庫複合
モードに切り換わって出庫も行い、ある程度の時間（例
えば５分程度）出庫要求が継続しなければ元の入庫専用
モードに復帰させる。

【００３２】また、第２時間帯になると入出庫複合モー
ドに切り換わる。更に、第３時間帯になると出庫専用モ
ードを主モードとして、入庫要求があれば入出庫複合モ
ードに切り換わって入庫も行い、ある程度の時間（例え
ば５分程度）入庫要求が継続しない場合には、もとの出
庫専用モードに復帰する。各モードの具体的な内容は次
の通りである。

【００３３】入庫専用モードでは、４本の入出庫コンベ
ヤ18,19 は全て稼働しており、また、２つのリフト14
は、仮置き棚12への荷Ｗの載せ換えが終わると直ちに入
庫コンベヤ18の箇所（原点）に下降して次の荷Ｗの受け
渡しを受けるように設定されており、更に、台車10は、
荷Ｗを所定の位置に格納したら直ちに仮置き棚12の箇所
（原点）に戻るように設定されている。

【００３４】入出庫複合モードには二つの方法がある。
第１は、２台のリフト14とを入庫専用と出庫専用に分け
るもので、この場合は、入庫コンベヤ18と出庫コンベヤ
19はそれぞれ１本ずつしか使用されないことになる。第
２は、両方のリフト14で入出庫を行うもので、この場合
は４本の入出庫コンベヤ18,19 は共に使用される。

【００３５】入出庫複合モードにおいて、リフト14を出
庫モードと入庫モードの切り換える場合、入庫から出
庫、又は出庫から入庫に瞬時に移行できる訳ではなく、
コンピュータを中心とした制御系統の内部での信号処理
の時間や安全確認などのために、切り換えにタイムラグ
が存在する。また、切換のために仮置き台が空くのを待
っておらねばならない。

【００３６】効率的に入庫と出庫とを行うためには、両
リフト14を入庫専用と出庫専用に分けて、それぞれタイ
ムラグをなくした状態で駆動するが望ましい場合が多
い。なお、リフト14を入庫用と出庫用とに分けると入出
庫コンベヤ18,19 は１本ずつしか使用されないが、これ
らのコンベヤ18,19 は荷Ｗを高速で搬送できるので、１
本だけの使用であっても荷が滞留することはない。

【００３７】出庫専用モードでは、入出庫コンベヤ18,1
9 は全て稼働している。また、２つのリフト14は、仮置
き棚12への荷Ｗの載せ換えが終わると直ちに枝コンベヤ
18,19 の箇所に下降して次の荷Ｗの受け渡しを受けるよ
うに設定されている。なお、コンベヤ2,3,18,19 を双方
向移送可能な形式として、出庫専用モード時と入庫専用
モード時とで移送方向を換えることも可能である。

【００３８】≪単位エリアへの荷の割り付け≫ 図６では単位エリアA,B への荷Ｗの割り付け状態を示し
ている。棚８には、台車５に積載できる範囲で荷幅の異
なる複数個の荷Ｗを格納できる。

【００３９】本実施形態では、荷Ｗをその荷幅によって
４つのグループに分けており、ひとつの単位エリア11
に、荷幅Ｌが小さい小グループの荷W1（Ｌ≦L1) は６個
格納でき、荷幅Ｌが中程度の中グループの荷W2（L1＜Ｌ
≦L2）は５個格納でき、荷幅Ｌが大きい大グループの荷
W3（L2＜Ｌ≦L3）は４個格納でき、荷幅Ｌが特大の特大
グループの荷W4（L3＜Ｌ≦L4）は３個格納できる。

【００４０】従って、各単位エリア11は、小グループの
荷W1を格納する場合は６つの収納ゾーンA1〜A6に均等に
区分され、中グループの荷W2を格納する場合は５つの収
納ゾーンB1〜B5に均等に区分され、大グループの荷W3を
格納する場合は４つの収納ゾーンC1〜C4に均等に区分さ
れ、特大グループの荷W4を格納する場合は３つの収納ゾ
ーンD1〜D3に均等に区分される。

【００４１】図６の特大グループの第２ゾーンF2に代表
して示すように、各ゾーンA1・・・D3において、荷Ｗは
その大きさに関係なくその一側面が常に各ゾーンA1・・
・D3の片側に位置している。これは、台車10における固
定式ピッキング装置25ａを原点として、各ゾーンA1・・
・D3の位置を設定しているからである（この点は後述す
る）。

【００４２】≪入庫方法≫ リフト14で各台車10に荷Ｗを載せ換えるに際しては、１
段目の台車10から最上段の台車10に向けて順番に載せ換
えていく。これにより、特定の台車10に駆動が集中した
り、遊休台車10が出現したりすることなく、各台車10を
均等に効率良く駆動させることができる。

【００４３】特定の段の棚８が満杯の場合は、その段の
棚８への格納はできないので、次の段の台車10に載せ換
えることになる。また、特定の段の荷Ｗに出庫要求が集
中している場合、出庫を優先させて、入庫は次の段に移
行させることもできる。

【００４４】なお、１サイクルで全ての台車10に荷Ｗが
均等に割り付けられればよく、必ずしも下から上に向か
う必要はない。従って、最上段の台車から最下段の台車
に向けて載せ換える順序にしても良いし、飛び飛びの状
態で載せ換えても良い。

【００４５】図示してないが、例えば入庫コンベヤ18の
終端部や仮置き棚12等の適当な箇所に光電スイッチ群等
のセンサーを設ける等して、荷Ｗがどの荷幅グループに
属するかを検知できるようにしておく。台車10にセンサ
ーを設けて、リフト14からの移し換え時に荷幅を検出し
ても良い。

【００４６】各段において格納先（台車10の移動先）を
割り付けるに当たっては、図５に一点鎖線の矢印Ｓに示
すように、左右列の格納庫５のうちいずれかに優先順位
を付けておいて、リフト14に近い単位エリア11から順
に、両格納庫５について格納可能な格納エリア11を交互
に検索していく。

【００４７】従って、図８に示すように、一方の格納庫
５を１列、他方の格納庫５を２列、水平方向に向かった
単位エリア11の位置を連として表示すると、荷Ｗを搬入
順に格納するに当たっては、一個目の荷Ｗの格納先は、
１列１段１連→２列１段１連→１列１段２連→２列１段
２連→１列１段３連・・・２列１段ｎ連という順序で検
索されていき、２個目の荷の格納先は、１列２段１連→
２列２段１連→１列２段２連→２列２段２連→１列２段
３連・・・２列２段ｎ連という順序で検索されていく。

【００４８】各単位エリア11における各ゾーンA1〜FDの
検索も、リフト14に近い順から行われる（従って、各単
位エリア11においても、リフト14に近いゾーンから順に
格納される）。

【００４９】従って、単位倉庫１における格納番地は、
列、段、連、ゾーンという４つの種類によって特定さ
れ、格納済の場合は、番地と荷Ｗの特定コードとが対に
なって制御装置（コンピュータ）に記憶され、空き情報
は、番地と荷幅グループとが対になって制御装置に記憶
される。

【００５０】一つの段にある荷幅の荷Ｗを格納するにお
いて、いずれの単位エリア11にも同じ荷幅グループの荷
が格納されていない場合には、空の単位エリア11のうち
リフト14に最も近い単位エリア11に格納される。格納す
べき荷Ｗと同じグループの荷Ｗがどこかの単位エリア11
に既に格納されており、しかも、その単位エリア11に空
きゾーンがある場合は、荷Ｗは、空きゾーンのある単位
エリア11に優先して格納される。同じ段に空きゾーンの
ある単位エリア11が複数ある場合は、リフト14に近い単
位エリア11に優先して格納される。

【００５１】一つの単位エリア11に格納していた荷Ｗが
全て取り出されたら、グループに関する記憶は消去さ
れ、その単位エリア11にはどのグループの荷も格納しう
る状態に戻る。

【００５２】≪具体例≫ 荷Ｗの格納先の具体的な割付け例を述べる。以下の説明
では、荷Ｗの搬入順序を１から始まる整数で表示し、荷
の属するグループを小、中、大、特（特大の略）と表示
し、例えば５番目に大の荷が流れてきた場合には「５
大」と表示する。

【００５３】そして、格納庫が完全に空の状態で、図８
に示すように、「１特→２特→３小・・・・41中→42中
→43特」の順序で荷Ｗが流れてきたと仮定する。

【００５４】この場合、棚の段数が５段であると仮定す
ると、荷Ｗは、図９に示すように割り付けられていく。
数字を若い順に追っていくと、荷Ｗが下段から上段に向
けて順番に格納されていることが分かる。また、同じ段
の単位エリアに既に同じグループの荷Ｗが格納されてい
る場合は、リフト14に近い単位エリア11にまとまって格
納されていることが分かる。

【００５５】なお、入出庫複合モードでは、同じ段にお
いて入庫と出庫の要求があった場合は、台車10は往路で
入庫して復路で出庫するのが望ましい。

【００５６】≪入出庫ピーク時の処理≫ 図７の第２時間帯では入出庫が集中して自動倉庫の可動
がピーク状態になっており、この状態では、搬送コンベ
ヤ２には次々に荷Ｗが投入される一方、出庫要求も続出
している。

【００５７】そして、入庫用のトラックは格納庫５への
荷Ｗの格納を待たなくても回送できるが、出庫用のトラ
ックは荷Ｗが来るまで待機しておらねばならないため、
配送の迅速化及びコスト低減のためには出庫を優先させ
て、できるだけ迅速に出庫用トラックに荷Ｗを積み込む
必要がある。

【００５８】そこで、台車10を効率的に稼働させるため
の手段として、各段における台車10の出庫／入庫の運転
比率（単位時間当たりの出庫数と入庫数の比率）を、そ
の段の棚８に格納できる荷数と既に格納している荷数の
比率に対応して変更する。例えば棚８に格納許容個数の
50％が格納されている場合は、５：３程度の割合で出庫
数を入庫数よりも多くする。

【００５９】これにより、リフト14及び台車10の能力を
フルに発揮させて、搬入路2,18での荷Ｗの滞留をできる
だけ抑制した状態で多くの荷Ｗを出庫することができ
る。

【００６０】≪その他≫ 上記の説明は格納庫の一端部に入庫部と出庫部とを設け
た場合であったが、図１に一点鎖線で示すように、格納
庫５の他端部側に出庫コンベヤ19と搬出コンベヤ３とを
設けて、入庫部と出庫部とを格納庫の両側に振り分けて
配置しても良い。この場合は、荷Ｗの格納先は、図１で
左側の単位エリアから右側の単位エリアに向けて順に割
り付けられていく。

【００６１】リフトや仮置き棚は図示のようなコンベヤ
方式に限らず、プッシャー方式などでも良い。また、本
発明はスタッカクレーン方式の自動倉庫にも適用でき
る。

【００６２】≪台車の停止位置の制御≫ 次に、台車10の停止位置の制御について、図１１〜図１
６を参照して説明する。

【００６３】ところで、自動倉庫においては、スタッカ
クレーンや台車のような移載用の移動体を棚の所定箇所
に正確に停止させる必要がある。このための停止手段と
しては、例えば特開平7-237718号には、スタッカクレー
ン方式の自動倉庫において、スタッカクレーンの走行位
置をロータリエンコーダによって検出することに併せ
て、棚に設けたマークをスタッカクレーンに設けたセン
サーで読み取ることが記載されている。

【００６４】他方、特開平3-143805号公報には、マーク
を読み取る手段として、スタッカクレーンに、マークの
一端部と他端部とに対応した２個のセンサーを設け、こ
れら両センサーがオンになった状態を停止位置とすると
共に、両センサーでマークをカウントすることにより、
スタッカクレーンのおおまかな位置を検知することが記
載されている。

【００６５】特開平7-237718号のようにロータリエンコ
ーダとセンサーとを併用しているのは、スタッカクレー
ンや台車の走行距離が長く、しかも、ロータリエンコー
ダのローラがスリップしたりレールから浮いたりするこ
とがあって、ロータリエンコーダだけでは走行位置を正
確に検出できないことがあるからである。

【００６６】また、特開平3-143805号公報において２個
のセンサーでマークを検知しているのは、スタッカクレ
ーンや台車は高速で走行することから、センサーで読取
るためにはマークにはある程度の幅寸法が必要である一
方、センサーで検知できる範囲は僅かしかないため、セ
ンサーが１個だけであると、マークの広い範囲でセンサ
ーがＯＮになったままになって、誤差が大きいためであ
る。

【００６７】しかし、従来のように２個のセンサーで停
止位置の確認とマークのカウントとを行う構成では、精
度の高い高価なセンサーでないと高速でのマークのカウ
ントを行うことができないという問題があった。本実施
形態の停止位置制御装置及び方法は、この問題を解消で
きる。

【００６８】本実施形態では、棚と、その前面に沿って
設けたレール上を走行する移載用の台車（移動体の一
例）とを備えており、前記台車に、レールと接触して回
転するローラを備えたロータリエンコーダを設けた自動
倉庫において、前記レール（又はレールに沿って設けた
部材）に、台車の停止位置を確認するためのマークを適
当な間隔で多数設ける一方、前記台車に、マークの一端
部に対応した第１センサーと、マークの他端部に対応し
た第２センサーと、これら両センサーの間に配置された
第３センサーとを備えたセンサー群が設けられた構成に
なっている。

【００６９】この構成の停止位置検出装置は、第１セン
サーと第２センサーとで台車の停止位置を検出し、この
停止位置に基づいて、前記ロータリエンコーダによる走
行位置の検出値のずれを補正し、更に、第１センサーと
第３センサー又は第２センサーと第３センサーとの複数
のセンサーによってマークをカウントすることにより、
台車のおおまかな走行位置を検出するという方法で使用
することができる。

【００７０】本実施形態のによると、３個のセンサーの
うち２個ずつを停止位置確認とマークカウントとに使用
するものであるため、精度の高い高価な高速センサーを
使用しなくても、安価な汎用センサーを使用して高速で
マークをカウントすることができ、その結果、荷の搬送
速度を速くして入出庫能率を向上できる。

【００７１】また、精度の高くないセンサーを使用でき
ることにより、レールの継ぎ目を誤ってマークとして検
知することもなく、誤検出も防止できる。次に、図11〜
図15に基づいて、具体的な構成を説明する。

【００７２】ａ．概要図11は台車10の平面図、図12のうち (A)は図11の XII-X
II視断面図、 (B)は (A)の B-B視断面図であり、両図に
示すように、台車10のうち一つの車輪23の近傍にエンコ
ーダ装置31を設けている。エンコーダ装置31は、レール
９上を転動するローラ33と、このローラ33の回転をパル
スとしてカウントするロータリエンコーダ34とを備えて
おり、ロータリエンコーダ34でカウントしたパルス数を
距離に換算することにより、台車10の位置（すなわち、
基準位置（原点位置）からの距離）を検出することがで
きる。

【００７３】図13は図11のXIII−XIII視断面図、図14
(A) のうち (A)は図13のIVA-XIVA視図、 (B)は図13のIV
B-XIVB視図であり、これらの図に示すように、レール９
の内側板9cには、前記したマークの一例として、多数の
切欠き32a,32b ・・32ｈを形成している。他方、台車10
の本体フレーム21には、前記切欠き32a,32b ・・32ｈを
検知するための３個のセンサーS1,S2,S3を設けている。
センサーS1,S2,S3は反射式などを使用できる。

【００７４】ｂ．切欠きの間隔図14(A) に示すように、切欠き32a,32b ・・32ｈの間隔
を異ならせている。この点をまず説明する。

【００７５】棚８には大きさの異なる荷Ｗを格納するこ
とができるが、この場合、一つの単位単位エリア11には
同じ程度の大きさのグループの荷Ｗが格納されるように
している。従って、図15に模式的に示すように、例えば
一つの単位単位エリア11に３個の荷Ｗを格納したり、４
個の荷Ｗを格納したりというように、荷Ｗの大きさに応
じて単位単位エリアに格納できる荷Ｗの個数が異なる。

【００７６】この場合、単位単位エリアを格納し得る荷
Ｗの最大個数で等分し、一つの荷Ｗごとに収納ゾーンを
設定することになる。この場合、本実施形態では、固定
式のピッキング装置25ａが各収納ゾーンの端部に位置す
るように、移動台車５を制御している。

【００７７】すなわち、図15の場合であると、実線と一
点鎖線との表示の対比から容易に理解できるように、荷
Ｗは、その大きさに関係なく、各載置スペースごとに右
端を基準にして格納されている。なお、隣合った荷Ｗの
間、及び最端部に位置した荷Ｗと内側縦フレーム６との
間には、少なくとも、ピッキング装置25a,25b のアーム
26が通過するための間隔Ｅの隙間が空いている。

【００７８】レール９はすべての単位単位エリア11の箇
所で同じ構造であるため、各単位単位エリア11に何個の
荷Ｗを載せた場合でも、各収納ゾーンの基準位置を検知
できる必要がある。この場合、切欠き32a ・・の間隔を
例えば50mmや 100mmのように短い寸法に設定しておけ
ば、全ての収納ゾーンに対応した切欠きを設定すること
ができると考えられる。

【００７９】ところが、移動台車10は高速で走行するた
め、センサーS1,S2,S3で確実に検知するためには各切欠
き32a,32b ・・・の横幅寸法Ｓは例えば80mm程度の値が
必要であり、このため、切欠き32a,32b ・・・の間隔を
小さくすることには自ずと限界がある。

【００８０】そこで、切欠き32a,32b ・・・の間隔P1,P
2 を異ならせて、図15に示すように、単位単位エリアを
幾つの収納ゾーンに区分した場合でも、全ての収納ゾー
ンがいずれかの切欠き32a,32b ・・・と重なり合うよう
に設定している。換言すると、一つの切欠きで複数の収
納ゾーンの検知に利用するように設定している。これに
より、少ない個数の切欠き32a,32b ・・・で、全ての収
納ゾーンの基準位置を検出することができる。

【００８１】図示のように単位単位エリアに荷Ｗを３〜
６個おけるように区分した場合で、かつ、レール９の長
さ（隣合った内側縦フレーム６の軸心間の間隔が）が26
00ｍｍ程度の場合であると、P1＝ 200mm、P2＝ 400mm程
度に設定することにより、各収納ゾーンの停止基準位置
を検知することができる。念のために具体的な荷Ｗの出
し入れを説明すると、次の通りである。

【００８２】ｃ．具体的な割り付け例えば６個の荷Ｗを出し入れする場合には、A1〜A6の６
つの収納ゾーンが存在するから、第１収納ゾーンA1は第
１切欠き32ａで基準位置を検知し、第２収納ゾーンA2は
第２切欠き32ｂで基準位置を検知するというように、第
７切欠き32ｇ以外の６つの切欠きを検知に使用する。

【００８３】そして、各切欠き32a,32b ・・と各収納ゾ
ーンA1,A2 ・・・の端部との間隔寸法は分かっているか
ら、各切欠き32a,32b ・・を検知してから、前記間隔寸
法に基づいて移動台車５の位置を補正することにより、
固定式ピッキング装置26ａが各収納ゾーンA1,A2,・・・
の端部に位置するように制御する。

【００８４】また、５個の荷Ｗを格納する場合は５つの
収納ゾーンB1,B2 ・・・があるから、これらの収納ゾー
ンB1,B2 ・・・と重なりあう５つの切欠き32a,32b,32d,
32f,32g を検知に利用する。

【００８５】４個の荷Ｗを格納する場合の４つの収納ゾ
ーンC1,C2,C3,C4 の位置の検出も、３個の荷Ｗを格納す
る場合の３つの収納ゾーンD1,D2,D3の位置の検出も、い
ずれかの切欠きを利用して行う。

【００８６】ｄ．切欠きとセンサーとの関係３つのセンサーS1,S2,S3と切欠きとの関係は図14(B) に
示している。なお、この図では切欠きの符号は32に統一
しており、以下の説明でも32と表示する。

【００８７】３個のセンサーS1,S2,S3は、切欠き32の一
端部に対応した第１センサーS1と切欠き32の他端部に対
応した第２センサーS2と切欠き32の中央部に対応した第
３センサーS3の関係になっており、第１センサーS1と第
２センサーS2とがＯＮのときを基準位置として、ロータ
リエンコーダ34のパルス数に基づいた距離の補正（修
正）を行う。

【００８８】そして、切欠き32をカウントすることによ
って目的とする単位エリア11の収納ゾーンに走行するに
おいて、３個のセンサーのうち、第１センサーS1と第３
センサーS3と（又は第２センサーS2と第３センサーS3）
とを使用して、両者がＯＮになると一つの切欠き32を通
過したというようにしてカウントして行く。

【００８９】より具体的には、図14(B) の矢印Ａの方向
に走行する場合は、第１センサーS1と第３センサーS3と
を使用し、矢印Ｂの方向に走行する場合は、第２センサ
ーS2と第３センサーS3とを使用してカウントする。

【００９０】そして、目的とする収納ゾーンの一つ前の
切欠き32を検知してから減速して、第１センサーS1と第
２センサーS2とが共にＯＮになった点で停止させる。図
16では台車10の走行の制御のフローチャートを示してい
る。図でＳはステッフの略である。ステップ３のマーク
カウントは、目的する収納ゾーンの箇所の切欠き32のを
カウントを示している。

【００９１】なお、マーク手段は切欠きに限らず、突起
や反射シートなどの他のものでも良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動倉庫設備の大雑把な平面図である。

【図２】 (A)は単位倉庫の斜視図、 (B)は側面図であ
る。

【図３】格納庫の骨組みを示す斜視図である。

【図４】単位倉庫の部分平面図である。

【図５】格納庫の大雑把な平面図である。

【図６】単位エリアへの荷の割り付けパターンを示す図
である。

【図７】時刻と入出庫モードとの関係を示す図である。

【図８】単位エリア群の表示の仕方を示す斜視図であ
る。

【図９】荷の入荷順序の例を示す図である。

【図１０】荷の格納先の割り付け例を示す図である。

【図１１】台車の平面図である。

【図１２】 (A)は図11の XII-XII視断面図、 (B)は (A)
の B-B視断面図である。

【図１３】図11のXIII−XIII視断面図である。

【図１４】 (A)は図13の XIVA-XIVA視図、 (B)は図13の
XIVB-XIVB視図である。

【図１５】荷の大きさと格納位置との関係を示す図であ
る。

【図１６】台車の走行制御のフローチャートである。

【符号の説明】

１単位倉庫２搬入コンベヤ３搬出コンベヤ５格納庫 10 台車 11 単位エリア A1〜D3 格納ゾーン 14 リフト 18 入庫コンベヤ 19 出庫コンベヤ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数個の荷を格納できる間口の単位エリア
が多数並設された棚を多段に設けた格納庫と、荷幅の異
なる荷を任意の単位エリアに出し入れできる移載装置
と、移載装置を制御する制御装置とが備えられており、荷を荷幅に応じて予め複数のグループに分類しておき、
入庫された荷がどのグループに属するかを検知して、一
つの単位エリアには同じ荷幅グループの荷だけが格納さ
れるように入庫制御が行われる自動倉庫であって、前記移載装置は、各段の棚の前面箇所にそれぞれ水平走
行自在に配置した台車と、搬送コンベヤと各台車とに荷
を載せ換えるために格納庫の端部近傍に配置したリフト
とから成っており、前記制御装置による入庫制御が、ａ．前記リフトによる各台車への荷の載せ換えに際して
は、棚の段数を１サイクルとして、１サイクルで全ての
段の台車に順番が来るように載せ換え先を割り付けてい
き、ｂ．各段の台車で棚に荷を格納するに際しては、単位エ
リアの空き情報に基づいて、出庫口に近い単位エリアか
ら順に格納されるように格納先を割り付けていき、ｃ．既に荷が格納されている単位エリアに格納するに際
しては、格納先を、既に格納されている荷と同じ荷幅グ
ループの荷が格納されるように割り付ける、という構成になっている、自動倉庫。