JP3750785B2 - 物品保管設備 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品を収納する複数の収納部が設けられた収納棚と、前記収納棚に対して収納すべき物品を複数載置自在な物品載置部と、前記物品載置部に対応する位置に移動して設定最大数以下の物品を受け取り自在で、且つ、受け取った物品を保持して前記収納部のうちの収納すべき対象収納部に対応する位置に移動して物品を収納する搬送手段とが設けられた物品保管設備に関する。
【0002】
【従来の技術】
このような構成の物品保管設備では、前記搬送手段が、物品載置部から複数の物品を受け取り、その受け取った複数の物品を保持して搬送し、且つ、対象収納部に収納することができるので、常に、搬送手段により保持できる設定最大数の物品を保持して搬送するように構成するのが、作業効率の面で望ましい。
そこで、従来、前記搬送手段が、物品載置部に前記設定最大数の物品が供給されるのを待って搬入作業を実行し、常に、搬送手段によって設定最大数の物品を保持して搬送するように構成したものが提案された(例えば、特開平7−97011号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来設備では、前記搬送手段が、物品載置部に前記設定最大数の物品が供給されるまで待機することになるので、物品載置部に対して連続して物品が供給されずに、断続的且つ不規則に供給される場合には、搬送手段の待機時間が長くなり、反って作業効率面で好ましくない現象が生じる。
特に、その搬送手段の待機中に、搬送手段に対して搬出作業などの他の作業が指令されると、搬出作業などの他の作業は、物品載置部に設定最大数の物品が供給され、且つ、その物品が対象収納部に収納されるまで待たされることになり、実際の運用面において不都合が生じるという欠点があった。
【0004】
本発明は、このような従来の欠点を解消するもので、その目的は、搬送手段によって極力多数の物品を一度に搬送して収納作業を実行できるようにしながらも、搬送手段の待機時間を短くして、他の作業の実行に備えることのできる物品保管設備の提供にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項1に記載の発明によれば、物品を収納する複数の収納部が設けられた収納棚と、前記収納棚に対して収納すべき物品を複数載置自在な物品載置部と、前記物品載置部に対応する位置に移動して設定最大数以下の物品を受け取り自在で、且つ、受け取った物品を保持して前記収納部のうちの収納すべき対象収納部に対応する位置に移動して物品を収納する搬送手段とが設けられた物品保管設備であって、物品を前記物品載置部に搬入する搬入手段と、前記搬送手段及び前記搬入手段の作動を制御する制御手段と、外部から供給される物品を搬送して前記搬入手段に供給する自走台車と、前記自走台車に対して物品の搬入を指令する管理用制御手段とが設けられ、その制御手段が、前記物品載置部に収納すべき物品が存在したときに、その存在数が前記設定最大数以下で且つ2以上に設定された判別設定数以上の場合には、直ちに前記搬送手段による搬入作業を実行し、且つ、前記物品載置部に収納すべき物品が存在したときに、その存在数が前記判別設定数未満の場合には、前記搬送手段による搬入作業の実行を待機して、設定時間が経過するまでに、前記管理用制御手段から前記自走台車に対して物品の搬入を指令されることに基づいて、前記搬入手段にて前記物品載置部に物品を搬入して前記判別設定数になることが予想される予想状態になったときには、前記物品載置部に判別設定数以上の物品が載置されたときに前記搬送手段による搬入作業を実行し、前記設定時間が経過しても前記予想状態にならないときには、その時点で前記搬送装置による搬入作業を実行するように構成されている。
【0006】
すなわち、前記搬送手段及び搬入手段の作動を制御する制御手段が、収納棚に収納すべき物品が前記物品載置部に前記設定最大数以下で且つ2以上に設定された判別設定数以上存在すると、直ちに搬送手段による搬入作業を実行し、判別設定数未満であると、搬入作業の実行を待機して、極力、前記判別設定数以上の物品を搬送して収納作業を実行するようになるので、効率の良い搬入作業が可能となる。
例えば、搬送手段が保持し得る設定最大数が2つの場合に、前記判別設定数を2つに設定したり、あるいは、設定最大数が5つの場合に、判別設定数を4つに設定することにより、前記搬送手段によってその設定最大数と同数か、それに近い数の物品を搬送して、効率の良い搬入作業を実行することができる。
【0007】
そして、前記判別設定数未満の場合には、判別設定数以上になるまで待機するのではなく、予め設定された時間だけ待機して、その設定時間が経過するまでに判別設定数になることが予想される場合にのみ、物品載置部に判別設定数以上の物品が載置されるのを待って搬入作業を実行し、判別設定数になることが予想されない場合には、設定時間が経過した時点で搬入作業を実行するので、たとえ物品載置部に対して断続的且つ不規則に物品が供給される場合であっても、搬送手段の待機時間が不必要に長くなることもなく、全体として効率の良い運用が可能となる。
【0010】
請求項2に記載の発明によれば、前記搬送手段が、前記収納部から物品を受け取って外部に搬出する搬出作業を行うように構成され、前記制御手段が、前記設定時間内に前記搬出作業が指令されると、前記搬入作業に優先して前記搬出作業を実行するように構成されている。
【0011】
すなわち、前記搬送手段が、収納部から外部への物品の搬出作業をも行うものであるから、同じ搬送手段によって物品の搬入と搬出との両作業を行うことができる。そして、物品の搬出作業は、その搬出されるべき物品の必要性に基づいて実行されるものであるから、通常、搬入作業に比べて緊急性が要求され、上述したように、搬送手段が待機している設定時間内に搬出作業が指令されると、搬入作業に優先して緊急性の高い搬出作業を実行するものであるから、搬出作業においては、極力多数の物品を一度に搬送できるようにしながらも、緊急を要する搬出作業を極力迅速に行うことができる。
【0012】
請求項3に記載の発明によれば、前記搬送手段が、前記収納棚の横幅方向に走行自在な走行台車に、前記設定最大数と同じ数の物品移載装置を備えて構成されている。
【0013】
すなわち、搬送手段を構成する走行台車に設定最大数未満の数の物品移載装置を設けることも可能であるが、その場合には、物品載置部からの物品の受け取り作業や収納部への収納作業に時間が掛かる虞がある。
その点、走行台車に設定最大数と同じ数の物品移載装置を設けることにより、複数の物品を物品載置部から同時に受け取ったり、複数の物品を同時に収納することが可能となり、物品の搬入作業を迅速に実行して、その他の作業に備えることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明による物品保管設備の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この物品保管設備は、図1および図2に示すように、上下方向および左右方向に複数の物品収納用の収納部1を有する収納棚2が、物品Aの出入口側を互いに対向させた状態で配設されて構成されている。
そして、その互いに対向する収納棚2の間には、収納棚2の横幅方向に沿って上レール3と下レール4とが配設され、その両レール3,4に沿って移動するとともに、物品Aの移載を行う搬送手段としてのスタッカークレーン5が設けられている。
【0015】
前記スタッカークレーン5は、下レール4上を走行移動する走行台車6と、その走行台車6上に立設された一対のガイド枠7と、その一対のガイド枠7に沿って上下方向に昇降操作自在で、且つ、設定最大数である2つの物品Aを横方向に並べて載置できる昇降台8などで構成され、その昇降台8には、伸縮することによって物品Aの移載を行う物品移載装置としてのフォーク装置9が、横方向に並んで前記設定最大数と同じ数の2基設けられている。
前記収納棚2の横幅方向の一端側には、走行台車6の走行径路を挟む状態で、物品搬入用の物品載置部としての載置装置10と物品搬出用の載置装置11とが設けられていて、これら両載置装置10,11には、走行台車6の走行径路に沿う状態で2つの物品Aが載置可能に構成されている。なお、両載置装置10,11に対しては、3つ以上の物品Aを載置できるように構成することもできる。
そして、前記スタッカークレーン5は、昇降台8に設定最大数である2つの物品Aを載置して、走行台車6の往復走行移動、昇降台8の上下昇降、ならびに、フォーク装置9の伸縮操作によって、両載置装置10,11と収納棚2の各収納部1との間で物品AをパレットPごと搬送して移載するように構成されている。
【0016】
前記物品搬入用の載置装置10に対しては、この載置装置10上に物品AをパレットPごと搬送して供給する搬入手段としてのローラコンベヤからなる搬入コンベヤ12が配設され、物品搬出用の載置装置11に対してもローラコンベヤからなる搬出コンベヤ13が、搬入コンベヤ12と平行に配設されている。
前記搬入コンベヤ12の搬送方向始端側、換言すると、搬出コンベヤ13の搬送方向終端側には、レール14に沿って自走可能に構成された自走台車15が配設されていて、外部から供給される物品AをパレットPごと搬送して、搬入コンベヤ12の搬送方向始端部に供給したり、搬出コンベヤ13により搬送されてきた物品AをパレットPごと受け取って、図外の搬出箇所にまで搬送するように構成されている。
【0017】
そして、前記物品搬入用の載置装置10には、載置装置10上に載置される物品Aの存否と物品数とを検出するために、2つの光電式の在荷検出器16a,16bが設けられ、また、搬入コンベヤ12の搬送方向の始端部にも、光電式の搬入用在荷検出器17が設けられている。
なお、特に図示はしないが、物品搬出用の載置装置11や搬出コンベヤ13などにも適宜在荷検出器が設けられていて、自走台車15のレール14の近傍には、自走台車15の存否を検出する検出器などが設けられている。
【0018】
以上のような構成からなる収納棚2や搬出入コンベヤ12,13などが、互いに平行する状態で複数対配設され、各対に対して各スタッカークレーン5の作動などを制御する制御手段としての搬送制御装置Hが設けられ、各搬送制御装置Hが、物品保管設備全体の作動を制御して管理する管理用制御装置H1に相互に通信可能に接続されている。
【0019】
つまり、図3に示すように、各搬送制御装置Hは、スタッカークレーン5に設けられたスタッカークレーン用制御装置H2との間で相互に光通信可能に構成され、且つ、物品搬出入用の載置装置10,11や搬出入コンベヤ12,13などを制御して管理するように構成されるとともに、在荷検出器16a,16b,17などの各種センサ類からの信号が入力されるように構成され、管理用制御装置H1からの指令に基づいて、スタッカークレーン5、物品搬出入用の載置装置10,11、搬出入コンベヤ12,13などの作動を制御するように構成されている。
そして、管理用制御装置H1は、各搬送制御装置Hからの情報に基づいて、全収納棚2における収納物品Aに関する情報を管理し、且つ、自走台車15の作動を制御して管理するように構成されている。
【0020】
つぎに、管理用制御装置H1および搬送制御装置Hによる物品保管設備の制御作動について説明する。
物品Aを収納棚2に搬入する場合には、管理用制御装置H1が、物品Aを収納するべき収納棚2と収納部1とを選択するとともに自走台車15を選択して、その選択した収納棚2に対応する搬送制御装置Hと自走台車15に対して物品Aの搬入を指令する。
指令された自走台車15は、図外の物品搬入箇所で物品AをパレットPごと受け取って搬送し、指定された収納棚2に対応する搬入コンベヤ12の搬送方向始端部上に載置する。その後、物品Aは、搬入コンベヤ12によって搬送されて、物品搬入用の載置装置10上に載置供給される。
【0021】
この物品搬入用の載置装置10における物品Aの存否と物品数とは、在荷検出器16a,16bにより検出され、両在荷検出器16a,16bが共に物品Aの存在を検出すると、その検出信号に基づいて、搬送制御手段Hが、直ちにスタッカークレーン5による搬入作業の作動を開始する。
つまり、物品搬入用の載置装置10における物品Aの存在数が、前記設定最大数である2以下で且つ2以上に設定された判別設定数以上の場合には、直ちに搬入作業の作動を開始する。
より詳細に説明すると、この実施形態においては、前記設定最大数が2であるため、その設定最大数と判別設定数とが共に同じ2となるが、例えば、設定最大数が5であれば、前記判別設定数としては、5以下で且つ2以上の5〜2のいずれか、例えば4を設定することになる。
【0022】
そして、その搬入作業においては、スタッカークレーン5が、走行台車6の走行によって物品搬入用の載置装置10の側方にまで移動され、且つ、昇降台8が物品Aの掬い取りに適した位置にまで下降される。
その後、2基のフォーク装置9が同時に伸長され、且つ、昇降台8が上昇操作されて、2個の物品Aが両フォーク装置9によりパレットPごと同時に掬い取られ、両フォーク装置9の短縮操作によって昇降台8側に移載される。
【0023】
このようにして2個の物品Aを受け取ったスタッカークレーン5は、走行台車6の走行移動と昇降台8の上下昇降によって、指定された対象収納部1にまで物品Aを搬送し、フォーク装置9の伸縮操作によって、物品AをパレットPごと指定された収納部1に収納する。
その場合、2個の物品Aを収納すべき2つの収納部1が互いに隣接していて、同時に収納可能であれば、両フォーク装置9を同時に伸縮操作することにより、また、2つの収納部1が離れている場合には、一方のフォーク装置9を伸縮操作して物品Aをひとつ収納し、その後、必要に応じて走行台車6を走行させたり昇降台8を昇降させ、他方のフォーク装置9により残りの物品Aを収納して、2個の物品Aの搬入作業が終了する。その後、搬入作業の終了と収納した物品Aに関する情報が、搬送制御装置Hを介して管理用制御装置H1に入力される。
【0024】
管理用制御装置H1から物品Aの搬入を指令されても、前記載置装置10に設けられた在荷検出器16a,16bが、1個の物品Aの存在しか検出していないと、つまり、判別設定数である2未満の個数であると、搬送制御手段Hは、スタッカークレーン5による搬入作業の作動を開始せずに、予め設定された設定時間が経過するまで待機する。
その待機している設定時間内に、管理用制御装置H1から別の物品Aの搬出を指令されると、搬送制御装置Hは、搬入作業に優先して、搬出作業を実行する。
つまり、スタッカークレーン5の作動を制御して、先の搬入作業とは逆に、指定された収納部1から物品AをパレットPごと掬い取って搬送し、物品搬出用の載置装置11上に載置供給する。そして、載置装置11に供給された物品Aは、搬出コンベヤ13によって搬出方向終端部にまで搬送され、そこで自走台車15上に移載され、自走台車15によって図外の物品搬出箇所まで搬送され、搬出作業の終了と必要情報とが管理用制御装置H1に入力される。
【0025】
前記設定時間内に、管理用制御装置H1から新たに別の物品Aの搬入を指令されて、物品搬入用の載置装置10における物品Aの存在数が判別設定数である2個以上になると予想される予想状態になると、搬送制御装置Hは、搬入コンベヤ12に設けられた搬入用在荷検出器17が新たな物品Aの存在を検出するのを待って、スタッカークレーン5による搬入作業の作動を開始し、両在荷検出器16a,16bが共に物品Aの存在を検出すると、上述したように、2基のフォーク装置9を伸長させて物品Aを掬い取って搬入作業を実行する。
また、前記設定時間内に、管理用制御装置H1から搬出の指令も新たな搬入の指令もないと、搬送制御手段Hは、前記設定時間が経過した時点で、スタッカークレーン5による搬入作業を実行する。
ただし、その場合には、物品搬入用の載置装置10に1個の物品Aしか存在しないので、2基のフォーク装置9のいずれか一方で物品Aを掬い取って搬送し、指定された収納部1に収納する。
【0029】
〔別実施形態〕
(1)これまでの実施形態では、物品Aの搬出入作業を行う搬送手段として、走行台車6や昇降台8などを備えた、いわゆるスタッカークレーン5を使用した例を示したが、スタッカークレーン5以外のもので搬送手段を構成することもできる。
例えば、収納棚2の横幅方向の全幅を含んで物品搬出入用の載置装置10,11の側方にまで延びるレールを収納棚2の上下方向の全長にわたって昇降操作自在に構成し、かつ、そのレールに沿って移動自在な移動体に物品移載装置の一例であるフォーク装置9を設けて搬送手段を構成することもできる。
【0030】
(2)これまでの実施形態では、スタッカークレーン5の昇降台8に2基のフォーク装置9を横方向に並べて設けた例を示したが、2基のフォーク装置9を上下方向に並べて設けることもできる。
その場合、物品搬出入用の載置装置10,11については、先の実施形態のように、2つの物品Aを横方向に並べて載置するように構成し、上下いずれか一方のフォーク装置9でひとつの物品Aを移載し、その後、スタッカークレーン5を横移動させて、他方のフォーク装置9で残る物品Aを移載するように構成することも、また、物品搬出入用の載置装置10,11においても、2つの物品Aを上下2段に載置するように構成して、上下に位置する2基のフォーク装置9によって、同時に2つの物品Aを移載するように構成することもできる。
【0031】
(3)これまでの実施形態では、ひとつのスタッカークレーン5によって、物品Aの搬入作業のみならず、物品Aの搬出作業をも実行するように構成した例を示したが、例えば、スタッカークレーン5によって搬入作業のみを実行するように構成し、搬出作業については、別に設けた搬出専用の搬送装置によって実行するように構成することもでき、また、スタッカークレーン5に対して前記設定最大数と同じ数のフォーク装置9を設けた例を示したが、例えば、フォーク装置9を1基だけ設けて、その1基のフォーク装置9によって物品搬入用の載置装置10に載置された複数の物品Aをひとつずつ昇降台8上に移載して、その移載した複数の物品Aを一度に搬送するように構成することもできる。
【0032】
(4)これまでの実施形態では、スタッカークレーン5によって一度に搬送して収納できる物品Aの設定最大数を2つに設定し、且つ、判別設定数も同じ2つに設定した例を示したが、この設定最大数と判別設定数については種々の変更が可能である。
例えば、上述したように、設定最大数を5つに設定し、判別設定数を4つに設定したり、また、設定最大数を4つに設定し、判別設定数を3つに設定するなど、物品保管設備やスタッカークレーン5の規模などに応じて種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 物品保管設備の斜視図
【図2】 物品保管設備の要部の平面図
【図3】 制御装置のブロック図
【符号の説明】
1 収納部
2 収納棚
5 搬送手段
6 走行台車
9 物品移載装置
10 物品載置部
12 搬入手段
A 物品
H 制御手段
Claims (3)
- 物品を収納する複数の収納部が設けられた収納棚と、
前記収納棚に対して収納すべき物品を複数載置自在な物品載置部と、
前記物品載置部に対応する位置に移動して設定最大数以下の物品を受け取り自在で、且つ、受け取った物品を保持して前記収納部のうちの収納すべき対象収納部に対応する位置に移動して物品を収納する搬送手段とが設けられた物品保管設備であって、
物品を前記物品載置部に搬入する搬入手段と、
前記搬送手段及び前記搬入手段の作動を制御する制御手段と、
外部から供給される物品を搬送して前記搬入手段に供給する自走台車と、
前記自走台車に対して物品の搬入を指令する管理用制御手段とが設けられ、
その制御手段が、
前記物品載置部に収納すべき物品が存在したときに、その存在数が前記設定最大数以下で且つ2以上に設定された判別設定数以上の場合には、直ちに前記搬送手段による搬入作業を実行し、且つ、
前記物品載置部に収納すべき物品が存在したときに、その存在数が前記判別設定数未満の場合には、前記搬送手段による搬入作業の実行を待機して、設定時間が経過するまでに、前記管理用制御手段から前記自走台車に対して物品の搬入を指令されることに基づいて、前記搬入手段にて前記物品載置部に物品を搬入して前記判別設定数になることが予想される予想状態になったときには、前記物品載置部に判別設定数以上の物品が載置されたときに前記搬送手段による搬入作業を実行し、前記設定時間が経過しても前記予想状態にならないときには、その時点で前記搬送手段による搬入作業を実行するように構成されている物品保管設備。 - 前記搬送手段が、前記収納部から物品を受け取って外部に搬出する搬出作業を行うように構成され、
前記制御手段が、前記設定時間内に前記搬出作業が指令されると、前記搬入作業に優先して前記搬出作業を実行するように構成されている請求項1に記載の物品保管設備。 - 前記搬送手段が、前記収納棚の横幅方向に走行自在な走行台車に、前記設定最大数と同じ数の物品移載装置を備えて構成されている請求項1または2に記載の物品保管設備。
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