JP4003321B2

JP4003321B2 - 自動倉庫用クレーン

Info

Publication number: JP4003321B2
Application number: JP32065498A
Authority: JP
Inventors: 勝博長堀; 幸次金子; 毅苗木; 弘之天田
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1998-11-11
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2018-11-11
Also published as: JP2000142912A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動倉庫用クレーンに係り、特にクレーンの荷台に設けられ、荷台上の荷物の荷くずれを検出する荷物幅検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３ないし図５は、自動倉庫用クレーンおよび棚列の図であり、図３は正面図、図４は図３のＡ−Ａ矢視図、図５は図３のＢ−Ｂ矢視図である。これらの図に示すように所定の間隔を置き相対向して設けられた左右の棚列１ａ、１ｂの間には、棚列１ａと１ｂとの間に位置するよう、床面２には走行レール３が、また、棚列１ａ、１ｂ上端部には、上部ガイドレール４が、夫々設けられている。走行レール３と上部ガイドレール４は、棚列１ａ、１ｂに沿い直線的に延在し、棚列１ｂと並列された入出庫台５を越える位置まで延長されている。
【０００３】
倉庫用クレーン６（以下、単にクレーン６という。）は、下部フレーム７と、下部フレーム７上にクレーン走行方向へ所定の間隔を置いて立設され、かつ、昇降する荷台８を案内するようにした２本のマスト９と、２本のマスト９の上端を接続するように配置された上部フレーム１０とで、フレーム枠１１が構成され、荷台８には、棚列１ａまたは１ｂに向って進退動し得るようにしたフォークを有する移載装置１２が設置されている。
【０００４】
クレーン６の下部フレーム７の前後部には、走行レール３上を転動し得るようにした走行車輪１３が取付けられ、上部フレーム１０の前後部には、上部ガイドレール４を挟んで転動し得るようにしたガイド車輪１４が取付けられている。しかして、クレーン６は、ガイド車輪１４を介して上部ガイドレール４にガイドされつつ走行車輪１３を介して走行レール３上を走行し得るようになっている。
【０００５】
前記荷台８に設置された移載装置１２には、図示していないがフォーク進退動用の駆動装置や各種の位置検出センサが取付けられており、該駆動装置や荷物幅検出装置などの各種の位置検出センサと下部フレーム７上に搭載した制御盤１５との間は、たとえば、水平断面形状が平形の給電ケーブル１６により連結されている。
【０００６】
クレーン６は、制御盤１５に内蔵されたコンピュータに指示を与えることにより、入出庫台５と棚列１ａ、１ｂの所定位置との間を走行し、所定位置で停止するとともに、荷台８が棚列１ａまたは１ｂの所定段まで昇降し、給電ケーブル１６から移載装置１２の駆動装置へ給電を行うことにより移載装置１２のフォークを進退動させて荷１７の入出庫、ピッキング等の作業を自動的に行う。
【０００７】
この際、各種位置検出センサにより検出した信号は、給電ケーブル１６を介して制御盤１５へ与えられ、荷台８の昇降位置の制御や移載装置１２のフォークの進退動の制御が行われる。
【０００８】
図６および図７は、従来の荷物幅検出装置の図面であり、図６は正面図、図７は平面図である。図において、８は荷台、１２は移載装置、１７は荷物である。１８は荷物幅検出装置である。荷物幅検出装置１８は入出庫台５から荷物１７を荷台８に移載するとき、格納する荷物１７がずれているか否かをチェックしている。
【０００９】
荷物幅検出装置１８は荷台８の４隅に立設した支柱１８ａと、支柱１８ａの上端および下端に水平に突設したブラケット１８ｂと、ブラケット１８ｂにピン１８ｄを介して回動可能に取付けられたコ字状のアーム１８ｃとを有してなる。アーム１８ｃは格納する荷物１７に向って突出するように付勢されており、アーム１８ｃが回動したときにそれを検出するセンサ（図示せず）が設けられている。
【００１０】
対向するアーム１８ｃの先端間の幅寸法は、格納する荷物１７の計画幅寸法Ｍｘに対してその両側に所要の隙間ｅだけ広くなっており、通常の場合は接触することなく荷物１７を荷台８に移載することができる。しかし、搬送中に荷物１７が荷くずれを起こして計画幅寸法Ｍｘを越えたり、入出庫台５とクレーン６の中心位置がずれたような場合には、荷物１７とアーム１８ｃとが接触する。この接触によりアーム１８ｃは回動させられるので、アームの回動を検出するセンサが作動し、制御的に荷物１７がずれた状態で荷台８に移載したことが確認でき、荷くずれの検出ができる。
【００１１】
以上は入出庫台５から荷台８に移載する場合について説明したが、棚１に格納してある荷物１７を荷台８に移載する場合にも荷物幅検出装置１８の作用は同じであり、荷くずれや荷のずれを検出している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
一般にクレーン６は、荷物１７を積載しているか否かによる慣性力の違い、レール等との摩擦抵抗の違い、停止の最後はブレーキを掛けているが、ブレーキシューの摩耗による停止位置の狂い等により、停止位置を正確に制御することはできない。
【００１３】
入出庫台５から荷物１７を荷台８に移載するときには、荷物１７は正確に入出庫台５に載置されているので、クレーン６が入出庫台５と正確に停止の位置合せができていなくても停止位置の誤差が先に述べた隙間ｅ以内であればアーム１８ｃに接触することなく移載できる。
【００１４】
一方、荷物１７を荷台８から棚１に移載するときには、クレーン６の停止位置の誤差だけずれた状態で棚１内に格納されるが、その荷物１７を棚１から出庫しようとしてクレーン６が荷物１７を受取りに走行して停止したとき、クレーンの停止位置に誤差があると、先に述べた棚１内に格納したときの位置のずれと加算される場合があり、こうした状態では格納されている荷物１７に荷くずれはないのにアーム１８ｃと接触する可能性がある。
【００１５】
すなわち、入出庫台５から荷物１７を荷台８に移載する入庫時には、荷物幅検出装置１８は荷くずれを検出しているが、棚１から荷物１７を荷台８に移載する出庫時には荷くずれ以外の要素を含めて検出していることになる。こうして荷くずれアラームが作動した場合にはその場で停止してブザーを吹奏している。この場合には、実際の荷くずれの場合もあり得るため人が目視で確認してから次の作動に入ることになる。
【００１６】
荷台８が２０〜３０ｍの高さで停止することもあり、その場合でも人がそこまで昇って確認している。梯子などで昇降するには危険な作業であるし、荷くずれを起こしていない場合には作業時間が無駄である。
【００１７】
本発明は、従来技術のかかる問題点に鑑み案出したもので、棚１から荷物１７を出庫する際に荷くずれを起していないのにアラームが鳴る機会を少くし、アラームによる停止時間を減少させることのできる自動倉庫用クレーンを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の自動倉庫用クレーンは棚列に沿って走行し、棚内への荷物の入出庫を行う自動倉庫用クレーンであって、該クレーンは１対のマストを有するフレーム枠にマストに沿って昇降する荷台を有し、荷台上に荷物の移載装置を設けるとともに、荷物を荷台上に移載するときにその荷物の幅寸法を検出する荷物幅検出装置を荷台上に設けてなり、該荷物幅検出装置は棚列と並設された入出庫台から荷物をクレーンの荷台に移載する入庫時に作動する入庫時荷物幅検出装置と、棚に格納してある荷物をクレーンの荷台に移載する出庫時に作動する出庫時荷物幅検出装置とからなり、入庫時荷物幅検出装置は、格納する荷物の幅寸法よりも所要の寸法だけ広い幅寸法を検出するように設けてあり、出庫時荷物幅検出装置は入庫時荷物幅検出装置よりもさらに広い幅寸法を検出するように設けられている。
【００１９】
荷物幅検出装置は、荷台上の荷物の上方および下方に、かつ、荷物の幅寸法より外側に設けられる投受光センサからなり、荷物が投受光センサの間に入って遮光したとき荷くずれを検出するようになっているのが好ましい。
【００２０】
次に本発明の作用を説明する。
入出庫台から荷物をクレーンの荷台に移載するときには、荷物の計画幅寸法よりも所要の寸法だけ広い幅寸法を検出する入庫時荷物幅検出装置が作動するようにしてある。荷物は入出庫台の中心に正確に載置されており、クレーンの停止位置の誤差は上記所要の寸法より小さくなるように制御されているので荷物は入庫時荷物幅検出装置を作動させることなく移載することができ、アラームが吹奏することはない。
【００２１】
棚から荷物をクレーンの荷台に移載するときには、入庫時荷物幅検出装置よりもさらに広い幅寸法を検出する出庫時荷物幅検出装置を作動するようにしてある。出庫時荷物幅検出装置は、上記入庫時荷物幅検出装置よりもさらに広い幅寸法、すなわち、入庫時荷物幅検出装置の作動寸法にクレーンの停止位置の誤差と棚に格納してある荷物の位置のずれを加算した幅寸法を検出するようになっているので、荷物は出庫時荷物幅検出装置を作動させることなく移載することができ、アラームが吹奏することはない。なお、荷物が荷くずれを起している場合にはいずれの場合にもアラームが吹奏する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の自動倉庫用クレーンの荷物幅検出装置の正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ矢視図である。なお、これらの図において、従来技術として図３ないし図５で説明したものと共通の部分は同じ符号を用いている。また、自動倉庫用クレーン全体についての説明は省略する。図１および図２において、８は荷台、１２は移載装置、１７は荷物である。１９は荷物幅検出装置である。荷物幅検出装置１９は、荷台８上に立設された門型の枠体２０と荷台８上とに上下に対向して設けられた投受光センサからなる入庫時荷物幅検出装置２１および出庫時荷物幅検出装置２２からなる。
【００２３】
入庫時荷物幅検出装置２１は、図１に示すように計画荷物幅Ｍｘの両側に所要寸法ａだけ広い位置に、荷台８上に設けられた前後左右４個の入庫用投光センサ２１ａと入庫用投光センサ２１ａの上方に対峙して枠体２０に設けられた４個の入庫用受光センサ２１ｂからなる。所要寸法ａはクレーン６の停止位置の制御誤差範囲よりもわずかに大きくしておけばよい。
【００２４】
出庫時荷物幅検出装置２２は、図１に示すように入庫時荷物幅検出措置２１よりもさらに所要寸法ｂだけ広い位置に、荷台８上に設けられた前後左右４個の出庫用受光センサ２２ｂと出庫用受光センサ２２ｂの上方に対峙して枠体２０に設けられた出庫用投光センサ２２ａとからなる。所要寸法ｂは荷物１７を荷台８から棚１に移載するときと、棚１から荷物１７を荷台８に移載するときの両方に、クレーン６の停止位置の制御誤差が発生し得るのでそれらの誤差を加えた寸法よりもわずかに大きくしておけばよい。
【００２５】
入庫用投光センサ２１ａと出庫用投光センサ２２ａとを上下逆に配置したのは、同じにすると入庫用投光センサ２１ａが発射した光を入庫用受光センサ２１ｂでなく、出庫用受光センサ２２ｂで受光してしまう恐れがあり、そうすると、誤動作を起すからである。
【００２６】
次に本実施形態の作用を説明する。
荷台８上には、伸縮可能な、荷物１７の移載装置１２が設けられていて、移載する荷物１７を移載装置１２の伸縮と荷台８の昇降により、入出庫台５から荷台８に受け取ったり、荷台８から棚１に格納したりする。
【００２７】
入庫台５から荷物１７をクレーン６に移載しようとするとき、荷台８に設けた入庫時荷物幅検出装置２１の光２３が遮光しないかどうかを監視する。遮光しない場合は荷くずれなしとして、クレーン６は移動し、荷物１７を棚１に格納する。荷物１７は荷台８上に正確に載置されており、所要寸法ａはクレーンの停止位置の制御誤差範囲よりも大きい値になっているので、荷くずれがないのに作動することはない。
【００２８】
棚１から荷物１７をクレーン６に移載しようとするとき、荷台８に設けた出庫時荷物幅検出装置２２の光２３が遮光しないかどうかと監視する。遮光しない場合は荷くずれなしとして、クレーン６は移動し、荷物１７を入出庫台５に載置する。所要寸法ｂは荷物１７を荷台８から棚１に移載するときと、棚１から荷物１７を荷台８に移載するときの両方にクレーン６の停止位置の制御誤差が発生し得るので、それらの誤差を加えた寸法よりもわずかに大きくしてあり、荷くずれがないのに出庫時荷物幅検出装置２２が作動することはない。したがって、荷くずれがないのにアラームが吹奏し、確認のため作業員が高所に昇る必要がなくなり、そのための無駄がなくなる。
【００２９】
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種種の変更が可能である。たとえば、入庫用投光センサ２１ａと出庫用投光センサ２２ａとを上下逆に配置したが、投光センサの光の色を変えてそれを受光センサが識別できるのであれば、同じ向きにしてもよい。
【００３０】
また、本実施形態では光により荷くずれを検出するようにしたが、たとえば、図６および図７に示すような機械式のものでもよい。すなわち、アーム１８ｃが荷物１７と当設して所定の小さな角度（たとえば、３０゜）傾いたとき入庫時荷物幅検出装置が作動するようにし、それよりも大きな角度（たとえば、６０゜）傾いたとき出庫時荷物幅検出装置が作動するようにしても本発明の作用を発揮する。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の自動倉庫用クレーンは、入庫時荷物幅検出装置と出庫時荷物幅検出装置とを有し、出庫時荷物幅検出装置は入庫時荷物幅検出装置よりも広い幅を検出するようにしたので、荷くずれがないのにそれらが作動して作業員が確認のため高所に昇ったりする必要がなくなり、自動倉庫の運転効率が向上するなどの優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動倉庫用クレーンの荷物幅検出装置の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】自動倉庫用クレーンおよび棚列の正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ矢視図である。
【図６】従来の荷物幅検出装置の正面図である。
【図７】同上の平面図である。
【符号の説明】
１棚
５入出庫台
６自動倉庫用クレーン
８荷台
９マスト
１１フレーム枠
１７荷物
１９荷物幅検出装置
２１入庫時荷物幅検出装置
２２出庫時荷物幅検出装置

Claims

棚列に沿って走行し、棚内への荷物の入出庫を行う自動倉庫用クレーンであって、該クレーンは１対のマストを有するフレーム枠にマストに沿って昇降する荷台を有し、荷台上に荷物の移載装置を設けるとともに、荷物を荷台上に移載するときに、その荷物の幅寸法を検出する荷物幅検出装置を荷台上に設けてなり、該荷物幅検出装置は、棚列と並設された入出庫台から荷物をクレーンの荷台に移載する入庫時に作動する入庫時荷物幅検出装置と、棚に格納してある荷物をクレーンの荷台に移載する出庫時に作動する出庫時荷物幅検出装置とからなり、入庫時荷物幅検出装置は格納する荷物の計画幅寸法よりも所要の寸法だけ広い幅寸法を検出するように設けてあり、出庫時荷物幅検出装置は、入庫時荷物幅検出装置よりもさらに広い幅寸法を検出するように設けられていることを特徴とする自動倉庫用クレーン。
荷物幅検出装置は、荷台上の荷物の上方および下方に、かつ、荷物の幅寸法より外側に設けられる投受光センサからなり、荷物が投受光センサの間に入って遮光したとき荷くずれを検出するようになっている請求項１記載の自動倉庫用クレーン。