JP4893966B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

この発明は自動倉庫に用いるスタッカークレーンに関し、特に昇降台の上昇限界に関する。

自動倉庫のラックの最上段の棚を、他の棚に比べて背の低い低荷専用の棚とすることがある。この場合、スタッカークレーンの最上段の停止位置も低荷に合わせて定めるため、最上段の停止位置で停止すると、高荷の場合スタッカークレーンの上部フレーム等と干渉する。そこで従来からマストの上部に光電センサを配置し、昇降台上の高荷を監視することが行われている。このようにすると、上部フレーム等と干渉する前に高荷を検出し、昇降台の上昇を停止させることができる。

しかしながらマストの上部に光電センサの投光端と受光端とを配置し、それらの光軸を調製する必要がある。この作業は高所作業であり注意深い作業が必要である。また光電センサをマストに設けると、その配線をマストに沿って行う必要がある。マストは背が高いので、配線作業は大変である。なお特許文献１：特開平７−２７７４１７は昇降台上の物品の高さを測定することを開示している。
特開平７−２７７４１７

この発明の課題は、高荷の荷物がスタッカークレーンの上部フレームと干渉することを、マストにセンサを設けることなく防止することにある。

この発明は、下部台車とマストと、マストに沿って昇降する昇降台と、マストの上部に設けた上部部材、とを備えたスタッカークレーンと、
背の高い高荷と背の低い低荷とを保管し、かつ最上段に低荷専用の棚を備えているラックとからなる自動倉庫であって、
前記スタッカークレーンでは、マストの上部に、最上部の停止位置として低荷専用の棚への停止位置を示す第１の被検知部材と、前記停止位置よりも低い高荷用の上昇限界を示す第２の被検知部材、とを設けると共に、昇降台に、昇降台上の高荷を検出する高荷センサと、前記第１及び第２の被検知部材を検出する停止位置センサ、とを設け、さらに高荷センサが高荷を検出し、かつ停止位置センサが第２の被検知部材を検出すると、昇降台の上昇を停止させるための制御手段を設けたことを特徴とする。

好ましくは、前記停止位置センサは、第１の被検知部材を検出する光電センサと、第２の被検知部材を検出する光電センサの２つの光電センサからなり、
前記第１及び第２の被検知部材は各々光電センサの光軸を遮断する遮蔽板からなり、
さらに前記高荷センサは光電センサからなる。
また好ましくは、昇降台の上昇をマニュアルで指示するためのマニュアル入力をさらに備え、
前記制御手段は、マニュアル入力からの指示に優先して、高荷センサが高荷を検出しかつ停止位置センサが第２の被検知部材を検出すると、昇降台の上昇を停止させる。

この発明では、昇降台に高荷センサと停止位置センサとを設けて、高荷センサが高荷を検出し、かつ停止位置センサが第２の被検知部材を検出すると、昇降台の上昇を停止させるので、マストの上部にセンサを配置する必要がない。

また停止位置センサを、第１の被検知部材を検出する光電センサと、第２の被検知部材を検出する光電センサの２つの光電センサとで構成し、第１及び第２の被検知部材は各々光電センサの光軸を遮断する遮蔽板で構成すると、確実に第１及び第２の被検知部材を検出できる。さらに高荷センサを光電センサで構成すると、高荷を確実に検出できる。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図３に、実施例の自動倉庫２とスタッカークレーン４を示す。各図において、２は自動倉庫で、スタッカークレーン４は走行レール６に沿って走行し、走行レール６の左右両側にラック８が設けられている。ラック８では最上部の棚が低荷専用棚１０とされ、他の棚は高荷低荷兼用の棚１２である。１４は棚受けである。スタッカークレーン４は下部台車１６を備え、１８は走行モータ、２０は制御部、２２はドラム、２４は昇降モータで、ドラム２２を回転させて、吊持材２６により昇降台３０を昇降させる。３２はスライドフォークで、他の移載装置でも良く、３４は高荷を、３６は低荷を表す。昇降台３０は例えば前後一対のマスト３８，３９に沿って昇降し、マストは１本マストでも４本マストなどでもよい。またマスト３８，３９間を掛け渡すように上部フレーム４０を設ける。なお上部フレーム４０に代えて、上部台車や天板などを設けても良い。

制御部２０はスタッカークレーン４の走行と、昇降台３０の昇降、スライドフォーク３２の出退を制御し、図示しない地上側コントローラからの指示と、リモートコントローラ５０からのマニュアルによる指示に従って動作する。地上側コントローラからの指示には、荷積み位置と荷下ろし位置並びに物品が高荷か低荷か等を指示した搬送指令によるものと、マニュアルで目的地のみを支持するものの２種類がある。搬送指令による動作モードを自動モードという。またリモートコントローラ５０からの指示や、地上側コントローラからマニュアルで目的地のみを指示する動作モードを、マニュアルモードという。制御部２０もしくは地上側コントローラは、どの高さの棚が低荷専用の棚であるかを記憶しており、例えば高荷３４を低荷専用の棚１０へ移載することを自動モードで入力されるとエラーを検出できる。これに対してマニュアルモードでは、指示中に高荷３４か低荷３６かは含まれていないので、低荷専用の棚１０に高荷３４を移載しようとすることが生じ得る。この場合、高荷３４がスタッカークレーン４の上部フレーム４０に干渉し、また低荷専用の棚１０とも干渉する。

昇降台３０上に投光端４２と受光端４３とから成る光電センサを設け、支柱４４により支持し、高荷３４を検出する。昇降台３０に一対の光電センサ４５，４６を設け、マスト３８に設けた遮蔽板４７，４８を検出する。遮蔽板４７，４８はマストの製造時に地上で取り付け、高所作業で取り付ける必要はない。遮蔽板４７は最上部の低荷専用棚１０に対して停止するための遮蔽板で、遮蔽板４８は昇降台３０が高荷３４を搭載している際の、上昇限界を示す遮蔽板である。そして投光端４２と受光端４３とにより、高荷３４が存在することを検出し、かつ遮蔽板４８を光電センサ４６で検出すると、制御部２０は上昇停止指令により昇降台３０は上昇を停止する。上昇停止指令は、リモートコントローラ５０や図示しない地上側のコントローラなどからのマニュアルでの上昇指令に優先する。

図２に示すように、投光端４２と受光端４３とは高荷３４を光軸が横切るように、昇降台３０上に例えば対角線上に配置する。なお対角線の配置に代えて、走行レールと平行な方向に沿って高荷３４を監視しても良い。

図３に遮蔽板４７，４８の配置を示す。遮蔽板４７，４８は図１に示すように高さを変えて配置してあり、光電センサ４５は投光端と受光端とを備え、遮蔽板４７で光軸が遮られることから検出する。同様に光電センサ４６は遮蔽板４８を検出する。なお遮蔽板４７，４８を上下に重なるように配置し、光電センサ４６を光電センサ４５で代用しても良い。

実施例の動作を示す。スタッカークレーンの制御部２０は、どの高さの棚が低荷専用棚１０であるかを認識しており、また搬送指令中に高荷３４と低荷３６との区別が記載されているので、通常は高荷３４を低荷専用棚１０へ荷下ろししようとすることはない。しかしながらメンテナンスなどの際のマニュアルモードでスタッカークレーン４を動作させる場合、昇降台３０上の物品が高荷３４であるか低荷３６であるかは、制御部２０にとって不明である。

マニュアルモードで昇降台３０を低荷専用棚１０との移載に適した位置まで上昇させると、高荷３４は上部フレーム４０に衝突する。低荷専用棚１０への昇降台３０の停止制御は遮蔽板４７で行われるが、遮蔽板４７を検出した際には、既に高荷３４は上部フレーム４０に衝突している。そこで遮蔽板４７よりも低い位置に設けた遮蔽板４８を検出し、光電センサ４６で検出する。また昇降台３０上の物品が高荷３４か低荷３６かを、投光端４２と受光端４３とで検出する。以上のようにして昇降台３０上に高荷３４が存在すると、遮蔽板４８を検出した時点で昇降台３０の上昇を停止させ、高荷３４が上部フレーム４０と干渉することを防止する。上昇の停止はリモートコントローラ５０等からのマニュアルの指示に優先する。

実施例では以下の効果が得られる。
(1) 高荷３４と上部フレーム４０との干渉を防止できる。
(2) 高荷３４の検出は投光端４２と受光端４３とで行うことができ、これらは昇降台３０に設置するので、設置やメンテナンスも容易である。
(3) 高荷３４を搭載している際の上昇限界は、遮蔽板４８と光電センサ４６とで検出できる。光電センサ４６は昇降台３０側に設けるので、設置やメンテナンスも容易である。

実施例ではセンサとして光電センサを用いたが、これに代えて超音波センサあるいは近接センサなどを用いてもよい。また遮蔽板４７，４８に代えて、他のマークやバーコードあるいはＲＦＩＤなどを設け、光電センサ４６に代えて、これらのマークのセンサやバーコードリーダ、ＲＦＩＤリーダなどを設けても良い。

実施例のスタッカークレーンの側面図 実施例のスタッカークレーンの要部平面図 実施例での、マストの遮蔽板と昇降台の光電センサとを示す図

符号の説明

２ 自動倉庫
４ スタッカークレーン
６ 走行レール
８ ラック
１０ 低荷専用棚
１２ 棚
１４ 棚受
１６ 下部台車
１８ 走行モータ
２０ 制御部
２２ ドラム
２４ 昇降モータ
２６ 吊持材
３０ 昇降台
３２ スライドフォーク
３４ 高荷
３６ 低荷
３８，３９ マスト
４０ 上部フレーム
４２ 投光端
４３ 受光端
４４ 支柱
４５，４６ 光電センサ
４７，４８ 遮蔽板
５０ リモートコントローラ

Claims (3)

1. 下部台車とマストと、マストに沿って昇降する昇降台と、マストの上部に設けた上部部材、とを備えたスタッカークレーンと、
   背の高い高荷と背の低い低荷とを保管し、かつ最上段に低荷専用の棚を備えているラックとからなる自動倉庫であって、
   前記スタッカークレーンでは、マストの上部に、最上部の停止位置として低荷専用の棚への停止位置を示す第１の被検知部材と、前記停止位置よりも低い高荷用の上昇限界を示す第２の被検知部材、とを設けると共に、昇降台に、昇降台上の高荷を検出する高荷センサと、前記第１及び第２の被検知部材を検出する停止位置センサ、とを設け、さらに高荷センサが高荷を検出し、かつ停止位置センサが第２の被検知部材を検出すると、昇降台の上昇を停止させるための制御手段を設けたことを特徴とする、自動倉庫。
2. 前記停止位置センサは、第１の被検知部材を検出する光電センサと、第２の被検知部材を検出する光電センサの２つの光電センサからなり、
   前記第１及び第２の被検知部材は各々光電センサの光軸を遮断する遮蔽板からなり、
   さらに前記高荷センサは光電センサからなることを特徴とする、請求項１の自動倉庫。
3. スタッカークレーンの昇降台の上昇をマニュアルで指示するためのマニュアル入力をさらに備え、前記制御手段は、マニュアル入力からの指示に優先して、高荷センサが高荷を検出しかつ停止位置センサが第２の被検知部材を検出すると、昇降台の上昇を停止させるようにしたことを特徴とする、請求項１または２の自動倉庫。

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