JP4960823B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

本願発明は、自走台車と昇降装置とを有する自動倉庫に関するものである。

自動倉庫には多数の方式があるが、荷の出し入れ方式から見ると、荷の出し入れを１台のスタッカクレーンで行う方式と、各棚段（或いは複数の棚段ごと）に対応して設けた水平走行式の自走台車を使用する方式とに大別される。後者の自走台車方式の自動走行は入出庫の能率が各段の棚に同時に荷の出し入れを行えるため、入出庫の処理能力はスタッカクレーン方式に比べて格段に高い。

この自走台車方式の自動倉庫では、例えば本願出願人の出願に係る特許文献１に開示されているように、入出庫コンベヤと自走台車とに荷を受け渡すための装置として、マスト（コラム、支柱）に荷台を昇降自在に設けた昇降装置（リフト装置）が使用されている。この場合、自動倉庫においては一対の格納庫が相対向して配置されて１つのユニットを構成していることから、昇降装置及び入出庫コンベヤも格納庫に対応して左右一対に設けられていると共に、格納庫と昇降装置との間には、格納庫の棚段に対応した仮置き棚が多段に配置されており、荷は平面視で直線状に動くことで入出庫コンベヤと昇降装置と仮置き棚とに移し替えられるようになっている。

自動倉庫は一対の格納庫を有するものを１つのユニットとして、多数のユニットを並設することが普通であり、操作設備の全体のスペースを有効利用するため隣り合ったユニットはできるだけ近接させている。そこで、昇降装置を配置するにおいては、隣り合った昇降装置のマストを互いに背中合わせに配置している。換言すると、一対の格納庫の延長線で挟まれた内側にマストを配置して、荷台は移載通路の延長線を挟んでマストの外側に配置している。

他方、昇降装置の荷台にはローラ式のコンベヤのようなモータで駆動される移載機構が設けられているため、モータにケーブルで給電せねばならず、また、制御用の通信ケーブルも接続せねばならない。これらケーブル類はむき出しのままで垂れ下げることも可能であるが、損傷防止のため、ケーブルベア（登録商標）の商品名で知られている可撓性のケーブル保持体に収納するのが好ましい。

スタッカクレーンにおいて荷台に給電するためにケーブル保持体は常用されており、その一例が特許文献２に開示されている。また、スタッカクレーンにケーブル保持体を設ける例として特許文献３には、スタッカクレーンの走行方向に向かって左右両側に一対のケーブル保持体を配置する（垂らす）ことが開示されている。
特開２０００−１１８６３０号公報 特開２００７−８６６４号公報 特開平７−２３０７号公報

自走台車方式の自動倉庫において、昇降装置に設けるケーブル保持体は、その一端は荷台に接続して他端はマストの中途高さ部位に接続することになるが、従来は、図９に示すように、ケーブル保持体５０の一端と他端とをブラケット５１，５２にて荷台５３とマスト５４とに接続するにおいて、ブラケット５１，５２を左右マスト５４の間の空間に向けて内向きに張り出して、これらブラケット５１，５２にケーブル保持体５０を取り付けていた。従って、ケーブル保持体５０は荷の流れ方向に向いた状態でＵ字状に垂れ下がることになる。

さて、自走台車方式の自動倉庫では、例えば自走台車のメンテナンスや修理、或いは、格納した荷の点検等のために作業員Ｍが内部（移載通路）に入り込まねばならないことがある。この場合、移載通路は手前側（昇降装置の側）にしか空いていないため、作業員Ｍは一対の昇降装置の間から内部（移載通路）に入り込むことになる。すなわち、左右のマストの間の空間が移載通路に入り込む入り口５５になっている。

ケーブル保持体５０を左右マスト５４の間の空間に垂らしているのは、言うまでもなく荷台５３の昇降を阻害することなくケーブル保持体５０の動き（撓み変形）を許容するためであるが、従来は、左右マスト５４の間の出入り通路５５にケーブル保持体５０が配置されているため、作業員が自動倉庫の内部に出入りするに際しては、荷台５３の高さによってはケーブル保持体５０をマスト５４に向けて押し退けねばならないことがあり、このため作業員が自動倉庫の内部に出入りしにくい場合があった。

更に述べると、左右マスト５４の間隔は移載通路の横幅によって決まるが、一般には、左右のマスト５４の間には一般成人がやっと通れる程度の間隔しか空いていない一方、ケーブル保持体５４はある程度の幅があって重量もあるため、垂れ下がったケーブル保持体５０をマスト５４に向けて押し付けるのにもかなりの力を要し、しかも、ケーブル保持体５０をマスト５４に向けて押し退けても、作業員Ｍとマスト５４との間にケーブル保持体５０が挟まっている状態には変わりはなくて出入り通路５５が狭くなっているため、作業員Ｍの通行は非常に厄介なのであった。

一言で述べると、従来は、自走台車方式の自動倉庫においては、その内部に作業員が出入りするに際してケーブル保持体が非常に邪魔であった。本願発明は、この問題を解消することを目的とするものである。

本願発明が対象とする自動倉庫は、入出庫用の自走台車が水平走行する移載通路と、平面視で前記移載通路を挟んだ左右両側に配置されていて格納棚が多段に設けられている一対の格納庫と、平面視で前記両格納庫の延長線線上の前後方向外側に配置された左右一対の昇降装置と、平面視で前記昇降装置を挟んで格納庫と前後反対側に配置された一対の入出庫コンベヤとが備えられている。

そして、請求項１の発明では、上記の構成に加えて、前記各格納庫と各昇降装置との間にはそれぞれ左右一対の仮置き棚が配置されている一方、前記左右昇降装置はマストに荷台を昇降自在に設けた構造になっていて前記両マストは人が通行できる間隔を空けて背中合わせに配置されており、更に、前記左右昇降装置におけるマストの中途高さ部位と荷台とには、全体として撓み変形する細長いケーブル保持体が接続されている、という構成において、前記ケーブル保持体は自走台車の走行方向に向かってマストの手前側又は奥側でかつ一対のマストの間の空間にはみ出ない状態に配置されている。

請求項２の発明は、請求項１において、前記ケーブル保持体は多数の保護体をピンで連結することで前記ピンの軸心方向から見て大きく変形する構造になっており、このケーブル保持体を、自走台車の走行方向と直交した横方向から見てＵ字状の形態で垂れ下がるように配置している。

なお、請求項１に記載している「入出庫コンベヤ」とは入庫又は出庫若しくは両方を行い得るコンベヤという意味であり、常に入庫と出庫との両方が行われるコンベヤという意味ではない。

本願発明によると、昇降装置のケーブル保持体は左右マストの間の空間に向けて内側にはみ出ていないため、作業員がメンテナンスや修理等のために自動倉庫の内部に入り込むにおいてケーブル保持体が邪魔になることはない。また、昇降装置の荷台はマストの外側に出っ張っていてマストの前後両側の部分は他の物と干渉しない安全な空間になっているため、ケーブル保持体の動き（上下動や変形）に支障はない。

従って本願発明によると、荷台の円滑な昇降動とケーブル保持体の動きとを阻害することなく、作業員が自動倉庫の内部に出入りするに際しての負担を無くすことができる。

自動倉庫の昇降装置に使用するケーブル保持体は幅と厚さとがある程度の大きさがあり、このため、スムースな動き（変形）を許容するために一端と他端との間の間隔寸法もある程度の寸法が必要である。この点、請求項２のように構成すると、マストの前後両側には他の物と干渉しない大きな空間が広がっているため、大型で長いケーブル保持体であってもスムースに動く状態で配置できる。

次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、図１〜３に基づいて自動倉庫の全体の概要を説明する。図１は部分的な概略斜視図、図２は部分的な概略平面図、図３は一部平面図である。

(1).概要
自動倉庫は、移載通路１を挟んで配置された一対の格納庫２と、左右格納庫２の一端部（前端部）にそれぞれ接続された左右一対の仮置き棚３と、左右仮置き棚３の手前に配置された左右一対の昇降装置４と、左右昇降装置４の手前に配置された入出庫コンベヤ５と、入出庫コンベヤ５との間に荷Ｗを受け渡すメインコンベヤ６を備えている。なお、入出庫コンベヤ５は複数段方式とすることも可能である（図１の一点鎖線参照）。

一対の入出庫コンベヤ５及び昇降装置４の使用態様としては、一方の入出庫コンベヤ５と昇降装置４と他方の入出庫コンベヤ５と昇降装置４とを入庫専用と出庫専用とに使用する方法（図２の黒抜き矢印で示す荷流れ態様）や、左右両方の入出庫コンベヤ５と昇降装置４とをともに入庫と出庫とに使用する方法など、必要に応じて設定できる。

格納庫２は移載通路１に向けて開口した多段の格納棚７を有しており、移載通路１には各段の格納棚７に対応して自走台車８が水平走行自在に配置されている。仮置き棚３は格納庫２の各棚３の段の箇所に設けている。図示していないが、移載通路１には何段かの歩廊を設けている。

格納庫２と仮置き棚３とは一体に連続しており、多数の支柱や横フレームによって骨組みが構成されている。各段の格納棚７及び仮置き棚３の箇所には移載通路１に露出したレール（フロントフレーム）９が配置されており、自走台車８はレール９の上面を走行する。格納棚７は棚板を有する平棚方式を採用している。本願との関係は薄いので詳細は省略するが、図３に示す自走台車８は、前後一対のピッキング装置１０を備えており、ピッキング装置１０で荷Ｗを横移動（滑り移動）させることにより、荷Ｗは自走台車８と格納棚７及び仮置き棚３との間に移し替えられる。仮置き棚３はローラコンベヤ方式になっており、荷Ｗは仮置き棚３の上面を前後移動する。

昇降装置４は、マスト１１とこれに昇降自在に取り付けた荷台１２とを備えている。左右のマスト１１は背中合わせに配置されており、従って、荷台１２はマスト１１の外側に位置している。荷台１２はローラコンベヤ方式になっており、入出庫コンベヤ５と同じ高さにすることで荷Ｗを入出庫コンベヤ５と荷台１２とに移し替えることができ、また、荷台１２を任意の仮置き棚３と同じ高さに揃えることにより、荷Ｗを荷台１２と各仮置き棚３とに移し替ることができる。

次に、昇降装置４の詳細を説明する。なお、本願では方向を示す用語として前後・左右・内外の文言を使用しているが、これらの文言は、図２に示すように、平面視で移載通路１の長手方向と同じ方向を基準にして前後・左右の文言を使用し、また、移載通路１の長手中心線を基準に内外の文言を使用している。正面図・背面図・側面図については、前から後ろを向いた方向を基準にして正面図・背面図の文言を使用し、左右方向から見た図面を側面図と呼んでいる。

(2).昇降装置の詳細
昇降装置４の詳細は図４以下の図面に表示されている。図４は荷台１２の動きを示す模式的な正面図、図５は荷台１２を中途高さまで上昇させた状態での平断面図、図６は荷台１２を下限まで下降させた状態での図５のVI−VI視断面図断面図、図７は図５の VII-VII視断面図、図８は作用を説明する概略平面図である。

図５に示すように、マスト１１はアルミ等の軽金属の押し出し加工品を使用しており、マスト１１には、前後両側に開口した一対の第１ガイド溝１４と、左右外側に開口した一つの第２ガイド溝１５と、左右内側に大きく開口したバック空所１６とが形成されている一方、荷台１２はマスト１１の外半分ほどを囲うメインフレーム１７とその下部に設けた荷受け部１８とを備えており、メインフレーム１７には、第１ガイド溝１４に入り込む上下複数個の第１ガイドローラ１９と、第２ガイド溝１５のない側面に前後両側から当接上下一対ずつの第２ガイドローラ２０とが設けられており、これらガイド溝１４，１５とガイドローラ１９，２０の案内作用によって荷台１２が昇降する。

荷台１２の昇降駆動はタイミングベルト（チエンでも良い）２１によって行われる。図４に模式的に示すように、タイミングベルト２１はループ状になっており、マスト１１の上端部に回転自在に取付けたアッパープーリ２２とマスト１１の下端部に回転自在に取り付けたロアプーリ２３、マスト１１の下部でかつ内側部分に設けた上下一対のアイドルプーリ２４、上下アイドルプーリ２４の内側に設けた駆動プーリ２５の５つのプーリに巻き掛けられている。そして、タイミングベルト２１はアッパープーリ２２とロアプーリ２３との間の箇所において荷台１２のメインフレーム１７に押さえ部材で押さえ固定されている。

各プーリ２２〜２５は前後一対ずつ配置されており、アッパープーリ２２と駆動プーリ２５とにはそれぞれ歯飛び防止のための補助ローラ２６が当接している。上部のアイドルプーリ２４は手動テンショナー２７で高さ調節自在に保持されており、下部のアイドルプーリ２４はばね２８を有するオートテンショナー２９によって常に上向きに付勢されており、このため、タイミングベルト２１には常にテンションが付与されている。駆動プーリ２５は減速機３０を有する昇降用モータ３１で駆動される。

図５に示すように、マスト１１の内面部でかつ前後両端部（すなわちバック空所１６の開口縁部）には内向きに開口した一対のインナー蟻溝３２が形成されており、アイドルプーリ２４と駆動プーリ２５とは、前記インナー蟻溝３２を利用してマスト１１の内側面にボルト及びナットで固定された板材３２に取付けられている。

最下段の格納棚７及び仮置き棚３並びに入出庫コンベヤ５はほぼ同じ高さに揃えられているが、アイドルプーリ２４と駆動プーリ２５と昇降用モータ３１との三者は最下段の仮置き棚３等よりも下方に配置されており、そして、図５や図６に示すように、左右マスト１１の間には入出庫コンベヤ５と略同じ高さのステップ板３４が設けられている。また、左右マスト１１の間の部分は作業者が移載通路１に出入りする出入り口になっている（他の部位には移載通路１に出入りできる空間はない。）。

既述のとおり、荷台１２はローラコンベヤ式の荷受け部１８を有している。荷受け部１８はローラを駆動するためのモータ（図示せず）を有しており、モータには外部からケーブルによって電力が供給される。そして、給電ケーブル（及び制御用等の他のケーブル）は、図５，７，８に示すケーブル保持体３６に内蔵されている。

ケーブル保持体３６は、多数の保護体３７をピン３８で相対回動可能に連結してなり、ピン３８の軸線方向から見て全体として大きく変形可能し得る。そして、ケーブル保持体３６の一端部は荷台１２のメインフレーム１７に固定された第１ブラケット３９に連結されており、ケーブル保持体３６の他端部は、マスト１１の内面部に固定された第２ブラケット４０に連結されている。図５に示すように、第２ブラケット４０はインナー蟻溝３２を利用してボルト４１とナット４２とでマスト１１の内面部に固定されている。

この場合、第１ブラケット３９は正面視でマスト１１と重複する部位において手前に張り出している一方、第２ブラケット４０の先端部４０ａは平面視で第１ブラケット３９の手前に位置しており、ケーブル保持体３６はピン３８の軸心が左右方向に延びる状態で両ブラケット３９，４０に連結されている。従って、ケーブル保持体３６は、移載通路１の長手方向と直交した方向から見た側面視において大きく変形してＵ字状やＪ字状の形態を成す。第２ブラケット４０はマスト１１のほぼ上下中間部に固定されており、ケーブル保持体３６は、荷台１２が上下中間高さ位置にある場合はＵ字状の形態を成しており、上方又は下方に行くに従ってＪ字状の形態に変化して行く。

既述のとおり左右マスト１１の間の部分は作業者が移載通路１に入り込む出入り口になっており、作業員はメンテナンスや修理等に際して、図８に一点鎖線の平行斜線で示した出入り通路４３を通って移載通路１に出入りする。そして、左右マスト１１の間の空間は人がやっと通れる程度の幅寸法しかないが、ケーブル保持体３６は出入り通路４３の左右外側に配置されているため、作業員が出入り通路４３を通るに際してケーブル保持体３６が邪魔になることは全くないのである。

(3).その他
上記の実施形態ではケーブル保持体をマストの手前側に配置したが、ケーブル保持体をマストの奥側に配置することも可能である。また、ケーブル保持体の具体的な構造も実施形態に限定されるものではなく、例えば多数の保護体をピンで連結せずに、可撓性を有する樹脂でチューブ状に構成するといったことも可能である。

本実施形態に係る自動倉庫の部分的な概略斜視図である。 自動倉庫の部分的な概略平面図である。 自動倉庫の一部平面図である。 荷台の動きを示す模式的な正面図である。 荷台を中途高さまで上昇させた状態での平断面図である。 荷台を下限まで下降させた状態での図５のVI−VI視断面図断面図である。 図５の VII-VII視断面図である。 作用を説明する概略平面図である。 従来例を示す図で、（Ａ）は部分斜視図、（Ｂ）は大まかな正面図である。

符号の説明

１ 移載通路
２ 格納庫
３ 仮置き棚
４ 昇降装置
５ 入出庫コンベヤ
７ 格納棚
８ 自走台車
１１ マスト
１２ 荷台
１７ 荷台を構成するメインフレーム
１８ 荷台を構成する荷受け部（ローラコンベヤ）
２１ タイミングベルト
２２〜２５ プーリ
３１ 昇降用モータ
３４ ステップ板
３６ ケーブル保持体
３７ 保護体
３８ ピン
３９ 第１ブラケット
４０ 第２ブラケット
４３ 左右昇降装置の間の出入り通路

Claims (2)

1. 入出庫用の自走台車が水平走行する移載通路と、平面視で前記移載通路を挟んだ左右両側に配置されていて格納棚が多段に設けられている一対の格納庫と、平面視で前記両格納庫の延長線線上の前後方向外側に配置された左右一対の昇降装置と、平面視で前記昇降装置を挟んで格納庫と前後反対側に配置された一対の入出庫コンベヤとが備えられており、
   前記各格納庫と各昇降装置との間にはそれぞれ左右一対の仮置き棚が配置されている一方、前記左右昇降装置はマストに荷台を昇降自在に設けた構造になっていて前記両マストは人が通行できる間隔を空けて背中合わせに配置されており、更に、前記左右昇降装置におけるマストの中途高さ部位と荷台とには、全体として撓み変形する細長いケーブル保持体が接続されている、
   という構成において、
   前記ケーブル保持体は自走台車の走行方向に向かってマストの手前側又は奥側でかつ一対のマストの間の空間にはみ出ない状態に配置されている、
   自動倉庫。
2. 前記ケーブル保持体は多数の保護体をピンで連結することで前記ピンの軸心方向から見て大きく変形する構造になっており、このケーブル保持体を、自走台車の走行方向と直交した横方向から見てＵ字状の形態で垂れ下がるように配置している、
   請求項１に記載した自動倉庫。

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