JP7206811B2 - 搬送システム - Google Patents
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Description
また、自動倉庫は、ラックの棚に荷を下ろす又はラックの棚から荷を積み込むための搬送装置として、スタッカクレーンを有している。スタッカクレーンは、レールに沿って走行する走行台車と、荷を移載する移載装置と、移載装置を上下方向に移動させる昇降装置とを有している。レールはラックの側方に並んで配置されており、スタッカクレーンは、ラックの側方において目的の棚の近傍に移載装置を配置して、その状態で荷を棚に移載する。
荷は、出庫時には例えばパレットに載せられた状態でスタッカクレーンによって出庫ステーションに移動させられ、さらに搬出される。
特許文献1には、多種類の大きさの荷物を同一の棚に格納できる自動倉庫のラック装置が開示されている。
通常は、形状が大きく異なる荷は、異なるステーションに搬出入されることになり、コストアップになっていた。
本発明の目的は、搬送システムにおいて、形状が異なる荷を共通のステーションで搬出入可能にすることにある。
本発明の一見地に係る搬送システムは、第1搬送装置と、ステーションと、第1載置部と、第2載置部と、制御部とを備えている。
第1搬送装置は、フォークを進退させることにより荷の移載を行う。
ステーションでは、搬入された荷が、第1搬送装置により荷すくいされる。又は、ステーションでは、第1搬送装置により荷下ろしされた荷が、搬出される。
第1載置部は、第1載置面を有する。第1載置面には、車輪を有する自在車が搬出入され、自在車を支持する。
第2載置部には、平板状の底面を有する荷が第2搬送装置により搬出入される。第2載置部は、間隔を隔てて第1載置面の側方に配置される。第2載置部は、第1載置面より上方に配置される第2載置面を有する。
制御部は、第1載置面と第2載置面の高さ方向での間のフォーク昇降空間に、フォークを伸張させ、さらにフォークを昇降させることにより、第1載置面又は第2載置面との間で荷の移載を行うように第1搬送装置を制御する。
したがって、ステーションの種類を増やす必要がなくなり、その結果コストを低減できる。
第1載置部は、水平方向において自在車の位置を決める第1位置決め部を有していてもよい。
第2載置部は、第1位置決め部により位置決めされる自在車に載置された荷と、第2載置面に載置される荷の中心が一致するように位置決めをする第2位置決め部を有していてもよい。
フォーク昇降空間は、第1載置部に載置された時の自在車と本体の高さ方向での間に位置してもよい。
この搬送システムでは、第1載置部に配置される自在車と第2載置部に配置される荷の中心が一致するように位置決めされ、さらに、自在車に載せられた荷の本体と自在車の間にフォーク昇降空間を定めている。以上の構成により、荷の種類によらず、第1搬送装置のフォークは、同じ動作を行うことで荷をステーションとの間で移載できる。つまり、第1搬送装置の制御が簡易になる。
搬送システムは、第1把握部と、第2把握部と、報知部とを備えていてもよい。
第1把握部は、可動式ストッパの進退状況を把握してもよい。
第2把握部は、第1載置部において支持部の有無を把握してもよい。
報知部は、自在車に載置された荷をステーションに搬入し、該荷を第1搬送装置により荷すくいする搬入動作において、第1把握部により可動式ストッパが退避位置にあることが把握され、かつ、第2把握部により支持部が把握されれば、異常を報知してもよい。
この搬送システムでは、第1搬送装置がステーションから荷を移載する(荷積みを行う)動作において、例えば第1搬送装置が走行又は移載を開始するときに、自在車に載った荷が第1載置部にあるのにもかかわらず、可動式ストッパが退避位置にある場合は、作業者に対して報知が行われる。したがって、作業者は可動式ストッパによる自在車の位置決めを確実に行うことになる。この結果、自在車が位置決めされていない状態で第1搬送装置が荷をステーションから移載することが防止される。
搬送システムは、第1把握部と、第3把握部と、報知部とを備えていてもよい。
第1把握部は、可動式ストッパの進退状況を把握してもよい。
第3把握部は、第1載置部において自在車の有無を把握してもよい。
報知部は、第1搬送装置が荷をステーションに荷下ろしする動作において、第1把握部により可動式ストッパが退避位置にあることが把握され、かつ、第3把握部により自在車が把握された場合、異常を報知してもよい。
この搬送システムでは、第1搬送装置がステーションに荷を移載する(荷下ろしを行う)動作において、例えば第1搬送装置が走行又は移載を開始するときに、自在車が第1載置部に載っているのにもかかわらず、可動式ストッパが退避位置にある場合は、作業者に対して報知が行われる。したがって、作業者は可動式ストッパによる自在車の位置決めを確実に行うことになる。この結果、自在車が位置決めされていない状態で第1搬送装置から自在車に載せられる予定の荷が自在車に移載されることが防止される。
この搬送システムでは、第1搬送装置からステーションに荷が移載される場合に、ステーションに搬入された荷と接触することを防止できる。
図1~図4を用いて、第1実施形態に係る搬送システム1を説明する。図1は、第1実施形態の搬送システムのステーションの模式的正面図である。図2は、搬送システムの模式的平面図である。図3は、ステーションの模式的斜視図である。図4は、自動倉庫のラックの部分的側面図である。
なお、下記の説明では、水平方向の説明として、図1及び図2の矢印Xを第1方向とし、それに直交する矢印Yを第2方向とする。
搬送システム1は、自動倉庫3との間で複数種類の荷を搬送するための装置である。
自動倉庫3は、図2及び図4に示すように、ラック7を有している。ラック7は、例えば第2方向に長く延びて配置されており、図4に示すように、第2方向と高さ方向に並んだ複数の棚8を有している。各棚8は、第1載置部8aと、第2載置部8bとを有している。第1載置部8aは、足つきコンテナ19(後述)を支持するための一対の受け部である。第2載置部8bは、パレット21(後述)を支持するための一対の受け部である。第2載置部8bは第1載置部8aの上方に配置されており、一対の受け部の第2方向の間隔が第1載置部8aより長くなっている。
(2-1)ステーション
搬送システム1は、図1~図3に示すように、ステーション5を有している。ステーション5は、自動倉庫3に入庫する荷又は自動倉庫3から出庫する荷が載置される装置である。ステーション5には、作業者S又は自動装置(例えば、AGV)が荷を搬出入する。ステーション5では、搬入された荷がスタッカクレーン9に移載される(荷すくいされる)。また、ステーション5では、荷がスタッカクレーン9から移載される(荷を下ろしされる)。
以上より、入庫動作としては、最初に、例えば作業者Sが手動で又はフォークリフト(図示せず)によって荷をステーション5に搬入する。次に、その荷をステーション5からスタッカクレーン9が荷すくいして、最後にその荷をラック7の所定の棚8に載置する。出庫動作としては、最初に、スタッカクレーン9が荷をラック7の棚8から荷を積み込み、次にステーション5に載置する。次に、作業者Sが荷をステーション5から搬出する。
図5~図8を用いて、第1の荷を説明する。図5は、ステーションの模式的側面図である。図6は、足つきコンテナの側面図である。図7は、足つきコンテナの正面図である。図8は、台車の正面図である。
第2の荷は、箱23が載った平板なパレット21である。
共通パレット15は、図3及び図9に示すように、第2載置部33を有している。第2載置部33は、パレット21が搬出入される部分である。第2載置部33は、第2方向に間隔を隔てて第1載置面31aの側方に設けられた一対の部材であり、各々が第1方向に延びて配置されている。第2載置部33は第1載置部31と一体に形成されている。第2載置部33は、第1載置面31aより上方に配置される第2載置面33aを有する。なお、パレット21は、作業者Sがフォークリフト(図示せず)を操作することで又はAGV(図示せず)によって、第2載置部33に搬出入される。
なお、図1及び図9に示すように、パレット21は、足つきコンテナ19より第2方向の幅が長い。したがって、台車17は、第1載置部31の第2方向に外側に配置された一対の第2載置部33の間を通ってステーション5に搬出入できる。
したがって、ステーションの種類を増やす必要がなくなり、コストを低減できる。
作業者Sが載っている床面71は、図1に示すように、第1載置部31の第1載置面31aと同じ高さである。なお、床面71と第1載置面31aとの間には、プレート74が配置されている。プレート74は例えば床面71に固定されている。さらに、台車17をステーション5に搬入するときに第1載置面31aが第1方向後側に移動してプレート74から離れることを防止するために、第1載置部31の第1方向後側には可動式の第1載置部用ストッパ75が配置されている。
可動式ストッパ45は、バネ(図示せず)によって上側に付勢されており、ペダル49の軸が係止溝から外れると上側に移動する。
第2位置決め部47の傾斜部材47aは、位置決めされたパレット21と、第1位置決め部41によって位置決めされた台車17において、傾斜部材17cにより位置決めされた足つきコンテナ19の中心が一致するように構成されている。以上の結果、足つきコンテナ19の中心とパレット21の中心が一致する。
上記のように足つきコンテナ19とパレット21の中心が一致するように位置決めされ、さらに、本体19aと台車17の間にフォーク昇降空間35を定めている。以上の構成により、荷の種類によらず、スタッカクレーン9のフォーク11aは同じ動作を行うことで異なる形状の荷をステーション5との間で正確に移載できる。
図11を用いて、搬送システム1の制御構成を説明する。図11は、搬送システムの制御構成を示すブロック図である。
搬送システム1は、コントローラ61を有している。
コントローラ61は、プロセッサ(例えば、CPU)と、記憶装置(例えば、ROM、RAM、HDD、SSDなど)と、各種インターフェース(例えば、A/Dコンバータ、D/Aコンバータ、通信インターフェースなど)を有するコンピュータシステムである。コントローラ61は、記憶部(記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応)に保存されたプログラムを実行することで、各種制御動作を行う。
コントローラ61の各要素の機能は、一部又は全てが、コントローラ61を構成するコンピュータシステムにて実行可能なプログラムとして実現されてもよい。その他、コントローラ61の各要素の機能の一部は、カスタムICにより構成されていてもよい。
コントローラ61には、図示しないが、荷の大きさ、形状及び位置検出するセンサ、各装置の状態を検出するためのセンサ及びスイッチ、並びに情報入力装置が接続されている。
第1センサ51は、具体的には、可動式ストッパ45を構成するプレートを直接検出する光センサである。ただし、第1センサ51は、可動式ストッパ45を構成するプレートと一体に上下する被検出部材を検出する光センサでもよい。また、第1センサ51は、可動式ストッパ45を構成するプレートと一体に上下する被検出部材を検出する接触式センサでもよい。
第2センサ53は、具体的には、支持部19bを直接検出する光センサである。ただし、第2センサ53は、支持部19bに設けられた被検出部材を検出する光センサでもよい。また、第2センサ53は、支持部19bに設けられた被検出部材を検出する接触式センサでもよい。
第3センサ55は、具体的には、台車17を直接検出する光センサである。ただし、第3センサ55は、台車17に設けられた被検出部材を検出する光センサでもよい。また、第3センサ55は、台車17に設けられた被検出部材を検出する接触式センサでもよい。さらに、第3センサ55は、台車17の例えば車輪により踏まれる接触式センサでもよいし、台車17の荷重を検出するセンサでもよい。
搬送システム1は、報知部57を有している。報知部57は、ディスプレイ、スピーカ、発光部、又はそれらの組み合わせである。報知部57は、コントローラ61に接続されている。
図12を用いて、足つきコンテナ19をステーション5からスタッカクレーン9に移載する制御動作を説明する。図12は、荷をステーションからスタッカクレーンに移載する制御動作を示すフローチャートである。
以下に説明する制御フローチャートは例示であって、各ステップは必要に応じて省略及び入れ替え可能である。また、複数のステップが同時に実行されたり、一部又は全てが重なって実行されたりしてもよい。
さらに、制御フローチャートの各ブロックは、単一の制御動作とは限らず、複数のブロックで表現される複数の制御動作に置き換えることができる。
なお、各装置の動作は、コントローラ61から各装置への指令の結果であり、これらはソフトウェア・アプリケーションの各ステップによって表現される。
ステップS2では、コントローラ61は、第1センサ51からの検出信号に基づき、可動式ストッパ45が規制位置にあるか否かを判断する。規制位置にあればプロセスはステップS3に移行し、規制位置になければプロセスはステップS4に移行する。
なお、規制位置にない場合とは、足つきコンテナ19のステーション5への搬入時に、支持部19bが第1載置面31aに載っているのにもかかわらず、可動式ストッパ45が退避位置にあって位置決めが行われていない状態である。つまり、その状態のままでスタッカクレーン9が足つきコンテナ19をステーション5から移載すると、台車17が位置決めされていない状態で移載が行われることになり、移載の精度が低下してしまう。
ステップS4では、コントローラ61は、報知部57を作動する。これにより、作業者Sは、例えばスタッカクレーン9が走行又は移載を開始する前に、上記状態(つまり、支持部19bが第1載置面31aに載っているのにもかかわらず、可動式ストッパ45が退避位置にあって位置決めが行われていない状態)を把握できる。なお、報知部57は所定時間のみ作動されてもよいし、作業者Sによってオフされるようになっていてもよい。プロセスはその後、ステップS2に戻る。なお、ステップS4の状態では、スタッカクレーン9は作動されない。
なお、上記の実施形態では、足つきコンテナ19だけが自動倉庫3のラック7に入出庫されるので、台車17の数を少なくできる。実施形態と異なって台車17も入出庫するようにすると、荷の数だけ台車17が必要になってしまう。
図13を用いて、スタッカクレーン9からステーション5に足つきコンテナ19を移載する制御動作を説明する。図13は、荷をスタッカクレーンからステーションに移載する制御動作を示すフローチャートである。
なお、下記の足つきコンテナの搬出動作の前には、足つきコンテナ19が載置されていない台車17が予めステーション5に搬入される。
ステップS7では、コントローラ61は、第3センサ55からの信号に基づき、台車17が検出されたか否かを判断する。台車17が検出されれば、作業者Sが台車17を第1載置部31の第1載置面31a上に搬入したことになる。
なお、規制位置にない場合とは、足つきコンテナ19がスタッカクレーン9からステーション5に移載される動作において、台車17が第1載置面31aに載っているのにもかかわらず、可動式ストッパ45が退避位置にあって位置決めが行われていない状態である。つまり、その状態のままでスタッカクレーン9から足つきコンテナ19がステーション5に移載されると、台車17が位置決めされていない状態で移載が行われることになり、移載の精度が低下してしまう。
ステップS10では、コントローラ61は、報知部57を作動する。これにより、作業者Sは、例えばスタッカクレーン9が走行又は移載を開始する前に、上記状態を把握できる。なお、報知部57は所定時間のみ作動されてもよいし、作業者Sによってオフされるようになっていてもよい。プロセスはその後、ステップS8に戻る。なお、ステップS10の状態では、スタッカクレーン9が作動されない。
以上の結果、スタッカクレーン9による荷下ろしの前に、可動式ストッパ45によって台車17の第1方向の位置決めが確実に行われる。
なお、変形例として、上記のように足つきコンテナ19が載った台車17がステーション5の第1載置面31aに載っていれば、作業者Sに対して報知が行われてもよい。したがって、スタッカクレーン9からステーション5に足つきコンテナ19が移載される場合に、ステーション5に搬入された足つきコンテナと接触することを防止できる。スタッカクレーン9からステーション5にパレット21が移載される場合も同様である。
最初に、作業者Sがフォークリフトによって、パレット21をステーション5の第2載置部33に搭載する。
次に、スタッカクレーン9がフォーク11aを用いてパレット21を移載する。
最後に、スタッカクレーン9は、パレット21を搬送して、自動倉庫の3のラック7の棚8に移載する。
最初に、スタッカクレーン9は、フォーク11aを用いて、パレット21を自動倉庫3のラック7の棚8から移載する。
次に、スタッカクレーン9がパレット21を搬送して、ステーション5の第2載置部33に搭載する。
最後に、作業者がフォークリフトによって、パレット21をステーション5の第2載置部33から移載する。
上記実施形態は下記の様にも説明できる。
搬送システム1(搬送システムの一例)は、スタッカクレーン9(第1搬送装置の一例)と、ステーション5(ステーションの一例)と、第1載置部31(第1載置部の一例)と、第2載置部33(第2載置部の一例)と、コントローラ61(制御部の一例)とを備えている。
スタッカクレーン9は、フォーク11a(フォークの一例)を進退させることにより足つきコンテナ19又はパレット21(荷の一例)の移載を行う。
ステーション5では、搬入された足つきコンテナ19又はパレット21が、スタッカクレーン9により荷すくいされる。又は、ステーション5では、スタッカクレーン9により荷下ろしされた足つきコンテナ19又はパレット21が搬出される。
第1載置部31は、車輪17bを有する台車17(自在車の一例)が搬出入される部材である。第1載置部31は、台車17を支持する第1載置面31a(第1載置面の一例)を有する。
第2載置部33は、パレット21(平板状の底面を有する荷の一例)がフォークリフト(図示せず、第2搬送装置の一例)により搬出入される部材である。第2載置部33は、間隔を隔てて第1載置面31aの側方に配置されている。第2載置部33は、第1載置面31aより上方に配置される第2載置面33aを有する。
コントローラ61は、第1載置面31aと第2載置面33aの高さ方向での間のフォーク昇降空間35に、フォーク11aを伸張させ、さらにフォーク11aを昇降させることにより、第1載置面31a又は第2載置面33aとの間で足つきコンテナ19又はパレット21の移載を行うようにスタッカクレーン9を制御する。
したがって、ステーションの種類を増やす必要がなくなり、コストを低減できる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記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々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
第1実施形態では共通パレットは一体であったが、別体であってもよい。
第1実施形態では第1載置部に載せられる荷は自在車に載った足つきコンテナであったが、一体のコンテナ台車であってもよい。この場合は、一体のコンテナ台車が荷として搬出入及び入出庫の対象になる。
第1実施形態ではステーションは入庫と出庫の両方の機能を有していたが、いずれか一方の機能のみを有する構造でもよい。
3 :自動倉庫
5 :ステーション
7 :ラック
8 :棚
8a :第1載置部
8b :第2載置部
9 :スタッカクレーン
11 :移載装置
11a :フォーク
15 :共通パレット
17 :自在車
17a :車輪
19 :コンテナ
19a :本体
19b :支持部
21 :パレット
23 :箱
31 :第1載置部
31a :第1載置面
33 :第2載置部
33a :第2載置面
35 :フォーク昇降空間
41 :第1位置決め部
43 :固定式ストッパ
45 :可動式ストッパ
46 :ガイドローラ
47 :第2位置決め部
47a :傾斜部材
51 :第1センサ
53 :第2センサ
55 :第3センサ
57 :報知部
Claims (4)
- フォークを進退させることにより荷の移載を行う第1搬送装置と、
搬入された荷が前記第1搬送装置により荷すくいされる、又は前記第1搬送装置により荷下ろしされた荷が搬出されるステーションと、
車輪を有する自在車が搬出入され、前記自在車を支持する第1載置面を有する第1載置部と、
平板状の底面を有する荷が第2搬送装置により搬出入され、間隔を隔てて前記第1載置面の側方に配置され、かつ前記第1載置面より上方に配置される第2載置面を有する第2載置部と、
前記第1載置面と前記第2載置面の高さ方向での間のフォーク昇降空間に、前記フォークを伸張させ、さらに前記フォークを昇降させることにより、前記第1載置面又は前記第2載置面との間で荷の移載を行うように前記第1搬送装置を制御する制御部と、
を備え、
前記第1載置部に搬出入される荷とは、本体と、前記本体の下部に設けられる支持部を有し、前記自在車に載置される荷であって、
前記第1載置部は、水平方向において前記自在車の位置を決める第1位置決め部を有し、
前記第2載置部は、前記第1位置決め部により位置決めされる前記自在車に載置された荷と、前記第2載置面に載置される荷の中心が一致するように位置決めをする第2位置決め部を有し、
前記フォーク昇降空間は、前記第1載置部に載置された時の前記自在車と前記本体の高さ方向での間に位置する、搬送システム。 - 前記第1載置部における搬出入側の前記第1位置決め部は前記自在車の移動を規制する規制位置と前記自在車の移動を許容する退避位置との間で移動する可動式ストッパであり、
前記可動式ストッパの進退状況を把握する第1把握部と、
前記第1載置部において前記支持部の有無を把握する第2把握部と、
前記自在車に載置された荷を前記ステーションに搬入し、該荷を前記第1搬送装置により荷すくいする搬入動作において、前記第1把握部により前記可動式ストッパが退避位置にあることが把握され、かつ、前記第2把握部により前記支持部が把握されれば、異常を報知する報知部と、
をさらに備える、請求項1に記載の搬送システム。 - 前記第1載置部における搬出入側の前記第1位置決め部は、前記自在車の移動を規制する規制位置と前記自在車の移動を許容する退避位置との間で移動する可動式ストッパであり、
前記可動式ストッパの進退状況を把握する第1把握部と、
前記第1載置部において前記自在車の有無を把握する第3把握部と、
前記第1搬送装置が荷を前記ステーションに荷下ろしする動作において、前記第1把握部により前記可動式ストッパが退避位置にあることが把握され、かつ、前記第3把握部により前記自在車が把握されれば、異常を報知する報知部と、
をさらに備える、請求項1に記載の搬送システム。 - 前記第1載置部において前記支持部の有無を把握する第2把握部と、
前記第1搬送装置が荷を前記ステーションに荷下ろしする動作において、前記第2把握部により前記支持部があることが把握されれば、異常を報知する報知部と、をさらに備える、請求項1に記載の搬送システム。
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