JPH07257707A - 自動倉庫における物品搬出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動倉庫における出庫までのサイクルタイム
を短縮し、物品搬出の効率向上を図る。 【構成】 出庫すべき物品の載置されたレーン１２より
その物品を搬出するに際し、その物品より出庫側にある
他の物品を予め、空レーン１３に移動させた後、レーン
１２より出庫すべき物品を搬出する。空レーン１３に移
動させる他の物品が特定の数以下であるときには、出庫
すべき物品を搬出後、空レーン１３に移動した他の物品
を元のレーン１２に戻す。他の物品が特定の数より大き
いときには、レーン１２に残っている物品を更に空レー
ン１３に移動し、レーン１２を空レーンとする。これら
のレーン１２、１３における物品の移動は、物品を搬送
する搬送台車３０の機能を外部制御装置により切換えて
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、搬送車体とラックを
組合せた立体自動倉庫における物品搬送方法に係り、特
にサイクルタイムの短縮、物品搬出の効率向上を図るこ
の種の物品搬送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、立体倉庫においてはスタッカクレ
ーンを用いて物品の搬入並びに搬出を行なうシステムが
知られている。これは物品を収容する棚を多段有し長手
方向に伸びた一列のラックがスタッカクレーンの通路を
おいて両側に配置され、他方スタッカクレーンは物品を
載せるテーブルがサイドシフト装置により摺動するとと
もにテーブルは昇降装置にて上下動し、更にスタッカク
レーン自体は自走装置を備えていて通話路に敷設された
レール上を走行するようになされており、通路に面する
すべてのラックの開口に対して物品の搬入搬出が可能な
ように構成されている。

【０００３】しかしながらこのような搬入搬出方法では
１度に１個の荷物しか取扱うことができず、しかもスタ
ッカクレーンの水平方向及び垂直方向の移動距離が長い
ためサイクルタイムはきわめて悪い。これに対し、ダイ
レクトランスファリフトシステムと呼ばれるものがあ
る。これは例えば図６に示すように、物品を収納するた
めの複数の棚（レーン）１０１〜１０５が形成されたラ
ック１００とこれらレーンの中を自走する機能を有する
トランスロボット２００とを備えた立体自動倉庫と、立
体自動倉庫の入庫側及び出庫側に設置され、物品を所定
の入庫側開口に移動させ、或いは物品を所定の出庫側開
口から次工程に移動させるトランスファリフト３０１、
３０２とを用いたシステムである（例えば、特公昭４９
−４１８９号）。このダイレクトランスファリフトシス
テムにおいて、入庫側のトランスファリフト３０１は物
品を搭載して所望のラック開口まで走行並びに昇降する
と、そのレーン１０２のトランスロボット２００は、ト
ランスファリフト３０１に乗込んで物品の転載を受け、
その自動動作により物品を出庫側へ移送させて所定位置
に置き、トランスロボット２００のみが戻って、その後
は同様の動作を繰り返して物品をラック１００に順次一
列に貯蔵する。他方、出庫側においては物品を出庫しよ
うとするレーン１０２にトランスファリフト３０２が移
動すると、ここにトランスロボット２００が所望の物品
を搬出し、自らはラックに戻り、そのレーン１０２の物
品を出庫側へ再び並び変える。トランスファリフト３０
２はこの間物品を次工程に移動し、所望のレーンから同
様に物品を搬出する。ダイレクトランスファリフトシス
テムでは以上のようにして、連続的に多量小種の物品を
搬入、貯蔵、搬出するように構成されている。

【０００４】このようなダイレクトランスファリフトシ
ステムを改良したものとして、トランスファリフトに旋
回可能なフォークを設け、搬送車体がトランスファリフ
トに乗込む代りに、フォークをラックの所望のレーンの
位置に停止させた後、旋回させてラックの出庫側開口に
ある物品を取り出すようにした自動倉庫もある（特開昭
５３−２６０７４号）。

【０００５】ところで、ダイレクトランスファリフトシ
ステムによる自動倉庫では、一つのレーンに同種の物品
が収納されている場合には上述のようにして複数のレー
ン間でトランスリフトを移動させて、各レーンの出庫側
にある物品を順次搬出することができるが、図６（ａ）
に示すように１つのレーンに２種以上の物品Ａ、Ｂが収
納されている場合において、出庫側最前にある物品Ａよ
り、奥にある物品Ｂを搬送しようとする場合には、取り
出すことができない。このため、図６（ｂ）に示すよう
に、トランスファロボットに出庫側から入庫側に移動す
る機能を付加し、出庫側最前にある物品Ａを予め、図示
するように予備のレーン１０４（空レーンという）に移
動させて、その空レーン１０４の入庫側に移動し、入庫
側から元のレーン１０３の入庫側から戻す方法が提案さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の方法
によれば、レーンの中側にある物品Ｂも取り出すことが
できるが、その前にあった物品Ａがすぐに使用されるよ
うな少数の物品である場合にも、そのレーンの最後列に
移動させることになるので、それを搬出するためには、
その前にある他の物品Ｃを移動させなければならない。
また物品Ｃが物品Ａと同種の物品である場合には、入庫
されてから時間の経過した物品Ａが後列となり望ましく
ない。

【０００７】さらに取り出すべき物品Ｂの出庫側手前に
ある物品Ａの数が多数の場合には、物品Ｂを取り出した
後、物品Ｃ及び物品Ａを元のレーンに並び変えるのに時
間がかかり、サイクルタイムが長くなるという問題があ
る。この発明はこのような従来方法の問題を解決するた
めになされたもので、サイクルタイムを短縮し、物品搬
出の効率向上を図ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するため手段】このような目的を達成する
本発明の自動倉庫における物品搬出方法は、物品を支持
するレーンが複数段且つ複数列形成され入庫側及び出庫
側に開口を有するラックと、前記レーン内を自走し、そ
の入庫側に置かれた物品を順次出庫側へ移動させる第１
の機能及び出庫側に置かれた物品を順次入庫側に移動さ
せる第２の機能を有する搬送車体と、前記ラックの出庫
側近傍に設けられ、前記レーンから出庫された物品を水
平方向及び上下方向に移動させる移動手段と、所定のレ
ーンの搬送車体に出庫又は入庫の指令を与える外部制御
装置とを備えた自動倉庫における物品搬出方法であっ
て、出庫すべき物品の載置された第１のレーンより当該
物品を搬出するに際し、前記外部制御装置は物品の収納
されていない第２のレーンの機能を第２の機能に切り替
え、前記移動手段により前記第１のレーンの当該物品よ
り出庫側にある他の物品を予め、前記第２のレーンに移
動させた後、前記第１のレーンより出庫すべき物品を搬
出し、前記他の物品が特定の数以下であるときには、前
記第１のレーンを第２の機能に、前記第２のレーンを第
１の機能に切り替えて、前記移動手段により前記他の物
品を前記第２のレーンから第１のレーンに移動し、前記
他の物品が前記特定の数より大きいときには、前記第１
のレーンに残っている物品を更に第２のレーンに移動す
るものである。

【０００９】本発明の特に好適な態様において、前記レ
ーンは入庫側に搬送される物品の移動を一時的に停止さ
せるストッパを備え、前記ストッパは前記他の物品が前
記特定の数以下であるときには、前記第２のレーンに出
庫側から搬入された前記他の物品を入庫側の手前で停止
させるものである。

【００１０】

【作用】出庫すべき物品より出庫側にある物品の数に応
じて、その物品を他のレーンに移動した後、元のレーン
の戻し、或いは出庫すべき物品を取り出した後、残りの
物品も他のレーンに移動させることにより、移動手段の
待機時間を短縮し、多品種少量の物品を効率よく出庫す
ることができる。また、レーンにストッパ機能をもたせ
ることにより、他のレーンに移動した物品を入庫側まで
移動させることなく、ストッパの位置に止め、出庫すべ
き物品を搬出後に元のレーンに戻すまでの時間を短縮す
ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の物品搬送方法が適用される自動倉
庫の全体構成図で、物品を支持するレーン１１〜１４が
複数段且つ複数列形成され入庫側及び出庫側に開口を有
するラック１０と、レーン内を走行し、レーンに置かれ
た物品２０を移動させる搬送台車３０と、ラック１０の
入庫側及び出庫側近傍に設けられた移動手段であるリフ
ト４０（４０ａ、４０ｂ）と、図示しない外部制御装置
とを備えている。尚、図ではレーンは４段しか示されて
いないが、これにより多くてもまた少なくてもよく、ま
た紙面と直交する方向に複数列の同じ構成のレーンが設
けられているものとする。

【００１２】搬送台車３０は、図２に示すように物品を
載置する荷台３１ａが備えられた本体３１と、本体３１
に備えられ、レーンの下部にその長手方向に沿って設け
られたレール１１ａに係合し、レール上を走行する車輪
３２と、車輪３２を駆動する走行駆動機構３３と、荷台
３１ａを車輪３２に対し上下に移動させる昇降機構３４
と、荷台３１上に物品が有るか否かを検知する積荷検知
器３５と、進行方向の物品の有無を検知する前方検知器
３６（３６ａ、３６ｂ）と、これら積荷検知器３５及び
前方検知器３６等のセンサからの信号により走行駆動機
構３３及び昇降機構３４の駆動を制御する制御装置３７
とを備え、制御装置３７内には予め所定のタスクがプロ
グラムとして設定されており、搬送車体３０はこのプロ
グラム及びセンサからの信号に基づき自動で作動する。
更に搬送車体３０は、外部制御装置からの指令によって
物品を入庫側から出庫側へ、或いは出庫側から入庫側へ
移動する機能を切り替えることができる。

【００１３】即ち、外部制御装置からの入庫指令がある
と、そのレーンの入庫側のリフト４０ａに進入し、荷台
３１ａ上に物品があることを積荷検知器３５が検知し、
これにより昇降機構３４を駆動し荷台３１ａを上昇させ
て物品を載置した後、車輪３２を駆動し、前方検出器３
６ｂが出庫側開口を検出するまで物品を出庫側に移動さ
せる。同様にして入庫される物品を順次出庫側へ移動し
一列に並べ、出庫待機状態となる。出庫待機状態は、最
後の入庫された物品の位置にあってもよいが、好適に
は、出庫側最先端にある物品の位置にあって、出庫命令
により直ちに作動できるようにしておくことが好まし
い。尚、出庫待機状態となるために搬送車体が最先端ま
で移動する際には、積荷検知器３５は非作動となるよう
にプログラム制御されている。

【００１４】また、外部制御装置からの出庫命令がある
と、出庫側最先端にある物品を載置して、出庫側リフト
４０ｂに進入して、物品を出庫させる。また、このレー
ンに更に物品が入庫されて、最後に入庫された物品が、
入庫側開口の１つ又は２つ手前に置かれると、即ち入庫
側のスペースが物品の１又は２個分になると、レーン上
に載置されている物品を出庫側へ並び変える機能を有し
ている。これらは、搬送車体３０の制御装置に予め組込
まれたプログラムにより制御される。

【００１５】尚、搬送車体３０の昇降機構３４としては
偏心カムと、この偏心カムを駆動するモータとの組合せ
とすることができる。積荷検知器３５及び前方検知器３
６としては、光学的或いは機械的に上方或いは前方の物
品を検知できる機構、例えば接触センサや光センサを用
いることができる。ラック１０の各レーン１１〜１４の
下部にはレールが敷設され、このレールに沿って物品を
移動させるようになっている。更にレーンのほぼ中央部
にはレールに沿った物品の移動を停止するためのストッ
パ１５が設けられている。ストッパ１５の位置は、例え
ばレーンに収納できる物品の総数をｎで、ｎ＝２ｍ或い
はｎ＝２ｍ＋１とするとき、出庫側（入庫側）からｍ個
目と（ｍ＋１）個目の間に設けることが好ましい。この
ストッパ１５は自動倉庫全体を制御する外部制御装置に
よって制御され、通常の動作時には非作動状態で、搬送
車体３０の機能が、レーンの出庫側から入庫側に物品を
移動するように切り替えられた際、外部制御装置からの
制御によって作動する。このようなストッパ１５として
は、搬送車体３０の前方検出器３５に検知されることに
よって搬送車体３０が停止するような機構を採用するこ
とができる。

【００１６】左右のリフト４０ａ、４０ｂは、同じ構造
を有し、１つの物品を収納可能な筐体４１と、筐体４１
をレーンの列に沿って上下に移動させる上下駆動機構４
２と、筐体４１及び上下駆動機構４２をラック１０の開
口に沿って水平に移動させる水平移動機構（図示せず）
とを備え、水平移動機構及び上下駆動機構４２によって
筐体４１を所望のレーンに位置させ、対向させる。尚、
筐体４１はその下部にレーンのレールと同様の構造を備
え、レールに沿って走行する搬送車体がその内部に乗込
むことが可能になっている。これにより、入庫側におい
ては、レーン内の搬送車体が筐体４１に移動し、筐体４
１に積載された物品をそのレーン上に移動させる。また
出庫側においてはレーン上にある物品を載せた搬送車体
が筐体４１に入り、筐体４１上に移動させる。このよう
なリフト４０の駆動は、自動倉庫全体を制御する制御装
置（図示せず）のコントローラを操作者が操作すること
によって制御される。

【００１７】尚、移動手段であるリフトは、所望のレー
ンから物品を取り出すとともに所望のレーンに物品を移
動する機能を備えていればよく、例えば特開昭５３−２
６０７４号公報に記載されるような、ラック１０の開口
に沿って設けられたレール上を走行する台車と、台車に
備えられ物品を支持するフォークと、フォークをレーン
の列に沿って上下に移動させる上下駆動機構と、フォー
クを回動させる回動手段とを備え、台車の走行及び上下
駆動機構によってフォークを所望のレーンに対向させた
状態で、フォークに積載された物品をそのレーン上に移
動させ、或いはレーン上にある物品をフォーク上に移動
させるような機構であってもよい。

【００１８】更に本発明の自動倉庫が立体駐車場である
場合には、移動手段は図３に示すように水平移動機構２
１とターンテーブル２２を備えたローディングステーシ
ョンであってもよい。この立体駐車場は、移動手段とし
て入庫側及び出庫側にそれぞれ複数（図ではそれぞれ
７）のローディングステーションが設けられており、ロ
ーディングステーションには自動車２３を載置するパレ
ットの置かれたターンテーブル２２及び水平移動機構２
１が備えられている。自動車２３は、入庫側のいずれか
のローディングステーションのターンテーブル２２上に
移動させた後、ターンテーブルを回転させて、水平移動
機構２１によりパレットと所望のレーンを一致させて搬
送車体により自動車をラック内に搬送する。ラック内で
は搬送車体によって出庫側に移動し、対応する出庫側の
ローディングステーションから出るようになっている。

【００１９】尚、図示するローディングステーションで
は、複数のレーンに対し１つのローディングステーショ
ンが設けられていて、水平移動機構によりローディング
ステーションをいずれかのレーンに位置合わせした後、
自動車をラック内に搬入するようになっている。このよ
うな構成によれば、レーン間隔が狭くても、自動車のタ
ーンのための充分な空間を確保することができ、しかも
自動車がローディングステーションに入ろうとする位置
が運転者によってずれる場合でも、ターンテーブルの回
転とローディングステーションの水平移動を組合せるこ
とにより、容易に自動車をパレット上に載置することが
できる。

【００２０】次に以上のような構成における自動倉庫に
おける搬出方法について説明する。各レーンには入庫さ
れた物品が、搬送車体によって出庫側に一列に並んで収
納されており、複数のレーンのうち、少なくとも１つの
レーンは物品の全く収納されていない空レーン１３にな
っており、空レーン１３は物品を出庫側から入庫側に移
動する第２の機能を有するように外部制御装置により切
り替えられている。このような状態において、あるレー
ン１２に４種の物品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが収納されていると
し、そのうち、物品をＢ又はＣを取り出す場合の動作を
説明する。尚、図において説明の為に物品の数は８個の
みが記載されているが、実際にはこれより多数ｎ個の物
品を収納することができる。

【００２１】まず外部制御装置により出庫側のｍ番目
（ｍ≦ｎ／２とする）、例えば３番目の物品Ｃを搬出す
る出庫命令が入力されると、これによりリフト４０が作
動し、水平移動機構及び上下駆動機構４２によって筐体
４１を所望のレーン１２に位置させる。これにより、レ
ーン１２の搬送車体は物品Ａを載せた状態で筐体４１に
乗込み、物品Ａを筐体４１に残し、レーン１２に戻る。
リフト４０がこの物品Ａを載せた筐体４１を空レーン１
３まで移動させて、その出庫側開口に対向させる。これ
により空レーン１３の搬送車体が筐体４１に乗込み、筐
体４１に収納された物品Ａをその上に載置し、空レーン
１３に移動し、物品Ａを空レーン１３の入庫側に移動さ
せる（図４（ａ））。

【００２２】この際、取り出すべき物品Ｂが出庫側から
特定の数、通常は１レーンに収納可能な物品の数ｎの半
分以下（≦ｎ／２）である場合には、外部制御装置によ
りレーンのストッパ１５が作動する。図示する実施例で
は、取り出すべき物品Ｃが３番目であるので、ストッパ
１５が作動し、空レーン１３に搬入された物品Ａはこの
ストッパ１５の位置に止められる。この間、リフト４０
は再び筐体４１をレーン１２の出庫側開口に対向させ、
これにより更に物品Ｂが筐体４１内に搬出される。更に
リフト４０は筐体４１を空レーン１３の入庫側に移動さ
せて、物品Ｂを空レーン１３に搬入する。空レーン１３
では搬送車体３０がこの２番目の物品Ｂを１番目の物品
Ａの近傍まで移動させる。この間、リフト４０は再び筐
体４１をレーン１２の出庫側開口に対向させ、これによ
り取り出すべき物品Ｃを筐体４１内に搬出する。しかる
後に筐体４１を、仕分け用コンベア等の後続する所定の
仕分け装置に搬送する（同図（ｂ））。

【００２３】こうして物品Ｃが搬出されると、今度は空
レーン１３の機能が物品を出庫側に搬送する第１の機能
に切り替えられるとともに、レーン１２は物品を入庫側
に搬送する第２の機能に切り替えられ、空レーン１３に
一時的に収納されていた物品Ａ、Ｂが元のレーン１２に
戻される。即ち、リフト４０の筐体４１を空レーン１３
の入庫側に移動させて、物品Ｂを筐体４１内に搬入し、
しかる後に筐体４１を元のレーン１２の入庫側に移動さ
せて、物品Ｂを筐体４１から搬出しレーン１２に戻す。
この動作を繰返すことにより、２個の物品Ｂ、Ａはレー
ン１２に戻る（同図（ｃ））。

【００２４】ここで、物品Ａはレーン１３の中間部に止
められているので、すみやかに出庫側に移動させること
ができ、元のレーン１２に戻すことができる。次に制御
装置により出庫側からｍ’番目（ｍ’＞ｎ／２とす
る）、例えば６番目の物品Ｆを搬出する命令が入力され
ると、これにより上述と同様にリフト４０が作動し、物
品Ｆの前にある物品Ａ〜Ｅを順次空レーン１３まで移動
させて、その出庫側開口より空レーン１２に移動させ
る。空レーン１３の搬送車体はこのように搬入された物
品Ａ〜Ｅを順次空レーン１３の入庫側に移動させるが、
搬入された物品の数がｎ／２以上であるこの場合には、
ストッパ１５は作動せず、物品Ａ〜Ｅは順次空レーン１
３の入庫側に移動され一列に並ぶ（図５（ａ））。この
間、リフト４０は所望の物品Ｆを搬出し、仕分け用コン
ベア等に移動させる。

【００２５】しかる後に、更にレーン１２に残った物品
Ｇ、Ｈを空レーン１３に移動させる。これによりレーン
１２は空きレーンとなる。一方、レーン１３では、最後
の物品Ｈが搬入されると、物品を出庫側に移動する第１
の機能に切り替えられ、出庫の待機状態となる（同図
（ｂ））。この場合には、物品の配置はレーン１２にお
ける配置の逆となるが、多数の物品を移動させる必要が
ないので、速やかに待機状態とすることができ、サイク
ルタイムの短縮化を図ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
の自動倉庫における物品搬出方法によれば、取り出すべ
き物品が収納されたレーンの中側にある場合において
も、その位置の如何によって、当該物品より出庫側にあ
った物品を空レーンに一時的に収納後元のレーンに戻す
か、当該物品より入庫側に残った物品をすべて空レーン
に移動させるかを選択することにより、速やかに装置を
待機状態にすることができ、その稼働率を向上すること
ができる。特にレーンにストッパを設けた場合には、空
レーンに一時的に収納された物品を元のレーンに戻す場
合において、それら物品を入庫側まで移動させることな
くストッパの位置に止めることができるので、速やかに
物品を元のレーンに戻すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動倉庫の全体構成図。

【図２】本発明による自動倉庫の搬送車体の一実施例を
示す図。

【図３】本発明による自動倉庫の入庫側の一実施例を示
す図。

【図４】本発明による搬出方法を説明する図。

【図５】本発明による搬出方法を説明する図。

【図６】従来の自動倉庫の構成及びその搬出方法を示す
図。

【符号の説明】

１０・・・・・・ラック １１〜１４・・・・・・レーン ２０・・・・・・物品 ３０・・・・・・搬送車体（搬送車体） ４０・・・・・・リフト（移動手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物品を支持するレーンが複数段且つ複数列
   形成され入庫側及び出庫側に開口を有するラックと、前
   記レーン内を自走し、その入庫側に置かれた物品を順次
   出庫側へ移動させる第１の機能及び出庫側に置かれた物
   品を順次入庫側に移動させる第２の機能を有する搬送車
   体と、前記ラックの出庫側近傍に設けられ、前記レーン
   から出庫された物品を水平方向及び上下方向に移動させ
   る移動手段と、所定のレーンの搬送車体に出庫又は入庫
   の指令を与える外部制御装置とを備えた自動倉庫におけ
   る物品搬出方法であって、 出庫すべき物品の載置された第１のレーンより当該物品
   を搬出するに際し、前記外部制御装置は物品の収納され
   ていない第２のレーンの機能を第２の機能に切り替え、
   前記移動手段により前記第１のレーンの当該物品より出
   庫側にある他の物品を予め、前記第２のレーンに移動さ
   せた後、前記第１のレーンより出庫すべき物品を搬出
   し、 前記他の物品が特定の数以下であるときには、前記第１
   のレーンを第２の機能に、前記第２のレーンを第１の機
   能に切り替えて、前記移動手段により前記他の物品を前
   記第２のレーンから第１のレーンに移動し、 前記他の物品が前記特定の数より大きいときには、前記
   第１のレーンに残っている物品を更に第２のレーンに移
   動することを特徴とする自動倉庫における物品搬出方
   法。
2. 【請求項２】前記レーンは入庫側に搬送される物品の移
   動を一時的に停止させるストッパを備え、前記ストッパ
   は前記他の物品が前記特定の数以下であるときには、前
   記第２のレーンに出庫側から搬入された前記他の物品を
   入庫側の手前で停止させることを特徴とする請求項１記
   載の自動倉庫における物品搬出方法。