JP5015750B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

この発明は、物品の入出庫を行う自動倉庫に関する。

従来、この種の自動倉庫として、特許文献１に開示のものがある。特許文献１は、一対の格納庫と、各棚段に対応して格納庫の一端部に設けられた仮置き棚と、格納庫の各棚段に対応する台車と、仮置き棚の外側に設けられたリフトとを備えた自動倉庫を開示している。そして、入庫に際しては、荷物は、リフトによって所定の棚段の仮置き棚に移載され、さらに、仮置き棚上から台車によって格納庫の所定位置に移載されて保管されるようになっている。また、出庫に際しては、上記と逆の動作によって格納庫内の荷物が出庫されるようになっている。

特開２０００−１１８６３８号公報

ところで、上記のような自動倉庫では、リフトによる移載作業時間と台車による移載作業時間とは異なり、これらの時間差に変動が生じる。そこで、仮置き棚に複数の仮置き位置を設定し、荷物を、リフト側から台車側に向けて或は逆に向けて、順次各仮置き位置に適宜停止させつつ搬送することで、当該仮置き棚に一種のバッファ機能を持たせて、入庫動作や出庫動作の迅速化を図ることができる。

ところが、上記のような仮置き棚では、入庫時と出庫時とでは搬送方向が異なるため、荷物を、順次仮置き位置に適宜停止させつつ搬送するための構成が入庫用と出庫用とで異なってしまう。

このため、仮置き棚に上記のようなバッファ機能を持たせた場合には、入庫用の機構と出庫用の機構とを専用の機構として用いることになる。

しかしながらこの場合、出庫用の機構が故障等で動作不能になると、自動倉庫から荷物を出庫するためには、作業者による手出し作業に頼らざるを得なくなる。手出し作業は重労働であり、また、多くの人員と時間を要することになってしまう。

そこで、本発明は、バッファ機能を持たせた移載棚を、入庫用と出庫用とで分けて設けることで効率的な入出庫作業を行えると共に、出庫用の構成部分が故障等で動作できない場合にも、出庫できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様に係る自動倉庫は、複数の棚段を有する格納部と、前記各棚段に対応して設けられ、それぞれ、複数の分割移載機構部が略水平面上で直線状に連なるように設けられると共に、前記各分割移載機構部に物品検知センサが設けられた構成とされ、入庫物品受取位置から入庫物品引渡位置に向う入庫搬送方向に向けて、複数の物品を個別停止させつつ搬送可能で、かつ、物品を１つずつ前記入庫搬送方向の逆方向に向けて搬送可能な複数の入庫用移載棚と、前記各棚段に対応して設けられ、出庫物品受取位置から出庫物品引渡位置に向う出庫搬送方向に向けて、複数の物品を個別停止させつつ搬送可能な複数の出庫用移載棚と、前記各棚段に対応して設けられ、その各棚段で前記入庫用移載棚及び前記出庫用移載棚と前記格納部との間で物品を移載可能な複数の入出庫移載台車と、物品を昇降移動可能に構成され、前記各棚段に対応する入庫用移載棚に対して物品を受渡し可能に構成されると共に、前記各棚段に対応する出庫用移載棚に対して物品を受取可能に構成された昇降機構部と、非常出庫指令を受付ける非常出庫指令受付部と、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記各入庫用移載棚による物品の搬送方向を、前記入庫搬送方向の逆方向に切替える搬送方向切替部と、通常状態では、前記物品検知センサの検知結果に基づいて、前記各入庫用移載棚で複数の物品を前記各分割移載機構部で個別停止させながら搬送可能にしつつ、前記昇降機構部から前記各入庫用移載棚及び前記各入出庫移載台車を経由して前記格納部に物品を入庫すると共に、前記各出庫用移載棚で複数の物品を個別停止させながら搬送可能にしつつ、前記各入出庫移載台車から前記各出庫用移載棚及び前記昇降機構部を経由して前記格納部から物品を出庫し、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記各分割移載機構部で個別停止させないで、前記各入庫用移載棚で物品を１つずつ前記入庫搬送方向の逆方向に向けて一気搬送しつつ、前記各入出庫移載台車から前記各入庫用移載棚及び前記昇降機構部を経由して前記格納部から物品を出庫する、入出庫制御部と、を備えたものである。

第２の態様は、第１の態様に係る自動倉庫であって、前記各入庫用移載棚は、正転方向で物品を前記入庫搬送方向に向けて搬送し、逆転方向で物品を前記入庫搬送方向の逆方向に搬送するモータをそれぞれ有し、前記搬送方向切替部は、前記各入庫用移載棚のモータに接続された共通の電源経路の途中に設けられ、前記複数のモータを正転方向に回転させる態様と、前記複数のモータを逆転方向に回転させる態様とで、前記電源経路の接続を切替える可逆電磁接触器であるものである。

第３の態様は、第１又は第２の態様に係る自動倉庫であって、前記昇降機構部は、物品を昇降移動可能に構成され、前記各棚段に対応する入庫用移動棚に対して物品を受渡可能な入庫用昇降機構部と、物品を昇降移動可能に構成され、前記各棚段に対応する出庫用移載棚に対して物品を受取可能な出庫用昇降機構部と、を有し、前記入出庫制御部は、前記通常状態では、前記入庫用昇降機構部を経由して物品を入庫すると共に、前記出庫用昇降機構部を経由して物品を出庫し、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記入庫用昇降機構部を経由して物品を出庫するものである。

第４の態様は、第３の態様に係る自動倉庫であって、前記入庫用昇降機構部から物品を受取り可能な物品受取部をさらに備え、前記入出庫制御部は、前記通常状態における入庫時に、入庫不適格物品を前記入庫用昇降機構部から前記物品受取部に引渡し、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記入庫用昇降機構部を経由して前記物品受取部に物品を出庫するものである。

第１の態様に係る自動倉庫によると、通常状態では、前記各入庫用移載棚で複数の物品を個別停止させながら搬送可能にしつつ、前記昇降機構部から前記各入庫用移載棚及び前記各入出庫移載台車を経由して前記格納部に物品を入庫することができる。また、通常状態では、前記各出庫用移載棚で複数の物品を個別停止させながら搬送可能にしつつ、前記各入出庫移載台車から前記各出庫用移載棚及び前記昇降機構部を経由して前記格納部から物品を出庫することができる。このため、各入庫用移載棚及び各出庫用移載棚で複数物品を載置可能にして、これらにバッファ機能を持たせて効率的な入出庫動作を行える。

また、出庫用の構成部分が故障等で動作できない場合には、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記各入庫用移載棚で物品を１つずつ前記入庫搬送方向の逆方向に向けて搬送しつつ、前記各入出庫移載台車から前記各入庫用移載棚及び前記昇降機構部を経由して前記格納部から物品を出庫することができる。

第２の態様によると、前記搬送方向切替部は、前記各入庫用移載棚のモータに接続された共通の電源経路の途中に設けられた可逆電磁接触器であるので、１つの可逆電磁接触器で各棚段に対応する入庫用移載棚のモータを、一括して正転方向と逆転方向とで切替えて、各入庫用移載棚における入庫搬送方向を逆方向に切替えることができる。

また、第３の態様によると、入庫用昇降機構部と出庫用昇降機構部とを有しているため、通常時で、効率のよい入出庫作業を行える。また、出庫用昇降機構部が故障等した非常時には、入庫用昇降機構部を用いて出庫できる。

第４の態様によると、非常出庫指令時には、通常時に入庫不適格物品を排出するための物品受取部を利用して、物品を出庫できる。

以下、実施形態に係る自動倉庫について説明する。図１は自動倉庫全体を示す概略平面図であり、図２は自動倉庫全体を示す概略側面図である。

この自動倉庫は、格納棚１０と入庫用移載棚２０と入庫用昇降機構部３０と出庫用移載棚４０と出庫用昇降機構部５０と入出庫移載台車６０と制御ユニット７０と入力部７４とを備えている。

そして、入庫用コンベア３８で搬送された物品Ｗは、入庫用昇降機構部３０から入庫用移載棚２０及び入出庫移載台車６０を経由して格納棚１０に入庫され、格納保管される。また、格納棚１０に格納保管された物品Ｗは、入出庫移載台車６０から出庫用移載棚４０及び出庫用昇降機構部５０を経由して、出庫用コンベア５８に出庫されるようになっている。なお、各名称に付された「入庫用」との表現は、通常動作時における用途を意味し、常に入庫専用として用いられることを意味するものではない。

格納棚１０は、上下方向に複数の棚段１２を有する格納部として構成されており、複数の物品Ｗを縦横に配列した状態で格納可能に構成されている。ここでは、一対の格納棚１０が間隔をあけて対向して配置されており、各格納棚１０の対向する側より物品を出し入れできるようになっている。

入庫用コンベア３８は、物品Ｗの所定の搬入箇所（図示省略）から格納棚１０に至る経路、より具体的には、一方側の格納棚１０の一端部近傍に至る経路上に配設されている。そして、前記搬入箇所で入庫用コンベア３８上に物品Ｗを載置すると、図示省略のモータや複数のローラ等で構成される搬送機構部の搬送動作により、当該物品Ｗが一方側の格納棚１０の一端部近傍に向けて搬送され、入庫用昇降機構部３０に引渡されるようになっている。

また、入庫用コンベア３８に沿って、ここでは、入庫用コンベア３８に沿った下方位置にリジェクト用コンベア３９が設けられている。リジェクト用コンベア３９は、入庫用昇降機構部３０から物品Ｗを受取り可能に構成された物品受取部として構成されている。また、リジェクト用コンベア３９は、図示省略のモータや複数のローラ等で構成される搬送機構部の搬送動作により、受取った物品Ｗを、上記入庫用コンベア３８とは逆に格納棚１０から離れる方向に搬送する。物品受取部は必ずしもリジェクト用コンベア３９のように物品Ｗを搬送可能なコンベア等として構成されている必要はなく、単に物品Ｗを受取る台状の構成であってもよい。

入庫用昇降機構部３０は、物品Ｗを昇降移動可能に構成されており、入庫対象となる物品Ｗを各棚段１２に対応する各入庫用移載棚２０に対して引渡可能に構成されると共に、出庫対象となる物品Ｗを各棚段１２に対応する各入庫用移載棚２０から受取って出庫可能に構成されている。

より具体的には、入庫用昇降機構部３０は、入庫用コンベア３８の搬送方向終端部分と入庫用移載棚２０との間に設けられており、入庫用昇降移動部３２と上下方向に沿って延びる柱状部３１とを有している。入庫用昇降移載部３２は、同一面状において並列状に配設された複数のローラと当該ローラを回転駆動可能なモータ等（共に図示省略）を有しており、当該ローラを正転方向又は逆転方向に適宜回転駆動させることによって、他から受取った物品Ｗを取込み或は載置された物品を他に送込むように、入庫用コンベア３８と入庫用移載棚２０との間で物品Ｗを移動させることができるようになっている。また、入庫用昇降移動部３２は、上記柱状部３１に沿って昇降移動可能に支持されると共に、モータ等を用いた昇降駆動機構部（図示省略）によって、上記柱状部３１に沿って昇降移動可能とされている。そして、物品Ｗを載置した入庫用昇降移動部３２を昇降移動させることで、物品Ｗを昇降移動させるようになっている。

この入庫用昇降機後部３０によると、入庫用昇降移動部３２を入庫用コンベア３８と略同一高さ位置に配設した状態で、当該入庫用コンベア３８から搬送されてきた物品Ｗを受取って入庫用昇降移動部３２上に載置することができる。また、入庫用昇降移動部３２を複数の入庫用移載棚２０のうちの１つと略同一高さ位置に配設した状態で、入庫用昇降移動部３２に載置された物品Ｗを当該１つの入庫用移載棚２０に引渡し、或は、当該１つの入庫用移載棚２０に載置された物品Ｗを入庫用移載棚２０上に受取って載置できる。さらに、入庫用昇降移動部３２をリジェクト用コンベア３９と略同一高さ位置に配設した状態で、入庫用昇降移動部３２に載置された物品Ｗをリジェクト用コンベア３９に引渡しできる。

なお、上記入庫用コンベア３８の途中又は入庫用昇降移動部３２には、物品Ｗに予め付されたバーコード等の識別符号を読取る読取りセンサや、物品Ｗのサイズを検知するサイズ検知センサ等が設けられている。読取りセンサで読取られた物品Ｗの識別情報は、格納棚１０に格納される物品Ｗの格納情報（格納場所、格納時間等）の管理等に供される。そして、読取りセンサでの読取りにエラーが生じた場合や、サイズ検知センサにより検知された物品Ｗのサイズが格納棚１０での格納に適さないサイズと判断された場合等、物品Ｗが入庫不適格物品と判断された場合には、当該物品Ｗは、入庫用昇降機構部３０を経由してリジェクト用コンベア３９に搬出される。

図３は入庫用移載棚２０の要部を示す説明図である。図１〜図３に示すように、入庫用移載棚２０は、一方側の格納棚１０の一端部に隣設する位置で、各棚段１２に対応して複数設けられている。各入庫用移載棚２０は、上記入庫用昇降機構部３０から物品Ｗを受取る入庫物品受取位置Ａ１から入出庫移載台車６０に対して物品Ｗを引渡す入庫物品引渡位置Ａ２に向う入庫搬送方向Ｐａに向けて、複数（ここでは３つ）の物品Ｗを個別停止させつつ搬送可能に構成されると共に、物品Ｗを１つずつ入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに向けて搬送可能に構成されている。

より具体的には、各入庫用移載棚２０は、一方側の格納棚１０の一端部と入庫用昇降機構部３０とを結ぶように略水平面上で略直線状に連なるように設けられた複数の分割移載機構部２２を有している。

各分割移載機構部２２は、複数の搬送ローラ２４と、物品Ｗを搬送するためのモータ２５とを有している。複数の搬送ローラ２４は、入庫搬送方向Ｐａに沿って並列状に配置されており、上記モータ２５の回転駆動力がギヤ機構やベルト機構等を介して各搬送ローラ２４に伝達される。そして、モータ２５の正転方向への回転（図３の矢符Ｍ１参照）により、各搬送ローラ２４が同方向に回転して各搬送ローラ２４上の物品Ｗを入庫搬送方向Ｐａに向けて搬送する。また、モータ２５の逆転方向への回転（図３の矢符Ｍ２参照）により、各搬送ローラ２４が同逆方向に回転して各搬送ローラ２４上の物品Ｗを入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに向けて搬送する。

また、各分割移載機構部２２の入庫搬送方向Ｐａ下流側に物品検知センサ２６及びストッパ２７が設けられている。物品検知センサ２６は、搬送された物品Ｗ全体が分割移載機構部２２上に位置した状態で当該物品Ｗを検知し、検知結果に応じた検知信号を出力して制御ユニット７０に与える。また、ストッパ２７は、図示省略のモータ等を含む進退駆動機構部２７ａによって、分割移載機構部２２における物品Ｗの移動経路に対して進退可能に配設されている。そして、制御ユニット７０からの制御信号に応じてストッパ２７が進出移動することで分割移載機構部２２上を搬送された物品Ｗの入庫搬送方向Ｐａ下流側部分に当接してその物品Ｗを分割移載機構部２２上の所定位置に停止させる。また、ストッパ２７が退避移動することで、分割移載機構部２２上の物品Ｗを入庫搬送方向Ｐａの下流側に搬送可能になると共に、物品Ｗを入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに搬送可能になる。

各入庫用移載棚２０は、上記分割移載機構部２２が複数（ここでは３つ）直線状に並んでおり、次の態様で、複数（ここでは３つ）の物品Ｗを個別停止させつつ搬送する。すなわち、入庫搬送方向Ｐａ最上流側の分割移載機構部２２は、入庫用昇降機構部３０からの物品Ｗを逐次受取り、受取った物品Ｗを逐次入庫搬送方向Ｐａ中間の分割移載機構部２２に搬送する。入庫搬送方向Ｐａ中間の分割移載機構部２２は、上流側より搬送された物品Ｗを、入庫搬送方向Ｐａ最下流側の分割移載機構部２２に搬送する。入庫搬送方向Ｐａ最下流側の分割移載機構部２２は、搬送された物品Ｗを進出移動したストッパ２７にて停止させて、入出庫移載台車６０に引渡し可能な位置に載置する。それよりも上流側の分割移載機構部２２、即ち、入庫搬送方向Ｐａ最上流側及び中間の分割移載機構部２２は、物品Ｗを連続的に搬送する際に、上記物品検知センサ２６の検知結果等に基づいて、それぞれの下流側の分割移載機構部２２にて物品Ｗが停止していると判断された場合、進出移動したストッパ２７にて物品Ｗを停止させる。これにより、各入庫用移載棚２０は、複数の物品Ｗを載置した状態で、当該複数の物品Ｗを個別停止させつつ入庫搬送方向Ｐａに向けて搬送し、１つずつ入出庫移載台車６０に引渡すようになる。

なお、初期状態でストッパ２７が進出移動しており、各入庫用移載棚２０において、それぞれの下流側の分割移載機構部２２にて物品Ｗが停止していないと判断された場合に、ストッパ２７を退避移動させて、物品Ｗの下流側への搬送を許容するようにしてもよい。この場合も、複数（ここでは３つ）の物品Ｗを個別停止させつつ搬送する態様に含まれる。

通常の入庫時に上記のように複数（ここでは３つ）の物品Ｗを個別停止させつつ搬送するのは、各入庫用移載棚２０に複数の物品Ｗを載置可能にして一種のバッファ機能を持たせることで効率的な入庫を可能にすると共に、物品Ｗを個別把握してその入庫位置等を管理するためである。

また、各入庫用移載棚２０は、次の態様で、物品Ｗを１つずつ入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに向けて搬送する。すなわち、後述する非常出庫指令により、全てのストッパ２７を退避移動させると共に、各分割移載機構部２２のモータ２５を逆転させて、各分割移載機構部２２の搬送方向を、上記入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに切替える。そして、入出庫移載台車６０からの物品Ｗが入庫用移載棚２０の入庫搬送方向Ｐａ最下流側の入庫物品引渡位置に移載されると、当該物品Ｗを前記逆方向Ｐｂ向きに搬送して入庫物品受取位置に向けて一気に移動させる。そして、当該物品Ｗを、予め該当する棚段１２に対応する高さ位置に昇降移動させておいた入庫用昇降移動部３２に引渡す。

つまり、この搬送動作では、各入庫用移載棚２０に、複数の物品Ｗが同時に載置されることはなく、１つの物品Ｗだけが各入庫用移載棚２０に移載載置される。この搬送動作では、物品Ｗを１つずつ入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに向けて一気搬送するので、当該逆方向Ｐｂへの搬送に関して上記のような個別停止や位置検知のための構成を省略することができる。

図４は各入庫用移載棚２０に設けられたモータ２５に電源を供給するための電気的構成を示すブロック図であり、図５は可逆電磁接触器を示す説明図である。

すなわち、上記各入庫用移載棚２０は、それぞれ上述したモータ２５を複数（ここでは３つ）有している。各モータ２５としては３相交流モータが用いられている。各モータ２５は、各モータ２５に対応する分岐経路２５ａを介して共通電源経路２８に共通接続され、当該共通電源経路２８を介して３相交流電源２９に接続されている。なお、上記各分岐経路２５ａは、各モータ２５のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する３つの電源配線を含み、また、共通電源経路２８は３相交流電源２９のＲ相、Ｓ相、Ｔ相に対応する３つの電源配線を含み、それぞれ各相毎に別々に接続されている。

上記各分岐経路２５ａの途中には、対応するモータ２５をオンオフするためのモータ駆動回路２５ｂが設けられている。モータ駆動回路２５ｂは、制御ユニット７０からの駆動信号に応じて当該分岐経路２５ａをオンオフすることで対応するモータ２５をオンオフするように構成されている。

また、上記共通電源経路２８の途中には、各入庫用移載棚２０による物品Ｗの搬送方向を、入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに切替える搬送方向切替部として可逆電磁接触器８０が設けられている。

可逆電磁接触器８０は、可逆マグネットスイッチとも呼ばれるものであり、連動してオンオフする３つの接点８２ａ、８２ａ、８２ａ，８２ｂ、８２ｂ、８２ｂを２組備えている。１つの組の３つの接点８２ａ、８２ａ、８２ａは、Ｒ相とＵ相、Ｓ相とＶ相、Ｔ相とＷ相とをそれぞれ接続可能に構成されている。また、他の組の３つの接点８２ｂ、８２ｂ、８２ｂは、Ｒ相とＷ相、Ｓ相とＶ相、Ｔ相とＵ相とをそれぞれ接続可能に構成されている。そして、外部から入力される非常出庫指令に基づく切替信号に応じた図示省略の電磁石の励磁状態によって、各組の３つの接点８２ａ、８２ａ、８２ａ，８２ｂ、８２ｂ、８２ｂが、２つの組間で排他的にオン（他方はオフ）になる。そして、一方の組の３つの接点８２ａ、８２ａ、８２ａがオン状態（他の組がオフ状態）になることで、各モータ２５が正転可能な状態になる。また、他の組の３つの接点８２ｂ、８２ｂ、８２ｂがオン状態（一方の組がオフ状態）になることで、全てのモータ２５に対するＲ相、Ｓ相、Ｔ相のうちの２相が入替り当該全てのモータ２５が逆転方向に回転可能な状態となる。このようにして、可逆電磁接触器８０は、各モータ２５を正転方向に回転させる態様と、複数のモータ２５を逆転方向に回転させる態様とで、共通電源経路２８の接続を切替える。

ここでは、各モータ２５が３相交流モータである例で説明したが、直流モータの場合でも共通電源経路で正極と負極とを切替えることで同様に回転方向を切替えることができる。

図１及び図２に戻って、出庫用移載棚４０は、各棚段１２に対応して設けられており、他方側の格納棚１０の一端部に隣設する位置で、各棚段１２に対応して複数設けられている。各出庫用移載棚４０は、入出庫移載台車６０から物品Ｗを受取る出庫物品受取位置Ｂ１から出庫用昇降機構部５０に対して物品Ｗを引渡す出庫物品引渡位置Ｂ２に向う出庫搬送方向Ｐｃに向けて、複数の物品Ｗを個別停止させつつ搬送可能に構成されている。

より具体的には、各出庫用移載棚４０は、他方側の格納棚１０の一端部と出庫用昇降機構部５０とを結ぶように略水平面上で略直線状に連なるように設けられた複数の分割移載機構部４２を有している。各分割移載機構部４２は、次の点を除いて上記分割移載機構部２２と同様構成である。この分割移載機構部４２と分割移載機構部２２とが異なる点は、複数の物品Ｗを個別停止させつつ搬送する出庫搬送方向Ｐｃが上記入庫搬送方向Ｐａに対して逆方向であることに鑑み、物品検知センサ２６及びストッパ２７が当該出庫搬送方向Ｐｃの下流側に位置する点である。

そして、上記入庫用移載棚２０と同様動作によって、各出庫用移載棚４０は、出庫搬送方向Ｐｃに向けて複数の物品Ｗを個別停止させつつ搬送可能に構成されている。

出庫用昇降機構部５０は、上記柱状部３１に対応する柱状部５１と入庫用昇降移載部３２に対応する出庫用昇降移載部５２とを有しており、上記入庫用昇降機構部３０と略同様構成にて物品Ｗを昇降移動可能に構成されており、出庫対象となる物品Ｗを各棚段１２に対応する各出庫用移載棚４０から受取って出庫用コンベア５８に引渡す。

出庫用コンベア５８は、物品を格納棚近傍から離れた方向に搬送する点を除いて、入庫用コンベア３８と同様構成とされている。そして、出庫用昇降機構部５０から受取った物品Ｗを所定の搬出箇所（図示省略）に向けて搬送するように構成されている。

入出庫移載台車６０は、各棚段１２に対応して複数設けられており、各入出庫移載台車６０は、その棚段１２で入庫用移載棚２０及び出庫用移載棚４０と格納棚１０との間で物品Ｗを移載可能に構成されている。

より具体的には、入出庫移載台車６０は、一対の格納棚１０間で、各棚段１２において、格納棚１０に対向する位置と上記入庫用移載棚２０及び出庫用移載棚４０の格納棚１０側端部との間を往復移動可能に設けられている。入出庫移載台車６０の移動は、図示省略のモータ及び車輪等を含む走行機構部によってなされる。また、各入出庫移載台車６０は、一対の格納棚１０や入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置、出庫用移載棚４０の出庫物品受取位置に向けて進退可能で、かつ、物品Ｗを把持及び把持解除可能なピッカーを有している。このピッカーの駆動は、モータや各種動力伝達機構を含むピッカー駆動機構部によってなされる。

そして、入出庫移載台車６０が、入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置に対応する位置に移動した状態で、上記ピッカーを動作させることで、入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置の物品Ｗを受取ることができる。また、この物品Ｗを取込んだ状態で、入出庫移載台車６０が格納棚１０に対向する位置に移動し、上記ピッカーを動作させることで、当該取込んだ物品Ｗを格納棚１０に移載することができる。さらに、入出庫移載台車６０が格納棚１０に対向する位置に移動した状態で、上記ピッカーを動作させることで、格納棚１０の物品Ｗを取込むことができ、この状態で、入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置や出庫用移載棚４０の出庫物品受取位置に対向する位置に移動させて、ピッカーを動作させることで、その物品Ｗを入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置や出庫用移載棚４０の出庫物品受取位置に移載する。

制御ユニット７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータによって構成されており、予め格納されたソフトウェアプログラムによって後述処理を実行して、本自動倉庫の全体制御を実行する入出庫制御部として動作可能に構成されている。また、制御ユニット７０には、スイッチ等によって構成される入力部７４が接続されている。この入力部７４は、本自動倉庫に関する諸動作指令を受付けるものであり、ここでは、操作者の操作に応じて非常出庫指令を受付ける非常出庫指令受付部としての機能をも有している。

図６は制御ユニット７０の処理手順を示すフローチャートである。まず、本自動倉庫による動作開始後、ステップＳ１において通常動作モードにて物品Ｗの入庫処理及び出庫処理を行う。通常動作モードは、本自動倉庫が正常に動作している通常状態で行われるモードである。すなわち、通常動作モードによる物品Ｗの入庫処理では、制御ユニット７０は、入庫用コンベア３８を経由して入庫される物品Ｗを、入庫用昇降機構部３０から各入庫用移載棚２０及び各入出庫移載台車６０を経由して格納棚１０に物品Ｗを入庫する。この際、入庫用コンベア３８又は入庫用昇降機構部３０で物品Ｗに付された識別符号を読取ると共に、各入庫用移載棚２０で複数の物品Ｗを個別停止させつつ搬送することで、各入庫用移載棚２０に複数の物品Ｗを載置可能にして一種のバッファ機能を持たせて効率的な入庫を図ると共に、搬送途中で物品Ｗの位置等を個別把握してその入庫位置等を把握管理することができる。

なお、この通常動作モードにおいて、制御ユニット７０において、物品Ｗが格納に適さない入庫不適格物品と判断された場合には、当該物品Ｗを入庫用昇降機構部３０からリジェクト用コンベア３９に移載して外部に搬出する。入庫不適格物品か否かの判断は、入庫用コンベア３８及び入庫用昇降機構部３０のいずれかに設けられた上記した読取りセンサやサイズ検知センサ等からの出力結果に基づいて行われ、例えば、読取りエラーやサイズオーバーと判断されたとき等に入庫不適格物品として判断される。

通常動作モードによる物品Ｗの出庫処理では、制御ユニット７０は、各格納棚１０に格納された物品Ｗを、各入出庫移載台車６０から各出庫用移載棚４０及び出庫用昇降機構部５０を経由して出庫用コンベア５８に搬出する。この際、各出庫用移載棚４０で複数の物品Ｗを個別停止させつつ搬送する。

ステップＳ１において通常動作モード開始後、ステップＳ２に移行し、異常状態の有無が判断され、異常状態無しと判断された場合、ステップＳ１に戻り、通常動作モードを続行する。ステップＳ２において、異常状態有りと判断された場合、ステップＳ３に移行する。ステップＳ２の判断は、利用者による非常停止入力の有無或は本自動倉庫に組込まれた各種自己診断機能に基づく非常停止出力等に基づいてなされる。

ステップＳ３では、通常動作モードを停止して自動倉庫の動作を停止させる。

その後、ステップＳ４に移行し、入力部７４を通じた非常出庫指令の受付有無を判断する。ここで、非常出庫指令無しと判断された場合には、ステップＳ４の判断を繰返し、利用者による入力部７４の操作により非常出庫指令有りと判断されると、ステップＳ５に進み非常出庫モードを実行する。

非常出庫モードでは、制御ユニット７０は、各格納棚１０に格納された物品Ｗを、入出庫移載台車６０から各入庫用移載棚２０及び入庫用昇降機構部３０を経由してリジェクト用コンベア３９に搬出する。より具体的には、図７及び図８に示すように、まず、取出し要求された物品Ｗを、入出庫移載台車６０により格納棚１０から取出す（図７の矢符Ｐ１参照）。そして、入出庫移載台車６０を入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置Ａ２に対向する位置に移動させる（図７及び図８の矢符Ｐ２参照）。そして、物品Ｗを入出庫移載台車６０から入庫用移載棚２０の入庫物品引渡位置Ａ２に移載する（図７の矢符Ｐ３参照）。さらに、入庫用移載棚２０において、移載された物品Ｗを、入庫物品引渡位置Ａ２からから入庫物品受取位置Ａ１に向けて一気に搬送する（図７及び図８の矢符Ｐ４参照）。この後、物品Ｗを入庫用移載棚２０から入庫用昇降機構部３０の入庫用昇降移動部３２に移載する（図７及び図８の矢符Ｐ５参照）。すると、入庫用昇降移動部３２はリジェクト用コンベア３９に対応する高さ位置に昇降移動し（図８の矢符Ｐ６参照）、物品Ｗを当該リジェクト用コンベア３９に移載する（図７及び図８の矢符Ｐ７参照）。これにより、物品Ｗが取出される。上記を連続して行うことで、格納棚１０に格納された物品Ｗが順次取出される。

以上のように構成された自動倉庫によると、通常状態では、各入庫用移載棚２０で複数の物品Ｗを個別停止させながら搬送可能にしつつ、入庫用昇降機構部３０から各入庫用移載棚２０及び各入出庫移載台車６０を経由して格納棚１０に物品Ｗを入庫することができる。従って、各棚段１２において、入庫用移載棚２０に対する物品Ｗの入出スピードが異なり変動する場合等でも、入庫用移載棚２０に複数の物品Ｗを載置することでバッファ機能を持たせて待ち時間を減らし、効率的な入庫作業を行える。また、通常状態では、各出庫用移載棚４０で複数の物品Ｗを個別停止させながら搬送可能にしつつ、各入出庫移載台車６０から各出庫用移載棚４０及び出庫用昇降機構部５０を経由して格納棚１０から物品Ｗを出庫することができる。このため、出庫時においても、同様に、出庫用移載棚４０に複数の物品Ｗを載置することでバッファ機能を持たせて待ち時間を減らし、効率的な出庫作業を行える。

また、出庫用の構成部分（例えば、出庫用移載棚４０や出庫用昇降機構部５０等）が故障等で動作できない場合には、入力部７４を介した非常出庫指令の受付により、各入庫用移載棚２０で物品Ｗを１つずつ入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに向けて搬送しつつ、入出庫移載台車６０から各入庫用移載棚２０及び入庫用昇降機構部３０を経由して格納棚１０から物品を出庫できる。これにより、手出し作業に頼らず、格納棚１０内の物品Ｗを出庫できる。特に、入庫時とは異なり、各入庫用移載棚２０で物品Ｗを１つずつ入庫搬送方向Ｐａの逆方向Ｐｂに向けて一気に搬送しているので、物品検知センサ２６及びストッパ２７等を追加することなく簡易な構成で非常時の出庫を行える。

また、搬送方向切替部として、各モータ２５が共通接続された共通電源経路２８の途中に設けられた可逆電磁接触器８０を用いているので、１つの可逆電磁接触器で、各棚段１２に対応する入庫用移載棚２０のモータ２５全てを一括して正転方向と逆転方向とで切替えることができ、比較的簡易かつ低コストな構成で全ての入庫用移載棚２０の入庫搬送方向Ｐａを逆方向Ｐｂに切替えることができる。

また、入庫用昇降機構部３０と出庫用昇降機構部５０を別々に設けているため、通常状態で、効率よく入出庫作業を行える。また、出庫用昇降機構部５０が故障等した非常時には、入庫用昇降機構部３０を用いて出庫できる。

また、非常出庫指令時には、通常時に入庫不適格物品を排出するリジェクト用コンベア３９を用いているため、入庫用コンベア３８に逆搬送方向への切替え構成等特殊な設計変更を施すことなく、物品Ｗを出庫できる。

｛変形例｝
なお、上記実施形態において、非常出庫モードで、入庫用昇降機構部３０から入庫用コンベア３８に物品Ｗを出庫するようにしてもよい。

また、上記では、入庫用昇降機構部３０と出庫用昇降機構部５０とを別々に設けているが、これらを共通構成の昇降機構部として、入庫用移載棚２０に対して物品Ｗを受渡可能に構成すると共に、出庫用移載棚４０に対して物品Ｗを受取可能に構成してもよい。

また、格納棚１０の両端部に分けて、入庫用移載棚２０及び入庫用昇降機構部３０と、出庫用移載棚４０及び出庫用昇降機構部５０とを設けてもよい。

さらに、非常出庫指令受付は、所定のセンサ出力等に基づいて故障の有無を判断する故障検知部からの故障検知信号に基づいてなされてもよい。

また、上記実施形態では、各物品検知センサ２６からの出力に基づいてストッパ２７を駆動して物品Ｗを個別に停止又は移動可能な状態にする例で説明したが、必ずしもそのような構成に限られない。例えば、ストッパ２７を省略し、物品検知センサ２６からの出力に基づいて各分割移載機構部２２，４２毎にモータ２５を回転駆動又は回転駆動停止することで、物品Ｗを個別に停止又は移動させるようにしてもよい。つまり、物品検知センサ２６からの出力に基づいて、上記ストッパ２４を進出させる代りにモータ２５の回転を停止させ、上記ストッパ２４を退避させる代りにモータ２５を回転駆動させてもよい。要するに、入庫用移載棚２０，出庫用移載棚４０としては、ストッパ２７の動作により或はモータ等の物品Ｗ搬送用のアクチュエータのオンオフ等により、複数の物品Ｗを個別停止させつつ搬送可能な構成であればよい。

勿論、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。

自動倉庫全体を示す概略平面図である。 自動倉庫全体を示す概略側面図である。 入庫用移載棚の要部を示す説明図である。 各モータに電源を供給するための電気的構成を示すブロック図である。 可逆電磁接触器を示す図である。 制御ユニットの処理手順を示すフローチャートである。 非常出庫モードでの物品の出庫動作を示す概略平面図である。 非常出庫モードでの物品の出庫動作を示す概略側面図である。

符号の説明

１０ 格納棚
１２ 棚段
２０ 入庫用移載棚
２２ 分割移載機構部
２５ モータ
２６ 物品検知センサ
２７ ストッパ
２８ 共通電源経路
２９ ３相交流電源
３０ 入庫用昇降機構部
３９ リジェクト用コンベア
４０ 出庫用移載棚
４２ 各分割移載機構部
５０ 出庫用昇降機構部
６０ 入出庫移載台車
７０ 制御ユニット
７４ 入力部
８０ 可逆電磁接触器
Ａ１ 入庫物品受取位置
Ａ２ 入庫物品引渡位置
Ｂ１ 出庫物品受取位置
Ｂ２ 出庫物品引渡位置
Ｐａ 入庫搬送方向
Ｐｂ 逆方向
Ｐｃ 出庫搬送方向
Ｗ 物品

Claims (4)

1. 複数の棚段を有する格納部と、
   前記各棚段に対応して設けられ、それぞれ、複数の分割移載機構部が略水平面上で直線状に連なるように設けられると共に、前記各分割移載機構部に物品検知センサが設けられた構成とされ、入庫物品受取位置から入庫物品引渡位置に向う入庫搬送方向に向けて、複数の物品を個別停止させつつ搬送可能で、かつ、物品を１つずつ前記入庫搬送方向の逆方向に向けて搬送可能な複数の入庫用移載棚と、
   前記各棚段に対応して設けられ、出庫物品受取位置から出庫物品引渡位置に向う出庫搬送方向に向けて、複数の物品を個別停止させつつ搬送可能な複数の出庫用移載棚と、
   前記各棚段に対応して設けられ、その各棚段で前記入庫用移載棚及び前記出庫用移載棚と前記格納部との間で物品を移載可能な複数の入出庫移載台車と、
   物品を昇降移動可能に構成され、前記各棚段に対応する入庫用移載棚に対して物品を受渡し可能に構成されると共に、前記各棚段に対応する出庫用移載棚に対して物品を受取可能に構成された昇降機構部と、
   非常出庫指令を受付ける非常出庫指令受付部と、
   前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記各入庫用移載棚による物品の搬送方向を、前記入庫搬送方向の逆方向に切替える搬送方向切替部と、
   通常状態では、前記物品検知センサの検知結果に基づいて、前記各入庫用移載棚で複数の物品を前記各分割移載機構部で個別停止させながら搬送可能にしつつ、前記昇降機構部から前記各入庫用移載棚及び前記各入出庫移載台車を経由して前記格納部に物品を入庫すると共に、前記各出庫用移載棚で複数の物品を個別停止させながら搬送可能にしつつ、前記各入出庫移載台車から前記各出庫用移載棚及び前記昇降機構部を経由して前記格納部から物品を出庫し、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記各分割移載機構部で個別停止させないで、前記各入庫用移載棚で物品を１つずつ前記入庫搬送方向の逆方向に向けて一気搬送しつつ、前記各入出庫移載台車から前記各入庫用移載棚及び前記昇降機構部を経由して前記格納部から物品を出庫する、入出庫制御部と、
   を備えた自動倉庫。
2. 請求項１記載の自動倉庫であって、
   前記各入庫用移載棚は、正転方向で物品を前記入庫搬送方向に向けて搬送し、逆転方向で物品を前記入庫搬送方向の逆方向に搬送するモータをそれぞれ有し、
   前記搬送方向切替部は、前記各入庫用移載棚のモータに接続された共通の電源経路の途中に設けられ、前記複数のモータを正転方向に回転させる態様と、前記複数のモータを逆転方向に回転させる態様とで、前記電源経路の接続を切替える可逆電磁接触器である、自動倉庫。
3. 請求項１又は請求項２記載の自動倉庫であって、
   前記昇降機構部は、
   物品を昇降移動可能に構成され、前記各棚段に対応する入庫用移動棚に対して物品を受渡可能な入庫用昇降機構部と、
   物品を昇降移動可能に構成され、前記各棚段に対応する出庫用移載棚に対して物品を受取可能な出庫用昇降機構部と、
   を有し、
   前記入出庫制御部は、前記通常状態では、前記入庫用昇降機構部を経由して物品を入庫すると共に、前記出庫用昇降機構部を経由して物品を出庫し、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記入庫用昇降機構部を経由して物品を出庫する、自動倉庫。
4. 請求項３記載の自動倉庫であって、
   前記入庫用昇降機構部から物品を受取り可能な物品受取部をさらに備え、
   前記入出庫制御部は、前記通常状態における入庫時に、入庫不適格物品を前記入庫用昇降機構部から前記物品受取部に引渡し、前記非常出庫指令受付部を介した前記非常出庫指令の受付により、前記入庫用昇降機構部を経由して前記物品受取部に物品を出庫する、自動倉庫。

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