JP5017609B2 - 物品保管設備 - Google Patents
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Description
上記物品保管設備は、使用目的などに応じて、様々な構成の設備が開発されてきた。たとえば、優れた機能を有する完全自動倉庫や、周辺設備が自動化されていない物品保管設備などがある。
この周辺設備が自動化されていない物品保管設備では、フォークリフト、天井クレーン、ハンドリフターなどの搬送手段を用いて、物品搬送手段の搬入出口部に対して、物品の運び入れ又は運び出しが行なわれている。
また、物品搬送手段は、出し入れ装置(スタッカークレーンとも呼称される。)を備えている。出し入れ装置は、棚に沿って走行する走行車体、この走行車体に垂設されたマストに沿って昇降される昇降台、及び、この昇降台上に設けられ、物品収納部と搬入出口部においてフォークを出退させて物品の受け渡しを行なうフォーク装置(物品の受け渡し手段)を有している。
この出し入れ装置によって、搬入出口部と物品収納部との間で物品の搬送(物品収納部に対する物品の出し入れを含む。)が行なわれ、また、棚の一つの物品収納部とこれと異なる物品収納部との間で物品の搬送が行なわれる。
さらに、物品搬送手段は、荷捌き装置をも備える場合がある。荷捌き装置は、搬入出口部と受け渡し部の間を移動する自走台車を有しており、かかる場合、出し入れ装置によって、受け渡し部と物品収納部との間で物品の搬送が行なわれる。
この作業データは制御手段に入力され、制御手段が作業データにもとづいて、物品搬送手段を制御する。また、制御システムとしては、作業者が操作パネルまたはリモートコントローラ(リモコン)を操作して、作業しながら順次作業データを制御手段へ入力するシステムや、予め一連の作業データが制御手段に入力されており、作業者が作業データにもとづく作業リストにしたがって、搬入出口部に対して物品の運び入れ又は運び出しを行なった後、操作スイッチをオンにして搬送開始信号を制御手段へ出力するシステムなどがある。
これに対し、ワイヤレスのリモートコントローラにて作業データを入力するタイプの物品保管設備は、作業者をフォークリフトの乗り降りから開放することができ、作業性を向上させることができる。
また、二人以上のフォークリフトの運転手が、それぞれリモートコントローラを使用しながら作業する場合、リモートコントローラの混信が起こる危険性があるといった問題があった。
また、前記物品収納部が、列方向に複数列配設され、前記各列に対応して設けられた前記搬入出口部が、少なくとも前記搬入出口部の幅以上のピッチだけ、前記列方向順に番地方向にずれて配設された構成としてある。
図1aは、本発明の第一実施形態にかかる物品保管設備の概略平面図であり、図1bは、本発明の第一実施形態にかかる物品保管設備の概略列方向側面図を示している。
また、図2は、本発明の第一実施形態にかかる物品保管設備の操作手段の概略拡大斜視図を示している。さらに、図3,4,5は、それぞれ本発明の第一実施形態にかかる物品保管設備の、要部の概略拡大平面図、概略拡大列方向側面図、概略拡大番地方向側面図を示している。なお、図3,5においては、理解しやすいように、第5,6列の棚20を省略してある。
図1a,1b,2,3,4,5において、物品保管設備1は、通路によって二つに区分けされた倉庫10の、一方のエリアに設置されており、複数の物品収納部2からなる6列の棚20、3組の物品搬送手段3、制御手段4、及び、6つの搬入出口部33にそれぞれ設けられた操作手段5を備えている。
なお、物品収納部2や物品搬送手段3の数量や配置構成などは、本実施形態に限定されるものではない。
物品収納部2は、パレット91に載置された荷物9を、パレット91とともに収納する収納部としてある。複数の物品収納部2が、段方向及び番地方向に並設され、平らな壁状の棚20となり、本実施形態では、列方向に6つの棚20が立設されている。6つの棚20は、第1列と第2列の棚20、第3列と第4列の棚20、第5列と第6列の棚20がそれぞれ対をなしており、同じ番地数(第1列と第2列の棚20の番地数は21、第3列と第4列の棚20の番地数は18、第5列と第6列の棚20の番地数は15)としてある。また、各棚20は、番地数の大きい方の端面を基準に配設してある。さらに、各棚20は、第1番地が、第1段及び第2段がなく、第3,4,5段を有し、第2番地以降が、第1〜5段を有している。
物品搬送手段3は、搬入出口部33と物品収納部2との間で、荷物9の搬送を行なう手段であり、3つの出し入れ装置31及び6つの荷捌き装置32とからなっている。3つの出し入れ装置31は、それぞれ第1列と第2列の棚20の間、第3列と第4列の棚20の間、及び、第5列と第6列の棚20の間に配設されており、また、6つの荷捌き装置32は、それぞれ第1〜6列の棚20の番地数の小さい方の端部に配設してある。
出し入れ装置31は、上述した従来技術の出し入れ装置と同様に、走行車体、マスト、昇降台、及び、フォーク装置を有しており、制御手段4により制御される。また、荷捌き装置32は、搬入出口部33と受け渡し部34の間を自走する自走台車321からなり、制御手段4により制御される。この荷捌き装置32を設けることにより、たとえば、荷物9を荷捌き装置32に搬出した出し入れ装置31は、次の荷物9を取りに移動することができるので、出し入れ装置31の稼働率を向上させることができる。
自走台車321は、パレット91を支持する支持部材が設けられており、この支持部材に、荷物9の載置されたパレット91がフォークリフト8によって載置される。
なお、本実施形態では、荷捌き装置32が設けられているが、本発明は、荷捌き装置32の設けられていない物品保管設備に対しても有効である。荷捌き装置32の設けられていない物品保管設備においては、通常、受け渡し部34で、フォークリフト8と出し入れ装置31との間で荷物9が直接受け渡しされる。したがって、フォークリフト8と出し入れ装置31との受け渡しのタイミングに、より細かい配慮を必要とする。
すなわち、第2列の棚20に対応する搬入出口部33は、第1列の棚20に対応する搬入出口部33より、第1列と第2列のピッチだけ列方向にずれており、かつ、少なくとも搬入出口部33の幅以上のピッチだけ番地方向にずれている。
また、第3列の棚20に対応する搬入出口部33は、第2列の棚20に対応する搬入出口部33より、第2列と第3列のピッチだけ列方向にずれており、また、少なくとも搬入出口部33の幅以上のピッチだけ番地方向にずれている。
この関係は、第4列の棚20に対応する搬入出口部33から第6列の棚20に対応する搬入出口部33まで同様であり、少なくとも搬入出口部33の幅以上のピッチだけ番地方向にずれることにより、フォークリフト8が、番地方向と直交する方向に移動し、荷物9の運び込み又は運び出しを行なうことができる。
また、たとえば、二台のフォークリフト8を同時に動かして作業する場合、第1列の搬入出口部33付近で作業する運転手81にとっては、たとえば、第2列以降の搬入出口部33付近で作業する他の運転手81の動作は、斜め後方で行なわれるため、視界に入らない。ただし、各運転手81は、自分が作業している搬入出口部33に対応する操作手段5だけを操作することができ、他の操作手段5を操作することができないので、安全性を向上させることができる。
操作手段5は、各搬入出口部33に対応して設けられており、ビーム51、リミットスイッチ52及びロープ53とからなっている。
ビーム51は、各棚20の搬入出口部33側の上部からほぼ水平方向に突き出た梁としてあり、先端部にリミットスイッチ52及びロープ53が取り付けられている。
リミットスイッチ52は、図示してないが、制御手段4と接続されており、ロープ53がたとえば数cm引っ張られると、オンするように取り付けられている。
リミットスイッチ52がオンすると、搬送開始信号が制御手段4に出力される。この搬送開始信号は、搬入出口部33に運び入れた荷物9を、物品収納部2に収納するために、物品搬送手段3に搬送させるか、あるいは、物品収納部2に収納された荷物9を、搬入出口部33から運び出すために、物品搬送手段3に搬送させる信号である。また、上記いずれの信号であるかは、制御手段4が、予め入力された作業データにもとづいて判断する。
なお、リミットスイッチ52は、ロープ53がフォークリフト8の屋根と接触した程度では、オンしない構成としてある。
ここで、所定の待機エリアは、荷物9を搬入出口部33に運び入れ、あるいは、荷物9を搬入出口部33から運び出すためのフォークリフト8が、搬入出口部33に対する運び入れ又は運び出し処理を終了して設備の干渉域(本実施形態では、自走台車321が自走する領域など)から外れて待機するエリアをいう。たとえば、図5に示すように、荷物9を運び出し所定の待機エリアに位置するフォークリフト8が荷物9を降下させたり、自走台車321が自走したりしても、安全な状態にある。なお、フォークリフト8は、図5に示す操作エリアに位置するとき、搬入出口部33(自走台車321)に対して、荷物9の運び入れ又は運び出しを行なう。
また、所定の待機エリアにフォークリフト8が位置すると、フォークリフト8に乗車した運転手81のすぐわきにロープ53が垂れ下がっているので、運転手81は、乗車したままロープ53を引っ張ることができる。これによって、運転手81がロープ53を引っ張るために、フォークリフト8を所定の待機位置に移動させると、フォークリフト8が設備の干渉域から外れた安全な位置に位置するといった位置決め機能を発揮することができ、安全に作業を行なうことができる。
また、引っ張られたロープ53は、しばらく揺れ動くので、周囲の作業者は、どこが操作されたかを(どの搬入出口部33において搬送開始信号が出力されたかを)容易に知ることができる。これにより、より安全に作業を行なうことができる。
制御手段4は、図示してないが、記憶部、情報処理部、入力部、出力部、表示部などを備えており、予め入力された作業データにもとづいて物品搬送手段3を制御する。通常、制御手段4として、コンピュータが用いられ、このコンピュータは、在庫管理機能を有している。
また、制御手段4は、各搬入出口部331付近に設けられた操作パネル41と接続されている。この操作パネル41には、図示してないが、非常停止スイッチや手動運転スイッチなどが設けられている。この操作パネル41は、定常的な操作とは異なる操作を行なう際に使用され、たとえば、非常停止された後の、復帰させるための手動操作や、メンテナンスの際に行われる手動操作が行われる。なお、上述したように、定常的な作業状況においては、操作手段5のロープ53が引っ張られることにより、搬送開始信号が制御手段4に出力される。
すなわち、ロープ53が所定のタイミング及び/又は所定の力(ロープ53を引っ張る通常の力より大きな力)で引っ張られると制御手段4が、非常停止信号を入力したものと判断する構成とするとよい。たとえば、本実施形態では、制御手段4が、同じリミットスイッチ52から2秒以内に2回以上搬送開始信号を入力すると、搬送停止信号が出力されたものと判断し、そのリミットスイッチ52に対応する物品搬送手段3の搬送を停止させる。
このようにすると、フォークリフト8に乗車した運転手81がロープ53を引っ張り、搬送開始信号を出力させた後、たとえば、物品搬送手段3の搬送状態に異常があった場合、ロープ53を用いて直ちに物品搬送手段3を停止させることができ、安全性を向上させることができる。
図6は、本発明の第一実施形態にかかる物品保管設備の作業データの説明図を示している。
同図において、作業データは、作業No、搬入出口部、作業モード、棚、番地、段、パレットNoの情報を有しており、予め制御手段4に入力される。この作業データは、たとえば、プリントアウトされ、フォークリフト8の運転手81が、印刷された作業データ(運転手81にとっては、作業リスト)にもとづいて作業する。
また、制御手段4は、作業No2のために、第5列の棚20に対応する出し入れ装置31及び荷捌き装置32を出庫待機状態にする。すなわち、出し入れ装置31が、第5列の棚20の3番地×1段の物品収納部2から、荷物9及びNo750のパレット91を受け渡し部34に位置する自走台車321に搬送し、自走台車321が搬入出口部33まで移動し待機する。
物品保管設備1は、ロープ53が引っ張られると、リミットスイッチ52がオンとなり、制御手段4に搬送開始信号を出力する。制御手段4は、第4列のリミットスイッチ52から搬送開始信号を入力すると、この搬送開始信号が作業No1に対応するものと判断し、第4列の荷捌き装置32及び出し入れ装置31を制御して、No1201のパレット91及び荷物9を第4列の棚20の8番地×1段の物品収納部2に収納する。また、収納した後、制御手段4は、作業No3に備えて、物品搬送手段3を制御し、第4列の棚20に対応する出し入れ装置31及び荷捌き装置32を入庫待機状態にする。
物品保管設備1は、ロープ53が引っ張られると、リミットスイッチ52がオンとなり、制御手段4に搬送開始信号を出力する。制御手段4は、第5列のリミットスイッチ52から搬送開始信号を入力すると、この搬送開始信号が作業No2に対応するものと判断する。続いて、制御手段4は、作業No4のために、第5列の棚20に対応する出し入れ装置31及び荷捌き装置32を出庫待機状態にする。すなわち、出し入れ装置31が、第5列の棚20の3番地×2段の物品収納部2から、荷物9及びNo751のパレット91を受け渡し部34に位置する自走台車321に搬送し、自走台車321が搬入出口部33まで移動し待機する。
なお、運転手81は、作業リストにもとづいて、同様に作業する。
また、フォークリフト8が所定の待機エリアに位置しないと、ロープ53を引っ張ることができないので、無理に急いだり誤った操作などによって、荷物9や自走台車321などが損傷を受けるといった不具合を回避するとともに、作業の安全性を向上させることができる。
さらに、従来技術のようなリモートコントローラを使用する場合と比べると、混信や操作ミスといった不具合を回避でき、また、製造原価のコストダウンを図ることができる。
なお、本実施形態は、様々な応用例を有している。
次に、一応用例について、図面を参照して説明する。
図7は、本発明の第一実施形態の応用例にかかる物品保管設備の、要部の概略拡大番地方向側面図を示している。
同図において、物品保管設備1aは、第一実施形態の物品保管設備1と比べて、ビーム51にビーム54を追加して約1.5m延長し、ビーム54の先端に第二リミットスイッチ55及び第二ロープ56を設けた点が相違する。他の構成要素は、ほぼ第一実施形態と同様としてある。
したがって、図7において、図5と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
なお、本実施形態では、第二ロープ56に対応する第二リミットスイッチ55を設けているが、第二リミットスイッチ55を設けず、第二ロープ56をリミットスイッチ52に設ける構成としてもよい。
図8は、本発明の第二実施形態にかかる物品保管設備の、要部の概略拡大番地方向側面図を示している。
同図において、本実施形態の物品保管設備1bは、第一実施形態の物品保管設備1と比べて、操作手段5として、リモコン受信部61と、リモコン送信部62及びスイッチ63を有するリモコンを備えた点が相違する。他の構成要素は、ほぼ第一実施形態と同様としてある。
したがって、図8において、図5と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
また、リモコン受信部61は、フォークリフト8が所定の待機エリアに位置するとき、ビーム51を介してリモコン送信部62と通信可能な位置に取り付けられ、受信した搬送開始信号を制御手段4に出力する。
たとえば、上記実施形態では、運転手81は、プリントアウトした作業リスト(制御手段4にとっては、作業データ)にもとづいて作業しているが、各搬入出口部33付近に設けられた操作パネル41に、ELDなどからなる作業Noを表示する表示部、青色ランプ、赤色ランプなどを有する表示部を設けてもよい。この表示部は、制御手段4と接続されており、現在の作業Noを表示し、この作業Noの作業段階が、搬送開始信号の入力待ちのとき、青色ランプを点滅させ、搬送開始信号が入力されると、青色ランプを点灯させ、また、非常停止信号が入力されると、赤色ランプを点灯させるなどする。このようにすると、運転手81が作業Noを間違えるといった不具合を効果的に防止することができる。
2 物品収納部
3 物品搬送手段
4 制御手段
5 操作手段
8 フォークリフト
9 荷物
10 倉庫
20 棚
31 出し入れ装置
32 荷捌き装置
33 搬入出口部
34 受け渡し部
41 操作パネル
51 ビーム
52 リミットスイッチ
53 ロープ
54 ビーム
55 第二リミットスイッチ
56 第二ロープ
61 リモコン受信部
62 リモコン送信部
63 スイッチ
81 運転手
91 パレット
321 自走台車
Claims (2)
- 物品を収納する複数の物品収納部と、前記物品の運び入れ又は運び出しが行なわれる搬入出口部と、前記搬入出口部と前記物品収納部との間で、前記物品の搬送を行なう物品搬送手段と、予め作業データが入力され、該作業データにもとづいて前記物品搬送手段を制御する制御手段を有する物品保管設備であって、
前記搬入出口部に設けられ、前記搬入出口部に運び入れた前記物品を、前記物品収納部に収納するために、前記物品収納部に搬送させる、あるいは、前記物品収納部に収納された前記物品を、前記搬入出口部から運び出すために、前記搬入出口部に搬送させる、搬送開始信号を前記制御手段に出力する操作手段を備え、
前記物品を前記搬入出口部に運び入れ、あるいは、前記物品を前記搬入出口部から運び出すための搬送手段がフォークリフトからなり、
前記操作手段が、吊り下げ部材とスイッチを有し、前記スイッチは前記吊り下げ部材が引かれるとオンされて前記搬送開始信号を出力し、
前記フォークリフトからなる搬送手段が前記搬入出口部に対する運び入れ又は運び出し処理を終了して設備の干渉域から外れて待機する所定の待機エリアに位置するとき、前記吊り下げ部材が、前記所定の待機エリアに移動した前記フォークリフトに乗車した運転手が操作可能な位置に吊り下げられて、前記操作手段が操作可能な状態になるとともに、
前記所定の待機エリアの後方側に、追加して前記吊り下げ部材を設けたことを特徴とする物品保管設備。 - 物品を収納する複数の物品収納部と、前記物品の運び入れ又は運び出しが行なわれる搬入出口部と、前記搬入出口部と前記物品収納部との間で、前記物品の搬送を行なう物品搬送手段と、予め作業データが入力され、該作業データにもとづいて前記物品搬送手段を制御する制御手段を有する物品保管設備であって、
前記搬入出口部に設けられ、前記搬入出口部に運び入れた前記物品を、前記物品収納部に収納するために、前記物品収納部に搬送させる、あるいは、前記物品収納部に収納された前記物品を、前記搬入出口部から運び出すために、前記搬入出口部に搬送させる、搬送開始信号を前記制御手段に出力する操作手段を備え、
前記物品を前記搬入出口部に運び入れ、あるいは、前記物品を前記搬入出口部から運び出すための搬送手段が、前記搬入出口部に対する運び入れ又は運び出し処理を終了して設備の干渉域から外れて待機する所定の待機エリアに位置するとき、前記操作手段が、操作可能な状態になるとともに、
前記物品収納部が、列方向に複数列配設され、前記各列に対応して設けられた前記搬入出口部が、少なくとも前記搬入出口部の幅以上のピッチだけ、前記列方向順に番地方向にずれて配設されたことを特徴とする物品保管設備。
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