JP6476717B2 - ラック装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動倉庫のラック装置に関する。

従来のラック装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載のラック装置は、荷が収納されるラックと、ガイドレールを含む基礎部と、ラックの下端部に装着され、ガイドレールに沿って移動可能に配置された滑り支承と、ラックと基礎部とを接続する粘弾性ダンパと、を備えている。

国際公開第２０１３／２１７３８号

制振機構の一つとして、ＴＭＤ（Tuned Mass Damper）がある。ＴＭＤは、重りと構造物とを弾性部材により連結し、重りを揺れに同調させて構造物の揺れを抑制する。このＴＭＤをラック装置に適用する場合、ＴＭＤの設置スペースをラック装置に確保しなければならない。そのため、ラック装置における荷の収納量が減少し、荷の保管率が低下してしまう。

本発明は、荷の保管率を維持しつつ、揺れを抑制できるラック装置を提供することを目的とする。

本発明に係るラック装置は、互いに対向する位置に配置され且つ鉛直方向に延在する第１支柱及び第２支柱と、第１支柱及び第２支柱を連結すると共に水平に延在し、第１支柱及び第２支柱の延在方向において所定の間隔をあけて配置された複数の第１連結部材と、を備える第１支柱ユニットと、互いに対向する位置に配置され且つ鉛直方向に延在する第３支柱及び第４支柱と、第３支柱及び第４支柱を連結すると共に水平に延在し、第３支柱及び第４支柱の延在方向において所定の間隔をあけて配置された複数の第２連結部材と、第３支柱及び第４支柱を連結すると共に第３支柱及び第４支柱の延在方向に対して傾斜して配置された複数の第３連結部材と、を備える第２支柱ユニットと、を備え、第１連結部材と第２連結部材とが互いに平行に延在するように、第１支柱ユニットを挟む位置に一対の第２支柱ユニットが配置されたラック装置であって、第２支柱ユニットのそれぞれに設けられ、第３支柱及び第４支柱の上部において、第３支柱と第４支柱とにわたって配置された梁部材と、第２支柱ユニットのそれぞれに設けられた梁部材の間に配置され且つ可動する重り部材と、重り部材と梁部材とを連結すると共に、重り部材の位置を復元する復元部材と、を備える。

このラック装置では、復元部材によって重り部材と梁部材とが連結されており、可動する重り部材は、復元部材によって位置が復元される。したがって、ラック装置が揺れた場合、ラック装置の揺れに同調して重り部材が揺れる（可動する）と共に、復元部材によって重り部材が元の位置に戻される。このように、ラック装置では、重り部材及び復元部材がＴＭＤとして機能するため、揺れを抑制することができる。また、梁部材は、第３支柱及び第４支柱の上部に設けられている。第３支柱及び第４支柱の上部は、荷が収納されない。つまり、梁部材は、荷が収納されない位置に配置される。重り部材は、この梁部材の間に配置されている。このように、荷が収納されないデッドスペースに重り部材を配置するため、ラック装置では、荷の収納スペースを確保しつつ、重り部材及び復元部材からなる制振機構（ＴＭＤ）を設けることができる。したがって、ラック装置では、荷の保管率を維持しつつ、揺れを抑制できる。

一実施形態においては、復元部材は、重り部材と梁部材との間に位置し、伸縮方向が水平となるように配置されたばね部材であってもよい。このようにばね部材を配置することで、高さ方向のスペースを確保しなくてもよい。したがって、省スペース化を図ることができる。

一実施形態においては、重り部材を、第１支柱及び第２支柱の対向方向及び第１支柱ユニットと第２支柱ユニットとの配列方向にスライド自在に支持するスライド機構を備えていてもよい。これにより、重り部材をラック装置の揺れに同調して好適に可動させることができる。

一実施形態においては、隣接する第３支柱同士を当該第３支柱の上部において連結する第４連結部材と、隣接する第４支柱同士を当該第４支柱の上部において連結する第５連結部材と、を備え、スライド機構は、第４連結部材及び第５連結部材において重り部材をスライドさせてもよい。第４連結部材及び第５連結部材は、ラック装置を構成するために設けられる部材である。このように、ラック装置を構成する部材をスライド機構の一部として用いることにより、構成の簡易化を図ることができる。

本発明によれば、荷の保管率を維持しつつ、ラックの揺れを抑制できる。

一実施形態に係るラック装置を備える自動倉庫を正面から見たときの断面図である。 図１に示すラック装置を上から見たときの図である。 サブ支柱ユニットを示す側面図である。 メイン支柱ユニットを示す側面図である。 制振機構を示す正面図である。 制振機構を上から見た図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、一実施形態に係るラック装置を備える自動倉庫を正面から見たときの断面図である。図１に示される自動倉庫１は、建屋１００内に設けられている。自動倉庫１には、例えば、搬送装置によって搬送されてきた荷Ｌが保管される。自動倉庫１は、ストッカ本体３と、ラック装置５Ａ，５Ｂと、スタッカクレーン７と、を備えている。

ストッカ本体３は、所定の空間を囲う筐体状（例えば、中空の直方体状）を呈している。ストッカ本体３内には、ラック装置５Ａ，５Ｂ及びスタッカクレーン７が設けられている。ストッカ本体３は、スタッカクレーン７をストッカ本体３外に出すことが可能な開口部（図示しない）を有している。また、ストッカ本体３の側壁部には、例えば中央部に入出庫ポート（図示しない）が設けられている。入出庫ポートでは、自動倉庫１に対する荷Ｌの入庫及び出庫が行われる。

ラック装置５Ａ，５Ｂのそれぞれは、ストッカ本体３内に立設されている。図２〜図４に示されるように、ラック装置５Ａとラック装置５Ｂとは、所定の間隔をあけて互いに対向して配置されている。ラック装置５Ａとラック装置５Ｂとの間は、スタッカクレーン７の走行路８とされている。ラック装置５Ａ及びラック装置５Ｂのそれぞれは、サブ支柱ユニット（第１支柱ユニット）１０と、メイン支柱ユニット（第２支柱ユニット）１２と、制振機構１４（図５，６参照）と、を備えている。

図３に示されるように、サブ支柱ユニット１０は、第１支柱１５と、第２支柱１７と、水平連結部材（第１連結部材）１９と、を備えている。第１支柱１５は、床面Ｆに土台Ｂを介して立設されており、鉛直方向に沿って延在している。第１支柱１５は、スタッカクレーン７の走行路８側に配置されている。第２支柱１７は、床面Ｆに土台Ｂを介して立設されており、鉛直方向に沿って延在している。第２支柱１７は、走行路８の延在方向に直交する方向において第１支柱１５と対向する位置に、第１支柱１５と所定の間隔をあけて配置されている。

水平連結部材１９は、第１支柱１５と第２支柱１７とを連結している。水平連結部材１９は、一端が第１支柱１５に接合されていると共に、他端が第２支柱１７に接合されており、第１支柱１５と第２支柱１７との対向方向に沿って水平に延在している。水平連結部材１９は、第１支柱１５及び第２支柱１７の延在方向において、所定の間隔をあけて複数配置されている。図２に示されるように、上記構成を有するサブ支柱ユニット１０は、走行路８に沿って所定の間隔をあけて複数配置されている。

図４に示されるように、メイン支柱ユニット１２は、第３支柱２０と、第４支柱２２と、水平連結部材（第２連結部材）２４と、トラス（第３連結部材）２６と、を備えている。第３支柱２０は、床面Ｆに土台Ｂを介して立設されており、鉛直方向に沿って延在している。第３支柱２０は、スタッカクレーン７の走行路８側に位置している。第４支柱２２は、床面Ｆに土台Ｂを介して立設されており、鉛直方向に沿って延在している。第４支柱２２は、走行路８の延在方向に直交する方向において第３支柱２０と対向する位置に、第３支柱２０と所定の間隔をあけて配置されている。

水平連結部材２４は、第３支柱２０と第４支柱２２とを連結している。水平連結部材２４は、一端が第３支柱２０に接合されていると共に、他端が第４支柱２２に接合されており、第３支柱２０と第４支柱２２との対向方向に沿って水平に延在している。水平連結部材２４は、第３支柱２０及び第４支柱２２の延在方向において、所定の間隔をあけて複数配置されている。

トラス２６は、第３支柱２０と第４支柱２２とを連結している。トラス２６は、一端が第３支柱２０に接合されていると共に、他端が第４支柱２２に接合されており、第３支柱２０及び第４支柱２２の延在方向に対して傾斜している。トラス２６は、第３支柱２０及び第４支柱２２の延在方向において、水平連結部材２４の間に配置されている。トラス２６は、メイン支柱ユニット１２の剛性を高めるための部材である。

図２に示されるように、メイン支柱ユニット１２は、サブ支柱ユニット１０を間に挟んで所定の間隔（等間隔）をあけて複数配置されている。具体的には、サブ支柱ユニット１０の水平連結部材１９とメイン支柱ユニット１２の水平連結部材２４とが互いに平行となるように、サブ支柱ユニット１０を挟んでメイン支柱ユニット１２が配置されている。すなわち、走行路８の延在方向において、メイン支柱ユニット１２、サブ支柱ユニット１０及びメイン支柱ユニット１２の順番で配置されている。サブ支柱ユニット１０とメイン支柱ユニット１２とは、図示しない連結部材によって連結されている。

図２に示されるように、ラック装置５Ａ，５Ｂのそれぞれには、サブ支柱ユニット１０に設けられた支持部材３２，３２と、メイン支柱ユニット１２に設けられた支持部材３４，３４とによって、棚３５が構成されている。支持部材３２，３２は、第１支柱１５及び第２支柱１７に固定部材３６，３６を介して固定され、第１支柱１５及び第２支柱１７の対向方向に沿って延在している。支持部材３４，３４は、第３支柱２０及び第４支柱２２に固定部材３８，３８を介して固定され、第３支柱２０及び第４支柱２２の対向方向に沿って延在している。荷Ｌは、サブ支柱ユニット１０とメイン支柱ユニット１２との間に位置し、対向する一対の支持部材３２，３４上に載置される。

図４に示されるように、メイン支柱ユニット１２には、第３支柱２０及び第４支柱２２の上部に、梁部材３０が配置されている。本実施形態では、梁部材３０は、第３支柱２０及び第４支柱２２の上端部において、第３支柱２０と第４支柱２２とにわたって水平に掛け渡されている。梁部材３０は、ラック装置５Ａ，５Ｂの最上部の棚３５の上方に配置されている。また、梁部材３０は、ラック装置５Ａとラック装置５Ｂとにわたって配置されている。すなわち、梁部材３０は、ラック装置５Ａの第３支柱２０及び第４支柱２２と、ラック装置５Ｂの第３支柱２０及び第４支柱２２とにわたって配置されている。図５に示されるように、梁部材３０は、例えば、断面がＨ形状を呈している。なお、梁部材３０が配置されたメイン支柱ユニット１２の構造体がラック装置５Ａ，５Ｂを支えるため、サブ支柱ユニット１０の上部には梁部材は配置されていない。

図５及び図６に示されるように、制振機構１４は、重り部材４０と、スライド機構４２と、ばね部材（復元部材）４４と、を備えている。

重り部材４０は、メイン支柱ユニット１２の配列方向において対向する一対の梁部材３０，３０の間の領域に配置されている。重り部材４０は、所定の重さを有している。所定の重さは、自動倉庫１の重さの５％程度に設定されることが好ましい。重り部材４０の形状及び材料等は、設計に応じて適宜設定されればよい。本実施形態では、重り部材４０は、矩形状を呈している。

スライド機構４２は、重り部材４０をスライド自在とする。スライド機構４２は、例えば、ＬＭガイドである。スライド機構４２は、重り部材４０を、第１支柱１５及び第２支柱１７（第３支柱２０及び第４支柱２２）の対向方向、及び、サブ支柱ユニット１０とメイン支柱ユニット１２の配列方向にスライド自在とする。

スライド機構４２は、第１スライドレール５０ａ，５０ｂと、第２スライドレール５２ａ，５２ｂと、第１スライドガイド５４と、第２スライドガイド５６と、を有している。

第１スライドレール５０ａ，５０ｂは、サブ支柱ユニット１０とメイン支柱ユニット１２の配列方向に沿って延在している。第１スライドレール５０ａは、一端が一方の梁部材３０の一端部に接合されており、他端が他方の梁部材３０の一端部に接合されている。第１スライドレール５０ｂは、一端が一方の梁部材３０の他端部に接合されており、他端が他方の梁部材３０の他端部に接合されている。すなわち、第１スライドレール５０ａ，５０ｂは、互いに対向する梁部材３０，３０にわたって延在するように配置されている。

第２スライドレール５２ａ，５２ｂは、第１支柱１５及び第２支柱１７（第３支柱２０及び第４支柱２２）の対向方向に沿って、すなわち、第１スライドレール５０ａ，５０ｂに直交する方向に沿って延在している。第２スライドレール５２ａと第２スライドレール５２ｂとは、所定の間隔をあけて互いに平行に延在している。第２スライドレール５２ａ，５２ｂは、第１スライドレール５０ａ，５０ｂに対して、第１スライドガイド５４によってスライド自在に設けられている。重り部材４０は、第２スライドレール５２ａ，５２ｂに対して、第２スライドガイド５６によってスライド自在に設けられている。

ばね部材４４は、重り部材４０の位置を復元する。ばね部材４４は、例えば、コイルばねである。図５及び図６に示されるように、ばね部材４４は、複数（ここでは４個）設けられている。ばね部材４４は、重り部材４０と梁部材３０との間に位置し、伸縮方向が水平となるように配置されている。具体的には、ばね部材４４は、一端が重り部材４０に接合されていると共に、他端が梁部材３０に接合されており、重り部材４０と梁部材３０とを連結している。より詳細には、ばね部材４４は、一端が重り部材４０の中央部に接合されており、他端が梁部材３０の延在方向における端部に接合されている。

制振機構１４では、ラック装置５Ａ，５Ｂに揺れが生じた場合、スライド機構４２によって重り部材４０がスライドする。すなわち、重り部材４０は、ラック装置５Ａ，５Ｂの揺れに同調して可動する。スライド機構４２によってスライドした重り部材４０は、ばね部材４４によって元の位置に戻される。したがって、制振機構１４は、ＴＭＤ（Tuned Mass Damper）として機能する。

スタッカクレーン７は、ラック装置５Ａ，５Ｂの棚３５と入出庫ポートとの間で荷Ｌを搬送し、棚３５に対して荷Ｌの移載（荷積み及び荷下ろし）を行う。スタッカクレーン７は、複数の棚３５の全てに対して荷Ｌを搬送することができる。

以上説明したように、本実施形態に係るラック装置５Ａ，５Ｂでは、ばね部材４４によって重り部材４０と梁部材３０とが連結されており、可動する重り部材４０は、ばね部材４４によって位置が復元される。したがって、ラック装置５Ａ，５Ｂが揺れた場合、ラック装置５Ａ，５Ｂの揺れに同調して重り部材４０が揺れる（可動する）と共に、ばね部材４４によって重り部材４０が元の位置に戻される。このように、ラック装置５Ａ，５Ｂでは、重り部材４０及びばね部材４４がＴＭＤとして機能するため、揺れを抑制することができる。また、梁部材３０は、第３支柱２０及び第４支柱２２の上部に設けられている。第３支柱２０及び第４支柱２２の上部は、荷Ｌが収納されない。つまり、梁部材３０は、荷Ｌが収納されない位置に配置される。重り部材４０は、この梁部材３０の間に配置されている。このように、荷Ｌが収納されないデッドスペースに重り部材４０を配置するため、ラック装置５Ａ，５Ｂでは、荷Ｌの収納スペースを確保しつつ、重り部材４０及びばね部材４４からなる制振機構（ＴＭＤ）を設けることができる。したがって、ラック装置５Ａ，５Ｂでは、荷Ｌの保管率を維持しつつ、揺れを抑制できる。

本実施形態では、ばね部材４４は、重り部材４０と梁部材３０との間に位置し、伸縮方向が水平となるように配置されている。このようにばね部材４４を配置することで、高さ方向のスペースを確保しなくてもよい。したがって、省スペース化を図ることができる。

本実施形態では、制振機構１４は、重り部材４０を、第１支柱１５及び第２支柱１７（第３支柱２０及び第４支柱２２）の対向方向、及び、サブ支柱ユニット１０とメイン支柱ユニット１２との配列方向にスライド自在に支持するスライド機構４２を備えている。これにより、重り部材４０をラック装置５Ａ，５Ｂの揺れに同調して可動させることができる。

本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、梁部材３０が第３支柱２０及び第４支柱２２の上端部（頂部）に配置されている形態を一例に説明した。しかし、梁部材３０は、第３支柱２０及び第４支柱２２の上部に設けられていればよい。例えば、梁部材３０は、ラック装置５Ａ，５Ｂの最上部の棚３５の上部のスペースに配置されていてもよい。この構成であっても、荷Ｌの収納スペースを確保しつつ、制振機構１４を設けることができる。

上記実施形態では、重り部材４０がスライド機構４２によってスライド（可動）する形態を一例に説明した。しかし、重り部材４０が可動する構成であればよく、必ずしもスライド機構４２を設ける必要はない。また、別の機構によって、重り部材４０を可動するようにしてもよい。例えば、隣接する第３支柱２０同士を連結する連結部材（第４連結部材）、及び、隣接する第４支柱２２同士を連結する連結部材（第５連結部材）をレールとして用いて、重り部材４０をスライドさせてもよい。或いは、当該連結部材にレールを敷設してもよい。図５に示されるように、隣接する第３支柱２０同士を第３支柱２０の上部において連結する連結部材（第４支柱２２同士を連結する連結部材）２１は、ラック装置５Ａ，５Ｂを構成する部材である。したがって、ラック装置５Ａ，５Ｂを構成する部材をスライド機構の一部として用いることにより、構成の簡易化を図ることができる。

上記実施形態では、復元部材としてばね部材を一例に説明したが、復元部材は、弾性部材であればよい。

ラック装置５Ａ，５Ｂの数、スタッカクレーン７の数等は、自動倉庫１の設計に応じて適宜設定されればよい。

５Ａ，５Ｂ…ラック装置、１０…サブ支柱ユニット（第１支柱ユニット）、１２…メイン支柱ユニット（第２支柱ユニット）、１９…水平連結部材（第１連結部材）、２４…水平連結部材（第２連結部材）、２６…トラス（第３連結部材）、３０…梁部材、４０…重り部材、４２…スライド機構、４４…ばね部材（復元部材）。

Claims (4)

1. 互いに対向する位置に配置され且つ鉛直方向に延在する第１支柱及び第２支柱と、前記第１支柱及び前記第２支柱を連結すると共に水平に延在し、前記第１支柱及び前記第２支柱の延在方向において所定の間隔をあけて配置された複数の第１連結部材と、を備える第１支柱ユニットと、
   互いに対向する位置に配置され且つ鉛直方向に延在する第３支柱及び第４支柱と、前記第３支柱及び前記第４支柱を連結すると共に水平に延在し、前記第３支柱及び前記第４支柱の延在方向において所定の間隔をあけて配置された複数の第２連結部材と、前記第３支柱及び前記第４支柱を連結すると共に前記第３支柱及び前記第４支柱の延在方向に対して傾斜して配置された複数の第３連結部材と、を備える第２支柱ユニットと、を備え、
   前記第１連結部材と前記第２連結部材とが互いに平行に延在するように、前記第１支柱ユニットを挟む位置に一対の前記第２支柱ユニットが配置されたラック装置であって、
   少なくとも２つの前記ラック装置を備え、２つの前記ラック装置は、前記第１連結部材及び前記第２連結部材の延在方向において、所定の間隔をあけて互いに対向して配置されており、
   前記第２支柱ユニットのそれぞれに設けられ、前記第３支柱及び前記第４支柱の上部において、前記第３支柱と前記第４支柱とにわたって配置されていると共に、互いに対向する一対の前記ラック装置の一方の前記ラック装置の前記第２支柱ユニットと、当該第２支柱ユニットと対向して配置されている他方の前記ラック装置の前記第２支柱ユニットとにわたって配置された梁部材と、
   前記第２支柱ユニットのそれぞれに設けられており、一対の前記梁部材の間に配置され且つ可動する重り部材と、
   前記重り部材と前記梁部材とを連結すると共に、前記重り部材の位置を復元する復元部材と、を備え、
   前記重り部材及び前記復元部材は、一対の前記梁部材の間の領域において、前記梁部材の前記鉛直方向の範囲内に配置されている、ラック装置。
2. 前記復元部材は、前記重り部材と前記梁部材との間に位置し、伸縮方向が水平となるように配置されたばね部材である、請求項１記載のラック装置。
3. 前記重り部材を、前記第１支柱及び前記第２支柱の対向方向及び前記第１支柱ユニットと前記第２支柱ユニットとの配列方向にスライド自在に支持するスライド機構を備える、請求項１又は２記載のラック装置。
4. 隣接する前記第３支柱同士を当該第３支柱の上部において連結する第４連結部材と、
   隣接する前記第４支柱同士を当該第４支柱の上部において連結する第５連結部材と、を備え、
   前記スライド機構は、前記第４連結部材及び前記第５連結部材において前記重り部材をスライドさせる、請求項３記載のラック装置。

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