(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
保管品載置用平面、入庫用コンベヤ、出庫用コンベヤ、及び前記保管品載置用平面上の任意の位置と前記入庫用コンベヤ及び出庫用コンベヤとの間で保管品を吊り上げて搬送する入出庫装置を備えた平面保管設備であって、前記保管品載置用平面には、この保管品載置用平面を小エリアに分割する複数本の通路領域が設定され、当該通路エリアは、少なくとも一端が当該保管品載置用平面の周囲外側に解放され、前記小エリア内の保管品の手作業による搬出作業を、当該小エリアを形成する前記通路領域内から行えるように構成された平面保管設備において、
前記各小エリアの全てに保管品が入庫された満杯状態のときには、前記通路領域の、保管品載置用平面の周囲外側に解放された解放端から最も遠い最奥部から、当該通路領域内に保管品の入庫を行うように前記入出庫装置が制御される、平面保管設備。
前記各小エリアは、前記通路領域又は保管品載置用平面の周囲外側から当該小エリア内に作業者が立ち入らないで、当該小エリア内の保管品の手作業による搬出作業が行える広さに設定されている、請求項1に記載の平面保管設備。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前記入出庫装置が故障や保守点検によって使用出来ない状況は、機械設備である以上、当然考えられるところであるが、入出庫装置が正常に自動運転される状態に復帰するまで、出庫作業を待たなければならないということは、出庫対象の保管品を必要とする作業側では多大の悪影響が及ぶことになる。特に、取り扱われる保管品が、前記のように手作業での運搬が可能な平面サイズのプラスチック製コンテナである場合、緊急出庫を要する保管品を手作業で出庫することが考えられるが、この種の平面保管設備では、保管品載置用平面が非常に広い場合が普通であり、仮にこの広い保管品載置用平面を横断するような通路が設けられているとしても、緊急出庫対象保管品が、保管品載置用平面の周囲外側から又は前記通路から数メートル離れた場所にある場合、作業者は、緊急出庫対象保管品の手前にある沢山の保管品を手作業で取り除いて、緊急出庫対象保管品に近づくための通路領域を形成する必要があり、その作業には多大の手間と時間を要することになる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、上記のような従来の問題点を解消することのできる平面保管設備を提案するものであって、本発明に係る平面保管設備は、後述する実施例との関係を理解し易くするために、当該実施例の説明において使用した参照符号を括弧付きで付して示すと、保管品載置用平面(1)、入庫用コンベヤ(12)、出庫用コンベヤ(13)、及び前記保管品載置用平面(1)上の任意の位置と前記入庫用コンベヤ(12)及び出庫用コンベヤ(13)との間で保管品(C)を吊り上げて搬送する入出庫装置(2)を備えた平面保管設備
であって、前記保管品載置用平面(1)には、この保管品載置用平面(1)を小エリア(SAa1〜SAb4)に分割する複数本の通路領域(PAa1〜PAb3)が設定され、当該通路領域(PAa1〜PAb3)は、少なくとも一端が当該保管品載置用平面(1)の周囲外側に解放され、前記小エリア(SAa1〜SAb4)内の保管品(C)の手作業による搬出作業を、当該小エリア(SAa1〜SAb4)を形成する前記通路領域(PAa1〜PAb3)内から行えるように構成され
た平面保管設備において、
前記各小エリアの全てに保管品が入庫された満杯状態のときには、前記通路領域の、保管品載置用平面の周囲外側に解放された解放端から最も遠い最奥部から、当該通路領域内に保管品の入庫を行うように前記入出庫装置が制御される構成となっている。
【発明の効果】
【0006】
上記本発明の構成によれば、保管品載置用平面が非常に広くとも、この保管品載置用平面上に載置保管された保管品の手作業による緊急出庫が必要になった場合、この保管品載置用平面の周囲外側に解放されている通路領域を利用して、作業者は当該緊急出庫対象保管品の傍まで容易且つ迅速に立ち入り、当該緊急出庫対象保管品を手作業で取り上げて、保管品載置用平面の周囲外側に持ち出すことが出来る。即ち、緊急出庫が必要になった保管品の手作業による出庫作業を極めて能率良く且つ安全容易に行うことが出来る。
【0007】
勿論、上記の緊急出庫作業を手作業で行う場合、前記通路領域の内側の小エリアの何れの場所に緊急出庫対象の保管品があっても、その通路領域内又は保管品載置用平面の周囲外側から直接緊急出庫対象保管品を取り出すことが出来る程に、通路領域の内側の小エリアの広さと平面形状を設定しておくのが望ましいが、場合によっては、緊急出庫対象保管品と通路領域又は保管品載置用平面の周囲との間の邪魔になる保管品の取り除きが必要になる程度の小エリアであったとしても、通路領域が存在しない場合と比較して、緊急出庫対象保管品の手作業による取り出し作業に要する手間と時間を大幅に短縮出来る。
【0008】
又、本発明の目的に適合するように通路領域を設定すると、保管品載置用平面が大きくてもその保管効率が大幅に低下することになる。
然るに上記本発明の構成によれば、各小エリアの全てに保管品が入庫された満杯状態のときには、前記通路領域の、保管品載置用平面の周囲外側に解放された解放端から最も遠い最奥部から、当該通路領域内に保管品の入庫を行うように前記入出庫装置が制御
されているので、出庫の機会が少ないために多大の保管品載置スペースが必要になったような場合でも、通路領域を一時的に保管品の保管に活用して、保管設備の有効利用が可能になる。
【0009】
更に、前記保管品載置用平面は、保管品の平面サイズ別に複数の保管領域に分けておき、各保管領域内に前記小エリアを設定し、入庫される保管品は、当該保管品の平面サイズに適合した保管領域内で選択された小エリア内に入庫されるように構成することが出来る。この構成によれば、平面サイズが種々異なる保管品を入庫する場合、当該入庫対象保管品の平面サイズに合わせて、複数の保管領域から1つの適合する保管領域を選択し、この選択した保管領域内に入庫するだけで、保管品載置用平面の全体の保管効率を高めることが出来る。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図1において、1は矩形状の保管品載置用平面、2は入出庫装置である。3はY方向横動体であって、X方向(左右方向)と平行な2本のガイドレール3a,3bを備えている。4a,4bは、保管品載置用平面1のX方向の両外側でY方向と平行に架設された一対の固定ガイドレールであって、Y方向横動体3のX方向の両端部を、保管品載置用平面1の一定高さ上方でY方向(前後方向)に平行移動自在に支持する。入出庫装置2は、Y方向横動体3の2本のガイドレール3a,3bによってX方向に移動自在に支持された台車5と、この台車5に昇降自在に支持された保管品把持手段6から構成されている。
【0012】
保管品把持手段6は、取り扱う保管品に適合するように構成された種々のものが考えられるが、この実施例における保管品把持手段6は、
図2Aに示すように、X方向に互いに接近離間移動自在なX方向一対の把持ユニット7A,7Bを備えている。両把持ユニット7A,7Bは、Y方向横動体3の2本のガイドレール3a,3b間を昇降するように、台車5に互いに同期昇降自在に支持されたもので、それぞれY方向一対の把持用柱状体8a〜9bと、把持用柱状体8a,8b間の中央位置及び把持用柱状体9a,9b間の中央位置に位置する吊上げ具10,11を備えている。この実施例において取り扱う保管品Cは、平面形状が、Y方向の巾WとX方向の長さLを有する矩形状のプラスチック製搬送用コンテナであって、その外側面には、全周にわたって連続する補強用張出しリブCxを備えている。
【0013】
各把持用柱状体8a〜9bは、保管品Cの四隅に外側から嵌合可能な、横断面L字形の柱状体であり、吊上げ具10,11は、保管品CのY方向と平行な両側辺の中央部における補強用張出しリブCaに係脱自在な剣山構造の係合具10a,11aが、昇降柱状体10b,11bの少なくとも下端部内側に設けられたものである。剣山構造の係合具10a,11aは、Y方向と平行な垂直矩形面から突出する多数のX方向と平行なピンを備え、各ピンは、バネにより内側へ突出した突出姿勢に保持されている。
【0014】
上記構成の保管設備によれば、Y方向横動体3のY方向の横動と、このY方向横動体3上での台車5のX方向の移動とにより、保管品把持手段6を、保管品載置用平面1上の任意の位置(後述する入庫用搬送終端部と出庫用搬送始端部を含む)の上方一定高さに移動させることが出来る。一方、この保管品把持手段6は、把持作用解除状態と把持作用状態とに切り換えることが出来る。保管品把持手段6の把持作用解除状態では、把持ユニット7A,7Bが、X方向に互いに離間したX方向後退限位置にあると共に、把持用柱状体8a〜9bが、吊上げ具10,11に対してY方向に互いに離間したY方向後退限位置にある。保管品把持手段6の把持作用状態では、把持ユニット7A,7Bが、保管品CのX方向長さLに対応する間隔まで、X方向に互いに接近移動すると同時に、各把持用柱状体8a〜9bが、保管品CのY方向巾Wに対応する間隔まで、吊上げ具10,11に対してY方向に互いに接近移動して、
図2Bに示すように、4本の把持用柱状体8a〜9bが、保管品Cの四隅に外から嵌合して、当該保管品Cを位置決めすると同時に、一対の吊上げ具10,11の各係合具10a,11aが、保管品CのY方向と平行な外側面の補強用張出しリブCaに係合することになる。この係合具10a,11aが、保管品Cの補強用張出しリブCaに係合した状態では、各係合具10a,11aの少なくとも同一高さの2本の突出姿勢のピンが保管品Cの補強用張出しリブCaの下側に入り込み、当該補強用張出しリブCaに衝突するピンは、付勢力に抗して後退した状態になる。
【0015】
保管品把持手段6によって保管品Cを、保管品載置用平面1上の任意の2つの位置(後述する入庫用搬送終端部と出庫用搬送始端部を含む)の間で搬送するときは、保管品把持手段6を、Y方向横動体3のY方向の横動と、このY方向横動体3上での台車5のX方向の移動とにより、入出庫対象の保管品Cの真上位置まで移動させる。次に、前記把持作用解除状態にある保管品把持手段6の把持ユニット7A,7Bを、台車5に対して入出庫対象の保管品Cの高さまで下降させた後、保管品把持手段6を前記把持作用状態に切り換える。この結果、
図2Bに示すように、4本の把持用柱状体8a〜9bが、保管品Cの四隅に外から嵌合して、当該保管品Cを位置決めすると同時に、一対の吊上げ具10,11の各係合具10a,11aが、保管品Cの補強用張出しリブCaに係合することになるので、次に、この把持作用状態にある保管品把持手段6を、台車5に対して上昇限高さ又は保管品Cの水平搬送に支障のない高さまで上昇させる。
【0016】
上記のようにして入出庫対象の保管品Cを所定高さまで吊り上げたならば、次に保管品把持手段6によって把持されている保管品Cを、Y方向横動体3のY方向の横動と、このY方向横動体3上での台車5のX方向の移動とにより、目的の降ろし位置まで水平搬送させる。このY方向横動体3の横動と台車5の移動とは、入出庫対象の保管品Cを所定高さまで吊り上げる過程で同時に行わせても良い。この後、保管品Cを把持している保管品把持手段6を台車5に対して所定高さまで下降させ、続いて、把持作用状態の保管品把持手段6を前記把持作用解除状態に切り換えることにより、この保管品把持手段6から保管品Cを開放して、目的の位置に降ろすことが出来る。この後は、把持作用解除状態の保管品把持手段6を台車5に対して所定高さまで上昇させることにより、一連の保管品吊上げ搬送が完了する。
【0017】
尚、保管品Cが段積み可能なものであるときは、段積み状態の複数の保管品Cを、その最下段の保管品Cに対する保管品把持手段6の把持作用により、まとめて吊上げ搬送することが出来る。このとき、最下段の保管品Cのみが保管品把持手段6の吊上げ具10,11によって吊り上げられるが、当該最下段の保管品Cを含めて、段積み状態の全ての保管品Cは、4つの把持用柱状体8a〜9bによって四隅を位置決めされるので、段積み状態は安定的に保持される。勿論、数多く段積みされた保管品を取り扱えるように、吊上げ具10,11には、その昇降柱状体10b,11bに上下複数段に係合具10a,11aを設けることも出来る。又、上記の保管品把持手段6の運用により、段積み状態の複数の保管品Cの内の特定の保管品Cのみを搬出することや、保管品載置用平面1上に保管されている保管品Cの上に新たに別の保管品Cを段積みすることも可能である。
【0018】
上記の保管設備において、取り扱う保管品Cとして、例えば
図3A〜
図3Dに示すように、平面サイズが異なる4種類の保管品Ca〜Cdがあったとすると、平面サイズが350
mm×420mmの範囲に収まる保管品Ca,CbはAグループ、平面サイズが350mm×420mmの範囲を超えて、550mm×650mmの範囲に収まる保管品Cc,CdはBグループ、のように平面サイズ別にグループ分けしておく。一方、
図1には図示省略したが、保管品載置用平面1は、
図4に示すように、一般的には矩形状のもので、入庫用コンベヤ12と出庫用コンベヤ13が併設される。これら入庫用コンベヤ12と出庫用コンベヤ13は、その入庫用搬送終端部12aと出庫用搬送始端部13aが、保管品載置用平面1の側辺から内側に入り込むように設けられる。そしてこれら入庫用コンベヤ12と出庫用コンベヤ13は、保管品載置用平面1の周辺の任意の場所に設けることが出来るが、図では、保管品載置用平面1の互いに平行な二側辺に振り分けられている。又、保管品載置用平面1には、これを横断する通路領域など、保管品の載置面として利用出来ない利用不可領域14が存在する場合があるが、このような利用不可領域14などが存在するときは、この利用不可領域14を除く領域が、Aグループ保管品Cabを保管する保管領域Aと、Bグループ保管品Ccdを保管する保管領域Bとに分けられている。この保管領域A,Bの面積比は、Aグループ保管品CabとBグループ保管品Ccdの取扱量に応じて任意に設定すれば良い。図示例では、保管領域A,Bは、利用不可領域14としての通路を境界にして分けられている。
【0019】
保管領域Aには、平面サイズが350mm×420mmの保管品載置面が一定向きで碁盤目状に整列設定され、保管領域Bには、平面サイズが550mm×650mmの保管品載置面が一定向きで碁盤目状に整列設定されるが、各保管品載置面間には、保管品把持手段6の把持用柱状体8a〜9b及び吊上げ具10,11が、当該保管品載置面上の保管品に対する把持作用と把持解除作用とを支障なく行えるだけの巾の遊び領域が確保されている。これら保管領域A,B内の全ての保管品載置面には、その中心に保管品載置点Cpが設定されている。入出庫装置2の制御プログラム上は、入庫用搬送終端部12aと出庫用搬送始端部13aにおける保管品載置点を含めて、保管品載置用平面1上の全ての保管品載置点Cpに対して、絶対番地(例えばX−Y座標値)が設定されている。一方、入出庫装置2上の入出庫基準点は、保管品把持手段6が把持する保管品Cの平面視における中心点、換言すれば、4本の把持用柱状体8a〜9bで囲まれた矩形平面の中心点となっており、入出庫作業時における保管品Cの把持作用と把持解除作用とは、入出庫装置2の入出庫基準点が保管品載置用平面1上の保管品載置点Cpと、平面視において合致する状態で行われる。
【0020】
保管品載置用平面1の周囲は、着脱自在なフェンス15によって取り囲まれ、保管品載置用平面1内の保管領域A,Bは、それぞれが複数の保管品載置点Cpを含む小エリアSAa1〜SAa5及びSAb1〜SAb4に分割されている。各小エリアSAa1〜SAb4は、保管品載置用平面1の周囲のフェンス15、利用不可領域14としての通路、及び通路領域PAa1〜PAa4,PAb1〜PAb3によって取り囲まれた矩形状のものである。各通路領域PAa1〜PAb3は、縦方向又は横方向に直列する複数の保管品載置面(保管品載置点Cp)を占有するように直線状に設定されたもので、保管品載置用平面1の周囲のフェンス15と利用不可領域14としての通路との間や、他の通路領域PAa3,PAb2の長さ方向の中間位置と保管品載置用平面1の周囲のフェンス15との間などを結ぶもので、利用不可領域14としての通路を経由して、或いはフェンス15を取り外した状態で保管品載置用平面1の周囲外側から、自由に出入りすることが出来る。
【0021】
尚、
図4には示していないが、保管品載置用平面1が更に広いときは、通路領域PAa1〜PAb3の内、互いに並列する2つの通路領域どうしをつなぐように、通路領域を設定することも可能である。又、一端が小エリアSAa1〜SAb4によって閉じられた通路領域を設定することも出来る。更に、
図4では、各小エリアSAa1〜SAb4は、2つの保管品載置面が丁度入る程度の巾としているが、保管品の平面サイズが小さい場合などには、3つ又はそれ以上の数の保管品載置面が丁度入る程度の巾に広げることも可能である。同様に、
図4に示す各通路領域PAa1〜PAb3は、1つの保管品載置面が丁度入る程度の巾としているが、保管品の平面サイズが小さい場合などには、2つ又はそれ以上の数の保管品載置面が丁度入る程度の巾に広げることも可能である。
【0022】
入出庫装置2を自動運転するための制御装置は、入庫すべき保管品Cab,Ccdの保管先の保管品載置点Cpとして、通路領域PA内の保管品載置点Cpを省き、小エリアSAa1〜SAb4内の保管品載置点Cpのみを選択するようにプログラムされている。即ち、保管領域Aに保管すべきAグループ保管品Cabが入庫用コンベヤ12の入庫用搬送終端部12aに送り込まれると、保管領域A内の小エリアSAa1〜SAa5から空き状態の保管品載置点Cpを検索し、この検索した保管品載置点Cp上に、入庫用搬送終端部12a上のAグループ保管品Cabを入庫するように、先に説明した要領で入出庫装置2を自動運転することになる。又、保管領域Bに保管すべきBグループ保管品Ccdが入庫用搬送終端部12aに送り込まれたときは、保管領域B内の小エリアSAb1〜SAb4から空き状態の保管品載置点Cpを検索し、この検索した保管品載置点Cp上に、入庫用搬送終端部12a上のBグループ保管品Ccdを入庫するように、先に説明した要領で入出庫装置2を自動運転することになる。
【0023】
尚、入庫対象の保管品Cab/Ccdの入庫先としての空き状態の保管品載置点Cpを検索させる場合、
1)保管領域A内の小エリアSAa1〜SAa5又は保管領域B内の小エリアSAb1〜SA b4とは無関係に、単に設定された入庫基準ポイント、例えば保管品載置用平面1の中 央部領域内に設定された入庫基準ポイント、に最も近い位置にあるか最も遠い位置に ある空き状態の保管品載置点Cpを選択させる。
2)全ての小エリアSAa1〜SAb4の1つの角に入庫基準点を設定しておくと共に、保 管領域A内の小エリアSAa1〜SAa5及び保管領域B内の小エリアSAb1〜SAb4に 入庫時の優先順位を設定しておき、入庫時点での優先順位1番の小エリア内の空き状 態の保管品載置点Cpの内、入庫基準点に最も近い位置にあるか最も遠い位置にある 空き状態の保管品載置点Cpを選択させる。
2a)上記の小エリアSAb1〜SAb4に対する入庫時の優先順位は、優先順位が上 位の小エリア内に空き状態の保管品載置点Cpが無くなったとき、優先順位が下 位の小エリアに対する空き状態の保管品載置点Cpの検索が実行されるように、 優先順位の順番に各小エリアが満杯状態になるように設定される。
2b)上記の小エリアSAb1〜SAb4に対する入庫時の優先順位は、優先順位の順 番に各小エリアに保管品が1単位(1つの保管品又は段積みされた保管品)ずつ 入庫されるように設定される。
などの設定方法が考えられる。
【0024】
一方、入庫作業とは別に出庫作業、即ち、その出庫対象保管品が、入出庫装置2によって出庫用コンベヤ13の出庫用搬送始端部13a上まで吊り上げ搬送される出庫作業も随時行われるので、入庫作業の開始の際に、先に優先入庫された領域内にも空き状態の保管品載置点Cpが存在することは普通にあり得る。このようなときは、出庫跡の空き状態の保管品載置点Cpも含めて入庫先の保管品載置点Cpが検索され、この検索された出庫跡の保管品載置点Cpに保管品Cab,Ccdが入庫されることになる。
【0025】
上記実施例の保管設備は、通常、入出庫装置2の自動運転により保管品の入出庫作業が自動的に行われるものであるが、入出庫装置5が故障や定期的な保守点検などにより使用できない状況にあるときに、緊急に出庫作業の必要が生じた場合、作業者が保管品載置用平面1内に立ち入って、手作業で緊急出庫対象の保管品Cab又はCcdを取り出すことになる。この手作業による緊急出庫作業を行う場合、緊急出庫対象の保管品Cab又はCcdの保管場所は、保管状況記録データベースの検索により知ることが出来る。即ち、保管領域A又はBの小エリアSAa1〜SAb4の内、何れの小エリア内の保管品載置点Cp上に、緊急出庫対象の保管品Cab又はCcdがあるかを知ることが出来るので、作業者は、その目的の小エリアに隣接する通路領域PAa1〜PAb3の一つ又は利用不可領域14としての通路に入り込み、当該通路領域PAa1〜PAb3の一つ又は利用不可領域14としての通路から、目的の小エリア内の保管品載置点Cp上に載置されている保管品Cab又はCcdを取り出し、前記通路領域PAa1〜PAb3の一つ又は利用不可領域14としての通路を利用して、保管品載置用平面1の外に持ち出すことが出来る。
【0026】
尚、通路領域PAa1〜PAb3の一つ又は利用不可領域14としての通路に対する出入りに際しては、フェンス15の一部を取り外すことになる。又、緊急出庫対象の保管品Cab又はCcdが、フェンス15の内側に隣接しているような場合は、その保管品Cab又はCcdに隣接しているフェンス15の一部を取り外して、保管品載置用平面1の周囲外側から直接、緊急出庫対象の保管品Cab又はCcdを取り出すことも可能である。勿論、選択した通路領域PAa1〜PAb3の一つ又は利用不可領域14としての通路の出入り口がフェンス15で閉じられているときは、そのフェンス15の一部を取り外すことは当然である。
【0027】
入出庫装置2の自動運転により保管品の入出庫作業が自動的に行われている状況において、単位時間当たりの出庫総数よりも入庫総数が多いと、何れは、
図5に示すように、保管領域A内の全ての小エリアSAa1〜SAa5又は保管エリアB内の全ての小エリアSAb1〜SAb4が、保管品Cab又はCcdによって満杯になる可能性がある。このようなときは、
図5に仮想線で示すように、保管品Cabは、保管領域A内の通路領域PAa1〜PAa4内の保管品載置点Cp上に入庫し、保管品Ccdは、保管領域B内の通路領域PAb1〜PAb3内の保管品載置点Cp上に入庫して、空きスペースを有効に活用することが出来る。この場合、各通路領域PAa1〜PAb3の、利用不可領域14としての通路やフェンス15側に解放された出入り口側からではなく、当該出入り口から最も遠い奥端部から保管品を詰めるように入庫するのが望ましい。
【0028】
尚、実施例に示した保管品の平面サイズ別の保管領域を設定して、入庫対象保管品の平面サイズによって入庫先保管領域を分ける入庫方法は、必要に応じて採用出来るものであって、特に本発明に必須のものではない。更に、保管品載置用平面に併設される入庫用コンベヤと出庫用コンベヤの位置は、状況に応じて自由に設定すれば良く、場合によっては、1つの入出庫兼用のコンベヤを利用することも可能である。勿論、通路などの利用不可領域14の存在も、本発明に必須のものではない。又、着脱自在なフェンス15を取り外すことにより、周囲の任意の場所から保管品載置用平面1内に立ち入ることが可能な保管設備を例示したが、保管品載置用平面1の周囲に、フェンス15に代わる建屋の壁などの固定囲壁がある場合には、当該固定囲壁の内側に沿って通路領域を設定すれば良いし、場合によっては、内側の通路領域のみから小エリアの全ての保管品を手作業で取り出せる程度に、小エリアの巾を狭めることも可能である。