特許 7058557 自動倉庫

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-14

(45)【発行日】2022-04-22

(54)【発明の名称】自動倉庫

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/00 20060101AFI20220415BHJP

   B65G 1/04 20060101ALI20220415BHJP

【ＦＩ】

B65G1/00 501Z

B65G1/00 521Z

B65G1/04 501

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018100352

(22)【出願日】2018-05-25

(65)【公開番号】P2019202872

(43)【公開日】2019-11-28

【審査請求日】2021-03-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000196705

【氏名又は名称】西部電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090697

【弁理士】

【氏名又は名称】中前 富士男

(74)【代理人】

【識別番号】100176142

【弁理士】

【氏名又は名称】清井 洋平

(74)【代理人】

【識別番号】100127155

【氏名又は名称】来田 義弘

(72)【発明者】

【氏名】田中 伸尚

【審査官】大塚 多佳子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０７８９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／００１９３０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０６－３０５５０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／００ － １／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品の搬出入口を開閉する扉体を有する開閉装置と、物品支持部を有し、該物品支持部を前進させて前記搬出入口から物品の保管スペース内に入れ、後退させて前記搬出入口を通過させ該保管スペース外に出す搬送装置とを備える自動倉庫において、
前記搬送装置は、前記物品支持部と一体的に移動する当接部材Ａ、Ｂを有し、
前記開閉装置は、前記保管スペース外から前記搬出入口を閉じた前記扉体に向かって前進する前記当接部材Ａが接触する被接触部材Ｃと、前記保管スペース内から開かれた前記搬出入口に向かって後退する前記当接部材Ｂが接触する被接触部材Ｄとを具備し、
前記当接部材Ａは、前記被接触部材Ｃを介して前記扉体に力を作用させて該扉体を回動し前記搬出入口を開き、前記当接部材Ｂは、前記被接触部材Ｄを介して前記扉体に力を作用させて該扉体を回動し前記搬出入口を閉じることを特徴とする自動倉庫。

【請求項2】

請求項１記載の自動倉庫において、前記扉体は、水平軸Ｅを中心に回動する上扉及び該上扉の下方で水平軸Ｆを中心に回動する下扉を有し、前記開閉装置は、前記上扉及び前記下扉の各回動動作を連動させるリンク機構Ｇを具備することを特徴とする自動倉庫。

【請求項3】

請求項２記載の自動倉庫において、前記被接触部材Ｃは、前記下扉に固定され、前記扉体が前記搬出入口を閉じた状態で前記保管スペース外に配されることを特徴とする自動倉庫。

【請求項4】

請求項２又は３記載の自動倉庫において、前記被接触部材Ｄは、鉛直軸を中心に回動し、前記開閉装置は、前記被接触部材Ｄ及び前記下扉にそれぞれ自在継手を介して連結され、該被接触部材Ｄ及び該下扉の各回動動作を連動させる接続部材を具備することを特徴とする自動倉庫。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載の自動倉庫において、前記物品支持部及び前記当接部材Ａ、Ｂは、昇降可能であり、前記当接部材Ａは、第１高さで又は該第１高さより低い第２高さで前進する前記物品支持部と共に前進して前記被接触部材Ｃに接触し、前記当接部材Ｂは、前記第１高さで又は前記第２高さで後退する前記物品支持部と共に後退して前記被接触部材Ｄに接触することを特徴とする自動倉庫。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ラックに対して物品の出し入れを行う搬送装置を備える自動倉庫に関する。

【背景技術】

【0002】

自動倉庫に保管される物品によっては、ラックに物品の保管スペースを閉じる扉体が設けられ、その具体例が特許文献１、２に記載されている。扉体は、保管スペースに対応する物品の搬出入口に設けられ、保管スペース内に物品を搬入する際や保管スペース内から物品を搬出する際に、搬出入口を開いた状態にし、物品の搬出入が行われていない際に、搬出入口を閉じた状態にする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－１２０７６８号公報

【文献】特開２０１６－７８９９１号公報

【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、特許文献１、２に記載の自動倉庫は、扉体を開閉するための駆動源を用いており、駆動源や駆動源の作動を制御する制御部を要するため、構造が複雑になるという課題があった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、扉体を開閉する駆動源の追加が不要な自動倉庫を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

前記目的に沿う本発明に係る自動倉庫は、物品の搬出入口を開閉する扉体を有する開閉装置と、物品支持部を有し、該物品支持部を前進させて前記搬出入口から物品の保管スペース内に入れ、後退させて前記搬出入口を通過させ該保管スペース外に出す搬送装置とを備える自動倉庫において、前記搬送装置は、前記物品支持部と一体的に移動する当接部材Ａ、Ｂを有し、前記開閉装置は、前記保管スペース外から前記搬出入口を閉じた前記扉体に向かって前進する前記当接部材Ａが接触する被接触部材Ｃと、前記保管スペース内から開かれた前記搬出入口に向かって後退する前記当接部材Ｂが接触する被接触部材Ｄとを具備し、前記当接部材Ａは、前記被接触部材Ｃを介して前記扉体に力を作用させて該扉体を回動し前記搬出入口を開き、前記当接部材Ｂは、前記被接触部材Ｄを介して前記扉体に力を作用させて該扉体を回動し前記搬出入口を閉じる。

【0006】

本発明に係る自動倉庫において、前記扉体は、水平軸Ｅを中心に回動する上扉及び該上扉の下方で水平軸Ｆを中心に回動する下扉を有し、前記開閉装置は、前記上扉及び前記下扉の各回動動作を連動させるリンク機構Ｇを具備するのが好ましい。

【0007】

本発明に係る自動倉庫において、前記被接触部材Ｃは、前記下扉に固定され、前記扉体が前記搬出入口を閉じた状態で前記保管スペース外に配されるのが好ましい。

【0008】

本発明に係る自動倉庫において、前記被接触部材Ｄは、鉛直軸を中心に回動し、前記開閉装置は、前記被接触部材Ｄ及び前記下扉にそれぞれ自在継手を介して連結され、該被接触部材Ｄ及び該下扉の各回動動作を連動させる接続部材を具備するのが好ましい。

【0009】

本発明に係る自動倉庫において、前記物品支持部及び前記当接部材Ａ、Ｂは、昇降可能であり、前記当接部材Ａは、第１高さで又は該第１高さより低い第２高さで前進する前記物品支持部と共に前進して前記被接触部材Ｃに接触し、前記当接部材Ｂは、前記第１高さで又は前記第２高さで後退する前記物品支持部と共に後退して前記被接触部材Ｄに接触するのが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る自動倉庫は、搬送装置が、物品支持部と一体的に移動する当接部材Ａ、Ｂを有し、開閉装置が、保管スペース外から搬出入口を閉じた扉体に向かって前進する当接部材Ａが接触する被接触部材Ｃと、保管スペース内から開かれた搬出入口に向かって後退する当接部材Ｂが接触する被接触部材Ｄとを具備し、当接部材Ａが、被接触部材Ｃを介して扉体に力を作用させて扉体を回動し搬出入口を開き、当接部材Ｂが、被接触部材Ｄを介して扉体に力を作用させて扉体を回動し搬出入口を閉じるので、物品支持部と一体的に移動する当接部材Ａ、Ｂによって搬出入口を開閉でき、搬出入口を開閉するための駆動源の追加が不要である。従って、搬送装置の構造の複雑化を回避可能である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施の形態に係る自動倉庫の説明図である。

【図2】搬出入口を閉じた状態の開閉装置の説明図である。

【図3】搬出入口を開いた状態の開閉装置の説明図である。

【図4】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、下扉、回動部材及びローラの関係を示す説明図である。

【図5】開閉装置の説明図である。

【図6】ローラが板材に接触した様子を示す説明図である。

【図7】物品が物品保持部材に置かれた様子を示す説明図である。

【図8】縦長部材が軸材に接触した様子を示す説明図である。

【図9】搬出入口が閉じられた様子を示す説明図である。

【図10】（Ａ）はローラが板材に接触した様子を示す説明図であり、（Ｂ）縦長部材が軸材に接触した様子を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の一実施の形態に係る自動倉庫１０は、物品Ｗの搬出入口１１を開閉する扉体１２を有する開閉装置１３と、スライド部材（物品支持部の一例）１４が、前進して搬出入口１１から物品Ｗの保管スペース１５内に入り、後退して搬出入口１１を通過し保管スペース１５外に出る搬送装置１６とを備える。以下、詳細に説明する。

【0013】

自動倉庫１０は、図１に示すように、間隔を空けて設けられたラック１７、１８と、ラック１７、１８間に平行配置されたレール１９、１９ａ上を走行する搬送装置（本実施の形態ではスタッカークレーン）１６とを備えている。ラック１７（ラック１８についても同じ）には、それぞれ物品Ｗを収容可能な複数の保管スペース１５が鉛直方向に形成されている。各保管スペース１５には、物品Ｗの搬出入口１１が設けられ、各保管スペース１５内には、物品Ｗを支持可能な物品保持部材２０が図示しない金属製部材に固定されている。なお、図１において、鉛直方向に配置された保管スペース１５を区切る破線の位置には仕切板を設けてもよいし、設けなくてもよい。

【0014】

搬送装置１６は、マスト２１に沿って昇降する昇降体２２にフォーク２３が装着されている。フォーク２３は、図示しないモータの作動によってそれぞれ水平移動可能な複数のスライド部材１４、２３ａ、２３ｂが重ねられた構造を有し、最上に位置するスライド部材１４の上に物品Ｗが置かれる。
以下、ラック１７、１８間を基準にラック１８側を前側、ラック１７側を後側とし、図１において紙面奥側及び紙面手前側をそれぞれ左側及び右側とする。
スライド部材１４は、ラック１７、１８間の空間から前進してラック１８の搬出入口１１を通ってラック１８の保管スペース１５内に進入し、ラック１７、１８間の空間から後退してラック１７の搬出入口１１を通ってラック１７の保管スペース１５内に進入する。

【0015】

搬送装置１６は、図２、図３、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、スライド部材１４の前側の左側面（一側側面）に設けられ左側に突出した突起部２４に取り付けられたローラ（当接部材Ａの一例）２５及び縦長部材（当接部材Ｂの一例）２６を有している。ローラ２５は、突起部２４より上方かつ前方に突出した状態で突起部２４の基端側に回転可能に装着され、鉛直方向（スライド部材１４の厚み方向）に長い樹脂製の縦長部材２６は、突起部２４より後方に突出した状態で突起部２４の先端側に固定されている。
従って、ローラ２５及び縦長部材２６は、スライド部材１４と一体的に移動する。また、スライド部材１４、ローラ２５及び縦長部材２６は、昇降体２２と共に昇降可能である。
なお、スライド部材１４の後側にもローラ２５及び縦長部材２６と同様のローラ及び縦長部材が取り付けられている（当該ローラ及び縦長部材については図示及び詳細な説明を省略する）。

【0016】

次に、ラック１８に設けられた開閉装置１３について説明する。
ラック１８には、図２、図３、図４（Ａ）、（Ｂ）、図５に示すように、複数の保管スペース１５にそれぞれ対応する複数の開閉装置１３が設けられている。各保管スペース１５には、内側に搬出入口１１が形成された枠板２７が設けられ、各開閉装置１３は搬出入口１１を開閉する扉体１２を備えている。

【0017】

枠板２７は左右に間隔を空けて配置された柱材２８、２９に固定され、枠板２７の搬出入口１１の上側領域及び下側領域にはそれぞれ、２つの蝶番３０及び２つの蝶番３１が取り付けられている。なお、板材２７は柱材２８、２９とは異なる部材に固定してもよいことは言うまでも無い。各蝶番３０は水平軸３２（水平軸Ｅ）を具備し、各蝶番３１は水平軸３３（水平軸Ｆ）を具備している。２つの水平軸３２は同一高さに配され、２つの水平軸３３は同一高さに配されている。

【0018】

扉体１２は、上端部が２つの蝶番３０によって枠板２７に連結された矩形状の上扉３４と、上扉３４の下方に配され、下端部が２つの蝶番３１によって枠板２７に連結された矩形状の下扉３５を有している。上扉３４及び下扉３５は搬出入口１１より前側、即ち、保管スペース１５側に位置し、上扉３４は２つの水平軸３２を中心に保管スペース１５側に回動でき、下扉３５は２つの水平軸３３を中心に保管スペース１５側に回動できる。

【0019】

上扉３４及び下扉３５は、それぞれ鉛直（実質的に鉛直を意味する、以下同じ）状態で、上扉３４の下端部と下扉３５の上端部が近接する。
搬出入口１１は、図２、図３、図５に示すように、上扉３４及び下扉３５が鉛直に配置されることによって閉じられ、上扉３４及び下扉３５が水平（実質的に水平を意味する、以下同じ）に配置されることによって開かれた状態となる。搬出入口１１は、保管スペース１５に対して物品Ｗの搬入、搬出がなされる際にのみ開かれ、通常は閉じられている。

【0020】

物品保持部材２０は、図２、図３に示すように、回動する上扉３４及び下扉３５に物品保持部材２０と物品保持部材２０に保持された物品Ｗが接触しないように、搬出入口１１の前方に搬出入口１１から間隔を空けて配置されている。ここで、本実施の形態では、扉体１２が上扉３４及び下扉３５を有することから、扉体を１つの扉で構成する場合に比べ、物品保持部材２０から搬出入口１１までの距離を短くすることができる。

【0021】

上扉３４及び下扉３５には、図２、図３、図５に示すように、上扉３４及び下扉３５にそれぞれ固定された長尺部材３６及び接続具３７と、両端部がそれぞれ長尺部材３６及び接続具３７に回転自在に取り付けられた棒材３８を有するリンク機構３９（リンク機構Ｇ）が連結されている。リンク機構３９は、下扉３５の回動力を上扉３４に伝えて上扉３４及び下扉３５の各回動動作を連動させることができ、下扉３５が鉛直に配された状態で上扉３４を鉛直に配し、下扉３５が水平に配された状態で上扉３４を水平に配置する。なお、図４（Ａ）、（Ｂ）では、長尺部材３６及び接続具３７の記載が省略されている。

【0022】

また、枠板２７の後側に固定された溝型具４１には、図２、図３、図４（Ａ）、（Ｂ）、図５に示すように、上下に間隔を空けて配されたアーム４２、４３を具備する回動部材（被接触部材Ｄの一例）４４が取り付けられている。アーム４２及びアーム４２の直下に配されたアーム４３は、共に平面視してＬ字状であり、各基端部が溝型具４１の上下にそれぞれ固定された鉛直軸４５、４５ａに回転自在に装着されている。従って、回動部材４４は鉛直軸４５、４５ａを中心に回動することができる。

【0023】

アーム４２、４３の各中央領域は、鉛直に配された軸材４６によって連結され、アーム４２、４３の各先端部は、鉛直に配された軸材４７によって連結されている。なお、軸材４７は、軸材４７の軸心を中心に回転自在にアーム４２、４３に取り付けられていてもよいし、アーム４２、４３に対し固定されていてもよい。軸材４６、４７は同一高さに位置している。本実施の形態では、回動部材４４が主としてアーム４２、４３、軸材４６、４７によって構成されている。

【0024】

アーム４３を貫通している軸材４６の下端部には、棒状の接続部材４８の一端部が自在継手４９を介して連結され、接続部材４８の他端部は自在継手５０及び連結具５１を介して下扉３５に連結されている。接続部材４８は、下扉３５の回動力を回動部材４４に伝え、あるいは、回動部材４４の回動力を下扉３５に伝えて回動部材４４及び下扉３５の各回動動作を連動させることができる。
軸材４７は、図２、図３、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、下扉３５が鉛直に配された状態で最も後方かつ最も左側に位置した状態となり、下扉３５が水平配置された状態で最も前方かつ最も右側に位置した状態となる。

【0025】

下扉３５には、図２、図３、図４（Ａ）、（Ｂ）、図５に示すように、円弧状の外縁部を有する板材（被接触部材Ｃの一例）５２が固定されている。板材５２は、下扉３５に対して垂直に配置され、下扉３５が鉛直に配置された状態（即ち、扉体１２が搬出入口１１を閉じた状態）で保管スペース１５外に配されて後方に突出した状態となる。
本実施の形態では、開閉装置１３が主として扉体１２、リンク機構３９、回動部材４４及び板材５２によって構成されている。

【0026】

次に、物品Ｗをラック１８の保管スペース１５に搬入する際及び物品Ｗをラック１８の保管スペース１５から搬出する際の搬送装置１６及び開閉装置１３の動作について説明する。
保管スペース１５に物品Ｗを搬入する際、図２に示すように、物品Ｗを載せたスライド部材１４、ローラ２５及び縦長部材２６は、昇降体２２と共に昇降して、扉体１２によって閉じられた搬出入口１１の後方の高さ位置に配される。このときのスライド部材１４の高さ位置を第１高さとする。

【0027】

スライド部材１４、ローラ２５及び縦長部材２６は、その位置（即ち、保管スペース１５外）から搬出入口１１を扉体１２の下扉３５に向かって前進し、ローラ２５が、図４（Ａ）、図６に示すように、板材５２の円弧状の外縁部に接触する。即ち、ローラ２５は、第１高さで前進するスライド部材１４と共に前進して板材５２に接触する。板材５２に接触したローラ２５は、スライド部材１４及び縦長部材２６と共に前進し、板材５２を介して下扉３５に対し前向きの力を作用させて、下扉３５と共に上扉３４及び回動部材４４を回動する。

【0028】

上扉３４及び下扉３５は、図３に示すように、水平に配されるまで回動して、搬出入口１１を開いた状態にし（即ち、ローラ２５は扉体１２を回動して搬出入口１１を開く）、回動部材４４は、軸材４７が最も前方かつ最も右側に配された状態となる。そして、スライド部材１４、ローラ２５及び縦長部材２６は、搬出入口１１から保管スペース１５内に進入し、物品Ｗが物品保持部材２０上に配される位置まで前進した後、図７に示すように、下降する。下降後のスライド部材１４の高さ位置を第２高さ位置とする。

【0029】

スライド部材１４の下降によって、スライド部材１４上の物品Ｗは物品保持部材２０上に載置される。なお、物品保持部材２０は左右方向中央に空間部が設けられており、スライド部材１４はその空間部内に進入する。
そして、スライド部材１４、ローラ２５及び縦長部材２６は、保管スペース１５内から上扉３４及び下扉３５によって開かれた搬出入口１１に向かって後退し、図８に示すように、縦長部材２６が軸材４７に接触する。よって、縦長部材２６は、第２高さで後退するスライド部材１４と共に後退して軸材４７に接触することとなる。

【0030】

軸材４７に接触した縦長部材２６は、スライド部材１４及びローラ２５と共に後退して、軸材４７を介して下扉３５に後向きの力を作用させて、回動部材４４と共に上扉３４及び下扉３５を回動する。上扉３４及び下扉３５は、図９に示すように、鉛直状態となるまで回動して、搬出入口１１を閉じ（即ち、縦長部材２６は扉体１２を回動して搬出入口１１を閉じ）、回動部材４４は、軸材４７が最も後方かつ最も左側に配された状態となる。ここで、上扉３４及び下扉３５の一方又は双方にウエイトを取り付けて、上扉３４及び下扉３５が安定的に水平状態及び鉛直状態に配されるように設計することができる。

【0031】

また、物品Ｗを保管スペース１５から搬出する際、スライド部材１４は閉じられた搬出入口１１の後方の第２高さに配される。そして、ローラ２５は、上扉３４と共に搬出入口１１を閉じている下扉３５に向かって、スライド部材１４及び縦長部材２６と一体的に前進し、図１０（Ａ）に示すように、板材５２の円弧状の外縁部に接触する（即ち、ローラ２５は、第２高さで前進するスライド部材１４と共に前進して板材５２に接触する）。

【0032】

ローラ２５の前進によって上扉３４及び下扉３５が回動して搬出入口１１が開かれ、スライド部材１４は、保管スペース１５内に入り、物品保持部材２０に載置された物品Ｗの下方から第１高さまで上昇して物品Ｗを支持した状態となる。その後、縦長部材２６は、第１高さで後退するスライド部材１４と共に後退して、図１０（Ｂ）に示すように、軸材４７に接触する、そして、縦長部材２６の後退による回動部材４４の回動によって搬出入口１１が上扉３４及び下扉３５によって閉じられる。

【0033】

なお、ラック１７にも開閉装置１３と同様の構造を有する開閉装置が設けられ、ラック１７の各保管スペース１５には枠板２７と同様の構造を有する枠板が取り付けられている。

【0034】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、物品が置かれるスライド部材は全体が保管スペース内に進入可能である必要はなく、当該スライド部材の一部は保管スペース内に進入できなくてもよい。当該スライド部材の一部が保管スペース内に進入できない場合、そのスライド部材において、保管スペース内に進入可能な領域が物品支持部に該当する。

【0035】

また、扉体は２つの扉を有する必要はなく、例えば、扉体を１つの扉で構成してもよい。
そして、扉体が上扉及び下扉を有する場合、被接触部材Ｃは上扉に固定されていてもよく、上扉及び下扉は水平に対し傾斜して配されて搬出入口を開いてもよい。
更に、被接触部材Ｄが水平軸を中心に回動するように設計してもよい。そして、その場合、接続部材は被接触部材Ｄ及び下扉にそれぞれ回転自在に連結されていればよく、接続部材と被接触部材Ｄ及び下扉との連結に自在継手を設ける必要はない。

【符号の説明】

【0036】

１０：自動倉庫、１１：搬出入口、１２：扉体、１３：開閉装置、１４：スライド部材、１５：保管スペース、１６：搬送装置、１７、１８：ラック、１９、１９ａ：レール、２０：物品保持部材、２１：マスト、２２：昇降体、２３：フォーク、２３ａ、２３ｂ：スライド部材、２４：突起部、２５：ローラ、２６：縦長部材、２７：枠板、２８、２９：柱材、３０、３１：蝶番、３２、３３：水平軸、３４：上扉、３５：下扉、３６：長尺部材、３７：接続具、３８：棒材、３９：リンク機構、４１：溝型具、４２、４３：アーム、４４：回動部材、４５、４５ａ：鉛直軸、４６、４７：軸材、４８：接続部材、４９、５０：自在継手、５１：連結具、５２：板材、Ｗ：物品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】