特許 7134189 コンテナ移動装置

(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】2022-09-01

(45)【発行日】2022-09-09

(54)【発明の名称】コンテナ移動装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20220902BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 555Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020012855

(22)【出願日】2020-01-29

(65)【公開番号】P2021116187

(43)【公開日】2021-08-10

【審査請求日】2021-09-13

(73)【特許権者】

【識別番号】515064009

【氏名又は名称】ソフトバンクロボティクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100180806

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100207778

【弁理士】

【氏名又は名称】阿形 直起

(72)【発明者】

【氏名】加納 徹

(72)【発明者】

【氏名】金澤 周平

(72)【発明者】

【氏名】朴 相逸

(72)【発明者】

【氏名】横矢 重治

【審査官】小川 悟史

(56)【参考文献】

【文献】特許第６４８６９２７（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０２０－７０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１２１１０９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－２１４２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／０１９０５５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／０４

Ｂ６５Ｇ ６０／００

Ｂ６６Ｆ ９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に延伸する複数の第１レール及び前記第１方向と直交する第２方向に延伸する複数の第２レールから形成される所定の平面上を移動するコンテナ移動装置であって、
枠体と、
鉛直方向に移動して、前記複数の第１レールの内の隣接する２つの第１レールと前記複数の第２レールの内の隣接する２つの第２レールとで囲まれた領域の鉛直方向下側及び上側に形成される積載空間に積載されたコンテナを前記枠体の内部の収容空間まで持ち上げる把持部と、
前記複数の第１レールに係合して、前記コンテナ移動装置を前記第１方向に移動させる第１車輪セットと、
前記複数の第２レールに係合して、前記コンテナ移動装置を前記第２方向に移動させる第２車輪セットと、
前記把持部及び前記第１車輪セット又は前記第２車輪セットを制御して、所定の積載空間に積載されたコンテナを他の積載空間に移動させる駆動制御部と、
を有し、
前記枠体は、前記移動されたコンテナが前記他の積載空間において前記所定の平面の上方まで積載された場合でも前記コンテナ移動装置が前記第１方向に移動可能となるように、前記第２方向に延伸する側面の一部が開放された形状を有し、
前記駆動制御部は、
前記コンテナ移動装置の移動方向に応じて、前記第１車輪セット及び前記第２車輪セットの内の何れか一方のみを対応するレールに係合させ、
前記第２車輪セットが前記複数の第２レールに係合しているか否かに応じて、前記第２車輪セットに含まれる複数の第２車輪の間隔を異ならせる、
ことを特徴とするコンテナ移動装置。

【請求項2】

前記駆動制御部は、前記第２車輪セットが前記複数の第２レールに係合している場合に前記複数の第２車輪の内の少なくとも一つの第２車輪が前記収容空間の側方に位置し、前記第２車輪セットが前記複数の第２レールに係合していない場合に前記複数の第２車輪の何れもが前記収容空間の側方に位置しないように前記第２車輪セットを移動させる、
請求項１に記載のコンテナ移動装置。

【請求項3】

前記第１車輪セットに含まれる複数の第１車輪は、前記収容空間を挟んで配置される、
請求項１又は２に記載のコンテナ移動装置。

【請求項4】

前記収容空間の前記第２方向に隣接して設けられ、前記把持部によって前記収容空間まで持ち上げられたコンテナを格納する格納部をさらに有する、
請求項１－３の何れか一項に記載のコンテナ移動装置。

【請求項5】

前記コンテナの積載位置と、コンテナに応じて異なる各コンテナの高さとを関連付けて記憶する記憶部をさらに有し、
前記駆動制御部は、前記コンテナの積載位置及び高さに基づいて前記把持部を鉛直方向に移動させてコンテナを前記収容空間まで持ち上げる、
請求項１－４の何れか一項に記載のコンテナ移動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンテナ移動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、製品を収納したコンテナを積み上げて高密度な保管を実現するシステムが報告されている。例えば、特許文献１の図３（ａ）乃至（ｃ）等には、複数の積み重ねられたコンテナを内部に収容するフレーム構造の上平面に格子状に配置されたレールに従って走行する積荷取扱デバイスが開示されている。特許文献１に記載の積荷取扱デバイスはフレーム構造の上面を移動して、把持板により１つ以上のコンテナを持ち上げることができ、これによりコンテナに収容された所望の物品のピッキングが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６４８６９２７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の図３（ａ）乃至（ｃ）等に記載の積荷取扱デバイスにおいて、把持板は、積荷取扱デバイスの最上部から横方向に伸びる片持ちアームから吊り下げられる。したがって、特許文献１の図３（ａ）乃至（ｃ）等に記載の積荷取扱デバイスには、コンテナを持上げた際に、その重心位置が、積荷取扱デバイスが備える複数の車輪の外側に移動して、積荷取扱デバイスが転倒するおそれがあるという問題点があった。

【0005】

他方、特許文献１の図５及び図１７等には、持ち上げられたコンテナが一時的に収容される容器受入空間を囲む筐体の下部に車輪が設けられた積荷取扱デバイスが記載されている。特許文献１の図５及び図１７等に記載の積荷取扱デバイスにおいては、把持板を持上げるクレーン機構は筐体の内部に設けられる。したがって、コンテナを持上げた際にその重心位置が複数の車輪の外側に移動することはなく、積荷取扱デバイスの安定性が向上する。

【0006】

ところで、積荷取扱デバイスが持上げようとする所望のコンテナの上に他のコンテナが積載されている場合、他のコンテナを持上げて一時的に他の場所に移動させる必要がある。しかしながら、特許文献１の図５及び図１７等に記載の積荷取扱デバイスがコンテナを一時的に移動させた結果、コンテナがフレーム構造の上平面を超えて積載された場合、積荷取扱デバイスの筐体とコンテナとが干渉し、積荷取扱デバイスの走行に支障が生じる。したがって、フレーム構造の内部にコンテナの一時的な移動先がない場合、一台の積荷取扱デバイスでは所望のコンテナを取出すことができない。すなわち、特許文献１の図５及び図１７等に記載の積荷取扱デバイスには、コンテナの効率的な取出しができない場合があるという問題点があった。

【0007】

本発明は上述の課題を解決すべくなされたものであり、コンテナを積み重ねて高密度に保管する保管システムにおいて、転倒のおそれを低減させつつ所望のコンテナを効率的に取り出すことを可能とするコンテナ移動装置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】

【0008】

本発明に係るコンテナ移動装置は、第１方向に延伸する複数の第１レール及び第１方向と直交する第２方向に延伸する複数の第２レールから形成される所定の平面上を移動するコンテナ移動装置であって、枠体と、鉛直方向に移動して、複数の第１レールの内の隣接する２つの第１レールと複数の第２レールの内の隣接する２つの第２レールとで囲まれた領域の鉛直方向下側及び上側に形成される積載空間に積載されたコンテナを枠体の内部の収容空間まで持ち上げる把持部と、複数の第１レールに係合して、コンテナ移動装置を第１方向に移動させる第１車輪セットと、複数の第２レールに係合して、コンテナ移動装置を第２方向に移動させる第２車輪セットと、把持部及び第１車輪セット又は第２車輪セットを制御して、所定の積載空間に積載されたコンテナを他の積載空間に移動させる駆動制御部と、を有し、枠体は、移動されたコンテナが他の積載空間において所定の平面の上方まで積載された場合でもコンテナ移動装置が第１方向に移動可能となるように、第２方向に延伸する側面の一部が開放された形状を有し、駆動制御部は、コンテナ移動装置の移動方向に応じて、第１車輪セット及び第２車輪セットの内の何れか一方のみを対応するレールに係合させ、第２車輪セットが複数の第２レールに係合しているか否かに応じて、第２車輪セットに含まれる複数の第２車輪の間隔を異ならせる、ことを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係るコンテナ移動装置において、駆動制御部は、第２車輪セットが複数の第２レールに係合している場合に複数の第２車輪の内の少なくとも一つの第２車輪が収容空間の側方に位置し、第２車輪セットが複数の第２レールに係合していない場合に複数の第２車輪の何れもが収容空間の側方に位置しないように第２車輪セットを移動させる、ことが好ましい。

【0010】

また、本発明に係るコンテナ移動装置において、第１車輪セットに含まれる複数の第１車輪は、収容空間を挟んで配置される、ことが好ましい。

【0011】

また、本発明に係るコンテナ移動装置において、収容空間の第２方向に隣接して設けられ、把持部によって収容空間まで持ち上げられたコンテナを格納する格納部をさらに有する、ことが好ましい。

【0012】

また、本発明に係るコンテナ移動装置は、コンテナの積載位置と、コンテナに応じて異なる各コンテナの高さとを関連付けて記憶する記憶部をさらに有し、駆動制御部は、コンテナの積載位置及び高さに基づいて把持部を鉛直方向に移動させてコンテナを収容空間まで持ち上げる、ことが好ましい。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係るコンテナ移動装置は、コンテナを積み重ねて保管する保管システムにおいて、転倒のおそれを低減させつつ所望のコンテナを効率的に取り出すことを可能とする。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】保管システム１００の全体構造を説明するための模式図である。

【図2】コンテナ移動装置４の斜視図である。

【図3】第１レール１及び第２レール２とコンテナ移動装置４との位置関係を示す平面図である。

【図4】支柱３と、コンテナ９及びハンガー６との位置関係を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は斜視図である。

【図5】ハンガー６２の斜視図である。

【図6】ハンガー駆動機構６００の斜視図であって、（ａ）は駆動機構の反対側から見た斜視図であり、（ｂ）は駆動機構の側から見た斜視図である。

【図7】方向選択機構８００の構成を示す斜視図である。

【図8】方向選択機構８００の構成を示す斜視図である。

【図9】コンテナ移動装置４及び制御部５の概略構成の一例を示す図である。

【図10】コンテナテーブルＴ１のデータ構造の一例を示す図である。

【図11】移動装置テーブルＴ２のデータ構造の一例を示す図である。

【図12】コンテナ搬送処理の流れの一例を示すシーケンス図である。

【図13】コンテナ取出処理の流れの一例を示すフロー図である。

【図14】コンテナ取出処理の各ステップについて説明するための模式図である。

【図15】コンテナ取出処理の各ステップについて説明するための模式図である。

【図16】コンテナ取出処理の各ステップについて説明するための模式図である。

【図17】コンテナ移動装置４０の斜視図である。

【図18】コンテナ移動装置４０の斜視図である。

【図19】コンテナ移動装置４０の斜視図である。

【図20】コンテナテーブルＴ３のデータ構造の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して、本発明に係るコンテナ移動装置を利用した保管システムについて説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態には限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

【0016】

図１は、保管システム１００の全体構造を説明するための模式図である。保管システム１００は、水平方向であるＸ軸方向に延伸する複数の第１レール１と、水平方向であり且つＸ軸方向に直交するＹ軸方向に延伸する複数の第２レール２と、鉛直方向であるＺ軸方向に延伸する支柱３と、コンテナ移動装置４と、制御装置５とを有する。隣接する２つの第１レール１と隣接する２つの第２レール２とで囲まれた領域の鉛直方向下側及び上側に形成され、複数の支柱３によって区画される複数の積載空間には、複数のコンテナ９が積載される。複数のコンテナ９は、それぞれが同一の形状を有する。これにより、コンテナを高密度に積載することができる。なお、Ｘ軸方向は第１方向の一例であり、Ｙ軸方向は第２方向の一例である。

【0017】

コンテナ移動装置４は、複数の第１レール１及び複数の第２レール２から形成される所定の平面上を移動し、積載された複数のコンテナ９の内から所望のコンテナ９を選び出してコンテナ移動装置４の内部の格納空間７に格納し、搬出作業エリアＰに搬送する。搬出作業エリアＰにおいて、ロボット１０００が搬送されたコンテナ９内の物品を箱２０００に移動させることで、物品のピッキングが行われる。また、搬入作業エリアＱでは、箱２１００内の物品をロボット１１００がコンテナ９内に移動させる。コンテナ移動装置４は、そのコンテナを積載空間に搬送し、積載空間において物品の保管が行われる。

【0018】

所望のコンテナ（例えば、９ｄ）の上に他のコンテナ（例えば、９ａ～９ｃ）が積載されている場合、コンテナ移動装置４は他のコンテナを他の積載空間に一時的に移動させてから所望のコンテナを格納空間７に格納する。この場合、コンテナ移動装置４は、他のコンテナを空きがある積載空間（コンテナを所定の平面の下側に積載可能な積載空間をいい、例えば、コンテナ９ｅの積載空間）に移動させてもよい。また、コンテナ移動装置４は、他のコンテナを空きがない積載空間（コンテナを所定の平面の下側に積載不可能な積載空間をいい、例えば、コンテナ９ｆの積載空間）に移動させてもよい。空きがない積載空間に移動されたコンテナは、その積載空間において所定の平面の上方に積載される。

【0019】

図２は、コンテナ移動装置４の斜視図である。コンテナ移動装置４は、概略、枠体４００、第１車輪セット４０１、第２車輪セット４０２、ハンガー駆動機構６００、格納空間７、方向選択機構８００を有する。第１車輪セット４０１は、第１レール１に係合してコンテナ移動装置４をＸ軸方向に移動させる。第２車輪セット４０２は、第２レール２に係合してコンテナ移動装置４をＹ軸方向に移動させる。後述するように、方向選択機構８００は、第１車輪セット４０１及び第２車輪セット４０２を上下に移動させ、コンテナ移動装置４の移動方向に応じて第１車輪セット４０１及び第２車輪セット４０２の内の何れか一方のみを対応するレールに係合させる。これにより、コンテナ移動装置４は複数の第１レール１及び複数の第２レール２により形成される所定の平面上をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動することができる。

【0020】

ハンガー駆動機構６００は、ハンガー（６１、６２）を駆動して積載空間に積載された一つ以上のコンテナ９を枠体４００の内部の収容空間４０３まで持ち上げる。好ましくは、ハンガー駆動機構６００は、最大で３個のコンテナ９を同時に収容空間４０３まで持ち上げる。格納空間７は、収容空間に隣接して設けられた空間であり、収容空間４０３まで持ち上げられたコンテナ９を格納する。複数のコンテナ９がハンガー駆動機構６００によって同時に持ち上げられた場合には、格納空間７は、持ち上げられた複数のコンテナの内の一番下のコンテナ９を格納する。これにより、コンテナ移動装置４は、積載空間において所望のコンテナの上に他のコンテナが積載されている場合でも一度の持ち上げ動作で所望のコンテナを取り出すことができる。なお、格納空間７は、複数のコンテナ９を同時に格納してもよい。

【0021】

枠体４００は、Ｙ軸方向に延伸する側面のうち収容空間４０３に接する部分が開放された形状を有する。これにより、積載空間において所定の平面の上方にコンテナが積載されている場合でも、積載されたコンテナと枠体４００とが干渉することなくコンテナ移動装置４はＸ軸方向に移動することができる。

【0022】

図３は、保管システム１００の第１レール１及び第２レール２とコンテナ移動装置４との位置関係を示す平面図である。複数の第１レール１及び複数の第２レール２は、それらが交差する点において鉛直方向に延伸する支柱３によって支持される。第１レール１のそれぞれには凹部が設けられ、コンテナ移動装置４の第１車輪セット４０１と係合する。好ましくは、第１レール１のそれぞれには２つの凹部（例えば、凹部１ａ－１及び１ａ－２）が設けられる。これにより、２台のコンテナ移動装置４の第１車輪セット４０１がＹ軸方向に隣接して第１レール１に係合可能となる。同様に、第２レール２のそれぞれには凹部が設けられ、コンテナ移動装置４の第２車輪セット４０２と係合する。好ましくは、第２レール２のそれぞれには２つの凹部（例えば、凹部２ａ－１及び２ａ－２）が設けられる。これにより、２台のコンテナ移動装置４の第２車輪セット４０２がＸ軸方向に隣接して第２レール２に係合可能となる。

【0023】

第１車輪セット４０１は、１本の第１レール１（例えば、１ｂ）を挟んで隣接する２本の第１レール１（例えば、１ａ及び１ｃ）と係合する。第２車輪セット４０２は、隣接する２本の第２レール２（例えば、２ａ及び２ｂ）と係合する。すなわち、コンテナ移動装置４は、２つの積載空間の上方にまたがって配置される。第１レール１とコンテナ９との間には隙間が形成され、後述するようにコンテナ移動装置４が備えるハンガーが隙間から積載空間に下降することにより、コンテナ９を把持して持ち上げる。

【0024】

図４は、保管システム１００における支柱３と、コンテナ９及びハンガー（６１、６２）との位置関係を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は斜視図である。支柱３のそれぞれ（支柱３１１、３１２、３２１、３２２）には、コンテナ移動装置４のハンガー６（６１、６２）が篏合して摺動可能なように、底面部から最上部まで連続して溝（３１１ａ～ｄ、３１２ａ～ｄ、３２１ａ～ｄ、３２２ａ～ｄ）が設けられる。

【0025】

ハンガー６１は、支柱３１１に形成された溝３１１ｃと支柱３１２に形成された溝３１２ｂに嵌合して、ケーブル（６１ａ、６１ｂ）によって、鉛直方向に摺動する。同様に、ハンガー６２は、支柱３２１に形成された溝３２１ｄと支柱３２２に形成された溝３２２ａに嵌合して、ケーブル（６２ａ、６２ｂ）によって、鉛直方向に摺動する。これにより、ハンガー（６１、６２）は、積載された複数のコンテナ（９ａ、９ｂ、９ｃ）の内の所望のコンテナ（例えば、９ｂ）の側面に移動させることができる。ハンガー（６１、６２）は、支柱３に形成された溝によって水平方向の移動が制限されるため、後述するようにフック６２０によってコンテナ９を持ち上げることができる。

【0026】

図５は、コンテナ移動装置４に設けられたハンガー６２の斜視図である。ハンガー６２は、ケーブル６２ａ及び６２ｂによりコンテナ移動装置４から吊り下げられる。ケーブル６２ａは、吊下げ用兼直流電源（＋）供給金属テープであり、ケーブル６２ｂは、吊下げ用兼直流電源（－）供給金属テープである。

【0027】

ハンガー６２は、コンテナ９の側面側に突出し、コンテナ９と係合するフック６２０を備える。フック６２０は、ハンガーモータ６２ｃにより駆動される。フック６２０が突出しているか戻っているかは、フック戻検知センサ６２ｄにより検知される。ハンガー６２は電源信号重畳・分離基板６２ｅを備える。ハンガーモータ６２ｃを動作させるための制御信号及びフック戻検知センサ６２ｄからの検知信号は、電源信号重畳・分離基板６２ｅ並びにケーブル６２ａ及び６２ｂを介してコンテナ移動装置４との間で送受信される。

【0028】

ハンガー６２は、第１レール１及び第２レール２より下方に移動する際には、支柱３に形成された溝と嵌合するが、第１レール１及び第２レール２より上方のコンテナ移動装置４の内部においては、ハンガー用ガイド６３ａ及び６３ｂに沿って移動する。

【0029】

図６はハンガー駆動機構６００の斜視図であって、（ａ）は駆動機構の反対側から見た斜視図であり、（ｂ）は駆動機構の側から見た斜視図である。コンテナ昇降モータ４９ａが回転することにより、ベルト６３０及びプーリー６４０を介して軸６５０が回転し、ケーブル（６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ）が巻き上げられ又は引き出される。ケーブル（６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ）は、ガイドローラー（６１０ａ、６１０ｂ、６２０ａ、６２０ｂ）により、鉛直方向に動作可能となっている。

【0030】

コンテナ移動装置４には、ハンガー（６１、６２）により持ち上げられた複数のコンテナの内の所望の１つのコンテナを格納する格納空間７が設けられる。格納空間７には、持ち上げられた複数のコンテナのうちの最下部のコンテナを収容する可動テーブル７１が設けられる。可動テーブル７１は、その載置面を格納空間７から収容空間４０３の下部にスライドさせてコンテナを載置可能とする。

【0031】

図７及び図８は、方向選択機構８００の構成を示す斜視図である。図７は、コンテナ移動装置４がＸ軸方向に移動する場合の構成を示す図であり、図８は、コンテナ移動装置４がＹ軸方向に移動する場合の構成を示す図である。方向選択機構８００は、鉛直方向に伸縮可能な伸縮機構８１、板状の支軸部８２、及び、回転軸８３１を中心に回動可能なアーム（８３ａ～８３ｄ）を有する。伸縮機構８１は、その上端において枠体４００の上面と接合する。支軸部８２は、その上面において板部４０４を貫通した伸縮機構８１の下端と接合する。アーム（８３ａ～８３ｄ）の回転軸８３１は、支軸部８２の両側面に固定される。アーム（８３ａ～８３ｄ）のそれぞれの下端には、第２車輪セット４０２に含まれる複数の第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が回転可能に設けられる。収容空間４０３を挟む枠体４００のＸ軸方向に延伸する両側面の下部には、第１車輪セット４０１に含まれる複数の第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）がそれぞれ回転可能に設けられる。

【0032】

コンテナ移動装置４がＸ軸方向に移動する場合、伸縮機構８１は鉛直方向に縮んだ状態となる。この状態では、図７に示されるように、支軸部８２は枠体４００に固定された板部４０４に接する。アーム（８３ａ～８３ｄ）は、隣接する２本のアーム（例えば、８３ａ及び８３ｂ）の間の角度が第１角度となる状態で支軸部８２に固定される。第１角度は、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が何れも第２レール２に係合せず且つ第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）の何れもが収容空間４０３のＸ軸方向の側方に位置しないような角度である。これにより、第１車輪セット４０１及び第２車輪セット４０２のうち第１車輪セット４０１のみが対応するレールに係合し、コンテナ移動装置４がＸ軸方向に移動可能となる。なお、以降では、図７に示される状態を方向選択機構８００の第１状態と称することがある。

【0033】

コンテナ移動装置４がＹ軸方向に移動する場合、伸縮機構８１は鉛直方向に伸長した状態となる。この状態では、図８に示されるように、支軸部８２は板部４０４から下方に離隔した状態となる。アーム（８３ａ～８３ｄ）は、突起部８３２がローラ４０５と接することにより隣接する２本のアームの間の角度が第１角度よりも大きい第２角度となる状態で固定される。第２角度は、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２に係合し且つ第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）の何れか（例えば、４０２ａ及び４０２ｃ）が収容空間４０３のＸ軸方向の側方に位置する角度である。すなわち、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２に係合しているか否かに応じて互いに隣接する第２車輪（例えば、４０２ａ及び４０２ｂ、又は、４０２ｃ及び４０２ｄ）のＹ軸方向の間隔は異なる。また、枠体４００が伸縮機構８１に持ち上げられるため、第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）は何れも第１レールに係合しない。これにより、第１車輪セット４０１及び第２車輪セット４０２のうち第２車輪セット４０２のみが対応するレールに係合し、コンテナ移動装置４がＹ軸方向に移動可能となる。なお、以降では、図８に示される状態を方向選択機構８００の第２状態と称することがある。

【0034】

Ｘ軸方向に移動していたコンテナ移動装置４が移動方向を変更してＹ軸方向に移動する場合、方向選択機構８００は第１状態から第２状態に遷移する。この場合、まず、縮んだ状態である伸縮機構８１が鉛直方向に伸長する。これにより、支軸部８２が板部４０４に接した状態から下方に押下げられ、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２に係合する。続いて、伸縮機構８１がさらに鉛直方向に伸長することで、アーム（８３ａ～８３ｄ）が回転軸８３１を中心に回転して隣接する２本のアームの間の角度が第１角度から第２角度に変化するとともに、支軸部８２がさらに下方に押下げられる。続いて、伸縮機構８１がさらに鉛直方向に伸長することで、伸縮機構８１が枠体４００を押し上げて枠体４００がアーム（８３ａ～８３ｄ）に対して上昇し、第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）は第１レール１から離隔する。このとき、ローラ４０５が回転することにより枠体４００は突起部８３２との間の摩擦力の影響を受けることなく上昇することができる。このようにして、方向選択機構８００は第１状態から第２状態に遷移する。

【0035】

また、Ｙ軸方向に移動していたコンテナ移動装置４が移動方向を変更してＸ軸方向に移動する場合、方向選択機構８００は第２状態から第１状態に遷移する。この場合、まず、伸長した状態である伸縮機構８１が鉛直方向に縮む。これにより、枠体４００がアーム（８３ａ～８３ｄ）に対して下降し、第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）が第１レール１に係合する。続いて、伸縮機構８１がさらに鉛直方向に縮むことで、支軸部８２が上方に引き上げられ、アーム（８３ａ～８３ｄ）の自重により隣接する２本のアームの間の角度が第２角度から第１角度に変化する。続いて、伸縮機構８１がさらに鉛直方向に縮むことで、支軸部８２が板部４０４と接するまでさらに上方に引き上げられ、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）は第２レール２から離隔する。このようにして、方向選択機構８００は第２状態から第１状態に遷移する。

【0036】

図９は、保管システム１００の概略構成の一例を示す図である。制御装置５は、サーバ又はＰＣ（Personal Computer）等の情報処理装置である。制御装置５は、物品のピッキング指示を受信し、アクセスポイント２０を介してコンテナ移動装置４と通信することによりその物品を収容するコンテナ９を積載空間から搬出作業エリアＰに搬送するようにコンテナ移動装置４を制御する。そのために、制御装置５は、制御記憶部５１と、制御通信部５２と、制御処理部５３とを備える。

【0037】

制御記憶部５１は、プログラム又はデータを記憶するためのデバイスであり、例えば、半導体メモリ装置を備える。制御記憶部５１は、制御処理部５３による処理に用いられるオペレーティングシステムプログラム、ドライバプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。プログラムは、ＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能且つ非一時的な可搬型記憶媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて制御記憶部５１にインストールされる。

【0038】

制御通信部５２は、アクセスポイント２０を介して制御装置５をコンテナ移動装置４等の他の装置と通信可能にする通信インタフェース回路を備える。制御通信部５２が備える通信インタフェース回路は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信インタフェース回路である。制御通信部５２は、他の装置から送信されたデータを受信し、制御処理部５３に供給するとともに、制御処理部５３から供給されたデータを他の装置に送信する。

【0039】

制御処理部５３は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を備える。制御処理部５３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、制御装置５の動作を統括的に制御する。制御処理部５３は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＬＳＩ（Large-Scaled IC）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等でもよい。制御処理部５３は、制御記憶部５１に記憶されているプログラムに基づいて制御装置５の各種処理が適切な手順で実行されるように、制御通信部５２の動作を制御する。制御処理部５３は、制御記憶部５１に記憶されているプログラムに基づいて処理を実行する。また、制御処理部５３は、複数のプログラムを並列に実行することができる。

【0040】

コンテナ移動装置４は、記憶部４１、通信部４２、駆動部４３、把持部４４、格納部４５及び処理部４６を備える。

【0041】

記憶部４１は、プログラム又はデータを記憶するためのデバイスであり、例えば、半導体メモリ装置を備える。記憶部４１は、処理部４６による処理に用いられるオペレーティングシステムプログラム、ドライバプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能且つ非一時的な可搬型記憶媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶部４１にインストールされる。

【0042】

通信部４２は、アクセスポイント２０を介してコンテナ移動装置４を制御装置５等の他の装置と通信可能にする通信インタフェース回路を備える。通信部４２が備える通信インタフェース回路は、無線ＬＡＮ等の通信インタフェース回路である。通信部４２は、他の装置から送信されたデータを受信し、処理部４６に供給するとともに、処理部４６から供給されたデータを他の装置に送信する。

【0043】

駆動部４３は、コンテナ移動装置４が移動するためにコンテナ移動装置４の各構成を駆動させるためのデバイスであり、複数のモータ及び各モータに対応するモータドライバ等の制御回路を備える。駆動部４３が備えるモータは、第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）を駆動させるＸ軸モータ、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）を駆動させるＹ軸モータ、伸縮機構８１を駆動させる方向選択モータ等である。制御回路は、処理部４６から供給された駆動制御信号に応じて対応するモータを駆動させる。

【0044】

把持部４４は、コンテナ移動装置４がコンテナ９を収容空間４０３に持ち上げるための構成であり、ハンガー（６１、６２）及びハンガー駆動機構６００並びにこれらに含まれるモータに対応するモータドライバ等の制御回路を備える。制御回路は、処理部４６から供給された駆動制御信号に応じてコンテナ昇降モータ４９ａ及びハンガーモータ６２ｃ等を駆動させる。

【0045】

格納部４５は、収容空間４０３に持ち上げられたコンテナ９を格納するために格納空間７に設けられる構成であり、可動テーブル７１を備える。

【0046】

処理部４６は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を備える。処理部４６は、例えばＣＰＵであり、コンテナ移動装置４の動作を統括的に制御する。処理部４６は、ＤＳＰ、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等でもよい。処理部４６は、記憶部４１に記憶されているプログラムに基づいてコンテナ移動装置４の各種処理が適切な手順で実行されるように、通信部４２、駆動部４３、把持部４４、格納部４５の動作を制御する。処理部４６は、記憶部４１に記憶されているプログラムに基づいて処理を実行する。また、処理部４６は、複数のプログラムを並列に実行することができる。

【0047】

処理部４６は、受信部４６１、駆動制御部４６２及び送信部４６３を機能ブロックとして備える。これらの各部は、処理部４６が実行するプログラムによって実現される機能モジュールである。これらの各部は、ファームウェアとしてコンテナ移動装置４に実装されてもよい。

【0048】

図１０は、制御記憶部５１に記憶される、積載空間に積載されるコンテナ９に関する情報を管理するコンテナテーブルＴ１のデータ構造の一例を示す図である。コンテナテーブルＴ１には、コンテナＩＤ、積載空間、段数、内容物等のデータが相互に関連付けられて記憶される。

【0049】

コンテナＩＤは、複数のコンテナ９のそれぞれを一意に識別する識別情報である。積載空間は、対応するコンテナ９が積載されている積載空間を示す情報である。積載空間を示す情報は、例えば、積載空間のＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置を示す２次元座標である。段数は、対応するコンテナ９が積載空間において積載されている段数を示す情報である。例えば、コンテナ９が積載空間の一番下に位置する場合、段数を示す情報は「１」であり、下から２番目に位置する場合、段数を示す情報は「２」である。内容物は、対応するコンテナ９に収容されている物品を示す情報である。なお、積載空間及び段数は、積載位置の一例である。

【0050】

コンテナテーブルＴ１の各種データは、保管システム１００の管理者によってあらかじめ設定される。また、コンテナテーブルＴ１の各種データは、コンテナ移動装置４がコンテナ９を搬送したり、搬出作業エリアＰ又は搬入作業エリアＱにおいてコンテナ９に収容されている物品が変更されたりした場合に制御装置５によって更新される。

【0051】

図１１は、制御記憶部５１に記憶される移動装置テーブルＴ２のデータ構造の一例を示す図である。移動装置テーブルＴ２には、移動装置ＩＤ、状態、位置等のデータが相互に関連付けられて記憶される。

【0052】

移動装置ＩＤは、複数のコンテナ移動装置４のそれぞれを一意に識別するための識別情報である。状態は、対応するコンテナ移動装置４が動作中であるか待機中であるかを示す情報である。コンテナ移動装置４が動作中であるとは、コンテナ移動装置４が制御装置５からの制御信号に応じてコンテナを搬送していることをいう。コンテナ移動装置４が待機中であるとは、コンテナ移動装置４が動作中ではなく、制御装置５からの新たな制御信号を受付可能であることをいう。位置は、コンテナ移動装置４の位置を示す情報であり、例えば、コンテナ移動装置４の内部の収容空間４０３の下方に位置する積載空間を示す情報である。

【0053】

移動装置テーブルＴ２の各種データは、制御装置５がコンテナ移動装置４から現在の状態及び位置を示す信号を受信した場合に制御装置５によって更新される。

【0054】

図１２は、保管システム１００によるコンテナ搬送処理の流れの一例を示すシーケンス図である。コンテナ搬送処理は、保管システム１００が物品のピッキング指示に応じて、その物品が収容されたコンテナを搬出作業エリアＰに搬送する処理である。コンテナ搬送処理は、制御記憶部５１及び記憶部４１に記憶されたプログラムをそれぞれ制御処理部５３及び処理部４６が実行することにより、制御処理部５３及び処理部４６が制御装置５及びコンテナ移動装置４の各構成要素と協働することで実現される。

【0055】

まず、制御装置５の制御処理部５３は、制御通信部５２を介してピッキング指示を取得する（Ｓ１０１）。ピッキング指示には、複数のコンテナ９の何れかに収容されている物品を示す情報が含まれる。ピッキング指示は、例えば、保管システム１００の管理者端末（不図示）等から送信される。

【0056】

続いて、制御処理部５３は、コンテナを搬送させるコンテナ移動装置４を特定する（Ｓ１０２）。例えば、制御処理部５３は、コンテナテーブルＴ１を参照し、ピッキング指示に示される物品を収容するコンテナ９を特定する。制御処理部５３は、移動装置テーブルＴ２を参照し、待機中のコンテナ移動装置４のうち特定されたコンテナ９の積載空間に最も近い位置にあるコンテナ移動装置４をコンテナを搬送させるコンテナ移動装置４として特定する。

【0057】

続いて、制御処理部５３は、制御通信部５２を介して、特定されたコンテナ移動装置４に対してコンテナを搬送させるための制御信号を送信する（Ｓ１０３）。制御処理部５３は、コンテナテーブルＴ１を参照して、特定されたコンテナ９の深さを算出する。コンテナ９の深さは、積載空間においてコンテナ９が上から何段目に位置するかを示す情報である。例えば、あるコンテナ９の上に他のコンテナが積載されていない場合はそのコンテナ９の深さは「１」であり、他のコンテナが一つ積載されている場合はそのコンテナ９の深さは「２」である。制御処理部５３は、コンテナテーブルＴ１を参照し、特定されたコンテナ９の上に積載されたコンテナ９を計数する。特定されたコンテナ９の上に積載されたコンテナは、コンテナテーブルＴ１において特定されたコンテナ９と同一の積載空間に積載され且つ特定されたコンテナ９よりも大きい段数を有するコンテナである。制御処理部５３は、計数された値に１を加えた値を特定されたコンテナ９の深さとして算出する。

【0058】

制御処理部５３は、特定されたコンテナ９の積載空間、段数及び算出された深さの情報を含む制御信号を生成し、コンテナ移動装置４に対して送信する。制御処理部５３は、移動装置テーブルＴ２において、制御信号が送信されたコンテナ移動装置４の状態を動作中に更新する。

【0059】

続いて、コンテナ移動装置４の受信部４６１は、通信部４２を介して制御信号を受信する（Ｓ１０４）。受信部４６１は、制御信号に含まれるコンテナ９の積載空間及び段数の情報を取得する。

【0060】

続いて、駆動制御部４６２は、取得された積載空間及び段数のコンテナ９を取出すコンテナ取出処理を実行する（Ｓ１０５）。コンテナ取出処理の詳細は後述する。

【0061】

続いて、駆動制御部４６２は、取出したコンテナ９を搬出作業エリアＰに搬送する（Ｓ１０６）。

【0062】

続いて、送信部４６３は、通信部４２を介してコンテナの搬送が完了したことを示す完了信号を制御装置５に送信する（Ｓ１０７）。

【0063】

続いて、制御処理部５３は、制御通信部５２を介して完了信号を受信したことに応じて、移動装置テーブルＴ２において、コンテナ移動装置４の状態を待機中に更新し（Ｓ１０８）、一連の処理を終了する。

【0064】

図１３は、コンテナ取出処理の流れの一例を示すフロー図であり、図１４－図１６は、コンテナ取出処理の各ステップについて説明するための模式図である。コンテナ取出処理は、コンテナ搬送処理のＳ１０５において実行される。以下では、図１４（ａ）に示されるようにＸ軸方向に隣接する２つの積載空間Ｓ１及びＳ２にそれぞれコンテナ９ａ～９ｆ及び９ｇ～９ｌが積載され、制御信号に示されるコンテナがコンテナ９ｆである場合を例にして説明する。また、積載空間Ｓ１及びＳ２には、最大６個のコンテナが積載可能であるものとする。なお、積載空間Ｓ１は所定の積載空間の一例であり、積載空間Ｓ２は他の積載空間の一例である。

【0065】

まず、図１４（ｂ）に示されるように、コンテナ移動装置４の駆動制御部４６２は、コンテナ移動装置４を積載空間Ｓ１の上方に移動させる（Ｓ２０１）。駆動制御部４６２は、方向選択機構８００、Ｘ軸モータ及びＹ軸モータを制御してコンテナ移動装置４の収容空間４０３がコンテナ９ｆの積載空間Ｓ１の上方に位置するようにコンテナ移動装置４を移動させる。

【0066】

続いて、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｆが持上げ可能か否かを判定する（Ｓ２０２）。駆動制御部４６２は、コンテナ９ｆの深さが収容空間４０３に収容可能なコンテナ９の最大数よりも大きい場合に、コンテナ９ｆを持上げ可能であると判定する。以下では、収容空間４０３に収容可能なコンテナ９の最大数は３であるものとする。コンテナ９ｆの上には５個のコンテナ９ａ～９ｅが積載され、その深さは６であるから、駆動制御部４６２はコンテナ９ｆを持上げ可能でないと判定する。

【0067】

コンテナ９ｆが持上げ可能でないと判定されたため（Ｓ２０２－Ｙｅｓ）、図１４（ｃ）に示されるように、駆動制御部４６２は収容空間４０３に収容可能な最大数のコンテナを収容空間４０３まで持上げる（Ｓ２０３）。まず、駆動制御部４６２は、コンテナの段数及び深さに基づいて把持するコンテナを特定する。コンテナ９ｆの段数は１であり深さは６であるから、駆動制御部４６２は、積載空間Ｓ１に積載されているコンテナの個数を６個であると算出する。積載された６個のコンテナ９ａ～９ｆのうちから最大数である３個のコンテナを持ち上げるためには下から４段目のコンテナ９ｃを持ち上げればよいから、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｃを把持するコンテナとして特定する。

【0068】

続いて、駆動制御部４６２は、コンテナの段数に基づいてハンガー（６１、６２）を鉛直方向に移動させる。コンテナ９ｃの段数は４であるから、駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、コンテナ９ｃが位置する４段目の高さまでハンガーを下降させる。

【0069】

続いて、駆動制御部４６２はコンテナを収容空間４０３まで持ち上げる。駆動制御部４６２は、ハンガーモータを駆動させ、フックをコンテナ９ｃに係合させる。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、ハンガーを上昇させることにより３個のコンテナ９ａ～９ｃを持ち上げて収容空間４０３に収容する。

【0070】

続いて、図１５（ａ）に示されるように、駆動制御部４６２は、方向選択機構８００を第１状態に遷移させる（Ｓ２０４）。

【0071】

続いて、駆動制御部４６２は、コンテナ移動装置４を積載空間Ｓ２の上方に移動させる（Ｓ２０５）。駆動制御部４６２は、Ｘ軸モータを駆動させることによりコンテナ移動装置４を移動させる。

【0072】

続いて、図１５（ｂ）に示されるように、駆動制御部４６２は、持ち上げられたコンテナ９ａ～９ｃを積載空間Ｓ２に移動させる（Ｓ２０６）。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９及びハンガーモータを駆動させ、コンテナ９ａ～９ｃを積載空間Ｓ２のコンテナ９ｇの上に積載する。このとき、積載空間Ｓ２にはすでに６個のコンテナ９ｇ～９ｌが積載されているため、コンテナ９ａ～９ｃは積載空間Ｓ２の上方に積載される。

【0073】

続いて、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｆの深さを更新する（Ｓ２０７）。駆動制御部４６２は、３個のコンテナ９ａ～９ｃが他の積載空間Ｓ２に移動されたことに応じて、積載空間Ｓ１におけるコンテナ９ｆの深さを６から３を減じた値である３に更新する。

【0074】

続いて、駆動制御部４６２は、コンテナ移動装置４を積載空間Ｓ１の上方に移動させる（Ｓ２０８）。駆動制御部４６２は、Ｘ軸モータを駆動させ、コンテナ移動装置４を移動させる。このとき、コンテナ移動装置４の枠体４００はＹ軸方向に延伸する側面の一部が開放された形状を有するため、積載空間Ｓ２の上方に積載されたコンテナ９ａ～９ｃと枠体４００とが干渉することなくコンテナ移動装置４はＸ軸方向に移動することができる。

【0075】

続いて、Ｓ２０２に戻り、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｆが持上げ可能か否かを判定する（Ｓ２０２）。Ｓ２０８においてコンテナ９ｆの深さは３に更新されたから、収容空間４０３に収容可能なコンテナ９の最大数以下となっている。したがって、駆動制御部４６２はコンテナ９ｆが持上げ可能であると判定する。

【0076】

コンテナ９ｆが持上げ可能であると判定されたため（Ｓ２０２－Ｎｏ）、図１５（ｃ）に示されるように、駆動制御部４６２は、制御信号に示されるコンテナを収容空間４０３まで持ち上げる（Ｓ２０９）。まず、駆動制御部４６２は、コンテナの段数に基づいてハンガー（６１、６２）を鉛直方向に移動させる。コンテナ９ｆの段数は１であるから、駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、コンテナ９ｆが位置する１段目の高さまでハンガーを下降させる。

【0077】

続いて、駆動制御部４６２はコンテナを収容空間４０３まで持ち上げる。駆動制御部４６２は、ハンガーモータを駆動させ、フックをコンテナ９ｆに係合させる。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、ハンガーを上昇させることにより３個のコンテナ９ｄ～９ｆを持ち上げて収容空間４０３に収容する。

【0078】

続いて、図１６（ａ）に示されるように、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｆを格納空間７に格納する（Ｓ２１０）。駆動制御部４６２は、格納部４５の可動テーブル７１を駆動させ、格納空間７から収容空間４０３の下部に載置台を移動させる。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ及びハンガーモータを駆動し、コンテナ９ｄ～９ｆを載置台に載置した後、コンテナ９ｅを把持してコンテナ９ｄ及び９ｅを持ち上げる。駆動制御部４６２は、可動テーブル７１を駆動させ、コンテナ９ｆが載置された載置台を収容空間４０３の下部から格納空間７に移動させる。これにより、コンテナ９ｆが格納空間７に格納される。

【0079】

続いて、駆動制御部４６２は、把持しているコンテナの有無を判定する（Ｓ２１１）。コンテナ９ｄ及び９ｅが把持されているため、駆動制御部４６２は、把持しているコンテナが有ると判定する。

【0080】

把持しているコンテナが有ると判定されたため（Ｓ２１１－Ｙｅｓ）、図１６（ｂ）に示されるように、駆動制御部４６２は、把持しているコンテナ９ｄ及び９ｅを積載空間Ｓ１に戻す（Ｓ２１２）。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９及びハンガーモータを駆動させ、コンテナ９ｄ及び９ｅを積載空間Ｓ１に戻す。なお、把持しているコンテナがないと判定された場合（Ｓ２１１－Ｎｏ）、Ｓ２１２は実行されない。

【0081】

続いて、駆動制御部４６２は、積載空間Ｓ１から他の積載空間にコンテナが移動されたか否かを判定する（Ｓ２１３）。積載空間Ｓ１から積載空間Ｓ２にコンテナ９ａ～９ｃが移動されているから、駆動制御部４６２は、積載空間Ｓ１から他の積載空間にコンテナが移動されたと判定する。

【0082】

積載空間Ｓ１から他の積載空間にコンテナが移動されたと判定されたため（Ｓ２１３－Ｙｅｓ）、図１６（ｃ）に示されるように、駆動制御部４６２は、移動されたコンテナ９ａ～９ｃを積載空間Ｓ２から積載空間Ｓ１に戻す（Ｓ２１４）。駆動制御部４６２は、コンテナ移動装置４を積載空間Ｓ２の上方に移動させ、コンテナ９ａ～９ｃを持ち上げる。駆動制御部４６２は、コンテナ移動装置４を積載空間Ｓ１の上方に移動させ、持ち上げたコンテナ９ａ～９ｃを積載空間Ｓ１に戻す。なお、積載空間Ｓ１から他の積載空間にコンテナが移動されていないと判定された場合（Ｓ２１３－Ｎｏ）、Ｓ２１４は実行されない。

【0083】

以上説明したように、コンテナ移動装置４の枠体４００は、Ｙ軸方向に延伸する側面の一部が開放された形状を有する。これにより、コンテナ移動装置４は、コンテナを積み重ねて保管する保管システムにおいて所望のコンテナを効率的に取り出すことを可能とする。

【0084】

すなわち、所定の積載空間において所望のコンテナの上に収容空間４０３に収容可能な所定数よりも多くの他のコンテナが積載されている場合、コンテナ移動装置４は、他のコンテナを収容空間まで持ち上げて他の積載空間に一時的に移動させる必要がある。このとき、他の積載空間に積載されているコンテナの個数によっては、一時的に移動させられたコンテナが他の積載空間の上方まで積載されることがある。この場合でも、枠体４００が上述の形状を有することにより、コンテナ移動装置４は他の積載空間の上方まで積載されたコンテナと干渉することなく他の積載空間の上方から所定の積載空間の上方に移動して所望のコンテナを持ち上げることができる。その結果、コンテナ移動装置４は他の積載空間に空きがない場合でも他のコンテナ移動装置４を用いることなく深い位置に積載された所望のコンテナを取出すことが可能となり、コンテナの取出しが効率化する。

【0085】

また、コンテナ移動装置４は、第１状態と第２状態とで隣接する第２車輪（例えば、４０２ａ及び４０２ｂ、又は、４０２ｃ及び４０２ｄ）の間隔を異ならせる。これにより、コンテナ移動装置４は、所望のコンテナを効率的に取り出すことを可能としつつ、装置の安定性を高めることができる。

【0086】

すなわち、第１状態においては、コンテナ移動装置４が他の積載空間の上方まで積載されたコンテナと干渉することなくＸ軸方向に移動するため、第２車輪の何れもが収容空間４０３の側方に位置しないことが必要となる。他方、仮に、第２状態においても第２車輪の何れもが収容空間４０３の側方に位置しない場合、コンテナを持ち上げた場合等にコンテナ移動装置４の重心位置が収容空間４０３の方向に移動してコンテナ移動装置４が転倒するおそれがある。コンテナ移動装置４は、第２状態において少なくとも一つの第２車輪を収容空間４０３の側方に位置させることで、重心位置が第２車輪セット４０２の内側となるようにし、コンテナ移動装置４が転倒するおそれを低減させ、装置の安定性を高めることができる。

【0087】

また、コンテナ移動装置４は、収容空間４０３を挟んで配置される複数の第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）を有する。これにより、コンテナ移動装置４がＸ軸方向に移動する際にコンテナ移動装置４が転倒するおそれを低減させ、装置の安定性を高めることができる。

【0088】

なお、コンテナ移動装置は、上述したコンテナ移動装置４の例に限られない。図１７乃至図１９は、コンテナ移動装置の他の一例であるコンテナ移動装置４０の構成を示す斜視図である。図１７及び図１８はコンテナ移動装置４０がＸ軸方向に移動する場合、すなわちコンテナ移動装置４０の方向選択機構８５０が第１状態にある場合の図である。図１７及び図１８は、Ｘ軸方向において相互に異なる方向からコンテナ移動装置４０を見た図である。図１９はコンテナ移動装置４０がＹ軸方向に移動する場合、すなわち方向選択機構８５０が第２状態にある場合の図である。

【0089】

コンテナ移動装置４０は、概略、枠体４００、第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）、ハンガー駆動機構６００、格納空間７及び方向選択機構８５０を有する。なお、ハンガー駆動機構６００及び格納空間７は、コンテナ移動装置４が有するものと同様であるため、図１７乃至図１９では図示を省略している。第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）は、Ｘ軸モータ４３２からＸ軸プーリー４０１ｅ及びベルト４０１ｆを介して回転力を伝達されることにより駆動する。第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）は、Ｙ軸モータ（不図示）からＹ軸プーリー４０２ｅ及びベルト４０２ｆを介して回転力を伝達されることにより駆動する。

【0090】

方向選択機構８５０は、概略、装置リフト駆動リンク８５１、装置リフト駆動シャフト８５２、第２車輪駆動シャフト８５３、第２車輪駆動ベルト８５４及び第２車輪駆動アーム８５５を有する。装置リフト駆動リンク８５１は、装置リフトモータ４３３と装置リフト駆動シャフト８５２とを接続し、装置リフトモータ４３３の回転力を受けて装置リフト駆動シャフト８５２をその可動範囲において上下に駆動させる。装置リフト駆動シャフト８５２は、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が設けられた壁面（８６ａ、８６ｂ）と両端において接合する。第２車輪駆動シャフト８５３は、第２車輪駆動モータ４３４と第２車輪駆動ベルト８５４とを接続し、第２車輪駆動モータ４３４の回転力を第２車輪駆動ベルト８５４に伝達する。第２車輪駆動ベルト８５４は、その回転力を第２車輪駆動アーム８５５に伝達する。

【0091】

第１状態では、図１７及び図１８に示されるように、装置リフト駆動シャフト８５２は、可動範囲の上部に位置する。この状態では、壁面（８６ａ、８６ｂ）は、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）の何れもが第２レール２に係合しない高さに保持される。また、第２車輪駆動アーム８５５は、第２車輪（４０２ａ、４０２ｃ）が収容空間４０３のＸ軸方向の側方に位置しないような角度に保持される。

【0092】

第２状態では、図１９に示されるように、装置リフト駆動シャフト８５２は、可動範囲の下部に位置する。この状態では、壁面（８６ａ、８６ｂ）は、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）の何れもが第２レール２に係合する高さに保持される。また、第２車輪駆動アーム８５５は、第２車輪（４０２ａ、４０２ｃ）が収容空間４０３のＸ軸方向の側方に位置するような角度に保持される。

【0093】

方向選択機構８５０が第１状態から第２状態に遷移する場合、装置リフトモータ４３３が動作し、装置リフト駆動リンク８５１を通じてその回転力が伝達された装置リフト駆動シャフト８５２が可動範囲において下方向に駆動される。これにより、装置リフト駆動シャフト８５２が接合された壁面（８６ａ、８６ｂ）が枠体４００に対して下方向に押下げられ、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２に係合する。また、壁面（８６ａ、８６ｂ）が枠体４００に対して下方向に押下げられたことにより、枠体４００が引上げられ、枠体４００に設けられた第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）が第１レール１から離隔する。

【0094】

第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２に係合する動作と同時に、又はこの動作に前後して、第２車輪駆動モータ４３４が動作し、その回転力が第２車輪駆動ベルト８５４を介して第２車輪駆動アーム８５５に伝達される。第２車輪駆動モータ４３４の回転力が伝達された第２車輪駆動アーム８５５は回転し、第２車輪（４０２ａ、４０２ｃ）が収容空間４０３の側方に位置するように移動される。このようにして、方向選択機構８５０は第１状態から第２状態に遷移する。

【0095】

方向選択機構８５０が第２状態から第１状態に遷移する場合、装置リフトモータ４３３が動作し、装置リフト駆動リンク８５１を通じてその回転力が伝達された装置リフト駆動シャフト８５２が可動範囲において上方向に駆動される。これにより、装置リフト駆動シャフト８５２が接合された壁面（８６ａ、８６ｂ）が枠体４００に対して上方向に引上げられ、第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２から離隔する。また、壁面（８６ａ、８６ｂ）が枠体４００に対して上方向に引上げられたことにより、枠体４００が下方向に下がり、枠体４００に設けられた第１車輪（４０１ａ～４０１ｄ）が第１レール１に係合する。

【0096】

第２車輪（４０２ａ～４０２ｄ）が第２レール２から離隔する動作と同時に、又はこの動作に前後して、第２車輪駆動モータ４３４が動作し、その回転力が第２車輪駆動ベルト８５４を介して第２車輪駆動アーム８５５に伝達される。第２車輪駆動モータ４３４の回転力が伝達された第２車輪駆動アーム８５５は回転し、第２車輪（４０２ａ、４０２ｃ）が収容空間４０３の側方に位置しないように移動される。このようにして、方向選択機構８５０は第２状態から第１状態に遷移する。

【0097】

また、上述した説明では、複数のコンテナ９は何れも同一の形状を有するものとしたが、このような例に限られない。複数のコンテナ９のそれぞれは、コンテナ９に応じて異なる高さを有し、コンテナ移動装置４は、コンテナ９の高さに基づいてハンガー（６１、６２）を鉛直方向に移動させてコンテナ９を持ち上げてもよい。これにより、保管システム１００は、収容される物品に応じた高さのコンテナ９を用いることができ、より高密度に物品を保管することができる。

【0098】

この場合、制御記憶部５１は、コンテナテーブルＴ１に代えてコンテナテーブルＴ３を記憶する。図２０は、コンテナテーブルＴ３のデータ構造の一例を示す図である。コンテナテーブルＴ３には、コンテナＩＤ、積載空間、段数、高さ、内容物が関連付けられて記憶される。高さは、コンテナ９に応じて異なる、対応するコンテナ９の高さを示す情報である。なお、積載空間及び段数は積載位置の一例である。

【0099】

また、この場合、コンテナ搬送処理のＳ１０３において、制御処理部５３は、特定されたコンテナ９の積載空間の下端からの高さ及びそのコンテナ９の深さを算出する。制御処理部５３は、コンテナテーブルＴ３を参照し、特定されたコンテナ９の下に積載されている全てのコンテナ９の高さを取得して合計することにより、特定されたコンテナ９の積載空間の下端からの高さを算出する。また、制御処理部５３は、コンテナテーブルＴ３を参照し、特定されたコンテナ９及び特定されたコンテナ９の上に積載されている全てのコンテナの高さを取得して合計することで、特定されたコンテナ９の深さを算出する。制御処理部５３は、特定されたコンテナ９の積載空間、算出された下端からの高さ及び深さ、並びに特定されたコンテナ９の上に積載された各コンテナ９の高さを含む制御信号を生成し、コンテナ移動装置４に対して送信する。

【0100】

また、コンテナ取出処理のＳ２０２において、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｆの深さが収容空間４０３の高さよりも大きい場合に、コンテナ９ｆを持上げ可能であると判定する。

【0101】

また、Ｓ２０３において、まず、駆動制御部４６２は、コンテナの段数及び高さに基づいて把持するコンテナを特定する。駆動制御部４６２は、積載空間Ｓ１の一番上に積載されたコンテナ９ａからの高さの合計が収容空間４０３の高さ以下となるコンテナのうち、最も下に積載されたコンテナを把持するコンテナとして特定する。図１４（ｃ）に示される例において、コンテナ９ａ～９ｃの高さの合計が収容空間４０３の高さ以下であり且つコンテナ９ａ～９ｄの高さの合計が収容空間４０３の高さよりも大きい場合、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｃを把持するコンテナとして特定する。

【0102】

続いて、駆動制御部４６２は、コンテナの段数及び高さに基づいてハンガー（６１、６２）を鉛直方向に移動させる。図１４（ｃ）に示される例において、コンテナ９ｃの段数は４であるから、駆動制御部４６２は、コンテナ９ｃの下に積載されたコンテナ９ｄ～９ｆの高さの合計をコンテナ９ｃが位置する高さとして算出する。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、算出されたコンテナ９ｃが位置する高さまでハンガーを下降させる。

【0103】

続いて、駆動制御部４６２はコンテナを収容空間４０３まで持ち上げる。駆動制御部４６２は、ハンガーモータを駆動させ、フックをコンテナ９ｃに係合させる。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、ハンガーを上昇させることにより３個のコンテナ９ａ～９ｃを持ち上げて収容空間４０３に収容する。

【0104】

また、Ｓ２０７において、駆動制御部４６２は、コンテナ９ａ～９ｃが他の積載空間Ｓ２に移動されたことに応じて、コンテナ９ａ～９ｃの高さの合計を積載空間Ｓ１におけるコンテナ９ｆの深さから減じることによりコンテナ９ｆの深さを更新する。

【0105】

また、Ｓ２０９において、まず、駆動制御部４６２は、コンテナの段数及び高さに基づいてハンガー（６１、６２）を鉛直方向に移動させる。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動して、コンテナ９ｆが位置する、制御信号に示されるコンテナ９ｆの下端からの高さまでハンガーを下降させる。

【0106】

続いて、駆動制御部４６２はコンテナを収容空間４０３まで持ち上げる。駆動制御部４６２は、ハンガーモータを駆動させ、フックをコンテナ９ｆに係合させる。駆動制御部４６２は、ハンガー昇降モータ４９を駆動させ、ハンガーを上昇させることにより３個のコンテナ９ｄ～９ｆを持ち上げて収容空間４０３に収容する。

【0107】

このようにすることで、コンテナ移動装置４は、収容される物品に応じた高さのコンテナを用いた高密度な保管システムにおいても所望のコンテナを効率的に取り出すことを可能とする。

【0108】

また、上述した説明における制御装置５の機能の一部又は全部がコンテナ移動装置４において実現されてもよい。例えば、コンテナ移動装置４の駆動制御部４６２がコンテナテーブルＴ１（又は、Ｔ３）を記憶し、ピッキング指示に示される物品を収容するコンテナ９の積載空間、段数（又は、下端からの高さ）及び深さを算出してもよい。また、コンテナ移動装置４の機能の一部が制御装置５において実現されてもよい。例えば、コンテナ取出処理におけるＳ２０２、Ｓ２１１及びＳ２１３等の判定処理は制御装置５の制御処理部５３において実行され、その判定結果に応じた指示がコンテナ移動装置４に送信されるようにしてもよい。

【0109】

当業者は、本発明の精神および範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。例えば、上述した各部の処理は、本発明の範囲において、適宜に異なる順序で実行されてもよい。また、上述した実施形態及び変形例は、本発明の範囲において、適宜に組み合わせて実施されてもよい。

【符号の説明】

【0110】

４ コンテナ移動装置
４００ 枠体
４０１ 第１車輪セット
４０２ 第２車輪セット
４３ 駆動部
４４ 把持部
４５ 格納部
４６１ 受信部
４６２ 駆動制御部
４６３ 送信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】