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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-10
(45)【発行日】2024-12-18
(54)【発明の名称】自動倉庫機能を有する生産システム
(51)【国際特許分類】
   B65G 1/04 20060101AFI20241211BHJP
【FI】
B65G1/04 561
B65G1/04 555Z
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2024092111
(22)【出願日】2024-06-06
【審査請求日】2024-06-25
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】齋田 洋二
(72)【発明者】
【氏名】岩渕 将
(72)【発明者】
【氏名】米田 裕
(72)【発明者】
【氏名】▲塚▼田 乙
【審査官】森林 宏和
(56)【参考文献】
【文献】特開2023-180297(JP,A)
【文献】特開2024-008578(JP,A)
【文献】特開2022-083219(JP,A)
【文献】特開2024-030827(JP,A)
【文献】特開2007-031008(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】
複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システムであって、
生産設備が設けられた生産区画と、
前記生産設備へ供給されて生産に使用される供給物と、当該供給物を基に前記生産設備により生産される生産物とを含む、生産関係物が保管される倉庫部と、
を備え、
前記生産区画の少なくとも一部は、前記倉庫部とは異なる前記階層に設けられ、
更に、
少なくとも前記倉庫部の上方に設けられた走行路と、前記倉庫部の任意の場所に対する前記生産関係物の格納と取り出し、及び前記走行路上の走行が可能となるように設けられ、前記生産関係物を水平方向に搬送する搬送装置と、を備えている、水平搬送部と、
前記生産区画と前記倉庫部との間で、前記階層を跨いで前記生産関係物を垂直方向に搬送する、垂直リフター部と、
前記垂直リフター部から前記水平搬送部に向けて水平方向に延出し、前記走行路よりも低い位置に設けられ、前記垂直リフター部と前記水平搬送部との間で前記生産関係物の受渡しを行うための、受渡しコンベアと、
を備えていることを特徴とする、自動倉庫機能を有する生産システム。
【請求項2】
前記生産関係物の外部からの入荷と、前記外部への出荷を行うための入出荷区画が設けられ、
前記入出荷区画と、前記倉庫部との間には、前記生産関係物を垂直方向に搬送する、入出荷用垂直リフター部と、
前記入出荷用垂直リフター部から水平方向に延出し、前記入出荷用垂直リフター部と前記水平搬送部との間で前記生産関係物の受渡しを行うための、入出荷用受渡しコンベアと、
を更に備えていることを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫機能を有する生産システム。
【請求項3】
記生産関係物は、搬送容器に収容されて搬送され、
前記搬送装置は、前記搬送容器を、昇降可能に上方から支持する、昇降機構を備え、
前記搬送装置が、前記受渡しコンベアの上で、前記昇降機構を昇降させることで、前記搬送装置と前記受渡しコンベアの間の前記生産関係物の受渡しが行われ
前記倉庫部を平面視した際において、当該倉庫部の内側、または当該倉庫部の端辺が内側へと切りかかれるような形状に形成された部分には、空間が形成され、前記垂直リフター部および前記受渡しコンベアの少なくとも一部は、前記空間の中に設けられることを特徴とする請求項1または2に記載の自動倉庫機能を有する生産システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動倉庫機能を有する生産システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年においては、e-コマースが普及し、通販市場が拡大している。これに伴い、物流業務において、倉庫内作業を効率的、かつ安定的に行うために、自動倉庫に関する技術が、広く使用されている。
これに関し、例えば特許文献1には、3次元グリッドと、複数のコンテナ荷役車両とを備える自動倉庫システムの構成が開示されている。この構成において、3次元グリッドは、コンテナが、垂直スタック状に保管され得る、複数の保管カラムを備える。各コンテナ荷役車両は、保管カラムからコンテナを回収し、保管カラムの中にコンテナを保管する。コンテナ荷役車両は、3次元グリッドの最上位におけるレール上で動作し、グリッドを横断してコンテナを水平に輸送する。
また、特許文献2には、水平面内で第1の方向、及び第1の方向に直交する第2の方向に、複数のグリッド開口部が隣接して形成されたトラックシステムと、グリッド開口部の垂直方向の下方に配置された保管コンテナの複数のスタックと、スタックの中にスタックされている保管コンテナをリフトする保管コンテナリフティングデバイスと、トラックシステムに沿って移動する車両と、を備える自動倉庫システムの構成が開示されている。
【0003】
ところで、製品を生産する生産システムにおいては、生産のために使用される原材料や、生産された製品を保管する必要がある。
また、生産システムが、複数の工程に対応する複数の生産設備を有する場合には、前工程の生産設備の生産物を後工程の生産設備へと順次供給することで、最終的な製品が生産される。このような複数の生産設備を有した生産システムにおいては、複数の工程の生産設備間で、処理能力に差異があることが多い。この場合には、前工程の生産設備と、後工程の生産設備との間で、前工程で生産された生産物を、後工程での生産が開始するまでの間、一時的に仕掛品として保管する必要がある。
このような場合に、例えば、上記の特許文献1、2に記載されたような自動倉庫システムを、生産設備が設けられる生産区画の隣に併設して、原材料、仕掛品、製品等の、生産に関連する物を保管することが考えられる。
【0004】
これに関し、例えば特許文献3には、生産設備が複数設けられた生産区画の近傍に設けられ、生産関係物が保管される第1倉庫部と、生産区画の上方に設けられ、生産関係物が保管される第2倉庫部と、生産設備の各々の上方の位置と、第1倉庫部、及び第2倉庫部を連結するように設けられた走行路と、第1倉庫部と第2倉庫部に対する生産関係物の格納と取り出し、及び走行路上の走行が可能な搬送装置と、生産設備の上方の位置と生産設備との間で生産関係物を上下に搬送させる昇降部と、を備える生産システムが記載されている。
特許文献3には、上記の構成によって、倉庫や生産区画に要する敷地面積を低減しつつ、生産設備の生産効率を高めることができると、記載されている。
このような、自動倉庫機能を有する生産システムを構築する際に、必要となる敷地面積を更に低減するために、複数の階層を有する建物を構築し、その中に生産システムを、複数の階層にわたって設けることが考えられる。このような場合においては特に、倉庫と生産区画との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率を高めることで、生産設備全体の生産効率を高めることができる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特表2021-500283号公報
【文献】特表2021-504265号公報
【文献】特開2023-180297号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、生産設備の生産効率を高めることができる、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、倉庫部と、少なくとも一部が倉庫部とは異なる階層に設けられる、生産設備が配置される生産区画との間に、生産関係物の受渡しコンベアを備えた垂直リフター部が設置されている、多層階で構成される生産システムに関する。この構成により、生産関係物の搬送効率が高められ、生産設備全体の生産効率が向上するという観点から、本発明が開発された。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の自動倉庫機能を有する生産システムは、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システムであって、生産設備が設けられた生産区画と、前記生産設備へ供給されて生産に使用される供給物と、当該供給物を基に前記生産設備により生産される生産物とを含む、生産関係物が保管される倉庫部と、を備え、前記生産区画の少なくとも一部は、前記倉庫部とは異なる前記階層に設けられ、更に、少なくとも前記倉庫部の上方に設けられ、前記倉庫部の任意の場所に対する前記生産関係物の格納と取り出し、及び前記生産関係物の水平方向の搬送が可能となるように設けられた、水平搬送部と、前記生産区画と前記倉庫部との間で、前記階層を跨いで前記生産関係物を垂直方向に搬送する、垂直リフター部と、前記垂直リフター部から前記水平搬送部に向けて水平方向に延出し、前記垂直リフター部と前記水平搬送部との間で前記生産関係物の受渡しを行うための、受渡しコンベアと、を備えていることを特徴とする。
上記のような構成によれば、生産設備が設けられた生産区画と、生産関係物が保管される倉庫部とを備える生産システムが、複数の階層にわたって設けられている。少なくとも倉庫部においては、倉庫部の上方に設けられた水平搬送部によって、倉庫部の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出し、及び生産関係物の水平方向の搬送が行われる。生産区画の少なくとも一部は、倉庫部とは異なる階層に設けられているため、生産区画と倉庫部との間においては、垂直リフター部によって、階層を跨いで生産関係物が垂直方向に搬送される。このような構成において、生産関係物を異なる階層に設けられた生産区画と倉庫部との間で搬送するためには、水平搬送部と垂直リフター部との間で、生産関係物の受渡しを行う必要がある。
ここで、水平搬送部から垂直リフター部へと、直接、生産関係物を受け渡す場合においては、いったん水平搬送部から垂直リフター部へと生産関係物を受け渡して、垂直リフター部が、垂直リフター部に設けられた昇降台等の垂直搬送機構により生産関係物を昇降させている間には、水平搬送部は、次の生産関係物を、垂直リフター部へと受け渡すことができない。したがって、水平搬送部は、垂直リフター部の垂直搬送機構による昇降動作の終了を待つ必要がある。逆に、垂直リフター部から水平搬送部へと、直接、生産関係物を受け渡す場合においては、垂直リフター部は、水平搬送部が生産関係物を受け取るまで、垂直搬送機構を停止させて水平搬送部による受け取りを待つ必要があるため、垂直リフター部の垂直搬送機構を用いた次の生産関係物の搬送作業を行うことができない。このように、水平搬送部と垂直リフター部との間での生産関係物の受渡しが、倉庫部と生産区画との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率のボトルネックとなる可能性が高い。
これに対し、上記のような構成においては、垂直リフター部から水平搬送部に向けて水平方向に延出するように、垂直リフター部と水平搬送部との間で生産関係物の受渡しを行うための、受渡しコンベアが設けられている。これにより、例えば水平搬送部から垂直リフター部へと生産関係物を受け渡す場合においては、水平搬送部は受渡しコンベアに生産関係物を載置すれば、垂直リフター部には適宜のタイミングで受渡しコンベアから生産関係物が受け渡される。このため、水平搬送部は、垂直リフター部の垂直搬送機構による昇降動作の終了を待つ必要がない。また、垂直リフター部から水平搬送部へと生産関係物を受け渡す場合においても、垂直リフター部は受渡しコンベアに生産関係物を載置すれば、水平搬送部は適宜のタイミングで受渡しコンベアから生産関係物を受け取ることができる。このため、垂直リフター部は、水平搬送部による受け取りを待たずに、垂直搬送機構を用いた次の生産関係物の昇降作業へと、即座に移ることができる。このように、受渡しコンベアが、水平搬送部と垂直リフター部との間のバッファとして機能するため、水平搬送部と垂直リフター部は、生産関係物を搬送するに際し、相手の稼働状態に影響されにくくなる。したがって、倉庫部と生産区画との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率において、水平搬送部と垂直リフター部との間での生産関係物の受渡しがボトルネックとなる可能性が低減する。結果として、倉庫部と生産区画との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率が高まり、生産設備全体の生産効率を高めることができる。
このようにして、生産設備の生産効率を高めることができる、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システムを提供することができる。
【0008】
本発明の一態様においては、前記生産関係物の外部からの入荷と、前記外部への出荷を行うための入出荷区画が設けられ、前記入出荷区画と、前記倉庫部との間には、前記生産関係物を垂直方向に搬送する、入出荷用垂直リフター部と、前記入出荷用垂直リフター部から水平方向に延出し、前記入出荷用垂直リフター部と前記水平搬送部との間で前記生産関係物の受渡しを行うための、入出荷用受渡しコンベアと、を更に備えている。
このような構成によれば、入出荷区画が設けられ、入出荷区画と倉庫部との間に入出荷用垂直リフター部が設けられることで、入出荷区画と倉庫部との間で、生産関係物の搬送が行われる。
ここで、入出荷用垂直リフター部から水平搬送部に向けて水平方向に延出するように、入出荷用垂直リフター部と水平搬送部との間で生産関係物の受渡しを行うための、入出荷用受渡しコンベアが設けられている。これにより、例えば水平搬送部から入出荷用垂直リフター部へと生産関係物を受け渡す場合においては、水平搬送部は入出荷用受渡しコンベアに生産関係物を載置すれば、入出荷用垂直リフター部には適宜のタイミングで入出荷用受渡しコンベアから生産関係物が受け渡される。このため、水平搬送部は、入出荷用垂直リフター部の、昇降台等の垂直搬送機構による昇降動作の終了を待つ必要がない。また、入出荷用垂直リフター部から水平搬送部へと生産関係物を受け渡す場合においても、入出荷用垂直リフター部は入出荷用受渡しコンベアに生産関係物を載置すれば、水平搬送部は適宜のタイミングで入出荷用受渡しコンベアから生産関係物を受け取ることができる。このため、入出荷用垂直リフター部は、水平搬送部による受け取りを待たずに、垂直搬送機構を用いた次の生産関係物の昇降作業へと、即座に移ることができる。このように、入出荷用受渡しコンベアが、水平搬送部と入出荷用垂直リフター部との間のバッファとして機能するため、水平搬送部と入出荷用垂直リフター部は、生産関係物を搬送するに際し、相手の稼働状態に影響されにくくなる。したがって、倉庫部と入出荷区画との間での生産関係物の搬送効率において、水平搬送部と入出荷用垂直リフター部との間での生産関係物の受渡しがボトルネックとなる可能性が低減する。結果として、倉庫部と入出荷区画との間での生産関係物の搬送効率が高まり、生産設備全体の生産効率を高めることができる。
【0009】
本発明の一態様においては、前記水平搬送部は、少なくとも前記倉庫部の上方に設けられた走行路と、前記倉庫部の任意の場所に対する前記生産関係物の格納と取り出し、及び前記走行路上の走行が可能となるように設けられた、前記生産関係物を搬送する搬送装置と、を備え、前記生産関係物は、搬送容器に収容されて搬送され、前記搬送装置は、前記搬送容器を、昇降可能に上方から支持する、昇降機構を備え、前記搬送装置が、前記受渡しコンベアの上で、前記昇降機構を昇降させることで、前記搬送装置と前記受渡しコンベアの間の前記生産関係物の受渡しが行われる。
このような構成によれば、生産関係物は、搬送装置によって搬送される。この搬送装置は、少なくとも倉庫部の上方に設けられた走行路上を走行し、倉庫部の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出しを行う。生産関係物が収容される搬送容器は、昇降機構を昇降させることで、搬送装置と受渡しコンベアとの間で受け渡される。これにより、生産関係物の取り扱いを効率良く行うことができる。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、生産設備の生産効率を高めることができる、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本発明の実施形態に係る自動倉庫機能を有する生産システムの構成を示す模式断面図である。
図2図1の自動倉庫機能を有する生産システムを構成する倉庫部、垂直リフター部、及び受渡しコンベアを示す平面図である。
図3】上記生産システムにおける、水平搬送部の一部と、受渡しコンベア、入出荷区画用受渡しコンベアを示す斜視図である。
図4】本発明の実施形態の変形例に係る自動倉庫機能を有する生産システムの構成を示す模式断面図である。
図5】本発明の実施形態の変形例に係る自動倉庫機能を有する生産システムを構成する倉庫部、垂直リフター部、及び受渡しコンベアを示す平面図である。
図6】本発明の実施形態の変形例に係る自動倉庫機能を有する生産システムを構成する倉庫部、垂直リフター部、及び受渡しコンベアを示す平面図である。
図7】本発明の実施形態の変形例に係る自動倉庫機能を有する生産システムを構成する倉庫部、垂直リフター部、及び受渡しコンベアを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の自動倉庫機能を有する生産システムは、複数の階層を有する建物に設けられ、倉庫部と、少なくとも一部が倉庫部とは異なる階層に設けられる、生産設備が配置される生産区画と、を備え、生産区画と倉庫部との間には、生産関係物を搬送するための水平搬送部と垂直リフター部、及び受渡しコンベアが設けられている。
以下、添付図面を参照して、本発明による自動倉庫機能を有する生産システムを実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本発明の実施形態に係る自動倉庫機能を有する生産システムの構成を示す模式断面図を図1に示す。
図1に示されるように、自動倉庫機能を有する生産システム1Aは、建物2内に設けられている。建物2は、上下方向に複数の階層を有している。建物2は、例えば、1階F1~4階F4の4つの階層を有している。ここで、建物2の階層の数、具体的な構造、構成については、何ら限定するものではない。
自動倉庫機能を有する生産システム1Aは、入出荷区画101と、生産区画102と、倉庫部4と、水平搬送部5と、垂直リフター部6と、受渡しコンベア7と、入出荷用垂直リフター部8と、入出荷用受渡しコンベア9と、搬送装置用リフター80と、を備えている。
【0013】
自動倉庫機能を有する生産システム1Aでは、複数の生産設備30を経ることで、生産物が生産される。複数の生産設備30の各々には、製品を生産する基となり、生産に使用される供給物が供給される。複数の生産設備30の各々は、供給された供給物を基に、所定の加工、組立等を行い、その生産設備30における生産物を生産する。複数の生産設備30においては、全体として、製品の原料材を基に、複数の生産設備30の各々で、所定の加工、組立等の工程を順次経ることで、製品を製造する。
ここで、生産設備30へ供給される供給物と、生産設備30により生産された生産物とを含む、製品の原料材、中間製品、完成品としての製品等の、各生産設備30における生産の過程で生産設備30に投入され、生産設備30から排出される物を、総じて生産関係物と呼称する。
【0014】
入出荷区画101は、本実施形態においては、後述の倉庫部4よりも下の階層に設けられている。本実施形態において、入出荷区画101は、建物2の1階F1に設けられている。
入出荷区画101においては、生産関係物の外部からの入荷と、外部への出荷が行われる。入出荷区画101は、例えば、建物2の外部に設けられたトラックバース等の、建物2の外部における搬送手段との連結口に併設され、あるいはトラックバース等と空間を共有するように設けられている。入出荷区画101においては、外部から運搬された生産関係物、例えば製品の原材料が、トラック等から荷下ろしされて、後述の倉庫部4へと搬送される。また、入出荷区画101においては、生産区画102によって生産された生産関係物、例えば完成品としての製品が、荷揃えされてトラック等に積み込まれ、外部へと出荷される。
【0015】
生産区画102は、建物2内に設けられている。生産区画102は、建物2内の、複数の階層に設けられている。生産区画102の少なくとも一部は、後述の倉庫部4とは異なる階層に設けられている。本実施形態において、生産区画102は、複数の階層のうち、2階F2と、4階F4とに設けられている。
複数の生産設備30は、生産区画102に設けられている。
生産区画102は、例えば、機械加工区画102aと、準備区画102bと、組立区画102cと、を有している。本実施形態においては、機械加工区画102aは、2階F2に配置されており、準備区画102b、及び組立区画102cは、4階F4に配置されている。
機械加工区画102aでは、入出荷区画101から入荷した生産関係物すなわち原料が1次加工され、中間製品が製造される。準備区画102bでは、組立区画102cで製品の組立を行うに先立ち、必要な準備作業を行う。準備区画102bでは、例えば、製品の原料材等を、組立区画102cの各工程で必要な原料材ごとに仕分ける、キット化する等の作業が行われる。組立区画102cでは、機械加工区画102aにより製造された、あるいは準備区画102bで準備作業がなされた中間製品を組み立てて、完成品を製造する。
【0016】
建物2内の3階F3には、機械区画103が設けられている。機械区画103には、生産区画102に設けられた各生産設備30に、生産設備30が動作するために必要な電気や用水、圧縮空気、特殊ガス等を供給するための設備や、空調設備が設けられている。上記のように、本実施形態においては、生産区画102は、2階F2と、4階F4とに設けられている。このような構成に対し、機械区画103をこれらの間の3階F3に一括して設けることで、生産区画102の各々に付随させて機械区画を設ける場合に比べ、生産区画102のスペースを有効に活用できる。また、電気配線やユーティリティ配線の敷設長を全体として短くすることも可能となる。
また、本実施形態の建物2は、3階F3の床21の中央部に、開口21aが形成されている。これにより、2階F2と3階F3とは、開口21aを介して連通しており、2階F2、及び3階F3に、いわゆる吹き抜け空間が形成されている。
【0017】
倉庫部4は、本実施形態においては、複数の階層にわたって設けられている。本実施形態においては、倉庫部4は、2階F2と3階F3とにわたって設けられている。倉庫部4は、平面視したときに、開口21aの内側に設けられている。倉庫部4には、生産関係物が保管される。生産関係物は、箱状の搬送容器100に収容されて倉庫部4に保管される。搬送容器100は、全体として、立方体状、または直方体状の中空箱状で、例えば、上方に、生産関係物を出し入れするための開口を有している。搬送容器100内は、生産関係物が格納、保管される保管領域とされている。
【0018】
図2は、図1の自動倉庫機能を有する生産システムを構成する倉庫部、垂直リフター部、及び受渡しコンベアを示す平面図である。
本実施形態において、倉庫部4は、ラック40を備えている。ラック40は、2階F2の床21上に設けられている。図2に示されるように、ラック40は、水平面内で第1方向D1に延びる複数の第1フレーム41と、水平面内で第1方向D1に直交する第2方向D2に延びる複数の第2フレーム42と、上下方向Dvに延びる複数の支柱43(図1参照)と、を備えている。
【0019】
複数の第1フレーム41と複数の第2フレーム42は、ラック40の最上部に設けられている。複数の第1フレーム41は、第2方向D2に等間隔をあけて互いに平行に配置されている。複数の第2フレーム42は、第1方向D1に等間隔をあけて互いに平行に配置されている。複数の第1フレーム41、及び複数の第2フレーム42は、上方から見て格子状に形成されている。複数の支柱43の各々は、上方から見て、第1フレーム41と第2フレーム42との交差部分と重なる位置に、交差部分から下方へと延伸するように配置されている。
第1方向D1、及び第2方向D2で隣り合う支柱43同士は、複数の第1フレーム41と複数の第2フレーム42よりも下の位置で、第1方向D1及び第2方向D2に延びるように設けられ、上下方向Dvに間隔をあけて配置された、複数の内部フレームによって、互いに連結されていてもよい。
【0020】
第2方向D2で隣り合う第1フレーム41同士、及び第1方向D1で隣り合う第2フレーム42同士の間には、上方に向けて開口する矩形の開口45が形成されている。開口45は、第1方向D1、及び第2方向D2に沿ってそれぞれ複数形成されている。各開口45の下方には、上下方向Dvに延びる角柱状の保管空間46が形成されている。図1図2に示されるように、各保管空間46には、搬送容器100が上下方向Dvに複数積層されて保管される。このようにして、倉庫部4は、生産関係物が格納、保管される保管領域(搬送容器100)を3次元のグリッド状に集積させて形成されている。
【0021】
水平搬送部5は、倉庫部4の上方に設けられている。水平搬送部5は、倉庫部4の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出し、及び生産関係物の水平方向の搬送が可能となるように設けられている。水平搬送部5は、走行路50と、搬送装置55と、を備えている。
図3は、上記生産システムにおける、水平搬送部の一部と、後述の受渡しコンベア、入出荷区画用受渡しコンベアを示す斜視図である。
走行路50は、倉庫部4の上方に設けられている。走行路50は、倉庫部4のラック40の上面を含む水平面に沿って延びている。図3に示すように、走行路50は、例えば、後述する搬送装置55が走行可能なレール51を備えている。レール51は、2本が一対となるように設けられている。各レール51は、例えば、ラック40の最上部に位置する第1フレーム41、及び第2フレーム42上に設けられている。本実施形態においては、全ての第1フレーム41及び第2フレーム42上に、第1フレーム41及び第2フレーム42に沿うように、1本のレールが設けられている。これにより、次に説明する搬送装置55は、隣り合う第1フレーム41の上を、あるいは隣り合う第2フレーム42の上を、跨るように位置づけられて、レール51上を走行する。
【0022】
搬送装置55は、走行路50上で走行可能に設けられている。搬送装置55は、走行路50上で、予め設定されたプログラムに基づいて、自走可能に構成されている。搬送装置55は、進行方向に直交する方向に離間するように対として設けられた車輪を有し、当該車輪を一対のレール51上に位置づけることで、走行路50上を走行する。搬送装置55は、コントローラ(図示無し)からの指令に基づき、搬送容器100に収容した生産関係物を、自動倉庫機能を有する生産システム1A内で搬送するため、走行路50上を自走する。搬送装置55は、走行路50上に複数台備えられている。複数台の搬送装置55は、コントローラからの指令に基づき、走行路50を構成するレール51から、走行する経路を選択することで、走行路50上で交錯しないように制御されている。
【0023】
各搬送装置55は、生産関係物が収容される搬送容器100を昇降可能に上方から支持する昇降機構57を備えている。昇降機構57は、下方に向けて伸縮するロッド、シリンダ、ケーブル57s等を有し、その下端部で搬送容器100を保持可能に構成されている。昇降機構57は、搬送容器100を保持した状態で、ロッド、シリンダ、ケーブル57s等を伸縮させることによって、搬送容器100を上下方向Dvに昇降させる。
既に説明したように、搬送装置55は、隣り合う第1フレーム41の上を、あるいは隣り合う第2フレーム42の上を、跨るように位置づけられて、レール51上を走行する。このため、搬送装置55は、隣り合う第1フレーム41の間に、及び隣り合う第2フレーム42の間に形成された、開口45の上方を走行する。したがって、任意の開口45に対し、搬送装置55を当該開口45に近づけて、昇降機構57を当該開口45の直上に位置づけることができる。この状態で、搬送装置55が昇降機構57を作動させることで、当該開口45に相当する保管空間46内の適宜の高さ(実際には当該保管空間46に集積された最も上の搬送容器100)にアクセスすることが可能である。
【0024】
このようにして、各搬送装置55は、倉庫部4の任意の場所(開口45、及び当該開口45内の保管空間46の高さ)に対する生産関係物の格納と取り出しが可能となるように構成されている。
また、各搬送装置55は、後述の受渡しコンベア7、入出庫用受渡しコンベア9の上方に昇降機構57を位置させた状態で、昇降機構57を作動させることにより、受渡しコンベア7、入出庫用受渡しコンベア9に対し、生産関係物(搬送容器100)の受渡しと受け取りを行う。
なお、本実施形態においては、倉庫部4は2階F2と3階F3とにわたって設けられるため、その上方に設けられる水平搬送部5は、3階F3の、例えば上側の位置に設けられることとなる。
【0025】
図1に示されるように、垂直リフター部6は、生産区画102(特に準備区画102b及び組立区画102c)と倉庫部4との間で、階層を跨いで生産関係物を垂直方向(上下方向Dv)に搬送する。図2に示されるように、垂直リフター部6は、倉庫部4のラック40から、後述の受渡しコンベア7の長さの分だけ、水平方向(第2方向D2)に離間した位置に配置されている。
図1に示されるように、垂直リフター部6は、2階F2の床21上に設けられ、床21によって支持されている。垂直リフター部6は、床21から上方に向かって延びるように設けられている。垂直リフター部6は、4階F4の床21を貫通し、階層を跨いで、4階F4内に延びている。
【0026】
垂直リフター部6は、本体が上下方向Dvに延びる筒状に形成されている。垂直リフター部6は、この筒状の本体の内部に、上下方向Dvに昇降自在となるような昇降台(図示無し)を、垂直搬送機構として備えている。垂直リフター部6は、昇降台上に搬送容器100を載置した状態で、昇降台を上下方向Dvに昇降させることで、搬送容器100を上下方向に搬送する。
本実施形態においては、倉庫部4に対する生産関係物の格納と取り出しを行う水平搬送部5は、3階F3の上側の高さに位置づけられている。これに対し、準備区画102b及び組立区画102cは、4階F4に設けられている。したがって、倉庫部4と準備区画102b及び組立区画102cとの間で生産関係物を搬送するためには、上下方向Dvに、生産関係物を搬送する必要がある。垂直リフター部6は、このような、倉庫部4と準備区画102b及び組立区画102cとの間で生産関係物を搬送する際に用いられる。このため、垂直リフター部6は、平面視したときに、準備区画102b及び組立区画102cに面する位置に設けられている。また、垂直リフター部6の筒状の本体には、3階F3の、水平搬送部5に面する部分と、4階F4の、準備区画102b及び組立区画102cに面する部分の各々に、生産関係物が収容された搬送容器100を筒状の本体の内部と外部とで出し入れすることができるように、図示されない開口が設けられている。
【0027】
搬送装置用リフター80は、第1搬送装置用リフター81と、第2搬送装置用リフター82と、を備えている。
第1搬送装置用リフター81は、2階F2の床21上に設けられ、床21によって支持されている。第1搬送装置用リフター81は、床21から上方に向かって延びるように設けられている。第1搬送装置用リフター81の上端部は、3階F3内で、走行路50の位置まで延びている。
第1搬送装置用リフター81は、上下方向Dvに延びる筒状に形成されている。第1搬送装置用リフター81は、垂直リフター部6のような、上下方向Dvに昇降自在となるような昇降台(図示無し)を備えていない。搬送装置55が、第1搬送装置用リフター81の、筒状に形成された上側の開口の上方に昇降機構57を位置づけ、搬送容器100を保持した状態で、筒状の内部でロッド、シリンダ、ケーブル57s等を伸縮させることによって、搬送容器100が上下方向Dvに昇降される。すなわち、第1搬送装置用リフター81は、搬送装置55の昇降機構57により、生産関係物を昇降させるためのスペースを形成するものである。
第1搬送装置用リフター81は、倉庫部4と機械加工区画102aとの間で生産関係物を搬送する際に用いられる。このため、第1搬送装置用リフター81は、平面視したときに、機械加工区画102aに面する位置に設けられている。第1搬送装置用リフター81には、2階F2の、機械加工区画102aに面する部分に、生産関係物が収容された搬送容器100を筒状の本体の内部と外部とで出し入れすることができるように、図示されない開口が設けられている。
【0028】
第2搬送装置用リフター82は、2階F2の床21上に設けられ、床21によって支持されている。第2搬送装置用リフター82は、床21から上方に向かって延びるように設けられている。第2搬送装置用リフター82の上端部は、3階F3内で、走行路50の位置まで延びている。
第2搬送装置用リフター82は、上下方向Dvに延びる筒状に形成されている。第2搬送装置用リフター82は、垂直リフター部6のような、上下方向Dvに昇降自在となるような昇降台(図示無し)を備えていない。搬送装置55が、第2搬送装置用リフター82の、筒状に形成された上側の開口の上方に昇降機構57を位置づけ、搬送容器100を保持した状態で、筒状の内部でロッド、シリンダ、ケーブル57s等を伸縮させることによって、搬送容器100が上下方向Dvに昇降される。すなわち、第2搬送装置用リフター82は、搬送装置55の昇降機構57により、生産関係物を昇降させるためのスペースを形成するものである。
第2搬送装置用リフター82は、倉庫部4と、次に説明する入出荷用垂直リフター部8との間で生産関係物を搬送する際に用いられる。このため、第2搬送装置用リフター82は、平面視したときに、入出荷用垂直リフター部8に面する位置に設けられている。第2搬送装置用リフター82には、2階F2の、入出荷用垂直リフター部8に面する部分に、生産関係物が収容された搬送容器100を筒状の本体の内部と外部とで出し入れすることができるように、図示されない開口が設けられている。
【0029】
入出荷用垂直リフター部8は、入出荷区画101と、倉庫部4との間で、生産関係物を垂直方向(上下方向Dv)に搬送する。特に本実施形態においては、入出荷区画101と、倉庫部4とは、異なる階層に設けられているため、入出荷用垂直リフター部8は、入出荷区画101と、倉庫部4との間で、階層を跨いで生産関係物を垂直方向に搬送する。図2に示されるように、入出荷用垂直リフター部8は、倉庫部4のラック40から、より詳細には第2搬送装置用リフター82から、後述の入出荷用受渡しコンベア9の長さの分だけ、水平方向に離間した位置に配置されている。
図1に示されるように、本実施形態では、入出荷用垂直リフター部8は、1階F1の床21上に設けられ、床21によって支持されている。入出荷用垂直リフター部8は、床21から上方に向かって延びるように設けられている。入出荷用垂直リフター部8の上端部は、2階F2の床21よりも上方に位置するように、入出荷用垂直リフター部8は設けられている。
【0030】
入出荷用垂直リフター部8は、本体が上下方向Dvに延びる筒状に形成されている。入出荷用垂直リフター部8は、この筒状の本体の内部に、上下方向Dvに昇降自在となるような昇降台(図示無し)を、垂直搬送機構として備えている。入出荷用垂直リフター部8は、昇降台上に搬送容器100を載置した状態で、昇降台を上下方向Dvに昇降させることで、搬送容器100を上下方向に搬送する。
入出荷用垂直リフター部8は、第2搬送装置用リフター82を介して、倉庫部4と入出荷区画101との間で生産関係物を搬送する際に用いられる。このため、入出荷用垂直リフター部8は、平面視したときに、入出荷区画101に面する位置に設けられている。また、入出荷用垂直リフター部8の筒状の本体には、2階F2の、第2搬送装置用リフター82に面する部分と、1階F1の、入出荷区画101に面する部分の各々に、生産関係物が収容された搬送容器100を筒状の本体の内部と外部とで出し入れすることができるように、図示されない開口が設けられている。
【0031】
図1図2に示されるように、受渡しコンベア7は、垂直リフター部6から水平搬送部5に向けて水平方向に延出して設けられている。受渡しコンベア7は、垂直リフター部6と水平搬送部5との間で生産関係物の受渡しを行う。受渡しコンベア7は、垂直リフター部6の、水平搬送部5に面する部分に設けられた開口と、水平搬送部5と、の間を渡すように設けられている。
具体的に、水平搬送部5に設けられた搬送装置55が、受渡しコンベア7の上に昇降機構57を位置づけて、昇降機構57を昇降させることで、搬送装置55と受渡しコンベア7の間の生産関係物の受渡しが行われる。このような、搬送装置55の下方の位置における昇降機構57を用いた受渡しを可能とするため、例えば図3に示されるように、受渡しコンベア7は、搬送装置55が走行するレール51よりも低い位置に設けられている。
【0032】
また、機械加工区画102aが設けられた2階F2の床21上と、準備区画102b、及び組立区画102cが設けられた4階F4の床21上には、生産区画用受渡しコンベア71が設けられている。生産区画用受渡しコンベア71は、垂直リフター部6及び第1搬送装置用リフター81から生産区画102(機械加工区画102a、準備区画102b、及び組立区画102c)に向けて水平方向に延出して設けられている。生産区画用受渡しコンベア71は、垂直リフター部6及び第1搬送装置用リフター81と生産区画102との間で生産関係物の受渡しを行う。生産区画用受渡しコンベア71は、垂直リフター部6及び第1搬送装置用リフター81の各々の、生産区画102に面する部分に設けられた開口と、生産区画102と、の間を渡すように設けられている。
【0033】
入出荷用受渡しコンベア9は、2階F2の床21上の位置で、入出荷用垂直リフター部8から第2搬送装置用リフター82に向けて水平方向に延出して設けられている。入出荷用受渡しコンベア9は、入出荷用垂直リフター部8と第2搬送装置用リフター82との間で生産関係物の受渡しを行う。入出荷用受渡しコンベア9は、入出荷用垂直リフター部8の第2搬送装置用リフター82に面する部分に設けられた開口と、入出荷用垂直リフター部82の第2搬送装置用リフター8に面する部分に設けられた開口と、の間を渡すように設けられている。入出荷用受渡しコンベア9は、第2搬送装置用リフター82側においては、第2搬送装置用リフター82に形成された開口を通して、第2搬送装置用リフター82の筒状の内部に進入するように設けられている。
具体的に、水平搬送部5に設けられた搬送装置55が、第2搬送装置用リフター82の内部に進入するように設けられた入出荷用受渡しコンベア9の上に昇降機構57を位置づけて、第2搬送装置用リフター82の内部で昇降機構57を昇降させることで、搬送装置55と入出荷用受渡しコンベア9の間の生産関係物の受渡しが行われる。
【0034】
また、入出荷区画101が設けられた1階F1の床21上には、入出荷区画用受渡しコンベア91が設けられている。入出荷区画用受渡しコンベア91は、入出荷用垂直リフター部8から入出荷区画101に向けて水平方向に延出して設けられている。入出荷区画用受渡しコンベア91は、入出荷用垂直リフター部8と入出荷区画101との間で生産関係物の受渡しを行う。入出荷区画用受渡しコンベア91は、入出荷用垂直リフター部8の入出荷区画101に面する部分に設けられた開口と、入出荷区画101と、の間を渡すように設けられている。
【0035】
このような自動倉庫機能を有する生産システム1Aでは、外部に設けられたトラックバース等の、建物2の外部における搬送手段との連結口から、1階F1の入出荷区画101に搬入された生産関係物は、搬送容器100に収容される。搬送容器100に収容された生産関係物は、人手、AGV等により、入出荷区画用受渡しコンベア91に載せられ、入出荷用垂直リフター部8へと運ばれる。
搬送容器100に収容された生産関係物は、入出荷区画用受渡しコンベア91から、入出荷用垂直リフター部8の開口を介して、入出荷用垂直リフター部8の昇降台へと移載され、昇降台によって、上方の入出荷用受渡しコンベア9の高さまで、上昇させられる。次いで、搬送容器100に収容された生産関係物は、入出荷用垂直リフター部8の開口を介して、昇降台から入出荷用受渡しコンベア9に載せられ、第2搬送装置用リフター82に向けて送り出される。水平搬送部5の搬送装置55は、昇降機構57により、第2搬送装置用リフター82を介して、入出荷用受渡しコンベア9から、搬送容器100に収容された生産関係物を受け取る。その後、搬送装置55は、受け取った生産関係物を格納すべき保管空間46の上の開口45へとレール51上を走行し、開口45を介して、目的となる保管空間46に、搬送容器100を格納する。
【0036】
機械加工区画102aにおいて、生産設備30へ供給するための生産関係物が必要となると、当該生産関係物が収容された搬送容器100は、搬送装置55により、ラック40から取り出される。搬送装置55は、レール51上を第1搬送装置用リフター81に向けて走行し、その後、搬送容器100は、昇降機構57により、第1搬送装置用リフター81を介して、2階F2へと下降させられる。搬送容器100に収容された生産関係物は、生産区画用受渡しコンベア71に載せられ、第1搬送装置用リフター81の開口を介して、機械加工区画102aへと送り出される。機械加工区画102aへと送り出された搬送容器100は、人手、AGV等の自動搬送機器により、適宜の場所へと搬送されて、機械加工区画102aの生産設備30へ供される。自動搬送機器には、バケット自動倉庫やシャトル自動倉庫が含まれ、この場合においては、自動倉庫に一時的な保管が行われる。
【0037】
機械加工区画102aの生産設備30で、所定の機械加工が施された生産関係物は、搬送容器100に収容され、機械加工区画102aにおいて第1搬送装置用リフター81の近傍に設けられた生産区画用受渡しコンベア71に載せられる。搬送容器100は、生産区画用受渡しコンベア71から、第1搬送装置用リフター81の開口を介して、第1搬送装置用リフター81の内部へと移動せしめられ、搬送装置55の昇降機構57によって、上昇させられる。水平搬送部5の搬送装置55は、既に説明したような手順により、搬送容器100を、倉庫部4の適宜の位置へと格納する。
【0038】
準備区画102b及び組立区画102cにおいて、生産設備30へ供給するための生産関係物が必要となると、当該生産関係物が収容された搬送容器100は、搬送装置55により、ラック40から取り出される。搬送装置55は、レール51上を垂直リフター部6に向けて走行し、その後、搬送容器100は、昇降機構57により、垂直リフター部6に対して設けられた受渡しコンベア7に載せられる。搬送容器100は、受渡しコンベア7から、垂直リフター部6の開口を介して、垂直リフター部6の昇降台へと移載され、昇降台によって、4階F4へと上昇させられる。搬送容器100に収容された生産関係物は、垂直リフター部6の開口を介して、昇降台から生産区画用受渡しコンベア71に載せられ、準備区画102bや組立区画102cへと送り出される。準備区画102bや組立区画102cへと送り出された搬送容器100は、人手、AGV等の自動搬送機器により、適宜の場所へと搬送されて、生産設備30へ供される。自動搬送機器には、バケット自動倉庫やシャトル自動倉庫が含まれ、この場合においては、自動倉庫に一時的な保管が行われる。
【0039】
そして、組立区画102cで組み立てられた完成品は、生産関係物として搬送容器100に収容され、4階F4に設けられた生産区画用受渡しコンベア71に載せられる。搬送容器100は、生産区画用受渡しコンベア71から、垂直リフター部6の開口を介して、垂直リフター部6の昇降台へと移載され、昇降台によって、下方の受渡しコンベア7の高さまで、下降させられる。次いで、搬送容器100に収容された生産関係物は、垂直リフター部6の開口を介して、昇降台から受渡しコンベア7に載せられ、水平搬送部5へと送り出される。水平搬送部5の搬送装置55は、昇降機構57により、受渡しコンベア7から搬送容器100を受け取って、既に説明したような手順により、搬送容器100を、倉庫部4の適宜の位置へと格納する。
【0040】
その後、完成品が出荷される際には、当該完成品が収容された搬送容器100は、搬送装置55により、ラック40から取り出される。搬送装置55は、レール51上を第2搬送装置用リフター82に向けて走行し、その後、搬送容器100は、昇降機構57により、第2搬送装置用リフター82を介して入出荷用受渡しコンベア9に載せられる。搬送容器100は、入出荷用受渡しコンベア9から、入出荷用垂直リフター部8の開口を介して、入出荷用垂直リフター部8の昇降台へと移載され、昇降台によって、1階F1の入出荷区画101へと下降させられる。搬送容器100に収容された生産関係物は、入出荷用垂直リフター部8の開口を介して、昇降台から入出荷区画用受渡しコンベア91に載せられ、入出荷区画101へと送り出される。その後、生産関係物は、搬送容器100から取り出されて、入出荷区画101から外部へと出荷される。
【0041】
なお、上記においては、搬送装置55は、受渡しコンベア7及び入出荷用受渡しコンベア9から搬送容器100を受け取った後には、搬送容器100を倉庫部4に格納するように説明したが、これに限られない。搬送装置55は、受渡しコンベア7及び入出荷用受渡しコンベア9から搬送容器100を受け取った後に、必要に応じて、搬送容器100を倉庫部4に格納せず、次の工程に対応する受渡しコンベア7及び入出荷用受渡しコンベア9へと、直接、搬送容器100を搬送しても構わない。
【0042】
上述したような自動倉庫機能を有する生産システム1Aは、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システム1Aであって、生産設備30が設けられた生産区画102と、生産設備30へ供給されて生産に使用される供給物と、当該供給物を基に生産設備30により生産される生産物とを含む、生産関係物が保管される倉庫部4と、備え、生産区画102の少なくとも一部は、倉庫部4とは異なる階層に設けられ、更に、少なくとも倉庫部4の上方に設けられ、倉庫部4の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出し、及び生産関係物の水平方向の搬送が可能となるように設けられた、水平搬送部5と、生産区画102と倉庫部4との間で、階層を跨いで生産関係物を垂直方向に搬送する、垂直リフター部6と、垂直リフター部6から水平搬送部5に向けて水平方向に延出し、垂直リフター部6と水平搬送部5との間で生産関係物の受渡しを行うための、受渡しコンベア7と、を備えている。
上記のような構成によれば、生産設備30が設けられた生産区画102と、生産関係物が保管される倉庫部4とを備える生産システムが、複数の階層にわたって設けられている。少なくとも倉庫部4においては、倉庫部4の上方に設けられた水平搬送部5によって、倉庫部4の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出し、及び生産関係物の水平方向の搬送が行われる。生産区画102の少なくとも一部は、倉庫部4とは異なる階層に設けられているため、生産区画102と倉庫部4との間においては、垂直リフター部6によって、階層を跨いで生産関係物が垂直方向に搬送される。このような構成において、生産関係物を異なる階層に設けられた生産区画102と倉庫部4との間で搬送するためには、水平搬送部5と垂直リフター部6との間で、生産関係物の受渡しを行う必要がある。
ここで、水平搬送部5から垂直リフター部6へと、直接、生産関係物を受け渡す場合においては、いったん水平搬送部5から垂直リフター部6へと生産関係物を受渡して、垂直リフター部6が、垂直リフター部6に設けられた昇降台等の垂直搬送機構により生産関係物を昇降させている間には、水平搬送部5は、次の生産関係物を、垂直リフター部6へと受け渡すことができない。したがって、水平搬送部5は、垂直リフター部6の垂直搬送機構による昇降動作の終了を待つ必要がある。逆に、垂直リフター部6から水平搬送部5へと、直接、生産関係物を受け渡す場合においては、垂直リフター部6は、水平搬送部5が生産関係物を受け取るまで、垂直搬送機構を停止させて水平搬送部5による受け取りを待つ必要があるため、垂直リフター部6の垂直搬送機構を用いた次の生産関係物の搬送作業を行うことができない。このように、水平搬送部5と垂直リフター部6との間での生産関係物の受渡しが、倉庫部4と生産区画102との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率のボトルネックとなる可能性が高い。
これに対し、上記のような構成においては、垂直リフター部6から水平搬送部5に向けて水平方向に延出するように、垂直リフター部6と水平搬送部5との間で生産関係物の受渡しを行うための、受渡しコンベア7が設けられている。これにより、例えば水平搬送部5から垂直リフター部6へと生産関係物を受け渡す場合においては、水平搬送部5は受渡しコンベア7に生産関係物を載置すれば、垂直リフター部6には適宜のタイミングで受渡しコンベア7から生産関係物が受け渡される。このため、水平搬送部5は、垂直リフター部6の垂直搬送機構による昇降動作の終了を待つ必要がない。また、垂直リフター部6から水平搬送部5へと生産関係物を受け渡す場合においても、垂直リフター部6は受渡しコンベア7に生産関係物を載置すれば、水平搬送部5は適宜のタイミングで受渡しコンベア7から生産関係物を受け取ることができる。このため、垂直リフター部6は、水平搬送部5による受け取りを待たずに、垂直搬送機構を用いた次の生産関係物の昇降作業へと、即座に移ることができる。このように、受渡しコンベア7が、水平搬送部5と垂直リフター部6との間のバッファとして機能するため、水平搬送部5と垂直リフター部6は、生産関係物を搬送するに際し、相手の稼働状態に影響されにくくなる。したがって、倉庫部4と生産区画102との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率において、水平搬送部5と垂直リフター部6との間での生産関係物の受渡しがボトルネックとなる可能性が低減する。結果として、倉庫部4と生産区画102との間での、階層を跨いだ生産関係物の搬送効率が高まり、生産設備30全体の生産効率を高めることができる。
このようにして、生産設備30の生産効率を高めることができる、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システム1Aを提供することができる。
【0043】
また、生産関係物の外部からの入荷と、外部への出荷を行うための入出荷区画101が設けられ、入出荷区画101と、倉庫部4との間には、生産関係物を垂直方向に搬送する、入出荷用垂直リフター部8と、入出荷用垂直リフター部8から水平方向に延出し、入出荷用垂直リフター部8と水平搬送部5との間で生産関係物の受渡しを行うための、入出荷用受渡しコンベア9と、を更に備えている。
このような構成によれば、入出荷区画101が設けられ、入出荷区画101と倉庫部4との間に入出荷用垂直リフター部8が設けられることで、入出荷区画101と倉庫部4との間で、生産関係物の搬送が行われる。
ここで、入出荷用垂直リフター部8から水平搬送部5に向けて水平方向に延出するように、入出荷用垂直リフター部8と水平搬送部5との間で生産関係物の受渡しを行うための、入出荷用受渡しコンベア9が設けられている。これにより、例えば水平搬送部5から入出荷用垂直リフター部8へと生産関係物を受け渡す場合においては、水平搬送部5は入出荷用受渡しコンベア9に生産関係物を載置すれば、入出荷用垂直リフター部8には適宜のタイミングで入出荷用受渡しコンベア9から生産関係物が受け渡される。このため、水平搬送部5は、入出荷用垂直リフター部8の、昇降台等の垂直搬送機構による昇降動作の終了を待つ必要がない。また、入出荷用垂直リフター部8から水平搬送部5へと生産関係物を受け渡す場合においても、入出荷用垂直リフター部8は入出荷用受渡しコンベア9に生産関係物を載置すれば、水平搬送部5は適宜のタイミングで入出荷用受渡しコンベア9から生産関係物を受け取ることができる。このため、入出荷用垂直リフター部8は、水平搬送部5による受け取りを待たずに、垂直搬送機構を用いた次の生産関係物の昇降作業へと、即座に移ることができる。このように、入出荷用受渡しコンベア9が、水平搬送部5と入出荷用垂直リフター部8との間のバッファとして機能するため、水平搬送部5と入出荷用垂直リフター部8は、生産関係物を搬送するに際し、相手の稼働状態に影響されにくくなる。したがって、倉庫部4と入出荷区画101との間での生産関係物の搬送効率において、水平搬送部5と入出荷用垂直リフター部8との間での生産関係物の受渡しがボトルネックとなる可能性が低減する。結果として、倉庫部4と入出荷区画101との間での、生産関係物の搬送効率が高まり、生産設備30全体の生産効率を高めることができる。
【0044】
特に、本実施形態においては、倉庫部4は、2階以上の階層に設けられ、入出荷区画101は、倉庫部4よりも下の階層に設けられ、入出荷用垂直リフター部8は、入出荷区画101と、倉庫部4との間に、階層を跨いで生産関係物を垂直方向に搬送するように設けられている。
このような構成によれば、入出荷区画101を備えた、自動倉庫機能を有する生産システム1Aを、適切に実現することができる。
【0045】
また、水平搬送部5は、少なくとも倉庫部4の上方に設けられた走行路50と、倉庫部4の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出し、及び走行路50上の走行が可能となるように設けられた、生産関係物を搬送する搬送装置55と、を備え、生産関係物は、搬送容器100に収容されて搬送され、搬送装置55は、搬送容器100を、昇降可能に上方から支持する、昇降機構57を備え、搬送装置55が、受渡しコンベア7の上で、昇降機構57を昇降させることで、搬送装置55と受渡しコンベア7の間の生産関係物の受渡しが行われる。
このような構成によれば、生産関係物は、搬送装置55によって搬送される。この搬送装置55は、少なくとも倉庫部4の上方に設けられた走行路50上を走行し、倉庫部4の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出しを行う。生産関係物が収容される搬送容器100は、昇降機構57を昇降させることで、搬送装置55と受渡しコンベア7との間で受け渡される。これにより、生産関係物の取り扱いを効率良く行うことができる。
【0046】
また、生産区画102は、複数の階層に設けられ、生産関係物は、搬送容器100に収容されて搬送されている。
このような構成によれば、自動倉庫機能を有する生産システム1Aを、効率的に構築することができる。
【0047】
(実施形態の変形例)
なお、本発明の自動倉庫機能を有する生産システムは、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
図4は、本発明の実施形態の変形例に係る自動倉庫機能を有する生産システムの構成を示す模式断面図である。
例えば、上記実施形態では、水平搬送部5を、倉庫部4上に備えるようにしたが、これに限られない。例えば、図4に示されるように、本変形例の自動倉庫機能を有する生産システム1Bは、倉庫部4B、4C、及び水平搬送部5B、5Cを、生産区画102の上方にも設けるようにしてもよい。
倉庫部4Bは、2階F2の機械加工区画102aに設けられている。倉庫部4Cは、4階F4の組立区画102cに設けられている。倉庫部4B、4Cは、ラック40B、40Cを備えている。ラック40B、40Cは、2階F2、4階F4の天井から吊り下げられている。2階F2、4階F4の天井から下方に延びるように、複数本の束材48が設けられている。棚材49が、これら複数本の束材48に吊下げられて支持され、水平面に沿って設けられている。倉庫部4B、4Cは、棚材49の上に構築されている。
倉庫部4B、4Cの各々も、倉庫部4と同様に、生産関係物が格納、保管される保管領域(搬送容器100)を3次元のグリッド状に集積させて形成されている。
【0048】
水平搬送部5Bは、2階F2の機械加工区画102aに設けられている。水平搬送部5Cは、4階F4の組立区画102cに設けられている。水平搬送部5B、5Cの各々は、ラック40B、40C上に設けられた走行路(図示無し)と、走行路上で移動可能な搬送装置55と、を備えている。
水平搬送部5B、5Cの各々も、水平搬送部5と同様に、倉庫部4B、4Cの任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出しが可能となるように構成されている。
【0049】
また、自動倉庫機能を有する生産システム1Bにおいて、第1搬送装置用リフター81と、2階F2の機械加工区画102aに設けられた水平搬送部5Bとの受渡しは、第1搬送装置用リフター81の筒状の内部から水平搬送部5Bに向けて延びる生産区画用受渡しコンベア71Bを介して行われる。搬送装置55が、生産区画用受渡しコンベア71Bの上で、昇降機構57を昇降させることで、搬送装置55と生産区画用受渡しコンベア71Bの間の生産関係物の受渡しが行われる。
また、垂直リフター部6と、4階F4の組立区画102cに設けられた水平搬送部5Cとの受渡しは、垂直リフター部6から水平搬送部5Cに向けて水平方向に延出して設けられた受渡しコンベア7Cを介して行われる。搬送装置55が、受渡しコンベア7Cの上で、昇降機構57を昇降させることで、搬送装置55と受渡しコンベア7Cの間の生産関係物の受渡しが行われる。
【0050】
更に、自動倉庫機能を有する生産システム1Bは、倉庫部4B、4Cと、その下方の機械加工区画102a、組立区画102cとの間で、生産関係物を垂直方向に搬送する、垂直リフター66B、66Cを備えるようにしてもよい。ここで、垂直リフター66B、66Cは、上記実施形態における垂直リフター部6と同様、昇降台を備えていてもよい。あるいは、これに替えて、垂直リフター66B、66Cは昇降台を備えずに筒状の本体のみを備える構成とし、搬送装置55の昇降機構57が、この筒状の本体の内側を通して直接、レール51が設けられる上方と床21との間で、生産関係物が収容される搬送容器100を昇降させるようにしてもよい。
【0051】
このように、本変形例の自動倉庫機能を有する生産システム1Bにおいては、倉庫部4Cと水平搬送部5Cは、生産区画102の上方にも設けられ、垂直リフター部6と、生産区画102に設けられた水平搬送部4Cとの間の生産関係物の受渡しも、垂直リフター部6から水平搬送部5Cに向けて水平方向に延出して設けられた受渡しコンベア7Cを介して行われる。
上記のような構成によれば、生産区画102の上方に設けられた倉庫部4Cを、生産区画102により使用される、あるいは生産区画102により製造された生産関係物の、一時的な仮置きを目的として使用することができる。これにより、例えば同一の生産区画102内に複数の種類の生産設備30が設けられ、一の生産設備30によって製造された生産関係物を他の生産設備30が使用する場合等に、これらの生産設備30の間で受渡される生産関係物を、都度、倉庫部4へと搬送する必要がなくなる。したがって、生産関係物の搬送効率と、生産設備30の生産効率を、高めることができる。
【0052】
(実施形態の他の変形例)
上記実施形態においては、生産区画102は建物2の2階F2と、4階F4とに設けられていたが、これに限られない。生産区画102は、建物2の1階F1に設けられても構わないし、他の階層に設けられても構わない。
また、上記実施形態においては、倉庫部4は、複数の階層に跨って設けられていたが、単一の階層のみに設けられるように構成しても構わない。
また、倉庫部4を、建物2の1階F1に設けられても構わない。この場合、生産区画102の少なくとも一部が、建物2の2階F2以上に設けられることになる。生産区画102は、これに加え、建物2の1階F1にも、設けられても構わない。
また、上記実施形態においては、入出荷区画101は、建物2の1階F1に設けられていたが、これに限られない。入出荷区画101は、2階F2を含む、他の階層に設けられても構わない。この場合、倉庫部4は、建物2の1階F1に設けられても構わない。この場合においては、入出荷区画101は、倉庫部4よりも、上方の階層に設けられることになる。
入出荷区画101と倉庫部4は、同一の階層に設けられても構わない。
また、第1搬送装置用リフター81、第2搬送装置用リフター82は、倉庫部4の外側に設けられているが、倉庫部4(倉庫スペース)を有効活用するために、これらを倉庫部4に内包されるような位置に設けてもよい。
また、上記実施形態においては、垂直リフター部6は、倉庫部4のラック40から、水平方向(第2方向D2)に離間した位置に配置されていたが、これに限られない。
図5に示されるように、倉庫部4を、第1方向D1に延在する端辺が内側へと切りかかれるような形状としたうえで、この中に垂直リフター部6Bを設け、垂直リフター部6Bと倉庫部4との間に、受渡しコンベア7を、第2方向D2に延在するように設けても構わない。
あるいは、図6に示されるように、倉庫部4の内側に空間を形成したうえで、この空間の中に垂直リフター部6Cを設け、垂直リフター部6Cと倉庫部4との間に、受渡しコンベア7を、第2方向D2に延在するように設けても構わない。
更には、図7に示されるように、垂直リフター部6Dは、倉庫部4のラック40から、第2方向D2とは異なる水平方向(第1方向D1)に離間した位置に配置し、垂直リフター部6Cと倉庫部4との間に、受渡しコンベア7を、第1方向D1に延在するように設けても構わない。
【0053】
また、上記実施形態においては、生産区画102と倉庫部4は、同一の建物2の内部に設けられたが、これに限られない。生産区画102を、倉庫部4が設けられた建物2に隣接した別の建物内に設け、建物2と、別の建物との間に水平搬送部をかけ渡すように設けて、建物間で搬送装置が生産関係物を搬送するようにしてもよい。
【0054】
また、上記実施形態では、垂直リフター部6、第1搬送装置用リフター81、第2搬送装置用リフター82、及び入出荷用垂直リフター部8を備えるようにしたが、これらは、それぞれを複数組備えるようにしてもよい。
また、垂直リフター部6、第1搬送装置用リフター81、第2搬送装置用リフター82、及び入出荷用垂直リフター部8の配置や具体的な構成は、適宜変更可能である。
また、図4を用いて説明した上記変形例においては、ラック40B、40Cは、2階F2、4階F4の天井から吊り下げられた構成としたが、これに限られない。ラック40B、40Cは、床21から上方に延びるように立設された柱により支持されても構わないし、床21上に設けられた架台により支持されても構わない。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【0055】
1A、1B 生産システム 30 生産設備
4、4C 倉庫部 50 走行路
5、5C 水平搬送部 55 搬送装置
6、6B、6C、6D 垂直リフター部 57 昇降機構
7、7C 受渡しコンベア 100 搬送容器
8 入出荷用垂直リフター部 101 入出荷区画
9 入出荷用受渡しコンベア 102 生産区画
【要約】      (修正有)
【課題】生産設備の生産効率を高めることができる、複数の階層にわたって設けられた、自動倉庫機能を有する生産システムを提供する。
【解決手段】自動倉庫機能を有する生産システム1Aは、複数の階層にわたって設けられ、生産設備30が設けられた生産区画102と、生産に使用される供給物と、生産設備により生産される生産物とを含む、生産関係物が保管される倉庫部4と、を備え、生産区画の少なくとも一部は、倉庫部とは異なる階層に設けられ、更に、少なくとも倉庫部の上方に設けられ、倉庫部の任意の場所に対する生産関係物の格納と取り出し、及び水平方向の搬送が可能となるように設けられた、水平搬送部5と、生産区画と倉庫部との間で、階層を跨いで垂直方向に搬送する、垂直リフター部6と、垂直リフター部から水平搬送部に向けて水平方向に延出し、水平搬送部との間で生産関係物の受渡しを行うための、受渡しコンベア7と、を備えている。
【選択図】図1
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7