特表 2025-520550 レール車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-07-03

(54)【発明の名称】レール車両

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20250626BHJP

   B65G 1/00 20060101ALI20250626BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 555Z

B65G1/00

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024573964

(86)(22)【出願日】2023-06-15

(85)【翻訳文提出日】2024-12-17

(86)【国際出願番号】 EP2023066129

(87)【国際公開番号】W WO2024002712

(87)【国際公開日】2024-01-04

(31)【優先権主張番号】20220738

(32)【優先日】2022-06-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】NO

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】315015988

【氏名又は名称】オートストアー テクノロジー アーエス

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】アウストルハイム， トロンド

(72)【発明者】

【氏名】フィエルドハイム， イヴァル

(72)【発明者】

【氏名】ファーゲルラン， イングヴァル

【テーマコード（参考）】

3F022

【Ｆターム（参考）】

3F022EE05

3F022FF00

3F022JJ11

(57)【要約】

レールシステム上で２つの直角をなす水平方向に移動するためのレール車両であって、レールシステムは、第１の方向に平行なレールの第１の組と、第１の方向（Ｘ）と直角をなす第２の方向（Ｙ）に平行なレールの第２の組とを備え、前記レール車両は、車両フレームと、レール係合支持体と、レールシステム上で車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュールとを備え、各車輪モジュールは、水平な回転軸を有する車輪を備え、車輪モジュールは、車輪の回転方向が第１の方向（Ｘ）と第２の方向（Ｙ）との間で切り替えられ得るように、車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、車輪モジュールおよびレール係合支持体は、車輪をレールと係合させ、レールから係合解除するように、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能である、レール車両。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レールシステム（１０８）上を２つの直角をなす水平方向に移動するためのレール車両（２）であって、前記レールシステムは、第１の方向（Ｘ）に平行なレール（１１０）の第１の組と、前記第１の方向（Ｘ）と直角をなす第２の方向（Ｙ）に平行なレール（１１１）の第２の組とを備え、前記レール車両は、
車両フレーム（３）と、
前記レールシステム（１０８）上で前記車両を支持するためのレール係合支持体（４）と、
前記レールシステム上で前記車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュール（５）と
を備え、
各車輪モジュール（５）は、水平な回転軸を有する車輪（６）を備え、前記車輪モジュールは、前記車輪の回転方向が前記第１の方向（Ｘ）と前記第２の方向（Ｙ）との間で切り替えられ得るように、前記車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、
前記車輪モジュール（５）および前記レール係合支持体（４）は、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能であり、
前記第１の位置において、前記車輪（６）は、前記レールシステムのレールを係合するように配置され、前記レール係合支持体（４）は、前記レールシステムから離れており、
前記第２の位置において、前記レール係合支持体（４）は、前記レールシステムのレールを係合するように配置され、前記車輪（６）は、前記レールシステムから離れて持ち上げられており、それによって、前記車輪の各々は、前記車輪の前記回転方向を前記第１の方向（Ｘ）と前記第２の方向（Ｙ）との間で切り替えるために、前記車輪モジュールの前記鉛直軸の周りで旋回させられ得る、レール車両。

【請求項2】

前記レール係合支持体（４）は、前記第２の位置にあるとき、前記レールシステムに対して所定のレベルで前記車両フレーム（３）を保持するように構成されている、請求項１に記載のレール車両。

【請求項3】

前記レール係合支持体（４）は、前記車両フレーム（３）の両側に配置されている、請求項１または２に記載のレール車両。

【請求項4】

４つの下側コーナーセクション（１４）を有し、車輪モジュール（５）は、前記下側コーナーセクションの各々に配置されている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項5】

前記レール係合支持体の各々は、前記車輪（６）の幅に等しいか、または前記幅より小さい幅を有する下側部分（７）を備えている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項6】

前記レール係合支持体（４）は、アクチュエータアセンブリに接続され、前記アクチュエータアセンブリは、前記車両レール支持体と前記車輪とを互いに対して鉛直方向に移動させるように構成され、前記アクチュエータアセンブリは、少なくとも１つのアクチュエータ（１３）を備えている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項7】

前記レール係合支持体（４）は、前記車両フレーム（３）および前記車輪モジュール（５）に対して鉛直に移動可能である、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項8】

前記アクチュエータアセンブリは、前記レール係合支持体（４）を前記車両フレーム（３）に対して鉛直方向に移動させるように構成されている、請求項６および７に記載のレール車両。

【請求項9】

前記レール係合支持体（４）の各々は、レバーアーム（１５）の部分によって提供され、前記アクチュエータアセンブリは、前記レバーアーム（１５）を前記第１の位置と前記第２の位置との間で旋回させることによって、前記レール係合支持体（４）を提供する前記レバーアーム（１５）の前記部分を前記車両フレームに対して鉛直に変位させるように構成されている、請求項８に記載のレール車両。

【請求項10】

前記アクチュエータアセンブリは、前記車両フレーム（３）の２つの対向する側面の各々に連結配置を備え、各連結配置は、前記レール係合支持体（４）のうちの少なくとも１つに結合され、前記連結配置は、水平シャフト（１７）によって相互接続され、前記シャフトが回転すると前記レール係合支持体（４）が前記第１の位置と前記第２の位置との間を移動するように構成されている、請求項８または９に記載のレール車両。

【請求項11】

前記車輪（６）を前記対応する鉛直軸の周りで同時に旋回させるように構成された車輪旋回アセンブリを備えている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項12】

前記車輪旋回アセンブリは、複数の鉛直シャフト（８）を備え、各シャフトは、対応する車輪モジュール（５）に接続され、前記シャフトは、前記車輪を前記対応する鉛直軸の周りで旋回させるために車輪旋回アクチュエータ（９）によって回転可能である、請求項１１に記載のレール車両。

【請求項13】

前記車輪旋回アセンブリは、前記複数の鉛直シャフト（８）と前記車輪旋回アクチュエータ（９）とを相互接続するリンク（１０）を備え、前記リンクは、前記車輪旋回アクチュエータ（９）の動きを前記鉛直シャフト（８）の回転運動に変換するように構成されている、請求項１２に記載のレール車両。

【請求項14】

前記車輪モジュール（５）のうちの少なくとも１つは、前記車輪モジュールの前記それぞれの車輪（６）を駆動するためのモータ（１１）を備えている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項15】

前記車輪モジュール（５）のうちの少なくとも１つは、前記レールシステム（１０８）に対する前記車輪の位置を検出するためのセンサ（１２）を備えている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項16】

各車輪モジュール（５）は、単一の車輪（６）を備えている、先行する請求項のいずれかに記載のレール車両。

【請求項17】

レール車両（２）とレールシステム（１０８）とを備えているコンテナ取り扱いシステムであって、前記レールシステムは、第１の方向（Ｘ）に平行なレール（１１０）の第１の組と、前記第１の方向（Ｘ）と直角をなす第２の方向（Ｙ）に平行なレール（１１１）の第２の組とを備え、前記レール車両は、
車両フレーム（３）と、
前記レールシステム（１０８）上で前記車両を支持するためのレール係合支持体（４）と、
前記レールシステム上で前記車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュール（５）と
を備え、
各車輪モジュール（５）は、水平な回転軸を有する車輪（６）を備え、前記車輪モジュールは、前記車輪の回転方向が前記第１の方向（Ｘ）と前記第２の方向（Ｙ）との間で切り替えられ得るように、前記車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、
前記車輪モジュール（５）と前記レール係合支持体（４）とは、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能であり、
前記第１の位置において、前記車輪（６）は、前記レールシステム（１０８）のレールを係合し、前記レール係合支持体（４）は、前記レールシステムより上に配置され、
前記第２の位置において、前記レール係合支持体（４）は、前記レールシステムのレールを係合し、前記車輪（６）は、前記レールシステムより上に配置され、それによって、前記車輪の各々は、前記車輪の前記回転方向を前記第１の方向（Ｘ）と前記第２の方向（Ｙ）との間で切り替えるために、前記車輪モジュール（５）の前記鉛直軸の周りで旋回させられ得る、コンテナ取り扱いシステム。

【請求項18】

平行なレール（１１０）の前記第１の組および平行なレール（１１１）の前記第２の組の各レールは、前記第１の位置にあるときに前記車輪（６）を案内するための少なくとも１つの車輪軌道（１６）を備え、前記レール係合支持体（４）の各々は、前記レール係合支持体（４）が前記第２の位置にあるとき、前記車輪軌道の１つの内側に収まるように構成された下側部分（７）を備えている、請求項１７に記載のコンテナ取り扱いシステム。

【請求項19】

前記レールシステム（１０８）を下方から支持する鉛直カラムプロファイル（１０２）を備え、前記カラムプロファイル（１０２）は、コンテナが互いに積み重ねられ得る複数の保管カラム（１０５）を画定する、請求項１７または１８に記載のコンテナ取り扱いシステム。

【請求項20】

レールシステム（１０８）上で動作するレール車両（２）の走行方向を変更する方法であって、前記レールシステムは、第１の方向（Ｘ）に平行なレール（１１０）の第１の組と、前記第１の方向（Ｘ）と直角をなす第２の方向（Ｙ）に平行なレール（１１１）の第２の組とを備え、前記レール車両は、
車両フレーム（３）と、
前記レールシステム（１０８）上で前記車両を支持するためのレール係合支持体（４）と、
前記レールシステム上で前記車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュール（５）と
を備え、
各車輪モジュール（５）は、水平な回転軸を有する車輪（６）を備え、前記車輪モジュールは、前記車輪がその回転方向を前記第１の方向（Ｘ）と前記第２の方向（Ｙ）との間で変更し得るように、前記車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、
前記車輪モジュール（５）と前記レール係合支持体（４）とは、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能であり、
前記第１の位置において、前記車輪（６）は、前記レールシステムのレールを係合するように配置され、前記レール係合支持体（４）は、前記レールシステムから離れており、
前記第２の位置において、前記レール係合支持体（４）は、前記レールシステムのレールを係合するように配置され、前記車輪（６）は、前記レールシステムから離れて持ち上げられており、それによって、前記車輪は、前記回転方向を前記第１の方向（Ｘ）と前記第２の方向（Ｙ）との間で切り替えるために、前記鉛直軸の周りで旋回し、
前記方法は、
前記レールシステム（１０８）上で前記レール車両を前記第１の方向（Ｘ）に移動させるステップと、
前記レール車両を停止させるステップと、
前記車輪モジュール（５）と前記レール係合支持体（４）とを前記第１の位置から前記第２の位置に互いに対して移動させるステップと、
前記車輪がその回転方向を前記第１の方向（Ｘ）から前記第２の方向（Ｙ）に切り替えるように、前記車輪（６）を前記鉛直軸の周りで９０度旋回させるステップと、
前記車輪モジュール（５）と前記レール係合支持体（４）とを前記第２の位置から前記第１の位置に移動させるステップと、
前記レールシステム（１０８）上で前記レール車両を前記第２の方向（Ｙ）に移動させるステップと
を含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レール車両、レール車両を備えている自動保管および回収システム、およびレール車両の走行方向を変更する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

図１は、骨組み構造１００と共に、従来技術の自動保管および回収システム１を開示しており、図２、図３、および図４は、そのようなシステム１上で動作するために適した３つの異なる従来技術のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１を開示している。

【0003】

骨組み構造１００は、直立部材１０２と、直立部材１０２間に列を成して配置された保管カラム１０５を備えている保管ボリュームとを備えている。これらの保管カラム１０５では、ビンとしても知られている保管コンテナ１０６が互いの上に積み重ねられてスタック１０７を形成する。部材１０２は、通常、金属で作製され得、例えば、アルミ押し出し形材であり得る。

【0004】

自動保管および回収システム１の骨組み構造１００は、骨組み構造１００の上部にわたって配置された水平のグリッドべースレールシステム１０８（すなわち、レールグリッド）を備え、そのレールシステム１０８上で複数のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から上昇させ、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５の中に下降させるように動作させられ、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５の上方に輸送するようにも動作させられ得る。レールシステム１０８は、骨組み構造１００の上部にわたって第１の方向Ｘへのコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１の移動を案内するために配置された平行なレール１１０の第１の組と、第１の方向Ｘと直角をなす第２の方向Ｙへのコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１の移動を案内するためにレール１１０の第１の組と直角をなして配置された平な行レール１１１の第２の組とを備えている。カラム１０５内に保管されたコンテナ１０６は、レールシステム１０８内のアクセス開口部１１２を通して、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１によってアクセスされる。コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、保管カラム１０５の上方で横方向に、すなわち水平Ｘ－Ｙ平面に平行な面内で移動することができる。

【0005】

骨組み構造１００の直立部材１０２は、コンテナをカラム１０５から上昇させ、カラム１０５の中にコンテナを下降させている間中、保管コンテナを案内するために使用され得る。コンテナ１０６のスタック１０７は、通常、自立している。

【0006】

各従来技術のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、車両本体２０１ａ、３０１ａ、４０１ａと、車輪２０１ｂ、２０１ｃ、３０１ｂ、３０１ｃ、４０１ｂ、４０１ｃの第１および第２の組とを備え、第１および第２の組は、それぞれ、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１のＸ方向およびＹ方向への横方向の移動を可能にする。図２、図３、および図４では、各組の２つの車輪を全て見ることができる。車輪２０１ｂ、３０１ｂ、４０１ｂの第１の組は、レール１１０の第１の組の隣接する２本のレールと係合するように配置され、車輪２０１ｃ、３０１ｃ、４０１ｃの第２の組は、レール１１１の第２の組の隣接する２本のレールと係合するように配置される。車輪２０１ｂ、２０１ｃ、３０１ｂ、３０１ｃ、４０１ｂ、４０１ｃの組うちの少なくとも１つは、上昇および下降させられ得、それによって、車輪２０１ｂ、３０１ｂ、４０１ｂの第１の組、および／または車輪２０１ｃ、３０１ｃ、４０１ｃの第２の組は、レール１１０、１１１のそれぞれの組にいつでも係合され得る。

【0007】

各従来技術のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、保管コンテナ１０６の鉛直輸送のためのリフトデバイス４０４（すなわち、コンテナリフトデバイス）（図４を参照）も備え、リフトデバイス４０４は、例えば、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から上昇させ、保管コンテナ１０６を保管カラム内に下降させる。リフトデバイス４０４は、コンテナコネクタ４０４ｂと、保管コンテナ１０６を係合するように適応されたガイドピン４０４ｃとを備えているリフトフレーム４０４ｄを特徴とする。リフトフレーム４０４ｄは、車両２０１、３０１、４０１から下降させられることができ、それによって、車両２０１、３０１、４０１に対するリフトフレーム４０４ｄの位置は、第１の方向Ｙおよび第２の方向Ｘに直交する第３の方向Ｚにおいて調整されることができる。コンテナ取り扱い車両２０１のリフトデバイスは、図２では車両本体２０１ａ内に位置している。

【0008】

リフトフレーム４０４ｄ（および、随意に接続された保管コンテナ１０６）を上昇または下降させるために、リフトフレーム４０４ｄは、リフトバンド４０４ａによってバンド駆動アセンブリから吊り下げられている。バンド駆動アセンブリにおいて、リフトバンドは、一般に、コンテナ取り扱い車両内に配置された少なくとも１つの回転するリフトシャフトまたはリール上に巻き取られ／リフトシャフトまたはリールから繰り出される。バンド駆動アセンブリの様々な設計が、例えば国際特許出願公開第２０１５／１９３２７８号（特許文献１）、国際特許出願公開第２０１７／１２９３８４号、および国際特許出願公開第２０１９／２０６４３８号に記載される。

【0009】

従来的に、本出願の目的のためにも、Ｚ＝１は、レール１１０、１１１の下方の保管コンテナに利用可能な最上層、すなわち、レールシステム１０８の直下の層を識別し、Ｚ＝２は、レールシステム１０８の下方の２番目の層を識別し、Ｚ＝３は、３番目の層を識別するなど。図１に開示された例示的な従来技術では、Ｚ＝８は、保管コンテナの一番下にある最下層を識別する。同様に、Ｘ＝１・・・ｎおよびＹ＝１・・・ｎは、水平面における各保管カラム１０５の位置を識別する。したがって、一例として、図１に表示されるデカルト座標系Ｘ、Ｙ、Ｚを使用すると、図１において１０６’として識別される保管コンテナは、保管位置Ｘ＝１７、Ｙ＝１、Ｚ＝６を占有していると言うことができる。コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、層Ｚ＝０内を走行すると言うことができ、各保管カラム１０５は、そのＸ座標およびＹ座標によって識別され得る。したがって、レールシステム１０８の上方に延びている図１に示される保管コンテナは、層Ｚ＝０において配置されているとも言われる。

【0010】

骨組み構造１００の保管ボリュームは、グリッドと称されることが多く、このグリッド内の可能な保管位置は、保管セルと称される。各保管カラムは、Ｘ方向およびＹ方向における位置で識別され得、各保管セルは、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向のコンテナ番号で識別され得る。

【0011】

各従来技術のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、レールシステム１０８にわたって保管コンテナ１０６を輸送するとき、保管コンテナ１０６を受け取り、収納するための保管区画または保管空間を備えている。保管空間は、図２および図４に示され、例えば参照により内容が本明細書に組み込まれる国際特許出願公開第２０１５／１９３２７８号および国際特許出願公開第２０１９／２０６４８７号に説明されているように、車両本体２０１ａ、４０１ａの内部に配置されたキャビティを備え得る。

【0012】

図３は、片持ち構造を有するコンテナ取り扱い車両３０１の代替的な構成を示す。そのような車両は、例えばノルウェー国特許第３１７３６６号に詳細に記載されており、その内容も参照により本明細書に組み込まれる。

【0013】

図２に示されるキャビティコンテナ取り扱い車両２０１は、例えば、参照により内容が本明細書に組み込まれる国際特許出願公開第２０１５／１９３２７８号に説明されているように、保管カラム１０５の横方向範囲にほぼ等しいＸおよびＹ方向の寸法を有する領域を覆う占有面積を有し得る。本明細書で使用される「横方向」という用語は、「水平」を意味し得る。

【0014】

代替として、キャビティコンテナ取り扱い車両４０１は、例えば国際特許出願公開第２０１４／０９０６８４号（特許文献２）または国際特許出願公開第２０１９／２０６４８７号に開示されているように、図１および図４に示されるような保管カラム１０５によって画定される横方向領域より大きい占有面積を有し得る。

【0015】

保管カラムによって画定される横方向領域は、レールシステム１０８のグリッドセル１２２によって画定される横方向領域に等しい。グリッドセルの横方向領域は、アクセス開口部１１２の領域とアクセス開口部の周辺のレールの幅の半分とを含む。

【0016】

レールシステム１０８は、典型的に、車両の車輪が走行する溝を有するレールを備えている。代替的に、レールは、上方に突出する要素を備え得、車両の車輪は、脱線を防止するためのフランジを備えている。これらの溝および上方に突出する要素は、まとめて軌道として知られている。各レールは、１つの軌道を備え得るか、または、各レール１１０、１１１は、２つの平行な軌道を備え得る。他のレールシステム１０８では、一方向（例えばＸ方向）の各レールが１つの軌道を備え、他方の直角をなす方向（例えばＹ方向）の各レールが、２つの軌道を備え得る。各レール１１０、１１１は、一緒に留められた２つの軌道部材を備え得、各軌道部材は、各レールによって提供される軌道の対の一方を提供する。

【0017】

参照によりその内容が本明細書に組み込まれる国際特許出願公開第２０１８／１４６３０４号は、Ｘ方向およびＹ方向の両方向のレールおよび平行な軌道を備えているレールシステム１０８の典型的な構成を示す。

【0018】

骨組み構造１００では、カラム１０５の大部分は、保管カラム１０５、すなわち保管コンテナ１０６がスタック１０７において保管されるカラム１０５である。しかしながら、一部のカラム１０５は、他の目的を有し得る。図１において、カラム１１９および１２０は、保管コンテナ１０６をドロップオフおよび／またはピックアップするためにコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１によって使用されるような専用のカラムであり、それによって、保管コンテナは、保管コンテナ１０６が骨組み構造１００の外部からアクセスされ得るアクセスステーション（図示せず）に輸送され得るか、または、骨組み構造１００から外に、または骨組み構造１００の中に移送され得る。当技術分野では、そのような場所は通常「ポート」と称され、このポートが位置付するカラムは「ポートカラム」１１９、１２０と称され得る。アクセスステーションへの輸送は、水平、傾斜、および／または鉛直のいずれの方向であり得る。例えば、保管コンテナ１０６は、骨組み構造１００内にランダムに、または専用のカラム１０５内に配置され、その後、いずれかのコンテナ取り扱い車両によってピックアップされ、アクセスステーションへのさらなる輸送のために、ポートカラム１１９、１２０に輸送される。ポートからアクセスステーションへの輸送は、配送車両、トロリ、またはその他の輸送ラインなどの手段によって、様々な異なる方向に沿った移動を必要とし得る。「傾斜」という用語は、水平と鉛直との間のどこか全般の輸送の向きを有する保管コンテナ１０６の輸送を意味することに留意されたい。

【0019】

図１において、第１のポートカラム１１９は、例えば、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１が、アクセスステーションまたは移送ステーションに輸送される保管コンテナ１０６をドロップオフすることができる専用のドロップオフポートカラムであり得、第２のポートカラム１２０は、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１が、アクセスステーションまたは移送ステーションから輸送された保管コンテナ１０６をピックアップすることができる専用のピックアップポートカラムであり得る。

【0020】

アクセスステーションは、典型的に、ピッキングステーションまたはストックステーションであり得、製品アイテムは、保管コンテナ１０６から取り出されるかまたは保管コンテナ１０６の中に配置される。ピッキングステーションまたはストックステーションでは、保管コンテナ１０６は、アクセスされると、通常、自動保管および回収システム１から取り出されず、骨組み構造１００内に再度戻される。ポートは、保管コンテナを別の保管施設に（例えば、別の骨組み構造に、または別の自動保管および回収システムに）、輸送車両（例えば、列車またはトラック）に、または製造施設に移送するためにも使用され得る。

【0021】

複数のコンベヤを備えたコンベヤシステムが、通常、ポートカラム１１９、１２０とアクセスステーションとの間で保管コンテナを輸送するために採用される。

【0022】

ポートカラム１１９、１２０とアクセスステーションとが異なる平面に位置する場合、コンベヤシステムは、ポートカラム１１９、１２０とアクセスステーションとの間で保管コンテナ１０６を鉛直に輸送するための鉛直構成要素を有するリフトデバイスを備え得る。

【0023】

コンベヤシステムは、例えば、参照によりその内容が本明細書に組み込まれる国際特許出願公開第２０１４／０７５９３７号に説明されているように、異なる骨組み構造間で保管コンテナ１０６を移送するように配置され得る。

【0024】

図１に開示されるカラム１０５のうちの１つ内に保管されている保管コンテナ１０６がアクセスされるべき場合、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１のうちの１つは、対象の保管コンテナ１０６をその位置から回収し、それをドロップオフポートカラム１１９に輸送するように命令される。この動作は、対象の保管コンテナ１０６が配置されている保管カラム１０５の上方の場所にコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１を移動させ、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１のリフトデバイス４０４を使用して保管カラム１０５から保管コンテナ１０６を回収し、保管コンテナ１０６をドロップオフポートカラム１１９に輸送することを伴う。対象の保管コンテナ１０６がスタック１０７内の奥深くに位置している場合、すなわち、１つまたは複数の他の保管コンテナ１０６が対象の保管コンテナ１０６の上方に配置されている場合、動作は、対象の保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から持ち上げる前、上方に配置された保管コンテナを一時的に移動させることも伴う。当技術分野では「ディギング」と称されることもあるこのステップは、後で対象の保管コンテナをドロップオフポートカラム１１９に輸送するために使用される同じコンテナ取り扱い車両で実施され得るか、または、１つまたは複数の他の協働するコンテナ取り扱い車両で実施され得る。代替として、または加えて、自動保管および回収システム１は、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から一時的に取り出す作業に特化したコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１を有し得る。対象の保管コンテナ１０６が保管カラム１０５から取り出されると、一時的に取り出された保管コンテナ１０６は、元の保管カラム１０５に再配置され得る。しかしながら、取り出された保管コンテナ１０６は、代替的に他の保管カラム１０５に移され得る。

【0025】

保管コンテナ１０６がカラム１０５のうちの１つに保管されるべき場合、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１のうちの１つは、保管コンテナ１０６をピックアップポートカラム１２０からピックアップし、保管コンテナが保管されるべき保管カラム１０５の上方の場所にその保管コンテナを輸送するように命令される。スタック１０７内の対象位置にまたはその上方に配置された任意の保管コンテナ１０６が取り出された後、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、保管コンテナ１０６を所望の位置に配置する。次いで、取り出された保管コンテナ１０６は、下降させられて保管カラム１０５内に戻され得るか、または、他の保管カラム１０５に移され得る。

【0026】

自動保管および回収システム１を監視および制御するために、例えば、骨組み構造１００内のそれぞれの保管コンテナ１０６の場所、各保管コンテナ１０６の内容物、およびコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１の移動を監視および制御し、コンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１が互いに衝突することなく所望の時間に所望の場所に所望の保管コンテナ１０６を配送できるようにするために、自動保管および回収システム１は、典型的に、コンピュータ化され、典型的に、保管コンテナ１０６を追跡し続けるためのデータベースを備えている制御システム５００を備えている。

【0027】

上で説明した従来技術のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１は、レールシステム上でのｘ方向とｙ方向との間での移動の非常に速い変化を可能にする車輪アセンブリを特徴とする。これは、単一の保管コンテナを効率的に取り出し、保管するタスクを実行するとき、輸送ルートを辿るためにその移動方向における複数の変化を受ける車両において非常に有利である。しかしながら、従来技術の車輪アセンブリは、幾分複雑であり、例えば８つの車輪と少なくとも２つの車輪駆動モータとを必要とする。

【0028】

上で説明したようなレールシステム上で動作する他の種類の車両、すなわちレール車両は、移動方向を変更する速度が効率性のために重要な問題ではない様々なタスクを実行するように構成され得る。

【0029】

上記を考慮して、車輪アセンブリがあまり複雑でなく、および／またはより費用効率が高いレール車両を提供することが望ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0030】

【特許文献1】国際公開第２０１５／１９３２７８号

【特許文献2】国際公開第２０１４／０９０６８４号

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0031】

本発明は、添付の特許請求の範囲および以下によって規定される。

【0032】

第１の側面において、本発明は、レールシステム上を２つの直角をなす水平方向に移動するためのレール車両を提供し、レールシステムは、第１の方向に平行なレールの第１の組と、第１の方向と直角をなす第２の方向に平行なレールの第２の組とを備え、レール車両は、
－車両フレームと、
－レールシステム上で車両を支持するためのレール係合支持体と、
－レールシステム上で車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュールと
を備え、
各車輪モジュールが、水平な回転軸を有する車輪を備え、車輪モジュールは、車輪の回転方向が第１の方向と第２の方向との間で切り替えられ得るように、車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、
車輪モジュールおよびレール係合支持体は、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能であり、
第１の位置において、車輪は、レールシステムのレールを係合するように配置され、レール係合支持体は、レールシステムから離れており、（代替として、第１の位置において、車輪の下側レベルは、レール係合支持体がレールシステムから離れている間に車輪がレールシステムと係合し得るように、レール係合支持体の下側部分の下方に配置され）、および
第２の位置において、レール係合支持体は、レールシステムのレールを係合するように配置され、車輪は、レールシステムから離れて持ち上げられ（代替として、第２の位置において、レール係合支持体の下側部分は、車輪がレールシステムから離れて持ち上げられている間にレール係合支持体がレールシステムと係合し得るように、車輪の下側レベルの下方にあり）、それによって、車輪の各々は、車輪の回転方向を第１の方向と第２の方向との間で切り替えるために、車輪モジュールの鉛直軸の周りで旋回させられ得る。

【0033】

レールの各々は、少なくとも１つの車輪軌道を備え得、レール係合支持体は、レールの第１または第２の組の車輪軌道を介して車両を支持するように構成され得る。

【0034】

レールシステムは、水平レールシステムとも呼ばれ得る。

【0035】

車輪モジュールおよびレール係合支持体は、第１の位置と第２の位置との間で車輪モジュールおよびレール係合支持体が移動し得るように、車輪モジュールまたはレール係合支持体が、それぞれ、レール係合支持体および車輪モジュールに対して鉛直に移動可能であるという点で、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能である。

【0036】

レール車両の一実施形態において、車輪モジュールは、車両フレームに対して固定されたレベルで配置され得、その一方でレール係合部分は、車輪モジュールおよび車両フレームに対して鉛直に移動可能であり、それによって、車輪モジュールおよびレール係合支持体は、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能である。

【0037】

第２の位置では、レール係合支持体は、平行なレールの第１の組または第２の組と接触するように構成され得る。レール係合支持体は、平行なレールの第１の組または第２の組の車輪軌道に嵌入するように構成された下側部分を有し得る。

【0038】

レール車両の一実施形態において、レール係合支持体は、第２の位置にあるとき、レールシステムに対して所定のレベルで車両フレームを保持するように構成される。車両フレームが所定のレベルに保持されると、車輪モジュールの車輪は、レールシステムより上に配置され、第１の方向と第２の方向との間で車輪の回転方向を変えるために鉛直軸の周りで旋回させられ得る。

【0039】

レール車両の一実施形態において、レール係合支持体は、車両フレームの両側に配置され得る。レール係合支持体は、車両フレームの２つの対向する側面に配置され得る。

【0040】

一実施形態において、レール車両は、４つの下側コーナーセクションを有し得、車輪モジュールは、下側コーナーセクションの各々に配置され得る。

【0041】

レール車両の一実施形態において、レール係合支持体の各々は、車輪の幅に等しいか、またはその幅より小さい幅を有する下側部分を備え得る。

【0042】

レール車両の一実施形態において、車両フレームの２つの対向する側面の各々のレール係合支持体は、２つの車輪モジュールの間に配置され得、すなわち、レール車両は、２つの対向する側面の各々に配置された２つの車輪モジュールを有し得る。レール係合支持体は、２つの車輪モジュールの車輪を含む鉛直面内に配置され得、レール係合支持体は、２つの車輪の回転方向が第１の方向または第２の方向にあるとき、それらの車輪モジュール間に配置されている。

【0043】

レール車両の一実施形態において、レール係合支持体は、車両レール支持体および車輪を互いに対して鉛直方向に移動させるように構成されたアクチュエータアセンブリに接続され得、アクチュエータアセンブリは、少なくとも１つのアクチュエータを備えている。アクチュエータは、電気回転モータまたは電気リニアアクチュエータなどの回転アクチュエータまたはリニアアクチュエータであり得る。

【0044】

レール車両の一実施形態において、レール係合支持体は、車両フレームおよび車輪モジュールに対して鉛直に移動可能である。車輪モジュールおよび対応する車輪は、車両フレームに対して固定されたレベルにあり得る。

【0045】

レール車両の一実施形態において、アクチュエータアセンブリは、レール係合支持体を車両フレームに対して鉛直方向に移動させるように構成され得る。言い換えれば、アクチュエータアセンブリは、車両レール支持体の下側部分が鉛直方向に移動させられるように車両レール支持体を移動させるように構成され得る。

【0046】

レール車両の一実施形態において、レール係合支持体の各々は、レバーアームの部分によって提供され得、アクチュエータアセンブリは、レール係合支持体を提供するレバーアームの部分を車両フレームに対して鉛直に変位させるために、レバーアームを第１の位置と第２の位置との間で旋回させるように構成される。

【0047】

レール車両の一実施形態において、アクチュエータアセンブリは、車両フレームの２つの対向する側面の各々に連結配置を備え得、各連結配置は、レール係合支持体のうちの少なくとも１つに結合され、連結配置は、水平シャフトによって相互接続され、シャフトが回転するとレール係合支持体が第１の位置と第２の位置との間を移動するように構成される。

【0048】

一実施形態において、レール車両は、車輪の回転方向が９０度回転し得るように、すなわち車輪の回転方向が第１の方向と第２の方向との間で切り替わり得るように、車輪を対応する鉛直軸の周りで同時に旋回させるように構成された車輪旋回アセンブリを備え得る。「回転方向」という用語は、回転時に車輪が走行し得る方向を意味するように意図されている。

【0049】

レール車両の一実施形態において、車輪旋回アセンブリは、複数の鉛直シャフトを備え得、各シャフトは、対応する車輪モジュールに接続され、シャフトは、車輪を対応する鉛直軸の周りで旋回させるために車輪旋回アクチュエータによって回転可能である。

【0050】

レール車両の一実施形態において、車輪旋回アセンブリは、複数の鉛直シャフトと車輪旋回アクチュエータとを相互接続するリンクを備え得、リンクは、車輪旋回アクチュエータの運動を鉛直シャフトの回転運動に変換するように構成される。シャフトの各々は、リンクからの直線運動をシャフトの回転運動に変換するように構成されたレバー要素を備え得る。

【0051】

リンクおよびレバー要素は、シャフトの２つが残りの２つのシャフトの反対方向に回転するように構成され得る。

【0052】

レール車両の一実施形態において、車輪モジュールのうちの少なくとも１つは、車輪モジュールのそれぞれの車輪を駆動するための電気モータを備え得る。

【0053】

レール車両の一実施形態において、車輪モジュールのうちの少なくとも１つは、レールシステムに対する車輪、したがってレール車両の位置を検出するためのセンサを備え得る。

【0054】

レール車両の一実施形態において、各車輪モジュールは、単一の車輪を備え得る。

【0055】

第２の実施形態において、本発明は、レール車両とレールシステムとを備えているコンテナ取り扱いシステムを提供し、レールシステムは、第１の方向に平行なレールの第１の組と、第１の方向と直角をなす第２の方向に平行なレールの第２の組とを備え、レール車両は、
－車両フレームと、
－レールシステム上で車両を支持するためのレール係合支持体と、
－レールシステム上で車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュールと
を備え、
各車輪モジュールは、水平な回転軸を有する車輪を備え、車輪モジュールは、車輪の回転方向が第１の方向と第２の方向との間で切り替えられ得るように、車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、
車輪モジュールおよびレール係合支持体は、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能であり、
第１の位置において、車輪はレールシステムのレールを係合し、レール係合支持体はレールシステムより上に配置され、
第２の位置において、レール係合支持体は、レールシステムのレールを係合し、車輪は、レールシステムより上に配置され、それによって、車輪の各々は、車輪の回転方向を第１の方向と前記第２の方向との間で切り替えるために、車輪モジュールの鉛直軸の周りで旋回させられ得る。

【0056】

「コンテナ取り扱いシステム」という用語は、植物を栽培し得る育成培地を含む任意の種類のアイテム、物品または商品を収容し得る任意の種類のコンテナ、ビンまたはフレームを備えている取り扱いシステムを包含することを意図している。後者の場合、コンテナ取り扱いシステムは、垂直農法（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｆａｒｍｉｎｇ）に使用され得る。

【0057】

コンテナ取り扱いシステムの一実施形態において、平行なレールの第１の組および平行なレールの第２の組の各レールは、第１の位置にあるときに車輪を案内するための少なくとも１つの車輪軌道を備え得、レール係合支持体の各々は、レール係合支持体が第２の位置にあるとき、車輪軌道の１つの内側に収まるように構成された下側部分を備えている。レール係合支持体の下側部分の幅は、車輪軌道の幅に等しいか、またはその幅より小さくあり得る。レール係合支持体が第２の位置にあるとき、レール車両は、レール係合支持体の下側部分を介して車輪軌道の上向き表面上で支持され得る。

【0058】

一実施形態において、コンテナ取り扱いシステムは、レールシステムを下方から支持する鉛直カラムプロファイルを備え得、カラムプロファイルは、コンテナが互いに積み重ねられ得る複数の保管カラムを画定する。

【0059】

コンテナ取り扱いシステムのさらなる実施形態において、レール車両は、本発明の第１の側面の任意の実施形態によるレール車両であり得る。

【0060】

コンテナ取り扱いシステムの一実施形態において、各保管カラムは、鉛直カラムプロファイルのうちの４つによって画定される。

【0061】

コンテナ取り扱いシステムの一実施形態において、レールの第１および第２の組は、複数のグリッドセルを画定する水平グリッドベースのレールシステムを提供し得る。

【0062】

コンテナ取り扱いシステムの一実施形態において、レール車両の占有面積は、レールシステムの約２×２グリッドセルのサイズであり得る。グリッドセルは、Ｘ方向に延びる対向するレールの鉛直中心面と、Ｙ方向に延びる対向するレールの鉛直中心面との間の断面積として規定され得る。

【0063】

グリッドセル開口部は、第１の方向に延びる２つの対向するレールと第２の方向に延びる２つの対向するレールとの間の開放断面積として規定され得る。

【0064】

第３の側面において、本発明は、レールシステム上で動作するレール車両の走行方向を変更する方法を提供し、レールシステムは、第１の方向に平行なレールの第１の組と、第１の方向と直角をなす第２の方向に平行なレールの第２の組とを備え、レール車両は、
－車両フレームと、
－レールシステム上で車両を支持するためのレール係合支持体と、
－レールシステム上で車両を移動させるように構成された複数の車輪モジュールと
を備え、
各車輪モジュールは、水平な回転軸を有する車輪を備え、車輪モジュールは、車輪がその回転方向を第１の方向と第２の方向との間で切り替え得るように、車輪が鉛直軸の周りで９０度旋回することを可能にし、
車輪モジュールおよびレール係合支持体は、第１の位置と第２の位置との間で互いに対して鉛直に移動可能であり、
第１の位置において、車輪は、レールシステムのレールを係合するように配置され、レール係合支持体は、レールシステムから離れており、
第２の位置において、レール係合支持体は、レールシステムのレールを係合するように配置され、車輪は、レールシステムから離れて持ち上げられ、それによって、車輪は、回転方向を第１の方向と第２の方向との間で変更するために、鉛直軸の周りで旋回し得、
方法は、
－レールシステム上でレール車両を第１の方向に移動させるステップと、
－レール車両を停止させるステップと、
－車輪モジュールおよびレール係合支持体を第１の位置から第２の位置に互いに対して移動させるステップと、
－車輪がその回転方向を第１の方向から第２の方向に切り替えるように、車輪を鉛直軸の周りで９０度旋回させるステップと、
－車輪モジュールおよびレール係合支持体を第２の位置から第１の位置に移動させるステップと、
－レールシステム上でレール車両を第２の方向に移動させるステップと
を含む。

【0065】

本方法の一実施形態において、コンテナ取り扱いシステムは、本発明の第２の側面の実施形態のいずれかによるものであり得る。

【0066】

第４の側面において、本発明は、レールシステム上を２つの直角をなす水平方向に移動するためのレール車両を提供し、レールシステムは、第１の方向に平行なレールの第１の組と、第１の方向と直角をなす第２の方向に平行なレールの第２の組とを備え、車両は、レールと係合するための車輪を備え、車輪は、水平転動軸を有し、第１の方向または第２の方向のいずれかにレールに沿って車両を案内するように配置され、車輪は、車両の移動方向を変更するために、車輪を一方の組上の転動からレールの他方の組に転換するために、鉛直軸を中心に９０度旋回するように配置され、車両は、レール係合支持体を提供され、レール係合支持体は、車輪が鉛直軸周りに旋回させられているとき、レールから車輪を持ち上げるためにレールと係合するように、下降させられるように配置された。

【0067】

第４の側面の一実施形態において、レール車両は、保管コンテナ取り扱い車両であり得る。

【図面の簡単な説明】

【0068】

本発明の実施形態が、以下の図面を参照して単なる例として詳細に説明される。

【0069】

【図1】図１は、従来技術の自動保管および回収システムの骨組み構造の斜視図である。

【0070】

【図2】図２は、保管コンテナを内部に入れて運ぶための内部に配置されたキャビティを有する従来技術のコンテナ取り扱い車両の斜視図である。

【0071】

【図3】図３は、保管コンテナを下にして運ぶための片持ち部を有する従来技術のコンテナ取り扱い車両の斜視図である。

【0072】

【図4】図４は、保管コンテナを内部に保持するための内部に配置されたキャビティを有する従来技術のコンテナ取り扱い車両を下側から見た斜視図である。

【0073】

【図5】図５および図６は、本発明による第１の例示的なレール車両の側面斜視図である。

【図6】図５および図６は、本発明による第１の例示的なレール車両の側面斜視図である。

【0074】

【図7】図７は、図５および図６のレール車両の上側セクションの斜視図である。

【0075】

【図8】図８は、図５および図６のレール車両の下側セクションの斜視図である。

【0076】

【図9】図９～図１２は、レール車両が走行方向を変更するときに実行されるステップを示す図５および図６のレール車両の下側セクションの斜視図である。

【図10】図９～図１２は、レール車両が走行方向を変更するときに実行されるステップを示す図５および図６のレール車両の下側セクションの斜視図である。

【図11】図９～図１２は、レール車両が走行方向を変更するときに実行されるステップを示す図５および図６のレール車両の下側セクションの斜視図である。

【図12】図９～図１２は、レール車両が走行方向を変更するときに実行されるステップを示す図５および図６のレール車両の下側セクションの斜視図である。

【0077】

【図13】図１３は、図５および図６のレール車両の例示的な車輪モジュールの分解図である。

【0078】

【図14】図１４は、コンテナ取り扱い車両としてその使用を示す図５および図６のレール車両の側面斜視図である。

【0079】

【図15】図１５は、本発明による第２の例示的なレール車両の側面斜視図である。

【0080】

【図16】図１６は、本発明による第３の例示的なレール車両の側面斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0081】

以下に、本発明の実施形態が、添付の図面を参照してより詳細に論じられる。しかしながら、図面は、本発明を図面に示された主題に限定することを意図するものではないことを理解されたい。

【0082】

上述したように、従来技術のコンテナ取り扱い車両２０１、３０１、４０１の車輪アセンブリは、幾分複雑であり、例えば、レールシステム１０８上の第１の方向Ｘおよび第２の方向Ｙの両方の移動を可能にするために、８つの車輪と少なくとも２つの車輪駆動モータとを必要とする。

【0083】

本発明は、代替タイプのレール車両を提供する。レール車両は、レールシステム１０８上で動作するためのものであり、移動方向を変える速度が効率性のために重要な問題ではない様々なタスクを実行するように構成され得る。そのようなレール車両は、例えば、同じ保管カラム１０５から複数の保管コンテナを取り出すように構成され得、垂直農法システムで育成フレームを取り出す／保管するように構成され得、および／または人間のオペレータを輸送するように構成され得る。

【0084】

本発明によるレール車両は、図１～図３に関連して上で説明したような骨組み構造１００を有するコンテナ取り扱いシステムとも呼ばれる自動保管および回収システムでの使用を意図している。骨組み構造１００は、複数の直立部材１０２（すなわち、鉛直カラムプロファイル）と、第１の方向Ｘおよび第２の方向Ｙに延びているレールグリッドを形成するレールシステム１０８とを備えている。レールシステム１０８は、第１の方向に平行なレール１１０の第１組と、第２の方向に平行なレール１１１の第２の組とを特徴とする。各レールは、少なくとも１つの車輪軌道１６を有する（図８を参照）。直立部材１０２は、コンテナ１０６が互いに積み重ねられ得る保管カラム１０５を画定する。自動保管および回収システムのコンテナは、アイテムおよび物品の保管、および植物のための育成モジュールなどの様々な機能を果たすように構成され得る。後者の場合、自動保管および回収システムは、垂直農法システムとも呼ばれ得る。

【0085】

本発明によるレール車両２の第１の例示的な実施形態が、図５～図１４に示される。

【0086】

レール車両２は、車両フレーム３と、レールシステム１０８（図７～図１２を参照）上で車両を支持するためのレール係合支持体４と、レールシステム１０８上で車両を移動させるように構成された４つの車輪モジュール５とを有する。レール係合支持体４は、車両フレーム３の両側に配置されている。

【0087】

車輪モジュール５は、車両フレーム３の下側コーナーセクション１４に配置されている。各車輪モジュール５は、水平な回転軸を有する車輪６を備え、車輪６は、車輪がその回転方向をレールシステム１０８上で第１の方向Ｘと第２の方向Ｙとの間で切り替え得るように、鉛直軸周りで９０度旋回することが可能にされる。

【0088】

車輪モジュール５の分解図が、図１３に示される。図示の車輪モジュール５は、電気車輪モータ１１と、車輪６と、センサ１２とを特徴とする。車輪モータは、駆動バンド１８と駆動車輪１９のアセンブリとを介して車輪６に結合される。代替的な実施形態において、車輪モータ１１は、車輪に直接接続され得、および／または一体型車輪ハブモータであり得る。センサ１２は、レールシステム１０８に対する車輪モジュール５の位置を検出するように構成される。車輪モジュール５の各々は、車両フレーム３の鉛直プロファイル２０の下側端部に旋回可能に接続されている。

【0089】

図示のレール車両２において、４つの車輪モジュール５の各々は、車輪モータ１１およびセンサ１２を提供されている。しかしながら、代替的な実施形態において、レール車両２の必要な動きが得られるならば、車輪モジュール５のうちの少なくとも１つが車輪モータ１１を有することが、十分である。同様に、センサの構成に応じて、車輪モジュールのうちの一方のみが、センサ１２を特徴づけるために必要とされ得る。

【0090】

レールシステム上でのレール車両２の移動中、車輪は、レール１１０、１１１の第１または第２の組の車輪軌道１６によって案内される。車輪軌道１６は、レールシステム１０８のレール交差部２２間を延びているフランジ２１によって画定される。車輪６の最適な案内を得るために、フランジ２１は、レール交差部２２を通る車輪の移動を損なうことなく、可能な限り遠くに延びている。車輪６がレールシステム１０８と接触している間に車輪モジュール５を旋回させるために、車輪の直径が、非常に小さくなければならないか、または、フランジが、より短くなければならないであろう。これらの解決策のいずれも、最適ではない。例えば、より小さい車輪は、レールシステム１０８の小さな凹凸に対するより少ない牽引力およびより低い許容範囲を提供し、より短いフランジ２１は、車輪６の十分な案内を提供しない。

【0091】

したがって、車輪モジュール５が旋回し、レール車両２の走行方向を切り替えることを可能にするために、レール係合支持体４は、第１の位置と第２の位置との間で車輪モジュール５に対して鉛直に移動可能である。図示の実施形態において、レール係合支持体４は、車両フレーム３および車輪モジュール５に対して鉛直に移動可能であることに留意されたい。しかしながら、代替的な実施形態において、反対の構成が、使用され得る（すなわち、車両フレーム３に対して鉛直に移動可能な車輪モジュール５と固定されたレール係合支持体４とを有することによって）。

【0092】

第１の位置では（図９および図１２を参照）、車輪６は、レールシステム１０８と係合するように配置され、レール係合支持体４は、レールシステムから離れている（すなわち、レールシステムのフランジ２１の上方にある）。言い換えれば、車輪６の下側レベルは、レール係合支持体４がレールシステム１０８から離れている間に車輪６がレールシステム１０８のレールを係合し得るように、レール係合支持体４の下側部分７より下に配置される。

【0093】

第２の位置では（図１０および図１１を参照されたい）レール係合支持体４は、レールシステムのレールを係合するように配置され、車輪６は、レールシステム１０８から離れて持ち上げられ、それによって、車輪６は、第１の方向Ｘと第２の方向Ｙとの間で回転方向を変えるために鉛直軸周りで旋回し得る。言い換えれば、レール係合支持体４の下側部分７は、車輪６の下側レベルより下にあり、それによって、レール係合支持体４は、車輪がレールシステムと相互作用することなく鉛直軸の周りを旋回することを可能にするために車輪６がレールシステムから離れて持ち上げられている間、レールシステムのレールを係合し得る。車輪６は、以下で論じるように車輪旋回アセンブリを動作させることによって旋回させられる。

【0094】

第２の位置では、レール係合支持体４は、レールシステム１０８に対して固定されたレベルで車両フレーム３を保持するように構成される。レール係合支持体４の各々は、レール係合支持体４が第２の位置にあるとき、車輪軌道１６内に収まる下側部分７を有する。言い換えると、下側部分は、車輪軌道１６の幅に等しいか、またはその幅より小さい幅を有する。レール係合支持体４は、レール車両２の残りの部分およびその車輪モジュール５をレールシステム１０８のレールから持ち上げるために車両フレームに対して下降させられる足部の組として見られ得る。

【0095】

このようにして支持された車両を有することは、第２の位置での車両の最適な安定性を提供し、レール１１０、１１１のフランジ２１への潜在的な損傷をさらに回避する。図示の実施形態において、レール係合支持体４は、円弧運動で第２の位置に移動させられるレバーアーム１５を備えている。この移動中のレール係合支持体４の下側部分７とレールとの間の摩擦を減らすために、下側部分は、小さい車輪の形態である。下側部分は、他の実施形態において、下側部分７が第２の位置に向かって最終的に弧状に移動する間、レールに沿ってスライドまたは移動することを可能にする任意の形状または構成を有し得る。例えば、レール係合支持体４が直線鉛直方向に第２の位置に移動させられるさらなる実施形態において、下側部分７は、レールに沿ってスライドする必要がないことに留意されたい。

【0096】

レール係合支持体４は、レール係合支持体４を車両フレーム３および車輪モジュール５に対して鉛直方向に移動させるように構成されたアクチュエータアセンブリに接続される。アクチュエータアセンブリは、電気モータ１３（すなわち、アクチュエータ）と、車両フレーム３の２つの対向する側面の各々にある連結配置２３と、２つの連結配置２３を相互接続するシャフト１７とを備えている。連結配置の各々は、２つのレバーアーム１５に結合され、モータ１３を動作させることによってシャフト１７が回転させられると、レバーアーム１５が第１の位置と第２の位置との間で旋回するように構成される。代替的な実施形態において、アクチュエータアセンブリは、例えば少なくとも１つの電気リニアアクチュエータの使用によって、レール係合支持体４を第１の位置と第２の位置との間で鉛直方向に移動させるために適した任意の構成を有し得る。

【0097】

車輪モジュール５が第２の位置にあるとき、車輪６の回転方向を９０度切り替えるために、レール車両２は、車輪６を対応する鉛直軸の周りで同時に旋回させるように構成された車輪旋回アセンブリを特徴とする。車輪旋回アセンブリは、４つの垂直シャフト８を備え、各シャフトは、対応する車輪モジュール５に接続されている。シャフト８は、車輪モジュールから鉛直プロファイル２０を通って車両フレーム３の上側レベルまで延びている。鉛直プロファイル２０の上側端部は、リンク１０およびレバー２４の組を介して電気モータ９（すなわち、車輪旋回アクチュエータ）に結合される。リンク１０、レバー２４、および電気モータ９は、電気モータ９が動作させられたときに車輪が対応する鉛直軸の周りで同時に旋回するように、シャフト８を回転させるように構成される。図示の実施形態において、シャフト８の中心線は、鉛直軸と同一直線上にある。他の実施形態において、シャフト８の中心線は、鉛直軸に対して平行であり得る（例えば、歯車および／または駆動バンドによってシャフトの回転運動を車輪モジュールに伝達することによって）。

【0098】

第１の例示的なレール車両２は、上で説明したような自動保管および回収システムの保管カラム１０５から／保管カラムに保管コンテナ１０６（図１４参照）を回収または保管するために適したリフトデバイスを備えているコンテナ取り扱い車両である。

【0099】

リフトデバイスは、上で説明した従来技術のコンテナ取り扱い車両のリフトフレーム４０４ｄと同様のリフトフレーム２５を特徴とする。リフトフレーム２５は、レール車両内で、アクセス開口部２６の上方の位置と保管セクション２７の上方の位置との間で水平方向に移動可能であるように構成される（図６を参照）。アクセス開口部２６の上方に配置される場合、リフトフレームは、保管カラム１０５内に下降させられ得る。このようにして、リフトデバイスは、保管コンテナ１０６をレール車両２内の保管セクション２７内に保管し、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から／保管カラムに回収または保管するために使用され得る。

【0100】

本発明によるレール車両２’の第２の例示的な実施形態が、図１５に示される。

【0101】

レール車両２’は、上で説明したレール車両２と共通の特徴のほとんどを有するが、保管コンテナを取り扱うように構成される代わりに、それは、レールシステム１０８上で人間のオペレータ２８を運ぶように構成される。

【0102】

本発明によるレール車両２’’の第３の例示的な実施形態が、図１６に示される。

【0103】

レール車両２’’は、上で説明したレール車両２と共通の特徴のほとんどを有するが、保管コンテナを取り扱うように構成される代わりに、植物を栽培するための育成培地を有する鉛直フレームとして成形されたコンテナ用のリフトデバイス２９で構成される。レール車両２’’は、垂直農法のために構成された上で説明した自動保管および回収システムで使用するためのものである。

【0104】

（参照番号のリスト）
１ 従来技術の自動保管および回収システム
２ レール車両
３ 車両フレーム
４ レール係合支持体
５ 車輪モジュール
６ 車輪
７ （レール係合支持体）の下側部分
８ 鉛直シャフト
９ 車輪旋回アクチュエータ、電気モータ
１０ リンク
１１ モータ、車輪モータ
１２ センサ
１３ 電気モータ、アクチュエータ
１４ コーナーセクション
１５ レバーアーム
１６ 車輪軌道
１７ 水平シャフト
１８ 駆動バンド
１９ 駆動車輪
２０ 鉛直プロファイル
２１ フランジ
２２ レール交差部
２３ 連結配置
２４ レバー
２５ リフトフレーム
２６ アクセス開口部
２７ 保管セクション
２８ 人間オペレータ
２９ リフトデバイス
１００ 骨組み構造
１０２ 骨組み構造の直立部材
１０４ 保管グリッド
１０５ 保管カラム
１０６ 保管コンテナ
１０６’ 保管コンテナの特定の位置
１０７ スタック
１０８ レールシステム
１１０ 第１の方向（Ｘ）の平行なレール
１１２ アクセス開口部
１１９ 第１のポートカラム
１２０ 第２のポートカラム
２０１ 従来技術のコンテナ取り扱い車両
２０１ａ コンテナ取り扱い車両２０１の車両本体
２０１ｂ 第１の方向（Ｘ）の駆動手段／車輪配置／車輪の第１の組
２０１ｃ 第２の方向（Ｙ）の駆動手段／車輪配置／車輪の第２の組
３０１ 従来技術の片持ちコンテナ取り扱い車両
３０１ａ コンテナ取り扱い車両３０１の車両本体
３０１ｂ 第１の方向（Ｘ）の駆動手段／車輪の第１の組
３０１ｃ 第２の方向（Ｙ）の駆動手段／車輪の第２の組
３０４ 把持デバイス
４０１ 従来技術のコンテナ取り扱い車両
４０１ａ コンテナ取り扱い車両４０１の車両本体
４０１ｂ 第１の方向（Ｘ）の駆動手段／車輪の第１の組
４０１ｃ 第２の方向（Ｙ）の駆動手段／車輪の第２の組
４０４ 把持デバイス
４０４ａ リフトバンド
４０４ｂ 把持部
４０４ｃ ガイドピン
４０４ｄ リフトフレーム
５００ 制御システム
Ｘ 第１の方向
Ｙ 第２の方向
Ｚ 第３の方向

【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】

【国際調査報告】