(57)【要約】【課題】上部レールからの反力を昇降用マストの上端側部分へ効率よく伝達できるようにし、それによって装置の簡素化を図ることのできる物品搬送装置。【解決手段】互いに平行な下部レールと上部レール６を備え、それら下部レールと上部レール６に沿って移動自在なスタッカークレーンが、下部レールに沿って移動自在な走行台車と、その走行台車上に立設された昇降用マスト８と、その昇降用マスト８に沿って昇降自在な昇降台を備え、上部レール６の左右両側面に案内される複数の被案内体１１を支持する支持枠１２が、昇降用マスト８に取り付けられている物品搬送装置で、昇降用マスト８が、その上端を上部レール６の下端よりも高くまたは一致するように構成され、支持枠１２が、昇降用マスト８の上端側部分に取り付けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な下部レールと上部レールを備え、それら下部レールと上部レールに沿って移動自在なスタッカークレーンが、前記下部レールに沿って移動自在な走行台車と、その走行台車上に立設された昇降用マストと、その昇降用マストに沿って昇降自在な昇降台を備え、前記上部レールの左右両側面に案内される複数の被案内体を支持する支持枠が、前記昇降用マストに取り付けられている物品搬送装置であって、
前記昇降用マストが、その上端を前記上部レールの下端よりも高くまたは一致するように構成され、前記支持枠が、前記昇降用マストの上端側部分に取り付けられている物品搬送装置。
【請求項２】
前記昇降用マストが、前記走行台車に対して１本だけ立設され、その昇降用マストの横断面形状が、前記上部レールに沿う方向に長い扁平形状に形成され、その扁平形状の長手方向に前記支持枠が２つ取り付けられている請求項１に記載の物品搬送装置。
【請求項３】
前記走行台車が、前記下部レール上を移動するように構成され、その下部レールの長手方向視において、前記昇降用マストが、前記下部レールから一側方に偏った位置で前記走行台車に立設されるとともに、前記昇降台が、前記昇降用マストに対して前記下部レール側に延出するように片持ち状に支持され、かつ、前記支持枠が、前記昇降用マストの下部レール側の横側方に位置している請求項１または２に記載の物品搬送装置。
【請求項４】
前記下部レールが、前記上部レールよりも幅広に構成され、上面視において、その上部レールが、前記下部レールの幅内に位置している請求項３に記載の物品搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに平行な下部レールと上部レールを備え、それら下部レールと上部レールに沿って移動自在なスタッカークレーンが、前記下部レールに沿って移動自在な走行台車と、その走行台車上に立設された昇降用マストと、その昇降用マストに沿って昇降自在な昇降台を備え、前記上部レールの左右両側面に案内される複数の被案内体を支持する支持枠が、前記昇降用マストに取り付けられている物品搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような物品搬送装置としては、従来、走行台車に左右一対の昇降用マストが立設され、その一対の昇降用マストが、その上端を上部レールの下端よりも低くし、かつ、両昇降用マストの上端部分を連結部材により互いに連結して、上部レールの左右両側面に案内される複数の被案内体を支持する支持枠が、両昇降用マストを連結する連結部材に取り付けられた構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２４０９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献に記載の従来技術では、被案内体を支持する支持枠が、両昇降用マストを連結する連結部材に取り付けられていたので、上部レールからの反力は、支持枠から連結部材を介して昇降用マストの上端側部分へ斜め方向に伝達されることになり、連結部材そのものをかなり丈夫な構造にする必要があった。
すなわち、上部レールは、昇降用マストから作用する力を受け止めて、昇降用マストが倒れるのを防止する機能を有し、昇降台が昇降用マストの上方に位置する場合、さらには、その上方に位置する昇降台上に物品が載置されている場合には、上部レールに対してかなり大きな力が作用し、その反力が、昇降用マストに伝達されることになる。
したがって、上記従来技術では、連結部材が上部レールからの大きな反力を昇降用マストの上端側部分へ斜め方向に伝える必要があるため、連結部材をかなり丈夫な構造にする必要があり、連結部材を丈夫にすれば、それに伴って昇降用マスト自体も丈夫にする必要があり、装置そのものが大掛かりになるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題点に着目したもので、その目的は、上部レールからの反力を昇降用マストの上端側部分へ効率よく伝達できるようにし、それによって装置の簡素化を図ることのできる物品搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、互いに平行な下部レールと上部レールを備え、それら下部レールと上部レールに沿って移動自在なスタッカークレーンが、前記下部レールに沿って移動自在な走行台車と、その走行台車上に立設された昇降用マストと、その昇降用マストに沿って昇降自在な昇降台を備え、前記上部レールの左右両側面に案内される複数の被案内体を支持する支持枠が、前記昇降用マストに取り付けられている物品搬送装置であって、前記昇降用マストが、その上端を前記上部レールの下端よりも高くまたは一致するように構成され、前記支持枠が、前記昇降用マストの上端側部分に取り付けられているところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、走行台車上に立設された昇降用マストが、その上端を上部レールの下端よりも高くまたは一致するように構成され、上部レールの左右両側面に案内される複数の被案内体を支持する支持枠が、昇降用マストの上端側部分に取り付けられているので、上部レールからの反力は、昇降用マストの上端側部分に対し支持枠を介してほぼ水平方向へ効率よく伝達されることになる。
したがって、従来のような連結部材は必要なく、また、支持枠についても、ほぼ水平方向への力の伝達を考慮するだけでよく、装置を簡素化することができる。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、前記昇降用マストが、前記走行台車に対して１本だけ立設され、その昇降用マストの横断面形状が、前記上部レールに沿う方向に長い扁平形状に形成され、その扁平形状の長手方向に前記支持枠が２つ取り付けられているところにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、昇降用マストが、走行台車に対して１本だけ立設されているので、昇降用マストを必要最小限の本数に抑えることができるとともに、その昇降用マストの横断面形状が扁平形状であるため、たとえ１本の昇降用マストであっても、昇降台を所望どおりに支持することができる。
その反面、扁平形状であるがゆえに、昇降用マストが、その扁平形状の長手方向においてねじれ易いという問題がある。
しかし、その昇降用マストが、上部レールに沿う方向に長い扁平形状に形成されて、その長手方向に支持枠が２つ取り付けられているので、長手方向に取り付けられた２つの支持枠によって、昇降用マストのねじれが防止され、しかも、昇降用マストと上部レール間での力の伝達は、２つの支持枠を介して効率よく確実に行われ、スタッカークレーンの姿勢保持も確実となる。
【００１０】
本発明の第３の特徴構成は、前記走行台車が、前記下部レール上を移動するように構成され、その下部レールの長手方向視において、前記昇降用マストが、前記下部レールから一側方に偏った位置で前記走行台車に立設されるとともに、前記昇降台が、前記昇降用マストに対して前記下部レール側に延出するように片持ち状に支持され、かつ、前記支持枠が、前記昇降用マストの下部レール側の横側方に位置しているところにある。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成によれば、走行台車が、下部レール上を移動するように構成され、その下部レールの長手方向視において、昇降用マストが、下部レールから一側方に偏った位置で走行台車に立設されるとともに、昇降台が、昇降用マストに対して下部レール側に延出するように片持ち状に支持され、かつ、支持枠が、昇降用マストの下部レール側の横側方に位置しているので、下部レールに対して昇降用マストが偏った側に収納棚を配置することにより、昇降用マストが収納棚の近くを移動することになる。
したがって、このような物品搬送装置を互いに対向するように配設することで、互いに対向して配置された左右の収納棚に対し、一方のスタッカークレーンは、その昇降用マストが一方の収納棚近くを移動し、他方のスタッカークレーンは、その昇降用マストが他方の収納棚近くを移動することになり、両昇降用マストどうしの衝突を回避して、左右の収納棚を近接配置することができる。
さらに、両スタッカークレーンの昇降台どうし、および、昇降台上に載置された物品どうしの衝突は、昇降台の高さ制御により回避することが可能であるため、必要最小限の横幅空間を利用して効率のよい物品搬送を実現することができる。
それに加えて、昇降用マストが、下部レールから一側方に偏った位置で走行台車に立設され、その昇降用マストに取り付けられる支持枠が、昇降用マストの下部レール側の横側方に位置しているので、例えば、昇降用マストは、その下端部を床面に近接させ、その上端部を天井面に近接させて設けることができ、昇降台の昇降ストロークを可能な限り大きくすることができる。
その結果、上述した横幅空間に加えて、高さ方向においても、必要最小限の高さ空間を利用して効率のよい物品搬送が可能となり、装置の設置空間を有効に利用しながら、物品搬送処理能力の高い物品搬送装置を構成することが可能となる。
【００１２】
本発明の第４の特徴構成は、前記下部レールが、前記上部レールよりも幅広に構成され、上面視において、その上部レールが、前記下部レールの幅内に位置しているところにある。
【００１３】
本発明の第４の特徴構成によれば、下部レールが、上部レールよりも幅広に構成されているので、走行台車は、その広幅の下部レール上を安定よく移動することができ、そして、上面視において、上部レールが、下部レールの幅内に位置しているので、スタッカークレーンそのものは、ほぼ鉛直線上に位置する上下のレールによって案内され、所望の姿勢を保持して物品の搬送を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明による物品搬送装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この物品搬送装置は、例えば、物品収納設備などにおいて使用されるもので、物品収納設備の場合、図１および図２に示すように、物品を収納する多数の収納棚１が、スタッカークレーン２の移動通路３を挟んで、物品Ｂの出し入れ方向を互いに対向させた状態に配置され、移動通路３の両端部には、収納棚１に入庫する物品Ｂや収納棚１から出庫した物品Ｂを支持する入出庫部４が設けられている。
【００１５】
物品Ｂを収納する収納棚１は、棚前後方向に間隔を置いて立設した一対の支柱１ａ、１ｂを備え、その一対の支柱１ａ、１ｂをスタッカークレーン２の移動通路３に沿って多数対並設し、移動通路３に沿って隣り合う一対の支柱１ａ、１ｂ間を上下複数枚の棚板１ｃで連結して形成され、物品Ｂが、その移動通路３側の一部を棚板１ｃから突出させた状態で棚板１ｃ上に載置収納できるように構成されている。
入出庫部４は、一対の物品載置用ビーム４ａ、４ｂにより形成され、その一対の物品載置用ビーム４ａ、４ｂ上に物品Ｂを載置できるように構成されている。
【００１６】
スタッカークレーン２としては、移動通路３を中心として、一方の収納棚１側を移動する第１スタッカークレーン２ａと、他方の収納棚１側を移動する第２スタッカークレーン２ｂの少なくとも２台のスタッカークレーン２を備え、そのため、移動通路３の床面上には、下部レール５が、移動通路３に沿って平行に２本敷設され、移動通路３の上方には、上部レール６が、下部レール５に沿って平行に２本配置されている。
下部レール５は、横断面形状がＨ型で、そのフランジ部を上下方向に位置させて敷設され、上部レール６は、断面形状が矩形で、移動通路３を挟んで対向する収納棚１どうしを連結する連結部材や天井などに取り付けられている。そして、各下部レール５と上部レール６において、下部レール５が、上部レール６よりも幅広で、上面視において、上部レール６が下部レール５の幅内に位置するように配置されている。
【００１７】
第１スタッカークレーン２ａと第２スタッカークレーン２ｂは、それぞれ、各下部レール５と上部レール６に沿って収納棚１の全長を含んで、移動通路３の両端に設けられた入出庫部４間にわたって往復移動自在に設けられている。
つぎに、これら第１と第２スタッカークレーン２ａ、２ｂについて説明するが、両スタッカークレーン２ａ、２ｂは、互いに向きが異なるだけで、構造的には全く同じであるため、以後、第１スタッカークレーン２ａと第２スタッカークレーン２ｂの区別をすることなく、スタッカークレーン２と総称して説明する。
【００１８】
スタッカークレーン２は、図３にも示すように、下部レール５に沿って下部レール５上を移動する走行台車７と、その走行台車７上に１本だけ立設された昇降用マスト８と、その昇降用マスト８に沿って昇降自在な昇降台９などを備えている。
昇降用マスト８は、アルミ合金やマグネシウム合金による押出し成形品で、その横断面形状が、上部レール６や下部レール５に沿う方向に長い扁平形状に形成され、２本の鋼製の昇降用レール１０が取り付けられて構成されている。
昇降用マスト８は、図７から明らかなように、その上端が上部レール６の下端よりも高くなるように構成され、その昇降用マスト８の上端側部分には、図４〜図６に示すように、上部レール６の左右両側面に案内される複数（この実施形態では２つ）の被案内体としての遊転ローラ１１を支持する支持枠１２が２つ取り付けられ、各遊転ローラ１１が縦軸心周りで回転自在に構成されている。
なお、昇降用マスト８の上端は、必ずしも上部レール６の下端よりも高くする必要はなく、上部レール６の下端と一致するように構成することもできる。
【００１９】
２つの支持枠１２は、金属製の板材を左右対称形状に折曲して形成され、その左右対称の一対の支持枠１２が、互いに対向する状態で水平方向に沿って配置されて、断面Ｌ字状の金属製の支持板１３に溶接されている。
他方、昇降用マスト８の上端には、剛性の高い金属製の支持ブロック１４が、４本の埋込みボルト１４ａにより取り付けられ、その支持ブロック１４に対して、Ｌ字状の支持板１３が、Ｌ字状の一片によって昇降用マスト８の上端面を覆う状態で４本のボルト１３ａにより取り付けられている。
すなわち、複数の遊転ローラ１１を支持する支持枠１２が、金属製の支持板１３と支持ブロック１４を介して、扁平形状の昇降用マスト８に対し扁平形状の長手方向に２つ取り付けられている。
【００２０】
昇降用マスト８は、下部レール５の長手方向視において、下部レール５から一側方に偏った位置で走行台車７に立設され、昇降台９が、その昇降用マスト８に対して下部レール５側に延出するように片持ち状に支持され、さらに、遊転ローラ１１を支持する支持枠１２が、昇降用マスト８に対して下部レール５側に延出し、支持枠１２が昇降マスト８の下部レール５側の横側方に位置している。
すなわち、図２を参照して、第１スタッカークレーン２ａにおいては、昇降用マスト８が下部レール５から左側の収納棚１側に偏位した位置に立設され、昇降台９と支持枠１２が、その昇降用マスト８から下部レール５側、換言すると、移動通路３の中心側へ突出し、第２スタッカークレーン２ｂにおいては、昇降用マスト８が下部レール５から右側の収納棚１側に偏位した位置に立設され、昇降台９と支持枠１２が、移動通路３の中心側へ突出して、両スタッカークレーン２ａ、２ｂの走行台車７と昇降用マスト８が互いに衝突しないように構成されている。
【００２１】
走行台車７は、下部レール５上を転動する駆動車輪１５と遊転車輪１６を備え、さらに、下部レール５のウェブ部の左右両側面に摺接して転動する多数の案内ローラ１７や下部レール５の上方フランジ部下面に摺接して転動し、駆動車輪１５の下部レール５上面からの浮き上がりを防止する規制ローラ（図示せず）などを備えている。
走行台車７には、駆動車輪１５を正逆転駆動するための走行用電動モータＭ１と、昇降台９を昇降駆動するための昇降用電動モータＭ２が搭載され、下部レール５に沿って設置された集電レールに接触して、これら電動モータＭ１、Ｍ２への電力を集電する集電子１８が設けられている。
【００２２】
昇降台９は、昇降用マスト８の昇降用レール１０に嵌合して上下方向に昇降自在に構成され、その昇降台９の上面には、昇降台９と収納棚１との間、および、昇降台９と入出庫部４との間で物品Ｂを移載する物品移載装置１９が配設されている。
物品移載装置１９は、一対の搬送ベルトからなる第１コンベヤ１９ａと第２コンベヤ１９ｂで構成され、両コンベヤ１９ａ、１９ｂが一体的に横移動可能に構成され、仮想線で示すように、一方の収納棚１側へ移動伸長して、一方の収納棚１または入出庫部４と昇降台９との間で、さらに、他方の収納棚１側へ移動伸長して、他方の収納棚１または入出庫部４と昇降台９との間で物品Ｂを移載するように構成されている。
【００２３】
昇降台９には、昇降台９を上下昇降させるための昇降用チェン２０の一端部が取り付けられ、その昇降用チェン２０が、昇降用マスト８上部の支持板１３に取り付けられた一対の上部スプロケット２１ａを巻回し、かつ、走行台車７に取り付けられた下部スプロケット２１ｂなどを巻回して、他端部が昇降台９に取り付けられている。
そして、その昇降用チェン２０に対して、昇降用電動モータＭ２に取り付けられた駆動スプロケット２２が咬合しており、昇降用電動モータＭ２の正逆回転駆動によって、昇降台９が、昇降用チェン２０を介して昇降用マスト８に沿って上下方向に昇降するように構成されている。
【００２４】
このような構成からなる物品搬送装置は、その作動の全てが図外の制御装置により制御され、そのため、図示はしないが、第１スタッカークレーン２ａと第２スタッカークレーン２ｂにおいて、走行台車７の位置、昇降台９の高さ、昇降台９上における物品Ｂの位置などを検出する各種のセンサ類が装備され、それらセンサ類からの検出情報が制御装置に入力されるように構成されている。
そして、例えば、収納棚１または入出庫部４に載置の物品Ｂを昇降台９に移載する場合には、昇降台９がその物品Ｂの位置で、かつ、物品移載装置１９が物品Ｂの底面より少し低い位置で停止する。その後、物品移載装置１９の第１コンベヤ１９ａ側または第２コンベヤ１９ｂ側が物品Ｂの底面下まで伸長し、昇降台９が上昇するとともに、両コンベヤ１９ａ、１９ｂが駆動して、物品Ｂを昇降台９側へ引き込むのである。
【００２５】
逆に、昇降台９上の物品Ｂを収納棚１または入出庫部４に移載する場合には、昇降台９がその物品Ｂの移載位置で、かつ、物品移載装置１９が収納棚１または入出庫部４より少し高い位置で停止する。その後、物品移載装置１９の第１コンベヤ１９ａ側または第２コンベヤ１９ｂ側が収納棚１または入出庫部４側へ伸長するとともに、両コンベヤ１９ａ、１９ｂが駆動して物品Ｂを収納棚１または入出庫部４側へ押し出し、昇降台９が下降するのである。
このように、図外の制御装置によって第１スタッカークレーン２ａと第２スタッカークレーン２ｂの走行、および、両スタッカークレーン２ａ、２ｂの昇降台９の昇降などが制御され、両スタッカークレーン２ａ、２ｂの昇降台９や昇降台９上の物品Ｂが、上面視において互いに重複するにもかかわらず、両昇降台９や昇降台９上の物品Ｂが衝突することなく、移動通路３内をすれ違い移動して、物品Ｂの移載と搬送が効率よく実行されるのである。
【００２６】
〔別実施形態〕
（１）先の実施形態では、１台の走行台車７に対して昇降用マスト８を１本だけ立設した実施形態を示したが、１台の走行台車７に対して昇降用マスト８を２本以上立設して実施することもでき、さらに、その昇降用マスト８についても、横断面形状が扁平なものに限らず、種々の横断面形状を備えた昇降用マスト８を採用することができる。
また、１本の昇降用マスト８に対して支持枠１２を２つ取り付けた例を示したが、昇降用マスト８に対する支持枠１２の取り付け数については不問であり、さらに、昇降用マスト８に対して、先の実施形態のような支持板１３や支持ブロック１４を使用することなく、支持枠１２を直接取り付けて実施することもできる。
【００２７】
（２）先の実施形態では、下部レール５の長手方向視において、昇降用マスト８が下部レール５から一側方に偏った位置で走行台車７に立設され、昇降台９がその昇降用マスト８に対して下部レール５側に延出するように片持ち状に支持された構成を示したが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、種々の改変が可能である。
一例を挙げれば、下部レール５の長手方向視において、２本の昇降用マスト８が下部レール５の真上に位置するように走行台車７に立設され、それら２本の昇降用マスト８に対して昇降台９が両持ち状に支持される構成で実施することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】物品収納設備の平面図
【図２】物品収納設備の正面図
【図３】スタッカークレーンの平面図
【図４】昇降用マストと支持枠の分解斜視図
【図５】昇降用マストと支持枠の一部切欠き平面図
【図６】昇降用マストと支持枠の側面図
【図７】昇降用マストと支持枠の一部切欠き正面図
【符号の説明】
【００２９】
２        スタッカークレーン
５        下部レール
６        上部レール
７        走行台車
８        昇降用マスト
９        昇降台
１１      遊転ローラ（被案内体）
１２      支持枠
Ｂ        物品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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