(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移載方向の第１側と、逆側の第２側とに配置され、かつ搬送方向に沿って間隔を隔てて配置された複数の移載位置の間で物品を出し入れする物品搬送装置であって、
物品載置領域と、前記物品載置領域の前記移載方向の外側に配置され、前記物品を検出する物品センサと、前記移載位置内に伸びて前記物品の両側を挟持して前記物品載置領域に移動させる移動装置と、を有し、前記移載位置との間で前記物品を出し入れ可能な移載装置と、
前記移載装置が搭載され、前記搬送方向に沿って前記複数の移載位置に走行可能な走行装置と、
前記移載装置および前記走行装置を制御する搬送制御部と、を備え、
前記搬送制御部は、
前記物品が前記物品載置領域に載置された状態で前記物品センサが前記物品を検出すると、物品位置異常として前記走行装置の走行を禁止するともに、前記移載位置から前記物品を前記物品載置領域に積み込むときに前記物品センサが前記物品を検出した後に前記物品を検出しなくなると、前記走行装置の次の移載位置への走行を許可する走行規制手段と、
前記第１側および前記第２側の前記移載位置からの前記物品の移載において、前記物品の前記移載方向の長さにかかわらず前記物品を所定距離だけ移動させるように前記移載装置を動作させる所定距離移動手段と、
前記物品の次の移載位置での前記移載方向が前記第１側か前記第２側かを把握する移載方向把握手段と、
前記移載方向把握手段によって把握された前記次の移載位置での移載方向の端部と逆側の端部を基準として、位置決めされた前記物品を配置するように前記移載装置を動作させる配置動作手段と、
を有し、
前記移載装置の移動装置は、
前記物品載置領域に載置された前記物品を移動させる第１移動装置と、
前記移載位置内に伸びて前記物品の両側を挟持して前記物品載置領域に移動させる第２移動装置と、を有し、
前記所定距離移動手段は、前記第２移動装置を前記所定距離だけ動作させる、物品搬送装置。
【請求項２】
前記物品載置領域の前記第１側の第１端部と前記第２側の第２端部とに配置され、前記物品を位置決めするための一対の物品位置決めセンサをさらに備え、
前記物品センサは、前記物品位置決めセンサより前記物品載置領域から離れた外側に一対配置され、
前記走行規制手段は、前記物品センサが前記物品を検出しなくなったときからそれより前記物品載置領域側にある前記物品位置決めセンサが前記物品を検出しなくなったとき、前記走行装置の走行を許可する、請求項１に記載の物品搬送装置。
【請求項３】
前記所定距離移動手段は、前記第１側および前記第２側の移載位置から前記物品を前記物品載置領域に積み込むとき、前記第２移動装置を所定距離移動させる、請求項１又は２に記載の物品搬送装置。
【請求項４】
前記複数の移載位置は、前記搬送方向に加えて上下方向に沿って間隔を隔ててさらに配置され、
前記走行装置は、
前記搬送方向に沿って走行する第１走行装置と、
前記第１走行装置に設けられ、かつ前記移載装置が設けられ、前記上下方向に沿って走行する第２走行装置と、
を有する、請求項１〜３のいずれか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、搬送装置、特に、移載方向に配置されかつ搬送方向に沿って間隔を隔てて配置された複数の移載位置の間で物品を出し入れする物品搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動倉庫は、一対のラックと、物品搬送装置の一例としてのスタッカクレーンと、入庫ステーションと、出庫ステーションとを備えている。一対のラックは、前後方向（移載方向）に所定間隔を空けるようにして設けられている。スタッカクレーンは、前後のラック間の走行通路を左右方向に走行する。入庫ステーションは、一方のラックの側方に配置されている。出庫ステーションは、他方のラックの側方に配置されている。ラックは、上下・左右に並んだ多数の荷物収納棚（移載位置の一例）を有する。スタッカクレーンは、走行台車と、走行台車に設けられたマストに昇降可能に装着された昇降台と、昇降台に設けられた移載装置とを有している。
従来の移載装置として、物品の一例である荷物を一対のフォークによりラックに移載可能なものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
従来の移載装置は、荷物の両側を挟持する一対のフォークと、フォークの伸縮方向と同方向に荷物を搬送可能なコンベア装置とを有している。コンベア装置は一対のフォークの間に配置されている。一対のフォークは開閉方向に移動して荷物を挟持および挟持解除可能である。
このような一対のフォークとコンベア装置とを有する移載装置では、移載装置の荷物配置領域の両外側に荷物のはみ出しを検出する荷はみセンサが配置されている。この荷はみセンサがオンして荷物を検出していると、スタッカクレーンの移動が禁止される。
また、従来のスタッカクレーンでは、移載装置への移載が完了すると、スタッカクレーンは次の移載先への移動を開始する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３８９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の構成では、スタッカクレーンが荷物の移載の完了を待って次の移載先に向かっている。このため、荷物の搬送時間が長くなる。
【０００５】
本発明の課題は、物品を移載可能な物品搬送装置において、物品の次の移載位置への搬送時間を短縮することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合わせることができる。
本発明の一見地に係る物品搬送装置は、移載方向に配置されかつ搬送方向に沿って間隔を隔てて配置された複数の移載位置の間で物品を出し入れする物品搬送装置である。物品搬送装置は、移載装置と、走行装置と、搬送制御部と、を備えている。移載装置は、物品載置領域と、物品載置領域の移載方向の外側に配置され、物品を検出する物品センサと、を有し、移載位置との間で物品を出し入れ可能である。走行装置は、移載装置が搭載され、搬送方向に沿って複数の移載位置に走行可能である。搬送制御部は、移載装置および走行装置を制御する。搬送制御部は、走行規制手段を有している。走行規制手段は、物品が物品載置領域に載置された状態で物品センサが物品を検出すると、物品位置異常として走行装置の走行を禁止するともに、移載位置から物品を物品載置領域に積み込むときに物品センサが物品を検出した後に物品を検出しなくなると、走行装置の次の移載位置への走行を許可する。
この物品搬送装置では、移載装置が移載位置から物品を物品載置領域に物品を積み込むとき、物品センサが物品を検出した後に物品を検出しなくなると走行装置が次の移載位置への移動を開始する。一方、物品が物品載置領域に載置された状態で物品センサが物品を検出すると、走行装置は、走行を禁止される。ここでは、物品が物品載置領域外にはみ出して配置されているのを検出する物品センサを用いて走行装置の走行の可否を判断して、物品が検出された後に物品が検出されなくなると走行装置の走行許可している。これにより、物品が物品載置領域で位置決めされる前に走行装置の走行を開始できる。このため、既存の物品センサの出力を利用して物品の次の移載位置への搬送時間を短縮できる。
【０００７】
搬送制御部は、移載位置からの物品の移載において、物品の移載方向の長さにかかわらず物品を所定距離だけ移動させるように移載装置を動作させる所定距離移動手段を有してもよい。
この場合には、移載装置は所定距離の移動により移載位置との間で物品を出し入れできるため、移載制御を簡素化でき、かつ物品の搬送時間を短縮できる。
移載位置は、移載方向の第１側と、第１側と逆側の第２側と、に搬送方向に沿って複数配置され、所定距離移動手段は、移載方向の第１側および逆側の第２側の移載位置からの物品の移載において、物品の移載方向の長さにかかわらず物品を所定距離だけ移動させるように移載装置を動作させてもよい。
この場合には、第１側および第２側の移載位置でそれぞれ所定距離の移動により物品の出し入れを行えるので、さらに移載制御を簡素化できる。
物品載置領域の第１側の第１端部と第２端部とに配置され、物品を位置決めするための一対の物品位置決めセンサをさらに備えてもよい。物品センサは、物品位置決めセンサより物品載置領域から離れた外側に一対配置される。走行規制手段は、物品センサが物品を検出しなくなってから、それより物品載置領域側にある物品位置決めセンサが物品を検出しなくなったとき、走行装置の走行を許可する。
この場合には、物品センサが物品を検出しなくなってからさらに物品載置領域側にある物品位置決めセンサが物品を検出しなくなると、走行装置の走行が許可されるので、信頼性の高い制御を行える。
【０００８】
搬送制御部は、第１側および第２側の移載位置から物品を物品載置領域に積み込むとき、移載装置を所定距離移動させる所定距離移動手段をさらに有してもよい。
この場合には、移載装置は所定距離の移動により移載位置から物品載置位置への物品の積み込みを行えるので、移載制御を簡素化でき、かつ物品の搬送時間を短縮できる。
搬送制御部は、物品の次の移載位置での移載方向が第１側か第２側かを把握する移載方向把握手段と、移載方向把握手段によって把握された次の移載位置での移載方向の端部と逆側の端部を基準として、位置決めされた物品を配置するように移載装置を動作させる配置動作手段と、をさらに有してもよい。
この場合には、例えば、次の移載位置が前の移載位置と異なる側にある場合、配置動作手段により次の移載位置の逆側の端部を基準に、つまり後端基準に物品が配置されるので、移載装置が所定距離の移動により物品をいずれの側に移載しても、移載位置で物品の端部を整列させることができる。
【０００９】
複数の移載位置は、搬送方向に加えて上下方向に沿って間隔を隔ててさらに配置され、走行装置は、搬送方向に沿って走行する第１走行装置と、第１走行装置に設けられ、かつ移載装置が設けられ、上下方向に沿って走行する第２走行装置と、を有してもよい。
この場合には、移載位置を搬送方向および上下方向で二次元的に配置できるので、狭い空間で多くの物品を移載できる。
移載装置は、物品載置領域に載置された物品を移動させる第１移動装置と、移載位置内に伸びて物品の両側を挟持して物品載置領域に移動させる第２移動装置と、を有し、所定距離移動手段は、第２移動装置を所定距離動作させてもよい。
この場合には、物品を載置して移動可能な第１移動装置と物品を把持して所定距離移動可能な第２移動装置とで物品の移動を協働で行えるので、移載位置までの移動を第２移動装置で行い、物品載置領域内での移動を第１移動装置単独又は第２移動装置とともに行うことができる。このため、配置動作の際に物品の把持基準を変更しやすくなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば物品が物品載置領域外にはみ出して配置されているのを検出する物品センサを用いて走行装置の走行の可否を判断して、物品が検出された後に物品が検出されなくなると走行装置の走行許可している。これにより、物品が物品載置領域で位置決めされる前に走行装置の走行を開始できる。このため、既存の物品センサの出力を利用して物品の次の移載位置への搬送時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態が採用された自動倉庫の概略平面図。
【図２】図１のII−II矢視図であり、ラックとスタッカクレーンを説明するための図。
【図３】図１のIII−III矢視図であり、ラックとスタッカクレーンを説明するための図。
【図４】移載装置の模式平面図。
【図５】コンベア部の概略側面図。
【図６】クランプ部が最も内側に配置されたときのコンベア部およびクランプ部の平面図。
【図７】クランプ部の側面図。
【図８】クランプ部が最も内側に配置されたときのコンベア部との位置関係を示す正面図。
【図９】アーム閉検出部の一部断面平面図。
【図１０】クレーン制御部の機能ブロック図。
【図１１】クレーン制御部の移載動作を説明するフローチャート。
【図１２】配置動作を説明するフローチャート。
【図１３】寄せ動作を説明するフローチャート。
【図１４】搬送元と搬送先とが同じ側にある場合の移載動作を説明する模式図。
【図１５】搬送元と搬送先とが異なる側にある場合の移載動作を説明する模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（１）自動倉庫全体
以下、本発明に係る一実施形態が採用された自動倉庫１を説明する。なお、この実施形態において、図１の上下方向が自動倉庫１の前後Ｘ方向であり、図１の左右方向が自動倉庫１の左右Ｙ方向である。
図１において、自動倉庫１は、主に、前ラック２ａおよび後ラック２ｂと、その間を走行するスタッカクレーン３とから構成されている。
【００１３】
（２）ラック
前ラック２ａおよび後ラック２ｂは、左右Ｙ方向に延びるスタッカクレーン３の走行通路５を挟むよう前後に配置されている。前ラック２ａおよび後ラック２ｂは、走行通路５側に所定間隔で左右に並ぶ多数の第１支柱７と、走行通路５と反対側に所定間隔を空けて並ぶ第２支柱９と、隣り合う第１支柱７および第２支柱９の間に設けられた多数の荷物支承部１１とを有している。この実施形態では、一つの荷物支承部１１は、二つの荷物収納棚１３を有している。荷物収納棚１３には、図１から明らかなように、スタッカクレーン３が中心基準かつ後端（走行通路５側端）基準で荷物Ｗを載置する。
【００１４】
前ラック２ａの左側の最下段には、荷物Ｗを入庫するための入庫ステーション１７が配置されている。後ラック２ｂの左側の最下段には、荷物Ｗを出庫するための出庫ステーション１９が配置されている。したがって、入庫ステーション１７および出庫ステーション１９においても、２個の荷物Ｗを入出庫可能である。
【００１５】
（３）スタッカクレーン
図１、図２および図３において、走行通路５に沿って、上ガイドレール２１ａおよび下ガイドレール２１ｂが設けられており、上ガイドレール２１ａおよび下ガイドレール２１ｂにスタッカクレーン３が左右Ｙ方向に移動可能に案内されている。スタッカクレーン３は、多数の荷物収納棚１３と入庫ステーション１７と出庫ステーション１９との間で荷物Ｗを搬送する。
【００１６】
スタッカクレーン３は、図２および図３に示すように、台車本体２３および昇降台２７を有する走行台車２２と、走行台車２２に設けられた２台の移載装置２９と、を有している。台車本体２３は、左右Ｙ方向の両端部に左走行車輪２３ａおよび右走行車輪２３ｂを有している。左走行車輪２３ａおよび右走行車輪２３ｂは、台車本体２３に軸受により回転自在に支持され、下ガイドレール２１ｂ上を走行する。台車本体２３は、下ガイドレール２１ｂを挟んで両端に一対配置された前ガイドローラ２３ｃおよび後ガイドローラ２３ｄにより下ガイドレール２１ｂに案内される。右走行車輪２３ｂは、走行用モータ８７により駆動される。台車本体２３の左走行車輪２３ａおよび右走行車輪２３ｂの内側には、左マスト２５ａおよび右マスト２５ｂが固定されている。左マスト２５ａおよび右マスト２５ｂは、上下方向に延びている。昇降台２７は、台車本体２３に設けられた左マスト２５ａおよび右マスト２５ｂに昇降自在に装着されている。２台の移載装置２９は、昇降台２７に左右Ｙ方向に並べて設けられている。
【００１７】
（４）移載装置
移載装置２９は、スタッカクレーン３と、入庫ステーション１７、出庫ステーション１９および荷物収納棚１３と、の間で荷物Ｗを移載するための装置である。移載装置２９は、図４に示すように、昇降台２７としても機能する装置本体３１と、コンベア部３２と、クランプ部３３と、を備えている。なお、図４以降では、１台分の移載装置２９を示しているが、昇降台２７には２台の移載装置２９が設けられている。
図４に示すように、装置本体３１の左右Ｙ方向の中央部分に、荷物Ｗを載置して前後Ｘ方向（移載方向）に沿って荷物収納棚１３側へ移動させるコンベア部３２が設けられている。装置本体３１のコンベア部３２の外側に、荷物Ｗを把持して荷物収納棚１３側へ移動させるクランプ部３３が設けられている。
【００１８】
（４−１）装置本体
装置本体３１は、荷物Ｗを載置可能な荷物載置領域３１ａを有している。荷物載置領域３１ａには、荷物Ｗが後端基準で載置される。ここで荷物Ｗの後端とは、クランプ部３３が把持する側であり、移載対象の前ラック２ａまたは後ラック２ｂから離れた端部である。したがって、前ラック２ａが移載対象の場合、図４右側の端部が後端になり、後ラック２ｂが移載対象の場合、図４左側の端部が後端になる。荷物載置領域３１ａの前後Ｘ方向の両端部には、図示しないブラケットに取り付けられた投受光型の第１位置決めセンサ９８ａおよび第２位置決めセンサ９８ｂが配置されている。第１位置決めセンサ９８ａおよび第２位置決めセンサ９８ｂは、荷物Ｗの後端の検出等に用いられる。第１位置決めセンサ９８ａおよび第２位置決めセンサ９８ｂの前後Ｘ方向外側には、図示しないブラケットに取り付けられた投受光型の第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂが配置されている。第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂは、荷物Ｗが昇降台２７よりはみ出していることの検出等に用いられる。
【００１９】
（４−２）コンベア部
コンベア部３２は、荷物Ｗを載置して移動させるものである。コンベア部３２は、図４、図５および図６に示すように、装置本体３１の左右Ｙ方向の中央部分には、中心に対して対称に配置された第１コンベアユニット３２ａと第２コンベアユニット３２ｂと、これらを駆動するコンベア駆動部４２と、を有している。第１コンベアユニット３２ａおよび第２コンベアユニット３２ｂは、例えばベルトコンベアである。第１コンベアユニット３２ａおよび第２コンベアユニット３２ｂは、同じ構造であるので、第１コンベアユニット３２ａについて以下に説明する。
【００２０】
第１コンベアユニット３２ａは、コンベアフレーム３５と、搬送ベルト３７と、搬送ベルト３７を駆動する駆動プーリ３９と、コンベアフレーム３５の両端に配置された従動プーリ４１と、を備えている。コンベアフレーム３５は、前後Ｘ方向に沿って配置され、装置本体３１の上面に固定されている。駆動プーリ３９および従動プーリ４１は、コンベアフレーム３５に支持されている。駆動プーリ３９は、コンベア駆動部４２に連結されている。コンベア駆動部４２は、コンベア駆動モータ９６と、コンベア駆動モータ９６から動力を駆動プーリ３９に伝達する駆動軸４０と、を有している。搬送ベルト３７は、従動プーリ４１と駆動プーリ３９に懸架されている。なお、コンベアの種類としては、ベルトコンベアでなくてもよく、ローラコンベアやチェーンコンベア等でもよい。
【００２１】
（４−３）クランプ部
クランプ部３３の構成を、図４、図６、図７および図８により説明する。クランプ部３３は、側面を挟持して荷物Ｗを移動させる機構である。クランプ部３３は、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂと、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂと、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂを開閉させる開閉駆動部６０と、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂを同期して進退させる移動駆動部６１と、を有している。第１ベース部材５１ａおよび第１アーム５３ａと、第２ベース部材５１ｂおよび第２アーム５３ｂは、鏡像関係にある構造である。なお、図８では第１ベース部材５１ａおよび第１アーム５３ａを開示している。第２ベース部材５１ｂおよび第２アーム５３ｂは、図８に示す第１ベース部材５１ａおよび第１アーム５３ａは鏡像の形状であるので、図による開示を省略する。
【００２２】
（４−４）第１ベース部材および第２ベース部材
第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂは、左右Ｙ方向に互いに接近および離反して開閉可能に装置本体３１に設けられている。第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂは、第１コンベアユニット３２ａおよび第２コンベアユニット３２ｂの左右Ｙ方向両側に配置されている。
【００２３】
第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂは、前後Ｘ方向に延びる概ね矩形板状の部材である。第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの両端部は、装置本体３１の前後Ｘ方向の両端に左右Ｙ方向に沿って配置された一対のリニアガイド３４ａおよびリニアガイド３４ｂに案内され、装置本体３１に左右Ｙ方向に移動自在に支持されている。第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂは、前後Ｘ方向の両端下部に左右Ｙ方向外側（離反側）に直角に折れ曲がった第１折れ曲がり部５１ｃおよび第２折れ曲がり部５１ｄを各別に有している。第１折れ曲がり部５１ｃおよび第２折れ曲がり部５１ｄの両端部には、リニアガイド３４ａおよびリニアガイド３４ｂに案内される案内部としての第１リニア軸受６３ａおよび第２リニア軸受６３ｂ（図７および図８参照）がボルトにより各別に固定されている。
【００２４】
第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの対向する内側面には、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂを支持する第１中間リニアガイド６５ａおよび第２中間リニアガイド６５ｂが前後Ｘ方向に沿って各別に設けられている。第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの外側面には、移動駆動部６１の第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂが配置されている。
【００２５】
第１ベース部材５１ａの上部には、図７および図８に示すように、第１アーム５３ａが前側（図７左側の第１ラック２ａ側）および後側（図７右側の第２ラック２ｂ側）の後端基準位置に配置されたことを検出する前側後端基準センサ８４ａと後側後端基準センサ８４ｂとが配置されている。また、後述する第１中間アーム部５４ａの前後Ｘ方向の中心位置には、前側後端基準センサ８４ａおよび後側後端基準センサ８４ｂにより検出される検出突起８３が上方に突出して形成されている。前側後端基準センサ８４ａおよび後側後端基準センサ８４ｂは、荷物Ｗを把持した状態で前側または後側で第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂで荷物Ｗが位置決めされて後端基準で移載装置２９に位置決めされたときに第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂが配置されるように第１ベース部材５１ａに配置されている。
なお、前側後端基準センサ８４ａおよび後側後端基準センサ８４ｂを設ける代わりに、図１０に示すアーム移動量検出用のロータリエンコーダ９２の出力により、第１アーム５３ａ及び第２アーム５３ｂが後端基準位置に配置されていることを検出してもよい。
【００２６】
（４−５）第１アームおよび第２アーム
第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂは、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂに前後Ｘ方向に進退可能に各別に設けられている。
第１アーム５３ａは、第１中間アーム部５４ａと、第１先端アーム部５５ａと、を有している。第２アーム５３ｂは、第２中間アーム部５４ｂと、第２先端アーム部５５ｂと、を有している。また、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂは、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂを第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの移動に連動して移動させる第１連動機構５６ａおよび第２連動機構５６ｂを各別に有している。
【００２７】
第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂは、概ね矩形板状の部材である。第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂは、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂに進退自在に各別に支持されている。第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂと対向する外側面には、第１中間リニアガイド６５ａおよび第２中間リニアガイド６５ｂに案内される第１中間リニア軸受６７ａおよび第２中間リニア軸受６７ｂが各別に固定されている。これにより、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂが第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂに前後Ｘ方向に進退自在支持される。
【００２８】
第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの対向する内側面には、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂを前後Ｘ方向に案内する第１先端リニアガイド６６ａおよび第２先端リニアガイド６６ｂが各別に固定されている。第１先端リニアガイド６６ａおよび第２先端リニアガイド６６ｂの前後Ｘ方向の長さは、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの前後Ｘ方向の長さより長い。これは、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂを荷物収納棚１３に配置しやすくするためである。
【００２９】
第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの対角の隅部には、矩形の一対の第１開口５４ｃおよび一対の第２開口５４ｄ（図７および図８参照）が各別に形成されている。第１開口５４ｃおよび第２開口５４ｄには、第１連動機構５６ａおよび第２連動機構５６ｂを構成する第１連動プーリ５８ａおよび第２連動プーリ５８ｂが回転自在に各別に装着されている。
【００３０】
第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂは、概ね矩形板状の部材であり、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂより僅かに長さおよび幅が短い。第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂの第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂと対向する外側面には、第１先端リニアガイド６６ａおよび第２先端リニアガイド６６ｂに案内される第１先端リニア軸受６８ａおよび第２先端リニア軸受６８ｂが各別に固定されている。これにより、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂは、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂに前後Ｘ方向に進退自在に支持される。
【００３１】
（４−６）第１連動機構および第２連動機構
第１連動機構５６ａおよび第２連動機構５６ｂは、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂを第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの前後Ｘ方向の移動に連動して２倍の速度で前後Ｘ方向に各別に移動させるものである。第１連動機構５６ａおよび第２連動機構５６ｂは、前述した一対の第１連動プーリ５８ａおよび第２連動プーリ５８ｂと、第１連動プーリ５８ａおよび第２連動プーリ５８ｂに架け渡される一対の第１連動ベルト５９ａおよび一対の第２連動ベルト５９ｂと、を各別に有している。第１連動プーリ５８ａおよび第２連動プーリ５８ｂは歯付きプーリであり、第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂは、歯付きベルトである。
【００３２】
図６および図７に一点鎖線で示す上方に配置された一方の第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂの第１端は、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの図６および図７の左端部に固定されている。一方の第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂの第２端は、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂの左端部に固定されている。図６および図７に破線で示す下方に配置された他方の第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂの第１端は、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの図６および図７の右端部に固定されている。他方の第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂの第２端は、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂの右端部に固定されている。
【００３３】
このような構成により、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂが前後Ｘ方向の前側（図６の右側）又は後側（図６の左側）に移動すると、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂは、一方の第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂ又は他方の第１連動ベルト５９ａおよび第２連動ベルト５９ｂに引っ張られる。この結果、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂは、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂの２倍の速度で第１先端リニアガイド６６ａおよび第２先端リニアガイド６６ｂに案内されて同じ方向に各別に移動する。このため、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂは、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂに対して進退する。
【００３４】
（４−７）開閉駆動部
開閉駆動部６０は、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂを左右Ｙ方向に開閉駆動するための機構である。開閉駆動部６０は、アーム開閉モータ９３とアーム開閉モータ９３に連結されたボールねじ軸６２と、を有している。また、開閉駆動部６０は、ボールねじ軸６２に螺合する第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂと、を有している。
【００３５】
図４、図６および図７に示すように、アーム開閉モータ９３は、ボールねじ軸６２を回転駆動する。ボールねじ軸６２は、左右Ｙ方向に沿って配置されている。ボールねじ軸６２には、左右Ｙ方向の中心位置を境に右ねじ部６２ａと左ねじ部６２ｂとが形成されている。図７に示すように、第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂは、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの対向する内側面に各別に配置されている。ここで、第１ナット部材６４ａは、右ねじ部６２ａに螺合する右ねじの部材であり、第２ナット部材６４ｂは、左ねじ部６２ｂに螺合する左ねじの部材である。第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂは、図９に示すように内部に循環する多数のボールが螺旋状に配置された右ねじ又は左ねじのボールナット部を有するナット本体７０ａと、ナット本体７０ａに設けられた取付フランジ７０ｂと、を有している。取付フランジ７０ｂは、図７に示すように、概ね菱形形状である。
【００３６】
図９に示すように、第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂには、アーム閉検出部９４が設けられている。アーム閉検出部９４は、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂが閉方向に移動したとき荷物Ｗを挟持したことを検出して、閉動作を停止させるための検出部である。アーム閉検出部９４は、取付フランジ７０ｂの両端に固定された一対のガイド軸７１と、一対のコイルばね７２と、隙間検出センサ７３と、を有している。ガイド軸７１は、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂを貫通して配置されている。ガイド軸７１は、ナット本体７０ａを第１ベース部材５１ａまたは第２ベース部材５１ｂと接離する方向に案内するものである。ガイド軸７１は、大径の頭部７１ａと、小径の雄ねじ部７１ｂと、頭部７１ａと雄ねじ部７１ｂとの間に両者の間の外径を有する軸部７１ｃとを有している。ガイド軸７１は、ナット７４により取付フランジ７０ｂに固定されている。コイルばね７２は、ガイド軸７１の外周側に配置され、頭部７１ａと第１ベース部材５１ａ又は第２ベース部材５１ｂとの間に圧縮状態で配置されている。これにより、第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂは、コイルばね７２により、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの内側面に向けて各別に付勢される。隙間検出センサ７３は、例えば門型断面の投受光式光電センサである。隙間検出センサ７３は、取付フランジ７０ｂに固定された検出子７５を検出する。隙間検出センサ７３は、第１ナット部材６４ａまたは第２ナット部材６４ｂが所定距離だけ第１ベース部材５１ａまたは第２ベース部材５１ｂから離反したか否かを判断するために設けられている。
【００３７】
アーム開閉モータ９３によりボールねじ軸６２が一方向に回転すると、第１ベース部材５１ａと第２ベース部材５１ｂが互いに離反する開方向に移動し、他方向に回転すると接近する閉方向に移動する。そして、第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂ荷物Ｗの両側に接触して荷物Ｗを挟持するまでは、図９（ａ）に示すように、第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂは、コイルばね７２により付勢され、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂと接触している。しかし、荷物Ｗを挟持すると、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂは荷物Ｗにより閉方向への移動が阻止されるが、第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂは、コイルばね７２の付勢力に抗してさらに閉方向に移動可能である。この結果、図９（ｂ）に示すように、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂと、第１ナット部材６４ａおよび第２ナット部材６４ｂの取付フランジ７０ｂと、の間に隙間が生じる。この隙間が所定長さ以上になると、検出子７５が隙間検出センサ７３の対向部分から外れて隙間検出センサ７３がオンする。このタイミングで開閉駆動部６０のアーム開閉モータ９３を停止して閉動作を停止する。
【００３８】
（４−８）移動駆動部
移動駆動部６１は、図４、図６、図７および図８に示すように、アーム駆動モータ９１と、スプライン軸６９と、第１駆動プーリ７６ａおよび第２駆動プーリ７６ｂと、一対の第１従動プーリ７７ａおよび一対の第２従動プーリ７７ｂと、第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂと、を有している。
【００３９】
スプライン軸６９は、左右Ｙ方向に沿って配置されており、アーム駆動モータ９１により回転駆動される。第１駆動プーリ７６ａおよび第２駆動プーリ７６ｂは、スプライン軸に一体回転可能かつ軸方向移動自在に係合する。第１駆動プーリ７６ａおよび第２駆動プーリ７６ｂは、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの外側面に第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの外側面に開閉方向（左右Ｙ方向）の移動に連動して移動可能に配置されている。一対の第１従動プーリ７７ａおよび一対の第２従動プーリ７７ｂは、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの両端に回転自在に支持されている。第１駆動プーリ７６ａおよび第２駆動プーリ７６ｂの上方には、一対の第１テンションプーリ７９ａおよび一対の第２テンションプーリ７９ｂが配置されている。一方（例えば図７右側）の第１第１テンションプーリ７９ａおよび一対の第２テンションプーリ７９ｂは、第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂに張力を各別に付与する方向に移動可能である。第１駆動プーリ７６ａおよび第２駆動プーリ７６ｂと、一対の第１従動プーリ７７ａおよび一対の第２従動プーリ７７ｂと、は、歯付きプーリである。
【００４０】
第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂは、歯付きベルトである。第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂは、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂに各別に連結されている。第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂは、図８に示すように、第１中間リニア軸受６７ａおよび第２中間リニア軸受６７ｂの固定部分に取り付けられたＬ字型の第１取付金具８０ａおよび第２取付金具８０ｂにより、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂに各別に連結されている。第１取付金具８０ａおよび第２取付金具８０ｂは、第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂに前後Ｘ方向に沿って形成された第１スリット５１ｅおよび第２スリット５１ｆを通過して第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂに向かって延びている。この先端部に第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂが固定されている。
【００４１】
アーム駆動モータ９１によりスプライン軸６９が回転すると、第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂが循環駆動される。これにより、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂが前後Ｘ方向の前ラック２ａ側または後ラック２ｂ側に移動し、さらに第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂが前ラック２ａまたは後ラック２ｂの荷物収納棚１３に配置される。
このような構成の移載装置２９では、移動駆動部６１の第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂが第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂの外側に配置されている。このため、図６および図８に示すように、最も小さい荷物Ｗを把持するために、クランプ部３３を閉方向に移動させても、開閉方向（左右Ｙ方向）の接近側に配置されたコンベア部３２と第１移動ベルト７８ａのおよび第２移動ベルト７８ｂとが干渉しなくなり、一対のクランプ部３３を可及的にコンベア部３２に接近させることができる。具体的には、図６および図８では、第１アーム５３ａの第１先端アーム部５５ａおよび第２アーム５３ｂの第２先端アーム部５５ｂが第１コンベアユニット３２ａおよび第２コンベアユニット３２ｂの上方において左右Ｙ方向で重なる位置まで移動可能になる。ここでは、移動駆動部６１の第１移動ベルト７８ａおよび第２移動ベルト７８ｂを第１ベース部材５１ａおよび第２ベース部材５１ｂより外側（開閉方向の離反側）に各別に配置することにより、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂをコンベア部３２に可及的に接近させることができる。このため、幅が小さい荷物Ｗを挟持しやすくなる。
【００４２】
（５）クレーン制御部
図１０において、スタッカクレーン３のクレーン制御部８１は、スタッカクレーン３に搭載されている。クレーン制御部８１は、自動倉庫１全体を制御するコントローラ（図示せず）と通信可能である。クレーン制御部８１は、ＣＰＵやメモリ等のコンピュータ・ハードウェアを含んでいるが、図１０においてはコンピュータ・ハードウェアとソフトウェアの協働によって実現される機能ブロックとして表現されている。なお、制御信号の送受信は無線（電波）で行っているが、有線であってもよい。
【００４３】
クレーン制御部８１は、台車本体２３の走行および停止の制御と、昇降台２７の昇降制御と、２台の移載装置２９の移載制御と、をおこなう。クレーン制御部８１には、走行用モータ８７と、走行量検出用のロータリエンコーダ８８と、昇降用モータ８９と、昇降量検出用のロータリエンコーダ９０と、が接続されている。また、クレーン制御部８１には、後述するアーム駆動モータ９１と、アーム移動量検出用のロータリエンコーダ９２と、アーム開閉モータ９３と、アーム閉検出用の隙間検出センサ７３と、アーム開閉移動量検出用のロータリエンコーダ９５と、コンベア駆動モータ９６と、第１位置決めセンサ９８ａと、第２位置決めセンサ９８ｂと、第１荷はみセンサ９７ａと、第２荷はみセンサ９７ｂと、が接続されている。なお、図１０では、クレーン制御部８１には、移載装置２９の一台分のセンサ類およびモータ等が開示されているが、もう一台分のセンサ類およびモータ類もクレーン制御部８１に接続されている。
【００４４】
ここで、第１位置決めセンサ９８ａおよび第２位置決めセンサ９８ｂは、移載装置２９内で荷物Ｗを後端基準に位置決めするためのセンサである。後端基準とは、荷物Ｗを荷物収納棚１３に移載するとき、移載される側と逆側の端部を後端とし、その後端を揃えて荷物Ｗを移載装置２９に載置することをいう。これにより、荷物Ｗを荷物収納棚１３に移載すると、荷物収納棚１３の走行通路５側に荷物Ｗの後端を揃えることができる。したがって、前ラック２ａにある荷物収納棚１３に荷物Ｗを移載するときは、第２位置決めセンサ９８ｂにより荷物Ｗの後端を位置決めする。逆に後ラック２ｂにある荷物収納棚１３に荷物Ｗを移載するときは、第１位置決めセンサ９８ａにより荷物Ｗの後端を位置決めする。
第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂは、荷物Ｗが移載装置２９からはみ出して台車本体２３および昇降台２７の移動ができないか否かを検出するセンサである。第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗのはみ出しを検出している間は、スタッカクレーン３の移動は禁止される。
【００４５】
クレーン制御部８１は、機能構成として、後述する位置決め手段８１ａと、所定距離移動手段８１ｂと、走行規制手段８１ｃと、移載方向把握手段８１ｄと、配置動作手段８１ｅと、寄せ動作手段８１ｆと、停止判断手段８１ｇと、を有している。なお、以降の説明では、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂを単にアーム５３と記す。
ここで、位置決め手段８１ａは、搬送先の荷物収納棚（次の移載位置の一例）に応じて荷物Ｗを後端基準で配置する手段である。所定距離移動手段８１ｂは、アーム５３を所定距離進出および退入させる手段である。所定距離は、ロータリエンコーダ９５の検出出力により判断する。走行規制手段８１ｃは、荷物Ｗが荷物載置領域３１ａに載置された状態で第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出したとき、台車本体２３および昇降台２７の動作を禁止する手段である。また、走行規制手段８１ｃは、第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出してから荷物Ｗを検出しなくなると台車本体２３および昇降台２７の動作を許可する手段である。移載方向把握手段８１ｄは、搬送指令に含まれる搬送先の荷物収納棚１３に基づき、搬送先の移載方向が搬送元と同じ側か異なる側かを把握する手段である。配置動作手段８１ｅは、搬送先に到着する前に搬送先に応じた後端基準位置にアーム５３および荷物Ｗを配置する手段である。寄せ動作手段８１ｆは、搬送元の荷物収納棚１３からスタッカクレーン３が移動する間に、搬送元の荷物収納棚１３から荷物Ｗを引き込む途中で走行台車２２の走行を開始し、走行中に後端基準で荷物Ｗを位置決めしてクランプし、搬送先の荷物収納棚１３に近い位置に荷物Ｗおよびアーム５３を寄せる動作を行う手段である。停止判断手段８１ｇは、寄せ動作を行う際に、スタッカクレーン３が搬送先に着いて停止するのと、寄せ動作手段８１ｆがアーム５３および荷物Ｗを寄せ動作を終了して停止するのとのいずれが早かったかを判断する手段である。
【００４６】
（６）スタッカクレーンの動作
以下、図１１、図１２および図１３のフローチャートと図１４および図１５の動作模式図を用いて、スタッカクレーン３の移載動作を説明する。フローチャートはクレーン制御部８１による制御動作を示しているが、説明の簡略化のために各種モータの動作の説明を省略している。
【００４７】
図１１を用いて、スタッカクレーン３が荷物Ｗを搬送元に迎えに行って積み込んで次の搬送先に荷下ろしするまでの移載動作について説明する。
【００４８】
ステップＳ１では、搬送元の荷物Ｗがある荷物収納棚（移載位置の一例）１３の搬送元情報および荷物Ｗの搬送先の荷物収納棚１３の搬送先情報を含む搬送指令を待つ。搬送指令を受け取るとステップＳ２に移行する。ステップＳ２では、台車本体２３および昇降台２７の搬送元の荷物収納棚１３への移動を開始する。ステップＳ３では、搬送元の荷物収納棚１３の後端基準位置が、現在アーム５３が位置している後端基準位置と逆側にあるかを判断する。搬送先の荷物収納棚１３の後端基準位置が、現在アーム５３が位置している後端基準位置と逆側にある場合は、ステップＳ４に移行してアーム後端基準動作を実行し、ステップＳ５に移行する。アーム後端基準動作では、搬送指令の搬送元の情報により搬送元の荷物収納棚１３の後端基準位置用の前側後端基準センサ８４ａまたは後側後端基準センサ８４ｂがアーム５３を検出するまでアーム５３を移動させる。これにより、搬送元の荷物収納棚１３で荷物Ｗを後端基準で把持できるようになる。この動作は搬送元の後端基準位置と同じ側にアーム５３がすでに配置されている場合は不要であるので、ステップＳ５に移行する。
【００４９】
図１４では、搬送元の荷物収納棚１３が前ラック２ａ側で搬送先の荷物収納棚１３が同じ前ラック２ａ側である場合を示している。また、図１５では、搬送元の荷物収納棚１３が前ラック２ａ側で搬送先の荷物収納棚１３が異なる後ラック２ｂ側である場合を示している。
【００５０】
したがって、図１４および図１５の例では、前側後端基準センサ８４ａがアーム５３を検出している場合は、ステップＳ４で、アーム５３を後側後端基準センサ８４ｂが検出するまで移動させる。これにより、図１４（ａ）に示すように、アーム５３が後ラック２ｂに近い前ラック２ａ用の後端基準位置に配置される。ステップＳ５では、移載装置２９の搬送元の荷物収納棚１３への到着を待つ。搬送元の荷物収納棚１３に到達するとステップＳ６に移行する。ステップＳ６では、図１４（ｂ）および図１５（ａ）に示すようにアーム５３を開状態で搬送元の荷物収納棚１３に所定距離進出させる。このときコンベア部３２は駆動していない。ステップＳ７では、開状態のアーム５３を閉状態にして荷物Ｗを挟持する。このとき、隙間検出センサ７３によりアーム５３が荷物Ｗを挟持したことを確認すると、閉動作を終了する。荷物Ｗを挟持すると、ステップＳ８に移行する。
【００５１】
ステップＳ８では、アーム５３の退入を開始する。このとき、アーム５３は、進出時と同じ所定距離だけ退入する。ステップＳ９では、アーム５３の退入開始後に直ちにコンベア部３２を移載装置２９に引き込む方向に正転させる。ここで、コンベア部３２の正転は、搬送先の荷物収納棚１３に接近する方向の回転であり、逆転は離反する方向の回転である。
【００５２】
ステップＳ１０では、搬入側の第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出した後にその第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出しなくなったか、つまり、搬入側の荷はみセンサを荷物Ｗが通過したか否かを判断する。図１４および図１５の例では、第１荷はみセンサ９７ａを荷物Ｗが通過したか否かを判断する。第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂを荷物Ｗが通過していないと判断すると、ステップＳ１０に戻る。したがって、第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出している（オンしている）と、スタッカクレーン３の移動は禁止される。なお、移動途中に第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出すると、スタッカクレーン３は緊急停止する。
【００５３】
第１荷はみセンサ９７ａまたは第２荷はみセンサ９７ｂを荷物Ｗが通過したと判断すると、ステップＳ１０からステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、搬入側の第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出しなくなった後、搬入側の第１位置決めセンサ９８ａ又は第２位置決めセンサ９８ｂも荷物Ｗを検出しなくなったか否かを判断する。図１４および図１５の例では、第１位置決めセンサ９８ａが荷物Ｗを検出しなくなったか否かを判断する。荷物Ｗを検出するまでステップＳ１１に戻り、荷物Ｗを検出しなくなると、ステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１２では、台車本体２３および昇降台２７の搬送先の荷物収納棚１３への移動を開始する。これにより、荷物Ｗが後端基準に配置されるのを待つことなくスタッカクレーン３を搬送先の荷物収納棚に移動させることができ、搬送時間を短縮することができる。
【００５４】
ステップＳ１６では、アーム５３を所定距離に退入させる。具体的には、前側後端基準センサ８４ａまたは後側後端基準センサ８４ｂがオンするのを待つ。図１４（ｃ）および図１５（ｂ）では、アーム５３が所定距離退入したことを、図１４及び図１５に示した後側後端基準センサ８４ｂの出力により確認する。
【００５５】
アーム５３が後端基準に配置されたと判断すると、ステップＳ１７に移行し、アーム５３およびコンベア部３２を停止し、ステップＳ１８に移行する。このとき、通常は、荷物Ｗの後端が第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂにより検出される。しかし、何らかのトラブルにより、第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗの後端を検出しなかった場合は、アーム５３を開いてコンベア部３２を動作させる。そして、第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗの後端を検出するまで荷物Ｗを再度移動させ、荷物Ｗを後端基準に配置すればよい。ステップＳ１８では、搬送先の荷物収納棚１３が搬入元の荷物収納棚１３と同じ側にあるか否かを判断する。図１５に示したように同じ側にない場合、ステップＳ１９に移行し、図１２に示す配置動作を行い、ステップＳ２０に移行する。搬送先の荷物収納棚１３が搬入元の荷物収納棚１３と同じ側にある場合は、ステップＳ１８からステップＳ２０に移行する。
【００５６】
図１２に示す配置動作は、搬送中に搬送先に応じた後端基準位置にアーム５３および荷物Ｗを配置して、後端基準でアーム５３が荷物Ｗを把持できるようにするための動作である。
具体的には、図１２のステップＳ３１では、アーム５３を開く。ステップＳ３２では、アーム５３の進出を開始する。ステップＳ３３では、コンベア部３２の逆転を開始し、荷物Ｗを搬送先の後端基準位置に移動させる。逆転は、前述したように搬送先の荷物収納棚１３から離反する方向のコンベア部３２の搬送方向である。ステップＳ３４では、逆転側の第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂによって荷物Ｗが検出されて荷物Ｗが後端基準に配置されるのを待つ。図１５では、第１位置決めセンサ９８ａに荷物Ｗが検出されるのを待つ。第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出するとステップＳ３５に移行し、コンベア部３２を停止する。これにより荷物Ｗが後端基準に配置される。ステップＳ３６では、アーム５３が搬送先と逆側の後端基準位置に配置されるのを待つ。具体的には、搬送先から離反した前側後端基準センサ８４ａまたは後側後端基準センサ８４ｂがアーム５３を検出するのを待つ。これにより、アーム５３が所定距離退入する。図１５では、前側後端基準センサ８４ａがオンするのを待つ。
【００５７】
前側後端基準センサ８４ａまたは後側後端基準センサ８４ｂがアーム５３を検出してオンすると、ステップＳ３７に移行してアーム５３を停止させる。これにより、図１５（ｃ）に示すように、アーム５３が搬送先から離れた後端基準位置に配置されるとともに、荷物Ｗが搬送先に対して後端基準に配置される。ステップＳ３８では、アーム５３を閉じて荷物Ｗを把持しでメインルーチンに戻る。
【００５８】
ステップＳ１８では、荷物Ｗおよびアーム５３を搬送先の荷物収納棚１３に近い位置に寄せる図１３に示す寄せ動作を行う。
具体的には、図１３のステップＳ４１で荷物Ｗを把持した状態でアーム５３の進出を開始する。ステップＳ４２では、アーム５３の進出開始と同時にコンベア部３２の正転駆動を開始してアーム５３と同期して搬送先の荷物収納棚１３に接近する方向に荷物Ｗを移動させる。ステップＳ４３では、スタッカクレーン３が搬送先に到着して停止したか否かを判断する。搬送先で停止していない判断するとステップＳ４４に移行する。ステップＳ４４では、搬送先に接近した側の第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出したか否かを判断する。荷物Ｗを搬送先に接近した第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが検出するとステップＳ４５に移行し、アーム５３およびコンベア部３２を停止させる。この状態を図１４（ｄ）および図１５（ｄ）に示す。
【００５９】
ステップＳ４５でアーム５３及びコンベア部３２を停止させるとステップＳ４６に移行し、スタッカクレーン３の搬送先での停止を待つ。一方、荷物Ｗが搬送先に接近した側の第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出しないと、ステップＳ４３に戻る。ステップＳ４６でスタッカクレーン３が搬送先で停止したと判断すると、ステップＳ４７に移行し、コンベア部３２の正転を再開するとともに、アーム５３を所定距離のうちの残りの距離を進出させる。メインルーチンに戻る。
一方、ステップＳ４３でスタッカクレーン３が搬送先に到着して停止したと判断すると、ステップＳ４３からステップＳ５０に移行する。ステップＳ５０では、ステップＳ４４と同様に搬送先に接近した側の第１位置決めセンサ９８ａまたは第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出したか否かを判断する。荷物Ｗを検出するとステップＳ５０からステップＳ４５に移行する。この場合は、スタッカクレーン３の到着と荷物の寄せ動作終了とが同時であるので、アーム５３及びコンベア部３２は一旦停止させる。しかし、次のステップＳ４６での判断が「ＹＥＳ」となるため、直ちにステップＳ４７に移行する。
【００６０】
また、ステップＳ５０で荷物Ｗを検出していない場合はステップＳ５１に移行する。この場合は、荷物Ｗが荷物を下ろす側の端部に到着する前にスタッカクレーン３が搬送先に到着して停止している。このため、ステップＳ５１では、ステップＳ４５のようにアーム５３およびコンベア部３２を停止させることなく、停止をキャンセルしてアーム５３をそのまま所定距離進出させるとともにコンベア部３２を正転駆動し続ける。
【００６１】
すなわち、この寄せ動作では、スタッカクレーン３による搬送終了が早いか寄せ動作による搬送先に接近した位置への到達が早いかを判断する。そして、搬送終了が早い場合は、移載装置の搬送先に接近した位置でアーム５３およびコンベア部３２を止めることなく寄せ動作に続けて荷物Ｗを搬送先の荷物収納棚１３に移載している。また、搬送終了が寄せ動作より遅い場合には、コンベア部３２およびアーム５３を一旦止める。そして、搬送が終了すると、アーム５３を所定距離の残りの距離だけ進出させ、コンベア部３２の正転を開始する。
【００６２】
寄せ動作が終了すると、ステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１では、アーム５３が所定距離進出して荷物Ｗが搬送先の荷物収納棚１３に載置されるのを待つ。図１４（ｅ）および図１５（ｅ）に示すように、荷物Ｗが荷物収納棚１３に載置されると、ステップＳ２２に移行する。ステップＳ２２ではコンベア部３２を停止させる。ステップＳ２３では、アーム５３を開く。ステップＳ２４では、アーム５３を所定距離退入させて移載動作を終了する。これにより、アーム５３は搬送先の後端基準位置に配置され、スタッカクレーン３は、次の搬送指令による動作を行う。
【００６３】
（７）特徴
（Ａ）物品搬送装置としてのスタッカクレーン３は、移載方向である前後Ｘ方向に配置されかつ搬送方向である左右Ｙ方向に沿って間隔を隔てて配置された複数の荷物収納棚１３の間で物品としての荷物Ｗを出し入れする装置である。スタッカクレーン３は、移載装置２９と、走行装置である走行台車２２と、クレーン制御部８１と、を備えている。移載装置２９は、物品載置領域としての荷物載置領域３１ａと、荷物載置領域３１ａの移載方向の外側に配置され、荷物Ｗを検出する第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂと、を有し、移載位置との間で荷物Ｗを出し入れ可能である。走行台車２２は、移載装置２９が搭載され、搬送方向に沿って複数の移載位置に走行可能である。クレーン制御部８１は、移載装置２９および走行台車２２を制御する。クレーン制御部８１は、走行規制手段を有している。走行規制手段は、荷物Ｗが荷物載置領域３１ａに載置された状態で第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出すると、物品位置異常として走行台車２２の走行を禁止するともに、移載位置から荷物Ｗを荷物載置領域３１ａに積み込むときに第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出した後に荷物Ｗを検出しなくなると、走行台車２２の次の移載位置への走行を許可する。
このスタッカクレーン３では、移載装置２９が移載位置から荷物Ｗを荷物載置領域３１ａに荷物Ｗを積み込むとき、第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出した後に荷物Ｗを検出しなくなると走行台車２２が次の移載位置への移動を開始する。一方、荷物Ｗが荷物載置領域３１ａに載置された状態で第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出すると、走行台車２２は、走行を禁止される。ここでは、荷物Ｗが荷物載置領域３１ａ外にはみ出して配置されているのを検出する第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂを用いて走行台車２２の走行の可否を判断して、荷物Ｗが検出された後に荷物Ｗが検出されなくなると走行台車２２の走行許可している。これにより、荷物Ｗが荷物載置領域３１ａで位置決めされる前に走行台車２２の走行を開始できる。このため、既存の第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂの出力を利用して荷物Ｗの次の移載位置への搬送時間を短縮できる。
【００６４】
（Ｂ）クレーン制御部８１は、移載位置からの荷物Ｗの移載において、荷物Ｗの移載方向の長さにかかわらず荷物Ｗを所定距離だけ移動させるように移載装置２９を動作させる所定距離移動手段を有してもよい。
この場合には、移載装置２９は所定距離の移動により移載位置との間で荷物Ｗを出し入れできるため、移載制御を簡素化でき、かつ荷物Ｗの搬送時間を短縮できる。
【００６５】
（Ｃ）移載位置は、移載方向の第１側と、第１側と逆側の第２側と、に搬送方向に沿って複数配置され、所定距離移動手段は、移載方向の第１側および逆側の第２側の移載位置からの荷物Ｗの移載において、荷物Ｗの移載方向の長さにかかわらず荷物Ｗを所定距離だけ移動させるように移載装置２９を動作させてもよい。
この場合には、第１側および第２側の移載位置でそれぞれ所定距離の移動により荷物Ｗの出し入れを行えるので、さらに移載制御を簡素化できる。
【００６６】
（Ｄ）荷物載置領域３１ａの第１側の第１端部と第２端部とに配置され、荷物Ｗを位置決めするための物品位置決めセンサとしての第１位置決めセンサ９８ａおよび第２位置決めセンサ９８ｂをさらに備えてもよい。第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂは、第１位置決めセンサ９８ａおよび第２位置決めセンサ９８ｂより荷物載置領域３１ａから離れた外側に一対配置される。走行規制手段は、第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂが物品を検出しなくなってから、それより荷物載置領域３１ａ側にある第１位置決めセンサ９８ａ又は第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出しなくなったとき、走行台車２２の走行を許可する。
この場合には、第１荷はみセンサ９７ａおよび第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗを検出しなくなってからさらに荷物載置領域３１ａ側にある第１位置決めセンサ９８ａ又は第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出しなくなると、走行台車２２の走行が許可されるので、信頼性の高い制御を行える。
【００６７】
（Ｅ）クレーン制御部８１は、前側（第１側）および後側（第２側）の荷物収納棚１３から荷物Ｗを荷物載置領域３１ａに積み込むとき、移載装置２９を所定距離移動させる所定距離移動手段８１ｂをさらに有してもよい。
この場合には、移載装置２９は所定距離の移動により荷物収納棚１３から荷物載置領域３１ａへの物品の積み込みを行えるので、移載制御を簡素化でき、かつ物品の搬送時間を短縮できる。
【００６８】
（Ｆ）クレーン制御部８１は、荷物Ｗの次の移載位置での移載方向が前側（第１側）か後側（第２側）かを把握する移載方向把握手段８１ｄと、移載方向把握手段８１ｄによって把握された次の移載位置での移載方向の端部と逆側の端部を基準として、位置決めされた荷物Ｗを配置するように移載装置２９を動作させる配置動作手段８１ｅと、をさらに有してもよい。
この場合には、例えば、次の移載位置が前の移載位置と異なる側にある場合、配置動作手段８１ｅにより次の移載位置の逆側の端部を基準に、つまり後端基準に荷物Ｗが配置されるので、移載装置２９が所定距離の移動により荷物Ｗをいずれの側に移載しても、移載位置で荷物Ｗの端部を整列させることができる。
【００６９】
（Ｇ）複数の荷物収納棚１３は、左右Ｘ方向に加えて上下方向に沿って間隔を隔ててさらに配置され、走行台車２２は、左右Ｘ方向に沿って走行する第１走行装置としての台車本体２３と、台車本体２３に設けられ、かつ移載装置２９が設けられ、上下方向に走行する第２走行装置としての昇降台２７を有する。
この場合には、荷物収納棚１３を左右および上下で二次元的に配置できるので、狭い空間で多くの荷物Ｗを移載できる。
【００７０】
（Ｈ）移載装置２９は、荷物載置領域３１ａに載置された荷物Ｗを移動させる第１移動装置としてのコンベア部３２と、荷物収納棚１３内に伸びて荷物Ｗの両側を挟持して荷物載置領域３１ａに移動させる第２移動装置としての第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂと、を有し、所定距離移動手段８１ｂは、第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂを所定距離だけ動作させる。
この場合には、荷物Ｗを載置して移動可能なコンベア部３２と荷物Ｗを把持して所定距離移動可能な第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂとで荷物Ｗの移動を協働で行えるので、荷物収納棚１３までの移動を第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂで行い、荷物載置領域３１ａ内での移動をコンベア部３２単独又は第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂとともに行うことができる。このため、配置動作の際に荷物Ｗの把持基準を変更しやすくなる。
【００７１】
（８）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態および変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。
【００７２】
（ａ）前記実施形態では、搬送元でのスタッカクレーン３の走行開始を、第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗの通過を検出した後に第１位置決めセンサ９８ａ又は第２位置決めセンサ９８ｂが荷物Ｗを検出したタイミングで行っている。しかし、本発明はこれに限定されず、第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂが荷物Ｗの通過を検出したタイミングでスタッカクレーン３の走行を開始してもよい。
【００７３】
（ｂ）前記実施形態では、制御を簡素化するために、後端基準に配置された荷物Ｗをアーム５３が所定距離進出および退入して荷物を移載している、しかし、本発明はこれに限定されず、荷物の移載方向の長さを把握できれば、寄せ動作は搬送元と搬送先とが同じ側にあるときだけ行えばよい。荷物の長さの把握する方法としては、予め搬送指令に荷物の長さを含ませ、搬送指令により荷物の長さを把握してもよい。また、搬送元側にある荷物センサとしての第１荷はみセンサ９７ａ又は第２荷はみセンサ９７ｂの通過時間を計測して荷物の長さを把握してよい。異なる側に移載する場合、搬送元で後端基準に配置された荷物Ｗは搬送先では前端基準に配置されている。このため、荷物の長さがわかれば、そのままにして、アーム５３だけを搬送先の後端基準となる位置関係に荷物に対して移動させて荷物Ｗを把持すればよい。この場合の移載距離は、寄せ動作でスタッカクレーン３が搬送先に到着するまで停止した荷物Ｗを移載する残り距離と同じである。
【００７４】
（ｃ）前記実施形態では、物品搬送装置として二次元的に前後に荷物収納棚１３を配置したスタッカクレーン３を例に本発明を説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、搬送経路の少なくとも一方の移載位置に荷物Ｗを搬送して移載するすべての物品搬送装置に本発明を適用できる。例えば、移載位置が一次元的に配置された物品搬送装置にも本発明を適用できる。
【００７５】
（ｄ）前記実施形態では、配置動作の際に前側後端基準センサ８４ａおよび後側後端基準センサ８４ｂを用いてアーム５３を搬送先に対して後端基準にアーム５３を配置したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ロータリエンコーダ９１の出力によりアーム５３を配置してもよい。
【００７６】
（ｅ）前記実施形態では、第１移動装置としてのコンベア部３２としてベルトコンベアを開示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、コンベア部は、駆動ローラコンベアやフリーローラコンベアでもよい。
【００７７】
（ｆ）前記実施形態では、第２移動装置としての第１アーム５３ａおよび第２アーム５３ｂに、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂと第１先端アーム部５５ａおよび第２先端アーム部５５ｂとを開示した。しかし、第２移動装置の形態は、前記実施形態に限定されず、第１中間アーム部５４ａおよび第２中間アーム部５４ｂで荷物Ｗを把持するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係る物品搬送装置は、例えば、自動倉庫のスタッカクレーン等に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１    自動倉庫
２ａ  前ラック
２ｂ  後ラック
３    スタッカクレーン
５    走行通路
７    第１支柱
９    第２支柱
１１    荷物支承部
１３    荷物収納棚
１７    入庫ステーション
１９    出庫ステーション
２１ａ  上ガイドレール
２１ｂ  下ガイドレール
２２    走行台車
２３    台車本体
２３ａ  左走行車輪
２３ｂ  右走行車輪
２３ｃ  前ガイドローラ
２３ｄ  後ガイドローラ
２５ａ  左マスト
２５ｂ  右マスト
２７    昇降台
２９    移載装置
３１    装置本体
３１ａ  荷物載置領域
３２    コンベア部
３２ａ  第１コンベアユニット
３２ｂ  第２コンベアユニット
３３    クランプ部
３４ａ  リニアガイド
３４ｂ  リニアガイド
３５    コンベアフレーム
３７    搬送ベルト
３９    駆動プーリ
４０    駆動軸
４１    従動プーリ
４２    コンベア駆動部
５１ａ  第１ベース部材
５１ｂ  第２ベース部材
５１ｃ  第１折れ曲がり部
５１ｄ  第２折れ曲がり部
５１ｅ  第１スリット
５１ｆ  第２スリット
５３    アーム
５３ａ  第１アーム
５３ｂ  第２アーム
５４ａ  第１中間アーム部
５４ｂ  第２中間アーム部
５４ｃ  第１開口
５４ｄ  第２開口
５５ａ  第１先端アーム部
５５ｂ  第２先端アーム部
５６ａ  第１連動機構
５６ｂ  第２連動機構
５８ａ  第１連動プーリ
５８ｂ  第２連動プーリ
５９ａ  第１連動ベルト
５９ｂ  第２連動ベルト
６０    開閉駆動部
６１    移動駆動部
６２    ボールねじ軸
６２ａ  右ねじ部
６２ｂ  左ねじ部
６３ａ  第１リニア軸受
６３ｂ  第２リニア軸受
６４ａ  第１ナット部材
６４ｂ  第２ナット部材
６５ａ  第１中間リニアガイド
６５ｂ  第２中間リニアガイド
６６ａ  第１先端リニアガイド
６６ｂ  第２先端リニアガイド
６７ａ  第１中間リニア軸受
６７ｂ  第２中間リニア軸受
６８ａ  第１先端リニア軸受
６８ｂ  第２先端リニア軸受
６９    スプライン軸
７０ａ    ナット本体
７０ｂ  取付フランジ
７１    ガイド軸
７２    コイルばね
７３    隙間検出センサ
７４    ナット
７５    検出子
７６ａ  第１駆動プーリ
７６ｂ  第２駆動プーリ
７７ａ  第１従動プーリ
７７ｂ  第２従動プーリ
７８ａ  第１移動ベルト
７８ｂ  第２移動ベルト
７９ａ  第１テンションプーリ
７９ｂ  第２テンションプーリ
８０ａ  第１取付金具
８０ｂ  第２取付金具
８１    クレーン制御部
８１ａ  位置決め手段
８１ｂ  所定距離移動手段
８１ｃ  走行規制手段
８１ｄ  移載方向把握手段
８１ｅ  配置動作手段
８１ｆ  寄せ動作手段
８１ｇ  停止判断手段
８３    検出突起
８４ａ  前側後端基準センサ
８４ｂ  後側後端基準センサ
８７    走行用モータ
８８    ロータリエンコーダ
８９    昇降用モータ
９０    ロータリエンコーダ
９１    アーム駆動モータ
９２    ロータリエンコーダ
９３    アーム開閉モータ
９４    アーム閉検出部
９５    ロータリエンコーダ
９６    コンベア駆動モータ
９７ａ  第１荷はみセンサ
９７ｂ  第２荷はみセンサ
９８ａ  第１位置決めセンサ
９８ｂ  第２位置決めセンサ
【図１】
0005601128.tif 000002
【図２】
0005601128.tif 000003
【図３】
0005601128.tif 000004
【図４】
0005601128.tif 000005
【図５】
0005601128.tif 000006
【図６】
0005601128.tif 000007
【図７】
0005601128.tif 000008
【図８】
0005601128.tif 000009
【図９】
0005601128.tif 000010
【図１０】
0005601128.tif 000011
【図１１】
0005601128.tif 000012
【図１２】
0005601128.tif 000013
【図１３】
0005601128.tif 000014
【図１４】
0005601128.tif 000015
【図１５】
0005601128.tif 000016