(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
格納庫に荷物を出し入れする移載装置の走行輪を転動自在に支持する地レールと、この地レールをその長手方向に沿った適当な間隔ごとに高さ調節自在に支持するアジャスト手段とを備えており、
前記地レールの下部には、当該地レールの長手軸線を挟んだ左右両側において水平横向きに張り出した下フランジ部を設けている一方、
前記アジャスト手段は、前記地レールの下フランジ部に貫通したアジャスタボルトと、このアジャスタボルトを床に対して横ずれ不能に保持するベースと、前記地レールの下フランジ部を上下から挟んだ状態で前記アジャスタボルトにねじ込まれた上下のナットとを備えている地レール装置であって、
前記アジャスタボルトは頭を備えており、このアジャスタボルトは、頭が床又は支持板に当たる姿勢でベース及び地レールの下フランジ部に貫通していると共に、前記ベースに設けた穴に横ずれ不能に嵌まっており、更に、前記地レールにおける下フランジの下面には、前記アジャスタボルトにねじ込まれた下ナットが回転不能に嵌まる係合溝を形成している、
自動倉庫の地レール装置。
【請求項２】
前記地レールの下フランジ部に、移載装置に設けたロータリーエンコーダのロータを回転させるベルト又はベルト状体が嵌まり得る長溝を、地レールの長手方向に沿って長く延びるように形成している、
請求項１に記載した自動装置の地レール装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてスタッカクレーン方式の自動倉庫に使用する地レール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スタッカクレーン方式の自動倉庫では、格納庫の前面に沿って長く延びる地レールを設けて、この地レールでスタッカクレーンを走行自在に支持している。
【０００３】
この場合、地レールは水平状に配置する必要がある一方、床は起伏したり傾斜したりしているため、地レールの高さや姿勢を調節するアジャスト手段が必要である。
【０００４】
このアジャスト手段の一例として、特許第２９８５４５０号公報には、床に固定したベースに、外周に雄ねじを形成すると共に上向き開口の雌ねじ穴を形成した支持ボルト（外螺子）を立設し、この支持ボルトに上方からねじ込んだ角形ナット（内螺子）で地レールを支持し、更に、地レールに挿入したボルトを支持ボルトの雌ねじ穴にねじ込んで、地レールを角形ナットに押さえ固定することが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、製造コストを抑制する面からは、アジャスト手段にはできるだけ市販の製品を使用することが好ましい。
【０００６】
しかし、前記公報では、支持ボルトを特別に製造してこれを溶接によってベースに固定しなければらないため、部品の製造に手間がかかってコストが嵩むという問題があった。
【０００７】
また、一般に、支持ボルトに対する角形ナットのねじ込みのスムース性を確保するためには、支持ボルトの雄ねじと角形ナットの雌ねじとの間に僅かながらクリアランスを設ける必要があるため、換言すると、ボルトとナットとは多少のガタ付きをもって嵌まり合っていることが多いため、地レールの支持安定性（換言すると取付け強度）が低下する虞がある点も問題であった。
【０００８】
本発明は、このような現状を改善することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、各請求項に記載した発明によって達成できる。
【００１０】
このうち請求項１の発明は、格納庫に荷物を出し入れする移載装置の走行輪を転動自在に支持する地レールと、この地レールをその長手方向に沿った適当な間隔ごとに高さ調節自在に支持するアジャスト手段とを備えており、前記地レールの下部には、当該地レールの長手軸線を挟んだ左右両側において水平横向きに張り出した下フランジ部を設けている。
【００１１】
一方、前記アジャスト手段は、前記地レールの下フランジ部に貫通したアジャスタボルトと、このアジャスタボルトを床に対して横ずれ不能に保持するベースと、前記地レールの下フランジ部を上下から挟んだ状態で前記アジャスタボルトにねじ込まれた上下のナットとを備えている。
【００１２】
そして、前記アジャスタボルトは頭を備えており、このアジャスタボルトは、頭が床又は支持板に当たる姿勢でベース及び地レールの下フランジ部に貫通していると共に、前記ベースに設けた穴に横ずれ不能に嵌まっており、更に、前記地レールにおける下フランジの下面には、前記アジャスタボルトにねじ込まれた下ナットが回転不能に嵌まる係合溝を形成している。
【００１３】
また、請求項２の発明では、前記地レールの下フランジ部に、移載装置に設けたロータリーエンコーダのロータを回転させるベルト又はベルト状体が嵌まり得る長溝を、地レールの長手方向に沿って長く延びるように形成している。
【００１４】
【発明の作用・効果】
本願発明では、アジャスタボルトやナットは市販品を使用できるため、部品製造の手間を抑制して製造コストを抑制することができる。
【００１５】
また、アジャスタボルトは上下のナットによって地レールの下フランジ部に固定されており、しかも、アジャスタボルトはベースによって床に固定されているため、地レールの支持安定性を向上させることができる。換言すると、地レールの取付け強度を向上できる。
【００１６】
【００１７】
ところで、一般に、スタッカクレーンは、走行位置検知用のロータリーエンコーダを備えている。このロータリーエンコーダは、ロータの回転によって発生するパルスをカウントすることによって走行距離を検知するものであり、ロータに一体に設けた転動子（ローラ）をレールや他のガイド部材に当てることにより、スタッカクレーンの走行によってロータを回転させている。
【００１８】
その場合、転動子をレールやガイド部材に直接に当てると、転動子の摩耗やスタッカクレーンのバウンドなどにより、転動子の回転が不完全になる場合がある。このため、地レールに沿って配設したベルト（タイミングベルトが好ましい）によってロータを強制的に回転させることが好ましい。しかし、単にベルトを地レールに沿って敷設しただけでは、ベルトの踊り現象が生じるなどの不具合が生じる。
【００１９】
この点、請求項２のように、ベルト又はベルト状体が嵌まる長溝を地レールに設けると、ベルト又はベルト状体を安定した状態に保持できるため、ロータリーエンコーダを正確に作動させることができる利点がある。
【００２０】
【発明の実施形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
(1).全体の概要
先ず、全体の概要を図１（概略斜視図）に基づいて説明する。自動倉庫は、相対向して配置した一対の格納庫１と、両格納庫１の間の通路に配置したスタッカクレーン２とを備えている。
【００２２】
詳細は図示していないが、格納庫１は多数本の支柱や横桟によって骨組みが構成されており、多段に配置した棚板３を支柱や水平状のフレームで支持している。すなわち、多数の荷物Ｗを間口方向に並べて収納できる平棚方式の棚４を多段に配置している。
【００２３】
なお、格納庫１の構造は荷物の形態に応じて変更できる。例えば、一つの荷物を載置できる単位収納部が上下左右に配置されたマトリックス方式としたり、物品を並列状に並べて吊懸けできる吊懸け方式としたりすることもできる。
【００２４】
スタッカクレーン２は、格納庫１の間口方向に沿って長く延びる台車部５と、台車部５に立設した前後一対のマスト（支柱、コラム）６と、前後マスト６の上端に連結した上連結枠７と、前後支柱マスト６に昇降自在に装着した移載ユニット８とを備えている。マスト６は中空状に形成されている。
【００２５】
上部連結枠７には、天レール９を左右両側から挟むように配置した前後左右一対ずつの天ガイドローラ１０を設けている。天レール９は、両格納庫１を連結する上部骨材１１に固定されている。スタッカクレーン２は、通路の床１２に配置した地レール１３上を走行する。
【００２６】
(2).地レール13
次に、地レール１３の形態及び取付け手段を図２及び図３に基づいて説明する。図２は分離斜視図、図３は取付け途中の状態を示す断面図である。
【００２７】
本実施形態の地レール１３は、垂直部１４の上端と下端とに左右に張り出す上下のフランジ部１５，１６を設けた略「工字」状に形成されている。また、本実施形態では、地レール１３はアルミやアルミ合金のような金属（軽金属）の押し出し加工によって形成されており、支持強度を保持しつつ肉厚を均等化するため、垂直部１４は中空状に形成されている。
【００２８】
また、下フランジ部１６には、下向き開口の係合溝１７が形成された取付け部１６ａを設けている。一方の取付け部１６ａの外側には、上向きに開口した長溝１８を形成しており、他方の取付け部１６ａの外側には、水平横向きに開口した蟻溝１９を形成している。
【００２９】
長溝１８には、タイミングベルト２０がそのラック歯を下向きにした状態で嵌め入れられている。タイミングベルト２０の両端は地レール１３に固定されている。蟻溝１９の箇所には、多数の切欠き２１を一定間隔で形成したマーキングプレート２２を配置しており、マーキングプレート２２は、蟻溝１９に挿入したナット（図示せず）とボルト２３とで地レール１３に固定されている。
【００３０】
(3).アジャスト手段25
地レール１３は、適当な間隔ごとにアジャスト手段２５で支持されている。アジャスト手段２５は、地レール１３を横切るように延びる金属板製のベース２６と、ベース２６に下方から貫通したアジャスタボルト２７とを備えており、地レール１３の取付け部１６ａには、アジャスタボルト２７が貫通する取付け穴２８を適当な間隔で空けている。
【００３１】
アジャスタボルト２７には、地レール１３の係合溝１７に回転不能に嵌まると共にアジャスタボルト２７にねじ込まれた下ナット２９と、取付け部１６ａの上方からアジャスタボルト２７にねじ込まれた上ナット３０とを備えている。アジャスタボルト２７の上端にはスリワリ３１を形成している。
【００３２】
ベース２６のうち地レール１３の下方に位置した部分は上向きに突出しており、地レール１３から外向きにはみ出た端部を、床１２に埋設したアンカーボルト３２にナット３３で固定している。ベース２６を床１２に固定すると、アジャスタボルト２７の頭２７ａが床１２に押さえ固定されるように設定している。
【００３３】
地レール１３を床１２に取付けるに当たっては、図３に示すように、先ず、アジャスタボルト２７をドライバー３４で回転させ得るように、ベース２６をナット３３で軽くアンカーボルト３２に止めておくと共に上ナット３０を緩めておき、その状態で地レール１３の平面視での姿勢を設定しておく。
【００３４】
それから、各アジャスタボルト２６を回転操作することにより、地レール１３の高さと水平度、傾きの補正を行い、それから、ベース２６を床１２に強固に固定すると共に、上ナット３０をねじ込んで地レール１３をアジャスタボルト２７に固定するのである。
【００３５】
取付けた後は、地レール１３がアジャスタボルト２７に上下ナット２９，３０で締結されていると共に、アジャスタボルト２７はベース２６で床１２にずれ不能に押さえ固定されているため、地レール１３の取付け強度を保持できる。
【００３６】
(4).参考例
図４に示す参考例では、地レール１３の取付け部１６ａに雌ねじ穴３５を形成し、これにアジャスタボルト２６を下方からねじ込んで、上ナット（ロックナット）３０で地レール１３をアジャスタボルト２７に固定している。
【００３７】
また、ベース２６の下方に配置した支持板３６でアジャスタボルト２７を支持している。ベース２６と支持板３６とはアンカーボルト３２及びナット３３で共締めされている。このように支持板３６を設けると、床１２のこすれがないためアジャスタボルト２７の調節機能を向上できる利点がある。
【００３８】
なお、この参考例では蟻溝１９は上向きに開口した状態に形成されている。図示していないが、この例でもベルトが嵌まる上向きの開口の長溝を形成している。
【００３９】
(5).スタッカクレーン３の台車部５
次に、主として図５及び図６に基づいて、スタッカクレーン２における台車部５について説明する。図５は平断面図、図６は図５のVI−VI視図である。
【００４０】
スタッカクレーン２の台車部５は、略Ｃ字状に形成された左右一対のサイドフレーム３８を連結フレーム３９で連結した構造になっており、一端部には駆動走行輪４０を、他端部には補助走行輪４１を配置している。両走行輪４０，４１は、それぞれ左右に配置した受け部材４２に回転自在に支持されている。なお、駆動走行輪４０が大径で補助走行輪４１は小径になっている。
【００４１】
台車部５のうち駆動走行輪４０の側方の部位には、減速ボックス４３を介して走行用モータ４４が取付けられており、減速ボックス４４から突出させた回転軸４５に駆動走行輪４０を取り付けている。
【００４２】
台車部５の全端部と後端部とには、左右サイドフレーム３８に接続されたエンドブラケット４６を設けており、このエンドブラケット４６に、左右一対ずつの下ガイドローラ４７を水平回転自在に取付けている。図６に示すように、下ガイドローラ４７は、地レール１３の垂直部１４と上フランジ部１５とに当接しており、これにより、スタッカクレーン２の横ずれと前後傾とが阻止される。
【００４３】
前記公報の場合、ガイドローラは地レールにおける上フランジ部の側面のみに当接しているため、スタッカクレーンの前後の倒れを抑制する機能を持たないが、本実施形態では、前後一対ずつの下ガイドローラ４７により、左右方向の位置決めと前後傾きの抑制とを行える利点がある。
【００４４】
(6).走行位置検知用エンコーダ48
図５に示すように、台車部５の前後略中間部には、走行位置を検出するためのロータリーエンコーダ４８を配置しており、その詳細を図７及び図８で示している。図７は図５の VII-VII視断面図、図８は図７のVIII−VIII視図である。また、図９はタイミングベルト２０の斜視図である。
【００４５】
ロータリーエンコーダ４８は、ブラケット板４９に固定された取付け板５０を備えており、これに、軸受け５１で軸支されたロータ５２と、その回転から走行距離を演算する検知部５３とを設けている。ロータ５２の先端には、タイミングベルト２０が噛合するギア５４を取付けている。ギア５４は、タイミングベルト２０の抜けを防止する側板を備えている。
【００４６】
取付け板５０には側面視二股状の垂下片５０ａを設けており、この垂下片５０ａの下端に、タイミングベルト２０に上方から当たるアイドルプーリ５５を回転自在に取付けている。図７に示すように、アイドルプーリ５５は長溝１８に部分的に入り込んでおり、このため、タイミングベルト２０が長溝１８から外れることはない。図９はタイミングベルト２０を裏返した状態の斜視図である。
【００４７】
スタッカクレーン２が走行すると、タイミングベルト２０によってギア５４が回転し、これにより、走行位置を検出できる。そして、タイミングベルト２０は長溝１８に嵌まっているため、横ずれすることはなく、その結果、走行位置（距離）を的確に検出することができる。
【００４８】
なお、タイミングベルト２０は、ギア５４及びアイドルプーリ５５に巻掛けられた状態で変形するように、適度のテンションが掛けられている。
【００４９】
ロータリーエンコーダを駆動する手段としては、タイミングベルトのようなベルトに代えて、ワイヤーなどのベルト状体も使用可能である。ダイミングベルトはギアに巻き掛けることなく、そのラック歯を上向きに露出させた状態でかつテンションをかけた状態で配置し、そのラック歯にロータリーエンコーダのギアを単に噛合させるだけでもよい。
【００５０】
長溝１８は配線用樋等の他の用途に使用することも可能である。複数の長溝１８を設けて、それぞれ異なった用途に使用することも可能である。
【００５１】
図５及び図６に示すよう、台車部５のうち前記したマーキングプレート２２の上方に位置した部位には、マーキングプレート２２を挟んで配置された投受光器（光電センサー）５６を備えた位置センサー５７を設けている。この位置センサー５７でマーキングプレート２２の切欠き２１を読取ることにより、スタッカクレーン２の絶対置を検知することができる（この位置センサー５７とロータリーエンコーダ４８とを併用することにより、正確な走行制御が行われる）。
【００５２】
(7).移載ユニット８の昇降手段
次に、図１及び図５に加えて図１０以下の図面も参照して、移載ユニット８の概略とその昇降機構について説明する。図１０は移載ユニット８の昇降構造を説明するための平面図、図１１は移載ユニット８の平面図、図１２は図５のXII-XII 視図である。
【００５３】
図１及び図１０に示すように、前後マスト６の間には型鋼製のプラットホーム（基枠）５９を配置しており、このプラットホーム５９に移載ユニット８を取付けている。プラットホームの前後両端には前後一対のブラケット６０を固着しており、図１０及び図１２に示すように、このブラケット６０に、上下の固定具６１，６２を介して昇降用チェーン６３の両端を固定している。
【００５４】
図１０に明瞭に示すように、前後マスト６の相対向した面には平行に延びる２本の第１ガイド部材６４を設けており、プラットホーム５９のブラケット６０には、第１ガイド部材６４の側面に当たる上下左右複数対ずつの第１ガイドローラ６５を回転自在に取り付けている。この第１ガイドローラ６５によって、プラットホーム５９が走行方向と直交した方向にずれることを阻止している。
【００５５】
図１０及び図１１に示すように、一方のマスト６には横向きに突出する第２ガイド部材６６を設け、一方のブラケット６０に設けた第２ガイドローラ６７で第２ガイド部材６６を前後から挟持している。第２ガイドローラ６６は上下に複数個ずつ配置している。この第２ガイドローラ６６により、プラットホーム５９がスタッカクレーン２の走行方向にずれることが阻止される。
【００５６】
マスト６は長い（高い）ため、曲がりや加工誤差などにより、高さ位置によって前後マスト６の間隔が異なる場合があるが、本実施形態のように第２ガイド部材６６と第２ガイドローラ６７を一方のマスト６の箇所のみに設けると、前後マスト６の間隔の違いを吸収して，プラットホーム５９（及び移載ユニット８）をスムースに昇降させることができる利点がある。
【００５７】
図１１に概略を示すように、移載ユニット８は、プラットホーム５９にねじ止めされた機枠６９と、この機枠６９の上面に配置した一対のピッキングユニット７０とを備えており、両ピッキングユニット７０の間が荷物Ｗの載置部になっている。
【００５８】
両ピッキングユニット７０は、前後両端に板状のピッカー７１を設けたピッキングフレーム７２を備えており、ピッカー７１の回動操作とピッキングフレーム７１の前進・後退動との組合せにより、荷物Ｗを移載ユニット８と棚４との間に移し替えることができる。なお、両ピッキングユニット７０の間隔を、荷物Ｗの幅寸法に応じて自在に変更することができる。
【００５９】
(8).昇降用チェーンの掛け回し構成
図１２に示すように、両マスト６における相対向した面の上下両端部には、前記昇降用のチェーン６３が巻掛けられるメインスプロケット７４を回転自在に取り付けている。
【００６０】
メインスプロケット７４は、その回転軸がスタッカクレーン２の走行方向に延びるように配置されており、且つ、昇降用チェーン６３のうちプラットホーム６に取付いて上下に延びる部分が、マスト６の左右中心線の箇所に位置するように設定している。
【００６１】
前後マスト６の下端部には、台車部６のサイドフレーム３８に跨がって固着されたブラケット板７５を固着しており、これらブラケット板７５に、アイドルスプロケット７６と駆動スプロケット７７とを回転自在に取付けている。前後の駆動スプロケット７７は、連動手段の一例としのて連動軸７８で互いに連結されており、連動軸７８は、一方のブラケット板７５に固定した減速機付きの昇降用モータ７９で駆動される。
【００６２】
この実施形態では、前後マスト６に別々に配置した昇降用チェーン６３は連動軸７８によって同期して駆動されるため、高さの高いスタッカクレーン２であっても、移載ユニット８を高速かつスムースに昇降させることができる（前記公報のように１本のチェーンで移載装置を昇降させると、チェーンには多少の伸びがあるため移載ユニットを前後両端部で均一に昇降させ難く、また、チェーンが長いと高速で駆動しにくい）。
【００６３】
しかも、使用に伴って前後チェーン６３が延びても両者の伸びは均一であるため、移載ユニット８を長期にわたって安定してスムースに昇降させることができる。
【００６４】
また、チェーン６３は前後マスト６の箇所のみに配置すれば良いため、チェーン６３の長さを短くすることができる。なお、昇降用モータ７９と連動軸７８とはマスト６の外側に位置しているため、これらと移載ユニット８とが干渉することはない。従って、前後のチェーン６３を同期して駆動できる構成でありながら、移載ユニット８を最下端まで下降させることができて、格納庫を下部まで有効利用できる。
【００６５】
なお、メインスプロケット７４はその回転軸がスタッカクレーン２の走行方向に延びるような姿勢で配置しても良く（この場合は、メインスプロケット７４はその大部分がマスト６の内部に隠れることになる）。この場合は、例えば両端に笠歯車を備えた連動軸のような連動手段により、下部のメインスプロケット７４を同期して回転させれば良い。
【００６６】
(9).その他
本発明は上述の実施形態の他にも様々に具体化できる。
【００６７】
例えば地レールの具体的は必要に応じて設定できるのであり、また、板金加工によって製造することも可能である。また、スタッカクレーン方式の自動倉庫の場合、１本マスト方式のものにも適用できることは言うまでもない。
【００６８】
また、本発明は必ずしもスタッカクレーン方式の移載装置を備えた自動倉庫には限らず、地レールを備えた各種の自動倉庫に適用できる。
【００６９】
なお、地レールに長溝を設けることやチェーンの巻き掛け構造など、本明細書及び図面で開示した事項は、それ自体で独立した発明たり得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る自動走行の概略斜視図である。
【図２】地レールとアジャスト手段との分離斜視図である。
【図３】地レールの取付け途中の状態を示す断面図である。
【図４】参考例の断面図である。
【図５】スタッカクレーンの下部を示す平断面図である。
【図６】図５のVI−VI視図である。
【図７】図５の VII-VII視断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII視断面図である。
【図９】タイミングベルトを裏返した状態の斜視図である。
【図10】移載ユニットの昇降構造を説明するための平面図である。
【図11】移載ユニットの平面図である。
【図12】図５のXII-XII 視図である。
【符号の簡単な説明】
１  格納庫
２  スタッカクレーン
４  棚
５  台車部
６  マスト
８  移載ユニット
９  天レール
１３  地レール
１４  垂直部
１５  上フランジ部
１６  下フランジ部
１８  長溝
１９  蟻溝
２２  マーキングプレート
２５  アジャスト手段
２６  ベース
２７  アジャスタボルト
２９，３０，３３  ナット
３２  アンカーボルト
３５  雌ねじ穴
【図１】
0003640065.tif 000002
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003640065.tif 000012
【図１２】
0003640065.tif 000013