(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動倉庫にパレットを搬送する自走台車において、パレットを台車の走行方向両側より挟むように配設されており、かつ、各々に形成されたラックにピニオンを噛み合わせて連動する一対のセンタリングアームと、前記ピニオンの回転軸の移動に追従して移動するセンサと、倉庫側ポジションに設けた停車用検出板と、自走台車を走行させる走行駆動装置と、前記センサが前記停車用検出板の位置を検出して発する検出信号を受けて前記走行駆動装置を制御する走行制御装置を備えていることを特徴とする自走台車。
【請求項２】
一対のセンタリングアームの各々に、パレットを台車の走行方向両側より挟むように付勢力を付与するシリンダを備えていることを特徴とする請求項１記載の自走台車。
【請求項３】
ピストンロッドが一方のセンタリングアームに連結され、シリンダチューブが他方のセンタリングアームに連結されて、一対のセンタリングアームに対し、１個のシリンダでパレットを台車の走行方向両側より挟むように付勢力が付与されていることを特徴とする請求項１記載の自走台車。
【請求項４】
一対のセンタリングアームの各々に形成されたラックに噛み合せたピニオンを駆動装置で回転させ、一対のセンタリングアームの各々に、パレットを台車の走行方向両側より挟むように付勢力を付与していることを特徴とする請求項１記載の自走台車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動倉庫へのパレット搬送に使用される自走台車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パレットを収納する多数の棚を有する荷受棚と、該荷受棚に沿って走行し、パレットを荷受棚のそれぞれの棚に搬送するスタッカクレーンからなる自動倉庫において、通常、荷受棚の棚のスタッカクレーン移動方向における寸法は、スタッカクレーンから棚にパレットを移す際、パレットの棚枠への接触を防ぐ目的で、パレットの搬送誤差を見込んだ値となっている。従って、この搬送誤差を抑えることで棚の占有面積が小さくなり、結果として、自動倉庫内における棚の数を増やすことができる。
【０００３】
スタッカクレーンは、搬送誤差を抑えるために、パレット受渡し作業を行う所定の位置や荷受棚の棚の中心に対し、走行方向における中心を正確に合致させて停止するように構成されている。
また、自動倉庫へのパレット搬送に使用される自走台車についても所定の位置に正確に停車することが求められている。従来の自走台車は、台車本体に直接取付けられており、自動倉庫側の所定の位置に設けられた検出板を検知するセンサと、該センサによる検出板の検知信号を受けて走行駆動装置の速度を制御する走行制御装置とを備え、自動倉庫側の所定の位置に対して走行方向における中心を合致させて停車するように構成されている。
【０００４】
従って、従来の自走台車とスタッカクレーンとのパレット受渡し作業は、自動倉庫側の所定の位置においてスタッカクレーンと自走台車双方の走行方向における中心が合致した状態で行われる。
しかし、自走台車に積載されたパレットの中心が自走台車の中心に対してずれを生じていた場合、スタッカクレーンと自走台車の中心を合致させてパレットが受渡しされるため、パレットの自走台車に対するずれが、そのままスタッカクレーンに対するずれとなり、このずれ量が搬送誤差となる欠点があった。
【０００５】
このため、従来の自走台車では、スタッカクレーン及び自動倉庫側の所定の位置に対して、走行方向における中心を正確に合致させて停止するように構成されても、スタッカクレーン及び自走台車に対するパレットの中心のずれから生じる搬送誤差を抑えることはできなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、自走台車の停車位置決め用のセンサを、パレット積載時に走行方向におけるパレットの中心に対応する位置に合致するように作動させ、スタッカクレーンとのパレット受渡し作業を行う自動倉庫側の所定の位置に対してパレットの中心が合致したところで停車する自走台車を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
自動倉庫にパレットを搬送する自走台車において、パレットを台車の走行方向両側より挟むように配設されており、かつ、各々に形成されたラックにピニオンを噛み合わせて連動する一対のセンタリングアームと、前記ピニオンの回転軸の移動に追従して移動するセンサと、倉庫側ポジションに設けた停車用検出板と、自走台車を走行させる走行駆動装置と、前記センサが前記停車用検出板の位置を検出して発する検出信号を受けて前記走行駆動装置を制御する走行制御装置を備えたことにある。
【０００８】
一対のセンタリングアームの各々に、パレットを台車の走行方向両側より挟むように付勢力を付与するシリンダを備えていること。また、ピストンロッドが一方のセンタリングアームに連結され、シリンダチューブが他方のセンタリングアームに連結されて、一対のセンタリングアームに対し、１個のシリンダでパレットを台車の走行方向両側より挟むように付勢力が付与されていること。また、一対のセンタリングアームの各々に形成されたラックに噛み合せたピニオンを駆動装置で回転させ、一対のセンタリングアームの各々に、パレットを台車の走行方向両側より挟むように付勢力を付与していることにある。
【０００９】
【作用】
パレットを自走台車上の走行方向と直角方向のローラーコンベヤに載せた後、ローラーコンベヤの一端に設けられたストッパに当て止めをしてパレットの自走台車に対する走行方向の直角方向における位置決めをする。
次に、パレットを走行方向両側から一対のセンタリングアームで挟む。これにより、一対のセンタリングアームの対向側端部に形成されたそれぞれのラックと、これらラックと噛み合うピニオンを介して、調芯装置の構成部材であるセンサがパレットの中心に対応する位置に移動する。
【００１０】
そして、センサがパレットの中心に対応する位置にある状態で自走台車を自動倉庫側の所定の位置まで移動させる。自動倉庫側の所定の位置には、検出板が設置されており、自走台車が移動することでセンサが検出板を検知して信号を発し、この信号を受けた走行制御装置が走行駆動装置を停止させ、センサが検出板に合致したところで自走台車は停車する。
従って、自走台車はセンサがパレットの中心に対応して位置し、該センサと検出板の中心が合致していることから、パレットの中心と検出板の中心を合致させて停車することになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１において、１は多数の棚からなる荷受棚であり、２列平行に設けられている。そして、これら荷受棚１の間に設けられた走行路２上をスタッカクレーン３が走行する。
自走台車４は、走行路２に対して平行に設けられた走行路５ａと、該走行路５ａに直交する走行路５ｂからなるＬ字状走行路５上を走行する。尚、Ｌ字状走行路５の走行路５ａと走行路５ｂの交差点には、自走台車４の方向転換用のターンテーブル６が設けられている。
【００１２】
停車用検出板７は、自走台車停車用の検出板であり、前記Ｌ字状走行路５に沿った荷受棚の前側の地上側位置（以下、倉庫側ポジションという）に合致させて設けられている。
本実施例において、停車用検出板７は上記の他に、走行路５ｂの工場側ポジションと、走行路５ａ及び５ｂの交差点であるホームポジションに合致させて設けられている。
【００１３】
減速用検出板８は、自走台車４が減速を開始する位置に設けられた検出板であり、ホームポジション、工場側ポジション及び倉庫側ポジションに合致させて設けられた停車用検出板７に対してある一定の間隔を有して設けられている。
尚、走行路２の入出庫ポジションは、スタッカクレーン３が自走台車４との間でパレット受渡し作業を行うポジションであり、スタッカクレーン３は、この入出庫ポジションに対して中心を合致させて停止する。
【００１４】
次に、図面を用いて自走台車４の一実施例について説明する。
図２、図３及び図４において、平面視における台車フレーム９の四隅には、車輪１０が回動自在に軸着されている。横方向Ｂにおける一方の車輪１０ａは、前記台車フレーム９に取付けられた走行駆動装置１１の出力軸に軸着されており、他方の車輪１０ｂは、軸１２に軸着されている。また、該軸１２と走行駆動装置１１の出力軸とは、連結軸１３及びカップリング１４によって連結されている。前記自走台車４には、その走行方向の両端部にパレット１５を載せる一対のローラーコンベヤ１６と、該ローラーコンベヤ１６の移送端に形成されたストッパ２０を有している。尚、ローラーコンベヤ１６は図示しないコンベヤ駆動装置によって駆動するようになっている。
【００１５】
また、該自走台車４には、ローラーコンベヤ１６に積載されたパレット１５を自走台車４の走行方向両側より挟んでパレット１５の中心を検出する調芯装置１８が設けられている。該調芯装置１８は、内端部の対面側にラックギヤ２４ａ，２４ｂを形成し、外端部にパレット１５の側面に当接する突起２３ａ，２３ｂを備えた一対のセンタリングアーム１７と、両ラックギヤ２４ａ，２４ｂを直径方向２個所で噛み合せたピニオン１９と、該ピニオン１９の回転軸２７と共に移動するブロック２６と、該ブロック２６に取付けられ、回転軸２７を境にして台車走行方向両側に同一間隔をあけて配置された一対のセンサ３０ａ，３０ｂとから構成されている。
【００１６】
前記センタリングアーム１７は、台車フレーム９の外側面に直線運動軸受２２で台車走行方向に移動可能に支持されたフレーム２１ａ，２１ｂと、該フレーム２１ａ，２１ｂの外端から延設されたＬ字状のアーム体２１ａ’，２１ｂ’と、該アーム体２１ａ’，２１ｂ’の先端に内向きに取付けられた突起２３ａ，２３ｂと、前記フレーム２１ａ，２１ｂの内端部に取付けられたラックギヤ２４ａ，２４ｂと、アーム体２１ａ’，２１ｂ’に連結された電動シリンダ２５ａ，２５ｂとからなり、該電動シリンダ２５ａ、２５ｂによって付勢力が与えられることで一定距離移動する。尚、前記電動シリンダ２５ａ，２５ｂの付勢力は、センタリングアーム１７は移動できるが更にパレット１５までも移動する程の力はでないように設定されている。
【００１７】
ピニオン１９の回転軸２７を支持するブロック２６は、図５，図６に示すように、フレーム２１ｂのラックギヤ２４ｂが形成されている部所の上面に当接するローラ２８ｂとフレーム２１ａのラックギヤ２４ａが形成されている部所の下面に当接するローラ２８ａ及びフレーム２１ａ，２１ｂの両側面に当接する当板２９ａ，２９ｂを当接して回転軸２７の軸芯方向の移動（遊び）を無くしてフレーム２１ａ，２１ｂに沿って移動可能に支持されており、フレーム２１ａ，２１ｂが相対移動してピニオン１９が回転して回転軸２７が移動すると、該回転軸２７に追従してブロック２６及びセンサ３０ａ，３０ｂが移動するようになっている。
【００１８】
一対のセンタリングアーム１７は、通常、閉じた状態であり、パレットの受取り及び受渡し作業のときに開かれる。また、調芯装置１８は、自走台車４の中心を移動の原点としており、原点からずれた場合、一対のセンタリングアームが左右対称に完全に開くことで原点復帰する。
尚、本実施例における調芯装置１８には、その構成部材として一対のラックギヤ２４ａ，２４ｂとピニオン１９が用いられているが，ラックギヤの代わりにピンラックを、ピニオンの代わりにスプロケットを用いても良い。
【００１９】
図７は、自走台車４の走行制御のためのブロック図であり、センサ３０ａ，３０ｂと、走行駆動装置１１と、走行制御装置３１から構成されている。
センサ３０ａ，３０ｂは、前記停車用検出板７あるいは減速用検出板８を検知して信号を発するようになっており、走行制御装置３１はこの信号に応じて、走行駆動装置１１の速度を制御する。
【００２０】
次にスタッカクレーン３と自走台車４によるパレット１５の搬送工程について説明する。
スタッカクレーン３は、荷受棚１のそれぞれの棚に収納されているパレット１５を取り出し、走行路２の入出庫ポジションまで移動し、該入出庫ポジションで待機する。次に、ホームポジションで待機していた自走台車４は、Ｌ字状走行路５の倉庫側ポジションまで移動し、該倉庫側ポジションにおいてスタッカクレーン３からパレット１５を受取る。
【００２１】
パレット１５を受取った自走台車４は、ホームポジションを経由して工場側ポジションまで移動し、該工場側ポジションにおいて自動ホイストにより前記パレット１５に荷物が載せられる。
自走台車４は再び、倉庫側ポジションまで移動し、該倉庫側ポジションにおいて荷物を載せたパレット１５を入庫側ポジションに待機しているスタッカクレーン３に受渡す。そして、スタッカクレーン３は、荷受棚１の所定の棚まで移動し、荷物を載せたパレット１５を棚に収納する。
以上のようにして、パレット１５の搬送が行われる。
【００２２】
次に、前述したパレットの搬送工程の中で、倉庫側ポジションにおけるスタッカクレーン３からのパレット１５の受取り時に自走台車４が行うパレット１５の調芯作業について説明する。
まず、電動シリンダ２５ａ，２５ｂを作動させ、一対のセンタリングアーム１７を開ける。パレット１５は、スタッカクレーン３によってローラーコンベヤ１６上に載せられ、該ローラーコンベヤ１６により移動され、ストッパ２０に当て止めされる。これにより、自走台車４上でのパレット１５の横方向Ｂにおける位置が決められる。
【００２３】
次に、前記電動シリンダ２５ａ，２５ｂを作動させ、突起２３ａ，２３ｂがパレット１５の両端面に接触するまで一対のセンタリングアーム１７を閉じる。即ち、一対のセンタリングアーム１７でパレット１５を挟む。そして、ラックギヤ２４ａ，２４ｂを有する一対のセンタリングアーム１７が移動することで、前記ラックギヤ２４ａ，２４ｂと噛み合っているピニオン１９が回転され、その回転軸２７の移動に追従してブロック２６が作動する。
【００２４】
ここで、パレット１５を一対のセンタリングアーム１７で挟むことによる調芯装置１８の動作について、図８及び図９を用いて説明する。
図８において、図中線Ｘはピニオン１９の中心を通る線である。今、パレットの中心線Ｙが中心線Ｘと合致し、かつ、一対のセンタリングアーム１７が移動していない状態での、突起２３ａ，２３ｂの端面からパレット１５の端面までの距離をＫとし、パレット１５の中心線Ｙが中心線Ｘに対して左方へ距離Ｌだけずれた場合を仮定する。
【００２５】
パレット１５を挟むために、両電動シリンダ２５ａ，２５ｂを縮小作動して一対のセンタリングアーム１７を移動させた場合、左方の突起２３ａが距離Ｋよりも距離Ｌだけ短い距離Ｋ’の位置でパレット１５の左端面に接触して、左方のセンタリングアームは停止する。これに対し、右方のセンタリングアームは、右方の突起２３ｂがパレット１５の右端面からＬの２倍の距離２Ｌ離れた位置にあるため、右側のセンタリングアームだけがパレット１５に近づく方向に移動する。一対のラックギヤとピニオンの同調機構の場合、ピニオンを回転させれば双方のラックギヤは同時に同距離移動し、逆に双方のラックギヤを同時に同距離移動させれば、ピニオンは定位置で回転する。
【００２６】
従って、ピニオン１９は、ラックギヤ２４ａ及びラックギヤ２４ｂがともに距離Ｋ’を移動している間は中心線Ｘ上で回転する。
次に図９の如く、左方のラックギヤ２４ａが停止し、右方のラックギヤ２４ｂのみ移動した場合、ピニオン１９はラックギヤ２４ｂの移動距離２Ｌの半分の距離Ｌだけ左方へ移動する。この際のピニオン１９とラックギヤ２４ａの噛み合い長さ及びピニオン１９とラックギヤ２４ｂの噛み合い長さはそれぞれＬとなる。ピニオン１９は、前述のように左方に距離Ｌだけ移動するので、パレット１５のずれと同方向、同距離移動することになる。
【００２７】
そして、ブロック２６には、中心線Ｘすなわち回転軸２７を境にして自走台車走行方向両側に同一間隔をあけて一対のセンサ３０ａ，３０ｂが取付けられており、ピニオン１９の中心線Ｘとパレット１５の中心線Ｙが一致することで、前記左右一対のセンサ３０ａ，３０ｂ間の中心線Ｚもパレット１５の中心線Ｙに一致することになる。
また、前記とは逆に中心線Ｘに対してパレットの中心線Ｙが右方にずれていた場合には、前述した動作と逆の動作が行われ、パレット１５、ピニオン１９及び左右一対のセンサ３０ａ，３０ｂのそれぞれの中心線Ｘ，Ｙ，Ｚは一致することになる。以上のように、パレット１５の調芯作業が行われる。
【００２８】
この実施例では、一対のラックギヤ２４ａ，２４ｂを有する一対のセンタリングアーム１７をそれぞれの電動シリンダ２５ａ，２５ｂで移動させて、ピニオン１９の回転軸２７に追従してブロック２６及びセンサ３０ａ，３０ｂを移動させているが、他の実施例として図１０の如く、電動シリンダ３２のピストンロッドを一方のセンタリングアームに連結し、前記電動シリンダ３２のシリンダチューブを他方のセンタリングアームに連結した、一個のシリンダで一対のセンタリングアーム１７を移動させる構成であっても、一対のラックギヤ２４ａ，２４ｂとピニオン１９の同調機構は同じであるので、前述のパレット１５の調芯作業を同様に行うことができる。
【００２９】
また、図１１及び図１２に示すように電動シリンダの代わりに、ブロック２６に回転駆動装置３４を取り付け、該回転駆動装置３４の出力軸にピニオン１９を軸着し、ピニオン１９を回転させることにより一対のセンタリングアーム１７を移動させる構成でも、パレット１５の調芯作業を行える。
尚、図中３３は、一対のセンタリングアーム１７の移動距離を制限し、ピニオン１９を原点復帰させるためのストッパであり、台車フレーム９に左右対称に取付けられている。
【００３０】
上記パレット１５の調芯作業後、自走台車４は、パレット１５を一対のセンタリングアーム１７で挟んだ状態で、Ｌ字状走行路５を往復し、再度、倉庫側ポジションまで移動する。
この移動中に、一対のセンサ３０ａ，３０ｂが倉庫側ポジションの手前側に設けられた減速用検出板８を検知すると、走行制御装置３１に対して信号が発せられる。一対のセンサ３０ａ，３０ｂの両方からの信号受けた時点で走行制御装置３１は、走行駆動装置１１の速度を下げて、自走台車４を減速させる。
【００３１】
この後、自走台車４が減速しながら更に移動し、一対のセンサ３０ａ，３０ｂは、前記検出板８と同じように倉庫側ポジションに設けられた停車用検出板７を検知し、走行制御装置３１に対して信号を発する。一対のセンサ３０ａ，３０ｂの両方からの信号を受けた時点で走行制御装置３１は、走行駆動装置１１を停止させる。これにより、自走台車４は一対のセンサ３０ａ，３０ｂ間の中心線Ｘと停車用検出板７の中心線Ｚが合致して停車する。
【００３２】
以上から、自走台車４は倉庫側ポジションにおいて、一対のセンサ３０ａ，３０ｂ間の中心線Ｘがパレット１５の中心線Ｙに合致した状態で、かつ、倉庫側ポジションに設けられた検出板７の中心線Ｚを合致させて停車する。
従って、自走台車４は倉庫側ポジションに対してパレット１５の中心を合致させて停車することになる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明における自走台車は、スタッカクレーンとのパレット受渡し作業を行う所定の位置に対して、積載したパレットの中心を合致させて停車することができる。
これにより、スタッカクレーンに対し、ずれを無くしてパレットの受渡しを行うことができ、荷受棚の棚の長手方向の寸法に加入設定されていた前記ずれから生じる搬送誤差分を一掃することができ、自動倉庫における収容量の増大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動倉庫と工場間の搬送路の概略平面図である。
【図２】本発明の一実施例である自走台車の正面図である。
【図３】図２の自走台車を一部切欠した平面図である。
【図４】図３のＣ−Ｃ矢視拡大断面図である。
【図５】調芯装置を構成するブロック周辺の拡大正面図である
【図６】調芯装置を構成するブロックを一部切欠した図で、図５のＶＩ−ＶＩ矢視側面図である。
【図７】自走台車の走行制御のためのブロック図である。
【図８】調芯装置の動作説明図である。
【図９】調芯装置の動作説明図である。
【図１０】本発明の他の実施例である自走台車の正面図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施例である自走台車の正面図である。
【図１２】図１１における調芯装置を構成するブロックを一部切欠した拡大側面図である。
【符号の説明】
１      荷受棚
３      スタッカクレーン
４      自走台車
５      Ｌ字状走行路
７      停車用検出板
８      減速用検出板
９      台車フレーム
１１      走行駆動装置
１５      パレット
１６      ローラーコンベヤ
１７      一対のセンタリングアーム
１８      調芯装置
１９      ピニオン
２０      ストッパ
２１ａ，２１ｂ      フレーム
２３ａ，２３ｂ      突起
２４ａ，２４ｂ      ラックギヤ
２５ａ，２５ｂ      電動シリンダ
２６      ブロック
３０ａ，３０ｂ      センサ
３１      走行制御装置
３２      電動シリンダ
３４      回転駆動装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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