(57)【要約】【課題】ワイヤが引っ張られた場合に、ワイヤあるいはワイヤ支持部材の損傷を抑制するとともに、比較的容易にワイヤを物品から外すことが可能となる。【解決手段】移載装置に載置される物品の載置状態の異常を検知する載置状態異常検知装置３０であって、あらかじめ定められた大きさの物品が所定の状態で移載装置に搬出入される際に当該物品が通過する領域の外側に張られたワイヤ３１と、ワイヤ３１の少なくとも一端を巻取り部材に巻き取り、ワイヤ３１に張力を付与する巻取部３２と、ワイヤ３１が巻取部３２から引き出されるときのワイヤ３１の移動を検知することによって、物品の載置状態の異常を検知する検知部３３とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移載装置に載置される物品の載置状態の異常を検知する載置状態異常検知装置であって、
あらかじめ定められた大きさの物品が所定の状態で前記移載装置に搬出入される際に当該物品が通過する領域の外側に張られたワイヤと、
前記ワイヤの少なくとも一端を巻取り部材に巻き取り、前記ワイヤに張力を付与する巻取部と、
前記ワイヤが前記巻取部から引き出されるときの前記ワイヤの移動を検知することによって、物品の載置状態の異常を検知する検知部とを備える
載置状態異常検知装置。
【請求項２】
前記巻取部は、バランサー機能付巻上機である
請求項１に記載の載置状態異常検知装置。
【請求項３】
さらに、前記ワイヤに設けられた被検出体を備え、
前記検知部は、前記被検出体が所定の位置に有るか否かを検出することにより、前記ワイヤの移動を検知する
請求項１又は２に記載の載置状態異常検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移載装置に載置される物品の載置状態の異常を検知する載置状態異常検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物品を移載する移載装置であるスタッカークレーンと、スタッカークレーンが走行する軌道に沿って設けられたラックとを備える自動倉庫が広く実用化されている。このような自動倉庫において、ラックに沿って自動走行するスタッカークレーンは、ステーションとラックに設けられた棚との間で物品を移載する。
【０００３】
例えば、ステーションから棚へ物品が移載される際には、まず、ステーションに載置された物品がスタッカークレーンの昇降台に移載される。続いて、スタッカークレーンが棚の前まで走行した後、昇降台に載置された物品が棚に移載される。
【０００４】
ここであらかじめ定められた大きさを超える物品が昇降台に載置された場合、スタッカークレーンの正常な動作が妨げられたり、物品が損傷したりする。また、昇降台に載置された物品の載置位置が異常の場合又は荷崩れを起こした場合なども同様に、スタッカークレーンの正常な動作が妨げられたり、物品が損傷したりする。
【０００５】
そこで従来、あらかじめ定められた大きさを超える物品が昇降台に載置されることなどを検知するための装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１に記載の装置は、昇降台に載置される荷を囲むように張設されたワイヤと、このワイヤに連結され、ワイヤに張力を付与する弾性部材と、この弾性部材の伸張方向及び収縮方向のワイヤの変位を検出する手段とを備える。これにより、特許文献１に記載の装置は、昇降台に載置された物品が荷崩れを起こした場合などに、物品がワイヤを引っ張ることによって発生するワイヤの変位を検出することが可能となる。さらに、特許文献１に記載の装置は、弾性部材を備えるので、ワイヤが引っ張られた場合にワイヤの切断あるいはワイヤ支持部材の損傷を抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平６−００８３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の技術では、物品がワイヤを引っ張っている状態においてワイヤを物品から外すときに、作業者は、物品がワイヤを引っ張っている力よりもさらに大きな力でワイヤを引っ張らなければワイヤを物品から外すことができないという問題があった。つまり、従来の技術では、弾性部材が伸びているため、作業者は、弾性部材が伸びた状態においてワイヤを引っ張る力よりも、さらに大きな力でワイヤを引っ張る必要があった。
【０００９】
さらに、弾性部材が伸びきっている状態では、作業者は、ワイヤを物品から外すことが困難であった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ワイヤが引っ張ら
れた場合に、ワイヤあるいはワイヤ支持部材の損傷を抑制するとともに、比較的容易にワイヤを物品から外すことができる載置状態異常検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の一態様である載置状態異常検知装置は、移載装置に載置される物品の載置状態の異常を検知する載置状態異常検知装置であって、あらかじめ定められた大きさの物品が所定の状態で前記移載装置に搬出入される際に当該物品が通過する領域の外側に張られたワイヤと、前記ワイヤの少なくとも一端を巻取り部材に巻き取り、前記ワイヤに張力を付与する巻取部と、前記ワイヤが前記巻取部から引き出されるときの前記ワイヤの移動を検知することによって、物品の載置状態の異常を検知する検知部とを備える。
【００１２】
これによって、ワイヤが引っ張られた場合に、巻取部に巻き取られたワイヤが引き出されるので、ワイヤあるいはワイヤ支持部材の損傷を抑制することが可能となる。さらに、ワイヤが物品に引っ張られた状態であっても、巻取部に巻き取られたワイヤをさらに引き出すことが可能であるので、比較的容易にワイヤを物品から外すことが可能となる。
【００１３】
ここで、前記巻取部は、バランサー機能付巻上機であることが好ましい。
【００１４】
これによって、組立製造ラインにおいて各種工具などの懸垂に利用されるバランサー機能付巻上機を、巻取部に流用することが可能となる。
【００１５】
また、さらに、前記ワイヤに設けられた被検出体を備え、前記検知部は、前記被検出体が所定の位置に有るか否かを検出することにより、前記ワイヤの移動を検知することが好ましい。
【００１６】
これによって、被検出体の有無を検出するための簡易な構成によりワイヤの移動を検知することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る載置状態異常検知装置は、ワイヤが巻取部に巻き取られているので、ワイヤが引っ張られた場合に、ワイヤあるいはワイヤ支持部材の損傷を抑制するとともに、比較的容易にワイヤを物品から外すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動倉庫の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る載置状態異常検知装置を備える昇降台の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る載置状態異常検知装置が備える検知部の詳細を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る載置状態異常検知装置の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態に係る自動倉庫の構成を示す斜視図である。図１に示されるように、自動倉庫１０は、ラック１１と、ステーション１３と、スタッカークレーン２０とを備える。
【００２１】
ラック１１は、複数の物品４０を保管する保管庫である。ラック１１には、縦横に複数の棚１２が設けられ、各棚１２に物品４０が載置される。
【００２２】
ステーション１３は、スタッカークレーン２０の通路１４に沿って、あるいは通路１４の端部に配置される。
【００２３】
スタッカークレーン２０は、移載装置の一例であり、通路１４に設けられた走行レール１５に沿って走行し、ステーション１３と棚１２との間で物品４０を移載する。具体的には、スタッカークレーン２０は、まず、ステーション１３から昇降台２１に物品４０を搬入する。続いて、スタッカークレーン２０は、物品４０を収納すべき棚１２の前まで走行するとともに、物品４０を収納すべき棚１２の高さまで昇降台２１を昇降させる。最後に、スタッカークレーン２０は、昇降台２１から棚１２に物品４０を搬出する。
【００２４】
なお、スタッカークレーン２０は、棚１２からステーション１３への物品４０の移載も上記と同様に、昇降台２１を用いて物品４０を移載する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態に係る載置状態異常検知装置を備える昇降台の構成を示す斜視図である。図２に示すように、昇降台２１は、ベースフレーム２２と、スライドフォーク２３と、サイドフレーム２４と、プーリ取付部材２５と、載置状態異常検知装置３０とを有する。
【００２６】
ベースフレーム２２は、昇降台２１の下面を構成する部材である。
【００２７】
スライドフォーク２３は、ベースフレーム２２上に設けられる。スライドフォーク２３は、ラック１１の方向（Ｘ軸方向）に出退することによって、昇降台２１から棚１２もしくはステーション１３へ物品４０を搬出、又は棚１２もしくはステーション１３から昇降台２１へ物品４０を搬入する。なお、本実施の形態において、スライドフォーク２３は、Ｘ軸方向の正及び負の両方の向きに物品４０を搬出入できる。
【００２８】
サイドフレーム２４は、昇降台２１の側面を構成する部材であり、ベースフレーム２２に固定される。
【００２９】
プーリ取付部材２５は、各サイドフレーム２４の上部に取り付けられる。各プーリ取付部材２５の両端には、プーリ２６がそれぞれ取り付けられる。
【００３０】
載置状態異常検知装置３０は、昇降台２１に載置される物品４０の載置状態の異常を検知する装置である。載置状態異常検知装置３０は、ワイヤ３１と、巻取部３２と、検知部３３とを備える。
【００３１】
なお、載置状態とは、物品が載置されている位置、物品の姿勢、及び物品の外観形状を示す。したがって、載置状態の異常とは、物品が載置されている位置、物品の姿勢及び物品の外観形状の少なくとも１つが正常でないことを示す。
【００３２】
ワイヤ３１は、あらかじめ定められた大きさの物品４０が所定の状態で昇降台２１に搬出入される際に当該物品４０が通過する領域の外側に張られる。ここで、あらかじめ定められた大きさは、想定される物品４０の大きさ、昇降台２１の大きさ、通路１４の幅、棚１２の大きさなどに基づいて定められる設計上の寸法である。また、所定の状態とは、所定の姿勢の物品４０が所定の位置に載置された状態を示す。例えば、所定の状態は、物品４０が搬出入される面（Ｙ−Ｚ平面）に物品４０の一面が正対する状態であって、かつ物品４０がスライドフォーク２３の上面の中央に載置された状態である。
【００３３】
また、ワイヤ３１は、物品４０が搬出入される方向（Ｘ軸方向）の両側面のそれぞれにおいて、プーリ２６に巻回され、物品４０が通過する領域の上方及び両側方を通過するように張られる。また、各ワイヤ３１の一端は、各巻取部３２に巻き取られ、他端はベースフレーム２２に固定される。
【００３４】
巻取部３２は、ワイヤ３１ごとに設けられ、サイドフレーム２４に固定される。また、巻取部３２は、内部に図示しない巻取り部材を備える。巻取部３２は、ワイヤ３１の一端をその巻取り部材に巻き取り、ワイヤ３１に張力を付与する。
【００３５】
具体的には、巻取部３２は、バランサー機能付巻上機である。バランサー機能付巻上機は、一般的に、吊り下げ物を上げ下げ自在とするためのものであり、組立製造ラインにおいて各種工具などの懸垂に利用される。より具体的には、バランサー機能付巻上機は、重量物を吊り下げて上げ下げを容易とするためにスプリングでテンションをかけるものである。
【００３６】
なお、巻取り部材は、円盤形状、円柱形状又は角柱形状の部材であればよい。また、巻取り部材は、側面にテーパが設けられた部材、径の異なる複数の円盤形状の部材が組み合わされた部材、又は側面に溝が設けられた部材などであってもよい。
【００３７】
また、巻取部３２によってワイヤ３１に付与される張力は、自重あるいは空気抵抗などによってワイヤ３１がたるまない程度の張力であることが好ましい。これにより、載置状態異常検知装置３０は、載置状態異常の誤検知を低減させることができる。また、巻取部３２によってワイヤ３１に付与される張力は、ワイヤ３１が物品４０に引っ張られたときにワイヤ３１が巻取部３２から容易に引き出される程度の張力であることが好ましい。また、巻取部３２によってワイヤ３１に付与される張力は、ワイヤ３１によって物品４０の形状が大きく変わらない程度の張力であることが好ましい。具体的には、巻取部３２によってワイヤ３１に付与される張力は、例えば、荷物の中身にもよるが、ダンボールが重ねて載置されたパレットの場合は２．５〜５ｋｇｆに保たれることが好ましい。これにより、載置状態異常検知装置３０は、載置状態の異常を検知する精度を向上させることができるとともに、ワイヤ３１による物品４０の損傷を抑制することができる。
【００３８】
また、巻取部３２の巻取り部材に巻き取られているワイヤ３１の長さは、検知部３３によってワイヤ３１の移動が検知されるまでに引き出される長さと、作業者がワイヤ３１を物品４０から外すために必要な長さとの和よりも大きい。つまり、巻取部３２の巻取り部材に巻き取られているワイヤ３１の長さは、物品４０がワイヤ３１を引き出した状態において、作業者がワイヤ３１を物品４０から外すために、さらに引き出すことが可能な長さである。具体的には、巻取部３２の巻取り部材に巻き取られているワイヤ３１の長さは、物品４０によってワイヤ３１が引き出されていない状態において、例えば１ｍ以上であることが好ましい。
【００３９】
検知部３３は、巻取部３２に巻き取られたワイヤ３１が巻取部３２から引き出されるときのワイヤ３１の移動を検知する。つまり、検知部３３は、昇降台２１に載置される物品４０によって引っ張られたワイヤ３１の移動を検知することにより、物品４０の載置状態の異常を検知する。
【００４０】
具体的には、検知部３３は、ワイヤ３１に設けられた被検出体３４が所定の位置に有るか否かを検出する。検知部３３は、被検出体３４が所定の位置に無いことを検出したときに、ワイヤ３１が移動したことを検知する。
【００４１】
そして、検知部３３は、ワイヤ３１が移動したことを検知した場合、図示しない制御部に載置状態の異常を検知したことを通知する。その結果、制御部は、スタッカークレーン２０の動作を停止する。具体的には、制御部は、例えば、スライドフォーク２３による物品４０の移載動作、昇降台の昇降動作、又は走行動作などを停止する。
【００４２】
図３は、本発明の実施の形態に係る載置状態異常検知装置が備える検知部の詳細を示す図である。
【００４３】
検知部３３は、光（例えば赤外線）を出力する発光部３５と、発光部３５によって出力された光を検知する受光部３６とを有する。
【００４４】
被検出体３４は、ワイヤ３１に取り付けられ、光を遮断する板状部材である。なお、被検出体３４は、必ずしも板状部材である必要はなく、例えば、柱状部材などであってもよい。被検出体３４は、図３（ａ）に示すように、通常時（物品４０によってワイヤ３１が巻取部３２から引き出されていないとき）に発光部３５から出力された光を遮る位置に配置される。つまり、検知部３３は、受光部３６が発光部３５によって出力された光を検知しない場合、被検出体３４が所定の位置に有ることを検出する。
【００４５】
一方、図３（ｂ）に示すように、異常時（物品４０によってワイヤ３１が巻取部３２から引き出されたとき）に、被検出体３４は、発光部３５から出力された光を遮らない位置に移動する。その結果、受光部３６は、発光部３５によって出力された光を検知する。つまり、検知部３３は、受光部３６が発光部３５によって出力された光を検知した場合、被検出体３４が所定の位置に無いことを検出する。
【００４６】
次に、以上のように構成された載置状態異常検知装置３０における各種動作について説明する。
【００４７】
図４は、本発明の実施の形態に係る載置状態異常検知装置の動作を説明するための図である。図４には、物品４０が昇降台２１に移載される場合において、載置状態異常検知装置３０が物品４０の載置状態の異常を検知するまでの流れが示されている。
【００４８】
まず、図４（ａ）に示すように、ベースフレーム２２から進出したスライドフォーク２３に物品４０が載置される。次に、図４（ｂ）に示すように、スライドフォーク２３が戻ることにより、物品４０がベースフレーム２２に近づけられる。ここで、物品４０の高さ（Ｚ軸方向の大きさ）があらかじめ定められた大きさより大きいためワイヤ３１が物品４０に引っ張られる。つまり、巻取部３２に巻き取られているワイヤ３１が引き出される。
【００４９】
その結果、被検出体３４が移動するので、検知部３３は、ワイヤ３１が移動したことを検知する。さらに検知部３３は、載置状態の異常を検知したことを制御部に通知する。最後に、制御部は、スライドフォーク２３の動作を停止させる。
【００５０】
なお、図４において、物品４０が昇降台２１に搬入される場合に載置状態異常検知装置３０が物品４０の載置状態の異常を検知するときについて説明したが、載置状態異常検知装置３０は、それ以外の場合も物品４０の載置状態の異常を検知することができる。具体的には、載置状態異常検知装置３０は、昇降台２１から物品４０が搬出される場合も、上記と同様に載置状態の異常を検知することができる。また、載置状態異常検知装置３０は、昇降台２１に載置された物品４０が荷崩れした場合も、物品４０によって引っ張られたワイヤ３１の移動を検知することにより、載置状態の異常を検知することができる。
【００５１】
以上のように、本実施の形態に係る載置状態異常検知装置３０において、ワイヤ３１が
物品４０に引っ張られた場合、巻取部３２に巻き取られたワイヤ３１が引き出されるので、ワイヤ３１あるいはプーリ２６が取り付けられた部分などのワイヤ支持部材の損傷を抑制することが可能となる。さらに、ワイヤが物品４０に引っ張られた状態であっても、巻取部３２に巻き取られたワイヤ３１をさらに引き出すことが可能であるので、比較的容易にワイヤ３１を物品４０から外すことが可能となる。
【００５２】
さらに、載置状態異常検知装置３０は、組立製造ラインにおいて各種工具などの懸垂に利用されるバランサー機能付巻上機を巻取部３２に流用することができるので、容易に載置状態異常検知装置３０を製造することができるとともに、製造コストの削減が可能となる。
【００５３】
また、載置状態異常検知装置３０は、ワイヤ３１に設けられた被検出体が所定の位置に有るか否かを検出することにより、ワイヤ３１の移動を検知することができるので、簡易な構成によりワイヤ３１の移動を検知することが可能となる。
【００５４】
以上、本発明に係る載置状態異常検知装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも、本発明の範囲内に含まれる。
【００５５】
例えば、上記実施の形態において、検知部３３は、ワイヤ３１に設けられた被検出体３４が所定の位置に有るか否かを検出していたが、必ずしも、ワイヤ３１に設けられた被検出体３４が所定の位置に有るか否かを検出する必要はない。例えば、検知部３３は、巻取部３２が有する巻取り部材の回転運動を検出してもよい。この場合、検知部３３は、巻取り部材の回転運動を検出するためのエンコーダを備える。
【００５６】
また、上記実施の形態において、巻取部３２は、バランサー機能付巻上機であったが、単に弾性部材と巻取り部材とを備えるものであってもよい。この場合、巻取部３２は、弾性部材によって巻取り部材へ付与されたトルクにより、ワイヤ３１に張力を付与する。ここで、弾性部材は、例えば、バネ（ゼンマイ）又はゴムなどであればよい。
【００５７】
また、上記実施の形態において、ワイヤ３１は、物品４０が通過する領域の上方及び両側方に張られたが、必ずしも上方及び両側方のすべてに張られる必要はない。例えば、上方にのみワイヤ３１が張られてもよい。この場合、載置状態異常検知装置は、高さ方向（Ｚ軸方向）の載置状態の異常のみを検知することができる。
【００５８】
また、上記実施の形態において、移載装置がスタッカークレーンである場合について説明したが、移載装置は必ずしもスタッカークレーンである必要はない。移載装置は、例えば、あらかじめ定められた経路を自動走行し、物品をステーションからステーションへ移載する搬送車であってもよい。また、移載装置は、例えば、ベルトコンベアあるいはローラコンベアなどのコンベアであってもよい。
【００５９】
また、上記実施の形態において、各ワイヤ３１の一端は、巻取部３２に巻き取られ、他端はベースフレーム２２に固定されていたが、必ずしもベースフレーム２２に固定される必要はない。例えば、ワイヤ３１の他端は、巻取部３２とは異なる巻取部に巻き取られてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係る載置状態異常検知装置は、移載装置に載置される物品の載置状態の異常を検知する載置状態異常検知装置として、特に、ラックに物品を移載するスタッカークレー
ンに載置される物品の載置状態の異常を検知する載置状態異常検知装置として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  自動倉庫
１１  ラック
１２  棚
１３  ステーション
１４  通路
１５  走行レール
２０  スタッカークレーン
２１  昇降台
２２  ベースフレーム
２３  スライドフォーク
２４  サイドフレーム
２５  プーリ取付部材
２６  プーリ
３０  載置状態異常検知装置
３１  ワイヤ
３２  巻取部
３３  検知部
３４  被検出体
３５  発光部
３６  受光部
４０  物品
【図１】
2011057368.tif 000003
【図２】
2011057368.tif 000004
【図３】
2011057368.tif 000005
【図４】
2011057368.tif 000006