(57)【要約】【課題】省スペース化が可能な荷物受け渡しシステムを提供すること。【解決手段】荷物受け渡しシステム２００は、入出庫用ラック６１と荷物載置部２１０との間の荷物４０の受け渡しを行うシステムである。入出庫用ラック６１は、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂの経路に沿って配置されている。荷物載置部２１０には、複数の荷物４０が載置可能である。荷物受け渡しシステム２００は、引出棚２０１とロボット２５０とを備える。引出棚２０１は、入出庫用ラック６１に収納された状態でスタッカクレーン１００Ｂによる荷物の移載が行われ、かつ、経路とは反対側に引き出し可能な棚である。ロボット２５０は、入出庫用ラック６１から引き出された状態の引出棚２０１、及び、荷物載置部２１０の一方から他方への荷物４０の載せ換え行う。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上のスタッカクレーンが移動する経路に沿って配置されたラックと、複数の荷物が載置可能な荷物載置部との間の荷物の受け渡しを行う荷物受け渡しシステムであって、
前記ラックに収納された状態で、前記１以上のスタッカクレーンのいずれかにより荷物の移載が行われ、かつ、前記経路とは反対側に引き出し可能な引出棚と、
前記ラックから引き出された状態の前記引出棚、及び、前記荷物載置部の一方から他方への荷物の載せ換え行うロボットと
を備える荷物受け渡しシステム。
【請求項２】
前記ロボットは、前記ラックからの前記引出棚の引き出し、及び、引き出された状態の前記引出棚の前記ラックへの収納を行う
請求項１記載の荷物受け渡しシステム。
【請求項３】
前記ロボットは、前記荷物の保持及び移動を行うことで、前記荷物の受け渡しを行うアームを有し、
前記アームはさらに、前記引出棚を引っ張ることで前記引出棚の前記ラックからの引き出しを行い、かつ、引き出された状態の前記引出棚を押すことで、前記引出棚の前記ラックへの収納を行う
請求項２記載の荷物受け渡しシステム。
【請求項４】
さらに、前記１以上のスタッカクレーンのうちの１つである第一スタッカクレーンを備え、
前記荷物載置部には、前記複数の荷物が載せられた搬送部材が載置可能であり、
前記ラックは、前記経路と前記荷物載置部との間に配置されており、
前記第一スタッカクレーンは、
前記搬送部材が載置される載置台と、
前記載置台及び前記荷物載置部の間で、前記搬送部材の移載を行う移載装置とを有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の荷物受け渡しシステム。
【請求項５】
前記ラックは、上下方向に並ぶ複数の前記引出棚であって、それぞれが独立して、前記ラックからの引き出し、及び、前記ラックへの収納が可能な複数の前記引出棚を有する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の荷物受け渡しシステム。
【請求項６】
前記引出棚及び前記荷物載置部は、前記ロボットを挟む両側のそれぞれに配置されている
請求項１〜５のいずれか１項に記載の荷物受け渡しシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラックと荷物載置部との間における荷物の受け渡しを行う荷物受け渡しシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、荷物の搬送及び移載を行うスタッカクレーンと、スタッカクレーンの経路に沿って配置され、かつ、複数の荷物を収容可能なラックとを備える自動倉庫が存在する。このような自動倉庫では、例えば、複数の荷物が段積みされたパレットから個々の荷物を降ろす作業（デパレタイズ作業）が行われる。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示された自動倉庫には、デパレ・ピッキングステーションが設けられており、デパレ・ピッキングステーションは、荷物授受部を有している。荷物授受部は、コンベアと、ロボットとを有している。ロボットは、パレットから荷物を降ろし、降ろされた荷物は、コンベアによって所定の場所まで運ばれ、その後、ラックに収容される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特願２０１６−２１０５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の自動倉庫では、パレットの単位で入庫された複数の荷物を、荷物単位でラックに収容するために、少なくとも、パレットから荷物を降ろすロボットと、パレットから降ろされた荷物を運ぶコンベアとが必要である。そのため、例えば、パレットからラックへの荷物の受け渡しのために実質的に必要となるスペースが大きくなるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を考慮し複数の荷物が載置される荷物載置部と、個別の荷物を収容するラックとの間における荷物の受け渡しを行う荷物受け渡しシステムであって、省スペース化が可能な荷物受け渡しシステム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】
【０００７】
上記従来の課題を解決するため、本発明の一態様に係る荷物受け渡しシステムは、１以上のスタッカクレーンが移動する経路に沿って配置されたラックと、複数の荷物が載置可能な荷物載置部との間の荷物の受け渡しを行う荷物受け渡しシステムであって、前記ラックに収納された状態で、前記１以上のスタッカクレーンのいずれかにより荷物の移載が行われ、かつ、前記経路とは反対側に引き出し可能な引出棚と、前記ラックから引き出された状態の前記引出棚、及び、前記荷物載置部の一方から他方への荷物の載せ換え行うロボットとを備える。
【０００８】
この構成によれば、例えば、荷物載置部に載置されている複数の荷物のそれぞれは、ロボットによって引出棚に載せ換えることができる。また、例えば、スタッカクレーンによって引出棚に載置された荷物は、ロボットによって荷物載置部に載せ換えることができる。つまり、荷物載置部とラックとの間における個々の荷物の単位の受け渡しを、ロボットによって直接的に行うことができる。そのため、例えば、ロボットとラックとの間にコンベア等の搬送装置は不要である。従って、本態様に係る荷物受け渡しシステムによれば、省スペース化が可能である。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る荷物受け渡しシステムにおいて、前記ロボットは、前記ラックからの前記引出棚の引き出し、及び、引き出された状態の前記引出棚の前記ラックへの収納を行うとしてもよい。
【００１０】
この構成によれば、ラックに対する引出棚の出し入れがロボットによって行われるため、例えば、引出棚の出し入れを駆動する機構をラックに備える必要がない。これにより、例えば、ラックの構成を複雑化させることなく荷物受け渡しシステムの省スペース化が実現される。
【００１１】
また、本発明の一態様に係る荷物受け渡しシステムにおいて、前記ロボットは、前記荷物の保持及び移動を行うことで、前記荷物の受け渡しを行うアームを有し、前記アームはさらに、前記引出棚を引っ張ることで前記引出棚の前記ラックからの引き出しを行い、かつ、引き出された状態の前記引出棚を押すことで、前記引出棚の前記ラックへの収納を行うとしてもよい。
【００１２】
この構成によれば、荷物の載せ換えに用いられるアームによって引出棚の出し入れが行われるため、引出棚の移動のための機構をロボットに別途備える必要がない。これにより、例えば、ロボットの構成を複雑化させることなく荷物受け渡しシステムの省スペース化が実現される。
【００１３】
また、本発明の一態様に係る荷物受け渡しシステムはさらに、前記１以上のスタッカクレーンのうちの１つである第一スタッカクレーンを備え、前記荷物載置部には、前記複数の荷物が載せられた搬送部材が載置可能であり、前記ラックは、前記経路と前記荷物載置部との間に配置されており、前記第一スタッカクレーンは、前記搬送部材が載置される載置台と、前記載置台及び前記荷物載置部の間で、前記搬送部材の移載を行う移載装置とを有するとしてもよい。
【００１４】
この構成によれば、スタッカクレーンは、複数の荷物が載せられた搬送部材を、ラックを越えて、スタッカクレーンの載置台と荷物載置部との間で移載することができる。つまり、例えば自動倉庫内においてパレットの搬送及び移載を行うスタッカクレーンを用いて、荷物載置部への搬送部材の搬入及び搬出を行うことができる。そのため、当該搬入及び搬出を行うための設備を別途用意する必要はない。このことによっても、荷物受け渡しシステムの省スペース化が図られる。
【００１５】
また、本発明の一態様に係る荷物受け渡しシステムにおいて、前記ラックは、上下方向に並ぶ複数の前記引出棚であって、それぞれが独立して、前記ラックからの引き出し、及び、前記ラックへの収納が可能な複数の前記引出棚を有するとしてもよい。
【００１６】
この構成によれば、例えば、ロボットは、上下方向に並ぶ複数の引出棚のそれぞれに１以上の荷物を載置すること、及び、当該複数の引出棚のそれぞれから１以上の荷物を受け取ることができる。その結果、例えば、ラックと荷物載置部との間における単位時間あたりの荷物の受け渡し数を向上させることができる。また、引出棚を上下方向に複数並べて配置することで、限られた空間内に、荷物の受け渡し箇所を複数設けることができる。つまり、上下方向の空間を有効に利用することで、荷物の受け渡し作業の効率化と省スペース化が図られる。
【００１７】
また、本発明の一態様に係る荷物受け渡しシステムにおいて、前記引出棚及び前記荷物載置部は、前記ロボットを挟む両側のそれぞれに配置されているとしてもよい。
【００１８】
この構成によれば、例えば、ロボットは、左右両側のそれぞれに配置された１以上の引出棚及び荷物載置部の相互間で荷物の載せ換えを行うことができる。例えば、ロボットは、左右２つの荷物載置部のいずれかから受け取った荷物を、左右２つの引出棚のいずれかに載置することができる。また、例えば、ロボットは、左右２つの荷物載置部の間で、荷物の載せ換えを行うこともできる。つまり、本態様に係る荷物受け渡しシステムによれば、荷物の受け渡し作業の効率化が図られ、かつ、荷物の受け渡しに関する多様な要求への対応が可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、複数の荷物が載置される荷物載置部と、個別の荷物を収容するラックとの間における荷物の受け渡しを行う荷物受け渡しシステムであって、省スペース化が可能な荷物受け渡しシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施の形態に係る自動倉庫の構成概要を示す平面図である。
【図２】図２は、実施の形態に係るスタッカクレーンの構成概要を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る荷物受け渡しシステムの構成概要を示す第１の平面図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る荷物受け渡しシステムの構成概要を示す正面図である。
【図５】図５は、実施の形態に係る荷物受け渡しシステムの構成概要を示す第２の平面図である。
【図６】図６は、本実施の形態に係るスタッカクレーンの構成概要を示す部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、実施の形態に係る荷物受け渡しシステムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、情報処理の内容及び順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態に係る構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２２】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
【００２３】
（自動倉庫の構成概要）
まず、図１を用いて、実施の形態に係る自動倉庫１０の構成概要を説明する。図１は、実施の形態に係る自動倉庫１０の構成概要を示す平面図である。
【００２４】
本実施の形態に係る自動倉庫１０は、軌道２０に沿って移動するスタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂと、それぞれが複数の荷物４０を収容可能な複数のラック（ラック群５０）とを備える。ラック群５０は、複数の荷物４０を保管するための第一ラック５１、第二ラック５２、及び第三ラック５３を含む。本実施の形態における荷物４０は、例えば１以上の物品を内包する段ボール箱である。
【００２５】
第一ラック５１、第二ラック５２、及び第三ラック５３のそれぞれは、複数の棚５５を有する。複数の棚５５のそれぞれには、例えば１つの荷物４０が載置される。また、本実施の形態では、第一ラック５１、第二ラック５２、及び第三ラック５３のそれぞれの一部に、複数の荷物４０が段積みされたパレット４５を収容するパレット棚５６が複数設けられている。なお、パレット４５は搬送部材の一例である。
【００２６】
つまり、ラック群５０には、複数の荷物４０を個別に収容する棚５５と、パレット４５上に段積みされた複数の荷物４０をパレット４５ごと収容するパレット棚５６とが含まれている。より具体的には、本実施の形態では、第一ラック５１には、図１に示すように、Ｘ軸方向に２つのパレット棚５６が並んで配置されている。つまり、第一ラック５１は、第一ラック５１に対して左右両方からパレット４５の移載が可能な構成を有している。第二ラック５２及び第三ラック５３についても同じであり、第二ラック５２及び第三ラック５３のそれぞれは、左右両方からパレット４５の移載が可能な構成を有している。
【００２７】
スタッカクレーン１００Ｂは、複数の棚５５のそれぞれのとの間で荷物４０の移載が可能である。また、スタッカクレーン１００Ａは、複数のパレット棚５６それぞれのとの間でパレット４５（荷物４０が積載されていない場合も含む、以下同じ）の移載が可能である。つまり、本実施の形態では、スタッカクレーン１００Ｂは、個別の荷物４０の搬送及び移載を行う搬送車であり、スタッカクレーン１００Ａは、パレット４５の搬送及び移載を行う搬送車である。なお、複数の荷物４０のそれぞれを単品で扱う機能と、複数の荷物４０をパレット４５の単位で扱う機能とを、１つのスタッカクレーンが備えてもよい。
【００２８】
また、図１では表されていないが、第一ラック５１、第二ラック５２、及び第三ラック５３のそれぞれでは、高さ方向（Ｚ軸方向）にも、複数の棚５５またはパレット棚５６が並んで配置されている。
【００２９】
本実施の形態では、自動倉庫１０は１つのスタッカクレーン１００Ａと、複数のスタッカクレーン１００Ｂを備えている。これらスタッカクレーン（１００Ａ、１００Ｂ）は、システム制御装置３００から、移動先を含む指示情報を受け取り、当該指示情報に基づいて移動し、荷物４０またはパレット４５の移載等の作業を行う。システム制御装置３００は、自動倉庫１０の制御及び管理を行う上位コンピュータであり、例えば、複数のスタッカクレーン（１００Ａ、１００Ｂ）と情報のやり取りを行うことで、ラック群５０に対する荷物４０の入出庫作業等を制御する。
【００３０】
スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂの移動をガイドする軌道２０は、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂの経路を形成する部材である。軌道２０は、第一ラック５１に沿って配置された第一軌道２１と、第二ラック５２に沿って配置された第二軌道２２と、第一軌道２１及び第二軌道２２を接続するショートカット軌道とを含む。軌道２０はさらに、第三ラック５３に沿って配置された第三軌道２３を含む。本実施の形態では、図１に示すように、第一軌道２１及び第二軌道２２は、２つのショートカット軌道（２５ａ、２５ｂ）で接続されている。
【００３１】
なお、図１に示すように、第一軌道２１と第三軌道２３とは一部が重複しており、第二軌道２２と第三軌道２３とは一部が重複している。つまり、軌道２０における第一ラック５１と第三ラック５３との間に位置する直線部分は、第一軌道２１及び第三軌道２３に共用の部分である。また、軌道２０における第二ラック５２と第三ラック５３との間に位置する直線部分は、第二軌道２２及び第三軌道２３に共用の部分である。
【００３２】
また、軌道２０は図１に示す矢印の方向のみに移動可能（つまり一方通行）である。具体的には、第一軌道２１及び第二軌道２２は反時計回りの一方通行であり、第三軌道２３は、時計回りの一方通行である。
【００３３】
本実施の形態における軌道２０は、例えば天井から吊り下げられたまたは天井に固定されたレールであり、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂは、軌道２０に吊り下げられた状態で、軌道２０に沿って移動する懸垂式のスタッカクレーンである。また、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂは、移動方向を前方とした場合に、左右両側から荷物４０またはパレット４５を受け取ることができ、かつ、左右両側へ荷物４０またはパレット４５を送りだすことができる。スタッカクレーン１００Ａ及びスタッカクレーン１００Ｂの構成については、図２及び図６を用いて後述する。
【００３４】
自動倉庫１０はさらに、ラック群５０のＸ軸方向の両側に、ラック群５０への荷物４０の入庫、及び、ラック群５０からの荷物４０の出庫のための一時的な荷物４０の置き場所である入出庫用ラック６１及び６２が配置されている。
【００３５】
本実施の形態では、入出庫用ラック６１は、荷物受け渡しシステム２００の一部を構成するラックである。具体的には、入出庫用ラック６１は、パレット４５が入庫されるパレット棚６８を有しており、パレット棚６８に載置されたパレット４５は、スタッカクレーン１００Ａによって、例えば第一ラック５１のパレット棚５６に移載される。つまり、自動倉庫１０に入庫されるパレット４５は、第一ラック５１に一時的に収納（バッファリング）される。
【００３６】
また、入出庫用ラック６１には、Ｘ軸方向にパレット４５を通過させる通路を形成するパレット通過部６６が設けられている。スタッカクレーン１００Ａの経路（つまり、軌道２０の、入出庫用ラック６１に沿って配置された部分）の側から見た場合、パレット通過部６６の先には、荷物載置部２１０が配置されている。
【００３７】
スタッカクレーン１００Ａは、例えば、第一ラック５１にバッファリングされたパレット４５を引き取り、パレット通過部６６の前まで移動した後に、パレット通過部６６を介して、荷物載置部２１０に載置することができる。なお、スタッカクレーン１００Ａは、パレット棚６８に載置されたパレット４５を、第一ラック５１にバッファリングすることなく、荷物載置部２１０に移載してもよい。
【００３８】
また、スタッカクレーン１００Ａと荷物載置部２１０との間でやり取りされるパレット４５は、パレット通過部６６に一時的に置かれてもよい。つまり、パレット通過部６６はパレット４５をバッファリングするための構成（パレット４５を下方から支持する支持部材など）を有してもよい。
【００３９】
本実施の形態では、荷物載置部２１０に載置されたパレット４５から、荷物４０の載せ換えを行うロボット２５０が、個々の荷物４０を取り出して、入出庫用ラック６１に直接的に収容するよう動作する。具体的には、入出庫用ラック６１は、１以上の引出棚２０１を有しており、ロボット２５０がパレット４５から取り出した荷物４０は、引き出された状態の引出棚２０１に載置される。１以上の荷物４０が載置された引出棚２０１は、入出庫用ラック６１に収納される。本実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００は、このようにして荷物載置部２１０から入出庫用ラック６１への荷物４０の受け渡しを実行する。また、ロボット２５０によって１以上の荷物４０が取り去られた後のパレット４５は、スタッカクレーン１００Ａによって引き取られ、例えば、第一ラック５１のパレット棚６８に収容される。荷物受け渡しシステム２００の動作の詳細については、図３〜図５を用いて後述する。
【００４０】
荷物受け渡しシステム２００が動作することで引出棚２０１に載置された荷物４０は、スタッカクレーン１００Ｂによって引き取られ、例えば、ラック群５０のいずれかの棚５５に載置される。これにより、パレット４５の単位で入庫された複数の荷物４０は、個々の荷物４０の単位でラック群５０に収容される。
【００４１】
また、本実施の形態において、入出庫用ラック６１及び６２のそれぞれは複数の棚６５を有しており、ラック群５０に収容された荷物４０は、スタッカクレーン１００Ｂによって、入出庫用ラック６１または６２が有するいずれかの棚６５まで運ばれる。棚６５に載置された荷物４０は、例えば、作業員によって当該ラックの外側に取り出され、宛先への配送のための作業がなされる。
【００４２】
なお、入出庫用ラック６１または６２の棚６５に外側から載置された荷物４０を、スタッカクレーン１００Ｂに引き取らせてラック群５０に収容させることも可能である。つまり、本実施の形態に係る自動倉庫１０では、上述のようにパレット棚６８を介してパレット４５の単位で複数の荷物４０を一括して入庫することの他に、入出庫用ラック６１または６２の棚６５を介して、複数の荷物４０を個別に入庫することも可能である。
【００４３】
また、図１では、パレット通過部６６及び引出棚２０１の位置を説明するために、パレット通過部６６及び引出棚２０１を露出して表しているが、パレット通過部６６及び引出棚２０１の上方に複数の棚６５が配置されていてもよい。
【００４４】
また、本実施の形態に係る自動倉庫１０はさらに、平面視において、軌道２０及びラック群５０を囲むように配置された安全柵１７０を備える。安全柵１７０は、人の通過が可能な開口を備え、開口には扉部１６０が配置されている。扉部１６０は通常はロックされた状態であり、例えば、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂが停止している場合に、システム制御装置３００からの指示によって扉部１６０のロックが解除される。これにより、作業員が扉部１６０を開けて、安全柵１７０で囲まれた領域内に入り、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂ等のメンテナンスを行うことができる。
【００４５】
なお、システム制御装置３００が実行する各種の情報処理は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、メモリ等の記憶装置、および情報の入出力のためのインタフェース等を備えたコンピュータが所定のプログラムを実行することにより実現される。
【００４６】
（スタッカクレーン（パレットの搬送・移載用））
次に、スタッカクレーン１００Ａについて、図２を用いて説明する。図２は、実施の形態に係るスタッカクレーン１００Ａの構成概要を示す斜視図である。なお、図２では、スタッカクレーン１００Ａの基本的な構成が簡易的に図示されており、軌道２０の構造を示すために、軌道２０は切断して図示されている。
【００４７】
本実施の形態に係るスタッカクレーン１００Ａは、上部台車１０１と、上部台車１０１から下方に延設された一対のマスト１１０と、一対のマスト１１０の下端と接続された下部台車１０７と、一対のマスト１１０に沿って昇降する昇降台１２０と、スタッカクレーン１００Ａを制御するコントローラ１５０とを備える。なお、スタッカクレーン１００Ａは、第一スタッカクレーンの一例である。
【００４８】
上部台車１０１は、スタッカクレーン１００Ａの移動を駆動する台車であり、ベース部１０１ａと、ベース部１０１ａに対してＺ軸周りに回動可能に軸支された２つのボギー台車１０２とを備える。２つのボギー台車１０２のそれぞれは、リニアモータによって移動が駆動される台車であり、軌道２０の内面によって形成される走行面２０ａ上で転動する複数のローラを備える。例えば、天井側（軌道２０）に磁石が固定され、かつ、ボギー台車１０２に電磁石が配置された車上一次式リニアモータが、２つのボギー台車１０２それぞれの駆動源として採用される。また、２つのボギー台車１０２のそれぞれが、軌道２０の走行面２０ａを走行することで、２つのボギー台車１０２を有する上部台車１０１、及び、上部台車１０１に上端が接続された一対のマスト１１０等が移動する。つまり、スタッカクレーン１００Ａが軌道２０に沿って移動する。また、２つのボギー台車１０２のそれぞれは、分岐切り替え動作（走行する軌道の切り替え）が可能な分岐ローラを有している。これにより、２つのボギー台車１０２のそれぞれは、第二軌道２２からショートカット軌道２５ａへの乗り換え等の、軌道の乗り換えを行うことができる。
【００４９】
一対のマスト１１０の下端に接続された下部台車１０７は、下部レール３０に沿って移動する台車であり、例えば、図示しない１以上のローラが下部レール３０に接触した状態で、下部レール３０に案内されながら移動する。下部レール３０は、例えば、床面における、軌道２０に対向する位置に配置されたレールであり、懸垂式のスタッカクレーン１００Ａの、軌道２０を軸とする、軌道２０に直交する方向の揺動を抑制する役目を有している。
【００５０】
昇降台１２０は、パレット４５が載置される載置台の一例である。昇降台１２０は、例えば図示しない複数のワイヤによって上部台車１０１から吊り下げられた状態で配置されており、これらワイヤの巻き上げ及び送り出しによって、昇降台１２０が、一対のマスト１１０に沿って昇降する。
【００５１】
昇降台１２０は、主としてパレット４５の移載を行う移載装置１３０を有する。本実施の形態では、移載装置１３０は、スタッカクレーン１００Ａの移動方向を前方とした場合における左右両方向に出退するスライドフォーク１３１を有している。移載装置１３０は、コントローラ１５０からの指示により、例えば、入出庫用ラック６１のパレット棚６８の前方でスライドフォーク１３１を伸ばしてパレット４５をすくい上げ、スライドフォーク１３１を縮めることでパレット４５を昇降台１２０に引き込むことができる。また、移載装置１３０は、例えば、第一ラック５１のパレット棚５６の前方でスライドフォーク１３１を伸ばして下降させることで、スライドフォーク１３１上に保持されていたパレット４５を、パレット棚５６に載置することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態に係るスタッカクレーン１００Ａが備える移載装置１３０は、上述のように、入出庫用ラック６１のパレット通過部６６を介して荷物載置部２１０との間でパレット４５のやり取りを行う能力を有する。つまり、移載装置１３０は、例えば、パレット通過部６６の前方でスライドフォーク１３１を伸ばして下降させることで、スライドフォーク１３１上に保持されていたパレット４５を、荷物載置部２１０に載置することができる。また、パレット通過部６６の前方でスライドフォーク１３１を伸ばして、荷物載置部２１０のパレット４５をすくい上げ、スライドフォーク１３１を縮めることでパレット４５を昇降台１２０に引き込むことができる。
【００５３】
（荷物受け渡しシステム）
次に、本実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００の構成及び動作について、図３〜図５を用いて説明する。
【００５４】
図３は、実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００の構成概要を示す第１の平面図である。図４は、実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００の構成概要を示す正面図である。図５は、実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００の構成概要を示す第２の平面図である。なお、図３〜図５において、各構成要素は簡易化して図示されており、例えば、入出庫用ラック６１については、引出棚２０１等の要素を明確に示すために、入出庫用ラック６１の構成を点線で簡易的に図示している。
【００５５】
図３〜図５に示すように、本実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００は、入出庫用ラック６１と荷物載置部２１０との間の荷物４０の受け渡しを行うシステムである。入出庫用ラック６１は、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂの経路（軌道２０）に沿って配置されている。荷物載置部２１０には、複数の荷物４０が載置可能である。例えば、複数の荷物４０は、段積みされた状態で荷物載置部２１０に載置される。荷物受け渡しシステム２００は、引出棚２０１とロボット２５０とを備える。引出棚２０１は、入出庫用ラック６１に収納された状態でスタッカクレーン１００Ｂによる荷物４０の移載が行われ、かつ、経路（軌道２０）とは反対側に引き出し可能な棚である。ロボット２５０は、入出庫用ラック６１から引き出された状態の引出棚２０１、及び、荷物載置部２１０の一方から他方への荷物４０の載せ換えを行う装置である。
【００５６】
上記構成を有する荷物受け渡しシステム２００では、荷物載置部２１０に載置されている複数の荷物４０のそれぞれは、ロボット２５０によって引出棚２０１に載せ換えることができる。また、例えば、スタッカクレーン１００Ｂによって引出棚２０１に載置された荷物４０は、ロボット２５０によって荷物載置部２１０に載せ換えることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、ロボット２５０は、例えば「多関節ロボット」と呼ばれる種類のロボットであり、図４に示すように、例えば荷物４０を吸着するノズルを有する保持部２５５と、保持部２５５が先端に取り付けられたアーム２５１とを有している。アーム２５１は、回動可能に連結された複数の部材で構成されており、１以上の箇所で折り曲げ可能である。さらに、アーム２５１は、図３に示すように、Ｚ軸周りにも回動可能である。つまり、ロボット２５０は、保持部２５５により吸着保持されている荷物４０を、アーム２５１を全体として伸縮させ、かつ、回動させることで移動させることができる。
【００５８】
本実施の形態では、上記構成を有するロボット２５０により、荷物載置部２１０と入出庫用ラック６１との間における個々の荷物４０の単位の受け渡しを直接的に行うことができる。そのため、例えば、ロボット２５０と入出庫用ラック６１との間にコンベア等の搬送装置は不要である。従って、本態様に係る荷物受け渡しシステム２００によれば、省スペース化が可能である。
【００５９】
なお、パレット４５に段積みされた複数の荷物４０を個々の荷物４０に分けることは、例えば「デパレタイズ」と呼ばれ、複数の荷物４０をパレット４５に段積みすることは例えば「パレタイズ」と呼ばれる。従って、本実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００は、パレタイズ及びデパレタイズを伴う作業を省スペースで行うシステムである、ということができる。
【００６０】
具体的には、荷物載置部２１０には、複数の荷物４０が載せられたパレット４５が載置可能であり、入出庫用ラック６１は、平面視において、経路（軌道２０）と荷物載置部２１０との間に配置されている。スタッカクレーン１００Ａは、パレット４５が載置される昇降台１２０と、昇降台１２０及び荷物載置部２１０の間で、パレット４５の移載を行う移載装置１３０とを有する。
【００６１】
なお、本実施の形態では、荷物載置部２１０は、自動倉庫１０が設置された床面上における所定の領域として規定され、スタッカクレーン１００Ａとの間でやり取りされるパレット４５を下方から支持する一対の支持部材２１１を有している。
【００６２】
このように、本実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００では、荷物載置部２１０へのパレット４５の搬入および荷物載置部２１０からのパレット４５の搬出のための搬送車として、スタッカクレーン１００Ａを利用している。
【００６３】
具体的には、スタッカクレーン１００Ａは、入出庫用ラック６１のパレット通過部６６を介して、昇降台１２０と荷物載置部２１０との間でパレット４５を移載することができる。つまり、自動倉庫１０内においてパレット４５の搬送及び移載を行うスタッカクレーン１００Ａを用いて、荷物載置部２１０へのパレット４５の搬入及び搬出を行うことができる。そのため、当該搬入及び搬出を行うための設備を別途設置する必要はない。このことによっても、荷物受け渡しシステム２００の省スペース化が図られる。
【００６４】
また、本実施の形態において、ロボット２５０は、例えば図５に示すように、入出庫用ラック６１からの引出棚２０１の引き出し、及び、引き出された状態の引出棚２０１の入出庫用ラック６１への収納（押し戻し）を行う。
【００６５】
つまり、入出庫用ラック６１に対する引出棚２０１の出し入れがロボット２５０によって行われるため、例えば、引出棚２０１の出し入れを駆動する機構を入出庫用ラック６１に備える必要がない。これにより、例えば、入出庫用ラック６１の構成を複雑化させることなく荷物受け渡しシステム２００の省スペース化が実現される。
【００６６】
より詳細には、本実施の形態では、ロボット２５０は、荷物４０の保持及び移動を行うことで、荷物４０の受け渡しを行うアーム２５１を有する。このアーム２５１はさらに、引出棚２０１を引っ張ることで引出棚２０１の入出庫用ラック６１からの引き出しを行うことができる。また、アーム２５１は、引き出された状態の引出棚２０１を押すことで、引出棚２０１の入出庫用ラック６１への収納を行うことができる。
【００６７】
このように、ロボット２５０が荷物４０の載せ換えに用いるアーム２５１によって、引出棚２０１の出し入れが行われるため、引出棚２０１の出し入れのための機構をロボット２５０に別途備える必要がない。これにより、例えば、ロボット２５０の構成を複雑化させることなく荷物受け渡しシステム２００の省スペース化が実現される。
【００６８】
なお、ロボット２５０は、例えば、保持部２５５が荷物４０の保持に用いる吸着ノズルを用いて、引出棚２０１を引っ張ってもよい。また、例えば、保持部２５５に、引出棚２０１と係合する突起または穴を設けることで、引出棚２０１を保持部２５５に引っ掛けて引っ張ってもよい。つまり、ロボット２５０のアーム２５１と引出棚２０１との接続の手法に特に限定はなく、真空吸着、磁気吸着、機械的な係合などの各種の手法の中から適切な手法を選択して採用すればよい。
【００６９】
また、本実施の形態において、入出庫用ラック６１は、図４に示すように、上下方向に並ぶ複数の引出棚２０１であって、それぞれが独立して、入出庫用ラック６１からの引き出し、及び、入出庫用ラック６１への収納が可能な複数の引出棚２０１を有する。
【００７０】
従って、例えば、ロボット２５０は、上下方向に並ぶ複数の引出棚２０１のそれぞれに１以上の荷物４０を載置すること、及び、当該複数の引出棚２０１のそれぞれから１以上の荷物４０を受け取ることができる。その結果、例えば、入出庫用ラック６１と荷物載置部２１０との間における単位時間のあたり荷物４０の受け渡し数を向上させることができる。つまり、上下方向の空間を有効に利用することで、荷物４０の受け渡し作業の効率化と省スペース化が図られる。
【００７１】
また、本実施の形態では、引出棚２０１及び荷物載置部２１０は、ロボット２５０を挟む両側のそれぞれに配置されている。
【００７２】
従って、ロボット２５０は、左右両側（Ｙ軸方向の両側）のそれぞれに配置された１以上の引出棚２０１及び荷物載置部２１０の相互間で荷物４０の載せ換えを行うことができる。例えば、ロボット２５０は、左右２つの荷物載置部２１０のいずれかから引き取った荷物４０を、左右２つの引出棚２０１のいずれかに載置することができる。また、例えば、ロボット２５０は、左右２つの荷物載置部２１０の間で、荷物４０の載せ換えを行うこともできる。つまり、本実施の形態に係る荷物受け渡しシステム２００によれば、荷物４０の受け渡し作業の効率化が図られ、かつ、荷物４０の受け渡しに関する多様な要求への対応が可能となる。
【００７３】
ここで、例えば、スタッカクレーン１００Ａによって、図４におけるロボット２５０の右側の荷物載置部２１０にパレット４５が搬入された場合を想定する。この場合、ロボット２５０は、例えば図４におけるロボット２５０の右側かつ最下段の引出棚２０１を引き出して、パレット４５から取り出した荷物４０を引出棚２０１に載置する。なお、本実施の形態では、引出棚２０１には、引き出し方向に２つ荷物４０を並べて載置可能であり、ロボット２５０は、引出棚２０１に２つの荷物４０を載置し、その引き出し２０１を入出庫用ラック６１に押し戻す。
【００７４】
その後、ロボット２５０は、図４におけるロボット２５０の右側かつ下から２番目の引出棚２０１を引き出して２つの荷物４０を載置し、その引き出し２０１を入出庫用ラック６１に押し戻す。ロボット２５０が、上記作業を複数の引出棚２０１について順次実行することで、これら引出棚２０１のそれぞれに、パレット４５から降ろされた２つの荷物４０が載置される。本実施の形態では、６つの引出棚２０１のそれぞれに２つずつの荷物４０が載置され、合計１２個の荷物４０が入出庫用ラック６１に収容される。
【００７５】
また、各引出棚２０１には、図４におけるロボット２５０の左側の荷物載置部２１０にパレット４５から取り出された荷物４０も載置可能である。そのため、ロボット２５０は、例えば、物品Ａが入った段ボール箱である荷物４０を、右側の荷物載置部２１０から取り出して１つの引出棚２０１に載置し、かつ、物品Ｂが入った段ボール箱である荷物４０を、左側の荷物載置部２１０から取り出して当該１つの引出棚２０１に載置することも可能である。
【００７６】
本実施の形態では、スタッカクレーン１００Ｂは、上下３段及び左右２列の計６つの引出棚２０１に載置された合計１２個の荷物４０を、一括して引き取り、かつ、一括して第一ラック５１等のラックに収容することが可能である。このような動作を行うスタッカクレーン１００Ｂの構成について、図６を参照しながら説明する。
【００７７】
（スタッカクレーン（個々の荷物の搬送・移載用））
図６は、本実施の形態に係るスタッカクレーン１００Ｂの構成概要を示す部分斜視図である。なお、スタッカクレーン１００Ｂが有する、軌道２０に沿って移動するための機構については、スタッカクレーン１００Ａ（図２参照）と共通するため、その図示及び説明は省略し、主として、荷物４０の移載に関する構成について図示及び説明を行う。
【００７８】
図６に示すように、スタッカクレーン１００Ｂは、昇降台１２５と、複数の移載装置１４０とを有している。具体的には、昇降台１２５には、上下３段及び左右２列の計６つの移載装置１４０が配置されており、これら移載装置１４０は互いに独立して動作可能である。
【００７９】
移載装置１４０は、互いに同期して伸縮する一対のアーム１４１を有する。移載装置１４０は、一対のアーム１４１で荷物４０を挟んだ状態、または、一対のアーム１４１に設けられた爪（図示せず）を荷物４０に引っ掛けた状態で、一対のアーム１４１を伸縮させることで、荷物４０の移載を行う。具体的には、移載装置１４０は、一対のアーム１４１の出退方向に並ぶ２つの荷物４０を一括して移載することができる。
【００８０】
つまり、１つの移載装置１４０は、一つの引出棚２０１、及び、当該出退方向に並ぶ２つの棚５５（６５）の間で２つの荷物４０を一括して移載することができる。なお、移載装置１４０は、移動方向を前方とした場合における左右両方向に対する荷物４０の移載が可能である。
【００８１】
また、本実施の形態において、スタッカクレーン１００Ｂが備える６つの移載装置１４０の相対的な位置は、入出庫用ラック６１の６つの引出棚２０１に対応する位置である。また、これら６つの移載装置１４０の相対的な位置は、ラック群５０における、上下３段及び左右２列の計６つの棚５５に対応する位置である。
【００８２】
そのため、例えば、上述のように、ロボット２５０によって、１以上のパレット４５から６つの引出棚２０１に載せ換えられた最大で１２個の荷物４０は、スタッカクレーン１００Ｂによって一括して引き取ることが可能である。また、スタッカクレーン１００Ｂは、一括して引き取った最大で１２個の荷物４０を、一括して第一ラック５１等のラックに収容することが可能である。これにより、自動倉庫１０における、複数の荷物４０の入出庫に係る作業を効率よく実行することができる。
【００８３】
なお、上記の、スタッカクレーン１００Ｂが備える移載装置１４０の個数及び荷物４０の移載方法は例示であり、スタッカクレーン１００Ｂは少なくとも１つの移載装置１４０を備えればよい。また、スタッカクレーン１００Ｂは、スタッカクレーン１００Ａの移載装置１３０と同じく、フォーク式の移載装置を備えてもよい。
【００８４】
（他の実施の形態）
以上、本発明の荷物受け渡しシステムについて、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記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、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【００８５】
例えば、上記実施の形態では、主として、荷物受け渡しシステム２００を用いた作業例として、パレット４５の単位で入庫された複数の荷物を、個別に第一ラック５１等のラックに収容する作業について説明した。しかし、荷物受け渡しシステム２００は、第一ラック５１等のラックに収容された個別の荷物４０を、１つのパレット４５に段積みする作業にも用いられてもよい。
【００８６】
例えば、システム制御装置３００からの指示により、スタッカクレーン１００Ｂが、ラック群５０から複数の荷物４０を引き取って、入出庫用ラック６１の１以上の引出棚２０１に載置する。ロボット２５０は、当該１以上の引出棚２０１を引き出して、当該複数の荷物４０を取り出す。ロボット２５０はさらに、当該複数の荷物４０を、荷物載置部２１０に置かれたパレット４５に載置する。当該複数の荷物４０が載置されたパレット４５は、スタッカクレーン１００Ａによって引き取られ、パレット棚６８まで移送される。パレット棚６８に載置されたパレット４５は、例えば、フォークリフト等の搬送車により所定の場まで運ばれる。このように、自動倉庫１０に収容された個別の荷物４０を集積してパレット４５の単位で出庫する作業に、荷物受け渡しシステム２００は利用可能である。
【００８７】
また、例えば、ロボット２５０は、多関節ロボットである必要はなく、互いに直交する軸に沿って移動する直交ロボットであってもよい。
【００８８】
また、上記実施の形態では、搬送部材としてパレット４５を例示しているが、荷物受け渡しシステム２００が扱う搬送部材は、パレット４５とは異なる種類の部材であってもよい。例えば、複数の荷物４０を収容可能なケースが搬送部材として扱われてもよい。つまり、複数の荷物４０は、ケースに収容された状態で荷物載置部２１０に載置されてもよい。この場合であっても、ロボット２５０は、荷物載置部２１０に置かれたケースから個々の荷物４０を取り出すことができ、また、荷物載置部２１０に置かれたケースに個々の荷物４０を収容することができる。
【００８９】
また、荷物４０の種類は段ボール箱に限定されず、例えば、複数の物品が収納された、樹脂製のコンテナであってもよい。
【００９０】
また、荷物４０は比較的に小さな物品であってもよく、この場合、例えば、ロボット２５０は、搬送部材としてのトレイに載置された複数の荷物４０のそれぞれを取り出して、引出棚２０１に載置された容器に収容してもよい。
【００９１】
また、図１に示す軌道２０のレイアウトは一例であり、軌道２０は、荷物４０またはパレット４５の移載が必要なラック等に沿って配置されていればよい。また、軌道２０は、例えば２つのショートカット軌道２５ａ及び２５ｂを含んでいなくてもよい。
【００９２】
また、スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂは、軌道２０に吊り下げられた状態で、軌道２０に沿って移動する懸垂式のスタッカクレーンでなくてもよい。スタッカクレーン１００Ａ及び１００Ｂは、例えば、駆動輪を有する下部台車が、床面に敷設されたレールに沿って走行することで移動する、床上式のスタッカクレーンであってもよい。
【００９３】
また、自動倉庫１０が有する、荷物４０の収容（保管）のためのラックの数は３には限定されず、自動倉庫１０は、荷物４０の収容（保管）のためのラックを少なくとも１つ備えればよい。
【００９４】
また、荷物受け渡しシステム２００が自動倉庫１０に備えられることは必須ではない。例えば、パレット単位で入庫される複数の荷物を、個々の荷物に分けた後に処理する工場等において、パレタイズまたはデパレタイズを伴う、荷物の受け渡し用のシステムとして、荷物受け渡しシステム２００が採用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明の荷物受け渡しシステムは、段積みされた複数の荷物が載置される荷物載置部と、個別の荷物を収容するラックとの間における荷物の受け渡しを行う荷物受け渡しシステムであって、省スペース化が可能な荷物受け渡しシステムである。従って、物流倉庫及び工場等において荷物の受け渡しを行うための荷物受け渡しシステム等として有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１０  自動倉庫
２０  軌道
２０ａ  走行面
２１  第一軌道
２２  第二軌道
２３  第三軌道
２５ａ、２５ｂ  ショートカット軌道
３０  下部レール
４０  荷物
４５  パレット
５０  ラック群
５１  第一ラック
５２  第二ラック
５３  第三ラック
５５、６５  棚
５６、６８  パレット棚
６１、６２  入出庫用ラック
６６  パレット通過部
１００Ａ、１００Ｂ  スタッカクレーン
１０１  上部台車
１０１ａ  ベース部
１０２  ボギー台車
１０７  下部台車
１１０  マスト
１２０、１２５  昇降台
１３０、１４０  移載装置
１３１  スライドフォーク
１４１  アーム
１５０  コントローラ
１６０  扉部
１７０  安全柵
２００  荷物受け渡しシステム
２０１  引出棚
２１０  荷物載置部
２１１  支持部材
２５０  ロボット
２５１  アーム
２５５  保持部
３００  システム制御装置
【図１】
2019006517.tif 000003
【図２】
2019006517.tif 000004
【図３】
2019006517.tif 000005
【図４】
2019006517.tif 000006
【図５】
2019006517.tif 000007
【図６】
2019006517.tif 000008