(57)【要約】【課題】入庫口および出庫口で任意の製品の自由な出し入れとスタッカクレーンの無駄動作を無くし、製品移動の時間短縮を可能とする。【解決手段】本発明のストッカ１は、製品３を入庫する入庫口１aと入庫した製品３を出庫する出庫口１bとを備えた入出庫部９と、入庫した製品３を保管する保管棚１０と、入出庫部９の入庫口１aおよび出庫口１bと保管棚１０との間で製品３を移送するスタッカクレーン２よりなる第１の移送機構とを備え、入出庫部９は当該入出庫部９内において、入庫口１aと出庫口１bとの間で製品３の移送を行う例えばピック＆プレース機構で構成された製品受け渡し機構部６よりなる第２の移送機構をさらに備えている。【選択図】図１
2008050147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品を入庫する入庫口と前記入庫した製品を出庫する出庫口とを備えた入出庫部と、
前記入庫した製品を保管する保管棚と、
前記入出庫部の前記入庫口および前記出庫口と前記保管棚との間で製品を移送する第１の移送機構と、を備え、
前記入出庫部は、
当該入出庫部内において前記入庫口と前記出庫口との間で製品の移送を行う第２の移送機構をさらに備える、
ストッカ。
【請求項２】
前記入出庫部は、
前記第２の移送機構により移送すべき製品の保管を当該入出庫部内において行う保管部をさらに備える請求項１記載のストッカ。
【請求項３】
前記第２の移送機構は、
前記保管部に製品をバッファすることにより、
前記入庫口で受けた製品を任意の順序で前記出庫口に移送することを特徴とする請求項２記載のストッカ。
【請求項４】
前記入庫口および前記出庫口に搬送車がアクセス可能であり、
前記第２の移送機構は、
前記入庫口にアクセスされた前記搬送車と、前記出庫口にアクセスされた前記搬送車と、の間で製品を受け渡すことを特徴とする請求項１記載のストッカ。
【請求項５】
前記入庫口は、
製品の情報を読み取る製品情報読み取り装置を有し、
前記製品情報読み取り装置により読み取られた前記製品の情報により、入庫した製品を前記第１の移送機構へ移送するか、前記第２の移送機構へ移送するかを制御することを特徴とする請求項１記載のストッカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の製品を保管する保管棚と、入庫口および出庫口と保管棚との間で製品を移送する移送機構とを内部に備えたストッカに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的なストッカを用いて製品の出し入れを行う際は、入庫口から入庫した製品をスタッカクレーンや専用のリフト等の移送機構を使用して保管棚へ移送して保管する。そして、保管棚に保管されている製品をスタッカクレーンや専用のリフト等の移送機構を使用して出庫口へ移送して出庫している。
【０００３】
しかしながら、製品の出し入れ回数が多くなり、入出庫する製品の数に対してクレーンが十分な仕事を実施できない場合は、入出庫する要求に対して製品の出し入れに遅れが生じてしまう。また、入庫した製品をすぐに出庫する場合においては、入庫した製品を一度保管棚に保管してから出庫しており、クレーンが保管棚と入庫口および出庫口との間を移動動作することになるので、製品を出庫するまでに無駄な時間が掛かってしまう。
【０００４】
そこで、かかる問題を解決するために、下記特許文献１に開示されたストッカにおいて高効率のストッカが示されている。特許文献１には入庫口である搬入ポートに搬入ポート用待機領域を、出庫口である搬出ポートに搬出ポート用待機領域を備えている。搬入ポートに入庫された製品は昇降ユニットを用いて搬入ポート用待機領域に製品を移載・待機させ、スタッカクレーンを使用して保管棚へ移送して保管する。保管棚に保管されている製品は、スタッカクレーンを使用して搬出ポート用待機領域に移載・待機させ、水平駆動ユニットを用いて搬出ポートに移載し出庫される。以上のように、搬入ポート用待機領域及び搬出ポート用待機領域を備えることにより、連続して製品を入出庫することが出来る構成となっている。
【０００５】
また、搬入ポート用待機領域および搬出ポート用待機領域がストッカ内部に設けられているため、ストッカ本体から搬入ポートおよび搬出ポートが突出しているストッカに比べて省スペースとなっている。また、入庫口及び出庫口と保管棚との間での製品の移送は搬入ポート用待機領域および搬出ポート用待機領域を介してスタッカロボットが入出庫作業を行うため、作業者が搬入ポートおよび搬出ポートで行う入出庫作業と干渉せず、重複させて実施できるため、入出庫待ちに要する時間を短縮することが出来て、ストッカとして高効率である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−４９４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されたストッカでは、搬入ポート用待機領域および搬出ポート用待機領域を備えることにより、製品を出し入れする入出庫口から連続して製品を入出庫させることが可能になり、入出庫待ち時間を短縮することが出来る。しかし、特許文献１の構成では、入庫した製品をすぐに出庫する場合においては、スタッカクレーンの無駄搬送やスタッカクレーンを使用せずに製品を入出庫口で保管することが出来ないといった問題があった。
【０００８】
また、搬送車間で製品を受け渡す場合は、別途中継手段である製品受け渡し装置を設けており、そのための装置自体や装置設置スペースが必要となるばかりか、受け渡し台にアクセスする搬送車に走行制限が発生し、搬送車の効率を落とすといった問題があった。
【０００９】
本発明はかかる問題を解決するために成されたものであり、スタッカクレーン等の移送機構の無駄動作をなくし、製品移動の時間短縮と効率の良い動作を行えるストッカを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のストッカは、製品を入庫する入庫口と前記入庫した製品を出庫する出庫口とを備えた入出庫部と、前記入庫した製品を保管する保管棚と、前記入出庫部の前記入庫口および前記出庫口と前記保管棚との間で製品を移送する第１の移送機構とを備え、前記入出庫部は当該入庫部内において、前記入庫口と前記出庫口との間で製品の移送を行う第２の移送機構をさらに備えている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載のように、入出庫部の入庫口と出庫口との間に第２の移送機構を備えることにより、入庫した製品をすぐに出庫する場合には、ストッカ内のスタッカクレーン等の第１の移送機構を使用して保管棚に一旦保管しなくても、第２の移送機構を用いて製品を出庫口に直ちに移送することにより出庫させることが出来る。これにより、スタッカクレーン等の第１の移送機構の動作回数を減らし、製品移動の時間を短縮することができ、ストッカへの製品の出し入れの効率を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［実施の形態１］
本発明の実施の形態１にかかるストッカ１において、図１を用いてストッカ１の構成について説明する。図１はストッカ１の入出庫部９の構成を示した斜視図である。
【００１３】
図１に示すストッカ１は、製品３を入庫する入庫口１aと入庫した製品３を出庫する出庫口１ｂとを備えた入出庫部９と、入庫した製品３を保管する保管棚１０と、入出庫部９の入庫口１a及び出庫口１bと保管棚１０との間で製品３を移送する下記の第１の移送機構とを備える。また、入出庫部９は当該入出庫部９内において、入庫口１aと出庫口１bとの間で製品３の移送を行う下記の第２の移送機構と、第２の移送機構により移送すべき製品３の保管を行う保管部１１とをさらに備える。
【００１４】
第１の移送機構は、入庫口１aおよび出庫口１bとスタッカクレーン２との間で製品３の受け渡しを行う例えばローラよりなるクレーン受け渡し機構部４と、クレーン受け渡し機構部４と保管棚１０との間で製品３を移送するスタッカクレーン２とを備える。また、第２の移送機構は、入庫口１aから出庫口１bへ直接製品３を移送するための例えばピック＆プレース機構よりなる製品受け渡し機構部６である。
【００１５】
通常の製品３の入庫は、入庫口１aからストッカ１に入庫された製品３を、クレーン受け渡し機構部４を介してスタッカクレーン２を用いて保管棚１０に保管する。また、通常の製品３の出庫の場合は、保管棚１０に保管されている製品３を、スタッカクレーン２を用いてクレーン受け渡し機構部４を介して出庫口１bから出庫する。しかし、入庫された製品３をすぐに出庫する場合は、入庫口１aからストッカ１に入庫された製品３を、製品受け渡し機構部６を介して出庫口１bに直接出庫する。
【００１６】
ストッカ１の入庫口１a及び出庫口１bは搬送車がアクセス可能であり、図２はストッカ１の上面図であり、搬送車５aが入庫口１aに、搬送車５bが出庫口１bにアクセスしたときの製品３の入出庫を行う状況を示している。以下に搬送車５aおよび搬送車５b間における製品３の移送について説明する。
【００１７】
搬送車５a、および搬送車５bがそれぞれアクセスできる範囲が限られているとき、搬送車５aから搬送車５bへ製品３を移動し、搬送車５aが運んだ製品３を搬送車５bに受け渡し後、搬送車５bが搬送車５aに引き続いて搬送するケースがある。本実施の形態ではこのような場合、通常は別途中継手段として設けていた搬送車間受け渡し台等の代わりに、図２に示すようにストッカ１を使用する。
【００１８】
この場合、入庫した製品３をスタッカクレーン２を用いてストッカ１の保管棚１０に入庫する必要はなく、入庫した製品３は第２の移送機構である製品受け渡し機構部６を介して入庫口１aから出庫口１bに直接製品３を移送する。このようにすることで、製品受け渡し機構部６を搬送車間の受け渡し台として使用して、入庫口１aにアクセスされた搬送車５aと出庫口１bにアクセスされた搬送車５bとの間で第２の移送機構である製品受け渡し機構部６を用いて製品３を受け渡すことができる。これにより、搬送車間で製品３を受け渡す場合に通常別途設けていた搬送車間受け渡し台等を設置する必要がなくなり、省スペース化および製品を搬送する人または搬送車の効率アップを可能とする。
【００１９】
次に、入庫した製品３の動きについて説明する。入庫口１aは製品の情報を読み取る製品情報読み取り装置８を有し、入庫口１aから入った製品３は、入庫口１aで製品読み取り装置８により読み取られた製品３の情報をストッカコントローラ７に報告する。なお、この製品読み取り装置８は、バーコードリーダーやIDリーダー等の装置が用いられる。ストッカコントローラ７は、読み取られた製品３の情報により、入庫した製品３を第１の移送機構であるクレーン受け渡し機構部４へ移送してストッカ１内の保管棚１０に保管すべきものか、第２の移送機構である製品受け渡し機構部６へ移送してすぐに出庫口１bから出庫するべきものなのかを判断し制御する。以上の制御により、ストッカ１への製品３の出し入れの効率を上げることができる。ここで、図１では入庫された製品３が保管棚１０に保管されるのか、直接出庫口１bに出庫されるのかをストッカコントローラ７が自動で判断し制御しているが、この判断と制御を入庫する製品３毎に、その都度人が実施しても良い。
【００２０】
まず、入庫された製品３が保管棚１０に保管される動作について説明する。ストッカコントローラ７等で保管棚１０に保管すると判断された製品３は、クレーン受け渡し機構部４を通り、スタッカクレーン２で保管棚１０へ保管される。なお、クレーン受け渡し機構部４は、一般的なローラーを使用したものだけでなく、製品３を一個ずつ移動できるピック＆プレースなど、どのような機構を用いても構わない。
【００２１】
次に、入庫された製品３がすぐに出庫口１bから出庫される動作について説明する。ストッカコントローラ７等で第２の移送機構を介してすぐに出庫口１bから出庫すると判断された製品３は、製品受け渡し機構部６を通り、出庫口１bへ移動する。この時、製品受け渡し機構部６内に他の製品３がない場合は図３に示すように、入庫口１aから出庫口１bへ横送りで移動することができる。
【００２２】
一方、製品受け渡し機構部６内に他の待機製品３がある場合、製品３は入庫できるものの他の待機製品３によって図３に示すように出庫口１bへ横送りで移動することができない。しかし、製品受け渡し機構部６内に待機している製品３の数が、図１に示す入出庫部９に設けた保管部１１の最大収納数のN個に満たない場合、入庫された製品３は入庫口１aの上方にある保管部１１に移動してストックすることができ、出荷待機状態となる。以上から、保管部１１に製品３を保管することにより、ストッカ１内のスタッカクレーン２を用いて保管棚１０に製品３を保管しなくても製品３を出庫することができる。よって、スタッカクレーン２の動作回数を減らすことができ、製品移動の時間を短縮してストッカ１への製品３の出し入れの効率を上げることができる。
【００２３】
ここで、図１では保管部１１は製品受け渡し機構部６の上方に設けているが、保管部１１を製品受け渡し機構部６の下方に設けて製品３を保管することもできる。また、製品受け渡し機構部６は、製品３を一個ずつ移動できるピック＆プレースだけでなく、一般的なローラーを使用したものなど、どのような機構を用いても構わない。
【００２４】
図４、図５は製品３を移動するために例えばピック＆プレース機構よりなる製品横移動機構１２（製品受け渡し機構６に相当）と、例えばクレーン機構よりなる製品上下移動機構１３を設けたものであり、入出庫部９において製品３を製品受け渡し機構部６と保管部１１との間で上昇、下降、横送りする機構の動作について説明する。
【００２５】
ストッカコントローラ７等で、第２の移送機構を介してすぐに出庫口１bから出庫すると判断された製品３は、入庫口１aと出庫口１bとの間に他の製品３がない場合は製品横移動機構１２を使用し、出庫口１bまで移動する。この製品横移動機構１２はピック＆プレース機構に限らずローラ・ベルトコンベア等の構造であってもよい。
【００２６】
一方、出庫口１bや製品受け渡し機構部６に製品３があり入庫口１aから入庫された製品３が横送りできずに保管部１１に一時保管する場合、または保管部１１に一時保管された製品３を出庫口１bに移動する場合は、製品上下移動機構１３を使用する。製品上下移動機構１３は製品３を荷つかみする移載部１４と移載部１４を上下に駆動する上下駆動部１５を持つ、走行軸のないスタッカークレーン２に類似した装置である。製品上下移動機構１３により保管部１１に一時保管した製品３を出庫口１bに移動する場合、保管部１１に備えられた例えばローラ・ベルトコンベア機構よりなる横移動機構によって保管部１１内を横送りに移動し、製品上下移動機構１３により出庫口１bに移動する。この横移動機構はローラ・ベルトコンベアに限らずピック＆プレース機構等の構造であってもよい。
【００２７】
また、図６、図７は、先に入庫した製品３が製品受け渡し機構部６と保管部１１に待機している状態であり、ストッカコントローラ７等ですぐに出庫口１bから出庫すると判断された製品３のうち、後に入庫した製品３を出庫口１bから出庫する場合の入出庫部９における動作を説明する。
【００２８】
ストッカコントローラ７等ですぐに出庫口１bから出庫すると判断された製品３のうち、先に入庫した製品３a、３bが出庫口１b付近にある場合（図６）、後に入庫した製品３cは入庫口１aから出庫口１bまで横送りに移動できないため、出庫口１b付近にある先に入庫した製品３a、３bを後に入庫した製品３cの出庫口１bへの横送りに関係ない位置に移動させる（図６においては、製品３aは右に移動し、製品３bは上に移動する）。そして、後に入庫した製品３cの出庫口１bへの横送りルートが確保できた段階で出庫口１bへ製品３cを移動させる（図７）。後に入庫した製品３cの出庫のために移動した他の製品３a、３bについては、移動した場所に待機し、出庫する順番になったら出庫口１bへ移動する。後に入庫した製品３cが出庫された後も元の位置に戻す必要はない。
【００２９】
なお、製品３を入庫口１aから出庫口１bへ移動するための他の製品３の動きは、例えば図１に示すストッカコントローラ７が判断し、最短で最適なものにできるように制御する。また、この制御を人が判断して動かしても良い。また、製品３が製品受け渡し機構部６に入ったものの、何らかの原因ですぐに出庫する必要がなくなった場合は、ストッカコントローラ７による制御または人による操作等で入庫口1aまで移動すれば、再度クレーン受け渡し機構部４を介して保管棚１０に保管することができる。
【００３０】
以上の動作から、ストッカコントローラ７等ですぐに出庫口１bから出庫すると判断された製品３はスタッカクレーン２を使用しなくても入庫口１aから出庫口１bまで製品３を移送できるため、スタッカークレーン２の無駄動作を省くことができ製品移動の時間短縮を可能とする。また、製品受け渡し機構部６に入庫された製品３が複数あった場合でも、出庫する順番は入庫された順序ではなく、保管部１１に製品３をバッファすることにより入庫口１aで受けた製品３を任意の順序で出庫口１bに移送することができる。以上のことから、入庫した製品３の順序に関わらず、入庫口１aと出庫口１b間で製品３の自由な出し入れを可能とする。
【００３１】
［実施の形態２］
本発明の第２の実施の形態にかかるストッカ１において、入出庫部９において製品３を製品受け渡し機構部６と保管部１１との間で上昇、下降、横送りする機構の動作について図８および図９を用いて説明する。
【００３２】
図８および図９は、製品３を移動するためにクレーン機構よりなる製品移動機構１６（製品受け渡し機構部６に相当）を設けたものであり、スタッカクレーン２と同様の構造を持ち、この機構で製品３を出庫口１bまで移動させる。出庫口１bに別の製品３がある場合は保管部１１に一時保管し、出庫部１bの製品３が無くなったら直ちに製品移動機構１６で一時保管中の製品３を出庫口１bに移動する。以上の動作から、入庫した製品３をストッカ１内のスタッカクレーン２を使用して保管棚１０に保管しなくても、第２の移送機構である製品移動機構１６を用いて任意の製品３を出庫口１bに移送することにより出庫させることが出来る。これにより、スタッカクレーン２の動作回数を減らし、製品移動の時間を短縮することができ、ストッカ１への製品３の出し入れの効率を上げることができる。
【００３３】
実施の形態２の構成が実施の形態１と異なる点は、入出庫部９における第２の移送機構における点であり、その他の構成・動作は実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。
【００３４】
［実施の形態３］
本発明の第３の実施の形態にかかるストッカ１において、入出庫部９において製品３を製品受け渡し機構部６と保管部１１との間で上昇、下降、横送りする機構の動作について図１０および図１１を用いて説明する。
【００３５】
図１０および図１１は、製品３を移動するために例えばピック＆プレース機構よりなる製品横移動機構１２（製品受け渡し機構部６に相当）と製品移動保管ユニット１７を設けたものであり、製品横移動機構１２は実施の形態１と同様であり、製品３を出庫口１bへ横送りするものである。出庫口１bに他の製品３があり、一時保管する必要がある場合は、製品移動保管ユニット１７内に保管する。これは、保管部１１自身がユニット構造となっており、この製品移動保管ユニット１７が上昇・下降する。以上の動作から、入庫した製品３をストッカ１内のスタッカクレーン２を使用して保管棚１０に保管しなくても、第２の移送機構である製品横移動機構１２を用いて任意の製品３を出庫口１bに移送することにより出庫させることが出来る。また、製品移動保管ユニット１７を上昇・下降させることにより一時保管中の製品３を退避させ入庫口１aから出庫口１bに至る経路を空けることができる。これにより、スタッカクレーン２の動作回数を減らし、製品移動の時間を短縮することができ、ストッカ１への製品３の出し入れの効率を上げることができる。
【００３６】
実施の形態３の構成が実施の形態１と異なる点は、入出庫部９における第２の移送機構における点であり、その他の構成・動作は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明におけるストッカの斜視図である。
【図２】本発明におけるストッカの上面図である。
【図３】入出庫部の製品受け渡し機構における製品の動作を表した模式図である。
【図４】実施の形態１における第２の移送機構の構成図である。
【図５】実施の形態１における第２の移送機構の動作を表した模式図である。
【図６】入出庫部に複数製品がある場合を表した模式図である。
【図７】入出庫部において任意の製品を取り出す動作を表した模式図である。
【図８】実施の形態２における第２の移送機構の構成図である。
【図９】実施の形態２における第２の移送機構の動作を表した模式図である。
【図１０】実施の形態３における第２の移送機構の構成図である。
【図１１】実施の形態３における第２の移送機構の動作を表した模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  ストッカ、１a  入庫口、１b  出庫口、２  スタッカクレーン、３  製品、４  クレーン受け渡し機構部、５a  搬送車、５b  搬送車、６  製品受け渡し機構部、７  ストッカコントローラー、８  製品情報読み取り装置、９  入出庫部、１０  保管棚、１１  保管部、１２  製品横移動機構、１３  製品上下移動機構、１４  移載部、１５  上下駆動部、１６  製品移動機構、１７  製品移動保管ユニット。
【図１】
2008050147.tif 000003
【図２】
2008050147.tif 000004
【図３】
2008050147.tif 000005
【図４】
2008050147.tif 000006
【図５】
2008050147.tif 000007
【図６】
2008050147.tif 000008
【図７】
2008050147.tif 000009
【図８】
2008050147.tif 000010
【図９】
2008050147.tif 000011
【図１０】
2008050147.tif 000012
【図１１】
2008050147.tif 000013