(57)【要約】【課題】バケットの姿勢を水平に維持したまま、バケットを格納空間に精度良く格納できる自動倉庫およびバケットを提供する。【解決手段】ラック１０の格納空間Ａにスタッカクレーンのスライドフォーク７でバケット３を搬入する自動倉庫において、一対の棚受材２のバケット３を載置する載置面２１に、下方に向かって傾斜するテーパー面２２を設け、棚受材２の載置面２１と接触するバケット３の接触部３１に、棚受材２のテーパー面２２と当接するテーパー面３２を設ける。これにより、バケット３を格納空間Ａに挿入したときに、バケット３の中心ＢＣが格納空間Ａの中心ＡＣからずれていても、その後、バケット３を下降させたときに、バケット３が棚受材２のテーパー面２２に沿って斜め下方にスムーズに移動して行くので、バケット３の姿勢を水平に維持したまま、バケット３を格納空間Ａに精度良く格納できる。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱に連結した一対の棚受材にバケットを載置して格納するラックに対して、伸縮自在なスライドフォークを備えたスタッカクレーンによって前記バケットを入出庫する自動倉庫において、
前記一対の棚受材の前記バケットを載置する載置面に、下方に向かって傾斜するテーパー面を設けるとともに、当該一対の棚受材の載置面に載置されたときにそれぞれの棚受材と接触する前記バケットの接触部に、前記棚受材のテーパー面と当接するテーパー面を設けたことを特徴とする自動倉庫。
【請求項２】
請求項１に記載の自動倉庫において、
前記棚受材のテーパー面と前記バケットのテーパー面とを所定角度で傾斜させた平面状のテーパー面にし、かつ、対向する前記棚受材のテーパー面の傾斜角度と前記バケットのテーパー面の傾斜角度とを同一にしたことを特徴とする自動倉庫。
【請求項３】
ラックに形成された格納空間で一対の棚受材に載置されるバケットにおいて、
前記一対の棚受材の載置面に載置されたときにそれぞれの棚受材と接触する前記バケットの接触部に、前記棚受材の載置面に設けられたテーパー面と当接するテーパー面を設けたことを特徴とするバケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動倉庫に関し、特にラックに形成された格納空間にバケットを精度良く格納するためのラックとバケットの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数の格納空間が形成されたラックに対して、スタッカクレーンによって荷を入出庫する自動倉庫には、荷をバケットに収容させ、そのバケットをスタッカクレーンによってラックの格納空間に格納するものがある。このような自動倉庫におけるスタッカクレーンのバケット格納時の動作としては、まず、スタッカクレーンは、キャリッジに備わるスライドフォークによって入出庫ステーション等に載置されたバケットを荷取る。このとき、スライドフォークの中心とバケットの中心が一致するようにバケットを荷取る。そして、荷取ったバケットをキャリッジ内に引き込んだ後、ラックに沿って走行し、バケットの格納先である格納空間の中心にスライドフォークの中心が一致するように停止する。停止後、ラックの上下方向にキャリッジを移動させることによってスライドフォークを格納空間に対面させ、スライドフォークを伸張することで格納空間にバケットを挿入する。そして、その状態でキャリッジを下降し、ラックの格納空間を形成する一対の棚受材の上部にバケットを載置する。これによって、バケットが格納空間に格納される。
【０００３】
ところが、スタッカクレーンが停止した時の停止位置には通常１０〜２０ｍｍ程度の誤差がある。このため、スライドフォークによってバケットを格納空間に挿入したときに、バケットの中心と格納空間の中心とがずれてしまい、このずれた状態でバケットが格納空間に格納される。またその後、ずれた状態で格納されたバケットをスライドフォークによって荷取って別の格納空間に格納するというようにバケットの搬送作業を繰り返すと、バケットの中心と格納空間の中心とのずれが累積されてしまう。そこで、自動倉庫では、そのようなずれの累積を考慮して、一般的にラックの格納空間の幅寸法をバケットの幅寸法よりも所定のクリアランス分大きく設定している。詳しくは、図８に示すように、バケット６０の中心ＢＣが格納空間Ａの中心ＡＣと一致するようにバケット６０をラック５０の一対の棚受材５２に載置した状態で、バケット６０とラック５０の支柱５１とのクリアランスＸ１、Ｘ２がそれぞれ５０ｍｍ程度になるように、格納空間Ａの幅寸法Ｗａをバケット６０の幅寸法Ｗｂよりも大きく設定している。なお、図８において、５３はバケット６０が載置される棚受材５２の載置面、６１は棚受材５２と接触するバケット６０の接触部である。しかし、ラックが設置される倉庫のスペースには限りがあるため、上記のクリアランスＸ１、Ｘ２分だけ格納空間の幅寸法Ｗａをバケットの幅寸法Ｗｂより大きく設定すると、左右に隣り合う格納空間同士のピッチが大きくなって、倉庫の限られたスペースに対するバケットの収容率が低下してしまう。
【０００４】
一方、下記の特許文献１には、支柱側から収納空間の中心に向かって下降傾斜するガイド部材を棚受材に溶接したラックが記載されている。このラックでは、スライドフォークによって荷を格納空間に挿入したときに、荷の中心が格納空間の中心からずれていても、その後、スライドフォークとともに荷を下降させたときに、荷がガイド部材の傾斜部に沿って斜め下方に移動し、荷の中心が格納空間の中心と一致するように棚受材の上部に載置されるので、荷を格納空間に精度良く格納できる。しかし、特許文献１では、棚受材の傾斜部に接する荷の接触部が角状になっているので、接触部が傾斜部に引っ掛かって荷が傾斜部に沿ってスムーズに移動しなくなることがある。このようになると、荷が水平な姿勢を維持できずに傾いた状態で棚受材に載置されて格納空間に格納されてしまう。また、棚受材の１つ１つにガイド部材を溶接等で取り付けなければならないので、その取り付け作業に手間と時間がかかってしまう。
【０００５】
下記の特許文献２には、断面が逆Ｖ字状になるように形成された棚受材を支柱に連結したラックが記載されている。このラックでは、スライドフォークによってバケットを格納空間に挿入したときに、バケットの中心が格納空間の中心からずれていても、その後、スライドフォークとともにバケットを下降させたときに、バケットが棚受材の傾斜部に沿って斜め下方に移動し、バケットの中心が格納空間の中心と一致するように棚受材の上部に載置されるので、バケットを格納空間に精度良く格納できる。しかし、特許文献２では、棚受材の傾斜部に接するバケットの接触部が角状になっているので、特許文献１と同様に、接触部が傾斜部に引っ掛かってバケットが傾斜部に沿ってスムーズに移動しなくなることがある。このようになると、バケットが水平な姿勢を維持できずに傾いた状態で棚受材に載置されて格納空間に格納されてしまう。また、バケットが傾いたときに、バケットに収容された荷が落下してしまうおそれがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−１３５５１９号公報
【特許文献２】
実開平５−１７１１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決するものであって、その課題とするところは、バケットの姿勢を水平に維持したまま、バケットを格納空間に精度良く格納できる自動倉庫およびバケットを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、支柱に連結した一対の棚受材にバケットを載置して格納するラックに対して、伸縮自在なスライドフォークを備えたスタッカクレーンによってバケットを入出庫する自動倉庫において、一対の棚受材のバケットを載置する載置面に、下方に向かって傾斜するテーパー面を設けるとともに、当該一対の棚受材の載置面に載置されたときにそれぞれの棚受材と接触するバケットの接触部に、棚受材のテーパー面と当接するテーパー面を設ける。
【０００９】
このように棚受材とバケットの両方にテーパー面を設けると、スライドフォークによってバケットを格納空間に挿入したときに、バケットの中心が格納空間の中心からずれていても、その後、スライドフォークとともにバケットを下降させたときに、バケットのテーパー面が棚受材のテーパー面に案内され、バケットが棚受材のテーパー面に引っ掛かることなくそのテーパー面に沿って斜め下方にスムーズに移動して行く。このため、バケットの姿勢を水平に維持したまま、バケットの中心が格納空間の中心と一致するようにバケットを棚受材の載置面に載置することができ、バケットを格納空間に精度良く格納することができる。
【００１０】
上記の結果、バケットの搬送作業を繰り返してもバケットの中心と格納空間の中心とのずれが累積しなくなるので、格納空間の幅寸法をバケットの幅寸法よりも大きく設定するための所定のクリアランスを小さくすることができ、倉庫の限られたスペースに対するバケットの収容率を向上することが可能となる。また、バケットの中心と格納空間の中心とのずれを修正するためにスタッカクレーンを複雑に制御する必要がなく、スタッカクレーンによってバケットを格納空間に容易に格納することができる。また、特許文献１のようなガイド部材を棚受材に取り付ける必要がないので、その取り付け作業に手間と時間がかかることもない。さらに、バケットの姿勢を水平に維持したままバケットを格納空間に格納できるので、特許文献２のようにバケットに収容された荷が落下するおそれがない。
【００１１】
また、本発明においては、棚受材のテーパー面とバケットのテーパー面とを所定角度で傾斜させた平面状のテーパー面にし、かつ、対向する棚受材のテーパー面の傾斜角度とバケットのテーパー面の傾斜角度とを同一にするのが好ましい。
【００１２】
このようにすると、バケットのテーパー面と棚受材のテーパー面とが面接触で当接するので、バケットが棚受材のテーパー面に沿って斜め下方に移動するときに、バケットの姿勢を確実に水平に維持することができる。また、棚受材に載置された後は、バケットのテーパー面と棚受材のテーパー面とが係合して、バケットが棚受材に安定に保持されるので、地震等でゆれが生じても、棚受材に対してバケットをずれ難くすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る自動倉庫１００の全体図である。図１において、３は本発明に係るバケットであって、荷を収納する容器からなる。１０、２０は通路４を挟んで設置されたラックであって、バケット３を格納する格納空間Ａが複数形成されている。なお、ラック２０は最左列のみ図示しているが、ラック１０と同様の構造をしている。１はラック１０の支柱であって、左右方向Ｌ、Ｒに７本、前後方向Ｆ、Ｂに２本がそれぞれ所定間隔をおいて立設されている。２は前後方向Ｆ、Ｂに立設された２本の支柱１に横架されるように連結された棚受材であって、上下方向Ｕ、Ｄに所定間隔をおいて複数配置されている。なお、棚受材２は水平になるように支柱１に連結されている。複数の支柱１と棚受材２とにより、ラック１０には複数の格納空間Ａが区画形成され、隣り合う一対の棚受材２の上部にまたがってバケット３が載置されることで、格納空間Ａにバケット３が格納される。
【００１４】
５はスタッカクレーンであって、ラック１０、２０の左右方向Ｌ、Ｒに沿って走行可能に配置されている。スタッカクレーン５は、通路４の天井と床面に上下一対に敷設されたガイドレール１１に沿って左右方向Ｌ、Ｒに移動する台車８と、台車８に立設された２本のマスト９間に昇降可能に配置されたキャリッジ６とを備え、このキャリッジ６は前後方向Ｆ、Ｂに伸縮可能なスライドフォーク７を備えている。スタッカクレーン５はキャリッジ６を昇降させ、スライドフォーク７を伸縮させることにより、ラック１０、２０の格納空間Ａに対してバケット３の搬入出を行う。１２は入出庫ステーションであって、外部から搬送されてきたバケット３や、スタッカクレーン５がラック１０、２０から搬出してきたバケット３を一時的に載置する。なお、入出庫ステーション１２に載置されるバケット３のうち、外部から搬送されてきたバケット３は、スタッカクレーン２によってラック１０、２０の所定の格納空間Ａに搬入され、ラック１０、２０から搬出されてきたバケット３は、搬送車等よって外部へ搬送される。
【００１５】
図２は、ラック１０の詳細構造を示す図であって、図１のＦ方向から見たラック１０の一部を拡大している。図２において、所定間隔をおいて立設された支柱１に左右方向Ｌ、Ｒへ突出するように一対の棚受材２を連結することで、ラック１０にはバケット３を格納するための格納空間Ａが形成される。ＡＣは格納空間Ａの中心である。このように形成された格納空間Ａの幅寸法Ｗ１はバケット３の幅寸法Ｗ５（図３（ａ）に図示）よりも、後述する所定のクリアランス分大きくなるように設定されている。なお、支柱１と棚受材２の材質は金属材料等である。格納空間Ａにバケット３を格納する際に、バケット３が載置される一対の棚受材２の載置面２１には、支柱１から離れるに連れて下方Ｄに向かって所定角度θで傾斜する平面状のテーパー面２２がそれぞれ設けられている。一対の棚受材２のテーパー面２２間の上部幅寸法Ｗ２は、バケット３の幅寸法Ｗ５と略同一に設定されていて、テーパー面２２間の下部幅寸法Ｗ３は、バケット３の幅寸法Ｗ５よりも小さく、かつ、スライドフォーク７の幅寸法Ｗ４よりも大きく設定されている。
【００１６】
図３は、バケット３の詳細構造を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。図３において、バケット３は、（ｂ）に示すように上面に開口部３３を形成した箱状の容器であって、開口部３３から入れられた荷を収容部３４に収容する。なお、バケット３の材質は、自在に成形が可能な合成樹脂であるのが好ましいが、金属材料等を用いてもよい。このバケット３が、図２に示した一対の棚受部２の載置面２１に載置されたときにそれぞれの棚受部２と接触する接触部３１（（ａ）に図示）には、棚受材２のテーパー面２２と当接する平面状のテーパー面３２が、バケット３の中心ＢＣに向かって傾斜するように設けられている。このテーパー面３２の傾斜角度θは、棚受部２のテーパー面２２の傾斜角度θと同一角度である。テーパー面３２間の下部幅寸法Ｗ６は、（ａ）に示すようにバケット３の幅寸法Ｗ５よりも小さいが、棚受材２のテーパー面２２間の下部幅寸法Ｗ３よりも若干大きく設定されている。
【００１７】
図４は、ラック１０の格納空間Ａにバケット３を格納するときの状態を示す図である。なお、図４に示すラック１０では、２本の支柱１と一対の棚受材２と１つの格納空間Ａのみを図示していて、それ以外の支柱と棚受材と格納空間については図示を省略している。例えば入出庫ステーション１２（図１）に載置されたバケット３を格納空間Ａに格納する場合、まず、スタッカクレーン５（図１）は、スライドフォーク７によって入出庫ステーション１２からバケット３を荷取る。このとき、スライドフォーク７の中心とバケット３の中心ＢＣとが一致するようにバケット３をスライドフォーク７上に載せる。そして、スタッカクレーン５は、スライドフォーク７とともにバケット３をキャリッジ６（図１）内に引き込んだ後、ラック１０に沿って走行して行き、スライドフォーク７の中心、つまりバケット３の中心ＢＣが格納空間Ａの中心ＡＣに一致するように停止する。しかし、実際には前述のようにこの停止位置に誤差が生じる。本例では、スタッカクレーン５は、バケット３の中心ＢＣと格納空間Ａの中心ＡＣとが２０ｍｍ程度ずれた状態で停止したとする。停止後、キャリッジ６を昇降させてスライドフォーク７を格納空間Ａに対面させ、スライドフォーク７を伸張することで、格納空間Ａにバケット３を挿入する。このとき、バケット３は、図４（ａ）に示すように、バケット３の中心ＢＣが格納空間Ａの中心ＡＣと２０ｍｍ程度左方向Ｌにずれた状態で格納空間Ａに挿入される。
【００１８】
バケット３を格納空間Ａに挿入すると、スタッカクレーン５は、キャリッジ６を下降して、スライドフォーク７とともにバケット３を下降させて行く。これにより、下降の途中で、図４（ｂ）に示すように、バケット３の左側のテーパー面３２が棚受材２の左側のテーパー面２２に面接触で当接する。そして、さらに下降させて行くと、バケット３の左側のテーパー面３２が棚受材２の左側のテーパー面２２上を滑り、図４（ｃ）に示すように、テーパー面２２に沿って斜め下方Ｄ１にスムーズに移動して行く。このとき、バケット３は棚受材２のテーパー面２２に引っ掛かることなくスムーズにＤ１方向に移動して行くので、バケット３の姿勢は水平に維持されたままである。そして図４（ｄ）に示すように、最終的に、バケット３の左右のテーパー面３２が棚受材２の左右のテーパー面２２と面接触状態で係合して、バケット３が一対の棚受材２の載置面２１に載置されると、バケット３の中心ＢＣが格納空間Ａの中心ＡＣと一致し、バケット３が格納空間Ａに精度良く格納される。
【００１９】
上記のようにバケット３の位置が矯正されてバケット３を格納空間Ａに精度良く格納できると、格納空間Ａから別の格納空間Ａへバケット３を入れ替えるというようなバケット３の搬送作業を繰り返しても、バケット３の中心ＢＣと格納空間Ａの中心ＡＣとのずれが累積しなくなるので、格納空間Ａの幅寸法Ｗ１をバケット３の幅寸法Ｗ５よりも大きく設定するための所定のクリアランスを小さくすることができる。詳しくは、図４（ｄ）に示すように、バケット３の中心ＢＣと格納空間Ａの中心ＡＣとが一致した状態でのバケット３と支柱１とのクリアランスＹ１、Ｙ２を、図８で示した従来のクリアランスＸ１、Ｘ２（５０ｍｍ）の半分程度にすることができる。このため、左右方向Ｌ、Ｒに隣り合う格納空間Ａ同士のピッチを小さくすることができ、倉庫の限られたスペースに対するバケット３の収容率を向上することが可能となる。
【００２０】
また、バケット３の中心ＢＣと格納空間Ａの中心ＡＣとのずれを修正するためにスタッカクレーン５を複雑に制御する必要がなく、スタッカクレーン５によってバケット３を格納空間Ａに容易に格納することができる。また、特許文献１のようなガイド部材を棚受材２２に取り付ける必要がないので、その取り付け作業に手間と時間がかかることもない。また、バケット３の姿勢を水平に維持したままバケット３を格納空間に格納できるので、特許文献２のようにバケット３に収容された荷が落下するおそれがない。
【００２１】
さらに、バケット３のテーパー面３２と棚受材２のテーパー面２２とが面接触するので、バケット３が棚受材２のテーパー面２２に沿ってＤ１方向に移動するときに、バケット３の姿勢を確実に水平に維持することができる。また、棚受材２に載置された後は、バケット３の左右のテーパー面３２と棚受材２の左右のテーパー面２２とが面接触状態で係合して、バケット３が棚受材２に安定に保持されるので、地震等でゆれが生じても、棚受材２に対してバケット３をずれ難くすることができる。
【００２２】
以上述べた実施形態においては、本発明に係る棚受材として、図２に示したように正面から見た形状が台形である棚受材２を用いた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば図５に示すように、正面から見た形状が三角形である棚受材２５であってもよい。なお、棚受材２５においては、２６がバケット３を載置する載置面、２７が載置面２６に設けられたテーパー面である。つまり、本発明に係る棚受材としては、バケットを載置する載置面に、下方に向かって傾斜するテーパー面が設けられていればよい。
【００２３】
また、上記実施形態では、本発明に係るバケットとして、図３に示したように一対の棚受材２と接触する接触部３１が、側面と底面とのコーナーに設けられたバケット３を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば図６に示すように、接触部３６が側面から突出するように設けられたバケット３５であってもよい。なお、バケット３５においては、３７が載置面３６に設けられたテーパー面である。つまり、本発明に係るバケットとしては、一対の棚受材の載置面に載置されたときにそれぞれの棚受材と接触する接触部に、棚受材のテーパー面と当接するテーパー面が設けられていればよい。
【００２４】
さらに、上記実施形態では、棚受材２のテーパー面２２とバケット３のテーパー面３２とを、所定角度θで傾斜させた平面状のテーパー面にした例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、例えば図７（ａ）に示す棚受材２８のテーパー面３０や、図７（ｂ）に示すバケット３８のテーパー面４０のように、曲面状のテーパー面にしてもよい。なお、図７（ａ）の２９は棚受材２８の載置面、図７（ｂ）の３９はバケット３８の接触部である。また、図７（ａ）、（ｂ）では、棚受材のテーパー面とバケットのテーパー面の一方を曲面状にし、もう一方を平面状しているが、両方とも曲面状にしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、スライドフォークによってバケットを格納空間に挿入したときに、バケットの中心が格納空間の中心からずれていても、その後、スライドフォークとともにバケットを下降させたときに、バケットのテーパー面が棚受材のテーパー面に案内され、バケットが棚受材のテーパー面に引っ掛かることなくそのテーパー面に沿って斜め下方にスムーズに移動して行くため、バケットの姿勢を水平に維持したまま、バケットの中心が格納空間の中心と一致するようにバケットを棚受材の載置面に載置することができ、バケットを格納空間に精度良く格納することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動倉庫の全体図である。
【図２】同自動倉庫におけるラックの構造を示す図である。
【図３】本発明に係るバケットの構造を示す図である。
【図４】ラックの格納空間にバケットを格納するときの状態を示す図である。
【図５】他の実施形態に係るラックの棚受材を示す図である。
【図６】他の実施形態に係るバケットを示す図である。
【図７】他の実施形態に係るラックの棚受材とバケットを示す図である。
【図８】従来例を示す図である。
【符号の説明】
１  支柱
２、２５、２８    棚受材
３、３５、３８  バケット
５  スタッカクレーン
７  スライドフォーク
１０  ラック
２１、２６、２９  載置面
２２、２７、３０  テーパー面
３１、３６、３９  接触部
３２、３７、４０  テーパー面
１００  自動倉庫
θ  傾斜角度
【図１】
2004269062.tif 000003
【図２】
2004269062.tif 000004
【図３】
2004269062.tif 000005
【図４】
2004269062.tif 000006
【図５】
2004269062.tif 000007
【図６】
2004269062.tif 000008
【図７】
2004269062.tif 000009
【図８】
2004269062.tif 000010