(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棚間の走行路に沿って配設されたレール上を走行するスタッカクレーンのマスト間に昇降可能に取付けられた荷移載装置であって、前記荷移載装置のキャリッジ上に、荷物を棚の収納部へ、または収納部に収納されている荷物を前記荷移載装置に移動させる移動部を移動可能に配設するとともに、前記移動部の両側方に前記移動部に移載された荷物を挟持するワークガイドを配設し、前記ワークガイドは、ガイド部によって水平移動可能に保持されたスライド部に支持され、付勢部材によって前記移動部側に付勢されて前記移動部と常時摺動可能であるとともに前記移動部の移動により押圧されて前記移動部に備えた凹部との嵌合状態から離脱して移動部の外側に水平移動する当接部材を備えたことを特徴とする荷移載装置を有するスタッカクレーン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、自動倉庫システムに用いられる荷くずれ防止用ワークガイドを備えた荷移載装置を有するスタッカクレーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
生産ライン、あるいは外部から運搬された荷物をコンベア等により移動させ、倉庫の棚に自動的に収納し、また、棚に収納されている荷を自動的に出庫する自動倉庫システムが実用化されている。このような自動倉庫システムでは、棚と平行に設置されたレールを自動走行する荷移載装置により荷物を所定の棚に出し入れするようになっている。
【０００３】
荷移載装置で荷物を搬送する場合に、走行時に荷くずれを起こさないように、荷物の傾きを規制するワークガイドが設けられている。従来、荷くずれを防止するワークガイドとしては、固定されたもの、開閉構造となっていて荷物をワークガイドで挟み込むものが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、固定式のワークガイドは、荷物を出し入れする際に、荷物がワークガイドと接触しないように、荷物とワークガイドとの間にある程度隙間を開けておく必要がある。そのため、荷移載装置の走行時に荷物が傾く等の問題が発生する。
【０００５】
他方、荷物をワークガイドで挟み込む構造のものは、荷物をワークガイドで確実に保持することができるので荷くずれ等の問題は発生しないが、ワークガイドを開閉させるための機械的な構造と、開閉するためのモータ等の駆動源と、モータを制御する制御装置が必要となるので、コストが高くなるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ワークガイドが水平移動することにより荷くずれを阻止しながら、ワークガイドを移動させるための構成が機械的に単純であって、移動のための駆動源を新たに設ける必要がないワークガイドをキャリッジ上に配設した荷移載装置を有するスタッカクレーンの提供にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１においては、棚間の走行路に沿って配設されたレール上を走行するスタッカクレーンのマスト間に昇降可能に取付けられた荷移載装置であって、前記荷移載装置のキャリッジ上に、荷物を棚の収納部へ、または収納部に収納されている荷物を前記荷移載装置に移動させる移動部を移動可能に配設するとともに、前記移動部の両側方に前記移動部に移載された荷物を挟持するワークガイドを配設し、前記ワークガイドは、ガイド部によって水平移動可能に保持されたスライド部に支持され、付勢部材によって前記移動部側に付勢されて前記移動部と常時摺動可能であるとともに前記移動部の移動により押圧されて前記移動部に備えた凹部との嵌合状態から離脱して移動部の外側に水平移動する当接部材を備えたことを特徴とする荷移載装置を有するスタッカクレーンであることを要旨とする。
【０００８】
この発明によると、荷移載装置の移動部の移動に連動してキャリッジ上に設けたワークガイドが水平移動するため、ワークガイドの作動機構を機械的に単純な構成とすることができる。また、ワークガイドの駆動源を新たに設ける必要がない。さらに、ワークガイド２０がスタッカクレーンのキャリッジ上に備えられているため、作業者の作業がし易く、ワークガイドのメンテナンス及び部品の交換が容易となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を自動倉庫システムのスタッカクレーンに適用した実施形態を説明する。
【００１０】
（第１実施形態）  自動倉庫システムは、荷を収納する複数の収納部を有する棚が対向配置され、その棚の間の走行路をスタッカクレーンが移動し、荷を出し入れするように構成されている。
【００１１】
図１は、本発明を適用したスタッカクレーンを示す図である。スタッカクレーン１は、走行路に沿って設置されたガイドレール２上を走行用ベルト（図示せず）の駆動プーリへの巻き込みによって走行駆動される。スタッカクレーン１の基盤１ａより立設するマスト５の外側面には走行用ベルトを駆動させる走行用モータ３が設置されており、走行用ベルト及び走行用モータ３によって走行手段が構成されている。
【００１２】
前記マスト５の内側には、荷物を載せて昇降する荷移載装置８を備え、マスト５の外側面における基盤１ａ上には、荷移載装置８を上下に移動させるための昇降用ベルト（図示せず）を駆動させる昇降用モータ６が設置されている。昇降用モータ６、走行用モータ３等の制御はＣＰＵ等を内蔵するコントローラにより行われる。
【００１３】
前記荷移載装置８は、マスト５に沿って昇降するキャリッジ４と、その上面にあって、運搬した荷物を収納部に収納、または収納されている荷物を棚の収納部から取り出すために前進、後退動作をする移動部７と、同じくキャリッジ４上面にあって、前記移動部７が荷移載装置８の中央部にある時、移動部７上の荷物を挟持するワークガイド２０とにより構成されている。
【００１４】
前記キャリッジ４には、前後端部にマスト５と係合する適数個のガイドローラ４ａ及び昇降用モータ６によって駆動されるベルトの一端が連結される保持部材４ｂが取付けられ、中央部には、左右方向（スタッカクレーン１の走行方向と直交する方向）に伸縮する前記移動部７が取付けられている。
【００１５】
移動部７について図２から図４に基づき詳述すると、移動部７は、キャリッジ４上面に立設された左右一対（図１から見ると前後）のブラケット４ｃに軸着された複数個のローラ１１を介して収納部側に前進、後退可能に架装されるアウタガイドレール７ａと、該アウタガイドレール７ａの背面に背面が一体となったインナガイドレール７ｂと、インナガイドレール７ｂにローラ１２を介して架装されるアッパフォーク７ｃとにより構成されている。なお、前記アウタガイドレール７ａは断面コの字状に形成されており、その上壁７０の長手方向中央部には、円弧状凹部７０ｃが形成されている。
【００１６】
左右のインナガイドレール７ｂは、連結部材７ｄによって一体連結されており、この連結部材７ｄの裏面には、その長さ方向に例えばラック１５が刻設されており、前記キャリッジ４上面に取付けられたフォーク駆動用モータ１４により回動されるピニオン１４ａがラック１５にかみ合わされ、これによりアウタガイドレール７ａ及びインナガイドレール７ｂの前進、後退作動が行われる。
【００１７】
インナガイドレール７ｂの前端部と後端部には、それぞれスプロケット１７が取付けられている。該スプロケット１７には、一端がブラケット４ｃ又はキャリッジ４等の固定部材に取付けられ、他端がアッパフォーク７ｃの底部に取付けられたチェーン１８の中間部分が周回している。これによりインナガイドレール７ｂの前進、後退作動に連動して、アッパフォーク７ｃも前進、後退作動可能となっている。
【００１８】
次にワークガイド２０について詳述すると、ワークガイド２０は前記移動部７が荷移載装置８の中央部位置にある時、移動部７上の荷物を挟持して荷くずれを防止するための機能を持っており、移動部７の移動に連動して外側に水平移動可能となっている。図２、図４に示す様に、キャリッジ４に固定されるワークガイド支持板２１上に配置されたガイド部２０ａと、ガイド部２０ａに保持されてアッパフォーク７ｃ方向に付勢されるとともに先端に当接部材としての駆動ローラ２５を備えるスライド部２０ｂと、該スライド部２０ｂに連結されアッパフォーク７ｃ上の荷物をその側面から挟持するワークガイドプレート２９を有するプレート保持部２０ｃとより構成される。
【００１９】
詳細には、ガイド部２０ａは、外形が略直方体状を成し、かつアッパフォーク７ｃと平行に貫通されたガイド孔２０１を備えている。このガイド孔２０１内に、スライド部２０ｂに備えられたガイドピン２２を摺動可能に挿嵌することによって、スライド部２０ｂが保持される。さらにガイド部２０ａには正面視Ｌ字状のスプリングホルダ２３が備えられ、該スプリングホルダ２３とスライド部２０ｂとの間に、付勢部材としてのスプリング２４が介在されている。該スプリング２４によってスライド部２０ｂはアッパフォーク７ｃ側に付勢される。
【００２０】
前記スライド部２０ｂは、平面視略二等辺三角形状をなし、その頂点部分にはアウタガイドレール７ａの上壁側面７０ｄに当接する駆動ローラ２５が回転可能に取付けられる。この駆動ローラ２５は、前記スプリング２４の付勢力によりアウタガイドレール７ａ上壁７０の側面７０ｄに対して常時押し付けられた状態となっている。
【００２１】
また、スライド部２０ｂは断面Ｌ字状を成し、その後部側（三角形状の底辺側）は、中央部分と両端部分とで前後に異なる位置において下方へ曲がっており、両端側の折曲部分２０３は、前記スプリング２４の受け部となっており、これによって駆動ローラ２５を前記上壁側面７０ｄに圧接している。中央側の折曲部分２０２は、前記ガイドピン２２の取付部となっており、これによってスライド部２０ｂがガイド部２０ａにて支持されている。
【００２２】
次に、プレート保持部２０ｃについて詳述すると、平面視略二等辺三角形状を成すプレート保持部２０ｃは断面Ｌ字状であり、起立部分は、平板状で両先端部が外側へ湾曲したワークガイドプレート２９を成し、平面部分は前記スライド部２０ｂへの取付部を成す。この平面部分には、アッパフォーク７ｃ方向に向いた一対の長孔２７が設けられており、プレート保持部２０ｃは、該長孔２７の適宜位置においてスライド部２０ｂにボルト２８によって可動に組付けられる。なお、プレート保持部２０ｃは、スライド部２０ｂと別体にて構成したが、必ずしも別体に限定するものではなく一体構造であってもよい。
【００２３】
上記構成のスタッカクレーン１のワークガイド２０は次のように作動する。前記移動部７のアッパフォーク７ｃが荷移載装置８の中央部に収納された状態（図２の状態）においては、スライド部２０ｂの駆動ローラ２５はアウタガイドレール７ａ側面の円弧状凹部７０ｃ内に嵌合した状態にある。この時スプリング２４はスライド部２０ｂをアッパフォーク７ｃ側に付勢している。スライド部２０ｂに連動するプレート保持部２０ｃのワークガイドプレート２９は、内側すなわちアッパフォーク７ｃ側に位置している。この状態では、ワークガイドプレート２９とアッパフォーク７ｃ上の荷物とのクリアランスは必要最低限となり、荷物の荷くずれが防止されている。
【００２４】
移動部７のアッパフォーク７ｃを収納棚の方向（図２手前側）へ前進作動させるには、フォーク駆動用モータ１４を駆動し、ピニオン１４ａ及びラック１５を介してガイドレール７ａ、７ｂが前進作動する。この前進作動に伴いスプロケット１７も移動するため、スプロケット１７に巻き付けられているチェーン１８に引張られてアッパフォーク７ｃが前進する。
【００２５】
前記アウタガイドレール７ａの前進に伴い駆動ローラ２５は、ピンを中心軸として回転しながらアウタガイドレール７ａの上壁７０に形成されている円弧状凹部７０ｃから押出され、該ガイドレールの上壁側面７０ｄに沿って転動する。この時、駆動ローラ２５が該上壁側面７０ｄによってワークガイド２０方向に押出される。すなわちスライド部２０ｂとプレート保持部２０ｃがスプリング２４に抗してアッパフォーク７ｃから離れる方向すなわち外側に水平移動して、ワークガイドプレート２９が荷物から離隔する  アッパフォーク７ｃの後退作動時には、上記したアッパフォーク７ｃの前進作動と反対の作動が行われる。また、アッパフォーク７ｃが反対側の収納棚（図面後側）に前進、後退作動する場合も同様な作動が行われる。
【００２６】
本実施形態の効果は以下のとおりである。
【００２７】
（１）この発明によると、アッパフォーク７ｃを移動させるアウタガイドレール７ａの移動に連動して、該アウタガイドレール７ａの上壁７０に形成された円弧状の凹部７０ｃと上壁側面７０ｄを転動する駆動ローラ２５がアッパフォーク７ｃに対して離隔、接近し、ワークガイド２０が水平移動するため、ワークガイド２０の外側位置及び内側位置間の移動のための構成を機械的に単純な構成とすることができる。また、ワークガイドを作動させるための駆動源を新たに設ける必要がない点も構成上簡易といえる。
【００２８】
（２）ワークガイド２０は、スタッカクレーン１のキャリッジ４上面に備えられているため、作業者の作業がし易く、ワークガイド２０のメンテナンス及び部品の交換が容易となる。
【００２９】
（３）ワークガイド２０のスライド部２０ｂとプレート保持部２０ｃとは、長孔２７を任意の位置でボルト締めして連結されており、これによりワークガイド２０のワークガイドプレート２９位置の微調整が可能となる。
【００３０】
（４）ワークガイド２０のスライド部２０ｂは、スプリング２４によりアッパフォーク７ｃ側に押圧付勢されているため、駆動ローラ２５は常にアウタガイドレール７ａの上壁側面７０ｄと圧接しており、ワークガイドプレート２９が荷移載作業中に不意に移動することが阻止される。
【００３１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【００３２】
○上記実施形態の構成要素に加えて、図５に示すようにアウタガイドレール７ａを断面コの字状の上下２条の溝形状にし、下段溝部７０ａには、キャリッジ４のブラケット４ｃに枢軸されたガイドローラ１１を嵌合し、上段の溝部７０ｂの長手方向中央部分すなわち荷移載装置８の中央部に凹部としての円弧状凹部７０ｅを形成して、駆動ローラ２５が上段溝部７０ｂ内を転動する構成としてもよい。この構成によると上段溝部７０ｂがガイドとなって、該溝部７０ｂ内を駆動ローラ２５が摺動することにより、アッパフォーク７ｃが中央位置に戻った時点で駆動ローラ２５が円弧状凹部７０ｅに嵌合し、ワークガイド２０が内側へ移動し、ワークガイドプレート２９の開閉作動が安定的に行われるとともに、駆動ローラ２５の上下動が溝部７０ｂの上・下壁によって規制される。
【００３３】
○移動部７の構造は本実施形態におけるアウタガイドレール７ａ、インナガイドレール７ｂ及びアッパフォーク７ｃの３段構成に限られるものではなく、例えばガイドレールと該ガイドレールにより移動するフォークという構成としてもよい。
【００３４】
○上記実施形態において、アウタガイドレール７ａ上壁に形成された凹部は円弧状凹部７０ｃであったが、当接部材が没入可能であれば、その形状はこれに限らず、例えば鈍角を有する凹部であってもよい。
【００３５】
また、円弧状凹部７０ｃの傾きを急なものとしたり緩やかなものとしたり、さらに凹部の長さを変更することでワークガイド２０の外側、内側移動の速度及び外側位置、内側位置での待ち受け時間が変更されるため、顧客ニーズに合わせた形状を採用することができる。
【００３６】
○上記実施形態においては、当接部材はアウタガイドレール７ａの側面に当接されているが、移動部７の側面であればよく、例えばアッパフォーク７ｃに凹部を形成し、該アッパフォーク７ｃに当接部材を当接させる構成としてもよい。
【００３７】
○上記実施形態においては、ワークガイド２０は両側の棚の方向に移動部７が移動する際に作動する構成となっているが、移動部の移動は片側だけとすることもできる。また両側の棚に移動部が移動することを前提にして、円弧状凹部７０ｃがアウタガイドレール７ａの側面中央に単数設けられているが、必ずしもアウタガイドレール７ａの側面中央位置に設ける必要はなく、別の位置に設けることも可能である。また、凹部の数は単数に限定されず構成によっては複数とすることもできる。
【００３８】
○上記実施形態において、スプリング２４の付勢力を変更することで、ワーク駆動ローラ２５の面圧を下げ、駆動ローラ２５の故障を抑えるような実施が考えられる。
【００３９】
○上記実施形態においては、移動部７により両側のワークガイド２０を作動させているが、必ずしもワークガイド２０を両側に備える必要はなく、移動部７によって両側に備えられたワークガイド２０の片側だけを作動させ、他方は固定のワークガイド２０として構成することもできる。
【００４０】
○上記実施形態においては、当接部材として駆動ローラ２５を用いたが、これ以外にも種々のものが適用できる。例えば、スライド部２０ｂ先端の形状をアッパフォーク７ｃ及び円弧状凹部７０ｃと摺動可能な形状、例えば円弧形状とすることにより当接部材を構成することができる。この場合駆動ローラ２５等の別部材が不要となる。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、スタッカクレーンにおいて、荷移載装置の移動部の移動に連動してキャリッジ上に設けたワークガイドが水平移動するため、ワークガイドの移動のための構成を機械的に単純な構成とすることができる。また、ワークガイドの移動のための専用駆動源を新たに設ける必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態におけるスタッカクレーンの全体斜視図。
【図２】  本発明の実施形態における移動部とワークガイド部分の平面図。
【図３】  本発明の実施形態における移動部とワークガイド部分の正面図。
【図４】  図２のＡ−Ａ線断面図。
【図５】  本発明の変更例における移動部とワークガイドの部分断面図。
【符号の説明】
１  スタッカクレーン
２  レール
５  マスト
７  移動部
８  荷移載装置
２０  ワークガイド
２０ａ  ガイド部
２０ｂ  スライド
２０ｃ  プレート保持部
２４  付勢部材としてのスプリング
２５  当接部材としての駆動ローラ
２９  ワークガイドプレート
７０ｃ、７０ｅ  凹部としての円弧状凹部
７０ｂ  溝部
７０ｄ  移動部の側面としての上壁側面。
【図１】
0003925251.tif 000002
【図２】
0003925251.tif 000003
【図３】
0003925251.tif 000004
【図４】
0003925251.tif 000005
【図５】
0003925251.tif 000006