JPH01150607A - 自動物品収納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建屋の天井、床下、塔屋、空室、縦シヤフト
等のデッドスペースを利用した自動物品収納装置に関す
る。

〔従来の技術〕

近来、特にオフィスにおいては書類、ディスク、テープ
等の各種の情報類が激増し、それに必要な保管スペース
も増加の一途をたどっている。この点を解決するため、
建屋のデッドスペースを利用して各種の物品を収納し、
その物品を室内で自動的に出入れできるようにした物品
収納装置が既に本出願人により提案されている。この物
品収納装置は、本来利用することの困難な建屋のデッド
スペースを有効に利用することができ、それだけ生活空
間の利用効率が高くなると共に、情報類の収納、管理を
合理的に行い得るなど、多くの利点を持っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述の物品収納装置は、建屋のデッドスペースを利用で
きるという点に特徴があるが、このデ・ンドスペースは
本来人が出入りするのが困難な空間であり、それ故そこ
に設置された収納装置の運転は無人下で行われなければ
ならず、それ故装置はできるだけ修理、保守を必要とし
ない、信頼性の高いものでなければならない。またデッ
ドスペースは本来狭い空間であるから、そこに設置する
必要のある収納装置の構造もできるだけ簡単で小型のも
のが望ましい。

本発明は、このような点について従来の物品収納装置を
改良し、信頼性が高く、かつ構造も簡単な自動物品収納
装置およびその運転方法を提供することを目的とするも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は本発明によれば、建屋のデッドスペース内に
配設された案内レール上を走行すると共に、物品を格納
するコンテナーを案内レールと直交する方向に移載可能
に載置する搬送台車と、コンテナーを室内とデッドスペ
ース内との間で昇降させる昇降装置と、案内レールに沿
って形成されたコンテナー格納部と、搬送台車内に設け
られた制御装置と、室内に設けられた中央制御［１装置
とを備え、制御装置と中央制御装置は相互に情報を交換
するための送受信器をそれぞれ有し、中央制御装置は昇
降装置に対する昇降制御と送受信器を介した制御装置に
対するコンテナー人出庫命令とを行い、制御装置は中央
制御装置より送受信器を介して与えられ記憶したコンテ
ナー人出庫命令に基づき搬送台車の走行および移載制御
を行うと共にその制御結果を記憶し、その記憶した内容
を送受信器を介して中央側′４１「装置に送出するよう
に自動物品収納装置を構成することによって達成される
。

また上述の目的は本発明によれば、建屋のデッドスペー
ス内に配設された案内レール上を走行すると共に、物品
を格納するコンテナーを案内レールと直交する方向に移
載可能に載置する搬送台車と、コンテナーを室内とデッ
ドスペース内との間で昇降させる昇降装置と、案内レー
ルに沿って形成されたコンテナー格納部と、搬送台車内
に設けられた制御装置と、室内に設けられた中央制御装
置とを備えた自動物品収納装置において、制御装置は中
央制御装置より与えられたコンテナー人出庫命令に基づ
き基準位置にある搬送台車の走行制御を行い、コンテナ
ー入庫命令においては搬送台車に設けられた検知器によ
りコンテナー格納部の入庫予定格納場所にコンテナーが
ないことが検知されたときは搬送台車の移載制御を行い
、コンテナーがあることが検知されたときは基準位置に
搬送台車を復帰させる走行制御を行い、コンテナー出庫
命令においては検知器によりコンテナー格納部の出庫予
定格納場所にコンテナーがあることが検知されたときは
搬送台車の移載制御を行い、コンテナーがないことが検
知されたときは基準位置に搬送台車を復帰させる走行制
御を行うように自動物品収納装置を運転することによっ
て達成される。

〔作用〕

本発明の自動物品収納装置においては、物品を保管する
場合には、中央制御装置により昇降装置を制御して、物
品を格納したコンテナーを室内よりプントスペースへ移
動させ、中央制御装置の送信器より搬送台車の制ｍＩｌ
装置にその受信器を介してコンテナーの入庫命令を与え
る。制御装置はその命令を記憶し、その命令内容に従い
搬送台車を走行させ、コンテナー格納部の入庫すべき場
所においてコンテナーを搬送台車から移載動作を行い、
コンテナーを保管状態に置（。この搬送台車の走行、移
載動作の結果は搬送台車の制御装置に記憶され、次いで
この制御装置の送信器より中央制御装置へその受信器を
介して送出される。

コンテナー格納部に保管されている物品を出庫する場合
には、中央制御装置の送信器より搬送台車の制御装置に
その受信器を介してコンテナーの出庫命令を与える。制
御装置はその命令を記憶し、その命令内容に従い搬送台
車をコンテナー格納部の出庫すべき場所まで走行させ、
そこでコンテナーをコンテナー格納部から搬送台車へ移
載し、昇降装置まで搬送台車を走行させる。この搬送台
車の走行、移載動作の結果は搬送台車の制御装置に記憶
され、次いでこの制御装置の送信器より中央制御装置へ
その受信器を介して送出される。中央制御装置により昇
降装置が制御され、デッドスペースにあったコンテナー
は室内に移され、格納されている物品は取り出される。

本発明の自動物品収納装置の運転方法においては、コン
テナーを入庫する場合には搬送台車の制御装置は中央制
御装置より与えられた入庫命令に従い、基準位置にある
搬送台車をコンテナー格納部の入庫すべき場所まで走行
させる。そこで搬送台車に設けられた検知器によりその
入庫すべき場所にコンテナーがあるかないかを検知し、
コンテナーがなく入庫可能であれば制御装置はコンテナ
ーを搬送台車よりコンテナー格納部へ移載し、コンテナ
ーがあって入庫不可能であれば移載制御を行わず、基準
位置まで直ちに搬送台車を復帰させる。

コンテナーを出庫する場合には搬送台車の制御装置は中
央制御装置より与えられた出庫命令に従い、基準位置に
ある搬送台車をコンテナー格納部の出庫すべき場所まで
走行させる。そこで搬送台車に設けられた検知器により
その場所に出庫すべきコンテナーがあるかないかを検知
し、コンテナーがあって出庫可能であれば搬送台車の制
御装置はコンテナーをコンテナー格納部より搬送台車へ
移載し、出庫すべきコンテナーがなければ移載制御を行
わず、基準位置まで直ちに搬送台車を復帰させる。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面について説明する。

第１図は本発明の自動物品収納装置の全体構成を示す概
略斜視図であり、１は例えばオフィス空間内の床面に配
置され物品の人出を行うステーション、２は物品を格納
するためのコンテナー、３はコンテナー２を載せ搬送を
行う搬送台車、４はコンテナー３をステーションｌと天
井５との間で昇降させる昇降装置、６は天井５内に配置
したコンテナー格納部、７はコンテナー格納部６に沿っ
て設けられた室内レール、８は搬送台車３の進路を変更
するための進路変更装置、９はオフィス空間内に置かれ
た中央制御装置である。

ステーション１はコンテナーの入出庫命令を送出するた
めの蝙作盤１ｏ、コンテナーに付されたバーコードを読
み取るためのバーコードリーダー１１、コンテナーを昇
降装置に対し出し入れするための例えばベルトコンベヤ
からなる搬送機構１２を備えている。昇降装置４は天側
の出入口１３、天井側の出入口１４、再出入口間を上下
する昇降かご１５を有し、天井側の出入口１４の近傍で
案内レール７の側方には中央制御装置９の送信器１６、
受信器１７が配置されている。コンテナー格納部６はい
くつかのラック６−１．６−２．　　・・・、６−１０
を備え、各ラックにそれぞれ一つのコンテナーを収納で
きるようになっている。

第２図は搬送台車３とラック格納部６との位置関係を示
す平面図、第３図はラック格納部６の正面図で、コンテ
ナー格納部６の各ラックは隔壁１８により互いに仕切ら
れ、コンテナーを収納する台１９は２つに分割されて中
央に間隙２ｏが形成され、台１９の隔壁１８に沿ってコ
ンテナーガイド部２１が設けられ、台１９の奥隅部には
ラックにコンテナーが存在するか否かを検知するための
反射鏡２２が配置され、台１９の正面下部には搬送台車
の停止位置を検知するための検知器２３、例えば強磁性
体が固定されている。案内レール７は搬送台車の駆動輪
が載るレール７−１．７−２のほかに中央制御装置と接
続された信号線２４を有し、この信号線２４は各ラック
に対応するようにブロック２４−１．２４−２．　　・
・・に分割され、各ブロックに中央制御装置９がら走行
または停止信号が与えられるようになっている。

第４図は搬送台車の正面図、第５図はコンテナーをコン
テナー格納部のラックに移す状態の側面図で、搬送台車
３はコンテナー移載機構として２段式に伸縮する移載用
アーム２５−１．２５−２を有し、これらは台車に搭載
されたモーターにより台車の走行方向に対し左右に順次
繰り出したり引込めたりすることができる。また上段の
アーム２５−２の台車走行方向に見て左右両端、アーム
伸縮方向に見て前後両端には、アームの表面より上に突
出およびアームの表面より下に引込み得るように操作可
能な２つのピッカー２６が設けられており、このピッカ
ーは台車の走行中コンテナーが脱落するのを防止すると
ともにコンテナーを台車とコンテナー格納部との間で移
動させるときコンテナーを保持する機能を持っている。

搬送台車３はさらに停止位置においてラックの反射鏡２
２と対向するように、ラック内コンテナーを検知するた
めの反射型フォトセンサ２７（第２図参照）を走行方向
に見て左右両側に有し、また台車内コンテナーを検知す
るための透過型フォトセンサ２８を走行方向に見て前後
両端に備え、さらに走行方向に見て左右両側の中央下部
に台車の停止位置検知のため台１９の検知器２３に対応
する検知器２９、例えば磁気近接センサが固定されてい
る。

３０は台車の駆動輪、３１は駆動モーター、３２は両者
間に挿入されたクラッチ、３３は台車の走行方向に見て
前後両端、アームの伸縮方向に見て左右両端に設けたコ
ンテナーガイド部、３４．３５は台車の側方に設けられ
、中央制御装置９の送信器】６、受信器１７との間に信
号の送受を行うそれぞれ受信器、送信器、３６は台車に
搭載され、台車の走行、移載制御および情報の記憶を行
うための制御装置である。

次に本装置の動作を説明する。

令室内にあるコンテナーを天井内のランク格納部に収納
する場合を考える。

コンテナーにはそれぞれ番号が付され、コンテナー格納
部のラックの各位置番地とは対応させておくものとする
。物品を格納したコンテナー２をステーション１の搬送
機構１２上に置き、操作盤１０のテンキーでコンテナ一
番号を入力し入庫釦を押す。この場合入力したコンテナ
一番号とバーコードリーダー１１で８売み取られたコン
テナーのＩＤとが不一致の場合はエラーとしてランプを
点滅させたりブザーを鳴らすなどして警報を発する。

コンテナ一番号が正しく入力されている場合は中央制御
装置９によりステーション１の搬送機構１２が駆動され
、コンテナー２は昇降装置４内に引き込まれ、昇降かご
１５上に載せられる。次いで昇降かご１５は上昇し、昇
降装置４の天井側出入口１４の前の基準位置３７に待機
している搬送台車３にその移載用アーム２５−１．２５
−２によりコンテナーが移される。基準位置においては
中央制御装置９の送信器１６、受信器１７に搬送台車３
の受信器３４、送信器３５が対向しており、中央制御装
置９より送られた入庫命令は送信器１６、受信器３４を
介して搬送台車３の制御装置３６に送られそこに記憶さ
れる。また中央制御装置９に接続された信号線２４の各
ブロック２４−１゜２４−２．　　・・・には基準位置
から入庫すべきラックの位置まで走行信号が加えられる
。この状態でコンテナー２が正しく搬送台車３上に載っ
ており、移載用アーム２５−１．２５−２も正しい位置
に存在していることが台車に設けられたマイクロフォト
センサ等（口承せず）により確認されると、搬送台車３
の駆動モーター３１の回路が閉じ、台車は案内レール７
上を目的とするラックの前まで走行する。搬送台車３が
停止すると、台車３の停止位置検知用の検知器２９と台
１９の検知器２３との相互作用により台車３が移載動作
をなし得る作業範囲、すなわち第２回の範囲Ａ内にある
か否かを検出し、この作業範囲内にある場合、搬送台車
３の反射型フォトセンサ２７が動作し、入庫すべきラッ
クの反射鏡２２による反射光を受けるとそのランク内に
コンテナーが存在しないことが確認されるから、移載用
アーム２５−１．２５−２の駆動モーターが動作して下
段アーム２５−１、上段アーム２５−２がラック方向に
向かって順次伸び、やがてアームは台１９の間の間隙２
０内に入り込み、コンテナー２の底面は台１９と接する
。

台１９のレベルは先端部を除いて上段アーム２５−２の
レベルより若干高くなっており、アーム２５−２の伸び
るに従いコンテナー２はアームのビンカ−２６によって
押されながらラックの奥へ進む。この際コンテナー２が
ラックの中央に正しく載っていればコンテナー２はラッ
クのガイド部２１に触れることなく進むが、ラックの中
央よりずれている場合はコンテナー２はガイド部の前側
の部分に当たりそれに沿って進もうとする。一方台車が
停止するとクラッチ３２の動作により駆動輪３０は駆動
モーター３１より切り離され自由に回転するから、コン
テナー２がガイド部２１に沿って前進することにより生
じる横方向の分力によって台車は若干移動し、コンテナ
ー２はラックの中心方向に位置修正され、ガイド部２１
に沿いなんら抵抗を受けることな（進むことができる。

コンテナー２の移載が終了すると、ピッカー２６はアー
ムの下に引き下げられ、アーム２５−１．２５−２はそ
の駆動モーターにより搬送台車まで引き込まれる。この
際前述のようにアームのレベルは台のレベルより若干低
くなっているから、アームにはもはや荷重がかからず引
込みは容易である。

上段アーム２５−１、下段アーム２５−２が完全に搬送
台車３内に引き込まれたことが検知されると、搬送台車
３は基準位置３７に復帰するように制御され、台車３は
再び案内レール上を走行して基準位置３７に戻り待機す
る。上述の場合、なんらかの理由で搬送台車３がラック
の移載動作作業範囲Ａ内に停止しなかった場合には、移
載動作に移ることなく搬送台車３は再び基準位置３７に
復帰するように制御され、台車３は再び案内レール上を
走行していったん基準位置３７に戻り、再び目標のラッ
クに向は走行を開始し、前述と同じ動作を繰り返す。信
号線２４の各ブロックにはどの区間に台車を走行させ、
どこで停止させるべきかに応じて中央制御装置より常に
走行または停止信号が与えられているが、この信号は搬
送台車側の諸条件によりインターロックがとられている
ため、その信号だけでは搬送台車は走行し得ない。すな
わち搬送台車側の条件が成立したとき両者のアンド条件
で搬送台車の制御装置が動作して走行および移載制御が
行われることにより装置の信顛性を高めている。搬送台
車３は基準位置３７に戻ると、その制御装置３６に記憶
された制御結果、すなわち何番のコンテナーを何番地の
ラックに無事格納したことを、送信器３５、受信器１７
を介して中央制御装置９に送出し、中央制御装置９はそ
の結果を操作盤１０又はその他のデイスプレィに表示し
、操作員はそれを６Ｉ認することができる。

次に天井内のラック格納部にあるコンテナーを出庫する
場合について説明する。

所望のコンテナ一番号を操作盤１０により入力し出庫釦
を押すと、中央制御装置９が基準位Ｎ３７にある送信器
１６を介して搬送台車３の受信器３′４に信号を送り、
搬送台車３の制御装置３６にコンテナ一番号と出庫命令
を記憶させる。その記憶が完了すると制御装置３６は送
信器３５、受信器１７を介して中央制御装置９にその旨
の信号を送出し、これを受けて中央制御装置９は搬送台
車３に走行信号を発する。同時に中央制御装置９は信号
線２４を介して搬送台車３に走行信号を出し、搬送台車
３は出庫すべきラックの位置まで走行する。停止位置に
おいては入庫の場合と同様に搬送台車３の検出器２９と
ラックの台１９の検知器２３とで停止位置の検知が行わ
れる。移載動作の作業範囲Ａ内に停止した場合には、ラ
ック内に出庫すべきコンテナー２が存在すれば搬送台車
３のフォトセンサ２７がそれを検知し、一方搬送台車３
のフォトセンサ２８が台車内にコンテナーが存在しない
ことを検知し、移載用アーム２５−１．２５−２の駆動
モーターが動作して下段アーム２５−１、上段アーム２
５−２がラック方向に向かって順次伸び、やがてアーム
は台１９の間の間隙２０内に入り込み、コンテナー２の
下方に位置する。

アーム２５−１．２５−２が伸び切るとアームのピッカ
ー２６が引き上げられ、再び駆動モーターが動作してア
ームを台土側へ引込むと、コンテナー２はピッカー２６
に押されながら台車上へ移動する。この際台車の駆動輪
３０は台車の駆動モーター３１から切り離され自由回転
し得るから、コンテナー２は台車のガイド部３３によっ
て容易に台車上に移載することができる。その結果、台
車のフォトセンサ２７はラック上にもはやコンテナーが
存在しないこと、フォトセンサ２８は台車上にコンテナ
ーが存在することを検知し、搬送台車３は基準位置３７
に復帰するように制御され、台車３は再び案内レール上
を走行して基準位置３７に戻る。ここで台車の制御装置
３６は送信器３５、受信器１７を介して中央制御装Ｗ９
にコンテナーを出庫した旨の信号を送出する。中央制御
装置９は昇降装置４を制御して、昇降かご１５により搬
送台車３から受は取ったコンテナー２を室内に降ろし、
室内側の出入口１３よりステージ′ヨン１へ送り出す。

上述の場合、なんらかの理由で搬送台車３がランクの移
載動作作業範囲Ａ内に停止しなかった場合には、搬送台
車３は入庫の場合と同様にコンテナーの移載動作に移る
ことなく、いったん基準位置３７に戻ってから再び走行
を開始し、前述と同じ動作をやり直す。

上述の実施例では、コンテナ一番号とラックの位置番地
とをあらかじめ対応させたものについて説明したが、コ
ンテナ一番号とラックの位置番地とをあらかじめ定めた
対応関係におかず、例えばコンピュータ制御により各コ
ンテナーを所望のラックに収納するいわゆるフリーロケ
ーション方式で収納するようにしてもよい。

本発明においては、コンテナー格納部の各ランクに全（
順位を設けず、任意のラックに任意の物品を収納するよ
うにすることもできるが、ラックに順位を設け、例えば
重要度の大小、物品の種類によってコンテナー格納部の
収納範囲を適宜分けるようにしてもよく、重要度の高い
ものは耐火性のコンテナーに格納し、また暗証番号やＩ
Ｄカードによって、限定された者のみが特定の範囲のコ
ンテナーのみを出し入れできるようにセキュリティ一対
策を施すようにしてもよく、それによって、物品として
書類、ディスク、マイクロフィルム、フロッピー、テー
プ等の各種の形の情報を取り扱う場合、セキュリティ一
対策が施され、かつ収納、分類、管理を自動的に行い得
る新しいファイリングシステムが得られる。

〔発明の効果］ 本発明によれば、建屋のデッドスペースを物品の収納ス
ペースとして極めて有効に利用することができるととも
に、本来無人下にあるデッドスペース内においては駆動
部は搬送台車のみで、この搬送台車の有する制御装置が
中央制御装置からの入出庫命令に基づきそれ独自の判断
で走行制御およびコンテナーの移載制御を行うものであ
るから、極めて信顛性が高く保守の必要が少なく、また
コンテナー格納部の構成もいたって簡単であるから設備
費も低額ですみ、レイアウトの変更、増設も容易である
等の効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例を示すもので、第１図
は全体構成を示す概略斜視図・１．第２図は搬送台車と
う・ンク格納部との位置関係を示す平面図、第３図はラ
ック格納部の正面圀、第４図は搬送台車の正面図、第５
図はコンテナーをコンテナー格納部のラックに移す状態
の側面図である。 １・・・ステーション、　　２・・・コンテナー、　　
３・・・搬送台車、　４・・・昇降装置、　５・・・天
井、　６・・・ラック格納部、　６−１．６−２．　　
・・・、６−１０・・・ラック、　　７・・・案内レー
ル、　　８・・・進路変更装置、　９・・・中央制御装
置、　　１６・・・中央制御装置の送信器、　　１７・
・・中央制御装置の受信器、１９・・・ラックの台、　
　２２・・・ラックの反射鏡、２３・・・台の検知器、
　２４・・・信号線、　２５−１゜２５−２・・・移載
用アーム、　　２６・・・ピッカー、２７・・・フォト
センサ、　　２８・・・フォトセンサ、２９・・・搬送
台車の検知器、　３０・・・駆動輪、　３１・・・駆動
モーター、　３４・・・制御装置の受信器、３５・・・
制御装置の送信器、　３Ｇ・・・搬送台車の制御装置、
　３７・・・基準位置。 第２図 第３図　　　　、っ５７−ａオ、お ４天刈岳　　　　石 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）建屋のデッドスペース内に配設された案内レール上
   を走行すると共に、物品を格納するコンテナーを案内レ
   ールと直交する方向に移載可能に載置する搬送台車と、
   前記コンテナーを室内とデッドスペース内との間で昇降
   させる昇降装置と、前記案内レールに沿って形成された
   コンテナー格納部と、前記搬送台車内に設けられた制御
   装置と、室内に設けられた中央制御装置とを備え、前記
   制御装置と中央制御装置は相互に情報を交換するための
   送受信器をそれぞれ有し、中央制御装置は前記昇降装置
   に対する昇降制御と前記送受信器を介した前記制御装置
   に対するコンテナー入出庫命令とを行い、制御装置は中
   央制御装置より前記送受信器を介して与えられ記憶した
   コンテナー入出庫命令に基づき搬送台車の走行および移
   載制御を行うと共にその制御結果を記憶し、その記憶し
   た内容を前記送受信器を介して中央制御装置に送出する
   ようになっていることを特徴とする自動物品収納装置。 ２）建屋のデッドスペース内に配設された案内レール上
   を走行すると共に、物品を格納するコンテナーを案内レ
   ールと直交する方向に移載可能に載置する搬送台車と、
   前記コンテナーを室内とデッドスペース内との間で昇降
   させる昇降装置と、前記案内レールに沿って形成された
   コンテナー格納部と、前記搬送台車内に設けられた制御
   装置と、室内に設けられた中央制御装置とを備えた自動
   物品収納装置において、前記制御装置は中央制御装置よ
   り与えられたコンテナー入出庫命令に基づき基準位置に
   ある搬送台車の走行制御を行い、コンテナー入庫命令に
   おいては搬送台車に設けられた検知器により前記コンテ
   ナー格納部の入庫予定格納場所にコンテナーがないこと
   が検知されたときは搬送台車の移載制御を行い、コンテ
   ナーがあることが検知されたときは前記基準位置に搬送
   台車を復帰させる走行制御を行い、コンテナー出庫命令
   においては前記検知器により前記コンテナー格納部の出
   庫予定格納場所にコンテナーがあることが検知されたと
   きは搬送台車の移載制御を行い、コンテナーがないこと
   が検知されたときは前記基準位置に搬送台車を復帰させ
   る走行制御を行うことを特徴とする自動物品収納装置の
   運転方法。