JPH0313403A - コンテナ貯蔵設備の入出庫制御方法 - 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、コンテナを複数段積み重ね状態に貯蔵するコ
ンテナ貯蔵設備、特にその入出庫制御方法に関する。

［従来の技術］ 海上輸送に用いられるコンテナは港湾近辺の倉庫内や屋
外に保管・放置されるが、その量は船舶の大型化、貨物
量の増大等に伴い増加している。

また、空コンテナの貯蔵にも膨大な労力を要している。

従来、このコンテナを貯蔵する場合、該コンテナが直方
体状の箱形に形成されているため、積み重ね状態として
並べることが行われ、フォークリフト等を使用して、３
段ないし４段に積み重ねるようにしている。しかし、台
風、地震、突風等による転倒を防止する必要上、コンテ
ナの積み重ね段数は前記した段数に制限されると共に、
コンテナ同志の間に入出庫時のフォークリフトの移動の
ための通路をあけておく必要上、貯蔵敷地面積が大きく
なる傾向になる。

そこで、本出願人は、コンテナの高さ方向に沿った側面
稜線部を案内支持するコンテナガイド柱を、コンテナ４
隅と対応する間隔をおいて相互に平行に立設し、コンテ
ナを積み重ね状態に収納するコンテナ収納ゾーンを、複
数の行列をなすように区画形成し、これらコンテナ収納
ゾーンの行列の上方にレールに沿って移動可能な荷役ク
レーンを設けた貯蔵設備を提案している（特願昭６２−
２７５５０５号）、この貯蔵設備によれば、コンテナの
積み重ね段数を多くして貯蔵敷地面積の縮小化を図るこ
とができる。

このような貯蔵設備では在庫管理、つまり入庫や出庫の
把握が重要であり、一般の自動倉庫等では、個々の保管
場所に番地付けをすると共にリミットスイッチを設け、
当該番地に品物が在庫するかどうかの在庫管理を行って
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、コンテナの貯蔵設備において、上記自動倉庫等
と同様に各貯蔵場所にリミットスイッチを付設するので
は、極めて多数のリミットスイッチを要し高価となる。

しかも、コンテナには高さが８フイート、８フイ一ト６
インチ、９フイート。

９フイ一ト６インチの如く異なるサイズのものがある。

コンテナ貯蔵設備は、これら′Ａ種サイズのコンテナが
混在する場合でも、荷役クレーンの無人自動運転で取り
扱い可能とすることが望まれる。

そのためには、在庫の有無や在庫されている現在のコン
テナ高さを、各コンテナ収納ゾーン毎に正確に知り、管
理データの入力誤りに対処できるようにしておく必要が
ある。何故なら、入出庫の管理データに誤りがあった場
合、スプレッダやコンテナが下降時に既に存在している
コンテナと衝突して破壊される事態を招くからである。

本発明は、高さの異なる複数種類のコンテナを扱った場
合でも、入出庫の管理と実際のコンテナ積み重ね高さと
の相違に基づきスプレッダやコンテナが破壊される事態
を回避し、荷役クレーンを無人自動運転することが可能
なコンテナ貯蔵設備の入出庫制御方法を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の入出庫制御方法は、格子状のフレーム構造体に
よりコンテナを多段に積み重ねるコンテナ収納ゾーンを
水平面内で行列に配置すると共に、フレーム構造体の上
方を水平方向に任意に移動可能な荷役クレーンをコンピ
ュータを含む制御装置により指定された番地のコンテナ
収納ゾーンへ移動させてコンテナの入庫及び出庫を行う
コンテナの貯蔵設備において、 上記荷役クレーンにコンテナまでの距離を上方から計測
するレベルセンサを設けると共に、上記制御装置により
、 （ａ）入庫の場合には、コンテナ収納ゾーンにコンテナ
を置いて荷役クレーンが上限位置までスプレッダを吊り
上げたときに、上記レベルセンサからの計測信号を読取
ってコンテナ積み上げ高さを算出し、その値で記憶装置
の記憶データを更新し、［ｂ）出庫の場合には、荷役ク
レーンがコンテナ収納ゾーン上に来たとき、上記レベル
センサからの計測信号を読取ってコンテナ積み上げ高さ
を算出し、この算出された値を上記入庫時に記憶装置に
記憶された値と照合し、確認がとれたとき荷役クレーン
のスプレッダを吊り下げてコンテナの出庫を実行し、そ
の後に上記算出された値で記憶装置の記憶データを更新
するものである。

［作用］ 各コンテナ収納ゾーンはｆＦ地付けされており、コンピ
ュータを含む制御装置は、それらのうちの任意の番地を
指定し、当該番地のコンテナ収納ゾーンへ荷役クレーン
を移動させてコンテナを入庫し又は出庫する。

入庫の場合には、荷役クレーンがコンテナ収納ゾーンに
コンテナを入庫して荷役クレーンが上限位置までスプレ
ッダを吊り上げた時点で、上記レベルセンサからの計測
信号を読取ってコンテナ積み上げ高さを算出し、その値
で記憶装置の記憶データを更新する。従って、管理デー
タは実際のコンテナ積み上げ高さに基づいて管理されて
行く。

また、出庫の場合には、荷役クレーンがコンテナ収納ゾ
ーン上に来た時点で、上記レベルセンサからの計測信号
を読取ってコンテナ積み上げ高さを算出し、この算出さ
れた値を上記入庫時に記憶装置に記憶された値と照合す
る。そして、確認がとれたときに、荷役クレーンのスプ
レッダを吊り下げてコンテナの出庫を実行し、その後に
上記算出された値で記憶装置の記憶データを更新する。

従って、ここでも管理データは実際のコンテナ積み上げ
高さに基づいて管理されて行く。

また、上記制御は、荷役クレーンに設けたレベルセンサ
により、入庫時又は出庫時に、実際のコンテナの積み重
ね高さを計測するだけでなく、コンピュータにより前回
の記憶データとの照合をとり、その照合の確認がとれた
ときに初めて吊り下げを実行し、照合がとれないときは
吊り下げを実行しない、従って、当該番地のコンテナ収
納ゾーン内にコンテナが吊り下げられて行く速度、即ち
荷役クレーンの巻き下げ速度が高速であっても安全であ
る。即ち、レベルセンサによりコンテナの実際の積み重
ね高さの監視と更新データとが作成されるため、管理デ
ータの入力誤りがあっても、荷役クレーンの巻き下げ時
に、コンテナ又はスプレッダが下方のコンテナに衝突す
る危険が事前に回避される。

［実施例］ 本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

まず、第２図ないし第５図を用いて、本コンテナ貯蔵設
備の概要を説明する。

第２図において、コンテナ貯蔵段ｍ１００は、Ｈ型鋼か
ら成る垂直フレーム８と水平フレーム９とを格子状に配
設して構成したフレーム構造体３を有し、水平フレーム
９は紙面垂直方向にも延出している。以下、貯蔵設備１
００の巾方向をＸ方向、奥行き方向をＹ方向、高さ方向
をＺ方向と称する。

まず、コンテナＡの高さ方向に沿った側面稜線部を案内
支持するためのＬ字面面の鋼材から成る４本のコンテナ
ガイド柱１が、コンテナＡの四隅と対応する間隔をおい
て相互に平行に立設され、これら４本のコンテナガイド
柱１の間に、コンテナＡを積み重ね収納するコンテナ収
納ゾーン２が垂直方向に区画形成されている。そして、
このコンテナ収納ゾーン２の２個分をフレーム構造体３
の４本の垂直フレーム８が囲んでいる。これを単位とし
て増設することにより、４本のコンテナガイド柱１が隣
り合わせに複数組配設され、各組のコンテナガイド柱１
の間に形成されるコンテナ収納ゾーン２が水平面（Ｘ−
Ｙ平面）内で行列（２行２８列）に配置されている。各
コンテナガイド柱１は、収納ゾーン２内にコンテナＡを
地面５からＺ方向に例えば１０段積み重ね得る高さで、
地面５に立設されている。

上記：１ンテナ収納ゾーン２には、その行列に関し番地
が付けられており、後述する受は渡し口６に設けられた
操作室１７のコンピュータによって管理されている。コ
ンテナＡを入庫する場合及び貯蔵されているコンテナＡ
を出庫する場合は、該当するコンテナ収納ゾーン２の番
地を指定するようになっている。

フレーム構造体３には、その最上部に２台の荷役クレー
ン４がコンテナ収納ゾーン２の上方の空間１５を走行可
能に搭載されている。また、フレーム構造体３の行方向
くＸ方向）の途中の２箇所には、コンテナ収納ゾーン２
の下部（図示例ではそれぞれ３行２列の２段分）を利用
して、コンテナ受は渡し口６が列（Ｙ方向）に沿って形
成されている。そして、両コンテナ受は渡し口６の上方
には、コンテナＡの吊り上げ、吊り下しを行うためのコ
ンテナ吊持通路７が形成されている。

上記荷役クレーン４の走行空間１５を形成するため、垂
直フレーム８はコンテナガイド柱１よりも長く形成され
ていて、はぼコンテナＡの１個分上方に突出している。

そして、これらの上端をコンテナ収納ゾーン２の行くＸ
方向）に沿って連結するように一対のレール１１（第３
図）が設けられている。

第３図において、荷役クレーン４の台車１０は、この２
本のレール１１間にかけ渡されて、Ｘ方向に走行自在と
なっている。１２は両レール１１の間にかけ渡されたガ
ーダ、１３はコンテナ把持用スプレッダである。コンテ
ナ把持用スプレッダ１３を吊り上げるＩ−ロリ１４は、
このガーダ１−２の長さ方向、即ちＹ方向に往復走行自
在に設けられている。

本実施例で荷役対象とするコンテナＡには、水平断面の
寸法形状は同一で、高さが８ｆｔ、　８ｆｔ６ｉｎ、　
　９　ｆｔ、　　９　ｆｔ６　ｉｎ　（ｆｔニア　イー
ド、　　ｉｎ：インチ）の４種類がある。これら異種サ
イズのコンテナを、荷役クレーンの無人自動運転により
収り扱い可能とするため、各荷役クレーン４には、コン
テナ収納ゾーン２内に積み重ねられているコンテナＡの
上面までの距離を測定するレベルセンサ１６が配設され
ている。このレベルセンサ１６には光を管を用いた反射
式光センサが用いられている。

第１図において、上記レベルセンサ１６の測距出力は、
操作室１７におけるコンピュータを用いた制御装置２０
に入力されており、制御装！２０にはキーボードを含む
入力装置１８も入力されている。１９は記憶装置、２１
はランプ或いはデイスプレィ装置等の報知装置である。

制御装置２０は、荷役クレーン４がコンテナをコンテナ
収納ゾーン２内に収納し、そのスプレッダ１３を上限位
置まで巻き上げた時点で、上記レベルセンサ１６の測距
出力を読取り、当該コンテナ収納ゾーン２内に積み上げ
られたコンテナ高さを算出する。そして、この算出され
たコンテナ高さをそれ以前に記憶装置１９に記憶されて
いたコンテナ高さのデータと更新し、在庫管理をして行
く。

第６図及び第７図に入庫時及び出庫時の制御フローを示
す。

第６図の入庫時の制御フローに従って、コンテナＡを入
庫する場合から説明する。コンテナＡは、地面５上を走
行する運搬車Ｂにより、受は渡し口６に輸送されて来る
。

まず、操作室１７のオペレータは入力装置１８をキー操
作して、当該コンテナを所有する船会社名、コンテナサ
イズ、コンテナ番号を入力し、入庫設定をする（６．０
１＞　、制御装置２０は、記憶装置１９に予め記憶され
ている座標データに関し、当該入庫者の座標（Ｘｉ、Ｙ
ｉ、Ｚｉ）を決定する（６．０２）　、そして運搬車Ｂ
が所定位置にあることを確認して、荷役クレーン４をそ
の座標（ＸＯｌＹｏ）に移動させて、スプレッダ１３を
吊り下げる（６．０２〜６．０５）　、着床したならば
スプレッダ１３をコンテナＡにロックし、吊持通路７内
をフレーム構造体３の上方、即ち、Ｚ方向の最上位まで
吊り上げる（６．０７〜６．０８）　。

次に、この荷役クレーン４を指定された座標（Ｘｉ、Ｙ
ｉ）まで空間１５内を移動させ、所定の番地のコンテナ
収納ゾーン２で停止させた後、コンテナＡをコンテナ収
納ゾーン２内を下方（Ｚ方向）に吊り下げる（６．０９
〜６．１０）　、この場合、コンテナＡは、そのＺ方向
の４面が形成する四隅稜線近傍が、各コンテナガイド柱
１のＬ半断面の案内面によって案内される０着床したな
らばスプレッダ１３をコンテナＡからアンロックし、ス
プレッダ１３を当該コンテナ収納ゾーン２の上限位置ま
で吊り上げる＜６．１１〜．６．１３）　。

この荷役クレーン４がスプレッダ１３を上限位置まで巻
き上げた時点、つまり上限リミットスイッチが働いた時
点で、上記レベルセンサ１６の測距出力（Ｚ）を読取る
（６．１４＞　、そして、このレベルセンサ１６の測距
出力（Ｚ）を当該コンテナ収納ゾーン２の座１１Ｚｌか
ら減算して、コンテナ積上高さ（Ｚｉ−Ｚ）を求め、こ
れを記憶して登録する（６．１５）　、そして、在庫を
確認して、それ以前に記憶装置１９に記憶されていたコ
ンテナ積上高さのデータを、コンテナ積上高さ（Ｚｉ−
Ｚ）に更新する。

次に、第７図の出庫時の制御について説明する。

まず、入力装置１８のキー操作により、当該コンテナを
所有する船会社基、コンテナサイズを入力し、出庫設定
をする（７．０１）、制御装置２０は、記憶装置１９に
予め記憶されている座標データより、該当するコンテナ
の座標（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）を決定する（７．０２）　
、荷役クレーン４をその指定された座標（Ｘ、Ｙ）まで
移動させて停止させる（７．０３＞ 次に、レベルセンサ１６の計測レベル出力（Ｚ）を読取
り（７，０４）　、まず当該番地の在庫を確認する（７
．０５）　、そして、このレベルセンサ１６の計測レベ
ル出力（Ｚ）を当該コンテナ収納ゾーン２の座標Ｚｉか
ら減算することで、コンテナ積上高さ（Ｚｉ−Ｚ）を求
め、その高さを、記憶登録されている高さと照合し一致
する旨の確認をとる（７．０６）　、もし確認がとれな
ければ、報知装置２１を作動させて、以下の巻き下げ動
作は行わない。

コンテナ積上高さの確認がとれたならば、スプレッダ１
３を巻き下げ、着床後にスプレッダ１３をコンテナＡに
ロックして吊り上げる（７．０７〜７．１０＞　、そし
て、この荷役クレーン４を吊持通路７の座標（Ｘｏ、Ｙ
ｏ）まで移動させた後、運搬車Ｂが所定位置にあること
を確認して、コンテナＡを下方に吊り下げる（７．１１
〜７．１３）　、着床したならばスプレッダ１３をコン
テナＡからアンロックし、スプレッダ１３を当該コンテ
ナ収納ゾーン２の上限位置まで吊り上げ、待機させる（
　７．１４〜７．１６）　、そして、それ以前に記憶装
置１つに記憶されていたコンテナ積上高さ、在庫の有無
のデータを、上記出庫により変動したコンテナ積上高さ
（Ｚｉ−Ｚ）のものに更新する（７．１７）　。

上記のように、コンテナＡを入庫する場合には、コンテ
ナ収納ゾーン２にコンテナを下ろしスプレッダを最上位
まで吊り上げた時点で、レベルセンサ１６の計測レベル
出力を読み込んで、コンテナ積上高さを記憶しておく、
そして、出庫時には、当該コンテナ収納ゾーン２にコン
テナを降す直前に、レベルセンサ１６の計測レベル出力
を読み込んで、実際の積み上げコンテナ高さを算出し、
記憶してた値と照合させる。このようにレベルセンサ１
６の計測レベル出力の読みだけでなく、コンピュータの
計算と照合による確認機能を付加し、２重に安全をチエ
ツクする。

上記の２重チエツクにより、オペレータの入力ミス、例
えば入庫時に当該コンテナのデータ入力を誤り、９ｆｔ
と入力すべきを８ｆｔと入力してしまった場合でも、コ
ンピュータの計算照合による確認機能（６，１５，７，
０６）により、入庫及び出庫時に入力ミスが検出される
。この入力ミスが検出された場合には、制御装置２０は
その旨を報知装置２１に出力し、報知装置２１はランプ
点灯或いはデイスプレィ表示等によりオペレータに異常
を知らせる。よッテ、コンテナが８ｆｔ、　８ｆｔ６　
ｉｎ、　９ｆｔ、　９　ｆｔ６　ｉｎ中の任意の高さの
ものであっても、スプレッダ又はコンテナを、下方の積
み重ねたコンテナに衝突させることなく、迅速に下降さ
せることができ、従って荷役クレーンを無人自動運転さ
せることが可能となる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、荷役クレーンに設
けたレベルセンサにより、入庫時又は出庫時に、実際の
コンテナの積み重ね高さが計測され、監視データとされ
るだけでなく、コンピュータによる管理データに利用さ
れ、前回の記憶データとの照合の確認がとれないときは
吊り下げの実行が禁止される。従って、荷役クレーンの
巻き下げ速度が高速であっても、また管理データに入力
誤りがあっても安全であり、荷役クレーンの巻き下げ時
にコンテナ又はスプレッダが衝突して破壊される事故が
事前に回避される。

この結果、高さの異なる複数種類のコンテナであっても
荷役クレーンの無人自動運転をすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す概略図、第２図は本
発明の貯蔵設備を示す正面図、第３図はその平面図、第
４図は第２図のＩＶ　−ＩＶ線に沿う平断面図、第５図
は第２図のｖ−Ｖ線に沿う縦断面図、第６図及び第７図
は入庫時及び出庫時の制御フロー図である。 図中、１はコンテナガイド柱、２はコンテナ収納ゾーン
、４は荷役クレーン、５は地面、６はコンテナ受は渡し
口、８は垂直フレーム、９は水平フレーム、１３はスプ
レッダ、１４はトロリ、１６はレベルセンサ、１７は操
作室、１８は入力装置、１９は記憶装置、２０は制御装
置、２１は報知装置を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、格子状のフレーム構造体によりコンテナを多段に積
   み重ねるコンテナ収納ゾーンを水平面内で行列に配置す
   ると共に、フレーム構造体の上方を水平方向に任意に移
   動可能な荷役クレーンをコンピュータを含む制御装置に
   より指定された番地のコンテナ収納ゾーンへ移動させて
   コンテナの入庫及び出庫を行うコンテナの貯蔵設備にお
   いて、 上記荷役クレーンにコンテナまでの距離を上方から計測
   するレベルセンサを設けると共に、 上記制御装置により、 （ａ）入庫の場合には、コンテナ収納ゾーンにコンテナ
   を置いて荷役クレーンが上限位置までスプレッダを吊り
   上げたとき、上記レベルセンサからの計測信号を読取っ
   てコンテナ積み上げ高さを算出し、その値で記憶装置の
   記憶データを更新し、 （ｂ）出庫の場合には、荷役クレーンがコンテナ収納ゾ
   ーン上に来たとき、上記レベルセンサからの計測信号を
   読取ってコンテナ積み上げ高さを算出し、この算出され
   た値を上記入庫時に記憶装置に記憶された値と照合し、
   確認がとれたとき荷役クレーンのスプレッダを吊り下げ
   てコンテナの出庫を実行し、その後に上記算出された値
   で記憶装置の記憶データを更新する、 ことを特徴とするコンテナ貯蔵設備の入出庫制御方法。