JPH11208820A - 物品収納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 物品の保管を立体的にする棚構造の収納装置
を開発する。 【解決手段】 物品を吊り下げて移動する巻上搬送装置
17下方に複数段の収納棚１,１を配設した構成で、この
収納棚１の下から２段目以上の棚は上下方向に連通する
枠構造とし、この枠構造の棚の一対の辺に敷設したレー
ル７,７上に前記棚の連通面積をレール７,７の敷設方向
にｎ等分(ｎは２以上の自然数)した大きさの単位載置面
３を有する台車５,４,６を走行可能に(ｎ−１)台載せ、
最下段の棚には等間隔で並ぶ単位載置面３上に計ｎ個の
物品を、下から２段目以上の各棚では並ぶ台車５,４,６
の単位載置面３上に計(ｎ−１)個の物品を載置、収納し
てなり、各単位載置面３上の物品をこの物品直上へと移
動させた巻上搬送装置17によって直上方向に搬出入する
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、搬出入を容易にし
ながら設置面積に対する収納効率を高めた立体的な物品
収納装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】物品の例として、保管に問題の多いプレ
ス加工装置の金型を取りあげる。この金型は、大きなも
ので数ｔもの重量物となる。仕様が異なる複数の金型を
交換して多種多様なプレス加工に対応することから、１
基のプレス加工装置に複数の金型が使用されるが、プレ
ス加工装置には通常１組の金型しか取り付けることがで
きず、他の金型については別途保管しておかねばならな
い。前述のように、金型はかなりの重量物であり、適宜
交換する必要から、プレス加工装置から遠く離れて保管
することができず、従来は金型を床面上に並べ、天井ク
レーン等の巻上搬送装置で吊り上げて搬送し、プレス加
工装置に搬入し、使用後は再び吊り上げて搬出し、元の
場所へ搬送、載置していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、プレス加
工装置の金型の保管場所は、事実上プレス加工装置を設
置した工場の床面となる。この工場は、プレス加工装置
のほか、天井クレーンの使用が前提となるため、空間的
にはかなり大きなものになるが、金型の保管に使用でき
るのは床面だけであるから、プレス加工品の種類が増え
ると金型も増え、工場を手狭にしてしまう問題があっ
た。また、床面を保管場所とする金型は、作業者が行き
交う可能性のある床面上を経路としてプレス加工装置へ
搬入、搬出されることから少なからず危険性があり、そ
のために搬入、搬出作業が慎重になって、作業効率の低
下を招いていた。

【０００４】空間的には大きな工場でありながら実際利
用しているのは床面だけというのでは無駄が多すぎる。
近年では、ダンボール等で梱包した比較的軽い荷物につ
いては、フォーク式立体倉庫と呼ばれる空間を有効利用
する装置も見受けられる。そこで、金型の保管を立体的
にするものとして棚構造の収納装置を開発することと
し、重量物である金型の搬入、搬出が容易かつ安全に実
施できるような収納装置の構成について検討することと
した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】検討の結果開発したもの
が、物品を吊り下げて移動する巻上搬送装置下方に複数
段の収納棚を配設した構成で、この収納棚の下から２段
目以上の棚は上下方向に連通する枠構造とし、この枠構
造の棚の一対の辺に敷設したレール上に前記棚の連通面
積をレールの敷設方向にｎ等分(ｎは２以上の自然数)し
た大きさの単位載置面を有する台車を走行可能に(ｎ−
１)台載せ、最下段の棚には等間隔で並ぶ単位載置面上
に計ｎ個の物品を、下から２段目以上の各棚では並ぶ台
車の単位載置面上に計(ｎ−１)個の物品を載置、収納し
てなり、各単位載置面上の物品をこの物品直上へと移動
させた巻上搬送装置によって直上方向に搬出入するよう
にした物品収納装置である。

【０００６】台車は作業者が押し引きして移動させても
よいが、自走式が好ましい。この場合、(ｎ−１)台の台
車それぞれに自走手段を設けて自走能力を付加するほ
か、(ｎ−１)台の台車を相互に連結可能にし、(ｎ−１)
より少ない数の台車にのみ自走手段を設けて自走能力を
付加した物品収納装置が考えられる。また、搬出入の目
標とした物品を載置、収納する特定の単位載置面の直上
方向に巻上搬送装置を移動させると共に、前記単位載置
面直上方向に位置している台車を巻上搬送装置の移動に
連動して走行させてこの単位載置面と巻上搬送装置との
連通を確保し、搬出入の目標とした物品を巻上搬送装置
によって直上方向に搬出入するようにするとよい。

【０００７】本発明の物品収納装置は、物品の搬出入を
担う巻上搬送装置と複数段(２段以上)の収納棚とからな
り、収納棚の各段の棚に物品を載置、収納することで、
立体的な物品の保管を可能にする。最上段の棚を除く下
段の棚に載置、収納した物品は、直上段(特定の下段の
一つ上の段)の棚に塞がれてしまうと、前後左右の側面
からしか出し入れできない。しかし、物品が重量物であ
るほど、前後左右からの水平方向の出し入れは難しく、
作業上危険性も高くなる。本発明は、直上段の棚に塞が
れてしまう下段の棚の上面、すなわち上段の棚を走行可
能な台車とすることで、下段の棚に載置した物品であっ
ても上段の台車を走行させて直上方向を開放し、物品と
巻上搬送装置との連通を確保することにより、物品の上
方からの出し入れを可能にする。このため、本発明の物
品収納装置では、天井クレーンやホイスト等の巻上搬送
装置を利用して従来同様の作業によって収納棚の上方か
らの物品の出し入れができる。

【０００８】収納棚は、下から２段目以上の棚が上下方
向に連通する枠構造とし、この枠構造の一対の辺に敷設
したレール上を台車が走行することで、上記直上方向の
開放を実現する。台車を走行するのに必要な走行代とも
呼べる領域は、物品を載置できない不要な領域でもあ
る。本発明では、前記移動代を最小にするため、各棚の
枠構造における連通面積をレールの敷設方向にｎ等分
(ｎは２以上の自然数)した大きさの台車を、２段目以上
の各棚に(ｎ−１)台走行可能に載せるようにしている。
台車は各棚の範囲内でしか走行できないから、前記連通
面積の１/ｎを物品の出し入れのための開放領域とし、
各棚の物品は単位載置面内で、かつ各段の上限間隔内に
収まるように収納することになる。これらより、最下段
の棚では台車の移動が必要ないから計ｎ個の物品を、下
から２段目以上の棚では各台車に計(ｎ−１)個の物品を
載置し、装置全体ではｎ＋(Ｎ−１)×(ｎ−１)個の物品
(Ｎは棚の段数)が収納できることになる。

【０００９】台車は、作業者が押し引きして走行させて
もよいが、モータ等の機械的動力や磁気の反発吸引を自
走手段として自走させると、作業者の負担も少なく、装
置全体の自動化が図りやすくなる。自走能力はすべての
台車に付加してもよいが、上述の開放領域を形成する際
に複数の台車が連なって走行する場合も少なくないの
で、(ｎ−１)より少ない数の台車にのみ自走能力を付加
し、台車相互の連結機構を各台車に設けて、自走能力の
ない台車を自走能力を付加した台車に連結させて走行さ
せてもよい。例えば、台車が３台あれば真ん中の１台
に、台車が４台あれば内側の２台のうちいずれか１台に
自走能力を付加し、全台車相互の連結機構を各台車に設
けておけば実際上支障なくすべての台車が走行可能にな
る。また、台車に自走能力を付加した上で、巻上搬送装
置の移動に連動して台車を走行させると、物品の搬出入
における作業効率が著しく向上する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の物品収納装置につ
いて、図を参照しながら説明する。図１は、２段の棚
(上段、下段：床面)からなる収納棚１,１を並列に設置
した使用状態を表す斜視図である。本例の物品収納装置
は、作業床を備えた昇降ステップ台２を挟んで２基の収
納棚１,１を、天井クレーン等の巻上搬送装置17下方に
並設した構成である。各収納棚１は単位載置面３(図１
中ハッチング部位)を下段に４面、上段に各台車５,４,
６の計３面を有するため、７個の物品を載置、収納し、
全体では計14個の物品を収納できるようになっている。
昇降ステップ台２は、各収納棚１の台車５,４,６の保
守、修理のほか、台車５,４,６上に載置した物品を巻上
搬送装置17で荷役する際の玉掛作業等に利用する。巻上
搬送装置17の吊具18は、収納棚１に収納した物品の玉掛
作業に適した構造とし、フック、リフティングマグネッ
トやバキューム等を用いることができる。

【００１１】図２は図１中手前の収納棚１のみを描き出
した拡大斜視図、図３は図２の状態から下段左端の単位
載置面３の物品を取り出すために自走台車４及び左被牽
引台車５を走行させている状態を表した同拡大斜視図、
図４は同じく図２の状態から下段右端の単位載置面３の
物品を取り出すために自走台車４を右被牽引台車６に向
けて走行させている状態を表した同拡大斜視図で、図５
は図４の状態から自走台車４及び右被牽引台車６を走行
させている状態を表した同拡大斜視図である。

【００１２】収納棚１の上段は、図２に見られるよう
に、下段の単位載置面３の総面積に略等しい連通面積を
有する枠構造で、両端に台車の脱落防止用ストッパ(図
示略)を設けたレール７,７を長尺な一対の辺に敷設して
いる。各台車５,４,６は、連通面積を枠構造の長尺方向
(レール７の敷設方向)に４等分した大きさで、モータ
(機械的動力)８による自走能力を付加した真ん中の自走
台車４と、自走台車４を挟んで配置される左右被牽引台
車５,６とからなる。左右被牽引台車５,６の自走台車４
に対する面及び自走台車４の左右両側面には、各台車相
互の連結、解除を担う連結機構９と衝撃緩衝用のバッフ
ァ19とを設け、そして枠構造を構成するフレーム10に対
して台車５,４,６の停止位置を機械的結合により保持す
るストッパ11を設けている。連結機構９又はストッパ11
は、作業者が作動又は解除してもよいが、電磁ソレノイ
ド等により自動的に作動又は解除させてもよい。自走台
車４は、モータ８に電磁ブレーキを具備させて制動に利
用することもできるが、機械的結合によるストッパ11を
設けることで、より安全性を高めることができる。

【００１３】上段の台車５,４,６上に載置した物品は、
図２から明らかなように、台車５,４,６の位置を問わず
巻上搬送装置の吊具18で直接吊り上げることが容易にで
きるが、上面を台車５,４,６で塞がれる下段の物品は、
改めて台車５,４,６を走行させ、直上方向を開放しなけ
ればならない。例えば、図２に見られるように、下段左
右両端の単位載置面３,３に載置した物品を取り出すに
は、次のような手順で各台車５,４,６を走行させる。下
段左端の単位載置面３については、図２の状態では既に
左被牽引台車５は自走台車４に連結した状態にあるの
で、図３に見られるように、左被牽引台車５及び自走台
車４は、ストッパ11を解除してそのまま右方向へ走行さ
せればよい。走行を終えた左被牽引台車５及び自走台車
４は、停止位置にストッパ11で固定する。下段左端の単
位載置面３に載置した物品は、開放された上段の連通面
を通じて降ろされる吊具18によって、容易に上方へ引き
上げることができる。

【００１４】下段右端の単位載置面３に載置した物品を
取り出す場合は、まず、図４に見られるように、左被牽
引台車５と自走台車４との連結を解除し、ストッパ11を
解除した自走台車４を右被牽引台車６側に向けて走行さ
せ、自走台車４と右被牽引台車６とを連結機構９により
連結する。次に、図５に見られるように、右被牽引台車
６のストッパ11を解除し、今度は左被牽引台車５側に向
けて自走台車４及び右被牽引台車６を走行させることに
より、下段右端の単位載置面３の直上方向を開放する。
レール上に載せる台車すべてに自走能力を付加した場合
には、このような自走台車の反覆移動は必要ない。複数
台の自走台車を連ねて走行させる場合には台車相互を連
結して走行させる方がよい。

【００１５】図６は上段の左方向へ張出12を設けて台車
５,13,４,６の移動範囲を延長した構成の収納棚１の斜
視図、図７は３段の棚構造の中段及び上段にそれぞれ５
台の台車５,４,13,４,６を載せた大型の収納棚１の斜視
図である。本発明の物品収納装置において、各棚上で移
動する台車は連通面の分割数ｎ(ｎは２以上の自然数)か
ら決まる台数(ｎ−１)以下であればよく、棚の段数や長
さには制限がない。このため、例えば図６に見られるよ
うに、上段に台車１台分の張出12を設け、仮想的に連通
面を拡げてｎ＝５とし、上段に４台の台車５,13,４,６
を載せるようにしてもよい。また、図７に見られるよう
に、３段の棚構造の中段及び上段にそれぞれ５台の台車
５,４,13,４,６を載せた構成の収納棚１であってもよ
い。この大型の収納棚１では、自走台車４,４と被牽引
台車５,６,13とを交互に配置し、少ない自走台車５で効
率よく各台車５,４,13,４,６が移動できるようにしてい
る。

【００１６】図８は図１に示した収納棚１を２基直列に
し、工場平面内を自由に移動可能な天井クレーンを巻上
搬送装置17とした物品収納装置の設置例を示す工場平面
の見取り図である。各収納棚１に収納した物品は、収納
棚１上方に移動させた巻上搬送装置17により上方へ取り
出し、工場平面内を自由に搬送できる。この場合、工場
平面に対して仮想座標を設定し、エンコーダ及びプログ
ラマブルコントローラ等によって巻上搬送装置17を位置
制御すれば、巻上搬送装置17の現在位置と目標とする物
品を載せた単位載置面３(図８中ハッチング部位参照)と
を直線的な経路で結び、図８中矢印に見られるように、
巻上搬送装置17を直線的に移動できる。更に、各収納棚
１における台車５,４,６の停止位置を光センサ等の検知
手段で把握しておけば、上記巻上搬送装置17の移動に連
動して、目標とする物品を載せた単位載置面３の直上方
向が開放されるように、待避を要する台車を自動的に走
行させることも可能である。このように、巻上搬送装置
の移動と待避を要する台車の走行とを連動させておけ
ば、最短時間で物品の搬出入ができるようになる。

【００１７】図９は、図１に示した収納棚１,１とプレ
ス加工装置14とを天井クレーン(巻上搬送装置)の循環軌
道(モノレール)15で結んだ構成の物品収納装置の設置別
例を示す工場平面の見取り図である。本例のように、収
納棚１,１とプレス加工装置14とを天井クレーンの循環
軌道15で結ぶことで、プレス加工装置14に対する金型の
搬入、搬出に適した収納棚１,１とすることができる。
循環軌道15には引出線16を設け、収納棚１,１から古い
金型を取り出して引出線16から搬出したり、引出線16か
ら新たな金型を循環軌道15に搬入し、収納棚１,１に載
置、収納すると便利である。

【００１８】

【発明の効果】本発明により、保管を要する物品を収納
棚に立体的に収納し、適宜上方からクレーン等の巻上搬
送装置によって出し入れ可能な物品収納装置を提供でき
るようになる。工場内での重量物の移動には、通常天井
クレーン、ホイスト等の巻上搬送装置の使用が前提とな
るが、本発明の物品収納装置は上方に向けて物品を出し
入れすることから、特に天井クレーンを利用する物品、
例えばプレス加工装置の金型の収納、保管に適してい
る。台車に自走能力があれば、この自走能力を操作する
ことで、台車の移動を自動化することができ、例えばプ
レス加工装置と物品収納装置とを結ぶ天井クレーンの循
環軌道に連動して台車を走行させれば、効率的な金型の
出し入れを実現することもできる。

【００１９】この物品収納装置を利用可能な物品には制
限はなく、上述の金型のほか、長尺物や小型なものまで
対応できる。このため、台車の大きさ又は形状も利用す
る物品に合わせて最適化してもよい。例えば棒状又は板
状部材(柱建材等)では例示した略正方平面の台車よりも
長尺な台車が好ましい。また、枠構造の構造強度と安全
な台車の移動が確保できれば、枠構造の辺に沿って湾曲
したレールを敷設してもよい。こうして、本発明の物品
収納装置は多岐にわたる利用が可能な柔軟性も有してい
るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】２段構造の収納棚を並設した物品収納装置の使
用状態を表す斜視図である。

【図２】図１中手前の収納棚のみを描き出した拡大斜視
図である。

【図３】図２の状態から下段左端の単位載置面の物品を
取り出すために自走台車及び左被牽引台車を走行させて
いる状態を表した同拡大斜視図である。

【図４】同じく図２の状態から下段右端の単位載置面の
物品を取り出すために自走台車を右被牽引台車に向けて
走行させている状態を表した同拡大斜視図である。

【図５】図４の状態から自走台車及び右被牽引台車を走
行させている状態を表した同拡大斜視図である。

【図６】上段の左方向へ張出を設けて台車の移動範囲を
延長した構成の収納棚の斜視図である。

【図７】３段の棚構造の中段及び上段にそれぞれ５台の
台車を載せた大型の収納棚の斜視図である。

【図８】図１に示した収納棚を２基直列にした物品収納
装置の設置例を示す工場平面の見取り図である。

【図９】図１に示した収納棚とプレス加工装置とを天井
クレーンの循環軌道で結んだ構成の物品収納装置の設置
別例を示す工場平面の見取り図である。

【符号の説明】

１ 収納棚 ２ 昇降ステップ台 ３ 単位載置面 ４ 自走台車 ５ 左被牽引台車 ６ 右被牽引台車 ７ レール ８ モータ ９ 連結機構 10 フレーム 11 ストッパ 12 張出 13 中被牽引台車 14 プレス加工装置 15 循環軌道(モノレール) 16 引出線 17 巻上搬送装置(天井クレーン) 18 吊具 19 衝撃緩衝用バッファ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を吊り下げて移動する巻上搬送装置
   下方に複数段の収納棚を配設した構成で、該収納棚の下
   から２段目以上の棚は上下方向に連通する枠構造とし、
   該枠構造の棚の一対の辺に敷設したレール上に前記棚の
   連通面積をレールの敷設方向にｎ等分(ｎは２以上の自
   然数)した大きさの単位載置面を有する台車を走行可能
   に(ｎ−１)台載せ、最下段の棚には等間隔で並ぶ単位載
   置面上に計ｎ個の物品を、下から２段目以上の各棚では
   並ぶ台車の単位載置面上に計(ｎ−１)個の物品を載置、
   収納してなり、各単位載置面上の物品を該物品直上へと
   移動させた巻上搬送装置によって直上方向に搬出入する
   ようにしたことを特徴とする物品収納装置。
2. 【請求項２】 (ｎ−１)台の台車それぞれに自走手段を
   設けて自走能力を付加したことを特徴とする請求項１記
   載の物品収納装置。
3. 【請求項３】 (ｎ−１)台の台車を相互に連結可能に
   し、(ｎ−１)より少ない数の台車にのみ自走手段を設け
   て自走能力を付加したことを特徴とする請求項１記載の
   物品収納装置。
4. 【請求項４】 搬出入の目標とした物品を載置、収納す
   る特定の単位載置面の直上方向に巻上搬送装置を移動さ
   せると共に、前記単位載置面直上方向に位置している台
   車を巻上搬送装置の移動に連動して走行させて該単位載
   置面と巻上搬送装置との連通を確保し、搬出入の目標と
   した物品を巻上搬送装置によって直上方向に搬出入する
   ようにしたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の
   物品収納装置。