專利名稱：物品輸送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物品輸送裝置，并且特別涉及一種在沿著軌道移動的軌道輸送主體沿著軌道布置的貨架之間輸送物品的裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在某些工廠或倉庫中使用自動貨棧以便減小或有效地利用這種工廠或倉庫內(nèi)的儲藏空間。這種自動貨棧裝備有碼垛起重機(jī)以便裝載或卸載物品。
例如，圖7所示的碼垛起重機(jī)50具有移動架53和托架55。移動架53沿著地面上的移動導(dǎo)軌51和天花板上的移動導(dǎo)軌52前后運(yùn)動。托架55沿著一對從移動架53延伸的立柱上下運(yùn)動。
托架55包括可進(jìn)行操作以便朝著或離開圖8所示的貨架57運(yùn)動的滑動叉56?；瑒硬?6用作物品輸送裝置，并可進(jìn)行操作以便在貨架57和托架56之間輸送物品W。
如圖8所示，具有多隔板配置的貨架57布置在碼垛起重機(jī)50的相對側(cè)上以便在這些貨架57中容納具有預(yù)定尺寸的物品W。
用于容納物品W的貨架57通過直立支承柱58和在支承柱58之間相互平行布置的成對隔板部分59分隔。在任何一對隔板部分59之間設(shè)置間隙以便在前后運(yùn)動的滑動叉和該對隔板部分59之間避免干涉。
盡管通過解碼器和類似物監(jiān)測和確定在軌道上移動的碼垛起重機(jī)50的當(dāng)前位置，碼垛起重機(jī)50有時(shí)略微偏離打算停止的位置停止，由于碼垛起重機(jī)50和移動導(dǎo)軌51、52之間的滑動。當(dāng)物品W通過滑動叉56輸送到貨架57或輸送離開貨架57時(shí)，需要確認(rèn)碼垛起重機(jī)50相對于貨架57停止在適當(dāng)位置上。
在圖8的現(xiàn)有技術(shù)中，支承柱傳感器60設(shè)置在托架55內(nèi)以便檢測特定的支承柱58，接著面向碼垛起重機(jī)50，由此確定碼垛起重機(jī)50相對于貨架57的位置。當(dāng)柱支承傳感器60檢測到支承柱58時(shí)，認(rèn)為碼垛起重機(jī)50位于滑動叉56可以進(jìn)行操作的位置上。另一方面，當(dāng)柱支承傳感器60不能檢測到支承柱58時(shí)，認(rèn)為碼垛起重機(jī)50相對于貨架57位于滑動叉56不能進(jìn)行操作的不適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。在未審查日本專利No.5-97207的第2、3頁和圖1中披露了這種現(xiàn)有技術(shù)。
但是，由于在所述的物品輸送裝置中支承柱傳感器60只檢測貨架57的支承柱58的位置，在多個(gè)物品W以并排的關(guān)系容納在貨架57內(nèi)時(shí)，當(dāng)從貨架57輸送物品W時(shí)，應(yīng)該避免貨架57內(nèi)的物品W和物品輸送裝置之間的碰撞。
另外，由于傳統(tǒng)物品輸送裝置不直接識別在貨架57內(nèi)是否存在物品W，需要的是貨架57的支承柱58應(yīng)該以恒定距離隔開，并且貨架57和物品W應(yīng)該具有特定結(jié)構(gòu)，使得物品W以均勻尺寸提供。因此，需要一種物品輸送裝置，該裝置在從容納多個(gè)物品的貨架中輸送物品時(shí)防止貨架內(nèi)的物品和物品輸送裝置之間的碰撞。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明，物品輸送裝置具有物品保持裝置和傳感器以便在軌道上移動的軌道輸送主體和沿著軌道設(shè)置的貨架之間輸送物品。物品保持裝置為軌道輸送主體而設(shè)置。物品保持裝置可以操作以便沿著軌道朝著或離開容納多個(gè)物品的貨架運(yùn)動。
結(jié)合附圖，通過本發(fā)明的原理的示例性說明，本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將從以下說明書中變得清楚。


確信是新穎的本發(fā)明的特征在所附權(quán)利要求中特別提出。通過對于當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例以及附圖的以下說明將更好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是采用本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置的自動貨棧的前視圖；圖2是本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置的平面圖；圖3是物品沒有位于夾緊臂朝著本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的貨架的路徑上的情況下的示意平面圖；圖4是物品位于夾緊臂朝著本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的貨架前進(jìn)的路徑上的情況下的示意平面圖；圖5是采用本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置的有軌架和圓形軌道的平面圖；圖6是本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置的側(cè)視圖；圖7是現(xiàn)有技術(shù)的碼垛起重機(jī)或軌道輸送主體的透視圖；以及圖8是現(xiàn)有技術(shù)物品輸送裝置的平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考圖1-4說明本發(fā)明物品輸送裝置10的第一優(yōu)選實(shí)施例。
本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置10針對在自動貨棧內(nèi)的碼垛起重機(jī)或軌道輸送主體15和容納物品W的貨架12之間輸送物品W。圖1和2所示的自動貨棧11包括沿著軌道往復(fù)移動的碼垛起重機(jī)15和設(shè)置在碼垛起重機(jī)15的相對側(cè)上的多隔板貨架12。貨架12包括位于預(yù)定間隔上的支承柱13和在兩個(gè)相鄰支承柱13之間水平設(shè)置的多個(gè)隔板部分14。隔板部分14是在上面接收物品的矩形板。另外，每個(gè)隔板部分14沿著碼垛起重機(jī)15的軌道縱向延伸，多個(gè)物品W沿著軌道在隔板部分14上排列。
現(xiàn)在將說明碼垛起重機(jī)或軌道移動主體15。
針對裝載和卸載貨架12的碼垛起重機(jī)15可進(jìn)行操作以便沿著軌道往復(fù)移動，軌道包括位于地面上的移動導(dǎo)軌16和位于天花板上的移動導(dǎo)軌17。碼垛起重機(jī)15的主要部分包括移動架18、一對立柱19、托架20和一對夾緊臂21。
如圖2所示，一對直立立柱19位于移動架18的前后側(cè)上，并且托架20垂直可運(yùn)動地安裝在立柱19之間。立柱19的頂端通過引導(dǎo)主體22相互連接，引導(dǎo)主體通過天花板上的移動導(dǎo)軌17引導(dǎo)。
移動架18包括一對設(shè)置在其前后側(cè)上的輪子23、驅(qū)動馬達(dá)24和控制單元25。輪子23沿著地面上的移動導(dǎo)軌16滾動。驅(qū)動馬達(dá)24驅(qū)動移動架18以便沿著移動導(dǎo)軌16往復(fù)運(yùn)動。控制單元25控制提升馬達(dá)(未示出)以便提升托架20和碼垛起重機(jī)15的多個(gè)裝置。
另一方面，沿著立柱19上下運(yùn)動的托架20包括可進(jìn)行操作以便朝著或離開貨架12運(yùn)動的一對夾緊臂或物品保持裝置21。
一對夾緊臂21可進(jìn)行操作以便朝著或離開設(shè)置在碼垛起重機(jī)15的相對側(cè)上的貨架12運(yùn)動。成對的夾緊臂21和下面描述的傳感器26形成在碼垛起重機(jī)15和貨架12之間輸送物品W的物品輸送裝置10。夾緊臂21可進(jìn)行操作以便通過相互之間的面向或背向運(yùn)動而開啟和閉合，以便其中保持物品W。為了更加明確，各自夾緊臂21的面對的內(nèi)表面通過閉合或相互面向運(yùn)動在其中保持物品W。另外，該對夾緊臂21之間不同的開口或不同的隔開距離使其可以保持具有不同尺寸的物品W。該對夾緊臂21可進(jìn)行操作以便保持隔板部分14上的物品，從而將其輸送到托架20上，并且還可進(jìn)行操作以便將其輸送到隔板部分14上。夾緊臂21的這種開啟/閉合以及前/后運(yùn)動通過驅(qū)動源(未示出)、開啟/閉合運(yùn)動機(jī)構(gòu)和前/后運(yùn)動機(jī)構(gòu)來影響。每個(gè)夾緊臂21在其頂端具有傳感器26。
現(xiàn)在將說明傳感器26。
傳感器26可以操作以便在傳感器26的檢測區(qū)域S內(nèi)產(chǎn)生指示物品W存在的信號。在第一優(yōu)選實(shí)施例中，其中夾緊臂21可進(jìn)行操作以便朝著或離開布置在碼垛起重機(jī)15的相對側(cè)上的貨架12運(yùn)動，該對夾緊臂21包括總共四個(gè)傳感器26。
在第一優(yōu)選實(shí)施例中，非接觸類型的擴(kuò)散反射式傳感器作為傳感器26。設(shè)置在夾緊臂21的每個(gè)尖端上的傳感器26可在夾緊臂21如圖3箭頭所示方向上進(jìn)入貨架12的路徑內(nèi)設(shè)置其檢測區(qū)域S。
如圖3所示，傳感器26的檢測區(qū)域S具有與夾緊臂21的寬度相對應(yīng)的寬度，并具有與在移動夾緊臂21的所述路徑內(nèi)離開傳感器26的預(yù)定距離相對應(yīng)的長度。傳感器26可進(jìn)行操作以便釋放光線并通過接收物品W反射的光線來檢測物品W是否位于傳感器26的檢測區(qū)域S內(nèi)。另外，傳感器26的操作可進(jìn)行控制，使得傳感器26可進(jìn)行操作以便只在沿著軌道移動的碼垛起重機(jī)15停止時(shí)或者當(dāng)夾緊臂21在其非夾緊位置張開時(shí)進(jìn)行檢測。因此，在夾緊臂21從夾緊臂21靠近特定隔板部分14上的物品W放置的位置朝著或進(jìn)入貨架12運(yùn)動之前，可以在夾緊臂21伸入貨架12的路徑內(nèi)檢測并確認(rèn)在傳感器26的檢測區(qū)域S內(nèi)是否存在任何物品W。
現(xiàn)在將參考圖3和4說明本發(fā)明第一實(shí)施例的物品輸送裝置10的操作。
將有關(guān)從貨架12內(nèi)取出的物品W的位置信息或信息傳遞到控制單元25。根據(jù)這種物品W的位置信息，碼垛起重機(jī)15沿著軌道移動，并且托架20上下運(yùn)動。當(dāng)托架20到達(dá)面向保持在特定隔板部分14上的物品W的位置時(shí)，碼垛起重機(jī)15的移動和托架20的上下運(yùn)動停止。此時(shí)，夾緊臂21根據(jù)物品W的尺寸(平行于貨架的表面長度)張開。
隨后，面向隔板部分14的傳感器26進(jìn)行操作以便在夾緊臂21的運(yùn)動路徑內(nèi)檢測和確認(rèn)傳感器26的檢測區(qū)域S內(nèi)是否存在任何物品W。
如圖3所示，當(dāng)傳感器26沒有檢測到物品時(shí)，傳感器26確認(rèn)在夾緊臂21運(yùn)動到貨架12的路徑內(nèi)在檢測區(qū)域S內(nèi)沒有任何物品W。即，在圖3所示的傳感器26檢測的檢測區(qū)域S內(nèi)沒有物品W。在這種情況下，夾緊臂21向前運(yùn)動到貨架12內(nèi)，并且通過夾住物品W而保持在隔板部分14上的物品W。接著，保持物品W的夾緊臂21向后運(yùn)動，由此將物品W放在托架20上。
另一方面，當(dāng)至少一個(gè)傳感器26對于任何物體的存在作出響應(yīng)，確認(rèn)在夾緊臂21向前進(jìn)入貨架12運(yùn)動的路徑內(nèi)存在物品W。即，在傳感器26檢測的檢測區(qū)域S內(nèi)存在物品W。在這種情況下，由傳感器26產(chǎn)生的信號傳遞到控制單元25，控制單元接著報(bào)告例如物品W在貨架12內(nèi)的狀態(tài)不正常，并使得夾緊臂21不朝著貨架12運(yùn)動，從而防止夾緊臂21和物品W之間的碰撞。
按照第一優(yōu)選實(shí)施例，可以獲得以下有益效果。
(1)由于為每個(gè)夾緊臂21設(shè)置檢測貨架12內(nèi)的物品W的傳感器26，傳感器26可以在夾緊臂21實(shí)際上運(yùn)動進(jìn)入貨架12之前檢測并確認(rèn)夾緊臂21的運(yùn)動路徑上是否存在物品W，這可靠地防止貨架12內(nèi)的物品W和夾緊臂12之間的碰撞。
(2)由于具有與每個(gè)夾緊臂21的寬度相對應(yīng)的寬度的檢測區(qū)域S通過傳感器26設(shè)置在貨架12內(nèi)，通過可進(jìn)行操作以便檢測物品W的傳感器26可以確認(rèn)在夾緊臂21朝著貨架12運(yùn)動的路徑內(nèi)是否存在物品W(如果在檢測區(qū)域S內(nèi)有任何物品的話)。當(dāng)檢測區(qū)域S內(nèi)不存在物品W時(shí)，如果夾緊臂朝著貨架12運(yùn)動，夾緊臂21不能與物品W碰撞。
(3)由于傳感器26在碼垛起重機(jī)15停止并且夾緊臂21在其非夾緊位置上張開時(shí)進(jìn)行操作，在夾緊臂21向前進(jìn)入貨架12運(yùn)動之前確認(rèn)在夾緊臂21朝著貨架12運(yùn)動的路徑內(nèi)確認(rèn)是否存在物品W。當(dāng)在檢測區(qū)域S內(nèi)不存在物品W時(shí)，夾緊臂21可馬上向前運(yùn)動到貨架12內(nèi)，因此減小時(shí)間損失。
(4)由于夾緊臂21的傳感器26直接確認(rèn)貨架12內(nèi)是否存在物品W，沒有必要設(shè)置恒定間隔的支承柱13以及使得物品W的尺寸標(biāo)準(zhǔn)化。因此，大大減小物品W和貨架12的結(jié)構(gòu)的限制，因此大大改進(jìn)物品W的自由度以及貨架12的靈活性。
現(xiàn)在參考圖5和6說明本發(fā)明的物品輸送裝置30的第二優(yōu)選實(shí)施例。第二優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置30是適用于有軌架或軌道移動主體35的實(shí)例。
如圖5和6所示，設(shè)置圓形軌道31，使得多個(gè)有軌架35在其上移動，并且三個(gè)物品輸送器36a、36b、36c靠近有軌架31布置。
物品輸送器36a、36b、36c設(shè)計(jì)成輸送物品W，并且可反向操作，以便將物品W加載在有軌架35上并從有軌架35卸載物品W。
多隔板貨架32沿著圓形軌道31位于另一位置上以便容納物品W。與第一優(yōu)選實(shí)施例的軌道12類似，軌道32包括支承柱33和隔板部分34，并且隔板部分34是矩形板。另外，各自隔板部分34的縱向沿著有軌架35的圓形軌道31延伸，并因此，多個(gè)放置在隔板部分34上的物品W沿著圓形軌道31以并排關(guān)系布置。
現(xiàn)在將說明有軌架35。
有軌架35通過沿著圓形軌道31設(shè)置的接觸導(dǎo)線(未示出)供應(yīng)電力，以便在圓形軌道31上移動。有軌架35可進(jìn)行操作以便加載物品W。在第二優(yōu)選實(shí)施例，在物品輸送器36a、36b、36c和軌道32之間通過有軌架35接收或輸送物品W。
一對夾緊臂或物品保持裝置38設(shè)置在有軌架35的架主體37上，有軌架35可進(jìn)行操作以便朝著或離開沿著圓形軌道31布置的軌道32或物品輸送器36a、36b、36c運(yùn)動。
如第一優(yōu)選實(shí)施例所述，該對夾緊臂38和在下面描述的傳感器39一起作為物品輸送裝置30的一部分，以便在有軌架35和軌道32之間輸送物品W。夾緊臂38在軌道32內(nèi)保持物品W，并將物品W輸送到有軌架35上，或者保持在有軌架35上加載的物品W并將物品W放置在空的隔板部分34上。另外，在第二優(yōu)選實(shí)施例中，物品輸送裝置34在物品輸送器36a、36b、36c和有軌架35之間加載和卸載物品W。每個(gè)夾緊臂38在其尖端具有傳感器39。
現(xiàn)在將說明傳感器39。
傳感器39可進(jìn)行操作以便產(chǎn)生指示由傳感器39設(shè)置的檢測區(qū)域S內(nèi)是否存在物品。在第二優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)夾緊臂38在其尖端具有傳感器39，由此在夾緊臂38的運(yùn)動路徑內(nèi)建立傳感器39的檢測區(qū)域S。
在第二優(yōu)選實(shí)施例中，夾緊臂38可進(jìn)行操作，不僅朝著或離開沿著有軌架35的圓形軌道31定位的貨架32運(yùn)動，而且朝著或離開物品輸送器36a、36b、36c運(yùn)動。
傳感器39的檢測區(qū)域S大致與第一優(yōu)選實(shí)施例相同，并因此省略第一優(yōu)選實(shí)施例的檢測區(qū)域S的描述。
另外，傳感器39設(shè)計(jì)成不僅在有軌架35在圓形軌道31上停止時(shí)操作，并且在夾緊臂38張開以便增加其中距離時(shí)操作。因此，當(dāng)夾緊臂38面向軌道32時(shí)，在夾緊臂38實(shí)際上向前運(yùn)動進(jìn)入貨架32之前，確認(rèn)在夾緊臂38進(jìn)入貨架32運(yùn)動路徑內(nèi)是否存在物品W。
按照第二優(yōu)選實(shí)施例的物品輸送裝置30，即使多個(gè)物品W放置在貨架32的隔板部分34時(shí)，在夾緊臂38向前運(yùn)動之前，可以確認(rèn)在夾緊臂38朝著貨架32的運(yùn)動路徑內(nèi)是否存在物品W，防止貨架32內(nèi)的物品W和夾緊臂38之間的碰撞，這種情況在夾緊臂38保持貨架32內(nèi)的物品并將其取出時(shí)可以出現(xiàn)。因此，實(shí)現(xiàn)了與第一優(yōu)選實(shí)施例相同的有益效果。
本發(fā)明不局限于所述的實(shí)施例，而可以進(jìn)行變型成為以下的可選擇實(shí)施例。
在第一和第二優(yōu)選實(shí)施例中，夾緊臂在其尖端具有傳感器，但是傳感器的位置不局限于尖端。在可選擇實(shí)施例中，為夾緊臂設(shè)置傳感器以便在夾緊臂運(yùn)動進(jìn)入貨架的路徑內(nèi)設(shè)置檢測區(qū)域。
在第一和第二優(yōu)選實(shí)施例中，采用非接觸類型的擴(kuò)散反射式傳感器。在可選擇實(shí)施例中，傳感器是接觸類型。在這種情況下，接觸類型的傳感器運(yùn)動到貨架內(nèi)。在對于非接觸類型的傳感器難以可靠檢測的貨架內(nèi)物體進(jìn)行檢測時(shí)，有利地使用接觸式傳感器。
因此，本實(shí)例和實(shí)施例認(rèn)為是示例的并不具有限制的，并且本發(fā)明不局限于這里給出的細(xì)節(jié)，而可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行變型。
權(quán)利要求
1.一種在軌道上移動的軌道移動主體和沿著軌道設(shè)置的貨架之間輸送物品的物品輸送裝置，包括為軌道移動主體設(shè)置的物品保持裝置，物品保持裝置可進(jìn)行操作以便沿著軌道朝著和離開容納多個(gè)物品的貨架運(yùn)動；為物品保持裝置設(shè)置的傳感器，以便確認(rèn)在物品保持裝置朝著貨架前進(jìn)的路徑內(nèi)是否存在物品。
2.如權(quán)利要求1所述的物品輸送裝置，其特征在于，物品保持裝置是一對可進(jìn)行操作以便開啟和閉合的夾緊臂。
3.如權(quán)利要求2所述的物品輸送裝置，其特征在于，傳感器設(shè)置在夾緊臂的每個(gè)尖端上。
4.如權(quán)利要求2所述的物品輸送裝置，其特征在于，傳感器的檢測區(qū)域與夾緊臂的寬度相對應(yīng)。
5.如權(quán)利要求1所述的物品輸送裝置，其特征在于，傳感器可以在軌道移動主體停止以及物品保持裝置張開的情況下進(jìn)行操作。
6.如權(quán)利要求1所述的物品輸送裝置，其特征在于，傳感器是非接觸類型的。
全文摘要
一種物品輸送裝置具有物品保持裝置和傳感器以便在軌道上移動的軌道移動主體和沿著軌道設(shè)置的貨架之間輸送物品。物品保持裝置為軌道移動主體而設(shè)置。物品保持裝置可進(jìn)行操作以便沿著軌道朝著和離開容納多個(gè)物品的貨架運(yùn)動。傳感器為物品保持裝置而設(shè)置，以便確認(rèn)在物品保持裝置朝著貨架前進(jìn)的路徑內(nèi)是否存在物品。
文檔編號B65G1/04GK1597466SQ20041007856
公開日2005年3月23日 申請日期2004年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月16日
發(fā)明者倉田好和 申請人:株式會社豐田自動織機(jī)