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技術 連続搭載設備

出願人 株式会社IHI
発明者 道本光行
出願日 2015年10月30日 (5年6ヶ月経過) 出願番号 2015-213736
公開日 2017年5月18日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2017-081725
状態 特許登録済
技術分野 倉庫・貯蔵装置 その他の機械的コンベヤ組合わせ
主要キーワード 距離ピッチ 回避姿勢 プッシャユニット シャトルバー 搬送器具 当接姿勢 カゴ台車 オリコン
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年5月18日)のものです。
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図面 (6)

課題

連続搭載設備において、自動的に器具の異常を検出して離脱させることにより、器具の搬送が長時間停止されるのを防止する。

解決手段

物品を連続的に搬送する物品搬送部と、上記物品が搭載される器具を連続的に搬送する器具搬送部と、上記物品搬送部から上記器具に上記物品を移載する移載部とを備える連続搭載設備であって、上記器具の姿勢を検知する姿勢検知部と、上記姿勢検知部の検知結果に基づいて上記器具の姿勢を判断する制御部と、上記制御部の制御の下で姿勢が異常の上記器具を上記物品が搭載される前に上記器具搬送部から離脱させる離脱部とを備える。

概要

背景

例えば、特許文献1には、保管レーン上の台車を一台ずつ搬送する機構を有する切り出し装置が開示されている。このような切り出し装置によれば、ラチェットを上部に備えたシャトルバー往復動することにより、台車が搬送される。

概要

連続搭載設備において、自動的に器具の異常を検出して離脱させることにより、器具の搬送が長時間停止されるのを防止する。物品を連続的に搬送する物品搬送部と、上記物品が搭載される器具を連続的に搬送する器具搬送部と、上記物品搬送部から上記器具に上記物品を移載する移載部とを備える連続搭載設備であって、上記器具の姿勢を検知する姿勢検知部と、上記姿勢検知部の検知結果に基づいて上記器具の姿勢を判断する制御部と、上記制御部の制御の下で姿勢が異常の上記器具を上記物品が搭載される前に上記器具搬送部から離脱させる離脱部とを備える。

目的

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、連続搭載設備において、自動的に器具の異常を検出して離脱させることにより、器具の搬送が長時間停止されるのを防止することを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

物品を連続的に搬送する物品搬送部と、前記物品が搭載される器具を連続的に搬送する器具搬送部と、前記物品搬送部から前記器具に前記物品を移載する移載部とを備える連続搭載設備であって、前記器具の姿勢を検知する姿勢検知部と、前記姿勢検知部の検知結果に基づいて前記器具の姿勢を判断する制御部と、前記判断の結果に基づいて姿勢が異常の前記器具を前記物品が搭載される前に前記器具搬送部から離脱させる離脱部とを備えることを特徴とする連続搭載設備。

請求項2

前記器具の搬送方向にて、前記姿勢検知部と同位置あるいは前記姿勢検知部の下流側に隣接した位置に前記離脱部が配置されていることを特徴とする請求項1記載の連続搭載設備。

請求項3

前記器具搬送部は、前記器具の搬送路と、前記搬送路の片側に沿って配置されると共に前記搬送路上の前記器具を先送りするシャトル機構とを備えることを特徴とする請求項1または2記載の連続搭載設備。

請求項4

前記シャトル機構は、前記搬送路に沿って往復動されると共に、前記往復動により前記器具に当接する当接姿勢と前記往復動でも前記器具に当接しない回避姿勢とで姿勢変更可能に支持される器具当接部と、前記器具当接部を押出すことにより前記回避姿勢から前記当接姿勢に前記器具当接部の姿勢変更する押当機構とを備えることを特徴とする請求項3記載の連続搭載設備。

請求項5

前記器具当接部及び前記押当機構は、前記器具当接部の往復動距離ピッチごとに前記搬送路に沿って複数配列されていることを特徴とする請求項4記載の連続搭載設備。

技術分野

0001

本発明は、連続搭載設備に関するものである。

背景技術

0002

例えば、特許文献1には、保管レーン上の台車を一台ずつ搬送する機構を有する切り出し装置が開示されている。このような切り出し装置によれば、ラチェットを上部に備えたシャトルバー往復動することにより、台車が搬送される。

先行技術

0003

特開2000−198503号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、このような特許文献1の台車の切り出し装置は、レーン上の台車の向きが曲がっているといった異常が発見された場合には、切り出し装置の運転を停止して、異常が発見された台車を離脱させる必要がある。このとき、切り出し装置には異常を検出した台車を離脱させるための装置が存在しないため、作業者手作業で離脱させる。したがって、切り出し装置の運転再開には時間がかかることになる。ところで、このような切り出し装置は、例えば器具物品を連続的に搭載する連続搭載設備において、器具を搬送する機構として適用することが考えられる。切り出し装置を連続搭載設備に適用する場合、レーン上の器具を離脱させるために長時間器具の搬送を停止することは、器具への物品の積み付け能力を低下させる。

0005

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、連続搭載設備において、自動的に器具の異常を検出して離脱させることにより、器具の搬送が長時間停止されるのを防止することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

0007

第1の発明は、物品を連続的に搬送する物品搬送部と、上記物品が搭載される器具を連続的に搬送する器具搬送部と、上記物品搬送部から上記器具に上記物品を移載する移載部とを備える連続搭載設備であって、上記器具の姿勢を検知する姿勢検知部と、上記姿勢検知部の検知結果に基づいて上記器具の姿勢を判断する制御部と、上記判断の結果に基づいて姿勢が異常の上記器具を上記物品が搭載される前に上記器具搬送部から離脱させる離脱部とを備える、という構成を採用する。

0008

第2の発明は、上記第1の発明において、上記器具の搬送方向にて、上記姿勢検知部と同位置あるいは上記姿勢検知部の下流側に隣接した位置に上記離脱部が配置されている、という構成を採用する。

0009

第3の発明は、上記第1または第2の発明において、上記器具搬送部は、上記器具の搬送路と、上記搬送路の片側に沿って配置されると共に上記搬送路上の上記器具を先送りするシャトル機構とを備える、という構成を採用する。

0010

第4の発明は、上記第3の発明において、上記シャトル機構は、上記搬送路に沿って往復動されると共に、上記往復動により上記器具に当接する当接姿勢と上記往復動でも上記器具に当接しない回避姿勢とで姿勢変更可能に支持される器具当接部と、上記器具当接部を押出すことにより上記回避姿勢から上記当接姿勢に上記器具当接部の姿勢変更する押当機構とを備える、という構成を採用する。

0011

第5の発明は、上記第4の発明において、上記器具当接部及び上記押当機構は、上記器具当接部の往復動距離ピッチごとに上記搬送路に沿って複数配列されている、という構成を採用する。

発明の効果

0012

本発明に係る連続搭載設備によれば、制御部は、姿勢検知部からの入力を基に器具の姿勢の異常が検知すると、当該器具を離脱部より器具搬送部から離脱させる。したがって、自動的に器具の姿勢の異常を検出して離脱させることができ、器具の搬送が長時間停止されることを防止することが可能となる。

図面の簡単な説明

0013

本発明の一実施形態に係る連続搭載設備の概略図である。
本発明の一実施形態に係る連続搭載設備の器具搬送部の斜視図である。
レールユニット及びシャトル機構の断面図である。
低位置に取り付けられた押当バーを含む断面図である。
高位置に取り付けられた押当バーを含む断面図である。

実施例

0014

以下、図面を参照して、本発明に係る連続搭載設備1の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

0015

図1は、本実施形態に係る連続搭載設備1の概略図である。連続搭載設備1は、図1に示すように、商品が搭載された直方体形状の搬送容器であるオリコンW(物品)をカゴ台車D(器具)に連続的に搭載する設備である。本実施形態におけるカゴ台車Dは、矩形状の荷台の下面に4つのキャスタが設けられると共に荷台上に積荷荷崩れを防止するためのカゴ枠体)が設けられた搬送器具である。また、図1に示す停止位置P1〜P7は、カゴ台車Dの停止位置を示す。

0016

連続搭載設備1は、物品移ユニット2、器具搬送部3、姿勢検知部4、離脱部5及び制御部6を備えている。物品移載ユニット2は、物品搬送部2a及び物品移載部2bを備えている。物品搬送部2aは、ベルトコンベアを備えており、不図示の物品倉庫からカゴ台車Dへの移載位置まで、オリコンWをベルトコンベアに載せて搬送する。物品移載部2bは、移載位置である停止位置P6において、カゴ台車Dへと物品を移載する。

0017

器具搬送部3は、搬入口3Aから搬出口3Bへとカゴ台車Dを一台ずつ送り出す装置である。図2は、連続搭載設備1の器具搬送部3の斜視図である。図2に示すように、器具搬送部3は、レールユニット30及びシャトル機構31を備えている。レールユニット30は、搬送レール30a(搬送路)、支持部30b及びガイド部材30cを備えている。

0018

搬送レール30aは、平行に2本設置された長尺状の部材である。この2本の搬送レール30aの幅がカゴ台車Dのキャスタの幅より広く設定されており、器具搬送部3内においてカゴ台車Dは、搬送レール30aの上に載っている状態で搬送される。支持部30bは、搬送レール30aと床面との間に設けられており、搬送レール30aを支持している。ガイド部材30cは、2本の搬送レール30aを挟んで平行に2本設けられた長尺状の部材である。これらの2本のガイド部材30cは、カゴ台車Dの底板D1の幅寸法よりも僅かに大きな距離分離間して配置されており、搬送レール30a上を搬送されるカゴ台車Dの脱線を防止する。このようなレールユニット30は、図1に示すように、搬入口3Aから停止位置P2まで及び停止位置P4から搬出口3Bまで連続して設けられている。なお、レールユニット30は、停止位置P3には設けられていない。

0019

シャトル機構31は、レールユニット30上のカゴ台車Dを先送りする機構であり、レールユニット30(すなわち搬送レール30a)の片側(図1における下側)に沿って設けられる。このシャトル機構31は、前進駆動機構32及び押当機構33を備えている。前進駆動機構32は、プッシャレール34、プッシャユニット35、連結棒36及びアクチュエータ37(図1参照)を備えている。プッシャレール34は、レールユニット30に隣接してかつ平行となるように、支持部30b上に設けられた棒状の部材である。このプッシャレール34は、長辺側の両側面に突出部34aが形成されている。

0020

図3は、レールユニット30及びシャトル機構31の断面図である。プッシャユニット35は、アクチュエータ37によってプッシャレール34上を往復動されるユニットであり、カゴ台車Dの停止位置P1〜P7の配列ピッチに合わせてプッシャレール34上に複数配列されている。このプッシャユニット35は、台座部35a、車輪部35b、器具当接部35c、バネ35d及び軸受35eを備えている。台座部35aは、器具当接部35cを回転可能に支持する部材である。車輪部35bは、台座部35aに固定されており、プッシャレール34の突出部34aに当接する。この車輪部35bが台座部35aに伴って従動的に回転されることによって、プッシャユニット35はプッシャレール34に沿って容易に移動することが可能である。

0021

器具当接部35cは、図2に示すように、平面視において三角形をした板部材である。この器具当接部35cは、下方に突出する軸部35c1が台座部35aに軸支されることにより、台座部35aに回動可能に取り付けられている。この器具当接部35cは、回動されることにより、カゴ台車Dの底板D1と当接する当接姿勢と、カゴ台車Dの底板D1と当接しない回避姿勢とに姿勢変更可能である。ここで、当接姿勢とは、図3実線で示すように、器具当接部35cの先端部35c2がカゴ台車D側に迫り出すことによって、カゴ台車Dの搬送方向(図3における紙面垂直方向)から見て、先端部35c2がカゴ台車Dの底板D1に干渉する姿勢である。また、回避姿勢とは、図4仮想線で示すように、器具当接部35cの先端部35c2がカゴ台車Dから離間する方向(図4における右方向)に移動されることによって、カゴ台車Dの搬送方向から見て、先端部35c2がカゴ台車Dの底板D1と干渉しない姿勢である。また、この器具当接部35cは、台座部35aとの間に設けられたバネ35dにより、回避姿勢に付勢されている。

0022

軸受35eは、軸受取付部35fによって器具当接部35cの上面に固定されており、押当機構33と当接している。連結棒36は、図2に示すように、プッシャユニット35とプッシャユニット35との間にそれぞれ設けられており、複数のプッシャユニット35を連結する部材である。アクチュエータ37は、連結棒36によって連結された複数のプッシャユニット35をカゴ台車Dの1台分の距離を往復動させる装置である。このようなプッシャユニット35は、このアクチュエータ37が駆動すると、プッシャレール34上を移動することによりレールユニット30に沿って往復動する。これにより、プッシャユニット35の器具当接部35cも往復動される。

0023

押当機構33は、1つのプッシャユニット35に対して1つずつ設けられており、プッシャユニット35の往復距離ピッチで複数配列されている。すなわち、押当機構33は、器具当接部35cの往復距離ピッチで複数配列されている。押当バー支持部33a、押当バー33b、接続部33c、シリンダ支持部33d及びシリンダ33eを備えている。押当バー支持部33aは、押当バー33bと接続部33cを介して接続された支柱であり、1つの押当バー33bについて2本設けられている。

0024

押当バー33bは、長尺状の部材であり、接続部33cを介して押当バー支持部33aに両端が接続されている。また、押当バー33bは、軸受35eとそれぞれ当接している。この押当バー33bは、プッシャユニット35の設置間隔よりも長さが長く設定されている。このため、押当バー33bは、隣接する押当バー33bと干渉しないように、隣接する押当バー33b同士が交互に高さを変えて設けられている。これに伴い、高位置に取り付けられた押当バー33bに当接する軸受35eは、高位置軸受取付部35f1(図5参照)によって器具当接部35cに固定されている。高位置軸受取付部35f1は、略C型をした部材であり、隣接する押当バー33bを前記略C型をした部材の内側に収容することが可能である。

0025

接続部33cは、押当バー支持部33aと押当バー33bとを接続するリンク部材である。この接続部33cは、回転可能な節点を2つ有しており、この節点がそれぞれ回転することにより、シリンダ33eの駆動方向に対して垂直な方向に押当バー33bを移動させる。シリンダ支持部33dは、シリンダ33eを支持する部材である。シリンダ33eは、制御部6からの指示に基づいて、搬送レール30aと平行な方向にロッドを往復動する。また、このシリンダ33eは、接続部33cにおいて押当バー33bと接続されている。このようなシリンダ33eは、1つの押当バー33bに対して1つずつ設けられており、押当バー33bを1つずつ独立して駆動させる。

0026

このような押当機構33は、シリンダ33eが駆動することにより、押当バー33bをカゴ台車Dの搬送方向と垂直な方向に移動させる。このように押当バー33bが移動されると、軸受35eが同方向に移動され、器具当接部35cが回動される。

0027

図1戻り、姿勢検知部4は、器具搬送部3の停止位置P2の上方に設けられ、カゴ台車Dを上方から撮影する2台のカメラである。この姿勢検知部4は、カメラを2台設けることによりカゴ台車Dを撮影する上での死角をなくし、カゴ台車D全体を撮影可能としている。このような姿勢検知部4は、撮影した画像を制御部6へと送信している。

0028

離脱部5は、姿勢検知部4に隣接して器具搬送部3の停止位置P3に設けられており、離脱レール5a及び移動機構5bを備えている。離脱レール5aは、搬入口3Aから停止位置P2までを結ぶ搬送レール30aと、停止位置P4から搬出口3Bまでを結ぶ搬送レール30aとの間に設けられたレールである。この離脱レール5aは、移動機構5bの上に固定されている。移動機構5bは、カゴ台車Dの搬送方向と垂直な方向へと離脱レール5aを移動させることにより、離脱レール5aを搬送レール30aから離脱させる機構である。

0029

制御部6は、物品移載ユニット2及び器具搬送部3をプログラムに基づき制御している。また、姿勢検知部4から受信した画像データからカゴ台車Dの姿勢の異常を判断し、この判断に基づき離脱部5を制御する。

0030

次に、器具搬送部3の動作について説明する。図4は、低位置に取り付けられた押当バー33bを含む断面図である。また、図5は、高位置に取り付けられた押当バー33bを含む断面図である。

0031

制御部6からの指示に基づいてシリンダ33eがロッドを縮めると、これに伴い押当バー33bは、搬送レール30aの方向に向けて押し出される。このとき、押当バー33bが軸受35eと当接しているため、軸受35eもカゴ台車Dの搬送方向に対して垂直な水平方向、すなわち図4における左方向に向けて押出される。これに伴い、器具当接部35cは、図2における反時計回りに回動し、図4に示すように、仮想線で表す回避姿勢から実線で表す当接姿勢となる。

0032

また、図5に示すように、高位置の押当バー33bについても同様に、押当バー33bが軸受35eをカゴ台車Dの搬送方向に対して垂直な水平方向、すなわち図5における左方向に向けて押し出すことにより、器具当接部35cが回転し、図5の実線で表す当接姿勢となる。なお、図5に示すように、高位置の押当バー33bにより回動される当該器具当接部35cが回避姿勢(仮想線)のとき、隣接する低位置の押当バー33bが押出されると、隣接する低位置の押当バー33bが高位置軸受取付部35f1の内側に入る。これにより、低位置の押当バー33bが高位置軸受取付部35f1と干渉することが防止される。

0033

アクチュエータ37が駆動することにより、プッシャユニット35はプッシャレールに沿って、カゴ台車Dの1台分の距離を往復動する。このとき、器具当接部35cが当接姿勢とされる場合、プッシャユニット35の移動に伴って、器具当接部35cは、カゴ台車Dの1台分の距離だけカゴ台車Dを押し出す。カゴ台車Dの押出が完了すると、シリンダ33eが駆動し、押当バー33bは、図4の仮想線で示すように、元の位置へと戻される。これに伴い、器具当接部35cは、バネ35dにより回避姿勢へと回動される。これにより、プッシャユニット35がカゴ台車Dの搬送方向と反対方向に移動するときには、器具当接部35cは、カゴ台車Dと当接することがない。

0034

次に、図1を参照して、本実施形態に係る連続搭載設備1の全体的な動作を説明する。
カゴ台車Dは、搬入口3Aから搬入され、搬送レール30aに沿ってシャトル機構31によって1台分ずつ移動される。なお、このとき制御部6は、特定の移動対象とされたカゴ台車Dが停止されている停止位置P1〜P7の押当機構33のみを制御することにより、移動対象のカゴ台車Dのみを移動させることが可能である。カゴ台車Dは、停止位置P2において、姿勢検知部4によって撮影される。姿勢検知部4によって撮影された画像は、制御部6へと送信され、制御部6において姿勢の異常がないか判断される。制御部6により異常がないと判断された場合、カゴ台車Dは停止位置P6まで搬送される。

0035

一方、オリコンWは、物品搬送部2aによって物品倉庫から移載位置まで搬送される。さらに、移載位置まで搬送されたオリコンWは、物品移載部2bによってカゴ台車Dへと移載される。オリコンWが積載されたカゴ台車Dは、シャトル機構31によって搬出口3Bより搬出される。

0036

また、制御部6は、姿勢検知部4において撮影されたカゴ台車Dの画像から、カゴ台車Dの姿勢異常を検出すると、異常と判断したカゴ台車Dをシャトル機構31によって停止位置P3まで搬送する。その後、制御部6は、移動機構5bにより、カゴ台車Dを器具搬送部3から離脱させる。これにより、姿勢異常と判断されたカゴ台車Dは、停止位置P3において、移動機構5bによって離脱レール5aと共にカゴ台車Dの搬送方向に対して垂直方向(図1における上方向)へと移動され、離脱される。姿勢異常と判断されたカゴ台車Dが離脱レール5a上から取り除かれると、離脱レール5aは、移動機構5bによって、もとの位置へと戻される。

0037

以上のような本実施形態の連続搭載設備1によれば、姿勢検知部4と、離脱部5と、制御部6とを備えている。このため、姿勢検知部4により、カゴ台車Dの姿勢の画像を撮影し、この画像に基づいて制御部6は姿勢を判断することができる。さらに、カゴ台車Dの姿勢に異常があると判断すると、制御部6が離脱部5に指示することにより、当該カゴ台車Dを搬送レール30aから自動的に離脱させることができる。したがって、カゴ台車Dの搬送が長時間停止されることを防止することができる。

0038

また、本実施形態の連続搭載設備1によれば、姿勢検知部4は停止位置P2に設けられ、離脱部5は停止位置P3に設けられており、姿勢検知部4と離脱部5とは隣接している。したがって、カゴ台車Dの姿勢が異常と判断されると、迅速に当該カゴ台車Dを離脱させることができ、これによっても、カゴ台車Dの搬送が長時間停止されるのを防止することができる。

0039

また、本実施形態の器具搬送部3によれば、シャトル機構31は、搬送レール30aの片側に沿って設けられている。これにより、シャトル機構31は、離脱部5を阻害することなくカゴ台車Dを搬送することができる。

0040

さらに、シャトル機構31及び器具当接部35cは、シャトル機構31の往復動距離ピッチごとに複数設けられている。これにより、シャトル機構31は、搬送レール30a上のカゴ台車Dを1台ずつ制御して搬送することができる。

0041

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

0042

例えば、上記実施形態においては、姿勢検知部4は、2台のカメラにより上方からカゴ台車Dを撮影するものとした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、姿勢検知部4は、1台のカメラによってカゴ台車Dを撮影するものとしてもよい。姿勢検知部4は、1台のカメラによりカゴ台車Dを撮影するものとしても、カゴ台車Dの姿勢を認識することは可能である。

0043

また、姿勢検知部4は、器具搬送部3の停止位置P2に設けられるものとした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、姿勢検知部4は、停止位置P4に設けられ、離脱部5は、停止位置P5に設けられるものとしてもよい。姿勢検知部4を停止位置P4に設け、離脱部5を停止位置P5に設ける場合、移載位置である停止位置P6に近い位置で姿勢を判断できる。このため、器具搬送部3による搬送中に姿勢が変化した場合にも、制御部6は、この変化を検出し、離脱させることができる。

0044

また、上記実施形態においては、離脱部5は、姿勢検知部4に対して下流側に隣接して設けられるものとした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、離脱部5は、姿勢検知部4と同位置に設けられるものとしてもよい。

0045

また、上記実施形態においては、器具搬送部3は、器具として荷台にカゴが取り付けられたカゴ台車Dを搬送する装置とした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、器具搬送部3は、例えば、荷台とキャスタのみからなる台車を搬送するものとしてもよい。

0046

また、上記実施形態においては、離脱部5の移動機構5b上には離脱レール5aを備えるものとした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、カゴ台車D(器具)のキャスタが停止する離脱レール5aの部分にキャスタのターンテーブル(不図示)をさらに設けるものとしてもよい。搬送レール30aにおける台車の搬送方向と、離脱部5においてカゴ台車D(器具)を離脱させる方向とは異なるため、キャスタの向きを適宜変更することによって、台車(器具)をさらに円滑に離脱させることができる。

0047

1 連続搭載設備
2物品移載ユニット
2a物品搬送部
2b 物品移載部
3器具搬送部
3A搬入口
3B搬出口
30レールユニット
30a搬送レール(搬送路)
30b 支持部
30cガイド部材
31シャトル機構
32前進駆動機構
33 押当機構
33a 押当バー支持部
33b 押当バー
33c 接続部
33dシリンダ支持部
33e シリンダ
34プッシャレール
34a 突出部
35プッシャユニット
35a台座部
35b車輪部
35c 器具当接部
35c1 軸部
35c2 先端部
35dバネ
35e軸受
35f 軸受取付部
35f1高位置軸受取付部
36連結棒
37アクチュエータ
4姿勢検知部
5離脱部
5a 離脱レール
5b移動機構
6 制御部
Dカゴ台車
D1底板
W オリコン

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