| 【発明の名称】 |
建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法およびその受け渡し装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】堂山 敦弘
【氏名】浜田 耕史
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| 【要約】 |
【課題】各運搬装置による資材等の一連の搬送・揚重作業を省力化するために自動化し、このように自動化した場合の運搬装置間の資材等の受け渡しを円滑に行わせる。
【解決手段】無人フォークリフト１５で搬送されて来た資材等１２を受け渡し場所１７に載置し、この資材等１２を自動化された移載装置１６が取り込んで揚重機械１３に取り込む。受け渡し場所１７に設けられた資材等１２の有無を検出するフォトセンサー３１によって、受け渡し場所１７に資材等１２が無いと判断した場合に、無人フォークリフト１５の資材等１２を受け渡し場所１７に載置する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 第１の自動運搬装置で搬送されて来た資材等を受け渡し場所に載置し、この資材等を第２の自動運搬装置が取り込んで次の工程に搬送する自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法において、上記受け渡し場所に設けられた資材等の有無を検出する検知手段によって、該受け渡し場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を該受け渡し場所に載置することを特徴とする建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法。
【請求項２】 上記受け渡し場所に、第２の自動運搬装置に近い場所から遠い場所へと順に直列配置される複数の載置場所を設け、各載置場所にそれぞれ検知手段を設けて資材等の有無を検出し、いずれかの載置場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を、当該資材等が無い第２の自動運搬装置に近い載置場所から遠い載置場所へと順に載置していくことを特徴とする請求項１に記載の建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法。
【請求項３】 第１の自動運搬装置で搬送されて来た資材等を受け渡し場所に載置し、この資材等を第２の自動運搬装置が取り込んで次の工程に搬送する自動運搬装置間の資材等の受け渡し装置において、上記受け渡し場所の資材等の有無を検出する検知手段と、この検知手段によって該受け渡し場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を該受け渡し場所に載置する指令を出力する制御手段と、を設けたことを特徴とする建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し装置。
【請求項４】 上記受け渡し場所に、第２の自動運搬装置に近い場所から遠い場所へと順に直列配置される複数の載置場所を設け、各載置場所にそれぞれ検知手段を設けて資材等の有無を検出し、いずれかの載置場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を、当該資材等が無い第２の自動運搬装置に近い載置場所から遠い載置場所へと順に載置していくことを特徴とする請求項３に記載の建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建設現場において外部から搬入された資材等を揚重機械まで搬送し、かつ、該揚重機械によって目的階まで揚重するそれぞれの運搬装置を自動化し、その場合に自動化した運搬装置間での資材等の受け渡しをも自動化して、一連の搬送・揚重作業を、省力化を図りつつ円滑に行わせるようにした自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法およびその受け渡し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数階の建築物を構築するにあたって、工事に必要な資材、仕上げ材、設備材料など（以下、資材等という）を、外部から搬入して目的階まで揚重するために、フォークリフトや揚重機械、更にはフォークリフトで搬送された資材等を揚重機械に取り込むための移載装置などの各種運搬装置が用いられる。
【０００３】従って、外部から搬入された資材等は各運搬装置間で受け渡しが行われつつ、搬入された１階から目的階まで搬送・揚重されることになる。例えば、トラックなどで搬入された資材等をフォークリフトでエレベータの受け渡し場所まで搬送し、これを移載装置でエレベータに荷積みし、そして、該エレベータが該資材等を目的の階まで垂直揚重して、当該階の床面に移載装置によって荷下ろしすることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各運搬装置間で資材等の受け渡しが行われる際、受け渡す側の運搬装置と受け渡される側の運搬装置とのサイクルタイムが一致することは希であり、通常はいずれか一方側の運搬装置の仕事量が多くなって高負荷となり、他方側の低負荷となる運搬装置に待ち時間が生ずる。つまり、低負荷側の運搬装置は、高負荷側の運搬装置が受け渡し可能な状態となるまで待機することになる。
【０００５】ところで、上記各運搬装置は操縦者によって運転されており、例えば、フォークリフトで搬送してきた資材等をエレベータに移載するには、上述したように受け渡し場所に一旦資材等を載置して、これを移載装置でエレベータに取り込むようになっており、このとき、エレベータが上昇して目的階に荷下ろしした後、再度下降してくるまでの間にある程度の時間、例えば数分間を要することになる。このため、移載装置は受け渡し場所から資材等を揚重機械に移載することができず、これに伴ってフォークリフトも待機せざるを得なくなる。また、上記移載装置や上記フォークリフトは専用の操縦者によって運転され、それぞれの操縦者も待機状態となり、作業能率が著しく悪化するという課題があった。
【０００６】特に、建設現場は、工場などにおける物流システムのように、扱う資材の種類がある程度決まっており、またその流れも一定化することができて、ステージやローラーコンベアなどを定置式に設備できる環境とはまったく異なっていて、建設作業の進捗に従って資材の種類もその流れも時々刻々と変化し、安定的かつ定常的な物流というものを確保しにくい環境であり、このような建設作業形態の現況に見合った物流の自動化が望まれている。
【０００７】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、各運搬装置による資材等の一連の搬送・揚重作業を省力化するために自動化し、このように自動化した場合の運搬装置間の資材等の受け渡しを円滑に行わせるようにした自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法およびその受け渡し装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するために本発明にかかる建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法は、第１の自動運搬装置で搬送されて来た資材等を受け渡し場所に載置し、この資材等を第２の自動運搬装置が取り込んで次の工程に搬送する方法において、上記受け渡し場所に設けられた資材等の有無を検出する検知手段によって、該受け渡し場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を該受け渡し場所に載置する。
【０００９】また、上記受け渡し方法を達成するための受け渡し装置は、上記受け渡し場所の資材等の有無を検出する検知手段と、この検知手段によって該受け渡し場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を該受け渡し場所に載置する指令を出力する制御手段と、を設ける。
【００１０】従って、本発明では、建築現場で資材等を搬送する運搬装置を自動化して、第１の自動運搬装置で搬送されて来た資材等を第２の自動運搬装置の受け渡し場所に載置する際に、該受け渡し場所に検知手段を設けて資材等の有無を検出するようになっているため、該受け渡し場所に資材等が無いと判断した場合に直ちに第１の自動運搬装置の資材等を該受け渡し場所に載置することができる。従って、第１の自動運搬装置と第２の自動運搬装置との間の資材等の受け渡しの自動化が可能となり、この受け渡しを円滑に行って両自動運搬装置の待ち時間を少なくすることができる。また、このように受け渡しが自動化されることにより、資材等の受け渡しのために専用の操縦者が不要となる。
【００１１】更に、上記受け渡し場所に、第２の自動運搬装置に近い場所から順に直列配置される複数の載置場所を設けるとともに、各載置場所にそれぞれ検知手段を設けて資材等の有無を検出し、いずれかの載置場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を、当該資材等が無い第２の自動運搬装置に近い載置場所から遠い載置場所へと順に載置していくことが好ましい。
【００１２】この場合は、受け渡し場所に複数の載置場所が設けられるので、これら複数の載置場所によって複数の資材等を溜めて置くことができるため、第１の自動運搬装置と第２の自動運搬装置との間の負荷の相違をある程度許容して、双方の作業能率を向上することができる。この場合、各載置場所に資材等が無い場合に第１の自動運搬装置から資材等が運ばれて載置されるが、この資材等は第２の自動運搬装置に近い載置場所から順に載置されるため、該第２の自動運搬装置による資材等の取り込みを容易にするとともに、複数設けた載置場所の全体を有効に活用することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１および図２は本発明の建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法を達成するための受け渡し装置を示し、図１は受け渡し装置の側面図、図２は受け渡し装置の平面図、図３は同装置を用いた自動搬送・揚重装置の全体構成を平面的に示す説明図、図４は同自動搬送・揚重装置を側面から示す説明図、図５は受け渡し装置の制御を実行するためのフローチャートである。
【００１４】本発明の建築現場に用いる自動運搬装置間の資材等の受け渡し方法の基本とするところは、第１の自動運搬装置１５で搬送されて来た資材等１２を受け渡し場所１７に載置し、この資材等１２を第２の自動運搬装置１６が取り込んで次の工程に搬送し、上記受け渡し場所１７に設けられた資材等１２の有無を検出する検知手段３１によって、該受け渡し場所１７に資材等１２が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置１５の資材等１２を該受け渡し場所１７に載置することにある。
【００１５】また、上記受け渡し場所１７に、第２の自動運搬装置１６に近い場所から遠い場所へと順に直列配置される複数の載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃを設け、各載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃにそれぞれ検知手段３１ａ，３１ｂ，３１ｃを設けて資材等１２の有無を検出し、第２の自動運搬装置１６から最も遠い載置場所１７ｃに資材等１２が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置１５の資材等１２を、第２の自動運搬装置１６に近い載置場所１７ａから遠い載置場所１７ｃへと順に載置していくようにする。
【００１６】即ち、図１，図２は上記受け渡し方法を達成するための受け渡し装置３０を示し、この受け渡し装置３０は図３，図４に示す自動搬送・揚重装置１０に適用される。該自動搬送・揚重装置１０は、外部から建築現場に搬入された資材等１２を目的階まで揚重する一連の搬送・揚重作業を自動化するようになっており、上記受け渡し装置３０は、外部から搬入された資材等１２を無人フォークリフト１５によって搬送し、これを揚重機械１３に移載するときに用いられる。
【００１７】上記自動搬送・揚重装置１０は、構築しようとする複数階を備えた建物躯体１１内に設備され、該建物躯体１１内には資材等１２や作業員を目的階まで垂直揚重するために、貨物リフトや人荷エレベータなどの揚重機械１３（図中は便宜上１基のみを示す）が設けられており、該揚重機械１３が前記自動搬送・揚重装置１０の構成要素となる。ここで、前記資材等１２とは、工事に必要な資材、仕上げ材、設備材料などの揚重機械１３によって揚重される荷物をいう。また、図３中に示す複数の小さな矩形状部分１１ａは建物躯体１１の柱を示している。
【００１８】前記揚重機械１３は構築しようとする建物躯体１１内に設置され、順次構築されて行く上層階の各床面１８を上下に貫通して形成される開口部１４に設けられる。即ち、該揚重機械１３は各開口部１４を昇降する荷台１３ａと、この荷台１３ａを垂直に昇降案内するマスト１３ｂと、各階に設けられる開閉ドア１３ｃとを備えて構成される。
【００１９】また、該自動搬送・揚重装置１０には、第１の自動運搬装置としての無人フォークリフト１５と、前記揚重機械１３に資材等１２の荷積みおよび荷下ろしする第２の自動運搬装置としての移載装置１６とが備わる。これら無人フォークリフト１５、移載装置１６は自動制御によって動作し、無人フォークリフト１５はよく知られているように、指定した情報に基づいて予め設置した誘導線に沿って自動運転される。移載装置１６は前記揚重機械１３の荷台１３ａに設けられ、揚重機械１３への受け渡し場所１７に載置された資材等１２を自動的に取り込んで揚重機械１３に積み込むとともに、該揚重機械１３によって目的階に揚重した資材等１２を、その階の床面１８の荷下ろし場所１７ｄに自動的に荷下ろしする。
【００２０】日中の作業時間帯（休業時間帯でも良い）にトラック１９などによって搬入された資材等１２は、有人フォークリフト２０によって予め設定された載置場所２１に載置される。このとき、資材等１２にはそれぞれの搬送先が明確となる手段、例えば載置位置を予め決定しておくとか、バーコードなどの判別手段が付されている。
【００２１】そして、前記載置場所２１の資材等１２は前記無人フォークリフト１５によって搬送先に自動搬送される。この搬送先としては、通常はストック場所としてのラック棚２２が選択され、場合によっては前記揚重機械１３の受け渡し場所１７が選択される。ラック棚２２は図示するように複数箇所に設置され、前記無人フォークリフト１５で搬送される資材等１２が、例えば揚重階別にして該ラック棚２２に一時的に保管される。そして、ラック棚２２に保管された資材等１２は、その後、無人フォークリフト１５によって予め設定された順番に従って前記受け渡し場所１７に自動搬送される。
【００２２】前記ラック棚２２または前記載置場所２１から無人フォークリフト１５によって受け渡し場所１７に自動搬送された資材等１２は、揚重機械１３の開閉ドア１３ｃが開けられた後、前記移載装置１６によって該揚重機械１３の荷台１３ａに自動的に積み込まれる。そして、資材等１２を積み込んだ該揚重機械１３は、オペレータの遠隔操作、または、資材等１２の搬送先の情報に基づいて自動制御により目的階まで揚重される。そして、目的階に揚重された資材等１２は、開閉ドア１３ｃが開けられた後に移載装置１６によって当該階の床面１８の荷下ろし場所１７ｄに荷下ろしされる。
【００２３】ここで、本実施形態では上記受け渡し場所１７に本発明の受け渡し装置３０を設け、無人フォークリフト１５で搬送されて来た資材等１２を円滑に移載装置１６に受け渡すようになっている。即ち、上記受け渡し装置３０は、受け渡し場所１７の資材等１２の有無を検出する検知手段としてのフォトセンサー３１と、このフォトセンサー３１によって該受け渡し場所１７に資材等１２が無いと判断した場合に、無人フォークリフト１５の資材等１２を該受け渡し場所１７に載置する指令を出力する制御手段３２とを備えて構成される。
【００２４】上記受け渡し場所１７には、移載装置１６に近い場所から遠い場所へと順に複数（本実施形態で３箇所）の第１載置場所１７ａ，第２載置場所１７ｂ，第３載置場所１７ｃが直列配置される。これら各載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃにそれぞれフォトセンサー３１ａ，３１ｂ，３１ｃを設けて資材等１２の有無を検出するようになっている。
【００２５】上記載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃには、移載装置１６の移動方向（図１，図２中左右方向）に対して直角方向に所定間隔を設けて配置される１対の載置台３３，３３が設けられ、これら載置台３３，３３間に移載装置１６のフォーク１６ａを挿入して資材等１２をすくい上げることにより、該資材等１２の取り込みが行われる。
【００２６】そして、上記制御手段３２は、最も遠い第３載置場所１７ｃに資材等１２が無いと判断した場合に、無人フォークリフト１５の資材等１２を移載装置１６に近い第１載置場所１７ａから遠い第３載置場所１７ｃへと順に載置していく指令を出力する。
【００２７】図５は制御手段３２が無人フォークリフト１５に出力する資材等１２の受け渡しの制御フローで、まず、ステップＳ１ではフォトセンサー３１ａ，３１ｂ，３１ｃの検出信号を読みとり、ステップＳ２によって第３載置場所１７ｃに資材等１２が無いと判断した場合（ＮＯ）、およびステップＳ３によって第２載置場所１７ｂに資材等１２が無いと判断した場合（ＮＯ）、およびステップＳ４によって第１載置場所１７ａに資材等１２が無いと判断した場合（ＮＯ）は、ステップＳ５によって第１載置場所１７ａに資材等１２を載置する指令を出力する。これに続いてステップＳ６によって第２載置場所１７ｂに資材等１２を載置する指令を出力し、ステップＳ７によって第３載置場所１７ｃに資材等１２を載置する指令を出力し、その後はステップＳ８によって待機指令を出力する。
【００２８】一方、上記ステップＳ４によって第１載置場所１７ａに資材等１２が有ると判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ６に進んで第２載置場所１７ｂに資材等１２を載置する指令を出力するとともに、ステップＳ３によって第２載置場所１７ｂに資材等１２が有ると判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ７に進んで第３載置場所１７ｃに資材等１２を載置する指令を出力し、また、ステップＳ２によって第３載置場所１７ｃに資材等１２が有ると判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ８に進んで待機指令を出力する。
【００２９】従って、本実施形態の自動搬送・揚重装置１０では、外部から搬入されて載置場所２１に載置された資材等１２を、無人フォークリフト１５および移載装置１６を介して自動的に揚重機械１３に荷積みし、この揚重機械１３で揚重した資材等１２を移載装置１６を介して自動的に荷下ろしすることができる。
【００３０】このとき、無人フォークリフト１５と移載装置１６との受け渡し場所１７に受け渡し装置３０を設けたので、該受け渡し場所１７に資材等１２が無いと判断した場合に無人フォークリフト１５の資材等１２を該受け渡し場所１７に直ちに載置することができる。このため、無人フォークリフト１５と移載装置１６との間の資材等１２の受け渡しの自動化が可能となり、この受け渡しを円滑に行って両自動運搬装置の待ち時間を少なくすることができる。また、このように受け渡しが自動化されることにより、資材等１２の受け渡しのために専用の操縦者が不要となる。
【００３１】このため、自動搬送・揚重装置１０は少なくとも揚重機械１３を遠隔操作する１人のオペレータ、若しくは該揚重機械１３を自動制御する場合には全体を監視する少なくとも１人のオペレータが居れば良く、結果的に極少人数で一連の資材等１２の搬送・揚重作業を遂行することができる。
【００３２】ところで、本実施形態の受け渡し装置３０は、受け渡し場所１７に複数の第１，第２，第３載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃを設けたので、これら第１，第２，第３載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃによって複数の資材等１２を溜めて置くことができるため、無人フォークリフト１５と移載装置１６との間の負荷の相違をある程度許容して、双方の作業能率を向上することができる。
【００３３】この場合、各載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃに資材等１２が無い場合に無人フォークリフト１５から資材等１２が運ばれて載置されるが、この資材等１２は移載装置１６に近い載置場所１７ａから順に載置されるため、該移載装置１６による資材等１２の取り込みを容易化できるとともに、複数設けた載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃの全体を有効に活用することができる。
【００３４】このとき、上記移載装置１６は、各載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃに資材等１２が無い場合は待機しており、資材等１２がある場合は近い載置場所１７ａから遠い載置場所１７ｃに向かって順次資材等１２を取り込むようになっている。
【００３５】また、本実施形態では上記第１，第２，第３載置場所１７ａ，１７ｂ，１７ｃを１対の載置台３３，３３で構成した場合を開示したが、この載置台３３，３３をローラコンベア等として、第３載置場所１７ｃから第１載置場所１７ａ方向へと資材等１２を自動的に送る構成とすることもできる。この場合は、無人フォークリフト１５は常に第３載置場所１７ｃのみに資材等１２を載置すれば良く、また、移載装置１６は常に第１載置場所１７ａから資材等１２を取り込むことができる。
【００３６】ところで、前記揚重機械１３や無人フォークリフト１５は１つに限ることなく、複数を同時に用いることができ、更に、移載装置１６は揚重機械１３に設けることなく、資材等１２の荷積み階（通常は１階）および荷下ろし階（揚重目的階）にそれぞれ設けておくこともできる。また、無人搬送装置としてフォークリフトを開示したが、これに限ることなく資材等１２を自身で取り込んで目的の場所に載置する機能を備えた搬送手段、例えば台車などであっても良い。
【００３７】また、本発明の受け渡し装置３０は、揚重機械１３に資材等１２を荷積みする受け渡し場所１７に設けた場合を開示したが、図４に示したように目的の揚重階の荷下ろし場所１７ｄに上記受け渡し装置３０を設けることもできる。この場合は、荷下ろし場所１７ｄの資材等１２を図示省略した無人フォークリフトに取り込んで床面１８の目的の場所に搬送することになる。
【００３８】更に、受け渡し装置３０に設けた検知手段としてフォトセンサー３１を用いたが、これ以外にも資材等１２の有無を検出できる手段であればよく、例えば荷重センサーや接触センサーなどを用いることができる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、建築現場で資材等を搬送する運搬装置を自動化して、第１の自動運搬装置で搬送されて来た資材等を第２の自動運搬装置の受け渡し場所に載置する際に、該受け渡し場所に検知手段を設けて資材等の有無を検出し、該受け渡し場所に資材等が無いと判断した場合に第１の自動運搬装置の資材等を直ちに該受け渡し場所に載置することができ、第１の自動運搬装置と第２の自動運搬装置との間の資材等の受け渡しの自動化が可能となり、この受け渡しを円滑に行って両自動運搬装置の待ち時間を少なくすることができる。また、このように受け渡しが自動化されることにより、資材等の受け渡しのために専用の操縦者が不要となり、省力化による経費の削減を達成することができる。
【００４０】また、上記受け渡し場所に、第２の自動運搬装置に近い場所から順に直列配置される複数の載置場所を設け、各載置場所にそれぞれ検知手段を設けて資材等の有無を検出することにより、これら複数の載置場所によって複数の資材等を溜めて置くことができるため、第１の自動運搬装置と第２の自動運搬装置との間の負荷の相違をある程度許容して、双方の作業能率を向上することができる。そして、いずれかの載置場所に資材等が無いと判断した場合に、第１の自動運搬装置の資材等を、当該資材等が無い第２の自動運搬装置に近い載置場所から遠い載置場所へと順に載置するようにしたので、該第２の自動運搬装置による資材等の取り込みを容易にするとともに、複数設けた載置場所の全体を有効に活用することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００５４９
【氏名又は名称】株式会社大林組
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２８日（１９９９．１２．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７１２８３
【弁理士】
【氏名又は名称】一色 健輔 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１８２３２４（Ｐ２００１−１８２３２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年７月６日（２００１．７．６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３７３４３５ |
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