CN106470919B - 分拣系统及分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供结构紧凑、高能力的分拣系统。分拣系统具备：沿着分支和汇合自由的行进路径行进、同时使移载装置升降的搬送车；沿着行进路径设置、并且具有相当于多层的高度的多个货架；沿着各行进路径的外周设置的进货区、出货区和分拣区；以及将进货后的商品从进货区经由货架向分拣区搬送、并将分拣结束的商品从分拣区向出货区搬送地控制所述搬送车的控制器。

Description

分拣系统及分拣方法

技术领域

本发明涉及分拣系统及分拣方法。

背景技术

以往的分拣系统中，经由有轨台车将以货架和堆垛起重机为中心的自动化仓库与周边工作站连接，并且，将长距离输送机、立式输送机等组合在一起进行分拣。因此需要多种搬送装置，系统的结构也复杂。

这里叙述相关的现有技术。专利文献1(JPS63-242809A)提出了利用桥式吊车在工厂的进货区、零部件仓库的货架与装配线之间搬送物品的技术。并且，专利文献1中，在桥式吊车的行进路径中设有分支部和汇合部，桥式吊车能够出入多个货架。但是，专利文献1对于分拣并没有进行研究。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JPS63-242809A

发明内容

发明的概要

发明要解决的课题

本发明的课题就是要提供一种基本上使用一种搬送装置，并且结构紧凑、高效的分拣系统及分拣方法。

用于解决课题的手段

本发明为将进货后的商品分拣并出货的分拣系统，具备：

沿着分支和汇合自由的行进路径行进、并且使移载装置升降的搬送车，

沿着所述行进路径设置、并且具有相当于多层的高度的多个货架，

沿着各所述行进路径的外周设置的进货区、出货区和分拣区，以及

控制所述搬送车的控制器，以便将进货后的商品从进货区经由货架向分拣区搬送、并将分拣结束的商品从分拣区向出货区搬送。

并且，本发明的分拣方法中，分拣系统具备：沿着分支和汇合自由的行进路径行进、并且使移载装置升降的搬送车；沿着所述行进路径设置、并且具有相当于多层的高度的多个货架；沿着各所述行进路径的外周设置的进货区、出货区和分拣区；以及控制搬送车的控制器；

该分拣方法利用所述控制器控制所述搬送车而将进货后的商品从进货区经由货架向分拣区搬送，并且将分拣结束的商品从分拣区向出货区搬送。

本发明中，由于搬送车在分支汇合自由的行进路径上行进，因此能够进出宽范围的货架，控制器能够使搬送车进行从进货区向货架的搬送、从货架向分拣区的搬送、以及从分拣区向出货区和货架的搬送。因此没有准备堆垛起重机、有轨台车和长距离输送机等多种搬送装置的必要。并且由于沿着搬送路径配置进货区、出货区和分拣区，因此成为结构紧凑的分拣系统。本发明中基本上使用一种搬送装置而能够获得结构紧凑、高效的分拣系统。

在本说明书中，分拣意味着将进货后的商品根据出货目的地分开，而不是作为库存长期保管，将作为库存保管进货后的商品的行为称为拣货，以便与分拣区别。该说明书中有关分拣系统的记载原封不动适用于分拣方法。

最好是将进货区和出货区设置在地面层以便使货车的进出容易，将分拣区设置在上层，尤其横跨多层设置在上层以减小分拣系统的建筑物占用的地基面积。

最好是行进路径由设置在分拣系统的建筑物的顶部的轨道构成；搬送车具有：沿着所述轨道行进的台车，例如沿着行进方向摆动自由地悬吊在台车上的立柱，以及沿着立柱升降、并且具备移载装置的升降台。与竖直立在地上行进的台车上的立柱不同，如果悬吊在顶部的台车上，则由于不存在倒下的风险，因此能够使立柱轻量化。并且，能够使支承立柱的地上一侧的台车轻量化或不需要地上一侧的台车。并且，如果能够使搬送车轻量化，则能够使顶部的轨道也轻量化。

最好是作为搬送车具备搬送货盘的货盘搬送车和搬送货箱的货箱搬送车，货盘搬送车和货箱搬送车均沿着所述轨道行进。如果这样，能够由货箱搬送车进行以货箱为单位的分拣，由货盘搬送车搬送分拣前的货盘和分拣后的货盘。并且，货盘搬送车和货箱搬送车沿着共同的行进路径行进自由，尤其是使货盘搬送车和货箱搬送车均沿着整个行进路径行进自由，通过这样效率更高。

附图说明

图1为表示实施例的分拣系统的布局的俯视图；

图2为实施例的分拣系统的侧视图；

图3为示意地表示实施例的分拣系统的扩展的图；

图4为实施例中的桥式搬送车的侧视图；

图5为实施例中的桥式搬送车的主要部分放大主视图；

图6为表示实施例中在共同的轨道上行进的2种桥式搬送车的俯视图；

图7为实施例中使用的货箱托盘的主视图；

图8为表示实施例的控制系统的方框图。

具体实施方式

下面叙述用于实施本发明的优选实施例。本发明的范围应该根据权利要求的范围的记载，参照说明书的记载和本技术领域内众所周知的技术，依照技术人员的理解而确定。

实施例

图1～图8表示实施例的分拣系统2。图1、图2表示分拣系统2的布局。4为自动化仓库，在其顶部5设置有顶部轨道6，由顶部轨道6构成的行进路径具备多个分支汇合部8，多台桥式搬送车10边自主地进行分支和汇合，边沿着顶部轨道6行进。顶部轨道(以下称为“轨道”)6虽然也可以双方向通行，但实施例中桥式吊车10仅单方向行进。面向轨道6而设置有多个货架20，桥式搬送车10能够进出任意货架20的任意正面开口部(日文：间口)。

在分拣系统2的地面层，与自动化仓库4的一端相邻地设置有进货区22，并且同样在地面层，与自动化仓库4的另一端相邻地设置有出货区24。区域22、24沿着由顶部轨道6构成的行进路径的外周而设置，既可以毗邻自动化仓库4的侧面，也可以设置排列了多个工作站28的工作站阵列26。并且，桥式搬送车10在各工作站28上货盘、货箱等的移交自由。并且，在区域22、24中设置货车的泊位30，从进货区22的进货终端32输入进货数据，同时能够要求向货架20搬送进货的商品，从出货区24的出货终端34输入出货数据。36为分拣系统2的控制器，既可以由单一的计算机构成，也可以由分散配置的多台计算机构成。

由于没有必要使所有的桥式搬送车10一直运转，因此最好是设置退避车道12使没有运转的桥式搬送车10退避，减小功耗。并且，如果在退避车道12内设置维护甲板14的话，则桥式搬送车的升降台、台车等的维护变得容易。退避车道12设置在例如不面对货架20的位置上。

在桥式搬送车10中，台车40沿着顶部轨道6行进，前后立柱42、42利用未图示的销钉等沿着行进方向摆动自由地悬吊在台车40上。升降台44沿着立柱42、42升降，利用下部的连接部46连接前后立柱42、42。桥式搬送车10也能够采用在顶部一侧的台车40上配置行进和升降的驱动部，使立柱42摆动自由的堆垛起重机。

在区域22、24的上层，沿着由顶部轨道6构成的行进路径的外周横跨多层而设置有分拣区50，桥式搬送车10经由工作站28将货盘、货箱等向分拣区50搬入搬出。在分拣区50，以例如纸板箱构成的货箱为单位分拣货盘上的货物，重新装载到按照出货目的地的货盘等上，或者从货盘取出各个商品向桶等货箱分拣。51为分拣终端，从控制器36接收有关分拣的指示并显示，向控制器36回复分拣结果。也可以在分拣区50设置适当的分拣装置，例如利用分拣机52从货盘一箱箱地取出纸板箱，向例如图7的货箱托盘86重装。

分拣系统2能够依次扩展，将该状况表示在图3中。在图3中，符号＇表示扩展后的要件，2、2＇等中的数字2等表示是同种要件。例如将图3的上一层的最初的分拣系统2扩展，变成分拣系统2＇，将其进一步扩展，变成分拣系统2＂。

图4、图5表示桥式搬送车(以下称“搬送车”)10的结构。轨道6固定在连接自主式货架20的建筑物的顶部5，在轨道6内沿着搬送车10的行进方向排列永久磁铁54，设置有非接触供电线56。在轨道6的底部，为了选择分支和直行、并且控制汇合时的姿势，设置有左右导轨58、58。搬送车10的台车40具备行进单元59，由行进单元59的线圈60和轨道6一侧的永久磁铁54构成线性电动机，利用受电线圈62从非接触供电线56受电，利用车轮64支承搬送车10的重量。而且，行进单元59具备左右导辊66、66，进退控制单元68使导辊66、66在被导轨58引导的位置与不被引导的位置之间进退。这样，搬送车10能够自主地分支和汇合，但也可以像专利文献1中记载的那样，用轨道6一侧的可动部控制分支和汇合。

在行进单元59的立轴70上安装台车40的底架71，前后立柱42用未图示的销钉等沿着行进方向摆动自由地安装在底架71上。用底架71的电动机72和链轮74驱动链条76，使升降台44和未图示的配重升降。升降台44的导辊78被立柱42引导，限制升降台44的摇晃和扭转，升降台44上的滑动叉等移载装置80移载货盘82等。84为货盘82上的货物。既可以取代链条使用传送带等驱动介质，也可以不设置配重。

利用例如水平连接部46连接前后立柱42的下端，经由车轮47将搬送车10的载荷的一部分支承在地面轨道48上，利用地面轨道48引导未图示的导辊，限制立柱42的摇晃和扭转。由于立柱42沿着行进方向摆动自由，因此为了不在其固有振动频率附近进行加速和减速，控制行进单元59，以便抑制立柱42振动。并且，在立柱42向底架71的安装部设置未图示的减震器、减震橡胶等，减小紧急制动时的摇晃。另外，也可以不设置连接部46和地面轨道48，立柱42的根数、结构等是任意的。

由于分拣系统2中从货盘82向货箱进行分拣，因此最好是除以货盘为单位进行搬送的桥式搬送车10以外，还设置以货箱为单位进行搬送的桥式搬送车，使它们沿着共同的顶部轨道6行进。这种状况表示在图6中。10＇为以货箱为单位进行搬送的桥式搬送车，行进单元59的数量比货盘用的桥式搬送车10少，沿着轨道6的行进方向的升降台44＇的宽度比升降台44窄。并且，移载装置85＇也与移载装置85相比沿着轨道6的行进方向的支承物品的宽度窄。但是，最好是使水平面内沿着与轨道6的行进方向垂直的方向的移载装置85、85＇的长度相等，以便使桥式搬送车10、10＇能够共同对货架20的各正面开口部与各工作站28移交物品。并且，桥式搬送车10＇在其他方面与桥式搬送车10相同。另外，也可以在桥式搬送车10＇的升降台44＇上配置多个移载装置85＇，以便能够同时搬送多个货箱。

图7表示货箱托盘86。货箱托盘86与货盘82同样由桥式搬送车10搬送，载置在货架20的各正面开口部，经由工作站28向分拣区50、出货区24等搬送。货箱托盘86在立在底座87的支柱89上固定有多个搁板支架88，在各搁板支架88上载置有纸板箱、桶等货箱90。

利用图2的分拣机52等从货盘82向货箱托盘86转移货箱，载置到货架20、工作站28等。利用桥式搬送车10＇在货箱托盘86、86之间分拣货箱90来完成分拣，利用桥式搬送车10将货箱托盘86出货。

图8表示分拣系统2的控制系统。控制器36与终端32、34、51通信，同时接收来自主控器92的有关分拣的指示，控制桥式搬送车10、10＇、分拣机52等使其执行分拣，向主控器92报告执行结果。

实施例具有如下特征。

1)在地面层设置进货区22和出货区24，在上层设置分拣区50，使桥式搬送车10沿着分支和汇合自由的行进路径行进。结果，能够获得结构紧凑的分拣系统2。

2)由于桥式搬送车10、10＇分支和汇合自由、能够向任意的货架20和任意的工作站28行进，因此基本上一种搬送装置就足够。

3)桥式搬送车10、10＇只要能够支承施加到立柱42上的垂直载荷就可以，不需要沿着行进方向的刚性。并且，地面一侧的台车简单的结构就可以，或者不设置也可以。因此与以往的堆垛起重机相比能够减轻重量。由于能够使桥式搬送车10、10＇轻量化，因此也能使顶部轨道6轻量化。

4)如果使用线性电动机，则轨道6上不施加行进方向上的力。因此能够使轨道6进一步轻量化。

5)通过设置退避车道12能够节省电力，通过设置维护甲板14桥式搬送车10、10＇的维护变得容易。

6)分拣系统2富于扩展性。

7)在桥式搬送车10、10＇之间能够共用行进单元59。

8)能够利用桥式搬送车10搬送货盘，利用桥式搬送车10＇进行货箱的搬送和以货箱为单位的分拣。

虽然实施例中利用桥式搬送车10＇进行以货箱为单位的分拣，但也可以在升降台中具备货盘82用的移载装置85和货箱90用的移载装置85＇两者，使用桥式搬送车。该桥式搬送车具备桥式搬送车10、10＇两者的功能。并且，配置在分拣区50的分拣装置的种类、分拣作业的内容、将分拣作业分配给操作者和装置的办法等是任意的。

附图标记的说明

2-分拣系统；4-自动化仓库；5-顶部；6-顶部轨道；8-分支汇合部；10-桥式搬送车；12-退避车道；14-维护甲板；20-货架；22-进货区；24-出货区；26-工作站阵列；28-工作站；30-泊位；32-进货终端；34-出货终端；36-控制器；40-台车；42-立柱；44-升降台；46-连接部；48-地面轨道；50-分拣区；51-分拣终端；52-分拣机；54-永久磁铁；56-非接触供电线；58-导轨；59-行进单元；60-线圈；62-受电线圈；64-车轮；66-导辊；68-进退控制器；70-立轴；71-底架；72-电动机；74-链轮；76-链条；78-导辊；80-移载装置；82-货盘；84-货物；86-货箱托盘；87-底座；88-搁板支架；89-支柱；90-货箱；92-主控器。

Claims (3)

1.一种分拣系统，将进货后的商品分拣并出货，具备：

沿着分支和汇合自由的行进路径行进、并且使移载装置升降的搬送车，

沿着所述行进路径设置、并且具有相当于多层的高度的多个货架，

沿着各所述行进路径的外周设置的进货区、出货区和分拣区，以及

控制所述搬送车，以便将进货后的商品从进货区经由货架向分拣区搬送、并将分拣结束的商品从分拣区向出货区搬送的控制器；

在所述分拣区设有分拣终端，该分拣终端从所述控制器接收有关分拣的指示，并向该控制器回复分拣结果；

所述行进路径由设置在分拣系统的建筑物的顶部的轨道构成；

所述搬送车具有：沿着所述轨道行进的台车、安装在该台车上的立柱、以及能够沿着立柱升降或随立柱一起摆动自由的具备移载装置的升降台；

作为所述搬送车具备搬送货盘的货盘搬送车和搬送货箱的货箱搬送车，货盘搬送车和货箱搬送车均沿着所述轨道行进。

2.如权利要求1所述的分拣系统，其特征在于，所述进货区和所述出货区设置在地面层，所述分拣区设置在上层。

3.一种分拣方法，利用分拣系统分拣进货后的商品并出货，分拣系统具备：沿着分支和汇合自由的行进路径行进、并且使移载装置升降的搬送车；沿着所述行进路径设置、并且具有相当于多层的高度的多个货架；沿着各所述行进路径的外周设置的进货区、出货区和分拣区；以及控制搬送车的控制器；在所述分拣区设有分拣终端，该分拣终端从所述控制器接收有关分拣的指示，并向该控制器回复分拣结果；

所述行进路径由设置在分拣系统的建筑物的顶部的轨道构成；

所述搬送车具有：沿着所述轨道行进的台车、安装在该台车上的立柱、以及能够沿着立柱升降或随立柱一起摆动自由的具备移载装置的升降台；

作为所述搬送车具备搬送货盘的货盘搬送车和搬送货箱的货箱搬送车，货盘搬送车和货箱搬送车均沿着所述轨道行进；

该分拣方法利用所述控制器控制所述搬送车而将进货后的商品从进货区经由货架向分拣区搬送，并且将分拣结束的商品从分拣区向出货区搬送。