JP2001072207A - 物品の保管・仕分け装置およびそれを利用した物品の保管・仕分け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出庫部のコンベアを実質的に単一ラインにし
て合流部を無くし、しかも移載されたケースを連続的に
出庫することができるようにする。 【解決手段】 保管棚に保管されているケースを出庫棚
２１へ移載して、出庫順に並べ変えるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移載されたケース
を下段より１段分ずつ連続的に出庫することができる出
庫棚を用いた物品の保管・仕分け装置とこの装置を利用
した物品の保管・仕分け方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の物流システムにおいて
は、商品の多品種化や店舗配送の多頻度化に伴い保管，
仕分けの効率化が要求され、ケース単位の梱包品を保
管，仕分けするためにケース自動倉庫が利用されてい
る。

【０００３】例えば図５に示すようにケース自動倉庫１
は、パレット単位で物品を保管するパレット保管倉庫２
から出荷物品をケースに収納するピッキング場３と補充
コンベヤ４により連結され、ピッキング場３でケース単
位に分解して送られた梱包品を保管，仕分けするもので
あり、複数列に配置された多段保管棚５と、この保管棚
５の各列間に設けられたスタッカークレーン６と入庫コ
ンベヤ７及び出庫コンベヤ８を有する。パレット保管倉
庫２からケース単位で送られる梱包品を保管する保管棚
５は、在庫管理により物品毎に定められ、パレット保管
倉庫２からケース単位で梱包品が送られてくると、送っ
てきた梱包品を入庫コンベヤ７で入庫する棚通路の入り
ロまで搬送する。入庫コンベヤ７で搬送された梱包品
は、スタッカークレーン６で保管棚５の所定の棚に格納
される。また出庫する梱包品は、該当する棚からスタッ
カークレーン６により出庫コンベヤ８の位置まで搬送さ
れてから、出庫コンベヤ８により出荷場９まで送られ
る。

【０００４】一般的な物流センタでは、前述の入庫作業
と出庫作業とが同一時間帯に行なわれる場合が多く、こ
のような場合、入庫作業と出庫作業とが別々の動作工程
で行なわれる。このため、頻繁に入庫作業と出庫作業と
が発生する場合は、サイクルタイムに占める入庫時間お
よび出庫時間の割合が増大し、作業効率が低下する問題
があった。

【０００５】そこで、図６に示すように対向する保管棚
５ａ，５ｂの一方５ｂを出庫待機棚にして、事前に出庫
順を計画し、出庫能力を上げるようにしたものが提案さ
れている。またこの従来例では、スタッカークレーン６
と対向する棚の各ユニット１１ａ〜１１ｊを入出庫のタ
イミング調整用のループ部を有するを中央入庫コンベヤ
１２および中央出庫コンベヤ１３の周りに配置してお
り、これによって棚のユニット単位で約１２０ケース／
時間の出庫能力を可能としている（１ケース３０秒単
位）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな保管棚５ａ，５ｂの一方５ｂを出庫待機棚にした後
者の従来例にあっても、棚のユニットを連ねて、３００
０ケース／時の出庫能力を持つモジュールを構築する場
合、出庫部のコンベア合流のタイミングなどで、しばし
ば能力ダウンが生じていた。

【０００７】本発明の技術的課題は、出庫部のコンベア
を実質的に単一ラインにして合流部を無くし、しかも移
載されたケースを連続的に出庫することができるように
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る物品の保管
・仕分け装置は、出荷物品を収納したケースを保管する
保管棚と、ケースが保管棚から移載されて出庫順に並べ
られる出庫棚と、ケースを保管棚から出庫棚に移載する
移載装置と、を有するものである。

【０００９】また、本発明に係る物品の保管・仕分け装
置は、出庫棚を、ケースが出庫順に下段より移載される
複数段の枠状ケース載置棚と、これらケース載置棚を昇
降させる棚昇降手段とから形成するとともに、ケース載
置棚の下方に、各ケース載置棚の枠内に収納可能な送出
コンベアと、送出コンベヤを駆動するコンベア駆動手段
とを設けたものである。

【００１０】また、本発明に係る物品の保管・仕分け装
置は、出庫棚を、送出コンベアの出庫側端部を揃えた状
態で複数並列配置するとともに、これら並列配置された
各出庫棚の出庫側端部に沿わせて出荷場に連なる出庫コ
ンベヤを配置し、かつ出庫コンベヤと各出庫棚の送出コ
ンベヤとを、前記並列配置された各出庫棚の出庫側端部
に沿って走行自在な可動ブリッジコンベヤにより連結し
たものである。

【００１１】また、本発明に係る物品の保管・仕分け装
置は、保管棚と出庫棚が並列または直列に配置され、移
載装置が保管棚と出庫棚の間を走行自在なスタッカクレ
ーンからなるものである。

【００１２】また、本発明に係る物品の保管・仕分け装
置は、保管棚は、パレット保管倉庫から出荷物品をケー
スに収納するピッキング場と補充コンベヤにより接続さ
れてなるものである。

【００１３】また、本発明に係る物品の保管・仕分け方
法は、出荷物品をケースに収納し、出荷物品を収納した
ケースを、固定された保管棚に保管した後、出庫までの
間に、出庫計画に基づいて、保管棚に保管されているケ
ースを昇降可能なケース載置棚を備えた出庫棚に移載し
て、出庫棚のケース載置棚の下段より出庫順に並べ、出
庫順に並べられたケースを、ケース載置棚を降下させな
がら１段分ずつ連続的に出庫することを特徴としてい
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施形態１．以下、図示実施形態
に基づき本発明の物品の保管・仕分け装置およびそれを
利用した物品の保管・仕分け方法について説明する。図
１は本発明の第１の実施形態に係る物品の保管・仕分け
装置の主要部である出庫棚を示す斜視図、図２は補充コ
ンベヤ４、保管棚５、スタッカクレーン６、出庫棚２
１、可動ブリッジコンベヤ３２、出庫コンベヤ３１の関
係を簡略的に示す平面図、図３は棚のユニットを構成す
る保管棚５および出庫棚２１とスタッカクレーン６の関
係を簡略的に示す平面図であり、各図中、前述の従来例
のものと同一機能部分には同一符号を付してある。

【００１５】この第１実施形態の物品の保管・仕分け装
置は、出荷物品を収納したケースを一時保管する保管棚
５と、ケースが保管棚５から移載されて出庫順に並べら
れる出庫棚２１と、ケースを保管棚５から出庫棚２１に
移載する移載装置すなわちスタッカクレーン６と、を有
してなるものである。

【００１６】これを更に詳述すると、各保管棚５と各出
庫棚２１は、それぞれ直列に配置され、各保管棚５は、
パレット単位で物品を保管するパレット保管倉庫２（図
５参照）から出荷物品をケースに収納するピッキング場
３と補充コンベヤ４にそれぞれ入庫コンベヤ７を介して
連結されている。

【００１７】出庫棚２１は、図１に示すようにケースが
出庫順に下段より移載される複数段の枠状ケース載置棚
２２と、これらケース載置棚を昇降させる棚昇降手段２
３とから形成され、ケース載置棚２２の下方には、各ケ
ース載置棚が外嵌可能な送出コンベア２４と、送出コン
ベヤ２４を駆動する図示しないコンベア駆動手段とが設
けられている。

【００１８】枠状ケース載置棚２２は、その長手方向の
両側辺部を形成する部材にアングル２５，２６を用い、
両アングル２５，２６を内角を内側に向けさせて対向さ
せ、その水平片部２５ａ，２６ａでケースを受けさせ、
その垂直面片部２５ｂ，２６ｂでケース載置棚両側外方
への収納ケースの脱落を防止するようにしている。

【００１９】棚昇降手段２３は、ケース載置棚２２の四
隅にそれぞれ配置されて、各ケース載置棚２２と所定ピ
ッチ毎に係合し、吊り上げることでケース載置棚２２を
水平に保持する複数の吊りチェーン２７と、上下に配置
されて各吊りチェーン２７が掛け回された複数組のスプ
ロケット２８と、図示しない巻上機とから成り、各吊り
チェーン２７の各ケース載置棚２２との係合ピッチは、
各ケース載置棚２２に載置される出荷物品の種類が特定
されないため、本システムで取り扱う出荷物品のうちの
最大高さの物品を収容できる空間を確保できるピッチに
設定されている。

【００２０】送出コンベヤ２４は、ここでは長手方向で
２分割したものを例示しているが、それ以上に分割して
もよく、又は単一コンベヤから構成してもよい。

【００２１】前述のように構成された各出庫棚２１は、
図２のように送出コンベア２４の出庫側端部を揃えた状
態で並列配置され、これら並列配置された各出庫棚２４
の出庫側端部に沿わせて配置されて出荷場９に連なる出
庫コンベヤ３１に、可動ブリッジコンベヤ３２を介して
連結されるようになっている。

【００２２】可動ブリッジコンベヤ３２は、送出コンベ
ヤ２４と同じ高さとなるように設定され、図２のように
並列配置された各出庫棚２４の出庫側端部に沿って走行
自在に単一設けられ、各送出コンベヤ２４のいずれか１
つと選択的に連結されるようになっている。従って、出
庫部のコンベアは、実質的に単一ラインに構成される。
このため、従来のような合流部は無くなり、出庫部のコ
ンベア合流のタイミングに起因する能力ダウンなど問題
も存在しない。

【００２３】スタッカクレーン６は、入庫コンベヤ７か
らケースを受け取り、保管棚５に移載する機能と、保管
棚５に収容されたケースを保管棚５から出庫棚２１に移
載する機能を有し、図１のように保管棚５や出庫棚２１
に向けて進出可能でかつ拡縮可能なハンド３３を備えて
いる。

【００２４】次に、このような構成を有する第１実施形
態の装置を利用して物品を保管・仕分けする方法につい
て図１乃至図３に基づき説明する。本システムでは、図
３に示すスタッカークレーン６と対向する棚をユニット
とする（図２ではユニット毎にハッチを異ならせて模式
的に区分している）。まず、ある時刻における出荷依頼
に基づいてパレット保管倉庫２（図５参照）からの出荷
物品がピッキング場３でケース単位に分解され、補充コ
ンベヤ４により送られてくると、該時刻における出庫計
画に基づいて格納すべき保管棚５に対応する入庫コンベ
ヤ７が補充コンベヤ４よりケースを受け取り、棚通路の
入りロまで搬送する。ケースが棚通路の入りロまで搬送
されてくると、対応するスタッカクレーン６が棚通路の
入りロまで移動してケースを受け取り、保管棚５の所定
の棚に格納する。この出荷依頼に基づく保管棚５へのケ
ースの振り分け格納作業は、翌日分の受付時間を決めて
区切りを付けなければ際限無く継続されるので、保管棚
５の容量等を勘案して、例えば午後３時から午後８時ま
でとする。

【００２５】この保管棚５へのケースの振り分け格納作
業が繰り返され、翌日の出荷予定が確定して、翌日の出
庫予定の全てのケースが保管棚５へ格納されると、出庫
までの間、例えば午後８時から午前３時までの間に、確
定出庫計画に基づいて、保管棚５に保管されているケー
スをスタッカクレーン６により出庫棚２１に移載する。
この時、出庫棚２１のケース載置棚２２の下段より出庫
順に並べる。なお、出荷予定の入力が遅れたために、先
行出荷ユニットの保管棚５に格納することができなかっ
た早い時間に出庫すべきケースは、スタッカクレーン６
が入庫コンベヤ７から受け取って先行出荷ユニットの出
庫棚２１に直接移載する。

【００２６】出庫時間になり、出荷場９に運送トラック
が横付けされれば、出庫計画に基づいて出庫作業を開始
する。この出庫作業は、まず出庫順位１番目の棚のユニ
ット位置に可動ブリッジコンベヤ３２を移動させ。次い
で、出庫棚２１のケース載置棚２２の下段より出庫順に
並べられたケースを、ケース載置棚２２を降下させなが
ら１段分ずつ送出コンベヤ２４上に移載する。送出コン
ベヤ２４では、１段分のケースが移載される度、これを
まとめて送り出す。これをこの棚のユニット内の出庫棚
２１が空になるまで繰り返す。可動ブリッジコンベヤ３
２では、送出コンベヤ２４からケースが送られてくる
と、これを出庫コンベヤ３１まで搬送して移載し、出庫
コンベヤ３１により出荷場９に搬送する。１番目の棚の
ユニット内の出庫棚２１が空になれば、可動ブリッジコ
ンベヤ３２が出庫順位２番目の棚のユニット位置に移動
し、前述と同様の出庫作業が繰り返される。

【００２７】送出コンベヤ２４上にケースを移載して空
になった出庫棚２１のケース載置棚２２は、そのまま送
出コンベヤ２４に外嵌して下降し、図１のように積み重
ねられる。

【００２８】運送トラックは、ケースが積み込まれる
と、目的の出荷先へ輸送する。

【００２９】この第１実施形態においては、以上のよう
に、ケースを夜間に出庫順に並べることができ、出庫時
に、出庫棚２１のケース載置棚２２を降下させながら１
段分ずつ連続的に出庫することができるので、棚のユニ
ット単位で約４０００ケース／時間の出庫能力を可能と
することができた。

【００３０】実施形態２．図４は本発明の第２の実施形
態に係る物品の保管・仕分け装置を用いたシステムを示
すもので、補充コンベヤ４、保管棚５、スタッカクレー
ン６、出庫棚２１、可動ブリッジコンベヤ３２、出庫コ
ンベヤ３１の関係を簡略的に示す平面図であり、図中、
前述の第１実施形態のものと同一機能部分には同一符号
を付してある。

【００３１】この第２実施形態の物品の保管・仕分け装
置は、保管棚５と出庫棚２１のレイアウトを変えたもの
であり、保管棚５と出庫棚２１を対向させて、これらが
交互になるように並列配置したものである。

【００３２】この第２実施形態においては、棚のユニッ
トの長さを、保管棚５と出庫棚２１を直列配置した前述
の第１実施形態のものに比し、１／２に圧縮できるの
で、棚のユニット内に配置されるスタッカクレーンのケ
ース移載作業時の移動距離を短縮することができる。こ
のため、ケース移載作業を効率よく行うことができる。

【００３３】なお、前述の第２実施形態においては、保
管棚５と出庫棚２１を対向させて並列配置したものを示
したが、これを上下関係になるように並列配置してもよ
い。例えば、出庫棚の上方に保管棚が配置されるような
レイアウトとしてもよい。この場合、ケース自動倉庫の
床面積を縮小することができ、前述の第２実施形態と同
じ床面積であれば収容能力を拡大させることができる。

【００３４】また、前述の第１及び第２実施形態ではい
ずれも可動ブリッジコンベヤ３２を単一設けてこれを走
行させることで、各出庫棚２１に対応させるようにした
ものを例に挙げて説明したが、この走行可能な可動ブリ
ッジコンベヤを複数設けて１台が担当するケース移載作
業エリアの縮小化を図ってもよく、更に全ての出庫棚２
１毎に対応させて専用の固定ブリッジコンベヤを設置し
てもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の物品の保管
・仕分け装置によれば、保管棚に保管されているケース
を出庫棚へ移載して、出庫順に並べ変えることができる
ため、出庫時の能力を向上させることができた。

【００３６】また、出庫棚を、ケースが出庫順に下段よ
り移載される複数段の枠状ケース載置棚と、これらケー
ス載置棚を昇降させる棚昇降手段とから形成するととも
に、ケース載置棚の下方に、各ケース載置棚の枠内に収
納可能な送出コンベアと、送出コンベヤを駆動するコン
ベア駆動手段とを設けたので、移載装置を用いることな
く、ケースを１段分ずつまとめて連続的に送出コンベア
上に移載することができ、出庫時の能力を大幅に向上さ
せることができた。

【００３７】また、出庫棚を、送出コンベアの出庫側端
部を揃えた状態で複数並列配置するとともに、これら並
列配置された各出庫棚の出庫側端部に沿わせて出荷場に
連なる出庫コンベヤを配置し、かつ出庫コンベヤと各出
庫棚の送出コンベヤとを、前記並列配置された各出庫棚
の出庫側端部に沿って走行自在な可動ブリッジコンベヤ
により連結するようにしたので、出庫部のコンベアが実
質的に単一ラインに構成され、従来のような合流部は無
くなり、出庫部のコンベア合流のタイミングに起因する
能力ダウンなど問題を皆無にすることができた。

【００３８】また、保管棚と出庫棚が並列または直列に
配置され、移載装置が保管棚と出庫棚の間を走行自在な
スタッカクレーンから構成したので、移載作業をスムー
ズに行なわせることができた。

【００３９】また、保管棚を、パレット保管倉庫から出
荷物品をケースに収納するピッキング場と補充コンベヤ
により接続するようにしたので、従来システムに本発明
を組み込んでシステムの向上を図る際の設計的自由度を
拡大させることができた。

【００４０】また、本発明に係る物品の保管・仕分け方
法によれば、出荷物品をケースに収納し、出荷物品を収
納したケースを、固定された保管棚に保管した後、出庫
までの間に、出庫計画に基づいて、保管棚に保管されて
いるケースを昇降可能なケース載置棚を備えた出庫棚に
移載して、出庫棚のケース載置棚の下段より出庫順に並
べ、出庫順に並べられたケースを、ケース載置棚を降下
させながら１段分ずつ連続的に出庫するようにしたの
で、例えばケースを夜間に出庫順に並べることができ、
出庫時には出庫能力を大幅に向上させることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る物品の保管・仕分
け装置の主要部である出庫棚を示す斜視図である。

【図２】第１実施形態に係る物品の保管・仕分け装置の
補充コンベヤ、保管棚、スタッカクレーン、出庫棚、可
動ブリッジコンベヤ、出庫コンベヤの関係を簡略的に示
す平面図である。

【図３】第１実施形態に係る物品の保管・仕分け装置の
棚のユニットを構成する保管棚および出庫棚とスタッカ
クレーンの関係を簡略的に示す平面図である。

【図４】本発明の第２実施形態に係る物品の保管・仕分
け装置を用いたシステムを示すもので、補充コンベヤ、
保管棚、スタッカクレーン、出庫棚、可動ブリッジコン
ベヤ、出庫コンベヤの関係を簡略的に示す平面図であ
る。

【図５】従来装置のシステム構成の一例を示す斜視図で
ある。

【図６】従来装置のシステム構成の他の例を示す平面図
である。

【符号の説明】

２ パレット保管倉庫 ３ ピッキング場 ４ 補充コンベヤ ５ 保管棚 ６ スタッカクレーン（移載装置） ９ 出荷場 ２１ 出庫棚 ２２ 枠状ケース載置棚 ２３ 棚昇降手段 ２４ 送出コンベア ３１ 出庫コンベヤ ３２ 可動ブリッジコンベヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田鍋 実 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 榎枝 成治 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 衛藤 信一郎 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 3F015 AA06 FA02 GA01 3F022 FF26 JJ07 KK16 LL31 MM01 MM11 MM17

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出荷物品を収納したケースを保管する保
   管棚と、 ケースが保管棚から移載されて出庫順に並べられる出庫
   棚と、 ケースを保管棚から出庫棚に移載する移載装置と、 を有することを特徴とする物品の保管・仕分け装置。
2. 【請求項２】 出庫棚を、ケースが出庫順に下段より移
   載される複数段の枠状ケース載置棚と、これらケース載
   置棚を昇降させる棚昇降手段とから形成するとともに、 前記ケース載置棚の下方に、各ケース載置棚の枠内に収
   納可能な送出コンベアと、該送出コンベヤを駆動するコ
   ンベア駆動手段とを設けたことを特徴とする請求項１記
   載の物品の保管・仕分け装置。
3. 【請求項３】 出庫棚を、送出コンベアの出庫側端部を
   揃えた状態で複数並列配置するとともに、これら並列配
   置された各出庫棚の出庫側端部に沿わせて出荷場に連な
   る出庫コンベヤを配置し、かつ該出庫コンベヤと各出庫
   棚の送出コンベヤとを、該並列配置された各出庫棚の出
   庫側端部に沿って走行自在な可動ブリッジコンベヤによ
   り連結したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載
   の物品の保管・仕分け装置。
4. 【請求項４】 保管棚と出庫棚が並列または直列に配置
   され、 移載装置が保管棚と出庫棚の間を走行自在なスタッカク
   レーンからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３
   のいずれかに記載の物品の保管・仕分け装置。
5. 【請求項５】 保管棚は、パレット保管倉庫から出荷物
   品をケースに収納するピッキング場と補充コンベヤによ
   り接続されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項
   ４のいずれかに記載の物品の保管・仕分け装置。
6. 【請求項６】 出荷物品をケースに収納するピッキング
   工程と、 出荷物品を収納したケースを、固定された保管棚に保管
   する保管工程と、 該保管工程の後、出庫までの間に、出庫計画に基づい
   て、保管棚に保管されているケースを昇降可能なケース
   載置棚を備えた出庫棚に移載して、該出庫棚のケース載
   置棚の下段より出庫順に並べる工程と、 出庫順に並べられたケースを、ケース載置棚を降下させ
   ながら１段分ずつ連続的に出庫する出庫工程と、 を有することを特徴とする物品の保管・仕分け方法。