JP2002128274A - 層単位ピッキング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、多層状に積み重ねられた商品層内
の商品の押し潰しの恐れがなく、しかも上層部から複数
の層単位で取り出しが可能で高能率に商品層をヒッキン
グできるピッキング装置を実現する。 【解決手段】 本発明は、多層状に積み重ねられた商品
層を上層部から層単位でピッキングする層単位ピッキン
グ装置において、商品層の側面を対向方向から押圧して
クランプするクランプ手段を設け、商品層を複数単位で
ピッキングするときにクランプ手段で同時に２以上の商
品層をクランプする層単位ピッキング装置を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多層状に積み重ねら
れた商品層を、層単位でピッキングする層単位ピッキン
グ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】パレット上に複数段に積み付けられた物
品を段単位に荷卸しする装置として、特開平１０−３１
６２４５号公報に記載のような装置がある。この公報記
載の装置は図６の原理図で示すように複数段に積み付け
られた物品Ｗの最上段を把持機構の一対の押圧具ｃ１，
ｃ２で両側から押圧し、パレットＰをパレット昇降装置
Ｌにより下降させることで把持した最上段の物品と、上
から２段目の物品以下とを分離させる装置である。上記
公開特許公報には、最上段の物品の一段分だけを分離し
て荷卸しすることが記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の荷卸し装置
は物品Ｗの一段分だけを押圧把持して荷卸しするので、
能率上に難点がある。また、荷卸しの能率を向上させる
ために、仮に一対の押圧具ｃ１，ｃ２で一挙に複数段の
物品Ｗを把持しようとすると、押圧具ｃ１，ｃ２に段数
分の荷重が加わることになる。したがって、一対の押圧
具ｃ１，ｃ２で把持するための押圧力を、荷重の増加量
に対応して大きくすることが必要になる。しかしなが
ら、押圧具ｃ１，ｃ２の押圧力を大きくすると、結果的
に把持された物品Ｗの押し潰されが大きくなって不良品
が発生する恐れがある等の問題点が生じる。

【０００４】本発明は従来装置のかかる問題点を解消す
るためになされたもので、多層状に積み重ねられた商品
層内の商品の押し潰しの恐れがなく、しかも上層部から
複数の層単位での取り出しが可能で高能率に商品層をヒ
ッキングできるピッキング装置を実現することを目的と
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、多層状に積み
重ねられた商品層を上層部から層単位でピッキングする
層単位ピッキング装置において、商品層の側面を対向方
向から押圧してクランプするクランプ手段を設け、商品
層を複数単位でピッキングするときにクランプ手段で同
時に２以上の商品層をクランプする層単位ピッキング装
置を構成したものである。また、本発明は、多層状に積
み重ねられた商品層を上層部から層単位でピッキングす
る層単位ピッキング装置において、商品層の側面を対向
方向から押圧してクランプするクランプ手段を設け、ク
ランプ手段は調整手段による可調整な押圧力により商品
層の側面を層別に押圧する押圧具を２以上備えてなり、
商品層を複数単位でクランプするときに２以上の押圧具
で商品層をクランプする層単位ピッキング装置を構成し
たものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明にお
ける実施の形態１の構成を示す側面図、図２は図１の平
面図である。図１と図２において、１はピッキング装
置、２はピッキング装置１に設けられたクランプ機構で
ある。３はクランプ機構２の本体、４は本体３に取付ら
れた保持部である。図示されていないが保持部４にはア
クチュエータ等の駆動機構が内蔵されて、この駆動機構
が制御手段で制御されて本体３に沿って上，下動して停
止位置が設定される。５は保持部４に保持された角枠型
のフレーム、６は商品、７はフレーム５内に設けられた
押圧具、８と９は押圧具７を構成するアクチュエータと
その可動端の押圧片である（５〜９の一桁数字は総
称）。

【０００７】角枠型のフレーム５は、上，下２つの類似
構造のフレーム５ａと５ｂで構成されている。また、商
品６は複数個が平面的に並べられて、図２に示すように
輪郭形状が方形に形成されている。上下２つのフレーム
５ａと５ｂの各辺部の内側には、それぞれ押圧具７が配
置されている。そして、対向する一対または２対の押圧
具７のアクチュエータ８が図示されていない制御手段に
より独立的に制御されて、可調整の押圧力で次に説明す
る商品層の側面を対向方向から押圧してクランプするク
ランプ手段が構成される。

【０００８】１０はリフター、１１はパレットである。
６１，６２…はパレット１１上で層状に積み重ねた各層
の商品層で、リフター１０に載置されて一体に昇降され
る。パレット１１上の商品層６１，６２…は前述のフレ
ーム５との相対的な位置に関連して昇降範囲内の停止位
置が制御されて、クランプ機構２により単一または複数
の層単位でピッキングされる。１２は荷受け台、１３は
ローラフレーム、１４はローラである。荷受け台１２は
前後一対のローラフレーム１３，１３と、その間に設け
られた複数の駆動ローラ１４により格子状に構成され
る。

【０００９】１５は走行機構、１６は走行レールであ
る。走行機構１５はローラフレーム１３を、走行レール
１６上を水平方向に往復動させる。１７と１８は搬出用
のリフターと空パレットである。１９はストッパーであ
る。

【００１０】上述のように構成された実施の形態１の動
作を、図３（ａ）〜（ｃ）を併用して説明する。実施の
形態１では商品６を平面的に配列して層状に積み重ねら
れた商品層６１，６２…のうちの最上層から３層分の商
品層６１〜６３を一括して、空パレット１８上にピッキ
ングする場合を例示して説明する。商品層６１，６２…
を積み重ねたパレット１１がリフター１０に移載される
と、リフター１０が駆動されて上昇動作を開始する。リ
フター１０の上昇動作で商品層６１，６２…の上層部が
フレーム５内に侵入する。上昇する商品層６１，６２…
が予め制御手段によって取り出したい高さと層数から演
算したレベルに達すると、リフター１０の上昇動作が停
止する。このときの停止状態では図１に示すように、２
層目と３層目の商品層６２と６３が上下のフレーム５ａ
と５ｂに対向する。

【００１１】ここで、フレーム５ａ，５ｂ内の１対また
は２対の押圧具７ａと７ｂが作動して、商品層６２，６
３が独立的に制御された押圧力で対向方向から押圧され
る。この結果、フレーム５ａ，５ｂ内で挾持された商品
層６２，６３を介して、３層分の商品層６１〜６３がク
ランプ機構２に一体に保持される。次に、リフター１０
によりパレット１１を下降させ、図３（ａ）のようにフ
レーム５側を上昇させる。パレット１１の下降とフレー
ム５の上昇動作により、フレーム５側の商品層６３の底
面の接着がそれより下段側の商品６４，…から引き剥が
される。この引き剥がせで、商品層６３と６４の間に隙
間Ｇが形成される。次いで、図３（ｂ）に示すように、
走行用の駆動機構１５が駆動されて、荷受け台１２が前
進して形成された隙間Ｇ内に挿入される。

【００１２】次に、フレーム５ａと５ｂを幾分下降させ
てから、アクチュエータ８ａと８ｂを後退させて押圧具
７ａと７ｂによる対向方向の押圧を解除する。この結
果、クランプ機構２でクランプされた商品層６１〜６３
が、前進した荷受け台１２の上に載置される。引き続い
て、図３（ｃ）のようにフレーム５ａと５ｂをさらに上
昇させてから、商品層６１〜６３を載置した荷受け台１
２を待機位置に後退させる。後退する荷受け台１２が待
機位置に戻る途中で、荷受け台１２上の商品層６１〜６
３は規制ストッパ１９に規制されて空パレット１８上に
移し替えられる。その後、制御手段によって予め設定さ
れたリフター１０の上下動動作等がほぼ同様に繰り返さ
れて、パレット１１上の残りの商品層６４，６５が空パ
レット１８上に移し替えられるようになっている。

【００１３】一般に、この種の方形に積み重ねられた商
品層６１，６２…の補強や搬送中等の荷崩れをなくすた
めに、商品層６１，６２…の積み重ね方向を交互的に転
換させることが行われる。例えば、商品層６１，６２…
の素子的な商品６が長方形の角箱形の段ボール箱のよう
な場合には、各層を構成する商品６が図４に示すように
行・列からなるのマトリックス状に平面的に配列されて
いる。そして、奇数層６１，６３…と偶数層６２，６４
…の積み重ね方向を図４（ａ）と図４（ｂ）のように順
次交互的に交叉させた、所謂ゆる“インターロック積
み”が採用される。“インターロック積み”の積み重ね
パターンを構成すると、荷重に対して強弱差のある短辺
部と長辺部が交叉するので商品層６１，６２…の積み重
ね構造が補強されて荷崩れの防止が期待される。

【００１４】これに対して、上述のように本発明の実施
の形態１においては、独立的に駆動制御される複数で対
構造の押圧具７ａと７ｂを利用して商品層６２と６３の
側面を同時に押圧して挾持するように構成した。したが
って、たとえ交叉的な積み重ねパターンを形成する“イ
ンターロック積み”を採用しても、小さい押圧力で、し
かも均等化された押圧力でクランプでき、その上商品層
６１，６２…の荷崩れの発生を防止することができる。
また、素子的な商品６が段ボール箱のように長さがバラ
ついていて縦横に寸法差（図４のδ）がある場合でも、
商品６の変形を防ぎ、且つ商品層６１，６２…を確実に
クランプすることもできる。

【００１５】図５は実施の形態１の変形例の構成を示す
側面図である。図５に示す変形例で実施の形態１と異な
るところは、クランプ機構２のフレーム５の構造にあ
る。この変形例ではクランプ機構２において、高さ方向
の把持幅を拡張した単一のフレーム５が構成されてい
る。また、対構造の押圧具７の押圧片９も広幅に構成さ
れて、必要により出力がやや大きいアクチュエータ８が
設けられる。そして、図５のピッキング装置１において
は、一対または２対の押圧具７の広幅の押圧片９で２層
の商品層６２，６３が同時にクランプされて実施の形態
１と同様に能率が向上する。このような構成の変形例
は、前記のような商品層６１，６２…の各層間の輪郭幅
に寸法差δの少ない場合に適用される。

【００１６】なお、上述の実施の形態ではフレームの各
辺に単一の押圧具を配置した場合を例示して説明した
が、各辺に複数の押圧具を併設するようにしてもよい。
また、荷受け台を駆動ローラで構成した場合について説
明したが、フリーローラや短冊状のスラット板で構成し
てもよい。さらに、フレームの上下動と押圧具のクラン
プ動作等をアクチュエータで駆動した場合で説明した
が、電動シリンダーや流体シリンダー等の制御可能な駆
動源を利用してもよい。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の層単位ピ
ッキング装置によれば、複数の商品層を同時にピッキン
グできるので高能率になる。また、多層に積み重ねられ
た商品層の上部から複数の層単位で取り出す場合でも、
同時に複数の商品層の側面をクランプするようにしたの
で、１層当たりの把持力を抑えることが可能となり商品
の押し潰し量を小さくすることができる。さらに、各層
毎に独立した押圧具を設ければ、層毎に商品層の積み重
ね寸法が違っても、各層毎に把持位置を調整することが
可能である。よって、各商品層の側面への押圧力を均等
にすることが可能であり、小さな押圧力で確実に商品層
を把持することができる。

【００１８】よって、本発明によれば、多層状に積み重
ねられた商品層内の商品の押し潰しの恐れがなく、しか
も上層部からの複数の層単位での取り出しが可能で高能
率に商品層をヒッキングできるピッキング装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の構成を示す側面図であ
る。

【図２】実施の形態１の平面図である。

【図３】実施の形態１の動作を示す説明図である。

【図４】実施の形態１の別の動作を示す平面図である。

【図５】実施の形態１の変形例の構成を示す側面図であ
る。

【図６】従来の荷卸し装置の原理的な説明図である。

【符号の説明】 １ ピッキング装置 ２ クランプ機構 ３ 本体 ４ 保持部 ５ フレーム ６ 商品 ７ 押圧具 ８ アクチュエータ ９ 押圧片 １０ リフター １１ パレット １２ 荷受け台 １３ ローラフレーム １４ ローラ １５ 駆動機構 １６ 走行レール １７ リフター １８ 空パレット ５ａ 上部フレーム ５ｂ 下部フレーム ８ａ 上部アクチュエータ ８ｂ 下部アクチュエータ ９ａ 上部押圧片 ９ｂ 下部押圧片 ６１，６２… 商品層 Ｇ 隙間 δ 寸法差

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉永 陽一 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 (72)発明者 石川 洋史 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） 3F030 AA04 AB04 BA02 BA05 BC03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多層状に積み重ねられた商品層を上層部
   から層単位でピッキングする層単位ピッキング装置にお
   いて、 前記商品層の側面を対向方向から押圧してクランプする
   クランプ手段を設け、前記商品層を複数単位でピッキン
   グするときに前記クランプ手段で同時に２以上の商品層
   をクランプすることを特徴とする層単位ピッキング装
   置。
2. 【請求項２】 多層状に積み重ねられた商品層を上層部
   から層単位でピッキングする層単位ピッキング装置にお
   いて、 前記商品層の側面を対向方向から押圧してクランプする
   クランプ手段を設け、該クランプ手段は調整手段による
   可調整な押圧力により前記商品層の側面を層別に押圧す
   る押圧具を２以上備えてなり、前記商品層を複数単位で
   クランプするときに２以上の押圧具で前記商品層をクラ
   ンプすることを特徴とする層単位ピッキング装置。