JP2012250823A - 物品の仕分設備 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】仕分設備100は、仕分先が異なる物品Wを搬送する供給ライン101と、回動可能なローラ群Rおよび仕分ライン群120を有する複数の仕分ユニットQから構成される仕分部110と、物品Wを仕分先に応じて仕分部110の複数の払出ラインEに仕分けるために、ローラ群Rの回動位置を切替タイミングで切り替えるローラ回動制御手段を有する制御装置とを備える。制御装置は、仕分情報読込手段193により獲得された仕分先に応じて、仕分ライン群120の異なる仕分ラインに物品Wを搬出するための複数の設定回動位置を設定する回動位置設定手段と、異なる仕分ラインに物品Wを搬出するための複数の設定切替タイミングを設定する切替タイミング設定手段とを有する。
【選択図】図1
Description
このため、前記1つの回動方向に回動することで、回動位置が前記転向位置に切り替えられる仕分ローラ群を使用することにより、物品の仕分先を増加させようとすると、仕分ローラ群の設置数が増加して、仕分設備が大型化するという問題があった。
一方、物品長さが長い物品を確実に仕分けるためには、仕分ラインのライン幅を大きくすることが必要になって、やはり仕分設備が大型化するという問題があった。
そして、本発明の他の目的は、さらに、複数の仕分ユニットのローラ群の切替タイミングの精度を向上させることができる仕分設備を提供することでる。
そのうえ、所定数の仕分ユニットが物品を仕分先(すなわち払出ライン)に仕分ける過程で、1つの仕分部材として機能する1つの仕分ローラ群が、物品を仕分先に応じて1つの仕分ライン群の異なる仕分ラインに搬出するために、回動位置設定手段が仕分ローラ群の回動位置を物品の仕分先に応じて複数の設定回動位置に設定することに加えて、切替タイミング設定手段が該回動位置を切り替えるための切替タイミングを物品の仕分先に応じて複数の設定切替タイミングに設定するので、仕分ローラ群の回動形態を複数の回動位置および複数の切替タイミングの組合せにより変更することで、物品を最終的に異なる払出ラインに搬出する(例えば、回動位置が同じで、切替タイミングが異なることで、異なる払出ラインに搬出する)ため、切替タイミングが一律で、仕分先に応じた回動位置のみにより回動形態が変更される仕分ローラ群により物品が仕分けられる場合に比べて、仕分先の数を増加させることで、仕分設備の利便性を向上させることができ、しかも仕分ローラ群を有する仕分ユニット数の削減により、仕分設備を小型化することができる。
回動位置設定手段が、仕分先が異なる2つの物品に対して、転向位置として、同じ設定回動位置、または同じ回動方向で異なる設定回動位置を設定し、切替タイミング設定手段が、2つの物品に対して異なる設定切替タイミングを設定することにより、仕分先が異なる2つの物品に対して、仕分ローラ群の設定回動位置が同じ場合または回動方向が同じで設定回動位置が異なる場合に、該2つの物品に対して回動位置の切替タイミングを異ならせることで、仕分ローラ群に対して一方の回動方向側(例えば、左右方向で片側)に異なる仕分先(すなわち、払出ライン)を配置することができるので、仕分先が異なる2つの物品に対して、仕分先に応じた仕分ローラ群の回動位置のみにより物品が仕分けられることに起因して仕分ローラ群に対して回動方向で両側(例えば、左右方向で両側)に仕分ラインが配置される仕分設備に比べて、仕分設備の小型化、または仕分設備の大型化の抑制を可能としながら、仕分先の数の増加、ひいては仕分対象となる物品の種類の増加が可能になることによって、仕分設備の利便性を向上させることができる。
仕分情報が、搬入方向における物品の最大長さを含み、最大長さが所定長さ以上の物品である長物に対する設定回動位置が、転向位置であり、切替タイミング設定手段が、長物に対する設定切替タイミングを、最大長さが所定長さ未満である物品に対する設定切替タイミングよりも早いタイミングに設定することにより、仕分ローラ群の設定回動位置への切替タイミングが、物品長さに応じて変更され、最大長さが所定長さ以上である長物に対しては、より早いタイミングで仕分ローラ群の回動位置の切替が開始されるので、物品の最大長さに対応させて搬入方向で仕分ローラ群の形成範囲を大きくすることなく、しかも長物に対応した特定の仕分先に限定されることなく、長物の仕分が可能になるため、1つの仕分ローラ群により仕分対象となる物品の種類の増加させながら、仕分設備を小型化することができ、しかも物品長さに応じた仕分先となる払出ラインの配置の自由度が大きくなって、仕分設備の利便性を向上させることができる。
仕分ローラ群が、上流側ローラ群と、物品が上流側ローラ群とに跨がった状態で搬送される間隔を置いて上流側ローラ群よりも下流に配置されている下流側ローラ群とを含み、仕分ライン群が、上流側ローラ群から搬出された物品を搬送する仕分ラインである1次仕分ラインおよび下流側ローラ群から搬出された物品を搬送する仕分ラインである2次仕分ラインから構成される側方仕分ラインを含み、搬入方向に直交する方向を仕分ローラ群における左右方向とするときに、側方仕分ラインが、仕分ローラ群に対して、左右方向での片側に、または両側のそれぞれに、配置されていることにより、物品が跨がった状態で搬送される間隔を置いて設けられた上流側ローラ群および下流側ローラ群を有する1つの仕分ローラ群により、左右方向で該仕分ローラ群の片側または両側に配置されている側方仕分ラインを構成する1次,2次仕分ラインのそれぞれに、物品を仕分けることができて、仕分設備の大型化を抑制しながら、仕分先の数の増加、ひいては仕分対象となる物品の種類の増加が可能になることによって、仕分設備の利便性を向上させることができる。
側方仕分ラインが、1つの搬送ラインをその搬送方向に沿った仮想境界線で二分することにより形成されている1対の搬送ラインであることにより、側方仕分ラインのライン幅が左右方向で小さくなるので、左右方向で側方仕分ラインの両側に配置された作業者は、無理に手を伸ばすことなく、左右方向で遠方側の仕分ラインで搬送されている物品の取上作業を行うことができ、しかも1つのラインが異なる物品をそれぞれ搬送する2つの仕分ラインとして使用されるため、側方仕分ラインの左右方向で仕分設備を小型化しながら、仕分の作業性を向上させることができる。
2次仕分ラインが払出ラインである物品に対する下流側ローラ群の設定切替タイミングである下流側設定切替タイミングが、1次仕分ラインが払出ラインである物品に対する上流側ローラ群の設定切替タイミングである上流側設定切替タイミングよりも遅いタイミングであることにより、仕分先に応じて2つの物品を互いに異なる仕分ラインである1次,2次仕分ラインに搬出するために、切替タイミングを異ならせることによる仕分ローラ群の回動形態として、仕分ローラ群を構成するすべてのローラの設定切替タイミングを異ならせる回動形態のほかに、仕分ローラ群の一部である上流側ローラ群を構成するすべてのローラの設定切替タイミングである上流側設定切替タイミングと仕分ローラ群の別の一部である下流側ローラ群を構成するすべてのローラの設定切替タイミングである下流側設定切替タイミングとを異ならせる回動形態によっても、仕分先が異なる2つの物品を、仕分ローラ群に対して左右方向で片側または両側に配置された側方仕分ラインに仕分けることができて、仕分設備の設計の自由度を大きくすることができる。
2次仕分ラインが払出ラインである物品に対して、切替タイミング設定手段が、下流側ローラ群の設定切替タイミングである下流側設定切替タイミングを、上流側ローラ群の設定切替タイミングである上流側設定切替タイミングよりも遅いタイミングに設定するとともに、回動位置設定手段が、下流側ローラ群の転向位置である下流側設定回動位置と、上流側ローラ群の転向位置である上流側設定回動位置とを設定し、ローラ回動制御手段は、下流側ローラ群および上流側ローラ群を、それぞれ下流側設定回動位置および上流側設定回動位置まで、同じ回動方向に回動させることにより、切替タイミングをずらすことにより、上流側ローラ群により搬送方向が転向された物品が、上流側設定切替タイミングよりも遅い下流側設定切替タイミングにより転向位置に回動される下流側ローラ群により、2次仕分ライン121,122,123,124に搬出される物品の転向方向への転向が促進されるため、搬入方向での仕分ローラ群の形成範囲を減少させて、仕分ローラ群を小型化することができ、ひいては仕分設備を小型化することができる。
仕分ユニットが、供給ラインにより搬送された物品を仕分ローラ群に対して搬入方向に搬入する搬入ラインを有し、複数である前記所定数の仕分ユニットが、供給ラインの下流に、所定数の搬入ラインでの搬送方向に直列に配置されており、所定数の仕分ユニットにおいて、最上流の仕分ユニットの搬入ラインが供給ラインの直下流に連なり、物品の流れ方向で隣接する仕分ユニット同士において、下流側仕分ユニットの搬入ラインが、上流側仕分ユニットの仕分ライン群の1つの仕分ラインの直下流に連なり、制御装置が、各仕分ユニットの搬入ラインにおいて到着物品を検出する所定数の物品到着検出手段を有することにより、仕分ユニット毎または仕分ローラ群毎に切替タイミングのカウント開始タイミングが設定されるので、最上流の仕分ユニットよりも上流の1箇所ですべての仕分ローラ群の切替タイミングTのカウント開始タイミングが設定される場合に比べて、仕分ローラ群同士の間でのコンベヤによる物品の搬送速度の変動の影響を低減することができるため、ローラ群の切替タイミングの精度を向上させることができる。
仕分情報獲得手段が、物品に添付されたバーコードを読み取るバーコードリーダまたは物品に添付された無線タグを読み取る読取機であることにより、回動位置および切替タイミングを設定するための情報である物品の仕分先および最大長さを含む仕分情報が、バーコードまたは無線タグに書き込まれたデータとして同時に獲得されるため、および、最大長さが仕分先の獲得とは別個に測定手段により測定される場合に比べて、供給ラインの搬送速度を高速化することが可能になるため、仕分け作業の効率を向上させることができる。
物品には、梱包された物品、結束された物品などが含まれる。
仕分ローラ群を構成するローラは、物品との接触面が球面、円柱面、または、円柱面および球面からなる複合面である転動体であってよい。
図1を参照すると、本発明の実施例である仕分設備100は、物流施設(例えば、配送センター)に設置されて、種類が異なる物品Wが混在した状態で搬送されている複数の物品Wを自動的に仕分けるために使用される。物品Wは、例えば、梱包された箱状の物品であり、しかも外形が異なる物品である。
また、転向方向A1,A2は、ローラ群Rの回動位置Pである転向位置P1,P2(図5参照)により規定され、該転向位置P1,P2を占めるローラ群Rによる物品Wの搬送方向である。
各ライン101,111,121〜125での左右方向は、各ライン101,111,121〜125における搬送方向に直交する方向であり、各ライン101,111,121〜125のライン幅方向でもある。
さらに、物品Wの流れ方向で隣接するライン同士が「連なる」との表現は、該ライン同士の隣接部分が1つのコンベヤにより構成されて、該コンベヤにより連続している場合、および、該ライン同士がそれぞれ別個のコンベヤにより構成されて、該ライン同士の隣接部分に物品Wの搬送が可能な範囲の間隔が形成されている場合を含む。
なお、供給ライン101において、物品投入ゾーン102および仕分情報獲得ゾーン103は別個のコンベヤにより構成されていて、仕分情報獲得ゾーン103から後述する物品到着検出ゾーン112までの範囲で、搬送方向での物品W同士の間隔がほぼ等しくなるように、物品投入ゾーン102を構成するコンベヤの搬送速度が、制御装置190により制御される。
最大長さLは、上下方向から見たとき(すなわち、平面視)での物品Wの最大の長さであり、例えば搬送方向に長い直方体形状の物品Wである場合、該物品Wの平面視での対角線の長さである。
物品Wの仕分先は、仕分情報読込ゾーン105において仕分情報読込手段193により読み込まれて、後述する制御部195において、物品長さ獲得手段192により得られた最大長さLと合わせて、個々の物品Wに対応付けられる。
搬入ライン111は、制御装置190のローラ回動制御手段199(図8参照)によるローラ群Rの回動位置P(図5参照)を切り替える切替タイミングTのカウント開始タイミングを物品W毎に決定するために、搬入ライン111により搬送されて搬入方向Aiに移動中の物品Wが搬入ライン111における所定位置に達したことを検出するための物品到着検出ゾーン112を有する。
前記所定位置は、ローラ群Rよりも上流の位置であって、該ローラ群Rが物品到着検出手段194により検出された物品Wである到着物品(図1には、仕分ユニットQ1での到着物品が実線で示されている。)を搬入方向Aiから転向方向A1,A2へ転向させる時間を確保できる位置に、搬入ライン111の搬送速度に基づいて設定されている。
ここで、基準搬送方向A0は、ローラ群Rの回動位置P(すなわち、各ローラ133の回動位置P)が後述する基準位置P0(図5参照)であるときのローラ群Rによる物品Wの搬送方向であり、搬入ライン111での物品Wの搬送方向である搬入方向Aiに一致する。また、垂直軸線Lvは、基準搬送方向A0に直交する平面に平行であるとともに水平軸線Lhに垂直な軸線である。
各ローラ列134は、基準搬送方向A0に直交する方向であるローラ群Rにおける左右方向(搬入ライン111における左右方向でもある。)に、等しい間隔を置いて配列された複数のローラ133から構成される。
上流側ローラ群Raは、複数列としての6列のローラ列134から構成され、下流側ローラ群Rbは、複数列としての4列のローラ列134から構成されるが、両ローラ群Ra,Rbを構成するローラ列134の列数は同数であってもよく、下流側ローラ群Rbを構成するローラ列134の列数が上流側ローラ群Raを構成するローラ列134の列数よりも大きくてもよい。
各ローラ133の一部は、カバー137が、ユニット支持体180の連結部183,184(図5参照)を介して機台131に固定された複数のカバー保持部材138(図3も参照)との係合(例えば、凹凸による係合である。)により機台131に対して着脱可能に取り付けられている状態で、カバー137に設けられた円形のローラ突出用孔137aを貫通してカバー137から上方に突出していて、カバー137上で搬送される物品Wに接触する。そして、物品Wは、回転する複数のローラ133に支持されて、ローラ133との間で作用する摩擦力により搬送されて、仕分ライン群120のいずれか1つの仕分ライン121〜125に搬出される。
各ローラユニットUは、複数としての2つのローラ列134に属するローラ133により構成される1つのユニットローラ群132と、ユニットローラ群132に属する各ローラ133を支持するローラ支持体140と、ユニットローラ群132の各ローラ133を回転駆動する1つのラインシャフト171と、ユニットローラ群132の各ローラ133を支持するローラ支持体140を回動させる1つの回動駆動機構151と、機台131に固定される1つのユニット支持体180とから構成される。
ユニットローラ群132を支持するために機台131に着脱可能にボルトにより結合されるユニット支持体180は、基準搬送方向A0に間隔をおいて配置される1対の支持フレーム181,182と、1対の支持フレーム181,182を連結する連結部183〜185とを有する。
該連結部183〜185は、1対の支持フレーム181,182を左右方向での端部において連結する1対の第1連結部183,184と、左右方向で第1連結部183,184の間に配置されて両支持フレーム181,182を連結する複数の第2連結部185とを有する。1対の第1連結部183,184は、ラインシャフト171を軸受けを介して回転可能に支持する。
付勢ばね147は、関節軸144に巻き付けられた状態でローラ支持枠141と回動体143との間に配置され、ローラ133がラインシャフト171と常時接触する状態を保つように、ローラ支持枠141を介してローラ133を付勢する。
各支持フレーム181,182に固定されているエアシリンダ152は、タンデム式シリンダ機構であり、シリンダ153内に摺動可能に収容された1対のピストン(図示されず)にそれぞれ結合されている1対の作動ロッド154,155とを有する。
第1作動ロッド154は、その先端部において第1,第2支持フレーム181,182に揺動可能に支持された揺動アーム162aに枢着され、第2作動ロッド155は、第1,第2支持フレーム181,182に固定された取付部158に枢着されている。
ローラ回動制御手段199は、物品W毎に、回動位置設定手段197および切替タイミング設定手段198からの出力信号に基づいて、前記制御弁を制御して、エアシリンダ152の動作を制御する。
より具体的には、第1,第2作動ロッド154,155の伸張および収縮に応じて、各ローラ133、したがってローラ群Rは、その回動位置Pとして、基準位置P0(図5に実線で示される。)、基準位置P0から一方の回動方向(図5では右回りの回動方向である。)に回動した第1転向位置P1(図5に一点鎖線で示される。)、および、基準位置P0から前記一方の回動方向とは反対の回動方向(図5では左回りの回動方向である。)に回動した第2転向位置P2(図5に二点鎖線で示される。)を占める。
なお、図5では、図面の繁雑化を避けるため、1つのローラ133について、各転向位置P1,P2が示されている。
電動モータ173は、仕分装置130の各ラインシャフト171を一斉に同じ回転方向に回転駆動する。
また、回転駆動機構172および仕分装置130が有するすべてのラインシャフト171は、仕分装置130のローラ回転駆動部170を構成し、ローラ回転駆動部170によりローラ群Rの全ローラ133が一斉に同じ回転方向に回転する。
4つの仕分ライン121〜124は、第1,第2側方仕分ライン127,128に分けられる。第1,第2側方仕分ライン127,128は、ローラ群Rに対して、ローラ群Rの回動方向での両側として、その左右方向での両側のそれぞれに、ローラ群Rからそれぞれ分岐した状態で、かつ左右方向で対向する位置に配置されている。
1対の側方仕分ライン127,128は、搬入ライン111およびローラ群Rに対して概ねT字状に分岐している。
一方、第2側方仕分ライン128は、ローラ群Rが回動方向での別の1つの回動方向(図5では左回り)での回動位置Pが第2転向位置P2(図5参照)であるときに、上流側ローラ群Raにより搬出された物品Wを搬送する1次仕分ライン122と、ローラ群Rの回動位置Pが第2転向位置P2であるときに、下流側ローラ群Rbにより搬出された物品Wを搬送する2次仕分ライン124とから構成される。
本実施例において、1次,2次仕分ライン121,123;122,124は、1つの搬送ラインが搬送方向に沿った仮想境界線126により、1次仕分ライン121;122および2次仕分ライン123;124がほぼ等しいライン幅を有するように、二分されることにより形成されている。
一方、各側方仕分ライン127,128の下流部127b,128bを構成する1次仕分ライン121,122のライン下流部121b,122bおよび2次仕分ライン123,124のライン下流部123b,124bは、非駆動型コンベヤであり、例えば、基準搬送方向A0に平行な回転軸線を中心に回転するローラコンベヤにより構成される。
ライン上流部121a〜124aが駆動型コンベヤにより構成されることにより、ローラ群Rと各ライン上流部121a〜124aとに跨って搬送されている物品Wを、ローラ群Rによる転向方向A1,A2から各ライン下流部121b〜124bでの搬送方向へ転向することが容易になる。
そして、各ライン下流部121b〜124bは、収容コンテナ107に向かって(すなわち、搬送方向に向かって)連続的に下方に傾斜している。
ライン上流部121a,122aから立ち上がっている案内壁115,116は、上流側ローラ群Raにより1次仕分ライン121,122に搬出されつつある物品Wが該案内壁115,116に接触した場合に、該物品Wを、ライン下流部121b,122bでの搬送方向への転向を促進するように案内する。
そこで、以下では、最上流仕分ユニットQ1以外の仕分ユニットQについては、最上流仕分ユニットQ1と異なる点が主に説明され、最上流仕分ユニットQ1と同じまたは対応する部材等には同一の符号が使用される。
なお、最下流仕分ユニットQnにおいて、仕分ライン125は、物品Wをローラ群Rの基準搬送方向A0に平行な方向に搬出する払出ラインEである点で、最上流仕分ユニットQ1とは異なる。
また、第2中間仕分ユニットQ3において、搬入ライン111およびローラ群Rに対して概ねY字状に配置されている1対の側方仕分ライン127,128の各上流部127a,128aは、非駆動型コンベヤのローラコンベヤにより構成され、搬送方向に向かって下方に傾斜している。
該上流部127a,128aは、ローラ群Rでの転向方向A1,A2(図5参照)にほぼ平行な直線ラインを有する。このため、第2中間仕分ユニットQ3は、ローラ群Rから上流部127a,128aに移行する際の最大転向角度が最上流仕分ユニットQ1よりも小さく、ローラ群Rから下流部127b,128bまでの物品Wの転向角速度小さくすることができる低転向速度用仕分ユニットである。
制御装置190は、供給ライン101の仕分情報獲得ゾーン103において搬送中(すなわち、移動中)の仕分対象となる物品Wの仕分情報を獲得する仕分情報獲得手段191と、各仕分ユニットQの搬入ライン111の物品到着検出ゾーン112において搬送中の物品Wの所定位置への到着を検出する物品到着検出手段194と、制御盤109、仕分情報獲得手段191および物品到着検出手段194からの出力信号が入力される制御部195とを有する。
制御部195は、中央演算処理装置、入出力装置および記憶装置を備えるコンピュータにより構成される。
物品長さ獲得手段192は、例えば、物品Wに取り付けられたバーコードを読み取るバーコードリーダ、または物品Wに取り付けられたICチップとともにRFID(Radio Frequency Identification)を構成するデータ読取機、または長さ測定手段により構成される。前記長さ測定手段は、例えば物品Wを撮影する画像センサおよび該画像センサで得られたデータを処理する画像処理装置とから構成される。
仕分情報読込手段193および物品到着検出手段194は、例えばバーコードリーダまたはRFIDのデータ読取機により構成される。また、物品到着検出手段194は、物品Wが物品到着検出ゾーン112の前記所定位置に到着したことを検出するとともに、該所定位置に到着した物品Wを判別する。
さらに、仕分先割付手段196は、仕分先が払出ラインEに割り付けられた物品Wが払出ラインEに達するまでに、該物品Wが各仕分ユニットQにおいてローラ群Rにより搬出される仕分ライン121〜125を、仕分先に応じて決定する。
このため、仕分先割付手段196は、各ローラ群Rの回動位置Pを設定回動位置Psに設定する回動位置設定手段197と、ローラ回動制御手段199が回動位置Pの制御を開始するタイミングである切替タイミングTを設定切替タイミングTsに設定する切替タイミング設定手段198とを有する。
具体的には、回動位置設定手段197は、各仕分ユニットQにおいて、2つの物品Wが異なる仕分先(すなわち、払出ラインE)である第1側方仕分ライン127の1次,2次仕分ライン121,123または第2側方仕分ライン128の1次,2次仕分ライン122,124に仕分けられる場合、ローラ群Rの回動位置P(図5参照)を、同じ設定回動位置Psとして、例えば、仕分先が、第1側方仕分ライン127であるときには、第1転向位置P1(図5参照)に設定し、また第2側方仕分ライン128であるときには、第2転向位置P2(図5参照)に設定する。
設定切替タイミングTsは、仕分先および最大長さLを含む仕分情報に基づいて、制御盤109を通じて、またはマップとして、物品W毎に予め設定されて、制御部195の記憶装置に記憶されている。
なお、下流側設定切替タイミングTs2は、予め設定された上流側設定切替タイミングTs1に、経過時間の調整が可能なタイマによる設定時間が加えられることにより設定されてもよい。
一方、左右の側方仕分ライン127,128において、1次仕分ライン121,122同士および2次ライン123,124同士では同じ設定切替タイミングTsである。
また、長物Waが転向方向A1,A2で側方仕分ライン127,128からはみ出すことを防止するためには、長物Waの払出ラインEは側方仕分ライン127,128の1次仕分ライン121,122であることが好ましい。
制御盤109を通じて仕分設備100の運転が開始された後、物品投入工程において、仕分先が異なる複数の物品Wが、コンテナ106供給ライン101の物品投入ゾーン102に無作為に移載される。
払出ライン判定工程S4において、仕分先割付手段196による割付結果に基づいて、物品到着検出手段194により検出された物品W1である到着物品に関して、該到着物品が検出された仕分ユニットQの仕分ライン群120に到着物品の仕分先(すなわち、払出ラインE)が仕分ライン121〜124に含まれているか否かが判定される。
この例では、物品W1に関して、払出ライン判定工程S4で、最上流仕分ユニットQ1に仕分先があると判定された後に、設定回動位置Psが転向位置P1,P2であるか否かを判定する回動位置判定工程S5において、設定回動位置Psが第1転向位置P1であると判定され、物品長さ判定工程S6に移る。
そして、図1に二点鎖線で示されるように、物品W1は、ローラ群Rの上流側ローラ群Raにより転向方向A1に搬出され、物品W1自体も搬入方向Aiでの姿勢から転向し、さらに駆動型コンベヤで構成されるライン上流部121a(図2参照)により、ライン下流部121bの搬送方向に向かってさらに転向して、払出ラインEである1次仕分ライン121に払い出され、該1次仕分ライン121により収容コンテナ107まで搬送される。
最上流仕分ユニットQ1において物品到着検出手段194により検出された物品W2が長物Waであるとき、最上流仕分ユニットQ1の仕分ライン群120には物品W2の払出ラインEが含まれていないので、払出ライン判定工程S4において最上流仕分ユニットQ1には払出ラインEがないと判定される。また、最上流仕分ユニットQ1のローラ群Rに対して、回動位置設定手段197により設定回動位置Psとして基準位置P0が設定されている一方、切替タイミング設定手段198により切替タイミングTが設定されない。
そして、図1に二点鎖線で示されるように、物品W2は、仕分ユニットQ2のローラ群Rの上流側ローラ群Raにより転向方向A2に搬出され、物品W2自体も搬入方向Aiでの姿勢から転向し、さらに駆動型コンベヤで構成されるライン上流部122aでの搬送によりさらに転向し、払出ラインEである1次仕分ライン122に払い出され、該1次仕分ライン122により収容コンテナ107まで搬送される。
最上流仕分ユニットQ1および第1中間仕分ユニットQ2における物品到着検出手段194により検出された物品W3である到着物品に関して、払出ライン判定工程S4において最上流仕分ユニットQ1および第1中間仕分ユニットQ2の仕分ライン群120には物品Wの仕分先である払出ラインEがないと判定される。また、最上流仕分ユニットQ1および第1中間仕分ユニットQ2の各ローラ群Rに対して、回動位置設定手段197により設定回動位置Psとして基準位置P0が設定されている一方、切替タイミング設定手段198により切替タイミングTが設定されない。
そして、図1に二点鎖線で示されるように、物品W3は、ローラ群Rにより転向方向A2に搬出され、物品W3自体も搬入方向Aiでの姿勢から転向し、払出ラインEである2次仕分ライン124に払い出され、該2次仕分ライン124により収容コンテナ107まで搬送される。
払出ライン判定工程S14において、最下流仕分ユニットQnよりも上流に配置されている上流側の仕分ユニットQの仕分ライン群120には物品Wの仕分先である払出ラインEがないと判定され、しかもすべての上流側仕分ユニットQの各ローラ群Rに対して、回動位置設定手段197により設定回動位置Psとして基準位置P0が設定されている一方、切替タイミング設定手段198により切替タイミングTが設定されない。
そして、ローラ回動工程S13において、図1に二点鎖線で示されるように、物品W4は、ローラ群Rにより基準搬送方向A0に搬出され、払出ラインEである仕分ライン125に払い出され、仕分ライン125により収容コンテナ107まで搬送される。
仕分設備100は、仕分先が異なる複数の物品Wを搬送する供給ライン101と、該物品Wを転向方向A1,A2に搬出するために回動可能な1つのローラ群Rおよび該ローラ群Rから搬出された物品Wを搬送する複数の仕分ライン121〜125から構成される1つの仕分ライン群120を有する複数の仕分ユニットQから構成される仕分部110と、物品Wを仕分先に応じて仕分部110の複数の払出ラインEに仕分けるために、ローラ群Rの回動位置Pを搬入方向Aiから転向した転向方向A1,A2に物品Wを搬出するための転向位置P1,P2に切替タイミングTで切り替えるローラ回動制御手段199を有する制御装置190とを備える。
この構成により、ローラ回動制御手段199が各仕分ユニットQのローラ群Rの回動位置Pを転向位置P1,P2に切替タイミングTで切り替えることで、各ローラ群Rが、供給ライン101から搬入方向Aiに搬入された複数の物品Wを、その仕分先である払出ラインEに搬出するので、仕分部110において物品Wを自動的に仕分けることができる。
そのうえ、各仕分ユニットQが物品Wを仕分先(すなわち払出ラインE)に仕分ける過程で、1つの仕分部材として機能する1つのローラ群Rが、物品Wを仕分先に応じて1つの仕分ライン群120の異なる仕分ライン121〜125に搬出するために、回動位置設定手段197がローラ群Rの回動位置Pを物品Wの仕分先に応じて複数の設定回動位置Psに設定することに加えて、切替タイミング設定手段198が切替タイミングTを物品Wの仕分先に応じて複数の設定切替タイミングTsに設定するので、ローラ群Rの回動形態を複数の回動位置Pおよび複数の切替タイミングTの組合せにより変更することで、物品Wを最終的に異なる払出ラインEに搬出する(例えば、回動位置Pが同じで、切替タイミングTが異なることで、異なる払出ラインEに搬出する)ため、切替タイミングTが一律で、仕分先に応じた回動位置Pのみにより回動形態が変更されるローラ群により物品Wが仕分けられる場合に比べて、仕分先の数を増加させることで、仕分設備100の利便性を向上させることができ、しかもローラ群Rを有する仕分ユニットQ数の削減により、仕分設備100を小型化することができる。
この構成により、仕分先が異なる2つの物品Wに対して、ローラ群Rの設定回動位置Psが同じ場合に、該2つの物品Wに対して回動位置Pの切替タイミングTを異ならせることで、各ローラ群Rに対して左右方向での片側に異なる仕分ライン121,123または仕分ライン122,124を配置することができるので、仕分先が異なる2つの物品Wに対して、仕分先に応じた回動位置Pのみにより物品Wが仕分けられることに起因してローラ群に対して左右方向で両側に仕分ラインが1つずつ配置される仕分設備に比べて、仕分設備100の小型化、または仕分設備100の大型化の抑制を可能としながら、仕分先の数の増加、ひいては仕分対象となる物品Wの種類の増加が可能になることによって、仕分設備100の利便性を向上させることができる。
この構成により、ローラ群Rの設定回動位置Psへの切替タイミングTが、物品長さに応じて変更され、最大長さLが所定長さL1以上である長物Waに対しては、より早いタイミングでローラ群Rの回動位置Pの切替が開始されるので、物品Wの最大長さLに対応させて搬入方向Aiでローラ群Rの形成範囲を大きくすることなく、しかも長物Waに対応した特定の仕分先に限定されることなく、長物Waの仕分が可能になるため、1つのローラ群Rにより仕分対象となる物品Wの種類の増加させながら、仕分設備100を小型化することができ、しかも物品長さに応じた仕分先となる払出ラインEの配置の自由度が大きくなって、仕分設備100の利便性を向上させることができる。
この構成により、物品Wが跨がった状態で搬送される間隔を置いて設けられた上流側ローラ群Raおよび下流側ローラ群Rbを有する1つのローラ群Rにより、左右方向で該ローラ群Rの両側に配置されている1対の側方仕分ライン127;128を構成する1次,2次仕分ライン121,123;122,124のそれぞれに、物品Wを仕分けることができて、仕分設備100の大型化を抑制しながら、仕分先の数の増加、ひいては仕分対象となる物品Wの種類の増加が可能になることによって、仕分設備100の利便性を向上させることができる。
この構成により、仕分先に応じて2つの物品Wを互いに異なる仕分ラインである1次,2次仕分ライン121,123;122,124に搬出するために、切替タイミングTを異ならせることによるローラ群Rの回動形態として、ローラ群Rを構成するすべてのローラ133の設定切替タイミングTsを異ならせる回動形態のほかに、ローラ群Rの一部である上流側ローラ群Raを構成するすべてのローラ133の設定切替タイミングTsである上流側設定切替タイミングTs1とローラ群Rの別の一部である下流側ローラ群Rbを構成するすべてのローラ133の設定切替タイミングTsである下流側設定切替タイミングTs2とを異ならせる回動形態によっても、仕分先が異なる2つの物品Wを、ローラ群Rに対して左右方向で両側に配置された側方仕分ライン127,128に仕分けることができて、仕分設備100の設計の自由度を大きくすることができる。
この構成により、仕分ユニットQ毎またはローラ群R毎に切替タイミングTのカウント開始タイミングが設定されるので、最上流仕分ユニットQ1よりも上流の1箇所ですべてのローラ群Rの切替タイミングTのカウント開始タイミングが設定される場合に比べて、ローラ群R同士の間でのコンベヤによる物品Wの搬送速度の変動の影響を低減することができるため、ローラ群Rの切替タイミングTの精度を向上させることができる。
1つの供給ライン101は、最上流仕分ユニットQ1よりも上流または物品長さ獲得ゾーン104よりも上流で複数のラインに分岐していてもよい。そして、供給ライン101が物品長さ獲得ゾーン104よりも上流で分岐している場合、仕分設備100の小型化、物品長さ獲得手段192および仕分情報読込手段193の設置数の減少によるコスト削減の点で好ましい。
所定長さL1は、一定の固定値である以外に、搬送速度やライン幅などをパラメータとして、最大長さL変化に応じて連続的または段階的に変化する値であってもよく、その場合には、切替タイミング設定手段198は、切替タイミングTを、最大長さLが長くなるほど早いタイミングに設定する。
最大長さLの検出が搬入ライン111において行われてもよい。
この構成により、回動位置Pおよび切替タイミングTを設定するための情報である物品Wの仕分先および最大長さLを含む仕分情報が、バーコードまたは無線タグに書き込まれたデータとして同時に獲得されるため、および、最大長さLが仕分先の獲得とは別個に測定手段により測定される場合に比べて、供給ライン101の搬送速度を高速化することが可能になるため、仕分け作業の効率を向上させることができる。
仕分情報には、物品Wの高さおよび重量が含まれていてもよい。
ローラ群Rは、基準搬送方向A0に平行な方向で、右側ローラ群および左側ローラ群に分けられ、それら右側および左側ローラ群に対して、回動位置Pおよび切替タイミングTの設定が行われてもよい。
供給ライン101での搬送方向または搬入ライン111での搬送方向と、ローラ群Rでの基準搬送方向A0とが異なっていてもよい。
第1,第2側方仕分ライン127,128のそれぞれは、1または3以上の仕分ライン121〜125から構成されてもよく、また第1側方仕分ライン127を構成する仕分ラインの数と第2側方仕分ライン128を構成する仕分ラインの数とが異なっていてもよい。
1つの仕分ユニットQの非払出ラインNは複数であってもよく、この場合、各非払出ラインNに1以上の仕分ユニットQが設けられる。
側方仕分ライン127,128が、ローラ群Rに対して、該ローラ群Rの一方の回動方向側または該一方の回動方向とは反対の回動方向での片側、すなわち左右方向での片側のみに配置されていてもよく、また両側方仕分ライン127,128が、左右方向で対向しない位置に配置されていてもよい。
この構成によっても、仕分先が異なる2つの物品Wに対して、各ローラ群Rに対して左右方向での片側に異なる仕分ライン121,123または仕分ライン122,124を配置することができるので、仕分設備100の小型化、または仕分設備100の大型化の抑制を可能としながら、仕分先の数の増加、ひいては仕分対象となる物品Wの種類の増加が可能になることによって、仕分設備100の利便性を向上させることができる。
この構成により、切替タイミングTをずらすことで、上流側ローラ群Raにより搬送方向が転向された物品Wが、上流側設定切替タイミングTs1よりも遅い下流側設定切替タイミングTs2により転向位置P1,P2に回動される下流側ローラ群Rbにより、2次仕分ライン123,124に搬出される物品Wの転向方向A1,A2への転向が促進されるため、搬入方向Aiでのローラ群Rの形成範囲を減少させて、ローラ群Rを小型化することができ、ひいては仕分設備100を小型化することができる。
上流側ローラ群Raの設定回動位置Psと下流側ローラ群Rbの設定回動位置Psとが互いに異なっていてもよい。
仕分部の複数の仕分ユニットにおいて、仕分ユニット同士が異なる数の複数の仕分ラインまたは異なる数の払出ラインを有していてもよい。
101・・・供給ライン
110・・・仕分部
111・・・搬入ライン
120・・・仕分ライン群
121〜125・・・仕分ライン
127,128・・・側方仕分ライン
130・・・仕分装置
150・・・ローラ回動駆動部
190・・・制御装置
191・・・仕分情報獲得手段
194・・・物品到着検出手段
197・・・回動位置設定手段
198・・・切替タイミング設定手段
199・・・ローラ回動制御手段、
W・・・物品
Wa・・・長物
R・・・仕分ローラ群、
Ra・・・上流側ローラ群
Rb・・・下流側ローラ群
Q・・・仕分ユニット
L・・・最大長さ
L1・・・所定長さ
P・・・回動位置
P0・・・基準位置
P1,P2・・・転向位置
Ps・・・設定回動位置
A0・・・基準搬送方向
Ai・・・搬入方向
A1,A2・・・転向方向
T・・・切替タイミング
Ts・・・設定切替タイミング
E・・・払出ライン
Claims (9)
- 仕分先が異なる複数の物品を搬送する供給ラインと、
前記供給ラインから搬入方向に搬入された前記物品を前記搬入方向から転向した転向方向に搬出するために回動可能な1つの仕分ローラ群と、前記仕分ローラ群から搬出された前記物品を搬送する複数の仕分ラインから構成される1つの仕分ライン群とを有する1以上である所定数の仕分ユニットから構成される仕分部と、
前記物品を前記仕分先に応じて前記仕分部の前記仕分ラインである複数の払出ラインに仕分けるために、前記仕分ローラ群の回動位置を、前記転向方向に前記物品を搬出するための転向位置に切替タイミングで切り替えるローラ回動制御手段を有する制御装置と、を備える仕分設備において、
前記制御装置が、前記供給ラインにより搬送されている前記物品から前記仕分先を含む仕分情報を獲得する仕分情報獲得手段と、回動位置設定手段と、切替タイミング設定手段と、物品到着検出手段とを有し、
前記回動位置設定手段が、前記仕分ローラ群における前記回動位置を、前記仕分情報獲得手段により獲得された前記仕分先に応じて、前記仕分ライン群の異なる前記仕分ラインに前記物品を搬出するための複数の設定回動位置に設定し、
前記切替タイミング設定手段が、前記仕分ローラ群における前記切替タイミングを、前記仕分情報獲得手段により獲得された前記仕分先に応じて、前記仕分ライン群の異なる前記仕分ラインに前記物品を搬出するための複数の設定切替タイミングに設定し、
前記物品到着検出手段が、前記搬入方向に搬送されている前記物品が前記仕分ローラ群よりも上流の所定位置に到着したことおよび前記所定位置に到着した前記物品を判別し、
前記ローラ回動制御手段が、前記回動位置を、前記物品到着検出手段により検出された前記物品である到着物品に対して設定された前記設定回動位置に、前記物品到着検出手段による前記所定位置での前記到着物品の検出時点からカウントを開始するとともに前記到着物品に対応して設定された前記設定切替タイミングで切り替えることを特徴とする仕分設備。 - 前記回動位置設定手段が、前記仕分先が異なる2つの前記物品に対して、前記転向位置として、同じ前記設定回動位置、または同じ回動方向で異なる前記設定回動位置を設定し、
前記切替タイミング設定手段が、前記2つの物品に対して異なる前記設定切替タイミングを設定することを特徴とする請求項1に記載の仕分設備。 - 前記仕分情報が、前記搬入方向における前記物品の最大長さを含み、
前記最大長さが所定長さ以上の前記物品である長物に対する前記設定回動位置が、前記転向位置であり、
前記切替タイミング設定手段が、前記長物に対する前記設定切替タイミングを、前記最大長さが前記所定長さ未満である前記物品に対する前記設定切替タイミングよりも早いタイミングに設定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の仕分設備。 - 前記仕分ローラ群が、上流側ローラ群と、前記物品が前記上流側ローラ群とに跨がった状態で搬送される間隔を置いて前記上流側ローラ群よりも下流に配置されている下流側ローラ群とを含み、
前記仕分ライン群が、前記上流側ローラ群から搬出された前記物品を搬送する前記仕分ラインである1次仕分ラインおよび前記下流側ローラ群から搬出された物品を搬送する前記仕分ラインである2次仕分ラインから構成される側方仕分ラインを含み、
前記搬入方向に直交する方向を前記仕分ローラ群における左右方向とするときに、前記側方仕分ラインが、前記仕分ローラ群に対して、前記左右方向での片側に、または両側のそれぞれに、配置されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の仕分設備。 - 前記側方仕分ラインが、1つの搬送ラインをその搬送方向に沿った仮想境界線で二分することにより形成されている1対の搬送ラインであることを特徴とする請求項4に記載の仕分設備。
- 前記2次仕分ラインが前記払出ラインである前記物品に対する前記下流側ローラ群の前記設定切替タイミングである下流側設定切替タイミングが、前記1次仕分ラインが前記払出ラインである前記物品に対する前記上流側ローラ群の前記設定切替タイミングである上流側設定切替タイミングよりも遅いタイミングであることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の仕分設備。
- 前記2次仕分ラインが前記払出ラインである前記物品に対して、前記切替タイミング設定手段が、前記下流側ローラ群の前記設定切替タイミングである下流側設定切替タイミングを、前記上流側ローラ群の前記設定切替タイミングである上流側設定切替タイミングよりも遅いタイミングに設定するとともに、前記回動位置設定手段が、前記下流側ローラ群の前記転向位置である下流側設定回動位置と、前記上流側ローラ群の前記転向位置である上流側設定回動位置とを設定し、
前記ローラ回動制御手段は、前記下流側ローラ群および前記上流側ローラ群を、それぞれ前記下流側設定回動位置および前記上流側設定回動位置まで、同じ回動方向に回動させることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の仕分設備。 - 前記仕分ユニットが、前記供給ラインにより搬送された前記物品を前記仕分ローラ群に対して前記搬入方向に搬入する搬入ラインを有し、
複数である前記所定数の前記仕分ユニットが、前記供給ラインの下流に、前記所定数の前記搬入ラインでの搬送方向に直列に配置されており、
前記所定数の前記仕分ユニットにおいて、最上流の前記仕分ユニットの前記搬入ラインが前記供給ラインの直下流に連なり、
前記物品の流れ方向で隣接する前記仕分ユニット同士において、下流側仕分ユニットの前記搬入ラインが、上流側仕分ユニットの前記仕分ライン群の1つの前記仕分ラインの直下流に連なり、
前記制御装置が、前記各仕分ユニットの前記搬入ラインにおいて前記到着物品を検出する前記所定数の前記物品到着検出手段を有することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1つに記載の仕分設備。 - 前記仕分情報獲得手段が、前記物品に添付されたバーコードを読み取るバーコードリーダまたは前記物品に添付された無線タグを読み取る読取機であることを特徴とする請求項3に記載の仕分設備。
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