JP2021160934A

JP2021160934A - ゲートアソートシステム

Info

Publication number: JP2021160934A
Application number: JP2021022893A
Authority: JP
Inventors: 整山崎; Hitoshi Yamazaki
Original assignee: Tactech KK
Current assignee: Tactech KK
Priority date: 2020-03-31
Filing date: 2021-01-07
Publication date: 2021-10-11
Anticipated expiration: 2040-03-31
Also published as: JP2022186903A; JP7168841B2; JP6842013B1; JP2021160929A

Abstract

【課題】各段の物品間口のゲートの俯仰位置を作業がし易い位置に設定することが可能となり、しかも従来のデジタル表示器に替わって、人間工学を利用した認知強化機能を付与することができるゲートアソートシステムを提供する。【解決手段】直線駆動手段４０によって円筒体１３を回動可能とした回動手段１１を、複数の物品間口５のそれぞれに装着し、前記直線駆動手段への駆動力の付与によって所定の物品間口のゲート７の俯仰動作をするもので、物品間口の中身が見える程度に物品間口上方の円筒体に板状のゲートが配されてなり、物品容器２０から取り出した物品の物品識別情報２３を読取手段２４によって読み取って物品仕分け情報に対応した物品間口に装着した回動手段を作動する制御手段２５を有するＰＣ３０を備え、人間工学を利用した認知強化機構を付与可能にする。【選択図】図１

Description

本発明は、各種物品を集品した後に仕分けするゲートアソートシステムに関するものであり、特に、物品の最終的な配送先毎に仕分ける際の物品仕分け作業の誤作業を防止するゲートアソートシステムに関する。

従来、物品仕分け作業において、各物品間口の近傍にデジタル表示器を配置させ、この表示器が点灯した際に、これの近傍の物品間口に物品を投入している。

また、特許文献１に開示されているように、物品を投入する開閉扉を備えた複数の個別仕分け間口と、個別仕分け間口に仕分けた物品を収納した個別配送容器を投入する開閉扉を備えた複数の混載仕分け間口と、前記各開閉扉を独立して開閉可能な駆動手段と、前記物品および前記個別配送容器を識別する識別情報を入力する識別情報入力手段と、前記物品を識別する識別情報に関連づけた個別仕分け間口の開閉扉を開き、前記個別配送容器を識別する識別情報に関連づけた混載仕分け間口の開閉扉を開く機能とを備えた物品仕分けシステムが存在する。

特開２０１４−１６２６０９号公報

しかしながら、上記した従来技術では、物品仕分け作業において、各物品間口の上下近傍にデジタル表示器が配置してあると、物品を投入する際に、上側の物品間口か下側の物品間口かを間違ってしまう。

また、特許文献１の場合、物品仕分け作業において、開閉扉は俯仰位置が上下方向に並ぶ各仕分け間口で変えられないため、人間工学を利用した認知強化機能が乏しい。

そこで、本発明は、叙上のような従来存した諸事情に鑑み案出されたもので、上下方向へ物品間口の段数が多くなった場合に、各段の物品間口のゲートの俯仰位置を作業がし易い位置に設定することが可能となり、しかも従来のデジタル表示器に替わって、人間工学を利用した認知強化機能を付与することができるゲートアソートシステムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明にあっては、直線駆動手段によって円筒体を回動可能とした回動手段を、複数の物品間口のそれぞれに装着し、前記直線駆動手段への駆動力の付与によって所定の物品間口のゲートの俯仰動作をするもので、ゲートは物品間口の中身が見える程度に物品間口上方の円筒体に板状となって配されてなり、物品容器から取り出した物品の物品識別情報を読取手段によって読み取って物品仕分け情報に対応した物品間口に装着した前記回動手段を作動して前記ゲートを開く制御手段を有するＰＣを備えたことで、人間工学を利用した認知強化機構を付与可能にすることを特徴とした。

高い段位置にある物品間口に比較し、低い段位置にある物品間口はゲートをより大きく開くよう前記円筒体に俯仰角度調整機能を有するストッパーを備え、ストッパーは、少なくともどちらか一つに、仰角動作時の上限を規制する突起を備えた仰角ストッパーである。

ＰＣは、仕分け作業に関する情報等の表示機能と制御手段に情報を入力する機能を有する液晶パネルとタッチパッド等の入力手段を設けたタッチパネルを備えた制御画面を有する。

ＰＣは、物品容器から取り出した物品の物品識別情報を読取手段によって読み取った際に、物品仕分け情報に対応した物品間口に装着した回動手段を作動させ、前記電磁弁を開いてエアーを円筒体内部に送って自体を直線駆動して、該当の物品間口のゲートを開く。

ＰＣは、ゲートが開いた物品間口に対して物品を投入した際に、制御装置に対して回動手段を非作動状態とすることによって、現在の物品間口への投入完了の確認信号を送信する。

本発明によれば、上下方向へ物品間口の段数が多くなった場合に、各段の物品間口のゲートの俯仰位置を作業がし易い位置に設定することが可能となり、しかも従来のデジタル表示器に替わって、人間工学を利用した認知強化機能を付与することができるゲートアソートシステムを提供することができる。

本発明を実施するための一形態を示すゲートアソートシステムの正面図である。ゲートアソートシステムのゲートを示す拡大した正面図である。図３Ａはゲートの回動手段のカムフォロア部の中心軸と垂直方向におけるカムフォロア取付環状体部分の断面図である。図３Ｂはゲートの回動手段のカムフォロア部の中心軸と垂直方向におけるストッパー部分の断面図である。円筒カムの前後を中心軸を含む面で切断した断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の一形態に係るゲートアソートシステム１を詳細に説明する。
本実施形態に係るゲートアソートシステム１は、図１に示すように、ＰＣ３０（パーソナルコンピュータ）は、物品２２を収納した物品容器２０の物品容器識別情報２１と物品容器２０から取り出した物品２２の物品識別情報２３を読み取る読取手段２４と、読み取った物品容器識別情報２１に対応する物品仕分け情報を受信する制御手段２５とを備える。また、物品仕分け情報を受信した際に、ＰＣ３０の制御手段２５は、物品仕分け情報に対応した物品間口５に装着した回動手段１１を作動して、物品間口５の中身が見える程度に物品間口５上方の円筒体１３に板状となって配されてなるゲート７を開くように構成される。

またＰＣ３０は、仕分け作業に関する情報等の表示機能と制御手段２５に情報を入力する機能を有する液晶パネルとタッチパッド等の入力手段２７を設けたタッチパネルを備えた制御画面２８を有する。例えば、仕分け作業に関する情報としては、画面に物品間口５の全てを表示し、このうち物品を入れるゲート７を開けた状態が画面に表示される。作業者はこの画面で表示された開いたゲート７の箇所に検討を付けて物品２２を物品間口５に投入する。

ＰＣ３０は、ゲートが開いた物品間口に対して、作業者により物品が投入された際に、例えばフットスイッチ３４が足で踏まれること等によって、制御手段２５に対して回動手段１１を非作動状態とし、現在の物品間口５への投入完了の確認信号を送信する。なお、この足踏みのフットスイッチ３４以外に、受発光手段の光路を足で遮られることを利用しても良い。

また、作業の完了信号の入力後に、ゲート７を閉じるとともにスピーカ２６から音声で「サンキュー」等と作業者に伝える。これにより作業者は、物品仕分け作業の進行状態を充分に認識することができ、より作業の誤りが生じにくい物品仕分け作業を行うことができる。

また、物品識別情報２３の読取手段２４として、手、指、あるいは身体の前面等に装着したウエラブル読取手段を用いることもできる。特に、物品が小さな場合には容器から物品２２を片手で取り出して、もう一方の手、あるいは身体の前面に装着したウエラブル読取手段によって物品識別情報２３を読み取ることで物品間口５の前面の任意の場所等において、物品仕分け作業の開始から完了までの作業が可能となるので、作業者が移動する距離も短くなり、作業効率を高めることも可能となる。

次に、本システムに係るゲート７の回動手段１１の詳細について説明する。
本実施形態では、縦方向フレーム３ａ、横方向フレーム、および横方向フレームの前面に設けた回動手段保持フレーム３ｃ、および棚板で形成した、縦４段、横４列の物品間口５を備え、各物品間口５の上部に、回動手段保持フレーム３ｃに取り付けた回動手段１１を装着している。

また、物品間口５の中身が見える程度に物品間口５上方に配した円筒体１３に板状のゲート７が配されている。前記回動手段１１は、ＰＣ３０の前記制御手段２５により駆動される直線駆動手段４０によって円筒体１３を回動可能とし、複数の物品間口５のそれぞれに装着し、前記直線駆動手段４０への駆動力の付与によって所定の物品間口５のゲート７の俯仰動作をする。

図３（ａ）及び図４に示すように、円筒体１３にはカムフォロア取付環状体１７が設けられ、これにはカムフォロア１８を装着し、前記ＰＣ３０の制御手段２５に連繋した電磁弁（図示せず）を通して供給されるエアーにより、前記円筒体１３内に設けた円筒体１３の軸方向への直線運動を行う円筒カム５０から、前記円筒体１３を回転する駆動力をカムフォロア１８によって与えている。

円筒体１３には円筒カム５０が配され、これの後端部に直線駆動手段４０の駆動軸４２を結合し、回動可能に保持した円筒体１３内に、円筒カム５０の中心軸を前記円筒体１３の中心軸とを一致させて配置している。そして、円筒カム５０の軸方向の中心面との交点をとおり、先端部側に前記中心面と垂直な各区画面に垂直をなしたカム斜面５２ａと、前記カム斜面５２ａと円筒カム５０の中心軸上の点を中心点とした点対称であるカム斜面５２ｂを有している。また、前記直線駆動手段４０には、前記円筒カム５０の前記中心軸の周りの回転を防止する回転防止手段４４を設けている。これらにより円筒カム５０の直線駆動に伴い前記カムフォロア１８がカム斜面５２ａ、５２ｂに沿って移動しながら円筒体１３は回転する。

直線駆動手段４０は、空気ピストンを備えたエアアクチュエーター、リニアモータアクチュエーター等を用いることができるが、構造が簡単なエアアクチュエーターを用いることが好ましい。また、駆動軸の回転防止機構が備わったエアアクチュエーターを用いた場合には、上記した回転防止手段４４を装着しなくてもよい。

図２及び図３（ｂ）に示すように、円筒体１３には、ゲート７の俯仰動作範囲を規制すべく円筒体１３に俯仰角度調整機能を有する二つのストッパー（３１ａ，３１ｂ）を備え、ストッパー（３１ａ，３１ｂ）のうちどちらか一つが、仰角時の上限を規制する突起３２ａを備えた仰角ストッパー３１ａであり、他の一つが俯角時の下限を規制する突起３２ｂを備えた俯角ストッパー３１ｂである。このストッパー（３１ａ，３１ｂ）の各突起（３２ａ，３２ｂ）は、円筒体１３の両端部を保持する略コ字型の支持体１４に突き当たって円筒体１３の回動を停止させる。

例えば、固定用環状体１５に隣接して、俯仰位置を特定する二つのストッパー（３１ａ，３１ｂ）を装着している。それぞれのストッパー（３１ａ，３１ｂ）を仰角時および俯角時のゲートの位置を個別に設定することができる。したがって、上下方向へ物品間口５の段数が多くなった場合には、各段の物品間口５のゲート７の俯仰位置を作業がし易い位置に設定することが可能となる。例えば、低い位置にある物品間口５はゲート７を大きく開き、高い位置にある物品間口５はゲート７を小さく開くという、人間工学的な開度調整を可能にしている。

次に、本実施形態において、ＰＣ３０による各物品間口５への物品仕分け作業である場合を例にして説明する。

図１において、物品２２を収納した物品容器２０が配送されて来ると、作業者は物品容器識別情報２１を読取手段２４によって読み取り、ＰＣ３０の制御手段２５は、読み取った物品容器識別情報２１に対応する物品仕分け情報を受信して物品仕分け作業を開始する。

次いで、物品容器２０から取り出した物品２２の物品識別情報２３を読取手段２４によって読み取ると、ＰＣ３０の制御手段２５は、物品仕分け情報に対応した物品間口５に装着した回動手段１１を作動させ、前記電磁弁を開いてエアーを円筒カム５０に送って自体を直線駆動して、該当の物品間口５のゲート７を開く。

作業者は、ゲート７が開いた物品間口５に対して物品２２を投入し、例えばフットスイッチ３４を足で踏むこと等によって、制御装置２５に対して回動手段１１を非作動状態とし、現在の物品間口５への投入完了の確認信号を送信する。

また、作業の完了信号の入力後に、ゲート７を閉じるとともにスピーカ２６から音声で「サンキュー」等と作業者に伝える。

１…ゲートアソートシステム
３ａ…縦方向フレーム
３ｃ…回動手段保持フレーム
５…物品間口
７…ゲート
１１…回動手段
１３…円筒体
１４…支持体
１５…固定用環状体
１７…カムフォロア取付環状体
１８…カムフォロア
２０…物品容器
２１…物品容器識別情報
２２…物品
２３…物品識別情報
２４…読取手段
２５…制御手段
２６…スピーカ
２７…入力手段
２８…制御画面
３０…ＰＣ
３１ａ，３１ｂ…ストッパー（仰角ストッパー、俯角ストッパー）
３２ａ，３２ｂ…突起
４０…直線駆動手段
４２…駆動軸
４４…回転防止手段
５０…円筒カム
５２ａ，５２ｂ…カム斜面

Claims

物品もしくは前記物品が収容される物品容器が投入される物品間口を縦方向に少なくとも複数段備えて構成される物品投入棚の前記物品間口を開閉させるゲートと、
前記物品間口に取り付けられ、前記ゲートに俯仰動作をさせる回動手段と、
前記物品に付された物品識別情報及び／もしくは前記物品容器に付された物品容器識別情報を読み取る読取手段と、
前記読取手段によって読み取られた物品識別情報及び／もしくは物品容器識別情報に対応する物品仕分け情報を受信し該受信された物品仕分け情報に対応した前記物品間口に取り付けられた前記回動手段を作動させる制御手段と、
前記回動手段に対して、人間工学的な開度調整を付与した俯仰角度調整を与える俯仰角度調整手段と
を備えることを特徴とするゲートアソートシステム。
前記回動手段は、
前記ゲートの前記俯仰動作に係る軸の軸心にわたされ前記ゲートが配された円筒体と、
前記円筒体内にあって、前記軸に係る軸心方向に配される円筒カムと、
前記円筒体内にあって、前記円筒カムに対して前記軸心方向の直線駆動力を与える直線駆動手段と、
前記直線駆動力を前記円筒体が前記軸周りに回転する回動動作に転換する回転力発生機構と
を備える、請求項１記載のゲートアソートシステム。
前記回転力発生機構は、
前記円筒体に外部装着されるカムフォロア取付環状体と、
前記円筒カムの先端部側に配され前記軸上の点に対して互いに点対称に平成される第１及び第２のカム斜面と、
前記カムフォロア取付環状体に装着され、前記円筒カムの前記直線運動に伴い前記第１のカム斜面及び／もしくは前記第２のカム斜面に沿って移動するカムフォロアと
を備える、請求項２記載のゲートアソートシステム。
前記人間工学的な開度調整とは、前記物品間口のうち、正面視低い位置にあるものは前記ゲートの大きく開き、正面視高い位置にあるものは前記ゲートの小さく開くように、前記俯仰角度を調整する俯仰角度調整手段を備えることである、請求項１−３のうちいずれか１項記載のゲートアソートシステム。
前記俯仰角度調整手段は、
前記円筒体に備えられ、前記ゲートの前記俯仰動作に係る俯仰角度の上限を規制する第１の突起を備えた仰角ストッパーと、
前記円筒体に備えられ、前記ゲートの前記俯仰動作に係る俯仰角度の下限を規制する第２の突起を備えた俯角ストッパーと
を備えることを特徴とする請求項４記載のゲートアソートシステム。
前記直線駆動手段は、前記制御手段に連繋した電磁石を通して供給されるエアーを動力源とすることを特徴とする請求項２記載のゲートアソートシステム。
前記ゲートは板状であることを特徴とする請求項１−６のうちのいずれか１項記載のゲートアソートシステム。
前記物品及び／もしくは前記物品容器の仕分け作業に関する情報の表示機能と、
前記制御手段に情報を入力する機能とを有する液晶パネルと、
タッチパッドを含む入力手段を設けたタッチパネルを備えた制御画面と
をさらに有する請求項１−７のうちのいずれか１項記載ゲートアソートシステム。
前記物品もしくは前記物品容器を前記物品間口に投入する作業に係る作業員が踏むことの可能なフットスイッチであって、踏まれることによって前記制御手段に対して前記回動手段を非作動状態とさせ、前記投入に係る前記物品間口への投入完了の確認信号を送信させるフットスイッチをさらに有する、請求項１−８のうちのいずれか１項記載のゲートアソートシステム。
前記投入完了の確認信号が送信された後で、前記ゲートが閉じられる、請求項９記載のゲートアソートシステム。
前記投入完了の確認信号が送信された後で、前記ゲートが閉じられるとともに特定の音声が発せられる、請求項９記載のゲートアソートシステム。
前記読取手段は、前記物品もしくは前記物品容器を前記物品間口に投入する作業に係る作業員の身体に装着可能なウエラブル読取手段である、請求項１−１１のうちのいずれか１項記載のゲートアソートシステム。