JP2934942B2 - 物品集積装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、配送センターなどで使
用され、多品種の小物品群の中から、顧客の要求に応じ
てピッキングされ、コンベヤ等によって送り出されて来
る多品種の物品を、顧客又は要求に応じて、集積するよ
うにした物品集積装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の物品集積装置は、コンベ
ヤの送り出し端部に集積コンテナを配してなり、コンベ
ヤから物品が集積コンテナ内に投下されるようになって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような物
品集積装置では、投下の際の物品同士の衝突や、物品と
コンテナとの衝突等によって、物品が傷ついたり、破損
したりするおそれがある。

【０００４】また、物品は、集積コンテナに向かって雑
然と投下されるため、うまくコンテナ内に入らないで、
荷こぼれして、要求どおりの正確な集荷ができないこと
もある。

【０００５】さらに、コンテナ内に集荷した物品をまと
めて出荷する前には、コンテナ内の商品を梱包し易いよ
うに、秩序よく積み直す手間が必要となる。

【０００６】本発明は、物品を傷つけることなく、正確
に、かつ整然と集積でき、かつ出荷までの省力化を図れ
るようにした物品集積装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は、次のようにして解決される。 (１) 複数の荷台を無端状に連結して、水平方向に回走
させるようにしたロータリーラックと、前記ロータリー
ラックの各荷台上に設けられた、複数個の物品を積み重
ねた状態で収容する集積マガジンと、この集積マガジン
内の最下段の物品に下から当接して、全物品を支持する
物品支持板と、集積マガジン内の所要の高さに物品が存
在するか否かを検知するセンサと、該センサが物品の存
在を検知することにより、前記物品支持板を、前記セン
サが物品の不存在を検知するまで下降させる昇降機構と
を備え、かつ物品支持板とセンサと昇降機構とを、前記
ロータリラックにおける固定部に固定する。

【０００８】(２) 上記(１)項において、物品支持板
を、昇降機構により昇降させられるようにした昇降板
に、集積マガジンに向かって進退しうるようにして設け
る。

【０００９】

【作用】本発明によれば、集積マガジン内の所要の位置
に物品が供給されるごとに、そのことをセンサが検知し
て、昇降機構が作動させられ、物品支持板が、供給され
た物品の厚さ分だけ漸次下降させられるので、物品は衝
撃を与えられることなく、正確に、かつ整然と集積マガ
ジン内に集積させられる。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明を実施したピッキング集積装
置の略図的な平面図である。この装置は、ＣＤ(アルバ
ム、シングル、大型ＣＤなど)などの物品を、販売店か
らの注文に従ってピッキングし集積するための装置であ
る。

【００１１】図１において、互いに隣接して平行に延び
る２条の平ベルトコンベヤからなる搬送コンベヤ(1a)(1
b)に沿って、その両側方に、供給マガジン装置(2a)(2b)
が並設されている。これらの供給マガジン装置(2a)(2b)
の詳細については後述するが、概略を述べると、供給マ
ガジン装置(2b)を示す図２から明らかなように、物品
(３)例えばＣＤを、上部が搬送コンベヤ寄りに少し斜め
に積み重ねて収容する供給マガジン(４)と、これと対称
をなす供給マガジン(図示してないが、図２の左側にな
る)とを、背中合わせに配設した、いわゆるＡ型配置の
ものである。

【００１２】２条の搬送コンベヤ(1a)(1b)は、それぞれ
直交するコンベヤ(5a)(5b)に連結されており、これらの
コンベヤを通って、物品(３)は、ロータリラック式の集
積マガジン装置(６)における集積マガジン(７)に積み重
ねられ、出荷エリア(８)において、各顧客、すなわち販
売店毎にまとめて取り出される。なお、符号(９)は、こ
の装置を作動させる制御テーブルである。

【００１３】次に、図２ないし図５を参照して、ピッキ
ング装置、すなわち上述の供給マガジン装置(2a)(2b)、
及びその上方に設置されている移載手段(10)について詳
述する。供給マガジン装置(2a)(2b)は、フレーム(11)の
両側に、前述のようにＡ字形をなすように斜めに取り付
けられており、図１に略示するように、６個の供給マガ
ジン(４)を１組として構成されている。このような単位
が、任意数配設されている。搬送コンベヤ(1a)(1b)は、
図２及び図３に示すように、供給マガジン装置(2a)(2b)
を支持するフレーム(11)の頂部付近に配設されている。

【００１４】供給マガジン(４)は、その内側に、斜めに
上方に延びる支持軸(12)を有し、その上下端付近に配設
したスプロケット(13a)(13b)には、無端のタイミングベ
ルト(14)が掛け渡されている。下部のスプロケット(13
b)は、ギヤードモータ(15)により駆動され、これによっ
て、タイミングベルト(14)は所望の方向に回送させられ
る。

【００１５】支持軸(12)には、昇降板(16)の基部(16a)
が遊嵌されており、この基部(16a)にタイミングベルト
(14)の一か所が固定されている。昇降板(16)の基部(16
a)には、物品支持板(16b)の後部が、水平の軸(16c)をも
って、支持軸(12)と直交する位置で停止するようにして
枢着されている。したがって、物品支持板(16b)は、一
旦上限まで上昇した後、下降する際に、底板(17)上に新
たに積載された物品(３)の最上段のものの角部に当接し
てはね上げられ、その状態で、底板(17)より下方に下降
することとなる。

【００１６】(16d)は、物品支持板(16b)の基端部に、水
平軸まわりに回動可能として設けられた突片で、昇降板
(16)が下限位置まで下降したとき、この突片(16d)がフ
レーム(11)の下部適所に設けられた受止片に当接するこ
とにより、物品支持板(16b)を、図３に想像線で示すよ
うに、はね上げられた状態から支持軸(12)と直交する方
向を向く位置まで強制的に倒すようになっている。

【００１７】供給マガジン(４)のケーシング(18)におけ
る固定の底板(17)は、図４に示すように、昇降板(16)に
おける物品支持板(16b)を通過させる空所を残して、物
品(３)を載置しうる大きさのものである。物品(３)の例
としての大型ＣＤ(3a)、ＣＤアルバム(3b)、シングルＣ
Ｄ(3c)を、図４に想像線で示してある。

【００１８】後述するように、最上段の物品(３)が移載
手段(10)によって取り去られると、残っている最上段の
物品(３)を光センサ(26)(図５)により検知し、前述の制
御テーブル(９)からの信号により、最上段のレベル(Ｈ)
を保つように、ギヤードモータ(15)が付勢され、タイミ
ングベルト(14)を駆動して、昇降板(16)を上昇させるよ
うになっている。なおタイミングベルト(14)は、チェー
ンであってもよい。

【００１９】図２、図３及び図５に示すように、移載手
段(10)は、フレーム(11)に支持した水平のスライド軸(1
9)に滑動可能に装架されたスライダ(20)に、支持軸(21)
を介してエアシリンダ(22a)を揺動可能に支持し、かつ
このエアシリンダ(22a)のピストンロッドの下端に、吸
着手段すなわちバキューム式の吸着パッド(23)(図５で
は６個が示されている)を取り付けてなるものである。
図５の符号(22b)は案内手段を示す。

【００２０】支持軸(21)から下方に延出し、エアシリン
ダ(22a)及び吸着パッド(23)と一体となって支持軸(21)
を中心に回動しうるアーム(21a)は、支持軸(21)の下方
において、水平方向を向く別のエアシリンダ(24)のピス
トンピン(25)の先端に枢着されている。この別のエアシ
リンダ(24)の作動ストロークは、１対のストッパ(19a)
(19b)により規制されたスライダ(20)の移動ストローク
より大としてあり、このエアシリンダ(24)の作動のみに
よって、吸着パッド(23)を、図３に実線により示す右方
の傾斜位置と、想像線により示す左方の垂直姿勢位置と
に移動させることができるようになっている。

【００２１】右方の傾斜位置において、エアシリンダ(2
2)を作動させて吸着パッド(23)を下降させ、図示しない
真空源からホース(23a)を介して吸引し、最上段の物品
(３)を吸着させる。ついで、エアシリンダ(22)により、
物品(３)を保持した吸着パッド(23)を持ち上げ、別のエ
アシリンダ(24)により、これを左方の垂直位置へ移動さ
せる。ついで、エアシリンダ(22)により、吸着パッド(2
3)を降下させてバキュームを断ち、物品(３)を搬送コン
ベヤ(1b)上に載置することができる。

【００２２】図５に示すように、このピッキング装置(1
0)は、６個の吸着パッド(23)を１組として構成されてお
り、一斉に作動させられるが、前述の制御テーブル(９)
からの信号により、各吸着パッドに選択的にバキューム
を作用させて、目的の物品(３)、すなわち注文のＣＤを
ピッキングする。なお、図６に示す変形例では、吸着パ
ッド(23)の両側方に、下向きに軽くばね付勢した物品安
定用の押えパッド(40)を設けてある。

【００２３】集積マガジン装置(６)は、図１で示すよう
に、前後に並ぶ２個の集積マガジン(７)を搭載した複数
の荷台(27)を無端に連結し、これを、駆動スプロケット
装置(28)により回転させるようにしたロータリラック型
のものである。図１のVII−VII線に沿う拡大断面図であ
る図７では、２個の集積マガジン(７)は、紙面の前後に
並設されているので、前部のものしか見えていない。

【００２４】集積マガジン装置(６)には、図１に示すよ
うに、前述のコンベヤ(5a)(5b)と対向する位置におい
て、２つの昇降機構(35)(35)が配設されている。昇降機
構(35)は、取付部材(34a)(34b)によりフレーム(29)に固
着されている。昇降機構(35)は、この位置に来た前述の
集積マガジン(７)内に延びる昇降板(32)の物品支持板(3
2ｂ)を上下させることによって、この集積マガジン(７)
に斜めに積み重ねられた物品(３)の最上位のレベルを実
質的に一定に維持させるものである。

【００２５】図８に拡大して示すように、上下移動は、
上部に配設したギヤドモータ(30)により中央のねじ棒(3
1)を回転させ、これとねじ係合する基部(32a)を備える
昇降板(32)を上下に駆動させることにより果される。ね
じ棒(31)の両側方にある垂直の案内棒(33)は、昇降板(3
2)の基部(32a)を案内するものである。昇降板(32)の下
側には、上述の昇降板(16)における物品支持板(16b)と
同様の物品支持板(32b)が、公知のロッドレスシリンダ
(32c)により、ねじ棒(31)とほぼ直交する方向に進退可
能として装着されている。

【００２６】(36)は、上方の取付部材(34b)にブラケッ
ト(37)をもって取付けられ、その取付位置に対応する集
積マガジン(７)内の所要の高さに物品(３)が存在するか
否かを検知する反射型の光センサ(センサ)である。光セ
ンサ(36)が、その高さに物品(３)が存在することを検知
すると、昇降機構(35)のギヤードモータ(30)を作動さ
せ、昇降板(32)を、光センサ(36)が物品(３)の不存在を
検知するまで下降させるようになっている。

【００２７】上記構成の本発明のピッキング集積装置の
作動は、次の如くである。一つの供給マガジン(４)には
同一の多数の物品(３)を積み重ね、かつ異なる供給マガ
ジン(４)には、異種又は異銘柄の物品(３)を収容してお
く。この状態で、まずコンベヤ(1a)(1b)の運動を停止さ
せ、この停止状態において、移載手段(10)を作動させ
て、供給マガジン装置(2a)(2b)の供給マガジン(４)に作
用する吸着パッド(23)に選択的にバキュームを及ぼし
て、個々の販売店から注文された物品だけを、それぞれ
別の供給マガジン(４)の最上段から拾い上げて、これら
を、停止中の搬送コンベヤ(1a)(1b)上に移載する。

【００２８】供給マガジン(４)の最上段のレベル(Ｈ)
は、常時、光センサ(26)により検出されており、物品
(３)が拾い上げられると、直ちに昇降板(16)が上昇し
て、次の物品(３)が最上段に持ち来たらされる。この作
業を２、３度繰り返して、販売店の注文の物品(３)を揃
える。

【００２９】この間に、物品(３)の数の減った供給マガ
ジン(４)における固定の底板(17)上に、同一の物品(３)
を補給しておけば、昇降板(16)を最上段まで持ち上げた
後、この昇降板(16)を直ちに降下させると、物品支持板
(16b)は、はね上げられて、新たに補給して積み重ねた
物品(３)の下に移動し、またこれを再び上昇させると、
最下段の物品(３)に当接して、これを持ち上げ、遅滞な
くピッキング作業を再開できる。

【００３０】ついで、搬送コンベヤ(1a)(1b)を動かし
て、これらの上に移載した物品(３)を黒矢印に示すよう
に移動させて、これらと直交するコンベヤ(5a)(5b)上
に、それぞれ９０度角度を変更して移載する。この際、
搬送コンベヤ(1a)は全体的に直線状であるが、搬送コン
ベヤ(1b)は、大部分が直線状をなし、その終端が半円弧
状をなして曲がっているので、互いに向き合う供給マガ
ジン装置(2a)(2b)から出た物品(３)は、背文字の入った
側面が同一方向に揃えられることとなる。

【００３１】コンベヤ(5a)(5b)は、静止している集積マ
ガジン装置(６)の１つの荷台(27)上の集積マガジン(７)
に対応する昇降機構(35)の昇降板(32)の物品支持板(32
b)またはこの上に載置した物品(３)の最上段と実質的に
同じ高さで対面するか、またはそれより若干上位となっ
ている。

【００３２】集積マガジン(７)の物品(３)の最上段のレ
ベルは、常時センサ(36)により検出されており、コンベ
ヤ(5a)(5b)から物品(３)が移載されると、ギヤードモー
タ(30)を作動させて、ねじ棒(31)を回転させ、昇降板(3
2)をその分だけ降下させる。このようにして、集積マガ
ジン(７)の最上段のレベルは一定に維持されながら、供
給マガジン装置(2a)(2b)から、ピッキングされた特定の
販売店からの注文の物品(３)は、１つの荷台(27)上に集
積される。

【００３３】集積が終わった時点で、昇降板(32)を、一
旦下限まで降下させると、集積された物品(３)は、集積
マガジン(７)における上述の底板(17)と同様の底板上に
支持され、その後、ロッドレスシリンダ(32c)の作動に
より、物品支持板(32b)が後退させらると、昇降機構(3
5)は、集積マガジン(７)から外れる。

【００３４】ついで、集積マガジン装置(６)を、荷台(2
7)１つ分、図１の白抜き矢印に示すように前進させた
後、ロッドレスシリンダ(32c)の作動により、物品支持
板(32b)を新たな集積マガジン(７)の背面下部より進出
させ、このような作業を繰り返す。

【００３５】最後に、任意の時期に集積マガジン装置
(６)を歩進させつつ、出荷エリア(８)において、荷台(2
7)の集積マガジン(７)から、注文の物品(３)を販売店ご
とに取り出す。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、集積マ
ガジンに物品が集積されるにつれ、荷受け面すなわち最
上段の物品の高さ位置が一定になるように、昇降機構が
下降するので、集積装置へと送り出された物品は、衝撃
を与えられることなく、所定の位置に順次集積される。
この際、集荷ミス（荷こぼれ）のおそれは全くなく、集
積マガジンに整然と集積され、そのまま梱包できるの
で、梱包前の人力による物品の積み直しの手間がはぶ
け、効率的に出荷ができる。

【００３７】また集積マガジンを、ロータリラックの荷
台に装架し、この集積マガジンに作用する昇降機構を、
前記コンベヤのための固定のフレームに装架してあるか
ら、昇降機構をそれぞれの集積マガジンに付属させる必
要はなく、構造が簡易となる。請求項２記載の発明によ
ると、物品支持板を所望に応じて昇降させ、かつ水平移
動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したピッキング集積装置の略図的
平面図である。

【図２】図１のII−II線に沿う供給マガジン装置の断面
図である。

【図３】図２の上部及び下部の拡大図である。

【図４】図２及び図３に示す底板と昇降板の拡大平面図
である。

【図５】図２及び図３の上部に示すピッキング装置付近
の立面図で、図１のＶ−Ｖ線に沿う図である。

【図６】ピッキング装置の吸着パッド付近の変形例の立
面図である。

【図７】集積マガジン装置を図１のVII−VII線で切って
示す立面図である。

【図８】集積マガジンの昇降機構の上下部を示す拡大立
面図である。

【符号の説明】

(1a)(1b)搬送コンベヤ (2a)(2b)供給マガジン装置 (３)物品 (3a)大型ＣＤ (3b)アルバム (3c)シングル (４)供給マガジン (5a)(5b)コンベヤ (６)集積マガジン装置 (７)集積マガジン (８)出荷エリア (９)制御テーブル (10)移載手段 (11)フレーム (12)支持軸 (13a)(13b)スプロケット (14)タイミングベルト (15)ギヤードモータ (16)昇降板 (16a)基部 (16b)物品支持板 (16c)軸 (17)底板 (18)ケーシング (19)スライド軸 (19a)(19b)ストッパ (20)スライダ (21)支持軸 (21a)アーム (22a)エアシリンダ (22b)案内手段 (23)吸着パッド(吸着手段) (23a)ホース (24)エアシリンダ (25)ピン (26)光センサ (27)荷台 (28)駆動スプロケット装置 (29)フレーム (30)ギヤドモータ (31)ねじ棒 (32)昇降板 (32a)基部 (32b)物品支持板 (32c)ロッドレスシリンダ (33)案内棒 (34a)(34b)取付部材 (35)昇降機構 (36)光センサ(センサ) (37)ブラケット (40)押えパッド

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の荷台を無端状に連結して、水平方
   向に回走させるようにしたロータリーラックと、前記ロ
   ータリーラックの各荷台上に設けられた、複数個の物品
   を積み重ねた状態で収容する集積マガジンと、 この集積マガジン内の最下段の物品に下から当接して、
   全物品を支持する物品支持板と、 集積マガジン内の所要の高さに物品が存在するか否かを
   検知するセンサと、 該センサが物品の存在を検知することにより、前記物品
   支持板を、前記センサが物品の不存在を検知するまで下
   降させる昇降機構とを備え、かつ 物品支持板とセンサと
   昇降機構とを、前記ロータリラックにおける固定部に固
   定したことを特徴とする物品集積装置。
2. 【請求項２】 物品支持板を、昇降機構により昇降させ
   られるようにした昇降板に、集積マガジンに向かって進
   退しうるようにして設けた請求項１記載の物品集積装
   置。