JP4119861B2 - 物品仕分設備 - Google Patents

Description

本発明は、各種商品を出荷先別に収集して仕分する物品仕分設備に関し、さらに詳細には、誤って仕分しないようにする誤投入防止装置を備えた物品仕分設備に関する。

まず、物品仕分設備について説明する。物品仕分設備は、図３に示したように、仕分の対象となる商品をピッキングカート４０に積み込む商品積込部１０と、商品が投入される容器１を出荷先別に分けて載置し、商品の分配を行う物品仕分部２０と、商品が満杯となったり、投入する商品がなくなったりした容器１に対して、出荷先に向けて配送するためのラベルを貼るラベル貼着部３０とを備えている。

物品仕分部２０は、図４に示したように、傾斜した商品投入容器載置台２１と、水平な移動待機容器載置台２３と、両容器載置台２１、２３の下方には、空の容器１を載置しておくための傾斜した空容器載置台２８が設けられている。

ピッキングカート４０で運ばれて来た商品は、商品投入容器載置台２１の出荷先毎に定められた出荷先区画２５に載置された容器１内へ人手で投入される。商品の投入を完了した容器１は、移動待機容器載置台２３上でラベル貼着部３０まで運搬されるのを待つ。

物品仕分設備には、容器１に誤った出荷先の商品を投入しないようにする誤投入防止装置を備える。このような誤投入防止装置としては、下記特許文献１に記載されたように、物品仕分部２０の各出荷先区画２５に誤投入防止装置としてシャッター５０を備えたものが知られている。このシャッター５０は、載置した容器１の開口上方を跨ぐ位置の商品投入禁止状態（Ａ）と、当該容器１の開口上方から外れた商品投入許可状態（Ｂ）との間を移動可能な変位バー５６と、この変位バー５６の変位を制御する図示しないコントローラを備えている。

ピッキングカート４０も、作業員に作業を指示したり、シャッター５０を制御するための図示しないコントローラを搭載している。各出荷先区画２５のコントローラとピッキングカート４０のコントローラと間は、図示しない赤外線送受信機によってコマンドやデータ等の送受信が行われる。

ピッキングカート４０のコントローラは、積み込んだ商品の出荷先コードを記憶している。各出荷先区画２５のコントローラからは、予め登録した出荷先コード信号を含む赤外線が発信されている。ピッキングカート４０が指定された出荷先コードの出荷先区画２５の前に来ると、ピッキングカート４０のコントローラは、この出荷先コード信号を受信して、当該出荷先区画２５のシャッター５０を開かせるコマンド信号を出荷先区画２５側のコントローラへ返信する。

出荷先区画２５のコントローラは、常時シャッター５０を商品投入禁止状態（Ａ）にしているが、ピッキンギカート４０からのシャッター５０を開くコマンド信号を受信すると、図示しないモータを始動させて変位バー５６を商品投入許可状態（Ｂ）に変位させる。ピッキングカート４０が指定された出荷先区画２５の前にいる間は、ピッキングカート４０からコマンド信号が定期的に送信され、その間シャッター５０は商品投入許可状態を保つ。そして、ピッキングカート４０が移動して、出荷先区画２５側でピッキングカート側からのコマンド信号が受信されなくなって一定時間過ぎると、シャッター５０は、商品投入禁止状態（Ａ）に戻される。これで、誤った出荷先の商品を各容器１に投入することが防止される。

なお、変位バー５６は、作業員が変位バーに商品を当てたり、手をぶつけたときには、移動可能になっており、作業員や商品に衝撃で傷付けることがないようにしている。
特開２０００−３３５７１３号公報

ところで、前記公報に記載された物品仕分設備においては、誤投入防止のためのシャッター５０は、細い変位バー５６一本なので商品の投入個所を誤り易く、変位バー５６に商品や手をぶつけることもあるという問題があった。また、前記物品仕分設備は、シャッター５０を制御するためコントローラを搭載した高価なピッキングカート４０や、各出荷先区画２５のコントローラとピッキングカート４０のコントローラとの間の通信を行う送受信機が必要であり、小規模な物品仕分け装置としては不経済であるという問題があった。

本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、物品の投入個所が分かり易い誤投入防止装置を備えた経済的な物品仕分設備を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明では、複数の区画に区画され、各区画に指定された物品を投入するようにした物品仕分部と、前記物品を収容するトレーと、前記トレーを置くトレー載置台とを備えた物品仕分設備において、前記物品仕分部には、前記各区画の前面に設けられた開閉扉と、該開閉扉を開閉するアクチュエータとが備えられ、前記トレーの底には、前記指定された物品を投入する区画及び個数を指定するトレー情報が書かれたＩＤカードが置かれ、前記トレー載置台には、前記トレー情報を読むＩＤカードリーダーと、前記個数を表示する表示部と、前記開閉扉を閉じるときに押す投入完了スイッチ及び投入キャンセルスイッチと、前記アクチュエータ及び前記表示部を制御するコントローラとが備えられ、前記コントローラは、前記ＩＤカードリーダーで呼んだ前記トレー情報で指定された区画の開閉扉を開かせるとともに前記個数を前記表示部に表示させ、前記投入完了スイッチ又は投入キャンセルスイッチが押されたときに前記開閉扉を閉じさせることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、請求項１に係る発明において、前記コントローラは、前記開閉扉を開くときに投入ランプを点灯することを特徴とする。

請求項３に係る発明では、請求項１又は２に係る発明において、前記アクチュエータはエアシリンダであり、前記コントローラは前記エアシリンダへ供給するエアを制御するものであることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、請求項１、２又は３に係る発明において、 前記開閉扉は枠に透明なシートを貼ったものであることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、トレーの底に置かれたＩＤカードに物品を投入する区画及び個数を指定するトレー情報が書かれており、このトレー情報をＩＤカードリーダーで読んで、指定された区画の開閉扉を開けるので、誤った区画に物品を誤投入することを確実に防止できる。また、コントローラは、開閉扉を開くときに投入する個数を表示部に表示させ、投入完了スイッチ又は投入キャンセルスイッチを押すと開閉扉を閉じるから、表示部に表示された個数に従って、開閉扉の開いた区画へ指定された個数の物品を投入し、物品投入後に投入完了スイッチを押すだけで、誤らずに物品の仕分けができ、作業が容易である。さらに、トレー載置台に置いたトレーから指定された区画まで作業員が物品を運ぶようにできるため、小規模で経済的な物品仕分設備を得ることができる。

請求項２に係る発明によれば、コントローラは、開閉扉を開くときに投入ランプを点灯するから、投入ランプの点灯に従って、開閉扉の開いた区画へ物品を投入するので、いっそう作業が容易である。

請求項３に係る発明によれば、アクチュエータはエアシリンダであり、前記コントローラは前記エアシリンダへ供給するエアを制御するものであるから、開閉扉の開閉速度が速いうえ、構造が簡単で信頼性が高くて安価な物品仕分設備の開閉扉が得られる。

請求項４に係る発明によれば、開閉扉は枠に透明なシートを貼ったものであるから、開閉扉が閉まっていても、投入済みの物品をみて仕分けの進捗状態が分かって作業員の励みになるうえ、万一のエラーによって誤投入した物品に気付き易い。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は、本実施例の物品仕分設備の斜視図である。図２は、前記物品仕分設備のブロック図である。

本実施例の物品仕分設備は、図１に示したように、物品仕分部６０は、支柱６２に物品載置台６４を取り付けている。物品載置台６４は、前面に位置する傾斜した物品投入部６４ａと、物品投入部６４ａの後方に続く水平部６４ｂとを有している。物品投入部６４ａの周囲には、落下防止枠６６が固定されている。物品仕分部６０の上部には、出荷先や物品名を示すラベル６８が取り付けられている。物品投入部６４ａは、物品投入を容易にするため、上側ほど大きく傾斜するとともに、下段のものほど上段のものよりも前方へ突出させている。そして、最下段の物品載置台６４には傾斜した物品投入部６４ａを省いて、前端に平板状の落下防止枠６６ａのみを設けている。

物品仕分部６０における個々の物品載置台６４は、出荷先や物品の種類等によって定められた区画７０とされる。本実施例においては、物品８４を誤った区画７０への投入を防ぐため、各区画７０の前面には開閉扉７２が設けられる。

開閉扉７２は、長方形の枠７４に繊維等で補強されたビニール等の透明シート７６を貼ったものであり、上側の区画７０の物品投入部６４ａの前端下部に設けられたヒンジ７８回りに回転可能に取り付けられ、エアシリンダ８０によって開閉される。最上段の区画７０の開閉扉７２は、前側の支柱６２上端を連結する横材８２の下部に設けられたヒンジ７８回りに回転可能に取り付けられる。枠７４の一端には直角方向へアーム７４ａが延設されており、アーム７４ａの先端にエアシリンダ８０のロッド８０ａの先端が連結されている。エアシリンダ８０は、開閉扉７２を閉じたとき、開閉扉７２と略平行になるように配置され、物品８４の投入にじゃまにならない位置に配置される。

物品８４は、トレー８６に収容して、作業員によって保管場所からトレー載置台８８まで運ばれる。トレー８６の底の上には、予めトレー番号、指定された物品を投入する区画、該区画毎に投入する物品の個数等のトレー情報を書き込んだＩＤカード９０が置かれ、ＩＤカード９０の上にＩＤカード９０を保護するためのウレタンカバー９２が載置される。ＩＤカード９０としては、ＩＣカード又は磁気カード等を使用する。

物品仕分部６０の側端の一方にはトレー載置台８８が置かれ、該トレー載置台８８にはエアシリンダ８０を制御するコントローラ１００（図２参照）を操作するための制御盤９６を備える。また、トレー載置台８８には、トレー８６を載置するために定められた領域の下面に、ＩＤカード９０に書かれたトレー情報を読むためのＩＤカードリーダー９８が固定されている。トレー載置台８８の内部には、コントローラ１００と、開閉扉７２を開閉するエアシリンダ８０に送るエアを溜めるエアタンク１０２と、このエアタンク１０２の圧力を一定に保つようにエアを送るコンプレッサ１０４とが配置される。

図２に示したように、コントローラ１００は、エアタンク１０２と各エアシリンダ８０とを接続するチューブ１０６の途中に配置された各給気弁１０８と、同じく配置された排気弁１１０と、ＩＤカードリーダー９６から送られてきたトレー情報で指示された区画７０のエアシリンダ８０に対応する給気弁１０８又は排気弁１１０を開閉指示するマイクロコンピュータ１１２とからなる。給気弁１０８及び排気弁１１０は、通常は閉じていて、コントローラ１００からの指令に応じて開くようになっている。

制御盤９６には、コントローラ１００の表示部１１４、開閉扉７２を通常どおり開閉するか特別大きく全開にするか切り換える開度切換スイッチ１１６、エアタンク１０２内のエアが所定圧力あることを知らせるエアランプ１１８、物品投入を作業員に指示する投入ランプ１２０、物品投入完了をコントローラ１００に知らせる投入完了スイッチ１２２、物品投入キャンセルをコントローラ１００に知らせる投入キャンセルスイッチ１２４、物品８４に関するラベル発行を指示するラベルスイッチ１２６が取り付けられる。これらの表示部１１４、スイッチ、ランプ、給気弁１０８、排気弁１１０は、マイクロコンピュータ１２８に接続される。この他、マイクロコンピュータ１２８には、プリンタ１３０と、エアタンク１０２の圧力を測定する圧力計１３２とが接続される。

ここで、開度切換スイッチ１１６は、通常と全開の２位置があり、全開にしたときは、通常よりも長く給気弁１０８を開けて、エアシンリンダ８０が図示しないストッパに当接するまで、開閉扉７２を開けさせるものである。エアランプ１１８は、エアタンク１０２内のエアが所定圧力以下になると消灯して、エア系統の異常を知らせる。ラベルスイッチ１２６は、これを押すと、プリンタ１３０が予め指定された出荷先や物品名等をラベルに印字するようになっている。

次に、本実施例の物品仕分装置の行う仕分け手順について説明する。
（１）各トレー８６には、トレー番号、指定された物品を投入する区画７０、該区画７０毎に投入する物品８４の個数等のトレー情報を書いたＩＤカード９０を置き、この上にウレタンカバー９２が置かれ、この上に指定された物品８４を収容する。トレー情報は、予めＩＤカード９０に書いておく。
（２）作業員は、保管場所から物品８４を収容したトレー８６をトレー載置台８８まで運んできて、トレー載置台８８上の定められた領域の上に置く。
（３）トレー載置台８８に固定されたＩＤカードリーダー９８は、トレー情報を読み、このトレー情報をコントローラ１００に伝える。
（４）コントローラ１００は、トレー情報で指定された区画７０のエアシリンダ８０にエアを送る給気弁１０８を所定時間開き、投入ランプ１２０を点灯し、表示部１１４に当該区画７０に投入する物品８４の個数を表示する。
（５）エアシリンダ８０にエアが供給されると、指定された区画７０の開閉扉７２が開く。
（６）作業員は、投入ランプ１２０の点灯を確認してから、開閉扉７２が開いた区画７０へ物品８４を投入する。この際、トレー載置台８８は物品仕分部６０の一側端にあるので、トレー載置台８８の前にいる作業員には、開閉扉７２が開いた区画７０を見付けやすい。また、コントローラ１００の表示部１１４には投入する物品８４の個数が表示されるので、作業員は、表示された個数だけ物品８４を投入をする。トレー８６内に物品が１個だけのときは、トレー８６ごと当該区画７０に投入してもよい。
（７）作業員は、物品８４の投入を済ますと、投入完了ボタン１２２を押す。もし、トレー８６に誤った物品８４が入っていて、物品８４を投入できないときは、投入キャンセルボタン１２４を押す。
（８）投入完了ボタン１２２又は投入キャンセルボタン１２４が押されると、コントローラ１００は、排気弁１１０を所定時間開いて、エアシリンダ８０内のエアを放出させて、開閉扉７２を閉じる。

もし、他の区画７０に投入すべき物品８４が残っているときは、コントローラ１００は前記（４）の動作に戻って、トレー８６内の物品８４がなくなるまで、前記（４）−（８）を繰り返す。こうして、多種多数の物品８４の仕分けがなされる。

本実施例によれば、次のような効果を奏する。（１）トレー８６の底に置かれたＩＤカード９０に書かれているトレー情報をＩＤカードリーダー９８で読んで、指定された区画７０の開閉扉７２を開けるので、誤った区画７０に物品を誤投入することを確実に防止できる。（２）トレー載置台８８から指定された区画７０まで作業員が物品を運ぶため、小規模で物品仕分設備に後投入防止装置を経済的に備えることができる。（３）投入ランプ１２０の点灯に従って、開閉扉７２の開いた区画７０へ物品を投入し、物品投入後に投入完了スイッチ１２２を押すだけで、物品の仕分けができるので、作業が簡単である。（４）トレー情報には指定された物品８６を投入する区画７０毎に投入する個数を指定する個数情報も含まれ、表示部１１４に投入個数を表示するので、誤らずに指定個数の物品８６を指定された区画７０に投入できる。（５）アクチュエータはエアシリンダであり、コントローラはエアシリンダへ供給するエアを制御するものであるから、開閉扉の開閉速度が速いうえ、構造が簡単で信頼性が高くて安価な物品仕分設備が得られる。（８）開閉扉は枠に透明なシートを貼ったものであるから、投入済みの物品が見えるため、仕分けの進捗状態が見えて作業員の励みになるうえ、万一のエラーによって誤投入した物品に気付き易い。

ところで、本発明は、前記実施例に限定されず、例えば、次のように種々の変形が可能である。たとえば、前記実施例では、開閉扉７２を開閉するためにエアシリンダ８０を用いたが、この他、モータ、油圧シリンダ等、適宜アクチュエータの使用が可能である。また、開閉扉７２が開くことにより物品の投入を指示できるので、投入ランプを省略してもよい。さらに、投入完了スイッチ１２２を省いて、代わりに各区画７０に物品投入センサを設けて、該センサで物品投入完了を検知するようにしてもよい。予め各トレー毎に定まった区画を定めておけば、トレー情報としてはトレー番号だけでよく、表示部１１４を省くことも可能である。

本発明の一実施例に係る物品仕分設備の斜視図である。 前記物品仕分設備のブロック図である。 従来の前記物品仕分設備全体の平面図である。 従来の物品仕分設備に備えられる誤投入防止装置の斜視図である。

符号の説明

６０ 物品仕分部
７０ 区画
７２ 開閉扉
７４ 枠
７６ シート
８０ エアシリンダ（アクチュエータ）
８４ 物品
８６ トレー
８８ トレー載置台
９０ ＩＤカード
９８ ＩＤカードリーダー
１００ コントローラ
１１４ 表示部
１２０ 投入ランプ
１２２ 投入完了スイッチ
１２４ 投入キャンセルスイッチ

Claims (4)

1. 複数の区画に区画され、各区画に指定された物品を投入するようにした物品仕分部と、前記物品を収容するトレーと、前記トレーを置くトレー載置台とを備えた物品仕分設備において、
   前記物品仕分部には、前記各区画の前面に設けられた開閉扉と、該開閉扉を開閉するアクチュエータとが備えられ、
   前記トレーの底には、前記指定された物品を投入する区画及び個数を指定するトレー情報が書かれたＩＤカードが置かれ、
   前記トレー載置台には、前記トレー情報を読むＩＤカードリーダーと、前記個数を表示する表示部と、前記開閉扉を閉じるときに押す投入完了スイッチ及び投入キャンセルスイッチと、前記アクチュエータ及び前記表示部を制御するコントローラとが備えられ、
   前記コントローラは、前記ＩＤカードリーダーで呼んだ前記トレー情報で指定された区画の開閉扉を開かせるとともに前記個数を前記表示部に表示させ、前記投入完了スイッチ又は投入キャンセルスイッチが押されたときに前記開閉扉を閉じさせることを特徴とする物品仕分設備。
2. 前記コントローラは、前記開閉扉を開くときに投入ランプを点灯することを特徴とする請求項１に記載の物品仕分設備。
3. 前記アクチュエータはエアシリンダであり、前記コントローラは前記エアシリンダへ供給するエアを制御するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の物品仕分設備。
4. 前記開閉扉は枠に透明なシートを貼ったものであることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の物品仕分設備。

Images