本発明の第1の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構は、単数もしくは複数の種類および個数の物品が収容される物品容器から、所定の種類と個数の物品を仕分けして、配送先へ配送可能状態とする物品仕分け装置に用いる容器配置機構であって、
物品を収容する複数の物品容器を供給する物品容器接続経路と、
物品容器接続経路に収容されている物品の仕分けを受ける配送容器が搬送される仕分けレーンと、
仕分けレーンと物品容器接続経路とが交差して、物品容器から配送容器に物品を仕分ける仕分け位置と、
仕分け位置にある配送容器に、物品容器が収容する物品を移動させる把持機構と、
所定条件において、仕分け位置に配送容器が無い場合に、
物品容器接続経路で仕分けレーンに接する側(以下、「前段」という)にある物品容器(以下、「前段物品容器」という)が収容している物品を、仕分けレーン側に寄せるように移動させる移動手段と、
物品容器接続経路での物品容器の搬送、仕分けレーンでの配送容器の搬送、把持機構での物品の移動および移動手段での移動動作の少なくとも一つを制御する、制御部と、を備える。
この構成により、前段物品容器を、仕分け位置に格上げすることで物品の仕分け効率を上げる場合でも、仕分け位置に格上げされる前段物品容器の物品のずれを防止できる。
本発明の第2の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第1の発明に加えて、配送容器および物品容器は、同一種類の物品の収容可能個数が同一である。
この構成により、物品容器を物品容器接続経路から仕分けレーンに格上げして配送容器としての位置づけに格上げすることができる。
本発明の第3の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第2の発明に加えて、配送容器および物品容器は、それぞれの縦方向および横方向のサイズが略同一である。
この構成により、物品容器を物品容器接続経路から仕分けレーンに格上げして配送容器としての位置づけに格上げすることができる。
本発明の第4の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第1から第3のいずれかの発明に加えて、仕分け位置で所定の種類および個数の物品の仕分けが完了した配送容器は、完成容器として、仕分けレーンの外側の完成レーンに排出される。
この構成により、仕分けの完了した配送容器が、次の仕分け作業を受ける配送容器の仕分け等を阻害しないで済む。
本発明の第5の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第4の発明に加えて、完成容器は、所定の種類および個数の物品を収容すると共に仕分け位置に移動させられた物品容器も含む。
この構成により、配送容器として配送レーンに投入されて仕分けの完了した完成容器だけでなく、物品容器として物品容器接続経路に投入されて仕分けを受ける配送容器に格上げされて仕分けの完了した完成容器も、完成レーンで排出される。
本発明の第6の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第1から第5のいずれかの発明に加えて、所定条件は、前段物品容器が収容可能な最大収容個数未満の物品を収容していると共に、前段物品容器の仕分けレーン側に収容されていた物品が配送容器に仕分けられた後に、仕分けレーン側スペースが生じている場合である。
この構成により、仕分け位置に格上げされた場合に、物品容器の収容している物品が、完成レーン側にずれてしまうことによる問題が起る条件を設定できる。
本発明の第7の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第6の発明に加えて、移動手段は、所定条件を満たす前段物品容器(以下、「対象前段物品容器」という)を、略180度回転させる。
この構成により、仕分け位置に格上げされる物品容器の収容する物品を、予め仕分けレーン側に寄せた状態にできる。
本発明の第8の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第6の発明に加えて、移動手段は、対象前段物品容器を、仕分けレーン側に傾ける。
この構成により、仕分け位置に格上げされる物品容器の収容する物品を、予め完成レーン側に寄せた状態にできる。
本発明の第9の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第7または第8の発明に加えて、移動手段が、対象前段物品容器を回転もしくは傾けることで、仕分けレーン側スペースに、物品を詰める。
この構成により、仕分け位置に格上げされる物品容器の収容する物品を、予め完成レーン側に寄せた状態にできる。
本発明の第10の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第9の発明に加えて、移動手段が、対象前段物品容器に有る物品を仕分けレーン側スペースに詰めた後、制御部は、対象前段物品容器を、仕分けレーンの仕分け位置に移動させる。
この構成により、物品容器の収容する物品が完成レーン側に寄った状態で、物品容器が仕分け位置に配送容器の位置付として格上げされる。
本発明の第11の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第6の発明に加えて、移動手段は、対象前段物品容器を、仕分け位置に移動させると共に、仕分け位置において対象前段物品容器内の物品を、完成レーン側に押す。
この構成により、仕分け位置に格上げされる物品容器の収容する物品を、予め完成レーン側に寄せた状態にできる。
本発明の第12の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第11の発明に加えて、移動手段は、対象前段物品容器内の物品を、完成レーン側に押す押し出し部材を備える。
この構成により、仕分け位置に格上げされる物品容器の収容する物品を、確実に、完成レーン側に寄せた状態にできる。
本発明の第13の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第1から第12のいずれかの発明に加えて、把持機構は、仕分け位置に移動した対象前段物品容器に、必要な種類および個数の物品を、物品容器接続経路において対象前段物品容器の次の位置にある物品容器(以下、「後段物品容器」という)から、仕分けして詰める。
この構成により、仕分け位置に格上げされた前段物品容器には、その後段にあった後段物品容器から、必要な種類や個数の物品が仕分けられる事が可能となっている。格上げされた前段物品容器は、仕分けレーンでの仕分け作業を受けて仕分けが完了される。
本発明の第14の発明に係る物品仕分け装置における容器配置機構では、第13の発明に加えて、後段物品容器からの仕分けを受けて、所定の種類および個数の物品の仕分けが完了した対象前段物品容器は、完成容器として、完成レーンに排出される。
この構成により、格上げされた物品容器も、仕分けが完了すれば、完成容器として、出庫対象となる。
まず、本発明の容器配置機構が用いられる物品仕分け装置と、本発明に至った物品仕分け装置での問題点の詳細を説明する。
(物品仕分け装置の一例の全体概要)
まず、本発明の物品仕分け装置における容器配置機構(以下、「容器配置機構」という)が用いられる物品仕分け装置の一例の全体概要について説明する。本発明の容器配置機構は、物品仕分け装置に用いられる。
この物品仕分け装置では、ある種類の物品が詰められた複数の物品容器(この物品容器が収容している物品の種類は、物品容器によって異なる)が、ある位置から供給される。更に物品仕分け装置は、物品容器からの物品の仕分けを受ける配送容器が供給される。この配送容器は、いわゆる空の状態で供給されて、物品容器からの物品の仕分けを受ける仕分けレーンを搬送される。
この仕分けレーンにおいて、異なる種類の物品を収容するそれぞれの物品容器が設置されている複数の位置のそれぞれで、必要な種類および個数の物品の仕分けを、この配送容器は受ける。この複数の位置のそれぞれでの物品の仕分けを受けた配送容器が、必要な種類と個数の物品の詰め込みが完了すれば、完了した配送容器として、出庫に向けて搬送される。
ここで、物品容器は、収容している物品を配送容器に移動させて仕分けられるので、物品容器が収容している物品の数は仕分けに従って減少していく。最終的には、物品容器は供給部において空になる。この空の物品容器は、排出される。排出されれば、供給部に次の物品容器(物品を収容している)が供給されて、次の配送容器への物品の仕分け作業を行うことができる。
物品容器から配送容器への物品の移動は、ピッキング装置などが用いられて、所定の座標を基準として実行される。
本発明の容器配置機構は、このような物品仕分け装置において使用される。
図1は、物品仕分け装置の一例の全体図である。物品仕分け装置1は、初期状態では空(もしくは空に近い)の状態である配送容器100に、必要な種類(単数もしくは複数)であって必要な個数の物品(単数もしくは複数)を、仕分けして詰める。この必要な種類および必要な個数の物品の仕分けが終わった配送容器100は、完成容器105として出庫部7から出庫される。
この完成容器105は、ある配送先に必要となる種類および個数の物品を収容している状態である。この状態は、配送先へ配送可能な状態である。配送可能状態となっている出庫部7から出庫される完成容器105は、配送手段によって、指定された配送先へ配送される。
例えば配送先A、配送先B、配送先C・・・のそれぞれに、物品を配送する必要がある。配送先A・・のそれぞれには、異なる種類や個数の物品を配送する必要がある。この配送先A・・・のそれぞれに配送すべき種類や個数の物品は、単数または複数の配送容器100によって配送されれば良い。物品仕分け装置1は、この販売店A・・・などの配送先ごとに異なる種類と個数の物品を、配送容器100に仕分けして詰めることで、配送可能状態とする。このとき、配送先によって、複数の配送容器100によって必要な種類と個数の物品が、配送可能状態とされればよい。
ここで、物品仕分け装置1は、種々の製品を製造する工場、製品を流通させる配送センター、製品の集積・配送を行う集積倉庫などの出荷センターに設置される。この出荷センターで取り扱われる物品は多種にわたることが多い。しかし、実際においては、出荷センターで取り扱われると共に配送先へ配送されるために仕分けられる物品の種類は、特定のものに偏ることが多い。すなわち、物品仕分け装置1のような自動化された装置で対応する物品の種類は、特定のものに偏る。
このような実際上の特性に対応して、物品仕分け装置1は、偏りやすい種類の物品に対応することでもよい。もちろん、全ての種類に対応してもよい。図1の物品仕分け装置1は、4種類の物品に対応している。すなわち、第1物品201、第2物品202、第3物品203および第4物品204である。ここで第1物品201〜第4物品204の符号は、それぞれの種類の物品の全体を示す場合と個別の物品を示す場合と、がある。
図1の物品仕分け装置1は、配送容器100に、第1物品201〜第4物品204の内から、配送先に必要となる物品を仕分けて詰める。例えば、配送先Aには、4個の第1物品201、2個の第2物品202、10個の第3物品203を配送する。この場合には、物品仕分け装置1は、この内容に合わせて、投入される空の配送容器100に、これらの物品を仕分けして詰める。4個の第1物品201、2個の第2物品202、10個の第3物品203が詰められると、完成容器105として出庫部7から出庫される。次いで、配送される。
もちろん、一つの配送容器100に必要となる種類および個数の物品が入りきらない場合には、物品仕分け装置1は、複数の配送容器100を用いて物品を仕分ける。この場合には、同じ配送先に複数の完成容器105が配送される。このようにして、物品仕分け装置1は、配送先のそれぞれに、必要な種類と個数の物品を詰めた完成容器105を生成する。
物品仕分け装置1は、配送容器投入部2、第1物品容器投入部3、第2物品容器投入部4、第3物品容器投入部5、第4物品容器投入部6、出庫部7、搬送経路8を備える。ここで、物品容器投入部は、第n物品容器投入部までを備えていれば良く、図1では、nが4であり、第1物品容器投入部3〜第4物品容器投入部6を、物品仕分け装置1は、備えている。
配送容器投入部2は、配送先への物品が仕分けられて詰められる配送容器100を投入する。第1物品容器投入部3は、ある種類の第1物品201を収容する第1物品容器101を投入する。第2物品容器投入部4は、第1物品201とは異なる種類の第2物品202を収容する第2物品容器102を投入する。第3物品容器投入部5は、他の種類の第3物品203を収容する第3物品容器103を投入する。第4物品容器投入部6は、他の種類の第4物品204を収容する第4物品容器104を投入する。
出庫部7は、配送先への物品の仕分けが完成した完成容器105が生成されれば、この完成容器105を出庫する。
搬送経路8は、配送容器投入部2から投入された配送容器100が搬送されて移動する経路である。配送容器100は、搬送経路8を移動しながら、第1物品201〜第4物品204の仕分けを受ける。
搬送経路8は、仕分けレーン81と完成レーン82との2つの経路を有する。仕分けレーン81は、配送容器投入部2から投入された配送容器100の内、物品の仕分けが完成していない未了容器と、物品容器投入部から投入された物品容器であって、空になった物品容器とを搬送する。完成レーン82は、物品の仕分けが完成した完成容器105を搬送する。
配送容器投入部2は、搬送経路8とは、配送容器接続経路21で接続される。配送容器接続経路21は、配送容器投入部2から投入された配送容器100を搬送経路8に送り出す。
第1物品容器投入部3は、搬送経路8とは、第1物品容器接続経路31で接続される。第1物品容器接続経路31は、第1物品容器投入部3から投入された第1物品容器101を搬送経路8に向けて送り出す。また、第1物品容器接続経路31と仕分けレーン81とが接続される地点において、第1物品容器101に収容されている第1物品201が、配送容器100に仕分けされる第1仕分け位置32が設けられる。
第2物品容器投入部4は、搬送経路8とは、第2物品容器接続経路41で接続される。第2物品容器接続経路41は、第2物品容器投入部4から投入された第2物品容器102を搬送経路8に向けて送り出す。また、第2物品容器接続経路41と仕分けレーン81とが接続される地点において、第2物品容器102に収容されている第2物品202が、配送容器100に仕分けされる第2仕分け位置42が設けられる。
第3物品容器投入部5は、搬送経路8とは、第3物品容器接続経路51で接続される。第3物品容器接続経路51は、第3物品容器投入部5から投入された第3物品容器103を搬送経路8に向けて送り出す。また、第3物品容器接続経路51と仕分けレーン81とが接続される地点において、第3物品容器103に収容されている第3物品203が、配送容器100に仕分けされる第3仕分け位置52が設けられる。
第4物品容器投入部6は、搬送経路8とは、第4物品容器接続経路61で接続される。第4物品容器接続経路61は、第4物品容器投入部6から投入された第4物品容器104を搬送経路8に向けて送り出す。また、第4物品容器接続経路61と仕分けレーン81とが接続される地点において、第4物品容器104に収容されている第4物品204が、配送容器100に仕分けされる第4仕分け位置62が設けられる。
出庫部7は、搬送経路8と接続されており、完成容器105を出庫させる。
配送容器接続経路21、第1物品容器接続経路31、第2物品容器接続経路41、第3物品容器接続経路51、第4物品容器接続経路61および搬送経路8は、容器の搬送および物品の仕分け作業を行う仕分け作業経路9を形成する。
ピッキング装置などの把持機構が、自動で物品容器から配送容器100へ物品を仕分けして詰め込む。この結果、仕分け動作が自動で行われる。ピッキング装置などの把持機構は、制御部が把握している配送容器100への仕分けるべき種類と個数の物品を、当該物品が収容されている物品容器のそれぞれから、必要な個数ずつ取り出して、配送容器100に仕分ける。
例えば、第1物品容器101から所定個数の第1物品201を把持して、配送容器100に詰める。これは、第1仕分け位置32で行われる。同様に、第2物品容器102から所定個数の第2物品202を把持して、配送容器100に詰める。また、把持機構は、第3物品容器103から所定個数の第3物品203を把持して、配送容器100に移動して詰める。最後に、把持機構は、第4物品容器104から所定個数の第4物品容器204を把持して、配送容器100に移動して詰める。これらのそれぞれは、第2仕分け位置42、第3仕分け位置52、第4仕分け位置62で行われる。
ここで、所定個数は値「0」の場合もあり、値「0」(すなわち、当該物品容器が収容する物品を仕分ける必要が無い場合)である場合には、配送容器100は、当該物品容器の仕分け位置で停止せずに次の仕分け位置に移動する。
また、配送容器100は、配送容器投入部2によって投入される。投入においては、仕分け作業経路9に投入される。すなわち、配送容器接続経路21に投入されて、その後に仕分けレーン81に投入される。配送容器100と独立して、第1物品容器101も、第1物品容器投入部3から第1物品容器接続経路31に投入される。配送容器100と独立して投入されつつも、配送容器100と連携して投入される。加えて、配送容器100が第1仕分け位置32に到達したところで、第1物品容器101が対応する。このため、第1物品容器101は、他の容器の投入の邪魔となることなく、他の容器との仕分け作業での必要に応じて投入される。第2物品容器102の投入も同様であり、第3物品容器なども同様である。
ここで、第1物品容器投入部3などから、第1物品容器101などは、第1物品容器接続経路31などに、複数投入されてもよい。すなわち、第1物品容器接続経路31には、複数の第1物品容器101に投入されて順番に並んでいる状態でもよい。この第1物品容器接続経路31に並んでいる複数の第1物品容器101は、配送容器100に近い方から、把持機構による第1物品201の取り出しを受けて、仕分けに用いられる。これは、第2物品容器接続経路31〜などでも同じである。
本発明の容器配置機構は、このような物品仕分け装置1に用いられる。もちろん、ここで説明した物品仕分け装置1の構成や機能は一例であり、要は配送容器100に所定の種類および個数の物品を仕分けして詰める物品仕分けの機能を有する様々な装置に用いられる。
(配送容器への物品容器からの物品の仕分け動作)
図2は、配送容器の斜視図である。第1物品容器101などの物品容器も、図2に示される配送容器100と同様の形態を有している。このため、ここでの配送容器100の説明は、物品容器の説明を兼ねる。
物品容器においては、図2に示される容器にある種類の複数の物品が収容されている。基本的には、物品容器にはある種類の物品が、容器全体に収容可能な個数の物品を収容している。すなわち、第1物品容器101〜第4物品容器104のそれぞれには、基本的には、第1物品201〜第4物品204が、満杯に詰まった状態である。
一方、配送容器100は、配送容器投入部2から、基本的に空の状態で投入される。
図3は、本発明の容器配置機構が使用される物品仕分け装置での、容器の搬送を示す説明図である。配送容器接続経路21から搬送経路8に到達した配送容器100は、回転や回動することなくそのままの状態で略直交する方向に移動する。すなわち、搬送経路8において、配送容器100は、長手方向を進行方向として移動する。
この配送容器100は、仕分けレーン81を移動する。この配送容器100の仕分けレーン81での移動に合せて、第1物品容器接続経路31に、第1物品容器101が投入され、第2物品容器接続経路41に第2物品容器102が投入され、第3物品容器接続経路51に第3物品容器103が投入され、第4物品容器接続経路51に第4物品容器104が投入される。この投入においては、上述の通り、複数の物品容器が物品容器接続経路のそれぞれに投入されてよい。
図4は、本発明の容器配置機構が使用される物品仕分け装置に用いられる配送容器投入部の斜視図である。図5は、本発明の容器配置機構が使用される物品仕分け装置に用いられる仕分け位置付近および仕分けレーンなどを含んだ部分の斜視図である。図5に示される仕分けレーン81を搬送される配送容器100に、各仕分け位置で、配送容器100に、第1物品容器101から所定個数の第1物品201が、第2物品容器102から所定個数の第2物品202が・・・、とのように仕分けされる。
この仕分けにおいて、対象となっている配送容器100に必要な種類と個数の物品が揃えば、配送容器100は、仕分けの完了した完成容器105として、仕分けレーン81から完成レーン82に移動して、出庫部7に排出される。
すなわち、図3などで示される物品仕分け装置1は、仕分けレーン81を配送容器100が搬送されていきながら、必要な仕分け位置において停止し、この仕分け位置において物品容器から把持機構によって物品の仕分けを受ける。仕分けが完了すれば、完成容器105として完成レーン82に移動して出庫される。
この仕分けレーン81は、設けられる物品容器投入部の数によって、仕分け位置の数も定まる。この仕分け位置の数によって、配送容器100が仕分けのために停止する位置が増加する。このような構成の場合には、ある配送容器100に続いて、次の配送容器100が仕分けレーン81で搬送されて、次の配送容器100への物品の仕分けが行われる。
図6は、本発明の実施の形態における物品の仕分けに用いられる把持機構による配送容器でのピッキングを示す斜視図である。図6に示されるように、把持機構301が取り付けられている。把持機構301は、吸引などによるピッキング部材330を備えており、このピッキング部材330が、配送容器100やその他の容器から物品をピッキングして移動させる。
図7は、本発明の実施の形態における物品の仕分けが完了した配送容器の一例を示す模式図である。図7での配送容器100では、4個の第1物品201、3個の第2物品202、7個の第3物品203の仕分けを受けて、満杯状態で完成状態となっている。もちろん、図7と異なり、満杯状態以外でも、必要な種類と個数の物品が仕分けられれば、完成状態となり、完成容器105として、完成レーン82に移動させられる。
図8は、物品仕分け装置での完成レーンへの完成容器の移動を示す模式図である。ある配送容器100への仕分けが完了して、当該配送容器100は、完成レーン82に移動している。この移動によって完成容器105として出庫部7へ出庫されていく。その際に、次の配送容器100Bが仕分け作業を、仕分けレーン81で受けている。この連続的な動作によって、物品仕分け装置1での仕分けレーン81は、次々と配送容器100への仕分けを行う。この次々と行われる仕分けのために、物品容器接続経路のそれぞれには、第1物品201〜が収容された物品容器が、次々に並んで供給される。このため、仕分け作業のある時点では、仕分けレーン81に複数の配送容器100が搬送されており、完成レーン82に完成容器105が搬送されており、物品容器接続経路のそれぞれには、複数の物品容器が投入されて並んでいる状態となる。
この結果、物品仕分け装置1は、仕分けレーン81に仕分けを受ける配送容器100が存在し、完成レーン82に仕分けの完了した完成容器105が存在し、物品容器接続経路には、仕分けに必要となる物品を収容した物品容器が存在している状態が構成される。言い換えれば、物品容器接続経路は、仕分けレーン81に平行な物品容器配置レーンとしてみなすことができ(物品容器が複数段であれば、複数の物品容器配置レーンとしてみなせる)、仕分けレーン81、完成レーン82のそれぞれが平行して並んでいる状態とみなすことができる。
また、この物品容器配置レーンは、仕分けに必要となる物品を収容した物品容器が位置するレーンとして定義され、仕分けレーン81は、仕分けを受ける配送容器100が位置するレーンとして定義され、完成レーン82は、仕分けの完了した完成容器105が位置するレーンとして定義される。
このように、本発明の容器配置機構が使用される物品仕分け装置1は、それぞれのレーン(レーンとしてみなされる部分も含めて)が、特性を有していることで、スムーズな物品仕分けと、仕分け対象の配送容器100や完成容器105の搬送や出庫を実現できる。また、物品容器も、物品の仕分けに必要な物品が取り出されて空になれば、仕分けレーン81を通じて排出されるので、物品容器接続経路に次々と送り込まれる次の物品容器(物品を収容している)の邪魔となる空の物品容器が発生しない。結果として、物品仕分け装置1全体での動作の弊害を極力低減できている。なお、物品仕分け装置1全体の動作は、制御部10によって制御される。
(配送容器と物品容器との特殊な関係の発生)
上記のように、物品仕分け装置1全体は、レーンごとの特性に応じた容器が存在し、空となる物品容器が仕分け作業の弊害とならないように構成されている。しかし、配送容器100と物品容器との特殊な関係の発生により、空の物品容器が、仕分け作業へ弊害を与える可能性がある。
第1仕分け位置32〜第4仕分け位置62(第n仕分け位置)のいずれかでのある配送容器100への仕分け作業が一つの物品容器で完成しない場合がある。図9は、物品仕分け装置における仕分け位置での物品の仕分けを説明する説明図である。
例えば、第1仕分け位置32において第1物品容器101Aから第1物品201の仕分けを受ける状況であるとする。第1仕分け位置32においては、第1物品容器接続経路31の先頭(第1仕分け位置32で、第1把持機構301からの第1物品201の取り出しを受ける位置)に、第1物品容器101Aが設置されている。
この第1物品容器101Aは、前段階に移動してきた配送容器100への第1物品201の仕分けを受けている。このため、第1物品容器101Aは、収容可能な全数よりも少ない第1物品201を収容している。図9では、例示として、第1物品容器101Aは、2個の第1物品201を収容している。
通常であれば、第1仕分け位置32に配送容器100が移動してくる。配送容器100は、この第1仕分け位置32において、第1物品201の仕分けを受ける。
ここで、配送容器100は、3個(3個以上)の第1物品201の仕分けを受ける必要があることがある。制御部10は、物品情報として、配送容器100に3個の第1物品201を仕分ける必要があることを把握できる。この場合に、第1物品容器101Aから第1物品201の仕分けを行っても、第1物品容器101Aだけでは不足する。
不足するにも係らず、第1物品容器101Aから第1物品201の仕分けを受けると、第1物品容器101Aは、空容器となってしまう。図10は、物品仕分け装置において、物品容器接続経路において配送容器への必要な個数の物品の仕分けが完了してない状態で物品容器が空となった状態を示す説明図である。
図10では、第1仕分け位置32の仕分けレーン81上に、第1物品201の仕分けが完了していない状態の配送容器100が存在している。この配送容器100は、第1物品201の仕分けが完了していないので、この仕分けレーン81の第1仕分け位置32に停止したままとなる。
一方で、2個の第1物品201を配送容器100に供給した第1物品容器101Aは空容器の状態で、第1物品容器接続経路31の前段に存在した状態となる。仕分けレーン81には、上記の通り配送容器100が残ったままである。この配送容器100に残りの必要な個数の第1物品201を仕分けるために、第1物品容器接続経路31の後段には、次の第1物品容器101Bが存在している。
すなわち、図10のような状態となる。図10のように、空容器となった第1物品容器101Aが、仕分けレーン81の配送容器100と、第1物品容器接続経路31の後段の第1物品201を収容している第1物品容器101Bとにはさまれた状態が乗じる。
この空容器は、仕分けレーン81を通じて排出することも、第1物品容器接続経路31を通じて排出することもできない。このため、物品仕分け装置1での作業を継続するには次のいずれかの対応が必要となる。
その1:人力で、第1物品容器接続経路31の前段に挟まれてしまった空容器を取り除く。
この場合には、物品仕分け装置1の自動化が妨げられると共に、全体として動作している物品仕分け装置1の一部に作業者が立ち入らなければならないことで、危険性もある。当然に、空容器を取り除く作業によって、物品仕分け装置1全体の作業速度、作業効率が低下してしまう問題がある。
その2:空容器を飛び越して、第1物品容器接続経路31の後段の第1物品容器101Bから、把持機構301が仕分けに不足している第1物品201を、配送容器100に仕分ける。
この場合には、把持機構301やこれが備えるピッキング部材330が、第1物品容器接続経路31の長い距離を移動して仕分けを行わなくてはならない。当然ながら、仕分けにおける作業時間がかかり、仕分け作業の効率が低下する。更には、把持機構301の移動距離を長くする必要があり、把持機構301に必要となるコストや維持コストが高くなる問題もある。
このように、物品仕分け装置1は、仕分け対象となる物品を供給する物品容器接続経路、物品の仕分け作業を受ける仕分けレーン81、仕分けの完了した完成容器105を搬送する完成レーン82との位置構成を有することを前提とする。この場合に、物品の仕分けにおいてどうしても物品容器接続経路において、仕分けレーン81に仕分けのために停止している配送容器100と、物品容器接続経路の後段の物品を収容している物品容器との間に、空容器が挟まれて存在してしまう状態が発生しうる。
この空容器の発生への上記のその1、その2の対応では、作業効率の低下防止や危険性の低減といった、物品仕分け装置1がそもそも目指している目的に弊害を生じさせる。すなわち、配送容器100と後段の物品容器とにはさまれる空容器の発生への適切な対応が必要である。
(挟まれる空容器の発生への対応 : 物品容器の配送容器への格上げ)
図11は、物品仕分け装置における挟まれる空容器への対応を示す説明図である。図10のように挟まれる空容器101Aを発生させないために、図11では、仕分けレーン81を搬送されてくる新たな配送容器100(図9に示される状態)を、第1仕分け位置32に移動させない。その代わりに、2個の第1物品201が残っている第1物品容器101Aを、仕分けレーン81へ移動させる。すなわち、第1物品容器101Aが、仕分けのための第1物品201を収容するだけの物品容器から、仕分けを受ける配送容器と同じ位置づけに格上げされる。
第1物品容器101Aが、配送容器100と同じ位置づけに格上げされて仕分けレーン81に移動すると、第1物品容器接続経路31の後段にあった第1物品容器101Bが前段に移動する。この移動によって、第1物品容器101Bから配送容器に格上げされた第1物品容器101Aに不足している第1物品201を仕分けることができる。
ここでは、配送容器100の位置づけとなった第1物品容器101Aには、すでに2個の第1物品201が収容されている。トータルで3個の第1物品201が仕分けられれば良いので、前段に移動した第1物品容器101Bから、1個の第1物品201が第1物品容器101Aに仕分けられればよい。
こうして、この配送容器100の位置づけに格上げされた第1物品容器101Aには、必要な第1物品201が仕分けされて、次の仕分け位置に向けて、仕分けレーン81を搬送される。
このような物品容器の配送容器の位置付への格上げによって、図10に示されるような挟まれる空容器が発生しなくなる。また、把持機構301による物品の移動距離も短くなり、把持機構301に加わる負荷やコストが低減する。全体に渡って、物品仕分け装置1全体での、仕分け作業の効率や速度を上げることができる。
(格上げに伴う問題)
ここで、発明者は、上述した格上げに伴って発生する問題を分析した。
図12は、物品仕分け装置における物品容器の配送容器への格上げを示す説明図である。第1物品容器101Aが、第1物品容器接続経路31の前段から仕分けレーン81に移動する。この移動は、図6に示されるような搬送ローラ21Aで行われる。また、仕分けレーン81の所定位置に確実に移動するために、仕分けレーン81と完成レーン82との間に設けられるストッパーに第1物品容器101Aが当てられる。
このような移動とストッパーでの停止による加速時と減速時の加速度差によって、図12に示されるように第1物品容器101Aが完成レーン82側にずれてしまう。すなわち隙間400が発生してしまう。図12は、物品仕分け装置での物品容器の格上げ処理により生じる、物品容器内での物品のずれを示す説明図である。
このとき、この配送容器の位置付に格上げされた第1物品容器101Aが、第1物品201をこれ以上仕分けられない場合や、隙間400が生じても問題ない個数の第1物品201の仕分けしか受けない場合には問題が無い。例えば、図13に示される状態である。図13は、物品仕分け装置における格上げされた物品容器への、次の物品容器からの物品の仕分けを示す説明図である。
図13の場合には、第1物品容器接続経路31の前段に移動した次の第1物品容器101Bから、3個の第1物品201Bの仕分けを受けるだけで済む。図13に示されるように、第1物品容器101Aの下方に隙間400ができることで、第1物品容器101Aの完成レーン82側のスペース(完成レーン側スペース)は狭くなっている。しかし、もともとこの完成レーン側スペースには2列分の第1物品201を収容することができる面積がある。このため、図13のように新たに3個の第1物品201Bが移動させられるだけであれば、2列分の面積が隙間400だけ狭くなっただけの完成レーン側スペースに、この3個の第1物品201Bを詰めることはできる。
図13は、問題なく、3個の第1物品201Bを詰めている状態を示している。
しかしながら、場合によっては、第1物品201を、第1物品容器101Aに更に多く仕分けする必要がある場合がある。あるいは、第1仕分け位置32の次の仕分け位置において、別の物品の仕分けを、配送容器100の位置づけに格上げされた第1物品容器101Aが受けることもある。
この場合には、隙間400だけ狭くなった完成レーン側スペースに、3列目となる物品が仕分けされて詰められる必要がある。この完成レーン側スペースは、隙間400だけ狭くなっているので、3列目への物品の配置に困難が生じる。図14は、その困難な一例を示す説明図である。
図14では、第1物品容器101Bからトータルで6個の第1物品201が、配送容器100に格上げされた第1物品容器101Aに移動される必要がある場合が示されている。このため、完成レーン側スペースに、第1物品容器101Aの本来的な収容能力に対応した6個の第1物品201が詰められる。しかしながら、3列目(完成レーン82側にもっとも近い列)は、隙間400の分、本来の面積を残していない。このため、図14に示されるように3列目に仕分けられる第1物品201B2の3個は、第1物品容器101Aの完成レーン82側にはみ出てしまう可能性がある。
3個の第1物品201B2が、第1物品容器101Aからはみ出ていると、当然に仕分けレーン81を搬送される間に落ちてしまうなどの問題がある。
あるいは、図15に示されるように完成レーン側スペースの3列目に3個の第1物品201B2を配置する際に、2列目の第1物品201Bと重なってしまうことがある。図15は、配送容器に格上げされた第1物品容器に仕分けられた第1物品が仕分けられた際に、他の第1物品と重複した状態を示す説明図である。
このように第1物品201B2が、2列目の第1物品201Bと重複することは、第1物品201に破損や損耗を生じさせることがある。例えば第1物品201が精密機器や精密部品である場合には、第1物品容器101Aにおいて重複することで、破損や故障を生じさせることもある。あるいは、性能への悪影響の原因を生じさせてしまうこともあり得る。また、第1物品201が、袋に入ったパンや食品などである場合には、袋が破れたり、袋の内容物が傷んだりすることもあり得る。
いずれの場合も、第1物品201にとって好ましくなく、物品仕分け装置1でこのようなことが生じることは、物品仕分け装置1を使用する使用者にとって、好ましくない。これは、他の第2物品202などでも同じである。
これらの問題は、いずれも物品容器接続経路にある物品容器を、仕分けレーン81への配送容器100としての格上げでの移動によって生じる、物品のずれによる完成レーン側スペースの狭小化によって生じている。
以上のように、発明者は、様々な分析を通じて、挟まれる空容器問題への格上げでの解決に伴って生じうる、上記の問題点を分析した。本発明は、この図14や図15で説明される問題を解決するものである。
(実施の形態)
(全体概要)
図15までを用いて説明した物品仕分け装置1を、本発明の実施の形態の容器配置機構に使用する場合を前提に、実施の形態について説明する。もちろん、容器配置機構は、図15までを用いて説明した物品仕分け装置1のみに、その適用が限られるものではない。
図16は、本発明の実施の形態における物品仕分け装置に用いる容器配置機構のブロック図であり、仕分け位置に次に来る配送容器へ仕分けるべき物品の個数が、前段物品容器に不足している状態を示している。
容器配置機構500は、物品容器接続経路、仕分けレーン81、仕分け位置、把持機構、移動手段510、制御部10を、備える。ここでは、図3に示した4つの物品容器接続経路を有する物品仕分け装置1を前提として、容器配置機構500は、第1物品容器接続経路31、仕分けレーン81、第1仕分け位置32、第1把持機構301、移動手段510、制御部10を備える。また、容器配置機構500は、仕分けレーン81の外側に完成レーン82を更に備えてもよい。
制御部10は、物品容器接続経路での物品容器の搬送、仕分けレーン81での配送容器100の搬送、把持機構での物品の移動および移動手段510での移動動作の少なくとも一つを制御する。
容器配置機構500は、第1物品容器接続経路31対応する位置、第2物品容器接続経路41に対応する位置、第3物品容器接続経路51に対応する位置、第4物品容器接続経路61に対応する位置のそれぞれに設けられる。
図16に示されるように第1物品容器接続経路31と仕分けレーン81とが接続する仕分け位置32において、配送容器100が到達することが、空容器を生じさせる場合がある。図16の状態では、本来であれば仕分け位置32の手前(仕分けレーン81は、図16の左から右側に向けて配送容器100を搬送する)の配送容器100を、仕分けレーン81は、仕分け位置32に移動させる。
しかし、第1物品容器接続経路31の仕分けレーン81側(「前段」)に位置する第1物品容器101α(「前段物品容器101α」)には、仕分け位置32に到達する配送容器100へ仕分けるべき個数の第1物品201が不足する状態である。この不足状態は、制御部10が把握している。この状態で、配送容器100を、仕分け位置32に移動させて、前段物品容器101αから第1物品201の仕分けを行うと、前段物品容器101αは、配送容器100と、第1物品容器接続経路31の後方(「後段」)にある次の第1物品容器101β(「後段物品容器101β」)との間で、空容器になってしまう。
例えば、第1仕分け位置32に位置される配送容器100に、4個の第1物品201を仕分ける必要がある場合には、2個の第1物品201しか収容していない前段物品容器101αからの仕分けでは不足する。こうなると、前段物品容器101αは、前段で空容器となったままで残される。このとき、後段物品容器101βから残りの2個の第1物品201を第1仕分け位置32の配送容器100への仕分けを行うことは、上述した通り不便がある。
前段物品容器101αが、配送容器100と後段物品容器101βとの間で空容器となることのデメリットは説明した通りである。
このような図16の場合には、制御部10は、移動手段510に前段物品容器101αが収容している第1物品201を仕分けレーン81側に寄せるように移動させる。図17は、本発明の実施の形態における容器配置機構での前段物品容器の物品を移動させた状態を示すブロック図である。図17に示されるように、移動手段510は、前段物品容器101αが収容している2個の第1物品201を、仕分けレーン81側に移動させる。
図12、図13などで説明したように、前段物品容器101αを第1物品容器接続経路31の前段から仕分けレーン81の第1仕分け位置32に移動することが行われる。これは、配送容器100と後段物品容器101βとの間に、空容器を生じさせないためである。このとき、移動される前段物品容器101αには、第1物品容器接続経路31から仕分け位置32に向けた移動で加速時と減速時の加速度が加わる。この加速時と減速時の加速度差によって、前段物品容器101αが収容している第1物品201は、どうしても図12、図13に示されるように、完成レーン82側にずれてしまう。このずれが、隙間400を生じさせてしまう。
また、前段物品容器101αが第1物品容器接続経路31の前段から仕分けレーン81の第1仕分け位置32に移動される際に、加速と減速が行われる。この加速と減速の度合いの差によっても、第1物品容器101αが収容している第1物品201は、完成レーン82側にずれてしまう。すなわち、加速時と減速時の加速度差、この加速と減速の度合いの差によって、このずれが生じて隙間400が生じる。
以上より、配送容器100と後段物品容器101βとの間に空容器を生じさせないために、配送容器100を第1仕分け位置32に搬送せずに、前段物品容器101αを第1仕分け位置に、配送容器としての位置づけ(以下、「格上げ配送容器」と称することもある)として移動させる。ただし、この移動においては、加速時と減速時の加速度差によって、前段物品容器101αの収容する物品が完成レーン82側にどうしても移動してしまう。
これに対して、図17のように第1物品容器接続経路31において、移動手段510があらかじめ前段物品容器101αが収容している第1物品201を、完成レーン82側(仕分けレーン81側)に移動させておく。この移動によって、図17のように、第1物品201は、前段物品容器101αの仕分けレーン81側に寄った状態となる。
次いで、移動手段510は、この前段物品容器101αを、仕分けレーン81の第1仕分け位置32に移動させる。このとき、移動される前段物品容器101αには加速時と減速時の加速度が付与されるが、すでに収容している第1物品201は、完成レーン82側に移動されている。この移動では、減速の度合いが加速時よりも急激であることでこの完成レーン82側に寄った状態が維持され、隙間400が生じることがない。
すなわち、移動手段510は、加速時と減速時の加速度の差に基づく隙間400が生じないように、あらかじめ隙間400の生じることのない位置に第1物品201を移動させておく。そのうえで、移動手段510が、格上げ配送容器として、前段物品容器101αを第1仕分け位置32に移動させる。この移動での減速の度合いが加速時より急激であっても、すでに寄る側である完成レーン82側第1物品201が偏った状態である。このように、実施の形態の容器配置機構500は、挟まれる空容器を生じさせないだけでなく、格上げ配送容器としての前段物品容器101αの移動での物品のずれや隙間400の発生を防止できる。
このずれや隙間400の発生が防止できれば、図14や図15で説明した、次の物品の仕分けでの問題が生じなくなる。
図18は、物品を移動させた状態の前段物品容器を、仕分け位置に移動させる状態を示す説明図である。
図19は、本発明の実施の形態における容器配置機構での後段物品容器から格上げ配送容器となった前段物品容器への物品の仕分けを示すブロック図である。
制御部10は、図18のように、前段物品容器101αを格上げ配送容器として第1仕分け位置32に移動した後で、後段物品容器101βを、第1物品容器接続経路31の前段に移動する。第1仕分け位置32にある前段物品容器101αへ、第1物品201の仕分けが更に必要である場合があるからである。
制御部10は、第1物品容器接続経路31において後段物品容器101βを、第1物品容器接続経路31の前段に移動させる。図19の状態である。ここで、第1仕分け位置32に移動した前段物品容器101αは、4個の第1物品201の仕分けを必要とする。このため、移動した段階で2個の第1物品201しか収容していない前段物品容器101αは、2個の第1物品201の仕分けを受ける必要がある。
ここで、前段に移動してきた後段物品容器101βから、把持機構301が2個の第1物品201を、第1仕分け位置32の前段物品容器101αに移動させて仕分けを行う。この仕分けによって、図19に示されるように前段物品容器101αに必要な数の4個の第1物品201が揃う状態となる。
この結果、第1仕分け位置32での必要な仕分けが完了する。
もちろん図20に示されるように、第1仕分け位置32に位置する前段物品容器101αの全ての列に第1物品201を仕分けする必要がある場合でも、図12のような隙間400が生じていないことで、前段物品容器101αの中で、第1物品201が重なったり、容器からはみ出たりすることがない(図14、図15のようなことが生じない)。図20は、本発明の実施の形態における容器配置機構での、前段物品容器への物品の仕分けを説明するブロック図である。
以上のように、実施の形態の容器配置機構500は、仕分け位置の配送容器と物品容器接続経路の後段の間に空容器を生じさせない。加えて、この空容器を生じさせないために、物品容器接続経路の前段にある物品容器である前段物品容器101αを、仕分け位置に格上げ配送容器として移動させる。この移動の前に、移動における、加速時と減速時の加速度差による収容している物品のずれによる次の物品の配置に悪影響のある隙間を生じさせないように、あらかじめ物品を移動で発生するずれ方向に寄せてずれる空間を無くしておく。この状態から前段物品容器101αを仕分け位置に移動させることで、移動による物品のずれや仕分けに悪影響を与える隙間400の発生が無い。
この結果、図19や図20に示されるように、次の物品の仕分けにおいて、仕分け位置にある前段物品容器101αでの物品の重なりや容器からのはみ出しが生じない(図14、図15の問題が生じない)。
なお、第1仕分け位置32に移動された前段物品容器101αへ、第1物品201の仕分けが不要である場合には、仕分けレーン81は、格上げ配送容器となった前段物品容器101αを、次の仕分け位置である第2仕分け位置42に移動させる。後段物品容器101βは、前段に移動して、次に第1仕分け位置32に位置する配送容器100への第1物品201の仕分けの準備体制を整える。
次に、各部の詳細について説明する。
(配送容器および物品容器)
配送容器100、物品容器は、図2に示されるように複数の物品を収容できる形態を有している。ここで、図18などで説明したように、物品容器接続経路の物品容器が仕分けレーン81に移動することもあるし、配送容器投入部2から投入された配送容器がそのまま仕分けレーン81を移動することもある。
このため、配送容器100と第1物品容器101などの物品容器とは、同一種類の物品の収容可能個数が同一であることが好ましい。更にいえば、配送容器100と物品容器とは、それぞれの縦方向および横方向のサイズが略同一であることが好ましい。すなわち、物品仕分け装置1では、配送容器100と物品容器とは、その使用態様の違いで区別されるだけであり、物体としての容器には、同じもの(サイズや形状など)が使用されればよい。この同じものが使用されることで、物品仕分け装置1を使用する出荷センターなどにおいて、サイズや形状の異なる様々な種類の容器を準備しておく必要が無くなり、効率的かつ低コストである。
(仕分けの完了)
仕分けレーン81において仕分けの完了した配送容器100は、完成容器105として、可能なタイミングで仕分けレーン81から完成レーン82に排出される。また、この完成容器105は、配送容器投入部2から投入されて搬送された配送容器100だけでなく、上述で説明した、物品容器接続経路から仕分けレーン81に移動した前段物品容器101αも含む。いずれの容器であっても、必要な種類および個数の物品の仕分けと詰め込みが完了した場合には、完成容器105として、完成レーン82に排出される。
完成レーン82は、完成容器105を、移動させて出庫部7から出庫状態として送出する。この結果、仕分けの完了した完成容器105が、指示された店舗等に出荷される。
(所定条件)
図17のように移動手段510が、前段物品容器101αの収容する第1物品201を、仕分けレーン81側に寄せるのは、第1仕分け位置32に配送容器100が無い場合である。加えて、前段物品容器101αが最大収容個数未満の物品を収容していると共に、前段物品容器101αにおいて仕分けレーン81側で仕分けレーン側スペースが生じている場合である。例えば、前段物品容器101αの仕分けレーン81側の物品が、その前に配送容器100に仕分けられることで、この仕分けレーン側スペースが生じる。
このような仕分けレーン側スペースが生じている場合が、所定条件である。前段物品容器101αが、格上げ配送容器として仕分け位置に移動される際に、この仕分けレーン側スペースに、残っている物品が移動して物品が前段物品容器101α内部でずれてしまうからである。
このような所定条件がそろう場合に、制御部10は、移動手段510に対して、前段物品容器101αが収容する物品を、仕分けレーン81側に寄せるように移動させる。
(移動手段による物品の仕分けレーン側への移動手段)
(手段1:前段物品容器の回転)
図21は、本発明の実施の形態における移動手段が前段物品容器を回転させる状態を示す説明図である。上述したように、図16のような前段物品容器101αが生じる状態がある。このとき、この前段物品容器101αをそのまま仕分けレーン81に移動させると、移動の際の加速時と減速時の加速度差で前段物品容器101αの第1物品容器接続経路31側に隙間400が生じてしまう。
移動手段510は、上述の所定条件を満たす場合には、まず前段物品容器101αを略180度回転させる。図21は、回転後の状態を示している。この略180度の回転によって、前段物品容器101αが収容している第1物品201は、第1物品容器接続経路31側から仕分けレーン81側に移動したことと同じになる。図21に示される状態である。
このように、前段物品容器101αが収容する第1物品201が、仕分けレーン81側に寄った状態となる。この状態で、前段物品容器101αが、第1物品接続経路31の前段から仕分けレーン81に移動される。この移動において、加速時と減速時の加速度差による第1物品201のずれは完成レーン82を方向である。前段物品容器101αの回転によって、すでに図21にように前段物品容器101αの完成レーン82側に第1物品201は寄っている。このため、加速時と減速時の加速度の差分が生じても、前段物品容器101α内部で第1物品201がずれてしまうことがほとんど無くなる。結果として、余分な隙間400が出来たりして、次の物品を仕分けレーン81に移動した前段物品容器101αに仕分ける際に、図14、図15などで説明した問題が生じない。
このように、移動手段510は、前段物品容器101αを、所定条件で仕分け位置に格上げ配送容器として移動させる場合に、あらかじめ物品容器接続経路の前段で略180度回転させる。この回転により、前段物品容器101αが収容する物品が仕分けレーン81側に寄った状態となる。この結果、前段物品容器101αが仕分け位置に移動される場合に、物品がずれて不要な隙間が生じることが無くなる。
(手段2:前段物品容器の傾け)
移動手段510は、前段物品容器101αを傾けて収容する物品を仕分けレーン81側に寄せておくことでもよい。回転と同じく、前段物品容器101αを、仕分け位置に移動させる際の加速時と減速時の加速度差によって、物品が完成レーン82側にずれることを防止するためである。回転の場合と同じく、仕分け位置側に物品をあらかじめ移動させておくことで、加速時と減速時の加速度差でのずれによる不要な隙間400の発生を防止できるからである。
移動手段510は、所定条件の場合に、前段物品容器101αを、仕分け位置側に傾ける。この傾けによって、図16に示されるように前段物品容器101αにおいて後段側に残っている物品を仕分け位置側に寄せることができる。前段物品容器101αが収容する物品が仕分け位置側に寄れば、前段物品容器101αが仕分け位置に移動される場合の加速時より大きい減速時の加速度が働いても、移動でずれてしまう側にすでに寄っているので、物品がずれることが無い。この結果、図13のような隙間400が生じることが無い。
図22は、本発明の実施の形態における前段物品容器が第1物品容器接続経路の前段に位置している状態を示す上面図と側面図である。図23は、本発明の実施の形態における前段物品容器が第1物品容器接続経路の前段で傾けられている状態を示す上面図と側面図である。図22、図23のいずれにおいても、図の上部は、上面図を示し、図の下部は、側面図を示す。
移動手段510は、第1物品容器接続経路31に備わる押し上げ部材35を使用して、前段に位置している前段物品容器101αを、仕分けレーン81側に傾ける。図22は、押し上げ部材35による前段物品容器101αの傾きが生じる前の状態を示している。図16のような状態の場合には、前段容器101αの第1物品容器接続経路31側に第1物品201が残っている。この状態で、格上げ配送容器として、前段物品容器101αを仕分け位置に移動させると、図14、15のような問題が生じる。
そこで、移動手段510は、押し上げ部材35を押し上げて、図23のように、前段物品容器101αを、仕分けレーン81側に傾ける。この傾けによって、前段物品容器101αに残っている第1物品201は、図21での回転と同じように、仕分けレーン81側に寄ることになる。すなわち、図23のように傾斜させた後では、前段物品容器101α内部は、図21と同じ状態になる。
このように押し上げ部材35によって傾けられることで、傾いた状態から戻された前段物品容器101αの収容する第1物品201は、仕分けレーン81側に寄った状態となる。この状態であれば、前段物品容器101αが仕分けレーン81に移動される場合の加速時より大きな減速時の加速度によっても、前段物品容器101α内部で第1物品201がずれることがない。これは図18を用いて説明した場合と同様である。
このように、移動手段510は、押し上げ部材35を利用して、前段物品容器101αを傾けることで、やはり格上げ配送容器としての前段物品容器101αの仕分け位置への移動における問題を生じさせないことができる。
(手段3:物品の寄せ)
移動手段510は、所定条件の際に前段物品容器101αが収容している物品を仕分けレーン81側に寄せてもよい。このとき、移動手段510は、物品を寄せるための板材などの寄せ部材を用いて、前段物品容器101αの収容する物品を仕分けレーン81側に寄せる。
このとき、寄せ部材は、前段物品容器101αが、物品容器接続経路の前段に位置している段階で、物品を仕分けレーン81側に寄せればよい。前段に位置している段階で寄せ部材が前段物品容器101αの収容している物品を仕分けレーン81側に寄せれば、回転の場合と同じく物品はすでに仕分けレーン81側に寄っている。この状態で、移動手段510が、前段物品容器101αを前段から仕分け位置に移動させる。この移動での加速時よりも大きな減速時の加速度が生じても、すでに物品は、仕分けレーン81側に寄っているので、加速度差よってずれることが防止できる。これは、回転の場合と同じである。
以上のように、あらかじめ寄せ部材が前段物品容器101αの収容する物品を、前段の位置において仕分けレーン81側に寄せておくことで、格上げ配送容器としての仕分け位置への移動による問題が生じない。
なお、寄せ部材は、前段物品容器101αが、仕分け位置に移動された後で、完成レーン82側に物品を寄せてもよい。この場合も、次の物品の仕分けへの悪影響が生じないからである。
寄せ部材は、押し出し部材でもよい。押し出し部材でも寄せ部材でも、物品を仕分け位置側に寄せる動作を行う。
(格上げ配送容器となった後の処理)
前段物品容器101αは、回転、傾き、物品の寄せなどにより、仕分けレーン81側に収容している物品を寄せた後で、仕分け位置に移動される。この仕分け位置で、図20に示されるように次の必要な物品の仕分けを受ける。ある仕分け位置で必要な種類と個数の物品の仕分けを受けた後で、他の種類の物品の仕分けを受ける必要がある場合には、仕分けレーン81に移動された前段物品容器101αは、仕分けレーン81を搬送されて次の仕分け位置に移動する。この次の仕分け位置で次の種類の物品の仕分けを受ける。
また、図20で説明したように、把持機構は、仕分け位置に移動して格上げ配送容器となった前段物品容器101αに、後段容器101βから必要な個数の物品を仕分けする。この仕分けや別の仕分け位置での仕分けによって、搬送レーン81に移動された前段物品容器101αには、必要な種類および個数の物品が仕分けられる。
この仕分けが完成すると、格上げ配送容器となった前段物品容器101αは、完成容器105として完成レーン82に排出される。完成レーン82に排出された完成容器105は、完成レーン82を搬送されて、出庫部7から出庫される。この出庫によって、完成容器105は、各店舗への出荷状態となる。
なお、把持機構による物品の仕分けにおいては、仕分け元である物品容器接続経路の物品容器に収容されている物品の仕分けレーン81側(配送容器100側)の物品から順々に仕分けのための把持を受ける。これに合せて、仕分け位置にある配送容器100(格上げされた前段物品容器も同様)の物品容器接続経路側に近いスペースから、順々に物品が置かれていく。
このように、把持機構による物品の移動距離を最短にすることで、物品仕分け装置全体での、物品の仕分け作業の効率化と高速化を実現できる。
例えば、図18では、配送容器の位置付となった前段物品容器101αの物品容器接続経路側のスペースに2段のスペースがあるが、把持機構は、この2段のスペースにおいて物品容器接続経路側のスペースから、物品を置いていく。次いで、図19に示すように、次の物品は、残っているスペースにおかれていく。取り出される側である後段物品容器101βの収容している物品は、仕分けレーン81側(仕分け位置側)の物品から取り出される。
以上のように、実施の形態における容器配置機構は、仕分けレーン81に投入された配送容器100を仕分け位置で仕分けに使用するよりも物品容器接続経路の前段にある前段物品容器101αを仕分け位置に移動させて格上げ配送容器とするほうがよい所定条件での移動での問題を解決できる。移動によって前段物品容器101αに加わる加速時と減速時の加速度差での物品のずれや隙間400の発生を、事前に解決できる。この解決により、仕分けレーン81を搬送される配送容器100ではなく、前段物品容器101αを格上げ配送容器として使用できる。この使用によって、仕分け位置の配送容器と後段物品容器101βの間に空容器を発生させることがなくなり、物品容器接続経路での空容器の回収作業などの手間が削減でき、物品仕分けの効率、速度、自動化の更なる促進が図られる。
また、把持機構での物品の移動距離を小さくでき、物品の移動時間の短縮により物品仕分けの作業効率の向上や物品への把持による影響の低減なども実現できる。
なお、実施の形態で説明された物品仕分け装置に用いる容器配置機構は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。