JP6677115B2

JP6677115B2 - 物品並べ替え装置及びそれを備えた物品保管設備

Info

Publication number: JP6677115B2
Application number: JP2016143340A
Authority: JP
Inventors: 権藤　卓也; 卓也権藤; 伸彦佐藤; 正美岩井; 研司加藤
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2016-07-21
Filing date: 2016-07-21
Publication date: 2020-04-08
Anticipated expiration: 2036-07-21
Also published as: US9938081B2; ES2729766T3; CN107640566A; KR102278785B1; TWI718321B; EP3272680A1; PT3272680T; TW201808754A; EP3272680B1; JP2018012586A; KR20180010999A; US20180022551A1; DK3272680T3; CN107640566B

Description

本発明は、物品を受け入れる受入部と、物品を払い出す払出部と、前記受入部で受け入れた物品を前記払出部に搬送するとともに、前記受入部で受け入れた物品の順序を指定された指定順序に並べ替える整列部と、を備えた物品並べ替え装置、及び、それを備えた物品保管設備に関する。

上記のような物品並べ替え装置として、従来、特開平４−３６１９１８号公報（特許文献１）に示されるように、物品を受け入れる受入部としての搬入エリアと、物品を払い出す払出部としての取り出しエリアを備え、物品を搬入エリアと取り出しエリアとを経由する形態で循環して搬送する搬送ラインが設けられ、且つ、搬送ラインから分岐しかつ当該搬送ラインの別の箇所に合流する１０本のバッファラインを備えた保管エリアが設けられたものがあった。

特許文献１の物品並べ替え装置では、搬送対象の複数の物品の夫々に、指定順序に従って連続した２桁の識別番号が付与されている。しかしながら、物品は、上記識別番号に関わらず処理が済んだものから搬送ラインに引き渡されるため、搬入エリアにて物品を受け入れた時点では、物品が指定順序とは異なる並び順になっている可能性がある。

そこで、特許文献１の物品並べ替え装置では、搬送ラインにおいて搬送される物品について、識別番号の一の位が同じ物品を同一のバッファラインに貯留する一次仕分けを行い、一時仕分けが完了すると、続いて、一の位の数の小さなバッファラインから順に搬送ラインに物品を再投入し、識別番号の十の位が同じ物品を同一のバッファラインに貯留する二次仕分けを行う。

特開平４−３６１９１８号公報

特許文献１の物品並べ替え装置では、物品の順序を指定順序に従って並べ替えることができる。しかしながら、特許文献１に記載された方式では、一次仕分けで並べ替えられて搬送ラインに返送された物品が、一の位が同じ物品で構成される物品グループ単位で、かつ、十の位の数字順で並ぶことになり、二次仕分けにおいては、一の位の数字に基づいて、上記の物品グループごとに各バッファラインに分散させてゆくことになるため、各バッファラインにおいて、連続した番号の物品が蓄積されるのに時間がかかり、物品を搬入エリアで受け入れてから取り出しエリアで払い出すまでに時間がかかる。

そこで、受入部にて物品を受け入れてからできるだけ短時間で払い出すことができる物品並べ替え装置が望まれる。

上記課題を解決するための本発明にかかる物品並べ替え装置は、物品を受け入れる受入部と、物品を払い出す払出部と、前記受入部で受け入れた物品を前記払出部に搬送するとともに、前記受入部で受け入れた物品の順序を指定された指定順序に並べ替える整列部と、を備えた物品並べ替え装置であって、
前記整列部は、複数の物品を貯留自在でかつ搬送自在な貯留搬送部を、前記受入部から前記払出部へ向かう搬送方向に沿って直列に並ぶ状態で複数備え、前記複数の貯留搬送部のうち前記搬送方向で最下流に配置されたものを最終貯留部とし、当該最終貯留部の一つ上流側に配置されたものを上流貯留部として、前記最終貯留部及び前記上流貯留部のそれぞれは、前記搬送方向に並列に分岐する複数の分岐貯留部を有し、前記最終貯留部が有する前記分岐貯留部である最終分岐貯留部の数と、前記上流貯留部が有する前記分岐貯留部である上流分岐貯留部の数とは同数又は異なる数であり、前記整列部の作動を制御する制御部は、前記指定順序が割り振られた整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部に分散して貯留させ、その後、複数の前記上流分岐貯留部から複数の前記最終分岐貯留部に搬送するように前記整列部の作動を制御するとともに、前記整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部に分散して貯留させる場合には、前記最終分岐貯留部の数と同数の物品からなる物品群に区分けした状態で、かつ、各物品群を構成する複数の物品に割り振られている前記指定順序が前記物品群内で連続している状態で、前記物品群単位で分散して貯留し、前記整列対象の複数の物品を前記上流分岐貯留部から前記最終分岐貯留部に搬送する場合には、前記物品群に含まれる物品の前記指定順序が早いものから順に、当該物品群を構成する複数の物品を、前記最終分岐貯留部に、前記指定順序の早いものから順に分散して貯留させるように、前記整列部の作動を制御するように構成されている。

すなわち、受入部で受け入れた物品が指定順序に並んでいなかったとしても、整列部において所定の順序に並べ替えることができる。整列部は、複数の最終分岐貯留部に、物品群ごとに物品を分散して貯留させる。物品群は、指定順序が連続する複数の物品で構成されている為、複数の最終分岐貯留部には指定順序が連続する物品が分散して蓄積される。この為、順位の早い物品群から順に最終分岐貯留部への分散貯留を処理することで、次の物品群の処理を開始する前に先行して、複数の最終分岐貯留部の夫々から指定順序順で物品を払出部に払い出すことができる。
したがって、受入部にて物品を受け入れてからできるだけ短時間で払い出すことが可能な物品並べ替え装置を提供できる。

本発明に係る物品並べ替え装置においては、前記上流貯留部は、複数の前記上流分岐貯留部を上下方向で見て重複する状態で備え、前記最終貯留部は、複数の前記最終分岐貯留部を上下方向で見て重複する状態で備え、複数の前記上流分岐貯留部の何れかから受け取った物品を複数の前記最終分岐貯留部の何れかに受け渡す中間搬送部と、複数の前記最終分岐貯留部の何れかから受け渡された物品を払出部に搬送する下流搬送部と、が設けられていることが好ましい。

すなわち、上流貯留部は、複数の上流分岐貯留部を上下方向で見て重複する状態で備えているから、平面視での上流貯留部の設置面積を極力小さくすることができる。同様に、最終貯留部は、複数の最終分岐貯留部を上下方向で見て重複する状態で備えているから、平面視での最終貯留部の設置面積を極力小さくすることができる。従って、設備の設置面積の点で有利な物品並べ替え装置を提供できる。
また、本発明に係る物品並べ替え装置においては、複数の前記上流分岐貯留部のそれぞれは、前記搬送方向に沿って物品を搬送するコンベヤであり、複数の前記最終分岐貯留部のそれぞれは、前記搬送方向に沿って物品を搬送するコンベヤであり、前記中間搬送部は、上下方向に移動可能な中間昇降部を備え、前記中間昇降部は、複数の前記上流分岐貯留部の何れかの下流側端部から受け取った物品を、複数の前記最終分岐貯留部の何れかの上流側端部に受け渡し、前記下流搬送部は、上下方向に移動可能な下流昇降部を備え、前記下流昇降部は、複数の前記最終分岐貯留部の何れかの下流側端部から前記払出部に物品を受け渡すことが好ましい。

本発明に係る物品並べ替え装置においては、前記制御部は、前記指定順序が割り振られた物品について、当該指定順序が早いものから順に、前記上流分岐貯留部の数と同数の物品ごとに区切って物品群識別情報を付すとともに、同一の前記物品群識別情報を有する物品について、前記指定順序が早いものから順に、複数の前記最終分岐貯留部への振り分け順序である設定振り分け順序を示す順序識別情報を付し、前記整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部に分散して貯留させる場合には、同一の前記物品群識別情報の物品が同一の前記分岐貯留部に分配されるように前記整列部の作動を制御し、前記整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部から複数の前記最終分岐貯留部に搬送する場合には、前記指定順序が早い物品を含む前記上流分岐貯留部から順に、前記分岐貯留部単位で前記最終貯留部に物品を受け渡し、かつ、前記最終貯留部においては、前記順序識別情報に基づいて複数の前記最終分岐貯留部に物品を分配するように前記整列部の作動を制御することが好ましい。

すなわち、制御部は、整列対象の複数の物品に対して、指定順序にしたがって、物品に物品群識別情報と順序識別情報とを付し、上流貯留部では物品に付された物品群識別情報ごとに上流分岐貯留部に分配し、かつ、最終貯留部では指定順序が早い物品を含む上流分岐貯留部から順に、順序識別情報に基づいて複数の最終分岐貯留部に物品を分配するように整列部の作動を制御するという簡易な操作によって、上述の如く受入部にて物品を受け入れてからできるだけ短時間で払い出すことが可能な物品並べ替え装置を提供できる。

本発明に係る物品並べ替え装置を備えた物品保管設備においては、複数の物品を保管する保管庫と、前記保管庫から物品を出庫する１つ又は複数の出庫装置と、前記出庫装置から受け取った物品をその受け取り順を維持して前記受入部に搬送する上流搬送部と、が設けられていることが好ましい。

すなわち、保管庫から物品を出庫する場合、指定順序通りに出庫するように出庫装置の作動を制御すれば、上記のような物品並べ替え装置を備える必要はない。しかしながら、保管庫における物品の保管箇所は、必ずしも出庫装置の出庫口に近い順に並んでいる訳ではないため、指定順序通りに物品を出庫しようとすると、例えば出庫口に近い等の理由により先に出庫できるにもかかわらず、指定順序が早い物品の出庫を待たねばならない状況が発生し、出庫作業の効率が低下する。
本特徴構成によれば、指定順序を考慮することなく保管庫から物品を出庫できるので、出庫作業の効率化を図ることができる。

物品並べ替え装置を備える物品保管設備の概略平面図整列部を示す側面図物品保管設備の制御ブロック図物品コードと最終受渡順及びソート符号を示す図物品の出庫順を示す図物品コードとそれに付与されるソート符号を示す図整列部による物品の並べ替え処理を説明する図

本発明の物品並べ替え装置を物品保管設備に適用した場合について、図面に基づいて説明する。本実施形態の物品保管設備は、製造業者等から納入された複数種の物品（例えば段ボール梱包やパレット等）に支持されている複数の荷を、異なる複数の出荷先ごとに必要種及び必要量だけ取り揃えて出荷する在庫型物流センター（ディストリビューションセンター）として構成されている。

本実施形態の物品保管設備では、物品Ｂを図１に示す保管庫１に保管している。図１に示すように、保管庫１には物品Ｂを収納する収納部が上下方向及び左右方向に複数並べて備えられた物品収納棚Ｋが複数設けられ、上記物品収納棚Ｋと出庫用コンベヤＣ１との間で物品を搬送するスタッカークレーンＳが複数設けられている。複数の出庫用コンベヤＣ１の下流側端部には、当該出庫用コンベヤＣ１から受け取った物品を下流に向けて搬送する上流搬送コンベヤＣ１０が設けられている。

上流搬送コンベヤＣ１０は、出庫用コンベヤＣ１から受け取った物品Ｂを搬送方向に並べ且つ前後順を維持した状態で下流側に向けて搬送するようになっている。なお、複数の出庫用コンベヤＣ１は上流搬送コンベヤＣ１０の搬送方向に離間する複数の箇所で上流搬送コンベヤＣ１０と合流するようになっており、複数の出庫用コンベヤＣ１のうち下流側の出庫用コンベヤＣ１が上流搬送コンベヤＣ１０に受け渡した物品Ｂが、上流側の出庫用コンベヤＣ１が上流搬送コンベヤＣ１０に受け渡した物品Ｂよりも先に搬送される場合もある。なお、上流搬送コンベヤＣ１０は受け取った順に物品Ｂを搬送するのみであり、搬送している物品Ｂの順序を入れ替える機能は有していない。

また、保管庫１から出庫された物品Ｂは、上流搬送コンベヤＣ１０よりも下流の払出コンベヤＣ３０の端部Ｃｅに搬送される。そして、ピッキングロボットＲが、端部Ｃｅに位置する物品Ｂから必要数の荷を取り出して、取り出した荷を例えば積み付け箇所Ｔにて待機している集品ケースＤに投入する。図示は省略するが、集品ケースＤとは、自走式台車に支持されたコンテナや搬送ベルト上に載置されたカゴ車等である。

このようにピッキングロボットＲにて集品ケースＤに荷を投入するに当たり、その投入順を考慮しなければならない場合がある。例えば、同一の集品ケースＤに水のペットボトル等の重量物と箱入りの薬剤とを投入する場合、箱入りの薬剤を先に投入しその後にペットボトルを投入すると、薬剤の箱がペットボトルに押しつぶされる虞がある。このように、重量や安定性等の関係で集品ケースＤへの荷の投入順序を考慮する必要がある場合において、上流搬送コンベヤＣ１０にて搬送される物品Ｂの順序が適切でない場合には、払出コンベヤＣ３０の端部Ｃｅへの物品Ｂの到達順序を適切な順序とするように調整する必要がある。本実施形態においては、上記のような場合に払出コンベヤＣ３０の端部Ｃｅに到達する物品Ｂの順序を適正な順序に入れ替えるために物品並べ替え装置が用いられる。

図１及び図２に示すように、物品並べ替え装置は、上流搬送コンベヤＣ１０から受け入れた物品Ｂの順序を指定された指定順序に並べ替える整列部Ａを備えている。整列部Ａは、図２に示すように、上流リフタＬ１と、複数の一次ソート用コンベヤＵ（一次ソート用第１コンベヤＵ１〜一次ソート用第４コンベヤＵ４）からなる上流貯留部６０と、複数の二次ソート用コンベヤＶ（二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４）からなる下流貯留部７０と、上流貯留部６０の一次ソート用コンベヤＵの何れかから受け取った物品Ｂを下流貯留部７０の二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４の何れかに受け渡す中間リフタＬ２と、下流貯留部７０の二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４の何れかから受け取った物品Ｂを払出コンベヤＣ３０に搬送する下流リフタＬ３と、下流リフタＬ３から受け取った物品Ｂを払い出す払出コンベヤＣ３０と、を備えている。本実施形態では、上流リフタＬ１、上流貯留部６０、中間リフタＬ２、下流貯留部７０、及び払出コンベヤＣ３０が、平面視で直線状に並ぶ配置で設けられている。

上流リフタＬ１は、支柱ＬＳと、当該支柱ＬＳに案内されて上下方向に移動可能な昇降搬送部Ｌｆ１と、を備えている。上流リフタＬ１の昇降搬送部Ｌｆ１との間で物品Ｂを授受可能な位置に、４つの一次ソート用コンベヤＵ（一次ソート用第１コンベヤＵ１〜一次ソート用第４コンベヤＵ４）が上下方向で見て重複するように設けられている。また、上流搬送コンベヤＣ１０の下流側端部も、一次ソート用コンベヤＵと上下方向で見て重複する位置に配置されている。そして、昇降搬送部Ｌｆ１の昇降によって、上流搬送コンベヤＣ１０から受け取った物品Ｂを一次ソート用第１コンベヤＵ１〜一次ソート用第４コンベヤＵ４の何れかに受け渡すことができるようになっている。

本実施形態では、上流リフタＬ１が受入部に相当し、払出コンベヤＣ３０が払出部に相当する。そして、整列部Ａが、上流リフタＬ１、一次ソート用コンベヤＵ、中間リフタＬ２、二次ソート用コンベヤＶ、及び下流リフタＬ３の順に物品Ｂを搬送する。すなわち、物品並べ替え装置は、物品Ｂを受け入れる上流リフタＬ１と、物品Ｂを払い出す払出コンベヤＣ３０と、上流リフタＬ１で受け入れた物品Ｂを払出コンベヤＣ３０に搬送するとともに、上流リフタＬ１で受け入れた物品Ｂの順序を指定された指定順序に並べ替える整列部Ａを備えている。

また、本実施形態では、上流搬送コンベヤＣ１０が上流搬送部に相当し、スタッカークレーンＳ及び出庫用コンベヤＣ１が出庫装置に相当し、上流リフタＬ１が受入部に相当する。すなわち、本実施形態の物品保管設備は、複数の物品Ｂを保管する保管庫１と、保管庫１から物品Ｂを出庫する複数のスタッカークレーンＳ及び出庫用コンベヤＣ１と、出庫用コンベヤＣ１から受け取った物品Ｂをその受け取り順を維持して上流リフタＬ１に搬送する上流搬送コンベヤＣ１０と、を備えている。

図示は省略するが、一次ソート用第１コンベヤＵ１〜一次ソート用第４コンベヤＵ４の夫々、及び、二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４の夫々は、駆動機構によって回転駆動されるローラを搬送方向に沿って複数並べて備え、物品Ｂを１つずつ搬送方向下流側に移動させることができるように構成されている。

中間リフタＬ２は、上流リフタＬ１と同様に、支柱ＬＳと当該支柱ＬＳに案内されて上下方向に移動可能な昇降搬送部Ｌｆ２とを備えている。昇降搬送部Ｌｆ２は、一次ソート用第１コンベヤＵ１〜一次ソート用第４コンベヤＵ４の下流側端部との間で物品Ｂを授受可能に構成されるとともに、下流側に位置する二次ソート用コンベヤＶ（二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４）の上流側端部との間で物品Ｂを授受可能に構成されている。二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４は、上下方向で見て重複する状態で設けられている。

上流リフタＬ１や中間リフタＬ２と同様に、下流リフタＬ３も、支柱ＬＳと当該支柱ＬＳに案内されて上下方向に移動可能な昇降搬送部Ｌｆ３とを備えている。昇降搬送部Ｌｆ３は、二次ソート用第１コンベヤＶ１〜二次ソート用第４コンベヤＶ４の下流側端部との間で物品Ｂを授受可能に構成されるとともに、下流側に位置する払出コンベヤＣ３０の上流側端部との間で物品Ｂを授受可能に構成されている。なお、下流リフタＬ３は、二次ソート用第１コンベヤＶ１、二次ソート用第２コンベヤＶ２、二次ソート用第３コンベヤＶ３、二次ソート用第４コンベヤＶ４の順に物品Ｂを受け取って払出コンベヤＣ３０に受け渡すようになっている。また、二次ソート用第４コンベヤＶ４の物品を授受した後は、二次ソート用第１コンベヤＶ１に戻る形態で、ラウンドロビン方式で物品を授受する。

払出コンベヤＣ３０の下流側の端部Ｃｅは、物品Ｂを停止状態で保持可能に構成され、ピッキングロボットＲは、払出コンベヤＣ３０の下流側の端部Ｃｅに保持されている物品Ｂから荷を取り出すことになる。そして、荷の取出しが終わった物品Ｂは、返送コンベヤＣ２０及び入庫用コンベヤＣ２（図１参照）を介して保管庫１に返送される。
したがって、本実施形態の物品保管設備においては、図３の実線矢印に示すように物品Ｂが搬送される。

なお、ピッキングロボットＲの上方、又は、ピッキングロボットＲのピッキングハンド部には、画像認識用のカメラが取り付けられており、ピッキング対象となる物品Ｂ内部に荷が存在するか否かを確認できるようになっている。そして、ピッキングロボットＲによって荷を取り出した結果、当該物品Ｂの荷が空になった場合には、当該物品Ｂ（以下、空箱と称する）を空箱用ラインに搬送するようになっている。この構成については、例えば自動搬送台車を用いてもよいし、払出コンベヤＣ３０の下流側の端部Ｃｅから空箱集積箇所に向けて空箱用ラインを接続する構成としてもよい。

また、本実施形態では、下流貯留部７０が有する二次ソート用コンベヤＶの設置数と、上流貯留部６０が有する一次ソート用コンベヤＵの設置数とを同数としているが、一次ソート用コンベヤＵの数を、後述する物品群識別情報の数以上とし、二次ソート用コンベヤＶの数を、後述する順序識別情報の数以上とする条件で、二次ソート用コンベヤＶの設置数と一次ソート用コンベヤＵの設置数とを異ならせてもよい。

本実施形態では、下流貯留部７０が最終貯留部に相当し、上流貯留部６０が最終貯留部の一つ上流側に配置されている。また、整列部Ａにおける上流リフタＬ１から払出コンベヤＣ３０へ向かう方向が搬送方向に相当する。すなわち、整列部Ａは、複数の物品Ｂを貯留自在でかつ搬送自在な貯留搬送部（上流貯留部６０、下流貯留部７０）を、上流リフタＬ１から払出コンベヤＣ３０へ向かう搬送方向に沿って直列に並ぶ状態で備えている。また、２つの貯留搬送部のうち搬送方向で最下流に配置されたものを下流貯留部７０とし、当該下流貯留部７０の一つ上流側に配置されたものを上流貯留部６０として、下流貯留部７０及び上流貯留部６０のそれぞれは、搬送方向に並列に分岐する複数の分岐貯留部（一次ソート用コンベヤＵ、二次ソート用コンベヤＶ）を有している。

また、本実施形態では、中間リフタＬ２が中間搬送部に相当し、下流リフタＬ３が下流搬送部に相当し、一次ソート用コンベヤＵが上流分岐貯留部に相当し、二次ソート用コンベヤＶが最終分岐貯留部に相当する。すなわち、上流貯留部６０は、複数の一次ソート用コンベヤＵを上下方向で見て重複する状態で備え、下流貯留部７０は、複数の二次ソート用コンベヤＶを上下方向で見て重複する状態で備えている。そして、整列部Ａには、複数の一次ソート用コンベヤＵの何れかから受け取った物品Ｂを複数の二次ソート用コンベヤＶの何れかに受け渡す中間リフタＬ２と、複数の二次ソート用コンベヤＶの何れかから受け渡された物品Ｂを払出コンベヤＣ３０に搬送する下流リフタＬ３と、が設けられている。

次に、図３に基づいて、本実施形態の物品保管設備の制御構成を説明する。
制御部Ｈは、例えば演算装置と記憶装置とを備えたコンピュータにて構成されており、記憶装置に記憶したプログラムを実行することによって、各種の制御を実行するようになっている。

保管庫１には、複数のスタッカークレーンＳと、当該スタッカークレーンから物品Ｂを受け取って上流搬送コンベヤＣ１０に引き渡す複数の出庫用コンベヤＣ１と、返送コンベヤＣ２０から受け取った物品ＢをスタッカークレーンＳとの授受箇所に搬送する複数の入庫用コンベヤＣ２と、が設けられており、これら複数のスタッカークレーンＳ、複数の出庫用コンベヤＣ１、及び複数の入庫用コンベヤＣ２と制御部Ｈとが通信可能に接続されている。なお、スタッカークレーンＳ、出庫用コンベヤＣ１、入庫用コンベヤＣ２等にはセンサ（図示省略）が設けられており、これらセンサの検出情報が制御部Ｈに入力されることで、スタッカークレーンＳ、出庫用コンベヤＣ１、入庫用コンベヤＣ２の作動がフィードバック制御される。

また、上流搬送コンベヤＣ１０、払出コンベヤＣ３０、返送コンベヤＣ２０、４つの一次ソート用コンベヤＵ、及び４つの二次ソート用コンベヤＶの制御装置、並びに、上流リフタＬ１、中間リフタＬ２、及び下流リフタＬ３の制御装置も、制御部Ｈと通信可能に接続されている。したがって、スタッカークレーンＳ、出庫用コンベヤＣ１、入庫用コンベヤＣ２、上流搬送コンベヤＣ１０、払出コンベヤＣ３０、返送コンベヤＣ２０、上流リフタＬ１、中間リフタＬ２、及び下流リフタＬ３は、制御部Ｈによって制御される。すなわち、整列部Ａは制御部Ｈによってその作動を制御される。

また、制御部Ｈは、保管庫１から出庫する物品Ｂについて、図４の表に示すように、物品を識別するコード（例えばＪＡＮコード等。左列参照。）と、払出コンベヤＣ３０の下流側の端部Ｃｅに到達させる順序である指定順序（すなわち、ピッキングロボットＲにより荷をピッキングする順序。中央列参照。）と、後述するソート符号（右列参照）とを記憶設定し、メモリ等に記憶している。

一方、保管庫１からの物品Ｂの出庫順序は、物品収納棚における保管位置等の関係で、図５及び図７に示すように、上流搬送コンベヤＣ１０において必ずしも指定順序通りに搬送されるわけではない。このため、制御部Ｈは、保管庫１から出庫する物品について、上述のソート符号に基づいて、物品Ｂを並べ替える処理を行う。

以下、図６及び図７に基づいて、並べ替えの処理について説明する。
図６に示すように、ソート符号は、第１ソート符号と第２ソート符号との２つの符号の組み合わせで構成される。

制御部Ｈは、指定順序が割り振られた物品Ｂについて、当該指定順序が早いものから順に、一次ソート用コンベヤＵの数と同数の物品Ｂごとに区切って第１ソート符号（物品群識別情報）を付すとともに、同一の第１ソート符号を有する物品について、指定順序が早いものから順に、設定振り分け順序を示す第２ソート符号（順序識別情報）を付す。設定振り分け順序とは、上流貯留部６０の各段の１次ソート用コンベヤＵに貯留されている同一の第１ソート符号の物品Ｂについて、中間リフタＬ２が下流貯留部７０の各段の２次ソート用コンベヤＶに振り分ける順序である。本実施形態では、設定振り分け順序は、二次ソート用第１コンベヤＶ１、二次ソート用第２コンベヤＶ２、二次ソート用第３コンベヤＶ３、二次ソート用第４コンベヤＶ４の順で設定される。

制御部Ｈは、整列対象の複数の物品Ｂを複数の一次ソート用コンベヤＵに分散して貯留させる場合には、同一の第１ソート符号の物品が同一の一次ソート用コンベヤＵに分配されるように上流リフタＬ１及び一次ソート用コンベヤＵの作動を制御する。これにより、図７に示すように、上流貯留部６０においては第１ソート符号（Ａ，Ｂ，Ｃ）に基づいて一次ソート用コンベヤＵに物品Ｂが貯留される。これにより、図７の上流貯留部６０において丸付き文字で示した順序で、物品Ｂが一次ソート用コンベヤＵに貯留される。すなわち、同一の第１ソート符号の物品Ｂが同一の一次ソート用コンベヤＵに貯留されるように物品Ｂが分配される。

続いて、整列対象の複数の物品Ｂを複数の一次ソート用コンベヤＵから複数の二次ソート用コンベヤＶに搬送する場合には、指定順序が早い物品Ｂを含む一次ソート用コンベヤＵから順（図ではＡ、Ｂ、Ｃの順）に、一次ソート用コンベヤＵ単位で下流貯留部７０に物品を受け渡す。下流貯留部７０においては、第２ソート符号（１，２，３，４）に基づいて複数の二次ソート用コンベヤＶに物品Ｂを分配するように中間リフタＬ２及び二次ソート用コンベヤＶの作動を制御する。

これにより、図７の下流貯留部７０において丸付き文字で示した順序で、物品Ｂが二次ソート用コンベヤＶに貯留される。したがって、遅くとも第２ソート符号の個数分の物品Ｂが二次ソート用コンベヤＶに分配された時点で、指定順序に従った連続した順序の物品Ｂが二次ソート用コンベヤＶに１個ずつ貯留されているため、二次ソート用コンベヤＶに貯留された先頭の物品Ｂを下流リフタＬ３によって１個ずつ払出コンベヤＣ３０に引き渡すことで、ピッキングロボットＲは、指定順序どおりに物品Ｂから荷をピッキングできる。

すなわち、指定順序が割り振られた整列対象の複数の物品Ｂを複数の一次ソート用コンベヤＵに分散して貯留させ、その後、複数の一次ソート用コンベヤＵから複数の二次ソート用コンベヤＶに搬送するように整列部Ａの作動を制御するとともに、整列対象の複数の物品Ｂを複数の一次ソート用コンベヤＵに分散して貯留させる場合には、二次ソート用コンベヤＶの数と同数の物品Ｂからなる物品群に区分けした状態で、かつ、各物品群を構成する複数の物品Ｂに割り振られている指定順序が物品群内で連続している状態で、物品群単位で分散して貯留し、整列対象の複数の物品Ｂを一次ソート用コンベヤＵから二次ソート用コンベヤＶに搬送する場合には、物品群に含まれる物品Ｂの指定順序が早いものから順に、当該物品群を構成する複数の物品Ｂを、二次ソート用コンベヤＶに、指定順序の早いものから順に分散して貯留させるように、整列部Ａの作動を制御することになる。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、上流貯留部及び最終貯留部を上下方向で見て重複する複数のコンベヤで構成する例を示したが、上流貯留部及び最終貯留部を上下方向に見て平行に並ぶコンベヤとしてもよい。この場合、上流リフタＬ１、中間リフタＬ２、及び下流リフタＬ３の夫々は、水平方向に物品Ｂを合流又は分岐搬送可能なコンベヤや自走台車とすることができる。
また、上流貯留部と最終貯留部との夫々について、一方を上下方向で見て重複する複数のコンベヤとし、他方を上下方向に見て平行に並ぶコンベヤとしてもよい。

（２）上記実施形態では、貯留搬送部を、搬送方向で最下流に配置された最終貯留部（下流貯留部７０）と、当該最終貯留部の一つ上流側に配置された上流貯留部６０との２段で構成する例を示したが、これを３段以上としてもよい。この場合には、指定順序が割り振られた物品Ｂに対して、指定順序に従って、１つの順序識別情報と２つの物品群識別情報とを付すことで、３段階の貯留搬送部の夫々において、各コンベヤ対して物品Ｂを分配することができる。この場合においても、最終分岐貯留部において指定順序の早いものから順に整列対象の複数の物品Ｂを分散して貯留させることで、受入部にて物品を受け入れてからできるだけ短時間で物品Ｂを払い出すことが可能となる。同様に、貯留搬送部をｎ段で構成した場合には、指定順序が割り振られた物品Ｂに対して、１つの順序識別情報とｎー１個の物品群識別情報とを付すことになる。

（３）上記実施形態では、保管庫１に複数のスタッカークレーンＳを備える構成を例示したが、スタッカークレーンＳは１台のみであってもよい。また、フォークリフトが走行可能なフリーレイアウトの倉庫とし、フォークリフトから出庫用コンベヤＣ１に物品Ｂを受け渡すように構成してもよい。
さらに、スタッカークレーンＳではなく、上下方向に複数段の棚板と、当該棚板の段数と同数の搬送用台車とを備えた倉庫としてもよい。この場合、出庫用コンベヤは、搬送用台車の段数と同数だけ備えてもよいし、搬送用台車と出庫用コンベヤとの間にリフタを配置する構成としてもよい。

（４）上記実施形態では、物品並べ替え装置を、物品から荷をピッキングするピッキングロボットＲを備えた物品保管設備に備える例を示したが、物品並べ替え装置を備える設備はこのような設備に限定されない。例えば、物品を処理する処理設備において、処理対象の物品を次の処理工程に必要な順序に並べ替えるために用いる等、各種の設備への適用が可能である。

（５）上記実施形態では、上流リフタＬ１、上流貯留部６０、中間リフタＬ２、下流貯留部７０、及び払出コンベヤＣ３０を、平面視で直線状に並ぶ配置で設け、物品Ｂを平面視で直緯線状の搬送方向に沿って搬送する構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、上流貯留部６０の搬送方向と下流貯留部７０の搬送方向とを逆にして平面視又は側面視で物品Ｂの搬送方向が折り返す形態としたり、上流貯留部６０の搬送方向と下流貯留部７０の搬送方向とを平面視で交差させる形態で配置して、平面視で物品Ｂの搬送方向を屈曲させる形態としてもよい。

（６）上記実施形態では、設定振り分け順序を、二次ソート用第１コンベヤＶ１、二次ソート用第２コンベヤＶ２、二次ソート用第３コンベヤＶ３、二次ソート用第４コンベヤＶ４の順で設定する例を示したが、設定振り分け順序はこのような順序に限定されるものではなく、任意に設定可能である。例えば、二次ソート用第４コンベヤＶ４、二次ソート用第３コンベヤＶ３、二次ソート用第２コンベヤＶ２、二次ソート用第１コンベヤＶ１の順で設定してもよいし、二次ソート用第４コンベヤＶ４、二次ソート用第１コンベヤＶ１、二次ソート用第２コンベヤＶ２、二次ソート用第３コンベヤＶ３の順で設定してもよい。

１保管庫
６０上流貯留部
７０下流貯留部（最終貯留部）
Ａ整列部
Ｂ物品
Ｃ１出庫用コンベヤ（出庫装置）
Ｓスタッカークレーン（出庫装置）
Ｃ３０払出コンベヤ（払出部）
Ｈ制御部
Ｌ１上流リフタ（受入部）
Ｌ２中間リフタ（中間搬送部）
Ｌ３下流リフタ（下流搬送部）
Ｕ一次ソート用コンベヤ（上流分岐貯留部）
Ｖ二次ソート用コンベヤ（最終分岐貯留部）

Claims

物品を受け入れる受入部と、
物品を払い出す払出部と、
前記受入部で受け入れた物品を前記払出部に搬送するとともに、前記受入部で受け入れた物品の順序を指定された指定順序に並べ替える整列部と、を備えた物品並べ替え装置であって、
前記整列部は、複数の物品を貯留自在でかつ搬送自在な貯留搬送部を、前記受入部から前記払出部へ向かう搬送方向に沿って直列に並ぶ状態で複数備え、
前記複数の貯留搬送部のうち前記搬送方向で最下流に配置されたものを最終貯留部とし、当該最終貯留部の一つ上流側に配置されたものを上流貯留部として、
前記最終貯留部及び前記上流貯留部のそれぞれは、前記搬送方向に並列に分岐する複数の分岐貯留部を有し、
前記最終貯留部が有する前記分岐貯留部である最終分岐貯留部の数と、前記上流貯留部が有する前記分岐貯留部である上流分岐貯留部の数とは同数又は異なる数であり、
前記整列部の作動を制御する制御部は、
前記指定順序が割り振られた整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部に分散して貯留させ、その後、複数の前記上流分岐貯留部から複数の前記最終分岐貯留部に搬送するように前記整列部の作動を制御するとともに、
前記整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部に分散して貯留させる場合には、前記最終分岐貯留部の数と同数の物品からなる物品群に区分けした状態で、かつ、各物品群を構成する複数の物品に割り振られている前記指定順序が前記物品群内で連続している状態で、前記物品群単位で分散して貯留し、
前記整列対象の複数の物品を前記上流分岐貯留部から前記最終分岐貯留部に搬送する場合には、前記物品群に含まれる物品の前記指定順序が早いものから順に、当該物品群を構成する複数の物品を、前記最終分岐貯留部に、前記指定順序の早いものから順に分散して貯留させるように、前記整列部の作動を制御する物品並べ替え装置。
前記上流貯留部は、複数の前記上流分岐貯留部を上下方向で見て重複する状態で備え、
前記最終貯留部は、複数の前記最終分岐貯留部を上下方向で見て重複する状態で備え、
複数の前記上流分岐貯留部の何れかから受け取った物品を複数の前記最終分岐貯留部の何れかに受け渡す中間搬送部と、複数の前記最終分岐貯留部の何れかから受け渡された物品を前記払出部に搬送する下流搬送部と、が設けられている請求項１に記載の物品並べ替え装置。
複数の前記上流分岐貯留部のそれぞれは、前記搬送方向に沿って物品を搬送するコンベヤであり、
複数の前記最終分岐貯留部のそれぞれは、前記搬送方向に沿って物品を搬送するコンベヤであり、
前記中間搬送部は、上下方向に移動可能な中間昇降部を備え、前記中間昇降部は、複数の前記上流分岐貯留部の何れかの下流側端部から受け取った物品を、複数の前記最終分岐貯留部の何れかの上流側端部に受け渡し、
前記下流搬送部は、上下方向に移動可能な下流昇降部を備え、前記下流昇降部は、複数の前記最終分岐貯留部の何れかの下流側端部から前記払出部に物品を受け渡す請求項２に記載の物品並べ替え装置。
前記制御部は、前記指定順序が割り振られた物品について、当該指定順序が早いものから順に、前記分岐貯留部の数と同数の物品ごとに区切って物品群識別情報を付すとともに、同一の前記物品群識別情報を有する物品について、前記指定順序が早いものから順に、複数の前記最終分岐貯留部への振り分け順序である設定振り分け順序を示す順序識別情報を付し、
前記整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部に分散して貯留させる場合には、同一の前記物品群識別情報の物品が同一の前記分岐貯留部に分配されるように前記整列部の作動を制御し、
前記整列対象の複数の物品を複数の前記上流分岐貯留部から複数の前記最終分岐貯留部に搬送する場合には、前記指定順序が早い物品を含む前記上流分岐貯留部から順に、前記分岐貯留部単位で前記最終貯留部に物品を受け渡し、かつ、前記最終貯留部においては、前記順序識別情報に基づいて複数の前記最終分岐貯留部に物品を分配するように前記整列部の作動を制御する請求項１〜３のいずれか１項に記載の物品並べ替え装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の物品並べ替え装置を備えた物品保管設備であって、
複数の物品を保管する保管庫と、前記保管庫から物品を出庫する１つ又は複数の出庫装置と、前記出庫装置から受け取った物品をその受け取り順を維持して前記受入部に搬送する上流搬送部と、が設けられている物品保管設備。