JP6736427B2 - 区分装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、区分装置に関する。

郵便物や小包などの配達対象物を、郵便番号等の区分情報に基づいて区分して集積ポケットに搬送する装置またはシステムが知られている。ところで近年では、ｅコマースの発展によって、封筒よりも高さ（厚さ）のある配達対象物の取り扱い量が増加している。しかしながら、従来の技術では、はがきや封筒などの薄い配達対象物と、それよりも高さのある配達対象物とが混在する環境で、これらを適切に区分することができない場合があった。

特開平９−３１４０６４号公報 実開昭５９−１０８８４号公報 特開平９−１５５２９７号公報

本発明が解決しようとする課題は、様々なサイズの配達対象物を区分することができる区分装置を提供することである。

実施形態の区分装置は、取得部と、測定部と、複数の集積ポケットと、搬送機構と、制御部とを持つ。取得部は、配達対象物に付された区分情報を取得する。測定部は、前記配達対象物の高さを測定する。複数の集積ポケットは、上下方向に配置された第１群の集積ポケットと、第２群の集積ポケットとを含む。搬送機構は、搬送路が上下方向に分岐することで少なくとも二層の搬送路を形成し、前記配達対象物を前記複数の集積ポケットのいずれかに搬送する。制御部は、前記搬送機構に、前記配達対象物を前記取得部により取得された区分情報に対応する集積ポケットに搬送させ、前記配達対象物のうち前記測定部により測定された高さが基準値を超える特定配達対象物を、前記搬送機構における最上層の搬送路を用いて搬送させる。

第１の実施形態に係る区分装置１の構成図である。 分岐部４４の構成を模式的に示す図である。 可動コンベア５５の機能を説明するための図である。 シュータ部４９の通常時の状態を示す図である。 シュータ部４９の分岐駆動時の状態を示す図である。 シュータ部４９の構成を示す図である。 制御部７０が参照する区分先情報７２の内容の一例を示す図である。 実施形態の区分装置１により実行される主要な処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る区分装置２の構成図である。 第３の実施形態に係る区分装置３の構成図である。 第４の実施形態に係る区分装置４の構成図である。 大開口用可動コンベア５６の機能を説明するための図である。

以下、実施形態の区分装置を、図面を参照して説明する。区分装置は、配達対象物を搬送しながら、区分情報に応じた集積ポケットに配達対象物を収容させる装置である。配達対象物は、封筒や小包などを含む。なお適宜、ＸＹＺ座標系を用いて説明を行う。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る区分装置１の構成図である。図中、矢印Ｄは配達対象物Ｐの流れを示している。図１の上図は区分装置１の上面視を表し、図１の下図は区分装置１の側面視を表している。区分装置１は、自動フィーダ部１０と、手動フィーダ部１２と、高さ測定部２０と、ＯＣＲ／ＢＣＲ３０と、搬送機構４０と、可動コンベア５５と、通常ポケット６０、厚物ポケット６２、リジェクトポケット６４、および対象外ポケット６６と（これらを集積ポケットと総称する場合がある）、制御部７０とを備える。

配達対象物Ｐは、自動フィーダ部１０または手動フィーダ部１２によって区分装置１に導入され、コンベア上を搬送される。配達対象物Ｐは、高さ測定部２０によって高さが測定され、更に、ＯＣＲ／ＢＣＲ３０によって区分情報が取得される。高さ測定部２０によって測定された高さの情報は、制御部７０に出力される。

区分情報とは、配達対象物Ｐに印刷、書き込み、ラベル貼り付け等されることで付される情報であり、これに基づいて、どの集積ポケットに配達対象物Ｐを搬送するかが決定される。一例として、区分情報は郵便番号である。

ＯＣＲ／ＢＣＲ３０は、カメラによって撮像された画像に対してＯＣＲ（Optical Character Recognition）処理を行って郵便番号を読み取ったり、バーコードが付されている場合にはバーコードをデコードして郵便番号を読み取ったりする。高さ測定部２０による測定結果、および、ＯＣＲ／ＢＣＲ３０による読取結果は、制御部７０に出力される。

配達対象物Ｐは、搬送機構４０によっていずれかの集積ポケットまで搬送される。搬送機構４０は、例えば、導入部４２と、分岐部４４と、シュータ部４９と、副搬送路５０とを備える。搬送機構４０は、全体にコンベアが配置され、コンベア上に配達対象物Ｐを載置して、所望の箇所まで配達対象物Ｐを搬送する。また、搬送機構４０は、分岐部４４において上下方向に（Ｚ方向に）分岐することで、少なくとも二層の搬送路（図１および図２の例では三層の搬送路４６、４７、４８）を形成する。

図２は、分岐部４４の構成を模式的に示す図である。分岐部４４は、例えば、導入部４２から、最上層の搬送路４６、中層の搬送路４７、および最下層の搬送路４８に搬送路を分岐させる。可動コンベア４４Ａが上下方向に回転駆動されることで、配達対象物Ｐは、最上層の搬送路４６、または、中層の搬送路４７あるいは最下層の搬送路４８に振り分けられる。また、可動コンベア４４Ｂが上下方向に（Ｘ方向まわりに）回転駆動されることで、配達対象物Ｐは、中層の搬送路４７、または、最下層の搬送路４８に振り分けられる。可動コンベア４４Ａおよび４４Ｂは、制御部７０によって制御される。

各層の搬送路を搬送される配達対象物Ｐは、可動コンベア５５の動作によって、直下にある通常ポケット６０またはリジェクトポケット６４に落とされ、収容される。図３は、可動コンベア５５の機能を説明するための図である。可動コンベア５５は、常態では略水平方向を向いており、直下にある通常ポケット６０またはリジェクトポケット６４に落とすべき配達対象物Ｐが到来したときに、制御部７０の制御によって下方向に回転駆動される。

通常ポケット６０は、配達対象物Ｐの搬送方向と、上下方向との双方に延在するように、マトリクス状、ハニカム状、その他の立体構造で配置される。通常ポケット６０は、「上下方向に配置された第１群の集積ポケット」の一例である。

図１に戻り、シュータ部４９は、最上層の搬送路４６に設けられ、分岐駆動時（後述）において配達対象物Ｐを横方向（※１）に移動させ、いずれかの側の副搬送路５０に搬送する。

ここで、横方向（※１）とは、少なくとも水平方向の成分を含む方向であり、より具体的には、搬送機構４０の主搬送方向（Ｙ方向）に交差する方向、更に具体的には、搬送機構４０の主搬送方向（Ｙ方向）に直交する方向、或いは、搬送機構４０の主搬送方向（Ｙ方向）に交差または直交し且つ下向きに傾斜する方向である。

副搬送路５０は、例えば、複数の厚物ポケット６２のうち一つに対応して設けられる。副搬送路５０は、例えば下向きに傾斜してスロープを形成しており、載置された配達対象物Ｐを、対応する厚物ポケット６２に誘導する。なお、副搬送路５０は、配達対象物Ｐを移動しやすくするためのローラを備えてもよい。また、これに代えて、副搬送路５０はコンベアを備えるものとしてもよい。厚物ポケット６２は、「第１群の集積ポケットに対して横方向（※２）に位置する第２群の集積ポケット」の一例である。厚物ポケット６２は、例えば、常時開口しており、可動コンベア５５のような構成がなくても配達対象物Ｐを内部に収容することができる。

ここで、横方向（※２）とは、例えば、通常ポケット６０に対して水平方向に変位を持つ方向、より具体的には、通常ポケット６０の水平方向に関する延在方向（Ｙ方向）に対して角度を持つ方向である。

図４から図６は、シュータ部４９の機能を説明するための図である。図４は、シュータ部４９の通常時の状態を示す図である。シュータ部４９は、平行に設けられた分散コンベア４９Ａと、ポップアップローラ４９Ｂとを備える。通常時において、ポップアップローラ４９Ｂは、分散コンベア４９Ａよりも下側に引っ込んでおり、配達対象物Ｐと離間している。この状態では、分散コンベア４９Ａが配達対象物Ｐを、図中のＤ方向（Ｙ方向）に搬送する。

図５は、シュータ部４９の分岐駆動時の状態を示す図である。分岐駆動時において、ポップアップローラ４９Ｂは、分散コンベア４９Ａよりも上側に突出し、配達対象物Ｐに当接する。そして、ポップアップローラ４９Ｂが所望の方向に回転することで、配達対象物Ｐを図中のＤ方向（Ｘ方向）またはＤ方向と反対向きの方向に搬送する。

図６は、シュータ部４９の構成を示す図である。図６の左図はＸ方向からシュータ部４９を見た図であり、右図はＹ方向からシュータ部４９を見た図である。シュータ部４９は、分散コンベア４９Ａおよびポップアップローラ４９Ｂの他に、保持部材４９Ｃと、ベルト４９Ｄと、モータ４９Ｅと、リフト機構４９Ｆとを備える。保持部材４９Ｃは、ポップアップローラ４９Ｂおよびモータ４９Ｅを保持する。ベルト４９Ｄは、ポップアップローラ４９Ｂの回転軸と、モータ４９Ｅの回転軸とを接続する。リフト機構４９Ｆは、保持部材４９Ｃを上下方向に駆動する。分散コンベア４９Ａ、ポップアップローラ４９Ｂ、モータ４９Ｅ、およびリフト機構４９Ｆは、制御部７０によって制御される。

なお、図４から図６を用いて説明したシュータ部４９の構成は、あくまで一例であり、配達対象物Ｐを主搬送方向から主搬送方向に交差する方向に分岐させることが可能なものであれば、如何なる構成を採用してもよい。

リジェクトポケット６４には、例えば、ＯＣＲ／ＢＣＲ３０によって郵便番号が読み取られなかった配達対象物Ｐが集積される。また、対象外ポケット６６には、区分装置１が区分することのできないサイズの配達対象物Ｐが集積する。これらについては中核的な構成要素ではないため、詳細な説明を省略する。

制御部７０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサがプログラムを実行することで機能する。また、制御部７０は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んでもよい。

制御部７０は、ＯＣＲ／ＢＣＲ３０によって読み取られた郵便番号に対応する通常ポケット６０または厚物ポケット６２に、配達対象物Ｐを搬送するように、搬送機構４０を制御する。図７は、制御部７０が参照する区分先情報７２の内容の一例を示す図である。図示するように、区分先情報７２は、区分装置１が区分対象とする地域の郵便番号に対し、通常ポケット６０の識別番号および厚物ポケット６２の識別番号が対応付けられた情報である。なお、区分先情報７２は、区分装置１が区分対象とする地域の郵便番号に対し、通常ポケット６０と厚物ポケット６２とで共通の識別番号が対応付けられた情報であってもよい。区分先情報７２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリなどの記憶装置に格納される。

図８は、実施形態の区分装置１により実行される主要な処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、高さ測定部２０によって配達対象物Ｐの高さが測定され（ステップＳ１００）、次いでＯＣＲ／ＢＣＲ３０によって配達対象物Ｐに付された区分情報（郵便番号）が取得される（ステップＳ１０２）。

次に、制御部７０が、ステップＳ１００において測定された高さが基準値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。高さが基準値を超えない場合、制御部７０は、配達対象物Ｐを、ステップＳ１０２で取得された区分情報に対応する通常ポケット６０に搬送するように搬送機構４０を制御する（ステップＳ１０６）。

一方、高さが基準値を超える場合、制御部７０は、配達対象物Ｐを、ステップＳ１０２で取得された区分情報に対応する厚物ポケット６２に搬送するように搬送機構４０を制御する（ステップＳ１０８）。

ここで、区分装置１の配置から、厚物ポケット６２に搬送するためには、最上層の搬送路４６を通り、且つ中層の搬送路４７および最下層の搬送路４８は通らないことになる。中層の搬送路４７および最下層の搬送路４８は、より上層の構成が上側に存在するため、仮に、高さが基準値を超える配達対象物Ｐ（以下、厚物配達対象物Ｐ＋と称する；「特定配達対象物」の一例）が、中層の搬送路４７または最下層の搬送路４８を通過できるように構成する場合、区分装置１全体のサイズが大きくなってしまう。実施形態の区分装置１では、厚物配達対象物Ｐ＋が最上層の搬送路４６を通って搬送されるようにするため、区分装置１全体のサイズを過剰に大きくすることなく、様々なサイズの配達対象物Ｐを区分することができる。

また、通常ポケット６０は、搬送路の直下に配置されるため、配達対象物Ｐを導入するためには可動コンベア５５のような機構が必要となる。このため、通常ポケット６０が配達対象物Ｐを導入する際に開口部となる部分のサイズには制限が生じる。開口部となる部分のサイズを十分に大きくするには、区分装置１全体のサイズを大きくせざるを得ない。なお、スライドドア式の機構を設ければ開口部を十分に大きくすることができるが、コスト、応答性などの面から実現性は低い。これに対し、実施形態の区分装置１では、厚物配達対象物Ｐ＋を、搬送路の直下に配置される通常ポケット６０ではなく、それとは別に設けられた厚物ポケット６２に搬送する。これによって、区分装置１全体のサイズを過剰に大きくすることなく、様々なサイズの配達対象物Ｐを区分することができる。

以上説明した第１の実施形態に係る区分装置１によれば、区分装置１全体のサイズを過剰に大きくすることなく、様々なサイズの配達対象物Ｐを区分することができる。

（第２の実施形態）
図９は、第２の実施形態に係る区分装置２の構成図である。図中、矢印Ｄは配達対象物Ｐの流れを示している。図９の上図は区分装置２の上面視を表し、図９の下図は区分装置２の側面視を表している。なお、図９以降、制御部７０および区分先情報７２の図示を省略する。区分装置２では、配達対象物Ｐの流れに関して分岐部４４のすぐ下流側にシュータ部４９、副搬送路５０、および厚物ポケット６２の一部が配置されており、次いで通常ポケット６０など、シュータ部４９、副搬送路５０、および厚物ポケット６２の順で配置されている。

係る構成によっても、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、図１に示す構成、図９に示す構成、その他の構成は、区分装置の各構成要素をモジュール化することで、利用者が任意に組み替え可能であると好適である。区分装置は、配達地域別に区分をすることを目的としており、シュータ部と集積ポケットとをモジュール化し、ある程度自由に組み合わせて構成することで、厚物配達対象物と通常の配達対象物の集積箇所を近接させることができる。これによって、例えば、近い地域に配達される配達対象物を、サイズを問わず近い場所に集積させることができる。この結果、集荷作業を効率化することができる。

（第３の実施形態）
図１０は、第３の実施形態に係る区分装置３の構成図である。図中、矢印Ｄは配達対象物Ｐの流れを示している。図１０の上図は区分装置３の上面視を表し、図１０の下図は区分装置３の側面視を表している。図示するように、区分装置３では、分岐部４４よりも手前側（配達対象物Ｐの流れに関して上流側）に、シュータ部４９および厚物ポケット６２が配置されている。この場合、分岐部４４よりも手前側のシュータ部４９および厚物ポケット６２に対応する副搬送路５０は、省略あるいは微小化されてよい。係る構成によっても、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。

また、シュータ部は、作業員が集荷しやすい高さに集積ポケットを位置させるために、高いところから低いところに配達対象物を移動させるシュート構造を採用している。これに対し、分岐部よりも手前側の比較的高さの低い箇所から分岐させた位置に厚物ポケットを配置することで、その部分についてはシュート構造を採用する必要が無くなる、或いは高低差の小さいシュート構造を採用することができる。この結果、厚物配達対象物をシュート構造で移動させることによる、厚物配達対象物の損傷を抑制することができる。また、区分頻度の高い厚物配達対象物を、分岐部よりも手前側の厚物ポケットに集積させることで、後段の搬送機構における機械的な負荷を軽減することもできる。

（第４の実施形態）
図１１は、第４の実施形態に係る区分装置４の構成図である。図中、矢印Ｄは配達対象物Ｐの流れを示している。図１１の上図は区分装置４の上面視を表し、図１１の下図は区分装置４の側面視を表している。図示するように、区分装置４では、最上層の搬送路４６の直下に、通常ポケット６０よりも開口部が大きい厚物ポケット６２が配置されている。そして、厚物配達対象物Ｐ＋は、大開口用可動コンベア５６が動作することで、厚物ポケット６２に導入される。

図１２は、大開口用可動コンベア５６の機能を説明するための図である。大開口用可動コンベア５６は、常態では略水平方向を向いており、直下にある厚物ポケット６２に落とすべき厚物配達対象物Ｐ＋が到来したときに、制御部７０の制御によって上方向に回転駆動される。

係る構成によっても、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第４の実施形態によれば、Ｘ方向、すなわち主搬送方向に直交する方向に延出する副搬送路５０および厚物ポケット６２が存在しないため、区分装置４の構成をスリム化することができる。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、配達対象物Ｐに付された区分情報を取得するＯＣＲ／ＢＣＲ３０と、配達対象物Ｐの高さを測定する高さ測定部２０と、上下方向に配置された第１群の集積ポケット（通常ポケット６０）と、第２群の集積ポケット（厚物ポケット６２）とを含む複数の集積ポケットと、搬送路が上下方向に分岐することで少なくとも二層の搬送路（４６、４７、４８）を形成し、配達対象物Ｐを複数の集積ポケットのいずれかに搬送する搬送機構４０と、搬送機構４０に、配達対象物ＰをＯＣＲ／ＢＣＲ３０により取得された区分情報に対応する集積ポケットに搬送させ、配達対象物Ｐのうち高さ測定部２０により測定された高さが基準値を超える厚物配達対象物Ｐ＋を、搬送機構４０における最上層の搬送路を用いて搬送させる制御部７０と、を持つことにより、様々なサイズの配達対象物を区分することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…区分装置、１０…自動フィーダ部、１２…手動フィーダ部、２０…高さ測定部、３０…ＯＣＲ／ＢＣＲ、４０…搬送機構、４２…導入部、４４…分岐部、４６、４７、４８…搬送路、４９…シュータ部、５０…副搬送路、５５…可動コンベア、５６…大開口用可動コンベア、６０…通常ポケット、６２…厚物ポケット、７０…制御部、７２…区分先情報、Ｐ…配達対象物、Ｐ＋…厚物配達対象物

Claims (7)

1. 配達対象物に付された区分情報を取得する取得部と、
   前記配達対象物の高さを測定する測定部と、
   上下方向に配置された第１群の集積ポケットと、第２群の集積ポケットとを含む複数の集積ポケットと、
   搬送路が上下方向に分岐することで少なくとも二層の搬送路を形成し、前記配達対象物を前記複数の集積ポケットのいずれかに搬送する搬送機構と、
   前記搬送機構に、
   前記配達対象物を前記取得部により取得された区分情報に対応する集積ポケットに搬送させ、
   前記配達対象物のうち前記測定部により測定された高さが基準値を超える特定配達対象物を、前記搬送機構における最上層の搬送路を用いて搬送させる制御部と、
   を備える区分装置。
2. 前記制御部は、前記搬送機構に、前記少なくとも二層の搬送路のうち最上層の搬送路を用いて前記特定配達対象物を前記第２群の集積ポケットのうちいずれかの集積ポケットに搬送させる、
   請求項１記載の区分装置。
3. 前記第２群の集積ポケットは、前記第１群の集積ポケットに対して横方向に位置し、
   前記搬送機構は、前記搬送機構における最上層の搬送路から横方向に分岐し、前記第２群の集積ポケットに接続される副搬送路を含み、
   前記制御部は、前記搬送機構に、前記副搬送路を用いて前記特定配達対象物を前記第２群の集積ポケットのうちいずれかの集積ポケットに搬送させる、
   請求項１または２記載の区分装置。
4. 前記副搬送路は、前記少なくとも二層の搬送路のうち最上層の搬送路から横方向に分岐する、
   請求項３記載の区分装置。
5. 前記副搬送路は、前記搬送機構における、搬送路が上下方向に分岐する手前の箇所から横方向に分岐する、
   請求項３または４記載の区分装置。
6. 前記副搬送路は、前記配達対象物を、スロープによって、前記第２群の集積ポケットに含まれる集積ポケットに誘導する、
   請求項３から５のうちいずれか１項記載の区分装置。
7. 前記搬送機構における最上層の搬送路の直下に、前記第２群の集積ポケットが配置されている、
   請求項１または２記載の区分装置。

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