JP6745178B2 - ピッキングシステム - Google Patents

Description

本発明は、ピッキングシステムに関し、特に、収納媒体を保管する保管庫を備えるピッキングシステムに関する。

従来、収納媒体を保管する保管庫を備えるピッキングシステムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、収納媒体を列状に配置して保管する複数の保管庫と、保管庫から収納媒体を搬入および保管庫に収納媒体を搬出する搬入出部と、ピッキングステーションと、集品媒体搬送部とを備えるピッキングシステムが開示されている。搬入出部は、収納媒体をピッキングステーション側に搬出し、および、ピッキングステーション側から搬入する機能を有している。集品媒体搬送部は、収納媒体から取り出された物品を搬送する機能を有している。なお、搬入出部は、１つのピッキングステーションに対して、１つ設けられている。

特開平７−３１５５１２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたピッキングシステムでは、搬入出部により収納媒体を搬出（搬入）している場合には、搬入出部による収納媒体の搬入（搬出）ができないため、効率的に搬入出作業を行うことができないという不都合がある。その結果、より多くの品種をピッキングしようとする場合には、保管庫、搬入出部およびピッキングステーションを多く設けなければならないという問題点がある。すなわち、多くのピッキング作業者が必要になるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ピッキング作業者の数を削減することが可能なピッキングシステムを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の状況におけるピッキングシステムは、所定の物品が収納された複数の収納媒体を列状に配置して保管する複数の保管庫と、保管庫に保管された収納媒体を搬出し、または、保管庫に収納媒体を搬入する複数の搬入出部と、所定の物品が取り出される収納媒体を配置するピッキングステーションと、複数の保管庫に跨るように配置され、搬入出部により搬出された収納媒体を１つのピッキングステーションまで搬送する収納媒体搬送部と、ピッキングステーションに配置された収納媒体から取り出された所定の物品を搬送する集品媒体搬送部とを備え、収納媒体搬送部は、複数の搬入出部および１つのピッキングステーションに対して１つ設けられ、集品媒体搬送部に隣接して設けられ、所定の物品が積み込まれた集品媒体自体を集品媒体搬送部との間で相互に移載可能な集品ステーションをさらに備え、集品媒体搬送部は、集品ステーションに所定の物品が積み込まれた所定の集品媒体が配置されている状態で、所定の集品媒体が配置されている集品ステーションを素通りするように、他の集品媒体を搬送可能に構成されている。

この発明の第１の状況によるピッキングシステムでは、上記のように、収納媒体搬送部を複数の保管庫に跨るように配置し、収納媒体搬送部を複数の搬入出部および１つのピッキングステーションに対して１つ設ける。これにより、１つのピッキングステーションにおいて、１つの収納媒体搬送部を介して複数の搬入出部から搬入出される所定の物品に対してピッキング作業を行うことができる。このため、１つの搬入出部により搬入出を行う場合よりも効率的にピッキング作業を行うことができる。その結果、ピッキング作業者の数を削減することができる。また、１つの搬入出部、および、１つのピッキングステーションに対して、収納媒体搬送部を１つ設ける場合と比較して、構成を簡素化することができる。また、複数の保管庫に跨るように配置された収納媒体搬送部により、搬入出部および収納媒体搬送部を介して複数の保管庫から容易に１つのピッキングステーションに収納媒体を搬出することができる。これにより、１つのピッキングステーションにおいて、複数の保管庫から搬出される所定の物品に対するピッキング作業を行うことができるので、ピッキング作業を効率的に行うことができる。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、複数の保管庫と、複数の保管庫ごとに１つ設けられる搬入出部とにより構成される保管グループが複数設けられており、収納媒体搬送部は、複数の保管グループに跨るように設けられている。このように構成すれば、１つの収納媒体搬送部に複数の保管グループから収納媒体が搬送されるので、１つの収納媒体搬送部を介して、複数の保管グループから搬出される所定の物品に対するピッキング作業を行うことができる。これにより、複数の保管グループに多くの種類の物品を保管したとしても、多くの種類の物品に対して１つのピッキングステーションでピッキング作業を効率的に行うことができる。また、複数の保管グループに対して１つの収納媒体搬送部およびピッキングステーションを用いてピッキング作業を行うことができるので、保管グループごとにそれぞれ１つの収納媒体搬送部および１つのピッキングステーションを設ける場合と比較して、ピッキング作業に要する人員を減少させることができるとともに、構成を簡素化することができる。

この場合、好ましくは、１つのピッキングステーションと、１つの収納媒体搬送部と、１つの収納媒体搬送部ごとに複数設けられる保管グループとにより構成される保管区画が複数設けられており、集品媒体搬送部は、複数の保管区画に跨るように設けられている。このように構成すれば、１つの集品媒体搬送部に複数の保管区画から集品媒体が搬送されるので、１つの集品媒体搬送部を介して、複数の保管区画からピッキング物品に対するピッキング作業を行うことができる。これにより、複数の保管区画に多くの種類の物品を保管したとしても、多くの種類の物品に対して最小のピッキングステーションで集品作業を効率的に行うことができる。なお、集品とは、ピッキングされた物品である。また、保管区画とは、１つの収納媒体搬送部により構成された単位である。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、収納媒体搬送部は、環状に形成され、収納媒体を循環させる環状搬送部を含む。このように構成すれば、搬入出部とピッキングステーションとが、１つの収納媒体搬送部（搬送経路）により繋がれる場合（ピッキングステーションに収納媒体を搬送する経路と、搬入出部に収納媒体を搬送する経路とが同じになる場合）とは異なり、同時に複数の収納媒体を収納媒体搬送部に搬出することができるので、より効率的にピッキング作業を行うことができる。

この場合、好ましくは、環状搬送部は、収納媒体を同一方向に循環させるように構成されている。このように構成すれば、環状搬送部の搬入出部からピッキングステーションに向かう経路を用いて収納媒体を搬出させつつ、ピッキングステーションから搬入出部に向かう経路を用いて、収納媒体を搬入することができる。これにより、環状搬送部において、収納媒体の搬入搬出を同時に行うことが可能となり、効率的にピッキング作業および保管作業を行うことができる。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、集品ステーションは、ピッキングステーションに隣接して設けられ、ピッキングステーションにおいて収納媒体から取り出された所定の物品が積み込まれる集品媒体が配置され、集品媒体搬送部は、集品媒体を１つの集品ステーションに移載する移載装置を含む。このように構成すれば、集品媒体搬送部から集品媒体が集品ステーションに移載されるので、集品媒体搬送部は、集品ステーションに移載した集品媒体を追い越して、他の集品媒体の搬送を行うことができる。これにより、集品ステーションが１つの集品媒体搬送部の経路上にある場合と異なり、ピッキング作業の対象である集品媒体が停止している間に、他の集品媒体の搬送が滞ってしまうのを抑制することができる。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、保管庫は、環状に形成され、収納媒体を循環させながら保管するように構成されている。このように構成すれば、収納媒体を搬送する入出庫搬送装置の走路が不要となり、少ない面積で多くの収納媒体を保管することができる。その結果、単位面積当たりの収納媒体の保管数を多くすることができる。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、保管庫は、収納媒体を上下複数段に配置して保管可能に構成されており、搬入出部は、上下方向に昇降することにより、上下複数段に配置される収納媒体を保管庫から搬出するように構成されている。このように構成すれば、１段の保管庫から収納媒体を搬出する場合と比較して、より多くの種類でかつ大量の物品に対して効率的にピッキング作業を行うことができる。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、搬入出部は、収納媒体を把持して吊上げるとともに、収納媒体搬送部まで移動させることにより、収納媒体を搬入出するように構成されている。このように構成すれば、平置きされた収納媒体を効率的に搬出することができる。

上記第１の状況によるピッキングシステムにおいて、好ましくは、収納媒体は、カゴ台車を含む。このように構成すれば、一般的なカゴ台車を用いて容易に本発明のピッキングシステムを構成することができる。

本発明によれば、上記のように、ピッキング作業者の数を削減することが可能なピッキングシステムを提供することができる。

本発明の第１実施形態によるピッキングシステムを示した上面図である。 本発明の第１実施形態によるピッキングシステムの１つの保管区画を示した上面図である。 本発明の第１実施形態によるピッキングシステムの保管庫およびフォーク式搬送機構を示した斜視図である。 本発明の第２実施形態によるピッキングシステムの１つの保管区画を示した上面図である。 図４に示すＡ部の部分拡大図である。 図５の５００−５００線に沿った断面図である。 本発明の第３実施形態によるピッキングシステムの１つの保管区画を示した斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態によるピッキングシステム１００の構成について説明する。

（ピッキングシステムの構成）
図１に示すように、ピッキングシステム１００（物品の保管およびピッキングなどを行うエリア）（図１に示す全体の構成）には、保管区画Ｓ（図２において２点鎖線で囲む構成）が複数（８つ）設けられている。また、複数の保管区画Ｓは、Ｙ方向に複数（８つ）並ぶように、集品搬送装置４ａに沿って平面的に配置されている。また、複数の保管区画Ｓは、１つのフロアに設けられている。また、複数の保管区画Ｓは、集品搬送装置４ａの一方側（Ｘ２方向側）に配置されている。また、複数の保管区画Ｓには、一例として、それぞれ、互いに異なる種類の物品が保管されている。また、複数の保管区画Ｓは、防火壁Ｄにより仕切られている。複数の保管区画Ｓは、それぞれ同じ構成を備えているため、以下では、１つの保管区画Ｓについて代表して説明する。なお、ピッキングシステム１００（複数の保管区画Ｓ）の下流側には、集品物コンテナＰにより集品された物品の梱包出荷作業が行われる梱包出荷作業部（図示せず）が設けられている。また、集品搬送装置４ａは、特許請求の範囲の「集品媒体搬送部」の一例である。また、集品物コンテナＰは、特許請求の範囲の集品媒体の一例である。

（保管区画の構成）
図２に示すように、保管区画Ｓの集品搬送装置４ａ側（Ｘ１方向側）には、集品ステーション９１が設けられている。

保管区画Ｓは、複数（３つ）の保管グループＧと、１つの環状搬送部８１と、１つのピッキングステーション８２とを含んでいる。保管グループＧには、物品を収納可能なカゴ台車Ｑが保管されている。保管区画Ｓは、ピッキングシステム１００を管理する制御部（図示せず）の指示の下、保管グループＧから所定のカゴ台車Ｑを搬出し、搬出されたカゴ台車Ｑを、環状搬送部８１を介してピッキングステーション８２まで搬送するように構成されている。なお、環状搬送部８１は、特許請求の範囲の「収納媒体搬送部」の一例である。また、カゴ台車Ｑは、特許請求の範囲の「収納媒体」の一例である。

保管グループＧは、複数のカゴ台車Ｑを整列配置して保管する機能を有している。また、保管グループＧは、２つの保管庫８３と、１つの搬入出部８４とを含んでいる。搬入出部８４は、図３に示すように、フォーク式搬送機構８５と、入出庫ステーション（移載コンベア８６および８７）とを含んでいる。

２つの保管庫８３は、それぞれ、所定の物品が収納されたカゴ台車Ｑを、Ｘ方向に延びる列状に配置して保管するように構成されている。また、２つの保管庫８３は、互いにＹ方向に対向するように並列配置されている。また、保管庫８３は、図３に示すように、カゴ台車Ｑを上下２段に配置して保管可能に構成されている。したがって、１つの保管庫８３は、１列で１４個のカゴ台車Ｑを保管可能であるため、上下２段であることにより、最大で２８個（＝１４×２個）のカゴ台車Ｑを保管することが可能である。また、２つの保管庫８３を有する１つの保管グループＧは、最大で５６個（＝２８×２個）のカゴ台車Ｑを保管することが可能である。また、３つの保管グループＧを有する１つの保管区画Ｓは、最大で１６８個（＝５６×３個）のカゴ台車Ｑを保管することが可能である。また、８つの保管区画Ｓを有するピッキングシステム１００（図１参照）は、最大で１３４４個（＝１６８×８個）のカゴ台車Ｑを保管することが可能である。

搬入出部８４は、図２に示すように、保管庫８３に保管されたカゴ台車Ｑを、環状搬送部８１に搬出する機能を有している。また、搬入出部８４は、環状搬送部８１から保管庫８３にカゴ台車Ｑを搬入する機能を有している。要するに、搬入出部８４は、保管庫８３と環状搬送部８１との間でカゴ台車Ｑを受け渡す機能を有している。

フォーク式搬送機構８５は、Ｙ方向に対向する保管庫８３の間に配置されている。また、フォーク式搬送機構８５は、保管庫８３からカゴ台車Ｑを搬出するように構成されている。詳細には、フォーク式搬送機構８５は、上下方向に昇降することにより、上下２段（複数段）に配置されるカゴ台車Ｑを保管庫８３から搬出するように構成されている。

フォーク式搬送機構８５は、図３に示すように、フォーク部８５ａ、リフト部８５ｂおよび車輪８５ｃを有する台車部８５ｄと、台車部８５ｄをＸ方向に移動させるための一対のレール部８５ｅとを含んでいる。フォーク部８５ａは、Ｙ方向に対向する保管庫８３の間から、Ｙ１方向側およびＹ２方向側のいずれにも移動（突出）可能に構成されている。そして、フォーク部８５ａは、カゴ台車Ｑの下側に挿入された状態で、リフト部８５ｂにより上方に移動されることにより、カゴ台車Ｑを持ち上げるように構成されている。レール部８５ｅは、Ｙ方向に対向する保管庫８３の間に配置され、保管庫８３に沿って、Ｘ方向に延びている。レール部８５ｅ上には、車輪８５ｃが配置されている。車輪８５ｃは、鉄などの金属、樹脂またはゴムなどにより形成されている。また、台車部８５ｄは、図示しないワイヤーにより牽引されることにより、レール部８５ｅに沿って、Ｙ方向に対向する保管庫８３の間をＸ方向に移動可能に構成されている。また、台車部８５ｄは、レール部８５ｅの集品搬送装置４ａ（図２参照）側（Ｘ１方向側）の端部において、カゴ台車Ｑを移載コンベア８６（図２参照）に受け渡すように構成されている。

移載コンベア８６は、図２に示すように、対向する保管庫８３のうちの一方（Ｙ２方向側の保管庫８３）の保管庫８３のＸ１方向側の端部で環状搬送部８１に隣接して配置されている。また、移載コンベア８６は、台車部８５ｄから受け渡されたカゴ台車Ｑを環状搬送部８１に受け渡すように構成されている。また、移載コンベア８６は、ローラ式、ベルト式またはチェーン式のコンベアなどから構成されている。

移載コンベア８７は、移載コンベア８６と同様に、ローラ式、ベルト式またはチェーン式のコンベアなどから構成されている。移載コンベア８７は、環状搬送部８１（コンベア８１ｃまたは８１ｄ）から受け渡されたカゴ台車Ｑを、フォーク式搬送機構８５によって移載できるように構成されている。

環状搬送部８１は、複数（６つ）の列状の保管庫８３が並ぶ方向（Ｙ方向）に延びる環状であり、複数の保管庫８３に跨るように配置されている。また、環状搬送部８１は、搬入出部８４により搬出されたカゴ台車Ｑを、１つのピッキングステーション８２まで搬送する機能を有している。また、環状搬送部８１は、３つの搬入出部８４（３つの保管グループＧ）、および、１つのピッキングステーション８２に対して１つ設けられている。また、環状搬送部８１は、ローラ式、ベルト式またはチェーン式などのコンベアから構成されている。

環状搬送部８１は、矩形の環状に形成され、カゴ台車Ｑを循環させるように構成されている。また、環状搬送部８１は、平面視において、カゴ台車Ｑを時計回り方向（同一方向）に循環させるように構成されている。詳細には、環状搬送部８１は、それぞれ、カゴ台車Ｑを、Ｘ１方向、Ｙ１方向、Ｘ２方向、Ｙ２方向に移動させる４つのコンベア８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄから構成されている。したがって、これら４つのコンベア８１ａ〜８１ｄにより、環状搬送部８１は、カゴ台車Ｑを時計回り方向（同一方向）に循環させるように構成されている。

詳細には、Ｙ２方向側のコンベア８１ａは、カゴ台車ＱをＸ１方向に移動させるとともに、Ｘ１方向の端部において、カゴ台車Ｑの移動方向をＹ１方向に変換させて、カゴ台車Ｑをコンベア８１ｂに受け渡すように構成されている。また、Ｘ１方向側のコンベア８１ｂは、カゴ台車ＱをＹ１方向に移動させて、Ｙ１方向の端部において、カゴ台車Ｑをコンベア８１ｃに受け渡すように構成されている。また、Ｙ１方向側のコンベア８１ｃは、カゴ台車ＱをＸ２方向に移動させるとともに、Ｘ２方向の端部において、カゴ台車Ｑの移動方向をＹ２方向に変換させて、カゴ台車Ｑをコンベア８１ｄに受け渡すように構成されている。また、Ｘ２方向側のコンベア８１ｂは、カゴ台車ＱをＹ１方向に移動させるように構成されている。また、コンベア８１ａおよびコンベア８１ｄは、移載コンベア８６にカゴ台車Ｑを移載する機能を有している。また、環状搬送部８１（コンベア８１ｂ）は、ピッキングステーション８２にカゴ台車Ｑを移載する移載コンベア８１ｅを含んでいる。移載コンベア８１ｅは、ピッキングステーション８２にカゴ台車Ｑを移載する機能を有している。

ピッキングステーション８２は、環状搬送部８１により搬送されたカゴ台車Ｑが配置されるように構成されている。ピッキングステーション８２に配置されたカゴ台車Ｑからは、作業者Ｗにより所定の物品が、所定の数だけ取り出される（ピッキング作業が行われる）。なお、ピッキングステーション８２は、ローラ式、ベルト式またはチェーン式などのコンベアから構成されている。

ピッキングステーション８２のＹ２方向側には、隣接して、返送コンベア８２ａが設けられている。返送コンベア８２ａは、物品の取り出しが完了しピッキングステーション８２から移載されたカゴ台車Ｑを、環状搬送部８１に返送する機能を有している。なお、環状搬送部８１および搬入出部８４は、物品の取り出しが完了したカゴ台車Ｑを、保管庫８３の元の位置に搬入する（戻す）ように構成されている。

集品ステーション９１には、Ｘ１方向側に集品搬送装置４ａが隣接して設けられている。

ピッキングシステム１００内での集品搬送装置４ａは、図１に示すように、Ｙ方向に直線状に延びており、Ｙ２方向に集品物コンテナＰを搬送するように構成されている。また、集品搬送装置４ａは、複数（８つ）の保管区画Ｓに跨るように設けられている。また、集品搬送装置４ａは、ピッキングステーション８２に配置されたカゴ台車Ｑにから取り出された所定の物品を搬送する機能を有している。詳細には、集品搬送装置４ａは、ピッキングステーション８２に配置されたカゴ台車Ｑから取り出された所定の物品が積み込まれた集品物コンテナＰを搬送する機能を有している。

集品搬送装置４ａは、移載コンベア９２を含んでいる。移載コンベア９２は、集品搬送装置４ａが延びる方向（Ｙ方向）とは直交する方向（Ｘ方向）において、ピッキングステーション８２と対向する位置に配置されている。また、移載コンベア９２は、集品物コンテナＰを集品ステーション９１に移載するように構成されている。また、移載コンベア９２は、集品物コンテナＰに積み込むための所定の物品が保管区画Ｓにない場合には、集品物コンテナＰを集品ステーション９１に移載することなく、そのまま、集品搬送装置４ａにより集品物コンテナＰを下流側に搬送するように機能を有している。要するに、集品物コンテナＰは、集品ステーション９１に移載されることなく、移載コンベア９２をＹ２方向に素通りする場合がある。また、移載コンベア９２は、特許請求の範囲の「移載装置」の一例である。

集品ステーション９１は、ピッキングステーション８２のＸ１方向側に、ピッキングステーション８２に隣接して設けられている。また、集品ステーション９１は、移載コンベア９２により移載された集品物コンテナＰが配置されるように構成されている。集品ステーション９１に配置された集品物コンテナＰには、作業者Ｗにより、ピッキングステーション８２においてカゴ台車Ｑから取り出された所定の物品が積み込まれる。なお、集品ステーション９１は、ローラ式、ベルト式またはチェーン式のコンベアなどから構成されている。

集品ステーション９１には、隣接して、返送コンベア９３および９２ａが設けられている。返送コンベア９３は、物品が積み込まれたまたは積み下ろされた集品物コンテナＰを集品搬送装置４ａに返送する機能を有している。

（ピッキングシステムにおけるカゴ台車Ｑの搬出）
次に、図１および図２を参照して、ピッキングシステム１００における保管庫８３からピッキングステーション８２までのカゴ台車Ｑの搬出について説明する。

まず、フォーク式搬送機構８５の台車部８５ｄは、搬出対象のカゴ台車Ｑに対向するようにＸ方向に移動される。この際、台車部８５ｄは、リフト部８５ｂによりフォーク部８５ａを昇降または下降させることによって、フォーク部８５ａをカゴ台車Ｑの下側に挿入する所定高さ位置に配置させる。そして、フォーク部８５ａは、Ｙ方向に移動（突出）されてカゴ台車Ｑの下側に挿入されるとともに、上昇されることにより、カゴ台車Ｑを持ち上げる。持ち上げられたカゴ台車Ｑは、フォーク部８５ａがＹ方向に移動（収納）されて、台車部８５ｄ上に移動され、下に降ろされる。

そして、フォーク式搬送機構８５は、カゴ台車Ｑを移動し、移載コンベア８６に受け渡す。さらに、移載コンベア８６は、カゴ台車Ｑを環状搬送部８１に受け渡す。環状搬送部８１は、平面視において、カゴ台車Ｑを時計回り方向に循環させる。また、環状搬送部８１は、カゴ台車Ｑを時計回り方向に循環させる途中において、環状搬送部８１にカゴ台車Ｑを移載可能に構成されている。また、環状搬送部８１（コンベア８１ｂ）は、移載コンベア８１ｅにより、ピッキングステーション８２に所定のカゴ台車Ｑを移載させる。また、移載コンベア８１ｆは、ピッキングステーション８２側から環状搬送部８１（コンベア８１ｂ）に所定のカゴ台車Ｑを移載させる。以上により、所定のカゴ台車Ｑの保管庫８３からピッキングステーション８２までの搬出が完了する。なお、カゴ台車Ｑのピッキングステーション８２から保管庫８３までの搬入は、カゴ台車Ｑの搬出とは逆の動作により行われる。なお、この際、環状搬送部８１の循環方向は、時計回り方向から変化しない。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、複数の保管庫８３と、複数の保管庫８３ごとに１つ設けられる搬入出部８４とにより構成される保管グループＧを複数設け、環状搬送部８１を、複数の保管グループＧに跨るように設ける。これにより、１つの環状搬送部８１に複数の保管グループＧからカゴ台車Ｑが搬送されるので、１つの環状搬送部８１を介して、複数の保管グループＧから搬出される所定の物品に対するピッキング作業を行うことができる。これにより、複数の保管グループＧに多くの種類の物品を保管したとしても、多くの種類の物品に対して１つのピッキングステーション８２でピッキング作業を効率的に行うことができる。また、複数の保管グループＧに対して１つの環状搬送部８１およびピッキングステーション８２を用いてピッキング作業を行うことができるので、ピッキング作業に要する人員を減少させることができるとともに、構成を簡素化することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、１つのピッキングステーション８２と、１つの環状搬送部８１と、１つの環状搬送部８１ごとに複数設けられる保管グループＧとにより構成される保管区画Ｓを複数設け、集品搬送装置４ａを、複数の保管区画Ｓに跨るように設ける。これにより、複数の保管区画Ｓに多くの種類の物品を保管したとしても、多くの種類の物品に対して最小のピッキングステーション８２で集品作業を効率的に行うことができる。また、集品物コンテナＰを、それぞれの保管区画Ｓを経由してピッキングできるため、最少の作業員で多種多量のオーダーピッキングが可能となる。

また、第１実施形態では、上記のように、環状搬送部８１を環状に形成し、カゴ台車Ｑを循環させるように構成する。これにより、搬入出部８４とピッキングステーション８２とが、１本の搬送経路により繋がれる場合（ピッキングステーション８２にカゴ台車Ｑを搬送する経路と、搬入出部８４にカゴ台車Ｑを搬送する経路とが同じになる場合）とは異なり、同時に複数のカゴ台車Ｑを環状搬送部８１に搬出することができるので、より効率的にピッキング作業を行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、環状搬送部８１を、カゴ台車Ｑを同一方向に循環させるように構成する。これにより、環状搬送部８１の搬入出部８４からピッキングステーション８２に向かう経路を用いてカゴ台車Ｑを搬出させつつ、ピッキングステーション８２から搬入出部８４に向かう経路を用いて、搬入するカゴ台車Ｑを搬入することができる。この結果、環状搬送部８１において、カゴ台車Ｑの搬入搬出を同時に行うことが可能となり、効率的にピッキング作業および保管作業を行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、ピッキングステーション８２に隣接して配置され、ピッキングステーション８２においてカゴ台車Ｑから取り出された所定の物品が積み込まれる集品物コンテナＰを配置する集品ステーション９１を設け、集品搬送装置４ａに、集品物コンテナＰを１つの集品ステーション９１に移載する移載コンベア９２を設ける。これにより、集品搬送装置４ａ（移載コンベア９２）から集品物コンテナＰが集品ステーション９１に移載されるので、集品搬送装置４ａは、集品ステーション９１に移載した集品物コンテナＰを追い越して、他の集品物コンテナＰの搬送を行うことができる。この結果、集品ステーション９１が１つの集品搬送装置４ａの経路上にある場合と異なり、ピッキング作業の対象である集品物コンテナＰが停止している間に、他の集品物コンテナＰの搬送が滞ってしまうのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、保管庫８３を、カゴ台車Ｑを上下複数段に配置して保管可能に構成し、搬入出部８４を、上下方向に昇降することにより、上下複数段に配置されるカゴ台車Ｑを保管庫８３から搬出するように構成する。これにより、１段の保管庫８３からカゴ台車Ｑを搬出する場合と比較して、より多くの種類でかつ大量の物品に対して効率的にピッキング作業を行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、物品を収納する媒体として、カゴ台車Ｑを用いる。これにより、一般的なカゴ台車Ｑを用いて容易に本発明のピッキングシステム１００を構成することができる。

［第２実施形態］
次に、図４〜図６を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、第１実施形態のピッキングシステム１００に固定された（動くことのない）保管庫８３が設けられ場合は異なり、ピッキングシステム（図示せず）にカゴ台車Ｑを循環させる保管庫２８３が設けられる例について説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態と同様の符号を付して説明を省略する。

（ピッキングシステムの構成）
第２実施形態のピッキングシステム（図示せず）には、図１に示す第１実施形態と同様に、Ｙ方向に並ぶ保管区画Ｓ１（図４参照）が複数（８つ）設けられている。なお、図４では、１つの保管区画Ｓ１を代表して図示している。

（保管区画の構成）
保管区画Ｓ１の集品搬送装置４ａ側（Ｘ１方向側）には、集品ステーション９１が設けられている。

保管区画Ｓ１は、複数（３つ）の保管グループＧ１と、１つの環状搬送部８１と、１つのピッキングステーション２８２とを含んでいる。

保管グループＧ１は、１つの搬入出部２８４を有する１つの保管庫２８３を含んでいる。保管庫２８３は、環状に形成されている。詳細には、保管庫２８３は、Ｘ方向に延びるとともにＹ方向に並ぶ一対の直線部分と、一対の直線部分の端部にそれぞれ配置されるＵ字部分とから、Ｘ方向に延びる環状に形成されている。また、保管庫２８３は、平面視において、時計回りまたは反時計回りにカゴ台車Ｑを循環させながら保管するように構成されている。以下、詳細について説明する。

保管庫２８３は、図５に示すように、搬送トレー２８３ａと、Ｘ方向に延びるとともにＹ方向に並ぶ一対の直線状コンベア２８３ｃと、直線状コンベア２８３ｃの端部にそれぞれ配置されるＵ字状コンベア２８３ｄとを含んでいる。直線状コンベア２８３ｃおよびＵ字状コンベア２８３ｄは、共に、搬送トレー２８３ａの駆動源である。

直線状コンベア２８３ｃは、搬送トレー２８３ａをＸ方向に直線状に移動させるように構成されている。また、Ｕ字状コンベア２８３ｄは、Ｕ字形状に沿って搬送トレー２８３ａを移動させるように構成されている。これにより、Ｕ字状コンベア２８３ｄは、搬送トレー２８３ａのＸ方向における移動方向を逆転させるように構成されている。

搬送トレー２８３ａは、図４に示すように、複数（３２個）設けられている。各搬送トレー２８３ａには、図５に示すように、それぞれ１つずつのカゴ台車Ｑを載置することが可能である。したがって、保管庫２８３（保管グループＧ１）には、最大で３２個のカゴ台車Ｑを保管することが可能である。また、搬送トレー２８３ａは、直線状コンベア２８３ｃとＵ字状コンベア２８３ｄとの間で受け渡されるように構成されている。要するに、搬送トレー２８３ａは、直線状コンベア２８３ｃ（Ｕ字状コンベア２８３ｄ）の端部まで移動した場合には、駆動源が切り替わるように構成されている。

保管庫２８３は、Ｕ字状コンベア２８３ｄに沿って設けられるガイドレール２８３ｅと、Ｕ字状コンベア２８３ｄにより搬送トレー２８３ａが移動される際に、搬送トレー２８３ａの水平方向への移動を規制することなく、搬送トレー２８３ａを下方から支持する複数の球部を有する支持部（図示せず）とをさらに含んでいる。搬送トレー２８３ａは、裏面に設けられ、ガイドレール２８３ｅに嵌め込まれた状態で、ガイドレール２８３ｅに沿って移動される２つのガイドローラ２８３ｂを有している。ガイドローラ２８３ｂは、上下方向に延びる回転中心軸を中心に回転可能に構成されている。搬送トレー２８３ａは、２つのガイドローラ２８３ｂを介してガイドレール２８３ｅに沿って移動することにより、平面視において、回転することがないように構成されている。

各搬送トレー２８３ａは、原則、載置されたカゴ台車Ｑが互いに干渉することがないように、互いに所定の間隔を保ちながら循環される。ただし、Ｕ字状コンベア２８３ｄは、直線状コンベア２８３ｃよりも速い所定の速度により搬送トレー２８３ａを移動させるように構成されている。これにより、Ｕ字状コンベア２８３ｄにより移動される搬送トレー２８３ａのカゴ台車Ｑが、直線状コンベア２８３ｃにより移動される他の搬送トレー２８３ａのカゴ台車Ｑと干渉することを抑制することが可能である。

搬入出部２８４は、集品搬送装置４ａ側のＵ字状コンベア２８３ｄ上の搬送トレー２８３ａから環状搬送部８１にカゴ台車Ｑ（保管庫２８３に保管されたカゴ台車Ｑ）を搬出する機能を有している。環状搬送部８１は、対向する保管庫２８３が並ぶ方向（Ｙ方向）に延びており、複数（３つ）の保管庫２８３に跨るように配置されている。

ピッキングステーション２８２は、環状搬送部８１の一部分である。すなわち、ピッキングステーション２８２は、集品ステーション９１近傍の環状搬送部８１の所定の部分である。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、環状搬送部８１を複数の保管庫２８３に跨るように配置し、環状搬送部８１を複数の搬入出部２８４および１つのピッキングステーション２８２に対して１つ設ける。これにより、ピッキング作業者の数を削減することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、保管庫２８３は、環状に形成され、カゴ台車Ｑを循環させながら保管するように構成されている。これにより、カゴ台車Ｑを搬送する入出庫搬送装置の走路が不要となり、少ない面積で多くのカゴ台車Ｑを保管することができる。その結果、単位面積当たりのカゴ台車Ｑ（物品）の保管数を多くすることができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。

［第３実施形態］
次に、図７を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、フォーク式搬送機構８５と移載コンベア８６とにより、保管庫８３から環状搬送部８１にカゴ台車Ｑを搬出した上記第１実施形態とは異なり、把持機構部３８４により、保管庫３８３から環状搬送部３８１にカゴ台車Ｑを搬出する例について説明する。なお、第３実施形態では、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態と同様の符号を付して説明を省略する。

（保管システムの構成）
第３実施形態の保管システム（図示せず）には、図１に示す第１実施形態と同様に、Ｙ方向に並ぶ保管区画Ｓ２（図７参照）が複数（８つ）設けられている。図７では、１つの保管区画Ｓ２を代表して図示している。

（保管区画の構成）
保管区画Ｓ２の集品搬送装置４ａ側（Ｘ１方向側）には、集品ステーション９１が設けられている。

保管区画Ｓ２は、複数（３つ）の保管グループＧ２と、１つの環状搬送部３８１と、１つのピッキングステーション３８２とを含んでいる。保管グループＧ２は、複数の列状の保管庫３８３と、把持機構部３８４とを含んでいる。なお、把持機構部３８４は、特許請求の範囲の「搬入出部」の一例である。

保管庫３８３には、カゴ台車Ｑが積層されずに、平置きされる。また、保管庫３８３は、Ｘ方向に最大でカゴ台車Ｑを８つ保管することが可能である。また、保管グループＧ２は、Ｙ方向に５列でカゴ台車Ｑを配置することが可能である。したがって、保管グループＧ２には最大で、４０個のカゴ台車Ｑを保管することが可能である。

把持機構部３８４は、いわゆるガントリー式（門型）であり、保管区画Ｓ２の上方（Ｚ１側）に設けられている。把持機構部３８４は、Ｘ方向に延びる一対の固定レール３８４ａと、Ｙ方向に延びる一対の可動レール３８４ｂと、ロボット支持部３８４ｃと、ロボット支持部３８４ｃに支持される直交型ロボット３８４ｄとを含んでいる。なお、直交型ロボット３８４ｄは、昇降軸により背高が高くなるため、ワイヤーやスチールベルトなどによる巻取り方式でもよい。

一対の固定レール３８４ａは、保管庫３８３のＹ方向の両端よりも外側にそれぞれ設けられている。また、一対の固定レール３８４ａは、保管庫３８３のＸ方向の両端よりも外側の環状搬送部３８１のＸ２方向側と平面視において重なる位置まで延びている。一対の可動レール３８４ｂは、一対の固定レール３８４ａの延びるＸ方向に移動可能なように一対の固定レール３８４ａに取り付けられている。また、一対の可動レール３８４ｂは、保管庫３８３のＹ方向の両端よりも外側まで延びている。ロボット支持部３８４ｃは、一対の可動レール３８４ｂの延びるＹ方向に移動可能なように一対の可動レール３８４ｂに取り付けられている。

直交型ロボット３８４ｄは、上下方向に移動可能な軸部３８４ｅと、軸部３８４ｅの下方側の端部に取り付けられた把持部３８４ｆとを有している。把持部３８４ｆは、上下方向に延びる回転軸回りに回転可能に軸部３８４ｅに取り付けられている。また、把持部３８４ｆは、２枚の板でカゴ台車Ｑを挟み込んで把持する機能を有している。

これらの結果、把持機構部３８４は、把持部３８４ｆを、Ｘ方向およびＹ方向（水平面）と、上下方向（垂直方向）と回転軸回りの回転方向との４軸方向に移動させることが可能なように構成されている。これにより、把持機構部３８４は、所定の保管位置に配置されたカゴ台車Ｑを把持してＺ１方向に吊上げるとともに、水平面内を移動して、カゴ台車Ｑを環状搬送部３８１まで移動させることにより、カゴ台車Ｑを搬出するように構成されている。

第１実施形態では、環状搬送部８１を矩形の環状に形成したが、第３実施形態の環状搬送部３８１は、環状に形成されている一方、作業者Ｗが位置するスペースを広く確保するために、環状搬送部３８１のＸ１方向側およびＹ１方向側かつＸ２方向側に窪む段差状に形成されている。

ピッキングステーション３８２は、環状搬送部３８１の一部分である。すなわち、ピッキングステーション３８２は、集品ステーション９１近傍の環状搬送部３８１のＸ方向に延びる段差部分である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、環状搬送部３８１を複数の保管庫３８３に跨るように配置し、環状搬送部３８１を複数の把持機構部３８４および１つのピッキングステーション３８２に対して１つ設ける。これにより、ピッキング作業者の数を削減することができる。

また、第３実施形態では、上記のように、把持機構部３８４は、カゴ台車Ｑを把持して吊上げるとともに、環状搬送部３８１部まで移動させることにより、カゴ台車Ｑを搬入出するように構成されている。これにより、平置きされたカゴ台車Ｑを効率的に搬出することができる。また、入出庫搬送装置（把持機構部３８４）の走路が不要であるため、単位面積当たりのカゴ台車Ｑの保管数を多くすることができる。その結果、入出庫搬送装置が低減できる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜第３実施形態では、特許請求の範囲の「収納媒体」の一例としてカゴ台車を用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、収納媒体としてコンテナ、パレット、段ボール、バケットなどを用いてもよい。同様に、特許請求の範囲の「集品媒体」についても、コンテナ、パレット、段ボール、バケットなどを用いてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、環状搬送部を、収納媒体が時計回り方向に循環するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、環状搬送部を、収納媒体が反時計回り方向に循環するように構成してもよい。また、環状搬送部を、収納媒体が時計回り方向および反時計回り方向の両方向に循環するように構成してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、ピッキングシステム（複数の保管区画）を１フロア（同一階）に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ピッキングシステム（複数の保管区画）を複数フロアに跨るように設けてもよい。

また、上記第１実施形態では、フォーク式搬送機構を用いてカゴ台車を搬出（搬入）した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、スタッカ―クレーン機構などのフォーク式搬送機構以外の構成を用いてカゴ台車を搬出（搬入）してもよい。

また、上記第１実施形態では、保管庫を２段により構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、保管庫を１段または３段以上により構成してもよい。

また、上記第１実施形態では、フォーク式搬送機構の台車部を、ワイヤーにより牽引されて移動するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フォーク式搬送機構の台車部にエンジンなどの駆動源を設けて、フォーク式搬送機構の台車部を自走式で移動するように構成してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、収納媒体搬送部を環状または直線状に形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、収納媒体搬送部をＬ字状などの環状および直線状以外の形状により構成してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、ピッキングシステムに８つの保管区画を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ピッキングシステムに１〜７つ、または９つ以上の保管区画を設けてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、１つの保管区画に３つの保管グループを設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、１つの保管区画に１つ、２つまたは４つ以上の保管グループを設けてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態で示した保管庫が収納媒体を保管可能な最大の数は一例であり、本発明はこれに限られない。

４ａ 集品搬送装置（集品媒体搬送部）
８１、３８１ 環状搬送部（収納媒体搬送部）
８２、２８２、３８２、４８２ ピッキングステーション
８３、２８３、３８３ 保管庫
８４ 、２８４ 搬入出部
９１ 集品ステーション
９２ 移載コンベア（移載装置）
１００ ピッキングシステム
３８４ 把持機構部（搬入出部）
４８１ 収納媒体搬送部
Ｇ、Ｇ１、Ｇ２ 保管グループ
Ｐ 集品物コンテナ（集品媒体）
Ｑ カゴ台車（収納媒体）
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 保管区画

Claims (10)

1. 所定の物品が収納された複数の収納媒体を列状に配置して保管する複数の保管庫と、
   前記保管庫に保管された前記収納媒体を搬出し、または、前記保管庫に前記収納媒体を搬入する複数の搬入出部と、
   前記所定の物品が取り出される前記収納媒体が配置されるピッキングステーションと、
   前記複数の保管庫に跨るように配置され、前記搬入出部により搬出された前記収納媒体を１つの前記ピッキングステーションまで搬送する収納媒体搬送部と、
   前記ピッキングステーションに隣接して設けられ、前記ピッキングステーションに配置された前記収納媒体から取り出された前記所定の物品が積み込まれる集品媒体を搬送する集品媒体搬送部とを備え、
   前記収納媒体搬送部は、前記複数の搬入出部および前記１つのピッキングステーションに対して１つ設けられ、
   前記集品媒体搬送部に隣接して設けられ、前記所定の物品が積み込まれた前記集品媒体自体を前記集品媒体搬送部との間で相互に移載可能な集品ステーションをさらに備え、
   前記集品媒体搬送部は、前記集品ステーションに前記所定の物品が積み込まれた所定の前記集品媒体が配置されている状態で、前記所定の集品媒体が配置されている前記集品ステーションを素通りするように、他の前記集品媒体を搬送可能に構成されている、ピッキングシステム。
2. 前記複数の保管庫と、前記複数の保管庫ごとに１つ設けられる前記搬入出部とにより構成される保管グループが複数設けられており、
   前記収納媒体搬送部は、複数の前記保管グループに跨るように設けられている、請求項１に記載のピッキングシステム。
3. 前記１つのピッキングステーションと、１つの前記収納媒体搬送部と、前記１つの収納媒体搬送部ごとに複数設けられる前記保管グループとにより構成される保管区画が複数設けられており、
   前記集品媒体搬送部は、複数の前記保管区画に跨るように設けられている、請求項２に記載のピッキングシステム。
4. 前記収納媒体搬送部は、環状に形成され、前記収納媒体を循環させる環状搬送部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のピッキングシステム。
5. 前記環状搬送部は、前記収納媒体を同一方向に循環させるように構成されている、請求項４に記載のピッキングシステム。
6. 前記集品ステーションは、前記ピッキングステーションに隣接して設けられ、前記ピッキングステーションにおいて前記収納媒体から取り出された前記所定の物品が積み込まれる前記集品媒体が配置され、
   前記集品媒体搬送部は、前記集品媒体を１つの前記集品ステーションに移載する移載装置を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載のピッキングシステム。
7. 前記保管庫は、環状に形成され、前記収納媒体を循環させながら保管するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のピッキングシステム。
8. 前記保管庫は、前記収納媒体を上下複数段に配置して保管可能に構成されており、
   前記搬入出部は、上下方向に昇降することにより、上下複数段に配置される前記収納媒体を前記保管庫から搬出するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のピッキングシステム。
9. 前記搬入出部は、前記収納媒体を把持して吊上げるとともに、前記収納媒体搬送部まで移動させることにより、前記収納媒体を搬出するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のピッキングシステム。
10. 前記収納媒体は、カゴ台車を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のピッキングシステム。

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