JP7205023B2 - 冷凍又は冷蔵ラックブース - Google Patents

Description

本発明は、商品物流拠点における物品のピッキング用配膳棚に係り、特に要冷凍物品の冷凍又は冷蔵環境維持のためのラックブースに関する。

一般的に、商品入出庫及び保管倉庫においては、商品の出荷の際、多種多量の商品を効率よく入荷又は保管した上でそれらの商品を出荷先別に選択して取り出し、出荷先別容器等に振分け投入して出荷する。特に商品配送センターにおいては、出荷される商品は個別商品棚に配置され、作業者がそれらの商品を出荷情報に基づいて選択ピッキングし、コンベア上を流れる出荷先別容器に投入して、最終的に集品された容器が顧客先へと出荷される。このように個別商品を選択し出荷先別に仕分けて容器に投入する作業を総合してピッキング作業と称する。

ピッキング作業は、商品に貼付されたバーコード等の識別表示をバーコードリーダ等の装置を用いて読み取り、表示された出荷先情報に従ってその出荷用容器やケース又はオリコン等に投入するという基本的な作業であり、このような旧来の方法は煩雑な作業であるため様々な技術開発により見直しが成されている。現在では、商品配送センター全体の入出庫管理システムの出荷情報に連動したランプの点灯表示等の指示に従い作業者は商品棚から商品をピッキングし、同様にランプ点灯表示されたコンベア上の出荷容器に投入するというピッキングミスを最小限にした単純作業化された出荷システムが採用されている。

しかし、多品種の商品を出荷先別にピッキングする作業は、作業者による手作業が介在するため、簡単な作業ではあるものの単純継続作業であることから選択投入ミス（以降、「ピッキングミス」と称する。）も発生し易い。近年では、ピッキングミスを防止するための様々な技術が開発されており、各種技術思想の提案がなされている。

本発明においては、冷凍又は冷蔵を要する商品の商品物流拠点における入庫及び配膳・ピッキング出荷の際の効率的な冷蔵処理についての技術に関するものである。このような作業において、近年の要冷蔵冷凍商品は、商品特性に応じて保冷の温度帯をきめ細かく設定するように変化してきたことから、特に配膳ピッキング作業に気を使う。商品がアイスクリームのような冷凍温度帯の場合、解凍させてしまってはならないため、配膳においてはマイナス１５℃以下の冷凍フローラック等の設備を用いなければならない。しかし、大量商品の配膳投入は頻繁に発生し、ピッキング梱包ラインにおいては逐次商品を取り出さなければならないため、このような商品を絶えず冷気下に置くことはむずかしい。また、保冷の温度帯が商品特性に応じてきめ細かく要求されるようになってきたので、大規模冷蔵庫のような一定温度帯の保冷庫のなかにおいて配膳作業をするわけにはいかない。さらに大規模冷凍室にあっては、厳しい低温環境におかれるため人間による作業が過酷になりすぎる。

本発明は、多種多量の要冷蔵冷凍商品を商品特性に応じた温度帯にあわせて正確かつ効率的に冷却し、保管し、且つランダムで頻繁に取り出しピッキングしなければならない物流センターにおいて、省エネルギーによる効率的な商品冷却、煩雑なピッキング作業の作業効率向上、作業者の冷房病回避等の課題を同時に解決できる技術が課題となる。

商品ピッキングにおいて冷蔵冷凍商品を一時的に配膳する冷蔵設備（フローラック又は冷凍・冷蔵ラックブース）の場合、具体的には投入口間口及びピッキング用間口をラックブースの背面側及び前面側に別個に設ける場合は、トビラの開閉回数の頻繁さゆえに、ほとんど内部の冷凍温度を維持できず冷凍機能を果たさない場合がある。しかし、配膳用ラックブースに物品を投入し易くするためには、ラックブースの背面側が、できるだけ広い間口である必要がある。同様に物品をピッキングし易くするためには、ラックブースの前面側ができるだけ広い間口である必要がある。そして物品の入庫出庫ルートを一定方向に統一する必要がある。

たとえば、特許文献１では、商品の効率的な冷蔵保管及び簡易入出庫のための大型冷蔵ラックに関する技術思想が開示されている。しかし、この例では、商品の入庫出庫のための開口間口は冷蔵ラックの前面側に統一して設けなければ、商品を効率的に冷却し且つ冷却用エネルギー効率を十分に発揮することはできない。しかしこれは物品の配膳投入とピッキング取り出しが同じ間口から行われることになり、作業性は劣る。つまり前述の課題を同時に解決する技術には至っていない。

特開２０１５－９７５６０号公報

これまでの技術もしくは技術的思想では、物流現場の要求である多種多量の要冷蔵冷凍商品を商品特性に応じた温度帯にあわせて正確かつ効率的に冷却し、保管し、且つランダム頻繁に取り出しピッキングすることを同時に満たすことは難しかった。本発明は、上記のような課題の解決を目的に、多品種多量の冷蔵冷凍商品の物流拠点における省エネルギーによる効率的な商品冷却、煩雑なピッキング作業の作業効率向上、作業者の冷房病回避等の課題を同時に解決できる技術を提供することにある。

かかる課題を解決するため、本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、
ピッキング作業空間である前面側に物品取り出し用の間口と前記ピッキング作業空間の背面側に物品投入用の間口をそれぞれ設けた複数段からなる物品棚と、
前記物品棚の最上部の上方（空間）に設けた冷気の吹き出し口と、
前記物品棚と前記冷気の吹き出し口を同一空間内に設けるとともに前記冷気を発生させる冷凍又は冷蔵機の熱交換による排気熱を遮断できる壁部と
を設けたことを特徴とする。そして、前記冷気の吹き出し口からの冷気が天面内壁から前面内壁を下り底面内壁を経由して背面内壁を上昇して循環することに特徴を有する。

前記壁部は底面以外の面を囲ったことを特徴とすることもできる。また、前記冷凍又は冷蔵ラックブースの前記壁部には前記物品取り出し用の間口と前記物品投入用の間口と前記排気熱を排出する開口部が設けられている。前記冷気の吹き出し口からの冷気は前記冷気の流動用の間隙を経由して前記物品棚の前記物品取り出し用の間口の上部から下部を通り、前記物品棚の底面を更に経由して前記物品投入用の間口の下部から上部に向って上昇する循環経路とすることを特徴とする。前記冷凍又は冷蔵機の前記排気熱以外の熱を前記冷凍ラックブースの外方に排出することができる。前記冷凍又は冷蔵機は前記冷気の吹き出し口と前記排気熱を排出する開口部が前記壁部を挟んで設けられる。

本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、略直方体の冷凍・冷蔵用ラックブースであって冷凍保管する物品は背面側に投入口間口を有し、前面側にその物品を取り出す間口を有することにより、物品の投入から取り出しまでを一方向にすることにより、物品の先入れ先出しをスムーズにし、且つ物品の移動方向を一定にすることにより循環冷気の流れを乱さず冷凍・冷蔵効率を向上させることができる。

また内壁天面に設置される冷凍・冷蔵機の冷気吹き出し方向は前面側に向かい、冷気は前面壁面を天井部から底部に向かい流れ落ち、底面を満たした後背面壁を上昇する回転循環となることによって前面の間口からの物品取り出しの際のエアーカーテンを兼ねることができ、外部からの暖気流入を回避して冷却能力を向上させることができる。また、これにより背面から投入された物品は徐々に冷却されて、取り出し時に最も安定冷却された状態で取り出すことが可能となる。

この循環冷気の流れをスムーズにするため、前面壁面から物品棚までの間隙及び背面壁面から物品棚までの間隙を有し、側面内壁と物品棚の間隙は最小又は密着させる構造を有する。循環冷気は重いため下方向に流すことが最も効率的であり、最も開閉頻度の高い前面取り出し口側をエアーカーテン式に循環冷気を流し落すことにより、外部から流入して上昇しようとする暖気を効率的に排除して内部の冷却効率を安定に保つことができる。

また本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、前記物品取り出し間口の壁面が前記物品棚の棚段ごとに仕切られた短冊型のシート暖簾であって、幅４０ｍｍ～１５０ｍｍ厚さ２ｍｍ～５ｍｍの半透明シートで構成することもできる。

短冊型のシート暖簾は、幅４０ｍｍから１５０ｍｍであって、厚さが２ｍｍから５ｍｍであることにより、冷凍又は冷蔵ラックブースへの物品の投入及び取り出しがスムーズにでき、且つこの短冊型シート暖簾によって物品出し入れの際の内部の冷気の外部への流出を防止し、外部からの暖気の流入を効率的に排除することができる。短冊型シート暖簾は、好ましくは幅略１００ｍｍ長さ略２５０ｍｍ厚さ略２ｍｍであり透明であれば上記作業において最も効率的がよい。本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、短冊型シート暖簾の材質を限定するものではないが好適には可撓性を有する軟質塩化ビニルシートがよい。

本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、底面内壁にサーキュレーターを具備し、前記冷気の循環の流れを補強促進することもできる。冷凍又は冷蔵ラックブースの底面にサーキュレーターを具備し、前面上部から流れ落ちてきた循環冷気を再度背面側に押し出してやることにより冷気循環の効率を向上させることができる。循環冷気の流れは一方向に淀みなく回転させることによって冷却効率は最も向上することは言うまでもない。

本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、前記物品棚が前記物品投入間口から前記物品取り出し間口に向かって下方傾斜している構造を有することに特徴を有する。

冷凍又は冷蔵ラックブースの中に有する多段の物品棚は、背面側から前面側に傾斜していることにより、物品が絶えず前面取り出し間口側に押し出され物品作業がスムーズにできる。それに加え、物品棚が前面及び背面共に循環冷気の流れる方向に傾斜していることにより、循環冷気の流れを妨げることがないばかりか、冷気の回転循環を助長することができる。本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの特徴は、冷凍又は冷蔵ラックブース１の背面側３から商品を補充し、前面側５から押し出された商品を取り出す一方向の直線型の開口間口を有することにより商品の先入れ先出し対応を必然的に為していることにある。

また、本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの特徴は、ユニットクーラー２から噴射された循環冷気８を内部天面から前面、底面、背面と一定方向に回転循環させることにより、補充した商品を効率的に冷却し、且つピッキング取り出し時に最も冷却された状態に必然的に為していることにある。つまり冷気循環の方向及び商品の移動方向が冷却において最も効率的な態様を成していることにある。そして、前記物品棚の側面は冷凍又は冷蔵ラックブースの側面内壁に接触又は近接しているため、循環冷気は、側面内壁側を流れることがない。よって循環冷気の一方向回転の流れを乱すことがなく、冷凍又は冷蔵ラックブースの冷却効率を向上させることができる。

本発明によれば、物品の投入及び取り出しの作業性が良く、物品への冷却効率が最もよく且つ冷却エネルギーの無駄のない効率的な冷凍又は冷蔵ラックブースを提供することができる。また本発明によれば、物品のラックブース内の効率的な冷却のために冷凍機の過冷却稼働などによる作業者への冷房病等を回避し、安全性と作業性を格段に向上させつつ、経済効率も格段に向上させることの可能な冷凍又は冷蔵ラックブースが実現される。

本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの全体イメージを示した概念図である。 本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの前面部分の詳細を示した概念図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下では本発明の目的を達成するための説明に必要な範囲を模式的に示し、本発明の該当部分の説明に必要な範囲を主に説明することとし、説明を省略する箇所については公知技術によるものとする。

図１は、本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの側面を示した概念図である。同図に示すように、冷凍又は冷蔵ラックブース１は、外壁に囲まれ、内部を冷気の循環によって冷却された大型の冷蔵庫のような形態を成している。図１の右側に示すように、冷凍又は冷蔵ラックブース１の背面３には冷却する商品を補充するための防熱扉４がある。また図１の左側に示すように冷凍又は冷蔵ラックブース１の前面側５には商品を簡易に取り出しピッキングするため、シート暖簾カーテン６が短冊状に施されて冷凍又は冷蔵ラックブース１を密閉状態にしている。

冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部には、商品を陳列する陳列棚９が背面側を若干高くし前面側に向かって下方に傾斜する態様で複数段設置されている。背面防熱扉４から補充された商品は、この陳列棚９に置かれて、棚の傾斜を利用して前面側５へと押し出される構造になっている。また、陳列棚の背面側及び前面側は、冷気循環のための空隙１４を有し、冷気の循環をし易く補助している。この陳列棚の左右側面は冷凍又は冷蔵ラックブース１の内壁に密着されている（図２に示す。）

図１に示すように冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部天面にはユニットクーラー２が配備されており、冷却空気（循環冷気８）を供給する。また、冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部底面にはサーキュレーター７が配備されて冷気の循環を一定方向に押し出して冷気循環の流れを補助している。

本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの内部は、図１に示すようにユニットクーラー２から噴射された冷気は冷凍又は冷蔵ラックブースの内壁に沿って前面側に向かい、前面内壁及び前面暖簾カーテン６の空隙１４に沿ってフローラック底面に向かって流れる。底面に達した循環冷気８は次にサーキュレーター７によって勢いを増して背面壁面３及び防熱扉４の空隙１４に沿って上部へと昇る。このように循環冷気８は冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部を回転循環する態様となっている。

本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、商品陳列棚９が背面３から前面５に向かって下方傾斜していることにより、重い冷気が冷凍又は冷蔵ラックブース１内部前面の空隙１４を下方に流動循環し易くする構造を有する。同様に、内部背面においては上方に流動循環し易くする間隙構造を有する。前述のように商品陳列棚９の左右側面は冷凍又は冷蔵ラックブースの左右内部側面に接しているため冷気の流れを遮断している。このような構造によって冷気の循環は一方向に極めて効率的に回転循環するため、補充された商品は効率的に冷却される。これにより冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部は通常少ない動力で効率的に常時－15℃以下に保つことができる。

図２は、本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの前面部分の詳細を示した概念図である。同図は、前面の商品ピッキング取り出しのためのシート暖簾カーテン６を概念的に示した図である。図２のように、暖簾カーテン６は短冊状に冷凍又は冷蔵ラックブース１の前面取り出し間口を複数段に渡り設置されており、全体として内部の循環冷気８の漏洩を遮断している。

図２に示すように、暖簾カーテン６は例えば暖簾カーテン押さえ具１１のような治具で一段毎に設置又は取り外しができる態様になっており、そのサイズは任意に設定できることは言うまでもない。暖簾カーテン６の上部は暖簾カーテン押さえ具１１で固定されており、暖簾カーテン下部側は作業者の腕が挿入できるようにまさに暖簾のように開口されている。例えば、図２に示す暖簾カーテン６は、好ましくは材質が軟質塩化ビニルシートであり、厚さが好ましくは略２乃至５ｍｍ、幅が１００乃至２００ｍｍ、長さ５００乃至２００ｍｍとすることにより、冷凍又は冷蔵ラックブース１の外部にいる作業者が簡単に手を内部に差し込み商品をピッキング取り出し易い態様で構成されている。

但し本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブース１は、暖簾カーテン１１の材質を軟質塩化ビニルに限定するものではなく、他の透明な可撓性を有する板状シートであればよい。暖簾カーテン６の厚さ大きさは内部の陳列商品を取り出しやすい態様であり、商品ピッキング取り出しの際、外部の暖気が冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部に流入することを妨げ、同様に冷凍又は冷蔵ラックブース１内部の循環冷気８が外部に漏えいするのを防止するために十分な形態であればよい。これらシート暖簾カーテンは商品の大きさによっても使い分けることができる。

本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの特徴は、冷凍又は冷蔵ラックブース１の背面側３から商品を補充し、前面側５から押し出された商品を取り出す一方向の直線型の開口間口を有することにより商品の先入れ先出し対応を必然的に為していることにある。また、本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの特徴は、ユニットクーラー２から噴射された循環冷気８を内部天面から前面、底面、背面と一定方向に回転循環させることにより、補充した商品を効率的に冷却し、且つピッキング取り出し時に最も冷却された状態に必然的に為していることにある。つまり冷気循環の方向及び商品の移動方向が冷却において最も効率的な態様を成していることにある。

また本発明の一実施形態に係る冷凍又は冷蔵ラックブースの前面側の暖簾カーテン６は、冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部に侵入する軽い暖気の上昇を下降する循環冷気との衝突により効率的に排除することができることに特徴を有する。このように本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブース１の内部構造、冷気循環、暖簾カーテン６は、冷却が必要な商品の集荷及び出荷におけるピッキング取り出し作業での最も効率的で合理性にかなった冷凍又は冷蔵ラックブースを提供するものである。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。これらはすべて、本技術思想の一部である。

上述したように、本願に係る発明によれば、商品の冷却及び入荷、出荷におけるピッキング作業の作業性を格段に向上させつつ、冷却動力やマテリアルハンドリングにおける経済効率も格段に向上させることの可能な冷凍又は冷蔵ラックブースが実現される。また、本発明に係る冷凍又は冷蔵ラックブースは、商品物流配送拠点での商品ピッキング作業に限定せず、一定物品を冷却しつつ取り出す工程を有するあらゆる冷却設備に対応することができる。

したがって、本発明は、物流拠点に限定されることなく、あらゆる冷却素材、用途に対しても利用・適用可能である。よって、本願は、物流業、製造業等を伴う各種産業に対して大きな有益性をもたらすものである。

１ 冷凍又は冷蔵ラックブース
２ ユニットクーラー
３ 背面
４ 防熱扉
５ 前面
６ シート暖簾カーテン
７ サーキュレーター
８ 循環冷気
９ 陳列棚
１０ ピッキング出荷コンベヤ
１１ 暖簾カーテン押さえ具
１２ 右側面
１３ 左側面
１４ 空隙

Claims (8)

1. ピッキング作業空間である前面側に物品取り出し用の間口と前記ピッキング作業空間の背面側に物品投入用の間口をそれぞれ設けた複数段からなる物品棚と、
   前記物品棚の最上部の上方空間に設けた冷気の吹き出し口と、
   前記物品棚及び前記冷気の吹き出し口が同一の空間内に所在し前記冷気を発生させる冷凍又は冷蔵機の熱交換による排気熱を遮断できる前記空間を画するように配置される壁部であって、前記物品棚の前記物品取り出し用の間口に対向する前面壁、及び前記物品棚の前記物品投入用の間口に対向する後面壁、並びに前記前面壁及び前記後面壁を繋ぐ側面壁を少なくとも有する壁部と、
   前記前面壁と前記物品棚の前記物品取り出し用の間口との間に設けられる第１の空隙と、
   前記後面壁と前記物品棚の前記物品投入用の間口との間に設けられる第２の空隙と
   を備え、
   前記冷気の吹き出し口からの冷気は前記第１の空隙の上部から下部を通り、前記物品棚の底面を経由して前記第２の空隙の下部から上部に向って上昇する循環経路とし、
   前記第２の空隙の底面にサーキュレーターをさらに具備し、前記サーキュレーターは、前記冷気の前記循環経路に係る循環の流れを補強促進することに特徴を有する冷凍又は冷蔵ラックブース。
2. 前記壁部は底面以外の面を囲ったことを特徴とする請求項１に記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
3. 前記前面壁の壁面が前記物品棚の棚段ごとに仕切られた短冊型のシート暖簾であって、幅４０ｍｍ～１５０ｍｍ、長さ２００ｍｍ～５００ｍｍ、厚さ２ｍｍ～５ｍｍの半透明シートで構成されているシート暖簾を有することに特徴を有する請求項１もしくは２に記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
4. 前記前面壁の壁面が前記物品棚の棚段ごとに仕切られた短冊型のシート暖簾であって、可撓性を有する板状のシートで構成されているシート暖簾を有することに特徴を有する請求項１もしくは２に記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
5. 前記短冊型のシート暖簾の上部は押さえ具にて前記前面壁に固定され、前記短冊型のシート暖簾の下部は開口可能となっていることを特徴とする請求項３もしくは４記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
6. 前記短冊型のシート暖簾は段ごとに設置又は取り外しが可能であることを特徴とする請求項５記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
7. 前記物品棚が前記物品投入用の間口から前記物品取り出し用の間口に向かって下方傾斜している構造を有することに特徴を有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
8. 前記物品棚が前記側面壁の内壁に接触又は近接していることに特徴を有する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の冷凍又は冷蔵ラックブース。
   

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