JPH0958813A - 個装単位切出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】取扱品種数、仕分先数の両方が大量である場合
であっても、一層単位に保管した梱包品を個装単位に切
り出して出荷するときの処理速度が低下することを防
ぐ。 【解決手段】水平移動機構部５で切出しアーム７を層単
位保管棚２に沿って水平に移動し、鉛直移動機構部６で
切出しアーム７を鉛直方向に移動して切出しアーム７を
位置決めする。切出しアーム７は層単位保管棚２の方向
に伸縮し、最先端のアーム７ａに有する無端ベルトコン
ベア８１で保管された梱包品を個装単位に切出してキャ
リッジ９に乗せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は層単位保管棚に一
層に保管された梱包品を個装単位に取り出す個装単位切
出し装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】パレット積みされた梱包品を個装単位に
分けて仕向先別に仕分ける装置として、例えばフロ−ラ
ック式ピッキングシステム、特開平２−52807号公報に
掲載された自動ピッキングシステム、特開平５−155405
号公報に掲載された層別ピッキングシステム、特開平５
−155405号公報に掲載された層別ピッキングシステム又
は特開平６-278804号公報に掲載された箱状荷物の掻き
出し装置等が使用されている。

【０００３】フロ−ラック式ピッキングシステムは、例
えば洗剤やトイレットペ−パ−等のパレット積みされた
箱入りの商品を出荷するのに多く使われている。このフ
ロ−ラック式ピッキングシステムは、図６の説明図に示
すようにパレット上に積み重ねられ運ばれた商品３１を
一旦商品保管棚３２に保管し、商品保管棚３２に保管さ
れた商品３１のうち多量品はデパレタイザ３３等で個装
単位の商品３４に分けた後にフロ−ラック３６ａに入れ
ている。商品保管棚３２に保管された商品３１のうち中
小量品は一旦商品保管棚３２から出庫し、人手により必
要分の商品を取り出して小型のフロ−ラッ３６ｂに格納
した後に、残りを再び商品保管棚３２に格納している。
フロ−ラック３６ａ，３６ｂに保管された商品はそれぞ
れ要求に応じてピックアップされ仕分装置３７により各
配送先別に分けられる。これにより、多品種且つ多配送
先の出荷を可能にしている。

【０００４】また、ビ−ル瓶等のように破損し易い商品
を出荷するには、特開平２−52807号公報に掲載された
自動ピッキングシステムが使われている。特開平２−52
807号公報に掲載された自動ピッキングシステムは、図
７の平面図に示すように例えばスタッカ−クレ−ン３
８，３９を用いて保管庫４０に収納されている単品種ケ
−スのパレットを各品種別にパレット単位で庫外の入出
庫ステ−ション４２に搬出した後、フォ−クリフト等を
使用して各々の単品種パレットを所定の位置４３ａ〜４
３ｎに配置する。その後、空きパレット４４に必要な個
数だけピッキングしながら仕分けし、仕分け作業が完了
した積載パレット４５は次工程へと搬出したり、倉庫内
の保管棚４１に再入庫している。これにより、設置スペ
−スを縮小し、しかも商品の損傷等を防いでいる。

【０００５】また、特開平５−155405号公報に掲載され
た層別ピッキングシステムでは、図８に示すようにピッ
キング装置４６のデパレダイス位置４７に品目パレット
５１を載せ、パレダイス位置４８に出荷パレット５０ａ
〜５０ｅを載せるようになっている。一つの品目パレッ
ト５１がデパレダイス位置４７に載せられると搬送路４
９により形成されたル−プ上にある複数の出荷パレット
５０ａ〜５０ｅは、順次パレダイス位置４８に送られ、
各出荷パレット５０ａ〜５０ｅ毎に該品目の積み付け要
求があればピッキングがなされ、要求がなければ素通り
する。各出荷パレット５０ａ〜５０ｅへの該品目につい
ての積み付けが完了すると、品目パレット５１は移動
し、他の品目パレットについて同様の処理がなされる。
これにより、設置スペ−スを縮小し、しかも庫内と庫外
の間を往復させる回数を少なくしている。

【０００６】また、特開平６-278804号公報に掲載され
た箱状荷物掻き出し装置は、図９に示すように昇降自在
な昇降体５５に無端状摩擦体５２と駆動モータ５３を備
えた掻き出し機を取り付け、積み重ねられた段ボール箱
５４を上から一つずつ掻きだしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フロ−
ラック式ピッキングシステムでは、自動倉庫から出庫し
たパレット上の商品を一度に全量個装単位に分けてフロ
−ラックに補充する必要があり、フロ−ラックが大型化
していた。また、フロ−ラックの大型化を防ぐために、
指定数量分を個装単位に分けてフロ−ラックに補充する
と、残りの商品を再入庫しなければならず、自動倉庫の
負荷が倍増することになる。

【０００８】また、特開平２−52807号公報に開示され
た自動ピッキングシステムや特開平５−155405号公報に
掲載された層別ピッキングシステムでは被出荷品パレッ
トをピッキングタイミングに合わせて自動倉庫の棚から
パレットごと出庫し、必要数量を取り出した後、残りを
再入庫しなければならない。そのため、品種数と仕分け
先数の双方が多い場合は逆に自動倉庫の負荷が倍増し、
処理時間が遅くなってしまう。このため、品種数と仕分
先数のどちらかを小さくできる場合にのみ利用できると
いう制限があった。

【０００９】また、特開平６-278804号公報に掲載され
た箱状荷物切出し装置は、積み重ねられた段ボール箱を
無端状摩擦体と駆動モータを備えた掻き出し機で上から
一つずつ掻きだしているため、上段の段ボール箱と下段
の段ボール箱との間の摩擦力が大きく、段ボールを掻き
出すために大きな駆動力が必要であると共に、上段の段
ボールを掻き出す場合に下段の段ボールが引張られて荷
崩れすることがある。

【００１０】この発明はかかる短所を解消するためにな
されたものであり、取扱品種数、仕分け先数の両方が大
量である場合にも、処理速度を低下することなく、少な
いスぺ−スで確実に仕分けが可能なように、段積みされ
た梱包品を一旦層単位に分けて保管し、その後層単位に
保管した梱包品を個装単位に切り出して出荷するように
したもので、特に一旦層単位に分けて保管した梱包品を
簡単な構成で個装単位に切出す個装単位切出し装置を得
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る個装単位
切出し装置は、水平移動機構部と鉛直移動機構部と切出
しアームとベルトコンベア機構部を有し、水平移動機構
部は切出しアームを層単位保管棚に沿って水平に移動
し、鉛直移動機構部は切出しアームを鉛直方向に移動
し、切出しアームは層単位で梱包品を保管する層単位保
管棚の方向に伸縮し、ベルトコンベア機構部は切出しア
ームの最先端のアームの下部に切出しアームの最先端の
アームに沿って設けられた無端ベルトコンベアを有し、
無端ベルトコンベアを取り出そうとする梱包品の層単位
保管棚における位置及び高さに合わせて小さな駆動力で
移動する。

【００１２】ベルトコンベア機構部は切出しアームの最
先端のアームに切出しアームの最先端のアームに沿って
設けられて層単位保管棚に保管された梱包品を個装単位
に切出す下向きの無端ベルトコンベアを備え、層単位保
管棚に保管された梱包品を個装単位に切出す。

【００１３】また、ベルトコンベア機構部の切出し方向
に対して側方のいずれか一方及び前方に取り出す梱包品
の前方及び側方の梱包品を上から押える荷押えストッパ
を有し、他の梱包品が移動することを防止する。

【００１４】

【発明の実施の形態】個装単位切出し装置は、例えば層
単位保管棚に沿って走行するスタッカークレーンのマス
トに沿って昇降し、層単位保管棚に一層分ずつ保管され
た梱包品を個装単位に切出して、例えばピッキング品を
出庫するピッキング品出庫口まで梱包品を移動する水平
コンベアに乗せるものである。

【００１５】最初、例えばパレット積載品保管棚に段積
みされた梱包品を層単位移載装置が層単位に取り出し
て、層単位保管棚に移載し層単位保管棚で保管する。こ
の状態で個装単位切出し装置は水平移動機構部で切出し
アームを層単位保管棚に沿って水平に移動し、鉛直移動
機構部で切出しアームを鉛直方向に移動する。切出しア
ームはベルトコンベア機構部の無端ベルトコンベアを最
先端のアームに有する。切出しアームは層単位で梱包品
を保管する層単位保管棚の方向に伸縮し無端ベルトコン
ベアを取り出そうとする梱包品の層単位保管棚における
位置及び高さに合わせて小さな動力で移動する。ここ
で、水平移動機構部は、例えば切出しアームを層単位保
管棚に沿って水平に誘導する水平支柱と切出しアームを
水平に移動する動力を発生する水平移動動力部と水平移
動動力部の動力を伝達し切出しアームを水平に移動する
水平移動チェーンを備える。また、鉛直移動機構部は、
例えば水平移動機構部の水平移動支柱を支持するボール
ねじから成る鉛直移動支柱を備え、水平移動機構部の水
平移動支柱及び切出しアームを鉛直方向に移動する。ま
た、切出しアームは、例えば３つのスライドアームを有
し層単位保管棚の方向に伸縮する。

【００１６】ベルトコンベア機構部は下向きの無端ベル
トコンベアを備える。無端ベルトコンベアは切出しアー
ムの最先端のアーム下部に切出しアームの最先端のアー
ムに沿って設けられて、例えばベルトコンベア駆動部か
らの駆動力により層単位保管棚に保管された梱包品を個
装単位に切出し、キャリッジに乗せる。ここで、層単位
保管棚は、例えば梱包品取り出し方向に回転自在なロー
ラ等で構成され、梱包品が移動しやすくなっているの
で、層単位保管棚と梱包品との間の摩擦抵抗力が小さ
く、小さな力で梱包品が移動するようになっている。こ
のため、無端ベルトコンベアの表面は滑らかな形状で良
く、且つ、無端ベルトコンベア駆動部の駆動力は小さい
もので良い。

【００１７】キャリッジに乗せられた梱包品は、例えば
キャリッジの横に設けられた排出装置により水平コンベ
ア上に押し出され、水平コンベアにより、例えばピッキ
ング品出庫口まで移動する。また、垂直コンベア等を用
いて梱包品を水平コンベアに乗せるようにしても良い。

【００１８】また、ベルトコンベア機構部の側方のいず
れか一方及び前方に、取り出す梱包品の前方及び側方の
梱包品を上から押える荷押えストッパを有する。取り出
そうとする梱包品の周囲の梱包品を押え、他の梱包品が
取り出そうとする梱包品につられて場所を移動すること
を防止する。

【００１９】

【実施例】図１はこの発明の一実施例の個装単位切出し
装置１と層単位保管棚２ａ〜２ｎを用いた倉庫の斜視図
である。図に示すように、個装単位切出し装置１は、例
えば層単位保管棚２ａ〜２ｎに沿って走行するスタッカ
ークレーン３のマストに沿って上下移動し、層単位保管
棚２ａ〜２ｎに一層分ずつ保管された梱包品４を個装単
位に切出して、例えばピッキング品出庫口（不図示）ま
で梱包品４を移動する水平コンベア５に乗せるものであ
る。

【００２０】個装単位切出し装置１は、例えば図２の斜
視図に示すように水平移動機構部５と鉛直移動機構部６
と切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃとベルトコンベア機構
部８とキャリッジ９と排出装置１０を有する。水平移動
機構部５は、例えば切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを層
単位保管棚２ａ〜２ｎに沿って水平に誘導する水平支柱
５１と切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを水平に移動する
動力を発生する水平移動動力部（不図示）と水平移動動
力部の動力を伝達し切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを水
平に移動する水平移動チェーン（不図示）を備え、切出
しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを層単位保管棚２ａ〜２ｎに
沿って水平に移動する。鉛直移動機構部６は、例えば水
平移動機構部５の水平移動支柱５１を支えるボールねじ
から成る鉛直移動支柱６１と鉛直移動動力部（不図示）
を備え、切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを鉛直方向に移
動する。切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃはスライドアー
ムから成り、層単位で梱包品を保管する層単位保管棚２
ａ〜２ｎの方向に伸縮する。ベルトコンベア機構部８は
切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃの最先端のアーム７ａ下
部に最先端のアーム７ａに沿って設けられた下向きの無
端ベルトコンベア８１を有する。また、ベルトコンベア
機構部８はベルトコンベア駆動部８２を有し、ベルトコ
ンベア駆動部８２の動力を基に無端ベルトコンベア８１
を回転して、層単位保管棚２ａ〜２ｎに保管された梱包
品４を個装単位にキャリッジ９に送る。キャリッジ９
は、例えば梱包品４の積載方向に回転する複数のローラ
９ａ〜９ｎから成る。排出装置１０はキャリッジ９に搭
載されて梱包品４をキャリッジ９の横方向から押し水平
コンベア５に搭載する。

【００２１】層単位保管棚２ａ〜２ｎは、梱包品４の取
り出し方向に回転するローラ２１ａ〜２１ｎから成り、
層単位保管棚２ａ〜２ｎと梱包品４との間の摩擦抵抗力
が小さく、梱包品４が移動し易い。梱包品４が層単位保
管棚２ａ〜２ｎ上を移動し易いので、上記無端ベルトコ
ンベア８１の表面は滑らかな形状で良く、且つ、ベルト
コンベア駆動部８２の駆動力は小さいものでも良い。

【００２２】水平コンベア５は層単位保管棚２ａ〜２ｎ
から切出した梱包品４を、例えば梱包品４をトラックな
どに乗せて出荷するピッキング品出庫口（不図示）まで
移動する。

【００２３】上記構成の個装単位切出し装置１が、例え
ば層単位保管棚２ａに保管された梱包品４を取り出す場
合の動作を説明する。

【００２４】層単位移載装置（不図示）が梱包品４を段
積みしたパレット品保管棚（不図示）から梱包品４を層
単位に移載し層単位保管棚２ａで梱包品４を層単位に保
管している状態で、スタッカークレーン３が層単位保管
棚２ａ〜２ｎに沿って走行し、取り出そうとする梱包品
４が保管された層単位保管棚２ａまで進み停止すると、
個装単位切出し装置１はスタッカークレーン５のマスト
に沿って上昇又は下降してキャリッジ５を取り出そうと
する箱入品３の正面に位置合わせする。その後、個装単
位切出し装置１の水平移動機構部５は切出しアーム７
ａ，７ｂ，７ｃを取り出す梱包品４の前まで層単位保管
棚２ａに沿って水平に移動する。鉛直移動機構部６は切
出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを鉛直方向に移動して、切
出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを層単位保管棚２ａの上部
に位置合わせする。

【００２５】個装単位切出し装置１は水平移動機構部５
及び鉛直移動機構部６による切出しアーム７ａ，７ｂ，
７ｃの位置合わせが終わると、切出しアーム７ａ，７
ｂ，７ｃを最先端のアーム７ａが取り出す梱包品４の上
部に達するまで伸ばす。切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃ
の最先端のアーム７ａが梱包品４の上部に達した後、鉛
直移動機構部６は切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを、切
出しアーム７ａに設けられた無端ベルトコンベア８１が
取り出す梱包品４の上面に達するまで下げる。これによ
り、個装単位切出し装置１は梱包品４の高さに合わせて
無端ベルトコンベア８１の高さを調節することができ
る。

【００２６】ベルトコンベア機構部８はベルトコンベア
駆動部８２の駆動力を基に無端ベルトコンベア８１を回
転して、層単位保管棚２ａに保管された梱包品４をキャ
リッジ９に送る。ここで、キャリッジ９は、例えば梱包
品４の積載方向に回転する複数のローラ９ａ〜９ｎから
成るのでキャリッジ９と梱包品４との間の摩擦抵抗が少
なく、梱包品４が少ない力でキャリッジ９に乗るように
なっている。キャリッジ９に梱包品４が乗ると、排出装
置１０は梱包品４をキャリッジ９の横方向から押してス
ライダ５ａを介して水平コンベア５に搭載し、水平コン
ベア５でピッキング品出庫口まで移動する。このよう
に、梱包品４の高さに合わせて無端ベルトコンベア８１
の高さ及び上下左右の位置を調節するので、大きさが異
なる梱包品４を同一の層単位保管棚２ａ〜２ｎで保管し
ても、商品情報を基に無端ベルトコンベア８１の位置合
わせを行ない梱包品４を切出すことができる。

【００２７】個装単位切出し装置１は梱包品４の取り出
しが完了すると、切出しアーム７ａ，７ｂ，７ｃを縮
め、次ぎの梱包品４の切出し準備をする。このように、
個装単位切出し装置１は、層単位保管棚２ａ〜２ｎに一
層ずつに分けて保管された梱包品４を切出すので、梱包
品４の荷崩れ等を起こすことなく梱包品４を切出すこと
ができる。

【００２８】なお、上記実施例では排出装置１０により
梱包品４をキャリッジ９の横方向から押してスライダ５
ａを介して水平コンベア５に搭載したが、個装単位切出
し装置１の脇にスライダ５ａを設置する代わりに、図３
及び図４に示すようなサイドトレイ１１と個装単位切出
し装置１を支えるスタッカークレーン３と共に、移動す
る垂直コンベア装置１２を設置しても良い。垂直コンベ
ア装置１２は二本の平行した垂直コンベアベルト１３，
１４、垂直コンベアトレイ１５及び固定受け台１６を有
する。垂直コンベアトレイ１３は個装単位切出し装置１
の櫛歯状のサイドトレイ１１と衝突せずに交差できるよ
うに、サイドトレイ１１の櫛歯と同じ間隔で櫛歯状にな
っている。垂直コンベアトレイ１５は二本の平行した垂
直コンベアベルト１７，１８に支えられ平行を保たれた
まま上下に移動し、個装単位切出し装置１の櫛歯状のサ
イドトレイ１１と交差するときにサイドトレイ１１上の
梱包品４をピックアップする。固定受け台１６は垂直コ
ンベアトレイ１５と衝突せずに交差できるように、サイ
ドトレイ１１２の櫛歯と同間隔で櫛歯状になっており、
台上の梱包品４が水平コンベア５に向けて滑るように表
面が水平コンベア５に向けて回転自在なロ−ラを有する
斜面になっている。梱包品４を載せた垂直コンベアトレ
イ１５が固定受け台１６まで進むと梱包品４は固定受け
台１６に移載される。固定受け台１６に移載された梱包
品４は固定受け台１６の上を滑り、水平コンベア５まで
進む。水平コンベア５は梱包品４を送り先別に仕分けし
て、ピッキング品出庫口まで移動する。

【００２９】また、排出装置１０を用いる代わりに、図
５の斜視図に示すようにキャリッジ９及びスライダ５ａ
をコンベアで構成して梱包品４を水平コンベア５に移載
するようにしても良い。

【００３０】また、ベルトコンベア機構部８の切り出し
方向側方及び前方に切出す梱包品４の周囲の梱包品４を
上から押える荷押えストッパ２０ａ，２０ｂを備えるよ
うにしても良い。この荷押えストッパ２０ａ，２０ｂが
取り出す梱包品４の周囲の梱包品４を上から押えるの
で、他の梱包品４が移動することを防止することができ
る。

【００３１】また、前記実施例では無端ベルトコンベア
８１を用いて梱包品４を個装単位に取り出しているが、
吸盤ハンド等を用いて梱包品４を吸着して取り出すよう
にしても良いし、ローラコンベアを用いて梱包品４を取
り出すようにしても良い。

【００３２】また、層単位保管棚２ａ〜２ｎの棚数が少
ない場合、例えば横に２〜３棚しかない場合は個装単位
切り出し装置１をスタッカークレーン３に搭載せずに、
キャリッジ９の幅及び水平移動機構部５のベルトコンベ
ア機構部８に対する水平移動幅を広げて対応しても良
い。

【００３３】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、層単位
保管棚の方向に伸縮する切出しアームは層単位保管棚に
沿って水平に及び鉛直方向に移動し、最先端のアーム下
部に無端ベルトコンベアを有するので、無端ベルトコン
ベアを取り出そうとする梱包品の層単位保管棚における
位置及び高さに合わせて小さな動力で移動することがで
き、大きさの異なる梱包品に対しても対応できる。

【００３４】さらに、無端ベルトコンベアは切出しアー
ムの最先端のアーム下部に最先端のアームに沿って下向
きに設けられたので、層単位保管棚に保管された梱包品
を上から押え個装単位に切出すことができる。

【００３５】また、荷押えストッパは無端ベルトコンベ
アの側方のいずれか一方及び前方で取り出す梱包品の前
方及び側方の梱包品を上から押えるので、他の梱包品が
移動することを防止することができる。

【００３６】さらに、取り出す梱包品以外の梱包品が移
動することを防止するので、冷凍品等の梱包品が隣合い
互いに離れにくくなっている場合でも、確実に個装単位
に取り出すことができる。

【００３７】さらに、層単位保管棚から梱包品を切出す
ので、梱包品が荷崩れすることがなく、梱包品の破損等
を防止できる。

【００３８】さらに、上記のような効果を有するので、
段積みされた梱包品を層単位に取り出し層単位保管棚に
保管しておけば、層単位保管棚から必要に応じて梱包品
を切出すことができ、取扱品種数、仕分け先数の両方が
大量である場合にも、処理速度を低下することなく、少
ないスぺ−スで確実に仕分けができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】層単位保管棚及び個装単位切出し装置の斜視図
である。

【図２】個装単位切出し装置の斜視図である。

【図３】サイドトレイを設けた個装単位切出し装置斜視
図である。

【図４】垂直コンベアの側面図である。

【図５】キャリッジをコンベアで構成した場合の個装単
位切出し装置斜視図である。

【図６】フロ−ラックを用いた梱包品の流れを示す説明
図である。

【図７】従来の自動ピッキングシステムを示す平面図で
ある。

【図８】従来の層別ピッキングシステムの動作を示す平
面図である。

【図９】従来の箱箱状荷物切出し装置を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 個装単位切出し装置 ２ 層単位保管棚 ４ 梱包品 ５ 水平移動機構部 ６ 鉛直移動機構部 ７ 切出しアーム ８ ベルトコンベア機構部 ８１ 無端ベルトコンベア １０ 排出機構部 １１ サイドトレイ ２０ａ 荷押えストッパ ２０ｂ 荷押えストッパ

フロントページの続き (72)発明者 生澤 勝美 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 衛藤 信一郎 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一層単位で梱包品を保管する層単位保管
   棚の方向に伸縮する切出しアームと、切出しアームを層
   単位保管棚に沿って水平に移動する水平移動機構部と、
   切出しアームを鉛直方向に移動する鉛直移動機構部と、
   切出しアームの最先端のアームの下部に切出しアームの
   最先端のアームに沿って設けられて層単位保管棚に保管
   された梱包品を個装単位に切出す下向きの無端ベルトコ
   ンベアを備えるベルトコンベア機構部を有することを特
   徴とする個装単位切出し装置。
2. 【請求項２】 ベルトコンベア機構部の切出し方向に対
   して側方のいずれか一方及び前方に取り出す梱包品の前
   方及び側方の梱包品を上から押える荷押えストッパを有
   する請求項１記載の個装単位切出し装置。