JPH04303331A - 層ピッキング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物品を詰めた段ボール
箱製品（以下、被ピックアップ材と総称する）を取扱う
流通システム等に利用される層ピッキング装置に係わり
、特に被ピックアップ材のピックアップ時の衝突による
損傷を回避する技術を設けた層ピッキング装置に関する
。

【０００２】

【従来の技術】一般に、流通業界においては、製造ライ
ン等によって製造された物品について同一品種の物品ご
とに段ボール箱に詰めた後、これら箱詰め後の被ピック
アップ材をパレット上に多層積みし、出荷要求等があれ
ば前記パレットから層単位で被ピックアップ材をピッキ
ングして例えば配送先場所等に運搬することが行われて
いる。

【０００３】ところで、従来、以上のようにパレット上
から層単位で被ピックアップ材をピッキングする場合、
図３に示すような層ピッキング装置が用いられている。 すなわち、この装置は、平パレット（図示せず）上に複
数個の被ピックアップ材が多層積みされ、昇降装置（図
示せず）の上昇動作によって当該平パレットを持ち上げ
ることにより、最上層の被ピックアップ材１の高さ位置
がピッキングに最適な高さ位置となるように設定される
。

【０００４】キャリッジコンベアに取り付けられたピッ
クアップローラ２およびキャリッジローラ３のそれぞれ
の両端は、構造フレーム（図示せず）に対峙された従動
スプロケット４と原動スプロケット５との間に張られた
駆動チェーン６によって回転自在に軸持されていて、駆
動モータ７によって所定の速度で最上層の被ピックアッ
プ製品１の比較的下部面に衝突させられる。また、ピッ
クアップローラ２はその端部に従動スプロケット８を持
ち、駆動装置（図示せず）により走行するピックアップ
チェーン９と係合し、矢印Ａ方向に所定の速度で回転す
る構成となっている。なお、このピックアップローラ２
の表面には高摩擦材２ａが張り付けられている。

【０００５】一方、最上層の被ピックアップ材１の背面
側には正面ストッパ１０が配置され、この正面ストッパ
１０が構造フレーム（図示せず）に保持された押し付け
シリンダ１０ａにより受け止められていて、ピックアッ
プローラ２が衝突することにより、このピックアップロ
ーラ２と正面ストッパ１０との間で最上層の被ピックア
ップ材１が前後から挟み付けられた形となり、これによ
ってピックアップローラ２は最上層の被ピックアップ材
１の下部面に所定の圧力をもって押圧する。

【０００６】従って、以上のような構成の層ピッキング
装置では、図４（ａ）に示すように、キャリッジコンベ
アの走行によりピックアップローラ２およびキャリッジ
ローラ３が矢印ａ方向に走行し、最上層の被ピックアッ
プ材１の端面１ａに衝突すると、被ピックアップ材１の
端面１ａとピックアップローラ２との間で上方に摩擦力
が発生する。その結果、図４（ｂ）に示すように最上層
の被ピックアップ材１が順次ピックアップローラ２の上
面に乗り上げ、キャリッジコンベアがさらにａ方向に進
行して次列の被ピックアップ材１に衝突し、同じ動作の
繰り返しによって被ピックアップ材１をキャリッジロー
ラ３の上に乗り移らせる構成となっている。

【０００７】以上の動作によって最上層の全ての被ピッ
クアップ材１がキャリッジローラ３に乗り移った後、引
き続き、図４（ｄ）に示すようにキャリッジコンベアを
逆走させることにより、ピックアップローラ２とキャリ
ッジローラ３を矢印ｂ方向へ逆走させ、さらに必要に応
じてキャリッジローラ３を時計方向に回転させることに
より最上層の被ピックアップ材１を所定の場所まで搬出
する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
な従来の層ピッキング装置は、先ず、最上層の被ピック
アップ材１を搬出するに際し、キャリッジコンベアを図
示ａ方向に移動させてピックアップローラ２を最上層の
被ピックアップ材１に衝突させ、その後、ピックアップ
ローラ２と最上層の被ピックアップ材１との摩擦力によ
り被ピックアップ材１を持ち上げてキャリッジローラ側
に取り出すようにしているので、被ピックアップ材１に
ピックアップローラ衝突時の衝撃力が働き、被ピックア
ップ材内部の収納品に損傷を与える恐れがあり、脆弱な
壊れ易い収納品を収納する被ピックアップ材１に対して
は利用することができず、おのずと用途が限定される問
題がある。また、衝突の衝撃を小さくするためにキャリ
ッジローラ３とピックアップローラ２の移動速度を低速
度とすることも考えられるが、この場合には作業能率が
低下する問題がある。

【０００９】本発明は上記実情にかんがみてなされたも
ので、作業能率を低下させることがなく、また被ピック
アップ製品の収納品に損傷を与えないように衝突時の衝
撃を軽減でき、脆弱な収納品を持つ被ピックアップ材の
層ピッキングにも有効に利用可能な層ピッキング装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる層ピッキ
ング装置は上記課題を解決するために、キャリッジコン
ベアのパレット側前端部に取り付けられたピックアップ
ローラによってパレット上に多層積みされた被ピックア
ップ材を層単位ごとにキャリッジコンベア上に取り出し
て搬送する層ピッキング装置において、前記キャリッジ
コンベアの駆動モータに速度制御手段およびトルクリミ
ット手段を設け、前記パレット上に多層積みされた被ピ
ックアップ材とピックアップローラとの衝突を検出する
衝突検出手段を設け、前記ピックアップローラと被ピッ
クアップ材との衝突の前に前記キャリッジコンベアを低
速度で走行させ、前記衝突検出手段によって衝突を検出
した時に、前記トルクリミット手段により前記キャリッ
ジコンベアの駆動モータにトルクリミットをかけるとと
もに、この駆動モータを高速度に切換える制御を行うモ
ータ制御手段を設けた構成である。

【００１１】

【作用】従って、本発明は以上のような手段を講じたこ
とにより、ピックアップローラと最上層の被ピックアッ
プ材の端面が衝突する際、その衝撃が速度の２倍に比例
することにかんがみ、被ピックアップ材の収納品の破損
を防ぐ観点から、ピックアップローラが最上層の被ピッ
クアップ製品の端面に衝突するまでの間、ピックアップ
ローラを先端に取り付けたキャリッジコンベアの速度を
遅くする一方、衝突した直後からキャリッジコンベアの
移動速度を速めるように制御し、またキャリッジコンベ
アの駆動モータにトルクリミッタをかけることにより、
キャリッジコンベアのピックアップローラに被ピックア
ップ材の端面が必要以上に強く押し付けられないように
する。これによって、収納品の損傷の恐れを無くし、壊
れ易い収納品を収納する被ピックアップ製品の層ピッキ
ングにも広く使用できるようにする。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明装置の一実施例を示すブロッ
ク図であって、キャリッジコンベアを構成するピックア
ップローラ２とキャリッジローラ３の走行駆動モータの
制御部分の構成を示している。なお、層ピッキング装置
の全体的構成は図３に示す従来構成とほぼ同様であるの
で、その重複部分の説明は省略し、以下、専ら実施例の
特徴部分について説明する。

【００１３】キャリッジコンベア用原動スプロケット４
を駆動するモータ７、ピックアップローラ２を駆動する
モータ１１は、それぞれマイナーループ電流制御付き速
度制御装置１２，１３によって速度制御されながら駆動
する構成となっている。そして、キャリッジコンベア駆
動用モータ７の速度制御をなす速度制御装置１２にはモ
ータ７のトルクリミットをかけるためのトルクリミット
回路１２ａが設けられている。

【００１４】速度指令発生器１４は、衝突前の速度指令
Ｖ１、すなわち、低速速度指令を出力する機能を有し、
一方、速度指令発生器１５は衝突後の速度指令Ｖ２、す
なわち、高速速度指令を出力する機能をもっている。

【００１５】１６はキャリッジコンベアの先端のピック
アップローラ２が最上層の被ピックアップ製品１の端面
に衝突したことを検出する衝突検出センサであって、こ
の衝突検出センサ１６から送られてくる衝突検出信号に
よってオンまたはオフするスイッチ１７，１８，１９が
それぞれ速度指令発生器１４，１５の出力ラインおよび
速度制御装置１２のトルクリミット回路１２ａの入力ラ
インに設けられている。

【００１６】次に、以上のように構成された層ピッキン
グ装置の動作について図２の波形図を参照しながら説明
する。今、図２に示すように、起動時点をｔ０とし、キ
ャリッジコンベア（図示せず）が駆動されて、ピックア
ップローラ２およびキャリッジローラ３がともにパレッ
ト（図示せず）の上に多層積みされた最上層の被ピック
アップ材１の端面に衝突する時点をｔ１とすると、起動
時点ｔ０から衝突時点ｔ１までは、低速度用の速度指令
発生器１４の速度指令Ｖ１をスイッチ１７を介して両速
度制御装置１２，１３に入力し、キャリッジコンベア駆
動用モータ７とピックアップローラ駆動用モータ１１が
それぞれ低速度ｖ１，ｕ１で回転し、その結果、ピック
アップローラ２は最上層の被ピックアップ材１の端面に
対して比較的低速度で衝突することになり、被ピックア
ップ材内部に収納する収納品の損傷を防止することがで
きる。

【００１７】そして、ピックアップローラ２が最上層の
被ピックアップ材１の端面に衝突すると、この衝突を衝
突検出センサ１６が検知し、時点ｔ１で衝突検出信号ｃ
を出力すると、この信号ｃを受けてスイッチ１６がオフ
となり、逆にスイッチ１８がオンとなり、高速度用の速
度指令発生器１５の出力Ｖ２が両速度制御装置１２、１
３に送出される。

【００１８】その結果、キャリッジコンベアの駆動モー
タ７は高速度ｖ２で回転するようになり、同時にピック
アップローラ駆動用モータ１１も高速度ｕ２で回転する
。これと同時にスイッチ１９も一時的にオンとなり、ト
ルクリミット回路１２ａが働いて、キャリッジコンベア
駆動用モータ７のトルクを衝突時の予め設定されている
所定の値ｌｍにリミットをかける。なお、図２において
破線ｌ′ｍで表したのが従来のトルクリミットをかけな
いときの波形である。

【００１９】こうして、この実施例の層ピッキング装置
では、キャリッジコンベア３が最上層の被ピックアップ
材１の端面に衝突するまでの間はキャリッジコンベア３
の移動速度を低速にし、被ピックアップ材１に対するピ
ックアップローラ２の衝突時の衝撃を小さくすることに
より、被ピックアップ材１の収納品に対する損傷の発生
を防止することができる。しかも、キャリッジコンベア
３が最上層の被ピックアップ材１の端面に衝突した後に
は、主としてピックアップローラ２によって被ピックア
ップ材１の上方に持ち上げ、その後、キュキャリッジコ
ンベア３により所定の高速で搬送作業を進めることがで
き、被ピックアップ材１の取り出し作業効率を高めるこ
とができる。

【００２０】なお、このトルクリミットの大きさは、ピ
ックアップローラ２と被ピックアップ材１との摩擦力を
上回り、かつ、収納品を破損させないような範囲で選ぶ
ものとする。そして、ナイナーループ電流制御付き速度
制御系においては、電流基準とモータトルクとが比例関
係にあるため、トルクリミット回路１２ａは、衝突検出
センサ１６の衝突検出信号ｃにより電流基準信号に対し
てリミットをかけるような構成とすることができる。

【００２１】また、衝突検出センサ１６は、リミットス
イッチや光電式、或いは電動機の電流（トルク）変化を
とらえる方式などを用いることができるが、特にその構
成に限定されるものではない。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、キ
ャリッジコンベアおよびピックアップローラがパレット
上に多層積みされた最上層の被ピックアップ材の端面に
衝突するまでの間、それらの移動速度を低速度にして衝
突時の衝撃を小さく抑えるようにしているので、被ピッ
クアップ材の収納品が損傷を受けることがなく、しかも
ピックアップローラによる被ピックアップ材のキャリッ
ジコンベア上への持ち上げ後はキャリッジローラを高速
度で移動させるので、被ピックアップ材の搬送能率を低
下することがなく、収納品の脆弱性に左右されずに種々
の被ピックアップ材の層ピッキングに利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる層ピッキング装置の一実施例を
示すブロック図。

【図２】図１に示す装置の動作を説明する波形図。

【図３】従来装置の機構説明図。

【図４】従来装置の動作説明図。

【符号の説明】

２…ピックアップローラ、３…キャリッジローラ、６…
原動スプロケット、７…駆動用モータ、１１…駆動モー
タ、１２…速度制御装置、１２ａ…トルクリミット回路
、１３…速度制御装置、１４…低速度用速度指令発生器
、１５…高速度用速度指令発生器、１６…衝突検出セン
サ、１７，１８，１９…スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　キャリッジコンベアのパレット側前端
   部に取り付けられたピックアップローラによってパレッ
   ト上に多段積みされた最上層の被ピックアップ材から順
   次層単位でピックアップして前記キャリッジコンベア上
   に取り出して搬送する層ピッキング装置において、前記
   キヤリッジコンベアの駆動モータに設けられた速度制御
   手段およびトルクリミット手段と、前記パレット上に多
   層積みされた被ピックアップ材とピックアップローラと
   の衝突を検出する衝突検出手段と、前記ピックアップロ
   ーラと被ピックアップ材との衝突の前に前記速度制御手
   段を介して前記キャリッジコンベアを低速度で走行させ
   、前記衝突検出手段によって衝突を検出したときに、前
   記トルクリミット手段によって前記キャリッジコンベア
   の駆動モータにトルクリミットをかけるとともに、当該
   駆動モータを高速度に切り換える制御を行うモータ制御
   手段とを設けたことを特徴とする層ピッキング装置。