JPH061307U - ピッキング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業者Ｍ１，Ｍ３がピッキング作業を始める
に際して、いちいち空のバケット２２を手元に準備した
り、このバケット２２へピッキングした物品Ｗを入れた
後、所定場所へ運んだりする手間を省くことにより、ピ
ッキング作業が円滑且つ高能率に行えるようにする。 【構成】 ラック１の後部側で物品Ｗ入りバケット２２
を受渡しすることのできるスタッカークレーン５を左右
動自在に設け、ラック１の前部側でピッキング作業を行
うようにし、ラック１の内部から前方へ向けた搬送を行
う上段コンベヤ１８と、その下部で逆方向の搬送を行う
下段コンベヤ１９とを設け、これら両コンベヤ１８，１
９の前端部同士を、物品昇降装置２３で接続するように
した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、複数種の物品を所定の組み合わせとなるように集める作業（ピッ キング作業）において用いるピッキング装置に関する。

【０００２】

【従来技術の背景】

ピッキング作業を、平面的に広がる複数の物品収納棚間を歩きまわりながら行 っていたのでは非能率的であるから、現在、上下・左右に複数の物品収納棚を有 したラックを用いてピッキング作業を立体的に行えるようにすることが、種々様 々に試みられている。

【０００３】

【考案の目的】

この考案は、立体的に行うピッキング作業が円滑且つ高能率に行え、しかも装 置としての稼働効率にも優れたピッキング装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【前記目的を達成するための手段】

この考案は前記目的を達成するために以下の如き手段を採用した。 即ち、後部を供給口とし前部を取出口とする物品収納棚を上下・左右に有する ラックと、この後方域で左右動自在となされ、昇降自在な物品移載装置を備えた 物品搬送装置と、ラックの内部からその前方へ向け上下二段に設けられた往動・ 復動用の各コンベヤと、これら各コンベヤの前端部同士を上下に接続する物品昇 降装置とを有しているものである。

【０００５】

【考案の作用】

この考案は以下の如き作用をなすものである。 作業者がラックの前部側において各物品収納棚からピッキング作業を行ってゆ く過程で、物品が無くなった物品収納棚には、その後部側からスタッカークレー ンなどの物品搬送装置が物品を供給する。一方、ピッキングした物品は、往動用 コンベヤ上へ直接又はバケットに入れて間接に載せてゆくだけで、コンベヤ前端 部の物品昇降装置から下段（又は上段）の復動用コンベヤを経てラックの内部へ と回帰し、この後端部から上記物品搬送装置により搬出されるようになる。

【０００６】

【実施例】

以下にこの考案を図面に示す実施例に基づいて説明する。なお、この明細書に おいて、前とは図１下側を、後とは同図上側を言い、左とは図１左側を、右とは 同図右側を言う。 図１の如く、前後に所定間隔をおき、左右方向へ向けて平行する如く設置され たラック１，１と、これらラック１，１の対向間で左右動自在に設けられた物品 搬送装置５と、前側ラック１からはその前方へ、後側ラック１からはその後方へ 向かうようにそれぞれ左右に平行して設けられた、上下二段となされたコンベヤ １８，１９（図３参照）と、これら各上段及び下段コンベヤ１８，１９において 、前側のラック１に対して設けられたものの前端部、及び後側のラック１に対し て設けられたものの後端部に設けられた物品昇降装置２３とを有している。ラッ ク１，１の右方には、これらの各延長線上に搬入コンベヤ２６及び搬出コンベヤ ２７が設置されている。

【０００７】 図２の如く、上記ラック１は、上下・左右に複数の物品収納棚２を有したもの であって、それぞれの物品収納棚２は、互いに隣接する前後一対の支柱４，４間 で、左右一対となる物品支承部材３，３が、所定の突き合わせ間隔（後述する物 品移載装置１０の物品受渡し動作を許容し得る間隔）をおくように保持されたも のである。図１において、前側のラック１につき説明すれば、左方の上段及び下 段コンベヤ１８，１９の配置部分を含む左側縦５列の物品収納棚２の領域Ａと、 右方のコンベヤ１８，１９の配置部分を含み、且つ最右端側縦２列の物品収納棚 ２の領域Ｃを除く右側縦５列の物品収納棚２の領域Ｂとが、別々の作業者Ｍ１， Ｍ２による作業領域に割り当てられている。そして、これら各領域Ａ及びＢの前 部側が、各物品収納棚２からの物品Ｗ（図２及び図３の如く、物品収納棚２には バケット２２が収納されており、このバケット２２内に各種の物品Ｗが入れられ ている）の取出口とされ、後部側が同、供給口とされている。また、後側のラッ ク１についても略同様に、作業者Ｍ３，Ｍ４に割り当てられる作業領域Ｄ，Ｅを 有しており、その後部側が物品Ｗの取出口とされ、前部側が同、供給口とされて いる。なお、上記領域Ｃは、ピッキングした物品Ｗを入れるために必要とされる 空バケット２２をストックしておく部分として割り当てられ、これと対向する領 域Ｆは、ピッキングした後に実状態となったバケット２２や、領域Ａ，Ｂ，Ｄ， Ｅの各物品収納棚２に対して供給すべき物品Ｗを入れた実バケット２２などを、 暫時的にストックしておく部分として割り当てられている。

【０００８】 図２の如く、上記物品搬送装置５には、スタッカークレーンが用いられている 。すなわち、下部レール１１に沿って左右動自在な走行基台６と、この走行基台 ６上に立てられたマスト７に沿って昇降自在な昇降台８と、この昇降台８上に設 けられた前後摺動自在なスライドフォーク９とを有している。符号１２は、上部 レール１３に保持される上部走行ガイドである。なお、上記昇降台８及びスライ ドフォーク９は、ラック１の物品収納棚２や、搬入又は搬出コンベヤ２６，２７ に対して物品Ｗの受渡しを行うための物品移載装置１０を構成しているが、この うちスライドフォーク９は、相互近接及び相互離反を自在とした左右一対の関節 アーム（図示略）の各内向き先端部に、把持用押圧部を設けるようにしたロボッ トハンドと置換することができるものである。またこの他にも、昇降台８を、走 行基台６上で上下動及び回転が自在となされたロボット支柱（図示略）と置換す ると共に、スライドフォーク９を、関節アームの先端部にマジックハンド型のロ ボットハンド（図示略）を有したものと置換すること等によって、物品移載装置 １０を構成させることが可能である。

【０００９】 図３の如く、上記した上下二段のコンベヤ１８，１９には駆動ローラコンベヤ が用いられており、前側のラック１に対して設けられたものはその後端部が、後 側のラック１に対して設けられたものはその前端部が、それぞれラック１の内部 へ入り込んで位置付けられるようになっている。そして、これらのラック内配置 部には、図４の如く、所定本数のローラを左右に分断して、それらの中央を上下 に貫通する空間２０が形成されるようになっており、上記物品搬送装置５による 物品Ｗの受渡し時に、物品移載装置１０（スライドフォーク９）による物品受渡 し動作（ここでは前後摺動及び上下動）を許容することができるようにしてある 。上段コンベヤ１８にはラック内配置部からその外方へ向けた搬送駆動（これを 往動とする）がなされ、作業者Ｍ１〜４の個別の意思により、必要に応じて必要 な時間だけ搬送駆動の停止が行えるようになっており、下段コンベヤ１９には、 上段コンベヤ１８とは逆方向へ向けたラック内配置部までの連続的な搬送駆動（ これを復動とする）がなされるようになっている。下段コンベヤ１９のラック内 配置部では、物品搬送装置５が物品Ｗの受け取りのために走行して来るまで、搬 送駆動が停止され、好ましくはブレーキが作用した状態に保持されるようになっ ている。上段及び下段コンベヤ１８，１９のこのような搬送駆動状況は、本実施 例において、上段コンベヤ１８をラック１の下から２段目の物品収納棚２と同じ 高さとし、下段コンベヤ１９を同１段目と同じ高さとしたためであって、例えば 上段コンベヤ１８を最上段の物品収納棚２と同じ高さとし、下段コンベヤ１９を 同２段目と同じ高さとするような場合は、上記と反対の搬送駆動が行われる。

【００１０】 図３の如く、上記物品昇降装置２３は、上段コンベヤ１８と下段コンベヤ１９ との各上面レベル間を、マスト２５に沿って昇降ローラ盤２４が昇降自在となさ れたものであって、昇降ローラ盤２４が有する各ローラは正逆切換可能に駆動さ れるものとなっている。

【００１１】 図２の如く、上記搬出コンベヤ２７（搬入コンベヤ２６についても以下同じ） には、ラック１に近接した部分に物品上げ降ろし装置２８が設けられている。こ の物品上げ降ろし装置２８は、搬出コンベヤ２７の搬送面と、ここへ載置される バケット２２の底面との間に、物品搬送装置５の物品移載装置１０（スライドフ ォーク９）による物品受渡し動作（前後摺動及び上下動）を許容することができ る空間を形成させるためのものであって、下駄を裏返しにした如き形状の馬２９ を、流体圧シリンダ３０によって上下動させるようになっている。

【００１２】

【実施例装置の作用】

次に実施例装置の作用を説明する。 図１において、いま、ラック１，１における領域Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅの各物品収納 棚２に、それぞれ種類の異なる物品Ｗを詰め込んだバケット２２が収納されてい るとする。また、各上段コンベヤ１８上に１個の空バケット２２が載置された状 態にあるとして、各領域Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅに配置された作業者Ｍ１〜Ｍ４が伝票や 各種指示表示にしたがいつつ、それぞれ個別にピッキング作業を開始し、収集し た物品Ｗ（図３参照）を上段コンベヤ１８上の空バケット２２へ入れてゆくとす る。１サイクルのピッキング作業が完了すると、作業者（例えばＭ１とする）が 上段コンベヤ１８及び物品昇降装置２３の昇降ローラ盤２４を往動駆動させるた めの操作を行う。その後の自動制御運転等により、実状態となったバケット２２ が昇降ローラ盤２４上へ引き込まれた後、これを下段コンベヤ１９に対応させる まで下降させ、これと同時に昇降ローラ盤２４及び下段コンベヤ１９を復動駆動 して、実バケット２２が下段コンベヤ１９のラック内配置部に位置付けられるま で搬送し、ここで停止保持させるようになる。昇降ローラ盤２４はすぐに上昇し て次のバケット２２に備える。なお、この間、物品搬送装置５（図２参照）は、 上段コンベヤ１８上が空となったことを検知するか又は指示操作を受けることで 、走行基台６の左右動、昇降台８の昇降動、及びスライドフォーク９の前後摺動 を巧みに組み合わせて、領域Ｃ内の物品収納棚２から空バケット２２を受け取り 、これを上段コンベヤ２６のラック内配置部（図４参照）へと渡すようになって いる。なお、この空バケット２２は、搬入コンベヤ２６からの供給を受けるよう にしてもよい。このようにして空バケット２２を受け取った上段コンベヤ２６は 、所定時間又は必要距離の往動駆動を行って、この空バケット２２をピッキング 作業に最適な待機位置（図３参照）へと送り出すようになっている。

【００１３】 一方、下段コンベヤ１９のラック内配置部上に送られた実バケット２２は、物 品搬送装置５において上記と同様な物品受渡し動作により、この物品搬送装置５ 上へ受け取られ、必要に応じて、領域Ｆの物品収納棚２へ収納されたり、又は搬 出コンベヤ２７の物品上げ降ろし装置２８上へ移載されたりする。 このようにして、各作業者Ｍ１〜４による同種又は別種のピッキング作業が並 行して行われるから、その全体としての作業能率及び装置作動効率は、極めて高 くなる。

【００１４】 このようなピッキング作業を続けてゆくうちに、ある物品収納棚２においてバ ケット２２内の物品Ｗが無くなったとする。これを物品搬送装置５が検知するか 又は指示操作を受けるかすると、まず、空となったバケット２２を回収してこれ を領域Ｃの物品収納棚２へ収納すると共に、搬入コンベヤ２６によって供給され るか、又は領域Ｆ等の物品収納棚２に予めストックされている代替の実バケット ２２を、上記の如く空バケット２２を回収した後の物品収納棚２へ収納するよう にし、ピッキング作業に無駄な待ち時間が発生しないようにしてある。

【００１５】 ところで、図１の如く、例えば前側のラック１において、領域ＡとＢとの丁度 左右中央で隣接配置されることとなっている上段コンベヤ１８，１８を利用して 、例えば左方側を往動用、右方側を復動用として搬送駆動させれば、以下の如き 、リレーピッキング作業を行うことができる。即ち、作業者Ｍ１が前側ラック１ の領域Ａを対象としたピッキング作業を行って、収集した物品Ｗをバケット２２ 内へ入れるとする。そこで、このバケット２２を、左側上段コンベヤ１８によっ てその前端部（物品昇降装置２３を含む）へと送り、ここで適宜手段によってバ ケット２２を右側上段コンベヤ１８の前端部へと乗り移らせる。そして、今度は この右側上段コンベヤ１８を後端部方向へ向けて搬送駆動させることで、バケッ ト２２を作業者Ｍ２に対応する部分へ送り込み、引き続きこの作業者Ｍ２が前側 ラック１の領域Ｂを対象としたピッキング作業を行って、種類の異なる物品Ｗを 更にバケット２２内へ入れる。最後に、このバケット２２を、右側上段コンベヤ １８の後端部へ送って物品搬送装置５へと受け渡すようにするのである。このよ うなリレーピッキング作業は、物品搬送装置５を介して、後側ラック１の領域Ｄ やＥをも含めた広い範囲で行うことも可能である。

【００１６】 上記の如きリレーピッキング作業を実現するうえでは、各上段コンベヤ１８， １８の前端部（又は後端部）同士でバケット２２を左右方向へスムーズに乗り移 らせるための、物品横送り装置が必要となる。本実施例では、図５の如き物品横 送り装置１４を採用した。すなわち、各上段コンベヤ１８，１８の前端部に配置 された物品昇降装置２３，２３（図１参照）において、その各昇降ローラ盤２４ ，２４の互いに内向きとなる対向辺部に、互いに平行なフリーローラ１５，１５ を有したものとし、両昇降ローラ盤２４，２４における両外側部に、流体圧シリ ンダ１７によって左右動自在なバケット２２用のプッシャー１６，１６を備えさ せるようにしたものである。２台のプッシャー１６を対向設置したのは、リレー ピッキング作業が、どちら回りでもできるようにするためである。 なお、このような物品横送り装置１４は、リレーピッキング作業以外のピッキ ング作業にも使用する（即ち、物品昇降装置２３を必要とする）ことを想定した 場合の一例を示したにすぎず、リレーピッキング作業に専用する場合であれば、 上段コンベヤ１８のローラ間隙を上下動するチェーン伝動装置や、移動台車など 、どのような構造を用いてもよい。当然の如く、この場合は物品昇降装置２３や 下段コンベヤ１９は不要である。

【００１７】

【考案の効果】

この考案は、前記した如き構成によって以下の如き効果を奏するものである。 ピッキング作業により収集した物品を搬出したり、物品収納棚に対してピッキ ング作業の対象とされる物品を供給したりすることが、自動的に行われるもので あり、作業者は終始ピッキング作業に専念できるものであるから、その作業が円 滑且つ高能率に行え、しかも装置としての作動効率も極めて優れたものが得られ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係るピッキング装置の全体配置を示
す平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。

【図４】上段コンベヤ（下段コンベヤ）のラック内配置
部を示す拡大平面図である。

【図５】物品横送り装置の一例を物品昇降装置の正面側
（上段コンベヤ側）から示す拡大図である。

【符号の説明】

１ ラック ２ 物品収納棚 ５ 物品搬送装置 １０ 物品移載装置 １４ 物品横送り装置 １８ 上段コンベヤ １９ 下段コンベヤ ２３ 物品昇降装置

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 後部を供給口とし前部を取出口とする物
   品収納棚を上下・左右に有するラックと、この後方域で
   左右動自在となされ、昇降自在な物品移載装置を備えた
   物品搬送装置と、ラックの内部からその前方へ向け上下
   二段に設けられた往動・復動用の各コンベヤと、これら
   各コンベヤの前端部同士を上下に接続する物品昇降装置
   とを有しているピッキング装置。
2. 【請求項２】 後部を供給口とし前部を取出口とする物
   品収納棚を上下・左右に有するラックと、この後方域で
   左右動自在となされ、昇降自在な物品移載装置を備えた
   物品搬送装置と、ラックの左右中間部でその内部から前
   方へ向け設けられた往動・復動用の左右平行なコンベヤ
   と、これら各コンベヤの前端部同士を接続する物品横送
   り装置とを有しているピッキング装置。