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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022072936
(43)【公開日】2022-05-17
(54)【発明の名称】ピッキングシステム
(51)【国際特許分類】
B65G 1/00 20060101AFI20220510BHJP
B65G 1/137 20060101ALI20220510BHJP
【ＦＩ】
B65G1/00 501B
B65G1/137 F
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020182644
(22)【出願日】2020-10-30
(71)【出願人】
【識別番号】000006297
【氏名又は名称】村田機械株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】小西 誠
【テーマコード（参考）】
3F022
3F522
【Ｆターム（参考）】
3F022AA15
3F022EE01
3F022EE09
3F022FF01
3F022JJ09
3F022LL33
3F022MM13
3F022PP04
3F522AA02
3F522BB06
3F522BB24
3F522BB29
3F522BB32
3F522BB36
3F522CC01
3F522DD03
3F522DD04
3F522DD32
3F522HH03
3F522HH18
3F522JJ01
3F522JJ03
3F522LL57
(57)【要約】
【課題】ピッキングシステムにおいて、複数種類の荷物に対して、ピッキング後に効率よく搬出可能にする。
【解決手段】ピッキングシステム１において、切り出しコンベヤ９は、荷物箱Ｂが入ったトレイＴがクレーン７によって移載されるとトレイＴの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持プレート２１と、トレイ支持プレート２１に移載されたトレイＴの下方において切り欠きＴ１に対応して配置されたフリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂと、フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂに対して相対的にトレイ支持プレート２１を下降させることで、トレイＴの切り欠きＴ１内にフリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂを通してトレイＴ内の荷物箱Ｂをフリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂによって下方から支持させる昇降装置２５と、を有する。
【選択図】図６
【解決手段】ピッキングシステム１において、切り出しコンベヤ９は、荷物箱Ｂが入ったトレイＴがクレーン７によって移載されるとトレイＴの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持プレート２１と、トレイ支持プレート２１に移載されたトレイＴの下方において切り欠きＴ１に対応して配置されたフリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂと、フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂに対して相対的にトレイ支持プレート２１を下降させることで、トレイＴの切り欠きＴ１内にフリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂを通してトレイＴ内の荷物箱Ｂをフリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂによって下方から支持させる昇降装置２５と、を有する。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
上下方向に貫通する貫通部を有するトレイに対して、作業者が荷物を投入するためのピッキングシステムであって、
複数のトレイ収納部を備えたラックと、
前記ラックの下部に配置され、作業者による前記荷物の投入を可能にする開口を有する投入間口と、
前記ラックの正面に配置され、前記トレイを前記トレイ収納部と前記投入間口との間で移載する移載装置と、
前記荷物が入った前記トレイが前記移載装置によって移載されると前記トレイの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持部と、前記トレイ支持部に移載された前記トレイの下方において前記貫通部に対応して配置された搬送部と、前記搬送部に対して相対的に前記トレイ支持部を下降させることで、前記トレイの前記貫通部内に前記搬送部を通して前記トレイ内の前記荷物を前記搬送部によって下方から支持させる昇降部と、を有する切り出しコンベヤと、
前記切り出しコンベヤに隣接して配置され、前記切り出しコンベヤから供給された前記荷物を搬出する搬出コンベヤと、
を備える、ピッキングシステム。
複数のトレイ収納部を備えたラックと、
前記ラックの下部に配置され、作業者による前記荷物の投入を可能にする開口を有する投入間口と、
前記ラックの正面に配置され、前記トレイを前記トレイ収納部と前記投入間口との間で移載する移載装置と、
前記荷物が入った前記トレイが前記移載装置によって移載されると前記トレイの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持部と、前記トレイ支持部に移載された前記トレイの下方において前記貫通部に対応して配置された搬送部と、前記搬送部に対して相対的に前記トレイ支持部を下降させることで、前記トレイの前記貫通部内に前記搬送部を通して前記トレイ内の前記荷物を前記搬送部によって下方から支持させる昇降部と、を有する切り出しコンベヤと、
前記切り出しコンベヤに隣接して配置され、前記切り出しコンベヤから供給された前記荷物を搬出する搬出コンベヤと、
を備える、ピッキングシステム。
【請求項2】
前記切り出しコンベヤ及び前記搬出コンベヤは、前記ラックに対して、前記ラックの前記投入間口の前記開口と反対側に配置されており、
前記搬出コンベヤは、前記ラックの延長方向に沿って延びており、前記ラックの端部よりさらに延びた位置にある端部を有している、請求項１に記載のピッキングシステム。
前記搬出コンベヤは、前記ラックの延長方向に沿って延びており、前記ラックの端部よりさらに延びた位置にある端部を有している、請求項１に記載のピッキングシステム。
【請求項3】
前記切り出しコンベヤ及び前記搬出コンベヤは、前記投入間口の側方に配置されている、請求項１に記載のピッキングシステム。
【請求項4】
前記投入間口とは別に設けられ、前記荷物を作業者に供給可能な供給間口をさらに備えている、請求項１～３のいずれかに記載のピッキングシステム。
【請求項5】
前記搬送部は上下方向に固定されており、
前記昇降部は、前記トレイ支持部を下降させることで、前記搬送部の上に前記荷物を支持させる、請求項１～４のいずれかに記載のピッキングシステム。
前記昇降部は、前記トレイ支持部を下降させることで、前記搬送部の上に前記荷物を支持させる、請求項１～４のいずれかに記載のピッキングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ピッキングシステム、特に、作業者が荷物をトレイに投入することで仕分けするものに関する。
【背景技術】
【0002】
仕分けシステム及び仕分方法として、ラック背面の作業スペースで投入作業を行うことが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１２／０３２８６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来では、物品が投入される箱の種類が複数ある場合は、ピッキング後にそれらの箱を効率よく搬出することが実現されていなかった。
【0005】
本発明の目的は、ピッキングシステムにおいて、複数種類の荷物をピッキング後に効率よく搬出可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
【0007】
本発明の一見地に係るピッキングシステムは、上下方向に貫通する貫通部を有するトレイに対して、作業者が荷物を投入するためのシステムである。ピッキングシステムは、ラックと、移載装置と、投入間口と、切り出しコンベヤと、搬出コンベヤとを備えている。
ラックは、複数のトレイ収納部を備えている。
投入間口は、ラックの下部に配置され、作業者による荷物の投入を可能にする開口を有する。
移載装置は、ラックの正面に配置され、トレイをトレイ収納部と投入間口との間で移載する。
切り出しコンベヤは、荷物が入ったトレイが移載装置によって移載されるとトレイの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持部と、トレイ支持部に移載されたトレイの下方において貫通部に対応して配置された搬送部と、搬送部に対して相対的にトレイ支持部を下降させることで、トレイの貫通部内に搬送部を通してトレイ内の荷物を搬送部によって下方から支持させる昇降部と、を有する。
搬出コンベヤは、切り出しコンベヤに隣接して配置され、切り出しコンベヤから供給された荷物を搬出する。
ラックは、複数のトレイ収納部を備えている。
投入間口は、ラックの下部に配置され、作業者による荷物の投入を可能にする開口を有する。
移載装置は、ラックの正面に配置され、トレイをトレイ収納部と投入間口との間で移載する。
切り出しコンベヤは、荷物が入ったトレイが移載装置によって移載されるとトレイの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持部と、トレイ支持部に移載されたトレイの下方において貫通部に対応して配置された搬送部と、搬送部に対して相対的にトレイ支持部を下降させることで、トレイの貫通部内に搬送部を通してトレイ内の荷物を搬送部によって下方から支持させる昇降部と、を有する。
搬出コンベヤは、切り出しコンベヤに隣接して配置され、切り出しコンベヤから供給された荷物を搬出する。
【0008】
このピッキングシステムでは、移載装置が、ラックのトレイ収納部からトレイを投入間口に搬送する。そして、作業者が投入間口の開口から荷物をトレイに投入する。一例として、作業者は、荷物箱をトレイに設置し、荷物箱内に複数の商品（荷物の一例）を入れる。
次に、移載装置が、荷物箱が入ったトレイを切り出しコンベヤのトレイ支持部の上に載置する。
次に、昇降部が搬送部に対して相対的にトレイ支持部を下降させる。すると、トレイの貫通部内に搬送部が通って、トレイ内の荷物を下方から支持する。
最後に、搬送部が荷物を搬出コンベヤに搬出し、さらに搬出コンベヤが荷物を搬出する。
次に、移載装置が、荷物箱が入ったトレイを切り出しコンベヤのトレイ支持部の上に載置する。
次に、昇降部が搬送部に対して相対的にトレイ支持部を下降させる。すると、トレイの貫通部内に搬送部が通って、トレイ内の荷物を下方から支持する。
最後に、搬送部が荷物を搬出コンベヤに搬出し、さらに搬出コンベヤが荷物を搬出する。
【0009】
このピッキングシステムでは、トレイ内の荷物は切り出しコンベヤによってトレイから切り離されて、さらに搬出コンベヤによって搬出される。したがって、複数の種類の荷物を各々収納可能なトレイを用意することで、それら荷物はピッキング後に効率よく搬出される。
【0010】
切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤは、ラックに対して、ラックの投入間口の開口と反対側に配置されていてもよい。
搬出コンベヤは、ラックの延長方向に沿って延びており、ラックの端部よりさらに延びた位置にある端部を有していてもよい。
このピッキングシステムでは、作業者は、ラックの裏側に回ることなく、搬出コンベヤの端部に素早くアクセスできる。したがって、作業者は、荷物をトレイに投入後に、連続して荷物の取り去り作業を行うことができる。
搬出コンベヤは、ラックの延長方向に沿って延びており、ラックの端部よりさらに延びた位置にある端部を有していてもよい。
このピッキングシステムでは、作業者は、ラックの裏側に回ることなく、搬出コンベヤの端部に素早くアクセスできる。したがって、作業者は、荷物をトレイに投入後に、連続して荷物の取り去り作業を行うことができる。
【0011】
切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤは、投入間口の側方に配置されていてもよい。
このピッキングシステムでは、作業者は、投入間口の前から移動して、搬出コンベヤにスムーズにかつ素早く荷物にアクセスできる。したがって、作業者は、荷物をトレイに投入後に、連続して荷物の取り去り作業を行うことができる。
このピッキングシステムでは、作業者は、投入間口の前から移動して、搬出コンベヤにスムーズにかつ素早く荷物にアクセスできる。したがって、作業者は、荷物をトレイに投入後に、連続して荷物の取り去り作業を行うことができる。
【0012】
このピッキングシステムは、供給間口をさらに備えていてもよい。供給間口は、投入間口とは別に設けられ、荷物を作業者に供給可能であってもよい。
このピッキングシステムでは、例えば、作業者は供給間口から荷物箱（荷物の一種）を受け取って、その荷物箱を投入間口にあるトレイの上に置くことができる。
このピッキングシステムでは、例えば、作業者は供給間口から荷物箱（荷物の一種）を受け取って、その荷物箱を投入間口にあるトレイの上に置くことができる。
【0013】
搬送部は上下方向に固定されていてもよい。
昇降部は、トレイ支持部を下降させることで、搬送部の上に荷物を支持させてもよい。
このピッキングシステムでは、搬送部に比べて軽量なトレイ支持部を移動させるので、昇降部の駆動力を小さく設定できる。
昇降部は、トレイ支持部を下降させることで、搬送部の上に荷物を支持させてもよい。
このピッキングシステムでは、搬送部に比べて軽量なトレイ支持部を移動させるので、昇降部の駆動力を小さく設定できる。
【発明の効果】
【0014】
本発明のピッキングシステムでは、複数種類の荷物をピッキング後に効率よく搬出できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】第１実施形態のピッキングシステムの概略斜視図。
【図2】ピッキングシステムの概略斜視図。
【図3】ピッキングシステムの模式的平面図。
【図4】ピッキングシステムの制御構成を示すブロック図。
【図5】切り出しコンベヤの概略斜視図。
【図6】切り出しコンベヤの概略斜視図。
【図7】切り出しコンベヤの模式的平面図。
【図8】切り出しコンベヤにトレイが載置された状態の模式的平面図。
【図9】トレイに荷物箱が載置された状態の模式的平面図。
【図10】切り出しコンベヤの動作の一状態を示す模式的正面図。
【図11】切り出しコンベヤの動作の一状態を示す模式的正面図。
【図12】切り出しコンベヤの動作の一状態を示す模式的正面図。
【図13】第２実施形態のピッキングシステムの概略斜視図。
【図14】ピッキングシステムの概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0016】
１．第１実施形態
（１）ピッキングシステムの構成
図１～図３を用いて、ピッキングシステム１を説明する。図１は、第１実施形態のピッキングシステムの概略斜視図である。図２は、ピッキングシステムの概略斜視図である。図３は、ピッキングシステムの模式的平面図である。
ピッキングシステム１は、商品容器１５（後述）に収納された複数の商品Ｐ（例えば、商品、製品の部品など）を、作業者Ｗが出荷先ごとに定められた荷物箱Ｂ（後述）に仕分けて投入することで仕分けを行うことを補助するものである。以下の説明では、図３の左右方向を第１水平方向（矢印Ｘ）とし、図３の上下方向を第２水平方向（矢印Ｙ）とする。第１水平方向と第２水平方向は直交している。なお、鉛直方向は矢印Ｚで示されている。
（１）ピッキングシステムの構成
図１～図３を用いて、ピッキングシステム１を説明する。図１は、第１実施形態のピッキングシステムの概略斜視図である。図２は、ピッキングシステムの概略斜視図である。図３は、ピッキングシステムの模式的平面図である。
ピッキングシステム１は、商品容器１５（後述）に収納された複数の商品Ｐ（例えば、商品、製品の部品など）を、作業者Ｗが出荷先ごとに定められた荷物箱Ｂ（後述）に仕分けて投入することで仕分けを行うことを補助するものである。以下の説明では、図３の左右方向を第１水平方向（矢印Ｘ）とし、図３の上下方向を第２水平方向（矢印Ｙ）とする。第１水平方向と第２水平方向は直交している。なお、鉛直方向は矢印Ｚで示されている。
【0017】
ピッキングシステム１は、ラック３と、投入間口５と、クレーン７と、切り出しコンベヤ９と、搬出コンベヤ１１とを有している。
【0018】
ラック３は、トレイＴを収納するための複数のトレイ保管棚３ａを上部に有している。ラック３は、平面視で第１水平方向に延びている。
トレイＴは、上部が開口しており、荷物箱Ｂと、荷物箱Ｂに投入される商品Ｐを収容する容器である。トレイＴは、複数種類のサイズが異なる荷物箱Ｂを収納できる。トレイＴは、図５～図９（後述）に示すように、上下方向に貫通する複数の切り欠きＴ１（貫通部の一例）を有する。複数の切り欠きＴ１は、第２水平方向に平行に延びている。
トレイＴは、上部が開口しており、荷物箱Ｂと、荷物箱Ｂに投入される商品Ｐを収容する容器である。トレイＴは、複数種類のサイズが異なる荷物箱Ｂを収納できる。トレイＴは、図５～図９（後述）に示すように、上下方向に貫通する複数の切り欠きＴ１（貫通部の一例）を有する。複数の切り欠きＴ１は、第２水平方向に平行に延びている。
【0019】
投入間口５は、図１及び図２に示すように、ラック３の下部に配置されている。投入間口５は、トレイＴが載置され、当該トレイＴに荷物箱Ｂを投入可能な設備である。投入間口５は、複数（例えば、８台）設けられている。投入間口５は、作業者Ｗによる荷物の投入を可能にする開口５ａを有する。開口５ａは、第２水平方向の第１側（図３の下側）を向いている。つまり、投入間口５の第２水平方向第１側が、作業者Ｗが仕分け作業を行う作業スペースＲとなる。
【0020】
作業者Ｗは、作業スペースＲにおいて、荷物箱Ｂを投入間口５にあるトレイＴに配置し、さらに商品ＰをトレイＴ内に投入する。
商品Ｐは、図３に示すように、商品容器１５に格納されている。商品容器１５は、商品Ｐが収容された容器であり、仕分けのためにピッキングシステム１へ商品Ｐを搬送する際に使用される。商品容器１５は、カートラック１７によって作業スペースＲに供給される。なお、本実施形態においては、商品容器１５には、１次ピッキングが行われた複数種類の商品Ｐが混在して収納されている。そのため、商品Ｐの仕分けを効率化できる。
カートラック１７と、カートラック１７に置かれた商品容器１５内の商品Ｐとには、バーコード、２次元コード、ＲＦＩＤタグなどのＩＤが付与されている。
商品Ｐは、図３に示すように、商品容器１５に格納されている。商品容器１５は、商品Ｐが収容された容器であり、仕分けのためにピッキングシステム１へ商品Ｐを搬送する際に使用される。商品容器１５は、カートラック１７によって作業スペースＲに供給される。なお、本実施形態においては、商品容器１５には、１次ピッキングが行われた複数種類の商品Ｐが混在して収納されている。そのため、商品Ｐの仕分けを効率化できる。
カートラック１７と、カートラック１７に置かれた商品容器１５内の商品Ｐとには、バーコード、２次元コード、ＲＦＩＤタグなどのＩＤが付与されている。
【0021】
供給間口１９には、荷物箱Ｂを搬送するコンベヤ（図示せず）が接続されている。供給間口１９は、ラック３において投入間口５とは別に設けられ、荷物箱Ｂを作業者に供給可能である。この場合、作業者は、供給間口１９から荷物箱Ｂを受け取って、その荷物箱Ｂを投入間口５にあるトレイＴの上に置くことができる。なお、供給間口１９は、ラック３と一体でも、別体でもよい。また、供給間口は、投入間口の上方の複数箇所に配置されてもよい。さらに、供給間口を設けずに、ロボット等により自動でトレイに荷物箱を供給させてもよい。
【0022】
クレーン７は、トレイＴを、トレイ保管棚３ａと投入間口５及び切り出しコンベヤ９との間で移載する。クレーン７は、ラック３の正面に配置され、具体的には、ラック３の作業スペースＲと第２水平方向の反対側（第２水平方向第２側）に位置されている。
クレーン７は、公知の技術であり、フレーム７ａと、フレーム７ａに上下方向に移動可能に支持された第１水平方向に延びるレール７ｂと、レール７ｂを昇降させる昇降部７ｃと、レール７ｂに載った移載機７ｄと、移載機７ｄをレール７ｂに沿って第１水平方向に走行させる駆動部７ｅとを有している。移載機７ｄは、フロントフック式移載機である。フロントフック式を用いることで、隙間が小さくでき、トレイ保管棚３ａの保管効率を上げることができる
クレーン７は、公知の技術であり、フレーム７ａと、フレーム７ａに上下方向に移動可能に支持された第１水平方向に延びるレール７ｂと、レール７ｂを昇降させる昇降部７ｃと、レール７ｂに載った移載機７ｄと、移載機７ｄをレール７ｂに沿って第１水平方向に走行させる駆動部７ｅとを有している。移載機７ｄは、フロントフック式移載機である。フロントフック式を用いることで、隙間が小さくでき、トレイ保管棚３ａの保管効率を上げることができる
【0023】
（２）切り出しコンベヤの構成
図５～図９を用いて、切り出しコンベヤ９を説明する。図５及び図６は、切り出しコンベヤの概略斜視図である。図７は、切り出しコンベヤの模式的平面図である。図８は、切り出しコンベヤにトレイが載置された状態の模式的平面図である。図９は、トレイに荷物箱が載置された状態の模式的平面図である。
切り出しコンベヤ９は、トレイＴに載せられた荷物箱Ｂを、トレイＴから離して搬送可能な状態にする。切り出しコンベヤ９は、ラック３に対して、ラック３の投入間口５の開口５ａと反対側（第２水平方向第２側）に配置されている。詳細には、切り出しコンベヤ９は、クレーン７のラック３と反対側に配置されている。
図５～図９を用いて、切り出しコンベヤ９を説明する。図５及び図６は、切り出しコンベヤの概略斜視図である。図７は、切り出しコンベヤの模式的平面図である。図８は、切り出しコンベヤにトレイが載置された状態の模式的平面図である。図９は、トレイに荷物箱が載置された状態の模式的平面図である。
切り出しコンベヤ９は、トレイＴに載せられた荷物箱Ｂを、トレイＴから離して搬送可能な状態にする。切り出しコンベヤ９は、ラック３に対して、ラック３の投入間口５の開口５ａと反対側（第２水平方向第２側）に配置されている。詳細には、切り出しコンベヤ９は、クレーン７のラック３と反対側に配置されている。
【0024】
切り出しコンベヤ９は、トレイ支持プレート２１と、ローラ装置２３と、昇降装置２５と、フレーム２７とを備えている。
トレイ支持プレート２１（トレイ支持部の一例）は、フレーム２７に対して上下方向に移動可能である。トレイ支持プレート２１は、四角形の枠状部材であり、荷物箱Ｂが入ったトレイＴがクレーン７によって移載されると、トレイＴの縁部を下方から支持する。
トレイ支持プレート２１（トレイ支持部の一例）は、フレーム２７に対して上下方向に移動可能である。トレイ支持プレート２１は、四角形の枠状部材であり、荷物箱Ｂが入ったトレイＴがクレーン７によって移載されると、トレイＴの縁部を下方から支持する。
【0025】
ローラ装置２３（搬送部の一例）は、図５～図７に示すように、複数のフリーローラ２３ａとモータローラ２３ｂとを有している。フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂは、第２水平方向に長く延びている。モータローラ２３ｂは第１水平方向の真ん中に位置している。フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂは、搬送面全体が、第１水平方向第１側（図１の左側）が第１水平方向第２側（図１の右側）より高い傾斜面になるように配置されている。また、さらに、フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂは、図８に示すように、トレイ支持プレート２１に移載されたトレイＴの下方においてスリットすなわち切り欠きＴ１に対応して配置されている。具体的には、フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂは、切り欠きＴ１より平面視で小さく、切り欠きＴ１の真下に配置されているので、切り欠きＴ１を上下方向に通過できる。ローラ装置２３は、フレーム２７に対して上下方向に固定されている。
【0026】
昇降装置２５（昇降部の一例）は、トレイ支持プレート２１を昇降する。昇降装置２５は、公知技術であり、モータ、モータの回転力を上下方向に変換する機構（例えば、ボールネジ機構、ラック及びピニオン）、ガイド機構等を有している。トレイ支持プレート２１は、上側位置にあるときに（図５）、図９に示すように、クレーン７からのトレイＴを移載されることができる。トレイ支持プレート２１は、トレイＴが載った状態で下降すると、トレイＴも下降する。そのため、トレイ支持プレート２１が下側位置にある（図６）と、ローラ装置２３がトレイＴの切り欠きＴ１から上側に突出して、荷物箱Ｂを下方から支持する。これにより、荷物箱ＢがトレイＴから切り離される。そして、荷物箱Ｂは、ローラ装置２３の傾斜構造及びモータローラの駆動によって、下流へ搬送される。
上記のようにローラ装置２３に比べて軽量なトレイ支持プレート２１を移動させるので、昇降装置２５の駆動力を小さく設定できる。
上記のようにローラ装置２３に比べて軽量なトレイ支持プレート２１を移動させるので、昇降装置２５の駆動力を小さく設定できる。
【0027】
搬出コンベヤ１１は、切り出しコンベヤ９から供給された荷物箱Ｂを搬出する。搬出コンベヤ１１は、ラック３の投入間口５と反対側に配置されており、切り出しコンベヤ９に隣接して下流側に配置されている。搬出コンベヤ１１は、例えば、複数のフリーローラが徐々に低い位置に配置したローラーシュートであり、荷物箱Ｂがバッファされる。なお、搬出コンベヤ１１の下流端には、ブレーキをかけたローラ又はストッパが配置されており、荷物箱Ｂを停止させる。
搬出コンベヤ１１は、ラック３の延長方向（第１水平方向）に沿って延びており、ラック３の端部３ｂよりさらに延びた位置にある端部１１ａを有している。
搬出コンベヤ１１は、ラック３の延長方向（第１水平方向）に沿って延びており、ラック３の端部３ｂよりさらに延びた位置にある端部１１ａを有している。
【0028】
（３）ピッキングシステムの制御構成
図４を用いて、ピッキングシステム１の制御構成を説明する。図４は、ピッキングシステムの制御構成を示すブロック図である。ピッキングシステム１は、コントローラ５１を有している。
コントローラ５１は、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ）と、記憶装置（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤなど）と、各種インターフェース（例えば、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、通信インターフェースなど）を有するコンピュータシステムである。コントローラ５１は、記憶部（記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応）に保存されたプログラムを実行することで、各種制御動作を行う。
図４を用いて、ピッキングシステム１の制御構成を説明する。図４は、ピッキングシステムの制御構成を示すブロック図である。ピッキングシステム１は、コントローラ５１を有している。
コントローラ５１は、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ）と、記憶装置（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤなど）と、各種インターフェース（例えば、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、通信インターフェースなど）を有するコンピュータシステムである。コントローラ５１は、記憶部（記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応）に保存されたプログラムを実行することで、各種制御動作を行う。
【0029】
コントローラ５１は、単一のプロセッサで構成されていてもよいが、各制御のために独立した複数のプロセッサから構成されていてもよい。
コントローラ５１の各要素の機能は、一部又は全てが、制御部を構成するコンピュータシステムにて実行可能なプログラムとして実現されてもよい。その他、コントローラ５１の各要素の機能の一部は、カスタムＩＣにより構成されていてもよい。
コントローラ５１の各要素の機能は、一部又は全てが、制御部を構成するコンピュータシステムにて実行可能なプログラムとして実現されてもよい。その他、コントローラ５１の各要素の機能の一部は、カスタムＩＣにより構成されていてもよい。
【0030】
コントローラ５１には、クレーン７（昇降部７ｃ、移載機７ｄ、駆動部７ｅ）及び切り出しコンベヤ９（モータローラ２３ｂ、昇降装置２５）が接続されており、コントローラ５１はこれら装置を制御可能である。
ピッキングシステム１には、カートラック１７のＩＤを読むための第１ＩＤリーダ５３と、商品ＰのＩＤを読むための第２ＩＤリーダ５５と、商品ＰをどのトレイＴに仕分けるかを表示するためのディスプレイ５７とが設けられている。
ピッキングシステム１には、カートラック１７のＩＤを読むための第１ＩＤリーダ５３と、商品ＰのＩＤを読むための第２ＩＤリーダ５５と、商品ＰをどのトレイＴに仕分けるかを表示するためのディスプレイ５７とが設けられている。
【0031】
コントローラ５１は、カートラック１７のＩＤを読み出すことにより、その中の商品のＩＤと仕分け先のトレイＴの位置のデータを読み出し、商品ＰのＩＤを読み出すことにより、仕分先の投入間口５を決定して、該当する投入間口５のディスプレイ５７に表示する。なお、ディスプレイ５７の構成及び動作は公知の技術である。
コントローラ５１には、図示しないが、トレイＴ、荷物箱Ｂ等の大きさ、形状及び位置検出するセンサ、各装置の状態を検出するためのセンサ及びスイッチ、並びに情報入力装置が接続されている。
コントローラ５１には、図示しないが、トレイＴ、荷物箱Ｂ等の大きさ、形状及び位置検出するセンサ、各装置の状態を検出するためのセンサ及びスイッチ、並びに情報入力装置が接続されている。
【0032】
（４）ピッキングシステムの動作
ピッキングシステム１では、作業者Ｗが、仕分けるべき商品Ｐを収納した荷物箱Ｂが置かれたカートラック１７を作業スペースＲに運ぶ。
ピッキングシステム１では、クレーン７が、ラック３のトレイ保管棚３ａからトレイＴを投入間口５に搬送する。
ピッキングシステム１では、作業者Ｗが、仕分けるべき商品Ｐを収納した荷物箱Ｂが置かれたカートラック１７を作業スペースＲに運ぶ。
ピッキングシステム１では、クレーン７が、ラック３のトレイ保管棚３ａからトレイＴを投入間口５に搬送する。
【0033】
作業者Ｗが、トレイＴの上に荷物箱Ｂ（荷物の一例）をセットする。
作業者Ｗは、カートラック１７のＩＤをスキャンし、その後、商品容器１５から商品Ｐを取り出してＩＤをバーコードリーダなどにより読み取る。読み取った商品Ｐの情報は、コントローラ５１に送信される。
作業者Ｗは、カートラック１７のＩＤをスキャンし、その後、商品容器１５から商品Ｐを取り出してＩＤをバーコードリーダなどにより読み取る。読み取った商品Ｐの情報は、コントローラ５１に送信される。
【0034】
コントローラ５１は、商品Ｐの出荷先を特定する。コントローラ５１は、各投入間口５に対して、商品Ｐの出荷先を割り当て、特定した出荷先を作業者Ｗに教示する。出荷先の教示は、例えば、ピッキングシステム１の各投入間口５に対応して設けられたディスプレイ５７を点灯させることにより行われる。作業者Ｗは、ディスプレイ５７が点灯した投入間口５に商品Ｐを投入することで、適切な出荷先のトレイＴに商品Ｐを投入できる。
【0035】
上記のように、作業者Ｗは、商品容器１５から商品Ｐを取り出したあと、当該商品Ｐの出荷先を認識し、認識した出荷先が割り当てられた投入間口５から当該商品Ｐを投入することにより、商品Ｐを適切な出荷先の荷物箱Ｂに投入できる。その結果、ピッキングシステム１での仕分け作業を効率化できるので、ピッキングシステム１全体の能力を向上できる。
【0036】
投入間口５に配置されたトレイＴのうち、指定された全ての種類の商品Ｐを指定された数量だけ投入して、商品Ｐの仕分けが完了した荷物箱Ｂができると、クレーン７が、投入間口５からトレイＴを搬出して、それを切り出しコンベヤ９のトレイ支持プレート２１の上に載置する。つまり、商品Ｐの投入が完了したトレイＴは、クレーン７により、投入間口５から切り出しコンベヤ９に直接搬送される。
なお、変形例として、商品Ｐの仕分けが完了しなかった仕掛かり荷物箱Ｂが格納されたトレイＴをラック３に格納することで、別の作業のために投入間口５を空けることもできる。
なお、変形例として、商品Ｐの仕分けが完了しなかった仕掛かり荷物箱Ｂが格納されたトレイＴをラック３に格納することで、別の作業のために投入間口５を空けることもできる。
【0037】
（５）切り出しコンベヤの動作
図５～図１２を用いて、切り出しコンベヤ９の動作を説明する。図９は、トレイに荷物箱が載置された状態の模式的平面図である。図１０～図１２は、切り出しコンベヤの動作の一状態を示す模式的正面図である。
図５及び図１０に示すように、トレイＴが載置されるときに、切り出しコンベヤ９において、トレイ支持プレート２１が上側位置にある。したがって、トレイＴはトレイ支持プレート２１に載せられる。
図５～図１２を用いて、切り出しコンベヤ９の動作を説明する。図９は、トレイに荷物箱が載置された状態の模式的平面図である。図１０～図１２は、切り出しコンベヤの動作の一状態を示す模式的正面図である。
図５及び図１０に示すように、トレイＴが載置されるときに、切り出しコンベヤ９において、トレイ支持プレート２１が上側位置にある。したがって、トレイＴはトレイ支持プレート２１に載せられる。
【0038】
次に、切り出しコンベヤ９の昇降装置２５が、トレイ支持プレート２１をローラ装置２３に対して下降させる。トレイ支持プレート２１が下側位置に到達すると、図６及び図１１に示すように、トレイＴの切り欠きＴ１内にローラ装置２３が通って、トレイＴ内の荷物箱Ｂを下方から支持する。
最後に、図１２に示すように、切り出しコンベヤ９のローラ装置２３が荷物箱Ｂを搬出コンベヤ１１に搬出し、さらに搬出コンベヤ１１が荷物箱Ｂを搬出する。
最後に、図１２に示すように、切り出しコンベヤ９のローラ装置２３が荷物箱Ｂを搬出コンベヤ１１に搬出し、さらに搬出コンベヤ１１が荷物箱Ｂを搬出する。
【0039】
このピッキングシステム１では、トレイＴ内の荷物箱Ｂは、切り出しコンベヤ９によってトレイＴから切り離されて、さらに搬出コンベヤ１１によって搬出される。切り出しコンベヤ９は、簡単な構造で効率よく上記動作を行うことができる。
上記の動作において、図８に示すように、切り出しコンベヤ９の上にはトレイＴが残る。残ったトレイＴは、クレーン７によって回収され、ラック３に格納される。
上記の動作において、図８に示すように、切り出しコンベヤ９の上にはトレイＴが残る。残ったトレイＴは、クレーン７によって回収され、ラック３に格納される。
【0040】
ピッキングシステム１では、上述のように、搬出コンベヤ１１は、ラック３の延長方向（第１水平方向）に沿って延びており、ラック３の端部３ｂよりさらに延びた位置にある端部１１ａを有している。したがって、作業者Ｗは、ラック３の第２水平方向第２側に回ることなく、搬出コンベヤ１１の端部１１ａに第２水平方向第１側から素早くアクセスできる。したがって、作業者Ｗは、荷物箱ＢをトレイＴに投入後に、連続して荷物箱Ｂの取り去り作業を行うことができる。
【0041】
２．第２実施形態
第１実施形態では、切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤは投入間口の反対側に配置されていた。しかし、切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤは互いに隣接していればよく、それらの位置は特に限定されない。
第１実施形態では、切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤは投入間口の反対側に配置されていた。しかし、切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤは互いに隣接していればよく、それらの位置は特に限定されない。
【0042】
図１３及び図１４を用いて、切り出しコンベヤ及び搬出コンベヤの変形例を第２実施形態として説明する。図１３は、第２実施形態のピッキングシステムの概略斜視図である。図１４は、ピッキングシステムの概略斜視図である。
なお、第２実施形態の基本構成及び基本動作は第１実施形態と同じである。以下、異なる点を説明する。
なお、第２実施形態の基本構成及び基本動作は第１実施形態と同じである。以下、異なる点を説明する。
【0043】
図１３及び図１４に示すように、切り出しコンベヤ９Ａ及び搬出コンベヤ１１Ａは、投入間口５の側方に配置されている。具体的には、切り出しコンベヤ９Ａは、投入間口５の第１方向片側（図１４の右側）に配置されている。さらに、搬出コンベヤ１１Ａは、切り出しコンベヤ９Ａの第１方向片側（図１４の右側）に配置されている。
このピッキングシステム１Ａでは、作業者Ｗは、投入間口５の前から移動して、スムーズにかつ素早く、搬出コンベヤ１１Ａ上にある荷物箱Ｂにアクセスできる。したがって、作業者Ｗは、商品ＰをトレイＴに投入後に、連続して荷物箱Ｂの取り去り作業を行うことができる。
このピッキングシステム１Ａでは、作業者Ｗは、投入間口５の前から移動して、スムーズにかつ素早く、搬出コンベヤ１１Ａ上にある荷物箱Ｂにアクセスできる。したがって、作業者Ｗは、商品ＰをトレイＴに投入後に、連続して荷物箱Ｂの取り去り作業を行うことができる。
【0044】
３．実施形態の共通事項
第１実施形態及び第２実施形態は下記を共通に有している。
ピッキングシステム（例えば、ピッキングシステム１、１Ａ）は、上下方向に貫通する貫通部（例えば、切り欠きＴ１）を有するトレイ（例えば、トレイＴ）に対して、作業者（例えば、作業者Ｗ）が荷物（例えば、荷物箱Ｂ、商品Ｐ）を投入するためのシステムである。ピッキングシステムは、ラックと、移載装置と、投入間口と、切り出しコンベヤと、搬出コンベヤとを備えている。
ラック（例えば、ラック３）は、複数のトレイ収納部（例えば、トレイ保管棚３ａ）を備えている。
投入間口（例えば、投入間口５）は、ラックの下部に配置され、作業者による荷物の投入を可能にする開口（例えば、開口５ａ）を有する。
移載装置（例えば、クレーン７）は、ラックの正面に配置され、トレイをトレイ収納部と投入間口との間で移載する。
切り出しコンベヤ（例えば、切り出しコンベヤ９、９Ａ）は、荷物が入ったトレイが移載装置によって移載されるとトレイの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持部（例えば、トレイ支持プレート２１）と、トレイ支持部に移載されたトレイの下方において貫通部に対応して配置された搬送部（例えば、フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂ）と、搬送部に対して相対的にトレイ支持部を下降させることで、トレイの貫通部内に搬送部を通してトレイ内の荷物を搬送部によって下方から支持させる昇降部（例えば、昇降装置２５）と、を有する。
搬出コンベヤ（例えば、搬出コンベヤ１１、１１Ａ）は、切り出しコンベヤに隣接して配置され、切り出しコンベヤから供給された荷物を搬出する。
第１実施形態及び第２実施形態は下記を共通に有している。
ピッキングシステム（例えば、ピッキングシステム１、１Ａ）は、上下方向に貫通する貫通部（例えば、切り欠きＴ１）を有するトレイ（例えば、トレイＴ）に対して、作業者（例えば、作業者Ｗ）が荷物（例えば、荷物箱Ｂ、商品Ｐ）を投入するためのシステムである。ピッキングシステムは、ラックと、移載装置と、投入間口と、切り出しコンベヤと、搬出コンベヤとを備えている。
ラック（例えば、ラック３）は、複数のトレイ収納部（例えば、トレイ保管棚３ａ）を備えている。
投入間口（例えば、投入間口５）は、ラックの下部に配置され、作業者による荷物の投入を可能にする開口（例えば、開口５ａ）を有する。
移載装置（例えば、クレーン７）は、ラックの正面に配置され、トレイをトレイ収納部と投入間口との間で移載する。
切り出しコンベヤ（例えば、切り出しコンベヤ９、９Ａ）は、荷物が入ったトレイが移載装置によって移載されるとトレイの縁部の少なくとも一部を下方から支持するトレイ支持部（例えば、トレイ支持プレート２１）と、トレイ支持部に移載されたトレイの下方において貫通部に対応して配置された搬送部（例えば、フリーローラ２３ａ及びモータローラ２３ｂ）と、搬送部に対して相対的にトレイ支持部を下降させることで、トレイの貫通部内に搬送部を通してトレイ内の荷物を搬送部によって下方から支持させる昇降部（例えば、昇降装置２５）と、を有する。
搬出コンベヤ（例えば、搬出コンベヤ１１、１１Ａ）は、切り出しコンベヤに隣接して配置され、切り出しコンベヤから供給された荷物を搬出する。
【0045】
このピッキングシステムでは、トレイ内の荷物は切り出しコンベヤによってトレイから切り離されて、さらに搬出コンベヤによって搬出される。したがって、複数の種類の荷物が各々トレイに収納可能であれば、それら荷物はピッキング後に効率よく搬出される。
【0046】
４．他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【0047】
（１）切り出しコンベヤの変形例
（１－１）昇降装置の変形例
昇降装置は、シリンダを用いてもよい。
切り出しコンベヤにおいて、トレイ支持プレートが上下に移動不能に固定されており、ローラが昇降してもよい。
（１－２）搬送部の変形例
切り出しコンベヤにおいて、モータローラの本数や位置は限定されない。モータローラは省略されてもよい。
切り出しコンベヤにおいて、複数のローラの搬送面は水平でもよい。
切り出しコンベヤにおいて、ローラは、１本の切り欠きに対して第２水平方向に複数並んでいてもよい。
トレイＴの切り欠きは第１水平方向に延びていてもよく、その場合、ローラは１本の切り欠きに対して第１水平方向に複数並んでいてもよい。また、ローラではなく、ベルトコンベヤ等の他の種類のコンベヤが、切り欠きに対応して第１水平方向に延びていてもよい。
（１－１）昇降装置の変形例
昇降装置は、シリンダを用いてもよい。
切り出しコンベヤにおいて、トレイ支持プレートが上下に移動不能に固定されており、ローラが昇降してもよい。
（１－２）搬送部の変形例
切り出しコンベヤにおいて、モータローラの本数や位置は限定されない。モータローラは省略されてもよい。
切り出しコンベヤにおいて、複数のローラの搬送面は水平でもよい。
切り出しコンベヤにおいて、ローラは、１本の切り欠きに対して第２水平方向に複数並んでいてもよい。
トレイＴの切り欠きは第１水平方向に延びていてもよく、その場合、ローラは１本の切り欠きに対して第１水平方向に複数並んでいてもよい。また、ローラではなく、ベルトコンベヤ等の他の種類のコンベヤが、切り欠きに対応して第１水平方向に延びていてもよい。
【0048】
（２）移載装置の変形例
移載装置は、走行部、昇降部、及び移載部を有するスタッカクレーンでもよい。
移載機は、リアフック式移載機、スライドフォークでもよい。
（３）その他
搬出コンベヤは、駆動ローラ、滑り台、駆動ベルトコンベヤでもよい。
商品容器１５の作業スペースＲへの供給は、ベルトコンベヤ、ローラコンベヤなどのコンベヤであってもよい。
荷物箱Ｂの作業スペースＲヘの供給は、ベルトコンベヤ、ローラコンベヤなどのコンベヤであってもよい。
移載装置は、走行部、昇降部、及び移載部を有するスタッカクレーンでもよい。
移載機は、リアフック式移載機、スライドフォークでもよい。
（３）その他
搬出コンベヤは、駆動ローラ、滑り台、駆動ベルトコンベヤでもよい。
商品容器１５の作業スペースＲへの供給は、ベルトコンベヤ、ローラコンベヤなどのコンベヤであってもよい。
荷物箱Ｂの作業スペースＲヘの供給は、ベルトコンベヤ、ローラコンベヤなどのコンベヤであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明は、作業者が荷物をトレイに投入することで仕分けするピッキングシステムに広く適用できる。
【符号の説明】
【0050】
１ ：ピッキングシステム
３ ：ラック
３ａ ：トレイ保管棚
３ｂ ：端部
５ ：投入間口
５ａ ：開口
７ ：クレーン
７ａ ：フレーム
７ｂ ：レール
７ｃ ：昇降部
７ｄ ：移載機
７ｅ ：駆動部
９ ：切り出しコンベヤ
１１ ：搬出コンベヤ
１１ａ ：端部
１５ ：商品容器
１７ ：カートラック
１９ ：供給間口
２１ ：トレイ支持プレート
２３ ：ローラ装置
２３ａ ：フリーローラ
２３ｂ ：モータローラ
２５ ：昇降装置
２７ ：フレーム
５１ ：コントローラ
５２ ：ディスプレイ
５３ ：第１ＩＤリーダ
５５ ：第２ＩＤリーダ
５７ ：ディスプレイ
Ｂ ：荷物箱
Ｐ ：商品
Ｒ ：作業スペース
Ｔ ：トレイ
Ｔ１ ：切り欠き
Ｗ ：作業者
３ ：ラック
３ａ ：トレイ保管棚
３ｂ ：端部
５ ：投入間口
５ａ ：開口
７ ：クレーン
７ａ ：フレーム
７ｂ ：レール
７ｃ ：昇降部
７ｄ ：移載機
７ｅ ：駆動部
９ ：切り出しコンベヤ
１１ ：搬出コンベヤ
１１ａ ：端部
１５ ：商品容器
１７ ：カートラック
１９ ：供給間口
２１ ：トレイ支持プレート
２３ ：ローラ装置
２３ａ ：フリーローラ
２３ｂ ：モータローラ
２５ ：昇降装置
２７ ：フレーム
５１ ：コントローラ
５２ ：ディスプレイ
５３ ：第１ＩＤリーダ
５５ ：第２ＩＤリーダ
５７ ：ディスプレイ
Ｂ ：荷物箱
Ｐ ：商品
Ｒ ：作業スペース
Ｔ ：トレイ
Ｔ１ ：切り欠き
Ｗ ：作業者
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】