特許 7151026 物品取出装置及び物品搬送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-03

(45)【発行日】2022-10-12

(54)【発明の名称】物品取出装置及び物品搬送システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/38 20060101AFI20221004BHJP

   B65G 47/52 20060101ALI20221004BHJP

   B65G 47/46 20060101ALI20221004BHJP

【ＦＩ】

B65G47/38

B65G47/52 B

B65G47/46 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017210252

(22)【出願日】2017-10-31

(65)【公開番号】P2018076176

(43)【公開日】2018-05-17

【審査請求日】2020-10-30

(31)【優先権主張番号】P 2016214603

(32)【優先日】2016-11-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000110011

【氏名又は名称】トーヨーカネツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110559

【弁理士】

【氏名又は名称】友野 英三

(72)【発明者】

【氏名】清野 智昭

【審査官】板澤 敏明

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－１４０４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０３６０８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０３－００７１０４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０８－０３３８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－０２７２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２１１７３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０００３１１４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ４７／３８－４７／５２

Ｂ６５Ｇ ２１／００

Ｂ６５Ｇ ６５／２３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器に収納された物品を搬送する第１の搬送ラインと、前記物品を収納する収納箱を搬送する第２の搬送ラインとの間で前記物品を移動するシステムにおける前記第１の搬送ラインの所定位置に備えられる物品取出装置であって、
前記第１の搬送ラインを構成し前記容器もしくは前記物品が載置されて前記第１の搬送ラインの搬送方向に搬送させ得る第１の搬送台であって旋回駆動部の旋回軸を中心に回転可能である第１の載置部と、前記第２の搬送ラインを構成し前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転可能である支持部に載置されて前記収納された物品を前記容器の上部から覆うことができる第２の搬送台であって前記第２の搬送ラインの搬送方向に搬送させ得る第２の搬送台と、を有する取出機構と、
前記取出機構を旋回する旋回機構であって、前記第１の載置部を前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転させる第１の旋回機構と、前記支持部を前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転させる第２の旋回機構と、を含む旋回機構と
を具備し、
前記取出機構は、前記第２の搬送台としてのコンベヤ部と、前記コンベヤ部と前記支持部の間に連結部とをさらに備え、前記コンベヤ部が前記容器および／または前記物品を保持するときに前記連結部は伸縮調整を行うことを特徴とする物品取出装置。

【請求項2】

前記コンベヤ部は前記取出機構が前記旋回機構により旋回した後に前記物品を移動させることを特徴とする請求項１記載の物品取出装置。

【請求項3】

前記第１の載置部と前記支持部とは夫々独立して旋回することを特徴とする請求項１もしくは２記載の物品取出装置。

【請求項4】

容器に収納された物品を搬送する第１の搬送ラインと、前記物品を収納する収納箱を搬送する第２の搬送ラインと、前記第１の搬送ラインと前記第２の搬送ラインとの間に設けられる移動ラインとを備えたシステムにおける、前記第１の搬送ラインと前記移動ラインとの間に用いられる物品取出装置であって、
前記第１の搬送ラインを構成し前記容器もしくは前記物品が載置されて前記第１の搬送ラインの搬送方向に搬送させ得る第１の搬送台であって旋回駆動部の旋回軸を中心に回転可能である第１の載置部と、前記移動ラインを構成し前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転可能である支持部に載置されて前記収納された物品を前記容器の上部から覆うことができる第２の搬送台であって前記移動ラインの搬送方向に搬送させ得るコンベヤ部である第２の搬送台と、を有する取出機構であって、前記取出機構は、前記コンベヤ部と前記支持部との間に連結部とをさらに備え、前記コンベヤ部が前記容器および／または前記物品を保持するときに前記連結部は伸縮調整を行う、取出機構と、
前記取出機構を旋回する旋回機構であって、前記第１の載置部を前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転させる第１の旋回機構と、前記支持部を前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転させる第２の旋回機構と、を含む旋回機構と
を具備することを特徴とする物品取出装置。

【請求項5】

容器に収納された物品を搬送する第１の搬送ラインと、前記物品を収納する収納箱を搬送する第２の搬送ラインと、前記第１の搬送ラインと前記第２の搬送ラインとの間に設けられる移動ラインとを備えたシステムにおける、前記移動ラインと前記第２の搬送ラインとの間で物品を移動させるのに用いられる物品取出装置であって、
前記移動ラインを構成し前記容器もしくは前記物品が載置されて前記移動ラインの搬送方向に搬送させ得る第１の搬送台であって旋回駆動部の旋回軸を中心に回転可能である第１の載置部と、前記第２の搬送ラインを構成し前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転可能である支持部に載置されて前記収納された物品を前記容器の上部から覆うことができる第２の搬送台であって前記第２の搬送ラインの搬送方向に搬送させ得るコンベヤ部である第２の搬送台と、を有する取出機構であって、前記取出機構は、前記コンベヤ部と前記支持部との間に連結部とをさらに備え、前記コンベヤ部が前記容器および／または前記物品を保持するときに前記連結部は伸縮調整を行う、取出機構と、
前記取出機構を旋回する旋回機構であって、前記第１の載置部を前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転させる第１の旋回機構と、前記支持部を前記旋回駆動部の旋回軸を中心に回転させる第２の旋回機構と、を含む旋回機構と
を具備することを特徴とする物品取出装置。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のうちのいずれか１項記載の前記物品取出装置が前記第１の搬送ラインに複数設けられたことを特徴とする物品搬送システム。

【請求項7】

前記物品取出装置に対応して、物品を搬送移動する複数の移動ラインを前記第１の搬送ラインと前記第２の搬送ラインとの間にさらに備えたことを特徴とする請求項６記載の物品搬送システム。

【請求項8】

前記第１の搬送ラインに設けられた複数の前記物品取出装置は、並行して動作することを特徴とする請求項６または請求項７記載の物品搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンベヤを用いた物品取出装置及び物品搬送システムに係り、例えば、物品の搬送ラインとなる入ラインから、例えば出荷等に利用される出ラインへ、そのライン間で物品を自動的に移動するシステムに使用できる、物品取出装置及び物品搬送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、物品および物品を収容する容器（以下、物品等）を格納する倉庫を用い、物品等を入庫し、保管し、適宜出庫する等、物流システムが知られている。

【0003】

例えば、各種、さまざまな物品を倉庫に保管しておき、顧客の希望により、指定されたオーダに基づき物品を取出し、まとめてコンテナ（箱）に収容して出荷等が行われている。出荷に際しては、倉庫に保管された物品等を取出し、搬送ラインを介して出荷ラインへ物品を載せ換えが必要となる。このライン間の物品の移動には、基本的には人手（作業者）を介して行われていた。

【0004】

一方、バケットの中身を払出すものとしては、例えば、特許文献１には製品を取出した後の空段ボール箱を収納したバケットから払出すバケット反転機が提案されている。

【0005】

また、選別、仕分け装置としては、搬送されてくる青果物等を載せたトレイを傾倒させ選別する選別装置が特許文献２に、搬送路の台車を傾けてシュートを介して集品容器へ仕分けする設備が特許文献３に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平９－１５０９４３号公報

【文献】特開２０１０－１５８６４５号公報

【文献】特開２０１４－１４８４０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

一般に物品を収納した収容箱から、移し替え等の移動の対象となる物品の種類は多種、多様となり、それに伴い人手による選別作業も複雑で労力を必要とするものである。これに換えて特許文献２や特許文献３に見られるように、トレイ等から物品を取出す装置としてトレイ等自体を傾斜させ、移動させることも考えられるが、トレイ等を直接傾斜させるとともに、独立したシュートを用意して移動させるものであり、また、収納される対象物により転倒防止等の仕組みも必要とし、設備を複雑にする。

【0008】

また、特許文献１に見られるように、バケットを反転させて中身を取出すものとして空段ボール箱であれば反転に際して問題無いとしても、青果物に限らず、一般に取扱う日用品、梱包製品等、物品において破損や損傷（キズ）を生じかねない。

【0009】

かかる問題を解決するために、本発明は、容器（収納箱）に収容された物品を破損や損傷等することなく自動的に取出し移動させるコンベヤを用いた物品取出装置及び物品搬送システムを提供することを目的とし、また、例えば、搬送ライン上に搬送されてくる収容器（トレイ等）から自動的に物品を取出したり、また、２つの搬送ライン間において入ラインから自動的に物品を取出し、出ライン（例えば出荷ライン）へ移し替えを行う際に利用可能な物品取出装置及び物品搬送システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記の目的を達成するために、本発明は、容器に収容された物品を取出す物品取出装置であって、前記物品取出装置は、載置部に置かれた前記容器および／または前記物品を保持し前記物品を取出す搬送路として機能する取出機構と、前記取出機構を旋回する旋回機構とを有し、前記旋回機構により前記取出機構が旋回し前記物品を取出すことを特徴とする物品取出装置を提供するものである。

【0011】

また、本発明は、前記取出機構は、コンベヤ部と、支持部と、前記コンベヤ部と前記支持部の間に連結部とを備え、前記コンベヤ部が前記容器および／または前記物品を保持するときに前記連結部は伸縮調整を行うことを特徴とする。

【0012】

また、本発明は、前記コンベヤ部は前記取出機構が前記旋回機構により旋回した後に前記物品を移動させることを特徴とする。

【0013】

また、本発明は、前記載置部と前記取出機構は夫々独立して旋回することを特徴とする。

【0014】

また、本発明は、前記容器を搬送する搬送ライン上の所定位置に前記物品取出装置が設けられ、前記物品取出装置が搬送されてきた前記容器に収容された物品を取出すことを特徴とする。

【0015】

また、本発明は、容器に収納された物品を搬送する第１の搬送ラインと、前記物品を収納する収納箱を搬送する第２の搬送ラインと、前記第１の搬送ライン上の載置部におかれた前記容器および／または前記物品を保持し前記物品を取出す搬送路として機能する取出機構、及び前記取出機構を旋回する旋回機構を備え、前記第１の搬送ラインと前記第２の搬送ラインとの間で前記物品を移動する物品取出装置とを備えることを特徴とする物品搬送システムを提供する。すなわち、容器に収納された物品を搬送する第１の搬送ラインと前記物品を収納する収納箱を搬送する第２の搬送ラインとの間で前記物品を移動するシステムにおける前記第１の搬送ラインの所定位置に備える物品取出装置は、前記第１の搬送ライン上の載置部におかれた前記容器および／または前記物品を保持し前記物品を取出す搬送路として機能する取出機構と、前記取出機構を旋回する旋回機構を有するために、前記旋回機構により前記取出機構が旋回し前記物品を前記第２の搬送ライン側に搬出することを実行する。

【0016】

また、本発明は、前記取出機構は、コンベヤ部と、支持部と、前記コンベヤ部と前記支持部の間に連結部とを備え、前記コンベヤ部が前記容器および／または前記物品を保持するときに前記連結部は伸縮調整を行うことを特徴とする。

【0017】

また、本発明は、前記コンベヤ部は前記取出機構が前記旋回機構により旋回した後に前記物品を移動させることを特徴とする。

【0018】

また、本発明は、前記載置部と前記取出機構とは夫々独立して旋回することを特徴とする。

【0019】

また、本発明は、容器に収納された物品を搬送する第１の搬送ラインと、前記物品を収納する収納箱を搬送する第２の搬送ラインと、前記第１の搬送ラインと前記第２の搬送ラインとの間に設けられる移動ラインとを備えたシステムにおける、前記第１の搬送ラインと前記移動ラインとの間もしくは前記移動ラインと前記第２の搬送ラインとの間で物品を移動させるのに用いられる物品取出装置であって、前記第１の搬送ライン上に配置され前記容器もしくは前記物品が載置されるための載置部を有し該載置部に置かれた前記容器および／または前記物品を保持し前記物品を取出すための搬送路として機能する取出機構と、前記取出機構を旋回する旋回機構とを具備することを特徴とする物品取出装置を提供する。

【0020】

また、本発明は、前記物品取出装置が前記第１の搬送ラインに複数設けられたことを特徴とする物品搬送システムとして実現される。

【0021】

また、本発明は、前記物品取出装置に対応して、物品を搬送移動する複数の移動ラインを前記第１の搬送ラインと前記第２の搬送ラインとの間にさらに備えたことを特徴とする。

【0022】

また、本発明は、前記第１の搬送ラインに設けられた複数の前記物品取出装置は、並行して動作することを特徴とする。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、任意に選択された容器（トレイ、収納箱等でよい）から物品を自動的に取出すことができる。また、本発明によれば、搬送ライン間での物品の移動を自動化でき、システムとしての効率化が図れる。また、並行処理や選別処理等を人手をかけずに可能とできる。特に、コンベヤを用いることで取出された物品を能動的に移動でき連続して取出すことも容易にできる。

【0024】

さらには、本発明によれば、物品を搬送する搬送ライン間で、物品を選択して移し換えや、載せ換えしオーダ単位で物品をまとめる等の作業を自動化できる。また、この搬送ラインに複数の移動ラインを設けることで、同時並行して、物品の移動を複数箇所にて行うことができ、効率化が図れる。また、並行処理と共に、複数の物品を一つのコンテナ（箱）等にも収納できるので、より効率化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明一実施形態に係る物品取出装置の配置構成の例を説明する図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の構成を示す斜視図である。

【図3A】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の動作を説明する図であり、物品を取出す初期状態を説明する図である。

【図3B】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の動作を説明する図であり、物品を保持する動作を説明する図である。

【図3C】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の動作を説明する図であり、物品を保持したまま旋回させた状態を説明する図である。

【図3D】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の動作を説明する図であり、物品の載置台（搬送台）を戻すと共に物品を取出す状態を説明する図である。

【図3E】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の動作を説明する図であり、物品を取出し移動（搬出）させる状態を説明する図である。

【図3F】本発明の一実施形態に係る物品取出装置の動作を説明する図であり、物品を保持するコンベヤを元の位置へ戻す状態を説明する図である。

【図4】本発明の物品取出装置により物品が取出された後の収納箱への物品を収納する処理を説明する図である。

【図5】本発明の物品取出装置により物品が取出された後の収納箱への物品を収納する物品投入装置の構成を説明する図である。

【図6A】図５に示す物品投入装置の構成における底板の構成例を説明する図であり、底板が閉じた状態を説明する図である。

【図6B】図６Ａに示す底板が開いた状態を説明する図である。

【図7】図５に示す物品投入装置の構成における底板の別の構成例を説明する図であり、底板が回転し開閉する構成を説明する図である。

【図8A】本発明の物品取出装置を適用した搬送ライン間の自動移動システムの全体を斜め上方からみた構成図である。

【図8B】本発明の入出搬送ラインとして用いられるライン構成の他の例を説明する図である。

【図9】本発明の物品取出装置を適用した搬送ライン間に係り、図８Ａに示した自動移動システムにおいて、複数個所に物品取出装置を設けると共に移動ラインを複数備えた構成例を示す図である。

【図10】本発明の背景を説明する一例としての倉庫から取出された物品の搬送ライン間の移替え（移動）を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

まず、本発明の背景の一例を、図１０を用いて、物品の搬送ライン間の移替え（移動）を、入ラインと出ライン（例えば、出荷ライン）との関係で説明する。図１０において、１００は物流システム等で使用される倉庫の例を示し、１０１は物品等の入出庫ライン、１０２は入出庫ラインに接続された搬送ラインを示す。１０３は入出庫ラインに接続された搬送ラインであり、例えば、物品をオーダ単位に取出すための入ラインである。１０４は入ライン１０３からの所定の物品をコンテナ（箱）等に投入する出ライン（出荷ライン）としての搬送ラインである。ここで矢線ａ、矢線ｂは入ライン１０３、出ライン１０４の各進行方向を指している。

【0027】

入ライン１０３と出ライン１０４間には作業員等が配置され、搬送ライン１０３上を移動してくる容器（コンテナ、トレイともいう）１０５に収納された物品を取出し、出ライン１０４上を移動してくる容器（コンテナ、出荷箱等）１０６へ載せ換えている。即ち、予め決められたオーダ（例えば物品の配送先毎の指示書）に従って、作業者が手作業にて物品を入ラインから出ラインへ、ライン間で載せ換えている。なお、特に断らない限り、搬送ライン等を搬送装置と呼び変えても同じ意味で用いている（以下同様）。

【0028】

本発明は、搬送ライン上を移動してくる容器に収容された物品を自動で取出す物品取出装置に着目したもので手作業によることなく、容器に収納された物品を自動的に取出す取出装置に係るもので、物品取出装置として単体で用いてもよく、入ラインから物品を取出すために用いてもよく、また、入出ライン間の物品の移動にも適用できるものである。以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明でいうところの物品とは、特定の物に限定されるものではなく、一般に用いられる単体として扱われる物であればよく、以下、物品あるいは物品等といい、特に断りが無い場合には限定解釈されるべきではない。

【0029】

図１は本発明に係る物品取出装置を搬送装置の搬送路に設けた例を示し、物品取出装置の配置構成の例を説明する図である。図１において、搬送路として搬送ライン（例えば、入ラインという）１４は、コンベヤ等から構成され、容器（トレイ、箱状体等）１２に収容された物品１３を搬送方向ａへ搬送するものである。搬送ライン（移動ラインともいう）１５は、物品１３の行先（搬送方向）を変えるために使用されるもので、搬送ライン１４にて送られてくる物品中、取出された所定の物品を搬送方向ｃへ搬送移動するものである。

【0030】

本発明の物品取出装置の位置付けは、容器１２から物品１３を取出し移動（移載も含め）させることにあり、図１の図示例では一点鎖線で示す位置１１に設けられる。この物品取出装置１１は、以下に具体的な実施形態にて説明するように、搬送ライン１４上の容器１２から所定の（指定された）物品１３を取出し搬送ライン１５へ移し変えるものである。なお、搬送ライン１４、移動ライン１５を設けずに収納台等の載置間に物品取出装置を用いることでもよい。

【0031】

図２は本発明の一実施形態に係る物品取出装置の構成図である。図１との関係は、図１には物品取出装置自体は図示されていないが位置（１１）に相当する箇所に図２に示す物品取出装置１１が配置される。

【0032】

図２において、物品取出装置１１の基本構成は、容器（トレイ、箱状体等）１２を保持する載置台（搬送台）２１と、容器１２の上方から物品等１３を覆い保持し移送するコンベヤ２５と、コンベヤ２５を旋回可能に支持する支持部２２と、載置台（搬送台）２１および支持部２２を旋回駆動する旋回駆動部２４とから構成する。なお、図示例では、コンベヤ２５および支持部２２が旋回し展開している状態を示している。なお、載置台２１として、図１に図示した例では、搬送ライン１４の搬送路の一区間に設けられる場合には搬送ラインの一部を構成するコンベヤから構成されるものでよい。従って、載置台とは、単に物置台でもよく、あるいはコンベヤ等からなる搬送台でもよく、物品等を取出す対象の容器を置く台としてその利用形態に限定されるものではないので、以下、載置台（搬送台）２１として説明する。また、載置台（搬送台）を総称して載置部ともいう。

【0033】

載置台（搬送台）２１は旋回駆動部２４に連結部２４２を介して連結されている。また、コンベヤ２５を支持する支持部２２は側板２３を介して旋回駆動部２４に連結されている。載置台（搬送台）２１および支持部２２は旋回駆動部２４の旋回軸（回転軸）２４１を中心にそれぞれ独立して矢線ｄに示すように旋回（回転）可能となっている。載置台（搬送台）２１に対象となる物品（図示略）を収容する容器が載置されると図示下段にある支持部２２が旋回し、載置台（搬送台）２１の上方から覆うようにコンベヤ２５がセットされる。容器１２の両側には容器を固定維持する支持部２１１が設けられている。

【0034】

コンベヤ２５を支持する支持部２２は伸縮する連結部２６を介してコンベヤ２５を支持している。連結部２６は、コンベヤ２５の搬送面が移動ライン１５の搬送面と同じ水平となるように伸縮して調整されると共に、旋回して物品の上方から覆い押さえるように機能する場合にも伸縮調整される。この連結部２６の伸縮機構としては、ジャバラ機構や、ギヤ結合や、シリンダ等、種々の伸縮機構から適宜選択され使用されることでよい。

【0035】

以下、図３Ａ乃至図３Ｆにより本発明の一実施形態に係る物品取出装置の物品取出し動作を説明する。

【0036】

図３Ａは物品を取出す初期状態を説明する図である。図示した初期の状態で、載置台（搬送台）２１に物品１３が収納された容器１２が載置（搬送）されたときに、支持部２２に取付けられた連結部２６を下方へ伸長することでコンベヤ２５を下方へ移動させる。なお、載置台（搬送台）２１に容器１２が載置されたとき図２にて説明したように支持部２１１が両サイドから容器１２を固定維持するが、図３Ａでは図示省略している。以下図３Ｂ乃至図３Ｆにおいても同様である。

【0037】

図３Ｂは物品を保持する動作を説明する図である。図において、連結部２６を下方へ伸長することで矢線ｅ１のようにコンベヤ２５を下方へ移動させる。載置台（搬送台）２１の上に載置（搬送）された容器１２に収容された物品１３および／または容器１２の上方にコンベヤ２５が覆い固定（保持）する。即ち、容器１２および／または容器１２に収容された物品１３を上方から覆い、物品１３が飛び出さないように保持することになる。

【0038】

図３Ｃは物品を保持したまま旋回させた状態を説明する図である。先の図３Ｂに図示した状態から、載置台（搬送台）２１、容器１２および物品１３、コンベヤ２５、支持部２２の全体が、矢線ｄ１に示すように旋回軸２４１を軸に旋回され図３Ｃに示すような位置となる。即ち、コンベヤ２５が容器１２および／または容器内の物品１３を上方から覆ったまま、あるいは固定したままの状態で、旋回駆動部２４により載置台２１と一体となって旋回させる。この状態で物品１３は容器１２からコンベヤ２５上に載ることになる。

【0039】

図３Ｄは物品の載置台（搬送台）を戻すと共に物品を取出す状態を説明する図である。図において、物品１３がコンベヤ２５に載ると、容器１２は空（フリー）となるので、載置台（搬送台）２１および容器１２は旋回軸２４１を軸として矢線ｄ２に示すように初期位置へ戻る。容器を支持する支持部２１１は図示省略されているが旋回時には載置台（搬送台）２１に固定支持されている。

【0040】

コンベヤ２５上にある物品１３は支持部２２とコンベヤ２５間の連結部２６の伸縮調整により移動ライン１５の移動面と略同じ水平面となるように矢線ｅ２に示すように縮小される。

【0041】

図３Ｄにおいては、コンベヤ２５に物品１３が移った状態においては、載置台（搬送台）２１は不要となるので元の位置へ復帰することで、次に取出す物品への対応をとることができる状態となる。即ち、物品取出し動作と次の物品への対応動作とが並行して行われることができる。

【0042】

図３Ｅは物品を取出し移動（搬出）させる状態を説明する図である。図において、コンベヤ２５の上面と移動ライン１５の上面が略同平面状になると、物品１３はコンベヤ２５の回転動作により矢線ｆで示す方向へ送り出される。

【0043】

一方、載置台（搬送台）２１には、次に取出す対象となる物品１３を収容した容器１２が載置あるいは移動してきた場合には、その容器を保持する状態となる。

【0044】

図３Ｆは物品を保持するコンベヤを元の位置へ戻す状態を説明する図である。

【0045】

先の図３Ｅにおいて、コンベヤ２５から移動ライン１５への物品１３が送られた後、図３Ｆに図示するように、コンベヤ２５はその支持部２２と共に旋回軸２４１を軸に矢線ｄ３に示すように旋回され初期状態（図３Ａに示すように）に戻る。物品取出装置は次の物品を取出す準備をすることになる。

【0046】

上記の図示例では、コンベヤ２５から物品１３を取出し移動ライン１５へ移送するようにしたものであるが、移動ライン１５に代えて収納台等に置かれた収納容器等に投入するようにしてもよい。この投入に際しては、支持台２２とコンベヤ２５間の連結部２６の間隔が適宜調整されることになる。

【0047】

図４は、本発明の物品取出装置を使用して物品が取出された後の収納箱への物品を収納する収納部（物品投入部）の例を示す図である。

【0048】

図４において、物品取出装置から取出された物品１３は、搬送ライン（移動ライン）１５上を移動し、収納部４にある収納箱４１へ投入、収納される。この収納箱４１等への投入は、矢線ｃ１、ｃ２で図示するように搬送ライン１５から直接投入してもよいが、後述するように投入装置を用いてもよい。

【0049】

収納箱４１等へ物品１３を投入、収容する際に、物品１３の形状、大きさ、重さ、高低差等に基づいて、収納箱４１の大きさ、深さ等によっては緩衝機構を設けてもよい。この物品の形状、大きさ、重さ、高低差等、これらを物品情報として取得し、この物品情報により緩衝機構を制御することもできる。図４においては、搬送ライン１５上を通過する物品１３の物品情報として高さを検出する高低検出機構４２、４３を設けた例を示す。この高低検出機構４２、４３により搬送されてきた物品１３の高さを検知し投入部４の投入装置（後述）の投入高低を調節するようにしてもよい。なお、高低検出機構として図示例では透過光をセンサーにて検出する例を示しているが、反射光を検出するもの、また、物品の形状等を画像化して検知する画像認識機構等によるものでもよい。あるいは、搬送される物品の情報を上位の装置（システム）から受信取得することでもよい。

【0050】

図５は本発明の物品が取出された後の収納箱への物品を収納する物品投入装置の一構成例を説明する図である。

【0051】

図５において、物品１３を収納箱４１に投入する投入装置５は、上部に矢線ｇに示すように上下動可能な支持部５３と、支持部５３に固定された本体５１と、開閉可能な底板５２から構成される。

【0052】

投入装置５の下方に収納箱４１が置かれている。搬送ライン（移動ライン）１５から矢線ｃに示す方向へ物品１３が搬送されてくると投入装置５が所定位置に移動配置され物品１３を受け取り下方の収納箱４１内へ投入する。投入装置５は図４に図示した高低検出機構４２、４３からの検出情報を受けて上下位置に調整される。また、搬送ライン（移動ライン）１５の下部に矢線ｃ３に示すようにスライド可能な案内板５５を設け、物品１３を投入装置８または収納箱４１へ投入する際にその物品を案内補助するようにしてもよい。

【0053】

図６Ａおよび図６Ｂは、図５に示す物品投入装置の構成における底板の構成例を示し、図６Ａは底板が閉じた状態を示し、図６Ｂは底板が開いた状態を示している。

【0054】

図６Ａ、図６Ｂにおいて、投入装置本体の側部に設けられた底板支持部６１の下方にガイドレール６３１、ガイドレール６３２が取付けられている。底板６２１、底板６２２は、それぞれガイドレール６３１、６３２に取付けられ、両側に移動可能になっている。図６Ａに図示の状態にて、投入される物品１３を底板６２１、６２２で受け、図示の矢線ｇ１、矢線ｇ２方向へ底板６２１、６２２をそれぞれ移動させ、物品１３を収納箱（図示略）に投入し、図６Ｂに図示の矢線ｇ３、矢線ｇ４のように底板６２１、６２２を移動し元の状態に戻る。

【0055】

図７は物品投入装置の構成における底板の別の構成例を示す。図７において、図６Ａおよび図６Ｂに図示した底板の構成と異なる点は、底板を回転し開閉する構成としたことにある。

【0056】

図７において、投入装置本体の側部に設けられた底板支持部７１の下方に底板取付部材７２１、底板取付部材７２２を配し、各底板取付部材７２１、７２２にそれぞれ底板７１１、７１２が回転可能に取付けられている。

【0057】

各底板７１１、７１２はそれぞれ矢線ｇ５、矢線ｇ６に示すように回転可能とし、初期の状態においては各底板を平坦としている。物品１３が投入されるとき、この平坦状態の２枚の底板７１１、７１２により物品を受け取る。続いて物品１３を下方の収納箱（図示略）に収納する際に各底板７１１、７１２の中央を下側へ回転駆動させて物品を収納箱内に投下する。底板７１１、底板７１２をそれぞれ元に戻すことにより、次の物品を受け入れる状態となる。

【0058】

図８Ａは、本発明の物品取出装置を搬送ライン間で物品を移動する自動移動システムに提供した場合のシステム構成を示し、システムの全体を斜め上方からみた図である。

【0059】

図８Ａにおいて、搬送ライン８１を入ライン、搬送ライン８４を出ラインとしている。ここで、入ライン８１上で搬送される所定の容器８２が物品取出装置１１の搬送台（載置台）にきたときに、物品取出装置１１の搬送台の上方から上部のコンベヤ２５が容器１２および／または容器内の物品８３を覆い搬送台ごと旋回させる。図示例では、そのコンベヤ２５により物品８３が移動ライン８６に移動（搬出）される状態を示している。取出された物品は移動ライン８６を介して出ライン８４側で搬送されてくる収納箱８５の中に収納される。物品の収納箱への収納は、先に説明した物品投入装置等を用いてもよい。なお、図中の矢線ａ、矢線ｂ、矢線ｃはそれぞれ各搬送ラインの移動方向を示している。本発明によれば、ライン間で物品を自動的に移動させることができる。

【0060】

なお、搬送ラインとして直線状に配置されたものを図示しているが、ライン形態としてこれら直線状に限られるものではなく、例えば、円形等の回転形式のライン形態を用いる例を用いた例を図８Ｂに示す。

【0061】

図８Ｂは、本発明の入出搬送ラインとして用いられるライン構成の他の例を平面図にて説明する図である。図８Ｂにおいて、図８Ａと異なる点は、搬送ラインとして円形の回転形式を用いたことにある。

【0062】

図８Ｂにおいて、基本構成としては、入側の搬送ライン（入ライン）ａ１１と出側の搬送ライン（出ライン）ｂ１と、ライン間に移動ラインｃ１２を配置して構成される。図示例では、出ラインｂ１として円形状の回転台（ターンテーブル）とし、回転台は所定に区分けされ、その回転台上に容器および／または物品が載置され移動されるものを示している。また、入ラインａ１１と移動ラインｃ１２の間は物品取出装置（図示略）が配置され、移動ラインｃ１２と出ラインｂ１の間は物品投入装置（図示略）が配置される。なお、移動ラインｃ１２に代えて物品取出および／または投入装置ｃ１２として配置されるものでもよい。図中の矢線ａａ、矢線ｃｃ、矢線ｂｂは搬送ラインの搬送方向を示している。先の実施形態と同じ様に、入ラインａａ上を搬送される物品ａ１３を収容した容器ａ１０は物品取出し位置ａ１２にて移動ラインｃ１２に載せ換えられ、出ラインｂ１の投入位置ｂ１２にある収納箱（容器）ｂ１０に物品ａ１３が投入される。なお、図示例では、入ラインａ１１を直線状の搬送ラインとし、出ラインｂ１を回転形式の搬送ラインとしたが、これらのライン形態を逆にしたものであってもよい。即ち、入ラインａ１１を回転形式、出ラインｂ１を直線状の各搬送ラインとしてもよい。また、入ラインａ１１と出ラインｂ１の何れも回転形式としたシステム構成としてもよい。

【0063】

また、図８Ｂにおいて、矢線ａａａで示す方向から物品等が搬送られることでもよく、搬送方向や、物品取出し位置、物品投入位置等について種々変形したものであってよい。

【0064】

なお、上記に説明したように、搬送ライン（入ライン、出ライン、移動ライン等）として、そのライン形態が直線状に配置されたものに限られるものではなく、蛇行したライン形態や円形等の回転形式のライン形態に適用されるものでもよい。また、平面状に配置されたラインに限られるものではなく立体状に配置されたものでもよい。即ち、ラインとは、物品等を搬入、搬出、移動等するための移動経路を形成するものでよい。これらのことは以下においても同様である。

【0065】

図９は、本発明の物品取出装置を適用した搬送ライン間に係り、図８Ａに示した自動移動システムにおいて、移動ラインを複数備えた構成を示す図である。

【0066】

図９において、入ライン８１側の要所に物品取出装置１１ａ、物品取出装置１１ｂ、物品取出装置１１ｃが配置され、搬送ライン８１上に搬送されてくる容器８２内に収容されている物品８３を適宜取出すことになる。

【0067】

各物品取出装置１１ａ、１１ｂ、１１ｃには、それぞれ出ライン８５側へ物品を搬送する移動ライン８６１、移動ライン８６２、移動ライン８６３が設けられている。各移動ライン８６１、８６２、８６３ではコンベヤ２５ａ、コンベヤ２５ｂ、コンベヤ２５ｃを介して取出されたそれぞれの物品を矢線ｃ１、矢線ｃ２、矢線ｃ３方向へ搬送移動する。各移動ライン８６１、８６２、８６３により搬送された物品は物品投入装置等により出ライン側の各収納箱へ投入されることになる。なお、複数の物品取出装置および移動ラインは、同時に並行して動作させてよく、また、同期して稼働させてもよいし、非同期で稼働させてもよい。また、各移動ラインを省き、複数個所に設けられた物品取出装置から出ライン側へ直接投入するようにしてもよい。

【0068】

なお、上記に説明した載置台（搬送台）やコンベヤ等、また、搬送ライン、入ライン、出ライン、移動ライン等、搬送路として使用されるコンベヤは、ローラコンベヤあるいはベルトコンベヤを用いたものでもよく、また、搬送路として同様に適用可能な構成であれば例示したものに限定されるものではない。

【0069】

また、上記で説明している搬送ラインとして、物品を収容した容器等が搬送される第１のライン、これを入ラインとし、当該容器等から物品を取出し収納箱等の別の収納容器（容器）が搬送される第２のライン、これを出ラインとし、あるいは、移動ラインを第２のラインとしてもよく、これらの用語自体に限定されるものではない。

【0070】

また、この入出ライン間には、移動ラインを備えたものと、入出ライン間で移動ラインを設けず物品取出装置および／または物品投入装置で直結したものがある。

【0071】

また、入出ライン間の物品の移動は、一つの物品を収納箱等に収納するもの、複数の物品を一つの収納箱等に収納するものであってもよい。

【0072】

なお、先にも説明したように、搬送ライン（入ライン、出ライン、移動ライン等）として、そのライン形態が直線状に配置されたものに限られるものではなく、蛇行したライン形態や円形等の回転形式のライン形態に適用されるものでもよい。また、平面状に配置されたラインに限られるものではなく立体状に配置されたものでもよい。即ち、ラインとは、物品等を搬入、搬出、移動等するための移動経路を形成するものでよい。

【0073】

また、物品投入装置として、特に設けず、コンテナ（箱）等に直接投入するものでもよい。

【0074】

また、入出ライン間の物品の移動は、複数の箇所にて、並行処理してもよく、また、複数の物品を一つの収納箱等にも収納する場合に用いてもよい。

【0075】

以上各図により説明した各実施形態において、搬送ライン（入ライン、出ライン、移動ライン）、物品取出装置、物品投入装置等における、各装置、各機器の駆動制御、タイミング制御等は図示省略した制御装置により行われる。従って、物品等の入ライン、出ラインにおける出し入れ等の移動に際し、関連機器の待機や再稼働等のタイミング調整等も一元的に行うことができる。

【0076】

なお、上記の各実施形態で説明した入ライン、出ライン、移動ライン等、その用語に限定されるものではなく、物品等を搬送する搬送装置、単に搬送路、ラインと称されるものでよく、例えば、ベルトコンベヤ、ローラコンベヤ等の回転機構を使用することができる。

【0077】

また、物品を収容する容器について、収納容器、収納箱、トレイ、コンテナ（箱）、折り畳みコンテナ等、また、単に箱や容器と称される場合もあるが、本発明において適用できる入れ物であれば、その呼び名に限定されるものではない。なお、上記説明では、入側を容器、出側を収納箱等と便宜上、分けて使用しているが、これに限定されるものではなく、単に、第１の容器、第２の容器と言い換えてもよい。

【0078】

また、物品取出装置として旋回駆動部を備え、容器に収容された物品を旋回して取出す構成としているが、旋回とは、回転、反転等と呼ばれるものであっても機能として同じであればよく、用語に限定解釈されものではない。

【0079】

以上説明した各実施形態は、本発明の理解のために例示されたものであり、本発明は、これら実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって定義される。また、本発明の技術思想から離れるものでない限り、特許請求の範囲に記載の構成と均等であるものも本発明の保護の範囲に含まれるものである。

【産業上の利用可能性】

【0080】

本発明によれば、容器等に収容された物品を破損や損傷等することなく自動的に取出すことができ、オーダ単位で物品をまとめる等の作業も自動化できるので、配送センターや保管倉庫等、物流システムに適用して経済効果大とできる。

【符号の説明】

【0081】

１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…物品取出部（物品取出装置）
１２…容器
１３…物品
１４、a１１…搬送ライン（入ライン）
１５、ｃ１２…搬送ライン（移動ライン）
２１…載置台（搬送台）
２１１…支持部
２２…コンベヤの支持部
２３…側板
２４…旋回駆動部
２４１、２６…連結部
２４１…旋回軸（回転軸）
２５、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ…コンベヤ
４、５…収納部（投入装置）
４１…収納箱
４２、４３…高低検出機構
５１…本体
５２、６２１、６２２、７１１、７１２…底板
５３…支持部
５５…案内板
６１、７１…底板支持部
６３１、６３２…ガイドレール
７２１、７２２…底板取付部材
８１、a１１…搬送ライン（入ライン）
８２…容器
８３…物品
８４、ｂ１…搬送ライン（出ライン）
８５、…収納箱
８６、８６１、８６２、８６３、ｃ１２…搬送ライン（移動ライン）

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図3F】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】