特許 7601050 配送用棚システム及びその制御方法

(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】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】配送用棚システム及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/14 20060101AFI20241210BHJP

【ＦＩ】

B65G1/14 K

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022080201

(22)【出願日】2022-05-16

(65)【公開番号】P2023168855

(43)【公開日】2023-11-29

【審査請求日】2024-01-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】太田 順也

(72)【発明者】

【氏名】岩本 国大

(72)【発明者】

【氏名】糸澤 祐太

(72)【発明者】

【氏名】古村 博隆

(72)【発明者】

【氏名】森光 孝敏

(72)【発明者】

【氏名】高木 裕太郎

【審査官】福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２２－０６０１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０７７１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５０－０３０４８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０２２－０６０１０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０４４４４０１８（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／００－ １／１３３

Ｂ６５Ｇ １／１４－ １／２０

Ａ４７Ｇ ２９／００－２９／３０

Ａ４７Ｂ ６７／０４

Ａ４７Ｂ ８８／００－８８／９９４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

屋外と屋内とに跨がって設けられた棚と、
前記棚にスライド可能に支持されつつ収容される通函と、を備え、
配送された前記通函を屋外から前記棚に押し入れ可能であると共に、前記棚に収容された前記通函を屋内から引き出し可能である配送用棚システムであって、
前記通函には、前記棚に収容された際の屋内側端部に第１の凹部が設けられると共に、屋外側端部に第２の凹部が設けられており、
前記棚の屋内側端部には、前記第１及び第２の凹部に挿入するように付勢された凸部を有するロック機構が設けられており、
前記通函が前記棚に収容されている間、前記凸部と前記第１の凹部とが嵌合して前記通函が前記棚にロックされ、
ロック解除によって前記凸部を前記第１の凹部から退避させ、前記通函を前記棚から屋内に引き出した際、前記ロック機構をロック解除状態からロック状態に切り換えることによって、前記凸部と前記第２の凹部とが嵌合し、引き出された前記通函が停止する、
配送用棚システム。

【請求項2】

第２の凹部は、開口部が屋内側に向かって広がるように傾斜しており、
引き出した前記通函を屋内から前記棚に押し戻す際、ロック解除せずに前記第２の凹部が前記凸部を通過する、
請求項１に記載の配送用棚システム。

【請求項3】

前記棚における前記通函の収容位置から屋内側への前記通函の移動を検知するセンサをさらに備え、
ロック解除後、前記センサが前記通函の移動を検知した場合、前記ロック解除状態から前記ロック状態に切り換える、
請求項１又は２に記載の配送用棚システム。

【請求項4】

前記ロック機構は、励磁状態において前記凸部を退避させてロック解除を行うソレノイドロックである、
請求項１又は２に記載の配送用棚システム。

【請求項5】

前記凸部の先端部にローラが設けられている、
請求項１又は２に記載の配送用棚システム。

【請求項6】

前記棚は、筐体と当該筐体の内部において奥行き方向に延設される一対の支持体とを有し、
前記通函は、幅方向外側に突出し、前記一対の支持体上を摺動する突出部を有し、
前記突出部の上面及び下面の一方に前記第１及び第２の凹部が設けられており、前記上面及び下面の一方は前記ロック機構の前記凸部と摺動する、
請求項１又は２に記載の配送用棚システム。

【請求項7】

前記突出部の摺動方向両端部では、前記上面及び下面の一方が水平面から前記上面及び下面の他方に近付くように傾斜し、前記突出部の厚さが当該摺動方向両端部に向かって薄くなっている、
請求項６に記載の配送用棚システム。

【請求項8】

屋外と屋内とに跨がって設けられた棚と、
前記棚にスライド可能に支持されつつ収容される通函と、を備え、
配送された前記通函を屋外から前記棚に押し入れ可能であると共に、前記棚に収容された前記通函を屋内から引き出し可能である配送用棚システムの制御方法であって、
前記通函には、前記棚に収容された際の屋内側端部に第１の凹部が設けられると共に、前記棚に収容された際の屋外側端部に第２の凹部が設けられており、
前記棚の屋内側端部には、前記第１及び第２の凹部に挿入するように付勢された凸部を有するロック機構が設けられており、
前記通函が前記棚に収容されている間、前記凸部と前記第１の凹部とを嵌合させることによって、前記通函を前記棚にロックし、
ロック解除によって前記凸部を前記第１の凹部から退避させ、前記通函を前記棚から屋内に引き出した際、前記ロック機構をロック解除状態からロック状態に切り換え、前記凸部と前記第２の凹部とを嵌合させることによって、引き出された前記通函を停止させる、
配送用棚システムの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配送用棚システム及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、出し入れ方向の両端部に一対の磁石体が設けられたコンテナと、コンテナの磁性体と吸着する電磁石が設けられた棚が開示されている。特許文献１では、加速度計によって地震等の揺れを検知した際、電磁石を作動させ、コンテナを吸着保持する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１０－０７７１０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

発明者らは、屋外と屋内とに跨がって設けられた棚に、配送された通函を屋外から押し入れ可能であると共に、その棚に収容された通函を屋内から引き出し可能である配送用棚システムを検討している。

【0005】

このような配送用棚システムに特許文献１を適用した場合、特許文献１では、揺れを検知した際にのみ電磁石を作動させるため、通函を棚に収容している間、通函をロックできない。また、特許文献１に開示された構成では、通函を棚から引き出した際、勢い余って通函が棚から脱落する虞があった。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、通函を棚に収容している間に通函を棚にロックできると共に、通函を棚から引き出した際に棚からの通函の脱落を抑制可能な配送用棚システムを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る配送用棚システムは、
屋外と屋内とに跨がって設けられた棚と、
前記棚にスライド可能に支持されつつ収容される通函と、を備え、
配送された前記通函を屋外から前記棚に押し入れ可能であると共に、前記棚に収容された前記通函を屋内から引き出し可能である配送用棚システムであって、
前記通函には、前記棚に収容された際の屋内側端部に第１の凹部が設けられると共に、屋外側端部に第２の凹部が設けられており、
前記棚の屋内側端部には、前記第１及び第２の凹部に挿入するように付勢された凸部を有するロック機構が設けられており、
前記通函が前記棚に収容されている間、前記凸部と前記第１の凹部とが嵌合して前記通函が前記棚にロックされ、
ロック解除によって前記凸部を前記第１の凹部から退避させ、前記通函を前記棚から屋内に引き出した際、前記凸部と前記第２の凹部とが嵌合し、引き出された前記通函が停止するものである。

【0008】

また、本発明の一態様に係る配送用棚システムの制御方法は、
屋外と屋内とに跨がって設けられた棚と、
前記棚にスライド可能に支持されつつ収容される通函と、を備え、
配送された前記通函を屋外から前記棚に押し入れ可能であると共に、前記棚に収容された前記通函を屋内から引き出し可能である配送用棚システムの制御方法であって、
前記通函には、前記棚に収容された際の屋内側端部に第１の凹部が設けられると共に、前記棚に収容された際の屋外側端部に第２の凹部が設けられており、
前記棚の屋内側端部には、前記第１及び第２の凹部に挿入するように付勢された凸部を有するロック機構が設けられており、
前記通函が前記棚に収容されている間、前記凸部と前記第１の凹部とを嵌合させることによって、前記通函を前記棚にロックし、
ロック解除によって前記凸部を前記第１の凹部から退避させ、前記通函を前記棚から屋内に引き出した際、前記凸部と前記第２の凹部とを嵌合させることによって、引き出された前記通函を停止させるものである。

【0009】

本発明の一態様では、通函には、棚に収容された際の屋内側端部に第１の凹部が設けられると共に、前記棚に収容された際の屋外側端部に第２の凹部が設けられており、前記棚の屋内側端部には、前記第１及び第２の凹部に挿入するように付勢された凸部を有するロック機構が設けられている。そして、前記通函が前記棚に収容されている間、前記凸部と前記第１の凹部とを嵌合させることによって、前記通函を前記棚にロックし、ロック解除によって前記凸部を前記第１の凹部から退避させ、前記通函を前記棚から屋内に引き出した際、前記凸部と前記第２の凹部とを嵌合させることによって、引き出された前記通函を停止させる。そのため、通函を棚に収容している間に通函を棚にロックできると共に、通函を棚から引き出した際に棚からの通函の脱落を抑制できる。

【0010】

第２の凹部は、開口部が屋内側に向かって広がるように傾斜しており、引き出した前記通函を屋内から前記棚に押し戻す際、ロック解除せずに前記第２の凹部が前記凸部を通過してもよい。このような構成によって、引き出した通函を屋内から棚に押し戻す際、ロック解除せずに前記第２の凹部が凸部を通過できる。

【0011】

前記棚における前記通函の収容位置から屋内側への前記通函の移動を検知するセンサをさらに備え、ロック解除後、前記センサが前記通函の移動を検知した場合、ロック解除状態からロック状態に切り換えてもよい。このような構成によって、ロック解除によって凸部を第１の凹部から退避させ、通函を棚から屋内に引き出した際、自動的にロック解除状態からロック状態に切り換えられる。そのため。通函を棚から引き出した際、自動的に凸部と第２の凹部とを嵌合させ、棚からの通函の脱落を抑制できる。

【0012】

前記ロック機構は、励磁状態において前記凸部を退避させてロック解除を行うソレノイドロックでもよい。ロック状態では非励磁状態であるため、ロック機構による消費電力を低減できる。

【0013】

前記凸部の先端部にローラが設けられていてもよい。ローラによって、通函とロック機構との摩擦係数を小さくできると共に、摩耗粉の発生を抑制できる。

【0014】

前記棚は、筐体と当該筐体の内部において奥行き方向に延設される一対の支持体とを有し、前記通函は、幅方向外側に突出し、前記一対の支持体上を摺動する突出部を有し、前記突出部の上面及び下面の一方に前記第１及び第２の凹部が設けられており、前記上面及び下面の一方は前記ロック機構の前記凸部と摺動してもよい。

【0015】

前記突出部の摺動方向両端部では、前記上面及び下面の一方が水平面から前記上面及び下面の他方に近付くように傾斜し、前記突出部の厚さが当該摺動方向両端部に向かって薄くなっていてもよい。このような構成によって、突出部の摺動方向両端部がロック機構に引っ掛かり難くなると共に、ロック機構の付勢力を徐々に高められる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、通函を棚に収容している間に通函を棚にロックできると共に、通函を棚から引き出した際に棚からの通函の脱落を抑制可能な配送用棚システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１の実施形態に係る配送用棚システムのブロック図である。

【図2】第１の実施形態に係る配送用棚システムに用いる棚５０の構成の一例を示す模式正面図である。

【図3】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋外から通函６１を搬入する様子を示す模式側面図である。

【図4】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋外から通函６１を搬入する様子を示す模式側面図である。

【図5】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋外から通函６１を搬入する様子を示す模式側面図である。

【図6】レール５３とロック機構Ｌ１１との位置関係を示す平面図である。

【図7】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を引き出す様子を示す模式側面図である。

【図8】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を引き出す様子を示す模式側面図である。

【図9】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を引き出す様子を示す模式側面図である。

【図10】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を取り出す様子を示す模式側面図である。

【図11】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を取り出す様子を示す模式側面図である。

【図12】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋内から通函６１を押し入れる様子を示す模式側面図である。

【図13】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋内から通函６１を押し入れる様子を示す模式側面図である。

【図14】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋内から通函６１を押し入れる様子を示す模式側面図である。

【図15】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋内から通函６１を押し入れる様子を示す模式側面図である。

【図16】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋内から通函６１を押し入れる様子を示す模式側面図である。

【図17】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋外に通函６１を取り出す様子を示す模式側面図である。

【図18】図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋外に通函６１を取り出す様子を示す模式側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

【0019】

（第１の実施形態）
＜配送用棚システムの構成＞
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る配送用棚システムについて説明する。図１は、第１の実施形態に係る配送用棚システムのブロック図である。
図１に示すように、本実施形態に係る配送用棚システムは、棚５０及び制御部１００を備えている。当該配送用棚システムは、コンピュータである制御部１００を用いて、棚５０に収容される通函の出し入れを制御するシステムである。

【0020】

ここで、図２は、第１の実施形態に係る配送用棚システムに用いる棚５０の構成の一例を示す模式正面図である。
図２に示すように、棚５０は、筐体５１、及び筐体５１の内部において、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設された複数対のレール５３を備えている。

【0021】

すなわち、棚５０は、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を、各レール５３によってスライド可能に支持しつつ、収容する。より詳細には、図２に示すように、隣接して対向する一対のレール５３上を、通函６１～６３から幅方向外側に突出した突出部６１ａ～６３ａが摺動することによって、棚５０に対して通函６１～６３を出し入れできる。

【0022】

なお、図２及びその他の図に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面であり、図面間で共通である。また、図２は正面図であるが、理解を容易にするため、レール５３及び通函６１～６３をドット表示している。

【0023】

詳細には後述するように、棚５０は、屋外と屋内とに跨がって設けられている。そのため、物品を収容した通函６１～６３を屋外から棚５０に搬入できると共に、棚５０に収容された通函６１～６３を屋内に引き出し、通函６１～６３から物品を取り出せる。
通函は、何ら限定されないが、例えばプラスチック製、段ボール製、木製、金属製等であり、繰り返し利用される。

【0024】

また、図２に示す棚５０は、最小サイズの通函６１を収容可能な収容場所を１２箇所備えている。そのため、各収容場所に対応した１２個のセンサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４及びロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４を備えている。

【0025】

なお、図２に示すように、未使用の収容場所があってもよいが、全ての収容場所が使用されていてもよい。また、当然のことながら、棚５０における収納場所の数等は、一例であって適宜決定される。

【0026】

センサＳ１１は、ロック機構Ｌ１１の制御に用いられる。同様に、センサＳ１２は、ロック機構Ｌ１２の制御に用いられる。その他のセンサについても同様である。すなわち、センサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４と、ロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４とが、一対一対応している。

【0027】

図１に示すように、制御部１００は、棚５０に設けられたセンサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４及びロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４と通信可能に無線接続又は有線接続されている。
なお、図１では、棚５０の内部に制御部１００が設けられているが、棚５０の外部に制御部１００が設けられていてもよい。

【0028】

制御部１００は、棚５０を操作するオペレータからのロック解除指示又はセンサＳ１１からの信号に基づいて、ロック機構Ｌ１１を制御する。同様に、制御部１００は、オペレータからのロック解除指示やセンサＳ１２からの信号に基づいて、ロック機構Ｌ１２を制御する。その他のロック機構についても同様である。ここで、オペレータは、例えば、物品が収容された通函を配送し、当該通函を棚５０に搬入する人やロボット（配送人）、あるいは棚５０に収容された通函から物品を取り出して受け取る人やロボット（受取人）である。
制御部１００によるロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４の制御の詳細については後述する。

【0029】

図１に示すように、制御部１００は、ハードウェアとして、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、及びＩ／Ｏ（Input/Output）１０４を備えている。すなわち、制御部１００は、コンピュータとしての機能を有しており、上記各種プログラム等に基づいて各種処理を行う。

【0030】

ＣＰＵ１０１は、例えば、制御処理及び演算処理等を行う演算部である。
ＲＯＭ１０２は、例えば、ＣＰＵ１０１によって実行される制御プログラム及び演算プログラム等を記憶する記憶部である。
ＲＡＭ１０３は、処理データ等を一時的に記憶する記憶部である。
Ｉ／Ｏ１０４は、入出力装置であり、外部からデータ及び信号を入力し、外部にデータ及び信号を出力する。

【0031】

＜棚５０の構成＞
次に、図２に加え、図３～図５を参照して、棚５０の構成の詳細について説明する。
図３～図５は、図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋外から通函６１を搬入する様子を示す模式側面図である。
なお、図３～図５は側面図であるが、理解を容易にするため、棚５０のレール５３及び通函６１の突出部６１ａについては断面図によって示している。

【0032】

図３～図５に示すように、棚５０は、家屋の屋外と屋内とに跨がって設けられた宅配ロッカーである。そのため、例えば配送人（配送ロボットを含む）が配送された通函６１～６３を屋外から棚５０に搬入できると共に、受取人（室内ロボットを含む）が棚５０から通函６１～６３を屋内に引き出し、通函６１～６３から物品を取り出せる。
なお、本明細書においては、家屋は、集合住宅やオフィスビル等を含む。また、屋外は、配送人（配送ロボットを含む）がアクセス可能であれば、建物の内部も含み、例えば集合住宅における廊下等の共用部を含む。

【0033】

図２に示すように、棚５０は、筐体５１、仕切板５２、レール５３、センサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４、及びロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４を備えている。

【0034】

図２に示すように、筐体５１は、棚５０の外枠を構成する。図２に示した例では、筐体５１は、ｚ軸正方向側に設けられた天板、ｚ軸負方向側に設けられた底板、ｙ軸正方向側及びｙ軸負方向側に設けられた側面板が一体に形成された枠体構造を有している。すなわち、筐体５１の前面及び背面は、通函６１～６３を出し入れ可能なように開放されている。ここで、便宜的に筐体５１の前面を屋外側（ｘ軸正方向側）とし、筐体５１の背面を屋内側（ｘ軸負方向側）とする。

【0035】

図５に示すように、筐体５１の背面には、屋内と棚５０の内部とを仕切る内扉ＩＤが設けられている。他方、筐体５１の前面には、屋外と棚５０の内部とを仕切る外扉ＯＤが設けられている。ここで、家屋の居住者のプライバシーを保護するため、内扉ＩＤ及び外扉ＯＤが同時に開かないようにするインターロック機構を設けてもよい。
なお、図２においては、内扉ＩＤ及び外扉ＯＤは省略されている。

【0036】

図２に示すように、仕切板５２は、筐体５１を構成する側面板に平行に（すなわちｘｚ平面に平行に）、かつ、開放された筐体５１の前面から背面に至るように、設けられている。
ここで、筐体５１の側面板と隣接する仕切板５２との間隔、並びに仕切板５２同士の間隔が等しくなるように仕切板５２が設けられている。

【0037】

図２の例では、２枚の仕切板５２が設けられ、通函６１～６３の収容場所が３列設けられている。そのため、図５に示す内扉ＩＤ及び外扉ＯＤのそれぞれは、例えば各列に対応したｙ軸方向にスライド可能な３枚の扉から構成される。このような構成によって、棚５０において通函６１～６３を出し入れする収容場所を含む１列のみを開放し、他の列については閉じたままにすることができる。
なお、仕切板５２の枚数は何ら限定されない。また、仕切板５２が設けられず、通函６１～６３の収容場所が１列でもよい。

【0038】

図２に示すように、複数対のレール（支持体）５３は、筐体５１の内面及び仕切板５２において、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設されている。ここで、レール５３は、筐体５１の内面及び仕切板５２から略垂直に立ち上がるように設けられている。図２の例では、１列ごとに４対のレール５３が設けられており、最小サイズの通函６１を１列ごとに４つ収納できる。

【0039】

なお、当然のことながら、レール５３の本数は何ら限定されない。また、レール５３は、通函６１～６３を支持できればよいため、奥行き方向（ｘ軸方向）に不連続に延設されていてもよい。あるいは、レール５３に代えて、短尺の支持体が、奥行き方向（ｘ軸方向）に整列するように配置されていてもよい。

【0040】

図２に示すように、隣接して対向する一対のレール５３上を、通函６１～６３から幅方向外側に突出した突出部６１ａ～６３ａが摺動することによって、通函６１～６３を出し入れできる。
このように、棚５０は、予め規定された複数サイズの通函６１～６３の全てを、各対のレール５３に沿ってスライド可能に支持しつつ収容できる。

【0041】

図２に示すように、各対のレール５３の下側には、ロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４が設けられている。ロック機構Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４によって、棚５０に収容された通函６１～６３及びその蓋（不図示）を筐体５１にロックし、通函６１～６３及びその内部に収容された物品の盗難を防止できる。
なお、レール５３及びロック機構Ｌ１１の詳細については後述する。

【0042】

本実施形態では、予め規定された複数サイズの通函６１～６３は、いずれもｙ軸方向の幅及びｘ軸方向の奥行きが共通である。他方、通函６１～６３は、ｚ軸方向の高さが異なる。最小サイズの通函６１の高さは、ｚ軸方向において隣接するレール５３同士の間隔に合わせて設計されている。当然のことながら、最小サイズの通函６１の高さは、当該レール５３同士の間隔よりも小さい。中間サイズの通函６２の高さは、通函６１の高さの約２倍になるように設計されている。また、最大サイズの通函６３の高さは、通函６１の高さの約３倍になるように設計されている。

【0043】

すなわち、予め規定された複数サイズの通函６１～６３の高さは、ｚ軸方向において隣接するレール５３同士の間隔の約整数倍になるように設計されている。
なお、図２に示した例では、通函のサイズが、３種類であるが、２種類あるいは４種類以上でもよい。図２の例では、通函６１～６３の他に、例えば通函６１の高さの約４倍の高さを有する通函を別途設けてもよい。

【0044】

さらに、図２に示す棚５０では、上下方向に隣接する２対のレール５３ごとに、物体（すなわち通函６１～６３）を検知する１２個のセンサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４が設けられている。
センサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４は、例えば反射型もしくは透過型の光センサや近接センサ等の非接触式センサである。あるいは、センサＳ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４は、リミットスイッチ等の接触式センサでもよい。

【0045】

ここで、図５に示すように、センサＳ１１は、棚５０に収容されている通函６１の屋内側端部と内扉ＩＤとの間に位置するように設けられている。そのため、図５に示す通函６１が棚５０に収容されている状態では、センサＳ１１は通函６１を検知していない。そして、詳細には後述する図８に示すように、通函６１が屋内側に移動すると、センサＳ１１は通函６１を検知する。
その他のセンサＳ１２～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４についても、その他の通函６２、６３についても同様である。

【0046】

＜レール５３及びロック機構Ｌ１１の詳細＞
ここで、図３～図５に加え、図６を参照して、レール５３及びロック機構Ｌ１１の詳細について説明する。図６は、レール５３とロック機構Ｌ１１との位置関係を示す平面図である。
なお、他のロック機構Ｌ１２～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４についても、他の通函６２、６３についても同様である。

【0047】

図３～図５に示すように、ｘ軸方向に延設されたレール５３上を通函６１の突出部６１ａがスライドし、通函６１が棚５０に搬入され、収容される。
図３～図５に示すロック機構Ｌ１１は、例えばソレノイドロックであって、本体部５４ａ、ピン５４ｂ及びローラ５４ｃを備えている。図３～図５に示すように、ロック機構Ｌ１１は、レール５３の屋内側端部の下側に設けられている。

【0048】

ここで、図３～図５及び図６に示すように、レール５３には、ロック機構Ｌ１１のピン５４ｂ及びローラ５４ｃが貫通するための切り欠き部５３ａが設けられている。切り欠き部５３ａに代えて、貫通孔を設けてもよい。
ロック機構Ｌ１１のピン５４ｂは、レール５３を貫通し、レール５３上を摺動する通函６１の突出部６１ａに接触するように、例えばばね等の弾性体によって付勢されている。

【0049】

ここで、突出部６１ａと摺動するピン５４ｂの先端部には、ローラ５４ｃが設けられている。ローラ５４ｃは、例えばプラスチック製である。ローラ５４ｃによって、通函６１の突出部６１ａとロック機構Ｌ１１との摩擦係数を小さくできると共に、摩耗粉の発生を抑制できる。

【0050】

図３～図５に示すように、通函６１の突出部６１ａの下面には、棚５０に収容された際の屋内側端部に凹部（第１の凹部）６１ｂが設けられると共に、屋外側端部に凹部（第２の凹部）６１ｃが設けられている。また、突出部６１ａの屋内側端部及び室外側端部（摺動方向両端部）では、下面が水平面から上面に近付くように傾斜し、突出部６１ａの厚さが当該摺動方向両端部に向かって薄くなっている。すなわち、突出部６１ａの摺動方向両端部には、テーパ部が設けられている。

【0051】

なお、ロック機構Ｌ１１は、レール５３の上側に設けられていてもよい。その場合、通函６１の突出部６１ａの上面に、凹部６１ｂ及び凹部６１ｃが設けられる。また、突出部６１ａの摺動方向両端部では、上面が水平面から下面に近付くように傾斜し、突出部６１ａの厚さが当該摺動方向両端部に向かって薄くなる。

【0052】

そのため、図４に示すように、通函６１を棚５０に搬入する際、通函６１の突出部６１ａの屋内側端部とロック機構Ｌ１１のローラ５４ｃとが当接すると、突出部６１ａの屋内側端部の傾斜に沿って、ロック機構Ｌ１１のばねが物理的に徐々に圧縮される。このような構成によって、突出部６１ａの屋内側端部がロック機構Ｌ１１に引っ掛かり難くなると共に、ロック機構Ｌ１１の付勢力を徐々に高められる。そして、ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮された状態で、突出部６１ａの下面とローラ５４ｃとが摺動しながら、通函６１が屋内側に移動する。

【0053】

そして、図５に示すように、突出部６１ａの凹部６１ｂがロック機構Ｌ１１の位置まで移動すると、圧縮されていたロック機構Ｌ１１のばねが開放され、ピン５４ｂの先端部すなわちローラ５４ｃが凹部６１ｂに嵌まり込む。そのため、通函６１が筐体５１に固定されると共に、通函６１の蓋（不図示）がロックされる。ロック機構Ｌ１１によって、通函６１及びその内部に収納された消耗物品の盗難を防止できる。

【0054】

ここで、通函６１は、棚５０に収容されている間はロックされている。そのため、ロック機構Ｌ１１として、ばねが開放される非励磁状態（非通電状態）がロック状態であるソレノイドロックを用いることによって、消費電力を低減できる。

【0055】

他方、詳細には後述するように、制御部１００は、例えばオペレータからのロック解除指示に基づいて、ロック機構Ｌ１１をばねが圧縮される励磁状態（通電状態）に切り換え、ロックを解除する。ロック解除により、図５において、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）が通函６１の凹部６１ｂから退避する（後述する図７参照）。ロック解除により、通函６１を棚５０から屋内に引き出せる。

【0056】

図５において、通函６１を棚５０から屋内に引き出すと、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｃとが嵌合し、引き出された通函６１が停止する（後述する図９参照）。すなわち、通函６１を棚５０から引き出した際に、棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0057】

以上に説明したように、本実施形態に係る配送用棚システムでは、通函６１の突出部６１ａに、通函６１が棚５０に収容された際の屋内側端部に凹部６１ｂが設けられている。そして、棚５０の屋内側端部には、凹部６１ｂに挿入するように付勢された凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）を有するロック機構Ｌ１１が設けられている。そのため、通函６１を棚５０に収容している間、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｂとが嵌合して通函６１を棚５０にロックできる。

【0058】

また、本実施形態に係る配送用棚システムでは、通函６１の突出部６１ａに、通函６１が棚５０に収容された際の屋外側端部に凹部６１ｃが設けられている。そのため、ロック機構Ｌ１１によるロックを解除し、通函６１を棚５０から屋内に引き出した際、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｃとが嵌合し、引き出された通函６１が停止する。すなわち、通函６１を棚５０から引き出した際に、棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0059】

このように、本実施形態に係る配送用棚システムでは、通函６１を棚５０に収容している間に通函６１を棚５０にロックできると共に、通函６１を棚５０から引き出した際に棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0060】

なお、ロック機構Ｌ１１は、ソレノイドロックに限定されず、通函６１の動作を規制すると共に、通函６１の蓋（不図示）をロックできるものであればよい。例えば、ピン５４ｂが機械的に動作してもよい。あるいは、ピン５４ｂを用いない回転式のロック機構でもよい。
さらに、通函６１の動作のロックと通函６１の蓋のロックとを別々に行ってもよい。

【0061】

＜配送用棚システムの動作＞
次に、本実施形態に係る配送用棚システムの動作について説明する。
最初に、図３～図５を参照して、例えば配送人が屋外から通函６１を棚５０に搬入する動作について説明する。

【0062】

まず、図３に示すように、外扉ＯＤが開き、通函６１の突出部６１ａがレール５３上を屋内側に向かってスライドするように通函６１が押し込まれる。
ここで、ロック機構Ｌ１１はばねが開放された非励磁状態であり、センサＳ１１は通函６１を検知していない非検知状態である。

【0063】

次に、図４に示すように、通函６１の突出部６１ａの屋内側端部とロック機構Ｌ１１のローラ５４ｃとが当接すると、突出部６１ａの屋内側端部の傾斜に沿って、非励磁状態のロック機構Ｌ１１のばねが物理的に徐々に圧縮される。ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮された状態で、突出部６１ａの下面とローラ５４ｃとが摺動しながら、通函６１が屋内側に移動する。
ここで、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままであり、センサＳ１１は非検知状態のままである。

【0064】

そして、図５に示すように、突出部６１ａの屋内側端部に設けられた凹部６１ｂがロック機構Ｌ１１の位置まで移動すると、圧縮されていたロック機構Ｌ１１のばねが開放され、ピン５４ｂの先端部すなわちローラ５４ｃが凹部６１ｂに嵌まり込む。そのため、通函６１が筐体５１に固定される。そして、外扉ＯＤが閉じる。

【0065】

このように、通函６１の突出部６１ａには、通函６１が棚５０に収容された際の屋内側端部に凹部６１ｂが設けられている。そして、棚５０の屋内側端部には、凹部６１ｂに挿入するように付勢された凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）を有するロック機構Ｌ１１が設けられている。そのため、図５に示すように、通函６１を棚５０に収容している間、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｂとが嵌合して通函６１を棚５０にロックできる。
この間、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままであり、センサＳ１１は非検知状態のままである。

【0066】

次に、図７～図９を参照して、例えば受取人が通函６１を棚５０から引き出す動作について説明する。図７～図９は、図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を引き出す様子を示す模式側面図である。

【0067】

まず、図７に示すように、内扉ＩＤが開くと共に、制御部１００は、例えば受取人からのロック解除指示に基づいて、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態から励磁状態に切り換える。そのため、ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮され、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）が通函６１の凹部６１ｂから退避し、ロックが解除する。
ここで、センサＳ１１は非検知状態のままである。

【0068】

次に、図８に示すように、例えば受取人が通函６１を引き出すと、通函６１の突出部６１ａがレール５３上を屋内側に向かってスライドし、センサＳ１１が通函６１を検知する。そのため、センサＳ１１が、非検知状態から検知状態に切り換わる。このセンサＳ１１からの信号に基づいて、制御部１００は、ロック機構Ｌ１１を励磁状態から非励磁状態に切り換える。すなわち、ロック機構Ｌ１１が励磁状態に切り換わった後、センサＳ１１が通函６１を検知した場合、ロック機構Ｌ１１が非励磁状態に復帰する。
ここで、ロック機構Ｌ１１のばねは通函６１の突出部６１ａによって物理的に圧縮された状態で、突出部６１ａの下面とローラ５４ｃとが摺動しながら、通函６１が屋内側に移動する。

【0069】

そして、図９に示すように、突出部６１ａの屋外側端部に設けられた凹部６１ｃがロック機構Ｌ１１の位置まで移動すると、圧縮されていたロック機構Ｌ１１のばねが開放され、ピン５４ｂの先端部すなわちローラ５４ｃが凹部６１ｃに嵌まり込む。そのため、通函６１が筐体５１に固定され、停止する。すなわち、通函６１を棚５０から引き出した際に、棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。
ここで、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままであり、センサＳ１１は検知状態のままである。

【0070】

このように、通函６１の突出部６１ａには、通函６１が棚５０に収容された際の屋外側端部に凹部６１ｃが設けられている。そのため、図７～図９に示すように、ロック機構Ｌ１１によるロックを解除し、通函６１を棚５０から屋内に引き出した際、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｃとが嵌合し、引き出された通函６１が停止する。すなわち、通函６１を棚５０から引き出した際に、棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0071】

また、棚５０における通函６１の収容位置から屋内側への通函６１の移動を検知するセンサＳ１１を備えている。そのため、ロック機構Ｌ１１によるロックを解除した後、センサＳ１１が通函６１の移動を検知した場合、制御部１００は、ロック機構Ｌ１１をロック解除状態からロック状態に切り換える。このような構成によって、ロック解除によって凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）を凹部６１ｂから退避させ、通函６１を棚５０から屋内に引き出した際、自動的にロック解除状態からロック状態に切り換えられる。そのため、通函６１を棚５０から引き出した際、自動的に凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と凹部６１ｃとを嵌合させ、棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0072】

次に、図１０、図１１を参照して、例えば受取人が通函６１を棚５０から取り出す動作について説明する。図１０、図１１は、図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋内に通函６１を取り出す様子を示す模式側面図である。

【0073】

まず、図１０に示すように、制御部１００は、例えば受取人からのロック解除指示に基づいて、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態から励磁状態に切り換える。そのため、ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮され、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）が通函６１の凹部６１ｃから退避し、ロックが解除する。
ここで、センサＳ１１は検知状態のままである。

【0074】

そして、図１１に示すように、例えば受取人が通函６１を棚５０から取り出すと、センサＳ１１が通函６１を検知しなくなる。そのため、センサＳ１１が、検知状態から非検知状態に切り換わる。このセンサＳ１１からの信号に基づいて、制御部１００は、ロック機構Ｌ１１を励磁状態から非励磁状態に切り換える。すなわち、ロック機構Ｌ１１が励磁状態に切り換わった後、センサＳ１１が通函６１を検知しなくなった場合も、ロック機構Ｌ１１が非励磁状態に復帰する。

【0075】

なお、制御部１００は、ロック機構Ｌ１１を励磁状態に切り換えた後、センサＳ１１からの信号によらず、所定の時間経過後、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態に復帰させてもよい。
また、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態から励磁状態に切り換えずに、受取人が通函６１を持ち上げて取り出してもよい。

【0076】

次に、図１２～図１６を参照して、例えば受取人が通函６１を屋内から棚５０に押し入れる動作について説明する。図１２～図１６は、図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所に、屋内から通函６１を押し入れる様子を示す模式側面図である。

【0077】

まず、図１２に示すように、内扉ＩＤが開くと共に、通函６１の突出部６１ａがレール５３上を屋外側に向かってスライドするように通函６１が押し込まれる。その際、センサＳ１１が通函６１を検知し、センサＳ１１が、非検知状態から検知状態に切り換わる。

【0078】

次に、図１２及び図１３に示すように、通函６１の突出部６１ａの屋外側端部とロック機構Ｌ１１のローラ５４ｃとが当接すると、突出部６１ａの屋外側端部の傾斜に沿って、非励磁状態のロック機構Ｌ１１のばねが物理的に徐々に圧縮される。そして、ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮された状態で、突出部６１ａの下面とローラ５４ｃとが摺動しながら、通函６１が屋外側に移動する。
ここで、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままであり、センサＳ１１は検知状態のままである。

【0079】

次に、図１４に示すように、突出部６１ａの屋外側端部に設けられた凹部６１ｃがロック機構Ｌ１１の位置まで移動すると、圧縮されていたロック機構Ｌ１１のばねが開放され、ピン５４ｂの先端部すなわちローラ５４ｃが凹部６１ｃに嵌まり込む。
ここで、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままであり、センサＳ１１は検知状態のままである。

【0080】

図１４に示すように、突出部６１ａの屋外側端部に設けられた凹部６１ｃの開口部は、屋内側に向かって広がるように傾斜している。そのため、通函６１を屋外側に押し戻す際、ロック機構Ｌ１１によるロックを解除せずに、突出部６１ａの凹部６１ｃがロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）を通過できる。その際、突出部６１ａの凹部６１ｃの傾斜に沿って、非励磁状態のロック機構Ｌ１１のばねが物理的に徐々に圧縮される。

【0081】

なお、凹部６１ｃの開口部が、凹部６１ｂと同様に傾斜していない場合、例えば受取人からのロック解除指示に基づいて、制御部１００は、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態から励磁状態に切り換え、ロックを解除すればよい。

【0082】

次に、図１５に示すように、ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮された状態で、突出部６１ａの下面とローラ５４ｃとが摺動しながら、通函６１が屋外側に移動する。
ここで、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままであり、センサＳ１１は検知状態のままである。

【0083】

そして、図１６に示すように、突出部６１ａの屋内側端部に設けられた凹部６１ｂがロック機構Ｌ１１の位置まで移動すると、圧縮されていたロック機構Ｌ１１のばねが開放され、ピン５４ｂの先端部すなわちローラ５４ｃが凹部６１ｂに嵌まり込む。そのため、通函６１が筐体５１に固定される。そして、内扉ＩＤが閉じる。
ここで、センサＳ１１は通函６１を検知しなくなり、検知状態から非検知状態に切り換わるが、ロック機構Ｌ１１は非励磁状態のままである。

【0084】

最後に、図１７、図１８を参照して、例えば配送人が通函６１を棚５０から取り出す動作について説明する。図１７、図１８は、図２においてセンサＳ１１及びロック機構Ｌ１１が設けられた収容場所から屋外に通函６１を取り出す様子を示す模式側面図である。

【0085】

まず、図１７に示すように、制御部１００は、例えば配送人からのロック解除指示に基づいて、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態から励磁状態に切り換える。そのため、ロック機構Ｌ１１のばねが圧縮され、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）が通函６１の凹部６１ｂから退避し、ロックが解除する。
ここで、センサＳ１１は非検知状態のままである。

【0086】

そして、図１８に示すように、通函６１の突出部６１ａがレール５３上を屋内側に向かってスライドし、通函６１が引き出される。センサＳ１１は非検出状態のままであるため、例えば、制御部１００は、ロック機構Ｌ１１を励磁状態に切り換えた後、所定の時間経過後、ロック機構Ｌ１１を非励磁状態に復帰させる。
もちろん、配送人からのロック解除指示に基づいて、ロック機構Ｌ１１を励磁状態から非励磁状態に切り換えてもよい。

【0087】

以上に説明したように、本実施形態に係る配送用棚システムでは、通函６１の突出部６１ａには、通函６１が棚５０に収容された際の屋内側端部に凹部６１ｂが設けられている。そして、棚５０の屋内側端部には、凹部６１ｂに挿入するように付勢された凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）を有するロック機構Ｌ１１が設けられている。そのため、図５に示すように、通函６１を棚５０に収容している間、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｂとが嵌合して通函６１を棚５０にロックできる。

【0088】

また、本実施形態に係る配送用棚システムでは、通函６１の突出部６１ａには、通函６１が棚５０に収容された際の屋外側端部に凹部６１ｃが設けられている。そのため、図７～図９に示すように、ロック機構Ｌ１１によるロックを解除し、通函６１を棚５０から屋内に引き出した際、ロック機構Ｌ１１の凸部（ピン５４ｂ及びローラ５４ｃ）と通函６１の凹部６１ｃとが嵌合し、引き出された通函６１が停止する。すなわち、通函６１を棚５０から引き出した際に、棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0089】

このように、本実施形態に係る配送用棚システムでは、通函６１を棚５０に収容している間に通函６１を棚５０にロックできると共に、通函６１を棚５０から引き出した際に棚５０からの通函６１の脱落を抑制できる。

【0090】

上述の例において、各種プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、実施形態で説明された１又はそれ以上の機能をコンピュータに行わせるための命令群（又はソフトウェアコード）を含む。各種プログラムは、非一時的なコンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体に格納されてもよい。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体は、random-access memory（ＲＡＭ）、read-only memory（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、solid-state drive（ＳＳＤ）又はその他のメモリ技術、ＣＤ－ＲＯＭ、digital versatile disc（ＤＶＤ）、Blu-ray（登録商標）ディスク又はその他の光ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気ストレージデバイスを含む。各種プログラムは、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体上で送信されてもよい。限定ではなく例として、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体は、電気的、光学的、音響的、又はその他の形式の伝搬信号を含む。

【0091】

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0092】

５０ 棚
５１ 筐体
５２ 仕切板
５３ レール
５３ａ 切り欠き部
５４ａ 本体部
５４ｂ ピン
５４ｃ ローラ
６１～６３ 通函
６１ａ～６３ａ 突出部
６１ｂ、６１ｃ 凹部
１００ 制御部
ＩＤ 内扉
Ｌ１１～Ｌ１４、Ｌ２１～ｌ２４、Ｌ３１～Ｌ３４ ロック機構
ＯＤ 外扉
Ｓ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３１～Ｓ３４ センサ

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】