JP6737400B2 - バッファ装置 - Google Patents
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Description
本開示は、バッファ装置に関するものである。本願は、2017年4月20日に日本に出願された特願2017−083717号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
物流設備において、種々の物品が収容された物品収容体を倉庫からピッキング搬送部へと搬送し、ピッキング搬送部において上記物品をピッキングするバッファ装置が設けられる場合がある。バッファ装置においては、物品収容体を倉庫からピッキング搬送部へとコンベア等を用いて搬送する。例えば、特許文献1には、倉庫から搬送先(ピッキング位置)へと物品を順序搬送する順序搬送システムが開示されている。特許文献1の順序搬送システムは、搬送用移動体を用いて、予め設定された搬送順序で搬送先へと搬送する。このような技術は、特許文献2〜4にも開示されている。
しかしながら、ピッキング作業の高速化により、バッファ装置による物品収容体のピッキングエリアへの供給が遅れ、ピッキング作業に支障が出る場合がある。特許文献1に開示された順序搬送システムのように、コンベア等の搬送用移動体を用いて物品収容体を移動させるシステムでは、ピッキング位置への搬送の高速化に限界が生じる。また、ピッキング作業において、頻繁に取り出される物品を収容した物品収容体を、ピッキング作業が終わるごとに倉庫に格納することは、非効率的である。
本開示は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ピッキングエリアに対して効率的かつ迅速に物品収容体を供給することを目的とする。
本開示は、上記課題を解決するための第1の手段として、ピッキング対象である物品を収容する物品収容体を一時的に保管するバッファ装置であって、物品収容体が載置されると共に載置された物品収容体をピッキングエリアから離間する方向に搬送可能な載置部と、載置部の前記ピッキングエリア側の端部領域にピッキングエリアから物品収容体を供給する供給部と、載置部における物品収容体の搬送方向に沿って走行可能であると共に物品収容体を積載可能な移動台車部と、少なくとも載置部と移動台車部との間で物品収容体を移載する移載装置とを備える、という構成を採用する。
第2の手段として、上記第1の手段において、複数の載置部を備える、という構成を採用する。
第3の手段として、上記第2の手段において、複数の載置部が移動台車部の走行領域を挟んで互いに平行に配設されている、という構成を採用する。
第4の手段として、載置部のピッキングエリアと反対側の端部領域から物品収容体を回収する回収装置を備える、という構成を採用する。
第5の手段として、上記第1〜第4のいずれかの手段において、多数の物品収容体を収容可能な収容部を載置部と別体として備える、という構成を採用する。
本開示によれば、ピッキング作業が完了した物品収容体は、移動保管装置に対して後入れ先出し方式で配列され、倉庫に向けて徐々に搬送される。これにより、頻繁に必要となる物品収容体がピッキングエリアの近傍に常に配置された状態となる。さらに、移動装置により物品収容体を移動保管装置からピッキングエリアへと高速で搬送することにより、効率的かつ迅速にピッキングエリアへと物品収容体を供給することができる。
以下、図面を参照して、本開示に係るバッファ装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。図1は、本実施形態におけるバッファ装置10を含むピッキング設備1及び自動倉庫100を示す模式図である。図2は、本実施形態におけるバッファ装置10の斜視図である。
ピッキング設備1は、図1に示すように、自動倉庫100から受け取ったピッキングケースC(物品収容体)から物品をピッキングするピッキング作業を行う設備である。また、ピッキング設備1は、2つの保管コンベア2(載置部)と、移動シャトル3と、ピッキング搬送部4と、ピッキングロボット5と、入庫コンベア6(回収装置)と、制御部7と、集荷ケース搬送部8とを備えている。ピッキング設備1を構成する装置のうち、保管コンベア2と、移動シャトル3と、ピッキング搬送部4と、入庫コンベア6と、制御部7とは、本開示におけるバッファ装置10を構成している。なお、本実施形態のピッキング設備1において用いられるピッキングケースCには、複数の物品が収容されている。
ピッキング設備1は、保管コンベア2として、上流端において自動倉庫100に接続されると共に下流端において入庫コンベア6と接続される第1保管コンベア2aと、下流端において入庫コンベア6と接続される第2保管コンベア2bとを備えている。第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bは、移動シャトル3の走行経路(走行領域)を挟んで互いに平行に配置され、一方向にのみ移動するローラコンベアである。また、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bは、ピッキング作業が終了したピッキングケースCを、入庫コンベア6を介して自動倉庫100へと向けて搬送する。また、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bは、ピッキングケースCを1つ分ずつ入庫コンベア6側(ピッキングエリアから離間する方向)に向けて移動させる。なお、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bは、ピッキング作業が完了するたびに交互にピッキングケースCを入庫コンベア6側に向けて搬送可能とされている。
移動シャトル3は、ピッキングケースCが載置されると共に移動可能な台車部3a(移動台車部)と、ピッキングケースCの長手方向を両側から把持するアーム3b(移載装置)と、不図示の駆動機構とを有する移動装置である。また、移動シャトル3は、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとの間に配置されると共に第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bの搬送方向に沿って走行可能であり、保管コンベア2とピッキング搬送部4との間を移動する。このような移動シャトル3は、制御部7からの指示に基づいて、アーム3bにより把持されたピッキングケースCを台車部3aに積載し、ピッキングケースCが積載された台車部3aを移動させることにより、ピッキングケースCを搬送する装置である。
ピッキング搬送部4は、自動倉庫100に接続される出庫コンベア4aと、ピッキング作業か実施されるピッキングエリア4bと、ピッキングエリア4b及び第1保管コンベア2aと接続される接続コンベア4c(供給部)とを有している。出庫コンベア4aは、自動倉庫100から出庫されるピッキングケースCを、ピッキングエリア4bへと搬送するローラコンベアである。なお、出庫コンベア4aには、不図示の方向転換装置が設けられており、出庫コンベア4aに載置されたピッキングケースCをピッキングエリア4bへと移載することができる。ピッキングエリア4bは、ピッキングロボット5がピッキング作業を実施するスペースを有する台であり、ピッキングケースCを接続コンベア4cに移載させる駆動装置を有している。接続コンベア4cは、第1保管コンベア2aの端部に接続され、ピッキング作業が完了したピッキングケースCを第1保管コンベア2aへと搬送するコンベアである。このようなピッキング搬送部4は、制御部7からの指示に基づいて、ピッキングケースCを移動させる。
ピッキングロボット5は、図2に示すように、ピッキングケースC内の物品を把持すると共に移動させるアーム部5aと、アーム部5aを支持する台座5bとを有するロボットである。ピッキングロボット5は、制御部7からの指示に基づいて、ピッキングケースCに収容された物品を図1に示す集荷ケースSに収容するピッキング作業を行うロボットである。
入庫コンベア6は、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bの下流側端部と接続され、自動倉庫100の入庫口に接続されるコンベアである。入庫コンベア6は、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bと比較して高速で移動し、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bから回収したピッキングケースCを自動倉庫100へと搬送する。
制御部7は、ピッキング作業のスケジュールを記憶し、スケジュールに基づいて、保管コンベア2、移動シャトル3、出庫コンベア4a、ピッキングロボット5及び入庫コンベア6を制御する制御装置である。集荷ケース搬送部8は、集荷ケースSを搬送する装置であり、ピッキングロボット5を挟んでピッキング搬送部4と対向して設けられる。
このような本実施形態におけるピッキング設備1は、ピッキング作業の計画に基づいて、ピッキングケースCに収容された物品を図1に示す集荷ケースSに収容する設備である。なお、集荷ケースSは、集荷ケース搬送部8によって、ピッキングロボット5のもとへと搬送される。
続いて、本実施形態におけるピッキング設備1の動作について、図3を参照して説明する。図3は、本実施形態におけるピッキング設備1の動作を示すフローチャートである。保管コンベア2にピッキング作業に必要となるピッキングケースCが保管されていない状態において、自動倉庫100の制御装置に予め記憶されたスケジュールに基づいて、自動倉庫100からピッキング設備1のピッキング搬送部4へとピッキング対象である物品を収容したピッキングケースCが搬送される(ステップS1)。
次に、ピッキング設備1の制御部7は、ピッキングロボット5を制御し、ピッキングエリア4bにおいて、ピッキングケースCから集荷ケースSへと物品を移載するピッキング作業を実施する(ステップS2)。集荷ケースSへのピッキング作業が完了したピッキングケースCは、接続コンベア4cを介して第1保管コンベア2aへと移動される(ステップS3)。第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bは、常にピッキングケースC1つ分だけ入庫コンベア6側へと移動させている。このため、第1保管コンベア2aに移動されたピッキングケースCは、第1保管コンベア2aにおいて、徐々に入庫コンベア6へと向けて移動される。
そして、制御部7は、第1保管コンベア2aまたは第2保管コンベア2bに配置されたピッキングケースCが再びピッキング作業において必要となると、制御部7は、対象のピッキングケースCを、移動シャトル3により、第1保管コンベア2aまたは第2保管コンベア2bから出庫コンベア4aを介してピッキングエリア4bへと移動させる(ステップS4)。
そして、集荷ケースSへのピッキング作業が完了したピッキングケースCは、再び接続コンベア4cを介して保管コンベア2へと移動される。第1保管コンベア2aに既にピッキングケースCが配置されている場合には、図1に示すように、ピッキングケースCは、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとに交互に振り分けて配置される(ステップS5)。なお、第2保管コンベア2bにピッキングケースCを配置する場合には、移動シャトル3により、ピッキングケースCが第2保管コンベア2bの上流側端部に配置される。この際、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bのうち、新たにピッキングケースCが配置される保管コンベア2は、ピッキングケースC1つ分だけ、既に載置されたピッキングケースCを入庫コンベア6側へと移動させている。これにより、ピッキング搬送部4側の端部(上流側端部)には、ピッキングケースCを1つ載置するためのスペースが形成されている。
保管コンベア2に配置されたピッキングケースCは、入庫コンベア6側の端部まで移動されると、入庫コンベア6より自動倉庫100へと搬送される(ステップS6)。そして、ピッキングケースCは、自動倉庫100へと再び入庫する(ステップS7)。ピッキング設備1は、複数の集荷ケースSへのピッキング作業を行う際に、上記ステップS1〜S7を繰り返し実施する。
本実施形態によれば、ピッキング作業が完了したピッキングケースCは、保管コンベア2に対して後入れ先出し方式で配列され、自動倉庫100に向けて低速で搬送される。これにより、頻繁に必要となるピッキングケースCがピッキングエリアの近傍に常に配置された状態となる。さらに、移動シャトル3によりピッキングケースCを保管コンベア2からピッキング搬送部4へと高速で搬送することにより、効率的かつ高速でピッキング搬送部4へとピッキングケースCを供給することができる。
また、本実施形態によれば、ピッキング設備1は、保管コンベア2として、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとを備えている。これにより、2本の保管コンベアにピッキングケースCを保管することができる。したがって、保管コンベア2が1本の場合と比較して、保管コンベア2のピッキングケースCの収容能力が向上し、効率的にピッキングケースCを保管することができる。
また、本実施形態によれば、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとを挟んで移動シャトル3が配置される。これにより、移動シャトル3は、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bの双方と距離が近く、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとの間における移動距離を短縮することができる。したがって、より迅速にピッキングケースCをピッキング搬送部4に供給することができる。
また、本実施形態によれば、ピッキング設備1は、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bと接続される入庫コンベア6を備えており、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bの端部まで搬送されたピッキングケースCを、入庫コンベア6により高速で自動倉庫100に入庫させることができる。これにより、ピッキングケースCを自動倉庫100に素早く入庫することができる。
また、本実施形態によれば、ピッキング作業が完了したピッキングケースCは、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとに振り分けて交互に配置される。これにより、第1保管コンベア2a及び第2保管コンベア2bの双方において、直近にピッキング作業が完了したケースをピッキング搬送部4側の端部に配置することができる。
以上、図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本開示の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
上記実施形態においては、2本の保管コンベア2を設ける構成を採用したが、本開示はこれに限定されない。1本の保管コンベア2を設ける構成を採用することも可能であり、3本以上の保管コンベア2を設ける構成を採用することも可能である。
また、上記実施形態においては、移動シャトル3により、ピッキングケースCを第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとに振り分けて配置する構成を採用したが、本開示はこれに限定されない。例えば、第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとの間に設けられるコンベア、クレーン、等により、ピッキングケースCを第1保管コンベア2aと第2保管コンベア2bとに振り分けて配置する構成を採用することが可能である。
また、例えば、ピッキングケースCに収容される物品が冷蔵品または冷凍品の場合には、制御部7は、ピッキングケースCごとに自動倉庫100から出庫してからの時間を取得し、ピッキングケースCが出庫されてから一定時間が経過した場合に、ピッキングケースCを移動シャトル3により強制的に入庫コンベア6へと移動させる構成を採用することも可能である。これにより、ピッキングケースCに収容された物品の望まない温度上昇を抑えることができる。
また、バッファ装置10は、入庫コンベア6の下流側に接続され、多数(複数)のピッキングケースCを収容可能な収容部を、保管コンベア2と別体としてさらに備える構成を採用することも可能である。ピッキング作業が完了したピッキングケースCは、保管コンベア2及び入庫コンベア6を介して収容部へと一時的に保管される。移動シャトル3は、例えば制御部7からの指示に基づいて、収容部からピッキング搬送部4へとピッキングケースCを搬出する。この場合、バッファ装置10は、より多数のピッキングケースCを収容することが可能である。また、収容部は、自動倉庫100と接続され、自動倉庫100から出庫されたピッキングケースCを一時的に収容するものとしてもよい。
また、上記実施形態においては、ロボット5によりピッキング作業を実施するピッキング設備1にバッファ装置10を設ける構成を採用したが、本開示はこれに限定されない。例えば、手作業によるピッキング作業を行うピッキング設備にバッファ装置10を設ける構成を採用することも可能である。
本開示によれば、ピッキング作業が完了した物品収容体は、移動保管装置に対して後入れ先出し方式で配列され、倉庫に向けて徐々に搬送される。これにより、頻繁に必要となる物品収容体がピッキングエリアの近傍に常に配置された状態となる。さらに、移動装置により物品収容体を移動保管装置からピッキングエリアへと高速で搬送することにより、効率的かつ迅速にピッキングエリアへと物品収容体を供給することができる。
1 ピッキング設備
2 保管コンベア(載置部)
2a 第1保管コンベア(載置部)
2b 第2保管コンベア(載置部)
3 移動シャトル
3a 台車部(移動台車部)
3b アーム(移載装置)
4 ピッキング搬送部
4a 出庫コンベア
4b ピッキングエリア
4c 接続コンベア(供給部)
5 ピッキングロボット
5a アーム部
5b 台座
6 入庫コンベア
7 制御部
8 集荷ケース搬送部
10 バッファ装置
100 自動倉庫
C ピッキングケース(物品収容体)
2 保管コンベア(載置部)
2a 第1保管コンベア(載置部)
2b 第2保管コンベア(載置部)
3 移動シャトル
3a 台車部(移動台車部)
3b アーム(移載装置)
4 ピッキング搬送部
4a 出庫コンベア
4b ピッキングエリア
4c 接続コンベア(供給部)
5 ピッキングロボット
5a アーム部
5b 台座
6 入庫コンベア
7 制御部
8 集荷ケース搬送部
10 バッファ装置
100 自動倉庫
C ピッキングケース(物品収容体)
Claims (5)
- ピッキング対象である物品を収容する物品収容体を一時的に保管するバッファ装置であって、
前記物品収容体が載置されると共に載置された前記物品収容体をピッキングエリアから離間する方向に搬送可能な載置部と、
前記載置部の前記ピッキングエリア側の端部領域に前記ピッキングエリアから前記物品収容体を供給する供給部と、
前記載置部における前記物品収容体の搬送方向に沿って走行可能であると共に前記物品収容体を積載可能な移動台車部と、
少なくとも前記載置部と前記移動台車部との間で前記物品収容体を移載する移載装置と
を備えるバッファ装置。 - 複数の前記載置部を備える請求項1記載のバッファ装置。
- 複数の前記載置部が前記移動台車部の走行領域を挟んで互いに平行に配設されている請求項2記載のバッファ装置。
- 前記載置部の前記ピッキングエリアと反対側の端部領域から前記物品収容体を回収する回収装置を備える請求項1〜3いずれか一項に記載のバッファ装置。
- 多数の前記物品収容体を収容可能な収容部を前記載置部と別体として備える請求項1〜4いずれか一項に記載のバッファ装置。
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