JP7180412B2 - 移載装置 - Google Patents

Description

本発明は、移載装置、特に、段積みされた荷物を移載する移載装置に関する。

自動倉庫は、主に、ラックと、スタッカクレーンとを有している。ラックは、上下左右に並んだ棚を有している。スタッカクレーンは、ラックの近傍を走行し、荷物をラックに入庫したり出庫したりする。
自動倉庫によっては、ラックの各棚に１個の荷物が載置されている場合もあれば、ラックの各棚に複数の荷物が段積みされている場合がある（例えば、特許文献１を参照）。

特開平０７－３０９４０８号公報

特許文献１では、物品移載装置は、吸着パッドを有するアームを備えている。
しかし、上記の物品移載装置は、同じ寸法の荷物を取り出すための装置であって、異なる寸法の荷物を取り出すための工夫を有していない。

本発明の目的は、移載装置において、寸法の異なる荷物を取り出すことができるようにすることにある。

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。

本発明の一見地に係る移載装置は、第１移載テーブル及び第２移載テーブルと、第１吸着パッド及び第２吸着パッドと、支持部と、コントローラと、を備えている。
第１移載テーブル及び第２移載テーブルは、互いに対して独立して進退方向に移動可能であり、進退方向に交差する方向に並んで配置されている。
第１吸着パッド及び第２吸着パッドは、荷物を吸着可能であり、第１移載テーブル及び第２移載テーブルに対応して進退方向に交差する方向に並んで配置されている。第１吸着パッド及び第２吸着パッドは、互いに対して独立して進退方向及び上下方向に移動可能である。
支持部は、第１移載テーブル、第１吸着パッド、第２移載テーブル、及び第２吸着パッドを支持する。
コントローラは、取り出す対象の荷物の進退方向に交差する方向の長さに基づいて、第１移載テーブル及び第１吸着パッドのみを用いた第１移載動作と、第１移載テーブル、第１吸着パッド、第２移載テーブル、及び第２吸着パッドを用いた第２移載動作と切り替えて実行する。
この装置では、吸着パッドと移載テーブルからなる一組が、他の組に対して独立して移動可能となっているので、寸法の異なる荷物を取り出すことができる。例えば、第１移載動作では、移載装置は、第１移載テーブル及び第１吸着パッドによって、１つの小さな荷物を取ることができる。例えば、第２移載動作では、移載装置は、第１吸着パッド、第１移載テーブル、第２吸着パッド、及び第２移載テーブルによって、大きな荷物を取ることができる。さらに、第２移載動作では、移載装置は小さい荷物を２つ同時に取ることもできる。

移載装置は、並んで置かれた複数の荷物の上下方向又は進退方向のずれを検出する検出部をさらに備えていてもよい。
コントローラは、第１吸着パッド及び第２吸着パッドが別の荷物に対してそれぞれ適切な吸着位置に達するように、ずれに基づいて、第１移載テーブル及び／又は第１吸着パッドの移動量と、第２移載テーブル及び／又は第２吸着パッドの移動量とを調整してもよい。
この装置では、複数の荷物がずれて配置されていても、正確に荷物を取ることができる。

第１吸着パッド及び第２吸着パッドは、各々、進退方向に交差する方向に並んだ複数の吸着部を有しており、複数の吸着部の中央部のものは端部のものより吸着力が大きくてもよい。
この装置では、主に吸着力が大きい中央部の吸着部によって吸着を行い、幅が広い荷物に対しては端部の吸着部よる吸着を補助的に行う。

本発明に係る移載装置では、寸法の異なる荷物を取り出すことができるようになる。

自動倉庫システムの模式的平面図。 自動倉庫システムの模式的側面図。 ピッキング装置の模式的正面図。 ピッキング装置の模式的平面図。 ピッキング装置の模式的平面図。 自動倉庫システムの制御構成を示すブロック図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分正面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分正面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分正面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分正面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分正面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図。 ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図。 第２実施形態のピッキング装置の模式的平面図。 第３実施形態のピッキング装置の模式的側面図。

１．第１実施形態
（１）自動倉庫システム全体の説明
図１及び図２を用いて、自動倉庫システム１を説明する。図１は、自動倉庫システムの模式的平面図である。図２は、自動倉庫システムの模式的側面図である。

自動倉庫システム１は、パレット３及びケース５（荷物の一例）を収納及びピッキングするためのシステムである。パレット３には、複数のケース５が段積みされている。具体的には、複数のケース５は、同じ種類の商品であり、パレット３上に上下前後左右に積み重なるように載っている。つまり、多数のケース５は、パレット３上に整列状態で載っている。
なお、以下で単にパレット３と言うときは、複数のケース５が段積みされたパレット３を意味することがある。

自動倉庫システム１は、第１ラック１１と、第２ラック１３とを有している。第１ラック１１と、第２ラック１３は並列に配置されおり、両者の間には走行レーン１９が設けられている。第１ラック１１は、パレット３を保管するための棚１５を複数段で複数列有している。第２ラック１３は、パレット３を保管するための棚１５を複数段で複数列有している。
第２ラック１３は、さらに、ケース払い出し用の出庫コンベヤ１７を有している。出庫コンベヤ１７は、第２ラック１３内に配置され、第２ラック１３の延びる方向に沿って延びている。出庫コンベヤ１７は、第２ラック１３の上下方向中間位置に配置されている。出庫コンベヤ１７は、例えばローラコンベヤであって、ケース５を１つずつ出庫搬送する。
なお、以下の説明では、第１ラック１１及び第２ラック１３が延びる水平方向を第１方向（矢印Ｙ）とし、第１方向に直交する水平方向を第２方向（矢印Ｘ）とする。

自動倉庫システム１は、走行レーン１９を走行するパレットクレーン２１と、ケースクレーン２３とを有している。パレットクレーン２１は、パレット３を各棚１５との間で移載する。さらに、パレットクレーン２１は、空パレット３の回収や荷物の入れ替え動作を行う。ケースクレーン２３は、棚１５に載置されたケース５をピッキングする。
図１及び図２に示すように、ケースクレーン２３は、パレットクレーン２１の右側に配置されている。ケースクレーン２３が基点となるパレットステーション１６から終点方向（図１右側）へケース５のピッキング作業を行って出庫コンベヤ１７に払い出すことを繰り返し、パレットクレーン２１は基点からケースクレーン２３の手前までの移動可能領域の棚１５にパレット３を収納する。
ケースクレーン２３が終点に到着し、パレットクレーン２１も同様に終点まで移動すると、パレットクレーン２１及びケースクレーン２３は基点まで収納やピッキングを行わずに戻る。この協働動作を１サイクルとして連続処理が行われる。

パレットステーション１６は、コンベヤを有しており、そこではパレットクレーン２１とのパレット３の受け渡し、フォークリフト（図示せず）とのパレット３の受け渡しが行われる。
なお、ケースクレーン２３は、上記ピッキング動作とは異なり、同じ出庫先への荷物を連続して出庫するため、走行方向に離れた位置を移動しながらピッキングを繰り返してもよい。
なお、ケースクレーン２３は、ケース５を第１ラック１１又は第２ラック１３に収納することもできる。パレットクレーン２１は、パレット３をピッキングして基点となるパレットステーション１６へ搬送することもできる。

（２）パレットクレーン
パレットクレーン２１は、図６（後述）に示すように、走行装置２５、昇降装置２７及び移載装置２９を有している。走行装置２５は、モータ、動力伝達機構、車輪を有する公知の構成である。昇降装置２７は、走行装置２５に搭載され、移載装置２９を昇降する。昇降装置２７は、マスト、昇降台、モータ、動力伝達機構を有する公知の構成である。移載装置２９は、パレット３を棚１５へ移載する。

（３）ケースクレーン
ケースクレーン２３は、図６に示すように、走行装置３５、昇降装置３７、及び一対のピッキング装置４１（移載装置の一例）を有している。走行装置３５は、モータ、動力伝達機構、車輪を有する公知の構成である。昇降装置３７は、走行装置３５に搭載されており、マスト、昇降台３７ａ、モータ、動力伝達機構を有する公知の構成である。一対のピッキング装置４１は、一対の昇降台３７ａにそれぞれ搭載され、互いに独立して昇降可能である。一対のピッキング装置４１は、モータ、動力伝達機構をそれぞれ有している。
ピッキング装置４１は、概略動作として、第１ラック１１又は第２ラック１３の棚１５において段積み状態で保管されたケース５から１つ又は複数をピッキングして、次に出庫コンベヤ１７に払い出す。

ピッキング装置４１は、図３に示すように、スカラアーム５１（支持部の一例）と、スカラアーム５１を昇降台３７ａの一部である基部に対して上下方向軸中心に旋回させるための旋回装置５３とを有している。図３は、ピッキング装置の模式的正面図である。
スカラアーム５１は、公知の技術であり、図４に示すように、アーム構成を旋回させることで、くの字に曲がったアーム構成を真っ直ぐに伸ばし、それにより先端を第１ラック１１又は第２ラック１３側へ移動させることができる。スカラアーム５１は、下アーム５１ａと、上アーム５１ｂとを有している。下アーム５１ａの基端は、旋回装置５３に取り付けられている。上アーム５１ｂの基端は、下アーム５１ａの先端に対して鉛直軸回りに旋回可能に取り付けられている。なお、スカラアーム５１の下アーム５１ａの基端は、アーム駆動装置８１（後述）のモータ（図示せず）に連結されており、スカラアーム５１は、下アーム５１ａが旋回すると上アーム５１ｂが連動して旋回するためのチェーン連動機構（図示せず）を有している。

スカラアーム５１は、スペーサ６０をさらに備えている。スペーサ６０は、下アーム５１ａと上アーム５１ｂとの間に設けられている。スペーサ６０は、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの上下方向寸法よりも長い上下方向寸法を有する。
スペーサ６０によって、下アーム５１ａと後述する第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの干渉を防ぐことができる。その結果、スカラアーム５１を小さく折りたたむことができる。

図４及び図５を用いて、ピッキング装置４１の移載部を説明する。図４及び図５は、ピッキング装置の模式的平面図である。
ピッキング装置４１は、第１移載部４１Ａと、第２移載部４１Ｂとを有している。第１移載部４１Ａと第２移載部４１Ｂは、上アーム５１ｂの先端に左右に並んで設けられた互いに独立して動作可能な装置である。
第１移載部４１Ａは、第１移載テーブル５７Ａを有している。第１移載テーブル５７Ａは、図３に示すように、上アーム５１ｂの先端側下部に、水平方向に進退可能に取り付けられている。さらに、第１移載テーブル５７Ａは、上アーム５１ｂに対して旋回可能に取り付けられている。
具体的には、上アーム５１ｂの先端下部には、図３に示すように、基部６１が回転自在に設けられている。移載テーブル５７は、基部６１のガイド部（図示せず）に対して第２方向に移動自在に支持されると共に、ラック＆ピニオン機構（図示せず）を介して基部６１に連結されている。したがって、ラック＆ピニオン機構のモータ駆動によって第１移載テーブル５７Ａは、上アーム５１ｂの先端に対して第２方向に移動可能である。具体的には、第１移載テーブル５７Ａは、前端が上アーム５１ｂの先端に近接した第１位置と、前端が上アーム５１ｂの先端から最も離れた第２位置との間で移動可能である。
第１移載テーブル５７Ａの前端には、第１ローラ５８Ａが回転自在に装着されている。

第１移載部４１Ａは、第１吸着パッド５９Ａを有している。第１吸着パッド５９Ａは、ケース５を吸着する装置である。第１吸着パッド５９Ａは、第１移載テーブル５７Ａの先端側に第２方向及び上下方向に移動可能に取り付けられている。図４では、第１吸着パッド５９Ａは第１移載テーブル５７Ａの先端から図左側にずれた位置にあり、言い換えると、第１移載テーブル５７Ａの先端部分が第１吸着パッド５９Ａより図右側に位置している。図５では、第１吸着パッド５９Ａは第１移載テーブル５７Ａの先端と概ね同じ位置にある。具体的には、図３に示すように、第１パッド支持部材６２が、移載テーブル５７の第２方向にわたって延びるベルト機構（図示せず）のベルト（図示せず）に固定されている。したがって、ベルト機構のモータ駆動によって、第１パッド支持部材６２が移載テーブル５７の上を第２方向に移動可能である。なお、ベルト機構の代わりにチェーン機構を用いてもよい。
さらに、第２パッド支持部材６３が第１パッド支持部材６２のガイド部（図示せず）に対して上下方向に移動自在に支持されると共に、第１パッド支持部材６２に対してラック＆ピニオン機構によって昇降可能に取り付けられている。なお、第１吸着パッド５９Ａは、第２パッド支持部材６３に対して首振り可能に取り付けられている。
なお、ラック＆ピニオン機構の代わりに、電動シリンダやエアシリンダのような他の直動駆動を用いてもよい。

具体的には、第１吸着パッド５９Ａは、第１方向に並んだ複数のパッド（吸着部の一例）を有している。さらに、第１吸着パッド５９Ａの複数のパッドは、図３に示すように、縦方向に２段となっている。
複数のパッドのうち第１方向の中央部にある中央パッド５９Ａ１は端パッド５９Ａ２より吸着力が大きい。具体的には、パッドの数は合計１２個であり、４個の中央パッド５９Ａ１は、サイズが大きく吸引力が強い。そして、８個の端パッド５９Ａ２は、サイズが小さく、吸引力が小さい。各パッドに接続された吸引ダクト（図示せず）には、バルブが各々設けられている。これにより、各パッドの吸引及び吸引停止を制御可能である。第１吸着パッド５９Ａでは、吸着力が大きい中央パッド５９Ａ１によって主に吸着を行い、幅が広いケース５に対しては端パッド５９Ａ２による吸着を補助的に行う。

第２移載部４１Ｂは、第２移載テーブル５７Ｂを有している。第２移載テーブル５７Ｂは、上アーム５１ｂの先端側下部に、第２方向に移動可能に取り付けられている。つまり、第２移載テーブル５７Ｂは、第１移載テーブル５７Ａに対して第１方向に並んで配置されている。なお、第２移載テーブル５７Ｂが上アーム５１ｂに対して移動可能に取り付けられた構造は第１移載テーブル５７Ａの場合と同じであるので、説明を省略する。このように第１移載テーブル５７Ａと第２移載テーブル５７Ｂは、それぞれ駆動装置を有しており、互いに独立して第２方向に移動可能である。さらに、第２移載テーブル５７Ｂは、上アーム５１ｂに対して旋回可能に取り付けられている。第２移載テーブル５７Ｂの前端には、第２ローラ５８Ｂが回転自在に装着されている。
第２移載部４１Ｂは、第２吸着パッド５９Ｂを有している。第２吸着パッド５９Ｂは、ケース５を吸着する装置である。第２吸着パッド５９Ｂは、第２移載テーブル５７Ｂの先端側に第２方向及び上下方向に移動可能に取り付けられている。第２吸着パッド５９Ｂは、第１吸着パッド５９Ａに対して第１方向に並んで配置されている。さらに、第２吸着パッド５９Ｂは、縦方向に２段となっている。
第２吸着パッド５９Ｂは、第１吸着パッド５９Ａに対して独立して第２方向及び上下方向に移動可能である。なお、第２吸着パッド５９Ｂが第２移載テーブル５７Ｂに取り付けられた構造は第１吸着パッド５９Ａの場合と同じであるので、説明を省略する。

具体的には、第２吸着パッド５９Ｂは、第１方向に並んだ複数のパッド（吸着部の一例）を有している。複数のパッドのうち第１方向の中央にある中央パッド５９Ｂ１は端パッド５９Ｂ２より吸着力が大きい。具体的には、パッドの数は合計１２個であり、４個の中央パッド５９Ｂ１は、サイズが大きく吸引力が強い。８個の端パッド５９Ｂ２は、サイズが小さく吸引力が小さい。各パッドに接続された吸引ダクト（図示せず）には、バルブが各々設けられている。これにより、各パッドの吸引及び吸引停止を制御可能である。第２吸着パッド５９Ｂでは、主に吸着力が大きい中央パッド５９Ｂ１によって吸着を行い、幅が広いケース５に対しては端パッド５９Ｂ２による吸着を補助的に行う。

（４）自動倉庫システムの制御構成
図６を用いて、自動倉庫システム１の制御構成を説明する。図６は、自動倉庫システムの制御構成を示すブロック図である。
自動倉庫システム１は、コントローラ７１（制御部の一例）を有している。
コントローラ７１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７１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。

コントローラ７１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７１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７１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７１は、出庫コンベヤ１７、走行装置２５、昇降装置２７、移載装置２９、走行装置３５、昇降装置３７、旋回装置５３、アーム駆動装置８１、第１移載テーブル駆動装置８２Ａ、第１吸引装置８３Ａ、第１吸着パッド駆動装置８４Ａ、第２移載テーブル駆動装置８２Ｂ、第２吸引装置８３Ｂ、第２吸着パッド駆動装置８４Ｂ、を制御する。
アーム駆動装置８１は、スカラアーム５１を進退させる。

第１移載テーブル駆動装置８２Ａは、第１移載テーブル５７Ａを上アーム５１ｂに対して進退させる。また、第１移載テーブル５７Ａは、前述のように、上アーム５１ｂに対して旋回可能である。そして、第１移載テーブル５７Ａと上アーム５１ｂはチェーン（図示せず）で接続されており、両者は連動して回転する。これにより、スカラアーム５１が旋回しても、第１移載テーブル５７Ａがまっすぐ前を向くことができる。
第１吸引装置８３Ａは、第１吸着パッド５９Ａにおける吸引及び解除を行う。
第１吸着パッド駆動装置８４Ａは、第１吸着パッド５９Ａを第１移載テーブル５７Ａに対して上下動及び水平方向に移動させる。

第２移載テーブル駆動装置８２Ｂは、第２移載テーブル５７Ｂを上アーム５１ｂに対して進退させる。また、第２移載テーブル５７Ｂは、前述のように、上アーム５１ｂに対して旋回可能である。なお、第２移載テーブル５７Ｂと上アーム５１ｂはチェーン（図示せず）で接続されており、両者は連動して回転する。これにより、スカラアーム５１が旋回しても、第２移載テーブル５７Ｂがまっすぐ前を向くことができる。
第２吸引装置８３Ｂは、第２吸着パッド５９Ｂにおける吸引及び解除を行う。
第２吸着パッド駆動装置８４Ｂは、第２吸着パッド５９Ｂを第２移載テーブル５７Ｂに対して上下動及び水平方向に移動させる。

コントローラ７１には、図示しないが、パレット３やケース５の大きさ、形状及び位置を検出するセンサ、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。

（５）ピッキング・払い出し制御動作
コントローラ７１によるピッキング・払い出し制御動作を説明する。
コントローラ７１は、移載予定のケース５の第１方向の長さに基づいて、第１移載テーブル５７Ａ及び第１吸着パッド５９Ａのみを用いた第１移載動作と、第１移載テーブル５７Ａ、第１吸着パッド５９Ａ、第２移載テーブル５７Ｂ及び第２吸着パッド５９Ｂを用いた第２移載動作と切り替える。この結果、ピッキング装置４１は、寸法の異なるケース５を取り出すことができる。
なお、移載予定のケース５の第１方向の長さは、在庫情報に含まれる寸法データである。移載予定のケース５は、ケースクレーン２３の走行移動前に決定されており、ケース位置・ケース長さ・吸着パッド当接位置（移載テーブル位置）に基づいて、ケースクレーン２３走行停止位置が決定される。また、なお、実物のケース５の形状を画像認識やレーザーセンサーなどでサーチしながら、走行位置を決めてケースクレーン２３を停止させることもできる。

（５－１）第１のピッキング動作（第２移載動作による１個の大ケースの移載）
図７～図１１を用いて、ピッキング装置４１のケースピッキング動作のフローを説明する。図７～図１０は、ピッキング動作の一状態を示す模式的部分正面図である。図１１は、ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図である。

最初に、コントローラ７１により指定された大ケース５Ａのピッキング位置まで、ピッキング装置４１が移動する。
大ケース５Ａは、図１１に示すように、第１方向長さが第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの第１方向長さに対応している。具体的には、大ケース５Ａは、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂ両方を合わせた幅より広い幅を有している。ただし、大ケース５Ａは、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂ両方を合わせた幅と同じ幅又は狭い幅を有していてもよい。

この実施例では、第１移載部４１Ａと第２移載部４１Ｂが同時に動作する。具体的に、第１移載テーブル５７Ａと第１吸着パッド５９Ａが大ケース５Ａに向かって前進し、さらに、第２移載テーブル５７Ｂと第２吸着パッド５９Ｂが大ケース５Ａに向かって前進する。
図７に示すように、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが大ケース５Ａ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが大ケース５Ａを吸着する。

図８に示すように、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが上昇することで、大ケース５Ａを持ち上げる。
図９に示すように、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂを同時に移動させて大ケース５Ａの下にある隙間に差し込んで、さらに第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂを同時に前進させる。このとき、第１ローラ５８Ａ及び第２ローラ５８Ｂが大ケース５Ａの下面に当接することで、大ケース５Ａは第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの上にスムーズに移動する。
以上の結果、図１０及び図１１に示すように、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの上に大ケース５Ａが載せられる。

第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂをスカラアーム５１側に引き込んで折り畳むと、大ケース５Ａが昇降台３７ａ側に引き込まれる。

（５－２）第２のピッキング動作（第１移載動作による１個の中ケースの移載）
図７～図１０及び図１２を用いて、ピッキング装置４１のケースピッキング動作のフローを説明する。図１２は、ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図である。

最初に、コントローラ７１により指定された１個の中ケース５Ｂのピッキング位置まで、ピッキング装置４１が移動する。
中ケース５Ｂは、図１２に示すように、第１方向長さが第１移載テーブル５７Ａ又は第２移載テーブル５７Ｂの第１方向長さに対応している。具体的に、中ケース５Ｂは、第１移載テーブル５７Ａ又は第２移載テーブル５７Ｂの幅より広い幅を有している。ただし、中ケース５Ｂは、第１移載テーブル５７Ａ又は第２移載テーブル５７Ｂの幅と同じ幅又は狭い幅を有していてもよい。

この実施例では、第１移載部４１Ａのみが動作する。具体的に、第１移載テーブル５７Ａと第１吸着パッド５９Ａが中ケース５Ｂに向かって前進する。
図８に示すように、第１吸着パッド５９Ａが中ケース５Ｂ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第１吸着パッド５９Ａが中ケース５Ｂを吸着する。
図９に示すように、第１移載テーブル５７Ａを中ケース５Ｂの下にある隙間に差し込んで、さらに第１移載テーブル５７Ａを前進させる。
以上の結果、図１０及び図１２に示すように、第１移載テーブル５７Ａの上に中ケース５Ｂが載せられる。
以後の動作は大ケース５Ａの場合と同様なので、説明を省略する。

（５－３）第３のピッキング動作（第２移載動作による２個の中ケースの移載）
図７～図１０及び図１３を用いて、ピッキング装置４１のケースピッキング動作のフローを説明する。図１３は、ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図である。

最初に、コントローラ７１により指定された２個の中ケース５Ｂのピッキング位置まで、ピッキング装置４１が移動する。
この実施例では、第１移載部４１Ａと第２移載部４１Ｂが同時に動作する。具体的には、第１移載テーブル５７Ａと第１吸着パッド５９Ａが１個目の中ケース５Ｂに向かって前進し、さらに、第２移載テーブル５７Ｂと第２吸着パッド５９Ｂが２個目の中ケース５Ｂに向かって前進する。

図７に示すように、第１吸着パッド５９Ａが１個目の中ケース５Ｂ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第１吸着パッド５９Ａが１個目の中ケース５Ｂを吸着する。
図７に示すように、第２吸着パッド５９Ｂが２個目の中ケース５Ｂ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第２吸着パッド５９Ｂが２個目の中ケース５Ｂを吸着する。

図８に示すように、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが上昇することで、２個の中ケース５Ｂを持ち上げる。
図９に示すように、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂをそれぞれ２個の中ケース５Ｂの下にある隙間に差し込んで、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂを前進させる。
以上の結果、図１０及び図１３に示すように、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの上にそれぞれ２個の中ケース５Ｂが載せられる。

第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂをスカラアーム５１側に引き込んで折り畳むと、２個の中ケース５Ｂが昇降台３７ａ側に引き込まれる。
以後の動作は大ケース５Ａの場合と同様なので、説明を省略する。

（５－４）第４のピッキング動作（第２移載動作による３個の小ケースの移載）
図７～図１０及び図１４を用いて、ピッキング装置４１のケースピッキング動作のフローを説明する。図１４は、ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図である。

最初に、コントローラ７１により指定された３個の小ケース５Ｃのピッキング位置まで、ピッキング装置４１が移動する。小ケース５Ｃは、第１移載テーブル５７Ａ又は第２移載テーブル５７Ｂの幅より狭い幅（例えば、２／３程度）を有している。
この実施例では、第１移載部４１Ａ及び第２移載部４１Ｂが同時に動作する。具体的には、第１移載テーブル５７Ａと第１吸着パッド５９Ａが１個目と２個目の小ケース５Ｃに向かって前進し、さらに、第２移載テーブル５７Ｂと第２吸着パッド５９Ｂが２個目と３個目の小ケース５Ｃに向かって前進する。

図７に示すように、第１吸着パッド５９Ａが１個目の小ケース５Ｃ及び２個目の小ケース５Ｃ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第１吸着パッド５９Ａが２個の小ケース５Ｃを吸着する。
図７に示すように、第２吸着パッド５９Ｂが２個目の小ケース５Ｃ及び３個目の小ケース５Ｃ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第２吸着パッド５９Ｂが２個の小ケース５Ｃを吸着する。
具体的には、第１吸着パッド５９Ａの第１方向外側の４個のパッドが１個目の小ケース５Ｃを吸着し、第１方向内側の２個のパッドが２個目の小ケース５Ｃを吸着する。さらに、第２吸着パッド５９Ｂの第１方向内側の２個のパッドが２個目の小ケース５Ｃを吸着し、第１方向外側の４個のパッドが３個目の小ケース５Ｃを吸着する。

図８に示すように、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが上昇することで、３個の小ケース５Ｃを持ち上げる。
図９に示すように、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂを３個の小ケース５Ｃの下にある隙間に差し込んで、次に第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂを前進させる。
以上の結果、図１０及び図１４に示すように、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂの上に３個の小ケース５Ｃが載せられる。
以後の動作は大ケース５Ａの場合と同様なので、説明を省略する。

（５－５）第５のピッキング動作（第２移載動作による１個の小ケースの移載）
図７～図１０及び図１５を用いて、ピッキング装置４１のケースピッキング動作のフローを説明する。図１５は、ピッキング動作の一状態を示す模式的部分平面図である。

最初に、コントローラ７１により指定された１個の小ケース５Ｃのピッキング位置まで、ケースクレーン２３が移動する。
この実施例では、第１移載部４１Ａのみが動作する。具体的には、図１５に示すように、第１移載テーブル５７Ａと第１吸着パッド５９Ａが小ケース５Ｃに向かって前進する。
図７に示すように、第１吸着パッド５９Ａが小ケース５Ｃ側に押し付けられ、次に吸引が行われることで第１吸着パッド５９Ａが小ケース５Ｃを吸着する。

具体的には、第１吸着パッド５９Ａの内側の８個のパッドが１個の小ケース５Ｃを吸着する。この場合は、４個の中央パッド５９Ａ１が主に吸着を行い、その両側の２個ずつ合計４個の端パッド５９Ａ２が補助的に吸着を行っている。第１吸着パッド５９Ａの第１方向外側の４個の端パッド５９Ａ２は目的の小ケース５Ｃに当接していないので、これらの吸引は停止している。以上の場合、４個の中央パッド５９Ａ１は、小ケース５Ｃの中心部分に対応して主な吸着を行っている。
変形例として、当該小ケース５Ｃの第１方向外側（図上側）に柱（図示せず）があって第１移載テーブル５７Ａが図１５の位置では進入できない場合は、図１６に示すように、第１移載部４１Ａが図１５の位置より第１方向内側（図下側）の位置において、第１吸着パッド５９Ａが小ケース５Ｃを吸着するようにしてもよい。この場合は、４個の中央パッド５９Ａ１と第１方向外側の４個の端パッド５９Ａ２が小ケース５Ｃを吸着する。なお、第１吸着パッド５９Ａの第１方向内側のパッドが隣の小ケース５Ｃに対応する位置になるが、それらパッドの吸引を停止することで目標以外の小ケース５Ｃを吸引することがない。

図８に示すように、第１吸着パッド５９Ａが上昇することで、１個の小ケース５Ｃを持ち上げる。
図９に示すように、第１移載テーブル５７Ａを１個の小ケース５Ｃの下にある隙間に差し込んで、さらに第１移載テーブル５７Ａを前進させる。
以上の結果、図１０及び図１５に示すように、第１移載テーブル５７Ａの上に１個の小ケース５Ｃを載せる。
以後の動作は大ケース５Ａの場合と同様なので、説明を省略する。

（５－６）払い出し動作
昇降台３７ａを出庫コンベヤ１７に対応する位置まで昇降させる。
さらに、スカラアーム５１を旋回させ、次に第１吸着パッド５９Ａ及び第１移載テーブル５７Ａ並びに第２吸着パッド５９Ｂ及び第２移載テーブル５７Ｂの一方又は両方を、出庫コンベヤ１７側に移動させる。最後に、小ケース５Ｃ、中ケース５Ｂ及び大ケース５Ａのいずれかを出庫コンベヤ１７の上に払い出す。

２．第２実施形態
図１７を用いて、第２実施形態を説明する。図１７は、第２実施形態のピッキング装置の模式的平面図である。基本的な構成は第１実施形態と同じである。
ピッキング装置４１は、第１センサ９１Ａ及び第２センサ９１Ｂ（検出部の一例）を有している。第１センサ９１Ａ及び第２センサ９１Ｂは、並んで置かれた２つの中ケース５Ｂの第２方向のずれを検出する。
図１７では、２個の中ケース５Ｂのうちの図上側のものが図下側のものより手前側にある。

第１センサ９１Ａ及び第２センサ９１Ｂは、光学式又は超音波式の測距センサであり、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂに設けられており、第２方向に離れた２個の中ケース５Ｂの側面までの距離を測定可能である。
コントローラ７１は、２個の中ケース５Ｂの第２方向のずれに基づいて、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが別の中ケース５Ｂに対してそれぞれ適切な吸着位置に達するように、第１移載テーブル５７Ａ及び第１吸着パッド５９Ａの水平方向移動量と、第２移載テーブル５７Ｂ及び第２吸着パッド５９Ｂの水平方向移動量とを調整する。
具体的には、コントローラ７１は、第１移載テーブル５７Ａと第２移載テーブル５７Ｂを２個の中ケース５Ｂに向けて水平方向に進める量を互いに異ならせる。なお、前記の異ならされた量は、第１センサ９１Ａ及び第２センサ９１Ｂで求めたずれ量と同じである。

その結果、このピッキング装置４１では、複数の中ケース５Ｂが第２方向にずれて配置されていても、正確に中ケース５Ｂを取ることができる。
なお、センサの種類、数、位置、動作方法は特に限定されない。

３．第３実施形態
図１８を用いて、第３実施形態を説明する。図１８は、第３実施形態のピッキング装置の模式的側面図である。基本的な構成は第１実施形態と同じである。
ピッキング装置４１は、第３センサ９３Ａ及び第４センサ９３Ｂ（検出部の一例）を有している。第３センサ９３Ａ及び第４センサ９３Ｂは、並んで置かれた２つの中ケース５Ｂの上下方向のずれを検出する。
図１８では、上側の２個の中ケース５Ｂのうちの右側のものが左側のものより低い位置にある。

第３センサ９３Ａ及び第４センサ９３Ｂは、光学式又は超音波式の測距センサであり、棚１５の天井１５ａに設けられており、下方に離れた２個の中ケース５Ｂの上面までの距離を測定可能である。
コントローラ７１は、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂが別の中ケース５Ｂに対してそれぞれ適切な吸着位置に達するように、２個の中ケース５Ｂの上下方向のずれに基づいて、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂの高さ位置を調整する。具体的には、コントローラ７１は、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂの高さ位置を互いに異ならせる。

その結果、このピッキング装置４１では、２個の中ケース５Ｂが上下方向にずれて配置されていても、２個の中ケース５Ｂを同時に取ることができる。
第１の変形例として、コントローラ７１は、２個の中ケース５Ｂの上下方向のずれに基づいて、第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂの吸着後のケース持ち上げ量を調整する。この場合も、ピッキング装置４１では、２個の中ケース５Ｂが上下方向にずれて配置されていても、２個の中ケース５Ｂを同時に取ることができる。
第２の変形例として、第１移載部４１Ａによって１個目の中ケース５Ｂをピッキングした後に、ピッキング装置４１の上下位置を前記ずれに基づいて変更して、さらに第２移載部４１Ｂによって２個目の中ケース５Ｂをピッキングする。
なお、センサの種類、数、位置、動作方法は特に限定されない。

４．実施形態の特徴
上記実施形態は以下のようにも説明可能である。
本発明の一見地に係るピッキング装置４１（移載装置の一例）は、第１移載テーブル５７Ａ（第１移載テーブルの一例）及び第２移載テーブル５７Ｂ（第２移載テーブルの一例）と、第１吸着パッド５９Ａ（第１吸着パッドの一例）及び第２吸着パッド５９Ｂ（第２吸着パッドの一例）と、スカラアーム５１（支持部の一例）と、コントローラ７１と、を備えている。
第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂは、互いに対して独立してＸ方向（進退方向の一例）に移動可能であり、第１方向（進退方向に交差する方向の一例）に並んで配置されている。
第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂは、ケース５（荷物の一例）を吸着可能であり、第１移載テーブル５７Ａ及び第２移載テーブル５７Ｂに対応して第１方向に並んで配置されている。第１吸着パッド５９Ａ及び第２吸着パッド５９Ｂは、互いに対して独立して第２方向及び上下方向に移動可能である。
スカラアーム５１は、第１移載テーブル５７Ａ、第１吸着パッド５９Ａ、第２移載テーブル５７Ｂ、及び第２吸着パッド５９Ｂを支持する。
コントローラ７１は、取り出す対象のケース５の第１方向の長さに基づいて、第１移載テーブル５７Ａ及び第１吸着パッド５９Ａのみを用いた第１移載動作と、第１移載テーブル５７Ａ、第１吸着パッド５９Ａ、第２移載テーブル５７Ｂ、及び第２吸着パッド５９Ｂを用いた第２移載動作と切り替えて実行させる。

このピッキング装置４１では、第１移載部４１Ａと第２移載部４１Ｂが互いに対して独立して移動可能となっているので、寸法の異なるケース５を取り出すことができる。

５．他の実施形態
以上、本発明の複数の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。
前記実施形態では移載装置は自動倉庫のスタッカクレーンに設けられていたが、他の種類の搬送車又は固定位置に設けられていてもよい。

スタッカクレーンの種類は特に限定されない。１台の昇降台が設けられたスタッカクレーンにも本発明を適用できる。
前記実施形態では出庫コンベヤは１段であったが、複数段でもよい。
前記実施形態では吸着パッドがケースを吸着して持ち上げた後に移載テーブルが荷物の下に移動したが、吸着テーブルがケースを移載テーブルの上まで引き込んでもよい。

前記実施形態ではピッキング装置の移載部の数は２つであったが、３以上でもよい。
前記実施形態では吸着パッドの横方向の数は６であったが、他の数でもよい。
前記実施形態では吸着パッドの縦方向の数は２であったが、他の数でもよい。
前記実施形態では吸着パッドの中央のパッドの吸着力が端部のパッドの吸着部よりも大きかったが、同じであってもよい。
前記実施形態では移載部は吸着パッドの中心基準でケースをピッキングしていたが、中央基準でケースをピッキングできない場合は、移載部の第１方向中心位置をケースの中心位置からずらしてもよい。
前記実施形態では２つの移載部は同じ種類のケースをピッキングしていたが、異なる種類のケースを同時にピッキングしてもよい。

本発明は、段積みされた荷物を移載する移載装置に広く適用できる。

１ ：自動倉庫システム
３ ：パレット
５ ：ケース
５Ａ ：大ケース
５Ｂ ：中ケース
５Ｃ ：小ケース
１１ ：第１ラック
１３ ：第２ラック
１５ ：棚
１６ ：パレットステーション
１７ ：出庫コンベヤ
１９ ：走行レーン
２１ ：パレットクレーン
２３ ：ケースクレーン
２５ ：走行装置
２７ ：昇降装置
２９ ：移載装置
３５ ：走行装置
３７ ：昇降装置
３７ａ ：昇降台
４１ ：ピッキング装置
４１Ａ ：第１移載部
４１Ｂ ：第２移載部
５１ ：スカラアーム
５１ａ ：下アーム
５１ｂ ：上アーム
５３ ：旋回装置
５７Ａ ：第１移載テーブル
５７Ｂ ：第２移載テーブル
５８Ａ ：第１ローラ
５８Ｂ ：第２ローラ
５９Ａ ：第１吸着パッド
５９Ｂ ：第２吸着パッド
６０Ａ ：第１スペーサ
６０Ｂ ：第２スペーサ
７１ ：コントローラ
８１ ：アーム駆動装置
８２Ａ ：第１移載テーブル駆動装置
８２Ｂ ：第２移載テーブル駆動装置
８３Ａ ：第１吸引装置
８３Ｂ ：第２吸引装置
８４Ａ ：第１吸着パッド駆動装置
８４Ｂ ：第２吸着パッド駆動装置

Claims (3)

1. 互いに対して独立して進退方向に移動可能であり、進退方向に交差する方向に並んで配置された第１移載テーブル及び第２移載テーブルと、
   荷物を吸着可能であり、前記第１移載テーブル及び前記第２移載テーブルに対応して進退方向に交差する方向に並んで配置され、互いに対して独立して進退方向及び上下方向に移動可能である第１吸着パッド及び第２吸着パッドと、
   前記第１移載テーブル、前記第１吸着パッド、前記第２移載テーブル及び前記第２吸着パッドを支持する支持部と、
   取り出す対象の荷物の進退方向に交差する方向の長さに基づいて、前記第１移載テーブル及び前記第１吸着パッドのみを用いた第１移載動作と、前記第１移載テーブル、前記第１吸着パッド、前記第２移載テーブル及び前記第２吸着パッドを用いた第２移載動作と切り替えて実行させるコントローラと、
   を備えた移載装置。
2. 並んで置かれた複数の荷物の上下方向又は進退方向のずれを検出する検出部をさらに備え、
   前記コントローラは、前記第１吸着パッド及び前記第２吸着パッドが別の荷物に対してそれぞれ適切な吸着位置に達するように、前記ずれに基づいて、前記第１移載テーブル及び／又は前記第１吸着パッドの移動量と、前記第２移載テーブル及び／又は前記第２吸着パッドの移動量とを調整する、請求項１に記載の移載装置。
3. 前記第１吸着パッド及び前記第２吸着パッドは、各々、進退方向に交差する方向に並んだ複数の吸着部を有しており、前記複数の吸着部の中央部のものは端部のものより吸着力が大きい、請求項１又は２に記載の移載装置。

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