(57)【要約】      （修正有）【課題】変形してしまう吸着対象物であっても、２個同時にピッキングしたり、１個のみをピッキングできる装置。【解決手段】複数のピッキングユニット１１Ａ，１１Ｂを備え、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第１吸着面３１Ａを有する第１吸着具３Ａと、第１吸着面と連通する内部空間を有する第１昇降部材９Ａと、第１昇降部材に吸引圧力を付与する第１吸引管路２Ａと、第１昇降部材を上昇させる第１上昇制御部８Ａとを有し、第２ピッキングユニット１１Ｂは、吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第２吸着面を有する第２吸着具３Ｂと、第２吸着面と連通する第２昇降部材９Ｂと、第２昇降部材に吸引圧力を付与する第２吸引管路２Ｂと、第２吸着面に吸着対象物が吸着されていない場合でも、第２昇降部材を上昇させる第２上昇制御部８Ｂとを有する。【選択図】図３
2014213394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のピッキングユニットを備え、
前記複数のピッキングユニットにおける第１ピッキングユニットは、
吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第１吸着面を有する第１吸着具と、
前記第１吸着具と接続され、前記第１吸着面と連通する内部空間を有する第１昇降部材と、
前記第１昇降部材を挿入して連結し、前記第１昇降部材に吸引圧力を付与する第１吸引管路と、
前記第１吸着面に前記吸着対象物が吸着されていない場合でも、前記第１昇降部材を上昇させる第１上昇制御部と、を有し、
前記複数のピッキングユニットにおける第２ピッキングユニットは、
吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第２吸着面を有する第２吸着具と、
前記第２吸着具と接続され、前記第２吸着面と連通する内部空間を有する第２昇降部材と、
前記第２昇降部材を挿入して連結し、前記第２昇降部材に吸引圧力を付与する第２吸引管路と、
前記第２吸着面に前記吸着対象物が吸着されていない場合でも、前記第２昇降部材を上昇させる第２上昇制御部と、を有するピッキング装置。
【請求項２】
前記第１ピッキングユニットは、前記第１吸着具を第１吸着対象物に吸着させ、
前記第２ピッキングユニットは、前記第２吸着具を第２吸着対象物に吸着させ、
前記第１ピッキングユニットおよび前記第２ピッキングユニットのそれぞれは、前記第１吸着対象物および前記第２吸着対象物のそれぞれを、並行して上昇させる、請求項１記載のピッキング装置。
【請求項３】
前記第１ピッキングユニットおよび前記第２ピッキングユニットと同じ要素を有する第３ピッキングユニット〜第ｎピッキングユニットを更に備える、請求項１又は２記載のピッキング装置。
【請求項４】
前記第１吸引管路および前記第２吸引管路のそれぞれに、吸引圧力を付与する吸引装置を更に備える、請求項１から３のいずれか記載のピッキング装置。
【請求項５】
前記吸引装置は、前記第１吸引管路および前記第２吸引管路に共通に設けられる、もしくは、前記第１吸引管路および前記第２吸引管路のそれぞれに個別に設けられる、請求項４記載のピッキング装置。
【請求項６】
前記第１ピッキングユニットは、前記第１吸着面に前記吸着対象物が接触する場合に、前記吸引部による吸引圧力が、前記第１吸引管路を介して前記第１吸着面に付与されることで、前記第１吸着面が前記吸着対象物を吸着しつつ、前記第１昇降部材の内部空間の圧力減少によって前記第１昇降部材が上昇し、
前記第２ピッキングユニットは、前記第２吸着面に前記吸着対象物が接触する場合に、前記吸引部による吸引圧力が、前記第２吸引管路を介して前記第２吸着面に付与されることで、前記第２吸着面が前記吸着対象物を吸着しつつ、前記第２昇降部材の内部空間の圧力減少によって前記第２昇降部材が上昇し、
前記第１ピッキングユニットおよび前記第２ピッキングユニットのそれぞれは、前記吸着物を上昇させる、請求項４または５記載のピッキング装置。
【請求項７】
前記第１吸着面に前記吸着対象物が接触しない場合には、前記第１上昇制御部は、前記第１吸着面から前記第１吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間の少なくとも一部を、閉鎖して外部との連通を閉じ、
前記第２吸着面に前記吸着対象物が接触しない場合には、前記第２上昇制御部は、前記第２吸着面から前記第２吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間の少なくとも一部を、閉鎖して外部との連通を閉じる、請求項１から６のいずれか記載のピッキング装置。
【請求項８】
前記第１上昇制御部は、前記第１吸着面から前記第１吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間に設けられた弁を閉じることで、閉鎖し、
前記第２上昇制御部は、前記第２吸着面から前記第２吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間に設けられた弁を閉じることで、閉鎖する、請求項７記載のピッキング装置。
【請求項９】
前記第１上昇制御部は、
前記吸着具の上部と所定間隔で離隔して、前記吸着具と接続する第１係止部材と、
前記第１係止部材と接触可能な第１ピストンと、
前記第１ピストンを挿入させる対となる第１シリンダと、を有し、
前記第１シリンダは、前記第１ピストンを挿入および突出させることを可能とする第１内部空間と、前記第１内部空間と外部とを連通する第１上部開口部と、前記第１内部空間と外部とを連通する第１下部開口部と、を有し、
前記第１ピストンは、前記第１シリンダから突出している一部に、前記第１係止部材と係止および離隔可能な第１ストッパーと、前記第１内部空間の側断面に対応して前記第１内部空間を仕切る第１仕切り板と、を有し、
前記第１下部開口部に空気が供給されることで、前記第１ピストンは、前記第１シリンダに挿入されることで上昇し、
前記第１ストッパーは、前記第１ピストンが上昇する途中で、前記第１係止部材で係止されることで、前記第１吸着具を上昇させ、
前記第１上方開口部は、前記第１仕切り板の上方に位置し、前記下方開口部は、前記仕切り板の下方に位置する、請求項１から６のいずれか記載のピッキング装置。
【請求項１０】
前記第２上昇制御部は、
前記吸着具の上部と所定間隔で離隔して、前記吸着具と接続する第２係止部材と、
前記第２係止部材と接触可能な第２ピストンと、
前記第２ピストンを挿入させる対となる第２シリンダと、を有し、
前記第２シリンダは、前記第２ピストンを挿入および突出させることを可能とする第２内部空間と、前記第２内部空間と外部とを連通する第２上部開口部と、前記第２内部空間と外部とを連通する第２下部開口部と、を有し、
前記第２ピストンは、前記第２シリンダから突出している一部に、前記第２係止部材と係止および離隔可能な第２ストッパーと、前記第２内部空間の側断面に対応して前記第２内部空間を仕切る第２仕切り板と、を有し、
前記第２下部開口部に空気が供給されることで、前記第２ピストンは、前記第２シリンダに挿入されることで上昇し、
前記第２ストッパーは、前記第２ピストンが上昇する途中で、前記第２係止部材で係止されることで、前記第２吸着具を上昇させ、
前記第２上方開口部は、前記第２仕切り板の上方に位置し、前記下方開口部は、前記仕切り板の下方に位置する、請求項９記載のピッキング装置。
【請求項１１】
前記第１下部開口部および前記第２下部開口部のそれぞれに空気を供給する供給路を更に備える、請求項９又は１０記載のピッキング装置。
【請求項１２】
前記供給路は、前記吸引装置が吸引圧力を付与するのに合わせて、空気を供給する、請求項１１記載のピッキング装置。
【請求項１３】
前記空気供給部は、前記第１ピッキングユニットおよび前記第２ピッキングユニットの内、吸着対象物を接触させていないピッキングユニットに備わる、前記下部開口部に空気を供給する、請求項１１又は１２記載のピッキング装置。
【請求項１４】
前記第１シリンダは、前記第１昇降部材の側面に設けられ、前記第２シリンダは、前記第２昇降部材の側面に設けられる、請求項９から１３のいずれか記載のピッキング装置。
【請求項１５】
前記供給路は、前記第１上部開口部および前記第２上部開口部のそれぞれに空気を供給し、前記第１ピストンおよび前記第２ピストンのそれぞれを、下降させることができる、請求項９から１４のいずれか記載のピッキング装置。
【請求項１６】
前記第１吸着具および前記第２吸着具の少なくとも一方は、前記第１吸着面および前記第２吸着面のそれぞれの外周に沿って前記吸着対象物側に突出する接触部を、更に備え、
前記接触部は、前記第１吸着面および前記第２吸着面のそれぞれとの間に空隙を有し、
前記空隙は、前記吸着対象物の変形部分の少なくとも一部を、その内部に収容する、請求項１から１５のいずれか記載のピッキング装置。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれかのピッキング装置と、
前記吸着具の平面方向および垂直方向の少なくとも一方の位置を移動させる移動装置と、
前記ピッキング装置および前記移動装置の少なくとも一部を制御する制御装置と、を備える物品移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場や配送センターなどにおける製品や商品の運搬や分類において、製品や商品をピッキングする際に商品へ吸着するピッキング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な事業分野、商品分野においては、それぞれに対応した工場において、種々の製品や商品が製造される。半完成状態の製品や商品は、製造工程における次の工程に運搬される必要がある。完成状態の製品や商品は、最終的にダンボールや専用のケースに詰められて出荷される。このため、工場や配送センターは、製造ライン以外に、製品や商品の分類や詰め込みを行って製品や商品を移動させる運搬ラインを必要とする。運搬ラインは、半完成の製品や商品を次の工程に移動させたり、完成した製品や商品を出荷状態に移動させたりする。
【０００３】
運搬ラインが、製品や商品を次の工程や出荷状態に移動させる際には、製品や商品の分類を行ったり、所定数の製品や商品を段ボール箱やケースに詰め込んだりする必要がある。このため、運搬ラインは、複数の製品や商品から、一つ一つの製品や商品をピッキングする必要を有している。ピッキングとは、ある場所にある製品や商品を吸着したり把持したりして持ち上げることをいい、ピッキングされた後で、ピッキングした製品や商品を、ある場所から別の場所に移動する。すなわち、ピッキング装置によるピッキングとは、製品や商品を種々の方式で掴むことであり、掴むのに合わせて、製品や商品を上昇させたり下降させたりすることを含むこともある。
【０００４】
ここで、製品や商品は、様々である。運搬ラインは、製品や商品の配送先、アイテム数、品種などのパラメータに基づいて、様々な製品や商品を効率的に分類する必要がある。一つのダンボール箱やケースには、異なる品種の製品や商品が詰め込まれる必要があることもあるからである。このような様々なパラメータに対応して、複数の製品や商品を正確に分類するには、人的作業が適しているが、人件費や効率の問題がある。
【０００５】
ここで、製品や商品の出荷のための運搬ラインの場合は、個々の製品や商品の分類、分類後の製品や商品の運搬、分類された製品や商品の箱詰め、箱の集積、パレットへの積載などの工程を含む。これらそれぞれの工程は、他の工程と独立しているが、運搬ラインの前半工程である製品や商品の分類においては、取り扱うべき製品や商品の個数が多い。この工程においては、多くの製品や商品を、処理しなければならない。
【０００６】
運搬ラインでの全ての工程を含む流れ作業を、自動化して効率よく進めるためには、前半工程で取り扱う製品や商品の個数に対応した、分類や運搬作業が必要となる。すなわち、個々の製品や商品を、高速かつ高精度にピッキングする必要がある。前半工程でのピッキング作業が遅かったり、作業エラーが生じたりすると、運搬ラインの後半工程での作業速度を遅くしたり作業を止めたりする必要が生じるからである。
【０００７】
このように、製造工程の途中や、製造工程後の出荷前作業において必要となる運搬ラインでは、個々の製品や商品を、正確かつ高速にピッキングすることが求められる。個々の製品や商品が正確かつ高速にピッキングされることで、製造および出荷作業が高速化され、様々な製造現場や流通現場での生産性が向上する。
【０００８】
ここで、運搬ラインにおいては、ピッキング装置が、ケースに入った製品や商品、コンベアを流れる製品や商品のそれぞれを、ピッキングする。例えば、ピッキング装置は、あるケースに入った複数の製品や商品の中から一つをピッキングして、次の工程（場所）に移動させる。あるいは、ピッキング装置は、コンベアを流れる複数の製品や商品の中から一つをピッキングして、ケースや箱に詰め込む。
【０００９】
このように、ピッキング装置は、複数の製品や商品の中から、対象となる一つを選択して、確実かつ高速にピッキングする必要を有している。特に、ピッキング装置が掴む商品や製品は、形状、内容、外装物が様々であるので、掴みにくいことも多い。このため、ピッキング装置は、吸引圧力を用いる吸着具を用いて、製品や商品を吸着してピッキングすることが多い。製品や商品の外周に吸着具を押し当てて、吸着具に付与される吸引圧力によって、ピッキング装置は、製品や商品を取り出し可能とする。吸着具には、製品や商品を確実に吸着する能力が求められている。
【００１０】
ここで、製品や商品には様々なものがあるが、お菓子、パン、食品など、軟質性を有する（変形容易性を有する）内容物が、袋（やはり変形容易性を有する）に詰められている「袋物」も多くある。工場や配送センターなどでは、このような袋物を取り扱うことも多く、ピッキング装置には、このような袋物を取り扱うことも求められている。
【００１１】
このようなピッキング装置やピッキング装置に用いられる吸着具の技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平６−１６３７８号公報
【特許文献２】特開２０００−２９６４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１は、空気吸引孔１を有する吸着具本体２の下部に、硬質弾性材料製環状体３を固定し、その硬質弾性材料製環状体３よりも下方に突出する軟質弾性材料製環状体４を、硬質弾性材料製環状体３の外側において吸着具本体２に直接または間接的に固定する吊上運搬用真空吸着具を開示する。
【００１４】
特許文献１は、硬質部材と軟質部材とをあわせた吸着部分によって、対象物を吸着する吸着具を開示する。このような吸着具によって、表面に凸凹がある対象物であっても、確実に吸着できることを目的としている。
【００１５】
しかしながら、硬質部材と軟質部材とをあわせた吸着部分を有しているとしても、対象物が袋物である場合には、特許文献１に開示される吸着具は、袋物の対象物を確実に吸着できない問題を有している。菓子、パン、食品、袋入り部品などは、その外形は袋である。袋は、内部に空気や不活性ガスを収容しているので、外圧によって容易に変形する。
【００１６】
このため、吸着具によって袋の表面が吸着される場合でも、袋表面にしわや折れ曲がりが生じてしまう。しわや折れ曲がりが、吸着具の吸着面から吸着具の外側にまで連通していると、吸着面の一部が、外気と連通してしまうことになる。吸着面の一部が、吸着対象物である袋物で覆われていない状態であると、吸引面積が減少したり、吸引方向に外気が入ったりして、吸着力が弱まる。吸着力が弱まった状態であると、何らかの要因で、吸着具は、吸着対象物を落下させてしまうこともある。吸着具が、吸着対象物を吸着した後で吸着対象物を装置の一部に衝突させたり、吸着対象物を移動させる勢いを与えたりすることで、吸着具は、吸着対象物を落下させてしまう。
【００１７】
吸着具（とこれを備えるピッキング装置）が、このように袋物である吸着対象物を落下させてしまえば、吸着対象物を移動させることができないだけでなく、袋物の内容物を損傷（変形なども含む）させてしまうこともありえる。内容物を損傷させることは、工場や配送センターにとっては当然に問題であり、このような損傷を生じさせないことが求められる。
【００１８】
逆に、落下を防止しようとして、吸着具による吸引力を増加させれば、袋物の袋が破れたり、内容物が吸着具の吸着面に強く押し付けられたりして、袋の破損や内容物の損傷がやはり生じてしまう。
【００１９】
特許文献２は、工作物を吸着するための真空グリッパー１０は、負圧ポート１４と弾性的な吸盤２０と吸盤ホルダー１２とを備え、吸盤２０は工作物寄りの側に、吸引室２６を画成するリップシール２２を備え、吸引室２６は負圧ポート１４に流体接続されている。吸引室２６はその中に突出するリブ３６，３８を備え、リブおよびまたはリップシール２２は吸引室２６寄りのその面３０に、少なくとも１つの溝２８を有する真空グリッパーを開示する。
【００２０】
特許文献２に開示される真空グリッパーは、リブや溝によって、滑り止め機能を発揮し、対象物を吸着する際のすべりを防止する。
【００２１】
しかしながら、一定形状を維持できる吸着対象物ではなく、袋物である場合には、リブや溝による滑り止めがあったとしても、特許文献１の場合と同様の問題を有する。すなわち、特許文献２に開示される真空グリッパーは、袋物を吸着する際に、表面にしわや折れ曲がりを生じさせて、吸着対象物を落下させてしまう可能性を有する。
【００２２】
この結果、特許文献１と同様に、袋の破損や内容物の損傷を生じさせてしまうことがある。
【００２３】
特許文献１、特許文献２に代表される従来技術は、袋物のように吸着時に容易に変形する吸着対象物を確実に吸着することが難しい問題を有していた。もし、吸着具が、吸着対象物を落下させてしまうと、運搬ラインを停止させる必要が生じ、製造工程や出荷工程での生産性を低下させる問題も生じてしまう。
【００２４】
加えて、生産性の低下だけでなく、袋物における袋の破損や内容物の損傷を生じさせる可能性も高い。袋の破損は当然のこと、袋が破損しないまでも内容物に変形などの損傷が生じてしまえば、当該商品は販売ができなくなってしまう。特に、お菓子、パン、インスタント食品などの食品の購入においては、購入者は、内容物の見た目も重視するので、内容物が変形等していれば、購入者が購入をためらう。食品などの袋物においては、内容物を確認できるように袋の一部もしくは全部が透明もしくは半透明であることが多いので、購入者は購入時に内容物の状態を確認できるからである。
【００２５】
以上のように、従来技術の吸着具やこれを備えるピッキング装置は、袋物を確実にピッキングできないとの問題に加え、袋物の袋や内容物の損傷を生じさせてしまう問題を有していた。
【００２６】
また、近年では、ケースに入った物品を２個同時にピッキングすることも求められている。２個同時にピッキングされれば、当然にある場所から別の場所へ物品を移動させる速度が倍になるからである。このように２個同時にピッキングする場合には、吸着具や吸着具に対応する部材を２セット有するピッキング装置が必要となる。
【００２７】
吸着具などが２セットであるピッキング装置は、吸着具を２個並べた形態を有する。この並んだ２個の吸着具を昇降させてケースなどに入った２個の物品を同時に吸着して、昇降させた上で、ある位置から別の位置に移動させる。このように、２個同時にピッキングするピッキング装置の要望も高まっている。  
【００２８】
しかしながら、２個の物品を同時にピッキングできるピッキング装置では、常に２個の物品を同時にピッキングするとは限らない。例えば、ピッキングする対象物が横長であったり縦長であったりで、大きい場合には、２個の吸着具の間隔の問題があり、ピッキング装置は１つずつしかピッキングできない。あるいは、ケースの端にある物品をピッキングする場合には、１つの物品をピッキングする必要がある。
【００２９】
このように、２個の物品を同時にできるピッキング装置が求められているが、２個の物品を同時にピッキングする必要がある場合と、１つの物品をピッキングする場合との両方がある。ピッキング装置には、このような要望への対応も求められている。
【００３０】
このような問題に鑑み、袋物のように外圧で容易に変形してしまう吸着対象物であっても、確実にピッキングしつつ、２個同時にピッキングしたり、１個のみをピッキングしたりできるピッキング装置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】
【００３１】
上記課題に鑑み、本発明のピッキング装置は、複数のピッキングユニットを備え、複数のピッキングユニットにおける第１ピッキングユニットは、吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第１吸着面を有する第１吸着具と、第１吸着具と接続され、吸着面と連通する内部空間を有する第１昇降部材と、第１昇降部材を挿入して連結し、第１昇降部材に吸引圧力を付与する第１吸引管路と、第１吸着面に吸着対象物が吸着されていない場合でも、第１昇降部材を上昇させる第１上昇制御部と、を有し、複数のピッキングユニットにおける第２ピッキングユニットは、吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第２吸着面を有する第２吸着具と、第２吸着具と接続され、吸着面と連通する内部空間を有する第２昇降部材と、第２昇降部材を挿入して連結し、第２昇降部材に吸引圧力を付与する第２吸引管路と、第２吸着面に吸着対象物が吸着されていない場合でも、第２昇降部材を上昇させる第２上昇制御部と、を有する。
【発明の効果】
【００３２】
本発明のピッキング装置は、空気吸引圧力のみで、吸着対象物を吸着すると共に一定の高さまで上昇させることができる。このため、ピッキングにおける工程数およびこれに対応する部材の削減が実現できる。更に、確実にピッキングを行うことができる。
【００３３】
また、本発明のピッキング装置は、複数の物品を同時にピッキングして移動させることができる。また、最大ピッキングできる個数未満の物品をピッキングすることもできる。後者の場合には、ピッキング装置が備える複数の吸着具において物品の吸着に関係しない吸着具が、物品の吸着に関係する吸着具による吸着や昇降を阻害しない。
【００３４】
結果として、複数の物品であったり単数の物品であったりなどの、バリエーションに富んだピッキングが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の搬送装置の全体斜視図である。
【図２】本発明におけるピッキング装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるピッキング装置の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における吸着開始前の状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における吸着開始前の状態を示す側面図である。
【図６】本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における吸着開始前の状態を示す正面図である。
【図７】本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物に接触している状態を示す斜視図である。
【図８】図７を側面から見た状態を示す側面図である。
【図９】図７を正面から見た状態を示す正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における上昇時を示す斜視図である。
【図１１】図１０を側面から見た状態を示す側面図である。
【図１２】図１０を正面から見た状態を示す正面図である。
【図１３】本発明の実施の形態２における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行うピッキング装置の斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態２におけるピッキング装置の斜視図である。
【図１５】本発明の実施の形態２におけるピッキング装置における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行う直前を示す正面図である。
【図１６】本発明の実施の形態２におけるピッキング装置における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行う際に吸着対象物を吸着している状態を示す斜視図である。
【図１７】本発明の実施の形態２におけるピッキング装置における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行う際に吸着対象物を上昇させている状態を示す斜視図である。
【図１８】図１７を正面から見た正面図である。
【図１９】本発明の実施の形態３における吸着具の吸着面から見た斜視図である。
【図２０】本発明の実施の形態３における吸着具３の断面斜視図である。
【図２１】本発明の実施の形態３における吸着具の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の第１の発明に係るピッキング装置は、複数のピッキングユニットを備え、複数のピッキングユニットにおける第１ピッキングユニットは、吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第１吸着面を有する第１吸着具と、第１吸着具と接続され、吸着面と連通する内部空間を有する第１昇降部材と、第１昇降部材を挿入して連結し、第１昇降部材に吸引圧力を付与する第１吸引管路と、第１吸着面に吸着対象物が吸着されていない場合でも、第１昇降部材を上昇させる第１上昇制御部と、を有し、複数のピッキングユニットにおける第２ピッキングユニットは、吸着対象物を吸着すると共に外部と連通する第２吸着面を有する第２吸着具と、第２吸着具と接続され、吸着面と連通する内部空間を有する第２昇降部材と、第２昇降部材を挿入して連結し、第２昇降部材に吸引圧力を付与する第２吸引管路と、第２吸着面に吸着対象物が吸着されていない場合でも、第２昇降部材を上昇させる第２上昇制御部と、を有する。
【００３７】
この構成により、ピッキング装置は、複数のピッキングユニットによって、複数の吸着対象物を同時にピッキングできる。さらには、吸着対象物の大きさや配置によっては、複数のピッキングユニットの全てを使用しないで作業を行うことができる。
【００３８】
本発明の第２の発明に係るピッキング装置では、第１の発明に加えて、第１ピッキングユニットは、第１吸着具を第１吸着対象物に吸着させ、第２ピッキングユニットは、第２吸着具を第２吸着対象物に吸着させ、第１ピッキングユニットおよび第２ピッキングユニットのそれぞれは、第１吸着対象物および第２吸着対象物のそれぞれを、並行して上昇させる。
【００３９】
この構成により、ピッキング装置は、複数のピッキングユニットを用いて、複数の吸着対象物をピッキングできる。
【００４０】
本発明の第３の発明に係るピッキング装置では、第１又は第２の発明に加えて、第１ピッキングユニットおよび第２ピッキングユニットと同じ要素を有する第３ピッキングユニット〜第ｎピッキングユニットを更に備える。
【００４１】
この構成により、ピッキング装置は、３以上の吸着対象物をピッキングできる。
【００４２】
本発明の第４の発明に係るピッキング装置では、第１から第３のいずれかの発明に加えて、第１吸引管路および第２吸引管路のそれぞれに、吸引圧力を付与する吸引装置を更に備える。
【００４３】
この構成により、吸引圧力により、ピッキングユニットのそれぞれは、吸着、上昇を行うことができる。
【００４４】
本発明の第５の発明に係るピッキング装置では、第４の発明に加えて、吸引装置は、第１吸引管路および第２吸引管路に共通に設けられる、もしくは、第１吸引管路および第２吸引管路のそれぞれに個別に設けられる。
【００４５】
この構成により、吸引装置は、複数のピッキングユニットを同時に動作させることができる。
【００４６】
本発明の第６の発明に係るピッキング装置では、第４又は第５の発明に加えて、第１ピッキングユニットは、第１吸着面に吸着対象物が接触する場合に、吸引部による吸引圧力が、第１吸引管路を介して第１吸着面に付与されることで、第１吸着面が吸着対象物を吸着しつつ、第１昇降部材の内部空間の圧力減少によって第１昇降部材が上昇し、第２ピッキングユニットは、第２吸着面に吸着対象物が接触する場合に、吸引部による吸引圧力が、第２吸引管路を介して第２吸着面に付与されることで、第２吸着面が吸着対象物を吸着しつつ、第２昇降部材の内部空間の圧力減少によって第２昇降部材が上昇し、第１ピッキングユニットおよび第２ピッキングユニットのそれぞれは、吸着物を上昇させる。
【００４７】
この構成により、複数のピッキングユニットのそれぞれは、吸引圧力のみで、吸着対象物の吸着および上昇を行うことができる。
【００４８】
本発明の第７の発明に係るピッキング装置では、第１から第６のいずれかの発明に加えて、第１吸着面に吸着対象物が接触しない場合には、第１上昇制御部は、第１吸着面から第１吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間の少なくとも一部を、閉鎖して外部との連通を閉じ、
第２吸着面に吸着対象物が接触しない場合には、第２上昇制御部は、第２吸着面から第２吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間の少なくとも一部を、閉鎖して外部との連通を閉じる。
【００４９】
この構成により、ピッキング動作をしないピッキングユニットが、ピッキング動作を行うピッキングユニットを邪魔しない。
【００５０】
本発明の第８の発明に係るピッキング装置では、第７の発明に加えて、記第１上昇制御部は、第１吸着面から第１吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間に設けられた弁を閉じることで、閉鎖し、第２上昇制御部は、第２吸着面から第２吸引管路に接続される吸引装置に繋がる内部空間に設けられた弁を閉じることで、閉鎖する。
【００５１】
この構成により、第１上昇制御部および第２上昇制御部は、使用しないピッキングユニットを強制的に上昇させることができる。
【００５２】
本発明の第９の発明に係るピッキング装置では、第１から第６のいずれかの発明に加えて、第１上昇制御部は、吸着具の上部と所定間隔で離隔して、吸着具と接続する第１係止部材と、第１係止部材と接触可能な第１ピストンと、第１ピストンを挿入させる対となる第１シリンダと、を有し、第１シリンダは、第１ピストンを挿入および突出させることを可能とする第１内部空間と、第１内部空間と外部とを連通する第１上部開口部と、第１内部空間と外部とを連通する第１下部開口部と、を有し、第１ピストンは、第１シリンダから突出している一部に、第１係止部材と係止および離隔可能な第１ストッパーと、第１内部空間の側断面に対応して第１内部空間を仕切る第１仕切り板と、を有し、第１下部開口部に空気が供給されることで、第１ピストンは、第１シリンダに挿入されることで上昇し、第１ストッパーは、第１ピストンが上昇する途中で、第１係止部材で係止されることで、第１吸着具を上昇させ、第１上方開口部は、第１仕切り板の上方に位置し、下方開口部は、仕切り板の下方に位置する。
【００５３】
この構成により、第１上昇制御部は、第１ピッキングユニットが使用されない場合に、第１ピッキングユニットを強制的に上昇させることができる。
【００５４】
本発明の第１０の発明に係るピッキング装置では、第９の発明に加えて、第２上昇制御部は、吸着具の上部と所定間隔で離隔して、吸着具と接続する第２係止部材と、第２係止部材と接触可能な第２ピストンと、第２ピストンを挿入させる対となる第２シリンダと、を有し、第２シリンダは、第２ピストンを挿入および突出させることを可能とする第２内部空間と、第２内部空間と外部とを連通する第２上部開口部と、第２内部空間と外部とを連通する第２下部開口部と、を有し、第２ピストンは、第２シリンダから突出している一部に、第２係止部材と係止および離隔可能な第２ストッパーと、第２内部空間の側断面に対応して第２内部空間を仕切る第２仕切り板と、を有し、第２下部開口部に空気が供給されることで、第２ピストンは、第２シリンダに挿入されることで上昇し、第２ストッパーは、第２ピストンが上昇する途中で、第２係止部材で係止されることで、第２吸着具を上昇させ、第２上方開口部は、第２仕切り板の上方に位置し、下方開口部は、仕切り板の下方に位置する。
【００５５】
この構成により、第２上昇制御部は、第２ピッキングユニットが使用されない場合に、第２ピッキングユニットを強制的に上昇させることができる。
【００５６】
本発明の第１１の発明に係るピッキング装置では、第９又は第１０の発明に加えて、第１下部開口部および第２下部開口部のそれぞれに空気を供給する供給路を更に備える。
【００５７】
この構成により、第１上昇制御部および第２上昇制御部は、ピストンを上昇させて、吸着具を上昇させることができる。
【００５８】
本発明の第１２の発明に係るピッキング装置では、第１１の発明に加えて、供給路は、吸引装置が吸引圧力を付与するのに合わせて、空気を供給する。
【００５９】
この構成により、使用されないピッキングユニットは、使用されるピッキングユニットの上昇に合わせて上昇できる。
【００６０】
本発明の第１３の発明に係るピッキング装置では、第１１又は第１２の発明に加えて、空気供給部は、第１ピッキングユニットおよび第２ピッキングユニットの内、吸着対象物を接触させていないピッキングユニットに備わる、下部開口部に空気を供給する。
【００６１】
この構成により、上昇制御部は、ピストンを強制的に上昇させて、使用されないピッキングユニットを上昇させることができる。
【００６２】
本発明の第１４の発明に係るピッキング装置では、第９から第１３のいずれかの発明に加えて、第１シリンダは、第１昇降部材の側面に設けられ、第２シリンダは、第２昇降部材の側面に設けられる。
【００６３】
この構成により、上昇制御部は、簡単にピッキングユニットを上昇させることができる。
【００６４】
本発明の第１５の発明に係るピッキング装置では、第９から第１４のいずれかの発明に加えて、供給路は、第１上部開口部および第２上部開口部のそれぞれに空気を供給し、第１ピストンおよび第２ピストンのそれぞれを、下降させることができる。
【００６５】
この構成により、上昇制御部は、強制的にピッキングユニットを下降させることもできる。
【００６６】
本発明の第１６の発明に係るピッキング装置では、第１から第１５のいずれかの発明に加えて、第１吸着具および第２吸着具の少なくとも一方は、第１吸着面および第２吸着面のそれぞれの外周に沿って吸着対象物側に突出する接触部を、更に備え、接触部は、第１吸着面および第２吸着面のそれぞれとの間に空隙を有し、空隙は、吸着対象物の変形部分の少なくとも一部を、その内部に収容する。
【００６７】
この構成により、袋物であっても、吸着具は確実に吸着できる。
【００６８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【００６９】
（実施の形態１）
【００７０】
（空気吸引式のピッキング装置の説明）
まず、単一のピッキングユニットから構成されるピッキング装置を用いる搬送装置の概要を説明する。図１は、本発明の搬送装置の全体斜視図である。図１は、ピッキング装置１を含んで実際の製造ラインや箱詰めラインに設置される搬送装置全体を示している。ピッキング装置１は、単一のピッキングユニット１１を備えている。
【００７１】
ここでは、説明の便宜のために、ピッキング装置１が単一のピッキングユニット１１を備える場合について説明する。図１、図２を用いた説明により、ピッキング装置を構成するピッキングユニット１の基本的な動作原理と、これを備える搬送装置３００の動作原理を説明する。
【００７２】
ピッキング装置１は、搬送装置３００の一部に用いられる。搬送装置３００は、製造ラインや箱詰めラインにおいて、吸着対象物をある場所から別の場所に移動させる。図１では、製造ライン１００における第１ライン１０１に設置された箱１０２に詰められている吸着対象物５０が、第２ライン１０４に設置された箱１０３に搬送される。搬送装置３００には、制御ロボット２００が備わっている。制御ロボット２００は、筐体２１０と、ピッキング装置１の姿勢を制御する姿勢制御部材２０１、２０２を備えている。また、図１には図示していないが、ピッキング装置１は、吸引装置に接続されている。
【００７３】
搬送装置３００において、制御ロボット２００が、ピッキング装置１の姿勢を制御したり、ピッキング装置１の平面方向及び垂直方向の少なくとも一方の位置を移動させたり、吸引装置からの吸引圧力を付与したりして、ピッキング装置１（ピッキングユニット１１）により、吸着対象物５０を吸着して所定の位置から所定の位置へ移動する。
【００７４】
ここで、図１では、ピッキング装置１は、吸着対象物５０を実際に掴んで搬送する部分を示しており、ピッキング装置１を含んだ全体を搬送装置３００として示している。しかしながら、ピッキング装置１と搬送装置３００とを、特段に区別する必要があるものではない。例えば、図１で搬送装置３００として示されている制御ロボット２００（筐体２１０なども）までを含めた構成を、ピッキング装置１として把握しても良い。
【００７５】
（ピッキング装置の概要と動作）
ピッキング装置１の概要について説明する。図２は、本発明におけるピッキング装置の斜視図である。図２に示されるピッキング装置１は、図１で説明された搬送装置３００の一部として用いられる。ピッキング装置１は、単一のピッキングユニット１１を備えている。
【００７６】
ピッキングユニット１１は、吸着具３、昇降部材９、吸引管路２、第１支持部材４、第２支持部材５を備える。ここで、第１支持部材４および第２支持部材５は、必須の要素ではなく、作業性や作業能率を向上させるために設けられる。また、ピッキングユニット１１は、上昇制御部８を備える。
【００７７】
吸着具３は、吸着対象物５０を吸着する吸着面３１を有する。吸着面３１は、外部と連通する状態であり、例えばメッシュ状の開口部を有している。この開口部によって、吸引管路２から付与される吸引圧力（吸引空気）が、外部へ到達して、吸着具３は、吸着面３１に接触する吸着対象物５０を吸着できる。
【００７８】
昇降部材９は、吸着具３と接続される。昇降部材９は、吸着面３１の開口部と連通する内部空間を有しており、この内部空間は、昇降部材９の上方にも連通している。言い換えれば、昇降部材９は、上下で開口しているがらんどうの部材である。昇降部材９は、吸引管路２の内部に挿入される。この挿入によって、昇降部材９は、吸引管路２内部で昇降する。
【００７９】
吸引管路２は、昇降部材９を挿入して連結する。このとき、昇降部材９が吸引管路２内部に挿入されて連結されることで、昇降部材９は、吸引管路２内部で上下移動が自由にできる。なお、昇降部材９が、吸引管路２から外れて落下することのないように、吸引管路２の下端には、昇降部材９を止める部材が備わっていることもよい。
【００８０】
吸引管路２は、昇降部材９を内部で昇降させるために、内部空間を有している。この内部空間を介して、吸引管路２は、吸引圧力を吸着具３（同様に昇降部材９に）に付与する。吸引管路２には、別途吸引装置が接続されており（図２には図示せず）、吸引装置からの吸引圧力（吸引空気）は、吸引管路２の内部空間に到達する。すなわち、吸引管路２、昇降部材９、吸着具３の内部空間が全て連通して、最終的には、吸着面３１の開口部から外部へ連通する構造となる。この連通する経路を、吸引圧力を有する吸引空気が移動して、吸着面３１に接触する吸着対象物５０を吸着する。
【００８１】
吸着面３１に吸着対象物５０が吸着すると、吸引管路２、昇降部材９および吸着具３を連通する経路の先端がこの吸着対象物５０によってふさがれることになる。こうなると、吸引管路２が付与する吸引圧力（吸引空気）は、吸着面３１の外部に出ることができなくなる。この結果、吸引管路２から吸着具３に至る内部空間で吸引圧力が留まり、この吸引圧力によって、吸引管路２に挿入されている昇降部材９が上昇できる。昇降部材９は、吸引管路２内部で自由に昇降できる状態で挿入されているからである。
【００８２】
このように、ピッキングユニット１１は、吸引管路２からの吸引圧力のみで、（１）吸着面３１に吸着対象物５０を吸着させる、（２）吸着面が塞がれたことで、吸引圧力が内部に留まり、吸引管路２内部で昇降部材９を上昇させる、（３）昇降部材９に接続される吸着具３も同時に上昇する、（４）当然ながら吸着対象物５０も上昇する、とのステップで、吸着対象物５０を上昇させる。
【００８３】
逆に言えば、吸引圧力を消滅させると、昇降部材９が下降すると共に、吸着面３１から吸着対象物５０が外れる。この結果、ピッキングユニット１１は、吸着対象物５０を、ある場所に置くことができる。
【００８４】
このように、ピッキングユニット１１は、制御ロボット２００による姿勢制御、水平方向や垂直方向の移動に加えて、吸引圧力のみで、吸着面３１で吸着対象物５０を吸着すると共に、吸着対象物５０を上昇させることができる。吸着対象物５０を上昇させることができれば、ピッキング装置１は、吸着対象物５０を、ある位置から別の位置に移動させることができる。
【００８５】
本発明のピッキング装置１およびこれが備えるピッキングユニット１１は、このような動作原理に基づき、吸着、上昇、下降の基本動作を行える。
【００８６】
（ピッキング装置の概要）
次に、本発明の実施の形態１におけるピッキング装置１の概要について説明する。図３は、本発明の実施の形態１におけるピッキング装置の斜視図である。ピッキング装置１は、複数のピッキングユニット１１を備えている。図３に示されるピッキング装置１は、２個のピッキングユニット１１Ａ、１１Ｂを備えている。実施の形態１におけるピッキング装置１は、複数のピッキングユニット１１を備えることで、（１）複数の吸着対象物５０を同時に吸着・上昇・移動・下降する、（２）複数のピッキングユニット１１に、一つの吸引装置で吸引圧力を付与し（吸引圧力により（１）の動作が実現される）、（３）（１）、（２）と並行しつつ、複数のピッキングユニット１１の内、全てが使用されない場合でも、使用されるピッキングユニット１１が吸着対象物を吸着・上昇・移動・下降させてかつ使用されないピッキングユニットが、使用されるピッキングユニットの動作を邪魔しない。
【００８７】
第１ピッキングユニット１１Ａは、第１吸着具３Ａ、第１昇降部材９Ａ、第１吸引管路２Ａ、第１上昇制御部８Ａを有している。更に、図３に示されるように必要に応じて、第１支持部材４Ａ、第２支持部材４Ｂを有している。
【００８８】
第１吸着具３Ａは、外部と連通する第１吸着面３１Ａを有して、第１吸着面２３１Ａに接触する吸着対象物５０を吸着する。ここで、第１吸着具３Ａには、第１昇降部材９Ａを介して、第１吸引管路２Ａから吸引圧力（吸引空気）が付与される。この吸引圧力は、第１吸着面３１Ａにおいて外部と連通することで、第１吸着面３１Ａに接触する吸着対象物５０に付与される。この付与によって、第１吸着面３１Ａにおいて第１吸着具３Ａは、吸着対象物５０を吸着する。ここで、第１吸着面３１Ａは、吸引圧力を吸着対象物５０に付与できるように外部と連通しつつも、吸着対象物５０を、第１昇降部材９Ａ内部に入れ込んでしまわないように、メッシュ状、網目状などの構造を有していることが好ましい。
【００８９】
第１昇降部材９Ａは、第１吸着具３Ａと接続され、第１吸着面３１Ａと連通する内部空間を有する。第１吸着具３Ａ内部もがらんどうのように内部空間を有しており、第１昇降部材９Ａの内部空間と第１吸着具３Ａの内部空間とは繋がった状態である。その先端が、第１吸着面３１Ａとなる。第１昇降部材９Ａは、その上方の第１吸引管路２Ａ内部に挿入されるように連結される。連結されるが、第１昇降部材９Ａは、第１吸引管路２Ａ内部で上下に昇降可能である。この第１昇降部材９Ａの昇降に合わせて、第１吸着具３Ａも昇降できる。
【００９０】
第１吸引管路２Ａは、第１昇降部材９Ａをその内部に収容しつつ、第１昇降部材９Ａの昇降を行わせる。このとき、第１吸引管路２Ａは、吸引装置からの吸引圧力を第１昇降部材９Ａおよび第１吸着具３Ａに付与できる。この付与のために、第１吸引管路２Ａもその内部はがらんどうの内部空間を有している。この内部空間に、吸引装置からの吸引空気が送られて、第１吸引管路２Ａは、第１昇降部材９Ａおよび第１吸着具３Ａに、吸引圧力を付与できる。
【００９１】
第１吸着面３１Ａに吸着対象物５０が接触すると、第１ピッキングユニット１１Ａにおける第１吸引管路２Ａから第１吸着面３１Ａまでの経路の先端が、この吸着対象物５０によって塞がれる。第１吸引管路２Ａが吸引圧力を付与すると、第１吸着面３１Ａが吸着力を有するようになり、第１吸着具３Ａは、第１吸着面３１Ａに、吸着対象物５０を吸着する。
【００９２】
第１吸着面３１Ａに吸着対象物５０が吸着した後で、第１吸引管路２Ａが吸引圧力を付与し続けると、第１吸着面３１Ａから第１吸引管路２Ａをつなげる内部空間の気圧が低下する。この気圧低下に伴って、第１昇降部材９Ａが、第１吸引管路２Ａ内部に入り込みながら上昇する。こうして、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着した吸着対象物５０を、上昇させる。上昇させれば、その後に平面方向に移動されて、所定の場所へ、吸着対象物５０が移動される。
【００９３】
ここで、吸着対象物５０は、柔軟性を有する袋に内容物の入った袋物であることが好適である。このような袋物は、吸着、上昇および移動において、落下などの可能性が高いが、第１ピッキングユニット１１Ａ（第２ピッキングユニット１１Ｂも同様）は、このような吸引圧力のみで、吸着、上昇および移動を行えるので、袋物であっても落下させにくい。もちろん、吸着対象物５０は、袋物以外でもよい。
【００９４】
以上のように、吸引圧力のみで、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着対象物をピッキング（吸着、上昇、移動、下降など）できる。
【００９５】
第１上昇制御部８Ａは、第１ピッキングユニット１１Ａが、吸着対象物５０を吸着等を行わない場合（第１吸着面３１Ａに、吸着対象物５０が吸着されない場合）でも、第１昇降部材９Ａを上昇させる。
【００９６】
後述するように、複数のピッキングユニット１１の内、使用されないピッキングユニット１１では、吸着対象物５０が吸着されない。一方で、図示されていない吸引装置が、第１吸引管路２Ａおよび第２吸引管路２Ｂのそれぞれに吸引空気を与えることで、吸引圧力を、第１吸引管路２Ａ、第２吸引管路２Ｂに付与できる。複数のピッキングユニット１１のそれぞれが備える吸引管路２に、一つの吸引装置が同時に吸引圧力を付与することが、詳細な制御を必要としないので、動作性が容易となるからである。
【００９７】
しかしながら、一つの吸引装置が複数のピッキングユニット１１のそれぞれの吸引管路２に吸引圧力を同時に付与する場合には、吸着対象物５０を吸着しないピッキングユニット１１は、吸着面３１がふさがれていないので、吸引圧力だけでは、昇降部材９が上昇できない。複数のピッキングユニット１１の内、いずれかが上昇しない場合には、吸着対象物５０を吸着して上昇させるピッキングユニット１１にとって、上昇しないピッキングユニット１１が邪魔となる。
【００９８】
あるいは、複数のピッキングユニット１１のそれぞれに、独立して吸引装置が設けられる場合もある。ピッキングユニット１１毎での吸引圧力を十分に確保して、吸着対象物５０の吸着と上昇を確実に行うためである。このように、複数のピッキングユニット１１のそれぞれに独立して個別の吸引装置が設けられる場合には、（１）複数のピッキングユニット１１のそれぞれに接続される吸引装置の全てが動作して、複数のピッキングユニット１１のそれぞれが個別に吸着対象物５０を吸着・上昇等させる、（２）複数のピッキングユニット１１の一部のみに接続される吸引装置が動作して、一部のピッキングユニット１１のみが、吸着対象物５０を吸着・上昇等させる、との２つの処理が行われる。
【００９９】
ここで、一つの吸引装置が、複数のピッキングユニット１１に吸引圧力を付与する場合でも、個別の吸引装置のそれぞれが、対応する複数のピッキングユニット１１のそれぞれに吸引圧力を付与する場合でも、吸着対象物５０を吸着しないピッキングユニット１１は、その先端である吸着面３１が塞がれていないので、吸引圧力が加えられても上昇できない（もちろん、個別に吸引装置が設けられる場合に、吸引圧力が付与されないピッキングユニット１１は上昇できない）。
【０１００】
複数のピッキングユニット１１の内、一部のピッキングユニット１１が上昇しないままであると、他のピッキングユニット１１が吸着対象物５０を上昇させる際に邪魔となる。上昇させている吸着対象物が、上昇しないピッキングニット１１に衝突して落下したりするからである。
【０１０１】
いずれの場合でも、第１上昇制御部８Ａが、第１昇降部材９Ａを強制的に上昇させる。この上昇によって、第１ピッキングユニット１１Ａが吸着対象物５０のピッキング動作を行わない場合で第２ピッキングユニット１１Ｂがピッキング動作を行う場合にも、第１ピッキングユニット１１Ａが、第２ピッキングユニット１１Ｂのピッキング動作を邪魔しない。
【０１０２】
第２ピッキングユニット１１Ｂは、第１ピッキングユニット１１Ａと同じく、第２吸着具３Ｂ、第２昇降部材９Ｂ、第２吸引管路２Ｂ、第２上昇制御部８Ｂを備える。また、第２吸着具３Ｂは、外部と連通するメッシュ状や網目状の開口部を有する第２吸着面３１Ｂを備える。第２吸着具３Ｂ、第２昇降部材９Ｂ、第２吸引管路２Ｂは、それぞれ第１ピッキングユニット１１Ａの備えるそれぞれの要素と同様の構造・機能を有する。これらの要素によって、第２ピッキングユニット１１Ｂも第１ピッキングユニット１１Ａと同様に、吸着対象物５０を吸着、上昇等させてピッキングできる。
【０１０３】
また、第２上昇制御部８Ｂは、第１上昇制御部８Ａと同様に、第２ピッキングユニット１１Ｂが使用されない場合でも、第２昇降部材９Ｂを強制的に上昇させる。吸着対象物５０が、第２吸着面３１Ｂに接触しない場合には、第１ピッキングユニット１１Ａで説明したのと同様に、第２ピッキングユニット１１Ｂも、吸引圧力だけでは上昇できないからである。この結果、第２ピッキングユニット１１Ｂが使用されない場合でも、第１ピッキングユニット１１Ａによる吸着対象物５０のピッキングを邪魔しない。
【０１０４】
このように、第２ピッキングユニット１１Ｂも第１ピッキングユニット１１Ａと同様の動作を行うことができる。
【０１０５】
次に、種々のバリエーションでの動作を説明する。
【０１０６】
（動作その１：２個の吸着対象物をピッキング）
まず、２つのピッキングユニット１１である第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂを備えるピッキング装置１が、それぞれのピッキングユニット１１を用いて１個ずつの合計２個の吸着対象物５０をピッキングする動作を説明する。
【０１０７】
ここで、ピッキング装置１が、複数のピッキングユニット１１を備える場合に、複数のピッキングユニット１１に共通に吸引装置が設けられてもよいし、複数のピッキングユニット１１毎に個別に吸引装置が設けられてもよい。いずれの場合であっても、吸引装置が、個々の吸引管路２に吸引圧力を付与したり解除したりして、ここで説明する吸着・上昇・下降などの動作が実現できる。この結果、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂのそれぞれが、吸着対象物５０をピッキングできる。
【０１０８】
なお、ピッキング装置１は、複数のピッキングユニットを備えるので、第３ピッキングユニットや第４ピッキングユニットを更に備えても良い。第３ピッキングユニットや第４ピッキングユニットも、上述した第１ピッキングユニット１１Ａと同様の構成要素および機能を有する。使用態様に応じて、ピッキング装置１は、３以上のピッキングユニット１１を備えても良いものである。第１ピッキングユニット１１Ａおよび第２ピッキングユニット１１Ｂは、ピッキング装置１が備えるピッキングユニット１１の個数を限定する意図ではない。
【０１０９】
（動作開始前）
図４は、本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における吸着開始前の状態を示す斜視図である。なお、図４以降においては、図の見易さを優先するため、図３で示した要素の符号と同じ要素については、符号の付与を省略することもある。省略されても、図において同じ要素である要素は、同じ符号を用いて説明する。
【０１１０】
ピッキング装置１は、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂを用いて、２つの吸着対象物５０Ａ、５０Ｂを並行してピッキングできる。ピッキング装置１の下に複数の吸着対象物５０が置いてあり、ピッキング装置１は、２個ずつの吸着対象物５０をピッキングする必要がある場合がある。
【０１１１】
図４は、このような状況を示しており、ピッキング装置１は、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂとを、上述のように動作させて、２つの吸着対象物５０Ａ、５０Ｂを同時並行的にピッキングする。
【０１１２】
図５は、本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における吸着開始前の状態を示す側面図である。図５は、図４を側面から見た状態を示している。吸着開始前であるので、第１吸着面３１Ａ（側面図であるので見えないが、第２吸着面３１Ｂも）は、第１吸着対象物５０Ａから離れている。
【０１１３】
図６は、本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における吸着開始前の状態を示す正面図である。図６は、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂの両方を示している。
【０１１４】
（接触開始後）
図７は、本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物に接触している状態を示す斜視図である。制御ロボット２００が第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂを下降させる。この下降によって、第１ピッキングユニット１１Ａの第１吸着具３Ａも吸着対象物５０Ａに向けて下降する。同様に、第２ピッキングユニット１１Ｂの第２吸着具３Ｂも吸着対象物５０Ｂに向けて下降する。
【０１１５】
これらの下降の結果、第１吸着面３１Ａは、吸着対象物５０Ａに接触する。第２吸着面３１Ｂは、吸着対象物５０Ｂに接触する。図８は、図７を側面から見た状態を示す側面図である。図９は、図７を正面から見た状態を示す正面図である。いずれの図面からもわかる通り、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂの下降によって、第１吸着面３１Ａは吸着対象物５０Ａに接触し、第２吸着面３１Ｂは、吸着対象物５０Ｂに接触するようになっている。
【０１１６】
ピッキング装置１には、第１ピッキングユニット１１Ａおよび第２ピッキングユニット１１Ｂのそれぞれに共通に吸引装置が接続されている。吸引装置は、第１ピッキングユニット１１Ａの第１吸引管路２Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂの第２吸引管路２Ｂとのそれぞれに、吸引圧力を付与する。
【０１１７】
吸引装置による吸引圧力の付与により、上述の通り、第１吸引管路２Ａと第１昇降部材９Ａとを介して、第１吸着面３１Ａに吸引圧力が付与される。この吸引圧力は、第１吸着面３１Ａに設けられている開口部を通じて排出される吸引空気である。この吸引圧力によって、第１吸着面３１Ａは、吸着対象物５０Ａを吸着する。同様に、第２吸引管路２Ａと第２昇降部材９Ｂとを介して、第２吸着面３１Ｂに吸引圧力が付与される。この吸引圧力によって、第２吸着面３１Ｂは、吸着対象物５０Ｂを吸着する。
【０１１８】
図７〜図９は、この第１吸着面３１Ａと第２吸着面３１Ｂとが、吸着対象物５０Ａ、５０Ｂとを吸着している状態を示す。また、同じ吸引装置が、第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂとに吸引圧力を付与するので、第１吸着面３１Ａと第２吸着面３１Ｂとのそれぞれは、並行して、吸着対象物５０Ａ、５０Ｂを吸着する。この並行した吸着によって、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂとが、並行的にピッキングを行うことができる。
【０１１９】
（上昇）
次に、ピッキング装置１が、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂとを用いて、吸着対象物５０Ａと吸着対象物５０Ｂとを、並行して上昇させることを説明する。図１０は、本発明の実施の形態１における２個の吸着対象物をピッキングするピッキング装置における上昇時を示す斜視図である。
【０１２０】
吸引装置による吸引圧力が第１吸引管路２Ａおよび第２吸引管路２Ｂのそれぞれに付与される。上述のように、まず、第１吸着面３１Ａが吸着対象物５０Ａを吸着し、第２吸着面３１Ｂが吸着対象物５０Ｂを吸着する。この吸着によって、第１吸着面３１Ａの開口部がふさがれると共に、第２吸着面３１Ｂの開口部も塞がれる。
【０１２１】
第１吸着面３１Ａがふさがれることで、吸引圧力によって、第１吸着面３１Ａから第１吸引管路２Ａまでに繋がる内部空間の圧力が低下する。この圧力低下により、第１吸引管路２Ａ内部に挿入されて昇降可能に動作できる第１昇降部材９Ａが第１吸引管路２Ａ内部に吸い込まれる。この結果、第１昇降部材９Ａは、上昇する。この上昇により、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着した吸着対象物５０Ａを上昇させることができる。
【０１２２】
同様に、第２吸着面３１Ｂがふさがれることで、吸引圧力によって、第２吸着面３１Ｂから第２吸引管路２Ｂまでに繋がる内部空間の圧力が低下する。この圧力低下により、第２吸引管路２Ｂ内部に挿入されて昇降可能に動作できる第２昇降部材９Ｂが第２吸引管路２Ｂ内部に吸い込まれる。この結果、第２昇降部材９Ｂは、上昇する。この上昇により、第２ピッキングユニット１１Ｂは、吸着した吸着対象物５０Ｂを上昇させることができる。
【０１２３】
このように、一つの吸引装置が、同時に第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂとに吸引圧力を付与することで、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂとは、並行して吸着対象物５０Ａと吸着対象物５０Ｂとを、上昇させることができる。
【０１２４】
図１１は、図１０を側面から見た状態を示す側面図である。図１２は、図１０を正面から見た状態を示す正面図である。図１１、図１２のそれぞれから明らかな通り、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂのそれぞれが、吸着対象物５０Ａと吸着対象物５０Ｂとを吸着して上昇させる。
【０１２５】
ピッキング装置１は、第１ピッキングユニット１１Ａが吸着対象物５０Ａを上昇させ、第２ピッキングユニット１１Ｂが吸着対象物５０Ｂを上昇させると、制御ロボット２００の動作によって、所定の位置に、平面方向での移動を行う。もちろん、垂直方向の移動を行っても良い。移動を行うことで、ピッキング装置１は、吸着している２個の吸着対象物５０Ａ，５０Ｂを、同時に所定の位置に移動させることができる。
【０１２６】
なお、上昇時においては、第１ピッキングユニット１１Ａは、第１支持部材４Ａと第２支持部材４Ｂとの対向距離を狭める。対向距離を狭めることで、第１支持部材４Ａおよび第２支持部材５Ａは、吸着対象物５０Ａの側面に接触する。接触するのに合わせて、第１支持部材４Ａと第２支持部材５Ａは、吸着対象物５０Ａの側面に圧力をかけて押さえる。この押さえによって、上昇時および平面方向での移動時に、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着対象物５０Ａを落下させることが少なくなる。
【０１２７】
同様に、第２ピッキングユニット１１Ｂも第１支持部材４Ｂおよび第２支持部材５Ｂを備えている。上昇時に第１支持部材４Ｂおよび第２支持部材５Ｂ同士の対向距離が狭まって、吸着対象物５０Ｂの側面を押さえる。この結果、第２ピッキングユニット１１Ｂは、上昇時および平面方向での移動時に、吸着対象物５０Ｂを落下させにくくなる。
【０１２８】
（吸着対象物の下降）
ピッキング装置１は、平面方向を移動して、所定の位置の上方に吸着対象物５０Ａと吸着対象物５０Ｂを移動させると、吸着対象物５０Ａ、５０Ｂを下降させる。
【０１２９】
ピッキング装置１は、所定の移動先の位置に到達すると、吸引装置による吸引圧力を解除し始める。吸引装置は、第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂのそれぞれに、同時並行的に吸引圧力を加えることができる。言い換えれば、吸引装置が吸引圧力を解除し始めると、第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂのそれぞれに付与する吸引圧力を減少させる。
【０１３０】
第１吸引管路２Ａに付与される吸引圧力が減少しだすと、第１昇降部材９Ａは、下降を開始する。合わせて、第１支持部材４Ａおよび第２支持部材５Ａの対向距離も広がり始める。第１支持部材４Ａと第２支持部材５Ａとの対向距離が広がると、吸着対象物５０Ａの側面に加わる圧力が無くなる。このようにして、第１ピッキングユニット１１Ａは吸着対象物５０Ａを下降させながら、吸着対象物５０Ａの側面に加わる圧力も減少させる。
【０１３１】
第１吸引管路２Ａに付与される吸引圧力が減少していくことで、第１吸着面３１Ａもその吸着力を消失する。特に、第１昇降部材９Ａが下降して、吸着対象物５０Ａが移動先の設置面に到達すると、第１吸着面３１Ａの吸着力が消失し、そのまま吸着対象物５０Ａを離す。この結果、第１ピッキングユニット１１Ａは、移動先の設置面に、吸着対象物５０Ａを置くことができる。
【０１３２】
このように、第１ピッキングユニット１１Ａは吸引装置による吸引圧力の制御のみで、吸着対象物５０Ａの吸着、上昇、下降、設置を実現できる。
【０１３３】
第２ピッキングユニット１１Ｂも、第１ピッキングユニット１１Ａと同様の動作および手順で、移動先で吸着対象物５０Ｂを下降させて設置面におくことができる。このとき、吸引装置は、第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂとのそれぞれに並行して吸引圧力の付与と解除を行う。この結果、ピッキング装置１は、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂとを、用いて、同時並行的に、２つの吸着対象物５０Ａ、５０Ｂをピッキングできる。もちろん、ピッキング装置１が、第３ピッキングユニット・・を備えている場合には、３個以上の吸着対象物５０を、同時並行的にピッキングできる。
【０１３４】
以上のように、ピッキング装置１は、２個以上の吸着対象物５０を、同時並行的に上昇させることができる。
【０１３５】
（動作その２：ピッキングユニットの数より少ない個数のピッキング）
ピッキング装置１は、複数のピッキングユニット１１を備えることで、複数の吸着対象物５０を、同時にピッキングできる。しかしながら、ある場所での複数の吸着対象物５０の配置状態によっては、ピッキングユニット１１の数に合わせた吸着対象物５０のピッキングができない場合がある。例えば、ケースに複数の吸着対象物５０が配置されており、ケースの端の吸着対象物をピッキングする場合には、１個のみなど、ピッキングユニットの数よりも少ない数の吸着対象物５０しかない場合がある。あるいは、吸着対象物５０の長さが長い場合には、複数のピッキングユニット１１の間隔では、ピッキングユニット１１の数に合わせて、吸着対象物５０が並んでいない場合がある。
【０１３６】
このような場合には、ピッキング装置１は、全てのピッキングユニット１１を、ピッキングに用いることができない。
【０１３７】
このような場合には、ピッキング装置１は、複数のピッキングユニット１１の内、一部のピッキングユニット１１のみを用いることがある。図１０などのピッキング装置であれば、第１ピッキングユニット１１Ａと第２ピッキングユニット１１Ｂのいずれかは、吸着対象物５０をピッキングしない可能性がある。
【０１３８】
上述した通り、（設置１）第１吸引管路２Ａ（第１ピッキングユニット１１Ａ）と第２吸引管路２Ｂ（第２ピッキングユニット１１Ｂ）の両方に共通に吸引装置が設けられる、（設置２）第１吸引管路２Ａ（第１ピッキングユニット１１Ａ）と第２吸引管路２Ｂ（第２ピッキングユニット１１Ｂ）のそれぞれに、個別に吸引装置が設けられる場合とがある。
【０１３９】
設置１のバターンでは、共通の吸引装置が、第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂとのそれぞれに、同時並行的に吸引圧力を付与したり解除したりする。２個のピッキングを実現するためでもあり、全体の構造を簡略化するためでもある。この設置１のパターンの場合には、第１吸引管路２Ａと第２吸引管路２Ｂの両方に同時に吸引圧力を付与したり解除したりするだけであるので、同期制御などの手間が少なくて済む。
【０１４０】
但し、この場合には、吸着対象物５０を吸着しないピッキングユニット１１において、吸引装置から吸引管路２を介して吸着面３１に繋がる内部空間が、吸着面３１を介して外部と連通してしまう。連通すると、吸引圧力が付与されても、昇降部材９が昇降できなくなる。
【０１４１】
設置２のパターンでは、個別の吸引装置が、ピッキングを行う第１吸引管路２Ａもしくは第２吸引管路２Ｂに吸引圧力を付与したり解除したりする。個別の吸引圧力付与・解除の場合には、吸着対象物５０をピッキングしないピッキングユニット１１には、吸引圧力が付与されないもしくは付与されても吸引空気が吸着面３１から外部に漏れるので、このピッキングユニット１１は上昇できない。
【０１４２】
このため、第１ピッキングユニット１１Ａもしくは第２ピッキングユニット１１Ｂのいずれかが、吸着対象物５０を吸着しない場合には、吸引圧力による吸引空気が、第１吸着面３１Ａもしくは第２吸着面３１Ｂのいずれかは、外部に排出してしまう。すなわち、ピッキングに使用されないピッキングユニット１１は、吸引圧力が付与されていても、その先端である吸着面３１が塞がれていないので、吸引圧力によって上昇できない。
【０１４３】
例えば、第１ピッキングユニット１１Ａは吸着対象物５０Ａを吸着するが、第２ピッキングユニット１１Ｂが吸着対象物５０Ｂを吸着しない場合には、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸引圧力によって、吸着対象物５０Ａを吸着・上昇させることができる。これに対して、第２ピッキングユニット１１Ｂは、第２吸着面３１Ｂから外部に吸引空気を排出するだけで、第２ピッキングユニット１１Ｂは、上昇できない。第２ピッキングユニット１１Ｂが下降した位置のままであると、第１ピッキングユニット１１Ａが吸着して上昇させた吸着対象物５０Ａに、第２吸着具３Ｂが衝突して、吸着対象物５０Ａを落下させてしまう可能性もある。
【０１４４】
上述の通り、第１上昇制御部８Ａおよび第２上昇制御部８Ｂのそれぞれは、このような問題を解消できる。ここでは、第２ピッキングユニット１１Ｂがピッキングを行わない場合には、第２上昇制御部８Ｂが、第２ピッキングユニット１１Ｂ（第２昇降部材９Ｂ）を強制的に上昇させる。上昇では第１ピッキングユニット１１Ａの上昇に合わせて上昇させる。この結果、第２ピッキングユニット１１Ｂが、第１ピッキングユニット１１Ａのピッキングを邪魔しない。
【０１４５】
逆の場合には、第１上昇制御部８Ａが第１ピッキングユニット１１Ａを強制的に上昇させる。この結果、第１ピッキングユニット１１Ａが、第２ピッキングユニット１１Ｂのピッキングを邪魔しない。
【０１４６】
このように、実施の形態１のピッキング装置１は、複数の吸着対象物５０を同時並行的にピッキングできるだけでなく、使用されないピッキングユニット１１による他のピッキングユニットによるピッキングを邪魔させないで済む。結果として、ピッキング装置１は、高速ピッキングから特定ピッキングまで、幅広く使用できる。
【０１４７】
（実施の形態２）
【０１４８】
実施の形態２では、上昇制御の詳細について説明する。
【０１４９】
（その１：吸引圧力の閉鎖による上昇制御）
図１３は、本発明の実施の形態２における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行うピッキング装置の斜視図である。
【０１５０】
図１３より明らかな通り、ここでは、第１ピッキングユニット１１Ａのみが吸着対象物５０Ａを吸着・上昇を行う場合で説明する。第２ピッキングユニット１１Ｂのみが用いられる場合は、ここでの説明と逆を想定すればよい。
【０１５１】
第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着対象物５０Ａをピッキングするように設定されている。一方、吸着対象物５０Ｂが設置されていないので、第２ピッキングユニット１１Ｂは、吸着等のピッキング動作を行わない。ここで、第２上昇制御部８Ｂが、第２ピッキングユニット１１Ｂを強制的に上昇させる。
【０１５２】
第２上昇制御部８Ｂの処理方式の一つとして、吸引圧力の閉鎖による方式がある。第２ピッキングユニット１１Ｂの先端である第２吸着面３１Ｂは、吸着対象物５０を吸着していない。そこで、第２上昇制御部８Ｂは、第２吸着面３１Ｂから第２吸引管路２Ｂの内部空間を介して吸引装置までの内部空間の少なくとも一部を閉鎖する。こうなると、吸引装置から第２ピッキングユニット１１Ｂへと繋がる部分の一部が閉鎖されることになる。閉鎖されれば、第２ピッキングユニット１１Ｂの内部空間に付与される吸引圧力が、その内部に閉じ込められるようになる。
【０１５３】
この閉鎖は、上記の一連の内部空間に設けられた切り替えバルブや弁などによって実現される。切り替えバルブや弁が閉じられることで、吸引装置から吸着面３１に至る経路が、閉鎖されるからである。
【０１５４】
この結果、第２ピッキングユニット１１Ｂの内部空間の圧力が減少して、第２昇降部材９Ｂは上昇する。この上昇により、吸着対象物５０Ｂが無い第２ピッキングユニット１１Ｂは、第１ピッキングユニット１１Ａの上昇と同様に上昇する。上昇すれば、第２ピッキングユニット１１Ｂは、第１ピッキングユニット１１Ａのピッキングを邪魔しない。
【０１５５】
逆に、第２ピッキングユニット１１Ｂが吸着対象物５０Ｂに接触してピッキングして第１ピッキングユニット１１Ａが吸着対象物５０Ａに接触しない場合には、第１上昇制御部８Ａが、第１吸着面３１Ａ、第１吸着具３Ａの内部空間、第１昇降部材９Ａの内部空間および第１吸引管路２Ａの内部空間の少なくとも一つを閉鎖する。これらの少なくとも一つが閉鎖されば、第１ピッキングユニット１１Ａの内部空間に付与される吸引圧力が、その内部に閉じ込められるようになる。こうして、吸着対象物５０Ａを吸着しない第１ピッキングユニット１１Ａも強制的に上昇され、第２ピッキングユニット１１Ｂによるピッキング動作を邪魔しない。
【０１５６】
ここで、閉鎖までしなくても、内部空間と外部との連通を狭めることでもよい。連通が狭まって内部空間に吸引圧力が一定以上閉じ込められれば、やはり第１昇降部材９Ａ、第２昇降部材９Ｂが強制的に上昇するからである。
【０１５７】
同様に、第２吸着面３１Ｂ，第２吸着具３Ｂ内部、第２昇降部材９Ｂの内部空間および第２吸引管路２Ｂの内部空間の少なくとも一つに設けられた弁が閉じられることで実現されればよい。これらの少なくとも一つに予め弁が設けられ、第２上昇制御部８Ｂは、この弁の開閉を制御する。弁が閉じられれば、これら内部空間が閉鎖されて、吸引圧力が内部空間に閉じ込められるようになる。
【０１５８】
弁は、絞り弁であることも好適である。絞り弁によって、、第１上昇制御部８Ａ、第２上昇制御部８Ｂのそれぞれが、第１昇降部材９Ａ、第２昇降部材９Ｂを、適当に上昇させることができる。
また、第１吸着面３１Ａおよび第２吸着面３１Ｂのそれぞれを閉鎖させる場合には、弁ではなく、シャッターが設けられてもよい。
【０１５９】
以上のように、内部空間を閉鎖することで、第１上昇制御部８Ａおよび第２上昇制御部８Ｂのそれぞれは、吸着対象物を吸着しない第１ピッキングユニット１１Ａおよび第２ピッキングユニット１１Ｂのそれぞれを、強制的に上昇させることができる。
【０１６０】
（その２：ピストンとシリンダによる上昇）
また、第１上昇制御部８Ａおよび第２上昇制御部８Ｂは、第１吸引管路２Ａおよび第２吸引管路２Ｂのそれぞれに平行に設けられたピストンとシリンダ等の組み合わせによる構造体によって構成されても良い。
【０１６１】
図１４は、本発明の実施の形態２におけるピッキング装置の斜視図である。図１４では、第１ピッキングユニット１１Ａに設けられた第１上昇制御部８Ａの詳細を符号で示している。同様に、第２ピッキングユニット１１Ｂにも、同じ要素（各符号の添え字をＢとできる要素）が設けられているが、図の見易さのために、符号を省略している。第２上昇制御部８Ｂも、第１上昇制御部８Ａと同じ要素を備えている。
【０１６２】
第１上昇制御部８Ａは、第１吸着具３Ａの上部と所定間隔で離隔して第１吸着具３Ａと接続する第１係止部材９２Ａを有する。第１係止部材９２Ａは、第１吸着具３Ａの上部に接続して上方に向けて屈曲した板材９１Ａにより構成される。この屈曲によって、第１吸着具３Ａの上部と一定の距離をもつことができる。
【０１６３】
第１係止部材９２Ａは、第１吸着具３Ａの上部と一定の距離をもって構成され、後述する第１ストッパー８８Ａを係止する。
【０１６４】
また、第１上昇制御部８Ａは、第１係止部材９２Ａと接触可能な第１ストッパー８８Ａを有する第１ピストン８２Ａと、この第１ピストン８２Ａを挿入させる対となる第１シリンダ８１Ａと、を有する。第１シリンダ８１Ａは第１内部空間８４Ａを有しており、この第１内部空間８４Ａにおいて、第１ピストン８２Ａを突出させたり挿入（収容）させたりすることができる。
【０１６５】
また、第１シリンダ８１Ａは、第１内部空間８４Ａと外部とを連通する第１上部開口部８６Ａと、第１内部空間８４Ａと外部とを連通する第１下部開口部８７Ａとを、有する。第１上部開口部８６Ａは、第１シリンダ８１Ａの上方に位置し、第２下部開口部８７Ａは、第１シリンダ８１Ａの下方に位置する。
【０１６６】
第１ピストン８２Ａは、第１シリンダ８２Ａから突出している先端側の一部に、第１係止部材９２Ａと係止および離隔可能な第１ストッパー８８Ａを有している。この第１ストッパー８８Ａが、第１係止部材９２Ａを貫通することで、第１ピストン８２Ａが第１係止部材９２Ａを貫通できる。また、第１ストッパー８８Ａが第１係止部材９２Ａと係止することで、第１ピストン８２Ａが上昇する際に、第１ストッパー８８Ａが第１係止部材９２Ａを引き上げる。
【０１６７】
また第１ピストン８２Ａは、第１内部空間８４Ａの側断面に対応して、第１空間８４Ａを仕切る第１仕切り板８５Ａ（図１４では、内部であるので見えない）を有している。この第１仕切り板８５Ａは、第１内部空間８４Ａを上部側と下部側とに仕切る。もちろん、第１ピストン８２Ａが、第１内部空間８４Ａ内部で昇降することで、上部側の空間と下部側の空間との体積は変動する。
【０１６８】
第１上部開口部８６Ａは、この第１仕切り板８５Ａの上方に位置し、第１下部開口部８７Ａは、第１仕切り板８５Ａの下方に位置する。このため、第１仕切り板８５Ａの上部側は、第１上部開口部８６Ａを介して外部と連通し、第１仕切り板８５Ａの下部側は、第１下部開口部８７Ａを介して外部と連通する。
【０１６９】
ここで、第１下部開口部８７Ａに空気を供給する供給路が接続される。供給路が空気を第１下部開口部８７Ａに供給すると、第１仕切り板８５Ａが第１シリンダ８１Ａの内部空間８４Ａにおいて上昇する。下方から空気が供給されることで、第１仕切り板８５Ａが持ち上げられるからである。第１仕切り板８５Ａは、第１ピストン８２Ａと一体であるので、第１仕切り板８５Ａが上昇すれば、第１ピストン８２Ａも上昇する。
【０１７０】
第１ピストン８２Ａが上昇すると、第１係止部材９２Ａに係止されていなかった第１ストッパー８８Ａも上昇する。この上昇により、途中で、第１ストッパー８８Ａは、第１係止部材９２Ａに係止される。係止されると、第１ストッパー８８Ａは、第１係止部材９２Ａと接続されている第１吸着具３Ａを上昇させる。すなわち、第１ピストン８２Ａが、強制的に第１吸着具３Ａを上昇させることができる。
【０１７１】
このようにして、第１上昇制御部８Ａは、第１下部開口部８７Ａに空気を供給するだけで、第１吸着具３Ａ（ひいては、第１ピッキングユニット１１Ａ）を、強制的に上昇させることができる。第１ピッキングユニット１１Ａが吸着等のピッキング動作を行わない場合には、第２ピッキングユニット１１Ｂでのピッキング動作を邪魔しないように、このように第１ピストン８７Ａの上昇によって第１吸着具３Ａを上昇させる。この結果、第１ピッキングユニット１１Ａが吸着対象物５０を吸着しない場合でも、第２ピッキングユニット１１Ｂの上昇に合わせて、第１ピッキングユニット１１Ａを上昇させることができる。
【０１７２】
ここで、第２ピッキングユニット１１Ｂがピッキング動作を行い、第１ピッキングユニット１１Ａがピッキング動作を行わない場合には、第２ピッキングユニット１１Ｂに吸引圧力を付与するタイミングに合わせて、第１下部開口部８７Ａに空気が供給されれば、第２ピッキングユニット１１Ｂの上昇に合わせて、第１ピッキングユニット１１Ａが強制的に上昇する。
【０１７３】
もちろん、使用されないピッキングユニットの上昇は、使用されるピッキングユニット１１の上昇のタイミングに会わされてもよいし、その前から上昇させられてもよい。
【０１７４】
なお、図１４では、第１ピッキングユニット１１Ａが吸着対象物５０Ａを吸着させているので、この場合には、第１上昇制御部８Ａは動作せず、第２ピッキングユニット１１Ｂの第２上昇制御部８Ｂが動作する。第２上昇制御部８Ｂは、第１上昇制御部８Ａと同様の構成および機能を有する。
【０１７５】
すなわち、第２上昇制御部８Ｂは、第２係止部材９２Ｂと、第２ピストン８２Ｂ、第２シリンダ８１Ｂを有する。第２係止部材９２Ｂは、第２吸着具３Ｂの上部と一定の距離だけ離隔している。第２係止部材９２Ｂは、板材に設けられた穴であればよく、この穴の中を第２ピストン８２Ｂが貫通する。第２ピストン８２Ｂは、突出する側に第２ストッパー８８Ｂを有しており、この第２ストッパー８８Ｂは、第２係止部材９２Ｂの穴を貫通した第２ピストン８２Ｂが上昇する際に、第２係止部材９２Ｂと係止される。  
【０１７６】
第２シリンダ８１Ｂは、第２内部空間８４Ｂを有しており、この内部空間から突出と収容を行うことで、第２ピストン８２Ｂの出し入れを行う。第２ピストン８２Ｂの第２内部空間８４Ｂ内部においては、第２内部空間８４Ｂ内部の側断面を仕切る第２仕切り板８５Ｂが設けられる。この第２仕切り板８５Ｂは、第２内部空間８４Ｂを、上部側と下部側に仕切る。また、第２ピストン８２Ｂの昇降に伴い、第２仕切り板８５Ｂはその位置を変えて、上部側と下部側の体積を変化させる。あるいは、第２仕切り板８５Ｂに加わる圧力によって、第２仕切り板８５Ｂが上下できる。
【０１７７】
また、第２シリンダ８１Ｂには、第２内部空間８４Ｂと外部とを連通する第２上部開口部８６Ｂおよび第２下部開口部８７Ｂを有する。第２上部開口部８６Ｂは、第２仕切り板８５Ｂの上方に位置し、第２下部開口部８７Ｂは、第２仕切り板８５Ｂの下方に位置する。
【０１７８】
第２下部開口部８７Ｂには、空気を供給する供給路が接続される。第２ピッキングユニット１１Ｂがピッキングに用いられない場合には、供給路から空気が供給される。空気の供給により、第２下部開口部８７Ｂから第２内部空間８４Ｂに空気が供給される。第２内部空間８４Ｂは、第２仕切り板８５Ｂによって仕切られているので、第２下部開口部８７Ｂから空気が供給されると、第２仕切り板８５Ｂが、第２内部空間８４Ｂ内部で上昇する。
【０１７９】
この上昇によって、第２ピストン８２Ｂが上昇する。第２ピストン８２Ｂが上昇すると、これに合わせて第２ストッパー８８Ｂも上昇する。この上昇に伴い、第２ストッパー８８Ｂは、第２係止部材９２Ｂに係止される。係止されることで、第２ストッパー８８Ｂ（すなわち、第２ピストン８２Ｂ）が、第２係止部材９２Ｂを上昇させる。第２係止部材９２Ｂは、第２吸着具３Ｂに接続されているので、第２吸着具３Ｂもそのまま上昇する。
【０１８０】
このようにして、第２上昇制御部８Ｂも、第２ピッキングユニット１１Ｂが使用されない場合に、第２ピッキングユニット１１Ｂを強制的に上昇させることができる。ここで、供給路は、ピッキングを行う第１ピッキングユニット１１Ａに吸引圧力が付与されるのに合わせて、第２下部開口部８７Ｂに空気を供給すればよい。
【０１８１】
このように、第１ピッキングユニット１１Ａに備わる第１上昇制御部８Ａが、上述のような第１ピストン８２Ａ、第１シリンダ８１Ａなどを備えることで、第１ピッキングユニット１１Ａが使用されない場合でも、第１ピッキングユニット１１Ａを強制的に上昇させることができる。同様に、第２ピッキングユニット１１Ｂに備わる第２上昇制御部８Ｂが、上述のような第２ピストン８２Ｂ、第２シリンダ８１Ｂなどを備えることで、第２ピッキングユニット１１Ｂが使用されない場合でも、第２ピッキングユニット１１Ｂを強制的に上昇させることができる。結果として、ピッキングを行わないピッキングユニット１１は、ピッキングを行うピッキングユニット１１のピッキング動作を邪魔しない。
【０１８２】
ここで、第１シリンダ８１Ａ（第１ピストン８２Ａも）は、第１昇降部材９Ａの側面に設けられることが好適である。同様に、第２シリンダ８１Ｂ（第２ピストン８２Ｂも）は、第２昇降部材９Ｂの側面に設けられることが好適である。側面に設けられることで、強制的な上昇を行いやすくなるからである。
【０１８３】
また、空気を供給する供給路は、第１ピッキングユニット１１Ａおよび第２ピッキングユニット１１Ｂの内、吸着対象物５０を吸着しない（ピッキング動作しない）ピッキングユニット１１に取り付けられることも好適である。コスト低減のためである。
【０１８４】
また、空気を供給する供給路は、第１下部開口部８７Ａおよび第２下部開口部８７Ｂに接続されるだけでなく、第１上部開口部８６Ａおよび第２上部開口部８６Ｂに接続されることも好適である。
【０１８５】
第１上部開口部８６Ａに供給路が接続されると、第１上部開口部８６Ａから第１内部空間８４Ａに空気が供給される。この供給により、第１仕切り板８５Ａが押し下げられる。結果として、第１ピストン８２Ａが下降して、第１ストッパー８８Ａが第１吸着具３Ａを上から押し下げる。すなわち、第１ピストン８２Ａは、第１吸着具３Ａを押し下げることができる。結果として、第１ピッキングユニット１１Ａが、強制的に下降させられる。
【０１８６】
同様に、第２上部開口部８６Ｂに供給路が接続されると、第２上部開口部８６Ｂから第２内部空間８４Ｂに空気が供給される。この供給により、第２仕切り板８５Ｂが押し下げられる。結果として、第２ピストン８２Ｂが下降して、第２ストッパー８８Ｂが第２吸着具３Ｂを上から押し下げる。すなわち、第２ピストン８２Ｂは、第２吸着具３Ｂを押し下げることができる。結果として、第２ピッキングユニット１１Ｂが、強制的に下降させられる。
【０１８７】
（動作手順の説明）
次に、上述したピストンとシリンダによる第１ピッキングユニット１１Ａや第２ピッキングユニット１１Ｂの強制的な上昇によって、使用されないピッキングユニットが使用されるピッキングユニット１１の邪魔とならない動作手順を説明する。
【０１８８】
図１４は、動作開始状態を示している。ここでは、第１ピッキングユニット１１Ａが吸着対象物５０Ａを吸着して上昇させ、第２ピッキングユニット１１Ｂは、使用されない。このため、第２ピッキングユニット１１Ｂに備わる第２上昇制御部８Ｂが、第２ピッキングユニット１１Ｂを強制的に上昇させる。
【０１８９】
図１５は、本発明の実施の形態２におけるピッキング装置における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行う直前を示す正面図である。図１５は、図１４を正面から見た状態を示している。図１５に示されるように、第１ピッキングユニット１１Ａは吸着対象物５０Ａを吸着・上昇させるピッキング動作を行う。第２ピッキングユニット１１Ｂは、ピッキング対象となる吸着対象物５０を有しておらず、ピッキング動作を行わない。
【０１９０】
図１６は、本発明の実施の形態２におけるピッキング装置における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行う際に吸着対象物を吸着している状態を示す斜視図である。実施の形態１で説明したように、第１ピッキングユニット１１Ａが下降して、第１吸着具３Ａの第１吸着面３１Ａが、吸着対象物５０Ａに接触している。第１ピッキングユニット１１Ａは、第２吸引管路２Ａに吸引圧力を付与する。この付与によって、第１吸着面３１Ａで吸着対象物５０Ａを吸着する。
【０１９１】
一方、第２ピッキングユニット１１Ｂは、ピッキング動作を行わない。このため、第１吸引管路２Ａに吸引圧力が付与されるのに合わせて、第２下部開口部８７Ｂ（図１６では隠れている）に供給路が空気を供給する。空気の供給によって、第２ピストン８２Ｂが上昇を開始する。
【０１９２】
図１７は、本発明の実施の形態２におけるピッキング装置における第１ピッキングユニットのみがピッキングを行う際に吸着対象物を上昇させている状態を示す斜視図である。第１吸引管路２Ａに吸引圧力が付与されることで、吸着に続いて、第１昇降部材９Ａが上昇する。図１７では、この第１昇降部材９Ａの上昇状態が示されている。
【０１９３】
第１昇降部材９Ａが上昇するにつれて、吸着対象物５０Ａも上昇する。吸着対象物５０Ａが大きい場合には、上昇につれて、第２ピッキングユニット１１Ｂに接触してしまうかも知れない。接触すれば、落下などの問題も生じる。
【０１９４】
しかし、第２ピッキングユニット１１Ｂに備わる第２上昇制御部８Ｂの第２下部開口部８７Ｂに供給路から空気が供給されている。この空気の供給によって、第２仕切り板８５Ｂが第２内部空間８４Ｂ内部を更に上昇する。この上昇に伴い、第２ピストン８２Ｂが上昇する。上昇すれば、第２ストッパー８８Ｂが、第２係止部材９２Ｂと係止されて、第２ピストン８２Ｂが、係止部材９２Ｂを介して第２吸着具３Ｂを上昇させる。この上昇によって、第２ピッキングユニット１１Ｂも十分な高さまで上昇できる。
【０１９５】
こうして上昇した第２ピッキングユニット１１Ｂは、吸着対象物５０Ａを吸着して上昇させている第１ピッキングユニット１１Ａのピッキング動作の邪魔をしないようになる。
【０１９６】
図１８は、図１７を正面から見た正面図である。正面図ではっきりわかる通り、第１ピッキングユニット１１Ａは、吸着対象物５０Ａを上昇させている。この上昇に合わせて、第２上昇制御部８Ｂが第２ピッキングユニット１１Ｂを上昇させている。このため、第１ピッキングユニット１１Ａが、上端まで吸着対象物５０Ａを上昇させているにも係らず、第２ピッキングユニット１１Ｂは、吸着対象物５０に接触することがない。結果として、第１ピッキングユニット１１Ａのピッキング動作を邪魔していない。
【０１９７】
このように、第１上昇制御部８Ａ、第２上昇制御部８Ｂは、強制的に第１ピッキングユニット１１Ａ、第２ピッキングユニット１１Ｂを上昇させることができる。この結果、ピッキング動作を邪魔しない。
【０１９８】
以上のように、実施の形態２におけるピッキング装置１は、複数のピッキングユニット１１の内、ピッキング動作を行わないピッキングユニットを、ピッキング動作するピッキングユニット１１の吸着・上昇に合わせて強制的に上昇させることで、吸着対象物５０のピッキング動作を邪魔しない。結果として、複数のピッキングユニット１１を備えるピッキング装置１は、様々なバリエーションで使用できる。
【０１９９】
（実施の形態３）
【０２００】
次に実施の形態３について説明する。実施の形態３では、吸着具３の工夫について説明する。
【０２０１】
実施の形態３では、吸着具３が、吸着対象物５０の変形に合わせて吸着する態様を説明する。図１９は、本発明の実施の形態３における吸着具の吸着面から見た斜視図である。実施の形態３の吸着具３は、吸着面３１の外周に沿って吸着対象物５０側に突出する接触部３２を更に備える。接触部３２は、吸着面３１との間に空隙３３を有する。空隙３３は、袋物などの柔軟性を有する吸着対象物５０の、吸着によって変形する変形部分の少なくとも一部を、その内部に収容する。
【０２０２】
吸着具３が、このように吸着面３１との間に空隙３３を有する接触部３２を有することで、袋物などの柔軟性と変形性を有する吸着対象物５０を吸着する場合でも、変形部分を空隙３３に収容できる。このため、変形によってできるしわなどが吸着面３１と連通して、吸引圧力が外部に抜けてしまうことが防止できる。この防止によって、吸着具３が、吸着対象物５０を落下させてしまうなどの問題が減少する。
【０２０３】
図２０は、本発明の実施の形態３における吸着具３の断面斜視図である。断面斜視図からわかる通り、吸着具３の吸着面３１と接触部３２との間の空隙３３が、吸着対象物５０の変形部分５１を収容していることが分かる。加えて、空隙３３は、吸着面３１の外周に向けて形成されるので、変形部分５１は、吸着面３１の中央部から外周に向けて広がりつつ空隙３３に収容される。
【０２０４】
このように、袋物などの柔軟性を有する吸着対象物５０は、吸着面３１での吸着において、空隙３３も活用されて確実に吸着される。
【０２０５】
図２１は、本発明の実施の形態３における吸着具の側面図である。図２１は、吸着具３が、吸着対象物５０を空隙３３に一部を収容しながら吸着している状態を示している。図１７のように、吸着具３は、吸着対象物５０を確実に吸着できる。
【０２０６】
以上のように、実施の形態３におけるピッキング装置１は、吸着具３によって、確実に吸着対象物５０を吸着できる。
【０２０７】
なお、実施の形態１〜３で説明された吸着具およびピッキング装置は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【符号の説明】
【０２０８】
１    吸着具
２    吸引管路
３    吸着具
３１    吸着面
８    上昇制御部
８１    シリンダ
８２    ピストン
８４    内部空間
８５    仕切り板
８６    上部開口部
８７    下部開口部
８８    ストッパー
９    昇降部材
９２    係止部材
１１    ピッキングユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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