(57)【要約】【課題】ピッキングシステム１において快適なピッキング作業環境を実現することにある。【解決手段】ピッキングシステム１は、スタッカクレーン２１と、ラック５と、部屋６９とを備えている。スタッカクレーン２１は、内部通路５ｂに沿って走行可能である。ラック５は、内部通路５ｂに沿って配置された複数の棚５ａを有する。部屋６９は、ピッキングエリア７１を有している。部屋６９は、ラック５の背面側で、ラック５との間に仕切り７３を有する。スタッカクレーン２１は、部屋６９に荷物Ｗを直接移載できるストロークを有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路に沿って走行可能な走行式移載装置と、
前記経路に沿って配置された複数の棚を有するラックと、
ピッキングエリアを有し、前記ラックの背面側で、前記ラックとの間に仕切りを有する部屋と、
を備えたピッキングシステムであって、
前記走行式移載装置は、前記部屋に荷物を直接移載できるストロークを有する、
ピッキングシステム。
【請求項２】
前記仕切りには前記荷物が通過可能な開口が設けられており、
前記開口を開放及び遮断可能なシャッタをさらに備えている、請求項１に記載のピッキングシステム。
【請求項３】
前記部屋は、前記仕切りによって、壁及び天井が構成されている、請求項１又は２に記載のピッキングシステム。
【請求項４】
前記部屋に荷物を直接移載できるストロークは、前記棚スペース２個分の距離に対応する、請求項１〜３のいずれかに記載のピッキングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピッキングシステム、特に、物品が載置される複数の棚を有するラックを備えたピッキングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば配送センターにおいて、一次保管している荷物をピッキングしてパレタイズして、出荷するためのピッキングシステムが利用されている。ピッキングシステムは、荷物が積まれたパレットを供給する自動倉庫を有している（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平７−４０６１４号公報
【発明の概要】
【０００４】
特許文献１に示すピッキングシステムは、具体的には、背面ピッキング方式のラック装置であり、作業者が自動倉庫のラック内に入り込んでピッキングを行っている。そして、在庫（パレットに置かれた荷物）が少なくなった場合に、作業者が当該在庫を仮置き場に置くことで、パレットの交換が可能になる。
【０００５】
しかし、上記のピッキングシステムでは、ラック内はピッキング作業環境としては快適ではない。例えば、ラック内では適切な空調を実現できない。
【０００６】
本発明の目的は、ピッキングシステムにおいて快適なピッキング作業環境を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
本発明の一見地に係るピッキングシステムは、走行式移載装置と、ラックと、部屋とを備えている。
走行式移載装置は、経路に沿って走行可能である
ラックは、経路に沿って配置された複数の棚を有する。
【０００９】
部屋は、ピッキングエリアを有している。部屋は、ラックの背面側で、ラックとの間に仕切りを有する。「ラックの背面側」とは、ラックの内部通路と反対側であり、ラックの外側である。「部屋」とは、壁によって画定された空間であり、外部から遮断可能になっている。
走行式移載装置は、部屋に荷物を直接移載できるストロークを有する。
【００１０】
このピッキングシステムでは、長いストロークを有する移載装置を用いることで、ラックの背面側に設けられた部屋に、荷物を直接移載できる。したがって、ラックとピッキング作業環境を隔離することができ、それによりピッキング作業環境を快適な状態に維持できる。
【００１１】
仕切りには、荷物が通過可能な開口が設けられていてもよい。ピッキングシステムは、開口を開放及び遮断可能なシャッタをさらに備えていてもよい。
【００１２】
このピッキングシステムでは、荷物をラックと部屋との間で移載するとき以外はシャッタにより部屋をラックから隔離できる。したがって、部屋のピッキング作業環境を快適な状態に維持できる。
部屋は、仕切りによって、壁及び天井が構成されていてもよい。
部屋に荷物を直接移載できるストロークは、棚スペース２個分の距離に対応していてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るピッキングシステムでは、快適なピッキング作業環境が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ピッキングシステムの概略平面図。
【図２】自動倉庫の正面概略図。
【図３】自動倉庫の側面概略図。
【図４】スタッカクレーンの概略斜視図。
【図５】駆動台車の概略断面図。
【図６】自動倉庫及びピッキング作業用の部屋の概略断面図。
【図７】ピッキングシステムの制御構成を示すブロック図。
【図８】１回のピッキング制御動作を示すフローチャート。
【図９】シャッタ開閉制御動作を示すフローチャート。
【図１０】部屋内の構成を示すと共に、ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１１】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１２】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１３】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１４】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１５】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１６】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１７】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１８】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図１９】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２０】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２１】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２２】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２３】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２４】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２５】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２６】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２７】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２８】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図２９】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図３０】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図３１】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図３２】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図３３】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図３４】ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図。
【図３５】第２実施形態において、ピッキングステーションの構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．第１実施形態
（１）ピッキングシステム
図１を用いてピッキングシステム１を説明する。図１は、ピッキングシステムの概略平面図である。
ピッキングシステム１は、倉庫内でピッキング（荷揃え）ができるシステムである。なお、本実施形態でのピッキングとは、作業者が、ピッキング用のパレットＰ（荷物載置部材の一例）に対して他のパレットＰから荷物Ｗを移動させることで、要求された荷物Ｗ全てをピッキング用のパレットＰに積載することをいう。また、本実施形態で用いる「集品」、「荷揃え」といった用語は、「ピッキング」と同義である。
ピッキングシステム１は、主に、自動倉庫３を有している。なお、このピッキングシステム１は、工場の部品倉庫、一般物流倉庫等に適用可能であるが、特に、注文者の数及び商品の数及び種類が多数となるような例えば一般消費者用の通信販売用物品倉庫に最適である。
【００１６】
（２）自動倉庫
図２及び図３を用いて自動倉庫３を説明する。図２は、自動倉庫の正面概略図である。図３は、自動倉庫の側面概略図である。
【００１７】
（２−１）ラック
自動倉庫３は複数のラック５を有している。ラック５は、図１の第１水平方向であるＸ方向に延びており、第２水平方向であるＹ方向（Ｘ方向に直交）に並んで配置されている。
ラック５は、荷物を載置可能な複数の棚５ａを有する。複数の棚５ａは、第１水平方向に沿って複数の連を構成しており、上下方向に複数の段を構成している。「連」とは、第１水平方向における棚５ａの１個の単位であり、「段」とは、上下方向における棚５ａの１個の単位である。
【００１８】
（２−２）天井レール
自動倉庫３は、ラック５に沿って設けられた天井レール１３を有している。天井レール１３は、図２に示すように、ラック５より高い位置、すなわち、最も高い棚５ａより高い位置に設けられている。
天井レール１３は、図２に示すように、ラック５の間の内部通路５ｂの上方に配置されている。天井レール１３は、図１に示すように、ラック５の周囲に各々配置された、複数の周回軌道を有している。
【００１９】
（２−３）スタッカクレーン
自動倉庫３は、複数のスタッカクレーン２１（走行式移載装置の一例）を有している。スタッカクレーン２１は、天井レール１３を走行可能であり、荷物を複数の棚５ａとステーション１５（図１）との間で搬送可能である。
スタッカクレーン２１は、天井レール１３に沿って走行する。スタッカクレーン２１は、懸垂式のスタッカクレーンであって、天井レール１３から懸垂した状態で走行する。スタッカクレーン２１は、天井レール１３を利用して駆動走行、分岐走行する。
【００２０】
図４に示すように、スタッカクレーン２１は、走行方向（白抜き矢印で示す）に並んだ複数の駆動台車３１を有している。この実施形態では、駆動台車３１は８台設けられている。図４は、スタッカクレーンの概略斜視図である。
図５を用いて、駆動台車３１を説明する。図５は、駆動台車の概略断面図である。駆動台車３１は、天井側に設けられた永久磁石３５に対向するコイルからなるリニアモータ３７を有している。具体的には、永久磁石３５は、支持部材３９に固定され、走行方向に延びるプレート４１の下面に固定されている。また、駆動台車３１は、天井レール１３に設けられて非接触給電線４３に対向する位置に受電コイル４５を有している。さらに、駆動台車３１は、走行車輪４７を有している。走行車輪４７は、天井レール１３の走行壁１３ａの上に置かれている。
【００２１】
スタッカクレーン２１は、図２、図４及び図６に示すように、移載装置３３を有している。図６は、自動倉庫及びピッキング作業用の部屋の概略断面図である。移載装置３３は、パレットＰを移載するための装置である。この実施形態では、移載装置３３は、従来のスライドフォーク式であり、スライドフォーク３３ａを有している。スライドフォーク３３ａは、Ｙ方向両側に突出可能である。スライドフォーク３３ａは、部屋６９（後述）に荷物Ｗを直接移載できるストロークを有しており、当該ストロークは棚スペース２個分の距離に対応している。ただし、スライドフォーク３３ａは、上記距離以上延びるストロークを有していてもよい。
スタッカクレーン２１は、図４に示すように、昇降装置５１を有している。昇降装置５１は、移載装置３３を複数の駆動台車３１に対して昇降可能に吊り下げた状態で昇降させるための装置である。昇降装置５１は、マスト５３に対して上下方向に移動自在に支持された昇降台５５と、昇降台５５を昇降させるための昇降部５７とを有している。昇降部５７は、モータ、ベルト、ガイドローラなどからなる公知の装置である。
【００２２】
（３）ピッキングステーションの概要
ピッキングシステム１は、図１、図６及び図１０に示すように、ピッキングステーション６７を有している。ピッキングステーション６７は、自動倉庫３から外部に出庫される荷物Ｗがピッキングされる場所である。図１０は、ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図である。
ピッキングステーション６７は、部屋６９を有しており、部屋６９の内部がピッキングエリア７１となっている。ピッキングエリア７１は、一人の作業者Ｓがピッキング作業を行う（出庫用のパレットＰに荷物を集品する）エリアである。部屋６９は、ラック５の背面側で、ラック５との間に仕切り７３を有する。仕切り７３は壁である。「ラック５の背面側」とは、ラック５の内部通路５ｂと反対側であり、ラック５の外部側であることを意味する。「部屋６９」とは、壁によって画定された空間であり、外部から遮断可能になっていることを意味する。仕切り７３は、部屋６９の壁及び天井を構成している。
この実施形態では、部屋６９には扉（図示せず）が設けられている。
【００２３】
移載装置３３は、図６に示すように、部屋６９に荷物Ｗを直接移載できるストロークを有する。具体的には、移載装置３３は、前述のように、スライドフォーク３３ａを有しており、それにより、ラック５の背面側に設けられた部屋６９に、荷物Ｗを直接移載できる。したがって、ラック５とピッキング作業環境を隔離でき、それにより、快適なピッキング作業環境を確保できる。例えば、部屋６９はエアコン７２（図１１）によって空調制御される。
【００２４】
ピッキングシステム１は、ラック５と部屋６９の間を開放及び遮断可能な第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃを有している。具体的には、第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃは、第１〜第３開口７５Ａ〜７５Ｃをそれぞれ開閉する装置である。第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃは、防火シャッタである。なお、説明の簡便化のために、「シャッタ」は、蓋部材とそれを駆動する機構の両方を含む用語として使用する。第１シャッタ７４Ａ及び第１開口７５Ａが第２載置部７９Ａに対応しており、第２シャッタ７４Ｂ及び第２開口７５Ｂが第１載置部７７に対応しており、第３シャッタ７４Ｃ及び第３開口７５Ｃが第２載置部７９Ｂに対応している。このように第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃにより、部屋６９をラック５から隔離できる。したがって、ピッキング作業環境を快適な状態に維持できる。特に、第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃは、常時閉まっており、スタッカクレーン２１が荷物を移載するときのみ開かれる。
【００２５】
（４）ピッキングステーションの詳細
前述したように、ピッキングエリア７１は、スタッカクレーン２１により荷物Ｗが移載されるとともに、作業者Ｓによるピッキングが行われるエリアである。
ピッキングエリア７１は、図１及び図１０に示すように、作業者Ｓによって集品された荷物Ｗが置かれるパレットＰ用の第１載置部７７と、第１載置部７７の両隣において、スタッカクレーン２１によって荷物Ｗが置かれたパレットＰ用の一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂとを有する。なお、第１載置部７７と一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂは、第１水平方向（Ｘ方向）に並んでいる。
以上より、第１載置部７７には、第２載置部７９Ａ、７９Ｂから荷物Ｗが集品されるパレットＰが置かれる。つまり、第１載置部７７に置かれたパレットＰには、置かれた直後は、荷物Ｗが載置されていない。なお、第1載置部７７に置かれるパレットＰは、ピッキングがいったん行われ中断された仕掛かり状態であってもよい。
また、第２載置部７９Ａ、７９Ｂには、第１載置部７７に対して集品される荷物Ｗが載置されたパレットＰが置かれる。つまり、第２載置部７９Ａ、７９Ｂに置かれたパレットＰには、作業者Ｓによって取り出される荷物Ｗがすでに載置されている。
【００２６】
このピッキングシステム１では、作業者Ｓが第２載置部７９Ａ、７９Ｂの一方から荷物を第１載置部７７に集品しているときに、スタッカクレーン２１が、第２載置部７９Ａ、７９Ｂの他方で次の集品作業の準備（荷物Ｗが取り出された後のパレットＰの交換）を行うことができる。したがって、前述のパレットＰの交換時間の間に、作業者Ｓが集品作業を止める必要がない。その結果、ピッキング効率が向上する。
さらに、荷物Ｗ及びパレットＰの搬送は全てスタッカクレーン２１で行われる。したがって、作業者Ｓの作業が減る。従来であれば作業者ピッキング中のパレット運搬やピッキング後のパレット再入庫処理などを行っていた。
さらに、作業者は第１載置部７７と第２載置部７９Ａとの間、及び第１載置部７７と第２載置部７９Ｂとの間を移動するだけでよいので、移動距離が短くなる。従来であれば作業者はピッキング指示がある各棚間を移動したり、完成パレットを出荷場へ運搬したりしていたので、移動距離が長かった。
【００２７】
第１載置部７７と一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂが第１水平方向（経路延長方向の一例）に１つ分の棚５ａのスペースだけ離れている。具体的には、第１載置部７７は、第１水平方向において、棚５ａ１連分に対応している。第２載置部７９Ａは、第１水平方向において、第１載置部７７に対応した棚５ａから１連空けた棚５ａに対応している。ここでの「対応」とは、第１水平方向の概ね同じ位置において同じ程度の幅を有していることを意味する。第２載置部７９Ｂは、第１水平方向において、第１載置部７７に対応した棚５ａから第２載置部７９Ａと反対側に１連分空けた棚５ａに対応している。以上の構成により、作業者Ｓは第１載置部７７にあるパレットＰに対して三面からピッキングを行うことができる。この結果、作業者Ｓの負担が減る。
【００２８】
第１載置部７７と一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂは、パレットＰが載置される架台と、移載装置３３のスライドフォーク３３ａが通過するための架台開口部が設けられている。
第１載置部７７及び一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂには、図１０に示すように、進入防止柵８０Ａ〜８０Ｃが設けられている。進入防止柵８０Ａ〜８０Ｃの高さは２０ｃｍ程度である。
【００２９】
第１載置部７７及び一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの周囲には、図１０に示すように、進入防止警報エリア８２Ａ〜８２Ｃが設けられている。進入防止警報エリア８２Ａ〜８２Ｃは、作業者Ｓが踏んだ状態を検出可能なセンサを有している。したがって、ピッキングステーション６７でスタッカクレーン２１が荷物移載中に作業者が第１載置部７７及び一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの近傍にいれば、スタッカクレーン２１が緊急停止させられる。
ピッキングエリア７１は、第１載置部７７及び一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの架台開口部にそれぞれ設けられた第１〜第３落下防止体８３Ａ、８３Ｂ、８３Ｃ（図１４、図１５、図２１、図３３、図３４）を備えている。落下防止体は、例えば、ネットである。これにより、荷物Ｗ及び作業者Ｓの落下を防止できる。ただし、落下防止体はネットに限定されない。
【００３０】
ピッキングエリア７１は、図７に示すように、第１落下センサ８１Ａ、第２落下センサ８１Ｂ、及び第３落下センサ８１Ｃを有している。これらは、第１載置部７７及び一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの架台開口、例えば、上述の落下防止体の下方にそれぞれ設けられ、落下物を検出する。具体的には、落下物が落下防止体を下方に移動させると、それが検出される。これにより、荷物Ｗ及び作業者Ｓが載置部に落下したときに、早期に検出でき、それにより機器の緊急停止が可能になる。なお、落下センサは、例えば、透過型光電センサである。ただし、落下センサの種類は限定されない。
【００３１】
（５）ラックの詳細構造
ラック５は、空パレット専用棚５ｃを有している。空パレット専用棚５ｃは、図６（図２７〜図２９も）に示すように、第１載置部７７と同じ連に設けられ、空パレットＰを保管する。したがって、パレットＰの回収及び供給が、スタッカクレーン２１の移載動作と昇降動作のみで行える。
空パレット専用棚５ｃは、図６に示すように、第１載置部７７より高い位置にある。なお、本実施形態では、空パレット専用棚５ｃは、第１載置部７７と同じ連の内部通路５ｂの両側全段に形成されているが、それらの一部のみに設けられていてもよい。
ラック５は、仮置き棚５ｄを有している。仮置き棚５ｄは、図６（図２３〜図２６も）に示すように、第１載置部７７と同じ連に設けられており、集品が完了したパレットＰが仮置きされる棚である。仮置き棚５ｄは、内部通路５ｂ（経路の一例）に対してピッキングエリア７１と反対側のラック５において、第１載置部７７と同じ高さ（つまり、最下段）に設けられている。なお、ピッキングエリア７１に近い側のラック５において、仮置き棚５ｄと第１載置部７７との間は、障害物がない空間６１となっている。
以上の構成により、集品が完了したパレットＰの仮置きが、スタッカクレーン２１の移載装置３３の動作のみで行える。つまり、駆動台車３１及び昇降装置５１が動作する必要がない。
【００３２】
（６）制御構成
図７を用いて、ピッキングシステムの制御構成を説明する。図７は、ピッキングシステムの制御構成を示すブロック図である。
スタッカクレーン２１は、クレーン・コントローラ１０３を有している。クレーン・コントローラ１０３は、スタッカクレーン２１の各駆動台車３１の動作を制御する。コントローラ１０３には、各駆動台車３１のリニアモータ３７が接続されている。さらに、コントローラ１０３には、移載装置３３及び昇降装置５１が接続されており、コントローラ１０３は、それらの動作を制御する。
【００３３】
なお、走行状態に関する情報を検出するためのセンサは、各駆動台車３１に設けられている。以上より、クレーン・コントローラ１０３は、走行駆動、分岐切替など、各駆動台車３１の個々の位置に基づいて適したタイミング・能力を制御できる。
【００３４】
ピッキングステーション６７は、ピッキング・コントローラ１０５を有している。ピッキング・コントローラ１０５には、第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃが接続されている。
さらに、コントローラ１０５には、第１端末装置８９Ａ及び第２端末装置８９Ｂが接続されている。第１端末装置８９Ａは、第２載置部７９Ａの作業用であり、仕切り７３において第１載置部７７と第２載置部７９Ａとの間に設けられている。第２端末装置８９Ｂは、第２載置部７９Ｂ用であり、仕切り７３において第１載置部７７と第２載置部７９Ｂとの間に設けられている。第１端末装置８９Ａ及び第２端末装置８９Ｂは、表示部と情報入力部の機能を有しており、表示部としてはピッキング作業内容（例えば、集品する荷物の数量）を表示し、情報入力部としては作業者Ｓから完了設定を受け付ける。以上より、作業者Ｓは、集品作業前には第１端末装置８９Ａ及び第２端末装置８９Ｂによってピッキング数量を確認し、集品作業後には第１端末装置８９Ａ及び第２端末装置８９Ｂによって完了設定を行う。第１端末装置８９Ａ及び第２端末装置８９Ｂは、本実施形態では、タッチパネル装置である。なお、完了設定は、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの一方からの集品が完了したこと、及び第１載置部７７への集品が完了したこと（全ての集品が完了して完成パレットが得られたこと）の２種類を含む。
さらに、コントローラ１０５には、第１〜第３落下センサ８１Ａ〜８１Ｃが接続されている。
【００３５】
クレーン・コントローラ１０３及びピッキング・コントローラ１０５は、上位コントローラ１０１と交信可能である。上位コントローラ１０１は、自動倉庫３及びピッキングステーション６７を制御し、特に、スタッカクレーン２１による荷物Ｗを移載と搬送を制御する。上位コントローラ１０１は、スタッカクレーン２１を管理し、これらに走行指令又は搬送指令を割り付ける割り付け機能を有している。なお、「搬送指令」は、走行指令、及び荷つかみ位置と荷おろし位置を含む移載指令を含んでいる。
上記のコントローラは、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。上記のコントローラは、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。
【００３６】
上記のコントローラは、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。
上記のコントローラの各要素の機能は、一部又は全てが、コントローラ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。
【００３７】
（７）ピッキングシステムの基本制御動作
図８、図１０〜図３４を用いて、ピッキングシステム１の制御動作を説明する。図８は、１回のピッキング制御動作を示すフローチャートである。図１０〜図３４は、ピッキング制御動作の一状態を示す概略斜視図である。
以下に説明する制御フローチャートは例示であって、各ステップは必要に応じて省略及び入れ替え可能である。また、複数のステップが同時に実行されたり、一部又は全てが重なって実行されたりしてもよい。
【００３８】
ステップＳ１では、第１載置部７７に空のパレットＰが搬入される。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が、駆動台車３１、昇降装置５１及び移載装置３３を駆動することで、空のパレットＰを第１載置部７７に移載する（走行式移載装置によって、空のパレットをラックから第１載置部に移載するステップ）。なお、上記の動作は図２７〜図３２に示されている（後述）。
ステップＳ２では、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂに、荷物Ｗが搭載されたパレットＰが搬入される。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が、駆動台車３１、昇降装置５１及び移載装置３３を駆動することで、荷物Ｗが搭載されたパレットＰを一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂに移載する（走行式移載装置によって、荷物が置かれたパレットをラックから一対の第２載置部の一方及び他方に移載するステップの一例）。ステップＳ１とステップＳ２は逆の順番で又は同時に行われてもよい。なお、出庫設定（一対の載置部７９Ａ，７９Ｂに荷物Ｗを搬出する設定）は、作業者Ｓが第１端末装置８９Ａ又は第２端末装置８９Ｂを用いて行ってもよい。
【００３９】
以上の制御動作によって、例えば、図１０のような状態が得られる。この例では、作業者Ｓは、最初に、第２載置部７９ＢのパレットＰに搭載された荷物Ｗを、第１載置部７７のパレットＰに積み込む。
ステップＳ３では、第２載置部７９Ｂのピッキングが終了したか否かが判断される。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が、第２端末装置８９Ｂからの完了信号を受信するのを待つ。
以上の制御動作によって、例えば、図１１の状態が得られる。この例では、作業者Ｓは、第２端末装置８９Ｂを用いて、完了設定を行う（完了信号をピッキング・コントローラ１０５に送信する）。
上記のピッキングが終了すれば、プロセスはステップＳ４に移行する。
【００４０】
ステップＳ４では、全てのピッキングが終了したか否か（予定された荷物Ｗが全て第１載置部７７にあるパレットＰに積まれたか否か）が判断される。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が全てのピッキングが終了したか否かを判断する。例えば、図１８において、作業者Ｓが第２端末装置８９Ｂを操作することで完了信号を送信する。終了していなければプロセスはステップＳ５に移行し、終了していればプロセスはステップＳ１１に移行する。
ステップＳ５では、第２載置部７９ＢのパレットＰを交換する必要があるか否かが判断される（端末装置により１つのパレットからの集品の完了が入力されると、当該パレットを他のパレットと交換する必要があるか否かを判断するステップの一例）。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が上記判断を行う。必要あればプロセスはステップＳ６に移行し、必要なければプロセスはステップＳ６をスキップしてステップＳ７に移行する。
【００４１】
ステップＳ６では、第２載置部７９Ｂでのパレット交換が開始される。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が、駆動台車３１、昇降装置５１及び移載装置３３を駆動することで、第２載置部７９ＢにあるパレットＰをラック５に搬出し、次に、荷物Ｗが搭載されたパレットＰを第２載置部７９Ｂに搬入する。なお、搬出されるパレットＰがピッキング残パレットの場合は当該パレットＰは通常の棚５ａに搬送され、搬出されるパレットＰが空パレットの場合は当該パレットＰは空パレット専用棚５ｃに搬送される。例えば、図１０〜図１３では、第２載置部７９Ｂ上のパレットＰが自動倉庫３内に搬出されており、図１４〜図１６では、荷物Ｗが搭載されたパレットＰが第２載置部７９Ｂに搬入されている。
ステップＳ７では、他方の第２載置部としての第２載置部７９Ａのピッキングが終了したか否かが判断される。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が、第１端末装置８９Ａからの完了信号を受信するのを待つ。このとき、例えば、図１２〜図１４に示すように、作業者Ｓは第２載置部７９ＡのパレットＰに搭載された荷物Ｗを、第１載置部７７のパレットＰに集品する。そして、例えば、図１５の状態が得られる。この場合、作業者Ｓは、第１端末装置８９Ａを用いて、完了設定を行う（完了信号をピッキング・コントローラ１０５に送信する）。
上記のピッキングが終了すれば、プロセスはステップＳ８に移行する。
【００４２】
ステップＳ８では、全てのピッキングが終了したか否かが判断される。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が全てのピッキングが終了したか否かを判断する。
ステップＳ９では、第２載置部７９ＡにあるパレットＰを交換する必要があるか否かが判断される（端末装置により１つのパレットからの集品の完了が入力されると、当該パレットを他のパレットと交換する必要があるか否かを判断するステップの一例）。必要あればプロセスはステップＳ１０に移行し、必要なければプロセスはステップＳ１０をスキップしてステップＳ３に戻る。
【００４３】
ステップＳ１０では、第２載置部７９Ａにおいてパレット交換が開始される（パレットの交換を行う必要がある場合に、走行式移載装置によって、パレットを他のパレットと交換するステップの一例）。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が、駆動台車３１、昇降装置５１及び移載装置３３を駆動することで、第２載置部７９ＡにあるパレットＰをラック５に搬出し（端末装置により１つのパレットからの集品の完了が入力されると、走行式移載装置によって、当該パレットをラックに移載するステップ）、次に、荷物Ｗが搭載されたパレットＰを第２載置部７９Ａに搬入する。その後、プロセスはステップＳ３に戻る。
ステップＳ１１では、第１載置部７７にある完成パレットＰが搬出される（端末装置により第１載置部に置かれたパレットに対する集品の完了が入力されると、走行式移載装置によって、第１載置部にあるパレットをラックに移載するステップの一例）。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が、駆動台車３１、昇降装置５１及び移載装置３３を駆動することで、完成パレットＰを第１載置部７７から自動倉庫３に搬出する。例えば、図１９〜図２１にそのような動作が示されている。
【００４４】
上記の制御方法では、作業者Ｓが、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂに置かれたパレットＰから、第１載置部７７に置かれたパレットＰに荷物Ｗを集品する。作業者Ｓは、１つのパレットＰからの集品を完了すると、第１〜第２端末装置８９Ａ、８９Ｂを用いて完了情報を入力する。すると、スタッカクレーン２１は、必要に応じて、先の作業で荷物Ｗが取られたパレットＰを交換する。さらに、第１載置部７７に置かれたパレットＰに対する集品が完了すれば、スタッカクレーン２１が、完成パレットＰを第１載置部７７からラック５に移載する。
【００４５】
この方法では、作業者Ｓが一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの一方から荷物Ｗを第１載置部７７に集品しているときに、スタッカクレーン２１が、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂの他方で次の集品作業の準備（具体的には、パレットＰの交換）を行うことができる。したがって、作業者Ｓは、荷物の取り出しが済んだパレットＰの交換時間の間に、集品作業を止める必要がない又は作業停止時間が短くなる。その結果、ピッキング効率が向上する。
上記の作用効果を言い換えると、必要に応じて、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂには交互にパレットＰ及び荷物Ｗが搬入され、作業者Ｓが一方の第２載置部７９Ａ、７９Ｂに集品作業行っている間に、他方の第２載置部７９Ａ、７９Ｂで新たな荷物Ｗ及びパレットＰの搬入動作が実行されている。したがって、一方の第２載置部７９Ａ、７９Ｂからの集品作業が終了すれば、作業者Ｓは、待つことなく又は短い時間後に、他方の第２載置部７９Ａ、７９Ｂからの集品作業を開始できる。
【００４６】
（８）シャッタ開閉制御動作
図９を用いて、シャッタの開閉制御を説明する。図９は、シャッタ開閉制御動作を示すフローチャートである。以下の説明では、第１シャッタ７４Ａの動作を説明する。初期状態では、第１シャッタ７４Ａは閉じられており、第２載置部７９ＡにはパレットＰが置かれている。
【００４７】
ステップＳ２１では、第１端末装置８９Ａが操作されて、完了設定が行われるのを待つ。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が完了信号の送信を待つ。
ステップＳ２２では、パレットＰを交換する必要があるか否かが判断される。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が上記判断を行う。これは、図８のステップＳ５、Ｓ９に対応している。
【００４８】
ステップＳ２３では、第１シャッタ７４Ａが開かれる。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が第１シャッタ７４Ａを開く。
ステップＳ２４では、スタッカクレーン２１の移載装置３３によってパレットＰが搬出されるのを待つ。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が、図示しないセンサからパレットＰがラック５内に搬出されたことを知らせる信号を受信するのを待つ。
【００４９】
ステップＳ２５では、第１シャッタ７４Ａが閉じられる。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が第１シャッタ７４Ａを閉じる。
ステップＳ２６では、スタッカクレーン２１の移載装置３３によって次のパレットＰ及び荷物Ｗが運ばれてくるのを待つ。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が、図示しないセンサから、パレットＰ及び荷物Ｗがラック５内で第２載置部７９Ａに対応する位置に到着したことを知らせる信号を受信するのを待つ。
【００５０】
ステップＳ２７では、第１シャッタ７４Ａが開かれる。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が第１シャッタ７４Ａを開く。
ステップＳ２８では、スタッカクレーン２１の移載装置３３によってパレットＰ及び荷物Ｗが搬入されるのを待つ。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が、図示しないセンサから、パレットＰ及び荷物Ｗが第２載置部７９Ａに移載され、さらにスライドフォーク３３ａが部屋６９から出たことを知らせる信号を受信するのを待つ。
ステップＳ２９では、第１シャッタ７４Ａが閉じられる。具体的には、ピッキング・コントローラ１０５が第１シャッタ７４Ａを閉じる。
【００５１】
以上に述べたように、第１シャッタ７４Ａは、パレットＰがラック５と部屋６９との間を移動するときには開かれているが、それ以外の場合は閉じられている。したがって、ラック５内の環境が部屋６９内の環境に影響を与えにくい。なお、上記の効果は、それ以外のシャッタでも同様である。
【００５２】
（９）完成パレットの仮置き制御動作
図２２〜図２６を用いて、完成パレットの仮置き制御動作を説明する。以下の動作は、スタッカクレーン２１の動作である。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が移載装置３３に下記の動作を行わせる。
【００５３】
図２２に示すように、移載装置３３のスライドフォーク３３ａが、完成パレットＰをラック５内に引き込む。完成パレットＰは、空間６１を通過する。
図２３及び図２４に示すように、移載装置３３のスライドフォーク３３ａが、完成パレットＰを、空間６１を通って第２水平方向の反対側（ラック５の奥側）に移動させる。
図２５及び図２６に示すように、移載装置３３のスライドフォーク３３ａが、完成パレットＰを、仮置き棚５ｄに移載する。
【００５４】
以上の説明で明らかなように、完成パレットＰが第１載置部７７から仮置き棚５ｄへと移載される動作は、移載装置３３だけで実行される。つまり、駆動台車３１及び昇降装置５１が動作しない。
【００５５】
（１０）空パレットの供給制御動作
図２７〜図３２を用いて、空パレットＰの供給制御動作を説明する。以下の動作は、スタッカクレーン２１の動作である。具体的には、クレーン・コントローラ１０３が昇降装置５１及び移載装置３３に下記の動作を行わせる。
図２７及び図２８に示すように、昇降装置５１が昇降台５５を上昇させて空パレット専用棚５ｃの近傍に配置し、次に移載装置３３が空パレットＰを空パレット専用棚５ｃから昇降台５５に移載する。
図２９に示すように、昇降装置５１が昇降台５５を下降させ、第１載置部７７の近傍に配置する。
【００５６】
図３０に示すように、移載装置３３が、空パレットＰを、空間６１を通して第１載置部７７に移載する。このとき、第２シャッタ７４Ｂは開かれており、つまり第２開口７５Ｂが開通している。
この結果、図３１に示すように、空パレットＰが第１載置部７７に置かれる。
次に、図３２に示すように、第２シャッタ７４Ｂが閉じられる。
【００５７】
以上の説明で明らかなように、空パレットＰが空パレット専用棚５ｃから第１載置部７７へと移載される動作は、昇降装置５１及び移載装置３３だけで実行される。つまり、駆動台車３１が動作しない。
以上に説明したように、完成パレットＰの回収から空パレットＰの補充までを、スタッカクレーン２１は昇降動作と移載動作のみで実現している。このようにスタッカクレーン２１が走行動作を行わないので、上記一連の動作が短時間で行われる。
また、完成パレットＰの回収から空パレットＰの補充までが行われた後に、スタッカクレーン２１は仮置きした完成パレットＰを別の棚５ａに搬送する。
【００５８】
２．第２実施形態
第１実施形態では、ピッキングステーション６７内には、載置部として、第１載置部７７と一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂが設けられていた。しかし、上記の最小限の組み合わせが実現されていればよいので、第１実施形態の構造に対して別の載置部が設けられていてもよい。
以下、図３５を用いて、そのような実施形態を説明する。図３５は、第２実施形態において、ピッキングステーションの構成を示す図である。
【００５９】
ピッキングエリア７１は、第１載置部７７及び一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂに加えて、第１載置部７７Ａと、第２載置部７９Ｃとをさらに有している。第１載置部７７Ａは、第２載置部７９Ａの第１水平方向片側（図右側）に配置されており、第２載置部７９Ｃは第１載置部７７Ａの第１水平方向片側（図右側）に配置されている。
【００６０】
以上をまとめると、第１載置部７７の第１水平方向両側には、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｂが配置されており、さらに、第１載置部７７Ａの第１水平方向両側には、一対の第２載置部７９Ａ、７９Ｃが配置されている。第２載置部７９Ａは、第１載置部７７と第１載置部７７Ａのいずれとも組み合わせて使用可能である。ただし、第１載置部７７と第１載置部７７Ａの間には、それぞれ専用のつまり一対の第２載置部が設けられていてもよい。
ピッキングシステム１は、第１〜第３シャッタ７４Ａ〜７４Ｃに加え、第４〜第５シャッタ７４Ｄ〜７４Ｅを有している。
【００６１】
第２載置部７９Ｃ及び第１載置部７７Ａには、それぞれ、進入防止柵８０Ｄ〜８０Ｅが設けられている。
第２載置部８０Ｄ及び第１載置部７７の周囲には、進入防止警報エリア８２Ｄ〜８２Ｅが設けられている。
【００６２】
さらに、第１端末装置８９Ａ及び第２端末装置８９Ｂに加えて、第３端末８９Ｃ及び第４端末８９Ｄが設けられている。第３端末装置８９Ｃは、第２載置部７９Ｃの作業用であり、仕切り７３において第１載置部７７Ａと第２載置部７９Ｃとの間に設けられている。第４端末装置８９Ｄは、第２載置部７９Ａ用（第１載置部７７Ａへの集品に用いられている場合）であり、仕切り７３において第２載置部７９Ａと第１載置部７７Ａとの間に設けられている。
なお、第２実施形態では、第１載置部は２つであったが、３以上設けられていてもよい。その場合、両側の第１載置部に共有される第２載置部は設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。
【００６３】
３．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、軌道は、天井に設置されそこから搬送車が懸垂される天井レールであったが、地上に設置されその上を搬送車が走行する地上レールであってもよい。
前記実施形態ではピッキングとはパレットＰ同士での荷物Ｗの移動であったが、荷物の移動元及び移動先はパレットＰに限定されない。例えば、バケットが載った容器を移動元又は移動先にしてもよい。
【００６４】
本発明は、ピッキングエリアを有し、ラックの背面側で、ラックとの間に仕切りを有する部屋を有していればよいので、ピッキングエリアの具体的な構造及び具体的なピッキング制御は特に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、物品が載置される複数の棚を有するラックを備えたピッキングシステムに広く適用できる。
【符号の説明】
【００６６】
１      ：ピッキングシステム
３      ：自動倉庫
５      ：ラック
５ａ    ：棚
５ｂ    ：内部通路
５ｃ    ：空パレット専用棚
５ｄ    ：仮置き棚
１３    ：天井レール
１３ａ  ：走行壁
１５    ：ステーション
２１    ：スタッカクレーン
３１    ：駆動台車
３３    ：移載装置
３３ａ  ：スライドフォーク
３５    ：永久磁石
３７    ：リニアモータ
３９    ：支持部材
４１    ：プレート
４３    ：非接触給電線
４５    ：受電コイル
４７    ：走行車輪
５１    ：昇降装置
５３    ：マスト
５５    ：昇降台
５７    ：昇降部
６１    ：空間
６７    ：ピッキングステーション
６９    ：部屋
７１    ：ピッキングエリア
７３    ：仕切り
７４Ａ  ：第１シャッタ
７４Ｂ  ：第２シャッタ
７４Ｃ  ：第３シャッタ
７５Ａ  ：第１開口
７５Ｂ  ：第２開口
７５Ｃ  ：第３開口
７７    ：第１載置部
７９Ａ  ：第２載置部
７９Ｂ  ：第２載置部
８１Ａ  ：第１落下センサ
８１Ｂ  ：第２落下センサ
８１Ｃ  ：第３落下センサ
８３Ａ  ：第１落下防止体
８３Ｂ  ：第２落下防止体
８３Ｃ  ：第３落下防止体
８９Ａ  ：第１端末装置
８９Ｂ  ：第２端末装置
１０１  ：上位コントローラ
１０３  ：クレーン・コントローラ
１０５  ：ピッキング・コントローラ
Ｐ      ：パレット
Ｓ      ：作業者
Ｗ      ：荷物
【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
2018002324.tif 000033
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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