(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品又は商品が入った容器を収納可能な小荷物用棚と、複数の商品又は容器を収納可能な集品棚部材を収納可能な大荷物用棚とを有するラックと、
前記ラックに沿って設けられた軌道と、
前記軌道に沿って走行可能であり、前記商品又は前記商品が入った容器及び／又は前記集品棚部材を搬送可能な搬送車と、
前記搬送車の動作を制御するコントローラとを備え、
前記コントローラは、
前記商品の入庫作業として、
空の前記集品棚部材を、前記大荷物用棚から出庫させる集品棚部材出庫ステップと、
前記商品又は前記商品が入った容器が収納された前記集品棚部材を、前記大荷物用棚に入庫させる集品棚部材入庫ステップと、
前記商品又は前記商品が入った容器を、前記大荷物用棚に入庫されている前記集品棚部材から前記小荷物用棚に移動させる荷物移動ステップとを、前記搬送車に実行させる、
自動倉庫システム。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記集品棚部材出庫ステップと前記集品棚部材入庫ステップとの間に行われる、作業者による前記商品又は前記商品が入った容器を前記集品棚部材に入れる作業のときに、
前記集品棚部材と前記商品との関連付け情報を受信及び保存する関連付け情報記録ステップを実行する、請求項１に記載の自動倉庫システム。
【請求項３】
前記ラックは、入庫口側ラックと、前記入庫口側ラックから離れている出庫口側ラックとを有し、
前記軌道は、前記出庫口側ラックの周囲のみを周回可能な出庫口側ラック用周回軌道を有する、請求項１又は２に記載の自動倉庫システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動倉庫システム、特に、商品を収納可能な集品棚部材を用いた自動倉庫システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の物品を保管可能なキャリアを用いて、物品を一括して搬送可能な自動倉庫が知られている（特許文献１を参照）。キャリアはラックの棚に収容され、物品が荷揃えされるとキャリア単位で出庫される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−３５６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の自動倉庫では、物品をキャリアにそろえて出庫する方法は提案されているが、物品の入庫方法は提案されていない。つまり、効率的な物品の入庫方法が知られていない。
【０００５】
本発明の目的は、自動倉庫システムにおいて、集品棚部材を用いて物品を効率よく自動倉庫のラックに入庫可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
本発明の一見地に係る自動倉庫システムは、ラックと、軌道と、搬送車と、コントローラとを備えている。
ラックは、商品又は商品が入った容器を収納可能な小荷物用棚と、複数の商品又は容器を収納可能な集品棚部材を収納可能な大荷物用棚とを有する。
軌道は、ラックに沿って設けられている。
搬送車は、軌道に沿って走行可能であり、商品又は商品が入った容器及び／又は集品棚部材を搬送可能である。
コントローラは、搬送車の動作を制御する。
コントローラは、
商品の入庫作業として、
空の集品棚部材を、大荷物用棚から出庫させる集品棚部材出庫ステップと、
商品又は商品が入った容器が収納された集品棚部材を、大荷物用棚に入庫させる集品棚部材入庫ステップと、
商品又は商品が入った容器を、大荷物用棚に入庫されている集品棚部材から小荷物用棚に移動させる荷物移動ステップとを、搬送車に実行させる。
このシステムでは、最初に、搬送車が集品棚部材を大荷物用棚から出庫する。次に、作業者が商品又は商品が入った容器を集品棚部材に収納する。すると、搬送車が集品棚部材を大荷物用棚に入庫する。続いて、搬送車が、商品又は商品が入った容器を、集品棚部材から小荷物用棚に移動する。
以上のように、集品棚部材を用いることで、商品の入庫を短時間で行うことができる。また、商品又は商品が入った容器を小荷物用棚に移動する作業は搬送車が行うので、作業効率が良い。
【０００８】
コントローラは、
集品棚部材出庫ステップと集品棚部材入庫ステップとの間に行われる、作業者による商品又は商品が入った容器を集品棚部材に入れる作業のときに、
集品棚部材と荷物との関連つけ情報を受信及び保存する関連付け情報記録ステップを実行してもよい。
このシステムでは、集品棚部材と商品の関連付け情報が保存されるので、コントローラによる商品の管理が正確になる。
【０００９】
ラックは、入庫口側ラックと、入庫口側ラックから離れている出庫口側ラックとを有しており、
軌道は、出庫口側ラックの周囲のみを周回可能な出庫口側ラック用周回軌道を有していてもよい。
このシステムでは、搬送車が商品の出庫前にあらかじめ出庫口側ラックに商品を搬送しておき、商品の出庫時に搬送車が出庫口側ラック用周回軌道を走行しながら出庫口側ラックから商品を出庫口に搬出することができる。これにより、出庫時の集品効率が向上する。つまり、大量の商品を短時間で出庫できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る自動倉庫システムでは、集品棚部材を用いて物品を効率よく自動倉庫のラックに入庫できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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】自動倉庫の平面概略図。
【図４】第１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】第１移載装置の模式図。
【図７】第２移載装置の模式図。
【図８】ハイブリッド型の移載装置の模式図。
【図９】ステーションの側面図。
【図１０】ピッキングシステムの制御構成を示すブロック図。
【図１１】入庫制御のフローチャート。
【図１２】入庫動作を説明するための模式図。
【図１３】入庫動作を説明するための模式図。
【図１４】入庫動作を説明するための模式図。
【図１５】入庫動作を説明するための模式図。
【図１６】商品と集品棚部材の関連付け情報を示す表。
【図１７】入庫動作を説明するための模式図。
【図１８】入庫動作を説明するための模式図。
【図１９】入庫動作を説明するための模式図。
【図２０】出庫制御のフローチャート。
【図２１】出庫動作を説明するための模式図。
【図２２】出庫動作を説明するための模式図。
【図２３】出庫動作を説明するための模式図。
【図２４】出庫動作を説明するための模式図。
【図２５】出庫動作を説明するための模式図。
【図２６】第２実施形態のピッキングシステムの概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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（自動倉庫システムの一例）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。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。
【００１３】
（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、自動倉庫の平面概略図である。
【００１４】
（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の一水平方向であるＸ方向に延びており、一水平方向である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、ラック５は、荷物を載置可能な複数の棚５ａを有する。棚５ａは、複数段である。棚５ａは、下から１〜３段が、集品棚部材７を収納可能な大荷物用棚５Ａである。集品棚部材７は、キャリアとも言われ、複数の容器９を収納可能である。具体的には、集品棚部材７は、複数段の支持部を有する棚部材である。集品棚部材７の底面はパレットＰの底面と同様の構造を有している。棚５ａは、下から４〜５段に相当する部分が、商品が入った容器９を収納可能な小荷物用棚５Ｂである。容器９は、ケース、バケットとも言われ、商品を収納可能な部材である。小荷物用棚５Ｂは、上下に高密度に配置された複数の棚からなる。
上記実施形態では、小荷物用棚５Ｂがラック５の上部に設けられているので、天井との間のデッドスペースを小さく又は無くすことができる。なお、大荷物用棚５Ａと小荷物用棚５Ｂの配置は上記の例に限定されない。
なお、図２及び図３では、棚５ａの１段目にはパレットＰに搭載された複数の商品が入った商品収容箱１１が載置されている。
【００１５】
（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（軌道の一例）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、複数段の棚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、平面視でラック５の周囲に各々配置された、複数の周回軌道１３ａを有している。より詳細には、ラック５は、隣接した２列で１組となっており、１組おきに周回軌道１３ａが設置されている。
【００１６】
（２−３）スタッカクレーン
自動倉庫３は、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３（搬送車の一例）を有している。第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３は、周回軌道１３ａを走行可能であり、荷物を複数の棚５ａとステーション６７（後述）との間で搬送可能である。第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３は、天井レール１３に沿って走行可能であり、容器９及び／又は集品棚部材７を搬送可能である。図１では、複数台の第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３が示されているが、それぞれの台数は特に限定されない。
第１スタッカクレーン２１は、天井レール１３に沿って走行する。第１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。第１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。
【００１７】
図４に示すように、第１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、第１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に設けられた非接触給電線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１３ｄの上に置かれている。
【００１８】
第１スタッカクレーン２１は、図２、図４及び図６に示すように、第１移載装置３３を有している。図６は、第１移載装置の模式図である。第１移載装置３３は、集品棚部材７又はパレットＰを移載するための装置である。この実施形態では、第１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。
第１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、第１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。
【００１９】
第２スタッカクレーン２３は、基本的に、第１スタッカクレーン２１と同じ構造を有している。第２スタッカクレーン２３の駆動台車３１は４台設けられている。すなわち、第２スタッカクレーン２３の駆動台車３１は、第１スタッカクレーン２１の駆動台車３１より数が少ない。
第２スタッカクレーン２３は、図７に示すように、第２移載装置６３を有している。図７は、第２移載装置の模式図である。第２移載装置６３は、容器９を移載するための装置である。具体的には、第２移載装置６３は、複数の容器９を同時に移載することができ、しかも左右両側に移載可能である。実施形態では、上下３段に移載構造を有しており、各段で走行方向に２個の容器９を配置可能である。以上より、第２移載装置６３は合計１２個の容器９を搭載可能である。第２移載装置６３は、複数のアーム駆動装置８５を有している。
なお、上記実施形態では各移載装置が異なるスタッカクレーンに搭載されていたが、各移載装置が１台のスタッカクレーンに搭載されてもよい。図８に示す移載装置６５は、第１移載装置３３Ａと第２移載装置６３Ａの両方を組み込んだハイブリッド型である。図８は、ハイブリッド型の移載装置の模式図である。
【００２０】
（３）ステーション
ピッキングシステム１は、ステーション６７を有している。ステーション６７は、外部から自動倉庫３に入庫される荷物が載置される場所である。また、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が載置される場所である。
ステーション６７は、周回軌道１３ａの方向転換部１３ｂの外周側に配置されている。「方向転換部」とは、周回軌道１３ａにおいて方向を転換するために湾曲した部分の全体又は一部を意味する。より具体的には、「方向転換部」とは、周回軌道１３ａの一方の直線軌道（ラック５の側方に近接した部分）から他方の直線軌道に移るために方向を転換する部分の全体又は一部をいう。このように、ステーション６７が、周回軌道１３ａの方向転換部１３ｂの外周側に配置されているので、ステーション６７は、周回軌道１３ａの近傍ではあるが、例えば安全柵６９から離れて配置される。この結果、ステーション６７にアクセスする例えばフォークリフト６１と安全柵６９との干渉が防止される。以上により、フォークリフト６１がステーション６７にアクセスするのが容易になる。
【００２１】
ステーション６７は、図９に示すように、高さ方向に並んだ複数の荷物載置部６７ａを有している。図９は、ステーションの側面図である。このため、ステーション６７の複数の荷物載置部６７ａを入庫用と出庫用とで使い分けることで、ステーション６７においてフォークリフト６１が荷物の入庫と出庫を連続して実行できる。例えば、図９では、１段目の荷物載置部６７ａを入庫専用として、２段目の荷物載置部６７ａを出庫専用としている。さらに、この実施形態では、３段目以上の荷物載置部６７ａを保管庫としている。
【００２２】
なお、先の説明ではステーション６７への入出庫作業はフォークリフト６１で行ったが、入出庫作業は作業者Ｓによって行われてもよい。また、ステーション６７では、作業者Ｓは、容器９が収納された状態の集品棚部材７からピッキングを行うことも可能である。
図１に示すように、ピッキングシステム１は、自動倉庫３の近傍にピッキングエリア１１１を有している。ピッキングエリア１１１には、複数のピッキングステーション１１３が設けられている。ピッキングエリア１１１は、安全柵１１５によって囲われている。安全柵１１５内では、複数の自動搬送車１１７が走行して例えば集品棚部材７を移動させている。安全柵１１５の外部からは、作業者Ｓが荷物をピッキング可能になっている。
【００２３】
（４）ピッキングシステムの制御構成
図１０を用いて、ピッキングシステム１の制御構成を説明する。図１０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。
第１スタッカクレーン２１は、第１コントローラ８１を有している。第１コントローラ８１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなりプログラムを実行するコンピュータである。
【００２４】
第１コントローラ８１は、第１スタッカクレーン２１の各駆動台車３１の動作を制御する。第１コントローラ８１には、各駆動台車３１のリニアモータ３７及び分岐合流切替装置５９が接続されている。さらに、第１コントローラ８１には、第１移載装置３３及び昇降装置５１が接続されており、第１コントローラ８１は、それらに駆動信号を送信可能である。
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、第１コントローラ８１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。
【００２５】
第２スタッカクレーン２３は、第２コントローラ８３を有している。第２コントローラ８３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなりプログラムを実行するコンピュータである。
第２コントローラ８３は、第２スタッカクレーン２３の各駆動台車３１の動作を制御する。第２コントローラ８３には、各駆動台車３１のリニアモータ３７及び分岐合流切替装置５９が接続されている。さらに、第２コントローラ８３には、第２移載装置６３及び昇降装置５１が接続されており、第２コントローラ８３は、それらのモータに駆動信号を送信可能である。
【００２６】
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、第２コントローラ８３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。
【００２７】
第１コントローラ８１及び第２コントローラ８３は、上位コントローラ９１と交信可能である。上位コントローラ９１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなりプログラムを実行するコンピュータである。上位コントローラ９１は、自動倉庫３全体を制御し、特に、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３による容器９及び集品棚部材７の移載と搬送、及びこれらによる出庫物品の荷揃えを制御する。上位コントローラ９１は、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３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。
【００２８】
上位コントローラ９１には、複数のバーコードリーダ９３が接続されている。バーコードリーダ９３は、ステーション６７の近傍に設けられ、入庫時に商品情報と集品棚部材７情報とを関連付けした情報を入力するための装置である。
上位コントローラ９１には、複数のスイッチ９５が接続されている。スイッチ９５は、例えば、ステーション６７の近傍に設けられ、商品の積み込み完了を上位コントローラ９１に通知するための装置である。
上位コントローラ９１は、メモリ９７を有している。メモリ９７は、プログラム及びデータを保存可能な記憶装置である。
【００２９】
（５）商品入庫時の制御動作
図１１〜図１９を用いて、商品入庫時の制御動作を説明する。図１１は、入庫制御のフローチャートである。図１２〜図１５、図１７〜図１９は入庫動作を説明するための模式図である。図１６は、商品と集品棚部材との関連付け情報を示す表である。
なお、本明細書の制御フローチャートは例示であって、必要に応じて、各ステップの順序を変えたり、各ステップを省略したりしてもよい。また、必要に応じて、複数のステップが同じタイミングで実行されてもよい。
図１１のステップＳ１では、上位コントローラ９１は、他のコンピュータから入庫準備指令が送信されてくるのを待つ。このとき、図１２に示すように、例えば、トラック１０１から荷物が入ったかご車１０３が下ろされる。
【００３０】
空の集品棚部材７を、大荷物用棚５Ａから出庫させる集品棚部材出庫ステップを説明する。ステップＳ２では、上位コントローラ９１は、第１スタッカクレーン２１の第１コントローラ８１に対して、空の集品棚部材７を出庫する指令を送信する。すると、第１コントローラ８１が駆動台車３１、第１移載装置３３などを駆動することで、図１３に示すように、第１スタッカクレーン２１がラック５の大荷物用棚５Ａにある空の集品棚部材７をステーション６７に出庫する。
続いて、図１４に示すように、作業者Ｓが荷物をかご車１０３から下ろして、さらに集品棚部材７に入れていく。この動作（集品棚部材出庫ステップと集品棚部材入庫ステップとの間に行われる、作業者Ｓによる容器９を用いて商品を集品棚部材７に入れる作業）の途中で、作業者Ｓは、図１５に示すように、商品に貼ってあるバーコードをバーコードリーダ９３で読み取って、それを集品棚部材７に関連付ける。具体的には、作業者Ｓは、商品に貼ってあるバーコードをバーコードリーダ９３で読み取る前後に、集品棚部材７に貼られたバーコードをバーコードリーダ９３で読み取って、さらに棚に貼られたバーコードをバーコードリーダ９３で読み取る又はバーコードリーダ９３に棚番号を入力する。作業者Ｓは、積み込み作業が終了すれば、スイッチ９５を押して、商品の積み込みが終了したことを上位コントローラ９１に通知する。
なお、上記の商品の積み込みにおいて、作業者は、段ボール箱から商品を取り出して容器９に入れた状態で集品棚部材７の各棚に入れていく。又は、作業者は、所定以下の体積の段ボール箱であればそのまま集品棚部材７の各棚に入れていく。
【００３１】
ステップＳ３では、上位コントローラ９１は、集品棚部材７と荷物（商品）との関連付け情報を受信及び保存する関連付け情報記録ステップを実行する。具体的には、上位コントローラ９１は、荷物（商品）と集品棚部材７の関連付け情報をメモリ９７に保存する。このように商品と集品棚部材７との関連付け情報が保存されるので、上位コントローラ９１による商品の管理が正確になる。なお、上記の関連付け情報はいずれかの記憶手段に保存されればよいので、保存先は上位コントローラ９１に限定されない。例えば、上記の関連付け情報は、作業場の近傍に配置されたローカルコントローラに一旦保存され、その後に上位コントローラに送信されてもよい。
なお、関連付け情報の受信及び保存は、バーコードリーダ９３による各荷物と集品棚部材７とを関連付けするごとに行われてもよい。
荷物と集品棚部材７の関連付け情報は、具体的には、図１６に示すように、棚番号と商品種類名を関連付けた表形式で保存される。
【００３２】
荷物が収納された集品棚部材７を、大荷物用棚５Ａに入庫させる集品棚部材入庫ステップを説明する。ステップＳ４では、上位コントローラ９１は、第１スタッカクレーン２１の第１コントローラ８１に対して、荷物が入った集品棚部材７を入庫する指令を送信する。すると、第１コントローラ８１が駆動台車３１、第１移載装置３３などを駆動することで、図１７に示すように、第１スタッカクレーン２１が商品が入った集品棚部材７をステーション６７から運び出し、ラック５の大荷物用棚５Ａに入庫する。
荷物を、集品棚部材７から小荷物用棚５Ｂに移動させる荷物移動ステップを説明する。ステップＳ５では、上位コントローラ９１は、第２スタッカクレーン２３の第２コントローラ８３に対して、商品が入った集品棚部材７から容器９を小荷物用棚５Ｂに入庫する指令を送信する。当該指令は、メモリ９７から読み出された商品と集品棚部材７の関連付け情報に基づいている。すると、第２コントローラ８３が駆動台車３１、第２移載装置６３などを駆動することで、図１８に示すように、第２スタッカクレーン２３が大荷物用棚５Ａにある集品棚部材７から複数の容器９を第２移載装置６３に移載する。このとき、第２移載装置６３は、複数の容器９を一括して移載する。続いて、第２スタッカクレーン２３は、複数の容器９を小荷物用棚５Ｂまで運び、図１９に示すように、第２移載装置６３によって小荷物用棚５Ｂのそれぞれに容器９を移載する。なお、このとき、商品と小荷物用棚５Ｂの各位置との情報は関連付けられて、メモリ９７に保存される。
上記の荷物移動ステップは、集品棚部材入庫ステップの直後に行われる必要はない。むしろ、入庫作業及び出庫作業がなく自動倉庫３の第２スタッカクレーン２３の負荷が少ないときに荷物移動ステップが行われることが好ましい。これにより、第２スタッカクレーン２３の負荷が平準化される。
【００３３】
以上をまとめると、ピッキングシステム１では、最初に、第１スタッカクレーン２１が集品棚部材７を大荷物用棚５Ａから出庫する。次に、作業者Ｓが荷物を集品棚部材７に収納する。すると、第１スタッカクレーン２１が集品棚部材７を大荷物用棚５Ａに入庫する。続いて、第２スタッカクレーン２３が、荷物を、集品棚部材７から小荷物用棚５Ｂに移動する。
以上のように、集品棚部材７を用いることで、商品の入庫を短時間で行うことができる。また、荷物を小荷物用棚５Ｂに移動する作業は第２スタッカクレーン２３が行うので、作業効率が良い。
【００３４】
（６）商品出庫時の制御動作
図２０〜図２５を用いて、商品出庫時の制御動作を説明する。図２０は、出庫制御のフローチャートである。図２１〜図２４は出庫動作を説明するための模式図である。
図２０のステップＳ１１では、上位コントローラ９１は、他のコンピュータから出庫準備指令が送信されてくるのを待つ。出庫準備指令は、商品の種類及び数の情報を含んでいる。
ステップＳ１２では、上位コントローラ９１は、第２スタッカクレーン２３の第２コントローラ８３に対して、商品が入った容器９を回収する指令を送信する。当該指令は、メモリ９７から読み出された商品と小荷物用棚５Ｂの各位置との関連付け情報に基づいている。すると、図２１及び図２２に示すように、第２コントローラ８３が駆動台車３１、第２移載装置６３などを駆動することで、第２スタッカクレーン２３が小荷物用棚５Ｂにある複数の容器９を第２移載装置６３に移載する。
このとき、図２１に示すように、第２移載装置６３が左右の小荷物用棚５Ｂから交互に容器９を移載すれば、容器９を集める作業効率が良くなる。
【００３５】
ステップＳ１３では、第２スタッカクレーン２３は、複数の容器９を大荷物用棚５Ａまで運び、図２３に示すように、第２移載装置６３によって集品棚部材７に容器９を移載する。このとき、複数の容器９は一括して移載される。
ステップＳ１４では、上位コントローラ９１は、第１スタッカクレーン２１の第１コントローラ８１に対して、容器９が入った集品棚部材７を出庫する指令を送信する。すると、図２４に示すように、第１コントローラ８１が駆動台車３１、第１移載装置３３などを駆動することで、第１スタッカクレーン２１がラック５の大荷物用棚５Ａにある商品が入った集品棚部材７をステーション６７に出庫する。続いて、図２５に示すように、作業者Ｓがステーション６７において画面の指示に従い、容器９から商品をピッキングする。
【００３６】
ステップＳ１５では、上位コントローラ９１は、ピッキングが終了して作業者Ｓがスイッチ９５を押してピッキングが終了したことを通知するのを待つ。
【００３７】
２．第２実施形態
図２６を用いてピッキングシステム１Ａを説明する。図２６は、第２実施形態の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１Ａは、倉庫内でピッキング（荷揃え）ができるシステムである。ピッキングシステム１は、主に、自動倉庫３Ａを有している。
【００３８】
自動倉庫３Ａの基本的な構造は、前記実施形態と同じである。したがって、自動倉庫３は、ラック５、天井レール１３、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３を有している。
【００３９】
以下、ピッキングシステム１Ａがピッキングシステム１と異なる点として、ピッキングシステム１Ａのレイアウトを説明する。
周回軌道１３ａによって囲まれたラック５は、入庫口側ラック５Ｃと、入庫口側ラック５ＣからＸ方向に離れている出庫口側ラック５Ｄとを有している。
周回軌道１３ａは、入庫口側ラック５Ｃの周囲のみを周回可能な入庫口側ラック用周回軌道１３Ａを有している。さらに、周回軌道１３ａは、出庫口側ラック５Ｄの周囲のみを周回可能な出庫口側ラック用周回軌道１３Ｂを有している。
入庫口側ラック用周回軌道１３Ａの出庫口側ラック用周回軌道１３Ｂと反対側には、入庫ステーション６７Ａが設けられている。出庫口側ラック用周回軌道１３Ｂの入庫口側ラック用周回軌道１３Ａと反対側には、出庫ステーション６７Ｂが設けられている。入庫ステーション６７Ａ及び出庫ステーション６７Ｂは、第１実施形態のステーション６７と同じである。
【００４０】
このピッキングシステム１Ａでは、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３が、あらかじめ出庫口側ラック５Ｄに商品を搬送しておき、商品の出庫時に第２スタッカクレーン２３が出庫口側ラック用周回軌道１３Ｂを走行しながら商品の入った容器９を出庫口側ラック５Ｄから集めて、それらを出庫口側ラック５Ｄにある集品棚部材７に移載する。そして、次に、第１スタッカクレーン２１が集品棚部材７を出庫ステーション６７Ｂに搬出できる。これにより、出庫時の集品効率が向上する。つまり、大量の商品を短時間で出庫できる。
【００４１】
従来より、商品の出庫時にはトラック等が待ち受けているので、限られた時間で所定量の荷物を出庫することが要請されている。上記の実施形態では、第２スタッカクレーン２３が出庫口側ラック用周回軌道１３Ｂを繰り返し周回しながら、出庫口側ラック５Ｄにある容器９を出庫口側ラック５Ｄにある集品棚部材７に集めることができる。また、第１スタッカクレーン２１が出庫口側ラック用周回軌道１３Ｂを繰り返し周回しながら、出庫口側ラック５Ｄにある集品棚部材７を出庫ステーション６７Ｂに出庫できる。
一方、出庫口側ラック５Ｄに商品を集めるのは、自動倉庫での各種動作が少ない時間帯に行えばよい。
【００４２】
第２実施形態においては、入庫口側ラックから離れている出庫口側ラックが設けられており、さらに出庫口側ラックの周囲のみを周回可能な出庫口側ラック用周回軌道が設けられていればよいので、他の構造及び配置については前記実施形態に限定されない。
例えば、出庫口側ラックの数、出庫口側ラック内の棚数、入庫口側ラックの棚数と出庫口側ラックスの棚数との差は、特に限定されない。
また、この実施形態では入出庫のためにステーションが周回軌道の方向転換部に配置されているが、ステーションは他の位置に設けられていてもよい。また、ステーションは従来のコンベア等を有する構造であってもよい。
さらに、出庫口側ラックには出庫対象となる商品が収納されていればよいので、容器及び集品棚部材の使用は必須ではない。また、スタッカクレーンの移載装置は容器及び集品棚部材以外を移載可能であってもよい。
【００４３】
３．実施形態の特徴
ピッキングシステム１（自動倉庫システムの一例）は、ラック５（ラックの一例）と、天井レール１３（軌道の一例）と、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３（搬送車の一例）と、上位コントローラ９１（コントローラの一例）とを備えている。ラック５は、商品が入った容器９（容器の一例）を収納可能な小荷物用棚５Ｂ（小荷物用棚の一例）と、複数の容器９を収納可能な集品棚部材７（集品棚部材の一例）を収納可能な大荷物用棚５Ａ（大荷物用棚の一例）とを有する。天井レール１３は、ラック５に沿って設けられている。第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３は、天井レール１３に沿って走行可能であり、容器９及び／又は集品棚部材７を搬送可能である。上位コントローラ９１は、商品の入庫作業として、空の集品棚部材７を大荷物用棚５Ａから出庫させる集品棚部材出庫ステップと、容器９が収納された集品棚部材７を大荷物用棚５Ａに入庫させる集品棚部材入庫ステップと、容器９を、集品棚部材７から小荷物用棚５Ｂに移動させる荷物移動ステップとを、第１スタッカクレーン２１及び第２スタッカクレーン２３に実行させる。
以上のように、集品棚部材７を用いることで、商品の入庫を短時間で行うことができる。また、容器９を小荷物用棚５Ｂに移動する作業は第２スタッカクレーン２３が行うので、作業効率が良い。
【００４４】
４．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。
【００４５】
前記実施形態では小荷物用棚と大荷物用棚は１つのラックに設けられていたが、小荷物用棚と大荷物用棚はピッキングシステム内に存在すればよいので、小荷物用棚と大荷物用棚は別のラックに設けられていてもよい。例えば、小荷物用棚のみのラックと、大荷物用棚のみのラックとの組み合わせからなるピッキングシステムでもよい。さらには、上記の複数種類のラックが混在するピッキングシステムでもよい。
前記実施形態では軌道の方向転換部の湾曲部の外周側に設けられたステーションの数は１つであったが、湾曲部の外周側には複数のステーションが設けられていてもよい。
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。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、商品を収納可能な集品棚部材を用いた自動倉庫システムに広く適用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１      ：ピッキングシステム
１Ａ    ：ピッキングシステム
３      ：自動倉庫
５      ：ラック
５Ａ    ：大荷物用棚
５Ｂ    ：小荷物用棚
５Ｃ    ：入庫口側ラック
５Ｄ    ：出庫口側ラック
５ａ    ：棚
５ｂ    ：通路
７      ：集品棚部材
９      ：容器
１１    ：商品収容箱
１３    ：天井レール
１３Ａ  ：出庫口側ラック用周回軌道
１３ａ  ：周回軌道
１３ｂ  ：方向転換部
１３ｄ  ：走行壁
２１    ：第１スタッカクレーン
２３    ：第２スタッカクレーン
３１    ：駆動台車
３３    ：第１移載装置
３３Ａ  ：第１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
５９    ：分岐合流切替装置
６１    ：フォークリフト
６３    ：第２移載装置
６３Ａ  ：第２移載装置
６５    ：移載装置
６７    ：ステーション
６７ａ  ：荷物載置部
６９    ：安全柵
８１    ：第１コントローラ
８３    ：第２コントローラ
８５    ：アーム駆動装置
９１    ：上位コントローラ
９３    ：バーコードリーダ
９５    ：スイッチ
９７    ：メモリ
１０１  ：トラック
１０３  ：かご車
１１１  ：ピッキングエリア
１１３  ：通路
１１５  ：入庫エリア
１１７  ：出庫エリア
Ｐ      ：パレット
Ｓ      ：作業者
【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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