(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棚段を有する格納棚と、
搬入される物品を複数個一括して前記棚段に対応する位置まで移動させる入庫リザーバと、
前記入庫リザーバからの複数の物品を一括して取込んで当該複数の物品を前記棚段の空きスペースに個別に移載して入庫可能でかつ前記棚段の物品を個別に複数個取込んで出庫可能な入出庫ドーリと、
前記入出庫ドーリに取込まれた複数の物品を受取って外部に向けて搬出可能な搬出手段と、
前記格納棚に収納された物品の特定情報と物品の収納位置情報とを関連づけた収納位置データを記憶する収納位置データ記憶部と、
前記収納位置データに基づいて、前記棚段に入庫される物品の入庫位置を決定して前記収納位置データを更新・作成すると共に、その決定内容に応じて前記入出庫ドーリに物品の入庫指令を与える入庫位置決定処理部と、
前記格納棚に収納された各物品に対する出庫要求の入力及び前記収納位置データに基づいて、出庫対象となる物品の出庫位置を決定して前記収納位置データを更新・作成すると共に、その決定内容に応じて前記入出庫ドーリに出庫指令を与える出庫内容決定処理部と、
前記入庫指令及び前記出庫指令が同時期に与えられると、当該棚段に対する各物品の入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作を、前記入出庫ドーリに行わせるドーリ動作制御部と、
を備えた自動倉庫の入出庫制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動倉庫の入出庫制御装置であって、
前記格納棚は、上下方向に複数の棚段を有し、
前記入出庫ドーリは、前記各棚段に対応して設けられた、自動倉庫の入出庫制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の自動倉庫の入出庫制御装置であって、
前記格納棚の一端側に前記入庫リザーバが設けられると共に、前記格納棚の他端側に前記搬出手段が設けられ、
前記入出庫混合動作は、所定の棚段における前記入出庫ドーリが、前記入庫リザーバからの複数の物品を一括して取込んだ後、前記棚段の他端側に移動する途中で入庫位置が一端側のものから順次各物品を前記棚段に移載して入庫し、その移動途中で前記入出庫ドーリに物品を取込み可能な空容量が生じると、前記棚段から出庫対象となる物品を取込んで出庫する動作である、自動倉庫の入出庫制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の自動倉庫の入出庫制御装置であって、
前記入出庫混合動作は、所定の棚段における前記入出庫ドーリが前記棚段の他端側に移動する途中に生じた空容量の数が、その一端側に移動する途中で素通りした位置にある出庫対象物品の数を上回ったときに、前記入出庫ドーリが素通りした位置に戻って出庫対象物品を取込んで出庫する動作である、自動倉庫の入出庫制御装置。
【請求項５】
棚段を有する格納棚と、
搬入される物品を複数個一括して前記棚段に対応する位置まで移動させる入庫リザーバと、
前記入庫リザーバからの複数の物品を一括して取込んで当該複数の物品を前記棚段の空きスペースに個別に移載して入庫可能でかつ前記棚段の物品を個別に複数個取込んで出庫可能な入出庫ドーリと、
前記入出庫ドーリに取込まれた複数の物品を受取って外部に向けて搬出可能な搬出手段と、
を備えた自動倉庫の入出庫制御方法であって、
物品の入出庫時に、前記格納棚に収納された物品の特定情報と物品の収納位置情報とを関連づけた収納位置データを更新・作成し、
前記収納位置データに基づいて、前記棚段に入庫される物品の入庫位置を決定すると共に、前記格納棚に収納された各物品に対する出庫要求の入力及び前記収納位置データに基づいて、出庫位置を決定し、
入庫される物品の入庫位置及び出庫される物品の出庫位置が双方決定されると、各物品の入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作を、前記入出庫ドーリに行わせる自動倉庫の入出庫制御方法。
【請求項６】
請求項５記載の自動倉庫の入出庫制御方法であって、
前記入出庫混合動作は、前記入出庫ドーリが前記格納棚の一端側で前記入庫リザーバからの物品を複数一括して取込む第１工程と、
前記入出庫ドーリが前記格納棚の一端側から他端側に移動する途中で、素通りした出庫対象物品の有無を判定し、その素通り数が前記入出庫ドーリの空容量の数を上回ったか否かを判定する第２工程と、
前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が無いと判定されるか或はその素通り数が空容量を上回らないと判定され、かつ、次の他端側の予定停止位置における前記入出庫ドーリの動作内容が出庫と判定された場合に、前記入出庫ドーリを当該次の予定停止位置に移動させて物品を移載して入庫する動作を行う第３工程と、
前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が無いと判定されるか或はその素通り数が空容量を上回らないと判定され、かつ、次の他端側の予定停止位置における前記入出庫ドーリの動作内容が入庫で、しかも、空容量が有る場合に、前記入出庫ドーリを当該次の予定停止位置に移動させて物品を取込んで出庫する動作を行う第４工程と、
前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が無いと判定されるか或はその素通り数が空容量を上回らないと判定され、かつ、次の他端側の予定停止位置における前記入出庫ドーリの動作内容が入庫で、しかも、空容量が無い場合に、当該次の予定停止位置を素通りさせるように前記入出庫ドーリを移動させる第５工程と、
前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が有ると判定されかつその素通り数が空容量を上回ると判定された場合に、前記入出庫ドーリを素通りしていた各出庫対象物品対応位置に移動させて、当該各出庫対象物品を取込む動作を行わせる第６工程と、
出庫対象物品を全て取込むまで前記第２〜第６工程を繰返し行った後、前記入出庫ドーリを前記格納棚の他端側に移動させて、各物品を搬出手段に移載する第７工程と、
を含む自動倉庫の入出庫制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、物品の収納保管及び検索取出しを自動的に行う自動倉庫の入出庫制御装置及び入出庫制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、物流システム等で用いられる自動倉庫では、格納棚の各棚段の前方に水平移動自在な入出庫ドーリが設けられる。そして、その入出庫ドーリにより棚段に対する物品の入庫及び棚段からの物品の出庫がなされる。
【０００３】
従来の自動倉庫では、入出庫ドーリは基本的に１個単位で棚段に対する物品の入庫及び出庫を行っている。また、勿論、入出庫ドーリによる物品の入庫動作及び出庫動作は、完全に分離して行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような自動倉庫において、物品の入出庫動作を効率よく行うため、複数個単位で入出庫ドーリによる物品の入庫動作及び出庫動作を行う構成が提案されている。
【０００５】
この場合に、従来と同様に、入出庫ドーリによる物品の入庫動作及び出庫動作を完全に分離して行うとすると、入出庫動作の効率に劣る。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、格納棚に対する物品の入出庫動作を効率よく行える自動倉庫の入出庫制御装置及び入出庫制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１記載の発明は、棚段を有する格納棚と、搬入される物品を複数個一括して前記棚段に対応する位置まで移動させる入庫リザーバと、前記入庫リザーバからの複数の物品を一括して取込んで当該複数の物品を前記棚段の空きスペースに個別に移載して入庫可能でかつ前記棚段の物品を個別に複数個取込んで出庫可能な入出庫ドーリと、前記入出庫ドーリに取込まれた複数の物品を受取って外部に向けて搬出可能な搬出手段と、前記格納棚に収納された物品の特定情報と物品の収納位置情報とを関連づけた収納位置データを記憶する収納位置データ記憶部と、前記収納位置データに基づいて、前記棚段に入庫される物品の入庫位置を決定して前記収納位置データを更新・作成すると共に、その決定内容に応じて前記入出庫ドーリに物品の入庫指令を与える入庫位置決定処理部と、前記格納棚に収納された各物品に対する出庫要求の入力及び前記収納位置データに基づいて、出庫対象となる物品の出庫位置を決定して前記収納位置データを更新・作成すると共に、その決定内容に応じて前記入出庫ドーリに出庫指令を与える出庫内容決定処理部と、前記入庫指令及び前記出庫指令が同時期に与えられると、当該棚段に対する各物品の入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作を、前記入出庫ドーリに行わせるドーリ動作制御部と、を備えたものである。
【０００８】
なお、請求項２記載のように、前記格納棚は、上下方向に複数の棚段を有し、前記入出庫ドーリは、前記各棚段に対応して設けられていてもよい。
【０００９】
また、請求項３記載のように、前記格納棚の一端側に前記入庫リザーバが設けられると共に、前記格納棚の他端側に前記搬出手段が設けられ、前記入出庫混合動作は、所定の棚段における前記入出庫ドーリが、前記入庫リザーバからの複数の物品を一括して取込んだ後、前記棚段の他端側に移動する途中で入庫位置が一端側のものから順次各物品を前記棚段に移載して入庫し、その移動途中で前記入出庫ドーリに物品を取込み可能な空容量が生じると、前記棚段から出庫対象となる物品を取込んで出庫する動作であってもよい。
【００１０】
さらに、請求項４記載のように、前記入出庫混合動作は、所定の棚段における前記入出庫ドーリが前記棚段の他端側に移動する途中に生じた空容量の数が、その一端側に移動する途中で素通りした位置にある出庫対象物品の数を上回ったときに、前記入出庫ドーリが素通りした位置に戻って出庫対象物品を取込んで出庫する動作であってもよい。
【００１１】
また、請求項５記載の発明は、棚段を有する格納棚と、搬入される物品を複数個一括して前記棚段に対応する位置まで移動させる入庫リザーバと、前記入庫リザーバからの複数の物品を一括して取込んで当該複数の物品を前記棚段の空きスペースに個別に移載して入庫可能でかつ前記棚段の物品を個別に複数個取込んで出庫可能な入出庫ドーリと、前記入出庫ドーリに取込まれた複数の物品を受取って外部に向けて搬出可能な搬出手段と、を備えた自動倉庫の入出庫制御方法であって、物品の入出庫時に、前記格納棚に収納された物品の特定情報と物品の収納位置情報とを関連づけた収納位置データを更新・作成し、前記収納位置データに基づいて、前記棚段に入庫される物品の入庫位置を決定すると共に、前記格納棚に収納された各物品に対する出庫要求の入力及び前記収納位置データに基づいて、出庫位置を決定し、入庫される物品の入庫位置及び出庫される物品の出庫位置が双方決定されると、各物品の入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作を、前記入出庫ドーリに行わせるものである。
【００１２】
なお、請求項６記載のように、前記入出庫混合動作として、前記入出庫ドーリが前記格納棚の一端側で前記入庫リザーバからの物品を複数一括して取込む第１工程と、前記入出庫ドーリが前記格納棚の一端側から他端側に移動する途中で、素通りした出庫対象物品の有無を判定し、その素通り数が前記入出庫ドーリの空容量の数を上回ったか否かを判定する第２工程と、前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が無いと判定されるか或はその素通り数が空容量を上回らないと判定され、かつ、次の他端側の予定停止位置における前記入出庫ドーリの動作内容が出庫と判定された場合に、前記入出庫ドーリを当該次の予定停止位置に移動させて物品を移載して入庫する動作を行う第３工程と、前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が無いと判定されるか或はその素通り数が空容量を上回らないと判定され、かつ、次の他端側の予定停止位置における前記入出庫ドーリの動作内容が入庫で、しかも、空容量が有る場合に、前記入出庫ドーリを当該次の予定停止位置に移動させて物品を取込んで出庫する動作を行う第４工程と、前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が無いと判定されるか或はその素通り数が空容量を上回らないと判定され、かつ、次の他端側の予定停止位置における前記入出庫ドーリの動作内容が入庫で、しかも、空容量が無い場合に、当該次の予定停止位置を素通りさせるように前記入出庫ドーリを移動させる第５工程と、前記第２工程において、素通りした出庫対象物品が有ると判定されかつその素通り数が空容量を上回ると判定された場合に、前記入出庫ドーリを素通りしていた各出庫対象物品対応位置に移動させて、当該各出庫対象物品を取込む動作を行わせる第６工程と、出庫対象物品を全て取込むまで前記第２〜第６工程を繰返し行った後、前記入出庫ドーリを前記格納棚の他端側に移動させて、各物品を搬出手段に移載する第７工程と、を含むものであってもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態に係る自動倉庫の入出庫制御装置について説明する。
【００１４】
＜１．自動倉庫全体の構成＞
この自動倉庫は、図１，図２，図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、物品（段ボール梱包物品等）Ｐが入庫コンベア１０から入庫リザーバ２０，入庫トラバーサ３０及び入出庫ドーリ４０を介して格納棚５に収納され、格納棚５に収納された物品Ｐが入出庫ドーリ４０，出庫仮置部６０，出庫リザーバ７０及び出庫コンベア８０を介して外部に搬出されるように構成される。
【００１５】
格納棚５は、所定方向（便宜上図１，図２，図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すＸ１−Ｘ２方向、以下同）に沿って延びる複数段（例えば１０段）の棚段６を有する。各棚段６は、前後方向に沿って延びる複数の縦桟７が所定間隔あけて並列配置された構成とされ、その各縦桟７上に複数の物品Ｐが載置可能とされる。また、本実施の形態では、２つの格納棚５が所定間隔あけて並列配置されており、両格納棚５間に入出庫ドーリ４０等が配設される。
【００１６】
入庫コンベア１０は、物品Ｐの搬入箇所（トラックの乗入れ場所等、図示省略）から格納棚５の一側部（Ｘ１側の部分）へ至る経路上に設置される。そして、前記搬入箇所で入庫コンベア１０上に物品Ｐを載置すると、図示省略のモータにより入庫コンベア１０の各ローラが回転駆動されて、当該物品Ｐが入庫コンベア１０の前記搬入箇所から格納棚５側の部分１０Ａ（以下、均等整列領域１０Ａ）に向けて搬送される。
【００１７】
前記均等整列領域１０Ａには、物品Ｐを一定間隔に配設する手段として、図示省略の複数のストッパが設けられる。そして、物品Ｐが均等整列領域１０Ａに搬送されるのに伴って、各ストッパを搬送方向下流側から上流側に向けて順次進出させて各物品Ｐの搬送を停止させることにより、複数の物品Ｐが到着順に一定間隔（ここでは搬送方向下流側の面が一定間隔）をあけた均等整列状態で均等整列領域１０Ａ上に配設されるように構成される。
【００１８】
入庫リザーバ２０は、搬入される物品Ｐを到着順に複数個一括して各棚段６に対応する高さ位置まで移動させる。
【００１９】
より具体的には、入庫リザーバ２０は、均等整列領域１０Ａに対向する位置に立設されたコラム体２１に沿って、図示省略のモータ等を用いた昇降駆動手段により昇降駆動自在とされる。
【００２０】
また、入庫リザーバ２０は、複数の物品Ｐを一列に整列させた状態で載置可能な櫛歯状のフォーク歯を有している。そして、入庫リザーバ２０が均等整列領域１０Ａに対向配置された状態で、後述する入出庫ドーリ４０の個別移載取込部４５と同様の動作により、均等整列領域１０Ａ上の各物品Ｐを一括して取込むと共に、入庫リザーバ２０が所定段の入庫トラバーサ３０に対向する高さ位置に昇降駆動した状態で、その取込んだ各物品Ｐを各入庫トラバーサ３０に一括して移載する。
【００２１】
各入庫トラバーサ３０は、上記入庫リザーバ２０からの物品Ｐを受取って、入出庫ドーリ４０が物品Ｐを受取りに来るまで、当該物品Ｐを一時的に預る機能を有する。
【００２２】
具体的には、入庫トラバーサ３０は、入庫コンベア１０の均等整列領域１０Ａの上方位置に、格納棚５の各棚段６に対応して複数設けられる。
【００２３】
各入庫トラバーサ３０は、格納棚５の棚段６の一側部外側に前記Ｘ１−Ｘ２方向に沿って設けられたレール体３１上を、入庫リザーバ２０に対応する受取位置と格納棚５に近い側の受渡位置との間で往復移動自在とされる。
【００２４】
そして、上記受取位置で入庫リザーバ２０からの物品Ｐを一括して受取る。また、このように各物品Ｐが移載された状態で、各入庫トラバーサ３０が、図示省略の駆動手段の駆動により前記受取位置から受渡位置に移動し、受渡位置で、入庫トラバーサ３０上の各物品Ｐが入出庫ドーリ４０へ取込まれる。
【００２５】
なお、各入庫トラバーサ３０を省略し、入庫リザーバ２０から各入出庫ドーリ４０に直接複数の物品Ｐを移載するようにしてもよい。
【００２６】
入出庫ドーリ４０は、各棚段６に対応して設けられており、図１，図２，図３（ａ），図３（ｂ）及び図４に示すように、入庫リザーバ２０からの複数の物品Ｐ（本実施の形態では各入庫トラバーサ３０上の物品）を一括して取込んで当該複数の物品Ｐを対応する棚段６の空きスペースに個別に移載して入庫可能でかつ対応する棚段６の物品Ｐを個別に複数個取込んで出庫可能に構成される。
【００２７】
具体的には、各入出庫ドーリ４０は、各棚段６の前方に前記Ｘ１−Ｘ２方向に沿って設けられたレール体４１上を、各入庫トラバーサ３０の前方位置，各棚段６の前方所定位置及び各出庫仮置部６０の前方位置との間で往復移動自在とされる。
【００２８】
また、各入出庫ドーリ４０は、それぞれ独立して物品Ｐを取込み又は移載可能な個別移載取込部４５を複数有している。個別移載取込部４５は、入庫リザーバ２０及び入庫トラバーサ３０により一括処理される物品Ｐの数に応じた数（ここでは５つ）設けられており、また、その設置間隔は、入庫コンベア１０の均等整列領域１０Ａにおける各物品Ｐの整列間隔に対応している。
【００２９】
各個別移載取込部４５は、櫛歯状のフォーク歯４６と（図４参照）、当該フォーク歯４６を棚段６に対して進退駆動させると共に（若干幅で）上下駆動させるため図示省略の取込移載駆動手段とを備える。
【００３０】
そして、例えば、所定のフォーク歯４６上に物品Ｐが載置された状態で、入出庫ドーリ４０を棚段６の空きスペースの対向位置に配設し、各フォーク歯４６を棚段６の各縦桟７間に挿入するように進出させた後、各フォーク歯４６を各縦桟７間に埋没させるように若干下方に移動させると、各フォーク歯４６上の各物品Ｐが各縦桟７上に移し換えられ、この後、各フォーク歯４６を各縦桟７間から引抜くように退避させると、入出庫ドーリ４０から棚段６への物品Ｐの移載作業が終了する（移載動作）。同様にして、各入出庫ドーリ４０を出庫仮置部６０の前方位置に移動させた状態で、各個別移載取込部４５に一括して移載動作を行わせると、入出庫ドーリ４０上の各物品Ｐが一括して対応する各出庫仮置部６０に移載される。
【００３１】
また、入出庫ドーリ４０を、物品Ｐが格納された棚段６の縦桟７の対向位置に配設した状態で、フォーク歯４６を各縦桟７間に挿入するように進出させた後、フォーク歯４６を各縦桟７間から突出するように若干上方に移動させると、各縦桟７上に載置されていた物品Ｐがフォーク歯４６上に載置される。この後、各フォーク歯４６を棚段６から退避させると、物品Ｐが入出庫ドーリ４０に取込まれることになる（取込動作）。同様にして、各入出庫ドーリ４０を対応する各入庫トラバーサ３０の前方位置に移動させた状態で、各個別移載取込部４５に一括して取込動作を行わせると、入庫トラバーサ３０上の各物品Ｐが一括して入出庫ドーリ４０に取込まれる。
【００３２】
出庫仮置部６０は、図２，図３（ａ），図３（ｂ）に示すように、各棚段６に対応して複数設けられており、入出庫ドーリ４０に取込まれた複数の物品Ｐを所定の順番に整列させたままの状態で受取って前記整列順で一つずつ送出し可能に構成される。
【００３３】
具体的には、各出庫仮置部６０は、格納棚５の他側部（Ｘ２側の部分）に隣設する位置に設けられており、それぞれ出庫仮置棚部６２とチルト部６４とを備える。
【００３４】
各出庫仮置棚部６２は、各棚段６に隣設して設けられており、所定の棚段６において各物品Ｐが所定の順番に整列された状態で入出庫ドーリ４０に取込まれると、当該入出庫ドーリ４０は、対応する出庫仮置棚部６２の前方に移動して、各物品Ｐを当該所定の順番に整列させた状態のままで出庫仮置棚部６２に移載する。そして、出庫仮置棚部６２上に各物品Ｐが載置された状態で、図示省略のモータ等の駆動手段により各出庫仮置棚部６２のローラを回転駆動させると、各物品Ｐがチルト部６４側のものから順次当該チルト部６４に送出されるように構成される。
【００３５】
また、チルト部６４は、略板状の全体形状を有しており、その外周周りには、図示省略の無端環状ベルトが巻掛けられている。無端環状ベルトは、図示省略の回転駆動手段の駆動により、チルト部６４上に載置された物品Ｐをその他端側に向けて送出す方向に向けて循環回転可能とされる。
【００３６】
そして、出庫仮置棚部６２上に物品Ｐが載置された状態で、出庫仮置棚部６２のローラを所定量だけ回転駆動させると、出庫仮置棚部６２上の物品Ｐがチルト部６４上に送出される。また、チルト部６４上に物品Ｐが載置された状態で、チルト部６４の無端環状ベルトを回転駆動させると、チルト部６４上の物品Ｐがそのチルト部６４の他端部側から次に説明する出庫カート部７４に送出されるように構成される。
【００３７】
出庫リザーバ７０は、上段側の出庫仮置部６０から下段側の出庫仮置部６０に向けて循環的に移動可能で、各出庫仮置部６０に対応する高さ位置で対応する各出庫仮置部６０から送出される物品Ｐを受取って各出庫仮置部６０の下方位置で外部に向けて搬出する複数の出庫カート部７４を有する。
【００３８】
具体的には、出庫リザーバ７０は、各出庫仮置部６０に隣設配置されており、上下のローラ７１に無端環状ベルト７２が巻掛けられると共に、その無端環状ベルト７２に一定間隔をあけて各出庫カート部７４が取付けられてなる。
【００３９】
上下のローラ７１のうち少なくともいずれか一方は、図示省略の回転駆動手段により図３（ｂ）の右回りに回転駆動可能に構成され、ローラ７１の回転により無端環状ベルト７２が図３（ｂ）の右回りに回転する。
【００４０】
そして、無端環状ベルト７２の循環回転により、各出庫カート部７４が上側のローラ７１を越えて出庫仮置部６０側に移動すると、各出庫カート部７４は各段の出庫仮置部６０の側方を通過して下方に移動する。そして、各出庫カート部７４は、チルト部６４の側方延長上に位置する際に、当該チルト部６４から送出される物品Ｐを受取り可能なように構成される。
【００４１】
出庫コンベア８０は、出庫リザーバ７０の側部から外部に至る経路上に設置され、各出庫カート部７４の物品Ｐを受取って外部に搬出する機能を有する。
【００４２】
出庫コンベア８０の出庫リザーバ７０側には、払出コンベア８２が設けられる。払出コンベア８２は、出庫仮置部６０の下方位置に設けられており、各出庫カート部７４が各出庫仮置部６０の下方に移動すると、各出庫カート部７４の物品Ｐが、払出コンベア８２上に移し換えられ、払出コンベア８２から出庫コンベア８０に払出され、出庫コンベア８０により外部に搬出される。
【００４３】
これら各出庫仮置部６０，出庫リザーバ７０及び出庫コンベア８０は、格納棚５の他端側に設けられた搬出手段に相当する。
【００４４】
上述した自動倉庫の各構成要素の動作制御は、次に説明する入出庫動作管理制御部１００によりなされる。
【００４５】
＜２．自動倉庫の入出庫制御装置＞
この入出庫制御装置は、図５に示すように、物品特定情報読取部１２０及び出庫指令入力部１２２より与えられるデータに基づいて、入庫コンベア１０，入庫リザーバ２０，入庫トラバーサ３０，入出庫ドーリ４０，出庫仮置部６０，出庫リザーバ７０及び出庫コンベア８０の動作制御を行う入出庫動作管理制御部１００と、各入出庫ドーリ４０に搭載され入出庫動作管理制御部１００からの指令に応じて自己の取込・移載動作を制御するドーリ動作制御部４８とを備える。
【００４６】
入出庫動作管理制御部１００は、機能的構成要素として、収納位置データ記憶部１０２と、段別入庫位置決定処理部１０４と、段別出庫内容決定処理部１０６とを備える。
【００４７】
上記収納位置データ記憶部１０２は、格納棚５に収納された物品Ｐの特定情報と物品Ｐの収納位置情報とを関連づけた収納位置データを記憶する。収納位置データは、段別入庫位置決定処理部１０４と、段別出庫内容決定処理部１０６により更新・作成される。
【００４８】
段別入庫位置決定処理部１０４は、収納位置データに基づいて、各段別に入庫される物品Ｐの入庫位置を決定して収納位置データを更新・作成すると共に、その決定内容に応じて各入出庫ドーリ４０に物品Ｐの入庫指令を与える。
【００４９】
本実施の形態では、段別入庫位置決定処理部１０４は、物品特定情報読取部１２０により読取られたデータに基づいて収納位置データを更新・作成する場合を想定している。
【００５０】
即ち、各物品Ｐの外表面に当該物品Ｐの特定情報としてバーコードが付され、上記入庫コンベア１０による物品Ｐの搬送路の途中に、当該物品Ｐに付されたバーコードを読取可能なバーコードリーダ等の物品特定情報読取部１２０が設けられる。そして、各物品Ｐの搬入時に、各物品Ｐが入庫コンベア１０上を搬送される際、物品特定情報読取部１２０により当該各物品Ｐに係る物品特定情報が読取られ、その読取られた物品特定情報が入出庫動作管理制御部１００に与えられる。そして、搬入対象となる物品Ｐの特定情報が与えられると、段別入庫位置決定処理部１０４は、記憶部１０２に記憶された収納位置データを参照して、格納棚５の各棚段６の空きスペースに当該物品Ｐの収納位置を割当てて、当該搬入対象となる物品Ｐの収納位置を割当てた新たな収納位置データを更新・作成し、これを記憶部１０２に記憶する。なお、各物品Ｐが搬入される毎に、各物品Ｐの商品名等の物品特定情報をキーボード等の入力装置を用いて逐次入力していくようにしてもよい。
【００５１】
また、段別入庫位置決定処理部１０４は、このように各棚段６毎における物品Ｐの収納位置を決定すると、その決定内容に応じて各入出庫ドーリ４０に入庫指令を与える。ここでの入庫指令は、例えば、入出庫ドーリ４０上の物品Ｐを、所定の棚段６における所定の棚位置（ｎ）（ｎは、当該所定棚段６における位置を示す）に入庫する旨の指令である（図８参照）。
【００５２】
段別出庫内容決定処理部１０６は、格納棚５に収納された各物品Ｐに対する出庫要求の入力及び前記収納位置データに基づいて、各段別に出庫対象となる物品Ｐの出庫位置を決定して収納位置データを更新・作成すると共に、その決定内容に応じて各入出庫ドーリ４０に出庫指令を与える。
【００５３】
即ち、物品Ｐの搬出に際しては、キーボード等の出庫指令入力部１２２を介して格納棚５に収納されたどの物品Ｐを出庫するのかについての出庫要求が入力され、この出庫要求が入出庫動作管理制御部１００に与えられる。そして、この出庫要求が与えられると、段別出庫内容決定処理部１０６は、記憶部１０２に記憶された収納位置データを参照して、格納棚５に格納された物品Ｐの中から出庫を要求された物品Ｐの収納位置を検索し、当該搬出対象となる物品Ｐの収納位置を空きスペースとした新たな収納位置データを更新・作成し、これを記憶部１０２に記憶する。
【００５４】
また、段別出庫内容決定処理部１０６は、上述のように出庫を要求された物品Ｐの収納位置を検索すると、各段別に、その検索された各物品Ｐの収納位置に応じて各入出庫ドーリ４０に出庫指令を与える。ここでの出庫指令は、所定の棚段６における所定の棚位置（ｎ）の物品Ｐを出庫する旨の指令である（図８参照）。
【００５５】
なお、入出庫動作管理制御部１００は、物品Ｐの搬入時に、搬入対象となる物品Ｐが上記決定された所定位置に格納されると共に、物品Ｐの搬出時に、搬出対象となる物品Ｐが上記検索された格納位置から外部に搬出されるように、入庫コンベア１０，入庫リザーバ２０，入庫トラバーサ３０，出庫仮置部６０，出庫リザーバ７０及び出庫コンベア８０に対して一連の入出庫動作の制御を行う。
【００５６】
各ドーリ動作制御部４８は、入庫指令及び前記出庫指令が同時期に与えられると、後に詳述する各物品Ｐの入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作を行うように、入出庫ドーリ４０を制御する機能を有する。
【００５７】
なお、上記入出庫動作管理制御部１００の各機能及び各ドーリ動作制御部４８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ，磁気記憶装置等を備える一般的なマイクロコンピュータにおいて、予め格納されたソフトウェアプログラムに従った処理により実現される。
【００５８】
勿論、各機能は、単一のマイクロコンピュータにまとめられていてもよいし、また、複数のマイクロコンピュータに分散されていてもよい。例えば、複数の格納棚５がある場合には、複数の格納棚５に対して共通のコンピュータ（ホストコンピュータユニットと呼ばれるもの等）を設けると共に、各格納棚５に対して個別のコンピュータ（ローカルコンピュータユニット（ＬＣＵ）と呼ばれるもの等）を設け、これらのコンピュータで分散して各機能を実現してもよい。
【００５９】
＜３．搬出入動作＞
この自動倉庫の搬出入動作について、概略的に説明する。
【００６０】
即ち、搬入される物品Ｐに着目して説明すると、トラック等により外部から搬入される物品Ｐは、作業者等により入庫コンベア１０の搬入箇所側に載置され、入庫コンベア１０の各ローラの回転により当該入庫コンベア１０のうち前記格納棚５側の均等整列領域１０Ａに向けて搬送される。均等整列領域１０Ａでは、各物品Ｐが均等整列領域１０Ａ上で到着順に均等整列状態に配設される。なお、各物品Ｐが入庫コンベア１０を搬送される際、物品特定情報読取部１２０により各物品Ｐに係る物品特定情報が読取られて、段別入庫位置決定処理部１０４により収納位置データが更新・作成される。
【００６１】
次に、入庫リザーバ２０が、当該均等整列領域１０Ａと対応する位置に下降して均等整列領域１０Ａ上の各物品Ｐを一括して取込んだ後、当該物品Ｐの収納位置に対応する所定段の高さ位置に上昇して、当該所定段に対応する入庫トラバーサ３０に各物品Ｐを一括して移載する。
【００６２】
この後、入庫トラバーサ３０が受取位置から格納棚５側の受渡位置に移動すると共に、当該所定段に対応する入出庫ドーリ４０が、入庫トラバーサ３０の前方位置に移動して、当該入庫トラバーサ３０上の各物品Ｐを一括して取込む。
【００６３】
最後に、当該物品Ｐを取込んだ入出庫ドーリ４０が、取込んだ各物品Ｐを適宜格納棚５に移載する。
【００６４】
また、搬出される物品Ｐに着目して説明すると、出庫指令入力部１２２を介して出庫要求が入力されると、段別出庫内容決定処理部１０６により収納位置データが更新・作成される。
【００６５】
そして、各入出庫ドーリ４０により、各段別に適宜出庫対象となる物品Ｐが取込まれる。この後、各入出庫ドーリ４０が、各出庫仮置部６０の前方位置に移動して、各物品Ｐを各出庫仮置部６０の出庫仮置棚部６２に移載する。
【００６６】
各出庫仮置棚部６２に移載された各物品Ｐは、各出庫仮置棚部６２から順次各チルト部６４に送出され、所定のチルト部６４から出庫カート部７４に送出される。
【００６７】
出庫カート部７４に送出された物品Ｐは、出庫カート部７４により下方に移動し、各出庫仮置部６０の下方位置で払出コンベア８２により出庫コンベア８０上に払出される。そして、各物品Ｐが出庫コンベア８０により外部へ搬出される。
【００６８】
＜４．入出庫混合動作＞
次に、各入出庫ドーリ４０による入出庫混合動作について説明する。
【００６９】
即ち、上記搬出入動作において、各入出庫ドーリ４０に入庫指令及び出庫指令が単独で与えられた場合には、当該入出庫ドーリ４０は、入庫動作或は出庫動作のみを単独で行うが、入庫指令及び出庫指令が所定の動作指令入力待期間中に同時期に与えられると、次に説明する入出庫混合動作を行う。
【００７０】
この入出庫混合動作は、所定の棚段６に対する各物品Ｐの入庫動作と出庫動作とを混合させた動作であり、もう少し具体的に説明すると、所定の棚段６における入出庫ドーリ４０が、入庫トラバーサ３０からの物品Ｐを一括して取込んだ後、棚段６の他端側に移動する途中で入庫位置が入庫側（Ｘ１）のものから順次各物品Ｐを棚段６に移載して入庫し、その移動途中で入出庫ドーリ４０に物品Ｐを取込み可能な空容量が生じると、棚段６から出庫対象となる物品Ｐを取込んで出庫する動作である。
【００７１】
特に、本実施の形態では、所定の棚段６における入出庫ドーリ４０が棚段６の出庫側（Ｘ２）に移動する途中に生じた空容量の数が、その出庫側に移動する途中で素通りした位置にある出庫対象物品Ｐの数を上回ったときに、入出庫ドーリ４０が素通りした位置に戻って出庫対象物品Ｐを取込んで出庫するようにしている。
【００７２】
この入出庫混合動作について、図６及び図７のフローチャートを参照して具体的に説明する。
【００７３】
即ち、所定の入出庫ドーリ４０に入庫指令及び出庫指令が同時期に与えられると、ステップＳ１において、入庫完了数（入出庫ドーリ４０から棚段６に移載された物品Ｐの数）を０に、出庫完了数（棚段６から入出庫ドーリ４０に取込まれた物品Ｐの数）を０に、出庫素通り数（入出庫ドーリ４０が入庫側（Ｘ１）から出庫側（Ｘ２）へ移動する途中で取込まずに素通りした出庫対象物品Ｐの数）を０に、空容量（入出庫ドーリ４０に取込み可能な物品Ｐの空き数）を５に設定する初期設定処理を行う。
【００７４】
次に、ステップＳ２に進んで、入出庫ドーリ４０が入庫トラバーサ３０側に移動した後、ステップＳ３で、当該入庫トラバーサ３０上の物品を一括して取込み、空容量を０に設定し、その後、ステップＳ５に進む。
【００７５】
ステップＳ５では、出庫素通り有りか（出庫素通り数＞０）か否かが判定され、出庫素通り有りと判定された場合には、ステップＳ６に進んで、出庫素通り数≦空容量か否かが判定される。
【００７６】
ステップＳ５で、出庫素通り無しと判定された場合、又は、ステップＳ６で、出庫素通り数≦空容量の条件を満たさないと判定された場合には、ステップＳ１１に進む。
【００７７】
ステップＳ１１に進んで、入出庫ドーリ４０から見て次の出庫側（Ｘ２側）の予定停止位置の動作内容が出庫か否かが判定され、動作内容が出庫で無い場合、即ち、入庫である場合には、ステップＳ１５に進む。そして、ステップＳ１５で、入出庫ドーリ４０が当該次の予定停止位置に停止して、物品Ｐの移載動作を行い、入庫完了数に１加算して新たな入庫完了数にすると共に、空容量に１加算して新たな空容量とする処理を行う。この後、所定のループ終了条件を満たすまでステップＳ５に戻り、ループ終了条件を満たした後は、ステップＳ１０に進む。
【００７８】
一方、ステップＳ１１において、動作内容が出庫と判定された場合には、ステップＳ１２に進んで、空容量が無い（空容量＝０？）か否かが判定され、空容量が無いと判定されれば、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、次の出庫側の予定停止位置を素通りするように、入出庫ドーリ４０を出庫側（Ｘ２側）に移動させると共に、出庫素通り数に１加算して新たな出庫素通り数とする処理を行い、この後、所定のループ終了条件を満たすまではステップＳ５に戻る。
【００７９】
ステップＳ１２で、空容量が有ると判定されれば、ステップＳ１３に進んで、次の出庫側の予定停止位置に停止して、その位置の物品Ｐの取込動作を行い、出庫完了数に１加算して新たな出庫完了数にすると共に、空容量から１減算して新たな空容量とする処理を行う。この後、所定のループ終了条件を満たすまでステップＳ５に戻り、ループ終了条件を満たした後は、ステップＳ１０に進む。
【００８０】
ステップＳ５で、出庫素通り有りと判定されると共に、次のステップＳ６で、出庫素通り数≦空容量の条件を満たすと判断された場合、ステップＳ７に進み、入出庫ドーリ４０が素通りしていた各物品Ｐの出庫位置に移動する。その後、ステップＳ８に進んで、物品Ｐの取込み動作を行うと共に、出庫完了数に１加算して新たな出庫完了数とし、空容量に１減算して新たな空容量とし、出庫素通り数に１減算して新たな出庫素通り数とする処理を行う。なお、ステップＳ７，Ｓ８の処理は、出庫素通り数の数に応じて繰返し行われ得る。
【００８１】
この後、所定のループ終了条件を満たすまでステップＳ５に戻る。一方、所定のループ終了条件、即ち、当該棚段６において出庫を要求された全物品Ｐの取込みが終了する条件（入庫完了数＝５，出庫完了数＝５）を満たすと、ステップＳ１０に進んで、入出庫ドーリ４０が出庫仮置部６０側に移動して、取込んだ各物品Ｐを当該出庫仮置部６０に一括して移載排出する処理を行って、入出庫混合動作を終了する。
【００８２】
上記入出庫混合動作の具体例について、図８及び図９（ａ）〜図９（ｃ）を参照して説明する。
【００８３】
まず、この具体例では、所定の棚段６の入出庫ドーリ４０に対して、図８に示すよう入庫指令及び出庫指令が与えられる。即ち、搬入される５つの物品Ｐを、当該棚段６の棚位置（７）（１０）（１１）（１４）（２４）に入庫する指令と、当該棚段６に収納された物品Ｐのうち棚位置（８）（１４）（３９）（４１）（５０）の位置にあるものを出庫する指令である。なお、棚位置（ｎ）の番号は、所定の棚段６において、入庫側（Ｘ１側）から出庫側（Ｘ２）に向けて順番に付されている。
【００８４】
棚段６において、入庫される物品Ｐの位置及び出庫される物品Ｐの位置を模式的に示したのが図９（ａ）である。図９において、丸に囲まれた数字は、入庫される物品Ｐの棚位置（ｎ）、三角形に囲まれた数字は出庫される物品の棚位置（ｎ）を示している。
【００８５】
この場合、入出庫ドーリ４０の入出庫混合動作は、図９（ｂ）に示すようになる。即ち、入出庫ドーリ４０は、入庫トラバーサ３０上の物品Ｐを一括して取込んだ後、出庫側（Ｘ２側）に移動する。そして、最初に棚位置（７）に物品Ｐを移載した後、棚位置（８）の物品Ｐを取込む。次に、棚位置（１０）（１１）（１４）に物品Ｐを移載した後、当該棚位置（１４）の物品Ｐを取込む。そして、棚位置（２４）に物品Ｐを移載した後、棚位置（３９）（４１）（５０）の物品Ｐを取込む。この場合、入出庫ドーリ４０が入庫側（Ｘ１側）から出庫側（Ｘ２）に移動する途中で出庫側（Ｘ２側）に戻ることなく各物品Ｐを移載及び取込むことができる。
【００８６】
ちなみに、入出庫ドーリ４０が入庫動作と出庫動作とを別々に行うと、図９（ｃ）に示すように、入出庫ドーリ４０は、入庫トラバーサ３０上の物品を一括して取込んだ後、出庫側（Ｘ２側）に移動し、棚位置（７）（１０）（１１）（１４）（２４）に物品Ｐを移載した後、棚位置（８）相当位置に戻って棚位置（８）（１４）（３９）（４１）（５０）の物品を取込む。従って、入庫トラバーサ３０が棚位置（２４）相当位置に移動した後、棚位置（８）相当位置まで入庫側（Ｘ１側）に戻る必要があり、図９（ｂ）に示す場合よりも入出庫ドーリ４０の移動距離が長くなる。
【００８７】
また、図１０（ａ）〜図１０（ｂ）に示す具体例では、図１０（ａ）に示すように、搬入される５つの物品Ｐが、当該棚段６の棚位置（３１）（３２）（３３）（４１）（４６）に入庫され、当該棚段６の棚位置（４）（２２）（３４）（３８）（４７）の位置にある物品Ｐが出庫される。
【００８８】
この場合、入出庫ドーリ４０の入出庫混合動作は、図１０（ｂ）に示すようになる。即ち、入出庫ドーリ４０は、入庫トラバーサ３０上の物品を一括して取込んだ後、出庫側（Ｘ２側）に移動する。そして、次及びその次の停止予定位置である棚位置（４）（２２）では空容量が無いので、これらの棚位置（４）（２２）を素通りして動作内容が入庫である次の停止予定位置、即ち、棚位置（３１）に移動し、入出庫ドーリ４０上の物品Ｐを当該棚位置（３１）に移載する。
【００８９】
この状態では、空容量は１で素通り数２に達しないので、入出庫ドーリ４０は、さらに、出庫側（Ｘ２側）に移動して、物品Ｐを次の棚位置（３２）に移載する。この時点で、入出庫ドーリ４０の空容量が２となり、素通り数２と等しくなったので、入出庫ドーリ４０は、入庫側（Ｘ１）に戻って、素通りしていた棚位置（４）（２２）の物品Ｐを取込む。
【００９０】
この後、入出庫ドーリ４０は、棚位置（３３）に物品Ｐを移載した後、棚位置（３４）の物品Ｐを取込み、棚位置（３８）を素通りして、棚位置（４１）に物品Ｐを移載した後、棚位置（３８）相当位置に戻って物品Ｐを取込む。
【００９１】
そして、棚位置（４６）に物品Ｐを移載した後、棚位置（４７）の物品Ｐを取込み、入出庫ドーリ４０は出庫仮置部６０側に移動して、取込んだ各物品Ｐを当該出庫仮置部６０に一括して移載する。
【００９２】
ちなみに、入出庫ドーリ４０が入庫動作と出庫動作とを別々に行うと、図１０（ｃ）に示すように、入出庫ドーリ４０は、入庫トラバーサ３０上の物品を一括して取込んだ後、出庫側（Ｘ２側）に移動し、棚位置（３１）（３２）（３３）（４１）（４６）に物品Ｐを移載した後、棚位置（４）相当位置に戻って棚位置（４）（２２）（３４）（３８）（４７）の物品Ｐを取込む。
【００９３】
図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）から明らかなように、入出庫混合動作を行った図１０（ｂ）の場合、図１０（ｃ）の場合より、入出庫ドーリ４０の移動距離が少ない。
【００９４】
＜まとめ＞
以上のように構成された自動倉庫の入出庫制御装置によると、所定の棚段６において、入庫指令及び出庫指令が同時期に与えられると、当該所定の棚段６に対する各物品Ｐの入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作が、入出庫ドーリ４０で行われるため、物品Ｐの入出庫動作を効率よく行える。
【００９５】
特に、所定の棚段６における入出庫ドーリ４０が棚段６の出庫側（Ｘ２側）に移動する途中に生じた空容量の数が、その出庫側（Ｘ２側）に移動する途中で素通りした位置にある出庫対象物品Ｐの数を上回ったときに、入出庫ドーリ４０が素通りした位置に戻って出庫対象物品Ｐを取込んで出庫する入出庫混合動作を行わせるようにしているため、入出庫ドーリ４０の無駄な動きを少なくして、物品Ｐの入出庫動作をより効率よく行える。
【００９６】
＜変形例＞
なお、本実施の形態では、入出庫ドーリ４０の動作説明につき、入出庫ドーリ４０における物品Ｐの位置を無視して説明したが、実際には、入出庫ドーリ４０における物品Ｐの位置を考慮して、当該入出庫ドーリ４０が物品Ｐを移載し又は取込む位置が決定される。
【００９７】
また、本実施の形態では、単一の格納棚５の各棚段６に対応して単一の入出庫ドーリ４０を設けた構成としているが、並列配置された一対の格納棚５の各棚段６間に単一の入出庫ドーリ４０が設けられ、その入出庫ドーリ４０が両側の棚段６に対して物品Ｐを移載・取込み可能としたものであっても、同様に適用できる。
【００９８】
【発明の効果】
以上のように構成された請求項１〜請求項４記載の自動倉庫の入出庫制御装置によると、入出庫ドーリに、入庫指令及び出庫指令が同時期に与えられると、当該棚段に対する各物品の入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作が行われるため、物品の入出庫動作を効率よく行える。
【００９９】
特に、請求項４記載のように、入出庫ドーリが棚段の他端側に移動する途中に生じた空容量の数が、その一端側に移動する途中で素通りした位置にある出庫対象物品の数を上回ったときに、前記入出庫ドーリが素通りした位置に戻って出庫対象物品を取込んで出庫する入出庫混合動作を行わせるようにすると、入出庫ドーリの無駄な動きを少なくして、物品の入出庫動作をより効率よく行える。
【０１００】
また、この発明の請求項５及び請求項６記載の自動倉庫の入出庫制御方法によると、棚段に入庫される物品の入庫位置及び出庫される物品の出庫位置が双方決定されると、当該棚段に対する各物品の入庫動作と出庫動作とを混合させた入出庫混合動作を、前記入出庫ドーリに行わせるようにしているため、物品の入出庫動作を効率よく行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る自動倉庫の入庫側部分を示す概略斜視図である。
【図２】同上の自動倉庫の出庫側部分を示す概略斜視図である。
【図３】図３（ａ）は同上の自動倉庫を示す概略平面図であり、図３（ｂ）は同自動倉庫を示す概略側面図である。
【図４】入出庫ドーリを示す要部拡大斜視図である。
【図５】自動倉庫の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図６】入出庫混合動作を示すフローチャートである。
【図７】同入出庫混合動作を示すフローチャートである。
【図８】入庫指令及び動作指令の例を示す図である。
【図９】図９（ａ）は入庫される物品の位置及び出庫される物品の位置の一例を模式的に示す図であり、図９（ｂ）は入出庫混合動作による入出庫ドーリの移動軌跡、図９（ｃ）は入出庫別動作による入出庫ドーリの移動軌跡を示す説明図である。
【図１０】図１０（ａ）は入庫される物品の位置及び出庫される物品の位置の他の例を模式的に示す図であり、図１０（ｂ）は入出庫混合動作による入出庫ドーリの移動軌跡、図１０（ｃ）は入出庫別動作による入出庫ドーリの移動軌跡を示す説明図である。
【符号の説明】
５  格納棚
６  棚段
１０  入庫コンベア
２０  入庫リザーバ
３０  入庫トラバーサ
４０  入出庫ドーリ
４５  個別取込移載部
４８  ドーリ動作制御部
６０  出庫仮置部
７０  出庫リザーバ
８０  出庫コンベア
１００  入出庫動作管理制御部
１０２  記憶部
１０２  収納位置データ記憶部
１０４  段別入庫位置決定処理部
１０６  段別出庫内容決定処理部
１２０  物品特定情報読取部
Ｐ  物品
【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】
0003973860.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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