(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
四角形の底板と４枚の外板で構成され各外板に係合孔を有する瓶ケ−スを、同一平面上に複数個整列させて、この複数個の瓶ケースからなる瓶ケース群を同時に層ピッキングし搬送する装置であって、
走行台車と、
該走行台車に備えられ、該走行台車の下方に位置する平面上に載せられている瓶ケース群を前後方向と左右方向から整列させる四辺の整列手段と、
前記走行台車に備えられ、整列済みの瓶ケース群の対向する二辺に位置する各瓶ケースの外板の係合孔に、係合金具を係脱自在に係合する外側吊り上げ手段と、
前記走行台車に備えられ、整列済みの瓶ケース群の外周より内側に位置する外板の係合孔に係合金具を係脱自在に係合する内側吊上げ手段と、
層ピッキングされた瓶ケース群をその前後方向と左右方向のそれぞれ一面について端面合わせを行う端面合わせ手段とからなる、
ことを特徴とする瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項２】
前記四辺の整列手段のうち前後方向の整列手段のそれぞれが、
前記走行台車を構成する前後方向の枠に取付けられ、該前後方向の枠の対向辺側に向けて前進後退する前後進手段と、
該前後進手段の前端に取付けられた整列板とからなる、
ことを特徴とする請求項１記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項３】
前記四辺の整列手段のうち左右方向の整列手段のそれぞれが、
前記走行台車を構成する左右方向の枠に対応して設置され、該左右方向の枠の対向辺側に向けて前進後退する前後進手段と、
該前後進手段の前端に取付けられた整列板とからなる、
ことを特徴とする請求項１または２記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項４】
前記外側吊上げ手段が、前記走行台車を構成する左右方向の枠に対応して設置された一対の外側吊上げユニットからなり、
各外側吊上げユニットは、前記左右方向の枠の対向辺側に向けて前進後退する一対の前後進手段と、
該一対の前後進手段の前端に取付けられた一対の係合金具とからなる、
ことを特徴とする請求項３記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項５】
前記外側吊上げユニットは、その前後進手段が、前記左右方向の整列手段における前後進手段で構成されており、
前記係合金具が前記整列手段の整列板の前面に取付けられている、
ことを特徴とする請求項４記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項６】
前記左右方向の整列手段はそれぞれ、前後方向に間隔をあけて配置した３枚以上の整列板と、各整列板を前進後退させる前後進手段とを含み、
前記一対の外側吊上げユニットはそれぞれ、各整列板の前面に取付けられた係合金具を含み、
前記３枚以上の整列板のうち２枚以上が、前記瓶ケース群における瓶ケースの前記同一平面上でのずれに応じて左右方向に追従移動可能にされている、
ことを特徴とする請求項５記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項７】
前記内側吊上げ手段が、前記瓶ケース群の外周より内側に位置する外板の係合孔に対応させた数の内側吊上げユニットからなり、
各内側吊り上げユニットは、垂直面内で回転自在に取付けられた鉤形の係合金具と、該係合金具を前記係合孔に挿入させた挿入位置と、そこから離脱させた離脱位置との間で回転させる回転手段とからなる、
ことを特徴とする請求項１記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項８】
前記内側吊上げ手段が、前記走行台車を構成する枠内において前後方向に間隔をあけて前後方向及び左右方向に移動自在に取付けられた３枚以上のプレートと、各プレートを前後方向に駆動する駆動源とを備えており、各プレートのそれぞれに、左右方向の取付位置を異ならせた複数の内側吊上げユニットの組が、前後方向に少なくとも１組設けられている、
ことを特徴とする請求項７記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項９】
前記３枚以上の整列板とこれを前進後退させる前後進手段との組合わせがそれぞれ、前記３枚以上のプレートの左右方向の両端部の下側に取り付けられている、
ことを特徴とする請求項８記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項１０】
前記端面合わせ手段は、前記３枚以上のプレートのそれぞれと係合してそれぞれの左右方向の位置を規制する規制板と、該規制板を左右方向に前進後退させる前後進手段とで構成する、
ことを特徴とする請求項８記載の瓶ケース用ピッキング装置。
【請求項１１】
瓶ケース搬入設備から複数個の瓶ケースを受取って、その上方のピッキング領域へ移動させる瓶ケースリフターと、
段ボール搬入設備から複数個の段ボール箱を受取って、その上方のピッキング領域へ移動させる段ボール箱リフターと、
積重ね領域において、複数個の瓶ケースを層状に揃えた瓶ケース群あるいは複数個の段ボール箱を層状に揃えた段ボール箱群を積み重ねて受取る払出しリフターと、
前記払出しリフターから積重ねられた層状の瓶ケース群や層状の段ボール箱群を受取って搬出する搬出設備を備えており、
前記瓶ケースリフターのピッキング領域と前記積重ね領域との間に配置された請求項１記載の瓶ケース用ピッキング装置と、
前記段ボール箱リフターのピッキング領域と前記積重ね領域との間に配置された段ボール箱層ピッキング装置とからなる、
ことを特徴とする瓶ケース・段ボール箱両用積替機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、瓶ケース用層ピッキング装置及びそれを用いた瓶ケース・段ボール箱両用積替機に関する。
【０００２】
現在、工場や配送センターでは、飲料瓶や各種物品を効率よく搬送するため、複数本の瓶や複数個の缶、物品を瓶ケースや段ボール箱などに詰めて取扱っている。瓶ケースには通常数本から数１０本の食料瓶等が収容され、段ボール箱にも、種々の物品が同様に数個から数１０個収容される。この瓶ケースや段ボール箱を１個や２個程度ずつ扱うなら、特別の方法をとらなくても、人力や簡単なハンドリング装置で取り扱える。また、反対に、同時に大量に扱うなら瓶ケースや段ボール箱を、任意のコンテナに収容して搬送したり、コンベヤ等で連続的に搬送する方法が適している。
【０００３】
これらの中間の量、例えば、瓶ケースを４〜１０個程度同時にハンドリングしたり、あるいは段ボール箱をほぼ同数ハンドリングしたりというときは、簡単なハンドリング装置では取扱いが極めて不便であり、かといって大量流通に適したコンベヤ等では能率が悪くなる。そこで、数個〜数１０個程度の段ボール箱を同一平面上に整列させて、それらを一度にまとめてピッキングする層ピッキングが行われるようになっている。
【０００４】
この層ピッキング方法を利用すると小口の顧客に卸す場合に便利である。例えば、ビール瓶の瓶ケース数箱を一層分、ジュース缶の段ボール箱数箱を一層分積み重ね、さらに茶飲料缶の段ボール箱数箱を一層分を積み重ねるような発送形態がとれるからである。
【０００５】
本発明はこのような複数の梱包物を層単位でピッキングするピッキング装置と、これを用いて数種の梱包物を層単位で積み替え、顧客の要求する数量の物品を仕分ける積替機に関する。
【０００６】
【従来の技術】
層ピッキング装置が使用される場所では、搬送されてきた段ボール箱や瓶ケースが複数列複数行に整列され、かつそれらの段ボール箱群や瓶ケース群が上下に積層されている。この中から最上層の段ボール箱群や瓶ケース群をピッキングするために層ピッキング装置が用いられる。このような用途に用いられる従来の層ピッキング装置としては、つぎのものがあった。
【０００７】
第１は、バキューム装置を用いるものである。この装置では、上下に積み重ねた段ボール箱の層を上層側だけピッキングしようとしたとき、荷崩れ防止に上層の段ボール箱と下層の段ボール箱を仮接着していた接着剤を剥がさなければならないが、接着面に対し垂直な方向に吸引力を加えても剥がし取りが困難であり、また隣接する段ボール箱間の隙間や合わせ目をバキュームしても十分な吊上げ力が得られないので、段ボール箱の層ピッキングには不適である。また、瓶ケースは平坦な吸着面がそもそも存在しないので、吸引吊上げは不可能である。
【０００８】
第２は、クランプ装置を用いるものである。この装置では、２列２行に整列させた段ボール箱群なら外側からクランプして搬送可能であるが、３列３行以上に整列させた段ボール箱群は、外側の段ボール箱をクランプできても、内側の段ボール箱は直接クランプできないので、搬送途中で落下の危険性がある。また、内側の段ボール箱が落下しないようにするには、クランプ力を強くするしかないが、そうすると外側の段ボール箱がつぶれてしまう。瓶ケースのクランプは段ボール箱より容易であるが、それでも瓶ケースは重量があるので、内側に挟まれた瓶ケースは落下の可能性がある。
【０００９】
第３は、ピックアップローラを備えたローラコンべヤを用いるものである。この装置では、上下に積み重ねられている段ボール箱群の層分けには、上下層間の接着層を端から順に剥がし取れるので、能率がよく、下面からローラで支えるので内側の段ボール箱の落下も生じず、段ボール箱群のピッキングには現在最適といわれている。しかし、瓶ケースの場合は外周にエッジ部があるので、ピックアッブローラがそのエッジ部で摩耗損傷しやすく、使用不可能である。
【００１０】
層ピッキング装置を組み込み、仕分け前の瓶ケース群や段ボール箱群を指定されたとおりにピッキングし、仕分け先の要求どおりの品数、品種の瓶ケース群や段ボール箱群を積み重ねて、数個〜１０個程度までのケース数や箱数で仕分けする積替機としては、特開平８−２７７０３６号公報に記載された技術がある。この従来例を図１８に基づき説明する。
【００１１】
基本的な構造は、層ピッキング装置１１０と払出装置１４０を間隔をあけて設け、その間に走行台車１３０を配置したものである。層ピッキング装置１１０は段ボール箱専用で、走行台車１３０は、ピックアップローラ１１５を備えた前記第３タイプのものである。１１１は搬入コンベヤである。
【００１２】
走行台車１３０の後端に払い出すべき一層分の段ボール箱Ｘ０があると、この状態から、走行台車１３０は層ピッキング装置１１０側に向かって走行し、ピックアップローラ１１５が最上層の段ボール箱Ｘ１の下部に入り込む。そして、ピックアップローラ１１５がピックアップ領域の最奥部まで進入すると払出装置１４０側では走行台車１３０がそこから出るので、走行台車１３０上の段ボール箱Ｘ０はリフター１４２に払い出される。リフター１４２は段ボール箱Ｘ０を搬送コンベヤ１４１上に移し替える。このように、ピックアップ動作と払出動作とが並行して行われる。
【００１３】
また、層ピッキング装置１１０側では、最上層の段ボール箱Ｘ１が走行台車１３０の移動ベルト１３２上に移し替えられるので、走行台車１３０が払出装置１４０側へ向けて走行するのと同時に移送ベルト１３２を同じ方向に同じ速度で回転させると、走行台車１３０の後端が払出装置１４０の奥部に達したとき、移送ベルト１３２上の段ボール箱Ｘ１が払出装置１４０に到達するようにすることができる。このようにして、走行台車１３０の走行と移送ベルト１３２の回転とを並行して行うことにより、次の段ボール箱Ｘ１をリフター１４２に移し替えることができる。
【００１４】
このように、複数層の段ボール箱Ｘ１、Ｘ２を順次搬送コンベヤ１４１に積み替えて、仕分けすることができる。
【００１５】
しかるに、前記従来例の積替機では、層ピッキング装置１１０がピックアップロールを用いるタイプであるため、段ボール箱しか扱えず、瓶ケースを積み替えすることができない。
【００１６】
ところが、層単位でのピッキング及び積み替えは効率が高いため、瓶ケースも同様に層単位でのピッキング・積み替えをできるようにすることが要望されている。特に、瓶ケースは重いので、人手による作業はつらいので、機械化の要望は強いものがある。
【００１７】
しかし、図１８の従来例を使用するならば、段ボール箱のピッキングから瓶ケースのピッキングに変えるたびに層ピッキング装置１１０や走行台車１３１を取外し、瓶ケースに適したクランプ式の層ピッキング装置やピックアップローラ１１５の無い走行台車１３１に変換しなければならない。このような作業は、非常に不便で、時間がかかるものである。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の三種類の層ピッキング装置で不可能であった瓶ケース群の層ピッキングが可能なピッキング装置を提供することを目的とする。
【００１９】
また、本発明は、段ボール箱群と瓶ケース群を層単位で能率よくピッキングして同一搬送先のパレットに積み替えて仕分けする積替機を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明の態様によれば、四角形の底板と４枚の外板で構成され各外板に係合孔を有する瓶ケ−スを、同一平面上に複数個整列させて、この複数個の瓶ケースからなる瓶ケース群を同時に層ピッキングし搬送する装置であって、走行台車と、該走行台車に備えられ、該走行台車の下方に位置する平面上に載せられている瓶ケース群を前後方向と左右方向から整列させる四辺の整列手段と、前記走行台車に備えられ、整列済みの瓶ケース群の対向する二辺に位置する各瓶ケースの外板の係合孔に、係合金具を係脱自在に係合する外側吊り上げ手段と、前記走行台車に備えられ、整列済みの瓶ケース群の外周より内側に位置する外板の係合孔に係合金具を係脱自在に係合する内側吊上げ手段と、層ピッキングされた瓶ケース群をその前後方向と左右方向のそれぞれ一面について端面合わせを行う端面合わせ手段とからなる瓶ケース用ピッキング装置が提供される。
【００２１】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては、前記四辺の整列手段のうち前後方向の整列手段のそれぞれを、前記走行台車を構成する前後方向の枠に取付けられ、該前後方向の枠の対向辺側に向けて前進後退する前後進手段と、該前後進手段の前端に取付けられた整列板とからなるように構成することができる。
【００２２】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においてはまた、前記四辺の整列手段のうち左右方向の整列手段のそれぞれを、前記走行台車を構成する左右方向の枠に対応して設置され、該左右方向の枠の対向辺側に向けて前進後退する前後進手段と、該前後進手段の前端に取付けられた整列板とからなるように構成することができる。
【００２３】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記外側吊上げ手段が、前記走行台車を構成する左右方向の枠に対応して設置された一対の外側吊上げユニットからなり、各外側吊上げユニットは、前記左右方向の枠の対向辺側に向けて前進後退する一対の前後進手段と、該一対の前後進手段の前端に取付けられた一対の係合金具とからなるように構成することができる。
【００２４】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記外側吊上げユニットは、その前後進手段が、前記左右方向の整列手段における前後進手段で構成されており、前記係合金具が前記整列手段の整列板の前面に取付けられているように構成することができる。
【００２５】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記左右方向の整列手段はそれぞれ、前後方向に間隔をあけて配置した３枚以上の整列板と、各整列板を前進後退させる前後進手段とを含み、前記一対の外側吊上げユニットはそれぞれ、各整列板の前面に取付けられた係合金具を含み、前記３枚以上の整列板のうち２枚以上が、前記瓶ケース群における瓶ケースの前記同一平面上でのずれに応じて左右方向に追従移動可能にされているように構成することができる。
【００２６】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記内側吊上げ手段が、前記瓶ケース群の外周より内側に位置する外板の係合孔に対応させた数の内側吊上げユニットからなり、各内側吊り上げユニットは、垂直面内で回転自在に取付けられた鉤形の係合金具と、該係合金具を前記係合孔に挿入させた挿入位置と、そこから離脱させた離脱位置との間で回転させる回転手段とからなるように構成することができる。
【００２７】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記内側吊上げ手段が、前記走行台車を構成する枠内において前後方向に間隔をあけて前後方向及び左右方向に移動自在に取付けられた３枚以上のプレートと、各プレートを前後方向に駆動する駆動源とを備えており、各プレートのそれぞれに、左右方向の取付位置を異ならせた複数の内側吊上げユニットの組が、前後方向に少なくとも１組設けられているように構成することができる。
【００２８】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記３枚以上の整列板とこれを前進後退させる前後進手段との組合わせがそれぞれ、前記３枚以上のプレートの左右方向の両端部の下側に取り付けられているように構成することができる。
【００２９】
本態様による瓶ケース用ピッキング装置においては更に、前記端面合わせ手段を、前記３枚以上のプレートのそれぞれと係合してそれぞれの左右方向の位置を規制する規制板と、該規制板を左右方向に前進後退させる前後進手段とで構成することができる。
【００３０】
本発明の他の態様によれば、瓶ケース搬入設備から複数個の瓶ケースを受取って、その上方のピッキング領域へ移動させる瓶ケースリフターと、段ボール搬入設備から複数個の段ボール箱を受取って、その上方のピッキング領域へ移動させる段ボール箱リフターと、積重ね領域において、複数個の瓶ケースを層状に揃えた瓶ケース群あるいは複数個の段ボール箱を層状に揃えた段ボール箱群を積み重ねて受取る払出しリフターと、前記払出しリフターから積重ねられた層状の瓶ケース群や層状の段ボール箱群を受取って搬出する搬出設備を備えており、前記瓶ケースリフターのピッキング領域と前記積重ね領域との間に配置された上記の態様による瓶ケース用ピッキング装置と、前記段ボール箱リフターのピッキング領域と前記積重ね領域との間に配置された段ボール箱層ピッキング装置とからなる瓶ケース・段ボール箱両用積替機が提供される。
【００３１】
本発明の瓶ケース用ピッキング装置によれば、ある平面上に載せられた瓶ケース群を４辺の整列手段により前後方向と左右方向に整列させてピッキングを確実に行えるよう準備でき、外側吊上げ手段で、瓶ケース群の対向する２辺に位置する外板の係合孔に係合金具を係合させ、内側吊上げ手段で、瓶ケース群の外周の内側に位置する外板の係合孔に係合金具を係合させると、全ての瓶ケースを吊上げることができ、重量の重い瓶ケースでも層ピッキングできる。そして、走行台車を走行させて吊上げた瓶ケース群を移動させたうえで、外側吊上げ手段と内側吊上げ手段の係合金具を各瓶ケースの係合孔から離脱させると、瓶ケース群を移動先の平面上に整列状態のままで置くことができる。
【００３２】
本発明によればまた、未整理の瓶ケース群の上方に走行台車を移動させ、前後進手段で四辺の整列板を前進させると、複数個の瓶ケースをピッキング位置の平面上で整列させることができる。このため、次工程のピッキングを確実に行うことができる。
【００３３】
本発明によればまた、整理済みの瓶ケース群の上方に走行台車を停止させ、前後進手段を前進させると係合金具を瓶ケ一ス群の対向する２辺に位置する係合孔に係合させることができるので、瓶ケース群を層ピッキングできる状態となる。また、走行台車を目的位置に移動させた後、瓶ケース群を積降し位置の平面上に置き、前後進手段を後退させて係合金具を係合孔から離脱させると、瓶ケース群の搬送を完了できる。
【００３４】
本発明によればまた、前後進手段が外側吊上げ手段と整列手段とで兼用されているので、装置をコンパクトにでき、操作も簡単となる。
【００３５】
本発明によればまた、瓶ケースを整列させる数と並べ方のパターンに応じて、瓶ケース群の対向する２辺における外板の係合孔と係合金具との係合位置が変わっても、外側吊上げ手段が３枚の整列板に分割され、それぞれに係合金具が取付けられているので、瓶ケースの整列パターンに応じた係合位置を選択して確実に瓶ケース群を吊上げることができる。
【００３６】
本発明によればまた、瓶ケース群のうち外周より内側に位置する外板の係合孔には、内側吊上げユニットの鉤形の係合金具を回転手段で垂直面内で回転させて、引掛けることができるので、係合金具を瓶ケースの他の構成部材と干渉することなく吊上げることができる。また、鉤形の係合金具を逆向きに回転させると、瓶ケース群から係合金具を離脱させることができる。
【００３７】
本発明によればまた、瓶ケースの数と並べ方のパターンに応じて、瓶ケース群の外周より内側の外板の係合孔と鉤形の係合金具との係合位置が変わっても、３枚のプレートの前後位置を変えることによって、内側吊上げユニット係合金具の左右方向の取付位置と数を変更できるので、全ての整列パターンニ応じた係合位置を選択して確実に瓶ケース群を吊上げることができる。
【００３８】
本発明の瓶ケース・段ボール箱両用積替機によれば、段ボール箱用の層ピッキング装置と瓶ケース用の層ピッキング装置とを備えているのて、従来不可能であった瓶ケース群のピッキングも可能となり、段ボール箱群と瓶ケース群の積み重ね搬出も可能にできる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を説明する前に、図６〜図１７を参照して本発明の基礎となる瓶ケース用ピッキング装置及びそれを用いた瓶ケース・段ボール箱両用積替機について説明する。この積替機は本発明者により提案（特願２０００−３１６４００）されているものである。まず、本装置によるピッキング対象である瓶ケースを説明しておく。図７及び図８に、符号Ｙで示すものが瓶ケースである。この瓶ケースＹは、底板と４枚の外板から構成されており、外板の一部には係合孔ｙが形成されている。この係合孔ｙに係合金具を挿入すると、瓶ケースＹを走行台車の下面に吊り下げることができる。
【００４０】
図１１（ａ）〜（ｃ）は、各種瓶ケースの並べ方のパターンを示しているが、本図における符号Ａ〜Ｈが、瓶ケース群の外周部分の係合位置を示し、符号Ｉ〜Ｑは瓶ケース群の内側部分の係合位置を示している。
【００４１】
つぎに、図１２を参照して、瓶ケース用ピッキング装置を組み込んだ瓶ケース・段ボール箱両用積替機を説明する。本積替機は、水平に設けられたベースフレーム１０を有しており、このベースフレーム１０の下方であって、図中右側に段ボール箱リフター１、図中中央に瓶ケースリフター２、図中左側に払出しリフター３が配置されている。瓶ケースリフター２と払出しリフター３との間に瓶ケース群を層ピッキングして搬送する瓶ケース用ピッキング装置４が配置されている。
【００４２】
ベースフレーム１０の上方であって、段ボール箱リフター１と払出しリフター３との間には、段ボール箱群を層ピッキングして搬送する段ボール箱ピッキング装置５が配置されている。６は段ボール箱の搬入設備の一種であるローラコンベヤであり、段ボール箱リフター１の下方に設置されている。７は瓶ケースの搬入設備の一種であるローラコンベヤであり、瓶ケースリフター２の下方に設置されている。８は搬出設備の一種であるローラコンベヤである。
【００４３】
搬入搬出用のローラコンベヤ６、８は、工場や倉庫、配送センター等の床面上において紙面に直角な向きに配置されており、リフター１、３はローラコンベヤ６、８の途中または終端または始端に設けられている。
【００４４】
リフター１、３は、ローラコンベヤ６、８のローラの間を通して上下動可能な２本のフォーク１ａ、３ａを有する。リフター１のフォーク１ａは、通常、ローラコンベヤ６の下方にあって、段ボール箱Ｘを積層したパレット９がローラコンベヤ６により搬送されてくると、フォーク１ａがパレット９を載せた状態で上方に駆動される。リフター３はフォーク３ａに段ボール箱群や瓶ケース群を載せた状態で下降し、ローラコンベヤ８のローラ間より下方にフォーク３ａが降りると、載せていた段ボール箱や瓶ケース群をローラコンベヤ８上に載せ替えることができる。
【００４５】
瓶ケースリフター２がパレット９上に瓶ケースＹを複数個載せてリフトアップすると、瓶ケース用ピッキング装置４はパレット９上で瓶ケース群を整列させ、ついで層状の状態で吊上げて、払出しリフター３の上方の積重ね領域ヘ搬送していく。
【００４６】
段ボール箱リフター１がパレット９上に段ボール箱を複数個載せてリフトアップすると、段ボール箱ピッキング装置５はパレット９上で段ボール箱群を整列させ、ついで層状の状態で吊上げて、払出しリフター３上の積重ね領域ヘ搬送していく。
【００４７】
払出しリフター３は、上昇位置で、瓶ケース用ピッキング装置４で運ばれた瓶ケース群や段ボール箱ピッキング装置５で運ばれた段ボール箱群を層状に積み重ねて受取り、ついで下降してローラコンベヤ８に多段に積み重ねられている瓶ケース群や段ボール箱群を受渡す。ローラコンベヤ８はこれらの荷物を出荷口まで搬送する。このようにして、瓶ケース同士の積み重ね、段ボール箱同士の積み重ね、そして両者を混合して積み重ねるような発送形態がとれる。
【００４８】
つぎに、瓶ケース用ピッキング装置４の詳細を説明する。図６は瓶ケース用ピッキング装置の拡大平面図である。図７は同瓶ケース用ピッキング装置の拡大正面図である。図８は同瓶ケース用ピッキング装置の拡大側面図である。図９は外側吊上げユニットの斜視図である。図１０は内側吊上げユニットを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。図１１は瓶ケース群における係合位置のパターン図である。図１２は瓶ケース・段ボール箱両用積替機の側面図である。図１３は瓶ケース用ピッキング装置の作用説明図である。図１４は同積替機の概略平面図である。図１５はピックアップローラの作用説明図である。図１６は同積替機における段ボール箱群のピッキング作業の説明図である。図１７は同積替機における段ボール箱群のピッキング作業の説明図である。  図６〜図８において、１１は走行台車で、走行方向あるいは前後方向（Ｘ方向）の枠１１ａ、１１ｂと幅方向あるいは左右方向（Ｙ方向）の枠１１ｃ、１１ｄと枠１１ｃ、１１ｄより内側に設けられた内枠１１ｅ、１１ｆとから構成されている。この走行台車１１は、エンドレスベルト式、エンドレスチェーン式、車輪式、シリンダ式など適宜の駆動方式で、図１２に示すベースフレーム１０の下面に沿って走行する。なお、エンドレスベルト式を採用する場合は、ベースフレーム１０に駆動プーリと従動プーリを取付け、これにエンドレスに巻き掛けたタイミングベルトの一部を走行台車１１に固定し、前記駆動プーリを正逆方向に駆動するようにすればよい。
【００４９】
図６〜図８に示すように、走行台車１１における４辺の枠１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄには４辺の整列手段２０、３０が取付けられている。この４辺の整列手段は、前後方向の整列手段２０と左右（幅）方向の整列手段３０とからなる。
【００５０】
前後方向の２辺の枠１１ａ、１１ｂに取付けられている前後一対の整列手段２０を図６及び図７に基づき説明する。この整列手段２０は、いずれも昇降シリンダ２１と、前後進シリンダ２２と、整列板２３とからなる。昇降シリンダ２１はピストンロッドを下向きにして、枠１１ａ、１１ｂに固定されている。前後進シリンダ２２は、水平な状態で、ピストンロッドを内向きにして、昇降シリンダ２１のピストンロッドに取付けられている。整列板２３は枠１１ａ、１１ｂの幅方向長さよりやや短い板で、前後進シリンダ２２のピストンロッドの先端に固定されている。
【００５１】
図７に示すように、昇降シリンダ２１を伸長させ、前後進シリンダ２２を伸長させると、整列板２３が瓶ケースＹ、Ｙ（図示しないがリフター１のフォーク１ａ上に載せられている）の外周を押すので、瓶ケース群を前後方向に整列させることができる。
【００５２】
左右方向の整列手段３０は図６及び図８に示すように、正面側と背面側の整列手段３０、３０で構成されている。このうち正面側の整列手段３０は、昇降シリンダ３１と、前後進シリンダ３２と、整列板３３とからなり、昇降シリンダ３１と前後進シリンダ３２のユニットは１台である。昇降シリンダ３１はピストンロッドを下向きにして枠１１ｄに固定されている。前後進シリンダ３２は、水平な状態でピストンロッドを内向きにして、昇降シリンダ３１のピストンロッドに取付けられている。整列板３３は、枠１１ｄの前後方向長さよりやや短い板で、前後進シリンダ３２のピストンロッドの先端に固定されている。
【００５３】
背面側の整列手段３０は、３個のユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃから構成されている。各ユニットは、昇降シリンダ３１と前後進シリンダ３２と整列板３３とからなり、整列板は前後方向の長さの短いものである。要するに、背面側の整列手段３０は図１１に示されるような各種のパターンの幅寸法差に迫従させるために前後方向に３分割されている。
【００５４】
図８に示すように、昇降シリンダ３１を伸長させ、前後進シリンダ３２を伸長させると、整列板３３が瓶ケースＹ、Ｙの外周を押すので、瓶ケース群を左右  （幅）方向に整列させることができる。
【００５５】
つぎに、外側吊上げ手段４０を図６及び図８に基づき説明する。本装置の外側吊上げ手段４０は、左右一対の外側吊上げユニットから構成されている。各外側吊上げユニットは、いずれも整列手段３０の昇降シリンダ３１と前後進シリンダ３２を兼用で用いるタイプである。
【００５６】
正面側の外側吊上げユニットを図６に基づき説明する。この外側吊上げユニットは、正面側の整列手段３０を構成する昇降シリンダ３１、前後進シリンダ３２及び整列板３３を流用している。そして、正面側の整列板３３における両端部に、短い角棒状の係合金具４１が取付けられている。また、図８及び図９に示すように、正面側の整列板３３の中央部には、２個の係合金具４１が配置され、整列板３３に穿孔された孔を通して出没するようになっている。すなわち、この２個の係合金具４１はそれぞれ、係脱シリンダ４２のピストンロッド先端に固定され、係脱シリンダ４２は前後進シリンダ３２の適所に固定されている。よって、係脱シリンダ４２を伸縮させると、係合金具４１を出没させることができる。このように、２個の係合金具４１を隣接して配置したのは、後に詳述するごとく、瓶ケースの配列パターン（図１１参照）によって、係合位置を変えなければならないからである。なお、図９における符号３４は前後進シリンダ３２のピストンロッドと整列板３３を連結する取付板である。
【００５７】
背面側の外側吊上げユニットを図６及び図８に基づき説明する。まず、背面側の両サイドの整列ユニット３０Ａ、３０Ｃの整列板３３には固定の係合金具４１が取付けられている。そして、背面側の中央の整列ユニット３０Ｂにおける整列板３３の中央部には、２個の係合金具４１が配置され、整列板３３に穿孔された孔を通して出没するようになっている。すなわち、図９において、整列板３３は横長であるが、これに代えて短いものを用いた外は実質同一の構造である。つまり、２個の係合金具４１はそれぞれ、係脱シリンダ４２のピストンロッド先端に固定され、係脱シリング４２は前後進シリンダ３２の適所に固定されている。よって、係脱シリンダ４２を伸縮させると、係合金具４１を出没させることができる。
【００５８】
このように、２個の係合金具４１を隣接して配置したのは、瓶ケースの配列パターン（図１１参照）によって、係合位置を変えなければならないからである。具体的には、図１１の（ａ）における符号Ａ、Ｃで示す係合位置と、図１１（ｃ）における符号Ｂ、Ｄで示す係合位置とは若干の位置ズレがあるからである。
【００５９】
つぎに、内側吊上げ手段を説明する。走行台車１１の前後方向の枠１１ａ、１１ｂの間に２本のスライドレール１２、１２が平行に渡し掛けられている。一方、このスライドレール１２、１２の下面に前プレート１３、中央プレート１４、後プレート１５の３枚の取付プレートが配置されている。各プレート１３、１４、１５の上面であって、前後方向両端部には、それぞれスライダー１６が取付けられている。そして、各スライダー１６は、スライドレール１２に摺動自在に嵌合しているので、各プレート１３、１４、１５は、前後の枠１１ａ、１１ｂ内で前後方向に移動自在である。
【００６０】
中央プレート１４と走行台車１１の適所との間には、移動シリンダ１７が連結され、移動シリンダ１７の伸縮動作で中央プレート１４が前後方向に少し動くようになっている。中央プレート１４と前プレート１３との間には移動シリンダ１８が連結され、移動シリンダ１８の伸縮動作で前プレート１３が前後方向に少し動くようになっている。中央プレート１４と後プレート１５との間には移動シリンダ１９が連結され、移動シリンダ１９の伸縮動作で後プレート１５が前後方向に少し動くようになっている。
【００６１】
そして、各プレート１３、１４、１５には、つぎのように内側吊上げ手段を構成する複数の内側吊上げユニット５０が取付けられている。前プレート１３には、前より１列目に２個、２列目に１個、３列目に３個の内側吊上げユニット５０が設けられている。中央プレート１４には、前より１列目に１個、２列目に３個の内側吊上げユニット５０が設けられている。後プレート１５には、前より１列目に１個、２列目に２個、３列目に１個の内側吊上げユニット５０が設けられている。そして、各列における内側吊上げユニット５０の幅方向の取付間隔は、図１１に示す瓶ケースの種類と配列パターンに合うように設定されている。
【００６２】
図１０に基づき内側吊上げユニット５０の構成を説明する。各プレート１３、１４、１５の下面には、ブラケット５１が固定されており、支軸５２が回転自在に保持されている。この支軸５２に鉤形の係合金具５３の基部が取付けられており、係合金具５３は、その先端の鉤部が瓶ケースの係合孔ｙに挿入された位置  （二点鎖線図示）と抜去された位置（実線図示）との間で回動自在である。この係合金具５３には係脱シリンダ５４のピストンロッドが連結され、シリンダ本体はプレート１３、１４、１５に任意の手段で固定されている。よって、係脱シリンダ５４の伸縮動作によって、係合金具５３の係合離脱操作が行える。
【００６３】
図１１は層ピッキングする場合の瓶ケースの配列パターンを示している。瓶ケース群の形状は（ａ）〜（ｃ）のパターンで異なっている。
【００６４】
図１１（ａ）、（ｂ）は正面と奥側の外側吊上げ位置（Ｇ、Ｃ、ＨとＥ、Ａ、Ｆ）が全て同じ位置であるが、（ｃ）の吊上げ位置は異なっている。すなわち、Ｃの代りにＤ位置であり、Ａ位置の代わりにＢ位置である。
【００６５】
図１１（ａ）〜（ｃ）において、内側吊上げ位置は、各パターンによって異っている。図１１（ａ）では符号Ｉ、Ｊ、Ｋで示す位置であるが、図１１（ｃ）ではＩ位置の代りにＬ、Ｍで示す位置が加わり、図１１（ｂ）ではＬ、Ｍ位置に加えＮ、Ｏ、Ｐ、Ｑで示す位置が加わっている。このため、本積替機の制御装置（図示せず）にはあらかじめパターン情報が入力され、このパターン情報に基づいて３枚のプレート１３、１４、１５を前後方向に動かして、Ｉ〜Ｑの吊上位置に合う内側吊上げユニット５０を選択し、かつ移動させて、全ての瓶ケースの内側を確実に吊上げるようにしている。
【００６６】
図１２に示す瓶ケース用ピッキング装置４は、図６〜図１０で説明した装置である。このピッキング装置は、リフター２上の瓶ケースＹを層ピッキングして、積重ね領域まで搬送し、払出しリフター３上に積載する。
【００６７】
つぎに、このピッキング作用を図１３に基づき説明する。
【００６８】
（ａ）複数個（図では６個）の瓶ケースを、整列手段２０、３０の各整列板を当てて整列させる。
【００６９】
（ｂ）外側吊上げユニット４０と内側吊上げユニット５０により、全ての瓶ケースを２ケ所ずつ引掛けた係合金具を用いて吊上げる。
【００７０】
（ｃ）走行台車１１を走行させ、リフター２の上方から、払出しリフター３の上方へ移動させる。
【００７１】
（ｄ）払出しリフター３を上昇させておいて、走行台車１１の外側吊上げユニット４０と内側吊上げユニット５０を外すと、瓶ケースＹを払出しリフター３上に載せ換えることができる。
【００７２】
つぎに、図１２に示す積替機に組込まれた段ボール箱用ピッキング装置５を説明する。リフター１の上方空間はピックアップ領域であり、リフター３の上方空間は積重ね領域である。このピックアップ領域と積重ね領域の間におけるベースフレーム１０上を第１走行台車６０と第２走行台車７０が走行する。
【００７３】
前記ピックアップ領域の右端部には第１位置決めストッパ８１が設置されている。この第１位置決めストッパ８１は、パレット９上の段ボール箱Ｘの最後列を押して、最上層の段ボール箱Ｘの下に後述するピックアップローラ６１が入り込んだ時の反力を受け止める。
【００７４】
前記ピックアップ領域における第１位置決めストッパ８１と反対側の位置には、第１クランプ８２が設置されている。この第１クランプ８２は、最上層の段ボ一ル箱Ｘの下にピックアップローラ６１を入れてピックアップを行う時に最前列の段ボール箱Ｘの倒れを防止する。第１位置決めストッパ８１と第１クランプ８２との間であって、複数個の段ボール箱Ｘ、Ｘ、…の両サイドには、整列用ストッパ８３、８４が配置されている。
【００７５】
第１走行台車６０は支持枠を有し、その前後の側面に設けられた車輪がベースフレーム１０上を回転して走行する。さらに、前記支持枠の間には複数本のローラ６２が架け渡され、このローラ６２が回転して段ボール箱Ｘを移送できるようになっている。第１走行台車６０の先端には、ピックアップローラ６１が架け渡されている。このピックアップローラ６１は、図示しないギャードモータによって回転する。
【００７６】
第２走行台車７０は、支持枠の前後に備えた図示しない車輪でベースフレ一ム１０上を走行し、その上面に荷送り用のローラ７２を複数本設けている。この第２走行台車７０は払出し領域と、そこから図中左側の退避位置との間を往復走行する。
【００７７】
前記払出領域の左端部には第２位置決めストッパ９１が設置されている。第２位置決めストッパ９１は、段ボール箱が移送されてきた時に最前列の段ボール箱の位置を規制する。
【００７８】
前記払出領域における第２位置決めストッパ９１と反対側の位置には、第２クランプ９２が設置されている。この第２クランプ９２は、第１走行台車６１から一層分の段ボール箱が移送されてくる間は開かれており、一層分の段ボール箱の移送が終了すると閉じられて最後列の段ボール箱の位置を規制する。
【００７９】
前記払出領域の段ボール箱Ｘ、Ｘ、…の両サイドには整列用ストッパ９３、９４が配置されている。
【００８０】
つぎに、本積替機におけるピッキング動作について説明する。はじめに、段ボール箱用ピッキング装置５の動作について説明する。ローラコンベヤ６より段ボール箱Ｘの積層されたパレット９がピックアップ領域に運ばれてくると、リフター１によりパレット９が上昇する。次に、第１位置決めストッパ８１と第１クランプ８２が駆動され、パレット９上の複数層の段ボール箱Ｘ１の位置決めを行う。
【００８１】
つぎに、図１５（ａ）に示すように第１走行台車６０を走行させ、移送ローラ６２とピックアップローラ６１を反時計回り方向に回転させながら最上層の段ボール箱Ｘ１の下に入り込ませる。各層の段ボール箱Ｘ１−Ｘ２の間が接着剤により接着されている場合でも、図１５（ｂ）に示すように、最上層の段ボール箱Ｘ１はピックアップローラ６１の摩擦力と回転力で次々と引きはがされる。引きはがされた最上層の段ボール箱Ｘ１は第１位置決めストッパ８１で転倒を防止されつつピックアップローラ６１の後ろの移送ローラ６２上に移される。
【００８２】
ここで、ピックアップローラ６１と移送ローラ６２の回転速度は第１走行台車６０の走行速度と同じになるようにされている。このことにより、ピックアップローラ６１から移送ローラ６２に移される時の段ボール箱Ｘ１と移送ローラ６２との相対速度は零となり、第１走行台車６０上に全ての段ボールＸ１を載せることができる。
【００８３】
次に、図１６及び図１７に基づき、層ピッキング動作を説明する。
【００８４】
（ａ）第１走行台車６０が最上層の段ボール箱群Ｘ１の下面に入り込んだ状態である。
【００８５】
（ｂ）第１、第２クランプ８２、９２を上方向に退避させることにより、移送ローラ６２上の一層分の段ボール箱Ｘ１を第２走行台車７０側に搬送可能とする。続いて、第１走行台車６０を第２走行台車７０側に走行させる。
【００８６】
（ｃ）払出領域では、第１走行台車６０の走行開始と同時に第２クランプ９２を上方に退避させておく。このとき払出領域には第２走行台車７０が停止している。そして、第１走行台車６０の前端が第２走行台車７０に当る位置までくると、第１走行台車６０の走行が停止する。ここで、第１走行台車６０の移送ローラ６２と第２走行台車７０の移送ローラ７２を前方送り方向に回転させると、段ボール箱群Ｘを第２走行台車７０の上面に載せ替えることができる。
【００８７】
（ｄ）第２位置決めストッパ９１と第２クランプ９２とで段ボール箱群Ｘ１をクランプした状態で第１走行台車６０、第２走行台車７０を退避させて、段ボール箱Ｘ１を払出しリフター３上の他の荷物の上に層状に積み替える。第１走行台車６０は、次の段ボール箱群Ｘ２の層ピッキング作業を開始する。
【００８８】
上記のごとく、本積替機によれば、段ボール箱用の層ピッキング装置と瓶ケース用の層ピッキング装置とを備えているので、従来不可能であった瓶ケース群のピッキングも可能となり、段ボール箱群と瓶ケース群の積み重ね搬出も可能となる。
【００８９】
つぎに、図１〜図５を参照して、本発明の実施形態について説明する。前に述べたように、本発明の実施形態は図６〜図１７で説明した瓶ケース用ピッキング装置及びそれを用いた瓶ケース・段ボール箱両用積替機の改良とも言えるものである。それゆえ、図６〜図１７で説明した積替機の構成要素と同じ機能を持つ部分については同一番号を付して詳しい説明は省略し、図６〜図１７で説明した積替機と異なる部分について説明する。
【００９０】
本発明による積替機と図６〜図１７で説明した積替機との相違部分を列挙すると、以下の通りである。
【００９１】
（１）正面側の整列手段３０を、背面側の整列手段３０と同様に、３個のユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃで構成するようにし、これらの取り付け位置を変更した点（図２参照）。従って、正面側の外側吊上げユニットも３個となる。
【００９２】
（２）瓶ケース用ピッキング装置４における昇降手段（昇降シリンダ）をすべて省略した点。つまり、前後方向の整列手段２０、２０における昇降シリンダ２２、正面側及び背面側の整列手段３０における昇降シリンダ３１を省略している。
【００９３】
（３）プレート１３〜１５をそれぞれ、前後方向だけでなく左右方向にも移動可能にしている点。
【００９４】
（４）プレート１３〜１５の左右方向の位置を規制する手段として、プレート１３〜１５の両端部に近い上方にセンタリングシリンダ２０１と規制板２０２とを含む２つの端面合わせ手段２００を設けた点（図１参照）。
【００９５】
（５）内側吊上げユニットとして、前後方向に移動可能な内側吊上げユニット５０´を各プレート１３〜１５に追加した点（図１参照）。このために、内側吊上げユニット５０´を前後方向に駆動するための移動シリンダが設置されている。
【００９６】
（６）正面側及び背面側の整列手段３０の各ユニットにおける整列板３３を瓶ケース群における瓶ケースの同一平面上でのずれに応じて前後方向に追従可能に制御するようにした点。
【００９７】
（７）前後方向の２つの整列手段２０と左右方向の２つの端面合わせ手段２００とにより、瓶ケース群をその前後方向と左右方向のそれぞれ一面について基準面に端面合わせを行うように制御する点。
【００９８】
本発明の一実施形態による瓶ケース用ピッキング装置を組み込んだ瓶ケース・段ボール箱両用積替機の全体構成は図１２に示された積替機と同じであるが、繰り返し図１２を参照して説明する。本実施形態の積替機は、水平に設けられたベースフレーム１０を有しており、このベースフレーム１０の下方であって、図中右側に段ボール箱リフター１、図中中央に瓶ケースリフター２、図中左側に払出しリフター３が配置されている。瓶ケースリフター２と払出しリフター３との間に瓶ケース群を層ピッキングして搬送する瓶ケース用ピッキング装置４が配置されている。ベースフレーム１０の上方であって、段ボール箱リフター１と払出しリフター３との間には、段ボール箱群を層ピッキングして搬送する段ボール箱ピッキング装置５が配置されている。
【００９９】
搬入搬出用のローラコンベヤ６、８は、工場や倉庫、配送センター等の床面上において紙面に直角な向きに配置されており、リフター１、３はローラコンベヤ６、８の途中または終端または始端に設けられている。
【０１００】
リフター１、３は、ローラコンベヤ６、８のローラの間を通して上下動可能な２本のフォーク１ａ、３ａを有する。リフター１のフォーク１ａは、通常、ローラコンベヤ６の下方にあって、段ボール箱Ｘを積層したパレット９がローラコンベヤ６により搬送されてくると、フォーク１ａがパレット９を載せた状態で上方に駆動される。リフター３はフォーク３ａに段ボール箱群や瓶ケース群を載せた状態で下降し、ローラコンベヤ８のローラ間より下方にフォーク３ａが降りると、載せていた段ボール箱や瓶ケース群をローラコンベヤ８上に載せ替えることができる。
【０１０１】
瓶ケースリフター２がパレット９上に瓶ケースＹを複数個載せてリフトアップすると、瓶ケース用ピッキング装置４はパレット９上で瓶ケース群を整列させ、ついで層状の状態で吊上げて、払出しリフター３の上方の積重ね領域ヘ搬送していく。
【０１０２】
段ボール箱リフター１がパレット９上に段ボール箱を複数個載せてリフトアップすると、段ボール箱ピッキング装置５はパレット９上で段ボール箱群を整列させ、ついで層状の状態で吊上げて、払出しリフター３上の積重ね領域ヘ搬送していく。
【０１０３】
払出しリフター３は、上昇位置で、瓶ケース用ピッキング装置４で運ばれた瓶ケース群や段ボール箱ピッキング装置５で運ばれた段ボール箱群を層状に積み重ねて受取り、ついで下降してローラコンベヤ８に多段に積み重ねられている瓶ケース群や段ボール箱群を受渡す。ローラコンベヤ８はこれらの荷物を出荷口まで搬送する。このようにして、瓶ケース同士の積み重ね、段ボール箱同士の積み重ね、そして両者を混合して積み重ねるような発送形態がとれる。
【０１０４】
つぎに、本発明により改良された瓶ケース用ピッキング装置４の実施形態を説明する。
【０１０５】
図１〜図４において、１１は走行台車で、走行方向あるいは前後方向（Ｘ方向）の枠１１ａ、１１ｂと、幅方向あるいは左右方向（Ｙ方向）の枠１１ｃ、１１ｄと、枠１１ｃ、１１ｄより内側に設けられた内枠１１ｅ、１１ｆとを有する。この走行台車１１は、エンドレスベルト式、エンドレスチェーン式、車輪式、シリンダ式などのいずれの駆動方式で駆動されても良く、図１２に示すベースフレーム１０の下面に沿って走行する。本実施形態では、走行方向（前後方向）に２本のラック２１１を配設しこのラック２１１にかみ合った歯車による車輪２１２を減速機付きの走行用モータ２１０でプーリを介して回転させることで駆動する。また、ラック２１１に平行に２本の走行支持体２１５が設けられ、一方の走行支持体２１５ではＬＭガイド２１６によるガイドが行われ、他方の走行支持体２１５ではローラ２１７による走行を可能にしている。なお、エンドレスベルト式を採用する場合は、ベースフレーム１０に駆動プーリと従動プーリを取付け、これにエンドレスに巻き掛けたタイミングベルトの一部を走行台車１１に固定し、前記駆動プーリを正逆方向に駆動するようにすればよい。
【０１０６】
図１、図２に示すように、走行台車１１における４辺の枠１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄのうち前後方向の枠１１ａ、１１ｂにはそれぞれ、前後方向の整列手段２０、２０が取り付けられている。勿論、整列手段２０、２０は整列のみならず、瓶ケース群を前後方向に関してクランプする機能をも有する。
【０１０７】
整列手段２０は、前後進シリンダ２２と整列板２３とからなる。前後進シリンダ２２は、水平な状態で、ピストンロッドを内向きにして、枠１１ａ、１１ｂに取付けられている。整列板２３は枠１１ａ、１１ｂの左右（幅）方向長さより短い板で、前後進シリンダ２２のピストンロッドの先端に固定されている。前後進シリンダ２２を伸長させると、整列板２３が瓶ケースＹ、Ｙの外周を押すので、瓶ケース群を前後方向に整列させることができる。なお、本実施形態では、整列手段２０は昇降シリンダを持たないので、瓶ケース群は瓶ケースリフター２（図１２）により整列板２３に対向する高さ位置までリフトアップされる。
【０１０８】
左右方向の整列手段３０のうち正面側の整列手段３０は、３個のユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃから構成されている。これら３個のユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃはそれぞれ、図４に示されるように、プレート１３〜１５の左右方向の正面側端部の下側に取り付けられている。各ユニットは、前後進シリンダ３２と整列板３３とからなる。前後進シリンダ３２は、水平な状態でピストンロッドを内向きにして取り付けられている。背面側の整列手段３０についても、３個のユニットにおける前後進シリンダが、水平な状態でピストンロッドを内向きにして、プレート１３〜１５の左右方向の背面側端部の下側に取り付けられている点を除いてまったく同じである。前後進シリンダ３２を伸長させると、整列板３３が瓶ケースＹ、Ｙの外周を押すので、瓶ケース群を左右（幅）方向に整列させることができる。勿論、整列手段３０、３０も整列のみならず、瓶ケース群を左右方向に関してクランプする機能をも有する。整列手段３０も昇降シリンダを持たないので、瓶ケース群は瓶ケースリフター２（図１２）により整列板３３に対向する高さ位置までリフトアップされる。
【０１０９】
つぎに、外側吊上げ手段４０を説明する。本装置の外側吊上げ手段４０は、左右一対の外側吊上げユニットから構成されている。各外側吊上げユニットは、いずれも整列手段３０の前後進シリンダ３２、整列板３３を兼用するタイプである。つまり、正面側の外側吊上げユニットは、正面側の整列手段３０における整列ユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを構成する前後進シリンダ３２及び整列板３３を流用している。整列ユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃの整列板３３には固定の短い角棒状の係合金具４１が取付けられている。背面側の外側吊上げユニットについてもまったく同じである。なお、図９で説明したように、係合金具４１に係脱シリンダを組み合わせることで、係合金具４１を整列板３３から出没自在にするようにしても良い。
【０１１０】
つぎに、内側吊上げ手段を説明する。図１、図４において、内側吊上げ手段は、前後方向に間隔をおいて配置される前プレート１３、中央プレート１４、後プレート１５の３枚のプレートにより構成されることは前に説明した通りである。しかし、プレート１３〜１５の保持及びガイド構造は図６で説明した構造とは異なる。走行台車１１の前後方向の枠１１ａ、１１ｂの間に内枠１１ｅ、１１ｆが平行に渡し掛けられ、内枠１１ｅ、１１ｆの下面側にはそれぞれガイドレール２２０が設けられている。一方、この内枠１１ｅ、１１ｆの下側に対応するプレート１３〜１５の上面であって前後方向の両端側にはそれぞれ、左右方向に関して所定の長さを持つスライドレール１３−１〜１５−１が一体的に取り付けられている。プレート１３〜１５はそれぞれ、ガイドレール２２０とスライドレール１３−１〜１５−１との間に設置された可動吊下部２３０によりスライドレール１３−１〜１５−１において左右方向に可動であると共に、ガイドレール２２０において前後方向にも可動であるように吊り下げられている。
【０１１１】
中央プレート１４と走行台車１１の適所との間には移動用ボールネジ付モータ２２５がプレート移動用の駆動源として設置され、移動用ボールネジ付モータ２２５の回転動作で中央プレート１４が前後方向に少し動くようになっている。中央プレート１４と前プレート１３との間には移動用ボールネジ付モータ２２６が設置され、移動用ボールネジ付モータ２２６の回転動作で前プレート１３が前後方向に少し動くようになっている。中央プレート１４と後プレート１５との間には移動用ボールネジ付モータ２２７が設置され、移動用ボールネジ付モータ２２７の回転動作で後プレート１５が前後方向に少し動くようになっている。
【０１１２】
更に、各プレート１３〜１５の左右方向の両端部における上面側にはそれぞれ、上方に延びる係合突起１３−２〜１５−２が設けられている。
【０１１３】
一方、前に述べたように、左右方向の枠１１ｃ、１１ｄにはそれぞれ、センタリングシリンダ２０１と規制板２０２とからなる端面合わせ手段２００が設けられている。２枚の規制板２０２は、互いに近付く方向に駆動されるとプレート１３〜１５の係合突起１３−１〜１５−１に係合するようにされている。これにより、３枚のプレート１３〜１５を一体的に左右方向に関して同じ位置に揃えることができる。
【０１１４】
各プレート１３、１４、１５には、つぎのように内側吊上げ手段を構成する複数の内側吊上げユニット５０が取付けられている。前プレート１３には、前より１列目に２個、２列目に２個、３列目に１個の内側吊上げユニット５０が設けられている。中央プレート１４には、１列だけ３個の内側吊上げユニット５０が設けられている。後プレート１５には、前より１列目に１個、２列目に１個、３列目に１個の内側吊上げユニット５０が設けられている。そして、各列における内側吊上げユニット５０の左右（幅）方向の取付間隔は、図１１に示す瓶ケースの種類と配列パターンに合うように設定されている。図１０で説明したように、上記の内側吊上げユニット５０はいずれも、各プレート１３、１４、１５の下面にブラケット５１が固定され、支軸５２が回転自在に保持されている。この支軸５２に鉤形の係合金具５３の基部が取付けられ、係合金具５３は、その先端の鉤部が瓶ケースの係合孔ｙに挿入された位置（二点鎖線図示）と抜去された位置（実線図示）との間で回動自在である。そして、この回動は、左右方向に平行な面内での回動である。係合金具５３には係脱シリンダ５４のピストンロッドが連結され、シリンダ本体はプレート１３、１４、１５に任意の手段で固定されている。よって、係脱シリンダ５４の伸縮動作によって、係合金具５３の係合離脱操作が行える。
【０１１５】
前に述べたように、本実施形態では内側吊上げユニット５０に加えて更に、内側吊上げユニット５０´を備えている。この内側吊上げユニット５０´は内側吊上げユニット５０と構造においてまったく同じであるが、係合金具５３の回動面が異なる。つまり、内側吊上げユニット５０の係合金具５３は左右方向に平行な面内での回動であるのに対し、内側吊上げユニット５０´の係合金具５３は前後方向に平行な面内での回動である。これは、瓶ケース群のパターンが図１１（ｂ）に示されるようなインターロックのパターンである場合に、図１１（ｂ）のＬ〜Ｑ点のみならず、例えば図１１（ｂ）にＲで示す点での吊上げを可能にするためのものである。本実施形態においても、本積替機の制御装置（図示せず）にはあらかじめパターン情報が入力され、このパターン情報に基づいて３枚のプレート１３、１４、１５を前後方向に動かして、Ｉ〜Ｑの吊上位置に合う内側吊上げユニット５０を選択し、かつ移動させて、全ての瓶ケースの内側を確実に吊上げるようにしている。そして、必要に応じて内側吊上げユニット５０´をも選択し更には前後方向に移動させて瓶ケースを吊り上げる。
【０１１６】
図５を参照して、本瓶ケース用ピッキング装置の動作について説明する。前に述べたように、本装置は、瓶ケースリフター２（図１２）での瓶ケース群のパターンがずれていたとしても左右（幅）方向における各整列板３３がずれに追従する機能を有する。そこで、図５（ａ）では、破線で示す理想位置に対して実線で示すようにずれているものと仮定する。
【０１１７】
図５（ｂ）では、走行台車１１の走行ブレーキを解放状態にして図中右側の整列手段２０の整列板２３を位置決めし、左側の整列手段２０により瓶ケース群を右側の整列手段２０の整列板２３に寄せる。この時、右側の整列手段２０の整列板２３を押す力の方が、左側の整列手段２０の整列板２３を押す力より大きいことは言うまでもない。このようにして、瓶ケース群に対して走行方向のみクランプが行われ、瓶ケース群は前後方向の一面を基準面に合わされる。
【０１１８】
図５（ｃ）では、走行台車１１のブレーキがかけられる。この状態では、走行方向について瓶ケース群はクランプされたままであるが、そのクランプ力は、つぎに行われる左右方向のクランプ時に瓶ケースのスライドを妨げないような値にされることは言うまでもない。特に、上下の瓶ケース、つまり下側の瓶ケースの上端部と上側の瓶ケースの下端部とがいんろう嵌め合いにより重ねられているような場合には、上記のクランプ力は、クランプしている瓶ケース群の下側の瓶ケースを開こうとする力を抑えつつ、クランプしている瓶ケース群については左右方向のスライドが可能となるような力加減が必要となる。
【０１１９】
図５（ｄ）では、左右方向のそれぞれ３枚の整列板３３を移動させて瓶ケース群を左右方向に関してクランプする。この時、左右方向それぞれ３枚の整列板３３は独立して移動するので、瓶ケース群の左右方向の端面に段差があるような場合でも整列板３３を追従させることができる。なお、ここでは、正面側（図中下側）の３枚の整列板３３を押す力の方が、背面側（図中上側）の３枚の整列板３３を押す力よりも大きくなるようにされる。その結果、瓶ケース群は左右方向に関しては正面側の３枚の整列板３３のうち最も右側の整列板３３の位置を基準位置とし、これに残りの２枚の整列板３３の位置を合わせればこれを左右方向の基準面としてこれに瓶ケース群の左右方向の一面を合わせることができる。いずれにしても、この状態では整列板３３のそれぞれに設けられている外側吊上げユニットの係合金具４１が瓶ケースの係合孔ｙに嵌入している。
【０１２０】
図５（ｅ）では、瓶ケース群の４面が規制された状態（左右方向についてはスライド可能な状態）になっており、内側吊上げユニット５０における係合金具５３の鉤部が瓶ケースの係合孔ｙに嵌入される。続いて、瓶ケースリフター２が下降下する。これで、瓶ケース群の掴みが完了する。
【０１２１】
続いて、図５（ｆ）では、左右方向の２つの端面合わせ手段２００による定ストロークの押し付けが行われる。つまり、瓶ケース群はその左右方向についてはスライド可能な状態にあるので、端面合わせ手段２００における２枚の規制板２０２が互いに近付く方向に移動すると規制板２０２がプレート１３〜１５における係合突起１３−１〜１５−１に係合することにより３枚のプレート１３〜１５の位置を揃える、つまり端面合わせすることができる。
【０１２２】
図５（ｇ）では、前後方向のクランプ力が確認され、払出しリフター３側への搬送のための補正動作が実行される。この補正動作というのは、基準面の位置情報とパターン情報とが積替機の制御装置に与えられ、走行台車１１の移動距離が補正されることである。つまり、走行台車１１は走行用モータ２１０あるいはそれによる可動部にエンコーダが備えられて移動距離が制御できるようにされており、基準面の位置が変化したとしてもその位置情報が送られることで補正が行われ、走行台車１１を払出しリフター３上方の所定位置に停止させることができる。
【０１２３】
払出しリフター３を上昇させた状態で、瓶ケース用ピッキング装置４の外側吊上げユニット４０と内側吊上げユニット５０を外すと、瓶ケース群を払出しリフター３上に載せ換えることができる。
【０１２４】
一方、本実施形態による積替機に組込まれた段ボール箱用ピッキング装置５の構成、作用は、図１２、図１４、図１５〜図１７で説明したものとまったく同じであるので説明は省略する。
【０１２５】
上記のごとく、本積替機によれば、段ボール箱用の層ピッキング装置と瓶ケース用の層ピッキング装置とを備えているので、従来不可能であった瓶ケース群のピッキングも可能となり、段ボール箱群と瓶ケース群の積み重ね搬出も可能となる。なお、プレート１３〜１５は３枚に限らず、瓶ケース群のパターンに応じて４枚以上にされても良い。
【０１２６】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が得られる。
【０１２７】
（１）外側吊上げ手段と内側吊上げ手段とで、全ての瓶ケースを吊上げることができ、走行台車を走行させて瓶ケース群を移動させると、瓶ケース群を移動先の平面上に整列状態のままで置くことができる。
【０１２８】
（２）複数個の瓶ケースをピッキング位置の平面上で整列させることができるため、次工程のピッキングを確実に行うことができる。
【０１２９】
（３）瓶ケース群の上方に走行台車を停止させている状態で、瓶ケース群を層ピッキングでき、走行台車を目的位置に移動させると、瓶ケース群の搬送を完了できる。
【０１３０】
（４）前後進手段が外側吊上げ手段と整列手段とで兼用されているので、装置をコンパクトにでき、操作も簡単となる。
【０１３１】
（５）瓶ケースの整列パターンに応じた係合位置を選択して確実に瓶ケース群を吊上げることができる。
【０１３２】
（６）係合金具を瓶ケースの他の構成部材と干渉することなく、係脱させることができる。
【０１３３】
（７）３枚のプレートの前後位置を変えることによって、全ての整列パターンに応じた係合位置を選択して確実に瓶ケース群を吊上げることができる。
【０１３４】
（８）瓶ケース用の層ピッキング装置における昇降手段を省略したことにより装置が更にコンパクトになる。
【０１３５】
（９）段ボール箱用の層ピッキング装置と瓶ケース用の層ピッキング装置とを備えているので、従来不可能であった瓶ケース群のピッキングも可能となり、段ボール箱群と瓶ケース群の積み重ね搬出も可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る瓶ケース用ピッキング装置の平面図である。
【図２】図１に示された瓶ケース用ピッキング装置を左右方向の一方から見た図である。
【図３】図１に示された瓶ケース用ピッキング装置を前後方向の一方から見た図である。
【図４】図１に示された瓶ケース用ピッキング装置を左右方向の一方から見た断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る瓶ケース用ピッキング装置の動作を説明するための図である。
【図６】本発明者により提案されている瓶ケース用ピッキング装置の平面図である。
【図７】図６に示された瓶ケース用ピッキング装置の正面図である。
【図８】図６に示された瓶ケース用ピッキング装置の側面図である。
【図９】外側吊上げユニットの斜視図である。
【図１０】内側吊上げユニットを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、  （ｃ）は側面図である。
【図１１】瓶ケース群のパターンと吊上げユニットの係合位置の関係を説明するための図である。
【図１２】本発明が適用される瓶ケース・段ボール箱両用積替機の側面図である。
【図１３】図６に示された瓶ケース用ピッキング装置の作用を説明するための図である。
【図１４】図１２に示された積替機の概略平面図である。
【図１５】図１２に示された段ボール箱ピッキング装置におけるピックアップローラの作用を説明するための図である。
【図１６】図１２に示された積替機における段ボール箱群のピッキング作業を説明するための図である。
【図１７】図１２に示された積替機における段ボール箱群のピッキング作業を説明するための図である。
【図１８】従来の積替機の概略側面図である。
【符号の説明】
１    段ボール箱リフター
２    瓶ケースリフター
３    払出しリフター
４    瓶ケース用ピッキング装置
５    段ボール箱ピッキング装置
６、７    ローラコンベヤ
【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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