(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄物郵便物や書籍等を自動区分する装置として、処理対象物を一通ずつに分離投入する複数の供給手段と、バーコードや宛先情報から区分する仕分先を判別して複数の区分口のトレイに集積する区分集積手段を有し、集積したトレイを再度供給手段に移送して区分処理することで配達順に処理対象物を整列する装置であって、
区分口からトレイを自動的に外部に取り出す移載手段と、取り出されたトレイを移動するトレイ搬送手段と、取り出されたトレイを一時的に保管するトレイストレージ手段とを有し、このトレイストレージ手段を区分集積手段及び供給手段上層部に設け、区分集積手段から上層のトレイストレージ手段までトレイを移送するトレイ上方搬送手段と、上層のトレイストレージ手段から下層の供給手段へトレイを補給するトレイ下方搬送手段を設けることを特徴とする薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項２】
トレイ搬送方向に対して直交する向きに複数のトレイを格納可能なストレージユニットを配置したトレイストレージ手段を備えることを特徴とする請求項１記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項３】
各々の区分口の最初の満杯トレイ格納領域を供給手段近傍に配置し、２番目以降の追加満杯トレイ格納領域とを区別したトレイストレージ手段を備えることを特徴とする請求項１記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項４】
追加満杯トレイ格納領域と各々の区分口の一斉排出トレイ格納領域とに分割し、各々の区分口から取り出すトレイの数の上限に達するまでは、２番目以降の追加満杯トレイ格納領域にトレイを格納し、上限を越えた場合には該当区分口内にトレイを待機させ、最終的に区分処理が完了した時点で全区分口内のトレイを一斉に排出し、一斉排出トレイ格納領域にこれらのトレイを格納するトレイストレージ手段を備えることを特徴とする請求項３記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項５】
順番づけした区分口についてさらにストレージユニットのトレイ収納容量に合わせてグループ分けし、各々のグループと各々のストレージユニットとを１対１で対応させ、満杯トレイが発生した順に対応するストレージユニットにトレイを格納し、トレイを再供給時にストレージ単位にトレイを排出し、複数の空きストレージを利用して振り分けて再格納し、他の領域に格納された該当する区分口からのトレイが到着するのにあわせて供給順序にストレージからトレイを再排出することでトレイの供給順序を整列するトレイストレージ手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項６】
１次区分処理の完了後に２次区分処理を行う際に、トレイの再供給によって最初のトレイ格納領域に発生した空きストレージに各々の区分口２番目以降の追加満杯トレイ格納領域のトレイを転送し、２番目以降のトレイを発生した空きストレージには、再供給処理によって集積された２次区分処理時の満杯トレイを一時的に仮格納先として割り当て、最初の満杯トレイ格納領域に空きストレージが発生した時点で該当するストレージに本来格納すべきトレイをストレージ単位で仮格納先から転送するトレイストレージ手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項７】
複数の供給手段と区分集積手段とを１対１に対応づけし、複数の区分集積手段に対して、それぞれ特定の満杯トレイ格納領域、追加満杯トレイ格納領域あるいは、一斉排出トレイ格納領域を割り当て、特定の供給手段より供給された郵便物が特定の区分集積手段及びトレイストレージ手段の特定領域のみによって区分集積されることを特徴とする請求項３または４記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項８】
供給部付近に供給処理後に発生した空トレイを回収する空トレイ回収手段と、回収された空トレイの保管や移動を行う空トレイ補給手段を設け、各区分集積手段の区分口まで空トレイを搬送し、目的の区分口へ投入する空トレイ投入手段を有することを特徴とする請求項１記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【請求項９】
集積されたトレイをトレイストレージ手段へ搬送するトレイ上方搬送と、空トレイの区分口への補給のための上下搬送を兼用するトレイ上下搬送手段とを設置したことを特徴とする請求項１または７記載の薄物郵便物道順組立仕分装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は薄物郵便物道順組立仕分装置に関し、特に非定形の薄物郵便物や書籍等を配達先に応じて自動区分する装置であって、処理対象物を一通ずつに分離投入してバーコードや宛名から情報を読み出し、配達先に応じて複数の区分口ごとに仕分け、区分口ごとに配備された集積用トレイに処理対象物を集積することで区分処理する薄物郵便物道順組立仕分装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、非定形郵便物の区分処理は１次区分のみであり、認識した住所や郵便番号等から区分先を判別し、複数の区分口に配備された集積用トレイに集積することで区分処理がなされている。従って区分先は区分口数によって制限されており、大まかなブロックごとに区分される機能のみである。また満杯のトレイは必要に応じて自動的に区分口外部に排出され、コンベヤによって外部に搬送される機能を持つものがあるが、満杯となった区分口では、ランプが点灯し、人手によって空トレイが補給されている。
【０００３】
このような機構例としては、例えば、特開昭５９−０９０６７９号公報に見られる。基本的な構成は上述と同様であり、供給部の投入ラインが複数設けらたもので、各投入ラインでは、郵便物は１通ずつ分離移送され、スキャナによる画像の取り込み処理後、同期移載機構へ送られ、同期移載機構は搬送箱の移動と同期して作動し、ユニバーサルチエーンによる搬送箱に強制的に送りこまれる。郵便物が収納された搬送箱が画像処理等で判別された目標の区分口に移動してくると、該当する集積箱の制御用ツメが駆動されて搬送箱のフックが外され、底板が開いて郵便物は重力で集積箱内に落下集積される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術で紹介した例について、非定型郵便物としては長さが４０ｃｍ程度までは処理対象となっており、これを集積する区分口数には制約が生じる。例えば、郵便局の規模に応じて区分口数が変動するが、多くても３００〜４００口程度が一般的であり、その場合区分口を２階層としてもその装置長は４０〜５０ｍにも達する。従って区分口数を増加することで配達順に集積区分することは非現実的である。
【０００５】
一方、定型郵便物では、通常、一次区分した郵便物を手作業でフィーダ機構へ再供給し、二次区分することで配達順に集積区分することを実現している。例えば、３３の区分口数を持つ装置において二次区分を行うことで３３×３３＝１０８９ポイントもの配達ポイントをカバーしている。この場合、区分口数に集積される郵便物の重さも（通数でない）手作業で可能な範囲であり、区分口からフィーダへの供給も移動距離はわずかである。
【０００６】
従来の非定型の区分処理装置で同じ２次区分を行うことは現実的ではない。トレイに集積される郵便物は通数はさほどでなくてもその重量はかなりのものになり、トレイを移動する距離も長大なものになるからである。従って２次区分処理を実現するにはトレイの搬送供給を自動化する必要がある。しかしながらトレイが満杯になる順序やどの区分口から何個満杯トレイが発生するかは事前には不明であり、発生した満杯トレイを一次的に集積し、順番を整列して区分口ごとに再供給し、最終的には、満杯の発生順番と区分口の対応に応じて再度整列して順番にトレイを排出する必要がある。また処理時間もコストに大きく影響するため高速化が求められており、トレイの整列や再供給等において待機時間を最小化する必要がある。装置としても、大規模となりがちであり、占有面積や装置価格の点からもよりコンパクトな構成が、望まれているなどの課題がある。
【０００７】
本発明の目的は、非定形の薄物郵便物や書籍等を配達先に応じて自動区分する装置であって、処理対象物を一通ずつに分離投入してバーコードや宛名から情報を読み出し、配達先に応じて複数の区分口ごとに仕分け、区分口ごとに配備された集積用トレイに処理対象物を集積することで区分処理する薄物郵便物道順組立仕分装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、薄物郵便物や書籍等を自動区分する装置として、処理対象物を一通ずつに分離投入する複数の供給手段と、バーコードや宛先情報から区分する仕分先を判別して複数の区分口のトレイに集積する区分集積手段を有し、集積したトレイを再度供給手段に移送して区分処理することで配達順に処理対象物を整列する装置であって、
区分口からトレイを自動的に外部に取り出す移載手段と、取り出されたトレイを移動するトレイ搬送手段と、取り出されたトレイを一時的に保管するトレイストレージ手段とを有し、このトレイストレージ手段を区分集積手段及び供給手段上層部に設け、区分集積手段から上層のトレイストレージ手段までトレイを移送するトレイ上方搬送手段と、上層のトレイストレージ手段から下層の供給手段へトレイを補給するトレイ下方搬送手段を設ける。
【０００９】
また、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、トレイ搬送方向に対して直交する向きに複数のトレイを格納可能なストレージユニットを配置したトレイストレージ手段を備える。
【００１０】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、各々の区分口の最初の満杯トレイ格納領域を供給手段近傍に配置し、２番目以降の追加満杯トレイ格納領域とを区別したトレイストレージ手段を備える。
【００１１】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、追加満杯トレイ格納領域と各々の区分口の一斉排出トレイ格納領域とに分割し、各々の区分口から取り出すトレイの数の上限に達するまでは、２番目以降の追加満杯トレイ格納領域にトレイを格納し、上限を越えた場合には該当区分口内にトレイを待機させ、最終的に区分処理が完了した時点で全区分口内のトレイを一斉に排出し、一斉排出トレイ格納領域にこれらのトレイを格納するトレイストレージ手段を備える。
【００１２】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、順番づけした区分口についてさらにストレージユニットのトレイ収納容量に合わせてグループ分けし、各々のグループと各々のストレージユニットとを１対１で対応させ、満杯トレイが発生した順に対応するストレージユニットにトレイを格納し、トレイを再供給時にストレージ単位にトレイを排出し、複数の空きストレージを利用して振り分けて再格納し、他の領域に格納された該当する区分口からのトレイが到着するのにあわせて供給順序にストレージからトレイを再排出することでトレイの供給順序を整列するトレイストレージ手段を備える。
【００１３】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、１次区分処理の完了後に２次区分処理を行う際に、トレイの再供給によって最初のトレイ格納領域に発生した空きストレージに各々の区分口２番目以降の追加満杯トレイ格納領域のトレイを転送し、２番目以降のトレイを発生した空きストレージには、再供給処理によって集積された２次区分処理時の満杯トレイを一時的に仮格納先として割り当て、最初の満杯トレイ格納領域に空きストレージが発生した時点で該当するストレージに本来格納すべきトレイをストレージ単位で仮格納先から転送するトレイストレージ手段を備える。
【００１４】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、複数の供給手段と区分集積手段とを１対１に対応づけし、複数の区分集積手段に対して、それぞれ特定の満杯トレイ格納領域、追加満杯トレイ格納領域あるいは、一斉排出トレイ格納領域を割り当て、特定の供給手段より供給された郵便物が特定の区分集積手段及びトレイストレージ手段の特定領域のみによって区分集積されることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、供給部付近に供給処理後に発生した空トレイを回収する空トレイ回収手段と、回収された空トレイの保管や移動を行う空トレイ補給手段を設け、各区分集積手段の区分口まで空トレイを搬送し、目的の区分口へ投入する空トレイ投入手段を有する。
【００１６】
さらに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置は、集積されたトレイをトレイストレージ手段へ搬送するトレイ上方搬送と、空トレイの区分口への補給のための上下搬送を兼用するトレイ上下搬送手段とを設置したことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本発明の処理対象は非定形の薄物郵便物とし、この郵便物を配達順序に集積区分する処理を例として説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施の形態の装置構成例を模式的に示した図である。図１を参照すると、この実施の形態の薄物郵便物道順組立仕分装置は、供給手段１１０，１２０，１３０，１４０と、区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０と、トレイストレージ手段３００と、空トレイ投入手段４１０，４２０，４３０，４４０と、空トレイ補給手段４５０と、空トレイ回収手段４６０，４７０，４８０，４９０と、トレイ上下搬送手段５１０，５２０と、トレイ下方搬送手段６１０，６２０，６３０，６４０と、未処理トレイ搬入手段７１０，７２０，７３０，７４０と、処理済トレイ搬出手段８１０，８２０，８３０，８４０とから構成される。
【００２０】
供給手段１１０，１２０，１３０，１４０は郵便物を一通ずつに分離し、搬送するフィーダとスキャナ等の画像やバーコード等の情報読み取り手段を備えている。
【００２１】
図２は、区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０を上方から見たときの構成例を示し、区分集積手段の第一階層の様子を模式的に示したものである。図２を参照すると、区分集積手段２１０，２３０が並び、それぞれ空トレイを補給する空トレイ投入手段４１０，４３０と満杯トレイを排出するトレイ搬送手段２５０，２７０を配置する。
【００２２】
図３は区分集積手段を横断面方向から見たときの一部を示している。図３に示すように、区分集積手段２１０，２２０、空トレイ投入手段４１０，４２０、トレイ搬送手段２５０，２６０はそれぞれ２階層に積み重なっており、図３に示されていない区分集積手段２３０，２４０側も対称構造とする。区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０内には、複数のトレイが一定間隔で格納できるように複数の区分口を設け、各区分口にはトレイ移載手段２１５を設置する。また、各区分集積手段内部に図３に示すような搬送ボックスライン２９０を配置する。この搬送ボックスライン２９０には複数の搬送ボックスをぶら下げ、各搬送ボックスが全ての区分口上を通過するように一本のつながった構造とする。各搬送ボックスは各供給手段１１０，１２０，１３０，１４０から薄物郵便物を投入できるようにし、底面は開閉式とする。従って目標とする区分口で底面を開くと、重力によって中の郵便物が落下し、目標の区分口内に設置されたトレイに集積される。
【００２３】
トレイストレージ手段３００の例としては、図４に示すように、複数のストレージユニット３０１を各センタコンベヤ３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６の両サイドに多数を密に組み合わせて配置して構成する。このストレージユニット３０１の例としては、図５に示すようにトレイが３個まで収納できるローラコンベヤのようなものでよい。トレイの出入り口近傍にはトレイセンサ３０６を設けてトレイ投入の確認を行う。このトレイセンサ３０６が設置された面を各センタコンベヤ３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６に向けて配置したものが図４の構成である。
【００２４】
センタコンベヤ３１１，３１２，３１３，３１４はそれぞれトレイ下方搬送手段６１０，６２０，６３０，６４０及び処理済トレイ搬出手段８１０，８２０，８３０，８４０に接続される。センタコンベヤ３１１及び３１２はサイドコンベヤ３２１に接続し、センタコンベヤ３１３，３１４はサイドコンベヤ３２２に接続した構成とする。これは一例であって、それぞれ独立したサイドコンベヤとしてもよい。
【００２５】
サイドコンベヤ３２１，３２２はそれぞれセンタコンベヤ３１５，３１６に接続し、センタコンベヤ３１５，３１６の逆側の端部はサイドコンベヤ３２３，３２４に接続する。さらにサイドコンベヤ３２３，３２４はそれぞれトレイ上下搬送手段５１０，５２０につなげる。サイドコンベヤは通常のローラコンベヤなどでよく、センタコンベヤとしては、ローラコンベヤを基本としてローラの間から上下動作するチェーン駆動の方向転換器を組み合わせたものでよい。この方向転換器をストレージユニットに面する単位ごと設置し、このブロック単位に互いに直交する２方向を切り替えて駆動する。
【００２６】
図４において、トレイ上下搬送手段５２０から出できたトレイはまず、サイドコンベヤ３２４へ投入され、図右へ搬送される。さらに末端において、図上に移動後、センタコンベヤ３１６へ移動し、図左へ搬送される。左端まで移動したトレイは、サイドコンベヤ３２２に投入され、図上へ移動し、サイドコンベヤ３２１と並行に図左に移動する。このトレイは、指令によってセンタコンベヤ３１３またはセンタコンベヤ３１４へ投入できる。トレイ上下手段５１０から出てきたトレイも上述したルートと対称ながらもほぼ同じルートを移動する。
【００２７】
空トレイ補給手段４５０及び空トレイ回収手段４６０，４７０，４８０，４９０の構成例を図６に示す。この例では、各供給手段１１０，１２０，１３０，１４０に並行に延びた空トレイ回収手段４６０，４７０，４８０，４９０を用いて供給手段１１０，１２０，１３０，１４０で発生した空トレイを回収し、コの字形になった空トレイ補給手段４５０を経由して、空トレイ投入手段４１０，４２０，４３０，４４０へ接続する。各空トレイ投入手段４１０，４２０，４３０，４４０が満杯の場合には、図６に示すようにコの字形になった部分を複線化するなどにより空トレイ補給手段４５０内で一時的に保持できる構造とする。この空トレイ補給手段４５０はトレイストレージ手段３００の下部に配置する。空トレイ投入手段４１０，４２０，４３０，４４０は、図１に示すように区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０の各区分口に沿って設置するもので、各空トレイ投入手段４１０，４２０，４３０，４４０はトレイ上下搬送手段５１０，５２０にもそれぞれ接続させる。
【００２８】
図７に、トレイ上下搬送手段５１０，５２０の一例を示す。図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）は側面図、図７（ｃ）は部分拡大図を示す。これは周回型のリフタであって、トレイを乗せて搬送する複数の台が一方向に周回する構造である。各階層にトレイの入り口を２箇所設け、一方は上方への搬送、他方は下方への搬送用とし、上下搬送を同時に行うことができる。
【００２９】
図８に、トレイ下方搬送手段６１０の例を示す。図８に示すように処理済トレイ搬出手段８１０にスパイラルシュート６１１を接続し、スパイラルシュート６１１の端部が供給手段１１０の側面にある未処理トレイ搬入手段７１０に到達するように配置したものである。前述した空トレイ回収手段４６０をこの供給手段１１０近傍に配置し、空トレイ補給手段４５０へ接続する。
【００３０】
以上の構成例をもとに、本発明の薄物郵便物道順組立仕分装置の動作処理について説明する。
【００３１】
本装置で配達順に薄物郵便物を整列処理するための基本的な処理の流れを図９に示す。大きな流れとしては、未処理トレイ搬入処理９０１を開始し、一次区分処理９０２を実施、集積が完了後に、全トレイを区分口から排出し、空のトレイを補充するトレイ一斉排出処理９０３を行う。この処理の完了後、引き続いて二次区分処理９０４を実行する。トレイの再供給により二次区分処理９０４の郵便物の集積が完了すると、再び全トレイを区分口から排出し、空のトレイを補充するトレイ一斉排出処理９０５を行う。全ての区分処理後のトレイが一旦ストレージユニットに収納され、二次区分の同じ方法でトレイを整列、整列順にトレイを外部に搬出する処理済トレイ搬出処理９０６を実行することで１回分の道順組立処理が完了することになる。次の新規に到着した未処理トレイの搬入処理を開始し、これらの処理過程を繰り返すことにより必要量の区分整列処理がなされる。
【００３２】
次に各処理の詳細について説明する。本実施の形態では、４つある供給手段１１０，１２０，１３０，１４０のなかで、供給手段１１０に注目してその処理手順を説明する。他の供給手段１２０，１３０，１４０においても処理手順は全く同じである。
【００３３】
まず、未処理トレイ搬入処理９０１では、未処理の郵便物が積載されたトレイを未処理トレイ搬入手段７１０により供給手段１１０近傍まで搬送する。一次区分処理９０２では、供給手段１１０から一通ずつに分離された郵便物を、供給手段１１０にあるスキャナやバーコードリーダなどによって読み取り処理を行い、搬送ボックスライン２９０（図３参照）に投入する。読み取り処理後に区分先である区分集積手段２１０内の区分口が決定し、搬送ボックスが指定された区分口に到達すると、搬送ボックスの底面を開き、郵便物を落下させてトレイに集積する。供給手段１１０では、未処理トレイ搬入手段７１０よりトレイを１箱ずつ取り出し、供給手段１１０へ郵便物を供給する。空になったトレイは、空トレイ回収手段４６０に置き、空トレイ補給手段４５０へ回収する。
【００３４】
処理の進行に応じて、郵便物が集積して満杯になるトレイが発生する。センサ等により満杯状態が検出されると、満杯トレイをトレイ搬送手段２５０，２６０，２７０，２８０上へトレイ移載手段２１５により払い出す。トレイ搬送手段２５０は、この満杯トレイをトレイ上下搬送手段５２０まで搬送し、トレイ上下搬送手段５２０によってトレイストレージ手段３００の階層へ搬送したトレイを投入される。トレイストレージ手段３００内のサイドコンベヤ３２３は、このトレイを目標のストレージユニットの投入口まで搬送する。目標位置に到達すると、チェーン等を用いた方向転換機構により指定されたストレージユニットへこのトレイを投入する。一方、満杯トレイを排出した区分集積手段２１０の空の区分口には、空トレイ投入手段４１０より空トレイを補給する。また、空トレイ投入手段４１０内に空トレイの空きができると、空トレイ補給手段４５０より空トレイを補給し、すぐに区分口に投入できる準備を行う。
【００３５】
上述した手順により満杯トレイを順次トレイストレージ手段３００内に格納し、処理対象郵便物の区分集積手段２１０への区分が完了すると、区分口内のトレイを一斉に排出する。このとき図１０に示すようにトレイ搬送手段２５０上にまだ搬送途中のトレイ２３が存在する場合、トレイ搬送手段２５０を一旦停止し、排出方向から搬送途中のトレイまでの間に存在するビン内のトレイ１１，１２，１３を一斉にトレイ排出ライン上へ払い出す。次にトレイ搬送手段２５０を駆動して、搬送途中のトレイ２３が通過すると、トレイ２１を移載することができる。さらに搬送途中のトレイ９２，５３が通過すると、トレイ２２，２３，３１を移載できる。このような手順により、排出途中のトレイがある場合にもトレイの一斉排出を順に効率良く実行することができる。区分口のトレイが一斉に排出されると、空トレイを空トレイ補給手段４５０から空トレイ投入手段４１０，４２０，４３０，４４０を経由して各ビン内に補給する。従って、この一斉排出処理後は、区分集積手段２１０内の全ての区分口に空トレイが配置される。
【００３６】
次に各区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０から排出されたトレイをトレイストレージ手段３００内の各ストレージユニットに割り付ける処理方法の一例について説明する。まず、４つの区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０と供給手段１１０，１２０，１３０，１４０を１対１に対応付けし、各供給手段１１０，１２０，１３０，１４０から投入された郵便物は対応する区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０内のトレイにしか割り付けないものとする。例えば、供給手段１１０から投入した薄物郵便物は、全て区分集積手段２１０内のトレイに区分集積することにする。このとき、各区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０に対応してトレイストレージ手段３００も４つの部分に分割し、各区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０と１対１に対応させる。区分集積手段２１０について、対応させたストレージ部分を図１１に示す。実際のトレイストレージ手段３００には、この図に示したものと同等な部分が４つあることになる。
【００３７】
図１１において、区分集積手段２１０に対応するトレイストレージ手段３００の部分をさらに３つの領域、すなわち満杯トレイ格納領域３５１、追加満杯トレイ格納領域３６１、一斉排出トレイ格納領域３７１に分ける。ストレージユニット３０１の容量が３トレイの場合について考えると、この３つの領域について区分集積手段２１０の内の区分口を３区画ずつグループ化し、各グループとストレージユニット３０１を１対１に割り当てる。例えば、区分集積手段２１０の一方の端部より順に３区画ずつを１グループとし、それぞれのグループごとに１個のストレージユニットを１ずつ割り当てる。従って、満杯トレイ格納領域３５１には、少なくとも区分集積手段２１０の区分口数の３分の１個のストレージユニット３０１が必要となる。これらの数のユニットをセンタコンベヤ３１４に対して左右対称に配置した一例が図１１に示したものである。区分集積手段２１０の区分口数全てについて、発生した区分口が属するグループに対応するストレージユニット３０１に満杯トレイを格納するように指定する。従って、グループ内での割り当ては、満杯トレイが発生した順にストレージユニット３０１に格納する。
【００３８】
次に、最初の満杯トレイが排出され、空のトレイが補充された区分口については、２番目以降のトレイは追加満杯トレイ格納領域３６１に格納する。そのため区分集積手段２１０の区分口について、前述と同じ区分口ごとにグループと追加満杯トレイ格納領域３６１内のストレージユニット３０１を１対１に割り当てる。この領域は、処理物量によって増減し、一つでも追加の満杯トレイが発生したグループについて、発生順にストレージユニットを割り当てていくものとする。従って、取り扱える総トレイ数を制約することで区分集積手段２１０に対するグループ数以下のストレージユニット構成とすることも可能である。また物量が多い場合には、この領域のストレージユニット数を増設することで容易に対応可能になる。
【００３９】
最後に区分処理が完了し、満杯トレイを一斉に排出したとき、これらのトレイは、すべて一斉排出トレイ格納領域３７１に格納する。従って、区分集積手段２１０の区分口数に対応するグループ数以上のストレージユニット３０１が必要である。このようにしてトレイ一斉排出処理９０３後には、上述した３つの領域にそれぞれ一次区分処理後の満杯トレイが格納されていることになる。
【００４０】
次に、二次区分処理９０４に進む。この処理では、トレイストレージ手段３００内に格納されたトレイを、最初に供給された供給手段１１０，１２０，１３０，１４０に再供給し、再び同じ区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０において二次区分処理を行うことで配達順に整列するものである。トレイの再供給の例として、図１２に示すように満杯トレイ格納領域３５１、追加満杯トレイ格納領域３６１、一斉排出トレイ格納領域３７１に分けて格納した場合について説明する。尚、図１２中のトレイを示す四角形内の数字は、トレイが満杯になった区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０内の区分口の識別番号である。従って同じ番号は、同じ区分口から満杯トレイとして搬送、格納されたトレイを示している。
【００４１】
図１２の▲１▼から▲４▼は、図１１において満杯トレイ格納領域３５１とトレイ下方搬送手段６４０のスパイラルシュート６１１の近傍周辺におけるトレイの整列手順を示すものである。図１２において、すでに満杯トレイ１３，１２，１１の３つが格納されているストレージユニット３０４に関して、トレイが格納されていないワークストレージ３０２，３０３の２つを利用し、ストレージ内での順序を整列する。図１２▲２▼では、トレイ１２をワークストレージ３０２へ、トレイ１３をワークストレージ３０３へ振り分け、トレイ１１はセンタコンベヤ３１４上で待機した状態を示している。同図▲３▼では、待機しているトレイ１１と同じ供給手段の区分口から出た一斉排出トレイ格納領域３７１のトレイ３１がセンタコンベア３１４によって搬送されて到着後にマージし、トレイ下方搬送手段６１０に投入しようとしているところである。さらに同図▲４▼では、トレイ３２が待機していたトレイ１２とマージしている様子を示している。さらにトレイ３３がトレイ１３とマージするためにセンタコンベア３１４上に搬送中である。この例では、追加満杯トレイ格納領域３６１からのトレイはなかったが、格納されているトレイがある場合には、先に追加満杯トレイ格納領域３６１からのトレイとマージ後、一斉排出トレイ格納領域３７１からのトレイの順に整列する。この整列処理のため、この満杯トレイ格納領域３５１あるいは、追加満杯トレイ格納領域３６１に追加のワークストレージが必要となる。但し、これもトレイ排出後のストレージユニットをワークストレージとして活用するなどの工夫により、必要な余分なストレージユニットは節約可能である。
【００４２】
上述の方法によれば、満杯になった同じ区画（この場合１１）のトレイが満杯になった順に整列され、トレイ下方搬送手段６１０に投入し、供給手段１１０へ再供給することができる。残りの待機トレイ１２，１３についても同様に、追加満杯トレイ領域３６１や一斉排出トレイ格納領域３７１からのトレイの到着を待ち、マージ後、トレイ下方搬送手段６１０に投入していく。次にストレージユニット３０５についても同様の処理を行い、ワークストレージが空になるごとに新たなストレージユニットについて処理を継続していけば、二次区分処理９０４が実行できる。尚、この例では、ワークストレージを用いた整列処理は他の追加満杯トレイ格納領域３６１、一斉排出トレイ格納領域３７１でも実施し、整列した順番にセンタコンベア３１４を用いて搬送する必要がある。
【００４３】
二次区分処理９０４においても満杯トレイが発生してゆくので、基本的には前述した３つの領域に分けてトレイを格納する。しかしながら二次区分処理９０４ではまだ再供給が完了していないトレイがストレージ領域に残っており、対応するストレージに格納できない場合が起こりうる。この場合に対応するため、上述したトレイの再供給処理において、追加満杯ストレージ領域３６１や一斉排出トレイ格納領域３７１にある一次区分処理後のトレイを、満杯トレイ格納領域３５１などにある空きストレージユニットへ転送する。こうすることで一斉排出トレイ格納領域３７１の空きストレージが確保され、二次区分時の満杯トレイを一時的にこの一斉排出トレイ格納領域３７１に割り当て、処理が進むにつれて本来の格納領域に転送する。このような処理を行うことにより余分のストレージユニットを節約し、コンパクトな構成にすることができる。
【００４４】
二次区分処理９０４が完了すると、一次区分処理９０２後と同様にトレイ一斉排出処理９０５を実行する。さらにトレイ一斉排出処理９０５完了後に、処理済みトレイ排出処理９０６を実施する。この処理は、二次区分処理９０４でトレイを再供給したようにトレイを整列し、今度は処理済トレイ搬出手段８１０により装置の外部へ掃き出す。このとき掃き出し処理しながら新規の区分処理も実行である。このとき新規処理の一次区分処理９０２は、トレイの排出が完全に完了していないために上述した二次区分処理９０４と同様な処理手順となる。このように処理することで待機時間を節約し、効率的に区分処理が実行できるようになる。
【００４５】
以上、一つの区分集積手段２１０とそれに対応する供給手段１１０についてのみ詳しく説明したが、残りの３つの区分集積手段２２０，２３０，２４０と、それぞれに対応する供給手段１２０，１３０，１４０についても同様にかつ並行処理することができる。従って、実際には本装置は４つの供給手段より並行して郵便物が供給され、４つの区分集積手段２１０，２２０，２３０，２４０内のトレイに集積されることになり、効率良くかつより多くの配達地点の順に整列処理を実行できる装置である。
【００４６】
また、本実施の形態では、トレイ上下搬送手段として、周回型リフタを、トレイ下方搬送手段としてスパイラルシュートを用いた例を示したが、これらの構成要素は、他の同等の機能を持つ機能に変更してもよい。また供給手段が４つの例を示したが、この数を増減しても本装置の拡張は容易であり、さらにストレージユニット数や区分集積手段の区分口数など容易に増減可能である。従って郵便局の規模によって物量や配達地点の数が変動しても、各局に応じた構成を容易に構築ができる。また上述したワークストレージを利用したトレイの整列方法はその一例を示したものであり、満杯トレイとストレージユニットの対応を少し変更すれば、必要なワークストレージの数を減らすことも可能であり、この整列方法が本装置の機能を制約するものではない。
【００４７】
以上述べたように、本発明での複数の請求項を用途に応じて複数あるいは全てを組み合わせることにより、従来の一次区分用の非定型郵便物等の区分処理機をベースとして、トレイのストレージ整列機能を追加することでトレイ再供給部を自動化した現実的な二次区分処理
可能な道順組立区分装置が実現可能となる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明では、トレイストレージ手段を区分集積手段及び供給手段上層に設置することで占有する床面積を大幅に節約することができ、各区分口の最初の満杯トレイ格納領域を供給手段近傍に配置することで再供給時の時間的なロスを最小化するものである。またトレイストレージ手段をトレイの搬送路に対して直交方向にストレージユニットを密に配置することでストレージ手段自体の占有領域を大幅削減でき、ストレージユニットをストレージ内搬送路に対して両側にストレージユニットを配置することで、搬送路長自体も短縮される。結果としてトレイ再供給時間も短縮され、装置規模もコンパクトにすることができる。
【００４９】
満杯トレイが発生した区分口を複数の区分口ごとに順番にグループ分けし、各グループと各ストレージユニットを対応させて満杯トレイが発生した順に対応するストレージユニットに格納することで、グループ内でのトレイの分布に偏りがあっても対応可能となる。ストレージユニット単位でさらに追加増設することも容易であり、区分口の集積量に偏りがあっても柔軟に対応可能である。トレイストレージ手段はさらに２番目以降の追加満杯トレイ格納領域と、各区分口の一斉排出トレイ格納領域に区分し、トレイの一斉排出時に、区分口の順序でトレイストレージ手段に格納することで、一斉排出トレイ格納領域内では整列処理が不要となる。
【００５０】
再供給時には、上述の３つの格納領域よりストレージ単位にトレイを排出、空きストレージを利用して区分口ごとに満杯になった順番に整列、再供給することが可能である。特定の区分口についてはさらに３トレイ以上の取り扱いにも対応できる。このときトレイの再供給によって最初の満杯トレイ格納領域に発生した空きストレージに２番目以降のトレイ格納領域のトレイを転送し、２番目以降のトレイを発生した空きストレージには、再供給処理によって集積された２度目の区分処理時の満杯トレイを一時的に仮格納先として割り当てる。処理が進み、最初の満杯トレイ格納領域に空きが発生した段階で、本来の格納ストレージに転送する。このような処理によって、必要となるストレージユニットの数を最小限に押さえることができ、装置もコンパクトになる。
【００５１】
二次区分が完了し、処理済トレイを外部に搬出処理中にも次の新規の道順組立処理が実行可能であり、処理時間が短縮できる。供給手段での処理で発生する空トレイについては、空トレイ回収手段と、空トレイ補給手段、及び空トレイ投入手段の設置により区分集積手段の
補充用の空トレイとして補給可能である。また周回リフタ機構のようなトレイ上下搬送手段を用いると、上方搬送に集積されたトレイを、下方搬送に区分口への補給用空トレイを同時に処理可能となるために効率も良く、コンパクトに装置が構成可能である。装置全体としては、複数の供給手段及び区分集積手段が並列に処理されることになり、効率良くかつより多くの配達地点について配達順に整列処理できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の基本構成の例を示す図である。
【図２】この実施の形態の区分集積手段の上方からみた配置を示す図である。
【図３】この実施の形態の区分集積手段の断面方向の構成例を示す図である。
【図４】この実施の形態のトレイストレージ手段の構成例を示す図である。
【図５】この実施の形態のストレージユニットの一例を示す図である。
【図６】この実施の形態の空トレイ回収手段及び空トレイ補給手段の一例を示す図である。
【図７】この実施の形態のトレイ上下搬送手段の具体例を示す図である。
【図８】この実施の形態のトレイ下方搬送手段の一例を示す図である。
【図９】この実施の形態の処理フローの概要を示す図である。
【図１０】この実施の形態のトレイストレージ手段の割り当てを示す図である。
【図１１】この実施の形態の区分集積手段からトレイを排出する手順を説明する図である。
【図１２】この実施の形態のトレイストレージ手段内でのトレイの整列処理を説明する図である。
【符号の説明】
１１〜１３    トレイ
３１〜３３    トレイ
１１０，１２０，１３０，１４０    供給手段
２１０，２２０，２３０，２４０    区分集積手段
２１５    トレイ移載手段
２５０，２６０，２７０，２８０    トレイ搬送手段
２９０    搬送ボックスライン
３００    トレイストレージ手段
３０１    ストレージユニット
３０２，３０３    ワークストレージ
３０４，３０５    ストレージユニット
３０６    トレイセンサ
３１１，３１２，３１３，３１４，３１５，３１６    センタコンベヤ
３２１，３２２，３２３，３２４    サイドコンベヤ
３５１    満杯トレイ格納領域
３６１    追加満杯トレイ格納領域
３７１    一斉排出トレイ格納領域
４１０，４２０，４３０，４４０    空トレイ投入手段
４５０    空トレイ補給手段
４６０，４７０，４８０，４９０    空トレイ回収手段
５１０，５２０    トレイ上下搬送手段
６１０，６２０，６３０，６４０    トレイ下方搬送手段
６１１    スパイラルシュート
７１０，７２０，７３０，７４０    未処理トレイ搬入手段
８１０，８２０，８３０，８４０    処理済トレイ搬出手段
９０１    未処理トレイ搬入処理
９０２    一次区分処理
９０３    トレイ一斉排出処理
９０４    二次区分処理
９０５    トレイ一斉排出処理
９０６    処理済トレイ搬出処理
【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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