JP7201213B2 - 物品移設装置及び物品陳列システム - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 ２０１７年５月１１日ビッグパレットふくしまにおいて開催されたロボティクス・メカトロニクス講演会２０１７で発表

本発明は、所望の物品を所定の陳列棚などの所定箇所に適切に配置することができる物品移設装置及び物品陳列システムに関する。

コンビニやスーパーマーケット等多数の商品陳列棚のある店舗において商品を陳列棚に効率的に配置することは、店舗運営に際して重要な課題となっている。
このような課題を解消するために、自動的に商品を陳列棚に陳列するロボットハンドなど商品陳列システムの開発が要望されており、種々開発がなされている。

たとえば、特許文献１には、障害物があっても組付部に被組付体を組み付け可能なロボットハンドとして、組付部と障害物との間の空間内で被組付体を組付部に組み付けるロボットハンドであって、少なくとも２つの把持部材を相対的にスライド移動して開閉することにより、被組付体を２つの把持部材で把持するハンドと、ハンドを動かして被組付体を組付部に組み付けるアームと、を備え、アームは、ハンドに把持された被組付体を組付部に組み付ける際、ハンドの２つの把持部材の開閉方向が、被組付体を空間内に挿入する際の挿入方向と略平行になるようにハンドの姿勢を制御し、被組付体を組付部に組み付けるロボットハンドが提案されている。

特開２００９－１２１１９号公報

しかしながら、これらの従来提案されている商品陳列システムにおいては、商品等の物品を如何にして把持して目的とする位置まで搬送するかが重要であるところ、未だ十分に要求されている程度に物品を良好に把持することができていなかった。
すなわち、多指ハンドはその自由度の高さから様々な物体を扱うことが出来るが、機構や制御が複雑になること、把持力や耐久性に問題がある。また、１自由度開閉式のグリッパーにおいては、大きな物体を把持する際、スライド機構の場合は対象とする物体よりハンド本体を大きくする必要があり、リンク機構の場合は、リンク長を長くしたり、リンク数を増やしたりする必要があり、結果として必要な把持力を得るために、大きなトルクを出力するアクチュエーターが必要となり、大型化が必要になり、コンビニやスーパーなどで使用することができないという問題がある。

したがって、本発明の目的は、おにぎりやサンドウィッチなどの柔らかい商品や不定形の商品群をそれらの形を崩したりせずに良好に把持して、目的とする位置にまで搬送することができる物品移設装置、及び該物品移設装置を用いてなる物品陳列システムを手一驚することにある。

本発明者らは、上記課題を解消すべく鋭意検討した結果、物品を保持する物品把持部を上下方向に昇降させると共に左右方向に移動させるように機構を構成すること、更には、物品把持部の機構を単に指部により形成するのではなく、指部と指基部とにより構成し、指部は回動させ、指基部は水平方向に移動させることにより、上記目的を達成し得ることを知見し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は以下の各発明を提供するものである。
１．所定の物品を移送して所定箇所に配置する物品移設装置であって、
上記物品を収納する収納部と、
上記収納部を上下方向に移動させる昇降部と、
上記収納部内に収納された上記物品を所定箇所に移送するための物品移送部とを具備し、
上記物品移送部は、
物品を保持する物品把持部と、
上記物品把持部を垂直方向に上下動可能に支持する支持部と、
上記支持部を前後左右に移動させる移動部とを具備する
物品移設装置。
２．上記物品把持部は、
所定間隔を空けて配置された２つ以上の指部と、
上記指部それぞれを支持する指基部と、を具備し、
上記指部は、上記指基部との連結点を支点として回動自在に設置されており、
上記指基部は、所定の水平方向に移動可能に設置されている、
１記載の物品移設装置。
３．１記載の物品移設装置と、上記物品の移設対象物としての陳列棚とからなる物品陳列システムであって、
上記陳列棚における各棚板は、上記陳列棚から突出するように所定方向に向けて移動可能に形成されており、
移動された上記棚板における所定箇所に上記物品を配置するように、上記昇降部と上記物品移送部が動作する
物品陳列システム。

本発明の物品移設装置は、おにぎりやサンドウィッチなどの柔らかい商品や不定形の商品群をそれらの形を崩したりせずに良好に把持して、目的とする位置にまで搬送することができるものである。
また、本発明の物品陳列システムは、本発明の物品移設装置を用いてなるものであり、所望の商品を所定位置に適切に且つ迅速に陳列することができるものである。

図１は、本発明の物品移設装置の１実施形態を示す斜視図である。 図２は、図１に示す物品移設装置の要部を示す一部拡大図である。 図３は、図２の矢視IIIに示す部分を拡大して示す拡大図である。 図４は、図２の矢視IVに示す部分を拡大して示す拡大図である。 図５は、図１に示す物品把持部の昇降部の昇降状態を示す使用態様説明図であり、（ａ）は最も低い状態を示す図（側面図）、（ｂ）は最も高い状態を示す図（側面図）である。 図６は、図２に示す物品移設装置の要部において、通常時と物品を移設する際の状態とを示す図であり、（ａ）は通常時を示す図（側面図）、（ｂ）は前方にせり出した状態を示す図（側面図）である。 図７は、本発明の物品移設装置における物品把持部を示す斜視図である。 図８は、図７に示す物品把持部の内部構造を示す内部透視正面図である。 図９は、図７に示す物品把持部の内部構造を示す内部透視上面図（モーターを省略して示す図）である。 図１０（ａ）～（ｄ）は、それぞれ図７に示す物品把持部の使用態様を示す図である。 図１１は、本発明の物品陳列システムの１実施形態を示す側面図である。 図１２は、図１１に示す物品陳列棚の棚板を拡大して示す一部拡大斜視図である。 図１３は、図１２に示す棚板の矢視図であって、一部を透視した状態を示す斜視図である。 図１４は、本発明の第２の実施形態の要部を示す斜視図である。

物品移設装置１、収納部１０、昇降部２０、物品移送部３０、物品把持部４０、支持部５０、移動部６０、物品陳列システム１００、陳列棚１０１

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
＜全体構造＞
図１に示す本実施形態の物品移設装置１は、所定の物品を移送して所定箇所に配置する物品移設装置である。そして図１に示すように、物品を収納する収納部１０と、収納部１０を上下方向に移動させる昇降部２０と、収納部１０内に収納された物品を所定箇所に移送するための物品移送部３０とを具備する。
以下の説明において、縦横方向（左右、正面裏面）及び上下方向については図１の矢印方向の通りに解釈するものとする。
本実施形態の物品移設装置１は、複数の柱材３ａと梁材３ｂ（両者共にアルミやステンレスなどの金属により形成できる）とからなるフレーム体で構成された本体３に上述の収納部１０、昇降部２０及び物品移送部３０がそれぞれ配されて構成されている。本体３は、長方体状の形態となっており、正面と上面とには柱材３ａや梁材３ｂが設けられておらず、開放されている。また４本の柱材３ａは、それぞれ幅方向中央部分に長手方向船体に亘って凹部３ａ－１が設けられ、この凹部３а－１を車輪が回動できるように形成されたレール状の部材からなり、昇降部２０の一部を兼ねている。
また、本体の下部の４隅には、縦横に本体を移動させるための駆動キャスター５が配置されており、任意の方向に移動可能となされている。このような駆動キャスター５は公知の駆動機構付の車輪を特に制限なく採用して構成することができる。
また、本発明の物品移設装置により移設することができる物品（特に図示しない）は任意であり、ガムや飴玉等の小さい物品から洗剤や家具類などの大きなものまで適用可能である。ただし、物品の大きさにより本体や収納部の大きさも変更する必要があり、その場合には後述する寸法については、適宜修正する必要がある。

＜収納部＞
収納部１０は、図１に示すように、上面が全面開口とされた長方形状の箱体１１と箱体１１を支持するフレーム１３からなる。フレーム１３は、箱体１１を支持すると共に、箱体１１を昇降部２０や物品移送部３０を設けるか又はこれらと連結させるためのものであり、本実施形態においては金属（アルミやステンレスを好ましく用いることができる）の棒状体５１を図１に示すように組み込んで箱体１１を載置する底部１３ａを構成している。

＜昇降部＞
昇降部２０は、図１に示すように、本体の両側縁に設けられた柱材３ａと、本体の両側縁間中央に設置され、幅方向中央に凹部２１ａの形成されたレール材２１とからなる、片面３本のレールと、これらのレールを介して上下動させるために各レールに設置された昇降駆動体２３とからなる。これらの構造は本体の左右両側に同様に設けられている。各昇降駆動体２３はそれぞれ収納部１０のフレーム１３に取り付けられており、それぞれ同じ高さになるようになされている。また、各昇降駆動体２３は、レールの凹部２１ａ、３ａ－１に嵌合する左右両側に２個ずつ設けられた車輪と、車輪に駆動力を伝達するモーターを内部に備えた駆動体ハウジングとからなる（図面上見づらくなるので符号は付与しない）。このような昇降駆動体の機構としては公知のモーターが連結されたガイドローラー機構を特に制限なく採用することができる。

＜物品移送部＞
物品移送部３０は、図１及び図２に示すように、物品を保持する物品把持部４０と、物品把持部４０を垂直方向に上下動可能に支持する支持部５０と、支持部５０を前後左右に移動させる移動部６０とを具備する。
支持部５０と移動部６０とは、それぞれ収納部の天部に配されており、天部から物品把持部を懸下した状態で指示するように構成されている。以下、各部材について詳述する。

（支持部）
支持部５０は、図２に示すように、物品把持部４０に連結された棒状体５１と、この棒状体５１を安定的に挟持して且つ上下にスライドさせる送り機構部５２とからなる。棒状体５１は、円柱状であるが、その対向する２方向において長手方向に切り取られて２つの細長い対向面が形成されている。そして、この送り機構部５２は、送り機構部５２のハウジングの内部において、この対向面を把持しつつ棒状体５１を上下に送るために配された２つのローラー（図示せず）と、これらのローラーに駆動力を伝達するためにハウジング内に配されたモーターとからなる（図示せず）。さらに安定的に棒状体５１を支持するために、ハウジングにおける棒状体５１が挿入されている部分の上下両端は棒状体５１が摺動可能な程度に棒状体５１を押さえている。また、送り機構部５２は、後述する移動部６０の構成部材を介して、収納部１０の上部を移動可能に設けられている。

（移動部）
移動部６０は、図２～図４に示すように、収納部の上端の左右両端に位置し縦方向に向けて配された縦スライドフレーム６１、収納部の上端両側部に懸架された固定ロッド６２、固定ロッド６２に沿ってスライド可能に固定ロッド６２を把持する左右一対のロッドスライド部６３、及び縦スライドフレーム６１を正面側に押し出す押出部６４からなる縦方向移動部６１Ａと、左右一対のロッドスライド部６３間に懸架された２本の懸架ロッド６６、懸架ロッド６６の下方において懸架ロッド６６と平行に且つ縦スライドフレーム６１を架橋するように設けられた２本の横スライドフレーム６７、２本の懸架ロッド６６間に橋渡しされて設けられ、支持部５０を保持すると共に懸架ロッド６６に沿ってロッドスライド部６２間を自在に移動して、支持部５０を横方向に移動させる保持スライド部６８からなる横方向移動部６１Ｂとからなる。また、縦スライドフレーム６１はスライドレール６１ｂに嵌合させて設置されており、このスライドレール６１ｂに嵌合された状態で縦スライドレール６１が縦方向にスライドするように構成されている。
ロッドスライド部６３は、縦スライドフレーム６１に嵌合された２つのローラー６３ａと、それぞれのローラー６３ａに連結されて、回転駆動力を伝達する２つのサーボモーター（図示せず）とを有し、これらのローラー６３ａ及びサーボモーターをＨ状のフレーム６３ｂに設置して構成されている。また、フレームを貫通するように固定ロッド６２が配されており、フレームの左右両側の上端部に懸架ロッド６６が配されている。
保持スライド部６８は、１２本のフレームからなるほぼ正方体形状の枠体６８ａであり、その上方の４隅にそれぞれ懸架ロッド６６を貫通保持するロッド支持部６８ｂが形成されており、また、下方の４隅に横スライドフレーム６７の凹部に嵌合するローラー６８ｃが設置されている。この枠体の内方に支持部５０が設置されている。また、図３に示すように、ロッドスライド部６３を懸架して配されたラックフレーム６９におけるラック部６９ａに噛み合うピニオン６８ｄを、枠体の裏面側内方に有しており、このピニオンは図示しないサーボモーターに連結されており、所望の回転力をもって駆動することができ、それによって支持部５０を伴って横方向に移動可能となされている。
押出部６４は、図４に示すように先端にピニオン６４ａが配されたサーボモーター６４ｂからなり、縦スライドフレーム６１の下方に設けられたラック６１ａと噛合い、サーボモーター６４ｂの回転力によりピニオン６４ａを回転させて、ラック６１aを縦方向に移動させることで縦スライドフレーム６１を縦方向にスライドさせる。これにより、支持部５０及び支持部５０により支持されている物品把持部４０を縦方向に移動させることができる。このように動かすことができるように縦スライドフレーム６１は、ラック６１ａよりも内側に位置するように配されている。また、フレーム取付け部６４ｃが縦スライドフレーム６１の上方に設けられており、図示しない横方向フレームを取り付け可能にしている。

（昇降部、支持部及び移動部の作用）
上述のように構成された昇降部２０、支持部５０及び移動部６０は、図５及び６に示すように作用する。
すなわち、図５に示すように、昇降部２０を最も低い位置に下げた場合、図５（ａ）に示す位置に収納部１０が下がり、昇降部２０を最も高い位置に上げた場合には図５（ｂ）に示すように収納部１０が高い位置に上がることになる。本実施形態においては最も低い位置は地面から２７０ｍｍ、最も高い位置は地面から１２７０ｍｍの位置に収納部の下部が位置するように設定されている。この高さの設定は移設対象物の高さや物品に応じて任意であり、１ｍ以内の高さや４～５ｍの高さにまで種々の高さに設定することが可能である。
特に図示しないが、支持部５０のハウジング内に設けられたモーターを駆動させることにより棒状体５１を上下動させることができ、収納部１０の箱体１１内にある物品を把持する際には下方に降ろし、物品を移設する際には上方に上げることとなる。
また、ロッドスライド部６３のローラー６３ａを回転させることによりロッドスライド部６３を縦方向に移動させることができ、結果支持部５０を縦方向に移動させることができる。これにより、収納部１０の箱体１１内の物品を把持する際には物品の存在する縦方向位置までロッドスライド部６３を動かす。また、保持スライド部６８に設けられたピニオン６８ａを、サーボモーターを駆動させることで回転させることで固定されたラック６９ａに噛合いながら移動して、その結果支持部５０を横方向に移動させる。これにより収納部１０の箱体１１内の物品を把持する際には、物品の存在する横方向位置まで保持スライド部６８を移動させることで支持部５０を所定の横方向位置に移動させることができる。
このように、ロッドスライド部６３と保持スライド部６８とを動かすことで保持スライド部６８に保持されている支持部５０を所定の位置にまで縦横に移動させることができる。
そして、物品を把持した後は、図６（ａ）に示す状態から物品を移設する位置にまで上述のロッドスライド部６３と保持スライド部６８との動きに準じて縦横に移動させるが、この際収納部１０よりも外側に把持した物品を出して、所定の位置に載置する必要がある。その際、図６（ｂ）に示すように押出部６４のピニオンを回転させることで縦スライドレールを正面外方に押出して、支持部５０並びに支持部５０に支持されている物品把持部を押出し、上述のようにロッドスライド部と保持スライド部６８とを移動させることで物品把持部を所定位置まで縦横に移動させた後、支持部５０を下方に下げることで所定位置に物品を下すことができる。
なお、物品把持部の作用については後述する。

（物品把持部）
物品把持部４０は、図７～１０に示すように、所定間隔を空けて配置された２つ以上の指部４１と、指部４１それぞれを支持する指基部４２と、を具備する。指部４１は、指基部４２との指部連結部材４３を支点として回動自在に設置されており、指基部４２は、所定の水平方向に移動可能に設置されている。
指部４１及び指基部４２は、それぞれ駆動機構が設置されたハウジング４４の下方において、左右両側にそれぞれ２つずつ、合計４つ設けられている。４つの指部には、それらの先端に爪部４１ａが設けられており、対向する指部４１の爪部４１ａはそれぞれの先端が対向する指部を向くように設置されている（図８等）。指部４１は、細い棒状の部材により構成されているが、指基部４２は四角柱状の部材により形成されており図示しないが内部にサーボモーターが配置されている。これらを形成する材料は特に制限されず、アルミやステンレスなどの金属の他、各種プラスチック材料も用いることができる。
爪部４１ａは、指部４１の先端に金属片をネジ等の締結部材により固定することにより形成されている。また指部４１と指基部４２との指部連結部材４３を構成する連結部分はワッシャーを介してボルトとナット等の締結部材により、指部４１を回動自在に且つ任意の角度で保持できるように連結されている。このような回動自在な連結構造は公知の駆動力によるトルクをかけ続けることが可能な連結構造を制限なく採用することができる。また爪部４１ａや指部４１、指基部４２の大きさは所望の物品により任意である。
図８及び９（なお図８においてモーターは省略して示す）に示すように、ハウジング４４の内部には支持部５０に連結されるモーター収納治具４５と、モーター収納治具４５の先端に設けられた第２歯車４６と、第２歯車４６の左右両側に配され、各指基部４２に連結部材４７を介して連結された、ラック４８ａ，４８ｂとが設けられている。また、モーター収納治具内にはモーターが収納されており（図示せず）、このモーターの作用により物品保持部４０を支持部５０との連結点において上下方向に回転させることができる。なお、このモーターと第２歯車４６とは連結されていない。第２歯車４６はラック４８ａ及びラック４８ｂの両方と噛合っている。このモーター収納治具４５の横に駆動モーター４９ａとこの駆動モーター４９ａの先端に設けられ、ラック４８ａと噛合っている第１歯車４９ｂとが設けられている。
これらの構成により、駆動モーター４９ａを回転させることにより、第１歯車４９ａが回転し、ラック４８ａが図９の矢印方向に移動する。ラック４８ａが移動することにより第２歯車４６が回転し、かかる回転力によりラック４８ｂが矢印方向（ラック４８ａと逆方向）に移動する。
また、図7に示すように、指基部４２には別途サーボモーター４２ａが設置されており指部４１に回転力を付与するようになされている。

そして、このように構成されている物品把持部４０は、図１０に示すように、別途設けられたコンピュータ等の指令部（図示せず）等の指令を受けて第１歯車４９ａに回転力を付与するように駆動モーター４９ｂを回転させることで、（a）に示す指部４１の間隔が３０ｍｍの閉じた状態から、（ｂ）に示す指部４１の間隔が１３０ｍｍの状態まで指基部４２をスライドさせて開閉することができる。また、更に指基部４２に設けられたサーボモータ４２ａの駆動力により指部４１に回動力を付与することで指部４１を回転させることができ、（ｃ）に示すように指基部４２を開いた状態で指部４１を閉じることができると共に、（ｄ）に示すように指基部４２を開いた状態で指部４１を開放状態とすることができる。
したがって、物品を把持する際には、指基部４２を外方に向けてスライドさせて（ｂ）に示す状態又は指部を回転させて（ｄ）に示すような指部４１が開いた状態とする。ついで物品を各指部４１間に位置させた後爪部４１ａが物品に当たるまで指部４１を閉じる方向に回転させて（ｃ）に示す状態、必要に応じて指基部４２を閉じる方向にスライドさせて（ａ）に示す状態として物品を把持する。
そして物品を所定の位置に移設する際には、これらの動作の逆を行い閉じた状態から開いた状態とすることで物品を解放して所定位置に配置することができる。

＜物品陳列システム＞
本実施形態の物品陳列システム１００は、図１１に示すように、上述の本発明の物品移設装置１と、物品の移設対象物としての陳列棚１０１とからなる。
陳列棚１０１における各棚板１０３は、図１１に示すように、陳列棚１０１から突出するように所定方向に向けて移動可能に形成されており、移動された棚板１０３における所定箇所に物品を配置するように、昇降部２０と物品移送部３０が動作する。これらの動作は別に設けられた指令部としてのコンピュータ（図示せず）からの指示により行われる。
さらに詳述すると、棚板は図１２及び図１３に示すように、物品を載置する載置台１０３ａ、載置台１０３ａの左右両側に位置し、ラック１０３ｂ－１（図１３）が内側に配された側部支持板１０３ｂ、側部支持板１０３ｂのラックに噛合うピニオン１０３ｃ－１を先端に有するサーボモーター１０３ｃ、側部支持板１０３ｂをガイドすると共に外れないように押さえるガイド部１０３ｄ－１を有する収容側板１０３ｄを具備する。また、側部支持板１０３ｂは、その外面にガイド部内に嵌合した状態で収容される内部ガイド部１０３ｂ－２と、この内部ガイド部１０３ｂ－２内に収容された細長い長方体の板体からなる送りガイド部１０３ｂ－３とを有する。なお、図１３においては、内部ガイド部１０３ｂ－２と送りガイド部１０３ｂ－３とを実線で表しているが、実際には側部支持板の板体の裏側に位置するので本来見えない部材を透視して示している。これらガイド部１０３ｄ－１、内部ガイド部１０３ｂ－２及び送りガイド部１０３ｂ－３の構成は通常公知の送り出し機構において採用されている構造を特に制限なく採用できる。
そして、陳列台１０１から棚板を突出させる際には、サーボモーター１０３ｃの駆動力によりピニオン１０３ｃ－１を回転させ、ラック１０３ｂ－１を陳列台の前方方向に向けて動作させることにより、まずガイド部１０３ｄ－１から内部ガイド部１０３ｂ－２が送り出され、さらに回転させると、内部ガイド部が限界までと繰り出された後、送りガイド部１０３ｂ－３が限界まで送り出される。これにより図１２に示すように棚板１０３が棚板から突出した状態となる。
棚板１０３の収容時には、サーボモーター１０３ｃから逆の回転力をピニオン１０３ｃ－１にかけるように駆動させることで、送りガイド部１０３ｂ－３から順にガイド部１０３ｄ－１内に収容して、棚板１０３を陳列棚１０１に収容することができる。

（使用態様）
本実施形態の物品陳列システム１００は、上述の本発明の物品移設装置を具備し、更にこの物品移設装置の動作に対応して動作する棚板を有する陳列棚を具備するものであるため、あらかじめ指令部としてのコンピュータに、所望の陳列棚の物品配置を入力しておき、物品が各種商品である場合には、商品の売り上げに応じて陳列棚における物品の在庫状況を推定し、所定の物品の不足分を補充するように物品移設装置１に指令を出し、当該不足物品の収容されるべき棚板１０３に向けて物品移設装置１を移動させ、昇降部２０と物品移送部３０とにより所定位置に把持した物品を移送し、次いで所定の棚板を突出させて、棚板における当該物品を配設すべき箇所に当該物品を載置する。その後、収納部内の物品がなくなるまでこれの動作を繰り返した後、物品移設装置を移動させて回収し、再度所定の物品を収納部内に収納して、これらの一連の動作を繰り返すことで、物品の補充を効率的に行うことができる。
また、これらの動作は冷蔵陳列棚のように裏側から商品の補充ができる場合の他、売り場内で物品移設装置を移動させつつ商品の補充を行うことができる。

（第２の実施形態）
ついで、本発明の第２の実施形態について説明する。
以下の説明においては、上述のした実施形態と異なる点を詳細に説明する。特に説明しない点については、上述の第１の実施形態における説明が適用される。
第２の実施形態の物品移設装置においては、物品保持部２４０が上述の実施形態と異なる。
すなわち、図１４に示すように、物品保持部２４０は、指部４１に変えて、保持部材２４１が設けられている。保持部材２４１は、基部２４２により支持されている。保持部材２４１は、上述の実施形態と同様に、基部２４２との指部連結部材２４３を支点として回動自在に設置されており、また指基部４２は、所定の水平方向に移動可能に設置されている。
保持部材２４１は、本体２４１ａと、本体２４１ａの左右両側において本体２４１ａを、連結部材２４３を介して基部２４２に連結するために設けられた一対の連結棒２４１ｂとからなる。連結棒２４１ｂは、本体の左右両側において上下一対に設けられた連結棒設置部における貫通穴を貫通させて設けられている。長さは本体２４１ａを安定して連結できる長さがあれば特に制限されないが、物品の大きさに応じて基部２４２から保持部材までの長さを調節できるように、ある程度の長さを有しているのが好ましい。また、特に図示しないが、連結棒２４１ｂはナットなどの締結部品を用いて固定されている。
本体２４１ａは、中空で長方形状の本体プレート２４１ｃの中央に設けられた回転自在に軸支された物品当接部２４１ｄとからなる。物品当接部２４１ｄは、円盤状で中央に軸体が配された（図示せず）回転部２４１ｄ－１と回転部２４１ｄ－１の周縁に設けられたドーナツ状の当接体２４１ｄ－２とからなり、当接体２４１ｄ－２が物品に当接することとなる。また、回転部２４１ｄ－１は、軸体のみをもって本体プレート２４１ｃに設置されており、軸体は接着や締結されずに回転自在となるように設置されている。これにより、回転部２４１ｄ－１及び当接体２４１ｄ－２はそれぞれ抵抗なく自在に回転可能となっている。
保持部材２４１の各部材は、特に制限なく、この種の製品を製造する際に用いられる金属やプラスチックを用いて形成することができるが、当接体２４１ｄ－２は、ゴムやウレタンなどの弾性力のある材料を用いて形成することが、物品の保持性能を高いレベルとする点で好ましい。
そして、本実施形態の物品保持装置２４１は、上述の実施形態と同様にして用いることができ、所望の物品の上方に保持部材２４１を移動させ、物品の大きさに応じて基部２４２を移動させて一対の基部２４２の間隔を調節し、物品が一対の保持部材２４１で挟持することで物品を保持し、所定の位置にまで移動させ、この所定の位置に到達した際に保持部材による挟持を解除することで、物品の保持及び移動を行うことができる。この際、直に物品に当接し、物品を保持する部分である物品当接部２４１ｄが回転自在であるため、保持される物品の重心を考慮せずに物品の把持を行っても、物品が、その重心を自然と取れる位置に物品当接部２４１ｄの回転により移動する。しかも物品が当接する当接体２４１ｄ－２が、弾性力のある材料により形成されているため、物品を傷つけることなくしっかりと保持することができる。
また、物品の保持を物品が斜めに偏奇した状態となるようにすれば物品当接部２４１ｄを回転させることなく、物品を保持することが可能であるため、物品を回動させることなく保持したい場合でも特にストッパー機構を設ける必要がない。

なお、駆動キャスター、昇降駆動体、ロッドスライド部、保持スライド部、物品把持部、陳列棚等の各駆動体は、特に図示しないが、それぞれ配線を介して電源及び指示命令を出す指令部としてのコンピュータと連結されており、電力が供給されると共に、コンピュータからの指令を受信できるようになっている。そしてコンピュータからの指令に応じて上述の作用により適切な物品の適切な移設作業阿形を行う。
また、特に材料について詳述していない部材については、通常この種の装置を構成する際に用いられる金属材料やプラスチック材料を特に制限なく用いて構成することができる。また、物品によっては傷のつきやすい物や形の崩れやすいものもあるので、爪部や指部にラバー素材の緩衝部を設けてもよい。
また、これらの他においても、上述の実施形態に何ら制限されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

本発明は、スーパーマーケットやコンビニエンスストアなどの小売店において、効率的に商品補充を行う場合や、各種工場において効率的に部品の補給を行う場合などにおいて有用であり、作業員や販売員が作業又は接客を行いつつ、物品の補充を行わなければならない場合に、効率的な作業や接客を行えるようになる点で有用である。

Claims (3)

1. 所定の物品を移送して所定箇所に配置する物品移設装置であって、
   上記物品を収納する収納部と、
   上記収納部を上下方向に移動させる昇降部と、
   上記収納部内に収納された上記物品を所定箇所に移送するための物品移送部とを具備し、
   上記物品移送部は、
   物品を保持する物品把持部と、
   上記物品把持部を垂直方向に上下動可能に支持する支持部と、
   上記支持部を前後左右に移動させる移動部とを具備し、
   上記物品移送部は、物品を保持する物品把持部と、該物品把持部を垂直方向に上下動可能に支持する支持部と、支持部を前後左右に移動させる移動部とを具備し、
   上記支持部と上記移動部とは、それぞれ上記収納部の天部に配されており、該天部から上記物品把持部を懸下した状態で支持するように構成されており、
   上記支持部は、上記物品把持部に連結された棒状体と、該棒状体を安定的に挟持して且つ上下にスライドさせる送り機構部とからなり、
   上記移動部は、縦方向移動部及び横方向移動部からなり、
   上記縦方向移動部は、上記収納部の上端の左右両端に位置し縦方向に向けて配された縦スライドフレーム、上記収納部の上端両側部に懸架された固定ロッド、該固定ロッドに沿ってスライド可能に該固定ロッドを把持する左右一対のロッドスライド部、及び該縦スライドフレームを正面側に押し出す押出部からなり、
   上記横方向移動部は、上記縦方向移動部の左右一対の上記ロッドスライド部間に懸架された２本の懸架ロッド、該懸架ロッドの下方において該懸架ロッドと平行に且つ該縦スライドフレームを架橋するように設けられた２本の横スライドフレーム、２本の該懸架ロッド間に橋渡しされて設けられ、上記支持部を保持すると共に該懸架ロッドに沿って該ロッドスライド部間を自在に移動して、上記支持部を横方向に移動させる保持スライド部からなる、
   物品移設装置。
   
2. 上記物品把持部は、
   所定間隔を空けて配置された２つ以上の指部と、
   上記指部それぞれを支持する指基部と、を具備し、
   上記指部は、上記指基部との連結点を支点として回動自在に設置されており、
   上記指基部は、所定の水平方向に移動可能に設置されており、
   上記指部及び上記指基部は、それぞれ駆動機構が設置されたハウジングの下方において、左右両側にそれぞれ２つずつ、合計４つ設けられており、
   上記ハウジングの内部には上記支持部に連結されるモーター収納治具が設けられており、
   上記モーター収納治具の横に駆動モーターと該駆動モーターの先端に設けられた第１歯車が設けられていると共に、上記モーター収納治具の先端に設けられた第２歯車と、第２歯車の左右両側に配された２つのラックとが設けられており、
   上記の２つのラックのそれぞれは、左右両側の指基部のいずれか一方に連結部材を介して連結されており、
   上記の第１歯車は一つのラックのみと噛合っている
   請求項１記載の物品移設装置。
   
3. 請求項１記載の物品移設装置と、上記物品の移設対象物としての陳列棚とからなる物品陳列システムであって、
   上記陳列棚における各棚板は、上記陳列棚から突出するように所定方向に向けて移動可能に形成されており、
   移動された上記棚板における所定箇所に上記物品を配置するように、上記昇降部と上記物品移送部が動作する
   物品陳列システム。

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