JP7524787B2 - 配送用棚及び配送車両 - Google Patents

Description

本開示は、配送用棚及び配送車両に関する。

物品の配送の自動化、効率化が求められている。また、物品を通函（「通い箱」とも呼ばれる）に収容して配送する手法が広く知られている。特許文献１には、収納部に収納された物品の前方側の端部にロック機構が配置された物品搬送設備が開示されている。

特開２０１７－１４５１１７号公報

発明者らは、予め規定された１又は複数のサイズの通函を、筐体の内部において奥行き方向に延設されると共に上下方向又は左右方向に等間隔に並設された複数対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な配送用棚及び配送車両を開発してきた。

その中で、発明者らは、棚に収容した通函を独立して施錠／開錠可能なロック機構について検討してきた。例えば一対の支持体毎にソレノイドロック等の電気錠を設けることが考えられるが、各電気錠が駆動源（アクチュエータ等）を備えるため、配送用棚及び配送車両の製造コストが増大してしまう問題があった。

例えば、特許文献１に記載の物品配送設備は、収納部に収納される物品のそれぞれついてロック機構が設けられる。よって、この物品配送設備において物品のそれぞれに対応する収納部のそれぞれにソレノイドロックを設けた場合、各ソレノイドロックが駆動源を必要とすることから製造コストが増大してしまう。

本開示は、このような事情に鑑みなされたものであり、予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な棚において、製造コストをできるだけ抑え、各通函を独立して容易に施錠／開錠させることが可能な配送用棚及び配送車両を提供するものである。

本開示の一態様に係る配送用棚は、
筐体と、
前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向又は左右方向のいずれか一方である所定方向に等間隔にＭ（但し、Ｍは３以上の整数）段並設されたＭ対の支持体と、
前記Ｍ対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持されて収容された通函をロックするロック機構と、を備え、
予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な配送用棚であって、
前記ロック機構は、
前記Ｍ対の支持体の全てに跨がって延設された幹部と、当該幹部から前記Ｍ対の支持体のそれぞれに対して分岐したＭ本の枝部とを有し、前記所定方向に移動可能なＮ（但し、ＮはＮ＜Ｍ≦２^Ｎ－１を満たす２以上の整数）本のシャフトを備え、
前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記所定方向の移動によって、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記枝部と、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函に設けられたＮ個の穴との係合／非係合を切り換え可能であり、
前記枝部と前記穴との係合／非係合の組み合わせが、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函において異なる組み合わせとなるように、前記Ｎ本のシャフトにおいて前記枝部が設けられている、ものである。

また、本開示の一態様に係る配送車両は、
棚を備えた配送車両であって、
前記棚は、筐体と、前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向又は左右方向のいずれか一方である所定方向に等間隔にＭ（但し、Ｍは３以上の整数）段並設されたＭ対の支持体と、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持されて収容された通函をロックするロック機構と、を有し、予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な棚であり、
前記ロック機構は、
前記Ｍ対の支持体の全てに跨がって延設された幹部と、当該幹部から前記Ｍ対の支持体のそれぞれに対して分岐したＭ本の枝部とを有し、前記所定方向に移動可能なＮ（但し、ＮはＮ＜Ｍ≦２^Ｎ－１を満たす２以上の整数）本のシャフトを備え、
前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記所定方向の移動によって、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記枝部と、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函に設けられたＮ個の穴との係合／非係合を切り換え可能であり、
前記枝部と前記穴との係合／非係合の組み合わせが、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函において異なる組み合わせとなるように、前記Ｎ本のシャフトにおいて前記枝部が設けられている、ものである。

上記のように、本開示の一態様では、予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な棚において、支持体の数（Ｍ対）より小さい本数（Ｎ本）のシャフトのいずれか１又は複数を動作させることで、いずれかの通函についてのロックを解除できる構成を採用し、ロック解除のために動作させる箇所を少なくしている。そのため、製造コストをできるだけ抑え、各通函を独立して容易に施錠／開錠させることができる。

前記支持体の上を、前記通函から前記所定方向と直交する方向の外側に突出した突出部が摺動し、前記突出部に前記穴が設けられているようにしてもよい。
このような構成によって、通函の突出部を利用してロックを行うことができる。

前記突出部の長手方向端部に前記穴が設けられているようにしてもよい。
このような構成によって、通函を定位置までスライドさせた状態でロックを行うことができ、途中の状態でロックがなされる懸念を減らすことができる。

前記ロック機構は、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれを個別に電気的に駆動する駆動源を有するようにしてもよい。
このような構成によって、駆動源の数を減らし製造コストを抑えて、各通函を独立して施錠／開錠させることができる。

前記棚は、前記筐体の前記所定方向と直交する方向に通函がＬ列（但し、Ｌは１以上の整数）収容可能となっており、列毎に、前記Ｍ対の支持体及び前記ロック機構を有するようにしてもよい。
このような構成により、１列で通函を収容すること又は複数列に分けて通函を収容することができる。

前記配送車両は、自律走行車両でもよい。このような構成によって、配送コストを低減できる。

本開示によれば、予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な棚において、製造コストをできるだけ抑え、各通函を独立して容易に施錠／開錠させることが可能な配送用棚及び配送車両を提供できる。

第１の実施形態に係る配送車両の一例を示す模式側面図である。 第１の実施形態に係る配送車両に収容される通函の一例を示す模式斜視図である。 第１の実施形態に係る配送車両におけるレール及びロック機構の一例を示す模式側面図である。 第１の実施形態に係る配送車両におけるレール及びロック機構の一例を示す模式側面図である。 第１の実施形態に係る配送車両におけるレール及びロック機構の一例を示す模式側面図である。 第１の実施形態に係る配送車両におけるレール及びロック機構の一例を示す模式側面図である。 第１の実施形態に係る配送車両におけるロック機構の他の例を示す模式斜視図である。 図７のロック機構における各シャフトに設けた枝部の方向を示す表である。 第２の実施形態に係る配送車両の模式側面図である。 移送ロボットの模式側面図である。 第３の実施形態に係る配送用棚の一例を示す模式側面図である。

以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る配送車両の一例を示す模式側面図である。なお、当然のことながら、図１及びその他の図に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面であり、図面間で共通である。

図１に示すように、本実施形態に係る配送車両１は、棚１０及び２対の車輪Ｗ１１，Ｗ１２を備え、物品を搬送する車両である。２対の車輪Ｗ１１，Ｗ１２は棚１０の筐体１１の下側に回転可能に固定されており、モータ等の駆動源（不図示）によって駆動される。無論、車輪の数は問わず、また車輪を備えずとも高圧空気により浮揚させて移動させる構成など、他の構成を採用することもできる。

ここで、配送車両１は、棚１０等に関する各種制御を行う制御部（図示せず）を備えることができる。この各種制御には、配送車両１における車輪Ｗ１１，Ｗ１２の駆動の制御や、後述するロック機構３０によるロック（施錠）／ロック解除（開錠）の制御も含むことができる。この制御部は、それぞれ例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部と、各種制御プログラムやデータ等が格納されたＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部と、を備えることができる。すなわち、この制御部はコンピュータとしての機能を有することができる。この制御部は集積回路を含んで構成されることができる。

本実施形態に係る配送車両１は、予め規定された複数サイズの通函２１，２２等の全てを収容可能な棚１０を備える。配送対象の物品は、その物品が収容できるサイズの通函に収容されて配送されることになる。通函２１，２２等の収容される通函は、何ら限定されないが、例えばプラスチック製、段ボール製、木製、金属製等であり、繰り返し利用される。なお、物品は、通函そのものとすることもできるが、通常、通函に収納された状態で配送されることになる。

図１に示すように、棚１０は、筐体１１、及び筐体１１の内部において、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設された複数対のレール１３を備えている。なお、配送車両１において筐体１１は車体の一部を構成する。レール１３は支持体の一例であり、ここでは４対のレール１３が設けられた例を挙げている。但し、Ｍ（但し、Ｍは３以上の整数）対の支持体が、筐体１１の内部において、奥行き方向に延設されると共に上下方向に等間隔にＭ段になるように並設されていればよい。

このように、配送車両１は、各レール１３に沿って、予め規定された複数サイズの通函２１，２２を全て収容可能な棚１０を備えている。なお、図１は側面図であるが、理解を容易にするため、通函２１，２２をハッチングして示しており、後述する図９、図１１も同様である。

本実施形態では、予め規定された複数サイズの通函２１，２２は、いずれもｙ軸方向の幅及びｘ軸方向の奥行きが共通である。他方、通函２１，２２は、ｚ軸方向の高さが異なる。最もサイズの小さい通函２１の高さは、ｚ軸方向において隣接するレール１３同士の間隔に合わせて設計されている。当然のことながら、通函２１の高さは、当該レール１３同士の間隔よりも小さい。通函２２の高さは、通函２１の高さの約２倍になるように設計されている。すなわち、予め規定された複数サイズの通函の高さは、ｚ軸方向において隣接するレール１３同士の間隔の約整数倍になるように設計されている。

なお、図１に示した例では、通函のサイズが、２種類であるが、３種類以上でもよい。図１の例では、通函２１，２２の他に、例えば通函２１の高さの約３倍及び／又は約４倍の高さを有する通函を別途設けてもよい。

このように、図１で示す本構成例では、高さ方向に等間隔（以下、間隔Ｂ）に４対のレール１３を備えることで、筐体１１の内部の幅とほぼ同じ幅で且つ高さ方向の間隔Ｂのほぼ整数倍数（但し、この例では１倍～４倍）の高さの通函であれば、どのようなサイズの通函でも収容可能となっている。通函２１は間隔Ｂの１倍の高さをもつ例であり、通函２２は間隔Ｂの２倍の高さをもつ例である。

このような構成を採用することで、各レール１３，１３に沿って、予め規定された複数サイズの通函２１，２２を全て収容でき、予め規定された複数サイズの通函２１，２２を用いた配送を効率化できる。

次に、本構成例における通函のレール１３を用いた収容について具体的に説明する。
まず、筐体１１は、ｚ軸正方向側に設けられた天板、ｚ軸負方向側に設けられた底板、ｙ軸正方向側に設けられた前面板１２ｂ、ｙ軸負方向側に設けられた背面板１２ａが一体に形成された構成を有している。すなわち、筐体１１の両側面は、通函２１，２２を出し入れ可能なように開放されている。また、開放されている筐体１１の両側面に、開閉可能な扉が設けられていてもよい。なお、筐体１１の一方の側面は閉じられていてもよい。

そして、一対のレール１３は、筐体１１の前面板１２ｂ、背面板１２ａのそれぞれから略垂直に立ち上がるように設けられている。なお、レール１３は、通函２１，２２を支持できればよいため、奥行き方向（ｘ軸方向）に不連続に延設されていてもよい。あるいは、レール１３に代えて、短尺の支持体が、奥行き方向（ｘ軸方向）に整列するように配置されていてもよい。さらに、支持体が磁石から構成されており、通函２１，２２の一部又は全体を吸引するような構成でもよい。

通函２１の出し入れは、隣接して対向する一対のレール１３上を、通函２１から幅方向外側に突出した突出部２１ｓａ，２１ｓｂが摺動することによって可能となる。ここで、通函２１の突出部２１ｓａはレール１３に載置された状態で収容されるが、この収容を行うに際し、レール１３とで突出部２１ｓａを挟持できるように押さえる補助部１４が設けられている。補助部１４は、レール１３とｚ軸方向において対向するように設けられている。突出部２１ｓａ，２１ｓｂのそれぞれに対応する一対の補助部１４は、一対のレール１３と同様に、前面板１２ｂ、背面板１２ａのそれぞれから略垂直に立ち上がるように設けられている。なお、通函２２の出し入れについても同様であり、突出部２２ｓａ、２２ｓｂがレール１３上を摺動することによりなされる。

次に、本実施形態の主たる特徴の一つであるロック機構３０について説明する。
本実施形態では、棚１０は、Ｍ対のレール１３のそれぞれに沿ってスライド可能に支持されて収容された通函２１，２２をロックするロック機構３０を備える。

ロック機構３０は、例えば、筐体１１の両側面側（図１の例では背面板１２ａ側、前面板１２ｂ側）に分けて設けられることができ、以下、それぞれを機構３０ａ，３０ｂ、機構３０ｃとして説明する。機構３０ａ，３０ｂ、機構３０ｃは、概略的に図１の破線で囲まれる領域に配設されることができ、機構３０ａが図１のｘ軸正方向側に位置し、機構３０ｂ，３０ｃが図１のｘ軸負方向に位置する例を挙げて説明する。

ロック機構３０の詳細について説明するに先立ち、まず図２を参照して、機構３０ａ～３０ｃに対応した通函２１の構成例について説明する。なお、通函２２等の他の通函についてもそのサイズ以外は基本的に同様の形状を採用することが、配送作業上、望ましい。図２は、第１の実施形態に係る配送車両１の棚１０に収容される通函の一例を示す模式斜視図である。

図２でその形状を例示するように、通函２１はレール１３上の摺動を可能にする突出部２１ｓａ，２１ｓｂを有することができる。つまり、通函２１は、レール１３の上を、通函２１から幅方向外側に突出した突出部２１ｓａ，２１ｓｂが摺動するように構成されることができる。ここで、幅方向は、上下方向と直交する方向であり、無論、レール１３上を摺動するため、奥行き方向とも直交する方向を指す。

さらに、図２に示すように、突出部２１ｓａ、突出部２１ｓｂにはそれぞれ穴２１ａ，２１ｂ、穴２１ｃが設けられている。ロック機構３０では、後述するように、このような通函２１の突出部２１ｓａ，２１ｓｂを利用してロックを行う。なお、図示しないが、通函２１は、突出部２１ｓａ，２１ｓｂまで覆うような蓋部を有することができ、そのような蓋部を設ける場合には、蓋部においても、突出部２１ｓａ，２１ｓｂの穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃのそれぞれに対応する位置に穴を設けておくとよい。

なお、図２では、便宜上、穴２１ｃが設けられる領域の他の例として領域２１ｄ，２１ｅを図示している。また、本構成例と異なり、穴を４つ設ける場合には穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃと領域２１ｄに設けた穴とし、穴を５つ設ける場合には穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃと領域２１ｄに設けた穴、領域２１ｅに設けた穴とすることもできる。

また、通函２１，２２には、持ち運び用の取っ手が設けられていてもよい。この持ち運び用の取っ手は、通函２１，２２を引き出しとして用いるための引き出し用の取っ手とは異なる。例えば、この取っ手は、通函２１の突出部２１ｓａ，２１ｓｂのそれぞれの中央付近（穴２１ａ，２１ｂの間、領域２１ｅの付近）に設けた、手を入れて把持することができる程度の大きさの貫通穴とすることができる。

次に、ロック機構３０の詳細について説明する。
機構３０ａ，３０ｂ、機構３０ｃは、それぞれ背面板１２ａ、前面板１２ｂにおいて設けておくことができる。機構３０ａ，３０ｂ，３０ｃの詳細について図３～図６に示して説明する。図３～図６は、図１のｙ軸負方向側から見た、配送車両１におけるレール１３及びロック機構３０の機構と通函２１の一例を示す模式側面図である。他の通函とそれに対応するレール１３及びロック機構３０の機構との位置関係についても同様である。

図３に示すように、レール１３は、ローラレールであって、複数のローラ１３ｒを備えている。ローラ１３ｒは、例えばプラスチック製である。ローラ１３ｒによって、通函２１の突出部２１ｓａの下面とレール１３との摩擦係数を小さくできると共に、突出部２１ｓａの摺動に伴う摩耗粉の発生を抑制できる。

また、図４に示すように、補助部１４は、レール１３とで突出部２１ｓａを挟持できるように押さえる部位であり、レール１３と同様にローラレールとすることができ、例えばプラスチック製の複数のローラ１４ｒを備えることができる。ローラ１４ｒによって、通函２１の突出部２１ｓａの上面と補助部１４との摩擦係数を小さくできると共に、突出部２１ｓａの摺動に伴う摩耗粉の発生を抑制できる。なお、通函２１の収容時には、突出部２１ｓｂも突出部２１ｓａと同様に、レール１３と補助部１４とにより挟持された状態となっている。

ロック機構３０は、図３にその一部を例示するように、Ｍ対のレール１３の全てに跨がって延設されたＮ本の幹部３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、当該幹部からＭ対のレール１３のそれぞれに対して分岐したＭ本の枝部３２ａ、Ｍ本の枝部３２ｂ、Ｍ本の枝部３２ｃと、を有するＮ本のシャフトを備える。ここで、ＮはＮ＜Ｍ≦２^Ｎ－１を満たす２以上の整数であり、本構成例ではＭ＝４、Ｎ＝３である。

補足すると、１本のシャフトは、１本の幹部とＭ本の枝部とを有することになり、例えば機構３０ａは幹部３１ａとそこから分岐したＭ本の枝部３２ａとを有することになる。なお、図３～図６では、便宜上、突出部２１ｓａが収容される側に配される機構３０ａ，３０ｂについてのみ図示しており、突出部２１ｓｂが収容される側に配される機構３０ｃの幹部３１ｃ及びＭ本の枝部３２ｃは不図示としている。

そして、図３の白抜き矢印で示すように、Ｎ本のシャフトはいずれも個別に上下動が可能な状態で配設されている。例えば、幹部３１ａ及び枝部３２ａでなるシャフトの上下動は、その幹部３１ａの最下端付近又は最上端付近又はｚ軸方向の中央付近など、所定の箇所に電気的な駆動源（アクチュエータ等）を接続しておくことで実現でき、他のシャフトについても同様である。

このように、ロック機構３０は、図示しないが、Ｎ本（図１の例では４本）のシャフトのそれぞれを個別に電気的に駆動する駆動源（Ｎ個の駆動源）を有すること、換言すればソレノイドロック等の電気錠を有することができる。

また、シャフトの上下動を可能にする空間を確保するため、図３に示すように、レール１３、補助部１４はそれぞれ、幹部３１ａ，３１ｂを緩挿するための穴１３ａ，１３ｂ、穴１４ａ，１４ｂを有することができる。

最下端を上下動の駆動源に繋げた場合における最上端側のレール１３に対応する補助部１４では、穴１４ａ，１４ｂは図示したように有底の穴であってもよいが、それ以外については、補助部１４やレール１３に設ける穴は貫通穴としておくとよい。但し、背面板１２ａ、前面板１２ｂの幅が広くなることを許容すれば、穴１３ａ，１３ｂ、穴１４ａ，１４ｂを設けず、幹部３１ａ，３１ｂが背面板１２ａに収まり、同様に幹部３１ｃが前面板１２ｂに収まるようにシャフトを配置することもできる。

また、ロック機構３０は、Ｎ本のシャフトのそれぞれの上下動によって、Ｎ本のシャフトのそれぞれの枝部（合計Ｍ×Ｎ個の枝部３２ａ等）と、Ｍ対のレール１３のそれぞれに収容された通函２１に設けられたＮ個の穴（各通函につきＮ個の穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃ等）との係合／非係合を切り換え可能に構成されている。つまり、枝部３２ａ，３２ｂは、それぞれのシャフトの上下動（幹部３１ａ，３１ｂ）の上下動により、それぞれ穴２１ａ，２１ｂとの係合／非係合を切り替えることができるようになっている。

図３～図６の例では、最も上の枝部３２ａ，３２ｂはそれぞれ下向き、上向きに折れ曲がった（延伸された）Ｌ字状の形状となっている。よって、幹部３１ａを下げることで枝部３２ａと穴２１ａとが係合されることになり、幹部３１ａを上げることでその係合が解除されることになる。同様に、幹部３１ｂを上げることで枝部３２ｂと穴２１ｂとが係合されることになり、幹部３１ｂを下げることでその係合が解除されることになる。穴２１ｃについても同様であり、それに対応するシャフトの幹部の上下動に応じて係合／非係合が切り替えられる。

なお、穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、貫通穴とすることができるが有底の穴であってもよい。換言すれば、枝部３２ａ，３２ｂは、それぞれ穴２１ａ，２１ｂに係合される形状を有しており、枝部３２ｃは穴２１ｃに係合される形状を有している。これらの係合は、例えば緩挿されることによる係合とすることができる。

本実施形態では、上述のような駆動源を備えることにより、最大Ｍ個収容できる全ての通函について駆動源を有するロック機構を設けた場合に比べ、駆動源の数をＮ個に減らし製造コストを抑えて、各通函を独立して施錠／開錠させることができる。

また、図３の矢印で示すように、各幹部３１ａ，３１ｂ及び不図示の幹部３１ｃは、その軸（シャフト軸）を中心に回動可能に配設されることもできる。このような回動により枝部が通函２１の突出部２１ｓａ，２１ｓｂの挿入（収容）や取り出し時に干渉しないようにすることができる。但し、枝部による干渉防止の構造はこのような幹部を回動させる構造を採用しなくても、単純に、非係合時、枝部３２ａ，３２ｂの先端とそれぞれ突出部２１ｓａ，２１ｓｂとの間を或る程度離間させて配置させておけばよい。

そして、ロック機構３０では、上述したＮ本のシャフトにおける枝部（枝部３２ａ，３２ｂ等）は、枝部と穴との係合／非係合の組み合わせが、Ｍ対のレール１３のそれぞれに収容された通函２１等において異なる組み合わせとなるように設けられている。このような組み合わせのために、例えば図３～図６で示すように、Ｍ本の枝部３２ｂのうち一部は上向きに延伸され、その延伸部が下側から穴２１ａに緩挿されるように形成されており、残りは下向きに延伸され、その延伸部が上側から穴２１ａに緩挿されるように形成されている。

そして、通函２１に設けられた全ての穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃについてシャフトの枝部が非係合となった場合に、通函２１のロックが解除される（開錠される）ことになる。一方で、全ての穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃのうち少なくとも１つについてシャフトの枝部が係合状態となった場合に、通函２１がロック（施錠）されることになる。

なお、便宜上、側面図である図５及び図６において、枝部３２ａ及び穴２１ａが幹部３１ａに隠れておらず、枝部３２ｂ及び穴２１ｂが幹部３１ｂに隠れていない状態で図示している。但し、枝部３２ａ、穴２１ａ、及び幹部３１ａのｘ軸方向の位置は一致させることができ、枝部３２ｂ、穴２１ｂ、及び幹部３１ｂのｘ軸方向の位置も一致させることができる。

次に、上述のような構成のロック機構３０及び通函２１について、通函２１の筐体１１への挿入時のロックの手順について説明する。まず、図３に示す通函２１の未挿入状態から、図４に示すように通函２１をレール１３上で摺動させながら挿入される。通函２１は、レール１３上を摺動させる間、図４に示すようにロックが解除された状態となっている。そのため、枝部３２ａ，３２ｂは、それぞれ上方向、下方向に退避した状態である。

他方、図５に示すように、通函２１がレール１３上における所定の位置（収容位置）に停止した状態で、ロック機構３０を作動させ、図６に示すようにロックさせることができる。具体的には、枝部３２ａ，３２ｂが、それぞれ下方向、上方向に移動し、通函２１の突出部２１ｓａに設けられた穴２１ａ，２１ｂに係合することによって、通函２１が筐体１１に固定される。このとき、通函２１に蓋部（不図示）を設けていた場合には同時に通函２１の蓋部もロックされる。当然のことながら、ロック機構３０を通函２１について解除すれば、図５に示したように、通函２１を再度移動させることができる。

また、枝部３２ａ，３２ｂがＬ字状ではなくＩ字状のものとして、それぞれ突出部２１ｓａ，２１ｓｂの側面に設けた柱空間（断面積が半円状の柱空間）でなる穴（凹部）に回転により挿入される回転式のロック機構でもよい。この場合、その凹部を形成するために突出部２１ｓａ，２１ｓｂの厚みは大きくなる。

また、図２及び図４～図６で例示したように、突出部２１ｓａ，２１ｓｂの長手方向端部に穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃが設けられているようにしてもよい。このような構成によって、通函２１を定位置までスライドさせた状態でロックを行うことができ、途中の状態でロックがなされる懸念を減らすことができる。

以上に説明したように、本実施形態に係る配送車両１では、ロック機構３０が上述のような上下動可能なＮ本のシャフトを備え、Ｎ本のシャフトのそれぞれの上下動によって、Ｎ本のシャフトのそれぞれの枝部と、Ｍ対のレール１３のそれぞれに収容された通函に設けられたＮ個の穴との係合／非係合を切り換え可能である。そして、枝部と穴との係合／非係合の組み合わせが、Ｍ対のレール１３のそれぞれに収容された通函において異なる組み合わせとなるように、Ｎ本のシャフトにおいて枝部が設けられている。

そのため、通函のＮ個の穴とＮ本のシャフトの枝部とを全て非係合とすることによって当該通函のロックを解除した際、当該通函以外の通函はＮ本のシャフトのいずれかの枝部と係合し、ロックされた状態となる。すなわち、Ｍ対のレール１３のそれぞれに収容された通函のいずれか１つのみをロック解除させることができる。

そして、ロック機構３０では、Ｎ（＜Ｍ）本のシャフトのそれぞれを駆動源によって上下動させればよい。そのため、Ｍ対のレール１３のそれぞれに駆動源を設けるロック機構よりも駆動源の数を（Ｍ－Ｎ）個減らすことができ、棚１０の製造コストを抑制でき、配送車両１の製造コストを抑制できる。

ここで、Ｎ本のシャフトを設けることによって、２^Ｎ通りの係合／非係合の組み合わせを作り出すことができるが、そのうちの１つは全てが係合（施錠）となる組み合わせである。よって、レール１３の段数Ｍは、上述したように最大（２^Ｎ－１）となる。

図１～図６では主にＮ＝３、Ｍ＝４の例を挙げたが、ＮとＭの組み合わせに関する他の例について、図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、第１の実施形態に係る配送車両におけるロック機構の他の例を示す模式斜視図で、図８は、図７のロック機構における各シャフトに設けた枝部の方向を示す表である。

図７では、Ｎ＝４の例を挙げており、破線で示すように４つの穴２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有する通函２１を収容対象とすることができる。そして、これらの４つの穴に対応するように４本のシャフトが設けられている。４本のシャフトの幹部は、それぞれ幹部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄで示している。幹部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄにはそれぞれ１５個の枝部３２ａ、１５個の枝部３２ｂ、１５個の枝部３２ｃ、１５個の枝部３２ｄが設けられている。

各幹部３１ａ～３１ｄに対して図８において上向きを「１」、下向きを「０」で示すような枝部を設けておくことで、喩え１５段全てに通函が収容されたとしても、通函個々にロックを解除することができる。

例えば１４段目のレール１３に収容した通函２１については、幹部３１ａ，３１ｂ，３１ｃを下げてロックを外し、幹部３１ｄを挙げてロックを解除して取り出すことができるようになる。その際、他の段のレール１３に収容された通函についてはロックした状態を保つことができる。この例のように、Ｎ＝４のときには、レール１３を最大１５（＝２^Ｎ－１）段配設しても通函個々にロックの解除を行うことができる。

また、本実施形態において、棚１０が予め規定された複数サイズの通函（例えば通函２１，２２）の全てを収容可能であることを前提として説明したが、無論、棚１０は、予め規定された１つのサイズの通函を収容可能な棚であっても、上記１つのサイズの通函を用いた配送を効率化でき、またロック機構による効果も同様に奏する。予め規定された１つのサイズの通函を収容可能な棚を採用する場合、図示しないが、同様に複数対のレール（支持体）１３が高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設されるものの、この等間隔が上記１つのサイズの通函の高さとほぼ一致するようになる。

また、本実施形態において、Ｍ対の支持体が上下方向に等間隔にＭ段並設され、Ｎ本のシャフトのそれぞれを駆動源によって上下動（上下方向に移動）させることを前提とした。しかし、Ｍ対の支持体は左右方向（水平方向のうち奥行き方向とは垂直な方向）に等間隔にＭ段併設され、Ｎ本のシャフトのそれぞれを駆動源によって左右動（左右方向に移動）させるようにしてもよく、そのような構成においても同様の効果を奏する。つまり、Ｍ対の支持体は、筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向又は左右方向のいずれか一方である所定方向に等間隔にＭ（但し、Ｍは３以上の整数）段並設されることができる。

なお、このような構成の棚は、その詳細については省略するが、例えば図１の棚１０を左周りに９０度回転させた状態の棚であるが、通函はその開口部が上を向くものを採用すればよい。あるいは、開口部を閉じる蓋を有する通函を採用することでも通函内の物品が落ちる恐れを防ぐことができる。

以上に説明したように、本実施形態では、予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な棚において、レール１３の対の数（Ｍ）より小さい本数（Ｎ本）のシャフトのいずれか１又は複数を動作させることで、いずれかの通函についてのロックを解除できる構成を採用し、ロック解除のために動作させる箇所を少なくしている。そのため、製造コストをできるだけ抑え、各通函を独立して容易に施錠／開錠させることができる。

なお、駆動源により電気的にＮ本のシャフトが駆動されることを前提として説明したが、本実施形態は、駆動源を有さず手動で施錠／開錠を行うロック機構を採用することもできる。例えば、ロック機構３０は、枝部３２ａ，３２ｂをそれぞれ幹部３１ａ，３１ｂとともに機械的に手動で動作させる機構とすることができる。つまり、ロック機構３０は、ソレノイドロックを含む機構に限定されず、通函２１等の通函の動作を規制すると共に、通函をロックできるものであればよい。

本実施形態では、このような手動施錠／開錠を行う構成を採用した場合でも、複数存在するロック対象に対し、多くてもシャフトの数だけの操作部を設けておけば済み、製造コストを抑えることができる。さらに、この場合、複数の通函についての施錠／開錠の操作部を共通の領域にまとめることができるため、操作を行い易くなるといった利点もある。

また、配送車両１は、例えば自律走行（無人走行）車両とすることができる。なお、配送車両１における棚１０の奥行き方向は、車両の左右方向又は前後方向となるが、車両が自律走行車両でない場合には、一般的に前方に運転席が配設されるため奥行き方向の奥側は、左右方向又は運転席側となる。

配送車両１を自律走行車両とすることによって、配送コストを低減できる。配送車両１は、例えば、車道はもちろんのこと、歩道等も走行可能であって、通函２１，２２を、降ろす場所又は移し替える場所の近傍まで配送できる。なお、例えば自律走行ができなくなった場合等には、配送車両１は遠隔操作されてもよい。また、配送者が、配送車両１を運転すると共に、配送車両１から移し替える場所まで、物品（すなわち通函２１，２２）を運んで移し替えてもよい。通函２１，２２を移し替える先は、例えば棚１０と同様の棚とすることができる。

また、通函２１，２２には、物品を収容すると共に例えば注文識別情報ｉｄを付し、その状態で当該物品を配送することもできる。通函２１，２２に付される注文識別情報ｉｄは、例えば、文字、記号、バーコード、二次元コード、ＦＲＩＤ（Radio Frequency IDentifier）等である。配送車両１の棚１０又は配送車両１の他の部位には、例えば、通函２１，２２に付された注文識別情報ｉｄを読み取り可能なリーダ（不図示）を備えておくことができる。これにより、配送車両１の制御部は、荷下ろしを行う通函についてのロックを、注文識別情報ｉｄを指定して解除させるような制御も可能となる。

（第２の実施形態）
次に、図９及び図１０を参照して、第２の実施形態に係る配送車両について説明する。図９は第２の実施形態に係る配送車両の模式側面図で、図１０は移送ロボットの模式側面図である。

図９に示すように、本実施形態に係る配送車両１ａは、図１に示した配送車両１において、棚１０に対応する棚１０ａを、通函をＬ列（本構成例ではＬ＝３）収容できるようにしたものであり、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、本実施形態において、Ｌは２以上の整数であり、第１の実施形態も共通化した場合、Ｌは１以上の整数となる。

本実施形態に係る配送車両１ａでは、棚１０ａに列を仕切るための仕切板１２ｃ，１２ｄが設けられている。図９に示すように、仕切板１２ｃ，１２ｄは、筐体１１を構成する前面板１２ｂ及び背面板１２ａに平行に（すなわちｘｚ平面に平行に）、かつ、筐体１１の一方の側面から他方の側面に至るように、設けられている。ここで、筐体１１の前面板１２ｂ及び背面板１２ａと隣接する仕切板１２ｃ，１２ｄとの間隔、並びに仕切板１２ｃと仕切板１２ｄとの間隔が等しくなるように仕切板１２ｃ，１２ｄが設けられている。

また、棚１０ａにおいて、複数対のレール１３は、筐体１１の内面（前面板１２ｂ、背面板１２ａ）及び仕切板１２ｃ，１２ｄにおいて、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設されている。また、棚１０ａには、補助部１４もレール１３に対向するように設けられている。ここで、レール１３及び補助部１４は、筐体１１の内面及び仕切板１２ｃ，１２ｄから略垂直に立ち上がるように設けられている。

棚１０ａは、筐体１１の上下方向に直交する方向（左右方向）に通函がＬ列収容可能となっているため、列毎にロック機構を有することが好ましい。棚１０ａは、左から１列目においてロック機構３０が設けられており、この詳細については第１の実施形態で説明した通りである。同様に、中央列においてはロック機構４０が設けられ、右から１列目においてはロック機構５０が設けられている。ロック機構４０は、それぞれ機構３０ａ，３０ｂ，３０ｃと同様の機構４０ａ，４０ｂ，４０ｃを有し、ロック機構５０は、それぞれ機構３０ａ，３０ｂ，３０ｃと同様の機構５０ａ，５０ｂ，５０ｃを有する。

このような構成により、複数列に分けて通函を収容することができ、且つ、個々にロックの解除が可能となる。但し、ロック機構３０，４０，５０のうち１列だけ（例えばロック機構３０だけ）を設けるなど、Ｌ列のうちの一部の列だけロック機構を設けておくこともできる。

また、上述したように、棚１０ａが、ｙ軸方向に３列に、同幅の予め規定された複数サイズの通函が収容可能な例を挙げているが、これに限らず、本実施形態ではＬは２以上の整数であればよい。つまり、棚１０ａは、ｘ軸方向と直交する方向（無論、奥行き方向とも直交する方向）であるｙ軸方向に任意のＬ列、予め規定された複数サイズの通函が収容可能となっていればよい。また、各列の幅（ｙ軸方向の距離）は異ならせることができる。また、レール（支持体）１３が配設される間隔Ｂは各列で同じとすることが管理上及び配送作業上、好ましいが、間隔Ｂを各列で異ならせることもできる。

また、図９に示すように、本実施形態では、配送車両１ａが通函２１，２２を配送している間、配送車両１ａの下側に移送ロボット７０が収容され、機械的もしくは電磁気的に連結されることができる。移送ロボット７０は、配送車両１ａが棚１０ａと同様の配送用棚の近傍に到着した後、配送車両１ａからその配送用棚へ通函２１，２２（すなわち物品）を移送する自律走行車両である。ロック機構３０等を電動制御としておくことで、移送に伴う積み卸しの際に施錠／開錠を通函毎に容易に実行することができる。

移送ロボット７０は、図１０に示すように、車輪Ｗ２１，Ｗ２２、本体部７１、天板７２、支柱７３を備えている。２対の車輪Ｗ２１，Ｗ２２は本体部７１の下側に回転可能に固定されており、モータ等の駆動源（不図示）によって駆動される。

図１０に示すように、伸縮可能な支柱７３を介して、天板７２が本体部７１に連結されている。天板７２は、支柱７３の上端に連結されており、移送ロボット７０は、天板７２に通函２１，２２を載置して、通函２１，２２を移送する。支柱７３は、例えばテレスコピック型の伸縮機構を有しており、モータ等の駆動源（不図示）によって伸縮される。図１０において白抜き矢印で示すように、支柱７３の長さを変更することによって、天板７２の高さを変更できる。そのため、配送車両１ａにおけるあらゆる収容場所から、配送用棚におけるあらゆる収容場所へ通函２１，２２を移送できる。

ここで、移送ロボット７０は、例えばマニピュレータ（不図示）を備えており、当該マニピュレータによって配送車両１ａから天板７２上に通函２１，２２を移動させ、移送する。そして、当該マニピュレータによって、天板７２上の通函２１，２２を配送用棚に移動させる。

なお、図９に示した構成において、移送ロボット７０が動力源となって、配送車両１ａを移動させてもよい。すなわち、配送車両１ａが、車輪Ｗ１１、Ｗ１２を駆動する駆動源を有していなくてもよい。この際、複数（例えば２台）の移送ロボット７０がｙ軸方向に並んで、配送車両１ａを移動させてもよい。他方、移送ロボット７０は、配送車両１ａに搭載されてもよいし、配送車両１ａと伴走してもよい。

その他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。また、本実施形態でも第１の実施形態で説明した様々な応用例が適用できる。その一部を例示すると、配送車両１ａの棚１０ａは、予め規定された１つのサイズの通函を収容可能な棚であってもよい。また、棚１０ａは、Ｍ対の支持体が左右方向（水平方向のうち奥行き方向とは垂直な方向）に等間隔にＭ段併設され、Ｎ本のシャフトのそれぞれを駆動源によって左右動（左右方向に移動）させるように構成してもよい。なお、移送ロボット７０の利用に関する例は複数列に分けた収容に関する例と独立して実施可能である。

（第３の実施形態）
図１１は、第３の実施形態に係る配送用棚の一例を示す模式正面図である。
図１１に示すように、本実施形態に係る配送用棚１０ｂは、図９の配送車両１ａに搭載した棚１０ａと同じ構成を採用することができ、その詳細を省略するが、筐体１１、仕切板１２ｃ，１２ｄ、レール１３、補助部１４、及びロック機構３０，４０，５０を備えることができる。

本実施形態に係る配送用棚１０ｂは、第２の実施形態に係る配送車両１ａから通函２１，２２を移す先として設置しておくこと、あるいは配送車両１ａで配送させる通函２１，２２を事前に保管する棚として設置しておくことができる。すなわち、配送用棚１０ｂは、通函２１，２２を用いた物品の配送における受取用としても発送用としても使用できる。なお、配送用棚１０ｂにおいて、物品が取り出されて空になった通函２１，２２は、図９の配送車両１ａによって適宜回収されることができる。

また、配送用棚１０ｂは、屋外に設けられることができる。屋外の例として、配送用棚１０ｂは、集合住宅の玄関部や廊下などに設置されていてもよい。さらに、配送用棚１０ｂは、家屋に設置されればよく、屋内に設けられていてもよい。なお、家屋は集合住宅やオフィスビル等を含む。

なお、配送用棚１０ｂは、家屋の外壁を貫通するように設けてもよい。そのような構成によって、配送された通函２１，２２を屋外から配送用棚１０ｂに搬入できると共に、居住空間内において配送用棚１０ｂから通函２１，２２を取り出せる。なお、居住空間はオフィス空間を含む。その場合、例えば、配送用棚１０ｂの屋外側及び屋内側に開閉可能な外扉及び内扉（不図示）を設けると共に、外扉及び内扉が同時に開かないようにするインターロック機構を設けてもよい。これにより、家屋の居住者のプライバシーを保護できる。

その他、本実施形態に係る配送用棚は、図１の配送車両１に搭載した棚１０と同じ構成を採用することができるなど、第１、第２の実施形態で説明した様々な応用例が適用できる。

（その他）
上述の例において、各種制御プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、収容させる通函の高さは、配送の効率化を突き詰めず高さ方向に空間を空けて収容することを許容すれば、間隔Ｂのほぼ倍数に限ったものではない。図１のように４対のレール１３が設けられる例では、例えば高さがＢの０．５倍、１．５倍、２．７倍、３．９倍などの通函であっても収容させることできる。

１、１ａ 配送車両
１０、１０ａ 棚
１０ｂ 配送用棚
１１ 筐体
１２ａ 背面板
１２ｂ 前面板
１２ｃ、１２ｄ 仕切板
１３ 支持体（レール）
１３ａ 穴
１３ｒ ローラ
１４ 補助部
１４ａ 穴
１４ｒ ローラ
２１、２２ 通函
２１ｓａ、２１ｓｂ、２２ｓａ、２２ｓｂ 突出部
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ 穴
３０、４０、５０ ロック機構
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 機構
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ 幹部
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ 枝部
７０ 移送ロボット
７１ 本体部
７２ 天板
７３ 支柱
Ｗ１１、Ｗ１２、Ｗ２１、Ｗ２２ 車輪

Claims (11)

1. 筐体と、
   前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向である所定方向に等間隔にＭ（但し、Ｍは３以上の整数）段並設されたＭ対の支持体と、
   前記Ｍ対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持されて収容された通函をロックするロック機構と、を備え、
   予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な配送用棚であって、
   前記ロック機構は、
   前記Ｍ対の支持体の全てに跨がって延設された幹部と、当該幹部から前記Ｍ対の支持体のそれぞれに対して分岐したＭ本の枝部とを有し、前記所定方向に移動可能なＮ（但し、ＮはＮ＜Ｍ≦２^Ｎ－１を満たす２以上の整数）本のシャフトを備え、
   前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記所定方向の移動によって、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記枝部と、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函に設けられたＮ個の穴との係合／非係合を切り換え可能であり、
   前記枝部と前記穴との係合／非係合の組み合わせが、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函において異なる組み合わせとなるように、前記Ｎ本のシャフトにおいて前記枝部が設けられている、
   配送用棚。
2. 前記支持体の上を、前記通函から前記所定方向と直交する方向の外側に突出した突出部が摺動し、
   前記突出部に前記穴が設けられている、
   請求項１に記載の配送用棚。
3. 前記突出部の長手方向端部に前記穴が設けられている、
   請求項２に記載の配送用棚。
4. 前記ロック機構は、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれを個別に電気的に駆動する駆動源を有する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の配送用棚。
5. 前記筐体の前記所定方向と直交する方向に通函がＬ列（但し、Ｌは１以上の整数）収容可能となっており、
   列毎に、前記Ｍ対の支持体及び前記ロック機構を備える、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の配送用棚。
6. 棚を備えた配送車両であって、
   前記棚は、筐体と、前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向である所定方向に等間隔にＭ（但し、Ｍは３以上の整数）段並設されたＭ対の支持体と、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持されて収容された通函をロックするロック機構と、を有し、予め規定された１又は複数のサイズの通函の全てを収容可能な棚であり、
   前記ロック機構は、
   前記Ｍ対の支持体の全てに跨がって延設された幹部と、当該幹部から前記Ｍ対の支持体のそれぞれに対して分岐したＭ本の枝部とを有し、前記所定方向に移動可能なＮ（但し、ＮはＮ＜Ｍ≦２^Ｎ－１を満たす２以上の整数）本のシャフトを備え、
   前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記所定方向の移動によって、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれの前記枝部と、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函に設けられたＮ個の穴との係合／非係合を切り換え可能であり、
   前記枝部と前記穴との係合／非係合の組み合わせが、前記Ｍ対の支持体のそれぞれに収容された通函において異なる組み合わせとなるように、前記Ｎ本のシャフトにおいて前記枝部が設けられている、
   配送車両。
7. 前記支持体の上を、前記通函から前記所定方向と直交する方向の外側に突出した突出部が摺動し、
   前記突出部に前記穴が設けられている、
   請求項６に記載の配送車両。
8. 前記突出部の長手方向端部に前記穴が設けられている、
   請求項７に記載の配送車両。
9. 前記ロック機構は、前記Ｎ本のシャフトのそれぞれを個別に電気的に駆動する駆動源を有する、
   請求項６～８のいずれか１項に記載の配送車両。
10. 前記棚は、
    前記筐体の前記所定方向と直交する方向に通函がＬ列（但し、Ｌは１以上の整数）収容可能となっており、
    列毎に、前記Ｍ対の支持体及び前記ロック機構を有する、
    請求項６～９のいずれか１項に記載の配送車両。
11. 自律走行車両である、
    請求項６～１０のいずれか１項に記載の配送車両。

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