(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023174092
(43)【公開日】2023-12-07
(54)【発明の名称】転換コンベヤ装置
(51)【国際特許分類】
B65G 13/10 20060101AFI20231130BHJP
B65G 47/53 20060101ALI20231130BHJP
B65G 43/08 20060101ALI20231130BHJP
【ＦＩ】
B65G13/10
B65G47/53 F
B65G43/08 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022086752
(22)【出願日】2022-05-27
(71)【出願人】
【識別番号】000006297
【氏名又は名称】村田機械株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【弁理士】
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 博子
(74)【代理人】
【識別番号】100123630
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 誠
(72)【発明者】
【氏名】神戸 裕介
【テーマコード（参考）】
3F016
3F027
3F033
【Ｆターム（参考）】
3F016AA01
3F016BA07
3F016CC08
3F016CE01
3F027AA03
3F027CA01
3F027DA04
3F027DA09
3F027DA14
3F027EA01
3F027FA12
3F033BC07
3F033EA06
(57)【要約】
【課題】安定して荷物の搬送方向を転換することができる転換コンベヤ装置を提供する。
【解決手段】本発明は、搬入コンベヤによって搬送された荷物を、搬出コンベヤの搬送方向に転換する転換コンベヤ装置(1)であって、搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群(2)と、搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群(4)と、第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、第２搬送ローラ群によって支持されるように、第１搬送ローラ群及び／又は第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構(14, 16)と、第１搬送ローラ群、第２搬送ローラ群、及び昇降駆動機構を制御するコントローラ(18)と、を有し、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、昇降駆動機構により、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を開始させることを特徴としている。
【選択図】図３
【解決手段】本発明は、搬入コンベヤによって搬送された荷物を、搬出コンベヤの搬送方向に転換する転換コンベヤ装置(1)であって、搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群(2)と、搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群(4)と、第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、第２搬送ローラ群によって支持されるように、第１搬送ローラ群及び／又は第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構(14, 16)と、第１搬送ローラ群、第２搬送ローラ群、及び昇降駆動機構を制御するコントローラ(18)と、を有し、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、昇降駆動機構により、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を開始させることを特徴としている。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬入コンベヤによって搬送されてきた荷物の搬送方向を、搬出コンベヤによる荷物の搬送方向に転換するための転換コンベヤ装置であって、
上記搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群と、
上記搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群と、
上記第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、上記第２搬送ローラ群によって支持されるように、上記第１搬送ローラ群及び／又は上記第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構と、
上記第１搬送ローラ群、上記第２搬送ローラ群、及び上記昇降駆動機構を制御するコントローラと、
を有し、
上記コントローラは、上記第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、上記昇降駆動機構により、上記第２搬送ローラ群の上昇及び／又は上記第１搬送ローラ群の下降を開始させることを特徴とする転換コンベヤ装置。
上記搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群と、
上記搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群と、
上記第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、上記第２搬送ローラ群によって支持されるように、上記第１搬送ローラ群及び／又は上記第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構と、
上記第１搬送ローラ群、上記第２搬送ローラ群、及び上記昇降駆動機構を制御するコントローラと、
を有し、
上記コントローラは、上記第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、上記昇降駆動機構により、上記第２搬送ローラ群の上昇及び／又は上記第１搬送ローラ群の下降を開始させることを特徴とする転換コンベヤ装置。
【請求項2】
上記コントローラは、上記第１搬送ローラ群の回転が完全に停止した後に、上記第２搬送ローラ群の上昇及び／又は上記第１搬送ローラ群の下降が完了するように、上記昇降駆動機構を制御する請求項１記載の転換コンベヤ装置。
【請求項3】
さらに、搬送すべき荷物を検出するセンサを有し、上記コントローラは、上記センサによって検出された単一の信号に基づいて、上記第１搬送ローラ群の回転停止、及び上記第２搬送ローラ群の上昇及び／又は上記第１搬送ローラ群の下降を制御する請求項１又は２に記載の転換コンベヤ装置。
【請求項4】
上記コントローラは、上記第２搬送ローラ群を上昇させるように構成され、上記第２搬送ローラ群を上昇させる際、上記第２搬送ローラ群を、その上昇完了位置よりも低い位置で一旦停止させ、その後、上昇完了位置まで上昇するように、上記昇降駆動機構を制御する請求項１又は２に記載の転換コンベヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、転換コンベヤ装置に関し、特に、搬入コンベヤによって搬送されてきた荷物の搬送方向を、搬出コンベヤによる荷物の搬送方向に転換するための転換コンベヤ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特開２０１８－１４５００４号公報（特許文献１）には、ピッキングシステム及び自動倉庫システムが記載されている。ここに記載されている自動倉庫システムにおいては、複数のコンベヤを介して物品が搬送されている。そして、上流側の搬入コンベヤと、下流側の搬出コンベヤは搬送方向が互いに直角を為すように配置されており、搬入コンベヤによって搬送されてきた物品は、転換コンベヤによって搬送方向が９０度転換されて後続の搬出コンベヤに移送される。
【0003】
具体的には、転換コンベヤには、第１の方向に物品を搬送するための複数のローラと、これに対して直角な第２方向に物品を搬送するための複数のローラが交互に設けられている。さらに、上流側のコンベヤによって搬送されてきた物品は、第１の方向に物品を搬送するローラによって転換コンベヤ上の所定の位置まで搬送され、その後、ローラは停止される。次いで、第２方向に物品を搬送するローラが上昇することにより、物品は、上昇したローラによって支持されるようになる。さらに、第２方向に物品を搬送するローラを回転駆動することにより、転換コンベヤ上の物品が第２方向に移動され、下流側の搬出コンベヤに移送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１８－１４５００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１記載の自動倉庫システムに備えられている転換コンベヤにおいては、搬送する物品の特性によっては、搬送方向を転換する際に物品の後ろ側が浮き上がって搬送が不安定になったり、物品が倒れたりする場合があるという問題が発生する。即ち、特許文献１記載の転換コンベヤにおいては、上流側の搬入コンベヤから搬送されてきた物品を、その方向に転換コンベヤ上で移動させた後、方向転換のために停止させる際、物品に働く慣性力により物品の後ろ側が浮き上がったり、物品が倒れたりする場合がある。このような問題は、前方側に重心が偏っている物品や、重心位置が高い物品を搬送する際に発生しやすい。すなわち、転換コンベヤは、構造上、物品を搬送するためのローラの間隔が広く、方向転換のために物品を停止させた際、物品の底面先端部が隣り合うローラの間に落ち込むと、物品が大きく傾いたり、倒れたりする場合がある。
【0006】
本発明は、上記のような問題を抑制するために為されたものであり、安定して荷物（物品）の搬送方向を転換することができる転換コンベヤ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述した課題を解決するために、本発明は、搬入コンベヤによって搬送されてきた荷物の搬送方向を、搬出コンベヤによる荷物の搬送方向に転換するための転換コンベヤ装置であって、搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群と、搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群と、第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、第２搬送ローラ群によって支持されるように、第１搬送ローラ群及び／又は第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構と、第１搬送ローラ群、第２搬送ローラ群、及び昇降駆動機構を制御するコントローラと、を有し、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、昇降駆動機構により、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を開始させることを特徴としている。
【0008】
このように構成された本発明においては、搬入コンベヤによって搬送されてきた荷物は、第１搬送ローラ群によって、転換コンベヤ装置上で搬入コンベヤの搬送方向に搬送される。次いで、荷物は、昇降駆動機構の作動により第２搬送ローラ群によって支持されるようになり、第２搬送ローラ群によって、転換コンベヤ装置上で搬出コンベヤの搬送方向に搬送される。荷物の搬送方向を転換する際、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、昇降駆動機構により、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を開始させる。
【0009】
このように構成された本発明によれば、荷物の搬送方向の転換の際に、第１搬送ローラ群の回転駆動が停止される前に、昇降駆動機構により第２搬送ローラ群が上昇を開始し、又は第１搬送ローラ群が下降を開始している。このため、第１搬送ローラ群の回転駆動が停止される際には第１搬送ローラ群の高さと第２搬送ローラ群の高さが近くなっており、荷物が傾いたとしても第２搬送ローラ群によって傾きが抑制される。即ち、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止した際に、慣性力によって荷物が傾いて、荷物の底面先端部が第１搬送ローラの間に落ち込もうとしても、第２搬送ローラによって荷物の底面先端部が支持されるため、荷物が大きく傾くのを防止することができ、搬送を安定させることができる。
【0010】
本発明において、好ましくは、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転が完全に停止した後に、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降が完了するように、昇降駆動機構を制御する。
【0011】
このように構成された本発明によれば、第１搬送ローラ群の回転が完全に停止した後に、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降が完了するように、昇降駆動機構が制御される。このため、第１搬送ローラ群が回転駆動され、荷物が搬送されている状態で、荷物の底面に第２搬送ローラ群が接触して、荷物の搬送を妨げるのを防止することができる。
【0012】
本発明において、好ましくは、さらに、搬送すべき荷物を検出するセンサを有し、コントローラは、センサによって検出された単一の信号に基づいて、第１搬送ローラ群の回転停止、及び第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を制御する。
【0013】
このように構成された本発明によれば、第１搬送ローラ群の回転停止、及び第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降が、センサによって検出された単一の信号に基づいて制御されるので、センサからの信号の入力、及び処理アルゴリズムを簡略化することができ、コントローラによる制御処理の負担を軽減することができる。
【0014】
本発明において、好ましくは、コントローラは、第２搬送ローラ群を上昇させるように構成され、第２搬送ローラ群を上昇させる際、第２搬送ローラ群を、その上昇完了位置よりも低い位置で一旦停止させ、その後、上昇完了位置まで上昇するように、昇降駆動機構を制御する。
【0015】
このように構成された本発明によれば、第２搬送ローラ群が上昇完了位置よりも低い位置で一旦停止され、その後、上昇完了位置まで上昇されるので、荷物が傾いた場合には、上昇完了位置よりも低い位置に一旦停止されている第２搬送ローラ群によって荷物の底面先端部が支持される。このため、第１搬送ローラ群の停止と、第２搬送ローラ群の上昇のタイミングを厳密に管理することなく、荷物の大きな傾きを防止することができ、コントローラによる制御を簡略化することができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明の転換コンベヤ装置によれば、荷物の搬送方向を安定して転換することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施形態による転換コンベヤ装置が組み込まれた搬送装置の一例を示す上面図である。
【図2】本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の作用の一例を示すタイムチャートである。
【図4】本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の作用を模式的に示す図である。
【図5】比較例による従来の転換コンベヤ装置の作用を示すタイムチャートである。
【図6】従来の転換コンベヤ装置上で搬送される荷物の状態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置を説明する。
図１は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置が組み込まれた搬送装置の一例を示す上面図である。図２は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の全体構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の作用の一例を示すタイムチャートである。図４は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の作用を模式的に示す図である。
図１は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置が組み込まれた搬送装置の一例を示す上面図である。図２は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の全体構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の作用の一例を示すタイムチャートである。図４は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置の作用を模式的に示す図である。
【0019】
図１に示すように、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置１は、第１搬送ローラ群である複数のキャリアホイール２と、第２搬送ローラ群である複数の搬送ローラ４と、各キャリアホイール２を回転駆動する第１回転駆動機構６（図２）と、各搬送ローラ４を回転駆動する第２回転駆動機構８（図２）と、を有する。本実施形態の転換コンベヤ装置１は、コンベヤ１０によって第１の方向（図１における横方向）に搬送されてきた荷物Ａを、キャリアホイール２によって転換コンベヤ装置１上の所定位置まで搬送し、次いで、搬送ローラ４によって荷物Ａを第２の方向（図１における縦方向）に搬送して、コンベヤ１２に送り込むように構成されている。この場合において、コンベヤ１０は搬入コンベヤとして機能し、コンベヤ１２は搬出コンベヤとして機能する。
【0020】
なお、本実施形態の転換コンベヤ装置１は、コンベヤ１２によって搬送されてきた荷物Ａの搬送方向を転換して、コンベヤ１０に送り込むように作動させることもできる。この場合においては、コンベヤ１２が搬入コンベヤとして機能し、コンベヤ１０が搬出コンベヤとして機能すると共に、複数の搬送ローラ４が第１搬送ローラ群として機能し、複数のキャリアホイール２が第２搬送ローラ群として機能する。
【0021】
第２搬送ローラ群を構成する各搬送ローラ４は、中心軸線を中心に回転可能に設けられた円筒形のローラであり、各搬送ローラ４は、所定の間隔を空けて互いに平行に、水平方向に並べて配置されている。図１においては、各搬送ローラ４の中心軸線は横方向に向けられているので、第２回転駆動機構８（図２）によって各搬送ローラ４が回転駆動されると、搬送ローラ４上に載置された荷物Ａは、図１における縦方向に搬送される。
【0022】
第１搬送ローラ群を構成する各キャリアホイール２は、中心軸線を中心に回転可能に設けられた円板状の部材であり、搬送ローラ４と搬送ローラ４の間に、所定間隔で一列に水平方向に並べて複数配置されている。また、或る列のキャリアホイール２と、隣の列のキャリアホイール２は半ピッチずれて配置されており、各キャリアホイール２は、全体として市松状に配置されている。図１においては、各キャリアホイール２の中心軸線は縦方向に向けられているので、第１回転駆動機構６（図２）によって各キャリアホイール２が回転駆動されると、キャリアホイール２上に載置された荷物Ａは、図１における横方向に搬送される。即ち、本実施形態において、各搬送ローラ４の中心軸線と、各キャリアホイール２の中心軸線は、互いに直角を為すように向けられている。
【0023】
上述したキャリアホイール２、搬送ローラ４、第１回転駆動機構６、第２回転駆動機構８の他、図２に示すように、転換コンベヤ装置１は、各キャリアホイール２を昇降させる昇降駆動機構である第１昇降駆動機構１４と、各搬送ローラ４を昇降させる昇降駆動機構である第２昇降駆動機構１６と、コントローラ１８と、荷物センサ２０と、を有する。
【0024】
第１昇降駆動機構１４は、各キャリアホイール２を上下に昇降させる機構である。第１昇降駆動機構１４により各キャリアホイール２が上昇した上昇完了位置である搬送位置では、転換コンベヤ装置１に載置された荷物Ａは、複数のキャリアホイール２によって支持される。この状態では、第１回転駆動機構６によって各キャリアホイール２を回転駆動することにより、荷物Ａを図１における横方向に搬送することができる。一方、第１昇降駆動機構１４によって各キャリアホイール２が下降された休止位置では、転換コンベヤ装置１に載置された荷物Ａは、各キャリアホイール２には接触せず、複数の搬送ローラ４によって支持される。
【0025】
次に、第２昇降駆動機構１６は、各搬送ローラ４を上下に昇降させる機構である。第２昇降駆動機構１６により各搬送ローラ４が上昇した上昇完了位置である搬送位置では、転換コンベヤ装置１に載置された荷物Ａは、複数の搬送ローラ４によって支持される。この状態では、第２回転駆動機構８によって各搬送ローラ４を回転駆動することにより、荷物Ａを図１における縦方向に搬送することができる。一方、第２昇降駆動機構１６によって各搬送ローラ４が下降された休止位置では、転換コンベヤ装置１に載置された荷物Ａは、各搬送ローラ４には接触せず、複数のキャリアホイール２によって支持される。
【0026】
なお、本実施形態においては、第１昇降駆動機構１４により搬送位置へ上昇された各キャリアホイール２の上端の高さと、第２昇降駆動機構１６により搬送位置へ上昇された各搬送ローラ４の上端の高さは同一に設定されている。このため、転換コンベヤ装置１上に載置されている荷物Ａの高さは実質的に一定に維持される。
【0027】
コントローラ１８は、荷物センサ２０による検出信号に基づいて、所定のタイミングで第１回転駆動機構６、第２回転駆動機構８、第１昇降駆動機構１４、及び第２昇降駆動機構１６を作動させるように構成されている。具体的には、コントローラ１８は、マイクロプロセッサ、メモリ、インターフェイス回路、これらを作動させるソフトウェア（以上、図示せず）等により構成されている。
【0028】
荷物センサ２０は、コンベヤ１０から転換コンベヤ装置１への荷物の進出を検出するために設けられたセンサである。図１に示すように、本実施形態において、荷物センサ２０は、転換コンベヤ装置１及びコンベヤ１０に隣接して配置された光電センサによって構成され、転換コンベヤ装置１とコンベヤ１０の境界線上に検出光２０ａを射出するように構成されている。即ち、コンベヤ１０から搬送されてきた荷物Ａによって検出光２０ａが反射されることにより、コンベヤ１０から転換コンベヤ装置１への荷物の進出を検知することができる。なお、コンベヤ１２から搬送されてきた荷物Ａを方向転換してコンベヤ１０に送り出す場合には、コンベヤ１２から転換コンベヤ装置１への荷物の進出を検出するためのセンサを設ける必要がある。また、本実施形態においては、荷物センサ２０として光電センサが採用されているが、搬入コンベヤから転換コンベヤ装置１に荷物が進出したことを検知できる任意のセンサを荷物センサ２０として使用することができる。
【0029】
さらに、コンベヤ１０によって搬送されてきた荷物Ａの搬送方向を転換して、コンベヤ１２に移送する場合には、コントローラ１８は、まず、各キャリアホイール２を搬送位置に上昇させると共に、搬送ローラ４を回転停止させ、休止位置に下降させておく。この状態で、コンベヤ１０から荷物Ａが搬送されてくると、コントローラ１８は各キャリアホイール２の回転駆動を開始させる。これにより、荷物Ａは複数のキャリアホイール２によって支持されながら、転換コンベヤ装置１上を、図１の左から右へ搬送される。
【0030】
次いで、コントローラ１８は、各キャリアホイール２を休止位置に下降させると共に、各搬送ローラ４を搬送位置に上昇させる。これにより、転換コンベヤ装置１上の荷物Ａは各搬送ローラ４によって支持されるようになる。この状態で各搬送ローラ４の回転駆動を開始することにより、荷物Ａは複数の搬送ローラ４によって支持されながら、転換コンベヤ装置１上を、図１の上から下へ搬送され、コンベヤ１２に送り出される。
【0031】
一方、コンベヤ１２によって搬送されてきた荷物Ａの搬送方向を転換して、コンベヤ１０に移送する場合には、コントローラ１８は、まず、各搬送ローラ４を搬送位置に上昇させると共に、キャリアホイール２を回転停止させ、休止位置に下降させておく。この状態で、コンベヤ１２から荷物Ａが搬送されてくると、コントローラ１８は各搬送ローラ４の回転駆動を開始させる。これにより、荷物Ａは複数の搬送ローラ４によって支持されながら、転換コンベヤ装置１上を、図１の下から上へ搬送される。
【0032】
次いで、コントローラ１８は、各搬送ローラ４を休止位置に下降させると共に、各キャリアホイール２を搬送位置に上昇させる。これにより、転換コンベヤ装置１上の荷物Ａは各キャリアホイール２によって支持されるようになる。この状態で各キャリアホイール２の回転駆動を開始することにより、荷物Ａは複数のキャリアホイール２によって支持されながら、転換コンベヤ装置１上を、図１の右から左へ搬送され、コンベヤ１０に送り出される。
【0033】
次に、図３及び図４を参照して、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置１の作用を詳細に説明する。
図３は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置１の作用の一例を示すタイムチャートであり、上段から順に、第１回転駆動機構６、第１昇降駆動機構１４、第２回転駆動機構８、第２昇降駆動機構１６に送られる制御信号を示している。また、図４は、転換コンベヤ装置１上で搬送される荷物の状態を模式的に示す図である。
図３は、本発明の実施形態による転換コンベヤ装置１の作用の一例を示すタイムチャートであり、上段から順に、第１回転駆動機構６、第１昇降駆動機構１４、第２回転駆動機構８、第２昇降駆動機構１６に送られる制御信号を示している。また、図４は、転換コンベヤ装置１上で搬送される荷物の状態を模式的に示す図である。
【0034】
まず、図３の時刻ｔ0においては、コンベヤ１０から転換コンベヤ装置１への荷物Ａの搬送は行われていない。この状態においては、第１昇降駆動機構１４により各キャリアホイール２が搬送位置に上昇されている一方、第２昇降駆動機構１６により各搬送ローラ４は休止位置に下降されている。また、各キャリアホイール２、及び各搬送ローラ４の回転は停止されている。なお、本実施形態においては、搬送位置に上昇された状態では、各キャリアホイール２の上端は、コンベヤ１０を構成する各搬送ローラの上端と同一の高さにあり、コンベヤ１０からの荷物Ａを円滑に受け入れることができる。
【0035】
次いで、時刻ｔ1において、荷物センサ２０により、コンベヤ１０から転換コンベヤ装置１への荷物Ａの進出が検知されると（コンベヤ１０からの荷物Ａの先端が、転換コンベヤ装置１上に進出すると）、コントローラ１８は第１回転駆動機構６に制御信号を送り、各キャリアホイール２の回転駆動を開始させる。これにより、図４の（ａ）欄に示すように、コンベヤ１０から搬送された荷物Ａが、複数のキャリアホイール２によって、転換コンベヤ装置１上を図４の左から右へ搬送される。
【0036】
次に、時刻ｔ1から第１所定時間Ｔ１が経過した後の時刻ｔ2において、コントローラ１８は第１昇降駆動機構１４に制御信号を送り、各キャリアホイール２の休止位置への下降を開始させる。また、コントローラ１８は、時刻ｔ2において第２昇降駆動機構１６に制御信号を送り、各搬送ローラ４の搬送位置への上昇を開始させる。なお、第１所定時間Ｔ１は、キャリアホイール２による荷物Ａの搬送速度、転換コンベヤ装置１によって搬送することが想定されている荷物Ａの大きさ等に応じて、適宜設定することができる。
【0037】
さらに、時刻ｔ2から第２所定時間Ｔ２が経過した後の時刻ｔ3において、コントローラ１８は、第１回転駆動機構６に制御信号を送り、各キャリアホイール２の回転駆動を停止させる。なお、本実施形態において、第２所定時間Ｔ２は、約１０ｍｓｅｃに設定されている。この第２所定時間Ｔ２は、第１回転駆動機構６や、第１、第２昇降駆動機構の応答特性等に応じて適宜設定することができ、好ましくは、第２所定時間Ｔ２は約５～約２０ｍｓｅｃに設定する。各キャリアホイール２の回転駆動を停止させると、キャリアホイール２によって搬送されていた荷物Ａの慣性により、荷物Ａには、これを搬送方向前方に向けて倒そうとする慣性力が作用する。この力により、図４の（ｂ）欄に示すように、荷物Ａの後ろ側の底面が浮き上がる現象が発生する場合がある。この現象は、重心位置の高い荷物Ａを搬送する場合や、搬送方向前側に重心位置が偏った荷物Ａを搬送する場合に発生しやすい。さらに、この現象は、各キャリアホイール２の回転駆動を停止させた時点において、荷物Ａの先端部が隣接するキャリアホイール２の間に位置すると、荷物Ａの底面先端部が隣接するキャリアホイール２の間に落ち込んで助長されてしまう。
【0038】
これに対し、本実施形態の転換コンベヤ装置１によれば、各キャリアホイール２の回転駆動を停止させる時刻ｔ3よりも前に、第２昇降駆動機構１６により各搬送ローラ４が搬送位置に向けて上昇を開始している。このため、図４の（ｂ）欄に示すように、各キャリアホイール２の回転駆動を停止させた時点において、各搬送ローラ４は、搬送位置（上昇完了位置）の近傍まで上昇している。これにより、荷物Ａの底面先端部が隣接するキャリアホイール２の間に落ち込もうとすると、荷物Ａの底面先端部が上昇してきた搬送ローラ４により支持され、荷物Ａの倒れが抑制される。
【0039】
なお、本実施形態においては、時刻ｔ2において、第２昇降駆動機構１６に制御信号が送信されているが、搬送ローラ４が上昇を完了して、荷物Ａの底面に実際に搬送ローラ４が接触するのは、時刻ｔ3において各キャリアホイール２の回転が停止した後である。このため、キャリアホイール２が回転して荷物Ａを搬送している間に、荷物Ａの底面に搬送ローラ４が接触して荷物Ａの搬送を妨げることはない。なお、時刻ｔ2と時刻ｔ3の間の第２所定時間Ｔ２は、搬送される荷物Ａの状態に応じて適宜調整することができる。また、時刻ｔ3において各キャリアホイール２の回転を停止させる前に、上昇してきた搬送ローラ４が荷物Ａの底面に接触するように本発明を構成することもできる。
【0040】
次いで、各キャリアホイール２の休止位置への下降、及び各搬送ローラ４の搬送位置への上昇が完了すると、図４の（ｃ）欄に示すように、荷物Ａは搬送ローラ４のみによって支持されるようになる。図４の（ｃ）欄に示す状態になった後、時刻ｔ4においてコントローラ１８は、第２回転駆動機構８に制御信号を送り、搬送ローラ４の回転駆動を開始させる。これにより、荷物Ａは図４の手前側（図１の下方）に向けて搬送され、コンベヤ１２に送り出される。なお、本実施形態においては、搬送位置に上昇された状態では、各搬送ローラ４の上端は、コンベヤ１２を構成する各搬送ローラの上端と同一の高さにあり、荷物Ａをコンベヤ１２へ円滑に送り出すことができる。
【0041】
荷物Ａがコンベヤ１２に送り出された後、時刻ｔ5においてコントローラ１８は、第２回転駆動機構８に制御信号を送り、搬送ローラ４の回転駆動を停止させる。時刻ｔ5の後、コントローラ１８は時刻ｔ6において、第１昇降駆動機構１４及び第２昇降駆動機構１６に夫々制御信号を送り、キャリアホイール２を搬送位置に上昇させると共に、搬送ローラ４を休止位置に下降させる。これにより、転換コンベヤ装置１は、時刻ｔ0における状態に復帰する。
【0042】
また、時刻ｔ6の後、コンベヤ１０からの荷物Ａの進出が荷物センサ２０によって検出されると、コントローラ１８は、図３の時刻ｔ1以降と同様の処理を実行し、コンベヤ１０から搬送された荷物Ａを方向転換して、コンベヤ１２へ送り出す。なお、本実施形態においては、時刻ｔ1の後、コントローラ１８は、時刻ｔ1を基点として、所定時間後の時刻ｔ2乃至ｔ6において制御信号を出力し、第１回転駆動機構６、第２回転駆動機構８、第１昇降駆動機構１４、及び第２昇降駆動機構１６を夫々制御している。このように、本実施形態において、コントローラ１８は、荷物センサ２０によって検出された単一の信号に基づいて、キャリアホイール２の停止、搬送ローラ４の上昇等を制御する。
【0043】
一方、本実施形態の転換コンベヤ装置１は、コンベヤ１２から搬送されてきた荷物Ａを方向転換して、コンベヤ１０に送り出すように作動させることもできる。この場合においては、回転駆動及び昇降のタイミングが、キャリアホイール２と搬送ローラ４で反対になる。即ち、この場合には、図３における第１回転駆動機構６により搬送ローラ４が回転、停止され、第１昇降駆動機構１４により搬送ローラ４が昇降される。また、図３における第２回転駆動機構８によりキャリアホイール２が回転、停止され、第１昇降駆動機構１４によりキャリアホイール２が昇降される。さらに、この場合においては、コンベヤ１２が搬入コンベヤとして機能し、搬送ローラ４が第１搬送ローラ群として機能し、コンベヤ１０が搬出コンベヤとして機能し、キャリアホイール２が第２搬送ローラ群として機能する。なお、荷物センサ２０は、コンベヤ１２から転換コンベヤ装置１への荷物Ａの進出を検出するように配置される。
【0044】
次に、図５及び図６を参照して、従来の転換コンベヤ装置の作用を比較例として説明する。
図５は、比較例による従来の転換コンベヤ装置の作用を示すタイムチャートであり、上段から順に、第１回転駆動機構６、第１昇降駆動機構１４、第２回転駆動機構８、第２昇降駆動機構１６に送られる制御信号を示している。また、図６は、従来の転換コンベヤ装置上で搬送される荷物の状態を模式的に示す図である。
図５は、比較例による従来の転換コンベヤ装置の作用を示すタイムチャートであり、上段から順に、第１回転駆動機構６、第１昇降駆動機構１４、第２回転駆動機構８、第２昇降駆動機構１６に送られる制御信号を示している。また、図６は、従来の転換コンベヤ装置上で搬送される荷物の状態を模式的に示す図である。
【0045】
図５の時刻ｔ10における従来の転換コンベヤ装置の状態は、図３の時刻ｔ0における本発明の実施形態による転換コンベヤ装置１の状態と同様である。さらに、時刻ｔ11において、転換コンベヤ装置への荷物Ａの進出が検出されると、第１回転駆動機構６によりキャリアホイール２の回転駆動が開始される。これにより、図６の（ａ）欄に示すように、転換コンベヤ装置上で荷物Ａが搬送される。さらに、従来の転換コンベヤ装置では、所定時間キャリアホイール２を回転駆動した後、時刻ｔ12においてキャリアホイール２の回転駆動が停止される。
【0046】
これにより、荷物Ａには、これを搬送方向前方に向けて倒そうとする慣性力が作用する。また、この際、従来の転換コンベヤ装置では、図６の（ｂ）欄に示すように、搬送ローラ４が休止位置に下降されている。このため、荷物Ａの先端がキャリアホイール２の間に位置すると、荷物Ａの底面先端部がキャリアホイール２の間に大きく落ち込み、荷物Ａの傾きが大きくなったり、荷物Ａが倒れたりする場合がある。さらに、従来の転換コンベヤ装置では、キャリアホイール２の回転が停止された後、時刻ｔ13において、キャリアホイール２の下降、搬送ローラ４の上昇が行われる。さらに、時刻ｔ14において搬送ローラ４の回転駆動が開始され、図６の（ｃ）欄に示すように、搬送ローラ４による荷物Ａの搬送が行われる。
【0047】
本発明の実施形態の転換コンベヤ装置１によれば、荷物Ａの搬送方向の転換の際に、第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）の回転駆動が停止（図３の時刻ｔ3）される前（図３の時刻ｔ2）に、第２昇降駆動機構１６により第２搬送ローラ群（搬送ローラ４）が上昇を開始すると共に、第１昇降駆動機構１４により第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）が下降を開始している。このため、第１搬送ローラ群の回転駆動が停止される際には第１搬送ローラ群の高さと第２搬送ローラ群の高さが近くなっており、荷物が傾いたとしても第２搬送ローラ群によって傾きが抑制される。即ち、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止した際（図３の時刻ｔ3）に、慣性力によって荷物Ａが傾いて、荷物Ａの底面先端部が第１搬送ローラの間に落ち込もうとしても、第２搬送ローラによって荷物の底面先端部が支持される（図４の（ｂ）欄）ため、荷物Ａが大きく傾くのを防止することができ、搬送を安定させることができる。
【0048】
また、本実施形態の転換コンベヤ装置１によれば、第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）の回転が完全に停止した後に、第２搬送ローラ群（搬送ローラ４）の上昇及び第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）の下降が完了するように、第１昇降駆動機構１４及び第２昇降駆動機構１６が制御される。このため、第１搬送ローラ群が回転駆動され、荷物が搬送されている状態で、荷物の底面に第２搬送ローラ群が接触して、荷物の搬送を妨げるのを防止することができる。
【0049】
さらに、本実施形態の転換コンベヤ装置１によれば、第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）の回転停止（図３の時刻ｔ3）、及び上昇及び第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）の下降（図３の時刻ｔ2）が、荷物センサ２０によって検出された単一の信号に基づいて制御されるので、荷物センサ２０からの信号の入力、及び処理アルゴリズムを簡略化することができ、コントローラ１８による制御処理の負担を軽減することができる。
【0050】
以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態においては、昇降駆動機構として、第１昇降駆動機構１４及び第２昇降駆動機構１６が備えられ、第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）及び第２搬送ローラ群（搬送ローラ４）の両方が昇降可能に構成されていた。これに対して変形例として、第１昇降駆動機構１４又は第２昇降駆動機構１６の何れか一方を省略することもできる。
【0051】
例えば、第１昇降駆動機構１４を省略した場合には、荷物Ａが第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）により転換コンベヤ装置１上の所定位置まで搬送されたとき、第２昇降駆動機構１６を作動させ、第２搬送ローラ群（搬送ローラ４）を第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）よりも高い位置まで上昇させる。これにより、荷物Ａは第２搬送ローラ群によって支持されるようになり、第２搬送ローラ群によって荷物Ａを搬送することが可能になる。一方、第２昇降駆動機構１６を省略した場合には、荷物Ａが第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）により転換コンベヤ装置１上の所定位置まで搬送されたとき、第１昇降駆動機構１４を作動させ、第１搬送ローラ群（キャリアホイール２）を第２搬送ローラ群（搬送ローラ４）よりも低い位置まで下降させる。これにより、荷物Ａは第２搬送ローラ群によって支持されるようになり、第２搬送ローラ群によって荷物Ａを搬送することが可能になる。
【0052】
また、上述した実施形態においては、コントローラ１８は、各搬送ローラ４（第２搬送ローラ群）が一気に休止位置から搬送位置（上昇完了位置）へ上昇されるように第２昇降駆動機構１６を制御していた。これに対して、変形例として、各搬送ローラ４を上昇させる際、各搬送ローラ４が上昇完了位置よりも低い位置で一旦停止され、その後、上昇完了位置まで上昇されるように、第２昇降駆動機構１６を制御することもできる。この変形例によれば、キャリアホイール２（第１搬送ローラ群）の回転を停止させることにより、荷物Ａが傾いた場合には、上昇完了位置よりも低い位置に一旦停止されている搬送ローラ４によって荷物Ａの底面先端部が支持される。このため、荷物Ａの底面先端部がキャリアホイール２の間に大きく落ち込むのが阻止され、荷物Ａの大きな傾きを防止することができる。また、上昇完了位置よりも低い位置に搬送ローラ４を一旦停止させておくことにより、搬送ローラ４が上昇するタイミングを厳密に管理することなく、荷物Ａの底面先端部の落ち込みを阻止することができ、コントローラ１８による制御を簡略化することができる。
【0053】
なお、上記の変形例による第２昇降駆動機構１６の制御を、上述した本発明の実施形態による転換コンベヤ装置１に適宜適用して本発明を構成することができる。例えば、本発明の転換コンベヤ装置を次のように構成することもできる。
搬入コンベヤによって搬送されてきた荷物の搬送方向を、搬出コンベヤによる荷物の搬送方向に転換するための転換コンベヤ装置であって、搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群と、搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群と、第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、第２搬送ローラ群によって支持されるように、第１搬送ローラ群及び／又は第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構と、第１搬送ローラ群、第２搬送ローラ群、及び昇降駆動機構を制御するコントローラと、を有し、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、昇降駆動機構により、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を開始させ、
さらに、搬送すべき荷物を検出するセンサを有し、コントローラは、センサによって検出された単一の信号に基づいて、第１搬送ローラ群の回転停止、及び第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を制御し、
コントローラは、第２搬送ローラ群を上昇させるように構成され、第２搬送ローラ群を上昇させる際、第２搬送ローラ群を、その上昇完了位置よりも低い位置で一旦停止させ、その後、上昇完了位置まで上昇するように、昇降駆動機構を制御する転換コンベヤ装置。
搬入コンベヤによって搬送されてきた荷物の搬送方向を、搬出コンベヤによる荷物の搬送方向に転換するための転換コンベヤ装置であって、搬入コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第１搬送ローラ群と、搬出コンベヤの搬送方向に荷物を搬送するように回転駆動される第２搬送ローラ群と、第１搬送ローラ群によって支持されていた荷物が、第２搬送ローラ群によって支持されるように、第１搬送ローラ群及び／又は第２搬送ローラ群を昇降させる昇降駆動機構と、第１搬送ローラ群、第２搬送ローラ群、及び昇降駆動機構を制御するコントローラと、を有し、コントローラは、第１搬送ローラ群の回転駆動を停止させる前に、昇降駆動機構により、第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を開始させ、
さらに、搬送すべき荷物を検出するセンサを有し、コントローラは、センサによって検出された単一の信号に基づいて、第１搬送ローラ群の回転停止、及び第２搬送ローラ群の上昇及び／又は第１搬送ローラ群の下降を制御し、
コントローラは、第２搬送ローラ群を上昇させるように構成され、第２搬送ローラ群を上昇させる際、第２搬送ローラ群を、その上昇完了位置よりも低い位置で一旦停止させ、その後、上昇完了位置まで上昇するように、昇降駆動機構を制御する転換コンベヤ装置。
【符号の説明】
【0054】
１ 転換コンベヤ装置
２ キャリアホイール（第１搬送ローラ群）
４ 搬送ローラ（第２搬送ローラ群）
６ 第１回転駆動機構
８ 第２回転駆動機構
１０ コンベヤ
１２ コンベヤ
１４ 第１昇降駆動機構（昇降駆動機構）
１６ 第２昇降駆動機構（昇降駆動機構）
１８ コントローラ
２０ 荷物センサ
２０ａ 検出光
２ キャリアホイール（第１搬送ローラ群）
４ 搬送ローラ（第２搬送ローラ群）
６ 第１回転駆動機構
８ 第２回転駆動機構
１０ コンベヤ
１２ コンベヤ
１４ 第１昇降駆動機構（昇降駆動機構）
１６ 第２昇降駆動機構（昇降駆動機構）
１８ コントローラ
２０ 荷物センサ
２０ａ 検出光
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】