(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-06-12
(45)【発行日】2023-06-20
(54)【発明の名称】物品搬送設備
(51)【国際特許分類】
B65G 47/10 20060101AFI20230613BHJP
B65G 47/08 20060101ALI20230613BHJP
【ＦＩ】
B65G47/10
B65G47/08 Z
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020168265
(22)【出願日】2020-10-05
(65)【公開番号】P2022060670
(43)【公開日】2022-04-15
【審査請求日】2022-11-17
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000003643
【氏名又は名称】株式会社ダイフク
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ
(72)【発明者】
【氏名】木村 和誠
(72)【発明者】
【氏名】岩田 昌重
【審査官】内田 茉李
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－０３２０２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５８－０４１７２４（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｇ ４７／０８
Ｂ６５Ｇ ４７／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１つの物品を含む物品群ごとに前記物品を搬送する物品搬送設備であって、搬送方向に沿って前記物品を搬送する搬送コンベヤと、
平面視で前記搬送方向に直交する方向を幅方向として、前記物品群ごとに、前記幅方向の一方側から前記搬送コンベヤの搬送面上に前記物品を供給する物品供給装置と、
前記搬送コンベヤ及び前記物品供給装置を制御する制御装置と、を備え、
前記物品群に、外形形状が直方体状の前記物品及びそれよりも転がりにくい前記物品である非転動物品と、前記非転動物品よりも転がり易い前記物品である転動物品とが含まれる場合に、前記制御装置は、前記物品供給装置に、前記搬送面上に設定した１つの単位搬送領域に１つの前記物品群に含まれる前記物品を供給させる場合において、先に前記転動物品を前記搬送コンベヤに供給させ、その後前記非転動物品を前記搬送コンベヤに供給させる、物品搬送設備。
【請求項2】
前記制御装置は、前記搬送コンベヤによる前記搬送方向への前記物品の搬送を行わせながら、前記物品供給装置に前記物品を供給させる、請求項１に記載の物品搬送設備。
【請求項3】
前記転動物品は、円柱状、球状、円錐状、６角柱以上の多角柱状、１０面体以上の多面体状、６角錘以上の多角錘状を含む、請求項１又は２に記載の物品搬送設備。
【請求項4】
前記物品供給装置は、オーダー情報に基づいて前記物品群ごとに前記物品を供給するものであり、１つの前記オーダー情報により規定される前記物品群に、前記転動物品と前記非転動物品とが含まれる、請求項１から３の何れか一項に記載の物品搬送設備。
【請求項5】
前記物品群に含まれる前記物品が前記転動物品であるか前記非転動物品であるかが、前記オーダー情報に基づいて判定される、請求項４に記載の物品搬送設備。
【請求項6】
前記制御装置は、前記転動物品の内、相対的に転がり易い前記物品を先に前記搬送コンベヤに供給させる、請求項５に記載の物品搬送設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、少なくとも１つの物品を含む物品群ごとに物品を搬送する物品搬送設備に関する。
【背景技術】
【0002】
特開２０１１－３２０２０号公報には、集積コンベヤ（２）と、合流ライン（３）とを備えた搬送装置（１）が開示されている（背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。）。集積コンベヤ（２）は、物品（Ｗ）を水平な搬送方向に搬送する一直線状のベルトコンベヤである。また、合流ライン（３）は、集積コンベヤ（２）の一方の側面側からほぼ直角に交わるような形態で、集積コンベヤ（２）の搬送方向に沿って複数本配設されている。それぞれの合流ライン（２）から物品（Ｗ）が集積コンベヤ（２）に供給され、集積コンベヤ（２）により物品（Ｗ）が搬送される。
【0003】
集積コンベヤ（２）には、搬送方向に等間隔を置いて隣り合うように、桟が備えられている。この桟により、合流ライン（３）から集積コンベヤ（３）に供給された物品（Ｗ）の搬送方向に沿った方向でのずれや、異なる合流ライン（３）から集積コンベヤ（２）に供給された物品（Ｗ）同士の接触などが抑制される。即ち、搬送方向において隣り合う桟と桟との間が、物品（Ｗ）の搬送領域（Ｚ）として設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１１－３２０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のようにコンベヤに桟などの区画材を設置することによって、物品のずれや物品同士の接触などをある程度は抑制することができる。しかし、搬送対象の物品は、直方体状など、比較的転がりにくい形状のものとは限らず、例えば、円柱状などの転がりやすい形状のものも存在する。そのような転がりやすい形状の物品は、コンベヤへの供給の際に、当該供給のための自らの動きや他の物品との接触などによって、予定しない方向に転がって移動する可能性があった。コンベヤに区画材が設置されている場合であっても、区画材の形状によっては、当該区画材を超えて転がって移動する場合があった。また、コンベヤにそのような区画材が設けられていない場合には、そのような転がりやすい形状の物品の移動を制限することはさらに難しかった。
【0006】
上記背景に鑑みて、コンベヤにより搬送する物品の中に転がり易い形状の物品が含まれる場合であっても、当該物品がコンベヤの搬送面上で転がって移動することを少なく抑えることができる技術の提供が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記に鑑みた、少なくとも１つの物品を含む物品群ごとに前記物品を搬送する物品搬送設備は、搬送方向に沿って前記物品を搬送する搬送コンベヤと、平面視で前記搬送方向に直交する方向を幅方向として、前記物品群ごとに、前記幅方向の一方側から前記搬送コンベヤの搬送面上に前記物品を供給する物品供給装置と、前記搬送コンベヤ及び前記物品供給装置を制御する制御装置と、を備え、前記物品群に、外形形状が直方体状の前記物品及びそれよりも転がりにくい前記物品である非転動物品と、前記非転動物品よりも転がり易い前記物品である転動物品とが含まれる場合に、前記制御装置は、前記物品供給装置に、前記搬送面上に設定した１つの単位搬送領域に１つの前記物品群に含まれる前記物品を供給させる場合において、先に前記転動物品を前記搬送コンベヤに供給させ、その後前記非転動物品を前記搬送コンベヤに供給させる。
【0008】
物品供給装置から搬送コンベヤに複数の物品が供給される場合、物品同士が搬送コンベヤ上において接触する可能性がある。例えば、非転動物品が先に搬送コンベヤに供給されて載置されている状態で転動物品が供給されると、当該供給によって移動中の転動物品が非転動物品に接触して、当該転動物品が搬送コンベヤの搬送面上を予定外の方向へ転がる可能性がある。しかし、本構成によれば、転動物品の方が先に搬送コンベヤに供給されるため、転動物品が非転動物品に接触したことによって搬送面上を転がる可能性を低減することができる。先に搬送コンベヤに供給されて載置されている転動物品に、後から供給された非転動物品が接触する可能性はあるが、このとき転動物品は既に静止している場合が多いため、非転動物品の接触によっても大きく移動することは少ない。また、非転動物品は転動物品に比べて転がりにくいため、転動物品に接触しても非転動物品の載置位置が大きくずれることは抑制される。即ち、本構成によれば、コンベヤにより搬送する物品の中に転がり易い形状の物品が含まれる場合であっても、当該物品がコンベヤの搬送面上で転がって移動することを少なく抑えることができる。
【0009】
物品搬送設備のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する例示的且つ非限定的な実施形態についての以下の記載から明確となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】物品搬送設備の斜視図
【図2】物品搬送設備の平面図
【図3】複数段仕分け装置の一部を模式的に示す斜視図
【図4】物品搬送設備の側面図
【図5】物品搬送設備の制御ブロック図
【図6】搬送面上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図
【図7】搬送面上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図
【図8】搬送面上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図
【図9】搬送面上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図
【図10】搬送面上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図
【図11】搬送面上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図
【図12】単位搬送領域及び間隙領域を設定する条件の一例を示す図
【図13】単位搬送領域の形成間隔と供給口の配置間隔との関係を示す図
【図14】転動物品及び非転動物品を含む物品群を第１コンベヤに供給する際の搬送状態の一例を示す図
【図15】転動物品及び非転動物品を含む物品群を第１コンベヤに供給する際の搬送状態の一例を示す図
【図16】転動物品及び非転動物品を含む物品群を第１コンベヤに供給する際の搬送状態の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、仕分けシステム（アソートシステム）に適用される形態を例として、物品搬送設備の実施形態を図面に基づいて説明する。物品搬送設備は、少なくとも１つの物品を含む物品群ごとに物品を搬送するものであり、搬送方向に沿って物品を搬送する搬送コンベヤと、搬送コンベヤの搬送面上に物品を供給する物品供給装置と、搬送コンベヤ及び物品供給装置を制御する制御装置とを備えている。
【0012】
図１に示すように、物品搬送設備ＰＳは、例えば通信販売を行う事業者が保有する物流設備に備えられ、例えば、不図示の自動倉庫に保管されている複数の物品Ｇの中から必要な物品Ｇを仕分けして出庫する。この場合、自動倉庫には、複数の物品Ｇが種別毎に容器に収容された状態で保管されている。そして、種別毎に容器に収容された複数の物品Ｇは、自動倉庫から自動で搬出され、不図示の物品ばらし部において個別の物品Ｇに分離される。その後、複数の物品Ｇのそれぞれが個別に搬送される。尚、「物品Ｇ」には、例えば、食料品や生活用品などの各種商品、又は、工場の生産ライン等において用いられる仕掛品などであり、仕分け対象となる物品Ｇには様々な物が含まれる。
【0013】
物品搬送設備ＰＳは、複数段仕分け装置７と、複数段仕分け装置７から物品Ｇを受け取り、受け取った物品Ｇを当該複数段仕分け装置７から離間する方向である第１方向Ｘに沿って搬送する搬出コンベヤ８と、搬出コンベヤ８から物品Ｇを受け取って当該物品Ｇを平面視で第１方向Ｘ（幅方向）に交差する（図示の例では直交する）第２方向Ｙ（搬送方向）に沿って搬送する物品搬送装置１００とを備えている。更に、本例の物品搬送設備ＰＳは、図２に示すように、複数段仕分け装置７に物品Ｇを搬入する搬入装置６と、移載装置５を介して物品搬送装置１００から物品Ｇを受け取って搬出する搬出装置９とを備えている。移載装置５は、物品搬送装置１００から供給された物品Ｇを受け取り、搬出装置９上に設置された容器Ｃに物品Ｇを自動投入する自動投入機として構成されている。
【0014】
後述するように、物品搬送装置１００は、本実施形態では、第１コンベヤ１、第２コンベヤ２及び中間コンベヤ３を備えている。広義には物品搬送装置１００が搬送コンベヤに相当し、狭義には第１コンベヤ１が搬送コンベヤに相当する。以下の説明においては、第１コンベヤ１を搬送コンベヤとして説明する。また、搬入装置６、複数段仕分け装置７、及び搬出コンベヤ８は、物品供給装置４に相当する。また、移載装置５は、搬送コンベヤ（第１コンベヤ１、物品搬送装置１００）の下流に備えられて、少なくとも１つの物品群Ｇｇ（図２、図４、図６～図１１等）ごとに物品Ｇが引き渡される被供給装置に相当する。
【0015】
搬入装置６は、種別毎に容器に収容された状態で自動倉庫から搬出されると共に物品ばらし部において個別に分離された物品Ｇを、順次、複数段仕分け装置７に搬入する。図２に示す例では、搬入装置６は、コンベヤとして構成されている。図５に示すように、搬入装置６は、物品搬送設備ＰＳの全体を制御する統括制御装置Ｃｔを介して搬入制御部６５により制御されている。
【0016】
複数段仕分け装置７は、搬入装置６から搬入された物品Ｇを仕分けるための装置である。図３に示すように、複数段仕分け装置７は、上下方向の高さが異なる複数段の間口７１を有し、物品Ｇを複数段の間口７１の何れかに仕分けして排出する。図示の例では、複数段仕分け装置７は、複数段及び複数列からなる直交格子状配列の複数の間口７１を有している。また、図５に示すように、複数段仕分け装置７は、物品判別部７７及び仕分け制御部７５を備えている。
【0017】
複数段仕分け装置７は、オーダー情報に基づいて、物品Ｇを複数の間口７１の何れかに仕分ける。本例では、複数段仕分け装置７は、オーダー情報に基づいて決定された特定の間口７１から物品Ｇを排出して搬出コンベヤ８に引き渡すことで、物品Ｇの仕分けを行う。尚、ここでのオーダー情報とは、例えば、出荷すべき物品Ｇ（単一種であっても良いし、複数種の組み合わせであっても良い。）の種別及び数量を指定したオーダー（ピッキングオーダー）を示す情報である。そして、複数段仕分け装置７は、各オーダーによって指定された１つ以上の物品Ｇを、オーダー毎に異なる間口７１に排出することで、物品Ｇの仕分けを行う。
【0018】
詳細な図示は省略するが、複数段仕分け装置７は、物品Ｇを判別するための物品判別部７７による判別結果に基づいて、物品Ｇを仕分ける。例えば、物品判別部７７は、物品Ｇを撮像するカメラを備えており、このカメラで取得された画像データに対する画像認識処理を行うことにより物品Ｇを判別するように構成されている。但し、このような構成に限定されることなく、例えば、物品情報を記憶するＩＣタグやバーコード等（記憶部）が物品Ｇに付されていると共に、物品判別部７７が、当該物品情報を読み取るリーダー（読取部）を備え、このリーダーにより読み取った物品情報に基づいて物品Ｇを判別するように構成されていても良い。
【0019】
物品搬送設備ＰＳによる搬送対象となる物品Ｇには、様々な形状のものが含まれる。それらの物品Ｇが、物品搬送装置１００を構成するコンベヤ（例えば第１コンベヤ１）上において、転がり難い形状である場合と、転がって移動しやすい形状である場合とで、取り扱いを異ならせることが望ましい場合がある。そこで、例えば、物品Ｇを、外形形状が直方体状の物品Ｇ及びそれよりも転がりにくい物品Ｇである非転動物品Ｇｓと、非転動物品Ｇｓよりも転がり易い物品Ｇである転動物品Ｇｃとに分類することができる（図１４～図１６参照）。複数段仕分け装置７は、カメラによる判別や、リーダーにより読み取った物品情報により、それぞれの物品Ｇが、非転動物品Ｇｓであるか、転動物品Ｇｃであるかを判別することができる。
【0020】
本実施形態では、図２～図４に示すように、複数段仕分け装置７は、レール７２と、当該レール７２に沿って移動する複数の搬送台車７３とを備えている。レール７２は、間口７１が設けられる複数段毎に、水平方向（第２方向Ｙ）に沿って設けられる水平部分を備えている。搬送台車７３は、レール７２の水平部分に沿って走行するように構成され、これにより、物品Ｇを第２方向Ｙに搬送する。また、レール７２は、上下方向に延在すると共に、複数段毎に配置される水平部分を接続する上下部分を備えていても良い。この場合、搬送台車７３は、レール７２の上下部分に沿って昇降するように構成され、これにより、複数段毎に配置される水平部分のそれぞれに移動可能となる。この場合には、搬送台車７３の数は、間口７１が設けられる段数に制限されない。そのため、例えば、間口７１が設けられる段数よりも少ない台数や多い台数の搬送台車７３を配置することも可能である。尚、図３に示す例では、８段の間口７１に対して８台の搬送台車７３が配置されている。
【0021】
本実施形態では、搬送台車７３のそれぞれは、物品Ｇを下方から支持すると共に当該物品Ｇを間口７１から排出する排出コンベヤ７４を備えている。排出コンベヤ７４は、搬送台車７３の走行経路から第１方向Ｘに物品Ｇを移動させる。仕分け制御部７５は、これらの搬送台車７３や排出コンベヤ７４を駆動制御する。
【0022】
搬出コンベヤ８は、複数段仕分け装置７によって仕分けられた物品Ｇを搬送するための装置である。図５に示すように、搬出コンベヤ８は、搬出コンベヤ制御部８５により駆動制御される。本実施形態では、搬出コンベヤ８は、複数段の間口７１のそれぞれに対応して設けられており、複数段仕分け装置７によって間口７１から排出された物品Ｇを一時的に貯留すると共に、当該貯留した物品Ｇを第１方向Ｘに搬送するように構成されている。本実施形態では、複数の搬出コンベヤ８が、複数段のそれぞれにおいて、複数列の間口７１のそれぞれに対応するように第２方向Ｙに並んで配置されている。
【0023】
図２及び図４に示すように、搬出コンベヤ８は、オーダー毎の複数の物品Ｇの集合である物品群Ｇｇ単位で物品Ｇを搬送し、物品搬送装置１００の第１コンベヤ１へ排出する。１つの物品群Ｇｇを構成する物品Ｇの数は、オーダー毎に異なる。例えば、オーダーによっては、１つの物品Ｇによって１つの物品群Ｇｇが構成される場合もある。このように、搬出コンベヤ８を含む物品供給装置４は、平面視で搬送方向（第２方向Ｙ）に直交する幅方向（第１方向Ｘ）の一方側から、物品群Ｇｇごとに、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１上に物品Ｇを供給する。図２に示すように、搬出コンベヤ８から第１コンベヤ１へ物品Ｇを供給する供給口８１は、第２方向Ｙに沿って並ぶように複数備えられている。
【0024】
物品搬送装置１００は、物品Ｇを搬送するための装置である。物品搬送装置１００は、物品搬送設備ＰＳにおいて、搬出コンベヤ８から排出された物品Ｇ（物品群Ｇｇ）を搬送方向（第２方向Ｙ）に沿って搬送し、移載装置５を介して搬出装置９に引き渡す。
【0025】
図１及び図２に示すように、物品搬送装置１００は、それぞれ物品Ｇを搬送する第１コンベヤ１と第２コンベヤ２とを備えている。また、物品搬送装置１００は、第２方向Ｙにおいて第１コンベヤ１と第２コンベヤ２との間に配置された中間コンベヤ３を更に備えている。図５に示すように、これら第１コンベヤ１、第２コンベヤ２、中間コンベヤ３は、統括制御装置Ｃｔを介して、それぞれ第１コンベヤ制御部１５、第２コンベヤ制御部２５、中間コンベヤ制御部３５によって駆動制御されている。
【0026】
本実施形態では、第１コンベヤ１は、プーリと当該プーリに巻回されたベルトとを有するベルトコンベヤにより構成され、ベルトの上面に第１搬送面Ｆ１が形成されている。ベルトは、第１コンベヤ制御部１５により制御されるモータなどのアクチュエータによりプーリを回転駆動することにより駆動される。
【0027】
図４に示すように、第１コンベヤ１は、第１搬送面Ｆ１に対して第１方向Ｘに隣接して配置された第１側壁部Ｓ１を備えている。第１側壁部Ｓ１は、第１搬送面Ｆ１よりも上方に突出して、第２方向Ｙに沿って配置されている。本第１側壁部Ｓ１によって、第１搬送面Ｆ１上を搬送されている物品Ｇが第１搬送面Ｆ１から第１方向Ｘの外側に脱落することを抑制することができる。換言すれば、第１側壁部Ｓ１によって、第１搬送面Ｆ１上を搬送されている物品Ｇを第２方向Ｙ（搬送方向）に適切に案内することができる。本例では、第１側壁部Ｓ１も、コンベヤとして構成されており、物品Ｇは、第１搬送面Ｆ１及び第１側壁部Ｓ１の双方によって、第２方向Ｙ（搬送方向）に沿って搬送される。
【0028】
図１等に示すように、本実施形態では、第１コンベヤ１は、第１搬送面Ｆ１を昇降させる昇降機構１１を備えている。昇降機構１１も、第１コンベヤ制御部１５によって駆動制御される。昇降機構１１により第１コンベヤ１が昇降することで、図４に示すように、複数段に亘って設けられた搬出コンベヤ８のそれぞれに対応した高さに第１搬送面Ｆ１を配置することができる。これにより、第１コンベヤ１は、複数段の何れの搬出コンベヤ８からも物品Ｇを受け取ることができる。本例では、図１に示すように、昇降機構１１は、第１搬送面支持部１０を昇降自在に支持するマスト１１１と、第１搬送面支持部１０を昇降駆動する昇降駆動部１１０とを備えている。
【0029】
詳細な説明は省略するが、図１及び図２に示すように、第２コンベヤ２は、第１コンベヤ１よりも搬送方向下流側（第２方向第１側Ｙ１）に配置されている。第２コンベヤ２は、第１搬送面Ｆ１に対して異なる高さに配置されると共に物品Ｇを載置した状態で搬送する搬送面と、第１コンベヤ１とは独立して当該搬送面を駆動する駆動機構を備えている。第１コンベヤ１と同様に、第２コンベヤ２は、プーリと当該プーリに巻回されたベルトとを有するベルトコンベヤにより構成され、ベルトの上面に搬送面が形成されている。ベルトは、第２コンベヤ制御部２５により制御されるモータなどのアクチュエータによりプーリを回転駆動することにより駆動される。
【0030】
また、中間コンベヤ３は、第１コンベヤ１と第２コンベヤ２との間、即ち、第１コンベヤ１よりも搬送方向下流側（第２方向第１側Ｙ１）且つ第２コンベヤ２よりも搬送方向上流側（第２方向第２側Ｙ２）に配置されている。中間コンベヤ３は、第１搬送面Ｆ１及び第２コンベヤ２の搬送面に対して異なる高さに配置されると共に物品Ｇを載置した状態で搬送する搬送面と、第１コンベヤ１及び第２コンベヤ２とは独立して当該搬送面を駆動する駆動機構とを備えている。第１コンベヤ１及び第２コンベヤ２と同様に、中間コンベヤ３は、プーリと当該プーリに巻回されたベルトとを有するベルトコンベヤにより構成され、ベルトの上面に搬送面が形成されている。ベルトは、、中間コンベヤ制御部３５により制御されるモータなどのアクチュエータによりプーリを回転駆動することにより駆動される。
【0031】
図４に示すように、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１は、水平面に対する第１方向Ｘの角度が傾斜している（例えば、１０°～２０°）。これにより、第１コンベヤ１によって搬送される物品Ｇを、第１搬送面Ｆ１上において第１側壁部Ｓ１の側に寄せた状態で搬送することができる。尚、本例では、第１搬送面Ｆ１の水平面に対する第２方向Ｙの角度は、０°に設定されている。
【0032】
また、第２コンベヤ２の搬送面は、上下方向における高さが第１搬送面Ｆ１よりも低く、水平面に対する第１方向Ｘの角度が第１搬送面Ｆ１の水平面に対する第１方向Ｘの角度よりも小さい角度（本実施形態では、０°）である。すなわち、第２コンベヤ２の搬送面は、水平面に沿って配置されている。これにより、物品Ｇを水平面に沿って搬送することができる。本実施形態では、図１及び図２に示すように、第２コンベヤ２よりも搬送方向の下流側（第２方向第１側Ｙ１）に、オーダー毎の物品群Ｇｇ単位で物品Ｇを搬出装置９に投入するための移載装置５（自動投入機）が設けられている。尚、本例では、第２コンベヤ２の搬送面の水平面に対する第２方向Ｙの角度は、０°に設定されている。
【0033】
中間コンベヤ３の搬送面は、第１搬送面Ｆ１と第２コンベヤ２の搬送面との上下方向の間に配置され、水平面に対する第１方向Ｘの角度が第１搬送面Ｆ１の水平面に対する第１方向Ｘの角度と、第２コンベヤ２の搬送面の水平面に対する第１方向Ｘの角度との間の中間角度で傾斜している。このような構成により、物品Ｇが複数のコンベヤ間において搬送面から搬送面へ移動する際の上下方向の距離を短くすることができる。従って、この物品搬送装置１００によれば、水平面に対する第１方向Ｘの傾斜角度、及び上下方向における高さが互いに異なる搬送面を有する複数のコンベヤ間を物品が移動する際の衝撃を緩和することが可能となっている。尚、本例では、中間コンベヤ３の搬送面の水平面に対する第２方向Ｙの角度は、０°に設定されている。
【0034】
移載装置５は、物品搬送装置１００から物品Ｇが供給される投入口５６が第２方向第２側Ｙ２に形成されると共に、底部が開放された箱状の本体部５０を備えている。移載装置５は、物品搬送装置１００よりも下方に設置された搬出装置９の上方に本体部５０の底部が位置するように、配置されている。搬出装置９は、複数段仕分け装置７によって仕分けられた物品群Ｇｇ単位で、物品Ｇを収容する容器Ｃを搬送している。本実施形態では、移載装置５よりも第２方向第２側Ｙ２から空の容器Ｃが順次、第２方向第１側Ｙ１に向かって搬送され、移載装置５の下方にて物品Ｇが容器Ｃに収容される。そして、移載装置５よりも第２方向第１側Ｙ１に向かって物品群Ｇｇ単位で物品Ｇが収容された容器Ｃが搬送される。
【0035】
詳細な構造の説明は省略するが、移載装置５は、第２コンベヤ２の搬送面よりも下方に位置する搬出装置９上の容器Ｃへ物品Ｇを移載する際の衝撃を緩和するための移載機構を備えて構成されている。移載機構は、図５に示すように移載制御部５５によって制御される。また、物品搬送装置１００による物品Ｇの搬送、及び移載装置５による物品Ｇの移載と同期するように、容器Ｃを搬送する搬出装置９は、図５に示すように搬出制御部９５により制御される。
【0036】
上述したように、物品供給装置４によって仕分けられで供給された物品群Ｇｇごとに搬送して、被供給装置としての移載装置５を介して搬出装置９に提供するに当たっては、物品搬送装置１００（特に第１コンベヤ１）において、異なる物品群Ｇｇに属する物品Ｇが混ざることなく、搬送されることが好ましい。１つの対応として、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１に桟等の区画材を設けて第１搬送面Ｆ１を物理的に区画することが考えられる。しかし、第１搬送面Ｆ１に取り付けた区画材を移動させることは一般的に容易ではなく、区画が固定化されるため、搬送対象の物品Ｇに応じた柔軟な搬送の妨げとなり、搬送効率が低下する可能性がある。本実施形態では、区画材などを用いなくても、第１搬送面Ｆ１上に領域を設定することによって、適切に物品Ｇを搬送することができる。
【0037】
具体的には、第１コンベヤ１及び物品供給装置４を制御する統括制御装置Ｃｔは、第１搬送面Ｆ１上を搬送方向（第２方向Ｙ）に区分した単位搬送領域Ｅと、搬送方向において隣接する２つの単位搬送領域Ｅの間に挟まれた間隙領域Ｂとを、第１搬送面Ｆ１上に設定する。そして、統括制御装置Ｃｔは、物品供給装置４に、１つの単位搬送領域Ｅに１つの物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇを供給させる。単位搬送領域Ｅを設定することによって、物品群Ｇｇごとにそれぞれの単位搬送領域Ｅに物品Ｇを載置して適切に物品Ｇを搬送することができる。また、搬送方向において隣接する単位搬送領域Ｅの間には、間隙領域Ｂが設定されるので、異なる物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇ同士が接触することが抑制される。
【0038】
図６～図１１は、第１搬送面Ｆ１上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示している。図６及び図７に示すように、単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂが第１搬送面Ｆ１上に設定された第１コンベヤ１に対して、単位搬送領域Ｅの搬送方向における中央部Ｅｃを目標として、物品供給装置４から物品Ｇが供給される。この時、第１コンベヤ１は、第１速度Ｖ１で移動している、又は、停止している。
【0039】
図７及び図８に示すように、統括制御装置Ｃｔは、第１コンベヤ１による第２方向Ｙへの物品Ｇの搬送を行わせながら、物品供給装置４に物品Ｇを供給させる。また、図２を参照して上述したように、物品供給装置４を構成する搬出コンベヤ８から第１コンベヤ１へ物品Ｇを供給する供給口８１は、第２方向Ｙに沿って複数備えられている。従って、複数箇所の供給口８１を使って、複数箇所の単位搬送領域Ｅに並行して物品Ｇが供給されてもよい。当然ながら、統括制御装置Ｃｔは、何れかの供給口８１から物品Ｇを供給する場合に、物品Ｇが載置されていない単位搬送領域Ｅに物品Ｇを供給させる。
【0040】
尚、図７及び図８に例示した形態では、統括制御装置Ｃｔは、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙにおける中央部Ｅｃを目標として、搬出コンベヤ８に物品Ｇを供給させている。これにより、物品Ｇを単位搬送領域Ｅに内に適切に載置させることができる。但し、単位搬送領域Ｅ内に物品Ｇが載置可能であれば、中央部Ｅｃから外れた箇所を目標として物品Ｇが供給されることを妨げるものではない。
【0041】
単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂが形成され、単位搬送領域Ｅに物品Ｇが供給されると、統括制御装置Ｃｔは、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送を停止させ、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１を中間コンベヤ３の搬送面に対応する高さまで昇降させる。具体的には、最後に物品Ｇを供給した供給口８１が中間コンベヤ３の搬送面よりも下方に位置している場合には、第１コンベヤ１を上昇させ、最後に物品Ｇを供給した供給口８１が中間コンベヤ３の搬送面よりも上方に位置している場合には、第１コンベヤ１を下降させる。図９は、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１が、中間コンベヤ３及び第２コンベヤ２を介して移載装置５へ物品Ｇを搬送できる高さに位置している状態を示している。
【0042】
次に、統括制御装置Ｃｔは、図１０に示すように、第１速度Ｖ１よりも速い第２速度Ｖ２で第１コンベヤ１を駆動させると共に、第１コンベヤ１以上の速度で、中間コンベヤ３及び第２コンベヤ２を駆動させる。この時、統括制御装置Ｃｔは、１つの単位搬送領域Ｅと１つの間隙領域Ｂとを合わせた領域に相当する１ウィンドウの長さ分、第２方向第１側Ｙ１に第１コンベヤ１を移動させ、移動後に第１コンベヤ１を一時停止させる（図１１）。図９及び図１１は、第１コンベヤ１が停止している状態を示しており、図１０は、第１コンベヤ１が第２速度Ｖ２で移動している状態を示している。複数箇所の単位搬送領域Ｅに物品Ｇが供給されている場合、図１０と図１１とを繰り返すことで、移載装置５を介して、物品搬送装置１００から搬出装置９へと物品Ｇが受け渡される。つまり、統括制御装置Ｃｔは、単位搬送領域Ｅごとに、第１コンベヤ１に第２方向Ｙへの駆動と停止とを繰り返させることによって、第１コンベヤ１（物品搬送装置１００）から被供給装置としての移載装置５に物品Ｇを引き渡す。
【0043】
尚、図６から図１１を参照して上述した形態では、１つの物品群Ｇｇを構成する複数の物品Ｇが、共通する１つの供給口８１から１つの単位搬送領域Ｅに供給される例を示した。しかし、１つの物品群Ｇｇを構成する複数の物品Ｇは、異なる複数の供給口８１から１つの単位搬送領域Ｅに供給されてもよい。
【0044】
上述したように、第２速度Ｖ２は、第１速度Ｖ１よりも速い速度である。第１速度Ｖ１は、搬出コンベヤ８（物品供給装置４）から第１コンベヤ１に物品Ｇが供給される際の速度である。つまり、第１速度Ｖ１は、物品供給装置４による物品Ｇの供給中の速度ということができる。一方、第２速度Ｖ２は、第１コンベヤ１に物品Ｇが供給された後の速度であり、第２速度Ｖ２は、物品Ｇの非供給中の速度である。つまり、統括制御装置Ｃｔは、物品供給装置４による物品Ｇの供給中は、物品Ｇの非供給中に比べて、第１コンベヤ１の第２方向Ｙへの搬送速度を低下させる。これにより、物品供給装置４による物品Ｇの供給中における第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１上での物品Ｇの転がりや滑り等による移動を少なく抑え、適切に単位搬送領域Ｅ内に物品Ｇを載置させて物品Ｇを搬送することができる。当然ながら、第２速度Ｖ２が、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１上での物品Ｇの転がりや滑り等による移動が生じない程度に十分低速である場合には、第１速度Ｖ１と第２速度Ｖ２とが同じであってもよい。
【0045】
尚、単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂによって構成されるウィンドウの第２方向Ｙの長さは、固定ではなく可変であるとよい。この時、単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂの少なくとも一方の第２方向Ｙの長さが可変であれば、ウィンドウの第２方向Ｙの長さを変えることができる。何れを可変とすることも可能であるが、単位搬送領域Ｅを可変とすることによって、搬送対象の物品Ｇ、或いは物品群Ｇｇに応じて柔軟にウィンドウの第２方向Ｙの長さを設定することができる。
【0046】
例えば、統括制御装置Ｃｔは、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さを、物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇの大きさに応じて可変設定することができる。物品Ｇの大きさに応じて単位搬送領域Ｅの搬送方向の長さが設定されると、単位搬送領域Ｅ内に適切に物品Ｇを載置した状態で物品Ｇを搬送することができる。例えば、単位搬送領域Ｅに対して物品Ｇの大きさが大きすぎると、物品Ｇが単位搬送領域Ｅからはみ出て、隣接する単位搬送領域Ｅに載置される物品Ｇと干渉する可能性が増加する。また、単位搬送領域Ｅに対して物品Ｇの大きさが小さすぎると、単位搬送領域Ｅに無駄なスペースが生じ、搬送効率を低下させる。単位搬送領域Ｅが物品Ｇの大きさに応じて可変設定されることにより、これらの問題が生じることが抑制される。
【0047】
また、例えば、統括制御装置Ｃｔは、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さを、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送速度に応じて可変設定することができる。搬送コンベヤの搬送速度に応じて単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さが設定されると第１コンベヤ１を動かしながら、適切に単位搬送領域Ｅ内に物品Ｇを載置した状態で物品Ｇを搬送することができる。
【0048】
当然ながら、統括制御装置Ｃｔは、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さを、物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇの大きさ、及び、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送速度の双方に応じて可変設定してもよい。また、当然ながら、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さは、物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇの大きさ、及び、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送速度以外の条件に基づいて可変設定されてもよい。また、搬送効率の向上は見込めないが、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さが可変ではなく、固定値であることを妨げるものでもない。
【0049】
以下、図１２を参照して、単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂの第２方向Ｙの長さを設定する条件について説明する。単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さは、例えば、供給される物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇの大きさと、物品群Ｇｇに複数の物品Ｇが含まれる場合における当該複数の物品Ｇの第２方向Ｙにおける広がり量と、第１コンベヤ１の搬送速度変更による物品Ｇの移動量とに基づいて設定される。尚、当該広がり量及び当該移動量は、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送速度の影響を受ける。従って、当該広がり量に基づいて単位搬送領域Ｅを設定すること、及び当該移動量に基づいて単位搬送領域Ｅを設定することは、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送速度に基づいて単位搬送領域Ｅを設定することに含まれる。
【0050】
上述したように、単位搬送領域Ｅには、搬送対象の物品Ｇが適切に収まり、第１搬送面Ｆ１上に載置されることが好ましい。このため、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの長さの設定条件に物品Ｇの大きさが含まれると、単位搬送領域Ｅ内に適切に物品Ｇを載置した状態で物品Ｇを搬送することができる。従って、図１２に示すように、単位搬送領域Ｅには、物品Ｇの大きさに基づく第１搬送領域Ｙｅ１が含まれると好ましい。ここで、物品Ｇが第１搬送面Ｆ１上に供給された後の姿勢（向き等）が定まっている、又は予想できる場合には、当該供給後の姿勢における物品Ｇの第２方向Ｙの寸法を、ここでの「物品Ｇの大きさ」として用いると好適である。また、「物品Ｇの大きさ」として物品Ｇの最大寸法（最も長さが大きい部分の寸法）を用いても好適である。物品Ｇの最大寸法を用いる構成は、物品Ｇの第１搬送面Ｆ１上への供給後の姿勢が予想できない場合などに特に適している。或いは、物品Ｇの大きさ」として物品Ｇの体積を用いても好適である。なお、物品群Ｇｇに複数の物品Ｇが含まれる場合には、例えば、前記のいずれかの「物品Ｇの大きさ」を、複数の物品Ｇについて合計したものを用いると好適である。
【0051】
また、物品群Ｇｇに複数の物品Ｇが含まれる場合には、図７及び図８等に示すように、物品供給装置４から第１コンベヤ１への物品Ｇの供給に際して、物品Ｇが第２方向Ｙに広がって載置される。単位搬送領域Ｅの設定条件に、複数の物品Ｇの第２方向Ｙにおける広がり量が含まれることで、単位搬送領域Ｅ内に適切に複数の物品Ｇを載置することができる。従って、図１２に示すように、単位搬送領域Ｅには、複数の物品Ｇの広がり量に基づく第２搬送領域Ｙｅ２が含まれると好ましい。尚、第２搬送領域Ｙｅ２は、第１搬送領域Ｙｅ１に対して第２方向第１側Ｙ１（搬送方向下流側）と、第２方向第２側Ｙ２（搬送方向上流側）との２箇所に分かれて設定される。複数の物品Ｇの第２方向Ｙにおける広がり量は、第１コンベヤ１による物品Ｇの搬送速度、各物品Ｇの形状、各物品Ｇの重量等の指標に基づいて予想することができる。そこで、本実施形態では、統括制御装置Ｃｔは、これらの指標と広がり量との関係を定めた広がり量マップを参照可能に構成されている。そして、統括制御装置Ｃｔは、物品判別部７７等により取得した物品情報や第１コンベヤ１の制御状態の情報等に基づいて、広がり量マップを参照し、複数の物品Ｇの第２方向Ｙにおける広がり量を求める。
【0052】
また、上述したように、第１コンベヤ１の搬送速度には、例えば、異なる速度である第１速度Ｖ１と第２速度Ｖ２とが設定される場合がある。また、図９～図１１を参照して上述したように、移載装置５を介して、物品搬送装置１００から搬出装置９へ物品Ｇを受け渡す際には、第１コンベヤ１が停止と搬送とを繰り返す。第１速度Ｖ１と第２速度Ｖ２との間や、停止と搬送との間では、第１コンベヤ１が減速したり、加速したりする。この際、第１コンベヤ１上に載置された物品Ｇには慣性力が作用し、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１上を物品Ｇが転がったり滑ったりして載置位置がずれる可能性がある。単位搬送領域Ｅの設定条件に第１コンベヤ１の搬送速度変更による物品Ｇの移動量が含まれることで、物品Ｇの載置位置がずれた場合でも単位搬送領域Ｅ内に適切に物品Ｇを載置した状態で物品Ｇを搬送することができる。従って、図１２に示すように、単位搬送領域Ｅには、搬送速度変更による物品Ｇの移動量に基づく第３搬送領域Ｙｅ３が含まれると好ましい。尚、第２搬送領域Ｙｅ２と同様に第３搬送領域Ｙｅ３も、第１搬送領域Ｙｅ１に対して第２方向第１側Ｙ１（搬送方向下流側）と、第２方向第２側Ｙ２（搬送方向上流側）との２箇所に分かれて設定される。第１コンベヤ１の搬送速度変更による物品Ｇの移動量は、当該搬送速度の変化中の加速度、各物品Ｇの形状、各物品Ｇの重量等の指標に基づいて予想することができる。そこで、本実施形態では、統括制御装置Ｃｔは、これらの指標と移動量との関係を定めた移動量マップを参照可能に構成されている。そして、統括制御装置Ｃｔは、物品判別部７７等により取得した物品情報や第１コンベヤ１の制御状態の情報等に基づいて、移動量マップを参照し、第１コンベヤ１の搬送速度変更による物品Ｇの移動量を求める。
【0053】
尚、単位搬送領域Ｅには、第１搬送領域Ｙｅ１、第２搬送領域Ｙｅ２、第３搬送領域Ｙｅ３の全てが含まれていなくてもよい。単位搬送領域Ｅには、少なくとも何れか１つを含んで設定されていてもよい。
【0054】
また、間隙領域Ｂの第２方向Ｙの長さは、例えば、第１コンベヤ１を減速させる際に第１コンベヤ１が移動する減速距離と、制御遅れにより第１コンベヤ１が移動する空走距離と、第１コンベヤ１の移動量を検出するエンコーダ等のセンサの誤差に基づいて設定されている。
【0055】
上述したように、統括制御装置Ｃｔは、単位搬送領域Ｅごとに、第１コンベヤ１に第２方向Ｙへの駆動と停止とを繰り返させることによって、第１コンベヤ１（物品搬送装置１００）から被供給装置としての移載装置５に物品Ｇを引き渡す。第１コンベヤ１が減速する際にも第１コンベヤ１は移動するから、間隙領域Ｂには、減速距離に基づく第１間隙領域Ｙｂ１が含まれると好ましい。当然ながら、減速距離を第１間隙領域Ｙｂ１の第２方向Ｙの長さとしてもよい。ここで、減速距離は、第１コンベヤ１を減速させる際の加速度と減速前の速度とに基づいて求めることができる。
【0056】
また、統括制御装置Ｃｔ或いは第１コンベヤ制御部１５が減速を指令しても、実際に第１コンベヤ１が減速し始めるまでには制御遅れが生じる。この制御遅れの期間、第１コンベヤ１は減速することなく移動する。従って、空走距離に基づく第２間隙領域Ｙｂ２が間隙領域Ｂに含まれると好ましい。第１間隙領域Ｙｂ１と同様に、空走距離を第２間隙領域Ｙｂ２の第２方向Ｙの長さとしてもよい。ここで、制御遅れの期間の長さは、実験的に求めることができる。また、空走距離は、第１コンベヤ１の減速前の速度と制御遅れの期間の長さとに基づいて求めることができる。
【0057】
また、第１コンベヤ１は、第１コンベヤ１の移動量を検出する、例えばエンコーダ等のセンサの検出結果に基づいてフィードバック制御されている。このセンサの誤差は、第１コンベヤ１の移動量の誤差につながる。従って、間隙領域Ｂには、第１コンベヤ１の移動量を検出するセンサの誤差に基づく第３間隙領域Ｙｂ３が含まれると好ましい。ここで、センサの誤差は、当該センサの仕様から求め、或いは、実験的に求めることができる。
【0058】
ところで、上述したように、搬出コンベヤ８から第１コンベヤ１へ物品Ｇを供給する供給口８１は、第２方向Ｙに沿って複数備えられている。従って、複数箇所の供給口８１を使って、複数箇所の単位搬送領域Ｅに並行して物品Ｇが供給されてもよい。この際、図１３に示すように、１つの単位搬送領域Ｅと１つの間隙領域Ｂとにより構成される１つのウィンドウが形成される第２方向Ｙの間隔である第１間隔Ｐ１と、それぞれの単位搬送領域Ｅに物品Ｇを供給する供給口８１の第２方向Ｙの配置間隔である第２間隔Ｐ２とを一致させるとよい。第１間隔Ｐ１と第２間隔Ｐ２とが一致していると、効率良く物品供給装置４から第１コンベヤ１に物品Ｇを供給することができる。尚、間隙領域Ｂの第２方向Ｙの長さが固定値である場合には、１つのウィンドウが形成される第２方向Ｙの間隔は、単位搬送領域Ｅの第２方向Ｙの間隔と一致する。従って、この場合には、第１間隔Ｐ１は、単位搬送領域Ｅが設定される第２方向Ｙの間隔ということもできる。
【0059】
尚、図１３では、説明を容易にするために、第１間隔Ｐ１が全て同じであり、第２間隔Ｐ２が全て同じである形態を例示している。しかし、単位搬送領域Ｅが可変である場合には、第１間隔Ｐ１は異なる間隔となる。この場合には、異なる第１間隔Ｐ１に応じて、第２間隔Ｐ２も異ならせることで、第１間隔Ｐ１と第２間隔Ｐ２とを同期させることができる。
【0060】
以上説明したように、単位搬送領域Ｅに及び間隙領域Ｂが設定されることで、隣接する単位搬送領域Ｅ内に載置されるべき物品群Ｇｇが互いに混じり合うことなく、適切に第１コンベヤ１によって搬送され、物品群Ｇｇごとに適切に移載装置５に物品Ｇが引き渡される。
【0061】
ところで、上述したように、搬送対象となる物品Ｇを、外形形状が直方体状の物品Ｇ及びそれよりも転がりにくい物品Ｇである非転動物品Ｇｓと、非転動物品Ｇｓよりも転がり易い物品Ｇである転動物品Ｇｃとに分類することができる（図１４～図１６参照）。物品供給装置４から第１コンベヤ１に複数の物品Ｇが供給される場合、物品Ｇ同士が第１コンベヤ上において接触する可能性がある。例えば、非転動物品Ｇｓが先に第１コンベヤ１に供給されて載置されている状態で転動物品Ｇｃが供給されると、当該供給によって移動中の転動物品Ｇｃが非転動物品Ｇｓに接触して、当該転動物品Ｇｃが第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１上を予定外の方向へ転がる可能性がある。そこで、統括制御装置Ｃｔは、物品群Ｇｇに転動物品Ｇｃと非転動物品Ｇｓとが含まれ、第１搬送面Ｆ１上に設定した１つの単位搬送領域Ｅに１つの物品群Ｇｇに含まれる物品Ｇを供給させる場合において、物品Ｇの供給順序を規定する。具体的には、統括制御装置Ｃｔは、物品供給装置４に対して、先に転動物品Ｇｃを第１コンベヤ１に供給させ、その後非転動物品Ｇｓを第１コンベヤ１に供給させる。
【0062】
このように、転動物品Ｇｃの方が先に第１コンベヤ１に供給されることで、転動物品Ｇｃが非転動物品Ｇｓに接触したことによって第１搬送面Ｆ１上を転がる可能性を低減することができる。この場合、先に第１コンベヤ１に供給されて載置されている転動物品Ｇｃに、後から供給された非転動物品Ｇｓが接触する可能性はあるが、このとき転動物品は既に静止している場合が多いため、非転動物品の接触によっても大きく移動することは少ない。また、非転動物品Ｇｓは転動物品Ｇｃに比べて転がりにくいため、転動物品に接触しても非転動物品Ｇｓの載置位置が大きくずれることは抑制される。
【0063】
尚、転動物品Ｇｃは、例えば、円柱状、球状、円錐状、６角柱以上の多角柱状、１０面体以上の多面体状、６角錘以上の多角錘状を含む。これらの形状の物品Ｇは比較的転がり易いため、転動物品Ｇｃとして扱うことによって、第１コンベヤ１に供給された場合に、大きく位置ずれを起こす可能性を低減させることができる。
【0064】
図１４～図１６は、転動物品Ｇｃ及び非転動物品Ｇｓを含む物品群Ｇｇを第１コンベヤ１に供給する際の搬送状態の一例を示している。図１４及び図１５は、第１搬送面Ｆ１上の領域設定と物品搬送の各フェーズにおける搬送状態を示す図６と同じフェーズを示し、図１６は、図７と同じフェーズを示している。統括制御装置Ｃｔは、転動物品Ｇｃが先に第１コンベヤ１に供給されるように、物品供給装置４（複数段仕分け装置７及び搬出コンベヤ８）を制御して、搬出コンベヤ８における物品Ｇの並び順を規定する。図１４に示すように、物品供給装置４において、転動物品Ｇｃは最も第１コンベヤ１の側に配置され、図１６に示すように、搬出コンベヤ８から第１コンベヤ１に物品群Ｇｇが供給される際には、非転動物品Ｇｓよりも先に第１コンベヤ１に供給される。
【0065】
ところで、上述したように、１つの物品群Ｇｇを構成する複数の物品Ｇは、異なる複数の供給口８１から１つの単位搬送領域Ｅに供給されてもよい。例えば、図１５に示すように、転動物品Ｇｃが配置された搬出コンベヤ８と、非転動物品Ｇｓが配置された搬出コンベヤ８とがそれぞれ独立して設けられ、これら複数の搬出コンベヤ８から共通する１つの単位搬送領域Ｅに物品Ｇが供給されてもよい。この場合、使用する搬出コンベヤ８の数は増加するが、１つの搬出コンベヤ８において物品Ｇの並びを考慮する必要がなくなるため、物品供給装置４における制御が容易となる。すなわち、複数の物品供給装置４のうち、転動物品Ｇｃを保持している物品供給装置４から先に単位搬送領域Ｅに物品Ｇを供給し、その後、非転動物品Ｇｓを保持している物品供給装置４から同じ単位搬送領域Ｅに物品Ｇを供給するように、制御を行えばよい。
【0066】
また、図６から図１１を参照して上述した形態と同様に、図１６に例示する形態においても、統括制御装置Ｃｔは、第１コンベヤに１よる第２方向Ｙへの物品Ｇの搬送を行わせながら、物品供給装置４に物品Ｇを供給させている。第１コンベヤ１を駆動しながら物品Ｇを第１コンベヤ１に供給することによって、物品供給装置４から先に供給される物品Ｇと、後で供給される物品Ｇとが搬送方向（第２方向Ｙ）にずれた位置に供給されることになるため、これらが接触する可能性が低減される。従って、物品Ｇ同士の接触によって転動物品Ｇｃが転がることも抑制される。また、上記のように、複数の物品群Ｇｇを第１コンベヤ１における第２方向Ｙの異なる位置に供給する場合には、基本的に、転動物品Ｇｃに対して搬送方向上流側（第２方向第２側Ｙ２）に別の物品群Ｇｇの非転動物品Ｇｓが存在し、転動物品Ｇｃに対して搬送方向下流側（第２方向第１側Ｙ１）に同じ物品群Ｇｇの非転動物品Ｇｓが存在することになる。すなわち、転動物品Ｇｃに対して搬送方向の両側に非転動物品Ｇｓが配置されることになる。これにより、転動物品Ｇｃが転がって搬送方向に移動した場合であっても、その移動範囲を制限することができる。尚、当然ながら、停止している第１コンベヤ１に対して物品供給装置４から物品Ｇが供給されることを妨げるものではない。
【0067】
上述したように、統括制御装置Ｃｔは、転動物品Ｇｃが先に第１コンベヤ１に供給されるように、物品供給装置４（複数段仕分け装置７及び搬出コンベヤ８）を制御する。また、上述したように、複数段仕分け装置７は、オーダー情報に基づいて、物品Ｇを複数の間口７１に仕分けている。オーダー情報により規定される物品群Ｇｇに、転動物品Ｇｃと非転動物品Ｇｓとが含まれる場合、転動物品Ｇｃから先に第１コンベヤ１に供給されるように供給順序が制御される。これにより、非転動物品Ｇｓと転動物品Ｇｃとが同じ物品群Ｇｇに含まれていても、第１コンベヤ１への物品供給時に、転動物品Ｇｃが非転動物品Ｇｓに接触したことによって第１コンベヤ１上で転がることが抑制される。搬送中の不具合が低減されるため、１つのオーダー情報によって規定される物品群Ｇｇに、転動物品Ｇｃと非転動物品Ｇｓとを混在させ易くなり、物品搬送設備ＰＳの搬送効率を向上させることができる。
【0068】
上記においては、オーダー情報には、出荷すべき物品Ｇの種別や数量の情報が含まれると説明したが、さらに、オーダー情報に物品Ｇの属性（物品Ｇが転動物品Ｇｃであるか非転動物品Ｇｓであるか）が含まれていてもよい。オーダー情報にこのような物品Ｇの属性が含まれている場合、物品供給装置４は、オーダー情報に基づいて、物品Ｇが転動物品Ｇｃであるか非転動物品Ｇｓであるかを判定することができる。
【0069】
この場合、オーダー情報に基づいて物品群Ｇｇに転動物品Ｇｃが含まれる否かを事前に判定することができるため、物品群Ｇｇに含まれる複数の物品Ｇを第１コンベヤ１に供給する順序を予め決定することができる。従って、搬送効率を低下させることなく、転動物品Ｇｃを含む物品群Ｇｇを適切な順序でコンベヤに供給することができる。
【0070】
当然ながら、オーダー情報にそのような属性の情報が含まれていなくてもよい。上述したように、複数段仕分け装置７は、カメラによる判別や、リーダーにより読み取った物品情報により、それぞれの物品Ｇが、非転動物品Ｇｓであるか、転動物品Ｇｃであるかを判別することができる。そして、複数段仕分け装置７は、その判別結果に基づいて、転動物品Ｇｃから先に第１コンベヤ１に供給されるように、搬出コンベヤ８に物品Ｇを排出してもよい。
【0071】
ところで、転動物品Ｇｃの中でも、相対的に転がり易い物品Ｇと、相対的に転がりにくい物品Ｇとがある。発明者らによる実験によれば、例えば、円錐形状の容器と、ペットボトルなどの円柱状容器とでは、円柱状容器の方が転がり易いことが判明している。このため、統括制御装置Ｃｔは、相対的に転がり易い転動物品Ｇｃを先に第１コンベヤ１に供給させるとよい。つまり、統括制御装置Ｃｔは、相対的に転がり易い転動物品Ｇｃが先に第１コンベヤ１に供給されるように、物品供給装置４（複数段仕分け装置７及び搬出コンベヤ８）を制御するとよい。
【0072】
転動物品Ｇｃの中での相対的な転がり易さは、実験によって予め指標化しておくことができる。例えば、上述したオーダー情報に含まれる属性情報には、転動物品Ｇｃであるか非転動物品Ｇｓであるかを区別する情報に限らず、転動物品Ｇｃである場合の転がり易さ指標（転動指標と称してもよい）が含まれていてもよい。例えば、最も転がり易い物品Ｇの転がり易さ指標を変域の中で最も大きい数値（“１０”や“１００”等や、１６進数における “Ｆ（１０進数で“１５”：以下同様）”、“７Ｆ（１２７）”、“ＦＦ（２５５）”等でもよい）とし、最も転がりにくい物品Ｇの転がり易さ指標を変域の中で最も小さい数値（例えば“０”）とすることができる。この際、非転動物品Ｇｓにも転がり易さ指標を付与し、その値を“０”とすれば、属性情報に、転動物品Ｇｃであるか非転動物品Ｇｓであるかを区別する情報を別途設定する必要はない。
【0073】
オーダー情報に基づいて物品Ｇを複数の間口７１に仕分ける複数段仕分け装置７は、転がり易さ指標に基づいて、相対的に転がり易い転動物品Ｇｃから先に第１コンベヤ１に供給されるように供給順序を制御する。これにより、転がり易さの異なる転動物品Ｇｃが同じ物品群Ｇｇに含まれていても、第１コンベヤ１への物品供給時に、より転がり易い転動物品Ｇｃが第１コンベヤ１上で転がる可能性を低減することができる。
【0074】
また、転動物品Ｇｃは、個々の転動物品Ｇｃの転がり易さのみではなく、直前に第１コンベヤ１に供給された物品Ｇとの関係によっても転がり易くなる場合がある。例えば、角部が丸みを帯びたプラスチックボックスの後に円柱状のペットボトルが供給される場合、プラスチックボトルの角にペットボトルが接触して、ペットボトルが転がり易くなる。このようなプラスチックボックスと、ペットボトルとでは、一般的にペットボトルの方が転がり易さ指標が大きくなると考えられるため、上述したように転がり易さ指標に基づけば、ペットボトルの方が先に第１コンベヤ１に供給されることになる。従って、ペットボトルが第１コンベヤ１上で転がる可能性を低減させることはできる。しかし、このような組み合わせは、他の転動物品Ｇｃ同士においても生じ得る。
【0075】
このように後から供給される物品Ｇが転がり易くなるなる物品Ｇの組み合わせは、実験等によって予め取得しておくことができる。物品群Ｇｇにこのような組み合わせとなる物品Ｇが含まれる場合には、当該物品Ｇ同士を連続して第１コンベヤ１に供給するのではなく、これらの物品Ｇの間に他の物品Ｇを挟んで、第１コンベヤ１に供給されるとよい。即ち、非転動物品Ｇｓよりも転動物品Ｇｃを先に第１コンベヤ１に供給する、転動物品Ｇｃの内、より転がり易い転動物品Ｇｃから先に第１コンベヤ１に供給する、といった基本供給順序に拘わらず、連続して供給される場合に転がり易くなる２つの物品Ｇの組み合わせが解消されるように、当該２つの物品Ｇの間に他の物品Ｇが第１コンベヤ１に供給されると好適である。この他の物品Ｇは、転動物品Ｇｃでも、非転動物品Ｇｓでもよい。
【0076】
〔その他の実施形態〕
以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
【0077】
（１）上記においては、区画材等を用いることなく、第１コンベヤ１に単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂを設定する形態を例示して説明した。しかし、第１コンベヤ１の第１搬送面Ｆ１に区画材が設けられ、区画材によって単位搬送領域Ｅや間隙領域Ｂに相当する領域が区画されていてもよい。
【0078】
（２）上記においては、第１コンベヤ１、第２コンベヤ２、及び中間コンベヤ３が、プーリと当該プーリに巻回されたベルトとを有するベルトコンベヤにより構成されている形態を例示して説明した。しかし、このような形態に限定されることなく、第１コンベヤ１、第２コンベヤ２、及び中間コンベヤ３のうち少なくとも１つが、ベルトコンベヤ以外のコンベヤ、例えば、ローラコンベヤやチェーンコンベヤにより構成されていても良い。第１コンベヤ１がローラコンベヤにより構成される場合、第１搬送面Ｆ１は、ローラコンベヤを構成する複数のローラそれぞれの上端を繋ぐ仮想的な面とされる。同様に、上記の各コンベヤがチェーンコンベヤにより構成される場合、第１搬送面Ｆ１は、チェーンコンベヤを構成する複数のチェーンそれぞれの上面を繋ぐ仮想的な面とされる。単位搬送領域Ｅ及び間隙領域Ｂは、そのような仮想的な第１搬送面Ｆ１上に設定される。
【0079】
〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品搬送設備の概要について簡単に説明する。
以下、上記において説明した物品搬送設備の概要について簡単に説明する。
【0080】
１つの態様として、少なくとも１つの物品を含む物品群ごとに前記物品を搬送する物品搬送設備は、搬送方向に沿って前記物品を搬送する搬送コンベヤと、平面視で前記搬送方向に直交する方向を幅方向として、前記物品群ごとに、前記幅方向の一方側から前記搬送コンベヤの搬送面上に前記物品を供給する物品供給装置と、前記搬送コンベヤ及び前記物品供給装置を制御する制御装置と、を備え、前記物品群に、外形形状が直方体状の前記物品及びそれよりも転がりにくい前記物品である非転動物品と、前記非転動物品よりも転がり易い前記物品である転動物品とが含まれる場合に、前記制御装置は、前記物品供給装置に、前記搬送面上に設定した１つの単位搬送領域に１つの前記物品群に含まれる前記物品を供給させる場合において、先に前記転動物品を前記搬送コンベヤに供給させ、その後前記非転動物品を前記搬送コンベヤに供給させる。
【0081】
物品供給装置から搬送コンベヤに複数の物品が供給される場合、物品同士が搬送コンベヤ上において接触する可能性がある。例えば、非転動物品が先に搬送コンベヤに供給されて載置されている状態で転動物品が供給されると、当該供給によって移動中の転動物品が非転動物品に接触して、当該転動物品が搬送コンベヤの搬送面上を予定外の方向へ転がる可能性がある。しかし、本構成によれば、転動物品の方が先に搬送コンベヤに供給されるため、転動物品が非転動物品に接触したことによって搬送面上を転がる可能性を低減することができる。先に搬送コンベヤに供給されて載置されている転動物品に、後から供給された非転動物品が接触する可能性はあるが、このとき転動物品は既に静止している場合が多いため、非転動物品の接触によっても大きく移動することは少ない。また、非転動物品は転動物品に比べて転がりにくいため、転動物品に接触しても非転動物品の載置位置が大きくずれることは抑制される。即ち、本構成によれば、コンベヤにより搬送する物品の中に転がり易い形状の物品が含まれる場合であっても、当該物品がコンベヤの搬送面上で転がって移動することを少なく抑えることができる。
【0082】
また、前記制御装置は、前記搬送コンベヤによる前記搬送方向への前記物品の搬送を行わせながら、前記物品供給装置に前記物品を供給させると好適である。
【0083】
搬送コンベヤを駆動しながら物品を搬送コンベヤに供給することによって、物品供給装置から先に供給される物品と、後で供給される物品とが搬送方向にずれた位置に供給されることになるため、これらが接触する可能性が低減される。従って、物品同士の接触によって転動部品が転がることも抑制される。また、複数の物品群を搬送コンベヤにおける搬送方向の異なる位置に供給する場合には、基本的に、転動物品に対して搬送方向上流側に別の物品群の非転動物品が存在し、転動物品に対して搬送方向下流側に同じ物品群の非転動物品が存在することになる。すなわち、転動物品に対して搬送方向の両側に非転動物品が配置されることになる。これにより、転動物品が転がって搬送方向に移動した場合であっても、その移動範囲を制限することができる。
【0084】
また、前記転動物品は、円柱状、球状、円錐状、６角柱以上の多角柱状、１０面体以上の多面体状、６角錘以上の多角錘状を含むと好適である。
【0085】
これらの形状の物品は比較的転がり易いため、転動部品として扱うことによって、搬送コンベヤに供給された場合に、大きく位置ずれを起こす可能性を低減させることができる。
【0086】
また、前記物品供給装置は、オーダー情報に基づいて前記物品群ごとに前記物品を供給するものであり、１つの前記オーダー情報により規定される前記物品群に、前記転動物品と前記非転動物品とが含まれると好適である。
【0087】
本構成によれば、非転動物品と転動物品とが同じ物品群に含まれていても、搬送コンベヤへの物品供給時に、転動物品が非転動物品に接触したことによって搬送コンベヤ上で転がることが抑制される。このため、１つの物品群に転動物品と非転動物品とを混在させて搬送効率を向上させることができる。
【0088】
また、前記物品供給装置が、オーダー情報に基づいて前記物品群ごとに前記物品を供給するものであり、１つの前記オーダー情報により規定される前記物品群に、前記転動物品と前記非転動物品とが含まれる場合に、前記物品群に含まれる前記物品が前記転動物品であるか前記非転動物品であるかが、前記オーダー情報に基づいて判定されると好適である。
【0089】
オーダー情報に基づいて物品群に転動物品が含まれる否かを事前に判定することができるため、物品群に含まれる複数の物品を搬送コンベヤに供給する順序を予め決定することができる。従って、搬送効率を低下させることなく、転動物品を含む物品群を適切な順序でコンベヤに供給することができる。
【0090】
また、前記制御装置は、前記転動物品の内、相対的に転がり易い前記物品を先に前記搬送コンベヤに供給させると好適である。
【0091】
転動物品の中でも、物品によって転がり易さは異なっている。相対的に転がり易い転動物品が、相対的に転がりにくい転動物品よりも後に、搬送コンベヤに供給されると、当隊的に転がり易い転動物品が、搬送コンベヤ上を転がってしまう可能性が高くなる。転動物品の内、相対的に転がり易い物品が先に搬送コンベヤに供給されることで、転動物品が搬送コンベヤ上で転がってしまう可能性を低減させることができる。
【符号の説明】
【0092】
１ ：第１コンベヤ（搬送コンベヤ）
４ ：物品供給装置
Ｂ ：間隙領域
Ｃｔ ：統括制御装置（制御装置）
Ｅ ：単位搬送領域
Ｆ１ ：第１搬送面（搬送コンベヤの搬送面）
Ｇ ：物品
Ｇｃ ：転動物品
Ｇｇ ：物品群
Ｇｓ ：非転動物品
ＰＳ ：物品搬送設備
Ｘ ：第１方向（幅方向）
Ｙ ：第２方向（搬送方向）
４ ：物品供給装置
Ｂ ：間隙領域
Ｃｔ ：統括制御装置（制御装置）
Ｅ ：単位搬送領域
Ｆ１ ：第１搬送面（搬送コンベヤの搬送面）
Ｇ ：物品
Ｇｃ ：転動物品
Ｇｇ ：物品群
Ｇｓ ：非転動物品
ＰＳ ：物品搬送設備
Ｘ ：第１方向（幅方向）
Ｙ ：第２方向（搬送方向）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】