(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】2024-02-19
(45)【発行日】2024-02-28
(54)【発明の名称】物品移載装置
(51)【国際特許分類】
B65G 57/03 20060101AFI20240220BHJP
B65G 57/32 20060101ALI20240220BHJP
【FI】
B65G57/03 A
B65G57/03 Z
B65G57/32
(21)【出願番号】P 2020155666
(22)【出願日】2020-09-16
【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】上田 雄一
(72)【発明者】
【氏名】岩田 昌重
【審査官】大塚 多佳子
(56)【参考文献】
【文献】特開2012-153394(JP,A)
【文献】特公平01-050641(JP,B2)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65G 57/03
B65G 57/32
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
オーダー情報に基づいて
仕分けられ、1つ以上の物品からなる物品群の単位で
、制御装置により駆動制御されて前記物品を
搬送する物品供給装置から供給された前記物品を受け取り、
前記制御装置により制御されて前記物品供給装置よりも下方に配置された容器に前記物品群ごとに前記物品を移載する物品移載装置であって、
可撓性を有するシート状部材により構成されて前記物品を受け取る受け部材と、
前記受け部材の一方側の端部である第1端部を支持する第1支持部と、
前記受け部材の他方側の端部である第2端部の側の規定領域を支持する第2支持部と、
前記受け部材の姿勢を変更する姿勢変更部と、を備え、
前記第2支持部は、水平面に沿う方向に前記第1支持部と対向して配置され、前記規定領域において前記受け部材を支持すること、前記受け部材を解放すること、及び前記受け部材を支持した状態で前記第1端部の方向へ前記受け部材を繰り出すこと、が可能であり、
前記姿勢変更部は、
前記第1支持部と前記第2支持部との間で前記受け部材が水平面に沿う第1姿勢となるように前記受け部材を保持する第1動作と、
前記第2端部の側において前記受け部材が自由状態となる第2姿勢となるように、前記第2支持部から前記受け部材を解放する第2動作と、
前記受け部材が前記第1姿勢から前記第2姿勢となるまでの間で、前記第2支持部から前記受け部材を繰り出す第3動作と、を実行可能であり、
前記制御装置により制御される前記姿勢変更部は、
前記制御装置により駆動制御される前記物品供給装置から複数の前記物品が前記物品群の単位で順次供給される場合に、
前記物品供給装置から供給される前記物品の総量、又は前記物品供給装置からの前記物品の供給時間に基づいて、前記第3動作により前記第1姿勢から前記受け部材の繰り出し量を前記物品が順次供給されるに従って増加させ、全ての前記物品が供給された後、前記第2動作を実行する、物品移載装置。
【請求項2】
前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から供給される前記物品の総量が多くなるに従って、前記第2動作を開始するまでの前記第3動作による前記受け部材の前記繰り出し量が多くなるように制御する、請求項1に記載の物品移載装置。
【請求項3】
前記姿勢変更部は、前記物品供給装置からの前記物品の供給時間に応じた時間、継続して前記第3動作により前記受け部材を繰り出す、請求項1に記載の物品移載装置。
【請求項4】
前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から供給される前記物品が、前記受け部材上で順次載り重なるように、前記第3動作により前記受け部材を繰り出す請求項1に記載の物品移載装置。
【請求項5】
前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から最初の前記物品が供給される前に、前記第3動作を開始する、請求項1から4の何れか一項に記載の物品移載装置。
【請求項6】
前記受け部材は、矩形状であり、前記第1端部は1つの辺であり、前記第2端部は前記第1端部の対辺である、請求項1から5の何れか一項に記載の物品移載装置。
【請求項7】
前記容器は、前記物品供給装置よりも下方に配置されたコンベヤ上に載置されて搬送される、請求項1から6の何れか一項に記載の物品移載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、物品を供給する物品供給装置から供給された物品を受け取り、物品供給装置よりも下方に配置されたコンベヤ又はコンベヤ上に設置された容器に物品を移載する物品移載装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特開2012-153394号公報には、上記のような物品移載装置が開示されている(背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。)。この物品移載装置は、下方及び少なくとも1つの側面が開口した箱形状の本体部(19)と、本体部(19)の底面と底面に隣接して対向する一対の側面に亘って延在する長さを有する矩形ベルト状の受け部材(27)とを備えている。物品供給装置からは、本体部(19)の側面の開口を介して物品(16)が供給され、本体部(19)の下方の開口と容器(17)の開口とが対向する状態で、当該容器(17)に物品(16)が移載される。
【0003】
本体部(19)の側面の開口部を介して物品(16)が供給される際には、受け部材(27)によって物品(16)が受け止められる。この際、受け部材(27)は、一方の側面側(第1側面側)が固定され他方の側面側(第2側面側)から一定の長さ分が繰り出されることによって、下方に撓んで物品(16)を受け止める。この繰り出しは、本体部(19)の下方に搬送される容器(17)の搬送タイミングに応じて実施される。供給される複数の物品(16)を全て受け止めると、さらに、受け部材(27)が繰り出され、第2側面側から解放される。そして、受け部材(27)を第1側面側に移動させると、受け部材(27)が容器(17)から引き抜かれ、容器(17)に物品(16)が収容される。物品(16)は、受け部材(27)によって受け止められた後に、容器(17)の底部に接触するので、物品(16)への衝撃を抑制して適切に物品(16)が移載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【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、受け部材が一定の長さ分だけ繰り出されて下方に撓むと、撓みの大きさに応じた容量を超えて複数の物品が投入された場合に、物品がうまく容器の中に入らない可能性がある。つまり、容器の容量が十分であっても、複数の物品をうまく容器に収容できない可能性がある。また、物品が軽い場合には、物品の投入後、受け部材が引き抜かれる際に物品を弾き出してしまう可能性がある。
【0006】
上記背景に鑑みて、複数の物品を適切に容器に収容することができる物品移載装置の提供が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記に鑑みた、オーダー情報に基づいて仕分けられ、1つ以上の物品からなる物品群の単位で、制御装置により駆動制御されて前記物品を搬送する物品供給装置から供給された前記物品を受け取り、前記制御装置により制御されて前記物品供給装置よりも下方に配置された容器に前記物品群ごとに前記物品を移載する物品移載装置は、可撓性を有するシート状部材により構成されて前記物品を受け取る受け部材と、前記受け部材の一方側の端部である第1端部を支持する第1支持部と、前記受け部材の他方側の端部である第2端部の側の規定領域を支持する第2支持部と、前記受け部材の姿勢を変更する姿勢変更部と、を備え、前記第2支持部は、水平面に沿う方向に前記第1支持部と対向して配置され、前記規定領域において前記受け部材を支持すること、前記受け部材を解放すること、及び前記受け部材を支持した状態で前記第1端部の方向へ前記受け部材を繰り出すこと、が可能であり、前記姿勢変更部は、前記第1支持部と前記第2支持部との間で前記受け部材が水平面に沿う第1姿勢となるように前記受け部材を保持する第1動作と、前記第2端部の側において前記受け部材が自由状態となる第2姿勢となるように、前記第2支持部から前記受け部材を解放する第2動作と、前記受け部材が前記第1姿勢から前記第2姿勢となるまでの間で、前記第2支持部から前記受け部材を繰り出す第3動作と、を実行可能であり、前記制御装置により制御される前記姿勢変更部は、前記制御装置により駆動制御される前記物品供給装置から複数の前記物品が前記物品群の単位で順次供給される場合に、前記物品供給装置から供給される前記物品の総量、又は前記物品供給装置からの前記物品の供給時間に基づいて、前記第3動作により前記第1姿勢から前記受け部材の繰り出し量を前記物品が順次供給されるに従って増加させ、全ての前記物品が供給された後、前記第2動作を実行する。
【0008】
この構成によれば、制御装置により制御される姿勢変更部は、制御装置により駆動制御される物品供給装置から複数の物品が順次供給される場合に、物品供給装置から供給される物品の総量、又は物品供給装置からの物品の供給時間に基づいて、受け部材の繰り出し量を増加させる。従って、複数の物品が順次供給されるに従って、受け部材の撓み量が大きくなり、受け部材が受け取ることができる容量が大きくなっていく。このため、複数の物品を受け部材から溢れさせることなく、適切に容器に収容することができる。即ち、本構成によれば、複数の物品を適切に容器に収容することができる物品移載装置を提供することができる。
【0009】
物品移載装置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】物品移載装置を備えた仕分けシステムの斜視図
【
図2】物品移載装置を備えた仕分けシステムの平面図
【
図3】複数段仕分け装置の一部を模式的に示す斜視図
【
図5】物品移載装置の本体部の内部の構造を模式的に示す斜視図
【
図6】物品搬送装置及物品移載装置を含む仕分けシステムの制御ブロック図
【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、物品移載装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
まず、
図1~
図4を参照して、仕分けシステムPSについて説明する。
図1に示すように、仕分けシステム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、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。仕分けシステムPSは、例えば、不図示の自動倉庫に保管された複数の物品G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】
仕分けシステム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に交差する(図示の例では直交する)第2方向Yに沿って搬送する物品搬送装置100とを備えている。更に、本例の仕分けシステム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、物品移載装置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。
【0014】
詳細は後述するが、物品搬送装置100は、物品移載装置5に物品Gを供給する物品供給装置に相当する。また、搬出装置9は、物品供給装置よりも下方に配置されたコンベヤ(出荷コンベヤ)に相当する。物品移載装置5は、搬出装置9又は搬出装置9上に設置された容器Bに自動的に物品Gを移載する自動投入器である。本実施形態では、物品移載装置5は、物品搬送装置100に対して、物品搬送装置100の搬送方向の下流側である第2方向第1側Y1に配置されており、物品供給装置としての物品搬送装置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B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。
【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。
【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。
【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、例えば、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を備えている。複数段仕分け装置7は、物品判別部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】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。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。
【0022】
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。
【0023】
物品搬送装置100は、物品Gを搬送するための装置である。物品供給装置としての物品搬送装置100は、仕分けシステム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)を第2方向Yに搬送し、物品移載装置5を介して搬出装置9に引き渡す。
【0024】
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。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、制御装置Cによって駆動制御されている(
図6参照)。
【0025】
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、モータなどのアクチュエータ(第1駆動部M1:
図6参照)によりプーリを回転駆動することにより駆動される。第1駆動部M1は、制御装置Cによって制御される。
【0026】
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。
【0027】
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は、制御装置Cによって制御される(
図6参照)。第1コンベヤ1が、昇降機構11により第1搬送面F1を昇降させることで、
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を配置することが可能となっており、複数段の何れの搬出コンベヤ8からも物品Gを受け取ることが可能となっている。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。
【0028】
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よりも搬送方向の下流側(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駆動部M1とは独立して搬送面を駆動する第2駆動部M2とを備えている。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、モータなどのアクチュエータ(第2駆動部M2:
図6参照)によりプーリを回転駆動することにより駆動される。第2駆動部M2は、制御装置Cによって制御される。
【0029】
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よりも搬送方向の下流側(第2方向第1側Y1)且つ第2コンベヤ2よりも搬送方向の上流側(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駆動部M1及び第2駆動部M2とは独立して当該搬送面を駆動する中間駆動部M3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、モータなどのアクチュエータ(中間駆動部M3:
図6参照)によりプーリを回転駆動することにより駆動される。中間駆動部M3は、制御装置Cによって制御される。
【0030】
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。
【0031】
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に投入するための物品移載装置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。
【0032】
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。
【0033】
物品移載装置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55を備えている。物品移載装置5は、物品供給装置としての物品搬送装置100よりも下方に設置された搬出装置9の上方に本体部55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Bを搬送している。本実施形態では、物品移載装置5よりも第2方向第2側Y2から空の容器Bが順次、第2方向第1側Y1に向かって搬送され、物品移載装置5の下方にて物品Gが容器Bに収容される。そして、物品移載装置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Bが搬送される。
【0034】
詳細は
図5~
図7を参照して後述するが、物品移載装置5は、物品供給装置としての物品搬送装置100から物品Gを受け取る受け部材50と、受け部材50の第1端部51を支持する第1支持部81と、受け部材50の第2端部52の側の規定領域Rを支持する第2支持部82と、受け部材50の姿勢を変更する姿勢変更部40とを備えている。
【0035】
図5は、本体部55の内部の構造を示しており、
図5に示すように、受け部材50は、可撓性を有するシート状部材により構成されている。本実施形態では、受け部材50は、矩形状であり、第1端部51は1つの辺であり、第2端部52は第1端部51の対辺である。第1支持部81は、シート状の受け部材50の一方側の端部である第1端部51を支持する。第2支持部82は、シート状の受け部材50の他方側の端部である第2端部52の側の規定領域Rを支持する。後述するように、第2支持部82による規定領域Rにおける支持位置が変わることによって、受け部材50の姿勢が変わる。姿勢変更部40は、第1支持部81によって第1端部51が支持されている状態で、第2支持部82による支持位置を変更することによって、受け部材50の姿勢を変更する。
【0036】
図5に示すように、物品移載装置5は、箱状の本体部55の第1方向Xに沿った2つの側面部のそれぞれの内側の4つの角部の1つに配置された駆動スプロケット64と、3つの角部のそれぞれに配置された従動スプロケット62とを備えている。2つの側面部に備えられたそれぞれの駆動スプロケット64同士は、対をなして互いに対向して配置されており、本実施形態では駆動シャフト65によって連結されている。駆動スプロケット64及び駆動シャフト65は、例えばモータなどのアクチュエータによって構成された周回駆動部M6によって回転駆動される。また、2つの側面部に備えられたそれぞれの従動スプロケット62同士も、対をなして互いに対抗して配置されている。本実施形態では対となる従動スプロケット62の間に、案内シャフト63が備えられている。案内シャフト63は、シート状の受け部材50の移動を案内すると共に、受け部材50を支持する支持部(第1支持部81及び第2支持部82)として機能する。尚、従動スプロケット62と案内シャフト63とは、相対回転可能であってもよい。
【0037】
それぞれの側面部の内側に配置された1つの駆動スプロケット64及び3つの従動スプロケット62には、ドライブチェーン61が張り渡されている。駆動シャフト65及び駆動スプロケット64が、周回駆動部M6によって回転駆動されることで、ドライブチェーン61が、一定の経路を移動してそれぞれの側面部の面に沿って周回する。一対のドライブチェーン61の予め規定された位置には、シート状の受け部材50の一端が接続された連結部材53が連結されている。本実施形態では、連結部材53は、受け部材50の第1端部51を構成する辺の全域を保持する剛性を有した部材とされている。図示の例では、連結部材53は、受け部材50の第2方向Yの全域に亘って延在する棒状部材とされている。ドライブチェーン61が周回すると、受け部材50もドライブチェーン61と共に周回する。周回方向に沿って連結部材53が設けられている側の端部が受け部材50の第1端部51であり、周回方向に沿って第1端部51とは反対側の端部が受け部材50の第2端部52である。
【0038】
受け部材50は、周回方向の下流側である第1端部51の側においては、連結部材53を介してドライブチェーン61に連結されている。受け部材50の上流側である第2端部52の側は、ドライブチェーン61には連結されておらず、周回方向における一部の範囲において、送りローラ41と押圧ローラ42とに狭持される。送りローラ41は、例えばモータなどのアクチュエータによって構成された繰り出し駆動部M5により回転駆動される。繰り出し駆動部M5は、制御装置Cによって制御される。
【0039】
送りローラ41と押圧ローラ42とにより受け部材50を狭持した状態で、送りローラ41が回転駆動されることによって、ドライブチェーン61が停止していても受け部材50を周回方向に繰り出すことができる。送りローラ41が停止している場合には、送りローラ41と押圧ローラ42との狭持によって受け部材50の周回方向への移動を規制することができる。尚、駆動装置の図示は省略するが、押圧ローラ42は、送りローラ41を押圧する状態と、送りローラ41から離間して押圧状態から解放する状態とに位置変更可能に構成されていると好適である。
【0040】
図5に示すように、受け部材50が本体部55の底部の開口部を塞ぐように位置している状態において、受け部材50の第1端部51の側を案内する案内シャフト63及び連結部材53は、受け部材50の第1端部51を支持する第1支持部81に相当する。また、受け部材50の第2端部52の側を案内する案内シャフト63、送りローラ41、及び押圧ローラ42は、受け部材50を第2端部52の側で支持する第2支持部82に相当する。尚、上述したように、ドライブチェーン61が停止して連結部材53が移動しない状態においても、第2端部52の側では受け部材50を周回方向に繰り出すことができる。即ち、送りローラ41及び押圧ローラ42は、受け部材50を周回方向に繰り出した状態で、受け部材50の周回方向への移動を規制することができる。即ち、送りローラ41及び押圧ローラ42は、第2端部52の側の規定領域Rを支持することができる。
【0041】
図5に示すように、第1支持部81と第2支持部82とは、水平面に沿う方向において互いに対向して配置されている。そして、第2支持部82は、上述したように、規定領域Rにおいて受け部材50を支持すること、及び、受け部材50を支持した状態で第1端部51の方向へ受け部材50を繰り出すことが可能である。さらに、第2支持部82は、送りローラ41及び押圧ローラ42よりも周回方向の下流側に受け部材50を繰り出すことで、受け部材50を支持せずに解放することが可能である。
【0042】
受け部材50は、
図5及び
図7の第1フェーズ#1に示すように、第1支持部81と第2支持部82との間で受け部材50が水平面に沿う第1姿勢と、
図7の第4フェーズ#4、第5フェーズ#5、第6フェーズ#6に示すように、第2端部52の側において受け部材50が解放されて自由状態となる第2姿勢と、
図7の第2フェーズ#2、第3フェーズ#3に示すように、第1支持部81と第2支持部82との間で受け部材50が水平面から下方に撓んだ第3姿勢と、の3つの状態となることができる。第2支持部82が、規定領域Rにおいて受け部材50を支持することによって、受け部材50は第1姿勢と第3姿勢となる。尚、第3姿勢は、第2支持部82が、第1姿勢の受け部材50を第1端部51の方向へ繰り出すことによって実現される。また、第2支持部82が送りローラ41及び押圧ローラ42よりも周回方向の下流側に受け部材50を繰り出すことで、受け部材50は第2姿勢となる。
【0043】
上述したように、送りローラ41と押圧ローラ42とにより受け部材50を狭持した状態で、送りローラ41が回転駆動されることによって、受け部材50の姿勢を第1姿勢から第3姿勢に変更し、さらに第3姿勢から第2姿勢へと変更することができる。従って、送りローラ41、押圧ローラ42、及び繰り出し駆動部M5は、受け部材50の姿勢を変更する姿勢変更部40に相当する。上述したように、姿勢変更部40は、受け部材50が第1姿勢となるように受け部材50を保持する第1動作と、第2端部52の側において受け部材50が自由状態となる第2姿勢となるように、第2支持部82から受け部材50を解放する第2動作と、受け部材50が第3姿勢を形成するように、受け部材50が第1姿勢から第2姿勢となるまでの間で、第2支持部82から受け部材50を繰り出す第3動作と、を実行可能である。
【0044】
上述したように、容器Bに収容される物品Gは、複数の物品Gによる物品群Ggを構成している場合がある。姿勢変更部40は、物品搬送装置100から複数の物品Gが順次供給される場合に、複数の物品Gの供給に応じて、第3動作により第1姿勢から受け部材の繰り出し量を増加させ、全ての物品Gが供給された後、第2動作を実行する。これにより、複数の物品Gが順次供給されるに従って、受け部材50の撓み量が大きくなり、受け部材50が受け取ることができる容量が大きくなっていく。このため、複数の物品Gを受け部材から溢れさせることなく、適切に容器に収容することができる。
【0045】
第3動作における繰り出し量は、物品搬送装置100から供給される一群の物品群Ggを構成する物品Gの総量や、物品搬送装置100から供給される一群の物品群Ggを構成する物品Gの供給時間に応じた時間、に応じて設定することができる。
【0046】
即ち、姿勢変更部40は、物品搬送装置100から供給される物品Gの総量が多くなるに従って、第2動作を開始するまでの第3動作による受け部材50の繰り出し量が多くなるように制御することができる。姿勢変更部40がこのように制御すると、物品Gの総量が多くなるに従って、受け部材50の撓み量が大きくなり、撓んだ部分の容量が大きくなるので、適切に複数の物品Gを受け取って容器Bに収容することができる。ここで、物品Gの総量を定める尺度として、例えば、物品Gの体積、数、重量のいずれか1つ又は複数の組み合わせを用いることができる。これらの情報は、制御装置Cが、上位の制御装置等から受け取る構成とすることができる。
【0047】
また、姿勢変更部40は、物品搬送装置100からの物品Gの供給時間に応じた時間、継続して第3動作により受け部材50を繰り出すことができる。姿勢変更部40がこのように制御すると、供給時間に応じた時間の経過に従って受け部材50の撓み量が次第に大きくなり、撓んだ部分の容量も次第に大きくなる。従って、複数の物品Gが供給される場合に、複数の物品Gを受け止めることができる撓みを適切に形成し、複数の物品Gを適切に容器Bに収容することができる。
【0048】
また、姿勢変更部40は、物品搬送装置100から供給される物品Gが、受け部材50上で順次載り重なるように、第3動作により受け部材50を繰り出してもよい。姿勢変更部40がこのように制御すると、供給される物品Gが増えるに従って受け部材50の撓み量が大きくなり、複数の物品Gが載り重なった状態で適切に容器Bに収容することができる。
【0049】
また、姿勢変更部40は、物品搬送装置100から一群の物品群Ggを構成する物品Gの内の最初の物品Gが供給される前に、第3動作を開始するとよい。
図5や
図7の第1フェーズ#1に示すように、物品搬送装置100から物品Gが供給される前には、受け部材50は水平面に沿った第1姿勢であり、張力が掛かった状態である。このため、物品搬送装置100から供給された物品Gが、受け部材50によって跳ねるおそれがある。しかし、最初の物品Gが供給される前に、第3動作が開始されて受け部材50が撓んでいると、張力が低下するため、物品Gが跳ねにくく、適切に受け部材50によって受け止められる。当然ながら、第1姿勢であっても、受け部材50が撓まない程度に張力を低下させておけば、最初の物品Gが供給されると同時、或いは、最初の物品Gが供給され始めた後に、第3動作が開始されてもよい。
【0050】
以下、
図7を参照して、物品移載装置5による複数の物品G(物品群Gg)の移載手順について説明する。物品搬送装置100から物品Gが供給される前には、受け部材50は、第1支持部81及び第2支持部82によって支持された第1姿勢である(第1フェーズ#1)。続いて、姿勢変更部40は、物品Gの供給に応じて、第3動作により第1姿勢から受け部材50の繰り出し量を増加させる(第2フェーズ#2、第3フェーズ#3)。第3フェーズ#3は、第2フェーズ#2よりも物品搬送装置100からの物品Gの供給時間が経過したフェーズ、或いは、
図7に示すように、第2フェーズ#2よりも多くの物品Gが供給されたフェーズである。このため、第2フェーズ#2に比べて、第3フェーズ#3の方が、受け部材#3がより多く繰り出され、受け部材50の下方への撓みが大きくなっている。
【0051】
一群の物品群Ggを構成する物品Gが全て供給されると、姿勢変更部40は、第2動作を実行し、第2支持部82から受け部材50を解放する(第4フェーズ#4)。これにより、受け部材50の張力が失われ、物品Gは、受け部材50と共に、容器Bの底部に降下する(第5フェーズ#5)。この時、下方に撓んだ受け部材50によって物品Gは十分に容器Bの底部に近い位置まで降下しているため、容器Bと物品Gとの衝撃が緩和される。続いて、周回駆動部M6によってドライブチェーン61が駆動され、ドライブチェーン61に第1端部51が固定された受け部材50が、容器Bから引き抜かれる(第6フェーズ#6)。
【0052】
このように、受け部材50の撓み量を次第に大きくすると、容器Bに対して安定して物品Gを移載することができる。このため、容器Bに移載される物品Gの総量が多い場合でも、適切に物品Gを移載することができる。
【0053】
〔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。
【0054】
(1)上記においては、受け部材50の全体が矩形状で、第1端部51が1つの辺であり、第2端部52が第1端部51の対辺である形態を例示して説明した。しかし、受け部材50は全体が矩形状でなくてもよい。例えば、第1姿勢から第3姿勢を経て第2姿勢に至るまでに、第1支持部81と第2支持部82との間に位置する範囲が少なくとも矩形状であればよい。例えば、第1端部51の側は、端部に向かうに従って幅が狭くなる三角形状であってもよい。上記においては、
図5に例示したように、連結部材53が受け部材50の第1端部51を構成する辺の全域を保持する形態を例示したが、この場合には、連結部材53は第1端部51の側の三角形状の頂点を保持する構成とされると好適である。
【0055】
(2)上記においては、第3動作における繰り出し量が、物品搬送装置100から供給される一群の物品群Ggを構成する物品Gの総量や、物品搬送装置100から供給される一群の物品群Ggを構成する物品Gの供給時間に応じた時間、に応じて設定される形態を例示して説明した。しかし、繰り出し量は、物品搬送装置100から供給される物品Gの量や、供給時間とは関係なく、毎回一定の割合で一定時間増加するように制御されてもよい。
【0056】
(3)上記においては、投入口56に供給される物品Gが、第1コンベヤ1、第2コンベヤ2、及び中間コンベヤ3により搬送されてく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、投入口56への物品Gの供給方法としては、公知の各種方法を用いることができる。例えば、コンベヤではなくスライダを用いて投入口56に物品Gを供給する構成としても良い。また、コンベヤを用いて投入口56に物品Gを供給する場合において、当該コンベヤが、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。
【0057】
(4)上記においては、物品移載装置5がコンベヤを備えて構成されている搬出装置9又は搬出装置9上に設置された容器Bに自動的に物品Gを投入する形態を例示して説明した。しかし、容器Bは、コンベヤ等によって自動的に搬送される形態に限らず、作業者などによって設置されてもよい。即ち、物品移載装置5は、物品供給装置から供給された物品Gを受け取り、物品供給装置よりも下方に配置された容器Bに物品Gを移載すればよく、容器Bは物品移載装置5に対してどのように設置されてもよい。
【0058】
〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品移載装置の概要について簡単に説明する。
【0059】
1つの態様として、物品を供給する物品供給装置から供給された前記物品を受け取り、前記物品供給装置よりも下方に配置された容器に前記物品を移載する物品移載装置は、可撓性を有するシート状部材により構成されて前記物品を受け取る受け部材と、前記受け部材の一方側の端部である第1端部を支持する第1支持部と、前記受け部材の他方側の端部である第2端部の側の規定領域を支持する第2支持部と、前記受け部材の姿勢を変更する姿勢変更部と、を備え、前記第2支持部は、水平面に沿う方向に前記第1支持部と対向して配置され、前記規定領域において前記受け部材を支持すること、前記受け部材を解放すること、及び前記受け部材を支持した状態で前記第1端部の方向へ前記受け部材を繰り出すこと、が可能であり、前記姿勢変更部は、前記第1支持部と前記第2支持部との間で前記受け部材が水平面に沿う第1姿勢となるように前記受け部材を保持する第1動作と、前記第2端部の側において前記受け部材が自由状態となる第2姿勢となるように、前記第2支持部から前記受け部材を解放する第2動作と、前記受け部材が前記第1姿勢から前記第2姿勢となるまでの間で、前記第2支持部から前記受け部材を繰り出す第3動作と、を実行可能であり、前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から複数の前記物品が順次供給される場合に、複数の前記物品の供給に応じて、前記第3動作により前記第1姿勢から前記受け部材の繰り出し量を増加させ、全ての前記物品が供給された後、前記第2動作を実行する。
【0060】
この構成によれば、姿勢変更部は、物品供給装置から複数の物品が順次供給される場合に、複数の物品の供給に応じて、受け部材の繰り出し量を増加させる。従って、複数の物品が順次供給されるに従って、受け部材の撓み量が大きくなり、受け部材が受け取ることができる容量が大きくなっていく。このため、複数の物品を受け部材から溢れさせることなく、適切に容器に収容することができる。即ち、本構成によれば、複数の物品を適切に容器に収容することができる物品移載装置を提供することができる。
【0061】
ここで、前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から供給される前記物品の総量が多くなるに従って、前記第2動作を開始するまでの前記第3動作による前記受け部材の前記繰り出し量が多くなるように制御すると好適である。
【0062】
この構成によれば、物品供給装置から供給される物品の総量が多くなるに従って、受け部材の撓み量が大きくなり、撓んだ部分の容量が大きくなる。従って、適切に複数の物品を受け取って容器に収容することができる。
【0063】
また、前記姿勢変更部は、前記物品供給装置からの前記物品の供給時間に応じた時間、継続して前記第3動作により前記受け部材を繰り出すと好適である。
【0064】
この構成によれば、供給時間に応じた時間の経過に従って受け部材の撓み量が次第に大きくなり、撓んだ部分の容量も次第に大きくなる。従って、複数の物品が供給される場合に、複数の物品を受け止めることができる撓みを適切に形成し、複数の物品を適切に容器に収容することができる。
【0065】
また、前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から供給される前記物品が、前記受け部材上で順次載り重なるように、前記第3動作により前記受け部材を繰り出すと好適である。
【0066】
この構成によれば、供給される物品が増えるに従って受け部材の撓み量が大きくなり、複数の物品が載り重なった状態で適切に容器に収容することができる。
【0067】
また、前記姿勢変更部は、前記物品供給装置から最初の前記物品が供給される前に、前記第3動作を開始すると好適である。
【0068】
この構成によれば、最初に供給される物品から適切に受け部材によって受け止めることができる。
【0069】
また、前記受け部材は、矩形状であり、前記第1端部は1つの辺であり、前記第2端部は前記第1端部の対辺であると好適である。
【0070】
受け部材が矩形状であり、第1端部及び第2端部が対辺同士であることによって、適切に第1姿勢及び第3姿勢を形成すると共に、第2姿勢において迅速に受け部材を第2支持部から解放させることができる。
【0071】
また、前記容器は、前記物品供給装置よりも下方に配置されたコンベヤ上に載置されて搬送されると好適である。
【0072】
容器がコンベヤに載置され、搬送されるので、物品移載装置から容器への物品の投入、及び物品が投入された後の容器の搬送を自動化することが容易となる。
【符号の説明】
【0073】
5 :物品移載装置
9 :搬出装置(物品供給装置よりも下方に設置されたコンベヤ)
40 :姿勢変更部
50 :受け部材
51 :第1端部
52 :第2端部
81 :第1支持部
82 :第2支持部
100 :物品搬送装置(物品供給装置)
B :容器
G :物品
R :規定領域