JP2018123003A - 物品搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送台車が走行する経路を、物品を搬送する経路として効果的に活用できる物品搬送装置を提供する。【解決手段】物品搬送装置１００であって、上下方向の高さが互いに異なる位置に配置される第１、第２区間と、第１、第２区間の両端を接続する一対の連結区間とを有する無端状の経路上の少なくとも一部に沿って配置される走行レール１１０と、第１、第２区間の少なくとも一方に沿って配置される１次側固定子群１２０と、２次側可動子が１次側固定子群からの磁気作用を受けて物品を搬送する第１搬送台車２１０及び第２搬送台車２２０と、を備え、第１搬送台車及び第２搬送台車のそれぞれは、１次側固定子群および２次側可動子により構成される地上１次リニアモータシステムによって、個別に停止または加減速可能に走行し、一対の連結区間のそれぞれにおいて、載置面を反転させることなく移動し、第１、第２区間のそれぞれにおいて物品を搬送する。【選択図】図４

Description

本発明は、地上１次リニアモータを利用して物品の搬送を行う物品搬送装置に関する。

従来、地上１次リニアモータを利用して、垂直面内の走行路を循環走行するようにスラット（搬送台車）を走行させて物品を搬送するスラットコンベヤが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−１８３５１８号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、搬送台車が走行する経路を、物品を搬送する経路として効果的に活用できていなかった。

そこで、本発明は、かかる問題に鑑みて為されたものであって、搬送台車が走行する経路を、物品を搬送する経路として効果的に活用できる物品搬送装置を提供する。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る物品搬送装置は、物品を移載可能な物品搬送装置であって、上下方向の高さが互いに異なる位置に配置される第１区間および第２区間と、前記第１区間および前記第２区間の両端を接続する一対の連結区間とを有する無端状の経路上の少なくとも一部に沿って配置される走行レールと、前記第１区間および前記第２区間の少なくとも一方に沿って配置される固定子群と、前記第１区間および前記第２区間の少なくとも一方に配置された前記固定子群からの磁気作用を受ける可動子を有し、前記可動子が前記磁気作用を受けて前記走行レール上を走行することで物品を搬送する第１搬送台車及び第２搬送台車と、を備え、前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車のそれぞれは、前記固定子群および前記可動子により構成されるリニアモータシステムによって、個別に停止または加減速可能に走行し、前記一対の連結区間のそれぞれにおいて、前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車が有する物品の載置面を反転させることなく移動し、前記第１区間および前記第２区間のそれぞれにおいて物品を搬送する。

これによれば、第１搬送台車および第２搬送台車は、一対の連結区間のそれぞれにおいて、載置面を反転させることなく移動できるため、一対の直線区間のうちのいずれの直線区間においても載置面を上方に向けたまま走行することができる。このため、第１搬送台車および第２搬送台車は、一対の直線区間のそれぞれにおいて物品を搬送することができる。よって、物品搬送装置は、搬送台車が走行する経路を、物品を搬送する経路として効果的に活用できる。

また、前記第１区間および前記第２区間のそれぞれは、直線区間により構成され、互いに上下方向に対向して配置されていてもよい。

また、さらに、前記第１区間および前記第２区間のそれぞれの、前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車の走行方向における後端側に配置され、前記走行方向に向かって走行させるための力を、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車に付与する力付与部を備えてもよい。

このため、一対の直線区間のうちの後端側の区間（搬送台車が走行し始める最初の区間）であっても、第１搬送台車および第２搬送台車を走行方向に向けて走行させることができる。

また、前記力付与部は、前記第１区間および前記第２区間のうちの下側の区間の、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向における後端側に配置される前記固定子群であってもよい。

このため、第１搬送台車および第２搬送台車の走行速度を、下側の直線区間のうちの後端側の区間（搬送台車が走行し始める最初の区間）において適切な速度に調整することができる。

例えば、第１搬送台車および第２搬送台車が重力により連結区間を走行することで、所定の速度を超えて下側の直線区間に進入した場合には、固定子群を制御することで所定の速度に減速させることができる。また、第１搬送台車および第２搬送台車が垂直コンベアやリフターなどで連結区間を移動することで、水平方向における速度が所定の速度未満の状態で下側の直線区間に進入した場合には、固定子群を制御することで所定の速度になるまで加速させることができる。

また、前記力付与部は、前記第１区間および前記第２区間のうちの上側の区間の、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向における後端側の区間において、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の後側を前記走行方向に向けて押し出す押し出し機構であってもよい。

このため、力付与部を容易に構成できる。

また、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車は、走行方向の前端に第１永久磁石または磁性体を有し、前記力付与部は、前記第１区間および前記第２区間のうちの上側の区間の、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向における後端側の区間において、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車が有する前記第１永久磁石または前記磁性体と磁気結合することで、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車を前記走行方向に向けて引き寄せる引き寄せ機構であってもよい。

このため、力付与部を１対の連結区間の内側に配置することができ、物品搬送装置の構成をコンパクトにすることができる。

また、前記引き寄せ機構は、第２永久磁石と、前記第２永久磁石を前記走行方向に移動させる駆動部とを有してもよい。

このため、引き寄せ機構を容易に構成できる。

また、前記引き寄せ機構は、ソレノイドと、前記ソレノイドを前記走行方向に移動させる駆動部とを有してもよい。

このため、引き寄せ機構の引き寄せる力のオンオフを容易に切り替えることができる。

また、前記力付与部は、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車のそれぞれについて、当該搬送台車が有する前記載置面に接触して、前記走行方向の摩擦力を当該搬送台車に付与する摩擦ベルト機構であってもよい。

このため、第１搬送台車および第２搬送台車が続いている場合であっても、連続して力を付与することができる。

また、前記一対の連結区間は、前記第１区間および前記第２区間での走行方向の前後に所定の間隔を空けて並行し、それぞれが前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向前後に配置される前輪および後輪に対応する２列の経路により構成されてもよい。

このため、物品搬送装置の構成を、一対の連結区間において、走行方向に幅を取らないコンパクトな構成とすることができる。

また、前記一対の連結区間のうちで前記第１搬送台車および前記第２搬送台車が下側へ向かって走行する連結区間は、湾曲した第１湾曲区間であり、前記走行レールは、前記第１湾曲区間における前記２列の経路に沿って配置される２本の第１湾曲レールを有し、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車のそれぞれは、前記２本の第１湾曲レール上を、当該搬送台車の載置面を上方に向けたまま当該搬送台車への重力により走行してもよい。

このため、上側の直線区間から下側の直線区間に接続している第１湾曲区間では、搬送台車の走行に係る動力源を搭載する必要が無い。これにより、走行レールの構成を簡易にできる。

また、前記一対の連結区間のうちで前記第１搬送台車および前記第２搬送台車が上側へ向かって走行する連結区間は、湾曲した第２湾曲区間であり、前記走行レールは、前記第２湾曲区間における前記２列の経路に沿って配置される２本の第２湾曲レールを有し、前記物品搬送装置は、さらに、回転することで、前記２本の第２湾曲レールのそれぞれにおいて前記第１搬送台車または前記第２搬送台車を、当該搬送台車の載置面を上方に向けたまま移動させる２つの回転機構と、前記２つの回転機構を同期して回転させるモータと、を備えてもよい。

このため、上側へ向かって走行する連結区間であっても第１搬送台車および第２搬送台車のそれぞれを載置面を上方に向けたまま走行させることが容易にできる。

また、さらに、前記一対の連結区間上において、上昇または下降する垂直コンベアを備えてもよい。

このため、一対の連結区間において、第１搬送台車および第２搬送台車のそれぞれを載置面を上方に向けたまま移動させることが容易にできる。

また、前記垂直コンベアは、前記一対の連結区間の一方に配置され前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車を下降させる第１垂直コンベアと、前記一対の連結区間の他方に配置され前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車を上昇させる第２垂直コンベアとにより構成され、前記第１垂直コンベアおよび前記第２垂直コンベアは、互いに同期して駆動されてもよい。

このため、第１垂直コンベアおよび第２垂直コンベアへ第１搬送台車または第２搬送台車を進入させるタイミングと、第１搬送台車または第２搬送台車を第１垂直コンベアおよび第２垂直コンベアから一対の直線区間へ走行させるタイミングとを、第１垂直コンベアおよび第２垂直コンベアで合わせることができる。よって、第１搬送台車および第２搬送台車を走行させる制御において、第１垂直コンベアおよび第２垂直コンベアに対する第１搬送台車の出退の制御を容易に行うことができる。

また、前記第１垂直コンベアおよび前記第２垂直コンベアは、１台の回転モータで同期して駆動されてもよい。

このため、垂直コンベアの構成をコンパクトにすることができる。

また、前記垂直コンベアは、停止および移動を所定周期で繰り返す間欠運転を行ってもよい。

このため、垂直コンベアが停止している間に、第１搬送台車または第２搬送台車を垂直コンベアが有する搬送用レールに乗せたり、搬送用レールから降ろしたりすることが容易にできる。

また、前記垂直コンベアは、ジェネバ機構を介して回転モータで駆動されることにより、前記間欠運転を行ってもよい。

このため、垂直コンベアの間欠運転を容易に実現できる。

また、さらに、前記２列の経路上において、上下方向に往復動するリフターを備えてもよい。

本発明の物品搬送装置は、搬送台車が走行する経路を、物品を搬送する経路として十分に活用できる。

図１は、実施の形態１における物品搬送装置の構成を説明するための斜視図である。 図２は、実施の形態１における物品搬送装置を搬送台車の走行方向から見た概略図である。 図３は、実施の形態１における物品搬送装置の機能的な構成を示すブロック図である。 図４は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールをＹ軸方向側から見た図である。 図５は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールを図４とは別のタイミングにおいてＹ軸方向側から見た図である。 図６は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールのＸ軸方向プラス側の端部の構成を説明するための概略斜視図である。 図７は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールのＸ軸方向マイナス側の端部の構成を説明するための概略斜視図である。 図８は、実施の形態２における物品搬送装置の走行レールをＹ軸方向側から見た図である。 図９は、実施の形態２における物品搬送装置の走行レールを図４とは別のタイミングにおいてＹ軸方向側から見た図である。 図１０は、垂直コンベアをＸ軸方向から見た図である。 図１１は、実施の形態３における物品搬送装置の構成を説明するための斜視図である。 図１２は、実施の形態３における物品搬送装置を搬送台車の走行方向から見た概略図である。 図１３は、実施の形態３における物品搬送装置の機能的な構成を示すブロック図である。

以下に、本発明の実施形態の物品搬送装置ついて、図面を参照しながら説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。

また、以下で説明する実施の形態は、本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

（実施の形態１）
［構成］
まず、図１および図２を用いて、本発明の実施の形態１における物品搬送装置１００の概要を説明する。

図１は、実施の形態１における物品搬送装置の構成を説明するための斜視図である。図２は、実施の形態１における物品搬送装置を搬送台車の走行方向から見た概略図である。

物品搬送装置１００は、図１および図２に示すように、走行レール１１０と、１次側固定子群１２０と、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０と、を備える。また、物品搬送装置１００は、さらに、動力源１３０と、位置センサ１４０を備えていてもよい。

走行レール１１０は、所定の経路（図１および図２ではＸ軸方向に延びる経路）に沿って配置される部材である。走行レール１１０は、具体的には、所定の経路に直交する方向に並び、所定の経路に沿った形状に長尺状の２本の部材であり、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金などの金属により構成される。なお、走行レール１１０は、樹脂により構成してもよい。本実施の形態では、図１に示すように、走行レール１１０は、物品１０を搬送する搬送装置４００の搬送経路４１０と交差し、搬送装置４００との間で物品１０を移載する移載区間Ｒ１１を含んでいてもよい。

１次側固定子群１２０は、固定子群の一例である。１次側固定子群１２０は、所定の経路に沿って配置される。１次側固定子群１２０は、具体的には、所定の経路に沿って長い、長尺板状の基板と、当該基板の長手方向に並んで配置される複数のコイルとにより構成される。つまり、実質的には、複数のコイルが１次側固定子群１２０として機能する。１次側固定子群１２０を構成する複数のコイルは、図示しないコントローラにより個別に制御されることで、それぞれが独立して磁界を発生する。このように、１次側固定子群１２０は、コントローラにより個別に制御されることで、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０に設けられた２次側可動子２１１に磁気作用を与えて、Ｘ軸方向に力を付与して、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０を走行レール１１０上で移動させる。

動力源１３０は、所定の経路上に配置され、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が有する移載部２１２に力を与えて、当該移載部２１２を動作させる。

位置センサ１４０は、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれの位置を検知するためのセンサである。位置センサ１４０は、例えば、磁気センサであり、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれに設けられた被検知部（後述参照）としての永久磁石の位置を検知する。位置センサ１４０は、磁気センサでなくてもよく、レーザ光や超音波などを用いたセンサであってもよいし、カメラにより撮像した画像を用いたセンサであってもよい。

位置センサ１４０は、所定の経路上に沿って配置される。具体的には、位置センサ１４０は、１次側固定子群１２０が配置されている区間に亘って配置される。これにより、物品搬送装置１００は、位置センサ１４０により検知された第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれの位置に応じて、当該位置に対応する１次側固定子群１２０を制御することで、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれの走行動作を制御することができる。

図２を用いて、第１搬送台車２１０について具体的に説明する。

第１搬送台車２１０は、２次側可動子２１１を有し、２次側可動子２１１が１次側固定子群１２０からの磁気作用を受けて走行レール１１０上を走行することで物品を搬送する搬送台車である。第１搬送台車２１０は、２次側可動子２１１の他に、移載部２１２と、被検知部２１６と、基台となるフレーム２１７と、フレーム２１７に設けられた走行用のローラ２１８とを有する。

２次側可動子２１１は、可動子の一例である。２次側可動子２１１は、例えば、複数の永久磁石により構成される。２次側可動子２１１を構成する複数の永久磁石は、第１搬送台車２１０の走行方向に並んで配置される。２次側可動子２１１は、第１搬送台車２１０が走行レール１１０に配置された状態で、１次側固定子群１２０のＹ軸方向の両側に対向するように、フレーム２１７の下方に突出して配置される。つまり、２次側可動子２１１は、１次側固定子群１２０のＹ軸方向の両側において、複数の永久磁石がＸ軸方向に２列に並ぶ構成である。１列の複数の永久磁石は、１次側固定子群１２０に対向する側にＮ極と、Ｓ極とが交互に向いているように配置される。なお、２次側可動子２１１は、２列の永久磁石に限らずに、１列の永久磁石により構成されていてもよい。また、２次側可動子２１１は、走行方向に並ぶ複数列の永久磁石により構成されていてもよい。第１搬送台車２１０は、所定の経路上に配置された１次側固定子群１２０と、第１搬送台車２１０が有する２次側可動子２１１により構成される地上１次リニアモータシステムによって、個別に停止または加減速可能に走行する。

移載部２１２は、動力源１３０からの力を受けて、所定の経路と交差する交差方向（Ｙ軸方向）に物品を移載する。なお、本実施の形態では、移載部２１２は、Ｙ軸方向に物品を移載するが、Ｙ軸方向に限らずに、所定の経路（第１搬送台車２１０の走行方向）に交差する方向であれば、所定の経路に厳密に直交していなくてもよい。例えば、移載部２１２は、所定の経路（第１搬送台車２１０の走行方向）に対して４５度で交差していてもよい。

移載部２１２は、具体的には、２次側回転子２１３と、移載用コンベア２１４と、ベルト２１５とを有する。２次側回転子２１３は、第１搬送台車２１０の走行方向に沿って延びる回転軸により回転する。２次側回転子２１３は、動力源１３０の１次側固定子１３１からの磁気作用による磁力を受けることで回転し、移載用コンベア２１４を駆動する。２次側回転子２１３は、フレーム２１７の下方において回転するようにフレーム２１７から下方に突出して配置される支持部材により支持されている。

なお、第１搬送台車２１０は、移載部２１２を有していなくてもよく、物品搬送装置１００は、動力源１３０を有していなくてもよい。

ここで、図２を用いて、動力源１３０の詳細について説明する。

動力源１３０は、第１搬送台車２１０の走行時において、第１搬送台車２１０が有する２次側回転子２１３が通過する略円柱状の領域うち、当該領域を囲う位置に配置された、断面が略Ｃ字形状の１次側固定子１３１により構成される。動力源１３０は、１次側固定子１３１に所定の磁界を発生させることにより、第１搬送台車２１０が有する２次側回転子２１３に磁気作用による磁力を加える。動力源１３０は、所定の経路上において、第１搬送台車２１０の移載部２１２を駆動させるべき区間に配置されており、当該区間を第１搬送台車２１０が通過し、外部からの物品１０を移載する、または、外部へ物品１０を移載する場合にコントローラにより制御され、第１搬送台車２１０の移載部２１２を駆動させる。

移載用コンベア２１４は、２次側回転子２１３により、ベルト２１５を介して交差方向に駆動される。移載用コンベア２１４は、例えば、Ｙ軸方向に駆動されるベルトコンベアであり、第１搬送台車２１０の上面に配置される。つまり、移載用コンベア２１４は、第１搬送台車２１０の、物品１０の載置面２１０ａを構成し、Ｙ軸方向に駆動されることで、Ｙ軸方向の外側からの物品１０を第１搬送台車２１０の上面（つまり移載用コンベア２１４の上面）に移載したり、第１搬送台車２１０の上面に載置されている物品１０を当該上面からＹ軸方向の外側へ移載したりする。移載用コンベア２１４は、ベルトコンベアに限らずに、ローラコンベアであってもよい。

ベルト２１５は、２次側回転子２１３の回転軸と、移載用コンベア２１４を駆動するための回転軸とを接続し、２次側回転子２１３の回転軸からの回転を移載用コンベア２１４を駆動するための回転軸へ伝える動力伝達用のベルトである。ベルト２１５は、例えば、ゴムベルトである。ベルト２１５は、ゴムベルトに限らずに、チェーンであってもよい。

被検知部２１６は、例えば、永久磁石であり、位置センサ１４０により検知されるための部材である。被検知部２１６は、永久磁石でなくてもよく、位置センサ１４０がレーザ光や超音波、カメラにより撮像された画像を用いるセンサである場合には、第１搬送台車２１０の車体そのものであってもよい。

第２搬送台車２２０は、２次側可動子２２１と、移載部２２２と、被検知部２２６と、基台となるフレーム２２７と、フレーム２２７に設けられた走行用のローラ２２８とを有する。

２次側可動子２２１は、２次側可動子２１１と同様の構成である。

移載部２２２は、移載部２１２と同様の構成である。つまり、移載部２２２が有する２次側回転子２２３、移載用コンベア２２４およびベルト２２５は、それぞれ、２次側回転子２１３、移載用コンベア２１４およびベルト２１５と同様の構成である。

また、被検知部２２６、フレーム２２７およびローラ２２８は、それぞれ、被検知部２１６、フレーム２１７およびローラ２１８と同様の構成である。

図３は、実施の形態１における物品搬送装置の機能的な構成を示すブロック図である。

物品搬送装置１００は、コントローラ３００と、１次側固定子群１２０と、動力源１３０と、位置センサ１４０と、第１搬送台車２１０とを備える。

１次側固定子群１２０、動力源１３０、位置センサ１４０および第１搬送台車２１０（第２搬送台車２２０）については、図１および図２を用いて説明したため、説明を省略する。つまり、ここでは、コントローラ３００のみについて説明する。なお、図３では、図示していないが、第２搬送台車２２０も第１搬送台車２１０と同様に機能する。

コントローラ３００は、１次側固定子群１２０および第１搬送台車２１０の２次側可動子２１１により構成される地上１次リニアモータシステムの動作を制御する。コントローラ３００は、具体的には、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の一方を停止している間に、他方を移動させる制御を行う。コントローラ３００は、例えば、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれを、移載区間Ｒ１１に停止させた状態で、搬送装置４００との間で移載部２１２、２２２を介して物品を移載する。

また、コントローラ３００は、１次側固定子群１２０を制御することで、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０を同期して走行させてもよい。

コントローラ３００は、例えば、所定のプログラムを実行するプロセッサ、および、所定のプログラムを記憶しているメモリなどにより構成される。また、コントローラ３００は、専用回路により構成されてもよい。

次に、所定の経路に沿って配置される走行レール１１０の詳細について図４〜図７を用いて説明する。

図４は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールをＹ軸方向側から見た図である。図５は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールを図４とは別のタイミングにおいてＹ軸方向側から見た図である。図６は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールのＸ軸方向プラス側の端部の構成を説明するための概略斜視図である。図７は、実施の形態１における物品搬送装置の走行レールのＸ軸方向マイナス側の端部の構成を説明するための概略斜視図である。

なお、図４〜図７では、走行レール１１０のうちのＹ軸方向マイナス側の構成のみを図示しており、Ｙ軸方向プラス側の構成は省略している。走行レール１１０は、Ｘ軸方向またはＺ軸方向から見た場合、Ｙ軸方向プラスマイナスで対称となるように構成されている。

図４〜図７に示すように、所定の経路は、上下方向（Ｚ軸方向）において互いに対向する一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３と、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３の両端を接続する一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４とを有する無端状の経路である。１次側固定子群１２０は、所定の経路のうち、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３に沿って配置されている。具体的には、１次側固定子群１２０は、上側の直線区間Ｒ１のうち、上側の直線区間Ｒ１の前後における、第１搬送台車２１０の前後方向の幅分の区間を除く区間に配置される。つまり、１次側固定子群１２０は、上側の直線区間Ｒ１の最初の位置および最後の位置に第１搬送台車２１０が位置する場合、第１搬送台車２１０が位置する区間には配置されていない。一方で、１次側固定子群１２０は、下側の直線区間Ｒ３の全体に亘って配置されている。

一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４のうちで第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が下側へ向かって走行する連結区間Ｒ２は、湾曲した第１湾曲区間である。同様に、一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４のうちで第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が上側へ向かって走行する連結区間Ｒ４は、湾曲した第２湾曲区間である。

走行レール１１０は、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３に配置される直線レール１１１、１１３と、一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４に配置される第１湾曲レール１１２および第２湾曲レール１１４とを有する。一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３は、それぞれ、上下方向の高さが互いに異なる位置に配置されている第１区間および第２区間である。

一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４は、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３での第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の走行方向の前後に所定の間隔を空けて並行し、それぞれが第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の走行方向の前後に配置される第１ローラ２１８ａおよび第２ローラ２１８ｂに対応する２列の経路Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ４ａ、Ｒ４ｂにより構成される。第１ローラ２１８ａは、第１搬送台車２１０の前輪であり、第２ローラ２１８ｂは、第１搬送台車２１０の後輪である。なお、本実施の形態では、上側の直線区間Ｒ１を走行する方向を基準として、走行方向の順方向を前側とし、逆方向を後側とする。

第１湾曲レール１１２は、第１湾曲区間における２列の経路Ｒ２ａ、Ｒ２ｂに沿って配置される２本の第１湾曲レール１１２ａ、１１２ｂにより構成される。２本の第１湾曲レール１１２ａ、１１２ｂは、互いのＸ軸方向の間隔が所定の間隔となるように配置されている。同様に、第２湾曲レール１１４は、第２湾曲区間における２列の経路Ｒ４ａ、Ｒ４ｂに沿って配置される２本の第２湾曲レール１１４ａ、１１４ｂにより構成される。２本の第２湾曲レール１１４ａ、１１４ｂは、互いのＸ軸方向の間隔が所定の間隔となるように配置されている。

また、走行レール１１０は、図６および図７に示すように、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の幅方向（Ｙ軸方向）の外側に配置される外側経路と、内側に配置される内側経路とを有する。

外側経路は、図６および図７における疎のドットのハッチングで示すように、第１搬送台車２１０の第１ローラ２１８ａにより走行されるレールにより構成される。具体的には、外側経路は、第１直線レール１１１ａ、第１湾曲レール１１２ａ、第２直線レール１１３ａおよび第２湾曲レール１１４ａにより構成される。

内側経路は、図６および図７における密のドットのハッチングで示すように、第１搬送台車２１０の第２ローラ２１８ｂにより走行されるレールにより構成される。具体的には、内側経路は、第１直線レール１１１ｂ、第１湾曲レール１１２ｂ、第２直線レール１１３ｂおよび第２湾曲レール１１４ｂにより構成される。

外側経路は、内側経路よりもＹ軸方向の間隔が大きく構成されている。また、第１搬送台車２１０の第１ローラ２１８ａは、第１搬送台車２１０の第２ローラ２１８ｂよりも外側に向かって長い形状を有する。つまり、第１ローラ２１８ａは、内側経路の間隔よりも大きい間隔で配置され、かつ、外側経路の間隔に対応した間隔で配置されている。このため、第１ローラ２１８ａは、外側経路を構成する第１直線レール１１１ａ、第１湾曲レール１１２ａ、第２直線レール１１３ａおよび第２湾曲レール１１４ａ上を走行し、内側経路を構成する第１直線レール１１１ｂ、第１湾曲レール１１２ｂ、第２直線レール１１３ｂおよび第２湾曲レール１１４ｂ上を走行しない。

一方で、第１搬送台車２１０の第２ローラ２１８ｂは、外側経路の間隔よりも小さい間隔で配置され、かつ、内側経路の間隔に対応した間隔で配置されている。このため、第２ローラ２１８ｂは、内側経路を構成する第１直線レール１１１ｂ、第１湾曲レール１１２ｂ、第２直線レール１１３ｂおよび第２湾曲レール１１４ｂ上を走行し、外側経路を構成する第１直線レール１１１ａ、第１湾曲レール１１２ａ、第２直線レール１１３ａおよび第２湾曲レール１１４ａ上を走行しない。

連結区間Ｒ２では、外側経路を構成し、かつ、第１ローラ２１８ａにより走行される第１湾曲レール１１２ａと、内側経路を構成し、かつ、第２ローラ２１８ｂにより走行される第１湾曲レール１１２ｂとがＸ軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。このため、第１搬送台車２１０は、２本の第１湾曲レール１１２ａ、１１２ｂ上を、第１搬送台車２１０の載置面２１０ａを上方に向けたまま当該第１搬送台車２１０への重力により走行する。なお、第２搬送台車２２０も第１搬送台車２１０と同様の構成を有するため、上記と同様のことが言える。

また、連結区間Ｒ２の第１湾曲レール１１２ｂの下部には、第１可動レール１１５が配置されている。第１可動レール１１５は、Ｘ軸方向プラス側の端部を起点としてＹ軸方向に平行な回転軸でＸ軸方向マイナス側の端部がＺ軸方向プラス側に回転可能に構成されている。第１可動レール１１５は、第１搬送台車２１０の第２ローラ２１８ｂにより走行される位置であって、第１ローラ２１８ａの走行経路と干渉する位置に配置されている。このため、第１可動レール１１５は、図５に示すように、第２ローラ２１８ｂが走行した後のタイミングで第１ローラ２１８ａと衝突する位置に配置されているが、第１ローラ２１８ａに衝突された場合に、Ｘ軸方向マイナス側の端部がＺ軸方向プラス側に回転するため、第１ローラ２１８ａの走行の邪魔になりにくい構成となっている。なお、第１ローラ２１８ａが通過すれば、第１可動レール１１５は、元の位置に戻る。

連結区間Ｒ４では、外側経路を構成し、かつ、第１ローラ２１８ａにより走行される第２湾曲レール１１４ａと、内側経路を構成し、かつ、第２ローラ２１８ｂにより走行される第２湾曲レール１１４ｂとがＸ軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。また、連結区間Ｒ４では、物品搬送装置１００は、さらに、回転機構１５０ａ、１５０ｂと、回転モータ１５２とを備えていてもよい。回転モータ１５２は、例えば、回転機構１５０ａの回転軸と同軸上に設けられ、回転機構１５０ａを回転させる。また、回転機構１５０ａ、１５０ｂの回転軸は、ベルト１５３により動力が伝達可能な状態で接続されている。このため、回転機構１５０ｂは、回転モータ１５２の回転をベルト１５３を介して受けることで回転する。よって、回転機構１５０ａ、１５０ｂは、同期して回転する。このように、回転モータ１５２は、回転機構１５０ａ、１５０ｂを回転させる。

回転機構１５０ａ、１５０ｂは、それぞれ、連結区間Ｒ４上に突出する凸部１５１ａ、１５１ｂを有する。回転機構１５０ａ、１５０ｂは、それぞれ、回転することで凸部１５１ａが第１搬送台車２１０の第１ローラ２１８ａおよび第２ローラ２１８ｂを移動させる。これにより、回転機構１５０ａ、１５０ｂは、第２湾曲レール１１４ａ、１１４ｂ上で第１搬送台車２１０を、第１搬送台車２１０の載置面２１０ａを上方に向けたまま移動させる。

なお、物品搬送装置１００は、回転機構１５０ａ、１５０ｂを同期して回転させる回転モータ１５２が設けられるとしたが、回転機構１５０ａ、１５０ｂのそれぞれに独立して設けられ、回転機構１５０ａ、１５０ｂのそれぞれを回転させる２つのモータが設けられる構成としてもよい。

また、連結区間Ｒ４の第２湾曲レール１１４ａの上部には、第２可動レール１１６が配置されている。第２可動レール１１６は、Ｘ軸方向マイナス側の端部を起点としてＹ軸方向に平行な回転軸でＸ軸方向プラス側の端部がＺ軸方向プラス側に回転可能に構成されている。第２可動レール１１６は、第１搬送台車２１０の第２ローラ２１８ｂにより走行される位置であって、第１ローラ２１８ａの走行経路と干渉する位置に配置されている。このため、第２可動レール１１６は、図５に示すように、第２ローラ２１８ｂが走行した後のタイミングで第１ローラ２１８ａと衝突する位置に配置されているが、第１ローラ２１８ａに衝突された場合に、Ｘ軸方向マイナス側の端部がＺ軸方向プラス側に回転するため、第１ローラ２１８ａの走行の邪魔になりにくい構成となっている。なお、第１ローラ２１８ａが通過すれば、第２可動レール１１６は、元の位置に戻る。

このように、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０は、一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４のそれぞれにおいて、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が有する物品の載置面２１０ａを反転させることなく移動する。また、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０は、載置面２１０ａを上方に向けたまま上側の直線区間Ｒ１も、下側の直線区間Ｒ３も走行可能であるため、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３のそれぞれにおいて物品を搬送する。

［実施の形態１の効果など］
本実施の形態に係る物品搬送装置１００によれば、第１搬送台車２１０は、一対の連結区間のそれぞれにおいて、載置面２１０ａを反転させることなく移動できるため、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３のうちのいずれの直線区間においても載置面２１０ａを上方に向けたまま走行することができる。このため、第１搬送台車２１０は、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３のそれぞれにおいて物品１０を搬送することができる。よって、物品搬送装置１００は、第１搬送台車２１０が走行する経路を、物品１０を搬送する経路として効果的に活用できる。

また、物品搬送装置１００において、一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４は、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３での走行方向の前後に所定の間隔を空けて並行し、それぞれが第１搬送台車２１０の走行方向前後に配置される第１ローラ２１８ａおよび第２ローラ２１８ｂに対応する２列の経路Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ４ａ、Ｒ４ｂにより構成される。このため、第１搬送台車２１０は、載置面２１０ａを上方に向けたまま一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４を移動できる。

また、物品搬送装置１００において、一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４のうちで第１搬送台車２１０が下側へ向かって走行する連結区間Ｒ２は、湾曲した第１湾曲区間である。また、走行レール１１０は、第１湾曲区間における２列の経路Ｒ２ａ、Ｒ２ｂに沿って配置される２本の第１湾曲レール１１２ａ、１１２ｂを有する。そして、第１搬送台車２１０は、２本の第１湾曲レール１１２ａ、１１２ｂ上を、第１搬送台車２１０の載置面２１０ａを上方に向けたまま第１搬送台車２１０への重力により走行する。このため、上側の直線区間Ｒ１から下側の直線区間Ｒ３に接続している第１湾曲区間では、第１搬送台車２１０の走行に係る動力源を搭載する必要が無い。これにより、走行レール１１０の構成を簡易にできる。

また、物品搬送装置１００において、一対の連結区間Ｒ２、Ｒ４のうちで第１搬送台車２１０が上側へ向かって走行する連結区間Ｒ４は、湾曲した第２湾曲区間である。また、走行レール１１０は、第２湾曲区間における２列の経路Ｒ４ａ、Ｒ４ｂに沿って配置される２本の第２湾曲レール１１４ａ、１１４ｂを有する。そして、物品搬送装置１００は、さらに、２つの回転機構１５０ａ、１５０ｂと、回転モータ１５２とを備える。２つの回転機構１５０ａ、１５０ｂは、回転することで、２本の第２湾曲レール１１４ａ、１１４ｂのそれぞれにおいて第１搬送台車２１０を、第１搬送台車２１０の載置面２１０ａを上方に向けたまま移動させる。回転モータ１５２は、２つの回転機構１５０ａ、１５０ｂを同期して回転させる。このため、上側へ向かって走行する連結区間Ｒ４であっても第１搬送台車２１０を載置面２１０ａを上方に向けたまま走行させることが容易にできる。

また、本実施の形態に係る物品搬送装置１００によれば、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の動作を個別に制御するため、各物品１０の移載のタイミングに応じて、物品１０の移載場所に各搬送台車２１０、２２０を移動させることができる。このため、物品１０を所定の経路上に搬送可能な物品搬送装置１００において、所定の経路の側方の搬送装置４００や仕分け用などとの間で物品を移載することを十分に効率よく行うことができる。

また、物品搬送装置１００において、さらに、地上１次リニアモータシステムの動作を制御するコントローラ３００を備える。コントローラ３００は、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の一方を停止している間に、他方を移動させる。

このため、物品１０の移載のタイミングに応じて、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のいずれかを停止させることができる。これにより、所定の経路の側方の搬送装置４００や仕分け用シュートなどとの間で物品１０を移載することを十分に効率よく行うことができる。

また、物品搬送装置１００において、走行レール１１０は、物品１０を搬送する搬送装置４００の搬送経路４１０と交差し、搬送装置４００との間で物品１０を移載する移載区間Ｒ１１を含む。コントローラ３００は、第１搬送台車２１０及び第２搬送台車２２０のそれぞれを、移載区間Ｒ１１に停止させた状態で、搬送装置４００との間で移載部２１２、２２２を介して物品１０を移載する。

このため、搬送装置４００による物品１０の搬送のタイミングに応じて、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のうちの搬送のタイミングに対応する搬送台車を移載区間Ｒ１１に停止させることができる。このため、搬送装置４００との間で物品を移載することを十分に効率よく行うことができる。

また、物品搬送装置１００において、コントローラ３００は、第１搬送台車２１０及び第２搬送台車２２０を同期して走行させる。このため、第１搬送台車２１０及び第２搬送台車２２０を効率よく移動させることができる。

また、物品搬送装置１００において、移載部２１２、２２２は、第１搬送台車２１０または第２搬送台車２２０の走行方向に沿って延びる回転軸により回転する２次側回転子２１３と、２次側回転子２１３により交差方向に駆動される移載用コンベア２１４とを有する。動力源１３０は、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれの走行時において、当該搬送台車２１０、２２０が有する２次側回転子２１３、２２３が通過する領域のうち、当該領域を囲う位置に配置された、断面が略Ｃ字形状の１次側固定子１３１により構成される。２次側回転子２１３は、動力源１３０の１次側固定子１３１からの磁気作用による磁力を受けることで回転し、移載用コンベア２１４を駆動する。

これによれば、動力源１３０は、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０とは非接触で配置され、磁気作用により移載部２１２、２２２に対して力を作用させる。このように、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０は、走行に係る動力も、移載に係る動力も搭載されておらず、いずれも磁気作用によるため、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０の構成を簡易にできる。

なお、上記実施の形態１において、第１搬送台車２１０について説明している箇所については、第２搬送台車２２０も第１搬送台車２１０と同様の構成を有するため、同様のことが言える。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。

図８は、実施の形態２における物品搬送装置の走行レールをＹ軸方向側から見た図である。図９は、実施の形態２における物品搬送装置の走行レールを図４とは別のタイミングにおいてＹ軸方向側から見た図である。

図８および図９に示すように、実施の形態２に係る物品搬送装置１００Ａでは、実施の形態１に係る物品搬送装置１００と比較して、連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａに垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂが配置されている点が異なる。また、物品搬送装置１００Ａは、さらに、上側の直線区間Ｒ１Ａの第１搬送台車２１０の走行方向における後端側に配置され、走行方向に向かって走行させるための力を第１搬送台車２１０に付与する力付与部として機能する押し出し機構１７０を備える点が異なる。押し出し機構１７０は、上側の直線区間Ｒ１Ａの、第１搬送台車２１０の走行方向における後端側の区間において、第１搬送台車２１０の後側を走行方向に向けて押し出す機構である。押し出し機構１７０は、第１搬送台車２１０が連結区間Ｒ４Ａから上側の直線区間Ｒ１Ａに進入したときに駆動され、図９に示すように走行方向側に延びることで第１搬送台車２１０を走行方向側に押し出す。押し出し機構１７０は、例えば、ガスシリンダ、油圧シリンダ、電動シリンダなどにより構成される。

また、物品搬送装置１００Ａは、下側の直線区間Ｒ３Ａの第１搬送台車２１０の走行方向における後端側に配置される１次側固定子群１２０を、走行方向に向かって走行させるための力を第１搬送台車２１０に付与する力付与部として備えていてもよい。

１次側固定子群１２０は、上側の直線区間Ｒ１Ａでは、実施の形態１と同様に、上側の直線区間Ｒ１Ａの前後における、第１搬送台車２１０の前後方向の幅分の区間を除く区間に配置される。また、１次側固定子群１２０は、下側の直線区間Ｒ３Ａでは、実施の形態１と異なり、下側の直線区間Ｒ３Ａの走行方向前側における、第１搬送台車２１０の前後方向の幅分の区間を除く区間に配置される。なお、１次側固定子群１２０は、下側の直線区間Ｒ３Ａの全体に亘って配置されていてもよい。

連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａは、実施の形態１と同様に、２列の経路Ｒ２Ａａ、Ｒ２Ａｂ、Ｒ４Ａａ、Ｒ４Ａｂにより構成される。つまり、物品搬送装置１００Ａは、２列の経路Ｒ２Ａａ、Ｒ２Ａｂ、Ｒ４Ａａ、Ｒ４Ａｂ上において、上昇または下降する垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂを備える。

垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂは、第１垂直コンベア１６０ａと、第２垂直コンベア１６０ｂとにより構成される。第１垂直コンベア１６０ａは、一対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａの一方（連結区間Ｒ２Ａ）に配置され第１搬送台車２１０を下降させるコンベアである。第２垂直コンベア１６０ｂは、一対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａの他方（連結区間Ｒ４Ａ）に配置され第１搬送台車２１０を上昇させるコンベアである。

第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂは、互いに同期して駆動される。

次に、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂの詳細な構成について図１０を用いて説明する。

図１０は、垂直コンベアをＸ軸方向から見た図である。

垂直コンベア１６０ａは、複数段の一対の搬送用レール１６１と、一対のベルト１６２と、一対のジェネバ機構１６３と、一対の伝達ベルト１６４と、回転モータ１６５と、一対のプーリ１６６とを有する。

一対の搬送用レール１６１は、Ｚ軸方向に複数段配置され、走行レール１１０Ａの一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａのそれぞれの延長線上の位置に停止するＸ軸方向に長尺状でＹ軸方向に対向するレールである。一対の搬送用レール１６１は、第１搬送台車２１０または第２搬送台車２２０を載せた状態で上下方向に移動することで、第１搬送台車２１０または第２搬送台車２２０を上昇させたり下降させたりすることができる。このため、一対の搬送用レール１６１は、垂直方向に同期した状態で、互いに同じ高さで移動する。

一対のベルト１６２は、Ｘ軸方向周りに無端状（長円形状）に形成され、その外表面側に搬送用レール１６１が無端状の径方向に並んで所定の間隔で配置されている。一対のベルト１６２は、Ｙ軸方向の内側が上昇したり下降したりするように駆動することで、一対の搬送用レール１６１を上昇させたり下降させたりする。

ジェネバ機構１６３は、一対のベルト１６２に対して、当該一対のベルト１６２の無端状の径方向に並んで所定の間隔で配置されている一対の搬送用レール１６１を、走行レール１１０Ａの一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａのそれぞれの延長線上の位置に所定期間だけ停止させるための機構である。ジェネバ機構１６３は、ピンが設けられた原動車１６３ａと、原動車１６３ａのピンに入り込まれるスロットが形成された従動車１６３ｂとを有する。ジェネバ機構１６３は、原動車１６３ａが回転し続ける一方で、原動車１６３ａのピンと、従動車１６３ｂのスロットとの構成により従動車１６３ｂが所定の角度だけ回転し、その後に所定期間だけ停止する間欠運転を行う。従動車１６３ｂには、一対のベルト１６２を駆動するために、一対のベルト１６２が掛けられている。これにより、一対のベルト１６２は、間欠運転を行う。つまり、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂは、停止および移動を所定周期で繰り返す間欠運転を行う。

なお、従動車１６３ｂが所定の角度だけ回転することで、走行レール１１０Ａの一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａのそれぞれの延長線上の位置に停止している一対の搬送用レール１６１が上昇または下降し、次の段の一対の搬送用レール１６１が走行レール１１０Ａの一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａのそれぞれの延長線上の位置に移動する。つまり、従動車１６３ｂが所定の角度だけ回転すれば、一対のベルト１６２は、所定の間隔だけ移動する。従動車１６３ｂのベルト１６２が掛けられている部位の周方向における、所定の角度分の距離は、所定の間隔と略等しい。

従動車１６３ｂが所定の角度だけ回転した後、従動車１６３ｂが所定期間停止するため、当該次の一対の搬送用レール１６１は、走行レール１１０Ａの一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａのそれぞれの延長線上の位置で所定期間停止する。

一対の伝達ベルト１６４は、それぞれ、一対のジェネバ機構１６３の原動車１６３ａに掛けられており、回転モータ１６５による回転を一対のジェネバ機構１６３の原動車１６３ａに伝える。

回転モータ１６５は、一対のプーリ１６６の一方の回転軸と同軸となるように取り付けられ、当該一方のプーリ１６６を回転させる。なお、回転モータ１６５は、物品搬送装置１００Ａが動作している間は、回転し続ける。つまり、第１垂直コンベア１６０ａは、ジェネバ機構１６３を介して回転モータ１６５で駆動されることにより、一対の搬送用レール１６１の間欠運転を行う。

回転モータ１６５は、第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂに共通して設けられてもよい。つまり、第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂは、１台の回転モータで同期して駆動されてもよい。

一対のプーリ１６６は、他方のプーリ１６６が一方のプーリ１６６の回転を受けて一方のプーリ１６６とは反対の回転方向に回転する。これにより、一対の伝達ベルト１６４は、互いに反対の回転方向に回転し、一対のジェネバ機構１６３は、互いに反対の回転方向に回転し、一対のベルト１６２は、互いに反対の回転方向に回転する。このため、一対の搬送用レール１６１は、互いに同じ方向（上方向または下方向）に移動する。

［実施の形態２の効果など］
本実施の形態に係る物品搬送装置１００Ａによれば、さらに、一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａの、第１搬送台車２１０の走行方向における後端側に配置され、走行方向に向かって走行させるための力を第１搬送台車２１０に付与する力付与部としての押し出し機構１７０、１次側固定子群１２０を備える。

このため、一対の直線区間Ｒ１Ａのうちの後端側の区間（第１搬送台車２１０が走行し始める最初の区間）であっても、第１搬送台車２１０を走行方向に向けて走行させることができる。上側の直線区間Ｒ１Ａでは、後端側の区間に押し出し機構１７０が配置されているため、力付与部を容易に構成できる。また、下側の直線区間Ｒ３Ａでは、後端側の区間に１次側固定子群１２０が配置されているため、第１搬送台車２１０を当該区間において走行方向に向けて加速することが容易にできる。

また、物品搬送装置１００Ａは、さらに、一対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａ上において、上昇または下降する垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂを備える。このため、物品搬送装置１００Ａの構成を、一対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａにおいて、走行方向に幅を取らないコンパクトな構成とすることができる。

また、物品搬送装置１００Ａにおいて、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂは、一対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａの一方（連結区間Ｒ２Ａ）に配置され第１搬送台車２１０を下降させる第１垂直コンベア１６０ａと、一対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａの他方（連結区間Ｒ４Ａ）に配置され第１搬送台車２１０を上昇させる第２垂直コンベア１６０ｂとにより構成される。そして、第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂは、互いに同期して駆動される。

このため、第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂへ第１搬送台車２１０を進入させるタイミングと、第１搬送台車２１０を第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂから一対の直線区間Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａへ走行させるタイミングとを第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂで合わせることができる。よって、第１搬送台車２１０を走行させる制御において、第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂに対する第１搬送台車２１０の出退の制御を容易に行うことができる。

また、物品搬送装置１００Ａにおいて、第１垂直コンベア１６０ａおよび第２垂直コンベア１６０ｂは、１台の回転モータ１６５で同期して駆動される。このため、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂの構成をコンパクトにすることができる。

また、物品搬送装置１００Ａにおいて、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂは、停止および移動を所定周期で繰り返す間欠運転を行う。このため、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂが停止している間に、第１搬送台車２１０を垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂが有する搬送用レール１６１に乗せたり、搬送用レール１６１から降ろしたりすることが容易にできる。

また、物品搬送装置１００Ａにおいて、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂは、ジェネバ機構１６３を介して回転モータ１６５で駆動されることにより、間欠運転を行う。このため、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂの間欠運転を容易に実現できる。

なお、実施の形態２において、第１搬送台車２１０について説明している箇所については、第２搬送台車２２０も第１搬送台車２１０と同様の構成を有するため、同様のことが言える。

［実施の形態２の変形例］
（変形例１）
実施の形態２に係る物品搬送装置１００Ａによれば、上側の直線区間Ｒ１Ａのうちの後端側の区間に配置される力付与部として、押し出し機構１７０を採用しているがこれに限らない。例えば、上側の直線区間Ｒ１Ａのうちの後端側の区間に配置される力付与部として、引き寄せ機構を採用してもよい。

この場合、第１搬送台車は、走行方向の前端に永久磁石または磁性体を有する。

引き寄せ機構は、上側の直線区間Ｒ１Ａの、第１搬送台車の走行方向における後端側の区間において、第１搬送台車が有する永久磁石または磁性体と磁気結合することで、第１搬送台車を走行方向に向けて引き寄せる。このため、力付与部を１対の連結区間Ｒ２Ａ、Ｒ４Ａの内側に配置することができ、物品搬送装置１００Ａの構成をコンパクトにすることができる。このため、引き寄せ機構を容易に構成できる。

なお、引き寄せ機構は、第１永久磁石と磁気結合する第２永久磁石と、第２永久磁石を走行方向に移動させる駆動部とにより実現してもよい。

また、引き寄せ機構は、第２永久磁石の代わりにソレノイドを有してもよい。このため、引き寄せ機構の引き寄せる力のオンオフを容易に切り替えることができる。

また、例えば、上側の直線区間Ｒ１Ａのうちの後端側の区間に配置される力付与部として、摩擦ベルト機構を採用してもよい。摩擦ベルト機構は、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれについて、当該搬送台車が有する載置面に接触して、走行方向の摩擦力を当該搬送台車に付与する機構である。このため、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が続いている場合であっても、時間を空けることなく連続して力を付与することができる。

（変形例２）
実施の形態２に係る物品搬送装置１００Ａによれば、２列の経路Ｒ２Ａａ、Ｒ２Ａｂ、Ｒ４Ａａ、Ｒ４Ａｂ上において、上昇または下降する垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂを備える構成としたが、これに限らない。例えば、垂直コンベア１６０ａ、１６０ｂの代わりに、上下方向に往復動するリフターを備える構成を採用してもよい。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。

図１１は、実施の形態３における物品搬送装置の構成を説明するための斜視図である。図１２は、実施の形態３における物品搬送装置を搬送台車の走行方向から見た概略図である。

物品搬送装置１００Ｂは、図１１および図１２に示すように、走行レール１１０Ｂと、１次側固定子群１２０Ｂと、第１搬送台車２１０Ｂおよび第２搬送台車２２０Ｂと、を備える。

物品搬送装置１００Ｂは、実施の形態１における物品搬送装置１００と比較して、１次側固定子群１２０Ｂおよび２次側可動子２１１Ｂの構成が異なる。具体的には、１次側固定子群１２０Ｂは、垂直方向（Ｚ軸方向）に延びる形状（つまり、Ｘ−Ｚ平面に平行な形状）の１次側固定子群１２０と比較して、水平方向（Ｙ軸方向）に延びる形状（つまり、Ｘ−Ｙ平面に平行な形状）である点が異なる。２次側可動子２１１Ｂは、水平方向に延びる１次側固定子群１２０Ｂに対向するため、水平方向に沿う形状を有する。

また、物品搬送装置１００Ｂは、実施の形態１における物品搬送装置１００と比較して、動力源１３０Ｂおよび移載部２１２Ｂの構成が異なる。具体的には、１次側固定子１３１Ｂは、第１搬送台車２１０Ｂの走行方向（Ｘ軸方向）周りの約２７０度の範囲を囲う形状を有する。言い換えると、１次側固定子１３１Ｂは、円筒形状の側面のうち、約９０度の範囲に相当する一部の側面が取り除かれた形状を有する。１次側固定子１３１Ｂは、円筒形状の取り除かれた形状がＹ軸方向プラス側を向く向きで配置されている。

このため、第１搬送台車２１０Ｂが有する２次側回転子２１３Ｂは、フレーム２１７ＢのＺ軸方向マイナス側に延び、かつ、Ｚ軸方向マイナス側の端部からＹ軸方向マイナス側に延びる支持部材２１９Ｂの先端に設けられている。支持部材２１９Ｂは、Ｘ軸方向から見た場合、Ｌ字形の形状を有する。

また、ベルト２１５Ｂは、Ｘ軸方向から見た場合において、第１搬送台車２１０Ｂが有するフレーム２１７Ｂおよび支持部材２１９Ｂの位置に沿うように、環状の形状で配置されている。ベルト２１５Ｂの環状の形状は、フレーム２１７Ｂおよび支持部材２１９ＢのＸ軸方向の端面に設けられている複数のプーリにベルト２１５Ｂが架けられることにより形成されている。このため、ベルト２１５Ｂの配置によって生じるデッドスペースを小さくすることができる。また、ベルト２１５Ｂが、フレーム２１７Ｂを略垂直に貫通しているため、フレーム２１７Ｂを貫通するための開口の大きさを小さくできる。このため、フレーム２１７Ｂの内部に異物が侵入することを抑制することができる。

また、第１搬送台車２１０Ｂは、実施の形態１の第１搬送台車２１０と同様に、フレーム２１７Ｂに設けられた走行用のローラ２１８Ｂを有する。

第２搬送台車２２０Ｂは、２次側可動子２２１Ｂと、移載部２２２Ｂと、基台となるフレーム２２７Ｂと、フレーム２２７に設けられた走行用のローラ２２８Ｂとを有する。

２次側可動子２２１Ｂは、２次側可動子２１１Ｂと同様の構成である。

移載部２２２Ｂは、移載部２１２Ｂと同様の構成である。つまり、移載部２２２Ｂが有する２次側回転子２２３Ｂ、移載用コンベア２２４Ｂおよびベルト２２５Ｂは、それぞれ、２次側回転子２１３Ｂ、移載用コンベア２１４Ｂおよびベルト２１５Ｂと同様の構成である。

また、フレーム２２７Ｂおよびローラ２２８Ｂは、それぞれ、フレーム２１７Ｂおよびローラ２１８Ｂと同様の構成である。

（他の実施の形態）
上記実施の形態１〜３では、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が走行レール１１０上を、地上１次リニアモータシステムによって、個別に停止または加減速可能に走行するとしたが、これに限らない。例えば、図１３に示すように、第１搬送台車２１０Ｃおよび第２搬送台車２２０Ｃが走行レール１１０上を、地上２次リニアモータシステムによって、個別に停止または加減速可能に走行する構成の物品搬送装置１００Ｃを採用してもよい。図１３は、他の実施の形態における物品搬送装置の機能的な構成を示すブロック図である。

物品搬送装置１００Ｃでは、２次側固定子群１２０Ｃは、固定子群の一例である。２次側固定子群１２０Ｃは、所定の経路に沿って配置され、複数の永久磁石により構成される。２次側固定子群１２０Ｃは、具体的には、所定の経路に沿って、第１搬送台車２１０Ｃまたは第２搬送台車２２０Ｃが有する１次側可動子２１１Ｃ、２２１Ｃと対向する面で、Ｎ極と、Ｓ極とが交互に向いているように複数の永久磁石が連続配置されることにより構成されている。

第１搬送台車２１０Ｃは、１次側可動子２１１Ｃを有する。１次側可動子２１１Ｃは、走行方向に沿って長い、長尺板状の基板と、当該基板の長手方向に並んで配置される複数のコイルとにより構成される。つまり、実質的には、複数のコイルが１次側可動子２１１Ｃとして機能する。１次側可動子２１１Ｃを構成する複数のコイルは、図示しないコントローラにより個別に制御されることで、それぞれが独立して磁界を発生する。このように、１次側可動子２１１Ｃは、コントローラにより個別に制御されることで、走行レール１１０上に設けられた２次側固定子群１２０Ｃに磁気作用を与えて、Ｘ軸方向に力を付与して、第１搬送台車２１０Ｃおよび第２搬送台車２２０Ｃを走行レール１１０上で移動させる。

また、物品搬送装置１００Ｃの動力源１３０Ｃおよび移載部２１２Ｃは、上記実施の形態１〜３の動力源１３０、１３０Ｂおよび移載部２１２、２１２Ｂにおける、１次側および２次側の関係が逆の関係の構成であってもよい。つまり、動力源１３０Ｃが２次側固定子１３１Ｃを有し、移載部２１２Ｃが１次側回転子２１３Ｃを有する構成であってもよい。

具体的には、動力源１３０Ｃは、第１搬送台車２１０Ｃの走行時において、第１搬送台車２１０Ｃが有する１次側回転子２１３Ｃが通過する略円柱状の領域うち、当該領域を囲う位置に配置された、断面が略Ｃ字形状の２次側固定子１３１Ｃにより構成される。２次側固定子１３１Ｃは、略円柱状の領域の周方向にＮ極と、Ｓ極とが交互に並ぶ複数の永久磁石により構成されている。また、移載部２１２Ｃが有する１次側回転子２１３Ｃは、回転軸と軸が一致する円柱形状を有し、回転軸方向から見て回転軸を中心に放射状に磁界を発生する向きで、複数のコイルが円柱形状の周方向に並んで配置されることで構成されている。１次側回転子２１３Ｃは、所定の磁界を発生させ、動力源１３０Ｃの２次側固定子１３１Ｃに作用することにより、回転軸で回転する。

なお、第１搬送台車２１０Ｃは、受電コイルを有し、送電コイルが配置された走行レール１１０から非接触給電されることにより、１次側可動子２１１Ｃまたは１次側回転子２１３Ｃを駆動してもよい。また、第１搬送台車２１０Ｃは、パンタグラフなどの受電端子を有し、走行レール１１０に沿って配置されたトロリー線から接触給電されることにより、１次側可動子２１１Ｃまたは１次側回転子２１３Ｃを駆動してもよい。また、第１搬送台車２１０Ｃは、バッテリーを有し、バッテリーから給電されることにより、１次側可動子２１１Ｃまたは１次側回転子２１３Ｃを駆動してもよい。

なお、第２搬送台車２２０Ｃは、１次側可動子２２１Ｃと、移載部２２２Ｃと、被検知部２１６とを有する。

１次側可動子２２１Ｃは、１次側可動子２１１Ｃと同様の構成である。

移載部２２２Ｃは、移載部２１２Ｃと同様の構成である。つまり、移載部２２２Ｃが有する１次側回転子２２３Ｃは、１次側回転子２１３Ｃと同様の構成である。

また、上記実施の形態１および２では、走行レールは、無端状の経路として、長円形状や矩形状などの環状の経路を構成するとしたが、環状の経路に限らずに、８の字状の経路や、θ字状の経路を構成していてもよい。つまり、走行レールは、一部に環状の経路を有する経路を構成していてもよい。

また、上記実施の形態１および２では、第１区間および第２区間としての一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３（Ｒ１Ａ、Ｒ３Ａ）は、上下方向において対向するとしたが、必ずしも上下方向において対向していなくてもよい。つまり、第１区間および第２区間は、それぞれを構成する、第１直線レール１１１および第２直線レール１１３が配置されている高さが互いに異なっていればよい。また、第１区間および第２区間は、一対の直線区間Ｒ１、Ｒ３であるとしたが、それぞれが水平方向または上下方向に曲がっており、上下方向における高さが互いに異なる位置に配置される一対の曲線区間を採用してもよい。つまり、第１区間および第２区間は、曲線区間により構成されていてもよい。また、第１区間および第２区間は、直線区間および曲線区間の組合せにより構成されていてもよい。

また、上記実施の形態１および２では、特に言及していないが、一対の連結区間は、曲線区間を含んでいてもよい。ここで言う曲線区間とは、上下方向に対して曲がっている区間であってもよいし、水平方向に対して曲がっている区間であってもよいし、上下方向または水平方向に対して傾いている方向に対して曲がっている区間であってもよい。

また、上記実施の形態１および２では、特に言及していないが、物品搬送装置１００、１００Ａは、１次側固定子群１２０が配置される走行レール１１０と所定の経路の方向に並んで配置され、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０を搬送する搬送用コンベアをさらに備える構成であってもよい。つまり、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０が走行する所定の経路は、走行レールおよび走行レールの間に配置された搬送用コンベアにより構成されていてもよい。

このため、第１搬送台車２１０および第２搬送台車２２０のそれぞれについて、個別に走行速度を変化させる必要が無い区間では、搬送用コンベアにより定速で所定の経路上を移動させることができる。つまり、個別に走行速度を変化させる必要が無い区間の構成を簡易にできる。

以上、本発明の一つまたは複数の態様に係る物品搬送装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

本発明は、搬送台車が走行する経路を、物品を搬送する経路として十分に活用できる物品搬送装置などとして有用である。

１０ 物品
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ 物品搬送装置
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ 走行レール
１１１、１１１ａ、１１１ｂ 第１直線レール
１１２、１１２ａ、１１２ｂ 第１湾曲レール
１１３、１１３ａ、１１３ｂ 第２直線レール
１１４、１１４ａ、１１４ｂ 第２湾曲レール
１１５、１１６ 可動レール
１２０、１２０Ｂ １次側固定子群
１２０Ｃ ２次側固定子群
１３０、１３０Ｃ 動力源
１３１ １次側固定子
１３１Ｃ ２次側固定子
１４０ 位置センサ
１５０ａ、１５０ｂ 回転機構
１５１ａ、１５１ｂ 凸部
１５２ 回転モータ
１５３ ベルト
１６０ａ、１６０ｂ 垂直コンベア
１６１ 搬送用レール
１６２ ベルト
１６３ ジェネバ機構
１６３ａ 原動車
１６３ｂ 従動車
１６４ 伝達ベルト
１６５ 回転モータ
１６６ プーリ
１７０ 押し出し機構
２１０、２１０Ｂ、２１０Ｃ 第１搬送台車
２１０ａ 載置面
２１１、２１１Ｂ ２次側可動子
２１１Ｃ １次側可動子
２１２、２１２Ｂ、２１２Ｃ 移載部
２１３、２１３Ｂ ２次側回転子
２１３Ｃ １次側回転子
２１４、２１４Ｂ 移載用コンベア
２１５、２１５Ｂ ベルト
２１６ 被検知部
２１７、２１７Ｂ フレーム
２１８、２１８Ｂ ローラ
２１８ａ 第１ローラ
２１８ｂ 第２ローラ
２１９Ｂ 支持部材
２２０、２２０Ｂ、２２０Ｃ 第２搬送台車
３００ コントローラ
４００ 搬送装置
４１０ 搬送経路

Claims (18)

1. 物品を移載可能な物品搬送装置であって、
   上下方向の高さが互いに異なる位置に配置される第１区間および第２区間と、前記第１区間および前記第２区間の両端を接続する一対の連結区間とを有する無端状の経路上の少なくとも一部に沿って配置される走行レールと、
   前記第１区間および前記第２区間の少なくとも一方に沿って配置される固定子群と、
   前記第１区間および前記第２区間の少なくとも一方に配置された前記固定子群からの磁気作用を受ける可動子を有し、前記可動子が前記磁気作用を受けて前記走行レール上を走行することで物品を搬送する第１搬送台車及び第２搬送台車と、を備え、
   前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車のそれぞれは、
   前記固定子群および前記可動子により構成されるリニアモータシステムによって、個別に停止または加減速可能に走行し、
   前記一対の連結区間のそれぞれにおいて、前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車が有する物品の載置面を反転させることなく移動し、
   前記第１区間および前記第２区間のそれぞれにおいて物品を搬送する
   物品搬送装置。
2. 前記第１区間および前記第２区間のそれぞれは、直線区間により構成され、互いに上下方向に対向して配置されている
   請求項１に記載の物品搬送装置。
3. さらに、
   前記第１区間および前記第２区間のそれぞれの、前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車の走行方向における後端側に配置され、前記走行方向に向かって走行させるための力を、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車に付与する力付与部を備える
   請求項２に記載の物品搬送装置。
4. 前記力付与部は、前記第１区間および前記第２区間のうちの下側の区間の、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向における後端側に配置される前記固定子群である
   請求項３に記載の物品搬送装置。
5. 前記力付与部は、前記第１区間および前記第２区間のうちの上側の区間の、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向における後端側の区間において、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の後側を前記走行方向に向けて押し出す押し出し機構である
   請求項３または４に記載の物品搬送装置。
6. 前記第１搬送台車および前記第２搬送台車は、走行方向の前端に第１永久磁石または磁性体を有し、
   前記力付与部は、前記第１区間および前記第２区間のうちの上側の区間の、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向における後端側の区間において、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車が有する前記第１永久磁石または前記磁性体と磁気結合することで、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車を前記走行方向に向けて引き寄せる引き寄せ機構である
   請求項３または４に記載の物品搬送装置。
7. 前記引き寄せ機構は、第２永久磁石と、前記第２永久磁石を前記走行方向に移動させる駆動部とを有する
   請求項６に記載の物品搬送装置。
8. 前記引き寄せ機構は、ソレノイドと、前記ソレノイドを前記走行方向に移動させる駆動部とを有する
   請求項６に記載の物品搬送装置。
9. 前記力付与部は、前記第１搬送台車および前記第２搬送台車のそれぞれについて、当該搬送台車が有する前記載置面に接触して、前記走行方向の摩擦力を当該搬送台車に付与する摩擦ベルト機構である
   請求項３に記載の物品搬送装置。
10. 前記一対の連結区間は、前記第１区間および前記第２区間での走行方向の前後に所定の間隔を空けて並行し、それぞれが前記第１搬送台車および前記第２搬送台車の走行方向前後に配置される前輪および後輪に対応する２列の経路により構成される
    請求項１から９のいずれか１項に記載の物品搬送装置。
11. 前記一対の連結区間のうちで前記第１搬送台車および前記第２搬送台車が下側へ向かって走行する連結区間は、湾曲した第１湾曲区間であり、
    前記走行レールは、前記第１湾曲区間における前記２列の経路に沿って配置される２本の第１湾曲レールを有し、
    前記第１搬送台車および前記第２搬送台車のそれぞれは、前記２本の第１湾曲レール上を、当該搬送台車の載置面を上方に向けたまま当該搬送台車への重力により走行する
    請求項１０に記載の物品搬送装置。
12. 前記一対の連結区間のうちで前記第１搬送台車および前記第２搬送台車が上側へ向かって走行する連結区間は、湾曲した第２湾曲区間であり、
    前記走行レールは、前記第２湾曲区間における前記２列の経路に沿って配置される２本の第２湾曲レールを有し、
    前記物品搬送装置は、さらに、
    回転することで、前記２本の第２湾曲レールのそれぞれにおいて前記第１搬送台車または前記第２搬送台車を、当該搬送台車の載置面を上方に向けたまま移動させる２つの回転機構と、
    前記２つの回転機構を同期して回転させるモータと、を備える
    請求項１０または１１に記載の物品搬送装置。
13. さらに、
    前記一対の連結区間上において、上昇または下降する垂直コンベアを備える
    請求項１０に記載の物品搬送装置。
14. 前記垂直コンベアは、前記一対の連結区間の一方に配置され前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車を下降させる第１垂直コンベアと、前記一対の連結区間の他方に配置され前記第１搬送台車及び前記第２搬送台車を上昇させる第２垂直コンベアとにより構成され、
    前記第１垂直コンベアおよび前記第２垂直コンベアは、互いに同期して駆動される
    請求項１３に記載の物品搬送装置。
15. 前記第１垂直コンベアおよび前記第２垂直コンベアは、１台の回転モータで同期して駆動される
    請求項１４に記載の物品搬送装置。
16. 前記垂直コンベアは、停止および移動を所定周期で繰り返す間欠運転を行う
    請求項１３から１５のいずれか１項に記載の物品搬送装置。
17. 前記垂直コンベアは、ジェネバ機構を介して回転モータで駆動されることにより、前記間欠運転を行う
    請求項１６に記載の物品搬送装置。
18. さらに、
    前記２列の経路上において、上下方向に往復動するリフターを備える
    請求項１０に記載の物品搬送装置。

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