JP2019119588A - 物品搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストが安く、高速処理が可能な物品搬送装置を提供する。【解決手段】物品搬送装置１は、水平面のＸ方向に移動可能な可動フレーム１５と、可動フレーム１５上に設けられて、循環搬送経路Ｒに沿って循環移動される複数のキャリア３を有するリニア搬送装置４と、可動フレーム１５を介してリニア搬送装置４全体をＸ方向に移動させる移動機構１２を備えている。キャリア３は０．５ＰずつＸ方向（右側）に順次移動され、それと同期してリニア搬送装置４全体も順次０．５ＰずつＸ方向（右側）へ移動される。これに伴い、供給位置Ａにおいて各キャリア３に供給スターホイール５から容器２が供給される。容器２が供給されたキャリア３は、その後、排出位置Ｂまで移動されて、排出機構６によって複数のキャリア３上から同時に容器２が搬送コンベヤ７へ押し出される。【選択図】 図１

Description

本発明は物品搬送装置に関し、より詳しくは、例えば上流側から供給される物品を下流側へ排出する場合に好適な物品搬送装置に関する。

従来、物品を供給する供給コンベヤと、複数の物品を所定数ごとに処理するケーサと、１つの物品を保持する複数のキャリアと、各キャリアを磁力により移動させるリニアモータと、このリニアモータを制御する制御手段とを備えたグルーピング装置が公知である（特許文献１）。
このようなリニアモータを用いたグルーピング装置は、チェーン等を用いたグルーピング装置と比べて騒音や振動、粉塵等の発生を抑制することができるのに加え、グルーピングするキャリアの数量を容易に変更することができるという利点がある。

特開２０１０−１３２４０６号公報

ところで、特許文献１に記載されるような従来のリニアモータを用いた装置は、循環搬送経路内に加速区間やアキューム区間を確保するためにキャリアの数に対して大きな移動区間を確保する必要がある。そのため、リニアモータを使用した装置はコストが高いという欠点が指摘されており、コストが安く、かつ高速処理が可能な物品搬送装置が要望されているところである。

上述した事情に鑑み、本発明は、物品を支持して循環搬送経路に沿って移動可能な複数のキャリア及び各キャリアを移動させるリニアモータを有するリニア搬送装置と、上記リニア搬送装置が設けられた可動フレームと、上記可動フレームを所定方向に移動させる移動機構と、上記リニア搬送装置及び移動機構の作動を制御する制御手段とを備え、
上記可動フレームの移動方向における一側に設けられた供給位置においてキャリアに１つずつ物品が供給され、他側に設けられた排出位置において複数のキャリアから同時に物品が排出されることを特徴とするものである。

このような構成によれば、従来の装置と比較してリニアモータを敷設すべき領域を抑制できるので、コストを抑制することができるとともに、物品を高速で処理することができる。

本発明の一実施例を示す概略の平面図。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う要部の断面図。 図１の要部の拡大した平面図。 図１の物品搬送装置による通常時の作動工程を示す図。 図１の物品搬送装置による通常と異なる条件での作動工程を示す図。 図１の物品搬送装置による通常と異なる条件での作動工程を示す図。

以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１ないし図３において、１は容器２を同時に６個ずつ下流側へ排出する物品搬送装置である。この物品搬送装置１は、容器２を支持する多数のキャリア３を供給位置Ａから排出位置Ｂまで循環搬送経路Ｒに沿って搬送させるリニア搬送装置４と、供給位置Ａにおいて各キャリア３の載置プレート３Ａに１個ずつ容器２を供給する供給スターホイール５と、排出位置Ｂにおいて６個のキャリア３の載置プレート３Ａ上から容器２を一斉に排出させる排出機構６と、排出機構６によって押し出された１列分６個の容器２を支持して、下流側の箱詰め位置まで搬送する搬送コンベヤ７と、リニア搬送装置４及び排出機構６等の作動を制御する制御手段８とを備えている。

物品搬送装置１の処理対象となる容器２は、内部に充填液が充填されて口部にキャップが取り付けられるとともに外面にラベルが貼付された状態となっている。リニア搬送装置４によって容器２が排出位置Ｂに搬送されてから、搬送コンベヤ７上に移載されると、容器２は縦横の複数列に整列された状態となり、その状態の容器２が搬送コンベヤ７によって図示しない下流側の箱詰め位置へ搬送されるようになっており、そこで容器２は所定数ずつ段ボールに箱詰めされるようになっている（図３参照）。
供給スターホイール５は、図１において時計方向に連続的に回転されるようになっており、供給スターホイール５の外周部には円周方向等間隔位置に容器２を保持するポケット５Ａが形成されている。供給スターホイール５の作動は制御手段８によって制御される。
制御手段８により供給スターホイール５が回転される際に、搬送方向上流側の図示しない供給手段から各ポケット５Ａに順次１個ずつ容器２が受け渡されるようになっており、供給スターホイール５の回転に伴って各ポケット５Ａに保持された容器２が供給位置Ａで各キャリア３の載置プレート３Ａ上に供給されるようになっている。
供給スターホイール５と上記供給手段との間には、容器２を検出する容器センサ９が配置されており、供給スターホイール５の各ポケット５Ａに容器２が供給される際には、容器センサ９によって検出されるようになっている。何らかの原因でポケット５Ａに容器２が供給されなかった場合には、該容器２が供給されなかったポケット５Ａが容器センサ９によって検出されるようになっており、該容器センサ９による容器２漏れの検出信号が制御手段８に伝達されるようになっている。これにより、制御手段８は、供給スターホイール５におけるどのポケット５Ａに容器２の保持漏れ（空き）が生じているのかを認識できるようになっている。

リニア搬送装置４は、各キャリア３を角丸長方形で無端状の循環搬送経路Ｒに沿って矢印方向に循環移動させるようになっており、相前後する６個のキャリア３が排出位置Ｂにおいて相互に当接した状態で維持されて、見かけ上一時停止されるようになっている。そして、排出位置Ｂにおいて１グループ６個分のキャリア３が所定間隔で維持されて、見かけ上一時停止されている間に、排出機構６によってそれら６個のキャリア３の載置プレート３Ａ上から容器２が押し出されて搬送コンベヤ７上へ移載されるようになっている。
この後、後続する各６個のキャリア３が順次排出位置Ｂに搬入されて、排出位置Ｂに維持されている間に、排出機構６によって６個のキャリア３の載置プレート３Ａ上から容器２が搬送コンベヤ７上に一斉に移載されるようになっている。
排出位置Ｂにおいて排出機構６によって順次、６個の容器２が搬送コンベヤ７上に移載されることに伴って、搬送コンベヤ７は所定距離ずつ搬送方向下流側へ移動されるので、該搬送コンベヤ７上で多数の容器２が縦横複数列に整列されて箱詰め位置へ排出されるようになっている（図３参照）。

物品搬送装置１は、各キャリア３を循環搬送経路Ｒに沿って矢印方向に循環移動させるリニア搬送装置４と、このリニア搬送装置４全体を循環搬送経路Ｒの長手方向と平行なＸ方向に移動させる移動機構１２とを備えている。本実施例の物品搬送装置１は、キャリア３自体の循環搬送経路Ｒに沿った移動と、移動機構１２によるリニア搬送装置４全体のＸ方向の移動とを組み合わせる構成となっている。それにより、供給スターホイール５のポケット５Ａに容器２の保持漏れ（空き）が生じた場合であっても、供給位置Ａのキャリア３に漏れ無く容器２を供給できるようにしてあり、排出位置Ｂにおいて６個に達しない容器２を排出させることもなく、容器２を６個ごとにグルーピング可能となっている。
物品搬送装置１は、略長方形をした可動フレーム１５を備えており、この可動フレーム１５上にキャリア３等を有するリニア搬送装置４が設けられている。可動フレーム１５の底面には、一対のスライダ１６、１６が固定されており、これらのスライダ１６，１６は、物品搬送装置１の固定フレームに設けられたＸ方向のガイドレール１７、１７に摺動自在に係合されている。これにより、可動フレーム１５は水平に支持されるとともに、Ｘ方向に移動可能となっている。そのため、可動フレーム１５を介してリニア搬送装置４全体がＸ方向に移動可能となっている。
可動フレーム１５の底面の中央部にはナット部材１８が取り付けられており、このナット部材１８にＸ方向に配置されたボールねじ１９を螺合させている。ボールねじ１９はサーボモータ２１によって正逆に回転されるようになっており、サーボモータ２１の作動は制御手段８によって制御される。制御手段８によってサーボモータ２１が所要量正逆に回転されると、可動フレーム１５を介してリニア搬送装置４全体がＸ方向に沿って所要量移動するようになっている。
本実施例においては、隣り合うキャリア３が相互に当接した状態における、それら両キャリア３の中心が隔てた距離を１Ｐ（ピッチ）とした時に、可動フレーム１５を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ単位でＸ方向に沿って移動させるようになっている。それにより、リニア搬送装置４が備える各キャリア３をＸ方向に沿って０．５Ｐ単位で移動させることが可能となっている。
本実施例の移動機構１２は、スライダ１６、１６、ガイドレール１７、１７、ナット部材１８、ボールねじ１９及びサーボモータ２１等から構成されている。

リニア搬送装置４は、可動フレーム１５の上面に設けられた角丸長方形状の循環搬送経路Ｒと、容器２が載置される載置プレート３Ａを有し、循環搬送経路Ｒに沿って循環移動される多数のキャリア３と、循環搬送経路Ｒに沿って可動フレーム１５の上面に埋設された多数の電磁石Ｍ１と、各キャリア３の底部に埋設された永久磁石Ｍ２と、循環搬送経路Ｒに沿って各電磁石Ｍ１の隣接外方位置に配置された位置センサＳとを備えている。
上記多数の電磁石Ｍ１と各キャリア３の永久磁石Ｍ２とによってリニアモータが構成されており、制御手段８が各電磁石Ｍ１への通電タイミングを制御することにより、各キャリア３が磁力によって循環搬送経路Ｒに沿って矢印方向に連続的に循環移動されるようになっている。
循環搬送経路Ｒは、水平面のＸ方向に延びる一対の平行な直線状経路Ｒ１、Ｒ１と、それらの各両端部を接続する一対の反転経路Ｒ２、Ｒ２とからなり、一方の直線状経路Ｒ１の途中に供給位置Ａが設けられており、そことは反対側となる他方の直線状経路Ｒ１の途中に排出位置Ｂが設けられている。図１にあるように、本実施例においては、排出位置Ｂの右端に位置するキャリア３に対して供給位置ＡはＸ方向の直線状経路Ｒ１において２Ｐ分だけ右側にずれた状態となっているが、供給位置Ａや排出位置Ｂはレイアウトに合わせて適宜変更できるものであって、これに限定されるものではない。
排出位置Ｂが設けられた直線状経路Ｒ１に対して直交するＹ方向に沿って上記搬送コンベヤ７が配置されている。

キャリア３における正面に載置プレート３Ａが一体に設けられており、この載置プレート３Ａには容器２の側部を保持するガイド部材３Ｂが取り付けられている。供給位置Ａにおいて、供給スターホイール５のポケット５Ａから載置プレート３Ａ上に容器２が供給されると、該容器２の側面がガイド部材３Ｂによって保持される。それにより、キャリア３が移動する際に載置プレート３Ａから容器２が落下しないようになっている。なお、ガイド部材３Ｂとしては、開閉して容器２の胴部を把持するものであっても良い。
キャリア３の底部に永久磁石Ｍ２が埋設されており、永久磁石Ｍ２が露出した状態のキャリア３の底部は電磁石Ｍ１上方に載置されている。
キャリア３の背面の上部には、突出部３Ｃが形成されており、この突出部３Ｃには支持軸を介して上下一対のカムフォロア２２が回転自在に取り付けられている。他方、可動フレーム１５の側面の上部には、循環搬送経路Ｒに沿ってカム溝２３が形成されており、上記キャリア３のカムフォロア２２、２２がカム溝２３内に転動自在に収容されている。
そのため、制御手段８が各電磁石Ｍ１への通電タイミングを制御することにより、各キャリア３が磁力によって循環搬送経路Ｒに沿って循環移動されるようになっている。このようにキャリア３が循環移動される際には、磁力によってキャリア３の底部は電磁石Ｍ１から少し浮上するので、底部と電磁石Ｍ１とは摺動せず粉塵や騒音等は生じない。
各電磁石Ｍ１に対応させて、それらの隣接外方位置にキャリア３の位置を検出する位置センサＳが配置されており、各位置センサＳによる検出信号は常時制御手段８に伝達されている。リニア搬送装置４が備える各キャリア３には、それぞれを識別可能な識別情報が埋設されており、制御手段８は各位置センサＳから伝達される検出信号によって、各キャリア３が循環搬送経路Ｒにおけるどこに位置しているのかを認識できるようになっている。
本実施例においては、各電磁石Ｍ１に通電した際には、各キャリア３を０．５Ｐ単位で循環搬送経路Ｒに沿って連続的に移動させるようになっている。このように、リニア搬送装置４は、容器２を載置プレート３Ａに支持したキャリア３を循環搬送経路Ｒに沿って０．５ＰずつＸ方向に連続的に移動させるようになっており、それによって、供給位置Ａから排出位置Ｂまでキャリア３によって容器２を搬送するとともに排出位置Ｂにおいてキャリア３を維持させて、見かけ上一時停止させることで容器２を６個ずつ間欠的に搬送コンベヤ７に押し出すことができるようになっている。

循環搬送経路Ｒの直線状経路Ｒ１に対して直交するＹ方向に上記搬送コンベヤ７が配置されている。搬送コンベヤ７は、６本のベルトコンベヤ７Ａを並列に配置して構成されており、各ベルトコンベヤ７Ａの載置面の両側には、容器２の外面をガイドするサイドガイド２４が配置されている。
６本のベルトコンベヤ７Ａの載置面は同じ高さとなっており、かつ、排出位置Ｂに見かけ上停止されるキャリア３の載置プレート３Ａと同じ高さとなっている。
搬送コンベヤ７を構成する６本のベルトコンベヤ７Ａは、制御手段８によって作動を制御されるようになっており、６本のベルトコンベヤ７Ａが同期して走行されるようになっている。
搬送コンベヤ７を構成する６本のベルトコンベヤ７Ａの上流端と載置プレート３Ａとの隙間を埋めるために、ベルトコンベヤ７Ａの上流端の隣接位置にＸ方向の渡し板２５が配置されている。
次に、排出機構６は、支持軸２７に設けられて容器２をＹ方向に向けて押し出すプッシャ２８と、支持軸２７に設けられて容器２のキャップに前方側から接触するフロントガイド２９とを備えている。これら支持軸２７、プッシャ２８及びフロントガイド２９は、図示しない移動機構によって排出位置Ｂの上方位置と搬送コンベヤ７の上方位置とに往復移動されるようになっている。プッシャ２８及びフロントガイド２９は、支持軸２７に搖動可能に取り付けられている。
プッシャ２８及びフロントガイド２９は、容器２をベルトコンベヤ７Ａ上に移載させた後に、ベルトコンベヤ７Ａの上方から排出位置Ｂの上方に移動している間は、容器２と接触しないように支持軸２７で搖動して傾斜した状態となっている。また、プッシャ２８及びフロントガイド２９は、排出位置Ｂの上方に戻ると鉛直下方を向くまで搖動されて、プッシャ２８が排出位置Ｂに維持されている６個の容器２の後面に同時に接触するとともにフロントガイド２９も６個の容器２のキャップに前面から接触する。
この直後に図示しない移動機構により支持軸２７、プッシャ２８及びフロントガイド２９が搬送コンベヤ７上まで所定量Ｙ方向に平行移動されるので、６個の容器２が載置プレート３Ａ上から搬送コンベヤ７のベルトコンベヤ７Ａ上に押し出される（移載される）ようになっている。なお、各ベルトコンベヤ７Ａの両側にサイドガイド２４が配置されているので、プッシャ２８により背面を押される容器２は転倒することなくベルトコンベヤ７Ａ上に押し出される。
搬送コンベヤ７は、排出機構６により一列分６個の容器２が移載されると、容器２の外径の約１個分だけ、全ベルトコンベヤ７Ａが一斉にＹ方向に走行される。他方、排出機構６のプッシャ２８、フロントガイド２９及び支持軸２７は、搖動して容器２との係合を解除してから、排出位置Ｂ上となる元の位置に復帰する。この間に、排出位置Ｂには新たな６個の容器２がキャリア３によって搬入されるようになっている。

以上の構成において、物品搬送装置１は、制御手段８によって移動機構１２のサーボモータ２１及びリニア搬送装置４の各電磁石Ｍ１の通電タイミングを制御することにより、容器２を支持したキャリア３を循環搬送経路Ｒに沿って排出位置Ｂまで移動させることで、間欠的に容器２を排出できるようになっている。以下、先ず、供給スターホイール５の各ポケット５Ａに容器２の保持漏れがなく供給位置Ａにおいて順次キャリア３に容器２が供給される通常時の作動について説明し、その後に、供給スターホイール５のポケット５Ａに容器２の保持漏れ（空き）がある場合の作動について説明する。
すなわち、図４（ａ）に示すように、リニア搬送装置４がＸ方向における左側の移動端位置に停止した状態において、先ず、供給スターホイール５が時計方向に回転される。なお、容器センサ９を介して制御手段８は、供給スターホイール５の各ポケット５Ａに容器２の保持漏れがないことを予め認識している。
すると、制御手段８は移動機構１２のサーボモータ２１によってリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向における右側へ移動させる（前進させる）のに合わせて、リニアモータを作動させて供給位置Ａの直前のキャリア３及びそれに後続するキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させる。これにより、供給位置Ａに供給されるキャリア３はＸ方向において１Ｐ、右側へ移動される。なお、容器２を搭載した第１のキャリア３は、先行する容器２を搭載したキャリア３の後続位置（アキューム区間）まで高速で移動される。
また、排出位置Ｂにおいても、移動機構１２のサーボモータ２１によってリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向における右側へ移動させる（前進させる）のに合わせて、排出位置Ｂに位置する容器２を載せたキャリア３及び後続するキャリア３を０．５Ｐ、循環搬送経路Ｒに沿って循環方向（Ｘ方向における左側）に移動させるので、６個のキャリア３は排出位置Ｂに維持されて、見かけ上停止している。
このキャリア３の識別情報と位置情報は、その位置の電磁石Ｍ１に隣接する位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図４（ｂ））。これにより、供給位置Ａに第２のキャリア３が位置するので、該キャリア３の載置プレート３Ａ上に第２の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させるのに合わせてリニアモータを作動させて、容器２を搭載した第２のキャリア３をアキューム区間まで高速で移動させると同時に、供給位置Ａの直前の第３のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第３のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図４（ｃ））。これにより、供給位置Ａに第３のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第３の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせてリニアモータを作動させて、容器２を搭載した第３のキャリア３を上記アキューム区間へ高速で移動させると同時に、供給位置Ａの直前の第４のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第４のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図４（ｄ））。これにより、供給位置Ａに第４のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第４の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を支持した第４のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に供給位置Ａの直前の第５のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向に移動させる。第５のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図４（ｅ））。これにより、供給位置Ａに第５のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第５の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１によってリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を搭載した第５のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に供給位置Ａの直前の第６のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第６のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図４（ｆ））。これにより、供給位置Ａに第６のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第６の容器２が供給スターホイール５によって供給される。この時点において、リニア搬送装置４全体がＸ方向における右側の移動端に位置する。
一方、排出位置Ｂでは、キャリア３の載置プレート３Ａ上からベルトコンベヤ７Ａ上に容器２を移載した後、ベルトコンベヤ７Ａ上から排出位置Ｂに戻った排出機構６のプッシャ２８とフロントガイド２９が鉛直下方に搖動されてからＹ方向に移動されるので、排出位置Ｂで維持されて、見かけ上停止していた６個のキャリア３から容器２が搬送コンベヤ７上に移載される（図３、図４（ｆ）参照）。
キャリア３から容器２が搬送コンベヤ７上に移載されると、移動機構１２のサーボモータ２１によってリニア搬送装置４全体がＸ方向に沿って２．５Ｐ逆方向（左側）に高速で移動されるのに合わせて、容器２を支持したキャリア３及び空のキャリア３は、循環搬送経路Ｒに沿って高速で３.５Ｐ移動され、リニア搬送装置４全体が元の左側の移動端位置に復帰するとともに、供給位置Ａに第１のキャリア３が位置し、その載置プレート３上に第１の容器２が供給スターホイール５によって供給され、図４（ａ）の状態に移行する。
すなわち、供給位置Ａにおいて供給スターホイール５から６個のキャリア３に容器２が供給されている間に、排出機構６によって排出位置Ｂに維持された６個のキャリア３上から容器２が搬送コンベヤ７上に間欠的に移載される。
この後、図４（ａ）〜図４（ｆ）を基にした上述した作動が繰り返されることにより、供給位置Ａにおいてキャリア３の載置プレート３Ａ上に供給スターホイール５から１つずつ容器２が供給されるとともに、排出位置Ｂにおいて複数のキャリア３上の容器２は排出機構６により一斉に搬送コンベヤ７上に移載されるようになっている。
供給スターホイール５のポケット５Ａに容器２の保持漏れがない場合（空きがない場合）の通常の作動は以上のとおりである。
このように、本実施例においては、キャリア３自体の循環搬送経路Ｒに沿ったＸ方向の移動と、移動機構１２のサーボモータ２１によるリニア搬送装置４全体のＸ方向の移動を同期させているので、キャリア３のＸ方向における移動速度を高速にすることができるのに加え、排出位置Ｂから空のキャリア３を高速で移動させて、次の一列分のキャリア３を移動させる際に、可動フレーム１５のＸ方向の移動の分だけリニア搬送装置４におけるキャリア３の移動が短くてすむので、高速処理が可能である。

次に供給スターホイール５のポケット５Ａの１つに容器２の保持漏れ（空き）が生じた場合の作動について図５により説明する。
すなわち、図５（ａ）に示すように供給スターホイール５における第４のポケット５Ａに何らかの原因で容器２が保持されておらず、空きがある場合について説明する。
この場合、供給スターホイール５の第１〜第３のポケット５Ａに保持された容器２を供給位置Ａにおいてキャリア３に供給する作動は、前述した通常作動時と同じである。
すなわち、図５（ａ）に示すように、リニア搬送装置４がＸ方向における左側の移動端位置に停止した状態において、先ず、供給スターホイール５が時計方向に回転される。なお、容器センサ９を介して制御手段８は、供給スターホイール５の第１〜第３、第５、第６のポケット５Ａに容器２の保持漏れがないことを予め認識するとともに、第４のポケット５Ａに容器２の保持漏れ（空き）があることを認識している。
すると、制御手段８は移動機構１２のサーボモータ２１によってリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、供給位置Ａの直前の第２のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。キャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図５（ｂ））。これにより、供給位置Ａに第２のキャリア３が位置するので、そのキャリア３の載置プレート３Ａ上に第２の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を支持した第２のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に供給位置Ａの直前の第３のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第３のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図５（ｃ））。これにより、供給位置Ａに第３のキャリア３が位置して、その載置プレート３Ａ上に第３の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、供給スターホイール５の第４のポケット５Ａには、容器２が保持されておらず空になっており、そのことを制御手段８は予め容器センサ９を介して認識している。この場合、制御手段８は、リニア搬送装置４のＸ方向の移動はさせずに停止させておき、また、第４のキャリア３及びその後続のキャリア３も移動させず停止させるので、第４のキャリア３は供給位置Ａの直前に停止する。つまり、供給位置Ａにはキャリア３は位置しておらず、空の状態の第４のポケット５Ａが該供給位置Ａ上に位置してからそこを通過する（図５（ｄ））。
すると、制御手段８は、サーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させると同時に供給位置Ａの直前の第４のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第４のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図５（ｅ））。これにより、供給位置Ａに第４のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａに供給スターホイール５の第５のポケット５Ａに保持された容器２が供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を支持した第４のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に供給位置Ａの直前の第５のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第５のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図５（ｆ））。これにより、供給位置Ａに第５のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第５の容器２が供給スターホイール５の第６のポケット５Ａによって供給される。
一方、排出位置Ｂでは、キャリア３の載置プレート３Ａ上からベルトコンベヤ７Ａ上に容器２を移載した後、ベルトコンベヤ７Ａ上から排出位置Ｂに戻った排出機構６のプッシャ２８とフロントガイド２９が鉛直下方に搖動されてからＹ方向に移動されるので、排出位置Ｂで維持されて、見かけ上停止していた６個のキャリア３から容器２が搬送コンベヤ７上に移載される（図５（ｆ）参照）。
この後、制御手段８は、移動機構１２によってリニア搬送装置４全体を高速で２ＰだけＸ方向の左側へ移動させるのに合わせて、供給位置Ａの直前の第６のキャリア３とその後続のキャリア３は、循環搬送経路Ｒに沿って高速で３Ｐ移動されるとともに、排出位置Ｂで容器２が排出された６個のキャリア３とその後続のキャリア３が循環搬送経路Ｒに沿って高速で４Ｐ移動されて、排出位置Ｂに一列分のキャリア３が供給される。なお、容器２が排出された６個のキャリア３は、４Ｐ移動した後も引き続き高速で最後尾のキャリア３まで移動する。これにより、リニア搬送装置４全体が元の左側の移動端位置に復帰する。
この後、供給スターホイール５の各ポケット５Ａに容器２が漏れがなく保持されている場合には、図４に示した通常の作動が行われる。
以上のように、供給スターホイール５のポケット５Ａの１つに容器２の保持漏れ（空き）が生じた場合であっても、相前後する第１〜第６のキャリア３に供給位置Ａにおいて容器２が確実に供給されるので、排出位置Ｂで複数のキャリア３を不必要に待機させることなく、排出位置Ｂにおいて６個の容器２を確実にグルーピングして排出させることができる。

さらに、供給スターホイール５のポケット５Ａの１つに容器２の保持漏れ（空き）が生じた場合において、図５とは異なる作動を示したものが図６である。
すなわち、図６（ａ）に示すように供給スターホイール５における第４のポケット５Ａに容器２が保持されておらず、空である場合について説明する。この場合、供給スターホイール５の第１〜第３のポケット５Ａに保持された容器２を供給位置Ａでキャリア３に供給するまでの作動は、上記図５（ａ）〜図５（ｃ）に示した作動と同じである。
すなわち、図６（ａ）に示すように、リニア搬送装置４がＸ方向における左側の移動端位置に停止状態において、先ず、供給スターホイール５が時計方向に回転する。
すると、制御手段８は移動機構１２によってリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、供給位置Ａの直前の第２のキャリア３及びその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。キャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図６（ｂ））。これにより、供給位置Ａに第２のキャリア３が位置するので、該キャリア３の載置プレート３Ａ上に第２の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を搭載した第２のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に供給位置Ａの直前の第３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第３のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図６（ｃ））。これにより、供給位置Ａに第３のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第３の容器２が供給スターホイール５によって供給される。
この後、制御手段８は、リニアモータを作動させて容器２を搭載した第３のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。また、制御手段８は、第４のキャリア３とその後続のキャリア３をＸ方向の左側へ０．５Ｐ移動させるのに合わせて、サーボモータ２１によりリニア搬送装置４全体をＸ方向の右方側へ０．５Ｐ移動させる。これにより、相対的に第４のキャリア３は、供給位置Ａの直前の位置に停止した状態となる（図６（ｄ））。
それと同時に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、排出位置Ｂに位置する６個のキャリア３とその後続のキャリア３を循環搬送経路Ｒに沿って０．５Ｐ移動させて、排出位置Ｂに位置する６個のキャリア３が排出位置Ｂに維持されるようになっている（図６（ｄ））。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、供給位置Ａの直前の第４のキャリア３とその後続のキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第４のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図６（ｅ））。これにより、供給位置Ａに第４のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に供給スターホイール５の第５のポケット５Ａから第４の容器２が供給される。
次に、制御手段８はサーボモータ２１を介してリニア搬送装置４全体を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を搭載した第４のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に供給位置Ａの直前の第５のキャリア３と後続するキャリア３を０．５Ｐ、Ｘ方向の右側に移動させる。第５のキャリア３の識別情報と位置情報は、位置センサＳにより制御手段８に認識されている（図６（ｆ））。これにより、供給位置Ａに第５のキャリア３が位置し、その載置プレート３Ａ上に第５の容器２が供給スターホイール５によって供給される。この時点でリニア搬送装置４全体がＸ方向における右側の移動端位置に位置する。
一方、排出位置Ｂでは、キャリア３の載置プレート３Ａ上からベルトコンベヤ７Ａ上に容器２を移載した後、ベルトコンベヤ７Ａ上から排出位置Ｂに戻った排出機構６のプッシャ２８とフロントガイド２９が鉛直下方に搖動されてからＹ方向に移動されるので、排出位置Ｂで維持されて、見かけ上停止していた６個のキャリア３から容器２が搬送コンベヤ７上に移載される（図６（ｆ）参照）。
この後、制御手段８は、移動機構１２のサーボモータ２１によってリニア搬送装置４全体を高速で２．５Ｐ、Ｘ方向の左側へ移動させるのに合わせて、リニアモータを作動させて、容器２を搭載した第５のキャリア３をアキューム区間へ高速で移動させる。それと同時に、第６のキャリア３とその後続のキャリア３を３．５Ｐ高速で移動させるとともに、排出位置Ｂで容器２が排出されたキャリア３とその後続のキャリア３を循環搬送経路Ｒに沿って３．５Ｐ高速で移動させて、排出位置Ｂに一列分のキャリア３を供給する。これにより、リニア搬送装置４全体が元の左側の移動端位置に復帰する。
この後、供給スターホイール５の各ポケット５Ａに容器２が漏れがなく保持されている場合には、前述した図４（ａ）〜図４（ｆ）で示した通常の作動が繰り返される。
なお、本発明を上述した実施例を参照して説明したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、上記実施例の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものであり、本発明の目的を達成できる範囲での変形や改良した実施例も本発明の範囲に含まれるものである。

以上のように、本実施例においては、キャリア３自体の循環搬送経路Ｒに沿ったＸ方向の移動と、移動機構１２のサーボモータ２１によるリニア搬送装置４が設けられた可動フレーム１５のＸ方向の移動を同一方向で同期させているので、キャリア３のＸ方向における移動速度を高速にすることができるのに加え、排出位置Ｂから空のキャリア３を高速で移動させて、次の一列分のキャリア３を移動させる際に、可動フレーム１５のＸ方向の移動の分だけリニア搬送装置４におけるキャリア３のＸ方向の移動が短くてすむので、高速処理が可能なリニア搬送装置４を提供することができる。
また、リニア搬送装置４が可動フレーム１５上に配置されており、可動フレーム１５を介してリニア搬送装置４がＸ方向に移動されるので、循環搬送経路Ｒを短くすることができてリニア搬送装置４のみで物品搬送装置１を構成した場合と比較すると、循環搬送経路Ｒに設ける電磁石Ｍ１の数を減少させることができる。そのため、リニアモータを設置するためのコストを減少させることができ、ひいては物品搬送装置１のコストを抑制することができる。
また、本実施例においては、供給手段である供給スターホイール５のポケット５Ａに容器２の保持漏れ（空き）が生じた場合であっても、容器２の供給動作と排出動作が独立しているので、排出位置Ｂで複数のキャリア３を待機させておくことなく、確実に排出位置Ｂで容器２を６個ずつグルーピングすることができる。また、排出位置Ｂでグルーピングする容器２の数は、６個に限らず適宜変更することができる。
なお、容器２の供給手段としては、供給スターホイールに限らず、搬送コンベヤといった他の供給手段を用いても良く、ランダムに搬送される容器２にも対応することができる。
また、上記実施例においては、各キャリア３とリニア搬送装置４全体を同期してＸ方向に０．５Ｐ単位で移動させているが、これに限定されるものではない。また、キャリア３のＸ方向の移動速度をリニア搬送装置４全体のＸ方向の移動速度よりも大きくして、排出位置Ｂにおいてキャリア３のＸ方向の移動速度とリニア搬送装置４全体のＸ方向の移動速度との相対速度で移動するキャリア３に追従するロボットを排出機構６として採用して、搬送コンベヤ７に移載させることもできる。
また、リニアモータを構成する永久磁石Ｍ２と電磁石Ｍ１の配置は、上記実施例の逆の配置であっても良く、キャリア３と可動フレーム１５に埋設する磁石をどちらも電磁石Ｍ１としても良い。さらに、永久磁石Ｍ２をキャリア３の背面（側面）に埋設し、それに対向するように可動フレーム１５の側面に電磁石Ｍ１を埋設しても良い。

１‥物品搬送装置 ２‥容器
３‥キャリア ４‥リニア搬送装置
８‥制御手段 １２‥移動機構
１５‥可動フレーム Ａ‥供給位置
Ｂ‥排出位置 Ｒ‥循環搬送経路

Claims (2)

1. 物品を支持して循環搬送経路に沿って移動可能な複数のキャリア及び各キャリアを移動させるリニアモータを有するリニア搬送装置と、上記リニア搬送装置が設けられた可動フレームと、上記可動フレームを所定方向に移動させる移動機構と、上記リニア搬送装置及び移動機構の作動を制御する制御手段とを備え、
   上記可動フレームの移動方向における一側に設けられた供給位置においてキャリアに１つずつ物品が供給され、他側に設けられた排出位置において複数のキャリアから同時に物品が排出されることを特徴とする物品搬送装置。
2. 上記制御手段は、上記キャリアを循環搬送経路に沿って移動させるのに合わせて、上記移動機構を作動させて上記可動フレームが移動されることによって、上記排出位置に複数のキャリアが所定間隔で維持されることを特徴とする請求項１に記載の物品搬送装置。

Images