JP7815077B2 - 投入装置及びシステム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、投入装置及びシステムに関する。

ソータに上方から物品を投入する投入装置が提供されている。そのような投入装置は、ソータのレーンに沿って形成されたコンベアから物品をレーン上に投入する。投入装置は、物品が落下する高さを低下させるため、レーンに向かって下るスロープなどの投入機構を通じて物品をレーンに投入する。

また、レーンにおいて物品は、スロープの下を通過することがある。そのため、従来、投入装置は、レーンによって搬送される物品の高さよりも低い位置から物品をレーンに投入することができないという課題がある。

特開２０１９－１１１９３号公報

上記の課題を解決するため、効果的にレーンに物品を投入する投入装置を提供する。

実施形態によれば、投入装置は、投入機構と、搬送コンベアと、プロセッサと、を備える。投入機構は、物品を搬送するレーンに向かって傾斜して形成され、前記レーンに物品を投入し、前記レーンにおいて所定の閾値よりも高い物品が下方を通過するタイミングで退避する。搬送コンベアは、前記投入機構に物品を供給する。プロセッサは、前記投入機構が退避するタイミングにおいて前記投入機構に物品が積載されないように前記搬送コンベアを制御する。

図１は、第１の実施形態に係る投入システムの構成例を概略的に示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る搬送レーンとコンベアとを概略的に示す図である。 図３は、第１の実施形態に係る投入コンベアの構成例を概略的に示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る投入システムの制御系の構成例を示すブロック図である。 図５は、第１の実施形態に係る投入システムの動作例を示す図である。 図６は、第１の実施形態に係る投入システムの動作例を示す図である。 図７は、第１の実施形態に係る投入システムの動作例を示す図である。 図８は、第１の実施形態に係る投入装置の動作例を示すフローチャートである。 図９は、第１の実施形態に係る投入コンベアの変形例を概略的に示す図である。 図１０は、第２の実施形態に係る投入装置の構成例を概略的に示す図である。 図１１は、第２の実施形態に係る投入装置の動作例を示すフローチャートである。 図１２は、第３の実施形態に係る投入装置の構成例を概略的に示す図である。

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。
実施形態に係る投入システムは、ソータに物品を投入する。投入システムは、ソータの搬送レーンの上方に搬送レーンと平行する投入装置を備える。投入システムは、投入装置から搬送レーンに物品を投入する。投入装置は、搬送レーンに向かって下るコンベアを備える。投入装置は、当該コンベアを用いて所定の高さから物品をソータの搬送レーンに投入する。
たとえば、投入システムは、物流センサ、郵便区分機又は倉庫などで用いられる。

図１は、実施形態に係る投入システム１の構成例を概略的に示す。また、図２は、物品が投入装置からソータへ投入される投入部分を概略的に示す。

図１が示すように、投入システム１は、高さセンサ２、ソータ１０及び投入装置２０などを備える。

ソータ１０は、物品３を搬送して区分する。たとえば、ソータ１０は、物品３の配送先などに応じて物品３を区分する。

ソータ１０は、搬送レーン１３から構成される。ここでは、搬送レーン１３は、２つの搬送レーン１３ａ及び１３ｂから構成される。搬送レーン１３ａ及び１３ｂは、トラック状に形成されている。また、搬送レーン１３ａ及び１３ｂは、互いに平行して形成されている。ここでは、搬送レーン１３ａは、搬送レーン１３ｂの外側に形成されている。

図２が示すように、搬送レーン１３ａは、複数のトレイ１４ａから構成される。

搬送レーン１３ａは、トレイ１４ａを所定の方向（図１では、左回り）に搬送する。トレイ１４ａは、物品３を積載して搬送する。トレイ１４ａは、積載された物品３を下方に形成されているシュータなどに落下させる。たとえば、トレイ１４ａは、下に開く構造を有する。

同様に、搬送レーン１３ａは、複数のトレイ１４ｂから構成される。トレイ１４ｂは、トレイ１４ａと同様であるため説明を省略する。

投入装置２０は、ソータ１０に物品３を投入する。たとえば、投入装置２０は、オペレータ、ロボット又は他のコンベアなどから物品３を受領する。投入装置２０は、受領された物品３をソータ１０の搬送レーン１３に投入する。

投入装置２０は、投入レーン２３から構成される。投入レーン２３は、２つの投入レーン２３ａ及び２３ｂから構成される。投入レーン２３ａ及び２３ｂは、直線状に互いに平行して形成されている。投入レーン２３ａ及び２３ｂは、物品３を積載して搬送する。

ここでは、投入レーン２３の先端と搬送レーン１３との間の距離（即ち、投入レーン２３の最低地上高）をレーン高とする。

投入レーン２３ａは、先端からソータ１０の搬送レーン１３ａに物品３を投入する。また、投入レーン２３ｂは、先端からソータ１０の搬送レーン１３ｂに物品３を投入する。投入レーン２３ａ及び２３ｂについては、後に詳述する。

高さセンサ２は、投入装置２０に接続する。高さセンサ２は、ソータ１０の搬送レーン１３ａ又は１３ｂを物品３が通過したことを検知する。また、高さセンサ２は、通過した物品３がレーン高（又は、レーン高よりも小さい所定の閾値）よりも高いか否かを検知する。

高さセンサ２は、搬送レーン１３ａ又は１３ｂに物品３が通過したこと検知すると、搬送レーン１３ａ又は１３ｂに物品３が通過したこと示す検知信号を投入装置２０に送信する。また、検知信号は、通過した物品３がレーン高よりも高いか否かを示すフラグを含む。

たとえば、高さセンサ２は、レーン高の高さ及び所定の高さにおいて物品３の搬送方向と直交する水平方向に赤外線を照射する赤外線センサである。高さセンサ２は、物品３によって赤外線が遮断されると当該検知信号を投入装置２０に送信する。

また、高さセンサ２は、物品３が写る撮影画像に基づいて検知信号を送信するものであってもよい。高さセンサ２の構成は、特定の構成に限定されるものではない。

たとえば、搬送レーン１３において高さセンサ２から投入コンベア２５までの搬送時間は、物品３が搬送コンベア２４に積載されてから搬送レーン１３に投入されるまでの時間よりも長い。

なお、投入システム１は、図１及び図２が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、投入システム１から特定の構成が除外されたりしてもよい。

次に、投入レーン２３ａ及び２３ｂについて説明する。投入レーン２３ａ及び２３ｂは、同様の構成であるため、ここでは、投入レーン２３として説明する。

図３は、投入レーン２３の構成例を概略的に示す。図３が示すように、投入レーン２３は、搬送コンベア２４、投入コンベア２５、回転軸２６及び駆動機構２７などを備える。

搬送コンベア２４は、長手方向に延びる搬送レーン１３の上方に平行して形成されている。搬送コンベア２４は、オペレータ、ロボット又は他のコンベアなどによって投入される物品３を搬送する。また、搬送コンベア２４は、複数のコンベアから構成されるものであってもよい。

搬送コンベア２４の先端には、投入コンベア２５が形成されている。搬送コンベア２４は、投入コンベア２５に物品３を供給する。

投入コンベア２５（投入機構）は、搬送コンベア２４の延長線上に形成されている。投入コンベア２５は、所定の角度（たとえば、１０から１５度）で搬送レーン１３に向かって傾斜して形成されている。投入コンベア２５は、搬送コンベア２４からの物品３を搬送レーン１３に投入する。物品３の投入時（図３の（ａ））において投入コンベア２５の先端と搬送レーン１３との間の距離は、レーン高となる。ここでは、投入時における投入コンベア２５の状態を初期状態とする。

投入コンベア２５の付け根（搬送コンベア２４との接続点）には、回転軸２６が形成されている。回転軸２６は、投入コンベア２５を回転可能に支持する。

また、投入コンベア２５の下部には、駆動機構２７が形成されている。駆動機構２７は、投入コンベア２５を上方に跳ね上げることで退避させる。即ち、駆動機構２７は、回転軸２６を中心に投入コンベア２５を回転させる。たとえば、駆動機構２７は、投入コンベア２５を回転させるモータなどから構成される。

投入コンベア２５の跳上時（図３の（ｂ））において投入コンベア２５の先端と搬送レーン１３との距離は、レーン高よりも大きくなる。ここでは、跳上時における投入コンベア２５の状態を跳上状態とする。

次に、投入装置２０の制御系について説明する。
図４は、投入装置２０の制御系の構成例を示すブロック図である。図４が示すように、投入装置２０は、制御部２１、搬送コンベア２４、投入コンベア２５、駆動機構２７、センサインターフェース２８及びランプ２９などを備える。

なお、投入装置２０は、図４が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、投入装置２０から特定の構成が除外されたりしてもよい。
搬送コンベア２４、投入コンベア２５及び駆動機構２７は、前述の通りである。

制御部２１（プロセッサ）は、投入装置２０全体の動作を制御する機能を有する。制御部２１は、内部キャッシュ及び各種のインターフェースなどを備えてもよい。制御部２１は、内部メモリなどが予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。たとえば、制御部２１は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）などから構成される。

また、制御部２１は、ソータ１０に接続する。制御部２１は、ソータ１０と連動して動作するために、ソータ１０と種々のデータを送受信する。

センサインターフェース２８は、高さセンサ２とデータを送受信するためのインターフェースである。センサインターフェース２８は、高さセンサ２から検知信号を受信する。センサインターフェース２８は、受信された検知信号を制御部２１に供給する。また、センサインターフェース２８は、制御部２１からの制御信号を高さセンサ２に送信するものであってもよい。

ランプ２９は、制御部２１の制御に従って点灯する。ランプ２９は、搬送コンベア２４への物品３の積載を制御する。ランプ２９については、後に詳述する。

次に、投入装置２０が実現する機能について説明する。投入装置２０が実現する機能は、制御部２１が内部メモリなどに格納されるプログラムを実行することで実現される。

まず、制御部２１は、投入レーン２３から搬送レーン１３に物品３を投入する機能を有する。
ここでは、投入レーン２３の搬送コンベア２４は、物品３を積載しているものとする。また、投入コンベア２５は、初期状態であるものとする。

制御部２１は、所定の速度（たとえば、トレイ１４が移動する速度）で搬送コンベア２４及び投入コンベア２５を駆動する。即ち、制御部２１は、物品３を所定の速度で搬送する。なお、制御部２１は、物品３の水平方向の移動速度が所定の速度となるように投入コンベア２５を駆動してもよい。

制御部２１は、搬送コンベア２４から投入コンベア２５に物品３を供給する。制御部２１は、投入コンベア２５の駆動を継続して、投入コンベア２５の先端から搬送レーン１３へ物品を投入する。

ここでは、搬送コンベア２４上における物品３の積載位置とトレイ１４とは、予め対応付けられている。即ち、搬送コンベア２４に物品３が積載されると、積載された物品が投入されるトレイ１４が確定する。

また、制御部２１は、物品３が搬送レーン１３において搬送されていることを検知する機能を有する。

制御部２１は、センサインターフェース２８を通じて検知信号を受信する。検知信号を受信すると、制御部２１は、物品３が搬送レーン１３において搬送されていることを検知する。

また、制御部２１は、検知信号に基づいて、搬送コンベア２４において物品３の積載が禁止される積載禁止区間を設定する機能を有する。

図５は、制御部２１が積載禁止区間を設定する動作例を示す。図５では、トレイ１４には、Ｎ－４からＮ＋４までの番号が振られているものとする。即ち、搬送レーン１３は、Ｎ－４からＮ＋４番目のトレイ１４から構成される。

また、Ｎ番目のトレイ１４は、レーン高よりも高い物品３ａを積載するものとする。

また、制御部２１は、搬送コンベア２４において物品３を積載する積載位置を設定する。図５が示す例では、制御部２１は、Ｎ－４からＮ＋４番目の積載位置を設定する。ここでは、Ｎ－４からＮ＋Ｎ番目の積載位置は、それぞれＮ－４からＮ＋Ｎ番目のトレイ１４に対応する。即ち、Ｎ－４からＮ＋Ｎ番目の積載位置に積載された物品３は、それぞれＮ－４からＮ＋Ｎ番目のトレイ１４に投入される。

制御部２１は、検知信号を受信する。検知信号を受信すると、制御部２１は、検知信号に基づいて物品３ａの高さがレーン高よりも高いか否かを判定する。ここでは、制御部２１は、物品３ａの高さがレーン高よりも高いと判定するものとする。

物品３ａの高さがレーン高よりも高いと判定すると、制御部２１は、物品３ａが投入レーン２３を通過するために投入コンベア２５が跳ね上がる期間において投入コンベア２５上に物品３が積載されないように積載禁止区間を設定する。

たとえば、制御部２１は、レーン高よりも高い物品３ａを積載するトレイ１４と前後所定の個数のトレイ１４とを物品３を投入しない投入禁止区間に設定する。ここでは、制御部２１は、レーン高よりも高い物品３ａを積載するトレイ１４と前後２つのトレイ１４とを物品３を投入しない投入禁止区間に設定する。
制御部２１は、投入禁止区間に対応する積載位置を積載禁止区間とする。

前述の通り、Ｎ番目のトレイ１４は、レーン高よりも高い物品３ａを積載する。即ち、制御部２１は、Ｎ－２からＮ＋２番目の積載位置を積載禁止区間に設定する。

なお、制御部２１は、物品３ａの高さがレーン高よりも低いと判定すると、物品３ａを積載するトレイ１４を投入禁止区間に設定する。即ち、制御部２１は、１つのトレイ１４を投入禁止区間に設定する。制御部２１は、投入禁止区間に対応する積載位置を積載禁止区間とする。

また、制御部２１は、設定された積載禁止区間を出力する機能を有する。
ロボット又は他のコンベアが搬送コンベア２４に物品３を積載する場合、制御部２１は、ロボット又は他のコンベアのコントローラに、物品３を積載しない位置を示す情報として積載禁止区間を送信する。

また、オペレータが搬送コンベア２４に物品３を積載する場合、制御部２１は、ランプ２９を通じて積載禁止区間を表示する。図５が示すように、ランプ２９は、それぞれ積載位置に対応する位置に設置されている。

制御部２１は、積載禁止区間に含まれる積載位置のランプ２９に、積載位置に物品３を積載しないことを指示する情報を表示する。たとえば、制御部２１は、ランプ２９をオン又はオフにする。また、制御部２１は、ランプ２９を所定の色に点灯させてもよい。

また、制御部２１は、搬送レーン１３の物品３ａが投入コンベア２５の下を通過するタイミングで投入コンベア２５を跳ね上げる機能を有する。

図６は、制御部２１が投入コンベア２５を跳ね上げる動作例を示す。
初期状態（図６の（ａ））では、投入コンベア２５上に物品３が積載されているものとする。

制御部２１は、（ａ）において投入コンベア２５を駆動し続ける。制御部２１は、投入コンベア２５を駆動し続けることで、投入コンベア２５から搬送レーン１３へ物品３を投入する（図６の（ｂ）及び（ｃ））。

また、図６の（ｃ）が示すように、物品３ａの周囲には、投入禁止区間５が設定されている。

制御部２１は、投入コンベア２５を駆動し続けて、投入コンベア２５上の物品３を搬送レーン１３へ投入し終える（図６の（ｄ））。

投入コンベア２５上の物品３を搬送レーン１３へ投入し終えると、制御部２１は、物品３ａが投入コンベア２５（たとえば、投入コンベア２５の先端より手前の所定の位置）に到達するまで待機する。たとえば、制御部２１は、高さセンサ２から検知信号を受信したタイミングから所定の期間が経過すると、物品３ａが投入コンベア２５に到達したと判定する。

物品３ａが投入コンベア２５に到達すると、制御部２１は、駆動機構２７を用いて投入コンベア２５を上方に跳ね上げる（図６の（ｅ））。投入コンベア２５が跳上状態となると（図６の（ｆ））、物品３ａは、投入コンベア２５の下方を通過する。

ここでは、制御部２１は、投入レーン２３ａ及び２３ｂの両者の投入コンベア２５を跳ね上げる。即ち、搬送レーン１３ａ又は１３ｂの何れに物品３ａが搬送されている場合であっても、投入レーン２３ａ及び２３ｂの両者の投入コンベア２５を跳ね上げる。

物品３ａが投入コンベア２５の下方を通過すると、制御部２１は、駆動機構２７を用いて投入コンベア２５を初期状態に戻す（図６の（ｇ））。たとえば、制御部２１は、投入コンベア２５が跳ね上げ状態となってから所定の時間が経過すると、投入コンベア２５を初期状態に戻す。

なお、制御部２１は、レーン高より高い物品３ａが連続することで積載禁止区間が重なる場合、積載禁止区間の両者において物品３を積載しない。

図７は、積載禁止区間が重なった場合の例を示す。図７では、積載禁止区間が重なることで、投入禁止区間５が重なっている。制御部２１は、投入禁止区間５の両者において物品３を搬送レーン１３に投入しない。

また、制御部２１は、後続する物品３ａが通過するまで投入コンベア２５を跳上状態に維持してもよい。

次に、投入装置２０の動作例について説明する。
図８は、投入装置２０の動作例について説明するためのフローチャートである。ここでは、投入装置２０は、投入コンベア２５を通じて搬送コンベア２４に積載された物品３を搬送レーン１３に投入しているものとする。

まず、投入装置２０の制御部２１は、センサインターフェース２８を通じて検知信号を受信したかを判定する（Ｓ１０）。検知信号を受信していないと判定すると（Ｓ１０、ＮＯ）、制御部２１は、Ｓ１０に戻る。

検知信号を受信したと判定すると（Ｓ１０、ＹＥＳ）、制御部２１は、検知信号に基づいて物品３ａの高さがレーン高よりも高いか否かを判定する（Ｓ１１）。物品３ａの高さがレーン高よりも高いと判定すると（Ｓ１１、ＹＥＳ）、制御部２１は、検知信号に基づいて５つのトレイ１４に対応する積載禁止区間を設定する（Ｓ１２）。積載禁止区間を設定すると、制御部２１は、積載禁止区間を出力する（Ｓ１３）。

積載禁止区間を出力すると、制御部２１は、レーン高より高い物品３ａが投入コンベア２５に到達したかを判定する（Ｓ１４）。物品３ａが投入コンベア２５に到達していないと判定すると（Ｓ１４、ＮＯ）、制御部２１は、Ｓ１４に戻る。

物品３ａが投入コンベア２５に到達したと判定すると（Ｓ１４、ＹＥＳ）、制御部２１は、駆動機構２７を用いて投入コンベア２５を跳ね上げる（Ｓ１５）。投入コンベア２５を跳ね上げると、制御部２１は、物品３ａが投入コンベア２５を通過したかを判定する（Ｓ１６）。

物品３ａが投入コンベア２５を通過していないと判定すると（Ｓ１６、ＮＯ）、制御部２１は、Ｓ１６に戻る。

物品３ａが投入コンベア２５を通過したと判定すると（Ｓ１６、ＹＥＳ）、制御部２１は、駆動機構を用いて投入コンベア２５を初期状態に戻す（Ｓ１７）。
物品３ａの高さがレーン高よりも低いと判定すると（Ｓ１１、ＮＯ）、１つのトレイ１４に対応する積載禁止区間を設定する（Ｓ１８）。積載禁止区間を設定すると、制御部２１は、積載禁止区間を出力する（Ｓ１９）。

投入コンベア２５を初期状態に戻した場合（Ｓ１７）、又は、積載禁止区間を出力した場合（Ｓ１９）、制御部２１は、動作を終了する。

次に、投入レーン２３の変形例について説明する。
図９は、投入レーン２３の変形例である投入レーン２３’の構成例を概略的に示す。図９が示すように、投入レーン２３’は、搬送コンベア２４、投入コンベア２５、回転軸２６及び駆動機構２７などを備える。

投入レーン２３’では、投入コンベア２５の上方に駆動機構２７が設置されている。
投入コンベア２５の上方に駆動機構２７が設置されていることにより、駆動機構２７が物品３ａに干渉しない。その結果、図９の（ｂ）が示すように、投入システム１は、投入コンベア２５の長さを短くし、又は、回転角度を小さくしても、物品３ａを通過させることができる。

なお、高さセンサ２は、搬送レーン１３ａにおいてレーン高より高い物品３ａを検知したことを示す第１の検知信号、及び、搬送レーン１３ｂにおいてレーン高より高い物品３ａを検知したことを示す第２の検知信号を送信するものであってもよい。この場合、制御部２１は、第１の検知信号を受信した場合、投入レーン２３ａの投入コンベア２５を跳ね上げて投入レーン２３ｂの投入コンベア２５を初期状態に維持してもよい。また、制御部２１は、第２の検知信号を受信した場合、投入レーン２３ｂの投入コンベア２５を跳ね上げて投入レーン２３ａの投入コンベア２５を初期状態に維持してもよい。

また、ソータ１０は、１つの搬送レーン１３から構成されるものであってもよい。この場合、投入装置２０は、１つの投入レーン２３から構成されるものであってもよい。

また、投入コンベア２５は、水平方向に退避するものであってもよい。投入コンベア２５が退避する方向は、特定の方向に限定されるものではない。

以上のように構成された投入システムは、投入コンベアを用いて低い位置からソータに物品を投入する。また、投入システムは、投入コンベアに干渉する物品がソータによって搬送される場合、投入禁止区間を設定する。そのため、ソータにおいて物品が投入コンベアに搬送されるタイミングで、投入コンベアには物品が積載されていない。よって、投入システムは、投入コンベアに物品が積載されていない状態で投入コンベアを上方に退避させることができる。その結果、投入システムは、低い位置からソータに物品を投入しつつ、ソータによって搬送される物品に投入コンベアの下方を通過させることができる。よって、投入システムは、効果的に物品を投入装置からソータに投入することができる。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態に係る投入システムは、搬送コンベア２４を停止することで物品３を投入するタイミングを調整する点で第１の実施形態に係るそれと異なる。従って、その他の点については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

図１０は、第２の実施形態に係る投入システム１’の構成例を示す。図１０が示すように、投入システム１’の高さセンサ２は、投入コンベア２５に比較的近い位置に設置されている。

たとえば、搬送レーン１３において高さセンサ２から投入コンベア２５までの搬送時間は、投入コンベア２５上に積載されている物品３が搬送レーン１３に投入されるまでの時間よりも長ければよい。

次に、投入装置２０が実現する機能について説明する。投入装置２０が実現する機能は、制御部２１が内部メモリなどに格納されるプログラムを実行することで実現される。

第２の実施形態に係る投入装置２０が実現する機能は、第１の実施形態に係るそれに加えて以下の機能を実現する。

まず、制御部２１は、投入レーン２３から搬送レーン１３に物品３を投入する機能を有する。
ここでは、投入レーン２３の搬送コンベア２４は、物品３を積載しているものとする。また、投入コンベア２５は、初期状態であるものとする。

制御部２１は、図示されないセンサなどを用いて搬送レーン１３のトレイ１４が物品３を積載しているかを判定する。物品３を積載していないトレイ１４が存在する場合、制御部２１は、当該トレイ１４に物品３を積載するように搬送コンベア２４を制御する。即ち、制御部２１は、当該トレイ１４が投入コンベア２５の先端に到達するタイミングで投入コンベア２５から物品３が投入されるように搬送コンベア２４を制御する。制御部２１は、搬送コンベア２４の駆動若しくは停止し、又は、搬送コンベア２４の搬送速度を制御する。

また、制御部２１は、検知信号に基づいて、搬送コンベア２４を停止する機能を有する。

制御部２１は、検知信号を受信する。ここでは、検知信号は、物品３ａの高さがレーン高よりも高いことを示すものとする。制御部２１は、検知信号に基づいて、物品３ａが投入コンベア２５（たとえば、投入コンベア２５の先端より手前の所定の位置）に到達するタイミングにおいて投入コンベア２５上に物品が積載しないように搬送コンベア２４を停止する。たとえば、制御部２１は、検知信号を受信してから所定の時間が経過すると搬送コンベア２４を停止する。

また、制御部２１は、搬送コンベア２４を停止している間においても投入コンベア２５を駆動し続ける。制御部２１は、投入コンベア２５を駆動し続けることで投入コンベア２５上に積載されている物品３を搬送レーン１３に投入する。

制御部２１は、物品３ａが投入コンベア２５（たとえば、投入コンベア２５の先端より手前の所定の位置）に到達するまで待機する。たとえば、制御部２１は、高さセンサ２から検知信号を受信したタイミングから所定の期間が経過すると、物品３ａが投入コンベア２５に到達したと判定する。

物品３ａが投入コンベア２５に到達すると、制御部２１は、駆動機構２７を用いて投入コンベア２５を上方に跳ね上げる。投入コンベア２５が跳ね上げ状態となると、物品３ａは、投入コンベア２５の下方を通過する。

ここでは、制御部２１は、投入レーン２３ａ及び２３ｂの両者の投入コンベア２５を跳ね上げる。即ち、搬送レーン１３ａ又は１３ｂの何れに物品３ａが搬送されている場合であっても、投入レーン２３ａ及び２３ｂの両者の投入コンベア２５を跳ね上げる。

物品３ａが投入コンベア２５の下方を通過すると、制御部２１は、駆動機構２７を用いて投入コンベア２５を初期状態に戻す。たとえば、制御部２１は、投入コンベア２５が跳ね上げ状態となってから所定の時間が経過すると、投入コンベア２５を初期状態に戻す。

また、制御部２１は、投入コンベア２５を初期状態に戻すと、搬送コンベア２４を駆動する。

次に、投入装置２０の動作例について説明する。
図１１は、投入装置２０の動作例について説明するためのフローチャートである。ここでは、投入装置２０は、搬送コンベア２４及び投入コンベア２５を駆動することで物品３を搬送レーン１３に投入しているものとする。

まず、投入装置２０の制御部２１は、センサインターフェース２８を通じて検知信号を受信したかを判定する（Ｓ２１）。検知信号を受信していないと判定すると（Ｓ２１、ＮＯ）、制御部２１は、Ｓ２１に戻る。

検知信号を受信したと判定すると（Ｓ２１、ＹＥＳ）、制御部２１は、検知信号に基づいて搬送コンベア２４を停止する（Ｓ２２）。ここでは、検知信号は、物品３ａの高さがレーン高よりも高いことを示すものとする。

搬送コンベア２４を停止すると、制御部２１は、レーン高より高い物品３ａが投入コンベア２５に到達したかを判定する（Ｓ２３）。物品３ａが投入コンベア２５に到達していないと判定すると（Ｓ２３、ＮＯ）、制御部２１は、Ｓ２３に戻る。

物品３ａが投入コンベア２５に到達したと判定すると（Ｓ２３、ＹＥＳ）、制御部２１は、駆動機構２７を用いて投入コンベア２５を跳ね上げる（Ｓ２４）。投入コンベア２５を跳ね上げると、制御部２１は、物品３ａが投入コンベア２５を通過したかを判定する（Ｓ２５）。

物品３ａが投入コンベア２５を通過していないと判定すると（Ｓ２５、ＮＯ）、制御部２１は、Ｓ２５に戻る。

物品３ａが投入コンベア２５を通過したと判定すると（Ｓ２５、ＹＥＳ）、制御部２１は、駆動機構を用いて投入コンベア２５を初期状態に戻す（Ｓ２６）。投入コンベア２５を初期状態に戻すと、制御部２１は、搬送コンベア２４を駆動する（Ｓ２７）。
搬送コンベア２４を駆動すると、制御部２１は、動作を終了する。

なお、制御部２１は、Ｓ２２において搬送コンベア２４の搬送速度を低下させてもよい。
また、制御部２１は、Ｓ２６とＳ２７とを同時に実行してもよい。また、制御部２１は、Ｓ２７を実行した後にＳ２６を実行してもよい。

以上のように構成された投入システムは、検知信号を受信すると搬送コンベアを停止することで投入コンベアに物品を供給しない。そのため、ソータおいて物品が投入コンベアに搬送されるタイミングにおいて、投入コンベアには物品が積載されていない。よって、投入システムは、投入コンベアに物品が積載されていない状態で投入コンベアを上方に退避させることができる。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
第３の実施形態に係る投入システムは、投入コンベア２５の代わりに、物品３が押すことで退避するスロープを備える点で第１の実施形態に係るそれと異なる。従って、その他の点については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

図１２は、第３の実施形態に係る投入システム１’’の構成例を概略的に示す。図１２が示すように、投入システム１１’’の投入レーン２３’’は、搬送コンベア２４、スロープ３１、回転軸３２及びカウンタウエイト３３を備える。

搬送コンベア２４は、スロープ３１に物品３を供給する。
スロープ３１（投入機構）は、搬送コンベア２４の延長線上に形成されている。スロープ３１は、所定の角度で下方に向かって形成されている。スロープ３１は、搬送コンベア２４から供給される物品３を搬送レーン１３に投入する。たとえば、スロープ３１は、平板の部材から構成される。

スロープ３１の付け根（搬送コンベア２４との接続点）には、回転軸３２が形成されている。回転軸３２は、スロープ３１を回転可能に支持する。また、回転軸３２は、スロープ３１の回転角度を制限する部材を有するものであってもよい。

スロープ３１には、回転軸３２を挟んでカウンタウエイト３３（付勢機構）が接続されている。カウンタウエイト３３は、所定の重さのウエイトである。
カウンタウエイト３３は、スロープ３１が物品３に押された場合に上方に退避しやすくする。即ち、カウンタウエイト３３は、スロープ３１を退避方向に付勢する。

なお、スロープ３１には、カウンタウエイト３３の代わりに、スロープ３１を退避方向に付勢するバネ（付勢機構）などが接続されているものであってもよい。スロープ３１を退避方向に付勢する付勢機構は、特定の構成に限定されるものではない。

図１２の（ａ）が示すように、初期状態において、スロープ３１の先端と搬送レーン１３との距離は、レーン高となる（図１２の（ａ））。
搬送レーン１３によって搬送される物品３ａがスロープ３１に到達すると、物品３ａは、スロープ３１を押す。その結果、図１２の（ｂ）が示すように、スロープ３１は、上方に退避する。
物品３ａが通過すると、スロープ３１は、初期状態に戻る。

なお、制御部２１は、Ｓ１４乃至Ｓ１７を実行しなくともよい。

また、第２の実施形態に係る投入システム１は、第３の実施形態に係るそれの特徴を備えるものであってもよい。この場合、制御部２１は、Ｓ２３、Ｓ２４及びＳ２６を実行しなくともよい。

また、スロープ３１は、水平方向に退避するものであってもよい。スロープ３１が退避する方向は、特定の方向に限定されるものではない。

以上のように構成された投入システムは、ソータのレーンにおいて物品がスロープに到達するタイミングにおいて、スロープ上に物品が積載されていない状態を作ることができる。そのため、投入システムは、ソータに搬送される物品がスロープを押すことでスロープをスムーズに退避させることができる。また、投入システムは、スロープの跳上を制御しなくてもスロープの下方を物品に通過させることができる。

本実施形態に係るプログラムは、電子機器に記憶された状態で譲渡されてよいし、電子機器に記憶されていない状態で譲渡されてもよい。後者の場合は、プログラムは、ネットワークを介して譲渡されてよいし、記憶媒体に記憶された状態で譲渡されてもよい。記憶媒体は、非一時的な有形の媒体である。記憶媒体は、コンピュータ可読媒体である。記憶媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ、メモリカード等のプログラムを記憶可能かつコンピュータで読取可能な媒体であればよく、その形態は問わない。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…投入システム、１’…投入システム、１’’…投入システム、２…高さセンサ、３…物品、３ａ…物品、５…投入禁止区間、１０…ソータ、１１’’…投入システム、１３…搬送レーン、１３ａ…搬送レーン、１３ｂ…搬送レーン、１４…トレイ、１４ａ…トレイ、１４ｂ…トレイ、２０…投入装置、２１…制御部、２３…投入レーン、２３’…投入レーン、２３’’…投入レーン、２３ａ…投入レーン、２３ｂ…投入レーン、２４…搬送コンベア、２５…投入コンベア、２６…回転軸、２７…駆動機構、２８…センサインターフェース、２９…ランプ、３１…スロープ、３２…回転軸、３３…カウンタウエイト。

Claims (14)

1. 物品を搬送するレーンに向かって傾斜して形成され、前記レーンに物品を投入し、前記レーンにおいて所定の閾値よりも高い物品が下方を通過するタイミングで退避する投入機構と、
   前記投入機構に物品を供給する搬送コンベアと、
   前記投入機構が退避するタイミングにおいて前記投入機構に物品が積載されないように前記搬送コンベアを制御するプロセッサと、
   を備える投入装置。
2. 前記レーンにおいて所定の閾値よりも高い物品を検知したことを示す検知信号を受信するセンサインターフェースを備え、
   前記プロセッサは、前記検知信号に基づいて前記搬送コンベアを制御する、
   請求項１に記載の投入装置。
3. 前記レーンは、複数のトレイから構成され、
   前記プロセッサは、前記検知信号に基づいて、前記搬送コンベアにおいて、前記所定の閾値よりも高い物品が積載されたトレイと前記トレイの前後所定の個数のトレイとに物品を投入する積載位置を、物品を積載しない積載禁止区間に設定する、
   請求項２に記載の投入装置。
4. 前記プロセッサは、前記検知信号に基づいて、前記搬送コンベアを停止する、
   請求項２に記載の投入装置。
5. 前記プロセッサは、前記検知信号を受信してから所定の時間が経過した後に前記搬送コンベアを停止する、
   請求項４に記載の投入装置。
6. 前記投入機構を退避させる駆動機構と、
   を備え、
   前記プロセッサは、前記駆動機構を用いて前記投入機構を退避させる、
   請求項１乃至５の何れか１項に記載の投入装置。
7. 前記駆動機構は、前記投入機構の上方に形成される、
   請求項６に記載の投入装置。
8. 前記投入機構は、コンベアから構成される、
   請求項１に記載の投入装置。
9. 前記投入機構は、前記所定の閾値よりも高い物品が押すことで退避するスロープである、
   請求項１に記載の投入装置。
10. 前記スロープを退避方向に付勢する付勢機構を備える、
    請求項９に記載の投入装置。
11. 前記スロープを回転可能に指示する回転軸を備え、
    前記付勢機構は、前記回転軸を挟んで、前記スロープの物品投入方向に対して上流側に設けられたカウンタウエイトである、
    請求項１０に記載の投入装置。
12. 前記レーンは、平行する２つのレーンから構成され、
    前記投入機構は、平行する２つの投入機構から構成され、
    前記２つの投入機構は、前記所定の閾値よりも高い物品が前記２つの投入機構の何れかの下方を通過するタイミングで退避する、
    請求項６に記載の投入装置。
13. 前記駆動機構は、前記所定の閾値よりも高い物品が１つの前記投入機構の下方を通過するタイミングで１つの前記投入機構を退避させる、
    請求項１２に記載の投入装置。
14. ソータと投入装置とを備えるシステムであって、
    前記ソータは、物品を搬送するレーンを備え、
    前記投入装置は、
    前記レーンに向かって傾斜して形成され、前記レーンに物品を投入し、前記レーンにおいて所定の閾値よりも高い物品が下方を通過するタイミングで退避する投入機構と、
    前記投入機構に物品を供給する搬送コンベアと、
    前記投入機構が退避するタイミングにおいて前記投入機構に物品が積載されないように前記搬送コンベアを制御するプロセッサと、
    を備える、
    システム。