チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステム
【課題】過負荷状態の原因となっている箇所を容易に割り出すこと。
【解決手段】駆動部１０の過負荷状態を検出する過負荷検出器、パワーチェーン３に取り付けられ、地上側送信機ＴＲからの要求に応じて、ＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力データを発信する張力発信機Ｓ１，…，Ｓ７、該張力発信機からの電波を同時に受信する３個の地上側受信機ＴＲ，Ｒ１，Ｒ２、該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置１６、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１が停止した際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機Ｓ２，Ｓ３の位置を示す管理コンピュータ１７を備えた。
【解決手段】駆動部１０の過負荷状態を検出する過負荷検出器、パワーチェーン３に取り付けられ、地上側送信機ＴＲからの要求に応じて、ＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力データを発信する張力発信機Ｓ１，…，Ｓ７、該張力発信機からの電波を同時に受信する３個の地上側受信機ＴＲ，Ｒ１，Ｒ２、該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置１６、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１が停止した際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機Ｓ２，Ｓ３の位置を示す管理コンピュータ１７を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
チェーンコンベアの過負荷検出システムとして、チェーンコンベアの駆動部を、固定枠と、該固定枠に移動可能に設けた可動枠と、該可動枠に設けた、駆動チェーンに係合自在なキャタピラーチェーン及び該キャタピラーチェーンに連動する回転駆動装置と、固定枠及び可動枠間に設けた、負荷により移動する可動枠を受け止める圧縮コイルばねとにより構成し、固定枠に対する可動枠の移動量をレーザ変位センサにより検出することにより過負荷状態を検出可能としたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、チェーンコンベアの状態検出システムとして、駆動チェーンのリンクに貼付した歪ゲージにより駆動チェーンの張力を測定し、この測定値を発信機により発信し、３つの受信機により発信機の位置を三角測量により求めるコントローラを備えるものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−６７９１号公報（図１−２）
【特許文献２】米国特許第７，３２５，６６９号明細書（ＦＩＧ.１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のようなチェーンコンベアの過負荷検出システムでは、駆動部における可動枠の移動量を検出することにより過負荷状態を検出することはできるが、この過負荷状態の原因となっている箇所を割り出すことはできない。
したがって、例えば搬送キャリア又は積載ワークが干渉物に引っ掛かって過大な負荷が駆動部に掛かり、この過負荷状態を検出して駆動部を停止させた際に、保全員が順次点検しながらコンベア経路を回り、過負荷状態の原因となっている箇所である干渉物に引っ掛かった場所を発見する必要がある。
よって、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出すために多くの労力及び時間が必要になることから、コンベアの停止時間が長くなるため、生産性が低下している。
その上、コンベア経路の中には保全員が近づくことが困難な場所がある場合もあるため、このような場合ではさらに多くの労力及び時間が必要になるとともに、保全員が危険作業を強いられる場合もある。
【０００５】
また、特許文献２のようなチェーンコンベアの状態検出システムでは、歪ゲージを貼付した駆動チェーンの張力の状態を検出するとともに該状態を発信した発信機の位置を三角測量により求めることはできるが、例えば過負荷状態を特許文献１のようなシステムにより検出して駆動部を停止させた際に、歪ゲージを貼付した駆動チェーンの張力の状態を検出してその位置を特定したとしても、過負荷状態の原因となっている箇所の割出しに繋がるものではない。
【０００６】
そこで本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を比較的容易に割り出すことができ、よってコンベアの停止時間を短縮して生産性を向上することができるチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムは、前記課題解決のために、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を同時に受信可能なように地上側に配設された３個以上の受信機と、該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたものである。
【０００８】
また、本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムは、前記課題解決のために、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を受信する地上側に配設された受信機と、前記駆動部の駆動装置に取り付けられたパルス発信機と、前記駆動チェーンに取り付けられた原点ドッグと、地上側の所定箇所に設置された、前記原点ドッグの通過を検出する原点検出器と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際における前記パルス発信機のパルス数及び前記張力発信機の前記原点ドッグからのパルス数から前記張力発信機の位置を演算するとともに、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムによれば、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を同時に受信可能なように地上側に配設された３個以上の受信機と、該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたので、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置の駆動チェーンの張力差が通常状態の張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所が存在することがわかるとともに、位置演算装置による３点測量法に基づく演算により張力発信機の位置を容易に求めることができる。
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、管理コンピュータが過負荷状態の原因となっている箇所の前後の張力発信機の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所を比較的容易に割り出すことができるため、コンベアの停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
【００１０】
また、本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムによれば、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を受信する地上側に配設された受信機と、前記駆動部の駆動装置に取り付けられたパルス発信機と、前記駆動チェーンに取り付けられた原点ドッグと、地上側の所定箇所に設置された、前記原点ドッグの通過を検出する原点検出器と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際における前記パルス発信機のパルス数及び前記張力発信機の前記原点ドッグからのパルス数から前記張力発信機の位置を演算するとともに、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたので、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置の駆動チェーンの張力差が通常状態の張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所が存在することがわかるとともに、パルス発信機のパルス数及び張力発信機の原点ドッグからのパルス数から張力発信機の位置を容易に求めることができる。
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、管理コンピュータが過負荷状態の原因となっている箇所の前後の張力発信機の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所を比較的容易に割り出すことができるため、コンベアの停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
その上、３点測量法により張力発信機の位置を求める構成ではないことから、受信機の数が３個以上でなくてもよく、したがって受信機の数を減らすことができるとともに、位置演算装置のハードウェア及び３点測量法の演算ソフトウェア等が不要になるため、コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。本明細書において、搬送キャリア９に駆動力を付与する駆動チェーンであるパワーチェーン３の移動方向（図中矢印Ｆ参照。）側を前とし、左右は前方に向かっていうものとする。
なお、以下の実施の形態においては、チェーンコンベア１の例として、オーバーヘッドコンベアについて説明するが、チェーンコンベア１はフロアコンベアであってもよい。
【００１２】
実施の形態１．
図１〜図５は、本発明の実施の形態１に係るチェーンコンベア１の過負荷位置割出しシステムの構成を示す概略図であり、図１は全体構成図、図２は張力発信機Ｓ１及び搬送キャリアまわり９の要部拡大図、図３は張力発信機Ｓ１の構成を示すブロック図、図４は３点測量法の説明図、図５は張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の位置のパワーチェーン３の張力と駆動部１０からの距離との関係を示す図であり、図５（ａ）は通常運転状態の例を、図５（ｂ）は過負荷によりチェーンコンベア１を停止させた状態の例を示している。また、図１におけるパワーチェーン３の経路は平面図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、いわゆるパワーアンドフリー式オーバーヘッドコンベアであるチェーンコンベア１は、搬送経路に沿って、その上下にパワーレール２及びフリーレール６が設置されており、パワーレール２に係合するパワートロリ４，…により駆動チェーンであるパワーチェーン３が支持され、フリーレール６に係合するフリートロリ７，…により搬送キャリア９が支持される。
また、近接しているパワートロリ４，４間のパワーレール３には、左右方向軸まわりに揺動する駆動ドッグ５が取り付けられ、先端のフリートロリ７には駆動ドッグ５に係合する被駆動ドッグ８が形成される。
【００１４】
次に、駆動部１０の構成例について説明する。
駆動部１０は、地上側に固定された固定枠１１、固定枠１１に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠１２、可動枠１２により支持された、パワーチェーン３に係合して駆動力を付与する駆動装置である、キャタピラーチェーン１３及びキャタピラーチェーン１３を駆動する回転駆動装置である例えばブレーキを備えたギヤドモータ、並びに、固定枠１１及び可動枠１２間に設けられた、負荷に応じて移動する可動枠１２を受け止める弾性支持手段である圧縮コイルばね１４等からなり、前記回転駆動装置により駆動されるキャタピラーチェーン１３がパワーチェーン３に係合するため、該パワーチェーン３は搬送方向（図中矢印Ｆ参照。）へ駆動される。
よって、被駆動ドッグ８が駆動ドッグ５に係合した状態の搬送キャリア９は、パワーチェーン３により牽引されて搬送方向へ移動する。
【００１５】
また、駆動部１０には、可動枠１２が固定枠１１に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器である、図示しない例えばリミットスイッチや変位センサ等が取り付けられているため、過負荷検出器により過負荷状態を検出した際には、チェーンコンベア１はコンベア制御装置２０の指令により停止する。
なお、駆動部１０は図１に示すようないわゆるキャタピラードライブ（キャタピラーチェーン駆動機構）ではなく、可動枠１２上に設けられた、パワーチェーン３に係合する駆動スプロケットを回転駆動装置により駆動する、いわゆるスプロケットドライブであってもよい。
【００１６】
図１に示すように、パワーチェーン３には、その前後方向に所定距離を隔てて（図１に示す例では等間隔に）、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７が取り付けられており、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７は、地上側に設置された送受信機ＴＲからのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データを発信する。
また、地上側には、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７からの電波を同時に受信可能な３個の受信機（３個以上であってもよい。）である送受信機ＴＲ及び受信機Ｒ１，Ｒ２が配設され、送受信機ＴＲ及び受信機Ｒ１，Ｒ２により受信したデータは、ＬＡＮ（Local Area Network）１５を経由して、詳細は後述する位置演算装置１６及び管理コンピュータ１７に送られる。
なお、送受信機ＴＲは、送信機と受信機とが別体であってもよい。また、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７は、７個に限定されるものではなく、２個以上であればよいが、これらの個数を多くして前後の張力発信機の間隔を狭くすればする程、後述する過負荷割出しシステムによる過負荷状態の原因となっている箇所の割出し精度が向上する。
【００１７】
次に、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の構成例について説明する。
図２及び図３に示すように、張力発信機Ｓ１（他の張力発信機Ｓ２，…，Ｓ７も同様の構成である。）は、センターリンク３Ａ及びサイドリンク３Ｂ，３Ｂを交互に連結した構成であるパワーチェーン３の前後に隣接するセンターリンク３Ａ，３Ａにそれぞれ取り付けられた、張力検出部である引張型ロードセル２１及び演算・発信部２２をケーブル２３により接続したものである。
ここで、演算・発信部２２は、データを無線で発信するための発信回路２２Ｃ、引張型ロードセル２１の出力信号を処理するとともに、この出力信号に基づくパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データ及びＩＤナンバを発信回路２２Ｃから発信する制御等を行う演算装置２２Ａ並びに電力供給用の電池２２Ｂからなる。
【００１８】
次に、３点測量法について説明する。
駆動部１０の過負荷検出器が過負荷を検出してコンベア制御装置２０がチェーンコンベア１を停止させた状態において、送受信機ＴＲから一定周期で送信されたリクエスト信号又は過負荷発生に対応して送信されたリクエスト信号により、例えば張力発信機Ｓ１から前記張力データ及びＩＤナンバが発信されるが、図４に示すように３個の受信機ＴＲ，Ｒ１，Ｒ２により受信した張力発信機Ｓ１の電波強度から、位置演算装置１６により、広く知られている３点測量法の演算ソフトウェアを用いて水平面（Ｘ−Ｙ平面）内における張力発信機Ｓ１の位置を演算して求めることができる。
【００１９】
次に、過負荷状態の原因となっている箇所の割出しについて説明する。
駆動部１０の過負荷検出器が過負荷を検出せずにチェーンコンベア１が通常運転をしている場合において、パワーチェーン３（張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７）が図１に示す位置であったとすると、この場合における駆動部出口ＯＵＴから、張力発信機Ｓ７の位置、張力発信機Ｓ６の位置ないし張力発信機Ｓ１の位置、駆動部入口ＩＮまでの距離を横軸にとって、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７により検出したチェーン張力を縦軸にプロットすると、図５（ａ）のようになる。
すなわち、このような通常運転状態では、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７はパワーチェーン３に等間隔に取り付けられているため、前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差ＴＮ、例えば、[（張力発信機Ｓ１の位置の張力）−（張力発信機Ｓ２の位置の張力）]，[（張力発信機Ｓ２の位置の張力）−（張力発信機Ｓ３の位置の張力）]，…，[（張力発信機Ｓ６の位置の張力）−（張力発信機Ｓ７の位置の張力）]は一定になる。
【００２０】
これに対して、過負荷発生箇所Ａがあることにより駆動部１０の過負荷検出器が過負荷を検出してコンベア制御装置２０がチェーンコンベア１を停止させた場合において、パワーチェーン３（張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７）が図１に示す位置であったとすると、この場合における駆動部出口ＯＵＴから、その下流側に向かって、張力発信機Ｓ７の位置ないし張力発信機Ｓ１の位置、駆動部入口ＩＮまでの距離を横軸にとって、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７により検出したチェーン張力を縦軸にプロットすると、図５（ｂ）のようになる。
すなわち、過負荷発生箇所Ａがあることから、チェーンコンベア１の停止時において過負荷発生箇所Ａの上流側でかつ駆動部１０よりも下流側にある張力発信機Ｓ３の位置ないし張力発信機Ｓ７の位置及び駆動部出口ＯＵＴのパワーチェーン３の張力は零になる。
【００２１】
このように、過負荷発生箇所Ａを挟んで前後に位置する張力発信機Ｓ２，Ｓ３の位置の張力差ＴＳ、すなわち[（張力発信機Ｓ２の位置の張力）−（張力発信機Ｓ３の位置の張力）]は、前記通常運転状態における張力差ＴＮよりも大きくなる。
したがって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差が通常状態の張力差ＴＮよりも大きい、前記隣り合う張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＡ）が存在することがわかるとともに、位置演算装置１６による３点測量法に基づく演算により張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の水平面内における位置を容易に求めることができる。
【００２２】
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、管理コンピュータ１７が、例えばそのモニタ上に、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＡ）の前後の張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＡ）を比較的容易に割り出すことができるため、チェーンコンベア１の停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
なお、パワーチェーン３における張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の取付位置は不変であるため、前述の３点測量法により前記隣り合う張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の一方の位置を演算することにより、他方の位置は管理コンピュータ１７が演算して求めてもよい。
【００２３】
実施の形態２．
図６〜図９は、本発明の実施の形態２に係るチェーンコンベア１の過負荷位置割出しシステムの構成を示す概略図であり、図６は全体構成図、図７は張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の原点からのパルス数と張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の現在位置を示すパルス数との関係を示す図、図８は過負荷によりチェーンコンベア１を停止させた状態の例を示す説明図、図９（ａ）は同状態における張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の現在位置とチェーン張力との関係を示す図であり、図９（ｂ）は同状態における張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の位置のパワーチェーン３の張力と駆動部１０からの距離との関係を示す図であり、実施の形態１の図１〜図５と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００２４】
図６に示す張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７は、実施の形態１と同様に、地上側に設置された送受信機ＴＲからのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データを発信するものであり、実施の形態２における受信機は送受信機ＴＲのみである。
張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７から発信され送受信機ＴＲが受信したデータは、ＬＡＮ１５を経由して、詳細は後述する管理コンピュータ１７に送られる。
なお、送受信機ＴＲは、送信機と受信機とが別体であってもよい。
【００２５】
駆動チェーンであるパワーチェーン３には、その任意の１箇所（本実施の形態では張力発信機Ｓ５と張力発信機Ｓ６との間）に原点ドッグ１８Ａが取り付けられており、地上側の所定箇所には、原点ドッグ１８Ａの通過を検出する原点検出器である例えばリミットスイッチ１８Ｂが設置される。
また、駆動部１０の駆動装置（例えばキャタピラーチェーン１３を駆動する回転駆動装置）にはパルス発信機１９が取り付けられており、リミットスイッチ１８Ｂが原点ドッグ１８Ａの通過を検出してオンした際に、パルス発信機１９のパルスカウントは、カウントエラーの累積を防止するために、零にされる。
ここで、パルス発信機１９とリミットスイッチ１８Ｂは、コンベア制御装置２０又は管理コンピュータ１７に接続される。
【００２６】
なお、本実施の形態では、パワーチェーン３の一周を２８００パルスとしており、図７に示すように、張力発信機Ｓ５，Ｓ４，…，Ｓ１，Ｓ７，Ｓ８の原点ドッグ１８Ａからのパルス数は、２００，６００，…，１８００，２２００，２６００であり、これら張力発信機の、原点検出器であるリミットスイッチ１８Ｂからのパルス数である現在位置は、パルス発信機１９の現在パルス数と上記原点ドッグ１８Ａからのパルス数との和（２８００を超えた場合は２８００を引いたもの。）となる。
【００２７】
次に、図８に示すように過負荷発生箇所Ｂが張力発信機Ｓ１と張力発信機Ｓ２との間にあり、駆動部１０の過負荷検出器により過負荷状態を検出してコンベア制御装置２０がチェーンコンベア１を停止させた状態の例について説明する。
図８に示す状態でチェーンコンベア１が停止し、このときのパルス発信機１９の現在パルスが１６００パルスであったとすると、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の前記現在位置は、図７により求めることができる。
すなわち、張力発信機Ｓ１の前記現在位置は、１６００＋１８００−２８００＝６００パルス、張力発信機Ｓ２の前記現在位置は、１６００＋１４００−２８００＝２００パルス、張力発信機Ｓ３の前記現在位置は、１６００＋１０００＝２６００パルス、張力発信機Ｓ４の前記現在位置は、１６００＋６００＝２２００パルス、張力発信機Ｓ５の前記現在位置は、１６００＋２００＝１８００パルス、張力発信機Ｓ６の前記現在位置は、１６００＋２６００−２８００＝１４００パルス、張力発信機Ｓ７の前記現在位置は、１６００＋２２００−２８００＝１０００パルスであり、図９（ａ）に示す値となる。
【００２８】
このような過負荷状態において、送受信機ＴＲからのリクエスト信号に応じて、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７からＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データが発信されるため、例えば図９（ａ）のように張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の位置のパワーチェーン３の張力がわかる。
したがって、この場合における駆動部出口ＯＵＴの固定位置である距離（２０００パルス）から、その下流側に向かって、張力発信機Ｓ４の前記現在位置である距離（２２００パルス）ないし張力発信機Ｓ５の前記現在位置である距離（１８００パルス）、駆動部入口ＩＮの固定位置である距離（２０００パルス）を横軸にとって、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７により検出したチェーン張力を縦軸にプロットすると、図９（ｂ）のようになる。
【００２９】
すなわち、過負荷発生箇所Ｂがあることから、チェーンコンベア１の停止時において過負荷発生箇所Ｂの上流側でかつ駆動部１０よりも下流側にある張力発信機Ｓ２の位置ないし張力発信機Ｓ４の位置及び駆動部出口ＯＵＴのパワーチェーン３の張力は零になる。
このように、過負荷発生箇所Ｂを挟んで前後に位置する張力発信機Ｓ１，Ｓ２の位置の張力差ＴＳ、すなわち[（張力発信機Ｓ１の位置の張力）−（張力発信機Ｓ２の位置の張力）]は、通常運転状態における張力差ＴＮ（実施の形態１の図５（ａ）参照。）よりも大きくなる。
【００３０】
したがって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差が通常状態の張力差ＴＮよりも大きい、前記隣り合う張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＢ）が存在することがわかるとともに、パルス発信機１９のパルス数及び張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の原点ドッグ１８Ａからのパルス数から張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の位置を容易に求めることができる。
【００３１】
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、管理コンピュータ１７が、例えばそのモニタ上に、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＢ）の前後の張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＢ）を比較的容易に割り出すことができるため、チェーンコンベア１の停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
その上、実施の形態１のように３点測量法により張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の位置を求める構成ではないことから、受信機の数が３個以上でなくてもよく、したがって受信機の数を減らすことができるとともに、位置演算装置１６（実施の形態１の図１参照。）のハードウェア及び３点測量法の演算ソフトウェア等が不要になるため、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムの全体構成図である。
【図２】張力発信機及び搬送キャリアまわりの要部拡大図である。
【図３】張力発信機の構成を示すブロック図である。
【図４】３点測量法の説明図である。
【図５】張力発信機の位置のパワーチェーンの張力と駆動部からの距離との関係を示す図であり、（ａ）は通常運転状態の例を、（ｂ）は過負荷によりチェーンコンベアを停止させた状態の例を示している。
【図６】本発明の実施の形態２に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムの全体構成図である。
【図７】張力発信機の原点からのパルス数と張力発信機の現在位置を示すパルス数との関係を示す図である。
【図８】過負荷によりチェーンコンベアを停止させ状態の例を示す説明図である。
【図９】（ａ）は過負荷によりチェーンコンベアを停止させ状態における張力発信機の現在位置とチェーン張力との関係を示す図であり、（ｂ）は同状態における張力発信機の位置のパワーチェーンの張力と駆動部からの距離との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
Ａ，Ｂ 過負荷発生箇所
Ｒ１，Ｒ２ 受信機
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７ 張力発信機
ＴＲ 送受信機
ＴＮ 通常の張力差
ＴＳ 過負荷時における張力差
１ チェーンコンベア
３ パワーチェーン（駆動チェーン）
１０ 駆動部
１６ 位置演算装置
１７ 管理コンピュータ
１８Ａ 原点ドッグ
１８Ｂ リミットスイッチ（原点検出器）
１９ パルス発信機
２０ コンベア制御装置
２１ ロードセル（張力検出部）
２２ 演算・発信部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
チェーンコンベアの過負荷検出システムとして、チェーンコンベアの駆動部を、固定枠と、該固定枠に移動可能に設けた可動枠と、該可動枠に設けた、駆動チェーンに係合自在なキャタピラーチェーン及び該キャタピラーチェーンに連動する回転駆動装置と、固定枠及び可動枠間に設けた、負荷により移動する可動枠を受け止める圧縮コイルばねとにより構成し、固定枠に対する可動枠の移動量をレーザ変位センサにより検出することにより過負荷状態を検出可能としたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、チェーンコンベアの状態検出システムとして、駆動チェーンのリンクに貼付した歪ゲージにより駆動チェーンの張力を測定し、この測定値を発信機により発信し、３つの受信機により発信機の位置を三角測量により求めるコントローラを備えるものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−６７９１号公報（図１−２）
【特許文献２】米国特許第７，３２５，６６９号明細書（ＦＩＧ.１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のようなチェーンコンベアの過負荷検出システムでは、駆動部における可動枠の移動量を検出することにより過負荷状態を検出することはできるが、この過負荷状態の原因となっている箇所を割り出すことはできない。
したがって、例えば搬送キャリア又は積載ワークが干渉物に引っ掛かって過大な負荷が駆動部に掛かり、この過負荷状態を検出して駆動部を停止させた際に、保全員が順次点検しながらコンベア経路を回り、過負荷状態の原因となっている箇所である干渉物に引っ掛かった場所を発見する必要がある。
よって、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出すために多くの労力及び時間が必要になることから、コンベアの停止時間が長くなるため、生産性が低下している。
その上、コンベア経路の中には保全員が近づくことが困難な場所がある場合もあるため、このような場合ではさらに多くの労力及び時間が必要になるとともに、保全員が危険作業を強いられる場合もある。
【０００５】
また、特許文献２のようなチェーンコンベアの状態検出システムでは、歪ゲージを貼付した駆動チェーンの張力の状態を検出するとともに該状態を発信した発信機の位置を三角測量により求めることはできるが、例えば過負荷状態を特許文献１のようなシステムにより検出して駆動部を停止させた際に、歪ゲージを貼付した駆動チェーンの張力の状態を検出してその位置を特定したとしても、過負荷状態の原因となっている箇所の割出しに繋がるものではない。
【０００６】
そこで本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を比較的容易に割り出すことができ、よってコンベアの停止時間を短縮して生産性を向上することができるチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムは、前記課題解決のために、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を同時に受信可能なように地上側に配設された３個以上の受信機と、該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたものである。
【０００８】
また、本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムは、前記課題解決のために、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を受信する地上側に配設された受信機と、前記駆動部の駆動装置に取り付けられたパルス発信機と、前記駆動チェーンに取り付けられた原点ドッグと、地上側の所定箇所に設置された、前記原点ドッグの通過を検出する原点検出器と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際における前記パルス発信機のパルス数及び前記張力発信機の前記原点ドッグからのパルス数から前記張力発信機の位置を演算するとともに、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムによれば、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を同時に受信可能なように地上側に配設された３個以上の受信機と、該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたので、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置の駆動チェーンの張力差が通常状態の張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所が存在することがわかるとともに、位置演算装置による３点測量法に基づく演算により張力発信機の位置を容易に求めることができる。
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、管理コンピュータが過負荷状態の原因となっている箇所の前後の張力発信機の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所を比較的容易に割り出すことができるため、コンベアの停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
【００１０】
また、本発明に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムによれば、コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、該張力発信機からの電波を受信する地上側に配設された受信機と、前記駆動部の駆動装置に取り付けられたパルス発信機と、前記駆動チェーンに取り付けられた原点ドッグと、地上側の所定箇所に設置された、前記原点ドッグの通過を検出する原点検出器と、前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際における前記パルス発信機のパルス数及び前記張力発信機の前記原点ドッグからのパルス数から前記張力発信機の位置を演算するとともに、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータとを備えたので、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置の駆動チェーンの張力差が通常状態の張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所が存在することがわかるとともに、パルス発信機のパルス数及び張力発信機の原点ドッグからのパルス数から張力発信機の位置を容易に求めることができる。
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、管理コンピュータが過負荷状態の原因となっている箇所の前後の張力発信機の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所を比較的容易に割り出すことができるため、コンベアの停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
その上、３点測量法により張力発信機の位置を求める構成ではないことから、受信機の数が３個以上でなくてもよく、したがって受信機の数を減らすことができるとともに、位置演算装置のハードウェア及び３点測量法の演算ソフトウェア等が不要になるため、コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。本明細書において、搬送キャリア９に駆動力を付与する駆動チェーンであるパワーチェーン３の移動方向（図中矢印Ｆ参照。）側を前とし、左右は前方に向かっていうものとする。
なお、以下の実施の形態においては、チェーンコンベア１の例として、オーバーヘッドコンベアについて説明するが、チェーンコンベア１はフロアコンベアであってもよい。
【００１２】
実施の形態１．
図１〜図５は、本発明の実施の形態１に係るチェーンコンベア１の過負荷位置割出しシステムの構成を示す概略図であり、図１は全体構成図、図２は張力発信機Ｓ１及び搬送キャリアまわり９の要部拡大図、図３は張力発信機Ｓ１の構成を示すブロック図、図４は３点測量法の説明図、図５は張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の位置のパワーチェーン３の張力と駆動部１０からの距離との関係を示す図であり、図５（ａ）は通常運転状態の例を、図５（ｂ）は過負荷によりチェーンコンベア１を停止させた状態の例を示している。また、図１におけるパワーチェーン３の経路は平面図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、いわゆるパワーアンドフリー式オーバーヘッドコンベアであるチェーンコンベア１は、搬送経路に沿って、その上下にパワーレール２及びフリーレール６が設置されており、パワーレール２に係合するパワートロリ４，…により駆動チェーンであるパワーチェーン３が支持され、フリーレール６に係合するフリートロリ７，…により搬送キャリア９が支持される。
また、近接しているパワートロリ４，４間のパワーレール３には、左右方向軸まわりに揺動する駆動ドッグ５が取り付けられ、先端のフリートロリ７には駆動ドッグ５に係合する被駆動ドッグ８が形成される。
【００１４】
次に、駆動部１０の構成例について説明する。
駆動部１０は、地上側に固定された固定枠１１、固定枠１１に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠１２、可動枠１２により支持された、パワーチェーン３に係合して駆動力を付与する駆動装置である、キャタピラーチェーン１３及びキャタピラーチェーン１３を駆動する回転駆動装置である例えばブレーキを備えたギヤドモータ、並びに、固定枠１１及び可動枠１２間に設けられた、負荷に応じて移動する可動枠１２を受け止める弾性支持手段である圧縮コイルばね１４等からなり、前記回転駆動装置により駆動されるキャタピラーチェーン１３がパワーチェーン３に係合するため、該パワーチェーン３は搬送方向（図中矢印Ｆ参照。）へ駆動される。
よって、被駆動ドッグ８が駆動ドッグ５に係合した状態の搬送キャリア９は、パワーチェーン３により牽引されて搬送方向へ移動する。
【００１５】
また、駆動部１０には、可動枠１２が固定枠１１に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器である、図示しない例えばリミットスイッチや変位センサ等が取り付けられているため、過負荷検出器により過負荷状態を検出した際には、チェーンコンベア１はコンベア制御装置２０の指令により停止する。
なお、駆動部１０は図１に示すようないわゆるキャタピラードライブ（キャタピラーチェーン駆動機構）ではなく、可動枠１２上に設けられた、パワーチェーン３に係合する駆動スプロケットを回転駆動装置により駆動する、いわゆるスプロケットドライブであってもよい。
【００１６】
図１に示すように、パワーチェーン３には、その前後方向に所定距離を隔てて（図１に示す例では等間隔に）、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７が取り付けられており、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７は、地上側に設置された送受信機ＴＲからのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データを発信する。
また、地上側には、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７からの電波を同時に受信可能な３個の受信機（３個以上であってもよい。）である送受信機ＴＲ及び受信機Ｒ１，Ｒ２が配設され、送受信機ＴＲ及び受信機Ｒ１，Ｒ２により受信したデータは、ＬＡＮ（Local Area Network）１５を経由して、詳細は後述する位置演算装置１６及び管理コンピュータ１７に送られる。
なお、送受信機ＴＲは、送信機と受信機とが別体であってもよい。また、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７は、７個に限定されるものではなく、２個以上であればよいが、これらの個数を多くして前後の張力発信機の間隔を狭くすればする程、後述する過負荷割出しシステムによる過負荷状態の原因となっている箇所の割出し精度が向上する。
【００１７】
次に、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の構成例について説明する。
図２及び図３に示すように、張力発信機Ｓ１（他の張力発信機Ｓ２，…，Ｓ７も同様の構成である。）は、センターリンク３Ａ及びサイドリンク３Ｂ，３Ｂを交互に連結した構成であるパワーチェーン３の前後に隣接するセンターリンク３Ａ，３Ａにそれぞれ取り付けられた、張力検出部である引張型ロードセル２１及び演算・発信部２２をケーブル２３により接続したものである。
ここで、演算・発信部２２は、データを無線で発信するための発信回路２２Ｃ、引張型ロードセル２１の出力信号を処理するとともに、この出力信号に基づくパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データ及びＩＤナンバを発信回路２２Ｃから発信する制御等を行う演算装置２２Ａ並びに電力供給用の電池２２Ｂからなる。
【００１８】
次に、３点測量法について説明する。
駆動部１０の過負荷検出器が過負荷を検出してコンベア制御装置２０がチェーンコンベア１を停止させた状態において、送受信機ＴＲから一定周期で送信されたリクエスト信号又は過負荷発生に対応して送信されたリクエスト信号により、例えば張力発信機Ｓ１から前記張力データ及びＩＤナンバが発信されるが、図４に示すように３個の受信機ＴＲ，Ｒ１，Ｒ２により受信した張力発信機Ｓ１の電波強度から、位置演算装置１６により、広く知られている３点測量法の演算ソフトウェアを用いて水平面（Ｘ−Ｙ平面）内における張力発信機Ｓ１の位置を演算して求めることができる。
【００１９】
次に、過負荷状態の原因となっている箇所の割出しについて説明する。
駆動部１０の過負荷検出器が過負荷を検出せずにチェーンコンベア１が通常運転をしている場合において、パワーチェーン３（張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７）が図１に示す位置であったとすると、この場合における駆動部出口ＯＵＴから、張力発信機Ｓ７の位置、張力発信機Ｓ６の位置ないし張力発信機Ｓ１の位置、駆動部入口ＩＮまでの距離を横軸にとって、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７により検出したチェーン張力を縦軸にプロットすると、図５（ａ）のようになる。
すなわち、このような通常運転状態では、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７はパワーチェーン３に等間隔に取り付けられているため、前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差ＴＮ、例えば、[（張力発信機Ｓ１の位置の張力）−（張力発信機Ｓ２の位置の張力）]，[（張力発信機Ｓ２の位置の張力）−（張力発信機Ｓ３の位置の張力）]，…，[（張力発信機Ｓ６の位置の張力）−（張力発信機Ｓ７の位置の張力）]は一定になる。
【００２０】
これに対して、過負荷発生箇所Ａがあることにより駆動部１０の過負荷検出器が過負荷を検出してコンベア制御装置２０がチェーンコンベア１を停止させた場合において、パワーチェーン３（張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７）が図１に示す位置であったとすると、この場合における駆動部出口ＯＵＴから、その下流側に向かって、張力発信機Ｓ７の位置ないし張力発信機Ｓ１の位置、駆動部入口ＩＮまでの距離を横軸にとって、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７により検出したチェーン張力を縦軸にプロットすると、図５（ｂ）のようになる。
すなわち、過負荷発生箇所Ａがあることから、チェーンコンベア１の停止時において過負荷発生箇所Ａの上流側でかつ駆動部１０よりも下流側にある張力発信機Ｓ３の位置ないし張力発信機Ｓ７の位置及び駆動部出口ＯＵＴのパワーチェーン３の張力は零になる。
【００２１】
このように、過負荷発生箇所Ａを挟んで前後に位置する張力発信機Ｓ２，Ｓ３の位置の張力差ＴＳ、すなわち[（張力発信機Ｓ２の位置の張力）−（張力発信機Ｓ３の位置の張力）]は、前記通常運転状態における張力差ＴＮよりも大きくなる。
したがって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差が通常状態の張力差ＴＮよりも大きい、前記隣り合う張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＡ）が存在することがわかるとともに、位置演算装置１６による３点測量法に基づく演算により張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の水平面内における位置を容易に求めることができる。
【００２２】
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、管理コンピュータ１７が、例えばそのモニタ上に、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＡ）の前後の張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＡ）を比較的容易に割り出すことができるため、チェーンコンベア１の停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
なお、パワーチェーン３における張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の取付位置は不変であるため、前述の３点測量法により前記隣り合う張力発信機（例えばＳ２，Ｓ３）の一方の位置を演算することにより、他方の位置は管理コンピュータ１７が演算して求めてもよい。
【００２３】
実施の形態２．
図６〜図９は、本発明の実施の形態２に係るチェーンコンベア１の過負荷位置割出しシステムの構成を示す概略図であり、図６は全体構成図、図７は張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の原点からのパルス数と張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の現在位置を示すパルス数との関係を示す図、図８は過負荷によりチェーンコンベア１を停止させた状態の例を示す説明図、図９（ａ）は同状態における張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の現在位置とチェーン張力との関係を示す図であり、図９（ｂ）は同状態における張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…の位置のパワーチェーン３の張力と駆動部１０からの距離との関係を示す図であり、実施の形態１の図１〜図５と同一符号は同一又は相当部分を示している。
【００２４】
図６に示す張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７は、実施の形態１と同様に、地上側に設置された送受信機ＴＲからのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データを発信するものであり、実施の形態２における受信機は送受信機ＴＲのみである。
張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７から発信され送受信機ＴＲが受信したデータは、ＬＡＮ１５を経由して、詳細は後述する管理コンピュータ１７に送られる。
なお、送受信機ＴＲは、送信機と受信機とが別体であってもよい。
【００２５】
駆動チェーンであるパワーチェーン３には、その任意の１箇所（本実施の形態では張力発信機Ｓ５と張力発信機Ｓ６との間）に原点ドッグ１８Ａが取り付けられており、地上側の所定箇所には、原点ドッグ１８Ａの通過を検出する原点検出器である例えばリミットスイッチ１８Ｂが設置される。
また、駆動部１０の駆動装置（例えばキャタピラーチェーン１３を駆動する回転駆動装置）にはパルス発信機１９が取り付けられており、リミットスイッチ１８Ｂが原点ドッグ１８Ａの通過を検出してオンした際に、パルス発信機１９のパルスカウントは、カウントエラーの累積を防止するために、零にされる。
ここで、パルス発信機１９とリミットスイッチ１８Ｂは、コンベア制御装置２０又は管理コンピュータ１７に接続される。
【００２６】
なお、本実施の形態では、パワーチェーン３の一周を２８００パルスとしており、図７に示すように、張力発信機Ｓ５，Ｓ４，…，Ｓ１，Ｓ７，Ｓ８の原点ドッグ１８Ａからのパルス数は、２００，６００，…，１８００，２２００，２６００であり、これら張力発信機の、原点検出器であるリミットスイッチ１８Ｂからのパルス数である現在位置は、パルス発信機１９の現在パルス数と上記原点ドッグ１８Ａからのパルス数との和（２８００を超えた場合は２８００を引いたもの。）となる。
【００２７】
次に、図８に示すように過負荷発生箇所Ｂが張力発信機Ｓ１と張力発信機Ｓ２との間にあり、駆動部１０の過負荷検出器により過負荷状態を検出してコンベア制御装置２０がチェーンコンベア１を停止させた状態の例について説明する。
図８に示す状態でチェーンコンベア１が停止し、このときのパルス発信機１９の現在パルスが１６００パルスであったとすると、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の前記現在位置は、図７により求めることができる。
すなわち、張力発信機Ｓ１の前記現在位置は、１６００＋１８００−２８００＝６００パルス、張力発信機Ｓ２の前記現在位置は、１６００＋１４００−２８００＝２００パルス、張力発信機Ｓ３の前記現在位置は、１６００＋１０００＝２６００パルス、張力発信機Ｓ４の前記現在位置は、１６００＋６００＝２２００パルス、張力発信機Ｓ５の前記現在位置は、１６００＋２００＝１８００パルス、張力発信機Ｓ６の前記現在位置は、１６００＋２６００−２８００＝１４００パルス、張力発信機Ｓ７の前記現在位置は、１６００＋２２００−２８００＝１０００パルスであり、図９（ａ）に示す値となる。
【００２８】
このような過負荷状態において、送受信機ＴＲからのリクエスト信号に応じて、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７からＩＤナンバ及びパワーチェーン３の張力の大きさに対応する張力データが発信されるため、例えば図９（ａ）のように張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の位置のパワーチェーン３の張力がわかる。
したがって、この場合における駆動部出口ＯＵＴの固定位置である距離（２０００パルス）から、その下流側に向かって、張力発信機Ｓ４の前記現在位置である距離（２２００パルス）ないし張力発信機Ｓ５の前記現在位置である距離（１８００パルス）、駆動部入口ＩＮの固定位置である距離（２０００パルス）を横軸にとって、張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７により検出したチェーン張力を縦軸にプロットすると、図９（ｂ）のようになる。
【００２９】
すなわち、過負荷発生箇所Ｂがあることから、チェーンコンベア１の停止時において過負荷発生箇所Ｂの上流側でかつ駆動部１０よりも下流側にある張力発信機Ｓ２の位置ないし張力発信機Ｓ４の位置及び駆動部出口ＯＵＴのパワーチェーン３の張力は零になる。
このように、過負荷発生箇所Ｂを挟んで前後に位置する張力発信機Ｓ１，Ｓ２の位置の張力差ＴＳ、すなわち[（張力発信機Ｓ１の位置の張力）−（張力発信機Ｓ２の位置の張力）]は、通常運転状態における張力差ＴＮ（実施の形態１の図５（ａ）参照。）よりも大きくなる。
【００３０】
したがって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、前後方向に隣り合う張力発信機の位置のパワーチェーン３の張力差が通常状態の張力差ＴＮよりも大きい、前記隣り合う張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の位置の間に過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＢ）が存在することがわかるとともに、パルス発信機１９のパルス数及び張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の原点ドッグ１８Ａからのパルス数から張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の位置を容易に求めることができる。
【００３１】
よって、過負荷状態を検出してチェーンコンベア１を停止させた際に、管理コンピュータ１７が、例えばそのモニタ上に、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＢ）の前後の張力発信機（例えばＳ１，Ｓ２）の位置を表示することにより、過負荷状態の原因となっている箇所（例えばＢ）を比較的容易に割り出すことができるため、チェーンコンベア１の停止時間を短縮して生産性を向上することができる。
その上、実施の形態１のように３点測量法により張力発信機Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓ７の位置を求める構成ではないことから、受信機の数が３個以上でなくてもよく、したがって受信機の数を減らすことができるとともに、位置演算装置１６（実施の形態１の図１参照。）のハードウェア及び３点測量法の演算ソフトウェア等が不要になるため、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムの全体構成図である。
【図２】張力発信機及び搬送キャリアまわりの要部拡大図である。
【図３】張力発信機の構成を示すブロック図である。
【図４】３点測量法の説明図である。
【図５】張力発信機の位置のパワーチェーンの張力と駆動部からの距離との関係を示す図であり、（ａ）は通常運転状態の例を、（ｂ）は過負荷によりチェーンコンベアを停止させた状態の例を示している。
【図６】本発明の実施の形態２に係るチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムの全体構成図である。
【図７】張力発信機の原点からのパルス数と張力発信機の現在位置を示すパルス数との関係を示す図である。
【図８】過負荷によりチェーンコンベアを停止させ状態の例を示す説明図である。
【図９】（ａ）は過負荷によりチェーンコンベアを停止させ状態における張力発信機の現在位置とチェーン張力との関係を示す図であり、（ｂ）は同状態における張力発信機の位置のパワーチェーンの張力と駆動部からの距離との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
Ａ，Ｂ 過負荷発生箇所
Ｒ１，Ｒ２ 受信機
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７ 張力発信機
ＴＲ 送受信機
ＴＮ 通常の張力差
ＴＳ 過負荷時における張力差
１ チェーンコンベア
３ パワーチェーン（駆動チェーン）
１０ 駆動部
１６ 位置演算装置
１７ 管理コンピュータ
１８Ａ 原点ドッグ
１８Ｂ リミットスイッチ（原点検出器）
１９ パルス発信機
２０ コンベア制御装置
２１ ロードセル（張力検出部）
２２ 演算・発信部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、
地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、
前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、
前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、
該張力発信機からの電波を同時に受信可能なように地上側に配設された３個以上の受信機と、
該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置と、
前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータと、
を備えたことを特徴とするチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステム。
【請求項２】
コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、
地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、
前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、
前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、
該張力発信機からの電波を受信する地上側に配設された受信機と、
前記駆動部の駆動装置に取り付けられたパルス発信機と、
前記駆動チェーンに取り付けられた原点ドッグと、
地上側の所定箇所に設置された、前記原点ドッグの通過を検出する原点検出器と、
前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際における前記パルス発信機のパルス数及び前記張力発信機の前記原点ドッグからのパルス数から前記張力発信機の位置を演算するとともに、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータと、
を備えたことを特徴とするチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステム。
【請求項１】
コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、
地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、
前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、
前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、
該張力発信機からの電波を同時に受信可能なように地上側に配設された３個以上の受信機と、
該受信機が受信した電波強度から３点測量法により前記張力発信機の位置を演算する位置演算装置と、
前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際に、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータと、
を備えたことを特徴とするチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステム。
【請求項２】
コンベア制御装置により駆動制御され、過負荷状態を検出してチェーンコンベアを停止させた際に、過負荷状態の原因となっている箇所を割り出す、チェーンコンベアの過負荷位置割出しシステムであって、
地上側に固定された固定枠、該固定枠に対して前後方向に移動可能に支持された可動枠、該可動枠により支持された、駆動チェーンに係合して駆動力を付与する駆動装置、並びに、前記固定枠及び可動枠間に設けられた、負荷に応じて移動する前記可動枠を受け止める弾性支持手段からなる駆動部と、
前記可動枠が前記固定枠に対して所定値を超えて移動したことを検出する過負荷検出器と、
前記駆動チェーンに所定距離を隔てて取り付けられ、地上側に設置された送信機からのリクエスト信号に応じて、ＩＤナンバ及び前記駆動チェーンの張力の大きさに対応する張力データを発信する、複数の張力発信機と、
該張力発信機からの電波を受信する地上側に配設された受信機と、
前記駆動部の駆動装置に取り付けられたパルス発信機と、
前記駆動チェーンに取り付けられた原点ドッグと、
地上側の所定箇所に設置された、前記原点ドッグの通過を検出する原点検出器と、
前記過負荷検出器により前記駆動チェーンの過負荷状態を検出して前記コンベア制御装置が前記チェーンコンベアを停止させた際における前記パルス発信機のパルス数及び前記張力発信機の前記原点ドッグからのパルス数から前記張力発信機の位置を演算するとともに、前記過負荷状態における前記張力発信機からの張力データにより前後方向に隣り合う張力発信機の位置の前記駆動チェーンの張力差を演算し、この演算値が通常運転状態における前記張力差よりも大きい、前記隣り合う張力発信機の位置を示す管理コンピュータと、
を備えたことを特徴とするチェーンコンベアの過負荷位置割出しシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２８００２７（Ｐ２００９−２８００２７Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３２６６４（Ｐ２００８−１３２６６４）
【出願日】平成２０年５月２１日（２００８．５．２１）
【出願人】（０００２１１６９５）中西金属工業株式会社 (222)
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２１日（２００８．５．２１）
【出願人】（０００２１１６９５）中西金属工業株式会社 (222)
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