搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムおよびその方法
【課題】本流コンベアと、これに追加的に接続される支流コンベアからなる２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを提供する。
【解決手段】それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラによって構成される速度可変コンベア２２を本流コンベア１２と支流コンベア１４に設け、本流コンベア１２に設置される第１のセンサ１６と、支流コンベアに設置される第２のセンサ１８とから受信する各コンベア上の貨物の通過時刻情報を使用して、上記各ローラの回転駆動を個別制御する。その結果、支流コンベアから搬送された貨物は、速度可変コンベア２２上で搬送速度を変化させられ、合流部において、本流コンベア１２上を流れる貨物との衝突が回避される。
【解決手段】それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラによって構成される速度可変コンベア２２を本流コンベア１２と支流コンベア１４に設け、本流コンベア１２に設置される第１のセンサ１６と、支流コンベアに設置される第２のセンサ１８とから受信する各コンベア上の貨物の通過時刻情報を使用して、上記各ローラの回転駆動を個別制御する。その結果、支流コンベアから搬送された貨物は、速度可変コンベア２２上で搬送速度を変化させられ、合流部において、本流コンベア１２上を流れる貨物との衝突が回避される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送コンベアの制御システムに関し、より詳細には、２つの搬送コンベアの合流部における貨物の衝突を防止するため制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
物流の増加に応じて、本流コンベアに対し、追加的に支流コンベアを接続することができれば好ましい。この場合、本流コンベア上を流れる貨物と支流コンベアから流れ込む貨物との衝突を防止するための構成が必要となる。
【０００３】
特開２００１−３１２３１号公報（特許文献１）は、Ｙ形系統の搬送コンベアにおいて、共通コンベア部における搬送空転時間（荷待ち状態）の発生を回避することを目的として、第２コンベアの貨物が共通コンベア部に入る直前に、第１コンベアが荷切れとなるように、各系統の払い出しのタイミングを制御する構成を開示する。しかしながら、特許文献１が開示する制御方法は、２系統の物流を排他的に切り替えるものであり、２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の荷物をスムーズに合流させるものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、本発明は、本流コンベアと、これに追加的に接続される支流コンベアからなる２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、２系統の搬送コンベアの合流部における貨物の衝突を防止するためのシステムにつき鋭意検討した結果、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラによって構成される速度可変コンベアを本流コンベアと支流コンベアとの間に設け、本流コンベアに設置される第１のセンサと、支流コンベアに設置される第２のセンサとから受信する各コンベア上の貨物の通過時刻情報を使用して、上記各ローラの回転駆動を個別制御することによって、２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる新規な合流部貨物衝突防止システムの構成に想到し、本発明に至ったのである。
【発明の効果】
【０００７】
上述したように、本発明によれば、本流コンベアと、これに追加的に接続される支流コンベアからなる２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを示す図。
【図２】本実施形態における制御装置の機能ブロック図。
【図３】本実施形態における速度可変コンベアの側面図を示す図。
【図４】本実施形態における速度可変コンベアの各ローラの回転速度（ｒｐｍ）を、各ローラの位置番号に対応づけて示した図。
【図５】本実施形態の搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを含む各コンベアの搬送経路を概念的に示した図。
【図６】本実施形態における制御装置の動作フローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を図面に示した実施の形態をもって説明するが、本発明は、図面に示した実施の形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜、その説明を省略するものとする。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態である搬送コンベア合流部貨物衝突防止システム１０（以下、衝突防止システム１０として参照する）を示す図である。図１に示すように、本実施形態の衝突防止システム１０は、本流コンベア１２とこれに追加的に接続することが所望される支流コンベア１４との間に介在する形で設けられる。衝突防止システム１０は、本流コンベア１２の搬送経路上に設置するための第１のセンサ（以下、本流センサ１６として参照する）と、支流コンベア１４の搬送経路上に設置するための第２のセンサ（以下、支流センサ１８として参照する）と、パーソナル・コンピュータまたはマイコンで構成される制御装置２０と、本流コンベア１２と支流コンベア１４との間に配置され、両者に接続される速度可変コンベア２２とを含んで構成されている。
【００１１】
本流センサ１６および支流センサ１８は、両コンベアの合流部Ｍから等距離の位置に配設されており、それぞれが本流コンベア１２および支流コンベア１４上を流れる貨物の通過を検知する。本流センサ１６および支流センサ１８は、貨物が通過したことを検知すると、その通過時刻を含む検知信号を制御装置２０に対してネットワーク２４を通じて送信する。本実施形態においては、貨物の下流側端部が通過した時刻、あるいは、貨物の上流側端部が通過した時刻のいずれか一方を通過時刻とする。なお、ネットワーク２４は、有線または無線のいずれの通信手段であってもよい。
【００１２】
制御装置２０は、システム・コントローラとして機能するＣＰＵ、制御処理を行うためのプログラムを格納したＲＯＭ、プログラムの実行空間を与えるためのＲＡＭ、外部記憶装置、およびネットワーク・インターフェースなどを含む情報処理装置として構成されており、制御プログラムを実行することによって、図２に示す各機能手段を実現している。
【００１３】
図２は、制御装置２０の機能ブロック図を示す。図２に示されるように、制御装置２０は、本流センサ１６および支流センサ１８から送信される通過信号を受信するためのセンサ受信部２６と、速度可変コンベア２２の搬送速度を算出するための搬送速度計算部２８と、速度可変コンベア２２を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部３０と、駆動信号生成部３０が生成した駆動信号を速度可変コンベア２２に対してネットワーク２４を通じて送信するための駆動信号送信部３２とを含んで構成されている。
【００１４】
本実施形態においては、速度可変コンベア２２は、制御装置２０から送信される駆動信号に基づいてその搬送速度が可変制御されるため、支流コンベア１４から速度可変コンベア２２へと導入された貨物は、速度可変コンベア２２上でその搬送速度が変化する。その結果、合流部Ｍにおいて、本流コンベア１２上を流れる貨物との衝突が回避される。
【００１５】
図３は、速度可変コンベア２２の側面図を示す。図３に示されるように、本実施形態における速度可変コンベア２２は、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできるローラ３４を複数並設して形成されている。本実施形態においては、各ローラ３４の回転駆動を個別に制御するための制御信号が制御装置２０から速度可変コンベア２２へ送信される。具体的には、ローラ３４毎に、回転開始時刻および時間、ならびに回転速度を指示するための命令が、制御装置２０の駆動信号生成部３０で生成され、速度可変コンベア２２へ送信される。
【００１６】
本実施形態における各ローラ３４の回転速度の制御について、図４を参照してさらに詳細に説明する。図４は、図３に示した速度可変コンベア２２の各ローラ３４の回転速度（ｒｐｍ）を、各ローラ３４の位置番号１〜１５に対応づけて示した図である。図４において、●は、支流コンベア１４から搬送された貨物の搬送速度を加速する場合の各ローラ３４の制御回転速度を示すプロットである。図４に示されるように、位置番号１〜６のローラ３４の回転速度は、その位置番号が増加する毎に、一定の比率で増加するように制御されており、位置番号６〜１５のローラ３４の回転速度は、同一になるように制御されている。この場合、位置番号１〜６のローラ３４が並設された領域が加速領域Ｃ（+）となり、位置番号６〜１５のローラ３４が並設された領域が等速領域Ｓとなる。
【００１７】
一方、図４において、○は、支流コンベア１４から搬送された貨物の搬送速度を減速する場合の各ローラ３４の制御回転速度を示すプロットである。図４に示されるように、位置番号１〜９のローラ３４の回転速度は、その位置番号が増加する毎に、一定の比率で減少するように制御されており、位置番号９〜１５のローラ３４の回転速度は、同一になるように制御されている。この場合、位置番号１〜９のローラ３４が並設された領域が減速領域Ｃ（-）となり、位置番号９〜１５のローラ３４が並設された領域が等速領域Ｓとなる。
【００１８】
なお、図４において、△は、支流コンベア１４から導入された貨物の搬送速度を変化させない場合の各ローラ３４の制御回転速度を示すプロットである。図４に示されるように、位置番号１〜１５のローラ３４の回転速度は、すべて、支流コンベア１４の搬送速度「vx」に対応する回転速度「ｘ（ｒｐｍ）」に固定されている。この場合、加減速領域Ｃはなく、速度可変コンベア２２の全長が等速領域Ｓとなる。
【００１９】
以上、説明したように、本実施形態においては、各ローラ３４の回転速度は個別に制御されており、その結果、速度可変コンベア２２の長手方向において、支流コンベア１４から搬送された貨物の搬送速度を加減速するための加減速領域Ｃと、変化させた搬送速度を維持しながら搬送するための等速領域Ｓとが定義される。なお、加減速領域Ｃおよび等速領域Ｓは、適宜、その長さを変更することができるように構成されている。以上、本実施形態の衝突防止システム１０の物理的構成について説明してきたが、次に、本実施形態の衝突防止システム１０が採用する制御アルゴリズムについて、以下説明する。
【００２０】
図５は、本実施形態の衝突防止システム１０が採用する制御アルゴリズムを説明するために、衝突防止システム１０を含む各コンベアの搬送経路を概念的に示した図である。図５においては、本流コンベア１２、支流コンベア１４、および速度可変コンベア２２を流れる貨物の相対的な位置関係を表現するために、合流部Ｍの位置を基準として各コンベアの搬送経路を平行に並べて示している。
【００２１】
図５に示すように、本実施形態においては、本流センサ１６および支流センサ１８は、合流部Ｍからの各センサまでの距離が等しくなるように設置されている。また、支流センサ１８は、速度可変コンベア２２の始端から所定距離だけ上流方向にさかのぼった位置に設置することによって、支流センサ１８から支流コンベア１４の終端までの間に、速度可変コンベア２２の制御内容を決定するための判断領域Ｄが形成されている。本実施形態においては、制御対象となる貨物のうち、その先頭の貨物が遅くとも判断領域Ｄを通過する間に（すなわち、当該貨物が速度可変コンベア２２に侵入する前に）、速度可変コンベア２２の制御内容を決定する。
【００２２】
本実施形態の制御アルゴリズムは、その前提として、速度可変コンベア２２および本流コンベア１２の搬送経路上に、両者に共通する仮想区域を定義する。具体的には、図５に示すように、速度可変コンベア２２および本流コンベア１２の搬送経路を、合流部Ｍを終端として３つの区域に分割し、各区域を、上流側から合流部Ｍに向かって順番に、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、危険区域（Δｌ３）と定義する。このうち、危険区域（Δｌ３）は可変であり、等速度区域（Δｌ２）の長さは、危険区域（Δｌ３）の長さよりも長く定義される。図５（ａ）および（ｂ）には、上記３つの区域が取り得る２つの態様を例示している。本実施形態においては、上記各区域の長さが速度可変コンベア２２の搬送速度を決定するための制御パラメータとなる。
【００２３】
図６は、本実施形態における制御装置２０の動作フローチャートを示す。以下、図５および図６を参照しながら、制御装置２０が実行する制御処理について説明する。なお、以下の説明においては、本流コンベア１２を「Ｂ」、支流コンベア１４を「Ａ」として略記し、制御対象となる貨物のうち、「Ｂ」の先頭を流れる貨物を「先行Ｂ」、その直後を流れる貨物を「後行Ｂ」とし、「Ａ」の先頭を流れる貨物を「先行Ａ」、その直後を流れる貨物を「後行Ａ」として参照するものとする。また、「Ａ」および「Ｂ」は、いずれも搬送速度（vx）で流れるものとし、両者を搬送される貨物の大きさは全て同一であって、その貨物の全長を「ｆ」とする。
【００２４】
制御が開始されると、ステップ１０１において、「Ｂ」からの通過信号を受信したか否かが判断される。上記判断は、「Ｂ」から貨物の通過信号を受信するまで繰り返される(ステップ１０１、Ｎｏ)。
【００２５】
ステップ１０１において、本流センサ１６から貨物の通過信号を受信すると(ステップ１０１、Ｙｅｓ)、ステップ１０２に進み、「Ｂ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ｂ（ｔ）を「先行Ｂ」の通過時間「先行Ｂ（ｔ）」にセットした後、ステップ１０３に進んで、タイマがセットされる。
【００２６】
この時のタイマ設定時間（Ｔ）は、「Ｂ」を流れる貨物と「Ａ」を流れる貨物との接触を避けるために要求される、両者の合流部Ｍの到着時間の差分を設定することができる。具体的には、接触を避けるために設けたい、合流部Ｍにおける両者の離間距離（「先行Ｂ」の上流側端と「先行Ａ」の上流側端の離間距離）を「Ｘ」とした場合、タイマ設定時間（Ｔ）＝Ｘ ／ 搬送速度（vx）の式によって導出することができる。本実施形態における上記離間距離は、２ｆ＜Ｘ＜３ｆ を満たす適切な値を設定することができる。
【００２７】
ステップ１０３においてタイマがセットされると、ステップ１０４に進み、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから通過信号を受信したか否かが判断される。ステップ１０４の判断は、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから貨物の通過信号を受信するまで否定的な結果（Ｎｏ）を返し、ステップ１０５でタイマのタイムアウトが判断される。ステップ１０５でタイマがタイムアウトしない場合（Ｎｏ）、ステップ１０４に戻り、処理を反復させる。一方、ステップ１０５でタイマのタイムアウトが判断された場合（Ｙｅｓ）、すべてのデータをリセットして処理を終了する。
【００２８】
ステップ１０４において、タイマがタイムアウトする前に通過信号を受信した場合には（ステップ１０４、Ｙｅｓ）、ステップ１０６に進み、受信した通過信号が「Ｂ」からの通過信号であるか否かが判断される。
【００２９】
ステップ１０６において、「Ｂ」からの通過信号であると判断された場合には（ステップ１０６、Ｙｅｓ）、ステップ１０７に進み、「Ｂ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ｂ（ｔ）を「先行Ｂ（ｔ）」に上書きしてステップ１０４の判断に戻る。
【００３０】
一方、ステップ１０６において、受信した通過信号が「Ｂ」からの通過信号でないと判断された場合には（ステップ１０６、Ｎｏ）、ステップ１０４において受信されたのは「Ａ」からの通過信号であり、センサを通過したのは「先行Ａ」であるから、ステップ１０８に進み、「Ａ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ａ（ｔ）を「先行Ａ」の通過時間「先行Ａ（ｔ）」にセットしてステップ１０９に進む。
【００３１】
ステップ１０９においては、「先行Ｂ」と「先行Ａ」の間隔が３ｆを超えるか否が判断される。「先行Ｂ」と「先行Ａ」の間隔は、先のステップ１０２またはステップ１０７でセットした「先行Ｂ（ｔ）」とステップ１０８でセットした「先行Ａ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じることによって算出される。ステップ１０９において、「先行Ｂ」と「先行Ａ」との間隔が３ｆを超えると判断された場合は（ステップ１０９、Ｙｅｓ）、「先行Ｂ」と「先行Ａ」とは十分に距離が離れており、その後の速度調整等の影響を加味しても、両者が合流部Ｍで接触する虞がないため、すべてのデータをリセットして処理を終了する。
【００３２】
一方、ステップ１０９において、「先行Ｂ」と本流センサ１６との間隔が３ｆを超えないと判断された場合（ステップ１０９、Ｎｏ）は、ステップ１１０に進んで、タイマをセットする。なお、このタイマ設定時間（Ｔ）は、ステップ１０５について先に説明したのと同様の基準で設定することができる。
【００３３】
ステップ１１０において、タイマがセットされると、ステップ１１１に進み、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから通過信号を受信したか否かが判断される。ステップ１１１の判断は、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから貨物の通過信号を受信するまで否定的な結果（Ｎｏ）を返し、ステップ１１２でタイマのタイムアウトが判断される。ステップ１１２でタイマがタイムアウトしない場合（Ｎｏ）、ステップ１１１に戻り、処理を反復させる。一方、ステップ１１２でタイマのタイムアウトが判断された場合（Ｙｅｓ）、処理はステップ１１８に進む。
【００３４】
ステップ１１１において、タイマがタイムアウトする前に通過信号を受信した場合には（ステップ１１１、Ｙｅｓ）、ステップ１１３に進み、受信した通過信号が「Ａ」からの通過信号であるか否かが判断される。ステップ１１３において、「Ａ」からの通過信号であると判断された場合には（ステップ１１３、Ｙｅｓ）、ステップ１１４に進み、「Ａ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ａ（ｔ）を「後行Ａ（ｔ）」にセットしてステップ１１５に進む。
【００３５】
ステップ１１５においては、「先行Ａ」と「後行Ａ」との間隔が３ｆを超えるか否が判断される。「先行Ａ」と「後行Ａ」との間隔は、先のステップ１０９でセットした「先行Ａ（ｔ）」とステップ１１４でセットした「後行Ａ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じることによって算出される。
【００３６】
ステップ１１５において、「先行Ａ」と「後行Ａ」との間隔が３ｆを超えないと判断された場合は（ステップ１１５、Ｎｏ）、ステップ１１６において、「先行Ａ」と「後行Ａ」とを一体化した一つの貨物として想定し、３ｆを超えると判断された場合は（ステップ１１５、Ｙｅｓ）、処理はステップ１１８に進む。
【００３７】
一方、ステップ１１３において、「Ａ」からの通過信号でないと判断された場合には（ステップ１１３、Ｎｏ）、ステップ１１１において受信されたのは「Ｂ」からの通過信号であるから、ステップ１１７に進み、「Ｂ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ｂ（ｔ）を「後行Ｂ（ｔ）」にセットしてステップ１１８に進む。
【００３８】
ステップ１１８においては、「先行Ｂ」と「先行Ａ」が合流部Ｍで接触するか否かが判断される。この判断は、先のステップ１０２またはステップ１０７でセットした「先行Ｂ（ｔ）」とステップ１０９でセットした「先行Ａ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じて導出される値（すなわち、予想される合流部Ｍにおける両者の離間距離）と所定の閾値（すなわち、接触を回避するために最低限必要な合流部Ｍにおける両者の離間距離）とを比較することによって行なうことができる。
【００３９】
ステップ１１８において、接触しないと判断された場合には（ステップ１１８、Ｎｏ）、すべてのデータをリセットして処理を終了する。一方、接触すると判断された場合には（ステップ１１８、Ｙｅｓ）、ステップ１１９に進み、「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔がｆより大きいか否かが判断される。「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔は、先のステップ１０２またはステップ１０７でセットした「先行Ｂ（ｔ）」とステップ１１７でセットした「後行Ｂ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じることによって算出される。
【００４０】
ステップ１１９において、「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔がｆより大きいと判断された場合には（ステップ１１９、Ｙｅｓ）、ステップ１２０に進み、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、および危険区域（Δｌ３）の３つのパラメータに、それぞれ、２ｆ、ａ（但し、ａ＞３ｆ）、および３ｆをセットする。一方、「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔がｆより大きくないと判断された場合には（ステップ１１９、Ｎｏ）、ステップ１２１に進み、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、および危険区域（Δｌ３）の３つのパラメータに、それぞれ、２ｆ、ａ（但し、ａ＞２．５ｆ）、および２．５ｆをセットする。ステップ１２０またはステップ１２１において、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、および危険区域（Δｌ３）の３つのパラメータがセットされると、処理はステップ１２２に進む。
【００４１】
ステップ１２２においては、速度可変コンベア２２の加速領域Ｃにおける目標加速度（α）ならびに等速領域Ｓにおける目標搬送速度「vr」を、上記３つのパラメータ（Δｌ１、Δｌ２、Δｌ３）を使用して算出する。本実施形態においては、目標加速度（α）を下記式（１）により求める。
【００４２】
【数１】
【００４３】
また、本実施形態においては、目標搬送速度「vr」を下記式（２）により求める。以下の手順で算出する。
【００４４】
【数２】
【００４５】
なお、上記式（１）、（２）における、「vx」は、支流コンベア１４の搬送速度を示すものとする。また、「ｓ*」は、「vr」の値に依存して、「＋１」または「−１」のいずれかの値をとるものとし、「vr」が速度可変コンベア２２の駆動能力に応じた適切な上限速度を超えた場合に「−１」をとるものとする。
【００４６】
ステップ１２２において、速度可変コンベア２２の目標加速度（α）および目標搬送速度「vr」が算出されると、ステップ１２３に進む。ステップ１２３においては、加減速区域（Δｌ１）においては目標加速度（α）を、等速度区域（Δｌ２）および危険区域（Δｌ３）の全域においては目標搬送速度「vr」をそれぞれ実現すべく、速度可変コンベア２２の各ローラ３４の回転速度を制御するための駆動信号を生成し、これを速度可変コンベア２２の駆動制御装置に送信した後、すべてのデータをリセットして処理を終了する。
【００４７】
以上、本発明を具体的な実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、速度可変コンベア２２を支流コンベア１４と本流コンベア１２の双方に設けて、より精密な制御を行なうこともでき、その他、当業者が変更することができる実施態様の範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０…搬送コンベア合流部貨物衝突防止システム、１２…本流コンベア、１４…支流コンベア、１６…本流センサ、１８…支流センサ、２０…制御装置、２２…速度可変コンベア、２４…ネットワーク、２６…センサ受信部、２８…搬送速度計算部、３０…駆動信号生成部、３２…駆動信号送信部、３４…ローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送コンベアの制御システムに関し、より詳細には、２つの搬送コンベアの合流部における貨物の衝突を防止するため制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
物流の増加に応じて、本流コンベアに対し、追加的に支流コンベアを接続することができれば好ましい。この場合、本流コンベア上を流れる貨物と支流コンベアから流れ込む貨物との衝突を防止するための構成が必要となる。
【０００３】
特開２００１−３１２３１号公報（特許文献１）は、Ｙ形系統の搬送コンベアにおいて、共通コンベア部における搬送空転時間（荷待ち状態）の発生を回避することを目的として、第２コンベアの貨物が共通コンベア部に入る直前に、第１コンベアが荷切れとなるように、各系統の払い出しのタイミングを制御する構成を開示する。しかしながら、特許文献１が開示する制御方法は、２系統の物流を排他的に切り替えるものであり、２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の荷物をスムーズに合流させるものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、本発明は、本流コンベアと、これに追加的に接続される支流コンベアからなる２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、２系統の搬送コンベアの合流部における貨物の衝突を防止するためのシステムにつき鋭意検討した結果、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラによって構成される速度可変コンベアを本流コンベアと支流コンベアとの間に設け、本流コンベアに設置される第１のセンサと、支流コンベアに設置される第２のセンサとから受信する各コンベア上の貨物の通過時刻情報を使用して、上記各ローラの回転駆動を個別制御することによって、２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる新規な合流部貨物衝突防止システムの構成に想到し、本発明に至ったのである。
【発明の効果】
【０００７】
上述したように、本発明によれば、本流コンベアと、これに追加的に接続される支流コンベアからなる２系統の搬送コンベアを同時に稼働させつつ、両系統の貨物をスムーズに合流させることのできる搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを示す図。
【図２】本実施形態における制御装置の機能ブロック図。
【図３】本実施形態における速度可変コンベアの側面図を示す図。
【図４】本実施形態における速度可変コンベアの各ローラの回転速度（ｒｐｍ）を、各ローラの位置番号に対応づけて示した図。
【図５】本実施形態の搬送コンベア合流部貨物衝突防止システムを含む各コンベアの搬送経路を概念的に示した図。
【図６】本実施形態における制御装置の動作フローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を図面に示した実施の形態をもって説明するが、本発明は、図面に示した実施の形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜、その説明を省略するものとする。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態である搬送コンベア合流部貨物衝突防止システム１０（以下、衝突防止システム１０として参照する）を示す図である。図１に示すように、本実施形態の衝突防止システム１０は、本流コンベア１２とこれに追加的に接続することが所望される支流コンベア１４との間に介在する形で設けられる。衝突防止システム１０は、本流コンベア１２の搬送経路上に設置するための第１のセンサ（以下、本流センサ１６として参照する）と、支流コンベア１４の搬送経路上に設置するための第２のセンサ（以下、支流センサ１８として参照する）と、パーソナル・コンピュータまたはマイコンで構成される制御装置２０と、本流コンベア１２と支流コンベア１４との間に配置され、両者に接続される速度可変コンベア２２とを含んで構成されている。
【００１１】
本流センサ１６および支流センサ１８は、両コンベアの合流部Ｍから等距離の位置に配設されており、それぞれが本流コンベア１２および支流コンベア１４上を流れる貨物の通過を検知する。本流センサ１６および支流センサ１８は、貨物が通過したことを検知すると、その通過時刻を含む検知信号を制御装置２０に対してネットワーク２４を通じて送信する。本実施形態においては、貨物の下流側端部が通過した時刻、あるいは、貨物の上流側端部が通過した時刻のいずれか一方を通過時刻とする。なお、ネットワーク２４は、有線または無線のいずれの通信手段であってもよい。
【００１２】
制御装置２０は、システム・コントローラとして機能するＣＰＵ、制御処理を行うためのプログラムを格納したＲＯＭ、プログラムの実行空間を与えるためのＲＡＭ、外部記憶装置、およびネットワーク・インターフェースなどを含む情報処理装置として構成されており、制御プログラムを実行することによって、図２に示す各機能手段を実現している。
【００１３】
図２は、制御装置２０の機能ブロック図を示す。図２に示されるように、制御装置２０は、本流センサ１６および支流センサ１８から送信される通過信号を受信するためのセンサ受信部２６と、速度可変コンベア２２の搬送速度を算出するための搬送速度計算部２８と、速度可変コンベア２２を駆動するための駆動信号を生成する駆動信号生成部３０と、駆動信号生成部３０が生成した駆動信号を速度可変コンベア２２に対してネットワーク２４を通じて送信するための駆動信号送信部３２とを含んで構成されている。
【００１４】
本実施形態においては、速度可変コンベア２２は、制御装置２０から送信される駆動信号に基づいてその搬送速度が可変制御されるため、支流コンベア１４から速度可変コンベア２２へと導入された貨物は、速度可変コンベア２２上でその搬送速度が変化する。その結果、合流部Ｍにおいて、本流コンベア１２上を流れる貨物との衝突が回避される。
【００１５】
図３は、速度可変コンベア２２の側面図を示す。図３に示されるように、本実施形態における速度可変コンベア２２は、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできるローラ３４を複数並設して形成されている。本実施形態においては、各ローラ３４の回転駆動を個別に制御するための制御信号が制御装置２０から速度可変コンベア２２へ送信される。具体的には、ローラ３４毎に、回転開始時刻および時間、ならびに回転速度を指示するための命令が、制御装置２０の駆動信号生成部３０で生成され、速度可変コンベア２２へ送信される。
【００１６】
本実施形態における各ローラ３４の回転速度の制御について、図４を参照してさらに詳細に説明する。図４は、図３に示した速度可変コンベア２２の各ローラ３４の回転速度（ｒｐｍ）を、各ローラ３４の位置番号１〜１５に対応づけて示した図である。図４において、●は、支流コンベア１４から搬送された貨物の搬送速度を加速する場合の各ローラ３４の制御回転速度を示すプロットである。図４に示されるように、位置番号１〜６のローラ３４の回転速度は、その位置番号が増加する毎に、一定の比率で増加するように制御されており、位置番号６〜１５のローラ３４の回転速度は、同一になるように制御されている。この場合、位置番号１〜６のローラ３４が並設された領域が加速領域Ｃ（+）となり、位置番号６〜１５のローラ３４が並設された領域が等速領域Ｓとなる。
【００１７】
一方、図４において、○は、支流コンベア１４から搬送された貨物の搬送速度を減速する場合の各ローラ３４の制御回転速度を示すプロットである。図４に示されるように、位置番号１〜９のローラ３４の回転速度は、その位置番号が増加する毎に、一定の比率で減少するように制御されており、位置番号９〜１５のローラ３４の回転速度は、同一になるように制御されている。この場合、位置番号１〜９のローラ３４が並設された領域が減速領域Ｃ（-）となり、位置番号９〜１５のローラ３４が並設された領域が等速領域Ｓとなる。
【００１８】
なお、図４において、△は、支流コンベア１４から導入された貨物の搬送速度を変化させない場合の各ローラ３４の制御回転速度を示すプロットである。図４に示されるように、位置番号１〜１５のローラ３４の回転速度は、すべて、支流コンベア１４の搬送速度「vx」に対応する回転速度「ｘ（ｒｐｍ）」に固定されている。この場合、加減速領域Ｃはなく、速度可変コンベア２２の全長が等速領域Ｓとなる。
【００１９】
以上、説明したように、本実施形態においては、各ローラ３４の回転速度は個別に制御されており、その結果、速度可変コンベア２２の長手方向において、支流コンベア１４から搬送された貨物の搬送速度を加減速するための加減速領域Ｃと、変化させた搬送速度を維持しながら搬送するための等速領域Ｓとが定義される。なお、加減速領域Ｃおよび等速領域Ｓは、適宜、その長さを変更することができるように構成されている。以上、本実施形態の衝突防止システム１０の物理的構成について説明してきたが、次に、本実施形態の衝突防止システム１０が採用する制御アルゴリズムについて、以下説明する。
【００２０】
図５は、本実施形態の衝突防止システム１０が採用する制御アルゴリズムを説明するために、衝突防止システム１０を含む各コンベアの搬送経路を概念的に示した図である。図５においては、本流コンベア１２、支流コンベア１４、および速度可変コンベア２２を流れる貨物の相対的な位置関係を表現するために、合流部Ｍの位置を基準として各コンベアの搬送経路を平行に並べて示している。
【００２１】
図５に示すように、本実施形態においては、本流センサ１６および支流センサ１８は、合流部Ｍからの各センサまでの距離が等しくなるように設置されている。また、支流センサ１８は、速度可変コンベア２２の始端から所定距離だけ上流方向にさかのぼった位置に設置することによって、支流センサ１８から支流コンベア１４の終端までの間に、速度可変コンベア２２の制御内容を決定するための判断領域Ｄが形成されている。本実施形態においては、制御対象となる貨物のうち、その先頭の貨物が遅くとも判断領域Ｄを通過する間に（すなわち、当該貨物が速度可変コンベア２２に侵入する前に）、速度可変コンベア２２の制御内容を決定する。
【００２２】
本実施形態の制御アルゴリズムは、その前提として、速度可変コンベア２２および本流コンベア１２の搬送経路上に、両者に共通する仮想区域を定義する。具体的には、図５に示すように、速度可変コンベア２２および本流コンベア１２の搬送経路を、合流部Ｍを終端として３つの区域に分割し、各区域を、上流側から合流部Ｍに向かって順番に、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、危険区域（Δｌ３）と定義する。このうち、危険区域（Δｌ３）は可変であり、等速度区域（Δｌ２）の長さは、危険区域（Δｌ３）の長さよりも長く定義される。図５（ａ）および（ｂ）には、上記３つの区域が取り得る２つの態様を例示している。本実施形態においては、上記各区域の長さが速度可変コンベア２２の搬送速度を決定するための制御パラメータとなる。
【００２３】
図６は、本実施形態における制御装置２０の動作フローチャートを示す。以下、図５および図６を参照しながら、制御装置２０が実行する制御処理について説明する。なお、以下の説明においては、本流コンベア１２を「Ｂ」、支流コンベア１４を「Ａ」として略記し、制御対象となる貨物のうち、「Ｂ」の先頭を流れる貨物を「先行Ｂ」、その直後を流れる貨物を「後行Ｂ」とし、「Ａ」の先頭を流れる貨物を「先行Ａ」、その直後を流れる貨物を「後行Ａ」として参照するものとする。また、「Ａ」および「Ｂ」は、いずれも搬送速度（vx）で流れるものとし、両者を搬送される貨物の大きさは全て同一であって、その貨物の全長を「ｆ」とする。
【００２４】
制御が開始されると、ステップ１０１において、「Ｂ」からの通過信号を受信したか否かが判断される。上記判断は、「Ｂ」から貨物の通過信号を受信するまで繰り返される(ステップ１０１、Ｎｏ)。
【００２５】
ステップ１０１において、本流センサ１６から貨物の通過信号を受信すると(ステップ１０１、Ｙｅｓ)、ステップ１０２に進み、「Ｂ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ｂ（ｔ）を「先行Ｂ」の通過時間「先行Ｂ（ｔ）」にセットした後、ステップ１０３に進んで、タイマがセットされる。
【００２６】
この時のタイマ設定時間（Ｔ）は、「Ｂ」を流れる貨物と「Ａ」を流れる貨物との接触を避けるために要求される、両者の合流部Ｍの到着時間の差分を設定することができる。具体的には、接触を避けるために設けたい、合流部Ｍにおける両者の離間距離（「先行Ｂ」の上流側端と「先行Ａ」の上流側端の離間距離）を「Ｘ」とした場合、タイマ設定時間（Ｔ）＝Ｘ ／ 搬送速度（vx）の式によって導出することができる。本実施形態における上記離間距離は、２ｆ＜Ｘ＜３ｆ を満たす適切な値を設定することができる。
【００２７】
ステップ１０３においてタイマがセットされると、ステップ１０４に進み、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから通過信号を受信したか否かが判断される。ステップ１０４の判断は、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから貨物の通過信号を受信するまで否定的な結果（Ｎｏ）を返し、ステップ１０５でタイマのタイムアウトが判断される。ステップ１０５でタイマがタイムアウトしない場合（Ｎｏ）、ステップ１０４に戻り、処理を反復させる。一方、ステップ１０５でタイマのタイムアウトが判断された場合（Ｙｅｓ）、すべてのデータをリセットして処理を終了する。
【００２８】
ステップ１０４において、タイマがタイムアウトする前に通過信号を受信した場合には（ステップ１０４、Ｙｅｓ）、ステップ１０６に進み、受信した通過信号が「Ｂ」からの通過信号であるか否かが判断される。
【００２９】
ステップ１０６において、「Ｂ」からの通過信号であると判断された場合には（ステップ１０６、Ｙｅｓ）、ステップ１０７に進み、「Ｂ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ｂ（ｔ）を「先行Ｂ（ｔ）」に上書きしてステップ１０４の判断に戻る。
【００３０】
一方、ステップ１０６において、受信した通過信号が「Ｂ」からの通過信号でないと判断された場合には（ステップ１０６、Ｎｏ）、ステップ１０４において受信されたのは「Ａ」からの通過信号であり、センサを通過したのは「先行Ａ」であるから、ステップ１０８に進み、「Ａ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ａ（ｔ）を「先行Ａ」の通過時間「先行Ａ（ｔ）」にセットしてステップ１０９に進む。
【００３１】
ステップ１０９においては、「先行Ｂ」と「先行Ａ」の間隔が３ｆを超えるか否が判断される。「先行Ｂ」と「先行Ａ」の間隔は、先のステップ１０２またはステップ１０７でセットした「先行Ｂ（ｔ）」とステップ１０８でセットした「先行Ａ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じることによって算出される。ステップ１０９において、「先行Ｂ」と「先行Ａ」との間隔が３ｆを超えると判断された場合は（ステップ１０９、Ｙｅｓ）、「先行Ｂ」と「先行Ａ」とは十分に距離が離れており、その後の速度調整等の影響を加味しても、両者が合流部Ｍで接触する虞がないため、すべてのデータをリセットして処理を終了する。
【００３２】
一方、ステップ１０９において、「先行Ｂ」と本流センサ１６との間隔が３ｆを超えないと判断された場合（ステップ１０９、Ｎｏ）は、ステップ１１０に進んで、タイマをセットする。なお、このタイマ設定時間（Ｔ）は、ステップ１０５について先に説明したのと同様の基準で設定することができる。
【００３３】
ステップ１１０において、タイマがセットされると、ステップ１１１に進み、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから通過信号を受信したか否かが判断される。ステップ１１１の判断は、「Ａ」または「Ｂ」のいずれかから貨物の通過信号を受信するまで否定的な結果（Ｎｏ）を返し、ステップ１１２でタイマのタイムアウトが判断される。ステップ１１２でタイマがタイムアウトしない場合（Ｎｏ）、ステップ１１１に戻り、処理を反復させる。一方、ステップ１１２でタイマのタイムアウトが判断された場合（Ｙｅｓ）、処理はステップ１１８に進む。
【００３４】
ステップ１１１において、タイマがタイムアウトする前に通過信号を受信した場合には（ステップ１１１、Ｙｅｓ）、ステップ１１３に進み、受信した通過信号が「Ａ」からの通過信号であるか否かが判断される。ステップ１１３において、「Ａ」からの通過信号であると判断された場合には（ステップ１１３、Ｙｅｓ）、ステップ１１４に進み、「Ａ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ａ（ｔ）を「後行Ａ（ｔ）」にセットしてステップ１１５に進む。
【００３５】
ステップ１１５においては、「先行Ａ」と「後行Ａ」との間隔が３ｆを超えるか否が判断される。「先行Ａ」と「後行Ａ」との間隔は、先のステップ１０９でセットした「先行Ａ（ｔ）」とステップ１１４でセットした「後行Ａ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じることによって算出される。
【００３６】
ステップ１１５において、「先行Ａ」と「後行Ａ」との間隔が３ｆを超えないと判断された場合は（ステップ１１５、Ｎｏ）、ステップ１１６において、「先行Ａ」と「後行Ａ」とを一体化した一つの貨物として想定し、３ｆを超えると判断された場合は（ステップ１１５、Ｙｅｓ）、処理はステップ１１８に進む。
【００３７】
一方、ステップ１１３において、「Ａ」からの通過信号でないと判断された場合には（ステップ１１３、Ｎｏ）、ステップ１１１において受信されたのは「Ｂ」からの通過信号であるから、ステップ１１７に進み、「Ｂ」から受信した通過信号に含まれる通過時刻Ｂ（ｔ）を「後行Ｂ（ｔ）」にセットしてステップ１１８に進む。
【００３８】
ステップ１１８においては、「先行Ｂ」と「先行Ａ」が合流部Ｍで接触するか否かが判断される。この判断は、先のステップ１０２またはステップ１０７でセットした「先行Ｂ（ｔ）」とステップ１０９でセットした「先行Ａ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じて導出される値（すなわち、予想される合流部Ｍにおける両者の離間距離）と所定の閾値（すなわち、接触を回避するために最低限必要な合流部Ｍにおける両者の離間距離）とを比較することによって行なうことができる。
【００３９】
ステップ１１８において、接触しないと判断された場合には（ステップ１１８、Ｎｏ）、すべてのデータをリセットして処理を終了する。一方、接触すると判断された場合には（ステップ１１８、Ｙｅｓ）、ステップ１１９に進み、「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔がｆより大きいか否かが判断される。「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔は、先のステップ１０２またはステップ１０７でセットした「先行Ｂ（ｔ）」とステップ１１７でセットした「後行Ｂ（ｔ）」の差分に搬送速度（vx）を乗じることによって算出される。
【００４０】
ステップ１１９において、「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔がｆより大きいと判断された場合には（ステップ１１９、Ｙｅｓ）、ステップ１２０に進み、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、および危険区域（Δｌ３）の３つのパラメータに、それぞれ、２ｆ、ａ（但し、ａ＞３ｆ）、および３ｆをセットする。一方、「先行Ｂ」と「後行Ｂ」の間隔がｆより大きくないと判断された場合には（ステップ１１９、Ｎｏ）、ステップ１２１に進み、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、および危険区域（Δｌ３）の３つのパラメータに、それぞれ、２ｆ、ａ（但し、ａ＞２．５ｆ）、および２．５ｆをセットする。ステップ１２０またはステップ１２１において、加減速区域（Δｌ１）、等速度区域（Δｌ２）、および危険区域（Δｌ３）の３つのパラメータがセットされると、処理はステップ１２２に進む。
【００４１】
ステップ１２２においては、速度可変コンベア２２の加速領域Ｃにおける目標加速度（α）ならびに等速領域Ｓにおける目標搬送速度「vr」を、上記３つのパラメータ（Δｌ１、Δｌ２、Δｌ３）を使用して算出する。本実施形態においては、目標加速度（α）を下記式（１）により求める。
【００４２】
【数１】
【００４３】
また、本実施形態においては、目標搬送速度「vr」を下記式（２）により求める。以下の手順で算出する。
【００４４】
【数２】
【００４５】
なお、上記式（１）、（２）における、「vx」は、支流コンベア１４の搬送速度を示すものとする。また、「ｓ*」は、「vr」の値に依存して、「＋１」または「−１」のいずれかの値をとるものとし、「vr」が速度可変コンベア２２の駆動能力に応じた適切な上限速度を超えた場合に「−１」をとるものとする。
【００４６】
ステップ１２２において、速度可変コンベア２２の目標加速度（α）および目標搬送速度「vr」が算出されると、ステップ１２３に進む。ステップ１２３においては、加減速区域（Δｌ１）においては目標加速度（α）を、等速度区域（Δｌ２）および危険区域（Δｌ３）の全域においては目標搬送速度「vr」をそれぞれ実現すべく、速度可変コンベア２２の各ローラ３４の回転速度を制御するための駆動信号を生成し、これを速度可変コンベア２２の駆動制御装置に送信した後、すべてのデータをリセットして処理を終了する。
【００４７】
以上、本発明を具体的な実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、速度可変コンベア２２を支流コンベア１４と本流コンベア１２の双方に設けて、より精密な制御を行なうこともでき、その他、当業者が変更することができる実施態様の範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０…搬送コンベア合流部貨物衝突防止システム、１２…本流コンベア、１４…支流コンベア、１６…本流センサ、１８…支流センサ、２０…制御装置、２２…速度可変コンベア、２４…ネットワーク、２６…センサ受信部、２８…搬送速度計算部、３０…駆動信号生成部、３２…駆動信号送信部、３４…ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本流コンベアと該本流コンベアに追加的に接続される支流コンベアとの間に設けられる合流部貨物衝突防止システムであって、
本流コンベアの搬送経路上に設置され、貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するための第１のセンサと、
支流コンベアの搬送経路上に設置され、貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するための第２のセンサと、
前記本流コンベアと前記支流コンベアとの間に接続され、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラが並設されてなる、速度可変コンベアと、
前記第１および第２のセンサから受信する前記検知信号に含まれる通過時刻情報を使用して前記ローラ毎に生成した駆動信号を前記速度可変コンベアに送信し、各前記ローラの回転駆動を個別制御する制御装置とを含む、
合流部貨物衝突防止システム。
【請求項２】
前記第１および第２のセンサは、合流部から等距離の位置に設置される、請求項１に記載の合流部貨物衝突防止システム。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記速度可変コンベアの搬送経路を、上流側から順番に、加減速区域、等速度区域、および危険区域の３つの区域からなる仮想区域として定義し、前記各区域の長さを示す値を制御パラメータとして記憶し、
前記制御パラメータを使用して各前記ローラの回転駆動を個別制御するための駆動信号を生成する、請求項１または２に記載の合流部貨物衝突防止システム。
【請求項４】
前記制御装置は、
下記式（１）に前記制御パラメータを代入して前記加減速区域における目標加速度（α）を算出し、
【数１】
下記式（２）に前記制御パラメータを代入して前記等速度区域および前記危険区域における目標搬送速度（vx）を算出し、
【数２】
（上記式（１）および（２）における、「vx」は、前記支流コンベアの搬送速度を示し、（Δｌ１）、（Δｌ２）、および（Δｌ３）は、それぞれ、加減速区域、等速度区域、および危険区域の長さを示し、また、「ｓ*」は、「＋１」または「−１」のいずれかの値をとるものとする。）
前記加減速区域において前記目標加速度（α）が実現され、等速度区域（Δｌ２）および危険区域（Δｌ３）の全域において、前記目標搬送速度（vx）が実現されるように、前記駆動信号を生成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の合流部貨物衝突防止システム。
【請求項５】
本流コンベアと該本流コンベアに追加的に接続される支流コンベアとの合流部において搬送される貨物の衝突を防止する方法であって、
本流コンベアに設置される第１のセンサから、搬送される貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するステップと、
支流コンベアに設置される第２のセンサから、搬送される貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するステップと、
前記本流コンベアと前記支流コンベアとの間に、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラが並設されてなる速度可変コンベアを接続するステップと、
前記第１および第２のセンサから受信する前記検知信号に含まれる通過時刻情報を使用して前記ローラ毎に生成した駆動信号を前記速度可変コンベアに送信し、各前記ローラの回転駆動を個別制御するステップとを含み、
前記制御するステップは、
前記速度可変コンベアの搬送経路を、上流側から順番に、加減速区域、等速度区域、および危険区域の３つの区域からなる仮想区域として定義し、前記各区域の長さを示す値を制御パラメータとして記憶するステップと、
前記制御パラメータを使用して各前記ローラの回転駆動を個別制御するための駆動信号を生成するステップとを含む、方法。
【請求項１】
本流コンベアと該本流コンベアに追加的に接続される支流コンベアとの間に設けられる合流部貨物衝突防止システムであって、
本流コンベアの搬送経路上に設置され、貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するための第１のセンサと、
支流コンベアの搬送経路上に設置され、貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するための第２のセンサと、
前記本流コンベアと前記支流コンベアとの間に接続され、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラが並設されてなる、速度可変コンベアと、
前記第１および第２のセンサから受信する前記検知信号に含まれる通過時刻情報を使用して前記ローラ毎に生成した駆動信号を前記速度可変コンベアに送信し、各前記ローラの回転駆動を個別制御する制御装置とを含む、
合流部貨物衝突防止システム。
【請求項２】
前記第１および第２のセンサは、合流部から等距離の位置に設置される、請求項１に記載の合流部貨物衝突防止システム。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記速度可変コンベアの搬送経路を、上流側から順番に、加減速区域、等速度区域、および危険区域の３つの区域からなる仮想区域として定義し、前記各区域の長さを示す値を制御パラメータとして記憶し、
前記制御パラメータを使用して各前記ローラの回転駆動を個別制御するための駆動信号を生成する、請求項１または２に記載の合流部貨物衝突防止システム。
【請求項４】
前記制御装置は、
下記式（１）に前記制御パラメータを代入して前記加減速区域における目標加速度（α）を算出し、
【数１】
下記式（２）に前記制御パラメータを代入して前記等速度区域および前記危険区域における目標搬送速度（vx）を算出し、
【数２】
（上記式（１）および（２）における、「vx」は、前記支流コンベアの搬送速度を示し、（Δｌ１）、（Δｌ２）、および（Δｌ３）は、それぞれ、加減速区域、等速度区域、および危険区域の長さを示し、また、「ｓ*」は、「＋１」または「−１」のいずれかの値をとるものとする。）
前記加減速区域において前記目標加速度（α）が実現され、等速度区域（Δｌ２）および危険区域（Δｌ３）の全域において、前記目標搬送速度（vx）が実現されるように、前記駆動信号を生成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の合流部貨物衝突防止システム。
【請求項５】
本流コンベアと該本流コンベアに追加的に接続される支流コンベアとの合流部において搬送される貨物の衝突を防止する方法であって、
本流コンベアに設置される第１のセンサから、搬送される貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するステップと、
支流コンベアに設置される第２のセンサから、搬送される貨物の通過時刻を含む検知信号を送信するステップと、
前記本流コンベアと前記支流コンベアとの間に、それぞれが独自の回転速度によって回転駆動することのできる複数のローラが並設されてなる速度可変コンベアを接続するステップと、
前記第１および第２のセンサから受信する前記検知信号に含まれる通過時刻情報を使用して前記ローラ毎に生成した駆動信号を前記速度可変コンベアに送信し、各前記ローラの回転駆動を個別制御するステップとを含み、
前記制御するステップは、
前記速度可変コンベアの搬送経路を、上流側から順番に、加減速区域、等速度区域、および危険区域の３つの区域からなる仮想区域として定義し、前記各区域の長さを示す値を制御パラメータとして記憶するステップと、
前記制御パラメータを使用して各前記ローラの回転駆動を個別制御するための駆動信号を生成するステップとを含む、方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２０２３１４（Ｐ２０１０−２０２３１４Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４８０７６（Ｐ２００９−４８０７６）
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２０年９月２日、社団法人電子情報通信学会発行の、２００８年ソサイエティ大会講演論文集にて発表、該当ページ Ａ−１７−１
【出願人】（５０５１６５２５１）学校法人幾徳学園神奈川工科大学 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２０年９月２日、社団法人電子情報通信学会発行の、２００８年ソサイエティ大会講演論文集にて発表、該当ページ Ａ−１７−１
【出願人】（５０５１６５２５１）学校法人幾徳学園神奈川工科大学 (14)
【Ｆターム（参考）】
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