(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品格納棚から物品を切出して搬送コンベアの定められた仮想空間へ移載して搬送する物品の切出し搬送装置の緊急停止方法であって、
搬送コンベアの緊急停止信号が発生した時点で切出しを以後停止するとともに、切り出されて移載途中にある物品が搬送コンベアの通常運転で移載される予定の仮想空間位置又はこれに近い空間位置に移載されるように、搬送コンベアを緊急停止信号の時点から所定のラグタイムｔｄの時間連続運転を継続させた後減速停止させ、しかも切出された物品が切出しからコンベア上に着地するまでの時間ｔ１と、通常運転における物品のコンベア上に着地して静止するまでの滑り時間ｔ２と、緊急停止におけるコンベア減速時間ｔ３との関係で、上記ラグタイムｔｄを、ｔｄ＝ｔ１＋（ｔ２−ｔ３）／２の値となるようにすることで、物品の接触近接を避けるように停止させることを特徴とする物品の切出し搬送装置の緊急停止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荷・商品又はこれらを収納した箱体・パッケージ等の物品を複数格納した格納棚から１個毎切出して搬送コンベアへ移載して搬送する物品の切出し搬送装置の緊急停止の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、格納棚に格納された物品を１個毎切出して搬送コンベアへ移載して複数の物品を連続送りする物品の切出し搬送装置において、搬送コンベア上の物品の間隔は、物品同士の接触・衝突がないように所定の距離確保されている。又その物品間の距離を確保するように一定速度で送られる搬送コンベアに対し物品を格納庫から切出し制御されている。
一方、物品の切出し搬送装置は、故障・事故・物品の満杯・物品の到着の遅れ等で緊急停止しなければならない事態が発生する。そのとき、搬送コンベアを急激に停止させると、一定速度で搬送されている物品は慣性で荷崩れ・転倒を起し、コンベア面を滑って載置位置が大きくズレを生じる。又、搬送コンベアの停止前に切出された物品は、仮想空間位置から大きくズレた位置に載置される。そこでこれらの現象を避けるために、一般には一定の割合で減速して停止するようにしている。
又、搬送コンベアを緊急停止信号が発生して直ちに減速停止させると、格納棚から切り出されて移載中（空中）にある物品は、搬送コンベアの載置予定の仮想空間（搬送コンベアの搬送場所をパルスで展開した連続した仮想のコンベア面上の通常運転時の物品載置位置）よりかなり前方に載置され、前の搬送コンベア上の物品と接触・衝突して物品を損傷させたり、又は運転再開の為に、荷姿直し、物品の位置直しをせねばならず運転再開に手間時間がかかるものとなっていたので、接触・衝突しない様に物品間の間隔を広げることになり、必然的に切出しピッチが長くなり、能力低下を引き起こした。又物品間の距離が充分な余裕距離の確保がなされない場合も運転再開後の正常な運転の障害となるものであった。
これを解消すべく本出願人は、格納棚からカートンを切出してベルトコンベアの仮想空間の位置に移載させて搬送する「コンベア上への物品の載置装置」を開発して特願平７−２８３８７７号として出願した。この装置においては、搬送コンベアの緊急停止信号が発生するとベルトコンベアを減速させるが、使用コンベアがベルトコンベアであり且７５ｍ／分の速い搬送速度のため、ゆっくりと減速させねばならず、減速停止距離が３．７ｍ以上で長いものであった。従ってこの装置では緊急停止信号が発生した時点から、減速させながら、この減速コントロールを計算に入れて物品の切出しタイミングを制御することでベルトコンベアの仮想空間又はその近くの位置に移載するようにした。
しかしながら、この緊急停止方法では急速に減速する場合、あるいはゆっくりと搬送されるコンベアの場合では減速停止距離が短かくなり、仮想空間又はその近くの位置に物品を移載することが、物品の切出しタイミングの制御のみでは困難となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、搬送コンベアの搬送速度が低い場合、急速停止の場合においても切り出された物品を載置予定位置に近く載置でき、搬送コンベアの緊急停止に伴う物品の接触・衝突をなくし、物品間の隙間を狭くすることを可能にし搬送に必要な距離を確保できるようにして通常運転再開を容易にできる物品の切出し搬送装置の緊急停止方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）  物品格納棚から物品を切出して搬送コンベアの定められた仮想空間へ移載して搬送する物品の切出し搬送装置の緊急停止方法であって、
搬送コンベアの緊急停止信号が発生した時点で切出しを以後停止するとともに、切り出されて移載途中にある物品が搬送コンベアの通常運転で移載される予定の仮想空間位置又はこれに近い空間位置に移載されるように、搬送コンベアを緊急停止信号の時点から所定のラグタイムｔｄの時間連続運転を継続させた後減速停止させ、しかも切出された物品が切出しからコンベア上に着地するまでの時間ｔ１と、通常運転における物品のコンベア上に着地して静止するまでの滑り時間ｔ２と、緊急停止におけるコンベア減速時間ｔ３との関係で、上記ラグタイムｔｄを、ｔｄ＝ｔ１＋（ｔ２−ｔ３）／２の値となるようにすることで、物品の接触近接を避けるように停止させることを特徴とする物品の切出し搬送装置の緊急停止方法
にある。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明における搬送コンベアは、ローラコンベア以外にベルトコンベア・トレーコンベア・バケットコンベア等のコンベアでも可能である。又緊急停止信号の発生から運転継続のラグタイムの時間は、搬送コンベアの減速の程度で変わるものであり、緩やかな減速には短いラグタイムが、又速い減速には長いラグタイムが採用される。要は搬送コンベアのラグタイムと減速開始から停止するまでの減速時間の間における送り量によって切り出された物品が搬送コンベアの載置予定の仮想空間の位置へ、又はこれに近い緊急停止の範囲（接触衝突がなく、ある程度の物品間の距離を保持できる範囲）に収まるように決定する。このラグタイムの計算はコンピュータによって諸条件を入力して行なわれる。
搬送コンベアの減速度は、搬送コンベアの種類・構造・コンベア面の摩擦の状態・通常運転の速度・物品の重さ・品種の条件によって適切な値が定められるものである。
複数の格納棚から複数の物品が緊急停止信号発生時、切り出されている場合は、最も遅く切り出された物品又はその物品の属する最終切出しグループの条件切出し時間に基づいてラグタイムを決定される。
本発明は、搬送コンベアの搬送速度が低い場合、急速停止の場合において特に有効であるが、高速搬送の場合及び緩減速停止の場合でも利用できる。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本実施例の物品の切出し搬送装置は、品種毎に異にした段ボールケースを物品とし、多列に配置されたグラビティコンベアの格納棚に上記物品（段ボールケース）を格納し、同格納棚の先端の切出し装置から、ローラコンベアを用いた搬送コンベアへ物品（段ボールケース）を切出して種々の段ボールケースをマージしながら連続搬送する装置である。搬送コンベア（ローラコンベア）の搬送速度は３０ｍ／分と遅く、又減速停止距離は０．１２８ｍと非常に短かく、段ボールが滑りを起こさない速やかな停止を行なうようにコンベア制御されている。物品（段ボールケース）が切出し装置から切り出されてから搬送コンベア（ローラコンベア）に乗るまでの時間は１秒（搬送コンベアの通常運転で５００ｍｍのコンベア進み）かかる。
かかる物品の切出し搬送装置において、緊急停止信号が発生後切出し装置は即時切出しを停止するとともに、緊急停止信号時刻と同時に切出された物品が、その物品が搬送コンベアの予定載置の仮想空間位置になるようにローラコンベアの滑りを考慮してラグタイムをコンピュータで計算し、そのラグタイムの時間、緊急停止信号の時点から通常の連続運転を継続して、その後減速停止距離０．１２８ｍでもって急速停止させるようにする例である。
【０００７】
図１は、実施例の物品の切出し搬送装置の平面図である。
図２は、実施例の切出し装置を示す側面図である。
図３は、実施例の切出し装置の切出し状態を示す説明図である。
図４は、実施例の通常運転の切出しの説明図である。
図５は、実施例の搬送コンベアの速度変化図である。
図６は、実施例の緊急停止の説明図である。
【０００８】
図中、１００はフリーローラコンベアを傾斜させたグラビティコンベアを用いた格納棚、２００は同格納棚の先端に設けた切出し装置、２０１は切出し装置２００の上下動できるフリーローラコンベア部、２０２は同フリーローラコンベア部を上下動するソレノイド、２０３はローラコンベアを用いた固定の案内コンベア部、２０４は段ボールケースである物品Ｇを停止させる固定のストッパー、３００はローラコンベアを用いた搬送コンベアであって、通常運転時の搬送速度は３０ｍ／分である。３０１は同搬送コンベアのローラ、３０２は搬送コンベア３００を駆動するモータで減速停止及び起動加速はインバータで制御される。３０３は同パルスモータの動力をローラ３０１へ伝達する中間駆動軸、３０４は駆動されるローラ３０１の位置で中間駆動軸３０３に軸着されたベルトプーリ、３０５は中間駆動軸３０１に軸着されたチェーンスプロケット車、３０６は減速機付モータ３０２の出力軸の動力を中間駆動軸３０３へ動力伝達する無端チェーン、３０７はベルトプーリ３０４，ローラ３０１の縮径部３０８との間で掛け渡されたベルト、３０８は同ベルトを受けるローラ３０１の縮径部、３０９は中間駆動軸３０３に取付けられたエンコーダであって、搬送コンベア３００の仮想上のコンベア面の送り量（走行距離）を計測し、仮想上のコンベア位置はこのエンコーダのパルス数でもって表現される。４００はモータ３０２のドライバ回路、４０１はドライバ回路４００に信号を送ってモータ４０２の回転数（コンベア速度）を調整する速度制御回路、４０２はエンコーダ３０９からのパルス信号によって搬送コンベア３００の仮想上のコンベア面の送り量を計算する位置検出回路、４０３は各格納棚１００の切出し装置２００毎に対して物品Ｇの切出し作動を行なわせる切出し作動回路、４０４は位置検出回路４０２からのコンベアの送り量計測値を入力し、通常運転のときは搬送コンベア３００の滑り量と減速速度を考慮して切出し装置２００の切出し時刻の切出し送り量値を計測し、コンベアの送り量計測値が切出し送り量値となったときに、切出し作動回路４０３へ特定の切出し装置２００に対して切出し信号を出力する切出しタイミング制御計算部である。４０５は緊急停止信号を入力して、緊急停止信号時の送り量値に対して以後の切出し送り量が越える物品（間口）の切出しを停止させる。緊急停止信号入力の時刻をもってラグタイムｔd を計算して搬送コンベア３００の減速信号をラグタイムｔd 後に速度制御回路４０１へ送る緊急停止制御回路、４０６は搬送コンベア３００の減速速度，物品の重量，長さ等の諸条件を入力する設計器、４０７はデータの記録回路、４０８は物品の切出し搬送装置の起動停止制御回路である。上記回路はコンピュータ・半導体・電気回路技術を使用して処理されている。
【０００９】
この実施例では、段ボールケースである物品Ｇは、品種毎に異なった列の格納棚１００にそれぞれ複数格納されている。格納棚１００の物品Ｇは、その先端の切出し装置２００によって切出され、３０ｍ／分の速度で連続運転されている搬送コンベア３００へ切出される。
【００１０】
：通常運転の切出し
移載される物品Ｇの搬送コンベア３００上の仮想上のコンベア面の載置位置空間は、仮想空間Ｋとして設定されている。切出し装置２００から切出された物品Ｇが搬送コンベア３００上に載るまでの時間ｔ1 に、コンベア面上で滑って仮想空間Ｋに静止するまでの時間ｔ2 を合せた時間ｔ1＋ｔ2として１．２６秒かかるので仮想空間Ｋが切出す格納棚１００の切出し装置２００の前方位置に到来する１．２６秒前（コンベアの切出し時刻送り値）に切出し装置２００に切出し信号を出力する。この計算と切出し時刻送り値信号は切出しタイミング制御計算部４０４によってなされている。
切出しタイミング制御計算部４０４からの切出し時刻送り値は切出し作動回路４０３に入力される。又搬送コンベア３００の中間駆動軸３０３の回転数を計測するエンコーダ３０９からのパルス信号は位置検出回路４０２入力され、搬送コンベア３００の仮想上のコンベア面の計測送り量として切出し作動回路４０３に入力し、切出し時刻送り値（切出し時刻に相当の送り量）に計測送り量が一致した時点で切出し信号を切出し装置２００に送って、作動させて物品Ｇを搬送コンベア３００へ切出す。切出し信号によって切出し装置２００のソレノイド２０２が作動し、１個の物品Ｇを乗せているフリーローラコンベア部２０１をストッパー２０４より高く持ち上げ、物品Ｇを傾斜したフリーローラコンベア部２０１及びこれに続くフリーローラを用いた案内コンベア部２０３へ自重で移動させ、搬送コンベア３００上に移載する。フリーローラコンベア部２０１の上昇の切出し開始時から物品Ｇが搬送コンベア３００上に乗る時間ｔ1 は１．０秒であり、又搬送コンベア３００上の物品Ｇが滑って搬送コンベア３００の送り速度と同じになる（搬送コンベア３００上で滑らないで搬送される状態になる）時間ｔ2 は０．２６秒である。切出し時点から物品Ｇが滑りが終わる時点までの搬送コンベア３００のコンベア送り量Ｓ0 ＝（Ｓ1＋Ｓ2）は５６４ｍｍである。従って、物品Ｇの搬送コンベア３００上の載置予定の仮想空間Ｋ位置のコンベア送り量５６４ｍｍ（１．２６秒）前に切出すようにしている。この状態を図４及び図５に示している。この実施例の諸条件の値は下記の通りである。
【００１１】
0004266260.tif 000002
【００１２】
：緊急停止
事故・故障等によって緊急停止信号が発生した時（コンベア送り量Ｅ0 時）、その信号が緊急停止制御回路４０５に入力されると、直ちに切出しタイミング制御計算部４０４は切出し信号の発生を停止する。
緊急停止信号入力と同時に下式で計算されるラグタイムｔd 遅らせた後に所定のコンベア減速でもって搬送コンベア３００を停止させる。このラグタイムｔd の後減速して停止する緊急停止の場合と、通常運転の移載の場合の計算は、下記の式となる。
【００１３】
・仮想空間位置Ｓ0＝Ｓ1＋Ｓ2＝Ｖ0＊（ｔ1＋ｔ2／２）
・緊急停止位置Ｓc＝Ｖ0＊（ｔd＋ｔ3／２）
・Ｓ0＝Ｓcとして
・  ｔd＝ｔ1＋ｔ2／２−ｔ3／２＝１．０＋０．２６／２−０．５1/２
＝０．８７５秒＝ｔ1−ｔ4  但しｔ4＝ｔ3 ／２−ｔ2 ／２
・切出しからコンベアＯＮするｔ1後のコンベア速度Ｖ（ｔ1）
Ｖ（ｔ1）＝Ｖ0＊（ｔ3−ｔ4）／ｔ3
・切出しから、コンベアＯＮするｔ1後までのコンベアの送り  Ｓ4
Ｓ4＝Ｖ0＊ｔd＋（Ｖ0＋Ｖ（ｔ1））／２＊ｔ4
・コンベア速度Ｖ（ｔ1）における滑り量Ｓ5は
Ｓ5＝Ｖ（ｔ1）＊Ｖ（ｔ1）／２／（α＋β）
・切出しから物品の滑り終了までに進んだ距離Ｓ6
Ｓ6＝Ｓ4＋Ｓ5
・誤差
ΔＳd＝Ｓ6−Ｓ0
【００１４】
このように、この場合はラグタイムｔd ＝０．８７５秒を設けて搬送コンベア３００を減速させる。  ΔＳd だけ物品Ｇの載置予定の仮想空間の前方へずれる。上記計算例は、緊急停止信号の極く直前（略同時）に切出された物品の例であるが、緊急停止信号時刻Ｅ0の  Δｔ前に切り出されていれば、Δｔがｔ4 ＝０．１３秒より小さい場合は減速開始中のコンベアの乗り移り、すべり量が低速Ｖ0の時より小さくなる。Δｔがｔ4より大きい場合は、減速開始前の低速Ｖ0 の時のコンベアに乗り移り、定常状態と同じになる。
このように、なるべく載置予定の仮想空間Ｋ位置になるようにラグタイムｔdを決定するが、仮想空間Ｋ位置が望ましいが誤差範囲に近い範囲であるようにしてもよい。
本実施例で、緊急停止信号時刻Ｅ0 以前に切出されて搬送コンベア３００上に乗っていない物品Ｇが複数ある場合、緊急停止信号入力と同時に切出された物品Ｇが最も誤差が大きく、それ以前のｔ4 秒以内に切出されたものは、仮想空間Ｋとの誤差は０に近付き、ｔ4 秒以内に切出されたものは、仮想空間Ｋとの誤差は０となる。
【００１５】
【発明の効果】
以上の様に、本発明によれば緊急停止発生時前に切出された物品があれば搬送コンベアを所要のラグタイムの時間連続運転させた後、荷崩れ・転倒がない減速速度で減速停止させるようにしたことで、切出された物品を搬送コンベアの仮想空間位置又は近くに載置することができ、搬送コンベアの再開が物品の荷直し、物品の位置修正作業なく行えるようにできる。
本発明の緊急停止方法は、急速停止の場合、又は搬送速度が低い搬送コンベアでも物品の載置予定位置から誤差少なく載置できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の物品の切出し搬送装置の平面図である。
【図２】実施例の切出し装置を示す側面図である。
【図３】実施例の切出し装置の切出し状態を示す説明図である。
【図４】実施例の通常運転の切出しの説明図である。
【図５】実施例の搬送コンベアの速度変化図である。
【図６】実施例の緊急停止の説明図である。
【符号の説明】
１００  格納棚
２００  切出し装置
２０１  フリーローラコンベア部
２０２  ソレノイド
２０３  案内コンベア部
２０４  ストッパー
３００  搬送コンベア
３０１  ローラ
３０２  パルスモータ
３０３  中間駆動軸
３０４  ベルトプーリ
３０５  チェーンスプロケット車
３０６  無端チェーン
３０７  ベルト
３０８  縮径部
３０９  エンコニダ
４００  ドライバ回路
４０１  速度制御回路
４０２  位置検出回路
４０３  切出し作動回路
４０４  切出しタイミング制御計算部
４０５  緊急停止制御回路
４０６  設定器
４０７  記憶回路
４０８  起動停止制御回路
【図１】
0004266260.tif 000003
【図２】
0004266260.tif 000004
【図３】
0004266260.tif 000005
【図４】
0004266260.tif 000006
【図５】
0004266260.tif 000007
【図６】
0004266260.tif 000008