JP2006325368A - 走行台車用運転制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 非常状態のときに走行モータを非常停止させるようにしながら、非常状態が解消して運転を再開したときに、台車側制御手段による走行台車の制御状態を元の制御状態に迅速に復帰することが可能となる走行台車用運転制御装置を提供する。
【解決手段】 走行台車４の走行経路に沿って設置された給電用の複相式給電線８に対する電力供給を管理する地上側制御手段５が、走行台車を４非常停止させる非常状態のときには、複相式給電線８のうちの一部の給電線からの給電を停止するように構成され、台車側制御手段１０が、複相式給電線のうちで、地上側制御手段５により非常時にも給電が停止されることのない給電線８ｒ，８ｓからの電力により制御作動用電力が供給され、且つ、複相式給電線のうちで、地上側制御手段５により非常時に給電が停止される給電線８ｔからの電力が停止されると、走行モータ１１を非常停止させる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、地上側に、案内手段にて案内移動される走行台車の走行経路に沿って設置された給電用の複相式給電線と、この複相式給電線に対する電力供給を管理する地上側制御手段とが設けられ、前記走行台車側に、前記複相式給電線からの電力にて制御作動する台車側制御手段と、その台車側制御手段にて駆動が制御される走行モータとが備えられ、
前記台車側制御手段が、前記走行経路中における基準位置からの距離情報に基づいて走行台車の現在位置を管理するように構成されている走行台車用運転制御装置に関する。

上記構成の走行台車用運転制御装置は、地上側に複相式給電線として例えば３相交流電源にて電力を供給する３本の給電線が走行経路に沿って配設され、その複相式給電線からの電力にて制御作動する台車側制御手段が走行経路中の基準位置からの距離情報に基づいて走行台車の現在位置を管理して走行モータの駆動を制御する構成となっている。そして、このような走行台車運転制御装置において、従来では、前記地上側制御手段が、走行台車を非常停止させる非常状態のときには、複相式給電線における複数の給電線の夫々における電力供給を停止させる構成となっていた（例えば、特許文献１参照。）

説明を加えると、複相式給電線としての３つの給電線の夫々に各給電線を断続自在なリレー接点と、それら各リレー接点を１つの電磁ソレノイドにて同時に断続させる駆動用リレーとが設けられ、この駆動用リレーにより３つの給電線にて電力を供給する状態と電力供給を遮断する状態とに切り換え可能な構成となっている。この特許文献１には詳細は記載されていないが、地上側制御手段は、走行台車を非常停止させる非常状態のときには、前記３つのリレー接点夫々を同時に遮断状態に切り換えて３相交流電源における３つの給電線の夫々における電力供給を停止させることになる。

特許公報第２６８６９６４号公報

上記従来構成においては、走行台車を非常停止させる非常状態のときには、複相式給電線における複数の給電線の夫々における電力供給を停止させる構成となっていることから、走行モータへの駆動用電力の供給が遮断されることにより、走行モータの駆動が確実に停止して走行台車の移動が停止されることになるが、走行モータへの電力供給だけでなく台車側制御手段への電力供給も遮断されることから、台車側制御手段は動作が停止するので、前記基準位置からの距離情報に基づいて管理している走行台車の現在位置の情報を失うことになる。

このように台車側制御手段の動作が停止している状態であれば、その後、上記したような非常状態が解消して、地上側制御手段が複相式給電線への電力供給を再開しても、台車側制御手段は走行台車の現在位置の情報を失っているので、そのままでは走行モータの駆動を制御することができない。

そこで、そのような場合には、基準位置を通過するまで走行台車を走行させて走行台車の現在位置の情報を再取得することにより、台車側制御手段による走行台車の制御状態を元の制御状態に復帰させる必要がある。その結果、非常状態が解消して運転を再開したときに、台車側制御手段による走行台車の制御状態が元の制御状態に復帰するのに時間がかかる不利があった。

本発明の目的は、走行台車を非常停止させる非常状態のときに走行モータを非常停止させることを可能にしながら、非常状態が解消して運転を再開したときに、台車側制御手段による走行台車の制御状態を元の制御状態に迅速に復帰することが可能となる走行台車用運転制御装置を提供する点にある。

本発明に係る走行台車用運転制御装置は、地上側に、案内手段にて案内移動される走行台車の走行経路に沿って設置された給電用の複相式給電線と、この複相式給電線に対する電力供給を管理する地上側制御手段とが設けられ、前記走行台車側に、前記複相式給電線からの電力にて制御作動する台車側制御手段と、その台車側制御手段にて駆動が制御される走行モータとが備えられ、前記台車側制御手段が、前記走行経路中における基準位置からの距離情報に基づいて走行台車の現在位置を管理するように構成されているものであって、その第１特徴構成は、前記地上側制御手段が、前記走行台車を非常停止させる非常状態のときには、前記複相式給電線のうちの一部の給電線からの給電を停止するように構成され、前記台車側制御手段が、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時にも給電が停止されることのない給電線からの電力により制御作動用電力が供給され、且つ、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、前記走行モータを非常停止させるように構成されている点にある。

第１特徴構成によれば、走行台車を非常停止させる非常状態のときには、地上側制御手段が複相式給電線のうちの一部の給電線からの給電を停止させる。一方、台車側制御手段は、地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると走行モータを非常停止させることになる。

そして、台車側制御手段は、複相式給電線のうちで、地上側制御手段により非常時にも給電が停止されることのない給電線からの電力により制御作動用電力が供給されるので、非常状態のときに複相式給電線のうちの一部の給電線からの給電が停止したときに、その後も制御作動用電力が供給され続けることになるから、前記基準位置からの距離情報に基づいて管理している走行台車の現在位置の情報を失うことはなくそのまま保持することができる。

非常状態が解消して複相式給電線のうちの前記一部の給電線からの給電が再開したときには、台車側制御手段は走行台車の現在位置の情報をそのまま保持しているから、すぐに走行台車を目標位置に向けて走行モータを駆動制御することが可能となる。

従って、走行台車を非常停止させる非常状態のときに走行モータを非常停止させるようにしながら、非常状態が解消して運転を再開したときに、台車側制御手段による走行台車の制御状態を元の制御状態に迅速に復帰することが可能となる走行台車用運転制御装置を提供できるに至った。

本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成に加えて、前記台車側制御手段は、前記走行台車の現在位置を管理しながら前記走行モータの作動を制御するメイン制御部と、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、前記メイン制御部と前記走行モータとの接続を遮断して前記走行モータを非常停止させる非常停止用制御部とを備えて構成されている点にある。

第２特徴構成によれば、メイン制御部が走行台車の現在位置を管理しながら走行モータの作動を制御する。そして、走行台車を非常停止させる非常状態のときに、複相式給電線のうちで地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、非常停止用制御部がメイン制御部と走行モータとの接続を遮断して走行モータを非常停止させる。

このように走行モータの作動を制御するメイン制御部とは別に、走行モータを非常停止させるための非常停止用制御部を備えており、しかも、非常停止用制御部はメイン制御部と走行モータとの接続を遮断して走行モータを非常停止させるものであるから、非常状態のときに例えばメイン制御部が動作異常になるようなことがあっても、走行モータを確実に停止させることが可能であり、走行台車が不要に走行を継続することを防止して安全性の向上を図ることができる。

本発明の第３特徴構成は、第２特徴構成に加えて、前記非常停止用制御部は、前記メイン制御部と前記走行モータとを断続し且つ遮断状態側に復帰付勢された接続手段と、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力にて前記接続手段を接続状態に保持する保持手段とから構成されている点にある。

第３特徴構成によれば、地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が供給されている通常の運転状態においては、前記保持手段によって前記接続手段がメイン制御部と走行モータとを接続する接続状態が保持されるので、メイン制御部により走行台車の現在位置を管理しながら前記走行モータの作動を制御することが可能となる。

又、地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、保持手段は接続手段を接続状態に保持する動作を停止するので、遮断状態側に復帰付勢されている接続手段はその復帰付勢力により自動的に遮断状態に切り換わり、メイン制御部と走行モータとが遮断されることになる。

従って、地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、それに伴って復帰付勢力による機械的な操作力で遮断状態に切り換わり、メイン制御部と走行モータとを遮断させる構成であるから、誤操作が生じるおそれの少ない状態で走行モータの駆動を停止させることを的確に行うことが可能となる。

以下、本発明に係る走行台車用運転制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に、前記走行台車用運転制御装置を備えた物品搬送用設備を示している。この物品搬送用設備においては、複数の物品移載箇所１が、案内手段としての走行レール２が配設されてループ状になるように形成された走行台車４の走行経路３に沿って間隔を隔てて、走行経路３の側脇に配設されている。そして、前記走行経路３に沿って物品搬送用設備の間で走行する物品搬送用の複数（図に示す例では４台）の走行台車４が設けられており、又、地上側には、それら複数台の走行台車４の運転を管理する地上側制御手段としての地上側制御部５が設けられている。

図２に示すように、複数の物品移載箇所１の夫々には、物品Ｂを搬送するローラ式のコンベヤ装置６が設けられ、そのコンベヤ装置６を正逆作動させることにより、走行台車４に対して移載可能な位置まで物品Ｂを搬送したり、走行台車４から受け取った物品Ｂを作業箇所などの目的箇所まで搬送させるように構成されている。一方、走行台車４は、物品移載対象である物品移載箇所１に停止した状態において、自己と物品移載箇所１との間で物品の移載を行うローラ式のコンベヤ装置７を備えた荷捌き台車として構成されている。

図３に示すように、地上側に、走行レール２にて案内移動される走行台車の走行経路３に沿って給電用の複相式給電線の一例としての３相式給電線８が設置され、この３相式給電線８に対する電力供給が地上側制御部５にて管理される構成となっている。

前記走行台車４は、前記３相式給電線８に摺接する集電子９を備えて、走行経路３に沿って走行しながら３相式給電線８からの電力を受電するように構成されている。そして、その３相式給電線８からの電力にて制御作動する台車側制御手段１０と、その台車側制御手段１０にて駆動が制御される走行モータ１１とが備えられ、台車側制御手段１０が、走行経路３中における基準位置１３からの距離情報に基づいて走行台車４の現在位置を管理するように構成されている。すなわち、台車側制御手段１０はメイン制御部の一例としてのマイクロコンピュータ利用の車体制御部１２を備えて構成され、この車体制御部１２が、走行台車４の現在位置を管理しながら走行モータ１１の作動を制御するよう構成されている。

説明を加えると、前記走行経路３には、図１に示すように、その経路上のある位置に基準位置１３が定められており、走行台車４に設けられた検出センサ１４にて基準位置１３に配設された被検出体１５を検出することにより、走行台車３が基準位置１３を通過したことを検出するように構成されている。また、走行台車４には、ロータリエンコーダ等からなる走行距離検出部１６が設けられており、その走行距離検出部１６にて基準位置１３からの走行距離を検出するように構成され、車体制御部１２は、基準位置１３から各物品移載箇所１までの距離を予め記憶しており、その記憶情報と走行距離検出部１６の検出情報とにより、走行台車の現在位置を管理しながら走行モータ１１の作動を制御することになる。

図２に示すように、前記走行台車４の横幅方向において、一端側には走行モータ１１にて駆動回転される複数の駆動車輪からなる駆動車輪部１７が前後一対設けられ、他端側には従動回転する複数の従動車輪からなる従動車輪部１８が前後一対設けられている。

詳述はしないが、駆動車輪部１７および従動車輪部１８が、走行台車４の車体に対して縦軸芯周りに旋回移動自在に設けられ、また、駆動車輪部１７が、従動車輪部１８に対して接近離間方向にスライド移動自在に設けられている。
そして、駆動車輪部１７および従動車輪部１８の縦軸芯周りでの旋回移動、および、駆動車輪部１７の従動車輪部１８に対する接近離間方向でのスライド移動により、走行台車４が、ループ状の走行経路３であっても、その走行経路３に沿って走行可能に構成されている。

また、車体制御部１２と地上側制御部５とは、無線式通信装置１９、２０を介して制御用情報を互いに通信可能に構成され、地上側制御部５は、複数台の走行台車４の車体制御部１２から走行距離検出部１６の検出情報を受信することにより、複数台の走行台車４の現在位置を管理するように構成されており、この管理情報および搬送先の物品移載箇所に基づいて、複数台の走行台車４から走行対象の走行台車４を選択するように構成されている。

物品移載箇所１同士の間で物品搬送を行う場合には、走行対象の走行台車４の車体制御部１２は、まず、搬送元の物品移載箇所１まで走行台車４を走行させて停止し、その停止した状態において移載装置６を作動させて搬送元の物品移載箇所１から物品Ｂを受け取り、搬送先の物品移載箇所１へ向けて走行台車４の走行を開始させる。その後、走行対象の走行台車４の車体制御部１２は、搬送先の物品移載箇所１まで走行台車４を走行させて停止し、その停止した状態において移載装置６を作動させて搬送先の物品移載箇所１に物品Ｂを移載するように構成されている。

そして、地上側制御部５が、走行台車４を非常停止させる非常状態のときには、３相式給電線８のうちの一部の給電線からの給電を停止するように構成され、台車側制御手段１０が、３相式給電線８のうちで、地上側制御部５により非常時にも給電が停止されることのない給電線からの電力により制御作動用電力が供給され、且つ、３相式給電線８のうちで、地上側制御部５により非常時に給電が停止される給電線８ｔからの電力が停止されると、走行モータ１１を非常停止させるように構成されている。

説明を加えると、地上側制御部５が、走行台車４を非常停止させる非常状態のときには、３相式給電線８、すなわち、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の３本の給電線８ｒ，８ｓ，８ｔのうちの一部であるＴ相の給電線８ｔからの給電を停止するように構成されている。
すなわち、図３に示すように、地上側における３相交流の電源線２１と３相式給電線８との間の接続部分において、前記Ｔ相の給電線８ｔを通電状態と遮断状態とに切り換え自在な電磁操作式のスイッチ手段としての電磁リレー２２が設けられ、地上側制御部５は制御指令に基づいてその電磁リレー２２を切り換え操作可能に構成されている。又、地上側制御部５は、運転が正常に行われている間は前記通電状態に維持し、走行台車４を非常停止させる非常状態のときには遮断状態に切り換えるように、電磁リレー２２の作動を制御するように構成されている。

一方、走行台車４における車体制御部１２は、３相式給電線８のうちで、地上側制御部５により非常時にも給電が停止されることのない給電線、すなわち、３相式給電線８（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）のうちのＲ相及びＳ相の２相の給電線８ｒ，８ｓから電力により制御作動用電力が供給され、非常時においても制御作動を継続して実行することができる構成となっている。

そして、前記台車側制御手段１０は、地上側制御部５により非常時に給電が停止される給電線８ｔからの電力が停止されると、車体制御部１２と走行モータ１１との接続を遮断して走行モータ１１を非常停止させる非常停止用制御部としての電磁リレー２３を備えて構成されている。

この電磁リレー２３は、車体制御部１２と走行モータ１１とを断続し且つ遮断状態側に復帰付勢された接続手段としてのリレー接点２３ａと、３相式給電線８のうちで、地上側制御部５により非常時に給電が停止されるＴ相の給電線８ｔからの電力にてリレー接点２３ａを接続状態に保持する保持手段としての電磁ソレノイド２３ｂとを備えて構成されている。

前記電磁リレー２３における電磁ソレノイド２３ｂに対する電力供給は、３相式給電線８のうちのＴ相の給電線８ｔと接地線８ｐｅとの間の電力が供給される構成となっており、Ｔ相の給電線８ｔに給電が行われている正常な運転状態においては、電磁ソレノイド２３ｂに通電が行われて、リレー接点２３ａが接続状態に保持されて車体制御部１２と走行モータ１１とが接続される状態となり、走行モータ１１を駆動することが可能な状態になる。

そして、非常時においてＴ相の給電線８ｔへの給電が停止されると、電磁ソレノイド２３ｂへの通電が停止して、遮断状態側に復帰付勢されているリレー接点２３ａがその復帰付勢力によって遮断状態に切り換わるので、走行モータ１１への電力供給が停止されて直ちに走行台車４が非常停止する構成となっている。

上記したような非常停止用制御部としての電磁リレー２３は、複数の走行台車４の夫々に備えられるので、非常時においてＴ相の給電線８ｔへの給電が停止されると、複数の走行台車４の夫々において上記したような非常停止が同時に行われることになる。

このような非常時においては、走行モータ１１への電力供給が停止されて走行台車４が非常停止するが、走行台車が停止しているときにおいても車体制御部１２に対する電力供給は引き続き行われるので、車体制御部１２は、走行台車４の現在位置の情報は失うことなくそのまま保持することができる。従って、非常状態が解消して給電線８ｔからの給電が再開したときには、元の制御状態に迅速に復帰することができ、車体制御部１２は、すぐに走行台車４を目標とする物品移載箇所１に向けて移動させるべく走行モータ１１を駆動制御することができる。

尚、前記電磁ソレノイド２３ｂへの通電用接続線２４には、車体制御部１２からの制御信号に基づいてその通電用接続線２４を断続自在な電磁操作式のスイッチ手段としての電磁リレー２５が設けられ、車体制御部１２は制御指令に基づいてその電磁リレー２５を断続操作可能に構成されている。つまり、Ｔ相の給電線８ｔに給電が行われている正常な運転状態であっても、車体制御部１２が走行を停止すべき状態であることを判断すると、その電磁リレー２５を遮断状態に切り換えることで走行モータ１１を非常停止させることが可能な構成となっている。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、前記非常停止用制御部として、接続手段としてのリレー接点と保持手段としての電磁ソレノイドとから構成され、電力の供給停止に伴って復帰付勢力により機械的に接続状態が切り換わるものを例示したが、このような構成に代えて、例えば、メイン制御部としての車体制御部の制御指令に基づいて、車体制御部と走行モータとの間を接続させる状態と遮断させる状態とに切り換わるスイッチングトランジスタ等を用いる構成でもよい。

（２）上記実施形態では、前記台車側制御手段が前記メイン制御部と前記非常停止用制御部とを備えて構成されるものを例示したが、このような構成に代えて、前記非常停止用制御部を備えることなく、前記メイン制御部が、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると走行モータを非常停止させるように走行モータの作動を制御するときの制御状態を切り換える構成としてもよい。

（３）上記実施形態では、給電用の複相式給電線としての３相式の給電線のうちのＴ相の給電線が地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線とし、前記台車側制御手段が、前記複相式給電線のうちで前記地上側制御手段により非常時にも給電が停止されることのない給電線として、３相式給電線のうちのＲ相及びＳ相の２相の給電線からの電力により制御作動用電力が供給されるものを例示したが、非常時に給電が停止される給電線として、Ｒ相の給電線やＳ相の給電線を用いる構成としてもよい。又、３相式の給電線において、接地線を備える構成のものにおいて、前記台車側制御手段が、３相式給電線のうちのＲ相及びＳ相の２相の給電線のうちのいずれか１つの給電線からの電力により制御作動用電力が供給される構成としてもよい。又、複相式給電線としては３相式以外のものでもよい。

（４）上記実施形態では、走行台車を４台設けた例を示したが、走行台車の台数については、１台〜３台や５台以上など適宜変更が可能である。

（５）上記実施形態では、走行経路の形状をループ状としたが、例えば、走行経路の形状を直線状として、走行台車を往復移動させることにより、複数の物品移載箇所の間を走行させるようにして実施することも可能である。

（６）上記実施形態では、走行台車として移載用のコンベア装置を備えた荷捌き台車を例示したが、スタッカークレーンを用いて実施することも可能である。

物品搬送用設備の平面図 走行台車の構成を示す平面図 制御構成を示すブロック図

符号の説明

４ 走行台車
５ 地上側制御手段
８ 複相式給電線
１０ 台車側制御手段
１１ 走行モータ
１２ メイン制御部
１３ 基準位置
２３ 非常停止用制御部
２３ａ 接続手段
２３ｂ 保持手段

Claims (3)

1. 地上側に、案内手段にて案内移動される走行台車の走行経路に沿って設置された給電用の複相式給電線と、この複相式給電線に対する電力供給を管理する地上側制御手段とが設けられ、
   前記走行台車側に、前記複相式給電線からの電力にて制御作動する台車側制御手段と、その台車側制御手段にて駆動が制御される走行モータとが備えられ、
   前記台車側制御手段が、前記走行経路中における基準位置からの距離情報に基づいて走行台車の現在位置を管理するように構成されている走行台車用運転制御装置であって、
   前記地上側制御手段が、前記走行台車を非常停止させる非常状態のときには、前記複相式給電線のうちの一部の給電線からの給電を停止するように構成され、
   前記台車側制御手段が、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時にも給電が停止されることのない給電線からの電力により制御作動用電力が供給され、且つ、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、前記走行モータを非常停止させるように構成されている走行台車用運転制御装置。
2. 前記台車側制御手段は、前記走行台車の現在位置を管理しながら前記走行モータの作動を制御するメイン制御部と、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力が停止されると、前記メイン制御部と前記走行モータとの接続を遮断して前記走行モータを非常停止させる非常停止用制御部とを備えて構成されている請求項１記載の走行台車用運転制御装置。
3. 前記非常停止用制御部は、前記メイン制御部と前記走行モータとを断続し且つ遮断状態側に復帰付勢された接続手段と、前記複相式給電線のうちで、前記地上側制御手段により非常時に給電が停止される給電線からの電力にて前記接続手段を接続状態に保持する保持手段とから構成されている請求項２記載の走行台車用運転制御装置。

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