JP3598338B2

JP3598338B2 - コンベヤ誘導システムのためのデュアルサーボ制御

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Publication number: JP3598338B2
Application number: JP23419992A
Authority: JP
Inventors: マーティン・アール・ドーン
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1992-08-10
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2019-12-08
Also published as: ES2096022T3; DK0527542T3; EP0527542A1; DE59207701D1; ATE146439T1; EP0527542B1; JPH05201522A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、コンベヤシステムに関するもので、特に荷物の区分けのために単一縦列で選別サブシステムに引き渡される荷物の間に、制御された分離または間隙を作るための誘導サブシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
積み替え倉庫のような倉庫においては、荷物は各種の発送元から製品を運び込むトラックまたは貨車から荷下ろしされて、例えば、製品のグループにしたがって類似製品を倉庫内の共通領域に貯蔵するため、または、特定の最終目的地にしたがってトレーラーまたは類似のものに積み替えるために、組替えされる。この作業を便利にするための従来のコンベヤシステムには、多数の送り込みスプールが含まれており、これが複数の荷物を製品の単一縦列に転換または合流させている。単一縦列になった製品は、次いで、選別サブシステムによって、荷物毎に選別取り出しスプール上に区分けされる。
【０００３】
荷物を選別サブシステム上で区分けするためには、荷物が該当する取り出しラインを通過するときに、機械的選別機構によって選別ラインから横方向に変位させて個々の荷物を望みの場所で取り出せるように、十分な大きさの間隔で荷物を離しておく必要がある。荷物の間には適切な間隔または間隙が必要な一方で、この間隔が選別サブシステムを働かせるのに必要なものより大き過ぎると、コンベヤの荷物運搬能力が低下する。
【０００４】
荷物の間に間隙を作る一つの方法は、荷物の流れを集積コンベヤから、一連の増速したベルトの上に荷下ろしすることである。荷物が一つのベルトから他のベルトに荷下ろしされるときに加速されるので、次の荷物との間に間隔があく。このようなシステムの難点は、間隙が荷物の長さに比例することである。その結果、システムのパラメータを最小の荷物に適するように選択すると、それより大きい荷物の間には、無駄な間隙が生じる。
【０００５】
このようなシステムで解決しなければならない別の問題は、選別のために荷物を単一縦列に合流させることである。倉庫の床面は通常は大変貴重なので、完全に合流させた荷物のラインと選別サブシステムの間に集積コンベヤを設けることは、集積コンベヤに必要な長さが大きくなるので、得策ではない。したがって、送り込みラインを、それぞれが小さい集積コンベヤを有する二本以上の供給ラインに分割して、最終荷物合流点を選別サブシステムの直ぐ上流側に設けるのが望ましい。選別サブシステムにつながる複数の集積コンベヤは、同量の荷物を単一集積ラインから荷下ろしするのに必要な速度よりも遅い速度で走らせることが出来る。これはまた、コンベヤの寿命を延ばし、騒音を軽減する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、制御された間隔を誘導するサブシステムを提供するものであって、システムの停止時間および荷物の損傷を最小にする一方で、より大きいスループット、またはシステムを通る荷物の流量が得られる。本発明はさらに、二本以上の供給ラインの最終合流の機能を個々の操作で荷物に間隔を持たせる機能と結合する用意があり、そこでは荷物は、複数の供給ラインから、荷物の大きさに関わりなく荷物の間に理想間隔が設けられる方法で誘導される。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、選ばれたスプール上に荷物を選別すように適合させた選別サブシステム、荷物の間に理想の間隔を持たせて選別サブシステムに荷下ろしするように適合させた誘導システム、および、制御を行うコンベヤシステムとして具体化され得る。本発明の一側面によれば、誘導システムは、少なくとも一本の誘導管理コンベヤ、および、該誘導管理コンベヤの上流に置かれた初期間隙管理コンベヤを含む。選別サブシステムの上で荷物の間に理想間隔を作るために、誘導管理コンベヤの速度を制御する手段、および、誘導管理コンベヤ上の荷物の間に制御された間隙を作るように初期間隙管理コンベヤの速度を制御する手段が含まれている。
【０００８】
本発明は、初期間隙管理コンベヤの速度を、誘導管理コンベヤの速度、および、荷物の間に制御された間隙、または、初期間隙を設けるため選ばれた可変速度比の関数として制御することによって、有利に実施することができる。
【０００９】
図示した実施例においては、第一のサーボ駆動装置が誘導管理コンベヤの速度を制御するために設けてあり、第二のサーボ駆動装置が初期間隙管理コンベヤの速度を制御するために設けてある。制御には、選別サブシステムの上で受け取った荷物の間に理想間隙を作るために誘導管理コンベヤの速度を選ぶ第一選択手段、および、初期間隙形成機能を実行するために必要な、二つのコンベヤの間の速度比を選択するための第二選択手段が含まれている。初期間隙管理コンベヤの速度が、第一選択手段が誘導管理コンベヤのために選んだ速度と第二選択手段で選んだ比率の関数として、決定される。このようにして、誘導管理コンベヤと初期間隙管理コンベヤの間の関係は、制御手段により唯一の方法で変更され選択される関係を持つマスターとスレーブの関係である。選別サブシステムに荷下ろしされる荷物の間の理想の間隙は、先行荷物の後端と、後続荷物の先端の間で定まる。それぞれの誘導管理コンベヤの上での荷物の間の初期間隙は、本発明の別の側面によって、先行荷物および後続荷物の縦方向中心線に関して確定する。出来れば、荷物の間に、定常的な中心間初期間隙を設けるのが良い。荷物が複数の誘導管理コンベヤから合流する場合は、誘導コンベヤがその最低速度まで減速するのに掛かる時間の関数として、初期間隙を選択する。この初期間隙は、コンベヤ上のいかなる荷物をも制御するのに十分である。
【００１０】
本発明の別の側面によれば、誘導サブシステムは第一ライン速度で運転され、選別サブシステムは、第一ライン速度とは異なる第二ライン速度で運転される。選別サブシステムが荷物を受け取った後に荷物の間に理想間隙を生じるように、誘導サブシステムを制御するための制御手段が設けてある。本発明のこの側面は、理想間隙が必要な場所では、荷物の間にそのような間隙を作りながら、より遅い、したがってより正確な、速度で運転することが出来るとの利点を誘導システムに持たせることができる。選別サブシステムにおいては、荷物の選別を便利にするには十分な間隙が必要であるが、システムのスループットの減少をもたらすので余分な間隙は望ましくない。本発明のこの側面は、制御器が速度制御手段を、誘導サブシステムの荷下ろし速度の選別システムの速度に対する比率と同時に、荷物の間の理想間隔およびそれぞれの荷物の長さの関数として、作動させるコンベヤシステムに具体化することができる。
【００１１】
本発明の、これらおよびその他の目的、利点および特徴は、以下の明細書を図面と関連して読めば明らかであろう。
【００１２】
【実施例】
ここで図面およびその中に描写された実施例を明確に参照すると、１０で全体的に図示したコンベヤシステムは、複数の送り込みコンベヤライン１４ａから１４ｄを有する送り込みサブシステム１２を含んでいる。送り込みライン１４ａは、別の送り込みライン１４ｂと、合流点１６ｂにおいて合流して、複合供給ライン１８ａを形成する。送り込みライン１４ｃは、別の送り込みライン１４ｄと、合流点１６ｃにおいて合流して、複合供給ライン１８ｂを形成する。コンベヤシステム１０はさらに、選別コンベヤ２２および複数の取り出しライン２４ａから２４ｄを有する選別サブシステム２０を含んでいる。選別サブシステム２０にはさらに、コンベヤ２２に入る荷物からバーコードを選別制御器２８に読み込むためのレーザースキャナ２６を含ませてもよく、これは、それぞれの製品のバーコードをメモリーに記憶した一覧表と比較して、荷物を送るべき適切な取り出しライン２４ａから２４ｄを判定し、荷物を選別コンベヤ２２から適切な取り出しライン２４ａから２４ｄに、横向きにずらせるのに必要な時間だけ取り出し装置（図示せず）を働かせる。
【００１３】
コンベヤシステム１０はさらに、多重ライン誘導システム３０を含んでいて、これは、図示した実施例においては、第一誘導ライン３２および第二誘導ライン３４を含んでいる。本発明は、二本の誘導ラインを有する誘導サブシステムとして図示したけれども、一本だけまたは二本以上の誘導ラインを有するサブシステムとして実施することも可能である。本発明に特有の利点は、一本のラインだけを有するサブシステムでも実現することができ、それを利用する複数の誘導ラインの数は、理論的には無限である。供給ライン１８ａは、第一誘導ライン３２に、集積器３６によって合流しており、第一誘導ライン３２への導入を待つ荷物がここに集積される。集積器３８は、送り込みライン１８ｂと第二誘導ライン３４との間においてある。整列コンベヤ４０は、誘導ライン３２および３４から荷下ろしされる荷物を受け取るもので、ライン３４から荷下ろしされた荷物を、ライン３２から荷下ろしされた荷物と単一の縦列になるように横向きにずらせるための案内棒４２を備えている。荷物は整列コンベヤ４０から、選別コンベヤ２２の上に荷下ろしされる。誘導サブシステム３０はさらに、制御器４４を含んでおり、これは誘導ライン３２および３４と結合した入力装置からの入力信号を受け取って、ライン３２および３４の速度を制御するための出力信号を発生する。制御器４４は、選別制御器２８およびコンベヤシステム１０のその他の制御部分に、追加してインタフェースさせることができる。
【００１４】
多重ライン誘導システム３０のそれぞれの誘導ラインは、第一誘導ライン３２については４６ａから４６ｄ、第二誘導ライン３４については４８ａから４８ｄで示した四本のベルトコンベヤを含んでいる（図２）。ベルトコンベヤ４６ｃは計測用コンベヤであって、交流サーボモーター、および、保持ブレーキ（図示せず）を有する減速器アセンブリ５０により駆動されている。ベルトコンベヤ４８ｃもまた、計測用コンベヤであって、交流サーボモーター、および、減速器アセンブリ５２により、独立に駆動されている。ベルトコンベヤ４６ｂは、ベルト４６ｃに機械的に連結した減速器５４ａによって駆動されており、ベルト４６ａは、コンベヤ４６ｂから駆動される減速器５４ｂによって駆動されている。減速器５４ａおよび５４ｂはそれぞれ、被駆動コンベヤの速度を駆動コンベヤの７０％に落とす構成となっている。このようにして、ベルトコンベヤ４６ｂは、コンベヤ４６ｃの速度の７０％で駆動され、コンベヤ４６ａは、コンベヤ４６ｂの速度の７０％で駆動される。同様に、ベルトコンベヤ４８ｂは、減速器５６ａによって、コンベヤ４８ｃの速度の７０％で駆動され、ベルトコンベヤ４８ａは、減速器５６ｂによって、コンベヤ４８ｂの速度の７０％で駆動される。
【００１５】
ベルトコンベヤ４６ｄおよび４８ｄは、それぞれコンベヤ４６ｃおよび４８ｃから荷物を受け取り、コンベヤ４６ａ〜４６ｃおよび４８ａ〜４８ｃの速度とは無関係に、整列コンベヤ４０と同じ速度に固定して運転されている。図示した実施例においては、コンベヤ４０、４６ｄおよび４８ｄは、毎分３５０フィートで作動しており、これは選別コンベヤ２２と同様であって、計測用コンベヤ４６ｃおよび４８ｃは、三つの段階的な運転速度、０ｆｐｍ、３５０ｆｐｍおよび６００ｆｐｍ、で独立に運転することが出来る。コンベヤ４６ｃおよび４８ｃは、三つの段階的な運転速度で作動させることが出来るのであるが、サーボモーター５０および５２には広い速度範囲に渡る無限の可変速度調節の能力があるので、段階的な速度水準の間で一定の加速度（および減速度）が得られるように制御する。加速水準は、荷物の転倒を防止し、荷物とベルトの間の滑りを防止するために、予め設定しておく。
【００１６】
制御器４４にはマイクロコンピュータ５８が含まれており、入力回路板６０を有していて、これがインプット・モジュール６４からの並列入力６２を受信する。マイクロコンピュータ５８にはその上さらに、出力回路板６６が含まれており、これが並列出力６８ａをアウトプット・モジュール７０ａに、並列出力６８ｂをアウトプット・モジュール７０ｂに提供する。入力板６０は、４８チャンネルの並列入力カードであって、マイクロコンピュータ５８とは標準バス・インタフェースを有している。出力板６６は、４８チャンネルの並列入力カードであって、マイクロコンピュータ５８とは標準バス・インタフェースを有している。アウトプット・モジュール７０ａは、７２ｄを通じて四本の並列ライン７２ａの上に出力信号を作り、それらがサーボ・インタフェース回路７６に、サーボモーター５２のための四つの運転速度の一つのための選択ラインとして渡されるが、図示した実施例では、このうち三つの運転速度しか利用していない。アウトプットモジュール７０ｂは、７４ｄを通じて四本の並列ライン７４ａ上に出力信号を作り、それらがサーボ・インタフェース回路７８に、サーボモーター５０のための運転速度選択ラインとして渡される。マイクロコンピュータ５８は、図示した実施例においては、Ｃｕｂｉｔが販売している市販のマイクロコンピュータであって、１６ビットのインテル８０１８６マイクロプロセッサに基づくものである。インプット・モジュール６４およびアウトプット・モジュール７０ａおよび７０ｂは、市販の任意のインタフェース・モジュールでよい。
【００１７】
サーボ・インタフェース回路７６は、ライン７２ａ〜７２ｄの水準に反応して、サーボモーター制御器８２への速度命令として作られる直流アナログ電圧出力を、ライン８０の上に発生する。制御器８２は、一方で、サーボモーター５２の回転方向と回転速度の制御のための多相交流出力８４を発生するけれども、図示した実施例では、一つの回転方向しか用いていない。同様に、サーボ・インタフェース回路７８は、ライン７４ａ〜７４ｄのレベルに応答して、サーボモーター制御器８８への速度命令として作られるアナログ直流電圧出力を、ライン８６の上に発生し、これはまた、サーボモーター５０への入力のための多相交流出力９０を発生する。サーボモーター５２から制御器８２へのフィードバックライン９２ａおよび、サーボモーター５０から制御器８８へのフィードバックライン９２ｂは、速度変換器（図示せず）から関連する制御器への速度フィードバック信号を発生し、モーターの速度制御の効率を良くする。図示した実施例においては、サーボモーター制御器およびサーボモーターは、市販のもので、ＡｌｌｅｎＢｒａｄｌｅｙが、型番１３９１−ＡＡ４５で、パッケージ・システムとして販売している。
【００１８】
サーボ・インタフェース回路７６および７８のブロック図を、図３に示す。速度選択ライン７２ａから７２ｄ、または７４ａから７４ｄの信号は、光学的に隔離してあって、優先度符号化回路９４へのライン９３ａ〜９３ｄの上に作られる。優先度符号化回路９４は、現在の速度選択入力を直前の速度選択入力と比較し、高速度が優先される優先順位に基づいて、新しい運転速度を選択する。優先度符号化回路９４は、ライン９３ａ〜９３ｄの入力信号の欠如の状態をゼロ速度またはブレーキ選択命令と解釈する。優先度符号化回路９４からの出力は、レベル選択回路９６へのライン９５ａ〜９５ｃの上に用意され、これはまた、手動設定可能な電圧設定装置９８ａないし９８ｄからのライン９７ａ〜９７ｄのアナログ電圧信号をも受信し、選択可能な四つの運転速度水準の値を確定する。レベル選択回路９６からの出力９９は、設定手段９８ａ〜９８ｄで設定した電圧水準であって、符号化回路９４が選んだ速度に相当し、勾配ゼネレータおよび駆動回路１００への入力を作る。
【００１９】
勾配ゼネレータおよび駆動回路１００は、その上さらに、装置１０２ａおよび１０２ｂからの手動設定勾配調節入力を受信する。勾配調節装置１０２ａおよび１０２ｂは、速度変更の間のアナログ電圧勾配の一定の傾斜の値を確定し、これは一方で、段階的速度水準を増加するための正の加速度および段階的速度水準を減速するための負の加速度を用意する。装置１０２ａおよび１０２ｂの設定は、こうして荷物に加わる加速度の力を確定する。優先権を主張する実施例においては、調節装置１０２ａおよび１０２ｂは、コンベヤ上の荷物をよろめかせない最大の加速／減速の力を荷物の上に生じるように設定する。勾配ジェネレータおよび駆動回路１００は、アナログ速度信号１０４を発生し、これは、それぞれのサーボモーター制御器に至るライン８０または８６に供給される。サーボ・インタフェース回路７６、７８は、その上さらに、サーボ運転インターロック入力を、コンベヤシステムのその他の部分から受信して、サーボ・インタフェース回路を作動させる。イネーブル論理回路１０７は、優先度符号化回路９４からの命令に応答して、イネーブル出力１０８を発生して、ゼロでない速度を選んだときに、それぞれのサーボモーター５０、５２へのブレーキ（図示せず）を緩める。ただし、ゼロ速度を必要とするときは、出力１０４上に生じている駆動信号がゼロに極めて近いことを勾配ジェネレータおよび駆動回路１００からの命令が示していることを条件として、特定の誘導ラインにブレーキを掛けるために、優先度符号化回路９４がイネーブル論理回路１０７に、イネーブル出力１０８を撤回させる。これによって、特定の誘導ラインへの荷物の供給が相当に途絶えたとき、ベルトのクリープを防ぐため、ブレーキが掛かるようになる。
【００２０】
インプット・モジュール６４は、それぞれの誘導ライン３２および３４から、二つの入力を受信する。ライン３２についての第一の入力は、計測用コンベヤ４６ｃの上で、経路上に荷物があると遮断される光束を投射しているフォトアイ１１０から受信される。ライン３２についての第二の入力は、位置エンコーダ１１２によって作られ、これは、計測用コンベヤ４６ｃのベルトの１／２インチの移動毎に信号遷移を行うパルスをインプット・モジュール６４に出力する。同様に、ライン３４にはフォトアイ１１４が結合してあって、計測用コンベヤ４８ｃの上に、経路上にある荷物によって遮断される光束を投射している。ライン３４についての第二の入力は、位置エンコーダ１１５によって作られ、これは、コンベヤ４６ｃのベルトの１／２インチの移動毎にインプット・モジュール６４にパルスを出力する。コンベヤベルト４６ａ、４６ｂおよび４６ｃの速度は、固定的に相関しており、コンベヤ４８ａ、４８ｂおよび４８ｃの速度は、固定的に相関しており、コンベヤ４６ｄ、４８ｄおよび４０は共通の固定速度で運転されるが、４６ａから４６ｃのコンベヤ、４８ａから４８ｃのコンベヤおよび、コンベヤ４６ｄ、４８ｄおよび４０の相対的速度は、これから説明するように連続的に変動している。
【００２１】
Ａ）単一誘導ラインの運転
第一の誘導ライン３２に集積器３６から入る荷物は、ベルト４６ａから４６ｂへ、および、ベルト４６ｂから４６ｃへと加速されて、予備的な間隙または間隔が荷物の間に設定される。荷物が計測用コンベヤ４６ｃを通るときに、その先端がフォトアイ１１０の光束を遮断し、これがマイクロコンピュータ５８の制御ルーチンの実行を始動する。荷物の位置は、エンコーダ１１２が発生する信号によって、半インチの毎に追跡される。荷物がコンベヤ４６ｃを移行し続けると、その後端がフォトアイ１１０の光束の復帰を許し、これが再度マイクロコンピュータ５８の制御ルーチンの実行を始動する。荷物がベルト４６ｃを移行し続けると、その縦方向の中心が最終的にベルト４６ｃと４６ｄの間の荷下ろしインタフェース４７に到達して、この場所では、荷物は半分がコンベヤ４６ｃの上に、半分がコンベヤ４６ｄの上にある。荷物の半分以上がコンベヤ４６ｄの上に乗ると、その移動速度は、コンベヤ４６ｄのベルトの速度によって制御されると予測される。この時点で、荷物は誘導ライン３２から解放されたと言われ、制御ルーチンの別の実行が、マイクロコンピュータ５８の中で開始される。システムは、しかし、荷物センサーが荷下ろしインタフェース４７の位置にあることを必要としない。集積器３６から第一誘導ライン３２を移動する荷物について起こるイベントは、集積器３８から第二誘導ライン３４を移動する荷物について起こるものと実質的には同一である。
【００２２】
それぞれの誘導ラインの作動状況は、ライン速度対時間の図面を誘導ライン３２または３４について、もしくは単一誘導ラインシステムについて、図示した図８を参照して理解されよう。横軸は時間を表しており、縦軸は、０で停止状態を示し、１で公称運転速度を示し、また２で速度１よりも高い選択可能の第二の運転速度を示して、ライン速度を表している。それぞれの曲線の平坦部分は、定常なコンベヤ速度を表し、傾斜部分は加速（左から右に上向きに傾斜している）および減速（左か右に下向きに傾斜している）を表している。下記にさらに詳しく説明する方法で、計測用コンベヤの上の荷物と先行荷物の間の間隙の長さが、理想の間隙長さよりも大きいか、小さいと判定した場合は、計測用コンベヤは、余剰の間隙を減らすために高い速度２に向かって加速されるか、または、不足の間隙を増やすために低い速度０に向かって減速される。
【００２３】
それぞれの調節イベントには、勾配１として定義した、一定の大きさでの加速および減速と、勾配２として定義した、一定の大きさで勾配１とは極性が反対の加速および減速を含んでいる。勾配１および勾配２の傾斜は、装置１０２ａおよび１０２ｂの設定によって確定し、計測用コンベヤの加速および減速の値をあらわす。調節期間の持続時間が十分に長いときは、計測用コンベヤを、公称速度１から速度０に減速するか、または、速度２に加速して、公称速度に戻す前に、「ホールド」期間のあいだ、その速度に保たなければならない。これにより、計測用コンベヤの速度は、上限では段階的速度２によって、下限ではコンベヤが停止する段階的速度０によって制限されていることになる。調節期間の持続時間が比較的短いときは、計測用コンベヤを公称速度１から速度０に向かって減速するかまたは、速度２に向かって加速するが、高い方または低い方の段階的速度には達しない。むしろ、調節期間（勾配１）の後には、計測用コンベヤは「ホールド」期間なしに公称速度に戻る（勾配２）。
【００２４】
荷物の縦方向中心が、計測用コンベヤから受け取りコンベヤに解放される荷下ろしインタフェースに到達すると、荷下ろしされた荷物の後端との間に理想間隙または間隔を確立するために、後続荷物の先端がその荷下ろしインタフェースに到達すべき値を、制御ルーチンがリアルタイムで判定する。このパラメータは、後続荷物の理想到着予定時刻ＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（ＥＴＡ：ＥｓｔｉｍａｔｅｄＴｉｍｅｏｆＡｒｒｉｖａｌ）と標識してある。荷物の先端が管理領域に入った時刻から後続荷物の到着予定時刻（最新到着予定時刻ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ）を下記にさらに詳しく説明する方法で、制御ルーチンが、コンベヤ速度の輪郭から判定する。制御ルーチンが最新到着予定時刻と理想到着時刻との差（到着予定時刻の差ＥＴＡＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ）を二つの表５９（ＡＤＪ表）の一つ、つまりＥＴＡＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ（到着予定時刻の差）が正であるか（減速を必要とする）または負であるか（加速を必要とする）によって定まる特定の表、に適用する。勾配１とホールドを組み合わせた長さに相当するミリ秒で表した時間の値が、もしあれば、該当するＡＤＪ表５９から得られ、これが最新到着予定時刻を理想到着予定時刻にする。
【００２５】
示唆されたＡＤＪの値は、理想到着予定時刻と最新到着予定時刻の間の何らかの差を実質的に除去するけれども、荷物が荷下ろしインタフェースに近づき過ぎていて、計測用コンベヤが調節を実行して荷物の縦方向中心が荷下ろしインタフェースに到着するまでに公称速度に戻ることが出来ないことがある。計測用コンベヤは、荷物をスムースに荷下ろしするため、受け取りコンベヤと同じ公称速度に戻らなければならない。公称速度に戻ることを確実にするために、制御ルーチンは、荷物の縦方向中心線の荷下ろしインタフェースからの距離を示しており、コンベヤ位置エンコーダから常に更新されて位置パラメータを、ルックアップテーブル６１に応用して、計測用コンベヤの速度が公称速度にまだ戻っている間にも実行することの出来る最高速度調節（ＭＡＸＡＤＪ）の値を選択する。提案するＡＤＪの値がＭＡＸＡＤＪの値よりも大きいときは、ＭＡＸＡＤＪの値を超えないように減らして、ＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節）と指定する。誘導ラインは、計測用コンベヤの管理領域内に一個以上の荷物を持っていることがある。したがって、計測用コンベヤの速度への調節（ＴＯＴＡＬＡＤＪＵＳＴ）は、荷下ろしに最も近い荷物についてのＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪの値に基づいている。
【００２６】
誘導ラインについてＴＯＴＡＬＡＤＪＵＳＴ（全調節）が定まると、マイクロコンピュータ５８がライン７２ａ〜７２ｄまたは７４ａ〜７４ｄの上に、勾配１とホールド期間の持続時間の間は、速度０または２を要求する命令を用意し、勾配２の期間の持続時間ｙおよびその後、公称速度に戻ることを要求する命令を用意する。関連サーボ・インタフェース回路７６、７８は、対応する速度調節装置９８ａ〜９８ｄによって設定されたレベルに向かって、対応する加速度調節装置１０２ａ、１０２ｂによって設定された割合で、上向きまたは下向きに直線的に傾斜する出力１０４によって、ライン７２ａ〜７２ｄまたは７４ａ〜７４ｄの速度命令に応答する。出力１０４がコンベヤ速度０または２に相当する新レベルに達すると、勾配ゼネレータおよび駆動回路１００によって、ホールド期間の間このレベルで頭打ちとなる。出力１０４は、勾配２の期間の間、対応する加速度調節装置１０２ａ、１０２ｂによって設定された割合で、公称速度１に向かって直線的に傾斜している。
【００２７】
荷物が誘導ラインの管理領域に入った瞬間から、同時に管理領域内にある先行荷物に対する速度調節はいずれも、その荷物の到着予定時刻に影響する。これを補償するために、ルックアップテーブル６３が、管理領域内で先行荷物からその荷物に起こる調節の量だけ荷物の到着予定時刻パラメータ（ΔＥＴＡ）を調節するために制御ルーチンが用いる値を、用意する。追加のルックアップテーブル５７は、持続時間と、公称速度の計測用コンベヤによって運ばれた直線距離との間の転換係数（ＴＩＭＥ／ＤＩＳＴ）を用意する。
【００２８】
Ｂ）多重誘導ラインの運転
荷物がコンベヤ４６ｂから計測用コンベヤ４６ｃに入って、フォトアイ１１０を遮断したとき、および同様に、荷物が計測用コンベヤ４８ｃに入って、フォトアイ１１４を遮断したときから始まって、荷物に関連する各種のパラメータをマイクロコンピュータ５８が監視して更新する。この期間の間、それぞれの荷物は、荷物スケジューラ・プログラム１２０の精密な管理の下にあり、これは、一連の制御ルーチンを通じて、サーボモーター５０および５２の瞬間速度をリアルタイムのベースで操作して、荷物がベルト４０を選別システムに向かって移動するときに、その間に理想間隙または間隔を有するような方法で、計測用コンベヤ４６ｃおよび４８ｃから受け取りコンベヤ４６ｄおよび４８ｄに、荷物が荷下ろしされるようにする。荷物が受け取りコンベヤ４６ｄまたは４８ｄに荷下ろしされると、その荷物に関連するパラメータは、マイクロコンピュータからクリヤーされる。一方、図示した実施例においては、理想荷物間隔は、予め定めた固定間隔で、ある用途では、荷物の幅のような別のパラメータに関連する理想間隔を設けることが望まれることがある。
【００２９】
本発明を理解する上では、一個以上の荷物が任意の時期にそれぞれの誘導ラインについてのマイクロコピュータ５８の下でのスケジューラ管理領域内に入ることがあること、および、第一ライン３２および第二誘導ライン３４からの荷物の荷下ろしは、必ずしも、むしろ一般には、交互の順序ではないことを認識することが大切である。むしろ、基本的には、制御ルーチン１２０が、個々のイベントにより駆動されて、管理領域内のそれぞれの荷物の先端の到着予定時刻（ＥＴＡ）や、理想間隔を設けるため、それぞれの荷物を理想な時刻に荷下ろし点４７、４９に到着させるために必要なそれぞれのサーボモーターの速度の調節、および、どのラインがそれぞれの荷物を理想時刻に最も近く到着させる能力があるかを、それぞれの荷物の到着予定時刻に行われる調節の量についての制約を考慮に入れて、反復して判定する。次に荷下ろしすべき荷物についての選択が行われると、それに従って、管理領域内の残りの荷物の到着についての理想時刻が調節され、モーター５０および５２の速度の物理的な調節を実施する。
【００３０】
制御ルーチンがイベント駆動であることが、反復を可能にする。荷物がフォトアイを遮断し、そのフォトアイを復帰させ、荷物が管理領域から排出され、速度調節が実施されるといったイベントのたびに、制御ルーチン１２０が実行される。したがって、どのラインからのどの荷物が優先荷物であるかおよびそれぞれの誘導ラインにどの速度調節を行うべきかの判断は、反復して最評価される。そうすることによって、図示したコンベヤシステムは、遥かに高い割合の荷物スループットで作動することが判明した。
【００３１】
フォトアイ１１０または１１４に到着してスケジューラ管理領域内に入るそれぞれの荷物について、マイクロコンピュータ５８のメモリーファイルが、その荷物の次のパラメータについて開かれる。
荷物の長さ
最新到着予定時刻（ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ）
示唆到着予定時刻（ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ）
その荷物に規定された最新の調節（ＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ）
その荷物に規定する新規の調節（ＮＥＷＡＤＪ）
理想間隔
コンベヤ上の荷物位置（ＰＯＳＩＴＩＯＮ）
【００３２】
前に説明した通り、一個以上の荷物がそれぞれの誘導ラインのスケジューラ管理領域内に入ることがあり、それぞれの荷物についてのメモリー空間は、その荷物がそれぞれの受け取りコンベヤに荷下ろしされたときに解放される。それぞれの誘導ラインについて最も下流にある荷物は、そのラインについて「ラインの先頭」と考えられる。
【００３３】
荷物スケジューラ・ソフトウエア・ルーチン１２０の説明を図４から６を参照して行う。ソフトウエア・ルーチン１２０は、イベント駆動であって、これは、図４から６に図示したソフトウエア・ルーチンが、誘導ライン３２または３４の上、またはｎ本のラインを設けてあるときは、１からｎのいずれかの上で起こるイベントにリアルタイムで応答して実行されることを意味する。ルーチン１２０は、第一誘導ライン（ライン１）に関しては、フォトアイ１１０からの光束の遮断に応答し２００において、また、荷物の後端におけるフォトアイ１１０の光束の復帰に応答し２０２において、受け取りコンベヤ４６ｄへの荷物の解放に際し２０４において、そして、計測用コンベヤ４６ｃの速度の調節の完了に際し２０６において、それぞれ実行される。
【００３４】
ルーチン１２０の実行が、荷物先端イベントに際して２００において開始されたときは、位置エンコーダ１１２を２０８において読み込んで、光束を遮断している荷物について最新到着予定時刻（ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ）を計算する。最新到着予定時刻は、フォトアイ１１０と荷下ろし点４７の間のコンベヤ４６ｃの長さを表５７を用いて距離から時間に換算したものを、処理中のいずれかの調節が持つ残りの影響と組み合わせることによって、表６３を用いて計算する。この時点では、荷物の長さをシステムは知らないので、荷物の長さについては、デフォルト値を割り当てる。ルーチン１２０の実行が荷物イベントの後端に応答して２０２において開始されたときは、位置エンコーダ１１２を２１８において読み込んで、荷物の長さのデフォルト値を荷物の実際の長さに置き換える。ルーチン１２０の実行が荷物解放イベントにより２０４において開始されたときは、２１２において、プログラムが次の荷物の最適になるであろう到着予定時刻（理想到着予定時刻ＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ）を、解放時刻と荷下ろしされる荷物の長さの半分（時間に換算）を組み合わせて決定し、また荷物の間の理想間隔（時間に換算）を決定する。
【００３５】
制御は、ブロック２０６、２０８、２１０または２１２からブロック２１４に移り、ここで、すべての荷物についての到着予定時刻の差（ＥＴＡＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ）が、それぞれの荷物について記憶されている最新到着予定時刻（ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ）とすべての荷物についての理想到着予定時刻（ＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ）の間の差として、すべての荷物について決定される。すべての荷物についての理想到着予定時刻は、２０４においていずれかのラインから解放される荷物に応答して、最初に２１２において確定され、下記に説明する方法で更新される。制御は、ブロック２１４から２１６に移り、ここで、特定の荷物について、到着予定時刻の差が正、つまり０より大きいか否かを判定する。そうであれば、荷物が荷下ろし点に到着するのが遅過ぎるので、制御はブロック２１８に移り、ここでその荷物に対する適切な調節値（ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪ）が、ルックアップテーブル５９および６１から、到着予定時刻の差の値および荷物のコンベヤ上での荷下ろし点に対する位置に基づいて、選択される。位置パラメータをルックアップテーブル６１に適用して得られたＭＡＸＡＤＪの値が、到着予定時刻の差を表５９に適用して得られたＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪよりも小さいときは、ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪをＭＡＸＡＤＪまで減らす。ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪを選択したら、ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）が、その荷物について、ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡとＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪの差により引き起こされる到着時刻の変化として決定される。ここで、このＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪからは、管理領域内にある間に既に実施されたすべての経過速度調節（ＥＬＡＰＳＥＤＡＤＪ）が差し引かれている。２１６において、到着予定時刻の差（ＥＴＡＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ）が０より小さいときは、制御は２２０に移り、そこでは、適切な減速調節（ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪ）が、ルックアップテーブル５９および６１から、以前に説明した通り到着予定時刻の差の値および位置に基づいて、選択される。ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）は、ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）と、ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪ（示唆調節）とＥＬＡＰＳＥＤＡＤＪ（経過調節）の差により引き起こされる到着時刻の変化との和として計算される。
【００３６】
制御は、ブロック２１８または２２０からブロック２２２に移り、ここでＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）が、それぞれのラインについて、それぞれの「ラインの先頭」について計算してあるか否かが判定される。そうでなければ、次の荷物のＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）を決定するために制御は２１６に移る。この過程は、ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）が「ラインの先頭」の荷物に割り当てられるまで継続する。
【００３７】
すべてのラインにＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）が割り当てられると、制御はブロック２２２から２２４に移り、ここで、制御はすべてのラインのＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）を検査して、それぞれの「ラインの先頭」の荷物についてのＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）とシステムについてのＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想ＥＴＡ）の間の差を判定する。制御は、ＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）とＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）の差が最小のラインを選択する。特定のラインに固定しているか、またはラインの間で交代している結びつきはいずれも、優先度指定によって破壊される。このようにして「最良のライン」が選択されると、ＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）は、その「選ばれた」荷物についてのＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）で置き換えられる。制御は次いで、ブロック２２６に移り、ここでシステムのＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）が「選ばれた」荷物のＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）により更新される。新しいＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）は、「選ばれた」荷物のＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）に、「選ばれた」荷物の長さに「選ばれた」荷物に続くべき理想間隙の量を足して長さ測定値を表５７を用いて時間に換算したもの、を加えたものに等しくなる。この新しいＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）は、「選ばれた」荷物を除いてすべての荷物に適用される。「選ばれた」荷物は、ルーチンのこの部分通じて、これ以上の過程の間考慮の外におかれる。次の荷物は、次の繰り返しについての「ラインの先頭」と見なされる。
【００３８】
システム内の「選ばれ」なかった荷物についての新しいＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）を計算した後に、制御はブロック２２８に移り、ここで、すべてのラインで少なくとも一つの荷物を選んだか否かを判定する。もしそうでなければ、制御はブロック２１４に移って、それぞれのラインについて選ばれなかった荷物についてのＥＴＡＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ（到着予定時刻の差）を、その荷物のＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）とＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）の間の差に基づいて決定する。これらの荷物についてのＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）を、ブロック２１６から２２２で再度計算し、次の「選ばれた」荷物の決定をブロック２２４で行う。制御は次いでブロック２２６に移り、ここで、新しく「選ばれた」荷物を選択候補から除いて、新しいＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）を残りの「選ばれ」なかった荷物について決定する。制御は次いでブロック２２８に移り、ここで、すべてのラインで少なくとも一つの荷物を選んだか否かを判定する。もしそうであれば、システムはすでに、次の荷物を荷下ろしするライン、各ラインの上の少なくとも一つの荷物についてのＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）および対応する誘導ラインに適用すべきＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）、つまりＳＵＧＧＥＳＴＥＤＡＤＪ（示唆調節値）の最新の選択値、を決定している。しかし、制御ブロック２２８までは、システムは単にデータを見積もっただけで何の制御操作も実施していない。
【００３９】
制御はブロック２２８からブロック２３０（図６）に移り、荷物の獲得可能性についてすべてのラインを点検する。制御はブロック２３０からブロック２３２に移り、最初の利用可能ラインについて、評価中のラインが現在調節操作を行っている最中か否かを判定する。そうでなければ、制御はブロック２３４に移って、そのラインのＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）パラメータを、ＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）で修正して、ＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）を反映するように、その荷物についてのＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）を更新する。これは、ＥＴＡＣＨＡＮＧＥ（到着予定時刻の変化）をマイクロコンピュータ５８中に設けられたルックアップテーブル６１の中のＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）に基づいて得ることで達成される。訂正したＥＴＡ（到着予定時刻）の変化をＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）に加えて、更新したＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）を得る。ルーチンのこの時点で、ベルト速度の調節を開始または実行する。ブロック２３２において、そのラインが現在調節操作を行っている最中であると判定したときは、制御はブロック２３６に移って、ＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）を、ブロック２１４から２２８で決定したＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）と比較して、制御ルーチンのこの部分の実行の間に発生したリアルタイム経過を補正するためにＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）に小調整を行う。加えて、ＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）が必要とするＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）への提案された修正は、許容できない結果になるかを判定するためにテストされる。もしそうであれば、ＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）を許容される値にするためにＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）を修正して、新しいＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）を計算する。その荷物のＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）を、ＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）に対するＮＥＷＡＤＪ（新規調節値）の効果を反映するように、ブロック２３４の中で説明した方法で修正する。実施途中の速度修正は、新しいＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）にしたがって修正される。速度変更のタイミングは、調節の精密なタイミングをはかるために、リアルタイムでミリ秒毎に一回、ルーチン１２０とは別に起動される調節ルーチン３００（図７）において規則的な間隔で実行される。
【００４０】
ブロック２３４および２３６から、制御はブロック２３８に移り、ここでＣＵＲＲＥＮＴＡＤＪ（最新調節値）およびＣＵＲＲＥＮＴＥＴＡ（最新到着予定時刻）が再計算され、速度調節機能がすべてのラインについて実施されたか否かを判定する。もしそうでなければ、制御はブロック２３０に移る。ブロック２３８において、すべてのラインが処理済みであると判定されたときは、制御はブロック２４０に移り、ここでソフトウエアは、ブロック２００、２０２、２０４または２０６において、ルーチンの別の実行を開始するようなタイプのもう１つのイベントが起こるのを待つ。
【００４１】
リアルタイムのミリ秒毎に一回、調節ルーチン３００が、第一ラインのために起動される（３０２）（図７）。このプログラムは、第一ラインについて（３０３）、勾配１調節を実施中である否か（３０４）を判定する。そうであれば、制御はブロック３０６に移り、勾配１イベントのレジスタを１ミリ秒だけ減少して、ブロック３０８に移り、持続時間の残りをあらわす勾配１のイベント数がゼロまで減少したか否かを判定する。そうでなければ、何の行動も取らないで、制御をブロック３１０に移し、別のラインが検査を待っているか否かを判定する。
【００４２】
３０４において、現在勾配１の値はないと判定したときは、制御はブロック３１２に移り、調節のホールド部分が実行中であるか否かを判定する。そうであれば、制御はブロック３０４に移り、ホールド・レジスタを減少して、ブロック３１６に移り、ホールドの値がゼロまで減少したか否かを判定する。そうでなければ、何の行動も取らないで、制御をブロック３１０に移す。ブロック３１６において、ホールド・レジスタの中の値がゼロまで減少されたと判定したときは、制御はブロック３１８に移り、マイクロコンピュータ５８が、ライン７２ａ〜７２ｄまたは７４ａ〜７４ｄの値を変更して、公称速度に戻ることを命じる。
【００４３】
ブロック３０４および３１２において、勾配１またはホールドのイベントを実行中でないと判定したときは、制御はブロック３２０に移って、勾配２イベントを実行中であるか否かを判定する。そうでなければ、何の行動も取らないで、制御はブロック３１０に移る。勾配２イベントを実行中であるときは、制御はブロック３２２に移って、勾配２レジスタを減少し、ブロック３２４に移って、勾配２レジスタがゼロまで減少したか否かを判定する。そうでなければ、何の行動も取らない。しかし、勾配２レジスタがゼロまで減少しているときは、制御はブロック３２６に移って、調節完了イベントが、ブロック２０６のルーチン１２０を起動する。ブロック３１０において、調べるべきラインが残っていると判定したときは、調節イベントについて次のラインを検査するために、制御はブロック３１１に移る。すべてのラインを調べ終わったら、ルーチンから出る。
【００４４】
前に説明した通り、荷物の間の隙間の圧縮の量は、時々、明らかにシステムの物理的パラメータ、例えば選別領域に導くべき製品の一時的欠如、によって制限される。しかし、誘導サブシステムが、余分な間隙を縮め、短か過ぎる隙間を伸ばす機能を果たす。本発明は、システムの能力またはスループットを増強し、また一本のラインまたは複数のラインのいずれからも荷物を誘導する能力を備えている。計測用コンベヤの運転速度の調節は、それが完全に実行される前に逆転したり、取り消されたり、または延長されることが多く、また一時にいくつかの荷物が、それぞれの計測用コンベヤのためのスケジューラ・ルーチンの管理下に入ることがある。このように、システムは、ライン速度の調節の必要性を繰り返し見直して、必要ならば、後で補償調節を必要とするだけの調節は実行することなく、以前の決定をくつがえす。スケジューラ・ルーチンの実行を、繰り返してではなく、イベントが起こったときにのみ開始することによって、このルーチンは、部分的ループをソフトウエアにより完成することを必要とせず、リアルタイムのイベントに応答してパラメータを迅速に更新する出来る。示唆速度調節値をＥＴＡＤＩＦＦＥＲＥＮＣＥ（到着予定時間の差）に基づいて決定するため、速度調節を反映するための到着予定時刻の修正のため、過去の速度調節に基づいてＥＴＡ（到着予定時刻）を修正するため、および、公称速度でのコンベヤの行程を時間に換算しその逆も行うための、ルックアップ・テーブルの利用は、ソフトウエア・ルーチンの実行速度をさらに強化する。しかし、これらの判定は、代わりに計算アルゴリズムによって行うことも出来る。
【００４５】
ｃ）具体化の代替案
図１０に図示した具体化の代替案においては、先行荷物の後端と後続荷物の先端との間の距離Ｘは、計測用コンベヤ４６ｃの上のフォトアイ１１０において、マイクロコンピュータ５８により、間隙Ｘが理想間隙長さに等しいか否かを判定するために、測定される。そうでなければ、必要な調節量（ｓ）を決定する。
【００４６】
間隙調節の量（ｓ）があらかじめ定めた値より小さいときは、ホールド期間は必要ないと結論され、
ｔ_ｒ＝１／２ｔ_ａ− √ｓ／ａ
ここでｔ_ｒ＝勾配１の持続時間＝勾配２の持続時間
ここでｔ_ａ＝調整イベントの持続時間
ａ＝加速度の絶対値
ｓ＝理想間隙と実際の間隙の差
間隙調節の量（ｓ）があらかじめ定めた値より大きいときは、ホールド期間が生じて、

ここでＶ_ｍａｘ＝段階的調節速度レベルの速度
Ｖ_ｎｏｍ＝公称速度レベルの速度
ｓ_ｒｍ＝勾配１中の間隙調節
ｔ_ｒ＝（Ｖ_ｍａｘ−Ｖ_ｎｏｍ）／ａ＝定数１を代入すると
ｓ_ｒ＝１／２・ａ・ｔ_ｒ ^２＝定数２
調節の量を決定するパラメータｔ_{ｔｏｔａｌ}の値は、ｓの関数であることが理解されよう。
【００４７】
勾配とホールドの長さが決まり、先行荷物が受け取りコンベヤに荷下ろしされると、マクロコンピュータ５８が、勾配１とホールド期間の持続時間については速度０または２を要求し、勾配２期間の持続時間および以降については、公称速度に戻ることを要求する命令を作成する。Ｄであらわすエミッタ／ディテクタ１１Ｏ’と荷下ろし点４７’ の間の距離は、あらかじめ決まっている。エンコーダ１１２’が発生するパルスは、荷物の後端がエミッタ／ディテクタ１１０’を、距離Ｄから物品の長さの半分を引いたものに等しいだけ離れた後に計数する。この時点で、マイクロコンピュータ５８が、荷物の半分はコンベヤ４６ｄ’の上にあること、つまり、荷物がコンベヤ４６ｄ’に転送されたことを、判定する。フォトアイ１１０’は、受け取りコンベヤから十分な距離を取ってあるので、間隙修正を達成することができて、計測用コンベヤの速度は、後続荷物の縦方向中心が荷下ろし点に到達するまでに公称値に戻る。
【００４８】
Ｄ）二重サーボ誘導サブシステム
誘導サブシステム３０は、多重ラインから導入される荷物の間の理想間隙を、そのＳＵＧＧＥＳＴＥＤＥＴＡ（示唆到着予定時刻）とＤＥＳＩＲＥＤＥＴＡ（理想到着予定時刻）の間の差が最小であるラインに、その荷物を解放させるように確定する。特定の状況の下では、別のラインがその荷物を荷下ろしするまでに一つのラインが一個以上の荷物を荷下ろしすることがある。一つのラインが、他のラインに比べて、極めて小型の荷物の連続で満たされたときは、誘導サブシステム３０は、他のラインを保留にしたままで、小型の荷物を有するラインから専門に荷下ろしをすることがある。これは、一本以上のラインからの荷物を合流させるためには、システムが後続の荷物に対して完全な運転管理を行わなければならないために、起こることがある。この状態は、先行荷物と後続荷物の間の距離が、つながった荷物を運んでいるコンベヤがゼロ速度に減速するに十分なときに（ＳＴＯＰＰＩＮＧＤＩＳＴＡＮＣＥ停止距離）起こる。双方のラインの上の荷物全体の完全管理の状況下でのみ、多重誘導ラインからの荷物の合流が達成される。小型の荷物の場合、このように完全運転管理できるようには、つらなる荷物が適切に分離していないかも知れない。したがって、合流が妨げられるかも知れない。一本のラインが優位に取り扱われると、他のラインの渋滞を生じて、望ましくない状態が生じる。さらに、誘導システムは、固定速度比のコンベヤ４８ａ、４８ｂおよび４８ｃが引き離す初期間隙が荷物の長さの関数であるために、大型荷物について困難に遭遇するかも知れない。極めて大型の荷物については、初期間隙は非常に長くなるので、誘導システムは、受け取りコンベヤに荷下ろしするときの理想間隙長さまで初期間隙を減せないことがある。
【００４９】
そこで、誘導機能を実行する前に、荷物の間の間隙の変動範囲を狭める方法を含む実施例を提供する。これは、誘導管理コンベヤの上に荷下ろしされる荷物の間に、一定の中心間距離を生じるようにして達成される。このようにして、小型荷物の間の小さい間隙は広げられ、大型荷物の間の大きい間隙は狭められる。これは、それぞれの誘導コンベヤを二つの縦列区画に分割して、おのおのを独立のサーボモーターで運転することによって達成される。その速度比が固定している三つのコンベヤ区画の代わりに、この実施例では、四つのコンベヤ区画をそれぞれのラインに採用し、最初の二つが固定速度比を有し、第三と第四が固定速度比を有するものとした。第一と第二のコンベヤ区画の、第三と第四の区画に対す速度比は、選択的に可変であって、固定されていない。第三と第四のコンベヤ区画（これらは、製品の流れに関して最も下流にある）が、誘導管理コンベヤを形成しており、これが、選別サブシステムの上で荷物の間に理想間隙を確立するために、他の誘導ラインと調整した上で荷物を荷下ろしする。第一と第二のコンベヤ区画は初期間隙制御コンベヤを形成し、制御手段によって選択可能で、かつ、可変の比率にしたがって誘導管理コンベヤの速度に関連させた速度で作動する。初期間隙管理コンベヤと誘導管理コンベヤの間の速度比が誘導ベルトの上に置かれた荷物の間の間隙を決定するので、この比率を変動させることによって、誘導管理コンベヤが調節しなければならない間隙の範囲を狭めるために、荷物の間の初期間隙を管理された方法で確定することができる。
【００５０】
荷物の間の初期間隙は、初期間隙管理コンベヤの速度と誘導管理コンベヤの速度の間の比率を変更することによって達成される。しかし、制御される出力装置は、初期間隙管理コンベヤ用および誘導管理コンベヤ用のサーボモーターである。二つのサーボの間の速度比を調整するために余分な量のコンピュータ時間が必要になるのを避けるために、独特のインタフェース回路を設け、これが、誘導管理コンベヤに必要な速度および誘導管理と初期間隙管理コンベヤの間に必要な速度比についてのコンピュータの命令を受信し、双方のサーボモーターの速度を、必要な調整が備わるように選択するための出力信号を発生する。したがって、初期間隙管理コンベヤと誘導管理コンベヤの速度を制御するために割かれるコンピュータ時間の量は、最小になる。
【００５１】
誘導システム４００は、第一コンベヤライン４０２、第二コンベヤライン４０４、コンベヤライン４０２および４０４から荷物を受け取るための一対の受け取りコンベヤ４１３、および荷物を単一縦列に合流させるためのコンベヤ４０を含んでいる（図１１）。第一コンベヤライン４０２は、相互速度が減速器４１０によって固定的に調整される第一コンベヤ区画４０８ａおよび第二コンベヤ区画４０８ｂを有する初期間隙管理コンベヤ４０８を含んでいる。第一コンベヤライン４０２はまた、減速器４１４によって固定的に速度調整される第一コンベヤ区画４１２ａおよび第二コンベヤ区画４１２ｂを有する誘導管理コンベヤ４１２を含んでいる。同様に、第二コンベヤライン４０４は、減速器４１８によって固定的に速度調整されるコンベヤ区画４１６ａおよび４１６ｂを有する初期間隙管理コンベヤ４１６、ならびに、減速器４２２によって固定的に速度調整されるコンベヤ区画４２０ａおよび４２０ｂを有する誘導管理コンベヤ４２０を含んでいる。減速器４１０、４１８は、コンベヤ区画４０８ｂ、４１６ｂを、それぞれの上流にある区画４０８ａ、４１６ａよりも早い速度で作動させる。同様に、減速器４１４、４２２は、コンベヤ区画４１２ｂ、４２０ｂを、それぞれの上流にある区画４１２ａ、４２０ａよりも早い速度で作動させる。受け取りコンベヤ４１３および整列コンベヤ４０は、一定の共通速度で運転される。
【００５２】
第一コンベヤライン４０２は、誘導コンベヤ区画４１２ａ、４１２ｂを駆動するためのＳ１サーボモーター５０、および初期間隙管理コンベヤ区画４０８ａ、４０８ｂを駆動するためのＳ２サーボモーター４２４を含んでいる。同様に、第二コンベヤライン４０４は、誘導コンベヤ区画４２０ａ、４２０ｂを駆動するためのＳ１サーボモーター５２、および初期間隙管理コンベヤ区画４１６ａ、４１６ｂを駆動するためのＳ２サーボモーター４２６を含んでいる。それぞれのコンベヤライン用のＳ１およびＳ２サーボモーターは、独立運転の能力を持っているけれども、下記に詳しく説明する通り、第一コンベヤライン４０２の上の初期間隙管理コンベヤ４０８と誘導管理コンベヤ４１２との間に４２８に図示した可変速度比を生じ、第二コンベヤライン４０４の上の初期間隙管理コンベヤ４１６と誘導管理コンベヤ４２０との間に可変速度比４３０を生じるように制御されている。可変速度比４２８および４３０は、それぞれのラインのための初期間隙管理コンベヤと誘導管理コンベヤとのあいだに機械的な結合はないために、破線で図示してある。
【００５３】
マイクロコンピュータ５８に結合したインプット・モジュール６４は、それぞれ初期間隙管理コンベヤ区画４０８ｂ、４１６ｂに結合したフォトディテクタ４３２、４３４および、それぞれ誘導管理コンベヤ区画４１２ｂ、４２０ｃに結合したフォトディテクタ４３６、４３８からの入力信号を受信する。インプット・モジュール６４はさらに、それぞれコンベヤ区画４０８ｂ、４１６ｂ、４１２ｂおよび４２０ｃに結合したパルス・ポジション・インジケータ（ＰＰＩ）４４０、４４２、４４４および４４６からの入力信号を受信する。インプット・モジュール６４は、マイクロコンピュータ５８への並列入力６２を提供する。マイクロコンピュータ５８は、並列出力６８ａ、６８ｂ、６８ｃおよび６８ｄをそれぞれ出力モジュール７０ａ、７０ｂ、７０ｃおよび７０ｃに提供する。出力モジュール７０ａは、サーボモーター５２のための四つの運転速度の一つのための選択ラインとしてサーボ・インタフェース回路７６’ につながれた四本の並列ライン７２ａから７２ｄに、出力信号を提供する（図示した実施例においては三つの運転速度のみを利用している）。出力モジュール７０ｂは、サーボモーター５０の運転速度の選択ラインとしてサーボ・インタフェース回路７８’ につながれた四本の並列ライン７２ａから７２ｄに、出力信号を提供する。出力モジュール７０ｃは、出力信号の組み合わせを、サーボ・インタフェース回路７６’ につながれた４５０ａから４５０ｄのラインの上に、Ｓ２サーボモーター４２６の速度をＳ１サーボモーター５２に関して確定するための比率選択として、提供する。出力モジュール７０ｄは、出力信号の組み合わせを、サーボ・インタフェース回路７８’ につながれた４５２ａから４５２ｄのラインに、Ｓ２サーボモーター４２４の速度をＳ１サーボモーター５０に関して確定するための比率選択として、提供する。
【００５４】
サーボ・インタフェース回路７６’ 、７８’ は、それぞれＳ１サーボモーター５２、５０のためにライン８６、８８に直流入力信号を提供するためのサーボ・インタフェース回路７６、７８と実質的に同一の回路を含む。さらに、それぞれのサーボ・インタフェース回路７６’ 、７８’ は、比率選択入力ライン４５０ａから４５０ｄ、または、４５２ａから４５２ｄのための光学隔離回路４５４を含み、対応する出力４５６ａから４５６ｄを比率選択回路４５８（図１０）に発生する。比率選択回路４５８は、組み合わせで１６個のうちの一つになる４５６ａから４５６ｄのラインの状態に応答して、４５６ａから４５６ｄのラインの状態に相当する並列デジタル出力を、ライン４６０ａ〜４６０ｈに発生する。ライン４６０ａ〜４６０ｈの８ビットの並列ワードの信号は、可変利得デジタル・アナログ・コンバータ（ＤＡＣ）４６２に提供され、これはまた、結合するライン８０、８６の上に、Ｓ１サーボモーター５２、５０に対してそれぞれ用意されたアナログ直流信号に相当するライン４６４の上の誘導サーボ速度入力を受信する。ライン４６０ａ〜４６０ｈからのデジタルのワードは、あらかじめ設定した１６個の比率値の一つをあらわしており、マイクロコンピュータ５８はこの１６個の中から一つの値を選択することができる。ライン４６４の上のアナログ信号は、Ｓ１サーボモーター５２、５０の速度に比例する。可変利得デジタル・アナログ・コンバータ４６２は、ライン４６４のアナログ信号によりスケーリング等の操作をされたライン４６０からのデジタルワードのアナログ等価量であるアナログ直流信号をライン４６８に発生させる。ライン４６８のアナログ信号は、Ｓ２サーボモーター４２４、４２６のために選択した速度をあらわす。ライン４６８が勾配ジェネレータおよびドライバー回路４７０に設けられている。この回路は、勾配ジェネレータおよびドライバー１００がライン９９の上の信号水準の変化に応答するのと同じように、ライン４６８の上の信号レベルの変化に応答する出力をライン４７８、４７９に発生させる。勾配ジェネレータおよびドライバー回路４７０はまた、入力４７２ａ、４７２ｂを受信し、これは、ライン４６８のアナログ信号の変化に対応する出力４７８、４７９の応答速度を手動で選択できるようにする。ライン４７８、４７９の信号は、それぞれのＳ２モーター４２４、４２６の速度を確定するための、初期間隙サーボ速度出力信号を用意する。両モーターをまとめて選択的にイネーブルまたはデイスエーブルするために、イネーブル出力１０８が、Ｓ１およびＳ２両サーボモーターに設けられている。
【００５５】
サーボ・インタフェース回路７６’ 、７８’ の運転は、図１２および１７を参照して理解することが出来る。ここでは、それぞれのＳ１モーターへのライン８０、８６の上の出力信号が、（ａ）の公称速度１から、（ｂ）で増加運転速度に向かって加速し、次いで（ｃ）で公称速度に向かって減速している様子を図示してある。Ｓ２モーター４２４、４２６のそれぞれにライン４７８、４７９で加えられた信号が、（ａ）でのＳ１モーターの公称速度に、ライン４５０ａから４５０ｄ、または、４５２ａから４５３ｄの比率選択信号の変化をＸにおいて受信するまで追随し、そのときに、モーターＳ２の速度は、モーターＳ１の速度が定常のままであっても増加するのを示している。Ｓ２モーターの速度は、（ｂ）ではＳ１のそれとともに増加し、（ｃ）ではＳ１のそれとともに減少するが、Ｓ１とＳ２の間の比率は一定である。点Ｙにおいて、モーターＳ２の速度がモーターＳ１のそれに対して低くなるるように、比率選択信号が減少した。Ｓ２モーターの速度変更の間の勾配の制御の目的は、Ｓ１モーターについてのそれと同じである。つまり、荷物を転倒させたり滑らせたりする余分の加速または減速を避けるためである。図示した実施例においては、Ｓ１モーターのための勾配は０．４ｇに設定してあり、Ｓ２モーターのためのそれは０．５ｇに設定してある。
【００５６】
誘導システム４００の運転は、図１１および図１３から１６を参照して理解することが出来る。荷物が、初期間隙コンベヤ区画４０８ａ、４１６ａからそれぞれ４０８ｂ、４１６ｂまで動くときに、速度の増加は、後続荷物との間隙を長くする。荷物の先端がフォトディテクタ４３２、４３４に達すると、システムは「荷物の先端がプレギャップにある」というイベントを開始する（図１３）。コンピュータ４４８のソフトウエアはイベント駆動なので、イベント４８０の発生によりコンピュータは、それぞれの位置センサー４４０、４４２を４８２において読み取り、状態フラッグを４８４で立てて、特定のコンベヤライン４０２、４０４がアクティブであることを４８４で示す。次いで、４８６でフォトディテクタが検出した特定の荷物のためのファイルを４８６で設定する。設定されたファイルには、荷物の長さについてのデフォルト値およびその荷物の縦方向中心と、コンベヤ４０８ｂと４１２ａまたは４１６ｂと４２０ａの間の点、プレギャップ退出点の間の距離が含まれている。次いで４４８においてプログラムから出る。
【００５７】
フォトディテクタ４３２、４３４が同じ荷物の後端を検出すると、制御器が「荷物の後端がプレギャップにある」というイベント４９０を開始し、これにより、制御器が４９２において位置センサー４４０、４４２の現在値を読み取り、４８２および４９２における位置センサーの読みに基づいて荷物の長さのデフォルト値を４９４において更新する。位置センサー４４０、４４２の出力パルスに応答して減少する内部ソフトウエア・カウンタを４９６において起動して、４９８でルーチンから出る。４９６でセットされた先端タイムアウト・カウンタは、別の「荷物の先端がプレギャップにある」というイベント４８０が起こるまで、減少し続ける。先端タイムアウトが４９６において完全になくなるまでイベント４８０が起こらないときは、「先端タイムアウト」イベント５００によって、５０２において、ライン・アクテイブ／イナクテイブ状態が「イナクテイブ」にセットされ、５０４でルーチンから出る。イナクテイブ状態とは、誘導サブシステムの特定のラインの上に荷物を受け取っていないことを示す。
【００５８】
フォトディテクタ４３２、４３４と位置センサー４４０、４４２のそれぞれの間のプレギャップ管理の領域内において、荷物の位置が追跡される。プレギャップ管理の領域内の荷物の中心線が、コンベヤ４０８ｂ、４１６ｂおよび４１２ａ、４２０ａそれぞれの間の間隙に到達したときは、「荷物がプレギャップにある」とのイベント５０６がルーチンを開始して、その荷物と後続荷物の間の中心間距離を５０８において測定する（図１６）。次いで、５１０において、高速モードで、かつ、アクティブ状態であるラインがあるか否かが判定される。ラインは、システムの操作員によって、または、転倒荷物または同類のような運転上の失敗の結果として、非高速モードにおかれることがある。アクテイブ／イナクテイブ状態は、４８４または５０２においてそのラインの上に荷物が有るか無いかに応答して設定される。高速誘導モードで且つアクティブ状態の双方のラインが無いときは、制御は５１２に移り、低速誘導管理機能が実行される。ＤＥＳＩＲＥＤＣＥＮＴＥＲＬＩＮＥ（理想中心線）が、誘導管理コンベヤ４１２ｂ、４２０ｂから荷下ろしされた荷物の間の理想間隙に、プレギャップ管理の領域内の荷物とそれに続く荷物の長さの平均を足したものに等しい値として計算される。
【００５９】
５１０において、システムが、高速誘導モードで、かつ、アクティブ状態であるラインの無い状態ではないことが判定されたときは、制御は５１４に移り、一本のラインのみが高速誘導モードで、かつ、アクティブ状態であるか、または、一本以上のラインがこのような状態にあるかを判定する。５１４において、もし一本のラインのみが高速誘導モードで、かつ、アクティブ状態であると判定されたときは、制御は単一ライン誘導モードにあって、５１６において、プレギャップ管理の領域内の荷物の間のＤＥＳＩＲＥＤＣＥＮＴＥＲＬＩＮＥ（理想中心線）が、ＦＩＮＡＬＣＥＮＴＥＲＬＩＮＥ（最終中心線）に等しいものとして決定される。下記にさらに詳細に説明する通り、システムは単一ライン誘導モードにあので、別のラインからの荷物の合流を考慮する必要はない。荷物の間の間隙は、管理アルゴリズムの誘導管理部分によって決定される。
【００６０】
５１４において、一本だけではないラインが高速誘導モードで且つアクティブ状態であると判定したときは、システムは多重ライン誘導モード５１８にある。このようなモードにおいては、特定のラインのプレギャップ管理の領域内の荷物にとっては、別のラインの上の荷物と合流する必要がある。合流を達成するために、それぞれの誘導コンベヤ４１２、４２０は、先頭荷物が受け取りコンベヤ４１３に荷下ろしされた後に、つながっている荷物の全体の完全な管理を引き継ぐ能力を持っている必要がある。これは、先行荷物と後続荷物の間に、ＤＥＳＩＲＥＤＣＥＮＴＥＲＬＩＮＥ（理想中心線）を、現在の速度で動いている誘導コンベヤがゼロ速度まで減速出来る最小距離（ＳＴＯＰＰＩＮＧＤＩＳＴＡＮＣＥ停止距離）で設定することによって達成される。後続荷物の全体の完全な管理が誘導コンベヤ上に備えられるのは、このような環境の下のみである。
【００６１】
ＤＥＳＩＲＥＤＣＥＮＴＥＲＬＩＮＥ（理想中心線）が５１２、５１６または５１８において決定されると、制御は５２０に移って、可変比率４２８、４３０（ＤＥＳＩＲＥＤＲＡＴＩＯ理想比率）の値が確定する。ＤＥＳＩＲＥＤＲＡＴＩＯ（理想比率）は、プレギャップ管理の領域内の荷物の間の現在の中心線を、５１２、５１６または５１８において確定したＤＥＳＩＲＥＤＣＥＮＴＥＲＬＩＮＥ（理想中心線）で割って計算する。ＤＥＳＩＲＥＤＲＡＴＩＯ（理想比率）が計算されると、５２２において、ライン４５０ａから４５０ｄまたは４５２ａから４５２ｄに、計算したＤＥＳＩＲＥＤＲＡＴＩＯ（理想比率）より小さくて最も近い比率段階値が選択されるように、選択信号が発生される。５２４においてルーチンから出る。ＤＥＳＩＲＥＤＲＡＴＩＯ（理想比率）の決定に当たっては、勾配ジェネレータおよびドライバ回路４２０からの影響はいずれも無視される。それによって導かれる誤差はいずれも、考慮するには小さ過ぎる。
【００６２】
図示した実施例においては、初期間隙管理コンベヤ区画４０８ｂ、４１６ｂは、分当たり３００フィートの公称速度で、分当たり０から４５０フィートの速度範囲を有して作動する。初期間隙管理コンベヤ区画４０８ａ、４１６ａは、コンベヤ区画４０８ａ、４１６ａの公称速度が毎分１４３フィートになるように、１：２．１の減速器で、区画４０８ｂ、４１６ｂと連結してある。誘導管理コンベヤ区画４１２ｂ、４２０ｂの公称速度は、毎分４００フィートで、毎分０から６００フィートの速度範囲を有している。誘導管理コンベヤ区画４１０ａ、４２０ａとの１：１．３３３のメカニカル・カプリングが、誘導管理コンベヤ区画４１２ａ、４２０ａの公称速度を毎分３００フィートとする。選択可能比率４２８、４３０の範囲は、１６個の選択可能な段階で０：１から１：１である。下記にさらに詳しく説明する理由のために、受け取りコンベヤ４１３および整列コンベヤ４０は、誘導管理コンベヤ区画４１２ｂ、４２０ｂの公称速度より大きい毎分５４０フィートの一定速度で運転される。
【００６３】
上記には好適な実施例を説明したが、当該技術分野に習熟した者にとっては、いくつかの変形が思い浮かぶであろう。図示した実施例においては、電子カプリング４２８、４３０による最大比率１：１は、となっているけれども、コンベヤ区画４８８ａ、４１６ａおよび４０８ｂ、４１６ｂのそれぞれの間でスピードアップすることによって作られた初期プレギャップを、初期間隙コンベヤが縮めたり伸ばしたりすることが出来るように、１：１より大きい比率を持たせることが出来る。誘導管理コンベヤのための位置モニター４４４、４４６および初期間隙コンベヤのための位置モニター４４０、４４２が別々に設けられているが、初期間隙管理コンベヤと誘導管理コンベヤの間でシステムが選択した速度比と合わせて、誘導管理コンベヤに関連して位置モニター４４４、４４６で得られた情報を利用して、初期間隙管理コンベヤ上の荷物の位置表示を行うことが可能である。
【００６４】
本発明は、誘導サブシステムの中の荷物の間の縁から縁の間隔または間隙の変動を狭める結果を生じる。これは、有利には、荷物の長さに関係なくその縦方向中心線の間に一定の間隔を持たせることによって、達成されている。誘導管理領域に先立って間隙の変動を少なくすることによって、誘導アルゴリズムをより効率的に働かせて、多重ラインから合流した荷物の間に理想間隙を作ることが出来る。追加の利点としてあげられることは、誘導管理システムは、理想到着予定時刻に最も近い予想時刻にその先端が到着するものかを基準として、荷下ろしのための荷物を選んでいるが、システムに小型の荷物の一連が入ったときに、同じラインから繰り返し誘導するのではなく、複数のラインの間で荷物の荷下ろしを交互に行う傾向が強くなるだろう。さらに加えて、超大型の荷物の間の余分な間隙が減少するだろう。理論的な根拠に基づいて、誘導システムのスループットは、約１８％増加すると見積もられる。これは、誘導システム３０によって先行技術のシステムに関して達成された巨大なスループットを考えると、著しい改善である。
【００６５】
Ｅ）誘導システムと選別システムの間の速度変更
選別システムに誘導された荷物の間の理想間隙は、荷物の選別を容易にする目的のためのものである。このような間隙は、一様な長さのものであるか、または、荷物の幅のようなその他の変数の関数であろう。例えば、多くの選別サブシステムは、進路を変える間に荷物が回転するような方法で、荷物をスプールの上にそらせている。荷物の回転は、荷物の長さを、コンベヤの運動方向に、荷物の幅の関数として伸ばす働きをする。理想間隙は、選別システムにおいて必要であるのに、誘導サブシステムの中で決定される。
【００６６】
荷物の間の間隙、すなわち縁から縁の間隔は、誘導サブシステムの中で決定されるが、多重ラインからの荷物の正しい誘導および合流の為に必要な、荷物の間の間隔は、実質的には、選別サブシステムで必要な固定された理想間隙よりは小さい。したがって、本発明は、この考察を利用して、選別サブシステムの上で選別に必要な理想間隙を生じるように、誘導サブシステムの中で荷物の間の間隙を決定する一方、より正確に荷物を誘導するために、誘導サブシステムのライン速度を選別サブシステムに対して減速する。間隙長さの増加は、速度の増加、または、誘導サブシステム３０、４００と選別サブシステム２２の間の速度比の結果として得られる。
【００６７】
図示した実施例のコンベヤシステムは、ベルトコンベヤを利用しているために、荷物の間の相対間隔は、速度の異なるベルトの間の移送の際に、先行および後続ベルトに対する荷物の中心線の位置の関数として、変化する。荷物の縦方向中心線が二つのベルトの間の移送点に差し掛かる前には、荷物の速度は先行ベルト４６ｃ、４８ｃ、４１２ｂ、４２０ｂによって確定する（図１９）。中心線が移送点Ｔを通過した後は、荷物の速度は後続ベルト４６ｄ、４８ｄ、４１３の速度荷よって確定する。したがって、速度がＤ_Ｓに増加した後の荷物の中心線の間の間隔は、ベルトの速度比と速度がＤ_Ｉだけ増加する前の荷物の中心線の間の間隔に比例する。提出するシステムにおいては、理想間隙は、先行荷物の後端と後続荷物の先端に関して確定する。
【００６８】
したがって、選別システム２２の上の理想間隙Ｄ_Ｉは、増速後の荷物の中心線間隔Ｄ_Ｓから荷物の長さの和の半分を引いたものに等しい。この関係を、誘導サブシステムと選別サブシステムの間の速度増加との関係で理想間隙が設定されるように荷物を誘導するために、両誘導システム３０または４００において利用している。図示した実施例においては、増速は、計測用コンベヤ４６ｃ、４８ｃまたは誘導管理コンベヤ４１２、４２０の公称速度と、それぞれの受け取りコンベヤ４６ｄ、４８ｄ、４１３の一定速度との間で起こる。選別サブシステムのライン速度は、受け取りコンベヤ４６ｄ、４８ｄ、４１３のそれに合わせてある。計測用コンベヤと誘導コンベヤの速度は、荷物の荷下ろしに先立って常に公称速度に調節しているので、公称速度からそれぞれの受け取りコンベヤの固定速度へのこの増速が、荷物の中心間間隔の増加を決定する。関係するコンベヤはすべて、同一の表面摩擦特性を有しているので、この点で速度増加が作られる。したがって、増速の荷物間隔におよぼす影響は、より予測可能で一貫性がある。図示した実施例においては、誘導コンベヤ区画４１２ｂ、４２０の公称速度は毎分４００フィートで、受け取りコンベヤ４１３の速度は、移送点Ｔにおいて１：１．３５の速度比を作るために、毎分５４０フィートとなっている（図１９）。
【００６９】
選別サブシステムの理想間隙は、荷物の幅の関数であることが望ましいので、本発明は、荷物の幅を測定する便利な技術を備えている。コンベヤ４１２、４２０の上の荷物の運動方向に関して４５度の角度で、矢印で示した通りに、光束５３２が設定されるように、第一フォトディテクタ５３０をおく（図１８）。荷物が光束５３２を遮断していないときはいつでも、反射板５３４が光束を検出器５３０に返す。フォトディテクタ５３０の下流に、第二フォトディテクタ５３６をおいて、Ｐと名付けた荷物の運動に直角の光束５３８を発射する。光束５３８をフォトディテクタ５３６に返すために反射板５４０をおく。荷物Ｐが点Ｚに達すると、光束５３２を遮断する。荷物Ｐの先端がさらにフォトディテクタ５３６の光束５３８を切るまで、制御器が位置指示計４４４、４４６からの増し分の数が計数される。位置指示計４４４、４４６から計数した増し分の数が距離測定値に変換され、フォトディテクタ５３０および５３６の間のオフセット距離Ｄが引かれる。光束５３２はコンベヤ４１２ｂ、４２０ｂの上の荷物の運動方向に関して４５度の角度で設定してあるので、計算した距離は、荷物の幅に等しい。角度αが４５に等しい場合について原理を図示したが、別の角度を用いて計算に適切な調整を行っても良いことは、理解されよう。
【００７０】
特定して説明した実施例についてのその他の変更および修正は、均等の原理を含む特許法の原則にしたがって解釈した通り、請求の範囲によってのみ制限されることを意図する本発明の原理から離脱することなく、実施することが出来る。
【００７１】
【発明の効果】
本発明によれば、制御された間隔を誘導するサブシステムが提供される。システムの停止時間および荷物の損傷を最小にする一方で、より大きいスループット、またはシステムを通る荷物の流量が得られる。本発明はさらに、二本以上の供給ラインの最終合流の機能を個々の操作で荷物に間隔を持たせる機能と結合することができる。そこでは荷物は、複数の供給ラインから、荷物の大きさに関わりなく荷物の間に理想間隔が設けられる方法で誘導される。したがって、倉庫等の床面積の有効利用、コンベヤの寿命延長および騒音の軽減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化したコンベヤシステムの平面図である。
【図２】本発明を具体化した複数ライン誘導サブシステムの平面図である。
【図３】図２のサブシステム用のマイクロコンピュータとサーボモーター制御器との間のインタフェース回路の、ブロック配線図の形での回路図である。
【図４】図２のサブシステムの制御のために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図５】図２のサブシステムの制御のために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図６】図２のサブシステムの制御のために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図７】図２のサブシステムのコンベヤの速度変更を実行するために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図８】単一ライン誘導サブシステムのためのコンベヤ速度のダイヤグラムである。
【図９】二ライン誘導サブシステムのためのコンベヤ速度のダイヤグラムである。
【図１０】第一実施例の平面図である。
【図１１】図２と同一であるが、複数ライン誘導サブシステムの別の実施例である。
【図１２】図１１のサブシステム用のマイクロコンピュータとサーボモーター制御器との間のインタイフェイス回路のブロック図の形での回路図である。
【図１３】図１１のサブシステムの初期間隙機能を制御するために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図１４】図１１のサブシステムの初期間隙機能を制御するために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図１５】図１１のサブシステムの初期間隙機能を制御するために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図１６】図１１のサブシステムの初期間隙機能を制御するために用いるプログラムの論理流れ図である。
【図１７】図１１のサブシステムの移送ラインシステムの誘導管理および初期間隙管理コンベヤのための速度制御器の回路図である。
【図１８】荷物の幅を測定するための制御技術の平面図である。
【図１９】誘導システムと選別サブシステムの間の移送における速度変化の効果を示す平面図である。

Claims

選ばれた複数のスプールの上で荷物を選別するための選別サブシステムと、荷物の間に望みの間隔を持たせて荷物を該選別サブシステムに荷下ろしできる誘導サブシステムと、該誘導サブシステムを制御するための制御手段とからなるコンベヤシステムにおいて、
該誘導サブシステムは、誘導管理コンベヤおよび該誘導管理コンベヤの上流にある関連する初期間隙管理コンベヤをそれぞれ備えている少なくとも２本のラインを含み、
該誘導管理コンベヤの速度を制御する該制御手段は、該選別サブシステムの上の荷物の間に望みの間隔を持たせるようにされ、
該初期間隙管理コンベヤの速度を制御する制御手段は、該誘導管理コンベヤの上の荷物の間に制御された間隔を持たせるようにされ、
該制御手段は、該誘導サブシステムが前記誘導管理コンベアからの荷物を合流させるように、少なくとも２つの前記誘導管理コンベヤの速度を制御しており、該複数の初期間隙管理コンベヤの速度の制御は、該誘導管理コンベヤの速度の制御と別々に行われ、
各誘導管理コンベヤと各初期間隙管理コンベヤとは、第１のコンベヤ部分と第２のコンベヤ部分とからなり、
これらの第１のコンベア部分と第２のコンベア部分との速度は、関連して制御されていることを特徴とする、コンベヤシステム。
前記誘導管理コンベヤのそれぞれが各誘導管理コンベヤの速度を制御する制御用手段を有し、該制御用手段は、前記制御手段に応答するとともに、関連する前記誘導管理コンベヤの速度をある低速度と該低速度より大きい少なくとも一つの速度との間で変更することによって、前記制御手段が、前記誘導管理コンベヤの上の荷物の間に前記の制御された間隔を、前記速度制御手段が前記誘導管理コンベヤをある所与の速度から該低速度に切り換えるのに掛かる時間に応じて定まる間隔とすることを特徴とする請求項１に記載のコンベヤシステム。
前記制御手段が、前記誘導管理コンベヤの上にある荷物の中心線間で前記の制御された間隔を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のコンベヤシステム。
該制御手段が該初期間隔管理コンベヤの速度を、各誘導管理コンベヤの速度の各初期間隙管理コンベヤの速度に対する比に応じて制御する手段であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のコンベヤシステム。
可変速度モーターの第一組が前記誘導管理コンベヤを駆動するように接続され、可変速度モーターの第二組が前記誘導管理コンベヤを駆動するように接続されていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載のコンベヤシステム。
前記制御手段が、
前記第一組の可変速度モーターの速度を選択可能にするための第一選択手段と、
前記各ラインにおける前記第一組の可変速度モーターと第二組の可変速度モーターとの間の速度の比率を選択可能にするための第二選択手段と、
該第一および第二の選択手段に応答して、前記第二組の可変速度モーターの速度を決定する手段と
を含む請求項５に記載のコンベヤシステム。
前記誘導管理コンベヤの速度を制御する前記制御手段が、前記誘導管理コンベヤ上の荷物の間で縁から縁までの望みの間隔を制御することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のコンベヤシステム。
選別サブシステムが前記誘導サブシステムから荷物を受け取り、その荷物を選択的に取り出しラインに荷下ろしし、
前記誘導システムがあらかじめ定めた第一速度で荷物を運ぶ第一移送手段を有し、
前記選別サブシステムが該第一速度とは異なるあらかじめ定めた第二速度で荷物を運ぶ第二移送手段を有する該選別サブシステムを含み、
前記制御手段が、該荷物がどのように該選別サブシステムに渡されるべきかに依存して、荷物の間に望みの間隙が出来るように、該誘導管理コンベヤを制御するための手段を含む
ことを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載のコンベヤシステム。
前記制御手段が、少なくとも前記第一速度と第二速度の比に応答することを特徴とする請求項８に記載のコンベヤシステム。
前記制御手段が、荷物の運動の方向の前記荷物の長さにも応答することを特徴とする請求項９に記載のコンベヤシステム。
前記制御手段が、荷物の運動の方向の前記の荷物の幅にも応答することを特徴とする請求項１０に記載のコンベヤシステム。
前記誘導サブシステムの前記制御手段が、前記選別サブシステムに前記選別サブシステムのライン速度とは異なる速度で荷物を荷下ろしするように前記誘導管理コンベヤを制御するとともに、前記複数の誘導ラインにおける荷物の間の縁から縁までの間隔を前記速度の比に応じて決定する手段を含むことを特徴とする請求項７から１１のいずれかに記載のコンベヤシステム。
前記低速度が停止状態であることを特徴とする請求項２乃至１２のいずれかに記載のコンベヤシステム。