JP5961367B2 - 電動式移動棚 - Google Patents

Description

本発明は、より迅速に通路を形成することができる電動式移動棚に関するものである。

電動式移動棚は、モータを駆動源として走行可能な棚である。電動式移動棚は、これを複数並べて使用され、複数の電動式移動棚を互いに接近させて収束した状態にすることができるとともに、任意の移動棚間に空間を形成してこれを作業用の通路とすることができる。電動式移動棚の駆動方式を大きく分けると、同時駆動方式と順次駆動方式がある。指定された棚と棚との間に作業通路を形成するために複数の棚を移動させる必要がある場合、同時駆動方式は、移動させる必要がある上記複数の棚を同時に駆動する方式であり、順次駆動方式は、移動させる必要がある上記複数の棚を順番に起動していく方式である。

同時駆動方式は、所望の移動棚間に作業通路を形成するために駆動スイッチが操作されると、走行すべき移動棚が全て同時に起動されるようにした駆動方式で、単通路方式の電動式移動棚に多く採用されている。作業通路を同時に複数箇所に形成することができる多通路方式の電動式移動棚の多くは、順次駆動方式である。

順次駆動方式の電動式移動棚の例として、複数台の移動棚を走行させるとき、走行方向先頭の移動棚を起動した後、後続の移動棚を所定の設定時間をおいて順番に起動し、停止位置での停止は、各棚の間隔が密になるように各棚を制御するものがある（特許文献１参照）。

順次駆動方式の電動式移動棚の別の例として、移動対象となる複数の移動棚を、走行方向の最も後ろ側にある移動棚を最初に起動した後、この棚から走行方向前側にある棚を、時間差をあけて順次走行させるように各棚を制御するものがある（特許文献２参照）。

特開２００２−２７４６１９号公報 特開２００９−２３７８４号公報

順次駆動方式の電動式移動棚は、移動すべき棚が順に起動されるため、棚の移動開始から全ての棚の停止までに要する時間が長くなる難点がある。移動すべき棚の数が多くなればなるほど、棚の移動開始から全ての棚の停止までの所要時間が長くなる。

本発明は、従来の順次駆動方式の電動式移動棚に見られるような問題点を解消すること、すなわち、移動すべき移動棚が迅速に起動され、棚の移動開始から全ての棚の停止までの所要時間を短縮することができる電動式移動棚を提供することを目的とする。

本発明は、
複数の移動棚がモータの駆動力により移動可能に並べられてなる電動式移動棚システムを構成する個々の電動式移動棚が、駆動源であるモータと、前記モータの正逆回転および停止を制御する制御回路と、前記モータを駆動するモータ駆動回路部と、を有し、
個々の前記移動棚における前記制御回路は、駆動デューティの目標値Ｄｔを演算する目標デューティ演算部と、前記駆動デューティの目標値Ｄｔと現在の駆動デューティＤｉを比較するデューティ比較部と、を有し、
個々の前記目標デューティ演算部は、移動すべき方向前方の移動棚との通路幅と前記停止距離との差に移動方向前方の前記移動棚のデューティを加えてデューティの目標値Ｄｔを演算し、
前記モータ駆動回路部は、前記デューティ比較部による比較結果が前記現在の駆動デューティＤｉよりも前記駆動デューティの目標値Ｄｔが大きい場合に前記モータを駆動することを最も主要な特徴とする。

個々の電動式移動棚において、現在の駆動デューティより目標とする駆動デューティが大きい場合にその移動棚のモータを駆動してその移動棚を起動する。移動すべき移動棚は瞬時に移動を開始し、従来の順次駆動式移動棚のように、隣接移動棚が離間するに必要な一定の時間間隔を置いて順に起動するものと比較すると、より迅速に通路を形成することができる。

本発明に係る電動式移動棚の実施例の外観であって複数の移動棚が配置されて例を示す外観側面図である。 上記実施例における各移動棚の動作例を示すタイミングチャートである。 上記実施例における各移動棚の機能ブロック図である。 上記実施例全体の動作例を示すフローチャートである。 上記実施例の通路形成動作の例を示すフローチャートである。 上記実施例において複数の移動棚が図１に示す配置とは異なった配置にある状態から所望の位置に通路を形成する場合の動作を順に示す外観側面図である。 図６に示す配置例において所望の位置に通路を形成する場合の動作を示すタイミングチャートである。

以下、本発明に係る電動式移動棚の実施例を、図面を参照しながら説明する。

まず、本発明に係る電動式移動棚の実施例の概要を説明する。図１は、５台の電動式移動棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが床１上に並べられ、これらの移動棚が、床１から互いに平行に立ち上がった壁２，３間に配置されている例を示している。図１は各移動棚の側面を示しており、各移動棚の正面すなわち収納物を出し入れする間口面は図１の紙面に直交する面方向に広がっている。各移動棚は駆動源として直流モータを備えていて、直流モータが駆動されると、図１の紙面と平行な方向でありかつ水平方向に移動して、移動方向前後に隣り合う移動棚が互いに近接しまた離間することができるようになっている。各移動棚の側面の左右両側縁部には、人が立った姿勢で操作しやすい高さ位置に、右側に向かって押圧操作することができる右行き駆動スイッチ４Ｒと、左側に向かって押圧操作することができる左行き駆動スイッチ４Ｌが取り付けられている。

右行き駆動スイッチ４Ｒは各移動棚の側面の左側縁部に取り付けられ、この右行き駆動スイッチ４Ｒが右側に向かって押圧操作されている間は、右側に移行余裕があれば、上記直流モータが駆動されてその移動棚が右側に向かって移動し、右行き駆動スイッチ４Ｒの押圧を解除することによって上記移動棚が停止するようになっている。左行き駆動スイッチ４Ｌは各移動棚の側面の右側縁部に取り付けられ、この左行き駆動スイッチ４Ｌが左側に向かって押圧操作されている間は、左側に移行余裕があれば、上記直流モータが上記駆動の向きとは逆向きに駆動されてその移動棚が左側に向かって移動し、左行き駆動スイッチ４Ｌの押圧を解除することによって上記移動棚が停止するようになっている。

上に述べたような駆動方式の移動棚によれば、操作者の判断によって移動させるべき移動棚と移動方向を決めて操作すればよく、複雑な制御回路を必要とせず、移動棚相互を結ぶケーブルの類を削減することができるため、構成が簡単でローコストの電動式移動棚を得ることができる。本発明の実施例は、上記駆動方式の電動式移動棚において、所望の棚間に作業通路を形成する際の駆動方式に特徴があり、これによって迅速な通路形成動作を可能にしている。

図２は、図１に示すように４台の移動棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが左側の壁２の方に向かって収束し、右端の移動棚Ｅのみが右側の壁３に近接して、移動棚Ｄ，Ｅ間に作業通路が形成されている状態において、左側の壁２と移動棚Ａ間に作業通路を形成すべく移動棚Ａの駆動スイッチ４Ｒが右に向かって押圧操作されたときの動作を示している。図２（ａ）は、各移動棚において上記右行き駆動スイッチ４Ｒの操作によってスイッチがオンし、所望の通路が形成されるまで上記駆動スイッチ４Ｒが押圧された場合を示している。図２の（ｂ）乃至（ｆ）は各棚の直流モータの駆動状況を示している。

各移動棚の直流モータは、モータ駆動回路部によって駆動されるとともに、それぞれの棚の負荷に応じたデューティで駆動され、最大負荷がかかっている棚は「１００」近いデューティでその直流モータが駆動される。本願でいう「デューティ」とは、各移動棚においてその時々にモータが発揮すべき能力ないしは出力という意味で、モータがその時々で必要な最大の能力を発揮していれば、そのときのデューティは「１００」と定義する。図２の（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）はそれぞれ棚Ｅ、棚Ｄ、棚Ｃ、棚Ｂ、棚Ａにおける直流モータ駆動のデューティの変化を示している。それぞれのチャートで「Ｈ」は、そのときの駆動条件において必要な最大デューティを示しており、モータが備えている最大の能力を発揮しているというわけではない。上記の作業通路形成動作では棚Ｅは駆動されないので、デューティは「Ｌ」のままで変化しない。

上記のように、移動棚Ａの右行き駆動スイッチ４Ｒが右に向かって押圧操作されると、全ての棚が駆動状態になり、全ての棚において目標デューティと現在のデューティを比較する。いま、個々の移動棚において、デューティの目標値をＤｔ、移動すべき方向前方の棚との通路幅をＷｆ、停止距離をＳｄ、移動方向前方の棚のデューティをＤｆ、係数をｋとすると、デューティの目標値Ｄｔを、以下の式１で求める。
式１
Ｄｔ＝（Ｗｆ−Ｓｄ）×ｋ＋Ｄｆ

なお、式１に具体的な数値をあてはめると、デューティの目標値Ｄｔが１００以上になることがある。例えば、Ｗｆ＝６００、Ｓｄ＝２００、ｋ＝０．５、Ｄｆ＝０とすると、
Ｄｔ＝（６００−２００）×０．５＋０＝２００
となる。このように、Ｄｔが１００以上になる場合は、Ｄｔを「１００」とする。

次に、デューティの目標値Ｄｔと現在の自己の駆動デューティＤｉを比較し、
Ｄｔ＞Ｄｉ
なら駆動モードに入る。上記「停止距離」とは、棚が移動限界近くに達することによりモータの駆動を停止するときの位置から最終的な停止位置までの距離をいう。棚は駆動停止後慣性で移動して停止位置で停止するので、慣性で移動する距離を見込んで「停止距離」が決められる。

図１、図２に示す例で、右の方に十分なスペースがある棚Ｄの目標デューティは１００になるため、Ｄｔ＞Ｄｉとなり、棚Ｄが駆動モードになって右方に移動を開始する。棚Ｃ，Ｂ，Ａにおいては、移動方向前方の棚のデューティＤｆが上昇することによりＤｔ＞Ｄｉとなり、棚Ｃ，Ｂ，Ａはそれぞれ駆動モードとなって右方に移動を開始する。このようにして、移動方向前方の棚のデューティに追随して後続の棚のデューティが上昇し、後続の棚が前方の棚に追随して移動する。

このように、電気的な制御動作から見れば、移動すべき方向先頭の棚から順次駆動デューティが上がることによって順次駆動されていくイメージであるが、この駆動制御は瞬時に行われる。このような各移動棚における駆動制御は、各移動棚が備えている制御回路によって行われる。また、上記制御は、移動方向前側の棚の駆動デューティとの関係で一定の条件が成立した時点で行われるようになっていて、この点が本発明の特徴の一つとなっている。

図２に示す配置例では、棚Ａの右行き駆動スイッチ４Ｒが操作されることにより、移動すべき棚のうち先頭の棚Ｄの駆動デューティが図２（ｃ）のように上昇し始めて棚Ｄの駆動が開始され、最大デューティに達すると、以後最大デューティで駆動される。棚Ｄの移動方向後ろの棚Ｃでは、図２（ｄ）のように棚Ｄの駆動デューティの上昇中に、上記の条件Ｄｔ＞Ｄｉが成立した時点で駆動デューティが上昇し始めて棚Ｃの駆動が開始され、最大デューティに達した後は継続して最大デューティで駆動される。以下、棚Ｂ、Ａについても上記の条件Ｄｔ＞Ｄｉが成立した時点で駆動デューティが上昇し始めて駆動が開始され、最大デューティに達した後は継続して最大デューティで駆動される。

図２からわかるように、右行き駆動スイッチ４Ｒ（または左行き駆動スイッチ４Ｌ）が操作されると、移動すべき棚は駆動デューティが上昇しながら駆動されるため、いわゆるスロースタートによって円滑に移動が開始され、収納物に衝撃を与えるようなことはない。

上記のように群をなして移動している棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのうち先頭の棚Ｄが、停止している棚Ｅに一定距離まで接近すると、棚Ｄの制御回路が駆動デューティを下げ始め、棚Ｄは制動モードに入る。制動モードに入るときの上記一定距離を図２では「連動距離」として表している。制動モードに入った棚Ｄは連続的に減速され、前述の停止距離に達すると駆動デューティが「Ｌ」（＝０）になり、駆動が停止する。棚Ｄは慣性で移動し、所定の停止位置で停止する。

前記目標値Ｄｔと現在の自己の駆動デューティＤｉの対比は常時行われる。上記のように棚Ｄの駆動デューティが下がり始めると、その後ろの棚Ｃの目標デューティＤｔが下がり、Ｄｔ＜Ｄｉの関係になる。この時点で棚Ｃも制動モードに入る。同様にして棚Ｃと棚Ｂとの関係、棚Ｂと棚Ａとの関係でもＤｔ＜Ｄｉの関係になり、それぞれの時点で棚Ｂ，棚Ａの順に制動モードに入る。棚Ｃ，棚Ｂ，棚Ａでは上記棚Ｄの動作と同様に、停止距離に達することにより駆動が停止され、所定の停止位置で停止する。このように、各棚は停止する際もいわゆるスローストップし、円滑に停止する。

上記停止動作は、棚Ｄが棚Ｅに接近することによって停止するまで移動棚Ａの右行き駆動スイッチ４Ｒが右に向かって押圧操作され続けた場合の停止動作である。棚Ｄが棚Ｅに接近しないうちに棚Ａの右行き駆動スイッチ４Ｒの押圧操作を止めると、まず棚Ｄが上記のように制動モードに入って停止し、棚Ｃ，Ｂ，Ａも、上記のようにＤｔ＜Ｄｉの関係になることによって減速し、停止する。各棚Ｄ，Ｃ，Ｂ，Ａの減速および停止動作は、見た目にはほとんど同時で、迅速に停止する。こうして各棚の移動が停止した状態では、棚Ａ，Ｂの間と、棚Ｄ，Ｅ間に作業通路が形成される。

以上の説明からわかるとおり、移動方向先頭の移動棚に移行余裕がなくなって停止するまで駆動スイッチを操作続けてもよいし、複数個所に作業通路を形成しようとする場合は、移動方向先頭の移動棚に移行余裕がなくなる前に駆動スイッチの操作を解除すればよい。したがって、任意の１か所に作業通路を形成することもできるし、任意の複数個所に作業通路を形成することもできる。このように、移動棚相互間で複雑な信号のやり取りを行わなくても、複数個所に作業通路を形成することが可能であり、多通路の形成が可能な電動式移動棚システムを簡単な構成で得ることができる。

以上説明した実施例の動作によれば、電気的にはいわゆる順次駆動のような制御が行われるが、個々の移動棚において、進行方向前側の棚の駆動デューティと自己の棚の駆動デューティとを比較しながら制御されるため、移動すべき移動棚は瞬時に移動を開始し、同時駆動と変わりがない。よって、従来の順次駆動方式の電動式移動棚よりも迅速な通路形成が可能になる。

以上説明したような動作を行わせるための制御系統の例を図３に示す。図３において、符号１０は各移動棚が備えているメイン制御回路部を示している。メイン制御回路部１０はマイクロコンピュータなどからなる。メイン制御回路部１０は、前述の式によって目標デューティを演算する目標デューティ演算部１０１、目標デューティと現在の駆動デューティを比較するデューティ比較部１０２を有している。各移動棚は、メイン制御回路部１０のほか、モータ駆動回路部１３と個々の移動棚を駆動するモータ１４を有している。モータ駆動回路１３は、メイン制御回路部１０からの指令によりモータ１４を正逆回転制御または停止制御を行い、かつ、回転制御時は指令されたデューティでモータ１４を駆動する。本明細書では、「制御回路」という場合、メイン制御回路部１０とモータ駆動回路部１３を含むものとする。

各移動棚は左右の入出力回路部１１，１２を有している。右側の入出力回路部１１は、左行き駆動スイッチ４Ｌ、進入センサ、安全バー、超音波センサ、通路幅制限スイッチ、照明リレー出力、その他からの信号を中継してメイン制御回路部１０に入力する。同様に、左側の入出力回路部１２は、右行き駆動スイッチ４Ｒ、進入センサ、安全バー、超音波センサ、通路幅制限スイッチ、照明リレー出力、その他からの信号を中継してメイン制御回路部１０に入出力する。

上記進入センサとは、移動棚間に形成されている空間に作業者その他が進入していることを検出するセンサである。上記安全バーとは、各移動棚の間口面に、棚板などの前面に沿って設置されていて、作業者などが接触することによって作動するセンサである。上記超音波センサとは、隣の移動棚との離間距離を常時計測する距離センサである。上記通路幅制限装置とは、隣の移動棚との間に形成される通路幅が一定の幅以上にならないように制限する装置である。上記照明リレー出力とは、隣の移動棚との間に所定の幅以上の作業通路が形成されることによって上記作業通路の照明ランプを点灯するためのリレーである。

メイン制御回路部１０は、このメイン制御回路部１０を有している移動棚のモータ１４の駆動デューティを検出する機能を備えている。検出された駆動デューティ信号は、両隣の移動棚に向けて出力され、両隣の移動棚からはそれぞれの移動棚で検出された駆動デューティ信号が入力されるようになっている。

各移動棚は、右隣の移動棚と通信制御部２７を通して信号をやり取りする右側通信線２１と、左隣の移動棚と通信制御部２８を通して信号をやり取りする左側通信線２２を有している。右側の通信制御部２７は、メイン制御回路部１０からの指令信号によりメモリ回路部２５を経て制御される。左側の通信制御部２８は、メイン制御回路部１０からの指令信号によりメモリ回路部２６を経て制御される。メモリ回路部２５、２６は、各種設定値、時間の経過とともに変化する各種データなどを記憶する。

各移動棚に設けられている前記右行き駆動スイッチ４Ｒ、左行き駆動スイッチ４Ｌのオン／オフ信号は、入出力回路部１１，１２を介してメイン制御回路部１０に入力される。メイン制御回路部１０は、右行き駆動スイッチ４Ｒのオンによって右行き信号を生成し、右側信号線２１を経て右隣の移動棚に向けて出力する。また、左行き駆動スイッチ４Ｌのオンによって左行き信号を生成し、左側信号線２２を経て左隣の移動棚に向けて出力する。メイン制御回路部１０にはまた、左側信号線２２を経て左隣の移動棚から出力される右行き信号が入力され、右側信号線２１を経て右隣の移動棚から出力される左行き信号が入力されるように構成されている。メイン制御回路部１０は、このメイン制御回路部１０を有する移動棚が移動すべきか否かを判断する移動判断部１０３を備えている。この移動判断部１０３は、移動判断部１０３が設けられている移動棚の駆動スイッチが操作された場合、または、隣接棚が一定の距離まで接近してきた場合に、その移動棚が移動すべきであると判断する。

各移動棚は、左隣の移動棚との距離を常時検出する前記超音波センサと、右隣の移動棚との距離を常時検出する前記超音波センサを備えていて、各超音波センサの検出信号すなわち距離信号はメイン制御回路部１０内の移動判断部１０３に入力されるように構成されている。上記各超音波センサは、例えば、一定の時間間隔で隣の移動棚に向けて超音波を発射し、隣の移動棚で反射されて返ってくる時間を計測することによって隣の移動棚との離間距離を計測する距離計を構成している。上記超音波センサの検出信号は、上記移動判断部１０３に入力され、その移動棚が移動すべきか否かの判断に供される。

超音波センサを用いた距離計に代えてレーダー式距離計などを用いてもよい。図３に示す例では、左右それぞれに超音波距離センサを備えているが、互いに隣り合う二つの棚間の距離を測定する一つの距離センサの検出信号を上記二つの棚で共有するようにすれば、一つの移動棚に一つの距離センサを配置することで足りる。その場合、隣り合う二つの移動棚間を結ぶケーブルを付加する必要がある。

各移動棚には、モータ駆動用の電源と制御回路を動作させるための電源が供給される。

以上説明した実施例の動作を説明する。それぞれのフローチャートにおいて、各動作ステップをＳ１、Ｓ２、Ｓ３・・・のように表す。

図４は本実施例に係る電動式移動棚全体の動作の概略を示す。図４（ａ）はメインルーチンを示す。図４（ａ）に示すように、メインルーチンにおいては先ずイニシャル設定が行われる（Ｓ１）。イニシャル設定とは、各種係数、停止距離、その他所定のデータを、動作開始に先駆けて設定することである。次に、設定ボリウム読み込み（Ｓ２）、駆動スイッチ、センサ読み込み（Ｓ３）、割り込み設定（Ｓ４）、通路幅測定（Ｓ５）、動作モード演算（Ｓ６）の順に進む。上記割り込み設定（Ｓ４）には、タイマー割り込みと通信割り込みがある。タイマー割り込みでは、図４（ｂ）に示すようにデータ送信ルーチン（Ｓ１９）が実行され、通信割り込みでは、図４（ｃ）に示すようにデータ受信ルーチンが実行される。上記通路幅測定（Ｓ５）では、前記超音波センサにより隣の移動棚との離間距離が測定される。上記動作モード演算（Ｓ６）では、加速モードか、一定速度モードか、制動モードか、等々を判別する演算が行われる。

次に、非常駆動かどうかの判断が行われ（Ｓ７）、非常駆動であれば非常駆動ルーチン（Ｓ８）が実行される。非常駆動とは、次に説明する非常停止などによって移動棚が停止してしまった場合に、通常の動作を行わせる場合とは異なった操作によって強制的に移動棚を駆動することをいう。非常駆動でなければ非常停止かどうかを判断し（Ｓ９）、非常停止であれば非常停止ルーチン（Ｓ１０）を実行する。非常停止とは、例えば、前記安全バーが動作した場合に移動棚の移動を緊急停止させることをいう。

非常停止かどうかの判断ステップ（Ｓ９）で、非常停止でなければ、次にインターロックか否かの判断ステップ（Ｓ１１）に行く。インターロックとは、通常の作業通路形成動作による通路形成動作が完了したときなどに、別の場所に通路を形成する操作が行われても、移動棚が移動することができないように回路的にロックすることである。インターロックがかかると、これを解除する操作が行われるまでインターロックが維持される。インターロックがかけられていれば、インターロックルーチン（Ｓ１２）が実行される。

インターロックがかけられていないときは、停止か否かの判断ステップ（Ｓ１３）に行く。停止か否かとは、移動棚が停止すべき位置まで走行したか否かということであって、停止と判断された場合は停止ルーチン（Ｓ１４）が実行される。上記ステップＳ１３で停止でないと判断された場合は、右駆動モードか否か（Ｓ１５）を判断し、右駆動モードでなければ左駆動モードか否か（Ｓ１７）を判断する。ステップＳ１５で右駆動モードと判断されると右方向駆動ルーチン（Ｓ１６）が実行され、ステップＳ１６で左駆動モードと判断されると左方向駆動ルーチン（Ｓ１８）が実行される。

本発明の実施例は、個々の電動式移動棚において、上記右駆動モードあるいは左駆動モードでの起動時の動作、さらには停止時の動作に、図２とともに説明したような特徴がある。図５は、この特徴ある通常モードでの動作を示す。上記起動時の動作、さらには停止時の動作の特徴は、右駆動モードかまたは左駆動モードかには無関係であるから、図５では右駆動モードと左駆動モードの区別はしていない。本発明の一つの特徴は、個々の移動棚において個別に移動すべきか否か、どの向きに移動すべきかを判断し、この判断のもとに移動、停止を制御する点にある。以下に説明する図５の動作は、個々の移動棚において個別に行われる。

図５において、まず、駆動スイッチがオンか否かを判断する（Ｓ５１）。駆動スイッチとは、図３に示す左右の駆動スイッチ４Ｒ，４Ｌのことである。駆動スイッチすなわち左右の駆動スイッチ４Ｒ，４Ｌの何れかが操作されていると、「目標デューティ＞現在デューティか否か」、すなわちＤｔ＞Ｄｉか否かの判断ステップ（Ｓ５２）に進む。ステップＳ５１で駆動スイッチすなわち左右の駆動スイッチ４Ｒ，４Ｌの何れも操作されていない場合は、隣接棚が接近しているか否かの判断ステップ（Ｓ６３）に進む。このステップＳ６３で隣接棚が接近していないと判断されると、ステップＳ５１に戻る。ステップＳ６３で隣接棚が接近していると判断された場合は、上記「目標デューティ＞現在デューティか否か」の判断ステップ（Ｓ５２）に進む。上記ステップＳ６３で隣接棚が接近していると判断される場合の動作については後で具体的な例を挙げて説明する。

ステップＳ５２の「目標デューティ＞現在デューティ」が成立するのは、移動すべき方向前方に停止距離よりも長い（広い）通路がある場合、または、前方の移動棚が連動距離内にありかつこの前方の移動棚が移動することができる状態にある場合である。ステップＳ５２において「目標デューティ＞現在デューティ」であれば、図２について説明した通り、駆動モードに移行し（Ｓ５３）、前記モータ駆動回路部１３によってモータ１４を駆動する。駆動モードに移行した後「目標デューティ＝１００か否か」の判断ステップ（Ｓ５４）に進む。「目標デューティ＝１００」とは、図２について説明した通り、目標デューティが最大デューティであるということである。「目標デューティ＝１００」であれば、次の「スロースタートで加速」ステップ（Ｓ５５）に進み、当初低い駆動デューティでモータ１４を起動し、駆動デューティを順次高めることによってモータ１４の回転速度を上げていく。

次に、「現在デューティ＝１００か否か」の判断ステップ（Ｓ５６）に進む。「現在デューティ＝１００」であれば、デューティ１００で定速走行し（Ｓ５７）、「現在デューティ＝１００」でなければ、「スロースタートで加速」ステップ（Ｓ５５）に戻り、加速し続ける。

ステップＳ５４で「目標デューティ＝１００」ではないと判断された場合は、前方の移動棚のデューティを目標に加速し（Ｓ６４）、「現在デューティ＝１００か否かを判断する（Ｓ６５）。「現在デューティ＝１００」であれば、ステップＳ５７に進んでデューティ１００を維持して定速走行する。

ステップＳ５７で定速走行しているとき、「目標デューティ＜現在デューティか否か」を判断する（Ｓ５８）。「目標デューティ＜現在デューティ」が成立しない場合は、デューティ１００で定速走行（Ｓ５７）を続行する。「目標デューティ＜現在デューティ」が成立するのは、移動方向前方に隣り合う移動棚のデューティが下がることに倣ってデューティが下がることによる。デューティが下がり、「目標デューティ＜現在デューティ」が成立すると制動モードに移行する（Ｓ５９）。

制動モードに移行した後は、目標デューティの減少に伴って減速される（Ｓ６０）。この減速動作は、駆動デューティが「０」になって、移動棚が停止するまで実行される。すなわち、上記減速動作を実行して、「目標デューティ＝０か否か」を判断し（Ｓ６１）、「目標デューティ＝０」であれば、一連の動作を停止して通常モードに移行し（Ｓ６２）、「目標デューティ＝０」でなければ、目標デューティの減少に伴う減速動作（Ｓ６０）を続行する。前方の移動棚が停止位置に近づくにしたがい目標デューティが減少し、前方の移動棚が停止距離に達して停止した場合に「目標デューティ＝０」が成立する。本実施例では、制動モードに移行後、ステップＳ６０で「目標デューティの減少により減速」しているが、予め定められている「スローストップレート」で減速するようにしてもよい。

以上のように制御される電動式移動棚によれば、個々の移動棚において、駆動スイッチすなわち左右の駆動スイッチ４Ｒ，４Ｌの何れかが操作され、右または左に移動スペースがあると右または左に移動する。移動スペースがなくなれば移動を停止する。このようにして、任意の移動棚で右行きまたは左行き駆動スイッチが操作されると、移動すべきか否か、移動している場合どこで停止するかの判断は個々の移動棚によって行うため、移動棚相互間で交換する制御信号が単純で、移動棚相互間をつなぐワイヤの類を少なくすることができる利点がある。

また、図示した実施例に係る電動式移動棚によれば、移動方向前方の移動棚の駆動デューティが上昇すると、これに倣って移動方向後方の移動棚の駆動デューティも上昇する。この駆動デューティが予め設定した値を超えると、上記前方の移動棚に続く後方の移動棚のモータ１４にも給電されてモータ１４を駆動するとともに、モータ１４の駆動デューティを連続的に上昇させる。このような駆動デューティを連続的に変化させることによる移動棚の速度制御は、移動させるべきすべての移動棚において個別に行われる。しかしながら、移動すべき移動棚はほとんど同時に一群となって移動するため、所定位置への作業通路の形成が迅速に行われる。

次に、図５のステップＳ６３の隣接棚が接近してきたか否かの判断動作について、具体的な例を挙げて説明する。この動作が有効になるのは図６に示すように複数の通路が形成されている場合において、いずれかの棚の駆動スイッチが操作された場合である。いま、図６（ａ）に示すように、相対向する左右の壁２，３間に５台の移動棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが並べられ、棚ＣとＤの間および棚ＤとＥの間にそれぞれ通路が形成されている状態にあるものとする。すなわち、棚Ａ、Ｂ間および棚Ｂ、Ｃ間にはごく僅かなスペースが、棚Ｃ、Ｄ間および棚Ｄ、Ｅ間には大きなスペースが、壁２と棚Ａ間および壁３と棚Ｅ間にはごく僅かなスペースが形成されているものとする。この状態で、左端の棚Ａと壁２との間に通路を形成するために棚Ａの駆動スイッチ４Ｒを右方に押したとする。

上記駆動スイッチ４Ｒが押されると、棚Ａ，Ｂ，Ｃが駆動状態になり、右の方に十分なスペースがある棚Ｃの目標デューティが１００になり、Ｄｔ＞Ｄｉとなることによって、棚Ｃが駆動モードになり右方に移動を開始する。このときの各棚の駆動デューティは以下のとおりである。

＜棚Ｃの駆動デューティ＞
棚Ｃの目標デューティＤｔは前述のように１００である。これを前記式１にあてはめると、
（Ｗｆ−Ｓｄ）×ｋ＋Ｄｆ≧１００
であるから、前述のように、
Ｄｔ＝１００
とする。

＜棚Ｂの駆動デューティ＞
Ｗｆ−Ｓｄ＝０
である。これを前記式１にあてはめると、
Ｄｔ＝Ｄｆ
となる。このときのＤｆは、棚Ｃのデューティであるから、棚Ｂのデューティも棚ＣのデューティＤｆに倣って１００になる。

＜棚Ａの駆動デューティ＞
Ｗｆ−Ｓｄ＝０
である。これを前記式１にあてはめると、
Ｄｔ＝Ｄｆ
このときのＤｆは、棚Ｂのデューティであるから、棚Ａのデューティも棚ＢのデューティＤｆに倣って１００になる。

＜棚Ｄ・Ｅの駆動デューティ＞
棚Ｄおよび棚Ｅは駆動信号を受け取っていないため、Ｄｔ＝０である。

上記のように、棚Ｂ，Ａにおいては、移動方向前方の棚ＣのデューティＤｆが大きくなることによりＤｔ＞Ｄｉとなり、棚Ｂ，Ａが駆動モードとなって右方に移動を開始する。このようにして、移動方向前方の棚Ｃのデューティに追随して後続の棚Ｂ，Ａのデューティが大きくなり、後続の棚Ｂ，Ａが前方の棚Ｃに追随して移動する。

棚Ｃ，Ｂ，Ａの移動により、図６（ｂ）に示すように棚Ｃが棚Ｄに一定距離まで接近すると、棚Ｄでは、図５に示すステップＳ６３において棚Ｃの接近を検出し、図５に示すステップＳ５２に進む。上記棚Ｃが棚Ｄに「一定距離まで接近」という場合の「一定距離」とは、図７に示すように、棚Ｃ、Ｄ間の「連動距離」のことである。棚Ｃが棚Ｄに連動距離まで接近すると、棚Ｄの右側には十分なスペースがあるため、棚Ｄの目標デューティが１００になり、Ｄｔ＞Ｄｉとなることによって、棚Ｄが駆動モードになり右方に移動を開始する。このようにして、棚Ａから棚Ｄまでが一塊となって右方にデューティ１００で定速走行する。

棚Ｄが棚Ｅに接近すると、棚Ｅは右側に移動スペースがなく右側に移動することができないため、棚Ｅの駆動デューティは０のままであり、棚Ｅに所定の連動距離以下に接近した棚Ｄの駆動デューティの目標値Ｄｔが下がる。これを前記式１
Ｄｔ＝（Ｗｆ−Ｓｄ）×ｋ＋Ｄｆ
にあてはめると、Ｄｆ＝０であるから、棚Ｄにおいて「Ｄｔ＜Ｄｉ」が成立するまでは、すなわち、「Ｄｔ＞Ｄｉ」の間は、
（Ｗｆ−Ｓｄ）×ｋ≧０
であり、棚Ｄでは棚Ｅとの距離を見ながら駆動デューティの目標値Ｄｔが小さくなっていく。そして、棚Ｄにおいて「Ｄｔ＜Ｄｉ」が成立すると、図５にステップＳ５９で示す制動モードに移行して、スローストップレートで減速し（Ｓ６０）、目標デューティが０になると（Ｓ６２のＹｅｓ）走行を停止する（Ｓ６２）。

棚Ｄの上記デューティの降下、制動モードへの移行、スローストップレートでの減速、停止という動作が、棚Ｄに追随して走行している棚Ｃ，Ｂ，Ａにおいても同様に行われ、図６（ｃ）に示すように、すべての棚Ａ乃至Ｅが右方に収束し、棚Ａと壁２との間に作業通路が形成されて一連の動作を終わる。

本発明の実施例によれば、使用者の意図に応じて複数個所に作業通路を形成することができる電動式移動棚システムを簡単な構成で実現することができとともに、多通路形成時において別の位置に作業通路を形成しようとする場合の動作の迅速化を図ることができる。

本発明に係る電動式移動棚は、小規模の移動棚装置から大規模の移動棚装置まで、あらゆる規模の移動棚装置に適用可能である。
本発明に係る電動式移動棚によれば、作業者の意図によって、単通路方式の移動棚としても、多通路方式の移動棚としても使用可能であり、多通路を可能にするための特別な構成を付加する必要はない。

４Ｒ 駆動スイッチ
４Ｌ 駆動スイッチ
１０ メイン制御回路部
１２ 入出力回路部
１３ モータ駆動回路部
１４ モータ

Claims (6)

1. 複数の移動棚がモータの駆動力により移動可能に並べられてなる電動式移動棚システムを構成する個々の電動式移動棚が、駆動源であるモータと、前記モータの正逆回転および停止を制御する制御回路と、前記モータを駆動するモータ駆動回路部と、を有し、
   個々の前記移動棚における前記制御回路は、駆動デューティの目標値Ｄｔを演算する目標デューティ演算部と、前記駆動デューティの目標値Ｄｔと現在の駆動デューティＤｉを比較するデューティ比較部と、を有し、
   個々の前記目標デューティ演算部は、移動すべき方向前方の移動棚との通路幅と前記停止距離との差に移動方向前方の前記移動棚のデューティを加えてデューティの目標値Ｄｔを演算し、
   前記モータ駆動回路部は、前記デューティ比較部による比較結果が前記現在の駆動デューティＤｉよりも前記駆動デューティの目標値Ｄｔが大きい場合に前記モータを駆動する電動式移動棚。
2. 複数の移動棚がモータの駆動力により移動可能に並べられてなる電動式移動棚システムを構成する個々の電動式移動棚が、駆動源であるモータと、前記モータの正逆回転および停止を制御する制御回路と、前記モータを駆動するモータ駆動回路部と、を有し、
   個々の前記移動棚における前記制御回路は、駆動デューティの目標値を演算する目標デューティ演算部と、前記駆動デューティの目標値と現在の駆動デューティを比較するデューティ比較部と、を有し、
   個々の前記目標デューティ演算部は、前記各移動棚における移動方向前方の棚との通路幅をＷｆ、停止距離をＳｄ、移動方向前方の棚のデューティをＤｆ、係数をｋ、現在の自己の駆動デューティをＤｉとすると、駆動デューティの目標値Ｄｔを、
   Ｄｔ＝（Ｗｆ−Ｓｄ）×ｋ＋Ｄｆ
   の式で求め、
   前記モータ駆動回路部は、前記デューティ比較部による比較結果がＤｔ＞Ｄｉの場合に前記モータを駆動する電動式移動棚。
3. 個々の移動棚における前記モータ駆動回路部は、前記デューティ比較部による比較の結果、現在の自己の駆動デューティＤｉよりも駆動デューティの目標値Ｄｔが小さくなった場合、駆動デューティの目標値Ｄｔがゼロになるまで自己の駆動デューティＤｉを連続的に低くしながら前記モータを駆動して移動棚を減速させる請求項１または２記載の電動式移動棚。
4. 個々の移動棚における前記制御回路は、個々の移動棚に設けられている駆動スイッチが操作されると、その移動棚の前記モータ駆動回路部により前記モータを駆動する請求項１，２または３記載の電動式移動棚。
5. 個々の移動棚における前記制御回路は、隣り合う移動棚が接近し、かつ、前記デューティ比較部による比較結果が現在の自己の駆動デューティＤｉより駆動デューティの目標値Ｄｔが大きい場合に、前記隣り合う移動棚の移動の向きと同じ向きにその移動棚が移動するように、前記モータ駆動回路部により前記モータを駆動する請求項２乃至４のいずれかに記載の電動式移動棚。
6. 個々の移動棚における前記モータ駆動回路部は、現在の自己の駆動デューティＤｉが最大デューティに達すると、前記デューティ比較部による比較結果がＤｔ＜Ｄｉになるまで最大デューティによって前記モータを駆動する請求項１乃至５のいずれかに記載の電動式移動棚。
   

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