JP6820011B2 - ローラコンベア装置 - Google Patents

Description

本発明は、ローラコンベアのアキューム機能に関する技術である。

ローラコンベアは、物流センター、クリーンルーム、食品ライン、一般製造ライン、メールセンター、配送センター等、幅広い産業分野で使用されている。

ローラコンベアの駆動方式の１つとして、ローラに内蔵されたモータによってローラを回転させる方式がある（以下、モータローラ方式と称する）。これまで、モータローラ方式は、軽量の搬送物を対象としており、モータの耐久性等の観点から、ローラに内蔵されるモータは、ＡＣモータ（交流モータ）が主流であった。

しかし、最近、重い搬送物の搬送や、搬送状況に応じて搬送速度が変更される搬送に、モータローラ方式を適用したい要請があり、この要請に応えるために、ローラに内蔵されるモータは、ＤＣモータ（直流モータ）が主流になりつつある（例えば、非特許文献１）。この理由は、以下の通りである。搬送物が重ければ、モータのトルクが大きくなり、モータの消費電力が増加する。ＤＣモータは、ＡＣモータと比べて消費電力が少ないので、搬送物が重い場合、ＤＣモータの方が有利である。また、ＤＣモータは、ＡＣモータと比べて、速度制御性が優れているので、搬送速度の値を細かく変更することができる。

″重量パレット搬送用（１ｔｏｎ用）ＤＣシステマチックローラコンベヤ″、［ｏｎｌｉｎｅ ］、［平成２９年４月３日検索］、インターネット〈ＵＲＬ：http://www.makitech.co.jp/conveyor/4/dc.html〉

ローラコンベアにおいて、搬送物を一時的に貯留することをアキュームと称する。アキュームは、ローラコンベアが搬送物の搬送を一時的に停止することである。アキュームには、ロー・プレッシャー方式とゼロ・プレッシャー方式とがある。ロー・プレッシャー方式は、搬送方向において前後に位置する搬送物のどうしを衝突させて複数の搬送物の搬送を一時的に停止させる。ゼロ・プレッシャー方式は、搬送方向において前後に位置する搬送物のどうしを離した状態で複数の搬送物の搬送を一時的に停止させる。

このうち、ロー・プレッシャー方式は、以下のようにして実行される。エアシリンダ等によって駆動されるストッパーを、アキュームの対象となる搬送物の前方に位置させる。この搬送物がストッパーの位置まで搬送されると、この搬送物の搬送がストッパーにより強制的に止められる。この搬送物を先頭とし、後続する搬送物は、先に搬送が強制的に止められた搬送物に衝突し、順次、搬送が強制的に止められる。言い換えれば、先頭の搬送物の次の搬送物は、先頭の搬送物に衝突し、搬送が強制的に止められ、先頭の次の次の搬送物は、先頭の次の搬送物に衝突し、搬送が強制的に止められ、以降の搬送物も同様にして搬送が強制的に止められる。

ロー・プレッシャー方式によって、搬送が強制的に止められた搬送物の下に位置しているローラについて、ローラの回転が強制的に止まる方式と、ローラの回転が継続する方式とがある。前者の方式の場合、ローラに内蔵されたモータの回転軸は、ローラと搬送物とで生じる摩擦力によって回転が阻止されている（モータが拘束される）。モータが拘束されると、モータに供給される駆動電流は、モータの回転軸を回転させるためのエネルギーに用いられず、熱エネルギーとなる。後者の方式の場合、搬送が強制的に止めらた搬送物の下に位置するローラは、この搬送物に接触した状態で回転している（ローラが空回りしている）。

モータのトルクが高いとき、モータの駆動電流は大きくなる。従って、前者の方式では、モータのトルクが高い場合、モータの発熱量が多くなる問題が発生する。モータの発熱量が多いと、モータの焼損や、モータを内蔵しているローラに作業者が触れることにより作業者が火傷する可能性がある。また、後者の方式では、モータのトルクが高い場合、ローラによって搬送物が傷つけられたり、搬送物によってローラの表面が傷つけられたりする問題が発生するおそれがある。

内蔵モータがＡＣモータであるモータローラ方式では、搬送物が軽量だったので、モータのトルクが低く、前者の方式、後者の方式いずれについても問題は生じていなかった。しかし、本発明者は、ローラに内蔵されるモータがＤＣモータとなり、搬送物が重くなり、モータのトルクが高くなると、それらの問題への対策が求められることを見出した。

本発明の目的は、ロー・プレッシャー方式によって搬送物をアキュームする場合に、ローラに内蔵されたＤＣモータの発熱を抑制し、かつ、ローラによって搬送物が傷つけられたり、搬送物によってローラの表面が傷つけられたりすることを防止できるローラコンベア装置を提供することである。

本発明に係るローラコンベア装置は、搬送方向において前後に位置する搬送物どうしが衝突した状態で複数の搬送物をロー・プレッシャー方式でアキュームできる区間において、前記搬送方向に沿って間隔を設けて配置され、前記複数の搬送物を前記搬送方向に搬送する複数のローラと、前記複数のローラにおいて、所定数ごとに内蔵され、ローラを回転させる駆動力を生成する複数のＤＣモータと、前記複数のＤＣモータのそれぞれに対応して設けられ、対応するＤＣモータの駆動を制御する複数のモータ制御装置と、前記区間で前記複数の搬送物をロー・プレッシャー方式でアキュームするために、前記複数の搬送物の先頭に位置する搬送物の前方にセットされ、前記複数の搬送物の先頭に位置する搬送物の搬送を強制的に止めるストッパーと、前記区間で前記複数の搬送物がロー・プレッシャー方式でアキュームされている状態で、前記区間の予め定められた位置で搬送物を検知したとき、検知した搬送物を最後尾の搬送物とし、アキューム終了の指令信号を出力するセンサと、を備え、前記複数のモータ制御装置は、それぞれ、対応するＤＣモータに供給される駆動電流の上限値を複数の値の中から設定できるスイッチと、対応するＤＣモータに供給される駆動電流を測定する測定部と、前記ストッパーがセットされて前記区間でロー・プレッシャー方式のアキュームが開始され、対応するＤＣモータを内蔵しているローラ上で搬送物の搬送が強制的に止められることにより、対応するＤＣモータが拘束された状態で、前記測定部が測定した駆動電流が前記スイッチで設定された前記上限値を超えた場合、対応するＤＣモータに駆動電流を供給することを停止する制御をする第１制御部と、前記第１制御部の制御によって、対応するＤＣモータに駆動電流の供給が停止した状態で、前記センサが前記指令信号を出力したとき、対応するＤＣモータに駆動電流を供給する制御をする第２制御部と、を備える。

アキュームのために搬送が強制的に止められた搬送物の下に位置する、ＤＣモータ内蔵のローラにおいて、当該ＤＣモータは拘束されるので、当該ＤＣモータに供給される駆動電流が上昇し、設定した上限値を超える（言い換えれば、ＤＣモータが拘束された状態が所定時間（例えば、数秒間）継続した場合、設定した上限値を超える）。これにより、第１制御部は、当該ＤＣモータに駆動電流を供給することを停止する制御をする。よって、以後、当該ＤＣモータは拘束されないので、当該ＤＣモータは発熱せず、当該ＤＣモータの発熱を抑制することができる。また、当該ＤＣモータに駆動電流が供給されることが停止されるので、当該ＤＣモータを内蔵しているローラ（すなわち、搬送が強制的に止められている搬送物の下に位置するローラ）の回転が停止する。よって、当該ローラによって搬送物が傷つけられたり、搬送物によって当該ローラの表面が傷つけられたりすること防止できる。

本発明によれば、ロー・プレッシャー方式によって搬送物をアキュームする場合に、ローラに内蔵されたＤＣモータの発熱を抑制し、かつ、ローラによって搬送物が傷つけられたり、搬送物によってローラの表面が傷つけられたりすることを防止できる。

実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の平面図である。 実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の側面図である。 実施形態に係るローラコンベア装置の一部分に備えられる複数の駆動ローラと複数のモータ制御装置との関係を説明する説明図である。 モータ制御装置の回路ブロック図である。 ディップスイッチの設定と駆動電流の上限値との関係の一例を示すテーブルである。 アキューム動作中の実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の側面図である。 アキューム動作中の実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の側面図である。 アキューム動作中の実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の側面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。各図において、同一符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その構成について、既に説明している内容については、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し（例えば、駆動ローラ１０）、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す（例えば、駆動ローラ１０−１）。

図１は、実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の平面図である。図２は、実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の側面図である。図３は、実施形態に係るローラコンベア装置の一部分に備えられる複数の駆動ローラと複数のモータ制御装置との関係を説明する説明図である。図１〜図３を参照して、ローラコンベア装置１は、搬送方向に沿って延びており、搬送物１００を搬送方向に沿って搬送する。ローラコンベア装置１は、複数の駆動ローラ１０と、複数のＤＣモータ１１と、複数の従動ローラ１２と、フレーム１３と、ストッパー１４と、センサ１５と、複数のモータ制御装置１６と、操作部１７と、を備える。

複数の駆動ローラ１０は、搬送方向に沿って所定の間隔を設けて配置されている。図１〜図３では、搬送方向の下流側から順に、駆動ローラ１０−１、駆動ローラ１０−２、駆動ローラ１０−３、駆動ローラ１０−４が示されている。複数の駆動ローラ１０のそれぞれは、ＤＣモータ１１（直流モータ）を内蔵している。詳しく説明すると、駆動ローラ１０−１は、駆動ローラ１０−１を回転させる駆動力を生成するＤＣモータ１１−１を内蔵しており、駆動ローラ１０−２は、駆動ローラ１０−２を回転させる駆動力を生成するＤＣモータ１１−２を内蔵しており、駆動ローラ１０−３は、駆動ローラ１０−３を回転させる駆動力を生成するＤＣモータ１１−３を内蔵しており、駆動ローラ１０−４は、駆動ローラ１０−４を回転させる駆動力を生成するＤＣモータ１１−４を内蔵している。

駆動ローラ１０と駆動ローラ１０との間において、従動ローラ１２が、搬送方向に沿って所定の間隔を設けて配置されている。駆動ローラ１０は、駆動ローラ１０の両隣側にそれぞれ位置する所定数の従動ローラ１２（実施形態では、駆動ローラ１０の両隣側にそれぞれ位置する３個の従動ローラ１２）とベルト（不図示）によってつながれている。これにより、駆動ローラ１０が回転すると、この回転力がベルトを介して従動ローラ１２に回転し、従動ローラ１２が回転する。これらのローラの回転によって、ローラに載せられた搬送物１００が搬送方向に搬送される。

以上説明したように、ローラコンベア装置１は、搬送方向に沿って間隔を設けて配置され、複数の搬送物１００を搬送方向に搬送する複数のローラ（複数の駆動ローラ１０、複数の従動ローラ１２）と、複数のローラにおいて、所定数ごとに内蔵され、ローラを回転させる駆動力を生成する複数のＤＣモータ１１と、を備える。

フレーム１３は、複数の駆動ローラ１０および複数の従動ローラ１２の一方端部を回転可能に支持し、複数の駆動ローラ１０および複数の従動ローラ１２の他方端部を回転可能に支持している。

ストッパー１４とセンサ１５との間が、アキューム区間となる。この区間では、搬送方向において前後に位置する搬送物１００どうしが衝突した状態で複数の搬送物１００をアキュームすることができる。ストッパー１４は、アキューム区間で複数の搬送物１００をアキュームするために、複数の搬送物１００の先頭に位置する搬送物１００の前方にセットされ、複数の搬送物１００の先頭に位置する搬送物１００の搬送を強制的に止める。詳しく説明すると、ストッパー１４は、アキューム区間の下流側に位置し、実施形態では、駆動ローラ１０−１より下流側において、駆動ローラ１０−１の隣りに並ぶ２つの従動ローラ１２の間に配置されている。ストッパー１４は、不図示の駆動機構（例えば、エアシリンダ）によって、フレーム１３の上に突き出た状態と、フレーム１３の下にあり、フレーム１３の上に突き出ていない状態と、に切り替えられる。図１および図２は、ストッパー１４が、フレーム１３の下にあり、フレーム１３の上に突き出ていない状態を示している。ストッパー１４は、この状態で待機しており、アキュームをする場合、ストッパー１４は、上記２つの従動ローラ１２の間の隙間からフレーム１３の上に突き出た状態となる。

センサ１５は、アキューム区間で複数の搬送物１００がアキュームされている状態で、アキューム区間の予め定められた位置で搬送物１００を検知したとき、検知した搬送物１００を最後尾の搬送物１００とし、アキューム終了の指令信号を出力する。詳しく説明すると、センサ１５は、アキューム区間の上流側に位置する。センサ１５は、例えば、発光部と受光部とを備える光電センサである。搬送物１００がセンサ１５の検知領域に位置するとき、発光部（不図示）から出射された光が、搬送物１００で反射され、受光部（不図示）が受光することにより、搬送物１００が検知される。センサ１５は、タイマを備えており、センサ１５が搬送物１００を検知すると、タイマがスタートし、搬送物１００を検知している期間を計測する。アキュームされた複数の搬送物１００の最後尾が、センサ１５の検知領域に到達した場合、センサ１５による搬送物１００の検知が継続することになる。従って、センサ１５による搬送物１００の検知が所定期間継続した場合（例えば、３０秒）、アキュームされた複数の搬送物１００の最後尾が、センサ１５の検知領域に到達したと見なすことができる。センサ１５は、搬送物１００の検知が所定期間継続した場合、アキューム終了の指令信号を出力する。ユーザは、センサ１５の位置を変えることにより、アキューム区間の長さを変えることができる。

図３を参照して、モータ制御装置１６は、複数のＤＣモータ１１のそれぞれに対応して設けられ、対応するＤＣモータ１１の駆動を制御する。詳しく説明すると、モータ制御装置１６−１は、ＤＣモータ１１−１の駆動を制御し、モータ制御装置１６−２は、ＤＣモータ１１−２の駆動を制御し、モータ制御装置１６−３は、ＤＣモータ１１−３の駆動を制御し、モータ制御装置１６−４は、ＤＣモータ１１−４の駆動を制御する。

これらのモータ制御装置１６は、同じ構造を有しており、入力端子ＩＮ１と、入力端子ＩＮ２と、出力端子ＯＵＴ１〜出力端子ＯＵＴ４と、を備える。ＤＣモータ１１は、出力端子ＯＵＴ３と出力端子ＯＵＴ４とに接続されており、ＤＣモータ１１の駆動電流は、これらの端子を介して、モータ制御装置１６からＤＣモータ１１に供給される。

モータ制御装置１６−４の入力端子ＩＮ１は、操作部１７と接続されている。操作部１７は、例えば、各種のスイッチ、ボタン、キー等を備える操作パネルである。ユーザは、操作部１７を用いて、ローラコンベア装置１を操作する（例えば、ローラコンベア装置１の運転を開始させる操作、運転を停止させる操作）。モータ制御装置１６−４の入力端子ＩＮ２は、センサ１５と接続されている。

モータ制御装置１６−４の出力端子ＯＵＴ１は、モータ制御装置１６−３の入力端子ＩＮ１と接続され、モータ制御装置１６−４の出力端子ＯＵＴ２は、モータ制御装置１６−３の入力端子ＩＮ２と接続されている。モータ制御装置１６−３の出力端子ＯＵＴ１は、モータ制御装置１６−２の入力端子ＩＮ１と接続され、モータ制御装置１６−３の出力端子ＯＵＴ２は、モータ制御装置１６−２の入力端子ＩＮ２と接続されている。モータ制御装置１６−２の出力端子ＯＵＴ１は、モータ制御装置１６−１の入力端子ＩＮ１と接続され、モータ制御装置１６−２の出力端子ＯＵＴ２は、モータ制御装置１６−１の入力端子ＩＮ２と接続されている。

モータ制御装置１６について詳しく説明する。図４は、モータ制御装置１６の回路ブロック図である。この回路ブロックは、一例であり、モータ制御装置１６の回路ブロックは、図４に限定されない。モータ制御装置１６は、マイコン１６１と、Ｈブリッジ回路１６２と、シャント抵抗Ｒと、検出回路１６３と、ディップスイッチ１６４と、入力端子ＩＮ１と、入力端子ＩＮ２と、出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴ４と、電源端子Ｖｃｃと、電源端子Ｖｓと、接地端子ＧＮＤと、を備える。

マイコン１６１は、各種入力信号に基づいて、ＤＣモータ１１を制御するための各種出力信号等を出力する。マイコン１６１は、後述するように、第１制御部および第２制御部の機能を有する。マイコン１６１は、電源端子Ｖｃｃ、入力端子ＩＮ１、入力端子ＩＮ２、出力端子ＯＵＴ１、および、出力端子ＯＵＴ２と接続されている。

Ｈブリッジ回路１６２は、４個のスイッチング素子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４がブリッジ接続された構成を有するフルブリッジ型の回路である。Ｈブリッジ回路１６２は、電源端子Ｖｓおよび接地端子ＧＮＤに接続されている。Ｈブリッジ回路１６２の出力端１６２１は、出力端子ＯＵＴ３と接続され、Ｈブリッジ回路１６２の出力端１６２２は、出力端子ＯＵＴ４と接続されている。出力端子ＯＵＴ３と出力端子ＯＵＴ４とは、ＤＣモータ１１に接続されている。

スイッチング素子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、マイコン１６１によって制御され、マイコン１６１からの指令に基づいて、オンしたり、オフしたりする。スイッチング素子Ｓ１，Ｓ４がオンされた場合、ＤＣモータ１１に駆動電流が流れ、ＤＣモータ１１が正転する。スイッチング素子Ｓ２，Ｓ３がオンされた場合、ＤＣモータ１１に駆動電流が流れ、ＤＣモータ１１が逆転する。

シャント抵抗Ｒは、出力端子ＯＵＴ３とＨブリッジ回路１６２の出力端１６２１との間に挿入されている。シャント抵抗Ｒは、ＤＣモータ１１に供給される駆動電流の測定に用いられる。検出回路１６３は、シャント抵抗Ｒの両端の電位差を検出し、この電位差を示す信号をアナログからデジタルに変換し、マイコン１６１へ送る電子回路である。マイコン１６１は、この電位差とシャント抵抗Ｒの抵抗値とからＤＣモータ１１に供給される駆動電流を算出する。マイコン１６１、検出回路１６３およびシャント抵抗Ｒによって、ＤＣモータ１１に供給される駆動電流を測定する測定部が構成される。

ディップスイッチ１６４は、ＤＣモータ１１に供給される駆動電流の上限値を、予め定められた複数の値の中から設定できるスイッチである。上限値の設定は、ＤＣモータ１１のトルクの設定を意味する。上限値が低ければ、ＤＣモータ１１のトルクが低くなり、上限値が高ければ、ＤＣモータ１１のトルクが高くなる。ディップスイッチ１６４が３つのスイッチから構成されている場合を例にして説明する。図５は、ディップスイッチ１６４の設定と駆動電流の上限値との関係の一例を示すテーブルである。マイコン１６１には、このテーブルが格納（記憶）されている。ディップスイッチ１６４を構成する３つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のオンオフの組合せに応じて、駆動電流の上限値が割り当てられている。ここでは、上限値は、８種類あり、ユーザは、８種類の中から上限値を選択することができる。

スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のオフは、それぞれ、デジタル値「０」に対応しており、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のオンは、それぞれ、デジタル値「１」に対応している。例えば、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３の全てがオフの場合、デジタル値「０００」がマイコン１６１に入力され、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフであり、スイッチＳＷ３がオンの場合、デジタル値「００１」がマイコン１６１に入力される。マイコン１６１は、図５に示すテーブルを参照して、マイコン１６１に入力されたデジタル値に割り当てられた上限値を、上限値に設定する。例えば、デジタル値「００１」の場合、上限値が０．７Ａに設定される。なお、ディップスイッチ１６４の替わりにロータリースイッチを用いることもできる。

ローラコンベア装置１の運転の開始について説明する。図３を参照して、ユーザが操作部１７を操作して、ローラコンベア装置１の運転を開始する指令をする。操作部１７は、運転開始の指令信号をモータ制御装置１６−４へ送る。運転開始の指令信号は、モータ制御装置１６−４の入力端子ＩＮ１に入力し、モータ制御装置１６−４は、ＤＣモータ１１−４に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−４が駆動し、駆動ローラ１０−４が回転する。

モータ制御装置１６−４は、運転開始の指令信号を出力端子ＯＵＴ１を介して、モータ制御装置１６−３に送る。運転開始の指令信号は、モータ制御装置１６−３の入力端子ＩＮ１に入力し、モータ制御装置１６−３は、ＤＣモータ１１−３に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−３が駆動し、駆動ローラ１０−３が回転する。

モータ制御装置１６−３は、運転開始の指令信号を出力端子ＯＵＴ１を介して、モータ制御装置１６−２に送る。運転開始の指令信号は、モータ制御装置１６−２の入力端子ＩＮ１に入力し、モータ制御装置１６−２は、ＤＣモータ１１−２に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−２が駆動し、駆動ローラ１０−２が回転する。

モータ制御装置１６−２は、運転開始の指令信号を出力端子ＯＵＴ１を介して、モータ制御装置１６−１に送る。運転開始の指令信号は、モータ制御装置１６−１の入力端子ＩＮ１に入力し、モータ制御装置１６−１は、ＤＣモータ１１−１に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−１が駆動し、駆動ローラ１０−１が回転する。

以上により、ＤＣモータ１１−１〜１１−４が同期駆動されことにより、ローラコンベア装置１の運転が開始される。

ローラコンベア装置１の運転の停止について説明する。ユーザが操作部１７を操作して、ローラコンベア装置１の運転を停止する指令をする。操作部１７は、運転停止の指令信号をモータ制御装置１６−４へ送る。運転停止の指令信号は、モータ制御装置１６−４の入力端子ＩＮ１に入力し、モータ制御装置１６−４は、ＤＣモータ１１−４に駆動電流を供給することを停止する。これにより、ＤＣモータ１１−４が駆動が停止し、駆動ローラ１０−４の回転が停止する。以下、ローラコンベア装置１の運転開始の場合と同様にして、運転停止の指令信号が、モータ制御装置１６−３、モータ制御装置１６−２、モータ制御装置１６−１に伝達され、これらの制御装置は、モータ制御装置１６−４と同様にして、駆動ローラ１０−３，１０−２，１０−１の回転を停止させる。

ローラコンベア装置１のアキューム動作について説明する。図６〜図８は、アキューム動作中の実施形態に係るローラコンベア装置の一部分の側面図である。設定された駆動電流の上限値は、全てのモータ制御装置１６において同じとする。図３、図４および図６を参照して、アキュームをする場合、ストッパー１４が、フレーム１３の上に突き出た状態となる。搬送物１００−１は、ストッパー１４に衝突し、搬送が強制的に止められる。搬送物１００−１は、駆動ローラ１０−１上で搬送が強制的に止められているので、駆動ローラ１０−１に内蔵されたＤＣモータ１１−１は拘束され、ＤＣモータ１１−１にモータ制御装置１６−１から供給される駆動電流が上昇する。モータ制御装置１６−１に備えられたマイコン１６１は、上記測定部（測定部は、マイコン１６１、検出回路１６３およびシャント抵抗Ｒによって構成される）が測定した駆動電流を監視し、ディップスイッチ１６４で設定した上限値を超えているか否かを判断する。モータ制御装置１６−１に備えられたマイコン１６１が、駆動電流がディップスイッチ１６４で設定した上限値を超えていないと判断した場合、モータ制御装置１６−１は、ＤＣモータ１１−１に駆動電流を供給することを継続する。モータ制御装置１６−１に備えられたマイコン１６１が、駆動電流がディップスイッチ１６４で設定した上限値を超えたと判断した場合、モータ制御装置１６−１は、ＤＣモータ１１−１に駆動電流を供給することを停止する。駆動ローラ１０−２〜１０−４上では、搬送物１００の搬送が強制的に止められていないので、ＤＣモータ１１−２〜１１−４に供給される駆動電流は、設定した上限値以下であり、モータ制御装置１６−２〜１６−４は、それぞれ、ＤＣモータ１１−２〜１１−４に駆動電流を供給し、駆動ローラ１０−２〜１０−４が回転している。

図３、図４および図７を参照して、搬送物１００−２が搬送物１００−１に衝突し、搬送物１００−２の搬送が強制的に止められる。この状態で、搬送物１００−３が搬送物１００−２に衝突し、搬送が強制的に止められる。搬送物１００−３は、駆動ローラ１０−２上で搬送が強制的に止められるので、駆動ローラ１０−２に内蔵されたＤＣモータ１１−２は拘束され、ＤＣモータ１１−２にモータ制御装置１６−２から供給される駆動電流が上昇する。モータ制御装置１６−２に備えられたマイコン１６１は、上記測定部が測定した駆動電流を監視し、ディップスイッチ１６４で設定した上限値を超えているか否かを判断する。モータ制御装置１６−２に備えられたマイコン１６１が、駆動電流がディップスイッチ１６４で設定した上限値を超えていないと判断した場合、モータ制御装置１６−２は、ＤＣモータ１１−２に駆動電流を供給することを継続する。モータ制御装置１６−２に備えられたマイコン１６１は、駆動電流がディップスイッチ１６４で設定した上限値を超えたと判断した場合、モータ制御装置１６−２は、ＤＣモータ１１−２に駆動電流を供給することを停止する。駆動ローラ１０−３，１０−４上では、搬送物１００の搬送が強制的に止められていないので、ＤＣモータ１１−３，１１−４に供給される駆動電流は、設定した上限値以下であり、モータ制御装置１６−３，１６−４は、それぞれ、ＤＣモータ１１−３，１１−４に駆動電流を供給し、駆動ローラ１０−３，１０−４が回転している。

図３、図４および図８を参照して、搬送物１００−４が搬送物１００−３に衝突し、搬送が強制的に止められる。この状態で、搬送物１００−５が搬送物１００−４に衝突し、搬送が強制的に止められる。搬送物１００−５は、駆動ローラ１０−３上で搬送が強制的に止められているので、モータ制御装置１６−１，１６−２の場合と同様にして、モータ制御装置１６−３は、ＤＣモータ１１−３に駆動電流を供給することを停止する。

搬送物１００−６が搬送物１００−５に衝突し、搬送が強制的に止められる。この状態で、搬送物１００−７が搬送物１００−６に衝突し、搬送が強制的に止められる。搬送物１００−７は、駆動ローラ１０−４上で搬送が強制的に止められているので、これにより、モータ制御装置１６−１，１６−２の場合と同様にして、モータ制御装置１６−４は、ＤＣモータ１１−４に駆動電流を供給することを停止する。

以上説明したように、モータ制御装置１６に備えられたマイコン１６１は、第１制御部の機能を有する。第１制御部は、ストッパー１４がセットされてアキューム区間でアキュームが開始され、対応するＤＣモータ１１を内蔵している駆動ローラ１０上で搬送物１００の搬送が強制的に止められることにより、対応するＤＣモータ１１が拘束された状態で、測定部が測定した駆動電流がディップスイッチ１６４で設定された上限値を超えた場合、対応するＤＣモータ１１に駆動電流を供給することを停止する制御をする。

駆動ローラ１０−４上で搬送物１００−７の搬送が強制的に止められることにより、センサ１５による搬送物１００−７の検知が所定期間継続した場合、センサ１５は、アキューム終了の指令信号を出力する。アキューム終了の指令信号は、モータ制御装置１６−４の入力端子ＩＮ２に入力し、モータ制御装置１６−４は、ＤＣモータ１１−４に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−４が駆動し、駆動ローラ１０−４が回転する。

モータ制御装置１６−４は、アキューム終了の指令信号を出力端子ＯＵＴ２を介して、モータ制御装置１６−３に送る。アキューム終了の指令信号は、モータ制御装置１６−３の入力端子ＩＮ２に入力し、モータ制御装置１６−３は、ＤＣモータ１１−３に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−３が駆動し、駆動ローラ１０−３が回転する。

モータ制御装置１６−３は、アキューム終了の指令信号を出力端子ＯＵＴ２を介して、モータ制御装置１６−２に送る。アキューム終了の指令信号は、モータ制御装置１６−２の入力端子ＩＮ２に入力し、モータ制御装置１６−２は、ＤＣモータ１１−２に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−２が駆動し、駆動ローラ１０−２が回転する。

モータ制御装置１６−２は、アキューム終了の指令信号を出力端子ＯＵＴ２を介して、モータ制御装置１６−１に送る。アキューム終了の指令信号は、モータ制御装置１６−１の入力端子ＩＮ２に入力し、モータ制御装置１６−１は、ＤＣモータ１１−１に駆動電流を供給する。これにより、ＤＣモータ１１−１が駆動し、駆動ローラ１０−１が回転する。駆動ローラ１０−１〜１０−４が回転することにより、ローラコンベア装置１の運転が再開する。

以上説明したように、モータ制御装置１６に備えられたマイコン１６１は、第２制御部の機能を有する。第２制御部は、上述した第１制御部の制御によって、対応するＤＣモータ１１に駆動電流の供給が停止した状態で、センサ１５がアキューム終了の指令信号を出力したとき、対応するＤＣモータ１１に駆動電流を供給する制御をする。

実施形態の主な効果を説明する。図８を参照して、アキュームのために搬送が強制的に止められた搬送物１００の下に位置する駆動ローラ１０において、この駆動ローラ１０に内蔵されたＤＣモータ１１は、拘束されるので、当該ＤＣモータ１１に供給される駆動電流が上昇し、設定した上限値を超える。これにより、第１制御部（図４に示すマイコン１６１）は、当該ＤＣモータ１１に駆動電流を供給することを停止する制御をする。よって、以後、当該ＤＣモータ１１は拘束されないので、当該ＤＣモータ１１は発熱せず、当該ＤＣモータ１１の発熱を抑制することができる。従って、当該ＤＣモータ１１の焼損を防止でき、かつ、作業者が駆動ローラ１０に触れても、火傷をすることはない。また、当該ＤＣモータ１１に駆動電流が供給されることが停止されるので、当該ＤＣモータ１１を内蔵している駆動ローラ１０（すなわち、搬送が強制的に止められている搬送物１００の下に位置する駆動ローラ１０）の回転が停止する。よって、当該駆動ローラ１０によって搬送物１００が傷つけられたり、搬送物１００によって当該駆動ローラ１０の表面が傷つけられたりすること防止できる。

図６〜図８に示すように、アキューム時において、駆動が不要となったＤＣモータ１１から順次、駆動電流の供給が停止されるので、省エネ効果を有する。

図４および図５を参照して、ディップスイッチ１６４によって、駆動電流の上限値を低く設定することができる（低トルク設定）。これにより、作業者の手が誤ってローラ（駆動ローラ１０、従動ローラ１２）の間に入ったとき、これらのローラを駆動する駆動ローラ１０に供給される駆動電流が、直ちに上限値を超え、駆動電流の供給が停止されるので、作業者のけがを防止することができる。

ディップスイッチ１６４による駆動電流の上限値の設定によって、駆動ローラ１０のトルクが設定される。このように、実施形態では、クラッチ板およびこれを押圧するばねでトルクが設定されないので、部品の劣化がなく、駆動ローラ１０の寿命を長くすることができる。

駆動ローラ１０を駆動するモータは、ＤＣモータ１１である。ＤＣモータ１１は、ＡＣモータと比べて、モータの回転速度の制御性が優れているので、状況の変化に応じて、搬送物の搬送速度の値を変更することができる。

１ ローラコンベア装置
１０−１〜１０−４ 駆動ローラ
１１−１〜１１−４ ＤＣモータ
１２ 従動ローラ
１３ フレーム
１４ ストッパー
１５ センサ
１６−１〜１６−４ モータ制御装置
１６１ マイコン
１６２ Ｈブリッジ回路
１６２１，１６２２ 出力端
１６３ 検出回路
１６４ ディップスイッチ
１７ 操作部
１００−１〜１００−７ 搬送物
Ｒ シャント抵抗

Claims (1)

1. 搬送方向において前後に位置する搬送物どうしが衝突した状態で複数の搬送物をロー・プレッシャー方式でアキュームできる区間において、前記搬送方向に沿って間隔を設けて配置され、前記複数の搬送物を前記搬送方向に搬送する複数のローラと、
   前記複数のローラにおいて、所定数ごとに内蔵され、ローラを回転させる駆動力を生成する複数のＤＣモータと、
   前記複数のＤＣモータのそれぞれに対応して設けられ、対応するＤＣモータの駆動を制御する複数のモータ制御装置と、
   前記区間で前記複数の搬送物をロー・プレッシャー方式でアキュームするために、前記複数の搬送物の先頭に位置する搬送物の前方にセットされ、前記複数の搬送物の先頭に位置する搬送物の搬送を強制的に止めるストッパーと、
   前記区間で前記複数の搬送物がロー・プレッシャー方式でアキュームされている状態で、前記区間の予め定められた位置で搬送物を検知したとき、検知した搬送物を最後尾の搬送物とし、アキューム終了の指令信号を出力するセンサと、を備え、
   前記複数のモータ制御装置は、それぞれ、
   対応するＤＣモータに供給される駆動電流の上限値を複数の値の中から設定できるスイッチと、
   対応するＤＣモータに供給される駆動電流を測定する測定部と、
   前記ストッパーがセットされて前記区間でロー・プレッシャー方式のアキュームが開始され、対応するＤＣモータを内蔵しているローラ上で搬送物の搬送が強制的に止められることにより、対応するＤＣモータが拘束された状態で、前記測定部が測定した駆動電流が前記スイッチで設定された前記上限値を超えた場合、対応するＤＣモータに駆動電流を供給することを停止する制御をする第１制御部と、
   前記第１制御部の制御によって、対応するＤＣモータに駆動電流の供給が停止した状態で、前記センサが前記指令信号を出力したとき、対応するＤＣモータに駆動電流を供給する制御をする第２制御部と、を備えるローラコンベア装置。

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