JP7040500B2 - コンベヤシステム - Google Patents

Description

本発明は、コンベヤシステムに関する。

物品を搬送するコンベヤシステムとして、複数のコンベヤユニットを物品の搬送方向に接続した構成が知られている（特許文献１等参照）。このコンベヤシステムでは、搬送している物品を検出するセンサがコンベヤユニットごとに設けられている。

特開２００５－１１９７９８号公報

上記したコンベヤシステムでは、物品が上流側のコンベヤユニットから下流側のコンベヤユニットに乗り移った場合に、上流側のコンベヤユニットを継続して駆動させると、電力を無駄に消費することになる。従って、各コンベヤユニットに備えるセンサを用いて、物品が下流側のコンベヤユニットに乗り移った際に上流側のコンベヤユニットを停止させることが求められている。この場合、上流側のコンベヤユニットを停止させるタイミングが遅いと電力を無駄に消費してしまう。また、上流側のコンベヤユニットを停止させるタイミングが早すぎると、物品の一部がまだ上流側のコンベヤユニットに残り、上流側のコンベヤユニット上において物品を引きずってしまう。その結果、物品に対して振動等を生じさせ、物品の破損又は物品内の収容物の破損を招く場合がある。

また、物品が乗り移る前から下流側のコンベヤユニットを駆動させておくと、電力を無駄に消費することになる。従って、物品が下流側のコンベヤユニットに乗り移る際に上流側のコンベヤユニットを始動させることが求められている。この場合、下流側のコンベヤユニットを始動させるタイミングが早すぎると電力を無駄に消費してしまう。また、下流側のコンベヤユニットを始動させるタイミングが遅いと、下流側のコンベヤユニット上で物品の下流側の端部が引っ掛かり、物品のスムーズな搬送を阻害する。その結果、物品に対して振動等を生じさせ、物品の破損又は物品内の収容物の破損を招く場合がある。

本発明は、コンベヤユニットごとの停止又は始動を適切なタイミングで行うことにより、電力を無駄に消費させず、かつ、物品の振動等が生じるのを防止することが可能なコンベヤシステムを提供することを目的とする。

本発明の第１態様においては、コンベヤシステムを提供する。コンベヤシステムは、物品を搬送する第１コンベヤユニットを備えてよい。コンベヤシステムは、第１コンベヤユニットの下流側に配置され、物品を搬送する第２コンベヤユニットを備えてよい。コンベヤシステムは、第１コンベヤユニットにより搬送される物品を第１コンベヤユニットにおける搬送方向の下流側端部から上流側に第１距離離れた位置で検出するセンサを備えてよい。コンベヤシステムは、第１コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部を備えてよい。制御部は、第１距離、搬送速度、及び第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度に基づいて第１所定時間を算出してよい。制御部は、第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品がセンサにより検出された後に検出されなくなった時点から第１所定時間後に第１コンベヤユニットを停止させてよい。

制御部は、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、加速度ａが一定の場合、下記数式（２）により第１所定時間ｔ１を算出してよい。

また、第１態様において、制御部は、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品の搬送速度を加速させる場合、下記数式（３）により第１所定時間ｔ１を算出してもよい。

また、第１態様において、制御部は、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品の搬送速度を減速させる場合、下記数式（４）により第１所定時間ｔ１を算出してもよい。

また、第１態様において、制御部は、予め定めた第１バッファ時間を加えて第１所定時間を算出してもよい。また、第１態様において、制御部は、予め定めた第２バッファ時間を差し引いて第１所定時間を算出してもよい。

本発明の第２態様に係るコンベヤシステムは、物品を搬送する第１コンベヤユニットと、第１コンベヤユニットの下流側に配置され、物品を搬送する第２コンベヤユニットと、第１コンベヤユニットにより搬送される物品を第２コンベヤユニットにおける搬送方向の上流側端部から上流側に第２距離離れた位置で検出するセンサと、第２コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備えるコンベヤシステムであって、制御部は、第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品がセンサにより検出された時点から、第２距離と搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間後に第２コンベヤユニットを始動させる。

また、第２態様において、制御部は、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とした場合、下記数式（５）により、第２所定時間ｔ２を算出してもよい。

また、第２態様において、制御部は、第２距離、搬送速度、及び第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度に基づいて第２所定時間を算出してもよい。また、第２態様において、制御部は、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、加速度ａが一定の場合、下記数式（６）により、第２所定時間ｔ２を算出してもよい。

また、第２態様において、制御部は、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品の搬送速度を加速させる場合、下記数式（７）により、第２所定時間ｔ２を算出してもよい。

また、第２態様において、制御部は、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品の搬送速度を減速させる場合、下記数式（８）により、第２所定時間ｔ２を算出してもよい。

また、第２態様において、制御部は、予め定めた第３バッファ時間を差し引いて第２所定時間を算出してもよい。

また、第１態様又は第２態様において、第１コンベヤユニットは、センサの上流側に、物品の搬送方向における寸法よりも狭い間隔で搬送方向に沿って少なくとも１つの補助センサが設けられてもよい。

本発明の第３態様に係るコンベヤシステムは、物品を搬送する第１コンベヤユニットと、第１コンベヤユニットの下流側に配置されて物品を搬送する第２コンベヤユニットと、第１コンベヤユニットにより搬送される物品を第１コンベヤユニットにおける搬送方向の下流側端部から上流側に第１距離離れた位置で検出するセンサと、第１コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備えるコンベヤシステムであって、制御部は、第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品がセンサにより検出された時点から、搬送方向における物品の長さと第１距離と搬送速度とに基づいて算出される第１所定時間後に第１コンベヤユニットを停止させる。

本発明の第４態様に係るコンベヤシステムは、物品を搬送する第１コンベヤユニットと、第１コンベヤユニットの下流側に配置され、物品を搬送する第２コンベヤユニットと、第１コンベヤユニットにより搬送される物品を第２コンベヤユニットにおける搬送方向の上流側端部から上流側に第２距離離れた位置で検出するセンサと、第２コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備えるコンベヤシステムであって、制御部は、第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品がセンサにより検出された後に検出されなくなった時点から、搬送方向における物品の長さと第２距離と搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間後に第２コンベヤユニットを始動させる。

上記した第１態様に係るコンベヤユニットによれば、第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際、その物品が第１コンベヤユニットのセンサにより検出された後に検出されなくなった時点から、第１距離と搬送速度とに基づいて算出される第１所定時間後に第１コンベヤユニットを停止させるので、物品が第２コンベヤユニットに乗り移った最適なタイミングで第１コンベヤユニットを停止させることができる。その結果、電力を無駄に消費させず、さらに、第１コンベヤユニット上において物品が引きずられることを防止し、物品の振動等の発生を防止できる。

また、第１態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とした場合、上記数式（１）により第１所定時間ｔ１を算出する構成では、搬送速度及び第１距離により第１所定時間ｔ１を算出するので、第１所定時間ｔ１を容易に算出することができる。また、第１態様において、制御部が、第１距離、搬送速度、及び第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度に基づいて第１所定時間を算出する構成では、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度も加えて第１所定時間を算出するので、第１所定時間を高精度に算出することができる。

また、第１態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、加速度ａが一定の場合、上記数式（２）により第１所定時間ｔ１を算出する構成では、加速度が一定の場合において、第１所定時間ｔ１を高精度に算出することができる。また、第１態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品の搬送速度を加速させる場合、上記数式（３）により第１所定時間ｔ１を算出する構成では、搬送速度が予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品を加速させる場合において、第１所定時間ｔ１を高精度に算出することができる。

また、第１態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品の搬送速度を減速させる場合、上記数式（４）により第１所定時間ｔ１を算出する構成では、搬送速度が予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品を減速させる場合において、第１所定時間ｔ１を高精度に算出することができる。また、第１態様において、制御部が、予め定めた第１バッファ時間を加えて第１所定時間を算出する構成では、第１バッファ時間を加えることにより、物品が第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに乗り移るタイミングの誤差を第１バッファ時間により吸収するので、物品が引きずられるのを確実に防止できる。また、第１態様において、制御部が、予め定めた第２バッファ時間を差し引いて第１所定時間を算出する構成では、第１コンベヤユニットを停止させた後、第１コンベヤユニットの慣性による物品の搬送を利用するので、第１コンベヤユニットをより一層早く停止させることができる。

上記した第２態様に係るコンベヤユニットによれば、物品が第１コンベヤユニットのセンサにより検出された時点から、第２距離と搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間後に第２コンベヤユニットを始動させるので、物品が第２コンベヤユニットに乗り移る最適なタイミングで第２コンベヤユニットを始動させることができる。その結果、電力を無駄に消費させず、かつ、第２コンベヤユニット上において物品の下流側の端部が引っ掛かることを防止し、物品のスムーズな搬送を確保することにより物品の振動等の発生を防止できる。

また、第２態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とした場合、上記数式（５）により、第２所定時間ｔ２を算出する構成では、搬送速度及び第２距離により第２所定時間ｔ２を算出するので、第２所定時間ｔ２を容易に算出することができる。また、第２態様において、制御部が、第２距離、搬送速度、及び第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度に基づいて第２所定時間を算出する構成では、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度も加えて第２所定時間を算出するので、第２所定時間を高精度に算出することができる。

また、第２態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、加速度ａが一定の場合、上記数式（６）により、第２所定時間ｔ２を算出する構成では、加速度が一定の場合において、第２所定時間ｔ２を高精度に算出することができる。また、第２態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品を加速させる場合、上記数式（７）により、第２所定時間ｔ２を算出する構成では、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品の搬送速度を加速させる場合において、第２所定時間ｔ２を高精度に算出することができる。

また、第２態様において、制御部が、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品の搬送速度を減速させる場合、上記数式（８）により、第２所定時間ｔ２を算出する構成では、搬送速度が予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品を減速させる場合において、第２所定時間ｔ２を高精度に算出することができる。また、第２態様において、制御部が、予め定めた第３バッファ時間を差し引いて第２所定時間を算出する構成では、第３バッファ時間を差し引くことにより、物品が第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに乗り移るタイミングの誤差を第３バッファ時間により吸収するので、第２コンベヤユニット上で物品の下流側の端部が引っ掛かることを確実に防止できる。

また、第１態様又は第２態様において、第１コンベヤユニットが、センサの上流側に、物品の搬送方向における寸法よりも狭い間隔で搬送方向に沿って少なくとも１つの補助センサが設けられる構成では、第１コンベヤユニット上の物品をセンサ又は補助センサのいずれかにより検出するので、第１コンベヤユニットにおける物品の位置を容易に確認することができる。

上記した第３態様に係るコンベヤユニットによれば、第１コンベヤユニットから第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際、物品が第１コンベヤユニットのセンサにより検出された時点から、搬送方向における物品の長さと第１距離と搬送速度とに基づいて算出される第１所定時間後に第１コンベヤユニットを停止させるので、物品が第２コンベヤユニットに乗り移った最適なタイミングで第１コンベヤユニットを停止させることができる。その結果、電力を無駄に消費させず、さらに、第１コンベヤユニット上において物品が引きずられることを防止し、物品の振動等の発生を防止できる。

上記した第４態様に係るコンベヤユニットによれば、物品が第１コンベヤユニットのセンサにより検出された後に検出されなくなった時点から、搬送方向における物品の長さと第２距離と搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間後に第２コンベヤユニットを始動させるので、物品が第２コンベヤユニットに乗り移る最適なタイミングで第２コンベヤユニットを始動させることができる。その結果、電力を無駄に消費させず、かつ、第２コンベヤユニット上において物品の下流側の端部が引っ掛かることを防止し、物品のスムーズな搬送を確保することにより物品の振動等の発生を防止できる。

第１実施形態に係るコンベヤシステムの一例を示す側面図である。 第１実施形態に係るコンベヤシステムの一例を示す平面図である。 第１実施形態に係るコンベヤシステムの一例を示す機能ブロック図である。 物品の上流側の端部がセンサに達した状態を示す図である。 物品の上流側の端部が第１コンベヤユニットの下流側端部に達した状態を示す図である。 第１所定時間を算出する手順の一例を示すフローチャートである。 第１所定時間を算出する複数のケースを示す図である。 第２実施形態に係るコンベヤシステムの一例を示し、物品の下流側の端部がセンサに達した状態を示す図である。 物品の下流側の端部が第２コンベヤユニットの上流側端部に達した状態を示す図である。 第２所定時間を算出する手順の一例を示すフローチャートである。 第２所定時間を算出する複数のケースを示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明は以下に説明する形態には限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きく又は強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現しており、実際の製品とは大きさ、形状等が異なっている場合がある。各図においては、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系において、水平面に平行な平面をＸＹ平面とする。このＸＹ平面において物品Ｆの搬送方向Ｄに平行な方向をＸ方向と表記し、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向と表記する。また、ＸＹ平面に垂直な方向はＺ方向と表記する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が＋方向であり、矢印の方向と反対の方向が－方向であるとして説明する。

［第１実施形態］
第１実施形態に係るコンベヤシステム３ついて、図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係るコンベヤシステム３の一例を示す側面図である。図２は、コンベヤシステム３の一例を示す平面図である。図３は、コンベヤシステム３の一例を示す機能ブロック図である。図１から図３に示すコンベヤシステム３は、物品Ｆを搬送する。物品Ｆには、例えば、半導体製造装置又は液晶製造装置等で処理されるウェハを収容するＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ－Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ)、及び半導体製造装置又は液晶製造装置等で用いられるレチクルを収容するレチクルポッドなどが含まれる。本実施形態では、物品ＦがＦＯＵＰである例を用いて説明する。

コンベヤシステム３は、図１から図３に示すように、複数のコンベヤユニット３０と、複数のセンサ３８と、制御部４０と、を備える。複数のコンベヤユニット３０は、一方向である物品Ｆの搬送方向Ｄ（Ｘ方向）に並んだ状態で配置される。複数のセンサ３８は、コンベヤユニット３０ごとにＸ方向に沿って所定間隔で配置される。制御部４０は、各コンベヤユニット３０を制御する。コンベヤシステム３は、複数のコンベヤユニット３０を物品Ｆの搬送方向Ｄの上流側から下流側に並べることにより物品Ｆを所望の場所まで搬送する。なお、本実施形態において、「上流側」及び「下流側」は、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける上流側（－Ｘ側）、下流側（＋Ｘ側）を意味する。

また、本実施形態では、物品Ｆの搬送方向Ｄが直線方向である形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、搬送方向Ｄが曲線方向であってもよいし、折れ曲がっていてもよい。複数のコンベヤユニット３０は、それぞれ同一の構成部材により形成されている。その結果、規格化されたコンベヤユニット３０を複数用意すればよいので、コンベヤシステム３の製造コストを低減することができる。ただし、複数のコンベヤユニット３０が同一の形態であることに限定されず、コンベヤユニット３０の一部の構成部材が、他のコンベヤユニット３０の構成部材と異なってもよい。

また、各コンベヤユニット３０は、搬送方向Ｄの寸法が同一であるが、互いに寸法が異なってもよい。本実施形態では、複数のコンベヤユニット３０は、搬送方向Ｄ（Ｘ方向）における寸法ＬＣが同一であり、その寸法ＬＣが、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける寸法ＬＦの２倍より小さい。すなわち、寸法ＬＣ＜２×寸法ＬＦとなっている。その結果、例えば、２個の物品Ｆが連続して１つのコンベヤユニット３０上を移動する場合、少なくとも１個の物品Ｆの一部がそのコンベヤユニット３０から搬送方向Ｄの上流側又は下流側にはみ出た状態となる。

コンベヤユニット３０のそれぞれは、一対の搬送ベルト３５と、コンベヤローラ３１と、支持ローラ３４と、駆動部３３と、制御部４０と、通信部４３と、を有する。一対の搬送ベルト３５は、コンベヤユニット３０において、物品Ｆの搬送方向と直交する方向（Ｙ方向）の両端に配置される。一対の搬送ベルト３５は、物品Ｆの底部における幅方向（Ｙ方向）の両端部を支持して物品Ｆを搬送する。搬送ベルト３５は、輪状の無端ベルトであり、それぞれが、一対のコンベヤローラ３１に巻き掛けられている。なお、搬送ベルト３５は、一対として用いられることに限定されない。例えば、幅が広い１つの搬送ベルト３５が用いられてもよい。

一対のコンベヤローラ３１は、搬送方向Ｄに配列され、搬送ベルト３５が巻き掛けられる。図２では一対の搬送ベルト３５の双方が１つのローラ部を持つコンベヤローラ３１に掛けられた例を示しているが、この形態に限定されない。例えば、コンベヤローラ３１は、一対の搬送ベルト３５のそれぞれに対応する部分にローラ部を備え、この２つのローラ部が連結軸により連結される形態であってもよい。また、コンベヤローラ３１の周面には、搬送ベルト３５との間の滑りを防止するための表面処理等が施されてもよい。

支持ローラ３４は、搬送方向Ｄにおける一対のコンベヤローラ３１の間に複数設けられる。支持ローラ３４は、搬送ベルト３５を介して物品Ｆを下方から支持する。複数の支持ローラ３４は、それぞれ同一の態様が用いられてもよいし、互いに異なる態様（例えば、外径が異なる態様）が用いられてもよい。また、支持ローラ３４の数及び配置は任意である。また、支持ローラ３４は配置されなくてもよい。

駆動部３３は、一対のコンベヤローラ３１のうち少なくとも一方を回転させ、搬送ベルト３５を周回移動させる。搬送ベルト３５上の物品Ｆは、搬送ベルト３５の周回移動により搬送方向Ｄに搬送される。駆動部３３としては、例えば、ステッピングモータ（パルスモータ）等が用いられる。駆動部３３としてステッピングモータが用いられる場合、ステッピングモータに入力するパルス数によりコンベヤローラ３１の回転角度、すなわち搬送方向Ｄにおける物品Ｆの搬送距離（搬送ベルト３５の周回移動距離）が制御され、ステッピングモータに入力するパルス周波数（Ｈｚ）によりコンベヤローラ３１の回転速度、すなわち搬送方向Ｄにおける物品Ｆの搬送速度（搬送ベルト３５の周回移動速度）が制御される。

複数のセンサ３８は、それぞれコンベヤユニット３０上の物品Ｆの有無を検出する。１つのコンベヤユニット３０には、２つのセンサ３８（上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂ）が設けられる。上流側センサ（補助センサ）３８Ａは、コンベヤユニット３０の上流側において物品Ｆが存在することを検出し、下流側センサ３８Ｂは、コンベヤユニット３０の下流側において物品Ｆが存在することを検出する。下流側センサ３８Ｂは、コンベヤユニット３０における搬送方向Ｄの下流側端部Ｐから上流側に第１距離Ｌ１離れて配置されている（図１参照）。

本実施形態では、コンベヤユニット３０の下流側端部Ｐを、搬送される物品Ｆが搬送ベルト３５から離れる位置（すなわち下流側のコンベヤローラ３１の回転軸直上の位置）としているが、この形態に限定されない。例えば、下流側端部Ｐは、平面視において（Ｚ方向から視て）コンベヤユニット３０における＋Ｘ側の縁部であってもよい。本実施形態において、「下流側端部」は、コンベヤユニット３０の＋Ｘ側の縁部から、コンベヤローラ３１の回転軸直上の位置までを含む意味で用いている。従って、下流側センサ３８Ｂは、コンベヤユニット３０の＋Ｘ側の縁部から第１距離Ｌ１離れた上流側に配置されてもよい。

センサ３８の例としては、例えば回帰反射型光電センサが含まれる。本実施形態のセンサ３８は、光出射部と光受光部とを有しており、光出射部から出射された光が光受光部において受光されなくなることで物品Ｆの有無を検出する。複数のセンサ３８は、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける寸法ＬＦよりも短い間隔ＬＳでＸ方向に沿って配列されている。すなわち、１つのコンベヤユニット３０において２つのセンサ３８が間隔ＬＳで配置され、かつ、隣り合うコンベヤユニット３０において搬送方向Ｄに並ぶ２つのセンサ３８も間隔ＬＳで配置される。その結果、コンベヤシステム３により搬送方向Ｄに搬送される物品Ｆは、何れかのセンサ３８によって検出可能となる。なお、間隔ＬＳは同一であることに限定されず、物品Ｆの寸法ＬＦよりも短ければ、間隔ＬＳは互いに異なってもよい。

制御部４０は、コンベヤユニット３０の動作を制御する。制御部４０は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ）等を含むコンピュータ装置である。制御部４０は、例えば、記憶装置に格納されている動作プログラムに基づいて、中央演算処理装置によりコンベヤユニット３０の各部の動作を制御する。制御部４０は、駆動部３３を制御することにより、搬送ベルト３５の周回移動速度（物品Ｆの搬送速度）、搬送ベルト３５の停止及び始動を制御する。また、制御部４０は、センサ３８による検出結果、つまり、センサ３８によって検出される物品Ｆの有無を取得する。制御部４０は、これらのセンサ３８の検出結果に基づいて、コンベヤシステム３における物品Ｆの位置を把握することができる。

制御部４０は、コンベヤユニット３０ごとに設けられる。少なくとも搬送方向Ｄに隣り合うコンベヤユニット３０の制御部４０同士は通信可能に設けられる。制御部４０同士は、通信部４３を介して有線又は無線により通信可能に設けられる。なお、複数の制御部４０が同一の基板に設けられる場合がある。この場合は、基板に設けられる複数の制御部４０同士が配線等により電気的に接続されるため、これらの制御部４０において通信部４３が設けられなくてもよい。

以下、説明の便宜のため、センサ３８が物品Ｆを検出している状態から物品Ｆを検出しなくなる状態への遷移を第１遷移と称し、物品Ｆを検出していない状態から物品Ｆを検出している状態への遷移を第２遷移と称する場合がある。制御部４０は、センサ３８の検出結果、すなわち、センサ３８における第１遷移又は第２遷移に基づいて駆動部３３を制御し、コンベヤユニット３０における搬送ベルト３５の駆動を制御する。また、複数のコンベヤユニット３０のうち、１つのコンベヤユニット３０を第１コンベヤユニット３０Ａとし、この第１コンベヤユニット３０Ａの搬送方向Ｄの下流側に隣り合うコンベヤユニット３０を第２コンベヤユニット３０Ｂとする。

制御部４０は、例えば、１つのコンベヤユニット３０に１つの物品Ｆしか進入できないように、コンベヤユニット３０における物品Ｆの搬送を制御する。具体的には、第１コンベヤユニット３０Ａに設けられる制御部４０Ａ（以下、単に「制御部４０Ａ」と称する。）は、第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが無いことを検出すると、第１コンベヤユニット３０Ａの駆動部３３を制御して、第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆを進入させる。ただし、制御部４０が、このような制御を行うか否かは任意である。

本実施形態において、制御部４０Ａは、第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが乗り移る際に、その物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにより検出された後に検出されなくなった時点（すなわち、上記した第１遷移の時点）から、第１距離Ｌ１と物品Ｆの搬送速度とに基づいて算出される第１所定時間ｔ１経過後に第１コンベヤユニット３０Ａ（駆動部３３）を停止させる。また、制御部４０Ａは、第１所定時間ｔ１を算出するに際して、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける加速度を加味してもよい。なお、本実施形態では、「物品Ｆの搬送方向Ｄにおける加速度」を「物品Ｆの加速度」と称する。

制御部４０Ａは、物品Ｆの搬送速度（及び加速度）を、駆動部３３の制御情報（例えばパルス周波数など）から取得してもよいし、コンベヤシステム３に設けられた速度計等から取得してもよい。また、制御部４０Ａは、下流側センサ３８Ｂにおいて上記した第２遷移から第１遷移までに要した時間と、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける寸法ＬＦとから演算により物品Ｆの搬送速度（及び加速度）を取得してもよい。また、制御部４０Ａは、上流側センサ３８Ａの第２遷移から下流側センサ３８Ｂの第２遷移までに要した時間と、上流側センサ３８Ａと下流側センサ３８Ｂとの間隔ＬＳとから演算により物品Ｆの搬送速度（及び加速度）を取得してもよい。

以下、第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが乗り移る際の４つのケース（ケース１からケース４）を例に挙げて、本実施形態の動作について説明する。まず、ケース１について説明する。制御部４０Ａは、物品Ｆの加速度が０である場合、すなわち、物品Ｆが一定の搬送速度で搬送方向Ｄに搬送される場合、物品Ｆの搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とした場合、下記数式（１）により第１所定時間ｔ１を算出する。

次に、ケース２について説明する。ケース２は、物品Ｆの上流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第１距離Ｌ１を搬送されるまで一定の加速度ａで加速又は減速される場合である。制御部４０Ａは、物品Ｆの加速度が０ではない場合、第１距離Ｌ１、搬送速度ｖ、及び第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度ａに基づいて第１所定時間ｔ１を算出する。制御部４０Ａは、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度をａとし、加速度ａが一定の場合、下記数式（２）により第１所定時間ｔ１を算出する。

次に、ケース３について説明する。ケース３は、物品Ｆの上流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第１距離Ｌ１より短い所定距離を搬送されるまで一定の加速度で加速され、物品Ｆの上流側の端部が第１距離Ｌ１を超える前に、物品Ｆの搬送速度が予め規定された第１速度ｖｍａｘに達し、その後、第１速度ｖｍａｘに維持される場合である。制御部４０Ａは、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品Ｆの搬送速度ｖを加速させる場合、下記数式（３）により第１所定時間ｔ１を算出する。

次に、ケース４について説明する。ケース４は、物品Ｆの上流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第１距離Ｌ１より短い所定距離を搬送されるまで一定の加速度で減速され、物品Ｆの上流側の端部が第１距離Ｌ１を超える前に、物品Ｆの搬送速度が予め規定された第２速度ｖｍｉｎに達し、その後、第２速度ｖｍｉｎに維持される場合である。制御部４０Ａは、搬送速度をｖとし、第１距離をＬ１とし、第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度をａとし、予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品Ｆの搬送速度ｖを減速させる場合、下記数式（４）により第１所定時間ｔ１を算出する。

続いて、上記したコンベヤシステム３の動作について説明する。図４及び図５は、上記のコンベヤシステム３の動作の一例を示す図である。図４は、物品Ｆの上流側の端部が下流側センサ３８Ｂに達した状態を示す図である。図５は、物品Ｆの上流側の端部が第１コンベヤユニット３０Ａの下流側端部Ｐに達した状態を示す図である。図６は、第１所定時間ｔ１を算出する手順の一例を示すフローチャートである。図７は、第１所定時間ｔ１を算出する複数のケースを示す図である。

図６に示すように、制御部４０Ａは、上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂの状態を確認する（ステップＳ０１）。第１コンベヤユニット３０Ａにおいて物品Ｆが搬送方向Ｄに搬送されると、まず、上流側センサ３８Ａが物品Ｆを検出し（上流側センサ３８Ａおける第２遷移）、次いで、上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂの双方が物品Ｆを検出し（下流側センサ３８Ｂおける第２遷移）、次いで、上流側センサ３８Ａが物品Ｆを検出しなくなり（上流側センサ３８Ａおける第１遷移）、次いで、下流側センサ３８Ｂが物品Ｆを検出しなくなる（下流側センサ３８Ｂおける第１遷移）。制御部４０Ａは、上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂのそれぞれについて、物品Ｆを検出したこと、又は検出しなくなったことに関する情報を取得する。

制御部４０Ａは、第１コンベヤユニット３０Ａの上流側センサ３８Ａがオフになっており、かつ下流側センサ３８Ｂがオフであるか否かを検出する（ステップＳ０２）。すなわち、制御部４０Ａは、上流側センサ３８Ａにおいて第１遷移となった後（物品Ｆを検出した後に物品Ｆを検出しなくなった後）、下流側センサ３８Ｂにおいて第１遷移となった（物品Ｆを検出した後に物品Ｆを検出しなくなった）か否かを検出する。なお、上流側センサ３８Ａにおいて第１遷移となった後、下流側センサ３８Ｂにおいて第１遷移となっていない場合（ステップＳ０２のＮＯ）、制御部４０Ａは、処理を終了する。

上流側センサ３８Ａにおいて第１遷移となった後、下流側センサ３８Ｂにおいて第１遷移となった場合（ステップＳ０２のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、下流側センサ３８Ｂにおいて第１遷移となった時点で加速度ａが０であるか否かを判定する（ステップＳ０３）。加速度ａが０である場合（ステップＳ０３のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ケース１を適用し、図７に示すように、上記において説明したケース１の数式（１）に基づいて第１所定時間ｔ１を算出する（ステップＳ０４）。

加速度ａが０ではない場合（ステップＳ０３のＮＯ）、制御部４０Ａは、加速度ａが０より大きいか否かを判定する（ステップＳ０５）。加速度ａが０よりも大きい場合、すなわち、物品Ｆの搬送速度が加速されている場合（ステップＳ０５のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ｖ^２＞（ｖｍａｘ）^２－２ａＬ１の関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ０６）。ステップＳ０６において、制御部４０Ａは、物品Ｆの上流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第１距離Ｌ１を搬送中に、予め規定された第１速度ｖｍａｘに物品Ｆの搬送速度が達するか否かを判定する。第１速度ｖｍａｘは、例えば、第１コンベヤユニット３０Ａにおいて最も速く物品Ｆを搬送するために設定される定格最大搬送速度である。

上記したｖ^２＞（ｖｍａｘ）^２－２ａＬ１の関係を満たさない場合（ステップＳ０６のＮＯ）、制御部４０Ａは、ケース２を適用し、図７に示すように、上記において説明したケース２の数式（２）に基づいて第１所定時間ｔ１を算出する（ステップＳ０７）。一方、上記したｖ^２＞（ｖｍａｘ）^２－２ａＬ１の関係を満たす場合（ステップＳ０６のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ケース３を適用し、図７に示すように、上記において説明したケース３の数式（３）に基づいて第１所定時間ｔ１を算出する（ステップＳ０８）。

また、ステップＳ０５において、加速度が０よりも小さい場合、すなわち、物品Ｆの搬送速度が減速されている場合（ステップＳ０５のＮＯ）、制御部４０Ａは、ｖ^２＜（ｖｍｉｎ）^２－２ａＬ１の関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ０９）。ステップＳ０９において、制御部４０Ａは、物品Ｆの上流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第１距離Ｌ１を搬送中に、予め規定された第２速度ｖｍｉｎに物品Ｆの搬送速度が達するか否かを判定する。第２速度ｖｍｉｎは、例えば、第１コンベヤユニット３０Ａにおいて最も遅く物品Ｆを搬送するために設定される定格最小搬送速度である。

上記したｖ^２＜（ｖｍｉｎ）^２－２ａＬ１の関係を満たさない場合（ステップＳ０９のＮＯ）、制御部４０Ａは、ケース２を適用し、図７に示すように、上記において説明したケース２の数式（２）に基づいて第１所定時間ｔ１を算出する（ステップＳ１０）。一方、上記したｖ^２＜（ｖｍｉｎ）^２－２ａＬ１の関係を満たす場合（ステップＳ０９のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ケース４を適用し、図７に示すように、上記において説明したケース４の数式（４）に基づいて第１所定時間ｔ１を算出する（ステップＳ１１）。

制御部４０Ａが上記の制御を行うことにより、図４に示すように、物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにおいて検出された後に検出されなくなった時点（すなわち、下流側センサ３８Ｂにおける第１遷移となった時点）において、物品Ｆの搬送速度ｖ及び加速度ａに応じた第１所定時間ｔ１が求められる。この時点から第１所定時間ｔ１が経過した後、制御部４０Ａは、第１コンベヤユニット３０Ａを停止させる。すなわち、制御部４０Ａは、駆動部３３の駆動を停止させて、搬送ベルト３５の周回移動を停止させる。

物品Ｆが下流側センサ３８Ｂで検出されなくなった時点から、第１所定時間ｔ１が経過すると、物品Ｆは、下流側に第１距離Ｌ１だけ移動する。この物品Ｆの移動により、図５に示すように、物品Ｆの上流側の端部は、第１コンベヤユニット３０Ａの下流側端部Ｐ（搬送ベルト３５）から離れることになる。制御部４０Ａは、上記のように算出された第１所定時間ｔ１が経過した後に第１コンベヤユニット３０Ａを停止させる。このとき、物品Ｆは、第１コンベヤユニット３０Ａの搬送ベルト３５から離れており、第２コンベヤユニット３０Ｂの搬送ベルト３５に乗って搬送される。

このように、本実施形態に係るコンベヤユニット３０によれば、第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが乗り移る際、その物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂにより検出された後に検出されなくなった時点から、第１距離Ｌ１と搬送速度ｖとに基づいて算出される第１所定時間ｔ１後に第１コンベヤユニット３０Ａを停止させるので、物品Ｆが第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移った最適なタイミングで第１コンベヤユニット３０Ａを停止させることができる。その結果、第１コンベヤユニット３０Ａにおける電力を無駄に消費させず、かつ、第１コンベヤユニット３０Ａ上において物品Ｆが引きずられることを防止し、物品Ｆの振動等の発生を防止できる。

なお、上記のケース１からケース４において、制御部４０Ａは、予め定めた第１バッファ時間を加えて第１所定時間ｔ１を算出してもよい。第１バッファ時間は、例えば、制御部４０Ａの記憶装置等に予め記憶されている時間を用いてもよいし、記憶装置等に予め記憶されている係数Ｘ（例えばＸ＝０．１等）を、第１所定時間ｔ１に掛けて算出する時間（例えば、Ｘ×ｔ１）を用いてもよい。第１バッファ時間を加えることにより、物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移るタイミングの誤差を第１バッファ時間により吸収するので、物品Ｆが引きずられるのを確実に防止できる。

また、上記のケース１からケース４において、制御部４０Ａは、予め定めた第２バッファ時間を差し引いて第１所定時間ｔ１を算出してもよい。第２バッファ時間は、例えば、第１コンベヤユニット３０Ａを停止させた後、第１コンベヤユニット３０Ａ（搬送ベルト３５）が慣性により物品Ｆを搬送する時間に設定される。この第２バッファ時間は、予め定められた一定の時間が用いられてもよいし、第１コンベヤユニット３０Ａの停止時における物品Ｆの搬送速度に基づいて算出される可変の時間が用いられてもよい。第２バッファ時間を差し引くことにより、第１コンベヤユニット３０Ａをより一層早く停止させることができ、電力の消費をより一層低減できる。

（変形例）
次に、変形例について説明する。上記した実施形態では、物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにより検出された後に検出されなくなった時点（第１遷移の時点）を基準とする形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにより検出された時点（第２遷移の時点）を基準とする形態であってもよい。この変形例において、第１所定時間ｔ１は、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける寸法（長さ）ＬＦと、第１距離Ｌ１と、搬送速度ｖとに基づいて算出される。第１コンベヤユニット３０Ａの制御部４０Ａは、第１距離Ｌ１に寸法ＬＦを加えた距離と、搬送速度ｖとから第１所定時間ｔ１を算出する。

この変形例において、上記のケース１からケース４の数式（１）から（４）は、「第１距離Ｌ１」を「（第１距離Ｌ１＋寸法ＬＦ）」に置き換えて適用する。この変形例では、制御部４０Ａは、物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂにより検出された時点（第２遷移の時点）から、上記のように算出された第１所定時間ｔ１経過後に第１コンベヤユニット３０Ａを停止させる。このような変形例であっても、上記した実施形態と同様に、物品Ｆが第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移った最適なタイミングで第１コンベヤユニット３０Ａを停止させることができる。その結果、この変形例においても、第１コンベヤユニット３０Ａにおける電力を無駄に消費させず、かつ、第１コンベヤユニット３０Ａ上において物品Ｆが引きずられることを防止し、物品Ｆの振動等の発生を防止できる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係るコンベヤシステム３Ａついて、図面を参照して説明する。図８は、第２実施形態に係るコンベヤシステム３Ａの一例を示す図である。コンベヤシステム３Ａは、第１実施形態のコンベヤシステム３と同様の構成を有しており、制御部４０Ａによる制御が異なっている。従って、制御部４０Ａを除いて、コンベヤシステム３を構成する部材と、コンベヤシステム３Ａを構成する部材とは同一又はほぼ同一であるため、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略化する。

本実施形態において、制御部４０Ａは、第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが乗り移る際に、その物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂにより検出された時点（すなわち、上記した第２遷移の時点）から、第２距離Ｌ２と物品Ｆの搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間ｔ２経過後に第２コンベヤユニット３０Ｂ（駆動部３３）を始動させる。また、制御部４０Ａは、第２所定時間ｔ２を算出するに際して、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける加速度を加味してもよい。

第２距離Ｌ２は、図８に示すように、第２コンベヤユニット３０Ｂにおける搬送方向Ｄの上流側端部Ｑから、第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂまでの距離である。本実施形態では、第２コンベヤユニット３０Ｂの上流側端部Ｑを、搬送されてくる物品Ｆが搬送ベルト３５に乗る位置（すなわち上流側のコンベヤローラ３１の回転軸直上の位置）としているが、この形態に限定されない。例えば、上流側端部Ｑは、第２コンベヤユニット３０Ｂにおける－Ｘ側の縁部であってもよい。本実施形態において、「上流側端部」は、第２コンベヤユニット３０Ｂの－Ｘ側の縁部から、コンベヤローラ３１の回転軸直上の位置までを含む意味で用いている。

以下、第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが乗り移る際の４つのケース（ケース５からケース８）を例に挙げて、本実施形態の動作について説明する。まず、ケース５について説明する。制御部４０Ａは、物品Ｆの加速度が０である場合、すなわち、物品Ｆが一定の搬送速度で搬送方向Ｄに搬送される場合、物品Ｆの搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とした場合、下記数式（５）により第２所定時間ｔ２を算出する。

次に、ケース６について説明する。ケース６は、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第２距離Ｌ２を搬送されるまで一定の加速度ａで加速又は減速される場合である。制御部４０Ａは、物品Ｆの加速度が０ではない場合、第２距離Ｌ２、搬送速度ｖ、及び第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度ａに基づいて第２所定時間ｔ２を算出する。制御部４０Ａは、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度をａとし、加速度ａが一定の場合、下記数式（６）により第２所定時間ｔ２を算出する。

次に、ケース７について説明する。ケース７は、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第２距離Ｌ２より短い所定距離を搬送されるまで一定の加速度ａで加速され、物品Ｆの下流側の端部が第２距離Ｌ２に到達する前に、物品Ｆの搬送速度が予め規定された第１速度ｖｍａｘに達し、その後、第１速度ｖｍａｘに維持される場合である。制御部４０Ａは、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品Ｆの搬送速度ｖを加速させる場合、下記数式（７）により第２所定時間ｔ２を算出する。

次に、ケース８について説明する。ケース８は、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第２距離Ｌ２より短い所定距離を搬送されるまで一定の加速度ａで減速され、物品Ｆの下流側の端部が第２距離Ｌ２に到達する前に、物品Ｆの搬送速度が予め規定された第２速度ｖｍｉｎに達し、その後、第２速度ｖｍｉｎに維持される場合である。制御部４０Ａは、搬送速度をｖとし、第２距離をＬ２とし、第１コンベヤユニット３０Ａにより搬送される物品Ｆの加速度をａとし、予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品Ｆの搬送速度ｖを減速させる場合、下記数式（８）により第２所定時間ｔ２を算出する。

続いて、上記したコンベヤシステム３Ａの動作について説明する。図８及び図９は、上記のコンベヤシステム３Ａの動作の一例を示す図である。図８は、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂに達した状態を示す図である。図９は、物品Ｆの下流側の端部が第２コンベヤユニット３０Ｂの上流側端部Ｑに達した状態を示す図である。図１０は、第２所定時間ｔ２を算出する手順の一例を示すフローチャートである。図１１は、第２所定時間ｔ２を算出する複数のケースを示す図である。

図１０に示すように、制御部４０Ａは、上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂの状態を確認する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１は、図６におけるステップＳ０１同様である。制御部４０Ａは、上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂのそれぞれについて、物品Ｆを検出したこと、又は検出しなくなったことに関する情報を取得する。

制御部４０Ａは、第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂがオンであるか否かを検出する（ステップＳ２２）。すなわち、制御部４０Ａは、下流側センサ３８Ｂにおいて第２遷移となった（物品Ｆを検出した）か否かを検出する。なお、下流側センサ３８Ｂにおいて第２遷移となっていない場合（ステップＳ２２のＮＯ）、制御部４０Ａは、処理を終了する。

下流側センサ３８Ｂにおいて第２遷移となった場合（ステップＳ２２のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、加速度ａが０であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。すなわち、制御部４０Ａは、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えた後、第２距離Ｌ２の搬送中に物品Ｆの搬送速度が変化したか否かを判定する。加速度ａが０である場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ケース５を適用し、図１１に示すように、上記において説明したケース５の数式（５）に基づいて第２所定時間ｔ２を算出する（ステップＳ２４）。

加速度ａが０ではない場合（ステップＳ２３のＮＯ）、制御部４０Ａは、加速度ａが０より大きいか否かを判定する（ステップＳ２５）。加速度ａが０よりも大きい場合、すなわち、物品Ｆの搬送速度が加速されている場合（ステップＳ２５のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ｖ^２＞（ｖｍａｘ）^２－２ａＬ２の関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６において、制御部４０Ａは、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第２距離Ｌ２を搬送中に、予め規定された第１速度ｖｍａｘに物品Ｆの搬送速度が達するか否かを判定する。

上記したｖ^２＞（ｖｍａｘ）^２－２ａＬ２の関係を満たさない場合（ステップＳ２６のＮＯ）、制御部４０Ａは、ケース６を適用し、図１１に示すように、上記において説明したケース６の数式（６）に基づいて第２所定時間ｔ２を算出する（ステップＳ２７）。一方、上記したｖ^２＞（ｖｍａｘ）^２－２ａＬ２の関係を満たす場合（ステップＳ２６のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ケース７を適用し、図１１に示すように、上記において説明したケース７の数式（７）に基づいて第２所定時間ｔ２を算出する（ステップＳ２８）。

また、ステップＳ２５において、加速度が０よりも小さい場合、すなわち、物品Ｆの搬送速度が減速されている場合（ステップＳ２５のＮＯ）、制御部４０Ａは、ｖ^２＜（ｖｍｉｎ）^２－２ａＬ２の関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９において、制御部４０Ａは、物品Ｆの下流側の端部が下流側センサ３８Ｂを超えて第２距離Ｌ２を搬送中に、予め規定された第２速度ｖｍｉｎに物品Ｆの搬送速度が達するか否かを判定する。

上記したｖ^２＜（ｖｍｉｎ）^２－２ａＬ２の関係を満たさない場合（ステップＳ２９のＮＯ）、制御部４０Ａは、ケース６を適用し、図１１に示すように、上記において説明したケース６の数式（６）に基づいて第２所定時間ｔ２を算出する（ステップＳ３０）。一方、上記したｖ^２＜（ｖｍｉｎ）^２－２ａＬ２の関係を満たす場合（ステップＳ２９のＹＥＳ）、制御部４０Ａは、ケース８を適用し、図１１に示すように、上記において説明したケース８の数式（８）に基づいて第２所定時間ｔ２を算出する（ステップＳ３１）。

制御部４０Ａが上記の制御を行うことにより、図８に示すように、物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにおいて検出された時点（すなわち、下流側センサ３８Ｂにおける第２遷移となった時点）において、物品Ｆの搬送速度ｖ及び加速度ａに応じた第２所定時間ｔ２が求められる。この時点から第２所定時間ｔ２が経過したとき、制御部４０Ａは、第２コンベヤユニット３０Ｂの制御部４０Ｂに、第２所定時間ｔ２が経過したことに関する第２所定時間経過情報を送る。制御部４０Ｂは、第２所定時間経過情報を受け取ると、第２コンベヤユニット３０Ｂを始動させる。すなわち、制御部４０Ｂは、駆動部３３の駆動を開始させて、搬送ベルト３５の周回移動を開始させる。

物品Ｆが下流側センサ３８Ｂで検出された時点から、第２所定時間ｔ２が経過すると、物品Ｆは、下流側に第２距離Ｌ２だけ移動する。この物品Ｆの移動により、図９に示すように、物品Ｆの下流側の端部は、第２コンベヤユニット３０Ｂの上流側端部Ｑ（搬送ベルト３５）に乗ることになる。制御部４０Ａは、上記のように算出された第２所定時間ｔ２が経過したときに第２所定時間経過情報を第２コンベヤユニット３０Ｂの制御部４０Ｂに送っている。物品Ｆは、第１コンベヤユニット３０Ａの搬送ベルト３５から離れ、第２コンベヤユニット３０Ｂの搬送ベルト３５に乗るが、この搬送ベルト３５は、制御部４０Ｂにより始動されている。従って、第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移った物品Ｆは、搬送方向Ｄに継続して搬送される。

このように、本実施形態に係るコンベヤシステム３Ａによれば、第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに物品Ｆが乗り移る際、その物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂにより検出された時点から、第２距離Ｌ２と搬送速度ｖとに基づいて算出される第２所定時間ｔ２後に第２コンベヤユニット３０Ｂを始動させるので、物品Ｆが第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移る最適なタイミングで第２コンベヤユニット３０Ｂを始動させることができる。その結果、第２コンベヤユニット３０Ｂにおける電力を無駄に消費させず、かつ、第２コンベヤユニット３０Ｂ上において物品Ｆの下流側の端部が引っ掛かることを防止し、物品Ｆのスムーズな搬送を確保することにより物品Ｆの振動等の発生を防止できる。

なお、上記のケース５からケース８において、制御部４０Ａは、予め定めた第３バッファ時間を差し引いて第２所定時間ｔ２を算出してもよい。第３バッファ時間は、例えば、制御部４０Ａの記憶装置等に予め記憶されている時間を用いてもよいし、記憶装置等に予め記憶されている係数Ｙ（例えばＹ＝０．１等）を、第２所定時間ｔ２に掛けて算出する時間（例えば、Ｙ×ｔ２）を用いてもよい。第３バッファ時間を差し引くことにより、物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａから第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移るタイミングの誤差を第３バッファ時間により吸収するので、第２コンベヤユニット上で物品Ｆの下流側の端部が引っ掛かることを確実に防止できる。

（変形例）
次に、変形例について説明する。上記した実施形態では、物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにより検出された時点（第２遷移の時点）を基準とする形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、物品Ｆが下流側センサ３８Ｂにより検出された後に検出されなくなった時点（第１遷移の時点）を基準とする形態であってもよい。この変形例において、例えば、第２距離Ｌ２が、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける寸法ＬＦより大きいときには、第１遷移の時点を基準とすることが可能である。

この変形例において、第２所定時間ｔ２は、物品Ｆの搬送方向Ｄにおける寸法（長さ）ＬＦと、第２距離Ｌ２と、搬送速度ｖとに基づいて算出される。第１コンベヤユニット３０Ａの制御部４０Ａは、第２距離Ｌ２から寸法ＬＦを差し引いた距離と、搬送速度ｖとから第２所定時間ｔ２を算出する。この変形例において、上記のケース５からケース８の数式（５）から（８）は、「第２距離Ｌ２」を「（第２距離Ｌ２－寸法ＬＦ）」に置き換えて適用する。この変形例では、制御部４０Ａは、物品Ｆが第１コンベヤユニット３０Ａの下流側センサ３８Ｂにより検出された後に検出されなくなった時点（第１遷移の時点）から、上記のように算出された第２所定時間ｔ２経過後に、上記した第２所定時間経過情報を第２コンベヤユニット３０Ｂの制御部４０Ｂに送る。制御部４０Ｂは、第２所定時間経過情報を受け取ると、第２コンベヤユニット３０Ｂを始動させる。このような変形例であっても、上記した実施形態と同様に、物品Ｆが第２コンベヤユニット３０Ｂに乗り移った最適なタイミングで第２コンベヤユニット３０Ｂを始動させることができる。その結果、この変形例においても、第２コンベヤユニット３０Ｂにおける電力を無駄に消費させず、かつ、第２コンベヤユニット３０Ｂ上において物品Ｆの下流側の端部が引っ掛かることを防止し、物品Ｆのスムーズな搬送を確保することにより物品Ｆの振動等の発生を防止できる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は、上記した形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。上記した実施形態では、コンベヤユニット３０ごとに２つの上流側センサ３８Ａ及び下流側センサ３８Ｂが設けられる形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、コンベヤユニット３０に設けられるセンサ３８が１つであってもよいし、３つ以上のセンサ３８が設けられてもよい。また、コンベヤユニット３０ごとに異なる数のセンサ３８が設けられてもよい。

また、上記した実施形態では、コンベヤユニット３０ごとに制御部４０がそれぞれ設けられる形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、複数のコンベヤユニット３０の動作を１つの制御部４０により制御する形態であってもよいし、コンベヤシステム３全体に対して１つの制御部４０により制御する形態であってもよい。

また、上記した実施形態では、コンベヤユニット３０が一対の搬送ベルト３５により物品Ｆを搬送する形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、コンベヤユニット３０のうちの一部が、複数のローラが搬送方向Ｄに並べられたローラコンベヤにより物品Ｆを搬送する形態であってもよい。この場合、複数のローラはフリーローラであってもよいし、複数のローラのうちのいずれかは駆動ローラであってもよい。

ａ・・・加速度
Ｄ・・・搬送方向
Ｆ・・・物品
Ｌ１・・・第１距離
Ｌ２・・・第２距離
ＬＳ・・・間隔
Ｐ・・・下流側端部
Ｑ・・・上流側端部
ｔ１・・・第１所定時間
ｔ２・・・第２所定時間
ｖ・・・搬送速度
ｖｍａｘ・・・第１速度
ｖｍｉｎ・・・第２速度
３、３Ａ・・・コンベヤシステム
３０・・・コンベヤユニット
３０Ａ・・・第１コンベヤユニット
３０Ｂ・・・第２コンベヤユニット
３１・・・コンベヤローラ
３８・・・センサ
３８Ａ・・・上流側センサ（補助センサ）
３８Ｂ・・・下流側センサ
４０、４０Ａ、４０Ｂ・・・制御部
４３・・・通信部

Claims (16)

1. 物品を搬送する第１コンベヤユニットと、
   前記第１コンベヤユニットの下流側に配置され、物品を搬送する第２コンベヤユニットと、
   前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品を前記第１コンベヤユニットにおける搬送方向の下流側端部から上流側に第１距離離れた位置で検出するセンサと、
   前記第１コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記第１距離、前記搬送速度、及び前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度に基づいて第１所定時間を算出し、
   前記第１コンベヤユニットから前記第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品が前記センサにより検出された後に検出されなくなった時点から前記第１所定時間後に前記第１コンベヤユニットを停止させる、コンベヤシステム。
2. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第１距離をＬ１とし、前記第１コンベヤユニットにより搬送される前記物品の加速度をａとし、前記加速度ａが一定の場合、下記数式（２）により前記第１所定時間ｔ１を算出する、請求項１に記載のコンベヤシステム。
   

   
3. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第１距離をＬ１とし、前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品の前記搬送速度を加速させる場合、下記数式（３）により前記第１所定時間ｔ１を算出する、請求項１又は請求項２に記載のコンベヤシステム。
   

   
4. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第１距離をＬ１とし、前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、前記搬送速度が予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品の搬送速度を減速させる場合、下記数式（４）により前記第１所定時間ｔ１を算出する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコンベヤシステム。
   

   
5. 前記制御部は、予め定めた第１バッファ時間を加えて前記第１所定時間を算出する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のコンベヤシステム。
6. 前記制御部は、予め定めた第２バッファ時間を差し引いて前記第１所定時間を算出する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のコンベヤシステム。
7. 物品を搬送する第１コンベヤユニットと、
   前記第１コンベヤユニットの下流側に配置され、物品を搬送する第２コンベヤユニットと、
   前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品を前記第２コンベヤユニットにおける搬送方向の上流側端部から上流側に第２距離離れた位置で検出するセンサと、
   前記第２コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備えるコンベヤシステムであって、
   前記制御部は、前記第１コンベヤユニットから前記第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品が前記センサにより検出された時点から、前記第２距離と前記搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間後に前記第２コンベヤユニットを始動させる、コンベヤシステム。
8. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第２距離をＬ２とした場合、下記数式（５）により、前記第２所定時間ｔ２を算出する、請求項７に記載のコンベヤシステム。
   

   
9. 前記制御部は、前記第２距離、前記搬送速度、及び前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度に基づいて前記第２所定時間を算出する、請求項７に記載のコンベヤシステム。
10. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第２距離をＬ２とし、前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、前記加速度ａが一定の場合、下記数式（６）により、前記第２所定時間ｔ２を算出する、請求項９に記載のコンベヤシステム。
    

    
11. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第２距離をＬ２とし、前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第１速度ｖｍａｘとなるまで物品の前記搬送速度を加速させる場合、下記数式（７）により、前記第２所定時間ｔ２を算出する、請求項９に記載のコンベヤシステム。
    

    
12. 前記制御部は、前記搬送速度をｖとし、前記第２距離をＬ２とし、前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品の加速度をａとし、予め規定された第２速度ｖｍｉｎとなるまで物品の前記搬送速度を減速させる場合、下記数式（８）により、前記第２所定時間ｔ２を算出する、請求項９に記載のコンベヤシステム。
    

    
13. 前記制御部は、予め定めた第３バッファ時間を差し引いて前記第２所定時間を算出する、請求項７から請求項１２のいずれか一項に記載のコンベヤシステム。
14. 前記第１コンベヤユニットは、前記センサの上流側に、物品の搬送方向における寸法よりも狭い間隔で前記搬送方向に沿って少なくとも１つの補助センサが設けられる、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のコンベヤシステム。
15. 物品を搬送する第１コンベヤユニットと、
    前記第１コンベヤユニットの下流側に配置されて物品を搬送する第２コンベヤユニットと、
    前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品を前記第１コンベヤユニットにおける搬送方向の下流側端部から上流側に第１距離離れた位置で検出するセンサと、
    前記第１コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備えるコンベヤシステムであって、
    前記制御部は、前記第１コンベヤユニットから前記第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品が前記センサにより検出された時点から、前記搬送方向における物品の長さと前記第１距離と前記搬送速度とに基づいて算出される第１所定時間後に前記第１コンベヤユニットを停止させる、コンベヤシステム。
16. 物品を搬送する第１コンベヤユニットと、
    前記第１コンベヤユニットの下流側に配置され、物品を搬送する第２コンベヤユニットと、
    前記第１コンベヤユニットにより搬送される物品を前記第２コンベヤユニットにおける搬送方向の上流側端部から上流側に第２距離離れた位置で検出するセンサと、
    前記第２コンベヤユニットによる物品の搬送速度を制御する制御部と、を備えるコンベヤシステムであって、
    前記制御部は、前記第１コンベヤユニットから前記第２コンベヤユニットに物品が乗り移る際に、その物品が前記センサにより検出された後に検出されなくなった時点から、前記搬送方向における物品の長さと前記第２距離と前記搬送速度とに基づいて算出される第２所定時間後に前記第２コンベヤユニットを始動させる、コンベヤシステム。

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