JP7276163B2

JP7276163B2 - 仕分け設備

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Publication number: JP7276163B2
Application number: JP2020001108A
Authority: JP
Inventors: 雄一上田; 修松井; 浩之小出; 篤石倉
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2020-01-08
Filing date: 2020-01-08
Publication date: 2023-05-18
Anticipated expiration: 2040-01-08
Also published as: US11794213B2; JP2021109717A; CN113086531A; US20210205853A1; EP3848306A1

Description

本発明は、搬送経路に沿って走行する走行台車に設けられるベルトコンベヤによって物品を仕分ける仕分け設備に関するものである。

従来、搬送経路に沿って走行する走行台車に設けられるベルトコンベヤによって物品を仕分ける仕分け設備としては、特許文献１に示すような仕分け設備がある。
特許文献１の仕分け設備は、無端状に連結した複数の走行台車をループ状の搬送経路に沿って走行させることにより物品の仕分けを行うものである。当該走行台車は、物品を載置可能なベルトコンベヤを備え、搬送経路の側方に設けられる載込みコンベヤから移送された物品をベルトコンベヤに受け入れる。また、当該走行台車は、受け入れた物品を所定の位置まで搬送すると、ベルトコンベヤを駆動させることで、受け入れた物品を、搬送経路の側方に設けられる払い出しコンベヤに払い出す。
上記走行台車は、搬送経路の所定位置で、且つ一対のレール間に設けられるフリクションドライブ方式の駆動装置により駆動される。上記走行台車は、その走行時に、レールに摺接しながら回転する走行ホイールを有する。
一方で、ベルトコンベヤは、走行台車に設けられる駆動モータにより駆動される。当該駆動モータは、走行台車に設けられる発電装置から供給される電力に基づいてベルトコンベヤを駆動する。当該発電装置は、前記走行ホイールに固定される回転軸が走行台車の走行により回転することで発電を行う。
このように、上記仕分け設備では、走行台車を走行させるために、搬送経路の所定位置に設けられる走行台車走行用の駆動装置を駆動させる一方で、ベルトコンベヤを駆動させるために、走行台車を走行させて発電装置に電力を発生させ、その発生させた電力により駆動モータを駆動させる。すなわち、ベルトコンベヤを駆動させるためには、走行台車走行用の駆動装置を駆動させて走行台車を走行させる必要がある。

特開２０１８－１２２９８５号

しかしながら、特許文献１に示すような従来の仕分け設備においては、設備内での全ての仕分け作業が終了した後や設備内の停電等によって、設備内の全ての走行台車がその走行を停止している場合において、設備内での仕分け作業を再開する時や設備内の停電が復旧した後には、設備内で停止している全ての走行台車を同時に起動させる必要があるが、この時、設備内の全ての走行台車を、走行台車走行用の駆動装置の駆動力によって走行させるとともに、設備内の全ての走行台車に設けられている発電装置を同時に発電させると、当該駆動装置の駆動力が、走行台車の走行と、発電装置の発電と、に振り分けられることとなる。そのため、当該駆動装置は、その起動時に、設備内の全ての走行台車を走行させるために必要な駆動力以上の力を出力する必要があり、それゆえに、起動時の当該駆動装置には、過剰な負荷が掛かり、走行台車の走行に必要な駆動力を走行台車に充分振り分けることができず、走行台車の起動時に、走行台車を安定して走行させることができないという問題があった。
そこで、本発明は、物品の仕分けを行うベルトコンベヤを有する走行台車の起動時における走行台車走行用の駆動装置への負荷を抑えることが可能な仕分け設備を提供することを目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上であり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
即ち、本発明の仕分け設備は、
搬送経路に沿って走行する走行台車に設けられるベルトコンベヤによって物品を仕分ける仕分け設備であって、
前記搬送経路には複数の前記走行台車が走行し、
前記複数の走行台車のそれぞれには、前記走行台車の走行によって発電する発電装置
と、前記発電装置で発電された電力を蓄電する蓄電装置とが設けられ、
前記複数の走行台車のそれぞれに設けられているベルトコンベヤは、前記発電装置によって発電され前記蓄電装置に蓄電された電力により、前記搬送経路の所定位置に設けられる駆動位置において駆動され、
前記複数の走行台車のそれぞれに設けられている発電装置は、前記複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に前記駆動位置を先に通過する予定の前記走行台車に設けられている発電装置から順に、前記ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電を開始するものである。
上記構成では、ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に駆動位置を先に通過する予定の走行台車に設けられている発電装置から順に開始される。すなわち、走行台車の走行（走行台車を走行させるための駆動装置の駆動力）による発電装置の発電が、複数の走行
台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に、走行台車上のベルトコンベヤを駆動させる位置を先に通過する予定の走行台車に設けられている発電装置から順に開始される。

本発明の仕分け設備は、上記仕分け設備において、前記発電装置は、前記発電装置を設けた走行台車が、前記複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に前記駆動位置より上流側の位置まで走行することによって、前記ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電を開始するものである。
上記構成では、ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電が、発電装置を設けた走行台車が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に駆動位置より上流側まで走行することによって開始される。すなわち、走行台車の走行（走行台車を走行させるための駆動装置の駆動力）による発電装置の発電が、発電装置を設けた走行台車が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に走行台車上のベルトコンベヤを駆動させる位置より上流側まで走行することによって開始される。

本発明の仕分け設備は、上記仕分け設備において、前記発電装置と通信可能な地上側通信装置を、前記駆動位置より上流側の位置に設け、前記発電装置は、前記発電装置を設けた走行台車が、前記複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に前記駆動位置より上流側の位置まで走行して前記地上側通信装置から信号を受信することによって、前記ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電を開始するものである。
上記構成では、ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電が、駆動位置より上流側に設けられる地上側通信装置からの信号によって開始される。すなわち、走行台車の走行（走行台車を走行させるための駆動装置の駆動力）による発電装置の発電が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に開始されるとともに、駆動位置より上流側に設けられる地上側通信装置からの信号によって開始される。

本発明の仕分け設備は、上記仕分け設備において、前記駆動位置が、前記ベルトコンベヤへの物品の載せ込みを行う載せ込み位置、前記載せ込み位置より下流側の位置であって前記ベルトコンベヤ上の物品の載置場所を調整する調整位置、前記調整位置より下流側の位置であって前記ベルトコンベヤ上の物品の払い出しを行う払い出し位置、のいずれかである。
上記構成では、ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に、走行台車が、ベルトコンベヤへの物品の載せ込み位置より上流側の位置、ベルトコンベヤからの物品の払い出し位置より上流側の位置、ベルトコンベヤ上の物品の載置場所を調整する調整位置より上流側の位置、のいずれかの位置まで走行することによって開始される。すなわち、走行台車の走行（走行台車を走行させるための駆動装置の駆動力）による発電装置の発電が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に走行台車上のベルトコンベヤを駆動させる必要がある位置より上流側の位置まで走行することによって開始される。

本発明の仕分け設備によれば、ベルトコンベヤを駆動する目的で蓄電装置へ蓄電するために必要な電力の発電が、複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に、走行台車上のベルトコンベヤを駆動させる位置（駆動位置）を先に通過する予定の走行台車に設けられている発電装置から順に開始されるため、走行台車の起動時における発電装置の発電のタイミングを分散させることができる。そのため、走行台車の起動時に、搬送経路を走行する全ての走行台車に設けられている発電装置が、一斉にベルトコンベヤの駆動用の蓄電のために発電を開始することはなく、走行台車を走行させるための駆動装置への負荷を抑えることができる。それゆえに、当該駆動装置の駆動力を走行台車の走行に充分に振り分けることができ、走行台車の起動時に、走行台車を安定して走行させることができる。また、走行台車が起動してから所定の搬送速度で安定して走行するまでの時間を短縮させることができる。

本発明に係る仕分け設備の概略平面図である。本発明に係る仕分け設備を走行する走行台車の斜視図である。本発明に係る仕分け設備を走行する走行台車の制御構成を示すブロック図である。

本発明の仕分け設備１０について説明する。なお、本発明は、以下に示す仕分け設備１０に限定されるものではない。
図１に示すように、仕分け設備１０には、物品９０を搬送するためのループ状の搬送経路Ｋが形成されている。なお、物品９０を搬送する搬送経路は、ループ状の搬送経路Ｋに限定されるものではない。仕分け設備１０は、搬送経路Ｋに沿って物品９０を搬送する主コンベヤ装置１１と、主コンベヤ装置１１の搬送経路Ｋ上に物品９０に投入する複数のインダクションコンベヤ１２と、主コンベヤ装置１１の搬送経路Ｋから払い出される物品９０を受け入れる複数のシュート１３と、ベルトコンベヤ２３上の物品９０の載置場所を検出する物品検出装置５５と、から主に構成されている。
仕分け設備１０では、物品９０が、所定のインダクションコンベヤ１２から主コンベヤ装置１１のレール１４（図２参照）に沿って走行する走行台車２０に投入される。走行台車２０に投入された物品９０は、搬送経路Ｋに沿って搬送される。走行台車２０により搬送される物品９０は、例えば、店舗毎に割り付けられているシュート１３に払い出され、店舗毎に仕分けられる。走行台車２０により搬送される物品９０は、シュート１３に払い出される前に、物品検出装置５５による検出に基づいて、ベルトコンベヤ２３での載置場所がベルトコンベヤ２３の中心位置となるように調整される。
仕分け設備１０の各装置（主コンベヤ装置１１、インダクションコンベヤ１２、シュート１３、物品検出装置５５）は、仕分け設備１０全体を制御する統括コントローラ４０（図３参照）に接続され、統括コントローラ４０により制御される。

主コンベヤ装置１１は、物品９０を載置した走行台車２０がレール１４（図２参照）上を走行することで、物品９０を搬送経路Ｋに沿って搬送する。
インダクションコンベヤ１２は、搬送経路Ｋ上を走行する走行台車２０のベルトコンベヤ２３に物品９０を投入する。インダクションコンベヤ１２は、搬送経路Ｋに沿って複数本（図１では３本）設けられている。インダクションコンベヤ１２は、それぞれのインダクションコンベヤ１２毎に予め物品９０を投入すべき走行台車２０を検索及び決定し、インダクションコンベヤ１２毎に決定した所定の走行台車２０に対して物品９０を投入する。
シュート１３は、走行台車２０から払い出される物品９０を受け入れ、受け入れた物品９０を下流の別設備（例えば、出荷設備）或いは直接車両（例えば、トラック）等に搬送するものである。シュート１３は、搬送経路Ｋに沿って複数本（図１では３本）設けられている。シュート１３は、それぞれのシュート１３毎に予め決定された物品９０を走行台車２０から受け入れる。
物品検出装置５５は、インダクションコンベヤ１２の搬送下流側、且つシュート１３の搬送上流側であって、主コンベヤ装置１１の上方に設けられる複数のセンサにより構成される。物品検出装置５５は、ベルトコンベヤ２３上に載置されている物品９０の載置場所を検出し、検出結果を統括コントローラ４０（図３参照）に送信する。統括コントローラ４０は、物品検出装置５５からの検出結果に基づいて、ベルトコンベヤ２３上に載置されている物品９０のベルトコンベヤ２３の中心位置からのズレを算出し、算出したズレ量に基づいて、物品９０をベルトコンベヤ２３の中心位置まで移動させるようにベルトコンベヤ２３を制御する。

次に、搬送経路Ｋ上を走行する走行台車２０について説明する。
図１及び図２に示すように、走行台車２０は、所定のインダクションコンベヤ１２から投入された物品９０を受け入れる。走行台車２０は、受け入れた物品９０を搬送経路Ｋに沿って搬送し、所定のシュート１３に対して払い出す。走行台車２０は、搬送経路Ｋにおいて互いに隣接する走行台車２０と連結され、隣接する走行台車２０と連なった状態でレール１４上を走行する。すなわち、搬送経路Ｋ上には互いに連結された複数の走行台車２０が走行する。
走行台車２０は、台車駆動装置５０の駆動によって走行する。台車駆動装置５０は、フリクションドライブ方式の駆動装置あり、走行台車２０のフィン２６の両方の側面に接触するピンチローラ５１と、ピンチローラ５１を回転するタイミングベルト５２と、ピンチローラ５１を駆動する駆動モータ５３と、を備える。台車駆動装置５０は、一対のピンチローラ５１の接触による摩擦力を利用して走行台車２０に動力を伝達する駆動装置であり、回転する一対のピンチローラ５１同士を走行台車２０のフィン２６の両方の側面に接触させ、一対のピンチローラ５１の接触による摩擦力によりフィン２６を押し出すことで、走行台車２０を走行させる。台車駆動装置５０は、搬送経路Ｋの所定位置に複数設けられ、且つ一対のレール１４間に設けられる。台車駆動装置５０は、レール１４に固定される支持フレーム１５によって支持される。図３に示すように、台車駆動装置５０は、統括コントローラ４０に接続され、統括コントローラ４０によって制御される。

図１及び図２に示すように、走行台車２０は、レール１４上を走行する台車本体２１と、隣接する走行台車２０間の間隙を覆うカバー２２と、物品９０を載置して支持するベルトコンベヤ２３と、ベルトコンベヤ２３を駆動するためのベルト駆動装置３０と、を主に備える。
図２に示すように、台車本体２１は、走行台車２０の本体部分であり、レール１４上を走行するための走行車輪２５と、台車駆動装置５０のピンチローラ５１に接触するフィン２６と、走行台車２０の各構成部材を支持するフレーム２７と、を主に備える。
フィン２６は、走行台車２０の前後方向（走行台車２０の走行方向Ｈ）に沿って延設される長尺状の板材であり、台車本体２１の下部に取り付けられる。
カバー２２は、搬送経路Ｋにおいて互いに隣接する走行台車２０間の間隙を塞ぐような板状の部材により構成される。カバー２２は、走行台車２０の後側端部（走行台車２０の走行方向Ｈに対して後側の端部）に固定されている。
ベルトコンベヤ２３は、台車本体２１の上部に設けられ、ベルト駆動装置３０によってベルト２４が駆動されることにより、ベルト２４に載置した物品９０を、走行台車２０の走行方向Ｈと水平に直交する方向に搬送する。ベルトコンベヤ２３は、走行台車２０が所定のインダクションコンベヤ１２に到着した際に、ベルト駆動装置３０によってベルト２４が駆動されることで、インダクションコンベヤ１２から投入される物品９０をベルト２４上の適切な載置場所まで移動させる。ベルトコンベヤ２３は、走行台車２０が所定のシュート１３に到達した際に、ベルト駆動装置３０によってベルト２４が駆動されることで、ベルト２４に載置した物品９０をシュート１３が位置する方向に排出する。ベルトコンベヤ２３は、走行台車２０による物品９０の搬送中にベルト２４上の物品９０が適切な位置からズレた際に、ベルト駆動装置３０によってベルト２４が駆動されることで、物品９０の載置場所を適切な位置に調整する。

図２及び図３に示すように、ベルト駆動装置３０は、ベルトコンベヤ２３のベルト２４を駆動するためのベルト駆動モータ３１と、ベルトコンベヤ２３のベルト２４を駆動するための電力を発電するための発電モータ３２（「発電装置」の一例）と、発電モータ３２により発電された電力を蓄電するコンデンサ３３と、ベルト駆動モータ３１を制御するための駆動制御用インバータ３７と、発電モータ３２を制御する発電制御用インバータ３８と、地上側に設けられる地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６からの信号の受信を行う台車側光伝送装置３９と、から主に構成されている。
ベルト駆動モータ３１は、例えば、センサレスサーボモータにより構成される。ベルト駆動モータ３１は、ベルトコンベヤ２３に接続され、ベルトコンベヤ２３のベルト２４を駆動する。また、ベルト駆動モータ３１は駆動制御用インバータ３７に接続され、その回転数が駆動制御用インバータ３７により制御される。
発電モータ３２は、例えば、センサレスサーボモータにより構成される。発電モータ３２は、走行台車２０の走行車輪２５に接続され、走行車輪２５の回転によって発電モータ３２の回転軸が回転することにより発電する。また、発電モータ３２は発電制御用インバータ３８に接続され、その必要トルクが発電制御用インバータ３８により制御される。
コンデンサ３３は、駆動制御用インバータ３７及び発電制御用インバータ３８を介してベルト駆動モータ３１及び発電モータ３２に接続され、発電モータ３２によって発電された電力を蓄電するとともに、蓄電した電力をベルト駆動モータ３１に供給する。

駆動制御用インバータ３７は、ベルト駆動モータ３１に接続され、ベルト駆動モータ３１の回転数を制御する。駆動制御用インバータ３７は、コンデンサ３３に接続され、コンデンサ３３からベルト駆動モータ３１に供給される電力を制御する。
発電制御用インバータ３８は、発電モータ３２に接続され、発電モータ３２の必要トルクを制御する。発電制御用インバータ３８は、コンデンサ３３に接続され、発電モータ３２によって発電されてコンデンサ３３に蓄電される電力を制御する。

台車側光伝送装置３９は、台車本体２１のフレーム２７に固定される。台車側光伝送装置３９は、地上側に設けられる地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６からの信号の受信を光伝送により行う。台車側光伝送装置３９は、駆動制御用インバータ３７及び発電制御用インバータ３８に接続され、地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６からの信号を駆動制御用インバータ３７及び発電制御用インバータ３８に送信する。

図１及び図３に示すように、走行台車２０は、地上側に（走行台車２０と独立して）設けられて仕分け設備１０全体を制御する統括コントローラ４０によって、その走行及びベルトコンベヤ２３（ベルト駆動装置３０）の動作が制御される。なお、走行台車２０は、仕分け設備１０全体を制御する統括コントローラ４０によって直接制御されるものに限定されるものではなく、統括コントローラ４０より下位のコントローラによって制御されるものであっても構わない。
統括コントローラ４０は、台車側光伝送装置３９に対して信号を送信する地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６に接続され、地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６を介して、各走行台車２０に対して指示を行う。すなわち、統括コントローラ４０は、光伝送（無線）により走行台車２０を制御する。

地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６は、各走行台車２０に設けられる台車側光伝送装置３９との間で光伝送を行う装置である。
地上側光伝送装置４１、４２、４３は、発電制御用インバータ３８に対して発電モータ３２を動作させるための指示信号を台車側光伝送装置３９に送信する。発電制御用インバータ３８は、地上側光伝送装置４１、４２、４３からの指示信号を受信することで、発電モータ３２を動作させて、ベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力の発電を開始させる。
地上側光伝送装置４４、４５、４６は、駆動制御用インバータ３７に対してベルト駆動モータ３１を動作させるための指示信号を台車側光伝送装置３９に送信する。駆動制御用インバータ３７は、地上側光伝送装置４４、４５、４６からの指示信号を受信することで、ベルトコンベヤ２３の駆動を要する位置として搬送経路Ｋの所定位置に設けられる駆動位置においてベルト駆動モータ３１を動作させて、ベルトコンベヤ２３のベルト２４の駆動を開始させる。ここで、ベルトコンベヤ２３の駆動を要する位置である駆動位置とは、インダクションコンベヤ１２からベルトコンベヤ２３へ物品９０を載せ込むための位置（「載せ込み位置」、主コンベヤ装置１１においてインダクションコンベヤ１２の下流側と接する位置）、走行台車２０が物品検出装置５５を通過後にベルトコンベヤ２３上の物品９０の載置場所を調整するための位置（「調整位置」）、及びベルトコンベヤ２３上の物品９０をシュート１３に払い出すための位置（「払い出し位置」、主コンベヤ装置１１においてシュート１３の上流側と接する位置）をいう。
第４地上側光伝送装置４４は、インダクションコンベヤ１２から投入される物品９０を走行台車２０のベルトコンベヤ２３に受け入れるに際してベルトコンベヤ２３を駆動させるために指示信号を送信する。駆動制御用インバータ３７は、地上側光伝送装置４４からの指示信号を受信することで、上記載せ込み位置においてベルト駆動モータ３１を動作させる。
第５地上側光伝送装置４５は、物品検出装置５５からの検出結果に基づいて、ベルトコンベヤ２３上の物品９０の載置場所を調整するに際してベルトコンベヤ２３を駆動させるために指示信号を送信する。駆動制御用インバータ３７は、地上側光伝送装置４５からの指示信号を受信することで、上記調整位置においてベルト駆動モータ３１を動作させる。
第６地上側光伝送装置４６は、ベルトコンベヤ２３上の物品９０をシュート１３に払い出すに際してベルトコンベヤ２３を駆動させるために指示信号を送信する。駆動制御用インバータ３７は、地上側光伝送装置４６からの指示信号を受信することで、上記払い出し位置においてベルト駆動モータ３１を動作させる。

地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６は、搬送経路Ｋに沿って設けられる。
具体的には、第１地上側光伝送装置４１は、３本のインダクションコンベヤ１２のうちの搬送経路Ｋの最上流側のインダクションコンベヤ１２が配置される位置より搬送上流側に設けられる。すなわち、第１地上側光伝送装置４１は、上記載せ込み位置（駆動位置）より搬送上流側の位置に設けられる。
第２地上側光伝送装置４２は、３本のインダクションコンベヤ１２のうちの搬送経路Ｋの最下流側のインダクションコンベヤ１２が配置される位置より搬送下流側で、且つ物品検出装置５５が配置されている位置より搬送上流側に設けられる。すなわち、第２地上側光伝送装置４２は、上記調整位置（駆動位置）より搬送上流側の位置に設けられる。
第３地上側光伝送装置４３は、物品検出装置５５が配置されている位置より搬送下流側で、且つ３本のシュート１３のうちの搬送経路Ｋの最上流側のシュート１３が配置される位置より搬送上流側に設けられる。すなわち、第３地上側光伝送装置４３は、上記払い出し位置（駆動位置）より搬送上流側の位置に設けられる。
第４地上側光伝送装置４４は、３本のインダクションコンベヤ１２のうちの搬送経路Ｋの最上流側のインダクションコンベヤ１２が配置される位置より搬送上流側で、且つ第１地上側光伝送装置４１が配置されている位置より搬送下流側に設けられる。
第５地上側光伝送装置４５は、物品検出装置５５が配置されている位置より搬送下流側で、且つ第３地上側光伝送装置４３が配置されている位置より搬送上流側に設けられる。
第６地上側光伝送装置４６は、第３地上側光伝送装置４３が配置されている位置より搬送下流側で、且つ３本のシュート１３のうちの搬送経路Ｋの最上流側のシュート１３が配置される位置より搬送上流側に設けられる。

また、第１地上側光伝送装置４１は、第４地上側光伝送装置４４が配置される位置より搬送上流側に設けられ、第２地上側光伝送装置４２は、第５地上側光伝送装置４５が配置される位置より搬送上流側に設けられ、第３地上側光伝送装置４３は、第６地上側光伝送装置４６が配置される位置より搬送上流側に設けられる。
第１地上側光伝送装置４１と第４地上側光伝送装置４４との間隔、第２地上側光伝送装置４２と第５地上側光伝送装置４５との間隔、及び第３地上側光伝送装置４３と第６地上側光伝送装置４６との間隔は、走行台車２０が地上側光伝送装置４１、４２、４３を通過してから地上側光伝送装置４４、４５、４６に到達するまでの間に、発電モータ３２がベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力の発電を完了可能な距離に設定されている。そのため、第１地上側光伝送装置４１と第４地上側光伝送装置４４との間隔、第２地上側光伝送装置４２と第５地上側光伝送装置４５との間隔、及び第３地上側光伝送装置４３と第６地上側光伝送装置４６との間隔は、走行台車２０の搬送速度（主コンベヤ装置１１の搬送能力）、発電モータ３２の発電能力、ベルト駆動モータ３１の駆動能力等に基づいて設定される。
地上側光伝送装置４１、４２、４３、４４、４５、４６は、走行台車２０が通過する際に、統括コントローラ４０からの指示信号を台車側光伝送装置３９に送信する。

次に、走行台車２０の発電モータ３２による発電の制御について説明する。
走行台車２０は、台車駆動装置５０の駆動によって走行する。具体的には、台車駆動装置５０の駆動モータ５３の駆動によって回転する一対のピンチローラ５１間に走行台車２０のフィン２６を通してフィン２６を押し出すことにより、台車本体２１が押し出され、台車本体２１に支持される走行車輪２５が回転して走行台車２０が走行する。すなわち、台車駆動装置５０の駆動モータ５３の駆動によって、間接的に、走行車輪２５が回転する。
一方、発電モータ３２は、走行台車２０が搬送経路Ｋを走行することで、ベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力を発電する。具体的には、発電モータ３２は、走行台車２０の走行車輪２５が走行台車２０の走行のために回転することにより駆動され、ベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力を発電する。すなわち、発電モータ３２は、台車駆動装置５０の駆動モータ５３の駆動により間接的に走行車輪２５が回転されることにより駆動される。つまり、駆動モータ５３の駆動力は、走行台車２０の走行と、発電モータ３２の発電と、に振り分けられる。

ここで、仕分け設備１０では、設備内での全ての仕分け作業が終了した後や設備内の停電等によって、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０がその走行を停止する。そして、設備内での仕分け作業を開始する時や設備内の停電が復旧した後には、仕分け設備１０内で停止している全ての走行台車２０を同時に起動させる。この時、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０は、駆動モータ５３の駆動力によって走行するが、その走行台車２０の走行に伴って走行車輪２５が回転して、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０に設けられている発電モータ３２が一斉に発電を開始すると、駆動モータ５３の駆動力が、走行台車２０の走行と、発電モータ３２の発電と、に振り分けられる。そのため、起動時の駆動モータ５３には、過剰な負荷が掛かり、走行台車２０の走行に必要な駆動力を走行台車２０に充分振り分けることができず、走行台車２０を安定して走行させることができない。そこで、仕分け設備１０においては、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０を同時に起動させる際には、各走行台車２０に設けられる発電モータ３２の発電タイミングを分散させることにより、走行台車２０の起動時における駆動モータ５３の負荷を軽減している。
具体的には、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に、地上側光伝送装置４１、４３、４５のいずれかを最初に通過した走行台車２０に設けられる発電モータ３２から順にその駆動を開始する。すなわち、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に、地上側光伝送装置４１、４３、４５の搬送下流側に設けられるインダクションコンベヤ１２、物品検出装置５５、或いはシュート１３を先に通過する予定の走行台車２０に設けられる発電モータ３２から順に発電を開始する。ここで、所定速度とは、走行台車２０が搬送経路Ｋ上を安定して走行可能な走行速度であり、走行中の走行台車２０の浮き上がり度合い、隣接する走行台車２０間の間隔等に基づいて設定される走行速度である。

例えば、図１に示すように、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動前に、第１地上側光伝達装置４１が配置されている位置より搬送上流側で停止している走行台車２０ａが、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動後且つ仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持された後に、第１地上側光伝達装置４１が配置されている位置を通過する場合には、走行台車２０ａに設けられている台車側光伝送装置３９は、第１地上側光伝達装置４１から発電モータ３２を動作させるための指示信号を受信する。そして、走行台車２０ａに設けられている発電モータ３２は、当該指示信号に基づいて、その駆動を開始し、ベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力の発電を開始する。同様に、走行台車２０ａより後続（搬送上流側）の走行台車２０ｂが、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動後且つ仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持された後に、第１地上側光伝達装置４１が配置されている位置を通過する場合には、走行台車２０ｂに設けられている発電モータ３２は、その駆動を開始し、ベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力の発電を開始する。なお、走行台車２０ａ、２０ｂが、第４地上側光伝達装置４４が配置されている位置を通過することで、走行台車２０ａ、２０ｂに設けられている台車側光伝送装置３９は、第４地上側光伝達装置４４からベルト駆動モータ３１を動作させるための指示信号を受信する。そして、走行台車２０ａ、２０ｂに設けられているベルトコンベヤ２３は、当該指示信号に基づいて、上記載せ込み位置（駆動位置）においてその駆動を開始し、ベルトコンベヤ２３のベルト２４を動作させてインダクションコンベヤ１２から物品９０を受け入れる。

また同様に、図１に示すように、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動前に、第２地上側光伝達装置４２が配置されている位置より搬送上流側で停止している走行台車２０ｃが、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動後且つ仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持された後に、第２地上側光伝達装置４２が配置されている位置を通過する場合には、走行台車２０ｃに設けられている台車側光伝送装置３９は、第２地上側光伝達装置４２から発電モータ３２を動作させるための指示信号を受信する。そして、走行台車２０ｃに設けられている発電モータ３２は、当該指示信号に基づいて発電を開始する。同様に、走行台車２０ｃより後続の走行台車２０ｄが、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動後且つ仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持された後に、第２地上側光伝達装置４２が配置されている位置を通過する場合には、走行台車２０ｄに設けられている発電モータ３２は発電を開始する。なお、走行台車２０ｃ、２０ｄが、第５地上側光伝達装置４５が配置されている位置を通過することで、走行台車２０ｃ、２０ｄに設けられている台車側光伝送装置３９は、第５地上側光伝達装置４５からベルト駆動モータ３１を動作させるための指示信号を受信する。そして、走行台車２０ｃ、２０ｄに設けられているベルトコンベヤ２３は、当該指示信号に基づいて、上記調整位置（駆動位置）においてその駆動を開始してベルトコンベヤ２３のベルト２４を動作させることでベルトコンベヤ２３上の物品９０の載置場所を調整する。

また同様に、図１に示すように、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動前に、第３地上側光伝達装置４３が配置されている位置より搬送上流側で停止している走行台車２０ｅが、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動後且つ仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持された後に、第３地上側光伝達装置４３が配置されている位置を通過する場合には、走行台車２０ｅに設けられている台車側光伝送装置３９は、第３地上側光伝達装置４３から発電モータ３２を動作させるための指示信号を受信する。そして、走行台車２０ｅに設けられている発電モータ３２は、当該指示信号に基づいて発電を開始する。同様に、走行台車２０ｅより後続の走行台車２０ｆが、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の起動後且つ仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持された後に、第３地上側光伝達装置４３が配置されている位置を通過する場合には、走行台車２０ｆに設けられている発電モータ３２は発電を開始する。なお、走行台車２０ｅ、２０ｆが、第６地上側光伝達装置４６が配置されている位置を通過することで、走行台車２０ｅ、２０ｆに設けられている台車側光伝送装置３９は、第６地上側光伝達装置４６からベルト駆動モータ３１を動作させるための指示信号を受信する。そして、走行台車２０ｅ、２０ｆに設けられているベルトコンベヤ２３は、当該指示信号に基づいて、上記払い出し位置（駆動位置）においてその駆動を開始してベルトコンベヤ２３のベルト２４を動作させることでベルトコンベヤ２３上の物品９０をシュート１３に払い出す。

以上のように、本実施の形態によると、ベルトコンベヤ２３を駆動するために必要な電力の発電が、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に走行台車２０上のベルトコンベヤ２３の駆動を要する位置（駆動位置）を先に通過する予定の走行台車２０に設けられている発電モータ３２から順に開始されるため、走行台車２０の起動時における発電モータ３２の発電のタイミングを分散させることができる。そのため、走行台車２０の起動時に、搬送経路Ｋを走行する全ての走行台車２０に設けられている発電モータ３２が、一斉にベルトコンベヤ２３の駆動のために発電を開始することはなく、走行台車２０を走行させるための駆動モータ５３への負荷を抑えることができる。それゆえに、駆動モータ５３の駆動力を走行台車２０の走行に充分に振り分けることができ、走行台車２０の起動時に、走行台車２０を安定して走行させることができる。また、走行台車２０が起動してから所定の搬送速度で安定して走行するまでの時間を短縮させることができる。

なお、本実施の形態においては、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に、地上側光伝送装置４１、４３、４５のいずれかを通過した走行台車２０に設けられる発電モータ３２から順にその発電を開始するが、これに限定されるものではなく、例えば、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されて走行台車２０が所定の距離走行した後に、或いは、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されて走行台車２０が所定の時間走行した後に、地上側光伝送装置４１、４３、４５のいずれかを通過した走行台車２０に設けられる発電モータ３２から順次発電を開始するように構成しても構わない。ここで、所定の距離とは、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されてから仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持されるまでに要する走行台車２０の走行距離をいう。また、所定の時間とは、仕分け設備１０内の全ての走行台車２０が起動されてから仕分け設備１０内の全ての走行台車２０の走行速度が所定速度で一定に保持されるまでに要する走行台車２０の走行時間をいう。この場合には、走行台車２０に搭載されたコントローラによって発電モータ３２の発電の開始を制御する。
本実施の形態においては、走行台車２０を走行させるための台車駆動装置５０をフリクションドライブ方式の駆動装置により構成しているが、これに限定されるものではなく、例えば、リニアモータ式の駆動装置により構成しても構わない。また、走行台車２０に搭載された駆動装置により走行台車２０を走行させる構成としても構わない。

１０仕分け設備
２０走行台車
２３ベルトコンベヤ
３２発電モータ（発電装置）
９０物品
Ｋ搬送経路

Claims

搬送経路に沿って走行する走行台車に設けられるベルトコンベヤによって物品を仕分ける仕分け設備であって、
前記搬送経路には複数の前記走行台車が走行し、
前記複数の走行台車のそれぞれには、前記走行台車の走行によって発電する発電装置
と、前記発電装置で発電された電力を蓄電する蓄電装置とが設けられ、
前記複数の走行台車のそれぞれに設けられているベルトコンベヤは、前記発電装置によって発電され前記蓄電装置に蓄電された電力により、前記搬送経路の所定位置に設けられる駆動位置において駆動され、
前記複数の走行台車のそれぞれに設けられている発電装置は、前記複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に前記駆動位置を先に通過する予定の前記走行台車に設けられている発電装置から順に、前記ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電を開始すること
を特徴とする仕分け設備。
前記発電装置は、前記発電装置を設けた走行台車が、前記複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に前記駆動位置より上流側の位置まで走行することによって、前記ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電を開始すること
を特徴とする請求項１に記載の仕分け設備。
前記発電装置と通信可能な地上側通信装置を、前記駆動位置より上流側の位置に設け、
前記発電装置は、前記発電装置を設けた走行台車が、前記複数の走行台車が起動されてその走行速度が所定速度で一定に保持された後に前記駆動位置より上流側の位置まで走行して前記地上側通信装置から信号を受信することによって、前記ベルトコンベヤを駆動するために必要な電力の発電を開始すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の仕分け設備。
前記駆動位置が、前記ベルトコンベヤへの物品の載せ込みを行う載せ込み位置、前記載せ込み位置より下流側の位置であって前記ベルトコンベヤ上の物品の載置場所を調整する調整位置、前記調整位置より下流側の位置であって前記ベルトコンベヤ上の物品の払い出しを行う払い出し位置、のいずれかであること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の仕分け設備。