JP7406420B2 - リバースソータコンベヤ装置 - Google Patents

Description

本発明は、上下に配置された２つの直線路を含むループ状の搬送路内で複数の搬送体を循環させながら、複数の搬送体のいずれかの搬送体に物品（搬送物）を載せ込むとともに、搬送体に載置された物品を目的の払出し部に払い出すリバースソータコンベヤ装置に関する。

仕分けコンベヤ装置として、配置形状による分類では、ライン形仕分けコンベヤと、ループ形仕分けコンベヤとがあり、分岐形式では、水平押出し形、コンベヤ送出し形、傾斜滑降形などがある。このうち、ループ形仕分けでコンベヤ送出し形の中にベルトキャリア式仕分けコンベヤ装置がある（ＪＩＳ Ｂ ８８２５参照）。

ベルトキャリア式仕分けコンベヤ装置は、無端状に配置した多数の搬送台車（搬送体）を搬送路に沿って移動させるものである。この仕分けコンベヤ装置の各搬送台車は、搬送台車の移動方向に直交する方向に走行するコンベヤ（クロスソータコンベヤ）を有する。クロスソータコンベヤを搬送台車が有することで、搬送台車は、移動過程で搬送物を載せ込む又は搬送物を払い出すことが可能となる。

このような仕分けコンベヤ装置には、例えば上下に配置した２つの直線路と、２つの直線路の両端部を接続する曲線路とを含むループ状の搬送路内で、搬送台車を循環させるリバースソータコンベヤ装置が提供される。以下、２つの直線路のうち、一方の直線路を往路、他方の直線路を復路と称する。リバースソータコンベヤ装置として、例えば往路では搬送台車の搬送面が上方に向いた状態で移動し、復路では搬送台車の搬送面が下方に向いた状態に反転して移動するリバースソータコンベヤ装置がある。このリバースソータコンベヤ装置では、搬送台車は、往路から復路へと移動する間に１８０°反転され、復路から往路へと移動する間にさらに１８０°反転される。したがって、搬送台車は、復路から往路まで移動したときには、搬送物の載せ込みを可能としている。その一方で、搬送台車が復路を移動する過程では、搬送面が下方に向いた状態となるので、搬送物の載せ込みや搬送物の搬送を行うことは不可能である。したがって、復路において搬送台車が反転されるリバースソータコンベヤ装置では、搬送物を搬送台車に載せ込む投入コンベヤ装置、搬送台車に載せ込まれた搬送物を払い出す払出しコンベヤ装置や払出しシュートは、往路に配置するしかなく、また、払出しコンベヤ装置や払出しシュートは、投入コンベヤ装置に対して往路内の下流側に配置するしかない。したがって、復路において搬送台車が反転されるリバースソータコンベヤ装置では、払出しコンベヤ装置や払出しシュートの設置数が制限されてしまう。その結果、搬送物を細かく仕分けることができないという問題を有している。

一方、往路から復路の間で搬送台車が反転されずに移動する搬送台車を有するリバースソータコンベヤ装置も提供されている（特許文献１参照）。このようなリバースソータコンベヤ装置は、往路だけでなく、復路においても搬送物を搬送することができることから、多くの搬送物を搬送することができ、また、多くの払出しコンベヤ装置や払出しシュートを設置できるという利点を有している。

特開平０７－１１２８１３号公報

ところで、多くの搬送物を仕分ける仕分けシステムは、仕分けシステムを構成する各種コンベヤ装置を全体的に制御する制御装置を地上側に有している。また、リバースソータコンベヤ装置は、各搬送台車の初期位置を検出する原点センサだけではなく、投入コンベヤや払出コンベヤと搬送台車上のクロスソータコンベヤとの同期についても、投入／払出しの在荷センサやコンベヤ到達センサの計測による条件適用の計測センサを地上側に有しており、これらセンサからの信号を制御装置に送信している。したがって、制御装置は、原点センサからの信号に基づいて、各搬送台車の位置を特定し、到達センサにより確認後、目的の搬送台車に対して搬送物の投入や払い出しを示す信号を出力している。一方、各搬送台車は、制御装置から出力された信号を検出するセンサや、センサからの検出信号を受けてクロスソータコンベヤを駆動させるコントローラを有している。この他に、搬送台車は、クロスソータコンベヤやコントローラに対して電力を供給するための装置を有している。これらの電力供給の制御は、制御装置が受送信する弱電（ＤＣ２４Ｖなど）である計装信号でリレーを動作させ、その計装信号を電磁接触器にてＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの強電回路の入り切りへ変換することとなる。したがって、電動機を搭載する場合にはリレーや電磁接触器も搭載しなくてはならず、センサの搭載を含め搬送台車の構成が複雑になることから、リバースソータコンベヤ装置に用いる搬送台車の数が多いほど、リバースソータコンベヤ装置全体のコストが高くなる。また、搬送台車に数多くの構成部品を搭載することで、１台あたりの搬送台車の重量が嵩み、リバースソータコンベヤ装置を駆動したときのエネルギー消費が大きい。

本発明は、搬送台車の構成を簡素化するとともに、装置全体の省エネルギー化を図ったリバースソータコンベヤ装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明のリバースソータコンベヤ装置は、装置全体の機枠をなす上フレーム及び下フレームの各々に沿って配置された２つの直線路を含むループ状の搬送路を反転せずに循環する複数の搬送台車と、上下に配置された複数の溝部と、前記複数の溝部の少なくとも一部に各々配置される導体とを有し、前記２つの直線路の各々に対応して配置されるトロリー線と、前記搬送台車に配置され、前記搬送台車の移動方向に交差する方向に走行可能なクロスソータコンベヤと、前記複数の溝部の間隔と同一間隔で上下に配置された少なくとも２つの集電子を有し、前記トロリー線が有する複数の溝部に挿入されて、前記導体に摺接したときに、前記クロスソータコンベヤに給電を行うことが可能な集電装置と、前記トロリー線の前記導体に接続される給電装置と、前記給電装置による給電制御を行う制御装置と、駆動モータと、前記２つの直線路の一端側に設けられる駆動側スプロケットと、前記２つの直線路の他端側に設けられる従動側スプロケットと、前記駆動モータの駆動力を前記駆動側スプロケットに伝達する伝達機構と、前記駆動側スプロケット及び前記従動側スプロケットに巻き掛けられる駆動タイミングベルトと、を含む駆動装置と、前記搬送路を循環する複数の搬送台車のうち、基準となる搬送台車を検出する検出センサと、前記駆動側スプロケットの歯先を検出する駆動監視センサと、を有し、前記制御装置は、前記検出センサによる検出結果及び駆動監視センサによる検出結果に基づいて前記搬送台車の位置を特定し、前記給電装置による給電を実行することを特徴とする。

また、前記導体は、搬送物の投入を行う投入コンベヤ装置から前記搬送台車に搬送物を載せ込む位置の前後に所定長さ分延長した位置までの距離、前記搬送台車に載置された搬送物を搬送台車から払出しコンベヤ装置又は払い出しシュートへと払い出す位置の前後に所定長さ分延長した位置までの距離に配置されることを特徴とする。

また、前記導体の長さは、前記クロスソータコンベヤに搬送物を載せ込む動作を行う際に搬送台車が走行する距離、又は前記クロスソータコンベヤに載置された搬送物を払い出す動作を行う際に搬送台車が走行する距離のいずれかであることを特徴とする。

本発明によれば、リバースソータコンベヤ装置で、無端状に連結した多数の搬送台車の各々に搭載される、搬送台車の移動方向に交差する方向へ走行するクロスソータコンベヤの動作のための電源供給と動作制御について、センサやリレー、電磁接触器などを用いず搬送台車の構成を単純化することで、リバースソータコンベヤ装置に用いる搬送台車の数が多いほど、リバースソータコンベヤ装置全体のコストが安価になる。また、搬送台車１台あたりの搬送台車の重量が軽減され、リバースソータコンベヤ装置を駆動したときのエネルギー消費を極小にすることができる。

本実施形態のリバースソータコンベヤ装置の一例を示す上面図である。 図１に示すリバースソータコンベヤ装置の側面図である。 図１におけるＡ－Ａ端面図である。 搬送台車の側面図である。 集電装置及びトロリー線の構成を示す一部断面図である。 （ａ）駆動側スプロケット近傍の説明図、（ｂ）従動側スプロケット近傍の説明図である。 仕分けシステムの電気的構成を示す機能ブロック図である。 搬送台車に搬送物を載せ込むときの処理の流れを示すフローチャートである。 搬送台車に載置された搬送物を払い出すときの処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明のリバースソータコンベヤ装置の一例を説明する。本発明のリバースソータコンベヤ装置１０は、リバースソータコンベヤ装置１０全体の機枠２１をなす上フレーム７１及び下フレーム７２の各々に沿って上下方向に配置した２つの直線路を含むループ状の搬送路内で、複数の搬送台車２０を反転させずに循環させる。リバースソータコンベヤ装置１０は、複数の搬送台車２０を搬送路内で循環させる過程で、投入コンベヤ装置１５から搬送物１００を目的の搬送台車２０に載せ込む。また、リバースソータコンベヤ装置１０は、複数の搬送台車２０を搬送路内で循環させる過程で、搬送台車２０に載せ込んだ搬送物１００を払出しコンベヤ装置１６や払出しシュート１７に払い出す。なお、図１における符号１８は、投入コンベヤ装置１５から載せ込まれた搬送物１００が搬送台車２０から落下することを防止する落下防止板である。

ここで、図１において、投入コンベヤ装置１５は、上下方向に配置した２つの直線路のうち、上段側に設けた直線路（往路）を走行する搬送台車２０に搬送物１００を投入することを目的としている。また、払出しコンベヤ装置１６は、下段側に設けた直線路（復路）を走行する搬送台車２０から搬送物１００を払い出すことを目的としている。さらに、払出しシュート１７は、往路を走行する搬送台車２０から搬送物１００を払い出すことを目的としている。しかしながら、投入コンベヤ装置１５、払出しコンベヤ装置１６及び払出しシュート１７を配置する位置や、配置する数は、適宜設定されるものである。

以下、往路における搬送台車２０の移動方向をＸ方向とした場合について説明する。

図１から図７に示すように、リバースソータコンベヤ装置１０は、複数の搬送台車２０、機枠２１、駆動装置２２を含む。

搬送台車２０は、側部フレーム３１，３２、懸架部材３３，３４及びクロスソータコンベヤ３５を有する。側部フレーム３１，３２及び懸架部材３３，３４は、搬送台車２０の骨格をなす部材である。

側部フレーム３１は、搬送台車２０の移動方向における先端側に且つ搬送台車２０の移動方向に直交するように配置される。また、側部フレーム３２は、搬送台車２０の移動方向における後端側に且つ搬送台車２０の移動方向に直交するように配置される。

懸架部材３３は、搬送台車２０の幅方向における一端側（図３中右端側）に、側部フレーム３１，３２に跨って懸架される。懸架部材３４は、搬送台車２０の幅方向における他端側（図３中左端側）に、側部フレーム３１，３２に跨って懸架される。つまり、懸架部材３３，３４は、長手方向が搬送台車２０の移動方向に沿った方向となる。

落下防止板３６は、側部フレーム３１に固定され、前段の搬送台車２０との間に生じる空間の一部を遮蔽して、搬送物１００が落下することを防止する。落下防止板３７は、側部フレーム３２に固定され、後段の搬送台車２０との間に生じる空間の一部を遮蔽して、搬送物１００が落下することを防止する。

懸架部材３３は、搬送台車２０の移動方向における先端側となる端部に、ガイドローラ４０を軸支する。また、懸架部材３３は、搬送台車２０の移動方向における後端側となる端部に、ガイドローラ対４１を軸支する。ガイドローラ対４１の軸部４１ａは、後述する駆動タイミングベルト１０７に軸支される。なお、ガイドローラ４０の回転中心と、ガイドローラ対４１の回転中心とは、同一の高さである。

懸架部材３４は、搬送台車２０の移動方向における先端側となる端部に、ガイドローラ対４２を軸支する。ここで、ガイドローラ対４２の軸部４２ａは、後述する駆動タイミングベルト１０６に軸支される。また、懸架部材３４は、搬送台車２０の後端側となる端部に、ガイドローラ４３を軸支する。なお、ガイドローラ対４２の回転中心とガイドローラ４３の回転中心とは、同一の高さである。ここで、懸架部材３３に軸支されるガイドローラ４０は、懸架部材３４に軸支されるガイドローラ対４２と同軸線上に軸支されている。同様にして、懸架部材３３に軸支されるガイドローラ対４１は、懸架部材３４に軸支されるガイドローラ４３と同軸線上に軸支されている。

ガイドローラ４０及びガイドローラ対４１は、搬送台車２０が往路を移動する過程では、フレーム７１の内側に配置された支持部材７５の上面を転動する。ガイドローラ４０及びガイドローラ対４１は、搬送台車２０が復路を移動する過程では、フレーム７２の内側に配置された支持部材８７の上面を転動する。なお、搬送台車２０が往路から復路へと移動する過程では、ガイドローラ４０は機枠２１に設けたガイドレール１２５（図６（ａ）参照）に入りこみ、該ガイドレール１２５に沿って移動する。

一方、ガイドローラ対４２及びガイドローラ４３は、搬送台車２０が往路を移動する過程では、フレーム７１の内側に配置された支持部材７６の上面を転動する。ガイドローラ対４２及びガイドローラ４３は、搬送台車２０が復路を移動する過程では、フレーム７２の内側に配置された支持部材８８の上面を転動する。なお、搬送台車２０が復路から往路へと移動する過程では、ガイドローラ４３は、機枠２１に設けたガイドレール１２６（図６（ｂ）参照）に入りこみ、該ガイドレール１２６に沿って移動する。

クロスソータコンベヤ３５は、駆動プーリ４６、従動プーリ４７、複数のプーリ４８及び無端ベルト４９を含む。駆動プーリ４６は、搬送台車２０の幅方向における一端側で、側部フレーム３１，３２に跨って軸支される。駆動プーリ４６は、例えば駆動モータが内蔵されたモータプーリである。

従動プーリ４７は、搬送台車２０の幅方向において、駆動プーリ４６が軸支される一端とは反対側となる端部側で、側部フレーム３１，３２に跨って軸支される。複数のプーリ４８は、駆動プーリ４６及び従動プーリ４７との間に配置される。ここで、駆動プーリ４６、従動プーリ４７及び複数のプーリ４８は、各プーリの回転軸方向が、搬送台車２０の移動方向に平行となるように配置される。また、駆動プーリ４６、従動プーリ４７及び複数のプーリ４８は、各プーリの頂点が同一の水平面上に位置するように各々配置される。

無端ベルト４９は、駆動プーリ４６及び従動プーリ４７に跨って巻き掛けられる。無端ベルト４９が駆動プーリ４６及び従動プーリ４７に跨って巻き掛けられた状態では、駆動プーリ４６及び従動プーリ４７間に配置された複数のプーリ４８は、無端ベルト４９の上部（搬送物が載置される部分）を下方から支持する。無端ベルト４９が駆動プーリ４６及び従動プーリ４７に跨って巻き掛けられることで、無端ベルト４９は、搬送台車２０の幅方向に沿った方向に走行する。

集電装置５１は、搬送台車２０の下部に設けられる。集電装置５１は、側部フレーム３１，３２に跨って固定される保持部材５２に固定される。集電装置５１は、トロリー線７９又はトロリー線８９（図３参照）に沿って移動するときに、地上側からの電力を駆動プーリ４６に供給する。集電装置５１は、クロスソータコンベヤ３５を動作させるべき投入コンベヤ１５、払出しコンベヤ１６、払出シュート１７などの前後に所定長さ加えてトロリー線７９又はトロリー線８９を延長敷設している（図１参照）。

集電装置５１は、集電子５３，５４の他、回転支持機構５５，５６、ベース板５７を含む。

集電子５３は、搬送台車２０がトロリー線７９に沿って移動するときに、トロリー線７９のガイド溝８０ａ内に入り込み、ガイド溝８０ａに沿って移動する。その際に、ガイド溝８０ａ内に設けられた導体８１又は絶縁体８２のいずれか一方と摺接する。また、集電子５３は、搬送台車２０がトロリー線８９に沿って移動するときに、トロリー線８９のガイド溝９０ａに入り込み、該ガイド溝９０ａに沿って移動する。その際に、ガイド溝９０ａ内に設けられた導体９１又は絶縁体９２（図７参照）のいずれか一方と摺接する。

集電子５４は、搬送台車２０がトロリー線７９に沿って移動するときに、トロリー線７９のガイド溝８０ｂ内に入り込み、ガイド溝８０ｂに沿って移動する。その際に、ガイド溝８０ｂ内に設けられた導体８３又は絶縁体８４のいずれか一方と摺接する。また、集電子５４は、搬送台車２０がトロリー線８９に沿って移動するときに、トロリー線８９のガイド溝８９ｂに入り込み、該ガイド溝８９ｂに沿って移動する。その際に、ガイド溝８９ｂ内に設けられた導体９３又は絶縁体９４（図７参照）のいずれか一方と摺接する。

これら集電子５３，５４はケーブル５８，５９に接続されている。ケーブル５８，５９は、駆動プーリ４６に内蔵されたモータのケーブル（図示省略）に接続される。したがって、トロリー線７９の導体８１，８３又はトロリー線８９の導体９１，９３に給電が各々行われているときに、集電子５３、５４がトロリー線７９の導体８１，８３又はトロリー線８９の導体９１，９３に摺接されると、駆動プーリ４６に給電が行われる。その結果、駆動プーリ４６が回転する。

なお、この場合アース線なしの単相電源とモータケーブルとのトロリー線７９，８９を介した給電を示すが、集電子５３，５４のほかにアース線のトロリー線７９，８９の全長にわたる導体との接続や、三相電源でのもう一つの集電子の並行設置する場合があることはもちろんである。

詳細は図示を省略するが、回転支持機構５５は、ベース板５７の垂直方向を回動軸として回転する回転座、回転座の回転軸に直交する方向を回動軸として回動する支持アーム、及び集電子５３を突出する方向に付勢する付勢手段を有する。なお、回転支持機構５５の支持アームは集電子５３を回動自在に保持する。したがって、集電子５３は、トロリー線７９のガイド溝８０ａに設けた導体８１又は絶縁体８２に向けて、又はトロリー線８９のガイド溝８９ａに設けた導体９１又は絶縁体９２に向けて付勢される。その結果、集電子５３とトロリー線７９又はトロリー線８９の接触状態が、良好に保持される。

同様に、回転支持機構５６は、ベース板５７の垂直方向を回動軸として回転する回転座、回転座の回転軸に直交する方向を回動軸として回動する支持アーム、及び集電子５４を突出する方向に付勢する付勢手段を有する。なお、回転支持機構５６の支持アームは集電子５４を回動自在に保持する。したがって、集電子５４は、トロリー線７９のガイド溝８０ｂに設けた導体８３又は絶縁体８４に向けて、又はトロリー線８９のガイド溝９０ｂ（図５参照）に設けた導体９３又は絶縁体９４に向けて付勢される。その結果、集電子５４とトロリー線７９又はトロリー線８９の接触状態が、良好に保持される。

機枠２１は、リバースソータコンベヤ装置１０の骨格をなす部材である。機枠２１は、２つの梯子枠状のフレーム７１，７２と、これらフレーム７１，７２を上下方向に所定の間隔を開けて保持する支持材７３とを有する。

フレーム７１は、長さの異なる２種類のフレーム構成部材（例えばチャンネルなど）を用いた長尺の梯子状枠部材である。フレーム７１の長手方向における複数箇所には、梯子の踏面にあたる補強材７４が水平に渡した長尺側のフレーム２辺の下端で、搬送台車２０の移動に邪魔にならない位置にて２辺に直交して固定される。補強材７４は、例えばチャンネルやアングルなどである。フレーム７１は、短手方向（又は幅方向）の両端部で、且つフレーム７１の内側に、支持部材７５，７６を有する。支持部材７５は、搬送台車２０が移動する際に、ガイドローラ４０及びガイドローラ対４１が転動する。支持部材７６は、搬送台車２０が移動する際に、ガイドローラ対４２及びガイドローラ４３が転動する。

フレーム７１は、その補強材７４の中央近辺にトロリー線７９を固定する。トロリー線７９は、側方に開口するガイド溝８０ａ，８０ｂ，８０ｃを有する絶縁枠体８０を有する。ガイド溝８０ａは、溝内の所定の範囲に導体８１を、それ以外の範囲に絶縁体８２を各々配置する。また、ガイド溝８０ｂは、溝内の所定の範囲に導体８３を、それ以外の範囲に絶縁体８４を各々配置する。さらに、ガイド溝８０ｃは、溝内に絶縁体８５を配置する。ここで、導体８１，８３の長さは、例えば搬送物１００を搬送台車２０に載せ込む場合には、クロスソータコンベヤ３５による搬送物１００の載せ込みを行った際に、搬送台車２０上のクロスソータコンベヤ３５が駆動し続ける場合に搬送台車２０が移動する距離である。また、導体８１，８３の長さは、例えば搬送物１００を搬送台車２０から払い出す場合には、クロスソータコンベヤ３５による搬送物１００の払い出しを行った際に、搬送台車２０上のクロスソータコンベヤ３５が駆動し続ける場合に搬送台車２０が移動する距離である。上述したトロリー線７９の両端部には、ピックアップガイドが取り付けられる。

フレーム７２は、長さの異なる２種類のフレーム構成部材（例えばチャンネルなど）を用いた長尺の梯子状部材である。フレーム７２の長手方向における複数箇所には、梯子の踏面にあたる補強材８６が水平に渡した長尺側のフレーム２辺の下端で、搬送台車２０の移動に邪魔にならない位置にて邪魔にならない位置にて２辺に直交して固定される。補強材８６は、例えばチャンネルやアングルなどである。フレーム７２は、短手方向（又は幅方向）の両端部で、且つフレーム７２の内側に、支持部材８７，８８を有する。支持部材８７は、搬送台車２０が走行する際に、ガイドローラ４０及びガイドローラ対４１が転動する。支持部材８８は、搬送台車２０が走行する際に、ガイドローラ対４２及びガイドローラ４３が転動する。

フレーム７２は、その補強材８６の中央近辺にトロリー線８９を固定する。トロリー線８９は、側方に開口する３つのガイド溝９０ａ，９０ｂ，９０ｃを有する絶縁枠体９０を有する。ガイド溝９０ａは、溝内の所定の範囲に導体９１を、それ以外の範囲に絶縁体９２を各々配置する。また、ガイド溝９０ｂは、溝内の所定の範囲に導体９３を、それ以外の範囲に絶縁体９４を各々配置する。さらに、ガイド溝９０ｃは、溝内に絶縁体９５を配置する。ここで、導体９１，９３の長さは、導体８１，８３の長さと同一である。図示は省略するが、上述したトロリー線７９、８９の両端部には、ピックアップガイドが取り付けられる。

駆動装置２２は、駆動モータ１０１、駆動側スプロケット１０２，１０３、従動側スプロケット１０４，１０５、駆動タイミングベルト１０６，１０７を含む。

駆動モータ１０１は、機枠２１の長手方向における一端側で、且つ機枠２１の幅方向における右側縁に配置される。駆動モータ１０１は、例えばホローシャフト（中空軸）を回転軸としたホローシャフト型のモータである。ホローシャフトの内部には、両端部に駆動プーリ１１１，１１２を固着した回転軸１１３が嵌入される。なお、回転軸１１３は、両端部を保持する軸受け部材（図示省略）を介して機枠２１に軸支される。

駆動側スプロケット１０２は、従動プーリ１１５を一端に保持した回転軸１１６に固定される。なお、回転軸１１６は、機枠２１の長手方向における一端側で、且つ機枠２１の幅方向における右側縁に軸支される。なお、符号１１７は、駆動プーリ１１１及び従動プーリ１１５に巻き掛けられるタイミングベルトである。

駆動側スプロケット１０３は、従動プーリ１１８を一端に保持した回転軸１１９に固定される。なお、回転軸１１９は、機枠２１の長手方向における一端側で、且つ機枠２１の幅方向における左側縁に軸支される。なお、符号１２０は、駆動プーリ１１２及び従動プーリ１１８に巻き掛けられるタイミングベルトである。

なお、駆動側スプロケット１０３は、駆動側スプロケット１０２に対して、機枠２１の長手方向における中心側に、所定量ずれて配置される。なお、所定量とは、搬送台車２０のガイドローラ対４２の回転中心からガイドローラ対４１の回転中心までの往路の移動方向Ｘにおける距離である。

従動側スプロケット１０４は、機枠２１の長手方向において、駆動側スプロケット１０２が配置される一端とは反対側の端部で、且つ機枠２１の幅方向における右側縁で軸支される。従動側スプロケット１０５は、機枠２１の長手方向において、駆動側スプロケット１０３が配置される一端とは反対側の端部で、且つ機枠２１の幅方向における左側縁で軸支される。なお、従動側スプロケット１０４は、従動側スプロケット１０５に対して機枠２１の長手方向における中心側に、所定量ずれて配置される。なお、所定量とは、搬送台車２０のガイドローラ対４１の回転中心からガイドローラ対４２の回転中心までの往路の移動方向Ｘにおける距離である。

駆動タイミングベルト１０６は、駆動側スプロケット１０２及び従動側スプロケット１０４に巻き掛けられる。駆動タイミングベルト１０６は、複数の位置の隣り合う歯と歯の間に銜える形で、搬送台車２０のガイドローラ対４２の軸部４２ａを軸支する。

また、駆動タイミングベルト１０７は、駆動側スプロケット１０３及び従動側スプロケット１０５に巻き掛けられる。駆動タイミングベルト１０７は、複数の位置の隣り合う歯と歯の間に銜える形で、搬送台車２０のガイドローラ対４１の軸部４１ａを軸支する。

つまり、駆動モータ１０１が駆動すると、駆動プーリ１１１，１１２が回転する。駆動プーリ１１１及び従動プーリ１１５には、タイミングベルト１１７が巻き掛けられ、駆動プーリ１１２及び従動プーリ１１８には、タイミングベルト１２０が巻き掛けられている。その結果、従動プーリ１１５，１１８が各々回転する。また、従動プーリ１１５と駆動側スプロケット１０２は回転軸１１６に固定されている。また、従動プーリ１１８と、駆動側スプロケット１０３は回転軸１１９に固定されている。したがって、従動プーリ１１５の回転により、駆動側スプロケット１０２が回転する。また、従動プーリ１１８の回転により駆動側スプロケット１０３が回転する。なお、駆動側スプロケット１０２の回転方向と、駆動側スプロケット１０３の回転方向とは同一方向である。したがって、駆動タイミングベルト１０６，１０７は、同一方向に移動する。その結果、搬送台車２０が、駆動タイミングベルト１０６，１０７の走行方向と同一方向に移動する。

機枠２１は、機枠２１の幅方向において、上述した駆動側スプロケット１０２が配置される端部とは反対側の端部に、ガイドローラ４０をガイドするガイドレール１２５を有する。また、機枠２１は、機枠２１の幅方向において、上述した従動側スプロケット１０５が配置される端部とは反対側の端部に、ガイドローラ４３をガイドするガイドレール１２６を有する。

したがって、搬送台車２０が往路から復路に移動するときには、搬送台車２０は駆動タイミングベルト１０６，１０７に軸支されるガイドローラ対４１，４２及びガイドレール１２５によってガイドされるガイドローラ４０の３点にて姿勢が水平に保持されて移動する。その結果、往路から復路に移動する搬送台車２０は反転せずに、円弧状の移動軌跡にて移動する。

同様に、搬送台車２０が復路から往路に移動するときには、搬送台車２０は駆動タイミングベルト１０６，１０７に軸支されるガイドローラ対４１，４２及びガイドレール１２６によってガイドされるガイドローラ４３の３点にて姿勢が水平に保持されて移動する。その結果、往路から復路に移動する搬送台車２０は反転せずに、円弧状の移動軌跡にて移動する。

次に、リバースソータコンベヤ装置１０を備えた仕分けシステムにおける電気的構成の一例について、図７を用いて説明する。リバースソータコンベヤ装置１０は、複数の搬送台車２０、トロリー線７９，８９、駆動モータ１０１の他、原点センサ１３１、駆動監視センサ１３２、制御装置１３３、給電装置１３４を有する。

原点センサ１３１は、複数の搬送台車２０のうち、原点となる搬送台車２０を検出するセンサである。なお、原点センサ１３１は、機枠２１の駆動側スプロケット１０２の近傍となる位置に配置される。原点センサ１３１の検出信号は、制御装置１３３に出力される。

駆動監視センサ１３２は、駆動側スプロケット１０２の歯先を検出するセンサである。駆動監視センサ１３２の検出信号は、制御装置１３３に出力される。

制御装置（ＰＬＣ）１３３は、リバースソータコンベヤ装置１０、投入コンベヤ装置１５、払出しコンベヤ装置１６を含む仕分けシステムの全体を制御する。

制御装置１３３は、記憶装置１３６に記憶された制御プログラムを実行することで、周波数特性決定部１５１、位置情報算出部１５２、在荷情報生成部１５３及び給電指示部１５４の機能を有する。

周波数特性決定部１５１は、搬送台車２０の移動速度が予め設定された速度となるように、駆動タイミングベルト１０６，１０７を駆動する駆動モータ１０１に供給する電圧の周波数特性を決定する。また、周波数特性決定部１５１は、駆動監視センサ１３２からの駆動側スプロケット１０２の所定の歯先が通過する頻度を表す信号に基づいて、駆動モータ１０１に供給する電圧の周波数特性を調整する。

位置情報算出部１５２は、原点センサ１３１からの信号、駆動モータ１０１に供給する電圧の周波数特性、駆動監視センサ１３２からの信号等に基づいて、リバースソータコンベヤ装置１０が有する複数の搬送台車２０の各々の位置を算出する。

在荷情報生成部１５３は、投入コンベヤ装置１５や払出しコンベヤ装置１６からの応答信号に基づいて、各搬送台車２０の在荷の有無を示す在荷情報を作成する。なお、在荷情報は、記憶装置１３６に記憶される。ここで、在荷情報としては、搬送台車の在荷の有無を示す情報だけでなく、例えば搬送物１００を払い出す位置などの情報もまとめられている。

給電指示部１５４は、各搬送台車２０の各々の位置情報を示す信号を受けると、記憶装置１３６から、投入コンベヤ装置１５上の在荷信号と、投入コンベヤ装置１５、払出しコンベヤ装置１６及び払出しソータの位置情報を読み出す。また、この他に、給電指示部１５４は、記憶装置１３６に記憶された在荷情報を読み出す。位置情報算出部１５２により算出された各搬送台車２０の位置情報と、読み出した情報とから、搬送物１００が載置されていない搬送台車２０を特定する。例えば、搬送台車２０に対して搬送物の載せ込みを行う場合には、搬送物１００が載置されていない搬送台車２０のうち、投入コンベヤ装置１５から上流側で且つ最も近い位置にある搬送台車２０を特定する。そして、搬送物１００が載置されていない搬送台車２０が投入コンベヤ装置１５の直前まで移動したときに、給電開始を示す信号を給電装置１３４に出力する。そして、給電指示部１５４は、所定時間が経過した後、給電停止を示す信号を給電装置１３４に出力する。

また、給電指示部１５４は、位置情報算出部１５２により算出された複数の搬送台車２０の位置の情報と、読み出した情報とを用いて、対象となる搬送物１００を載置した搬送台車２０が払出しコンベヤ装置１６又は払出しシュート１７の直前まで移動したときに、給電を開始する信号を給電装置１３４に出力する。そして、給電指示部１５４は、所定時間が経過した後、給電停止を示す信号を給電装置１３４に出力する。

給電装置１３４は、トロリー線７９に設けた導体８１，８３、又はトロリー線８９に設けた導体９１，９３のいずれかに対して給電を行う。なお、図７においては、投入コンベヤ装置１５の近傍に位置する導体８１，８３に対して記号ａを、払出しシュート１７の近傍に位置する導体８１，８３に対して記号ｂを、それぞれ付し、導体８１，８３の中でも導体８１ａ，８３ａ又は導体８１ｂ、８３ｂに分けて何れかに対して給電を行っている。

記憶装置１３６は、上述した在荷情報の他、投入コンベヤ装置１５、払出しコンベヤ装置１６及び払出しシュート１７の位置情報が記憶される。

次に、リバースソータコンベヤ装置１０の搬送台車２０に搬送物を載せ込むときの流れについて、図８のフローチャートに基づいて説明する。

ステップＳ１０１は、投入要請があるか否かを判定する処理である。投入コンベヤ装置１５から投入すべき搬送物１００を検知すると、その検知信号を制御装置１３３に出力する。例えば検知信号の入力があれば、制御装置１３３は、投入要請があると判定する。この場合、ステップＳ１０１の判定結果がＹｅｓとなり、ステップＳ１０２に進む。一方、検知信号の入力がなければ、制御装置１３３は、投入要請がないと判定する。この場合、ステップＳ１０１の処理を再度行う。

ステップＳ１０２は、載せ込み可能な搬送台車の位置を確認する処理である。制御装置１３３は、原点センサ１３１や駆動監視センサ１３２からの信号に基づいて、各搬送台車２０の位置情報を取得する。また、制御装置１３３は、記憶装置１３６から読み出した在荷情報から複数の搬送台車２０の在荷状態を確認する。これにより、制御装置１３３は、搬送物１００が載置されていない搬送台車２０の位置を確認することができる。

ステップＳ１０３は、目的の搬送台車が所定位置まで移動したか否かを判定する処理である。制御装置１３３は、記憶装置１３６から投入コンベヤ装置１５の位置情報を読み出す。また、制御装置１３３は、搬送物１００が載置されていない搬送台車２０のうち、投入コンベヤ装置１５の直前まで移動している搬送台車２０があるか否かを判定する。搬送物１００が載置されていない搬送台車２０のうち、投入コンベヤ装置１５の直前まで移動している搬送台車２０があると判定された場合、制御装置１３３は、ステップＳ１０３の判定結果をＹｅｓとする。一方、搬送物１００が載置されていない搬送台車２０のうち、投入コンベヤ装置１５の直前まで移動している搬送台車２０がないと判定された場合、制御装置１３３は、ステップＳ１０３の判定結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ１０３の判定が繰り返し実行される。

ステップＳ１０４は、給電を開始する処理である。制御装置１３３は、トロリー線７９の導体８１ａ，８３ａに給電を開始する信号を給電装置１３４に出力する。これを受けて、給電装置１３４は、トロリー線７９の導体８１ａ，８３ａに給電を開始する。

したがって、走行する搬送台車２０が投入コンベヤ装置１５の直前に到達すると、集電装置５１の集電子５３がトロリー線７９の導体８１ａに、集電装置５１の集電子５４がトロリー線の導体８３ａに摺接される。これにより、搬送台車２０の駆動プーリ４６に給電が開始され、搬送台車２０のクロスソータコンベヤ３５が駆動する。搬送台車２０のクロスソータコンベヤ３５が駆動することで、搬送物１００が投入コンベヤ装置１５からクロスソータコンベヤ３５上に載せ込まれる。

ステップＳ１０５は、載せ込みを行った搬送台車が所定距離移動したか否かを判定する処理である。制御装置１３３は、載せ込みを行った搬送台車２０が所定距離移動したか否かを判定する処理を行う。なお、所定距離とは、クロスソータコンベヤ３５による搬送物１００の載せ込みを行った際に、搬送台車２０が移動する距離であり、載せ込みを行う投入コンベヤ１５のベルト速度とクロスソータコンベヤ３５のベルト速度を所定範囲まで近づける起動状態から、実際の搬送物１００の受け渡し状態を経て、載せ込み状態での給電が集電子の接触切れで切れるまでの距離であり、その後の別な距離でクロスソータコンベヤ３５の無端ベルト４９が制動状態になる。載せ込みを行った搬送台車２０が所定距離移動したと判定した場合、制御装置１３３は、ステップＳ１０５の判定結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ１０６に進む。一方、載せ込みを行った搬送台車２０が所定距離移動していないと判定した場合、制御装置１３３は、ステップＳ１０５の判定結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ１０５の判定結果がＹｅｓとなるまで、ステップＳ１０５の判定を行う。

ステップＳ１０６は、給電を停止する処理である。制御装置１３３は、所定の搬送台車２０が所定距離移動した後は、他の搬送台車２０への誤った給電を行わないため、給電装置１３４に対して給電を停止する信号を出力する。これを受けて、給電装置１３４は、トロリー線７９の導体８１ａ，８３ａへの給電を停止する。同時に、制御装置１３３は、記憶装置１３６に記憶された在荷情報を更新する。

最後に、リバースソータコンベヤ装置１０の搬送台車２０に載せ込まれた搬送物１００を払出しコンベヤ装置に払い出すときの流れについて、図９のフローチャートに基づいて説明する。なお、搬送物１００を払出しシュート１７に払い出す場合も、搬送物１００を払出しコンベヤ装置１６に払い出す場合と同様であるので、ここでは省略する。

ステップＳ２０１は、搬送物を載せ込んだ搬送台車の位置を確認する処理である。制御装置１３３は、原点センサ１３１や駆動監視センサ１３２からの信号に基づいて、各搬送台車２０の位置情報を取得する。また、制御装置１３３は、記憶装置１３６から読み出した在荷情報から搬送台車２０に載置された搬送物１００を払い出す位置を確認する。

ステップＳ２０２は、目的の搬送台車が払出しコンベヤ装置の直前まで移動したか否かを判定する処理である。制御装置１３３は、記憶装置１３６から払出しコンベヤ装置１６の位置情報を読み出す。また、制御装置１３３は、記憶装置１３６から在荷情報を読み出す。制御装置１３３は、搬送物１００が載置された搬送台車のうち、払出しコンベヤ装置１６に払い出す搬送物１００が載置された搬送台車２０の位置を特定する。そして、特定された搬送台車２０の位置が払出しコンベヤ装置１６の直前まで移動しているか否かを判定する。特定された搬送台車２０の位置が払出しコンベヤ装置１６の直前であると判定された場合、制御装置１３３は、ステップＳ２０２の判定結果をＹｅｓとする。一方、特定された搬送台車２０の位置が払出しコンベヤ装置１６の直前まで移動していないと判定された場合、制御装置１３３は、ステップＳ２０２の判定結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２０２の判定が繰り返し実行される。

ステップＳ２０３は、給電を開始する処理である。制御装置１３３は、トロリー線８９の導体９１，９３に給電を開始する信号を給電装置１３４に出力する。これを受けて、給電装置１３４は、トロリー線８９の導体９１，９３に給電を開始する。ここで、トロリー線８９の導体９１，９３に給電される電流の向きは、トロリー線７９の導体８１ａ，８３ａに給電される電流の向きと逆向きである。この給電の電流向きは、払出しコンベヤ１６のリバースソータコンベヤ装置１０の機側の位置により変更される。

したがって、移動する搬送台車２０が払出しコンベヤ装置１６の直前に到達すると、集電装置５１の集電子５３がトロリー線８９の導体９１に、同時に集電装置５１の集電子５４がトロリー線８９の導体９３に摺接される。これにより、搬送台車２０の駆動プーリ４６に給電が開始され、搬送台車２０のクロスソータコンベヤ３５が駆動する。搬送台車２０のクロスソータコンベヤ３５が駆動することで、搬送物１００が払出しコンベヤ装置１６へと払い出される。

ステップＳ２０４は、払い出しを行った搬送台車が所定距離移動したか否かを判定する処理である。制御装置１３３は、払い出しを行った搬送台車が所定距離移動したか否かを判定する処理である。なお、所定距離とは、クロスソータコンベヤ３５による搬送物１００の払い出しを行った際に搬送台車２０が移動する距離である。払い出しを行った搬送台車２０が所定距離移動したと判定した場合、制御装置１３３は、ステップＳ１０５の判定結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２０５に進む。一方、払い出しを行った搬送台車２０が所定距離移動していないと判定した場合、制御装置１３３は、ステップＳ２０４の判定結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２０４の判定結果がＹｅｓとなるまで、ステップＳ２０４の判定を行う。

ステップＳ２０５は、給電を停止する処理である。制御装置１３３は、給電装置１３４に対して給電を停止する信号を出力する。これを受けて、給電装置１３４は、トロリー線８９の導体９１，９３への給電を停止する。したがって、クロスソータコンベヤ３５の走行が停止される。同時に、制御装置１３３は、記憶装置１３６に記憶された在荷情報を更新する。

このように、往路側に配置されるトロリー線７９が有する３つのガイド溝８０ａ，８０ｂ，８０ｃのうち、集電子５３，５４が入り込むガイド溝８０ａ，８０ｂの内部の所定範囲に導体８１，８３を配置している。ここで、搬送台車２０の集電装置５１の集電子５３，５４は、搬送台車２０の移動時に、導体８１，８３に摺接される。これにより、クロスソータコンベヤ３５の駆動プーリ４６への給電が行われる。搬送台車２０を連成した台車列を駆動タイミングベルトにて駆動する駆動モータ１０１の駆動力により搬送台車が移動する動きを利用して、地上側から給電トロリー線への粗い電源投入切断を行いつつ、搬送台車２０の集電子５３の動きにてクロスソータコンベヤ３５の駆動プーリ４６を動作させるので駆動プーリ４６の制御回路が不要となる。本実施形態では、このような構成とすることで、搬送台車２０に駆動プーリ４６に給電を行う電磁接触器やリレーを備えた給電装置（又は電源装置）を設ける必要がなくなる。

また、導体８１，８３が設けられていない箇所には絶縁体８２，８４が設けられている。ここで、導体８１，８３の長さを、クロスソータコンベヤ３５による搬送物１００の載せ込みを行った際に搬送台車２０が移動する距離とすると、搬送台車２０が一定距離移動すると、搬送台車２０の集電装置５１の集電子５３，５４と導体８１，８３との摺接が解除され、搬送台車２０の集電装置５１の集電子５３，５４は絶縁体８２，８４と摺接される。したがって、クロスソータコンベヤ３５が自動的に停止する。したがって、搬送台車２０にクロスソータコンベヤ３５の走行を制御するコントローラを設ける必要がない。そのため、搬送台車を簡素化することが可能となる。また、各搬送台車２０を簡素化することで、搬送台車２０の軽量化を図ることにもなるので、リバースソータコンベヤ装置を駆動したときの省エネルギー化に寄与することができる。

本実施形態では、往路及び復路の各直線路に対して１本のトロリー線を配置し、各搬送台車のクロスソータコンベヤの走行の有無を制御しているが、往路及び復路の各直線路に対して２本のトロリー線を配置してもよい。この場合、一方のトロリー線に摺接する集電装置を備えた搬送台車と、他方のトロリー線に摺接する集電装置を備えた搬送台車とを交互に配置する。これによれば、各トロリー線のガイド溝に配置する導体の長さを確保することができる。

１０…リバースソータコンベヤ装置、１５…投入コンベヤ装置、１６…払出しコンベヤ装置、１７…払出しシュート、２０…搬送台車、３５…クロスソータコンベヤ、７９，８９…トロリー線、８１，８３…導体、１０１…駆動モータ、１０２，１０３…駆動側スプロケット、１０４，１０５…従動側スプロケット、１０６，１０７…駆動タイミングベルト、１３１…原点センサ、１３２…駆動監視センサ、１３３…制御装置、１３４…給電装置

Claims (3)

1. 装置全体の機枠をなす上フレーム及び下フレームの各々に沿って配置された２つの直線路を含むループ状の搬送路を反転せずに循環する複数の搬送台車と、
   上下に配置された複数の溝部と、前記複数の溝部の少なくとも一部に各々配置される導体とを有し、前記２つの直線路の各々に対応して配置されるトロリー線と、
   前記搬送台車に配置され、前記搬送台車の移動方向に交差する方向に走行可能なクロスソータコンベヤと、
   前記複数の溝部の間隔と同一間隔で上下に配置された少なくとも２つの集電子を有し、前記トロリー線が有する複数の溝部に挿入されて、前記導体に摺接したときに、前記クロスソータコンベヤに給電を行うことが可能な集電装置と、
   前記トロリー線の前記導体に接続される給電装置と、
   前記給電装置による給電制御を行う制御装置と、
   駆動モータと、前記２つの直線路の一端側に設けられる駆動側スプロケットと、前記２つの直線路の他端側に設けられる従動側スプロケットと、前記駆動モータの駆動力を前記駆動側スプロケットに伝達する伝達機構と、前記駆動側スプロケット及び前記従動側スプロケットに巻き掛けられる駆動タイミングベルトと、を含む駆動装置と、
   前記搬送路を循環する複数の搬送台車のうち、基準となる搬送台車を検出する検出センサと、
   前記駆動側スプロケットの歯先を検出する駆動監視センサと、
   を有し、前記制御装置は、前記検出センサによる検出結果及び駆動監視センサによる検出結果に基づいて前記搬送台車の位置を特定し、前記給電装置による給電を実行することを特徴とするリバースソータコンベヤ装置。
2. 請求項１に記載のリバースソータコンベヤ装置において、
   前記導体は、搬送物の投入を行う投入コンベヤ装置から前記搬送台車に搬送物を載せ込む位置の前後に所定長さ分延長した位置までの距離、前記搬送台車に載置された搬送物を搬送台車から払出しコンベヤ装置又は払い出しシュートへと払い出す位置の前後に所定長さ分延長した位置までの距離に配置されることを特徴とするリバースソータコンベヤ装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のリバースソータコンベヤ装置において、
   前記導体の長さは、前記クロスソータコンベヤに搬送物を載せ込む動作を行う際に搬送台車が走行する距離、又は前記クロスソータコンベヤに載置された搬送物を払い出す動作を行う際に搬送台車が走行する距離のいずれかであることを特徴とするリバースソータコンベヤ装置。

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