JP2021114143A

JP2021114143A - Counter

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Publication number: JP2021114143A
Application number: JP2020006605A
Authority: JP
Inventors: 宏文岩井; Hirofumi Iwai
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2020-01-20
Filing date: 2020-01-20
Publication date: 2021-08-05
Anticipated expiration: 2040-01-20
Also published as: JP7399722B2

Abstract

To provide a counter capable of stable counting regardless of the properties of a surface to be scanned of an object to be counted.SOLUTION: A counter 1 includes: a placement table 2 that has a placement surface 2A on which a bundle of a plurality of objects to be counted 20 is placed; a laser displacement meter 4 that scans a surface to be scanned 21, which is laminated surface of the plurality of objects to be counted 20 placed on the placement table 2A, in the stacking direction of the objects to be counted 20 and outputs a signal corresponding to distance from the surface to be scanned 21 along the stacking direction; and a control device 5 that counts the number of the objects to be counted 20 based on an output waveform of the laser displacement meter 4.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、計数機に関する。 The present disclosure relates to a counter.

複数の計数対象物の束を積層方向に沿って光センサで走査し、光センサの出力信号に基づいて計数対象物の数を計数する計数機が知られている（例えば特許文献１）。 A counter is known that scans a bundle of a plurality of counting objects with an optical sensor along a stacking direction and counts the number of counting objects based on an output signal of the optical sensor (for example, Patent Document 1).

特許第４７７４５７６号公報Japanese Patent No. 4774576

例えば効能書など、印刷面が表側になるよう折られたものを計数対象物とする場合、被走査面に印刷箇所が配置される場合がある。印刷箇所が被走査面のどこに出るかはケースバイケースであり、走査位置によって被走査面の色や模様などの条件が異なる場合がある。走査条件が異なると、計数が不安定となり、計数精度が低下する場合がある。 For example, when an object such as an efficacy report that is folded so that the printed surface faces the front side is used as the counting target, the printed portion may be arranged on the scanned surface. Where the printed portion appears on the scanned surface is on a case-by-case basis, and conditions such as the color and pattern of the scanned surface may differ depending on the scanning position. If the scanning conditions are different, the counting becomes unstable and the counting accuracy may decrease.

本開示は、計数対象物の被走査面の性状によらず安定した計数が可能な計数機を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a counting machine capable of stable counting regardless of the properties of the surface to be scanned of the counting object.

本発明の実施形態の一観点に係る計数機は、複数枚の計数対象物の束を載置する載置面を有する載置台と、前記載置面に載置される前記複数枚の計数対象物の積層面である被走査面を、前記計数対象物の積層方向に走査して、前記積層方向に沿った前記被走査面との距離に対応する信号を出力する変位計と、前記変位計の出力波形に基づき前記計数対象物の枚数を計数する計数部と、を備える。 The counter according to one aspect of the embodiment of the present invention includes a mounting table having a mounting surface on which a bundle of a plurality of counting objects is placed, and the plurality of counting targets mounted on the above-mentioned mounting surface. A displacement meter that scans the surface to be scanned, which is a laminated surface of objects, in the stacking direction of the counting object and outputs a signal corresponding to the distance from the surface to be scanned along the stacking direction, and the displacement meter. It is provided with a counting unit for counting the number of the counting objects based on the output waveform of.

この構成により、変位計を用いて計数対象物を走査して、変位計から出力される、計数対象物の積層方向に沿った被走査面との距離に対応する信号を用いて、計数対象物の計数が行われるので、計数対象物の被走査面の性状によらず安定した計数が可能となる。また、計数を行う際に、複数枚の計数対象物は、個々の主面同士が積層方向に沿って向き合って積層されて載置面に載置されるので、被走査面を極力小さくでき、計数のためのスペースを省スペース化できる。 With this configuration, the object to be counted is scanned using a displacement meter, and the signal output from the displacement meter corresponding to the distance from the surface to be scanned along the stacking direction of the object to be counted is used to use the signal to be counted. Since the counting is performed, stable counting is possible regardless of the properties of the surface to be scanned of the counting object. Further, when counting, the plurality of counting objects are laminated so that the individual main surfaces face each other along the stacking direction and are placed on the mounting surface, so that the surface to be scanned can be made as small as possible. Space for counting can be saved.

また、本発明の実施形態の一観点に係る計数機において、前記計数対象物は、紙葉類が折られて形成され、前記被走査面に山折り部を有する。 Further, in the counter according to one aspect of the embodiment of the present invention, the counting object is formed by folding paper sheets and has a mountain fold portion on the scanned surface.

計数対象物が上記のような構成であると、変位計と被走査面との距離の変動が顕著に出やすいので、計数対象物の計数を精度良く行うことができる。 When the object to be counted has the above configuration, the distance between the displacement meter and the surface to be scanned tends to fluctuate remarkably, so that the object to be counted can be counted accurately.

また、本発明の実施形態の一観点に係る計数機において、前記計数部は、１枚の前記計数対象物に対して前記変位計が走査して出力した単数出力波形を予め取得しておき、前記複数枚の計数対象物に対して前記変位計が走査して出力した複数出力波形と、前記単数出力波形とを比較して、前記複数出力波形に含まれる前記単数出力波形の数を前記計数対象物の枚数として出力する。 Further, in the counting machine according to one aspect of the embodiment of the present invention, the counting unit obtains in advance a singular output waveform scanned and output by the displacement meter with respect to one of the counting objects. The number of the singular output waveforms included in the plurality of output waveforms is counted by comparing the plurality of output waveforms scanned and output by the displacement meter with respect to the plurality of counting objects and the singular output waveform. Output as the number of objects.

この構成により、単数出力波形とのパターンマッチングによって複数出力波形中の計数対象物の枚数を計数するため、例えば１枚の計数対象物の被走査面に複数の凹凸が含まれるなど、複雑な形状の計数対象物であっても高精度に計数を行うことができる。 With this configuration, since the number of counting objects in a plurality of output waveforms is counted by pattern matching with a single output waveform, a complicated shape such as a plurality of irregularities being included in the scanned surface of one counting object is included. Even if it is an object to be counted, it can be counted with high accuracy.

本開示によれば、計数対象物の被走査面の性状によらず安定した計数が可能な計数機を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a counting machine capable of stable counting regardless of the properties of the surface to be scanned of the counting object.

第１実施形態に係る計数機の平面図である。It is a top view of the counter according to 1st Embodiment. 図１に示す計数機のＩＩ−ＩＩ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of the counter shown in FIG. 計数対象物の一例である効能書の束の概形図である。It is a schematic diagram of a bundle of efficacy reports which is an example of an object to be counted. 第１実施形態に係る制御装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control device which concerns on 1st Embodiment. 信号処理部によるレーザ変位計の計測信号の信号処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the signal processing of the measurement signal of the laser displacement meter by the signal processing unit. レーザ変位計を計数対象物の走査に用いる構成が適する対象物の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the object suitable for the structure which uses the laser displacement meter for scanning the object to be counted. 第２実施形態に係る制御装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control device which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態における計数制御部の計数手法を示す図である。It is a figure which shows the counting method of the counting control part in 2nd Embodiment. 第２実施形態に係る計数機の計数処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the counting process of the counter which concerns on 2nd Embodiment.

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same components are designated by the same reference numerals as much as possible in each drawing, and duplicate description is omitted.

なお、以下の説明において、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は互いに垂直な方向である。ｘ方向及びｙ方向は水平方向であり、ｚ方向は鉛直方向である。ｘ方向はレーザ変位計４の走査方向である。ｙ方向は、水平治具１０の移動方向である。 In the following description, the x-direction, the y-direction, and the z-direction are perpendicular to each other. The x-direction and the y-direction are horizontal directions, and the z-direction is a vertical direction. The x direction is the scanning direction of the laser displacement meter 4. The y direction is the moving direction of the horizontal jig 10.

［第１実施形態］
図１〜図６を参照して第１実施形態を説明する。図１は、第１実施形態に係る計数機１の平面図である。図２は、図１に示す計数機１のＩＩ−ＩＩ断面図である。図３は、計数対象物２０の一例である効能書の束の概形図である。 [First Embodiment]
The first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. 1 is a plan view of the counter 1 according to the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the counter 1 shown in FIG. FIG. 3 is a schematic diagram of a bundle of efficacy documents, which is an example of the counting object 20.

図１、図２に示す計数機１は、複数枚の計数対象物２０（以下では「複数枚の計数対象物２０」を単に「計数対象物２０」とも表記する）を計数するための装置である。計数対象物２０は、例えば図３に例示する効能書のような紙葉類が折られて作成された折り状物が積層された束である。また、計数対象物２０は、個々の主面同士が積層方向（走査方向）に沿って向き合って積層され、この積層面が、レーザ変位計４により走査される被走査面２１として用いられる。 The counter 1 shown in FIGS. 1 and 2 is a device for counting a plurality of counting objects 20 (hereinafter, "a plurality of counting objects 20" are also simply referred to as "counting objects 20"). be. The counting object 20 is a bundle in which folded objects created by folding paper sheets, such as the efficacy book illustrated in FIG. 3, are laminated. Further, the counting object 20 is laminated so that the individual main surfaces face each other along the stacking direction (scanning direction), and this laminated surface is used as the scanned surface 21 scanned by the laser displacement meter 4.

計数機１は、載置台２と操作部３とを備える。載置台２は、計数対象物２０を載置する載置面２Ａを有する。操作部３は、計数機１の計数動作の操作指令の入力や計数結果等を表示する部分である。載置台２と操作部３は、例えばｘ方向に並設される。 The counting machine 1 includes a mounting table 2 and an operation unit 3. The mounting table 2 has a mounting surface 2A on which the counting object 20 is placed. The operation unit 3 is a part that displays the input of the operation command of the counting operation of the counter 1 and the counting result. The mounting table 2 and the operation unit 3 are arranged side by side in the x direction, for example.

載置台２は、ｚ正方向側の上面が計数対象物２０を載置する載置面２Ａとして用いられる。載置面２Ａには、ｙ方向の所定位置にｘ方向に沿って延在するスリット８が設けられている。 The mounting table 2 is used as a mounting surface 2A on which the upper surface on the z positive direction side mounts the counting object 20. The mounting surface 2A is provided with a slit 8 extending along the x direction at a predetermined position in the y direction.

載置台２の内部には、レーザ変位計（変位計）が収容されている。レーザ変位計４は、ｘ方向に延在するレールなどの移動機構１２によってスリット８に沿って移動可能に設置されている。レーザ変位計４は、例えば三角測距方式により計数対象物２０の被走査面２１との距離を算出できる。三角測距方式の場合、レーザ変位計４は、計数対象物２０の被走査面２１にレーザ光を垂直に照射する。照射されたレーザ光はスリット８を通過して載置面２Ａに載置された計数対象物２０の被走査面２１にて乱反射する。レーザ変位計４は、被走査面２１で乱反射して返ってくる光の一部をレンズで集光し、ＣＭＯＳなどの位置センサ上に結合させる。被走査面２１までの距離が変わると、位置センサ上の受光位置も変わるため、この位置センサ上の受光位置を特定することで、被走査面２１までの距離を求めることができる。なお、レーザ変位計４の測定手法は、三角測距方式以外でもよく、位相差検出方式やＴＯＦ（ＴｉｍｅｏｆＦｌｉｇｈｔ）方式など他の測定手法を適用してもよい。 A laser displacement meter (displacement meter) is housed inside the mounting table 2. The laser displacement meter 4 is movably installed along the slit 8 by a moving mechanism 12 such as a rail extending in the x direction. The laser displacement meter 4 can calculate the distance of the counting object 20 from the scanned surface 21 by, for example, a triangular distance measuring method. In the case of the triangular ranging method, the laser displacement meter 4 vertically irradiates the scanned surface 21 of the counting object 20 with the laser beam. The irradiated laser beam passes through the slit 8 and is diffusely reflected on the scanned surface 21 of the counting object 20 placed on the mounting surface 2A. The laser displacement meter 4 collects a part of the light diffusely reflected and returned by the surface to be scanned 21 by a lens and couples it on a position sensor such as CMOS. Since the light receiving position on the position sensor also changes when the distance to the scanned surface 21 changes, the distance to the scanned surface 21 can be obtained by specifying the light receiving position on the position sensor. The measurement method of the laser displacement meter 4 may be other than the triangular ranging method, and other measurement methods such as a phase difference detection method and a TOF (Time of Flight) method may be applied.

レーザ変位計４は、計数対象物２０の被走査面２１を計数対象物２０の積層方向（ｘ方向）に走査して、積層方向に沿った被走査面２１との距離に対応する信号を出力する。レーザ変位計４の動作は計数機１の内部に設けられる制御装置５によって制御される。制御装置５は、レーザ変位計４の計測信号を受信して信号処理を施して出力信号を作成する。 The laser displacement meter 4 scans the scanned surface 21 of the counting object 20 in the stacking direction (x direction) of the counting object 20 and outputs a signal corresponding to the distance from the scanned surface 21 along the stacking direction. do. The operation of the laser displacement meter 4 is controlled by the control device 5 provided inside the counter 1. The control device 5 receives the measurement signal of the laser displacement meter 4 and performs signal processing to create an output signal.

なお、レーザ変位計４は、測定対象物との距離を計測できるものであればよく、例えば超音波変位計などレーザ光以外を用いる変位計でもよい。 The laser displacement meter 4 may be any displacement meter that can measure the distance to the object to be measured, and may be a displacement meter that uses a non-laser beam such as an ultrasonic displacement meter.

複数の計数対象物２０は、スリット８の延在方向であるｘ方向が積層方向となるように載置面２Ａに載置される。そして、載置面２Ａ上には、スリット８の延在方向に沿って移動可能であり、計数対象物２０をｘ方向両側から挟持可能な一対のストッパ９が設置されている。 The plurality of counting objects 20 are placed on the mounting surface 2A so that the x direction, which is the extending direction of the slit 8, is the stacking direction. A pair of stoppers 9 that can move along the extending direction of the slit 8 and can hold the counting object 20 from both sides in the x direction are installed on the mounting surface 2A.

また、載置面２Ａ上には、スリット８の延在方向に沿って延在する水平治具１０が設けられる。水平治具１０は、ｙ正方向側に向き、載置面２Ａと直交する突き当て面１０ｂを有する。複数の計数対象物２０は、この突き当て面１０ｂにｙ正方向側から突き当てられることで、ｙ方向の位置が揃えられる。なお、載置面２Ａはｙ正方向側が上方となり、ｙ負方向側が下方となる傾斜面であるのが好ましい。載置面２Ａが傾斜面であると、計数対象物２０を載置面２Ａに載置したときに、各計数対象物が下側にある突き当て面１０ｂに重力の作用で自然に突き当たって、ｙ方向の位置揃えを容易にできる。 Further, a horizontal jig 10 extending along the extending direction of the slit 8 is provided on the mounting surface 2A. The horizontal jig 10 has an abutting surface 10b that faces in the y positive direction and is orthogonal to the mounting surface 2A. The plurality of counting objects 20 are abutted against the abutting surface 10b from the y positive direction side, so that the positions in the y direction are aligned. The mounting surface 2A is preferably an inclined surface with the y positive direction side upward and the y negative direction side downward. If the mounting surface 2A is an inclined surface, when the counting object 20 is placed on the mounting surface 2A, each counting object naturally abuts on the lower abutting surface 10b by the action of gravity. Alignment in the y direction can be easily performed.

また、一対のストッパ９は、水平治具１０の突き当て面１０ｂに沿って摺動可能に取り付けられており、ネジ９ａによって水平治具１０に固定することによって、ｘ方向の任意の位置に位置決めできるようになっている。 Further, the pair of stoppers 9 are slidably attached along the abutting surface 10b of the horizontal jig 10, and are positioned at an arbitrary position in the x direction by fixing to the horizontal jig 10 with screws 9a. You can do it.

さらに、載置面２Ａ上には、水平治具１０のｘ方向両側にｙ方向に沿って延在する一対の垂直治具１１が設けられる。水平治具１０は、その両端部がそれぞれ一対の垂直治具１１にｙ方向に摺動可能に取り付けられており、ネジ１０ａによって垂直治具１１に固定することによって、ｙ方向の任意の位置に位置決めできるようになっている。 Further, on the mounting surface 2A, a pair of vertical jigs 11 extending along the y direction are provided on both sides of the horizontal jig 10 in the x direction. Both ends of the horizontal jig 10 are slidably attached to a pair of vertical jigs 11 in the y direction, and by fixing to the vertical jig 11 with screws 10a, the horizontal jig 10 can be placed at an arbitrary position in the y direction. It can be positioned.

なお、水平治具１０がｙ方向に移動せずにｙ方向の所定位置に固定される構成でもよい。 The horizontal jig 10 may be fixed at a predetermined position in the y direction without moving in the y direction.

操作部３は、タッチパネル６と、スタートボタン７とを備える。スタートボタン７は、計数動作の開始トリガを入力する入力装置である。タッチパネル６は、表示装置と入力装置とを兼ねており、指先等で画面を触れることによって計数動作に関する各種設定を入力でき、また、計数結果等の各種情報を表示する。なお、スタートボタン７の機能がタッチパネル６に含まれる構成でもよい。 The operation unit 3 includes a touch panel 6 and a start button 7. The start button 7 is an input device for inputting a start trigger for the counting operation. The touch panel 6 also serves as a display device and an input device, and various settings related to the counting operation can be input by touching the screen with a fingertip or the like, and various information such as the counting result is displayed. The touch panel 6 may include the function of the start button 7.

制御装置５は、計数機１の動作全体を制御する。制御装置５は、レーザ変位計４と通信可能に電気的に接続され、レーザ変位計４による計数対象物２０への走査を制御する。また、制御装置５は、タッチパネル６及びスタートボタン７とも通信可能に電気的に接続され、計数動作の各種設定の入力を受け付け、また、計数動作の各種情報を出力する。 The control device 5 controls the entire operation of the counter 1. The control device 5 is electrically connected to the laser displacement meter 4 in a communicable manner, and controls scanning of the counting object 20 by the laser displacement meter 4. Further, the control device 5 is electrically connected to the touch panel 6 and the start button 7 so as to be able to communicate with each other, accepts input of various settings of the counting operation, and outputs various information of the counting operation.

本実施形態では、計数対象物２０は、例えば図３に例示する効能書のような紙葉類が折られて作成された折り状物の束である。このような折り状物では、例えば二つ折りの場合には山折り部分のほうが計数に用いられる被走査面２１となるように設置されると考えられる。巻三つ折りや、外三つ折りなど三つ折り以上の折り数の場合でも同様に山折り部分は被走査面２１に含まれる。そして、図３に例示するように、印刷面が表側になるように折られた場合には、被走査面２１に印刷部分２２と無地部分２３とが混在することになる。 In the present embodiment, the counting object 20 is a bundle of folded objects created by folding paper leaves such as the efficacy book illustrated in FIG. 3, for example. In such a folded object, for example, in the case of folding in half, it is considered that the mountain-folded portion is installed so as to be the surface to be scanned 21 used for counting. Similarly, the mountain fold portion is included in the scanned surface 21 even in the case of a number of folds of three or more, such as three-fold winding and three-fold outer fold. Then, as illustrated in FIG. 3, when the printed surface is folded so as to be the front side, the printed portion 22 and the plain portion 23 are mixed on the scanned surface 21.

ここで、従来の計数機では、主に光センサを用いて計数対象物の走査が行われるが、光センサの計測信号は被走査面２１の明暗に応じたものであるので、走査位置が印刷部分２２か無地部分２３かによって、光センサから得られる被走査面２１の出力信号の波形が異なり、この波形に基づき行う計数処理の精度に差異が出る可能性が考えられる。これに対して本実施形態では、レーザ変位計４を用いて計数対象物２０の走査を行うため、レーザ変位計４から出力される、計数対象物２０の積層方向に沿った被走査面２１との距離に対応する信号を用いて、計数対象物２０の計数が行われる。レーザ変位計４は、被走査面２１との距離を被走査面２１の明暗の影響を受けずに計測することができるので、本実施形態の計数機１は、レーザ変位計４を用いて計数対象物２０の走査を行うことにより、計数対象物２０の被走査面２１の性状によらず安定した計数が可能となる。 Here, in the conventional counter, the scanning object is mainly scanned by using the optical sensor, but since the measurement signal of the optical sensor corresponds to the brightness of the scanned surface 21, the scanning position is printed. The waveform of the output signal of the surface to be scanned 21 obtained from the optical sensor differs depending on whether it is the portion 22 or the plain portion 23, and it is possible that the accuracy of the counting process performed based on this waveform will differ. On the other hand, in the present embodiment, since the laser displacement meter 4 is used to scan the counting object 20, the surface 21 to be scanned along the stacking direction of the counting object 20 output from the laser displacement meter 4 is used. The counting object 20 is counted by using the signal corresponding to the distance of. Since the laser displacement meter 4 can measure the distance to the scanned surface 21 without being affected by the brightness of the scanned surface 21, the counter 1 of the present embodiment counts using the laser displacement meter 4. By scanning the object 20, stable counting is possible regardless of the properties of the surface to be scanned 21 of the object 20 to be counted.

図４は、第１実施形態に係る制御装置５の機能ブロック図である。図４に示すように、制御装置５は、走査制御部５１と、信号処理部５２と、計数制御部５３（計数部）と、表示制御部５４とを備える。 FIG. 4 is a functional block diagram of the control device 5 according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the control device 5 includes a scanning control unit 51, a signal processing unit 52, a counting control unit 53 (counting unit), and a display control unit 54.

走査制御部５１は、レーザ変位計４と移動機構１２の動作を制御して、載置面２Ａに載置された計数対象物２０の被走査面２１の走査処理を制御する。走査制御部５１は、タッチパネル６を介して設定された各種走査条件に基づき、スタートボタン７が押下されると走査を実行する。 The scanning control unit 51 controls the operations of the laser displacement meter 4 and the moving mechanism 12 to control the scanning process of the scanned surface 21 of the counting object 20 mounted on the mounting surface 2A. The scanning control unit 51 executes scanning when the start button 7 is pressed, based on various scanning conditions set via the touch panel 6.

信号処理部５２は、レーザ変位計４の計測信号に各種信号処理を施して出力信号波形を作成する。 The signal processing unit 52 performs various signal processing on the measurement signal of the laser displacement meter 4 to create an output signal waveform.

図５は、信号処理部５２によるレーザ変位計４の計測信号の信号処理の一例を示す図である。図５の（ａ）に示すように、計数対象物２０の一例として、被走査面２１のｘ正方向側の端部が面取りされており、隣の対象物との境界部分が一段下がって、距離が大きくなるような形状のものを考える。このような計数対象物２０の被走査面２１の形状の場合には、図５の（ｂ）に示すように、レーザ変位計４の計測波形も被走査面２１の凹凸と対応する形状となる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of signal processing of the measurement signal of the laser displacement meter 4 by the signal processing unit 52. As shown in FIG. 5A, as an example of the counting object 20, the end portion of the scanned surface 21 on the x-positive direction side is chamfered, and the boundary portion with the adjacent object is lowered by one step. Consider a shape that increases the distance. In the case of such a shape of the scanned surface 21 of the counting object 20, as shown in FIG. 5B, the measurement waveform of the laser displacement meter 4 also has a shape corresponding to the unevenness of the scanned surface 21. ..

図５の（ｃ）に示すように、この計測波形を直流交流変換して、図５ｎ（ｄ）に示すように、交流成分（距離の変化に応じた変動部分）のみを抜き取って０を中心に振動する信号波形に変換する。また、交流成分の振幅が小さい場合には、必要に応じて信号を増幅することもできる。その後、ＡＤ変換して計数用信号を出力する。また、必要に応じてローパスフィルタリングを施してもよい。 As shown in FIG. 5 (c), this measured waveform is converted to DC AC, and as shown in FIG. 5n (d), only the AC component (variable portion according to the change in distance) is extracted and centered on 0. Converts to a signal waveform that vibrates to. Further, when the amplitude of the AC component is small, the signal can be amplified as needed. After that, AD conversion is performed and a counting signal is output. In addition, low-pass filtering may be performed as needed.

図４に戻り、計数制御部５３は、信号処理部５２が作成した出力信号波形に基づき計数処理を行う。計数制御部５３は、例えば出力信号波形のピークの数を計数して計数対象物の枚数として出力できる。 Returning to FIG. 4, the counting control unit 53 performs counting processing based on the output signal waveform created by the signal processing unit 52. The counting control unit 53 can count, for example, the number of peaks of the output signal waveform and output it as the number of counting objects.

表示制御部５４は、計数制御部５３の計数結果や、信号処理部５２が作成した出力信号波形をタッチパネル６に表示する。 The display control unit 54 displays the counting result of the counting control unit 53 and the output signal waveform created by the signal processing unit 52 on the touch panel 6.

制御装置５は、物理的には、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、主記憶装置であるＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、通信モジュール、補助記憶装置、などを含むコンピュータシステムとして構成することができる。図４に示した制御装置５の各機能は、ＣＰＵやＲＡＭなどに所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵの制御のもとで各種ハードウェアを動作させると共に、ＲＡＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。 The control device 5 is physically configured as a computer system including a CPU (Central Processing Unit), a main storage device such as a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), a communication module, and an auxiliary storage device. can do. Each function of the control device 5 shown in FIG. 4 operates various hardware under the control of the CPU by causing a CPU, RAM, or the like to read predetermined computer software, and reads and writes data in the RAM. It is realized by doing.

制御装置５は、アナログ回路、デジタル回路又はアナログ・デジタル混合回路で構成された回路であってもよい。また、制御装置５の各機能の制御を行う制御回路を備えていてもよい。各回路の実装は、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）等によるものであってもよい。 The control device 5 may be a circuit composed of an analog circuit, a digital circuit, or an analog / digital mixed circuit. Further, a control circuit for controlling each function of the control device 5 may be provided. The implementation of each circuit may be by ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Programmable Gate Array) or the like.

第１実施形態に係る計数機１では、レーザ変位計４を用いて計数対象物２０を走査するので、レーザ変位計４から出力される、計数対象物２０の積層方向に沿った被走査面２１との距離に対応する信号を用いて、計数対象物２０の計数が行われる。これにより、計数対象物２０の被走査面２１の性状によらず安定した計数が可能となる。また、計数を行う際に、複数枚の計数対象物２０は、個々の主面同士が積層方向に沿って向き合って積層されて載置面２Ａに載置されるので、被走査面２１を極力小さくでき、計数のためのスペースを省スペース化できる。 In the counter 1 according to the first embodiment, since the counting object 20 is scanned by using the laser displacement meter 4, the scanned surface 21 output from the laser displacement meter 4 along the stacking direction of the counting object 20. The counting object 20 is counted by using the signal corresponding to the distance from. As a result, stable counting is possible regardless of the properties of the surface to be scanned 21 of the counting object 20. Further, when counting, the plurality of counting objects 20 are stacked so that the individual main surfaces face each other along the stacking direction and are mounted on the mounting surface 2A. Therefore, the scanned surface 21 is placed as much as possible. It can be made smaller and the space for counting can be saved.

また、計数対象物２０は、図３に例示した効能書のように、紙葉類が折られて形成され、被走査面２１に山折り部を有するものであると、レーザ変位計４と被走査面２１との距離の変動が顕著に出るので、計数対象物２０の計数を精度良く行うことができる。 Further, if the counting object 20 is formed by folding paper sheets and has a mountain fold portion on the scanned surface 21 as in the efficacy book illustrated in FIG. 3, the laser displacement meter 4 and the subject 20 are covered. Since the distance from the scanning surface 21 fluctuates remarkably, the counting object 20 can be counted with high accuracy.

ここで、図６を参照して、光センサでは計数が安定せず、レーザ変位計４では計数を安定できる事例を説明する。図６は、レーザ変位計４を計数対象物２０の走査に用いる構成が適する対象物の一例を示す図である。 Here, with reference to FIG. 6, an example will be described in which the counting is not stable with the optical sensor and the counting can be stabilized with the laser displacement meter 4. FIG. 6 is a diagram showing an example of an object suitable for the configuration in which the laser displacement meter 4 is used for scanning the counting object 20.

図６に示すように、光センサでは計数が安定せず、レーザ変位計４では計数を安定できる計数対象物２０としては、例えば、折り回数が多く被走査面２１（図では「計数面」と表記）が非常に厚い効能書を挙げることができる。従来より効能書の折り位置には高い精度は要求されていないので、同一の文章が表面に印刷されていても、図６に示すように被走査面２１に出てくる印刷部分にズレが生じる場合が多い。また、図６の例のように、被走査面２１のｙ方向のほぼ全域に印字があると、光センサの場合に計数を安定できる無地部分が走査方向（ｘ方向）に沿った全域にある部分が無く、ｙ方向のどの位置で走査を行ったとしても走査方向に沿ってはっきり明暗が出るので、光センサの計測信号を用いた計数処理では、高精度の計数ができない虞がある。 As shown in FIG. 6, as the counting object 20 in which the counting is not stable in the optical sensor and the counting can be stabilized in the laser displacement meter 4, for example, the number of times of folding is large and the scanned surface 21 (in the figure, the “counting surface”). Notation) can be mentioned as a very thick efficacy book. Since high accuracy has not been required for the folding position of the effect book, even if the same sentence is printed on the surface, the printed portion appearing on the scanned surface 21 is misaligned as shown in FIG. In many cases. Further, as in the example of FIG. 6, when printing is performed on almost the entire area of the surface to be scanned 21 in the y direction, a plain portion capable of stabilizing counting in the case of an optical sensor is present in the entire area along the scanning direction (x direction). Since there is no portion and the brightness and darkness clearly appear along the scanning direction regardless of the position in the y direction, there is a possibility that high-precision counting cannot be performed by the counting process using the measurement signal of the optical sensor.

本実施形態のようにレーザ変位計４を用いて計数対象物２０の走査を行う構成では、被走査面２１との距離の情報を得られればよいので、図６に示す例のように走査方向に沿って被走査面の明暗がはっきり出る場合でも、高精度に計数対象物２０の計数を行うことができる。 In the configuration in which the counting object 20 is scanned using the laser displacement meter 4 as in the present embodiment, it is sufficient to obtain information on the distance from the surface to be scanned 21, so that the scanning direction is as shown in the example shown in FIG. The counting object 20 can be counted with high accuracy even when the light and darkness of the surface to be scanned clearly appears along the line.

［第２実施形態］
図７〜図９を参照して第２実施形態を説明する。第２実施形態は、信号処理部が出力した出力信号波形から計数対象物の枚数を計数する処理において、パターンマッチングを行う点で、第１実施形態と異なる。 [Second Embodiment]
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 to 9. The second embodiment is different from the first embodiment in that pattern matching is performed in the process of counting the number of objects to be counted from the output signal waveform output by the signal processing unit.

図７は、第２実施形態に係る制御装置５Ａの機能ブロック図である。図７に示すように、制御装置５Ａは、走査制御部５１と、信号処理部５２と、パターン記憶部５５と、計数制御部５３Ａ（計数部）と、表示制御部５４とを備える。走査制御部５１、信号処理部５２、表示制御部５４は第１実施形態と同様なので説明を省略する。 FIG. 7 is a functional block diagram of the control device 5A according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, the control device 5A includes a scanning control unit 51, a signal processing unit 52, a pattern storage unit 55, a counting control unit 53A (counting unit), and a display control unit 54. Since the scanning control unit 51, the signal processing unit 52, and the display control unit 54 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

パターン記憶部５５は、１枚の計数対象物に対してレーザ変位計４が走査して出力した単数出力波形を予め取得して格納する。 The pattern storage unit 55 acquires and stores in advance a single output waveform scanned and output by the laser displacement meter 4 for one counting object.

計数制御部５３Ａは、複数枚の計数対象物２０に対してレーザ変位計４が走査して出力した複数出力波形と、パターン記憶部５５に記憶される単数出力波形とを比較して、複数出力波形に含まれる単数出力波形の数を計数対象物の枚数として出力する。 The counting control unit 53A compares the plurality of output waveforms scanned and output by the laser displacement meter 4 with respect to the plurality of counting objects 20 with the singular output waveform stored in the pattern storage unit 55, and outputs a plurality of outputs. The number of singular output waveforms included in the waveform is output as the number of objects to be counted.

図８は、第２実施形態における計数制御部５３Ａの計数手法を示す図である。図８に示す単数波形パターン４１（単位出力波形）は、例えば走査制御部５１や信号処理部５２により予め生成されて、パターン記憶部５５に格納されている。計数制御部５３Ａは、複数波形パターン４２（複数出力波形）を取得すると、単数波形パターン４１を複数波形パターン４２の積層方向の一方から他方へ移動させながらパターンマッチングを行い、単数波形パターン４１が含まれる部分を抽出する。図８の例では、複数波形パターン４２の中にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの同一部分が含まれており、この場合計数制御部５３Ａは計数結果として４枚と出力する。 FIG. 8 is a diagram showing a counting method of the counting control unit 53A in the second embodiment. The single waveform pattern 41 (unit output waveform) shown in FIG. 8 is generated in advance by, for example, the scanning control unit 51 or the signal processing unit 52, and is stored in the pattern storage unit 55. When the counting control unit 53A acquires the plurality of waveform patterns 42 (multiple output waveforms), the counting control unit 53A performs pattern matching while moving the singular waveform pattern 41 from one of the stacking directions of the plurality of waveform patterns 42 to the other, and includes the singular waveform pattern 41. Extract the part to be used. In the example of FIG. 8, four identical parts A, B, C, and D are included in the plurality of waveform patterns 42, and in this case, the counting control unit 53A outputs four as the counting result.

図９は、第２実施形態に係る計数機１の計数処理の手順を示すフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart showing a procedure of counting processing of the counting machine 1 according to the second embodiment.

ステップＳ０１では、計数対象物１枚が計数機１に設置されて走査が実施される。ステップＳ０２では、ステップＳ０１にて取得された計測信号に基づき、１枚の計測対象物の被走査面との距離に関する単数波形パターン４１が作成されて、パターン記憶部５５に記憶される。なお、ステップＳ０１〜Ｓ０２は事前に実施されるのが好ましい。 In step S01, one counting object is installed in the counting machine 1 and scanning is performed. In step S02, a singular waveform pattern 41 relating to the distance of one measurement object to the scanned surface is created based on the measurement signal acquired in step S01, and is stored in the pattern storage unit 55. It is preferable that steps S01 to S02 are performed in advance.

ステップＳ０３では、計数したい計数対象物２０の束が計数機１に設置されて走査が実施される。 In step S03, a bundle of counting objects 20 to be counted is installed in the counting machine 1 and scanning is performed.

ステップＳ０４では、ステップＳ０３にて取得された計測信号に基づき、計数用波形（図８に示した複数波形パターン４２）が生成される。 In step S04, a counting waveform (a plurality of waveform patterns 42 shown in FIG. 8) is generated based on the measurement signal acquired in step S03.

ステップＳ０５では、パターン記憶部５５から単数波形パターン４１が読みだされ、単数波形パターン４１と計数用波形４２の比較位置が先頭に設定される。 In step S05, the singular waveform pattern 41 is read out from the pattern storage unit 55, and the comparison position between the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42 is set at the beginning.

ステップＳ０６では、単数波形パターン４１と計数用波形４２とが比較される。単数波形パターン４１と計数用波形４２との比較には、公知のパターンマッチング手法を用いることができる。 In step S06, the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42 are compared. A known pattern matching method can be used for comparison between the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42.

ステップＳ０７では、ステップＳ０６の比較結果に基づき、計測用波形４２に単数波形パターン４１と類似する波形があるか否かが判定される。類似波形がある場合には（ステップＳ０７のＹｅｓ）、ステップＳ０８に進みカウント値が１増分される。一方、類似波形が無い場合には（ステップＳ０７のＮｏ）カウント値の増分は行われずにステップＳ０９に進む。 In step S07, it is determined whether or not the measurement waveform 42 has a waveform similar to the singular waveform pattern 41 based on the comparison result of step S06. If there is a similar waveform (Yes in step S07), the process proceeds to step S08 and the count value is incremented by 1. On the other hand, when there is no similar waveform (No in step S07), the count value is not incremented and the process proceeds to step S09.

ステップＳ０９では、単数波形パターン４１と計数用波形４２の比較位置が終端であるか否かが判定される。単数波形パターン４１と計数用波形４２の比較位置が終端である場合（ステップＳ０９のＹｅｓ）には、ステップＳ１０に進み、現在までに算出されたカウント値が計数結果として出力され、本制御フローを終了する。 In step S09, it is determined whether or not the comparison position between the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42 is the end. When the comparison position between the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42 is the end (Yes in step S09), the process proceeds to step S10, the count values calculated up to now are output as the counting result, and this control flow is performed. finish.

一方、単数波形パターン４１と計数用波形４２の比較位置が終端ではない場合（ステップＳ０９のＮｏ）には、ステップＳ１１に進み、計数用波形４２上の比較位置が１段階ずらして更新される。比較位置の更新は、例えば図８に示す複数波形パターン４２では、左端の先頭位置から、右方向に所定長さだけ移動する処理が、右端の終端に到達するまで繰り返される。比較位置を更新するとステップＳ０６に戻り、更新後の比較位置にて単数波形パターン４１と計数用波形４２との比較が繰り返される。 On the other hand, when the comparison position between the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42 is not the end (No in step S09), the process proceeds to step S11, and the comparison position on the counting waveform 42 is updated by shifting by one step. For example, in the plurality of waveform patterns 42 shown in FIG. 8, the update of the comparison position is repeated until the end of the right end is reached after the process of moving from the start position of the left end to the right by a predetermined length. When the comparison position is updated, the process returns to step S06, and the comparison between the singular waveform pattern 41 and the counting waveform 42 is repeated at the updated comparison position.

このように第２実施形態では、制御装置５Ａの計数制御部５３Ａは、１枚の計数対象物に対してレーザ変位計４が走査して出力した単数出力波形４１を予め取得しておき、パターン記憶部５５に記憶しておく。そして計数制御部５３Ａは、複数枚の計数対象物２０に対してレーザ変位計４が走査して出力した複数出力波形４２と、パターン記憶部５５に記憶している単数出力波形４１とを比較して、複数出力波形４２に含まれる単数出力波形４１の数を計数対象物２０の枚数として出力する。 As described above, in the second embodiment, the counting control unit 53A of the control device 5A acquires in advance the singular output waveform 41 scanned and output by the laser displacement meter 4 with respect to one counting object, and patterns. It is stored in the storage unit 55. Then, the counting control unit 53A compares the plurality of output waveforms 42 scanned and output by the laser displacement meter 4 with respect to the plurality of counting objects 20 and the single output waveform 41 stored in the pattern storage unit 55. Therefore, the number of single output waveforms 41 included in the plurality of output waveforms 42 is output as the number of counting objects 20.

第１実施形態では、レーザ変位計４の出力波形のピークの数に基づき複数の計数対象物２０の計数を行っていた。この手法では、例えば１枚の計数対象物の被走査面に複数の凹凸が含まれるなど、複雑な形状の計数対象物の場合には、枚数に対してピーク数が増えてしまい、個々の対象物の境界をレーザ変位計４の出力波形からは見極め難くなって、計数精度が落ちる虞がある。具体例としては、複数個を並べると凹凸ができる容器（目薬の容器など）や、端面（被走査面２１）に一定の凹凸がある板状のもの（メモリーカード、タイル板など）が挙げられる。 In the first embodiment, a plurality of counting objects 20 are counted based on the number of peaks of the output waveform of the laser displacement meter 4. In this method, in the case of a counting object having a complicated shape, for example, the surface to be scanned of one counting object contains a plurality of irregularities, the number of peaks increases with respect to the number of sheets, and each object It becomes difficult to determine the boundary between objects from the output waveform of the laser displacement meter 4, and there is a risk that the counting accuracy will drop. Specific examples include a container (eye drop container, etc.) that has irregularities when a plurality of containers are lined up, and a plate-shaped container (memory card, tile plate, etc.) having a certain unevenness on the end surface (scanned surface 21). ..

これに対して第２実施形態では、単数出力波形４１とのパターンマッチングによって複数出力波形４２中の計数対象物２０の枚数を計数するため、複雑な形状の計数対象物２０であっても高精度に計数を行うことができる。 On the other hand, in the second embodiment, the number of counting objects 20 in the plurality of output waveforms 42 is counted by pattern matching with the single output waveform 41, so that even a counting object 20 having a complicated shape has high accuracy. Can be counted.

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。 The present embodiment has been described above with reference to specific examples. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. Those skilled in the art with appropriate design changes to these specific examples are also included in the scope of the present disclosure as long as they have the features of the present disclosure. Each element included in each of the above-mentioned specific examples, its arrangement, conditions, shape, and the like are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate. The combinations of the elements included in each of the above-mentioned specific examples can be appropriately changed as long as there is no technical contradiction.

上記実施形態では、複数枚の計数対象物２０の一例として効能書などの折り状物を例示したが、計数対象物２０は、空封筒、封入済み封筒、製函済み薬箱、官製はがき、圧着はがき、手形・小切手・商品券などの証券用紙、遊戯カード・トレーディングカードなどの紙製カード、CD・DVDのジャケット、プリペイドカード・プラスチックカードなどでもよい。 In the above embodiment, a folded object such as an efficacy report is illustrated as an example of a plurality of counting objects 20, but the counting object 20 includes an empty envelope, an enclosed envelope, a boxed medicine box, a postcard made by the government, and crimping. Postcards, securities paper such as bills, checks and gift certificates, paper cards such as game cards and trading cards, CD / DVD jackets, prepaid cards and plastic cards may be used.

上記実施形態では、複数枚の計数対象物２０の下方からレーザ変位計４による走査を行う構成を例示したが、この構成としたのは、計数対象物２０の被走査面２１は下方を向く面となり、被走査面２１が載置面２Ａに突き当たることで揃えやすいからである。レーザ変位計４の走査位置は計数対象物２０の下方に限られず、例えば図１の紙面下方向（ｙ負方向）側から計数対象物２０を走査する構成でもよい。この場合、計数対象物２０の被走査面２１はｙ負方向側を向く側面となり、被走査面２１が水平治具１０の突き当て面１０ｂに突き当たることで、実施形態の構成と同様に揃えやすい。 In the above embodiment, a configuration in which scanning is performed by the laser displacement meter 4 from below a plurality of counting objects 20 is illustrated, but this configuration is such that the scanned surface 21 of the counting object 20 faces downward. This is because the surface to be scanned 21 abuts on the mounting surface 2A, so that the surfaces can be easily aligned. The scanning position of the laser displacement meter 4 is not limited to the lower part of the counting object 20, and may be configured to scan the counting object 20 from the lower side (y negative direction) of the paper surface in FIG. 1, for example. In this case, the scanned surface 21 of the counting object 20 is a side surface facing the y negative direction side, and the scanned surface 21 abuts on the abutting surface 10b of the horizontal jig 10, so that it is easy to align as in the configuration of the embodiment. ..

上記実施形態では固定された載置面２Ａに対して、レーザ変位計４を走査する測定方法を示したが、レーザ変位計４を固定し、載置面２Ａを相対的にｘ方向に移動して走査するように構成してもよい。 In the above embodiment, the measurement method of scanning the laser displacement meter 4 with respect to the fixed mounting surface 2A is shown, but the laser displacement meter 4 is fixed and the mounting surface 2A is relatively moved in the x direction. It may be configured to scan.

１計数機
２載置台
２Ａ載置面
４レーザ変位計（変位計）
５制御装置（計数部）
２０計数対象物
４１単数波形パターン（単数出力波形）
４２計数用波形（複数出力波形） 1 Counting machine 2 Mounting table 2A Mounting surface 4 Laser displacement meter (displacement meter)
5 Control device (counting unit)
20 Counting object 41 Singular waveform pattern (singular output waveform)
42 Counting waveform (multiple output waveform)

Claims

複数枚の計数対象物の束を載置する載置面を有する載置台と、
前記載置面に載置される前記複数枚の計数対象物の積層面である被走査面を、前記計数対象物の積層方向に走査して、前記積層方向に沿った前記被走査面との距離に対応する信号を出力する変位計と、
前記変位計の出力波形に基づき前記計数対象物の枚数を計数する計数部と、
を備え、
前記複数枚の計数対象物は、個々の主面同士が前記積層方向に沿って向き合って積層されて前記載置面に載置される、計数機。 A mounting table having a mounting surface on which a bundle of a plurality of counting objects is placed,
The surface to be scanned, which is the laminated surface of the plurality of counting objects placed on the above-mentioned mounting surface, is scanned in the laminating direction of the counting objects, and is aligned with the scanned surface along the laminating direction. A displacement meter that outputs a signal corresponding to the distance,
A counting unit that counts the number of objects to be counted based on the output waveform of the displacement meter,
With
The plurality of counting objects are a counting machine in which individual main surfaces are laminated so as to face each other along the laminating direction and are placed on the above-mentioned mounting surface.

前記計数対象物は、紙葉類が折られて形成され、前記被走査面に山折り部を有する、
請求項１に記載の計数機。 The counting object is formed by folding paper sheets and has a mountain fold portion on the surface to be scanned.
The counter according to claim 1.

前記計数部は、１枚の前記計数対象物に対して前記変位計が走査して出力した単数出力波形を予め取得しておき、前記複数枚の計数対象物に対して前記変位計が走査して出力した複数出力波形と、前記単数出力波形とを比較して、前記複数出力波形に含まれる前記単数出力波形の数を前記計数対象物の枚数として出力する、
請求項１または２に記載の計数機。 The counting unit acquires in advance a singular output waveform scanned and output by the displacement meter for one counting object, and the displacement meter scans the plurality of counting objects. The plurality of output waveforms output in the above are compared with the singular output waveform, and the number of the singular output waveforms included in the plurality of output waveforms is output as the number of objects to be counted.
The counter according to claim 1 or 2.