JPH03502013A - スタック計数器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スタック計数器 ［技　術　分　野］ 本発明は積み重ねられたシート、パネル、その他の物品を計数するための計器に 関する。

［背　景　技　術］ シート、パネルなどのように、スタック（積み重ね）される物品は、これらの数 を知ることを望まれる場合が多い。

その−例として、在庫検査することがあげられ、他の一例として、納品業者から 顧客へ納入された物品の正しい数を知ることがあげられる。

積み重ねられた物品（スタック物品）を手作業で数えるのは時間を費やし、また 、スタック物品の高さを計測して、これから物品の数を割り出す手段は、これら 物品の数を正確に示すことのできる方法といえなない。

米国特許第４，２９８，７９０号に開示されたスタック計数装置は、車輪付きキ ャリッジが、スタックに隣接した軌道沿いに移動し、キャリッジ上のフォトディ テクタ（光電検知器）が、スタック物品のエツジからの反射光を受光する構成と なっている。

フォトセルから得られた信号は、車輪付きキャリッジの車軸に連結されたエンコ ーダより発生した一連のパルスとともに処理され、パルスがキャリッジの動きと 同期する。

さらに、信号処理システムで、、−、スタック物品の公称の厚さをあられおすデ ータを朋いて、あらかじめ、プログラミングする必要がある。・ したがって、この装置は複雑となり、フォトディテクタが取りつけられたキャリ ッジと同期した信号を発すること、および、スタック物品の公称の厚さに関する 情報を得ることが必要である。

欧州特許出願第０．０９８．３２０号にも、フォトディテクタが物品のスタック に対して一定速度で移動するスタック計数装置が開示されている。

フォトディテクタの有効幅は、スタック物品の厚さに応じて調節する必要がある 。

フォトディテクタからの信号は、分岐されたアナログ遅延線を用いて処理され、 かくて、単一のフォトディテクタが、その移動方向に間隔をおいて配置された複 数のセンサと等価な機能をはたすようになっている。

遅延線はクロック入力を必要とし、そのクロック入力の周波数は、物品のスタッ クに対応して移動するフォトディテクタの定速度をあられす信号から求められる 。

この装置も、処理回路が移動の定速度を知るべくこれを要求する欠点、および、 スタック物品の厚さに合致するような調節を要求する欠点がある。

本発明者は、これら先行技術に係る装置の欠点を克服し、積み重ねられたシート 、パネル、その他の物品（エレメント）を計数するための計器を案出した。

［発明の開示］ 本発明によるとき、スタック物品を計数する計数器において、電気信号を供給す べくスタック物品のエツジとほぼ垂直な方向にスタックの側部（ｓｉｄｅ）を走 査するための手段と、スタック中の連続する物品をあられす固有周期数を求める べく前記電気信号のみを処理するための、かつ、スタックの物品数の計数値を決 定すべく、前記型る計数器が提供される。

計数器は、望ましくは手持ち式であり、かつ、スタックの高さにわたって移動さ せながら、各瞬間ごと、計数器と合致したスタック部分を反復走査するように設 けられる。

計数器は、望ましくは、スタックの側部からこれに投影される光学的な像を電子 的に走査すべく構成されたＣＯＤ　（電荷結合装置＝ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌ ｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ　）のような光電子装置からなる。

望ましくは、計数器は、これと位置の合ったスタック部分を照明するための光源 を含む。

望ましくは、計数器は、スタック物品の数を示すためのデジタル読み出し装置を 含む。

計数器は、使用時において、たとえば、スタックの下部（ｆｏｏｔ）に向けてカ ウンタをゼロにセットした後、徐々にスタックの頂部（ｔｏｐ）に向けて動かす 。

読み出し装置は、スタック中の物品の合計値を示す。

計数器は、スタックの頂部から必要な数の物品を計数するために用いることもで きるが、この場合、望ましくは、光源の基準線をスタックの側部に投影するよう に配置される。

若干数の個々の物品がスタックの側部からスタックの中に挿入され、そのために 、スタックの側部からスタックの全高にわたる反射光の規則的変化が中断される 場合でも、走査手段からの電気信号の中に存在する固有周期数が求められるよう に、信号分析手段を設けることができる。

かくて、物品の大半が規則的反射を示すならば、この信号分析手段は、固有周期 数を求めることができる。

望ましい実施形態において、計数器は線状に配置されたフォトセルアレイとスタ ック側部の一部の像をフォトセルアレイ上に形成するための光学システムを有す る。

連続する電気走査信号がフォトセルアレイから読み出されて相関装置（ｃｏｒｒ ｅｌａｔｏｒ　ｄｅｖｉｃｅ）　ヘ送られる。

はじめ、計数器は、スタックに対して静止する状態に保持され、コリレータが、 その自動相関機能により一組のマスク係数を算定する。

つぎに、計数器がスタックの側部上を動かされると、コリレータが、連続する走 査に対し、この−組のマスク係数を用いて交差相関機能を実行し、スタック中の 連続した物品をあられす固有周期数をもち、かつ、経時的に変化する信号を供給 する。

本発明に基づく計数器は、用法が簡単かつ信頼性が高く、スタックの側部から可 変の任意速度で走査することができる。

計数器は、これを一定速度で移動させる必要もなく、また、信号処理を移動速度 と同期させて制御する必要もなく、さらに、パネルの厚さを知る必要もない。

実際、本発明に基づく計数器は、自らパネルの厚さを求めることができる。

［図面の簡単な説明］ 第１図はスタック中のパネルを計数するために用いられる計数器の側面を示した 線図、第２図は計数器の走査を説明するために用いる波形図、第３図は計数器の 信号処理システムを略示したブロック線図である。

［発明を実施するための最良の形態］ 添付図面を参照して本発明の一実施例を説明するが、この実施例本発明を限定す るものではない。

第１図を参照してみると、この図面には、スタック１２中のパネル（複数）を計 数するために用いられている手持ち式の計数器１０が示されている。

計数器１０は、スタックの側部と摺動接触するためのアウタケース１１を有する 。

計数器１０は、Ａで示すエリアを照明するためスタックの側部に光線Ｂを当てて いる光源ＬＳも有する。

計数器は、スタックから反射された光を受けるため、照明されたエリアＡの垂直 条Ｓの像（イメージ）を線状の２オドセルアレイ１６に投影する光学システム１ ４を含んでいる。光学システム１４は、簡単にするため一つのレンズで示されて いる。

さらに計数器は、スタックの側部の条Ｓに沿った異なる点から反射される光の強 度に応じて変化する電気信号を得べく、望ましくは、ＣＯＤ　（電荷結合装置） を備えたフォトセルアレイ１６を反復走査するための電子信号処理システムを有 する。

原則的には、スタックの側部から反射される光の強度は周期的に変化し、その固 有周期数は、スタック中の連続するパネルに対応する。

電子信号処理システムは、この固有周期数を求めるために、フォトセルアレイ１ ６かち得られる電気信号を分析する目的で設けられている。

この分析は、たとえば、第１図のＰで示すように、スタックの側部から偶発的に パネルを挿入したことに起因して、スタックから反射される光の予想される周期 的変化に、ある不規則性が生じた場合でも、確実に行なわれる。

例として第２図を参照すると、図には、固有周期数を示す信号が描かれており、 信号の各ピークは、スタックの垂直条Ｓの中のパネルの各一枚をあられしている 。

ここで計数器ｌＯを、たとえば、スタックの裾部（ｂｏｔ−号は、それに合わせ て左から右へ動く。

信号処理システムは、スタック中のパネルのカウント数を提供するために、線状 の列に沿って、ある固定点りを通過するピークの数をカウントするように構成さ れている。

第３図を参照してみると、信号処理システムは、望ましくは、すでに述べたよう に、ＣＣＤ装置である線状のフォトセルアレイ１Ｂを制御するためのマイクロプ ロセッサＣＰＵを有する。

ＣＯＤ装置１６の出力は、そのマイクロプロセッサにより制御されるデュアルボ ー）ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２０へ送られ、ＣＯＤ装置１Ｂの連続走 査が交互にその二つのボートを経由してＲＡ　Ｍ２Ｏの中に書きこまれる。

さらに、マイクロプロセッサは、ＲＡＭ２０から相関装置２２のカレント係数（ ｃｕｒｒｅｎｔ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ）レジスタ芝１までの連続走査を読 み出す。

図示例の相関装置は、ＩＭＳ−Ａ１００装置（英国ブリストル、インモル社製） である。

相関装置２２の出力は、マイクロプロセッサＣＰＵへ与えられる。

使用時には、はじめ、計数器をスタックの側部に対して静止するように保持する 。

Ｃ０Ｄ１Ｂからの連続走査がＲＡＭ２０を介してコリレータ２２に与えられ、受 信した走査に対して自動相関機能が実行される。

この作業の結果、マイクロプロセッサが、−組のマスク係数を求め、これをコリ レータ２２のマスク係数レジスタ２３にロードする。

ここで、計数器は、スタックと摺動接触しながら、スタックに対して上または下 に動く準備が整う。

この動きの間、ＣＣＤ　１１Ｂからの連続走査がコリレータ２２のカレント係数 レジスタ２１に与えられ、かつ、連続走査に関して、コリレータ２２におけるマ スク係数レジスタ２３のマスク係数との交差交換機能が実行される。

コリレータから得られる出力信号は、スタック２２中の連続するパネルに対応し た周期でピークをもつ経時変化信号である。

この経時変化信号から、マイクロプロセッサは、修正されたマスク係数を求めて 、これらを修正係数レジスタにロードすることもできる。

この修正は、スタック中のパネルの厚さが変化した場合、たとえば、スタック下 部のパネルがこれの上位にあるパネルの重量で圧縮されて変化した場合などに行 なわコリレータ２２からの経時変化信号を受信したマイクロプロセッサは、線状 の列に沿った固定点りを通過して移動するピークをモニタし、マイクロプロセッ サのカウンタは、これを計数して計数器が通過したパネル数のカウントを提供す る。

このカウントは、デジタル読み出し装置または表示装置に表示される。

たとえば、計数器が、はじめ、スタックの下部に向けられ、つぎに、スタックの 頂部へ動かされる場合も起こり得るが、このような場合でも、読み出し装置はス タック中のパネル総数を表示する。

マイクロプロセッサは、出力信号の中から、連続するピークが通過する方向を判 別するので、計数器が、ある方向（たとえば、スタックの上方）へ走査される場 合には、カウンタの計数値が増え、計数器がその反対方向へ走査される場合には 、カウンタの計数値が減る。

図示の計数器は、水平基準線ＤＬをスタックの側部に投影するように構成されて いるので、たとえば、スタックの頂部から必要枚数のパネルをカウントするため に使用することもできる。

読み出し装置は、カウントされたパネルの枚数に関する情報を提供し、かつ、基 準線は、読み出し装置のカウントに対応するスタックの実際のパネルまたは位置 を示す。

また、マイクロプロセッサは、スタック中のパネルの厚さを求めて、その情報を 読み出し装置２６に表示することもできる。

したがって、マイクロプロセッサは、コリレータから時間的に変化する出力の、 たとえば、フォトセルアレイ１εの一回の走査に対応するセグメントの中のピー クの数をカウントすることもできる。

計数器は、スタックの側部に摺動接触する状態に保持され、かつ、計数器の光学 システムの固定された形状がわかっていることから、スタックの走査された部分 Ｓの垂直高さを求めることができ、そして、この情報およびフォトセルアレイ１ ｅの一回の走査に対応するピーク数のカウントから、パネルの厚さが計算される 。

再び、第３図を参照して、マイクロプロセッサは、光源ＳＬにきわめて短いパル スを与えて、その間、すなわち、ＣＯＤ装置の各走査の積分時間中、光源の照明 強度を高め、計数器の移動が画質に影響を与えないようにすることが有利である 。

［産業上の利用可能性］ 本発明に係る計数器は、操作が簡単で信頼硅が高く、スタックの側部を手動で可 変の任意速度で走査できることは理解されるよう。

かかる計数器は、一定速度で移動させる必要も、信号処理を移動速度と同期させ て制御する必要も、また、パネルの厚さを知る必要もない。

第１図 補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の８） 平成　２年　４月２０日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）スタック物品を計数するための計数器において、スタック物品のエッジとほ ぼ垂直な方向にスタックの側部を走査して電気信号を供給するための手段と、電 気信号のみを処理してスタック中の連続する物品をあらわす固有周期数を判別し 、さらに、前記電気信号の反復周期数を計数して前記スタック中の物品の数を提 供するための手段とを有する計数器。 ２）線状のフォトセルアレイと、スタックの側部の一部分の像をフォトセルアレ イ上に形成するための光学システムと、フォトセルアレイからの連続する電気走 査信号を読み出すための手段とを有する請求項１記載の計数器。 ３）フォトセルアレイからの電気走査信号がコリレータ装置へ送られる請求項２ 記載の計数器。 ４）コリレータが各受信した走査信号に初期相関機能を実行して一組のマスタ係 数を求めるように構成された請求項３記載の計数器。 ５）コリレータが一組のマスタ係数をもつ各走査信号にその後の交差相関機能を 実行してスタック中の連続した物品をあらわす固有周期数をもつ経時変化信号を 発するように構成された請求項４記載の係数器。