JPH06144542A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トラフを加振して被計量物を搬送し、該トラ
フ先端からプールホッパ内に落下させると共に、この落
下する被計量物をセンサによって所定数検出したとき
に、トラフの加振を停止させる自動計量装置に用いる搬
送装置において、最終被計量物の検出時点から加振停止
までの遅延時間を該最終被計量物の移動速度に応じて制
御する。 【構成】 ホッパセンサ１２がプールホッパ７の空状態
を検出することによりトラフ６の加振が開始された状態
から、撮像センサ１０によって被計量物の検出を行い、
最終の被計量物を検出したときのその移動速度を測定
し、該移動速度に応じて最終被計量物の検出時点から加
振停止までの遅延時間を制御するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、組み合わせ計量装置等
に用いられる搬送装置であって、振動トラフまたはコン
ベヤなどの移送手段によって物品を搬送すると共に、該
移送手段の終端から所定数の物品が排出されるように駆
動制御する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動計量装置のうち、組み合わせ計量装
置として知られているものは、複数の計量ホッパに被計
量物をそれぞれ供給し、これらの被計量物の重量を検出
すると共に、その重量値に基づいて組み合わせ演算を行
って、組み合わせ加算値が目標重量となる最適組み合わ
せを求め、この組み合わせに該当した計量ホッパ内の被
計量物のみを排出かつ集合させることにより、該被計量
物を上記目標重量もしくはこれに近い重量に計量するも
のである。

【０００３】そのための構造として、図１０に示すよう
に分散テーブルＡの周囲にそれぞれ図示しない加振機に
支持された被計量物供給用のトラフＢ，Ｂを配置し、分
散テーブルＡおよびトラフＢ，Ｂを所定のタイミングで
加振して、分散テーブル上の被計量物Ｘを各トラフＢ，
Ｂに分散させたのち、各トラフＢ，Ｂからプールホッパ
Ｃ，Ｃを経て計量ホッパＤ，Ｄに送り込む構造が採用さ
れている。

【０００４】そして、単位重量の大きな包装されたキャ
ンディやチョコレートのような被計量物Ｘを所定個数ず
つ組み合わせるものにおいては、トラフＢ，Ｂの先端近
くの上方位置にフォトセンサＥ，Ｅを設け、該フォトセ
ンサＥ，Ｅによってトラフ先端から排出される被計量物
Ｘの個数をカウントして、該カウント数が所定数になる
とトラフＢ，Ｂの振動を止めて所定個数の被計量物Ｘを
プールホッパＣ，Ｃ内に投入し、該被計量物Ｘが計量ホ
ッパＤ，Ｄに排出されてプールホッパＣ，Ｃが空になる
と、再びトラフＢ，Ｂの加振を再開させて被計量物Ｘを
投入するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、各トラフＢ
上の被計量物Ｘの流れは必ずしも均一ではなく、特に被
計量物Ｘの流れに粗密があると、被計量物Ｘが受ける運
動エネルギーにバラツキを生じ、その結果、トラフＢの
移送終端部における被計量物Ｘの速度にバラツキが生じ
る。このため、トラフの移送終端部での速度が遅い場合
は、フォトセンサＥによる被計量物Ｘの検出によってト
ラフＢの加振を停止すると、被計量物Ｘがプールホッパ
Ｃ，Ｃに落下しないままトラフＢ上に残ってしまうこと
がある。また、逆に速度が早い場合は、加振を停止して
も、後から連なってきている被計量物Ｘまでがプールホ
ッパＣに落下することがあって、いずれの場合において
も投入個数を設定通りに行うことができず、これがため
に組み合わせ個数計量に障害をきたし、稼働率の低下を
招く問題があった。

【０００６】そこで本発明は、トラフ等の移送手段上の
被計量物の移動速度に応じて、該移送手段の駆動停止タ
イミングを自動的に調整することができる搬送装置の提
供を課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、物品を移
送して移送終端部から１個宛て排出させる移送手段と、
上記移送終端部付近に至った物品を検出するセンサと、
上記移送手段上の物品の移動速度を検出する速度検出手
段と、該検出速度に基づいて、上記センサによる物品検
出時点から上記移送手段を停止させるまでの時間を制御
して移送手段を停止させる駆動制御手段とを有している
ことを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記の構成によれば、移送手段上の物品の移動
速度に応じて該移送手段の駆動停止タイミングが決定さ
れるので、物品の移動速度が速い場合は、物品検知から
駆動停止までの時間を速めることにより、所定個数以上
の物品が移送手段の終端から落下するのを防止でき、ま
た移動速度が遅い場合は、駆動停止までの時間を遅くす
ることによって、所定個数の物品が移送手段の終端から
確実に落下するようにできる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

【００１０】まず、図１により組み合わせ計量装置全体
の概略構成を説明すると、この組み合わせ計量装置１は
架台２を有し、該架台２の中央に電磁バイブレータから
なる加振機３を介して分散テーブル４が配置されると共
に、該分散テーブル４の周囲にそれぞれ同じく電磁バイ
ブレータからなる加振機５を介して複数の被計量物供給
トラフ６，６が放射状に配置されている。また、分散テ
ーブル４の上方には図示しない被計量物投入装置が設け
られると共に、上記架台２の周囲に、上記の各トラフ
６，６の先端下方に位置するように複数のプールホッパ
７，７が円形に配置され、さらにこれらのプールホッパ
７，７の下方に上下に対応して複数の計量ホッパ８，８
が配置される。

【００１１】そして、上記架台２の内部に各プールホッ
パ７，７および計量ホッパ８，８のゲート７ａ，８ａを
開閉させるゲート駆動装置（図示せず）が収納され、さ
らに円形に配置されている複数の計量ホッパ８，８の下
方に、これらの計量ホッパ８，８から排出される被計量
物を集合させる集合シュート９が備えられる。

【００１２】この計量装置１においては、加振機３，５
によって分散テーブル４ならびに各トラフ６，６を加振
させて、前述の投入装置から分散テーブル４上に被計量
物を供給することによって、該被計量物が各トラフ６，
６を介しプールホッパ７，７に適量ずつ供給されたの
ち、各プールホッパ７，７から計量ホッパ８，８に供給
される。そして、各計量ホッパ８，８内の被計量物の重
量が架台２内の図示しない計量手段によって検出され、
これらの重量値、あるいはこれに基づいて算出された個
数についての組み合わせ演算が行われ、組み合わせ加算
値が所定の目標重量または個数に一致し、あるいは該目
標重量または個数にもっとも近い値となる最適組み合わ
せが求められ、得られた組み合わせにかかる計量ホッパ
８，８内の被計量物が集合シユート９に排出される。

【００１３】また、被計量物の投入個数を制御するため
に、各トラフ６，６の先端近くの上方位置にそれぞれ撮
像センサ１０，１０を設け、各トラフ６，６の振動によ
って被計量物をトラフ先端からプールホッパ７内に落下
しようとする被計量物を該撮像センサ１０，１０によっ
て検出するようになされている。

【００１４】その場合、上記の撮像センサ１０は図２に
示すようにコントローラ１１に接続されており、該コン
トローラ１１は撮像センサ１０が予め定められた被計量
物の検出個数（単数または複数）を検出すると、加振機
５の作動を停止させるようになされている。また、上記
のコントローラ１１にはホッパゲート７ａの開閉を知ら
せるホッパセンサ１２が接続されていて、プールホッパ
７のゲート７ａが開閉してプールホッパ７内の被計量物
が排出されると、該ホッパセンサ１２から信号が出力さ
れて加振機５を駆動させ、トラフ６の加振を再開させる
ように構成されている。

【００１５】さらに、コントローラ１１には品名入力手
段１３が接続されて、計量すべき被計量物の種類が該品
名入力手段１３によって入力されたときに、メモリ１４
から該種類に応じた最適の振幅を読み出して加振機５で
加振するようになされていると共に、上記の撮像センサ
１０が被計量物の速度を検出して、その速度に応じて、
最終被計量物の検出から加振停止までの時間を制御する
ように構成される。

【００１６】即ち、撮像センサ１０は、図３に示すよう
に該センサ１０の撮像視野Ｐ内に被計量物Ｘがはいった
ときに、この被計量物Ｘを検出してコントローラ１１に
検出信号を出力すると同時に、該撮像視野Ｐ内における
被計量物Ｘの単位時間あたりの移動距離Ｌから被計量物
Ｘの移動速度を計測してコントローラ１１に出力するも
のであって、該コントローラ１１においては被計量物Ｘ
の移動速度から、最終の被計量物Ｘを検出した時点から
トラフ６の加振を停止するまでの遅延時間を制御するよ
うになされている。

【００１７】この制御動作を、被計量物Ｘを３個検出す
ることによってトラフ６の加振を停止する場合を例にと
って、図４および図５のタイムチャート、図６のフロー
チャートを参照しつつ説明すると、前述のように分散テ
ーブル４に供給された被計量物Ｘがトラフ６に流れ、か
つ撮像センサ１０が３個目の被計量物Ｘを検出したＯＮ
信号（図４および図５参照）でコントローラ１１がそれ
ぞれに応じた遅延時間ののちに加振機５を停止させる。
また上記の検出された被計量物Ｘがプールホッパ７に落
下し、次に計量ホッパ８に移されて組み合わせ計量がな
されると共に、ホッパセンサ１２のＯＮ信号で再びトラ
フ６の振動が開始される。

【００１８】このような制御において、まず、ホッパセ
ンサ１２がプールホッパ７内が空になったことを検出し
たＯＮ信号でコントローラ１１は加振機５を駆動する
（図６のステップＳ１，Ｓ２）。

【００１９】この加振によってトラフ６上を被計量物Ｘ
が流れ、撮像センサ１０が被計量物Ｘを検出し、コント
ローラ１１が被計量物Ｘの数をカウントしていくと共
に、これら被計量物Ｘの移動速度を計測する。そして、
図４のように被計量物Ｘの移動速度が比較的遅い場合に
は、３個目（最終）の被計量物Ｘを検出した時点からト
ラフ６の加振を停止するまでの遅延時間ｔ１を長く設定
し、図５のように被計量物Ｘの移動速度が比較的速い場
合は、遅延時間ｔ２を短く設定する（ステップＳ３，Ｓ
４，Ｓ５）。

【００２０】これにより、ステップＳ６で全個数の検出
がなされたあと、上記の遅延時間ｔ１またはｔ２後にス
テップＳ７においてトラフ６の加振が停止される。

【００２１】このため、図４の場合、最終の被計量物Ｘ
の移動速度が遅い状態では、最終被計量物Ｘの検出後も
長く加振が加えられて、最終被計量物Ｘが確実にプール
ホッパ７内に落下し、図５の場合、最終の被計量物Ｘの
移動速度が速い状態では、最終被計量物Ｘの検出後に速
いタイミングで加振が停止されて、該最終被計量物Ｘに
続く余分な被計量物までもがプールホッパ７に落下する
ことがなくなる。また、被計量物Ｘの移動速度が図５の
場合以上に速いときは、図５における最終被計量物Ｘの
検出ＯＮ信号の立ち上がり時点Ｙで直ちに加振を停止す
ることもできる。

【００２２】このような制御によれば、撮像センサ１０
が被計量物Ｘを検出したにもかかわらず、プールホッパ
７に被計量物Ｘが供給されない事態や、逆に供給過多と
なる事態のような、組み合わせ個数計量ための障害が避
けられることになって、組み合わせ計量装置１の稼働率
を上げることができる。

【００２３】以上の実施例は、プールホッパ７に落とす
必要個数の最終の被計量物Ｘの移動速度の検出に基づい
て、最終の被計量物Ｘの検出から加振停止までの遅延時
間を制御するものであるが、図７のタイムチャートに示
すように、たとえば複数個数のｎ個（図では４個）の被
計量物Ｘの検出を行う場合に、最終から２番目（ｎ−
１）の被計量物Ｘの移動速度の検出に基づいて、この被
計量物Ｘを検出した時点から加振停止までの遅延時間ｔ
３を設定するようにすることもできる。即ち、撮像セン
サ１０によって被計量物Ｘの移動速度を検出していくと
き、最終から２番目の被計量物Ｘの移動速度が速けれ
ば、最終の被計量物Ｘの移動速度も速いと予測すること
ができ、反対の場合は遅いと予測することができるの
で、最終より２番目の被計量物Ｘを検出した時点で、該
時点から加振停止までの遅延時間を設定する。これによ
れば、遅延時間の設定が速く行え、制御が容易になる。

【００２４】さらに、図８のタイムチャートに示すよう
に加振の振幅の高低と併せて制御することもできる。即
ち、複数個数の検出を行うとき、最終から２番目の被計
量物Ｘの検出まではトラフ６を高振幅で振動させ、該最
終から２番目の被計量物Ｘを検出した時点で低振幅に切
り換え、かつ最終被計量物Ｘの移動速度の検出に基づい
て、最終被計量物Ｘの検出時点（または図７と同様に最
終被計量物Ｘから２番目の被計量物Ｘの検出時点）から
加振停止までの遅延時間ｔ４を設定する。

【００２５】これを図９におけるフローチャートで説明
すると、ホッパセンサ１２がＯＮしたときに加振機５を
高速振幅で駆動させる（ステップＳ１１，Ｓ１２）。

【００２６】そして、撮像センサ１０が被計量物Ｘを検
出するたびに、コントローラ１１がこれをカウントし、
最終被計量物Ｘから２番目の被計量物Ｘを検出した時点
で加振機５を低振幅に切り換える（ステップＳ１３，Ｓ
１４，Ｓ１５）。

【００２７】次に、全個数の検出がなされた時点で当該
最終被計量物Ｘの移動速度を検出し、この検出速度に基
づいて該被計量物の検出時点から加振停止までの遅延時
間ｔ４を設定し、該遅延時間ｔ４の経過後に加振を停止
する（ステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ１８）。

【００２８】これによれば、最終から２番目までの被計
量物Ｘの検出までは、被計量物Ｘを高速送りできて、計
量動作の時間短縮が図れると共に、最終の被計量物Ｘは
比較的低速で送って、該最終計量物Ｘが確実にプールホ
ッパ７に落下し、それ以外の被計量物Ｘが余分に落下す
ることを防ぐことができる。

【００２９】なお、上記の実施例では、トラフ５の加振
を高速から低速に切り換えるようにしているが、被計量
物Ｘの検出時間間隔が長い場合、逆に通常の加振状態か
ら振幅を高めることもできる。たとえば、目標検出個数
が多く、かつ被計量物Ｘの検出時間間隔が長いときに、
加振を高めて被計量物Ｘの移動を促すようにすることが
できる。

【００３０】さらに他の実施例として、被計量物Ｘの種
類を切り換える場合等において種類センサを用いて遅延
時間を制御することもできる。たとえば、キャンディを
例にとると、該キャンディの大きさが異なると、トラフ
５上のキャンディの移動速度も異なってくるので、大き
なキャンディを計量していた状態からちいさなキャンデ
ィを計量するように切り換えたとき、イメージセンサの
ような種類センサでキャンディの大きさを読み取ること
によって、遅延時間を可変させることができる。また、
種類の異なるナッツ類等の小袋を計量する場合も同様で
あって、計量すべきものに応じて上記のイメージセンサ
の他に、高さセンサ、バーコードセンサ、色センサなど
を種類センサとして用いる。もちろん、このようにセン
サを用いずにコントローラ１１に作業者が直接入力する
こともできる。

【００３１】なお、以上の実施例では、被計量物Ｘの移
動速度を検出する手段として撮像センサ１０を使用して
いるが、これに限定されるものではなく、たとえば２点
間に配置したフォトセンサの間を移動する時間間隔によ
って速度を検出するものや、同様な速度検出機能を備え
たセンサであれば適用できる。また本発明は、組み合わ
せ計量装置以外の搬送装置としても広く使用でき、その
場合は、加振されるトラフに代えて、モータ等により駆
動されるベルトコンベヤを用いてもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上の記載によって明かなように、本発
明によれば、移送手段上の物品の移動速度に応じて該移
送手段の駆動停止タイミングが決定されるので、物品の
移動速度が速い場合は、所定個数の物品検知から駆動停
止までの時間を速めることにより、所定個数以上の物品
が移送手段の終端から落下するのを防止でき、また移動
速度が遅い場合は、駆動停止までの時間を遅くすること
によって、所定個数の物品が移送手段の終端から確実に
落下するようにでき、これによって計量装置の稼働率を
上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる組み合わせ計量装置の概略
構成図。

【図２】 上記組み合わせ計量装置の制御回路図。

【図３】 撮像センサの説明図。

【図４】 遅延時間を長く制御する場合のタイムチャ
ート。

【図５】 遅延時間を短く制御する場合のタイムチャ
ート。

【図６】 上記制御回路のフローチャート。

【図７】 第２実施例のタイムチャート。

【図８】 第３実施例のタイムチャート。

【図９】 第３実施例におけるフローチャート。

【図１０】 従来の組み合わせ計量装置の概略図。

【符号の説明】 ４ 分散テーブル ５ 加振機 ６ トラフ ７ プールホッパ ８ 計量ホッパ １０ 撮像センサ １１ コントローラ １２ ホッパセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を移送して移送終端部から１個宛て
   排出させる移送手段と、上記移送終端部付近に至った物
   品を検出するセンサと、上記移送手段上の物品の移動速
   度を検出する速度検出手段と、該検出速度に基づいて、
   上記センサによる物品検出時点から上記移送手段を停止
   させるまでの時間を制御して移送手段を停止させる駆動
   制御手段とを有していることを特徴とする搬送装置。