JP2003160222A - トレー式コンベヤの搬送物品検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 物品搭載面における検知範囲を広くして小
物、薄物等からなる搬送物品であっても、簡便かつ低コ
ストの装置構成でその有無を確実に検知することができ
るとともに、バーコードリーダとの併用が可能であるト
レー式コンベヤの搬送物品検知装置を提供すること。 【解決手段】 トレー式コンベヤの物品搭載面１ａに向
けて見下ろすように光を離間照射する発光器２と、前記
発光器２から照射された物品搭載面１ａの光を直角方向
に偏向させて前記物品搭載面１ａ以外の他面１ｂから放
出する導光機能を有するトレー１と、前記トレー１から
放出された光を離間受光する受光器３と、前記受光器３
で検出された光量の変化により前記トレー１上の搬送物
品Ｗの有無を判定する搬送物品判別手段４とで構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トレー上の搬送物
品の有無を判定することができるトレー式コンベヤの搬
送物品検知装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トレー上の搬送物品の有無を光電
センサーを用いて判定するトレー式コンベヤの搬送物品
検知装置については、その光電センサーの配置形態、信
号処理などの面で様々な工夫がなされており、その代表
的な例として以下のようなものがある。

【０００３】図５に示すような従来の反射テープ式搬送
物品検知装置Ａは、トレー式コンベヤの物品搭載面の搬
送方向に張着した反射テープＡ１に向けて光を離間照射
する発光器Ａ２と、この発光器Ａ２に隣接配置されて反
射テープＡ１から反射した光を受光する受光器Ａ３と、
この受光器Ａ３で検出された光の有無により搬送物品Ａ
４の有無を判定する搬送物品判別手段Ａ５とを備えて、
トレーＡ６上の搬送物品Ａ４の有無を検知している。

【０００４】図６に示すような従来の水平面照射式搬送
物品検知装置Ｂは、トレー式コンベヤの物品搭載面上の
搬送物品Ｂ１に向けてその側方から光を離間照射する発
光器Ｂ２と、この発光器Ｂ２から離間照射された光を発
光器Ｂ２と同一水平面で受光する受光器Ｂ３と、この受
光器Ｂ３で検出された光量の変化によりトレーＢ４上の
搬送物品Ｂ１の有無を判定する搬送物品判別手段Ｂ５と
を備えて、トレーＢ４上の搬送物品Ｂ１の有無を検出し
ている。

【０００５】また、従来の監視カメラ式搬送物品検知装
置は、図示しないが、トレー式コンベヤの物品搭載面上
の物品に向けて指向監視する監視カメラと、この監視カ
メラから得られた映像を画像処理してトレー上の搬送物
品の有無を判定する搬送物品判別手段とを備えて、トレ
ー上の搬送物品の有無を遠隔的に検出している。

【０００６】さらに、特開平５−２８６５４７号公報に
示すような従来の光透過孔式搬送物品検知装置は、搬送
物品を載置するトレーに光透過孔等を設け、載置される
搬送物品の有無を光透過孔を透過する光の受光により検
出するように構成して、トレー上の搬送物品の有無を検
出している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示すような従来の反射テープ式搬送物品検知装置Ａは、
反射テープＡ１上から外れてトレーＡ６の物品搭載面に
搭載されてしまうような小物等からなる搬送物品Ａ４の
場合、搬送物品Ａ４の有無を正確に検知できないという
問題があり、また、搬送物品Ａ４の品種、量等を把握す
るためのバーコードリーダを付設した場合、バーコード
読み取り用光源がトレーＡ６上の搬送物品Ａ４の有無を
示す反射テープＡ１に反射して搬送物品Ａ４に付したバ
ーコードが正確に読み取れないために、バーコードリー
ダを併用することができないという問題があった。

【０００８】図６に示すような従来の水平面照射式搬送
物品検知装置Ｂは、シート状の薄物からなる搬送物品Ｂ
１の場合、トレーＢ４の物品搭載面に延設された搬送物
品落下防止用傾斜壁Ｂ６による照射光の遮断や、トレー
Ｂ４が移動する際に生じる上下方向の揺動に起因した光
軸のズレ等によって、発光器Ｂ２と同一水平面に配置し
た受光器Ｂ３が発光器Ｂ２から離間照射された光を正確
に受光することができず、薄物からなる搬送物品Ｂ１の
有無を正確に検知できないという問題があり、これを解
決するために多数の受光素子を備えた受光器Ｂ３を配置
しなければならず、検知装置のトータルコストが高価に
なるとう問題があった。しかも、このような水平面照射
式搬送物品検知装置Ｂは、トレー式コンベヤの両側に亙
って跨設されるため、トレー式コンベヤの側方における
作業エリアが充分に活用できないという問題があった。

【０００９】また、従来の監視カメラ式搬送物品検知装
置は、監視カメラから得られた映像データを解析する画
像処理システムを採用しているため、その装置価格が著
しく高額であり、また、照明の変動や外乱光等による外
乱を受け易く、その調整メンテナンスが複雑、困難であ
るという問題があった。

【００１０】さらに、特開平５−２８６５４７号公報に
示すような従来の光透過孔式搬送物品検知装置は、トレ
ーに設けた光透過孔上から外れてトレーの物品搭載面に
搭載されてしまうような小物等からなる搬送物品の場
合、載置される搬送物品の有無を光透過孔を透過して示
す筈の光に誤認を生じて搬送物品の有無を正確に検知で
きないという問題があり、物品搭載面の光透過孔を透過
した光を受光する機構をコンベヤ下方の駆動機構に併設
しなければならず、装置構成が複雑化してその保守メン
テナンスが厄介になるという問題があった。

【００１１】そこで、本発明の目的は、前述したような
従来のトレー式コンベヤの搬送物品検知装置における問
題点を解決し、物品搭載面における検知範囲を広くして
小物、薄物等からなる搬送物品であっても、簡便かつ低
コストの装置構成でその有無を確実に検知することがで
きるとともに、バーコードリーダとの併用が可能である
トレー式コンベヤの搬送物品検知装置を提供することで
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明であるトレー式コ
ンベヤの搬送物品検知装置は、トレー式コンベヤの物品
搭載面に向けて見下ろすように光を離間照射する発光器
と、前記発光器から照射された物品搭載面の光を直角方
向に偏向させて前記物品搭載面以外の他面から放出する
導光機能を有するトレーと、前記トレーから放出された
光を離間受光する受光器と、前記受光器で検出された光
量の変化により前記トレー上の搬送物品の有無を判定す
る搬送物品判別手段とが備えられていることによって、
上記の課題を解決するものである。

【００１３】また、本発明であるトレー式コンベヤの搬
送物品検知装置は、前述した構成に加えて、前記物品搭
載面以外の他面がトレー式コンベヤの側方に対向するト
レー側面であることによって、上記の課題をさらに解決
するものである。

【００１４】なお、本発明であるトレー式コンベヤの搬
送物品検知装置において採用するトレーは、特願２００
１−０５５１４３号の明細書、もしくは、特願２００１
−０８３５９８号の明細書に開示したような、発光器か
ら照射された物品搭載面の光を直角方向に偏向させて前
記物品搭載面以外の他面から放出する導光機能を有する
ものであれば、如何なる形状であっても差し支えない
が、その材質は、発光器から照射された光を物品搭載面
から前記物品搭載面以外の他面へ減衰することなく放出
できるようにするため、透過性の高い材質であることが
好ましく、例えば、透明ガラス等の無機材料やアクリ
ル、ポリカーボネート等の有機材料を用いることができ
る。

【００１５】

【作用】本発明のトレー式コンベヤの搬送物品検知装置
によれば、発光器から照射された物品搭載面の光を直角
方向に偏向させて前記物品搭載面以外の他面から放出す
る導光機能を有するトレーを備えていることによって、
トレー内を導光する光量の変化を感知することができる
ため、トレーの物品搭載面における搬送物品の検知範囲
を広くすることができるとともに、トレーの物品搭載面
に延設された搬送物品落下防止用傾斜壁やトレーが移動
する際の上下の揺れ等に影響を受けることなく、小物、
薄物等からなる搬送物品であっても、その有無を確実に
検知する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明であるトレー式コン
ベヤの搬送物品検知装置の実施の形態について図面に基
づいて説明する。 なお、図１は、本発明の一実施例で
あるトレー式コンベヤの搬送物品検知装置を示した全体
概要図であり、図２は、搬送物品検知時における発光器
と導光機能を有するトレーと受光器との関係を示した図
であって、図３乃至図４は、前記発光器と導光機能を有
するトレーと受光器との配置形態の変形例を示した図で
ある。

【００１７】まず、本発明の一実施例であるトレー式コ
ンベヤの搬送物品検知装置は、搬送物品Ｗをトレー１に
搬入するインダクションエリアＩＡからトレー１上の搬
送物品Ｗを仕分け先毎に搬出する仕分けシュートエリア
ＳＡに向けて搬送するトレー式コンベヤに設置するよう
にしたものであって、図１に示すように、光透過性を有
するトレー１の物品搭載面１ａに向けて見下ろすように
光を離間照射する発光器２と、この発光器２から照射さ
れた物品搭載面１ａの光を直角方向に偏向させて前記物
品搭載面１ａ以外の他面であるトレー側面１ｂから放出
する導光機能を奏するトレー１と、この光透過性を有す
るトレー１から放出された光を離間状態で受光する受光
器３と、この受光器３で検出された光量の変化により前
記トレー１上の搬送物品Ｗの有無を判定する搬送物品判
別手段４とで構成され、さらに、この搬送物品判別手段
４は、コンパレータ部４ａとデータ処理部４ｂから構成
されている。

【００１８】そして、本実施例において採用する光透過
性のトレー１は、発光器２から照射された物品搭載面１
ａの光を直角方向に反射させて偏向するための反射面１
ｃが内在してしており、この反射面１ｃによって偏向さ
せた光をトレー側面１ｂから放出するものであって、物
品搭載面１ａとなる中央部が凹み、矩形の全体形状をな
している。

【００１９】なお、図１における符号Ｒは、搬送物品Ｗ
の品種、量等を把握するためのバーコードリーダであっ
て、従来の反射テープ式搬送物品検知装置のような反射
テープが存在していないため、バーコード読み取り用光
源が反射テープに反射するというような不都合がないの
で、併設することができる。

【００２０】そこで、このようにして得られたトレー式
コンベヤの搬送物品検知装置は、以下のように作動す
る。まず、図１に示すように、搬送物品判別手段４のデ
ータ処理部４ｂは、別途入力されたコンベヤの速度信号
Ｓ１、トレー１の搬送位置信号Ｓ２等に基づいて、トレ
ー１の物品搭載面１ａに向けて離間照射する発光器２の
設置位置にトレー１が搬送されてきたことを検知する
と、発光信号Ｓ３を発信して発光器２からトレー１の物
品搭載面１ａに向けて見下ろすように光を離間照射す
る。

【００２１】そして、前記発光器２から照射された物品
搭載面１ａの光がトレー１の物品搭載面１ａ上からトレ
ー１内に導入された後、このトレー１内の導光機能によ
って物品搭載面１ａの光を直角方向に偏向させて前記物
品搭載面１ａ以外の他面であるトレー式コンベヤの側方
に対向したトレー側面１ｂから放出すると、トレー式コ
ンベヤの一側方に配置した受光器３によって離間状態で
受光され、次いで、この受光器３によって離間受光され
た受光信号Ｓ４が前記搬送物品判別手段４のコンパレー
タ部４ａに送信される。このとき、トレー１上に搬送物
品Ｗが載置されていると、トレー側面１ｂから放出され
る光量が搬送物品Ｗによって遮断された分だけ変化（減
少）する。

【００２２】さらに、前記搬送物品判別手段４のコンパ
レータ部４ａでは、受光器３から送信された受光信号Ｓ
４を、別途入力された搬送物品Ｗが載置されていないと
きにトレー側面１ｂから放出される光量を記憶した比較
データ信号Ｓ５（搬送物品なしデータ）に基づいて比較
し、トレー１の物品搭載面１ａにおける搬送物品Ｗの有
無を判定し、この判定結果を判定信号Ｓ６として搬送物
品判別手段４のデータ処理部４ｂに送信して記憶され
（一定間隔で上述の処理をトレーの通過時間の間繰り返
すことでトレー全面の搬送物品を判別できる。）、トレ
ー式コンベヤにおける一連の搬送データとして把握され
るようになっている。

【００２３】上述したように、本発明の一実施例である
トレー式コンベヤの搬送物品検知装置は、前記トレー１
内を導光する光量の変化を感知するようにしたため、小
物、薄物等からなる搬送物品Ｗであっても、その有無を
確実に検知することができるとともに、搬送物品Ｗの品
種、量等を把握するためのバーコードリーダＲと併用す
ることができ、しかも、従来の水平面照射式搬送物品検
知装置のようにトレー式コンベヤの両側に亙って跨設す
る必要がないので、トレー式コンベヤの少なくとも一側
方における作業エリアを充分に活用して仕分け作業効率
を著しく向上させることができる。

【００２４】なお、本実施例では、発光器２からトレー
１の物品搭載面１ａに向けて見下ろすように離間照射す
るタイミングを、搬送物品判別手段４のデータ処理部４
ｂに別途入力されたコンベヤの速度信号Ｓ１、トレー１
の搬送位置信号Ｓ２等に基づいて間欠的に照射するよう
に設定して経時的に感知させるようにしているが、前記
発光器２をトレー１の搬入状況と関係なく、常時、発光
させて経時的に感知させるようにしても何ら構わない。

【００２５】また、本実施例では、トレー１内を導光す
る光量の変化を誇示させるために、発光器２から離間照
射する光をライン光線となるようにしたが、トレー１の
物品搭載面１ａにおける搬送物品Ｗの検知範囲を広くし
て小物等からなる搬送物品Ｗでも確実に検知できるよう
にするために、面状に照射しても良い。

【００２６】さらに、図３乃至図４は、前記発光器２と
導光機能を有するトレー１と受光器３との配置形態の変
形例を示したものである。すなわち、図３に示す第１の
変形例は、発光器２からトレー側面１ｂを介して放出さ
れた光をピンポイントで受光せず、搬送方向に沿ってラ
イン状に受光するように配置して、受光タイミングの長
くして確実に検知できるようにしたものである。また、
図４に示す第２の変形例は、導光機能を有するトレー１
の後端部に集光部材５を付設したものであって、トレー
１内から導出された光をトレー１の後端部で一旦集光し
た後、ピンポイントで受光できるようにして受光器３を
コンパクト化したものである。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明であるトレ
ー式コンベヤの搬送物品検知装置は、上述したようなト
レー式コンベヤの物品搭載面に向けて見下ろすように光
を離間照射する発光器と、前記発光器から照射された物
品搭載面の光を直角方向に偏向させて前記物品搭載面以
外の他面から放出する導光機能を有するトレーと、前記
トレーから放出された光を離間受光する受光器と、前記
受光器で検出された光量の変化により前記トレー上の搬
送物品の有無を判定する搬送物品判別手段とが備えられ
ていることによって、以下のような本発明に特有な効果
を奏する。

【００２８】まず、前記トレー内を導光する光量の変化
を感知するようにしたため、トレーの物品搭載面におけ
る搬送物品の検知範囲を広くすることができるととも
に、トレーの物品搭載面に延設された搬送物品落下防止
用傾斜壁による照射光の遮断やトレーが搬送移動する際
に生じる上下方向の揺動に起因した光軸のズレ等の影響
を受けることなく、小物、薄物等からなる搬送物品であ
っても、その有無を確実に検知することができる。

【００２９】また、前記トレー内を導光する光量の変化
を感知するようにしたため、従来のようなトレーが搬送
移動する際に生じる光軸のズレ等の影響を受けることが
ないので、従来のような多数の受光素子を有する複雑か
つ高価な受光器や監視カメラから得られた映像データを
解析する画像処理システムを必要とすることなく、簡便
かつ低コストの受光器であっても、搬送物品の有無を確
実に検知することができる。

【００３０】そして、前記発光器から照射された物品搭
載面の光を直角方向に偏向させて前記物品搭載面以外の
他面から放出する導光機能を有するトレーを採用してい
るため、従来の反射テープ式搬送物品検知装置のような
バーコード読み取り用光源が反射テープに反射するとい
うような不都合がないので、搬送物品の品種、量等を把
握するためのバーコードリーダと併用することができ
る。

【００３１】さらに、前記発光器から見下ろすように照
射された物品搭載面の光を直角方向に偏向させて前記物
品搭載面以外の他面から放出する導光機能を有するトレ
ーを採用するとともに、物品搭載面以外の他面がトレー
式コンベヤの側方に対向するトレー側面であることによ
って、受光器のみを側方に配置すれば良く、従来の水平
面照射式搬送物品検知装置のようにトレー式コンベヤの
両側に亙って跨設する必要がないので、トレー式コンベ
ヤの少なくとも一側方における作業エリアを充分に活用
して仕分け作業効率を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例であるトレー式コンベヤの
搬送物品検知装置を示した全体概要図。

【図２】 搬送物品検知時における発光器と導光機能を
有するトレーと受光器との関係を示した配置図。

【図３】 発光器と導光機能を有するトレーと受光器と
の配置形態である第１の変形例を示す図。

【図４】 発光器と導光機能を有するトレーと受光器と
の配置形態である第２の変形例。

【図５】 従来の反射テープ式搬送物品検知装置を示す
概念図。

【図６】 従来の水平面照射式搬送物品検知装置を示す
概念図。

【符号の説明】

１ ・・・ トレー １ａ ・・・ 物品搭載面 １ｂ ・・・ トレー側面 １ｃ ・・・ 反射面 ２ ・・・ 発光器 ３ ・・・ 受光器 ４ ・・・ 搬送物品判別手段 ４ａ ・・・ コンパレータ部 ４ｂ ・・・ データ処理部 ５ ・・・ 集光部材 Ｗ ・・・ 搬送物品 ＩＡ ・・・ インダクションエリア ＳＡ ・・・ 仕分けシュートエリア Ｓ１ ・・・ コンベヤの速度信号 Ｓ２ ・・・ トレー１の搬送位置信号 Ｓ３ ・・・ 発光信号 Ｓ４ ・・・ 受光信号 Ｓ５ ・・・ 比較データ信号 Ｓ６ ・・・ 判定信号 Ｒ ・・・ バーコードリーダ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレー式コンベヤの物品搭載面に向けて
   見下ろすように光を離間照射する発光器と、前記発光器
   から照射された物品搭載面の光を直角方向に偏向させて
   前記物品搭載面以外の他面から放出する導光機能を有す
   るトレーと、前記トレーから放出された光を離間受光す
   る受光器と、前記受光器で検出された光量の変化により
   前記トレー上の搬送物品の有無を判定する搬送物品判別
   手段とが備えられていることを特徴とするトレー式コン
   ベヤの搬送物品検知装置。
2. 【請求項２】 前記物品搭載面以外の他面が、トレー式
   コンベヤの側方に対向するトレー側面であることを特徴
   とする請求項１に記載されたトレー式コンベヤの搬送物
   品検知装置。