JP2005153932A - 選別装置及び排斥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】合格品以外の物品が排斥されない可能性を最小化する。
【解決手段】検査装置１０は、物品１を検査し、合格品であれば合格信号ＰＡＳＳをコントローラ６０に送信する。コントローラ６０は、センサ２０で物品１が検知されると、当該物品１について合格信号ＰＡＳＳを受信している場合には、それが排斥装置５０によって排斥されないようにし、当該物品１について合格信号ＰＡＳＳを受信していない場合には、その受信しないことに基づいて、それを排斥装置５０によって排斥するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、物品を合格品とそれ以外の物品とに選別する選別装置及び物品を搬送路から排斥する排斥装置に関する。

生産ライン等において製品の適否を検査し不合格品を排斥する排斥装置がある。特許文献１には、不合格容器排斥システムとして、液面検査装置により容器内の液面の高さを検出することにより容器の適否を判定し、不合格容器を排斥器によって排斥するシステムが開示されている。
特開２００３−４２８２８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された不合格容器排斥システムでは、不合格である旨の判定結果に基づいて容器を排斥するので、例えば液面検査装置が動作していない場合に、排斥器を制御する制御器には不合格である旨の判定結果が入力されない。したがって、本来は不合格品とされるべき容器であっても排斥されず、合格品として扱われうるという欠点がある。

本発明は、斯る従来技術の欠点に鑑みてなされたものであり、合格品以外の物品が排斥されない可能性を最小化することを目的とする。

本発明は、選別装置、特に、物品を合格品とそれ以外の物品とに選別する選別装置に関する。本発明の選別装置は、物品の検査装置から検査された物品が合格品である旨の合格信号を受信する受信手段と、物品を搬送する搬送路と、前記受信手段が受信した合格信号に対応する物品以外の物品を、前記受信手段が合格信号を受信しないことに基づいて前記搬送路から排斥する排斥手段とを備える。

本発明の好適な実施の形態によれば、本発明の選別装置は、前記合格信号に対応する物品以外の物品が前記排斥手段によって排斥されたことを確認する確認手段を更に備えることが好ましい。

本発明の好適な実施の形態によれば、本発明の選別装置は、前記排斥手段に対して、前記合格信号に対応する物品以外の物品を排斥するためのタイミングを提供するための第１センサを更に備えることが好ましい。

本発明の好適な実施の形態によれば、本発明の選別装置は、前記受信手段が前記合格信号を受信した回数を計数する第１計数手段と、前記排斥手段の下流側において、前記搬送路を通る物品を計数する第２計数手段と、前記第１計数手段による計数値と前記第２計数手段による計数値とが一致しない場合に警報を発する警報手段とを更に備えることが好ましい。

本発明の好適な実施の形態によれば、本発明の選別装置は、前記排斥手段の上流側において、前記搬送路を通る物品を計数する第１計数手段と、前記排斥手段の下流側において、前記搬送路を通る物品を計数する第２計数手段と、前記排斥手段によって排斥される物品を搬送する排斥路を通る物品を計数する第３計数手段と、前記第２計数手段による計数値と前記第３計数手段による計数値との和が前記第１計数手段による計数値と一致しない場合に警報を発する警報手段とを更に備えることが好ましい。

本発明の好適な実施の形態によれば、前記排斥手段は、排斥対象の物品を前記搬送路から排斥する際に、該物品に押しつけられて該物品を前記搬送路から押し出す操作部と、前記操作部に設けられ、前記操作部が該物品を前記搬送路から押し出していることを検知する排斥検知センサと、排斥のために前記操作部が移動しているにも拘わらず、前記操作部が該物品を押し出していることが前記排斥検知センサによって検知されない場合に警報を発する第２警報手段を更に備えることが好ましい。ここで、前記排斥検知センサは、例えば、圧力センサを含みうる。

本発明の他の側面は、物品を搬送路から排斥する排斥装置に係り、該排斥装置は、排斥対象の物品を前記搬送路から排斥する際に、該物品に押しつけられて該物品を前記搬送路から押し出す操作部と、前記操作部に設けられ、前記操作部が該物品を前記搬送路から押し出していることを検知するセンサと、排斥のために前記操作部が移動しているにも拘わらず、前記操作部が該物品を押し出していることが前記センサによって検知されない場合に排斥不良が発生したと判断する判断手段と備える。ここで、前記センサは、例えば圧力センサを含みうる。

本発明によれば、当該物品が合格品である旨の合格信号に対応する物品以外の物品を、合格信号を受信しないことに基づいて排斥することにより、合格品以外の物品が排斥されない可能性を最小化することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。

本発明の好適な実施の形態の選別装置は、例えば、ビール等の液体が充填された容器（例えば、ビール樽）の選別工程への適用に好適である。しかしながら、本発明の選別装置は、製品等の物品のうち合格品以外の物品を合格品の搬送路から排斥するあらゆる選別装置に適用が可能である。

図１は、本発明の好適な実施の形態としての選別装置の概略構成を示す図である。選別装置１０００は、その構成要素として検査装置１０を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。いずれの場合においても、排斥装置５０を接続されたコントローラ６０が検査装置１０から物品の合格を示す合格信号を受信する機能を有し、その合格信号が受信されないことに基づいて合格品以外の物品（典型的には、不合格品）を合格品の搬送路から排斥することができる。

図１に示す構成例において、ビールが充填されたビール樽等の物品１は、検査装置１０によって検査される。検査内容としては、例えば、物品の表面（例えば、側面）等に付された標示物（例えば、商品名、商標、会社名、内容量等）の検査、入味、重量等を挙げることができる。これらは、いずれも公知の手法或いは装置によって検査が可能であり、広く利用されている。

検査装置１０は、例えば、コントローラ６０からの指令に従って、搬送路８０上を搬送されている物品１を検査する。この場合において、コントローラ６０は、例えば、検査装置１０の上流側に設けられた不図示のセンサによって物品を検知し、この検知に基づいて検査装置１０に対して検査の実行を指示する。検査装置１０は、検査結果をコントローラ６０に送信する。検査装置１０は、例えば、検査対象の物品１が合格品である場合に、そのことを示す合格信号ＰＡＳＳをコントローラ６０に送信する。

搬送路８０は、合格品のための搬送路９０と、不合格品のための搬送路１００とに分岐されている。この分岐部分には、排斥装置５０が配置されている。排斥装置５０は、搬送路８０上を搬送されてくる物品１が合格品である場合には、それが合格品用の搬送路９０に送られるようにし、搬送路８０上を搬送されてくる物品１が合格品以外の物品（典型的には、不合格品）である場合には、それが不合格品用の搬送路１００に送られるようにする。この実施の形態では、分岐点において物品が経路を変更されない限り、物品は搬送路８０から搬送路９０へと送られる。典型的には、物品の殆どが合格品であるので、搬送路８０及び搬送路９０を含む搬送路は、主搬送路などと呼ばれうる。

排斥装置５０は、物品１を排斥する際に物品１に押し当たられて物品１を搬送路８０及び搬送路９０からなる主搬送路から排斥用の搬送路１００に押し出す操作部５１を有するアクチュエータを含んで構成されうる。操作部５１は、物品１の排斥時に物品１を確実に押し出すことができるように、物品１の外径に適合した形状（例えば、物品が円筒状の場合には、上方から見て円弧状の形状）を有する。操作部５１には、操作部５１によって物品１が排斥されていることを検知（確認）するために、排斥検知センサ５２が備えられていることが好ましい。排斥検知センサ５２は、例えば、圧力センサを含み、操作部５１が物品１を押し出すようにアクチュエータによって駆動されている際に、操作部５１が物品１から受ける圧力又は力を検出する。例えば、圧力センサ５２により所定時間以上にわたって所定圧力以上の圧力が押し出し動作時に検出された場合には、物品１が適切に排斥されたことが確認される。

排斥装置５０の上流側には、搬送路８０を通る物品１を検知して、検知信号ＤＥＴ１をコントローラ６０に送信する第１センサ２０が配置されている。第１センサ２０は、例えば、排斥装置５０に対して排斥のタイミングを与えるため、及び／又は、搬送路８０を通った物品１の個数を計数するために使用される。

合格品としての物品１を搬送する搬送路９０には、そこを通る物品１を検知して、検知信号ＤＥＴ２をコントローラ６０に送信する第２センサ３０が配置されている。また、合格品以外の物品１を搬送する搬送路１００には、そこを通る物品１を検知して、検知信号ＤＥＴ３を送信する第３センサ４０が配置されている。

以下、コントローラ６０による選別装置１０００の制御について説明する。コントローラ６０は、この実施の形態では、複数の制御ルーチンを並列に実行するように構成されている。図２は、コントローラ６０による検査装置１０の制御を示すフローチャートである。

ステップＳ２０１では、コントローラ６０は、検査装置１０に対して物品１の検査の実行を指示する。これに応答して、検査装置１０により物品１が検査される。検査内容としては、前述のように、例えば、物品の表面（例えば、側面）等に付された標示物（例えば、商品名、商標、会社名、内容量等）の検査、入味、重量等を挙げることができる。検査の実行の指示は、種々の方法に従って検査装置１０に与えることができる。例えば、検査装置１０の付近かつ上流側に設けられた不図示のセンサにより物品を検出し、その検出に基づいてコントローラ６０が検査装置１０に対して検査の実行を指示してもよいし、コントローラ６０が検査装置１０に物品の検査を指示した後に、検査装置１０が物品を検知し、その検知に基づいて当該物品を検査してもよいし、他の方法を採用してもよい。

ステップＳ２０２では、コントローラ６０は、検査装置１０から物品の検査結果を受信器（不図示）により受信し、それを記憶（例えば、メモリに記録）する。この実施の形態では、検査装置１０からコントローラ６０に送信される検査結果は、検査対象の物品が合格品であることを示す合格信号ＰＡＳＳと、検査対象の物品が合格品以外であることを示す不合格信号ＦＡＩＬとが含まれる。ここで、物品の排斥は、コントローラ６０において合格信号ＰＡＳＳが受信されないことに基づいてなされる。不合格信号ＦＡＩＬは、物品の排斥のために不可欠な信号ではなく、物品が合格品でないことを確認するための信号又は検査結果が検査装置１０から送信されてきたことをコントローラ６０が認識若しくは確認するための信号に過ぎない。

ステップＳ２０３では、コントローラ６０は、検査装置１０で検査された物品が合格品であるか否かをステップＳ２０２で検査装置１０から受信した検査結果に従って判断し、当該物品が合格品である場合（合格信号ＰＡＳＳを受信した場合）は、ステップＳ２０４に処理を進め、当該物品が合格品でない場合（合格信号ＰＡＳＳを受信しなかった場合であり、選別装置１０００が正常であれば、この場合には不合格信号ＦＡＩＬが受信される）は、ステップＳ２０５に処理を進める。

ステップＳ２０４では、コントローラ６０は、合格数を計数するための合格数カウンタＣＰをカウントアップし、ステップＳ２０１に処理を戻す。一方、ステップＳ２０５では、コントローラ６０は、不合格数（より正確には、合格品でない物品の個数）を計数するための不合格数カウンタＣＦをカウントアップし、ステップＳ２０１に処理を戻す。

図３は、第１センサ２０によって物品が検知されたこと、すなわち、第１センサ２０からコントローラ６０が検知信号ＤＥＴ１を受信することにより、コントローラ６０において起動されるルーチンを示すフローチャートである。

ステップＳ３０１では、コントローラ６０は、排斥装置５０の上流側の第１センサ２０によって検知された物品の個数をカウントする第１通過数カウンタＣ１をカウントアップする。

ステップＳ３０２では、コントローラ６０は、第１センサ２０で検知された物品が合格品であるか否かを判断する。この判断は、ステップＳ２０２で検査装置１０から受信し記憶した検査結果（合格信号ＰＡＳＳの受信の有無）に基づいてなされる。ここで、検査装置１０で検査された物品が第１センサ２０で検知されるまでに検査装置１０で他の１又は複数の物品が検査されうる構成においては、ステップＳ２０２で記憶した検査結果とステップＳ３０２で参照する検査結果とを同期させる必要がある。例えば、検査装置１０で検査された物品が検査の３０秒後に第１センサ２０で検知される場合には、ステップＳ３０２では、３０秒±α（αは、誤差に対するマージン）だけ前にステップＳ２０２で記憶された検査結果を参照すればよい。ただし、以下では、説明の簡単化のため、検査装置１０で検査された物品が第１センサ２０を通過し、更に第２センサ３０又は第３センサ４０を通過した後に、検査装置１０で次の物品が検査されるように選別装置１０００が構成されているものとする。

この実施の形態では、検査装置１０から受信した検査結果に基づく物品１の排斥の決定は、当該物品が合格品でない場合、すなわち、当該物品が合格品であるとする合格信号ＰＡＳＳを受信しなかった場合になされる。これは、当該物品が合格品でないにも拘わらず、検査装置１０の故障又は電源の未投入などの不具合により不合格を示す不合格信号ＦＡＩＬが受信されず、当該物品の排斥もれ（合格品用の搬送路９０に不合格品を送ってしまうこと）が発生することを確実に防止することに寄与する。つまり、この実施の形態によれば、検査装置１０により合格品であることが確認され、それをコントローラ６０が認識したもののみを合格品として扱い、それ以外の物品については全て不合格品として排斥する。

ステップＳ３０２において、当該容器が合格品であると判定した場合には、コントローラ６０は、このルーチンの処理を終了する。これは、当該物品を排斥しないで、当該物品を合格品の搬送路９０に送ることを意味する。

ステップＳ３０２において、当該容器が合格品でないと判定した場合には、コントローラ６０は、ステップＳ３０３において、排斥装置５０に対して排斥指令を送る。この排斥指令は、第１センサ２０で検知された物品が適切に排斥されるタイミングで排斥装置５０に送られる。これに応答して、排斥装置５０は、排斥対象の物品を搬送路１００に排斥する。

ステップＳ３０４では、コントローラ６０は、合格品以外の物品の排斥が成功したか否かを判断する。この判断は、次の２つの方法の少なくとも一方、好ましくは双方に基づいてなされうる。第１の方法は、排斥検知センサ５２の検知信号ＲＤＥＴに基づいてなされる。すなわち、第１の方法では、コントローラ６０は、排斥装置５０が操作部５１を繰り出している際に、排斥検知センサ５２により、例えば所定時間以上にわたって所定圧力以上の圧力が検知された場合に排斥対象の物品が排斥されたと判断する。排斥検知センサ５２は、例えば、所定圧力以上の圧力が加えられた場合に検知信号ＲＤＥＴをアクティブレベルにし、コントローラ６０は、検知信号ＲＤＥＴがアクティブレベルになっている時間期間を計測し、それが所定時間を越えている場合に、排斥が成功したものと判断することができる。

第２の方法は、第３センサ４０の検知信号ＤＥＴ３に基づいてなされる。すなわち、第２の方法では、排斥装置５０による排斥動作に伴って第３センサ４０により物品が検知された場合に排斥対象の物品が排斥されたと判断することができる。

ここで、第１の方法及び第２の方法の双方により排斥対象の物品が排斥されたと判断される場合に排斥が成功したと看做すことにより、排斥をより確実に確認し、合格品以外の物品の排斥不良をより確実に発見することができる。

以上の判断の結果として当該物品の排斥が成功した場合には、コントローラ６０は、このルーチンを終了する。一方、当該物品の排斥が失敗した場合は、コントローラ６０は、ステップＳ３０５において、警報装置７０を利用して警報を発した後にこのルーチンを終了する。

図４は、第２センサ３０によって物品が検知されたこと、すなわち、第２センサ３０からコントローラ６０が検知信号ＤＥＴ２を受信したことにより、コントローラ６０において起動されるルーチンを示すフローチャートである。

ステップＳ４０１では、コントローラ６０は、排斥装置５０の下流側の合格品用の搬送路９０に配置された第２センサ３０によって検知された物品の個数をカウントする第２通過数カウンタＣ２をカウントアップする。

ステップＳ４０２では、コントローラ６０は、第１通過数カウンタＣ１のカウント値（Ｃ１値とする）が、第２通過数カウンタＣ２のカウント値（Ｃ２値とする）と第３通過数カウンタＣ３のカウント値（Ｃ３値とする）との和に等しいか否かを判断する。なお、第３通過数カウンタＣ３は、後述のステップＳ５０２（図５）においてカウントアップされる。ステップＳ４０３において、Ｃ１値＝Ｃ２値＋Ｃ３値である場合、すなわち、第１センサ２０で検知された物品の個数（Ｃ１値）が、第２センサ３０で検知された物品の個数（Ｃ２値）と第３センサ４０で検知された物品の個数（Ｃ３値）との和に等しい場合は、コントローラ６０は、物品が搬送路８０、９０、１００から落下等することなく正常に搬送されているものと看做して、このルーチンを終了する。一方、Ｃ１値がＣ２値＋Ｃ３値に一致しない場合は、コントローラ６０は、搬送路８０、９０、１００からの物品の落下等の何らかの不具合が発生したものと看做して、ステップＳ４０３において警報装置７０を利用して警報を発した後にこのルーチンを終了する。

図５は、第３センサ４０によって物品が検知されたこと、すなわち、第３センサ４０からコントローラ６０が検知信号ＤＥＴ３を受信したことにより、コントローラ６０において起動されるルーチンを示すフローチャートである。

ステップＳ５０１では、コントローラ６０は、排斥用の搬送路１００に配置された第３センサ４０によって検知された物品の個数をカウントする第３通過数カウンタＣ３をカウントアップする。

ステップＳ５０２では、コントローラ６０は、不合格数カウンタＣＦのカウント値（ＣＦ値）が第３通過数カウンタＣ３のカウント値（Ｃ３値とする）と一致するか否かを判断する。これは、不合格品の個数が実際に排斥された物品の個数と一致するか否かを判断することを意味する。

ステップＳ５０２において、ＣＦ値とＣ３値とが一致する場合は、コントローラ６０は、排斥が正常になされたものと看做して、このルーチンを終了する。一方、ステップＳ５０２において、ＣＦ値とＣ３値とが一致しない場合は、コントローラ６０は、排斥の際に物品が落下したり、排斥すべき物品が排斥されずに合格品用の搬送路９０に送られたりするなどの排斥不良が発生したものと看做して、ステップＳ５０３において警報装置７０を利用して警報を発した後にこのルーチンを終了する。

本発明の好適な実施の形態としての選別装置の概略構成を示す図である。 コントローラによる検査装置の制御を示すフローチャートである。 第１センサによって物品が検知されたことによりコントローラにおいて起動されるルーチンを示すフローチャートである。 第２センサによって物品が検知されたことによりコントローラにおいて起動されるルーチンを示すフローチャートである。 第３センサによって物品が検知されたことによりコントローラにおいて起動されるルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１ 物品（例えば、ビール樽）
１０ 検査装置
２０ 第１センサ
３０ 第２センサ
４０ 第３センサ
５０ 排斥装置
５１ 操作部
５２ 排斥検知センサ
６０ コントローラ
７０ 警報装置
８０ 搬送路
９０ 合格品用の搬送路
１００ 不合格品用の搬送路
ＰＡＳＳ 合格信号
ＦＡＩＬ 不合格信号
ＤＥＴ１〜ＤＥＴ３ 検知信号
ＲＤＥＴ 検知信号

Claims (9)

1. 物品を合格品とそれ以外の物品とに選別する選別装置であって、
   物品の検査装置から検査された物品が合格品である旨の合格信号を受信する受信手段と、
   物品を搬送する搬送路と、
   前記受信手段が受信した合格信号に対応する物品以外の物品を、前記受信手段が合格信号を受信しないことに基づいて前記搬送路から排斥する排斥手段と、
   を備えることを特徴とする選別装置。
2. 前記合格信号に対応する物品以外の物品が前記排斥手段によって排斥されたことを確認する確認手段を更に備える請求項１に記載の選別装置。
3. 前記排斥手段に対して、前記合格信号に対応する物品以外の物品を排斥するためのタイミングを提供するための第１センサを更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の選別装置。
4. 前記受信手段が前記合格信号を受信した回数を計数する第１計数手段と、
   前記排斥手段の下流側において、前記搬送路を通る物品を計数する第２計数手段と、
   前記第１計数手段による計数値と前記第２計数手段による計数値とが一致しない場合に警報を発する警報手段と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に機差の選別装置。
5. 前記排斥手段の上流側において、前記搬送路を通る物品を計数する第１計数手段と、
   前記排斥手段の下流側において、前記搬送路を通る物品を計数する第２計数手段と、
   前記排斥手段によって排斥される物品を搬送する排斥路を通る物品を計数する第３計数手段と、
   前記第２計数手段による計数値と前記第３計数手段による計数値との和が前記第１計数手段による計数値と一致しない場合に警報を発する警報手段と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の選別装置。
6. 前記排斥手段は、
   排斥対象の物品を前記搬送路から排斥する際に、該物品に押しつけられて該物品を前記搬送路から押し出す操作部と、
   前記操作部に設けられ、前記操作部が該物品を前記搬送路から押し出していることを検知する排斥検知センサと、
   排斥のために前記操作部が移動しているにも拘わらず、前記操作部が該物品を押し出していることが前記排斥検知センサによって検知されない場合に警報を発する第２警報手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の選別装置。
7. 前記排斥検知センサは、圧力センサを含むことを特徴とする請求項６に記載の選別装置。
8. 物品を搬送路から排斥する排斥装置であって、
   排斥対象の物品を前記搬送路から排斥する際に、該物品に押しつけられて該物品を前記搬送路から押し出す操作部と、
   前記操作部に設けられ、前記操作部が該物品を前記搬送路から押し出していることを検知するセンサと、
   排斥のために前記操作部が移動しているにも拘わらず、前記操作部が該物品を押し出していることが前記センサによって検知されない場合に排斥不良が発生したと判断する判断手段と、
   備えることを特徴とする排斥装置。
9. 前記センサは、圧力センサを含むことを特徴とする請求項８に記載の排斥装置。

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