JP2008120492A - トレイ載置位置検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各種の高さ寸法の移送対象物についての適用および簡易なトラッキング作業を確保しつつ、作業能率および検出精度を向上することができるトレイ載置位置検出装置を提供する。
【解決手段】トレイ載置位置検出装置は、多数のトレイＴを載置して搬送するコンベヤ４を備え、該コンベヤ４の幅を前記トレイＴが複数個分並列して載置できる寸法に形成し、該コンベヤ４の搬送方向外側には通過する前記トレイＴのコンベヤ上の載置位置を側方から検出するトレイセンサ１２ａを設けたものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数の領域を幅方向に区分したコンベヤ上において搬送用トレイが配置されている領域を検出するトレイ載置位置検出装置に関するものである。

特許文献１に記載のトレイ載置位置検出装置は、仕分け箱詰めするべき収穫果実等の区分情報に応じた領域に配置を定めるトラッキング処理を経た搬送用トレイの通過を検出するトレイセンサから構成される。上記トレイセンサは、上下方向の透過センサをコンベヤの両外側に設けて構成し、コンベヤの幅の外に一部を突出するように配置したトレイの突出部を検出することにより、移送対象物の高さ寸法によることなく、側方に突出配置したトレイの通過を検出することによって対応する区分情報を読み取ることができる。
特開２００５−１８５９９３号公報

しかしながら上記トレイ載置位置検出装置の適用のためには、トラッキング作業の際に、コンベヤの幅から飛び出してトレイを片側に寄せて配置し、上下方向の透過センサによる検出範囲に合うように位置合わせ操作が必要となるので、その煩わしい操作のために作業能率の低下を招き、または、所定の検出精度が確保できないという問題があった。

本発明の目的は、各種の高さ寸法の移送対象物についての適用および簡易なトラッキング作業を確保しつつ、作業能率および検出精度を向上することができるトレイ載置位置検出装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、多数のトレイ（Ｔ）を載置して搬送するコンベヤ（４）を備え、該コンベヤ（４）の幅を前記トレイ（Ｔ）が複数個分並列して載置できる寸法に形成し、該コンベヤ（４）の搬送方向外側には通過する前記トレイのコンベヤ上の載置位置を側方から検出するトレイセンサ（１２ａ）を設けたことを特徴とする。

上記コンベヤの最外側領域内にトレイが配置されていれば、コンベヤの搬送動作に伴って同トレイが移動することにより、その外方に配置されたトレイセンサにより同トレイの通過がその側方から検出される。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、トレイセンサ（１２ａ）は、コンベヤ（４）の搬送方向左右両端側にそれぞれ載置されるトレイ（Ｔ）の載置位置と対応してコンベヤ（４）の搬送方向左右両外側にそれぞれ設けるとともに、コンベヤ（４）の搬送方向について互いに異なる位置に配置したことを特徴とする。
上記左右のトレイセンサ（１２ａ、１２ｂ）は、両者を対向配置した場合における左右相互の干渉による誤検出が回避される。

請求項３に係る発明は、請求項１または２の構成において、前記コンベヤ（４）には、その搬送方向に一定ピッチで区画する複数の仕切（４ｃ）を設けたことを特徴とする。上記仕切により、トラッキング操作の際に隣接区画のトレイとの接触が回避される。

請求項１の構成のトレイ載置位置検出装置は、コンベヤの最外側の区分領域についてその外側方にあるトレイセンサによりトレイを検出できることから、上下方向の透過センサ方式のようなトレイ載置位置の制限を受け難く、トラッキング作業におけるトレイ移動操作の容易化、および作業能率の向上が可能となる。

請求項２の構成のトレイ載置位置検出装置は、両トレイセンサを対向配置した場合における左右相互の干渉による誤検出を防止できるので、本来の検出精度を確保することができる。

請求項３の構成のトレイ載置位置検出装置は、隣接する区画のトレイ同士の接触が仕切によって回避されることから検出精度が向上され、また、区画内のトレイ移動作業の容易化によって作業能率の向上が可能となる。

上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係るトレイ載置位置検出装置を組み込んだ仕分けシステム（トレイ式搬送選別装置）の一例を示す。この仕分けシステム１は、レイアウト図（ａ）および正面側コンベヤ構成図（ｂ）に示すように、仕分け箱詰めするべき収穫果実等の荷受け品を展開するための荷受コンベヤ２、箱詰品を搬出する出荷コンベヤ３、これら荷受コンベヤ２と出荷コンベヤ３との間で搬送用のフリートレイＴを用いて等級仕分けするための循環移送ラインＡによって構成される。

この循環移送ラインＡは、トラッキング工程におけるトラッキング用コンベヤ４、その搬送先の仕分工程における分別用コンベヤ５、箱詰工程における取出用コンベヤ６…、下段配置のトレイ回収工程における還流用コンベヤ７を順次連結するとともに、フリートレイを直接還流するバイパス用コンベヤ８を設けて循環移送動作可能に構成される。

等級仕分け用の循環移送ラインＡについて詳細に説明すると、トラッキング用コンベヤ４は、幅広のコンベヤによって構成するとともに、空のフリートレイＴをコンベヤ幅の中央位置に整列供給する一個送り装置１１を上流側に、トラッキング処理されたトレイＴのトラッキング位置を検出するトレイ載置位置検出装置１２、トレイ検出用のカメラ１３、このカメラ１３の判定によってフリートレイをバイパス用コンベヤ８に送り出す分流切替部１４をこの順に下流側に配置する。

上記トラッキング用コンベヤ４は、外観品質判定の作業員Ｍ…の作業位置Ｂを挟んで荷受コンベヤ２と並行するように配置し、図２の見取図(ａ）に示すように、荷受け果実を「優」「秀」「良」等の外観品質等を判定区分してトレイＴ上に載置しつつ、対応位置に同トレイＴを移動するトラッキング作業のための複数の区分領域４ａ、４ｂを幅方向に設定した幅広のコンベヤによって構成する。各区分領域４ａ、４ｂは、搬送用トレイＴの幅寸法以上に設定する。

トレイ載置位置検出装置１２は、コンベヤ４の搬送面上に配置された搬送用トレイＴの通過を検出するトレイセンサ１２ａ、１２ｂによって構成する。このトレイセンサ１２ａ、１２ｂは、複数の区分領域の最外側区分領域４ａ、４ｂの外方位置において同領域内の載置トレイＴの通過をその側方から検出する近接センサ等によるセンサ部を左右に配置したものである。このトレイセンサが近接センサで検出する領域に載置するトレイＴの側部を検出する。

このように構成したトレイ載置位置検出装置１２は、トラッキング作業によってトレイＴがコンベヤ４の最外側領域４ａ、４ｂ内に載置されている場合に、コンベヤ４の搬送動作に伴って同トレイＴが移動することにより、その外側方に配置されたセンサ部１２ａ、１２ｂにより同トレイＴの通過がその側方から検出される。

従来の上下方向の透過センサ方式の場合は左右の検出値の調整ができない上にコンベヤ搬送幅とトレイ載置位置との関係条件が限定されるが、本発明のトレイ載置位置検出装置は、そのようなことがなく、トレイ位置の制限を受け難いことから、コンベヤ幅が広くても検出できるので検出精度が向上され、その結果、トレイ幅の自由度の拡大とともにトラッキング作業におけるトレイのスライド移動操作の容易化によるおよび作業能率の向上が可能となる。さらに、ティーチングによって左右の検出値を設定することができる。

上記各区分領域は、要部側面図（ｂ）に示すように、必要に応じて所定ピッチの仕切４c…を設ける。この仕切４c…は、コンベヤ４の搬送方向に一定ピッチで全周に起設した桟によって区画Ｓを形成することにより、トラッキング作業時の際に、前後に近接するトレイＴとの接触を気にしなくても隣接する区画Ｓのトレイ同士の接触を防止でき、かつ、仕切４ｃ…によって前後方向に最大限度のスライド範囲が確保されることから、分かり易く、間違いも少ないので、トレイのスライド移動作業の容易化による検出精度向上および作業能率の向上が可能となる。

この場合において、区画内の細区分例の見取図（ｃ）に示すように、左右の外側領域４ａ、４ｂについて搬送方向に前後の細区分を設け、中央の区分領域はカメラ１３によってトレイの存否を検出し、左右の外側端領域４ａ、４ｂはトレイ載置位置検出装置１２の左右のセンサ部１２ａ、１２ｂの検出結果により、１区画Ｓ内の配置と対応して「秀」Ｌ１、「優」Ｌ２、「良」Ｌ３、「並」Ｌ４、「格外」Ｌ５の５等級を区分することができる。

また、左右のセンサ部１２ａ、１２ｂは、図３の要部見取図に示すように、コンベヤ４の搬送方向について互いに異なる位置に配置することにより、両センサ部を対向配置した場合における左右相互の干渉による誤検出が回避されるので、本来の検出精度を確保することができる。

カメラ１３については、トラッキング作業後における空のフリートレイＴを映像判別によって検出する。このカメラ１３によって空判定されたフリートレイまたは計測不能とされたフリートレイは分流切替部１４の方向切換制御によってバイパス用コンベヤ８に送り出される。このバイバス処理により、仕分けラインの無駄な処理を省き、また、計測不良トレイは、即時次のトラッキング作業に供給される。

次に、仕分け工程におおける分別用コンベヤ５は、図４の仕分部の拡大平面図および図５の搬送系統図に示すように、トラッキング用コンベヤ４の移送先において、搬送行程に沿って等級区分別に押し出し動作するシリンダ等による方向切換部５ａ…を備え、それぞれの側方に接続配置した案内コンベヤ２１…を介して取出用コンベヤ６…に至る。この取出用コンベヤ６…は、導出コンベヤ２２を介して還流用コンベヤ７に至り、空トレイＴ…をトラッキング工程まで還流する。

分別用コンベヤ５の各方向切換部５ａ…は、トレイ載置位置検出装置１２およびカメラ１３の情報に基づいて案内コンベヤ２１別に等級処理する。この案内コンベヤ２１の設置列数の範囲で分別用コンベヤ５による仕分け区分数を設定することができる。

分別用コンベヤ５から案内コンベヤ２１への移行部２１ａには、図６の拡大平面図に示すように、案内角度θの調節が可能に案内板２１ｂを支軸２１ｃによって軸支する。その案内角度θは、分別用コンベヤ５の搬送速度に応じて変化する移行軌跡と合わせることにより、方向切換部５ａ…の速度調節を要することなくトレイＴを安定して案内コンベヤ２１側に移行することができるので、簡易な制御によって高速仕分けが可能となる。

箱詰め行程における取出用コンベヤ６には、図７の要部拡大平面図に示すように、前側の入場ゲート６ａと後側の出場ゲート６ｂを備えて所定数（図例は２個）のトレイＴについて流れ制御可能に構成する。入場ゲート６ａは、２列の案内コンベヤ２１，２１のそれぞれについてスイッチＳ、Ｓの操作によって所定数（図例では２個）のトレイＴを取出用コンベヤ６に受入れ、出場ゲート６ｂは、箱詰め作業員が仕分物を取出した後の空トレイをセンサＤの検出に応じて開放動作することにより、空トレイを導出コンベヤ２２に渡す。また、上記取出用コンベヤ６には、図８の構成例の断面図に示すように、トレイＴの浮き上がりを防止するガイドレールＲを備えることにより、箱詰め作業員がトレイＴから仕分物Ｗをスムーズに取出すことができる。

上記流れ制御により、箱詰め作業者Ｍの作業状況に応じて、作業者の意思で箱詰めする果実Ｗを載置したトレイＴを案内コンベヤ２１から取出コンベヤ６に取出すことができ、果実Ｗを取出した後は空トレイＴを自動的に検出して導出コンベヤ２２に供給することができるため作業能率が良い。

各導出コンベヤ２２の出口位置には、還流用コンベヤ７への合流制御用のゲート２２ａを設けて複数の空トレイを貯留可能なシュート式に構成する。ゲートの合流制御は、貯留トレイが所定数になったときにセンサ２２ｂの信号によってゲート２２ａから排出して還流用コンベヤ７に合流させる。この合流制御により、貯留量に応じた優先度で空トレイを排出することができる。
また、導出コンベヤ２２別に合流処理の優先順位を設定することにより、トレイが溜まり易い場所を優先的に排出することができる。

上記合流制御に代えて、図９の要部平面図に示すように、還流用コンベヤ７を多列移送可能に幅広に構成し、これらの移送列に各導出コンベヤ２２から振り分ける案内レール７ａ，７ａ等の振り分け手段を設けることにより、各導出コンベヤ２２…から合流調整なしにトレイを回収することができる。

仕分けシステムのレイアウト図（ａ）および正面側コンベヤ構成図（ｂ）である。 トラッキング用コンベヤの平面図(ａ）、要部側面図（ｂ）および細区分例の平面図（ｃ）である。 センサ部の要部見取図である。 仕分部の拡大平面図である。 仕分部の搬送系統図である。 移行部の拡大平面図である。 取出用コンベヤの要部拡大平面図である。 取出用コンベヤ構成例の断面図である。 還流用コンベヤの要部平面図である。

符号の説明

１ 仕分けシステム
２ 荷受コンベヤ
３ 出荷コンベヤ
４ トラッキング用コンベヤ
４ａ、４ｂ 最外側領域
４c 仕切
５ 分別用コンベヤ
６ 取出用コンベヤ
７ 還流用コンベヤ
１１ 一個送り装置
１２ トレイ載置位置検出装置
１２ａ、１２ｂ センサ部（トレイセンサ）
１３ カメラ
２１ 案内コンベヤ
２２ 導出コンベヤ
Ｔ 搬送用トレイ
Ｗ 仕分物（果実）

Claims (3)

1. 多数のトレイ（Ｔ）を載置して搬送するコンベヤ（４）を備え、該コンベヤ（４）の幅を前記トレイ（Ｔ）が複数個分並列して載置できる寸法に形成し、該コンベヤ（４）の搬送方向外側には通過する前記トレイ（Ｔ）のコンベヤ上の載置位置を側方から検出するトレイセンサ（１２ａ）を設けたことを特徴とするトレイ載置位置検出装置。
2. トレイセンサ（１２ａ）は、コンベヤ（４）の搬送方向左右両端側にそれぞれ載置されるトレイ（Ｔ）の載置位置と対応してコンベヤ（４）の搬送方向左右両外側にそれぞれ設けるとともに、コンベヤ（４）の搬送方向について互いに異なる位置に配置したことを特徴とする請求項１記載のトレイ載置位置検出装置。
3. 前記コンベヤ（４）には、その搬送方向に一定ピッチで区画する複数の仕切（４ｃ）を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のトレイ載置位置検出装置。

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