JP2022073666A - Conveying device, article inspection device, and sorting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬送装置、物品検査装置および振分け装置に関し、特に搬送駆動モータのトルク特性等による搬送能力制限を有する搬送装置、物品検査装置および振分け装置に関する。 The present invention relates to a transport device, an article inspection device and a sorting device, and more particularly to a transport device, an article inspection device and a sorting device having a transport capacity limitation due to a torque characteristic of a transport drive motor or the like.
食料品等の製品の生産ラインにおいては、各種の製品を箱詰めもしくは袋詰めした状態で検査したり、仕向け先や検査結果に応じて振り分けたりして出荷することが多い。また、個装品や複数個の箱詰めもしくは袋詰めされた製品が大量に段ボール詰めされた状態で搬送され、出荷されることも多い。 In the production line of products such as groceries, various products are often inspected in boxes or bags, or sorted according to the destination and inspection results before shipment. In addition, individual packages and a plurality of boxed or bagged products are often transported and shipped in a state of being packed in a large amount of cardboard.
よって、コンベア搬送能力に対して搬送物品の重量が変化したり、コンベア上の物品の搬送ピッチの設定値が変化したりすることで、そのコンベアの搬送駆動を行うモータ等の負荷が大きく変動し得る。 Therefore, the weight of the article to be conveyed changes with respect to the conveyor transfer capacity, or the set value of the transfer pitch of the article on the conveyor changes, so that the load of the motor or the like that drives the transfer of the conveyor greatly fluctuates. obtain.
そこで、従来、検査装置と選別振り分け装置の間に位置する中継コンベアに、比較的重量が大きい搬送物品やその搬送ピッチの変化に対応可能な搬送性能をもたせるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, conventionally, there is a relay conveyor located between the inspection device and the sorting and sorting device, which has a relatively heavy transport article and a transport performance capable of responding to a change in the transport pitch (for example, a patent). See Document 1).
この装置の通常の動作モードでは、選別タイミング信号に従って、良否判定信号を受けてから所定時間経過後にワークが選別位置まで搬送されるタイミングで選別機構を動作させ、不良品を選別させる。また、振り分け装置による製品の排出開始に先立って、その選別動作区域に接近すると危険であることを近くの作業者に報知するようにしている。 In the normal operation mode of this apparatus, according to the sorting timing signal, the sorting mechanism is operated at the timing when the work is conveyed to the sorting position after a lapse of a predetermined time after receiving the pass / fail determination signal to sort defective products. In addition, prior to the start of discharging the product by the sorting device, a nearby worker is notified that it is dangerous to approach the sorting operation area.
また、弁当詰めのために弁当容器を間欠搬送するコンベア搬送装置で、非常停止スイッチ入力や過負荷検知時に警報をタッチパネル表示したり、外部接続のブザーやシグナルタワーの点滅で使用者に異常発生を知らせたりして、異常発生時に運転を停止できるようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, it is a conveyor transport device that intermittently transports lunch containers for filling lunch, and an alarm is displayed on the touch panel when an emergency stop switch is input or an overload is detected. It is known that the operation can be stopped when an abnormality occurs (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、前述のような従来の搬送装置、物品検査装置および振分け装置にあっては、搬送駆動用のモータの過負荷による異常を検知(電流検知やトルク検知)し、その過負荷検知時にコンベアを強制停止させるのみの構成となっていた。 However, in the conventional transport device, article inspection device, and sorting device as described above, an abnormality due to overload of the transport drive motor is detected (current detection or torque detection), and the conveyor is used when the overload is detected. It was only configured to be forcibly stopped.
そのため、前述の特許文献1に記載のものでは、ワークの搬送ピッチが過度に詰まると、複数のワークが搬送ベルト上に載ることで搬送ベルトを駆動するモータに過負荷がかかってしまい、特許文献2に記載のように過負荷を検知してコンベアを停止するようにしたとしても、モータ過負荷による異常停止が頻発することで、モータ焼損による生産停止を伴う大きなトラブルに繋がりかねないという懸念があった。
Therefore, in the above-mentioned
そこで、本発明は、搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止を有効に抑制可能な搬送装置、物品検査装置および振分け装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a transport device, an article inspection device, and a sorting device capable of effectively suppressing the frequent occurrence of abnormal stoppage due to overload during transport drive and production stoppage due to burning of the transport drive motor.
(1)本発明に係る搬送装置は、上記目的達成のため、生産ラインに組み込まれたコンベアにより物品を搬送する搬送手段と、前記コンベアの搬送速度および搬送駆動可能な最大搬送質量を指定する設定入力部と、前記コンベアの搬送機長、前記物品の搬送方向長さおよび質量、前記物品の搬送能力に応じた前記生産ラインの生産能力を含む搬送条件を記憶する記憶部と、前記最大搬送質量および前記搬送条件に基づいて、前記コンベア上の前記物品の搬送ピッチとして許容される下限ピッチを算出するピッチ算出部と、前記下限ピッチから前記最大搬送質量を満たす下限コンベア速度を算出するコンベア速度算出部と、前記設定入力部で指定された前記コンベアの搬送速度が前記下限コンベア速度より小さい場合には、前記下限コンベア速度となるように前記コンベアを駆動制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。 (1) In order to achieve the above object, the transport device according to the present invention is set to specify a transport means for transporting articles by a conveyor incorporated in a production line, a transport speed of the conveyor, and a maximum transport mass that can be driven. An input unit, a storage unit that stores transfer conditions including the transfer machine length of the conveyor, the transfer direction length and mass of the article, and the production capacity of the production line according to the transfer capacity of the article, the maximum transfer mass, and the storage unit. A pitch calculation unit that calculates the lower limit pitch allowed as the transfer pitch of the article on the conveyor based on the transfer conditions, and a conveyor speed calculation unit that calculates the lower limit conveyor speed that satisfies the maximum transfer mass from the lower limit pitch. And, when the transport speed of the conveyor specified by the setting input unit is smaller than the lower limit conveyor speed, the control unit for driving and controlling the conveyor so as to be the lower limit conveyor speed is provided. And.
この構成により、本発明では、コンベアの最大搬送質量および搬送条件に基づいて、コンベア上の物品搬送ピッチとして許容される下限ピッチが算出されるとともに、その下限ピッチから最大搬送質量を満たす下限コンベア速度が算出され、設定入力部で指定されたコンベアの搬送速度が下限コンベア速度より小さい場合には、最大搬送質量を満たす下限コンベア速度となるようにコンベアが駆動制御される。したがって、コンベアの最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視され、コンベアの最大搬送質量を超過しないようにコンベア搬送速度が制御されることで、搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止といったトラブルが未然に有効に抑制されることとなる。 With this configuration, in the present invention, the lower limit pitch allowed as the article transfer pitch on the conveyor is calculated based on the maximum transfer mass of the conveyor and the transfer conditions, and the lower limit conveyor speed satisfying the maximum transfer mass from the lower limit pitch. Is calculated, and when the conveyor speed specified by the setting input unit is smaller than the lower limit conveyor speed, the conveyor is driven and controlled so that the lower limit conveyor speed satisfies the maximum transport mass. Therefore, the suitability of the setting contents of the transfer conditions for the maximum transfer mass of the conveyor is monitored, and the conveyor transfer speed is controlled so as not to exceed the maximum transfer mass of the conveyor, so that abnormal stop occurs frequently due to overload during transfer drive. And troubles such as production stoppage due to burning of the conveyor drive motor can be effectively suppressed.
(2)本発明の好ましい実施形態においては、前記生産ラインに投入された前記物品を検知する物品検知部を有し、前記ピッチ算出部は、前記物品検出部の複数の物品検出信号から得られる所定数の物品搬送ピッチのサンプルを基に生産中の物品搬送ピッチを算出し、前記制御部は、前記生産中の物品搬送ピッチが前記下限ピッチ以上の場合に、指定されたコンベア速度となるように前記コンベアを駆動制御する構成とすることができる。 (2) In a preferred embodiment of the present invention, there is an article detection unit that detects the article put into the production line, and the pitch calculation unit is obtained from a plurality of article detection signals of the article detection unit. The article transfer pitch during production is calculated based on a predetermined number of samples of the article transfer pitch, and the control unit sets the specified conveyor speed when the article transfer pitch during production is equal to or higher than the lower limit pitch. The conveyor can be driven and controlled.
この場合、生産中の物品搬送ピッチが所定数の物品搬送ピッチのサンプルを基に算出されることで、生産中の物品搬送ピッチが下限ピッチ以上であるか否かを適当な監視周期で監視可能となり、指定されたコンベア速度でのコンベア搬送駆動を過負荷を招くことなく的確に実行可能となる。 In this case, by calculating the article transfer pitch during production based on a predetermined number of samples of the article transfer pitch, it is possible to monitor whether or not the article transfer pitch during production is equal to or higher than the lower limit pitch at an appropriate monitoring cycle. Therefore, it is possible to accurately execute the conveyor transport drive at the specified conveyor speed without causing an overload.
(3)本発明の好ましい実施形態においては、前記ピッチ算出部は、前記生産ラインに順次投入された一定個数の物品に対応する前記所定数の物品搬送ピッチのサンプルを取得し、前記所定数の物品搬送ピッチのサンプルを平均化処理して前記生産中の物品搬送ピッチを算出する構成とすることができる。 (3) In a preferred embodiment of the present invention, the pitch calculation unit acquires a sample of the predetermined number of article transport pitches corresponding to a certain number of articles sequentially put into the production line, and obtains the predetermined number of samples. It is possible to calculate the article transfer pitch during production by averaging the samples of the article transfer pitch.
このようにすると、指定されたコンベア速度でのコンベア搬送駆動制御を負荷変動を抑えつつ的確に実行可能となる。 By doing so, it becomes possible to accurately execute the conveyor belt transfer drive control at the designated conveyor speed while suppressing the load fluctuation.
(4)本発明の好ましい実施形態においては、前記物品検知部が光電センサで構成され、前記ピッチ算出部は、複数のうち先行する先行物品についての前記物品検出部による検知タイミングと該先行物品に後続する後続物品についての前記物品検出部による検知タイミングとに基づいて、前記生産中の物品搬送ピッチを算出するように構成することもできる。 (4) In a preferred embodiment of the present invention, the article detection unit is composed of a photoelectric sensor, and the pitch calculation unit uses the detection timing of the preceding article among a plurality of preceding articles by the article detection unit and the preceding article. It can also be configured to calculate the article transport pitch during production based on the detection timing by the article detection unit for the succeeding article.
この場合、先行物品の検知タイミングからの後続物品の検知タイミングまでの搬送ピッチ相当の遅れ時間を基に、生産中の各物品毎もしくは搬送方向に前後する所定数の物品(トレイ搬送品や相互結合品でもよい)毎に、先行物品もしくは先行する物品群からの搬送ピッチのサンプルをデータ取得可能となる。 In this case, based on the delay time corresponding to the transport pitch from the detection timing of the preceding article to the detection timing of the succeeding article, a predetermined number of articles (tray transported article or interconnected) before and after each article being produced or in the transport direction. It is possible to acquire data of the transport pitch sample from the preceding article or the preceding article group for each product).
(5)本発明の好ましい実施形態においては、前記物品検知部が、前記コンベアにより形成される搬送路を撮像する撮像手段を有するとともに、該撮像手段により撮像された画像の変化から前記物品が前記搬送路上の所定位置に到達するときに前記物品を検知するものであってもよい。 (5) In a preferred embodiment of the present invention, the article detection unit has an image pickup means for imaging a transport path formed by the conveyor, and the article is said to be based on a change in an image captured by the image pickup means. The article may be detected when it reaches a predetermined position on the transport path.
このようにすると、既存の撮像手段(例えばX線検査用の撮像手段)を物品検知用に兼用可能となる。また、例えば形状が定形でない物品や箱詰めされた物品等でも内容物の位置や重心位置を考慮した搬送ピッチ検出が可能となる。 In this way, the existing imaging means (for example, an imaging means for X-ray inspection) can also be used for detecting an article. Further, for example, it is possible to detect the transfer pitch in consideration of the position of the contents and the position of the center of gravity even for an article having a non-standard shape or an article packed in a box.
(6)本発明の物品検査装置は、上記目的達成のため、上記発明構成を具備する搬送装置と、前記生産ライン上の前記物品を検査する検査部と、を備えるものである。 (6) In order to achieve the above object, the article inspection device of the present invention includes a transport device having the above-mentioned invention configuration and an inspection unit for inspecting the article on the production line.
本発明の物品検査装置では、コンベアの最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視されたり、コンベアの最大搬送質量を超過しないようにコンベア搬送速度が制御されたりすることで、コンベア搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止といったトラブルが有効に抑制可能な物品検査装置となる。また、コンベア搬送駆動時に過負荷動作しない場合も、製品間ピッチを下限製品ピッチ以上に保つことが可能となる。 In the article inspection apparatus of the present invention, the suitability of the setting contents of the transfer conditions for the maximum transfer mass of the conveyor is monitored, and the conveyor transfer speed is controlled so as not to exceed the maximum transfer mass of the conveyor. It is an article inspection device that can effectively suppress troubles such as frequent abnormal stops due to overload and production stop due to burning of the conveyor drive motor. Further, even when the overload operation is not performed during the conveyor transport drive, the pitch between products can be maintained at the lower limit product pitch or higher.
(7)本発明の振分け装置は、上記目的達成のため、上記発明構成を具備する搬送装置と、前記生産ライン上の前記物品を前記コンベアによる搬送方向とは異なる方向に振り分ける振り分け機構と、を備えるものである。 (7) In order to achieve the above object, the sorting device of the present invention includes a transport device having the above-described configuration and a sorting mechanism for sorting the articles on the production line in a direction different from the transport direction by the conveyor. To prepare.
本発明の振分け装置では、コンベアの最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視されたり、コンベアの最大搬送質量を超過しないようにコンベア搬送速度が制御されたりすることで、コンベア搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止といったトラブルが有効に抑制可能な振分け装置となる。 In the distribution device of the present invention, the suitability of the setting contents of the transfer conditions for the maximum transfer mass of the conveyor is monitored, and the conveyor transfer speed is controlled so as not to exceed the maximum transfer mass of the conveyor, so that the conveyor transfer is driven. It is a distribution device that can effectively suppress troubles such as frequent abnormal stops due to overload and production stop due to burning of the conveyor drive motor.
本発明によれば、搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止を有効に抑制可能な搬送装置、物品検査装置および振分け装置を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a transport device, an article inspection device, and a sorting device capable of effectively suppressing the frequent occurrence of abnormal stoppage due to an overload during transport drive and production stoppage due to burning of the transport drive motor.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係る搬送装置は、図1-3に示すように、上流側装置であるX線異物検出方式等の検査装置10と下流側の振分け装置50の間に介在する中継搬送装置20として構成されている。
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1-3, the transport device according to the first embodiment of the present invention is a relay interposed between the
まず、その構成について説明すると、図1に示すように、中継搬送装置20は、被検査物品であるワークWを搬送する中継コンベア21を有している。この中継コンベア21は、検査装置10側に位置する上流側コンベア(上流側)11および振分け装置50側に位置する下流側コンベア51と共に、生産ライン1の一部を構成している。
First, the configuration thereof will be described. As shown in FIG. 1, the
生産ライン1においては、食品等がワークWとして生産されつつ一連のコンベア11,21,51によって下流側に搬送され、下流側から搬出されるようになっている。すなわち、中継コンベア21は、生産ライン1に組み込まれており、上流側コンベア11から順次搬入されるワークWを所定の搬送方向に搬送する搬送手段となっている。
In the
図1に示すように、中継搬送装置20は、中継コンベア21の上流端側に設置された物品検知センサ22と、物品検知センサ22から物品検知信号を取り込む制御ユニット30と、制御ユニット30からの搬送制御信号に従って中継コンベア21を駆動制御可能なモータ部40とを含んで構成されている。
As shown in FIG. 1, the
物品検知センサ22は、生産ラインに投入され中継コンベア21の上流端付近に到達したワークWを検知する物品検知部となっており、例えば光電センサで構成されている。
The
制御ユニット30は、検査装置10および振分け装置50に対する制御機能を併有する制御回路構成となっており、手動操作による設定入力や画面表示が可能な操作部31と、各装置仕様や製品品種に対応する設定情報や制御パラメータ、検出・測定データ、検査制御、搬送制御および振分け制御のための複数の制御プログラム等を記憶する記憶部32と、検査制御、搬送制御および振分け制御のための各種制御値や判定値等を算出する制御・演算部33と、検査装置10の検査用の画像処理あるいは更に製品の質量やサイズを自動認識するための画像処理を実行する画像処理部34とを有している。
The
具体的には、図2(a)、図2(b)および図3に示すように、操作部31は、中継コンベア21のパラメータとして、搬送機長であるコンベア長Lt[mm]や最大搬送質量Mtmax[g]を設定入力可能であるとともに、ワークWの製品品種毎に、その製品の質量Ma[g]や搬送方向の製品長La[mm]、指定選別能力[個/min]、指定コンベア速度[mm/s]等の生産・製品情報を設定入力するための手動操作による設定入力部となっている。ここで、指定選別能力[個/min]とは、中継コンベア21の物品搬送能力[個/min]および振分け装置50の選別能力[個/min]に応じた生産ライン1の生産能力に相当する。
Specifically, as shown in FIGS. 2 (a), 2 (b) and 3, the
記憶部32は、操作部31で設定された中継コンベア21のパラメータや、ワークWの製品品種毎の生産・製品情報、中継コンベア21の物品搬送能力および製品間隔Lb[mm]等の搬送条件、検出・測定データ、複数の制御プログラム等を読出し可能に記憶する記憶デバイスで構成されている。
The
制御・演算部33は、操作部31で指定入力された最大搬送質量Mtmaxや、中継コンベア21の搬送速度その他の搬送条件の設定情報に基づいて、中継コンベア21上のワークWの搬送ピッチとして許容される製品長さ基準の下限製品ピッチP0や製品質量基準の下限製品ピッチP1を算出するピッチ算出部の機能と、算出した下限製品ピッチP0もしくはP1から中継コンベア21の最大搬送質量を満たす下限コンベア速度を算出するコンベア速度算出部の機能とを有している。
The control /
ここで、最大搬送質量Mtmaxは、過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止を抑制するために決定された搬送装置としての搬送能力に関する仕様により特定される。 Here, the maximum transport mass Mtmax is specified by the specifications relating to the transport capacity as a transport device determined in order to suppress the frequent occurrence of abnormal stops due to overload and the production stop due to burning of the transport drive motor.
制御・演算部33は、また、操作部31で指定された中継コンベア21の搬送速度が下限コンベア速度より小さい場合には、下限コンベア速度となるように中継コンベア21を駆動制御するための制御信号を生成する制御部の機能をさらに有している。
When the transport speed of the
画像処理部34は、検査装置10の検査用の画像処理、例えばX線透過画像の濃淡諧調データを基に特徴抽出処理や微分処理、フィルタ処理等を実行することで、混入異物の検査を行うことができ、あるいは更に、ワークWの密度設定情報に基づいてX線透過厚さに対応する製品質量や製品長さを自動認識するための画像処理を実行するこができる。また、物品検知センサ22の代用として、ワークWを検知する物品検知部としての役割を担うようにしてもよい。
The
モータ部40は、中継コンベア21を駆動可能なモータ41と、制御ユニット30からの制御信号に従ってモータ41に流す電流やタイミングを制御しつつ、モータ41を駆動するモータドライバ42とを有している。また、モータ41は、流す電流量に応じて搬送駆動負荷に対抗するモータトルクを変化させ、搬送速度を変化させることができる可変速制御タイプのものである。モータドライバ42は、図示しない電源に接続されている。
The
(設定時のコンベア速度補正)
より具体的には、制御ユニット30の制御・演算部33は、まず、搬送条件設定時の中継コンベア21の搬送速度を必要に応じて補正できるように、図2に示すような製品長さ基準の下限製品ピッチP0と中継コンベア21上に載る合計個数分の合計質量とを、次式〔1〕、〔2〕により算出する。
(Conveyor speed correction at the time of setting)
More specifically, the control /
製品長さ基準_下限製品ピッチP0[mm]= 製品長La+製品間隔Lb ・・・〔1〕
製品長さ基準_合計個数=コンベア長Lt/製品長さ基準_下限製品ピッチP0
=合計個数(整数部)+合計個数(小数部) ・・・〔2〕
なお、ここにいう製品間隔Lb[mm]は、検査装置10での物品検査や振分け装置50での選別動作を実行可能にするために必要な動作時間相当の間隔であるが、搬送中のワークWに対する物品検査装置や振り分け装置の作業スペースとして要求される間隔等、他の要求事項により必要となる間隔であってもよく、任意設定も可能とする。
Product length standard_Lower limit Product pitch P0 [mm] = Product length La + Product spacing Lb ・ ・ ・ [1]
Product length standard_Total number = Conveyor length Lt / Product length standard_Lower limit Product pitch P0
= Total number (integer part) + Total number (decimal part) ・ ・ ・ [2]
The product interval Lb [mm] referred to here is an interval corresponding to the operation time required to enable the article inspection by the
制御・演算部33は、また、製品質量[g]の設定値および算出済みの製品長さ基準_合計個数(整数部)+合計個数(小数部)に基づいて、次式〔3a〕-〔3d〕により、製品長さ基準_合計質量[g]を算出し、その製品長さ基準_合計質量とパラメータとして記憶済みの最大搬送質量Mtmax(図3参照)とを比較する。
半製品長さ基準_下限製品ピッチPh[mm]=
製品長さ基準_下限製品ピッチP0[mm]×合計個数(小数部)・・・〔3a〕
半製品搬送割合 =
(半製品長さ基準_下限製品ピッチPh[mm] )/(製品長La[mm] ) ・・・〔3b〕
半製品搬送割合 ≧1の場合(半製品長さ基準_下限製品ピッチに製品1個分が載る)
└ 製品長さ基準_合計質量[g] =
(合計個数(整数部)+1)×製品質量[g] ・・・〔3c〕
半製品搬送割合<1の場合(半製品長さ基準_下限製品ピッチに製品1個分が載らない)
└ 製品長さ基準_合計質量[g] =
(合計個数(整数部)+半製品搬送割合)×製品質量[g] ・・・〔3d〕
そして、制御・演算部33は、製品長さ基準の合計質量と最大搬送質量の比較結果に応じ、次の(a1)-(a3)に場合分けして、下限製品ピッチの設定処理を実行するようになっている。
The control /
Semi-product length standard_Lower limit Product pitch Ph [mm] =
Product length standard_Lower limit Product pitch P0 [mm] x Total number (fractional part) ... [3a]
Semi-finished product transport ratio =
(Semi-product length standard_Lower limit product pitch Ph [mm]) / (Product length La [mm]) ・ ・ ・ [3b]
When the semi-finished product transport ratio ≧ 1 (one product is listed in the semi-finished product length standard_lower limit product pitch)
└ Product length standard_Total mass [g] =
(Total number (integer part) + 1) x product mass [g] ・ ・ ・ [3c]
When the semi-finished product transport ratio <1 (semi-finished product length standard_lower limit product pitch does not include one product)
└ Product length standard_Total mass [g] =
(Total number (integer part) + semi-finished product transport ratio) x product mass [g] ・ ・ ・ [3d]
Then, the control /
(a1)製品長さ基準_合計質量 ≦ 最大搬送質量 の場合
製品長さ基準の下限製品ピッチP0を、下限製品ピッチとする。
(A1) When product length standard_total mass ≤ maximum transport mass The lower limit product pitch P0 of the product length standard is set as the lower limit product pitch.
(a2)製品長さ基準_合計質量 > 最大搬送質量 の場合
製品質量基準の下限製品ピッチP1を、下限製品ピッチとする。
(A2) Product length standard_total mass> maximum transport mass The lower limit product pitch P1 of the product mass standard is the lower limit product pitch.
(a3)1つの製品質量 > 最大搬送質量 の場合
コンベア搬送不可であるので、操作部31でアラーム表示し、制御・演算部33からのアラーム出力を実行する。
(A3) When one product mass> maximum transport mass Since conveyor transport is not possible, the
製品質量基準の下限製品ピッチP1を、下限製品ピッチとする場合、制御・演算部33は、次式〔4〕-〔6〕により、製品質量基準の合計個数((整数部)+(小数部))から製品 質量基準の下限製品ピッチP1を求める。
When the lower limit product pitch P1 of the product mass standard is set as the lower limit product pitch, the control /
製品質量基準_合計個数 =最大搬送質量Mtmax[g]/製品質量Ma[g]
= 合計個数(整数部)+合計個数(小数部) ・・・〔4〕
半載製品長[mm]= 製品長[mm]× 合計個数(小数部) ・・・〔5〕
製品質量基準_下限製品ピッチP1[mm]
=(コンベア長Lt-半載製品長)/合計個数(整数部)[個] ・・・〔6〕
次に、制御・演算部33は、下限製品ピッチP1又はP0[mm]と選別能力[個/min]とから、最大搬送質量を満たす下限コンベア速度[mm/min]を、次式〔7〕により計算する。このとき、速度安全率は、1ないし1.2とする。
Product mass standard_Total number = Maximum transport mass Mtmax [g] / Product mass Ma [g]
= Total number (integer part) + total number (decimal part) ・ ・ ・ [4]
Semi-mounted product length [mm] = product length [mm] x total number (fractional part) ・ ・ ・ [5]
Product mass standard_Lower limit Product pitch P1 [mm]
= (Conveyor length Lt-Half-mounted product length) / Total number (integer part) [pieces] ・ ・ ・ [6]
Next, the control /
下限コンベア速度=下限製品ピッチ×選別能力×速度安全率 ・・・〔7〕
次に、制御・演算部33は、操作部31で指定した指定コンベア速度が下限コンベア速度以上になるように、中継コンベア21の搬送速度を次のように場合分けしつつ補正する。
Lower limit conveyor speed = lower limit product pitch x sorting capacity x speed safety factor ... [7]
Next, the control /
(b1)指定コンベア速度 < 下限コンベア速度 の場合には、下限コンベア速度に補正し、(b2)指定コンベア速度 ≧ 下限コンベア速度 の場合には、指定コンベア速度に補正する。 (B1) If the specified conveyor speed <lower limit conveyor speed, correct to the lower limit conveyor speed, and (b2) if the specified conveyor speed ≥ lower limit conveyor speed, correct to the specified conveyor speed.
そして、生産開始時には、設定されたコンベア速度を制御・演算部33からモータ部40に指令して、最大搬送質量を超過しないコンベア速度で中継コンベア21を駆動するようになっている。
At the start of production, the control /
(生産中のコンベア速度補正)
制御ユニット30の制御・演算部33は、中継コンベア21の上流端付近の物品検知センサ22で後続ワークWの通過毎に検出される生産中の製品ピッチ時間[s]を基に、以下の計算によって、生産中製品ピッチP2[mm]と最大搬送質量を超過しないコンベア速度とを求め、コンベア速度を自動調整するようになっている。
(Conveyor speed correction during production)
The control /
具体的には、制御・演算部33は、まず、N個の測定した製品ピッチ時間[s]から生産中製品ピッチ時間[s]や生産中選別能力[個/min]、生産中製品ピッチ[mm]を、次式〔8〕-〔10〕により計算する。
Specifically, the control /
生産中製品ピッチ時間[s]=Σ測定N_製品ピッチ時間[s]/バッチ数[回] ・・・〔8〕
生産中選別能力[個/min]=60/生産中製品ピッチ時間[s] ・・・〔9〕
生産中製品ピッチP2[mm]
=生産中製品ピッチ時間[s]×コンベア速度[mm/s] ・・・〔10〕
すなわち、制御・演算部33は、生産中の製品の搬送ピッチ相当の物品検知時間間隔をバッチ毎に平均化した生産中製品ピッチ時間[s]として測定し、それに対応するバッチ毎の生産中選別能力および生産中製品ピッチのデータを取得する。
Product pitch time during production [s] = Σ measurement N_Product pitch time [s] / number of batches [times] ・ ・ ・ [8]
Sorting capacity during production [pieces / min] = 60 / product pitch time during production [s] ・ ・ ・ [9]
Product pitch in production P2 [mm]
= Product pitch time during production [s] x Conveyor speed [mm / s] ・ ・ ・ [10]
That is, the control /
そして、制御・演算部33は、生産中コンベア速度[mm/min]を、次式〔11〕により算出する。
Then, the control /
生産中コンベア速度[mm/min]
=下限製品ピッチ[mm]×生産中選別能力[個/min]×速度安全率・・・〔11〕
このときの速度安全率は、1-1.2である。
Conveyor speed during production [mm / min]
= Lower limit product pitch [mm] x sorting capacity during production [pieces / min] x speed safety factor ... [11]
The speed safety factor at this time is 1-1.2.
図4に示すように、生産中の製品ピッチのデータ取得は、所定バッチ数、例えばバッチ数N回分だけ、繰り返され、各バッチ処理において、生産中製品ピッチ時間[s]が繰り返し測定され(図4中に「Σ測定N_製品ピッチ時間」と記す)、測定値をバッチ数Nで除算することにより平均化処理され、平均された生産中製品ピッチ時間[s]にコンベア速度[mm/s]をかけて生産中製品ピッチP2が算出される。また、生産中選別能力[個/min]が式〔9〕により60/生産中製品ピッチ時間[s]として算出される(図4中のステップS11)。 As shown in FIG. 4, the data acquisition of the product pitch during production is repeated for a predetermined number of batches, for example, N batches, and the product pitch time [s] during production is repeatedly measured in each batch process (FIG. 4). In 4), "Σ measurement N_product pitch time"), the measured value is averaged by dividing by the number of batches N, and the conveyor speed [mm / s] is added to the averaged product pitch time [s] during production. ] To calculate the product pitch P2 in production. Further, the sorting capacity [pieces / min] during production is calculated as 60 / product pitch time [s] during production by the formula [9] (step S11 in FIG. 4).
図5に示すように、この生産中製品ピッチ計測のためのバッチ処理は、測定データのバラツキが大きくなる生産開始直後には休止され、その後に所定バッチ数N回、例えば5回のバッチ処理として生産中製品ピッチP2算出のためのデータ取得がなされ、後述するデータ更新の条件が成立すると、その更新がされ、直後の複数バッチ分、例えばバッチ数3回分は、好適な測定周期とするためにデータ取得が休止されるといったものである。 As shown in FIG. 5, this batch process for measuring the pitch of products during production is suspended immediately after the start of production when the variation in measurement data becomes large, and then as a batch process of a predetermined number of batches N times, for example, 5 times. Data is acquired for calculating the product pitch P2 during production, and when the data update conditions described later are satisfied, the data is updated, and immediately after that, multiple batches, for example, three batches, have a suitable measurement cycle. Data acquisition is suspended.
制御・演算部33は、また、算出済みの生産中製品ピッチP2を設定済みの現在の下限製品ピッチP0またはP1(以下、下限製品ピッチPsという)と比較し(図4中のステップS12)、「下限製品ピッチPs>生産中製品ピッチP2」の状態となった場合、最大搬送質量超過状態と判断して(図4中のステップS12でYESの場合)、式〔11〕により生産中コンベア速度の再計算を実行する(図4中のステップS13)。
The control /
ところで、図5中では、生産開始直後に1バッチ分だけ測定休止した後、前述のデータ更新の条件が成立するか否かをバッチ毎に判定し、その条件が成立しないバッチ分は、データ更新を実行せず、生産中製品ピッチが低下し更新条件が成立するバッチとなった段階(バッチ数10-14)で、データの更新を実行するようになっている。図4に示すように、生産中コンベア速度[mm/s]を更新した場合も、略同様に、測定バッチの所定回数、例えば3回の休止処理を実行する(図4中のステップS14)。 By the way, in FIG. 5, after the measurement is suspended for one batch immediately after the start of production, it is determined for each batch whether or not the above-mentioned data update condition is satisfied, and the batch data update is performed if the condition is not satisfied. Is not executed, and the data is updated at the stage (number of batches 10-14) when the product pitch during production is lowered and the update condition is satisfied. As shown in FIG. 4, when the conveyor speed [mm / s] during production is updated, the pause processing is executed a predetermined number of times of the measurement batch, for example, three times (step S14 in FIG. 4).
制御・演算部33は、さらに、操作部31で予め指定入力された指定コンベア速度であるか否かを判定し、指定コンベア速度である場合には、以下の場合分けを行って製品ピッチを判定し、コンベア速度を決定する。
(c1)生産中製品ピッチ≧下限製品ピッチ[mm]の場合、コンベア速度を指定コンベア速度に決定する。
(c2)生産中製品ピッチ<下限製品ピッチ[mm]の場合、コンベア速度を生産中コンベア速度に決定する。
The control /
(C1) When the product pitch during production ≥ the lower limit product pitch [mm], the conveyor speed is determined to be the designated conveyor speed.
(C2) When the product pitch during production <lower limit product pitch [mm], the conveyor speed is determined to be the conveyor speed during production.
そして、制御・演算部33は、決定したコンベア速度をモータ部40に指令して、適時にコンベア速度を上げることで、最大搬送質量を超過しない製品ピッチに補正することができるようになっている。
Then, the control /
なお、コンベア速度が、最大速度(上限値)に達した場合は、操作部31からのアラーム表示と、制御・演算部1-3から外部放置機器へのアラーム出力を実行するようになっている。
When the conveyor speed reaches the maximum speed (upper limit value), an alarm display from the
このように、本実施形態においては、ピッチ算出部としての制御・演算部33が、物品検知センサ22の複数の物品検知タイミングで得られる物品検出信号から所定数の物品搬送ピッチのサンプルを取得し、所定数の物品搬送ピッチのサンプルを基に生産中の物品搬送ピッチを算出する。ここにいう所定数の物品搬送ピッチは、1以上の数値であり、前述の通り整数部と小数部を含み得る。
As described above, in the present embodiment, the control /
また、制御ユニット30の制御・演算部33(制御部)は、生産中の物品搬送ピッチP2が下限製品ピッチPs以上の場合、操作部31で予め指定された生産能力に対応するコンベア速度となるよう中継コンベア21および前後のコンベア11、51を駆動制御する。
Further, when the product transport pitch P2 during production is equal to or higher than the lower limit product pitch Ps, the control / calculation unit 33 (control unit) of the
さらに、ピッチ算出部としての制御・演算部33は、生産開始から製品ピッチ時間[s]の測定のための所定製品個数毎のバッチ処理として実行される測定バッチ毎に、生産ライン1に順次投入された一定個数のワークWに対応する所定数の物品搬送ピッチP2のサンプルを対応する製品ピッチ時間[s]から取得し、その所定数の物品搬送ピッチP2のサンプルを平均化処理した上で、複数の測定バッチ処理について生産中の物品搬送ピッチP2を算出する。
Further, the control /
加えて、本実施形態における物品検知センサ22は光電センサで構成されており、制御・演算部33は、複数個のうち先行するワークW(例えば図2中のW1またはW2)について物品検知センサ22により非接触検知した第1の検知タイミングと、その先行するワークWに後続するワークW(例えば図2中のW2またはW3)についての物品検出センサ22による第2の検知タイミングとに基づいて、生産中の物品搬送ピッチP2を算出する。
In addition, the
なお、本発明にいう物品検知部は、物品検知センサ22のように光電センサで構成されるもの限定されるものではなく、それに代えて、例えば中継コンベア21により形成される搬送路21aを撮像する撮像手段を有するとともに、その撮像手段により撮像された画像の変化からワークWが搬送路21a上の所定位置(例えば物品検知センサ22による先端検知時の搬送位置)に到達するときにワークWを検知するものであってもよい。
The article detection unit according to the present invention is not limited to the one composed of a photoelectric sensor like the
次に、動作について説明する。 Next, the operation will be described.
上述のように構成された本実施形態の生産ライン1中の搬送装置20においては、中継コンベア21の最大搬送質量および搬送条件に基づいて、そのコンベア21上の物品搬送ピッチP2として許容される下限製品ピッチPsが製品長さ基準の下限製品ピッチP0または製品質量基準の下限製品ピッチP1として算出されるとともに、その下限製品ピッチPsから最大搬送質量を満たす下限コンベア速度が算出される。そして、操作部31で指定された中継コンベア21の指定搬送速度が下限コンベア速度より小さい場合には、最大搬送質量を満たす下限コンベア速度となるようにコンベアが駆動制御される。
In the
例えば、図3に示すように、コンベア長Lt、製品質量Ma、搬送方向の製品長La、製品間隔Lb、製品長さ基準の下限製品ピッチP0=La+Lbであって、中継コンベア21で正常に安定搬送可能な最大搬送質量Mtmaxが中継コンベア21の搬送能力を制限するとき、重さ視点で中継コンベア21による同時搬送が可能な合計個数は、最大搬送質量Mtmaxを製品質量Maで除して、2.5個となる。
For example, as shown in FIG. 3, the conveyor length Lt, the product mass Ma, the product length La in the transport direction, the product interval Lb, and the lower limit product pitch P0 = La + Lb of the product length standard are normally stable on the
一方、製品長さ基準の下限ピッチ設定を行うと、製品ピッチP0=La+Lbであるから、コンベア長Ltを製品ピッチP0で除した場合、中継コンベア21に載せ得る合計個数は、製品長Laや製品間隔Lbに応じて、例えば3個となり得る。
On the other hand, when the lower limit pitch of the product length standard is set, the product pitch P0 = La + Lb. Therefore, when the conveyor length Lt is divided by the product pitch P0, the total number of products that can be mounted on the
この場合、3個分の搬送質量3Maは、製品質量Maの2.5個分に相当する最大搬送質量Mtmaxを超過してしまう(Mtmax<3Ma)ことになる。 In this case, the transport mass of 3 Ma exceeds the maximum transport mass Mtmax corresponding to 2.5 of the product mass Ma (Mtmax <3Ma).
そこで、このような設定状態の監視結果を基に、下限製品ピッチPsを製品長さ基準の下限ピッチ設定から製品質量基準の下限ピッチ設定に切り替え、最大搬送質量Mtmax=2.5Maを等間隔に成立させる製品間隔Lb´(>Lb)を設定することで、搬送速度アップを図るとともに、最大搬送質量Mtmaxを超過するような過負荷状態の発生を回避する。 Therefore, based on the monitoring result of such a setting state, the lower limit product pitch Ps is switched from the lower limit pitch setting based on the product length to the lower limit pitch setting based on the product mass, and the maximum transport mass Mtmax = 2.5Ma is set at equal intervals. By setting the product interval Lb'(> Lb) to be established, the transport speed is increased and the occurrence of an overload state that exceeds the maximum transport mass Mtmax is avoided.
なお、数値を例示すると、コンベア長Lt=800[mm]、最大搬送質量Mtmax=5000[g]、製品質量Ma=2000[g]、製品長La=70[mm]、製品間隔Lb=280[mm]の設定に対し、下限製品ピッチPsが製品長さ基準の下限製品ピッチP0=350[mm]となり、最大搭載数3個で最大搬送質量を超過する。そこで、製品質量基準の下限製品ピッチP1=382.5[mm]に切り替えることで、製品間隔Lb=280[mm]から製品間隔Lb´=312.5[mm]に拡大されるよう速度アップし、2.5個載せて、最大搭載量とする。 For example, the conveyor length Lt = 800 [mm], the maximum transport mass Mtmax = 5000 [g], the product mass Ma = 2000 [g], the product length La = 70 [mm], and the product spacing Lb = 280 [ With respect to the setting of [mm], the lower limit product pitch Ps becomes the lower limit product pitch P0 = 350 [mm] based on the product length, and the maximum transport mass is exceeded with the maximum number of mounted 3 pieces. Therefore, by switching to the lower limit product pitch P1 = 382.5 [mm] of the product mass standard, the speed is increased so that the product spacing Lb = 280 [mm] is expanded to the product spacing Lb'= 312.5 [mm]. , 2.5 pieces are mounted to make the maximum loading capacity.
本実施形態では、このように、生産開始に先立って、中継コンベア21の最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視され、中継コンベア21の最大搬送質量を超過しないようにそのコンベア搬送速度が制御される。その結果、コンベア搬送駆動時のモータ41(搬送駆動モータ)の過負荷による異常停止の頻発やモータ41の焼損による生産停止といったトラブルが未然に有効に抑制される。
In this embodiment, in this way, prior to the start of production, the suitability of the setting contents of the transfer conditions for the maximum transfer mass of the
また、本実施形態では、生産中の物品搬送ピッチP2が所定数の物品搬送ピッチのサンプルを基に算出されることで、生産中の物品搬送ピッチP2が下限製品ピッチPs以上であるか否かを適当な監視周期で監視可能となり、指定されたコンベア速度での中継コンベア21の搬送駆動を過負荷を招くことなく的確に実行できることになる。
Further, in the present embodiment, whether or not the article transfer pitch P2 being produced is equal to or greater than the lower limit product pitch Ps by calculating the article transfer pitch P2 during production based on a predetermined number of samples of the article transfer pitch. Can be monitored at an appropriate monitoring cycle, and the transfer drive of the
さらに、本実施形態では、制御・演算部33が、物品搬送ピッチの測定バッチ毎に、生産ライン1に順次投入された一定個数の物品に対応する所定数の物品搬送ピッチのサンプルを取得し、その所定数の物品搬送ピッチのサンプルを平均化処理して生産中の物品搬送ピッチP2を算出する。したがって、指定されたコンベア速度でのコンベア搬送駆動を負荷変動を抑えつつ的確に実行可能となる。
Further, in the present embodiment, the control /
加えて、本実施形態では、物品検知センサ22が光電センサで構成され、ピッチ算出する制御・演算部33が、複数のうち先行するワークWについての第1の物品検知タイミングとその先行ワークWに後続する後続ワークWについての第2の物品検知タイミングとに基づいて、生産中の物品搬送ピッチP2を算出する。したがって、先行物品の検知タイミングからの後続物品の検知タイミングまでの搬送ピッチ相当の遅れ時間を基に、生産中の各物品毎もしくは搬送方向に前後する所定数の物品(トレイ搬送品や連包品等でもよい)毎に、先行物品もしくは先行する物品群からの搬送ピッチのサンプルをデータ取得可能となる。
In addition, in the present embodiment, the
ちなみに、図6には、製品質量Maおよび製品長Laが図3に示す場合より大きい場合を例示しており、この場合、製品質量Ma=2600[g]、製品長La=240[mm]、製品間隔Lb=280[mm]のユーザ設定に対し、下限製品ピッチPsが製品長さ基準の下限製品ピッチP0=520[mm]となり、最大搭載数2個で最大搬送質量を超過する。そこで、製品質量基準の下限製品ピッチP1=578.5[mm]に切り替えることで、製品間隔Lb=280[mm]から製品間隔Lb´=338.5[mm]に拡大されるよう速度アップし、1.92個載せて、最大搭載量とする。 Incidentally, FIG. 6 illustrates a case where the product mass Ma and the product length La are larger than the case shown in FIG. 3, in which case the product mass Ma = 2600 [g] and the product length La = 240 [mm]. The lower limit product pitch Ps becomes the lower limit product pitch P0 = 520 [mm] of the product length standard with respect to the user setting of the product interval Lb = 280 [mm], and the maximum transport mass is exceeded with the maximum number of mounted two. Therefore, by switching to the lower limit product pitch P1 = 578.5 [mm] based on the product mass, the speed is increased so that the product spacing Lb = 280 [mm] is expanded to the product spacing Lb'= 338.5 [mm]. The maximum loading capacity is 1.92.
図7には、製品質量Maおよび製品長Laが図3に示す場合より大きい場合を例示しており、この場合、製品質量Ma=2500[g]、製品長La=120[mm]、製品間隔Lb=280[mm]で、Mtmax=2Ma、Lt=2P0が成立するので、下限製品ピッチPsは、製品長さ基準の下限製品ピッチP0=400[mm]のまま切り替えの必要がないものである。 FIG. 7 illustrates a case where the product mass Ma and the product length La are larger than the case shown in FIG. 3, in which case the product mass Ma = 2500 [g], the product length La = 120 [mm], and the product spacing. Since Mtmax = 2Ma and Lt = 2P0 are established at Lb = 280 [mm], the lower limit product pitch Ps does not need to be switched with the lower limit product pitch P0 = 400 [mm] of the product length standard. ..
図8には、製品質量Maおよび製品長Laが図3に示す場合より小さい場合を例示しており、この場合、製品質量Ma=1000[g]、製品長La=100[mm]、製品間隔Lb=50[mm]の設定に対し、下限製品ピッチPsが製品長さ基準の下限製品ピッチP0=150[mm]となり、最大搭載数5.5個で最大搬送質量を超過する。そこで、製品質量基準の下限製品ピッチP1=160[mm]に切り替えることで、製品間隔Lb=50[mm]から製品間隔Lb´=60[mm]に拡大されるよう速度アップし、5個載せて、最大搭載量とする。 FIG. 8 illustrates a case where the product mass Ma and the product length La are smaller than the case shown in FIG. 3, in which case the product mass Ma = 1000 [g], the product length La = 100 [mm], and the product spacing. With respect to the setting of Lb = 50 [mm], the lower limit product pitch Ps becomes the lower limit product pitch P0 = 150 [mm] of the product length standard, and the maximum transport mass is exceeded with the maximum number of mounted 5.5 pieces. Therefore, by switching to the lower limit product pitch P1 = 160 [mm] of the product mass standard, the speed is increased so that the product spacing Lb = 50 [mm] is expanded to the product spacing Lb'= 60 [mm], and five pieces are mounted. The maximum loading capacity is set.
図9には、製品質量Maおよび製品長Laが図3に示す場合より小さい場合を例示しており、この場合、製品質量Ma=500[g]、製品長La=100[mm]、製品間隔Lb=50[mm]で、下限製品ピッチPsを製品長さ基準の下限製品ピッチP0=150[mm]としても、最大搭載数5.5個で最大搬送質量に満たない。よって、下限製品ピッチPsの切り替えや速度アップの必要がないものである。 FIG. 9 illustrates a case where the product mass Ma and the product length La are smaller than the case shown in FIG. 3, in which case the product mass Ma = 500 [g], the product length La = 100 [mm], and the product spacing. Even if the lower limit product pitch Ps is Lb = 50 [mm] and the lower limit product pitch P0 = 150 [mm] based on the product length, the maximum number of mounted products is 5.5, which is less than the maximum transport mass. Therefore, it is not necessary to switch the lower limit product pitch Ps or increase the speed.
図10に例示する場合は、製品質量Ma=950[g]、製品長La=100[mm]、検査装置10に依存する製品間隔Lb=50[mm]で、下限製品ピッチPsを製品長さ基準の下限製品ピッチP0=150[mm]とすると、最大搭載数5.5個で最大搬送質量を超過する。そこで、製品質量基準の下限製品ピッチP1=154.8[mm]に切り替えることで、製品間隔Lb=50[mm]から製品間隔Lb´=54.8[mm]に拡大されるよう速度アップし、5.26個載せて、最大搭載量とする。
In the case illustrated in FIG. 10, the product mass Ma = 950 [g], the product length La = 100 [mm], the product interval Lb = 50 [mm] depending on the
このように、本実施形態の搬送装置20によれば、搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発やモータ41の焼損による生産停止といった問題の発生を有効に抑制することができる。
As described above, according to the
(第2実施形態)
図11は、本発明の第2実施形態に係る物品検査装置の概略構成を示している。
(Second Embodiment)
FIG. 11 shows a schematic configuration of an article inspection device according to a second embodiment of the present invention.
同図に示すように、本実施形態の物品検査装置10は、前述の第1実施形態の搬送装置20の構成を含むとともに、生産ライン1上のワークWを検査するX線検査部12(検査部)をさらに備えている。
As shown in the figure, the
このX線検査部12は、図示しないX線管等のX線源と、X線源から照射されてワークWを透過したX線を検出するX線ラインセンサ13とを有しており、上流側コンベア11で搬送されるワークWの全体をX線で撮像することができる。すなわち、物品検査装置10は、上流側コンベア11により形成される搬送路11を撮像する撮像手段を有している。また、コンベア11の上流端近傍に、検査装置10に投入されるワークWを検出する物品検知センサ14が設けられている。
The
さらに、制御ユニット30には、画像処理部34と協働する画像記憶部35や図示しないX線源の駆動回路等が設けられており、モータ部40には、上流側コンベア11を駆動する搬送駆動モータ43がモータドライバ42を介して制御ユニット30により駆動制御されるようになっている。
Further, the
搬送装置20の中継コンベア21は、ここでは上流側コンベア11と同期駆動される一連のもしくは一体的なコンベア11、21として構成されている。
The
本実施形態においては、コンベア11、21の最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視されたり、コンベア11、21の最大搬送質量を超過しないようにコンベア11、21の搬送速度が制御されたりすることで、コンベア搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止といったトラブルが有効に抑制可能な物品検査装置となる。
In the present embodiment, the suitability of the setting contents of the transfer conditions for the maximum transfer mass of the
物品検査装置10は、上流側コンベア11により形成される搬送路11aをワークWと共に撮像する撮像手段を有しているので、その撮像手段により撮像された画像の変化からワークWが搬送路11a上の所定位置に到達するときにワークWを検知する物品検知手段とすることもできる。
Since the
このようにすると、既存の撮像手段(例えばX線検査用の撮像手段)を物品検知用に兼用可能となり、しかも、ワークWが形状が定形でないものや箱詰めされた物品等であっても内容物の位置や重心位置を考慮した搬送ピッチ検出が可能となる。 By doing so, the existing imaging means (for example, an imaging means for X-ray inspection) can also be used for detecting an article, and even if the work W has a non-standard shape or is packed in a box, the contents are included. It is possible to detect the transfer pitch in consideration of the position of the center of gravity and the position of the center of gravity.
(第3実施形態)
図12は、本発明の第3実施形態に係る物品検査装置の概略構成を示している。
(Third Embodiment)
FIG. 12 shows a schematic configuration of an article inspection device according to a third embodiment of the present invention.
本実施形態の振分け装置50は、前述の第1実施形態の搬送装置20の構成を含むとともに、生産ライン1上のワークWをコンベア21による搬送方向(図12中の右側)とは異なる方向(図12中の下方向)に振り分ける振り分け機構52を備えている。
The
また、制御ユニット30には、画像処理部34での画像処理結果に基づいて振分けによる選別制御信号を生成する選別制御部36が設けられるとともに、この選別制御部36からの選別制御信号に従って振り分け機構52を作動させる空気圧等の流体圧の制御回路もしくは駆動回路54が併設されている。振り分け機構52は、本体部53に対してプッシャ部55を進退動させることで、生産ライン1上のワークWをコンベア21による搬送方向とは異なる図12中の下方に排出する振り分け動作が可能になっている。勿論、振り分け機構52がプッシャ方式に限定されるものでないことはいうまでもない。
Further, the
さらに、モータ部40には、振分け装置50側の下流側コンベア51を駆動する搬送駆動モータ45が設けられており、このモータ45がモータドライバ42を介して制御ユニット30により駆動制御されるようになっている。そして、搬送装置20の中継コンベア21は、ここでは下流側コンベア51と同期駆動される一連のもしくは一体的なコンベア21、51として構成されている。
Further, the
本実施形態においては、コンベア21、51の最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視されたり、コンベア21、51の最大搬送質量を超過しないように両コンベア21、51の搬送速度が制御されたりすることで、コンベア搬送駆動時のモータ41、45の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止といったトラブルが有効に抑制可能な振分け装置となる。
In the present embodiment, the transfer speeds of both
また、前述の第1実施形態の搬送装置20を、物品検査装置や振分け装置の前段に配置して、コンベアの最大搬送質量に対する搬送条件の設定内容の適否が監視されたり、コンベアの最大搬送質量を超過しないようにコンベア搬送速度が制御されたりすることで、コンベア搬送駆動時の過負荷による異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止といったトラブルが有効に抑制されるようにするだけでなく、製品間ピッチを下限製品ピッチ以上に保つことが可能である。
Further, the
以上のように、本発明によれば、搬送駆動時の過負荷による搬送装置の異常停止の頻発や搬送駆動モータの焼損による生産停止を有効に抑制可能な搬送装置、物品検査装置および振分け装置を提供することができるものである。かかる本発明は、搬送駆動モータのトルク特性等による搬送能力制限を有する搬送装置、物品検査装置および振分け装置全般に有用である。 As described above, according to the present invention, there is a transport device, an article inspection device, and a sorting device that can effectively suppress the frequent occurrence of abnormal stoppage of the transport device due to overload during transport drive and production stoppage due to burning of the transport drive motor. It is something that can be provided. The present invention is useful for a transport device, an article inspection device, and a sorting device in general, which have a transport capacity limitation due to the torque characteristics of the transport drive motor and the like.
1 生産ライン
10 検査装置(物品検査装置)
11 コンベア(上流側コンベア、検査部のコンベア)
11a 搬送路
12 X線検査部
13 X線ラインセンサ
14、22 物品検知センサ
20 中継搬送装置(搬送装置)
21 コンベア(中継コンベア、搬送装置のコンベア、搬送手段)
21a 搬送路
22 物品検出センサ
22 物品検知センサ
30 制御ユニット
31 操作部(設定入力部)
32 記憶部
33 制御・演算部
34 画像処理部
35 画像記憶部
36 選別制御部
40 モータ部
41、43、45 モータ(搬送駆動モータ)
42 モータドライバ
50 振分け装置
51 コンベア(下流側コンベア、振分け装置のコンベア)
52 振分け機構
53 本体部
54 駆動回路
55 プッシャ部
La 製品長(搬送方向物品長さ)
Lb 製品間隔(製品間の離間距離)
Lb´ 製品間隔(補正後の製品間隔)
Lt コンベア長(コンベア搬送機長)
Ma 製品質量
Mtmax 最大搬送質量
P0 下限製品ピッチ(製品長さ基準の下限製品ピッチ)
P1 下限製品ピッチ(製品質量基準の下限製品ピッチ)
P2 生産中製品ピッチ(生産中の物品搬送ピッチ)
Ph 半製品長さ基準_下限製品ピッチ
W ワーク(物品、製品、被検査物品、被搬送物品、被振分け物品)
W1 ワーク(先行物品)
W2 ワーク(先行物品または後続物品)
W3 ワーク(後続物品)
1
11 Conveyor (upstream conveyor, inspection department conveyor)
21 Conveyor (relay conveyor, conveyor of transfer device, transfer means)
32
42
52
Lb product spacing (distance between products)
Lb'Product spacing (corrected product spacing)
Lt conveyor length (conveyor conveyor length)
Ma Product mass Mtmax Maximum transport mass P0 Lower limit product pitch (Lower limit product pitch based on product length)
P1 lower limit product pitch (lower limit product pitch based on product mass)
P2 Product pitch during production (Product transport pitch during production)
Ph Semi-product length standard_Lower limit Product pitch W work (article, product, inspected article, transported article, sorted article)
W1 work (preceding article)
W2 work (preceding article or succeeding article)
W3 work (subsequent article)
Claims (7)
前記コンベアの搬送速度および搬送駆動可能な最大搬送質量を指定する設定入力部と、
前記コンベアの搬送機長、前記物品の搬送方向長さおよび質量、前記物品の搬送能力に応じた前記生産ラインの生産能力を含む搬送条件を記憶する記憶部と、
前記最大搬送質量および前記搬送条件に基づいて、前記コンベア上の前記物品の搬送ピッチとして許容される下限ピッチを算出するピッチ算出部と、
前記下限ピッチから前記最大搬送質量を満たす下限コンベア速度を算出するコンベア速度算出部と、
前記設定入力部で指定された前記コンベアの搬送速度が前記下限コンベア速度より小さい場合には、前記下限コンベア速度となるように前記コンベアを駆動制御する制御部と、を備えたことを特徴とする搬送装置。 Conveyor means for transporting goods by a conveyor built into the production line,
A setting input unit that specifies the transfer speed of the conveyor and the maximum transfer mass that can be transferred, and
A storage unit that stores transfer conditions including the transfer machine length of the conveyor, the transfer direction length and mass of the article, and the production capacity of the production line according to the transfer capacity of the article.
A pitch calculation unit that calculates the lower limit pitch allowed as the transfer pitch of the article on the conveyor based on the maximum transfer mass and the transfer conditions.
A conveyor speed calculation unit that calculates the lower limit conveyor speed that satisfies the maximum transfer mass from the lower limit pitch,
When the conveyor speed specified by the setting input unit is smaller than the lower limit conveyor speed, the conveyor is provided with a control unit for driving and controlling the conveyor so as to reach the lower limit conveyor speed. Conveyor device.
前記ピッチ算出部は、前記物品検出部の複数の物品検出信号から得られる所定数の物品搬送ピッチのサンプルを基に生産中の物品搬送ピッチを算出し、
前記制御部は、前記生産中の物品搬送ピッチが前記下限ピッチ以上の場合に、指定されたコンベア速度となるように前記コンベアを駆動制御することを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。 It has an article detection unit that detects the article put into the production line.
The pitch calculation unit calculates the article transfer pitch during production based on a predetermined number of samples of the article transfer pitch obtained from the plurality of article detection signals of the article detection unit.
The conveyor according to claim 1, wherein the control unit drives and controls the conveyor so as to have a designated conveyor speed when the article transport pitch during production is equal to or higher than the lower limit pitch.
前記ピッチ算出部は、複数のうち先行する先行物品についての前記物品検出部による検知タイミングと該先行物品に後続する後続物品についての前記物品検出部による検知タイミングとに基づいて、前記生産中の物品搬送ピッチを算出することを特徴とする1ないし3のいずれか一項に記載の搬送装置。 The article detection unit is composed of a photoelectric sensor.
The pitch calculation unit is an article being produced based on the detection timing by the article detection unit for the preceding article among a plurality of preceding articles and the detection timing by the article detection unit for the succeeding article following the preceding article. The transport device according to any one of 1 to 3, wherein the transport pitch is calculated.
前記生産ライン上の前記物品を検査する検査部と、を備える物品検査装置。 The transport device according to any one of claims 1 to 5.
An article inspection device comprising an inspection unit for inspecting the article on the production line.
前記生産ライン上の前記物品を前記コンベアによる搬送方向とは異なる方向に振り分ける振り分け機構と、を備える振分け装置。 The transport device according to any one of claims 1 to 5.
A sorting device including a sorting mechanism for sorting the articles on the production line in a direction different from the transport direction by the conveyor.
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