JP2836590B2 - ラベル貼付位置高さ検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は商品のラベル貼付
位置高さ検出装置に関し、さらに詳しくは商品の搬送面
からラベル貼付位置までの高さを検出する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】商品が載置されたトレイをストレッチフ
ィルムで包装した、いわゆるパック商品は、その商品の
大きさや商品棚への陳列方向により、ラベルを貼付する
位置は商品毎や店舗毎に異なっている。また、商品棚へ
の陳列した場合の見栄えを良くしようとする場合、ラベ
ルの貼付位置はなるべくばらつきがなく統一されて正確
に貼付することが要求される。このため本件出願人は、
図９に示すように、高さ方向に所定間隔をおいて設けら
れた複数個の透過型センサＦを、商品搬送路の途中に該
搬送路を挟んで各光軸が搬送面に対し水平、かつ、搬送
路と直交するように配置して、商品が通過した際に受光
しない受光器の数を検出することで商品の高さＨ’を検
出し、その高さデータに基づいて、ラベル吸着部の待機
位置を決定し、その位置からラベル吸着部を搬送中の商
品へ移動、当接させてラベル貼付を行い商品の高さの相
違によりラベル貼付位置がばらつくことを防止する提案
をしている。（特願平７−２３３８５７号。）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のものは、商品の
上面が平らな場合は検出した高さＨ’（最高高さ）とラ
ベルを貼付する箇所の高さＨは一致するため問題は生じ
ない。しかしながら、披包装物によっては必ず上面が平
らな場合とは限らず、例えば刺身等のパック商品のよう
にトレイに直接立体的に盛り付けられたものは、直接被
包装物（刺身）とストレッチフィルムが接触しないよう
にトレイの一部を突出させて包装がされており、このよ
うなものは検出した商品の高さとラベルを貼付する箇所
（通常は商品の隅部）の高さＨ（以下「ラベル貼付位置
高さ」という。）は一致しない。このため予定していた
貼付箇所にラベルが貼付されず、搬送方向にずれて貼付
されてしまうといった問題点を有していた。

【０００４】本発明は、従来事情に鑑みてなされたもの
で、商品の最高高さではなくラベル貼付位置の高さを検
出可能にしたラベル貼付位置高さ検出装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に講じた技術的手段は、商品の搬送面からラベル貼付位
置までの高さを検出する装置であり、商品を搬送させる
搬送手段と、複数個の光センサを高さ方向に並設した多
段からなる光センサ部を備えてなり、該光センサ部の各
光軸が前記搬送手段の搬送面と平行に、かつ、搬送方向
に対して斜めに照射するように搬送面近傍に設け、該光
センサの出力によって搬送面からの高さを検出する高さ
検出手段と、搬送された商品のラベル貼付位置が前記光
センサの光軸と交差する位置まで達したか否かを判断す
る判断手段と、前記判断手段により搬送された商品のラ
ベル貼付位置が前記光センサの光軸と交差する位置まで
達したと判断した場合、その時の高さデータを記憶する
記憶手段とを具備したことを特徴とする（請求項１）。

【０００６】

【作用】上記技術的手段によれば、移動されてきた商品
のコーナー部から光センサ部の光軸を漸次横切らせるこ
とでコーナー部近傍に在るラベル貼付位置の高さを検出
可能とし、かつ、商品のラベル貼付位置が前記光センサ
部の光軸と交差する位置まで達したかとの判断を行い、
達しているとの判断がされた場合、その時のセンサ部の
何段までのセンサが検出しているかを記憶させることで
ラベル貼付位置高さを検出保持する。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る第一の実施の
形態を図１乃至図５を用いて説明をする。図中、符号１
は搬送路、符号２は高さ検出手段、符号３は制御手段
（本発明に係る位置検出手段と判断手段と記憶手段とを
包含する）で、ラベル貼付位置Ｐ（ラベルの中心位置）
が搬送方向に対し前側の右コーナー近傍の場合を例示し
てある。

【０００８】商品Ｇの搬送は、ステッピングモータ12を
駆動源にプッシャー13を突設させた無端状の搬送ベルト
（図示せず）が回転可能になっており、図１に示すよう
に搬送路１の搬送面11に載置された商品Ｇは、プッシャ
ー13の移動により上流側（図１において左側）から下流
側（図１において右側）へ移動するようになっている。
なお、基準位置Ｋは後述する商品の位置検出する際の原
点となるもので、商品を載置する場所と限定されたもの
ではない。この搬送路１の下流側にはラベル貼付装置４
が配設され、品名、値段等が印字されたラベルを吸着保
持した吸着保持部41を商品の高さに基づいて（本発明で
はラベル貼付位置高さＨに基づく）上方に待機（待機位
置Ｈ１）させ、搬送されてきた商品にめがけて吸着保持
部41を下降させて搬送されてきた搬送中の商品にラベル
の貼付を行うようになっている。このラベル貼付装置４
の具体的構成は、本件出願人が特願平７−２３３８５７
号で提案している。

【０００９】高さ検出手段２は、投光器と受光器を高さ
方向交互にブラケットを介して並設された複数個の透過
型の光センサ21a(21a'),21b(21b'),21c(21c'),21d(21
d') からなる多段状の光センサ部21が、前記基準位置Ｋ
とラベル貼付装置４との中途域に搬送面11を挟んで光セ
ンサ部21の各光軸が前記搬送路１の搬送面11と平行に、
かつ、搬送方向に対して斜め（図１において左下斜め）
に照射するように搬送面近傍の機枠14に立設され、移動
されてきた商品の前側の右コーナー部から光センサ部21
の光軸Ｚを漸次横切らせることで右コーナー部近傍に在
るラベル貼付位置の高さＨが検出されるようになってい
る。なお、このように投光器と受光器を交互に配設する
ことに限定されるものではないが、実質的に受光器の間
隔をあけて乱反射等による誤動作を防止する観点から本
実施の形態のように投光器と受光器を交互に配設するこ
とが好ましい。また、透過型の光センサでなく反射型の
光センサで構成してもよいが、乱反射等による検出誤差
の関係から確実に検出される透過型の光センサで構成し
たほう良い。

【００１０】制御手段３は、図４に示したような電気的
構成をなし、ＣＰＵ31にバス32を介して交信用インター
フェイス回路（ＩＮＦ）33と、ＲＯＭ34と、ＲＡＭ35
と、モータ駆動回路36と、光センサ部回路37とが接続さ
れている。ＣＰＵ31は、ＲＯＭ34に記憶されている制御
プログラムを実行して、モータ駆動回路への指令、ラベ
ル貼付位置の検出タイミングの発生及び光センサ部21の
出力Ｈの採取、また光センサ部21の出力ＨをＲＡＭ35に
記憶させる等の総括的な制御を行うもので一連の処理の
概要は後述する。交信用インターフェイス回路（ＩＮ
Ｆ）33は、ラベル貼付装置４、包装機等の外部機器との
各種データ、指令、の交信を行うための回路である。Ｒ
ＯＭ34は、ＣＰＵ31が実行する制御プログラムが記憶さ
れている。ＲＡＭ35は、ＣＰＵ31がＲＯＭ34の制御プロ
グラムを実行する場合に用いるレジスタ、フラグ等のエ
リアと、装置固有の定数、ＸO,ＹO,θが予め記憶され、
トレイの寸法データＬ、ＬL,ＬR,Ｗは所望の測定手段に
よって、ラベル貼付位置データ、すなわち、商品の隅部
を原点とした場合の点Ｐの座標データ,(Ｘ3,Ｙ2)は所望
の入力手段によって、それぞれ予め記憶されている。ま
た、検出された高さデータＨが記憶される。モータ駆動
回路36は、ＣＰＵ31からの指令に基づいてステッピング
モータ12を駆動制御するようになっている。センサ部回
路37は、センサ部21のゲイン調整やセンサ部21の出力を
ＣＰＵ31に供給するようになっている。

【００１１】図５はラベル貼付位置高さＨを検出するタ
イミングを決定し、該タイミングに基づいて光センサ部
21の出力の採取して記憶させる一連の処理を示すもので
以下の処理が実行される。なお、この処理はプッシャー
13が基準位置Ｋに位置した時にスタートする。プッシャ
ー13が基準位置Ｋに位置したことの検出は、プッシャ
ー13の初期位置からの駆動ステップ数、プッシャー13
の初期位置からの移動距離、プッシャー13の初期位置
からの移動時間、センサによる検出、等の方法で行
う。 （ステップ１）… 基準位置Ｋにおける商品Ｇのラベル
貼付位置Ｐから光センサ部21の光軸Ｚと搬送されて商品
Ｇのラベル貼付位置が交差する位置までの距離Ｘを求
め、距離Ｘに基づいて換算されるステッピングモータ12
のステップ数ＳC を求める。まず距離Ｘを求める。距離
Ｘは図１から明らかなように、 Ｘ＝Ｘo −（Ｘ1 ＋Ｘ2 ） ・・・・・(1) ここで、 Ｘo ：プッシャー13が基準位置Ｋに位置した時、図１に
おいて下流側の光センサ部21までの水平距離。 Ｘ1 ：光センサ部21の光軸Ｚと搬送されて商品Ｇのラベ
ル貼付位置が交差する位置から図１において下流側の光
センサ部21までの水平距離。 Ｘ2 ：プッシャー13が基準位置Ｋに位置した時、基準位
置Ｋからラベル貼付位置Ｐまでの水平距離。

【００１２】ここでＸ1 は、 Ｘ1 ＝（ＹO ＋Ｙ1 ）／ｔａｎθ ・・・・・(2) ここで、 ＹO ：下流側の光センサ部21から搬送路中心線までの垂
直距離。 Ｙ1 ：搬送路中心線からラベル貼付位置までの垂直距
離。 θ：光センサ部21の光軸線分と搬送路１の長手線分との
挟む角度（光センサ部21の傾斜角度）。 である。ここでＹ1 ＝ＬR −Ｙ2 であるから(2) 式へ代
入すると、 Ｘ1 ＝（ＹO ＋（ＬR −Ｙ2 ））／ｔａｎθ ・・・・・(3) ここで、 ＬR ：搬送路中心線から商品の搬送方向右端部までの垂
直距離。 Ｙ2 ：商品の搬送方向右端部から商品Ｇのラベル貼付位
置Ｐまでの垂直距離。

【００１３】また、Ｘ2 は、 Ｘ2 ＝Ｗ−Ｘ3 ・・・・・(4) ここで、 Ｗ：搬送方向の商品の幅寸法（縦幅寸法） Ｘ3 ：商品の搬送方向前側端部から商品Ｇのラベル貼付
位置Ｐまでの垂直距離。 である。したがって、(1) 式に(3) 式と(4) 式を代入し
て整理すれば、予め記憶されているトレイの寸法データ
Ｌ、ＬL,ＬR,及びラベル貼付位置データ、（Ｘ3,Ｙ2)、
と既知の各データＸO,ＹO,θから距離Ｘが求まる。よっ
て距離Ｘは、 Ｘ＝Ｘo ＋Ｘ3 −Ｗ−（ＹO ＋ＬR −Ｙ2 ）／ｔａｎθ ・・・・・(5) となる。そして、求められた距離Ｘに基づいてステッピ
ングモータ12のステップ数ＳCは、次式によって求めら
れる。 ＳC ＝Ｘ／Ｑ ・・・・・(6) ここで、 Ｑ：１ステップに対応するプッシャー13の移動距離。

【００１４】（ステップ２）… ステッピングモータ12
へ１ステップ供給し駆動させる。 （ステップ３）… ステップ数ＳC をデグリメントす
る。 （ステップ４）… ステップ数ＳC の値が０か否かを判
断する。すなわち、このことにより搬送路を搬送されて
いる商品の現在の搬送位置が検出可能となるとともに、
搬送された商品ラベル貼付位置Ｐが光センサ部21の光軸
Ｚと交差する位置まで達したか否かの判断を行い、達し
ていないと判断された場合は，（ステップ２）に戻り、
達していると判断された場合は、（ステップ５）に進
む。 （ステップ５）… 光センサ部21の出力、すなわちラベ
ル貼付位置高さＨをＲＡＭ35内に記憶させる。そして、
得られたラベル貼付位置高さＨは、交信用インターフェ
イス回路（ＩＮＦ）33を介してラベル貼付装置４に供給
し、該高さＨに基づいてラベルを吸着保持した吸着保持
部41を上方に待機（待機位置Ｈ１）させ、搬送されてき
た搬送中の商品に吸着保持部41を下降させてラベルの貼
付が行われる。

【００１５】次に、本発明に係る第二の実施の形態を図
６乃至図８を用いて説明をする。この実施の形態は、光
センサ部21を第１光センサ部211 と第２光センサ部212
とから構成し、光軸同士を搬送路の幅方向略中心部で交
差するように搬送方向下流側と上流側にそれぞれ配設し
た例で、距離Ｘを求める式が相違するのみであるため、
前記第一の実施の形態と共通の構成の説明は省略する。

【００１６】ラベル貼付位置が搬送方向に対し前側の右
コーナー近傍または後側左コーナー近傍の場合には第１
光センサ部211 によってラベル貼付位置高さＨを検出
し、ラベル貼付位置が搬送方向に対し前側の左コーナー
近傍または後側右コーナー近傍の場合には第２光センサ
部212 によってラベル貼付位置高さＨを検出するように
なっている。すなわち、ラベル貼付位置が搬送方向に対
し前側の右コーナー近傍の場合は、第一の実施の形態で
説明した(5) 式によって距離Ｘを算出するものとし、図
６に示すように後側左コーナー近傍の場合には第１光セ
ンサ部211 を用い距離Ｘの算出は次式による。距離Ｘは
図６から明らかなように、 Ｘ＝Ｘo −Ｘ1 −Ｘ3 ・・・・・(7) ここでＸ1 は、 Ｘ1 ＝（ＹO −（ＬL −Ｙ2 ））／ｔａｎθ ・・・(8) したがって、(7) 式に(8) 式を代入して、 Ｘ＝Ｘo −Ｘ3 −（ＹO −ＬL ＋Ｙ2 ）／ｔａｎθ ・・・・・(9)

【００１７】次に、ラベル貼付位置が搬送方向に対し前
側の左コーナー近傍の場合には第２光センサ部212 を用
い距離Ｘの算出は(5) 式と同様に、 Ｘ＝Ｘo ＋Ｘ3 −Ｗ−（ＹO ＋ＬL −Ｙ2 ）／ｔａｎθ ・・・・・・(10) となる（図７参照）。さらに、ラベル貼付位置が搬送方
向に対し後側の右コーナー近傍の場合には第２光センサ
部212 を用い距離Ｘの算出は(9) 式と同様に、 Ｘ＝Ｘo −Ｘ3 −（ＹO −ＬR ＋Ｙ2 ）／ｔａｎθ ・・・・・(11) となる（図８参照）。よって、所望するラベル貼付位置
Ｐ（商品の各隅部）に対応して(5) 式、(9) 式、(10)
式、(11)式を適宜選択されることで距離Ｘが求まり、求
められた距離Ｘに基づいてステッピングモータ12のステ
ップ数ＳC が求められる。

【００１８】なお、具体的には、ラベル貼付位置Ｐの座
標データ（Ｘ3,Ｙ2)を入力する際、併わせて商品のどの
隅部にラベルを貼付するのか、すなわち、どの隅部（コ
ーナー）を原点としたのかを入力する。この入力は例え
ば、前側の右コーナーの場合は「１」、前側の左コーナ
ーの場合は「２」、後側の左コーナーの場合は「３」、
後側の右コーナーの場合は「４」のように予め定めてお
く。そしてコーナーとして「１」が入力設定されている
場合には図５のフローチャートの（ステップ１）におい
て(5) 式でＸを求め、（ステップ５）において第１光セ
ンサ部211 の出力を記憶する。同様にコーナー「２」の
場合、(9) 式でＸを求め、第２光センサ部212 の出力を
記憶し、コーナー「３」の場合、(10)式でＸを求め、第
１光センサ部211 の出力を記憶し、コーナー「４」の場
合、(11)式でＸを求め、第２光センサ部212 の出力を記
憶するようにする。このように構成することによってラ
ベル貼付位置が商品の各コーナーのいずれの場合でもラ
ベル貼付位置の高さが検出可能となる。

【００１９】なお、本実施の形態の制御手段は、ラベル
貼付装置の制御手段と兼用させたり独立して設けても良
く、とくに限定されるものではない。また、上記したよ
うにトレイの寸法データは所望の測定手段によって測定
され、予めＲＡＭ35内に格納されているが、例えばこの
測定手段の具体的構成としては、本件出願人が特願平７
−７１６７３号で提案した手段によって、搬送路中心線
から商品の搬送方向左端部までの垂直距離ＬL,や、搬送
路中心線から商品の搬送方向右端部までの垂直距離ＬR,
を求め、その和をとることで商品幅（搬送方向と直交方
向の幅）Ｌが求められ、搬送方向の商品の幅寸法（縦幅
寸法）Ｗは、搬送手段の基準位置より上流側に光センサ
（図示せず）を搬送方向と直交方向に光軸が照射するよ
うに設けて商品が光軸を遮ったステップ数に基づいて算
出可能となる。なお、トレイの寸法データＬ、ＬL 、Ｌ
R 、Ｗ、ラベル貼付位置データ（Ｘ3,Ｙ2)は予め商品番
号（品番）毎にプリセットしておき商品番号を入力する
ことで呼び出して設定しても良い。また、距離Ｘを求め
る式においてＬL,ＬR,データを用いているが、商品のセ
ンタリングが確保されている場合は、単純に商品幅Ｌを
１／２にしてもよく、加えて商品が搬送路の一方の側面
に幅寄せて搬送される場合には上記した計算式は簡潔に
なる。

【００２０】なお、上述した実施の形態では搬送手段と
してステッピングモータ12で駆動されるプッシャーコン
ベアを用い、プッシャー13が基準位置Ｋに達した時のラ
ベル貼付位置Ｐと光センサ部21の光軸までの距離Ｘを求
め、さらに、この距離Ｘに相当するステッピングモータ
12のステップ数ＳC を求め、このステップ数ＳC 分プッ
シャーコンベアを駆動した時に商品のラベル貼付位置Ｐ
が光センサ部21の光軸と交差する位置まで達したと判断
しているが、この構成に限定されるものではない。要は
結果として商品のラベル貼付位置が光センサ部21の光軸
と交差する位置まで達したことが判断できればよく具体
的な構成には限定されない。

【００２１】例えば、光センサ部21の上流側に商品の前
端部が基準位置Ｋに達したことを検出する商品センサを
設け、商品の前端部が基準位置Ｋに達した時のラベル貼
付位置Ｐと光センサ部21の光軸までの距離Ｘを求め、こ
の距離データＸと搬送手段の搬送速度からこの距離Ｘを
移動するのに要する時間Ｔを求め、時間Ｔを経過した場
合にラベル貼付位置が光センサ部21の光軸と交差する位
置まで達したと判断する方法、あるいは前記距離Ｘを求
め、この距離Ｘに応じて商品の搬送速度を可変し、商品
の前端部が基準位置Ｋに達してから一定時間Ｔ0 後に商
品のラベル貼付位置が必ず光センサ部21の光軸と交差す
る位置に達するように制御するように構成し、時間Ｔ0
経過した時に上記の判断を行う方法、等が考えられる。

【００２２】さらに、本発明のラベル貼付位置高さ検出
装置は、光センサ部の出力を商品の通過中監視すること
で、従来の高さ検出センサと同様に商品の最高高さも検
出可能なので、計量値付包装機に使用すればラベル貼付
位置高さと、包装機の制御に用いられる商品の最高高さ
とが、この装置によって同時に得ることが可能となる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、コーナー部近傍に在る
ラベル貼付位置の高さを検出可能としたから、このデー
タをラベル貼付装置に転送して商品の最高高さとラベル
貼付位置の高さが異なる商品でも予定していた貼付箇所
にラベルを正確に貼付することが可能となる。また、従
来の商品の高さ検出センサと同様に商品の最高高さの検
出も同時に行うことができる。しかも、従来設けられて
いたセンサの配設の仕方を変え制御手段の内容を替える
だけで実施可能なので従来の装置を若干変更するだけで
実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施の形態の概略を示す平面図。

【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図。

【図３】同正面図。

【図４】電気的構成図。

【図５】ラベル貼付位置高さを検出する処理を示すフロ
ーチャート

【図６】第二の実施の形態の概略を示す平面図（１）。

【図７】第二の実施の形態の概略を示す平面図（２）。

【図８】第二の実施の形態の概略を示す平面図（３）。

【図９】従来の高さ検出を示す正面図。

【符号の説明】

１…搬送路 ２…高さ検出手段 ３…制御手段（本
発明に係る判断手段と記憶手段とを包含する） Ｋ…
基準位置 21…光センサ部 211 …第１光センサ部 212 …第２光センサ部 Ｐ
…ラベル貼付位置 Ｇ…商品 Ｈ…ラベル貼付位置高さ Ｚ…光軸

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】商品の搬送面からラベル貼付位置までの高
   さを検出する装置であり、 商品を搬送させる搬送手段と、 複数個の光センサを高さ方向に並設した多段からなる光
   センサ部を備えてなり、該光センサ部の各光軸が前記搬
   送手段の搬送面と平行に、かつ、搬送方向に対して斜め
   に照射するように搬送面近傍に設け、該光センサの出力
   によって搬送面からの高さを検出する高さ検出手段と、 搬送された商品のラベル貼付位置が前記光センサの光軸
   と交差する位置まで達したか否かを判断する判断手段
   と、 前記判断手段により搬送された商品のラベル貼付位置が
   前記光センサの光軸と交差する位置まで達したと判断し
   た場合、その時の高さデータを記憶する記憶手段と、 を具備したことを特徴とするラベル貼付位置高さ検出装
   置。