JP3525252B2 - 物品検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、物品を搬送しなが
ら検査する物品検査装置において、物品の良否の判定を
行う回路等の異常による不良品の通過を防止するための
技術に関する。 【０００２】 【従来の技術】食品等の物品を製造するラインでは、製
造ラインから搬出される物品を検査ラインに搬入して、
その物品に対する検査を搬送中に行い、不良と判定され
た物品をライン上から排除して、良品のみを後続ライン
へ通過させている。 【０００３】この検査ラインには、一般的に物品の重量
が許容範囲内にあるか否かを検査する重量選別機や、物
品内に異物があるか否かを検査する異物検査機等の物品
検査装置が設けられている。 【０００４】これらの物品検査装置は、検査用センサで
物品の検査対象となる重量の大きさや異物の有無に応じ
た情報を検出し、その検査用センサから出力される情報
に基づいて物品の良否を判定し、その物品が不良と判定
されたときに不良信号を後続の選別機に出力して不良品
をライン上から排除させている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の物品検査装置では、一般的にマイクロコンピュータを
用いて物品の良否を判定する機能を含めた多くの機能を
実現しているので、周囲温度の上昇や電源変動や外来雑
音等の影響を受けてマイクロコンピュータが暴走したと
きに、全ての機能が停止してしまう。 【０００６】このような状態が発生すると、マイクロコ
ンピュータで実現している判定機能だけでなく、アラー
ム機能等も全く作用しなくなってしまい、物品は良否の
区別なく後続ラインへ搬出されてしまう。 【０００７】本発明は、この問題を解決して、物品の良
否を判定する回路の暴走等による異常の発生を確実に検
出して、不良品の通過を防止することができる物品検査
装置を提供することを目的としている。 【０００８】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の物品検査装置は、検査対象の物品を搬送す
る搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される物品が
所定の検査領域にある間に該物品の検査に必要な情報を
検出する検査用センサと、前記検査領域に進入する物品
を検出する物品センサと、マイクロコンピュータを含む
回路によって構成され、前記検査用センサが検出した情
報に基づいて物品の良否の判定を行い、その判定結果に
対応し、且つ前記マイクロコンピュータの暴走を含む異
常発生時の出力に対して識別できる良品判定信号または
不良判定信号のいずれかを出力する判定手段と、前記判
定手段を構成している回路と独立した回路で構成され、
前記物品センサが物品を検出してから所定時間が経過す
る間に、前記判定手段からその物品についての良品判定
信号または不良判定信号のいずれかが出力されたか否か
を調べ、いずれの判定信号も出力されないときに、前記
判定手段を構成している回路に異常が発生したことを示
す異常信号を出力する異常発生検出手段と、前記判定手
段を構成している回路と独立した回路で構成され、前記
異常発生検出手段から出力された異常信号を受けて、前
記判定手段を構成している回路に異常が発生したことを
報知する報知手段とを備えている。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明を適用した物品検
査装置２０の構成を示している。 【００１０】図１において、搬送手段２１は、例えばコ
ンベアで構成され、検査対象の物品を所定方向に搬送す
る。 【００１１】搬送手段２１の搬送路の所定位置には、物
品Ｗの検査に必要な情報を検出するための検査用センサ
２２が配置されている。 【００１２】この検査用センサ２２は、例えばこの物品
検査装置２０が重量選別機の場合には、図２のように搬
送手段２１の一部を形成する計量用のコンベア２２ａ上
に搬入された物品Ｗの荷重に対応した信号を荷重センサ
２２ｂによって検出する。 【００１３】また、この物品検査装置２０が金属検出機
の場合には、図３のように磁界発生器２２ｃによって物
品Ｗの搬送路に磁界（直流磁界または交番磁界のいずれ
でもよい）を発生し、物品Ｗがこの磁界中を通過する際
の磁界の変化を磁気センサ２２ｄで検出する。なお、図
３では、磁界を搬送路に直交するように発生している
が、磁界を搬送路に沿った方向に発生させる構成しても
よい。 【００１４】さらに、この物品検査装置２０がＸ線異物
検出機の場合には、図４のようにＸ線発生器２２ｅから
物品ＷにＸ線を出射し、物品Ｗを透過したＸ線をＸ線セ
ンサ２２ｆで受けて、物品Ｗの内部の画像情報を検出す
る。 【００１５】検査用センサ２２の直前には、検査用セン
サ２２の検査領域に進入する物品Ｗを検出するための物
品センサ２３が配置されている。この物品センサ２３
は、例えば物品Ｗの搬送路を挟んで対向する投光器と受
光器からなり、投光器から出射されて受光器で受光され
る光を物品Ｗが遮ったときに、受光器から例えばハイレ
ベルの信号を出力する。 【００１６】検査用センサ２２の出力は判定手段２４に
入力される。判定手段２４は、マイクロコンピュータを
含む回路によって構成されており、検査用センサ２２か
ら出力される情報に基づいて、その物品Ｗが良品か否か
を判定し、その良否の判定結果にそれぞれ対応する判定
信号を出力する。 【００１７】例えば、この物品検査装置２０が図２に示
した検査用センサ２２を有している重量選別機であれ
ば、物品Ｗが検査領域であるコンベア２２ａ上に完全に
搬入してから荷重センサ２２ｂが安定したタイミングに
その出力信号から物品Ｗの重量を求め、その重量が予め
設定されている許容範囲内にあれば良品判定信号Ｇを出
力し、重量が許容範囲内になければ不良判定信号ＮＧを
出力する。 【００１８】なお、このように物品の荷重による検査用
センサ２２の安定を待って検査に必要な情報を検出する
場合には、物品センサ２３で物品が検出されたタイミン
グを基準タイミングとして用いる。 【００１９】また、この物品検査装置２０が図３に示し
た検査用センサ２２を有している金属検出機であれば、
磁気センサ２２ｄの出力信号から物品自体の磁界への影
響分を取り除いた信号のピーク値あるいはボトム値を求
め、この求めた値と予め設定されている基準値とを比較
し、例えば求めた値が基準値より小さいときに良品判定
信号Ｇを出力し、基準値以上のときに不良判定信号ＮＧ
を出力する。 【００２０】また、この物品検査装置２０が図３に示し
た検査用センサ２２を有しているＸ線異物検出機であれ
ば、Ｘ線センサ２２ｆから出力される画像情報と、予め
設定されている良品の画像情報とを比較して、画像情報
が一致したときに良品判定信号Ｇを出力し、画像情報が
一致しないときに不良判定信号ＮＧを出力する。 【００２１】なお、判定手段２４は、例えば良品と不良
品にそれぞれ対応する２つの並列な信号経路で判定信号
を出力するものとし、物品Ｗを良品と判定したときには
一方の信号経路にハイレベルの２個のパルスを良品判定
信号Ｇとして出力し、物品Ｗを不良品と判定したときに
は他方の信号経路にハイレベルの２個のパルスを不良判
定信号ＮＧとして出力する。 【００２２】判定手段２４から出力される判定信号は検
査用センサ２２の後段に配置された選別機２５に入力さ
れる。選別機２５は、判定手段２４から良品判定信号Ｇ
を受けると、検査用センサ２２の検査領域を通過した物
品Ｗを良品としてそのまま通過させ、判定手段２４から
不良判定信号ＮＧを受けると、検査用センサ２２の検査
領域を通過した物品Ｗを不良品としてライン上から排除
する。 【００２３】異常発生検出手段２６は、判定手段２４を
構成しているマイクロコンピュータとは全く独立し、し
かもソフトウエアによらない回路で構成され、物品セン
サ２３が物品Ｗを検出してから所定時間Ｔ（監視時間）
が経過する間に、判定手段２４からその物品Ｗについて
の良否いずれかの判定信号が出力されたか否かを調べ、
いずれの判定信号も出力されないときに異常の発生を示
す異常信号Ｅを出力する。 【００２４】この監視時間Ｔは、物品センサ２３で検出
された物品Ｗに対して判定手段２４が良否の判定信号を
出力するまでの時間Ｔｓより僅かに長くなるように予め
設定されている。 【００２５】なお、図示していないが、操作部から判定
手段２４に対して測定タイミングを決定する時間情報を
設定するように構成されている物品検査装置の場合に
は、この異常発生検出手段２６が判定手段２４に設定さ
れる時間情報に基づいて監視時間Ｔを決定する。 【００２６】図５は、異常発生検出手段２６の構成例を
示している。この異常発生検出手段２６は、物品センサ
２３で物品Ｗが検出される毎に起動して監視時間Ｔだけ
ハイレベルの信号を出力するタイマ２６ａと、判定手段
２４の良品判定信号Ｇと不良定信号ＮＧの論理和をとる
オア回路２６ｂと、タイマ２６ａの出力とオア回路２６
ｂの出力の論理積をとるアンド回路２６ｃと、物品セン
サ２３で物品Ｗが検出される毎にリセットされ、アンド
回路２６ｃから出力されるパルスを計数し、その計数結
果にそれぞれ対応する出力端子にハイレベルの信号を出
力する３進以上のカウンタ２６ｄと、カウンタ２６ｄの
計数結果「２」に対応する出力端子の信号をタイマ２６
ａの出力の立ち下がりでラッチするラッチ回路２６ｅと
によって構成されている。 【００２７】このような構成の異常発生検出手段２６で
は、物品センサ２３による物品Ｗの検出によってタイマ
２６ａが起動されて監視時間Ｔが経過するまでに判定手
段２４から良品判定信号Ｇまたは不良判定信号ＮＧの２
個のパルスが出力されるとカウンタ２６ｄの計数結果
「２」に対応する出力端子のデータがハイレベルとな
り、ラッチ回路２６ｅの出力Ｑがハイレベルとなる。 【００２８】また、監視時間Ｔが経過するまでに判定手
段２４から良品判定信号Ｇまたは不良判定信号ＮＧの２
個のパルスが出力されないときには、カウンタ２６ｄの
計数結果「２」に対応する出力端子のデータがローレベ
ルとなり、ラッチ回路２６ｅの出力Ｑがローレベルにな
る。 【００２９】つまり、判定手段２４に異常がない状態で
は、ラッチ回路２６ｅの出力Ｑが常にハイレベルとな
り、判定手段２４に異常が発生して良品判定信号Ｇまた
は不良判定信号ＮＧがローレベルあるいはハイレベルに
固定された状態になると、ラッチ回路２６ｅの出力Ｑが
ローレベルに変化することになり、このローレベルの信
号が異常発生信号Ｅとなる。 【００３０】異常発生検出手段２６から出力される異常
信号Ｅは、報知手段２７に入力される。 【００３１】報知手段２７は、異常信号Ｅを受けたとき
に所定の音や光を発したり、搬送手段２１による物品の
搬送を停止させたり、あるいは選別機２５に対して不良
判定信号ＮＧを連続出力して全ての物品をライン上から
排除させることで、異常の発生を近くにいる者に報知
し、良否判定を正しく受けていない物品が後続ラインへ
通過するのを防止する。 【００３２】このように構成された物品検査装置２０で
は、搬送手段２１によって搬送される検査対象の物品Ｗ
（ｉ）、Ｗ（ｉ＋１）、…が物品センサ２３を通過する
毎に、物品センサ２３から図５の（ａ）に示すようにハ
イレベル信号が出力され、これらの各物品Ｗが検査用セ
ンサ２２の検査領域に進入すると、その物品の検査に必
要な情報が検査用センサ２２によって順次検出されて判
定手段２４に入力される。 【００３３】この情報を受けた判定手段２４は、検査領
域に進入した各物品Ｗに対する良否の判定を順次行い、
例えばｉ番目の物品Ｗ（ｉ）、ｉ＋２番目の物品Ｗ（ｉ
＋２）が良品であれば、図５の（ｂ）のように２つのパ
ルスからなる良品判定信号Ｇをその物品が物品センサ２
３で検出されたタイミングから時間Ｔｓが経過するまで
に出力し、ｉ＋１番目の物品Ｗ（ｉ＋１）が不良品であ
れば、図５の（ｃ）のように２つのパルスからなる不良
判定信号ＮＧをその物品が物品センサ２３で検出された
タイミングから時間Ｔｓが経過するまでに出力する。 【００３４】一方、異常発生検出手段２６は、各物品Ｗ
が物品センサ２３で検出される毎に、図５の（ｄ）のよ
うに時間Ｔのタイマを起動し、その時間Ｔ内に入力され
る判定信号のパルスを図５の（ｅ）のように計数する。 【００３５】ここで、判定手段２４が正常に動作してい
て時間Ｔ内に良否いずれかの判定信号を出力している状
態では、常に計数出力「２」に対応する出力端子のハイ
レベル信号がラッチ回路２６ｅでラッチされるため、そ
のラッチ出力は図５の（ｆ）のようにハイレベルとな
る。 【００３６】ところが、マイクロコンピュータの暴走等
で判定手段２４の機能が停止して、ｉ＋ｎ番目の物品Ｗ
（ｉ＋ｎ）が検出されてから時間Ｔが経過する間に良否
いずれの判定信号も出力されなくなると、異常発生検出
手段２６内のカウンタ２６ｄの計数結果が「０」（判定
手段２４の異常で判定信号のレベルがハイレベルに固定
された場合には「１」となる）となって計数出力「２」
に対応する出力端子のローレベル信号がラッチされるの
で、異常発生検出手段２６からは異常発生を示すローレ
ベルの異常信号Ｅが出力されることになり、この異常の
発生が報知手段２７で報知される。 【００３７】このため、判定手段２４に異常が発生した
ことが直ちに判り、良否の判定を正しく受けていない物
品の後続ラインへの搬出を防ぐことができる。 【００３８】なお、前記説明では、判定手段２４が２つ
のパルスからなる良品判定信号Ｇ、不良判定信号ＮＧを
それぞれ別の信号経路から出力し、異常発生検出手段２
６が、それらの判定信号のパルスを計数して異常の発生
を検出していたが、これは本発明を限定するものではな
い。 【００３９】例えば、判定手段２４が異なるコードの良
品判定信号Ｇと不良判定信号ＮＧを同一の信号経路から
出力し、異常発生検出手段２６がその良否２種類のコー
ドと判定手段２４に異常が発生したときに出力される信
号とを識別して異常の発生を検出するように構成しても
よい。 【００４０】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の物品検査
装置は、検査対象の物品を搬送する搬送手段と、前記搬
送手段によって搬送される物品が所定の検査領域にある
間に該物品の検査に必要な情報を検出する検査用センサ
と、前記検査領域に進入する物品を検出する物品センサ
と、マイクロコンピュータを含む回路によって構成さ
れ、前記検査用センサが検出した情報に基づいて物品の
良否の判定を行い、その判定結果に対応し、且つ前記マ
イクロコンピュータの暴走を含む異常発生時の出力に対
して識別できる良品判定信号または不良判定信号のいず
れかを出力する判定手段と、前記判定手段を構成してい
る回路と独立した回路で構成され、前記物品センサが物
品を検出してから所定時間が経過する間に、前記判定手
段からその物品についての良品判定信号または不良判定
信号のいずれかが出力されたか否かを調べ、いずれの判
定信号も出力されないときに、前記判定手段を構成して
いる回路に異常が発生したことを示す異常信号を出力す
る異常発生検出手段と、前記判定手段を構成している回
路と独立した回路で構成され、前記異常発生検出手段か
ら出力された異常信号を受けて、前記判定手段を構成し
ている回路に異常が発生したことを報知する報知手段と
を備えている。 【００４１】このため、物品の良否を判定する回路の暴
走等による異常の発生を確実に検出することができ、良
否判定を正しく受けていない物品の通過を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施形態の構成を示す図 【図２】実施形態の要部の構成例を示す図 【図３】実施形態の要部の構成例を示す図 【図４】実施形態の要部の構成例を示す図 【図５】実施形態の要部の構成例を示す図 【図６】実施形態の動作を説明するためのタイミング図 【符号の説明】 ２０ 物品検査装置 ２１ 搬送手段 ２２ 検査用センサ ２２ａ コンベア ２２ｂ 荷重センサ ２２ｃ 磁界発生器 ２２ｄ 磁界センサ ２２ｅ Ｘ線発生器 ２２ｆ Ｘ線センサ ２３ 物品センサ ２４ 判定手段 ２５ 選別機 ２６ 異常発生検出手段 ２７ 報知手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01G 11/ B07C 5/ G01D 21/ G01N 23/ G01N 27/

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】検査対象の物品を搬送する搬送手段と、 前記搬送手段によって搬送される物品が所定の検査領域
   にある間に該物品の検査に必要な情報を検出する検査用
   センサと、 前記検査領域に進入する物品を検出する物品センサと、マイクロコンピュータを含む回路によって構成され、 前
   記検査用センサが検出した情報に基づいて物品の良否の
   判定を行い、その判定結果に対応し、且つ前記マイクロ
   コンピュータの暴走を含む異常発生時の出力に対して識
   別できる良品判定信号または不良判定信号のいずれかを
   出力する判定手段と、 前記判定手段を構成している回路と独立した回路で構成
   され、前記物品センサが物品を検出してから所定時間が
   経過する間に、前記判定手段からその物品についての良
   品判定信号または不良判定信号のいずれかが出力された
   か否かを調べ、いずれの判定信号も出力されないとき
   に、前記判定手段を構成している回路に異常が発生した
   ことを示す異常信号を出力する異常発生検出手段と、 前記判定手段を構成している回路と独立した回路で構成
   され、前記異常発生検出手段から出力された異常信号を
   受けて、前記判定手段を構成している回路に異常が発生
   したことを報知する報知手段とを備えた物品検査装置。