JPH09138157A - 歩行動物の歩行位置特定装置及び秤量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歩行動物が特定箇所を通過中であることを正
確に検出できる歩行動物の歩行位置特定装置を提供す
る。 【解決手段】 歩行動物の歩行位置特定装置に、歩行動
物が一列状態で通過可能な通路Ｐの特定箇所に、上下幅
方向において部分的な検出エリアを歩行動物の胴体部分
の通過予定箇所に形成して歩行動物の存否を検出する非
接触式のセンサＲＳと、縦軸芯周りに揺動自在に支持さ
れ、且つ、通路と交差する姿勢に復帰付勢された揺動ゲ
ートＳＧと、揺動ゲートＳＧの揺動位置を検出する位置
検出手段ＰＳとが設けられ、非接触式のセンサＲＳが、
歩行動物の存在を検出し、且つ、位置検出手段ＰＳが、
揺動ゲートＳＧの開き側の設定位置を超えた揺動を検出
しているとき、歩行動物が通過中であると判別する判別
手段が設けられている。又、その歩行動物の歩行位置特
定装置を、秤量台の出口部及び入口部に備えて歩行動物
の秤量装置が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歩行動物が一列状
態で通過可能な通路幅を有する通路を移動する歩行動物
の歩行位置を特定する歩行動物の歩行位置特定装置、及
び、その歩行動物の歩行位置特定装置を備えた歩行動物
の秤量装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる歩行動物の歩行位置特定装置は、
通路を移動する歩行動物に対して例えば測定及び検査等
の作業を行うのに必要となる歩行動物の歩行位置に関す
る情報を提供する装置である。又、かかる歩行動物の秤
量装置は、上記歩行位置特定装置が提供する歩行動物の
歩行位置に関する情報に基づいて、秤量台上を移動通過
する歩行動物の体重を一つずつ秤量する装置である。上
記のように、通路を移動する歩行動物の歩行位置を特定
する手段として、従来、通路の特定箇所に一対の受光装
置と発光装置とを設置して、発光装置から投射したビー
ム光が歩行動物の胴体部分によって遮られるか否かによ
って、その特定箇所を歩行動物が通過中か否かを検出す
る構成が考えられている。

【０００３】又、通路を移動する歩行動物の歩行位置を
特定する他の手段として、通路の特定箇所に、通路の一
側部において縦軸芯周りに揺動自在に支持され、且つ、
通路と交差する姿勢に復帰付勢された揺動ゲートと、そ
の揺動ゲートの揺動位置を検出するセンサを設置し、歩
行動物が揺動ゲートを押し開いて、揺動位置を検出する
センサが揺動ゲートが開き側の設定位置を超えて揺動し
たのを検出しているか否かによって、その特定箇所を歩
行動物が通過中か否かを検出する構成が考えられてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記一
対の受光装置と発光装置とを備えた従来構成では、歩行
動物の歩行姿勢の変化によって、歩行動物の歩行位置を
正確に特定できない場合がある。すなわち、歩行動物は
歩行移動する途中において、歩行動物の胴体部分の前端
部から延出する位置にある頭部分を上下に振る場合があ
り、歩行動物がこのような姿勢変化をすると、発光装置
のビーム光は歩行動物の胴体部分の通過予定箇所に向け
て投射されるので、歩行動物の頭部分が検出されたり、
又、検出されなかったりして、歩行動物の胴体部分の前
端部を正確に検出できないのである。

【０００５】又、上記揺動ゲートを備えた従来構成も同
様に、歩行動物の歩行位置を正確に特定できない場合が
ある。すなわち、歩行動物の体格に大小があり、小さい
体格の歩行動物が揺動ゲートを押し開いたのを確実に検
出するために、揺動ゲートを歩行動物が押し開いている
と検出する上記開き側の設定位置は、全閉と全開の中間
位置に設定されることになる。このように設定される
と、歩行動物の胴体部分の後端部が揺動ゲートの設置箇
所を通過する際、胴体部分の後端部が揺動ゲートから離
れた後、揺動ゲートが上記開き側の設定位置にまで復帰
する間は、歩行動物の胴体部分の通過が完了したのにも
拘らず歩行動物が通過中であると検出してしまうことに
なるのである。本発明は、上記実情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、歩行動物が特定箇所を通過中
であることを正確に検出できる歩行動物の歩行位置特定
装置を提供する点にあり、更に、歩行動物の歩行位置特
定装置の検出情報を利用して、一つの歩行動物の体重を
的確に秤量できる歩行動物の秤量装置を提供する点にあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記請求項１記載の構成
を備えることにより、判別手段は、非接触式のセンサの
検出情報と揺動ゲートの揺動位置を検出する位置検出手
段の検出情報とに基づいて、非接触式のセンサ及び揺動
式ゲートが設置された特定箇所を歩行動物が通過中であ
るか否かを正確に判別できる。つまり、非接触式のセン
サでは、上下幅方向において部分的な検出エリアを歩行
動物の胴体部分の通過予定箇所に形成するので、歩行動
物の姿勢変化に起因して歩行動物の胴体部分の前端部が
通過したか否かの検出については不正確さが残るもの
の、歩行動物の胴体部分の後端部が通過したか否かの検
出は正確に行える。

【０００７】一方、揺動式ゲート及び位置検出手段で
は、歩行動物の胴体部分の後端部が通過したか否かの検
出については不正確さが残るものの、歩行動物が揺動ゲ
ートを押し開く際には、歩行動物の胴体部分の前端部つ
まり肩の部分で揺動ゲートを押し開くので、歩行動物の
胴体部分の前端部が通過したか否かの検出は正確に行え
る。又、非接触式のセンサでも、又、揺動式ゲート及び
位置検出手段でも、歩行動物の胴体部分の前端部及び後
端部より内方側の部分が通過中か否かを正確に検出でき
るのはもちろんのことである。従って、判別手段が、非
接触式のセンサが歩行動物の存在を検出し、且つ、位置
検出手段が揺動式ゲートの開き側の設定位置を超える揺
動を検出しているときに、非接触式のセンサ及び揺動式
ゲートが設置された特定箇所を歩行動物が通過中である
と判別することで正確な判別結果が得られ、もって、歩
行動物が特定箇所を通過中であることを正確に検出でき
る歩行動物の歩行位置特定装置を提供できるに至った。

【０００８】又、上記請求項２記載の構成を備えること
により、秤量台を通過移動する歩行動物の進路を横幅方
向において規制する柵により形成される秤量台の入口部
及び出口部の両方に、請求項１記載の歩行動物の歩行位
置特定装置を備えているので、秤量台の入口部及び出口
部において正確に歩行動物が通過中であることを検出で
きる。従って、秤量対象となる歩行動物のみが秤量台上
に位置し、それの前後を移動する歩行動物の荷重が秤量
台にかかっていない状態を的確に知ることができるの
で、歩行動物の歩行位置特定装置の検出情報を利用し
て、一つの歩行動物の体重を的確に秤量できる歩行動物
の秤量装置を提供できるに至った。

【０００９】又、上記請求項３記載の構成を備えること
により、秤量台に備えられた荷重検出センサの検出情報
に基づいて歩行動物の体重を算出する体重演算手段は、
秤量台の入口部及び出口部に備えられた請求項１記載の
歩行動物の歩行位置特定装置が検出する情報に基づい
て、秤量台上に一つの歩行動物が存在する状態を特定
し、その特定した状態において、荷重検出センサの検出
情報に基づいて秤量対象の歩行動物の体重を算出する。
従って、一つの歩行動物の体重を自動的且つ的確に秤量
できる歩行動物の秤量装置を提供できるに至った。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の歩行動物の歩行位
置特定装置を歩行動物の一例である牛の秤量装置に適用
した実施の形態を、図面に基づいて説明する。先ず、図
１及び図２に基づいて、装置の全体構成について説明す
る。秤量装置は、牛を歩行通過させて牛の重量を秤量す
る秤量部Ｍと、牛を群れから一頭ずつ分離して秤量部Ｍ
に導く分離ゲートＧとから成る。秤量部Ｍ及び分離ゲー
トＧは夫々別体に構成され、秤量部Ｍは、牛の群れを誘
導する通路Ｐの一部に設け、その秤量部Ｍの入口部の手
前に分離ゲートＧを設けてある。通路Ｐは、秤量装置以
外の部分では、牛の進路方向視で左右両側に位置する柵
１にて形成してある。

【００１１】秤量部Ｍは、秤量台２と、その秤量台２の
出口部に設けた出口ゲート３と、秤量台２上の通路の両
側に設けた柵４と、制御ボックス５と、秤量部Ｍを搬送
するための一対の搬送装置６とから成る。柵４は、秤量
台２を通過移動する牛の進路を横幅方向において規制す
るものであり、秤量装置における通路Ｐを形成する。柵
１，４にて形成される通路Ｐは、牛が一列状態で通過可
能な通路幅としてある。図中の２１夫々は、接地部２１
ａにて地面に接地し、且つ、秤量台２の４隅夫々を支持
するように設けた荷重検出センサとしてのロードセルで
あり、これら４つのロードセル２１の出力の合計値が秤
量台２にかかる荷重となる。

【００１２】図２に示すように、牛の右後脚の足首に
は、牛の個体識別情報（個体番号）を発信するＩＤタグ
Ｔを取り付けてあり、秤量台２には、ＩＤタグＴから発
信される個体番号を受信するアンテナ２２を設けてあ
る。搬送装置６は、車輪６１と、その車輪６１をロード
セル２１の接地部２１ａよりも下方に突出した搬送位置
と上方に退行した接地位置とに切り換え自在なアーム部
６２とから成る。即ち、秤量部Ｍは、アーム部６２を前
記搬送位置に切り換えることにより搬送可能となり、そ
の状態で所望の位置まで搬送し、その位置で、アーム部
６２を前記接地位置に切り換えることにより固定接地で
きるように構成してある。両側の柵４夫々には、秤量部
Ｍを搬送する際に把持するハンドル４１と、牛が秤量台
２上の通路の両側端部寄りを歩行するのを規制して通路
の中央部を歩行させるための足寄せ部４２とを設けてあ
る。

【００１３】分離ゲートＧは、縦軸芯回りに揺動開閉自
在に形成されて揺動ゲートＳＧを構成する左右一対の入
口扉体７４Ａ，７４Ｂを備えた入口ゲート７と、その入
口ゲート７の入口扉体７４Ｂを開閉させるゲート開閉機
構８とから成る。秤量部Ｍの制御ボックス５には、秤量
の開始及び指示を行うためのキーパネル５１、秤量結果
（牛の個体番号及びその重量）を表示出力するためのデ
ィジタル表示器５２、秤量結果を印字出力するためのプ
リンタ５３等を備える。又、ロードセル２１からの秤量
値の時系列データに基づく牛の重量の算出、アンテナ２
２を介してのＩＤタグＴとの通信、牛を一頭のみ秤量台
２に導くための入口ゲート７の開閉制御、並びに、秤量
台２上に一頭の牛のみが乗っている状態の検出処理等を
実行するコントローラＣＯも制御ボックス５の内部に設
けてある。

【００１４】次に、図３及び図５に基づいて、入口ゲー
ト７について説明を加える。入口ゲート７は、左右一対
の台部７１と、左右一対の台部７１夫々の上部に立設し
た左右一対の柱状体７２と、左右一対の柱状体７２夫々
に対して上下軸芯周りに回動自在に設けた左右一対の回
転支持部７３と、左右一対の回転支持部７３夫々に一体
取着した左右一対の入口扉体７４Ａ，７４Ｂと、左右一
対の台部７１夫々の上部に立設し且つ前後の柵１と柵４
との間に位置するように設けた左右一対の柵７５と、左
右一対の柱状体７２夫々の上端部を連結する梁体７６と
から成る。

【００１５】左右一対の入口扉体７４Ａ，７４Ｂは、両
開き式に揺動開閉自在な構造となっており、しかも、図
３に示すように、回転支持部７３に付設された付勢手段
としてのスプリング７７Ａ，７７Ｂにより、通路Ｐと交
差角９０°で交差する全閉状態に復帰付勢している。左
右一対の入口扉体７４Ａ，７４Ｂのうち、ゲート開閉機
構８により開閉される側、つまり、進行方向に向かって
右側の入口扉体７４Ｂは、補強のために上下両端を折り
曲げられたプラスチック板で構成され、ゲート開閉機構
８により開閉されない側、つまり、進行方向に向かって
左側の入口扉体７４Ａは、金属フレーム７４Ａｆにプラ
スチック板を張り付けて構成されている。このように左
右一対の入口扉体７４Ａ，７４Ｂを構成することで、ゲ
ート開閉機構８に開閉される側の入口扉体７４Ｂの回動
軸芯周りの慣性モーメントは、ゲート開閉機構８に開閉
されない側の入口扉体７４Ａの回動軸芯周り慣性モーメ
ントよりも小さくなっている。

【００１６】又、左右一対の回転支持部７３に付設され
たスプリング７７Ａ，７７Ｂのうち、ゲート開閉機構８
に開閉されない側の入口扉体７４Ａを支持する回転支持
部７３に付設されたスプリング７７Ａは、ゲート開閉機
構８に開閉される側の入口扉体７４Ｂを支持する回転支
持部７３に付設されたスプリング７７Ｂよりもバネ定数
の大きいものを採用してあり、その結果、ゲート開閉機
構８に開閉されない側の入口扉体７４Ａに作用するスプ
リング７７Ａの付勢力は、ゲート開閉機構８に開閉され
る側の入口扉体７４Ｂに作用するスプリング７７Ｂの付
勢力よりも大きくなっている。更に、左右一対の入口扉
体７４Ａ，７４Ｂ夫々の遊端側の端部７４Ａｈ，７４Ｂ
ｈを硬質ゴム材により形成してあり、前記全閉状態にお
いては、左右一対の入口扉体７４Ａ，７４Ｂ夫々の遊端
側の先端部同士が重なる状態となって、牛の前方視界を
遮るようになっている。

【００１７】図５に示すように、一対の入口扉体７４
Ａ，７４Ｂのうちの左側の入口扉体７４Ａが開き側の設
定位置すなわち第１設定角度をなす位置を超えて開かれ
たことを検出する入口側近接センサＳ１を設けてある。
入口側近接センサＳ１は磁気型近接センサにて構成して
あり、左側の入口扉体７４Ａの後方側に位置させた状態
で左側の柵７５に取着した検出部Ｓ１ａと、入口扉体７
４Ａに取着し且つ回転支持部７３の回転軸芯を中心とし
た円弧形状に磁性体にて形成した被検出部Ｓ１ｂとから
構成してある。検出部Ｓ１ａと被検出部Ｓ１ｂとは、入
口扉体７４Ａが前記第１設定角度（例えば５５°）を超
えて開かれた状態において互いに近接するように配置し
てある。即ち、入口側近接センサＳ１は、入口扉体７４
Ａが前記第１設定角度を超えて開かれた状態でＯＮ信号
をコントローラＣＯに出力するように構成してある。従
って、入口側近接センサＳ１は、揺動ゲートＳＧである
入口扉体７４Ａの揺動位置を検出する位置検出手段ＰＳ
として機能する。尚、図５は図面を見易くするため、ゲ
ート開閉機構８の図示を省略している。

【００１８】入口扉体７４Ａ，７４Ｂを支持する左右一
対の柱状体７２には、牛の移動方向右側の柱状体７２に
発光装置７８ａが取り付けられ、左側の柱状体７２に発
光装置７８ａから投射されたビーム光を検出するための
受光装置７８ｂが取り付けられている。発光装置７８ａ
及び受光装置７８ｂの取り付け高さは、図３に示すよう
に、牛の胴体部分の上下方向略中央部に相当する高さに
設定されており、発光装置７８ａと受光素子７８ｂとで
上下幅方向において部分的な検出エリアを牛の胴体部分
の通過予定箇所に形成して牛の存否を検出する非接触式
のセンサＲＳを構成する。尚、発光装置７８ａと受光装
置７８ｂとで形成する検出エリアは、受光装置７８ｂの
有効受光面積で規定できるので、発光装置７８ａから投
射されるビーム光は、若干放射状に広がっても差し支え
ない。

【００１９】以下、ゲート開閉機構８について説明す
る。ゲート開閉機構８は、図２に示すように、右側の入
口ゲート７４Ｂの回転支持部７３の上方位置に設けられ
ている。以下、カバーを取り外して内部構成が見える状
態にした図６及び図７によって説明する。柱状体７２に
固着した取付板１１の下端から水平方向に延設されてい
る支持台１０には、入口扉体７４Ｂの回転軸３０が貫通
しており、揺動ゲートＳＧの横幅方向端部に位置する回
転軸３０の上端部には、揺動ゲートＳＧと一体に揺動す
る突出片である円柱状のレバー８４が、回転軸３０を貫
通し、水平方向片側に突出する状態に取り付けられてい
る。

【００２０】そのレバー８４を揺動操作する揺動操作片
である略長方形の板状に形成されたアームバー８３が、
水平姿勢で且つ鉛直方向軸芯周りに回動自在に支持台１
０上に取り付けられ、取付板１１には、そのアームバー
８３の回動軸を回動駆動するモータである電動モータ８
１が取着されている。アームバー８３の両端部の下面側
には、レバー８４と係合する係合部であるローラ８３ａ
が鉛直方向軸芯周りに回動自在に取り付けられている。
つまり、レバー８４の取り付け高さは、電動モータ８１
の回転軸８２に取り付けられたアームバー８３のローラ
８３ａと同じ高さとしてあり、電動モータ８１によって
回転駆動されるアームバー８３のローラ８３ａがレバー
８４に係合して揺動駆動することにより、扉体７４Ｂが
揺動する。又、取付板１１には、アームバー８３の端部
を検出する近接センサ１５が取り付けられている。

【００２１】ゲート開閉機構８の動作について、図７に
より説明する。図７（イ）は初期位置であるが、この位
置では、入口扉体７４Ｂは全閉状態の図１においてＹで
示す位置にある。上記初期位置から電動モータ８１が回
転すると、図７（ロ）に示すように、アームバー８３の
ローラ８３ａがレバー８４に係合し、レバー８４を押し
始める。ローラ８３ａのレバー８４に対する係合位置
は、係合当初では、図７（ロ）に示すように、レバー８
４の遊端側であるが、アームバー８３が回転するにつれ
て、すなわち、入口扉体７４Ｂが開くにつれて、図７
（ハ）に示すように、レバー８４の基端側に移動する。

【００２２】更に、アームバー８３が回転すると、ロー
ラ８３ａとレバー８４との係合位置は再び遊端側に移動
し、図７（ニ）に示す位置までアームバー８３が回転す
ると、近接センサ１５がアームバー８３の端部を検出し
て、電動モータ８１を停止する。図７（ニ）に示す状態
では、入口扉体７４Ｂは図１においてＸで示す途中状態
にある。すなわち、電動モータ８１の回動駆動により、
入口扉体７４Ｂを全閉状態から途中状態に開き操作する
過程のうち開き操作初期及び開き操作終期におけるロー
ラ８３ａのレバー８４に対する係合位置が相対的にレバ
ー８４の揺動遊端側に位置するのである。

【００２３】この結果、電動モータ８１がほぼ一定の速
度でアームバー８３を回動駆動すると、入口扉体７４Ｂ
の開き速度は、開き操作初期及び開き操作終期において
相対的に遅くなるのである。尚、途中状態においては、
アームバー８３とレバー８４とは、ほぼ直交する姿勢と
なり、入口扉体７４Ｂを全閉状態に復帰付勢するスプリ
ング７７Ｂの付勢力がアームバー８３の長手方向に作用
して、途中状態を維持し易いものとしている。

【００２４】次に、牛が入口ゲート７に進入して入口扉
体７４Ａ，７４Ｂを押し開く場合は、レバー８４は図７
（ニ）の位置から時計方向に揺動するので、アームバー
８３がレバー８４の揺動作動を許容する構成としてあ
る。牛が入口扉体７４Ａ，７４Ｂを押し開き、それが入
口側近接センサＳ１によって検出されると、電動モータ
８１がアームバー８３を図７（イ）に示す位置まで回転
させる。この状態では、アームバー８３のローラ８３ａ
はレバー８４の揺動軌跡の外側に出ることになり、ロー
ラ８３ａとレバー８４は不干渉状態となる。従って、牛
が入口ゲート７の通過を完了すると、入口扉体７４Ａ，
７４Ｂは、スプリング７７Ａ，７７Ｂの付勢力により、
全閉状態に復帰する。以上より、ゲート開閉機構８は、
電動モータ８１の１／２回転で１動作を行うことにな
る。

【００２５】尚、入口扉体７４Ｂは、上記の如くスプリ
ング７７Ｂの付勢力が相対的に小さく、又、慣性モーメ
ントも相対的に小さくしてあるので、入口扉体７４Ｂを
回動駆動する電動モータ８１もそれほど強力なものにす
る必要は必ずしもない。又、入口扉体７４Ａは、上記の
如くスプリング７７Ａの付勢力が相対的の大きく、又、
慣性モーメントも相対的に大きくしてあるので、全閉状
態に復帰する入口扉体７４Ａに後続の牛が接触したとき
に、牛に作用する力は十分確保され、適正に牛の前進意
欲を喪失させるのである。

【００２６】次に、図４及び図８に基づいて、出口ゲー
ト３について説明を加える。出口ゲート３は、左右両側
夫々の柵４における秤量台２の出口部ＯＰに相当する箇
所に立設した左右一対の柱状体３１と、左右一対の柱状
体３１夫々に対して上下軸芯周りに回動自在に設けた左
右一対の回転支持部３２と、左右一対の回転支持部３２
夫々に一体取着されて揺動ゲートＳＧを構成する左右一
対の出口扉体３３Ａ，３３Ｂとから成る。左右一対の出
口扉体３３Ａ，３３Ｂは、両開き式に揺動開閉自在な構
造となっており、又、回転支持部３２に付設されたスプ
リング（図示せず）により、通路Ｐと所定の第２設定角
度α（α＜９０°、例えば、α＝６０°）で交差する状
態（夫々の遊端側の先端部が左右一対の回転支持部３２
の軸芯同士を結ぶ仮想線よりも前方側に位置する状態）
の原点位置に復帰付勢している。更に、左右一対の出口
扉体３３Ａ，３３Ｂ夫々の遊端側の端部３３Ａｈ，３３
Ｂｈを硬質ゴム材により形成してある。又、左右一対の
出口扉体３３Ａ，３３Ｂが前記原点位置にある状態にお
いて、牛の前方視界を保って牛の前進意欲をかき立てる
ために、前記原点位置にある状態においては、左右一対
の出口扉体３３Ａ，３３Ｂの遊端側の先端部同士が離間
するようにしてある。しかも、左右一対の出口扉体３３
Ａ，３３Ｂは、前記原点位置においては、前方にやや開
かれた状態となっているので、このことによっても、牛
の前進意欲をかき立てるのを助長している。

【００２７】図８に示すように、一対の出口扉体３３
Ａ，３３Ｂのうち右側の出口扉体３３Ｂが開き側の設定
位置すなわち前記原点位置から第３設定角度をなす位置
を超えて開かれたことを検出する出口側近接センサＳ２
を設けてある。出口側近接センサＳ２も磁気型近接セン
サにて構成してあり、柱状体３１の上端部に取着した検
出部Ｓ２ａと、回転支持部３２に対して一体的に回転す
るように取着し且つ回転支持部３２の回転軸芯を中心と
した円弧形状に磁性体にて形成した被検出部Ｓ２ｂとか
ら構成してある。検出部Ｓ２ａと被検出部Ｓ２ｂとは、
出口扉体３３Ｂが前記第３設定角度（例えば１０°）を
超えて開かれた状態において互いに近接するように配置
してある。即ち、出口側近接センサＳ２は、出口扉体３
３Ｂが前記原点位置から前記第３設定角度を超えて開か
れた状態でＯＮ信号をコントローラＣＯに出力するよう
に構成してある。従って、出口側近接センサＳ２は、揺
動ゲートＳＧである出口扉体３３Ｂの揺動位置を検出す
る位置検出手段ＰＳとして機能する。

【００２８】出口扉体３３Ａ，３３Ｂを支持する左右一
対の回転支持部３２には、牛の移動方向右側の回転支持
部３２に発光装置３４ａが取り付けられ、左側の回転支
持部３２に発光装置３４ａから投射されたビーム光を検
出するための受光装置３４ｂが取り付けられている。発
光装置３４ａ及び受光装置３４ｂの取り付け高さは、図
４に示すように、牛の胴体部分の上下方向略中央部に相
当する高さに設定されており、発光装置３４ａと受光素
子３４ｂとで上下幅方向において部分的な検出エリアを
牛の胴体部分の通過予定箇所に形成して牛の存否を検出
する非接触式のセンサＲＳを構成する。尚、発光装置３
４ａと受光装置３４ｂとで形成する検出エリアは、受光
装置３４ｂの有効受光面積で規定できるので、発光装置
３４ａから投射されるビーム光は、若干放射状に広がっ
ても差し支えない。

【００２９】制御ボックス５内のコントローラＣＯに
は、図９に示すように、ロードセル２１の検出情報に基
づいて秤量台２上の牛の体重を算出する秤量処理部１０
０と、ゲート開閉機構８の電動モータ８１を駆動するモ
ータ駆動回路ＭＤを制御し、入口扉体７４Ｂの開閉制御
を行うゲート開閉制御部１０１と、アンテナ２２から送
受信を行うための通信部１０２とが設けられている。秤
量処理部１００は、ロードセル２１の検出情報の他、入
口側近接センサＳ１、出口側近接センサＳ２、入口側に
おける非接触式のセンサＰＳを構成する受光装置７８
ｂ、及び、出口側における非接触式のセンサＰＳを構成
する受光装置３４ｂの検出情報が入力されて、秤量台２
上に牛が一頭存在する状態を特定して、その牛の体重を
算出する。

【００３０】ゲート開閉制御部１０１は、入口側近接セ
ンサＳ１及び出口側近接センサＳ２の検出情報が入力さ
れて、秤量台２上に牛が一頭存在する状態を生じさせる
べく、入口扉体７４Ｂの開閉を制御する。通信部１０２
は、アンテナ２２を介して、秤量台２上を通過移動中の
牛に取り付けられたＩＤタグＴと通信し、そのＩＤタグ
Ｔに記憶されている個体識別情報を読み取り、秤量対象
となっている牛を特定する。

【００３１】次に、秤量処理部１００及びゲート開閉制
御部１０１の作動により、牛の秤量を行う過程を説明す
る。図１０（イ）に示す状態は、秤量台２上に牛がいな
い状態の、装置の起動時の状態であり、ゲート開閉制御
部１０１は入口扉体７４Ｂを前記途中状態に切り換える
ように電動モータ８１を回転駆動する。従って、入口ゲ
ート７の手前に居る牛Ｃ１は前方視界が開けるので、前
進意欲をかき立てられ秤量台２に進入する。図１０
（ロ）に示すように、牛Ｃ１の進入に際しては、一対の
入口扉体７４Ａ，７４Ｂは押し開かれ、その押し開かれ
る過程で、入口扉体７４Ａの開き角度が５５°前後にな
ると、入口側近接センサＳ１からＯＮ信号が出力され、
５５°前後を超えた角度で押し開かれている間は、その
ＯＮ信号を維持する。これに基づいて、ゲート開閉制御
部１０１は、モータ８１の回動駆動によりアームバー８
３を図７（イ）に示す位置に回動する。

【００３２】秤量処理部１００は、入口側近接センサＳ
１からＯＮ信号が入力され、且つ、受光装置７８ｂが発
光装置７８ｂから投射されているビーム光を受光しない
状態（以下、「非受光状態」と略記する。又、出口ゲー
ト３の受光装置３４ｂについても同様に略記する。）と
なっているときにのみ、牛Ｃ１が入口ゲート７を通過中
であると判別する。但し、これ以外の、入口側近接セン
サＳ１からＯＮ信号を入力されないとき、あるいは、受
光装置７８ｂが発光装置７８ｂから投射されているビー
ム光を受光する状態（以下、「受光状態」と略記する。
又、出口ゲート３の受光装置３４ｂについても同様に略
記する。）となっているときは、牛が通過中でないと判
別する。

【００３３】図１０（ハ）に示す如く、牛Ｃ１が更に前
進して完全に秤量台２上に乗った状態になると、一対の
入口扉体７４Ａ，７４Ｂは、前記スプリング７７Ａ，７
７Ｂによる付勢力により前記全閉状態となる。従って、
入口ゲート７の手前に達した牛Ｃ２は、前方視界が遮ら
れるので前進意欲を削がれ、入口ゲート７の手前で停止
する。この図１０（ハ）に示す状態では、入口側近接セ
ンサＳ１からＯＮ信号が入力されず、受光装置７８ｂが
受光状態となっており、又、出口側近接センサＳ２から
ＯＮ信号が入力されず、受光装置３４ｂが受光状態とな
っているので、秤量処理部１００は、入口ゲート７及び
出口ゲート３の何れにおいて牛が通過中ではなく、秤量
台２上では、牛Ｃ１の一頭のみが存在している状態であ
ると特定する。そして、この状態で、ロードセル２１の
検出情報に基づいて、秤量台２上の牛Ｃ１の体重を算出
する。尚、若し後続の牛Ｃ２が、入口ゲート７が全閉状
態であるにも拘らず前進意欲を失わずに、牛Ｃ２の前足
が秤量台２上にかかる程度にまで入口ゲート７に進入し
た場合は、入口側近接センサＳ１からＯＮ信号が入力さ
れ、且つ、受光装置７８ａが非受光状態となるので、秤
量処理部１００は、後続の牛Ｃ２が入口ゲート７を通過
中であると判別し、秤量台２上には、先行の牛Ｃ１が一
頭のみ存在する状態ではないと特定し、そのときのロー
ドセル２１の検出情報は無視されて牛Ｃ１の秤量は実行
されない。

【００３４】出口ゲート３が前記原点位置にある状態で
も、牛Ｃ１の前方視界を保っているので、出口ゲート３
の手前に達した牛Ｃ１は、図１０（ニ）に示すように、
出口ゲート３の一対の出口扉体３３Ａ，３３Ｂを押し開
きながら前進する。牛Ｃ１が出口ゲート３を通過するの
に伴って、出口扉体３３Ｂが前記原点位置から１０°を
超えて開かれると、出口側近接センサＳ２からＯＮ信号
が出力され、これに基づいて、ゲート開閉制御部１０１
は入口扉体７４Ｂを前記途中状態に切り換えるように電
動モータ８１を回転駆動する。この状態では、出口側近
接センサＳ２からＯＮ信号が入力され、且つ、受光装置
３４ｂは非受光状態となり、秤量処理部１００は、牛Ｃ
１が、出口ゲート３を通過中であると判別する。但し、
これ以外の、出口側近接センサＳ２からＯＮ信号を入力
されないとき、あるいは、受光装置３４ｂが受光状態と
なっているときは、牛が通過中でないと判別する。

【００３５】図１０（ホ）に示すように、牛Ｃ１及び前
方視界が開けた牛Ｃ２が更に前進して、牛Ｃ２が秤量台
２に進入し、牛Ｃ１が出口ゲート３の通過を完了する
と、入口側近接センサＳ１からＯＮ信号が入力され、且
つ、受光装置７８ｂが非受光状態となり、更に、出口側
近接センサＳ２からＯＮ信号が入力されず、受光装置３
４ｂが受光状態となるので、秤量処理部１００は、先行
の牛Ｃ１が出口ゲート３の通過を完了し、後続の牛Ｃ２
が入口ゲート７を通過中であると判別する。この後に、
入口側近接センサＳ１からＯＮ信号が入力されず、又
は、受光装置７８ｂが受光状態となると、秤量処理部１
００は、牛Ｃ２が入口ゲート７の通過を完了し、秤量台
２上に牛Ｃ２の一頭のみが存在する状態であると特定
し、牛Ｃ２の体重の算出を行う。

【００３６】従って、秤量処理部１００は、通路Ｐ中の
特定箇所すなわち非接触式のセンサＲＳと位置検出手段
ＰＳとを設置した入口ゲート７及び出口ゲート３を、牛
が通過中であるか否かを判別する判別手段ＥＬとして機
能すると共に、秤量台２上に牛が一頭存在する状態を特
定し、その状態でロードセル２１の検出情報に基づいて
牛の体重を算出する体重演算手段ＷＭとして機能する。
又、上記判別手段ＥＬ、揺動ゲートＳＧ、非接触式のセ
ンサＲＳ、及び、位置検出手段ＰＳを主要部として歩行
動物の歩行位置特定装置ＷＰが構成され、その歩行動物
の歩行位置特定装置ＷＰは、秤量台２の入口部ＩＰ（入
口ゲート７の設置箇所）及び出口部ＯＰ（出口ゲート３
の設置箇所）の両方に設けられていることになる。

【００３７】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記す
る。 上記実施の形態では、上下幅方向に部分的な検出エ
リアを歩行動物の一例である牛の胴体部分の通過予定箇
所に形成して牛の存否を検出する非接触式のセンサＲＳ
として、入口ゲート７側では、発光装置７８ａ及び受光
装置７８ｂ、出口ゲート３側では、発光装置３４ａ及び
受光装置３４ｂを夫々備えて構成しているが、非接触式
のセンサＲＳは、歩行動物の胴体部分に部分的な検出エ
リアを形成できるものであれば良く、例えば、超音波セ
ンサのようにある程度指向性のある他物検出センサにて
も構成できる。又、上記実施の形態のような透過式で検
出する構成ではなく、歩行動物の胴体部分で反射させて
検出する反射式のセンサ構成としても良い。

【００３８】 上記実施の形態では、揺動ゲートＳＧ
の揺動位置を検出する位置検出センサＰＳを磁気型近接
センサにて構成したが、揺動ゲートＳＧの回転軸の回転
量を検出するロータリエンコーダを設けて、揺動ゲート
ＳＧの揺動位置を検出する構成としても良い。 上記実施の形態では、揺動ゲートＳＧを、扉体を左
右一対に設けていわゆる観音開きとなるように形成して
あるが、揺動ゲートＳＧを一枚扉にて構成しても良い。 上記実施の形態では、歩行動物の歩行位置特定装置
を、歩行動物の秤量装置に適用した場合を例示している
が、歩行動物の検診等を行う装置に適用することもでき
る。 上記実施の形態では、歩行動物として牛を例示して
いるが、馬や羊等の他の歩行動物にも適用できる。

【００３９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる全体構成を示す平
面図

【図２】本発明の実施の形態にかかる全体構成を示す正
面図

【図３】本発明の実施の形態にかかる分離ゲートの右側
面図

【図４】本発明の実施の形態にかかる秤量部の右側面図

【図５】本発明の実施の形態にかかる入口ゲート付近の
平面図

【図６】本発明の実施の形態にかかるゲート開閉機構の
拡大図

【図７】本発明の実施の形態にかかるゲート開閉機構の
作動を示す説明図

【図８】本発明の実施の形態にかかる出口ゲート付近の
一部切欠き平面図

【図９】本発明の実施の形態にかかる制御ブロック構成
図

【図１０】本発明の実施の形態にかかる牛が秤量台上を
歩行通過する際の経時変化を説明する図

【符号の説明】

２ 秤量台 ４ 柵 ２１ 荷重検出センサ ＥＬ 判別手段 ＩＰ 入口部 ＯＰ 出口部 Ｐ 通路 ＰＳ 位置検出手段 ＲＳ 非接触式のセンサ ＳＧ 揺動ゲート ＷＭ 体重演算手段 ＷＰ 歩行位置特定装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歩行動物が一列状態で通過可能な通路幅
   を有する通路（Ｐ）の特定箇所に、上下幅方向において
   部分的な検出エリアを歩行動物の胴体部分の通過予定箇
   所に形成して歩行動物の存否を検出する非接触式のセン
   サ（ＲＳ）と、 前記通路の一側部において縦軸芯周りに揺動自在に支持
   され、且つ、通路と交差する姿勢に復帰付勢された揺動
   ゲート（ＳＧ）と、 前記揺動ゲート（ＳＧ）の揺動位置を検出する位置検出
   手段（ＰＳ）とが設けられ、 前記非接触式のセンサ（ＲＳ）が、歩行動物の存在を検
   出し、且つ、前記位置検出手段（ＰＳ）が、歩行動物の
   通過に伴って前記揺動ゲート（ＳＧ）が開き側の設定位
   置を超えて揺動したのを検出しているとき、前記特定箇
   所を歩行動物が通過中であると判別する判別手段（Ｅ
   Ｌ）が設けられている歩行動物の歩行位置特定装置。
2. 【請求項２】 通過移動する歩行動物を秤量する秤量台
   （２）と、前記秤量台（２）を通過移動する前記歩行動
   物の進路を横幅方向において規制する柵（４）とが設け
   られ、 前記秤量台（２）の入口部（ＩＰ）及び出口部（ＯＰ）
   に、請求項１記載の歩行動物の歩行位置特定装置（Ｗ
   Ｐ）が設置された秤量装置。
3. 【請求項３】 前記秤量台（２）にかかる荷重を検出す
   る荷重検出センサ（２１）と、その荷重検出センサ（２
   １）の検出情報に基づいて歩行動物の体重を算出する体
   重演算手段（ＷＭ）とが設けられ、 その体重演算手段（ＷＭ）は、前記秤量台（２）の入口
   部（ＩＰ）及び出口部（ＯＰ）に設置された前記歩行動
   物の歩行位置特定装置（ＷＰ）の判別情報に基づいて、
   前記秤量台（２）上に一つの歩行動物が存在する状態を
   特定し、 前記秤量台（２）上に一つの歩行動物が存在する状態に
   おける前記荷重検出センサ（２１）の検出情報に基づい
   て歩行動物の体重を算出するように構成されている請求
   項２記載の歩行動物の秤量装置。