JP2006346630A - 選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異常物品を排斥する選別装置において、異常物品が排斥されたことをより確実に検知する。
【解決手段】正常物品及び異常物品を含む物品のうち異常物品を排斥する選別装置１００は、物品１を搬送する搬送路１０と、異常物品１が排斥される排斥領域３０と、搬送路１０を通る物品１のち異常物品１を排斥領域３０に排斥する排斥機構２０と、搬送路１０から排斥領域３０に排斥される異常物品１が通過する領域５２ａ、５４ａを上方から監視しながら搬送路１０から排斥領域３０に異常物品１が排斥されたことを検知するセンサ５２、５４を含み排斥機構２０が排斥動作をした際に排斥領域３０に異常物品１が排斥されたことをセンサ５２、５４によって確認する排斥確認ユニット５０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、選別装置に係り、特に、正常物品及び異常物品を含む物品のうち異常物品を排斥する選別装置に関する。

製品等の物品の製造工場において異常物品が発生しうる。正常物品及び異常物品を含む物品の中から異常物品を排斥し、正常物品のみを次工程に送り又は出荷するために選別装置（或いは、排斥のみに着目して、排斥装置と呼ばれうる）が使用されうる。選別装置は、典型的には、異常物品を検知する検査装置からの信号に基づいて排斥機構を動作させて主搬送路から排斥用搬送路に異常物品を排斥する。

異常物品が次工程に送られ又は出荷されることを確実に防止するためには、排斥機構が動作した際にその排斥機構によって現実に異常物品が排斥されたことを確認すべきである。そして、異常物品の排斥が確認されない場合には、排斥動作に誤りがあったものと判断して、エラー処理（例えば、製造ラインの停止）を実行すべきである。
特開２００３−４２８２８号公報

従来は、排斥用搬送路に異常物品が排斥されたことを確認するセンサは、その光軸を排斥用搬送路に対して平行に向けて配置されていた。このような配置では、センサの光軸を２個以上の異常物品が同時に横切った場合に、センサは、１個の異常物品の排斥しか検知するに過ぎない。この場合、２個以上の異常物品が適正に排斥されているにもかかわらず、排斥に異常があったものと判断され、製造ラインが停止等されることになる。特に、２個以上の異常物品が連続して排斥用搬送路に排斥された場合において、このような誤検知が起こりやすい。このような誤検知の問題を解消するために、別個のセンサを更に設けて、２組のセンサによって排斥を確認する方式があるが、このような方式は、装置の構成を複雑にするし、また、光軸を２個以上の物品が同時に通過する際にその全てを検知することができないという問題の本質的な解決策を提供することはできない。

本発明は、上記の課題認識を基礎として、例えば、異常物品が排斥されたことをより確実に確認することを目的とする。

本発明の選別装置は、正常物品及び異常物品を含む物品のうち異常物品を排斥する選別装置として構成され、物品を搬送する搬送路と、異常物品が排斥される排斥領域と、前記搬送路を通る物品のち異常物品を前記排斥領域に排斥する排斥機構と、前記搬送路から前記排斥領域に排斥される異常物品が通過する領域を上方から監視しながら前記搬送路から前記排斥領域に異常物品が排斥されたことを検知するセンサを含み前記排斥機構が排斥動作をした際に前記排斥領域に異常物品が排斥されたことを前記センサによって確認する排斥確認ユニットとを備える。

本発明の好適な実施形態によれば、前記排斥機構は、前記搬送路を通る物品のち異常物品を前記排斥領域に排斥する少なくとも２つの排斥ユニットを含み、前記少なくとも２つの排斥ユニットは、前記搬送経路に沿って配置されることが好ましい。

本発明の好適な実施形態によれば、前記選別装置は、前記排斥機構が排斥動作をした際に前記排斥領域に異常物品が排斥されたことが前記排斥確認ユニットによって確認されない場合に、エラー処理を実行するエラー処理ユニットを更に備えることが好ましい。

本発明の選別装置によれば、例えば、異常物品が排斥されたことをより確実に確認することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。

図１及び図２は、本発明の好適な実施形態の選別装置の概略構成を示す平面図であり、図１は、異常物品が存在せず排斥動作がなされていない状態、図２は、異常物品が存在し排斥動作がなされている状態を模式的に示している。図３は、図１及び図２に示す選別装置１００の側面図（一部の構造は省略されている）である。図４は、図１及び図２に示す選別装置１００の制御系の構成例を示すブロック図である。

図１及び図２に示す選別装置１００は、本発明の選別装置を容器に液体製品が充填された物品（例えば、ビール等の飲料製品が容器に充填された物品）を検査し、正常物品については搬送路１０を通して次工程の装置に搬送し、異常物品については排斥領域３０に排斥するように構成されている。ただし、本発明の選別装置の選別対象の物品は、特定のものに限定されない。

選別装置（或いは排斥装置）１００は、例えば、物品１を搬送する搬送路（主搬送路）１０と、異常物品が搬送路１０から排斥される排斥領域３０と、搬送路１０を通る物品（正常物品の他、異常物品を含みうる）から異常物品を排斥領域３０に排斥する排斥機構２０と、搬送路１０から排斥領域３０に排斥される異常物品が通過する領域５２ａ、５４ａを上方から監視しながら搬送路１０から排斥領域３０に異常物品が排斥されたことを検知するセンサ（例えば、反射型センサ、透過型センサ、近接センサ、撮像センサ等）５０を含む排斥確認ユニット１３０と、搬送路１０上の排斥機構２０の上流側に配置された検査装置６０とを含んで構成されうる。なお、検査装置６０は、必ずしも選別装置の構成要素として把握する必要はなく、この場合、選別装置は、検査装置から提供される検査結果に基づいて選別動作或いは排斥動作を行えばよい。

排斥領域３０は、典型的には、排斥用搬送機構（コンベア）上の所定領域、又は、排斥用搬送機構に送るべき異常物品を一時的に滞留させる領域として構成されうる。

検査装置６０は、物品１を検査して、その検査結果を示す検査結果信号を出力するように構成されうる。検査結果信号は、種々の形式をとることができ、例えば、異常物品が検知された場合にそのことを示す異常物品検知信号を出力する形式であってもよいし、正常物品が検知された場合にそのことを示す正常物品検知信号を出力する形式（例えば、正常物品検知信号が所定タイミングで存在しない場合には、異常物品が検知されたものとみなすことができる）であってもよいし、正常物品が検知された場合には正常物品検知信号を出力し異常物品が検知された場合には異常物品検知信号を出力する形式であってもよいし、他の形式であってもよい。

ここでは、より具体的な実施形態を提供するために、検査装置６０は、液体が充填された容器として物品１が構成されている場合において、液体の充填量が適正であるか否かを検知し、充填量が異常である場合にその旨を示す異常物品検知信号を発するように構成されているものとして説明する。

排斥機構２０は、検査装置２０から検査結果が異常物品検知信号（ここでは、液体の充填量が許容範囲外であることを示す信号）として提供された場合に、それに基づいて異常物品（ここでは、液体の充填量が許容範囲外である物品）を搬送路１０から排斥領域３０に排斥する。排斥機構２０は、例えば、異常物品を排斥するための排斥ユニットを１個、又は、それ以上（少なくとも２個）備えることができる。２個以上の排斥ユニットを備えた構成では、排斥能力（例えば、所定時間あたりの排斥個数）が高まるため、搬送路１０による物品の搬送速度を高めることができる。ここでは、排斥機構２０が２個の排斥ユニット２２、２４を備えるものとして説明する。

排斥確認ユニット１３０は、搬送路１０から排斥領域３０に排斥される異常物品が通過する領域５２ａ、５４ａを上方から監視しながら排斥領域３０に異常物品が排斥されたことを検知するセンサ５２、５４を含む。ここで、センサ５２、５４の個数は、排斥機構２０が備える排斥ユニットの個数と同数とすることができるが、他の実施形式においては、排斥ユニットの個数と異なる個数であってもよい。後者の場合、例えば、排斥ユニット２２、２４によってそれぞれ排斥される２個の異常物品が必然的に通る領域５２ａ、５４ａの双方を撮像可能な１つの撮像センサを備え、該撮像センサによって撮像された画像を解析することによって、例えば２個の異常物品が同時に排斥される状況においても、それらの排斥を確実に検知することができる。

複数個の異常物品の排斥の確実な確認は、異常物品が通過する領域をセンサによって上方から監視するという技術思想によって提供される。異常物品が通過する領域をセンサによって上方から監視する方式によれば、センサの視野内（センサの検知領域内）において２個以上の物品が重なることはなく、従来のような光軸上に２個以上の異常物品が存在しうることによる排斥の確認不良を根本的に解決することができる。

搬送路１０の側方には、ガイド１２、１４が配置されうる。また、排斥領域（例えば、排斥用搬送機構とし構成されうる）３０の側方には、ガイド３２、３４が配置されうる。

図２には、排斥ユニット２２、２４によって異常物品１が同時に排斥領域３０に排斥された様子が模式的に示されている。センサ５２、５４は、排斥ユニット２２、２４によってそれぞれ排斥される異常物品が必然的に通過する領域５２、５４において異常物品を検知することができるように配置されている。

以下、主に図４を参照しながら選別装置１００の制御系の構成例及びその動作例を説明する。検査装置６０が物品１の検査結果として、異常物品検知信号（ここでは、液体の充填量が許容範囲外であることを示す信号）を出力すると、排斥機構２０は、それに基づいて第１、第２排斥ユニット２２、２４を制御して異常物品１を搬送路１０から排斥領域３０に排斥する。異常物品検知信号は、排斥機構２０の排斥制御部１１２に提供され、排斥制御部１１２は、異常物品検知信号にかかる異常物品１を排斥すべきタイミングで第１、第２排斥ユニット２２、２４を動作させる。ここで、異常物品が１個のみである場合には、第１、第２排斥ユニット２２、２４のうち一方を動作させて該１個の異常物品を排斥させ、２個以上の異常物品が連続して又は近接して検知された場合には第１、第２排斥ユニット２２、２４の双方を動作させて該２個以上の異常物品を排斥させることができる。

検査装置６０から出力される異常物品検知信号（検知結果）は、排斥確認ユニット１３０にも提供される。排斥確認ユニット１３０は、カウントタイミング調整部１１４を有し、異常物品検知信号を遅延させてカウンタ１１６に提供する。カウンタ１１６は、遅延した異常物品検知信号に従ってカウント動作を行う。このカウント値は、検査装置６０によって検知された異常物品の個数（リセット後の総数）に相当する。一方、カウンタ１２０は、第１、第２センサ５２、５４から提供される検知信号（排斥された物品の検知信号（すなわち、排斥を確認したことを示す信号））に従ってカウント動作を行う。このカウント値は、第１、第２センサ５２、５４によって排斥が確認された異常物品の個数（リセット後の総数）に相当する。

比較部１１８は、カウンタ１１６によるカウント値（検査装置６０で検知された異常物品の個数）とカウンタ１２０によるカウント値（第１、第２センサ５２、５４で排斥が確認された異常物品の個数）とを比較し、両者が一致しない場合、すなわち、異常物品であると判断されたにも関わらず当該物品が排斥されていない場合、又は、異常物品であると判断されていないにも関わらず物品が排斥された場合に、エラー信号を発生し、エラー処理ユニット１４０に提供する。なお、カウンタ１１６の前段側にカウントタイミング調整部１１４を設ける代わりに、例えば、カウンタ１１６の後段側に遅延器を設けてもよいし、比較器１１８において、カウンタ１１６、１２０間のカウント値の時間的なずれを吸収するためのタイミング調整を行ってもよい。

エラー処理ユニット１４０は、比較部１１８から提供されるエラー信号にしたがってエラー処理を実行する。このエラー処理には、例えば、搬送路１０を停止させる処理、搬送路１０による物品の搬送をストッパ等により停止させる処理、排斥機構２０を通過した物品を検査装置６０で再度検査するために、搬送経路を切り替える処理、製造ラインの全体又は一部を停止させる処理等が含まれうる。

本発明の好適な実施形態の選別装置の概略構成を示す平面図である（非排斥時）。 本発明の好適な実施形態の選別装置の概略構成を示す平面図である（２個の物品の排斥時）。 図１及び図２に示す選別装置の側面図（一部の構造は省略）である。 図１及び図２に示す選別装置の制御系の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 物品
１０ 搬送路
１２、１４ ガイド
２０ 排斥機構
２２ 第１排斥ユニット
２４ 第２排斥ユニット
３０ 排斥領域
３２、３４ ガイド
５０ 排斥確認ユニット
５２、５４ センサ
６０ 検査装置
１００ 選別装置（排斥装置）

Claims (3)

1. 正常物品及び異常物品を含む物品のうち異常物品を排斥する選別装置であって、
   物品を搬送する搬送路と、
   異常物品が排斥される排斥領域と、
   前記搬送路を通る物品のち異常物品を前記排斥領域に排斥する排斥機構と、
   前記搬送路から前記排斥領域に排斥される異常物品が通過する領域を上方から監視しながら前記搬送路から前記排斥領域に異常物品が排斥されたことを検知するセンサを含み、前記排斥機構が排斥動作をした際に前記排斥領域に異常物品が排斥されたことを前記センサによって確認する排斥確認ユニットと、
   を備えることを特徴とする選別装置。
2. 前記排斥機構は、前記搬送路を通る物品のち異常物品を前記排斥領域に排斥する少なくとも２つの排斥ユニットを含み、前記少なくとも２つの排斥ユニットは、前記搬送経路に沿って配置されていることを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
3. 前記排斥機構が排斥動作をした際に前記排斥領域に異常物品が排斥されたことが前記排斥確認ユニットによって確認されない場合に、エラー処理を実行するエラー処理ユニットを更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の選別装置。

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