振分装置
【課題】 低コストで、振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる振分装置を提供する。
【解決手段】 振分コンベヤ３の側方に配置された駆動軸２１，２２を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより振分コンベヤ３から所定の物品を排除する振分アーム６，７と、各振分アーム６，７に装着され、各振分アーム６，７が揺動動作するべき時に点灯するように構成されたＬＥＤ８とを備えている。
【解決手段】 振分コンベヤ３の側方に配置された駆動軸２１，２２を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより振分コンベヤ３から所定の物品を排除する振分アーム６，７と、各振分アーム６，７に装着され、各振分アーム６，７が揺動動作するべき時に点灯するように構成されたＬＥＤ８とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量選別機や異物検査装置等とともに用いられる振分装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポテトチップス、キャンデー、畜産物、農産物、海産物等の物品を計量して包装し、市場に出荷する生産工場の計量包装システム（生産ライン）には、例えば、組合せ秤等の計量機器と、包装機と、検査装置（Ｘ線異物検出装置、金属検出機、重量選別機等）と、箱詰め装置とが備えられている。
【０００３】
このようなシステム（生産ライン）において、異物検査装置や重量選別機等には、その後段に、異物検査装置の検査結果や重量選別機の選別結果に応じて物品を振り分けるための振分装置が設けられている。振分装置としては、例えば、搬送ライン上で順次搬送されてくる物品を搬送ラインから排除するために、一端部が回動可能に軸支され、揺動動作する振分アームを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１には、さらに、振分アームの動作の確認を行うために、振分アームを含む所定の撮像範囲を撮影する撮像手段と、この撮像手段によって撮影された監視画像に基づいて、検査装置の判定結果に応じた振分けが確実に行われたか否かを判定する画像処理手段とを有する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１４８２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような振分装置において、ある１つの振分アームに着目すれば、その１つの振分アームは物品が搬送されてくるたびに常に動作するわけではないので、振分アームが正常に動作したか否かを目視で確認するのは難しい。例えば、後の工程等において、良品中に不良品が発見されることにより、不良品が振分けられなかった等、あとから振分アームの動作不良がわかることがある。また、特許文献１に開示された構成では、高価な撮像手段及び画像処理手段が必要であり、コストが高くなる。
【０００７】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、低コストで、振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる振分装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の振分装置は、物品の搬送経路の側方に配置された支持軸を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより前記搬送経路から所定の物品を排除する振分アームと、前記振分アームまたはその近傍に設けられ、前記搬送経路から所定の物品を排除するために前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯するように構成された発光手段とを備えている。
【０００９】
この構成によれば、振分アームまたはその近傍に設けられた発光手段が点灯することにより振分アームが揺動動作するべき時であることを使用者に報知することができる。すなわち、振分アームが揺動動作するべき時に発光手段が点灯するため、使用者は発光手段が点灯したときに振分アームを見ることにより、その振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる。したがって、動作不良が生じたときの振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる。
【００１０】
また、前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯し、かつ前記電流検出手段により検出される電流値に応じて点灯色を変えるように構成されていてもよい。
【００１１】
この構成によれば、使用者は発光手段の点灯色から振分アームの駆動系統の調整状態を知ることができ、同駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００１２】
また、前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記電流検出手段により検出される電流値に応じて予め定められた数字を点灯表示するように構成されていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、使用者は発光手段に点灯表示される数字から振分アームの駆動系統の調整状態を知ることができ、同駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００１４】
また、前記振分アームが揺動動作したことを検出する動作検出手段をさらに備え、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時とは点灯状態を異ならせて点灯するように構成されていてもよい。
【００１５】
この構成によれば、振分アームが揺動動作するべき時に振分アームが揺動動作したことを動作検出手段により検出されなかった場合に、発光手段が振分アームが揺動動作するべき時とは点灯状態を異ならせて点灯することにより、振分アームの動作不良を使用者に報知することができる。
【００１６】
また、前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるエアーシリンダをさらに備え、前記動作検出手段は、前記エアーシリンダが動作したことを検出することにより前記振分アームが揺動動作したことを検出するように構成されていてもよい。
【００１７】
また、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に連続点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに点滅点灯するように構成されていてもよい。
【００１８】
この構成により、使用者は、発光手段が振分アームが揺動動作するべき時であることを報知しているのか、振分アームの動作不良を報知しているのかを容易に判別できる。
【００１９】
また、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に第１の色で点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに前記第１の色とは異なる第２の色で点灯するように構成されていてもよい。
【００２０】
この構成により、使用者は、発光手段が振分アームが揺動動作するべき時であることを報知しているのか、振分アームの動作不良を報知しているのかを容易に判別できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、以上に説明した構成を有し、振分装置において、低コストで、振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の振分装置を用いた重量選別機を上方から視た概略構成を示す模式図であり、（ｂ）は、同振分装置を用いた重量選別機を側方から視た概略構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の振分装置の振分アームの駆動構成の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第２の実施形態の振分装置の一方の振分アームの駆動部の概略構成を示す図であり、（ｂ）は、同振分装置の他方の振分アームの駆動部の概略構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（第１の実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態の振分装置を用いた重量選別機を上方から視た概略構成を示す模式図であり、図１（ｂ）は、同振分装置を用いた重量選別機を側方から視た概略構成を示す模式図である。図２（ａ）、（ｂ）は、同振分装置の振分アームの駆動構成の一例を示す模式図である。また、図３は、同振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図である。
【００２５】
この重量選別機は、電装品収納ボックス５と、供給コンベヤ１と、ロードセル等からなる重量センサ４により支持された計量コンベヤ２と、振分アーム６、７を備えた振分コンベヤ３と、操作表示器１０と、制御装置１１とを備えている。また、振分コンベヤ３の両側には収納箱Ｂ１，Ｂ２が設けられている。本実施形態では、各振分アーム６、７にＬＥＤ（発光ダイオード）８を装着している。
【００２６】
各コンベヤ１〜３は、例えばベルトコンベヤによって構成されている。供給コンベヤ１は、例えば図示されないコンベヤによって順次搬送されてくる物品Ｗを受け取り、計量コンベヤ２へ移送する。計量コンベヤ２は、供給コンベヤ１によって搬送されてくる物品Ｗを受け取り、振分コンベヤ３へ移送する。物品Ｗが計量コンベヤ２上の所定位置に移送されてきたときに重量センサ４によって物品Ｗの重量が計量される。
【００２７】
電装品収納ボックス５には、その前面の上部に操作表示器１０が嵌め込まれるようにして取り付けられ、内部に制御装置１１が収納されている。操作表示器１０は、例えばタッチパネルディスプレイ等を用いて構成され、重量選別機の操作およびその運転条件情報の設定等を行うための入力手段と、物品の重量値、集計データ等をスクリーン（ディスプレイ画面）に表示する表示手段とを備えている。制御装置１１は、操作表示器１０からの信号を入力するとともに、操作表示器１０へ表示するデータ等の信号を出力する。
【００２８】
制御装置１１は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成され、図３に示すように、ＣＰＵ等からなる演算制御部１１ａと、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを有し、運転条件情報及び運転用プログラム等を記憶する記憶部１１ｂとを有している。そして、演算制御部１１ａが予め設定された運転条件情報を用いて運転用プログラムを実行することにより、制御装置１１は重量選別機の全体の動作制御を行う。すなわち、制御装置１１は、供給コンベヤ駆動回路１２、計量コンベヤ駆動回路１３及び振分コンベヤ駆動回路１４のそれぞれを制御することにより、供給コンベヤ１、計量コンベヤ２及び振分コンベヤ３の駆動（動作）を制御する。また、電磁弁コントローラ１６ａ、１６ｂを制御することにより振分アーム６、７の駆動（動作）を制御し、ＬＥＤ駆動回路１５を制御することにより２つの各ＬＥＤ８の点灯・消灯を制御する。
【００２９】
また、制御装置１１は、重量センサ４からのアナログ計量信号がＡ／Ｄ変換器９によってデジタル計量信号に変換されて入力されることにより、計量コンベヤ２上の物品Ｗの重量を取得し、この物品Ｗの重量が、予め設定された所定重量範囲内であると「適量品」と判定し、所定重量範囲の上限値を超えると「過量品」と判定し、所定重量範囲の下限値より少ないと「軽量品」と判定する。そして、制御装置１１は、例えば、過量品と判定した物品を振分アーム６によって過量品収納箱Ｂ１に振り分け、軽量品と判定した物品を振分アーム７によって軽量品収納箱Ｂ２に振り分けるように、振分アーム６，７を制御する。この場合、適量品と判定した物品のみが、振分コンベヤ３を通過して、例えば、次の搬送コンベヤ（図示せず）へ搬送される。
【００３０】
振分装置の一方の振分アーム６は、その一端部が、振分コンベヤ３の一方の側方に回動自在に設けられた駆動軸２１に固定され、他方の振分アーム７は、その一端部が、振分コンベヤ３の他方の側方に回動自在に設けられた駆動軸２２に固定されている。すなわち、各振分アーム６，７は、振分コンベヤ３の側方に配置された駆動軸２１，２２を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより振分コンベヤ３上に出没して振分コンベヤ３から所定の物品Ｗを排除するためのものである。
【００３１】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、上端部に振分アーム６が取り付けられた駆動軸２１は、下方に延びて枠体３１の上面を貫通し、枠体３１の内側で上下方向の２箇所に固定された一対の支持板３３によって回動自在に支持されている。一対の支持板３３の間で駆動軸２１に固定された作動板３５が設けられ、作動板３５の先端部がリンク３６を介してシリンダ３７ａのロッド３８ａに接続されている。シリンダ３７ａは枠体３１の内側に固定された取り付け部材３４に取り付けられている。図２（ａ）は、シリンダ３７ａのロッド３８ａが後退した状態であり、このとき振分アーム６は振分コンベヤ３上から退避した退避状態である。この状態からロッド３８ａが前進すると、振分アーム６は駆動軸２１を中心に矢印Ａ方向に揺動して、図２（ｂ）に示すように振分コンベヤ３上に進出した進出状態になる（振分アーム６の進出動作）。振分アーム６が進出状態になると、物品は振分アーム６に沿って進行方向（矢印Ｓ方向）に向かって右側へ流され、収納箱Ｂ１（図１（ａ））へ収納される。また、振分アーム６の退避動作（進出状態から退避状態へ戻る動作）によって物品が右側へ押し出される場合もある。
【００３２】
また、駆動軸２２を回動させて振分アーム７を揺動させる構成も、振分コンベヤ３を挟んで対称になっている他は上記と同様の構成であり、枠体３２の内側にシリンダ３７ｂが取り付けられ、シリンダ３７ｂのロッド３８ｂが前進すると振分アーム７は図２（ａ）に示す退避状態から駆動軸２２を中心に矢印Ｂ方向に揺動して進出状態になる（振分アーム７の進出動作）。振分アーム７が進出状態になると、物品は振分アーム７に沿って進行方向（矢印Ｓ方向）に向かって左側へ流され、収納箱Ｂ２（図１（ａ））へ収納される。また、振分アーム７の退避動作によって物品が左側へ押し出される場合もある。
【００３３】
この重量選別機において、振分装置は、振分コンベヤ３と、振分アーム６，７と、各振分アーム６，７に装着されたＬＥＤ８と、振分コンベヤ駆動回路１４と、ＬＥＤ駆動回路１５と、電磁弁コントローラ１６ａ、１６ｂと、電磁弁１７ａ、１７ｂと、エアーシリンダ３７ａ、３７ｂと、動作検出手段である動作確認センサ３９ａ、３９ｂと、振分コンベヤ駆動回路１４とＬＥＤ駆動回路１５と電磁弁コントローラ１６ａ、１６ｂとを制御する制御装置１１の一部等によって構成されている。
【００３４】
本実施形態では、制御装置１１は、重量センサ４によって計量された物品の重量に基づいて「過量品」と判定したときには、その物品を過量品収納箱Ｂ１に振り分けるために振分アーム６を動作させるための第１の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ａへ出力するとともに、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を点灯（発光）させるための第１の点灯指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。電磁弁コントローラ１６ａは、第１の駆動指令信号を入力すると、振分アーム６が進出動作した後、退避動作するように電磁弁１７ａを制御する。また、ＬＥＤ駆動回路１５は、第１の点灯指令信号を入力すると、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を所定の点灯時間の間、点灯させる。
【００３５】
また、制御装置１１は、「軽量品」と判定したときには、その物品を軽量品収納箱Ｂ２に振り分けるために振分アーム７を動作させるための第２の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ｂへ出力するとともに、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を点灯（発光）させるための第２の点灯指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。電磁弁コントローラ１６ｂは、第２の駆動指令信号を入力すると、振分アーム７が進出動作した後、退避動作するように電磁弁１７ｂを制御し、ＬＥＤ駆動回路１５は、第２の点灯指令信号を入力すると、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を所定の点灯時間の間、点灯させる。
【００３６】
ＬＥＤ駆動回路１５が第１、第２の点灯指令信号を入力したときに、振分アーム６、７に取り付けられたＬＥＤ８を点灯させる上記所定の点灯時間は、例えば、振分アーム６、７が正常動作時に進出動作の開始時点から退避動作の終了時点までに要する時間として予め設定された時間である。
【００３７】
また、制御装置１１は、「適量品」と判定したときには、上記第１、第２の駆動指令信号及び第１、第２の点灯指令信号を出力しない。すなわち、いずれの振分アーム６、７も退避状態のままで動作させず、いずれのＬＥＤ８も点灯させない。
【００３８】
また、本実施形態では、動作確認センサ３９ａ、３９ｂが設けられている。この動作確認センサ３９ａ、３９ｂは、それぞれ振分アーム６、７が動作したことを検出するためのものであり、ここでは、エアーシリンダ３７ａ、３７ｂ内のピストンの動きを非接触で検出するセンサとして一般的に知られている近接センサを用いている。動作確認センサ３９ａ、３９ｂは、それぞれエアーシリンダ３７ａ、３７ｂのピストンの動きを検出したときに、制御装置１１へ動作検出信号を出力する。
【００３９】
制御装置１１は、例えば、振分アーム６を動作させるために、第１の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ａへ出力した後、上記所定の点灯時間内に動作確認センサ３９ａからの動作検出信号が入力されない場合には、振分アーム６が動作不良であると判定し、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させるための第１の点滅指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。ＬＥＤ駆動回路１５では、第１の点滅指令信号を入力すると、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させる。また、振分アーム７を動作させるために、第２の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ｂへ出力した後、上記所定の点灯時間内に動作確認センサ３９ｂからの動作検出信号が入力されない場合には、振分アーム７が動作不良であると判定し、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させるための第２の点滅指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。ＬＥＤ駆動回路１５では、第２の点滅指令信号を入力すると、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させる。
【００４０】
本実施形態では、振分アーム６，７が動作しなければならないとき（動作するべき時）に、各振分アーム６，７に取り付けられたＬＥＤ８を点灯させるようにしているため、使用者はＬＥＤ８が点灯したときにそのＬＥＤ８が取り付けられている振分アームを見ることにより、その振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる。したがって、動作不良が生じたときの振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる。
【００４１】
また、動作確認センサ３９ａ、３９ｂを設け、振分アーム６，７が動作しなければならないときに、動作確認センサ３９ａ、３９ｂから動作検出信号が出力されない場合にＬＥＤ８を点滅点灯させることにより、振分アーム６，７の動作不良を使用者に報知することができる。
【００４２】
なお、本実施形態において、単色発光のＬＥＤ８の代わりに、他の発光手段、例えば、電球や小型の液晶表示器などを用いてもよい。
【００４３】
また、単色発光のＬＥＤ８に代えて、例えば多色ＬＥＤランプ（いわゆる多色ＬＥＤ）を用い、振分アーム６，７が動作しなければならないときには、各振分アーム６，７に取り付けられた多色発光ダイオードを第１の色（例えば緑色）で点灯させるようにし、振分アーム６，７が動作しなければならないときに動作確認センサ３９ａ、３９ｂから動作検出信号が出力されない場合には、多色発光ダイオードを上記第１の色とは異なる第２の色（例えば赤色）で点灯させるようにしてもよい。この多色ＬＥＤランプの代わりに、異なる色を発光（点灯）する２つの発光手段、例えば、発光色の異なる２つのＬＥＤや、点灯色の異なる２つの電球などを用いてもよい。
【００４４】
上記のような、ＬＥＤ、多色ＬＥＤランプ、電球、小型の液晶表示器などは、従来技術の説明で述べた撮像手段及び画像処理手段に比べて低コストで済む。また、単色発光のＬＥＤや多色ＬＥＤランプは、小型で長寿命である上、動いても故障しにくいため、揺動する振分アーム６，７に装着するのに適している。
【００４５】
また、振分アーム６，７の動作不良を検出するために、動作確認センサ３９ａ、３９ｂとして、エアーシリンダ３７ａ、３７ｂのピストンの動きを検出するセンサを用いたが、これに限られない。例えば、光センサ等を用いて、振分アーム６，７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するように構成したものであってもよい。
【００４６】
なお、本実施形態では、振分アーム６，７をエアーシリンダを用いて駆動するように構成したが、これに限られず、例えばモータあるいは電磁石を用いて駆動する公知の構成としてもよい。この場合、動作確認センサを設ける場合には、例えば、動作確認センサとして振分アーム６、７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出できるセンサ、例えば光センサを用いればよい。例えば、図２（ｂ）に示すように振分アーム６が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するために、発光素子４１及び受光素子４２を有する光センサを設け、同様に、振分アーム７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するために、発光素子４３及び受光素子４４を有する光センサを設ければよい。
【００４７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成は、図１（ａ）、（ｂ）に示す構成とほぼ同様である。
【００４８】
第２の実施形態の振分装置は、第１の実施形態の振分装置とは、振分アームの駆動部の構成が異なり、モータによって振分アームが駆動されるように構成されている。また、振分アーム６，７には、単色発光のＬＥＤ８に代えて多色ＬＥＤランプを装着している。
【００４９】
図４（ａ）は、第２の実施形態の振分装置の一方の振分アーム６の駆動部の概略構成を示す図であり、図４（ｂ）は、同振分装置の他方の振分アーム７の駆動部の概略構成を示す図である。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、上端部に振分アーム６が取り付けられた駆動軸２１は、下方に延びて、モータ２４ａが取り付けられた減速ギヤ機構部２９ａに連結されている。同様に、図４（ｂ）に示すように、上端部に振分アーム７が取り付けられた駆動軸２２は、下方に延びて、モータ２４ｂが取り付けられた減速ギヤ機構部２９ｂに連結されている。減速ギヤ機構部２９ａ、２９ｂは、それぞれ複数のギヤによってモータ２４ａ、２４ｂの回転を減速して駆動軸２１、２２に伝達する公知の構成からなる。
【００５１】
図５は、本実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図であり、図３と同様のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００５２】
本実施形態の振分装置は、振分コンベヤ３と、振分アーム６，７と、各振分アーム６，７に装着された多色ＬＥＤランプ８Ａと、振分コンベヤ駆動回路１４と、ＬＥＤ駆動回路１５Ａと、ＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂと、ＤＣモータ２４ａ、２４ｂと、直流電源２５ａ、２５ｂと、電流検出部２６ａ、２６ｂと、振分コンベヤ駆動回路１４とＬＥＤ駆動回路１５ＡとＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂとを制御する制御装置１１の一部等によって構成されている。多色ＬＥＤランプ８Ａには、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３つのＬＥＤが１つのパッケージに収納され多色発光が可能なもの（いわゆる多色ＬＥＤ）を用いればよい。
【００５３】
また、各電流検出部２６ａ、２６ｂは、直流電源２５ａ、２５ｂからＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂを介してＤＣモータ２４ａ、２４ｂへ供給されるモータ駆動電流（負荷電流）を検出するためのものであり、シャント抵抗２７ａ、２７ｂ及びＡ／Ｄ変換器２８ａ、２８ｂを備えている。各モータ駆動電流は各シャント抵抗２７ａ、２７ｂの両端の電圧に変換されて検出される。各シャント抵抗２７ａ、２７ｂの両端の電圧が、Ａ／Ｄ変換器２８ａ、２８ｂによってＡ／Ｄ変換され、制御装置１１へ入力される。
【００５４】
制御装置１１は、重量センサ４によって計量された物品の重量に基づいて「過量品」と判定したときには、その物品を過量品収納箱Ｂ１に振り分けるために振分アーム６を動作させるための第１の駆動指令信号をＤＣモータコントローラ２３ａへ出力する。ＤＣモータコントローラ２３ａは、制御装置１１から第１の駆動指令信号を入力すると、振分アーム６が進出動作した後、退避動作するようにＤＣモータ２４ａを駆動制御する。このとき、電流検出部２６ａは、モータ駆動電流を検出し、その検出値を制御装置１１へ出力する。制御装置１１では、モータ駆動電流の検出値に応じた第１のＬＥＤ制御信号をＬＥＤ駆動回路１５Ａへ出力する。この第１のＬＥＤ制御信号は、モータ駆動電流の検出値に応じた点灯色を示す情報を含む点灯指令信号である。ＬＥＤ駆動回路１５Ａは、入力される第１のＬＥＤ制御信号に含まれる点灯色を示す情報に応じた点灯色で、振分アーム６に装着された多色ＬＥＤランプ８Ａを点灯させる。すなわち、ＤＣモータ２４ａの駆動電流の検出値に応じて多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色が変化する。
【００５５】
また、制御装置１１は、重量センサ４によって計量された物品の重量に基づいて「軽量品」と判定したときには、その物品を過量品収納箱Ｂ２に振り分けるために振分アーム７を動作させるための第２の駆動指令信号をＤＣモータコントローラ２３ｂへ出力する。ＤＣモータコントローラ２３ｂは、制御装置１１から第２の駆動指令信号を入力すると、振分アーム７が進出動作した後、退避動作するようにＤＣモータ２４ｂを駆動制御する。このとき、電流検出部２６ｂは、モータ駆動電流を検出し、その検出値を制御装置１１へ出力する。制御装置１１では、モータ駆動電流の検出値に応じた第２のＬＥＤ制御信号をＬＥＤ駆動回路１５Ａへ出力する。この第２のＬＥＤ制御信号は、モータ駆動電流の検出値に応じた点灯色を示す情報を含む点灯指令信号である。ＬＥＤ駆動回路１５Ａは、入力される第２のＬＥＤ制御信号に含まれる点灯色を示す情報に応じた点灯色で、振分アーム７に装着された多色ＬＥＤランプ８Ａを点灯させる。すなわち、ＤＣモータ２４ｂの駆動電流の検出値に応じて多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色が変化する。
【００５６】
また、制御装置１１は、「適量品」と判定したときには、上記第１、第２の駆動指令信号及び第１、第２のＬＥＤ制御信号を出力しない。すなわち、いずれの振分アーム６、７も退避状態のままで動作させず、いずれの多色ＬＥＤランプ８Ａも点灯させない。
【００５７】
本実施形態では、ＤＣモータ２４ａ、２４ｂの駆動電流の検出値に応じて多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色が変化するように、予め、モータの駆動電流の検出値と多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色との関係が定められ、その関係が制御装置１１の記憶部１１ｂに記憶されている。
【００５８】
モータの駆動電流の検出値と多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色との関係は、例えば、予めモータ駆動電流値の範囲を複数例えば第１〜第５の５つの範囲に分割し、第１〜第５の各範囲に対して点灯色を決めておけばよい。例えば、第１〜第５の各範囲に対し、電流値の小さい方から順に、白色、青色、緑色、黄色、赤色というように、点灯色が決められている。制御装置１１は、モータの駆動電流の検出値が第１〜第５のどの範囲に属するかを判定し、その判定した範囲に対応する点灯色を示す情報を含む第１、第２のＬＥＤ制御信号を生成し出力する。
【００５９】
ＤＣモータ２４ａ、２４ｂの駆動電流は、それぞれ振分アーム６，７の駆動軸２１、２２を回転させるのに要するトルクと比例し、トルクが大きくなると増加する。したがって、モータ駆動電流が上記第１〜第３の範囲（白色、青色、緑色点灯）の場合、振分アームが正常に動作している範囲とし、第４の範囲（黄色点灯）の場合、振分アームは動作しているが、動作しにくい状態になっている範囲であり、第５の範囲（赤色点灯）の場合、振分アームが正常に動作していない範囲として決めておけば、使用者は多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色から振分アームの駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００６０】
なお、本実施形態の場合、２つの振分アーム６、７を同時に動作させることは無いので、２つのＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂを例えば１つの直流電源（２５ａ）に並列接続するようにしてもよい。この場合、直流電源（２５ａ）及び電流検出部（２６ａ）がそれぞれ１個あればよい。
【００６１】
本実施形態では、振分アーム６，７が動作しなければならないときに、各振分アーム６，７に取り付けられた多色ＬＥＤランプ８Ａを点灯させるようにしているため、使用者は多色ＬＥＤランプ８Ａが点灯したときにその多色ＬＥＤランプ８Ａが取り付けられている振分アームを見ることにより、その振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる。したがって、動作不良が生じたときの振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる。さらに、多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色から振分アームの駆動系統の調整状態を知ることができ、同駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、モータ駆動電流の検出値が含まれる第１〜第５の各範囲に応じて点灯色を変化させるようにしたが、モータ駆動電流の検出値に応じてより緻密に点灯色を変化させるようにしてもよい。
【００６３】
また、本実施形態においても、動作確認センサを設け、振分アーム６，７が動作しなければならないときに、動作確認センサから動作検出信号が出力されない場合に多色ＬＥＤランプ８Ａを特定の色で例えば点滅点灯させることにより、振分アーム６，７の動作不良を使用者に報知することができる。この場合、動作確認センサとして、例えば、光センサ等を用いて、振分アーム６，７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するように構成すればよい。
【００６４】
なお、本実施形態では、発光手段として多色ＬＥＤランプ８Ａを用いたが、小型の液晶表示器等を用いてもよい。また、数字を表示可能な小型の液晶表示器またはＬＥＤ表示器等を用いて、色を変える代わりに、モータの駆動電流の大きさに応じて予め定められた数字を表示するように構成してもよい。例えば、電流値の範囲（０から予想される駆動電流の最大値までの範囲）を複数例えば１０個の範囲に分割し、その分割された各範囲の小さい方から順に、０から９までの数値（数字）を割り当てておき、制御装置１１が、モータの駆動電流の検出値が上記１０個のうちのどの範囲に属するかを判定し、判定結果の範囲に割り当てられた数値（数字）を表示するようにしてもよい。この場合、振分アームが動作しなければならないときに、表示器に数字が点灯表示され、使用者は点灯表示された数字の値から振分アームの駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。また、この場合において、振分アームを動作させるときの最初の短時間にのみ表示器の表示面全面を点灯させるようにしてもよい。これにより、振分アームが動作するべきときであることが使用者によりわかりやすくなる。
【００６５】
上記のような、多色ＬＥＤランプ、小型の液晶表示器、ＬＥＤ表示器などは、従来技術の説明で述べた撮像手段及び画像処理手段に比べて低コストで済む。また、多色ＬＥＤランプは、小型で長寿命である上、動いても故障しにくいため、揺動する振分アーム６，７に装着するのに適している。
【００６６】
なお、上記第１、第２の実施形態では、ＬＥＤ８や多色ＬＥＤランプ８Ａなどの発光手段を各振分アーム６，７に直接装着するようにしているが、それぞれ対応する振分アーム６，７の近傍に設けられるようにしてもよい。例えば、人間が発光手段を見たときにその視野内に同発光手段に対応する振分アームが入り、その動作を確認できればよい。
【００６７】
また、上記第１、第２の実施形態において、制御装置１１は、必ずしも単独の制御装置で構成される必要はなく、複数の制御装置が分散配置されていて、それらが協働して重量選別機の動作を制御するよう構成されていてもよい。
【００６８】
また、上記第１、第２の実施形態では、本発明の振分装置の一例として重量選別機に用いられ、振分アームを２つ備えた振分装置について説明したが、振分アームを１つ以上備えていれば、本発明を適用できる。例えば、Ｘ線異物検出装置あるいは金属検出機の後段に、振分アームを１つ備えた振分装置を設けた場合、Ｘ線異物検出装置あるいは金属検出機によって不良品と良品に判別され、不良品と判別された物品のみが振分アームによって振分コンベヤ上から排除される。また、コンベヤ長さが長い振分コンベヤの一方の側方に例えば３つ以上の振分アームが振分コンベヤの搬送方向に並んで配置された多段階重量選別機にも本発明を適用することができる。このような多段階重量選別機では、夫々異なる重量範囲ごとに定められる所定数の重量ランクが予め設定されており、物品の重量に該当する重量ランクを判定し、振分け装置によって重量ランク毎に予め定められた位置へ振り分けられる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明にかかる振分装置は、Ｘ線異物検出装置、金属検出機、重量選別機等とともに用いられ、振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる振分装置等として有用である。
【符号の説明】
【００７０】
３ 振分コンベヤ
６，７ 振分アーム
８ ＬＥＤ
８Ａ 多色ＬＥＤランプ
２１、２２ 駆動軸
２４ａ、２４ｂ ＤＣモータ
３７ａ、３７ｂ エアーシリンダ
３９ａ、３９ｂ 動作確認センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量選別機や異物検査装置等とともに用いられる振分装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポテトチップス、キャンデー、畜産物、農産物、海産物等の物品を計量して包装し、市場に出荷する生産工場の計量包装システム（生産ライン）には、例えば、組合せ秤等の計量機器と、包装機と、検査装置（Ｘ線異物検出装置、金属検出機、重量選別機等）と、箱詰め装置とが備えられている。
【０００３】
このようなシステム（生産ライン）において、異物検査装置や重量選別機等には、その後段に、異物検査装置の検査結果や重量選別機の選別結果に応じて物品を振り分けるための振分装置が設けられている。振分装置としては、例えば、搬送ライン上で順次搬送されてくる物品を搬送ラインから排除するために、一端部が回動可能に軸支され、揺動動作する振分アームを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１には、さらに、振分アームの動作の確認を行うために、振分アームを含む所定の撮像範囲を撮影する撮像手段と、この撮像手段によって撮影された監視画像に基づいて、検査装置の判定結果に応じた振分けが確実に行われたか否かを判定する画像処理手段とを有する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１４８２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような振分装置において、ある１つの振分アームに着目すれば、その１つの振分アームは物品が搬送されてくるたびに常に動作するわけではないので、振分アームが正常に動作したか否かを目視で確認するのは難しい。例えば、後の工程等において、良品中に不良品が発見されることにより、不良品が振分けられなかった等、あとから振分アームの動作不良がわかることがある。また、特許文献１に開示された構成では、高価な撮像手段及び画像処理手段が必要であり、コストが高くなる。
【０００７】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、低コストで、振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる振分装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の振分装置は、物品の搬送経路の側方に配置された支持軸を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより前記搬送経路から所定の物品を排除する振分アームと、前記振分アームまたはその近傍に設けられ、前記搬送経路から所定の物品を排除するために前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯するように構成された発光手段とを備えている。
【０００９】
この構成によれば、振分アームまたはその近傍に設けられた発光手段が点灯することにより振分アームが揺動動作するべき時であることを使用者に報知することができる。すなわち、振分アームが揺動動作するべき時に発光手段が点灯するため、使用者は発光手段が点灯したときに振分アームを見ることにより、その振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる。したがって、動作不良が生じたときの振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる。
【００１０】
また、前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯し、かつ前記電流検出手段により検出される電流値に応じて点灯色を変えるように構成されていてもよい。
【００１１】
この構成によれば、使用者は発光手段の点灯色から振分アームの駆動系統の調整状態を知ることができ、同駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００１２】
また、前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記電流検出手段により検出される電流値に応じて予め定められた数字を点灯表示するように構成されていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、使用者は発光手段に点灯表示される数字から振分アームの駆動系統の調整状態を知ることができ、同駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００１４】
また、前記振分アームが揺動動作したことを検出する動作検出手段をさらに備え、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時とは点灯状態を異ならせて点灯するように構成されていてもよい。
【００１５】
この構成によれば、振分アームが揺動動作するべき時に振分アームが揺動動作したことを動作検出手段により検出されなかった場合に、発光手段が振分アームが揺動動作するべき時とは点灯状態を異ならせて点灯することにより、振分アームの動作不良を使用者に報知することができる。
【００１６】
また、前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるエアーシリンダをさらに備え、前記動作検出手段は、前記エアーシリンダが動作したことを検出することにより前記振分アームが揺動動作したことを検出するように構成されていてもよい。
【００１７】
また、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に連続点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに点滅点灯するように構成されていてもよい。
【００１８】
この構成により、使用者は、発光手段が振分アームが揺動動作するべき時であることを報知しているのか、振分アームの動作不良を報知しているのかを容易に判別できる。
【００１９】
また、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に第１の色で点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに前記第１の色とは異なる第２の色で点灯するように構成されていてもよい。
【００２０】
この構成により、使用者は、発光手段が振分アームが揺動動作するべき時であることを報知しているのか、振分アームの動作不良を報知しているのかを容易に判別できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、以上に説明した構成を有し、振分装置において、低コストで、振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の振分装置を用いた重量選別機を上方から視た概略構成を示す模式図であり、（ｂ）は、同振分装置を用いた重量選別機を側方から視た概略構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の振分装置の振分アームの駆動構成の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第２の実施形態の振分装置の一方の振分アームの駆動部の概略構成を示す図であり、（ｂ）は、同振分装置の他方の振分アームの駆動部の概略構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（第１の実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態の振分装置を用いた重量選別機を上方から視た概略構成を示す模式図であり、図１（ｂ）は、同振分装置を用いた重量選別機を側方から視た概略構成を示す模式図である。図２（ａ）、（ｂ）は、同振分装置の振分アームの駆動構成の一例を示す模式図である。また、図３は、同振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図である。
【００２５】
この重量選別機は、電装品収納ボックス５と、供給コンベヤ１と、ロードセル等からなる重量センサ４により支持された計量コンベヤ２と、振分アーム６、７を備えた振分コンベヤ３と、操作表示器１０と、制御装置１１とを備えている。また、振分コンベヤ３の両側には収納箱Ｂ１，Ｂ２が設けられている。本実施形態では、各振分アーム６、７にＬＥＤ（発光ダイオード）８を装着している。
【００２６】
各コンベヤ１〜３は、例えばベルトコンベヤによって構成されている。供給コンベヤ１は、例えば図示されないコンベヤによって順次搬送されてくる物品Ｗを受け取り、計量コンベヤ２へ移送する。計量コンベヤ２は、供給コンベヤ１によって搬送されてくる物品Ｗを受け取り、振分コンベヤ３へ移送する。物品Ｗが計量コンベヤ２上の所定位置に移送されてきたときに重量センサ４によって物品Ｗの重量が計量される。
【００２７】
電装品収納ボックス５には、その前面の上部に操作表示器１０が嵌め込まれるようにして取り付けられ、内部に制御装置１１が収納されている。操作表示器１０は、例えばタッチパネルディスプレイ等を用いて構成され、重量選別機の操作およびその運転条件情報の設定等を行うための入力手段と、物品の重量値、集計データ等をスクリーン（ディスプレイ画面）に表示する表示手段とを備えている。制御装置１１は、操作表示器１０からの信号を入力するとともに、操作表示器１０へ表示するデータ等の信号を出力する。
【００２８】
制御装置１１は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成され、図３に示すように、ＣＰＵ等からなる演算制御部１１ａと、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを有し、運転条件情報及び運転用プログラム等を記憶する記憶部１１ｂとを有している。そして、演算制御部１１ａが予め設定された運転条件情報を用いて運転用プログラムを実行することにより、制御装置１１は重量選別機の全体の動作制御を行う。すなわち、制御装置１１は、供給コンベヤ駆動回路１２、計量コンベヤ駆動回路１３及び振分コンベヤ駆動回路１４のそれぞれを制御することにより、供給コンベヤ１、計量コンベヤ２及び振分コンベヤ３の駆動（動作）を制御する。また、電磁弁コントローラ１６ａ、１６ｂを制御することにより振分アーム６、７の駆動（動作）を制御し、ＬＥＤ駆動回路１５を制御することにより２つの各ＬＥＤ８の点灯・消灯を制御する。
【００２９】
また、制御装置１１は、重量センサ４からのアナログ計量信号がＡ／Ｄ変換器９によってデジタル計量信号に変換されて入力されることにより、計量コンベヤ２上の物品Ｗの重量を取得し、この物品Ｗの重量が、予め設定された所定重量範囲内であると「適量品」と判定し、所定重量範囲の上限値を超えると「過量品」と判定し、所定重量範囲の下限値より少ないと「軽量品」と判定する。そして、制御装置１１は、例えば、過量品と判定した物品を振分アーム６によって過量品収納箱Ｂ１に振り分け、軽量品と判定した物品を振分アーム７によって軽量品収納箱Ｂ２に振り分けるように、振分アーム６，７を制御する。この場合、適量品と判定した物品のみが、振分コンベヤ３を通過して、例えば、次の搬送コンベヤ（図示せず）へ搬送される。
【００３０】
振分装置の一方の振分アーム６は、その一端部が、振分コンベヤ３の一方の側方に回動自在に設けられた駆動軸２１に固定され、他方の振分アーム７は、その一端部が、振分コンベヤ３の他方の側方に回動自在に設けられた駆動軸２２に固定されている。すなわち、各振分アーム６，７は、振分コンベヤ３の側方に配置された駆動軸２１，２２を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより振分コンベヤ３上に出没して振分コンベヤ３から所定の物品Ｗを排除するためのものである。
【００３１】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、上端部に振分アーム６が取り付けられた駆動軸２１は、下方に延びて枠体３１の上面を貫通し、枠体３１の内側で上下方向の２箇所に固定された一対の支持板３３によって回動自在に支持されている。一対の支持板３３の間で駆動軸２１に固定された作動板３５が設けられ、作動板３５の先端部がリンク３６を介してシリンダ３７ａのロッド３８ａに接続されている。シリンダ３７ａは枠体３１の内側に固定された取り付け部材３４に取り付けられている。図２（ａ）は、シリンダ３７ａのロッド３８ａが後退した状態であり、このとき振分アーム６は振分コンベヤ３上から退避した退避状態である。この状態からロッド３８ａが前進すると、振分アーム６は駆動軸２１を中心に矢印Ａ方向に揺動して、図２（ｂ）に示すように振分コンベヤ３上に進出した進出状態になる（振分アーム６の進出動作）。振分アーム６が進出状態になると、物品は振分アーム６に沿って進行方向（矢印Ｓ方向）に向かって右側へ流され、収納箱Ｂ１（図１（ａ））へ収納される。また、振分アーム６の退避動作（進出状態から退避状態へ戻る動作）によって物品が右側へ押し出される場合もある。
【００３２】
また、駆動軸２２を回動させて振分アーム７を揺動させる構成も、振分コンベヤ３を挟んで対称になっている他は上記と同様の構成であり、枠体３２の内側にシリンダ３７ｂが取り付けられ、シリンダ３７ｂのロッド３８ｂが前進すると振分アーム７は図２（ａ）に示す退避状態から駆動軸２２を中心に矢印Ｂ方向に揺動して進出状態になる（振分アーム７の進出動作）。振分アーム７が進出状態になると、物品は振分アーム７に沿って進行方向（矢印Ｓ方向）に向かって左側へ流され、収納箱Ｂ２（図１（ａ））へ収納される。また、振分アーム７の退避動作によって物品が左側へ押し出される場合もある。
【００３３】
この重量選別機において、振分装置は、振分コンベヤ３と、振分アーム６，７と、各振分アーム６，７に装着されたＬＥＤ８と、振分コンベヤ駆動回路１４と、ＬＥＤ駆動回路１５と、電磁弁コントローラ１６ａ、１６ｂと、電磁弁１７ａ、１７ｂと、エアーシリンダ３７ａ、３７ｂと、動作検出手段である動作確認センサ３９ａ、３９ｂと、振分コンベヤ駆動回路１４とＬＥＤ駆動回路１５と電磁弁コントローラ１６ａ、１６ｂとを制御する制御装置１１の一部等によって構成されている。
【００３４】
本実施形態では、制御装置１１は、重量センサ４によって計量された物品の重量に基づいて「過量品」と判定したときには、その物品を過量品収納箱Ｂ１に振り分けるために振分アーム６を動作させるための第１の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ａへ出力するとともに、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を点灯（発光）させるための第１の点灯指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。電磁弁コントローラ１６ａは、第１の駆動指令信号を入力すると、振分アーム６が進出動作した後、退避動作するように電磁弁１７ａを制御する。また、ＬＥＤ駆動回路１５は、第１の点灯指令信号を入力すると、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を所定の点灯時間の間、点灯させる。
【００３５】
また、制御装置１１は、「軽量品」と判定したときには、その物品を軽量品収納箱Ｂ２に振り分けるために振分アーム７を動作させるための第２の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ｂへ出力するとともに、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を点灯（発光）させるための第２の点灯指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。電磁弁コントローラ１６ｂは、第２の駆動指令信号を入力すると、振分アーム７が進出動作した後、退避動作するように電磁弁１７ｂを制御し、ＬＥＤ駆動回路１５は、第２の点灯指令信号を入力すると、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を所定の点灯時間の間、点灯させる。
【００３６】
ＬＥＤ駆動回路１５が第１、第２の点灯指令信号を入力したときに、振分アーム６、７に取り付けられたＬＥＤ８を点灯させる上記所定の点灯時間は、例えば、振分アーム６、７が正常動作時に進出動作の開始時点から退避動作の終了時点までに要する時間として予め設定された時間である。
【００３７】
また、制御装置１１は、「適量品」と判定したときには、上記第１、第２の駆動指令信号及び第１、第２の点灯指令信号を出力しない。すなわち、いずれの振分アーム６、７も退避状態のままで動作させず、いずれのＬＥＤ８も点灯させない。
【００３８】
また、本実施形態では、動作確認センサ３９ａ、３９ｂが設けられている。この動作確認センサ３９ａ、３９ｂは、それぞれ振分アーム６、７が動作したことを検出するためのものであり、ここでは、エアーシリンダ３７ａ、３７ｂ内のピストンの動きを非接触で検出するセンサとして一般的に知られている近接センサを用いている。動作確認センサ３９ａ、３９ｂは、それぞれエアーシリンダ３７ａ、３７ｂのピストンの動きを検出したときに、制御装置１１へ動作検出信号を出力する。
【００３９】
制御装置１１は、例えば、振分アーム６を動作させるために、第１の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ａへ出力した後、上記所定の点灯時間内に動作確認センサ３９ａからの動作検出信号が入力されない場合には、振分アーム６が動作不良であると判定し、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させるための第１の点滅指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。ＬＥＤ駆動回路１５では、第１の点滅指令信号を入力すると、振分アーム６に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させる。また、振分アーム７を動作させるために、第２の駆動指令信号を電磁弁コントローラ１６ｂへ出力した後、上記所定の点灯時間内に動作確認センサ３９ｂからの動作検出信号が入力されない場合には、振分アーム７が動作不良であると判定し、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させるための第２の点滅指令信号をＬＥＤ駆動回路１５へ出力する。ＬＥＤ駆動回路１５では、第２の点滅指令信号を入力すると、振分アーム７に取り付けられたＬＥＤ８を点滅点灯させる。
【００４０】
本実施形態では、振分アーム６，７が動作しなければならないとき（動作するべき時）に、各振分アーム６，７に取り付けられたＬＥＤ８を点灯させるようにしているため、使用者はＬＥＤ８が点灯したときにそのＬＥＤ８が取り付けられている振分アームを見ることにより、その振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる。したがって、動作不良が生じたときの振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる。
【００４１】
また、動作確認センサ３９ａ、３９ｂを設け、振分アーム６，７が動作しなければならないときに、動作確認センサ３９ａ、３９ｂから動作検出信号が出力されない場合にＬＥＤ８を点滅点灯させることにより、振分アーム６，７の動作不良を使用者に報知することができる。
【００４２】
なお、本実施形態において、単色発光のＬＥＤ８の代わりに、他の発光手段、例えば、電球や小型の液晶表示器などを用いてもよい。
【００４３】
また、単色発光のＬＥＤ８に代えて、例えば多色ＬＥＤランプ（いわゆる多色ＬＥＤ）を用い、振分アーム６，７が動作しなければならないときには、各振分アーム６，７に取り付けられた多色発光ダイオードを第１の色（例えば緑色）で点灯させるようにし、振分アーム６，７が動作しなければならないときに動作確認センサ３９ａ、３９ｂから動作検出信号が出力されない場合には、多色発光ダイオードを上記第１の色とは異なる第２の色（例えば赤色）で点灯させるようにしてもよい。この多色ＬＥＤランプの代わりに、異なる色を発光（点灯）する２つの発光手段、例えば、発光色の異なる２つのＬＥＤや、点灯色の異なる２つの電球などを用いてもよい。
【００４４】
上記のような、ＬＥＤ、多色ＬＥＤランプ、電球、小型の液晶表示器などは、従来技術の説明で述べた撮像手段及び画像処理手段に比べて低コストで済む。また、単色発光のＬＥＤや多色ＬＥＤランプは、小型で長寿命である上、動いても故障しにくいため、揺動する振分アーム６，７に装着するのに適している。
【００４５】
また、振分アーム６，７の動作不良を検出するために、動作確認センサ３９ａ、３９ｂとして、エアーシリンダ３７ａ、３７ｂのピストンの動きを検出するセンサを用いたが、これに限られない。例えば、光センサ等を用いて、振分アーム６，７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するように構成したものであってもよい。
【００４６】
なお、本実施形態では、振分アーム６，７をエアーシリンダを用いて駆動するように構成したが、これに限られず、例えばモータあるいは電磁石を用いて駆動する公知の構成としてもよい。この場合、動作確認センサを設ける場合には、例えば、動作確認センサとして振分アーム６、７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出できるセンサ、例えば光センサを用いればよい。例えば、図２（ｂ）に示すように振分アーム６が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するために、発光素子４１及び受光素子４２を有する光センサを設け、同様に、振分アーム７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するために、発光素子４３及び受光素子４４を有する光センサを設ければよい。
【００４７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成は、図１（ａ）、（ｂ）に示す構成とほぼ同様である。
【００４８】
第２の実施形態の振分装置は、第１の実施形態の振分装置とは、振分アームの駆動部の構成が異なり、モータによって振分アームが駆動されるように構成されている。また、振分アーム６，７には、単色発光のＬＥＤ８に代えて多色ＬＥＤランプを装着している。
【００４９】
図４（ａ）は、第２の実施形態の振分装置の一方の振分アーム６の駆動部の概略構成を示す図であり、図４（ｂ）は、同振分装置の他方の振分アーム７の駆動部の概略構成を示す図である。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、上端部に振分アーム６が取り付けられた駆動軸２１は、下方に延びて、モータ２４ａが取り付けられた減速ギヤ機構部２９ａに連結されている。同様に、図４（ｂ）に示すように、上端部に振分アーム７が取り付けられた駆動軸２２は、下方に延びて、モータ２４ｂが取り付けられた減速ギヤ機構部２９ｂに連結されている。減速ギヤ機構部２９ａ、２９ｂは、それぞれ複数のギヤによってモータ２４ａ、２４ｂの回転を減速して駆動軸２１、２２に伝達する公知の構成からなる。
【００５１】
図５は、本実施形態の振分装置を用いた重量選別機の概略構成を示すブロック図であり、図３と同様のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００５２】
本実施形態の振分装置は、振分コンベヤ３と、振分アーム６，７と、各振分アーム６，７に装着された多色ＬＥＤランプ８Ａと、振分コンベヤ駆動回路１４と、ＬＥＤ駆動回路１５Ａと、ＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂと、ＤＣモータ２４ａ、２４ｂと、直流電源２５ａ、２５ｂと、電流検出部２６ａ、２６ｂと、振分コンベヤ駆動回路１４とＬＥＤ駆動回路１５ＡとＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂとを制御する制御装置１１の一部等によって構成されている。多色ＬＥＤランプ８Ａには、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３つのＬＥＤが１つのパッケージに収納され多色発光が可能なもの（いわゆる多色ＬＥＤ）を用いればよい。
【００５３】
また、各電流検出部２６ａ、２６ｂは、直流電源２５ａ、２５ｂからＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂを介してＤＣモータ２４ａ、２４ｂへ供給されるモータ駆動電流（負荷電流）を検出するためのものであり、シャント抵抗２７ａ、２７ｂ及びＡ／Ｄ変換器２８ａ、２８ｂを備えている。各モータ駆動電流は各シャント抵抗２７ａ、２７ｂの両端の電圧に変換されて検出される。各シャント抵抗２７ａ、２７ｂの両端の電圧が、Ａ／Ｄ変換器２８ａ、２８ｂによってＡ／Ｄ変換され、制御装置１１へ入力される。
【００５４】
制御装置１１は、重量センサ４によって計量された物品の重量に基づいて「過量品」と判定したときには、その物品を過量品収納箱Ｂ１に振り分けるために振分アーム６を動作させるための第１の駆動指令信号をＤＣモータコントローラ２３ａへ出力する。ＤＣモータコントローラ２３ａは、制御装置１１から第１の駆動指令信号を入力すると、振分アーム６が進出動作した後、退避動作するようにＤＣモータ２４ａを駆動制御する。このとき、電流検出部２６ａは、モータ駆動電流を検出し、その検出値を制御装置１１へ出力する。制御装置１１では、モータ駆動電流の検出値に応じた第１のＬＥＤ制御信号をＬＥＤ駆動回路１５Ａへ出力する。この第１のＬＥＤ制御信号は、モータ駆動電流の検出値に応じた点灯色を示す情報を含む点灯指令信号である。ＬＥＤ駆動回路１５Ａは、入力される第１のＬＥＤ制御信号に含まれる点灯色を示す情報に応じた点灯色で、振分アーム６に装着された多色ＬＥＤランプ８Ａを点灯させる。すなわち、ＤＣモータ２４ａの駆動電流の検出値に応じて多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色が変化する。
【００５５】
また、制御装置１１は、重量センサ４によって計量された物品の重量に基づいて「軽量品」と判定したときには、その物品を過量品収納箱Ｂ２に振り分けるために振分アーム７を動作させるための第２の駆動指令信号をＤＣモータコントローラ２３ｂへ出力する。ＤＣモータコントローラ２３ｂは、制御装置１１から第２の駆動指令信号を入力すると、振分アーム７が進出動作した後、退避動作するようにＤＣモータ２４ｂを駆動制御する。このとき、電流検出部２６ｂは、モータ駆動電流を検出し、その検出値を制御装置１１へ出力する。制御装置１１では、モータ駆動電流の検出値に応じた第２のＬＥＤ制御信号をＬＥＤ駆動回路１５Ａへ出力する。この第２のＬＥＤ制御信号は、モータ駆動電流の検出値に応じた点灯色を示す情報を含む点灯指令信号である。ＬＥＤ駆動回路１５Ａは、入力される第２のＬＥＤ制御信号に含まれる点灯色を示す情報に応じた点灯色で、振分アーム７に装着された多色ＬＥＤランプ８Ａを点灯させる。すなわち、ＤＣモータ２４ｂの駆動電流の検出値に応じて多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色が変化する。
【００５６】
また、制御装置１１は、「適量品」と判定したときには、上記第１、第２の駆動指令信号及び第１、第２のＬＥＤ制御信号を出力しない。すなわち、いずれの振分アーム６、７も退避状態のままで動作させず、いずれの多色ＬＥＤランプ８Ａも点灯させない。
【００５７】
本実施形態では、ＤＣモータ２４ａ、２４ｂの駆動電流の検出値に応じて多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色が変化するように、予め、モータの駆動電流の検出値と多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色との関係が定められ、その関係が制御装置１１の記憶部１１ｂに記憶されている。
【００５８】
モータの駆動電流の検出値と多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色との関係は、例えば、予めモータ駆動電流値の範囲を複数例えば第１〜第５の５つの範囲に分割し、第１〜第５の各範囲に対して点灯色を決めておけばよい。例えば、第１〜第５の各範囲に対し、電流値の小さい方から順に、白色、青色、緑色、黄色、赤色というように、点灯色が決められている。制御装置１１は、モータの駆動電流の検出値が第１〜第５のどの範囲に属するかを判定し、その判定した範囲に対応する点灯色を示す情報を含む第１、第２のＬＥＤ制御信号を生成し出力する。
【００５９】
ＤＣモータ２４ａ、２４ｂの駆動電流は、それぞれ振分アーム６，７の駆動軸２１、２２を回転させるのに要するトルクと比例し、トルクが大きくなると増加する。したがって、モータ駆動電流が上記第１〜第３の範囲（白色、青色、緑色点灯）の場合、振分アームが正常に動作している範囲とし、第４の範囲（黄色点灯）の場合、振分アームは動作しているが、動作しにくい状態になっている範囲であり、第５の範囲（赤色点灯）の場合、振分アームが正常に動作していない範囲として決めておけば、使用者は多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色から振分アームの駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００６０】
なお、本実施形態の場合、２つの振分アーム６、７を同時に動作させることは無いので、２つのＤＣモータコントローラ２３ａ、２３ｂを例えば１つの直流電源（２５ａ）に並列接続するようにしてもよい。この場合、直流電源（２５ａ）及び電流検出部（２６ａ）がそれぞれ１個あればよい。
【００６１】
本実施形態では、振分アーム６，７が動作しなければならないときに、各振分アーム６，７に取り付けられた多色ＬＥＤランプ８Ａを点灯させるようにしているため、使用者は多色ＬＥＤランプ８Ａが点灯したときにその多色ＬＥＤランプ８Ａが取り付けられている振分アームを見ることにより、その振分アームが正常に動作しているか否かを目視で確認することが容易になる。したがって、動作不良が生じたときの振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる。さらに、多色ＬＥＤランプ８Ａの点灯色から振分アームの駆動系統の調整状態を知ることができ、同駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、モータ駆動電流の検出値が含まれる第１〜第５の各範囲に応じて点灯色を変化させるようにしたが、モータ駆動電流の検出値に応じてより緻密に点灯色を変化させるようにしてもよい。
【００６３】
また、本実施形態においても、動作確認センサを設け、振分アーム６，７が動作しなければならないときに、動作確認センサから動作検出信号が出力されない場合に多色ＬＥＤランプ８Ａを特定の色で例えば点滅点灯させることにより、振分アーム６，７の動作不良を使用者に報知することができる。この場合、動作確認センサとして、例えば、光センサ等を用いて、振分アーム６，７が動作したときに振分コンベヤ３上から排除される物品を検出するように構成すればよい。
【００６４】
なお、本実施形態では、発光手段として多色ＬＥＤランプ８Ａを用いたが、小型の液晶表示器等を用いてもよい。また、数字を表示可能な小型の液晶表示器またはＬＥＤ表示器等を用いて、色を変える代わりに、モータの駆動電流の大きさに応じて予め定められた数字を表示するように構成してもよい。例えば、電流値の範囲（０から予想される駆動電流の最大値までの範囲）を複数例えば１０個の範囲に分割し、その分割された各範囲の小さい方から順に、０から９までの数値（数字）を割り当てておき、制御装置１１が、モータの駆動電流の検出値が上記１０個のうちのどの範囲に属するかを判定し、判定結果の範囲に割り当てられた数値（数字）を表示するようにしてもよい。この場合、振分アームが動作しなければならないときに、表示器に数字が点灯表示され、使用者は点灯表示された数字の値から振分アームの駆動系統の調整等のメンテナンスの要、不要を判断することができる。また、この場合において、振分アームを動作させるときの最初の短時間にのみ表示器の表示面全面を点灯させるようにしてもよい。これにより、振分アームが動作するべきときであることが使用者によりわかりやすくなる。
【００６５】
上記のような、多色ＬＥＤランプ、小型の液晶表示器、ＬＥＤ表示器などは、従来技術の説明で述べた撮像手段及び画像処理手段に比べて低コストで済む。また、多色ＬＥＤランプは、小型で長寿命である上、動いても故障しにくいため、揺動する振分アーム６，７に装着するのに適している。
【００６６】
なお、上記第１、第２の実施形態では、ＬＥＤ８や多色ＬＥＤランプ８Ａなどの発光手段を各振分アーム６，７に直接装着するようにしているが、それぞれ対応する振分アーム６，７の近傍に設けられるようにしてもよい。例えば、人間が発光手段を見たときにその視野内に同発光手段に対応する振分アームが入り、その動作を確認できればよい。
【００６７】
また、上記第１、第２の実施形態において、制御装置１１は、必ずしも単独の制御装置で構成される必要はなく、複数の制御装置が分散配置されていて、それらが協働して重量選別機の動作を制御するよう構成されていてもよい。
【００６８】
また、上記第１、第２の実施形態では、本発明の振分装置の一例として重量選別機に用いられ、振分アームを２つ備えた振分装置について説明したが、振分アームを１つ以上備えていれば、本発明を適用できる。例えば、Ｘ線異物検出装置あるいは金属検出機の後段に、振分アームを１つ備えた振分装置を設けた場合、Ｘ線異物検出装置あるいは金属検出機によって不良品と良品に判別され、不良品と判別された物品のみが振分アームによって振分コンベヤ上から排除される。また、コンベヤ長さが長い振分コンベヤの一方の側方に例えば３つ以上の振分アームが振分コンベヤの搬送方向に並んで配置された多段階重量選別機にも本発明を適用することができる。このような多段階重量選別機では、夫々異なる重量範囲ごとに定められる所定数の重量ランクが予め設定されており、物品の重量に該当する重量ランクを判定し、振分け装置によって重量ランク毎に予め定められた位置へ振り分けられる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明にかかる振分装置は、Ｘ線異物検出装置、金属検出機、重量選別機等とともに用いられ、振分アームの動作状態を目視で確認することが容易になる振分装置等として有用である。
【符号の説明】
【００７０】
３ 振分コンベヤ
６，７ 振分アーム
８ ＬＥＤ
８Ａ 多色ＬＥＤランプ
２１、２２ 駆動軸
２４ａ、２４ｂ ＤＣモータ
３７ａ、３７ｂ エアーシリンダ
３９ａ、３９ｂ 動作確認センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品の搬送経路の側方に配置された支持軸を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより前記搬送経路から所定の物品を排除する振分アームと、
前記振分アームまたはその近傍に設けられ、前記搬送経路から所定の物品を排除するために前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯するように構成された発光手段とを備えた振分装置。
【請求項２】
前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、
前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯し、かつ前記電流検出手段により検出される電流値に応じて点灯色を変えるように構成された、請求項１に記載の振分装置。
【請求項３】
前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、
前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記電流検出手段により検出される電流値に応じて予め定められた数字を点灯表示するように構成された、請求項１に記載の振分装置。
【請求項４】
前記振分アームが揺動動作したことを検出する動作検出手段をさらに備え、
前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時とは点灯状態を異ならせて点灯するように構成された、請求項１に記載の振分装置。
【請求項５】
前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるエアーシリンダをさらに備え、
前記動作検出手段は、前記エアーシリンダが動作したことを検出することにより前記振分アームが揺動動作したことを検出するように構成された、請求項４に記載の振分装置。
【請求項６】
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に連続点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに点滅点灯するように構成された、請求項４に記載の振分装置。
【請求項７】
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に第１の色で点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに前記第１の色とは異なる第２の色で点灯するように構成された、請求項４に記載の振分装置。
【請求項１】
物品の搬送経路の側方に配置された支持軸を中心に揺動可能に構成され、揺動動作することにより前記搬送経路から所定の物品を排除する振分アームと、
前記振分アームまたはその近傍に設けられ、前記搬送経路から所定の物品を排除するために前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯するように構成された発光手段とを備えた振分装置。
【請求項２】
前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、
前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に点灯し、かつ前記電流検出手段により検出される電流値に応じて点灯色を変えるように構成された、請求項１に記載の振分装置。
【請求項３】
前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるモータと、
前記モータの駆動電流を検出する電流検出手段とをさらに備え、
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記電流検出手段により検出される電流値に応じて予め定められた数字を点灯表示するように構成された、請求項１に記載の振分装置。
【請求項４】
前記振分アームが揺動動作したことを検出する動作検出手段をさらに備え、
前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに、前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時とは点灯状態を異ならせて点灯するように構成された、請求項１に記載の振分装置。
【請求項５】
前記振分アームを揺動動作させる駆動源となるエアーシリンダをさらに備え、
前記動作検出手段は、前記エアーシリンダが動作したことを検出することにより前記振分アームが揺動動作したことを検出するように構成された、請求項４に記載の振分装置。
【請求項６】
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に連続点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに点滅点灯するように構成された、請求項４に記載の振分装置。
【請求項７】
前記発光手段は、前記振分アームが揺動動作するべき時に第１の色で点灯し、前記振分アームが揺動動作するべき時に前記動作検出手段が前記振分アームが揺動動作したことを検出しなかったときに前記第１の色とは異なる第２の色で点灯するように構成された、請求項４に記載の振分装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２６０７０４（Ｐ２０１０−２６０７０４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１４２５９（Ｐ２００９−１１４２５９）
【出願日】平成２１年５月１１日（２００９．５．１１）
【出願人】（０００２０８４４４）大和製衡株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１１日（２００９．５．１１）
【出願人】（０００２０８４４４）大和製衡株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
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