(57)【要約】【課題】簡易な構造によって、搬送速度の遅速等が生じた場合においても、複数の識別マークを正確に判別して識別パターンを認識することができる物品の識別パターン認識装置を提供する。【解決手段】照射された光等の反射形態が異なる複数の識別マークが等間隔をおいて直線状に配置された識別パターンＳが付された物品４を搬送する搬送台３と、搬送台に固定されて搬送方向に上記等間隔をおいて配置された複数の光等の遮蔽部材７ａ〜ｆと、基台１上に固定されて遮蔽部材による光等の遮蔽を検知する検知手段９および識別マークに光等を照射してその反射形態から識別マークを判別する認識手段８とを備え、搬送台上における個々の識別マークと当該識別マークに対応する遮蔽部材との間の距離Ｌと、認識手段と検知手段との間の距離Ｌとが等しくなるように設定されている。【選択図】図２
2018004524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された光または音の反射形態が異なる複数の識別マークが等間隔をおいて直線状に配置された識別パターンが付された物品を搬送しつつ上記識別パターンを認識する物品の識別パターン認識装置であって、
上記物品の取付部が設けられるとともに基台上に上記識別マークの配置方向に移動自在に設けられた搬送台と、この搬送台を上記配置方向に搬送する搬送手段と、上記搬送台に固定されて上記搬送方向に上記等間隔をおいて配置された複数の光または音の遮蔽部材と、上記基台上に固定されて順次上記遮蔽部材による上記光または音の遮蔽を検知する検知手段と、上記基台上に固定されて上記識別マークに上記光または音を照射するとともにその反射形態から上記識別マークを判別して上記識別パターンを認識する認識手段と、上記検知手段が上記光または音の遮蔽を検知した時に上記認識手段による上記識別マークの判別を実施させる制御手段を備えてなり、
かつ上記搬送台上における個々の上記識別マークと当該識別マークに対応する上記遮蔽部材との間の距離と、上記認識手段と上記検知手段との間の距離とが等しくなるように設定されていることを特徴とする物品の識別パターン認識装置。
【請求項２】
上記検知手段は、光を発する発光面と上記光を受ける受光面との間を上記遮蔽部材が通過することにより、上記受光面における受光量の変化で上記遮蔽部材を検知するフォトマイクロセンサであり、
上記認識手段は、上記識別パターンに向けてレーザー光を発するとともに、上記識別パターンからの反射光を受光するレーザー変位計であることを特徴とする請求項１に記載の物品の識別パターン認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品に付されて当該物品の種類や属性を示す識別パターンを、上記物品を搬送しつつ検出して認識する識別パターン認識装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の機械部品や電気部品等の組み立てラインにおいて、複数の種類の部品を１つの搬送ラインによって搬送する場合には、予め各々の部品にその種類や属性を示す識別パターンを付しておき、搬送工程において上記識別パターンを認識して上記部品の種類等に応じた後工程に送ったり、あるいは仕分けしたりなどする方法が採用されている。
【０００３】
この際に、従来の上記識別パターンＳとして、例えば図５に示すように、等間隔をおいた複数箇所（図では４箇所）Ｐ１〜Ｐ４に、穴（またはスリット）Ｈが形成された識別マークＭ０または形成されていない識別マークＭ１を直線状に配したものが知られている。
【０００４】
上記識別パターンＳによれば、部品の搬送に伴って順次上記識別マークＭ０または識別マークＭ１を判別することにより、１６種類の部品を識別することができる。
【０００５】
そして、このような識別パターンを認識する装置としては、例えば下記特許文献１に見られるように、カメラで撮影した上記識別パターンを画像処理によって認識するものや、上記部品をロボット等によって挟持して位置を変化させながら順次上記識別マークを検出するものが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２０３４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の識別パターンの認識装置にあっては、いずれも装置自体が高価であって設備費用が嵩むとともに、部品の搬送速度に遅速が生じると、識別マークの判別のタイミングにズレを生じ、その結果識別パターンを正確に認識することができなくなるという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構造によって、搬送速度の遅速等が生じた場合においても、複数の識別マークを正確に判別して識別パターンを認識することができる物品の識別パターン認識装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、照射された光または音の反射形態が異なる複数の識別マークが等間隔をおいて直線状に配置された識別パターンが付された物品を搬送しつつ上記識別パターンを認識する物品の識別パターン認識装置であって、上記物品の取付部が設けられるとともに基台上に上記識別マークの配置方向に移動自在に設けられた搬送台と、この搬送台を上記配置方向に搬送する搬送手段と、上記搬送台に固定されて上記搬送方向に上記等間隔をおいて配置された複数の光または音の遮蔽部材と、上記基台上に固定されて順次上記遮蔽部材による上記光または音の遮蔽を検知する検知手段と、上記基台上に固定されて上記識別マークに上記光または音を照射するとともにその反射形態から上記識別マークを判別して上記識別パターンを認識する認識手段と、上記検知手段が上記光または音の遮蔽を検知した時に上記認識手段による上記識別マークの判別を実施させる制御手段を備えてなり、かつ上記搬送台上における個々の上記識別マークと当該識別マークに対応する上記遮蔽部材との間の距離と、上記認識手段と上記検知手段との間の距離とが等しくなるように設定されていることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、照射された光または音の反射形態が異なる識別マークとしては、穴やスリットの有無、あるいは凹凸等を用いることができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記検知手段は、光を発する発光面と上記光を受ける受光面との間を上記遮蔽部材が通過することにより、上記受光面における受光量の変化で上記遮蔽部材を検知するフォトマイクロセンサであり、
上記認識手段は、上記識別パターンに向けてレーザー光を発するとともに、上記識別パターンからの反射光を受光するレーザー変位計であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１または２に記載の発明においては、基台上に固定した検知手段と認識手段との間の距離と、搬送台に取り付けた物品の個々の識別マークと当該識別マークに対応する遮蔽部材との間の距離とが等しくなるように設定しているために、搬送手段による搬送台の移動に伴って検出手段が複数の遮蔽部材のうちの搬送方向前方側の識別マークに対応する遮蔽部材を検出した際に、制御手段によって上記認識手段が搬送方向前方側の識別マークの判別を実施する。
【００１３】
そして、上記搬送台の移動に伴って、順次搬送方向後方側の遮蔽部材が上記検出手段を通過するとともに、その際に上記制御手段によって上記認識手段が各々搬送方向後方側の識別マークの判別を実施する。
【００１４】
このようにして、すべての識別マークの判別結果に基づいて、識別パターンが認識されて物品の種類あるいは属性が決定される。したがって、本発明に係る物品の識別パターン認識装置によれば、画像処理等の高価な機器類を要することなく、簡易な構造によって、搬送速度の遅速等が生じた場合においても、複数の識別マークを正確に判別して識別パターンを認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の側面図である。
【図４】図１の識別マークと遮蔽部材との位置関係を示す模式図である。
【図５】従来の識別マークが異なる複数種の識別パターンを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１〜図４は、本発明に係る物品の識別パターン認識装置を、図５に示した認識パターンが付された物品を搬送しつつ上記識別パターンＳを認識する装置に適用した一実施形態を示すもので、図中符号１がこの識別パターンの認識装置の基台である。
そして、この基台１上の一方の側部１ａ側には、エアシリンダ（搬送手段）２によって搬送台３が移動自在に設けられている。
【００１７】
この搬送台３の上面の端部には、識別パターンＳが付された物品４をチャッキングする取付部５が設けられている。ここで、物品４は、取付部５に、識別パターンＳを基板１の他側部１ｂ側に向け、かつ上記識別パターンＳの等間隔をおいて直線状に配置された識別マークが順次搬送方向に沿って配置されるようにチャッキングされている。
【００１８】
さらに、この搬送台３の上面であって、取付部５よりも搬送方向の前方側に間隔をおいた位置には、上記上面から搬送方向と直交する方向へ向けて基板１の他側部１ｂ側に延出するアーム板６の基端部がボルトによって固定され、このアーム板６の先端部に複数（図では５本）のスリットが等間隔で形成されることにより、これらスリット間に複数本（図では６本）の遮蔽部材７ａ〜７ｆが等間隔で形成されている。
【００１９】
そして、図４に示すように、搬送方向の最前方側の遮蔽部材７ａおよび最後方側の遮蔽部材７ｆを除いた遮蔽部材７ｂ〜７ｅが、各々識別パターンＳにおける識別マークＭ０、Ｍ１の形成位置Ｐ１〜Ｐ４に対応するように、上記識別マークの間隔と同じ間隔で形成されている。
【００２０】
これにより、搬送方向の前方側の遮蔽部材７ｂと識別パターンＳの識別マークの位置Ｐ１との間の距離Ｌ、搬送方向の２番目の遮蔽部材７ｃと識別パターンＳの識別マークの位置Ｐ２との間の距離Ｌ、搬送方向の３番目の遮蔽部材７ｄと識別パターンＳの識別マークの位置Ｐ３との間の距離Ｌ、および搬送方向の４番目の遮蔽部材７ｅと識別パターンＳの識別マークの位置Ｐ４との間の距離Ｌが全て等しくなるように配置されている。
【００２１】
他方、基台１の他側部１ｂ上であって、搬送台３の搬送方向後方側には、図３に示すように、識別パターンＳ側に向けてレーザー光を発するとともに、識別パターンＳの識別マークからの反射光を受光して穴Ｈが形成された識別マークＭ０であるかた、または形成されていない識別マークＭ１であるかを反射光量に基づいて判別して識別パターンＳの種類を認識するためのレーザー変位計（認識手段）８が設置されている。
【００２２】
このレーザー変位計８は、上記識別パターンＳに向けて連続的にレーザー光を発するとともに、その反射光量を測定するようになっている。
さらに、基台１のレーザー変位計８よりも搬送方向前方側には、遮蔽部材７ａ〜７ｆによる光の遮蔽を検知するフォトマイクロセンサ（検知手段）９が設置されている。
【００２３】
このフォトマイクロセンサ９は、図３に示すように、光を発する発光面９ａと上記光を受ける受光面９ｂとの間を遮蔽部材７ａ〜７ｆが順次通過するように配置されたもので、遮蔽部材７ａ〜７ｆが通過した際の遮蔽による受光面９ｂでの受光量の減少によって上記遮蔽部材７ａ〜７ｆの通過を検知するようになっている。
【００２４】
そして、レーザー変位計８のレーザー光の照射位置と、フォトマイクロセンサ９における発光面９ａおよび受光面９ｂ間の測定位置との距離が、上述した距離Ｌに設定されている。
【００２５】
さらに、この識別パターンの認識装置においては、フォトマイクロセンサ９が遮蔽部材７ａによる光の遮断を検知したタイミングで測定開始の信号を発し、遮蔽部材７ｂ〜７ｅによる光の遮蔽を検知したタイミングで、順次レーザー変位計８による識別マークの判別を実施させるとともに、遮蔽部材７ｆの通過により測定終了の信号を発する制御手段（図示を略す。）が設けられている。
【００２６】
以上の構成からなる物品の識別パターン認識装置においては、搬送台３の取付部５に識別パターンＳが取り付けられた物品４を取り付け、エアシリンダ２によって搬送台３を搬送するとともに、これと併行してレーザー変位計８から識別パターンＳ側に向けて連続的にレーザー光を照射し、その反射光を受光する。
【００２７】
そして、搬送台３に固定したアーム板６の先端部の遮蔽部材７ａがフォトマイクロセンサ９の発光面９ａと受光面９ｂとの間に位置した時に、制御手段が測定開始の信号を発する。次いで、搬送台３が移動して順次遮蔽部材７ｂ〜７ｅが発光面９ａと受光面９ｂとの間に位置した時に、各々制御手段からの検知信号によってレーザー変位計８において受光した反射光量に基づき、各々４つの配置箇所Ｐ１〜Ｐ４における識別マークが穴Ｈが形成された識別マークＭ０であるか、または形成されていない識別マークＭ１であるか判別され、これによって決定される識別パターンＳから物品４の種類が認識される。そして、最後の遮蔽部材ｆがフォトマイクロセンサ９の発光面９ａと受光面９ｂとの間に位置した時に、制御手段が測定終了の信号を発する。
【００２８】
このように、上記識別パターン認識装置によれば、基台１上に固定したレーザー変位計８とフォトマイクロセンサ９との間の距離Ｌと、搬送台３に取り付けた物品４の個々の識別マークの配置箇所Ｐ１〜Ｐ４と各々に対応する遮蔽部材７ｂ〜７ｅとの間の距離Ｌを等しく設定しているために、エアシリンダ２による搬送台３の移動に伴って、フォトマイクロセンサ９が順次遮蔽部材７ｂ〜７ｅを検出した時に、制御手段からの検知信号によってレーザー変位計８による上記配置箇所Ｐ１〜Ｐ４の識別マークを判別して識別パターンＳを認識することができる。
【００２９】
この結果、画像処理等の高価な機器類を要することなく、簡易な構造によって、搬送速度の遅速等が生じた場合においても、複数の識別マークを正確に判別して識別パターンＳを認識することにより物品４の種類を特定することができる。
【００３０】
なお、上記実施形態においては、４つの配置箇所Ｐ１〜Ｐ４に穴Ｈが形成された識別マークＭ０または形成されていない識別マークＭ１を配置した識別パターンＳを認識する場合についてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、より多いまたは少ない配置箇所に、識別マークとして上記穴Ｈに代えてスリットを形成した識別パターンや、あるいは凹凸を形成した識別パターンの識別にも同様に適用することができる。
【００３１】
また、遮蔽部材７ａ〜７ｆによる遮蔽を検知する検知手段として、フォトマイクロセンサ９を用いるとともに、識別マークＳを認識する認識手段としてレーザー変位計８を用いた場合に付いて述べたが、これに限らず、例えば超音波の遮蔽を検知する検知手段や、超音波を照射してその反射形態から識別マークＳを判別する認識手段等を用いることも可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１  基台
２  エアシリンダ（搬送手段）
３  搬送台
４  物品
５  取付部
７ａ〜７ｆ  遮蔽部材
８  レーザー変位計（認識手段）
９  フォトマイクロセンサ（検知手段）
９ａ  発光面
９ｂ  受光面
Ｓ  識別パターン
Ｍ０、Ｍ１  識別マーク
Ｐ１〜Ｐ４  識別マークの配置箇所
【図１】
2018004524.tif 000003
【図２】
2018004524.tif 000004
【図３】
2018004524.tif 000005
【図４】
2018004524.tif 000006
【図５】
2018004524.tif 000007