(57)【要約】      （修正有）【課題】移送コンテナに配置されるタバコ産業用ロッド状物品の数量を計数可能とすることができる装荷装置を提供する。【解決手段】本発明の対象は、移送コンテナ１４にタバコ産業用ロッド状物品Ｒを装荷する装置１であって、マスフロー形態のロッド状物品Ｒを受け入れる領域２と、少なくとも２つの側壁を備えるロッド状物品Ｒの貯蔵領域３と、ロッド状物品Ｒを貯蔵領域３から移送コンテナ１４に移送させるべく、貯蔵領域の底壁を構成する装荷ユニット４と、装荷ユニット４と共働し、ロッド状物品Ｒを装荷する間に移送コンテナ１４を下降させるよう設けられる下降コンベアと、を備える装置である。該装置は、移送コンテナ１４内におけるロッド状物品Ｒを計数するための計数モジュールを更に備えることで、移送コンテナ１４に配置される個別のロッド状物品を計数可能としたことを特徴とする。【選択図】図１
2019088270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送コンテナにタバコ産業用ロッド状物品を装荷する装置（１）であって、
マスフロー形態の前記ロッド状物品を受け入れる領域（２）と、
少なくとも２つの側壁を備えるロッド状物品の貯蔵領域（３）と、
前記ロッド状物品を前記貯蔵領域から前記移送コンテナに移送させるべく、前記貯蔵領域の底壁を構成する装荷ユニット（４）と、
前記装荷ユニット（４）と共働し、前記ロッド状物品を装荷する間に前記移送コンテナを下降させるよう設けられる下降コンベア（５）と、を備える装置において、
前記移送コンテナ内におけるロッド状物品を計数するための計数モジュール（６）を更に備えることで、前記移送コンテナに配置される個別のロッド状物品を計数可能としたことを特徴とする、装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、計数モジュール（６）が、前記移送コンテナ内のロッド状物品の画像を受信するためのセンサ（７）を備え、該センサ（７）が前記装荷ユニット（４）の下方において、前記ロッド状物品を装荷した前記移送コンテナの移送路の装荷装置（１）に配置され、前記センサ（７）からの画像に基づいて前記移送コンテナのロッド状物品を計数可能とした計数システム（２６）を備える、装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置であって、移送径路が、前記装荷ユニット領域（４）、前記下降コンベア（５）、前記ロッド状物品により装荷された前記装荷移送コンテナを受け入れるコンベア（８）、及び前記装荷移送コンテナを持ち上げるコンベア（９）を備える、装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置であって、前記センサ（７）が前記装置の構造体に恒久的に取り付けられ、計数を行う間に前記コンテナが、前記ロッド状物品と共に前記センサ（７）の前方にて不動状態に保たれる、装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置であって、前記センサ（７）が前記装置の構造体に恒久的に取り付けられ、計数を行う間に前記コンテナが、前記ロッド状物品と共に前記センサ（７）の前方にて移動する、装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置であって、前記センサ（７）が前記装置の構造体に対して移動可能に取り付けられ、計数を行う間に前記コンテナが、前記ロッド状物品と共に前記センサ（７）の前方にて不動状態に保たれる、装置。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置であって、前記センサが前記装置の構造体に対して移動可能に取り付けられ、計数を行う間に前記コンテナが、前記ロッド状物品と共に前記センサ（７）の前方にて移動する、装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置であって、該装置が、前記計数モジュール（６）により決定される前記ロッド状物品の数量に基づいて、前記ロッド状物品を装荷した前記コンテナのレベル（10）を調節するユニットを備える、装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置であって、前記制御ユニット（11）は、前記計数モジュール（６）により決定された前記ロッド状物品の数量に基づいて、前記移送コンテナを、適正に装荷されたコンテナと、不適正に装荷されたコンテナとに分類する信号を生成可能である、装置。 
【請求項１０】
請求項９に記載の装置であって、該装置は、前記制御ユニット（11）により適正に装荷されたコンテナとして分類される移送コンテナを受け入れるコンベア（８）と、前記制御ユニット（11）により不適正に装荷されたコンテナとして分類される移送コンテナを受け入れるコンベア（12）とを備える、装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置であって、前記ロッド状物品を計数する前記モジュール（６）が、赤外線センサ、可視光領域にて作用するセンサ及び前記移送コンテナ内の個別のロッド状物品の画像を生成する紫外線又はＸ線放射領域にて作用するセンサを含む電磁放射センサよりなる群から選択されるセンサ（７）を備え、前記計数システム（26）が、前記センサ（７）から受信する画像を分析することで前記ロッド状物品の数量を決定する、装置。
【請求項１２】
タバコ産業用ロッド状物品をコンテナに装荷する方法であって、
装荷装置（１）に空のコンテナを移送するステップと、
装荷ユニット（４）により前記ロッド状物品を貯蔵領域（３）からコンテナに供給するステップと、
前記コンテナの装荷中に前記コンテナを移動させるステップと、
前記装荷コンテナを受け入れるステップと、を備える方法において、
前記装荷コンテナを受け入れる前に計数モジュール（６）により、前記コンテナに配置される個別のロッド状物品を計数することを特徴とする、方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記計数モジュール（６）により計数した前記ロッド状物品の数量と前記ロッド状物品の想定数量を比較するステップと、
その比較結果に応じて制御信号（13）を生成するステップとを更に備える、方法。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の方法であって、前記計数モジュール（６）により決定されるロッド状物品の数量に基づいて、前記ロッド状物品を装荷するコンテナのレベルを調節するステップを更に備える、方法。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれか一項に方法の装置であって、
前記ロッド状物品の計数された個数が想定数と異なる場合に、前記制御ユニット（11）を用いて、装荷された前記移送コンテナを不適正に装荷されたコンテナとして分類するステップと、分類された前記移送コンテナを、前記制御ユニット（11）により、不適正に装荷されたコンテナとして受け入れるコンベア（８）に方向付ける、ステップを更に備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の対象は、移送コンテナをタバコ産業におけるロッド状物品により装荷するための方法及び装置、特にロッド状物品の計数モジュールを備える装置である。
【背景技術】
【０００２】
本発明の対象は、移送コンテナを用いたタバコ産業におけるロッド状物品の移送システムにおいて用いられる。
【０００３】
タバコ産業において製造されるシガレット、マルチ・セグメントフィルタ又は他のロッド状物品の生産において、最終製品ロッド又は半製品ロッド状物品を外部供給業者である製造業者から受注することは、現在のシステムにおいて通常行われることである。このように受注された物品は、コンテナに梱包された状態でシガレット製造業者に移送され、一般に、物品の種類に応じて、１箱につき、５００〜８００個のロッドを収容可能なトレイ又は段ボール箱を用いて移送される。このような方法でロッド状物品を移送する場合、コンテナ内に存在する物品の正確な数量を決定する際に問題が生じる。 
【０００４】
従来の既知のロッド状物品の計数システムは、ホッパー及び装荷コンテナに流入させる前である、ベルト又はドラム上の単一層フロー中に各物品を計数することを基本としていた。このような方法では、計数された全ての物品を100％確実にコンテナに流入させることができるという保証がない。物品を包装するフロー中に、フローが阻害され、あるいは、物品が詰まる又はコンベアから落下するリスクがある。結果的に装荷前に計数された数量が物品の実際のコンテナ内に存在する物品の数量に対応しない事態となりかねない。更に、例えばフロー中に損傷を受けて欠陥を有するロッド状物品が、コンテナに装荷される前にホッパーに流入しかねない。このような欠陥品をコンテナに配置する前に除去することで、センサにより計数した数量と、コンテナ内の実際の数量との間に乖離が生じる。
【０００５】
このような計数システムの不利な点として、コンテナ内のロッド状物品の実際の数量を示すことができない点が挙げられる。
【０００６】
タバコ産業におけるロッド状物品の数量を決定する方法は、先行技術により既知であるが、これらのシステムは、最終包装におけるロッド状物品の数量を決定するシステム、例えば、最終消費者に提供するためのシガレットの包装に関するものである。１箱につき物品を２０個有し、１５ｃｍ２の表面積を有する典型的な包装において、包装されたロッド状物品の数量の計数の正確性は約５％である。
【０００７】
欧州特許出願公開第2649890号明細書は、包装材において全て平行に包装されたシガレットのフィルタ端面を示す画像に基づいて包装されたフィルタ付シガレットの数量を検知する装置を開示する。一般に、１つの包装材に包装されるシガレットの数量は２０個である。個別シガレットは、記録した画像におけるシガレットの前面の概要の検知結果及び１つの包装材に包装されるシガレットの数量に基づいて識別される。追加的に、装置は、個別のシガレット識別の正確性を検査するモジュールを備え、該モジュールは、個別のシガレットが２個のシガレットとして識別されていないかを検査する。
【０００８】
米国特許出願公開第20060262293号明細書は、タバコ産業においてロッド状物品により装荷されるコンテナの装荷状態を検査する方法を開示している。該方法において、コンテナの内容の少なくとも１つの特性を検出し、この少なくとも１つの特性を特に所定のコンテナの規定内容と比較する。更に、所定の許容値よりも大きい規定内容からの偏差がある場合に誤った装荷状況に相当する信号を発生させる。コンテナの装荷レベルは、製品の上方に取り付けられたレーザセンサにより検知され、コンテナの内容は、コンテナ内の物品の高さにより計数する。この高さは、コンテナの幅にわたって変化し得る。コンテナ内の物品の最上層に配置される横になっている物品も検知することができる。開示の装置は、装荷の正確性を検査するために少なくとも１つのカメラをコンテナの画像の記録のために用いる。コンテナ内の物品の画像を生成するために単一ライン画像センサと可動コンテナが共働することも開示されている。
【０００９】
米国特許第7115857号明細書は、カメラによって記録された対象物の画像に基づいて、個別の対象物を計数する装置を開示している。このような各画像は、対象物の観測表面に対して、異なる角度で配置された多様な単一の光源を用いて記録される。これにより、カメラから多様な距離をおいて配置される対象物が生成する影を正確に識別することが可能となる。
【００１０】
国際公開第2016022085号は、計数する対象物に対して平行に配置される単一の光ラインセンサを用いて、シート積層を計数する装置を開示している。センサは、積層の高さに沿って可動であり、シート積層の数に対応する一次元信号を生成する。 
【００１１】
米国特許第6531693号明細書は、シガレットの束が最終形態を備え、十分に装荷されているかを検査する装置及び方法を開示している。細心の注意を払い製造を行っても、高性能機器を用いてシガレットを製造し、シガレット材によりシガレットの束を装荷する場合、いくつかのシガレット材は、タバコにより十分に装荷されていないシガレットにより製造され、あるいは、そのようなシガレットを含むリスクある。開示された装置は、改善された非接触式の方法によりシガレットの束又は個別のシガレットを検査することを確実なものとする装置を開示する。該方法において、CCDカメラ又はCCDライン走査型顕微鏡のシグナル強度は、シガレットの端部又はシガレット間のスペースにて測定される。開示の方法により、シガレットの束が最終形態であるか、ベルト又はドラムコンベアのような高性能機器により十分に装荷されているかを検査することが可能となる。
【００１２】
先行技術において解決されていない問題として、移送コンテナ内のロッド状物品の数量が500〜8000個と多岐にわたる場合に、移送コンテナ内のロッド状物品の数量を決定することが挙げられる。先行技術において、コンテナ内のロッド状物品の数量の予測は、コンテナの寸法及び製品の形状に基づいて決定される。このような予測の正確性は、約５％の範囲内である。このような正確性の低い予測により、ロッド状物品の最終層に非均一な分配をもたらし、コンテナの装荷プロセスを通じて空間を生じさせる。 
【００１３】
移送コンテナは、タバコ産業において用いられるシングルチャンバ型又はマルチセグメント型のボックス、あるいは、梱包される製品の種類に応じて多様な寸法を有し得る段ボールボックスであってもよい。
【００１４】
コンテナ内の物品の数量を決定する際の問題を解決する既知の方法として、装荷されたトレイの重量を決定することが挙げられるが、軽量の個別ロッド状物品においては十分な正確性が得られない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第2649890号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第20060262293号明細書
【特許文献３】米国特許第7115857号明細書
【特許文献４】国際公開第2016022085号
【特許文献５】米国特許第6531693号明細書
【発明の概要】
【００１６】
本発明の対象は、移送コンテナにタバコ産業用ロッド状物品を装荷する装置であって、該装置は、マスフロー形態のロッド状物品を受け入れる領域と、少なくとも２つの側壁を備えるロッド状物品の貯蔵領域と、ロッド状物品を貯蔵領域から移送コンテナに移送させるべく、貯蔵領域の底壁を構成する装荷ユニットと、装荷ユニットと共働し、ロッド状物品を装荷する間に移送コンテナを下降させるよう設けられる下降コンベアと、を備える。本発明に係る装置は、移送コンテナ内におけるロッド状物品を計数するための計数モジュールを更に備えることで、前記移送コンテナに配置される個別のロッド状物品を計数可能としたことを特徴とする。 
【００１７】
本発明に係る装置は、計数モジュールが、移送コンテナ内のロッド状物品の画像を受信するためのセンサを備え、該センサが装荷ユニットの下方において、ロッド状物品を装荷した移送コンテナの移送路の装荷装置に配置され、センサからの画像に基づいて前記移送コンテナのロッド状物品を計数可能とした計数システムを備えることを更なる特徴とする。
【００１８】
本発明に係る装置は、移送径路が、装荷ユニット領域、下降コンベア、ロッド状物品により装荷された装荷移送コンテナを受け入れるコンベア、及び装荷移送コンテナを持ち上げるコンベアを備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る装置は、センサが装置の構造体に恒久的に取り付けられ、計数を行う間にコンテナが、ロッド状物品と共にセンサの前方にて不動状態に保たれることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る装置は、センサが装置の構造体に恒久的に取り付けられ、計数を行う間にコンテナが、ロッド状物品と共にセンサの前方にて移動することを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る装置は、センサが装置の構造体に対して移動可能に取り付けられ、計数を行う間にコンテナが、ロッド状物品と共にセンサの前方にて不動状態に保たれることを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る装置は、センサが装置の構造体に対して移動可能に取り付けられ、計数を行う間にコンテナが、ロッド状物品と共にセンサの前方にて移動することを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る装置は、計数モジュールにより決定されるロッド状物品の数量に基づいて、ロッド状物品を装荷したコンテナのレベルを調節するユニットを備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明に係る装置は、制御ユニットが、計数モジュールにより決定されたロッド状物品の数量に基づいて、移送コンテナを、適正に装荷されたコンテナと、不適正に装荷されたコンテナとに分類する信号を生成可能であることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る装置は、制御ユニットにより適正に装荷されたコンテナとして分類される移送コンテナを受け入れるコンベアと、前記制御ユニットにより不適正に装荷されたコンテナとして分類される移送コンテナを受け入れるコンベアとを備えることを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る装置は、ロッド状物品を計数するモジュールが、赤外線センサ、可視光領域にて作用するセンサ及び前記移送コンテナ内の個別のロッド状物品の画像を生成する紫外線又はＸ線放射領域にて作用するセンサを含む電磁放射センサよりなる群から選択されるセンサを備え、計数システムが、センサから受信する画像を分析することでロッド状物品の数量を決定することを特徴とする。
【００２７】
更に、本発明の対象は、タバコ産業用ロッド状物品をコンテナに装荷する方法であって、該方法は、装荷装置に空のコンテナを移送するステップと、装荷ユニットによりロッド状物品を貯蔵領域からコンテナに供給するステップと、コンテナの装荷中に該コンテナを移動させるステップと、装荷コンテナを受け入れるステップと、を備える。本発明に係る方法は、装荷コンテナを受け入れる前に計数モジュールにより、コンテナに配置される個別のロッド状物品を計数することを特徴とする。
【００２８】
本発明に係る方法は、計数モジュールにより計数したロッド状物品の数量とロッド状物品の想定数量を比較するステップと、その比較結果に応じて制御信号を生成するステップとを更に備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明に係る方法は、計数モジュールにより決定されるロッド状物品の数量に基づいて、前記ロッド状物品を装荷するコンテナのレベルを調節するステップを更に備えることを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る方法は、ロッド状物品の計数された個数が想定数と異なる場合に、制御ユニットを用いて、装荷された移送コンテナを不適正に装荷されたコンテナとして分類するステップと、分類された移送コンテナを、制御ユニットにより、不適正に装荷されたコンテナとして受け入れるコンベアに方向付ける、ステップを更に備えることを特徴とする。
【００３１】
装荷装置に計数モジュールを導入することで、先行技術により開示されているコンテナ内のロッド状物品の数量を決定する統計的手法と比較して、非常に高い正確性を有する手段で、移送コンテナ内に流入するロッド状物品の数量をリアルタイムで制御することが可能となる。本発明に係る解決手段は、実際に移送コンテナ内に存在する個別のロッド状物品を計数することに基づいているため、従来の方法において、移送コンテナの寸法に由来する多数の幾何学的特徴に基づく予測を用いること、あるいは、ロッド状物品の形状、寸法、圧縮性及び変形への耐性のような物理的なパラメタに由来する不確実性を排除することを可能とする。  
【００３２】
更に、本発明に係る方法及び装置は、既知の統計的手法により解決できなかった技術的な課題を解決する。本発明に係る方法及び装置は、ロッドの計数プロセスにおいて、ロッド状物品により移送コンテナを装荷する間に生じかねない、コンテナ内のロッド状物品のあらゆる不規則な配置を考慮している。ロッド状物品の不規則な配置は、装荷プロセス中に生じる個別ロッド状物品間の摩擦、あるいは、ロッド状物品が他のロッド状物品、装荷ユニットのアクチュエータ要素、貯蔵壁又は移送コンテナ壁と接触することによる、ロッド状物品の変形により生じる。加えて、コンテナ内のロッド状物品の配置は、湿度及び帯電性のような環境要因により影響を受ける。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
以下、添付図面を参照しながら本発明の対象の好適な形態について詳述する。
【００３４】
【図１】本発明に係る装置の第１実施形態を示す図である。
【図２】本発明に係る装置の第２実施形態を示す図である。
【図３】本発明に係る装置の第３実施形態を示す図である。
【図４】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図５】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図６】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図７】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図８】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図９】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図１０】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図１１】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図１２】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図１３】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【図１４】本発明に係る装置の他の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、移送コンテナ（１４）にタバコ産業用ロッド状物品（Ｒ）を装荷する装置（１）の形態を備える本発明の第１実施形態を示す。本発明に係る装置は、マスフロー形態のロッド状物品を受け入れる領域（２）と、少なくとも２つの側壁（１６，１７）を備えるロッド状物品の貯蔵領域（３）と、ロッド状物品（Ｒ）を貯蔵領域（３）から移送コンテナ（１４）に移送させるべく、貯蔵領域（３）の底壁を構成する装荷ユニット（４）と、を備える。装置（１）は、図１０〜１４に示すように、移送コンテナ(14)内におけるロッド状物品(R)を計数するための計数モジュール（６）を更に備えることで、移送コンテナ(14)に配置される個別のロッド状物品(R)を計数可能とする。
【００３６】
本発明の第１実施形態に係る装置(1)は、図１０〜１４に示すように、ロッド状物品(R)を計数するモジュール（６）が、赤外線センサ、可視光領域にて作用するセンサ、並びに、紫外線及びＸ線放射領域にて作用するセンサ又は他のセンサであって、移送コンテナ(14)内の個別のロッド状物品(R)の画像を生成するセンサを含む、電磁放射センサよりなる群から選択されるセンサ（７）を備え、該センサ（７）から受信するロッド状物品(R)の前面の画像を分析することにより計数を行う。このため、図１０〜１４に示すように、計数モジュール（６）は、センサ（７）から受信するロッド状物品(R)の前面の画像に基づいて、移送コンテナ(14)内のロッド状物品(R)を計数可能とする計数システム（２６）を備える。計数システム（２６）は、例えば、先行技術により既に知られている従来の人工ニューラルネットワーク、畳み込みニューラルネットワーク又は他の画像分析システムを備え、センサ（７）から受信するロッド状物品を識別可能とするシステムである。 
【００３７】
空の移送コンテナ(14)は、手動により又は自動的に空のコンテナコンベア(15)に移送され、すなわち、ロッド状物品(R)を貯蔵する貯蔵領域（３）に向けて移送される。移送コンテナ(14)の底壁を、作用要素（18）の直下の装荷ユニット（４）領域に挿入した後、コンテナ(14)を装荷するプロセスは、ロッド状物品(R)を貯蔵領域(3)から移送コンテナ(14)に流入可能とするよう、装荷ユニット(4)の作用要素(18)を揺動動作させることで開始する。
【００３８】
装荷ユニット(4)の作用要素(18)は、ロッド状物品(R)により移送コンテナ(14)を装荷する必要性に応じて制御される。図１０〜１４に示すように、移送コンテナ(14)を装荷するプロセス中に、ロッド状物品(R)が装荷ユニット(4)の作用要素(18)を通じて流入する速度に対応する速度にて、下降コンベア(5)を用いて移送コンテナを下降させる。
【００３９】
本発明に係る本実施形態において、ロッド状物品(R)を計数するための計数モジュール（６）は、装荷ユニット（４）の直下、すなわち貯蔵領域（３）の底壁に配置される移送コンテナ（１４）のロッド状物品(R)を示す画像を取得する。図２に示すように、計数モジュール（６）のセンサ（７）を装荷ユニット(4)領域に配置することで、センサ（７）の操作領域にて、装荷ユニット(4)領域内のロッド状物品(R)の前面を示す画像を生成することが可能となる。
【００４０】
本実施形態において図１０〜１４に示すように、移送コンテナ(14)の下降時、センサ(7)は、直線線状形態にて装置(1)の構造体に恒久的に取り付けられ、移送コンテナ（１４）から計数システム(26)に移送されるロッド状物品(R)の前面の画像を記録する。 
【００４１】
装荷プロセスの完了後、適正に装荷されたコンテナ(14)を、コンテナ(14)の移送方向(T)にて受入れコンベア(8)を用いて移送する。 
【００４２】
図３は、移送コンテナ(14)にタバコ産業用ロッド状物品(R)を装荷する装置（１）を示し、該装置において、センサ（７）は装置(1)の構造体に恒久的に取り付けられ、方向(T)にて見た場合に装荷ユニット(4)の下方に配置され、コンテナ(14)の移送路(P)の下方に配置される。本発明に係る本実施形態において、装置(1)は、不適正に装荷された移送コンテナを受け入れるコンベア（12）を更に備える。図３には図示していないが、計数モジュール（６）によりコンテナ(14)内におけるロッド状物品(R)の数量が計数されると、制御ユニット（11）は、計数モジュール（６）からの信号に基づいて、受入れコンベア(8)に移送する適正に装荷されたコンテナと、受入れコンベア(12)に移送する不適正に装荷されたコンテナとに移送コンテナ(14)を分類する信号を生成する。
【００４３】
装荷装置に用いるコンベアは、装荷工程の自動化のために用いる。
【００４４】
移送コンテナ(14)にロッド状物品(R)を装荷する装置(1)は、コンテナ(14)のタグ(19) を識別し、各移送コンテナ(14)を識別する情報を含む、計数されたロッド状物品(R)の数量に関する情報を関連付けさせるセンサ（２０）を備えていてもよい。このように収集した情報は、装荷工程及び移送工程において、移送コンテナ(14)を制御するために用いる。例えば、移送コンテナ(14)及び、該コンテナに配置するロッド状物品(R)の数量の識別データを含む収集した情報は、コンテナの装荷装置を作動させることで、想定よりも少量のロッド状物品(R)を含むコンテナ(14)を、想定よりも多量のロッド状物品(R)をコンテナ(14)が含む移送ブランチに向けて方向付けるのではなく、移送システムの適正な移送ブランチに方向付けるために用いることができる。 
【００４５】
例えば、移送コンテナ(14)又は該コンテナ(14)に張り付ける印刷ラベルに設けられるRFIDタグを識別タグ(19)として用い得るため、ロッド状物品の数量及び種類に関する詳細を備えるのは該コンテナ又はバーコードのみとすることができる。このようなタグを備えるコンテナ(14)において、装荷及び計数後、計数モジュール(6)により、該コンテナ内の一定数量のロッド状物品(R)は、識別タグ(20)のセンサの作動領域に移送される。該領域において、上述した情報は、特定のコンテナ又は該情報を含むラベルに割り当てる。
【００４６】
図４は、移送コンテナ(14)にロッド状物品(R)を装荷する装置（１）を示す。本実施形態において、装置(1)は、計数モジュール（６）の静止センサ(7)を備える。該静止センサ(7)を装荷ユニット(4)の前方に配置することで、装荷コンテナ(14)内のロッド状物品の数量を計数するために装荷コンテナ(14)の画像を記録することができる。このような形態の計数モジュール（６）は、装荷コンテナ(14)内のロッド状物品を計数可能な、装置(1)における他の位置に移動させることができる。計数モジュール（６）は、装置（１）の隣であって、センサ(7)により装荷コンテナの画像を録画可能な位置に、独立して配置することもできる。後述する図に示すように、計数モジュール（６）が、装置（１）に恒久的に取り付けられていない場合でも、コンテナ内のロッド状物品(R)の数量の情報又は信号を伝達するために、有線又は無線接続（例えば、Bluetooth又はWi-Fiのような無線ネットワーク）により制御ユニット(11)及び／又は装置（１）に接続し、及び／又はコンテナ(14)内の装荷レベルに適合するユニットに帰還信号に接続することができる。
【００４７】
図５は、本実施形態に係る装置（１）において、コンテナ(14) の移送路(P)の端部に配置されるリフティングコンベア(9) を示す。
【００４８】
装荷ユニット（４）によりロッド状物品(R) を装荷した後、移送コンテナ(14)を受入れコンベア(8)により移送路(P)に沿って移送し、最終的にはリフティングコンベア(9)に移送する。移送コンテナ(14)が、既にコンベア(9)に配置されている場合、移送コンテナ内のロッド状物品(R)の前面の画像をセンサ(7)を用いて記録する。本実施形態において、センサ(7)は、空のコンテナ(15)のコンベアの下方に配置する。例えば、受入れコンベア(8)領域などの異なる位置にセンサ(7)を導入することもできる。 
【００４９】
リフティングコンベア(9)は、回転上昇動作により、ロッド状物品(R) で装荷された移送コンテナ(14)を受け取る操縦者にとって適切な高さにまで持ち上げる。
【００５０】
図６は、コンテナ(14)にロッド状物品(R)を装荷する装置（１）を示す。ここで、計数モジュール(6)は、装荷ユニット（４）方向から見て、コンテナ(14)の移送路(P)の端部に配置されている。本実施形態において、コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の前面は、リフティングコンベア(9)に配置されたコンテナ(14)を回転させ又は持ち上げる瞬間に記録することができる。計数後、リフティングコンベア(9)を、例えば９０度まで更に回転させることで、コンベア(9)に配置されたコンテナ(14)に、操縦者が容易にアクセスすることが可能となる。
【００５１】
図７は、ロッド状物品(R)を装荷したコンテナ(14) のレベル（10）を調節するユニットを備える装置(1)を示す。計数モジュール（６）により、コンテナ(14) 内のロッド状物品(R)の数量を計数した後、制御ユニット(26) （図７には図示せず）を用いて、計数結果を、コンテナ(14)の装荷後に装荷されているべきロッド状物品(R)の想定数量を示す所望値と比較する。図１０〜１４に示すように、計数結果が所望値と異なる場合、制御ユニット(11)は、装荷レベル（10）を調節するユニットに送信し、該ユニットはコンテナ(14)の装荷レベルを所望値に調節する。本実施形態のように、装荷レベル（10）を調節するユニットは、マニピュレータ(23)であってもよく、コンテナ(14) 内のロッド状物品(R)の数量が想定数量よりも少量であった場合に、該ユニットを用いてコンテナ(14) 内で欠如している該ロッド状物品の数量に対応する数量のロッド状物品(R)を貯蔵コンテナ(21)から取り出す。本実施形態において、トローリ(22)に配置されるコンテナ(14’)は、ロッド状物品(R)の貯蔵コンテナ(21) として用いる。
【００５２】
コンテナ(14) 内のロッド状物品(R)の数量が想定数量を示す所望値を超過する場合に、装荷レベル(10)を調節するユニットは、コンテナ(14) 内のロッド状物品(R)の所望値を超過する数量に対応する数量のロッド状物品(R)を貯蔵コンテナ(14)から取り出す。取り出されたロッド状物品(R)は、貯蔵コンテナ(21)に入れられる。装荷レベルの調節プロセスの完了後、コンテナ(14) 内のロッド状物品(R)数量を、所望量とすることができる。
【００５３】
図８及び図９は、装置１の他の実施形態を示す。コンテナ(14)を装荷する装置（１）は、装荷装置（１）の移送コンテナ(14)を手動で配置し、装荷装置（１）からコンテナ（１４）を手動で受入れることを可能とする。空の移送コンテナ(14)は、図８に示すコンテナ(14)装荷装置（１）から装荷ユニット(4)へと操縦者により手動で移送される。移送コンテナ(14)の底壁(14a)を、作用要素（18）の直下の装荷ユニット（４）領域に挿入した後、コンテナ(14)を装荷するプロセスは、ロッド状物品(R)を貯蔵領域(3)から移送コンテナ(14)に流入可能とするよう、装荷ユニット(4)の作用要素(18)を揺動動作させることで開始する。
【００５４】
装荷ユニット(4)の作用要素(18)は、ロッド状物品(R)により移送コンテナ(14)を装荷する必要性に応じて制御される。図８に示す装置の場合、（図１０〜１４に示すように）移送コンテナ(14)を装荷する間に、ロッド状物品(R)が装荷ユニット(4)の作用要素(18)を通じて流入する速度に対応する速度にて、下降コンベア(5)を用いて移送コンテナを下降させる。本実施形態において、コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の前面の画像は、コンテナ(14)の装荷プロセス完了後、装置の構造体に対して移動可能に取り付けられた計数モジュール(6)のセンサ(7)を用いて記録する。図９において、画像は、コンテナ(14)を装荷した直後に記録することもできる。記録した画像及び特に選択したアルゴリズムに基づいて、コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量を計数する。コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量が、コンテナ内にあるべき所望の該物品数量に対応しない場合、コンテナ(14)は受入れコンベア(12)に移送され、例えば、コンテナ(14)の装荷レベルの調節を手動で行うために操縦者が受け取れるよう移送される。コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量が、所望の該物品数量に対応する場合、装荷されたコンテナ(14)は、不適正に装荷されたコンテナが受け入れられる側と反対側に配置される装置（１）の側の操縦者が受け取る。
【００５５】
図１０〜１２は、移送コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の前面の画像を記録する方法を更に示す。図１１に示すように、移送コンテナ(14)の底壁(14a)を作用要素（18）の直下の装荷ユニット（４）領域に挿入した後、コンテナ(14)を装荷するプロセスは、ロッド状物品(R)を貯蔵領域(3)から移送コンテナ(14)に流入可能とするよう、装荷ユニット(4)の作用要素(18)を揺動動作させることで開始する。装荷プロセス中、下降コンベア(5)を用いて、ロッド状物品(R)が装荷ユニット(4)の作用要素(18)を通じて流入する速度に対応する速度にて、移送コンテナ(14)を方向(B)に向けて下向きに下降させる。移送コンテナ(14)を下降させる間に、計数モジュール(6)のセンサ(7)を用いて、既にコンテナ(14)内に存在するロッド状物品(R)の前面の画像を記録する。本実施形態に係るセンサ(7)は、装置の構造体に対して恒久的に取り付けられる。センサ(7)による画像の記録が完了すると、コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の前面の画像は処理され、計数モジュール(6)の計数システム（２６）によりロッド状物品(R)を計数する。受信した結果に基づいて、制御ユニット（11）は、移送コンテナを、適正に装荷されたコンテナと、不適正に装荷されたコンテナとに分類し、移送コンテナ(14)の装荷レベル（10）を調節するユニットに信号(13)を送信する。加えて、計数モジュール(6)から受信するコンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量に関する情報に基いて、制御ユニット（11）は、装荷されたコンテナ(8)を受け入れるコンベア及び不適正に装荷されたコンテナ（12）を受け入れるコンベアを制御する。本実施形態において、移送コンテナ(14)をロッド状物品(R)により装荷するレベル（10）を調節するユニットは、装荷センサ(24)形態を備え、直線状端部（25）に設けられ、装荷中、下降コンベア（5）を用いて該端部（25）に沿って移送コンテナ(14)を下降させる。 
【００５６】
図１３は、移送コンテナ(14)をロッド状物品(R)により図中に破線で示すレベルIまで装荷する一実施例を示している。本実施形態において、移送コンテナ(14)をを装荷した後、装荷ユニット(4)の作用要素(18)を停止させ、移送コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の前面の画像を、装置(1)の構造体に対して移動可能に取り付けられたセンサ（７）を用いて記録する。受信した画像に処理を施し、コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量を計数システム（26）により計数した後、移送コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量を表示する信号を制御ユニット(11)に伝達する。該信号に基づいて、制御ユニット(11)は、コンテナ(14)の装荷レベル(10)を調節するユニットに信号(13)を送信する。図１４に示すように、移送コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量が所望値と比較し、超過していることを示す信号(13)を受信後、装荷レベル(10)を調節するユニットは、直線状端部(25)に設けられた装荷センサ(24)の設定を変更する。図１４に示すように、装荷センサ(24)の設定は、コンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量と所望値との差異に対応する値により変更するため、本実施例において、後続のコンテナ(14)の装荷中の所望値に対応するコンテナ(14)内のロッド状物品(R)の数量は、図14に破線で示すレベルIIに対応する。
【図１】
2019088270.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年3月19日(2019.3.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送コンテナ（１４）にタバコ産業用のロッド状物品を装荷する装置（１）であって、
マスフロー形態のロッド状物品を受け入れる領域（２）と、
少なくとも２つの側壁を備えるロッド状物品の貯蔵領域（３）と、
ロッド状物品を前記貯蔵領域から前記移送コンテナ（１４）に移送させるべく、前記貯蔵領域の底壁を構成する装荷ユニット（４）と、
前記装荷ユニット（４）と共働し、ロッド状物品を装荷する間に前記移送コンテナ（１４）を下降させるよう設けられる下降コンベア（５）と、を備える装置において、
前記移送コンテナ（１４）内におけるロッド状物品を計数するための計数モジュール（６）を更に備えることで、前記移送コンテナ（１４）に配置される個別のロッド状物品を計数可能としたことを特徴とする、装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、計数モジュール（６）が、前記移送コンテナ（１４）内のロッド状物品の画像を受信するためのセンサ（７）を備え、該センサ（７）が前記装荷ユニット（４）の下方において、ロッド状物品を装荷した前記移送コンテナ（１４）の移送路の装荷装置（１）に配置され、前記センサ（７）からの画像に基づいて前記移送コンテナ（１４）のロッド状物品を計数可能とした計数システム（２６）を備える、装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置であって、移送径路が、前記装荷ユニット（４）、前記下降コンベア（５）、ロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）を受け入れるコンベア（８）、及びロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）を持ち上げるコンベア（９）を備える、装置。
【請求項４】
請求項２に記載の装置であって、前記センサ（７）が前記装置の構造体に恒久的に取り付けられ、計数を行う間にロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）が、前記センサ（７）の前方にて不動状態に保たれる、装置。
【請求項５】
請求項２または４に記載の装置であって、前記センサ（７）が前記装置の構造体に恒久的に取り付けられ、計数を行う間にロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）が、前記センサ（７）の前方にて移動する、装置。
【請求項６】
請求項２、４及び５のいずれか一項に記載の装置であって、前記センサ（７）が前記装置の構造体に対して移動可能に取り付けられ、計数を行う間にロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）が、前記センサ（７）の前方にて不動状態に保たれる、装置。
【請求項７】
請求項２、４、５及び６のいずれか一項に記載の装置であって、前記センサが前記装置の構造体に対して移動可能に取り付けられ、計数を行う間にロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）が、前記センサ（７）の前方にて移動する、装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置であって、該装置が、前記計数モジュール（６）により決定されるロッド状物品の数量に基づいて、ロッド状物品を装荷する前記移送コンテナ（１４）の装荷レベル（10）を調節するユニットを備える、装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置であって、制御ユニット（11）は、前記計数モジュール（６）により決定されたロッド状物品の数量に基づいて、前記移送コンテナ（１４）を、適正に装荷された移送コンテナ（１４）と、不適正に装荷された移送コンテナ（１４）とに分類する信号を生成可能である、装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置であって、該装置は、前記制御ユニット（11）により適正に装荷された移送コンテナ（１４）として分類される移送コンテナ（１４）を受け入れるコンベア（８）と、前記制御ユニット（11）により不適正に装荷された移送コンテナ（１４）として分類される移送コンテナ（１４）を受け入れるコンベア（12）とを備える、装置。
【請求項１１】
請求項２に記載の装置であって、ロッド状物品を計数する前記計数モジュール（６）が、赤外線センサ、可視光領域にて作用するセンサ及び前記移送コンテナ（１４）内の個別のロッド状物品の画像を生成する紫外線又はＸ線放射領域にて作用するセンサを含む電磁放射センサよりなる群から選択されるセンサ（７）を備え、前記計数システム（26）が、前記センサ（７）から受信する画像を分析することでロッド状物品の数量を決定する、装置。
【請求項１２】
タバコ産業用のロッド状物品を移送コンテナ（１４）に装荷する方法であって、
装荷装置（１）に空の前記移送コンテナ（１４）を移送するステップと、
装荷ユニット（４）によりロッド状物品を貯蔵領域（３）から前記移送コンテナ（１４）に供給するステップと、
前記移送コンテナ（１４）の装荷中に前記移送コンテナ（１４）を移動させるステップと、
ロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）を受け入れるステップと、を備える方法において、
ロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）を受け入れる前に計数モジュール（６）により、前記移送コンテナ（１４）に配置される個別のロッド状物品を計数することを特徴とする、方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記計数モジュール（６）により計数したロッド状物品の数量とロッド状物品の想定数量を比較するステップと、
その比較結果に応じて制御信号（13）を生成するステップとを更に備える、方法。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の方法であって、前記計数モジュール（６）により決定されるロッド状物品の数量に基づいて、前記移送コンテナ（１４）にロッド状物品を装荷する装荷レベルを調節するステップを更に備える、方法。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれか一項に方法の装置であって、
ロッド状物品の計数された個数が想定数と異なる場合に、制御ユニット（11）を用いて、ロッド状物品が装荷された前記移送コンテナ（１４）を不適正に装荷された移送コンテナ（１４）として分類するステップと、分類された前記移送コンテナ（１４）を、前記制御ユニット（11）により、前記不適正に装荷された移送コンテナ（１４）として受け入れるコンベア（８）に方向付ける、ステップを更に備える、方法。
【外国語明細書】
2019088270000001.pdf