(57)【要約】【課題】物品を確実に振り分けることができる物品検査システムを提供する。【解決手段】物品検査システム１００は、物品Ｇを搬送しつつ物品Ｇを検査するＸ線検査装置１と、Ｘ線検査装置１によって検査された物品Ｇを搬送する搬送コンベア２１と、搬送コンベア２１によって搬送される物品Ｇに対してＸ線検査装置１による物品Ｇの検査結果に応じてエアを噴射することにより、物品Ｇを振り分けるエアノズル２３と、エアノズル２３の作動タイミングに応じたタイミングで光を出射する光出射部２５と、を備える。光出射部２５から出射される光は、エアノズル２３からエアが噴射される噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認又は撮像可能となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を搬送しつつ前記物品を検査する検査部と、
前記検査部によって検査された前記物品を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される前記物品に対して前記検査部による前記物品の検査結果に応じてエアを噴射することにより、前記物品を振り分けるエアノズルと、
前記エアノズルの作動タイミングに応じたタイミングで光を出射する光出射部と、を備え、
前記光出射部から出射される前記光は、前記エアノズルからエアが噴射される噴射位置を移動中の前記物品と共に視認又は撮像可能となっている、物品検査システム。
【請求項２】
前記光出射部は、前記噴射位置を移動中の前記物品と共に視認又は撮像可能となるように、配置されている、請求項１に記載の物品検査システム。
【請求項３】
前記光出射部は、前記噴射位置を移動中の前記物品に前記光を照射する、請求項１に記載の物品検査システム。
【請求項４】
前記光出射部は、前記エアノズルがエアの噴射を開始してから所定時間が経過した後に、前記光の出射を開始し、
前記所定時間は、前記エアノズルがエアの噴射を開始してからエアが前記物品に当たるまでの時間である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の物品検査システム。
【請求項５】
前記光出射部は、前記エアノズルがエアの噴射を継続する時間だけ、前記光の出射を継続する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の物品検査システム。
【請求項６】
前記噴射位置を移動中の前記物品と、前記光出射部から出射された前記光とを撮像する撮像部を更に備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の物品検査システム。
【請求項７】
前記エアノズルがエアを噴射する噴射方向は、前記搬送部による前記物品の搬送方向と直交しており、
前記撮像部は、前記搬送方向及び前記噴射方向の双方に直交する方向から、前記噴射位置を移動中の前記物品と、前記光出射部から出射された前記光とを撮像する、請求項６に記載の物品検査システム。
【請求項８】
前記検査部は、Ｘ線の透過性を利用して前記物品を検査するＸ線検査部である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の物品検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
物品を搬送しつつ検査する検査部と、検査部によって検査された物品を搬送しつつ、検査部による物品の検査結果に応じて物品を振り分ける振分部と、を備える物品検査システムが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７８２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような物品検査システムにおいて、物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送される物品にエアを噴射して物品を振り分けるエアノズルと、を有する振分部を採用することが考えられる。この場合、意図したとおりに物品が振り分けられるように、エアノズルの動作を調整する必要がある。しかし、物品は高速で搬送されるため、当該調整は困難であり、意図したとおりに物品を確実に振り分けることは難しい。特に、物品の形状や重さにばらつきがある場合、狙いのタイミングでエアを当てたとしても物品が正しく振り分けられないことがあり、エアノズルの動作の調整は一層困難となる。
【０００５】
本発明は、物品を確実に振り分けることができる物品検査システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の物品検査システムは、物品を搬送しつつ物品を検査する検査部と、検査部によって検査された物品を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送される物品に対して検査部による物品の検査結果に応じてエアを噴射することにより、物品を振り分けるエアノズルと、エアノズルの作動タイミングに応じたタイミングで光を出射する光出射部と、を備え、光出射部から出射される光は、エアノズルからエアが噴射される噴射位置を移動中の物品と共に視認又は撮像可能となっている。
【０００７】
この物品検査システムでは、エアノズルからエアが噴射される噴射位置を移動中の物品と共に視認又は撮像可能な光が、エアノズルの作動タイミングに応じたタイミングで光出射部から出力される。これにより、例えば、噴射位置を移動中の物品と光出射部からの光とを撮像部によって撮像することで、又は、噴射位置を移動中の物品と光出射部からの光とを作業者が目視することで、エアノズルの作動タイミングを正確に把握することができる。その結果、意図したとおりに物品が振り分けられるように、エアノズルの作動タイミングを精度良く調整することができる。よって、この物品検査システムによれば、物品を確実に振り分けることが可能となる。特に、この物品検査システムは、物品の形状や重さにばらつきがある場合でも、エアノズルの作動タイミングを精度良く調整することができ、物品を確実に振り分けることが可能となる点で、有用である。
【０００８】
本発明の物品検査システムでは、光出射部は、噴射位置を移動中の物品と共に視認又は撮像可能となるように、配置されていてもよい。この構成によれば、エアノズルの作動タイミングをより正確に把握することができる。
【０００９】
本発明の物品検査システムでは、光出射部は、噴射位置を移動中の物品に光を照射してもよい。この構成によれば、エアノズルの作動タイミングをより正確に把握することができる。
【００１０】
本発明の物品検査システムでは、光出射部は、エアノズルがエアの噴射を開始してから所定時間が経過した後に、光の出射を開始し、所定時間は、エアノズルがエアの噴射を開始してからエアが物品に当たるまでの時間であってもよい。この構成によれば、例えば物品の大きさにばらつきがあり、物品が搬送される位置からエアノズルが離れて配置されている場合でも、エアノズルから噴射されたエアが物品に当たると想定される時点において光出射部による光の出射が開始されるため、エアノズルの作動タイミングをより一層正確に把握することができる。
【００１１】
本発明の物品検査システムでは、光出射部は、エアノズルがエアの噴射を継続する時間だけ、光の出射を継続してもよい。この構成によれば、エアノズルの作動タイミングをより一層正確に把握することができる。
【００１２】
本発明の物品検査システムは、噴射位置を移動中の物品と、光出射部から出射された光とを撮像する撮像部を更に備えてもよい。この構成によれば、撮像部による撮像結果に基づいて、エアノズルの作動タイミングを正確に把握することができる。
【００１３】
本発明の物品検査システムでは、エアノズルがエアを噴射する噴射方向は、搬送部による物品の搬送方向と直交しており、撮像部は、搬送方向及び噴射方向の双方に直交する方向から、噴射位置を移動中の物品と、光出射部から出射された光とを撮像してもよい。この構成によれば、撮像部による撮像結果に基づいて、エアノズルの作動タイミングをより正確に把握することができる。
【００１４】
本発明の物品検査システムでは、検査部は、Ｘ線の透過性を利用して物品を検査するＸ線検査部であってもよい。この構成によれば、物品間の違いを目視によって判別し難いＸ線検査において、物品を確実に振り分けることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、物品を確実に振り分けることができる物品検査システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る物品検査システムを示す正面図である。
【図２】振分装置を示す斜視図である。
【図３】変形例に係る振分装置を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
【００１８】
図１に示されるように、物品検査システム１００は、Ｘ線検査装置（検査部）１と、振分装置２と、制御部３と、を備えている。Ｘ線検査装置１は、物品Ｇを搬送方向Ａに沿って搬送しつつ、物品Ｇを検査する。例えば、物品Ｇは、純度にばらつきがあるプラスチック片であり、Ｘ線検査装置１は、Ｘ線の透過性を利用して、物品Ｇのプラスチック純度が閾値以上であるか否かを検査する。
【００１９】
Ｘ線検査装置１は、装置本体１１と、搬入コンベア１２と、を備えている。搬入コンベア１２は、装置本体１１に検査前の物品Ｇを搬入する。装置本体１１は、シールドボックス１３と、搬送コンベア１４と、Ｘ線照射部１５と、Ｘ線検出部１６と、を有している。
【００２０】
シールドボックス１３は、Ｘ線の漏洩を防止するための筐体である。シールドボックス１３には、搬入口１３ａ及び搬出口１３ｂが設けられている。検査前の物品Ｇは、搬入コンベア１２から搬入口１３ａを介してシールドボックス１３内に搬入される。検査後の物品Ｇは、シールドボックス１３内から搬出口１３ｂを介して振分装置２に搬出される。搬入口１３ａ及び搬出口１３ｂのそれぞれには、Ｘ線の漏洩を防止するためのＸ線遮蔽カーテン（図示省略）が設けられている。
【００２１】
搬送コンベア１４は、搬入口１３ａから搬出口１３ｂまで搬送方向Ａに沿って物品Ｇを搬送する。Ｘ線照射部１５は、シールドボックス１３内に配置されており、搬送コンベア１４によって搬送される物品ＧにＸ線を照射する。Ｘ線照射部１５は、例えば、Ｘ線を出射するＸ線管と、Ｘ線管から出射されたＸ線を搬送方向Ａと直交する面内において扇状に広げるコリメータと、を有している。
【００２２】
Ｘ線検出部１６は、シールドボックス１３内に配置されており、物品Ｇ及び搬送コンベア１４を透過したＸ線を検出する。Ｘ線検出部１６は、例えば、ラインセンサとして構成されている。具体的には、Ｘ線検出部１６は、搬送方向Ａと直交する水平方向（図１中の奥行き方向）に沿って配列された複数のフォトダイオードと、各フォトダイオードに対してＸ線入射側に配置されたシンチレータと、を有している。この場合、Ｘ線検出部１６では、シンチレータに入射したＸ線が光に変換され、各フォトダイオードに入射した光が電気信号に変換される。
【００２３】
Ｘ線検査装置１では、Ｘ線照射部１５によってＸ線が照射される領域を物品Ｇが通過する際に、Ｘ線検出部１６によって所定のタイミングで取得された検出信号が画像処理され、物品ＧのＸ線透過画像が取得される。そして、当該Ｘ線透過画像に基づいて、物品Ｇのプラスチック純度が閾値以上であるか否かが検査される。
【００２４】
本実施形態では、Ｘ線検査装置１は、搬送方向Ａと直交する水平方向に並んで配置された複数の搬送ラインを有しており、各搬送ラインを搬送される物品Ｇの検査を行なう。Ｘ線検出部１６の検出結果に基づく物品Ｇの検査は、Ｘ線検査装置１が備える制御部によって行われてもよいし、物品検査システム１００の制御部３によって行われてもよい。前者の場合、検査結果に応じた検査結果信号がＸ線検査装置１から制御部３に送信される。
【００２５】
振分装置２は、第１搬送コンベア（搬送部）２１と、第２搬送コンベア（搬送部）２２と、複数のエアノズル２３と、シュート２４と、光出射部２５と、撮像部２６と、を有している。第１搬送コンベア２１及び第２搬送コンベア２２は、Ｘ線検査装置１によって検査された物品Ｇを搬送する。
【００２６】
第２搬送コンベア２２は、第１搬送コンベア２１に対して搬送方向Ａの下流側に配置され、第１搬送コンベア２１よりも鉛直下側に位置している。第２搬送コンベア２２は、搬送方向Ａにおいて第１搬送コンベア２１との間に隙間を空けて配置されている。第１搬送コンベア２１によって搬送され、第１搬送コンベア２１の搬送端２１ａに到達した物品Ｇは、慣性により第２搬送コンベア２２に向けて空中を移動し、第２搬送コンベア２２に到達する。図１では、第１搬送コンベア２１の搬送端２１ａから第２搬送コンベア２２まで移動する際の物品Ｇの軌跡の例が符号Ｔで示されている。
【００２７】
エアノズル２３は、第１搬送コンベア２１及び第２搬送コンベア２２によって搬送される物品Ｇに対してＸ線検査装置１による物品Ｇの検査結果に応じてエアを噴射することにより、物品Ｇを振り分ける。エアノズル２３は、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２との間の隙間の上方に配置されており、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇに向けてエアを噴射する。噴射位置Ｐは、エアノズル２３からエアが噴射される位置であり、より詳細には、エアノズル２３がエアを噴射する噴射方向Ｄと、上述した物品Ｇの軌跡Ｔとが交差する位置である。噴射方向Ｄは、例えば、鉛直方向に沿っており、搬送方向Ａと直交している。
【００２８】
エアノズル２３からエアが噴射された物品Ｇは、シュート２４に回収される。シュート２４は、プラスチック純度が閾値よりも低い物品Ｇを回収するための容器である。シュート２４は、エアノズル２３の噴射口と向かい合うように、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２との間の隙間の下方に配置されている。
【００２９】
図２に示されるように、複数のエアノズル２３は、第１搬送コンベア２１の搬送端２１ａに沿って配列されている。エアノズル２３の配列方向は、例えば、搬送方向Ａ及び噴射方向Ｄの双方に直交している。本実施形態では、第１搬送コンベア２１には、Ｘ線検査装置１の複数の搬送ラインに対応した複数の搬送ラインＬが仮想的に設定されており、各搬送ラインＬ上を物品Ｇが搬送される。複数のエアノズル２３は、それぞれ、複数の搬送ラインＬに対応して配置されている。すなわち、一の搬送ラインＬを搬送される物品Ｇが一のエアノズル２３によって振り分けられるように、搬送ラインＬに対応した位置にエアノズル２３が配置されている。
【００３０】
光出射部２５は、例えばＬＥＤ（Light Emitting diode）である。光出射部２５は、配列方向の一端に位置するエアノズル２３において、配列方向の外側を向く側面２３ａに設けられている。すなわち、光出射部２５は、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認可能となるように、配置されている。換言すれば、光出射部２５は、第１搬送コンベア２１の搬送端２１ａから第２搬送コンベア２２まで移動する際の物品Ｇの軌跡Ｔと共に視認可能となるように配置されている。これにより、光出射部２５から出射される光が、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認可能となっている。
【００３１】
撮像部２６は、例えば画像又は映像を取得可能なカメラである。撮像部２６は、第１搬送コンベア２１及び第２搬送コンベア２２による物品Ｇの搬送方向Ａ、及びエアノズル２３がエアを噴射する噴射方向Ｄの双方に直交する方向から、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと、光出射部２５から出射された光とを撮像する。本実施形態では、撮像部２６は、上述した物品Ｇの軌跡Ｔを撮像可能となるように、配置されている。
【００３２】
制御部３は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等で構成されている。制御部３は、Ｘ線検査装置１及び振分装置２に電気的に接続されており、各部の動作を制御する。制御部３は、例えば、Ｘ線検査装置１において、或る搬送ラインを搬送中の物品Ｇのプラスチック純度が閾値以下であることが検出されると、振分装置２において、当該搬送ラインに対応する搬送ラインＬを搬送される物品Ｇが振り分けられるように、エアノズル２３を制御する。制御部３には、Ｘ線検査装置１において物品Ｇのプラスチック純度が閾値以下であることが検出されてから、エアノズル２３にエアを噴射させるまでの遅延時間が予め記憶されている。
【００３３】
制御部３は、エアノズル２３の作動タイミングに応じたタイミングで、光出射部２５に光を出射させる。より詳細には、制御部３は、エアノズル２３がエアの噴射を開始してから所定時間が経過した後に、光出射部２５に光の出射を開始させる。この所定時間は、エアノズル２３がエアの噴射を開始してからエアが物品Ｇに当たるまでの時間に相当する。この所定時間は、例えば実験又はシミュレーションにより算出され得る。これにより、エアノズル２３から噴射されたエアが噴射位置Ｐ上の物品Ｇに当たると想定される時点において、光出射部２５による光の出射が開始される。なお、本実施形態のように複数のエアノズル２３が設けられている場合、複数のエアノズル２３の少なくとも１つが作動するタイミングで、光出射部２５が光を出射すればよい。
【００３４】
更に、制御部３は、エアノズル２３がエアの噴射を継続する時間だけ、光出射部２５に光の出射を継続させる。エアノズル２３がエアの噴射を継続する時間は、物品Ｇの振分に要求される確実性や物品Ｇのサイズ等に応じて、予め設定されている。物品検査システム１００においてエアノズル２３の動作を調整する際には、プラスチック純度が閾値以下である物品ＧをＸ線検査装置１に投入し、振分装置２においてエアノズル２３から物品Ｇにエアが噴射される様子を撮像部２６によって撮像する。そして、撮像部２６によって撮像された画像又は映像を確認しつつ、エアノズル２３の作動タイミング、すなわち上述したエアノズル２３にエアを噴射させるまでの遅延時間を調整する。このとき、必要に応じて、エアノズル２３によるエアの噴射量や噴射領域が調整されてもよい。なお、撮像部による撮像結果の確認に代えて又は加えて、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと光出射部２５からの光とを作業者が目視により確認して、エアノズル２３の作動タイミングを調整してもよい。
【００３５】
以上説明したように、物品検査システム１００では、エアノズル２３からエアが噴射される噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認又は撮像可能な光が、エアノズル２３の作動タイミングに応じたタイミングで光出射部２５から出力される。これにより、例えば、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと光出射部２５からの光とを撮像部２６によって撮像することで、又は、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと光出射部２５からの光とを作業者が目視することで、エアノズル２３の作動タイミングを正確に把握することができる。その結果、意図したとおりに物品Ｇが振り分けられるように、エアノズル２３の作動タイミングを精度良く調整することができる。よって、この物品検査システム１００によれば、物品Ｇを確実に振り分けることが可能となる。
【００３６】
特に、物品検査システム１００は、物品Ｇの形状や重さにばらつきがある場合でも、エアノズル２３の作動タイミングを精度良く調整することができ、物品Ｇを確実に振り分けることが可能となる点で、有用である。すなわち、物品Ｇの形状や重さにばらつきがある場合、狙いのタイミングでエアを当てたとしても物品Ｇが正しく振り分けられないことがある。この場合、従来は、エアノズル２３の作動タイミングを変更する必要があるのか、それともエアノズル２３によるエアの噴射量や噴射領域を変更する必要があるのかの見極めが困難であった。これに対し、物品検査システム１００では、そのような事態の発生を抑制することができ、エアノズル２３の動作の調整に要する時間を大幅に削減することができる。
【００３７】
物品検査システム１００では、光出射部２５が、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認又は撮像可能となるように、配置されている。これにより、エアノズル２３の作動タイミングをより正確に把握することができる。
【００３８】
物品検査システム１００では、光出射部２５が、エアノズル２３がエアの噴射を開始してから所定時間が経過した後に、光の出射を開始する。この所定時間は、エアノズル２３がエアの噴射を開始してからエアが物品Ｇに当たるまでの時間である。これにより、例えば物品Ｇの大きさにばらつきがあり、物品Ｇが搬送される位置からエアノズル２３が離れて配置されている場合でも、エアノズル２３から噴射されたエアが物品Ｇに当たると想定される時点において光出射部２５による光の出射が開始されるため、エアノズル２３の作動タイミングをより一層正確に把握することができる。
【００３９】
本発明の物品検査システム１００では、光出射部２５が、エアノズル２３がエアの噴射を継続する時間だけ、光の出射を継続する。これにより、エアノズル２３の作動タイミングをより一層正確に把握することができる。
【００４０】
物品検査システム１００は、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと、光出射部２５から出射された光とを撮像する撮像部２６を備えている。これにより、撮像部２６による撮像結果に基づいて、エアノズル２３の作動タイミングを正確に把握することができる。
【００４１】
本発明の物品検査システム１００では、エアノズル２３がエアを噴射する噴射方向は、搬送部による物品Ｇの搬送方向と直交しており、撮像部２６は、搬送方向及び噴射方向の双方に直交する方向から、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと、光出射部２５から出射された光とを撮像してもよい。この構成によれば、撮像部２６による撮像結果に基づいて、エアノズル２３の作動タイミングをより正確に把握することができる。
【００４２】
物品検査システム１００は、Ｘ線の透過性を利用して物品Ｇを検査するＸ線検査装置１を備えている。これにより、物品Ｇ間の違いを目視によって判別し難いＸ線検査において、物品Ｇを確実に振り分けることが可能となる。
【００４３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、図３に示される変形例の振分装置２のように、光出射部２５は、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇに光を照射してもよい。光出射部２５は、例えば、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇに向けて、鉛直方向に沿ってレーザ光を照射するレーザ光源である。この場合、光出射部２５は、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認可能となるように配置されてもよいし、エアノズル２３を保持する筐体内等に格納されてもよい。このような変形例によっても、上記実施形態と同様に、物品Ｇを確実に振り分けることが可能となる。
【００４４】
Ｘ線検査装置１が行なう検査は、任意の検査であってよく、例えば、収納数検査、異物混入検査、欠品検査、割れ欠け検査等であってもよい。物品Ｇは、プラスチック片に限られず、任意の種類の物品であってよい。物品検査システム１００は、Ｘ線検査装置１に代えて、色の違いを利用して物品Ｇを検査する色検査部を検査部として備えてもよい。エアノズル２３による振分方向（エアの噴射方向Ｄ）は、任意の方向であってよく、例えば水平方向であってもよい。
【００４５】
光出射部２５から出射される光が、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと共に視認可能であればよく、光出射部２５は、任意の位置に配置されてよい。例えば、光出射部２５は、エアノズル２３以外の部品上に設けられてもよい。光出射部２５は、複数設けられてもよい。例えば、光出射部２５は、配列方向の一端に位置するエアノズル２３、配列方向の他端に位置するエアノズル２３、及び配列方向の中央に位置するエアノズル２３のそれぞれに設けられてもよい。
【００４６】
上記実施形態において、光出射部２５は、エアノズル２３がエアの噴射を開始するのと同時に、光の出射を開始してもよい。光出射部２５は、エアノズル２３がエアの噴射を継続する時間よりも短い又は長い時間だけ、光の出射を継続してもよい。物品検査システム１００は、撮像部２６を備えなくてもよい。撮像部２６による撮像方向は、任意の方向であってよく、例えば、撮像部２６は、鉛直下側から、噴射位置Ｐを移動中の物品Ｇと、光出射部２５から出射された光とを撮像してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…Ｘ線検査装置、２…振分装置、２１…第１搬送コンベア（搬送部）、２２…第２搬送コンベア（搬送部）、２３…エアノズル、２５…光出射部、２６…撮像部、１００…物品検査システム、Ａ…搬送方向、Ｄ…噴射方向、Ｇ…物品、Ｐ…噴射位置。
【図１】
2019130483.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019130483.tif 000005