(57)【要約】【課題】小型化を実現することのできる自動整列機及び、ＩＣタグへの情報の書き込み装置を提供する。【解決手段】この発明の自動整列機１は、複数個の整列対象物を、所定の姿勢に整えて順次に送り出すものであって、円盤部材３と、該円盤部材３の周縁部の外周側を取り囲む筒型側壁部２ａを有する筐体２と、前記円盤部材３を中心軸線の周りに回転駆動させる回転駆動手段とを備えてなり、使用状態で、前記円盤部材３及び筐体２を、該円盤部材３の中心軸線Ｃが鉛直方向に対して傾斜する向きに傾けて配置し、該筐体２の内側に、前記筒型側壁部２ａと円盤部材３とで区画される整列対象物の収容スペース４を設け、前記円盤部材３の周縁部に、前記収容スペース４内の整列対象物が所定の姿勢で入り込む溝部３ａを、その周方向に間隔をおいて複数設けてなるものである。【選択図】図１
2015086062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の整列対象物を、所定の姿勢に整えて順次に送り出す自動整列機であって、円盤部材と、該円盤部材の周縁部の外周側を取り囲む筒型側壁部を有する筐体と、前記円盤部材を中心軸線の周りに回転駆動させる回転駆動手段とを備えてなり、
使用状態で、前記円盤部材及び筐体を、該円盤部材の中心軸線が鉛直方向に対して傾斜する向きに傾けて配置し、該筐体の内側に、前記筒型側壁部と円盤部材とで区画される整列対象物の収容スペースを設け、前記円盤部材の周縁部に、前記収容スペース内の整列対象物が所定の姿勢で入り込む溝部を、その周方向に間隔をおいて複数設けてなる、自動整列機。
【請求項２】
前記円盤部材の、前記収容スペース側を向く表面に、該収容スペース内の整列対象物を攪拌するための、円盤部材の半径方向に延びるリブ状突起部を一本以上設けてなる、請求項１に記載の自動整列機。
【請求項３】
前記筐体が、前記筒型側壁部の、前記使用状態で下方側に位置する一端側に設けた円盤状の底部を有し、前記円盤部材を、前記底部から、円柱状をなす整列対象物の高さより短い距離で離隔させて配置してなる、請求項１または２に記載の自動整列機。
【請求項４】
前記筐体に、円盤部材の回転駆動下で、円盤部材の前記溝部により収容スペースから拾い上げた整列対象物を、円盤部材から引き取って筐体の外側へ送り出す送り通路を設けてなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動整列機。
【請求項５】
前記送り通路の少なくとも一部を、整列対象物の送り方向に沿って連続して延びる複数本のガイドワイヤーと、該送り方向の途中に配設されて、複数本のガイドワイヤーの相対位置を維持させるワイヤー支持部材とで構成してなる、請求項４に記載の自動整列機。
【請求項６】
前記整列対象物が、ＩＣチップを樹脂材料で被覆してなるＩＣタグである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動整列機。
【請求項７】
装置内に供給される複数個のＩＣタグを所定の姿勢に整列させて順次に送り出すタグ整列機構と、該タグ整列機構から送られるＩＣタグを、二叉に分岐した通路のいずれかに振り分ける少なくとも一箇所のタグ振分け機構と、各分岐通路の進行方向の前方側に配設されて、振り分けられた前記ＩＣタグに対し、該ＩＣタグに対応する情報の書き込みを行う複数箇所の無線通信機構とを備える、ＩＣタグへの情報の書き込み装置であって、前記タグ整列機構として、請求項６に記載の自動整列機を設けてなる、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項８】
ＩＣタグを装置内へ供給するためのホッパーをさらに備え、該ホッパーが、前記タグ整列機構に供給するＩＣタグを蓄える貯蔵領域と、前記タグ整列機構の有する筐体の収容スペースに向けて延びる、通路高さを狭めた吐出通路と、該吐出通路の先端側に形成された吐出口とを有し、
前記吐出通路に、該吐出通路でのＩＣタグの詰まりを阻止する詰まり防止手段、及び、吐出通路を経て吐き出されるＩＣタグの吐出量を制御する吐出量制御手段のそれぞれを、ＩＣタグの吐出方向に並べて設けてなる、請求項７に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項９】
前記吐出量制御手段及び詰まり防止手段のそれぞれを、回転駆動される軸部の周囲に、一枚以上の回転翼部を取り付けて構成してなる、請求項８に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項１０】
一箇所以上の前記タグ振分け機構が、回転運動により、タグ整列機構からの送り通路の開閉を行い、ＩＣタグの進行を一時的に停止させるストッパ部材と、該ストッパ部材と同期させた回転運動によりそれぞれの分岐通路の開閉を行い、ＩＣタグをいずれかの分岐通路へ導く通路案内部材とを有してなる、請求項７〜９のいずれか一項に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項１１】
前記ストッパ部材が、該ストッパ部材の回転運動方向に沿って湾曲するプレート形状を有するものとしてなる、請求項１０に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項１２】
前記無線通信機構に、回転運動により、情報の書き込み位置でタグを停止させるための分岐通路の閉鎖及び、情報が書き込まれたタグを通過させるための分岐通路の開放を行う回転式アーム部材を設けてなる、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項１３】
前記回転式アーム部材が、その先端部に、回転運動方向に沿って湾曲する形状で該回転運動方向に向けて突出する湾曲爪部を有してなる、請求項１２に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【請求項１４】
前記無線通信機構で情報を書き込まれたＩＣタグを、前記無線通信機構で検知されたエラーの有無に基き、タグ送出位置もしくはタグ排出位置のいずれかに振り分ける、送排出の振分け機構をさらに備え、
前記送排出の振分け機構が、ＩＣタグを保持するとともに、回転運動してＩＣタグをタグ送出位置もしくはタグ排出位置に運ぶ保持部を有するものとし、
前記タグ送出位置及びタグ排出位置のそれぞれを、前記無線通信機構から送られるＩＣタグを受け取るタグ把持位置に対し、前記保持部の回転運動方向の一方側及び他方側のそれぞれに配置してなる、請求項７〜１３のいずれか一項に記載の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、同一形状をなす多数個の整列対象物を、所定の姿勢に整えて順次に送り出す自動整列機、及び、かかる整列対象物をＩＣタグとして、そのような自動整列機を備える、ＩＣタグへの情報の書き込み装置に関するものであり、特には、自動整列機の小型化を実現することのできる技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
パーツやワークを次工程に送り出すに当り、パーツないしワークの貯蔵・整列・供給を自動的に行う、いわゆるパーツフィーダと称されることのあるこの種の自動整列機は、特許文献１〜３等に記載されているような、ＩＣタグへの情報の書き込み装置に組み込まれて用いられている。
このような書き込み装置に組み込まれる自動整列機は、装置内にランダムに供給されて様々な方向を向く多数個の、たとえば円柱状のＩＣタグのそれぞれを、情報の書き込みに先立って、所期した方向に姿勢を整えた状態で、順次に情報の書き込み位置に送るべく機能する。
【０００３】
なお、特許文献１〜３に記載された情報の書き込み装置は、たとえば、コンクリート構造物等に用いる生コンクリートに投入される無線ＩＣタグに、その製造に係る情報を書き込み、当該ＩＣタグを、生コンクリートを収容したミキサー車の円筒形の回転ドラム内に投入するものであり、これによれば、構造物完成後にＩＣタグを埋設ないし貼付することなしに、コンクリートに埋設されたＩＣタグの情報に基く、構造物の品質管理を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５８０３０号公報
【特許文献２】特開２０１１−２８５４１号公報
【特許文献３】特開２０１２−１５５４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の自動整列機は、特許文献１にも記載されているように、ボウル状の収納容器内に供給された複数個の整列対象物に対する振動作用により、それらの整列対象物を所定の状態に整列させつつ、前記収納容器の周囲の円形搬出路に向けて送り出すものが一般的である。
【０００６】
しかるに、このような振動式の自動整列機は、収納容器の下面側に、比較的大きな厚みを有する電磁式等の振動体を配設しているので、全体として大型化を余儀なくされる他、収納容器のサイズを大きくすると、それに伴って、容器を加振する振動体もまた大幅に大きくすることが必要になる。
従って、振動式の自動整列機では、所要量の整列対象物を収納できる容器のサイズを確保しつつ、全体としてコンパクトなものとすることができなかった。そしてそれ故に、その自動整列機を設ける装置等の十分な小型化もまた実現できなかった。
【０００７】
また、かかる自動整列機は、振動作用に基く、整列対象物の滑りないし跳躍現象を利用して、整列対象物を自然に送り出すことから、容器内の整列対象物の配置状態等により、整列対象物が、意図せずして一度に大量に送り出されることがある等、整列対象物の送り出し量のばらつきが大きく、それ故に、この振動整列機は、それを設ける装置によっては適切ではない場合があった。
そしてまた、この整列機では、容器への振動作用に起因して、収納容器内に配置した多数個の整列対象物が、容器内面に繰り返し衝接することによる、たとえばＩＣタグ等の欠けや割れの発生が否めない。
【０００８】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、整列対象物の送り出し量のばらつきを小さく抑えるとともに、動作時の発生振動による、ＩＣタグ等の整列対象物の欠けや割れの発生の抑制及び、サイズの小型化を実現することのできる自動整列機及び、ＩＣタグへの情報の書き込み装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の自動整列機は、好ましくは、ＩＣチップを樹脂材料で被覆してなるＩＣタグとしての、いずれも同一形状の複数個の整列対象物を、所定の姿勢に整えて順次に送り出すものであって、円盤部材と、該円盤部材の周縁部の外周側を取り囲む筒型側壁部を有する筐体と、前記円盤部材を中心軸線の周りに回転駆動させる回転駆動手段とを備えてなり、使用状態で、前記円盤部材及び筐体を、該円盤部材の中心軸線が鉛直方向に対して傾斜する向きに傾けて配置し、該筐体の内側に、前記筒型側壁部と円盤部材とで区画される整列対象物の収容スペースを設け、前記円盤部材の周縁部に、前記収容スペース内の整列対象物が所定の姿勢で入り込む溝部を、その周方向に間隔をおいて複数設けてなるものである。
【００１０】
この発明の自動整列機では、前記円盤部材の、前記収容スペース側を向く表面に、該収容スペース内の整列対象物を攪拌するための、円盤部材の半径方向に延びるリブ状突起部を一本以上設けることが好ましい。
またこの自動整列機では、前記筐体が、前記筒型側壁部の、前記使用状態で下方側に位置する一端側に設けた円盤状の底部を有し、前記円盤部材を、前記底部から、円柱状をなす整列対象物の高さより短い距離で離隔させて配置することが好ましい。
【００１１】
ここで前記筐体に、円盤部材の回転駆動下で、円盤部材の前記溝部により収容スペースから拾い上げた整列対象物を、円盤部材から引き取って筐体の外側へ送り出す送り通路を設けることが好ましく、この場合においては、前記送り通路の少なくとも一部を、整列対象物の送り方向に沿って連続して延びる複数本のガイドワイヤーと、該送り方向の途中に配設されて、複数本のガイドワイヤーの相対位置を維持させるワイヤー支持部材とで構成することが好ましい。
【００１２】
またこの発明の、ＩＣタグへの情報の書き込み装置は、装置内に供給される複数個のＩＣタグを所定の姿勢に整列させて順次に送り出すタグ整列機構と、該タグ整列機構から送られるＩＣタグを、二叉に分岐した通路のいずれかに振り分ける少なくとも一箇所のタグ振分け機構と、各分岐通路の進行方向の前方側に配設されて、振り分けられた前記ＩＣタグに対し、該ＩＣタグに対応する情報の書き込みを行う複数箇所の無線通信機構とを備えるものであって、前記タグ整列機構として、上述した自動整列機を設けたものである。
【００１３】
この書き込み装置は、ＩＣタグを装置内へ供給するためのホッパーをさらに備えるものとすることができ、ここでは、該ホッパーが、前記タグ整列機構に供給するＩＣタグを蓄える貯蔵領域と、前記タグ整列機構の有する筐体の収容スペースに向けて延びる、通路高さを狭めた吐出通路と、該吐出通路の先端側に形成された吐出口とを有するものとし、そして、前記吐出通路に、該吐出通路でのＩＣタグの詰まりを阻止する詰まり防止手段、及び、吐出通路を経て吐き出されるＩＣタグの吐出量を制御する吐出量制御手段のそれぞれを、ＩＣタグの吐出方向に並べて設けることが好ましい。
このような、前記吐出量制御手段及び詰まり防止手段のそれぞれはともに、回転駆動される軸部の周囲に、一枚以上の回転翼部を取り付けて構成することが好ましい。
【００１４】
ここで、上記のタグ振分け機構の少なくとも一箇所は、回転運動により、タグ整列機構からの送り通路の開閉を行い、ＩＣタグの進行を一時的に停止させるストッパ部材と、該ストッパ部材と同期させた回転運動によりそれぞれの分岐通路の開閉を行い、ＩＣタグをいずれかの分岐通路へ導く通路案内部材とを有するものとして構成することが好ましい。
このストッパ部材は、該ストッパ部材の回転運動方向に沿って湾曲するプレート形状を有するものとすることが好ましい。
【００１５】
またここでは、前記無線通信機構に、回転運動により、情報の書き込み位置でタグを停止させるための分岐通路の閉鎖及び、情報が書き込まれたタグを通過させるための分岐通路の開放を行う回転式アーム部材を設けることが好ましく、この回転式アーム部材は、その先端部に、回転運動方向に沿って湾曲する形状で該回転運動方向に向けて突出する湾曲爪部を有するものとすることが好ましい。
【００１６】
そしてまた、この発明の書き込み装置は、前記無線通信機構で情報を書き込まれたＩＣタグを、前記無線通信機構で検知されたエラーの有無に基き、タグ送出位置もしくはタグ排出位置のいずれかに振り分ける、送排出の振分け機構をさらに備えるものであって、該送排出の振分け機構が、ＩＣタグを保持するとともに、回転運動してＩＣタグをタグ送出位置もしくはタグ排出位置に運ぶ保持部を有するものとし、前記タグ送出位置及びタグ排出位置のそれぞれを、前記無線通信機構から送られるＩＣタグを受け取るタグ把持位置に対し、前記保持部の回転運動方向の一方側及び他方側のそれぞれに配置することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の自動整列機によれば、収容スペース内の整列対象物を順次に、回転駆動手段によって回転駆動される円盤部材の周縁部の各溝部で掴んで、その際の所定の姿勢を維持したまま送り出すことができるので、従来の振動式の自動整列機のような、大きな振動体の配設が不要となり、振動体に代えて比較的小さな回転駆動手段を設けることによる全体の小型化を実現することができる。
またこの自動整列機では、個々の整列対象物を、円盤部材の各溝部で掴んで運ぶという動作により、従来の振動式の自動整列機よりも高い精度の下、整列対象物を順次に送り出すことができる。しかも、従来の自動整列機のような振動作用によらないので、整列対象物への振動の作用に起因する欠けや割れは生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の自動整列機の一の実施形態を示す正面図及び側面図である。
【図２】図１に示す自動整列機の平面図である。
【図３】図１（ｂ）のＡ矢視図及び、円盤部材を取り除いた状態の同様の図である。
【図４】図１の自動整列装置の送り通路を整列対象物とともに示す、その送り方向に直交する向きの断面図である。
【図５】図１に示す自動整列機を組み込むことのできる、ＩＣタグへの情報書き込み装置の斜視図である。
【図６】図５の書き込み装置を、ケースを取り除いた状態で示す正面図である。
【図７】図５の書き込み装置が備えるホッパーを、該装置から取り出して示す縦断面図である。
【図８】図７のホッパーが有する吐出量制御手段を示す、装置の平面図である。
【図９】図５の書き込み装置が備えるタグ振分け機構及び無線通信機構を示す部分拡大正面図である。
【図１０】図５の書き込み装置が備えるタグ振分け機構の動作の一例を示す拡大正面図である。
【図１１】図１０に続く動作を示す拡大正面図である。
【図１２】タグ振分け機構の配設箇所を増やした他の実施形態を示す拡大正面図である。
【図１３】図５の書き込み装置が備えることのできる送排出の振分け機構を示す拡大正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に図面に示すところに基き、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）に例示する自動整列機１は、たとえば、円筒をその延在途中で斜めに切断した形状をなす筒型側壁部２ａを有する筐体２と、筒型側壁部２ａの内側に、その筒型側壁部２ａの中心軸線と同軸に配置されて、筒型側壁部２ａの内径より若干小さい外径を有するディスク状の円盤部材３と、円盤部材３を、その中心軸線の周りに回転駆動する、図示しないモーター等としての回転駆動手段とを備えてなる。
【００２０】
この自動整列機１を使用するに当っては、図１（ｂ）に示すところから解かるように、円盤部材３の、同図に破線で示す中心軸線Ｃが、図では上下方向の鉛直方向に対して、たとえば、４５°〜６５°の範囲内で傾斜するように、円盤部材３及び筐体２の双方を傾けて配置する。なお、図示の自動整列機１では、筐体２は、かかる使用状態で下方側に位置することになる、筒型側壁部２ａの一端側に設けた円盤状の底部２ｄを有し、そして、円盤部材３と、この底部２ｄを隔てた位置に、上記の回転駆動手段を配置することにより、回転駆動手段が、円盤部材３を、底部２ｄを貫通してそれらを連結する回転軸の周りに回転駆動することができる。
【００２１】
このように円盤部材３及び筐体２を傾斜配置することで、筒型側壁部２ａの内側には、図２に平面図で示すように、筒型側壁部２ａの内面及び円盤部材３の表面によって区画される、整列対象物の収容スペース４が形成されることになる。なおここで、筒型側壁部２ａを、円筒を斜めに切断した形状としたことで、筒型側壁部２ａの他端側に位置する開口部２ｂは、収容スペース４の略真上に位置することになり、それ故に、この収容スペース４に対しては、上方側からの整列対象物の供給が可能になる。
なおここでは、収容スペース４に収容された整列対象物の、収容スペース４からの流出を防ぐため、筒型側壁部２ａの他端側開口部２ｂの一部には、鉛直方向に略平行な鉛直側壁部分２ｃを設けている。収容スペース４には、たとえば５００個程度の整列対象物を収容可能な大きさとすることができる。
【００２２】
そして、この自動整列機１では、円盤部材３の周縁部に、該円盤部材３の外周面に開口するとともに、円盤部材３の表面から裏面まで延びる溝部３ａを、たとえば円盤部材３の周方向に等間隔で複数本設ける。
このことによれば、収納スペース４内に蓄えられた多数の整列対象物は、所定の速度で回転駆動される円盤部材３の溝部３ａに入り込んだものから順次に、円盤部材３の回転方向に沿って所定の姿勢で運ばれて送り出されることになるので、整列対象物の、筐体２の外側への個別の送り出しを確実に行うことができる。しかも、円盤部材３の回転動作により、対象物の整列及び送り出しを行うこととしたので、従来の自動整列装置のような振動に起因する、欠けや割れ等の対象物の破損を小さく抑えることができる。
【００２３】
なお、円盤部材３に設ける溝部３ａの大きさは、それによって保持する整列対象物の寸法に基いて決定することができる。ここで、整列対象物が円柱形状を有するものである場合、円盤部材３は、筐体２が有する底部２ｄから、円柱状の整列対象物の高さよりも短い距離で離れた位置に配置することが好ましい。これにより、円盤部材３の各溝部３ａと、筒型側壁部２ａの内面とで、溝部３ａに入り込んだ円柱状の整列対象物の外周面の周囲を取り囲み、かつ、円柱状の整列対象物の一端面が前記底部２ｄに接触した状態で、これを保持することができるからである。なおここでは、整列対象物が溝部３ａに入り込んだ状態で、整列対象物の、収容スペース４側を向く他端面が、円盤部材３の表面と略同一平面上に位置することになるように、円盤部材３の厚み、円盤部材３の裏面と底面２ｄとの離隔距離、対象物の高さ等を決定することが好ましい。
【００２４】
また溝部３ａの形状は、そこで保持する整列対象物の形状に合わせたものとすることができる。この実施形態では、溝部３ａは、円柱状の整列対象物の外周面形状に対応させて、半長円形状を有するものとしている。
ここで、収容スペース４に収容される整列対象物を、溝部３ａで捕捉し易くするため、収容スペース４側を向く円盤部材３の表面には、図示の実施形態のように、該表面から突出する態様で、円盤部材３の中心付近から周縁部に向けて半径方向に沿って、たとえば直線状に延びる一本以上のリブ状突起部３ｂを設けることが好ましい。これにより、図示の自動整列機１では放射状をなす複数本のリブ状突起部３ｂが、円盤部材３の回転下で、収容スペース４の整列対象物を有効に攪拌することになり、その結果として、整列対象物が溝部３ａに入り込み易くなるからである。なお、リブ状突起部３ｂは、全体として円盤部材３の半径方向に延びるものであればよいので、上記の直線状の形態の他、延在途中の一箇所もしくは複数箇所で屈曲ないし湾曲する形態とすることもできる。但し、このようなリブ状突起部３ｂの配設は必須の構成ではない。
【００２５】
ところで、整列対象物は、回転駆動される円盤部材３の溝部３ａにより、円盤部材３の下方側で、収容スペース４から拾い上げられて、上方側に運ばれることになるも、筐体２には、このようにして運ばれた整列対象物を、筐体２の外側に送り出す送り通路５を設けることが好適である。
【００２６】
かかる送り通路５は、図示の実施形態では、筒型側壁部２ａのくり貫いた部分を通過するべく配設されており、筒型側壁部２ａを通過する前後の部分では、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、筐体２の底部２ｄと円盤部材３との間の隙間に配置される、たとえば金属板の塑性加工になる板状レール部材５ａで構成することができる。また、この送り通路５は、筒型側壁部２ａの外側の部分では、整列対象物の送り方向に沿って連続して延びる複数本のガイドワイヤー５ｂと、その送り方向の途中に、たとえば相互に所定の間隔をおいて複数個配設されて、それらのガイドワイヤー５ｂの相対位置の維持に寄与するワイヤー支持部材５ｃとで構成されている。
【００２７】
より詳細には、この自動整列機１では、円盤部材３の溝部３ａに入り込んで上方側に運ばれた円柱状の整列対象物は、送り通路５の板状レール部材５ａの配設位置で、自身の略半部が板状レール部材５ａ上を転がり始め、円盤部材３の更なる回転により、板状レール部材５ａ側に完全に受け渡される。そしてその後は、板状レール部材５ａに繋がるガイドワイヤー５ｂの部分で、図４に、送り方向に直交する断面図で示すように、円柱状の整列対象物Ｗは、横向きに倒れた姿勢で、その両端面のそれぞれを、側方のガイドワイヤー５ｂに支持されるとともに、その外周面を、下側の二本のガイドワイヤー５ｂに支持された状態で送り出されることになる。
【００２８】
このように、送り通路５の少なくとも一部、たとえば、筐体２の外側部分を、ガイドワイヤー５ｂで構成することにより、たとえば雨樋形状のレールで構成した場合のような、レール内への粉塵や破片等の堆積が生じることがなく、それにより、整列対象物が常に、送り通路を円滑に通過することができる。
【００２９】
以上に述べた自動整列機１は、上記の整列対象物をＩＣタグとして、そのＩＣタグに所定の情報を書き込むための、図５に全体を斜視図で示すような、ＩＣタグへの情報の書き込み装置１０に組み込んで用いることができる。
この書き込み装置１０は、たとえば、周囲を取り囲む略直方体状をなすケース１１と、図６に、ケース１１を除去して正面図で示すように、複数個のＩＣタグＴを装置内へ供給するためのホッパー２０と、タグ整列機構として機能する上記の自動整列機１と、該自動整列機１から所定の姿勢で送られるＩＣタグＴを、二叉に分岐した通路のいずれかに振り分ける、たとえば一箇所のタグ振分け機構３０と、それらの分岐通路のそれぞれの進行方向前方側（図では下方側）に配設されて、振り分けられたＩＣタグＴに対し、そのＩＣタグＴに対応する所定の情報を書き込む、ここでは二箇所の無線通信機構４０Ａ、４０Ｂと、各無線通信機構４０Ａ、４０Ｂで書き込まれたＩＣタグＴの情報のエラーの有無に基いて、ＩＣタグの送り先を選別する、送排出の振分け機構５０Ａ、５０Ｂとを備えるものである。
【００３０】
ここで、図示の装置１０では、ホッパー２０は、図７に拡大断面図で示すように、装置１０に投入される多数個のＩＣタグＴを貯蔵可能な、略立方体状の内外輪郭形状の貯蔵領域２１を有し、そして、この貯蔵領域２１の下方側部分に、タグ整列機構１の収容スペース４に向けて斜め下向きに延びる吐出通路２２を設けている。この吐出通路２２は、タグ貯蔵領域２１の各側壁に連続していずれも鉛直方向に対して傾斜する向きに延びる床面２２ａ及び上面２２ｂのそれぞれにより区画され、貯蔵領域２１から通路高さを狭めた形態をなす。
このような吐出通路２２を設けた場合、ホッパー２０の上方側の開口部分から貯蔵領域２１に向けて投入されて、貯蔵領域２１に蓄えられたＩＣタグＴは、図７に矢印で示すように、貯蔵領域２１の下方側の、通路高さの低い吐出通路２２を経て、吐出通路２２の先端側の吐出口２３から、タグ整列機構１の収容スペース４に向けて順次に吐出される。
【００３１】
上述したようにして吐出されるＩＣタグＴの吐出量を制御して、タグ整列機構１へのＩＣタグＴの供給を、常に適正速度で行うため、吐出通路床面２２ａの、吐出口２３への隣接部分をくり貫いて、そこに吐出量制御手段２４を設けることが好ましい。この装置１０では、吐出量制御手段２４を、該床面２２ａに平行な平面内で図７に矢印で示す吐出方向に直交する方向に延びる軸部２４ａの周囲に、該軸部２４ａに平行に延びるとともに軸部２４ａの周りに回転可能な、たとえば二枚の回転翼部２４ｂを取り付けてなるものとしている。なお、各回転翼部２４ｂは、吐出通路２２の通路高さよりも低い回転半径を有するものとすることができる。
かかる吐出量制御手段２４を設けることにより、貯蔵領域２１内のＩＣタグＴは、たとえば定速で回転される回転翼部２４ｂに、吐出口２３からの吐出をある程度妨げられつつも、回転翼部２４ｂを乗り越えて一定量で吐出されることになるので、ＩＣタグＴの、吐出口２３からの定量排出を、高い精度で実現することができる。
【００３２】
なお、一枚または、三枚以上設けることも可能な当該回転翼部２４ｂは、図８に装置１０の平面図で示すように、長方形状をなす平板の外周側の側部を、所定の間隔をおいて複数箇所で切り欠いてなる凹凸状に連なる歯部を有する形状とすることができる。この場合、通路床面２２ａの縁部にも、回転翼部２４ｂの上記歯部とは凹凸位置を入れ替えた、対応する歯部を設けることにより、回転翼部２４ｂと通路床面２２ａとの相互の干渉なしに、回転翼部２４ｂが回転することができ、また、回転翼部２４ｂ及び通路床面２２ａのそれぞれの歯部が互いに入れ違うことで、そこでのＩＣタグＴの落下を防止することができる。
【００３３】
特に吐出量制御手段２４を設ける場合は、ＩＣタグＴの吐出量が制限されることに起因する、通路高さの狭い吐出通路２２での、ＩＣタグＴの詰まりを防止するため、たとえば、回転翼部２５ｂの回転半径が相対的に小さいことを除いて吐出量制御手段２４と略同様の構成とすることができる詰まり防止手段２５を設けることが好ましい。この詰まり防止手段２５は、回転翼部２５ｂの回転に基き、周囲に存在するＩＣタグＴを攪拌させて、吐出通路２２での詰まりを防止するべく機能する。
また、詰まり防止手段は、上述したような、軸部２５ａと平行に延びる回転翼部２５ｂを有するものの他、図示は省略するが、複数枚の円板カムを軸部に沿って並べて配置してなるもの等とすることができる。
【００３４】
図示の実施形態では、たとえば人手による、装置１０へのＩＣタグＴの供給回数を減らすこと等を目的として、より多くのＩＣタグを貯蔵可能にするホッパー２０を設けているも、この発明の書き込み装置では、ホッパー２０を設けることは必ずしも必要ではない。ホッパー２０を設けない場合は、タグ整列機構１の収容スペース４に直接的に、ＩＣタグを供給することができる。
【００３５】
なお、ホッパー２０に残留しているＩＣタグＴの個数を間接的に管理するため、たとえば、タグ整列機構１の筐体２の下部に、筐体２内に存在するＩＣタグＴの重量を計測することのできる、ひずみゲージ式等のロードセルその他の重量計を設置することができる。また、ホッパー２０内のＩＣタグＴの個数を、より正確に管理するため、ホッパー２０に重量計を取り付けることも可能である。
【００３６】
またここで、この装置１０では、ＩＣタグＴが、先に述べた自動整列機としてのタグ整列機構１を経た後に整列姿勢で送られるタグ振分け機構３０において、図９に部分拡大正面図で示すように、たとえば、タグ整列機構１からの送り通路３１が、分岐点Ｂで、いずれも下方に向けて延びるそれぞれの分岐通路３２、３３に、二叉に分岐して連続している。
送り通路３１に送られたＩＣタグＴを、このような分岐通路３２、３３のいずれかに、所定の時間間隔で適正に振り分けるため、このタグ振分け機構３０は、送り通路３１のＩＣタグＴを通過もしくは停止させるべく、該送り通路３１を開閉可能なストッパ部材３４と、ストッパ部材３４を通過したＩＣタグＴを二本の分岐通路３２、３３の一方に案内する通路案内部材３５とを有する。
【００３７】
そしてここでは、それらのストッパ部材３４及び通路案内部材３５のそれぞれの作動を、それらの部材が互いに同期して回転運動することにより行わせるものとする。それにより、特許文献１〜３等に記載されたスライド式の振分け手段に比して、各部材及び駆動手段を小型化することができ、その結果として、装置１０全体のコンパクト化に寄与することができる。また、このような回転式のものは、スライド式のもののような、部材間への粉塵、砂利その他の異物の詰まりのおそれがないので、様々な環境下でも、故障の発生割合の増加なしに用いることが可能になる。
【００３８】
なお、ストッパ部材３４は、図示のように、自身の回転運動の方向に沿って湾曲するプレート形状とすることが好ましく、またこの実施形態では、通路案内部材３５は、実質的に、中心角が鋭角の扇形形状をなす。ストッパ部材３４の配設個数は、図９に示すように、その回転運動の方向に沿って、所要の間隔おいて配置した三個とすることの他、一もしくは二個または、四個以上とすることも可能である。
【００３９】
このようなタグ振分け機構３０の動作の一例を詳説すれば、はじめに、図１０（ａ）に示すように、ストッパ部材３４が送り通路３１を閉鎖した状態から、ストッパ部材３４及び、それに同期する通路案内部材３５を、図１０（ｂ）に矢印で示す如く、略扇形状の該通路案内部材３５の中心位置の近傍の周りで、たとえば正面視で反時計回りに一定量回転させる。それにより、ストッパ部材３４による送り通路３１の閉鎖状態が解放されて、ＩＣタグＴは前進することになるも、該通路案内部材３５の円弧状周面に当接して、そこで停止することになる。
【００４０】
そして、ストッパ部材３４及び通路案内部材３５をさらに反時計回りに回転させることで、ＩＣタグＴは、図１０（ｃ）に示すように、円弧状周面を図の左側に向けて傾倒した扇形状の通路案内部材３５の右側面によるガイド下で、図の右側の分岐通路３２に送られる。
このとき、送り通路３１は、上述したような、通路案内部材３５の、円弧状周面が左側を向く傾倒動作に同期して回動したストッパ部材３４によって閉鎖されるので、上記のように分岐通路３２に送られたものの次に続くＩＣタグＴは、当該ストッパ部材３４により、送り通路３１で停止されることになる。なおここでは、ストッパ部材３４を上記のような湾曲形状としたことにより、回転運動するストッパ部材３４が、互いに隣接するＩＣタグＴの相互間に入り込み易くなるという利点がある。
【００４１】
次いで、ストッパ部材３４及び通路案内部材３５を、図１１（ａ）に矢印で示すように、これまでとは逆の時計回りに回転させると、ストッパ部材３４で停止されていた前記のＩＣタグＴは、若干前進した後に、通路案内部材３５の円弧状周面に接触してストップする。
しかる後は、ストッパ部材３４及び通路案内部材３５をさらに時計回りに回転させることにより、当該ＩＣタグＴは、通路案内部材３５の左側面にガイドされて、今度は図の左側の分岐通路３３に送られる。
ストッパ部材３４及び通路案内部材３５のこのような動作を繰り返し行うことにより、送り通路３１に整列して送られてくるＩＣタグＴを順次に、二叉分岐通路３２、３３のいずれかに振り分けることができる。
【００４２】
図示の装置１０では、タグ振分け機構３０を一箇所だけ有するものとしているが、たとえば、図１２（ａ）に示すように、タグ振分け機構を二箇所設けて三本の分岐通路としたり、または、図１２（ｂ）に示すように、四本の分岐通路とするために三箇所のタグ振分け機構を設けたりというように、タグ振分け機構は複数箇所に設けることができる。
【００４３】
以上に述べたようにして、いずれかの分岐通路３２、３３に振り分けられたＩＣタグＴは、ＩＣタグへの情報の書き込みを行う無線通信機構４０Ａ、４０Ｂに送られる。この無線通信機構４０Ａ、４０Ｂでは、ＩＣタグＴに対し、たとえば、イニシャライズ、情報の書き込み、当該情報の読み込み、及び、その確認その他の所要の操作を行う。
ここでは、各分岐通路３２、３３の進行方向前方側に設けた二箇所の無線通信機構４０Ａ、４０Ｂのそれぞれに、基端部を分岐通路３２もしくは３３に隣接する位置に支持させるとともに、先端部を前記基端部の周りに回転可能とした回転式アーム部材４１、４２のそれぞれを設ける。これらの回転式アーム部材４１、４２のそれぞれの先端部には、図示のように、その回転運動方向に沿って湾曲する形状で、回転運動方向の一方側、図ではいずれも左側に向けて突出する湾曲爪部４３、４４を設けることができる。
【００４４】
このことによれば、回転式アーム部材４１、４２の長手方向が、図９に示すように鉛直方向に近づく向きでは、回転式アーム部材４１、４２の先端部の湾曲爪部４３、４４が、分岐通路３２、３３に入り込んで該通路を閉鎖することにより、湾曲爪部４３、４４上のＩＣタグＴを情報の書き込み位置Ｐで停止させることができる。また、ＩＣタグＴへの情報の書き込みが終了した場合等は、回転式アーム部材４１、４２を、湾曲爪部４３、４４が分岐通路３２、３３から離隔する向きに回転させることにより、湾曲爪部４３、４４による閉鎖状態であった分岐通路３２、３３を解放して、情報の書き込み位置ＰをＩＣタグＴが通過できるようになる。
【００４５】
このような回転式アーム部材４１、４２とすることにより、従来の、スライド式のものに比して、スムーズな動作を実現することができるとともに、装置１０のコンパクト化に寄与することができる。
【００４６】
無線通信機構４０Ａ、４０Ｂにて所定の情報が書き込まれたＩＣタグＴは、この装置１０では、分岐通路３２、３３のさらに先に設けた、送排出の振分け機構５０Ａ、５０Ｂに到る。
それらの送排出の振分け機構５０Ａ、５０Ｂには、図１３に拡大して示すように、分岐通路３２、３３を経たＩＣタグＴを掴んで保持するＵ字状先端部５１ａ、５２ａを有する保持部５１、５２を設け、これらのそれぞれを、たとえば略１８０°にわたって回転運動可能とする。なお、図示の装置では、保持部５１、５２は、無線通信機構４０Ａ、４０Ｂから送られるＩＣタグＴを、直立姿勢で受け取るものとしており、保持部５１、５２によるこのＩＣタグＴの受け取り位置を、タグ把持位置Ｐｅとする。
【００４７】
またここでは、書き込まれた情報にエラーがあったＩＣタグＴを貯める、図示しない容器に送るためのタグ排出位置Ｐｄ、及び、エラーがあったＩＣタグＴを次工程等に搬送するためのタグ送出位置Ｐｃをそれぞれ設ける。
ここにおいて、図示の実施形態では、上記のタグ排出位置Ｐｄ、タグ把持位置Ｐｅ及びタグ送出位置Ｐｃをいずれも、保持部５１、５２の回転運動によってＵ字状先端部５１ａ、５２ａが通る軌跡上に配置する。より詳細には、タグ排出位置Ｐｄは、タグ把持位置Ｐｅより当該回転運動方向の一方側の回転限界位置に位置させ、この一方で、タグ送出位置Ｐｃは、タグ把持位置Ｐｅより回転運動方向の他方側の回転限界位置に位置させている。
【００４８】
このような振分け機構５０Ａ、５０Ｂによれば、ＩＣタグＴの、エラーの有無による分別を、直線運動なしで、保持部５１、５２の、時計回り・反時計回りの回転運動のみで円滑に行うことができる。それにより、装置１０のさらなる小型化を図ることができる。
なおこの実施形態では、保持部５１、５２のＵ字状先端部５１ａ、５２ａで保持されるＩＣタグＴは、装置１０のケース１１のすぐ内側の、比較的奥まっていない箇所で、タグ排出位置Ｐｄもしくはタグ送出位置Ｐｃに運ばれるので、仮に停電時に装置１０への電力供給が途切れた場合であっても、ＩＣタグＴを容易に取り出すことができる。また、保持部５１、５２の本体部分に、オペレーターの素手による操作が可能なハンドル部分を設けているので、非常時における保持部５１、５２の、電気によらない操作が可能になる。
【００４９】
この実施形態では、上記のタグ排出位置Ｐｄには、背面側への貫通穴を設け、そこから、エラー有りのＩＣタグＴを、下方側に設置した容器に向けて落下させる。なおここで、それぞれの送排出の振分け機構５０Ａ及び５０Ｂのそれぞれのタグ排出位置Ｐｄをともに、各タグ把持位置Ｐｅより装置１０の幅方向内側に配置しているので、いずれのタグ排出位置Ｐｄから排出されるＩＣタグＴも、単一の容器に貯めることができる。なお、この容器は装置１０の正面側から取り出し可能とすることができ、それにより、底面を平坦形状とし、装置１０の外形からの、不必要な出っ張り形状を除去することができる。
またこの実施形態では、タグ送出位置Ｐｃに、エア噴射口を設けるとともに搬送用ホースを設けており、それにより、エラー無しでタグ送出位置Ｐｃに運ばれたＩＣタグＴに対してエアを噴きつけることで、ＩＣタグＴは、前記ホース内を通過して、たとえば、生コンクリートを収容したミキサー車の円筒形の回転ドラム内に送り込むことができる。ホースは、設置面から２１０ｍｍ以下の高さに配設することで、そこでのオペレーター等の通過が容易となる。
【符号の説明】
【００５０】
１  自動整列装置、タグ整列機構
２  筐体
２ａ  筒型側壁部
２ｂ  筒型側壁部の他端側開口部
２ｃ  鉛直側壁部分２ｃ
２ｄ  底部
３  円盤部材
３ａ  溝部
３ｂ  リブ状突起部
４  収容スペース
５  送り通路
５ａ  板状レール部材
５ｂ  ガイドワイヤー
５ｃ  ワイヤー支持部材
１０  ＩＣタグへの情報の書き込み装置
１１  ケース
２０  ホッパー
２１  貯蔵領域
２２  吐出通路
２２ａ  床面
２２ｂ  上面
２３  吐出口
２４  吐出量制御手段
２４ａ  軸部
２４ｂ  回転翼部
２５  詰まり防止手段
２５ａ  軸部
２５ｂ  回転翼部
３０  タグ振分け機構
３１  送り通路
３２、３３  分岐通路
３４  ストッパ部材
３５  通路案内部材
４０Ａ、４０Ｂ  無線通信機構
４１、４２  回転式アーム部材
４３、４４  湾曲爪部
５０Ａ、５０Ｂ  送排出の振分け機構
５１、５２  保持部
５１ａ、５１ｂ  Ｕ字状先端部
Ｗ  整列対象物
Ｐｅ  タグ把持位置
Ｐｃ  タグ送出位置
Ｐｄ  タグ排出位置
Ｔ  ＩＣタグ
【図１】
2015086062.tif 000003
【図２】
2015086062.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015086062.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015086062.tif 000008
【図７】
2015086062.tif 000009
【図８】
2015086062.tif 000010
【図９】
2015086062.tif 000011
【図１０】
2015086062.tif 000012
【図１１】
2015086062.tif 000013
【図１２】
2015086062.tif 000014
【図１３】
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