(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状のワークが積層状態に重ねられたワーク集団のワークの枚数を計数する枚数カウンタにおいて、
上記枚数カウンタは、投光装置と受光装置とを備え、
上記投光装置は、上記受光装置とともに上記ワーク集団の積層の方向と平行に相対的に移動しながら、上記ワーク集団に連続して上記ワーク集団の積層の方向と直交する方向に投光し、
上記投光装置により投光された光は、ワークに入射する際およびワークから出射する際に屈折するようにワークに対し所定の角度をもって投光され、かつワークを透過した屈折光の通過する位置で上記受光装置にて受光され、各ワークを透過してきた光の量によりワークの有無を判別処理し、上記判別処理によりワークの枚数を計数することを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項２】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記投光装置および上記受光装置の両方を複数とすることを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の枚数カウンタにおいて、
さらに投光・受光装置を設け、
上記投光・受光装置は、上記ワーク集団の積層の方向と平行に相対的に移動しながら、
上記ワーク集団に連続して上記ワーク集団の積層の方向と直交するように投光し、上記ワーク集団表面で反射した光を受光し、上記ワーク集団の有無を判別処理することを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項４】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団の積層の方向を水平状態にしてワークの枚数を計数することを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項５】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団の積層の方向を垂直状態にしてワークの枚数を計数することを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項６】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団の積層の方向を傾けた状態にしてワークの枚数を計数することを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項７】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団を積層方向の中心線を軸に回転させ透過光量を得られる位置に位置決めした後上記光を投光することを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項８】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記光を投光し受光する装置を上記ワーク集団に対し移動させることを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項９】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記光を投光し受光する装置を固定とし、上記ワーク集団を移動させることを特徴とする枚数カウンタ。
【請求項１０】
請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記光の大きさはワークの１枚分の厚さより小とすることを特徴とする枚数カウンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、積層状態に重ねられたワーク集団のワークの枚数を計数する枚数カウンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ディスクの如きものは積層状態に重ねられたワーク集団の形で供給され、この状態でディスク枚数を計数する。
【０００３】
従来のこの種装置は、積層状態に重ねられたワーク集団のディスク間の間隙を通過してきた光を検出し、これによりディスクの有無を判別し枚数を計数していた。
【０００４】
つまり、従来においてはワーク間の間隙を通過する光量の変化に対して閾値（しきいち）を設定し、該閾値に対する光量の多少で計数を行っていた。このため光量変化を確実にとらえる間隙の存在が必要であった。
【０００５】
しかし、スタッカに積層状態に重ねられたワーク集団は正確に水平になっているとは限らない。例えば、スタッカのポール自体が傾いていたり、ポールとディスク孔の径のちがいによりディスクが傾いて積層されることがあるからである。
【０００６】
このようにディスク間に傾きがあると、光が間隙を通過せずノイズが大となって個々のディスクの判別が不能になる。
【０００７】
またディスク間が静電気等により密着する場合も間隙が形成されないため、同様に判別不能となっていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は上記欠点を解消し、積層状態に重ねられたワーク集団のワークの枚数を正確に計数することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本願発明による枚数カウンタは、円盤状のワークが積層状態に重ねられたワーク集団のワークの枚数を計数する枚数カウンタにおいて、
上記枚数カウンタは、投光装置と受光装置とを備え、
上記投光装置は、上記受光装置とともに上記ワーク集団の積層の方向と平行に相対的に移動しながら、上記ワーク集団に連続して上記ワーク集団の積層の方向と直交する方向に投光し、
上記投光装置により投光された光は、ワークに入射する際およびワークから出射する際に屈折するようにワークに対し所定の角度をもって投光され、かつワークを透過した屈折光の通過する位置で上記受光装置にて受光され、各ワークを透過してきた光の量によりワークの有無を判別処理し、上記判別処理によりワークの枚数を計数することを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記投光装置および上記受光装置の両方を複数とすることを特徴とする。
また、請求項１又は請求項２記載の枚数カウンタにおいて、
さらに投光・受光装置を設け、
上記投光・受光装置は、上記ワーク集団の積層の方向と平行に相対的に移動しながら、
上記ワーク集団に連続して上記ワーク集団の積層の方向と直交するように投光し、上記ワーク集団表面で反射した光を受光し、上記ワーク集団の有無を判別処理することを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団の積層の方向を水平状態にしてワークの枚数を計数することを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団の積層の方向を垂直状態にしてワークの枚数を計数することを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団の積層の方向を傾けた状態にしてワークの枚数を計数することを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記ワーク集団を積層方向の中心線を軸に回転させ透過光量を得られる位置に位置決めした後上記光を投光することを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記光を投光し受光する装置を上記ワーク集団に対し移動させることを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記光を投光し受光する装置を固定とし、上記ワーク集団を移動させることを特徴とする。
また、請求項１記載の枚数カウンタにおいて、上記光の大きさはワークの１枚分の厚さより小とすることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、実施の形態を示す図面に基づき本願発明による枚数カウンタをさらに詳しく説明する。なお、便宜上同一の機能を奏する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１１】
１はスタッカであり、立設されたポール３とテーブル４とからなる。該スタッカ１には、積層状態に重ねられたワーク７からなるワーク集団９を載置する。該ワーク７は透明体からなるコンパクト・ディスク（ＣＤ）、ディジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）のような枚葉体である。本体１０にはボールネジ１１が回転可能に立設され、該ボールネジ１１にセンサーブラケット１３がナットホルダ１４を介して上下動可能に設けられる。該センサーブラケット１３は平板からなり、中央部に貫通孔１３ａが設けられ、移動時に上記ワーク集団９を通り抜けできるようになっている。１５は上記ボールネジ１１を回転させる駆動モータである。上記ナットホルダ１４の一端部は、上記ボールネジ１１と平行に立設されるレール１７に、摺動自在に連結される。これにより、センサーブラケット１３の上下動時の横振れを防止する。１８は上記ポール３の倒れを防止する位置決め装置であり、位置決めモータ１９により駆動し、上記スタッカ１のポール３の位置を決める。
【００１２】
上記センサーブラケット１３上には透過型センサからなるワーク検出装置２１が設けられる。即ち、ワーク検出装置２１は、ワーク７に対し光例えばレーザ光を所定の角度をもって投光する投光部２３と、ワーク７を透過した屈折光の通過する位置に設けられ、屈折光としての受光量の多寡を検出する受光部２５からなる。２７は補助センサであり、上記投光部２３がワーク７に投光する位置と同一の位置に光を照射し反射光をとらえることにより、ワーク７の有無を判別する反射型センサからなる。センサーブラケット１３が移動した上死点を図１に２点鎖線で示す。
【００１３】
図３はワーク集団９を光が通過するときの投光・受光の関係を示す。個々のワーク７は積層状態に重ねられたワーク集団９として、スタッカ１上に供給されている。このワーク集団９にセンサーブラケット１３の移動中、ワーク検出装置２１及び補助センサ２７により光が投光され、かつ受光されている。
【００１４】
投光部２３からの照射光ａがワーク７の厚さ方向の中心に当たっているときは、照射光ａはワーク７内を透過するときα°屈折し、屈折透過光ａ’となって受光部２５に受光される（図３（Ａ））。しかし、センサーブラケット１３の移動に伴い照射光ｂはワーク７の厚さ方向の中心よりずれ、その屈折光ｂ’の受光量は減少してくる（図３（Ｂ））。次いでワーク７間の間隙通過時には、照射光ｃはワーク７を透過しないので、照射光ｃは屈折せず受光部２５に受光されない（図３（Ｃ））。
【００１５】
ワーク検出装置２１による投光・受光はセンサーブラケット１３の移動中連続的になされる。この間、受光部２５による照射光ａ、ｂ、ｃの受光量は、ワーク７の存在中「大」となり、ワーク７の不存在中「小」となって、図３（Ｅ）に示す如く変化する。
【００１６】
一方補助センサ２７よりの照射光ｄは、ワーク７のあるいずれの位置においてもワーク７の周端面に当たって反射されるので、反射光ｄ’として補助センサ２７に受光される。
【００１７】
図４はワーク７を透過してきた光（透過光）か否かの判別処理及びワーク７の枚数の計数処理のステップを示す。
【００１８】
まず、上記ワーク検出装置２１によって、透過光の受光量の波形変化（「透過光曲線ｏ」という）を得（図４（Ａ））、これよりそのピークを検出し、ピーク信号Ｐを得る（図４（Ｂ））。このピークの求め方は、例えばＡ／Ｄ変換技術を応用して波形解析を行って求める。
【００１９】
次に、このＰ信号に基づき図示しない枚数カウント回路により、枚数カウント信号ｑを得る（図４（Ｃ））。このｑ信号によりワーク７の枚数が計数される。
【００２０】
上記透過光曲線ｏは上記反射光ｄ’の有無を検出する反射光検出信号ｒと同期されている。
【００２１】
補助センサ２７はワーク７の有無を常時監視している。これにより、全体（ワーク集団９）としてのワーク７の有無を判別し、ワーク検出装置２１による上記判別処理を一層確実とする。図４（Ｄ）は最初と最後のワーク７の有無のみ示す。２点鎖線で示す中間部領域のグラフは実際上ワーク７間の間隙のところではダウンし「無」となるが省略する。
【００２２】
ここで照射光ｊの大きさについて述べる。図５に示すように、照射光ｊは測定するワーク７の１枚分の厚さより小であることが望ましい。これは、積層状態に重ねられたワーク７を通過する透過光ｊ’の光量変化を１枚ずつ確実にとらえるためである。
【００２３】
ワーク７構造が図６に示すようにＤＶＤの如き複数枚のワーク片７ａ、７ａを張り合わされてなる場合、照射光ｊは各ワーク片７ａの１枚分の厚さより小であることが望ましい。
【００２４】
上記実施の形態においては、ワーク７間の間隙を検出するのではなく、個々のワーク７内を通過する光の屈折を応用することにより、個々のワーク７自体の有無を検出する。よって、ワーク７間の間隙の多寡、静電気等によるワーク７の密着等にかかわらず、ワーク７の枚数を正確に計数することができる。
【００２５】
また上記透過光曲線ｏは上記ｒ信号と同期されている。よって、上記ワーク検出装置２１によるワーク枚数カウント時にノイズの影響を回避し、計数の確実性を担保する。
【００２６】
図７は本願発明による枚数カウンタの他の実施の形態を示す。この場合、ワーク検出装置２１Ａ、２１Ｂは光を異なる方向から投光し受光する。いずれのワーク検出装置２１Ａ、２１Ｂも透過型センサからなる。
【００２７】
一の投光部２３Ａより照射される光ｅが何らかの理由、例えばワーク７の周端面が荒れている場合等により反射され（反射光ｅ’として示す）、受光部２５Ａに達しない場合があり得る。しかし、同一の部位に異なる方向の投光部２３Ｂより光ｆを照射することにより、ワーク７内を透過する反射光ｆ’を得ることができる。
【００２８】
よって、前記した実施の形態と同様の作用、効果を奏することができる。
【００２９】
図８は本願発明による枚数カウンタのさらに他の実施の形態を示す。この場合、回転テーブル５はテーブル回転モータ６により回転可能に構成される。
【００３０】
しかるときは図９に示すような一層望ましい効果を得ることができる。即ち、スタッカ１上に積層状態に重ねられたワーク集団９が中心ｎに対し傾いて供給された場合、投光部２３からの照射光ｇはワーク７内を透過するとき屈折するため、屈折透過光ｇ’は受光部２５に到達できない（図９（Ｂ））。
【００３１】
しかし、ワーク集団９を図示しない基線よりα°例えば９０°回転させ、透過光量を得られる位置に位置決めした後計測する。すると、ワーク７の左右の高さの差が比較的小となるため、投光部２３からの照射光ｈはワーク７内を透過して屈折しても、屈折透過光ｈ’が受光部２５に到達する（図９（Ｃ））。
【００３２】
さらにワーク集団９をβ°例えば１８０°回転させ図９（Ｄ）の位置となると、ワーク７の左右の高さの差が比較的大となり、照射光ｉは屈折反射光ｉ’となって受光部２５に到達できない。
【００３３】
しかしワーク集団９は回転テーブル５の回転により図９（Ｃ）の状態が必ず現出するため、屈折透過光ｈ’はいずれ受光部２５に到達する。
【００３４】
したがって、積層状態とされたワーク７同士の傾きが大の場合であっても、回転テーブル５の回転により適正位置で屈折光によるワーク７自体の有無を直接計数することができる。
【００３５】
よって、この場合も前記した実施の形態と同様の作用、効果を奏することができる。
【００３６】
本願発明は上記した実施の形態に限定されない。例えば、ワーク検出装置２１を一対の透過型センサからなる投光部２３及び受光部２５のみにより構成し、反射型センサからなる補助センサ２７を設けなくてもよい。
【００３７】
スタッカ１に供給される水平状態のワーク集団９を垂直状態にして、あるいは傾けた状態にてワーク７の枚数を計数することもできる。
【００３８】
照射される光はレーザ光以外であってもよい。
【００３９】
ワーク７は光を透過する透明体であれば、ディスク以外であってもよい。
【００４０】
光を移動させる手段は任意であり、センサーブラケット１３とボールネジ１１に限定されない。
【００４１】
上記光の移動は相対的であれば足りる。例えば光の投光・受光装置を固定としておき、ワーク集団９を上記光に対して移動させ、ワーク７の枚数を計数することもできる。
【００４２】
また、光又はワーク集団９の移動は、必ずしも往復でなくともよく、一方のみの通過移動であってもよい。
【００４３】
照射光は、ワーク７の１枚分の厚さ又はワーク片７ａ１枚分の厚さにワーク７間の間隙を加えた範囲内の大きさであれば、測定するワーク７又はワーク片７ａの１枚分の厚さより必ずしも小でなくてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
このように、本願発明による枚数カウンタによれば、積層状態に重ねられたワーク集団のワークの枚数を正確に計数することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明による枚数カウンタの実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１のセンサ部を示す拡大平面図である。
【図３】本願発明にかかる投光・受光の関係を示す図で、（Ａ）は光がワークの厚さ方向の中心を通過するとき、（Ｂ）は光がワークの厚さ方向の中心よりずれて通過するとき、（Ｃ）は光がワーク間の間隙を通過するとき、を各表わす。（Ｄ）は（Ａ）乃至（Ｃ）のワークの積層状態と光の関係を示し、（Ｅ）は（Ｄ）の透過光の光量の変化を示す。
【図４】（Ａ）はワーク検出装置により得られる透過光曲線、（Ｂ）は該透過光曲線より求めるピーク信号、（Ｃ）は該ピーク信号より得られる枚数カウント信号を各表わし、（Ｄ）は補助センサによるディスク有無検出信号を表わすグラフである。
【図５】（Ａ）は照射光の大きさを示す図、（Ｂ）はワークの積層状態と光の関係を示し、（Ｃ）は（Ｂ）の透過光の光量の変化を示す。
【図６】（Ａ）は照射光の大きさを示す図、（Ｂ）はワークの積層状態と光の関係を示し、（Ｃ）は（Ｂ）の透過光の光量の変化を示す。
【図７】本願発明による枚数カウンタの他の実施の形態を示す拡大平面図である。
【図８】本願発明による枚数カウンタのさらに他の実施の形態を示す正面図である。
【図９】（Ａ）は図８のワーク集団の積層状態と光の関係を示す図、（Ｂ）は（Ａ）のときのワークと光の関係を示し、（Ｃ）はワークが基線より９０°回転したときのワークと光の関係を示し、（Ｄ）はワークが基線より１８０°回転したときのワークと光の関係を示す。
【符号の説明】
１      スタッカ
３      ポール
４      テーブル
５      回転テーブル
６      テーブル回転モータ
７      ワーク
７ａ    ワーク片
９      ワーク集団
１０    本体
１１    ボールネジ
１３    センサーブラケット
１４    ナットホルダ
１５    駆動モータ
１７    レール
１８    位置決め装置
１９    位置決めモータ
２１    ワーク検出装置
２１Ａ  ワーク検出装置
２１Ｂ  ワーク検出装置
２３    投光部
２３Ａ  投光部
２３Ｂ  投光部
２５    受光部
２５Ａ  受光部
２５Ｂ  受光部
２７    補助センサ
ａ      照射光
ａ’    屈折透過光
ｂ      照射光
ｂ’    屈折透過光
ｃ      照射光
ｄ      照射光
ｄ’    反射光
ｅ      照射光
ｅ’    反射光
ｆ      照射光
ｆ’    屈折透過光
ｇ      照射光
ｇ’    屈折透過光
ｈ      照射光
ｈ’    屈折透過光
ｉ      照射光
ｉ’    屈折反射光
ｊ      照射光
ｊ’    透過光
ｏ      透過光曲線
ｐ      ピーク信号
ｑ      枚数カウント信号
ｒ      反射光検出装置
【図１】
0003944772.tif 000002
【図２】
0003944772.tif 000003
【図３】
0003944772.tif 000004
【図４】
0003944772.tif 000005
【図５】
0003944772.tif 000006
【図６】
0003944772.tif 000007
【図７】
0003944772.tif 000008
【図８】
0003944772.tif 000009
【図９】
0003944772.tif 000010