(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送手段によって搬送されるパレット上に載置された被搬送物が、前記パレット上の所定位置からズレていることを検出する荷ズレ検出装置において、
前記搬送手段の両側に、前記被搬送物との距離を非接触で測定する測距手段をそれぞれ設け、
前記測距手段が、高さ方向に複数配列されており、各々が予め個別に設定された設定値より測定した距離が小さいときに、検出信号を出力するようにしたことを特徴とする荷ズレ検出装置。
【請求項２】
前記測距手段の各々が前記検出信号を出力する代わりに、前記複数の測距手段が測定した距離と、予め記憶手段に記憶した前記複数の測距手段にそれぞれ対応する設定値とを比較し、少なくとも一つの測距手段が測定した距離が対応する設定値よりも小さい場合に、検出信号を出力する判定手段を備えたことを特徴とする請求項１の荷ズレ検出装置。
【請求項３】
前記設定値として第１の設定値及びそれより小さい第２の設定値を用意し、前記測距手段が測定した距離が第１の設定値より小さい場合に第１の検出信号を、第２の設定値より小さい場合に第２の検出信号を出力するようにしたことを特徴とする請求項１又は２の荷ズレ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荷ズレ検出装置に関し、特に、搬送装置によって搬送されるパレット上に載置された荷が所定位置からズレていることを検出する荷ズレ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
物流の分野では、荷をコンベア等の搬送装置で搬送する場面がしばしばある。コンベアには、ベルトコンベアのように、荷を直接載置できるものものや、コンベア上にパレットを置き、その上に荷を載置して搬送するタイプのもの等、様々なものがある。
【０００３】
荷の取り扱いを自動化するためには、コンベアで搬送されてくる荷が、所定の位置を通過することを必要とする場合がある。これは、例えば、荷をコンベアの幅方向中央に位置させることにより実現できる。しかしながら、ベルトコンベアの様な搬送装置を用いた場合には、コンベア上に載置された荷が、搬送中に移動、回転してしまう可能性が大きい。従って、このような場合には、搬送中における荷の位置ずれの可能性が小さい、パレットを用いるタイプのコンベアが利用される。
【０００４】
パレットを用いるタイプのコンベアを用いても、荷の位置ずれが発生する場合がある。このように、位置ずれを起こした荷は、除去するか、位置を修正しなければ、後の処理において問題が生じることになる。そこで、荷の位置ずれを検出する荷ズレ検出装置が利用される。
【０００５】
従来の荷ズレ検出装置は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、コンベア４１の両側に配置された、２組の検出器を有している。各検出器は、発光素子４２ａ，４２ｂと受光素子４３ａ，４３ｂとを有し、これらを結ぶ直線が、パレット４４の上面（荷を載置する面）に対して垂直な面内で、搬送方向に対して所定の角度となるように配置されている。
【０００６】
この荷ズレ検出装置は、荷４５を載置したパレット４４がコンベア１１で搬送され、所定の位置に到達したときに、発光素子４２ａ（又は４２ｂ）からの光を、受光素子４３ａ（又は４３ｂ）で受光できなければ、荷ズレが生じていると判断し、警報を発する等の報知動作を行う。
【０００７】
ここで、荷ズレの検出を、パレット４４が所定の位置に到達したときに行うようにしたのは、パレット４４として、搬送しようとする荷４５の底面よりも大きい面積を有する上面を備えたものが用いられることがあるため、荷ズレを検出するためには、２組の検出器をパレット４４の幅よりも狭い間隔で配置しなければならないからである。即ち、この荷ズレ検出器では、パレット４４が、必然的に発光素子４２ａ，４２ｂと受光素子４３ａ，４３ｂとの間を通過するため、この間、荷の位置ずれが検出できないからである。なお、２組の検出器は、同時に検出動作を開始するのではなく、互いに独立して動作する。例えば、図４（ａ）に示す状態は、荷４５が右方向に搬送されているとして、発光素子４２ａと受光素子４３ａの組の検出動作が終了する間際であって、発光素子４２ｂと受光素子４３ｂの組の検出動作が開始された直後の状態である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の荷ズレ検出装置では、上述のように、発光素子と受光素子との間にパレットが位置する間は、荷ズレを検出することができない。即ち、従来の荷ズレ検出装置は、検出不能領域があり、この領域に存在する荷、例えば高さの低い荷や、多数の小型の荷を積み上げた場合に一部はみ出した荷、の位置ずれを検出することができないという問題点がある。
【０００９】
また、従来の荷ズレ検出装置は、検出対象となる荷のサイズが変更された場合には、検出器の取付位置を変えなければならず、荷のサイズの変更に迅速に対応できないという問題点もある。
【００１０】
本発明は、実質上検出不能領域が無く、荷のサイズ変更にも迅速に対応できる荷ズレ検出装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、搬送手段によって搬送されるパレット上に載置された被搬送物が、前記パレット上の所定位置からズレていることを検出する荷ズレ検出装置において、前記搬送手段の両側に、前記被搬送物との距離を非接触で測定する測距手段をそれぞれ設け、前記測距手段が、高さ方向に複数配列されており、各々が予め個別に設定された設定値より測定した距離が小さいときに、検出信号を出力するようにしたことを特徴とする荷ズレ検出装置が得られる。
【００１５】
また、前記測距手段の各々が前記検出信号を出力する代わりに、前記複数の測距手段が測定した距離と、予め記憶手段に記憶した前記複数の測距手段にそれぞれ対応する設定値とを比較し、少なくとも一つの測距手段が測定した距離が対応する設定値よりも小さい場合に、検出信号を出力する判定手段を設けるようにしてもよい。
さらに、前記設定値として第１の設定値及びそれより小さい第２の設定値を用意し、前記測距手段が測定した距離が第１の設定値より小さい場合に第１の検出信号を、第２の設定値より小さい場合に第２の検出信号を出力するようにしてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１（ａ）及び（ｂ）に本発明の一実施の形態による荷ズレ検出装置を示す。この荷ズレ検出装置は、コンベア１１でパレット１２を搬送するタイプの搬送装置に適用される。検出対象となる荷は、パレット１２上の所定位置に載置される。
【００１８】
図１(ａ)及び（ｂ）に示すように、この荷ズレ検出装置は、コンベア１１を跨ぐように設置されたゲート１３を有している。ゲート１３は、コンベアの側方に立てられた２本の柱部分と、これら２本の柱部分を連結する梁部分とからなる。ゲート１３の大きさは、検出対象となる荷１４が、コンベア１１により搬送される際、後述の距離センサーに接触することなく通過できる大きさとする。
【００１９】
ゲート１３の２本の柱部分には、それぞれ高さ方向に配列された複数の距離センサー１５が取り付けられている。各距離センサー１５の向きは、水平方向であって、コンベア１１の搬送方向に直交し、コンベア側に向かう方向である。距離センサー１５の数及び間隔は、検出対象となり得る荷１４のサイズ及び形状によって定めればよいが、できるだけ多くの距離センサー１５を密に配列したほうが、より多様なサイズ及び形状の荷に対応できる。なお、一方の柱部分に取り付けられた距離センサー１５の数及び間隔は、他方の柱部分に取り付けられた距離センサー１５の数及び間隔に、必ずしも一致させる必要はない。
【００２０】
距離センサー１５は、光、赤外線等の電磁波や超音波などを放射し、その反射波を検出して、放射から検出までの時間や、放射波と検出波の位相差などを利用して、荷との距離を検出する。このため、距離センサー１５は、光等を放射する送波部、反射光等を検出する受波部、及び送波部と受波部とに接続され、荷との距離を演算する信号処理部を有している。
【００２１】
各距離センサー１５の信号処理部は、設定値を記憶する記憶手段を有し、測定した距離と設定値とを比較し、測定した距離が設定値よりも小さい場合に、検出信号を出力する。つまり、設定値をＡとした場合に、図２に示す状態よりも、荷１４が距離センサー１５に近づいた場合に検出信号を出力する。
【００２２】
各距離センサー１５の信号処理部に設定される設定値Ａは、パレット１２上の所定位置に載置された荷１４と距離センサー１５との距離をＬ１、許容されるずれの最大値をＬ２としたとき、Ａ＝Ｌ１−Ｌ２、で与えられる。こうして、距離センサー１５は、コンベア１１で搬送されるパレット１２上に載置された荷１４が、ゲート１３を通過する際に、許容値以上ずれている場合に、荷ズレが生じたことを示す検出信号を出力する。ここで、設定値Ａは、各距離センサー１５について個別に設定されるので、図１（ｂ）に一点鎖線で示される様な、いびつな形状の荷１６に対しても、荷ずれの検出が可能である。なお、設定値Ａは、各距離センサー１５の精度を考慮して決定する。
【００２３】
距離センサー１５からの検出信号は、搬送装置の制御部等に送られ、制御パネルへの表示や、警告灯の点灯、あるいは警報などによる荷ズレが発生したことを知らせる報知動作に利用される。
【００２４】
この後、荷ズレを起こした荷の位置修正が行なわれる。位置修正は、コンベア１１を停止させて荷１４の位置修正を行う。あるいは、図３に示すように、搬送ライン３１（コンベア１１により規定される）の側方に、荷ズレ検出装置の下流側と上流側とをつなぐ、コの字形のリジェクトライン３２を設け、荷ズレの生じたパレット１４を自動的にリジェクトライン３２へ搬送して、位置修正を行った後、ゲート１３の上流側で再び搬送ライン３１へ戻すようにしてもよい。
【００２５】
以上のように、本実施の形態では、距離センサー１５を用い、荷１４の側方から荷ズレを検出するようにしたことで、パレット１２の影響を受けることなく荷ズレの検出が可能で、検出不能領域を実質上無くすことができる。
【００２６】
また、信号処理部に設定される設定値を変更するだけで、種々のサイズや形状の荷に対応することができる。
【００２７】
さらに、信号処理部に設定される設定値として、第１の設定値（上記の設定値Ａに相当）とそれより大きい第２の設定値（上記のＬ１とほぼ等しい）とを設けることで、荷の位置修正が直ちに必要とされる第１の報知動作と、直ちに荷の位置修正は必要ではないが、小さな荷ズレが発生していることを知らせる第２の報知動作とを実行させることができる。
【００２８】
なお、上記実施の形態では、距離センサーが設定値との比較を行うようにしたが、検出した距離を示す信号を出力する距離センサーを用い、これら距離センサーに接続され、各距離センサーに個別に対応する設定値を記憶する記憶部を備えた比較装置において、距離センサーが検出した距離と設定値とを比較するようにしてもよい。この場合、各距離センサー毎に設定値を設定する必要がないので、その設定、変更が容易である。特に、全ての距離センサーの設定値が同じ場合は、その設定が容易である。比較装置は、いずれか１つの距離センサーが検出した距離が、対応する設定値より小さい場合に位置ずれ発生を示す検出信号を出力する。
【００２９】
また、上記実施の形態では、単一のゲートで荷ズレを検出することとしたが、複数のゲートを設けるようにしてもよい。この場合、上流側では、許容範囲が小さく、下流側では大きくなるようにすることで、多段回検出が可能になる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送手段の両側に、被搬送物との距離を非接触で測定する距離センサーを設けて荷ズレを検出するようにしたことで、実質上検出不能領域が無く、荷のサイズ変更にも迅速に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施の形態による荷ズレ検出装置の概略図である。
【図２】図１の荷ズレ検出装置の動作を説明するための図である。
【図３】図１の荷ズレ検出装置で荷ズレが検出された場合の、位置修正方法の一例を示す図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、従来の荷ズレ検出装置の概略図である。
【符号の説明】
１１      コンベア
１２      パレット
１３      ゲート
１４      荷
１５      距離センサー
１６      荷
３１      搬送ライン
３２      リジェクトライン
４１      コンベア
４２ａ，４２ｂ      発光素子
４３ａ，４３ｂ      受光素子
４４      パレット
４５      荷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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