(57)【要約】【課題】  部分的積層状態で搬送される計数対象物の通過数を、確実に計数可能にしたレーザカウント方法およびレーザカウントシステムを提供する。【解決手段】  先行する計数対象物１１の後部と後続する計数対象物１２の前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物１０の搬送路にレーザ光７を照射し同計数対象物１０の通過による前記レーザ光７の反射光８、９に生ずる変化によって計数対象物１０の搬送数をカウントする。レーザ光７の照射位置に入る後続する計数対象物１２先端の下方にある先行する計数対象物１１を下方に押し込んでレーザ光７の照射位置に入る後続する計数対象物１２先端と下方の先行する計数対象物１１との間を離間させ、先行する計数対象物１１と後続する計数対象物１２の間の見かけ上の段差を大きくして、薄い計数対象物についても、確実にカウント可能にする。 【選択図】      図１
2009179429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物の搬送路にレーザ光を照射し同計数対象物の通過による前記レーザ光の反射光に生ずる変化によって計数対象物の搬送数をカウントするレーザカウント方法において、前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端の下方にある先行する計数対象物を下方に押し込んで前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端と下方の先行する計数対象物との間を離間させることを特徴とするレーザカウント方法。
【請求項２】
前記計数対象物がシート状物又は折り畳み状態のシート状物であることを特徴とする請求項１に記載のレーザカウント方法。
【請求項３】
先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物の搬送路にレーザ光を照射するレーザ光源、及び前記計数対象物の搬送方向に対して前記レーザ光源の前後にそれぞれ配置され前記計数対象物による前記レーザ光の反射光を受ける受光部を備えたレーザセンサを用い、前記計数対象物の先端通過によって生ずる前記受光部が受ける反射光の変化によって計数対象物の搬送をとらえてカウントするレーザカウントシステムにおいて、前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端の下方にある計数対象物を下方に押さえ込み前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端との間を離間させる押さえ手段を有することを特徴とするレーザカウントシステム。
【請求項４】
前記押え手段が、押さえコロであることを特徴とする請求項３に記載のレーザカウントシステム。
【請求項５】
前記押さえ手段が、圧縮エアの噴出手段であることを特徴とする請求項３に記載のレーザカウントシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状物や折り畳み状態のシート状物などの計数対象物をレーザ光によって計数するレーザカウント方法及びレーザカウントシステムに関し、更に詳細には、先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物の搬送路にレーザ光を照射し同計数対象物の通過による前記レーザ光の反射光に生ずる変化によって計数対象物の搬送数をカウントするレーザカウント方法及びレーザカウントシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザビームセンサを用いて紙枚数を計数する計数装置は既に提案されている（特許文献１）。また、搬送コンベアに載せられて移送されているシート状の計数対象物をレーザビームセンサによって計数することも行われている。計数対象物が互いに離間して搬送コンベア上に載せられた状態で搬送されている場合の計数は比較的容易であるが、先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物を計数する場合は、より高度な技術を要する。このような部分的積層状態で搬送される計数対象物をカウントする場合は、計数対象物の搬送路にレーザ光を照射し部分的積層状態になっている各計数対象物の先端部の通過によるレーザ光の反射光に生ずる変化によって計数対象物の搬送数をカウントする。
【０００３】
このような部分的積層状態で搬送される計数対象物における各計数対象物の先端部の通過によるレーザ光の反射光に生ずる変化を検出して計数対象物の搬送数をカウントする技術について図４によって説明する。図４において、１はレーザセンサを示しており、レーザセンサ１は、計数対象物に対して斜めにレーザ光を照射するレーザ光源２と、搬送コンベア３によって搬送される計数対象物の搬送方向４に対しレーザ光源２の前後に配設された２つの受光部５、６を備えている。搬送コンベア３の上に計数対象物が載っていない状態では、（ａ）図に示しているようにレーザ光源２から照射されたレーザ光７は搬送コンベア３に当たって照射方向の前後方向に反射光８、９を生ずる。この場合の反射光は照射方向への反射光８が照射方向と反対方向に生ずる反射光９より大きな反射光となる。
【０００４】
レーザ光７の照射位置に計数対象物１０の先端が来ると、レーザ光７の反射光８、９は、計数対象物１０の先端部に当たって図（ｂ）に示すように変化し、レーザ光の照射方向の反射光８が反対方向への反射光９より小さくなる。この計数対象物１０の先端による反射光の変化によって、計数対象物１０の通過を検出して計数対象物１０の通過数をカウントするのである。計数対象物１０の通過による反射光８、９の変化を反射光の光量の大きさの比の変化を取ることによって、反射光の変化を大きな値として検出できるとともに、計数対象物１０の色や光沢によって影響を受けない変化としてとらえることができる。この反射光の光量割合の大きさが反転するとレーザセンサ１は出力を切り替え計数対象物１０の通過をカウントする。レーザセンサ１の出力パルスは計数対象物１０の先端部通過によって切り替わる。
【０００５】
以上説明したレーザセンサを使ったカウント技術では、計数対象物がシート状物など、厚みが薄いときに、そのシート状の計数対象物の先端によるレーザ光の反射の変化が小さく、シート状の計数対象物の通過の検出にミスが生ずることが発生し易くなる。そのため、計数対象物が薄い場合には、検出精度が高いレーザセンサを使用することが必要になるが、精度が高いレーザセンサの価格は極めて高価なものとなる。
そのため、レーザカウントシステムについては、高価なレーザセンサを使用することなく、部分的積層状態で搬送されている計数対象物を精度良く確実に計数可能にする技術が望まれている。
【特許文献１】特開平９−  １６７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のレーザカウントシステムが上記したように部分的積層状態で搬送される薄いシート状の計数対象物についてはカウントミスを生ずる恐れがあり、カウントミス無く計数するには極めて高価なレーザセンサを採用する必要があったことに鑑み、本発明は、先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される薄いシート状の計数対象物の場合も、高価なレーザセンサを使うことなく、確実に計数対象物の通過を検出することができるレーザカウント方法及びレーザカウントシステムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前記した課題を解決するためのレーザカウント方法として、先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物の搬送路にレーザ光を照射し同計数対象物の通過による前記レーザ光の反射光に生ずる変化によって計数対象物の搬送数をカウントするレーザカウント方法において、前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端の下方にある先行する計数対象物を下方に押し込んで前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端と下方の先行する計数対象物との間を離間させることを特徴とするレーザカウント方法を提供する。
本発明によるレーザカウント方法を適用する計数対象物としては、シート状物又は折り畳み状態のシート状物であってよい。
【０００８】
また、本発明は前記した課題を解決するレーザカウントシステムとして、先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される計数対象物の搬送路にレーザ光を照射するレーザ光源、及び前記計数対象物の搬送方向に対して前記レーザ光源の前後にそれぞれ配置され前記計数対象物による前記レーザ光の反射光を受ける受光部を備えたレーザセンサを用い、前記計数対象物の先端通過によって生ずる前記受光部が受ける反射光の変化によって計数対象物の搬送をとらえてカウントするレーザカウントシステムにおいて、前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端の下方にある計数対象物を下方に押さえ込み前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端との間を離間させる押さえ手段を有することを特徴とするレーザカウントシステムを提供する。
本発明によるレーザカウントシステムにおける前記押え手段としては、押さえコロ、又は圧縮エアの噴出手段などの適宜の手段を採用することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によるレーザカウント方法においては、レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端の下方にある先行する計数対象物を下方に押し込んで前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端と下方の先行する計数対象物との間を離間させ、積層状態にある計数対象物における見かけ上の段差を大きくするので、先行するものの後部と後続するものの前部が重ねられ送り方向にずらして部分的積層状態で搬送される薄い計数対象物についても、計数対象物の通過による前記レーザ光の反射光に生ずる変化を顕在化させることによって計数対象物の搬送数を安定して検出し確実にカウントすることができる。
【００１０】
本発明によるレーザカウントシステムにおいては、前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端の下方にある計数対象物を下方に押さえ込み前記レーザ光の照射位置に入る計数対象物先端との間を離間させる押さえ手段を有するものとしているので、この押さえ手段により、積層状態にある計数対象物における見かけ上の段差を大きくして、計数対象物の通過によるレーザ光の反射光に生ずる変化を顕在化させて計数対象物の搬送数を安定して検出し確実にカウントすることができる。
本発明によるレーザカウントシステムは、押さえ手段として押さえコロや圧縮エアを採用した簡単な構成によって計数対象物の搬送方向への反射光を遮るようにすることができ、これによって、前後に対する反射光の比を無限大まで大きくしてレーザセンサの出力切り替えを確実に行うことができる。なお、押さえ手段として圧縮エアを採用したものでは、下方にある計数対象物に対して接触して下方に押さえ込まないので、計数対象物に対して傷などを与える恐れが全くない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明によるレーザカウント方法及びレーザカウントシステムについて添付した図１から図３に示した実施例により具体的に説明する。図１から図３において、図４に示したものと同一部分には、図４と同じ符号を付してありそれらについての重複する説明は省略する。
図１は、図４の（ｂ）図に相当する説明図であって、レーザ光源２からレーザ光７が照射されている位置に、搬送コンベア３によってシート状の計数対象物１０が搬送されている状態を示している。計数対象物１０のうち、先行の計数対象物１１はレーザ照射位置を過ぎ、次の後続の計数対象物１２の先端がレーザ照射位置にさし掛かっており、レーザ光７は後続の計数対象物１２の先端によって、搬送方向４の後方に向けて反射光８、搬送方向４の前方に向かって反射光９が生じていることを示している。なお、レーザセンサ１の構造と配置については、図４の（ａ）図に示したものと同じなので、重複する図示と説明を省略している。
【００１２】
搬送コンベア３は、幅方向に互いの間に間隔を保ち、平行して走行するように配置された複数本のエンドレスベルトで構成されており、それらの走行面の上に計数対象物１０を載せて矢印４の方向に搬送するようになっている。
レーザ照射位置に入る後続の計数対象物１２の先端の下方にある先行する計数対象物１１は押さえコロ２０によって下方に押し込まれている。押さえコロ２０によって計数対象物１１を下方へ押し込むための構成を図２に示してある。図２に見られるように、レーザセンサ１の側部には、上下動可能な支持機構２２が設けられており、この支持構造２２にはアーム２１が取り付けられていて、このアーム２１の先端部には軸回りに回転自在に軸受けした押さえコロ２０が支持されている。押さえコロ２０は、幅方向に互いの間に間隔を空けられて走行し搬送コンベア３を構成しているエンドレスなべルト間に位置され、搬送コンベア３に載せられて搬送されている先行する計数対象物１１をエンドレスなベルトの間で押し下げる。押さえコロ２０による先行する計数対象物１１の押し下げ量は一例として１ｍｍ程度である。
【００１３】
押さえコロ２０により先行する計数対象物１１を下方へ押さえ込むことによって、図３に示すように、先行する計数対象物１１は押さえ込み部分が部分的に下方へ撓み、後続の計数対象物１２の先端との間を離間させる。これによって、先行する計数対象物１１と後続の計数対象物１２の先端との間の見かけ上の段差が大きくなり、後続の計数対象物１２の先端が到達する前は図４の（ａ）に示されている反射状態であった反射光８、９は図１に示すように反射光８が遮られることにより顕著に反転されることとなる。こうして、押さえコロ２０の押し下げによって、後続の計数対象物１２の先端によるレーザ光反射の反転が顕在化され、レーザセンサ１による後続の計数対象物１２の先端検出を確実に行わせることとなる。従って、後続の計数対象物１２の先端通過によって生ずるレーザセンサ１に設けられた２つの受光部５、６が受ける反射光９、８の変化によって計数対象物１２の搬送をとらえて確実にカウントすることができる。反射光８、９の変化は、その光量又はその比の変化で検出する。
【００１４】
次に、本発明によるレーザカウントシステムについてのテスト結果について説明する。テストは、５２枚のシートを約４０ｍｍピッチに部分的な積層状態に並べ、押さえコロによる押さえ込みを行った場合と押さえ込みなしでレーザセンサによるカウント精度について比較テストを行ったものである。テストは厚さが０．０７ｍｍと０．０９ｍｍの２種類のシートに対して行ったが、表１に示すテスト結果に見られるとおり、シートの厚さが薄いほど、本発明による押し下げによる効果が顕著であることを示す結果が得られている。
【表１】
2009179429.tif 000003
【００１５】
以上、本発明を一実施の態様について具体的に説明したが、本発明はこれに制限されるものではなく、種々の変更を加えてよいことはいうまでもない。
例えば前記した実施例では、後続の計数対象物１２を押さえ込むのに押さえコロ２０を採用しているが、図２に示されているエアノズル３０のような適宜の手段で噴出される圧縮エアなど、他の適宜の押さえ手段を採用してよい。
また、上記した実施例では、レーザ光源２から照射されるレーザ光７によって生ずる搬送方向前後の２つの反射光８、９の光量やその比の変化によって計数対象物の搬送を検出する場合について説明したが、受光部をいずれか１つにして、その１つの受光部で検出された反射光の変化によって、計数対象物の搬送を検出するようにしてもよい。
更にまた、前記した実施例では、押さえコロ２０による計数対象物の押さえ込みを約１ｍｍとして説明したが、計数対象物の押さえ込み量は、対象とする計数対象物の種類やレーザ光の反射に与える性状に応じて最適値を求めて、適宜の大きさを選定すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例における計数対象物の押さえ込み状態を示す説明図。
【図２】図１の押さえコロ２０の構成を示す側面図。
【図３】図２に示す押さえコロ２０による計数対象物の押さえ込みの状態を拡大して示す説明図。
【図４】レーザセンサを用いたレーザカウントシステムの原理を説明する説明図で、（ａ）は全体構成、（ｂ）は計数対象物の先端による反射光の切り替わりを示す説明図。
【符号の説明】
【００１７】
１    レーザセンサ
２    レーザ光源
３    搬送コンベア
４    搬送方向
５    受光部
６    受光部
７    レーザ光
８    反射光
９    反射光
１０  計数対象物
１１  先行の計数対象物
１２  後続の計数対象物
２０  押さえコロ
２１  アーム
２２  支持構造
３０  エアノズル
【図１】
2009179429.tif 000004
【図２】
2009179429.tif 000005
【図３】
2009179429.tif 000006
【図４】
2009179429.tif 000007