特許 7398399 識別コード読取装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-06

(45)【発行日】2023-12-14

(54)【発明の名称】識別コード読取装置

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/10 20060101AFI20231207BHJP

【ＦＩ】

G06K7/10 388

G06K7/10 428

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021019361

(22)【出願日】2021-02-09

(65)【公開番号】P2022122193

(43)【公開日】2022-08-22

【審査請求日】2022-10-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000219314

【氏名又は名称】東レエンジニアリング株式会社

(72)【発明者】

【氏名】三嶋 真

【審査官】田中 啓介

(56)【参考文献】

【文献】特開平０５－２１７０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／２０３９４５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－１８５５６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－０３１８７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｋ７／００－７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直方体または立方体に形成された箱に設けられた識別コードを読み取る識別コード読取装置であって、
前記識別コードを上から読み取る識別コード読取部と、
前記箱を下から支持する支持部と、
前記支持部を上下に動作させる支持部昇降機構と、
前記箱を把持して回転させる識別コード読取補助手段と、を備えており、
前記識別コード読取補助手段は、前記箱を挟み込んで把持する二組の把持部と、
対向する一組の前記把持部同士を互いに接近または離隔する方向に移動、および前記把持部の移動方向を回転軸方向として回転させる把持部制御手段と、を有し、
二組の前記把持部は、水平面上において直交するよう設けられており、
前記把持部制御手段は、各々の前記把持部を移動させて一組の前記把持部により前記箱を把持させ、前記支持部昇降機構により前記支持部を前記箱から離隔させた状態で前記箱を回転させており、一組の前記把持部により前記箱を把持、回転させて前記識別コード読取部により前記箱の上面の前記識別コードの読み取りを行い、どの面でも前記識別コードを読み取ることができなかった場合、もう一方の前記把持部により前記箱を把持、回転させて前記識別コード読取部により前記箱の上面の前記識別コードの読み取りを行うことを特徴とする識別コード読取装置。

【請求項2】

前記箱の高さ方向における中心部で、前記把持部が前記箱を把持するよう、前記支持部昇降機構による前記支持部の昇降動作を制御するセンタリング手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の識別コード読取装置。

【請求項3】

前記センタリング手段は、前記箱の上面の位置を測定する測定部と、
前記測定部による測定結果と前記支持部昇降機構により得られる前記支持部の位置から前記箱の高さ方向における前記中心部を割り出す中心部割出手段を有することを特徴とする請求項２に記載の識別コード読取装置。

【請求項4】

前記把持部の先端に前記箱を吸着する吸着部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の識別コード読取装置。

【請求項5】

前記識別コード読取部により前記識別コードを読み取り後に、
前記把持部制御手段によって前記識別コードが所定の方向を向くよう前記箱を回転させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の識別コード読取装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、直方体または立方体に形成された箱に設けられた識別コードを読み取る識別コード読取装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、菓子等の様々な物品は、直方体または立方体に形成された箱（以下、箱）に包装されて商品として販売されている。そして、箱に包装されている物品の情報（たとえば、物品の種類など）は、箱に設けられた識別コード（たとえば、バーコード）に対して、レーザー光を光学的手段によって照射する識別コードリーダーにより読み取ることができるようになっている。

【0003】

近年、効率化や人件費削減などを目的として、様々な分野で識別コード読取の自動化が進められている。たとえば、様々な作業の自動化が進められている物流の分野においても、識別コード読取を自動化することが望まれている。物流における識別コード読取は、自動倉庫内の入出庫管理や棚卸作業の際に行われることが想定される。箱に設けられた識別コードの読み取りを自動で行うことにより、箱に包装された物品の種類を自動で識別することができ、その識別情報に基づいて物品の在庫等を自動で管理することができるようになる。これを実現するためには、箱に設けられた識別コードを確実に読み取る必要がある。しかし、箱に設けられた識別コードの位置が、物品の種類や箱の置き方によって異なるため、箱が識別コードリーダーを備える識別コード読取装置に搬入された時点で、識別コードが一定の位置にあるとは限られない。すなわち、識別コードが箱のどの面に位置しているかは定まっていない。そのため、一つの識別コードリーダーによって、識別コードを自動で読み取ることは困難であった。

【0004】

これに対して、識別コードリーダー（以下、識別コード読取部）を複数設け、これら複数の識別コード読取部により箱の上面と側面に向けてレーザー光を照射して識別コードを読み取る識別コード読取装置が提案されている。これにより、箱の上面または側面に設けられた識別コードを読み取ることができる（たとえば、下記特許文献１および下記特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開１９９１－２７１９８７号公報

【文献】特開２０１３－１３４５１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上記識別コード読取装置では、箱に設けられた識別コードを正確に読み取ることができない虞があった。

【0007】

具体的に説明する。上記識別コード読取装置は、箱に設けられた識別コードを読み取るために、複数の識別コード読取部により箱の上面と側面に向けてレーザー光の照射が行われている。これにより、箱の上面または側面に識別コードが位置していた場合、識別コードを読み取ることができるようになっている。しかし、上記識別コード読取装置では、箱の向きの調節が行われていないので、識別コードが箱の下面に位置していた場合、識別コードを読み取ることができないという問題があった。また、上記識別コード読取装置は、複数のレーザー光を照射しているので、レーザー光同士が干渉してノイズを生じさせる虞がある。これらにより、上記識別コード読取装置では、箱に設けられた識別コードを正確に読み取ることができない虞があった。

【0008】

本発明は、上記の問題点に鑑みてされたものであり、従来と比較して直方体または立方体に形成された箱に設けられた識別コードを正確に読み取る識別コード読取装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために本発明の識別コード読取装置は、直方体または立方体に形成された箱に設けられた識別コードを読み取る識別コード読取装置であって、前記識別コードを上から読み取る識別コード読取部と、前記箱を下から支持する支持部と、前記支持部を上下に動作させる支持部昇降機構と、前記箱を把持して回転させる識別コード読取補助手段と、を備えており、前記識別コード読取補助手段は、前記箱を挟み込んで把持する二組の把持部と、対向する一組の前記把持部同士を互いに接近または離隔する方向に移動、および前記把持部の移動方向を回転軸方向として回転させる把持部制御手段と、を有し、二組の前記把持部は、水平面上において直交するよう設けられており、前記把持部制御手段は、各々の前記把持部を移動させて一組の前記把持部により前記箱を把持させ、前記支持部昇降機構により前記支持部を前記箱から離隔させた状態で前記箱を回転させており、一組の前記把持部により前記箱を把持、回転させて前記識別コード読取部により前記箱の上面の前記識別コードの読み取りを行い、どの面でも前記識別コードを読み取ることができなかった場合、もう一方の前記把持部により前記箱を把持、回転させて前記識別コード読取部により前記箱の上面の前記識別コードの読み取りを行うことを特徴としている。

【0010】

上記識別コード読取装置によれば、識別コードを有する箱の面が上面となるまで、把持部によって箱を回転させることができるので、箱に設けられた識別コードの最初の位置に関わらず、識別コードを正確に読み取ることが可能となる。また、識別コード読取部を複数用いることなく、一台の識別コード読取部により識別コードを読み取ることができるので、識別コード読取部を複数設けた場合に生じるノイズの影響を防ぐことが可能となる。

【0011】

また、前記箱の高さ方向における中心部で、前記把持部が前記箱を把持するよう、前記支持部昇降機構による前記支持部の昇降動作を制御するセンタリング手段を備える構成にしてもよい。

【0012】

この構成によれば、把持部は、箱の高さ方向における中心部で、箱を把持することができるので、安定した状態で箱を把持して回転させることができる。そのため、箱を回転させるときに生じる虞のある箱の位置ずれを防ぐことができるので、識別コードを正確に読み取ることが可能となる。

【0013】

また、前記センタリング手段は、前記箱の上面の位置を測定する測定部と、前記測定部による測定結果と前記支持部昇降機構により得られる前記支持部の位置から前記箱の高さ方向における前記中心部を割り出す中心部割出手段を有する構成にしてもよい。

【0014】

この構成によれば、把持部が、箱の高さ方向における中心部で箱を把持することが容易になる。

【0015】

また、前記把持部の先端に前記箱を吸着する吸着部が設けられている構成にしてもよい。

【0016】

この構成によれば、箱を吸着して把持することができるので、より安定した状態で箱を把持して回転させることが可能となる。

【0017】

また、前記識別コード読取部により前記識別コードを読み取り後に、前記把持部制御手段によって前記識別コードが所定の方向を向くよう前記箱を回転させる構成にしてもよい。

【0018】

この構成によれば、識別コードを読み取った後に、識別コードが所定の方向を向くよう調節することができるので、後工程における処理を容易にすることが可能となる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の識別コード読取装置によれば、従来と比較して直方体または立方体に形成された箱に設けられた識別コードを正確に読み取ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態における識別コード読取装置を概略的に示すである。

【図2】本発明の一実施形態に係る識別コード読取装置における第１の識別コード読取動作を説明するための図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る識別コード読取装置における第１の識別コード読取動作を説明するための図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る識別コード読取装置における第２の識別コード読取動作を説明するための図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る識別コード読取装置における第２の識別コード読取動作を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の一実施形態における識別コード読取装置について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、水平方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向と表現し、ＸＹ平面と垂直な方向（つまり、鉛直方向）をＺ軸方向と表現する。

【0022】

図１は、一実施形態における識別コード読取装置１００を概略的に示す図である、図２および図３は、一実施形態に係る識別コード読取装置１００における第１の識別コード読取動作を説明するための図である。図４および図５は、一実施形態に係る識別コード読取装置１００における第２の識別コード読取動作を説明するための図である。

【0023】

本実施形態における識別コード読取装置１００は、図１に示すように箱Ｗに設けられた識別コードＳを上から読み取る識別コード読取機構１と、箱Ｗを下から支持する箱支持機構２と、箱Ｗを把持して回転させる識別コード読取補助手段３とを備えている。また、箱Ｗに設けられた識別コードＳを読み取る動作として、第１の識別コード読取動作と、第２の識別コード読取動作とを備えている。

【0024】

識別コード読取装置１００は、識別コード読取機構１、箱支持機構２、および識別コード読取補助手段３のそれぞれを構成する各部を動作させることにより、箱Ｗに設けられた識別コードＳを読み取るようになっている。なお、これら各部の動作は、図示しない制御部により制御される。この制御部は、たとえば、汎用のコンピュータ装置によって構成されている（以下、同様に扱う）。

【0025】

本実施形態における箱Ｗは、物品（たとえば、菓子）を包装するためのものであり、直方体または立方体に形成されている。箱Ｗを形成する材質は、特に限定しない。この箱Ｗが有するいずれかの面の所定位置に、後述する識別コードＳが設けられるようになっている。なお、識別コードＳが設けられる位置は、箱Ｗや箱Ｗにより包装される物品の種類によって異なっている。

【0026】

本実施形態における識別コードＳは、後述する識別コード読取機構１により読み取られることで、箱Ｗの情報（たとえば、箱Ｗに包装されている物品の種類や数量）を識別させるためのものである。本実施形態における識別コードＳは、バーコードであり、箱Ｗのいずれかの面の所定位置に設けられるようになっている。なお、識別コードＳはバーコードに限られず、識別コード読取機構１により読み取られ、箱Ｗの情報を識別させることができるものであればよい。

【0027】

本実施形態における識別コード読取機構１は、箱Ｗに設けられた識別コードＳを上から読み取るためのものである。識別コード読取機構１は、図１に示すように識別コードＳを読み取る識別コード読取部１１と、識別コード読取部１１を支持するフレーム１２により構成される。

【0028】

識別コード読取部１１は、識別コードＳを読み取るためのものである。本実施形態では、識別コード読取部１１がバーコードを読み取る所謂バーコードリーダーであるものを例に説明する。なお、識別コード読取部１１が読み取った識別コードＳの情報は制御部に出力されるようになっている。

【0029】

識別コード読取部１１は、光線を光学的手段により照射する光線照射部（不図示）と、反射した光線を捉える受光センサ（不図示）により構成される。この識別コード読取部１１は、識別コードＳに対して光線照射部から光線を照射し、反射した光線を受光センサによって捉えることで識別コードＳを読み取るようになっている。ここでいう光線は、たとえば、レーザー光や照明光のことである。また、ここでいう受光センサは、たとえば、受光素子やＣＣＤセンサのことである。また、識別コード読取部１１は、光線照射部により箱Ｗの上面に光線を照射可能な位置で、フレーム１２によって支持されるようになっている。すなわち、箱Ｗの上面に識別コードＳが位置していた場合、識別コード読取部１１により識別コードＳを読み取ることができるようになっている。

【0030】

そして、識別コード読取部１１が読み取った識別コードＳの情報が制御部に出力される。制御部には、予め物品の情報が記憶されており、この記憶されている情報と識別コード読取部１１が読み取った識別コードＳの情報に基づいて箱Ｗの情報を識別するようになっている。

【0031】

また、識別コード読取部１１による識別コードＳの読み取りは、箱Ｗが識別コード読取補助手段３（詳細は後述する）に把持された状態で行われるようになっている。

【0032】

本実施形態における箱支持機構２は、箱Ｗを下から支持するためのものである。箱支持機構２は、図１に示すように箱Ｗを下から支持する支持部２１と、支持部２１を上下に動作（以下、昇降）させる支持部昇降機構２２により構成されている。

【0033】

支持部２１は、箱Ｗを下から支持するためのものであり、少なくとも箱Ｗを支持する面が水平に形成されている。これにより、安定した姿勢で箱Ｗを支持することができるようになっている。また、箱Ｗは支持部２１上に順次移載されるようになっている。具体的には、箱Ｗは、図示しない移載ロボットにより支持部２１上に一つずつ移載され、支持部２１に支持されるようになっている。

【0034】

支持部昇降機構２２は、支持部２１を昇降させるためのものであり、Ｚ軸シャフト２３と、Ｚ軸シャフト２３を上下に変位させるＺ軸アクチュエータ２４により構成されている。なお、支持部２１は、Ｚ軸シャフト２３の端部に取り付けられている。そのため、Ｚ軸アクチュエータ２４によりＺ軸シャフト２３を上下に変位させることで、支持部２１を昇降させることができるようになっている。なお、Ｚ軸アクチュエータ２４は、たとえば、モータである。

【0035】

本実施形態における識別コード読取補助手段３は、箱Ｗを把持して回転させることで、識別コード読取部１１による識別コードＳの読み取りを補助するためのものである。識別コード読取補助手段３は、図１および図２（ａ）に示すように箱Ｗを挟み込んで把持する二組の把持部３１と、対向する一組の把持部３１同士を互いに接近または離隔する方向に移動、および把持部３１の移動方向を回転軸方向として回転させる把持部制御手段３２とを備えている。

【0036】

把持部３１は、箱Ｗを挟み込んで把持するためのものであり、二組設けられている。これら把持部３１は、一組の把持部３１の把持面同士が箱Ｗを挟み込めるよう対向、かつ二組の把持部３１が水平面上において直交するように配置されている。すなわち、図１に示すように把持部３１ａと把持部３１ｂ（図２（ａ）を参照）が対向し、把持部３１ｃと把持部３１ｄが対向している。

【0037】

把持部制御手段３２は、対向する一組の把持部３１同士を互いに接近または離隔する方向に移動、および把持部３１の移動方向を回転軸方向として回転させるためのものである。把持部制御手段３２は、各々の把持部３１に設けられており、把持部３１が先端に取り付けられたシャフト部３３と、シャフト部３３を移動、回転させるアクチュエータ３４により構成される。アクチュエータ３４は、たとえば、モータである。そして、アクチュエータ３４によりシャフト部３３を移動、回転させることで、把持部３１により箱Ｗを把持させて、回転させるようになっている。

【0038】

具体的には、把持部３１ａと把持部３１ｂは、互いが連動してＹ軸方向に移動し、また、互いが連動して同一速度かつ同じ方向から見て同一回転方向でＹ‐θ方向に回転するようになっている。一方、把持部３１ｃと把持部３１ｄは、互いが連動してＸ軸方向に移動し、また、互いが連動して同一速度かつ同じ方向から見て同一回転方向でＸ‐θ方向に回転するようになっている。そして、把持部３１ａと把持部３１ｂにより箱Ｗを把持する場合、把持部３１ａと把持部３１ｂが互いに接近するよう各々のシャフト部３３をＹ‐θアクチュエータ３４ａとＹ‐θアクチュエータ３４ｂによって移動させることで、図２（ｂ）に示すように把持部３１ａと把持部３１ｂにより箱Ｗを把持させる。この把持部３１ａと把持部３１ｂが移動する方向を回転軸方向として、図３（ａ）に示すように各々のシャフト部３３をＹ‐θアクチュエータ３４ａとＹ‐θアクチュエータ３４ｂによって回転させることで、箱ＷをＹ‐θ方向に回転させるようになっている。

【0039】

一方、把持部３１ｃと把持部３１ｄにより箱Ｗを把持する場合、把持部３１ｃと把持部３１ｄが互いに接近するよう各々のシャフト部３３をＸ‐θアクチュエータ３４ｃとＸ‐θアクチュエータ３４ｄによって移動させることで、図４（ｃ）に示すように把持部３１ｃと把持部３１ｄにより箱Ｗを把持させる。この把持部３１ｃと把持部３１ｄが移動する方向を回転軸方向として、図５（ａ）に示すように各々のシャフト部３３をＸ‐θアクチュエータ３４ｃとＸ‐θアクチュエータ３４ｄによって回転させることで、箱ＷをＸ‐θ方向に回転させるようになっている。

【0040】

ここで、識別コード読取装置１００の動作について図２、図３、図４、および図５を参照して説明する。

【0041】

まず、図２（ａ）に示すように箱Ｗを支持部２１により支持する。次いで、把持部制御手段３２により把持部３１ａと把持部３１ｂを互いが接近する方向に移動させ、図２（ｂ）に示すように箱Ｗを把持させる。そして、把持部３１ａと把持部３１ｂにより箱Ｗが把持された状態で、図２（ｃ）に示すように支持部昇降機構２２により支持部２１を少なくとも箱Ｗが回転できる位置まで下降させる。

【0042】

次いで、図３（ａ）に示すように把持部制御手段３２により把持部３１ａと把持部３１ｂを回転させることで、箱ＷをＹ‐θ方向に回転させる。この箱Ｗが回転している間に、箱Ｗの上面になる面に対して識別コード読取部１１による読み取りを行う。すなわち、箱Ｗの回転と識別コード読取部１１による読み取りを繰り返し行うようになっている。具体的には、箱ＷをＹ‐θ方向に９０°回転させ、この回転により箱Ｗの上面になった面に対して識別コード読取部１１による読み取りを行うという動作を最大４回繰り返して行うようになっている。

【0043】

ここで、識別コード読取部１１により箱Ｗに設けられた識別コードを読み取ることができた場合、識別コードＳの読み取り動作を完了する。たとえば、図２（ａ）に示すように識別コードＳが箱Ｗの面Ｃにある場合、図２（ｃ）に示すように把持部３１ａ側から見て反時計回りに９０°箱Ｗを回転させることで、図３（ａ）に示すように箱Ｗの面Ｃが上面になり、識別コードＳの読み取りが行われる。そして、把持部３１ａと把持部３１ｂの回転を停止し、図３（ｂ）に示すように支持部昇降機構２２により支持部２１を上昇させ、箱Ｗを支持部２１に支持させて、図３（ｃ）に示すように把持部３１ａと把持部３１ｂを互いに離隔する方向に移動させて箱Ｗから離隔させる。

【0044】

また、識別コードＳが箱Ｗの面Ｃではなく、図４（ａ）に示すように箱Ｗの面Ｂにあった場合、把持部３１ａと把持部３１ｂにより箱ＷをＹ‐θ方向に３６０°回転させたとしても、箱Ｗの面Ｂが上面にならず、識別コードＳを読み取ることができない。この場合、把持部３１ａと把持部３１ｂの回転を停止し、図４（ａ）に示すように箱Ｗを把持した状態で待機させ、後述する第２の識別コード読取動作に進める。ここまでの識別コード読取装置１００の動作を第１の識別コード読取動作とする。なお、第１の識別コード読取動作で、箱Ｗを把持して回転させる把持部３１は、把持部３１ｃと把持部３１ｄであってもよい。

【0045】

次に、第２の識別コード読取動作について説明する。

【0046】

まず、把持部３１ａと把持部３１ｂの回転が停止され、図４（ａ）に示すように箱Ｗを把持して待機している状態で、把持部制御手段３２により把持部３１ｃと把持部３１ｄを互いに接近する方向に移動させ、図４（ｂ）に示すように箱Ｗを把持させる。そして、把持部３１ｃと把持部３１ｄにより箱Ｗが把持された状態で、図４（ｃ）に示すように把持部３１ａと把持部３１ｂを互いに離隔する方向に移動させて箱Ｗから離隔させる。すなわち、箱Ｗを把持部３１ａと把持部３１ｂから把持部３１ｃと把持部３１ｄに持ち替える。

【0047】

次いで、図５（ａ）に示すように把持部制御手段３２により把持部３１ｃと把持部３１ｄを回転させることで、箱ＷをＸ‐θ方向に回転させる。この箱Ｗが回転している間に、箱Ｗの上面になる面に対して識別コード読取部１１による読み取りを行う。すなわち、箱Ｗの回転と識別コード読取部１１による読み取りを繰り返し行うようになっている。具体的には、箱ＷをＸ‐θ方向に９０°回転させ、この回転により箱Ｗの上面になった面に対して識別コード読取部１１による読み取りを行うという動作を最大４回繰り返して行うようになっている。

【0048】

ここで、識別コードＳの読み取り動作を完了する。たとえば、図４（ａ）に示すように識別コードＳが箱Ｗの面Ｂにある場合、図４（ｃ）に示すように把持部３１ｃ側から見て時計回りに９０°箱Ｗを回転させることで、図５（ａ）に示すように箱Ｗの面Ｂが上面になり、識別コードＳの読み取りが行われる。そして、把持部３１ｃと把持部３１ｄの回転を停止し、図５（ｂ）に示すように支持部昇降機構２２により支持部２１を上昇させ、箱Ｗを支持部２１に支持させて、図５（ｃ）に示すように把持部３１ｃと把持部３１ｄを箱Ｗから離隔させる。なお、第２の識別コード読取動作で、箱Ｗを把持して回転させる把持部３１は、把持部３１ａと把持部３１ｂであってもよい（第１の識別コード読取動作が把持部３１ｃと把持部３１ｄであった場合）。

【0049】

上記のように、識別コード読取装置１００が、第１の識別コード読取動作、または第１の識別コード読取動作および第２の識別コード読取動作をすることによって、箱Ｗに設けられた識別コードＳの最初の位置に関わらず、識別コードＳを読み取ることが可能となる。すなわち、識別コードＳを有する箱Ｗの面が上面となるまで、把持部３１によって箱Ｗを回転させることができるので、箱Ｗが支持部２１に支持された最初の状態における識別コードＳの位置に関わらず、識別コードＳを正確に読み取ることが可能となる。また、識別コード読取部１１を複数用いることなく、一台の識別コード読取部により識別コードＳを読み取ることができるので、識別コード読取部１１を複数設けた場合に生じる虞のある光線同士の干渉によるノイズの影響を防ぐことが可能となる。すなわち、従来のものよりも正確に識別コードＳを読み取ることができるようになっている。また、複数の識別コード読取部１１を必要としないことに加えて、識別コード読取部１１による識別コードＳの読み取りを補助する機構も複雑な機構により構成されたものではないので、従来よりも保守が容易、かつコストを削減することが可能となる。

【0050】

また、識別コード読取装置１００は、センタリング手段４を備えているとよい。このセンタリング手段は、箱Ｗの高さ方向における中心部で、把持部３１により箱Ｗを把持させるためのものである。本実施形態におけるセンタリング手段４は、図１に示すように上面の位置を測定する測定部４１と、箱Ｗの高さ方向における中心部を割り出す中心部割出手段（不図示）により構成されている。

【0051】

測定部４１は、変位センサであり、支持部２１に支持された箱Ｗの上面の位置を測定するようになっている。この測定部４１により測定された箱Ｗの上面の位置情報は、中心部割出手段に出力される。

【0052】

中心部割出手段は、制御部のことであり、支持部昇降機構２２により支持部２１の位置情報を得ることができるようになっている。すなわち、測定部４１により得られた箱Ｗの上面の位置情報と、支持部昇降機構２２により得られた支持部２１の位置情報から箱Ｗの高さ方向における中心部を割り出すようになっている。これにより、箱Ｗの高さ方向における中心部を容易に割り出すことができる。

【0053】

そして、割り出した箱Ｗの高さ方向における中心部で、把持部３１により箱Ｗを把持できるよう支持部昇降機構２２によって支持部２１を昇降させる。これにより、把持部３１は、箱Ｗの高さ方向における中心部で箱Ｗを把持することができるので、安定した状態で箱Ｗを把持して回転させることができる。そのため、箱Ｗを回転させたときに生じる虞のある箱Ｗの位置ずれを防ぐことができるので、識別コードＳを正確に読み取ることが可能となる。また、箱Ｗの高さ方向における中心部を画像処理などの複雑な処理を必要とせずに割り出すことができるので、安定した状態で把持部３１が箱Ｗを把持するまでにかかる時間を削減することができる。したがって、箱Ｗに設けられた識別コードＳの読み取りを高速化することが可能となる。

【0054】

また、識別コード読取装置１００は、一組の把持部３１が箱Ｗを把持する場合において、各々の把持部３１に生じる負荷を測定する負荷測定手段（不図示）を備えているとよい。本実施形態における負荷測定手段は、センサであってもよいし、アクチュエータ３４の一つの機能であってもよい。そして、負荷測定手段による測定結果が一組の把持部３１において所定量で均一になるように把持部制御手段３２によって把持部３１の移動が制御されるようになっている。これにより、負荷が所定量で均一になるよう調節された一組の把持部３１により箱Ｗを把持することができるので、安定した状態で箱Ｗを把持することが可能となる。

【0055】

また、箱Ｗが支持部２１に配置され、支持される際に箱Ｗが傾いていた場合においても、把持部３１の負荷が把持部３１により安定した状態で箱Ｗを把持可能な所定量で均一な状態になるまで、把持部３１の移動とともに箱Ｗが移動させられるようになっている。これにより、把持部３１が箱Ｗを押し込み、箱Ｗの傾きが調節される。したがって、箱Ｗが傾いていたとしても、安定した状態で把持部３１により箱Ｗを把持することが可能となる。なお、これらの動作は、箱Ｗが支持部２１に支持された状態で行われる。

【0056】

ここで、本実施形態では、一組の把持部３１が水平方向に連動して移動するため、把持部３１は箱Ｗの高さ方向と直交する水平方向における箱Ｗの中心部で箱Ｗを把持することができるようになる。具体的には、一組の把持部３１（把持部３１ａと把持部３１ｂ）の負荷が均一になるまで、連動して移動する把持部３１により箱Ｗを押し込み、把持部３１の移動とともに箱Ｗを移動させる。これにより、把持部３１ｃと把持部３１ｄが箱ＷのＹ軸方向における中心部で箱Ｗを把持可能な位置まで箱ＷがＹ軸方向に移動するようになっている。

【0057】

そして、もう一組の把持部３１（把持部３１ｃと把持部３１ｄ）の負荷が均一になるまで、連動して移動する把持部３１により箱Ｗを押し込み、把持部３１の移動とともに箱Ｗを移動させる。これにより、把持部３１ａと把持部３１ｂが箱ＷのＸ軸方向における中心部で箱Ｗを把持可能な位置まで箱ＷがＸ軸方向に移動するようになっている。すなわち、把持部３１ａと把持部３１ｂは箱ＷのＸ軸方向における中心部で箱Ｗを把持することができ、把持部３１ｃと把持部３１ｄは箱ＷのＹ軸方向における中心部で箱Ｗを把持することができるようになっている。これにより、より安定した状態で箱Ｗを把持することができる。したがって、箱Ｗを回転させたときに生じる虞のある箱Ｗの位置ずれを防ぐことができるので、識別コードＳを正確に読み取ることが可能となる。また、箱Ｗの水平方向における中心部を画像処理などの複雑な処理を必要とせずに割り出すことができるので、把持部３１が安定した状態で箱Ｗを把持するまでにかかる時間を削減することができる。したがって、箱Ｗに設けられた識別コードＳの読み取りを高速化することが可能となる。なお、これらの動作は、箱Ｗが支持部２１に支持された状態で行われる。

【0058】

また、各々の把持部３１には、箱Ｗを吸着する吸着部３５が設けられているとよい。吸着部３５は、所謂吸着パッドのことであり、各々の把持部３１の先端に設けられている。そのため、把持部３１により箱Ｗを把持する際に、吸着部３５によって箱Ｗを吸着することができるようになっている。これにより、より安定した状態で箱Ｗを把持することができる。したがって、箱Ｗを回転させたときに生じる虞のある箱の位置ずれを防ぐことができるので、識別コードＳを正確に読み取ることが可能となる。

【0059】

また、識別コード読取部１１により識別コードＳを読み取り後に、把持部制御手段３２によって把持部３１の回転を制御し、識別コードＳが所定の方向を向くよう箱Ｗを回転させてもよい。ここでいう、所定の方向とは、識別コード読取の後工程において箱Ｗへの処理が容易になるような方向に箱Ｗの所定の面が向くように調節するための基準となる方向のことである。この基準となる方向は、予め制御部に記憶されている。たとえば、後工程が箱Ｗに包装された物品を箱Ｗの上面から取り出す工程であり、箱Ｗの識別コードＳを有する面側の内部に保護紙があった場合、箱Ｗの識別コードＳを有する面が下面となるよう、制御部に基準となる方向が記憶されている。

【0060】

具体的な動作を説明する。第１の識別コード読取動作時に識別コードＳを読み取ることができた場合、図３（ａ）に示すように把持部３１ａと把持部３１ｂが箱Ｗを把持している状態で、箱Ｗの識別コードＳを有する面（面Ｃ）が下面になるよう箱Ｗを回転させ、その状態を保ったまま支持部２１に支持させる。一方、第２の識別コード読取動作時に識別コードを読み取ることができた場合、図５（ａ）に示すように把持部３１ｃと把持部３１ｄが箱Ｗを把持している状態で、箱Ｗの識別コードを有する面（面Ｂ）が下面になるよう箱Ｗを回転させ、その状態を保ったまま支持部２１に支持させる。これにより、識別コード読取部１１により識別コードＳを読み取った後に、識別コードＳが所定の方向を向くよう調節することができるので、後工程における処理を容易にすることが可能となる。

【0061】

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述したが、各実施形態における構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の追加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。たとえば、本実施形態では、識別コード読取部１１がバーコードリーダーであることを例に説明したが、それに限られない。たとえば、カメラであってもよい。

【符号の説明】

【0062】

１００ 識別コード読取装置
１ 識別コード読取機構
１１ 識別コード読取部
１２ フレーム
２ 箱支持機構
２１ 支持部
２２ 支持部昇降機構
２３ Ｚ軸シャフト
２４ Ｚ軸アクチュエータ
３ 識別コード読取補助手段
３１ 把持部
３１ａ 把持部
３１ｂ 把持部
３１ｃ 把持部
３１ｄ 把持部
３２ 把持部制御手段
３３ シャフト
３４ アクチュエータ
３４ａ Ｙ‐θアクチュエータ
３４ｂ Ｙ‐θアクチュエータ
３４ｃ Ｘ‐θアクチュエータ
３４ｄ Ｘ‐θアクチュエータ
３５ 吸着部
４ センタリング手段
４１ 測定部
Ｗ 箱
Ｓ 識別コード

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】