特許 7474429 搬送物の気流制御システム及びこれを用いた搬送装置

(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】2024-04-17

(45)【発行日】2024-04-25

(54)【発明の名称】搬送物の気流制御システム及びこれを用いた搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/24 20060101AFI20240418BHJP

【ＦＩ】

B65G47/24 F

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021131097

(22)【出願日】2021-08-11

(65)【公開番号】P2023025768

(43)【公開日】2023-02-24

【審査請求日】2022-12-05

(73)【特許権者】

【識別番号】599069507

【氏名又は名称】株式会社ダイシン

(73)【特許権者】

【識別番号】502254796

【氏名又は名称】有限会社メカノトランスフォーマ

(74)【代理人】

【識別番号】100100055

【弁理士】

【氏名又は名称】三枝 弘明

(72)【発明者】

【氏名】神戸 祐二

(72)【発明者】

【氏名】吉田 朋彦

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 友幸

(72)【発明者】

【氏名】徐 世傑

(72)【発明者】

【氏名】矢野 健

(72)【発明者】

【氏名】矢野 昭雄

【審査官】内田 茉李

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０８０７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０９９４８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８１７２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３３５４８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０９８０９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ４７／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送路に沿って搬送される搬送物を気流によって制御するシステムであって、
気流源から延在する気流経路に接続されて前記搬送路に臨む噴気口と、
駆動信号を受けることにより該駆動信号の駆動波形に対応する開閉態様で前記気流経路を開閉可能に構成された開閉弁と、
前記搬送路上において前記噴気口に向かう前記搬送物を検出する搬送物検出器の検出態様に応じて判定を行う搬送物判定部と、
前記搬送物判定部の判定結果が前記搬送物の気流による制御を要する結果である場合には、前記判定結果に応じた前記駆動波形を備える前記駆動信号を出力し、前記駆動波形に対応する駆動態様により、前記搬送物が前記噴気口に臨むタイミングで前記開閉弁を開閉制御可能に構成された開閉弁制御駆動部と、
を具備し、
前記開閉弁制御駆動部は、前記判定結果に応じた前記駆動波形を生成し、前記駆動波形に基づいて前記駆動信号を形成することにより、複数の前記判定結果に応じて相互に異なる複数種の前記駆動波形に基づいて経時的要素が変化する複数種の前記駆動信号を出力可能に構成される、
搬送物の気流制御システム。

【請求項2】

前記搬送物判定部において複数の前記判定結果のうちの特定の前記判定結果が得られたときには、前記開閉弁制御駆動部は、既定の駆動情報に応じて、前記駆動信号を出力しない、請求項１に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項3】

前記開閉弁制御駆動部は、
既定の駆動情報に応じた前記判定結果に対応する駆動要素データを含む指令信号を前記タイミングに整合させて出力する開閉弁制御部と、
前記指令信号を受けたときに前記開閉弁を駆動するために前記駆動要素データに対応する前記駆動波形を備える前記駆動信号を出力する開閉弁駆動部と、
を有する、
請求項１又は２に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項4】

前記開閉弁駆動部は、
前記駆動要素データに対応する前記駆動波形を生成する駆動波形生成部と、
前記駆動波形を備える前記駆動信号を前記開閉弁に出力する駆動信号出力部と、
を有する、
請求項３に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項5】

前記駆動要素データは、前記駆動波形の態様を表現する数値を示す、
請求項３又は４に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項6】

前記気流経路の気流の態様を検出する気流態様検出器と、
前記開閉弁が開弁状態にあるときの前記気流態様検出器の検出態様に基づいて前記開閉弁制御駆動部による前記開閉弁の開閉制御の態様を修正する開閉弁駆動態様修正部と、
をさらに具備する、
請求項１－５のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項7】

システム全体を管理する制御部と、予め設定された前記開閉弁の駆動態様を示す駆動情報を記憶する記憶部とをさらに具備し、
前記駆動情報は、前記駆動信号に備わる駆動波形に対応する複数の駆動要素データセットを含み、
前記開閉弁制御駆動部は、前記制御部により出力された、前記駆動情報から選択された１又は複数の駆動要素データセットのうち、前記判定結果に対応する駆動要素データに基づいて前記駆動波形を生成し、前記駆動波形を備える前記駆動信号を出力する、
請求項１、２又は６に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項8】

前記経時的要素は、前記駆動信号の駆動パルスの数である、
請求項１－７のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項9】

前記経時的要素は、前記駆動信号のデューティー比である、
請求項１－８のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項10】

前記経時的要素は、前記駆動信号の時間幅である、
請求項１－９のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項11】

前記開閉弁制御駆動部は、前記判定結果に応じて強度が変化する複数種の前記駆動信号を出力可能に構成される、
請求項１－１０のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項12】

前記開閉弁は圧電バルブである、
請求項１－１１のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システム。

【請求項13】

請求項１－１２のいずれか一項に記載の搬送物の気流制御システムと、
前記搬送路に沿って前記搬送物を搬送する搬送機構と、
を具備する搬送装置。

【請求項14】

前記搬送機構は、前記搬送路を振動させることにより前記搬送物を搬送する、
請求項１３に記載の搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は搬送物の気流制御システム及びこれを用いた搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、パーツフィーダなどの搬送装置において、搬送路上で搬送物を搬送する途中で、不正な姿勢などを備える搬送物を搬送路から排除したり、或いは、搬送物の姿勢を反転させたりするために、搬送物に対してエアなどの気流を吹き付ける場合がある。搬送路の搬送面には上記気流を噴出するための噴気口が設けられ、この噴気口と搬送物との位置関係により、搬送物が搬送路上から吹き飛ばされたり、搬送物が搬送路上で回転したりする。このような搬送物に対して気流を作用させるといった搬送物の気流制御システムや搬送装置としては、以下の特許文献１に記載されたものが知られている。

【0003】

上記のような搬送装置では、一般に、エアコンプレッサやエアボンベなどの圧縮空気などの気流供給源から開閉弁を介して上記噴気口へ気流を供給する気流経路が樹脂チューブなどの気流配管により設けられる。このとき、開閉弁の手前（気流供給源の側）にニードルによってエア圧を制御可能に構成された、スピードコントローラとしても用いられるニードル弁（絞り弁）を取り付け、このニードル弁のニードルのねじ込み量を手動で設定することにより、開閉弁に供給されるエア圧、或いは、開弁時に流れるエア流量を調整している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００６－３３５４８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、上記従来の搬送装置では、近年、ミリサイズやマイクロサイズなどの微細な電子部品を搬送する場合があったり、搬送物を高速に供給することが要求される場合があったりすることから、噴気口から吹き付けられる気流の圧力や流量の調整が困難になってきている。例えば、気流の圧力や流量が不足すると搬送物の排除や反転が生じなくなって搬送物の選別不良を招くという問題がある。また、気流の圧力や流量が過剰になると、気流を吹き付ける必要のない前後の搬送物まで吹き飛ばしたり反転させたりしてしまうことがあることから、搬送物の供給効率の低下を招くという問題がある。特に、搬送装置がパーツフィーダなどの振動式搬送装置である場合には、搬送物が振動を受けて搬送されていくことから不安定な状態にあるため、気流の圧力や流量の設定次第で問題が生ずる確率が増大する。

【0006】

一方、駆動電圧・電流の比例制御により開閉弁の弁開度を調整することによって搬送物の気流制御の態様を調整する場合も考えられるが、前述の微細な搬送物を高速に選別するためには、高速に開閉可能な開閉弁が要求されるようになっているため、このような高速な開閉弁では、弁開度の比例制御で搬送物が受ける気流の態様を正確に再現できず、必ずしも良好な搬送物の気流制御の態様を実現できないという問題がある。例えば、圧電バルブは高速に動作するものの、温度特性やヒステリシス特性を備えることにより、搬送物の気流制御の態様を高精度かつ再現性良く実現することが難しい。

【0007】

そこで、本発明は上記問題を解決するものであり、その課題は、搬送物の種類、搬送条件、搬送物に対する制御態様等に応じて気流の圧力や流量等の供給態様を広範囲に設定可能に構成することにより、搬送物の状況に応じた気流による制御態様を実現可能とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の搬送物の気流制御システムは、搬送路に沿って搬送される搬送物を気流によって制御するシステムであって、気流源から延在する気流経路に接続されて前記搬送路に臨む噴気口と、駆動信号を受けることにより該駆動信号の駆動波形に対応する開閉態様で前記気流経路を開閉可能に構成された開閉弁と、前記搬送路上において前記噴気口に向かう前記搬送物を検出する搬送物検出器の検出態様に応じて判定を行う搬送物判定部と、前記搬送物判定部の判定結果が前記搬送物の気流による制御を要する結果である場合には、前記判定結果に応じた前記駆動波形を備える前記駆動信号を出力し、前記駆動波形に対応する駆動態様により、前記搬送物が前記噴気口に臨むタイミングで前記開閉弁を開閉制御可能に構成された開閉弁制御駆動部と、を具備する。ここで、前記開閉弁制御駆動部は、前記判定結果に応じた前記駆動波形を生成し、前記駆動波形に基づいて前記駆動信号を形成することにより、複数の前記判定結果に応じて相互に異なる複数種の前記駆動波形に基づいて前記駆動信号を出力可能に構成される。

【0009】

本発明によれば、搬送物の判定結果に応じた駆動波形を備える駆動信号により、開閉弁が当該駆動波形に対応する開閉態様で開閉する。このため、気流経路に沿って供給される気流の態様を判定結果に応じた上記駆動波形に対応する態様に制御できることから、判定結果に適合した気流の態様により、搬送物に対する気流による制御態様を広範囲に設定することができる。この場合に、上記判定結果と駆動波形との関係は、前記搬送物の種類、搬送条件、搬送物に対する制御態様などに応じて予め定められる駆動情報として設定されることが好ましい。この駆動情報（ＤＡＩ）は、複数の駆動要素データセット（ＤＡＳ）を有することが好ましい。ここで、各駆動要素データセット（ＤＡＳ）は、判定結果（Ｓ）に対応する複数の駆動要素データ（ＤＡ）を含む。また、開閉弁制御駆動部による開閉弁の開閉制御により、駆動信号（Ｄ）の駆動波形（Ｗ）に対応した気流波形（Ｖ）が噴気口から搬送物に吹き付けられることが望ましい。

【0010】

本発明において、前記搬送物判定部において特定の前記判定結果が得られたときには、前記開閉弁制御駆動部は、既定の駆動情報に応じて、前記駆動信号を出力しないことが好ましい。ここで、当該規定の駆動情報（ＤＡＩ）のうち、上記特定の判定結果（Ｓ）に対応する駆動要素データ（ＤＡ）は、駆動波形（Ｗ）の駆動要素を０（又は無効）とするものであることが望ましい。

【0011】

本発明において、前記開閉弁制御駆動部は、既定の駆動情報に応じて前記判定結果に対応する駆動要素データを含む指令信号を前記タイミングに整合させて出力する開閉弁制御部と、前記指令信号を受けたときに前記開閉弁を駆動するために前記駆動要素データに対応する前記駆動波形を備える前記駆動信号を出力する開閉弁駆動部と、を有することが好ましい。この場合において、前記開閉弁駆動部は、前記駆動要素データに対応する前記駆動波形を生成する駆動波形生成部と、前記駆動波形を備える前記駆動信号を前記開閉弁に出力する駆動信号出力部とを有することが望ましい。

【0012】

本発明において、前記駆動要素データは、前記駆動波形の態様を表現する数値を示すことが好ましい。例えば、当該数値としては、駆動波形の高さ、時間幅、デューティー比、パルス数などを表現する数値が挙げられる。

【0013】

本発明において、前記気流経路の気流の態様を検出する気流態様検出器と、前記開閉弁が開弁状態にあるときの前記気流態様検出器の検出態様に基づいて前記開閉弁制御駆動部による前記開閉弁の開閉制御の態様を修正する開閉弁駆動態様修正部と、をさらに具備することが好ましい。この場合において、前記開閉弁駆動態様修正部は、前記開閉弁が開弁状態にあるときの前記気流態様検出器の検出態様に応じて前記駆動情報（駆動要素データセット、或は、駆動要素データ）を修正することが望ましい。また、前記気流態様検出器は、前記開閉弁と前記噴気口の間の前記気流経路の気流の態様を検出することが望ましい。

【0014】

本発明において、前記開閉弁制御駆動部は、前記判定結果に応じて経時的要素が変化する複数種の前記駆動信号を出力可能に構成されることが好ましい。ここで、駆動信号の経時的要素とは、駆動パルスの数、デューティー比、時間幅などの時間的変動態様を示す駆動態様の要素をいう。駆動信号の経時的要素を変化させることにより、開閉弁の開閉態様の時間的変動態様を変化させることができるので、気流の強さ（圧力や流量）以外の観点で気流を調整することにより、搬送物の位置や姿勢をさらに容易かつ精密に制御することが可能になる。

【0015】

本発明において、前記開閉弁制御駆動部は、前記判定結果に応じて強度が変化する複数種の前記駆動信号を出力可能に構成されることが好ましい。上記経時的要素の如何に拘わらず、駆動信号の強度は気流の圧力や流量に直接変化させることができるため、気流の態様を最も大きく変化させる要素である。

【0016】

本発明において、前記開閉弁は、圧電バルブであることが好ましい。これによれば、開閉態様の制御・駆動を高速に行うことができるため、搬送物の高速搬送や高密度搬送にも容易に対応することが可能になる。

【0017】

次に、本発明に係る搬送装置は、上記の搬送物の気流制御システムと、前記搬送路に沿って前記搬送物を搬送する搬送機構と、を具備することが好ましい。この場合において、前記搬送機構は、前記搬送路を振動させることにより前記搬送物を搬送することが望ましい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、開閉弁制御駆動部による開閉弁に対する開閉制御により、気流の圧力や流量を、搬送物の種類、搬送条件、搬送物に対する制御態様等に応じて広範囲に設定可能に構成することにより、搬送物の状況に応じた気流による制御態様を実現可能とし、最終的に、搬送物の選別不良や供給効率の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明に係る搬送物の気流制御システム及び搬送装置の第１実施形態の全体構成例を模式的に示す概略構成図である。

【図2】各実施形態の搬送物の外観と搬送物に対する判定結果に対応する搬送姿勢を示す説明図（ａ）－（ｄ）である。

【図3】各実施形態の駆動信号（ａ）及び各駆動信号に対応する気流態様（ｂ）の例を対応させて示す説明図である。

【図4】各実施形態の駆動信号（ａ）及び各駆動信号に対応する気流態様（ｂ）の例を対応させて示す説明図である。

【図5】各実施形態の駆動信号（ａ）及び各駆動信号に対応する気流態様（ｂ）の例を対応させて示す説明図である。

【図6】各実施形態の駆動信号（ａ）及び各駆動信号に対応する気流態様（ｂ）の例を対応させて示す説明図である。

【図7】各実施形態の駆動信号（ａ）及び各駆動信号に対応する気流態様（ｂ）の例を対応させて示す説明図である。

【図8】各実施形態の駆動信号（ａ）及び各駆動信号に対応する気流態様（ｂ）の例を対応させて示す説明図である。

【図9】第２実施形態の全体構成例を模式的に示す概略構成図である。

【図10】各実施形態に用いることのできる動作プログラムの手順を示す概略フローチャートである。

【図11】第２実施形態において用いられる開閉弁駆動態様修正部の手順の例を示す概略フローチャートである。

【図12】開閉弁として好適な圧電バルブの一例を示す概略断面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１及び図２を参照して、本発明に係る搬送物の気流制御システム及び搬送装置の第１実施形態の全体構成例を説明する。ここで、図１は本実施形態の全体構成例を模式的に示す概略構成図、図２は本実施形態の気流による制御対象となる搬送物の例を示す説明図（ａ）－（ｄ）である。

【0021】

本実施形態の搬送装置１００は、搬送路１２１（搬送面１２１ａ、１２１ｂ）に沿って搬送物Ｐを搬送するように構成された搬送機構１２０に用いられる搬送物の気流制御システムを有する。搬送機構１２０は、詳細な図示を省略するが、例えば、振動式搬送装置としての公知のパーツフィーダやリニアフィーダなどによって構成される。図示例では、一つの搬送路１２１において、それぞれ搬送面１２１ｂの一部に噴気口１２２が開口し、この噴気口１２２から吹き付けられる気流により搬送物Ｐの搬送位置や搬送姿勢が制御される例を示してある。搬送機構１２０は、搬送コントローラ１１３により搬送駆動部１１４を制御・駆動することによって搬送路１２１に沿って搬送物Ｐが搬送されるように構成される。本実施形態では、搬送駆動部１１４としては電磁駆動体や圧電駆動体が用いられ、搬送路１２１を所定の振動周波数、振幅、振動方向で振動させることによって、搬送路１２１上の搬送物Ｐが個々に前進するようになっている。搬送コントローラ１１３は、搬送装置１００の全体を管理する制御部１１１によって制御される。

【0022】

本実施形態の搬送物の気流制御システムには、エアコンプレッサ等の気体圧縮機構やガスボンベなどの圧縮エア等を供給する気流供給源（気流源）１０１と、気流の圧力を制御するレギュレータ１０２と、このレギュレータ１０２に接続されるエアチューブなどの気流配管１０３と、この気流配管１０３に接続される電磁弁や圧電バルブなどの開閉弁１０４と、開閉弁１０４に接続されるエアチューブなどの気流配管１０５と、気流配管１０５に接続され、上記搬送機構１２０の上記搬送路１２１を構成する搬送ブロックに形成された気流通路１２０ａとからなる気流経路が形成される。この気流経路では、開閉弁１０４の開閉態様に応じて気流の態様が制御され、上記気流通路１２０ａの出口である噴気口１２２における搬送物Ｐに対する気流の吹付け態様が定まる。この気流経路における気流の態様とは、気流の圧力、気流の流量、気流の流速、気流の継続時間などの、気流の経時的な変動態様をも含めた様子をいう。

【0023】

上記開閉弁１０４としては、高速に開閉動作を行うことができる開閉弁を用いることが好ましく、特に、圧電体の変形を利用して気流経路を開閉する圧電バルブを用いることが好ましい。例えば、図１２に示す圧電バルブ１３４では、筐体１３４ａ内において、入口１３４ｂに連通した内部空間１３４ｃに収容固定された支持体１３４ｄと一対の傾動アーム１３４ｅに両端が接続された圧電体１３４ｆを備える。傾動アーム１３４ｅは、圧電体１３４ｆと支持体１３４ｄにそれぞれ傾動可能に支持される。一対の傾動アーム１３４ｅはそれぞれ弾性体１３４ｇを介して弁体１３４ｈを保持している。傾動アーム１３４ｅ及び弾性体１３４ｇは圧電体１３４ｆの変位拡大機構を構成し、弁体１３４ｈを駆動する。駆動部１３４ＤＲから与えられる電圧により生ずる圧電体１３４ｆの長手方向の伸縮に応じて、上記一対の傾動アーム１３４ｅが内外に傾動することによって弾性体１３４ｇを介して弁体１３４ｈが移動し、内部空間１３４ｃの出口１３４ｉを開閉させる。

【0024】

なお、開閉弁１０４としては、気流経路を実際に閉鎖できるものに限らず、実質的に閉鎖した場合と同等の状態を実現できるものであればよい。例えば、気流経路を外部（大気）に開放可能に構成され、開放時に気流が外部（大気）に流れることによって気流経路の下流側に気流が流れにくくなるように構成したものであっても構わない。

【0025】

一方、搬送路１２１の噴気口１２２が設けられた上記箇所１２１ｂの上流側に隣接する搬送物検出箇所には、カメラ等の画像取得装置１０９が設置されている。画像取得装置１０９は、上記搬送物検出箇所において搬送物Ｐを撮像し、その画像を搬送物判定部１１５に出力する。搬送物判定部１１５では、画像処理部１１５ａにおいて上記画像に対し、搬送物Ｐの良否、搬送姿勢などを判別するための画像処理が行われる。例えば、画像の二値化、エッジ抽出、パターニング処理などである。この画像処理によって得られた情報から判定出力部１１５ｂは判定結果Ｓを出力する。この判定結果Ｓは、搬送物Ｐが良品であるか、不良品であるか、正常な搬送姿勢であるか、非正常な搬送姿勢であるか、複数の搬送姿勢のいずれであるか、などを示す情報である。この判定結果Ｓは開閉弁制御駆動部１１６に送出され、開閉弁制御駆動部１１６では、判定結果Ｓに応じた駆動信号Ｄを開閉弁１０４に送出し、開閉弁１０４を判定結果Ｓに応じた開閉態様となるように開閉制御することができる。ここでいう開閉態様とは、開閉弁１０４の弁開度、開弁時間、弁開度の時間的変動の状態などである。

【0026】

本実施形態の制御装置としては、ＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）などの演算処理部を装備する制御部１１１と、後述する種々の駆動要素データセットＤＡＳを含む駆動情報ＤＡＩを格納する記憶部１１２とを有する。制御部１１１は、搬送物の気流制御システム全体を管理する。この制御部１１１は、必要に応じて、搬送コントローラ１１３を介して搬送機構１２０の制御をも行う。記憶部１１２は、各種メモリ等により構成され、搬送物の種類、搬送条件、気流による搬送物に対する制御態様などの状況に応じて予め設定された開閉弁１０４の駆動態様を示す駆動情報ＤＡＩを記憶する。この駆動情報ＤＡＩは、駆動信号Ｄに備わる駆動波形Ｗに対応する複数の駆動要素データセットＤＡＳを含む。駆動要素データセットＤＡＳは、より具体的には、例えば、搬送物Ｐの種類（製品番号、サイズ、形状、重量、密度等を示す値等）、搬送条件（搬送機構１２０の駆動周波数、駆動電圧、搬送速度、搬送密度等）、搬送物Ｐの気流による制御の態様（搬送路１２１上からの搬送物Ｐの排除、搬送物Ｐの反転等の搬送姿勢の変更（変更角度量を含む。）等）、搬送物Ｐに対する気流の吹付条件（搬送路上の搬送物Ｐに対する噴気口の開口大きさ、開口形状、開口位置、開口高さ、開口向き等）などに応じて開閉弁の駆動波形を定めるためのデータ（駆動要素データＤＡ）の集合体である。駆動要素データセットＤＡＳは、さらに、搬送物判定部１１５が出力する複数の判定結果Ｓのそれぞれに対応する複数の駆動要素データＤＡを備える。

【0027】

図２は、本実施形態の搬送物判定部１１５によって判定される搬送物Ｐの搬送姿勢を説明するための図（ａ）－（ｄ）である。本実施形態では、搬送路１２１上の搬送物Ｐの四つの姿勢を、図２（ａ）に示す正規の姿勢Ｐ０に揃えることを目的とし、図２（ｂ）－（ｄ）に示す他の姿勢Ｐ１－Ｐ３を修正するために、噴気口１２２から気流を吹き付ける例を示す。なお、搬送物Ｐは直方体状に構成されることから、搬送路１２１上の搬送方向前後の姿勢も考慮すれば、搬送姿勢は全部で８種類となるが、本実施形態では、搬送物Ｐの搬送方向前後の姿勢は搬送路１２１上の別の場所で制御するものとする。

【0028】

搬送物Ｐは、搬送方向の両端に電極部Ｐａ、Ｐｂが設けられ、これらの電極部ＰａとＰｂの間の側面部Ｐｃの一つの側面に他の表面と異なる外観のマーク部Ｐｄを備える。上記画像取得装置１０９は、側面部Ｐｃのうち、搬送路１２１の搬送面１２１ａと１２１ｂにそれぞれ対向する二つの側面を除いた残りの二つの側面を撮影可能となるように設置される。正規の搬送姿勢Ｐ０は、図２（ａ）に示すように搬送面１２１ｂ側にある側面にマーク部Ｐｄが表れる姿勢である。また、他の搬送姿勢Ｐ１は、図２（ｂ）に示すように、側面部Ｐｃのうち、搬送面１２１ｂに対面する側面にマーク部Ｐｄが存在する姿勢である。この姿勢は、側面部Ｐｃのうち、搬送面１２１ａ，１２１ｂに対面しない二つの側面のいずれにもマーク部Ｐｄが表れず、かつ、搬送面１２１ｂの側にマーク部Ｐｄの側縁Ｐｄｓを画像取得装置１０９によって認識することができる場合に、判定される。さらに、他の搬送姿勢Ｐ２は、図２（ｃ）に示すように、側面部Ｐｃのうち、搬送面１２１ａに対面する側面にマーク部Ｐｄが存在する姿勢である。この姿勢は、側面部Ｐｃのうち、搬送面１２１ａ，１２１ｂに対面しない二つの側面のいずれにもマーク部Ｐｄが表れず、かつ、搬送面１２１ａの側にマーク部Ｐｄの側縁Ｐｄｔを画像取得装置１０９によって認識することができる場合に、判定される。また、他の搬送姿勢Ｐ３は、図２（ｄ）に示すように、側面部Ｐｃのうち、搬送面１２１ａ側に露出する側面にマーク部Ｐｄが存在する姿勢である。この姿勢は、側面部Ｐｃのうち、搬送面１２１ａ，１２１ｂに対面しない二つの側面のうちの搬送面１２１ａの側に露出する側面にマーク部Ｐｄが表れる場合に、判定される。また、上記Ｐ０－Ｐ３の４つの姿勢以外の残り４つの搬送姿勢（搬送方向前後の向きが逆の場合）は、一括してＰ４とする。

【0029】

搬送物判定部１１５は、制御部１１１から記憶部１１２に記憶されていた処理データを受け取り、この処理データに基づいて、画像取得装置１０９を作動させるとともに、画像取得装置１０９によって撮影され、取得された画像を画像処理部１１５ａにおいて既定の処理態様に沿って処理する。また、判定出力部１１５ｂは、画像処理部１１５ａによって得られた情報から搬送物Ｐの搬送姿勢Ｐ０－Ｐ４に対応する判定結果Ｓを出力する。この判定結果Ｓは、搬送物Ｐが上記搬送姿勢Ｐ０にあれば、例えば「０」であり、搬送物Ｐが上記搬送姿勢Ｐ１にあれば、例えば「１」であり、搬送物Ｐが上記搬送姿勢Ｐ２にあれば、例えば「２」であり、搬送物Ｐが上記搬送姿勢Ｐ３にあれば、例えば「３」であり、搬送物Ｐが上記搬送姿勢Ｐ４にあれば、例えば「４」である。判定結果Ｓは、このように数値（数字）であってもよいが、他の文字や記号であってもよく、特に限定されない。また、判定結果Ｓは、全てが同じ特性に関するものでなくてもよい。例えば、本実施形態では、上記搬送姿勢Ｐ０－Ｐ３のいずれの搬送姿勢でもない複数の搬送姿勢である場合を「４」としている。また、上記搬送姿勢の如何による判定方法に代えて、或いは、当該判定方法に加えて、搬送姿勢以外の他の観点、例えば、搬送物の損傷の有無や良品か不良品か、で判定するようにしてもよい。

【0030】

開閉弁制御駆動部１１６は、制御部１１１から記憶部１１２に記憶されていた駆動情報ＤＩを受け取る。駆動情報選択部１１６１は、この駆動情報ＤＩに基づいて上記搬送物判定部１１５から出力される判定結果Ｓに対応する駆動要素データＤＡを選択する。上記判定結果Ｓと駆動要素データＤＡとは予め所定の対応関係となるように関連付けられている。駆動情報ＤＩに含まれる駆動要素データセットＤＡＳは、駆動波形Ｗを示す複数のパラメータのいずれか少なくとも一つであるとともに、各セットＤＡＳが複数の判定結果Ｓにそれぞれ対応する複数の駆動要素データＤＡを含む。例えば、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）は駆動波形Ｗの高さを示す複数のデータＤＡ（Ｈｖ）で構成される。また、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｔｍ）は駆動波形Ｗの時間幅を示す複数のデータＤＡ（Ｔｍ）で構成される。さらに、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｄｔ）は駆動波形Ｗのデューティー比を示す複数のデータＤＡ（Ｄｔ）で構成される。また、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｎｐ）は駆動波形Ｗの駆動パルスの数を示す複数のデータＤＡ（Ｎｐ）で構成される。同時に用いられる駆動要素データセットＤＡＳは一つであっても複数であってもよい。指令信号出力部１１６２は、上記選択された駆動要素データセットＤＡＳに関し、搬送物判定部１１５から出力された判定結果Ｓに対応する駆動要素データＤＡを含む指令信号Ｃを出力する。上記駆動情報選択部１１６１及び指令信号出力部１１６２は、開閉弁制御部１１６Ａに相当する。

【0031】

上記指令信号Ｃは開閉弁駆動部１１６Ｂの駆動波形生成部１１６３に入力され、駆動波形生成部１１６３は、指令信号Ｃに含まれる上記駆動要素データに基づいて駆動波形Ｗを生成する。この駆動波形Ｗの例は、図３－図８に示される。なお、図３－図８に示す各例では、搬送姿勢Ｐ０は正規の搬送姿勢であり、気流制御の必要なし、搬送姿勢Ｐ１は気流による９０度反転、搬送姿勢Ｐ２は気流による１８０度反転、搬送姿勢Ｐ３は気流による２７０度反転をそれぞれ行い、搬送姿勢Ｐ４は気流により搬送路１２１上から排除する場合を想定している。これらの搬送物Ｐを回転させる気流の吹き付け態様、或いは、搬送物Ｐを排除する気流の吹き付け態様は、気流の強さ（圧力、流量など）と、気流の継続時間とに関係し、場合によっては、これら以外の気流の経時的な変動態様にも関係し得る。駆動波形Ｗは、アナログ増幅器などからなる駆動信号出力部１１６５に出力され、駆動信号出力部１１６５は、上記駆動波形Ｗに基づいた信号態様となるように、電力供給部１１６４から供給される電力を用いて駆動信号Ｄを形成する。以上のように、開閉弁制御駆動部１１６は、駆動要素データＤＡ若しくは駆動要素データセットＤＡＳに基づいて、駆動信号Ｄを調整し、開閉弁１０４へ出力する。なお、駆動信号Ｄの出力タイミングは指令信号Ｃの出力タイミングと対応している。そして、指令信号Ｃの出力タイミングは、駆動信号Ｄの出力タイミングが判定対象とされた搬送物が噴気口１２２に臨む位置に配置されるタイミングと一致するように、予め、或いは、調整操作により、設定される。

【0032】

図３（ａ）は、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）を選択したときの判定結果Ｓ＝１－４のときの各駆動波形Ｗに対応する駆動信号Ｄを示す。例えば、判定結果Ｓ＝０（搬送姿勢Ｐ０）のときに駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）＝０、Ｓ＝１（Ｐ１）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝２０、Ｓ＝２（Ｐ２）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝３０、Ｓ＝３（Ｐ３）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝４０、Ｓ＝４（その他）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝１００とする。この例では、判定結果Ｓに応じて駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）を増減し、駆動波形Ｗの高さ、すなわち、駆動信号Ｄの電圧値Ｈｖを増減させている。そして、その結果、駆動要素データＤＡに基づいて開閉弁制御駆動部１１６により出力される駆動信号Ｄによって駆動される開閉弁１０４の開閉動作により、開閉弁１０４の開閉態様に対応して図３（ｂ）に示す気流の圧力Ｐが増減する。図示例では、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）のみを選択しているため、選択されない駆動要素データセットに関する初期値として、駆動信号Ｄの時間幅Ｔｍは一定値であり、デューティー比Ｄｔは１、駆動パルス数Ｎｐも１である。なお、搬送姿勢Ｐ０であるときの判定結果Ｓ＝０の場合は駆動要素データはＤＡ（Ｈｖ）＝０であるため、駆動波形Ｗを備えた駆動信号Ｄそのものが出力されない。これらの駆動信号Ｄが開閉弁１０４に与えられると、図３（ｂ）に示すように、気流経路中の気流の態様（気流波形Ｖ）は、駆動信号Ｄに対応したものとなる。すなわち、気流波形Ｖの気流の強さ（圧力）Ｐは、駆動要素データＨｖの値に対応する駆動波形Ｗの高さに対応している。ただし、この例においても、判定結果に応じて、駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）に加えて、後述する駆動パルスの数、駆動信号のデューティー比、駆動信号の時間幅などの経時的な要素を変えるようにしても構わない。なお、このような複数種類の駆動要素データＤＡを適宜に組み合わせた駆動要素データセットＤＡＳに基づいて駆動波形Ｗや駆動信号Ｄを適宜に形成することができる点は、以下の図４－図８に示す各例においても同様である。

【0033】

図４（ａ）は、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｔｍ）を選択したときの判定結果Ｓ＝１－４のときの各駆動波形Ｗに対応する駆動信号Ｄを示す。例えば、判定結果Ｓ＝０（搬送姿勢Ｐ０）のときに駆動要素データＤＡ（Ｔｍ）＝０、Ｓ＝１（Ｐ１）のときにＤＡ（Ｔｍ）＝２０、Ｓ＝２（Ｐ２）のときにＤＡ（Ｔｍ）＝３０、Ｓ＝３（Ｐ３）のときにＤＡ（Ｔｍ）＝４０、Ｓ＝４（その他）のときにＤＡ（Ｔｍ）＝１００とする。図示例では、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｔｍ）のみを選択しているため、選択されない駆動要素データセットに関する初期値として、駆動信号Ｄの高さＨｖは一定値であり、デューティー比Ｄｔは１、駆動パルス数Ｎｐも１である。なお、搬送姿勢Ｐ０であるときの判定結果Ｓ＝０の場合は駆動要素データＤＡ（Ｔｍ）＝０であるため、駆動波形Ｗを備えた駆動信号Ｄそのものが出力されない。これらの駆動信号Ｄが開閉弁１０４に与えられると、図４（ｂ）に示すように、気流経路中の気流の態様（気流波形Ｖ）は、駆動信号Ｄに対応したものとなる。すなわち、気流波形Ｖの気流の継続時間は、駆動要素データＤＡ（Ｔｍ）の値に対応する駆動波形Ｗの時間幅に対応している。

【0034】

図５（ａ）は、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｄｔ）を選択したときの判定結果Ｓ＝１－４のときの各駆動波形Ｗに対応する駆動信号Ｄを示す。例えば、判定結果Ｓ＝０（搬送姿勢Ｐ０）のときに駆動要素データＤＡ（Ｄｔ）＝０、Ｓ＝１（Ｐ１）のときにＤＡ（Ｄｔ）＝２０、Ｓ＝２（Ｐ２）のときにＤＡ（Ｄｔ）＝３０、Ｓ＝３（Ｐ３）のときにＤＡ（Ｄｔ）＝４０、Ｓ＝４（その他）のときにＤＡ（Ｄｔ）＝９０とする。図示例では、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｄｔ）のみを選択しているため、選択されない駆動要素データセットに関する初期値として、駆動信号Ｄの高さＨｖは一定値であり、駆動パルス数Ｎｐは３である。なお、搬送姿勢Ｐ０であるときの判定結果Ｓ＝０の場合は駆動要素データＤＡ（Ｄｔ）＝０であるため、駆動波形Ｗを備えた駆動信号Ｄそのものが出力されない。これらの駆動信号Ｄが開閉弁１０４に与えられると、図５（ｂ）に示すように、気流経路中の気流の態様（気流波形Ｖ）は、駆動信号Ｄに対応したものとなる。すなわち、気流波形Ｖの気流の強さ（圧力）や継続時間は、駆動要素データＤＡ（Ｄｔ）の値に対応する駆動波形Ｗのデューティー比に対応している。

【0035】

図６（ａ）は、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｎｐ）を選択したときの判定結果Ｓ＝１－４のときの各駆動波形Ｗに対応する駆動信号Ｄを示す。例えば、判定結果Ｓ＝０（搬送姿勢Ｐ０）のときに駆動要素データＤＡ（Ｎｐ）＝０、Ｓ＝１（Ｐ１）のときにＤＡ（Ｎｐ）＝３、Ｓ＝２（Ｐ２）のときにＤＡ（Ｎｐ）＝６、Ｓ＝３（Ｐ３）のときにＤＡ（Ｎｐ）＝９、Ｓ＝４（その他）のときにＤＡ（Ｎｐ）＝１２とする。図示例では、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｎｐ）のみを選択しているため、選択されない駆動要素データセットに関する初期値として、駆動信号Ｄの高さＨｖは一定値であり、デューティー比Ｄｔも一定値である。なお、搬送姿勢Ｐ０であるときの判定結果Ｓ＝０の場合は駆動要素データＤＡ（Ｎｐ）＝０であるため、駆動波形Ｗを備えた駆動信号Ｄそのものが出力されない。これらの駆動信号Ｄが開閉弁１０４に与えられると、図６（ｂ）に示すように、気流経路中の気流の態様（気流波形Ｖ）
は、駆動信号Ｄに対応したものとなる。すなわち、気流波形Ｖの気流の強さ（圧力）や継続時間は、駆動要素データＤＡ（Ｎｐ）の値に対応する駆動波形Ｗの駆動パルス数に対応している。

【0036】

図７（ａ）は、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）とＤＡＳ（Ｔｍ）を選択したときの判定結果Ｓ＝１－４のときの各駆動波形Ｗに対応する駆動信号Ｄを示す。例えば、判定結果Ｓ＝０（搬送姿勢Ｐ０）のときに駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）＝０、ＤＡ（Ｔｍ）＝０、Ｓ＝１（Ｐ１）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝４０、ＤＡ（Ｔｍ）＝６０、Ｓ＝２（Ｐ２）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝６０、ＤＡ（Ｔｍ）＝７０、Ｓ＝３（Ｐ３）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝８０、ＤＡ（Ｔｍ）＝９０、Ｓ＝４（その他）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝１００、ＤＡ（Ｔｍ）＝１００とする。この例では、判定結果Ｓに応じて駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）とＤＡ（Ｔｍ）を共に増減し、駆動波形Ｗの高さと時間幅、すなわち、駆動信号Ｄの電圧値Ｈｖと時間幅Ｔｍを共に増減させている。そして、その結果、駆動要素データセットＤＡＳに基づいて開閉弁制御駆動部１１６により出力される駆動信号Ｄによって駆動される開閉弁１０４の開閉動作により、開閉弁１０４の開閉態様に対応して図３（ｂ）に示す気流の圧力Ｐが増減する。図示例では、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）とＤＡＳ（Ｔｍ）を選択しているため、選択されない駆動要素データセットに関する初期値として、駆動信号Ｄの駆動パルス数Ｎｐは１である。なお、搬送姿勢Ｐ０であるときの判定結果Ｓ＝０の場合は駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）＝０、ＤＡ（Ｔｍ）＝０であるため、駆動波形Ｗを備えた駆動信号Ｄそのものが出力されない。これらの駆動信号Ｄが開閉弁１０４に与えられると、図７（ｂ）に示すように、気流経路中の気流の態様（気流波形Ｖ）は、駆動信号Ｄに対応したものとなる。すなわち、気流波形Ｖの気流の強さ（圧力）や継続時間は、駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）やＤＡ（Ｔｍ）の各値に対応する駆動波形Ｗの高さや時間幅に対応している。

【0037】

図８（ａ）は、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）とＤＡＳ（Ｄｔ）を選択したときの判定結果Ｓ＝１－４のときの各駆動波形Ｗに対応する駆動信号Ｄを示す。例えば、判定結果Ｓ＝０（搬送姿勢Ｐ０）のときに駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）＝０、ＤＡ（Ｄｔ）＝０、Ｓ＝１（Ｐ１）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝５０、ＤＡ（Ｄｔ）＝２０、Ｓ＝２（Ｐ２）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝７０、ＤＡ（Ｄｔ）＝３０、Ｓ＝３（Ｐ３）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝８５、ＤＡ（Ｄｔ）＝４０、Ｓ＝４（その他）のときにＤＡ（Ｈｖ）＝１００、ＤＡ（Ｄｔ）＝９０とする。図示例では、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）とＤＡＳ（Ｄｔ）を選択しているため、選択されない駆動要素データセットに関する初期値として、駆動信号Ｄの駆動パルス数Ｎｐは一定値（３）である。なお、搬送姿勢Ｐ０であるときの判定結果Ｓ＝０の場合は駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）＝０、ＤＡ（Ｄｔ）＝０であるため、駆動波形Ｗを備えた駆動信号Ｄそのものが出力されない。これらの駆動信号Ｄが開閉弁１０４に与えられると、図８（ｂ）に示すように、気流経路中の気流の態様（気流波形Ｖ）は、駆動信号Ｄに対応したものとなる。すなわち、気流波形Ｖの気流の強さ（圧力）や継続時間は、駆動要素データＤＡ（Ｈｖ）とＤＡ（Ｄｔ）の各値に対応する駆動波形Ｗの高さとデューティー比に対応している。

【0038】

なお、上記の各種の駆動要素データセットＤＡＳが選択されたときの、他の選択されない種類の駆動要素データセットの初期値は、予め設定され、記憶部１１２などに保存される。これらの初期値は、所定の駆動要素データセットＤＡＳが選択されたときに、選択された駆動要素データセット以外の条件を定めるために、必要に応じて読み出される。もちろん、選択されない駆動要素データセットであっても、駆動波形Ｗの生成に必要のない初期値は不要である。

【0039】

上記のように、開閉弁制御駆動部１１６は、駆動情報ＤＡＩから選択された１又は複数の駆動要素データセットＤＡＳのうち判定結果Ｓに対応する駆動要素データＤＡに基づいて駆動波形Ｗを生成し、その駆動波形Ｗを備える駆動信号Ｄを開閉弁１０４に出力することにより、噴気口１２２から搬送物Ｐに気流が吹き付けられることによって搬送物Ｐの判定結果Ｓに応じた気流による搬送物Ｐの制御態様になるように、開閉弁１０４により気流経路の気流の態様（気流波形Ｖ）が形成される。ここで、気流波形Ｖは、気流の時間変動の態様を含む気流の態様である。したがって、従来のように、開閉弁１０４の弁開度を駆動電圧や駆動電流の値を（比例）制御することしかできない場合とは異なり、判定結果Ｓに対応する駆動波形Ｗを備える駆動信号Ｄにより、開閉弁１０４は駆動波形Ｗに対応する気流の態様（気流波形Ｖ）を広範囲に実現できる。このためには、本実施形態のような判定結果Ｓに対応する駆動要素データＤＡに基づいて駆動波形Ｗを生成する機能を備える開閉弁制御駆動部１１６と、本実施形態のような駆動信号Ｄの駆動波形Ｗに対応する経時的要素を含む気流の態様（気流波形Ｖ）を形成することの可能な開閉弁１０４とが必要になる。

【0040】

ところで、前述のように開閉弁１０４に圧電バルブを用いる場合には、圧電バルブの応答性が早いことから、駆動信号Ｄに対応する開閉弁１０４の開閉動作により実現される開閉態様を意図したものにすることが難しい場合がある。すなわち、駆動信号Ｄの立ち上がりにおいて気流のオーバーシュートが発生するなど、駆動信号Ｄの駆動波形Ｗに対応した気流の圧力Ｐの変動を実現できない場合がある。また、圧電バルブでなくとも、開閉弁１０４の駆動特性により、上記と同様の問題が生ずる場合もある。これらの場合には、予め、駆動要素データに基づいて上記駆動波形Ｗを生成する際に、開閉弁１０４の応答性その他の駆動特性を考慮して、指令信号Ｃが出力されたときに、上記駆動波形生成部１１６３において、開閉弁１０４の駆動特性に応じて予め定められた波形補正データに応じて、駆動要素データＤＡから駆動波形Ｗを生成する際に、駆動波形Ｗを補正（整形）するように構成する。また、上記駆動要素データＤＡに基づいて形成される駆動波形Ｗをデジタルフィルタなどを用いて整形するようにしてもよい。さらに、駆動波形Ｗから駆動信号Ｄを出力する際に、或いは、駆動信号Ｄを開閉弁１０４に供給する際に、上記波形補正データの代わりに、回路定数などによって開閉弁１０４の駆動特性に対応する駆動信号Ｄとなるように信号波形を補正しても構わない。このようにすると、指令信号Ｃを複雑化したり、指令信号Ｃのデータ量を増加したりすることなく、開閉弁１０４を適切に駆動することができるようになる。ただし、上記指令信号出力部１１６２において、上記駆動要素データＤＡを含むとともに、開閉弁１０４の駆動特性に応じた波形補正データを含む指令信号Ｃを出力するように構成し、駆動波形生成部１１６３において、駆動要素データＤＡとともに上記波形補正データを用いて波形補正された駆動波形Ｗを生成するようにしても構わない。なお、以上のように開閉弁１０４の駆動特性に合わせて駆動波形Ｗや駆動信号Ｄを補正（整形）する手段は、以下の図９に示す第２実施形態でも同様に構成できる。

【0041】

次に、図９を参照して第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、上記第１実施形態と同様の構成を有し、基本的には同様に作動するため、同様の構成及びその作動態様については説明を省略する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、気流経路の気流の態様を検出するための気流態様検出器１０６と、開閉弁１０４が開弁状態にあるときの気流態様検出器１０６の検出値に基づいて開閉弁制御駆動部１１６による開閉弁１０４の開閉制御の態様を修正する開閉弁駆動態様修正部１１６６とを具備することである。本実施形態の場合には、制御部１１１は、気流態様検出器１０６の検出信号Ｔに基づいて、開閉弁１０４が開弁状態にあるときの気流経路における気流の態様（気流波形Ｖ）を検出し、この気流の態様に基づいて、駆動要素データセットＤＡＳ若しくは駆動要素データＤＡの修正内容を導出する。そして、図９に示すように、開閉弁駆動態様修正部１１６６は、指令信号出力部１１６２が出力する指令信号Ｃに含まれ得る、少なくとも選択された駆動要素データセットＤＡＳ、或いは、当該駆動要素データセットＤＡＳのうち判定結果Ｓに対応する所定の駆動要素データＤＡを修正する。そして、この所定の駆動要素データＤＡを含む指令信号Ｃの代わりに、所定の駆動要素データＤＡが修正されてなる修正後の駆動要素データＤＡ′を含む指令信号Ｃ′を出力する。この指令信号Ｃ′により駆動波形生成部１１６３は上記修正に対応する駆動波形Ｗ′を生成し、駆動信号出力部１１６５は上記修正に対応する駆動信号Ｄ′を出力する。これにより、実際の気流経路における気流の態様に整合した駆動信号Ｄ′となることにより、噴気口１２２から搬送物Ｐに向けて吹き付けられる気流の態様がより適切なものに修正される。

【0042】

なお、開閉弁駆動態様修正部は、結果として、上記検出信号Ｔに基づいて修正された駆動波形Ｗ′を備える駆動信号Ｄ′が出力されるようにすればよい。したがって、本発明の開閉弁駆動態様修正部は、上記開閉弁駆動態様修正部１１６６とは異なり、開閉弁制御部１１６Ａにおいて、指令信号Ｃ′が出力される前段階で上記駆動要素データＤＡを修正するように構成されてもよく、或いは、開閉弁駆動部１１６Ｂにおいて、駆動波形Ｗや駆動信号Ｄを修正するように構成されていてもよい。

【0043】

本実施形態において、図示例の場合には、気流態様検出器１０６は、好ましい例として、開閉弁１０４と噴気口１２２（気流通路１２０ａ）との間の気流配管１０５内の気流の態様を検出可能に構成される。これにより、開閉弁１０４の開閉態様に応じた気流の態様をより的確に検出できる。ただし、気流通路１２０ａ内や、噴気口１２２の近傍の気流の態様を検出するように構成されていてもよい。また、間接的にではあるものの、開閉弁１０４の開閉態様に応じた気流経路の上流側の圧力や流量の変動態様により、噴気口１２２に流れる気流の圧力、流量、流速などを推定することはできることから、気流態様検出器１０６は、開閉弁１０４の上流の気流配管１０３の気流の態様を検出可能に構成されていても構わない。

【0044】

図１０は、上記の各実施形態において、上記制御部１１１によって実行される動作プログラムの処理手順を示す概略フローチャートである。なお、制御部１１１としては、本実施形態のようなＭＰＵを演算処理部とする構成に限らず、種々のハードウェア構成を採用できる。このとき、図１０は、ハードウェア構成の如何に拘わらず、制御部１１１の一般的な動作手順を示すものと理解されたい。

【0045】

まず、制御部１１１は、図示しない操作部（操作パネルその他の入力手段）への入力があるまで待機し（ステップ１４１）、搬送物Ｐの種類、搬送条件（駆動周波数、搬送速度等）、搬送路１２１の構造（搬送面が平坦か凹曲面状か等）、搬送物Ｐに対する気流制御の態様（反転か排除か、反転角度等）、搬送物Ｐに対する気流の吹付条件（噴気口の開口面積、高さ位置等）などに関する操作入力があれば（ステップ１４２）、当該操作入力に対応する１又は複数の駆動要素データセットＤＡＳ（上記のＤＡＳ（Ｈｖ），ＤＡＳ（Ｔｍ），ＤＡＳ（Ｄｔ），ＤＡＳ（Ｎｐ）等）を記憶部１１２に格納されていた駆動情報ＤＡＩから呼び出し、それを開閉弁制御駆動部１１６に出力する（ステップ１４３）。このとき、制御部１１１は、予め登録されている出力先の開閉弁制御駆動部１１６の構成条件（例えば、上記の搬送物Ｐに対する気流制御の態様や気流の吹付条件など）に応じて駆動要素データセットＤＡＳを自動的に選択（上記操作入力に対応する入力信号を自動で入力）するようにしてもよい。

【0046】

次に、開閉弁制御駆動部１１６は、駆動情報ＤＡＩのうち１又は複数の駆動要素データセットＤＡＳを選択し、この選択された駆動要素データセットＤＡＳのうちの搬送物判定部１１５が出力する判定結果Ｓに対応する駆動要素データＤＡを取り出すことが可能であり、最終的に、この駆動要素データＤＡにより、判定結果Ｓに対応する駆動波形Ｗを備える駆動信号Ｄが出力可能となるように設定される（ステップ１４４）。その後、搬送機構１２０から出力される連動信号や操作入力などの入力信号によって搬送物の搬送処理が開始されるまで待機する（ステップ１４５）。搬送処理が開始されると、画像取得装置１０９により撮影された画像（ステップ１４６）が搬送物判定部１１５において処理され、搬送物Ｐの判定が行われることにより、判定結果Ｓが出力される（ステップ１４７）。ここで、判定結果Ｓを受け取った開閉弁制御駆動部１１６は、当該判定結果Ｓに対応する上記駆動要素データＤＡを取り出す。このとき、当該駆動要素データＤＡにより、搬送物Ｐの気流制御を要する場合（搬送姿勢Ｐ１－Ｐ４の場合）であれば（ステップ１４８）、上記駆動要素データＤＡに基づいて駆動波形Ｗを備える駆動信号Ｄを出力し（ステップ１４９）、駆動信号Ｄに応じた開閉制御により開閉弁１０４を作動させ、噴気口１２２からの気流を吹き付けることにより搬送物Ｐの位置や姿勢を制御する。その後は、搬送処理が終了しない限り、次の搬送物Ｐに対して同様の判定処理とを繰り返す。判定結果Ｓが搬送物Ｐの気流制御を要しない場合（搬送姿勢Ｐ０の場合）には、搬送物の搬送処理が終了しない限り、そのまま次の搬送物に対して同様の判定処理を繰り返す。搬送処理が終了すると（ステップ１５０）、搬送機構１２０から出力される停止信号や停止の操作入力がなされない限り、上述の操作入力の待機状態に戻る。なお、以上の処理手順は、上記気流態様検出器１０６を備える場合においても同様に行われる。最終的にシステムが停止されれば（ステップ１５１）、処理を終了する。一方、システムが停止されなければ、再び最初の待機状態に戻る（ステップ１４１）。

【0047】

図１１は、上記動作プログラムにおいて、気流態様検出器１０６と開閉弁駆動態様修正部１１６６を用いて、検出信号Ｔに基づいて修正された駆動信号Ｄ′により開閉弁１０４を駆動する第２実施形態における追加の手順を示す概略フローチャートである。制御部１１１は、開閉弁１０４が開弁状態にあった時の駆動信号Ｄの元となる上記駆動要素データセットＤＡＳと、この時の上記気流態様検出器１０６の検出信号Ｔとから、駆動要素データセットＤＡＳの修正を要するか否かを判別し、並びに、駆動要素データセットＤＡＳの修正を要する場合には、その修正内容を導出する。具体的には、制御部１１１は、開閉弁制御駆動部１１６から出力される駆動信号Ｄにより開閉弁１０４が開弁状態にあるときの検出信号Ｔから気流経路の気流の圧力、流量、流速、継続時間などの気流の態様を示す検出情報（値）を取得し、これらの検出情報から駆動要素データをどのように修正するかを決定する。例えば、駆動要素データセットＤＡＳ（Ｈｖ）、ＤＡＳ（Ｔｍ）、ＤＡＳ（Ｄｔ）、ＤＡＳ（Ｎｐ）の場合、制御部１１１は、上記駆動信号Ｄと上記検出情報との関係から、駆動信号Ｄによって想定されている基準よりも上記検出情報が所定の閾値よりも大きく異なる場合には、用いられている駆動要素データセットＤＡＳの修正を要するとして、その駆動要素データセットＤＡＳを修正し、これに基づいて、上記開閉弁駆動態様修正部１１６６において修正された駆動要素データＤＡ′に基づいて指令信号Ｃを指令信号Ｃ′に変更する。これにより、駆動信号生成部１１６３は駆動波形Ｗ′を生成し、駆動信号出力部１１６５は駆動信号Ｄ′を出力する。なお、修正対象は、駆動要素データセットＤＡＳ全体でなく、出力された判定要素Ｓに対応する駆動要素データＤＡだけであってもよい。また、修正対象は、駆動要素データＤＡではなく、指令信号Ｃ，駆動波形Ｗ、駆動信号Ｄのいずれであってもよい。

【0048】

以上説明した各実施形態によれば、制御部１１１により駆動情報ＤＩから駆動要素データセットを選択し、開閉弁制御部１１６Ａにより判定結果Ｓに対応する上記駆動要素データを含む指令信号Ｃ、Ｃ′を形成し、開閉弁駆動部１１６Ｂにより上記駆動要素データに対応する駆動波形Ｗ，Ｗ′を備える駆動信号Ｄ，Ｄ′を開閉弁１０４に与えることにより、上記駆動波形Ｗ，Ｗ′に対応する気流の態様を形成できる。したがって、搬送物Ｐの種類、搬送路１２１の構造、搬送物Ｐに対する気流制御の態様などの状況に応じた気流の態様を広範囲に実現することができるため、搬送物の選別不良や供給効率の低下を防止することができる。

【0049】

特に、第２実施形態では、開閉弁駆動態様修正部１１６６により、気流態様検出器１０６の検出信号Ｔに基づいて修正された指令信号Ｃ′、駆動波形Ｗ′又は駆動信号Ｄ′を形成することができるため、状況に応じた気流の態様をさらに好適化できることから、搬送物の気流による制御態様をさらに改善することが可能になる。

【0050】

また、開閉弁１０４として高速で応答速度の速い弁構造を用いる場合には、噴気口１２２から搬送物Ｐへ向けて吹き付けられる気流の態様、すなわち、気流の圧力、流量、流速などの精度や再現性を確保することが難しい場合がある。特に、高速応答の圧電バルブを用いることによって高速搬送で高密度の搬送機構１２０に対応することが可能になるが、通常の圧電バルブは温度特性やヒステリシス特性により、搬送物の気流制御のための気流の態様を正確にかつ再現性良く設定することが難しいという問題があった。しかし、本実施形態では、１又は複数の駆動要素データセットＤＡＳに基づく駆動波形Ｗを備える駆動信号Ｄで開閉弁１０４を駆動することにより、開閉弁１０４の開閉制御の態様を広範囲に設定できることから、搬送物の気流制御のための気流の態様を正確にかつ再現性良く設定することが可能になるというメリットがある。

【0051】

特に、第２実施形態では、気流態様検出器１０６の検出信号Ｔに基づいて駆動要素データ、駆動波形Ｗ、駆動信号Ｄ等を修正できるので、さらに正確にかつ再現性の良好な搬送物の気流制御を行うことができる。また、本実施形態では、開閉弁１０４の開状態の精度や再現性は、気流経路の気流の態様（圧力や流量）や温度、駆動信号の形状等によって影響を受けることがある。特に、圧電バルブなどの高速動作が可能な開閉弁では、気流経路の圧力や流量、環境温度、駆動電圧、駆動電流、開閉速度などによって開状態における開口面積が変化するため、噴気口１２２から吹き付けられる気流の態様を十分な精度で、再現性よく実現できない場合がある。このような場合でも、上述のように、開閉弁駆動態様修正部１１６６により駆動態様を修正することにより、開閉弁の影響を除去することが可能である。

【0052】

以上の各実施形態では、開閉弁１０４の駆動特性に応じて必要とされる上記駆動波形Ｗや駆動信号Ｄの補正（整形）とともに、或いは、その代わりに、開閉弁１０４よりも下流側にある給気経路（気流配管１０５）に気流フィルタを形成することができる。この気流フィルタは、上記駆動信号Ｄに基づく開閉弁１０４の開閉動作により生ずる開閉態様に応じて、気流経路１２０ａを流れる気流の態様や噴気口１２２から噴出される気流の態様を、搬送物に対する気流制御にとって好適なものとするために、開閉弁１０４の出口から気流経路１２０ａや噴気口１２２の間に設けられる気流経路における気流に影響を与える通気構造要素をいう。気流フィルタとしては、例えば、管路に形成されたオリフィス（絞り部）やラビリンス構造、管路に挿入された通気フィルタなど、気流の圧力変動を緩和させるための経路構造が挙げられる。

【0053】

第２実施形態では、開閉弁１０４の駆動特性に拘わらず、良好な気流の態様を実現可能とするように開閉弁１０４の開閉態様を好適にするために、開閉弁１０４の開閉動作に対して、気流経路における気流の態様に応じてフィードバック制御を施している。これは、特に、開閉弁１０４として図１２に示す圧電バルブ１３４のような圧電弁を用いる場合には、圧電素子の動作態様が温度変化に敏感であるとともに、弁体の動作構造が気流経路の前後の圧力に影響を受けやすいためである。ここで、圧電バルブ等の開閉弁では電圧制御だけでは正確な出力（流量または圧力）を得られない。それは、開閉弁への印加電圧と吐出圧力（弁体の移動距離）の間にはヒステリシス特性があるためでもある。このため、開閉弁の開閉動作の精度を確保する上ではフィードバック制御を実施することは欠かせない。第２実施形態の構成は、開閉弁１０４の駆動特性に拘わらず、駆動信号Ｄにより開閉弁１０４の開閉態様を温度変化などの外乱に対して安定化させ、所望の気流の態様（圧力Ｐ）を高精度に実現する上で極めて効果的である。なお、フィードバック制御としては、第２実施形態の気流の態様に基づくフィードバック制御に代えて、或いは、これに加えて、開閉弁１０４の弁体の開閉態様を直接示す検出信号に基づいて、駆動信号Ｄと検出信号との差異に応じた駆動制御を行ってもよい。第１実施形態や第２実施形態において、開閉弁１０４の弁体の動作の態様（位置や姿勢など）を歪センサなどの検出器により検出して駆動波形Ｗや駆動信号Ｄを制御すると、開閉弁１０４の駆動特性にさらに適合した開閉態様を実現できる。

【0054】

なお、本発明に係る搬送物の気流制御システム及び搬送装置は、上述の図示例のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態のそれぞれの特徴点は、支障がない限り、任意の組み合わせにて、相互に組み合わせて構成することができる。

【0055】

ちなみに、本明細書において、気流の態様とは気流経路や噴気口１２２における気流の圧力、流量、流速などといった、気流経路や噴気口における気流のありさま、状態、様子などを言う。また、搬送物に対する制御態様とは、噴気口からの気流の吹き付けによる搬送物を制御する態様、すなわち、気流による搬送物の制御のありさま、状態、様子などを言う。ここで、搬送物の制御とは、搬送物を、排除、反転、分配などにより、移動させたり、姿勢を変更させたりすることを言う。

【符号の説明】

【0056】

１００…搬送装置（搬送物の気流制御システム）、１０１…気流供給源、１０２…レギュレータ、１０３…気流配管、１０４…開閉弁、１０５…気流配管、１０６…気流態様検出器、１０９…画像取得装置、１１１…制御部、１１２…記憶部、１１３…搬送コントローラ、１１４…搬送駆動部、１１５…搬送物判定部、１１５ａ…画像処理部、１１５ｂ…判定出力部、１１６…開閉弁制動駆動部、１１６Ａ…開閉弁制御部、１１６１…駆動情報選択部、１１６２…指令信号出力部、１１６Ｂ…開閉弁駆動部、１１６３…駆動波形生成部、１１６４…電力供給部、１１６５…駆動信号出力部、ＤＩ…駆動情報、Ｈｖ，Ｔｍ，Ｄｔ，Ｎｐ…駆動要素データセット、１２０…搬送機構、１２０ａ…気流通路、１２１…搬送路、１２２…噴気口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】