多連計量装置
【課題】 実際の稼動状況に応じた制限条件下で、計量できる物品の範囲を拡大するとともに、品質の安定した検査を行うことができる多連計量装置を提供する。
【解決手段】 物品を搬送しながら、その重量値を計量する計量コンベアを物品の搬送方向に直列に複数備えた多連計量装置であって、前記物品の単位時間当たりの計量処理個数である処理能力と、前記物品の搬送方向における物品長と、を設定する設定手段と、
該設定手段により設定された処理能力及び物品長に基づき、前記計量コンベアの運転条件となる変動パラメータを算出する変動パラメータ算出手段と、該変動パラメータに基づき、前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する計量コンベア選択手段と、を備えることを特徴とする。
【解決手段】 物品を搬送しながら、その重量値を計量する計量コンベアを物品の搬送方向に直列に複数備えた多連計量装置であって、前記物品の単位時間当たりの計量処理個数である処理能力と、前記物品の搬送方向における物品長と、を設定する設定手段と、
該設定手段により設定された処理能力及び物品長に基づき、前記計量コンベアの運転条件となる変動パラメータを算出する変動パラメータ算出手段と、該変動パラメータに基づき、前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する計量コンベア選択手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品を搬送しながら計量する複数の計量コンベアを、物品の搬送方向に直列に配置した多連計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多連計量装置としては、特許文献１に記載の装置が提案されている。この装置では、物品の搬送方向に直列配置される複数の計量コンベアが用いられており、
（１）物品長に応じて、計量コンベアで計量される計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
（２）計量信号のフィルタ時間に応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
（３）コンベアスピードに応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
（４）出力信号の変化に応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
等の手段が採用され、計量できる物品の範囲を拡大している。また、上記以外に、（５）計量される物品の搬送間隔に応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことも考えられる。
【特許文献１】特許第３２４９０５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、実際の多連計量装置では、その上流工程に設けられる生産装置（定量計量装置、包装装置）の生産能力や、製品の生産ラインで想定されている生産能力がすでに決められており、それらの生産能力を無視して、多連計量装置の性能のみに応じて、動作条件を決定することは好ましくない。
【０００４】
また、上記装置では、計量コンベアの重量値を組み合わせる際の基準が、単一のパラメータに基づき設定されているため、選択し得るパラメータが複数ある場合には、作業者の判断で計量値を組み合わせることになる。このため、重量検査の品質が、作業者の感性に左右されるという不都合を生じることとなる。
【０００５】
本発明の目的は、実際の稼動状況に応じた制限条件下で、計量できる物品の範囲を拡大するとともに、品質の安定した検査を行うことができる多連計量装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１の発明は、物品を搬送しながら、その重量値を計量する計量コンベアを物品の搬送方向に直列に複数備えた多連計量装置であって、前記物品の単位時間当たりの計量処理個数である処理能力と、前記物品の搬送方向における物品長と、を設定する設定手段と、該設定手段により設定された処理能力及び物品長に基づき、前記計量コンベアの運転条件となる変動パラメータを算出する変動パラメータ算出手段と、該変動パラメータに基づき、前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する計量コンベア選択手段と、を備えることを特徴とする多連計量装置を提供する。
【０００７】
ここで「前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する」とは、「単一の計量コンベアを選択する」場合のみならず、「複数の計量コンベアを選択」して、それらの計量値を合算して、前記物品の重量値とする場合も含むものとする。
【０００８】
本願の請求項２の発明は、請求項１に記載の多連計量装置であって、前記計量コンベア選択手段は、前記変動パラメータを含む複数の動作パラメータに基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置を提供する。
【０００９】
本願の請求項３の発明は、請求項２に記載の多連計量装置であって、前記計量コンベア選択手段で計量コンベアを選択する際に、前記複数の動作パラメータのいずれを優先的に利用するかの優先順位を付与し、該優先順位に基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置を提供する。
【００１０】
本願の請求項４の発明は、請求項３に記載の多連計量装置であって、前記複数の動作パラメータには、前記計量コンベアのコンベアスピード及びフィルタ時間が含まれており、前記計量コンベア選択手段が前記フィルタ時間を優先的に利用するように、前記優先順位を付与していることを特徴とする多連計量装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１又は２に記載の発明によれば、従来、多連計量装置の性能に応じて固定的に設定されていた計量コンベアの運転・計量条件を変動パラメータとして設定することとし、この変動パラメータを、上流工程に設けられる生産装置の生産能力等に相当する処理能力、及び、計量される物品の物品長に基づいて算出することとしたので、実際の稼働状況に即した運転・計量条件を設定することができるという優れた効果を奏する。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項２の発明が奏する効果に加えて、多連計量装置を取り扱う作業者により設定される運転・計量条件にバラつきがなく、品質の安定した検査ができるという優れた効果を奏する。
【００１３】
さらに、請求項４の発明によれば、請求項３の発明が奏する効果に加えて、計量精度への影響が大きいフィルタ時間を優先的に選択するようにしたので、精度の高い計量ができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１〜図７は、本発明を実施する形態の一例を示す。図１は、本実施形態に係る多連計量装置１が備えられる物品Ｇの生産ラインＦの一部を示す。図２は、多連計量装置１によって重量値が計量される物品Ｇの一例を示す図である。図３は、多連計量装置１の制御部２と多連計量装置１を構成するハードウェアの接続関係を示すブロック図である。図４は、制御部２に設けられる記憶部２１に記憶されているデータの内容を示す図である。図５は、変動パラメータが設定され、予約内容が決定される手順を示すフロー図であり、図６は、計量コンベアの動作条件の算出・決定方法を説明する表である。
【００１６】
〔生産ラインＦ〕
生産ラインＦは、商品が充填された複数の包装袋Ｂを一体的に連結してなる連包製品（図２（ａ）に物品Ｇとして例示する。）と、単一の包装袋Ｂに商品が充填されてなる単包製品（図２（ｂ）に物品Ｇとして例示する。）と、を切り替えて生産することができるように構成されている。生産ラインＦの上流工程Ｕには、不図示の物品生産装置（例えば、定量計量装置、包装装置等。）が設置されており、生産装置から搬送されてくる物品Ｇの重量値が所定基準内に収まっているかどうかをチェックするため、上流工程Ｕの下流側には、図１に示されるように多連計量装置１が設けられている。そして、計量された重量値が所定基準から外れた物品Ｇについては、不図示の不良品排除機構により、ライン外に排出することとしている。
【００１７】
〔多連計量装置１〕
多連計量装置１は、所定間隔で順次供給される物品Ｇを上流工程Ｕから下流工程Ｄへ向かうようにスピードＶで搬送しながら、物品Ｇの重量値を計量する二台（複数台）の計量コンベアＣ１，Ｃ２を、搬送方向に直列配置してなる。これらの計量コンベアのうち、上流側の第一コンベアＣ１は、第一ロードセル１１で支持されるコンベア長Ｌ１（＝３５０ｍｍ）のベルトコンベアであり、下流側の第二コンベアＣ２は、第二ロードセル１２で支持されるコンベア長Ｌ２（＝４５０ｍｍ）ベルトコンベアである。なお、コンベアスピードＶは、搬送トルク、モーター限界との関係で、１５〜９０ｍｍ／ｍｉｎの範囲で設定可能とされている。
【００１８】
第一ロードセル１１と第二ロードセル１２は、それぞれ第一コンベアＣ１、第二コンベアＣ２にかかる荷重を検知して、検知荷重に相応する計量信号を出力する。なお、第一ロードセル１１は、図示しないＡ／Ｄコンバーター及びローパスフィルタ１１１を介して計量信号を出力し、第二ロードセル１２は、図示しないＡ／Ｄコンバーター及びローパスフィルタ１２１を介して計量信号を出力する。したがって、適当な計量コンベアを選択して、その計量信号を取得すれば、物品Ｇの重量値を求めることができる。すなわち、（１）物品Ｇの全体が第一コンベアＣ１に載せられているときに、ローパスフィルタ１１１を介して、第一ロードセル１１の計量信号を取得する、（２）物品Ｇの全体が第二コンベアＣ２に載せられているときに、ローパスフィルタ１２１を介して、第二ロードセル１２の計量信号を取得する、あるいは、（３）物品Ｇが第一コンベアＣ１及び第二コンベアＣ２を跨るように載せられているときに、第一ロードセル１１及び第二ロードセル１２からローパスフィルタ１１１及びローパスフィルタ１２１を介して、計量信号を取得して、これらに基づく計量値を加算する、のいずれかを実行することで、物品Ｇの重量値をチェックすることができるものである。
【００１９】
例えば、計量される物品Ｇが、図２（ａ）に例示されるような連包製品であって、その物品長Ｘが第一コンベアＣ１、第二コンベアＣ２のいずれよりも長いような場合には、物品Ｇが両コンベアを跨るように通過しているときに、第一及び第二ロードセル１１，１２による計量値を加算することにより、物品Ｇの重量値を求めることができる。また、例えば、計量される物品Ｇが、図２（ｂ）に例示されるような単包製品であって、その物品長Ｘが第一コンベア１１ａ、第二コンベア１２ａのいずれよりも短いような場合には、第一コンベア１１又は第二コンベア１２のいずれかによる計量値を、そのまま物品Ｇの重量値とすることができるものである。
【００２０】
物品Ｇが計量コンベア上に載せられているタイミングを狙ってロードセルの計量信号を取得するため、第一コンベア１１及び第二コンベア１２の上流端には、物品Ｇの通過を検出することができる第一光電管１３及び第二光電管１４がそれぞれ配設されている。そして、ロードセルからの計量信号の取得タイミングを、物品Ｇの前後端の通過検出後の一定時刻に設定しておくことにより、物品Ｇが計量コンベア上に載せられた状態における計量値を求めることができる。なお、物品Ｇが計量コンベアに載せられてから、計量信号がローパスフィルタによって安定するまでには時間がかかるため、上記一定時刻は、物品Ｇの通過検出後、さらにフィルタ時間Ｔが経過した後に設定されている。なお、ここではローパスフィルタを使用することとしたが、計量信号をフィルタにかける手段は、これに限定されるものではない。
【００２１】
多連計量装置１は、上流工程Ｕに設けられる物品生産装置の生産能力（単位時間当たりの生産個数）に相応する処理能力ｎ（単位時間当たりの計量処理回数）と、物品Ｇの搬送方向における物品長Ｘとを設定することができ、その設定値に基づいて、運転条件となる変動パラメータ（コンベアスピードＶ，フィルタ時間Ｔ）を算出する。そして、算出された二つの変動パラメータに、選択する計量コンベアを単一にするという使用条件Ｓ（複数コンベアの計量値の合算を許可しない）、を加えた複数の動作条件に基づき、第一コンベアＣ１、第二コンベアＣ２、及び、第一コンベアＣ１と第二コンベアＣ２の組み合わせとして構成される第三コンベアＣ３（以下、単に「第三コンベアＣ３」という。）の中から、計量値を物品Ｇの重量値として採用し得る計量コンベアが選択できるように構成されている。また、算出された変動パラメータ及び選択された計量コンベアは、処理能力ｎ・物品長Ｘその他の情報と関連付けた予約内容として記憶されるようになっている。
【００２２】
〔制御部２〕
多連計量装置１は、上記のような設定・算出及び選択処理を行うため、図３に示されるように、設定手段としての記憶部２１と、変動パラメータ算出手段及び計量コンベア選択手段としての演算部２２とが備えられる制御部２を有してなる。制御部２には、第一コンベアＣ１の駆動モーター（以下「第一コンベアモーター」という。）Ｍ１、第二コンベアＣ２の駆動モーター（以下「第二コンベアモーター」という。）Ｍ２、第一ロードセル１１、第二ロードセル１２、ローパスフィルタ１１１、１２１、第一光電管１３、第二光電管１４、及び、記憶部２１に対して処理能力ｎ・物品長Ｘ等を設定入力するための入力部１５が接続されている。
【００２３】
入力部１５から記憶部２１に対しては、処理能力ｎ・物品長Ｘのほかに、コンベア長Ｌ１，Ｌ２（図４（ａ））、コンベアスピードＶの設定可能範囲（図４（ｂ））、フィルタ時間Ｔの最短値（図４（ｃ））、計量される物品Ｇの商品番号、商品名、重量チェックの合格範囲を画する基準値、上限値及び下限値、並びに、上述した動作条件Ｔ，Ｖ，Ｓのどれを優先的に利用して計量コンベアを選択するかという優先順位を設定入力することができる。また、記憶部２１は、上述した予約内容（図４（ｄ））が複数記憶可能とされている。
【００２４】
演算部２２は、コンベア長Ｌ１，Ｌ２から第三コンベアＣ３のコンベア長Ｌ３（＝Ｌ１＋Ｌ２）の算出を行う。また、選択される計量コンベアによって異なるコンベアスピードＶｉ（＝ｎ×Ｌｉ）、さらに選択される計量コンベア、及び設定されるコンベアスピードＶｉによって許容される最大のフィルタ時間Ｔｉ（＝（Ｌｉ−Ｘ）／Ｖｉ）を算出することができるようになっている。
【００２５】
〔多連計量装置１による予約内容の決定処理〕
多連計量装置１による予約内容の決定処理は、図５に示されるような手順で行われる。処理を開始すると、コンベア長Ｌ１，Ｌ２の設定入力が求められ（ステップＡ１）、入力された設定値に基づき、第三コンベアのコンベア長Ｌ３を算出設定する（ステップＡ２）。そして、各計量コンベアＣｉ（ｉ＝１，２，３。以下、同様とする）に、ＯＫフラグを設定する（ステップＡ３）。このＯＫフラグは、計量値を物品Ｇの重量値として採用可能な計量コンベアに付与されるものであるが、決定処理の進行過程において採用不可と判断された場合には、その都度ＮＧフラグに書き換えられるようになっている。したがって、すべての計量コンベアにＮＧフラグが付与された場合には、設定された処理能力ｎ及び物品長Ｘについては、計量不能として処理されることとなる。
【００２６】
次に、重量チェックされる物品Ｇの商品番号、商品名、重量の基準値、上限値、下限値と、物品長Ｘと、処理能力ｎと、Ｔ，Ｖ，Ｓの優先順位の設定入力が順次求められる（ステップＡ４〜Ａ７）。そして、各計量コンベアＣｉがそれぞれ選択された場合において、設定された処理能力ｎを満足するためのコンベアスピードＶが、それぞれＶｉとして算出される（ステップＡ８）。また、各計量コンベアＣｉが選択された場合において、設定された処理能力ｎ・物品長Ｘで確保可能なフィルタ時間が算出される（ステップＡ９）。
【００２７】
上記した設定・算出処理に続いて、採用可能な計量コンベアを選択するため、図５のステップＡ１０〜Ａ２７に表される判定処理が開始される。まず、各計量コンベアＣｉのコンベア長Ｌｉと物品長Ｘとの大小を比較する判定処理がなされる（ステップＡ１０，Ａ１２，Ａ１４）。ここで、コンベア長Ｌｉ（図４（ａ））が物品長Ｘより小さい場合には、物品Ｇ全体が計量コンベア上に載せられる状態となることがなく、正確な計量は不可能であるとして、該当する計量コンベアＣｉにＮＧフラグを付与する（ステップＡ１１，Ａ１３，Ａ１５）。
【００２８】
続いて、算出されたコンベアスピードＶｉという運転条件が、各計量コンベアＣｉのスピード設定の可能範囲（図４（ｂ））内に収まる適正な運転条件であるか否かの判定処理がなされる（ステップＡ１６，Ａ１８，Ａ２０）。ここで、コンベアスピードＶｉが設定可能なスピード範囲外である場合には、設定された処理能力ｎ（＝Ｖｉ／Ｌ）を満足することができないとして、該当する計量コンベアＣｉにＮＧフラグを付与する（ステップＡ１７，Ａ１９，Ａ２１）。
【００２９】
最後に、算出されたフィルタ時間Ｔｉという運転条件が、各計量コンベアについて定められる計量信号のフィルタ時間の最短値（図４（ｃ））を満たす適正な運転条件であるか否かの判定処理がなされる（ステップＡ２２，Ａ２４，Ａ２６）。ここで、フィルタ時間Ｔｉがフィルタ時間の最短値よりも短い場合には、適正な計量を行うために必要なフィルタ時間が確保できていないとして、該当する計量コンベアＣｉにＮＧフラグを付与する（ステップＡ２３，Ａ２５，Ａ２７）。
【００３０】
上記ステップＡ１０〜Ａ２７の処理後には、計量値を物品Ｇの重量値として採用可能な計量コンベアにのみＯＫフラグが付与された状態となる。そして、ＯＫフラグがまったく全く付与されていない（ＯＫフラグが０個である）場合には、どの計量コンベアによっても計量不能であるから、計量不能エラー信号を出力することになる（ステップＡ２８，Ａ３８）。付与されたＯＫフラグが１個である場合には、そのＯＫフラグが付与された計量コンベアを選択して（ステップＡ３２，Ａ３４，Ａ３６）、採用する計量コンベアＣｉ、その計量コンベアに対して算出された変動パラメータであるコンベアスピードＶｉ、フィルタ時間Ｔｉといった動作条件を設定する（ステップＡ３３，Ａ３５，Ａ３７）。
【００３１】
ＯＫフラグが２個以上付与されている場合には、ＯＫフラグが付与されている計量コンベアを選択して（ステップＡ３０）、それらの計量コンベアの中から予め設定されている優先順位に応じて、採用する一台の計量コンベアＣｉ、及びその計量コンベアに対して算出された変動パラメータであるコンベアスピードＶｉ、フィルタ時間Ｔｉといった動作条件を選択し、それ以外の計量コンベアに対しては、ＮＧフラグを付与する（ステップＡ３１）。そして、付与されたＯＫフラグが１個である場合と同様に、ステップＡ３２〜３７の処理を行う。
【００３２】
上記した処理によって、動作条件が決定、採用される計量コンベアを選択されて、それが図４（ｄ）に示されるような予約内容として記憶部２１に記憶されることとなる。さらに、処理能力ｎ・物品長Ｘの異なる物品Ｇについて、新たに動作条件を設定する場合には、ステップＡ３から同様の手順で処理が行われることなり、それ以外の場合には、処理が終了することになる（ステップＡ４０）。
【００３３】
図６に、上記の算出・決定処理の内容を表で説明する。なお、表右側に記載される選択コンベアの欄は、各パターンにおいて、計量コンベアＣ１〜Ｃ３のうち、どれが選択されるかを示したものであるが、一つのパターンに対して複数記載されているのは、動作条件の優先順位の付け方によって結論が異なるためである。なお、本表に記されるフィルタ時間Ｔ、コンベアスピードＶ、単一コンベア使用Ｓの優先順位は、左側に記載されている方が高く、右側に記載されている方が低くなっている。例えば、「Ｔ>Ｓ>Ｖ」と記載されている欄は、優先順位が高いほうから、フィルタ時間Ｔ、単一コンベア使用Ｓ、コンベアスピードＶの順で設定されている場合に選択される計量コンベアを示す。
【００３４】
算出・決定処理の具体内容を、各パターンに即して説明する。パターン１は、処理能力ｎが１００回／ｍｉｎ、物品長Ｘが６００ｍｍに設定されたものであるが、この場合に、各計量コンベアについて算出されるコンベアスピードＶｉは、それぞれ３５，４５，８０ｍ／ｍｉｎであって、すべての計量コンベアが、設定可能範囲（図４（ｂ））内に収まる。しかし、フィルタ時間Ｔｉは、−４２９，−２００，１５０と、設定されたフィルタ時間の最短値２００ｍｓｅｃ（図４（ｃ））よりも短いため、適正な計量がなされないこととなる。このような場合には、図５のステップＡ２２〜Ａ２７ですべての計量コンベアに対して、ＮＧフラグが付与されて、計量不能エラーが出力されることになる。
【００３５】
パターン２の場合には、上記パターン１と同様に、各計量コンベアについて算出されるコンベアスピードＶｉは、それぞれ３５，４５，８０ｍ／ｍｉｎであって、すべての計量コンベアが設定可能範囲内に収まる。しかし、フィルタ時間Ｔｉについては、第三コンベアＣ３のみが設定された最短値より大きく、唯一、動作条件を満たすこととなる。したがって、第三コンベアＣ３が、採用可能なコンベアとなるものである。このような場合には、動作条件の優先順位について判断することなく、図５のステップＡ３２〜Ａ３７の処理が行われ、選択コンベアの欄に示されるように、すべてにおいて、第三コンベアＣ３が選択されることとなる。
【００３６】
パターン３の場合には、上記パターン１，２と同様に、コンベアスピードＶｉは、すべての計量コンベアが設定可能範囲内に収まるが、フィルタ時間Ｔｉについては、第二及び第三コンベアＣ２，Ｃ３のみが、設定された最短値の動作条件を満足することになる。したがって、第二及び第三コンベアＣ２，Ｃ３が、採用可能なコンベアとなるが、かかる場合には、図５のステップＡ３１に示されているように、設定されている優先順位に基づき、一つの動作条件が設定されることとなる。図６の場合、Ｓ>Ｔ>Ｖ，Ｓ>Ｖ>Ｔ，Ｖ>Ｓ>Ｔの優先順位が付けられている場合に、第二コンベアＣ２が選択され、それ以外の優先順位が付けられている場合には、第三コンベアＣ３が選択されることとなる。
【００３７】
パターン４の場合には、上記パターン１〜３と同様に、コンベアスピードＶｉは、すべての計量コンベアが設定可能範囲内に収まり、さらにフィルタ時間Ｔｉについても、第一乃至第三コンベアのすべてが、設定された最短値の動作条件を満足することになる。したがって、すべての計量コンベアが採用可能なコンベアとなるが、かかる場合には、パターン３と同様に、設定されている優先順位に基づき、一つの動作条件が設定されることとなる。図６の場合、Ｓ>Ｖ>Ｔ，Ｖ>Ｔ>Ｓ，Ｖ>Ｓ>Ｔの優先順位が付けられている場合に、第一コンベアＣ１が選択され、Ｓ>Ｔ>Ｖの優先順位が付けられている場合に、第二コンベアＣ２が選択され、それ以外の優先順位がつけられている場合に、第三コンベアが選択されることとなる。
【００３８】
ところで、上記動作条件の優先順位について、どのような順位が良いかは、多連計量装置を使用するユーザーによって異なる。例えば、フィルタ時間Ｔｉは長い方が安定した計量ができるが、フィルタ時間を長く取り過ぎると、単一の計量コンベアではコンベア長が不足する。そのため、物品Ｇが複数の計量コンベアに跨った状態で計量を行わざるを得ないが、物品Ｇが表面に大きな凹凸を有する場合や撓みの大きいものである場合には、計量コンベア間の乗り継ぎ時の振動や抵抗が大きくなり、かえって不安定な計量しかできなくなるような場合がある。このような場合には、単一の計量コンベアで計量する方が有利である。
【００３９】
逆に、例えば、物品Ｇに凹凸が無く撓まないものであれば、計量コンベア間の乗り継ぎ時の振動をあまり気にする必要はないが、複数のコンベアを使用すると、コンベアスピードＶｉは、図６に示されるように大きくせざるを得ないため、コンベアの使用寿命を低下させる場合がある。したがって、どの動作条件を優先させるかは、一義的に定まるものではなく、種々の事情が考慮される。
【００４０】
〔上記実施形態の変形例〕
上記実施形態では、二台の計量コンベアを直列配置した多連計量装置について説明したが、三台以上の計量コンベアを使用しても良い。また、動作条件は、上記したものに限らず、他の動作条件を加える等、変更しても良い。
【００４１】
第一コンベアＣ１及び第二コンベアＣ２については、物品Ｇの計量を適正に行わせるために、物品Ｇが搬送途中に引っかからないように構成しておくようにしても良い。図７は、計量コンベアに搬送方向に沿うように設けられるサイドカバーの構造及び機能を説明する図であるが、例えば、図７（ａ）に示されるように、搬送される物品Ｇをガイドするサイドカバー１６が垂直壁のみで構成される場合には、物品Ｇの包装形態によって、物品Ｇの縁部Ｅ（例えば、真空パック包装の接合面）が下方に逃げ、コンベアＣ１，Ｃ２との隙間に入り込んでしまうことがある。これに対して、図７（ａ）に示されるように、サイドカバー１６の下側を、内側に角度を付けた形状にすることにより、物品Ｇの縁部Ｅを下方に逃げることを防止することができる。
【００４２】
また、物品Ｇの縁部Ｅのコシが弱い場合には、上記したようなサイドカバー１６では、物品Ｇの姿勢を安定した状態でガイドすることは難しい。これに対しては、図７（ｃ）（ｄ）に示されるように、搬送される物品の形状に合わせて上下移動できるガイド１７を設けて、縁部以外の部分を直接支持することで、姿勢の安定性を保つことができる。
【００４３】
その他、計量精度を上げるためには、コンベアローラーの回転バランスの調整が欠かせないところ、従来は、そのためにローラーの外周面を削る調整方法を採用しているが、削られた部分に計量物のカス等が付着して、回転バランスを狂わせることがある。しかも、清掃がしにくいため不便であり、見た目もコンベアベルトに凹凸が写るため不細工である。これに対しては、空洞状に形成されるコンベアローラーの内周面を削って、回転バランスを取るようにすることで解決することができる。
する。
【００４４】
尚、本発明の多連計量装置は、上記した実施の形態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。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態に係る多連計量装置１が備えられる物品Ｇの生産ラインＦの一部を示す図。
【図２】多連計量装置１によって重量値が計量される物品Ｇの一例を示す図
【図３】多連計量装置１の制御部２と多連計量装置１を構成するハードウェアの接続関係を示すブロック図。
【図４】制御部２に設けられる記憶部２１に記憶されているデータの内容を示す図。
【図５】変動パラメータが設定され、予約内容が決定される手順を示すフロー図。
【図６】コンベアの動作条件の算出・決定方法を説明する表である。
【図７】コンベアに設けられるサイドカバー、ガイドの構造及び機能を説明する図。
【符号の説明】
【００４６】
１ 多連計量装置
２ 制御部
２１ 記憶部
２２ 演算部
Ｃ１ 第一コンベア（計量コンベア）
Ｃ２ 第二コンベア（計量コンベア）
１１ 第一ロードセル
１２ 第二ロードセル
１３ 第一光電管
１４ 第二光電管
１５ 入力部
１６ サイドカバー
１７ ガイド
Ｇ 物品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品を搬送しながら計量する複数の計量コンベアを、物品の搬送方向に直列に配置した多連計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多連計量装置としては、特許文献１に記載の装置が提案されている。この装置では、物品の搬送方向に直列配置される複数の計量コンベアが用いられており、
（１）物品長に応じて、計量コンベアで計量される計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
（２）計量信号のフィルタ時間に応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
（３）コンベアスピードに応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
（４）出力信号の変化に応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことにより、物品重量を計量する、
等の手段が採用され、計量できる物品の範囲を拡大している。また、上記以外に、（５）計量される物品の搬送間隔に応じて、計量コンベアの計量値を組み合わせる（単一コンベアの計量値を選択する、もしくは複数コンベアの計量値を加算する）ことも考えられる。
【特許文献１】特許第３２４９０５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、実際の多連計量装置では、その上流工程に設けられる生産装置（定量計量装置、包装装置）の生産能力や、製品の生産ラインで想定されている生産能力がすでに決められており、それらの生産能力を無視して、多連計量装置の性能のみに応じて、動作条件を決定することは好ましくない。
【０００４】
また、上記装置では、計量コンベアの重量値を組み合わせる際の基準が、単一のパラメータに基づき設定されているため、選択し得るパラメータが複数ある場合には、作業者の判断で計量値を組み合わせることになる。このため、重量検査の品質が、作業者の感性に左右されるという不都合を生じることとなる。
【０００５】
本発明の目的は、実際の稼動状況に応じた制限条件下で、計量できる物品の範囲を拡大するとともに、品質の安定した検査を行うことができる多連計量装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１の発明は、物品を搬送しながら、その重量値を計量する計量コンベアを物品の搬送方向に直列に複数備えた多連計量装置であって、前記物品の単位時間当たりの計量処理個数である処理能力と、前記物品の搬送方向における物品長と、を設定する設定手段と、該設定手段により設定された処理能力及び物品長に基づき、前記計量コンベアの運転条件となる変動パラメータを算出する変動パラメータ算出手段と、該変動パラメータに基づき、前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する計量コンベア選択手段と、を備えることを特徴とする多連計量装置を提供する。
【０００７】
ここで「前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する」とは、「単一の計量コンベアを選択する」場合のみならず、「複数の計量コンベアを選択」して、それらの計量値を合算して、前記物品の重量値とする場合も含むものとする。
【０００８】
本願の請求項２の発明は、請求項１に記載の多連計量装置であって、前記計量コンベア選択手段は、前記変動パラメータを含む複数の動作パラメータに基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置を提供する。
【０００９】
本願の請求項３の発明は、請求項２に記載の多連計量装置であって、前記計量コンベア選択手段で計量コンベアを選択する際に、前記複数の動作パラメータのいずれを優先的に利用するかの優先順位を付与し、該優先順位に基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置を提供する。
【００１０】
本願の請求項４の発明は、請求項３に記載の多連計量装置であって、前記複数の動作パラメータには、前記計量コンベアのコンベアスピード及びフィルタ時間が含まれており、前記計量コンベア選択手段が前記フィルタ時間を優先的に利用するように、前記優先順位を付与していることを特徴とする多連計量装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１又は２に記載の発明によれば、従来、多連計量装置の性能に応じて固定的に設定されていた計量コンベアの運転・計量条件を変動パラメータとして設定することとし、この変動パラメータを、上流工程に設けられる生産装置の生産能力等に相当する処理能力、及び、計量される物品の物品長に基づいて算出することとしたので、実際の稼働状況に即した運転・計量条件を設定することができるという優れた効果を奏する。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項２の発明が奏する効果に加えて、多連計量装置を取り扱う作業者により設定される運転・計量条件にバラつきがなく、品質の安定した検査ができるという優れた効果を奏する。
【００１３】
さらに、請求項４の発明によれば、請求項３の発明が奏する効果に加えて、計量精度への影響が大きいフィルタ時間を優先的に選択するようにしたので、精度の高い計量ができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１〜図７は、本発明を実施する形態の一例を示す。図１は、本実施形態に係る多連計量装置１が備えられる物品Ｇの生産ラインＦの一部を示す。図２は、多連計量装置１によって重量値が計量される物品Ｇの一例を示す図である。図３は、多連計量装置１の制御部２と多連計量装置１を構成するハードウェアの接続関係を示すブロック図である。図４は、制御部２に設けられる記憶部２１に記憶されているデータの内容を示す図である。図５は、変動パラメータが設定され、予約内容が決定される手順を示すフロー図であり、図６は、計量コンベアの動作条件の算出・決定方法を説明する表である。
【００１６】
〔生産ラインＦ〕
生産ラインＦは、商品が充填された複数の包装袋Ｂを一体的に連結してなる連包製品（図２（ａ）に物品Ｇとして例示する。）と、単一の包装袋Ｂに商品が充填されてなる単包製品（図２（ｂ）に物品Ｇとして例示する。）と、を切り替えて生産することができるように構成されている。生産ラインＦの上流工程Ｕには、不図示の物品生産装置（例えば、定量計量装置、包装装置等。）が設置されており、生産装置から搬送されてくる物品Ｇの重量値が所定基準内に収まっているかどうかをチェックするため、上流工程Ｕの下流側には、図１に示されるように多連計量装置１が設けられている。そして、計量された重量値が所定基準から外れた物品Ｇについては、不図示の不良品排除機構により、ライン外に排出することとしている。
【００１７】
〔多連計量装置１〕
多連計量装置１は、所定間隔で順次供給される物品Ｇを上流工程Ｕから下流工程Ｄへ向かうようにスピードＶで搬送しながら、物品Ｇの重量値を計量する二台（複数台）の計量コンベアＣ１，Ｃ２を、搬送方向に直列配置してなる。これらの計量コンベアのうち、上流側の第一コンベアＣ１は、第一ロードセル１１で支持されるコンベア長Ｌ１（＝３５０ｍｍ）のベルトコンベアであり、下流側の第二コンベアＣ２は、第二ロードセル１２で支持されるコンベア長Ｌ２（＝４５０ｍｍ）ベルトコンベアである。なお、コンベアスピードＶは、搬送トルク、モーター限界との関係で、１５〜９０ｍｍ／ｍｉｎの範囲で設定可能とされている。
【００１８】
第一ロードセル１１と第二ロードセル１２は、それぞれ第一コンベアＣ１、第二コンベアＣ２にかかる荷重を検知して、検知荷重に相応する計量信号を出力する。なお、第一ロードセル１１は、図示しないＡ／Ｄコンバーター及びローパスフィルタ１１１を介して計量信号を出力し、第二ロードセル１２は、図示しないＡ／Ｄコンバーター及びローパスフィルタ１２１を介して計量信号を出力する。したがって、適当な計量コンベアを選択して、その計量信号を取得すれば、物品Ｇの重量値を求めることができる。すなわち、（１）物品Ｇの全体が第一コンベアＣ１に載せられているときに、ローパスフィルタ１１１を介して、第一ロードセル１１の計量信号を取得する、（２）物品Ｇの全体が第二コンベアＣ２に載せられているときに、ローパスフィルタ１２１を介して、第二ロードセル１２の計量信号を取得する、あるいは、（３）物品Ｇが第一コンベアＣ１及び第二コンベアＣ２を跨るように載せられているときに、第一ロードセル１１及び第二ロードセル１２からローパスフィルタ１１１及びローパスフィルタ１２１を介して、計量信号を取得して、これらに基づく計量値を加算する、のいずれかを実行することで、物品Ｇの重量値をチェックすることができるものである。
【００１９】
例えば、計量される物品Ｇが、図２（ａ）に例示されるような連包製品であって、その物品長Ｘが第一コンベアＣ１、第二コンベアＣ２のいずれよりも長いような場合には、物品Ｇが両コンベアを跨るように通過しているときに、第一及び第二ロードセル１１，１２による計量値を加算することにより、物品Ｇの重量値を求めることができる。また、例えば、計量される物品Ｇが、図２（ｂ）に例示されるような単包製品であって、その物品長Ｘが第一コンベア１１ａ、第二コンベア１２ａのいずれよりも短いような場合には、第一コンベア１１又は第二コンベア１２のいずれかによる計量値を、そのまま物品Ｇの重量値とすることができるものである。
【００２０】
物品Ｇが計量コンベア上に載せられているタイミングを狙ってロードセルの計量信号を取得するため、第一コンベア１１及び第二コンベア１２の上流端には、物品Ｇの通過を検出することができる第一光電管１３及び第二光電管１４がそれぞれ配設されている。そして、ロードセルからの計量信号の取得タイミングを、物品Ｇの前後端の通過検出後の一定時刻に設定しておくことにより、物品Ｇが計量コンベア上に載せられた状態における計量値を求めることができる。なお、物品Ｇが計量コンベアに載せられてから、計量信号がローパスフィルタによって安定するまでには時間がかかるため、上記一定時刻は、物品Ｇの通過検出後、さらにフィルタ時間Ｔが経過した後に設定されている。なお、ここではローパスフィルタを使用することとしたが、計量信号をフィルタにかける手段は、これに限定されるものではない。
【００２１】
多連計量装置１は、上流工程Ｕに設けられる物品生産装置の生産能力（単位時間当たりの生産個数）に相応する処理能力ｎ（単位時間当たりの計量処理回数）と、物品Ｇの搬送方向における物品長Ｘとを設定することができ、その設定値に基づいて、運転条件となる変動パラメータ（コンベアスピードＶ，フィルタ時間Ｔ）を算出する。そして、算出された二つの変動パラメータに、選択する計量コンベアを単一にするという使用条件Ｓ（複数コンベアの計量値の合算を許可しない）、を加えた複数の動作条件に基づき、第一コンベアＣ１、第二コンベアＣ２、及び、第一コンベアＣ１と第二コンベアＣ２の組み合わせとして構成される第三コンベアＣ３（以下、単に「第三コンベアＣ３」という。）の中から、計量値を物品Ｇの重量値として採用し得る計量コンベアが選択できるように構成されている。また、算出された変動パラメータ及び選択された計量コンベアは、処理能力ｎ・物品長Ｘその他の情報と関連付けた予約内容として記憶されるようになっている。
【００２２】
〔制御部２〕
多連計量装置１は、上記のような設定・算出及び選択処理を行うため、図３に示されるように、設定手段としての記憶部２１と、変動パラメータ算出手段及び計量コンベア選択手段としての演算部２２とが備えられる制御部２を有してなる。制御部２には、第一コンベアＣ１の駆動モーター（以下「第一コンベアモーター」という。）Ｍ１、第二コンベアＣ２の駆動モーター（以下「第二コンベアモーター」という。）Ｍ２、第一ロードセル１１、第二ロードセル１２、ローパスフィルタ１１１、１２１、第一光電管１３、第二光電管１４、及び、記憶部２１に対して処理能力ｎ・物品長Ｘ等を設定入力するための入力部１５が接続されている。
【００２３】
入力部１５から記憶部２１に対しては、処理能力ｎ・物品長Ｘのほかに、コンベア長Ｌ１，Ｌ２（図４（ａ））、コンベアスピードＶの設定可能範囲（図４（ｂ））、フィルタ時間Ｔの最短値（図４（ｃ））、計量される物品Ｇの商品番号、商品名、重量チェックの合格範囲を画する基準値、上限値及び下限値、並びに、上述した動作条件Ｔ，Ｖ，Ｓのどれを優先的に利用して計量コンベアを選択するかという優先順位を設定入力することができる。また、記憶部２１は、上述した予約内容（図４（ｄ））が複数記憶可能とされている。
【００２４】
演算部２２は、コンベア長Ｌ１，Ｌ２から第三コンベアＣ３のコンベア長Ｌ３（＝Ｌ１＋Ｌ２）の算出を行う。また、選択される計量コンベアによって異なるコンベアスピードＶｉ（＝ｎ×Ｌｉ）、さらに選択される計量コンベア、及び設定されるコンベアスピードＶｉによって許容される最大のフィルタ時間Ｔｉ（＝（Ｌｉ−Ｘ）／Ｖｉ）を算出することができるようになっている。
【００２５】
〔多連計量装置１による予約内容の決定処理〕
多連計量装置１による予約内容の決定処理は、図５に示されるような手順で行われる。処理を開始すると、コンベア長Ｌ１，Ｌ２の設定入力が求められ（ステップＡ１）、入力された設定値に基づき、第三コンベアのコンベア長Ｌ３を算出設定する（ステップＡ２）。そして、各計量コンベアＣｉ（ｉ＝１，２，３。以下、同様とする）に、ＯＫフラグを設定する（ステップＡ３）。このＯＫフラグは、計量値を物品Ｇの重量値として採用可能な計量コンベアに付与されるものであるが、決定処理の進行過程において採用不可と判断された場合には、その都度ＮＧフラグに書き換えられるようになっている。したがって、すべての計量コンベアにＮＧフラグが付与された場合には、設定された処理能力ｎ及び物品長Ｘについては、計量不能として処理されることとなる。
【００２６】
次に、重量チェックされる物品Ｇの商品番号、商品名、重量の基準値、上限値、下限値と、物品長Ｘと、処理能力ｎと、Ｔ，Ｖ，Ｓの優先順位の設定入力が順次求められる（ステップＡ４〜Ａ７）。そして、各計量コンベアＣｉがそれぞれ選択された場合において、設定された処理能力ｎを満足するためのコンベアスピードＶが、それぞれＶｉとして算出される（ステップＡ８）。また、各計量コンベアＣｉが選択された場合において、設定された処理能力ｎ・物品長Ｘで確保可能なフィルタ時間が算出される（ステップＡ９）。
【００２７】
上記した設定・算出処理に続いて、採用可能な計量コンベアを選択するため、図５のステップＡ１０〜Ａ２７に表される判定処理が開始される。まず、各計量コンベアＣｉのコンベア長Ｌｉと物品長Ｘとの大小を比較する判定処理がなされる（ステップＡ１０，Ａ１２，Ａ１４）。ここで、コンベア長Ｌｉ（図４（ａ））が物品長Ｘより小さい場合には、物品Ｇ全体が計量コンベア上に載せられる状態となることがなく、正確な計量は不可能であるとして、該当する計量コンベアＣｉにＮＧフラグを付与する（ステップＡ１１，Ａ１３，Ａ１５）。
【００２８】
続いて、算出されたコンベアスピードＶｉという運転条件が、各計量コンベアＣｉのスピード設定の可能範囲（図４（ｂ））内に収まる適正な運転条件であるか否かの判定処理がなされる（ステップＡ１６，Ａ１８，Ａ２０）。ここで、コンベアスピードＶｉが設定可能なスピード範囲外である場合には、設定された処理能力ｎ（＝Ｖｉ／Ｌ）を満足することができないとして、該当する計量コンベアＣｉにＮＧフラグを付与する（ステップＡ１７，Ａ１９，Ａ２１）。
【００２９】
最後に、算出されたフィルタ時間Ｔｉという運転条件が、各計量コンベアについて定められる計量信号のフィルタ時間の最短値（図４（ｃ））を満たす適正な運転条件であるか否かの判定処理がなされる（ステップＡ２２，Ａ２４，Ａ２６）。ここで、フィルタ時間Ｔｉがフィルタ時間の最短値よりも短い場合には、適正な計量を行うために必要なフィルタ時間が確保できていないとして、該当する計量コンベアＣｉにＮＧフラグを付与する（ステップＡ２３，Ａ２５，Ａ２７）。
【００３０】
上記ステップＡ１０〜Ａ２７の処理後には、計量値を物品Ｇの重量値として採用可能な計量コンベアにのみＯＫフラグが付与された状態となる。そして、ＯＫフラグがまったく全く付与されていない（ＯＫフラグが０個である）場合には、どの計量コンベアによっても計量不能であるから、計量不能エラー信号を出力することになる（ステップＡ２８，Ａ３８）。付与されたＯＫフラグが１個である場合には、そのＯＫフラグが付与された計量コンベアを選択して（ステップＡ３２，Ａ３４，Ａ３６）、採用する計量コンベアＣｉ、その計量コンベアに対して算出された変動パラメータであるコンベアスピードＶｉ、フィルタ時間Ｔｉといった動作条件を設定する（ステップＡ３３，Ａ３５，Ａ３７）。
【００３１】
ＯＫフラグが２個以上付与されている場合には、ＯＫフラグが付与されている計量コンベアを選択して（ステップＡ３０）、それらの計量コンベアの中から予め設定されている優先順位に応じて、採用する一台の計量コンベアＣｉ、及びその計量コンベアに対して算出された変動パラメータであるコンベアスピードＶｉ、フィルタ時間Ｔｉといった動作条件を選択し、それ以外の計量コンベアに対しては、ＮＧフラグを付与する（ステップＡ３１）。そして、付与されたＯＫフラグが１個である場合と同様に、ステップＡ３２〜３７の処理を行う。
【００３２】
上記した処理によって、動作条件が決定、採用される計量コンベアを選択されて、それが図４（ｄ）に示されるような予約内容として記憶部２１に記憶されることとなる。さらに、処理能力ｎ・物品長Ｘの異なる物品Ｇについて、新たに動作条件を設定する場合には、ステップＡ３から同様の手順で処理が行われることなり、それ以外の場合には、処理が終了することになる（ステップＡ４０）。
【００３３】
図６に、上記の算出・決定処理の内容を表で説明する。なお、表右側に記載される選択コンベアの欄は、各パターンにおいて、計量コンベアＣ１〜Ｃ３のうち、どれが選択されるかを示したものであるが、一つのパターンに対して複数記載されているのは、動作条件の優先順位の付け方によって結論が異なるためである。なお、本表に記されるフィルタ時間Ｔ、コンベアスピードＶ、単一コンベア使用Ｓの優先順位は、左側に記載されている方が高く、右側に記載されている方が低くなっている。例えば、「Ｔ>Ｓ>Ｖ」と記載されている欄は、優先順位が高いほうから、フィルタ時間Ｔ、単一コンベア使用Ｓ、コンベアスピードＶの順で設定されている場合に選択される計量コンベアを示す。
【００３４】
算出・決定処理の具体内容を、各パターンに即して説明する。パターン１は、処理能力ｎが１００回／ｍｉｎ、物品長Ｘが６００ｍｍに設定されたものであるが、この場合に、各計量コンベアについて算出されるコンベアスピードＶｉは、それぞれ３５，４５，８０ｍ／ｍｉｎであって、すべての計量コンベアが、設定可能範囲（図４（ｂ））内に収まる。しかし、フィルタ時間Ｔｉは、−４２９，−２００，１５０と、設定されたフィルタ時間の最短値２００ｍｓｅｃ（図４（ｃ））よりも短いため、適正な計量がなされないこととなる。このような場合には、図５のステップＡ２２〜Ａ２７ですべての計量コンベアに対して、ＮＧフラグが付与されて、計量不能エラーが出力されることになる。
【００３５】
パターン２の場合には、上記パターン１と同様に、各計量コンベアについて算出されるコンベアスピードＶｉは、それぞれ３５，４５，８０ｍ／ｍｉｎであって、すべての計量コンベアが設定可能範囲内に収まる。しかし、フィルタ時間Ｔｉについては、第三コンベアＣ３のみが設定された最短値より大きく、唯一、動作条件を満たすこととなる。したがって、第三コンベアＣ３が、採用可能なコンベアとなるものである。このような場合には、動作条件の優先順位について判断することなく、図５のステップＡ３２〜Ａ３７の処理が行われ、選択コンベアの欄に示されるように、すべてにおいて、第三コンベアＣ３が選択されることとなる。
【００３６】
パターン３の場合には、上記パターン１，２と同様に、コンベアスピードＶｉは、すべての計量コンベアが設定可能範囲内に収まるが、フィルタ時間Ｔｉについては、第二及び第三コンベアＣ２，Ｃ３のみが、設定された最短値の動作条件を満足することになる。したがって、第二及び第三コンベアＣ２，Ｃ３が、採用可能なコンベアとなるが、かかる場合には、図５のステップＡ３１に示されているように、設定されている優先順位に基づき、一つの動作条件が設定されることとなる。図６の場合、Ｓ>Ｔ>Ｖ，Ｓ>Ｖ>Ｔ，Ｖ>Ｓ>Ｔの優先順位が付けられている場合に、第二コンベアＣ２が選択され、それ以外の優先順位が付けられている場合には、第三コンベアＣ３が選択されることとなる。
【００３７】
パターン４の場合には、上記パターン１〜３と同様に、コンベアスピードＶｉは、すべての計量コンベアが設定可能範囲内に収まり、さらにフィルタ時間Ｔｉについても、第一乃至第三コンベアのすべてが、設定された最短値の動作条件を満足することになる。したがって、すべての計量コンベアが採用可能なコンベアとなるが、かかる場合には、パターン３と同様に、設定されている優先順位に基づき、一つの動作条件が設定されることとなる。図６の場合、Ｓ>Ｖ>Ｔ，Ｖ>Ｔ>Ｓ，Ｖ>Ｓ>Ｔの優先順位が付けられている場合に、第一コンベアＣ１が選択され、Ｓ>Ｔ>Ｖの優先順位が付けられている場合に、第二コンベアＣ２が選択され、それ以外の優先順位がつけられている場合に、第三コンベアが選択されることとなる。
【００３８】
ところで、上記動作条件の優先順位について、どのような順位が良いかは、多連計量装置を使用するユーザーによって異なる。例えば、フィルタ時間Ｔｉは長い方が安定した計量ができるが、フィルタ時間を長く取り過ぎると、単一の計量コンベアではコンベア長が不足する。そのため、物品Ｇが複数の計量コンベアに跨った状態で計量を行わざるを得ないが、物品Ｇが表面に大きな凹凸を有する場合や撓みの大きいものである場合には、計量コンベア間の乗り継ぎ時の振動や抵抗が大きくなり、かえって不安定な計量しかできなくなるような場合がある。このような場合には、単一の計量コンベアで計量する方が有利である。
【００３９】
逆に、例えば、物品Ｇに凹凸が無く撓まないものであれば、計量コンベア間の乗り継ぎ時の振動をあまり気にする必要はないが、複数のコンベアを使用すると、コンベアスピードＶｉは、図６に示されるように大きくせざるを得ないため、コンベアの使用寿命を低下させる場合がある。したがって、どの動作条件を優先させるかは、一義的に定まるものではなく、種々の事情が考慮される。
【００４０】
〔上記実施形態の変形例〕
上記実施形態では、二台の計量コンベアを直列配置した多連計量装置について説明したが、三台以上の計量コンベアを使用しても良い。また、動作条件は、上記したものに限らず、他の動作条件を加える等、変更しても良い。
【００４１】
第一コンベアＣ１及び第二コンベアＣ２については、物品Ｇの計量を適正に行わせるために、物品Ｇが搬送途中に引っかからないように構成しておくようにしても良い。図７は、計量コンベアに搬送方向に沿うように設けられるサイドカバーの構造及び機能を説明する図であるが、例えば、図７（ａ）に示されるように、搬送される物品Ｇをガイドするサイドカバー１６が垂直壁のみで構成される場合には、物品Ｇの包装形態によって、物品Ｇの縁部Ｅ（例えば、真空パック包装の接合面）が下方に逃げ、コンベアＣ１，Ｃ２との隙間に入り込んでしまうことがある。これに対して、図７（ａ）に示されるように、サイドカバー１６の下側を、内側に角度を付けた形状にすることにより、物品Ｇの縁部Ｅを下方に逃げることを防止することができる。
【００４２】
また、物品Ｇの縁部Ｅのコシが弱い場合には、上記したようなサイドカバー１６では、物品Ｇの姿勢を安定した状態でガイドすることは難しい。これに対しては、図７（ｃ）（ｄ）に示されるように、搬送される物品の形状に合わせて上下移動できるガイド１７を設けて、縁部以外の部分を直接支持することで、姿勢の安定性を保つことができる。
【００４３】
その他、計量精度を上げるためには、コンベアローラーの回転バランスの調整が欠かせないところ、従来は、そのためにローラーの外周面を削る調整方法を採用しているが、削られた部分に計量物のカス等が付着して、回転バランスを狂わせることがある。しかも、清掃がしにくいため不便であり、見た目もコンベアベルトに凹凸が写るため不細工である。これに対しては、空洞状に形成されるコンベアローラーの内周面を削って、回転バランスを取るようにすることで解決することができる。
する。
【００４４】
尚、本発明の多連計量装置は、上記した実施の形態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。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態に係る多連計量装置１が備えられる物品Ｇの生産ラインＦの一部を示す図。
【図２】多連計量装置１によって重量値が計量される物品Ｇの一例を示す図
【図３】多連計量装置１の制御部２と多連計量装置１を構成するハードウェアの接続関係を示すブロック図。
【図４】制御部２に設けられる記憶部２１に記憶されているデータの内容を示す図。
【図５】変動パラメータが設定され、予約内容が決定される手順を示すフロー図。
【図６】コンベアの動作条件の算出・決定方法を説明する表である。
【図７】コンベアに設けられるサイドカバー、ガイドの構造及び機能を説明する図。
【符号の説明】
【００４６】
１ 多連計量装置
２ 制御部
２１ 記憶部
２２ 演算部
Ｃ１ 第一コンベア（計量コンベア）
Ｃ２ 第二コンベア（計量コンベア）
１１ 第一ロードセル
１２ 第二ロードセル
１３ 第一光電管
１４ 第二光電管
１５ 入力部
１６ サイドカバー
１７ ガイド
Ｇ 物品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を搬送しながら、その重量値を計量する計量コンベアを物品の搬送方向に直列に複数備えた多連計量装置であって、
前記物品の単位時間当たりの計量処理個数である処理能力と、前記物品の搬送方向における物品長と、を設定する設定手段と、
該設定手段により設定された処理能力及び物品長に基づき、前記計量コンベアの運転条件となる変動パラメータを算出する変動パラメータ算出手段と、
該変動パラメータに基づき、前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する計量コンベア選択手段と、
を備えることを特徴とする多連計量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の多連計量装置であって、
前記計量コンベア選択手段は、前記変動パラメータを含む複数の動作パラメータに基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置。
【請求項３】
請求項２に記載の多連計量装置であって、
前記計量コンベア選択手段で計量コンベアを選択する際に、前記複数の動作パラメータのいずれを優先的に利用するかの優先順位を付与し、
該優先順位に基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置。
【請求項４】
請求項３に記載の多連計量装置であって、
前記複数の動作パラメータには、前記計量コンベアのコンベアスピード及びフィルタ時間が含まれており、
前記計量コンベア選択手段が前記フィルタ時間を優先的に利用するように、前記優先順位を付与していることを特徴とする多連計量装置。
【請求項１】
物品を搬送しながら、その重量値を計量する計量コンベアを物品の搬送方向に直列に複数備えた多連計量装置であって、
前記物品の単位時間当たりの計量処理個数である処理能力と、前記物品の搬送方向における物品長と、を設定する設定手段と、
該設定手段により設定された処理能力及び物品長に基づき、前記計量コンベアの運転条件となる変動パラメータを算出する変動パラメータ算出手段と、
該変動パラメータに基づき、前記複数の計量コンベアのうち前記物品の重量を計量する計量コンベアを選択する計量コンベア選択手段と、
を備えることを特徴とする多連計量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の多連計量装置であって、
前記計量コンベア選択手段は、前記変動パラメータを含む複数の動作パラメータに基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置。
【請求項３】
請求項２に記載の多連計量装置であって、
前記計量コンベア選択手段で計量コンベアを選択する際に、前記複数の動作パラメータのいずれを優先的に利用するかの優先順位を付与し、
該優先順位に基づき、計量コンベアを選択することを特徴とする多連計量装置。
【請求項４】
請求項３に記載の多連計量装置であって、
前記複数の動作パラメータには、前記計量コンベアのコンベアスピード及びフィルタ時間が含まれており、
前記計量コンベア選択手段が前記フィルタ時間を優先的に利用するように、前記優先順位を付与していることを特徴とする多連計量装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−１０５７２９（Ｐ２００６−１０５７２９Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９１４２４（Ｐ２００４−２９１４２４）
【出願日】平成１６年１０月４日（２００４．１０．４）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月４日（２００４．１０．４）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]