JP2001050802A

JP2001050802A - 組合せ計量装置

Info

Publication number: JP2001050802A
Application number: JP11220952A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Mikami; 吉晴三上
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 1999-08-04
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2001-02-23

Abstract

(57)【要約】【課題】供給能力の高い組合せ計量装置を提供する。【解決手段】複数のホッパ４１_i，４３_iが直線上に
配列され、上方の供給装置から前記ホッパ４１_i，４３
_iへ供給された品物Ｍを計量した後、組み合わせて一ま
とめにする組合せ計量装置に関する。前記供給装置は、
正逆に回転することで品物を搬送して左右の端部から落
下させるコンベヤ２と、前記コンベヤ２を左右に移動さ
せると共に、前記コンベヤ２の停止位置において前記コ
ンベヤ２の端部から落下する品物Ｍが所定の落下位置と
なるようにコンベヤ２を停止させる移動装置とを備えて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はいわゆるセミオート
タイプの組合せ計量装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】食品には、たとえば、煮豆や佃煮などの
惣菜、ボイル食品およびカット野菜などの粘着性の高い
品物がある。かかる粘着性の高い品物の組合せ計量を行
う場合、組合せ計量装置への品物の供給は、一般に、作
業員が手動で投入して行う。そのため、複数のホッパを
円形に配列した組合せ計量装置では、品物の投入が難し
いので、従来より、複数のホッパを直線上に配列した組
合せ計量装置が用いられている。

【０００３】一方、省人化のために品物を自動供給する
組合せ計量装置が提案されている。かかる組合せ計量装
置を図７（ａ）に示す。図７（ａ）に示すように、左右
方向Ｙに直線上に配列されたホッパ１０４_iの上方には
品物をストックするストック部１００が設けられてい
る。該ストック部１００は左右方向Ｙに移動可能であ
り、空のホッパ１０４_i上に移動し、シュート１１０_i
を介して品物を落下させて供給する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる自動供
給タイプの組合せ計量装置は、多量の品物を載せた重い
ストック部１００を移動させる必要があるので、ストッ
ク部の移動速度が小さいから、供給に要するサイクルタ
イムが長くなる。そのため、供給能力を向上させること
が難しい。また、ストック部１００が常時移動している
ので、ストック部１００への品物の継ぎ足しが困難であ
り、危険である。

【０００５】そこで、図７（ｂ）に示すように、ホッパ
１０４の上方にコンベヤ９０を設けることが考えられ
る。該コンベヤ９０は、複数のホッパ１０４_i上を左右
方向Ｙに移動可能に設けられている。品物Ｍの供給は、
コンベヤ９０の右端９０ｒが空のホッパ１０４_i上に移
動した後、品物Ｍがコンベヤ９０上を右方向に搬送さ
れ、該コンベヤ１０１の右端９０ｒから落下することで
行われる。

【０００６】しかし、かかる組合せ計量装置には、コン
ベヤ９０が前記ホッパ１０４群の左側に大きく突出する
ため、組合せ計量装置の設置スペースが大きくなる。ま
た、コンベヤ９０の移動距離が長いので、品物の供給に
要するサイクルタイムが差程短くならないから、供給能
力が今一つ向上しない。

【０００７】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たもので、その主な目的は、供給能力の高い組合せ計量
装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、複数のホッパが直線上に配列され、上方
の供給装置から前記ホッパへ供給された品物を計量した
後、組み合わせて一まとめにする組合せ計量装置であっ
て、前記供給装置は、品物を搬送して左右の端部から落
下させるコンベヤと、前記コンベヤを左右に移動させる
と共に、前記コンベヤの停止位置において前記コンベヤ
の端部から落下する品物が所定の落下位置となるように
コンベヤを停止させる移動装置とを備えたことを特徴と
する。

【０００９】前記ホッパのうちの左側の一群のホッパへ
は前記コンベヤの左端から品物が供給され、一方、前記
ホッパのうちの右側の一群のホッパへは前記コンベヤの
右端から品物が供給される。そのため、コンベヤの移動
距離およびコンベヤによる搬送距離が短くなるので、供
給に要するサイクルタイムが短くなるから、供給能力が
向上する。また、コンベヤの両端から品物を落下させる
ので、コンベヤの端が組合せ計量装置の左右に突出しに
くい。また、本装置構成にすると品物のストック部を固
定できるため、必要に応じて常に品物を追加することが
可能になり、危険も回避できる。なお、本発明におい
て、左側の一群のホッパおよび右側の一群のホッパのう
ち、中央付近の一群のホッパについては、コンベヤの両
端の双方から供給できるようにしてもよい。

【００１０】本発明において、「コンベヤ」としては、
品物を載せる無端状のベルトが回転するベルトコンベヤ
を用いるのが好ましい。「移動装置」の駆動力として
は、たとえば、直流サーボモータやエアシリンダなどを
用いることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
にしたがって説明する。図１〜図３は第１実施形態を示
す。図１に示すように、組合せ計量装置の上方には、供
給フィーダ（ストック部）１が設けられている。該供給
フィーダ１は品物を供給コンベヤ２上に落下させる。供
給コンベヤ２の下方には、組合せ部４が設けられてお
り、供給コンベヤ２は、後述するように、品物を組合せ
部４に供給する。

【００１２】図１（ｂ）に示す前記組合せ部４は、供給
された品物を計量した後、組み合わせて一まとめにして
下方に設けられた一対の集合コンベヤ５，５に排出す
る。集合コンベヤ５，５は無端状のベルトコンベヤから
なり、該集合コンベヤ５，５上の品物を互いに中央方向
に向って搬送し、集合排出シュート６に落下させる。該
集合排出シュート６から一まとめにされた品物は下流に
排出される。

【００１３】つぎに、前記組合せ部４について簡単に説
明する。前記組合せ部４は、左右方向Ｙに配列された供
給シュート４０_iを有している。各供給シュート４０_i
は図１（ａ）に示すように、直線上に配列されており、
図１（ｂ）の該供給シュート４０_iの下方には、品物を
一時的に貯留するプールホッパ４１_iが設けられ、該プ
ールホッパ４１_iの下方には、品物の計量を行う計量ホ
ッパ４３_iが設けられている。

【００１４】前記供給シュート４０_iに落下した品物
は、下方のプールホッパ４１_iおよび計量ホッパ４３_i
の順に供給される。各計量ホッパ４３_iには、該計量ホ
ッパ４３_iに供給された品物の重量を検出する重量検出
器を備えた計量ヘッド（図示せず）が設けられている。
組合せユニット４は前記各重量検出器で検出された品物
の重量を組み合わせて目標値に近い値とし、当該組合せ
に参加した計量ホッパ４３_iの品物を集合コンベヤ５，
５に落下させる。

【００１５】つぎに、本発明の要部である前記供給コン
ベヤ２について説明する。供給コンベヤ２は、たとえ
ば、サーボモータを備えた移動装置３（図２）および供
給フィーダ１と共に供給装置を構成している。該供給コ
ンベヤ２は、移動装置３によって左右方向Ｙに移動可能
であると共に、後述する所定の停止位置において停止可
能に設けられている。なお、移動装置３としては、供給
コンベヤ２のサーボモータにピニオンを連結し、該ピニ
オンをラックに歯合させて、サーボモータの回転で供給
コンベヤ２を移動させる構造を採用することができる。

【００１６】供給コンベヤ２は、品物を載せる無端状の
ベルトが回転するベルトコンベヤからなり、正逆に回転
することで品物を搬送して左右の端部２ｌ，２ｒから落
下させる。この供給コンベヤ２は、直線上に配列された
前記プールホッパ４１_iのうち、中央よりも左側の一群
４１Ｌへは供給コンベヤ２の左端２ｌから品物が供給さ
れ、一方、中央よりも右側の一群４１Ｒへは供給コンベ
ヤ２の右端２ｒから品物が供給されるように設定されて
いる。

【００１７】前記供給コンベヤ２の長さは、両端の前記
シュート間（左端のシュート４０₁と右端のシュート４
０_nとの間）の距離Ｌ２よりも短く、かつ、中央の２つ
のシュート間Ｌ１よりも長く設定されており、たとえ
ば、本実施形態では、両端のシュート間Ｌ２の概ね半分
程度に設定されている。また、供給コンベヤ２の長さ
は、各停止位置において、供給コンベヤ２の両端２ｌ，
２ｒが品物Ｍの所定の落下位置となるように設定されて
いる。したがって、供給コンベヤ２の停止位置の数は、
供給シュート４０_iの号機数（１０機）の約１／２（実
線と破線で示す５箇所）に設定されている。

【００１８】つぎに、本組合せ計量装置の制御構成につ
いて説明する。図２に示すように、供給コンベヤ２、移
動装置３、組合せ部４および集合コンベヤ５は、それぞ
れマイコン７０に接続されている。組合せ部４は、プー
ルホッパ４１_iが空になると、当該空のプールホッパ４
１_iの号機番号を含む供給要求信号をマイコン７０に送
信する。マイコン７０は、ＣＰＵ７１、ＲＡＭ７２およ
びＲＯＭ７３を有している。マイコン７０は、該マイコ
ン７０に接続された各機器の制御を行うと共に、組合せ
演算や供給コンベヤ２の停止位置の算出等を行う。な
お、図２における各機器は図示しないインターフェイス
を介して互いに接続されている。

【００１９】つぎに、本組合せ計量装置における供給コ
ンベヤの供給動作について、図３の概念図を用いて説明
する。なお、図３においては供給シュート４０を省略し
て図示している。図３（ａ）に示すように、供給コンベ
ヤ２はプールホッパ４１群の中央上方に停止している。
供給フィーダ１から供給コンベヤ２上に品物Ｍが落下す
ると共に、図２のマイコン７０が、組合せ部４から前記
供給要求信号を受け取ると、ＣＰＵ７１は、空のプール
ホッパ４１_iが右側の一群４１Ｒか左側の一群４１Ｌか
の判別を行う。

【００２０】前記判別後、空のプールホッパ４１_iが、
たとえば、右側の一群４１Ｒにある場合には、供給コン
ベヤ２を所定ピッチ移動させて、供給コンベヤ２の右端
２ｒが空のプールホッパ４１_iの落下位置となる停止位
置に供給コンベヤ２を停止させる。該停止後、図３
（ｂ）に示すように、品物Ｍは供給コンベヤ２上を搬送
された後、供給コンベヤ２の右端２ｒから供給シュート
４０_iに落下し、空のプールホッパ４１_iに供給され
る。

【００２１】該供給後、中央に供給コンベヤ２を所定ピ
ッチ移動させ、図３（ｃ）に示すように、左右のプール
ホッパ４１群の中央上方に供給コンベヤ２を停止させ
る。該停止後、次の供給要求信号に基づいて供給コンベ
ヤ２の移動・供給を繰り返す。なお、空のプールホッパ
４１_iが左側の一群４１Ｌにある場合には、供給コンベ
ヤ２を移動させ、供給コンベヤ２の左端２ｌが落下位置
となる停止位置に供給コンベヤ２を停止させて、供給コ
ンベヤ２の左端２ｌから品物Ｍを供給する。

【００２２】このように、前記プールホッパ４１_iのう
ち左側の一群４１Ｌへは供給コンベヤ２の左端２ｌから
品物Ｍが供給され、一方、右側の一群４１Ｒへは供給コ
ンベヤ２の右端２ｒから品物Ｍが供給される。したがっ
て、供給コンベヤ２の両端２ｌ，２ｒを用いて品物Ｍを
供給することができるので、供給コンベヤ２の移動距離
および供給コンベヤ２による搬送距離が短くなるから、
品物Ｍの供給に要するサイクルタイムが短くなるから、
供給能力が著しく向上する。また、供給コンベヤ２の両
端２ｌ，２ｒから品物Ｍを供給するので、供給コンベヤ
２の長さを両端のシュート間の距離Ｌ２（図１）よりも
短くすることができる。したがって、供給コンベヤ２の
端２ｌ，２ｒが左右に突出しないので、組合せ計量装置
の設置面積を差程大きくする必要がない。

【００２３】特に、図１に示すように、供給コンベヤ２
の長さを両端のシュート間Ｌ２の長さの概ね半分程度に
設定すると共に、１つの停止位置につき２つの落下位置
を設けた場合、停止位置の数が供給シュート４０_iの号
機数の約１／２になるので、供給コンベヤ２の制御が容
易になる。

【００２４】つぎに、第２実施形態について説明する。
図４および図５は第２実施形態を示す。本第２実施形態
において、ＣＰＵ７１（図２）は、図４のフローチャー
トに示すピッチ算出手段を有している。その他の構成
は、第１実施形態と同様であり、その詳しい説明および
図示を省略する。

【００２５】つぎに、供給コンベヤの供給動作について
図４のフローチャートおよび図５の概念図を用いて説明
する。マイコン７０（図２）が、組合せ部４（図２）か
ら前記供給要求信号を受け取ると、図４に示すピッチ算
出手段がスタートしてステップＳ１に進む。

【００２６】ステップＳ１において、図５に示す供給コ
ンベヤ２の現在の停止位置から、供給コンベヤ２の左端
２ｌに最も近い空のプールホッパ４１_iに対応する停止
位置までの左移動ピッチ数ＮｌをＣＰＵ７１が算出して
ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、供給コンベヤ
２の現在の停止位置から、右端２ｒに最も近い空のプー
ルホッパ４１_jに対応する停止位置までの右移動ピッチ
数ＮｒをＣＰＵ７１が算出してステップＳ３に進む。

【００２７】ステップＳ３では、ＣＰＵ７１が、前記算
出された当該左移動ピッチ数Ｎｌと該右移動ピッチ数Ｎ
ｒとの比較を行う。左移動ピッチ数Ｎｌが右移動ピッチ
数Ｎｒ以下の場合にはステップＳ４に進む。一方、左移
動ピッチ数Ｎｌが、右移動ピッチ数Ｎｒよりも大きい場
合にはステップＳ６に進む。ステップＳ４では、ＣＰＵ
７１が、左移動ピッチ数Ｎｌに基づいて対応する停止位
置に供給コンベヤ２を左側に移動させ、ステップＳ５に
進む。ステップＳ５では、図５（ｂ）に示すように、供
給フィーダ１から落下した品物Ｍを供給コンベヤ２が当
該空のプールホッパ４１_iに供給し、ステップＳ１に戻
る。

【００２８】一方、ステップＳ６では、ＣＰＵ７１が供
給コンベヤ２の移動を開始させ、右移動ピッチ数Ｎｒに
対応する停止位置に供給コンベヤ２を移動させてステッ
プＳ６に進む。なお、図５（ｃ），（ｄ）に示すよう
に、空のプールホッパ４１_jが１箇所の場合には、当該
プールホッパ４１_jに対応する停止位置に供給コンベヤ
２を移動させた後、供給フィーダ１から落下した品物Ｍ
を当該プールホッパ４１_jに供給させる。また、供給コ
ンベヤ２の現在の停止位置において、品物Ｍを空のプー
ルホッパ４１_iに供給できる場合には、供給コンベヤ２
を移動させずに供給を行う。

【００２９】このように、本第２実施形態の組合せ計量
装置は、２以上の箇所への供給が必要になった場合に
は、現在の供給コンベヤ２の停止位置から空のプールホ
ッパ４１_i、４１_jに対応する停止位置までの移動ピッ
チ数Ｎｌ，Ｎｒが小さい方を選択して、当該箇所に品物
Ｍを供給する。すなわち、供給コンベヤ２が移動すべき
距離が短い方を選択して、当該箇所に品物Ｍを供給する
ので、品物Ｍの供給に要するサイクルタイムが短縮され
る。

【００３０】また、供給コンベヤ２の現在の停止位置に
おいて品物Ｍを供給可能な場合には、供給コンベヤ２を
移動させずに供給を行う。したがって、空のプールホッ
パ４１_i、４１_jが供給コンベヤ２の両端２ｌ，２ｒに
ある場合には、供給コンベヤ２を移動させる必要がなく
なるので、より一層、サイクルタイムが短縮されると共
に、機器の寿命も延びる。

【００３１】なお、前記両実施形態において、供給コン
ベヤ２の下方に供給シュート４０_iを設けたが、供給シ
ュート４０_iはフィーダとしてもよく、さらに、必ずし
も供給シュート４０_iを設ける必要はなく、供給コンベ
ヤ２からプールホッパ４１_iに品物Ｍを直接供給するよ
うにしてもよい。また、各計量ホッパ４３_iの直下にブ
ースタホッパ（メモリホッパ）を設け、計量ホッパ４３
_iで計量した品物Ｍを該ブースタホッパに供給するよう
にしてもよい。さらに、前記各実施形態では、説明を分
かり易くするため、供給コンベヤ２の移動と供給コンベ
ヤ２による搬送とを別々に行ったが、同時に行ってもよ
い。また、前記実施形態では、供給コンベヤ２を正逆に
回転させて商品Ｍを左右の端部から下方に落下させた
が、本発明では、供給コンベヤ２を必ずしも正逆に回転
させる必要はない。たとえば、図６のように、供給コン
ベヤ２を互いに反対方向に回転する左コンベヤ２３と右
コンベヤ２４とに分割すると共に、振分けシュート２５
を設け、図６（ａ），（ｂ）に示すように、一方のコン
ベヤ２３，２４上に商品Ｍを落下させた後、当該一方の
コンベヤ２３，２４を駆動して商品Ｍをコンベヤ２３，
２４からシュートやホッパに供給してもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コンベヤ自体を移動させると共にコンベヤを正逆回転さ
せるようにしたので、左側の一群のホッパへはコンベヤ
の左端から品物を供給し、一方、右側の一群のホッパへ
はコンベヤの右端から品物を供給することができる。し
たがって、コンベヤの移動距離およびコンベヤによる搬
送距離が短くなるから、供給に要するサイクルタイムが
短縮されるので、供給能力が著しく向上する。また、コ
ンベヤの両端から品物を落下させるので、コンベヤの両
端が左右に差程突出しない。

【００３３】また、請求項４の発明によれば、コンベヤ
の両端が品物の所定の落下位置となるように、コンベヤ
の長さが設定されているので、１つの停止位置に対し２
つの落下位置が得られる。したがって、停止位置を少な
くすることができるから、コンベヤの制御や機器の構成
が簡易になりうる。さらに、空のホッパがコンベヤの両
端にある場合には、コンベヤを移動させる必要がなくな
るので、コンベヤの移動回数が少なくなるから、供給能
力が一層向上すると共に、機器の寿命が延びる。

【００３４】また、請求項５の発明によれば、２以上の
箇所への供給が必要となった場合には、コンベヤが移動
すべき距離が短い方を選択して、当該箇所に品物を供給
するようにしたので、コンベヤの移動距離が短くなる。
したがって、供給に要するサイクルタイムが短縮される
から、供給能力がより一層向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本第１発明の一実施形態を示す組合せ計量装置
示す平面図および正面図である。

【図２】同組合せ計量装置の要部を示す概略構成図であ
る。

【図３】同供給コンベヤの供給動作を示す概念図であ
る。

【図４】第２発明にかかるピッチ算出手段を示すフロー
チャートである。

【図５】同供給コンベヤの供給動作を示す概念図であ
る。

【図６】供給コンベヤの他の例を示す概略正面図であ
る。

【図７】（ａ）は従来例の正面図、（ｂ）は本発明に含
まれない組合せ計量装置を示す正面図である。

【符号の説明】

１：ストック部（供給フィーダ）２：供給コンベヤ２ｌ：コンベヤの左端２ｒ：コンベヤの右端３：移動装置４１_i：プールホッパ４３_i：計量ホッパＭ：品物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のホッパが直線上に配列され、上方
の供給装置から前記ホッパへ供給された品物を計量した
後、組み合わせて一まとめにする組合せ計量装置であっ
て、前記供給装置は、品物を搬送して左右の端部から落下さ
せるコンベヤと、前記コンベヤを左右に移動させると共に、前記コンベヤ
の停止位置において前記コンベヤの端部から落下する品
物が所定の落下位置となるようにコンベヤを停止させる
移動装置とを備えた組合せ計量装置。
【請求項２】請求項１において、前記コンベヤは品物を載せる無端状のベルトが回転する
ベルトコンベヤである組合せ計量装置。
【請求項３】請求項１において、前記ホッパのうちの左側の一群のホッパへは前記コンベ
ヤの左端から品物が供給され、前記ホッパのうちの右側
の一群のホッパへは前記コンベヤの右端から品物が供給
されるようにした組合せ計量装置
【請求項４】請求項３において、前記コンベヤの停止位置において、前記コンベヤの両端
が品物の所定の落下位置となるように、前記コンベヤの
長さが設定されている組合せ計量装置。
【請求項５】請求項１において、２以上の箇所への品物の供給が必要となった場合には、
前記コンベヤが移動すべき距離が短い方を選択して、当
該箇所に品物を供給するようにした組合せ計量装置。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、前記供給装置は、前記コンベヤ上に品物を落下させるス
トック部を有し、該ストック部の前記各ホッパに対する
位置が固定されている組合せ計量装置。