JP2013011506A - Device and method for producing determined amount of material lumps - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、定量材料塊製造装置および方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus and method for producing a quantitative material lump.
所望の目標重量とした米飯などの材料塊を製造する装置が知られている。このような装置では、材料塊を計量コンベアで計測し、その計測値と目標重量値との重量差に応じて材料の供給量を調整している。 An apparatus for producing a lump of material such as cooked rice having a desired target weight is known. In such an apparatus, the mass of material is measured by a weighing conveyor, and the amount of material supply is adjusted according to the weight difference between the measured value and the target weight value.
すなわち、原材料から所定長さに分割されて搬送される材料塊を計量コンベアで移送しつつ計量し、材料の送り量や切断スピード等を調整することで材料塊の重量を増減し、目標重量の材料塊を得ている。 That is, a material lump that is divided into a predetermined length from a raw material and transported is weighed while being transferred by a weighing conveyor, and the weight of the material lump is increased or decreased by adjusting the material feed amount and cutting speed, etc. I have a mass of material.
なお、このような定量材料塊の製造装置としては、例えば特許第2638742号明細書に記載されたものが知られている。 In addition, as an apparatus for producing such a quantitative material lump, for example, one described in Japanese Patent No. 2638742 is known.
しかしながら、所定長さに分割されて間欠的に順次搬送される材料塊が米飯などのように隙間がある場合には密度が不均一となり、上述した製造装置では材料塊を精度よく目標重量値で計量することが困難である。 However, when the material chunks that are divided into predetermined lengths and are sequentially conveyed intermittently have gaps such as cooked rice, the density becomes non-uniform. It is difficult to weigh.
本発明は、上述の技術的背景からなされたものであって、材料塊を精度よく目標重量で計量することのできる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made from the above technical background, and an object thereof is to provide a technique capable of accurately weighing a mass of material with a target weight.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の本発明の定量材料塊製造装置は、最終目標重量値よりも少ない重量に設定された設定重量値を目標とした主材料塊を生成し、当該主材料塊の重量を計量しながら搬送する第1の処理手段と、前記第1の処理手段の搬送方向下流側に配置され、前記第1の処理手段で計量された前記主材料塊の重量と前記最終目標重量値との重量差である補充重量値を目標とした補充材料塊を生成し、当該補充材料塊を前記主材料塊に補充しながら搬送する第2の処理手段と、前記第1の処理手段で計量された重量と前記設定重量値との重量差を補正した主材料塊を生成するように前記第1の処理手段を制御する第1の制御、および前記補充材料塊を生成するように前記第2の処理手段を制御する第2の制御を実行する制御手段とを有することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the quantitative material lump manufacturing apparatus of the present invention according to
請求項2に記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、前記制御手段は、前記第1の処理手段で計量された前記主材料塊の重量と前記設定重量値との偏差を求め、当該偏差が予め設定された許容範囲外となった場合に前記第1の制御を実行することを特徴とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、上記請求項1または2記載の発明において、前記第1の処理手段は、材料を上方より下方へ圧縮しながら送る第1のローラ対、相互に接近離間可能に設けられて前記第1のローラ対から送られた前記材料の厚みを調整する第2のローラ対、前記第2のローラ対から送出される前記材料を送出方向と交差する方向に分割してシート状の主材料塊を生成する分割部、および生成された前記シート状の主材料塊の重量を計量しながら搬送する計量搬送部を有し、前記第2の処理手段は、材料を上方より下方へ圧縮しながら送る第1のローラ対、相互に接近離間可能に設けられて前記第1のローラ対から送られた前記材料の厚みを調整する第2のローラ対、前記第2のローラ対から送出される前記材料を送出方向と交差する方向に分割してシート状の補充材料塊を生成する分割部、および前記第1の処理手段の計量搬送部から送られた前記主材料塊に前記補充材料塊を補充して搬送する搬送部を有し、前記制御手段は、前記第1の制御および前記第2の制御の実行においては、前記第1のローラ対の駆動制御、前記第2のローラ対の間隔制御および前記分割部の動作タイミング制御の少なくとも何れかの制御により前記主材料塊および前記補充材料塊の重量を調整することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the first processing means is configured such that the first roller pair that feeds the material while compressing the material from the upper side to the lower side can approach and separate from each other. A second roller pair which is provided and adjusts the thickness of the material sent from the first roller pair, and the material sent from the second roller pair is divided into a direction crossing the sending direction and a sheet A dividing unit that generates a main material lump in the form of a sheet, and a weighing and conveying unit that measures the weight of the generated main material lump in the form of a sheet. A first roller pair which is fed while being compressed, a second roller pair which is provided so as to be able to approach and separate from each other and adjusts the thickness of the material sent from the first roller pair, and from the second roller pair The material to be delivered intersects the delivery direction A dividing unit that divides in a direction to generate a sheet-like replenishing material lump, and a conveying unit that replenishes and conveys the replenishing material lump to the main material lump sent from the weighing conveyance unit of the first processing means. And the control means, in executing the first control and the second control, controls driving of the first roller pair, spacing control of the second roller pair, and operation timing of the dividing unit. The weights of the main material block and the supplemental material block are adjusted by at least one of the controls.
請求項4に記載の発明は、上記請求項1または2記載の発明において、前記第2の処理手段は、前記補充材料塊が補充された前記主材料塊の重量を計量しながら搬送し、前記制御手段は、前記第2の処理手段で計量された重量から得られた前記補充材料塊の重量と前記補充重量値との重量差を補正した補充材料塊を生成するように前記第2の処理手段を制御する第3の制御をさらに実行することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the second processing means conveys the main material lump supplemented with the replenishment material lump while weighing the main material lump. The control means generates the replenishment material lump in which the weight difference between the weight of the replenishment material lump obtained from the weight measured by the second processing means and the replenishment weight value is corrected. A third control for controlling the means is further executed.
請求項5に記載の発明は、上記請求項4記載の発明において、前記制御手段は、前記第2の処理手段で計量された重量から前記補充材料塊の重量と前記補充重量値との偏差を求め、当該偏差が予め設定された許容範囲外となった場合に前記第3の制御を実行することを特徴とする。
The invention according to
請求項6に記載の発明は、上記請求項4または5記載の発明において、前記第1の処理手段は、材料を上方より下方へ圧縮しながら送る第1のローラ対、相互に接近離間可能に設けられて前記第1のローラ対から送られた前記材料の厚みを調整する第2のローラ対、前記第2のローラ対から送出される前記材料を送出方向と交差する方向に分割してシート状の主材料塊を生成する分割部、および生成された前記シート状の主材料塊の重量を計量しながら搬送する計量搬送部を有し、前記第2の処理手段は、材料を上方より下方へ圧縮しながら送る第1のローラ対、相互に接近離間可能に設けられて前記第1のローラ対から送られた前記材料の厚みを調整する第2のローラ対、前記第2のローラ対から送出される前記材料を送出方向と交差する方向に分割してシート状の補充材料塊を生成する分割部、および前記第1の処理手段の計量搬送部から送られた前記主材料塊に前記補充材料塊を補充して重量を計量しながら搬送する計量搬送部を有し、前記制御手段は、前記第1の制御、前記第2の制御および前記第3の制御の実行においては、前記第1のローラ対の駆動制御、前記第2のローラ対の間隔制御および前記分割部の動作タイミング制御の少なくとも何れかの制御により前記主材料塊および前記補充材料塊の重量を調整することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the invention of the fourth or fifth aspect, the first processing means is configured such that the first roller pair that feeds the material while compressing the material downward from above is capable of approaching and separating from each other. A second roller pair which is provided and adjusts the thickness of the material sent from the first roller pair, and the material sent from the second roller pair is divided into a direction crossing the sending direction and a sheet A dividing unit that generates a main material lump in the form of a sheet, and a weighing and conveying unit that measures the weight of the generated main material lump in the form of a sheet. A first roller pair which is fed while being compressed, a second roller pair which is provided so as to be able to approach and separate from each other and adjusts the thickness of the material sent from the first roller pair, and from the second roller pair The material to be delivered intersects the delivery direction A dividing unit that divides in a direction to generate a sheet-shaped supplementary material lump, and replenishes the replenished material lump to the main material lump sent from the weighing and conveying unit of the first processing means while weighing the weight. A measuring / conveying unit that conveys, and the control unit performs drive control of the first roller pair in the execution of the first control, the second control, and the third control; The weights of the main material block and the replenishment material block are adjusted by at least one of the control of the gap between the roller pair and the operation timing control of the dividing unit.
請求項7に記載の発明は、上記請求項1〜6の何れかに記載の発明において、前記主材料塊および前記補充材料塊は米飯で構成されていることを特徴とする。
The invention according to
上記課題を解決するため、請求項8に記載の本発明の定量材料塊製造方法は、最終目標重量値よりも少ない重量に設定された設定重量値を目標とした主材料塊を生成して当該主材料塊の重量を計量する第1のステップと、前記第1のステップで計量された前記主材料塊の重量と前記最終目標重量値との重量差である補充重量値を目標とした補充材料塊を生成して当該補充材料塊を前記主材料塊に補充する第2のステップとを有し、前記第1のステップでは、計量された重量と前記設定重量値との重量差を補正した主材料塊を生成することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the quantitative material lump manufacturing method of the present invention according to
請求項9に記載の発明は、上記請求項8記載の発明において、前記第2のステップでは、さらに前記補充材料塊が補充された前記主材料塊の重量を計量し、計量された重量から得られた前記補充材料塊の重量と前記補充重量値との重量差を補正した補充材料塊を生成することを特徴とする。
The invention according to
本発明によれば、実際の主材料塊の重量と設定重量値との重量差を補正した主材料塊を生成する制御と、主材料塊の重量と最終目標重量値との重量差である補充重量値を目標とした補充材料塊を生成する制御を実行し、補充材料塊を主材料塊に補充するようにしているので、材料塊を精度よく目標重量で計量することが可能になる。 According to the present invention, the control for generating the main material lump in which the weight difference between the actual weight of the main material lump and the set weight value is corrected, and the replenishment that is the weight difference between the weight of the main material lump and the final target weight value. Since control for generating a replenishment material lump targeted for the weight value is executed and the replenishment material lump is replenished to the main material lump, the material lump can be accurately weighed with the target weight.
以下、本発明の一例としての実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, an embodiment as an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
図1に示すように、本実施の形態の定量米飯製造装置(定量材料塊製造装置)Mは、キャスタ1によって移動可能とされた台座2上に第1の計量コンベア(計量搬送部)3、第2の計量コンベア(計量搬送部)4、および払出コンベア5が搬送方向上流側から下流側に沿って配置されている。
As shown in FIG. 1, the fixed-quantity cooked rice production apparatus (quantitative material lump production apparatus) M of the present embodiment has a first weighing conveyor (metering and conveying unit) 3 on a
また、第1の計量コンベア3の上方および第2の計量コンベア4の上方には、米飯(材料)をシート状に成形して計量コンベア3,4上に送り出す送出部6,7がそれぞれ配置されている。
In addition, above the first weighing
さらに、送出部6と第1の計量コンベア3との間には、送出部6から送り出された米飯R(図2)を搬送方向と交差する方向(ここでは、搬送方向とほぼ直交した方向)に分割して所定長の主計量飯Rm(主材料塊)を生成するためのカッタ(分割部)8が配置されている。そして、カッタ8で分割生成された主計量飯Rmは第1の計量コンベア3に載せられる。
Furthermore, between the sending
一方、送出部7と第2の計量コンベア4との間にも、送出部7から送り出された米飯Rを搬送方向と交差する方向(ここでは、搬送方向とほぼ直交した方向)に分割して所定長の米飯(以下、送出部7から送り出されてカッタ9で分割された米飯を「補充計量飯Rs(補充材料塊)」という。)を生成するためのカッタ(分割部)9が配置されている。そして、カッタ9で分割生成された補充計量飯Rsは第2の計量コンベア4に載せられる。
On the other hand, between the sending
第1の計量コンベア3および第2の計量コンベア4には、当該計量コンベア3,4に載せられた米飯の重量を計量するためのロードセル3a,4aがそれぞれ設けられている。
The first weighing
そして、第1の計量コンベア3、ロードセル3a、送出部6およびカッタ8で第1の処理部M1(第1の処理手段)が構成される。また、第2の計量コンベア4、ロードセル4a、送出部7およびカッタ9で第2の処理部M2(第2の処理手段)が構成される。
The first weighing
このような定量米飯製造装置Mにより、送出部6から送り出されたシート状に連続した米飯Rがカッタ8で分割されることにより主計量飯Rmが生成され、第1の計量コンベア3に載せられる。そして、第1の計量コンベア3にて重量が計量されながら搬送され、第2の計量コンベア4へ移送される。
By such a fixed quantity cooked rice production apparatus M, the main cooked rice Rm is generated by dividing the continuous cooked rice R sent out from the
一方、送出部7から送り出されたシート状に連続した米飯Rもカッタ9で分割されることにより補充計量飯Rsが生成され、第2の計量コンベア4で搬送されている主計量飯Rmの上に載せられる。そして、第2の計量コンベア4から払出コンベア5へと移され、次工程を実行するための装置(例えば、計量された米飯を所定の形状に成形(例えば三角形のおにぎり形状に成形)するための成形装置)に払い出される。
On the other hand, the continuous cooked rice R sent out from the
台座2の側方(図1において右側)には、上下方向に延びる一対の縦レール10に沿って米飯容器11を昇降させるリフタ12が設けられている。このリフタ12によって米飯容器11は上部に設置されたホッパ13の位置まで持ち上げられ、リフタ12の上端に設けられた反転部14によってホッパ13に向けて上下反転されることにより、米飯容器11内の米飯Rがホッパ13に投入される。
On the side of the pedestal 2 (on the right side in FIG. 1), there is provided a
ホッパ13は前述した送出部6および送出部7に共通して対応するよう設けられている。ホッパ13内には、投入された米飯Rを解すための第1の解しローラ、第1の解しローラに解された米飯Rを送出部6および送出部7に搬送するための搬送ローラ、および搬送ローラに搬送された米飯Rをさらに解すための第2の解しローラ(何れのローラも図示せず)が設けられている。さらに、ホッパ13と送出部6および送出部7との境界部分には、ホッパ13内の米飯Rを送出部6と送出部7とに分岐する分岐板22が設置されている。したがって、第2の解しローラに解された米飯Rは、分岐板22に分岐されて前述した送出部6および送出部7に導入される。
The
送出部6内には、ホッパ13からの米飯Rを導入するための導入ローラ21が設けられている。また、導入ローラ21の下方には、左右一対で合計2段となった第1のローラ対15が上下方向に配置されている。この第1のローラ対15は、上段に位置する第1のローラ対15aの間隔よりも下段に位置する第1のローラ対15bの間隔の方が狭くなっている。したがって、米飯Rが第1のローラ対15a,15bにより上方より下方へ送られることによって、シート状に圧縮成形される。
An introduction roller 21 for introducing the cooked rice R from the
さらに、第1のローラ対15の下方には、左右一対で合計2段となった第2のローラ対16が上下方向に配置されている。ここで、第1のローラ対15の間隔よりも下方に位置する第2のローラ対16の間隔の方が狭くなっている。また、第2のローラ対16は相互に接近離間可能になっている。
Further, below the
したがって、第1のローラ対15により米飯Rが上方より下方へと圧縮されながら送られる。そして、第2のローラ対16へと送られることによってさらに圧縮されてシート状に成形される。そして、第2のローラ対16は相互に接近離間可能になっていることから、第1のローラ対15から送られたシート状の連続した米飯Rは、第2のローラ対16の間隔に応じて厚みが調整されて送り出される。
Therefore, the cooked rice R is fed while being compressed from above to below by the
また、送出部7内には、左右で一対となった第1のローラ対17が配置されている。この第1のローラ対17の下方には、左右一対で合計2段となった第2のローラ対18が上下方向に配置されている。ここで、送出部6内と同様、第1のローラ対17の間隔よりも下方に位置する第2のローラ対18の間隔の方が狭くなっている。また、第2のローラ対18は相互に接近離間可能になっている。
In addition, a
したがって、第1のローラ対17により米飯Rが上方より下方へ圧縮しながら送られ,続いて第2のローラ対18へと送られることによってさらに圧縮されてシート状に成形される。そして、第1のローラ対17から送られたシート状の連続した米飯Rは、第2のローラ対18の間隔に応じて厚みが調整されて送り出される。
Therefore, the cooked rice R is sent while being compressed downward from above by the
ホッパ13の側方(図1において左側)には、生成される米飯の最終目標重量値Tや主計量飯Rmの設定重量値Tm、主計量飯Rmや補充計量飯Rsの重量の許容値などの設定を行う操作パネル19、および定量米飯製造装置Mの駆動および停止などを行う操作スイッチ20が設けられている。したがって、作業者は操作パネル19および操作スイッチ20を適宜操作することにより、定量米飯製造装置Mによる米飯の計量を行う。
On the side of the hopper 13 (on the left side in FIG. 1), the final target weight value T of the cooked rice, the set weight value Tm of the main weighed rice Rm, the allowable weight value of the main weighed rice Rm and the supplementary weighed rice Rs, etc. And an
次に、前述した構成を有する定量米飯製造装置Mの制御系について、図2を用いて説明する。 Next, a control system of the quantitative cooked rice manufacturing apparatus M having the above-described configuration will be described with reference to FIG.
図2において、定量米飯製造装置Mは、第1の制御部31(制御手段)および第2の制御部32(制御手段)により動作が制御されている。第1の制御部31には第1の重量検出器33が接続されており、ロードセル3aで計量されて第1の重量検出器33で検出された主計量飯Rmの重量が入力される。また、第2の制御部32には第1の重量検出器33および第2の重量検出器34が接続されており、ロードセル3aで計量されて第1の重量検出器33で検出された主計量飯Rmの重量、ならびにロードセル4aで計量されて第2の重量検出器34で検出された主計量飯Rmおよび補充計量飯Rsの合計重量Wが入力される。なお、本実施の形態では、第1の制御部31と第2の制御部32とに分かれているが、制御部31,32は一体となっていてもよい。
In FIG. 2, the operation | movement of the fixed-quantity cooked rice manufacturing apparatus M is controlled by the 1st control part 31 (control means) and the 2nd control part 32 (control means). A
第1の処理部M1では、前述した操作パネル19により、計量される米飯の最終目標重量値Tよりも少ない重量に設定された設定重量値Tmを目標とした主計量飯Rmを生成するように設定される。そして、第1の制御部31は、第1の処理部M1のロードセル3aで計量された実際の主計量飯Rmの重量と設定重量値Tmとの重量差を補正した主計量飯Rmを生成するように第1の処理部M1を制御する(第1の制御・フィードバック制御)。
In the first processing unit M1, the main weighing rice Rm is generated by using the
また、第2の制御部32は、第1の処理部M1のロードセル3aで計量された主計量飯Rmの重量と最終目標重量値Tとの重量差である補充重量値Tsを目標とした補充計量飯Rsを生成するように第2の処理部M2を制御する(第2の制御・フィードフォワード制御)。
In addition, the
さらに、第2の制御部32は、第2の処理部M2のロードセル4aで計量された重量から得られた補充計量飯Rsの重量と補充重量値Tsとの重量差を補正した補充計量飯Rsを生成するように第2の処理部M2を制御する(第3の制御・フィードバック制御)。
Furthermore, the
なお、本実施の形態において、第1の制御部31では、第1の処理部M1のロードセル3aで計量された主計量飯Rmの重量と設定重量値Tmとの偏差を求め、当該偏差が予め設定された許容範囲外となった場合に第1の制御を実行する。また、第2の制御部32では、第2の処理部M2のロードセル4aで計量された重量から補充計量飯Rsの重量と補充重量値Tsとの偏差を求め、当該偏差が予め設定された許容範囲外となった場合に第3の制御を実行する。
In the present embodiment, the
ここで、第1の制御部31および第2の制御部32は、第1のローラ対16,18の駆動制御、第2のローラ対16,18の間隔制御、およびカッタ8,9の動作タイミング制御を行っている。そして、第1の制御、第2の制御および第3の制御における主計量飯Rmあるいは補充計量飯Rsの重量は、これらの制御の何れかあるいは全てを実行することにより調整される。なお、第1のローラ対16,18の駆動制御は、第1のローラ対16,18を駆動するモータ(図示せず)の速度またはトルクを制御することにより実行される。
Here, the
但し、制御部31,32は必ずしもこれら3種類の制御を行っている必要はなく、少なくとも何れか一つの制御を行っていればよい。また、これらの制御以外により主計量飯Rmおよび補充計量飯Rsの重量を調整してもよい。
However, the
次に、本実施の形態の定量米飯製造装置Mの第1の制御部31および第2の制御部32による重量制御について、図3〜図5のフローチャートを用いて具体的に説明する。
Next, weight control by the
米飯Rがホッパ13に投入され、送出部6の第2のローラ対16が所定の間隔にセットされて第1のローラ対15が回転を開始し、第1の計量コンベア3および第2の計量コンベア4が周回移動を開始する。そして、図3において、第1の制御部31により、送出部6からシート状に成型された連続した米飯Rが送り出され、カッタ8で分割されて主計量飯Rmが生成される(ステップS1)。
The cooked rice R is put into the
ここで、最終目標重量値Tを例えば100gとした場合、ステップS1においては、最終目標重量値Tである100gよりも少ない重量(例えば95g)を目標とした主計量飯Rmが生成されるように設定重量値Tmが設定される。なお、この設定は前述の操作パネル19で行われる。
Here, when the final target weight value T is set to 100 g, for example, in step S1, the main weighed rice Rm is generated so as to target a weight (for example, 95 g) smaller than 100 g which is the final target weight value T. A set weight value Tm is set. This setting is performed on the
生成された主計量飯Rmは第1の計量コンベア3に載せられ、ロードセル3aにより主計量飯Rmの重量Wmの計量(ステップS2)および搬送が行われる。計量結果は第1の制御部31および第2の制御部32に送られる。なお、ここでの計量結果は、例えば90gとする。
The generated main weighing rice Rm is placed on the first weighing
次に、計量結果を受けて、第2の制御部32において、補充重量値Ts(=T−Wm)の算出が行われる(ステップS3)。すなわち、最終目標重量値Tが100gであり、生成された主計量飯Rmの重量Wmは90gであることから、ここでは10gが補充重量値Tsとして算出される。
Next, in response to the measurement result, the
このようにして補充重量値Tsが算出されたならば、第2の制御部32により、当該重量値Tsを目標とした補充計量飯Rsが生成される(ステップS4)。すなわち、送出部7の第2のローラ対18が所定の間隔にセットされて第1のローラ対17が回転を開始する。そして、送出部7から米飯Rが送り出され、カッタ9で分割されて、補充重量値Tsである10gを目標とした補充計量飯Rsが生成される。なお、生成された補充計量飯Rsは第1の計量コンベア3から第2の計量コンベア4に流れてきた主計量飯Rmの上に補充される。
When the supplementary weight value Ts is calculated in this way, the supplementary weighed rice Rs targeting the weight value Ts is generated by the second control unit 32 (step S4). That is, the
補充計量飯Rsが補充された第2の計量コンベア4上の主計量飯Rmは、ロードセル4aにより合計重量Wが計量される(ステップS5)。計量結果は第2の制御部32に送られる。
The total weight W of the main weighing rice Rm on the second weighing
そして、ステップS6において、定量米飯製造装置Mの動作が停止する場合にはそのまま終了し、停止しない場合には、次のステップに移行する。 And in step S6, when operation | movement of the fixed-quantity cooked rice manufacturing apparatus M stops, it complete | finishes as it is, and when not stopping, it transfers to the following step.
なお、本実施の形態において、ステップS2〜ステップS4が第2の制御に相当する。 In the present embodiment, steps S2 to S4 correspond to the second control.
さて、ステップS6において定量米飯製造装置Mの動作が停止しない場合には、主計量補正量の決定処理(ステップS7)および補充計量補正量の決定処理(ステップS8)が実行され、その後前述の主計量飯Rmの生成(ステップS1)に戻る。 When the operation of the fixed-quantity cooked rice production apparatus M does not stop in step S6, the main weighing correction amount determination process (step S7) and the supplementary weighing correction amount determination process (step S8) are executed, and then the main metering process described above is performed. The process returns to the generation of the weighing rice Rm (step S1).
主計量補正量の決定処理(ステップS7)について、図4を用いて説明する。 The main metric correction amount determination process (step S7) will be described with reference to FIG.
当該処理では、第1の制御部31において、最初に主計量偏差Sm(=Wm−Tm)の算出が行われる(ステップS71)。すなわち、直前の回に計量された主計量飯Rmの重量Wmから設定重量値Tmを引いて主計量偏差Smを算出する。ここでの重量Wmは90g、設定重量値Tmは95gであることから、主計量偏差Smは−5gとなる。 In the process, first measurement deviation Sm (= Wm−Tm) is first calculated in the first control unit 31 (step S71). That is, the main weighing deviation Sm is calculated by subtracting the set weight value Tm from the weight Wm of the main weighing rice Rm weighed immediately before. Since the weight Wm here is 90 g and the set weight value Tm is 95 g, the main weighing deviation Sm is −5 g.
なお、以下に説明する補充計量補正量の決定処理を含め、本実施の形態では偏差を用いて処理を行っているが、複数回計量された重量Wm,Wsの平均値と設定重量値Tm,補充重量値Tsとの差を用いて処理を行ってもよい。 In addition, in the present embodiment, processing is performed using deviations, including processing for determining the supplemental weighing correction amount described below. However, the average value of weights Wm and Ws measured multiple times and the set weight value Tm, You may process using the difference with the replenishment weight value Ts.
さて、ステップS71において主計量偏差Smが算出されたならば、この主計量偏差Smが予め設定された許容範囲内かどうかが判断される。なお、当該判断に先立って、主計量重量プラス側許容値Dm+、主計量重量マイナス側許容値Dm−が設定される。この設定も前述の操作パネル19で行われる。ここでは、主計量重量プラス側許容値Dm+が例えば+3g、主計量重量マイナス側許容値Dm−が例えば−3gに設定されているとする。
Now, if the main measurement deviation Sm is calculated in step S71, it is determined whether or not the main measurement deviation Sm is within a preset allowable range. Prior to the determination, the main weighing weight plus side allowable value Dm + and the main weighing weight minus side tolerance value Dm − are set. This setting is also performed on the
さて、ステップS72に移行して、主計量偏差Smが主計量重量プラス側許容値Dm+以上かどうかが判断され、そうであればステップS73に移行して主計量重量プラス側許容値Dm+内となるようにマイナス補正され、主計量補正量の決定処理が終了する。 Now, the process proceeds to step S72, the main metering deviation Sm whether main metering weight plus side tolerance Dm + or is determined, main metering weight plus side tolerance Dm + the processing proceeds to step S73 if so The negative correction is performed so that the main weighing correction amount determination process is completed.
本実施の形態の場合にはステップS72において主計量偏差Smは−5gであり主計量偏差Smが主計量重量プラス側許容値Dm+以上ではないために、ステップS73には移行せずにステップS74に移行し、主計量偏差Smが主計量重量マイナス側許容値Dm−以下かどうかが判断される。ここでは、主計量偏差Smが−5gに対して主計量重量マイナス側許容値Dm−が−3gであることから、ステップS75に移行して主計量重量マイナス側許容値Dm−内となるようにプラス補正され、主計量補正量の決定処理が終了する。なお、前述のマイナス補正の場合を含め、本実施の形態では設定重量値Tmとなるように補正されるが、許容範囲内に収まる重量値に補正されれば足りる。 In the case of the present embodiment, the main weighing deviation Sm is −5 g in step S72, and the main weighing deviation Sm is not greater than the main weighing weight plus side allowable value Dm +. Therefore, the process does not proceed to step S73 but step S74. proceeds to the main metering deviation Sm is main metering weight minus side allowable value Dm - whether the following is determined. Here, since the main weighing deviation Sm is −5 g and the main weighing weight minus side allowable value Dm − is −3 g, the routine proceeds to step S75 so that the main weighing weight minus side allowable value Dm − is within the main weighing weight minus side allowable value Dm − . The positive correction is made and the determination processing of the main metric correction amount ends. In this embodiment, including the above-described minus correction, the weight is corrected to be the set weight value Tm. However, it is sufficient if the weight value is within the allowable range.
なお、ステップS74において主計量偏差Smが主計量重量マイナス側許容値Dm−以上でもない場合には、ステップS76に移行して補正されることなく主計量補正量の決定処理が終了する。 The main metering deviation Sm in step S74 is main metering weight minus side allowable value Dm - if not even more, the determination process in the main metering correction amount without being corrected by the migration is completed to step S76.
なお、主計量補正量の決定処理が第1の制御に相当する。 The main metric correction amount determination process corresponds to the first control.
次に、補充計量補正量の決定処理(ステップS8)について、図5を用いて説明する。 Next, the replenishment weighing correction amount determination process (step S8) will be described with reference to FIG.
当該処理では、第2の制御部32において、最初に補充計量飯Rsの重量Ws(=W−Wm)の算出が行われる(ステップS81)。前述のように、ステップS2における主計量飯Rmの重量Wmの計量結果、およびステップS5における合計重量Wの計量結果は第2の制御部32に送られることから、第2の制御部32では、合計重量Wから主計量飯Rmの重量Wmを引いて補充計量飯Rsの重量Wsを算出する。ここで、合計重量Wを例えば101gとすると、前述のように主計量飯Rmの重量Wmは90gであることから、補充計量飯Rsの重量Wsは11gとなる。
In this process, the
次に、このようにして算出された補充計量飯Rsの重量Wsから補充計量偏差Ss(=Ws−Ts)の算出が行われる(ステップS82)。すなわち、補充計量飯Rsの重量WsからステップS3で算出された補充重量値Tsを引いて補充計量偏差Ssを算出する。ここでの補充計量飯Rsの重量Wsは11g、補充重量値Tsは10gであることから、補充計量偏差Ssは+1gとなる。 Next, the replenishment weighing deviation Ss (= Ws−Ts) is calculated from the weight Ws of the replenishment weighing rice Rs thus calculated (step S82). That is, the replenishment weighing deviation Ss is calculated by subtracting the replenishment weight value Ts calculated in step S3 from the weight Ws of the replenishment weighing rice Rs. Here, since the weight Ws of the replenished weighed rice Rs is 11 g and the replenished weight value Ts is 10 g, the replenished weighing deviation Ss is +1 g.
さて、ステップS82において補充計量偏差Ssが算出されたならば、この補充計量偏差Ssが予め設定された許容範囲内かどうかが判断される。なお、当該判断に先立って、補充計量重量プラス側許容値Ds+、補充計量重量マイナス側許容値Ds−が設定される。この設定も前述の操作パネル19で行われる。ここでは、補充計量重量プラス側許容値Ds+が例えば+1g、補充計量重量マイナス側許容値Ds−が例えば−1gに設定されているとする。
If the replenishment weighing deviation Ss is calculated in step S82, it is determined whether or not the replenishment weighing deviation Ss is within a preset allowable range. Prior to the determination, a supplementary weighing weight plus side allowable value Ds + and a supplementary weighing weight minus side tolerance value Ds − are set. This setting is also performed on the
さて、ステップS83に移行して、補充計量偏差Ssが補充計量重量プラス側許容値Ds+以上かどうかが判断され、そうであればステップS84に移行して補充計量重量プラス側許容値Ds+内となるようにマイナス補正され、補充計量補正量の決定処理が終了する。 Now, the process proceeds to step S83, the replenishment weighing deviation Ss whether supplementation weighing weight plus side tolerance Ds + or is determined, supplemented weighed weight plus side tolerance Ds + the processing proceeds to step S84 if so Thus, the supplementary weighing correction amount determination process is completed.
本実施の形態の場合にはステップS83において補充計量偏差Ssは+1gであり補充計量偏差Ssが補充計量重量プラス側許容値Ds+以上であるために、ステップS84に移行して補充計量重量プラス側許容値Ds+内となるようにマイナス補正され、補充計量補正量の決定処理が終了する。 In the present embodiment, the replenishment weighing deviation Ss is +1 g in step S83 and the replenishment weighing deviation Ss is equal to or greater than the replenishment weighing weight plus allowable value Ds +. The negative correction is made so as to be within the permissible value Ds + , and the process for determining the supplemental weighing correction amount is completed.
なお、後述のプラス補正の場合を含め、本実施の形態では補充重量値Tsとなるように補正されるが、許容範囲内に収まる重量値に補正されれば足りる。 In addition, in this embodiment, including the case of plus correction described later, correction is made so that the replenishment weight value Ts is obtained. However, it is sufficient if the weight value is within the allowable range.
ここで、ステップS83において補充計量偏差Ssが補充計量重量プラス側許容値Ds+以上ではない場合、ステップS85に移行して、補充計量偏差Ssが補充計量重量マイナス側許容値Ds−以下かどうかが判断される。そして、補充計量偏差Ssが補充計量重量マイナス側許容値Ds−以下の場合には、ステップS86に移行して補充計量重量マイナス側許容値Ds−内となるようにプラス補正され、補充計量補正量の決定処理が終了する。 Here, when replenishing the weighing deviation Ss is not supplemented weighing weight plus side tolerance Ds + or higher at step S83, the proceeds to step S85, the replenishment weighing deviation Ss is supplemented weighing weight minus side allowable value Ds - whether following To be judged. If the replenishment weighing deviation Ss is equal to or smaller than the replenishment weighing weight minus allowable value Ds − , the process proceeds to step S86 and is positively corrected so as to be within the replenishment weighing weight minus allowable value Ds − . The determination process ends.
また、ステップS85において補充計量偏差Ssが補充計量重量マイナス側許容値Ds−以上でもない場合には、ステップS87に移行して補正されることなく補充計量補正量の決定処理が終了する。 Furthermore, refill the weighing deviation Ss in step S85 is supplemented weighing weight minus side allowable value Ds - if not even more, the determination process of replenishing the weighing correction amount without being corrected by the migration is completed to step S87.
なお、補充計量補正量の決定処理が第3の制御に相当する。 The process for determining the supplemental weighing correction amount corresponds to the third control.
このように、本実施の形態の定量米飯製造装置Mによれば、第1の処理部M1で計量された実際の主計量飯Rmの重量と設定重量値Tmとの重量差を補正した主計量飯Rmを生成するフィードバック制御としての第1の制御と、第1の処理部M1で計量された主計量飯Rmの重量と最終目標重量値Tとの重量差である補充重量値Tsを目標とした補充計量飯Rsを生成するフィードフォワード制御としての第2の制御を実行し、補充計量飯Rsを主計量飯Rmに補充するようにしているので、米飯などの材料塊を精度よく目標重量で計量することが可能になる。 Thus, according to the fixed-quantity cooked rice manufacturing apparatus M of this Embodiment, the main measurement which correct | amended the weight difference of the weight of the actual main measurement rice Rm measured by the 1st process part M1 and the setting weight value Tm. The first control as the feedback control for generating the rice Rm, and the replenishment weight value Ts that is the weight difference between the weight of the main measurement rice Rm measured by the first processing unit M1 and the final target weight value T is set as a target. The second control as feed-forward control for generating the replenished weighed rice Rs is executed, and the replenished weighed rice Rs is replenished to the main weighed rice Rm. It becomes possible to measure.
また、第2の処理部M2で計量された重量から得られた補充計量飯Rsの重量と補充重量値Tsとの重量差を補正した補充計量飯Rsを生成するフィードバック制御としての第3の制御を実行するようにしているので、米飯などの材料塊をより一層精度よく目標重量で計量することが可能になる。 Further, a third control as feedback control for generating the supplementary weighed rice Rs in which the weight difference between the weight of the supplementary weighed rice Rs obtained from the weight weighed by the second processing unit M2 and the supplementary weight value Ts is corrected. Therefore, it is possible to measure a mass of material such as cooked rice with a target weight with higher accuracy.
なお、本発明では、以上の説明において実行される第3の制御は必須のものではない。そして、第3の制御が実行されない定量米飯製造装置Mにあっては、第2の処理部M2のロードセル4a、第2の重量検出器34、およびこの第2の重量検出器34から第2の制御部32に至るフィードバック制御系はなくてもよい。したがって、計量搬送部としての第2の計量コンベア4に代えて、第1の計量コンベア3から送られた主計量飯Rmに補充計量飯Rsが補充されたものを搬送する搬送部としてのコンベアが用いられる。
In the present invention, the third control executed in the above description is not essential. And in the fixed-quantity cooked rice manufacturing apparatus M in which the third control is not executed, the
また、主計量飯Rmや補充計量飯Rsの形状は自由に設定が可能であり、シート状に限定されるものではない。 Further, the shapes of the main weighing rice Rm and the supplementary weighing rice Rs can be freely set, and are not limited to the sheet shape.
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって、開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲の要旨を逸脱しない限りにおけるすべての変更が含まれる。 Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment, the embodiment disclosed in this specification is an example in all respects and is limited to the disclosed technology. Should not be considered. That is, the technical scope of the present invention should not be construed restrictively based on the description in the above-described embodiment, but should be construed according to the description of the scope of claims. All modifications are included without departing from the technical scope equivalent to the described technique and the gist of the claims.
以上の説明では、本発明の定量材料塊製造装置を米飯の計量に適用した場合が示されているが、材料は米飯に限定されるものではなく、パン生地やピザ生地、団子生地といった様々なものに適用することができる。 In the above description, the case where the quantitative material lump manufacturing apparatus of the present invention is applied to the measurement of cooked rice is shown, but the material is not limited to cooked rice, but various things such as bread dough, pizza dough, dumpling dough Can be applied to.
また、材料は、食品材料に限定されるものではなく、工業用や農業用等に用いられる食べることのできない材料であってもよい。 Moreover, a material is not limited to a food material, The material which cannot be eaten used for industrial use, agricultural use, etc. may be sufficient.
3 第1の計量コンベア
3a ロードセル
4 第2の計量コンベア
4a ロードセル
5 払出コンベア
6,7 送出部
8,9 カッタ
15,15a,15b 第1のローラ対
16 第2のローラ対
17 第1のローラ対
18 第2のローラ対
19 操作パネル
20 操作スイッチ
21 導入ローラ
22 分岐板
31 第1の制御部
32 第2の制御部
33 第1の重量検出器
34 第2の重量検出器
M 定量米飯製造装置
M1 第1の処理部
M2 第2の処理部
R 米飯
Rm 主計量飯
Rs 補充計量飯
3 First weighing conveyor
Claims (9)
前記第1の処理手段の搬送方向下流側に配置され、前記第1の処理手段で計量された前記主材料塊の重量と前記最終目標重量値との重量差である補充重量値を目標とした補充材料塊を生成し、当該補充材料塊を前記主材料塊に補充しながら搬送する第2の処理手段と、
前記第1の処理手段で計量された重量と前記設定重量値との重量差を補正した主材料塊を生成するように前記第1の処理手段を制御する第1の制御、および前記補充材料塊を生成するように前記第2の処理手段を制御する第2の制御を実行する制御手段と、
を有することを特徴とする定量材料塊製造装置。 A first processing means for generating a main material lump targeted for a set weight value set to a weight smaller than a final target weight value, and conveying the main material lump while weighing the main material lump;
A replenishment weight value, which is a weight difference between the weight of the main material lump measured by the first processing means and the final target weight value, is disposed downstream of the first processing means in the transport direction, and is a target. A second processing means for generating a replenishing material mass and transporting the replenishing material mass while replenishing the main material mass;
A first control for controlling the first processing means so as to generate a main material lump in which a weight difference between the weight measured by the first processing means and the set weight value is corrected; Control means for executing a second control for controlling the second processing means so as to generate
The quantitative material lump manufacturing apparatus characterized by having.
前記第1の処理手段で計量された前記主材料塊の重量と前記設定重量値との偏差を求め、当該偏差が予め設定された許容範囲外となった場合に前記第1の制御を実行する、
ことを特徴とする請求項1記載の定量材料塊製造装置。 The control means includes
A deviation between the weight of the main material lump measured by the first processing means and the set weight value is obtained, and the first control is executed when the deviation falls outside a preset allowable range. ,
The quantitative material lump manufacturing apparatus according to claim 1, wherein:
前記第2の処理手段は、材料を上方より下方へ圧縮しながら送る第1のローラ対、相互に接近離間可能に設けられて前記第1のローラ対から送られた前記材料の厚みを調整する第2のローラ対、前記第2のローラ対から送出される前記材料を送出方向と交差する方向に分割してシート状の補充材料塊を生成する分割部、および前記第1の処理手段の計量搬送部から送られた前記主材料塊に前記補充材料塊を補充して搬送する搬送部を有し、
前記制御手段は、前記第1の制御および前記第2の制御の実行においては、前記第1のローラ対の駆動制御、前記第2のローラ対の間隔制御および前記分割部の動作タイミング制御の少なくとも何れかの制御により前記主材料塊および前記補充材料塊の重量を調整する、
ことを特徴とする請求項1または2記載の定量材料塊製造装置。 The first processing means is provided so as to be close to and away from the first roller pair that feeds the material while compressing the material from above to below, and adjusts the thickness of the material fed from the first roller pair. A second roller pair, a dividing unit that divides the material fed from the second roller pair in a direction intersecting a feeding direction to generate a sheet-like main material lump, and the generated sheet-like main It has a weighing and conveying section that conveys while weighing the material lump,
The second processing means adjusts the thickness of the material sent from the first roller pair, the first roller pair sending the material while compressing the material downward from above, and provided so as to be close to and away from each other. A second roller pair, a dividing unit that divides the material fed from the second roller pair in a direction crossing the feeding direction to generate a sheet-like replenishing material lump, and a metering of the first processing means A transport unit for replenishing and transporting the replenishment material mass to the main material mass sent from the transport unit;
In the execution of the first control and the second control, the control means includes at least a drive control of the first roller pair, an interval control of the second roller pair, and an operation timing control of the dividing unit. Adjusting the weight of the main material mass and the supplementary material mass by any control;
The quantitative material lump manufacturing apparatus according to claim 1 or 2, wherein
前記制御手段は、前記第2の処理手段で計量された重量から得られた前記補充材料塊の重量と前記補充重量値との重量差を補正した補充材料塊を生成するように前記第2の処理手段を制御する第3の制御をさらに実行する、
ことを特徴とする請求項1または2記載の定量材料塊製造装置。 The second processing means conveys while weighing the weight of the main material lump supplemented with the replenishment material lump,
The control means generates the replenishment material mass by correcting the weight difference between the weight of the replenishment material mass obtained from the weight measured by the second processing means and the replenishment weight value. Further executing a third control for controlling the processing means;
The quantitative material lump manufacturing apparatus according to claim 1 or 2, wherein
前記第2の処理手段で計量された重量から前記補充材料塊の重量と前記補充重量値との偏差を求め、当該偏差が予め設定された許容範囲外となった場合に前記第3の制御を実行する、
ことを特徴とする請求項4記載の定量材料塊製造装置。 The control means includes
A deviation between the weight of the replenishment material lump and the replenishment weight value is obtained from the weight measured by the second processing means, and the third control is performed when the deviation falls outside a preset allowable range. Run,
The quantitative material lump manufacturing apparatus according to claim 4, wherein:
前記第2の処理手段は、材料を上方より下方へ圧縮しながら送る第1のローラ対、相互に接近離間可能に設けられて前記第1のローラ対から送られた前記材料の厚みを調整する第2のローラ対、前記第2のローラ対から送出される前記材料を送出方向と交差する方向に分割してシート状の補充材料塊を生成する分割部、および前記第1の処理手段の計量搬送部から送られた前記主材料塊に前記補充材料塊を補充して重量を計量しながら搬送する計量搬送部を有し、
前記制御手段は、前記第1の制御、前記第2の制御および前記第3の制御の実行においては、前記第1のローラ対の駆動制御、前記第2のローラ対の間隔制御および前記分割部の動作タイミング制御の少なくとも何れかの制御により前記主材料塊および前記補充材料塊の重量を調整する、
ことを特徴とする請求項4または5記載の定量材料塊製造装置。 The first processing means is provided so as to be close to and away from the first roller pair that feeds the material while compressing the material from above to below, and adjusts the thickness of the material fed from the first roller pair. A second roller pair, a dividing unit that divides the material fed from the second roller pair in a direction intersecting a feeding direction to generate a sheet-like main material lump, and the generated sheet-like main It has a weighing and conveying section that conveys while weighing the material lump,
The second processing means adjusts the thickness of the material sent from the first roller pair, the first roller pair sending the material while compressing the material downward from above, and provided so as to be close to and away from each other. A second roller pair, a dividing unit that divides the material fed from the second roller pair in a direction crossing the feeding direction to generate a sheet-like replenishing material lump, and a metering of the first processing means A measuring and conveying unit that conveys the main material mass sent from the conveying unit while replenishing the replenished material mass and weighing the weight;
In the execution of the first control, the second control, and the third control, the control means controls the driving of the first roller pair, the spacing control of the second roller pair, and the dividing unit. Adjusting the weight of the main material mass and the supplementary material mass by at least one of the operation timing control of
The quantitative material lump manufacturing apparatus according to claim 4 or 5, wherein
ことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の定量材料塊製造装置。 The main material mass and the supplemental material mass are composed of cooked rice,
The quantitative material lump manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
前記第1のステップで計量された前記主材料塊の重量と前記最終目標重量値との重量差である補充重量値を目標とした補充材料塊を生成して当該補充材料塊を前記主材料塊に補充する第2のステップとを有し、
前記第1のステップでは、計量された重量と前記設定重量値との重量差を補正した主材料塊を生成する、
ことを特徴とする定量材料塊製造方法。 A first step of generating a main material mass targeting a set weight value set to a weight less than a final target weight value and weighing the weight of the main material mass;
A replenishment material lump that targets a replenishment weight value that is a weight difference between the weight of the main material lump measured in the first step and the final target weight value is generated, and the replenishment material lump is used as the main material lump. A second step of replenishing
In the first step, a main material mass is generated by correcting a weight difference between the measured weight and the set weight value.
A method for producing a quantitative material lump characterized by:
ことを特徴とする請求項8記載の定量材料塊製造方法。 In the second step, the weight of the main material mass supplemented with the supplementary material mass is further weighed, and the weight difference between the weight of the supplementary material mass obtained from the measured weight and the supplementary weight value is obtained. Producing a corrected replenishment mass,
The method for producing a quantitative material lump according to claim 8.
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