JP2015034696A - 2つ以上の組合せ計量器を有する計量装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】包装資材のロールを共有する製袋包装機に被計量物を供給する、複数の組合せ計量器を具備する計量装置において、組合せ計量器に組合せエラーが発生しても、包装資材のロスが発生しにくい計量装置を提供する。
【解決手段】計量装置1は、製袋ラインを複数有し、フィルムロールを共用する製袋包装機に対して被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bと、禁止部と、を有する。第1および第2の組合せ計量器10A,10Bは、それぞれが、複数のホッパ15A,15Bに収容された被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給する。禁止部は、第1の組合せ計量器10A,10Bが被計量物の供給を停止した場合に、第2の組合せ計量器10B,10Aに被計量物の供給禁止を指示する。
【選択図】図1
【解決手段】計量装置1は、製袋ラインを複数有し、フィルムロールを共用する製袋包装機に対して被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bと、禁止部と、を有する。第1および第2の組合せ計量器10A,10Bは、それぞれが、複数のホッパ15A,15Bに収容された被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給する。禁止部は、第1の組合せ計量器10A,10Bが被計量物の供給を停止した場合に、第2の組合せ計量器10B,10Aに被計量物の供給禁止を指示する。
【選択図】図1
Description
本発明は、製袋包装機に対して被計量物を供給する、2つ以上の組合せ計量器を有する計量装置に関する。
菓子や果物など個々の重量にばらつきがある被計量物の計量を高速かつ高精度に行うために、組合せ計量器を有する計量装置が用いられている。組合せ計量器は、複数のホッパに一時的に収容される被計量物を計量し、計量結果を用いて組合せ演算を行い、演算値が所定の許容範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を集合させる。集合させられた被計量物は、後工程に配置される、例えば製袋包装機に供給される。
最近では、計量装置の設置スペースを抑制し設備費用を低減する目的で、複数の組合せ計量器を具備する計量装置が知られている。例えば、特許文献1(特開2011−80818号公報)には、2つの組合せ計量器を有する計量装置が開示されている。
このような複数の組合せ計量器を具備する計量装置が、製袋包装機と組み合わされて1の商品処理システムとして用いられる場合には、商品処理システム全体を省スペース化し、設備費用を低減するため、複数の製袋ラインを有する多連式の製袋包装機と組み合わされることがある。多連式の製袋包装機では、例えば特許文献2(特開2006−298390号公報)のように、包装資材のロールや、包装資材のシール機構を複数の製袋ラインで共有することが多い。
ところで、組合せ計量器においては、いずれのホッパの組合せを選択しても、被計量物の計量値の合計が許容範囲に収まらない、いわゆる組合せエラーが発生する場合がある。この場合には、その組合せ計量器は被計量物を後工程に供給できない。
ただし、特許文献3(特公平6−63816号公報)には、組合せ計量器が所定の条件を満たす場合に、許容範囲を一時的に拡張し、組合せ計量器の稼働率を高めた例が開示されている。
<第1の課題>
複数の組合せ計量器を具備する計量装置が、特許文献2のような多連式の製袋包装機に被計量物を供給する際に、一部の組合せ計量器で組合せエラーが発生しそれらの組合せ計量器だけが被計量物を供給できない場合がある。この時、特許文献2のように包装資材のロールを共有する製袋包装機では、製袋ラインの一部だけを停止することは一般に困難である。
複数の組合せ計量器を具備する計量装置が、特許文献2のような多連式の製袋包装機に被計量物を供給する際に、一部の組合せ計量器で組合せエラーが発生しそれらの組合せ計量器だけが被計量物を供給できない場合がある。この時、特許文献2のように包装資材のロールを共有する製袋包装機では、製袋ラインの一部だけを停止することは一般に困難である。
そのため、組合せエラーが発生した組合せ計量器が被計量物を供給する製袋ラインでは、被計量物が入っていない空の包装が発生し、包装資材のロスが発生するという問題がある。
本発明の第1の課題は、複数の製袋ラインを有し包装資材のロールを共有する製袋包装機に被計量物を供給する、複数の組合せ計量器を具備する計量装置において、一部の組合せ計量器に組合せエラーが発生しても、包装資材のロスが発生しにくい計量装置を提供することにある。
<第2の課題>
複数の組合せ計量器を具備する計量装置において、一部の組合せ計量器で組合せエラーが発生した場合であっても、特許文献3のように、組合せエラーが発生した組合せ計量器の計量値の合計の所定の許容範囲を一時的に拡張すれば、組合せ計量器の稼働率低下を抑制できる。ただし、許容範囲の拡張は、不良品、もしくは、本来の許容範囲である最適範囲を外れた商品、の割合を増加させることになるため、無制限に認められるべきではなく、組合せ計量器が所定の条件を満たした場合にのみ認められる。
複数の組合せ計量器を具備する計量装置において、一部の組合せ計量器で組合せエラーが発生した場合であっても、特許文献3のように、組合せエラーが発生した組合せ計量器の計量値の合計の所定の許容範囲を一時的に拡張すれば、組合せ計量器の稼働率低下を抑制できる。ただし、許容範囲の拡張は、不良品、もしくは、本来の許容範囲である最適範囲を外れた商品、の割合を増加させることになるため、無制限に認められるべきではなく、組合せ計量器が所定の条件を満たした場合にのみ認められる。
ところで、組合せエラーの発生率は、それぞれの組合せ計量器の特性や設置条件等により、同型の組合せ計量器であっても若干の差が発生する場合がある。その結果、複数の組合せ計量器を具備する計量装置においては、一部の組合せ計量器においては所定の条件を満たす前に組合せエラーが発生するのに対し、他の組合せ計量器においては、所定の条件を満たしていても組合せエラーが発生せず、許容範囲の拡張が不要な場合がある。このような場合には、計量装置全体としての稼働率は十分に向上されないことを、本願発明者は見い出した。
本発明の第2の課題は、複数の組合せ計量器を具備する計量装置であって、装置全体の稼働率を向上させた計量装置を提供することにある。
<第3の課題>
組合せエラーの中には、ホッパに収容される被計量物を過大量排出しなければ組合せエラーを解消できない場合がある。なお、ここでは、所定の許容範囲の最大量を超過した量の被計量物を組合せ計量器から排出することを、被計量物を過大量排出という。被計量物を過大量排出は、例えば、最軽量の被計量物の組合せであっても、その計量値の合計が所定の許容範囲を超過してしまう場合に必要になる。
組合せエラーの中には、ホッパに収容される被計量物を過大量排出しなければ組合せエラーを解消できない場合がある。なお、ここでは、所定の許容範囲の最大量を超過した量の被計量物を組合せ計量器から排出することを、被計量物を過大量排出という。被計量物を過大量排出は、例えば、最軽量の被計量物の組合せであっても、その計量値の合計が所定の許容範囲を超過してしまう場合に必要になる。
複数の組合せ計量器を具備する計量装置が、特許文献2の多連式の製袋包装機に被計量物を供給する際に、1の組合せ計量器でこのような被計量物の過大量排出が必要になった場合には、製袋包装機が包装資材の横シール機構を複数の製袋ラインで共有していることから、次のような問題が発生する。
1の組合せ計量器から製袋包装機に被計量物が過大量排出された場合、過大量排出された被計量物が1袋に収容可能な量を超過し、被計量物が横シール部まで到達する場合がある。この場合、その製袋ラインにおいて被計量物の噛み込みが発生して横シールが適切に実行されないだけではなく、横シール機構を共用する他の製袋ラインにおいても、シール不良が発生することがある。その結果、被計量物が適正に供給された製袋ラインにおいても不良品が発生し、適正に供給された被計量物が無駄になる。
本発明の第3の課題は、複数の製袋ラインを有し横シール機構を共用する製袋包装機に被計量物を供給する、複数の組合せ計量器を具備する計量装置において、一部の組合せ計量器から被計量物の過大量排出が行われる場合に、不良品の発生を抑制し、被計量物のロスが発生しにくい計量装置を提供することにある。
第1の課題を解決するための本発明に係る計量装置は、製袋ラインを少なくとも2つ有しフィルムロールを共用する製袋包装機に対して被計量物を供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器と、禁止部とを備える。第1および第2の組合せ計量器は、それぞれが、複数のホッパに収容された被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給する。禁止部は、第1の組合せ計量器が被計量物の供給を停止した場合に、第2の組合せ計量器に被計量物の供給禁止を指示する。
これにより、製袋ラインを複数有しフィルムロールを共用する製袋包装機に対して、第1の組合せ計量器から被計量物が供給されない場合には、第2の組合せ計量器からの被計量物の供給も禁止されるため、製袋包装機のフィルムロスが発生しにくい。
また、本発明に係る計量装置では、組合せ計量器は、全ての演算値が所定範囲から外れる場合に、被計量物の供給を停止することが望ましい。
これにより、第1の組合せ計量器において、組合せ演算値が所定範囲内となるホッパの組合せが見つからないときに、第1の組合せ計量器からの被計量物の供給が停止され、第2の組合せ計量器からの被計量物の供給も禁止される。組合せ演算値が所定範囲内に見つからない、いわゆる組合せエラー時に、被供給物の供給が停止されるため、製袋包装機のフィルムロスが発生しにくい。
さらに、本発明に係る計量装置では、組合せ計量器は、全ての演算値が所定範囲の最小値よりも小さい場合に、被計量物の供給を停止することが望ましい。
これにより、第1の組合せ計量器における組合せ演算の結果、全ての組合せに係る演算値が所定範囲の最小値よりも小さい場合に第1の組合せ計量器からの被計量物の供給が停止され、第2の組合せ計量器からの被計量物の供給も禁止される。一方で、全ての組合せに係る演算値が所定範囲の最大値よりも大きい場合には、製袋包装機に被計量物を供給して計量装置の稼働率を向上させることが可能になる。
第2の課題を解決するための本発明に係る計量装置は、製袋包装機に対して単一の被計量物を供給する計量装置であって、少なくとも2つの組合せ計量器と、拡張部と、第1積算部と、第2積算部と、拡張許可部と、を備える。組合せ計量器は、複数のホッパに収容された被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給する。拡張部は、1の組合せ計量器の所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する。第1積算部では、組合せ計量器のいずれかが、演算値が第1範囲内となるホッパの組合せを選択し被計量物を製袋包装機に供給するたびに供給回数が積算される。第2積算部では、組合せ計量器のいずれかが、演算値が第2範囲内かつ第1範囲外となるホッパの組合せを選択し被計量物を製袋包装機に供給するたびに供給回数が積算される。拡張許可部は、第2積算部の積算値に1を加えた値の、第1積算部の積算値に対する比の値が所定値未満である場合に、拡張部に所定範囲の拡張を許可する。
これにより、計量装置全体として、被計量物の第1範囲(最適範囲)における供給回数に対する、被計量物の第2範囲内でかつ第1範囲外における供給回数の割合が所定値未満である場合に、1の組合せ計量器の所定範囲を拡張可能である。組合せ計量器の所定範囲を拡張した場合、その組合せ計量器が製袋包装機に被計量物を供給できる可能性が高くなるため、所定範囲を拡張された組合せ計量器の稼働率は高くなる。その結果、組合せ計量器によって組合せ演算が第1範囲に収まる確率に偏りがある場合にも、計量装置全体として稼働率を向上することが容易である。
また、本発明に係る計量装置では、第1積算部および第2積算部は、第2積算部の積算後にゼロにリセットされることが望ましい。
ここでは、第2範囲内でかつ第1範囲外となる組合せの被計量物が製袋包装機に供給される毎に、第1および第2積算部がリセットされる。その結果、所定範囲の拡張が頻繁に発生する事態が抑制でき、計量装置全体の稼働率は向上させながらも、被計量物の供給量は第1範囲(最適範囲)内に制御されやすい。
また、本発明に係る計量装置では、組合せ計量器は、全ての演算値が所定範囲外である場合に、拡張部に所定範囲の拡張を要求することが望ましい。
ここでは、演算値が所定範囲に収まる組合せが見つからない場合に、組合せ計量器が所定範囲の拡張を要求するため、不必要に所定範囲が拡張されることが少なくなり、演算値が第1範囲内の被計量物が製袋包装機に供給されやすい。
また、第2の課題を解決するための本発明に係る計量装置は、製袋包装機に対して単一の被計量物を供給する計量装置であって、少なくとも2つの組合せ計量器と、拡張部と、平均算出部と、拡張許可部と、を備えていてもよい。組合せ計量器は、複数のホッパに収容された被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給する。拡張部は、1の組合せ計量器の所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する。平均算出部は、組合せ計量器から製袋包装機に1回あたりに供給された被計量物の平均重量又は平均個数を経時的に算出する。拡張許可部は、平均重量又は平均個数が第3範囲にある場合に、拡張部に所定範囲の拡張を許可する。
これにより、装置全体として、供給される被計量物の平均重量又は平均個数が第3範囲内にあれば、1の組合せ計量器の演算値の所定範囲を拡張可能である。供給される被計量物の重量もしくは数量を制御しながら、装置全体として稼働率を向上することが容易になる。
また、本発明に係る計量装置でも、組合せ計量器は、全ての演算値が所定範囲外である場合に、拡張部に所定範囲の拡張を要求することが望ましい。
ここでは、演算値が所定範囲に収まる組合せが見つからない場合に、組合せ計量器が所定範囲の拡張を要求するため、不必要に所定範囲の拡張が要求されることがなくなり、演算値が第1範囲の被計量物が製袋包装機に供給されやすい。
第3の課題を解決するための本発明に係る計量装置は、製袋ラインを少なくとも2つ有し横シール機構を共用する製袋包装機に対して被計量物を供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器と、禁止部とを備える。第1および第2の組合せ計量器は、それぞれが、複数のホッパに収容された被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となるホッパの組合せを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給する。禁止部は、第1の組合せ計量器の全ての演算値が閾値を越える場合に、第2の組合せ計量器の製袋包装機に対する被計量物の供給禁止を指示する。
これにより、第1の組合せ計量器の全ての演算値が閾値を越える場合に、第2の組合せ計量器から製袋包装機への被計量物の供給が禁止される。なお、ここでは、組合せ計量器から製袋包装機への被計量物の供給とは、組合せ計量器から製袋包装機への閾値以下の被計量物の供給を指す。
第1の組合せ計量器の全ての演算値が閾値を越える場合、第1の組合せ計量器から製袋包装機に対し、過剰量の被計量物が供給されることがある。第1の組合せ計量器から過剰量の被計量物が供給されると、過剰量の被計量物が供給された製袋ラインの横シール部で被計量物の噛み込みが発生することがある。ここでは、製袋包装機は横シール機構を共用することから、他の製袋ラインにおいても横シール不良が発生する可能性がある。
これに対し、本発明に係る計量装置では、第1の組合せ計量器の全ての演算値が閾値を越える場合に、第2の組合せ計量器からの被計量物の供給が禁止されるため、シール不良の包装の発生を抑制し、被計量物のロスを低減できる。
また、本発明に係る計量装置では、閾値は、所定範囲の最大値よりも大きいことが望ましい。組合せ計量器は、全ての演算値が所定範囲の最大値より大きい場合に、演算値の中から1の過大演算値と過大演算値に対応するホッパの組合せとを選択し、選択された組合せに含まれるホッパ内の被計量物を製袋包装機に供給することが望ましい。
組合せ計量器の全ての演算値が所定範囲の最大値よりも大きい閾値を超えた場合には、被計量物が供給された製袋ラインの横シール部で被計量物の噛み込みが発生しやすい。本発明に係る計量装置では、第1の組合せ計量器の全ての演算値が閾値を超えた場合に、第2の組合せ計量器の被計量物の供給が禁止されるので、製袋包装機の製袋ラインおけるシール不良の袋の発生を抑制し、被計量物のロスを低減できる。さらに、第1の組合せ計量器において、所定範囲の最大値よりも大きく閾値よりも小さい演算値がある場合には、第2の組合せ計量器はそのまま稼働させ、稼働率を高めることができる。
第1の課題を解決するための本発明に係る計量装置では、製袋ラインを複数有しフィルムロールを共用する製袋包装機に対して、第1の組合せ計量器から被計量物が供給されない場合には、第2の組合せ計量器からの被計量物の供給も禁止されるため、製袋包装機のフィルムロスが発生しにくい。
第2の課題を解決するための本発明に係る計量装置では、計量装置全体として、被計量物の第1範囲における供給回数に対する、被計量物の第2範囲内でかつ第1範囲外における供給回数の割合が所定値未満であれば、もしくは、供給される被計量物の平均重量又は平均個数が所定範囲内にあれば、1の組合せ計量器の演算値の所定範囲を拡張できる。製袋包装機に供給する被計量物の重量もしくは数量をコントロールしながら、計量装置全体として稼働率の向上が図られる。
第3の課題を解決するための本発明に係る計量装置では、第1の組合せ計量器の全ての演算値が閾値を越える場合に、第2の組合せ計量器から製袋包装機への被計量物の供給が禁止される。本発明に係る計量装置では、シール不良の袋の発生を抑制し、被計量物のロスを低減できる。
<第1実施形態>
本発明の第1実施形態に係る計量装置1を、図1から図3に示す。本発明の実施形態に係る計量装置1は、被計量物Pの計量値を組合せ演算し、所定の許容範囲内の重量又は個数となる被計量物Pの集合を図11に示した製袋包装機95に供給するものである。
本発明の第1実施形態に係る計量装置1を、図1から図3に示す。本発明の実施形態に係る計量装置1は、被計量物Pの計量値を組合せ演算し、所定の許容範囲内の重量又は個数となる被計量物Pの集合を図11に示した製袋包装機95に供給するものである。
(1)概略説明
計量装置1は、2つの組合せ計量器10A,10Bを有する計量装置であって、第1組合せ計量器10Aを有する第1組合せ計量ラインL1と、第2組合せ計量器10Bを有する第2組合せ計量ラインL2と、計量装置1の運転を制御する制御部40とを有する。第1組合せ計量ラインL1および第2組合せ計量ラインL2には、単一の被計量物供給コンベア90から被計量物Pが供給される。第1組合せ計量ラインL1で組合せ計量が行われた被計量物Pは第1集合被計量物GAとして、第2組合せ計量ラインL2で組合せ計量が行われた被計量物Pは第2集合被計量物GBとして、第1および第2製袋ラインを有する図11に示す製袋包装機95に供給される。
計量装置1は、2つの組合せ計量器10A,10Bを有する計量装置であって、第1組合せ計量器10Aを有する第1組合せ計量ラインL1と、第2組合せ計量器10Bを有する第2組合せ計量ラインL2と、計量装置1の運転を制御する制御部40とを有する。第1組合せ計量ラインL1および第2組合せ計量ラインL2には、単一の被計量物供給コンベア90から被計量物Pが供給される。第1組合せ計量ラインL1で組合せ計量が行われた被計量物Pは第1集合被計量物GAとして、第2組合せ計量ラインL2で組合せ計量が行われた被計量物Pは第2集合被計量物GBとして、第1および第2製袋ラインを有する図11に示す製袋包装機95に供給される。
図11に示す製袋包装機95は、1つのフィルムロールRから供給されるフィルムFをカッターZで裁断し、第1および第2製袋ラインM1,M2で共用する。また、製袋包装機95は、横シール機構Hを第1および第2製袋ラインM1,M2で共用する。第1集合被計量物GAは第1製袋ラインM1に供給され、第2集合被計量物GBは第2製袋ラインM2に供給される。なお、製袋包装機95の具体的な構成は、例えば、特許文献2に記載されている。
(2)詳細説明
(2−1)第1組合せ計量ライン
以下に第1組合せ計量ラインL1を構成する機器および部材について詳しく説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2は第1組合せ計量ラインL1と同じ構成であり、名称の第1を第2に、参照符号のAをBに読み替えれば同様であるため、第2組合せ計量ラインL2の説明は省略する。
(2−1)第1組合せ計量ライン
以下に第1組合せ計量ラインL1を構成する機器および部材について詳しく説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2は第1組合せ計量ラインL1と同じ構成であり、名称の第1を第2に、参照符号のAをBに読み替えれば同様であるため、第2組合せ計量ラインL2の説明は省略する。
(2−1−1)第1の組合せ計量器
第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aは、図1に示すように、第1分散テーブル12A,第1放射トラフ13A、第1プールホッパ14A、第1計量ホッパ15A、および第1集合シュート20Aを有する。第1組合せ計量器10Aは、第1放射トラフ13A、第1プールホッパ14Aおよび第1計量ホッパ15Aをそれぞれ9個ずつ有している。第1放射トラフ13Aおよび第1プールホッパ14Aは、図2に示されるように略半円形状に並べて配置されている。なお、図1および図2では、同一部材についての参照符号は一部省略している。
第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aは、図1に示すように、第1分散テーブル12A,第1放射トラフ13A、第1プールホッパ14A、第1計量ホッパ15A、および第1集合シュート20Aを有する。第1組合せ計量器10Aは、第1放射トラフ13A、第1プールホッパ14Aおよび第1計量ホッパ15Aをそれぞれ9個ずつ有している。第1放射トラフ13Aおよび第1プールホッパ14Aは、図2に示されるように略半円形状に並べて配置されている。なお、図1および図2では、同一部材についての参照符号は一部省略している。
被計量物供給コンベア90から供給された被計量物Pは、第1分散テーブル12Aにより第1放射トラフ13Aに分散され、第1放射トラフ13Aの下方に配される第1プールホッパ14Aおよび第1計量ホッパ15Aに順次受け渡された後、第1集合シュート20Aに供給され、第1集合被計量物GAを構成する。
(2−1−1−1)第1分散テーブル
第1分散テーブル12Aは、扁平な円錐テーブル状の部材である。第1分散テーブル12Aには、第1分散テーブル12Aの上方にある被計量物供給コンベア90から被計量物Pが供給される。第1分散テーブル12Aは、上面に供給された被計量物Pを周方向に分散させながら半径方向に搬送し、各第1放射トラフ13Aに被計量物Pを供給する。
第1分散テーブル12Aは、扁平な円錐テーブル状の部材である。第1分散テーブル12Aには、第1分散テーブル12Aの上方にある被計量物供給コンベア90から被計量物Pが供給される。第1分散テーブル12Aは、上面に供給された被計量物Pを周方向に分散させながら半径方向に搬送し、各第1放射トラフ13Aに被計量物Pを供給する。
(2−1−1−2)第1放射トラフ
第1放射トラフ13Aは、第1分散テーブル12Aの周囲に配置されている。第1放射トラフ13Aは、被計量物Pを半径方向に搬送し、各第1放射トラフ13Aの外周縁部の下方に配置される第1プールホッパ14Aに被計量物Pを供給する。
第1放射トラフ13Aは、第1分散テーブル12Aの周囲に配置されている。第1放射トラフ13Aは、被計量物Pを半径方向に搬送し、各第1放射トラフ13Aの外周縁部の下方に配置される第1プールホッパ14Aに被計量物Pを供給する。
(2−1−1−3)第1プールホッパ
第1プールホッパ14Aは、第1放射トラフ13Aから供給された被計量物Pを一時的に貯める。第1プールホッパ14Aは、その下部に第1PHゲート141Aを有している。第1PHゲート141Aは後述する制御部40の指令により開けられ、各第1プールホッパ14Aの真下に配される第1計量ホッパ15Aに被計量物Pが供給される。第1PHゲート141Aは、図示しないリンク機構が第1PHステッピングモータ142Aにより駆動されることで開閉する。各第1プールホッパ14Aの第1PHゲート141Aは、他の第1プールホッパ14Aの第1PHゲート141Aと独立して開閉動作可能である。
第1プールホッパ14Aは、第1放射トラフ13Aから供給された被計量物Pを一時的に貯める。第1プールホッパ14Aは、その下部に第1PHゲート141Aを有している。第1PHゲート141Aは後述する制御部40の指令により開けられ、各第1プールホッパ14Aの真下に配される第1計量ホッパ15Aに被計量物Pが供給される。第1PHゲート141Aは、図示しないリンク機構が第1PHステッピングモータ142Aにより駆動されることで開閉する。各第1プールホッパ14Aの第1PHゲート141Aは、他の第1プールホッパ14Aの第1PHゲート141Aと独立して開閉動作可能である。
(2−1−1−4)第1計量ホッパ
各第1計量ホッパ15Aは、真上に配置される第1プールホッパ14Aから供給された被計量物Pの重量を、各第1計量ホッパ15Aに具備された第1ロードセル50Aにより計量する。第1ロードセル50Aは、後述する制御部40に、被計量物Pの計量結果である計量信号を送る。
各第1計量ホッパ15Aは、真上に配置される第1プールホッパ14Aから供給された被計量物Pの重量を、各第1計量ホッパ15Aに具備された第1ロードセル50Aにより計量する。第1ロードセル50Aは、後述する制御部40に、被計量物Pの計量結果である計量信号を送る。
また、第1計量ホッパ15Aは、その下部に第1WHゲート151Aを有している。第1WHゲート151Aは後述する制御部40の指令により開けられ、第1集合シュート20Aに被計量物Pの集合である第1集合被計量物GAを供給する。第1WHゲート151Aは、図示しないリンク機構が第1WHステッピングモータ152Aにより駆動されることで開閉する。各第1計量ホッパ15Aの第1WHゲート151Aは、他の第1計量ホッパ15Aの第1WHゲート151Aと独立して開閉動作可能である。
(2−1−1−5)第1集合シュート
第1集合シュート20Aは、第1計量ホッパ15Aから供給される被計量物Pの集合を、第1集合被計量物GAとして、その下方に配置される製袋包装機95の第1製袋ラインM1に供給する。
第1集合シュート20Aは、第1計量ホッパ15Aから供給される被計量物Pの集合を、第1集合被計量物GAとして、その下方に配置される製袋包装機95の第1製袋ラインM1に供給する。
(2−2)制御部
制御部40は、計量装置1の各部の制御を行う。図3に、制御部40の概略ブロック図を示す。
制御部40は、計量装置1の各部の制御を行う。図3に、制御部40の概略ブロック図を示す。
制御部40は、主としてCPU、ROMおよびRAMから構成されている。制御部40は、ROMやRAMなどからなる記憶部60に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図3に示すように、主として、外部要求処理部41、第1および第2計量信号受付部42A,42B、第1および第2組合せ演算部43A,43B、第1および第2PH開閉部(プールホッパ開閉部)44A,44B、第1および第2WH開閉部(計量ホッパ開閉部)45A,45B、および禁止部46として機能する。
以下に制御部40の各部について詳しく説明する。なお、各部の第1および第2の別は、第1組合せ計量ラインL1と第2組合せ計量ラインL2とのいずれを制御するかの違いであり、機能的には同様であるため、第2計量信号受付部42B、第2組合せ演算部43B、第2PH開閉部44B、第2WH開閉部45Bの説明は省略する。
(2−2−1)外部要求処理部
外部要求処理部41は、被計量物Pの供給を要求する信号を、計量装置1の後工程に配置される製袋包装機95の出力部91から受け付ける。また、外部要求処理部41は、出力部91から被計量物Pの供給を要求する信号に応じて、第1および第2組合せ演算部43A,43Bに組合せ演算の実行を指示する。
外部要求処理部41は、被計量物Pの供給を要求する信号を、計量装置1の後工程に配置される製袋包装機95の出力部91から受け付ける。また、外部要求処理部41は、出力部91から被計量物Pの供給を要求する信号に応じて、第1および第2組合せ演算部43A,43Bに組合せ演算の実行を指示する。
(2−2−2)第1計量信号受付部
第1計量信号受付部42Aは、各第1計量ホッパ15Aに備え付けられた第1ロードセル50Aから出力される計量信号を受け付ける。計量信号は、各第1計量ホッパ15A内の被計量物Pの量について、その第1計量ホッパ15Aが備える第1ロードセル50Aが計量した結果に関する信号である。計量信号は第1計量信号受付部42Aで計量値に変換され、計量値は各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの量として記憶部60に記憶される。
第1計量信号受付部42Aは、各第1計量ホッパ15Aに備え付けられた第1ロードセル50Aから出力される計量信号を受け付ける。計量信号は、各第1計量ホッパ15A内の被計量物Pの量について、その第1計量ホッパ15Aが備える第1ロードセル50Aが計量した結果に関する信号である。計量信号は第1計量信号受付部42Aで計量値に変換され、計量値は各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの量として記憶部60に記憶される。
(2−2−3)第1組合せ演算部
第1組合せ演算部43Aは、記憶部60に記憶される各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの量と、同じく記憶部60に記憶される組合せ演算プログラムに従って、組み合わせた量が所定の許容範囲、目標値Tと目標値T+最適誤差αとの間、になるように組合せ演算を行う。そして、最終的に、許容範囲内の値で、最も目標値Tに近い演算値が得られる複数の第1計量ホッパ15Aの組合せを、第1組合せ演算部43Aは選択する。また、第1組合せ演算部43Aは、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を、第1計量ホッパ15Aの組合せの選択が完了した旨の信号と共に、第1WH開閉部45Aに送信する。
第1組合せ演算部43Aは、記憶部60に記憶される各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの量と、同じく記憶部60に記憶される組合せ演算プログラムに従って、組み合わせた量が所定の許容範囲、目標値Tと目標値T+最適誤差αとの間、になるように組合せ演算を行う。そして、最終的に、許容範囲内の値で、最も目標値Tに近い演算値が得られる複数の第1計量ホッパ15Aの組合せを、第1組合せ演算部43Aは選択する。また、第1組合せ演算部43Aは、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を、第1計量ホッパ15Aの組合せの選択が完了した旨の信号と共に、第1WH開閉部45Aに送信する。
なお、組合せ演算の結果、全ての組み合わせについて所定の許容範囲から外れる場合(組合せエラー時)には、第1組合せ演算部43Aによる第1計量ホッパ15Aの選択は実行されず、第1WH開閉部45Aへの情報送信も実行されない。一方で、第1組合せ演算部43Aで組合せエラーが発生したことは、第1組合せ演算部43Aから禁止部46に報告される。
(2−2−4)第1PH開閉部
第1PH開閉部44Aは、いずれかの第1計量ホッパ15Aが空であるとき、もしくは、いずれかの第1計量ホッパ15A内の被計量物Pの量が所定量よりも少ない場合に、その第1計量ホッパ15Aの真上に配置される第1プールホッパ14Aの第1PHゲート141Aを、第1PHステッピングモータ142Aを動作させて開放する。
第1PH開閉部44Aは、いずれかの第1計量ホッパ15Aが空であるとき、もしくは、いずれかの第1計量ホッパ15A内の被計量物Pの量が所定量よりも少ない場合に、その第1計量ホッパ15Aの真上に配置される第1プールホッパ14Aの第1PHゲート141Aを、第1PHステッピングモータ142Aを動作させて開放する。
(2−2−5)第1WH開閉部
第1WH開閉部45Aは、第1組合せ演算部43Aから、組合せ演算により選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を受けて、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHゲート151Aを、第1WHステッピングモータ152Aを動作させて開放する。第1WHゲート151Aが開放された第1計量ホッパ15Aについては、記憶部60に記憶されている被計量物Pの量がリセットされる。
第1WH開閉部45Aは、第1組合せ演算部43Aから、組合せ演算により選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を受けて、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHゲート151Aを、第1WHステッピングモータ152Aを動作させて開放する。第1WHゲート151Aが開放された第1計量ホッパ15Aについては、記憶部60に記憶されている被計量物Pの量がリセットされる。
第1WH開閉部45Aの制御動作の詳細については後述する。
(2−2−6)禁止部
禁止部46は、第1組合せ演算部43Aから組合せエラーの報告を受け付けたときに、第2WH開閉部45Bの制御動作を禁止する。すなわち、禁止部46は、第1組合せ演算部43Aで組合せエラーが発生した際に、第2計量ホッパ15Bから第2集合シュート20Bへの被計量物Pの供給を禁止する。
禁止部46は、第1組合せ演算部43Aから組合せエラーの報告を受け付けたときに、第2WH開閉部45Bの制御動作を禁止する。すなわち、禁止部46は、第1組合せ演算部43Aで組合せエラーが発生した際に、第2計量ホッパ15Bから第2集合シュート20Bへの被計量物Pの供給を禁止する。
また、禁止部46は、第2組合せ演算部43Bから組合せエラーの報告を受け付けたときに、第1WH開閉部45Aの制御動作を禁止する。すなわち、禁止部46は、第2組合せ演算部43Bで組合せエラーが発生した際に、第1計量ホッパ15Aから第1集合シュート20Aへの被計量物Pの供給を禁止する。
(3)制御動作
以下に、計量装置1が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作に関し、図4のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
以下に、計量装置1が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作に関し、図4のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
ステップS201では、外部要求処理部41は、製袋包装機95の出力部91から、被計量物Pの供給要求を受け付けたかを判定する。ステップS201は、供給要求を受け付けたと判定されるまで繰り返され、供給要求を受け付けたと判定されるとステップS202に進む。
ステップS202では、外部要求処理部41が第1組合せ演算部43Aに、組合せ演算の実行を要求し、第1組合せ演算部43Aは組合せ演算を実行する。
ステップS203では、第1組合せ演算部43Aにより演算値が所定の許容範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されたか、判定が行われる。
ステップS203で、演算値が所定の許容範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されている、と判定された場合には、ステップS204に進む。ステップS204では、第1組合せ演算部43Aから、第1WH開閉部45Aに対し、第1組合せ演算部43Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せが選択された旨の信号と、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報とが送信され、その後ステップS205に進む。
一方、ステップS203で、演算値が所定の許容範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されなかったと判定された場合には、組合せエラーとなり、ステップS210に進む。ステップS210では、第1組合せ演算部43Aから、禁止部46に対し、第1組合せ演算部43Aで組合せエラーが発生した旨が報告され、その後ステップS201に戻る。
ステップS205では、第1WH開閉部45Aは、第1WH開閉部45Aの動作が禁止されているか否かを、禁止部46に問い合わせる。禁止部46により第1WH開閉部45Aの動作が禁止されていなければ、すなわち、禁止部46に第2組合せ演算部43Bの組合せエラーが報告されていなければ、ステップS206に進む。一方、禁止部46により動作が禁止されていれば、ステップS201に戻る。
ステップS206では、第1WH開閉部45Aは、ステップS204で受け付けた、第1組合せ演算部43Aが選択した第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を基に、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHステッピングモータ152Aを動作させ、第1WHゲート151Aを開放する。その後、ステップS201に戻る。
(4)特徴
(4−1)
第1実施形態に係る計量装置1は、第1および第2製袋ラインM1,M2を有しフィルムロールRを共用する製袋包装機95に対して被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bと、禁止部46とを備える。第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bは、それぞれが、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定の許容範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。禁止部46は、一方の組合せ計量器10A,10Bが被計量物Pの供給を停止した場合に、他方の組合せ計量器10B,10Aに被計量物Pの供給禁止を指示する。
(4−1)
第1実施形態に係る計量装置1は、第1および第2製袋ラインM1,M2を有しフィルムロールRを共用する製袋包装機95に対して被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bと、禁止部46とを備える。第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bは、それぞれが、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定の許容範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。禁止部46は、一方の組合せ計量器10A,10Bが被計量物Pの供給を停止した場合に、他方の組合せ計量器10B,10Aに被計量物Pの供給禁止を指示する。
これにより、第1および第2製袋ラインM1,M2を有しフィルムロールRを共用する製袋包装機95に対して、一方の組合せ計量器10A,10Bから被計量物Pが供給されない場合には、他方の組合せ計量器10B,10Aからの被計量物の供給も禁止されるため、製袋包装機95のフィルムロスが発生しにくい。
また、一方の組合せ計量器10A,10Bが被計量物Pの供給を停止した場合に、他方の組合せ計量器10B,10Aに被計量物Pの供給禁止を指示することで以下のメリットも得られる。
本実施形態では、ロードセル50A,50Bによって検出される被計量物Pの計量信号はアナログ計量信号であり、デジタル計量信号に変換されて用いられている。デジタル信号は外的要因による振動成分を含むため、デジタルフィルタにより振動成分の除去が行われる。禁止部46に被計量物Pの供給を禁止された組合せ計量器10A,10Bに設けられたロードセル50A,50Bのデジタル計量信号には、待機時間を用いて強いデジタルフィルタをかけることができる。その結果、被計量物Pの計量精度が向上する。
(4−2)
第1実施形態に係る計量装置1では、第1又は第2の組合せ計量器10A,10Bにおいて、全ての演算値が所定の許容範囲から外れる場合に、被計量物Pの供給を停止する。
第1実施形態に係る計量装置1では、第1又は第2の組合せ計量器10A,10Bにおいて、全ての演算値が所定の許容範囲から外れる場合に、被計量物Pの供給を停止する。
つまり、一方の組合せ計量器10A,10Bにおいて、組合せ演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが見つからないときに、その組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95への被計量物Pの供給が停止され、他方の組合せ計量器10B,10Aから製袋包装機95への被計量物Pの供給が禁止される。組合せ演算値が所定範囲内に見つからない、いわゆる組合せエラー時に、被供給物Pの供給が停止されるため、フィルムロールRを共用する製袋包装機95においてフィルムロスが発生しにくい。
<変形例>
(A)
上記の実施形態に係る計量装置1では、組合せ計量器10A,10Bにおいて、組合せ演算値が所定の許容範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが見つからないときには、常に被計量物Pの供給をしないとしているが、これに限られるものではない。
(A)
上記の実施形態に係る計量装置1では、組合せ計量器10A,10Bにおいて、組合せ演算値が所定の許容範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが見つからないときには、常に被計量物Pの供給をしないとしているが、これに限られるものではない。
例えば、全ての組合せ演算値が所定範囲の最低値よりも小さい場合にのみ被計量物Pの供給をしないとしてもよい。つまり、全ての組合せ演算値が所定範囲の最大値よりも大きい場合には、被計量物Pを製袋包装機95に供給してもよい。これにより、組合せ計量器10A,10Bの稼働率を向上させることができる。
(B)
上記の実施形態に係る計量装置1では、組合せ計量器は2台としたが、これに限定されるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
上記の実施形態に係る計量装置1では、組合せ計量器は2台としたが、これに限定されるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
(C)
上記の実施形態に係る計量装置1では、単一の被計量物供給コンベア90から、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bに被計量物Pが供給されているが、各組合せ計量器10A,10Bに個別の被計量物供給コンベアから被計量物Pが供給されてもよい。
上記の実施形態に係る計量装置1では、単一の被計量物供給コンベア90から、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bに被計量物Pが供給されているが、各組合せ計量器10A,10Bに個別の被計量物供給コンベアから被計量物Pが供給されてもよい。
(D)
上記の実施形態に係る計量装置1では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに、直接、被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、計量ホッパ15A,15Bの下方にブースタホッパを有していてもよい。
上記の実施形態に係る計量装置1では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに、直接、被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、計量ホッパ15A,15Bの下方にブースタホッパを有していてもよい。
<第2実施形態>
本発明の第2実施形態に係る計量装置301について説明する。なお、第1実施形態に係る計量装置1と共通する部分も多いため、相違点についてのみ説明する。
本発明の第2実施形態に係る計量装置301について説明する。なお、第1実施形態に係る計量装置1と共通する部分も多いため、相違点についてのみ説明する。
(1)概略説明
計量装置301の構成は、第1実施形態と同様である。
計量装置301の構成は、第1実施形態と同様である。
ただし、第2実施形態に係る計量装置301が単一の被計量物Pを供給する製袋包装機は、1つのフィルムロールRを共用している必要はなく、複数の製袋ラインM1,M2を有していなくてもよい。つまり、第1組合せ計量ラインL1と、第2組合せ計量ラインL2とは、別々の製袋包装機に単一の被計量物Pを供給してもよい。
(2)詳細説明
計量装置301の構成は、制御部340を除き、第1実施形態と同様である。よって、ここでは制御部340についてのみ詳細を説明する。
計量装置301の構成は、制御部340を除き、第1実施形態と同様である。よって、ここでは制御部340についてのみ詳細を説明する。
(2−1)制御部
制御部340は、計量装置301の各部の制御を行う。図5に、制御部340の概略ブロック図を示す。
制御部340は、計量装置301の各部の制御を行う。図5に、制御部340の概略ブロック図を示す。
制御部340は、主としてCPU、ROMおよびRAMから構成されている。制御部340は、ROMやRAMなどからなる記憶部60に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図5に示すように、主として、外部要求処理部41、第1および第2計量信号受付部42A,42B、第1および第2組合せ演算部343A,343B、第1および第2PH開閉部(プールホッパ開閉部)44A,44B、第1および第2WH開閉部(計量ホッパ開閉部)45A,45B、拡張部347、第1積算部348、第2積算部349、および拡張許可部350として機能する。
第1実施形態と同じ参照符号を用いたものは、第2実施形態においても第1実施形態と同様である。ここでは、相違点である第1組合せ演算部343A、拡張部347、第1積算部348、第2積算部349、および拡張許可部350についてのみ説明する。
なお、第2組合せ演算部343Bは、第2組合せ計量ラインL2の制御を行う点以外は、第1組合せ演算部343Aと同様であるため、説明は省略する。
(2−1−1)第1組合せ演算部
第1組合せ演算部343Aは、記憶部60に記憶される各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの量と、同じく記憶部60に記憶される組合せ演算プログラムに従って、組み合わせた量が所定の許容範囲に収まるように組合せ演算を行う。
第1組合せ演算部343Aは、記憶部60に記憶される各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの量と、同じく記憶部60に記憶される組合せ演算プログラムに従って、組み合わせた量が所定の許容範囲に収まるように組合せ演算を行う。
なお、許容範囲にはいわゆる最適範囲である第1範囲(目標値Tと(目標値T+最適誤差α)との間)と、拡張された第2範囲(目標値Tと(目標値T+最適誤差α+拡張誤差β)との間)とがある。なお、目標値T、最適誤差αおよび拡張誤差βは、予め設定された値であってもよいし、図示しない入力部からユーザにより入力される変更可能な値であってもよい。第1組合せ演算部343Aは、組合せ演算の所定の許容範囲として通常は第1範囲を用いる。ただし、後述する拡張部347により所定の許容範囲が拡張された時には、第2範囲を用いる。
組合せ演算の結果、第1組合せ演算部343Aは、許容範囲内の値で最も目標値Tに近い演算値が得られる複数の第1計量ホッパ15Aの組合せを選択する。また、第1組合せ演算部343Aは、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を、第1計量ホッパ15Aの組合せの選択が完了した旨の信号と共に、第1WH開閉部45Aに送信する。
さらに、第1組合せ演算部343Aは、許容範囲として第1範囲を使用した組合せ演算の結果、全ての組み合わせについて第1範囲から外れる場合(組合せエラー時)には、拡張許可部350に組合せエラーを報告する。
(2−1−2)拡張部
拡張部347は、拡張許可部350からの許可を受けて、第1又は第2組み合わせ演算部343A,343Bの許容範囲を拡張する。
拡張部347は、拡張許可部350からの許可を受けて、第1又は第2組み合わせ演算部343A,343Bの許容範囲を拡張する。
すなわち、拡張部347は、第1又は第2組み合わせ演算部343A,343Bに対し、許容範囲を第1範囲から第2範囲に変更するよう指示する。また、拡張部347は、許容範囲の拡張指示と共に、第1又は第2組み合わせ演算部343A,343Bに対し、組合せ演算の実行を指示する。
(2−1−3)第1積算部
第1積算部348は、第1又は第2組合せ演算部343A,343Bにより、演算値が第1範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが選択され、第1又は第2組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95の第1又は第2製袋ラインM1,M2に第1又は第2集合被計量物GA,GBを供給するたびに、第1積算部348内のカウンタを1加算し、その値を保持する。
第1積算部348は、第1又は第2組合せ演算部343A,343Bにより、演算値が第1範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが選択され、第1又は第2組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95の第1又は第2製袋ラインM1,M2に第1又は第2集合被計量物GA,GBを供給するたびに、第1積算部348内のカウンタを1加算し、その値を保持する。
(2−1−4)第2積算部
第2積算部349は、第1又は第2組合せ演算部343A,343Bにより、演算値が第2範囲内でありかつ第1範囲外となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが選択され、第1又は第2組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95の第1又は第2製袋ラインM1,M2に、第1又は第2集合被計量物GA,GBを供給するたびに、第2積算部349内のカウンタを1加算し、その値を保持する。
第2積算部349は、第1又は第2組合せ演算部343A,343Bにより、演算値が第2範囲内でありかつ第1範囲外となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せが選択され、第1又は第2組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95の第1又は第2製袋ラインM1,M2に、第1又は第2集合被計量物GA,GBを供給するたびに、第2積算部349内のカウンタを1加算し、その値を保持する。
(2−1−5)拡張許可部
拡張許可部350は、下記の2つの条件を両方とも満たす場合に、拡張部347に対して、第1又は第2組合せ演算部343A,343Bに許容範囲の拡張を許可する。
拡張許可部350は、下記の2つの条件を両方とも満たす場合に、拡張部347に対して、第1又は第2組合せ演算部343A,343Bに許容範囲の拡張を許可する。
1つ目の条件は、第2積算部349内のカウンタの値に1を加算した値の、第1積算部348内のカウンタの値に対する比の値が、所定値、例えば0.01未満となることである。
2つ目の条件は、許容範囲の拡張の許可の対象である第1又は第2組合せ演算部343A,343Bから、組合せエラーが拡張許可部350に報告されることである。
両条件を満たす場合に、拡張許可部350は、組合せエラーが報告された第1又は第2組合せ演算部343A,343Bに関し、許容範囲の拡張を拡張部347に許可する。
(3)制御動作
以下に、計量装置301が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作を、図6のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
以下に、計量装置301が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作を、図6のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
ステップS401では、外部要求処理部41は、製袋包装機95の出力部91から、被
計量物Pの供給要求を受け付けたかを判定する。ステップS401は、供給要求を受け付けたと判定されるまで繰り返され、供給要求を受け付けたと判定されるとステップS402に進む。
計量物Pの供給要求を受け付けたかを判定する。ステップS401は、供給要求を受け付けたと判定されるまで繰り返され、供給要求を受け付けたと判定されるとステップS402に進む。
ステップS402では、外部要求処理部41が第1組合せ演算部343Aに、組合せ演算の実行を要求し、第1組合せ演算部343Aは組合せ演算を実行する。なお、ステップS402では、第1範囲を所定の許容範囲として組合せ演算が実行される。
ステップS403で、第1組合せ演算部343Aにより演算値が第1範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せを選択されたか、が判定される。
ステップS403で、演算値が第1範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていると判定された場合には、ステップS404に進み、第1組合せ演算部343Aから、第1WH開閉部45Aに対し、第1組合せ演算部343Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せが選択された旨の信号と、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報とが送信される。その後、ステップS405に進む。
一方、ステップS403で、演算値が第1範囲内となる組合せが選択されていないと判定された場合には、ステップS406に進む。ステップS406では、第1組合せ演算部343Aから、拡張許可部350に、組合せエラーが発生した旨の信号が送信され、ステップS407に進む。
ステップS405では、第1WH開閉部45Aは、ステップS404で受け付けた第1組合せ演算部343Aが選択した第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を基に、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHステッピングモータ152Aを動作させ、第1WHゲート151Aを開放する。その後、ステップS408に進む。
ステップS408では、第1積算部348内のカウンタを1加算し、その後ステップS401に戻る。
ステップS407では、拡張許可部350により、(第2積算部349内のカウンタの値+1)/(第1積算部348内のカウンタの値)が算出される。その後ステップS409に進む。
ステップS409では、(第2積算部349内のカウンタの値+1)/(第1積算部348内のカウンタの値)の値が、所定値0.01未満であるか否かが判定される。なお、所定値は初めから定められた固定値であってもよいし、図示しない入力部からユーザが入力することで変更可能な値であってもよい。
ステップS409で、(第2積算部349内のカウンタの値+1)/(第1積算部348内のカウンタの値)が、0.01未満である場合には、ステップS410に進む。一方、(第2積算部349内のカウンタの値+1)/(第1積算部348内のカウンタの値)が、0.01以上である場合には、ステップS401に戻る。
ステップS410では、拡張許可部350が、拡張部347に対し、第1組合せ演算部343Aの演算に使用される許容範囲の拡張を許可し、ステップS411に進む。
ステップS411では、拡張部347は、第1組合せ演算部343Aに、第2範囲を所定の許容範囲とすることを許可すると共に、組合せ演算の実行を指示し、第1組合せ演算部343Aは組合せ演算を実行する。その後、ステップS412に進む。
ステップS412では、第1組合せ演算部343Aにより、演算値が第2範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せを選択されたかが判定される。
ステップS412で、演算値が第2範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていると判定された場合には、ステップS413に進む。ステップS413では、第1組合せ演算部343Aから、第1WH開閉部45Aに対し、第1組合せ演算部343Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せが選択された旨の信号と、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報とが送信される。その後、ステップS414に進む。
一方、ステップS412で、演算値が第2範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていないと判定された場合には、ステップS401に戻る。
ステップS414では、第1WH開閉部45Aは、ステップS412で受け付けた、第1組合せ演算部343Aが選択した第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を基に、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHステッピングモータ152Aを動作させ、第1WHゲート151Aを開放する。その後、ステップS415に進む。
ステップS415では、第2積算部349はカウンタを1加算し、その後ステップS401に戻る。
(4)特徴
(4−1)
本実施形態に係る計量装置301は、製袋包装機95に対して単一の被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bと、拡張部347と、第1積算部348と、第2積算部349と、拡張許可部350と、を備える。組合せ計量器10A,10Bは、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。拡張部347は、1の組合せ計量器10A,10Bの所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する。第1積算部348では、組合せ計量器10A,10Bのいずれかが、演算値が第1範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し被計量物Pを製袋包装機95に供給するたびにカウンタが1加算される。第2積算部349では、組合せ計量器10A,10Bのいずれかが、演算値が第2範囲内かつ第1範囲外となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し被計量物Pを製袋包装機95に供給するたびにカウンタが1加算される。拡張許可部350は、第2積算部349のカウンタの値に1を加えた値の、第1積算部348のカウンタの値に対する比の値が所定値未満である場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を許可する。
(4−1)
本実施形態に係る計量装置301は、製袋包装機95に対して単一の被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bと、拡張部347と、第1積算部348と、第2積算部349と、拡張許可部350と、を備える。組合せ計量器10A,10Bは、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。拡張部347は、1の組合せ計量器10A,10Bの所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する。第1積算部348では、組合せ計量器10A,10Bのいずれかが、演算値が第1範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し被計量物Pを製袋包装機95に供給するたびにカウンタが1加算される。第2積算部349では、組合せ計量器10A,10Bのいずれかが、演算値が第2範囲内かつ第1範囲外となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し被計量物Pを製袋包装機95に供給するたびにカウンタが1加算される。拡張許可部350は、第2積算部349のカウンタの値に1を加えた値の、第1積算部348のカウンタの値に対する比の値が所定値未満である場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を許可する。
これにより、計量装置301全体として、被計量物Pの第1範囲における供給回数に対する、被計量物Pの第2範囲内でかつ第1範囲外における供給回数の割合が所定値未満である場合に、組合せ計量器10A,10Bの所定の許容範囲を拡張可能である。組合せ計量器10A,10Bの所定範囲を拡張した場合、その組合せ計量器10A,10Bが製袋包装機95に被計量物Pを供給できる可能性が高くなるため、所定範囲を拡張された組合せ計量器10A,10Bの稼働率は高くなる。その結果、組合せ計量器10A,10Bによって組合せ演算が第1範囲に収まる確率に偏りがある場合にも、計量装置301全体として稼働率を向上することが容易である。
なお、集合被計量物GA,GBの量が第2範囲内でかつ第1範囲外である場合に、その集合被計量物GA,GBが供給された包装の被計量物Pの量は第1範囲(最適範囲)内にないとして処分されてもよい。しかしながら、不良品率を低減するためには、集合被計量物GA,GBの量が第2範囲内でかつ第1範囲外にあっても、その集合被計量物GA,GBが供給された包装は、製品として利用されることが望ましい。
(4−2)
本実施形態に係る計量装置301では、組合せ計量器10A,10Bは、全ての演算値が所定範囲外である場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を要求する。
本実施形態に係る計量装置301では、組合せ計量器10A,10Bは、全ての演算値が所定範囲外である場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を要求する。
これにより、不必要に所定範囲が拡張されることがなく、演算値が第1範囲内の被計量物Pが製袋包装機95に供給されやすい。
<変形例>
(A)
上記の実施形態に係る計量装置301では、運転時に、第1積算部348および第2積算部349のカウンタのリセットは行われていないが、第1積算部348および第2積算部349のカウンタは、第2積算部349の積算後にゼロにリセットされてもよい。
(A)
上記の実施形態に係る計量装置301では、運転時に、第1積算部348および第2積算部349のカウンタのリセットは行われていないが、第1積算部348および第2積算部349のカウンタは、第2積算部349の積算後にゼロにリセットされてもよい。
これにより、第2範囲内でかつ第1範囲外となる組合せの被計量物Pが製袋包装機95に供給される毎に、第1積算部348および第2積算部349内のカウンタがリセットされる。その結果、所定範囲の拡張回数はカウンタのリセットをしない場合に比べ抑制されやすい。つまり、集合被計量物GA,GBの量が第1範囲内に制御されやすい。
(B)
上記の実施形態に係る計量装置301では、組合せ計量器は2台としたが、これに限定されるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
上記の実施形態に係る計量装置301では、組合せ計量器は2台としたが、これに限定されるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
(C)
上記の実施形態に係る計量装置301では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに、直接、被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、ブースタホッパを有していてもよい。
上記の実施形態に係る計量装置301では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに、直接、被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、ブースタホッパを有していてもよい。
<第3実施形態>
本発明の第3実施形態に係る計量装置501について説明する。なお、本発明の第3実施形態に係る計量装置501は、第1もしくは第2実施形態に係る計量装置1,301と共通する部分も多いため、第1もしくは第2実施形態との相違点についてのみ説明する。
本発明の第3実施形態に係る計量装置501について説明する。なお、本発明の第3実施形態に係る計量装置501は、第1もしくは第2実施形態に係る計量装置1,301と共通する部分も多いため、第1もしくは第2実施形態との相違点についてのみ説明する。
(1)概略説明
計量装置501の概略構成は、第2実施形態と同様である。
計量装置501の概略構成は、第2実施形態と同様である。
(2)詳細説明
計量装置501の構成は、制御部540を除き、第2実施形態と同様である。よって、ここでは制御部540についてのみ詳細を説明する。
計量装置501の構成は、制御部540を除き、第2実施形態と同様である。よって、ここでは制御部540についてのみ詳細を説明する。
(2−1)制御部
制御部540は、計量装置501の各部の制御を行う。図7に、制御部540の概略ブロック図を示す。
制御部540は、計量装置501の各部の制御を行う。図7に、制御部540の概略ブロック図を示す。
制御部540は、主としてCPU、ROMおよびRAMから構成されている。制御部540は、ROMやRAMなどからなる記憶部60に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図7に示すように、主として、外部要求処理部41、第1および第2計量信号受付部42A,42B、第1および第2組合せ演算部543A,543B、第1および第2PH開閉部(プールホッパ開閉部)44A,44B、第1および第2WH開閉部(計量ホッパ開閉部)45A,45B、拡張部347、平均算出部551、および拡張許可部550として機能する。
第1もしくは第2実施形態と同じ符号を用いたものは、第3実施形態においても第1もしくは第2実施形態と同様であるため、相違点である平均算出部551、および拡張許可部550についてのみ説明する。
(2−1−1)第1組合せ演算部
第1組合せ演算部543Aは、第2実施形態の第1組合せ演算部343Aと概ね同様である。第2実施形態との相違点は、第1組合せ演算部543Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せ選択された際に、その組合せに係る演算値を平均算出部に送信する点である。
第1組合せ演算部543Aは、第2実施形態の第1組合せ演算部343Aと概ね同様である。第2実施形態との相違点は、第1組合せ演算部543Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せ選択された際に、その組合せに係る演算値を平均算出部に送信する点である。
(2−1−2)平均算出部
平均算出部551は、第1および第2組合せ演算部543A,543Bから送信された演算値を受け付け、装置起動時からの演算値を経時的に算出しその値を保持する。
平均算出部551は、第1および第2組合せ演算部543A,543Bから送信された演算値を受け付け、装置起動時からの演算値を経時的に算出しその値を保持する。
(2−1−3)拡張許可部
拡張許可部550は、下記の2つの条件を両方とも満足する場合に拡張部347に対して、第1又は第2組合せ演算部543A,543Bに許容範囲の拡張を許可する。
拡張許可部550は、下記の2つの条件を両方とも満足する場合に拡張部347に対して、第1又は第2組合せ演算部543A,543Bに許容範囲の拡張を許可する。
1つ目の条件は、平均算出部551に保持された平均値が、第1組合せ演算部543Aの演算目標値であるTに対して1%未満の誤差範囲、すなわちT以上1.01×T以下の第3範囲、に収まることである。
2つ目の条件は、許容範囲の拡張の許可の対象である第1又は第2組合せ演算部543A,543Bから、組合せエラーが拡張許可部550に報告されることである。
両条件を満たす場合に、拡張許可部550は、組合せエラーが報告された第1又は第2組合せ演算部543A,543Bに関し、許容範囲の拡張を拡張部347に許可する。
(3)制御動作
以下に、計量装置501が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作を、図8のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
以下に、計量装置501が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作を、図8のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
ステップS601では、外部要求処理部41は、製袋包装機95の出力部91から、被計量物Pの供給要求を受け付けたかを判定する。ステップS601は、供給要求を受け付けたと判定されるまで繰り返され、供給要求を受け付けたと判定されるとステップS602に進む。
ステップS602では、外部要求処理部41が第1組合せ演算部543Aに、組合せ演算の実行を要求し、第1組合せ演算部543Aは組合せ演算を実行する。なお、ステップS602では、第1範囲を所定の許容範囲として組合せ演算が実行される。
ステップS603で、第1組合せ演算部543Aにより演算値が第1範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されたか、が判定される。
ステップS603で、演算値が第1範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていると判定された場合には、ステップS604に進み、第1組合せ演算部543Aから、第1WH開閉部45Aに対し、第1組合せ演算部543Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せが選択された旨の信号と、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報とが送信される。さらに、第1組合せ演算部543Aにより選択された第1計量ホッパ15Aの組合せに関する演算値が、第1組合せ演算部543Aから平均算出部551に送信される。その後、ステップS605に進む。
一方、ステップS603で、演算値が第1範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていないと判定された場合には、ステップS606に進み、第1組合せ演算部543Aから、拡張許可部550に、組合せエラーが発生した旨の信号が送信される。その後、ステップS607に進む。
ステップS605では、第1WH開閉部45Aは、ステップS604で受け付けた第1組合せ演算部543Aが選択した第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を基に、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHステッピングモータ152Aを動作させ、第1WHゲート151Aを開放する。その後、ステップS601に戻る。
ステップS607では、拡張許可部550により、平均算出部551に保持された平均値が、第1組合せ演算部543Aの演算目標値Tに対して1%未満の誤差範囲(第3範囲)にあるか否かが判定される。なお、第3範囲は初めから定められた範囲であってもよいし、図示しない入力部からユーザが入力することで変更可能な範囲であってもよい。
ステップS607で、平均算出部551に保持された平均値が、第3範囲内である場合には、ステップS608に進む。一方、平均算出部551に保持された平均値が、第3範囲外である場合には、ステップS601に戻る。
ステップS608では、拡張許可部550が、拡張部347に対し、第1組合せ演算部543Aの演算に使用される許容範囲の拡張を許可し、ステップS609に進む。
ステップS609では、拡張部347が第1組合せ演算部543Aに第2範囲を所定の許容範囲とすることを許可すると共に、組合せ演算の実行を指示し、第1組合せ演算部543Aは組合せ演算を実行する。その後、ステップS610に進む。
ステップS610では、第1組合せ演算部543Aにより演算値が第2範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されたか、が判定される。
ステップS610で、演算値が第2範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていると判定された場合には、ステップS611に進み、第1組合せ演算部543Aから、第1WH開閉部45Aに対し、第1組合せ演算部543Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せが選択された旨の信号と、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報とが送信される。さらに、第1組合せ演算部543Aにより選択された第1計量ホッパ15Aの組合せに関する演算値が、第1組合せ演算部543Aから、平均算出部551に送信される。その後、ステップS612に進む。
一方、ステップS610で、演算値が第2範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていないと判定された場合には、ステップS601に戻る。
ステップS612では、第1WH開閉部45Aは、ステップS611で受け付けた、第1組合せ演算部543Aが選択した第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を基に、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHステッピングモータ152Aを動作させ、第1WHゲート151Aを開放する。その後、ステップS601に戻る。
(4)特徴
(4−1)
本実施形態に係る計量装置501は、製袋包装機95に対して単一の被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bと、拡張部347と、平均算出部551と、拡張許可部550と、を備える。組合せ計量器10A,10Bは、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。拡張部347は、1の組合せ計量器10A,10Bの所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する。平均算出部551は、組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95に1回あたりに供給された被計量物Pの平均重量又は平均個数を経時的に算出する。拡張許可部550は、平均重量又は平均個数が第1組合せ演算部543Aの目標値Tに対して1%未満の誤差範囲(第3範囲)にある場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を許可する。
(4−1)
本実施形態に係る計量装置501は、製袋包装機95に対して単一の被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bと、拡張部347と、平均算出部551と、拡張許可部550と、を備える。組合せ計量器10A,10Bは、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。拡張部347は、1の組合せ計量器10A,10Bの所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する。平均算出部551は、組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95に1回あたりに供給された被計量物Pの平均重量又は平均個数を経時的に算出する。拡張許可部550は、平均重量又は平均個数が第1組合せ演算部543Aの目標値Tに対して1%未満の誤差範囲(第3範囲)にある場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を許可する。
これにより、計量装置501全体として、供給される被計量物Pの平均重量又は平均個数が第3範囲内にあれば、1の組合せ計量器10A,10Bの演算値の所定の許容範囲を拡張可能である。供給される被計量物Pの重量もしくは数量を制御しながら、計量装置501全体として稼働率を向上することが容易である。
なお、集合被計量物GA,GBの量が第2範囲内でかつ第1範囲外である場合に、その集合被計量物GA,GBが供給された包装の被計量物Pの量は第1範囲(最適範囲)内にないとして処分されてもよい。しかしながら、不良品率を低減するためには、集合被計量物GA,GBの量が第2範囲内でかつ第1範囲外にあっても、その集合被計量物GA,GBが供給された包装は、製品として利用されることが望ましい。
(4−2)
本実施形態に係る計量装置501では、組合せ計量器10A,10Bは、全ての演算値が所定範囲外である場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を要求する。
本実施形態に係る計量装置501では、組合せ計量器10A,10Bは、全ての演算値が所定範囲外である場合に、拡張部347に所定範囲の拡張を要求する。
これにより、不必要に所定範囲が拡張されることがなく、演算値が第1範囲内の被計量物Pが製袋包装機95に供給されやすい。
<変形例>
(A)
上記の実施形態に係る計量装置501は、さらに第2実施形態に係る計量装置301の特徴を備えるものであってもよい。すなわち、最適範囲内の供給回数に対する、所定範囲が拡張されて被計量物が供給された回数の割合が所定値未満であり、かつ、供給される被計量物の平均重量又は平均個数が所定範囲内にある場合に、1の組合せ計量器の演算値の所定の許容範囲を拡張できるとしてもよい。より、被計量物の量が管理されやすい。
(A)
上記の実施形態に係る計量装置501は、さらに第2実施形態に係る計量装置301の特徴を備えるものであってもよい。すなわち、最適範囲内の供給回数に対する、所定範囲が拡張されて被計量物が供給された回数の割合が所定値未満であり、かつ、供給される被計量物の平均重量又は平均個数が所定範囲内にある場合に、1の組合せ計量器の演算値の所定の許容範囲を拡張できるとしてもよい。より、被計量物の量が管理されやすい。
(B)
上記の実施形態に係る計量装置501では、組合せ計量器は2台としたが、これに限定されるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
上記の実施形態に係る計量装置501では、組合せ計量器は2台としたが、これに限定されるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
(C)
上記の実施形態に係る計量装置501では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに直接被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、ブースタホッパを有していてもよい。
上記の実施形態に係る計量装置501では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに直接被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、ブースタホッパを有していてもよい。
<第4実施形態>
本発明の第4実施形態に係る計量装置701について以下に説明する。なお、本発明の第4実施形態に係る計量装置701は、第1実施形態に係る計量装置1と共通する部分も多いため、主に第1実施形態との相違点について説明する。
本発明の第4実施形態に係る計量装置701について以下に説明する。なお、本発明の第4実施形態に係る計量装置701は、第1実施形態に係る計量装置1と共通する部分も多いため、主に第1実施形態との相違点について説明する。
(1)概略説明
本発明の実施形態に係る計量装置701は、被計量物Pの各計量値を組合せ演算し、最大許容範囲内の重量又は個数となる被計量物Pの集合を製袋包装機95に供給するものである。
本発明の実施形態に係る計量装置701は、被計量物Pの各計量値を組合せ演算し、最大許容範囲内の重量又は個数となる被計量物Pの集合を製袋包装機95に供給するものである。
後述するように、計量装置701は最大許容範囲を超過する被計量物Pを製袋包装機95に送り出す場合があるが、これを過大量排出と呼び、製袋包装機95に対する被計量物Pの供給とは区別する。
(2)詳細説明
計量装置701の構成は、制御部740を除き、第2実施形態と同様である。よって、ここでは制御部740についてのみ詳細を説明する。
計量装置701の構成は、制御部740を除き、第2実施形態と同様である。よって、ここでは制御部740についてのみ詳細を説明する。
(2−1)制御部
制御部740は、計量装置701の各部の制御を行う。図9に、制御部740の概略ブロック図を示す。
制御部740は、計量装置701の各部の制御を行う。図9に、制御部740の概略ブロック図を示す。
制御部740は、主としてCPU、ROMおよびRAMから構成されている。制御部740は、ROMやRAMなどからなる記憶部60に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図9に示すように、主として、通信部741、第1および第2計量信号受付部42A,42B、第1および第2組合せ演算部743A,743B、第1および第2PH開閉部(プールホッパ開閉部)44A,44B、第1および第2WH開閉部(計量ホッパ開閉部)45A,45B、および禁止部746として機能する。
第1実施形態と同じ符号を用いたものは、第4実施形態においても第1実施形態と同様であるため、相違点である通信部741,第1組合せ演算部743A、および禁止部746についてのみ説明する。
なお、第2組合せ演算部743Bは、第2組合せ計量ラインL2の制御を行う点以外は、第1組合せ演算部743Aと同様であるため、説明は省略する。
(2−2−1)通信部
通信部741は、計量装置701の後工程に配置される製袋包装機95の通信部791から被計量物の供給を要求する信号を受け付ける要求受付部である。
通信部741は、計量装置701の後工程に配置される製袋包装機95の通信部791から被計量物の供給を要求する信号を受け付ける要求受付部である。
また、通信部741は、第1組合せ演算部743Aにおいて後述する過大量排出発生時に、製袋包装機95の通信部791に過大量排出が発生した旨の信号を送信する信号発信部としても機能する。
(2−2−2)第1組合せ演算部
第1組合せ演算部743Aは、通信部741による被計量物の供給を要求する信号の受け付け時に、組合せ演算の実行を開始する。
第1組合せ演算部743Aは、通信部741による被計量物の供給を要求する信号の受け付け時に、組合せ演算の実行を開始する。
第1組合せ演算部743Aは、記憶部60に記憶される各第1計量ホッパ15Aに保持される被計量物Pの計量値と、同じく記憶部60に記憶される組合せ演算プログラムに従って、組み合わせた計量値が最大許容範囲、目標値Tと目標値T+最大誤差γとの間、になるように組合せ演算を行う。なお、最大誤差γは、ユーザが第1集合被計量物GAの目標値Tに対して最適であると考える最適誤差αより大きな値である。ただし、目標値T+最大誤差γの量の第1集合被計量物GAが後工程の製袋包装機95に供給されたとしても、被計量物Pが製袋包装機95の横シール機構Hに挟み込まれ、シール不良が起こらない範囲でユーザにより予め決定されている。
組合せ演算の結果、最大許容範囲内(目標値Tと目標値T+最大誤差γとの間)の演算値が得られた場合には、最大許容範囲内の演算値の中から、最も目標値Tに近い演算値が得られる複数の第1計量ホッパ15Aの組合せを、第1組合せ演算部743Aは選択する。その後、第1組合せ演算部743Aは、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を、第1計量ホッパ15Aの組合せの選択が完了した旨の信号と共に、第1WH開閉部45Aに送信する。
組合せ演算の結果、全ての演算値が目標値Tよりも小さい場合(供給不能時)には、第1計量ホッパ15Aの選択は実行されず、第1WH開閉部45Aへの情報送信も実行されない。一方で、第1組合せ演算部743Aで被計量物Pの供給不能エラーが発生したことは、第1組合せ演算部743Aから禁止部746に報告される。
組合せ演算の結果、全ての演算値が目標値T+最大誤差γよりも大きい場合(過大量排出時)には、最も小さい演算値が得られる複数の第1計量ホッパ15Aの組合せを、第1組合せ演算部743Aは選択する。その後、第1組合せ演算部743Aは、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を、第1計量ホッパ15Aの組合せの選択が完了した旨の信号と共に、第1WH開閉部45Aに送信する。さらに、第1組合せ演算部743Aで被計量物Pの過大量排出エラーが発生したことが、第1組合せ演算部743Aから禁止部746に報告される。
(2−2−3)禁止部
禁止部746は、第1組合せ演算部743Aから被計量物Pの供給不能エラーもしくは過大量排出エラーを報告された場合に、第2WH開閉部45Bの制御動作を禁止する。すなわち、禁止部746は、第1組合せ演算部743Aで供給不能エラーもしくは過大量排出エラーが発生した際に、第2計量ホッパ15Bから第2集合シュート20Bへの被計量物Pの供給を禁止する。ただし、第2組合せ演算部743Bで過大量排出エラーが発生している場合には、禁止部746の禁止命令によらず第2WH開閉部45Bは制御動作を実行する。
禁止部746は、第1組合せ演算部743Aから被計量物Pの供給不能エラーもしくは過大量排出エラーを報告された場合に、第2WH開閉部45Bの制御動作を禁止する。すなわち、禁止部746は、第1組合せ演算部743Aで供給不能エラーもしくは過大量排出エラーが発生した際に、第2計量ホッパ15Bから第2集合シュート20Bへの被計量物Pの供給を禁止する。ただし、第2組合せ演算部743Bで過大量排出エラーが発生している場合には、禁止部746の禁止命令によらず第2WH開閉部45Bは制御動作を実行する。
また、禁止部746は、第2組合せ演算部743Bから被計量物Pの供給不能エラーもしくは過大量排出エラーを報告された場合に、第1WH開閉部45Aの制御動作を禁止する。すなわち、禁止部746は、第2組合せ演算部743Bで供給不能エラーもしくは過大量排出エラーが発生した際に、第1計量ホッパ15Aから第1集合シュート20Aへの被計量物Pの供給を禁止する。ただし、第1組合せ演算部743Aで過大量排出エラーが発生している場合には、禁止部746の禁止命令によらず第1WH開閉部45Aは制御動作を実行する。
(3)制御動作
以下に、計量装置701が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作に関し、図10のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
以下に、計量装置701が製袋包装機95から被計量物Pの要求信号を受け付けて、第1組合せ計量ラインL1の第1組合せ計量器10Aが、製袋包装機95の第1製袋ラインM1に第1集合被計量物GAを供給するまでの制御動作に関し、図10のフローチャートを用いて説明する。なお、第2組合せ計量ラインL2における制御動作は、第1組合せ計量ラインL1におけるものと同様であるため省略する。
ステップS801では、通信部741は、製袋包装機95の通信部791から、被計量物Pの供給要求を受け付けたかを判定する。ステップS801は、供給要求を受け付けたと判定されるまで繰り返され、供給要求を受け付けたと判定されるとステップS802に進む。
ステップS802では、第1組合せ演算部743Aは組合せ演算を実行する。
ステップS803で、第1組合せ演算部743Aにより、演算値が最大許容範囲内(目標値Tと目標値T+最大許容誤差γとの間)となる第1計量ホッパ15Aの組合せを選択されたか、が判定される。
ステップS803で、演算値が最大許容範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていると判定された場合には、ステップS804に進む。ステップS804では、第1組合せ演算部743Aから、第1WH開閉部45Aに対し、第1組合せ演算部743Aにより第1計量ホッパ15Aの組合せが選択された旨の信号と、選択された第1計量ホッパ15Aの組合せの情報とが送信され、その後ステップS805に進む。
ステップS805では、第1WH開閉部45Aは、第1WH開閉部45Aの動作が禁止されているか否かを、禁止部746に問い合わせる。禁止部746により動作が禁止されていなければ、すなわち、第2組合せ演算部743Bから、禁止部746に、被計量物Pの供給不能エラーもしくは過大量排出エラーが報告されていなければ、ステップS806に進む。一方、禁止部746により第1WH開閉部45Aの動作が禁止されていれば、ステップS801に戻る。
ステップS806では、第1WH開閉部45Aは、ステップS804で受け付けた第1組合せ演算部743Aが選択した第1計量ホッパ15Aの組合せの情報を基に、選択された組合せに含まれる第1計量ホッパ15Aの第1WHステッピングモータ152Aを動作させ、第1WHゲート151Aを開放する。その後、ステップS801に戻る。
ステップS803で、演算値が最大許容範囲内となる第1計量ホッパ15Aの組合せが選択されていないと判定された場合には、ステップS807に進む。
ステップS807では、第1組合せ演算部743Aによる組合せ演算の演算値の中で、目標値Tよりも大きな値が存在するか否かが判定される。
ステップS807の結果、演算値の中に目標値Tよりも大きな値が存在すると判定された場合には、ステップS808に進む。ステップS808では、第1組合せ演算部743Aから禁止部746に、過大量排出エラーが発生している旨が報告される。その後、ステップS809に進む。ステップS809では、計量装置701の通信部741から、製袋包装機95の通信部791に、第1組合せ計量ラインL1で過大量排出エラーが発生した旨の信号が送信される。その後、ステップS806に進む。
一方、ステップS807の結果、演算値の中で目標値Tよりも大きな値が存在しないと判定された場合には、ステップS810に進む。ステップS810では、第1組合せ演算部743Aから禁止部746に、供給不能エラーが発生している旨が報告される。その後ステップS801に戻る。
(4)特徴
(4−1)
本実施形態に係る計量装置701は、第1および第2製袋ラインM1,M2を有し横シール機構Hを共用する製袋包装機95に対して被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bと、禁止部746とを備える。第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bは、それぞれが、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。禁止部746は、一方の組合せ計量器10A,10Bの全ての演算値が閾値である目標値T+最大許容誤差γを越える場合に、他方の組合せ計量器10B,10Aの製袋包装機95に対する被計量物Pの供給禁止を指示する。
(4−1)
本実施形態に係る計量装置701は、第1および第2製袋ラインM1,M2を有し横シール機構Hを共用する製袋包装機95に対して被計量物Pを供給する計量装置であって、第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bと、禁止部746とを備える。第1および第2の組合せ計量器10Aおよび10Bは、それぞれが、複数の第1又は第2計量ホッパ15A,15Bに収容された被計量物Pの重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せを選択し、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。禁止部746は、一方の組合せ計量器10A,10Bの全ての演算値が閾値である目標値T+最大許容誤差γを越える場合に、他方の組合せ計量器10B,10Aの製袋包装機95に対する被計量物Pの供給禁止を指示する。
なお、ここで、組合せ計量器10A,10Bから製袋包装機95への被計量物Pの供給とは、組合せ計量器から製袋包装機95への閾値(目標値T+最大許容誤差γ)以下の被計量物Pの供給を指し、閾値を超える被計量物Pの供給(過大量排出)とは区別される。
一方の組合せ計量器10A,10Bの全ての演算値が閾値(目標値T+最大許容誤差γ)を越える場合、被計量物Pが供給された製袋ラインM1,M2の横シール部で、シールジョーに被計量物の噛み込みが発生することがある。製袋包装機95は横シール機構Hを共用することから、他の製袋ラインにおいても横シール不良が発生する可能性がある。
これに対し、本実施形態に係る計量装置701では、一方の組合せ計量器10A,10Bの全ての演算値が閾値を越える場合(過大量排出エラー発生時)に、他方の組合せ計量器10B,10Aからの被計量物Pの供給が禁止される。その結果、製袋包装機95においてシール不良の包装の発生が抑制され、被計量物Pのロスを低減できる。
(4−2)
本実施形態に係る計量装置701では、閾値(目標値T+最大許容誤差γ)は、所定範囲である最適範囲の最大値(目標値T+最適誤差α)よりも大きい。組合せ計量器10A,10Bは、全ての演算値が最適範囲の最大値(目標値T+最適誤差α)より大きい場合にも、演算値の中から1の過大演算値(目標値T+最適誤差αより大きく、目標値T+最大許容誤差γ以下の値)と、過大演算値に対応する第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せとを選択する。そして、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。
本実施形態に係る計量装置701では、閾値(目標値T+最大許容誤差γ)は、所定範囲である最適範囲の最大値(目標値T+最適誤差α)よりも大きい。組合せ計量器10A,10Bは、全ての演算値が最適範囲の最大値(目標値T+最適誤差α)より大きい場合にも、演算値の中から1の過大演算値(目標値T+最適誤差αより大きく、目標値T+最大許容誤差γ以下の値)と、過大演算値に対応する第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せとを選択する。そして、選択された組合せに含まれる第1又は第2計量ホッパ15A,15B内の被計量物Pを製袋包装機95に供給する。
これにより、一方の組合せ計量器10A,10Bにおいて、全ての演算値が最適範囲の最大値(目標値T+最適誤差α)より大きい場合であっても、そのことを原因としたシール不良が発生しにくい場合(演算値が閾値(目標値T+最大許容誤差γ)以下の場合)には、他方の組合せ計量器10B,10Aはそのまま稼働される。その結果、稼働率を高めることができる。
なお、過大演算値に対応する第1又は第2計量ホッパ15A,15Bの組合せから被計量物Pが供給される場合に、その集合被計量物GA,GBが供給された包装は、被計量物Pの量が最適範囲にない不良品として処分されてもよい。しかしながら、不良品率を低減するためには、集合被計量物GA,GBの量が過大演算値であっても、その集合被計量物GA,GBが供給された包装は、製品として利用されることが望ましい。
<変形例>
(A)
上記の実施形態に係る計量装置701では、一方の組合せ計量器10A,10Bで供給不能エラーが発生した場合には、他方の組合せ計量器10B,10Aからも被計量物Pの供給をしないとしているが、これに限られるものではない。
(A)
上記の実施形態に係る計量装置701では、一方の組合せ計量器10A,10Bで供給不能エラーが発生した場合には、他方の組合せ計量器10B,10Aからも被計量物Pの供給をしないとしているが、これに限られるものではない。
(B)
上記の実施形態に係る計量装置701では、組合せ計量器は2台としたが、これに限られるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
上記の実施形態に係る計量装置701では、組合せ計量器は2台としたが、これに限られるものではなく、2台以上の組合せ計量器を有する計量装置であってもよい。
(C)
上記の実施形態に係る計量装置701では、単一の被計量物供給コンベア90から、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bに被計量物Pが供給されているが、各組合せ計量器10A,10Bに個別の被計量物供給コンベアから被計量物Pが供給されてもよい。
上記の実施形態に係る計量装置701では、単一の被計量物供給コンベア90から、第1および第2の組合せ計量器10A,10Bに被計量物Pが供給されているが、各組合せ計量器10A,10Bに個別の被計量物供給コンベアから被計量物Pが供給されてもよい。
(D)
上記の実施形態に係る計量装置701では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに直接被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、ブースタホッパを有していてもよい。
上記の実施形態に係る計量装置701では、計量ホッパ15A,15Bから集合シュート20A,20Bに直接被計量物Pを供給しているが、第1および第2組合せ計量ラインL1,L2は、ブースタホッパを有していてもよい。
1,301,501,701 計量装置
10A 第1組合せ計量器
10B 第2組合せ計量器
15A 第1計量ホッパ(ホッパ)
15B 第2計量ホッパ(ホッパ)
46,746 禁止部
347 拡張部
348 第1演算部
349 第2演算部
350,550 拡張許可部
551 平均算出部
P 被計量物
10A 第1組合せ計量器
10B 第2組合せ計量器
15A 第1計量ホッパ(ホッパ)
15B 第2計量ホッパ(ホッパ)
46,746 禁止部
347 拡張部
348 第1演算部
349 第2演算部
350,550 拡張許可部
551 平均算出部
P 被計量物
Claims (10)
- 製袋ラインを少なくとも2つ有しフィルムロールを共用する製袋包装機に対して被計量物を供給する計量装置であって、
それぞれが、複数のホッパに収容された前記被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる前記ホッパの組合せを選択し、選択された前記組合せに含まれる前記ホッパ内の前記被計量物を前記製袋包装機に供給する、第1および第2の組合せ計量器と、
前記第1の組合せ計量器が前記被計量物の供給を停止した場合に、前記第2の組合せ計量器に前記被計量物の供給禁止を指示する禁止部と、
を備える計量装置。 - 前記組合せ計量器は、全ての前記演算値が前記所定範囲から外れる場合に、前記被計量物の供給を停止する、
請求項1に記載の計量装置。 - 前記組合せ計量器は、全ての前記演算値が前記所定範囲の最小値よりも小さい場合に、前記被計量物の供給を停止する、
請求項2に記載の計量装置。 - 製袋包装機に対して単一の被計量物を供給する計量装置であって、
複数のホッパに収容された前記被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる前記ホッパの組合せを選択し、選択された前記組合せに含まれる前記ホッパ内の前記被計量物を前記製袋包装機に供給する、少なくとも2つの組合せ計量器と、
1の前記組合せ計量器の前記所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する拡張部と、
前記組合せ計量器のいずれかが、前記演算値が前記第1範囲内となる前記ホッパの組合せを選択し前記被計量物を前記製袋包装機に供給するたびに供給回数が積算される第1積算部と、
前記組合せ計量器のいずれかが、前記演算値が前記第2範囲内かつ前記第1範囲外となる前記ホッパの組合せを選択し前記被計量物を前記製袋包装機に供給するたびに供給回数が積算される第2積算部と、
前記第2積算部の積算値に1を加えた値の、前記第1積算部の積算値に対する比の値が所定値未満である場合に、前記拡張部に前記所定範囲の拡張を許可する拡張許可部と、
を備える計量装置。 - 前記第1積算部および前記第積算部は、前記第2積算部の積算後にゼロにリセットされる、
請求項4に記載の計量装置。 - 前記組合せ計量器は、全ての前記演算値が前記所定範囲外である場合に、前記拡張部に前記所定範囲の拡張を要求する、
請求項4又は5に記載の計量装置。 - 製袋包装機に対して単一の被計量物を供給する計量装置であって、
複数のホッパに収容された前記被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる前記ホッパの組合せを選択し、選択された前記組合せに含まれる前記ホッパ内の前記被計量物を前記製袋包装機に供給する、少なくとも2つの組合せ計量器と、
1の前記組合せ計量器の前記所定範囲を、第1範囲から第2範囲に一時的に拡張する拡張部と、
前記組合せ計量器から前記製袋包装機に1回あたりに供給された前記被計量物の平均重量又は平均個数を経時的に算出する平均算出部と、
前記平均重量又は前記平均個数が第3範囲にある場合に、前記拡張部に前記所定範囲の拡張を許可する拡張許可部と、
を備える計量装置。 - 前記組合せ計量器は、全ての前記演算値が前記所定範囲外である場合に、前記拡張部に前記所定範囲の拡張を要求する、
請求項7に記載の計量装置。 - 製袋ラインを少なくとも2つ有し横シール機構を共用する製袋包装機に対して被計量物を供給する計量装置であって、
それぞれが、複数のホッパに収容された前記被計量物の重量又は個数の組合せ演算を行い、演算値が所定範囲内となる前記ホッパの組合せを選択し、選択された前記組合せに含まれる前記ホッパ内の前記被計量物を前記製袋包装機に供給する、第1および第2の組合せ計量器と、
前記第1の組合せ計量器の全ての前記演算値が閾値を越える場合に、前記第2の前記組合せ計量器の前記製袋包装機に対する前記被計量物の供給禁止を指示する禁止部と、
を備える計量装置。 - 前記閾値は、前記所定範囲の前記最大値よりも大きく、
前記組合せ計量器は、全ての前記演算値が前記所定範囲の前記最大値より大きい場合に、前記演算値の中から1の過大演算値と前記過大演算値に対応する前記ホッパの組合せとを選択し、選択された前記組合せに含まれる前記ホッパ内の前記被計量物を前記製袋包装機に供給する、
請求項9に記載の計量装置。
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