JP2020132272A - 計量包装システム - Google Patents
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Abstract
【課題】計量包装ユニットを複数有する計量包装システムであって、一部の計量包装ユニットの不具合で生じる計量包装システムの処理能力低下を抑制可能な計量包装システムを提供する。【解決手段】計量包装システム1000は、物品を計量する複数の組合せ計量機100A,100Bと、複数の製袋包装機200A,200Bと、能力変更部252と、を備える。製袋包装機のそれぞれは、対となる組合せ計量機と計量包装ユニット300A,300Bを構成する。製袋包装機のそれぞれは、対となる組合せ計量機が計量し排出する物品の供給を受け、供給される物品を包装する。能力変更部は、計量包装ユニットのいずれかにおいて組合せ計量機による計量及び製袋包装機による包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット以外の計量包装ユニットの少なくとも一部の、組合せ計量機及び製袋包装機の処理能力を変更する。【選択図】図1
Description
本発明は、物品を計量し、計量された物品を包装する計量包装システムに関する。
従来、特許文献1(特開2006−199488号公報)のように、物品を計量する計量機と計量された物品を包装する包装機とを含む計量包装ユニットを複数用いて、物品の計量及び包装を行う計量包装システムが知られている。特許文献1(特開2006−199488号公報)では、包装機において袋の原材料となるフィルムロールの自動装填を行うことで計量包装システムの生産性の向上を図っている。
さて、複数の計量包装ユニットを有する計量包装システムにおいて、種々の理由により、一部の計量機や包装機に不具合が生じる場合がある。ここでは、計量機や包装機の不具合とは、運転中に、計量機や包装機の処理能力が低下したり、計量機や包装機が意図せず停止したりする事象が発生することを意味する。特許文献1(特開2006−199488号公報)に開示されている計量包装システムでは、計量機や包装機に不具合が発生し、一部の計量包装ユニットに不具合が生じると、不具合が生じた計量包装ユニットの処理能力減少分だけ、計量包装システムの処理能力が低下する。
本発明の課題は、複数の計量包装ユニットを有する計量包装システムであって、一部の計量包装ユニットの不具合によって生じる計量包装システムの処理能力の低下を抑制可能な計量包装システムを提供することにある。
本発明の第1観点に係る計量包装システムは、複数の計量機と、複数の包装機と、制御部と、を備えている。計量機は、供給される物品を計量する。複数の包装機のそれぞれは、複数の計量機のうち対となる計量機と計量包装ユニットを構成する。複数の包装機のそれぞれは、対となる計量機が計量し排出する物品の供給を受け、供給される物品を包装する。制御部は、計量包装ユニットのいずれかにおいて、計量機による計量及び包装機による包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット以外の計量包装ユニットの少なくとも一部の、計量機及び包装機の処理能力を変更する。
第1観点に係る計量包装システムでは、複数の計量包装ユニットのいずれかに不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット以外の計量包装ユニットにおいて計量及び包装の処理能力が変更される。そのため、一部の計量包装ユニットの不具合によって生じる計量包装システムの処理能力の低下を抑制することができる。
本発明の第2観点に係る計量包装システムは、第1観点の計量包装システムであって、制御部は、計量包装ユニットの少なくともいずれかに搭載されている。
第2観点に係る計量包装システムでは、計量包装ユニットに制御部が設けられているため、比較的単純・安価な構成で、一部の計量包装ユニットの不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニットの処理能力を変化させることができる。
本発明の第3観点に係る計量包装システムは、第1観点又は第2観点の計量包装システムであって、制御部は、処理能力の変更を指示する対象の計量包装ユニットに対し、計量機及び包装機の処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニットにおいて計量機及び包装機の少なくとも一方が停止していることを報知する。
第3観点に係る計量包装システムでは、制御部が特殊な指令を生成するのではなく、単に計量機や包装機が停止していることを報知することで、計量包装ユニットのいずれかの不具合発生時に他の計量包装ユニットの処理能力を変化させる。そのため、本計量包装システムでは、比較的単純・安価な構成で、一部の計量包装ユニットの不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニットの処理能力を変化させることができる。
本発明の第4観点に係る計量包装システムは、第1観点から第3観点のいずれかの計量包装システムであって、制御部は、物理的な信号線を介して前記計量機及び前記包装機の処理能力の変更の指示を送信する。
本計量包装システムでは、物理的な信号線により処理能力の変更の指示が送信される。そのため、本計量包装システムでは、計量包装ユニットのいずれかにおいて不具合が生じている場合に、信頼性高く、他の計量包装ユニットの少なくとも一部の計量機及び包装機の処理能力を変更できる。
本発明の第5観点に係る計量包装システムは、第4観点の計量包装システムであって、制御部は、計量機及び包装機の処理能力の変更の指示に接点信号を利用する。
本計量包装システムでは、接点信号を利用することで、比較的単純・安価な構成で、一部の計量包装ユニットの不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニットの少なくとも一部の処理能力を変化させることができる。
本発明の第6観点に係る計量包装システムは、第5観点の計量包装システムであって、接点信号は、計量器及び/又は包装機が運転中か否かを報知する信号である。
本計量包装システムでは、計量器及び/又は包装機が運転中又は停止中であることを報知する接点信号を用いて、言い換えれば比較的単純・安価な構成で、一部の計量包装ユニットの不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニットの少なくとも一部の処理能力を変化できる。
本発明の第7観点に係る計量包装システムは、第1観点から第6観点のいずれかの計量包装システムであって、制御部により処理能力が変更される包装機は、包装の処理可能能力が第1能力に設定されている。制御部により処理能力が変更される包装機は、制御部から包装機の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで第1能力よりも低い第2能力で動作する。
第7観点に係る計量包装システムでは、包装機が予め高い処理能力で動作可能に設定されているため、制御部からの処理能力変更の指示に直ちに応じることが容易である。
本発明の第8観点に係る計量包装システムは、第1観点から第7観点のいずれかの計量包装システムであって、制御部により処理能力が変更される計量機は、計量の処理可能能力が第3能力に設定されている。制御部により処理能力が変更される計量機は、制御部から計量機の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで第3能力よりも低い第4能力で動作する。
第8観点に係る計量包装システムでは、計量機が予め高い処理能力で動作可能に設定されているため、制御部からの処理能力変更の指示に直ちに応じることが容易である。
本発明に係る計量包装システムでは、計量包装ユニットのいずれかに不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット以外の計量包装ユニットにおいて計量及び包装の処理能力が変更される。そのため、一部の計量包装ユニットの不具合によって生じる計量包装システムの処理能力の低下を抑制することができる。
本発明に係る計量包装システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、以下で説明する実施形態は例示に過ぎない。本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本開示の実施形態に多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
(1)計量包装システムの全体構成
図1及び図2を参照しながら、本発明の一実施形態に係る計量包装システム1000の全体構成について説明する。図1は、計量包装システム1000のブロック図である。図2は、計量包装システム1000が有する計量包装ユニット300の概略斜視図である。
図1及び図2を参照しながら、本発明の一実施形態に係る計量包装システム1000の全体構成について説明する。図1は、計量包装システム1000のブロック図である。図2は、計量包装システム1000が有する計量包装ユニット300の概略斜視図である。
計量包装システム1000は、計量包装システム1000の上流側の第1コンベア10に供給される物品Cを計量し、計量された物品Cを包装して袋B(包装物)を生成するシステムである。計量包装システム1000によって生成された袋Bは、計量包装システム1000の下流側の第2コンベア20により搬送される。
計量包装システム1000は、複数の計量機及び複数の包装機を有する。本実施形態では、計量包装システム1000は、計量機の一例として組合せ計量機100を有し、包装機の一例として製袋包装機200を有する。本実施形態では、計量包装システム1000は、2台の組合せ計量機100と、2台の製袋包装機200と、を有する。複数の製袋包装機200のそれぞれは、複数の組合せ計量機100の中の1台と対をなし、計量包装ユニット300を構成する。つまり、本実施形態では、計量包装システム1000は、2つの計量包装ユニット300を有する。なお、計量包装ユニットの組数は2つに限定されるものではなく、計量包装システム1000は、3つ以上の計量包装ユニット300を有してもよい。
本実施形態では、2台の組合せ計量機100は同一の仕様の装置である。また、本実施形態では、2台の製袋包装機200は同一の仕様の装置である。以下では、説明の都合上、組合せ計量機100の一方を組合せ計量機100Aと呼び、他方を組合せ計量機100Bと呼んで、2台の組合せ計量機100を呼び分ける場合がある。また、以下では、説明の都合上、組合せ計量機100Aと対をなす製袋包装機200を製袋包装機200Aと呼び、組合せ計量機100Bと対をなす製袋包装機200を製袋包装機200Bと呼んで、2台の製袋包装機200を呼び分ける場合がある。また、組合せ計量機100Aと製袋包装機200Aとにより構成される計量包装ユニット300を計量包装ユニット300Aと呼ぶ場合がある。また、組合せ計量機100Bと製袋包装機200Bとにより構成される計量包装ユニット300を計量包装ユニット300Bと呼ぶ場合がある。
組合せ計量機100は、第1コンベア10により供給される物品Cの組合せ計量を行い、所定量の物品Cを対となる製袋包装機200に供給する装置である。組合せ計量機100は、図2のように、対となる製袋包装機200の上方に配置されており、物品Cを排出・落下させることで対となる製袋包装機200に物品Cを供給する。組合せ計量機100の詳細な構成及び動作については後述する。
製袋包装機200は、対となる組合せ計量機100から物品Cの供給を受けて、供給された物品Cをシート状のフィルムFから製造される袋Bで包装する装置である。言い換えれば、製袋包装機200は、対となる組合せ計量機100から物品Cの供給を受けて、物品Cが密封された袋Bを製造する装置である。製袋包装機200の詳細な構成及び動作については後述する。
各計量包装ユニット300は、図2のように、1台の組合せ計量機100及び1台の製袋包装機200に加え、操作スイッチ400と、液晶ディスプレイ500と備える。液晶ディスプレイ500は、タッチパネル式のディスプレイである。液晶ディスプレイ500は、操作スイッチ400の操作者が視認できる位置に配置されている。操作スイッチ400及び液晶ディスプレイ500は、計量包装ユニット300に対する指示、及び、計量包装ユニット300に関する設定を受け付ける入力装置として機能する。液晶ディスプレイ500は、計量包装ユニット300に関する情報を表示する出力装置として機能する。計量包装ユニット300の組合せ計量機100及び製袋包装機200は、操作スイッチ400及び液晶ディスプレイ500からの入力や、計量包装ユニット300に設けられた図示しないセンサの出力に応じて動作する。
(2)組合せ計量機
組合せ計量機100について、図1及び図2に加え、図3を参照しながら説明する。図3は、組合せ計量機100の概略的な構成を示す図である。ここで説明する組合せ計量機100の説明は、組合せ計量機100A及び組合せ計量機100Bの双方に共通である。
組合せ計量機100について、図1及び図2に加え、図3を参照しながら説明する。図3は、組合せ計量機100の概略的な構成を示す図である。ここで説明する組合せ計量機100の説明は、組合せ計量機100A及び組合せ計量機100Bの双方に共通である。
組合せ計量機100は、第1コンベア10により供給される物品Cの組合せ計量を行い、所定量の物品Cを対となる製袋包装機200に供給する装置である。ここで、所定量の物品Cとは、その重量が基準値(袋Bに入れられるべき物品Cの理想重量)に対して許容される所定範囲にある物品Cを意味する。
組合せ計量機100は、主として、分散テーブル110と、複数のトラフ120と、複数のプールホッパ130と、複数の計量ホッパ140と、複数の重量センサ160と、集合シュート150と、コントローラ170と、を備える(図1及び図3参照)。組合せ計量機100は、同数のトラフ120、プールホッパ130、計量ホッパ140、及び重量センサ160を備える。
(2−1)分散テーブル
分散テーブル110は、図3のように、扁平な円錐状の部材である。分散テーブル110には、第1コンベア10が落下させる物品Cが供給される。分散テーブル110は、図示されない加振装置によって振動させられる。分散テーブル110が振動することで、第1コンベア10から分散テーブル110上に落下した物品Cは、分散テーブル110の周囲に配置される複数のトラフ120上に分散して落下する。
分散テーブル110は、図3のように、扁平な円錐状の部材である。分散テーブル110には、第1コンベア10が落下させる物品Cが供給される。分散テーブル110は、図示されない加振装置によって振動させられる。分散テーブル110が振動することで、第1コンベア10から分散テーブル110上に落下した物品Cは、分散テーブル110の周囲に配置される複数のトラフ120上に分散して落下する。
(2−2)トラフ
複数のトラフ120は、分散テーブル110の周囲に配置されている。複数のトラフ120は、分散テーブル110の周りに放射状に延びるように配置されている。トラフ120は、図示されない加振装置によって振動させられる。トラフ120が加振装置によって振動することで、分散テーブル110からトラフ120に落下した物品Cは、外側へ移動する。言い換えれば、トラフ120が加振装置によって振動することで、分散テーブル110からトラフ120に落下した物品Cは、分散テーブル110から離れるようにトラフ120上を移動する。各トラフ120上を外縁まで移動した物品Cは、トラフ120の外縁部の下方に配置されている、トラフ120と対応付けて配置されるプールホッパ130へと落下する。
複数のトラフ120は、分散テーブル110の周囲に配置されている。複数のトラフ120は、分散テーブル110の周りに放射状に延びるように配置されている。トラフ120は、図示されない加振装置によって振動させられる。トラフ120が加振装置によって振動することで、分散テーブル110からトラフ120に落下した物品Cは、外側へ移動する。言い換えれば、トラフ120が加振装置によって振動することで、分散テーブル110からトラフ120に落下した物品Cは、分散テーブル110から離れるようにトラフ120上を移動する。各トラフ120上を外縁まで移動した物品Cは、トラフ120の外縁部の下方に配置されている、トラフ120と対応付けて配置されるプールホッパ130へと落下する。
(2−3)プールホッパ
複数のプールホッパ130のそれぞれは、複数のトラフ120の1つと対応付けて配置される。各プールホッパ130は、対応するトラフ120の外縁部の下方に配置される。プールホッパ130は、トラフ120から落下してくる物品Cを一時的に貯留する。プールホッパ130の下部には図示しない排出口が形成されている。プールホッパ130の排出口には、排出口を開閉するゲート130aが設けられている(図3参照)。各プールホッパ130の排出口に設けられたゲート130aが開くと、そのプールホッパ130内の物品Cは、そのプールホッパ130の下方に配置されている対応する計量ホッパ140に落下する。
複数のプールホッパ130のそれぞれは、複数のトラフ120の1つと対応付けて配置される。各プールホッパ130は、対応するトラフ120の外縁部の下方に配置される。プールホッパ130は、トラフ120から落下してくる物品Cを一時的に貯留する。プールホッパ130の下部には図示しない排出口が形成されている。プールホッパ130の排出口には、排出口を開閉するゲート130aが設けられている(図3参照)。各プールホッパ130の排出口に設けられたゲート130aが開くと、そのプールホッパ130内の物品Cは、そのプールホッパ130の下方に配置されている対応する計量ホッパ140に落下する。
(2−4)計量ホッパ
複数の計量ホッパ140のそれぞれは、複数のプールホッパ130の1つと対応付けて配置される。各計量ホッパ140は、対応するプールホッパ130の下方に配置される。計量ホッパ140は、プールホッパ130から落下してくる物品Cを一時的に貯留する。計量ホッパ140の下部には図示しない排出口が形成されている。計量ホッパ140の排出口には、排出口を開閉するゲート140aが設けられている(図3参照)。各計量ホッパ140の排出口に設けられたゲート140aが開くと、その計量ホッパ140内の物品Cは、その計量ホッパ140の下方に配置されている集合シュート150に落下する。
複数の計量ホッパ140のそれぞれは、複数のプールホッパ130の1つと対応付けて配置される。各計量ホッパ140は、対応するプールホッパ130の下方に配置される。計量ホッパ140は、プールホッパ130から落下してくる物品Cを一時的に貯留する。計量ホッパ140の下部には図示しない排出口が形成されている。計量ホッパ140の排出口には、排出口を開閉するゲート140aが設けられている(図3参照)。各計量ホッパ140の排出口に設けられたゲート140aが開くと、その計量ホッパ140内の物品Cは、その計量ホッパ140の下方に配置されている集合シュート150に落下する。
なお、複数の計量ホッパ140のそれぞれには、重量センサ160が設けられている。重量センサ160は、例えばロードセルである。各重量センサ160は、その重量センサ160が設けられた計量ホッパ140内に貯留されている物品Cの重量を計量する。
(2−5)集合シュート
集合シュート150は、計量ホッパ140から落下してくる物品Cを、組合せ計量機100の下方に配置される製袋包装機200に案内する漏斗状の部材である。
集合シュート150は、計量ホッパ140から落下してくる物品Cを、組合せ計量機100の下方に配置される製袋包装機200に案内する漏斗状の部材である。
(2−6)コントローラ
コントローラ170は、図示は省略するが、CPU、ROMやRAM等のメモリ、入出力インターフェイス、及び各種の周辺回路を含む制御装置である。本実施形態では、コントローラ170は、組合せ計量機100に組み込まれている。ただし、以下で説明するコントローラ170の一部又は全部の機能は、組合せ計量機100とは別置きの制御装置により実現されてもよい。
コントローラ170は、図示は省略するが、CPU、ROMやRAM等のメモリ、入出力インターフェイス、及び各種の周辺回路を含む制御装置である。本実施形態では、コントローラ170は、組合せ計量機100に組み込まれている。ただし、以下で説明するコントローラ170の一部又は全部の機能は、組合せ計量機100とは別置きの制御装置により実現されてもよい。
コントローラ170は、分散テーブル110の加振装置、トラフ120の加振装置、ゲート130a、ゲート140a、重量センサ160と電気的に接続されている。また、組合せ計量機100のコントローラ170は、その組合せ計量機100と対をなす製袋包装機200のコントローラ250と通信可能に接続されている。
コントローラ170では、CPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することで、組合せ計量機100の各部の動作を制御する。例えば、コントローラ170は、分散テーブル110の加振装置を動作させ、分散テーブル110を振動させることで、分散テーブル110上の物品Cを、分散テーブル110の周囲に配置された複数のトラフ120に分散供給する。また、コントローラ170は、トラフ120の加振装置を動作させ、トラフ120を振動させることで、トラフ120上の物品Cを、そのトラフ120に対応するプールホッパ130に供給する。また、コントローラ170は、プールホッパ130の排出口に設けられたゲート130aを開くことで、各プールホッパ130に対応する計量ホッパ140に物品Cを供給する。また、コントローラ170は、計量ホッパ140の排出口に設けられたゲート140aを開くことで、集合シュート150に物品Cを落下させる。
また、コントローラ170は、重量センサ160の計量する重量値に基づいて物品Cの組合せ演算を行う。物品Cの組合せ演算とは、組合せ計量機100から製袋包装機200へと物品Cを供給する際に、どの計量ホッパ140から集合シュート150に物品Cを落下させるかを決定するための演算である。物品Cの組合せ演算、及び、製袋包装機200に対する物品の供給は、例えば次のように行われる。
各重量センサ160は、その重量センサ160と対応する計量ホッパ140に貯留されている物品Cの重量を計測する。コントローラ170は、重量センサ160により計測された計量ホッパ140内の物品Cの重量値を、どの計量ホッパ140の物品Cの重量値であるかを認識可能に図示しないメモリに記憶する。そして、コントローラ170は、現在の計量ホッパ140内の物品Cの重量値を用いて、各重量値の組合せによって得られる重量の総和のうち、基準値に対して所定範囲内で、なおかつ、基準値に最も近い重量の組合せ(最適組合せと呼ぶ)を演算により求める。
そして、コントローラ170は、組合せ演算により最適組合せが得られると、製袋包装機200から送信されてくる物品要求信号に応じて、製袋包装機200に物品Cを供給する。具体的には、コントローラ170は、製袋包装機200から物品要求信号を受信すると、最適組合せを構成している重量値と関連付けられてメモリに記憶されている計量ホッパ140の排出口に設けられたゲート140aを開く。なお、コントローラ170は、ゲート140aを開くタイミング、又は、ゲート140aを開く前後の所定のタイミングで、物品要求信号を送信してきた製袋包装機200に対し応答信号を送信することが好ましい。コントローラ170が製袋包装機200に対して応答信号を送信することで、製袋包装機200は物品Cが落下してくるタイミングを把握できる。計量ホッパ140の排出口に設けられたゲート140aが開くと、その計量ホッパ140内の物品Cは集合シュート150に排出される。複数の計量ホッパ140から集合シュート150に排出された物品Cは、集合シュート150を滑り落ちる際に集合しながら製袋包装機200に供給される。
なお、コントローラ170は、計量ホッパ140から物品Cが排出されて空になると、その計量ホッパ140に物品Cが補充されるように、組合せ計量機100の各部を動作させる。そして、コントローラ170は、重量センサ160の計測値を用いて組合せ演算を再実行し、製袋包装機200から送信されてくる物品要求信号に応じて製袋包装機200に物品Cを供給する。
なお、ここでは、コントローラ170のCPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することで、組合せ計量機100の動作を制御し、各種演算を行うと説明している。ただし、コントローラ170では、組合せ計量機100の動作の制御や演算の全部又は一部をCPUが実行しなくてもよく、組合せ計量機100の動作の制御や演算の全部又は一部が、ソフトウェアではなく、ハードウェアで実行されてもよい。
(2−7)組合せ計量機の処理能力
次に、組合せ計量機100の処理能力に関して説明する。以下では、組合せ計量機100の処理能力を、組合せ計量能力と呼ぶ場合がある。組合せ計量能力は、組合せ計量機100の処理速度を意味する。ここでは、組合せ計量能力は、所定時間に物品供給動作を何回実行するかで表される。ここで、物品供給動作とは、組合せ演算によって得られる最適組合せを構成する重量値と関連付けられてメモリに記憶されている計量ホッパ140から製袋包装機200に対し物品Cを供給する動作を意味する。組合せ計量能力は、例えば「回/分」という単位で表される。
次に、組合せ計量機100の処理能力に関して説明する。以下では、組合せ計量機100の処理能力を、組合せ計量能力と呼ぶ場合がある。組合せ計量能力は、組合せ計量機100の処理速度を意味する。ここでは、組合せ計量能力は、所定時間に物品供給動作を何回実行するかで表される。ここで、物品供給動作とは、組合せ演算によって得られる最適組合せを構成する重量値と関連付けられてメモリに記憶されている計量ホッパ140から製袋包装機200に対し物品Cを供給する動作を意味する。組合せ計量能力は、例えば「回/分」という単位で表される。
組合せ計量機100では、処理可能能力が最大組合せ計量能力Wmaxに設定されている。組合せ計量機100の処理可能能力を、以下では組合せ計量可能能力と呼ぶ場合がある。組合せ計量可能能力は、組合せ計量機100が所定時間に実行可能な物品供給動作の最大回数を表す。ただし、組合せ計量可能能力は、組合せ計量機100が物理的に達成可能な処理能力ではなくてもよい。例えば、組合せ計量可能能力は、組合せ計量機100の製造者が設定した定格の最大の処理能力であってもよい。
製袋包装機200と対となり機能する組合せ計量機100の処理能力、すなわち組合せ計量機100がどれだけの処理速度で動作するかは、組合せ計量機100と対となる製袋包装機200が送信する物品要求信号の頻度に依存する。例えば、製袋包装機200が、物品要求信号を1分間にA回送信してくる場合、組合せ計量機100の処理能力は、物品要求信号の送信頻度と同じA回/分となる。なお、ここでは、不具合等により組合せ計量機100が物品要求信号に応じて物品供給動作を実行できない状況は想定していない。各計量包装ユニット300では、製袋包装機200の送信する物品要求信号の頻度は、最大組合せ計量能力Wmaxを上回ることが無いように設定される。
なお、組合せ計量機100では、組合せ計量能力の値が変化しても、重量センサ160が計量ホッパ140内の物品Cの重量を測定する時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間は同一であることが好ましい。つまり、組合せ計量機100では、組合せ計量能力が最大組合せ計量能力Wmaxである時も、最大組合せ計量能力Wmaxより小さな値である時も、重量センサ160の測定時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間は同一であることが好ましい。そして、組合せ計量機100は、最大組合せ計量能力Wmaxより小さな組合せ計量能力で動作する時には、最大組合せ計量能力Wmaxとの能力差に応じて、最大組合せ計量能力Wmaxで動作する時に比べ待機時間を増やすことが好ましい。このような構成とすることで、組合せ計量能力が変化しても、組合せ計量機100の各種機構の処理速度等を設定変更することなく対応できる。
(3)製袋包装機の構成
製袋包装機200について、図1及び図2に加え、図4を参照しながら説明する。図4は、製袋包装機200の概略的な構成を示す図である。ここで説明する製袋包装機200の説明は、製袋包装機200A及び製袋包装機200Bの双方に共通である。
製袋包装機200について、図1及び図2に加え、図4を参照しながら説明する。図4は、製袋包装機200の概略的な構成を示す図である。ここで説明する製袋包装機200の説明は、製袋包装機200A及び製袋包装機200Bの双方に共通である。
以下の説明では、方向や場所を説明するために、「前(正面)」、「後(背面)」、「上」、「下」、「左」及び「右」という表現を用いる場合がある。ここでは、方向「前(正面)」、「後(背面)」、「上」、「下」、「左」及び「右」を、図4に示すように定義する。
製袋包装機200は、主として、フィルム供給機構(図示省略)、印字機構205、成形機構210、搬送機構220、縦シール機構230、横シール機構240、コントローラ250、及び能力変更部252を備える(図1及び図4参照)。フィルム供給機構は、シート状のフィルムFが巻き回されたフィルムロール(図示省略)を有する。成形機構210は、フィルム供給機構のフィルムロールから繰り出されるシート状のフィルムFを筒状に成形する。印字機構205は、フィルムロールと成形機構210との間の、フィルムFの搬送経路に配置されている。印字機構205は、搬送されているシート状のフィルムFの、製袋包装機200が生成する袋Bの印字エリアに各種情報を印字する。搬送機構220は、成形機構210により筒状に成形されたフィルムF(以後、筒状に成形されたフィルムFを、筒状フィルムFcと呼ぶ)を下方に搬送する。縦シール機構230は、筒状フィルムFcのフィルムFの重なり部分を、筒状フィルムFcの搬送方向と平行な縦方向にシールする。横シール機構240は、筒状フィルムFcを、筒状フィルムFcの搬送方向と直交する方向に2箇所でシールして、上端部及び下端部が横シールされた袋Bを形成する。コントローラ250は、製袋包装機200の各種機器の動作を制御する。
(3−1)成形機構
成形機構210は、フィルム供給機構のフィルムロールから繰り出されるシート状のフィルムFを筒状に成形する機構である。成形機構210は、図4に示すように、チューブ210aと、フォーマ210bと、を主に有している。チューブ210aは、上下方向に延びる筒状の部材である。チューブ210aの上下端は、開口している。フォーマ210bは、チューブ210aの外周を取り囲むように配置されている。フィルム供給機構から繰り出されるシート状のフィルムFは、フォーマ210bとチューブ210aとの隙間を通り抜けながらチューブ210aの外側表面に巻きつけられ、筒状に成形される。言い換えれば、フォーマ210bは、フィルム供給機構から送られてくるシート状のフィルムFから筒状フィルムFcを成形する。製袋包装機200の上方の組合せ計量機100から落下してくる物品Cは、チューブ210aの上端の開口から投入され、チューブ210aの下端の開口からフォーマ210bの成形する筒状フィルムFcの内部に落下する。
成形機構210は、フィルム供給機構のフィルムロールから繰り出されるシート状のフィルムFを筒状に成形する機構である。成形機構210は、図4に示すように、チューブ210aと、フォーマ210bと、を主に有している。チューブ210aは、上下方向に延びる筒状の部材である。チューブ210aの上下端は、開口している。フォーマ210bは、チューブ210aの外周を取り囲むように配置されている。フィルム供給機構から繰り出されるシート状のフィルムFは、フォーマ210bとチューブ210aとの隙間を通り抜けながらチューブ210aの外側表面に巻きつけられ、筒状に成形される。言い換えれば、フォーマ210bは、フィルム供給機構から送られてくるシート状のフィルムFから筒状フィルムFcを成形する。製袋包装機200の上方の組合せ計量機100から落下してくる物品Cは、チューブ210aの上端の開口から投入され、チューブ210aの下端の開口からフォーマ210bの成形する筒状フィルムFcの内部に落下する。
(3−2)搬送機構
搬送機構220は、筒状に成形されたフィルムF(筒状フィルムFc)を下方に搬送する機構である。搬送機構220は、一対の無端状の搬送ベルト222を有する。各搬送ベルト222は、駆動ローラ224a及び従動ローラ224bに巻き掛けられている。一対の搬送ベルト222は、チューブ210aを挟んでチューブ210aの左右に配置される。一対の搬送ベルト222は、チューブ210aに巻きついた状態のフィルムFに当接する。搬送ベルト222は、吸着機能を有し、搬送ベルト222に当接するフィルムFを吸着する。一対の搬送ベルト222がフィルムFを吸着している状態で、駆動ローラ224aに連結された図示しないモータが動作し、駆動ローラ224a及び従動ローラ224bによって搬送ベルト222が回転すると、チューブ210aに巻き付いた筒状フィルムFcは下方に搬送される。
搬送機構220は、筒状に成形されたフィルムF(筒状フィルムFc)を下方に搬送する機構である。搬送機構220は、一対の無端状の搬送ベルト222を有する。各搬送ベルト222は、駆動ローラ224a及び従動ローラ224bに巻き掛けられている。一対の搬送ベルト222は、チューブ210aを挟んでチューブ210aの左右に配置される。一対の搬送ベルト222は、チューブ210aに巻きついた状態のフィルムFに当接する。搬送ベルト222は、吸着機能を有し、搬送ベルト222に当接するフィルムFを吸着する。一対の搬送ベルト222がフィルムFを吸着している状態で、駆動ローラ224aに連結された図示しないモータが動作し、駆動ローラ224a及び従動ローラ224bによって搬送ベルト222が回転すると、チューブ210aに巻き付いた筒状フィルムFcは下方に搬送される。
(3−3)縦シール機構
縦シール機構230は、筒状フィルムFcを、筒状フィルムFcの搬送方向に沿って縦方向にシールする機構である。縦シール機構230は、筒状フィルムFcの重なり部分が配置されるチューブ210aの前方側に配置される。縦シール機構230は、図示を省略するが、ヒータと、ヒータベルトと、駆動機構と、を主に有する。ヒータは、ヒータベルトを加熱する。駆動機構は、ヒータベルトを、前後方向に、チューブ210aに接近するように、又、チューブ210aから離間するように移動させる。駆動機構がヒータベルトをチューブ210aに接近するように移動させると、チューブ210aに巻き付いた筒状フィルムFcの縦方向の重なり部分は、ヒータベルトとチューブ210aとの間に挟まれる。ヒータにより加熱されているヒータベルトがチューブ210aとの間にフィルムFの重なり部分を挟み込むことで、筒状フィルムFcの重なり部分は熱シールされる。
縦シール機構230は、筒状フィルムFcを、筒状フィルムFcの搬送方向に沿って縦方向にシールする機構である。縦シール機構230は、筒状フィルムFcの重なり部分が配置されるチューブ210aの前方側に配置される。縦シール機構230は、図示を省略するが、ヒータと、ヒータベルトと、駆動機構と、を主に有する。ヒータは、ヒータベルトを加熱する。駆動機構は、ヒータベルトを、前後方向に、チューブ210aに接近するように、又、チューブ210aから離間するように移動させる。駆動機構がヒータベルトをチューブ210aに接近するように移動させると、チューブ210aに巻き付いた筒状フィルムFcの縦方向の重なり部分は、ヒータベルトとチューブ210aとの間に挟まれる。ヒータにより加熱されているヒータベルトがチューブ210aとの間にフィルムFの重なり部分を挟み込むことで、筒状フィルムFcの重なり部分は熱シールされる。
(3−4)横シール機構
横シール機構240は、チューブ210a及び縦シール機構230の下方に配置される。横シール機構240は、縦シール機構230により縦シールされた筒状フィルムFcを、筒状フィルムFcの搬送方向と直交する横方向にシールして袋Bを生成する機構である。横シール機構240は、一対のシールジョー242と、駆動機構(図示省略)と、を有している。シールジョー242は、図示を省略するが、ヒータと、ヒータにより加熱されるシール面と、を主に有する。また、一対のシールジョー242の一方には、カッター(図示省略)が内蔵されている。駆動機構は、一対のシールジョー242が互いに近接したり離反したりするように前後方向に移動させる。
横シール機構240は、チューブ210a及び縦シール機構230の下方に配置される。横シール機構240は、縦シール機構230により縦シールされた筒状フィルムFcを、筒状フィルムFcの搬送方向と直交する横方向にシールして袋Bを生成する機構である。横シール機構240は、一対のシールジョー242と、駆動機構(図示省略)と、を有している。シールジョー242は、図示を省略するが、ヒータと、ヒータにより加熱されるシール面と、を主に有する。また、一対のシールジョー242の一方には、カッター(図示省略)が内蔵されている。駆動機構は、一対のシールジョー242が互いに近接したり離反したりするように前後方向に移動させる。
横シール機構240では、所定のタイミングで、一対のシールジョー242が互いに近接するように駆動機構により駆動される。一対のシールジョー242が互いに近接すると、一対のシールジョー242のシール面は、その間に筒状フィルムFcを挟み込む。筒状フィルムFcのシールジョー242のシール面により挟み込まれた部分は、シールジョー242のシール面により横方向に熱シールされる。ここでは、シールジョー242により熱シールされた部分を横シール部分と呼ぶ。一対のシールジョー242のシール面が筒状フィルムFcを挟み込む際には、一方のシールジョー242に内蔵されているカッターが横シール部分を横方向に切断し、下方側の袋Bと後続の筒状フィルムFcとを切り離す。
(3−5)印字機構
印字機構205は、フィルム供給機構と成形機構210との間の、フィルムFの搬送経路に隣接して配置されている。印字機構205は、シート状のフィルムFの、製袋包装機200が生成する袋Bの印字エリアに対応する位置に、各種情報を印字する。各種情報には、例えば製造年月日が含まれる。印字機構205は、主に印字ヘッド205aを有している。印字ヘッド205aは、フィルムFと一定の距離を保つ基本位置と、フィルムFに当接する印字位置との間を往復運動する。印字ヘッド205aは、印字位置にある時にフィルムFに各種情報を印字する。印字ヘッド205aの基本位置から印字位置へと移動するタイミングは、印字ヘッド205aが印字位置にある時にフィルムF上の適切な箇所(印字エリア)に当接するよう、コントローラ250により制御される。
印字機構205は、フィルム供給機構と成形機構210との間の、フィルムFの搬送経路に隣接して配置されている。印字機構205は、シート状のフィルムFの、製袋包装機200が生成する袋Bの印字エリアに対応する位置に、各種情報を印字する。各種情報には、例えば製造年月日が含まれる。印字機構205は、主に印字ヘッド205aを有している。印字ヘッド205aは、フィルムFと一定の距離を保つ基本位置と、フィルムFに当接する印字位置との間を往復運動する。印字ヘッド205aは、印字位置にある時にフィルムFに各種情報を印字する。印字ヘッド205aの基本位置から印字位置へと移動するタイミングは、印字ヘッド205aが印字位置にある時にフィルムF上の適切な箇所(印字エリア)に当接するよう、コントローラ250により制御される。
(3−6)コントローラ
コントローラ250は、図示は省略するが、CPU、ROMやRAM等のメモリ、入出力インターフェイス、及び各種の周辺回路を含む制御装置である。本実施形態では、コントローラ250は、製袋包装機200に組み込まれている。ただし、以下で説明するコントローラ250の一部又は全部の機能は、製袋包装機200とは別置きの制御装置により実現されてもよい。
コントローラ250は、図示は省略するが、CPU、ROMやRAM等のメモリ、入出力インターフェイス、及び各種の周辺回路を含む制御装置である。本実施形態では、コントローラ250は、製袋包装機200に組み込まれている。ただし、以下で説明するコントローラ250の一部又は全部の機能は、製袋包装機200とは別置きの制御装置により実現されてもよい。
コントローラ250は、図示されないフィルム供給機構、搬送機構220、縦シール機構230、横シール機構240、印字機構205と電気的に接続されている。また、製袋包装機200のコントローラ250は、製袋包装機200と対をなす組合せ計量機100のコントローラ170と通信可能に接続されている。また、製袋包装機200のコントローラ250は、製袋包装機200に設けられる各種センサ(図示せず)と接続されている。各種センサには、センサの種類を限定するものではないが、例えば、フィルムロールのフィルム切れを検知するセンサ、横シール機構240にフィルムFが供給されない不具合を検知するセンサ、印字機構205による印字位置を検知するセンサ(カメラ等)を含む。
コントローラ250では、CPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することで、製袋包装機200の各部の動作を制御する。例えば、コントローラ170は、適切なタイミングで成形機構210にフィルムFが供給されるよう、フィルム供給機構を制御する。また、コントローラ170は、成形機構210で筒状に形成されたフィルムF(筒状フィルムFc)が適切なタイミングで下方に搬送されるよう、搬送機構220を制御する。また、コントローラ170は、下方に搬送される筒状フィルムFcの両端部の重なり部分が縦方向にシールされるよう、縦シール機構230を制御する。また、コントローラ170は、適切なタイミングで組合せ計量機100に対して物品要求信号を送信する。また、コントローラ170は、組合せ計量機100が供給する物品Cが筒状フィルムFcの下端近傍に到達しているタイミングで筒状フィルムFcが横シールされ、シール済みの袋Bが上流側の筒状フィルムFcから切り離されるよう、横シール機構240を制御する。コントローラ170は、横シール機構240の動作タイミングを、組合せ計量機100から送信される応答信号を利用して決定する。
なお、本実施形態の製袋包装機200は、連続運転動作ではなく、間欠運転動作を行う。
ここで、連続運転動作とは、フィルムFが概ね連続的に搬送される製袋包装機200の運転動作を意味する。つまり、連続運転動作を行う製袋包装機200では、搬送機構220は連続的にフィルムF(筒状フィルムFcを含む)を搬送する。また、連続運転動作を行う製袋包装機200では、縦シール機構230は、概ね連続的に筒状フィルムを縦シールする。一方で、間欠運転動作とは、フィルムFが間欠的に搬送される製袋包装機200の運転動作を意味する。つまり、間欠運転動作を行う本実施形態の製袋包装機200では、コントローラ250は、搬送機構220の動作及び動作中断(待機)を頻繁に切り換える。また、間欠運転動作を行う本実施形態の製袋包装機200では、コントローラ250は、縦シール機構230による縦シールの実行と実行中断とを頻繁に切り換える。
なお、ここでは、コントローラ250のCPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することで、製袋包装機200の動作を制御すると説明している。ただし、コントローラ250では、製袋包装機200の動作の制御の全部又は一部をCPUが実行しなくてもよく、製袋包装機200の動作の制御の全部又は一部が、ソフトウェアではなく、ハードウェアで実行されてもよい。
(3−7)能力変更部
能力変更部252は、制御部の一例である。
能力変更部252は、制御部の一例である。
能力変更部252は、計量包装ユニット300のいずれかにおいて、組合せ計量機100による計量及び製袋包装機200による包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300以外の計量包装ユニット300の少なくとも一部の、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更する。具体的には、製袋包装機200Aの能力変更部252は、計量包装ユニット300Aにおいて、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300A以外の計量包装ユニット300Bの、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更する。また、製袋包装機200Bの能力変更部252は、計量包装ユニット300Bにおいて、組合せ計量機100Bによる計量及び製袋包装機200Bによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300B以外の計量包装ユニット300Aの、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの処理能力を変更する。
なお、ここでは、能力変更部252をコントローラ250とは分けて記載しているが、能力変更部252はコントローラ250の一部として構成されてもよい。また、能力変更部252は、コントローラ250とは別の機器であってもよい。
能力変更部252の詳細については後述する。
(3−8)製袋包装機の処理能力
次に、製袋包装機200の処理能力に関して説明する。以下では、製袋包装機200の処理能力を、包装能力と呼ぶ場合がある。
次に、製袋包装機200の処理能力に関して説明する。以下では、製袋包装機200の処理能力を、包装能力と呼ぶ場合がある。
包装能力は、製袋包装機200の処理速度を意味する。具体的には、包装能力は、所定時間に所定量の物品Cを収容した袋Bを何個製造するかで表される。包装能力は、例えば「個/分」という単位で表される。
製袋包装機200では、処理可能能力が最大包装能力Pmaxに設定されている。製袋包装機200の処理可能能力を、以下では包装可能能力と呼ぶ場合がある。包装可能能力は、製袋包装機200が所定時間に製造可能な袋Bの最大個数を表す。ただし、包装可能能力は、製袋包装機200が物理的に達成可能な処理能力ではなくてもよい。例えば、包装可能能力は、製袋包装機200の製造者が設定した定格の最大の処理能力であってもよい。
コントローラ250は、通常運転時には、計量包装システム1000のオペレータが指示する包装能力(以下では第1包装能力P1と呼ぶ)で動作するように製袋包装機200の各部の動作を制御している。また、コントローラ250は、第1包装能力P1に対応する頻度で、対となる組合せ計量機100に対して物品要求信号を送信する。具体的には、コントローラ250は、第1包装能力P1がA[個/分]であるとすれば、1分間にA回、組合せ計量機100に対して物品要求信号を送信する。
なお、オペレータは、例えば、計量包装ユニット300の液晶ディスプレイ500に第1包装能力P1を入力することで、コントローラ250に対し、製袋包装機200が達成すべき包装能力を指示する。なお、第1包装能力P1は、最大包装能力Pmaxより小さな値である。また、第1包装能力P1は、製袋包装機200が送信する物品要求信号の頻度が組合せ計量機100の最大組合せ計量能力Wmaxを上回ることが無いように設定されている。数値を限定するものではないが、例えば、最大包装能力Pmaxが120個/分であるのに対し、第1包装能力P1は80個/分である。
また、コントローラ250は、製袋包装機200の動作中に、他の製袋包装機200の能力変更部252からの処理能力の変更の指示を受けると、製袋包装機200の処理能力を第1包装能力P1から変更する。具体的には、製袋包装機200Aのコントローラ250は、製袋包装機200Bの能力変更部252からの処理能力の変更の指示を受けると、製袋包装機200Aの処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変化させる。また、製袋包装機200Bのコントローラ250は、製袋包装機200Aの能力変更部252からの処理能力の変更の指示を受けると、製袋包装機200Bの処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変化させる。
第2包装能力P2は、第1包装能力P1より大きく、最大包装能力Pmax以下の値である。また、第2包装能力P2は、製袋包装機200が送信する物品要求信号の頻度が組合せ計量機100の最大組合せ計量能力Wmaxを上回らないように設定されることが好ましい。数値を限定するものではないが、例えば、最大包装能力Pmaxが120個/分であり、第1包装能力P1が80個/分である時に、第2包装能力P2は120個/分である。
なお、製袋包装機200は、第1包装能力P1で動作する際にも、第2包装能力P2で動作する際にも、各種機構の速度が同一であることが好ましい。各種機構の速度には、例えば、印字機構205の印字速度、搬送機構220のフィルムFの搬送速度、横シール機構240の横シール時間を含む。そして、製袋包装機200では、第1包装能力P1で動作する際の待機時間(搬送機構220がフィルムFを搬送しない待機時間)を、第2包装能力P2で動作する際の待機時間に比べて増やすことで、処理能力の変更が行われることが好ましい。
より好ましくは、製袋包装機200では、包装能力の値によらず、各種機構の速度が同一であることが好ましい。つまり、製袋包装機200は、最大包装能力Pmaxより低い包装能力で動作する時には、最大包装能力Pmaxで動作する時に比べて適宜待機時間を増やすことが好ましい。
(4)能力変更部による製袋包装機及び組合せ計量機の処理能力の変更
製袋包装機200の能力変更部252による製袋包装機200及び組合せ計量機100の処理能力の変更について説明する。
製袋包装機200の能力変更部252による製袋包装機200及び組合せ計量機100の処理能力の変更について説明する。
特に、ここでは、製袋包装機200Aの能力変更部252が、計量包装ユニット300Bの製袋包装機200B及び組合せ計量機100Bの処理能力の変更をする場合を例に説明する。なお、ここでは、説明の簡素化のため、組合せ計量機100Aのコントローラ170を符号170Aで、組合せ計量機100Bのコントローラ170を符号170Bで、製袋包装機200Aのコントローラ250を符号250Aで、製袋包装機200Bのコントローラ250を符号250Bで、それぞれ示す。
なお、製袋包装機200Bの能力変更部252による計量包装ユニット300Aの製袋包装機200A及び組合せ計量機100Aの処理能力の変更については、以下の説明において、製袋包装機200Aに関する記載内容を製袋包装機200Bに関する記載内容に、製袋包装機200Bに関する記載内容を製袋包装機200Aに関する記載内容に、組合せ計量機100Aに関する記載内容を組合せ計量機100Bに関する記載内容に、組合せ計量機100Bに関する記載内容を組合せ計量機100Aに関する記載内容に、それぞれ読み替えればよい。ここでは記載の重複を避けるため、製袋包装機200Bの能力変更部252による計量包装ユニット300Aの製袋包装機200A及び組合せ計量機100Aの処理能力の変更については、説明は省略する。
ここでは、説明の前提として、上記のように、製袋包装機200A及び製袋包装機200Bの通常運転時の包装能力は第1包装能力P1であるとする。また、製袋包装機200Aの能力変更部252からの処理能力の変更の指示を受けた後の製袋包装機200Bの処理能力は、第2包装能力P2であるとする。
さらに説明の前提として、製袋包装機200Aと製袋包装機200Bとは、通信線Sにより通信可能に接続されているものとする。ここでは、通信線Sは物理的な通信線を想定している。ただし、製袋包装機200Aと製袋包装機200Bとは、特記無き場合には、無線により通信可能に接続されてもよい。
製袋包装機200Aの能力変更部252は、通信線Sを介して製袋包装機200Bのコントローラ250Bに対して所定信号を送信する。所定信号がどのような信号であるかは後述する。製袋包装機200Aの能力変更部252は、所定信号を利用することで、計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更を指示する。具体的には、製袋包装機200Aの能力変更部252は、所定信号を利用することで、計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の増加を指示する。
製袋包装機200Aの能力変更部252が計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更(以後、記載の簡易化のため計量包装ユニット300Bの処理能力の変更と呼ぶ場合がある)を指示するのは、計量包装ユニット300Aにおいて、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合である。より具体的には、製袋包装機200Aの能力変更部252が計量包装ユニット300Bの処理能力の変更を指示するのは、コントローラ250Aが、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じていることを検知した場合である。
組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じている状態には、何らかの原因で組合せ計量機100Aから製袋包装機200Aに物品Cが供給できない状態を含む。組合せ計量機100Aから物品Cが供給できない状態は、例えば、物理的に計量ホッパ140まで物品Cが供給されない時に発生し得る。また、組合せ計量機100Aから物品Cが供給できない状態は、組合せ演算を行っても、基準値に対して所定範囲内となる重量値の組合せが発見できなかった時に発生し得る。また、組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じている状態には、製袋包装機200Aに物品Cを供給可能であるが、何らかの原因で計量ホッパ140に第1包装能力P1に対応する頻度で物品Cを供給できない状態を含んでもよい。言い換えれば、組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じている状態には、製袋包装機200Aに物品を供給できない状態(狭義の不具合状態)のほか、何らかの原因で組合せ計量機100Aの処理能力が低下し、製袋包装機200Aの要求する頻度で物品Cを供給できない状態(広義の不具合状態)を含んでもよい。
コントローラ250Aは、例えば以下のようにして組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じている状態を検知する。上述のように、コントローラ250Aは、コントローラ250Aが送信する物品要求信号に応じて組合せ計量機100Aが物品Cを放出する際にコントローラ170Aが送信する応答信号を受信するように構成されている。コントローラ250Aは、物品要求信号に対して応答信号が送信されてこない場合や、応答信号の受信が物品要求信号に対して所定時間以上遅延する場合に、組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じていることを検知する。ただし、コントローラ250Aは、組合せ計量機100Aによる計量の不具合を他の方法で検知してもよい。例えば、組合せ計量機100Aのコントローラ170Aは、組合せ計量機100Aに設けられた各種センサ(図示せず)の検知結果等に基づいて組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じていることを検知し、不具合の発生時に不具合発生信号を製袋包装機200Aに送信するように構成されてもよい。そして、コントローラ250Aは、コントローラ170Aの発信する不具合発生信号の受信に基づいて、組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じていることを検知してもよい。また、コントローラ250Aは、組合せ計量機100Aを撮像する図示しないカメラの画像や、組合せ計量機100Aに設けられた図示しないセンサの計測値等に基づいて組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じていることを検知してもよい。
製袋包装機200Aによる包装に不具合が生じている状態には、例えば、フィルム供給機構のフィルムロールのフィルム切れや、印字機構205による印字の位置ズレや、筒状フィルムFcが横シール機構240に供給されない状態の発生等を含む。コントローラ250Aは、例えば、製袋包装機200Aに設けられた図示しないセンサによる検知結果に基づいて、製袋包装機200Aによる包装に不具合が発生していることを検知する。
次に、製袋包装機200Aの能力変更部252の構成及び動作の実施例を説明する。
(A)実施例1
本実施例では、計量包装ユニット300A,300Bの間は、物理的な通信線S(信号線)により接続される。通信線Sは、接点信号の送信に利用される。本実施例では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、接点信号の送信部である。能力変更部252は、例えば、リレー等を含む。製袋包装機200Aの能力変更部252は、物理的な通信線S(信号線)を介して、接点信号を送信する。また、製袋包装機200Bの能力変更部252は、物理的な他の通信線Sを介して、接点信号を送信する。製袋包装機200Aの能力変更部252は、製袋包装機200Aの運転中は接点信号を送信し、製袋包装機200Aが停止すると接点信号を送信しない。言い換えると、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じ、製袋包装機200Aの運転が停止すると接点信号を送信しない。なお、組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じた場合に製袋包装機200Aの運転が停止するのは、製袋包装機200Aに物品Cが供給されなくなり、製袋包装機200Aが物品Cの入った袋を製造することができなくなるためである。
本実施例では、計量包装ユニット300A,300Bの間は、物理的な通信線S(信号線)により接続される。通信線Sは、接点信号の送信に利用される。本実施例では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、接点信号の送信部である。能力変更部252は、例えば、リレー等を含む。製袋包装機200Aの能力変更部252は、物理的な通信線S(信号線)を介して、接点信号を送信する。また、製袋包装機200Bの能力変更部252は、物理的な他の通信線Sを介して、接点信号を送信する。製袋包装機200Aの能力変更部252は、製袋包装機200Aの運転中は接点信号を送信し、製袋包装機200Aが停止すると接点信号を送信しない。言い換えると、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じ、製袋包装機200Aの運転が停止すると接点信号を送信しない。なお、組合せ計量機100Aによる計量に不具合が生じた場合に製袋包装機200Aの運転が停止するのは、製袋包装機200Aに物品Cが供給されなくなり、製袋包装機200Aが物品Cの入った袋を製造することができなくなるためである。
本実施例では、コントローラ250Bは、製袋包装機200Bが運転中であって、製袋包装機200Aの能力変更部252から送信されてくる接点信号が入力されない時に、製袋包装機200Bの処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更するように設計されている。そのため、ここでは、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合には、製袋包装機200Bの処理能力が第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更される。また、製袋包装機200Bの処理能力が第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更されると、組合せ計量機100Bの処理能力も、第1包装能力P1に対応する組合せ計量能力から、第2包装能力P2に対応する組合せ計量能力へと変更される。
つまり、この実施例では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更している。
また、この実施例では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、計量包装ユニット300Bに対し、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニット300Aにおいて組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方が停止していることを報知している。
また、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示に接点信号を利用している。ここでの接点信号は、製袋包装機200Aが運転中か否かを報知する信号である。このように、接点信号を利用することで、複雑な制御装置を用いることなく、計量包装ユニット300A,300B間を通信線Sで連結するだけで、計量包装ユニット300Aの不具合発生時に、他の計量包装ユニット300Bの処理能力を変化させることができる。
なお、本実施例では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、接点信号の送信を中断することで、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更している。これに代えて、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、接点信号を送信することで、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更してもよい。例えば、ここでの接点信号は、製袋包装機200Aが停止中に送信される信号である。この場合には、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の両方ともに不具合が生じていない(正常である)場合には、接点信号を送信しない。この場合には、コントローラ250Bは、製袋包装機200Bが運転中であって、接点信号が入力されている時に、製袋包装機200Bの処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更するように設計されればよい。
(B)実施例2
本実施例では、コントローラ250Aの一部が能力変更部252として機能する。
本実施例では、コントローラ250Aの一部が能力変更部252として機能する。
本実施例では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、通信線Sを介してコントローラ250Bに処理能力を第2包装能力P2に変更することを指示する変更指令を送信する信号送信部である。コントローラ250Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、変更指令を送信する。なお、ここでは、コントローラ250Bは、製袋包装機200Aの能力変更部252の送信する変更指令に応じて、製袋包装機200Bの処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更するように設計されている。
つまり、本実施例では、コントローラ250Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、変更指令を送信することで、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更している。
なお、コントローラ250Aの能力変更部252は、不具合が生じている計量包装ユニット300Aにおいて組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方が停止している場合にだけ変更指令を送信してもよい。また、コントローラ250Aの能力変更部252は、不具合が生じている計量包装ユニット300Aの処理能力が低下している(製袋包装機200Aの包装能力が第1包装能力P1よりも小さくなる)場合にも変更指令を送信してもよい。
なお、本実施例では、コントローラ250Aの一部が能力変更部252として機能するが、これに限定されるものではない。能力変更部252は、コントローラ250Aと通信可能に接続された制御装置であってもよい。
また、本実施例では、計量包装ユニット300Aが停止している場合も、計量包装ユニット300Aの処理能力が低下している場合にも、製袋包装機200Bの包装能力が同一の第2包装能力P2に変更されることを想定している。しかし、これに代えて、コントローラ250Aの能力変更部252は、計量包装ユニット300Aが停止している場合には、第2包装能力P2に処理能力を変更することを指示する変更指令を送信し、計量包装ユニット300Aの処理能力が低下している場合(停止はしていない場合)には、第3包装能力に処理能力を変更することを指示する変更指令を送信してもよい。なお、第3包装能力は、第1包装能力P1より大きく、第2包装能力P2より小さい値であることが好ましい。
なお、コントローラ250Aの能力変更部252の送信する変更指令は、例えば、処理能力の変更を直接的に指示するものである。
また、コントローラ250Aの能力変更部252の送信する変更指令は、処理能力の変更を指示する対象の計量包装ユニット300Bに対し、不具合が生じている計量包装ユニット300Aにおいて組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方が停止していることを報知する信号であってもよい。なお、この場合には、コントローラ250Bは、製袋包装機200Bが運転中であって、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方が停止していることを報知する信号が入力された場合に、製袋包装機200Bの包装能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更するように設計されていればよい。
(5)特徴
(5−1)
上記実施形態に係る計量包装システム1000は、複数の組合せ計量機100(100A,100B)と、複数の製袋包装機200(200A,200B)と、能力変更部252と、を備えている。組合せ計量機100は、計量機の一例である。製袋包装機200は、包装機の一例である。能力変更部252は、制御部の一例である。組合せ計量機100は、供給される物品Cを計量する。製袋包装機200Aは、複数の組合せ計量機100A,100Bのうち対となる組合せ計量機100Aと計量包装ユニット300Aを構成する。製袋包装機200Bは、複数の組合せ計量機100A,100Bのうち対となる組合せ計量機100Bと計量包装ユニット300Bを構成する。複数の製袋包装機200のそれぞれは、対となる組合せ計量機100が計量し排出する物品Cの供給を受け、供給される物品Cを包装する。
(5−1)
上記実施形態に係る計量包装システム1000は、複数の組合せ計量機100(100A,100B)と、複数の製袋包装機200(200A,200B)と、能力変更部252と、を備えている。組合せ計量機100は、計量機の一例である。製袋包装機200は、包装機の一例である。能力変更部252は、制御部の一例である。組合せ計量機100は、供給される物品Cを計量する。製袋包装機200Aは、複数の組合せ計量機100A,100Bのうち対となる組合せ計量機100Aと計量包装ユニット300Aを構成する。製袋包装機200Bは、複数の組合せ計量機100A,100Bのうち対となる組合せ計量機100Bと計量包装ユニット300Bを構成する。複数の製袋包装機200のそれぞれは、対となる組合せ計量機100が計量し排出する物品Cの供給を受け、供給される物品Cを包装する。
能力変更部252は、計量包装ユニット300のいずれかにおいて、組合せ計量機100による計量及び製袋包装機200による包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300以外の計量包装ユニット300の少なくとも一部の、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更する。
具体的には、本実施形態では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、計量包装ユニット300Aにおいて、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300A以外の計量包装ユニット300Bの、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更する。また、例えば、製袋包装機200Bの能力変更部252は、計量包装ユニット300Bにおいて、組合せ計量機100Bによる計量及び製袋包装機200Bによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300B以外の計量包装ユニット300Aの、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの処理能力を変更する。
本計量包装システム1000では、複数の計量包装ユニット300のいずれかに不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300以外の計量包装ユニット300において計量及び包装の処理能力が変更される。そのため、一部の計量包装ユニット300の不具合によって生じる計量包装システム1000の処理能力の低下を抑制することができる。
本計量包装システム1000では、更に以下のようなメリットが得られる。
上流側の第1コンベア10によって計量包装システム1000へと搬送されてくる物品Cの供給量は、柔軟に変更することが困難な場合がある。例えば、第1コンベア10が、計量包装システム1000の上流側に配置される製造装置が製造する物品Cを順次搬送してくる場合、製造装置の処理能力は容易に変更できない場合がある。
このような状況において、本実施形態のように構成されていない計量包装システムが採用される場合、計量包装システムの処理能力低下により供給過剰となる物品を一時的に貯留する貯留設備等が必要となる可能性がある。なお、本実施形態のように構成されていない計量包装システムとは、計量包装ユニットのいずれかに不具合が生じている場合であっても、それ以外の計量包装ユニットにおいて計量及び包装の処理能力が変更されない計量包装システムを意味する。
これに対し、本実施形態の計量包装システム1000が採用される場合には、貯留設備等を省略したり、貯留設備等を小型化したりすることができる。
(5−2)
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、複数の計量包装ユニット300の少なくともいずれかに搭載されている。上記実施形態では、能力変更部252が計量包装ユニット300A,300Bの両方に搭載されている。
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、複数の計量包装ユニット300の少なくともいずれかに搭載されている。上記実施形態では、能力変更部252が計量包装ユニット300A,300Bの両方に搭載されている。
本計量包装システム1000では、比較的単純・安価な構成で、複数の計量包装ユニット300の一部の不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニット300の処理能力を変化させることができる。
(5−3)
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、処理能力の変更を指示する対象の計量包装ユニット300に対し、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニット300において組合せ計量機100及び製袋包装機200の少なくとも一方が停止していることを報知する。
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、処理能力の変更を指示する対象の計量包装ユニット300に対し、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニット300において組合せ計量機100及び製袋包装機200の少なくとも一方が停止していることを報知する。
具体的には、本実施形態では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、処理能力の変更を指示する対象の計量包装ユニット300Bに対し、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニット300Aにおいて組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方が停止していることを報知する。また、製袋包装機200Bの能力変更部252は、処理能力の変更を指示する対象の計量包装ユニット300Aに対し、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニット300Bにおいて組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの少なくとも一方が停止していることを報知する。
本計量包装システム1000では、能力変更部252が特殊な指令を生成するのではなく、単に組合せ計量機100や製袋包装機200が停止していることを報知することで、計量包装ユニット300のいずれかの不具合発生時に他の計量包装ユニット300の処理能力を変化させる。そのため、本計量包装システム1000では、比較的単純・安価な構成で、複数の計量包装ユニット300の一部の不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニット300の処理能力を変化させることができる。
(5−4)
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、物理的な通信線Sを介して組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力の変更の指示を送信する。
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、物理的な通信線Sを介して組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力の変更の指示を送信する。
計量包装システム1000では、物理的な通信線Sにより処理能力の変更の指示が送信される。そのため、計量包装システム1000では、計量包装ユニット300のいずれかにおいて不具合が生じている場合に、信頼性高く、他の計量包装ユニット300の少なくとも一部の計量包装ユニット300について、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更できる。
(5−5)
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力の変更の指示に接点信号を利用する。
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252は、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力の変更の指示に接点信号を利用する。
具体的には、本実施形態では、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示に接点信号を利用する。また、製袋包装機200Bの能力変更部252は、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの処理能力の変更の指示に接点信号を利用する。
本計量包装システム1000では、接点信号を利用することで、比較的単純・安価な構成で(例えば信号線とリレー等だけで)、複数の計量包装ユニット300の一部の不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニット300の少なくとも一部の処理能力を変化させることができる。
(5−6)
本実施形態に係る計量包装システム1000では、接点信号は、製袋包装機200が運転中か否かを報知する信号である。
本実施形態に係る計量包装システム1000では、接点信号は、製袋包装機200が運転中か否かを報知する信号である。
本計量包装システム1000では、製袋包装機200が運転中又は停止中であることを報知する接点信号を用いて、言い換えればリレー等の比較的単純・安価な構成で、一部の計量包装ユニット300の不具合発生時に、それ以外の計量包装ユニット300の少なくとも一部の処理能力を変化できる。
(5−7)
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252により処理能力が変更される製袋包装機200は、包装の処理可能能力が最大包装能力Pmaxに設定されている。能力変更部252により処理能力が変更される製袋包装機200は、能力変更部252から製袋包装機200の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで最大包装能力Pmax(第1能力)よりも低い処理能力(第2能力)で動作する。
本実施形態に係る計量包装システム1000では、能力変更部252により処理能力が変更される製袋包装機200は、包装の処理可能能力が最大包装能力Pmaxに設定されている。能力変更部252により処理能力が変更される製袋包装機200は、能力変更部252から製袋包装機200の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで最大包装能力Pmax(第1能力)よりも低い処理能力(第2能力)で動作する。
本計量包装システム1000では、製袋包装機200が予め高い処理能力で動作可能に設定されている。具体的には、製袋包装機200では、処理能力の値によらず、印字機構205による印字速度、搬送機構220によるフィルムFの搬送速度、縦シール機構230による縦シール時間、及び横シール機構240による横シール時間が同一である。そして、製袋包装機200では、待機時間だけを変えることで処理能力を変更する。そのため、能力変更部252からの処理能力変更の指示に直ちに応じることが容易である。
(5−8)
本実施形態の計量包装システム1000では、能力変更部252により処理能力が変更される組合せ計量機100は、計量の処理可能能力が最大組合せ計量能力Wmaxに設定されている。能力変更部252により処理能力が変更される組合せ計量機100は、能力変更部252から組合せ計量機100の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで最大組合せ計量能力Wmax(第3能力)よりも低い処理能力(第4能力)で動作する。
本実施形態の計量包装システム1000では、能力変更部252により処理能力が変更される組合せ計量機100は、計量の処理可能能力が最大組合せ計量能力Wmaxに設定されている。能力変更部252により処理能力が変更される組合せ計量機100は、能力変更部252から組合せ計量機100の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで最大組合せ計量能力Wmax(第3能力)よりも低い処理能力(第4能力)で動作する。
本計量包装システム1000では、組合せ計量機100が予め高い処理能力で動作可能に設定されている。具体的には、組合せ計量機100では、処理能力の値によらず、重量センサ160の測定時間や、コントローラ170の組合せ演算の標準時間は同一である。そして、組合せ計量機100では、待機時間だけを変えることで処理能力を変更する。そのため、能力変更部252からの処理能力変更の指示に直ちに応じることが容易である。
(6)変形例
以下に、上記実施形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例は、互いに矛盾しない範囲で適宜組み合わされてもよい。
以下に、上記実施形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例は、互いに矛盾しない範囲で適宜組み合わされてもよい。
(6−1)変形例A
計量包装ユニット300のいずれかで計量及び包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300以外の計量包装ユニット300の少なくとも一部において組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更するという機能(以後、変形例Aの説明では、説明の簡略化のため、この機能を第1機能と呼ぶ)は、利用/非利用が切換可能であってもよい。具体例を挙げて説明する。
計量包装ユニット300のいずれかで計量及び包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300以外の計量包装ユニット300の少なくとも一部において組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更するという機能(以後、変形例Aの説明では、説明の簡略化のため、この機能を第1機能と呼ぶ)は、利用/非利用が切換可能であってもよい。具体例を挙げて説明する。
上記実施形態では、2台の計量包装ユニット300A,300Bが存在し、製袋包装機200A,200Bが運転中に接点信号を出力するように構成されている場合に、一方の製袋包装機200A,200Bに他方の製袋包装機200B,200Aからの接点信号が入力されないと、製袋包装機200A,200Bの処理能力が第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更される(これに応じて組合せ計量機100Bの組合せ計量能力も変更される)という構成を一例として説明している。
しかし、状況によっては、2つの計量包装ユニット300A,300Bの一方だけを運転すれば処理能力として十分で、他方の計量包装ユニット300B,300Aの運転は不要という場合が考えられる。この様な場合には、一方の計量包装ユニット300B,300Aの運転が停止していても、他方の計量包装ユニット300A,300Bの処理能力を大きくしなくてよい。そこで、例えば、計量包装ユニット300A,300Bに第1機能の利用/非利用を切り換えるためのスイッチ等を設け、もともと他の計量包装ユニット300B,300Aの運転が不要な場合には、第1機能を非利用とすることが可能に構成されてもよい。第1機能が非利用とされる場合には、製袋包装機200A,200Bは、製袋包装機200B,200Aからの接点信号の入力の有無によらず、設定されている第1包装能力P1で動作する。第1機能を利用する場合の製袋包装機200A,200Bの動作については既に説明したとおりなので、説明は省略する。
(6−2)変形例B
上記実施形態では、複数の計量包装ユニット300A,300Bのそれぞれが能力変更部252を有しているが、これに限定されるものではない。例えば、複数の計量包装ユニット300の一部が能力変更部252を有していてもよい。例えば、上記実施形態において、計量包装ユニット300Aだけが能力変更部252を有していてもよい。ただし、複数の計量包装ユニット300のいずれに不具合が生じた場合にも、計量包装システム1000の能力の低下を抑制するためには、複数の計量包装ユニット300のそれぞれが能力変更部252を有していることが好ましい。
上記実施形態では、複数の計量包装ユニット300A,300Bのそれぞれが能力変更部252を有しているが、これに限定されるものではない。例えば、複数の計量包装ユニット300の一部が能力変更部252を有していてもよい。例えば、上記実施形態において、計量包装ユニット300Aだけが能力変更部252を有していてもよい。ただし、複数の計量包装ユニット300のいずれに不具合が生じた場合にも、計量包装システム1000の能力の低下を抑制するためには、複数の計量包装ユニット300のそれぞれが能力変更部252を有していることが好ましい。
(6−3)変形例C
上記実施形態では、複数の計量包装ユニット300のそれぞれが能力変更部252を有しているが、これに限定されるものではない。
上記実施形態では、複数の計量包装ユニット300のそれぞれが能力変更部252を有しているが、これに限定されるものではない。
例えば、図5に示す計量包装システム1000Aのように、計量包装システム1000Aは、複数の計量包装ユニット300(図5では計量包装ユニット300A及び300B)に共通の能力変更部252Aを有していてもよい。
能力変更部252Aは、通信線Sを介して、複数の計量包装ユニット300A,300Bのそれぞれと通信可能に接続されている。例えば、本変形例では、能力変更部252Aは、通信線Sを介して、各計量包装ユニット300A,300Bの製袋包装機200A,200Bのコントローラ250A,250Bと通信可能に接続されている。なお、能力変更部252Aと、計量包装ユニット300A,300Bとは、インターネット等のネットワークを介して通信可能に接続されてもよい。
コントローラ250A,250Bは、能力変更部252Aに、各計量包装ユニット300A,300Bの運転状況に関する情報を送信する。計量包装ユニット300A,300Bの運転状況に関する情報には、計量包装ユニット300A,300Bにおいて、組合せ計量機100A,100Bによる計量及び製袋包装機200A,200Bによる包装の少なくとも一方に不具合が生じているか否かの情報が含まれる。
能力変更部252Aは、受信する計量包装ユニット300A,300Bの運転状況に関する情報を用いて、複数の計量包装ユニット300A,300Bの運転状況を監視する。そして、能力変更部252Aは、計量包装ユニット300A,300Bのいずれかにおいて、組合せ計量機100A,100Bによる計量及び製袋包装機200A,200Bによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300A,300B以外の計量包装ユニット300A,300Bに対して処理能力の変更指令を送信する。
なお、図5では、計量包装ユニット300が2つの場合を例示しているが、計量包装ユニット300が3つ以上存在する場合には、能力変更部252Aは、複数の計量包装ユニット300のいずれかにおいて、組合せ計量機100による計量及び製袋包装機200による包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300以外の少なくとも一部の計量包装ユニット300に対して処理能力の変更指令を送信すればよい。
このように構成されることで、複数の計量包装ユニット300を、1台の能力変更部252Aにより管理して、一部の計量包装ユニット300の不具合によって生じる計量包装システム1000Aの処理能力の低下を抑制することができる。なお、能力変更部252Aは、例えば複数の計量包装ユニット300の1つに搭載される。
(6−4)変形例D
上記実施形態では、計量包装システム1000の有する計量包装ユニット300が2つの場合を例に説明したが、計量包装システム1000は、3つ以上の計量包装ユニット300を有してもよい。
上記実施形態では、計量包装システム1000の有する計量包装ユニット300が2つの場合を例に説明したが、計量包装システム1000は、3つ以上の計量包装ユニット300を有してもよい。
この場合、能力変更部252は、1つの計量包装ユニット300において組合せ計量機100及び/又は製袋包装機200の不具合が生じている場合に、不具合の生じていない計量包装ユニット300のうちの1つについて組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更してもよい。あるいは、能力変更部252は、1つの計量包装ユニット300において組合せ計量機100及び/又は製袋包装機200の不具合が生じている場合に、不具合が生じていない計量包装ユニット300の複数について組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更してもよい。
また、能力変更部252は、組合せ計量機100及び/又は製袋包装機200に不具合が生じている計量包装ユニット300の数に応じて、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更する不具合が生じていない計量包装ユニット300の数を変更してもよい。具体的には、能力変更部252は、組合せ計量機100及び/又は製袋包装機200に不具合が生じている計量包装ユニット300の数が多いほど、組合せ計量機100及び製袋包装機200の処理能力を変更する不具合が生じていない計量包装ユニット300の数を増やしてもよい。
また、製袋包装機200の包装能力を、第1包装能力P1より大きな包装能力に複数段階で変更することが可能である場合、能力変更部252は、組合せ計量機100及び/又は製袋包装機200に不具合が生じている計量包装ユニット300の数が多いほど、不具合が生じていない計量包装ユニット300の製袋包装機200の処理能力が高くなるように、製袋包装機200の処理能力を変更してもよい。
以下に、計量包装ユニット300が3台以上存在する場合の具体例を説明する。
(A)例1
例1では、前提として、上記実施形態と同様に、計量包装ユニット300のそれぞれの製袋包装機200が、能力変更部252を有する。そして、少なくとも1つの計量包装ユニット300(説明の都合上、第1計量包装ユニットと呼ぶ場合がある)の製袋包装機200は、第1計量包装ユニット以外の、複数の計量包装ユニット300(説明の都合上、他計量包装ユニットと呼ぶ場合がある)の製袋包装機200のそれぞれと、物理的な通信線Sで直接接続されているものとする。なお、第1計量包装ユニットは、第1計量包装ユニット以外の全ての計量包装ユニット300の製袋包装機200のそれぞれと、物理的な通信線Sで直接接続されていてもよい。また、第1計量包装ユニットは、第1計量包装ユニット以外の一部かつ複数の計量包装ユニット300の製袋包装機200のそれぞれと、物理的な通信線Sで直接接続されていてもよい。
例1では、前提として、上記実施形態と同様に、計量包装ユニット300のそれぞれの製袋包装機200が、能力変更部252を有する。そして、少なくとも1つの計量包装ユニット300(説明の都合上、第1計量包装ユニットと呼ぶ場合がある)の製袋包装機200は、第1計量包装ユニット以外の、複数の計量包装ユニット300(説明の都合上、他計量包装ユニットと呼ぶ場合がある)の製袋包装機200のそれぞれと、物理的な通信線Sで直接接続されているものとする。なお、第1計量包装ユニットは、第1計量包装ユニット以外の全ての計量包装ユニット300の製袋包装機200のそれぞれと、物理的な通信線Sで直接接続されていてもよい。また、第1計量包装ユニットは、第1計量包装ユニット以外の一部かつ複数の計量包装ユニット300の製袋包装機200のそれぞれと、物理的な通信線Sで直接接続されていてもよい。
また、前提として、各計量包装ユニット300の能力変更部252は、その計量包装ユニット300の製袋包装機200の運転中に通信線Sに接点信号を出力するよう構成されているとする。
このような構成において、第1計量包装ユニットの製袋包装機200のコントローラ250は、製袋包装機200が運転中であって、第1計量包装ユニットに接続されている通信線Sの中に接点信号が入力されていない通信線Sが所定数以上(例えば1つ以上)存在する場合に、製袋包装機200の処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更する。
あるいは、第1計量包装ユニットのコントローラ250は、製袋包装機200の処理能力を2段階以上で変更可能に構成され、第1計量包装ユニットに接続されている通信線Sの中の、接点信号が入力されていない通信線Sの数が増えるほど、製袋包装機200の処理能力を大きくしてもよい。接点信号が入力されていない通信線Sの数の増加に応じ、第1計量包装ユニットの製袋包装機200の処理能力をどれだけ増加させるかは適宜設計されればよい。このように構成されることで、一部の計量包装ユニット300の不具合による処理能力の低下と、これを補うための計量包装ユニット300の処理能力の増大とが、バランスしやすい。
また、他の例では、3つ以上の計量包装ユニット300は、複数グループにグループ分けされてもよい。例えば、3つ以上の計量包装ユニット300は、生産する商品毎にグループ分けされる。そして、第1計量包装ユニットの製袋包装機200のコントローラ250の図示しない記憶部には、第1計量包装ユニットの属するグループが記憶されている。また、第1計量包装ユニットのコントローラ250の記憶部には、第1計量包装ユニットに通信線Sで接続されている複数の計量包装ユニット300のそれぞれが属するグループが、通信線Sと対応付けて記憶されている。なお、コントローラ250の記憶部に記憶される計量包装ユニット300の属するグループに関する情報は、図示しない入力部を利用して直接変更可能であっても、計量包装ユニット300に入力される生産予約等の情報から自動的に変更されてもよい。
そして、第1計量包装ユニットのコントローラ250は、第1計量包装ユニットの製袋包装機200が運転中であって、第1計量包装ユニットに接続されている通信線Sの中に接点信号が入力されていない通信線Sが存在する場合に、以下のような処理を行う。まず、第1計量包装ユニットのコントローラ250は、接点信号が入力されていない通信線Sと対応付けて記憶部に記憶されている計量包装ユニット300の属するグループが、第1計量包装ユニットの属するグループと一致する場合、製袋包装機200の処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更する。一方、第1計量包装ユニットのコントローラ250は、接点信号が入力されていない通信線Sと対応付けて記憶部に記憶されている計量包装ユニット300の属するグループが、第1計量包装ユニットの属するグループと一致しない場合、製袋包装機200の処理能力を変更しない(第1包装能力P1のまま維持する)。
(B)例2
例2では、前提として、計量包装システムにおいて、計量包装ユニット300の全てが能力変更部252を有する代わりに、計量包装ユニット300の一部が、変形例Cで説明したような能力変更部252Aを有する。計量包装システムは、能力変更部252Aを1つだけ有していてもよいし、能力変更部252Aを複数有していてもよい。具体的な態様として、例えば、一部の計量包装ユニット300のコントローラ250が、能力変更部252Aとしても機能する。各計量包装ユニット300は、能力変更部252Aの少なくとも1つと物理的な通信線Sで接続されている。そして、各能力変更部252Aは、3つ以上の計量包装ユニット300と物理的な通信線Sで接続されている。言い換えれば、例2の計量包装システムでは、計量包装ユニット300は、その計量包装ユニット300以外の複数の計量包装ユニット300と、能力変更部252Aを介して直接接続されている。
例2では、前提として、計量包装システムにおいて、計量包装ユニット300の全てが能力変更部252を有する代わりに、計量包装ユニット300の一部が、変形例Cで説明したような能力変更部252Aを有する。計量包装システムは、能力変更部252Aを1つだけ有していてもよいし、能力変更部252Aを複数有していてもよい。具体的な態様として、例えば、一部の計量包装ユニット300のコントローラ250が、能力変更部252Aとしても機能する。各計量包装ユニット300は、能力変更部252Aの少なくとも1つと物理的な通信線Sで接続されている。そして、各能力変更部252Aは、3つ以上の計量包装ユニット300と物理的な通信線Sで接続されている。言い換えれば、例2の計量包装システムでは、計量包装ユニット300は、その計量包装ユニット300以外の複数の計量包装ユニット300と、能力変更部252Aを介して直接接続されている。
ここでは、各計量包装ユニット300は、その計量包装ユニット300の製袋包装機200の運転中には、通信線Sに接点信号を出力するように構成されている。そして、能力変更部252Aは、通信線Sに接点信号の入力がない場合、その通信線Sと接続されている計量包装ユニット300が不具合で停止していると判断するよう構成されている。
そして、ここでの能力変更部252Aは、自らに接続されている通信線Sの中に接点信号が入力されていないものが所定数以上(例えば1つ以上)存在する場合、接点信号が入力されている通信線Sと接続されている計量包装ユニット300の製袋包装機200に対し、有線又は無線で、処理能力の変更指令を送信する。ここでの処理能力の変更指令は、製袋包装機200の処理能力を、第1包装能力P1から、第1包装能力P1より大きな包装能力へと変更(増大)することを要求する指令である。
なお、ここでは記載の重複を避けるために説明は省略するが、上述の例1で説明している構成の一部又は全部は、例2のように計量包装システムが複数の計量包装ユニット300で共用される能力変更部252Aを有する場合に適宜適用されてもよい。
また、以上の例1及び例2では、計量包装ユニット300同士が物理的な通信線Sで直接接続される場合(計量包装ユニット300同士が中継機としての能力変更部252Aを介して直接接続される場合を含む)について説明している。しかし、上記の例1及び例2で説明している構成の一部又は全部は、計量包装ユニット300同士が無線で通信を行う場合や、計量包装ユニット300と能力変更部252Aとが無線で通信を行う場合に適用されてもよい。
(6−5)変形例E
上記実施形態では、複数の計量包装ユニット300の通常運転時の処理能力(各計量包装ユニット300の通常運転時の組合せ計量機100の組合せ計量能力及び製袋包装機200の包装能力)が等しい場合を例に説明している。ただし、これに限定されるものではなく、複数の計量包装ユニット300の通常運転時の処理能力は同一でなくてもよい。また、能力変更部252により処理能力が変更された後の計量包装ユニット300の処理能力は、計量包装ユニット300毎に異なってもよい。
上記実施形態では、複数の計量包装ユニット300の通常運転時の処理能力(各計量包装ユニット300の通常運転時の組合せ計量機100の組合せ計量能力及び製袋包装機200の包装能力)が等しい場合を例に説明している。ただし、これに限定されるものではなく、複数の計量包装ユニット300の通常運転時の処理能力は同一でなくてもよい。また、能力変更部252により処理能力が変更された後の計量包装ユニット300の処理能力は、計量包装ユニット300毎に異なってもよい。
(6−6)変形例F
上記実施形態では、組合せ計量機100の組合せ計量能力の値が変化しても、重量センサ160が計量ホッパ140内の物品Cの重量を測定する時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間は同一であるとして説明している。しかし、組合せ計量機100では、組合せ計量能力の値に応じて、重量センサ160が計量ホッパ140内の物品Cの重量を測定する時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間が変化してもよい。
上記実施形態では、組合せ計量機100の組合せ計量能力の値が変化しても、重量センサ160が計量ホッパ140内の物品Cの重量を測定する時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間は同一であるとして説明している。しかし、組合せ計量機100では、組合せ計量能力の値に応じて、重量センサ160が計量ホッパ140内の物品Cの重量を測定する時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間が変化してもよい。
ただし、組合せ計量能力の変化に直ちに応答するためには、重量センサ160が計量ホッパ140内の物品Cの重量を測定する時間や、コントローラ170の組合せ演算に要する平均時間は組合せ計量能力の値が変化しても同一であることが好ましい。
(6−7)変形例G
上記実施形態では、包装能力の値によらず、製袋包装機200の各種機構の速度が同一であるとして説明している。なお、ここでの各種機構の速度には、例えば、印字機構205の印字速度、搬送機構220のフィルムFの搬送速度、横シール機構240の横シール時間を含む。しかし、製袋包装機200では、包装能力の値によって、各種機構の速度が変化してもよい。
上記実施形態では、包装能力の値によらず、製袋包装機200の各種機構の速度が同一であるとして説明している。なお、ここでの各種機構の速度には、例えば、印字機構205の印字速度、搬送機構220のフィルムFの搬送速度、横シール機構240の横シール時間を含む。しかし、製袋包装機200では、包装能力の値によって、各種機構の速度が変化してもよい。
ただし、包装能力の変更に直ちに応答するためには、各種機構の速度は包装能力の値が変化しても同一であることが好ましい。
(6−8)変形例H
上記実施形態では、製袋包装機200が間欠運転動作を行う場合を例に説明している。ただし、上記実施形態の技術は、連続運転動作を行う製袋包装機を包装機として有する計量包装システムに適用されてもよい。
上記実施形態では、製袋包装機200が間欠運転動作を行う場合を例に説明している。ただし、上記実施形態の技術は、連続運転動作を行う製袋包装機を包装機として有する計量包装システムに適用されてもよい。
(6−9)変形例I
上記実施形態の中で、計量包装ユニット300Aの製袋包装機200Aと、計量包装ユニット300Bの製袋包装機200Bと、が物理的な通信線Sで接続される例(実施例1)を説明している。これに代えて、本願発明の計量包装システムでは、図6の計量包装システム1000Bのように、計量包装ユニット300Aの組合せ計量機100Aと、計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100Bと、が物理的な通信線S’で接続されてもよい。また、上記実施形態では、製袋包装機200A及び製袋包装機200Bのそれぞれが、接点信号を出力する能力変更部252を有している。これに代えて、本願発明の計量包装システムでは、図6の計量包装システム1000Bのように、組合せ計量機100A及び組合せ計量機100Bのそれぞれが、接点信号を出力する制御部の一例としての能力変更部172を有してもよい。
上記実施形態の中で、計量包装ユニット300Aの製袋包装機200Aと、計量包装ユニット300Bの製袋包装機200Bと、が物理的な通信線Sで接続される例(実施例1)を説明している。これに代えて、本願発明の計量包装システムでは、図6の計量包装システム1000Bのように、計量包装ユニット300Aの組合せ計量機100Aと、計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100Bと、が物理的な通信線S’で接続されてもよい。また、上記実施形態では、製袋包装機200A及び製袋包装機200Bのそれぞれが、接点信号を出力する能力変更部252を有している。これに代えて、本願発明の計量包装システムでは、図6の計量包装システム1000Bのように、組合せ計量機100A及び組合せ計量機100Bのそれぞれが、接点信号を出力する制御部の一例としての能力変更部172を有してもよい。
例えば、組合せ計量機100Aの能力変更部172は、組合せ計量機100Aの運転中は通信線S’を介して組合せ計量機100Bに接点信号を出力し、組合せ計量機100Aが停止すると接点信号を出力しない。また、組合せ計量機100Bの能力変更部172は、組合せ計量機100Bの運転中は他の通信線S’を介して組合せ計量機100Aに接点信号を出力し、組合せ計量機100Bが停止すると接点信号を出力しない。例えば、具体的には、組合せ計量機100A,100Bの能力変更部172は、組合せ計量機100A,100Bで何らかの不具合が発生して組合せ計量機100A,100Bを動かせない(停止している)場合に接点信号の出力を停止する。また、例えば、組合せ計量機100A,100Bの能力変更部172は、組合せ計量機100A,100Bの運転中であるにも係わらず、所定時間より長い期間、製袋包装機200A,200Bから物品要求信号が送信されてこない場合に、接点信号の出力を停止する。
また、これとは逆に、組合せ計量機100A,100Bの能力変更部172は、組合せ計量機100A,100Bの運転中は接点信号を出力せず、組合せ計量機100A,100Bの停止中は通信線S’を介して組合せ計量機100B,100Aに接点信号を出力してもよい。
要するに、計量包装システム1000Bでは、組合せ計量機100Aの能力変更部172は、組合せ計量機100Aが何らかの原因で停止していることを、組合せ計量機100Bに、通信線S’を介して出力される接点信号を用いて報知する。また、計量包装システム1000Bでは、組合せ計量機100Bの能力変更部172は、組合せ計量機100Bが何らかの原因で停止していることを、組合せ計量機100Aに、通信線S’を介して出力される接点信号を用いて報知する。
なお、組合せ計量機100A,100Bが停止すると、下流の製袋包装機200A,200Bに物品Cが供給されなくなるため、結果としてその下流の製袋包装機200A,200Bも運転を停止する。また、逆に、製袋包装機200A,200Bが停止すると、組合せ計量機100A,100Bは下流の製袋包装機200A,200Bに物品Cを供給できないため(物品要求信号が来ないため)、結果として組合せ計量機100A,100Bも運転を停止する。
以下に、計量包装ユニット300A及び計量包装ユニット300Bの運転中に、何らかの原因で組合せ計量機100Aが停止した場合を例に、計量包装システム1000Bの動作を説明する。なお、組合せ計量機100Bが停止した場合の計量包装システム1000Bの動作は、計量包装ユニット300Bではなく、計量包装ユニット300Aが能力を変更することを除き同様であるため説明は省略する。
まず、本変形例の計量包装システム1000Bでは、組合せ計量機100Bのコントローラ170Bは、組合せ計量機100Aが停止している場合に、所定の信号を製袋包装機200Bのコントローラ250Bに送信するように構成されている。具体的には、組合せ計量機100Aの能力変更部172が組合せ計量機100Aの停止時に接点信号の送信を停止するよう構成されている場合、組合せ計量機100Bのコントローラ170Bは、組合せ計量機100Aから通信線S’を介して接点信号が入力されていない場合に、所定の信号(第1信号と呼ぶ)を製袋包装機200Bのコントローラ250Bに送信する。また、組合せ計量機100Aの能力変更部172が組合せ計量機100Aの停止時に接点信号を送信するよう構成されている場合、組合せ計量機100Bのコントローラ170Bは、組合せ計量機100Aから通信線S’を介して接点信号が入力されている場合に、第1信号を製袋包装機200Bのコントローラ250Bに送信する。
コントローラ170Bから第1信号を受信したコントローラ250Bは、製袋包装機200Bの処理能力を第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更するように設計されている。そのため、ここでは、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合には、製袋包装機200Bの処理能力が第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更される。また、製袋包装機200Bの処理能力が第1包装能力P1から第2包装能力P2に変更されると、組合せ計量機100Bの処理能力も、第1包装能力P1に対応する組合せ計量能力から、第2包装能力P2に対応する組合せ計量能力へと変更される。
つまり、組合せ計量機100Aの能力変更部172は、組合せ計量機100Aによる計量及び製袋包装機200Aによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力を変更している。
また、組合せ計量機100Aの能力変更部172は、計量包装ユニット300Bに対し、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示として、不具合が生じている計量包装ユニット300Aにおいて組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方が停止していることを報知している。
また、組合せ計量機100Aの能力変更部172は、組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示に接点信号を利用している。例えば、ここでの接点信号は、組合せ計量機100Aが運転中か否かを報知する信号である。このように、接点信号を利用することで、複雑な制御装置を用いることなく、計量包装ユニット300A,300B間を通信線Sで連結するだけで、計量包装ユニット300Aの不具合発生時に、他の計量包装ユニット300Bの処理能力を変化させることができる。
(6−10)変形例J
変形例Iの、組合せ計量機100A,100Bが能力変更部172を有するという構成は、組合せ計量機100A,100B及び製袋包装機200A,200Bの処理能力の変更の指示に接点信号が利用されない場合に適用されてもよい。
変形例Iの、組合せ計量機100A,100Bが能力変更部172を有するという構成は、組合せ計量機100A,100B及び製袋包装機200A,200Bの処理能力の変更の指示に接点信号が利用されない場合に適用されてもよい。
また、変形例Iの、組合せ計量機100A,100Bが能力変更部172を有するという構成は、組合せ計量機100A,100B及び製袋包装機200A,200Bの処理能力の変更の指示が、無線で(物理的な信号線を用いずに)送信される場合にも適用されてもよい。
(6−11)変形例K
本発明の計量包装システムでは、図7の計量包装システム1000Cのように、上記実施形態の実施例1の、製袋包装機200A,200Bの運転・停止を通信線Sを介して接点信号で製袋包装機200B,200Aに報知する構成と、上記変形例Hの、組合せ計量機100A,100Bの運転・停止を通信線S’を介して接点信号で組合せ計量機100B,100Aに報知する構成とは、組み合わして利用されてもよい。計量包装システム1000Cでは、能力変更部172,252が、計量包装ユニット300A,300Bのいずれかにおいて、組合せ計量機100A,100Bによる計量及び製袋包装機200A,200Bによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300A,300B以外の計量包装ユニット300B,300Aの少なくとも一部の、組合せ計量機100B,100A及び製袋包装機200B,200Aの処理能力を変更する。
本発明の計量包装システムでは、図7の計量包装システム1000Cのように、上記実施形態の実施例1の、製袋包装機200A,200Bの運転・停止を通信線Sを介して接点信号で製袋包装機200B,200Aに報知する構成と、上記変形例Hの、組合せ計量機100A,100Bの運転・停止を通信線S’を介して接点信号で組合せ計量機100B,100Aに報知する構成とは、組み合わして利用されてもよい。計量包装システム1000Cでは、能力変更部172,252が、計量包装ユニット300A,300Bのいずれかにおいて、組合せ計量機100A,100Bによる計量及び製袋包装機200A,200Bによる包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている計量包装ユニット300A,300B以外の計量包装ユニット300B,300Aの少なくとも一部の、組合せ計量機100B,100A及び製袋包装機200B,200Aの処理能力を変更する。
なお、計量包装システムの計量包装ユニット300A,300Bは、製袋包装機200Aと製袋包装機200Bとを接続する通信線Sのみを用いて、又は、組合せ計量機100Aと組合せ計量機100Bとを接続する通信線S’のみを用いて、製袋包装機200A,200Bの運転・停止及び組合せ計量機100A,100Bの運転・停止を、計量包装ユニット300B,300Aに報知してもよい。
例えば、図1の計量包装システム1000のように、計量包装ユニット300A,300Bが、製袋包装機200Aと製袋包装機200Bとを接続する通信線Sのみを用いて、製袋包装機200A,200Bの運転・停止及び組合せ計量機100A,100Bの運転・停止を計量包装ユニット300B,300Aに報知する場合を例に説明する。特に、ここでは、計量包装ユニット300Aが、通信線Sを用いて、製袋包装機200Aの運転・停止及び組合せ計量機100Aの運転・停止を計量包装ユニット300Bに報知する場合を例に説明する。なお、ここでは、組合せ計量機100Aの運転中に、何らかの不具合で組合せ計量機100Aが停止した場合、コントローラ170Aが、その旨を製袋包装機200Aに報知するものとする。
製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aが不具合で停止している場合(コントローラ170Aからその旨の報知があった場合)、製袋包装機200Aに不具合が生じて停止している場合、及び組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aに共に不具合が生じて停止している場合に、通信線Sを用いて、計量包装ユニット300Bの製袋包装機200Bにこれを報知する。言い換えれば、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100Aが不具合で停止している場合、製袋包装機200Aに不具合が生じて停止している場合、及び組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aに共に不具合が生じて停止している場合に、通信線Sを介して、計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示を送信する。
例えば、製袋包装機200Aの能力変更部252は、計量包装ユニット300Bの組合せ計量機100B及び製袋包装機200Bの処理能力の変更の指示に接点信号を利用する。例えば、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの両方の動作が正常である場合には接点信号を出力し、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方に不具合がある場合には接点信号を出力しない。逆に、製袋包装機200Aの能力変更部252は、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの両方の動作が正常である場合には接点信号を出力せず、組合せ計量機100A及び製袋包装機200Aの少なくとも一方に不具合がある場合には接点信号を出力してもよい。
(6−12)変形例L
上記実施形態では、計量包装ユニット300が、1台の組合せ計量機100と、1台の製袋包装機200と、を有する場合について説明している。ただし、これに限定されるものではない。
上記実施形態では、計量包装ユニット300が、1台の組合せ計量機100と、1台の製袋包装機200と、を有する場合について説明している。ただし、これに限定されるものではない。
例えば、計量包装ユニット300は、物品Cの排出口を複数有する集合シュート150を有しており、物品Cの排出先を切り換えることが可能な組合せ計量機100と、組合せ計量機100の集合シュート150の各排出口に対応して配置される複数の製袋包装機200と、を有していてもよい。また、例えば、計量包装ユニット300は、複数の組合せ計量機100と、それぞれが1の組合せ計量機100に対応して配置される複数の製袋包装機200と、を有してもよい。
各計量包装ユニット300が複数の製袋包装機200を有する場合に、例えば、計量包装ユニット300の複数の製袋包装機200のそれぞれは、他の計量包装ユニット300と、互いに独立した物理的な通信線Sにより接続される。計量包装ユニット300の複数の製袋包装機200のそれぞれは、能力変更部252を有する。計量包装ユニット300の各製袋包装機200の能力変更部252は、その製袋包装機200の運転中に、他の計量包装ユニット300に接点信号を送信する。そして、計量包装ユニット300の製袋包装機200は、他の計量包装ユニット300の製袋包装機200の一部又は全部から通信線Sを介して接点信号が送信されてこない場合に、処理能力を変更(増大)する。このように計量包装システムが構成される場合にも、一部の計量包装ユニット300の不具合によって生じる計量包装システムの処理能力の低下を抑制することができる。
なお、各計量包装ユニット300では、組合せ計量機100は、物品要求信号を発した製袋包装機200に物品Cを排出する。接点信号を送信していない製袋包装機200、言い換えれば運転に不具合が生じている製袋包装機200は、物品要求信号も送信しなくなるので、接点信号を送信しない製袋包装機200に対して物品Cは供給されない。
また、これに代えて、計量包装システムは、例えば以下のように構成されてもよい。各計量包装ユニット300が複数の製袋包装機200を有する場合に、各計量包装ユニット300は、その計量包装ユニット300の複数の製袋包装機200に共通の1の能力変更部を有する。各計量包装ユニット300では、その計量包装ユニット300の各製袋包装機200と能力変更部とは、互いに独立した物理的な信号線で接続されている。そして、各製袋包装機200は、製袋包装機200の運転中に能力変更部に接点信号を送信する。また、計量包装ユニット300の能力変更部は、他の計量包装ユニット300と物理的な信号線で接続されている。計量包装ユニット300の能力変更部は、能力変更部に信号線で接続されている製袋包装機200の全部から接点信号が送られている場合、能力変更部に接続されている他の計量包装ユニット300に接点信号を送信する。一方、能力変更部は、能力変更部に信号線で接続されている製袋包装機200の一部又は全部から接点信号が送られてこない場合に、能力変更部に接続されている他の計量包装ユニット300に接点信号を送信しない。そして、計量包装ユニット300の製袋包装機200は、他の計量包装ユニット300の能力変更部から信号線を介して接点信号が送信されてこない場合、処理能力を変更(増大)する。このように計量包装システムが構成される場合にも、一部の計量包装ユニット300の不具合によって生じる計量包装システムの処理能力の低下を抑制することができる。
本発明は、計量包装システム装置に広く適用でき、有用である。
100A,100B 組合せ計量機(計量機)
172 能力変更部(制御部)
200A,200B 製袋包装機(包装機)
252,252A 能力変更部(制御部)
300A,300B 計量包装ユニット
1000,1000A,1000B,1000C 計量包装システム
C 物品
S,S’ 通信線(信号線)
172 能力変更部(制御部)
200A,200B 製袋包装機(包装機)
252,252A 能力変更部(制御部)
300A,300B 計量包装ユニット
1000,1000A,1000B,1000C 計量包装システム
C 物品
S,S’ 通信線(信号線)
Claims (8)
- 供給される物品を計量する、複数の計量機と、
それぞれが、前記複数の計量機のうち対となる前記計量機と計量包装ユニットを構成し、対となる前記計量機が計量し排出する前記物品の供給を受け、供給される前記物品を包装する、複数の包装機と、
前記計量包装ユニットのいずれかにおいて、前記計量機による計量及び前記包装機による包装の少なくとも一方に不具合が生じている場合に、不具合が生じている前記計量包装ユニット以外の前記計量包装ユニットの少なくとも一部の、前記計量機及び前記包装機の処理能力を変更する、制御部と、
を備えている、計量包装システム。 - 前記制御部は、前記計量包装ユニットの少なくともいずれかに搭載されている、
請求項1に記載の計量包装システム。 - 前記制御部は、処理能力の変更を指示する対象の前記計量包装ユニットに対し、前記計量機及び前記包装機の処理能力の変更の指示として、不具合が生じている前記計量包装ユニットにおいて前記計量機及び前記包装機の少なくとも一方が停止していることを報知する、
請求項1又は2に記載の計量包装システム。 - 前記制御部は、物理的な信号線を介して前記計量機及び前記包装機の処理能力の変更の指示を送信する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の計量包装システム。 - 前記制御部は、前記計量機及び前記包装機の処理能力の変更の指示に接点信号を利用する、
請求項4に記載の計量包装システム。 - 前記接点信号は、前記計量機及び/又は前記包装機が運転中か否かを報知する信号である、
請求項5に記載の計量包装システム。 - 前記制御部により処理能力が変更される前記包装機は、包装の処理可能能力が第1能力に設定されており、前記制御部から前記包装機の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで前記第1能力よりも低い第2能力で動作する、
請求項1から6のいずれか1項に記載の計量包装システム。 - 前記制御部により処理能力が変更される前記計量機は、計量の処理可能能力が第3能力に設定されており、前記制御部から前記計量機の処理能力の変更が指示されていない時には、待機時間を増やすことで前記第3能力よりも低い第4能力で動作する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の計量包装システム。
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US16/788,232 US11186388B2 (en) | 2019-02-13 | 2020-02-11 | Weighing and packaging system |
AU2020201009A AU2020201009A1 (en) | 2019-02-13 | 2020-02-12 | Weighing and packaging system |
Applications Claiming Priority (2)
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JP2019023838 | 2019-02-13 |
Publications (1)
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---|---|
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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- 2020-01-14 JP JP2020003372A patent/JP2020132272A/ja active Pending
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