JP4190833B2

JP4190833B2 - Heavy duty filling machine

Info

Publication number: JP4190833B2
Application number: JP2002244955A
Authority: JP
Inventors: 勝三川西; 孝橋　　徹
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2002-08-26
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2022-08-26
Also published as: JP2004083050A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定重量の物品を例えば容器等の物品収容手段に充填する重量式充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
重量式充填装置は、物品を短時間のうちに所定重量だけ容器に充填するために使用されている。一般的な重量式充填装置の第１の例では、溜ホッパと計量ホッパとが使用される。溜ホッパは、その内部に物品が収容され、開口度が調整可能なゲートを備えている。溜ホッパの下方に、計量ホッパが設けられている。当初には溜ホッパのゲートの開口度を大きくして、大きな流量で物品を計量ホッパに充填する。計量ホッパでの計量値が、目標重量より幾分小さく設定した一次充填重量に到達したとき、ゲートの開口度を小さくして、小さな流量で物品を計量ホッパに充填する。落差量を見込んで一次充填重量よりも大きく、目標重量よりも小さく設定した二次充填重量に計量ホッパでの計量値が到達すると、ゲートを閉じる。ゲートを閉じた後に、落差量の物品が計量ホッパに落下するので、計量ホッパ内には目標重量の物品が充填される。その後、計量ホッパの下方にある容器に目標重量の物品が充填される。
【０００３】
この第１の例では、計量ホッパに１つの溜ホッパから流量を変化させて物品を供給しているので、充填に時間を要する。この点を改善したものとして、例えば、次のような第２の例もある。物品を体積供給可能な一次充填用ホッパと、小さな流量で物品を供給可能な二次充填用ホッパとが並べて設けられている。一次充填ホッパの下方から二次充填ホッパまでに容器を搬送可能にコンベヤを設け、二次充填ホッパの下方のコンベヤを計量コンベヤとする。一次充填ホッパの下方に通常のコンベヤによって容器を送り込み、一次充填ホッパによって容器に体積供給を行った後、二次充填ホッパの下方に配置された計量コンベヤに容器が送り込まれる。計量コンベヤでは、一次充填された重量が計量され、この計量値と目標重量値との差及び落差量を見込んで二次充填重量が決定され、二次充填ホッパから物品が容器に充填される。
【０００４】
この第２の例では、二次充填が行われている際に、別の容器に対して一次充填を行うことができるので、充填時間を短縮することができる。しかし、計量コンベヤには、一次充填された容器が乗り込むので、計量コンベヤでの計量値に振動が生じ、その収束を待たないと正確な二次充填が行えない。
【０００５】
この点を改善したものとして、例えば特開平７−５５５４２号公報には、溜ホッパの下方に計量ホッパを設け、溜ホッパを一次充填用とし、これに加えて、二次充填するために、ロスインウエイト（排出計量）方式の計量装置が設けられている重量式充填装置が開示されている。この充填装置では、ほぼ一次充填重量（目標重量よりも幾分小さい重量）の物品が計量ホッパに溜ホッパから充填される。溜ホッパのゲートを閉じた後に、計量ホッパで計量が行われ、実際の計量値と目標重量との差が求められ、これをロスインウエイト方式の計量装置の二次充填重量とする。計量ホッパとロスインウエイト方式の計量装置とから容器に物品が供給される。この方式は、二次充填装置をロスインウエイト方式の計量装置としているので、落差量を見込む必要が無い上に、落差量のバラツキによる誤差が発生しにくい。しかも、計量ホッパとロスインウエイト方式の計量装置とから同時に容器に物品を充填するので、充填時間を短くすることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
第１及び第２の例では、溜ホッパはゲート付きのホッパであり、第１の例では計量ホッパが溜ホッパから物品が充填され、第２の例では容器が溜ホッパから物品が充填される。ホッパや容器は、上部から大量の物品を受け取るため、底の浅い構造となっているので、物品が大きな供給量で供給されると、ホッパまたは容器内において、物品の性質に応じた安息角をとって山形となる。しかし、物品が供給されるごとに、必ずしも一定の高さの一定の形状の山形にならないので、溜ホッパのゲートから物品上面までの落差量を一定に保つことができない。また、山の高さも一定しないので、溜ホッパのゲートからホッパまたは容器内の物品の上面までの距離が或る程度大きくなるように、溜ホッパのゲートと下方のホッパまたは容器との距離を大きくとる必要がある。
【０００７】
物品が充填されるホッパや容器内の物品の上面の形状や高さが充填の度に異なれば、毎回落差量が異なり、計量精度を高くすることができない。また、溜ホッパのゲートと下方のホッパまたは容器との距離を大きくとると、物品の供給流量を少なくしても、衝撃荷重が大きくなる上に、物品の散乱があるので、振動外乱が計量値に発生し、誤差が大きくなる。
【０００８】
特開平７−５５５４２号においては、これらの問題は生じない。しかし、物品がブリッジしたり、絡んだりしやすい性質のものであれば、ロスインウエイト方式の計量装置に自然落下方式によって物品を充填するものを使用することができないし、物品が粒体で壊れやすいものであれば、スクリュー式の供給装置をロスインウエイト方式の計量装置に使用することができない。
【０００９】
二次充填装置がロスインウエイト計量方式の計量装置であっても、二次充填重量だけ物品が供給されたと判断されて、物品の供給が停止されるまで、物品の供給量の変化は極めて大きく、流れ方が不安定となり、その間に補正不可能なバラツキの大きい物品が容器内に加わる可能性がある。またロスインウエイト方式による二次充填装置では、高精度に充填するためには、一次充填による物品の充填重量が確定しなければ、二次充填重量が決定出来ないので、一次充填の計量値が確定した後でなければ、二次充填を開始することができず、充填時間を短くすることができない。一次充填が完了する前に、或いは一次充填の計量値が確定する前に、二次充填を開始させることも可能であるが、一次充填重量が確定した時点で、二次充填中の物品重量と一次充填重量との合計値が目標重量を超えてはならない。従って、この場合には、一次充填重量を比較的少なめに設定する必要があり、その分だけ、二次充填が長くなるので、確実な充填時間の短縮には至らない。
【００１０】
本発明は、計量精度の高い重量式充填装置を提供することを目的とする。また、本発明は、計量精度が高く、かつ充填時間を短縮することができる重量式充填装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様の重量式充填装置は、物品を貯留可能でかつ移動する物品貯留面を有し、この物品貯留面上の物品を計量する物品貯留計量手段と、前記物品貯留面の上方から前記物品を供給する供給部を有し、この供給部から前記物品貯留面上の異なる位置に前記物品を供給するように、移動している前記物品貯留計量手段に対して固定されている物品供給手段と、前記物品貯留面上に所定量の物品が供給されたとき、前記供給部による前記物品貯留面の前記物品の供給開始位置から前記所定量の前記物品が供給された前記物品貯留面上の位置で後続の前記物品を仕切り手段に仕切らせる仕切り制御手段と、前記仕切り手段の仕切り後に、前記物品貯留面を移動させて前記物品を物品収容手段に充填させる制御手段とを、
具備するものである。
【００１３】
本発明の他の態様の重量式充填装置は、目標重量よりも少ない一次充填重量の物品を物品収容手段に供給する一次充填手段と、前記物品収容手段に供給された前記物品の実際の重量と前記目標重量との差を二次充填重量として前記物品を前記物品収容手段に充填する二次充填手段とを、具備し、前記二次充填手段が、物品を貯留可能でかつ移動する物品貯留面を有し、この物品貯留面上の物品を計量する物品貯留計量手段と、前記物品貯留面の上方から前記物品を供給する供給部を有し、この供給部から前記物品貯留面上の異なる位置に前記物品を供給するように、移動している前記物品貯留計量手段に対して固定されている物品供給手段と、前記二次充填重量が未確定の状態において、前記物品貯留面の移動を開始させ、前記二次充填重量が確定したとき、前記供給部による前記物品貯留面の前記物品の供給開始位置から前記確定した二次充填重量の前記物品が供給された前記物品貯留面上の位置で後続の前記物品を仕切り手段に仕切らせる仕切り手段制御手段と、前記仕切り手段の仕切り後に、前記物品貯留面を移動させて前記物品を前記物品収容手段に充填させる制御手段とを、具備するものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施形態の重量式充填装置は、図１に示すように、一次充填手段、例えば一次充填装置２を有している。一次充填装置２は、溜ホッパ４を備えている。溜ホッパ４は、その内部に物品を収容している。物品としては、ブリッジを形成しやすいか、互いに絡みやすい物品を使用することもできる。或いは、壊れやすい物品、例えば粒体を使用することもできる。溜ホッパ４の下部には排出口が形成されている。これを開閉するように物品排出手段、例えば排出ゲート６が取り付けられている。この排出ゲート６は、駆動手段、例えば駆動用モータ８によって開閉制御される。排出ゲート６が開放時には、大流量で物品が、溜ホッパ４の下方に配置されている計量ホッパ１０に充填される。
【００２６】
計量ホッパ１０は、計量手段、例えばロードセル１２を有し、これによって計量ホッパ１０内に充填された物品の計量値を表すアナログ計量信号を生成する。計量ホッパ１０の下部にも排出口が設けられている。この排出口を開閉するように排出手段、例えば排出ゲート１４が取り付けられている。この排出ゲート１４は、駆動手段、例えば駆動用電磁弁１６によって駆動される。排出ゲート１４が開かれると、計量ホッパ１０の下方に配置された物品収容手段、例えば包装容器（図示せず）に計量ホッパ１０内の物品が充填される。
【００２７】
この重量式充填装置は、一次充填装置２の他に、二次充填手段、例えば二次充填装置１８も有している。この二次充填装置１８は、物品貯留計量手段、例えば計量コンベヤ２０を有している。この計量コンベヤ２０は、コンベヤ２０ａを有している。このコンベヤ２０ａは、その物品貯留面、例えば上面で物品を支持して、その搬入側から搬出側に物品を搬送するように、駆動手段、例えばモータ２２によって駆動される。このコンベヤ２０ａの搬出側が、計量ホッパ１０の上部の投入口に位置している。コンベヤ２０ａは、ほぼ水平に配置されている。このコンベヤ２０の下部の中央に、計量手段、例えばロードセル２０ｂが設けられており、コンベヤ２０ａの上面に載置された物品の重量を表すアナログ計量信号を発生する。
【００２８】
二次充填装置１８は、更に物品供給手段、例えば直進フィーダ２４も有している。この直進フィーダ２４は、振動源２６を有し、この振動源２６が振動することによって、その後端部のホッパ２８から供給された物品（これは溜ホッパ２に充填されている物品と同一の物品である。）を、直進フィーダ２４に沿って前方に進行させ、その先端の供給部２４ａから排出させるものである。この排出量は、ほぼ一定である。この供給部２４ａが、計量コンベヤ２０ａにおける上面の搬入側の所定位置に位置している。この供給部２４ａとベルトコンベヤ２０ａの上面とは、非常に接近して配置されている。
【００２９】
また、ベルトコンベヤ２０ａの上面の所定位置の上方には、図２（ａ）、（ｂ）に拡大して示すように、仕切り手段、例えば仕切りゲート３０が配置されている。仕切りゲート３０は、ベルトコンベヤ２０ａの幅寸法以上の幅寸法を有し、図１に示す駆動手段、例えばゲート昇降用電磁弁３２によって、ベルトコンベヤ２０の上面に接して、仕切りゲート３０の前後において物品を遮断する状態と、上面よりも上方の位置にある状態とのいずれかをとる。なお、図２（ａ）に示すように、仕切りゲート３０がベルトコンベヤ３０のベルトに接触したときに、ベルトが沈むことを防止するためにベルトコンベヤ２０ａ内には支持板３４が設けられている。
【００３０】
溜ホッパ２の排出ゲート６、計量ホッパ１２の排出ゲート１４、計量コンベヤ２０のモータ２２、直進フィーダ２４の振動源２６、仕切りゲート３０の制御は、図１に示す制御手段、例えば制御装置３６が行う。制御装置３６は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）３８と記憶手段、例えばメモリ４０と入出力装置（Ｉ／Ｏ）４２とを有している。ＣＰＵ３８が制御を行うために、ロードセル１２、２０ｂのアナログ計量信号は、増幅器４４ａ、４４ｂによって増幅された後、フィルタ４６ａ、４６ｂによって不要な雑音成分が除去された後、アナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ）変換器４８ａ、４８ｂによってデジタル計量信号に変換される。この変換は、クロック発生器５０がサンプリングクロックを発生するごとに行われ、Ｉ／Ｏ４２を介してＣＰＵ３８に対して割り込みがかけられ、ＣＰＵ３８に取り込まれる。
【００３１】
また、制御を行うために、ベルトコンベヤ２０ａが予め定めた距離ΔＬだけ走行するごとにパルス信号を発生するパルス発生器５２がモータ２２に取り付けられている。このパルス発生器５２からのパルス信号も、Ｉ／Ｏ４２を介してＣＰＵ３８に取り込まれる。さらに、包装容器に充填すべき物品の重量である目標重量や、溜ホッパ２から計量ホッパ１０に一次充填すべき物品の重量である一次充填重量Ｗ１が、操作子、例えばキー５４によって設定され、Ｉ／Ｏ４２を介してＣＰＵ３８に取り込まれる。また、この重量式充填装置によって包装容器に充填された重量がＣＰＵ３８によって確認されると、これを表示するため表示装置５６にＩ／Ｏ４２を介して表示データが供給される。
【００３２】
以下、図３に示すシーケンス図を参照しながら、この重量式充填装置の動作を説明する。まず、キー５４によって目標重量と一次充填重量Ｗ１とを設定する。次に溜ホッパ２の排出ゲート６を開いて、計量ホッパ１０に物品の充填を開始する。ロードセル１２によって計量されている計量ホッパ１０内の物品の重量が一次充填重量Ｗ１に到達すると、排出ゲート６が閉じられる。このとき、計量コンベヤ２０ａは走行を開始しており、その速度は、物品の計量精度、二次充填に必要と目される物品の重量、直進フィーダ２４からの物品の供給流量、コンベヤ２０ａの長さ等を考慮して選択されている。この速度が標準回転速度である。
【００３３】
一次充填が終了すると、安定待ち時間の経過を待って、計量ホッパ１０内の物品の重量（実際に行われた一次充填重量）Ｗｘを測定する。この後、二次充填重量が（Ｗ２−Ｗｘ）と演算されて、ＣＰＵ３８に設定される。但し、Ｗ２は目標重量である。
【００３４】
直進フィーダ２４が起動されて、直進フィーダ２４の先端の供給部２４ａから物品がほぼ一定の供給量でベルトコンベヤ２０ａの上面に供給される。ベルトコンベヤ２０ａが走行しているので、ベルトコンベヤ２０ａ上での物品の供給位置は、順に変更されていく。このとき、物品は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように帯状となる。ロードセル２０ｂからの計量信号Ｗｎは、ベルトコンベヤ２０ａ上に物品が供給されていくに従って、図４（ａ）に示すように増加していく。
【００３５】
そして、ロードセル２０ｂからの計量信号ＷｎがＷ２−Ｗｘ以上になった時刻ｔｐにおいて、ＣＰＵ３８は、図４（ｂ）に示すように、パルス発生器５２からのパルスのカウントをＣＰＵ３８において開始する。このカウント値をＣａとする。同時に、直進フィーダ２４を停止させ、物品のコンベヤ２０ａ上への供給を停止する。また、同時にコンベヤ２０ａの速度を低下させて、低速回転運転を開始する。
【００３６】
時刻ｔｐにおいて、図２（ａ）に示すように直進フィーダ２４の供給部２４ａの真下にある部分から物品の搬出側の先頭にある部分までが、Ｗ２−Ｗｘの重量の物品である。この供給部２４ａの真下の部分から仕切りゲート３０が設置されている位置までの距離をＬとし、クロック発生器５０が１パルス発生する間にベルトコンベヤ２０ａが走行する距離をΔＬであるとすると、上述したカウント値ＣａがＬ／ΔＬに等しくなったとき、仕切りゲート３０の真下に、Ｗ２−Ｗｘの重量の物品の最終端が位置することになる。このとき、ＣＰＵ３８は、コンベヤ２０ａを停止させる。このようなカウント値Ｃａ及びＬ／ΔＬを用いたＷ２−Ｗｘの物品の最終端の検出手段を所定領域記憶手段と称する。
【００３７】
一方、コンベヤ２０ａの低速回転運転の開始から安定時間の経過を待って、計量コンベヤ２０ａ上にある全ての物品の重量Ｗｔを測定する。重量Ｗｔの測定が終了し、かつコンベヤ２０ａが停止していることを条件として、ＣＰＵ３８は、仕切りゲート３０を降下させて、Ｗ２−Ｗｘの物品とそれ以後の物品とを仕切る。仕切りゲート３０の下降端は、細く尖っていて、コンベヤ２０ａのベルト上の物品を搬送方向に関して、ゲート３０の下降端を境界として、前後に正確に二分する。二分された物品のうち搬出端側にある部分には、直進フィーダ２４を停止させたときの供給流量の変化によるバラツキは含まれていない。バラツキは、仕切りゲート３０の搬入端側にある。
【００３８】
仕切りが終了すると、コンベヤ２０ａを高速で走行させる。なお、仕切りゲート３０を降下させるための時間ｔｇの経過を待った後に、コンベヤ２０ａを高速走行させる。高速走行によって、仕切りゲート３０よりも前方にある物品が計量ホッパ１０に充填される。仕切りゲート３０よりも後ろ側の物品は仕切りゲート３０によってせき止められて、計量ホッパ１０内には充填されない。計量ホッパ１０内の物品は、Ｗｘの測定が完了した後であって、コンベヤ２０ａの高速走行による二次充填物の排出完了までの適切なタイミングで、排出ゲート１４を開いて、下部の包装容器に排出され、そのまま排出ゲート１４を開いたままとして、二次充填物も包装容器に排出する。
【００３９】
コンベヤ２０ａの仕切りゲート３０よりも前方の物品が全て計量ホッパ１０に排出されると、ＣＰＵ３８は、コンベヤ２０ａを停止し、仕切りゲート３０を上昇させる。この時点で、計量コンベヤ２０上にある物品の重量Ｗｓを測定する。先に測定したＷｔとＷｓとの差を求めることによって、実際に二次充填された物品の重量が判明する。
【００４０】
以下、同様に、２サイクル目の充填が開始されるが、このとき、計量ホッパ１０への溜ホッパ２からの物品の供給を行うと同時に、ベルトコンベヤ２０ａを高速運転させ、ベルトコンベヤ２０ａ上に残留している重量Ｗｓの物品も計量ホッパ１０に充填する。この残留物品の排出が完了すると、ベルトコンベヤ２０ａは再び標準回転走行を行う。
【００４１】
なお、先にＷｔ−Ｗｓの演算を行い、実際の二次充填重量を求めたが、これと先の二次重点目標重量（Ｗ２−Ｗｘ）との差である補正量Ｗｃを求め、これを利用して、直進フィーダ２４の応答遅れやフィルタ４６ｂの応答遅れを補正することができる。即ち、次回の重点に置いて、二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）にＷｃを加算することによって二次充填重量を補正し、この補正値にロードセル２０ｂの計量信号が到達した時刻ｔｐからパルス発生器５２からのパルス信号のカウントを開始すればよい。
【００４２】
なお、毎回、補正量Ｗｃを変更すると、充填重量が振動的発振をする場合には、複数回の補正量の平均値で補正を行う等の統計的、傾向的に偏差を制御すればよい。
【００４３】
或いは、テスト運転を行う際に、二次充填重量を定めて二次充填のみを行い、実際の二次充填重量Ｗｕを測定し、Ｗｕと二次充填重量との偏差Ｗｅを求めて、固定の補正値としてＷｅを用いて、本運転では、Ｗｅによって二次充填重量を補正してもよい。
【００４４】
この重量式充填装置の二次充填装置１８では、物品がベルトコンベヤ２０ａの一カ所に堆積しないので、直進フィーダ２４の供給部２４ａとベルトコンベヤ２０ａの上面との距離を小さくとることができる。従って、直進フィーダ２４からベルトコンベヤ２０ａの上面に物品が落下するときの落差量が極めて小さく、落下時の衝撃荷重が小さい。また、落差量も一定である。従って、ロスインウエイト方式の二次充填装置を使用したのと同等の効果が得られ、二次充填計量の誤差を小さくすることができる。
【００４５】
ロスインウエイト方式の二次充填装置では、溜ホッパから物品を計量しながら、供給部へ物品を切り出す構造であるので、切り出しのための供給装置の駆動が振動源を用いたものを使用出来ない。従って、自然落下、或いはスクリューによる切り出しを行うことになるが、自然落下方式では、ブリッジを形成しやすい物品や、絡みやすい物品を扱うことは不可能であるし、スクリュー方式であれば、物品がすり潰されやすい粒体を扱うことは不可能である。しかし、この重量式充填装置では、振動源を用いた直進フィーダ２４によって物品をコンベヤ２０ａ上に供給するものであるので、上記のような物品であっても扱うことができる。
【００４６】
しかも、この重量式充填装置では、仕切りゲート３０を設けて、これによってコンベヤ２０ａ上の二次充填用の物品とそれ以外の物品とを仕切るように構成しているので、直進フィーダ２４の停止時に物品の供給量が不安定になっても、その影響によって二次充填重量がばらつくことを防止できる。しかも、二次充填重量の物品とそれ以外の物品との境界位置を記憶し、その位置が仕切りゲート３０の設置位置に到達したときに、仕切りゲート３０によって仕切るように構成しているので、バラツキ成分は完全に除去されている。
【００４７】
本発明の第２の実施形態の重量式充填装置について説明する。この重量式充填装置では、仕切りゲート３０及びそのゲート昇降用電磁弁３２を除去したものである。このため、二次充填重量分の物品の末端の検出も不要であるので、パルス発生器５２も除去されている。他の構成は、第１の実施の形態の重量式充填装置と同様である。
【００４８】
この場合、二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）が設定されて、ロードセル２０ｂからの計量信号Ｗｎが（Ｗ２−Ｗｘ）以上に到達した時点ｔｐで、振動源２６を停止させて、直進フィーダ２４からの物品の供給を停止する。同時にコンベヤ２０ａは低速回転運転とし、安定時間が経過した時点で、そのときのコンベヤ２０ａ上の物品の重量Ｗｔを測定すると共に、コンベヤ２０ａを停止させる。この後、コンベヤ２０ａ上の物品を全て二次充填物として、計量ホッパ１０に排出するように、コンベヤ２０ａを高速運転する。
【００４９】
この実施の形態では、仕切りゲート３０を用いていないので、直進フィーダ２４を停止させる際に、直進フィーダ２４からの物品の供給流量が変化して、コンベヤ２０ａ上にある二次充填物の重量にバラツキが生じる。従って、第１の実施の形態の重量式充填装置に比較して、二次充填の精度が低下する。しかし、第１の実施の形態に関連して述べたように、直進フィーダ２４からコンベヤ２０ａ上への物品の落差量が小さく、直進フィーダ２４からコンベヤ２０ａ上に物品が供給される際の衝撃荷重が小さいという利点は、有している。また、直進フィーダ２４のような、振動式の物品供給手段を使用可能であるので、ブリッジを形成しやすい物品や、絡まりやすい物品に対応することができるし、壊れやすい物品に対しても対応できる。
【００５０】
この実施の形態の重量式充填装置においても、テスト運転を行い、コンベヤ２０ａ上に実際に供給された物品の重量Ｗｔと、二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）との偏差Ｗｕを求め、本運転において、この偏差Ｗｕによって二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）を補正することができる。或いは、本運転において、コンベヤ２０ａ上の二次充填物の実際の重量Ｗｔを測定し、これと二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）との偏差を毎回求め、これによって毎回、二次充填重量を補正するか、或いはこれらの平均値を用いた傾向制御を行うこともできる。
【００５１】
本発明の第３の実施の形態の重量式充填装置について説明する。この重量式充填装置は、一次充填の計量値Ｗｘが確定する前に、二次充填を開始し、全体の充填時間を短縮するものである。
【００５２】
上述した従来の装置では、二次充填装置で計量される物品は、全て二次充填物として包装容器に充填される構成であるので、一次充填された重量Ｗｘが確定する前に二次充填を開始する二次充填装置であっても、一次充填された重量Ｗｘが確定した時点での二次充填中の重量と重量Ｗｘとの合計値が目標重量を超えないようにする必要がある。そのため、二次充填は、一次充填の確定の直前にしか開始することができず、充填時間の短縮を充分に図ることができなかった。
【００５３】
この実施の形態の重量式充填装置では、第１の実施の形態の重量式充填装置に関連して説明したように、仕切りゲート３０を有しているので、一次充填された重量Ｗｘが確定した時点では、コンベヤ２０ａ上に二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）を超える量の物品が存在していても、図５に符号ｄで示すように、（W２−Ｗｘ)の物品の末端の位置が仕切りゲート３０の位置に達していなければ、仕切りゲート３０によって（Ｗ２−Ｗｘ）分だけ切り分けて、包装容器に物品を充填することができる。従って、実際に一次充填された重量Ｗｘが確定していない間に二次充填を開始させることが可能になり、Ｗｘがまだ未確定な領域での二次充填の充填動作を実現することができる。そのため、実際に一次充填された重量Ｗｘが確定したとき、コンベヤ２０上の物品が既に二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）に到達していた位置を認識するための充填所定量位置認識手段が設けられている。
【００５４】
即ち、この重量式充填装置でも、パルス発生器５２は所定距離ΔＬだけベルトコンベヤ２０ａが走行すると、１パルスを発生する。直進フィーダ２４の供給部２４ａと仕切りゲート３０との距離はＬである。コンベヤ２０ａがＬだけ移動する間に、パルス発生器５２が発生するパルス数Ｃａは、Ｃａ＝Ｌ／ΔＬである。
【００５５】
コンベヤ２０ａ上に分布する物品の１パルス（ΔＬ）当たりの重量を正確に求めるため、目標重量から、一次充填重量Ｗ１の約１／２の値を減算した値に相当するＷｒがＣＰＵ３８に設定されている。
【００５６】
充填時間の短縮を図るため、一次充填によって実際に充填された重量Ｗｘが確定する前に、直進フィーダ２４の駆動を開始して、二次充填を開始する。図６に示すように、ロードセル２０ｂの計量信号ＷｎがＷｒに到達した時点から、ＣＰＵ３８はソフトウェアカウンタＣ１によってパルス発生器５２からのパルス信号のカウントを開始する。
【００５７】
ＣＰＵ３８は、コンベヤ２０ａ上の物品の重量を表しているロードセル２０ｂの計量信号Ｗｎを読みとりながら、計量ホッパ１０に現在充填されている物品の重量を表しているロードセル１２の計量信号を監視し、これが一次充填重量Ｗ１以上となって、一次充填が停止し、実際の一次充填重量Ｗｘが確定した時点でのロードセル２０ｂからの計量信号Ｗｎ（コンベヤ２０ａ上にある物品の全重量を表す）を取得する。
【００５８】
そして、Ｗｎが二次充填重量よりも小さい場合、コンベヤ２０ａ上の物品は（Ｗ２−Ｗｘ）に到達していないので、第１の実施の形態の重量式充填装置と同様に、Ｗｎが（Ｗ２−Ｗｘ）以上になるまで直進フィーダ２４による物品の供給を継続させ、Ｗｎが（Ｗ２−Ｗｘ）以上になると、直進フィーダ２４の駆動を停止し、物品の供給を停止させる。ＣＰＵ３８は、ソフトウェアカウンタＣ２によってパルス発生器５２からのパルス信号のカウントを開始し、コンベヤ２０ａの速度を低速にする。そして、カウンタＣ２の値がＬ／ΔＬに等しくなった時点で、コンベヤ２０ａを停止させ、仕切りゲート３０を降下させる。即ち、第１の実施の形態と同様に動作する。以下の動作も同様である。この場合、カウンタＣ１の値は、リセットされる。
【００５９】
実際の一次充填重量Ｗｘが確定されたとき、Ｗｎが（Ｗ２−Ｗｘ）以上であると、既に二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）以上の物品が計量コンベヤ２０ａ上にある。この状態を図５に示す。図５において、符号ａで示すのが仕切りゲート３０の位置で、符号ｄで示すのが二次充填重量（Ｗ２−Ｗｘ）の末端の位置である。
【００６０】
実際に一次充填された重量Ｗｘが確定した時点で、直ちに直進フィーダ２４からの物品供給を停止し、カウンタＣ１のカウント値Ｃｒを読みとる。カウンタＣ１は重量ＷｒからＷｎになるまで、パルス発生器５２が発生したパルス信号の数をカウントしているので、１パルス当たりの重量ｗｐは、
ｗｐ＝｛（Ｗｎ−Ｗｒ）／Ｃｒ｝
と求められる。また、図５におけるｃ−ｂ間にある物品の重量は（Ｗｎ−（Ｗ２−Ｗｘ））であるので、ｃ−ｂ間に分布する重量をパルス数Ｃｂに換算すると、
Ｃｂ＝｛Ｗｎ−（Ｗ２−Ｗｘ）｝／ｗｐ
で求めることができる。コンベヤ２０ｂ上の符号ｂで示す位置が仕切りゲート３０の真下に来たときに、仕切りゲート３０を降下させればよいので、Ｌ／ΔＬに相当するカウント値ＣａからＣｂを減算して、（Ｗ２−Ｗｘ）の物品の末端の位置が仕切りゲート３０の下方に到達するための移動距離に相当するパルス数Ｃｃを求める。そして、Ｗｘが確定した時点でコンベヤ２０ａの低速運転を開始させ、カウンタＣ２においてパルス発生器５２からのパルス信号をカウントし、そのカウント値がＣｃに到達したとき、コンベヤ２０ａを停止させて、仕切りゲート３０を降下させれば、仕切りゲート３０からコンベヤ２０ａの搬出端側にある物品が（Ｗ２−Ｗｘ）の物品となる。このように（Ｗ２−Ｗｘ）の物品の末端の位置を検出し、その位置が仕切りゲート３０の下方に到達したとき、仕切りゲート３０を降下させる手段を充填所定量位置認識手段と称する。
【００６１】
上記の方法は、１パルス当たりの重量を、Ｗｒから（Ｗ２−Ｗｘ）まで物品がコンベヤ２０ａ上に供給された期間の平均によって求めている。直進フィーダ２４からの物品の供給量が常に均等に分布するとは限らないので、誤差が生じる可能性がある。そこで、より正確に１パルス当たりの重量を求める方法としては、例えば次のようなものもある。
【００６２】
コンベヤ２０ａ上に供給される物品が、Ｗｒからｑｇ、例えば１０ｇ増加するごとに、そのときのカウンタＣ１のカウント値をＣＰＵ３８が記憶する。計量ホッパ１０の計量値（実際に一次充填された物品の重量）Ｗｘが確定した時点ｔｐにおいて、カウンタＣ１のカウント値Ｃｒを読みとる。そして、カウンタＣ２のカウントを開始させると同時に、直進フィーダ２４による物品の供給を停止する。また、Ｗｘを読み込み、（Ｗ２−Ｗｘ）を確定する。
【００６３】
（Ｗ２−Ｗｘ）がＷｒ＋ｍｑとＷｒ＋（ｍ＋１）ｑとの間にあることをＣＰＵ３８が演算し、Ｗｒ＋ｍｑとＷｒ＋（ｍ＋１）ｑとに対応するカウンタＣ１のカウント値の記憶値を補間して、Ｗ２−Ｗｘに対応するカウンタＣ１のカウント値Ｃｘを算出する。
【００６４】
図５に示すように、ｃからｂに至るまでのパルス数、即ちコンベヤ２０ａ上の物品が（Ｗ２−Ｗｘ）に到達してから物品の供給が停止されるまでの間にパルス発生器５２が発生したパルス数Ｃｂは、Ｃｒ−Ｃｘで求められる。従って、仕切りゲート３０から物品の供給が停止された符号ｃで示す位置までの距離はＬであり、これに対応するパルス数はＣａであるので、（Ｗ２−Ｗｘ）の末端の位置が仕切りゲート３０の下方に到達するためのパルス数Ｃｃは、Ｃａ−Ｃｂで求められ、直進フィーダ２４を停止させたときからカウントを開始しているカウンタＣ２のカウント値がＣｃに等しくなったとき、コンベヤ２０ａを停止させ、かつ仕切りゲート３０を降下させる。
【００６５】
ｑｇの値を計量精度に合わせて小さくしておけば、Ｃｂの精度、即ち物品の重量に対する（Ｗ２−Ｗｘ）の末端の位置精度を高めることができる。
【００６６】
この実施の形態の重量式充填装置において、二次充填の開始時間をどの程度短縮することができるかを図７を基に説明する。図７（ａ）乃至（ｄ）は、実際の一次充填重量Ｗｘが確定した時点におけるコンベヤ２０ａ上の物品の分布状況を表している。第１の実施の形態では、Ｗｘが確定してから二次充填を開始しているので、図７（ａ）に相当する。第３の実施の形態では、図７（ａ）の他に、同図（ｂ）乃至（ｄ）の状態が考えられる。即ち、同図（ｂ）では、コンベヤ２０ａ上への物品の供給量がＷｎ＜Ｗ２−Ｗｘであるので、（Ｗ２−Ｗｘ）の末端に当たる部分はまだコンベヤ２０ａ上には現れていない。同図（ｃ）では、Ｗｘが確定したとき既にＷｎ＞（Ｗ２−Ｗｘ）であって、（Ｗ２−Ｗｘ）の末端である点ｂが仕切りゲート３０の位置ａと供給口２４ａの位置ｃとの間にある。同図（ｄ）では、正常に動作可能な限界であって、Ｗｘが確定したとき、Ｗ２−Ｗｘの末端の位置ｂが仕切りゲート３０の真下にあり、直ちにコンベヤ２０ａを停止させて、仕切りゲート３０を下降させる必要がある場合である。
【００６７】
図７（ｄ）において、（Ｗ２−Ｗｘ）の重量に相当するコンベヤ２０ａのベルト上の距離は、１パルス当たりの重量値ｗｐを適用して、（Ｗ２−Ｗｘ）分だけベルトが移動したときに生じるパルス数Ｃｍは、
Ｃｍ＝（Ｗ２−Ｗｘ）／Ｗｐ
と求められるので、１パルス当たりのベルト移動距離ΔＬから、Ｃｍ発のパルス信号が発生する間の移動距離Ｌｙは
Ｌｙ＝ΔＬ＊Ｃｍ
である。ベルト速度をＶとすると、充填を速めることのできる最大時間Ｔｍは、図７（ｄ）のようにベルトの上面全てに物品が分布している状態になる時間であるので、仕切りゲート３０から物品供給部２４ａまでの距離Ｌを考慮して、
Ｔｍ＝（Ｌ＋Ｌｙ）／Ｖ
となる。
【００６８】
一次充填によって容器への目標重量を超えるような充填があっては、一次及び二次に分けて充填する意味が無いので、一次充填による充填重量がばらついたとしても、実際の一次充填重量Ｗｘが目標重量Ｗｘを超えることが無いように一次充填重量Ｗ１は設定されている。従って、Ｌｙの時間分だけ二次充填を速めるには、一次充填におけるバラツキを見込んで最大充填重量をＷｏと予測し、（Ｗ２−Ｗｏ）の値からＬｙを求め、Ｔｍに代入すればよい。
【００６９】
第４の実施の形態の重量式充填装置を図８に示す。この重量式充填装置では、仕切りゲート３０ａの構成が相違する以外、第１または第３の実施の形態と同様に構成されている。即ち、第１または第３の実施の形態の重量式充填装置では、仕切りゲート３０は、昇降するものであったが、第４の実施の形態では、仕切りゲート３０ａは、ベルトコンベヤ２０ａの幅方向の両側にそれぞれ設けられ、ベルトコンベヤ２０ａの中央に向かってそれぞれが進退する構成である。符号３２ａで示すのは、仕切りゲート３０ａ、３０ｂの駆動用の電磁弁である。
【００７０】
第５の実施の形態の重量式充填装置では、図９、図１０に示すように、二次充填装置がターンテーブル式に構成されている。即ち、ロードセル６０がターンテーブル６２を支持する。ターンテーブル６２は、駆動手段、例えばモータ６４と駆動伝達機構６６によって、その中心を回転中心として回転するように構成されている。物品は直進フィーダ２４からターンテーブル６２上の同心円ＣＣ上に供給されながら、計量される。従って、物品は同心円ＣＣに沿って帯状に分布しながら計量される。物品を（Ｗ２−Ｗｘ）の末端で仕切るための仕切りゲート６８は、ターンテーブル６２の上方から下降する。直進フィーダ２４の供給口２４ａと仕切りゲート６８との角度はＡであり、これが、第１及び第３の実施の形態の重量式充填装置におけるＬに相当する。物品のターンテーブル６２上での移動距離の検出法及び（Ｗ２−Ｗｘ）の物品の末端の位置を認識し、その位置が仕切りゲート６８に対応する位置まで移動したときに、仕切りゲート６８で仕切るための構成は、第１及び第３の実施の形態の重量式充填装置と同様である。
【００７１】
ターンテーブル６２上の物品は、ターンテーブル６２を回転させただけでは一次充填装置や包装容器に排出することができないので、物品掻き取り装置７０がターンテーブル６２上に設けられている。仕切りゲート６８によって（Ｗ２−Ｗｘ）の物品の末端の位置が仕切られると（このときターンテーブル６２は停止している。）、掻き取り装置７０がターンテーブル６２の外方の待機位置から、同心円ＣＣ上の掻き取り位置に、その内部に物品を収容可能に移動する。その後、ターンテーブル６２が高速回転し、（Ｗ２−Ｗｘ）の物品が掻き取り装置７０内に集められる。掻き取り装置７０が、排出シュート７２の位置まで移動し、排出シュート７２内に落とす。この排出シュート７２は、一次充填装置に通じている。掻き取り装置７０は、その後に掻き取り位置に戻り、残った物品を集め、次の一次充填の際に、排出シュート７２を介して一次充填装置に供給される。その後、待機位置に掻き取り装置７０は戻る。
【００７２】
第６の実施の形態の重量式充填装置において使用する二次充填装置を図１１に示す。この二次充填装置では、ロードセル７４によって溜容器７６を支持して物品貯留計量手段を構成している。この溜容器７６に直進フィーダ２４によって物品が供給されるが、直進フィーダ２４と溜容器７６との間に、溜容器７６と一体に物品分布手段、例えば物品受け機構７８が設けられている。これは、傾斜面を有し、この傾斜面の上部に直進フィーダ２４から供給された物品を、この傾斜面を滑落移動させて、溜容器７６の物品収容面、例えば底面の異なる位置に物品を分布させる。なお、符号８０で示すのは、溜容器７６の底面を兼ねる排出ゲートである。
【００７３】
この二次充填装置では、物品受け機構７８によって物品が底面の異なる位置に分布するので、物品の堆積を回避することができ、落差量を小さくすることができる。さらに、全く駆動装置を使用していないので、構成を簡略化することができる。
【００７４】
上記の各実施の形態では、二次充填装置から一次充填装置を介して物品を包装容器に充填したが、直接に包装容器に充填することもできる。
【００７５】
また、上記の各実施の形態では、二次充填装置における物品貯留供給手段を移動させ、物品供給手段を固定したが、逆に、物品供給手段を移動させてもよい。例えば、物品貯留計量手段として、高さ寸法が短く、底面の面積が広く、上部投入口の開口面積が広い溜容器を用い、その溜容器の上部投入口の周りを移動しながら、直進フィーダが物品を供給するように構成してもよい。無論、溜容器には計量手段が設けられている。
【００７６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、物品貯留面に分布するように物品を供給することができるので、物品の落差を小さくすることができ、また衝撃荷重を小さくすることができるので、充填用の物品を高精度に測定することができる。更に、二次充填装置として使用した場合、一次充填装置による物品の充填と並行して、二次充填を行うことができるので、充填に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の重量式充填装置のブロック図である。
【図２】図１の重量式充填装置において使用する二次充填装置の拡大側面図及び平面図である。
【図３】図１の重量式充填装置のシーケンス図である。
【図４】図１の重量式充填装置の二次充填装置の計量信号とコンベヤの駆動に伴うパルス信号の変化を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の重量式充填装置の二次充填装置の拡大側面図である。
【図６】図５の二次充填装置における計量信号の変化を示す図である。
【図７】第３の実施の形態の重量式充填装置において一次充填が終了した時点における種々の状態の二次充填装置を示す図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態の重量式充填装置の二次充填装置の平面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態の重量式充填装置において使用する二次充填装置の平面図である。
【図１０】図９の二次充填装置の側面図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態の重量式充填装置において使用する二次充填装置の側面図である。
【符号の説明】
２一次充填装置（一次充填手段）
１８二次充填装置
２０計量コンベヤ（物品貯留計量手段）
２４直進フィーダ（物品供給手段）
３６制御装置（制御手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a weight-type filling device that fills an article storage means such as a container with a predetermined weight.
[0002]
[Prior art]
The weight-type filling device is used to fill a container with a predetermined weight in a short time. In a first example of a general weight-type filling device, a storage hopper and a weighing hopper are used. The storage hopper includes a gate in which an article is accommodated and the opening degree can be adjusted. A weighing hopper is provided below the storage hopper. Initially, the opening degree of the gate of the reservoir hopper is increased, and articles are filled into the weighing hopper at a large flow rate. When the weighing value in the weighing hopper reaches the primary filling weight set somewhat smaller than the target weight, the opening degree of the gate is reduced, and the weighing hopper is filled with a small flow rate. When the measured value at the weighing hopper reaches the secondary filling weight that is set larger than the primary filling weight and smaller than the target weight in anticipation of the drop amount, the gate is closed. After the gate is closed, the drop amount of articles falls onto the weighing hopper, so that the weighing hopper is filled with the target weight of articles. Thereafter, the container under the weighing hopper is filled with the target weight of the article.
[0003]
In the first example, since the articles are supplied to the weighing hopper while changing the flow rate from one storage hopper, time is required for filling. As an improvement of this point, for example, there is the following second example. A primary filling hopper capable of supplying articles by volume and a secondary filling hopper capable of supplying articles at a small flow rate are provided side by side. A conveyor is provided so that containers can be conveyed from below the primary filling hopper to the secondary filling hopper, and the conveyor below the secondary filling hopper is a weighing conveyor. After a container is sent by a normal conveyor below the primary filling hopper, and a volume is supplied to the container by the primary filling hopper, the container is sent to a weighing conveyor arranged below the secondary filling hopper. In the weighing conveyor, the primary filling weight is weighed, the secondary filling weight is determined in consideration of the difference between the measured value and the target weight value, and the drop amount, and the container is filled from the secondary filling hopper.
[0004]
In the second example, when the secondary filling is performed, the primary filling can be performed on another container, so that the filling time can be shortened. However, since the primary-filled container is loaded on the weighing conveyor, the weighing value on the weighing conveyor is vibrated, and accurate secondary filling cannot be performed without waiting for the convergence.
[0005]
As an improvement of this point, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-55542, a weighing hopper is provided below the reservoir hopper, the reservoir hopper is used for primary filling, and in addition to this, a loss is added for secondary filling. A weight-type filling device provided with an in-weight (discharge weighing) type weighing device is disclosed. In this filling device, an article having a primary filling weight (a weight slightly smaller than the target weight) is filled into the weighing hopper from the storage hopper. After closing the gate of the reservoir hopper, the weighing is performed by the weighing hopper, and the difference between the actual weighing value and the target weight is obtained, and this is used as the secondary filling weight of the loss-in-weight weighing device. Articles are supplied to the container from the weighing hopper and the loss-in-weight type weighing device. In this method, since the secondary filling device is a loss-in-weight type weighing device, it is not necessary to allow for a drop amount, and an error due to variation in the drop amount is less likely to occur. Moreover, since the container is filled with articles simultaneously from the weighing hopper and the loss-in-weight type weighing device, the filling time can be shortened.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the first and second examples, the reservoir hopper is a hopper with a gate. In the first example, the weighing hopper is filled with articles from the reservoir hopper, and in the second example, the container is filled with articles from the reservoir hopper. . Since hoppers and containers receive a large amount of articles from the top, they have a shallow structure, so if an article is supplied at a large supply amount, the angle of repose according to the nature of the article is increased in the hopper or container. It becomes Yamagata. However, each time an article is supplied, it does not necessarily have a constant shape of a mountain shape with a constant height, so that the amount of drop from the gate of the reservoir hopper to the upper surface of the article cannot be kept constant. Also, since the height of the mountain is not constant, the distance between the gate of the reservoir hopper and the lower hopper or container is increased so that the distance from the gate of the reservoir hopper to the upper surface of the article in the hopper or container is increased to some extent. It is necessary to take.
[0007]
If the shape and height of the top surface of the hopper filled with the article and the article in the container are different each time the filling is performed, the drop amount is different each time, and the weighing accuracy cannot be increased. Also, if the distance between the gate of the reservoir hopper and the lower hopper or container is increased, even if the supply flow rate of the article is reduced, the impact load increases and the article is scattered, so that the vibration disturbance is measured. The error increases.
[0008]
In JP-A-7-55542, these problems do not occur. However, if the article is easily bridging or entangled, it is not possible to use a loss-in-weight type weighing device filled with the article by the natural drop method, and the article is broken by granules. If it is easy, the screw-type feeding device cannot be used for a loss-in-weight type weighing device.
[0009]
Even if the secondary filling device is a loss-in-weight weighing type weighing device, the change in the supply amount of the article is extremely large until it is determined that the article has been supplied by the secondary filling weight and the supply of the article is stopped. The flow may become unstable, and an article having a large variation that cannot be corrected may be added to the container. In addition, in the secondary filling device using the loss-in-weight method, in order to fill with high accuracy, the secondary filling weight cannot be determined unless the filling weight of the article by the primary filling is determined. The secondary filling cannot be started and the filling time cannot be shortened unless it is confirmed. It is possible to start the secondary filling before the primary filling is completed or before the weighing value of the primary filling is established, but when the primary filling weight is established, The total value with the primary filling weight must not exceed the target weight. Therefore, in this case, it is necessary to set the primary filling weight to be relatively small, and the secondary filling becomes longer by that amount, so that the reliable filling time cannot be shortened.
[0010]
An object of this invention is to provide the weight type filling apparatus with high measurement precision. Another object of the present invention is to provide a weight-type filling device that has high weighing accuracy and can shorten the filling time.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The weight-type filling device according to one aspect of the present invention has an article storage surface capable of storing and moving an article, and an article storage and weighing unit for weighing the article on the article storage surface, and from above the article storage surface. So as to supply the article from the supply part to a different position on the article storage surface.MovingArticle supply means fixed to the article storage and weighing means;AboveWhen a predetermined amount of the article is supplied on the article storage surface, the predetermined amount of the article is supplied from the supply start position of the article on the article storage surface by the supply unit.At a position on the article storage surfaceThe subsequent goodspartitionPartition control means for partitioning means;Control means for moving the article storage surface and filling the article storage means after partitioning the partition means;
It has.
[0013]
According to another aspect of the present invention, there is provided a weight-type filling device comprising: a primary filling means for supplying an article having a primary filling weight less than a target weight to the article containing means; and an actual weight of the article supplied to the article containing means. A secondary filling means for filling the article accommodating means with the difference from the target weight as a secondary filling weight, and an article storage surface on which the secondary filling means can store and move the article. And an article storage weighing means for weighing the article on the article storage surface, and a supply unit for supplying the article from above the article storage surface, and different positions on the article storage surface from the supply unit To supply the article toMovingArticle supply means fixed to the article storage and weighing means;AboveIn a state where the secondary filling weight has not yet been determined, the movement of the article storage surface is started, and when the secondary filling weight is confirmed, the supply is determined from the supply start position of the article on the article storage surface by the supply unit. A secondary fill weight of the article was suppliedOn the article storage surfacePartition means control means for partitioning the subsequent article in position into partition means;After partitioning by the partitioning means, the article storage surface is moved to move the article.And a control means for filling the article storage means.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The weight type filling device of the first embodiment of the present invention has a primary filling means, for example, a primary filling device 2 as shown in FIG. The primary filling device 2 includes a storage hopper 4. The reservoir hopper 4 contains articles therein. As the article, it is also possible to use an article that easily forms a bridge or is easily entangled with each other. Alternatively, fragile articles such as granules can be used. A discharge port is formed in the lower portion of the storage hopper 4. Article discharge means, for example, a discharge gate 6 is attached so as to open and close it. The discharge gate 6 is controlled to be opened and closed by a driving means, for example, a driving motor 8. When the discharge gate 6 is opened, articles are filled at a large flow rate into the weighing hopper 10 disposed below the storage hopper 4.
[0026]
The weighing hopper 10 has weighing means, for example, a load cell 12, thereby generating an analog weighing signal that represents the weighing value of an article filled in the weighing hopper 10. A discharge port is also provided in the lower part of the weighing hopper 10. A discharge means, for example, a discharge gate 14 is attached so as to open and close the discharge port. The discharge gate 14 is driven by driving means, for example, a driving solenoid valve 16. When the discharge gate 14 is opened, the articles in the weighing hopper 10 are filled into article storage means, for example, a packaging container (not shown), disposed below the weighing hopper 10.
[0027]
In addition to the primary filling device 2, this weight type filling device also has secondary filling means, for example, a secondary filling device 18. The secondary filling device 18 has article storage and weighing means, for example, a weighing conveyor 20. The weighing conveyor 20 has a conveyor 20a. The conveyor 20a is driven by a driving means, for example, a motor 22 so as to support the article on its article storage surface, for example, the upper surface, and to convey the article from the carry-in side to the carry-out side. The carry-out side of the conveyor 20 a is located at the charging port at the top of the weighing hopper 10. The conveyor 20a is arranged substantially horizontally. In the center of the lower portion of the conveyor 20, a weighing means, for example, a load cell 20b is provided to generate an analog weighing signal representing the weight of an article placed on the upper surface of the conveyor 20a.
[0028]
The secondary filling device 18 further has article supply means, for example, a linear feeder 24. The linear feeder 24 has a vibration source 26, and the vibration source 26 vibrates to thereby supply an article supplied from the hopper 28 at the rear end thereof (this is the same article as the article filled in the reservoir hopper 2). Is advanced forward along the linear feeder 24 and discharged from the supply portion 24a at the tip. This discharge is almost constant. This supply part 24a is located in the predetermined position of the carrying-in side of the upper surface in the measurement conveyor 20a. This supply part 24a and the upper surface of the belt conveyor 20a are arrange | positioned very closely.
[0029]
In addition, above the predetermined position on the upper surface of the belt conveyor 20a, partitioning means, for example, a partition gate 30, is arranged as shown in an enlarged manner in FIGS. 2 (a) and 2 (b). The partition gate 30 has a width dimension equal to or greater than the width dimension of the belt conveyor 20a, and is in contact with the upper surface of the belt conveyor 20 by the driving means shown in FIG. Either the state where the article is blocked or the state where the article is located above the upper surface is taken. As shown in FIG. 2A, a support plate 34 is provided in the belt conveyor 20a to prevent the belt from sinking when the partition gate 30 contacts the belt of the belt conveyor 30. .
[0030]
Control of the discharge gate 6 of the storage hopper 2, the discharge gate 14 of the weighing hopper 12, the motor 22 of the weighing conveyor 20, the vibration source 26 of the linear feeder 24, and the partition gate 30 is performed by the control means shown in FIG. Do. The control device 36 includes a central processing unit (CPU) 38 and storage means such as a memory 40 and an input / output device (I / O) 42. In order for the CPU 38 to perform control, the analog weighing signals of the load cells 12 and 20b are amplified by the amplifiers 44a and 44b, unnecessary noise components are removed by the filters 46a and 46b, and then the analog / digital converter (A / D) converted into digital weighing signals by converters 48a, 48b. This conversion is performed every time the clock generator 50 generates a sampling clock, and an interrupt is applied to the CPU 38 via the I / O 42 and is taken into the CPU 38.
[0031]
In order to perform control, a pulse generator 52 that generates a pulse signal every time the belt conveyor 20a travels a predetermined distance ΔL is attached to the motor 22. The pulse signal from the pulse generator 52 is also taken into the CPU 38 via the I / O 42. Further, a target weight, which is the weight of the article to be filled in the packaging container, and a primary filling weight W1, which is the weight of the article to be primarily filled from the storage hopper 2 to the weighing hopper 10, are set by an operator, for example, the key 54. The data is taken into the CPU 38 via the I / O 42. Further, when the weight filled in the packaging container by the weight type filling device is confirmed by the CPU 38, display data is supplied to the display device 56 via the I / O 42 to display the weight.
[0032]
Hereinafter, the operation of the weight type filling apparatus will be described with reference to the sequence diagram shown in FIG. First, the target weight and the primary filling weight W1 are set by the key 54. Next, the discharge gate 6 of the storage hopper 2 is opened, and filling of the weighing hopper 10 with the articles is started. When the weight of the article in the weighing hopper 10 being weighed by the load cell 12 reaches the primary filling weight W1, the discharge gate 6 is closed. At this time, the weighing conveyor 20a has started running, and the speed thereof depends on the weighing accuracy of the article, the weight of the article expected to be necessary for secondary filling, the supply flow rate of the article from the linear feeder 24, the length of the conveyor 20a. It is selected in consideration of such factors. This speed is the standard rotational speed.
[0033]
When the primary filling is completed, the weight of the article in the weighing hopper 10 (the actual primary filling weight) Wx is measured after the stabilization waiting time has elapsed. Thereafter, the secondary filling weight is calculated as (W2-Wx) and set in the CPU 38. However, W2 is a target weight.
[0034]
The linear feeder 24 is activated, and articles are supplied to the upper surface of the belt conveyor 20a from the supply unit 24a at the tip of the linear feeder 24 with a substantially constant supply amount. Since the belt conveyor 20a is traveling, the supply position of the articles on the belt conveyor 20a is changed in order. At this time, the article has a belt shape as shown in FIGS. The weighing signal Wn from the load cell 20b increases as shown in FIG. 4A as articles are supplied onto the belt conveyor 20a.
[0035]
Then, at time tp when the weighing signal Wn from the load cell 20b becomes equal to or greater than W2-Wx, the CPU 38 starts counting the pulses from the pulse generator 52 in the CPU 38 as shown in FIG. Let this count value be Ca. At the same time, the linear feeder 24 is stopped, and the supply of articles onto the conveyor 20a is stopped. At the same time, the speed of the conveyor 20a is decreased to start the low-speed rotation operation.
[0036]
At time tp, as shown in FIG. 2 (a), the portion from the portion immediately below the supply portion 24a of the linear feeder 24 to the portion at the top on the unloading side of the article is an article having a weight of W2-Wx. Assuming that the distance from the portion immediately below the supply unit 24a to the position where the partition gate 30 is installed is L, and the distance that the belt conveyor 20a travels while the clock generator 50 generates one pulse is ΔL, When the above-described count value Ca becomes equal to L / ΔL, the final end of the article having a weight of W2−Wx is located immediately below the partition gate 30. At this time, the CPU 38 stops the conveyor 20a. The detection means for the final end of the W2-Wx article using such count values Ca and L / ΔL is referred to as a predetermined area storage means.
[0037]
On the other hand, the weight Wt of all articles on the weighing conveyor 20a is measured after the stable time has elapsed from the start of the low-speed rotation operation of the conveyor 20a. On the condition that the measurement of the weight Wt is completed and the conveyor 20a is stopped, the CPU 38 lowers the partition gate 30 to partition the W2-Wx article from the subsequent articles. The descending end of the partition gate 30 is thin and sharp, and accurately bisects the articles on the belt of the conveyor 20a forward and backward with respect to the conveying direction with the descending end of the gate 30 as a boundary. The portion on the carry-out end side of the bisected article does not include variation due to a change in the supply flow rate when the linear feeder 24 is stopped. The variation is on the carry-in end side of the partition gate 30.
[0038]
When the partitioning is completed, the conveyor 20a is driven at a high speed. In addition, after waiting for progress of the time tg for lowering the partition gate 30, the conveyor 20a is made to drive at high speed. Due to the high-speed running, the weighing hopper 10 is filled with the article in front of the partition gate 30. Articles behind the partition gate 30 are blocked by the partition gate 30 and are not filled into the weighing hopper 10. The articles in the weighing hopper 10 are opened after the Wx measurement is completed and the discharge gate 14 is opened at an appropriate timing until the discharge of the secondary filling by the high-speed traveling of the conveyor 20a is completed. The secondary filling is also discharged into the packaging container while leaving the discharge gate 14 open as it is.
[0039]
When all articles ahead of the partition gate 30 of the conveyor 20a are discharged to the weighing hopper 10, the CPU 38 stops the conveyor 20a and raises the partition gate 30. At this point, the weight Ws of the article on the weighing conveyor 20 is measured. By obtaining the difference between the previously measured Wt and Ws, the weight of the actually filled article is determined.
[0040]
In the same manner, the filling of the second cycle is started. At this time, at the same time as the articles are supplied from the storage hopper 2 to the weighing hopper 10, the belt conveyor 20a is operated at a high speed to be placed on the belt conveyor 20a. The remaining weight Ws article is also filled in the weighing hopper 10. When the discharge of the remaining articles is completed, the belt conveyor 20a performs standard rotation again.
[0041]
In addition, the calculation of Wt−Ws was performed first to determine the actual secondary filling weight, but the correction amount Wc, which is the difference between this and the secondary secondary target weight (W2−Wx), was determined, and this was calculated. By utilizing this, the response delay of the straight feeder 24 and the response delay of the filter 46b can be corrected. That is, in the next emphasis, the secondary filling weight is corrected by adding Wc to the secondary filling weight (W2-Wx), and a pulse is generated from the time tp when the measurement signal of the load cell 20b arrives at this correction value. The counting of the pulse signal from the device 52 may be started.
[0042]
If the correction amount Wc is changed each time, if the filling weight oscillates oscillating, the deviation may be controlled statistically or in a tendency such that correction is performed with the average value of the correction amounts of a plurality of times.
[0043]
Alternatively, when performing the test operation, the secondary filling weight is determined and only the secondary filling is performed, the actual secondary filling weight Wu is measured, and the deviation We between Wu and the secondary filling weight is obtained and fixed. In this operation, the secondary filling weight may be corrected by using We as the correction value.
[0044]
In the secondary filling device 18 of this heavy-weight filling device, since articles are not deposited at one place on the belt conveyor 20a, the distance between the supply unit 24a of the linear feeder 24 and the upper surface of the belt conveyor 20a can be reduced. Accordingly, the drop amount when the article falls from the linear feeder 24 onto the upper surface of the belt conveyor 20a is extremely small, and the impact load at the time of dropping is small. Moreover, the head amount is also constant. Therefore, an effect equivalent to that of using a loss-in-weight type secondary filling device can be obtained, and errors in secondary filling weighing can be reduced.
[0045]
The loss-in-weight type secondary filling device has a structure in which an article is cut out to a supply unit while weighing the article from a storage hopper, so that the supply device for cutting cannot be driven using a vibration source. . Therefore, natural fall or cutting with a screw is performed. However, with the natural fall method, it is impossible to handle an article that easily forms a bridge or an article that is easily entangled. It is impossible to handle particles that are easily ground. However, in this weight-type filling device, since the article is supplied onto the conveyor 20a by the linear feeder 24 using a vibration source, even the article as described above can be handled.
[0046]
In addition, in this heavy-weight filling device, the partition gate 30 is provided so as to partition the article for secondary filling on the conveyor 20a from the other articles. Therefore, when the linear feeder 24 is stopped, Even if the supply amount of the article becomes unstable, the secondary filling weight can be prevented from varying due to the influence thereof. In addition, since the boundary position between the article having the secondary filling weight and the other article is stored, and the position reaches the installation position of the partition gate 30, the partition gate 30 is used to partition the article. Ingredients are completely removed.
[0047]
A weight type filling apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. In this heavy-weight filling device, the partition gate 30 and the electromagnetic valve 32 for raising and lowering the gate are removed. For this reason, since it is not necessary to detect the end of the article corresponding to the secondary filling weight, the pulse generator 52 is also removed. Other configurations are the same as those of the weight-type filling device of the first embodiment.
[0048]
In this case, when the secondary filling weight (W2-Wx) is set and the weighing signal Wn from the load cell 20b reaches (W2-Wx) or more, the vibration source 26 is stopped and the linear feeder 24 The supply of goods will be stopped. At the same time, the conveyor 20a is operated at a low speed, and when the stabilization time has elapsed, the weight Wt of the article on the conveyor 20a at that time is measured and the conveyor 20a is stopped. Thereafter, the conveyor 20a is operated at a high speed so that all articles on the conveyor 20a are discharged to the weighing hopper 10 as secondary fillings.
[0049]
In this embodiment, since the partition gate 30 is not used, when the linear feeder 24 is stopped, the supply flow rate of articles from the linear feeder 24 changes to the weight of the secondary filling on the conveyor 20a. Variations occur. Therefore, the accuracy of the secondary filling is lowered as compared with the weight type filling device of the first embodiment. However, as described in relation to the first embodiment, the drop amount of the articles from the linear feeder 24 onto the conveyor 20a is small, and the impact load when the articles are supplied from the linear feeder 24 onto the conveyor 20a. Has the advantage of being small. Moreover, since the vibration-type article supply means such as the linear feeder 24 can be used, it is possible to deal with articles that easily form bridges, articles that are easily tangled, and articles that are easily broken. .
[0050]
Also in the weight-type filling apparatus of this embodiment, a test operation is performed, and a deviation Wu between the weight Wt of the articles actually supplied onto the conveyor 20a and the secondary filling weight (W2-Wx) is obtained, and this operation is performed. The secondary filling weight (W2-Wx) can be corrected by this deviation Wu. Alternatively, in this operation, the actual weight Wt of the secondary filling on the conveyor 20a is measured, and the deviation between this and the secondary filling weight (W2−Wx) is obtained each time, and thereby the secondary filling weight is obtained each time. It is also possible to perform correction or to perform trend control using these average values.
[0051]
A weight type filling apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described. This weight-type filling device starts secondary filling before the weighing value Wx for primary filling is determined, and shortens the entire filling time.
[0052]
In the conventional apparatus described above, since all articles to be weighed by the secondary filling apparatus are filled in the packaging container as secondary fillings, the secondary filling is performed before the weight Wx filled in the primary filling is determined. Even in the secondary filling device to be started, it is necessary that the total value of the weight and the weight Wx during the secondary filling at the time when the primary filled weight Wx is determined does not exceed the target weight. Therefore, the secondary filling can be started only immediately before the confirmation of the primary filling, and the filling time cannot be sufficiently shortened.
[0053]
In the weight type filling apparatus of this embodiment, as described in relation to the weight type filling apparatus of the first embodiment, since the partition gate 30 is provided, the primary filled weight Wx is determined. At that time, even if there is an amount of articles exceeding the secondary filling weight (W2-Wx) on the conveyor 20a, the position of the end of the article of (W2-Wx) is as shown by the symbol d in FIG. If the position of the partition gate 30 has not been reached, the packaging container can be filled with articles by dividing the partition gate 30 by (W2-Wx). Accordingly, it is possible to start the secondary filling while the weight Wx that is actually primary filled is not fixed, and it is possible to realize the filling operation of the secondary filling in the region where Wx is not yet determined. . Therefore, when a weight Wx that is actually primary filled is determined, a filling predetermined amount position recognition means is provided for recognizing the position where the article on the conveyor 20 has already reached the secondary filling weight (W2-Wx). It has been.
[0054]
That is, also in this weight type filling device, the pulse generator 52 generates one pulse when the belt conveyor 20a travels a predetermined distance ΔL. The distance between the supply unit 24a of the linear feeder 24 and the partition gate 30 is L. The pulse number Ca generated by the pulse generator 52 while the conveyor 20a moves by L is Ca = L / ΔL.
[0055]
In order to accurately determine the weight per one pulse (ΔL) of the articles distributed on the conveyor 20a, Wr corresponding to a value obtained by subtracting about half of the primary filling weight W1 from the target weight is set in the CPU 38. ing.
[0056]
In order to shorten the filling time, before the weight Wx actually filled by the primary filling is determined, the driving of the linear feeder 24 is started and the secondary filling is started. As shown in FIG. 6, when the weighing signal Wn of the load cell 20b reaches Wr, the CPU 38 starts counting the pulse signal from the pulse generator 52 by the software counter C1.
[0057]
The CPU 38 monitors the weighing signal of the load cell 12 representing the weight of the article currently filled in the weighing hopper 10 while reading the weighing signal Wn of the load cell 20b representing the weight of the article on the conveyor 20a. The weighing signal Wn (representing the total weight of the articles on the conveyor 20a) from the load cell 20b at the time when the primary filling weight W1 is reached and the primary filling is stopped and the actual primary filling weight Wx is determined is obtained. .
[0058]
When Wn is smaller than the secondary filling weight, the article on the conveyor 20a has not reached (W2-Wx). Therefore, similarly to the weight-type filling device of the first embodiment, Wn is (W2 The supply of the article by the linear feeder 24 is continued until it becomes equal to or higher than -Wx), and when the Wn becomes equal to or higher than (W2-Wx), the drive of the linear feeder 24 is stopped and the supply of the article is stopped. The CPU 38 starts counting the pulse signal from the pulse generator 52 by the software counter C2, and reduces the speed of the conveyor 20a. Then, when the value of the counter C2 becomes equal to L / ΔL, the conveyor 20a is stopped and the partition gate 30 is lowered. That is, the operation is the same as in the first embodiment. The following operations are the same. In this case, the value of the counter C1 is reset.
[0059]
When the actual primary filling weight Wx is determined, if Wn is equal to or greater than (W2-Wx), there are already articles on the weighing conveyor 20a that are equal to or greater than the secondary filling weight (W2-Wx). This state is shown in FIG. In FIG. 5, the symbol a represents the position of the partition gate 30, and the symbol d represents the position of the end of the secondary filling weight (W2−Wx).
[0060]
When the actually filled primary weight Wx is determined, the article supply from the linear feeder 24 is immediately stopped and the count value Cr of the counter C1 is read. Since the counter C1 counts the number of pulse signals generated by the pulse generator 52 from the weight Wr to the weight Wn, the weight wp per pulse is
wp = {(Wn−Wr) / Cr}
Is required. Moreover, since the weight of the article between c-b in FIG. 5 is (Wn- (W2-Wx)), when the weight distributed between c-b is converted into the number of pulses Cb,
Cb = {Wn− (W2−Wx)} / wp
Can be obtained. When the position indicated by the symbol b on the conveyor 20b is directly below the partition gate 30, the partition gate 30 may be lowered, so that Cb is subtracted from the count value Ca corresponding to L / ΔL (W2 -Wx) The number of pulses Cc corresponding to the moving distance for the position of the end of the article to reach below the partition gate 30 is obtained. When Wx is determined, the low speed operation of the conveyor 20a is started, the pulse signal from the pulse generator 52 is counted in the counter C2, and when the count value reaches Cc, the conveyor 20a is stopped and partitioned. If the gate 30 is lowered, the article on the carry-out end side of the conveyor 20a from the partition gate 30 becomes the article of (W2-Wx). Thus, the means for detecting the position of the end of the (W2-Wx) article and lowering the partition gate 30 when the position reaches below the partition gate 30 is referred to as a filling predetermined amount position recognition means.
[0061]
In the above method, the weight per pulse is obtained by averaging the period during which articles are supplied on the conveyor 20a from Wr to (W2-Wx). Since the supply amount of articles from the straight feeder 24 is not always evenly distributed, an error may occur. Therefore, as a method for more accurately obtaining the weight per pulse, for example, there is the following method.
[0062]
The CPU 38 stores the count value of the counter C <b> 1 at that time every time the articles supplied on the conveyor 20 a increase by qg, for example, 10 g, from Wr. The count value Cr of the counter C1 is read at a time tp when the weighing value of the weighing hopper 10 (the weight of the actually filled article) Wx is determined. Then, at the same time as the counting of the counter C2 is started, the supply of articles by the linear feeder 24 is stopped. Also, Wx is read and (W2-Wx) is determined.
[0063]
The CPU 38 calculates that (W2−Wx) is between Wr + mq and Wr + (m + 1) q, and interpolates the stored value of the count value of the counter C1 corresponding to Wr + mq and Wr + (m + 1) q. The count value Cx of the counter C1 corresponding to −Wx is calculated.
[0064]
As shown in FIG. 5, the number of pulses from c to b, that is, the pulse generator 52 between the time when the article on the conveyor 20a reaches (W2-Wx) and the supply of the article is stopped. The number of generated pulses Cb is obtained by Cr-Cx. Accordingly, since the distance from the partition gate 30 to the position indicated by the symbol c at which the supply of the article is stopped is L and the number of pulses corresponding to this is Ca, the end position of (W2-Wx) is the partition gate. The number of pulses Cc to reach below 30 is obtained by Ca-Cb. When the count value of the counter C2 that starts counting from when the linear feeder 24 is stopped becomes equal to Cc, the conveyor 20a And the partition gate 30 is lowered.
[0065]
If the value of qg is reduced in accordance with the weighing accuracy, the accuracy of Cb, that is, the positional accuracy of the end of (W2-Wx) with respect to the weight of the article can be increased.
[0066]
How much the start time of the secondary filling can be shortened in the weight type filling apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. FIGS. 7A to 7D show the distribution of articles on the conveyor 20a at the time when the actual primary filling weight Wx is determined. In the first embodiment, since secondary filling is started after Wx is determined, this corresponds to FIG. In the third embodiment, in addition to FIG. 7A, the states shown in FIGS. That is, in FIG. 5B, since the supply amount of the articles on the conveyor 20a is Wn <W2-Wx, the portion corresponding to the end of (W2-Wx) has not yet appeared on the conveyor 20a. In FIG. 6C, when Wx is determined, Wn> (W2-Wx), and the point b which is the end of (W2-Wx) is the position a of the partition gate 30 and the position c of the supply port 24a. Between. In FIG. 4D, when Wx is determined as the limit that allows normal operation, the position b of the end of W2-Wx is directly below the partition gate 30, and the conveyor 20a is immediately stopped to stop the partition gate. This is a case where 30 needs to be lowered.
[0067]
In FIG. 7D, the distance on the belt of the conveyor 20a corresponding to the weight of (W2-Wx) is obtained when the belt moves by (W2-Wx) by applying the weight value wp per pulse. The number of pulses Cm generated in
Cm = (W2-Wx) / Wp
From the belt movement distance ΔL per pulse, the movement distance Ly during the generation of the Cm pulse signal is
Ly = ΔL * Cm
It is. Assuming that the belt speed is V, the maximum time Tm in which filling can be accelerated is the time during which articles are distributed over the entire upper surface of the belt as shown in FIG. Considering the distance L to the supply unit 24a,
Tm = (L + Ly) / V
It becomes.
[0068]
If there is a filling that exceeds the target weight in the primary filling, there is no point in filling the primary and secondary parts separately. The primary filling weight W1 is set so as not to exceed the target weight Wx. Therefore, in order to speed up the secondary filling by the time of Ly, the maximum filling weight is predicted as Wo in consideration of the variation in the primary filling, and Ly is obtained from the value of (W2−Wo) and substituted into Tm.
[0069]
FIG. 8 shows a weight type filling apparatus according to the fourth embodiment. This heavy-weight filling device is configured in the same manner as in the first or third embodiment except that the configuration of the partition gate 30a is different. That is, in the weight-type filling device of the first or third embodiment, the partition gate 30 is moved up and down, but in the fourth embodiment, the partition gate 30a is arranged in the width direction of the belt conveyor 20a. Are respectively provided on both sides of the belt conveyor 20a, and each advances and retracts toward the center of the belt conveyor 20a. Reference numeral 32a denotes an electromagnetic valve for driving the partition gates 30a and 30b.
[0070]
In the gravimetric filling device of the fifth embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10, the secondary filling device is configured in a turntable manner. That is, the load cell 60 supports the turntable 62. The turntable 62 is configured to rotate about the center of rotation by driving means such as a motor 64 and a drive transmission mechanism 66. The article is weighed while being supplied from the linear feeder 24 onto a concentric circle CC on the turntable 62. Accordingly, the articles are weighed while being distributed in a band shape along the concentric circle CC. The partition gate 68 for partitioning the article at the end of (W2-Wx) descends from above the turntable 62. The angle between the supply port 24a of the rectilinear feeder 24 and the partition gate 68 is A, which corresponds to L in the weight-type filling device of the first and third embodiments. The method of detecting the movement distance of the article on the turntable 62 and the position of the end of the article (W2-Wx) are recognized, and when the position moves to a position corresponding to the partition gate 68, the article is partitioned by the partition gate 68. The configuration for this is the same as that of the weight-type filling device of the first and third embodiments.
[0071]
Since the article on the turntable 62 cannot be discharged to the primary filling device or the packaging container simply by rotating the turntable 62, the article scraping device 70 is provided on the turntable 62. When the position of the end of the article (W2-Wx) is partitioned by the partition gate 68 (the turntable 62 is stopped at this time), the scraping device 70 is concentric from the standby position outside the turntable 62. The article is moved to the scraping position on the CC so that the article can be accommodated therein. Thereafter, the turntable 62 rotates at high speed, and the (W2-Wx) articles are collected in the scraping device 70. The scraping device 70 moves to the position of the discharge chute 72 and drops into the discharge chute 72. The discharge chute 72 communicates with the primary filling device. The scraping device 70 then returns to the scraping position, collects the remaining articles, and is supplied to the primary filling device via the discharge chute 72 during the next primary filling. Thereafter, the scraping device 70 returns to the standby position.
[0072]
FIG. 11 shows a secondary filling device used in the gravimetric filling device of the sixth embodiment. In this secondary filling device, a storage container 76 is supported by a load cell 74 to constitute an article storage and weighing means. Articles are supplied to the reservoir 76 by the rectilinear feeder 24, and article distribution means, for example, an article receiving mechanism 78 is provided integrally with the reservoir 76 between the rectilinear feeder 24 and the reservoir 76. This has an inclined surface, and the article supplied from the rectilinear feeder 24 is moved on the inclined surface by sliding down the inclined surface to place the article at a different position on the article receiving surface of the reservoir container 76, for example, the bottom surface. Distribute. Reference numeral 80 denotes a discharge gate that also serves as the bottom surface of the reservoir 76.
[0073]
In this secondary filling device, the articles are distributed at different positions on the bottom surface by the article receiving mechanism 78, so that the accumulation of articles can be avoided and the drop amount can be reduced. Furthermore, since no drive device is used, the configuration can be simplified.
[0074]
In each of the above-described embodiments, the article is filled in the packaging container from the secondary filling device via the primary filling device. However, the packaging container can be filled directly.
[0075]
In each of the above embodiments, the article storage and supply means in the secondary filling apparatus is moved and the article supply means is fixed. Conversely, the article supply means may be moved. For example, as an article storage and weighing means, a storage container having a short height dimension, a large bottom surface area, and a wide opening area of the upper input port is used, and the linear feeder is moved while moving around the upper input port of the storage container. You may comprise so that articles | goods may be supplied. Of course, the reservoir is provided with a measuring means.
[0076]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the articles can be supplied so as to be distributed on the article storage surface, the drop of the articles can be reduced and the impact load can be reduced. Can be measured with high accuracy. Furthermore, when used as a secondary filling device, the secondary filling can be performed in parallel with the filling of the article by the primary filling device, so that the time required for filling can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a weight-type filling device according to a first embodiment of the present invention.
2 is an enlarged side view and a plan view of a secondary filling device used in the weight-type filling device of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a sequence diagram of the weight type filling device of FIG. 1;
FIG. 4 is a diagram showing changes in the weighing signal of the secondary filling device of the weight-type filling device in FIG. 1 and the pulse signal associated with the driving of the conveyor.
FIG. 5 is an enlarged side view of a secondary filling device of a weight type filling device according to a third embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing a change of a measurement signal in the secondary filling device of FIG. 5;
FIG. 7 is a view showing the secondary filling device in various states at the time when the primary filling is completed in the weight-type filling device according to the third embodiment.
FIG. 8 is a plan view of a secondary filling device of a weight type filling device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a plan view of a secondary filling device used in a weight-type filling device according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a side view of the secondary filling device of FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a side view of a secondary filling device used in a weight-type filling device according to a sixth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Primary filling device (primary filling means)
18 Secondary filling equipment
20 Weighing conveyor (material storage weighing means)
24 Straight feeder (goods supply means)
36 Control device (control means)

Claims

An article storage metering means for measuring an article on the article storage surface, the article storage surface having an article storage surface capable of storing and moving the article;
A supply unit that supplies the article from above the article storage surface, and the article storage and weighing unit that is moving so as to supply the article from the supply unit to a different position on the article storage surface. An article supply means fixed to
When a predetermined amount of an article is supplied onto the article storage surface, the supply unit has a position on the article storage surface where the predetermined amount of the article is supplied from the supply start position of the article on the article storage surface. Partition control means for partitioning the subsequent article into partition means;
Control means for moving the article storage surface and filling the article storage means after partitioning the partition means;
A weight filling device.

Primary filling means for supplying articles having a primary filling weight less than the target weight to the article containing means;
A secondary filling means for filling the article accommodation means with the article as a secondary filling weight that is a difference between an actual weight of the article supplied to the article accommodation means and the target weight;
Comprising the secondary filling means,
An article storage metering means for measuring an article on the article storage surface, the article storage surface having an article storage surface capable of storing and moving the article;
A supply unit that supplies the article from above the article storage surface, and the article storage and weighing unit that is moving so as to supply the article from the supply unit to a different position on the article storage surface. An article supply means fixed to
In the secondary fill weight is undetermined state, the to start movement of the article storage plane, when the secondary fill weight is determined, the determined starting supply position of the article of the article storage surface by the supply unit Partition means control means for partitioning the subsequent article into partition means at a position on the article storage surface to which the article of the secondary filling weight is supplied;
Control means for moving the article storage surface and filling the article storage means after the partition means is partitioned ;
A weight filling device.