JP4331968B2 - 物品を自動で選別および包装する方法およびシステム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品を自動で選別および包装する方法およびシステムに関する。
特に、本発明は、コード付けられた物品の第１のバッチを選別装置に供給し、同時にコンピュータプログラムのレジスタのフィールドに、対応するコードを割り付け、
少なくとも一つの格付け装置において物品を規準と照らし合わせ、
物品に格付け装置で得られた格付けデータを付け、ラベルを作成するために、個々の物品に対するコードとデータをコンピュータプログラムによってレジスタのフィールドに集め、
包装装置の包装ステーションで、格付けされた物品を選別して、その後包装し、選別された物品の第２のバッチを作る方法に関する。
【０００２】
本発明によるシステムは、コード付けられた物品の第１のバッチを選別装置にのせる搬入装置と、
選別基準に従って物品を選別し、物品をコンベヤで包装装置の包装ステーションに送る選別装置と、
選別装置と包装装置を制御するコンピュータと、
よく定められた規準に従って物品を格付けする少なくとも一つの格付け装置と、
選別された第２のバッチを作成するために前記物品がまとめられる包装ステーションとを備え、
コンピュータは、選別規準を含むコンピュータプログラムを実行するＣＰＵと、データ入力装置とを備え、
コンピュータプログラムは、とくに、プログラムに提供されるデータの記憶、移動、検索、および削除用のフィールドを備えたレジスタを含み、
データ入力装置は、レジスタの対応するフィールドに物品データを割り付け、搬入装置によって物品が運び込まれる間、物品データは各物品に対するラベルを作成するために集められ、また、包装装置から物品が搬出された後にラベルを削除する削除部も有し、
格付け装置は例えば計量装置であり、格付け装置によって取得された格付けデータはレジスタ内のラベルに加えられる。
【０００３】
【従来の技術】
卵等の物品の場合、一時間に平均で何万もの卵が選別装置で選別され、包装される。それらの物品は、異なる供給者、例えば卵の場合はバタリー型ケージの鶏舎および他の鶏舎から、様々な種別およびサイズの卵が多くのバッチ（batch）で集荷される。卵は、例えば、雌鶏の品種や年齢によって色および／または大きさが異なる。一般的に、これらのバッチは選別装置で選別されて包装ステーションに分配される。そして、バイヤー（大半はデパートメントストア）が指定する所望の新しいバッチ（第２のバッチ）にまとめられる。このような選別装置は、多くの場合包装コンベヤからなる複数の包装ステーションを備えている。物品は包装コンベヤ上で所望の形態に包装される。包装コンベヤの数は３０にも上ることがある。これらの新しい第２のバッチは、サイズ別、ときには色別でも選別された卵からなる。一方、卵の選別はヘアクラックや血液の混入に基づいて行うこともできる。卵のバッチが選別装置に供給されると、すぐにそのバッチの生産者（origin）に関する情報がコンピュータに入力される。このコンピュータは、選別装置の管理と制御の両方を行う。すなわち、コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムにおいて、選択、選別、および包装に必要なデータを含んだラベルが各物品、例えば卵に割り付けられる。物品は、ほぼ同時に第２のバッチにまとめられる。すなわち、一つおよび同じバッチからきた物品は、その時点でのバイヤー毎に割り当てられた複数の包装コンベヤに分けられる。バイヤーは多くの場合数人であるが、かなり多くの数になる場合もある。
【０００４】
これは、出荷先が異なる、すなわち新しくまとめたバッチのバイヤーが異なるということである。少なくともいくつかの包装ステーションでは、これらの情報は、選別段階で、あるバイヤー向けの第２のバッチをまとめる日付および期間を記録することによって示してある。これらの情報は、ここでは自動ではなく手動で、例えばタイムテーブルに記録されている。これらのタイムテーブルには、どの包装コンベヤが、どれだけの期間に、どのような第２バッチをまとめたかを記録する必要がある。これらのタイムテーブルは、必要であればコンピュータからの処理時刻と比較することができる。これにより、後の段階で必要となる各物品に関するデータを追跡することが原理上は可能となる。データの追跡は、例えば、卵の仕様がバイヤーの指定とは異なることが後で判明した場合や、個々の卵が当局の定める基準を満たさない場合などに必要となる。
【０００５】
包装ステーションでは１日に何万もの卵が選別されることから明らかなように、トラッキングとトレーシング、すなわち出荷先と生産者を同時にそれぞれ正確に検索することは、卵等の物品を扱う上述したような方法では実質的には不可能である。なお、耐水性のマークは、選別装置が停止したときのみ付けることができ、この場合、バッチの変更に関する記録は正確に制御して行う必要がある。しかしながら、これを自動で、すなわち速く行うことは不可能である。さらに、食品の取扱量の大幅な増加に伴って近年ますます望まれている、正確で、信頼性が高く、かつ客観的な制御処理を実行することも不可能である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような欠点を克服するために、本発明による方法は以下の特徴を有する。すなわち、包装ステーションにおいて物品には、バッチ毎に第２のコードである出荷先コードが与えられ、第２のコードはレジスタのフィールドに割り付けられて、対応する各物品のラベルに加えられる。また、コンピュータプログラムは、包装ステーションから第２のバッチが搬出されると、第２のバッチの少なくとも同じ出荷先コードおよび同じ生産者コードを含むラベルを集める。
【０００７】
これにより、コンピュータ制御の選別装置を非常に優れた方法で利用することが可能となる。すなわち、所望するデータのクロスセクションを非常に速く実現できるだけでなく、大量の物品の特徴を非常に正確に判別することができる。
【０００８】
さらに、本発明によるシステムは、コンピュータが、特許請求の範囲に記載のいずれかの方法に記載されたコンピュータプログラムを実行することを特徴とする。
【０００９】
ＥＰ９４５３５０は、果物および野菜を識別して処理する方法および装置を開示している。この方法および装置では、農産物は選別後にコンベヤベルトに送られ、その後包装される。機械はコードを読み込み、オペレータはコンベヤベルトおよびパッケージの横に立って農産物をパッケージに詰める。オペレータと、コンピュータにおける選別データと読み込みコードの関連性との両方を考慮することにより、包装されたバッチの内容をチェックすることが可能となった。
【００１０】
この従来の方法により、包装装置から搬出する前にバッチの直接の履歴からトラッキングすることはできる。しかし、この方法では、さまざまなバッチから集められた個体に対して、その生産者および出荷先を判別する処理手順は提供できない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明による包装ステーションの図を示し、この包装ステーションでは物品のバッチが順に供給、選別、そして搬出される。
図２は、コンピュータプログラムにおけるシフトレジスタの概略を示す。
【００１２】
図１は、順に、供給バッチＰｉ、選別セクションＳ、および搬出バッチＰｏを示している。これらのバッチ（batch）は、例えば卵や果物といった物品からなる。これらの物品は一般的に形状が同じで個体として区別することが難しく、選別後に生産者と出荷先を何らかの方法で追跡可能としておく必要がある。以降、物品の生産者を検索することを「トレーシング（tracing）」、物品の出荷先を検索することを「トラッキング（tracking）」と呼ぶ。
【００１３】
これらのバッチＰは、当業者には一般的に知られた選別装置によって処理される。図１には、選別装置の以下の要素が概略的に示されている。すなわち搬入装置１，選別機械２および包装ステーション９である。
【００１４】
より具体的には、搬入装置１は、給送ユニットから物品を取り込む部材を備えている。卵の場合、これらの部材の多くは吸着カップ式の取り込みユニットからなり、卵を例えば厚紙のトレイからローラコンベヤ３上にのせる。ローラコンベヤ３には、エンドレスコンベヤのシャフトに取り付けられた砂時計状のローラが対になって、くぼみ（nest）が連続的に形成されている。搬入装置１からローラコンベヤ３への移行部材をIで示す。
【００１５】
物品は、その後、格付（classification）装置４へ送られる。なお、「格付け（classification）」は、物品の計量、表面の状態を判定するための物品の撮影、または他の計測ユニットを意味し、また、これらの格付け項目の組み合わせも当然に含んでいる。それぞれの「個体」は種々の特徴を有し、これらの特徴は物品を選択するために予め決定された基準と比較される。この装置の駆動、データおよび関連する信号の取得、さらにはこれらのデータの整理は、コンピュータ６で制御される。コンピュータ６は、信号ライン７を介して供給されるデータを用いたコンピュータの設定、より具体的にはコンピュータプログラムの設定入力により制御を行う。図１には、１本の入力信号ラインのみが例として示されている。上述した特徴に関するデータは、各物品のラベルを生成するために集められる。
【００１６】
格付けの後、物品は第２移行部材IIによってコンベヤ５に送られる。卵や果物といった物品を対象とする場合、コンベヤはエンドレスチェーンからなる。エンドレスチェーンには把持部、あるいは果物の場合はカップが、多くの場合は並んで列になって取り付けられている。包装ステーション９で、物品は一般的に知られたリリース装置IIIによって包装装置８、より具体的にはいわゆる包装ベルト１０，１１に送り込まれる。これらの包装ベルトには、例えばカートンやトレイといった包装ユニットが備えられており、物品は包装ユニット内にリリースされる。例として、包装ベルトにおける搬出の方向を矢印で示す。これに加えて、これらの包装ベルトの、例えば端部にラベル付け装置を備え、包装ユニットにラベル付けを行ったり、インクジェットプリンタによる印字を行うことも可能である。
【００１７】
図１には、さらに、連続する供給バッチＰｉ、すなわちＰ１１，Ｐ１２，Ｐ１３が搬入装置１上でどのように分けられているかが示されている。これらのバッチの仮想の境界線を点線Ｌ１，Ｌ２で示す。ここで、「仮想」とは、例えばＩＤ（識別）コードといったこれらのバッチＰ１１，Ｐ１２，Ｐ１３に特有の情報が、例えばバッチを搬入する際にそれぞれコンピュータに送られるデータフローに含まれていることを意味している。各物品のラベルはこのコードを含んでおり、従って各物品について生産者を判定することができる、すなわちトレーシングを行うことができる。
【００１８】
また、図１には搬出バッチＰ０、すなわちＰ２１，Ｐ２２，Ｐ２３が示されている。図に示すように、これらのバッチは異なる包装ベルトにおいて同時に形成することが可能である。物品が所定の包装ベルトに割り当てられると、コンピュータに信号が送られ、コンピュータにおいてその情報が認識され（represent）、各物品のラベルに加えられる。それに加えて、各包装ベルトへ物品を割り当てるには、どの包装ベルトに割り当てるかを更新する必要がある。従って、バッチを供給する側の形態とは対照に、各バッチの境界線をコンベヤ５上に表すことはできない。ここでは、包装ベルト自体が境界線となっている。上述した各物品のラベルが供給、入力（input）、および個体識別に関する全てのデータをさらに含むため、コンピュータからのデータの各クロスセクション（cross section）について、すなわち各物品について生産者と出荷先の両方を判定することができる。さらに、一つの搬出バッチをまとめるために、一つ以上の包装ベルトを確保、すなわち割り当てなければならないことがある。この場合もコンピュータの設定により実現することができる。
【００１９】
上述した内容から明らかなように、各物品に関する全てのデータは上記ラベル内に収められている。より具体的には、このラベルは、生産者、すなわち供給バッチＰｉに関するデータ、および出荷先、すなわち搬出バッチＰｏに関するデータを含んでいる。これらの連続するデータ、すなわち連続するラベルは、当業者に周知の方法により処理される。これらのデータに対する処理は、データのチェック、補足、削除、コンピュータのメモリへの記録、およびメモリからの検索を含むものである。ハードウェア、すなわち電子技術を利用することにより、これらの処理を可能とすることができる。またはソフトウェアによって処理することもできる。
【００２０】
ソフトウェア技術は、例えばいわゆるシフトレジスタも利用する。シフトレジスタとは、データがグループ化された、整列した一連のフィールドを格納するものである。本実施の形態では、これらのフィールドは上述したラベルに一致する。データの流れ、とくにラベルまたはラベル番号の時系列移動は、上記選別装置における物品位置の時系列移動と同期して進む。なお、レジスタの長さと選別装置の全経路の長さとの比は、コンピュータプログラムのパラメータあるいはプログラムの設定として明確に定義されている。物品位置は、選別装置において明確に定義される位置であり、選別装置における物品位置は一般的に物品と物品との間隔と関係している。供給バッチの始まり、つまり先行する供給バッチの終わりから、各物品にバッチ識別サイン、すなわち識別コード、とくに生産者コードが割り付けられてレジスタに入力され、さらに搬出バッチの始まり（先行する搬出バッチの終わり）から同様にして出荷先コードが各物品に割り付けられると、全てのバッチ、およびバッチの要素である物品の追跡が可能となる。具体的には、データストリームにおいて、所定の供給バッチまたは搬出バッチの特定すなわち検索をするためのクロスセクションの作成が可能となる。
【００２１】
上述した処理および操作を可能とするコンピュータプログラム、すなわちソフトウェアは、例えば正確に定義された基準すなわちルーチンに応じて、記憶されたデータ内を移動して検索するポイント部材すなわちポインタを利用する。より具体的には、ポインタは選別装置用のコンピュータのシフトレジスタに沿って移動および検索する。これにより、生産者コードまたは出荷先コードの変化の経緯に基づいて、あらゆる組み合わせでデータをまとめてグループ化することが可能となる。
【００２２】
図２は、ラベルＬを含むシフトレジスタＲＬの一部を表している。ラベルＬは選別装置の物品の進行方向と平行に、レジスタ経路に沿って左から右へ移動する、より具体的には、次のフィールドへと順にシフトする。次のフィールド、すなわち先行する各フィールドは、選別装置における次の、すなわち先行する物品位置をそれぞれ表している。なお、各フィールドは上述した物品と物品との間隔を含む物品位置を表している。図２において時間の経過を矢印で表す。時間ｔｋにおいてフィールドＲｋにあるラベルＬｎは、所定の間隔時間ｑ後の時間ｔｋ＋ｑには、フィールドＲｋ＋ｑに移動する（便宜上、Ｌｎ’とする）。既に説明したように、コンピュータプログラムのルーチンを用いることにより、レジスタＲＬによって所定の供給バッチあるいは搬出バッチの追跡調査を行い、最終的に所望のクロスセクションを作成することができる。
【００２３】
図２に示されるような、ポインタすなわちポイント部材に沿ってフィールドが移動する方法とは対照的に、例えばポインタ自身が環状のシフトレジスタに沿って移動する別の方法も可能である。この場合、連続するカウントルーチンによってフィールドを再利用することにより、シフトレジスタを環状として十分な長さを提供し、各ラベルに対応する指標を付ける。クロスセクションの判定およびデータのグループ化は、上述した方法と同様にして行われる。
【００２４】
上述した技術には多くの組み合わせや若干の適合が可能であり、当業者には明からなように、上記技術に特許請求の範囲内で多少の変更を加えることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による、物品のバッチが順に供給、選別、そして搬出される包装ステーションの図を示す。
【図２】 コンピュータプログラムにおけるシフトレジスタの概略を示す。

Claims (11)

1. 生産者コードが与えられた卵や果物等の物品のバッチを自動で選別および包装する方法であって、
   前記生産者コードが付けられた前記物品の第１のバッチを選別装置に供給し、同時にコンピュータプログラムのレジスタのフィールドに、対応するコードを割り付け、
   少なくとも一つの格付け装置において前記物品を規準と照らし合わせ、
   前記物品に前記格付け装置で得られた格付けデータを付け、ラベルを作成するために、個々の物品に対する前記コードと前記データを前記コンピュータプログラムによって前記レジスタの前記フィールドに集め、
   包装装置の包装ステーションで、格付けされた前記物品を選別して、その後包装し、選別された前記物品の第２のバッチを作る方法において、
   前記包装ステーションにおいて前記物品には、バッチ毎に第２のコードである出荷先コードが与えられ、前記第２のコードは前記レジスタの前記フィールドに割り付けられて、対応する各物品の前記ラベルに加えられ、
   前記コンピュータプログラムは、前記包装ステーションから前記第２のバッチが搬出されると、搬出される前記第２のバッチから少なくとも同じ出荷先コードおよび同じ生産者コードを含む前記ラベルを集め、搬出された複数の前記第２のバッチに含まれる前記物品の生産者および出荷先を追跡可能とするために、前記第２のバッチのそれぞれについて少なくとも前記生産者コードおよび前記出荷先コードを含むクロスセクションを作成するためのルーチンを有することを特徴とする選別および包装方法。
2. 請求項１に記載の選別および包装方法において、
   前記レジスタの前記フィールドの配置は、前記選別装置における前記物品の配列と一致することを特徴とする選別および包装方法。
3. 請求項２に記載の選別および包装方法において、
   前記コンピュータプログラムの前記レジスタの前記フィールドにおいて、ポイント部材すなわちポインタによって、前記格付けデータおよび前記コードの検索および認識を行い、検索中の順次の前記ポインタの位置は、前記選別装置における前記物品の位置と一致することを特徴とする選別および包装方法。
4. 請求項２または請求項３に記載の選別および包装方法において、
   前記レジスタはシフトレジスタであり、前記フィールドの位置は、前記選別装置における前記物品の前記位置とともに移動することを特徴とする選別および包装方法。
5. 請求項２または請求項３に記載の選別および包装方法において、
   前記レジスタはシフトレジスタであり、このシフトレジスタでは、前記ポインタは前記選別装置における前記物品の前記位置とともに移動することを特徴とする選別および包装方法。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の選別および包装方法において、
   新しい格付けデータおよび／またはコードを入力する間に、対応するラベルのフィールドはカウントされて前記バッチのクロスセクションを作成するために集められることを特徴とする選別および包装方法。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の選別および包装方法において、
   前記ラベルの少なくとも前記生産者コードおよび／または前記出荷先コードは、対応する生産者の前記物品のパッケージ上に再生されることを特徴とする選別および包装方法。
8. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の選別および包装方法において、
   前記ラベルの少なくとも前記生産者コードおよび／または前記出荷先コードは、対応する生産者の前記物品上に再生されることを特徴とする選別および包装方法。
9. 生産者コードが与えられた卵や果物等の物品のバッチを自動で選別および包装するシステムであって、
   前記生産者コードが付けられた前記物品の第１のバッチを選別装置にのせる搬入装置と、
   選別基準に従って前記物品を選別し、前記物品をコンベヤで包装装置の包装ステーションに送る前記選別装置と、
   前記選別装置と前記包装装置を制御するコンピュータと、
   よく定められた規準に従って前記物品を格付けする少なくとも一つの格付け装置と、
   選別された第２のバッチを作成するために前記物品がまとめられる包装ステーションとを備え、
   前記コンピュータは、選別規準を含むコンピュータプログラムを実行するＣＰＵと、データ入力装置とを備え、
   前記コンピュータプログラムは、とくに、前記プログラムに提供されるデータの記憶、移動、検索、および削除用のフィールドを備えたレジスタを含み、
   前記データ入力装置は、前記レジスタの対応する前記フィールドに物品データを割り付け、前記搬入装置によって前記物品が運び込まれる間、前記物品データは各物品に対するラベルを作成するために集められ、また、前記包装装置から前記物品が搬出された後に前記ラベルを削除する削除部も有し、
   前記格付け装置は例えば計量装置であり、前記格付け装置によって取得された格付けデータは前記レジスタ内のラベルに加えられる選別および包装システムにおいて、
   前記選別および包装システムは、請求項１から請求項８のいずれかに記載の前記選別および包装方法を実行することを特徴とする選別および包装システム。
10. 請求項９に記載の選別および包装システムにおいて、
    前記レジスタにある前記ラベルの、少なくとも生産者コードおよび／または出荷先コードを前記物品のパッケージに付けるラベル部材をさらに有することを特徴とする選別および包装システム。
11. 請求項９に記載の選別および包装システムにおいて、
    前記ラベルの少なくとも生産者コードおよび／または出荷先コードを前記物品に印字するインクジェット部材をさらに有することを特徴とする選別および包装システム。

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