以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
(実施の形態1)
本実施の形態1は、本発明に係る計量包装システム、あるいは、本発明に係る計量包装システム用モニター装置、もしくは、本発明に係る計量包装装置に共通する基本的な構成を説明するための「参考の形態」である。
[計量包装システムの構成]
まず、本実施の形態に係る計量包装システムの基本的な構成について、図1を参照して説明する。図1は、本実施の形態に係る計量包装システムの概略構成を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施の形態に係る計量包装システムは、計量機としての組合せ秤10および包装機20を含んでいる。組合せ秤10は、組合せ秤本体部11、組合せ秤制御部12、操作設定表示部13、およびインターフェース部14を備えている。組合せ秤本体部11は、いずれも図示されないが、計量の対象である物品を供給する供給装置と、トップコーンと、トップコーンの下方に配置され、供給された物品を振動動作により分散させるメインフィーダと、複数のリニアフィーダパンと、各リニアフィーダパンに対応して複数設けられ、分散した物品を振動動作により搬送する複数のリニアフィーダと、搬送された物品を纏めて所定のタイミングで供給する複数の供給ホッパと、供給ホッパから供給された物品を収容する複数の計量ホッパと、各計量ホッパに収容された物品の重量を検出する重量検出器と、計量ホッパから物品を受け取って集合させ、下流へと供給する複数の集合シュートと、集合シュートから供給される物品を集めて包装機へと排出する排出シュートと、を備えている。
組合せ秤制御部12は、組合せ秤10(組合せ秤本体部11)による組合せ計量動作と計量後の物品の排出動作(以下、まとめて計量排出動作という。)を制御する。具体的には、組合せ秤制御部12は、前記重量検出器で検出された前記複数の前記計量ホッパの前記物品の重量を、所定数の計量ホッパ毎に合計して組合せ重量を生成する。次に、組合せ秤制御部12は、生成した組合せ重量と設定重量とを比較し、前記所定数の計量ホッパの好適な組合せを選択する。次に組合せ秤制御部12は、選択された好適な組合せに参加する計量ホッパから物品を排出させる。排出された物品は集合させられて包装機に排出される。組合せ秤制御部12は、たとえばマイクロコンピュータのCPUで構成される。
操作設定表示部13は、その操作に応じて、組合せ秤10を操作する操作指定を出力したり、組合せ秤10の計量排出動作に伴う各種パラメータを設定したりするとともに、当該操作や組合せ秤10の動作に伴う各種情報を表示するよう構成されている。具体的には、図1に示すように、タッチパネル部31、操作設定表示制御部32、記憶部33、I/O回路34、大型表示部35、および外部通信部36を備えている。タッチパネル部31は、例えば、カラー液晶表示パネルの表面に貼り付けられて一体化された抵抗膜方式のタッチパネルである。すなわち、タッチパネル部31は、表示器としてカラー液晶表示パネルと、操作器としてのタッチパネルとを備える構成であり、操作器および表示器として機能する。操作器としてのタッチパネル部31は、表示画面で、例えばキー状の表示領域として操作キーを表示する。この操作キーに指先等を接触させることで、タッチパネルの機能によって、組合せ秤10による計量排出動作、操作設定表示部13による情報の表示等についての操作指令が、タッチパネル部31から操作設定表示制御部32に出力される。また、操作設定表示制御部32の制御により、タッチパネル部31の表示画面の切り替え等が可能となっている。
操作設定表示制御部32は、タッチパネル部31、記憶部33、I/O回路34、大型表示部35、および外部通信部36に接続され、操作器である前記タッチパネルの操作に応じて、タッチパネル部31から、記憶部33、I/O回路34、大型表示部35、および外部通信部36への情報の入出力を制御する。また、本実施の形態では、操作設定表示制御部32は、後述するように、インターフェース部14から当該インターフェース部14で送受信された信号の履歴である通信の履歴データを取得し、記憶部33の不揮発性メモリ33bに記憶させるようになっている、すなわち、操作設定表示制御部32は、操作設定表示部13の動作を制御するだけでなく、インターフェース部14による通信の履歴を履歴データとして取得し、記憶部33に記憶させる通信監視器となっている。操作設定表示制御部32は、たとえばマイクロコンピュータのCPUで構成される。
記憶部33は、例えば、RAM(Random Access Memory)33aおよび不揮発性メモリ33bから構成され、操作設定表示部32の制御により各種情報を記憶する。RAM33aは、例えば演算等のために一時的に情報の記憶し、不揮発性メモリ33bは、操作設定表示制御部32を動作させるためのプログラムや、後述する履歴データ等を記憶する。また、記憶部33は、操作設定表示制御部32の制御により記憶されている各種情報が読み出されるよう構成されている。記憶部33は、マイクロコンピュータの内部メモリで構成されるが、不揮発性メモリ33bは、外部記憶装置で構成されてもよい。
I/O回路34は、組合せ秤制御部12に接続され、操作設定表示制御部32からの情報を組合せ秤制御部12に出力し、組合せ秤制御部12からの出力用情報等を操作設定表示制御部32に入力するよう構成される。I/O回路34は、マイクロコンピュータのI/O入出力回路で構成される。
大型表示部35は、例えば、タッチパネル部31よりも大きな液晶表示パネルであり、操作設定表示制御部32の制御により各種情報を表示画面で表示する。つまり、大型表示部35は、タッチパネル部31とは異なり、表示器のみとして機能する。外部通信部36は、外部装置30との間で情報の送受信を行う通信器であり、図示されないコネクタを介して外部装置30のインターフェースと接続されている。外部通信部36は、操作設定表示制御部32の制御により外部装置30との間で各種情報を送受信するよう構成されている。外部装置30が例えばプリンタであったりパーソナルコンピュータ(PC)であったりすれば、外部通信部36は、通信器としてだけでなく情報の出力器として機能することになる。また、外部装置30が各種情報の入力装置であれば、外部通信部36は入力器としても機能する。外部通信部36としては、例えばLANボードを用いることができる。
包装機20は、包装機本体部21、包装機制御部22、操作設定表示部23、およびインターフェース部24を備えている。包装機本体部21は、例えば、公知の縦型ピロー包装機であり、組合せ秤本体部11から排出された、組合せ計量後の物品を袋内に充填して包装する。包装機制御部22は、包装機本体部21による包装動作を制御する。包装機制御部22は、組合せ秤制御部12と同様に、たとえばマイクロコンピュータのCPUで構成される。操作設定表示部23は、その操作に応じて、包装機20を操作する操作指定を出力したり、包装機20の包装動作に伴う各種パラメータを設定したりするとともに、当該操作や包装機20の動作に伴う各種情報を表示するよう構成されている。具体的な構成は、組合せ秤10の操作設定表示部13と同様である。
組合せ秤10のインターフェース部14および包装機20のインターフェース部24は、組合せ秤10および包装機20の間で、組合せ秤10の計量排出動作および包装機20の包装動作を連係させる連係用信号を送受信する。つまり、インターフェース部14,24は通信器として機能する。組合せ秤10のインターフェース部14は、組合せ秤制御部12の制御により連係用信号を送受信するよう構成され、包装機20のインターフェース部24は、包装機制御部22の制御により連係用信号を送受信するよう構成されている。具体的な構成としては、組合せ秤10の操作設定表示部13が備える外部通信部36と同様に、LANボード等の公知の通信器を用いてもよいが、計量包装システムとして、計量排出動作および包装動作をより一層連係させるために、設定される連係用信号の種類に対応した配線で接続する構成を挙げることができる。すなわち、本実施の形態では、インターフェース部14,24は、設定される連係用信号のONまたはOFFを配線により送受信する構成であることが好ましい。
本実施の形態に係る計量包装システムは、組合せ秤10および包装機20に加えて外部装置30を含んでいる。外部装置30の種類は特に限定されず、外部通信部36に関する前記説明で例示したように、プリンタ、パーソナルコンピュータ(PC)、各種情報の入力装置等が挙げられるが、さらに、計量包装システムを含む生産ライン全体を監視するモニター装置、当該生産ラインに設置される重量選別機等の検査装置も挙げられる。
なお、本実施の形態に係る計量包装システムにおいては、外部装置30は必須の構成ではない。つまり、本実施の形態に係る計量包装システムは、少なくとも組合せ秤10および包装機20からなっていればよい。
[計量包装システムの動作]
次に、本実施の形態に係る計量包装システムの基本的な動作、すなわち組合せ秤10による計量排出動作、および、包装機20による包装動作、並びに、これら計量排出動作および包装動作の連係について、図1および図2を参照して説明する。図2は、本実施の形態に係る計量包装システムにおいて、組合せ秤10および包装機20の間で送受信される連係用信号のタイミングチャートである。
本実施の形態では、組合せ秤10の計量排出動作および包装機20の包装動作を連係させる連係用信号として、包装機20から組合せ秤10へ送信される排出要求信号と、組合せ秤10から包装機20へ送信される排出完了信号とが用いられる。
組合せ秤10では、組合せ秤本体部11において、供給装置からトップコーンへ物品が供給され、所定の時間および強度でメインフィーダが振動する。これにより、トップコーン上の物品は分散され、周囲に配置されるリニアフィーダパンに供給される。また、所定の時間および強度でリニアフィーダが振動する。これにより、リニアフィーダパン上の物品が搬送され、供給ホッパに供給される。次に、供給ホッパから計量ホッパに物品が供給され、各計量ホッパに対応するよう備えられた重量検出器により、当該計量ホッパで計量された物品の重量が検出され、組合せ秤制御部12に出力される。組合せ秤制御部12は、得られた物品の重量を用いて組合せ演算を行い、予め設定された組合せ目標重量(設定重量)に基づいて、最適な計量ホッパの組合せの選定を行う。この時点の組合せ秤10は、計量動作を完了させ、排出動作を待機している状態である。
一方、包装機20では、包装機本体部21において、シート状の包装材が予めロール状に巻かれて準備されている。包装機本体部21では、巻かれた包装材が引き出されてフォーミングチューブに巻き回されることにより、シート状の包装材は筒状に成形される。そして筒状の包装材は、プルダウンベルトにより下方に順次引き出され、当該包装材の重ねられた縦の縁が縦シール機によってシールされる。この時点の包装機20は、組合せ秤10の排出動作を待機している状態である。
包装機20が前記待機状態となれば、包装機制御部22は、インターフェース部24により、図2に示すように、組合せ秤10に対して排出要求信号を送信させる。組合せ秤制御部12は、排出要求信号を受信すれば、組合せ秤本体部11に対して、排出動作を行わせる。すなわち、組合せ秤制御部12は、最適な組合せに参加する計量ホッパから物品を排出させる。排出された物品は、集合シュートにより集合させられ、排出シュートから包装機20に排出される。排出動作が完了した後、組合せ秤制御部12は、インターフェース部14により、図2に示すように、包装機20に対して排出完了信号を送信させる。
その後、包装機20では、組合せ秤本体部11の排出シュートから排出された物品が、包装機本体部21のファネルに落下し、フォーミングチューブ内を通過して筒状の包装材内に充填される。そして、フォーミングチューブの下方に配置される横シール機により横方向にシールされる。この横方向のシールは、先行する袋の上端とその後に続く筒状の包装材の下端とにまたがって行われる。したがって、先行する袋は、前回での横方向のシールにより下端が封止された状態で、上端がさらに封止されるため、上下がシールされた完全な袋となる。そして、横シール機に内蔵されているカッターにより横方向のシール部分の中央が切断される。これにより、先行する袋と後続する袋とが分離される。この時点の包装機20は、1回の包装動作を完了させた状態であると同時に、組合せ秤10の次の排出動作を待機している状態に戻ることになる。
ここで、組合せ秤10では、最適な計量ホッパの組合せが選定されても、包装機20で排出された物品を受け入れる体制となっていなければ排出動作を行うことはできない。一方、包装機20では、少なくとも、先行する袋の上端が横方向にシールされた時点で、組合せ秤10から物品の排出を受け入れることが可能となる。それゆえ、組合せ秤10による排出動作のタイミングと、包装機20による排出受け入れの準備完了のタイミングとを、可能な限り時間のロスが生じないように合わせることで、計量排出動作と包装動作との好適な連係を実現することができる。なお、以下の説明では、連携する計量排出動作および包装動作を「計量包装動作」という。
一般的な計量包装システムでは、計量機と包装機との間で送受信される連係用信号は、排出要求信号および排出完了信号である。本実施の形態でも、図2に示すように、連係用信号として排出要求信号および排出完了信号が送受信される。そこで、組合せ秤10が包装機20から受信する排出要求信号の受信時間をt2とし、排出要求信号の送信後に組合せ秤10から包装機20に対して排出完了信号が送信されるまでの間隔をt3とし、包装機20から組合せ秤10が包装機20から受信する排出要求信号の受信間隔をt6とすれば、これらt2、t3およびt6をタイミング設定時間として、物品の種類等に応じて理想的な値(理想値)を設定する。これによって、計量排出動作および包装動作のタイミングを好適に合わせることが可能となるだけでなく、本発明では、これらタイミング設定時間の測定値を履歴データとして取得することで、計量包装システムの不具合を検証する。
すなわち、前記タイミング設定時間について理想値を設定すれば、計量排出動作と包装動作とを良好に連係させることができる。しかしながら、なんらかの原因で適切な連係が行われず、その結果として、1日数回程度の頻度で包装に不具合が生じる。例えば、計量包装システムによる包装物の生産量が60パック/分であれば、計量包装システムを8時間稼動させれば、1日の生産量は約3万パックとなる。ここで、1日数回しか発生しない前期不具合をオペレーターが目視で確認することは不可能である。また、前記不具合の原因は、多くの場合、特定の条件が揃ったときに生じるソフトウエアのバグか、電気的ノイズによる撹乱であるが、その原因を特定することは難しい。
本実施の形態では、組合せ秤10のインターフェース部14で送受信された連係用信号の履歴を、履歴データとして記憶させる(ロギングを行う)。このとき、履歴データとしては、前記タイミング設定時間の測定値を少なくとも取得する。これにより、不具合の発生時には、インターフェース部14の通信ログから、不具合の発生時期に相当する履歴データのファイルを取得することが可能となり、取得したファイルに含まれる前記タイミング設定時間の測定値から、不具合の発生の原因を検証することができる。
例えば、組合せ秤10が包装機20から排出要求信号を受信していないにも関わらず、組合せ秤10から包装機20へ排出完了信号を送信していれば、組合せ秤制御部12を動作させるソフトウエアにバグが含まれ、包装機20において空袋の不具合が発生することが想定される。この事例では、タイミング設定時間t2およびt3から不具合の検証が可能である。あるいは、組合せ秤10が包装機20から排出要求信号を1回受信した場合に、組合せ秤10から包装機20に対して排出完了信号が2回以上送信されていれば、組合せ秤制御部12を動作させるソフトウエアにバグが含まれ、包装機20においてダブルバッグが発生することが想定される。この事例でも、タイミング設定時間t2およびt3から不具合の検証が可能である。
また、包装機20は、当該包装機20の包装能力を超える頻度で組合せ秤10に対して排出要求信号を送信することはない。したがって、組合せ秤10における排出要求信号の受信の間隔は、通常よりも短い間隔で発信されないはずである。したがって、組合せ秤10が、通常よりも短い間隔で排出要求信号を受信していれば、電気的ノイズの発生により排出要求信号の受信間隔やその受信時間も通常と異なる値となることが想定される。この事例では、タイミング設定時間t6およびt2から不具合の検証が可能である。
[履歴データの構成]
次に、本実施の形態に係る計量包装システムにおいて、組合せ秤10と包装機20との間で送受信される連係用信号について、図3(a),(b)を参照して説明する。図3(a)は、図2に示すタイミングチャートに対応する履歴データの正常な構成を示す図であり、図3(b)は、図3(a)に示す履歴データの異常な構成を示す図である。
通信のロギングは、1回の計量包装動作毎に1ファイルの履歴データとして取得され、記憶部33(不揮発性メモリ33b)に通信ログとして記憶される。前記履歴データの1ファイルは、例えば本実施の形態では、図3(a)に示すように、データ開始から品種番号、通信年月日、通信時刻、計量情報、タイミング設定時間t2の測定値、タイミング設定時間t3の測定値、およびタイミング設定時間t6の測定値の順で配列する構成となっている。
図3(a)における「STX」は、履歴データ1ファイルのヘッダーであり、1回の計量包装動作に伴って送受信される連係用信号の履歴の開始を示す。「ETX」は、履歴データ1ファイルのファイルエンド(EOF)であり、1回の計量包装動作に伴って送受信される連係用信号の履歴の終了を示す。
品種番号は、組合せ秤10で計量排出した物品の種類を示すデータであり、包装機20で包装した物品の種類を示すデータでもある。通常、同一の品種番号の物品であれば、前記タイミング設定時間も同一であるため、前記通信ログから特定のファイルの検索するときに、重要な検索条件となる。なお、履歴データには、計量または包装した物品の種類が識別できるデータ(以下、品種データという。)が含まれていれば、必ずしも前記品種番号でなくてもよく、例えば、品種の名称やその略号等であってもよい。この品種番号は、組合せ秤制御部11から取得する。
通信年月日および通信時刻は、当該ファイルに対応する連係用信号が送受信された日付および時刻を示すデータである。この日付データは、前記通信ログから、不具合の発生時期に相当するファイルを取得するために必要なデータである。この通信年月日および通信時刻をまとめて日付データとする。この日付データは、インターフェース部14から取得する。
計量情報は、計量排包装動作の制御に伴い毎回の動作で決定されるパラメータ(以下、動作制御データという。)である。計量情報の具体的な種類は特に限定されないが、本実施の形態では、前述した組合せ秤本体部11の構成および組合せ計量制御に基づき、組合せ重量、組合せ計量制御に参加した制御参加計量ホッパ数、選択された好適な組合せに参加した選択計量ホッパ数、およびメインフィーダによる物品の分散レベルの少なくともいずれかのパラメータであればよい。この動作制御データは、組合せ秤制御部11から取得する。
t2、t3およびt6は、前述したタイミング設定時間である。図3(a)は、正常なファイル、すなわち、通常の計量包装動作で取得される履歴データであるため、その測定値は理想値に合致しており、それぞれt2=150ms、t3=300ms、t6=800msとなっている。これらタイミング設定時間の具体的な種類は、これらt2、t3、またはt6に限定されず、インターフェース部14で連係用信号の送受信が行われている時間(以下、通信時間データという。)と、インターフェース部14での連係用信号が送受信される間隔(以下、通信間隔データという。)とであればよい。タイミング設定時間の他の例については、実施の形態2で説明する。これらタイミング設定時間はインターフェース部14から取得する。
図3(a)に示す構成の前記履歴データのファイルは正常なファイルであるが、異常の発生した履歴データは、例えば、図3(b)に示すように、タイミング設定時間の測定値が正常な履歴データと異なっている。具体的には、ヘッダーからt2の測定値までは正常なファイルと同一であるが、t2の測定値の次にt3の測定値が配列しておらず、t6の測定値が配列している。すなわち、前記異常なファイルを正常なファイルと比較すれば、組合せ秤10が包装機20から排出要求信号を受信するまでは正常であったが、その後、組合せ秤10から包装機20に対して排出完了信号が送信するまでの間隔が記憶されていないことがわかる。しかも、t6=200msであるので、先行する排出要求信号の受信から次の排出要求信号の受信までの間隔は、理想値の800msより短くなっていることがわかる。
さらに、図2のタイミングチャートから明らかなように、タイミング設定時間t2、t3およびt6は、1回の計量包装動作でいずれもこの順で1回しか取得されないはずであるが、異常なファイルでは、t6の後にt2、t3およびt6が余計に取得されている。2回目のt2=20ms、2回目のt6=600msであることから、いずれも理想値より短い時間となっている。この異常なファイルの構成から、組合せ秤10は、包装機20から排出要求信号を正常に受信したものの、包装機20に対して排出完了信号を送信しておらず、その後、本来不要な2回目の排出要求信号を理想値よりも短い時間で受信し、その後に正常な排出完了信号が包装機20に送信されたことがわかる。
前記異常なファイルの事例では、t3の測定値が正常に取得されていないことから、組合せ秤10から包装機20に排出完了信号が送信されていないことがわかる。そして、この異常なファイルに対応する不具合が、たとえばダブルバッグ(1つの包装袋内に2つ分の物品が入る不具合)であれば、ダブルバッグの原因は、組合せ秤10から排出完了信号が適切に送信されなかったことにより、包装機20から2回目の排出要求信号が送信されたことにあると判断できる。このように、本発明では、少なくともタイミング設定時間を確認することで、不具合の原因を探ることが可能となる。
しかも、本実施の形態では、組合せ秤10のインターフェース部14のみについて、履歴データのロギングを行っている。したがって、計量包装システムを構成する組合せ秤10および包装機20のうち、一方の処理装置である組合せ秤10について履歴データをロギングするだけで、計量包装システム全体の不具合の原因を検討することが可能となる。それゆえ、包装の不具合の原因が計量機または包装機のいずれに由来するのかを、適切かつ容易に確認することができる。さらに、前記履歴データには前記動作制御データも含まれるため、不具合の発生時には組合せ秤10の動作状況も参照することができる。それゆえ、不具合の原因の検証をより厳密に行うことができる。
[履歴データの取得と記憶]
本実施の形態では、前記各データを含む履歴データの取得と記憶(ロギング)は、組合せ秤10の操作設定表示制御部32により通信監視制御として行われる。このロギングの制御について、図1、図4および図5を参照して説明する。図4は、組合せ秤10が備える操作設定表示制御部32が行う、インターフェース部14からの履歴データの取得および記憶の制御を示すフローチャートである。図5は、組合せ秤制御部12が行うインターフェース部14での通信制御の一例を示すフローチャートである。
まず、操作設定表示制御部32は、組合せ秤制御部12から取得した情報に基づき、組合せ秤本体部11で計量排出動作が開始されたことを確認すると(ステップS11)、一定時間毎に、インターフェース部14から履歴データを取得し(ステップS12)、記憶部33に記憶させる(ステップS13)。その後、組合せ秤制御部12から取得した情報に基づき、計量排出動作が継続しているか否かを判定する(ステップS14)。継続していれば(ステップS14でYES)、ステップS12に戻り、履歴データの取得と記憶とを繰り返すが、継続していなければ(ステップS14でNO)、通信監視制御を終了する。
ここで、ステップS12において、履歴データを取得する具体的な方法は限定されないが、例えば、タイミング設定時間の測定値を取得する方法としては、インターフェース部14における連係用信号の送受信を定期的に行うよう制御する構成を挙げることができる。この方法は、一定時間内に信号を受信するか否かによって通信できているか否かを判定する処理として、従来から広く行われている(例えば、特許文献3)。この方法を利用することで、操作設定表示制御部32は、履歴データのうち、タイミング設定時間の測定値を容易に取得することができる。
具体的には、図5に示すように、組合せ秤制御部12は、インターフェース部14で包装機20から受信した連係用信号を読み込む制御を行い(ステップS1201)、次に、インターフェース部14から包装機20へ連係用信号を送信する制御を行う(ステップS1202)。この2段階の制御を一定時間毎で起動するように設定しておけば、操作設定表示制御部32は、インターフェース部14における連係用信号の送受信を定期的にモニターすることで、当該連係用信号の送受信が行われている時間および送受信の間隔を測定することができる。前記一定時間としては、例えば10msを挙げることができる。なお、不具合の原因をより詳細に検討するためには、できるだけ細かい時間単位でタイミング設定時間の測定値を取得することが好ましいが、時間単位が細かすぎるとデータ量が増大するため、データの記憶、データの検索または呼び出し等に工夫を要する。したがって、前記一定時間としては、1回の計量包装動作に要する時間や、送受信される連係用信号の時間または間隔等に応じて適切な時間を設定すればよい。
また、品種番号および計量情報は、組合せ秤本体部11の計量排出動作の制御に付随するデータである。それゆえ、操作設定表示制御部32は、計量排出動作の制御を司る組合せ秤制御部12から、公知の制御方法で取得するよう構成されればよい。
[履歴データの呼び出しと出力]
次に、記憶部33に記憶された通信ログから、特定のファイルを呼び出し、出力する制御について、図6を参照して説明する。図6は、本実施の形態に係る計量包装システムにおいて、計量包装動作に不具合が発生したときに、当該不具合の発生時期に対応する履歴データのファイルを呼び出して出力する制御を示すフローチャートである。
まず、包装機20の包装動作に不具合が発生した場合、オペレーターは、操作器であるタッチパネル部31から、不具合に対応する履歴データのファイルを呼び出すよう操作指令を入力する(ステップS21)。例えば、空袋やダブルバッグ等の不具合が発生した年月日と時刻が判れば、その年月日および時刻をタッチパネル部31から入力する。次に、操作設定表示制御部32は、入力された操作指令に基づき、記憶部33に記憶される通信ログから、不具合に対応するファイル(以下、不具合ファイルという。)を呼び出す(ステップS22)。例えば、ステップS21で、呼び出し条件として不具合の発生日時が入力されれば、操作設定表示制御部32は、通信ログから、対応する履歴データのファイルを検索し呼び出す。
次に、操作設定表示制御部32は、呼び出された不具合ファイルから出力用情報を生成し(ステップS23)、各種出力装置により不具合ファイルを出力させる(ステップS24)。前記出力装置としては、操作設定表示部13が備える大型表示部35あるいはタッチパネル部31等のような表示器、各種プリンタ等の印刷器、あるいは、操作設定表示部13が備える外部通信部36等が挙げられるが特に限定されない。ステップS22の検索により複数の候補が選択される場合には、大型表示部35等で検索結果を表示するよう構成すればよい。
また、表示された候補の中から、最も不具合に対応するファイルであると判断されたものを、外部装置30としてのプリンタ等で印刷するように構成してもよい。さらに、外部装置30として例示したパーソナルコンピュータ(PC)、モニター装置等に対して履歴データを通信するよう構成してもよい。
不具合ファイルの具体的な表示方法についても特に限定されないが、例えば、図2に示すようなタイミングチャートとして表示してもよいし、図3(a),(b)に示すようなデータ配列として表示してもよいし、各種データを数値として表示してもよい。図2に示すタイミングチャートは、オシロスコープを用いた場合と同様の表示となるので、ファイル表示の目的がオシロスコープを用いた通信のモニタリングと同様であれば、この表示を用いることが好ましい。また、図3(a),(b)に示すデータ配列であれば、前記のとおり、タイミング設定時間の測定値に異常が発生した場合には、一目瞭然で異常が判断できるため好ましい。あるいは、数値の表示では、複数のファイルを一覧表等として表示することで、他のファイルと比較しやすくなるため好ましい。
前記ステップS22では、通信ログから条件に合致するファイルを検索する例を挙げたが、必ずしもこの例に限定されず、特定のファイルを呼び出すような構成であってもよい。
このように、本実施の形態によれば、組合せ秤10のインターフェース部14について通信を監視するのみで、組合せ秤10および包装機20の間での通信を監視することになる。それゆえ、オシロスコープのような特別な監視装置を用いて組合せ秤10および包装機20の双方の通信を監視しなくてよい。計量包装システムの多くは、組合せ秤10と包装機20とは、他の処理装置を介さないことを前提に接続されているため、オシロスコープのような特別な監視装置を接続することは煩雑であるか困難である。しかしながら、本実施の形態によれば、特別な監視装置を設けずに通信の履歴を蓄積することができる。
しかも、履歴データとして、通信の状況だけでなく通信の日付と計量排出動作または包装動作の対象となる物品の種類も取得しているので、包装等に低頻度の不具合が生じた場合であっても、その原因が計量機または包装機のいずれにあるのかを検証するために、通信ログから対応する履歴データのファイルを呼び出して参照することができる。また、組合せ秤10の内部で通信状況をロギングするという簡素な処理を行うのみでよいため、複雑な構成の通信監視器を用いる必要がなく、ソフトウエアを用いた制御で対応が可能となる。
[変形例]
本実施の形態では、操作設定表示制御部32が通信監視器として動作するよう構成されている。操作設定表示制御部32としては前述のとおりCPUを用いることができるので、CPUを前記通信監視器として動作させるプログラムを記憶部33に格納しておけばよい。これにより、別途特別の通信監視器を設ける必要がなくなる。しかしながら、本発明は前記構成に限定されず、操作設定表示制御部32とは別に通信監視部が設けられてもよい。
例えば、通信監視部は、組合せ秤制御部12の機能構成であって、組合せ秤制御部12に含まれる演算部としてのCPUが、組合せ秤制御部12に含まれる記憶部に格納されるプログラムに従って動作することにより実現される構成であってもよい。ただし、通信のロギングや通信ログからのファイルの呼び出しは、組合せ秤本体部11の計量排出動作との関係性は低いので、本実施の形態のように、操作や表示を司る操作設定表示制御部32を通信監視器として動作させることで、効率的な制御が可能となる。
また、本実施の形態では、履歴データとして取得する具体的なデータは、(1)インターフェース部14で連係用信号を送受信した年月日および時刻(日付データ)、(2)インターフェース部14で連係用信号の送受信が行われている時間(通信時間データ)、(3)インターフェース部14での連係用信号が送受信される間隔(通信間隔データ)、(4)計量または包装した前記物品の種類(品種データ)、および(5)計量排包装動作の制御に伴い、毎回の動作で決定されるパラメータ(動作制御データ)の5種類であるが、本発明はこれに限定されず、少なくとも(1)〜(4)のデータを取得すれば、不具合の原因を探ることが可能となる。
前記データのうち(1)および(4)は、通信ログからのファイルの呼び出しや検索において重要なデータであり、(2)および(3)は前記タイミング設定時間であるので、不具合の原因を判断する基本データとなる。一方、(5)は、組合せ秤10の計量排出動作におけるパラメータであるので、不具合の発生の原因が組合せ秤10にある場合に特に有効なデータである。ただし、前記タイミング設定時間に異常が見られない場合には、より詳細な検討が必要となるので、この場合には、(5)のデータを取得するよう構成していることが特に好ましい。不具合の原因を検証するためには、取得するデータの種類は多く、データの分解能も高いことが好ましいためである。
さらに、本実施の形態では、計量包装システムが、組合せ秤10および包装機20、並びに必要に応じて外部装置30からなっているが、これに限定されず、組合せ秤10以外の公知の計量機を用いることもできる。また、外部装置30は1台のみでもよいし、複数台含まれていてもよい。
(実施の形態2)
本実施の形態では、計量包装システムの構成は前記実施の形態1と同じであるが、組合せ秤10と包装機20との間で送受信される連係用信号の種類および履歴データとして取得されるデータの種類もより多くなっており、通信のロギングや通信ログからのファイルの呼び出しに関する制御も異なっている。
[履歴データの構成]
本実施の形態に係る計量包装システムにおいて前記連係用信号について、図7(a),(b)を参照して説明する。図7(a)は、本実施の形態に係る計量包装システムにおいて、組合せ秤10および包装機20の間で送受信される連係用信号のタイミングチャートであり、図7(b)は、図7(a)に示すタイミングチャートに対応する履歴データの構成を示す図である。
前記実施の形態1では、組合せ秤10のインターフェース部14で送受信される連係用信号は、包装機20から送信される排出要求信号、および、組合せ秤10から送信される排出完了信号であったが、本実施の形態では、前記排出要求信号および排出完了信号に加えて、組合せ秤10から送信される排出準備完了信号、および、包装機20から送信される排出信号受取完了信号が、連係用信号として送受信される。
前記実施の形態1で説明したように、組合せ秤10は、組合せ秤本体部11において組合せ計量制御を行った時点では、計量動作を完了させ、排出動作を待機している状態にある。ここで、組合せ秤制御部12は、図7(a)の最上段に示すように、インターフェース部14により、包装機20に対して排出準備完了信号を送信させる。計量準備完了信号は、計量機ready信号とも称され、包装機20から組合せ秤10への排出要求信号を送信するインターロック信号となっている。つまり、組合せ秤10からの排出準備完了信号を包装機20が受信しない限り、包装機20は組合せ秤10に対して排出要求信号を送信しない。
包装機20では、排出準備完了信号を組合せ秤10から受信すれば、包装機制御部22は、インターフェース部24により、図7(a)の第二段に示すように、組合せ秤10に対して排出要求信号を送信させる。組合せ秤制御部12は、排出要求信号を受信すれば、組合せ秤本体部11に対して、排出動作を行わせる。排出動作が完了した後、組合せ秤制御部12は、インターフェース部14により、図7(a)の第三段に示すように、包装機20に対して排出完了信号を送信させる。
ここで、包装機制御部22は、組合せ秤10からの排出完了信号を受信すれば、インターフェース部24により、図7(a)の最下段に示すように、組合せ秤10に対して排出信号受取完了信号を送信させる。この排出信号受取完了信号は、組合せ秤10および包装機20のインターロックに用いられる信号ではないが、組合せ秤10および包装機20の動作の連係に不具合が生じた場合、その原因を検証するための信号として包装機20側で準備する。また、この信号は、組合せ秤10から排出完了信号を受信しない限り、包装機20から送信されない。したがって、本実施の形態では、排出信号受取完了信号も連係用信号として用いられる。その後、包装機20では、前記実施の形態1で説明したように、横方向のシールおよびシール部分の切断により、1回の包装動作が完了すると同時に、組合せ秤10の次の排出準備完了信号の受信を待機する状態に戻る。
本実施の形態では、タイミング設定時間として、前記排出要求信号の受信時間t2、排出要求信号の受信後に排出完了信号が送信されるまでの間隔t3、および排出要求信号の受信間隔t6に加えて、図7(a)に示すように、組合せ秤10が包装機20へ排出準備完了信号を送信する送信時間t1、組合せ秤10から包装機20へ排出完了信号が送信されてから組合せ秤10が包装機20から排出信号受取完了信号を受信するまでの間隔t4、および、組合せ秤10が受信する排出信号受取完了信号の受信時間t5についても、これらの測定値を履歴データとして取得する。
このように、連係用信号として、排出要求信号、排出完了信号、排出準備完了信号、排出信号受取完了信号の4種類を用い、タイミング設定時間として、t1〜t6の6種類を取得するよう構成することで、不具合の発生の原因をより詳細に検証することができる。
例えば、組合せ秤10から包装機20に排出準備完了信号を送信していないにも関わらず、組合せ秤10が包装機20から排出要求信号を受信した場合、包装機制御部22を動作させるソフトウエアにバグが含まれるか、信号の送受信ラインに何らかのノイズが伝播したことが想定される。ノイズの伝播か否かについては、排出要求信号の受信時間を観察することで、ある程度判断可能である。この事例では、タイミング設定時間t1およびt2から不具合の検証が可能である。
また、組合せ秤10から包装機20に対して排出完了信号が送信されていないにも関わらず、組合せ秤10が包装機20から排出信号受取完了信号を受信した場合には、信号の送受信ラインに何らかのノイズが伝播したことが想定される。この事例では、タイミング設定時間t4およびt5から不具合の検証が可能である。
本実施の形態で通信ログとして記憶される、履歴データの1ファイルは、例えば、図7(b)に示すように、データ開始から品種番号、通信年月日、通信時刻、計量情報、タイミング設定時間t1〜t6の測定値の順で配列する構成となっている。ファイルを構成する各データの具体的説明は前記実施の形態1と同様であるため省略する。なお、図7(b)に示すファイルは正常なファイルであるため、タイミング設定時間の測定値は理想値に合致しており、それぞれt1=340ms、t2=150ms、t3=300ms、
t4=200ms、t5=140ms、t6=800msとなっている。
[履歴データの取得と記憶]
次に、前記タイミング設定時間t1〜t6を含む履歴データの取得と記憶(ロギング)の制御について、図8を参照して説明する。図8は、操作設定表示制御部23が行う、インターフェース部14からの履歴データの取得および記憶の制御を示すフローチャートである。
本実施の形態では、組合せ秤10および包装機20との間で送受信される連係用信号の種類も、タイミング設定時間の測定値として取得されるデータの種類も、前記実施の形態1と比較して増加している。しかも、例えば1日で約3万パックの生産量に対応する履歴データを全て保存するのであれば、記憶部33の不揮発性メモリ33bが大容量であったとしても、不揮発性メモリ33bは短期間で限界に達してしまう。
そこで、本実施の形態では、履歴データのうち、不具合の原因の検証に用いるために必要なタイミング設定時間の測定値について、許容範囲を予め設定しておき、この許容範囲内にある測定値を含むファイルについては削除する。つまり、許容範囲内の履歴データは正常な通信についての履歴であると判定できるので、正常な通信に関する履歴データを削除することになる。それゆえ、記憶部33の記憶容量を節約し、より長期間の履歴データを保存することができる。
図8に示すように、本実施の形態における履歴データの取得および記憶の制御は、前記実施の形態1と基本的に同様であるが、前記のとおり、正常な履歴データを削除し、さらに記憶領域の履歴データ領域を圧縮する処理を含んでいる。なお、ここでいう記憶領域の圧縮とは、履歴データのファイルが消去された領域を、次のファイルをシフトさせることで埋めていくことを指す。
まず、操作設定表示制御部32は、組合せ秤制御部12から取得した情報に基づき、組合せ秤本体部11で計量排出動作が開始されたことを確認すると(ステップS31)、一定時間毎に、インターフェース部14から履歴データを取得し(ステップS32)、記憶部33に記憶させる(ステップS33)。その後、組合せ秤制御部12から取得した情報に基づき、計量排出動作が継続しているか否かを判定する(ステップS34)。継続していれば(ステップS34でYES)、ステップS32に戻り、履歴データの取得と記憶とを繰り返すが、継続していなければ(ステップS34でNO)、許容範囲内の履歴データを削除し、記憶部33における履歴データ領域を圧縮し(ステップS35)、通信監視制御を終了する。
前記ステップS35において行われる処理について、図9を参照して説明する。図9は、図8に示す制御において、許容範囲内の履歴データの削除および履歴データ領域の圧縮の制御を示すフローチャートである。
まず、操作設定表示制御部32は、不揮発性メモリ33bの履歴データの記憶領域のうち、圧縮されていない領域の履歴データのファイルの初期アドレスをセットする(ステップS3501)。次に、操作設定表示制御部32は、初期アドレスがセットされた履歴データのファイルから品種番号を読み出すとともに、品種番号毎に設定されているタイミング設定時間t1〜t6の理想値をセットする(ステップS3502)。次に、操作設定表示制御部32は、タイミング設定時間が理想値に対する許容範囲内か判定し、許容範囲内であれば、該当するファイルは正常であると判定して記憶領域から消去する(ステップS3503)。なお、本ステップの処理の詳細については、後述する。
操作設定表示制御部32は、圧縮されていない領域の次の履歴データのファイルについて初期アドレスをセットする(ステップS3504)が、このとき、次の履歴データのファイルが存在するか否か判定する(ステップS3505)。存在していれば(ステップS3505でYES)、当該履歴データの品種番号が、先にセットされた履歴データのファイルに含まれる品種番号と一致するか否かを判定する(ステップS3506)。一致していなければ(ステップS3506でNO)、前記ステップS3502と同様に、品種番号毎に設定されているタイミング設定時間t1〜t6の理想値を、異なる品種番号に合わせてセットする(ステップS3507)。一方、品種番号が一致していれば(ステップS3506でYES)、ステップS3507をスキップして、次のステップに進む。
ステップS3507でタイミング設定時間t1〜t6の理想値をセットした後、または、ステップS3506でYESであれば、前記ステップS3503と同様に、操作設定表示制御部32は、タイミング設定時間が理想値に対する許容範囲内か判定し、許容範囲内であれば、該当する履歴データのファイルは正常であると判定して記憶領域から消去する(ステップS3508)。消去が完了すれば、ステップS3504に戻り、次の履歴データのファイルが無くなるまでステップS3504からステップS3508を繰り返す。
ステップS3505で、次の履歴データのファイルが存在しなければ(ステップS3505でNO)、消去可能な履歴データが存在しないことになる。そこで、ステップS3509に進み、不揮発性メモリ33bの履歴データの記憶領域を圧縮し、制御を終了する。
前記ステップS3503およびステップS3508で行われる処理について、図10を参照して説明する。図10は、図9に示す制御において、タイミング設定時間が許容範囲内か判定し、許容範囲内であれば履歴データを消去する制御を示すフローチャートである。
操作設定表示制御部32は、ファイルに含まれる品種番号に対応するタイミング設定時間t1〜t6のうち、任意の条件tiを選択する(ステップS3521)。原則として、i=1から開始するので、最初に選択される条件はt1となる。次に、選択されたtiについて、前記履歴データのファイルに含まれるtiの測定値が許容範囲内であるか判定する(ステップS3522)。許容範囲内であれば(ステップS3522でYES)、次のタイミング設定時間tiを選択する(ステップS3523)。このステップでは、操作設定表示制御部32はi+1をiとする処理を行えば次のtiを選択できる。
ここで、操作設定表示制御部32は、選択した次のタイミング設定時間tiについて、i=7であるか否かを判定する(ステップS3524)。すなわち、本実施の形態では、タイミング設定時間tiはt1〜t6までの6種類であるので、i=7であれば、選択すべきタイミング設定時間tiが存在しないことになる。i≠7であれば(ステップS3524でNO)ステップS3522に戻る。i=7であれば(ステップS3524でYES)、全てのタイミング設定時間tiについて許容範囲であるか否かを判定したことになるので、これら次のタイミング設定時間t1〜t6を含む履歴データのファイルを削除し(ステップS3525)、処理を終了する。一方、ステップS3522で許容範囲外であれば(ステップS3522でNO)、当該tiは異常なデータである可能性が高いため、当該tiを含むファイルは消去せずに残すべきである。したがって、処理を終了する。
このように、本実施の形態では、正常な履歴データの削除と履歴データ領域の圧縮とを行っているので、記憶部33の記憶容量を節約して、より長期間の履歴データを保存できる。しかも、通信ログとして記憶されているデータ量そのものが少なくなるので、特定の履歴データの呼び出しも容易となる。なお、前記許容範囲は、品種番号すなわち物品の種類別に、例えばタイミング設定時間の理想値を中心値として上限値および下限値を設定し、記憶部33(不揮発性メモリ33b)に記憶させておけばよい。また、理想値、上限値および下限値は、物品の種類、計量包装システムの構成や制御の種類等に応じて適宜設定される。
[履歴データの呼び出しと出力]
次に、記憶部33に記憶された通信ログから、特定のファイルを呼び出し、出力する制御について、図11を参照して説明する。図11は、本実施の形態に係る計量包装システムにおいて、計量包装動作に不具合が発生したときに、記憶された履歴データから当該不具合に該当する異常を判別し、出力する制御を示すフローチャートである。
まず、包装機20の包装動作に不具合が発生した場合、オペレーターは、操作器であるタッチパネル部31から、不具合に対応する履歴データのファイルを呼び出すよう操作指令を入力する(ステップS41)。次に、操作設定表示制御部32は、入力された操作指令に基づき、記憶部33に記憶される通信ログから、不具合ファイルを呼び出し、さらに前記不具合がどのような異常に該当するのかを判別する(ステップS42)。次に、操作設定表示制御部32は、呼び出された不具合ファイルと異常の判別結果から出力用情報を生成し(ステップS43)、各種出力装置により不具合ファイルおよび判別結果を出力させる(ステップS44)。
前記ステップS42で行われる処理について、図12を参照して説明する。図12は、図11に示す制御において、記憶された履歴データから、計量包装動作に発生した不具合に該当する異常を判別する制御を示すフローチャートである。
前記実施の形態1では、通信ログから不具合ファイルを呼び出して表示等することで、不具合の原因の検証に利用しているが、本実施の形態では、さらに不具合ファイルがどのような異常に基づくものかを判別する制御を行う。これにより、不具合の原因をより検証しやすくなる。前記判別の具体的な方法は特に限定されないが、本実施の形態では、履歴データの1ファイル中に含まれているべきデータの種類とその許容範囲とを記憶部33に記憶させておき、ロギングにより記憶された履歴データのファイルと比較する方法を採用している。
具体的には、操作設定表示制御部32は、不揮発性メモリ33bの履歴データの記憶領域から、履歴データのファイルの初期アドレスをセットする(ステップS4201)。次に、初期アドレスがセットされたファイルから品種番号を読み出すとともに、品種番号毎に設定されているタイミング設定時間t1〜t6の理想値をセットする(ステップS4202)。次に、ファイルに含まれる品種番号に対応するタイミング設定時間t1〜t6のうち、任意の条件tiを選択する(ステップS4203)。原則として、i=1から開始するので、最初に選択される条件はt1となる。このとき、選択したtiが存在するか否か判定する(ステップS4204)。存在していなければ(ステップS4204でNO)、ファイルにはタイミング設定時間tiが含まれていないので、通信異常が生じたと判別し(ステップS4205)、次のステップに進む。
一方、選択したtiが存在していれば(ステップS4204でYES)、選択したtiの値が許容範囲内であるか否かを判定する(ステップS4206)。許容範囲外であれば(ステップS4206でNO)、連係用信号の送受信のタイミングに異常が発生しているので、タイミング異常が生じたと判別し(ステップS4207)、次のステップに進む。
選択したtiの値が許容範囲内である(ステップS4206でYES)か、または、通信異常もしくはタイミング異常と判別(ステップS4205またはステップS4207)されれば、選択されたtiについての異常の判別処理は終了したので、次のタイミング設定時間tiを選択する(ステップS4208)。このステップでは、操作設定表示制御部32はi+1をiとする処理を行えば次のtiを選択できる。
ここで、操作設定表示制御部32は、選択した次のタイミング設定時間tiについて、i=7であるか否かを判定する(ステップS4209)。i≠7であれば(ステップS4209でNO)ステップS4204に戻る。i=7であれば(ステップS4209でYES)、当該ファイルのタイミング設定時間全てについて異常の判別処理が終了したことになるので、次の履歴データのファイルについて初期アドレスをセットする(ステップS4210)。このとき、次の履歴データのファイルが存在するか否か判定する(ステップS4211)。存在していれば(ステップS4211でYES)ステップS4203に戻り、全ての履歴データについて異常の判別が終了するまで本処理を繰り返す。存在していなければ(ステップS4211でNO)、処理を終了する。
このように、本実施の形態では、履歴データとして取得すべきデータの種類として、タイミング設定時間t1〜t6を設定するとともに、当該タイミング設定時間t1〜t6について予め許容範囲を設定し、記憶部33(不揮発性メモリ33b)に記憶させておく。もし、判別対象となるファイルにタイミング設定時間t1〜t6が含まれていなければ、組合せ秤10と包装機20との通信に異常があったことがわかる。また、判別対象となるファイルに含まれるt1〜t6が許容範囲から外れていれば、連係用信号の送受信のタイミングに異常が生じたことがわかる。
前記処理による判別は、不具合の厳密な原因を特定するものではないが、当該原因の傾向をオペレーターが把握できるため、当該原因の検証に有用である。特に、前記実施の形態1で説明したとおり、不具合ファイルや異常の判別結果を、図2に示すようなタイミングチャートとして表示したり、図3(a),(b)に示すようなデータ配列として表示したり、各種データを数値やタームで表示したりすることで、不具合の原因をより検証しやすくなる。
このように本実施の形態では、実際に取得した履歴データを、取得すべきデータおよびその許容範囲と比較することで、当該履歴データが通信の異常に関するものであれば、発生した異常の概要や傾向を判定することができる。それゆえ、判定結果を不具合の原因の検証に役立てることができる。
[変形例]
なお、前記取得すべきデータとしては、タイミング設定時間t1〜t6全てでなく一部でもよいし、他のデータであってもよい。また、記許容範囲は物品の種類、計量包装システムの構成や制御の種類等に応じて適宜設定される。
また、本実施の形態では、連係用信号として、排出準備完了信号および排出完了信号が組合せ秤10から包装機20へ送信され、排出要求信号および排出信号受取完了信号が、包装機20から組合せ秤10へ送信されるが、本発明はこれに限定されない。前記実施の形態1で例示したように、連係用信号としては、排出完了信号および排出要求信号が少なくとも送受信されるようになっていればよいが、より好ましい一例としては、連係用信号が、排出準備完了信号、排出完了信号、および、排出要求信号であってもよい。前記排出信号受取完了信号は、組合せ秤10および包装機20のインターロックに用いられる信号ではないため、本実施の形態のように連係用信号として採用されなくてもよい。
(実施の形態3)
前記実施の形態1および2では、計量包装システムに含まれる組合せ秤10および包装機20のうち、組合せ秤10側で連係用信号の履歴を記憶するよう構成されていたが、本実施の形態では、包装機20側で連係用信号の履歴を記憶する。
本実施の形態に係る計量包装システムの構成について、図13を参照して説明する。図13は、本実施の形態に係る計量包装システムの概略構成を示すブロック図である。
本実施の形態に係る計量包装システムは、前記実施の形態1および2と同様に、組合せ秤10および包装機20を含み、組合せ秤10が、組合せ秤本体部11、組合せ秤制御部12、操作設定表示部13、およびインターフェース部14を備えており、包装機20が、包装機本体部21、包装機制御部22、操作設定表示部23、およびインターフェース部24を備えている。ただし、包装機20の操作設定表示部23に、通信監視器として機能する操作設定表示制御部37が設けられている。
包装機20の操作設定表示部23の構成は、前述の組合せ秤10の操作設定表示部13の構成と同様であり、操作設定表示部37に加えて、タッチパネル部31、記憶部33(RAM33a、不揮発性メモリ33b)、I/O回路34、大型表示部35、および外部通信部36を備えている。また、外部通信部36は、外部装置30に接続されている。
本実施の形態のように、包装機20側でインターフェース部24による通信の履歴を履歴データとして取得し、記憶部33に記憶させることによっても、前記実施の形態1または2と同様の作用効果を奏することができる。
なお、本実施の形態では、前記動作制御データとして、包装情報が包装機制御部21から取得されるよう構成されている。具体的な包装情報は、包装機20の種類によって適宜設定されるものであり、特に限定されない。
また、本実施の形態では、組合せ秤10から送信され包装機20で受信する信号の受信時間は測定できるが、包装機20から送信され組合せ秤10で受信する信号の受信時間は測定できない。前記実施の形態1または2の場合に当てはめれば、排出準備完了信号や排出完了信号の受信時間は記憶できるが、排出要求信号や排出信号受取完了信号の受信時間は測定できない点で異なっている。
つまり、前記実施の形態1または2では、組合せ秤10側での生じた不具合について原因の検証をしやすい構成となっていたが、本実施の形態では、包装機20側で生じた不具合について原因の検証がしやすくなる。したがって、計量包装システムの具体的な構成や発生が想定される不具合の種類等に応じて、実施の形態1から3のいずれの構成を採用するかを選択することができる。
(実施の形態4)
前記実施の形態1から3では、計量包装システムは、外部装置30を除けば、組合せ秤10および包装機20で構成されていたが、本実施の形態では、計量包装システムがモニター機を含んでおり、このモニター機により、組合せ秤10および包装機20の間で送受信される連係用信号の履歴を記憶する。
本実施の形態に係る計量包装システムの構成について、図14を参照して説明する。図14は、本実施の形態に係る計量包装システムおよび当該計量包装システムが含むモニター機の概略構成を示すブロック図である。
本実施の形態に係る計量包装システムは、前記実施の形態1から3と同様に、組合せ秤10および包装機20を含み、さらにモニター機40を含んでいる。また、組合せ秤10は、組合せ秤本体部11、組合せ秤制御部12、操作設定表示部13、およびインターフェース部14を備えており、包装機20は、包装機本体部21、包装機制御部22、操作設定表示部23、およびインターフェース部24を備えている。ただし、インターフェース部14,24は、モニター機との間で信号を送受信する。
モニター機40は、組合せ秤10および包装機20の間に接続され、これら組合せ秤10および包装機20の少なくともいずれかの動作を監視する。その具体的構成は、前記実施の形態1および2における組合せ秤10の操作設定表示部13、または、前記実施の形態3における包装機20の操作設定表示部23の構成と同様であり、通信監視器としても機能するモニター制御部38と、タッチパネル部31、記憶部33(RAM33a、不揮発性メモリ33b)、I/O回路34、大型表示部35、および外部通信部36を備え、さらに、組合せ秤10との間で信号を送受信する第一インターフェース部41と、包装機20との間で信号を送受信する第二インターフェース部42とを備えている。また、外部通信部36は、外部装置30に接続されている。
本実施の形態に係る計量包装システムは、組合せ秤10および包装機20が、モニター機40を介して連係用信号を送受信するよう構成されている以外は、前記実施の形態1から3と同様である。モニター機40は、組合せ秤10および包装機20の間で送受信される連係用信号に関するデータ(タイミング設定時間t1〜t6のような信号の受信時間や信号の送受信の間隔等)を全て取得することができる点で優れている。ただし、モニター機40から組合せ秤10または包装機20に送信された信号に、何らかのノイズが伝播し、当該信号の波形が変形するなどの事態が発生したときには、モニター機40側では確認できない。この場合、組合せ秤10または包装機20に確認可能な構成を設ければよい。
なお、本実施の形態では、前記動作制御データとして、計量情報が組合せ秤制御部11から取得され、包装情報が包装機制御部21から取得されるよう構成されているが、いずれか一方のみを取得する構成であってもよい。
また、モニター機40は、外部装置30に内蔵される構成であってもよい。例えば、図14に示す構成では、モニター機40は、計量包装システムを構成する独立した処理装置として当該計量包装システムに含まれ、外部通信部36を介して外部装置30と通信するよう構成されている。これに対して、外部装置30は、インターフェース部により組合せ秤10および包装機20と通信するよう構成され、かつ、インターフェース部から取得した信号を処理するモニター部を備える構成であってもよい。このような外部装置30としては、例えば、計量包装システムの生産ラインに設置される重量選別機等の検査装置、あるいは、生産ライン全体を監視する生産ラインのモニター装置等を挙げることができる。
前記構成では、外部装置30は、組合せ秤10および包装機20の双方と通信する構成であることが好ましいが、本発明はこれに限定されず、いずれか一方と通信する構成であればよい。前記実施の形態1ないし3で説明したように、本発明では、組合せ秤10または包装機20のいずれか一方の通信を監視して記録するのみでよいためである。
なお、モニター機40は、それ単独で本発明の作用効果を奏することが可能である。すなわち、組合せ秤10および包装機20を含む独立した計量包装システムと通信可能に接続することで、本実施の形態に係る計量包装システムを構築することができる。
(実施の形態5)
前記実施の形態1から4では、計量包装システムは、組合せ秤10は操作設定表示部13を備え、包装機20は操作設定表示部23を備えていたが、本実施の形態では、組合せ秤10および包装機20が一つの計量包装装置を構成している。
本実施の形態に係る計量包装装置の構成について、図15を参照して説明する。図15は、本実施の形態に係る計量包装装置の概略構成を示すブロック図である。
計量包装装置50は、組合せ秤本体部11、組合せ秤制御部12、包装機本体部21、包装機制御部22、共通操作設定表示部51を備えている。共通操作設定表示部51は、前記実施の形態1および2における組合せ秤10の操作設定表示部13、前記実施の形態3における包装機20の操作設定表示部23、または、前記実施の形態4におけるモニター機40の構成と同様であり、通信監視器としても機能する操作設定表示制御部39と、タッチパネル部31、記憶部33(RAM33a、不揮発性メモリ33b)、大型表示部35、および外部通信部36を備え、さらに、組合せ秤制御部12との間で情報を入出力するI/O回路52と、包装機制御部22との間で情報を入出力するI/O回路53とを備えている。また、外部通信部36は、外部装置30に接続されている。
本実施の形態に係る計量包装装置は、組合せ秤10および包装機20が一体化し、共通操作設定表示部51を備えている以外は、前記実施の形態1から4に開示する計量包装システムと同様である。ただし、本実施の形態では、異なる処理装置の間で連係用信号を通信するのではなく、一つのまとまった計量包装装置内で連係用信号を入出力するため、通信のロギングを行って通信の履歴データを取得するのではなく、連係用信号の入出力の履歴を履歴データとして取得する。また、本実施の形態でも、前記動作制御データとして、計量情報が組合せ秤制御部11から取得され、包装情報が包装機制御部21から取得されるよう構成されているが、いずれか一方のみを取得する構成であってもよい。
前記構成であれば、組合せ秤制御部12および包装機制御部22の間で送受信される連係用信号に関するデータ(タイミング設定時間t1〜t6のような信号の受信時間や信号の送受信の間隔等)を全て取得することができる。ただし、組合せ秤本体部11および包装機本体部21は、計量包装装置50の一部となっているため、複数の処理装置からなるシステムとしての汎用性には欠ける。
このように、本発明は、少なくとも前記実施の形態1から5の異なる構成であっても実現可能である。したがって、各実施の形態で開示される構成の長所や短所を考慮して、適切な構成を選択することができる。
なお、本発明は上記の実施形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。