JP5424922B2 - Filling equipment - Google Patents
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Description
本発明は、容器を計量しつつ該容器内に充填物を充填する充填装置に関する。 The present invention relates to a filling device that fills a container with a filler while weighing the container.
この種の充填装置として、回転体の外周部に円周方向に沿って等間隔に配置された複数の容器支持部と、各容器支持部にそれぞれ連結されて該容器支持部にセットされた容器をそれぞれ計量する複数のロードセルとを、前記回転体と共に回転させ、この回転中に、容器支持部にセットされた容器をロードセルで計量しつつ、ノズル等の充填手段から前記容器に飲料等の充填物を一定量充填する回転式の充填装置がある(例えば、特許文献1参照)。 As this kind of filling device, a plurality of container support portions arranged at equal intervals along the circumferential direction on the outer peripheral portion of the rotating body, and a container connected to each container support portion and set in the container support portion A plurality of load cells that respectively measure the weight of the container are rotated together with the rotating body. During the rotation, the container set on the container support portion is weighed with the load cell, and the container is filled with beverage or the like from the filling means such as a nozzle. There is a rotary filling device that fills a certain amount of an object (for example, see Patent Document 1).
かかる回転式の充填装置では、前記回転体が1回転する間に、所定の回転位置で、容器が容器支持部にセットされる前の計量(零計測)や容器支持部にセットされた空の容器の計量(風袋計測)などの各動作を行なう必要がある。このため、充填装置を制御する中央制御装置(コントローラ)では、ロータリエンコーダ等の回転位相検出器によって検出される回転位相に基づいて、所定の回転位置で上記各動作を行なうように動作指令を与えるようにしている。 In such a rotary filling device, while the rotating body makes one rotation, at a predetermined rotation position, the container is set to a weighing (zero measurement) before being set on the container support portion, or an empty space set on the container support portion is set. Each operation such as container weighing (tare measurement) needs to be performed. For this reason, the central control device (controller) that controls the filling device gives an operation command to perform the above operations at a predetermined rotational position based on the rotational phase detected by a rotational phase detector such as a rotary encoder. I am doing so.
上記のような充填装置において、容器1個に対応する、容器支持部、ロードセルおよびノズル等の充填手段からなるヘッド(ユニット)の数が多くなると、上記中央制御装置への負荷が増大することになり、信頼性を確保しながら、負荷の増大に対応しようとすると、中央制御装置として高価な装置を使用せざるを得ないという課題がある。 In the filling apparatus as described above, if the number of heads (units) including filling means such as a container support portion, a load cell, and a nozzle corresponding to one container increases, the load on the central control apparatus increases. Therefore, when trying to cope with an increase in load while ensuring reliability, there is a problem that an expensive device must be used as the central control device.
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、中央制御装置への負荷を軽減できる充填装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to such a situation, and an object thereof is to provide a filling device that can reduce a load on a central control device.
前記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
(1)本発明の充填装置は、複数の容器をそれぞれ計量する複数の計量手段を備え、前記複数の容器および前記複数の計量手段を移動させながら、かつ前記計量手段によって前記容器を計量しつつ該容器に充填物を充填する装置であって、前記計量手段が所定の位置にあることを検出する位置センサを備え、前記計量手段は、該計量手段が前記所定の位置にあることを示す前記位置センサの検出出力に基づいて、当該計量手段自身の動作および当該計量手段以外の他の計量手段に対する動作指令の少なくともいずれか一方を行うものである。 (1) The filling device of the present invention includes a plurality of weighing means for weighing each of the plurality of containers, and moves the plurality of containers and the plurality of weighing means while weighing the containers by the weighing means. An apparatus for filling the container with a filling, comprising a position sensor for detecting that the weighing means is at a predetermined position, wherein the weighing means indicates that the weighing means is at the predetermined position. Based on the detection output of the position sensor, at least one of the operation of the weighing unit itself and the operation command to other weighing units other than the weighing unit is performed.
容器とは、充填物を入れる器をいい、袋、ボトル、箱などをいう。 A container refers to a container for filling, such as a bag, bottle, or box.
充填物とは、容器に充填する物をいい、液体が好ましいが、粉体や粒体などであってもよい。 A filling means a thing with which a container is filled, and is preferably a liquid, but may be a powder or a granule.
前記複数の容器および前記複数の計量手段の移動は、回転方向に沿う回転移動が好ましいが、直線方向に沿う移動などであってもよい。 The movement of the plurality of containers and the plurality of weighing means is preferably rotational movement along the rotation direction, but may be movement along a linear direction.
所定の位置は、一箇所であってもよいし、複数箇所であってもよい。この所定の位置は、計量手段の動作、例えば、空の容器(風袋)を計量する動作や計量結果である計量値を、例えば中央制御装置へ送信する動作などの各動作を行う位置、あるいは、それら位置の基準となる位置であるのが好ましい。 The predetermined position may be one place or a plurality of places. This predetermined position is a position for performing each operation such as an operation of the weighing means, for example, an operation of weighing an empty container (tare) and a measurement value as a measurement result, for example, an operation of transmitting to a central controller, or A position serving as a reference for these positions is preferable.
位置センサは、一つであってもよいし、複数であってもよい。この位置センサは、固定位置に設けてもよいし、計量手段と共に移動するようにしてもよい。 There may be one or more position sensors. This position sensor may be provided at a fixed position or may be moved together with the weighing means.
動作指令は、計量手段の動作、例えば、計量動作や計量結果の送信動作などの各種の動作の指令である。 The operation command is a command for various operations such as an operation of the weighing means, for example, a measurement operation or a measurement result transmission operation.
少なくともいずれか一方を行うとは、計量手段が前記所定の位置にあることを示す前記位置センサの検出出力に基づいて、当該計量手段自身の動作のみを行なってもよいし、当該計量手段以外の他の計量手段に対する動作指令のみを行なってもよいし、当該計量手段自身の動作及び他の計量手段に対する動作指令の両者を行なってもよい。 Performing at least one of them may be based on the detection output of the position sensor indicating that the weighing means is in the predetermined position, or may only perform the operation of the weighing means itself. Only an operation command for another weighing unit may be performed, or both an operation command for the weighing unit itself and an operation command for another weighing unit may be performed.
本発明の充填装置によると、計量手段が所定の位置にあることを検出する位置センサの検出出力に基づいて、当該計量手段自身の計量動作などを行ったり、当該計量手段以外の他の計量手段に対して計量動作などの動作指令を行ったりするので、従来例のように、中央制御装置が、各計量手段に対して動作指令を与える必要がなくなり、その分、中央制御装置の負荷が軽減される。 According to the filling device of the present invention, based on the detection output of the position sensor that detects that the weighing means is at a predetermined position, the weighing means itself performs a weighing operation, or other weighing means other than the weighing means. For example, the central controller does not need to give an operation command to each weighing means as in the conventional example, and the load on the central controller is reduced accordingly. Is done.
(2)本発明の充填装置の好ましい実施態様では、前記複数の容器をそれぞれ支持する複数の容器支持部を備えると共に、前記位置センサを複数備え、前記複数の計量手段は、前記複数の容器支持部にそれぞれ連結されて各容器支持部に加わる荷重を計量するものであり、前記複数の容器支持部および前記複数の計量手段は、回転体の円周方向に沿って配置されて該回転体と一体に回転移動し、前記各位置センサが、各計量手段とそれぞれ一体に回転移動して所定の回転位置を検出するものである。 (2) In a preferred embodiment of the filling device according to the present invention, a plurality of container support portions that respectively support the plurality of containers are provided, a plurality of the position sensors are provided, and the plurality of measuring means are configured to support the plurality of containers. Each of the plurality of container support portions and the plurality of measuring means are arranged along a circumferential direction of the rotating body and are connected to the rotating body. The position sensors rotate together and the respective position sensors rotate together with the respective weighing means to detect a predetermined rotational position.
容器支持部は、容器を支持するものであればよく、例えば、容器を把持するものであってもよいし、容器を載せて支持してもよい。 The container support part may be anything as long as it supports the container. For example, the container support part may hold the container or may support the container by placing it.
計量手段は、容器支持部に連結されて容器支持部に加わる荷重を計量するので、容器支持部に容器が支持されていない状態の荷重の計量、いわゆる、零計測が可能である。 Since the measuring means is connected to the container support portion and measures the load applied to the container support portion, it is possible to measure the load in a state where the container is not supported by the container support portion, so-called zero measurement.
各位置センサは、各計量手段とそれぞれ一体に回転移動するので、各計量手段が所定の回転位置に到達したことを検出することができる。 Each position sensor rotates together with each weighing means, so that it can be detected that each weighing means has reached a predetermined rotational position.
この実施態様によると、各計量手段が所定の回転位置にあることを検出する各位置センサの検出出力に基づいて、当該計量手段自身の計量動作などを行ったり、当該計量手段以外の他の計量手段に対して計量動作などの動作指令を行ったりするので、従来例のように、中央制御装置が、ロータリエンコーダ等の回転位相検出器からの出力に基づいて、各計量手段に対して動作指令を与える必要がなくなり、その分、中央制御装置の負荷を軽減することができるようになる。 According to this embodiment, based on the detection output of each position sensor that detects that each weighing means is at a predetermined rotational position, the weighing means itself performs a weighing operation, or other weighing means other than the weighing means. Since the operation command such as the weighing operation is given to the means, the central control device operates the command to each weighing means based on the output from the rotary phase detector such as the rotary encoder as in the conventional example. Therefore, it is possible to reduce the load on the central control unit.
(3)本発明の充填装置の別の実施態様では、各計量手段は、前記他の計量手段を指定する情報および該他の計量手段に指令すべき動作内容を指定する情報を含む指定情報が予め記憶される指定情報記憶部を備え、各計量手段は、前記指定情報に基づいて、前記他の計量手段に対して動作指令を行うものである。 (3) In another embodiment of the filling device of the present invention, each weighing means has designation information including information for designating the other weighing means and information for designating operation contents to be commanded to the other weighing means. A designated information storage unit stored in advance is provided, and each weighing unit issues an operation command to the other weighing unit based on the designation information.
この実施態様によると、計量手段は、所定の位置にあることが位置センサによって検出されると、前記記憶部に予め記憶されている指定情報に基づいて、指定された他の計量手段に対して指定された内容の動作指令を行うことができる。したがって、指定情報によって複数の他の計量手段およびその動作内容を指定することによって、複数の他の制御手段の動作を制御できることになる。 According to this embodiment, when the position sensor detects that the weighing means is at a predetermined position, the weighing means is based on the designated information stored in advance in the storage unit, with respect to the other designated weighing means. The operation command with the specified contents can be issued. Therefore, by designating a plurality of other weighing means and the operation content thereof by the designation information, the operations of the plurality of other control means can be controlled.
(4)上記(3)の実施態様では、前記指定情報は、前記位置センサの検出出力である検出信号の立ち上がりまたは立ち下りを指定する情報を含み、前記計量手段は、前記指定情報で指定される前記検出信号の立ち上がりまたは立ち下りに応答して、当該計量手段自身の動作および当該計量手段以外の他の計量手段に対する動作指令の少なくともいずれか一方を行うようにしてもよい。 (4) In the embodiment of the above (3), the designation information includes information designating rising or falling of a detection signal which is a detection output of the position sensor, and the measuring means is designated by the designation information. In response to the rising or falling edge of the detection signal, at least one of the operation of the measuring unit itself and the operation command for the other measuring unit other than the measuring unit may be performed.
この実施態様によると、各計量手段による計量動作などの動作のタイミングをきめ細かく設定することが可能となる。 According to this embodiment, it is possible to finely set the timing of operations such as the weighing operation by each weighing means.
(5)本発明の充填装置の更に別の実施態様では、前記他の計量手段は、動作指令に従って行なった動作の結果を通知するものである。 (5) In another embodiment of the filling device of the present invention, the other metering means notifies the result of the operation performed according to the operation command.
動作の結果は、動作が正しく行なわれたか否かといった動作の良否であってもよいし、例えば、計量動作であれば計量値などであってもよい。 The result of the operation may be the quality of the operation, such as whether or not the operation has been performed correctly. For example, a measurement value may be used for a measurement operation.
動作の結果を通知する先は、中央制御装置であってもよいし、他の計量手段であってもよい。 The destination for notifying the result of the operation may be a central control device or other measuring means.
この実施態様によると、動作の結果、例えば、充填物を充填した後の容器の計量動作の結果である計量値を通知先、例えば、中央制御装置に通知することにより、中央制御装置では、計量値の良否を判別し、不良と判別された充填後の容器を、当該充填装置の下流側で取り除くといったことが可能となる。 According to this embodiment, the central control unit measures the metering value by notifying the notification destination, for example, the central control unit, of the metering value that is the result of the operation, for example the result of the metering operation of the container after filling with the filling. It is possible to determine whether the value is good or not, and to remove the filled container determined to be defective on the downstream side of the filling device.
(6)上記(5)の実施態様では、前記他の計量手段は、前記動作の結果の通知先情報が予め記憶される通知先情報記憶部を備え、前記通知先情報に基づいて、動作の結果を通知するものである。 (6) In the embodiment of the above (5), the other measuring means includes a notification destination information storage unit in which notification destination information of the result of the operation is stored in advance, and based on the notification destination information, The result is notified.
この実施態様によると、他の計量手段は、動作指令に従って動作を行なった後に、前記記憶部に予め記憶されている通知先情報に基づいて、その通知先に対応する中央制御装置や特定の計量手段などに動作結果を通知することができる。 According to this embodiment, after the other weighing means performs the operation according to the operation command, based on the notification destination information stored in advance in the storage unit, the central control device corresponding to the notification destination or the specific weighing unit The operation result can be notified to the means.
本発明によると、計量手段が所定の位置にあることを検出する位置センサの検出出力に基づいて、当該計量手段自身の計量動作などを行ったり、当該計量手段以外の他の計量手段に対して計量動作などの動作指令を行ったりすることができるので、従来例のように、中央制御装置が、各計量手段に対して動作指令を与える必要がなくなり、その分、中央制御装置の負荷を軽減することが可能となる。 According to the present invention, based on the detection output of the position sensor that detects that the weighing unit is at a predetermined position, the weighing unit itself performs a weighing operation or the like to other weighing units other than the weighing unit. Since operation commands such as weighing operations can be performed, the central control device does not need to give operation commands to each weighing means as in the conventional example, and the load on the central control device is reduced accordingly. It becomes possible to do.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態に係る充填装置の概略構成を示す平面図であり、図2は、図1の要部の側面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a filling apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view of a main part of FIG.
この実施形態の充填装置1は、図1に示すように、一定の速度で回転する円形の回転台8を備えており、この回転台8の外周寄りには、ビン等の容器2に液体、例えば飲料を一定量ずつ充填するための複数、この例では24台の第1〜第24のヘッド31〜324が、円周方向に沿って等間隔に配置されている。
As shown in FIG. 1, the filling
各ヘッド31〜324は、図2に示すように、容器2の首部を把持して支持する容器支持部4と、この容器支持部4に連結されて該容器支持部4に加わる荷重を計量する計量手段としてのデジタルロードセル(以下「DLC」ともいう)5と、容器支持部4の上方に配置されて、容器2内に飲料を充填するための充填手段としてのノズル6及び電磁式の充填バルブ7とを備えている。充填バルブ7には、図示しない配管を介して飲料が供給されると共に、その開閉が、デジタルロードセル5によって制御される。
As shown in FIG. 2, each of the heads 3 1 to 3 24 includes a container support 4 that holds and supports the neck of the
各ヘッド31〜324は、回転台8に立設された周壁8aに取付けられており、図1の矢符9方向(時計方向)に該回転台8と一体に回転移動する。
Each head 3 1 to 3 24 is attached to the erected
この充填装置1では、図中、白抜きで空であることを示す容器2,2,…が、搬入用コンベヤ10によって搬送され、反時計方向に回転する搬入用スターホイール11によって一定のタイミングで1個ずつ回転台8に搬入されて、各ヘッド31〜324の容器支持部4に順次にセットされる。容器2,2,…の回転台8への搬入の有無は、搬入用スターホイール11に搬入用コンベヤ10を介して対向配置された光電センサ24によって検出される。
In this
各ヘッド31〜324の容器支持部4に順次にセットされた容器2は、該ヘッド31〜324と共に矢符9方向に回転し、この回転中に、各ヘッド31〜324は、容器支持部4に支持された容器2に飲料を充填する。ハッチングで充填が終了したことを示す容器2,2,…は、反時計方向に回転する搬出用スターホイール13によって、各ヘッド31〜324から取り除かれて、搬出用コンベヤ14によって搬出される。
The
なお、回転台8、搬入用コンベヤ10及び搬出用コンベヤ14等の駆動制御は、後述の中央制御装置(コントローラ)によって行われ、この中央制御装置は、例えば、PLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)などで構成される。
The drive control of the turntable 8, the carry-in
この実施形態では、各ヘッド31〜324は、当該ヘッド31〜324が所定の回転位置にあることを検出するために、図2に示すように、位置センサ、例えば、近接スイッチ15を各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5の下部に備えている。
In this embodiment, each of the heads 3 1 to 3 24 is a position sensor, for example, a
一方、この近接スイッチ15の検出対象となる金属片16が、所定の回転位置、この実施形態では、図1に示すように、容器2の搬入位置と搬出位置との略中間の位置、図1に示される回転状態では、第1のヘッド31の下方位置に固定的に配置されている。この図1の回転状態では、図3に示すように、第1のヘッド31のデジタルロードセル5に備えられている近接スイッチ15が、金属片16に対向し、デジタルロードセル5には、近接スイッチ15からの検出信号が入力される。なお、回転台8には、金属片16に対応して、円周方向に沿って貫通溝が形成されており、この貫通溝から金属片16が上方に突出して近接スイッチ15に対向できるように構成されている。
On the other hand, the
この実施形態では、所定の回転位置は、容器支持部4に容器2がセットされていない位置であって、そのときの荷重を計測する、いわゆる零計測の位置P1である。また、この図1の回転状態では、所定の回転位置にある第1のヘッド31を基準として、反時計回りに5個ずれた第6のヘッド36の位置が、充填後の容器2の最終の計量値を後述のように送信する送信動作の位置P2であり、また、第1のヘッド31を基準として、時計回りに4個ずれた第21のヘッド321の位置が、容器支持部4にセットされた空の容器2を計量する、いわゆる風袋計測の位置P3である。
In this embodiment, the predetermined rotational position is a position where the
各ヘッド31〜324のデジタルロードセル(DLC)5は、図4に示すように、通信回線25で相互に接続されると共に、上位の中央制御装置26に接続されて通信可能となっている。また、各デジタルロードセル5は、上述の近接スイッチ15が接続されると共に、デジタルロードセル5によって開閉が制御される電磁式の上述の充填バルブ7が接続される。
As shown in FIG. 4, the digital load cells (DLC) 5 of the heads 3 1 to 3 24 are connected to each other via a
図5は、各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5の構成を示すブロック図である。
Figure 5 is a block diagram showing the configuration of a
このデジタルロードセル5は、起歪体に貼着されたストレインゲージがブリッジ接続されたロードセル部17と、このロードセル部17からの荷重信号をA/D変換して重量を検出する重量検出部18と、後述の各テーブルが予め記憶される記憶部19と、他のヘッドのデジタルロードセル5や中央制御装置26と通信するための通信インターフェイス部20と、上述の位置センサである近接スイッチ15からの検出信号が入力される一方、充填バルブ7への開閉信号を出力する入出力制御部21と、各部を制御する演算処理部22と、電源23とを備えている。重量検出部18及び演算処理部22は、例えば、CPUによって構成される。
The
この実施形態では、近接スイッチ15が所定の回転位置である零計測の位置P1の金属片16を検出し、対応するヘッドのデジタルロードセル5に検出信号が入力されると、該デジタルロードセル5は、予め記憶部19に記憶されている指示設定テーブルに従って、他のヘッドのデジタルロードセル5に対して動作指令を与える。
In this embodiment, when the
また、動作指令が与えられる他のヘッドのデジタルロードセル5は、その指令に従って動作すると共に、予め記憶部19に記憶されている通知先設定テーブルに従って、その動作結果を通知する。
In addition, the
この指示設定テーブル及び通知先設定テーブルの情報は、例えば、上述の通信回線25を介して中央制御装置26から予め設定入力することができる。
The information in the instruction setting table and the notification destination setting table can be set and input in advance from the
図6は、デジタルロードセル5の記憶部19に予め記憶されている指示設定テーブルの一例を示す図であり、この図6では、第1のヘッド31の指示設定テーブルを示している。
Figure 6 is a diagram showing an example of an instruction set table previously stored in the
この記憶部19に予め記憶される指示設定テーブルの項目には、位置センサを指定するセンサ番号(No.)、動作指令のトリガとなる位置センサからの検出信号の立ち上がりや立下りといった事象、動作指令の発行先である他のヘッドの番号、及び、指令する動作内容がある。第1〜第24のヘッド31〜324のヘッドの番号は、それぞれ、1〜24である。
The items of the instruction setting table stored in advance in the
この実施形態では、位置センサは、近接スイッチ15だけであり、センサ番号は近接スイッチ15を示す「1」である。第1のヘッド31のデジタルロードセル5は、上述の図1の回転状態になると、近接スイッチ15が所定の回転位置である零計測の位置P1の金属片16に対向し、該近接スイッチ15から検出信号が入力され、その検出信号の立ち上がりに応答して、発行先である第6のヘッド36のデジタルロードセル5に対して充填後の最終の計量値の送信動作を指令し、更に、発行先が第1のヘッド31である自分自身は、容器2がセットされていない状態を計量する零計測を行なう。また、近接スイッチ15からの検出信号の立ち下がりに応答して、発行先である第21のヘッド321のデジタルロードセル5に対して風袋計測の動作を指令する。
In this embodiment, the position sensor is only the
すなわち、金属片16が設置されている所定の回転位置である零計測の位置P1を基準として、最終の計量値の送信指令、及び、風袋計測の動作指令を、それぞれ対応する位置P2,P3にある第6,第21のヘッド36,321に対して行う一方、当該第1のヘッド31自身は、零計測を行う。
That is, with reference to the zero measurement position P1 that is the predetermined rotational position where the
このように各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5は、近接スイッチ15が所定の回転位置である零計測の位置P1の金属片16を検出すると、その検出信号の立ち上がりに応答して、反時計回りに5個ずれた位置のヘッドのデジタルロードセル5に対して最終の計量値の送信動作を指令し、検出信号の立ち下がりに応答して、時計回りに4個ずれた位置のヘッドのデジタルロードセル5に対して風袋計測の動作を指令する。また、近接スイッチ15から検出信号が入力された当該ヘッド自身は、零計測を行う。
したがって、各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5の記憶部19に予め記憶されている指示設定テーブルでは、発行先のヘッドの番号がヘッド毎にそれぞれ異なっている。例えば、第2のヘッド32の指示設定テーブルでは、図6の第1のヘッド31の指示設定テーブルにおける発行先が、1ヘッド分ずれることになり、第6のヘッド36が第7のヘッド37に、第1のヘッド31が第2のヘッド32に、第21のヘッド321が第22のヘッド322になる。
Thus, the instruction set table previously stored in the
図7は、デジタルロードセル5の記憶部19に予め記憶されている通知先設定テーブルの一例を示す図であり、この図7では、第1のヘッド31の通知先設定テーブルを示している。
Figure 7 is a diagram showing an example of a notification destination setting table which is previously stored in the
この記憶部19に予め記憶される通知先設定テーブルの項目には、複数の動作内容(零計測、風袋計測、計量値送信)、及び、各動作内容に従った動作を行なった動作結果を通知する各通知先がある。
The items in the notification destination setting table stored in advance in the
この実施形態では、基本的には、他のヘッドからの動作指令に従って動作を行い、その動作結果を当該ヘッド自身に記憶し、充填後の容器2の最終の計量結果である計量値を、上述の中央制御装置26に送信するようにしている。
In this embodiment, basically, an operation is performed according to an operation command from another head, the operation result is stored in the head itself, and the measurement value which is the final measurement result of the
すなわち、この実施形態では、全てのヘッド31〜324の通知先設定テーブルの3つの動作内容それぞれに対応する各通知先において、零計測、風袋計測に関しては設定通知先が当該ヘッド自身であって当該ヘッド自身に通知、すなわち、当該ヘッド自身に記憶し、充填後の容器2の最終の計量値に関しては、設定通知先が中央制御装置26であり、該中央制御装置26に送信する。
That is, in this embodiment, in each notification destination corresponding to each of the three operation content of all heads 3 1 to 3 24 notification destination setting table, zero measurement, setting the notification destination with respect to tare measurement was in the head itself The head itself is notified, that is, stored in the head itself, and the final measured value of the
中央制御装置26は、充填後の容器2の最終的な計量値に基づいて、充填の良否を判別し、不良品については、搬出用コンベヤ14の下流側の選別機(図示せず)を制御して生産ラインから排除するようにしている。
The
なお、本発明の他の実施形態として、動作結果を当該ヘッド自身に記憶したり、中央制御装置26に送信したりするのではなく、他のヘッドに送信するようにしてもよい。例えば、特定のヘッドに動作結果を送信し、該特定のヘッドに計量値などの動作結果を収集するようにしてもよく、更に、収集した動作結果の統計処理を行なうようにしてもよい。
As another embodiment of the present invention, the operation result may be transmitted to another head instead of being stored in the head itself or transmitted to the
図8及び図9は、各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5の動作説明に供するフローチャートであり、図8は、他のヘッドのデジタルロードセル5に対する動作指令の発行処理を示し、図9は、指令に従った動作の結果を通知する処理を示している。
8 and 9 are flowcharts illustrating the operation of the
動作指令の発行処理では、図8に示すように、位置センサの番号Sの初期値を設定し(ステップS101)、位置センサの番号Sが位置センサの数、この実施形態では、上述のように「1」以下であるか否かを判断し(ステップS102)、位置センサの数以下であるときには、位置センサの信号状態が変化したか否かを判断し(ステップS103)、変化したときには、指示設定テーブルの行番号Rの初期値を設定し(ステップS104)、指示設定テーブルの行番号Rが指示設定テーブルの行数、この実施形態では図6に示すように「3」以下であるか否かを判断する(ステップS105)。 In the operation command issuing process, as shown in FIG. 8, the initial value of the position sensor number S is set (step S101), and the position sensor number S is the number of position sensors. In this embodiment, as described above. It is determined whether or not it is “1” or less (step S102). When it is equal to or less than the number of position sensors, it is determined whether or not the signal state of the position sensor has changed (step S103). The initial value of the line number R in the setting table is set (step S104), and the line number R in the instruction setting table is the number of lines in the instruction setting table, which is “3” or less as shown in FIG. 6 in this embodiment. Is determined (step S105).
指示設定テーブルの行番号Rが指示設定テーブルの行数以下であるときには、指示設定テーブルの行番号Rの行における位置センサのNo.が、位置センサの番号Sであるか否かを判断し(ステップS106)、位置センサの番号Sであるときには、指示設定テーブルの行番号Rの行における事象が一致したか否かを判断し(ステップS107)、事象が一致したときには、指示設定テーブルの行番号Rの行における指示を実行する、すなわち、指示設定テーブルの行番号Rの行における発行先のヘッドのデジタルロードセル5に対して対応する動作指令を送信し(ステップS108)、指示設定テーブルの行番号RをインクリメントしてステップS105に戻る(ステップS109)。
When the line number R in the instruction setting table is equal to or smaller than the number of lines in the instruction setting table, the position sensor No. in the line of the line number R in the instruction setting table is displayed. Is the position sensor number S (step S106), and if it is the position sensor number S, it is determined whether or not the events in the row with the row number R in the instruction setting table match (step S106). In step S107), when the events match, the instruction in the line with the row number R in the instruction setting table is executed, that is, corresponding to the
また、ステップS105において、指示設定テーブルの行番号Rが指示設定テーブルの行数以下でない、すなわち、指示設定テーブルの行番号Rが指示設定テーブルの行数を超えると、位置センサの番号SをインクリメントしてステップS102に戻り(ステップS110)、ステップS102において、位置センサの番号Sが、位置センサの数以下でない、すなわち、位置センサの数を超えると、終了する。 In step S105, if the line number R in the instruction setting table is not less than the number of lines in the instruction setting table, that is, if the line number R in the instruction setting table exceeds the number of lines in the instruction setting table, the position sensor number S is incremented. Then, the process returns to step S102 (step S110). In step S102, when the position sensor number S is not less than or equal to the number of position sensors, that is, exceeds the number of position sensors, the process ends.
他のヘッドのデジタルロードセル5からの指令に従った動作の結果を通知する処理では、図9に示すように、指令に従った動作が完了したか否かを判断し(ステップS201)、動作が完了したときには、通知先設定テーブルの行番号Rを初期値に設定し(ステップS202)、通知先設定テーブルの行番号Rが、通知先設定テーブルの行数、この実施形態では図7に示すように「3」以下であるか否かを判断し(ステップS203)、通知先設定テーブルの行数以下であるときには、通知先設定テーブルの行番号Rの行における指示内容と完了した動作とが一致したか否かを判断し(ステップS204)、一致したときには、通知先設定テーブルの行番号Rの行における通知先に対して、動作の結果を通知し(ステップS205)、通知先設定テーブルの行番号RをインクリメントしてステップS203に戻る(ステップS206)。また、ステップS203において、通知先設定テーブルの行番号Rが、通知先設定テーブルの行数以下でない、すなわち、通知先設定テーブルの行番号Rが、通知先設定テーブルの行数を超えるときには、終了する。
In the process of notifying the result of the operation according to the command from the
次に、上記構成を有する充填装置1による飲料の容器2への充填処理を説明する。
先ず、回転台8が、図1の矢符9で示されるように時計方向に、一定の速度で回転し、この回転に伴って、各ヘッド31〜324も回転する。さらに、回転台8の回転に合わせて、搬入用コンベヤ10、搬入用スターホイール11、搬出用スターホイール13、搬出用コンベヤ14も回転する。なお、回転台8の回転数は、容器2などに応じて定められ、例えば数秒間(約3秒間〜5秒間)に1回転程度とされる。
Next, the filling process of the
First, the turntable 8, in a clockwise direction as indicated by the
次に、空の容器2,2,…が、搬入用コンベヤ10、搬入用スターホイール11によって、一定のタイミングで1個ずつ回転台8に搬入され、各容器2,2,…は、各ヘッド31〜324の容器支持部4にセットされ、回転台8と共に回転する。この回転中に、各ヘッド31〜324は、自身にセットされた容器2に飲料をそれぞれ充填する。
Next,
具体的には、例えば第1のヘッド31が、金属片16が設置された所定の回転位置である零計測の位置P1に到達すると、該ヘッド31のデジタルロードセル5には、近接スイッチ15から検出信号が入力されるので、上述のように、指示設定テーブルに従って当該ヘッド31は、零計測を行うと共に、第6のヘッド36のデジタルロードセル5に対して最終の計量値の送信動作を指令し、更に、第21のヘッド321のデジタルロードセル5に対して風袋計測の動作を指令する。第1のヘッド31のデジタルロードセル5は、容器2がセットされていない状態の荷重を計量する、いわゆる零計測を行なってその計量値を記憶する。
More specifically, for example, the first head 3 1 reaches the position P1 of the zero measurement which is a predetermined rotational position where the
この零計測が行われた後、搬入用スターホイール11によって第1のヘッド31の容器支持部4に容器2がセットされる。その後、容器2がセットされた第1のヘッド31が、図1に示される風袋計測の位置P3に到達すると、そのときに金属片16が設置された所定の回転位置である零計測の位置P1にあるヘッド、具体的には第5のヘッド35のデジタルロードセル5から当該第1のヘッド31のデジタルロードセル5に対して風袋計測の動作指令が与えられる。
After the zero measurement has been performed, the
これによって、第1のヘッド31のデジタルロードセル5は、動作指令に応答して空の容器2を計量する、いわゆる風袋計測を行う。風袋計測の結果である風袋の計量値は、その通知先が、上述の通知先設定テーブルに示されるように、第1のヘッド31自身であるので、該第1のヘッド31のデジタルロードセル5に記憶する。
Thus, the first
この風袋計測が終了した後、第1のヘッド31のデジタルロードセル5は、自身の充填バルブ7を開いて飲料の充填を開始する。そして、飲料が充填される容器2の計量値が予め定めた停止すべき計量値に達したときに、充填バルブ7を閉じて充填を停止する。
After this tare measurement has finished, the first
飲料の供給が完全に停止され、デジタルロードセル5の計量値が安定するまでの時間が経過した後、充填後の容器2の最終的な計量を開始し、最終的な計量値を得る。
After the supply of the beverage is completely stopped and the time until the measured value of the
かかる最終計量の終了後、第1のヘッド31が、充填後の容器2の最終の計量値を送信する位置P2に到達すると、そのときに金属片16が設置された所定の回転位置である零計測の位置P1にあるヘッド、具体的には第20のヘッド320のデジタルロードセル5から当該第1のヘッド31のデジタルロードセル5に対して最終計量値の送信の動作指令が与えられる。第1のヘッド31は、この動作指令を受けて上述の通知先設定テーブルに従って通知先である中央制御装置26へ最終の計量値を送信する。
After such final measurement ending, first head 3 1 reaches the position P2 to send the final weight value of the
そして、この最終計量値を送信する位置P2を通過してから暫くすると、第1のヘッド31にセットされている充填後の容器2は、搬出用スターホイール13によって、搬出用コンベア14へ搬出される。
When a while after passing through the position P2 to send this final metric value, the
他のヘッド32〜324も第1のヘッド31と同様にして充填処理が行なわれる。 Filling treatment in the same manner as the other head 3 two or three 24 first head 3 1 also takes place.
最終の計量値が与えられる中央制御装置26は、規定通りの定量充填が行われたか否かを判断し、不良品と判断された容器2については、生産ラインから排除されるように、選別機に指示を与える。
The
以上のように各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5は、図1に示される所定の回転位置である零計測の位置P1では、近接スイッチ15の検出信号に基づいて自ら零計測を行ない、最終の計量値を中央制御装置26へ送信する位置P2及び風袋計測の位置P3では、他のヘッドのデジタルロードセル5からの動作指令に従って最終の計量値の送信及び風袋計測をそれぞれ行なうので、従来例のように、中央制御装置は、ロータリエンコーダ等の回転位相検出器によって検出される回転位相に基づいて、上記各位置P1,P2,P3に対応する各ヘッドのデジタルロードセルに対して上記各動作の動作指令を与える必要がなくなり、特に、ヘッド数が多い場合の中央制御装置への負荷を軽減することが可能となる。
The
上述の実施形態では、充填後の容器2の最終の計量値を、中央制御装置26に送信したけれども、本発明の他の実施形態として、充填後の容器2の最終の計量値や充填後の良否の判別結果を、下流側の選別機などに送信して不良品と判断された容器2については、生産ラインから排除するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the final weighing value of the
上述のように各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5は、充填後の容器2の最終の計量値を送信する位置P2及び風袋計測の位置P3では、他のヘッドのデジタルロードセル5からの各動作指令に従って最終の計量値の送信及び風袋計測をそれぞれ行なうので、例えば、予め定めた期間が経過しても計量値送信の動作指令や風袋計測の動作指令が与えられないときには、それら指令を与えるべきヘッドに異常が生じていると判定することができる。
そこで、本発明の他の実施形態として、各ヘッド31〜324のデジタルロードセル5は、動作指令の入力の有無に基づいて、該動作指令を与えるべきヘッドの異常の有無を検出するようにしてもよい。この場合、異常が検出されたヘッドを、中央制御装置26などに送信して、例えば、異常が検出されたヘッドに対応する容器2及び動作指令が与えられなかったヘッドに対応する容器2を、下流側の選別機によって生産ラインから排除するようにしてもよい。
Accordingly, another embodiment of the present invention, the
上述の実施形態では、所定の回転位置を、零計測の位置P1としたけれども、所定の回転位置は、零計測の位置P1に限らないのは勿論であり、例えば、最終の計量値の送信位置P2、風袋計測の位置P3やその他の位置であってもよい。 In the above-described embodiment, the predetermined rotation position is set to the zero measurement position P1, but the predetermined rotation position is not limited to the zero measurement position P1, for example, the transmission position of the final measurement value P2, tare measurement position P3, and other positions may be used.
また、上述の実施の形態では、近接スイッチ15によって、所定の回転位置として、零計測の位置P1の一箇所を検出したけれども、本発明の他の実施形態として、所定の回転位置を複数個所とし、位置センサを追加して複数個所を検出するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
上述の実施形態では、近接スイッチ15の検出信号に基づいて、零計測、最終の計量値の送信及び風袋計測の3つの動作を行なうようにしたけれども、本発明の動作は、3つに限らず、単一の動作であってもよく、また、上記動作以外の動作、例えば、充填開始、充填終了、あるいは、容器2に対する飲料の充填中において、その供給量を変更する動作などであってもよい。
In the above-described embodiment, three operations of zero measurement, transmission of the final measurement value, and tare measurement are performed based on the detection signal of the
上述の実施形態では、位置センサとして近接スイッチを用いたけれども、位置センサは、近接スイッチに限らず、光電スイッチやその他のセンサであってもよい。 In the above-described embodiment, the proximity switch is used as the position sensor. However, the position sensor is not limited to the proximity switch, and may be a photoelectric switch or another sensor.
本発明は、容器に充填物を充填する充填装置として有用である。 The present invention is useful as a filling device for filling a container with a filling material.
1 充填装置
2 容器
31〜324 ヘッド
4 容器支持部
5 デジタルロードセル
6 ノズル
7 充填バルブ
8 回転台
15 近接スイッチ(位置センサ)
16 金属片
17 ロードセル部
18 重量検出部
19 記憶部
20 通信インターフェイス部
21 入出力制御部
22 演算処理部
23 電源
26 中央制御装置
1 filling
16
Claims (6)
前記計量手段が所定の位置にあることを検出する位置センサを備え、
前記計量手段は、該計量手段が前記所定の位置にあることを示す前記位置センサの検出出力に基づいて、当該計量手段自身の動作および当該計量手段以外の他の計量手段に対する動作指令の少なくともいずれか一方を行うことを特徴とする充填装置。 An apparatus comprising a plurality of weighing means for weighing each of a plurality of containers, and filling the container with a filling material while moving the plurality of containers and the plurality of weighing means and weighing the containers with the weighing means. There,
A position sensor for detecting that the weighing means is at a predetermined position;
The weighing means is based on a detection output of the position sensor indicating that the weighing means is at the predetermined position, and at least one of an operation command of the weighing means itself and an operation command to other weighing means other than the weighing means. A filling device that performs one of these.
前記複数の計量手段は、前記複数の容器支持部にそれぞれ連結されて各容器支持部に加わる荷重を計量するものであり、
前記複数の容器支持部および前記複数の計量手段は、回転体の円周方向に沿って配置されて該回転体と一体に回転移動し、
前記各位置センサが、各計量手段とそれぞれ一体に回転移動して所定の回転位置を検出する、
請求項1に記載の充填装置。 A plurality of container support portions for supporting the plurality of containers, respectively, and a plurality of the position sensors;
The plurality of measuring means are connected to the plurality of container support parts, respectively, and measure the load applied to each container support part,
The plurality of container support portions and the plurality of measuring means are arranged along the circumferential direction of the rotating body and rotate integrally with the rotating body,
Each of the position sensors rotates together with each of the weighing means to detect a predetermined rotational position;
The filling device according to claim 1.
前記計量手段は、前記指定情報で指定される前記検出信号の立ち上がりまたは立ち下りに応答して、当該計量手段自身の動作および当該計量手段以外の他の計量手段に対する動作指令の少なくともいずれか一方を行うものである請求項3に記載の充填装置。 The designation information includes information designating rising or falling of a detection signal that is a detection output of the position sensor,
In response to the rising or falling edge of the detection signal designated by the designation information, the measuring means outputs at least one of the operation of the measuring means itself and an operation command to other measuring means other than the measuring means. The filling device according to claim 3, which is performed.
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