JP6164921B2 - Weight sorter and filling weighing system - Google Patents
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Description
本発明は、各種の物品を計量して包装袋などに充填し、充填した物品の重量を測定する充填計量システム、及び、それに用いる重量選別機に関する。 The present invention relates to a filling and weighing system that measures various items and fills them into a packaging bag and measures the weight of the filled items, and a weight sorter used therefor.
かかる充填計量システムとして、菓子類などの物品を組合せ計量して排出する組合せ秤と、組合せ秤から排出される物品を包装する包装機と、包装機からの包装商品の重量を測定して良品、不良品を選別する重量選別機とを備えるものがある(例えば、特許文献1参照)。 As such a filling and weighing system, a combination weigher that combines and weighs articles such as confectionery, a packaging machine that packages the articles discharged from the combination weigher, and a non-defective product by measuring the weight of the packaged goods from the packaging machine, Some include a weight sorter that sorts out defective products (see, for example, Patent Document 1).
組合せ秤では、一般に目標組合せ重量値と、それより大きい上限重量値とが設定され、複数の計量ホッパに供給された物品の重量値を種々に組合せ、組合せた合計重量値(組合せ重量値)が、目標組合せ重量値(下限値)と上限重量値とによって規定される所定重量範囲の組合せの中で、目標組合せ重量値に最も近い組合せとなる計量ホッパを最適組合せとして選択する。 In a combination weigher, a target combination weight value and a higher upper limit weight value are generally set, and the weight values of articles supplied to a plurality of weighing hoppers are variously combined, and a combined total weight value (combination weight value) is obtained. The weighing hopper that is the combination closest to the target combination weight value is selected as the optimum combination among the combinations of the predetermined weight ranges defined by the target combination weight value (lower limit value) and the upper limit weight value.
最適組合せとして選択された計量ホッパから排出された物品は、組合せ秤の後段に設置された包装機に投入され、包装機によって袋詰めされて1つの包装商品とされる。 The articles discharged from the weighing hopper selected as the optimum combination are put into a packaging machine installed at the subsequent stage of the combination weigher, and are packed into a single packaged product by the packaging machine.
包装商品の内容物の重量は、いわゆる、公称重量として包装商品のラベル等に明記されるが、日本の計量法では、包装商品の内容物の真の重量値が、公称重量より小さい重量で商品を販売してはならないことになっている。 The weight of the contents of the packaged product is specified on the label of the packaged product as a so-called nominal weight, but under the Japanese Measurement Law, the true weight value of the packaged product content is a weight that is smaller than the nominal weight. Should not be sold.
このため、包装機の後段に重量選別機を設置し、包装機から搬送される包装商品の重量を測定し、測定した重量値から包装材の平均重量分を差し引いた包装商品の内容物の重量値が、公称重量より小さい包装商品を不良品として選別除外するようにしている。 For this reason, a weight sorter is installed after the packaging machine, the weight of the packaged product conveyed from the packaging machine is measured, and the weight of the packaged product content obtained by subtracting the average weight of the packaging material from the measured weight value. A packaged product whose value is smaller than the nominal weight is excluded as a defective product.
組合せ秤では、上記のように、複数の計量器である複数の計量ホッパに供給された物品の重量値に基づいて、所定重量範囲の組合せの中で、目標組合せ重量値に最も近い組合せを、最適組合せとして選択するので、組合せ選択された物品の合計重量値、すなわち、包装商品の内容物の重量値は、必ず目標組合せ重量値に等しいかそれより大きい値となるはずであるが、各計量ホッパの測定重量値には、バラツキ誤差があるので、組合せ選択された商品の真の重量値は、目標組合せ重量値より小さい値の範囲にも分布している。 In the combination weigher, as described above, based on the weight values of articles supplied to a plurality of weighing hoppers, which are a plurality of weighing instruments, the combination closest to the target combination weight value among the combinations in a predetermined weight range, Since the optimum combination is selected, the total weight value of the articles selected for the combination, that is, the weight value of the contents of the packaged goods, must be equal to or greater than the target combination weight value. Since there is a variation error in the measured weight value of the hopper, the true weight value of the commodity selected for the combination is distributed in a range of values smaller than the target combination weight value.
加えて各計量ホッパへの物品の付着、あるいは、各計量ホッパの荷重を測定する荷重センサ及び測定回路を要因とする零点ドリフトが、組合せ選択に参加した複数の計量ホッパの分だけ存在するので、組合せ選択された包装商品の内容物の真の重量値は、複数の計量ホッパの特性を要因としてばらつき、ドリフトする。 In addition, since there is zero point drift due to the attachment of articles to each weighing hopper, or the load sensor that measures the load of each weighing hopper and the measurement circuit, for the plurality of weighing hoppers participating in the combination selection, The true weight value of the contents of the packaged goods selected in combination varies and drifts due to the characteristics of the plurality of weighing hoppers.
したがって、組合せ秤で製造する商品に関して、目標組合せ重量値を、上記の公称重量として製造して販売することはできず、目標組合せ重量値を、組合せ秤の計量誤差を見込んで公称重量より大きい値に設定して最適組合せを選択するようにしている。そして、商品の真の重量値をチェックするため、組合せ秤の後段に重量選別機が設置される。 Therefore, for products manufactured with a combination weigher, the target combination weight value cannot be manufactured and sold as the above nominal weight, and the target combination weight value is larger than the nominal weight in consideration of the weighing error of the combination weigher. To select the optimal combination. In order to check the true weight value of the product, a weight sorter is installed at the rear stage of the combination weigher.
この目標組合せ重量値の設定が適切でなく、公称重量に比べて、あまり大きくなく、公称重量に近い値に設定すると、重量選別機で不良品として除外される包装商品の数が増加することになる。不良品として除外された包装商品は、その内容物の性質にもよるが、大抵その内容物を、再び使用することはできず、原料損失となる。 If the target combination weight value is not set appropriately, and is not too large compared to the nominal weight, and set to a value close to the nominal weight, the number of prepackages that are excluded as defective products by the weight sorter will increase. Become. Depending on the nature of the contents of a packaged product that has been excluded as a defective product, the contents cannot usually be used again, resulting in a loss of raw materials.
反対に、不良品が全く生じないように、目標組合せ重量値を、公称重量に比べて十分大きな値に設定すると、包装商品の内容重量の、公称重量より大きい分が過剰となり、製造業者にとっての原料損失となり、前記過剰な量が、多い場合には、包装商品の価格に反映させざるを得ない場合もある。 On the other hand, if the target combination weight value is set to a value sufficiently larger than the nominal weight so that no defective product is generated, the content weight of the packaged product will be excessive for the manufacturer. If there is a raw material loss and the excessive amount is large, the price of the packaged product may have to be reflected.
このため、目標組合せ重量値を適切に設定できるようにして、原料損失を、製造業者が許容できる範囲に抑制する、あるいは、原料損失を可及的に低減して原料の使用効率を高めることが望まれる。 For this reason, the target combination weight value can be appropriately set, and the raw material loss can be suppressed to a range acceptable by the manufacturer, or the raw material loss can be reduced as much as possible to increase the raw material usage efficiency. desired.
なお、かかる原料損失は、組合せ秤によって物品を組合せ計量して包装袋に充填する場合に限らず、包装容器等に物品、例えば、粉体や液体を所定量充填する定量充填機で充填する場合も同様に生じる課題である。 Such raw material loss is not limited to the case where articles are combined and weighed with a combination weigher and filled into a packaging bag, but when a packaging container or the like is filled with a predetermined amount of goods such as powder or liquid. Is a similar problem.
本発明は、上述のような点に鑑みてなされたものであって、原料損失を抑制して原料の使用効率を高めることを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above points, Comprising: It aims at suppressing the raw material loss and improving the use efficiency of a raw material.
上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)本発明の重量選別機は、容器への物品の充填重量が、目標充填重量となるように充填するオーガー式の定量重量充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機であって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量重量充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出し、算出した偏差を前記オーガー式の定量重量充填装置へ出力する制御手段とを備えるものであり、
前記オーガー式の定量重量充填装置は、前記偏差を打ち消すように、前記目標充填重量を増減制御するものである。
(1) weight sorter of the invention, the filling weight of the article to the container is disposed downstream of the auger quantitative weight filling apparatus for filling such that the target fill Weight, the article is filled A weight sorter for measuring the weight of a filled container,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Depending on the rate of occurrence of defective products to be set on the setting means, a determining means for the target fill weight of the quantitative weight filling apparatus of the auger, is determined as a management target weight value,
Calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and including a control means for outputting the calculated deviation to the auger-type fixed weight filling apparatus;
The auger-type fixed weight filling apparatus controls increase / decrease of the target filling weight so as to cancel the deviation.
容器とは、入れ物をいい、瓶や缶に限らず、袋等を含むものである。 A container means a container and includes not only bottles and cans but also bags.
充填済容器とは、物品が充填された容器をいい、密封されて商品とされたものであってもよいし、物品は充填されているが、蓋等が装着されていない密封前の容器であってもよい。 A filled container refers to a container filled with an article, which may be sealed and made into a product, or an unsealed container that is filled with an article but is not equipped with a lid or the like. There may be.
充填済容器についての公称重量とは、充填済容器の内容物についての公称重量をいい、充填済容器が商品として販売されるときの公称重量をいう。 The nominal weight for a filled container refers to the nominal weight for the contents of the filled container and refers to the nominal weight when the filled container is sold as a commercial product.
本発明の重量選別機によると、許容できる不良品の発生率を設定することによって、それに応じて、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値として決定するので、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値になるように制御することによって、不良品の発生率が、許容できる発生率に抑制されることになる。これによって、不良品としての原料物品の損失を、許容できる損失量に抑制することができる。
(2)本発明の重量選別機は、容器への物品の充填体積量が、目標充填重量に対応する目標充填体積量となるように充填するオーガー式の定量体積充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機であって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量体積充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出し、算出した偏差を前記オーガー式の定量体積充填装置へ出力する制御手段とを備えるものであり、
前記オーガー式の定量体積充填装置は、前記偏差を打ち消すように、前記目標充填重量を増減制御するものである。
(3)本発明の重量選別機は、物品が供給される複数の計量ホッパによって計量される物品の重量に基づいて、物品の重量を組合せた組合せ重量が、目標組合せ重量を下限値とする所定重量範囲であって、前記目標組合せ重量に近い前記計量ホッパの組合せを選択し、選択した各計量ホッパから物品を排出させる組合せ秤及び該組合せ秤から排出される物品を容器に充填する包装機からなる充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機であって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記組合せ秤の前記目標組合せ重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出し、算出した偏差を前記組合せ秤へ出力する制御手段とを備えるものであり、
前記組合せ秤は、前記偏差を打ち消すように、前記目標組合せ重量を増減制御するものである。
According to the weight sorter of the present invention, the target filling amount of the filling device is determined as the management target weight value by setting the allowable rate of defective products, and accordingly, the target filling amount of the filling device is set as the target filling amount. By controlling so as to be the management target weight value, the generation rate of defective products is suppressed to an allowable generation rate. Thereby, the loss of the raw material article as a defective product can be suppressed to an acceptable loss amount.
(2) The weight sorter of the present invention is disposed at the subsequent stage of an auger type quantitative volume filling device that fills the container so that the filling volume of the article into the target filling volume corresponds to the target filling weight, A weight sorter for measuring the weight of a filled container filled with the article,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target filling weight of the auger type quantitative volume filling device as a management target weight value in accordance with the occurrence rate of defective products set in the setting means;
Calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and a control means for outputting the calculated deviation to the auger-type fixed volume filling device;
The auger type fixed volume filling device controls the increase or decrease of the target filling weight so as to cancel the deviation.
(3) In the weight sorter of the present invention, the combination weight obtained by combining the weights of the articles based on the weights of the articles weighed by the plurality of weighing hoppers to which the articles are supplied is a predetermined lower limit value. A combination weighing scale that selects a combination of the weighing hoppers close to the target combined weight and discharges articles from each selected weighing hopper, and a packaging machine that fills containers discharged from the combination weighing scale A weight sorter for measuring the weight of a filled container filled with the article, which is disposed in a subsequent stage of the filling device,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target combination weight of the combination weigher as a management target weight value according to the occurrence rate of defective products set in the setting means;
A control means for calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and outputting the calculated deviation to the combination weigher;
The combination weigher controls increase / decrease of the target combination weight so as to cancel out the deviation.
(4)本発明の重量選別機は、容器への物品の充填量が、目標充填量となるように充填する充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機であって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
不良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の使用量と、良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の前記公称重量を超える使用量とを合計した合計使用量を抑制するように、前記充填装置の前記目標充填量を、管理目標重量値として決定する決定手段とを備え、
前記決定手段は、前記基準重量値と、前記充填済容器の前記内容物の重量分布と、前記公称重量とに基づいて、前記管理目標重量値を決定するものであって、前記決定手段は、前記充填済容器の前記内容物の重量分布が正規分布するとし、前記管理目標重量値を種々に変更した場合に、前記充填済容器の前記内容物の平均重量値が、前記変更した管理目標重量値に一致するように制御されたと想定したときに算定される前記合計使用量が、最小となるように前記管理目標重量値を決定するものであり、
前記充填装置は、前記目標充填量を、前記管理目標重量値に制御するものである。
( 4 ) The weight sorter of the present invention is arranged at the subsequent stage of the filling device for filling the container so that the amount of the article filled in the target filling amount, and measures the weight of the filled container filled with the article. A weight sorter that performs
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Sum usage, and usage exceeding the nominal weight of the article is the contents of the pre-filled container is judged as good products are the contents of the pre-filled container is determined to be defective the article Determining means for determining the target filling amount of the filling device as a management target weight value so as to suppress the total used amount ,
The determining means determines the management target weight value based on the reference weight value, a weight distribution of the contents of the filled container, and the nominal weight, and the determining means includes: When the weight distribution of the contents of the filled container is a normal distribution, and the management target weight value is variously changed, the average weight value of the contents of the filled container is the changed management target weight. The management target weight value is determined so that the total usage calculated when it is assumed to be controlled to match the value is minimized,
The filling device controls the target filling amount to the management target weight value .
決定手段は、不良品と判別される充填済容器の内容物である物品の使用量と、良品と判別される充填済容器の内容物である物品の、公称重量を超える使用量とを合計した合計の使用量を抑制するように管理目標重量値を決定する。 Determining means, and the amount of the article is the contents of the pre-filled container is determined to be defective, the article is the contents of the pre-filled container is determined to be nondefective, the sum of the amount in excess of the nominal weight The management target weight value is determined so as to suppress the total usage amount.
決定手段では、管理目標重量値を変化させた場合に、充填済容器の内容物の重量値の良否を判別する基準重量値と充填済容器の内容物の重量分布とに基づいて、良品の個数及び不良品の個数がどのようになるかを算定し、良品の内容物である物品の、公称重量を超える使用量、及び、不良品の内容物である物品の使用量を算定することができる。
本発明の重量選別機によると、不良品として選別される充填済容器の内容物である物品の使用量、すなわち、不良品としての原料物品の損失量と、良品と判別される充填済容器の内容物である物品の公称重量を超える使用量、すなわち、製造業者にとって原料物品の損失となる公称重量を超える過剰な物品の使用量とを合計した合計使用量を、抑制するように、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値として決定するので、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値になるように制御することによって、原料物品の損失量を抑制して原料物品の使用効率を向上させることができる。
In the determining means, when the management target weight value is changed, the number of non-defective products is determined based on the reference weight value for determining the quality of the weight value of the filled container contents and the weight distribution of the filled container contents. And the number of defective products can be calculated, and the amount of non-defective items used exceeding the nominal weight and the amount of defective items used can be calculated. .
According to the weight sorter of the present invention, the amount of the article is the contents of the pre-filled container to be sorted as a defective, i.e., the loss of raw material article as a defective product, the pre-filled container is determined to be good Filling device so as to suppress the total amount of use exceeding the nominal weight of the article that is the content, that is, the amount of excess article usage exceeding the nominal weight that would result in loss of the raw material article for the manufacturer. Since the target filling amount is determined as the management target weight value, the target filling amount of the filling device is controlled so as to become the management target weight value, thereby suppressing the loss amount of the raw material article and the usage efficiency of the raw material article. Can be improved.
(5)上記(1)または(2)の実施態様では、前記決定手段は、前記基準重量値と、前記充填済容器の測定重量値のばらつき量と、前記不良品の発生率とに基づいて、前記管理目標重量値を決定してもよい。 ( 5 ) In the embodiment of (1) or (2) , the determining means is based on the reference weight value, the amount of variation in the measured weight value of the filled container, and the occurrence rate of the defective product. The management target weight value may be determined.
この実施態様によると、充填済容器の内容物の重量値の良否を判別する境界重量値である基準重量値に、測定重量値のばらつき量、及び、設定される不良品の発生率を考慮した値を加算して適切な管理目標重量値を決定することができる。 According to this embodiment, the reference weight value, which is the boundary weight value for determining the quality of the weight value of the contents of the filled container, is taken into account the variation amount of the measured weight value and the occurrence rate of the defective product set. An appropriate management target weight value can be determined by adding the values.
(6)本発明の充填計量システムは、容器への物品の充填重量が、目標充填重量となるように充填するオーガー式の定量重量充填装置と、該オーガー式の定量重量充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機とを備える充填計量システムであって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量重量充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出して、該偏差を打ち消すように、前記オーガー式の定量重量充填装置の前記目標充填重量を増減制御する制御手段とを備える。
(6) Filling weighing system of the present invention, the filling weight of the article to the container, and quantifying the weight filling device auger filling so that the target filling Weight, subsequent quantification weight filling apparatus of the auger A weighing and weighing system comprising: a weight sorter configured to measure the weight of a filled container filled with the article,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Depending on the rate of occurrence of defective products to be set on the setting means, a determining means for the target fill weight of the quantitative weight filling apparatus of the auger, is determined as a management target weight value,
The deviation between the average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value is calculated, and the target filling weight of the auger type quantitative weight filling apparatus is controlled to increase or decrease so as to cancel the deviation. Control means.
前記判別手段は、重量選別機に内蔵させるのが好ましく、前記制御手段は、充填装置に内蔵させるのが好ましい。 The discrimination means is preferably built in a weight sorter, and the control means is preferably built in a filling device.
本発明の充填計量システムによると、許容できる不良品の発生率を設定することによって、それに応じて、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値として決定し、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値になるように制御するので、不良品の発生率が、許容できる発生率に抑制されることになる。これによって、不良品としての原料物品の損失を、許容できる損失量に抑制することができる。
(7)本発明の充填計量システムは、容器への物品の充填体積量が、目標充填重量に対応する目標充填体積量となるように充填するオーガー式の定量体積充填装置と、該オーガー式の定量体積充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機とを備える充填計量システムであって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量体積充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出して、該偏差を打ち消すように、前記オーガー式の定量体積充填装置の前記目標充填重量を増減制御する制御手段とを備える。
(8)本発明の充填計量システムは、物品が供給される複数の計量ホッパによって計量される物品の重量に基づいて、物品の重量を組合せた組合せ重量が、目標組合せ重量を下限値とする所定重量範囲であって、前記目標組合せ重量に近い前記計量ホッパの組合せを選択し、選択した各計量ホッパから物品を排出させる組合せ秤及び該組合せ秤から排出される物品を容器に充填する包装機からなる充填装置と、該充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機とを備える充填計量システムであって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記組合せ秤の前記目標組合せ重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出して、該偏差を打ち消すように、前記目標組合せ重量を増減制御する制御手段とを備える。
According to the filling and weighing system of the present invention, by setting an acceptable rate of defective products, the target filling amount of the filling device is determined as the management target weight value accordingly, and the target filling amount of the filling device is Since the control is performed so as to achieve the management target weight value, the generation rate of defective products is suppressed to an allowable generation rate. Thereby, the loss of the raw material article as a defective product can be suppressed to an acceptable loss amount.
(7) The filling and weighing system of the present invention includes an auger-type fixed volume filling device that fills a container so that a filling volume amount of an article becomes a target filling volume amount corresponding to a target filling weight; A filling and weighing system, comprising a weight sorter that is disposed in a subsequent stage of a fixed volume filling device and measures a weight of a filled container filled with the article,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target filling weight of the auger type quantitative volume filling device as a management target weight value in accordance with the occurrence rate of defective products set in the setting means;
The deviation between the average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value is calculated, and the target filling weight of the auger type quantitative volume filling device is controlled to increase or decrease so as to cancel the deviation. Control means.
(8) In the filling and weighing system of the present invention, the combination weight obtained by combining the weights of the articles based on the weights of the articles weighed by the plurality of weighing hoppers to which the articles are supplied is a predetermined value having the target combination weight as a lower limit value. A combination weighing scale that selects a combination of the weighing hoppers close to the target combined weight and discharges articles from each selected weighing hopper, and a packaging machine that fills containers discharged from the combination weighing scale A filling and weighing system comprising: a filling device comprising: a weight sorter disposed at a subsequent stage of the filling device and measuring a weight of a filled container filled with the article,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target combination weight of the combination weigher as a management target weight value according to the occurrence rate of defective products set in the setting means;
And a control unit that calculates a deviation between the average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and controls the increase / decrease of the target combination weight so as to cancel the deviation.
(9)本発明の充填計量システムでは、容器への物品の充填量が、目標充填量となるように充填する充填装置と、該充填装置の後段に配置され、前記物品が充填された充填済容器の重量を測定する重量選別機とを備える充填計量システムであって、
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
不良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の使用量と、良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の前記公称重量を超える使用量とを合計した合計使用量を抑制するように、前記充填装置の前記目標充填量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填装置の前記目標充填量を、前記管理目標重量値に制御する制御手段とを備え、
前記決定手段は、前記基準重量値と、前記充填済容器の前記内容物の重量分布と、前記公称重量とに基づいて、前記管理目標重量値を決定するものであって、前記決定手段は、前記充填済容器の前記内容物の重量分布が正規分布するとし、前記管理目標重量値を種々に変更した場合に、前記充填済容器の前記内容物の平均重量値が、前記変更した管理目標重量値に一致するように制御されたと想定したときに算定される前記合計使用量が、最小となるように前記管理目標重量値を決定するものである。
( 9 ) In the filling and weighing system of the present invention, a filling device for filling the container so that the amount of the article to be filled becomes the target filling amount, and a filled state in which the article is filled, which is arranged at a subsequent stage of the filling device. A filling weighing system comprising a weight sorter for measuring the weight of a container,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Sum usage, and usage exceeding the nominal weight of the article is the contents of the pre-filled container is judged as good products are the contents of the pre-filled container is determined to be defective the article Determining means for determining the target filling amount of the filling device as a management target weight value so as to suppress the total used amount ;
Control means for controlling the target filling amount of the filling device to the management target weight value ,
The determining means determines the management target weight value based on the reference weight value, a weight distribution of the contents of the filled container, and the nominal weight, and the determining means includes: When the weight distribution of the contents of the filled container is a normal distribution, and the management target weight value is variously changed, the average weight value of the contents of the filled container is the changed management target weight. The management target weight value is determined so that the total use amount calculated when it is assumed that the control is performed so as to match the value is minimized.
本発明の充填計量システムによると、不良品として選別される充填済容器の内容物である物品の使用量、すなわち、不良品としての原料物品の損失量と、良品と判別される充填済容器の内容物である物品の公称重量を超える使用量、すなわち、製造業者にとって原料物品の損失となる公称重量を超える過剰な物品の使用量とを合計した合計の使用量を、抑制するように、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値として決定し、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値になるように制御するので、原料物品の損失を抑制して原料物品の使用効率を向上させることができる。 According to the filling weighing system of the present invention, the amount of the article is the contents of the pre-filled container to be sorted as a defective, i.e., the loss of raw material article as a defective, the filled container is discriminated as good products In order to suppress the total amount of usage exceeding the nominal weight of the article that is the content of the product, i.e., the amount of excess article usage exceeding the nominal weight that results in the loss of the raw material article to the manufacturer, The target filling amount of the filling device is determined as the management target weight value, and the target filling amount of the filling device is controlled so as to become the management target weight value. Can be improved.
本発明によれば、許容できる不良品の発生率を設定することによって、それに応じて、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値として決定し、充填量が管理目標重量値になるように制御するので、不良品としての原料物品の損失量を許容できる損失量に抑制することができる。 According to the present invention, by setting an acceptable rate of defective products, the target filling amount of the filling device is determined as the management target weight value accordingly, and the filling amount becomes the management target weight value. Since the control is performed, the loss amount of the raw material article as a defective product can be suppressed to an allowable loss amount.
また、本発明によれば、不良品としての原料物品の損失量と、良品としての公称重量を超える過剰な物品の使用量とを合計した合計の使用量を、抑制するように、充填装置の目標充填量を、管理目標重量値として決定し、充填量が管理目標重量値になるように制御するので、原料物品の損失を抑制して原料物品の使用効率を向上させることができる。 Further, according to the present invention, the loss of raw material article as a defective, the amount of sum of the sum of the amount of excess articles exceeding the nominal weight of a good product, to suppress, filling device Is determined as the management target weight value and is controlled so that the filling amount becomes the management target weight value. Therefore, the loss of the raw material article can be suppressed and the usage efficiency of the raw material article can be improved.
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、本発明の一実施形態に係る充填計量システムの概略構成図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a filling and weighing system according to an embodiment of the present invention.
この実施形態のシステムは、包装用の容器1を供給する容器供給装置2と、供給される容器1に、例えば粉粒体状の物品3を一定重量充填する定量重量充填機4と、物品3が充填された容器1の重量を測定して、重量不足の不良品を選別して主搬送ラインから除外する重量選別機5とを備えている。
The system of this embodiment includes a
充填装置としての定量重量充填機4は、オーガー式の充填機であり、オーガー(縦スクリュー)9を、サーボモータ10で所定の回転数だけ回転させることによって、貯留ホッパ6内の物品3を計量ホッパ7に落下供給する。サーボモータ10の回転軸に取付けられたパルスジェネレータ11は、サーボモータ10の回転に応じたパルスを発生する。定量重量充填機4の制御装置12は、計量ホッパ7に供給される物品3の重量に対応するロードセル8からの荷重信号と、パルスジェネレータ11からのパルスとに基づいて、計量ホッパ7に供給される物品3の重量が、目標充填重量になるように、サーボモータ10の駆動を制御する。
The fixed
計量ホッパ7は、所要のタイミングで一対の排出ゲート7aを開放して、供給された一定重量の物品3を容器1に充填する。
The weighing hopper 7 opens the pair of
物品3が充填された容器1(以下「充填済容器」ともいう)は、重量選別機5へ搬送される。重量選別機5は、ロードセル13に支持された計量コンベヤ14と、ロードセル13からの荷重信号が与えられる制御装置15とを備えている。
The
重量選別機5の制御装置15には、充填済容器1aの内容重量に対する不良品判別用の後述の基準重量値Qtが設定され、計量コンベヤ14で測定した充填済容器1aの測定重量値に基づいて、充填済容器1aの内容重量値が基準重量値Qt未満であれば不良品と判別する。重量選別機5の制御装置15と、定量重量充填機4の制御装置12とは、通信ラインを介して接続されている。
The
重量選別機5の後段には、振り分け装置の一種である分岐式搬送機(チャンネライザー)16が設けられており、図2の概略平面図に示すように、不良品と判定された充填済容器1aを、コンベヤの主搬送ライン17から分岐経路17aへ搬送して除外する。
At the subsequent stage of the
良品として選別された充填済容器1aは、主搬送ライン17の搬送中に、蓋が装着されて密封され、包装商品とされる。
The filled
かかる充填計量システムでは、定量重量充填機4で物品3が充填された充填済容器1aの内容物の真の重量値が、公称重量Qnより小さければ商品とすることはできない。
In such a filling and weighing system, if the true weight value of the contents of the filled
定量重量充填機4では、物品3の一定重量を、計量ホッパ7を介して容器1に充填するのであるが、物品3を計量ホッパ7へ落下供給するので計量ホッパ7には衝撃による大きいノイズが発生し、充填サイクル時間が短い場合には、充填途中の物品3の供給量を小さく絞ることができず、計量ホッパ7へ供給した物品3、したがって、容器1に充填した物品3の真の重量のバラツキが大きい。
In the fixed
また、容器1へ物品3を供給する計量ホッパ7には、充填する物品3が付着して零点がドリフトするが、充填サイクル時間が短い場合は、零点重量を測定して零点調整するタイミングがなく、容器1に充填される物品3の真の重量がドリフトする。
Also, the weighing hopper 7 that supplies the
したがって、上述の組合せ秤の場合と同様に、定量重量充填機4の目標充填重量を、公称重量として商品を製造して販売することはできず、目標充填重量を、定量重量充填機4の計量誤差を見込んで公称重量値より大きい値に設定して製造する。この目標充填重量の設定が適切でなく、公称重量に近い値に設定すると、重量選別機5で不良品として除外される充填済容器1aの数が増加し、原料損失となる。反対に、目標充填重量を、公称重量値に比べて十分大きな値に設定すると、充填済容器1aの内容重量の、公称重量より大きい分が過剰となり、製造業者にとっての原料損失になる。
Therefore, as in the case of the combination weigher described above, the target filling weight of the fixed
そこで、この実施形態では、製造業者が許容できる不良品の発生率を重量選別機5に設定することによって、不良品の発生率が、設定された発生率に抑制されるように、定量重量充填機4の目標充填重量を制御する。
Therefore, in this embodiment, by setting the occurrence rate of defective products acceptable to the manufacturer in the
あるいは、重量選別機5で不良品として除外される充填済容器1aの個数を少なくして原料損失を低減しつつ、充填済容器1aの内容重量の、公称重量より大きい過剰な重量を小さくして製造業者にとっての原料損失を低減するように、定量重量充填機4の目標充填重量を制御して、原料の使用効率を向上させる。
Alternatively, while reducing the number of filled
先ず、許容できる不良品の発生率を重量選別機5に設定することによって、不良品の発生率が、設定された発生率に抑制されるように、定量重量充填機4の目標充填重量を制御する場合について説明する。
First, the target filling weight of the quantitative
すなわち、この実施形態では、作業者が、許容できる不良品の発生率を許容不良品率Rとして重量選別機5の制御装置15の図示しない設定表示部を操作して設定する。これによって、制御装置15は、許容不良品率Rに応じた管理目標重量値Wqoを後述のように決定し、測定した充填済容器1aの内容重量の平均値と前記管理目標重量値Wqoとの偏差を算出して定量重量充填機4の制御装置12に送信する。制御装置12は、前記偏差を打消すように、目標充填重量を増減制御して容器1への物品3の充填を行う。したがって、重量選別機5によって測定される充填済容器1aの内容物の重量値が、許容不良品率Rに応じた管理目標重量値Wqoとなるように、定量重量充填機4による物品3の充填量が制御されることになる。
That is, in this embodiment, the operator sets an allowable defective product rate as an allowable defective product rate R by operating a setting display unit (not shown) of the
この目標充填重量の増減制御は、重量選別機5で一定の制御期間毎に測定される所定個数単位の充填済容器1aの内容重量Wxに基づいて行われる。この一定の制御期間に製造される充填済容器1aの所定個数であるP個を、制御単位個数と呼び、稼働運転開始前に重量選別機5の制御装置15の設定表示部を操作して設定する。
The increase / decrease control of the target filling weight is performed based on the content weight Wx of the filled
Pの値は、充填済容器1aの内容物の重量の傾向をできるだけ正確に表せるようにするためには、大きい値がよいが、反対に充填済容器1aの内容物の重量変化に遅れなく制御を追従させるためには、小さい値が適切である。このため、製造ラインや充填される物品3の性質を考慮し、制御期間として、例えば、30分間とし、その間に製造される充填済容器1aの個数、例えば、100個〜500個程度が設定される。
The value of P is preferably large so that the tendency of the weight of the contents of the filled
重量選別機5の制御装置15には、不良品選別の基準値(境界重量値)である基準重量値Qtが設定される。この基準重量値Qtは、公称重量Qnより大きい値である。重量選別機5では、充填済容器1aの内容重量が、基準重量値Qt未満の充填済容器1aを不良品として選別除外する。
The
不良品として選別除外される充填済容器1aが発生する確率、すなわち、不良品の発生率は、製造される充填済容器1aの重量分布確率と基準重量値Qtとに依存する。
The probability of occurrence of a filled
定量重量充填機4に所定の目標充填重量を設定して容器1に物品3を充填しても、容器1に充填された物品3の重量はばらつくので、充填済容器1aの真の重量がばらつく。容器1の重量のバラツキも充填済容器1aの真の重量のバラツキの中に含まれる。
Even if a predetermined target filling weight is set in the fixed
更に、重量選別機5も重量測定値にバラツキ誤差を有するので、重量選別機5によって測定される充填済容器1aの重量値は、充填済容器1aの内容物の重量のバラツキ、容器1の重量のバラツキ、及び、重量選別機5の重量測定値のバラツキの3つのバラツキ要因を含んで、例えば、図3に示すように正規分布する。
Furthermore, since the
このように重量測定値が正規分布した充填済容器1aを、基準重量値Qtによって不良品選別する場合、図3に示すように、基準重量値Qtは、公称重量Qnに対して重量選別機5の有する計量誤差を考慮したシフト重量Wscを見込んで
Qt=Qn+Wsc ・・・(1)
と決定する。
When the filled
And decide.
重量選別機5の有する計量誤差を考慮したシフト重量Wscは、重量選別機5の測定値のバラツキ誤差を表す計量精度Ewと、使用中の零点ドリフト量や重量選別機5の設置された環境条件や零補正の実施状況など、使用条件を考慮した精度余裕見込み値Dfとを用いて
Wsc=Ew+Df ・・・(2)
と決定する。
The shift weight Wsc in consideration of the weighing error of the
And decide.
バラツキ誤差を表す計量精度Ewは、重量選別機5単独で同一の重量品を複数回測定した場合に生じるバラツキ誤差を表す3シグマ値を計量精度Ewとする(Ew=3シグマ値)。あるいは、計量精度Ewを2シグマ値と規定してもよい。
The weighing accuracy Ew representing the variation error is defined as a measurement accuracy Ew (Ew = 3 sigma value), which is a 3 sigma value representing a variation error that occurs when the same heavy article is measured a plurality of times by the
計量精度Ewの値は、重量選別機5の制御装置15に設定してそのメモリに格納された固定値とするのが好ましい。この計量精度Ewは、計量条件、すなわち、製造する商品の品種や搬送速度等によって異なるので、予め、これらの要求に対応させた計量条件Wcn(n=1,2,・・・・)を規定し、稼働運転開始前の調整段階において、計量条件Wc1、Wc2、・・・・毎にバラツキ誤差を示す計量精度Ew1、Ew2・・・・・を求め、計量条件番号別の計量精度テーブルとして制御装置15のメモリに格納する。稼働運転時には、制御装置15に計量条件を、その番号nの値などによって指定または設定すると、計量精度テーブルから計量条件に応じた計量精度Ewが読み出される。
The value of the weighing accuracy Ew is preferably a fixed value set in the
精度余裕見込み値Dfの値も上記のように重量選別機5の設置された環境条件や零補正の実施状況など、使用条件によって異なるので、初期値は「0」であるが固定値ではなく、使用者が任意の値を設定できるようにするのが好ましい。
Since the value of the accuracy margin expected value Df also varies depending on the use conditions such as the environmental conditions where the
このようにして決定されるシフト重量Wscの値は、重量選別機5の制御装置15の設定表示部に表示することができる。
The value of the shift weight Wsc determined in this way can be displayed on the setting display section of the
重量選別機5へ搬入された充填済容器1aは、重量選別機5によって測定された重量値Wx’から容器1の平均重量値Wpaを差し引いた内容重量Wxに基づいて、基準重量値Qtを境界重量値として良品と不良品とに選別される。前記内容重量Wxが基準重量値Qt未満の不良品に選別された充填済容器1aは、上記のように主搬送ライン17から分岐搬送され、包装商品とはされない。
The filled
重量選別機5の制御装置15では、設定される許容不良品率Rに基づいて、管理目標重量値Wqoが、次のようにして決定される。
In the
重量選別機5によって測定される充填済容器1aの重量値は、上記のように充填済容器1aの内容物の重量のバラツキと、容器1の重量のバラツキと、重量選別機5の重量測定のバラツキが加わることによって、図3に示すような正規分布に相当する確率密度関数で表される状態でばらついているものとし、そのバラツキ量の標準偏差をWsとする。
As described above, the weight value of the filled
定量重量充填機4による物品3の充填重量を制御することによって充填済容器1aの内容重量の平均重量値Wxaが、例えば、下記(3)式を満足するように制御するとき、
Wxa−3・Ws=Qt ・・・(3)
規準正規分布の確率密度関数に基づけば、Z=3シグマの値が、0.4987であるので、充填済容器1aの約0.13%(=0.5−0.4987)だけ基準重量値Qt未満の内容重量の充填済容器1aが存在することになり、充填済容器1aが0.13%の確率で不良品選別されることになる。
When the average weight value Wxa of the content weight of the filled
Wxa-3 · Ws = Qt (3)
Based on the probability density function of the standard normal distribution, since the value of Z = 3 sigma is 0.4987, the reference weight value is about 0.13% (= 0.5-0.4987) of the filled
基準重量値Qtから管理目標重量値Wqoまでの選別余裕幅Kとして、シグマ値を設定するようにし、選別余裕幅K=3シグマと設定したとする。 It is assumed that a sigma value is set as the selection margin width K from the reference weight value Qt to the management target weight value Wqo, and the selection margin width K = 3 sigma.
管理目標重量値Wqoは、基準重量値Qtと標準偏差Wsとによって
Wqo=Qt+3・Ws ・・・(4)
と表される。平均重量値Wxaを管理目標重量値Wqoに一致するように制御すれば、0.13%の確率での不良品選別が達成されることになる。
The management target weight value Wqo is based on the reference weight value Qt and the standard deviation Ws. Wqo = Qt + 3 · Ws (4)
It is expressed. If the average weight value Wxa is controlled to coincide with the management target weight value Wqo, defective product selection with a probability of 0.13% is achieved.
シグマ値として選別余裕幅Kを設定した場合、管理目標重量値Wqoは、
Wqo=Qt+K・Ws ・・・(5)
と表される。
When the selection margin K is set as the sigma value, the management target weight value Wqo is
Wqo = Qt + K · Ws (5)
It is expressed.
標準偏差値Wsを求めるために、稼働運転開始前の調整段階において、定量重量充填機4及び重量選別機5を、稼働運転時と同様の条件で運転する。すなわち、定量重量充填機4には、稼働運転時に製造する充填済容器1aの所定の目標充填重量を設定し、調整段階のテストとして繰り返し物品3を容器1へ充填して複数個の充填済容器1aを製造する。製造される充填済容器1aの重量を、稼働運転時の条件にて重量選別機5で測定し、制御装置15は、測定した重量測定値によって標準偏差値Wsを算出する。
In order to obtain the standard deviation value Ws, the fixed
重量選別機5の制御装置15に、シグマ値として選別余裕幅Kを設定すると、算出された標準偏差値Wsと設定された選別余裕幅Kとによって、上記(5)式に従って、管理目標重量値Wqoを決定することができる。なお、基準重量値Qtは、公称重量Qnが設定されることによって、上記(1),(2)式に従って算出される。
When the sorting margin K is set as a sigma value in the
この実施形態では、選別余裕幅Kを重量選別機5の制御装置15に設定するのではなく、許容できる不良品の発生率を設定することによって、選別余裕幅Kが決定され、更に、管理目標重量値Wqoが決定される。
In this embodiment, the sorting margin width K is determined not by setting the sorting margin width K in the
すなわち、許容できる不良品の発生率として、許容不良品率Rを制御装置15に設定する。
That is, the allowable defective product rate R is set in the
重量選別機5の制御装置15の図示しない制御演算部には、内蔵のメモリに予め規準正規分布表が格納されており、許容不良品率Rが設定されることによって、次のようにして、選別余裕幅K(シグマ値)及び管理目標重量値Wqoを決定する。
In a control calculation unit (not shown) of the
すなわち、許容不良品率Rが、例えばR=1(%)に設定されると、規準正規分布表において0.5−(R/100)=0.5−0.01=0.49に最も近い値を探す。 That is, when the allowable defective product rate R is set to R = 1 (%), for example, in the standard normal distribution table, 0.5- (R / 100) = 0.5-0.01 = 0.49 is the most. Find a close value.
Z=2.33シグマの値が0.4901であるので、図4に示すように、管理目標重量値Wqoを、
Wqo=Z+Qt=2.33・Ws+Qt ・・・(6)
と決定する。
Since the value of Z = 2.33 sigma is 0.4901, the management target weight value Wqo is set as shown in FIG.
Wqo = Z + Qt = 2.33 · Ws + Qt (6)
And decide.
設定した許容不良品率Rに丁度当てはまるZ値が無い場合は最も近いZ値を用いもよいし、補間法で求めてもよい。 When there is no Z value that exactly matches the set allowable defective product rate R, the closest Z value may be used, or may be obtained by an interpolation method.
許容不良品率Rの代わりに、上記制御単位個数であるP個に対する不良個数としてもよい。その場合、許容不良品率Rは、不良個数をRuとすると、
R=(Ru/P)・100(%)になる。
Instead of the allowable defective product rate R, the number of defectives relative to the P control unit number may be used. In that case, the allowable defective product rate R is as follows.
R = (Ru / P) · 100 (%).
管理目標重量値Wqoを算出するための標準偏差Wsは、上記のように稼働運転開始前の調整段階のテストで決定して固定値として設定してもよいが、次のようにして決定してもよい。 The standard deviation Ws for calculating the management target weight value Wqo may be determined in the adjustment stage test before the start of operation as described above and set as a fixed value, but is determined as follows. Also good.
すなわち、稼働運転開始時は、充填済容器1aが不良品として選別されにくいように大きめの仮の管理目標重量値Wqoを設定し、第1回目の制御期間として定めた制御単位個数であるP個の充填済容器1aを製造し、充填済容器1aの重量測定値を以て標準偏差Wsを算出し、算出した標準偏差Wsによって上記(5)式を使用し、管理目標重量値Wqoを定め、下記に述べるように充填目標重量を制御するようにしてもよい。
That is, at the start of operation, a large temporary management target weight value Wqo is set so that the filled
そして第2回目以降の制御期間以降に、第1回目の制御期間で求めた標準偏差Wsを継続的に使用してもよいが、制御期間毎に、運転開始時点からこれまでの重量測定値、或いは、制御期間毎の重量測定値に基づいて最新の標準偏差Wsを算出して次の管理目標重量値Wqoを更新するようにしてもよい。 And after the second control period, the standard deviation Ws obtained in the first control period may be used continuously, but for each control period, the weight measurement value from the start of operation until now, Alternatively, the next standard target weight value Wqo may be updated by calculating the latest standard deviation Ws based on the weight measurement value for each control period.
次に、定量重量充填機4の目標充填重量の増減制御について説明する。
Next, increase / decrease control of the target filling weight of the fixed
重量選別機5で測定された充填済容器1aの内容重量値のP個単位の平均値と、上記の管理目標重量値Wqoとに基づいて、定量重量充填機4の充填重量を制御する。
The filling weight of the quantitative
ここでは、稼働運転開始後に標準偏差Wsを求める場合について説明する。 Here, a case where the standard deviation Ws is obtained after the operation operation is started will be described.
稼働運転開始時点では、重量選別機5の制御装置15の設定表示部から、制御期間に対応する制御単位個数P、公称重量Qn、シフト重量Wsc及び許容不良品率R(%)を設定入力する。但し、精度余裕見込み値Dfは予め設定されており、計量条件Wcnを設定することによって計量精度Ewが読み出され、上記(2)式によってシフト重量Wscが設定されるものとする。
At the start of operation, the setting display unit of the
これによって、基準重量値Qtが算出、設定される。運転開始時は、定量重量充填機4の制御装置12に、充填済容器1aの内容重量が基準重量値Qtに比べて十分余裕のある目標充填重量を設定する。
Thereby, the reference weight value Qt is calculated and set. At the start of operation, a target filling weight is set in the
重量選別機5で充填済容器1aの重量Wx’が測定され、予め設定された容器1の平均重量値Wpaが差し引かれ、重量選別機5の重量測定値として、充填済容器1aの内容重量Wx(=Wx’−Wpa)が算出される。
The weight Wx ′ of the filled
なお、定量重量充填機4側には、物品3の充填に伴うトラブルが発生する場合があるので、適正な充填済容器1aとしての重量であるか否かを判定するため、下限値We1と上限値We2を予め設定し、測定した重量が、この適正な重量範囲に入らない場合は、制御演算対象から除外する。
In addition, since the trouble accompanying filling of the articles |
稼働運転開始後からP個の充填済容器1aの重量を測定した後、重量測定値に基づいて標準偏差Wsを算出し、管理目標重量値Wqoを上記のように決定して制御運転に入る。
P個の充填済容器1aの内容重量Wxを測定する度に、最新の平均重量値Wxaと最新の標準偏差Wsを求め、平均重量値Wxaと管理目標重量値Wqoとの比較結果、例えば差wdxを下記のように算出する。
After measuring the weight of the P filled
Each time the content weight Wx of the P filled
Wxa−Wqo=wdx
この差wdxの絶対値と符号を制御対象となる定量重量充填機4に対する操作量として、定量重量充填機4の制御装置12へ送信する。なお、平均重量値Wxaと管理目標重量値Wqoとの比較結果として、平均重量値Wxaと管理目標重量値Wqoとの比率を求めて比率値を送信してもよい。同時にP個の平均重量値Wxaも送信する。
Wxa-Wqo = wdx
The absolute value and sign of the difference wdx are transmitted to the
定量重量充填機4と重量選別機5との間の搬送経路に、S個の充填済容器1aが存在するとすれば、重量選別機5が操作量を送信し、定量重量充填機4側でその操作量に基づく制御が行われた結果として現れる充填済容器1aは、S個が通過した後になるので、次の制御のためのP個の充填済容器1aの重量の収集は、S個の充填済容器1aの内容重量の測定値を除外して次のP個の重量測定値を収集する。Sの値は不感個数として稼働運転開始前に重量選別機5の制御装置15に設定する。
If there are S filled
常に重量選別機5によって測定した充填済容器1aの内容重量の平均値Wxaが、管理目標重量値Wqo付近になるように制御するので、不良品率が許容不良品率Rに近い値となる。
Since the average value Wxa of the content weight of the filled
なお、不感個数であるS個は、制御単位個数であるP個に比べて小さいく影響が少ないので、2回目以降の制御期間では、(P+S)個の充填済容器1aの重量測定値を収集するようにしてもよい。
Note that the S dead number is smaller and less affected than the P control unit number, and therefore the weight measurement values of (P + S) filled
定量重量充填機4では、目標充填重量値Wtを設定して充填を行うので、重量選別機5から受信した上記差wdxの絶対値と符号によって、目標充填重量値Wtを、
Wt−wdx → Wt ・・・(7)
と、修正する。すなわち、偏差を打消すように、目標充填重量を修正する。
Since the fixed
Wt-wdx → Wt (7)
And fix it. That is, the target filling weight is corrected so as to cancel out the deviation.
これによって、重量選別機5によって測定した充填済容器1aの内容重量の平均値Wxaが、管理目標重量値Wqoになるように制御され、重量選別機5によって選別される不良品が、設定された許容不良品率に近い値となる。
Thereby, the average value Wxa of the content weight of the filled
図5は、重量選別機5の上記動作作を説明するためのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the above operation of the
先ず、稼働運転開始後の第1回目の制御期間が終了したことを示す第1終了フラグF1が「1」にセットされているか否かを判断し(ステップn1)、セットされていないとき、すなわち、第1回目の制御期間が終了していないときには、制御用の集計演算に入る。この集計演算では、充填済容器1aの重量測定値Wx´を読込んだか否かを判断し(ステップn2)、読込んでいないときには、終了する。
First, it is determined whether or not the first end flag F1 indicating that the first control period after the start of the operation operation has ended is set to “1” (step n1). When the first control period has not expired, the control calculation is started. In this tabulation calculation, it is determined whether or not the weight measurement value Wx ′ of the filled
ステップn2で重量測定値Wx´を読込んだと判断したときには、重量測定値Wx´から容器1の平均重量Wpaを減算して充填済容器1aの内容重量Wxを算出し(ステップn3)、内容重量Wxが制御演算対象として適正な重量範囲、すなわち、上記の下限値We1と上限値We2とによって規定される重量範囲であるか否かを判断し(ステップn4)、適正な重量範囲にないときには、終了する。
When it is determined that the weight measurement value Wx ′ has been read in step n2, the content weight Wx of the filled
ステップn4で、内容重量Wxが、適正な重量範囲にあるときには、充填済容器1aの計量個数を計数する個数カウンタCxに「1」を加算し(ステップn5)、内容重量Wxの平均値や標準偏差を算出するための集計処理を行なう。具体的には、内容重量Wxを積算し(ステップn6)、内容重量Wxの2乗を積算する(ステップn7)。
When the content weight Wx is in an appropriate weight range in step n4, “1” is added to the number counter Cx that counts the number of the filled
次に、充填済容器1aの計量個数を計数する個数カウンタCxの計数値が、制御単位個数であるP個になったか否かを判断し(ステップn8)、P個になっていないときには終了し、P個になったときには、充填済容器1aの内容重量Wxの平均値Wxaを算出し(ステップn9)、更に、標準偏差Wsを算出し(ステップn10)、上記ステップn6,n7で集計した集計値をリセットする(ステップn11)。
Next, it is determined whether or not the count value of the number counter Cx for counting the number of filled
次に、設定されている許容不良率Rに対応するZ値を、規準正規分布表に基づいて算出し(ステップn12)、管理目標重量値Wqoを、上記の(6)式に基づいて算出する(ステップn13)。なお、(6)式における基準重量値Qtは、上記の(1)式及び(2)式に基づいて算出する。 Next, the Z value corresponding to the set allowable defect rate R is calculated based on the standard normal distribution table (step n12), and the management target weight value Wqo is calculated based on the above equation (6). (Step n13). The reference weight value Qt in equation (6) is calculated based on the above equations (1) and (2).
次に、個数カウンタCxの計数値を「0」にリセットし(ステップn14)、第1回目の制御期間が終了したことを示す第1終了フラグF1を「1」にセットして終了する(ステップn15)。 Next, the count value of the number counter Cx is reset to “0” (step n14), and the first end flag F1 indicating that the first control period has ended is set to “1” and the process ends (step S14). n15).
上記のステップn1で、第1終了フラグF1が、「1」にセットされているときには、第1回目の制御期間が終了したので、図6のステップn16に移り、第1回目以降の制御期間が終了したことを示す第2終了フラグF2が「1」にセットされているか否かを判断し、セットされているときには、制御期間が終了したので、ステップn21に移る。ステップn21では、充填済容器1aの重量測定値Wx´を読込んだか否かを判断し、読込んでいないときには、終了し、重量測定値Wx´を読込んだときには、充填済容器1aの計量個数を計数する個数カウンタCxの計数値に「1」を加算し(ステップn22)、個数カウンタCxの計数値が、不感個数であるS個になったか否かを判断し(ステップn23)、S個になっていないときには、終了し、S個になったときには、個数カウンタの計数値を「0」にリセットし(ステップn24)、第2終了フラグF2を「0」にリセットしてステップn16に戻る(ステップn25)。
When the first end flag F1 is set to “1” in the above step n1, the first control period has ended, so the process proceeds to step n16 in FIG. 6, and the first and subsequent control periods are set. It is determined whether or not the second end flag F2 indicating the end is set to “1”. If the second end flag F2 is set, the control period is ended, and the process proceeds to step n21. In step n21, it is determined whether or not the weight measurement value Wx ′ of the filled
このようにして制御期間終了後のS個の充填済容器1aは、制御演算の対象から除外する。
In this way, the S filled
ステップn16で、第2終了フラグF2が「1」にセットされていない、すなわち、「0」にリセットされているときには、制御期間が終了していないので、ステップn17に移り、第2回目以降の制御期間における制御用の集計演算処理を行なう。この集計演算処理は、図5のステップn2〜ステップn14までの処理と同様であり、説明を省略する。 When the second end flag F2 is not set to “1” at step n16, that is, when it is reset to “0”, the control period has not ended. The control calculation processing for the control period is performed. This aggregation calculation process is the same as the process from step n2 to step n14 in FIG.
次に、ステップn18では、今回の制御期間で取得した重量測定値に基づく充填済容器1aの内容重量の平均値Wxaと、前回の制御期間で算出されて今回の制御期間の制御に用いられた管理目標重量値Wqoとの差wdxを算出し、算出した差wdxの絶対値と符号とを、定量重量充填機4へ送信し(ステップn19)、制御期間が終了したことを示す第2終了フラグF2を「1」にセットして終了する(ステップn20)。
Next, in step n18, the average value Wxa of the content weight of the filled
定量重量充填機4では、差wdxがなくなるように、目標充填重量を制御し、これによって、重量選別機5で不良品として選別される充填済容器1aの発生率が、設定された許容不良品率Rに近い値となり、不良品としての原料物品の損失を、許容できる損失量に抑制することができる。
In the fixed
上記のように、作業者が、重量選別機5の制御装置15に、許容不良品率Rを設定することによって、許容不良品率Rに応じた管理目標重量値Wqoを決定し、測定した充填済容器1aの内容重量と管理目標重量値Wqoとの偏差を算出して定量重量充填機4の制御装置12に送信し、制御装置12は、前記偏差を打消すように、目標充填重量を制御することによって、不良品としての原料物品の損失を、許容できる損失量に抑制することができる。
As described above, the operator determines the management target weight value Wqo according to the allowable defective product rate R by setting the allowable defective product rate R in the
また、重量選別機5によって測定した充填済容器1aの内容重量の平均値Wxaが、管理目標重量値Wqo付近となるように制御されるので、充填済容器1aの内容重量が、基準重量値Qtより大きくなり過ぎることもない。これによって、充填済容器1aの内容物の、公称重量Qnを超える過剰な量が大きくなり過ぎることによる原料の損失を防止することができる。
Further, since the average value Wxa of the content weight of the filled
以上では、許容不良品率Rを設定し、それに応じて管理目標重量値Wqoを決定したけれども、更に、この実施形態では、重量選別機5で不良品として除外される充填済容器1aの個数を少なくして原料損失を低減しつつ、充填済容器1aの内容重量の、公称重量より多い過剰な量を少なくして製造業者にとっての原料損失を低減して、原料の使用効率を向上させることができる。
In the above, although the allowable defective product rate R is set and the management target weight value Wqo is determined accordingly, in this embodiment, the number of filled
すなわち、この実施形態では、充填済容器1aの重量分布、基準重量値Qt、公称重量値Qnに基づいて、充填済容器1aを所定の個数だけ製造した場合に、原料の使用効率を最大にする管理目標重量値Wqoを決定することができる。
That is, in this embodiment, when a predetermined number of filled
定量重量充填機4で製造され、重量選別機5で測定された充填済容器1aの内容重量値は、上記のように正規分布している。
The content weight value of the filled
容器1に充填する物品である原料の使用効率をコストの観点から最大にするには、すなわち、製造業者にとって原料損失量を最小にするには、製造する充填済容器1aの内容重量値の目標値である管理目標重量値Wqoを、大きく設定し過ぎて充填済容器1aの内容重量が大きくなり過ぎ、公称重量から余裕があり過ぎないようにする必要がある。反対に、管理目標重量値Wqoを小さく設定し過ぎて充填済容器1aの内容重量が小さくなり過ぎて、不良品個数が増えないように選択する必要がある。
In order to maximize the use efficiency of the raw material, which is an article to be filled in the
具体的な事例を掲げて説明する。 A specific example will be given and explained.
例えば、公称重量Qn=100g、標準偏差Ws=1gで充填される充填済容器1aで、重量選別機5の計量誤差を見込み、Wsc=1gが設定されているとする。
For example, it is assumed that the weighing error of the
基準重量値Qt=Qn+Wsc=101gを境界重量値として不良品が選別される。 Defective products are selected using the reference weight value Qt = Qn + Wsc = 101 g as the boundary weight value.
充填済容器1aの、例えば1000個を計量選別した場合に、選別余裕幅Kの設定値の違いによって、原料の損失量がどのようになるかを計算する。
When, for example, 1000 pieces of the filled
ここで、原料損失量の定義は、重量選別機5で測定した充填済容器1aの内容重量について、公称重量値との重量差分と、不良品選別される充填済容器1aの内容重量分(基準重量値Qt未満の種々の重量値のものがあるが公称重量値であるとする)とし、これらの合計値を合計原料損失量とする。
Here, the definition of the raw material loss amount is as follows: for the content weight of the filled
なお、原料損失量の定義を、重量選別機5で測定した充填済容器1aの内容重量の基準重量値との重量差分と、不良品選別される充填済容器1aの内容重量分(基準重量値Qt未満の種々の重量値のものがあるが基準重量値Qtであるとする)とし、これらの合計値を合計原料損失量としてもよい。
The definition of the raw material loss amount is defined as the difference between the weight of the content weight of the filled
(1)選別余裕幅K=2.88(シグマ)に設定した場合
図7に示すように、公称重量Qn=100gに対して、標準偏差Ws=1gであり、基準重量値Qt=Qn+Wsc=101gとなる。選別余裕幅K=2.88シグマであり、充填済容器1aの内容重量の平均値Wxaは、管理目標重量値Wqoに制御されるので、その値は、Wqo=Qt+K・Ws=103.88gとなる。
(1) When the selection margin K = 2.88 (sigma) is set As shown in FIG. 7, the standard deviation Ws = 1g with respect to the nominal weight Qn = 100g, and the reference weight value Qt = Qn + Wsc = 101g. It becomes. Since the sorting margin K = 2.88 sigma and the average value Wxa of the content weight of the filled
規準正規分布表の上で、2.88シグマは、Z=0.498であり、Z=Qt以下のものの分布確率は、0.002になる。すなわち、不良品率=0.002となり、1000個の充填済容器1aに対して、発生する不良品の個数は、2個となる。
On the standard normal distribution table, 2.88 sigma has Z = 0.498, and the distribution probability of Z = Qt or less is 0.002. That is, the defective product rate = 0.002, and the number of generated defective products is 2 for 1000 filled
したがって、良品個数は、
1000−2=998
となり、良品1個当たりの原料の平均損失量は、
103.88g−100g=3.88g
となり、良品についての原料損失量の合計は、
998×3.88=3872.24g
となる。
Therefore, the number of good products is
1000-2 = 998
The average loss of raw material per good product is
103.88g-100g = 3.88g
The total amount of raw material loss for non-defective products is
998 × 3.88 = 387.24 g
It becomes.
一方、不良品による原料損失量は、不良品の内容重量が公称重量であったとすると、
100×2=200g
となる。
On the other hand, the amount of raw material loss due to defective products, assuming that the content weight of defective products is nominal weight,
100x2 = 200g
It becomes.
したがって、良品及び不良品についての原料損失量の合計は、
3872.24g+200g=4072.24g
となる。
Therefore, the total amount of raw material loss for non-defective and defective products is
387.24 g + 200 g = 407.24 g
It becomes.
(2)選別余裕幅K=2.65(シグマ)に設定した場合
選別余裕幅Kを少し小さくし、不良品選別数を増やす代わりに良品の損失量を減らすためにK=2.65(シグマ)に設定した場合は、図8に示すように、充填済容器1aの内容重量の平均値は、103.65gとなる。
(2) When the selection margin K = 2.65 (sigma) is set K = 2.65 (sigma) to reduce the loss of non-defective products instead of slightly reducing the selection margin K and increasing the number of defective products. ), As shown in FIG. 8, the average value of the content weight of the filled
規準正規分布表の上で、2.65シグマは、Z=0.496であり、Z=Qt以下のものの分布確率は、0.004になる。すなわち、不良品率=0.004となり、1000個の充填済容器1aに対して、発生する不良品の個数は、4個となる。
On the standard normal distribution table, 2.65 sigma is Z = 0.4096, and the distribution probability of Z = Qt or less is 0.004. That is, the defective product rate = 0.004, and the number of defective products generated is 4 for 1000 filled
したがって、良品個数は、
1000−4=996
となり、良品1個当たりの原料の平均損失量は、
103.65g−100g=3.65g
となり、良品についての原料損失量の合計は、
996×3.65=3635.4g
となる。
Therefore, the number of good products is
1000-4 = 996
The average loss of raw material per good product is
103.65g-100g = 3.65g
The total amount of raw material loss for non-defective products is
996 × 3.65 = 3635.4 g
It becomes.
一方、不良品による原料損失量は、
100×4=400g
となる。
On the other hand, the amount of raw material loss due to defective products is
100x4 = 400g
It becomes.
したがって、良品及び不良品についての原料損失量の合計は、
3635.4g+400g=4035.4g
となる。
Therefore, the total amount of raw material loss for non-defective and defective products is
3635.4 g + 400 g = 4035.4 g
It becomes.
(3)選別余裕幅K=1.88(シグマ)に設定した場合
更に選別余裕幅Kを小さくし、K=1.88(シグマ)に設定した場合は、図9に示すように、充填済容器1aの内容重量の平均値は、102.88gとなる。
(3) When the selection margin width K = 1.88 (sigma) is set When the selection margin width K is further reduced and K = 1.88 (sigma) is set, as shown in FIG. The average value of the content weight of the
規準正規分布表の上で、1.88シグマは、Z=0.4699であり、Z=Qt以下のものの分布確率は、0.03になる。すなわち、不良品率=0.03となり、1000個の充填済容器に対して、発生する不良品の個数は、30個となる。 On the standard normal distribution table, 1.88 sigma is Z = 0.4699, and the distribution probability of Z = Qt or less is 0.03. That is, the defective product rate = 0.03, and the number of defective products generated is 30 for 1000 filled containers.
したがって、良品個数は、
1000−30=970
となり、良品1個当たりの原料の平均損失量は、
102.88g−100g=2.88g
となり、良品についての原料損失量の合計は、
970×2.88=2793.6g
となる。
Therefore, the number of good products is
1000-30 = 970
The average loss of raw material per good product is
102.88g-100g = 2.88g
The total amount of raw material loss for non-defective products is
970 × 2.88 = 2793.6 g
It becomes.
一方、不良品による原料損失量は、
100×30=3000g
となる。
On the other hand, the amount of raw material loss due to defective products is
100x30 = 3000g
It becomes.
したがって、良品及び不良品についての原料損失量の合計は、
2793.6g+3000g=5793.6g
となる。
Therefore, the total amount of raw material loss for non-defective and defective products is
2793.6 g + 3000 g = 5793.6 g
It becomes.
以上のように製造される充填済容器1aの重量が正規分布する場合、バラツキ量Wsが与えられ、公称重量Qn、不良品選別の基準重量値Qtが設定されると、選別余裕幅Kを変更することによって管理目標重量値Wqoを種々に変更した場合、定量重量充填機4が製造する充填済容器1aの重量選別機5での重量測定値の平均値Wxaを、管理目標重量値Wqoに一致するように制御したときの所定の処理個数における原料の損失量が算定できる。そして、上記事例では、選別余裕幅K=2.88とK=1.88との間に原料損失量を最小にするKの値が存在することが判る。
When the weight of the filled
そこで、この実施形態では、重量選別機5の制御装置15の設定表示部を操作して、原料の使用効率を最大する管理目標重量値Wqoを決定するモードを設定する。
Therefore, in this embodiment, a mode for determining the management target weight value Wqo that maximizes the use efficiency of the raw material is set by operating the setting display unit of the
制御装置15では、この設定に応じて、原料損失量を最小にする管理目標重量値Wqoを次の手順で決定する。
In accordance with this setting, the
稼働運転開始前に定量重量充填機4によって、例えば、基準重量値Qtにほぼ等しい重量のサンプル商品を製造して重量選別機5で重量測定し、標準偏差Wsを求める。
Prior to the start of the operation, a sample product having a weight substantially equal to the reference weight value Qt is manufactured by the fixed
選別余裕幅Kを最小値にとる場合(すなわち管理目標重量値Wqoが、基準重量値Qtに等しい場合)から最大値を取る場合(すなわち管理目標重量値Wqoが基準重量値Qtに対して、充填済容器1aの重量選別機5での重量測定値のバラツキについて、3.5シグマ、4シグマだけ大きい値である場合)について、選別余裕幅Kの値を、その間をできるだけ小さいシグマ値に関するステップ値で変更しつつ、管理目標重量値Wqoを変更し、上記の定義によって合計原料損失量を求め、相互に比較し、合計原料損失重量が最小の場合の管理目標重量値Wqoを決定する。
When the maximum value is obtained from the case where the sorting margin width K is set to the minimum value (that is, the management target weight value Wqo is equal to the reference weight value Qt) (that is, the management target weight value Wqo is filled with respect to the reference weight value Qt). For the variation of the weight measurement value of the
合計原料損失重量が最小となる管理目標重量値Wqoを決定した後の動作は、許容不良品率R(%)の設定に応じて、管理目標重量値Wqoを決定した上記の場合と同様である。 The operation after determining the management target weight value Wqo that minimizes the total material loss weight is the same as the above-described case where the management target weight value Wqo is determined according to the setting of the allowable defective product rate R (%). .
このように不良品として選別される充填済容器1aの原料物品の損失量、及び、良品の公称重量を超える原料物品の損失量を、抑制するように管理目標重量値Wqoを決定して定量重量充填機4の目標充填重量を制御するので、原料物品の損失を抑制して原料物品の使用効率を最大にすることができる。
In this way, the control target weight value Wqo is determined and the quantitative weight is determined so as to suppress the loss amount of the raw material article of the filled
この実施形態では、重量選別機5の制御装置15で、管理目標重量値Wqoを算出し、充填済容器1aの内容重量Wxの平均値Wxaとの差wdxを定量重量充填機4の制御装置12に送信するようにしたけれども、充填済容器1aの内容重量Wxの平均値Wxa等の重量データを定量重量充填機4の制御装置12に送信すると共に、制御装置12で管理目標重量値Wqoを算出できるようにし、充填済容器1aの内容重量Wxの平均値Wxaと管理目標重量値Wqoとの差wdxを制御装置12で算出して充填目標重量を制御するようにしてもよい。
In this embodiment, the control target weight value Wqo is calculated by the
あるいは、重量選別機5の制御装置15と、定量重量充填機4の制御装置12とを一台の制御装置で構成してもよい。
Or you may comprise the
(実施形態2)
上述の実施形態では、物品3を包装用の容器1に一定重量充填する定量重量充填機4に適用して説明したけれども、本発明は、物品を包装用の容器1に一定体積充填する定量体積充填機にも同様に適用できるものである。
(Embodiment 2)
In the above-described embodiment, the description has been made by applying the fixed
図10は、定量重量充填機4に代えて、物品3を、包装用の容器1に一定体積充填する定量体積充填機4aを備える充填計量システムの概略構成図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a filling and weighing system provided with a fixed
この充填計量システムでは、生産される商品は、重量値に応じた価格で販売される。したがって、定量体積充填機4aで物品3が充填された充填済容器1aの内容量の真の重量値が公称重量Qnより小さければ商品とすることはできない。
In this filling and weighing system, products to be produced are sold at a price corresponding to the weight value. Therefore, if the true weight value of the internal volume of the filled
定量体積充填機4aで、所定の目標充填体積を設定して容器1へ物品3を充填しても、定量体積充填機4aによる充填体積量のバラツキがあるのでそれに応じて重量値がばらつく。
Even if the predetermined target filling volume is set by the fixed
また、物品3の温度が異なると、物品3の見かけ比重が異なるので、所定の体積量だけ充填しても物品3の温度の変動に応じて重量が変動する。
Moreover, since the apparent specific gravity of the
定量体積充填機4aの制御装置12aは、設定された目標充填体積Vtなるように、容器1に充填する物品3の体積を制御する。
The
この実施形態の定量体積充填機4aは、オーガー式の充填機であり、オーガー9の所定の回転数に対応する所定の体積量の物品3を容器1に充填する。定量体積充填機4aの制御装置12aは、オーガー9の回転軸の設けたパルスジェネレータ11からのパルス数を内蔵のカウンタで計数する。
The fixed
予め稼働運転開始前の調整段階でのテストによって、常温における物品3の体積Vとオーガー9の回転数に対応するパルス数Cとを
V=kc・C ・・・(8)
と、比例定数kcを定めて関係づける。
The volume V of the
And a proportionality constant kc is determined and related.
所定の環境条件における物品3の見かけ比重をρとすると、充填重量Wと体積Vとの関係は
W=ρ・V ・・・(9)
である。パルス数Cと充填重量Wの関係は(8)、(9)式より
C=V/kc=(1/ρ・kc)・W ・・・(10)
になる。
When the apparent specific gravity of the
It is. The relationship between the number of pulses C and the filling weight W is given by the equations (8) and (9): C = V / kc = (1 / ρ · kc) · W (10)
become.
オーガ一式の定量体積充填機4aでは、所定の体積量Vtを充填するための所定のパルス数(目標充填パルス数)Ctを、
Ct=Vt/kc ・・・(11)
と定め、オーガー9を、パルス数がCtになるまで回転させ、所定の充填体積量を得る。体積量Vtの物品3の重量は、所定の環境条件では見かけ比重がρであるため重量は
Wt=ρ・Vt ・・・(12)
となる。しかし環境条件が変化し、見かけ比重ρの値が変化すると、所定のパルス数Ctにて充填していても充填済容器1aの内容重量がWtから変化し、上記のように重量選別機5において基準重量値Qtで不良品を選別すると、不良品が増えたり、原料損失が増えたりする。
In the fixed
Ct = Vt / kc (11)
And the
It becomes. However, when the environmental conditions change and the value of the apparent specific gravity ρ changes, the content weight of the filled
稼働運転開始時に、充填済容器1aの内容重量として、例えば基準重量値Qtより表示重量値の最小目盛の2倍の重量Wdだけ大きい重量を、初期充填重量Wtとして定量体積充填機4aの制御装置12aに設定する。
At the start of operation, the weight of the filled
初期充填重量Wtは(10)、(11)式によって
Ct=(1/ρ・kc)・Wt ・・・(13)
と、オーガー9の回転数に対応する目標パルス数Ctに変換され、個々の充填済容器1aは、パルス数Ctで物品3が容器1へ充填され、重量選別機5へ送られ、内容重量Wxが測定される。
The initial filling weight Wt is expressed by the equations (10) and (11). Ct = (1 / ρ · kc) · Wt (13)
Are converted into a target pulse number Ct corresponding to the rotational speed of the
見かけ比重ρの値は、環境条件で変動するので定量体積充填機4a側で充填体積量の増減制御を行う。
Since the value of the apparent specific gravity ρ varies depending on the environmental conditions, increase / decrease control of the filling volume is performed on the fixed
したがって、上記実施形態と同様に、重量選別機5から送信された充填済容器1aの内容重量の平均値Wxaと管理目標重量値Wqoと差wdxの値から、下記(14)式にて増減すべきパルス数cdxに
cdx=(1/ρ・kc)・wdx ・・・(14)
と、変換され、同時に送信された符号を考慮して
Ct−cdx → Ct ・・・(15)
と算出して、充填済容器1aの内容重量が管理目標重量値Wqoになるように新たな目標充填パルス数を求めて物品3を容器1に充填する。
Therefore, as in the above embodiment, the content weight of the filled
Ct-cdx → Ct (15) in consideration of the codes that are converted and transmitted at the same time
And the new target filling pulse number is obtained so that the content weight of the filled
なお(14)式の計算おいて、見かけ比重ρの変化によって修正パルス数の値も変化するので、(14)式の関係から
ρ=(1/kc・Ct)・Wx
であるから、最新の見かけ比重値ρnとして、同時送信されたP個の平均重量値Wxaを使用して
ρn=(1/kc・Ct)・Wxa ・・・(16)
を算出し、(16)式によって
cdx=(1/ρn・kc)・wdx ・・・(17)
と補正することが好ましい。しかし、cdxは小さい値であるから調整時点で求めた見かけ比重値ρを使用してもよい。
その他の構成は、上述の実施形態と同様である。
In the calculation of equation (14), the value of the number of corrected pulses also changes with the change in apparent specific gravity ρ. Therefore, from the relationship of equation (14), ρ = (1 / kc · Ct) · Wx
Therefore, using the P average weight values Wxa transmitted at the same time as the latest apparent specific gravity value ρn, ρn = (1 / kc · Ct) · Wxa (16)
Cdx = (1 / ρn · kc) · wdx (17) according to equation (16)
It is preferable to correct as follows. However, since cdx is a small value, the apparent specific gravity value ρ obtained at the time of adjustment may be used.
Other configurations are the same as those of the above-described embodiment.
(実施形態3)
上述の各実施形態では、一定重量または一定体積の物品3を容器1に充填する定量充填機4,4aに適用して説明したが、本発明は、組合せ秤で組合せ計量された物品を、包装袋等に充填する場合にも同様に適用できるものである。
(Embodiment 3)
In each of the above-described embodiments, description has been made by applying the present invention to the
図11は、組合せ秤20を用いたシステムの概略構成図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a system using the
この実施形態のシステムは、菓子類などの物品を組合せ計量して排出する組合せ秤20と、組合せ秤20から排出される物品を包装する包装機21と、包装機21からの包装商品の重量を測定して選別する重量選別機5aとを備えている。
The system of this embodiment includes a
組合せ秤20では、図示しない供給装置から分散フィーダ23の中央部に物品(図示せず)が供給され、分散フィーダ23では振動によって物品をその周縁部方向へ送り出し、分散フィーダ23の周辺に放射状に設置された複数のリニアフィーダ24へ搬送する。各リニアフィーダ24には振動装置が取り付けられており、各々のリニアフィーダ24を振動させることによって物品を搬送してリニアフィーダ24の周辺に放射状に設置された複数の供給ホッパ25に投入する。各供給ホッパ25では一時的に物品を保持し、底部の開閉可能な排出用のゲートを開いて、各供給ホッパ25の下方にそれぞれ配設された各計量ホッパ26に物品を投入する。各計量ホッパ26では投入された物品の重量が、複数のロードセル等の各重量センサ27によって計量される。
In the
各重量センサ27の検出出力は、組合せ秤20内部に配置された制御装置22に与えられ、制御装置22では、各重量センサ27の重量値に基づいて組合せ演算することにより、組合せ重量が、所定重量範囲であって、目標組合せ重量と一致するか最も近い計量ホッパ26の組合せを、最適組合せとして選択し、選択された最適組合せの計量ホッパ26の排出用のゲートを開いて物品を排出し、集合シュート28を介して包装機21へ投入する。
The detection output of each
包装機21は、組合せ秤20の最適組合せの計量ホッパ26から排出された物品を受け取って、その物品を包装袋などの包装材で包装し、包装商品1bとして搬送コンベヤへ排出する。
The
この実施形態では、組合せ秤20と包装機21とによって、組合せ計量された物品を包装袋に充填する充填装置が構成される。
In this embodiment, the
重量選別機5aでは、上述の各実施形態と同様に、計量コンベヤ14で測定した包装商品1bの内容重量値が、基準重量値Qt未満であれば不良品と判定し、後段の振り分け装置としてのフリッパー29を作動させて図12の概略平面図に示すように、不良品と判定された包装商品1bを、コンベヤの主搬送ライン17から落下除外する。
In the
組合せ秤20には、目標組合せ重量値Wt、上限重量値Wuが図示しない設定表示部から設定され、複数の計量ホッパ26に貯留した物品の重量測定値に基づいて組合せ演算を行い、組合せ重量値が、目標組合せ重量値Wt以上であって、上限重量値Wu以下の所定重量範囲にあって、最も目標組合せ重量値Wtに近いものを最適組合せとして選択し、選択した計量ホッパ26に貯留した物品を包装機21に投入し、包装機21で袋詰めして包装商品1bとする。
In the
したがって、包装商品1bの内容物の重量測定値は、目標組合せ重量値Wt以上であって、上限重量値Wu以下の所定重量範囲にあり、目標組合せ重量Wtに近づくほど分布確率が大きい。
Therefore, the weight measurement value of the contents of the packaged
しかし、組合せ秤20の計量器である計量ホッパ26の測定重量値には、バラツキ誤差があるので、包装商品1bの内容物の真の重量は、目標組合せ重量値Wt未満の重量から上限重量値Wuを超える重量範囲まで分布する。更に、このように重量分布する包装商品1bの重量選別機5による重量測定値の分布は、重量選別機5の計量バラツキによってそれより広がり、図13に表すような形状になる。
However, since there is a variation error in the measured weight value of the weighing
この分布は正規分布でなく、上記実施形態のように、正規分布の確率密度関数を適用することはできない。 This distribution is not a normal distribution, and a probability distribution function of a normal distribution cannot be applied as in the above embodiment.
この場合の管理目標重量値Wqoの決定は、稼働運転開始前の調整段階にて、目標組合せ重量値Wt、上限重量値Wuを設定してできるだけ多くの組合せ選択品である包装商品1bを製造し、重量選別機5にて重量を測定し、包装商品1bの内容物の重量測定値Wxにおける調整運転段階時の平均重量値Wxaと最小重量値Wminを求め、その差を下方最大ばらつき幅(Wxa−Wmin)として管理目標重量値Wqoを、
Wqo=Qt+(Wxa−Wmin) ・・・(18)
と設定する。下方最大ばらつき幅(Wxa−Wmin)は、上記(5)式の選別余裕幅Kと標準偏差Wsとの積K・Wsに相当するものである。
In this case, the management target weight value Wqo is determined by setting the target combination weight value Wt and the upper limit weight value Wu in the adjustment stage before the start of the operation operation, and manufacturing the packaged
Wqo = Qt + (Wxa−Wmin) (18)
And set. The lower maximum variation width (Wxa−Wmin) corresponds to the product K · Ws of the selection margin width K and the standard deviation Ws in the above equation (5).
つまり、組合せ品において極めて小さい確率でしか不良品選択がなされないように制御する。 That is, control is performed so that defective products are selected only with a very small probability in combination products.
ただし調整段階での組合せ選択品の個数は、作業時間、コストの関係で多くは取れないので、調整運転段階で得た平均重量値Wxaと最小重量値Wminの幅である下方ばらつき幅Dw(=Wxa−Wmin)は、統計的に偏りのある可能性がある。 However, since the number of combination selection products in the adjustment stage cannot be increased due to the working time and cost, the downward variation width Dw (=) which is the width of the average weight value Wxa and the minimum weight value Wmin obtained in the adjustment operation stage. Wxa−Wmin) may be statistically biased.
稼働運転に入ると、制御単位個数であるP個の重量を測定する制御期間毎に下方最大ばらつき幅Dwが求まるので、制御期間毎に継続的に複数の下方最大ばらつき幅Dwを加算して制御期間回数で除算し、稼働運転時の平均重量値Wxaと最小重量値Wminを使用して下方最大ばらつき幅の平均値Dwaを、Dwa=Wxa−Wminとして求めることで下方最大ばらつき幅の統計的な信頼性を高め、平均値Dwaを以て管理目標重量値Wqoを
Wqo=Qt+Dwa ・・・(19)
と、更新させた上で、
Wxa−Wqo=wdxによって差wdxを求める。
When the operation is started, the lower maximum variation width Dw is obtained for each control period in which the weight of P control units is measured. Therefore, the control is performed by continuously adding a plurality of lower maximum variation widths Dw for each control period. By dividing by the number of periods and using the average weight value Wxa and the minimum weight value Wmin during operation, the average value Dwa of the lower maximum variation width is calculated as Dwa = Wxa−Wmin, so that the lower maximum variation width is statistically calculated. Increase the reliability and set the management target weight value Wqo with the average value Dwa Wqo = Qt + Dwa (19)
And after updating it,
The difference wdx is obtained by Wxa−Wqo = wdx.
差wdxの絶対値と符号を組合せ秤20へ送信し、組合せ秤20では目標組合せ重量値Wtをwdxの絶対値と符号に基づいて
Wt−wdx→ Wt ・・・(20)
と修正する。
The absolute value and sign of the difference wdx are transmitted to the
And correct.
また、稼働運転開始前の調整段階、或いは、稼働運転段階で組合せ選択品である包装商品1bを製造し、重量選別機5で包装商品1bの重量を測定する。
Further, the packaged
重量選別機5の制御装置5aでは、包装商品1bの重量の測定結果に基づいて、包装商品1bの内容物の測定重量値別の包装商品1bの個数を、重量の最小表示目盛、例えば1gのステップで分割した重量値別に分類集計した度数分布テーブルを作成してメモリに格納する。すなわち、包装商品1bの内容物の各測定重量値と、各測定重量値の包装商品1bの個数とを対応させた度数分布テーブルを作成する。この度数分布テーブルに基づいて、制御装置15aに設定された許容不良品率Rに応じた管理目標重量値Wqoを決定する。
In the
具体的には、度数分布テーブルの測定重量値別の包装商品1bの所属個数を、測定した包装商品1bの全個数で除算し、測定重量値別の分布比率の値に置き換える。
Specifically, the affiliation number of the packaged
今、許容不良品率R(%)が設定されると、最小の測定重量値W<1>に対応する分布比率r<1>(%)から順に、重量の最小表示目盛のステップで測定重量値を増加させるに応じて分布比率を加算し、分布比率の加算値が、初めて許容不良品率Rに等しいか大きくなる測定重量値W<i>を検出する。 Now, when the allowable defective product rate R (%) is set, the weight measured in the minimum weight display scale step in order from the distribution ratio r <1> (%) corresponding to the minimum measured weight value W <1>. As the value is increased, the distribution ratio is added, and the measured weight value W <i> in which the added value of the distribution ratio is equal to or larger than the allowable defective product rate R is detected for the first time.
この測定重量値W<i>と、全測定重量値の平均重量値Wxaを求め、許容不良品率Rに応じた下方最大ばらつき幅を下記のように規定する。 The measured weight value W <i> and the average weight value Wxa of all the measured weight values are obtained, and the downward maximum variation width according to the allowable defective product rate R is defined as follows.
下方最大ばらつき幅=Wxa−W<i>
更に、許容不良品率Rに応じた管理目標重量値Wqoを、
Wqo=Qt+Wxa−W<i>
と、決定する。
Maximum downward variation width = Wxa−W <i>
Furthermore, the management target weight value Wqo corresponding to the allowable defective product rate R is
Wqo = Qt + Wxa-W <i>
And decide.
このようにして、重量選別機5の制御装置15に、許容不良品率R(%)を設定することによって、予め作成した度数分布テーブルに基づいて、許容不良品率Rに応じた管理目標重量値Wqoが決定される。
In this way, by setting the allowable defective product rate R (%) in the
この管理目標重量値Wqoが決定された後は、上記実施形態と同様に、Wxa−Wqo=wdxによって差wdxを求め、差wdxの絶対値と符号を組合せ秤20へ送信し、組合せ秤20では目標組合せ重量値Wtをwdxの絶対値と符号に基づいて
Wt−wdx→ Wt
と修正する。
After the management target weight value Wqo is determined, the difference wdx is obtained by Wxa−Wqo = wdx and the absolute value and the sign of the difference wdx are transmitted to the
And correct.
すなわち、包装商品1bの内容量の平均値Wxaと、管理目標重量値Wqoとの差を求め、包装商品1bの平均重量値Wxaが管理目標重量値Wqoより大きい場合は、組合せ目標重量値Wtを小さくし、包装商品1bの平均重量値Wxaが管理目標重量値Wqoより小さい場合は、目標組合せ重量値Wtを大きくすることによって、重量選別機で測定された包装商品1bの内容量重量Wxが、常に管理目標重量値Wqoの近傍の値になるように制御される。なお、目標組合せ重量値Wtと上限重量値Wuとで規定される重量幅は一定とし、目標組合せ重量値Wtの変更に応じて一定の重量幅で所定重量範囲を移動させる。
That is, the difference between the average value Wxa of the contents of the packaged
次に、上記実施形態と同様に原料の使用効率を最大する管理目標重量値Wqoの決定について説明する。 Next, the determination of the management target weight value Wqo that maximizes the use efficiency of the raw material as in the above embodiment will be described.
上記のように組合せ秤20で最適組合せ選択されて製造された包装商品1bの重量選別機5による測定重量値は、正規分布しない。
As described above, the weight value measured by the
稼働運転開始前に、例えば、基準重量値Qtを目標組合せ重量値Wtに設定して組合せ選択商品を製造し、上記のように測定重量値と個数とを対応させた度数分布テーブルを作成する。また、全測定重量値の平均値Wxaを求める。 Before starting the operation operation, for example, the combination selection product is manufactured by setting the reference weight value Qt to the target combination weight value Wt, and the frequency distribution table in which the measured weight value and the number are associated as described above is created. Further, an average value Wxa of all measured weight values is obtained.
上記の通り、最小の測定重量値は、W<1>であるので、下方最大ばらつき幅の最大値は、Wxa−W<1>である。管理目標重量値Wqoを、Wqo=Qt+Wxa−W<1>から重量の最小表示目盛ずつ減少させ、Wqo=Qtまで、
Wqo=Qt+Wxa−W<1> 、Qt+Wxa−W<2>、・・・・・
・・・・・、Qt+Wxa−W<v>、・・・・・、Qt
と変更させた場合、測定重量値Wxの平均値Wxaが、管理目標重量値Wqoに一致するように制御されるので、管理目標重量値Wqoの変更に応じて、測定重量値Wxの分布は、図14に示すように変化する。なお、図14では、Wqo=Qt+Wxa−W<1>、Wqo=Qt+Wxa−W<v>、及び、Wqo=Qtの場合の測定重量値Wxの分布を代表的に示している。
As described above, since the minimum measured weight value is W <1>, the maximum value of the downward maximum variation width is Wxa−W <1>. The management target weight value Wqo is decreased from Wqo = Qt + Wxa−W <1> by the minimum display scale of weight until Wqo = Qt.
Wqo = Qt + Wxa-W <1>, Qt + Wxa-W <2>, ...
..., Qt + Wxa-W <v>, ..., Qt
Since the average value Wxa of the measured weight value Wx is controlled to coincide with the management target weight value Wqo, the distribution of the measured weight value Wx is changed according to the change of the management target weight value Wqo. It changes as shown in FIG. FIG. 14 representatively shows the distribution of the measured weight value Wx when Wqo = Qt + Wxa−W <1>, Wqo = Qt + Wxa−W <v>, and Wqo = Qt.
このように管理目標重量値Wqoを重量の最小表示目盛ずつ減少させたそれぞれについて、測定重量値Wxが基準重量値Qt以上の良品の個数と基準重量値Qt未満の不良品の個数を度数分布テーブルよりそれぞれ求めて所定の個数における不良品と良品の個数を算出し、上記の定義に基づいて合計原料損失量を算出し、合計原料損失量が最小の場合の管理目標重量値Wqoを決定する。 Thus, for each of the management target weight values Wqo decreased by the minimum display scale of the weight, the frequency distribution table shows the number of non-defective products whose measured weight value Wx is greater than or equal to the reference weight value Qt and the number of defective products less than the reference weight value Qt Then, the number of defective products and non-defective products in a predetermined number is calculated, the total material loss amount is calculated based on the above definition, and the management target weight value Wqo when the total material loss amount is minimum is determined.
図15は、管理目標重量値Wqoを、Wqo=Qt+Wxa−W<1>から重量の最小表示目盛である1gずつWqo=Qtまで減少させた場合の各度数分布テーブルの事例を示すものである。この例では、公称重量Qn=276g、基準重量値Qt=280gである。測定重量値Wxの平均値Wxaが、管理目標重量値Wqoに一致するように制御されるので、管理目標重量値Wqoを最小表示目盛である1gずつ減少させると、それに応じて度数分布テーブルも1gずつずれることになる。 FIG. 15 shows an example of each frequency distribution table when the management target weight value Wqo is decreased from Wqo = Qt + Wxa−W <1> to Wqo = Qt by 1 g which is the minimum display scale of weight. In this example, the nominal weight Qn = 276 g and the reference weight value Qt = 280 g. Since the average value Wxa of the measured weight values Wx is controlled so as to coincide with the management target weight value Wqo, if the management target weight value Wqo is decreased by 1 g which is the minimum display scale, the frequency distribution table is also 1 g accordingly. It will shift one by one.
この図15に示すように、管理目標重量値Wqoを、重量の最小表示目盛である1gずつ減少させるのに応じて、度数分布テーブルを、その平均値Wxa(=300g)を基準に最小表示目盛ずつずらし、ずらす度にずらした度数分布テーブルに基づいて、基準重量値Qtを境界重量値として、不良品個数と良品個数とを算出し、上記の定義に基づいて合計原料損失量を算出し、合計原料損失量が最小の場合の管理目標重量値Wqoを決定する。 As shown in FIG. 15, as the management target weight value Wqo is decreased by 1 g, which is the minimum weight display scale, the frequency distribution table is set to the minimum display scale based on the average value Wxa (= 300 g). Based on the frequency distribution table shifted every time, the reference weight value Qt is used as the boundary weight value, the number of defective products and the number of non-defective products are calculated, the total raw material loss amount is calculated based on the above definition, The management target weight value Wqo when the total raw material loss amount is minimum is determined.
1 容器
1a 充填済容器
1b 包装商品
3 物品
4 定量重量充填機
4a 定量体積充填機
5,5a 重量選別機
8,13 ロードセル
12 定量重量充填機の制御装置
12a 定量体積充填機の制御装置
14 計量コンベヤ
15,15a 重量選別機の制御装置
20 組合せ秤
21 包装機
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量重量充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出し、算出した偏差を前記オーガー式の定量重量充填装置へ出力する制御手段とを備えるものであり、
前記オーガー式の定量重量充填装置は、前記偏差を打ち消すように、前記目標充填重量を増減制御するものである、
ことを特徴とする重量選別機。 Filling Weight of the article to the container is disposed downstream of the auger quantitative weight filling apparatus for filling such that the target fill Weight, weight sorter wherein the article to measure the weight of the pre-filled container filled Because
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Depending on the rate of occurrence of defective products to be set on the setting means, a determining means for the target fill weight of the quantitative weight filling apparatus of the auger, is determined as a management target weight value,
Calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and including a control means for outputting the calculated deviation to the auger-type fixed weight filling apparatus;
The auger-type fixed weight filling device is to increase or decrease the target filling weight so as to cancel the deviation.
A weight sorter characterized by that.
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量体積充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出し、算出した偏差を前記オーガー式の定量体積充填装置へ出力する制御手段とを備えるものであり、
前記オーガー式の定量体積充填装置は、前記偏差を打ち消すように、前記目標充填重量を増減制御するものである、
ことを特徴とする重量選別機。 The weight of the filled container in which the article is filled, which is arranged at the subsequent stage of the auger-type quantitative volume filling apparatus for filling the container so that the filling volume of the article becomes the target filling volume corresponding to the target filling weight. A weight sorter for measuring
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target filling weight of the auger type quantitative volume filling device as a management target weight value in accordance with the occurrence rate of defective products set in the setting means;
Calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and a control means for outputting the calculated deviation to the auger-type fixed volume filling device;
The auger-type fixed volume filling device is to increase or decrease the target filling weight so as to cancel the deviation.
A weight sorter characterized by that.
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記組合せ秤の前記目標組合せ重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出し、算出した偏差を前記組合せ秤へ出力する制御手段とを備えるものであり、
前記組合せ秤は、前記偏差を打ち消すように、前記目標組合せ重量を増減制御するものである、
ことを特徴とする重量選別機。 Based on the weights of the articles weighed by the plurality of weighing hoppers to which the articles are supplied, the combined weight of the weights of the articles is a predetermined weight range with the target combination weight as a lower limit, and the target combined weight is The combination of the weighing hoppers close to each other, the combination weigher that discharges the articles from each selected weighing hopper, and the packing device that fills the containers with the articles discharged from the combination weighers are arranged at the rear stage of the article. A weight sorter for measuring the weight of a filled container filled with
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target combination weight of the combination weigher as a management target weight value according to the occurrence rate of defective products set in the setting means;
A control means for calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and outputting the calculated deviation to the combination weigher;
The combination weigher controls to increase or decrease the target combination weight so as to cancel the deviation.
A weight sorter characterized by that.
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
不良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の使用量と、良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の前記公称重量を超える使用量とを合計した合計使用量を抑制するように、前記充填装置の前記目標充填量を、管理目標重量値として決定する決定手段とを備え、
前記決定手段は、前記基準重量値と、前記充填済容器の前記内容物の重量分布と、前記公称重量とに基づいて、前記管理目標重量値を決定するものであって、前記決定手段は、前記充填済容器の前記内容物の重量分布が正規分布するとし、前記管理目標重量値を種々に変更した場合に、前記充填済容器の前記内容物の平均重量値が、前記変更した管理目標重量値に一致するように制御されたと想定したときに算定される前記合計使用量が、最小となるように前記管理目標重量値を決定するものであり、
前記充填装置は、前記目標充填量を、前記管理目標重量値に制御するものである、
ことを特徴とする重量選別機。 A weight sorter that is disposed in a subsequent stage of a filling device that fills a container so that a filling amount of an article becomes a target filling amount, and measures the weight of a filled container filled with the article,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
The amount of use of the article that is the contents of the filled container determined to be defective and the amount of use exceeding the nominal weight of the article that is the contents of the filled container determined to be non-defective Determining means for determining the target filling amount of the filling device as a management target weight value so as to suppress the total usage amount;
The determining means determines the management target weight value based on the reference weight value, a weight distribution of the contents of the filled container, and the nominal weight, and the determining means includes: When the weight distribution of the contents of the filled container is a normal distribution, and the management target weight value is variously changed, the average weight value of the contents of the filled container is the changed management target weight. The management target weight value is determined so that the total usage calculated when it is assumed to be controlled to match the value is minimized,
The filling device controls the target filling amount to the management target weight value.
A weight sorter characterized by that .
請求項1または2に記載の重量選別機。 The determining means determines the management target weight value based on the reference weight value, the amount of variation in the measured weight value of the filled container, and the occurrence rate of the defective product.
The weight sorter according to claim 1 or 2 .
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量重量充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出して、該偏差を打ち消すように、前記オーガー式の定量重量充填装置の前記目標充填重量を増減制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする充填計量システム。 Filling the filling weight of the article to the container, and quantifying the weight filling device auger filling so that the target filling Weight, disposed downstream of the quantitative weight filling apparatus of the auger, wherein the article is filled A filling and weighing system comprising a weight sorter for measuring a weight of a used container,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Depending on the rate of occurrence of defective products to be set on the setting means, a determining means for the target fill weight of the quantitative weight filling apparatus of the auger, is determined as a management target weight value,
The deviation between the average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value is calculated, and the target filling weight of the auger type quantitative weight filling apparatus is controlled to increase or decrease so as to cancel the deviation. Control means;
A filling and weighing system comprising:
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記オーガー式の定量体積充填装置の前記目標充填重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出して、該偏差を打ち消すように、前記オーガー式の定量体積充填装置の前記目標充填重量を増減制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする充填計量システム。 Filling volume of the article to the container, and quantifying the volume filling device auger filling so that the target fill volume amount corresponding to the target fill weight, disposed downstream of the quantitative volume filling device of the auger, the A filling and weighing system comprising a weight sorter for measuring the weight of a filled container filled with an article,
Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
Determining means for determining the target filling weight of the auger type quantitative volume filling device as a management target weight value in accordance with the occurrence rate of defective products set in the setting means;
The deviation between the average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value is calculated, and the target filling weight of the auger type quantitative volume filling device is controlled to increase or decrease so as to cancel the deviation. Control means;
A filling and weighing system comprising:
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
前記不良品の発生率が設定される設定手段と、Setting means for setting the occurrence rate of the defective products;
前記設定手段に設定される不良品の発生率に応じて、前記組合せ秤の前記目標組合せ重量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、Determining means for determining the target combination weight of the combination weigher as a management target weight value according to the occurrence rate of defective products set in the setting means;
前記充填済容器の前記内容物の平均重量値と前記管理目標重量値との偏差を算出して、該偏差を打ち消すように、前記目標組合せ重量を増減制御する制御手段と、A control means for calculating a deviation between an average weight value of the contents of the filled container and the management target weight value, and for increasing / decreasing the target combination weight so as to cancel the deviation;
を備えることを特徴とする充填計量システム。A filling and weighing system comprising:
前記充填済容器の測定重量値と、前記充填済容器についての公称重量よりも大きい基準重量値とに基づいて、前記充填済容器を、その内容物の重量値が、前記基準重量値以上の良品と基準重量値未満の不良品とに判別する判別手段と、Based on the measured weight value of the filled container and the reference weight value larger than the nominal weight for the filled container, the filled container is a non-defective product whose weight value is not less than the reference weight value. And a discriminating means for discriminating between defective products less than the reference weight value,
不良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の使用量と、良品と判別される前記充填済容器の内容物である前記物品の前記公称重量を超える使用量とを合計した合計使用量を抑制するように、前記充填装置の前記目標充填量を、管理目標重量値として決定する決定手段と、The amount of use of the article that is the contents of the filled container determined to be defective and the amount of use exceeding the nominal weight of the article that is the contents of the filled container determined to be non-defective Determining means for determining the target filling amount of the filling device as a management target weight value so as to suppress a total use amount;
前記充填装置の前記目標充填量を、前記管理目標重量値に制御する制御手段とを備え、Control means for controlling the target filling amount of the filling device to the management target weight value,
前記決定手段は、前記基準重量値と、前記充填済容器の前記内容物の重量分布と、前記公称重量とに基づいて、前記管理目標重量値を決定するものであって、前記決定手段は、前記充填済容器の前記内容物の重量分布が正規分布するとし、前記管理目標重量値を種々に変更した場合に、前記充填済容器の前記内容物の平均重量値が、前記変更した管理目標重量値に一致するように制御されたと想定したときに算定される前記合計使用量が、最小となるように前記管理目標重量値を決定する、The determining means determines the management target weight value based on the reference weight value, a weight distribution of the contents of the filled container, and the nominal weight, and the determining means includes: When the weight distribution of the contents of the filled container is a normal distribution, and the management target weight value is variously changed, the average weight value of the contents of the filled container is the changed management target weight. The management target weight value is determined so that the total usage calculated when it is assumed to be controlled to match the value is minimized.
ことを特徴とする充填計量システム。A filling weighing system characterized by that.
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