JP7281335B2 - Automatic weighing and binding device for long vegetables - Google Patents
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Description
本発明は、長尺野菜の自動計量結束装置に関する。より詳細には、本発明は、長尺野菜を計量し、所定重量に達したら搬送し、搬送中に貯留を設けることで効率良く結束機に搬送し、所定位置で結束することを連続して行う長尺野菜の自動計量結束装置に関する。本発明において、「ネギ類」とは、白ネギ、九条ネギなどに限定されず、「ネギに代表される長尺野菜」の意味で使用しており、例えばゴボウ、ニラ、ワケギ、アスパラも含む意味で使用している。また、本発明にいう「長尺野菜」には、ほうれそう、小松菜等も含まれる。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automatic weighing and binding device for long vegetables. More specifically, the present invention measures long vegetables, conveys them when they reach a predetermined weight, efficiently conveys them to a tying machine by providing storage during transportation, and ties them at a predetermined position continuously. It relates to an automatic weighing and binding device for long vegetables. In the present invention, "green onions" is not limited to white onions, Kujo green onions, etc., but is used in the sense of "long vegetables represented by green onions", including burdock, leek, spring onion, and asparagus. I am using it in a sense. In addition, spinach, Japanese mustard spinach and the like are also included in the term "elongated vegetables" as used in the present invention.
ネギ等の長尺野菜は一定分量ずつ束ねた状態で出荷・販売されている。その計量及び結束作業を人手で行うことは、多大の労力を要するため自動化するための装置が提案されている。 Long vegetables such as green onions are shipped and sold in bundles of fixed amounts. Since it takes a lot of labor to manually perform the weighing and bundling operations, devices for automating them have been proposed.
出願人も、所定の間隙をおいて平行に掛けられた複数本の幅狭のベルトまたはロープから構成されるネギ類の搬送コンベヤと、搬送コンベヤの最下流部上方に設けられ、搬送コンベヤ上でネギ類の束を束ねる結束機と、底部が開口し所定重量に達したネギ類を排出する構造であり、搬送コンベヤの上方であって結束機より上流に所定の間隔をおいて設けられた複数の計量器と、昇降してネギ類を計量器から搬送コンベヤ上に載置する複数の受けと、搬送コンベヤの下方から上方の範囲を昇降する複数の貯留用受けと、を備え、貯留用受けによりネギ類の移送間隔を一定に維持する機能を有するネギ類の自動計量結束装置を提案している(特許文献1)。 The applicant also has a conveying conveyor for green onions composed of a plurality of narrow belts or ropes hung in parallel with a predetermined gap, and a conveying conveyor provided above the most downstream part of the conveying conveyor, and on the conveying conveyor A binding machine that binds a bundle of green onions and a structure that discharges green onions that have reached a predetermined weight with an opening at the bottom. a weighing scale, a plurality of receivers for placing green onions from the weighing scale onto a conveying conveyor by raising and lowering, and a plurality of storing receivers for raising and lowering a range from below to above the conveying conveyor, (Patent Document 1).
コンベヤで搬送される長ネギの根部を切断する装置としては、例えば特許文献2において、間隔をおいて長葱を支えて搬送する多数の長葱支体を有するコンベヤと、コンベヤ上に搬入された長葱の根群を突き当てる突当て体と、コンベヤ上の長葱の姿勢を調整しかつこの長葱にて押し上げ回動される長葱の姿勢調整体と、コンベヤ上の長葱を上方から支持する移動可能な長葱支持体と、突当て体と同側で長葱の搬送方向に位置して回転自在に設けられ前記長葱支持体に支持された長葱の根元不要部を切断するカッターと、を具備した長葱切断装置が提案されている。
As a device for cutting the roots of long onions conveyed by a conveyor, for example,
特許文献1に記載の装置により、ネギ類の結束作業を効率的に行うことが可能となった。しかしながら、特許文献1に記載の装置は生産量に応じて計量ユニットの数を増やしたいというニーズに対応することができなかった。同装置を2台、3台と増設することにより生産量の増加に対応することは可能であるが、複数台の設置までは必要が無い生産量の増加への対応が求められていた。 With the device described in Patent Document 1, it has become possible to efficiently perform the binding work of green onions. However, the apparatus described in Patent Document 1 cannot meet the needs of increasing the number of weighing units according to the production volume. Although it is possible to respond to an increase in production volume by adding two or three units of the same equipment, there was a demand for responding to an increase in production volume that was not necessary until multiple units were installed.
また、消耗品や部品の故障が生じた際に迅速に復旧することが求められていた。ネギ類は生鮮食品であるところ、復旧が遅れると出荷に支障が生じ、最悪の場合には劣化した商品を処分することが必要になることもある。 In addition, there has been a demand for rapid recovery in the event of a failure of consumables or parts. As green onions are perishable foods, delays in restoration may hinder shipping, and in the worst case, it may be necessary to dispose of deteriorated products.
また、特許文献2の記載の装置のようにネギ類をカッターに押し付けて根元部を切断する装置においては、押圧力により切断時に潰れが生じるという問題や頻繁な刃こぼれにより刃の研磨や交換が必要であるという問題がある。
In addition, in the device for cutting the root portion by pressing green onions against a cutter, such as the device described in
そこで、本発明は、上記の問題を解決することができる長尺野菜の自動計量結束装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an automatic weighing and binding device for long vegetables that can solve the above problems.
本発明の長尺野菜の自動計量結束装置は、所定の間隙をおいて平行に掛けられた複数本の幅狭の搬送部材から構成される長尺野菜の搬送コンベヤと、所定重量に達した長尺野菜を排出する計量器と、前記計量器と対向して設けられ、搬送コンベヤの間隙部を昇降して長尺野菜を計量器から搬送コンベヤ上に載置する受けと、受けと隣接して設けられ、搬送コンベヤの間隙部を昇降する貯留用受けと、を備え、貯留用受けにより長尺野菜の移送間隔を調整する長尺野菜の自動計量結束装置であって、第1フレームと、前記計量器、前記受け、前記貯留用受け、および第1分散制御装置を備える第1計量ユニットと、第1フレームと分離自在に連結される第2フレーム、前記計量器、前記受け、前記貯留用受け、および第2分散制御装置を備える第2計量ユニットと、第1フレームと分離自在に連結される第3フレーム、および、長尺野菜の束を結束する結束機を備える結束ユニットと、第1分散制御装置および第2分散制御装置と通信可能に接続される中央制御装置と、を備え、前記第1計量ユニットを分離し、前記第2フレームと前記第3フレームとを分離自在に連結し、前記第2分散制御装置と前記中央制御装置とを通信可能に接続しても長尺野菜の計量および結束作業を行うことができること、前記第1計量ユニットが、前記第1計量ユニットが備える計量器、受け、および/または貯留用受けの動作回数を計測する1以上のカウンターを備え、当該カウンターの計測値を前記第1分散制御装置が前記中央制御装置に送信すること、前記第2計量ユニットが、前記第2計量ユニットが備える計量器、受け、および/または貯留用受けの動作回数を計測する1以上のカウンターを備え、当該カウンターの計測値を前記第2分散制御装置が前記中央制御装置に送信することを特徴とする。 The automatic weighing and tying apparatus for long vegetables of the present invention comprises a conveyer for conveying long vegetables composed of a plurality of narrow conveying members hung in parallel with a predetermined gap, and a long vegetable conveying member having a predetermined weight. a scale for discharging the lengthy vegetables, a receiver provided opposite to the scale for placing the long vegetables from the scale on the conveyor by moving up and down in the gap of the conveyer, and adjacent to the receiver. an automatic weighing and tying device for long vegetables that adjusts the transfer interval of the long vegetables by the storage receiver for moving up and down the gap of the conveying conveyor, comprising: a first frame; A first weighing unit comprising a scale, said receiver, said reservoir, and a first distributed control device; and a second frame detachably connected to said first frame, said scale, said receiver, and said reservoir. , and a second dispersion control device; a third frame detachably connected to the first frame; and a binding unit comprising a binding machine for binding long vegetable bundles; a central controller communicatively connected to a controller and a second distributed controller, separating the first weighing unit, detachably connecting the second frame and the third frame, and Even if the second distributed control device and the central control device are communicably connected, the long vegetables can be weighed and tied , and the first weighing unit is a weighing device provided in the first weighing unit. one or more counters for measuring the number of operations of the , receiving, and/or receiving receiving for storage, wherein the first distributed controller transmits the measured values of the counters to the central controller; , one or more counters for measuring the number of operations of the scale, receiver, and/or storage receiver included in the second weighing unit, and the second distributed controller transmits the measured value of the counter to the central controller. It is characterized by transmitting .
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記第1計量ユニットと同一構成の計量ユニットを少なくとも1台増設することができることを特徴としてもよい。
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記第1計量ユニットと同一構成の計量ユニットを複数台増設することができることを特徴としてもよい。
The automatic weighing and binding apparatus for long vegetables may be characterized in that at least one weighing unit having the same configuration as the first weighing unit can be added.
The automatic weighing and binding apparatus for long vegetables may be characterized in that a plurality of weighing units having the same configuration as the first weighing unit can be added.
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記第1分散制御装置が、前記第1計量ユニットが備える計量器、受け、および貯留用受けの動作を制御し、前記第2分散制御装置が、前記第2計量ユニットが備える計量器、受け、および貯留用受けの動作を制御することを特徴としてもよい。 In the automatic weighing and tying apparatus for long vegetables, the first distributed control device controls the operation of the scale, receiver, and storage receiver provided in the first weighing unit, and the second distributed control device controls the operation of the It may be characterized by controlling the operation of the scale, the receptacle and the reservoir receptacle of the second metering unit.
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記中央制御装置が、ネットワーク網を介して各計量ユニットが備えるカウンターの計測値を管理サーバに定期送信する機能を備えることを特徴としてもよい。
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記結束ユニットが、搬送コンベヤにより搬送される長尺野菜を一時停止させるワークストッパと、ワークストッパに設けられた整形部材とを備え、前記整形部材が、搬送コンベヤにより搬送される長尺野菜が当接する当接面と、搬送方向と平行な天面とを有し、当接面が長尺野菜により押圧されると天面が下降して長尺野菜の束を整形することを特徴としてもよい。
In the automatic weighing and tying apparatus for long vegetables, the central control device may have a function of periodically transmitting the measured values of the counters of the weighing units to the management server via a network.
In the automatic weighing and binding apparatus for long vegetables, the binding unit includes a work stopper for temporarily stopping the long vegetables conveyed by the conveyer, and a shaping member provided on the work stopper, wherein the shaping member It has a contact surface with which the long vegetables conveyed by the conveyer come into contact and a top surface parallel to the conveying direction, and when the contact surface is pressed by the long vegetables, the top surface descends and the long vegetables are transported. may be characterized by shaping a bundle of
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、さらに、搬送コンベヤの下流に設けられた、長尺野菜の束を束ねる結束機と、結束された長尺野菜の根元部分を切り落とす根切りユニットとを備え、前記根切りユニットが、超音波カッターを備えることを特徴としてもよい。
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記根切りユニットが、超音波カッターと連動して昇降される押さえ機構を備え、前記押さえ機構が、可動に支持されており、自重により長尺野菜を押さえる押さえ部材を備えることを特徴としてもよい。
The automatic weighing and binding apparatus for long vegetables further comprises a binding machine for binding bundles of long vegetables and a root cutting unit for cutting the root portion of the bound long vegetables, which are provided downstream of the conveyer. , the root cutting unit may comprise an ultrasonic cutter.
In the automatic weighing and tying apparatus for long vegetables, the root cutting unit includes a holding mechanism that moves up and down in conjunction with an ultrasonic cutter, and the holding mechanism is movably supported to weigh the long vegetables by its own weight. It may be characterized by comprising a pressing member for pressing.
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記根切りユニットが、前記超音波カッターの動作回数を計測するカウンターを備え、前記中央制御装置が、ネットワーク網を介して根切りユニットが備えるカウンターの計測値を管理サーバに定期送信する機能を備えることを特徴としてもよい。
上記長尺野菜の自動計量結束装置において、前記計量器が、観音開きする一対の底板を備え、前記一対の底板の前記長尺野菜の根元部に対応する端面は、葉側の端面と比べ閉じたときの隙間が狭く構成されており、前記一対の底板の前記長尺野菜の葉側の端面は、噛合する凸部および凹部が形成されていることを特徴としてもよい。
In the automatic weighing and binding apparatus for long vegetables, the root cutting unit includes a counter for measuring the number of operations of the ultrasonic cutter, and the central control device measures the counter included in the root cutting unit via a network. It may be characterized by having a function of periodically transmitting the value to the management server.
In the automatic weighing and tying apparatus for long vegetables, the weighing scale has a pair of double-sided bottom plates, and the end surfaces of the pair of bottom plates corresponding to the roots of the long vegetables are closed compared to the leaf-side end surfaces. The gap between the bottom plates may be narrow, and the end surfaces of the pair of bottom plates on the side of the leaves of the long vegetables may be formed with convex portions and concave portions that mesh with each other.
本発明によれば、生産量の増加に応じて計量ユニットを増設することが可能な長尺野菜の自動計量結束装置を提供することが可能となる。
また、根切り機能を有する長尺野菜の自動計量結束装置によれば、切断時に潰れを生じさせることなく長尺野菜の根元部を切断することが可能となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the automatic weighing-tying apparatus of long vegetables which can add a weighing unit according to the increase in a production amount.
Further, according to the automatic weighing and binding apparatus for long vegetables having a root cutting function, it is possible to cut the root portion of the long vegetables without crushing them during cutting.
受け、貯留受け等の動作回数を計測するカウンターを備える長尺野菜の自動計量結束装置によれば、シリンダー等の各機器が故障する前に消耗品を交換することが可能となる。 According to the automatic weighing and binding device for long vegetables equipped with a counter for measuring the number of operations of receiving, storing and receiving, etc., it is possible to replace consumables before each device such as a cylinder fails.
図1は実施形態に係る根切り機能を有するネギ類計量結束装置1の正面図であり、図2は実施形態に係る根切り機能を有するネギ類計量結束装置1の平面図である。 FIG. 1 is a front view of a green onion weighing and binding device 1 having a root cutting function according to an embodiment, and FIG. 2 is a plan view of a green onion weighing and binding device 1 having a root cutting function according to an embodiment.
ネギ類計量結束装置1は、搬送コンベヤ2と、搬送コンベヤ駆動装置3と、第1計量ユニット10と、第2計量ユニット20と、結束ユニット30と、根切りユニット40とを備えて構成されている。
A green onion weighing and binding device 1 includes a conveying
搬送コンベヤ2は、回転ローラ(27、28、35、36)に、所定の間隙をおいて平行に掛けられた複数本の搬送部材4で構成されている。搬送部材4は、幅狭のベルト、チェーン又はロープからなり、後述するように、第1計量ユニット10を増設する場合は、増設した計量ユニットの長さ分だけ長いベルト、チェーン又はロープに張り替えられる。搬送コンベヤ2は、搬送部材4の上面をネギ類Aの搬送面としており、結束ユニット30に配置された搬送コンベヤ駆動装置3によって強制回転させられる。
The conveying
図1~図3に示すように、第1計量ユニット10は、直方体状の第1フレーム11と、第1分散制御装置12と、計量器13と、計量槽14と、受け15と、貯留受け16aおよび16bとを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
第1フレーム11は、後述する第2計量ユニット20の第2フレーム21および後述する結束ユニット30の第3フレーム31と分離自在に連結された枠体である。第1フレーム11は、4隅にキャスター111とスタンド112とをそれぞれ備えており、第2フレーム21および第3フレーム31と連結を解除し、スタンド112を収縮させることで自由に移動することができる。第1フレーム11の最上部には計量器13が配置されており、計量器13の正面には計量槽14が配置されており、計量槽14の直下には受け15が配置されている。
The
図3は、第1計量ユニット10および第2計量ユニット20の正面に設けられたパネルを取り外した状態の要部正面図である。図3に示すように、受け15の上流側(図1~3の右側)には、貯留受け16aが配置されており、受け15の下流側(図1~3の左側)には、貯留受け16bが配置されている。
FIG. 3 is a front view of the essential parts with the panel provided in front of the first weighing
第1分散制御装置12は、受け15、貯留受け16aおよび16bの昇降動作を制御する。第1分散制御装置12は、受け15が上昇位置または降下位置にあるかの情報を有しており、受け15が上昇位置にあるときに上流からネギ類Aが搬送されてきたことを図示しないセンサで検知すると、当該ネギ類Aを貯留受け16aですくい上げて貯留する。第1分散制御装置12は、結束ユニット30におけるネギ類Aの滞留を図示しないセンサで監視しており、結束ユニット30にネギ類が滞留すると、貯留受け16bでネギ類Aをすくい上げて貯留することで移送間隔を一定に維持し、或いは結束に適した間隔に調整する。ネギ類Aを貯留した貯留受け16aおよび16bが上昇位置から下降位置に移動すると、貯留されていたネギ類Aは搬送コンベヤ2の搬送面に受け渡される。第1分散制御装置12は、中央制御装置32および第2分散制御装置22と信号ケーブルにより接続されている。
The first distributed control device 12 controls the lifting operation of the
計量器13は、計量槽14に投入されたネギ類Aの重量を計量する。計量槽14は、図3および図4に示すように、ロードセル141と、底板142aおよび142bを開閉する一対の開閉用シリンダー143aおよび143bとを備えており、ロードセル141の計量値が規定量になると受け15が上昇し、開閉用シリンダー143aおよび143bにより底板142aおよび142bが開放され、受け15にネギ類Aが受け渡される。ネギ類Aを保持した受け15が上昇位置から下降位置に移動すると、保持されていたネギ類Aは搬送コンベヤ2の搬送面に受け渡される。開閉用シリンダー143aおよび143bは、図示しない開閉カウンターを備えており、底板142aおよび142bの開閉回数は第1分散制御装置12に送信される。
The
図5は、計量槽14の平面図であり、(A)は底板142aおよび142bが開いた状態、(B)は底板142aおよび142bが閉じた状態を図示している。計量槽14を構成する底板142aおよび142bは、槽枠144にヒンジ145aおよび145bを介して可動に配設されている。底板142aおよび142bは、表面に凹凸加工(例えばWPC処理やエンボス加工)が施された金属板であり、相互に噛合する端面を有しており、ネギ類の根部に位置する場所の端面には直線状の根部ガード146aおよび146bが設けられている。底板142aおよび142bの表面に凹凸加工を設けているのは、接触面積を少なくすることで、ネギ類が濡れている時などでも問題なく受け15に落下できるようにするためである。底板142aおよび142bの根部ガード146aおよび146bが設けられていない部分(葉側)の端面は、噛合する凹部1421a,1421bおよび凸部1422a,1422bがそれぞれ複数設けられている。底板142aおよび142bの根部ガード146aおよび146bが設けられていない部分(葉側)の端面は、適度な隙間が生じるようになっており、閉まるときに落下したネギ類の葉部を挟み込まないようになっている。他方で、根部ガード146aおよび146b間の隙間は、ネギ類が落下しないように、根部ガード146aおよび146bが設けられていない部分の端面と比べ隙間が狭くなるように構成されている。
5A and 5B are plan views of the weighing
計量槽14の下方に設けられたロードセル141aおよび141bは、図6に示すように、支持プレート147および支点延長バー149を介して計量槽14に投入されたネギ類の重量を計量する。支持プレート147は、支点部材148aおよび148bを介して支点延長バー149に支持されている。支持プレート147の一方の端部を、少なくとも支点部材148aおよび148bの2点により支持し、他方の端部に設けられた支点部材をあわせ計3点以上で支持することでガタツキを押さえている。支持プレート147の他方の端部についても、2点で支持し、計4点以上で支持するように構成してもよい。
図3に示すように、受け15は、昇降用シリンダー151により昇降自在に構成されており、第1分散制御装置12により所定のタイミングで、昇降される。昇降用シリンダー151は、図示しない昇降カウンターを備えており、受け15の昇降回数は第1分散制御装置12に送信される。降下位置にある受け15は、搬送コンベヤ2よりも下方に位置している。昇降用シリンダー151は、他の昇降用シリンダーと比べ長く構成されており、計量槽14近傍まで上昇することができるので、計量槽14から落下する際の衝撃を緩和することができる。
なお、計量槽14からネギ類Aが受け15に受け渡されない時間帯においては、受け1
5に貯留受けとしての役割をさせるようにしてもよい。この場合の上昇量は、計量槽14からネギ類Aを受け取る場合の上昇量と比べ、小さく設定してもよい。
As shown in FIG. 3, the
In addition, in the time period when the green onions A are not delivered from the weighing
5 may be made to act as a storage receiver. The amount of increase in this case may be set to be smaller than the amount of increase when receiving green onions A from the weighing
貯留受け16aおよび16bは、昇降用シリンダー161aおよび161bにより昇降自在に構成されており、第1分散制御装置12により所定のタイミングで、昇降される。昇降用シリンダー161aおよび161bは、図示しない昇降カウンターを備えており、貯留受け16aおよび16bの昇降回数は第1分散制御装置12に送信される。降下位置にある貯留受け16aおよび16bは、搬送コンベヤ2よりも下方に位置している。
なお、上述の各昇降用シリンダー、各開閉シリンダーは、エアーシリンダーまたはエアーレス(電動シリンダー)により構成することができる。各昇降用シリンダーを昇降スピードが調整可能な電動シリンダーにより構成し、ストローク長に応じて昇降スピードを調整することで、タクトタイムを短縮したり、昇降タイミングを調整したりしてもよい。
The
Each lifting cylinder and each opening/closing cylinder described above can be configured by an air cylinder or an airless (electric cylinder). Each lifting cylinder may be configured by an electric cylinder whose lifting speed is adjustable, and by adjusting the lifting speed according to the stroke length, the tact time may be shortened or the lifting timing may be adjusted.
第2計量ユニット20は、直方体状の第2フレーム21と、第2分散制御装置22と、計量器23と、計量槽24と、受け25と、貯留受け26と、上部回転ローラ27と下部回転ローラ28とを備えている。
The second weighing
第2フレーム21は、第1計量ユニット10の第1フレーム11と分離自在に連結された枠体である。第2フレーム21は、4隅にキャスター211とスタンド212とをそれぞれ備えており、第1フレーム11と連結を解除し、スタンド212を収縮させることで、自由に移動することができる。なお、後述するように、第2フレーム21は結束ユニット30の第3フレーム31と分離自在に連結することも可能である。第2フレーム21の最上部には計量器23が配置されており、計量器23の正面には計量槽24が配置されており、計量槽24の直下には受け25が配置されている。受け25の下流側(図1~3の左側)には、貯留受け26が配置されている。
The
第2分散制御装置22は、受け25、貯留受け26の昇降動作を制御する。第2分散制御装置22は、第1計量ユニット10の受け15および貯留受け16aが上昇位置または降下位置にあるかの情報を有しており、受け15または貯留受け16aが上昇位置にあるときに上流からネギ類Aが搬送されてきたことを図示しないセンサで検知すると、当該ネギ類Aを貯留受け26ですくい上げて貯留する。第2分散制御装置22は、第1分散制御装置12と信号ケーブルにより接続されており、第1分散制御装置12を介して中央制御装置32と通信可能となっている。
The second distributed control device 22 controls the lifting operation of the
計量器23は、計量器13と同一であるので説明を省略する。
計量槽24は、計量槽14と同一であるので説明を省略する。
The weighing scale 23 is the same as the weighing
Since the weighing
受け25は、昇降用シリンダー251により昇降自在に構成されており、第2分散制御装置22により所定のタイミングで、昇降される。昇降用シリンダー251は、図示しない昇降カウンターを備えており、受け25の昇降回数は第2分散制御装置22に送信される。降下位置にある受け25は、搬送コンベヤ2よりも下方に位置している。
The
貯留受け26は、昇降用シリンダー261により昇降自在に構成されており、第2分散制御装置22により所定のタイミングで、昇降される。昇降用シリンダー261は、図示しない昇降カウンターを備えており、貯留受け26の昇降回数は第2分散制御装置22に送信される。降下位置にある貯留受け26は、搬送コンベヤ2よりも下方に位置している。
The
中央制御装置32は、第1分散制御装置12および第2分散制御装置22と通信可能に接続されている。第1分散制御装置12は中央制御装置32と信号ケーブルによりシリアル接続されており、第2分散制御装置22は第1分散制御装置12と信号ケーブルによりシリアル接続されている。すなわち、中央制御装置32は、第1分散制御装置12と第2分散制御装置22を接続する信号ケーブルを介して第1分散制御装置12および第2分散制御装置22と双方向通信を行うことができる。 The central controller 32 is communicably connected to the first distributed controller 12 and the second distributed controller 22 . The first distributed controller 12 is serially connected to the central controller 32 by a signal cable, and the second distributed controller 22 is serially connected to the first distributed controller 12 by a signal cable. That is, the central controller 32 can perform two-way communication with the first distributed controller 12 and the second distributed controller 22 via the signal cable connecting the first distributed controller 12 and the second distributed controller 22 . can.
中央制御装置32と第1分散制御装置12および第2分散制御装置22とをシリアル接続しているのは、計量ユニットの増設を柔軟に行うことを可能とするためである。各計量ユニットを構成する機器の動作制御を中央制御装置32で一括して行うと、計量ユニットの増減が生じた際に中央制御装置32の制御プログラムを書き換える必要がある。そこで、実施形態では、各計量ユニットを構成する機器の動作制御を各計量ユニットが備える分散制御装置で分散制御することにより、中央制御装置32の制御プログラムを書き換えることなく計量ユニットの増減を行うことを可能とした。 The central controller 32 is serially connected to the first distributed controller 12 and the second distributed controller 22 so that the weighing units can be added flexibly. If the central controller 32 collectively controls the operation of the devices that make up each weighing unit, it is necessary to rewrite the control program of the central controller 32 when the number of weighing units increases or decreases. Therefore, in the embodiment, the operation control of the devices constituting each weighing unit is distributedly controlled by the distributed control device provided in each weighing unit, so that the number of weighing units can be increased or decreased without rewriting the control program of the central controller 32. made possible.
より具体的には、実施形態のネギ類計量結束装置1は、第1計量ユニット10と同一構成の第3計量ユニットを増設することができる。第3計量ユニットは、第1計量ユニット10の上流側または下流側に増設することができる。
More specifically, the green onion weighing and binding device 1 of the embodiment can additionally include a third weighing unit having the same configuration as the first weighing
例えば、第1計量ユニット10の上流側に設置する場合は、第3計量ユニットの第3フレームを第1フレーム11および第2フレーム21と着脱可能に連結し、第3計量ユニットの第3分散制御装置を第1分散制御装置12および第2分散制御装置22とそれぞれ信号ケーブルによりシリアル接続する。
For example, when installed on the upstream side of the first weighing
例えば、第1計量ユニット10の下流側に設置する場合は、第3計量ユニットの第3フレームを第1フレーム11および第3フレーム31と着脱可能に連結し、第3計量ユニットの第3分散制御装置を第1分散制御装置12および中央制御装置32とそれぞれ信号ケーブルによりシリアル接続する。
For example, when installed downstream of the first weighing
計量ユニットの増設は複数台であってもよく、例えば計量ユニット数が4~10台となる範囲で調整することが開示される。すなわち、実施形態のネギ類計量結束装置1は、第1計量ユニット10と同一構成の第4計量ユニットないし第n計量ユニットを増設することができる。
A plurality of weighing units may be added. For example, it is disclosed that the number of weighing units is adjusted within a range of 4 to 10 units. That is, the welsh onion weighing and tying device 1 of the embodiment can additionally include a fourth weighing unit to an n-th weighing unit having the same configuration as the first weighing
実施形態のネギ類計量結束装置1は、第1計量ユニット10を分離して、第2フレーム21と第3フレーム31を連結し、第2分散制御装置22と中央制御装置32を信号ケーブルによりシリアル接続し、搬送部材4を張り替えて使用することもできる。すなわち、第2計量ユニット20、結束ユニット30、および根切りユニット40によりネギ類計量結束装置1を構成し、ネギ類Aの計量、結束および根切り作業を行うようにすることもできる。
The green onion weighing and binding device 1 of the embodiment separates the first weighing
各計量ユニットが備える各分散制御装置は、隣り合う一の分散制御装置からカウンター収集情報を受信し、隣り合う他の分散制御装置または中央制御装置32にカウンター収集情報を送信する機能を有している。 Each distributed control device provided in each weighing unit has a function of receiving counter collection information from one neighboring distributed control device and transmitting the counter collection information to another neighboring distributed control device or the central control device 32. there is
中央制御装置32は、第1分散制御装置12および第2分散制御装置22から収集した各種カウンター収集情報をインターネット網を介して接続された管理サーバに定期的に送信する。管理サーバは、シリンダー等の各機器の動作回数が所定回数を超えた場合、管理者に交換を促すメッセージを出力する。これにより管理者は、シリンダー等の各機器が故障する前に消耗品を交換するエンジニアを現場に派遣することが可能となる。その他、中央制御装置32により、稼働状況(通電・運転開始・運転停止・異常)、各計量ユニットにおける計量回数や計量値、各受けおよび各貯留受けによる受け動作回数、各コンベヤの駆動時間、結束機34による結束回数、払出し数などを管理サーバに送信するようにしてもよい。
The central controller 32 periodically transmits various counter collection information collected from the first distributed controller 12 and the second distributed controller 22 to a management server connected via the Internet network. When the number of operations of each device such as a cylinder exceeds a predetermined number of times, the management server outputs a message prompting the administrator to replace the device. This allows the manager to dispatch an engineer to the site to replace consumables before each device, such as a cylinder, fails. In addition, the central control unit 32 can control the operation status (energization, operation start, operation stop, abnormality), the number of weighing times and weighing values in each weighing unit, the number of receiving operations by each receiver and each storage receiver, the driving time of each conveyor, and bundling. The number of bundling by the
図1~図2に示すように、結束ユニット30は、直方体状の第3フレーム31と、中央制御装置32と、操作部33と、結束機34と、上部回転ローラ35と、下部回転ローラ36とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the binding
操作部33は、第1計量ユニット10、第2計量ユニット20、結束ユニット30および根切りユニット40の動作状況を表示するタッチパネルを備えており、各機器の動作状況をモニタリングするのと共に、各種パラメータを中央制御装置32に入力することが可能である。なお、中央制御装置32および操作部33は、結束ユニット30に設ける必要はなく、第1計量ユニット10、第2計量ユニット20および根切りユニット40のいずれか、或いは、各ユニットから離れた場所に設けてもよい。中央制御装置32および操作部33を結束ユニット30に設けない場合、結束ユニット30を設けずに、それ以外の各ユニットを組み合わせることも可能である。
The
結束機34は、計量単位で搬送されてきたネギ類Aを、一束分ずつ集束し、結束する。結束機34は、特許文献1に開示された公知の位置決め装置を備えて構成することができる。この位置決め装置は、搬送コンベヤ2と平行に設けられた無端チェーンと、該無端チェーンに固定され、搬送コンベヤ2上のネギ類Aを下流側に位置する位置決めアームに寄せる位置寄せアームとで構成されており、位置寄せアームの作動により複数本のネギ類Aは側面視略円筒状になるように成形される。
The binding
結束機34は、パッカー、紐掛け用ニードル、結束ホルダーおよびノッタ・ビルからなる結節作成部、放出(ドア)を備えた公知の結束装置により構成することができるが(特許文献1の図5参照)、実施形態では整形部材62が設けられた結束時ワークストッパ61を採用している(図7参照)。整形部材62は、弾性部材63で付勢されており、搬送方向に位置する面にネギ類Aが当接すると支点64を中心に搬送方向に回転し、整形部材62の上面がネギ類Aの上端を押さえる作用を奏する。この作用により、結束前のネギ類Aが根側から視て略円形に整えられる。なお、整形部材62の形状は側面視L字である必要はなく、搬送方向に位置する当接面62aと搬送方向と略平行な天面62bを有する部材であれば足りる。当接面62aと62bとは曲面を介して連続していることが好ましい。結束機34は、搬送コンベヤ2の結束位置に所定重量のネギ類Aが配置されるとニードルおよび結節作成部が作動してゴム紐等で結束する。ネギ類Aが結束されると、位置決めアームが上昇することで下流通路が開放され、根切りユニット40の搬出コンベヤ42上に送り出される。
The tying
好ましい態様の結束機34は、図8に示すように、スライダー37aおよび37bを介してスライドレール38aおよび38bの上に配置されている。スライダー機構(37a,37b,38a,38b)を備える態様によれば、メンテナンス時に結束機34を、結束ユニット30の側方から突出した場所に位置させることができるので、メンテナンス作業が容易となる(図8(B)参照)。
The
根切りユニット40は、第4フレーム41と、搬出コンベヤ42と、刃昇降装置43と、超音波カッター44と、センサ45と、超音波発生装置46と、搬出コンベヤ駆動装置47とを備えている。
第4フレーム41は、根切りユニット40の各機器を支持する枠体である。
The
The
搬出コンベヤ42は、図1および図2に示すように、最上流部が搬送コンベヤ2の最下流部に侵入するように設けられており、第4フレーム41に配設されたモータからなる搬出コンベヤ駆動装置47によって駆動されており、根切りされたネギ類Aを梱包等の次の工程に供給する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the unloading
刃昇降装置43は超音波カッター44を昇降動作させるモータである。光電センサ等からなるセンサ45が結束されたネギ類Aの通過を検出すると、後述の根切り時ワークストッパ55が降下し、搬送を停止されたネギ類Aの根元部分を、刃昇降装置43が超音波カッター44を降下させて切断する。刃昇降装置43は図示しない昇降用モータ(またはシリンダー)と昇降カウンターを備えており、超音波カッター44の昇降回数は中央制御装置32に送信される。超音波カッター44は一定回数以上使用すると刃こぼれ生じることがあるところ、中央制御装置32が管理サーバに昇降回数を定期的に送信することにより、超音波カッター44の刃や刃昇降装置43の消耗品を適切なタイミングで交換することが可能となる。
The
超音波カッター44は、刃先に切断方向に毎秒数万回ないし数十万回の超音波振動を与えることで、実質的に自重程度の押圧力(例えば、約1kgf)によりネギ類Aを切断することができる。超音波カッター44は、ネギ類Aに過度の押圧力を発生させないため、従来は切断時に生じていたネギ類の切断面における潰れの問題を解決することが可能である。超音波カッター44の刃先に与える超音波振動は、超音波発生装置46により所定の周波数範囲で可変とすることができる。実施形態では、発振周波数28.5kHz、公称出力350W(連続出力170W)の発振器を備える超音波発生装置を採用し、出力30~100%の範囲で使用した。
The
超音波カッター44は、図9に示すように、連結器具48によりネギ類押さえ機構(51,52)と連結されている。超音波カッター44が刃昇降装置43により昇降動作されると、ネギ類押さえ機構(51,52)も超音波カッター44と共に昇降動作する。
The
ネギ類押さえ機構は、押さえ部材51と、押さえ部材支持部52とから構成されている。押さえ部材51は、ネギ類Aを上方から押さえるブロック状の部材であり、表面が樹脂等により構成されている。押さえ部材51は、押さえ部材支持部52に挿通されたロッド53と着脱自在に連結されている。押さえ部材支持部52に挿通されたロッド53は、固定されておらず、押さえ部材51およびロッド53の自重により、ネギ類Aは押さえられる。そのためネギ類に個体差があり、各ネギ類Aの束の高さが異なる場合でも、高さの差に影響されることなく同じ押さえ作用が奏される。ロッド53に、1個または複数個の調整用重り54を挿通可能に構成してもよい。押さえ機構(51,52)を備えることにより、超音波カッター44による切断を安定して行うことが可能となる。
The spring onion pressing mechanism is composed of a pressing
ネギ類押さえ機構の側方には、根切り時ワークストッパ55が配設されている。根切り時ワークストッパ55は、搬出コンベヤ42より搬送されるネギ類Aを根きり位置にとどめるための部材であり、ストッパ駆動部56により昇降動作される。
A
搬出コンベヤ42の終端部には、図10に示すように、バイパスコンベヤ71a~71cが配設されている。バイパスコンベヤ71a~71cは、通常時は搬出コンベヤ42内に収納されているが(図10の71a参照)、包装前のネギ類Aをバイパスさせることが必要な場合(例えば、後工程に設けられた包装機の包材(フィルム)の交換が必要な場合)には、搬出コンベヤ42の終端部を延長させる位置(図10の71bおよび71c参照)に移動し、バイパスを形成する。
As shown in FIG. 10,
以上に説明した実施形態のネギ類計量結束装置1によれば、計量ユニットを1台から複数台まで増設することができるので、生産量の増加に応じて柔軟な装置拡張を行うことが可能である。また、計量ユニットを増設する際には、増設する分散制御装置を隣り合う分散制御装置および/または中央制御装置と信号ケーブルで接続すれば足りるため、プログラムの書き換え等をすることなく容易に増設作業を行うことが可能である。
また、超音波カッター44を採用することで、刃へ切りくずが付着することを低減できるため、清掃作業を削減することが可能となる。
According to the green onion weighing and tying device 1 of the embodiment described above, the number of weighing units can be increased from one to a plurality of units, so it is possible to flexibly expand the device according to an increase in production volume. be. In addition, when adding a weighing unit, it is sufficient to connect the additional distributed control unit to the adjacent distributed control unit and/or the central control unit with a signal cable, so expansion work can be done easily without rewriting the program. It is possible to
Moreover, by adopting the
さらには、インターネット網を介して接続された管理サーバにシリンダー等の各機器の動作回数を定期的に送信することにより、シリンダー等の各機器が故障する前に消耗品の交換タイミングを把握したり、超音波カッター44の刃の交換タイミングを把握したりすることが可能となる。
Furthermore, by periodically sending the number of operations of each device such as cylinders to the management server connected via the Internet network, it is possible to grasp the replacement timing of consumables before each device such as cylinders breaks down. , the replacement timing of the blade of the
A ネギ類
1 ネギ類計量結束装置
2 搬送コンベヤ
3 搬送コンベヤ駆動装置
4 搬送部材
10 第1計量ユニット
11 第1フレーム
12 第1分散制御装置
13 計量器
14 計量槽
15 受け
16a,16b 貯留受け
20 第2計量ユニット
21 第2フレーム
22 第2分散制御装置
23 計量器
24 計量槽
25 受け
26 貯留受け
27 上部回転ローラ
28 下部回転ローラ
30 結束ユニット
31 第3フレーム
32 中央制御装置
33 操作部
34 結束機
35 上部回転ローラ
36 下部回転ローラ
37a,37b スライダー
38a,38b スライドレール
40 根切りユニット
41 第4フレーム
42 搬出コンベヤ
43 刃昇降装置
44 超音波カッター
45 センサ
46 超音波発生装置
47 搬出コンベヤ駆動装置
48 連結器具
51 押さえ部材
52 押さえ部材支持部
53 ロッド
54 調整用重り
55 根切り時ワークストッパ
56 ストッパ駆動部
61 結束時ワークストッパ
62 整形部材
62a 整形部材の当接面
62b 整形部材の天面
63 弾性部材
64 支点
71a~71c バイパスコンベヤ
111 キャスター
112 スタンド
141a,141b ロードセル
142a,142b 底板
143a,143b 開閉用シリンダー
144a,144b 計量槽枠
145a,145b ヒンジ
146a,146b 根部ガード
147 支持プレート
148a,148b 支点部材
149 支点延長バー
151 昇降用シリンダー
161a,161b 昇降用シリンダー
211 キャスター
212 スタンド
251,261 昇降用シリンダー
1421a,1421b 凹部
1422a,1422b 凸部
A Green onions 1 Green onions weighing and
15
Claims (10)
所定重量に達した長尺野菜を排出する計量器と、
前記計量器と対向して設けられ、搬送コンベヤの間隙部を昇降して長尺野菜を計量器から搬送コンベヤ上に載置する受けと、受けと隣接して設けられ、搬送コンベヤの間隙部を昇降する貯留用受けと、を備え、貯留用受けにより長尺野菜の移送間隔を調整する長尺野菜の自動計量結束装置であって、
第1フレームと、前記計量器、前記受け、前記貯留用受け、および第1分散制御装置を備える第1計量ユニットと、
第1フレームと分離自在に連結される第2フレーム、前記計量器、前記受け、前記貯留用受け、および第2分散制御装置を備える第2計量ユニットと、
第1フレームと分離自在に連結される第3フレーム、および、長尺野菜の束を結束する結束機を備える結束ユニットと、
第1分散制御装置および第2分散制御装置と通信可能に接続される中央制御装置と、を備え、
前記第1計量ユニットを分離し、前記第2フレームと前記第3フレームとを分離自在に連結し、前記第2分散制御装置と前記中央制御装置とを通信可能に接続しても長尺野菜の計量および結束作業を行うことができること、
前記第1計量ユニットが、前記第1計量ユニットが備える計量器、受け、および/または貯留用受けの動作回数を計測する1以上のカウンターを備え、当該カウンターの計測値を前記第1分散制御装置が前記中央制御装置に送信すること、
前記第2計量ユニットが、前記第2計量ユニットが備える計量器、受け、および/または貯留用受けの動作回数を計測する1以上のカウンターを備え、当該カウンターの計測値を前記第2分散制御装置が前記中央制御装置に送信することを特徴とする長尺野菜の自動計量結束装置。 a conveyer for conveying long vegetables composed of a plurality of narrow conveying members hung in parallel with a predetermined gap;
a weighing device that discharges long vegetables that have reached a predetermined weight;
A receiver provided opposite to the weighing scale to move up and down the gap of the conveying conveyor to place the long vegetables from the weighing scale onto the conveying conveyor; An automatic weighing and binding device for long vegetables, comprising a storage receiver that moves up and down, wherein the storage receiver adjusts the transfer interval of the long vegetables,
a first weighing unit comprising a first frame, said weighing scale, said receiver, said reservoir receiver, and a first distributed controller;
a second weighing unit comprising a second frame detachably coupled to the first frame, said weighing scale, said receiver, said reservoir receiver, and a second distributed controller;
a binding unit comprising a third frame detachably connected to the first frame and a binding machine for binding a bundle of long vegetables;
a central controller communicatively connected to the first distributed controller and the second distributed controller;
Even if the first weighing unit is separated, the second frame and the third frame are detachably connected, and the second distributed control device and the central control device are communicably connected, the long vegetables can be produced. be able to carry out weighing and bundling operations ;
The first weighing unit comprises one or more counters for measuring the number of operations of the weighing scale, the receptacle, and/or the storage receptacle included in the first weighing unit, and the measured value of the counter is measured by the first distributed control device. transmitting to said central controller;
The second weighing unit comprises one or more counters for measuring the number of operations of the weighing scale, the receptacle, and/or the storage receptacle provided in the second weighing unit; is sent to the central control device .
前記第2分散制御装置が、前記第2計量ユニットが備える計量器、受け、および貯留用受けの動作を制御することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の長尺野菜の自動計量結束装置。 said first distributed controller controlling the operation of a weighing scale, receiver and reservoir included in said first weighing unit;
4. The automatic weighing of long vegetables according to any one of claims 1 to 3, wherein the second distributed control device controls the operation of the scale, receiver, and storage receiver provided in the second weighing unit. Weighing and binding device.
前記整形部材が、搬送コンベヤにより搬送される長尺野菜が当接する当接面と、搬送方向と平行な天面とを有し、当接面が長尺野菜により押圧されると天面が下降して長尺野菜の束を整形することを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の長尺野菜の自動計量結束装置。 The binding unit comprises a work stopper that temporarily stops the long vegetables conveyed by the conveyer, and a shaping member provided on the work stopper,
The shaping member has a contact surface with which the long vegetables conveyed by the conveyer come into contact and a top surface parallel to the conveying direction, and when the contact surface is pressed by the long vegetables, the top surface descends. 6. The automatic weighing and tying device for long vegetables according to claim 1 , wherein the bundle of long vegetables is shaped by pressing the bundle of vegetables.
前記根切りユニットが、超音波カッターを備えることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の長尺野菜の自動計量結束装置。 In addition, it is equipped with a root cutting unit that cuts off the root part of the tied long vegetables,
7. The automatic weighing and binding device for elongated vegetables according to any one of claims 1 to 6 , wherein the root cutting unit comprises an ultrasonic cutter.
前記押さえ機構が、可動に支持されており、自重により長尺野菜を押さえる押さえ部材を備えることを特徴とする請求項7に記載の長尺野菜の自動計量結束装置。 The root cutting unit has a holding mechanism that moves up and down in conjunction with the ultrasonic cutter,
8. The automatic weighing and tying device for long vegetables according to claim 7 , wherein the pressing mechanism is movably supported and has a pressing member that presses the long vegetables by its own weight.
前記中央制御装置が、ネットワーク網を介して根切りユニットが備えるカウンターの計測値を管理サーバに定期送信する機能を備えることを特徴とする請求項7または8に記載の長尺野菜の自動計量結束装置。 The root cutting unit includes a counter for measuring the number of operations of the ultrasonic cutter,
9. The automatic weighing and tying of long vegetables according to claim 7 or 8, characterized in that the central control device has a function of periodically transmitting the measured value of the counter provided in the root cutting unit to the management server via the network. Device.
前記一対の底板の前記長尺野菜の根元部に対応する端面は、葉側の端面と比べ閉じたときの隙間が狭く構成されており、
前記一対の底板の前記長尺野菜の葉側の端面は、噛合する凸部および凹部が形成されていることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の長尺野菜の自動計量結束装置。 The scale comprises a pair of double-door bottom plates,
The end surfaces of the pair of bottom plates corresponding to the root portion of the elongated vegetable are configured to have a narrower gap when closed than the end surfaces on the leaf side,
10. The automatic weighing and binding of long vegetables according to any one of claims 1 to 9 , characterized in that the end surfaces of the pair of bottom plates on the leaf side of the long vegetables are formed with engaging projections and recesses. Device.
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