JP7366498B2 - 物品供給装置及びそれを備えた計量システム - Google Patents

Description

本発明は、物品を供給先に供給する物品供給装置及びそれを備える計量システムに関し、更に詳しくは、物品の供給が人手によって行われる半自動式の組合せ秤への物品の供給に好適な物品供給装置及びそれを備えた計量システムに関する。

組合せ秤は、複数の計量部を有し、各計量部に供給された物品の重量を種々組合せた合計重量である組合せ重量が、所定重量範囲となる計量部の組合せを選択し、選択した計量部の物品を排出するものである。

この組合せ秤には、当該組合せ秤への物品の供給を人手によって行い、物品の排出を自動で行う、いわゆる、半自動式の組合せ秤がある（例えば、特許文献１参照）。

この半自動式の組合せ秤では、人手で物品を組合せ秤に供給するので、単体重量が比較的大きく不定形な物品や機械によるハンドリングが難しい物品、例えば、粘着性のある鶏肉などの肉片や魚介類などを取り扱う上で好適である。

しかし、半自動式の組合せ秤では、該組合せ秤の物品投入口へ作業者が物品を掴んで投入しなければならず、多量の物品の計量処理には、多大な労力を要することになる。

かかる労力を軽減するために、本出願人は、半自動式の組合せ秤の物品投入口などへ物品を自動で分配供給できる物品供給装置及びそれを備えた計量システムを既に提案している（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１１－８０８９５号公報 特開２０１８－１１８８３５号公報

上記特許文献２では、物品を一定方向に振動搬送する振動フィーダやベルトコンベヤ等の搬送機構によって、半自動式の組合せ秤の物品投入口へ物品を搬送して供給している。

高速な計量処理を行うためには、半自動式の組合せ秤から物品の供給要求があった場合に、その要求から半自動式の組合せ秤の物品投入口へ物品を供給するまでに要する時間を短縮する必要がある。

そのためには、物品をベルトコンベヤによって搬送する場合には、その速度を高速にすることが考えられるが、ベルトコンベヤの速度を高速にするだけでは、物品を、半自動式の組合せ秤の物品投入口に確実に投入できない場合がある。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、供給先に、物品を確実に供給できると共に、供給に要する時間を可及的に短縮することを目的とする。

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。

（１）本発明に係る物品供給装置は、物品を搬送して供給先へ供給する搬送コンベヤと、該搬送コンベヤの駆動を制御する制御部とを備え、 前記制御部は、前記搬送コンベヤを第１速度で駆動して、前記搬送コンベヤの物品の搬送方向の終端部へ前記物品を搬送し、前記搬送コンベヤを第２速度で駆動して、前記終端部の物品を前記供給先へ供給するものであって、前記第１速度が、前記第２速度より高速であり、
前記制御部は、前記供給先から与えられる物品の供給要求に応じて、前記搬送コンベヤの駆動を制御するものであり、前記制御部は、前記搬送コンベヤの前記終端部へ前記物品を搬送した場合に、前記供給先から物品の供給要求があるときには、前記搬送コンベヤを停止させることなく、前記第１速度から前記第２速度に切換えて駆動して、前記物品を前記供給先へ供給し、前記供給先から物品の供給要求がないときには、前記搬送コンベヤを停止させて前記物品を前記供給先へ供給しない待機状態とする。

本発明の物品供給装置によると、物品を、搬送コンベヤの終端部へ高速な第１速度で搬送するので、終端部まで物品を搬送するのに要する時間を短縮することができる。

また、搬送コンベヤの終端部に達した物品は、第１速度より低速の第２速度で供給先へ供給されるので、供給先へ確実に供給することができ、例えば、高速で物品を供給する場合のように、物品が、供給先を飛び越えてしまうといったことがない。

これによって、物品を、供給先へ確実に供給できると共に、供給に要する時間を短縮することができる。
更に、物品を、高速の第１速度で搬送コンベヤの終端部へ搬送した時点までに、供給先から物品の供給要求があるときには、搬送コンベヤを停止させることなく、第１速度から低速の第２速度に切換えて物品を供給先へ供給するので、物品の供給要求があった時点から物品を供給先へ供給するまでに要する時間を一層短縮することができる。
また、供給先から物品の供給要求がないときにも、物品を、高速の第１速度で搬送コンベヤの終端部へ搬送するので、物品を終端部まで搬送するのに要する時間を短縮することができる。

（２）本発明の一実施態様では、前記制御部は、前記搬送コンベヤの前記終端部に物品が無いときに、前記搬送コンベヤを前記第１速度で駆動して、前記物品を前記終端部へ搬送する。

この実施態様によると、搬送コンベヤの終端部に物品が無いときには、前記物品を、高速な第１速度で前記終端部へ搬送するので、搬送コンベヤの終端部に物品が無く、供給先へ物品を供給できない状態が継続するのを防止することができる。

（３）本発明の好ましい実施態様では、前記搬送コンベヤの前記終端部の物品を検知する物品検知センサを備え、前記制御部は、前記物品検知センサの検知出力に基づいて、前記搬送コンベヤの駆動を制御する。

この実施態様によると、制御部は、物品検知センサの検知出力に基づいて、搬送コンベヤの終端部における物品の有無を判断できるので、搬送コンベヤの終端部に物品が有るときには、低速の第２速度で物品を供給先へ確実に供給することができる一方、搬送コンベヤの終端部に物品が無いときには、高速な第１速度で物品を前記終端部へ短時間で搬送することができる。

（４）本発明の更に他の実施態様では、前記制御部は、前記待機状態において、前記供給先から物品の供給要求があると、前記搬送コンベヤを前記第２速度で駆動して、前記終端部の物品を前記供給先へ供給する。

この実施形態によると、搬送コンベヤの終端部へ物品を搬送した待機状態において、供給先から物品の供給要求があると、搬送コンベヤを低速な第２速度で駆動して、物品を直ちに、かつ、確実に供給先に供給することができる。

（５）本発明の他の実施態様では、前記搬送コンベヤを複数備え、前記複数の搬送コンベヤの前段には、前段搬送機構、物品排出機構及び分配搬送機構が設けられ、前記前段搬送機構は、供給される物品を搬送するものであり、前記物品排出機構は、前記前段搬送機構による前記物品の搬送経路の複数個所において、搬送されてきた物品の通過を許容する許容状態と、搬送されてきた物品を前記搬送径路外に排出する排出状態とに切換え可能であり、前記分配搬送機構は、前記物品排出機構で前記搬送経路外へ排出された物品を、前記複数の前記搬送コンベヤに振分け搬送する。

この実施態様によると、前段搬送機構の搬送方向の上手側において物品を供給すると、前段搬送機構によって搬送される物品は、その搬送径路の複数個所において物品排出機構によって搬送経路外に排出され、排出された物品は、分配搬送機構によって更に複数の搬送コンベヤに振り分けられ、複数の搬送コンベヤに振り分けられた物品は、各搬送コンベヤによって、複数の各供給先へ搬送されて供給される。

したがって、例えば、物品排出機構を搬送径路の３箇所に配備すると共に、分配搬送機構で更に３台の搬送コンベヤに分配するようにすると、前段搬送機構の上手側の１箇所で供給した物品を、所定の９箇所の供給先へ物品を分配供給することが可能となる。

（６）本発明に係る計量システムは、上記（５）の物品供給装置と、複数の計量部を有し、各計量部に供給された前記物品の重量を組合せた組合せ重量が、所定重量範囲となる前記計量部の組合せを選択する組合せ演算を行って、選択した計量部から前記物品を排出する組合せ秤とを備え、前記組合せ秤には、前記物品供給装置の前記複数の前記搬送コンベヤによって前記物品が供給される。

本発明の計量システムによると、物品供給装置は、前段搬送機構の搬送経路の上手側において供給した物品を、分配搬送して、複数の搬送コンベヤから組合せ秤へ供給することができるので、従来のように、作業者が、物品を一々掴んで半自動式の組合せ秤へ投入する必要がなく、作業者の労力が大幅に軽減される。

更に、物品を、半自動式の組合せ秤へ確実に供給できると共に、供給に要する時間を短縮することができる。

本発明によれば、物品を、搬送コンベヤの終端部へ高速な第１速度で搬送するので、終端部まで物品を搬送するのに要する時間を短縮することができると共に、搬送コンベヤの終端部に達した物品は、第１速度より低速の第２速度で供給先へ供給されるので、供給先へ物品を確実に供給することができる。

図１は計量システムの一実施形態の全体斜視図である。 図２は図１の計量システムの平面図である。 図３は図１の計量システムの側面図である。 図４は一組の物品分配箇所を示す概略斜視図である。 図５は組合せ秤の概略側面図である。 図６は物品を検知する物品検知センサの配置状態を示す概略平面図である。 図７は図１の計量システムの制御構成を示すブロック図である。 図８は物品供給装置の全体制御の一例を示すフローチャートである。 図９は旋回コンベヤ、投入コンベヤ及び半自動式の組合せ秤等を模式的に示す図である。 図１０は物品を高速搬送した状態の模式図である。 図１１は実施形態の搬送速度を示す模式図である。 図１２は投入コンベヤの搬送制御を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態に係る物品供給装置及びそれを備えた計量システムを図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る計量システムの全体構成を示す斜視図、図２はその平面図、図３はその側面図である。この実施形態の計量システムは、物品供給を行う物品供給装置１と、従来では、物品の供給が人手によって行われていた半自動式の組合せ秤２とを備えている。

この計量システムは、半自動式の組合せ秤２に対して、物品供給装置１によって物品を、自動で供給するものであり、全体として、物品の供給及び排出を自動で行う、自動式の組合せ秤と称することもできる。

この実施形態では、単体重量が比較的大きく不定形で、機械によるハンドリングが難しい粘着性を有する物品、例えば、ブロイラー（肉用鶏）を解体したモモ肉あるいはムネ肉といったブロック状の肉片を計量対象としている。

この実施形態の計量システムは、ブロイラーの解体ラインの計量工程に好適なシステムである。

物品供給装置１は、水平に配備した前段搬送機構３と、その搬送径路の複数箇所、この例では３箇所に配備した物品排出機構４と、各物品排出機構４にそれぞれ対応する３台の分配搬送機構５と、各分配搬送機構５に対応して複数台ずつ、この例では３台ずつ並列配備した搬送コンベヤとしての投入コンベヤ６とを備えている。

前段搬送機構３は、水平に巻回した搬送ベルト７を、図２において、矢符Ａで示されるように、右方から左方に一定の速度で回転駆動されるベルトコンベヤで構成されている。前段搬送機構３の搬送ベルト７の右方の始端側において、
解体されたブロイラーの肉片が、物品ｗとして供給される。

物品排出機構４は、前段搬送機構３における搬送径路を挟む一方側に設置されて縦支点ａを中心にして、揺動駆動可能な長板状のガイド部材８を備えている。このガイド部材８は、図２中の実線で示すように、搬送径路の前記一方側に外れて搬送方向に沿った退避姿勢となる許容状態では、前段搬送機構３による搬送径路上の物品ｗの通過が許容される。ガイド部材８が駆動されて、図２中の仮想線で示すように、前記縦支点ａを中心に搬送経路側へ揺動すると、長板状のガイド部材８が、平面視で搬送径路に斜めに交差した排出姿勢の排出状態となる。この排出状態では、搬送径路に沿って搬送される物品ｗは、搬送経路を斜めに横切るように交差しているガイド部材８の板面に沿って、徐々に搬送径路の他方側の外方へ案内されて、搬送経路から排出される。

前段搬送機構３の排出側には、下窄まりの傾斜した排出シュート９が固定配備されており、ガイド部材８によって案内排出された物品ｗは、排出シュート９を介して前記他方側の下方に滑落案内される。

このように物品排出機構４は、長板状のガイド部材８を、前段搬送機構３の搬送経路に対して傾斜するように交差させて、前段搬送機構３によって搬送される物品ｗを、ガイド部材８の板面に沿って案内して排出するので、粘着性を有するブロイラーの肉片である物品ｗを確実に所定の箇所で排出することができる。

前記分配搬送機構５は、物品排出機構４によって排出されてきた物品ｗを受け取る上拡がり漏斗状の投入ファネル１０と、投入ファネル１０に投入された物品ｗを搬送すると共に、所定角度だけ回動駆動可能な旋回コンベヤ１４とを備えている。旋回コンベヤ１４は、投入ファネル１０で滑落案内された物品ｗを載置して水平に搬送する搬送ベルト１１と、搬送ベルト１１の両脇に起立配備された左右の側板１２と、両側板１２の終端部に取付けられた平面形状がＵ形の排出カバー１３とを備えている。

排出カバー１３は、搬送ベルト１１で載置搬送されてきた物品ｗを、搬送方向へ飛び出させることなく落下させる落下口を形成するものであり、図４に示されるように、両側板１２に対して搬送方向に沿って位置調節可能にボルト締め連結されている。この排出カバー１３の位置調節によって物品ｗの大きさに対応して落下口の搬送方向の開口長さを変更し、物品ｗが詰まることなく的確に所定位置に落下排出されるようになっている。

旋回コンベヤ１４は、投入ファネル１０からの物品が滑落する搬送ベルト１１の搬送始端側に設定された縦支点ｂを中心として、サーボモータによって所定角度だけ回動駆動可能である。この旋回コンベヤ１４は、回動範囲における中央位置とその両側の回動端位置の３位置において、搬送ベルト１１の搬送終端の落下口が、各投入コンベヤ６の直上方に位置するようになっている。すなわち、旋回コンベヤ１４は、縦支点ｂを中心として、所定角度だけ旋回して、物品ｗを、３台の各投入コンベヤ６に振分ける。

上記のように旋回コンベヤ１４は、投入ファネル１０からの物品が滑落する搬送ベルト１１の搬送始端側に設定された縦支点ｂを中心として回動するので、旋回コンベヤ１４がどの回動位置にあっても、前段搬送機構３によって搬送される物品ｗを、物品排出機構４のガイド部材８によって排出して、旋回コンベヤ１４の搬送始端側に供給することができる。したがって、旋回コンベヤ１４の搬送始端側へ物品を供給する必要があるときには、旋回コンベヤ１４の回動位置に拘わらず、前段搬送機構３の物品を物品排出機構４によって排出して、旋回コンベヤ１４へ迅速に物品を供給することができる。

投入コンベヤ６は、水平に巻回した搬送ベルト１５が、半自動式の組合せ秤２に向けて回転駆動されるベルトコンベヤで構成されており、搬送ベルト１５の幅方向の両側には、物品ｗの移動を規制する側板１６が設けられている。

１台の分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４に対して、投入コンベヤ６が３台ずつ並列配備され、旋回コンベヤ１４の中央位置及びその両側の回動端位置への切換え回動に応じて、各旋回コンベヤ１４から３台の各投入コンベヤ６に物品ｗをそれぞれ供給することができる。したがって、全体として、直線状に並列配備された９台の投入コンベヤ６によって、９箇所へ物品ｗを搬送することができる。

各投入コンベヤ６では、その駆動を制御することによって、物品ｗの搬送を制御することができるので、物品ｗを、例えば、投入コンベヤ６の搬送方向の終端部まで搬送して待機させるように制御し、組合せ秤２の物品投入口２５への投入要求に応じたタイミングで物品ｗを、組合せ秤２へ供給することができる。

３台一組の投入コンベヤ６群のうち、中央の投入コンベヤ６とその両側の投入コンベヤ６との中間箇所には、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４の終端回動軌跡に臨むように遊転ローラ２０が、図示されていない固定台を介して搬送方向に水平に回転可能に支持されている。この遊転ローラ２０は、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４が回動作動している途中で、中央の投入コンベヤ６と、その両側の一方側、すなわち、左または右の投入コンベヤ６との中間箇所に、不所望に落下した物品ｗを受け止めて、その自重によって中央の投入コンベヤ６または左右いずれかの投入コンベヤ６に回転落下させるものである。

また、図４などに示すように、３台一組の投入コンベヤ６群の内、両側の左右の投入コンベヤ６の横外側における搬送始端部には、投入コンベヤ６の内方に向けて傾斜する山形の傾斜案内板２１が、図示されていない固定台を介して設置されており、左または右の投入コンベヤ６に投入される物品ｗが、投入コンベヤ６の外方の側板１６に引っ掛かることなく投入コンベヤ６内に落とし込み案内されるようになっている。

図１，図２に示すように、半自動式の組合せ秤２の上面には、多数個、この例では９個の物品投入口２５が左右に直線状に列設されており、これら物品投入口２５が物品供給装置１の分配排出部、すなわち、投入コンベヤ６群の搬送方向の終端に臨むよう組合せ秤２が設置される。また、各物品投入口２５には、内開き観音扉状に開閉される左右一対の投入ゲート２６が駆動開閉可能に備えられている。各投入ゲート２６は、物品の投入を要求している期間は開放される。

この実施形態の計量システムでは、半自動式の組合せ秤２の物品の計量処理量が、物品供給装置１の前段搬送機構３への物品の供給量を上回るように、物品の供給量や組合せ秤２の運転速度等が設定される。

なお、物品供給装置１の前段搬送機構３への物品の供給量が、一時的に、組合せ秤２の計量処理量を超えるような場合には、前段搬送機構３によって搬送される物品を、物品排出機構４のガイド部材８で排出させることなく、通過させることで対応することができる。

図５は、半自動式の組合せ秤２の概略側面図である。

この組合せ秤２は、基本的に従来の半自動式の組合せ秤と同様である。組合せ秤２の各物品投入口２５の投入ゲート２６の直下には、供給ホッパ４０が配設され、各々の供給ホッパ４０の下方には、２つの収納室４１－１、４１－２を有する計量部としての計量ホッパ４１が配設されている。

各供給ホッパ４０は、独立して開閉可能な２つの排出ゲート４０ａ、４０ｂを備え、一方の排出ゲート４０ａを開放することによって、計量ホッパ４１の一方の収納室４１－１に物品を排出し、他方の排出ゲート４０ｂを開放することによって、計量ホッパ４１の他方の収納室４１－２に物品を排出することが可能である。

各計量ホッパ４１は、その一方の収納室４１－１に排出ゲート４１ａが設けられると共に、他方の収納室４１－２に排出ゲート４１ｂが設けられ、各排出ゲート４１ａ、４１ｂを開放することにより、各収納室４１－１，４１－２から別々に物品を排出することが可能である。

各計量ホッパ４１には、ロードセル等の重量センサ４２が取り付けられており、この重量センサ４２によって計量ホッパ４１内の物品の重量が検出され、その出力が、後述の組合せ秤２の制御部に送られる。これにより組合せ秤２の制御部は、計量ホッパ４１内の物品の重量の変化に基づいて、計量ホッパ４１の各々の収納室４１－１，４１－２内の物品の重量を算出し、各計量ホッパ４１の各々の収納室４１－１，４１－２内の物品の重量に基づいて、後述の組合せ演算を行う。

計量ホッパ４１の下方には、計量ホッパ４１から排出された物品を受けて搬送する集合コンベヤ４３が配設されている。この集合コンベヤ４３によって搬送された物品は、図示しない包装機へ供給される。包装機では、所定重量範囲となる物品を真空包装する。

組合せ秤２の制御部は、物品を保持している計量ホッパ４１の各収納室４１－１、４１－２内の物品の重量を種々組合せた合計重量である組合せ重量が、所定重量範囲内となる収納室４１－１、４１－２の組合せを１つ選択する組合せ演算を行い、選択された収納室４１－１、４１－２の物品を、集合コンベヤ４３へ排出する。

上記のような構成を有する本実施形態の計量システムでは、前段搬送機構３の搬送方向の上手側である始端部に供給された物品ｗは、物品排出機構４によって搬送方向の３箇所から排出されて夫々の分配搬送機構５に送り込まれる。各分配搬送機構５に送り込まれた物品ｗは、更に３箇所に分配されて投入コンベヤ６に送り込まれ、都合、９台の投入コンベヤ６によって分配搬送された物品ｗが、組合せ秤２の各物品投入口２５に供給される。なお、３台の物品排出機構４を通過して前段搬送機構３の終端に至った物品ｗは、搬出されて回収容器などに回収され、適時、人手によって再び前段搬送機構３の始端部に供給される。

上記のような物品の供給においては、各箇所における物品ｗの有無、及び、組合せ秤２の各物品投入口２５、各投入コンベヤ６、各分配搬送機構５、物品排出機構４での物品の要求状況に応じて、各物品排出機構４、各分配搬送機構５、及び、各投入コンベヤ６が制御されることになる。

図６は、物品ｗを検知する物品検知センサの設置状態の一例を示す図２に対応する概略平面図である。

この実施形態の各物品検知センサＳａ（１）～Ｓａ（３），Ｓｂ（１）～Ｓｂ（３），Ｓｃ（１）～Ｓｃ（３），Ｓｄ（１）～Ｓｄ（３），Ｓｅ（１）～Ｓｅ（９），Ｓｆ（１）～Ｓｆ（９）は、例えば、投光器と受光器を備える透過形の光電センサであり、対向配置された投光器と受光器の間の検知領域を通過する物品ｗを検知して検知出力を与える。

前段搬送機構３の搬送経路には、各物品排出機構４の直前における検知領域を通過する物品ｗをそれぞれ検知する前段物品検知センサＳａ（１）～Ｓａ（３）が配置されている。

また、各物品排出機構４によって排出された物品ｗが通過する各排出シュート９の基部には、排出された物品を検知する排出物品検知センサＳｂ（１）～Ｓｂ（３）がそれぞれ配置されている。なお、各排出シュート９の基部には、各排出物品検知センサＳｂ（１）～Ｓｂ（３）の光路を遮らないように透孔が形成されている。

各分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４の、搬送方向の上手側である始端部及び下手側である終端部には、始端部及び終端部における物品ｗをそれぞれ検知する分配始端物品検知センサＳｃ（１）～Ｓｃ（３）及び分配終端物品検知センサＳｄ（１）～Ｓｄ（３）がそれぞれ配置されている。なお、旋回コンベヤ１４の側板１２及び排出カバー１３には、分配始端物品検知センサＳｃ（１）～Ｓｃ（３）及び分配終端物品検知センサＳｄ（１）～Ｓｄ（３）の光路を遮らないように透孔が形成されている。

各投入コンベヤ６の搬送方向の上手側である始端部及び下手側である終端部には、始端部及び終端部における物品ｗをそれぞれ検知する後段始端物品検知センサＳｅ（１）～Ｓｅ（９）及び後段終端物品検知センサＳｆ（１）～Ｓｆ（９）が、それぞれ配置されている。なお、投入コンベヤ６の側板１６には、後段始端物品検知センサＳｅ（１）～Ｓｅ（９）及び後段終端物品検知センサＳｆ（１）～Ｓｆ（９）の光路を遮らないように、透孔が形成されている。

図７は、この実施形態の計量システムの制御構成を示すブロック図である。

この実施形態の計量システムは、全体を制御する制御装置として、プログラマブルコントローラ（以下、「ＰＬＣ」と略記する）２７を備えている。

このＰＬＣ２７には、操作表示端末であるプログラマブル表示器２９が接続されており、このプログラマブル表示器２９では、前段搬送機構３や旋回コンベヤ１４の搬送の速度及び投入コンベヤ６の搬送の速度等の各種の設定操作及び各種の表示が行われる。

また、ＰＬＣ２７には、半自動式の組合せ秤２の制御部２８から９個の各物品投入口２５への物品の供給をそれぞれ要求するときに、物品の供給要求としての投入要求信号（１）～（９）がそれぞれ入力されると共に、上記の各物品検知センサＳａ（１）～Ｓａ（３），Ｓｂ（１）～Ｓｂ（３），Ｓｃ（１）～Ｓｃ（３），Ｓｄ（１）～Ｓｄ（３），Ｓｅ（１）～Ｓｅ（９），Ｓｆ（１）～Ｓｆ（９）の検知出力が入力される。

ＰＬＣ２７は、前段搬送機構３を、前段搬送機構駆動制御回路３０を介して制御し、物品排出機構４の各ガイド部材８を、ガイド部材駆動回路３１を介して制御する。また、ＰＬＣ２７は、各分配搬送機構５の各旋回コンベヤ１４を、旋回コンベヤ駆動制御回路３２及び旋回コンベヤ旋回駆動制御回路３３を介して制御し、各投入コンベヤ６を、投入コンベヤ駆動制御回路３４を介して制御する。

ＰＬＣ２７及び投入コンベヤ駆動制御回路３４は、各投入コンベヤの駆動を制御する制御部を構成する。

ＰＬＣ２７は、基本的に、組合せ秤２から各物品投入口２５への物品の投入要求があると、投入要求のあった物品投入口２５に直ちに物品を投入できるように制御するものであり、各投入コンベヤ６の終端部へ物品を搬送して待機できるように制御する。

すなわち、投入コンベヤ６では、その終端部に物品がないときには、その始端部で検知された物品を、終端部まで搬送し、始端部で検知された物品がないときには、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４に対して物品の供給を要求する。

分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４では、物品の供給要求のあった投入コンベヤ６へ物品を直ちに供給できるように、旋回コンベヤ１４の終端部に物品を搬送すると共に、回動位置が制御される。旋回コンベヤ１４の終端部に物品がないときには、旋回コンベヤ１４の始端部で検知された物品を終端部へ搬送し、旋回コンベヤ１４の始端部で検知された物品がないとときには、物品排出機構４に対して物品の排出を要求する。

物品の排出要求があった物品排出機構４では、物品排出機構４の直前の検知領域を通過する物品が検知されると、ガイド部材８を駆動して搬送経路に進出する排出姿勢とし、搬送される物品を、搬送経路外の分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４へ供給する。

次に、ＰＬＣ２７による制御の一例について説明する。

図８は、この実施形態の物品供給装置１の全体制御の一例を示す概略フローチャートである。

先ず、プログラマブル表示器２９の運転スイッチがＯＮされたか否か判断し（ステップＳ１）、ＯＮされたときには、運転が開始され、半自動式の組合せ秤２から９個の物品投入口２５に対応する投入要求信号（１）～（９）の入力があると（ステップＳ２）、物品供給装置１における物品の搬送方向の最も下手となる投入コンベヤ６の制御を行い（ステップＳ３）、次に、その上手となる分配搬送機構５の制御を行い（ステップＳ４）、更に、その上手となる物品排出機構４の制御を行い（ステップＳ５）、運転スイッチがＯＦＦされたか否かを判断し（ステップＳ６）、運転スイッチがＯＦＦされたときには、終了する。

上記ステップＳ３の投入コンベヤ６の制御では、後段終端物品検知センサＳｆ（１）～Ｓｆ（９）で物品が検知されていない、すなわち、投入コンベヤ６の終端部に、物品がないときには、始端部にある物品を終端部へ搬送する。後段始端物品検知センサＳｅ（１）～Ｓｅ（９）で物品が検知されていないとき、すなわち、投入コンベヤ６の始端部に物品がないときには、投入コンベヤ６への物品の供給を要求する。

後段終端物品検知センサＳｆ（１）～Ｓｆ（９）で物品が検知され、投入コンベヤ６の終端部に物品がある待機状態で、半自動式の組合せ秤２から物品の投入要求信号の入力があると、投入コンベヤ６を一定時間駆動して、投入コンベヤ６の終端部にある物品を、基本的には１個ずつ半自動式の組合せ秤２の物品投入口２５へ供給する。なお、一定時間の駆動に代えて、後段終端物品検知センサＳｆ（１）～Ｓｆ（９）で物品が検知されなくなるまで、駆動してもよい。

上記ステップＳ４の分配搬送機構の制御では、投入コンベヤ６の始端部に物品が無くなれば、すなわち、後段始端物品検知センサＳｅ（１）～Ｓｅ（９）で物品が検知されなくなると、投入コンベヤ６の始端部に物品を直ちに供給できるように、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４の終端部に物品を搬送しておくものである。

分配終端物品検知センサＳｄ（１）～Ｓｄ（３）で物品が検知されていない、すなわち、物品が分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４の終端部に無ければ、旋回コンベヤ１４の始端部の物品を、旋回コンベヤ１４の終端部に搬送する。

分配始端物品検知センサＳｃ（１）～Ｓｃ（３）で物品が検知されていない、すなわち、旋回コンベヤ１４の始端部に物品が無ければ、旋回コンベヤ１４へ物品を排出するように要求する。

また、投入コンベヤ６の始端部に物品がなく、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４の終端部に物品がある場合に、旋回コンベヤ１４の回動位置が、前記投入コンベヤ６の物品の投入位置ないときには、旋回コンベヤ１４を、前記投入コンベヤ６の投入位置に回動して、旋回コンベヤ１４を駆動して投入コンベヤ６の始端部へ物品を投入する。投入コンベヤ６の始端部に物品がなく、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４の終端部に物品がある場合に、旋回コンベヤ１４の回動位置が、前記投入コンベヤ６の物品の投入位置にあるときには、旋回コンベヤ１４を駆動し、旋回コンベヤ１４から前記投入コンベヤ６の始端部へ投入する。

上記ステップＳ５の物品排出機構の制御では、上記分配搬送機構５の制御において、物品排出機構４への物品の排出要求があると、分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４へ物品を排出するために、前段物品検知センサＳａ（１）～Ｓａ（３）で物品を検知すると、物品排出機構４のガイド部材８を駆動して搬送経路に進出する排出姿勢とする。これによって、物品は、排出姿勢のガイド部材８に案内されて前段搬送機構３の搬送ベルト７から排出シュート９側へ落下し、この落下する物品が、排出物品検知センサＳｂ（１）～Ｓｂ（３）で検知される。排出物品検知センサＳｂ（１）～Ｓｂ（３）によって排出される物品が検知されている物品検知時間が、所定時間継続すると、物品排出機構４のガイド部材８を搬送経路から退避する退避姿勢に復帰させることで、適量の物品を、分配搬送機構５へ排出することができる。

この実施形態の計量システムでは、上記のように、半自動式の組合せ秤２の物品の計量処理量が、物品供給装置１の前段搬送機構３への物品の供給量を上回るように、物品の供給量や組合せ秤２の運転速度等が設定される。

また、半自動式の組合せ秤２の物品の計量処理量が、物品供給装置１の前段搬送機構３への物品の供給量と略等しくなるように、物品の供給量や組合せ秤２の運転速度等が設定されても、前段搬送機構３では、上記のように単一の搬送ベルト７によって搬送される物品を、三箇所の物品排出機構４によって、３台の分配搬送機構５にそれぞれ排出するようにしている。

このため、３台の分配搬送機構５の中には、物品排出機構４によって排出される物品の量、すなわち、供給される物品の量が、要求量に比べて少ない分配搬送機構５が生じる場合がある。このように供給される物品の量が少ない分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４から物品が供給される投入コンベヤ６では、物品の供給量が少なく、このため、物品が隙間なく連続的に搬送されるのではなく、物品間に間隔が空いた状態で搬送されることになる。

図９は、物品の搬送状態を説明するための旋回コンベヤ１４、投入コンベヤ６及び半自動式の組合せ秤２等を模式的に示す図であり、この図９では、１台の投入コンベヤ６と、これに対応する旋回コンベヤ１４及び後段終端物品検知センサＳｆを代表的に示している。

この図９に示されるように、物品の供給量が少ない分配搬送機構５の旋回コンベヤ１４から物品が供給された投入コンベヤ６では、先行の物品ｗ１と後行の物品ｗ２との間に間隔Ｄが空いた状態で搬送される。

このように先行の物品ｗ１と後行の物品ｗ２との間に広い間隔Ｄがあると、投入コンベヤ６の終端部に達した先行の物品ｗ１を、組合せ秤２の物品投入口２５へ投入した直後には、後行の物品ｗ２は、投入コンベヤ６の終端部まで達しておらず、このため、後行の物品ｗ２を投入コンベヤ６の終端部まで搬送する必要がある。

投入要求のあった組合せ秤２の物品投入口２５に物品を直ちに投入するためには、後行の物品ｗ２を、投入コンベヤ６の終端部まで搬送するのに要する時間を可及的に短縮する必要がある。

後行の物品ｗ２を、投入コンベヤ６の終端部へ搬送するのに要する時間を短縮するために、投入コンベヤ６の搬送の速度を高速にすることが考えられる。しかし、投入コンベヤ６の搬送の速度を高速にすると、物品ｗが、図１０に示されるように、組合せ秤２の物品投入口２５を飛び越えてしまい、物品投入口２５に投入することができない場合がある。

この実施形態では、投入要求のあった組合せ秤２の物品投入口２５に物品を投入するまでに要する時間を可及的に短縮すると共に、組合せ秤２の物品投入口２５に確実に物品を投入できるように次のようにしている。

すなわち、投入コンベヤ６の終端部に物品がないとき、すなわち、後段終端物品検知センサＳｆで物品が検知されないときには、図１１に示されるように、投入コンベヤ６の終端部に物品が到達して後段終端物品検知センサＳｆで検知されるまで、投入コンベヤ６を高速の第１速度Ｖ１で駆動する、すなわち、搬送の速度を高速にする。

第１速度Ｖ１は、この第１速度Ｖ１で搬送した物品が、後段終端物品検知センサＳｆで検知されたときに、第１速度Ｖ１よりも低速な後述の第２速度Ｖ１に切換えて、物品を、組合せ秤２の物品投入口２５へ確実に供給できる速度である。

また、この第１速度Ｖ１は、投入コンベヤ６上の物品がスリップしない程度の高速であって、かつ、第１速度Ｖ１で搬送した物品が、後段終端物品検知センサＳｆで検知されたときに、物品を、組合せ秤２の物品投入口２５へ投入することなく、投入コンベヤ６の終端部に停止させることができる速度である。

このように後段終端物品検知センサＳｆで物品が検知されないときには、投入コンベヤ６の終端部に物品が到達して後段終端物品検知センサＳｆで検知されるまで、投入コンベヤ６を高速の第１速度Ｖ１で駆動するので、後行の物品ｗ２が、投入コンベヤ６の終端部に搬送されて、後段終端物品検知センサＳｆで検知されるまでに要する時間を短縮することができる。

後行の物品ｗ２が、投入コンベヤ６の終端部に到達して後段終端物品検知センサＳｆで検知される時点までに、組合せ秤２の物品投入口２５への物品の投入要求があるときには、図１１に示すように、投入コンベヤ６の搬送の速度を、高速の第１速度Ｖ１から低速の第２速度Ｖ２に切換え、低速で物品を、組合せ秤２の物品投入口２５へ供給する。

このように高速の第１速度Ｖ１で搬送される物品ｗ２が、後段終端物品検知センサＳｆで検知される時点までに、組合せ秤２の物品投入口２５への物品の投入要求があるときには、投入コンベヤ６を停止させることなく、その速度を、高速の第１速度Ｖ１から低速の第２速度Ｖ２に切換えて、物品ｗ２を、組合せ秤２の物品投入口２５へ供給するので、物品ｗ２の投入要求があった時点から、物品ｗ２を物品投入口２５へ供給するまでに要する時間を短縮できると共に、物品ｗ２が、組合せ秤２の物品投入口２５を飛び越えることなく、物品投入口２５へ確実に投入される。

また、後行の物品ｗ２が、投入コンベヤ６の終端部に到達して後段終端物品検知センサＳｆで検知される時点までに、組合せ秤２の物品投入口２５への物品の投入要求がないときには、投入コンベヤ６の駆動を停止し、物品の投入要求があるまで待機する。この待機状態で、物品の投入要求があると、投入コンベヤ６を、前記低速の第２速度Ｖ２で駆動して、物品を組合せ秤２の物品投入口２５へ投入する。

このように投入コンベヤ６の終端部の待機状態の物品を、投入コンベヤ６を低速の第２速度Ｖ２で駆動して組合せ秤２の物品投入口２５へ供給するので、物品投入口２５へ確実に物品を投入することができる。

図１２は、以上の投入コンベヤ６の搬送制御を示すフローチャートであり、この図１２では、１台の投入コンベヤ６の制御を代表的に示している。

先ず、後段終端物品検知センサＳｆで物品を検知したか否かを判断し（ステップＳ１０１）、物品を検知してないときには、投入コンベヤ６の速度を高速の第１速度Ｖ１にセットし（ステップＳ１０６）、投入コンベヤ６を高速の第１速度Ｖ１で駆動してステップＳ１０１に戻る（ステップＳ１０７）。

ステップＳ１０１において、後段終端物品検知センサＳｆで物品を検知したときには、組合せ秤２から物品投入口２５への物品の投入要求があるか否かを判断し（ステップＳ１０２）、投入要求があるときには、投入コンベヤ６の速度を低速の第２速度Ｖ２にセットし（ステップＳ１０３）、投入コンベヤ６を、停止させることなく、高速の第１速度Ｖ１から低速の第２速度Ｖ２に切換えて物品の投入に必要な所定時間に亘って駆動し（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０２において、組合せ秤２から対応する物品投入口２５への物品の投入要求がないときには、投入コンベヤ６の駆動を停止して待機状態とし、ステップＳ１０１に移る（ステップＳ１０５）。

この実施形態では、第１速度Ｖ１から切換えられる投入コンベヤ６の速度と、待機状態の投入コンベヤ６を駆動する速度とは、同じ低速の第２速度Ｖ２であったが、同じ速度でなく、異なる速度であってもよい。

上記のように、前段搬送機構３の搬送方向の上手側において物品を供給すると、その搬送径路の３箇所において、物品排出機構４のガイド部材８によって搬送経路外の３台の各分配搬送機構５の各旋回コンベヤ１４へ排出され、各旋回コンベヤ１４によって、３台の投入コンベヤ６にそれぞれ振分け搬送される。すなわち、前段搬送機構３の搬送方向の上手側１箇所で供給した物品を、９台の投入コンベヤ６に振分け搬送し、各投入コンベヤ６によって、組合せ秤２の９個の物品投入口２５へ供給することができる。

したがって、粘着性を有するブロイラーの肉片である物品ｗを、組合せ秤２の９個の物品投入口２５へ自動で供給することができ、作業者が、物品を一々掴んで半自動式の組合せ秤の物品投入口へ投入する作業を行う必要がなく、大幅に作業者の労力を軽減することができる。

更に、投入コンベヤ６では、終端部に物品がないとき、すなわち、後段終端物品検知センサＳｆで物品が検知されないときには、投入コンベヤ６の終端部に物品が到達して後段終端物品検知センサＳｆで検知されるまで、投入コンベヤ６を高速の第１速度Ｖ１で駆動するので、物品が、投入コンベヤ６の終端部に搬送されるまでに要する時間を短縮することができる。

また、物品が、投入コンベヤ６の終端部に到達して後段終端物品検知センサＳｆで検知される時点までに、組合せ秤２の物品投入口２５への物品の投入要求があるときには、投入コンベヤ６の速度を、高速の第１速度Ｖ１から低速の第２速度Ｖ２に切換え、低速で物品を、組合せ秤２の物品投入口２５へ投入するので、物品を、組合せ秤２の物品投入口２５へ投入するまでの時間を短縮できると共に、物品が、組合せ秤２の物品投入口２５を飛び越えることがなく、確実に物品投入口２５へ投入することができる。

［その他の実施形態］
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。

（１）上記のように、後段終端物品検知センサＳｆで物品を検知していないときには、投入コンベヤ６の速度を高速の第１速度Ｖ１にして物品を搬送するが、この第１速度Ｖ１の搬送を開始してから一定時間が経過しても、後段終端物品検知センサＳｆで物品が検知されないときには、投入コンベヤ６上で物品がスリップしているとして、第１速度Ｖ１を、第１速度Ｖ１より低速の第３速度Ｖ３に切換えるようにしてもよい。この第３速度Ｖ３は、物品がスリップしにくい速度であって、第２速度Ｖ２より高速であるのが好ましい。

また、投入コンベヤ６の搬送ベルト１５には、ブロイラーを解体した肉片である物品の表面の油分が付着して物品がスリップし易くなるので、当該計量システムの運転を開始してからの経過時間によって、高速な第１速度Ｖ１を、第１速度Ｖ１より低速な速度に変更するようにしてもよい。

（２）上記実施形態の物品供給装置は、半自動式の組合せ秤へ物品を供給したが、組合せ秤に限らず、他の装置へ物品を供給するようにしてもよい。

また、物品供給装置の投入コンベヤへの物品の供給は、分配搬送機構に限らず、投入コンベヤの始端部に物品を供給するものであればよい。

前段搬送機構、物品排出機構及び分配搬送機構は省略してもよい。

（３）物品検知センサとしては、上記のような透過形の光電センサに限らず、反射形の光電センサ、超音波センサ、等の他のセンサを利用することもできる。

１ 物品供給装置
２ 組合せ秤
３ 前段搬送機構
４ 物品排出機構
５ 分配搬送機構
６ 投入コンベヤ（搬送コンベヤ）
８ ガイド部材
１４ 旋回コンベヤ
２７ ＰＬＣ（制御装置）
ｗ 物品
Ｓｆ 後段終端物品検知センサ

Claims (6)

1. 物品を搬送して供給先へ供給する搬送コンベヤと、該搬送コンベヤの駆動を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記搬送コンベヤを第１速度で駆動して、前記搬送コンベヤの物品の搬送方向の終端部へ前記物品を搬送し、前記搬送コンベヤを第２速度で駆動して、前記終端部の物品を前記供給先へ供給するものであって、前記第１速度が、前記第２速度より高速であり、
   前記制御部は、前記供給先から与えられる物品の供給要求に応じて、前記搬送コンベヤの駆動を制御するものであり、
   前記制御部は、前記搬送コンベヤの前記終端部へ前記物品を搬送した場合に、前記供給先から物品の供給要求があるときには、前記搬送コンベヤを停止させることなく、前記第１速度から前記第２速度に切換えて駆動して、前記物品を前記供給先へ供給し、前記供給先から物品の供給要求がないときには、前記搬送コンベヤを停止させて前記物品を前記供給先へ供給しない待機状態とする、
   ことを特徴とする物品供給装置。
2. 前記制御部は、前記搬送コンベヤの前記終端部に物品が無いときに、前記搬送コンベヤを前記第１速度で駆動して、前記物品を前記終端部へ搬送する、
   請求項１に記載の物品供給装置。
3. 前記搬送コンベヤの前記終端部の物品を検知する物品検知センサを備え、
   前記制御部は、前記物品検知センサの検知出力に基づいて、前記搬送コンベヤの駆動を制御する、
   請求項１または２に記載の物品供給装置。
4. 前記制御部は、前記待機状態において、前記供給先から物品の供給要求があると、前記搬送コンベヤを前記第２速度で駆動して、前記終端部の物品を前記供給先へ供給する、
   請求項１ないし３のいずれか一項に記載の物品供給装置。
5. 前記搬送コンベヤを複数備え、前記複数の搬送コンベヤの前段には、前段搬送機構、物品排出機構及び分配搬送機構が設けられ、
   前記前段搬送機構は、供給される物品を搬送するものであり、
   前記物品排出機構は、前記前段搬送機構による前記物品の搬送経路の複数個所において、搬送されてきた物品の通過を許容する許容状態と、搬送されてきた物品を前記搬送径路外に排出する排出状態とに切換え可能であり、
   前記分配搬送機構は、前記物品排出機構で前記搬送経路外へ排出された物品を、前記複数の前記搬送コンベヤに振分け搬送する、
   請求項１ないし４のいずれか一項に記載の物品供給装置。
6. 前記請求項５に記載の物品供給装置と、複数の計量部を有し、各計量部に供給された前記物品の重量を組合せた組合せ重量が、所定重量範囲となる前記計量部の組合せを選択する組合せ演算を行って、選択した計量部から前記物品を排出する組合せ秤とを備え、
   前記組合せ秤には、前記物品供給装置の前記複数の前記搬送コンベヤによって前記物品が供給される、
   ことを特徴とする計量システム。

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