JP7424603B2

JP7424603B2 - 組み合わせ計量機及び組み合わせ計量機の使用方法

Info

Publication number: JP7424603B2
Application number: JP2019163466A
Authority: JP
Inventors: 満波多江
Original assignee: 株式会社オーケープランニング
Priority date: 2019-09-08
Filing date: 2019-09-08
Publication date: 2024-01-30
Anticipated expiration: 2039-09-08
Also published as: JP2021043002A

Description

本発明は、野菜・食品等を秤量するための組み合わせ計量機において、簡便な構成で効率の良い秤量が可能な、組み合わせ計量機及び組み合わせ計量機の使用方法に関するものである。

野菜・食品等の販売にあたっては、内容量を秤量し、規定の量目を下回らないようにする必要がある。表示された量目を下回れば、購買者を欺くことになるからである。しかし、徒に規定の量目からかけ離れて多量の商品を入れれば、コストアップに繋がり不経済である。

かかる矛盾は基本的にそれぞれ大きさ、形、重量ともに均一でない農産物において顕著である。例えば野菜の販売においても１本、１個、１株といった単位で販売されることはほとんどなく、ある程度の量目で袋詰めして販売されることが主流であり、規定の量目を下回らず且つ最小となる組み合わせを秤量することが求められる。

量産ベースの食品工場や大規模な出荷センターなどでは対象となる商品を自動搬送し、組み合わせ計量機に載置、規定の重量以上且つ最小となる組み合わせを秤量して、これをホッパ等で選択的に排出して袋詰め等の包装まで行う自動機を導入し使用している例が多い。しかし、個別の農家や小規模の出荷組合等に於いては大規模で高価な自動機の組み合わせ計量機を導入する余裕はなく、手作業による秤量選別が行われているのが実情である。

簡便な構成で効率の良い秤量が可能な、複数の計量部位を有する計量機及び複数の計量部位を有する計量機の使用方法が求められているが、通常は単体の秤を用いていることが多く、効率の良い製品は実用化されていない。特に、複数の計量部位を有する計量機の効率的な使用方法として搬送装置と組み合わせて使用することが可能となれば非常に有効であるが、簡便な構成で組み合わせ計量機と秤量対象物を搬送する機構が同期して動作する装置およびその使用方法は実現されていない。

特開平８ー３１３３３３号公報特開２００２ー１６６２３２号公報特開２００８ー２９２１９４号公報

個別の農家や小規模の出荷組合等に於ける作業には、手作業を効率化するための機器が求められているが、前記のような自動機はそのコストが非常に高く、導入することは困難である。

これらの課題を解決するため、筆者らは、簡素な構成でコストが安く、効率の良い作業が可能な組み合わせ計量機を開発してきている。

複数の計量部位を有する組み合わせ計量機は、簡便な構成で効率の良い組み合わせ計量を実現するものであるが、実際の作業現場に於いては搬送装置と組み合わせ、これに自動排出することによりさらなる効率化を図りたいというニーズがあった。

その際、問題となるのが従来のホッパ型排出装置に於ける落下衝撃及び搬送装置による水平移動時の衝撃である。秤量対象物が衝撃によって傷みやすい食品、野菜、果実類等である場合、この問題は商品価値の毀損に直結するため、改善が求められていた。

本発明は、食品を秤量するための複数の計量部位を有する組み合わせ計量機よりなり、該組み合わせ計量機の各計量部位には計量皿を設け該計量皿には駆動機構を介して秤量対象物を排出する排出機構を設けると共に、該機構には該計量皿から排出された秤量対象物を受け取り搬送する受け取り搬送機構を設け、
しかも１計量皿には、秤量対象物の搬送機構の側に設けたヒンジと、該計量皿のヒンジに対して秤量対象物の搬送機構と逆側を静かに押し上げ駆動機構と傾斜して秤量対象物を排出する傾斜排出機構とを設けると共に、前記秤量対象物は、押し上げ駆動機構と傾斜排出機構とを介して、前記押し上げ駆動機構に併設されたベルトコンベア機構又はチェーンコンベア機構よりなる受け取り搬送機構に排出すべく構成し、前記受け取り搬送する機構の終点には梱包容器等包装部を設けると共に、前記対象物は該包装部に向けて排出されるように構成し、
更には、前記対象物の前記受け取り搬送機構の終点手前には前記搬送する機構が一時的に停止あるいは減速する待機動作機構を設け、前記待機動作機構は前記受け取り搬送機構および前記押上げ駆動機構と連動する調速機構としており、
かかる調速機構は搬送速度を変化させる機構、及び、又は、搬送中に排出位置で停止する機構を備えた搬送速度調節機構とすることにより、前記受け取り機構終点での秤量対象物の混合を防止するように構成したことを特徴とする組み合わせ計量機である。

また、本発明の組み合わせ計量機は、該組み合わせ計量機の各計量部位は夫々の近傍に発光素子を備え、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は、該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、指定重量範囲を超えた値における指定重量範囲の近傍値（以下、準最適値という）の組み合わせを該当部位の発光素子により弁別可能な指示を行う機能を備え、該準最適値の設定は、指定重量範囲の設定とともに準最適値発動の上限値及び／又は下限値の設定により可能とし、発光素子による指示が発報した後に何れかの計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、再度計算を行うための再計算ボタンを備え、再計算ボタンが押された場合には再計算を行い、再計算により該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は、該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、再計算により該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、再度準最適値の発報或いは消灯により指定重量範囲に収まる組み合わせがないことを指示を行い、発光素子は、マトリクスＬＥＤ表示素子であり、組み合わせ計量機のマトリクスＬＥＤ表示素子による指示は、指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合の該当部位のマトリクスＬＥＤ表示素子に表示される文字或いは記号と、準最適値が指示される場合の該当部位のマトリクスＬＥＤ表示素子に表示される文字或いは記号とが異なることにより指示を行うことを特徴とする。

また、本発明は、前段落において、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合又は該準最適値の指示があった場合に、何れかの対象計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、その重量変動を検知する機構を備え、かかる重量変動があった場合に自動的に再計算を行い、再計算により該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は、該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、再計算により組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、再度準最適値を該当部位の発光素子により弁別可能な指示を行い、発光素子は、マトリクスＬＥＤ表示素子であり、組み合わせ計量機のマトリクスＬＥＤ表示素子による指示は、指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合の該当部位のマトリクスＬＥＤ表示素子に表示される文字或いは記号と、準最適値が指示される場合の該当部位のマトリクスＬＥＤ表示素子に表示される文字或いは記号とが異なることにより指示を行うことをも特徴としている。

本発明の該秤量対象物を搬送する搬送機構においては、該搬送機構と駆動機構により該秤量対象物を排出する排出機構とは同期して動作する機構を備え、且つ、該秤量対象物を搬送する搬送機構の終点に於いて包装部に排出される秤量対象物が各回の包装完了を待たずに排出されることを防ぐため、該秤量対象物を搬送する搬送機構は待機動作機構を備えることを特徴とする。

また該待機動作機構は、該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構との同期機構と連動する、調速機構或いは、一時停止機構であることを特徴とする。

また該待機動作機構は、該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構との同期機構と連動し、作動した秤量皿の位置によりその調速及び／又は一時停止時間を調整する機構を備えることを特徴とする。

本発明に係る組み合わせ計量機及び組み合わせ計量機の使用方法は、簡便な構成で効率の良い秤量が可能となり、組み合わせ計量機の用途を拡大することを可能とし、作業効率を向上させ、もって社会に資することが出来る。

図１は、本発明に係る組み合わせ計量機の使用形態を説明するための図面代用写真である。図２は、本発明に係る組み合わせ計量機におけるサーボモーターによる押し上げによる排出動作を説明するための図面代用写真である。

本発明は、食品を秤量するための複数の計量部位を有する組み合わせ計量機よりなり、該組み合わせ計量機の各計量部位には計量皿を設け該計量皿には駆動機構を介して秤量対象物を排出する排出機構を設けると共に、該機構には該計量皿から排出された秤量対象物を受け取り搬送する受け取り搬送機構を設け、しかも１計量皿には、秤量対象物の搬送機構の側に設けたヒンジと、該計量皿のヒンジに対して秤量対象物の搬送機構と逆側を静かに押し上げ駆動機構と傾斜して秤量対象物を排出する傾斜排出機構とを設けると共に、前記秤量対象物は、押し上げ駆動機構と傾斜排出機構とを介して、前記押し上げ駆動機構に併設されたベルトコンベア機構又はチェーンコンベア機構よりなる受け取り搬送機構に排出すべく構成し、前記受け取り搬送する機構の終点には梱包容器等包装部を設けると共に、前記対象物は該包装部に向けて排出されるように構成し、更には、前記対象物の前記受け取り搬送機構の終点手前には前記搬送する機構が一時的に停止あるいは減速する待機動作機構を設け、前記待機動作機構は前記受け取り搬送機構および前記押上げ駆動機構と連動する調速機構としており、かかる調速機構は搬送速度を変化させる機構、及び、又は、搬送中に排出位置で停止する機構を備えた搬送速度調節機構とすることにより、前記受け取り機構終点での秤量対象物の混合を防止するように構成したことを特徴とする組み合わせ計量機である。

本発明には、該秤量対象物を搬送する搬送機構が該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構とは同期して動作する機構を備え、且つ、該秤量対象物を搬送する搬送機構の終点に於いて包装部に排出される秤量対象物が各回の包装完了を待たずに排出されることを防ぐため、該秤量対象物を搬送する搬送機構は待機動作機構が設けられている。

また本発明の該待機動作機構は、該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構との同期機構と連動する、調速機構或いは一時停止機構であることを特徴とする。

ここで、かかる前記待機動作機構は、搬送機構終点での秤量対象物の混合が防止でき、作業ミスを防止して効率的な作業を可能とした。

また本発明においては、該待機動作機構が該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構との同期機構と連動し、作動した秤量皿の位置によりその調速及び／又は一時停止時間を調整する機構を備えることを特徴としている。

また本発明は、該待機動作機構が該秤量対象物を搬送する搬送機構の終点に於いて包装部への排出タイミングがほぼ一定になるよう調整されたことを特徴とする。これにより一定のタイミングでの包装作業が可能となり、効率的な作業を可能としている。

また本発明は、該組み合わせ計量機の各計量部位が夫々の近傍に発光素子を備え、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、指定重量範囲を超えた値で指定重量範囲近傍の組み合わせ（以下、準最適値という）を該当部位の表示素子により弁別可能な指示を行う機能を備えたことを特徴とする。

また本発明は、該組み合わせ計量機の各計量部位が夫々の近傍に発光素子を備え、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は準最適値を該当部位の表示素子により弁別可能な指示を行う機能を備え、該指示が発報した後に何れかの計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、再度計算を行うための再計算ボタンを備え、再計算ボタンが押された場合には再計算を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、再度準最適値の発報或いは消灯により指定重量範囲に収まる組み合わせがないことを指示する事を特徴とする。

また本発明は、該組み合わせ計量機の各計量部位が夫々の近傍に発光素子を備え、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合に何れかの計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、その重量変動を検知する機構を備え、かかる重量変動があった場合に自動的に再計算を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行うことを特徴とする。

また本発明は、野菜・食品等を秤量するための複数の計量部位を有する組み合わせ計量機において、該組み合わせ計量機の各計量部位が夫々の近傍に発光素子を備え、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、且つ、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は指定重量範囲を超えた値で指定重量範囲近傍の組み合わせ（以下、準最適値という）を該当部位の表示素子により弁別可能な指示を行う機能を備え、該準最適値の指示があった場合に対象計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、その重量変動を検知する機構を備え、かかる重量変動があった場合に自動的に再計算を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、再度準最適値を該当部位の表示素子により弁別可能な指示を行うことを特徴とする。

また本発明は、該準最適値の設定が指定重量範囲の設定とともに準最適値発動の上限値及び／又は下限値の設定が可能であることを特徴とする。

また本発明は、該組み合わせ計量機の発光素子による指示が指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は該当部位の発光素子が連続点灯し、準最適値が指示される場合は該当部位の発光素子が点滅することにより指示を行うことを特徴とする。

図１は、本発明に係る組み合わせ計量機の使用形態を説明するための図面代用写真である。本実施例に於いては、１列６ヘッドの組み合わせ計量機を用い、組み合わせ計量機の各計量部位の計量皿は駆動機構により秤量対象物を排出する機構を備え、該秤量対象物を排出する部位には秤量対象物を搬送する機構が備えられ、該複数の計量部位への載置は作業者或いは自動供給機構により行われ、該駆動機構と該秤量対象物を搬送する搬送機構が同期して動作することにより、規定の重量範囲に適合する組み合わせ計量結果に対応する秤量対象物が集積搬送されるようにした。

図１に於いては、６つの計量皿のうちの１個が排出動作を行なっている状態を示している。本実施例に於いては駆動機構が計量皿を傾斜させる機構であって、該計量皿は秤量対象物を搬送する機構の側にヒンジを設けてなり、該駆動機構は計量皿のヒンジに対して秤量対象物を搬送する機構と逆側を押し上げることにより計量皿を傾斜させる機構の例を示す。

本実施例に於いては、駆動機構がサーボモーターを用いた駆動機構であり、傾斜角度と傾斜する速度を容易に設定或いは変更が可能であるようにした。図２は、本発明に係る組み合わせ計量機におけるサーボモーターによる押し上げによる排出動作を説明するための図面代用写真である。

本実施例に於いては、秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構とは同期して動作する機構を備え、該秤量対象物を搬送する搬送機構は同期のために搬送速度を変化させる機構及び／又は搬送中に秤量対象物の排出位置で停止する機構を備えるようにした。

ここで、本発明の秤量対象物を搬送する搬送機構はベルトコンベア機構、バケットコンベア機構或いはチェーンコンベア機構の何れかであって、該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する機構とは同期して動作する機構を備え、該秤量対象物を搬送する機構は同期のために搬送速度を変化させる機構及び／又は搬送中に秤量対象物の排出位置で停止する機構を備えるようにして良い。本発明に係る組み合わせ計量機及びその使用方法は、前記の搬送速度調整機構を有するため、搬送装置による水平移動時の衝撃を低減し且つ搬送装置終端での包装作業等に影響しない最適な搬送速度を設定することが可能となり、秤量対象物が衝撃によって傷みやすい食品、野菜、果実類等である場合にも有効に活用することができる。

本発明に係る組み合わせ計量機及びその使用方法は、該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構とが同期して動作する機構を備えているため、規定の重量範囲に適合する組み合わせ計量結果に対応する秤量対象物が集積搬送され、効率的な作業が可能となった。

本実施例に於いて示される装置は試作機であるため、秤量対象物を搬送する搬送機構の終点は解放状態であるが、実際の使用条件では秤量対象物を搬送する搬送機構がその終点に包装部を備えることが望ましい。さらに本発明は、該包装部が手動での袋詰め機構であってよく、包装部が自動包装機構であってもよい。これにより、規定の重量範囲に適合する組み合わせ計量結果に対応する秤量対象物を効率的に包装することが可能となり、作業効率化に与って資することが出来る。

また本発明は、待機動作機構が該秤量対象物を搬送する搬送機構と駆動機構により秤量対象物を排出する排出機構との同期機構と連動する、調速機構であることが望ましく、さらに調速機構が一時停止機構であることが望ましい。

本発明に係る組み合わせ計量機は、該待機動作機構を備えることで搬送機構終点での秤量対象物の混合が防止でき、作業ミスを防止して効率的な作業を可能とした。

また本発明は、該組み合わせ計量機の各計量部位の近傍に備えられる発光素子がＬＥＤ素子であることを特徴とし、或いは本発明は、該組み合わせ計量機の各計量部位の近傍に備えられる発光素子がマトリクス表示素子であることを特徴とする。さらに本発明は、該マトリクス表示素子がマトリクスＬＥＤ表示素子であることを特徴とする。

また本発明は、該組み合わせ計量機のマトリクスＬＥＤ表示素子による指示が指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合の該当部位のマトリクスＬＥＤ表示素子に表示される文字或いは記号と、準最適値が指示される場合の該当部位のマトリクスＬＥＤ表示素子に表示される文字或いは記号が異なることにより指示を行うことを特徴とする。これらの見やすい指示機構により、より効率的な作業が可能となる。

以上述べてきたように、本発明に係る組み合わせ計量機は、簡便な構成で効率の良い秤量を可能とし、計量機の用途を拡大することを可能として、作業効率を向上させ、さらに個別の農家や小規模の出荷組合等に於いても導入可能となり、作業効率の向上と農家所得の増大に与って効果のあるものとなった。

本発明に係る組み合わせ計量機及び組み合わせ計量機の使用方法は、簡便な構成で効率の良い秤量が可能となり、計量機の用途を拡大することを可能とし、作業効率を向上させ、計量機の用途を拡大することを可能とし、作業効率を向上させ、産業上の利用可能性は大きい。

１組み合わせ計量機本体
２計量皿
３排出動作中の計量皿
４搬送装置
５桟
６サーボモーター

Claims

食品を秤量するための複数の計量部位を有する組み合わせ計量機よりなり、
該組み合わせ計量機の各計量部位には計量皿を設け該計量皿には駆動機構を介して秤量対象物を排出する排出機構を設けると共に、
該排出機構には該計量皿から排出された秤量対象物を受け取り搬送する受け取り搬送機構を設け、
しかも、１計量皿には、秤量対象物の搬送機構の側に設けたヒンジと、該計量皿のヒンジに対して秤量対象物の搬送機構と逆側を押し上げ駆動機構と傾斜して秤量対象物を排出する傾斜排出機構とを設けると共に、
前記秤量対象物は、押し上げ駆動機構と傾斜排出機構とを介して、前記押し上げ駆動機構に併設されたベルトコンベア機構又はチェーンコンベア機構よりなる受け取り搬送機構に排出すべく構成し、
前記受け取り搬送機構の終点には梱包容器等包装部を設けると共に、前記対象物は該包装部に向けて排出されるように構成し、
更には、前記対象物の前記受け取り搬送機構の終点手前には前記搬送する機構が一時的に停止あるいは減速する待機動作機構を設け、
前記待機動作機構は前記受け取り搬送機構および前記押上げ駆動機構と連動する調速機構としており、
備えた搬送速度調節機構とすることにより、
前記受け取り機構終点での秤量対象物の混合を防止するように構成し、
該組み合わせ計量機の各計量部位は夫々の近傍に発光素子を備え、
該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は、該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、
該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、指定重量範囲を超えた値である指定重量範囲の近傍値（以下、準最適値という）に収まる組み合わせについて、弁別可能な指示を該当部位の発光素子が行う機能を備え、
該準最適値の設定は、指定重量範囲の設定とともに準最適値発動の上限値及び／又は下限値の設定により可能とし、
発光素子による指示が発報した後に何れかの計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、再度計算を行うための再計算ボタンを備え、
再計算ボタンが押された場合には再計算を行い、
再計算により該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は、該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、
再計算により該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、
再度準最適値の発報或いは消灯により指定重量範囲に収まる組み合わせがないことの指示を行う機能を有する、
組み合わせ計量機。
該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合又は該準最適値の指示があった場合において、
何れかの対象計量皿に載置された秤量対象物を減らし、増やし或いは載せ替えた場合、
その重量変動を検知する機構を備え、
かかる重量変動があった場合に自動的に再計算を行い、
再計算により該組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがある場合は、該当部位の駆動機構により秤量対象物の排出を行い、
再計算により組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせがない場合は、再度準最適値を該当部位の発光素子により弁別可能な指示を行う機能をも有する請求項１に記載の組み合わせ計量機。
該組み合わせ計量機は、
秤量対象物を搬送する機構の終点近傍に電子秤を備え、
組み合わせ計量機の各計量部位の計量皿と該電子秤との合計重量が組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせを、
ソフトウェアの追加或いは既に搭載されたソフトウェアの切り替えにより計算し、
該当計量部位から排出搬送された秤量対象物と電子秤の秤量対象物を一括することで指定重量範囲に収まる組み合わせを、
マトリクスＬＥＤ表示に表示される文字あるいは記号表示を用いることにより得る計量方法を有した構成とする、
或いは、
該組み合わせ計量機は、
組み合わせ計量機の各計量部位の計量皿と該電子秤との合計重量が組み合わせ計量の指定重量範囲に収まる組み合わせを、
ソフトウェアの追加或いは既に搭載されたソフトウェアの切り替えにより計算し、
マトリクスＬＥＤ表示に表示される文字あるいは記号表示を用い、
重量ランク選別としても用いることが可能な構成とする、
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の組み合わせ計量機の使用方法。