JPH0810717A

JPH0810717A - 選別装置

Info

Publication number: JPH0810717A
Application number: JP14889694A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tanaka; 利明田中; Tatsuya Uchiki; 達也内木
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1996-01-16

Abstract

(57)【要約】【目的】重量、形状、金属その他の異物混入等々とい
った被測定物の２以上の特性に従った選別を同一のライ
ン上で行なう場合に、検出された不良品を、ラインを止
めることなく、確実にラインから排除する。【構成】被測定物の移送経路41に沿って配置された第
１検査装置31と、第１検査装置31から移送されてくる被
測定物を、第１検査装置31の検査結果に基づいて振り分
ける第１振分装置33と、第１振分装置31の下流側に配置
された第２検査装置37と、第２検査装置37から移送され
てくる被測定物を、第２検査装置37の検査結果に基づい
て振り分ける第２振分装置35とからなる選別装置であっ
て、第２検査装置37は、第１振分装置33の振り分けミス
を検出する検出手段を備え、さらに第２振分装置35は、
その振り分けミスの検出信号に基づいて被測定物を経路
外へ排出する制御手段を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、商品の梱包ライン等
において被測定物を重量その他の基準に従って選別する
ために用いられる選別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】材料または物品のある特徴の検査または
検知もしくは測定の結果として、自動的に動かされる器
械による材料または物品の選別の技術は種々の分野にお
いて行なわれている。そして、被測定物の重量に従った
選別のほか、被測定物の形状や、金属その他の異物の混
入、その他被測定物の特殊な性質に従った選別が知られ
ている。

【０００３】たとえば加工食品のような袋詰め商品の梱
包ラインでは、重量に基づいて被測定物を選別する重量
選別機（ウエイトチェッカー）を設けて、個装の被測定
物に重量の過不足がないか検査し、所定の重量範囲を越
えるものについては箱詰め等の梱包工程に至る前にライ
ンから排除するようにしている。

【０００４】また、加工食品等の場合、その品質保持
上、重量の過不足以上に重要な検査項目として金属その
他の異物の混入が挙げられる。このような金属の混入し
た製品を梱包の前段階で排除するために、重量選別機に
金属検出器を併設することが知られている（例えば、実
公昭５６−４１８２２号公報参照）。

【０００５】金属検出器付重量選別機の従来例を図４に
従って説明すると次のとおりである。被測定物の移送経
路（１０）に沿って、金属検出器（１２）、重量選別機
（１４）および排出ゲート（１６）が配置され、金属検
出器（１２）および重量選別機（１４）からの信号に基
づき排出ゲート（１６）が作動して不良品を経路外へ排
出するようになっている。金属検出器（１２）は移送経
路（１０）上を搬送される被測定物に金属が混入してい
るときに金属混入信号を発生し、排出ゲート（１６）
は、金属検出器（１２）において金属が検出された被測
定物が選別位置に搬送されてきたとき、金属検出器（１
２）からの金属混入信号に基づき、その被測定物を金属
不良として経路外へ排出する。同様に、重量選別機（１
４）は被測定物の重量を測定するとともにあらかじめ設
定された良品重量のリミット値と比較し、重量がこのリ
ミット値を越えるものについては重量不良信号を発生
し、排出ゲート（１６）は、重量選別機（１４）におい
て重量不良とされた被測定物が選別位置に搬送されてき
たとき、重量選別機（１４）からの重量不良信号に基づ
き、その被測定物を重量不良として経路外へ排出する。
なお、重量不良と金属混入が同一の被測定物で発生した
場合、金属混入の選別信号が優先されるようになってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
金属が混入した被測定物を金属不良として経路外へ排出
するように意図されてはいるが、金属が混入した被測定
物の存在が金属検出器（１２）で検出されても、この不
良品が確実に経路外へ排出されるとは限らないという問
題がある。すなわち、排出ゲート（１６）が金属検出器
（１４）および重量選別機（１４）の下流側１ヶ所にし
か設けられておらないため、なんらかの理由で排出ミス
が生じると、不良品も良品と共に搬送されてしまうこと
となる。

【０００７】たとえば、排出ゲート（１６）の起動は、
金属検出器（１４）の入口付近に設けられた物体検出器
（センサ）が被測定物を検出した時に出力する物体検出
信号と、被測定物が物体検出器から排出ゲート（１６）
の選別位置に搬送されるまでの時間としてあらかじめ設
定されたタイマ時間とに基づき、所定の選別タイミング
で実行される。したがって、被測定物が移送経路（１
０）上で滑ったり、複数の被測定物が重なり合ったりし
た場合、タイマ時間に従って機械的に起動する排出ゲー
ト（１６）の選別タイミングと、実際の被測定物の到来
タイミングとが一致しないこととなる。その結果、意図
する不良品の排出が行なわれないという排出ミスが発生
する。

【０００８】しかるに、上記従来の技術では、金属の混
入が検出された不良品について系外への振分け排出のタ
イミングと位置は１つに限定されているため、金属検出
器（１２）の検出能力や排出ゲート（１６）の作動精度
が低下した場合には、金属の混入による不良品が良品か
ら振り分けられないまま排出ゲート（１６）を通過し後
続工程へ供給されてしまうといった不都合が発生するの
である。

【０００９】同様の問題は、上で述べたような金属検出
と重量選別の組合せに限らず、被測定物の形状や、金属
その他の異物の混入、その他被測定物の特性に従った選
別を、同一のライン上で２以上実行する場合に共通する
問題である。

【００１０】なお、排出ミスを検知した場合にラインを
止めて必要な処置を講じることは知られている。しかし
ながら、ラインを止めてしまうと稼働効率が低下するの
で好ましくない。

【００１１】そこで、この発明の目的は、重量、形状、
金属その他の異物混入等々といった被測定物の２以上の
特性に従った選別を同一のライン上で行なう場合に、検
出された不良品を、ラインを止めることなく、確実にラ
インから排除することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の選別装置では、重量、形状、金属その他
の異物混入等々といった被測定物の２以上の特性に従っ
た選別を同一のライン上で行なうにあたり、第１検査装
置による１の特性に従った選別の結果による排出が不首
尾に終わった場合に、他の特性に従った選別を行なう第
２検査装置が当該排出ミスを検出する手段を有し、第２
振分装置に当該被測定物を経路外へ排出せしめるように
したものである。

【００１３】すなわち、この発明の選別装置は、被測定
物の移送経路に沿って配置された第１検査装置と、該第
１検査装置から移送されてくる被測定物を、該第１検査
装置の検査結果に基づいて振り分ける第１振分装置と、
該第１振分装置の下流側に配置された第２検査装置と、
該第２検査装置から移送されてくる被測定物を、該第２
検査装置の検査結果に基づいて振り分ける第２振分装置
とからなる選別装置であって、上記第２検査装置は、上
記第１振分装置の振り分けミスを検出する検出手段を備
え、さらに上記第２振分装置は、その振り分けミスの検
出信号に基づいて被測定物を経路外へ排出する制御手段
を備えている。

【００１４】第１および第２検査装置としては、被測定
物のある特性に従った選別を行なう種々の装置が該当す
るが、たとえば、第１検査装置として金属検出装置また
は形状認識装置を使用し、第２検査装置として重量チェ
ッカーまたは形状認識装置を使用することができる。

【００１５】

【作用】第１検査装置は被測定物のある一の特性に従っ
た選別の結果により経路外へ排出すべき被測定物につき
排出信号を第１振分装置に伝送し、第１振分装置は第１
検査装置からの排出信号に基づき当該被測定物を排出す
る。第２検査装置は被測定物の他の特性に従った選別の
結果により経路外へ排出すべき被測定物につき排出信号
を第２振分装置に伝送し、第２振分装置は第２検査装置
からの排出信号に基づき当該被測定物を排出する。さら
に、第１振分装置による排出が不首尾に終わったとき
は、第２検査装置が当該排出ミスを検出し、第２振分装
置に当該被測定物を経路外へ排出させる。これにより、
上記一の特性に従った選別の結果により排出すべき被測
定物つまり不良品については経路外へ排出する機会が２
度与えられることになる。このように２段構えの排出手
段を設けることにより、不良品を確実に経路外へ排出す
ることができる。

【００１６】第１および第２検査装置で検査すべき項目
はその重要度に応じて決めるのが一般的である。たとえ
ば、被測定物が食料品であって、金属検出と重量選別を
行なう場合を例にとって考えるならば、金属検出器を第
１検査装置とし、重量選別機を第２検査装置とすること
により、金属混入による不良品に対して２段構えの排出
機会が与えられることとなる。

【００１７】

【実施例】以下、図１および図２に従い、この発明の一
実施例を説明する。この実施例は、第１検査装置として
金属検出器（３１）を使用し、第２検査装置として重量
選別機（ウエイトチェッカー）（３７）を使用するもの
である。

【００１８】選別装置は符号３０で概括的に指してあ
り、被測定物の移動経路つまり実施例の場合ベルトコン
ベア（４１）の上流側から下流側に向かって、金属検出
器（３１）、第１振分装置（３３）、重量選別機（３
７）および第２振分装置（３５）を順次配設した構造と
なっている。

【００１９】金属検出器（３１）は、検出精度を高める
ため軸線を互いに反対方向に傾斜させて磁力線の方向を
異ならせた２個１組のサーチコイル（３１ａ）（３１
ｂ）で構成される。図１（ａ）に示されるように、サー
チコイル（３１ａ）（３１ｂ）は軸線方向を互いに反対
方向に傾けて２個１組に対設されているが、金属の混入
を確実に検出することができる限りこの構造に特定され
るものではなく、被測定物の移動経路と直交するように
配設された１個のサーチコイルを使用することも可能で
ある。

【００２０】重量選別機（３７）は被測定物を重量に従
って選別するためのもので、被測定物の重量を計量し、
得られた計量値をあらかじめ設定された基準値と比較し
て、計量値が基準値と等しいか許容範囲内にある良品
と、計量値が基準値の許容範囲を越える重量過不足の不
良品とに選別する。符号３８は重量選別機（３７）の指
示制御部を示す。

【００２１】なお、たとえば胡瓜や茄子などの被測定物
の形状に従った選別を行なう場合、画像認識装置等を検
査装置として使用することができる。また、異物の混入
の有無や内部欠陥の有無による被測定物の選別を行なう
場合には、Ｘ線検査装置等を使用することができる。

【００２２】この実施例では、図１（ａ）（ｂ）に示す
ように、第１振分装置（３３）にコロコン振分装置を使
用して金属混入の不良品を移送経路（４１）の側方に排
出するようにし、一方、第２振分装置（３５）には、重
量不良品を重量不足と重量過量とに分けて移送経路（４
１）の両側に排出し、良品をそのまま下流側に移送する
ようにしたアーム振分装置を使用してある。しかしなが
ら、振分装置の型式は被測定物の種類や重量あるいは排
出経路の数に応じて適宜選択することができる。具体的
には、コロコン振分装置やアーム振分装置のほか、キャ
タピラ振分装置、エア・ジェット振分装置、ドロップ振
分装置等の選択使用が可能である。

【００２３】図中の符号３４は、第１振分装置（３３）
の作動によって経路外へ排出された被測定物を一時的に
収納するため被測定物の移送経路（４１）の側方に設け
られた受槽を示し、符号３６ａ、３６ｂは、第２振分装
置（３５）の作動によって経路外へ排出された被測定物
を一時的に収納するため被測定物の移送経路（４１）の
左右両端に対設された受槽を示す。

【００２４】図１（ｃ）に示すように、金属検出器（３
１）と第１振分装置（３３）との中間位置に、被測定物
の移動経路（４１）を挟んで対向配置された一対の投光
器と受光器とからなる第１振分装置側の光電センサ（３
９）が設置されている。同様に、第１振分装置（３３）
と重量選別機（３７）との境界域に、被測定物の移動経
路（４１）を挟んで対向配置された一対の投光器と受光
器とからなる第２振分装置側の光電センサ（４０）が設
置されている。これらの光電センサ（３９、４０）は、
移送経路（４１）上を移送される被測定物が投・受光器
間を通過することによって検出信号を出力する一種の物
体検知器であって、光電センサと同様の機能を達成する
他のセンサを使用することもできる。

【００２５】次に、主として図２を参照しながら実施例
の選別装置（３０）の作動順序を説明する。

【００２６】矢印Ｆ（図１（ｃ））で示す方向に被測定
物が搬送されているとき、微細な金属片や金属粉のよう
な金属異物の混入した被測定物が金属検出器（３１）を
通過すると、サーチコイル（３１ａ）（３１ｂ）の磁束
が変化する。これに基づき金属検出器（３１）から金属
検出信号（ｏ）が出力される。この金属検出信号（ｏ）
は、遅延時間（Ｔ１）の経過後、時間Ｔ２の経過時まで
発生するように、あらかじめタイマーで設定されてい
る。言い換えれば、金属検出信号（ｏ）は時間（Ｔ２−
Ｔ１）の間保持される。また、この金属検出信号（ｏ）
は制御回路（図示せず）により一定の時間間隔で一時的
に記憶される。

【００２７】一方、金属検出器（３１）を通過した被測
定物が第１振分装置（３３）に向かって移送されると、
光電センサ（３９）により当該被測定物の到来が検知さ
れ、被測定物検出信号（ｐ）が出力される。そして、制
御回路により、金属検出信号（ｏ）と被測定物検出信号
（ｐ）の論理積（ＡＮＤ）として、第１振分装置（３
３）に対して起動信号（ｑ）が出力される。このため、
金属検出信号（ｏ）の保持時間（Ｔ２−Ｔ１）は、金属
検出信号（ｏ）と被測定物検出信号（ｐ）との同期がと
れるような長さにあらかじめタイマーで設定される。

【００２８】起動信号（ｑ）に基づき第１振分装置（３
３）が作動して被測定物を経路外へ排出する。この結
果、被測定物は移送経路上から受槽（３４）内に排出さ
れる。起動信号（ｑ）は、光電センサ（３９）からの被
測定物検出信号（ｐ）が出力されてから遅延時間（Ｔ
３）の経過後、動作時間（Ｔ４）に亘って出力される。
この遅延時間（Ｔ３）は、第１振分装置（３３）による
振分動作のタイミングを図るために、被測定物が光電セ
ンサ（３９）を通過してから第１振分装置（３３）の振
分位置に到達するまでの所要時間に基づいて決定され
る。また、動作時間（Ｔ４）は、振分装置の型式によ
り、第１振分装置（３３）が振分動作を実行するのに必
要な時間に基づいて決定される。

【００２９】一方、何らかの理由によって第１振分装置
（３３）による不良品の排出が不首尾に終わった場合に
は、第２振分装置（３５）による振分け動作が実行され
る。すなわち、第１振分装置（３３）を通過した被測定
物が重量選別機（３７）へ向かって進み光電センサ（４
０）を通過することにより、光電センサ（４０）から被
測定物検出信号（ｒ）が出力される。この被測定物検出
信号（ｒ）の始端からＴ５時間だけ遡った時点における
金属検出信号（ｏ）の有無を判断する。上述のとおり、
金属検出信号（ｏ）は一定の時間間隔で記憶されている
ため、被測定物が金属検出部（３１）から光電センサ
（４０）に到達するまでの所要時間をＴ５時間として設
定しておけば、光電センサ（４０）で検出された被測定
物が金属異物の混入したものかどうかが判別できる。

【００３０】そうして、Ｔ５時間だけ遡った時点におけ
る金属検出信号（ｏ）が有りの場合、すなわち、金属検
出信号（ｏ）と被測定物検出信号（ｒ）が共に有り（Ａ
ＮＤ）の条件のときは、当該被測定物は金属混入による
不良品であるから、被測定物検出信号（ｒ）の始端から
遅延時間（Ｔ６）の経過後、動作時間（Ｔ７）に亘っ
て、制御回路から第２振分装置（３５）に対し動作信号
（ｓ）が出力される。遅延時間（Ｔ６）は、上述の遅延
時間（Ｔ３）の場合と同様に、被測定物が光電センサ
（４０）から第２振分装置（３５）の振分位置に到達す
るまでの所要時間に基づいて定められ、タイマーで設定
される。また、動作時間（Ｔ７）は、上述の動作時間
（Ｔ４）と同様に、第２振分装置（３５）が振分動作を
実行するのに必要な時間に基づいて定められ、タイマー
で設定される。

【００３１】金属不良の被測定物の経路外への排出手順
について述べたが、重量による選別についても言及しな
がら説明すると次のとおりである。

【００３２】図３のフローチャートに示すように、ま
ず、金属検出器（３１）側から重量選別機（３７）に被
測定物が移送されてきたかどうかを確認するため、重量
選別機（３７）の入口付近に設置された光電センサ（４
０）からの被測定物検出信号（ｒ）の有無を判断する
（ステップ）。

【００３３】被測定物検出信号（ｒ）がＯＮのときは次
のステップに進み、既述のとおり一定の時間間隔で記
憶されている金属検出器（３１）からの金属検出信号
（ｏ）のデータに基づいて、Ｔ５時間前の時点における
金属検出信号（ｏ）の有無をチェックし、金属検出信号
（ｏ）がＯＮであれば「排出ミス」のフラグをセットす
る。

【００３４】続いて安定タイマーをスタートさせる（ス
テップ）。安定タイマーのタイマー時間は、重量選別
機（３７）の重量測定部における被測定物の計量が安定
して行なわれる状態になるまでに要する時間だけあらか
じめ設定されている。安定タイマーのタイムアウト後、
計量が行なわれ（ステップ）、計量値と基準値が比較
される（ステップ）。

【００３５】ここで、上記「排出ミス」フラグの有無を
判断し（ステップ）、「排出ミス」フラグがセットさ
れていないときは、上記比較の結果正量かどうかを判断
する（ステップ）。正量の場合は別段動作を行なうこ
となく始めに戻る。一方、正量でない、言い換えれば計
量値が基準値に対して過不足があるときは、当該被測定
物は重量不良であるから、振分タイマーをスタートさせ
（ステップ）、タイムアウト後、第２振分装置（３
５）に起動信号（ｓ）を送出して振分動作をさせる（ス
テップ）。振分タイマーのタイマー時間は図２に関連
して説明した遅延時間（Ｔ６）に相当する。

【００３６】また、「排出ミス」フラグがセットされて
いた場合には、上記比較の結果のいかんに拘らず、重量
不良の場合と同様に振分タイマーをスタートさせ（ステ
ップ）、タイムアウト後、第２振分装置（３５）に起
動信号（ｓ）を送出して振分動作をさせる（ステップ
）。

【００３７】このようにして、金属が混入しているにも
拘らず第１振分装置（３３）で排出されなかった被測定
物は、第２振分装置（３５）により、移送経路（４１）
上からその側方に設けられた受槽（３６ａ）（３６ｂ）
の何れかに排出される。

【００３８】なお、同一の受槽（３６ａ）または（３６
ｂ）内に２種類の不良品が混合状態で排出されると、後
で仕分けすることは困難である。金属混入による不良品
は廃棄処分すべきであるのに対し、量目の過不足による
不良品の場合、品物自体は再利用が可能である。したが
って、量目の過不足による不良品と金属の混入による不
良品を分別して排出し得るようにするのが望ましい。た
とえば、一方の受槽（３６ａ）には量目過不足による不
良品を排出し、他方の受槽（３６ｂ）には金属混入によ
る不良品を排出するようにしておくことにより、受槽
（３６）内に排出された不良品の不良原因の種類に応じ
た処置が可能となる。さらに、排出経路が３通りに切り
替わる振分け装置を使用して、量目不足、量目過多およ
び金属混入のそれぞれの不良原因ごとに分別して排出す
ることも可能である。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明は、重
量、形状、金属その他の異物混入等々といった被測定物
の２以上の特性に従った選別を同一のライン上で行なう
にあたり、それぞれの選別装置を別々にライン上に配置
するのではなく、第１検査装置による１の特性に従った
選別の結果による排出が不首尾に終わった場合に、他の
特性に従った選別を行なう第２検査装置が当該排出ミス
を検出する手段を有し、第２振分装置に当該被測定物を
経路外へ排出せしめるようにしたものであるから、万一
第１振分装置の振分動作の物理的動作に起因する不良品
の経路外への排出が不首尾に終わっても、第２振分装置
によって再度振り分けられるので、第１検査装置によっ
て検出された不良品に２度の排出機会が与えられる。こ
の結果、従来の技術に比べて一層確実に不良品をライン
から排出することができる。しかも、ラインを止めずに
済むため、単に排出ミスが検出された場合にラインを止
めて対策を講じるのに比べてラインの稼働効率を犠牲に
することがなく、製品の品質保証と安全性の確保並びに
重量測定・包装工程のインデックス向上に対して顕著な
効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る選別装置の平面図（ａ）、正面
図（ｂ）および平面略図（ｃ）である。

【図２】選別装置の作動順序のタイムチャートである。

【図３】選別装置の作動順序のフローチャートである。

【図４】従来の技術を示す金属検出器付重量選別機の平
面略図である。

【符号の説明】

３０選別装置３１金属検出器３１ａサーチコイル３１ｂサーチコイル３３第１振分装置３５第２振分装置３７重量選別機３９光電センサ４０光電センサ４１移送経路ｏ金属検出信号ｐ被測定物検出信号ｑ起動信号ｒ被測定物検出信号ｓ起動信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被測定物の移送経路に沿って配置された
第１検査装置と、該第１検査装置から移送されてくる被
測定物を、該第１検査装置の検査結果に基づいて振り分
ける第１振分装置と、該第１振分装置の下流側に配置さ
れた第２検査装置と、該第２検査装置から移送されてく
る被測定物を、該第２検査装置の検査結果に基づいて振
り分ける第２振分装置とからなる選別装置であって、上
記第２検査装置は、上記第１振分装置の振り分けミスを
検出する検出手段を備え、さらに上記第２振分装置は、
その振り分けミスの検出信号に基づいて被測定物を経路
外へ排出する制御手段を備えていることを特徴とする選
別装置。
【請求項２】上記第１検査装置が、金属検出装置また
は形状認識装置であることを特徴とする請求項１の選別
装置。
【請求項３】上記第２検査装置が、重量チェッカーま
たは形状認識装置であることを特徴とする請求項１の選
別装置。