KR20170008253A - 하나의 제조 영역 안에 있는 제품의 순 중량을 결정하기 위한 방법 - Google Patents

하나의 제조 영역 안에 있는 제품의 순 중량을 결정하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 복수의 연속하는 제품 영역이 하나의 제품 체인(1)을 형성하는, 제품 영역에 있는 제품(3a 내지 3e)의 순 중량(WeightProductRangeNet)을 결정하기 위한 방법에 관한 것으로서, 이 방법에서는 상기 제품 체인(1)의 총 중량(WeightTotalGross)이 결정되며, 각각 상기 제품 체인(1)의 정의된 영역을 관통하는 X-선 방사선에 상응하는 값을 결정하기 위하여, 제품 체인(1)이 X-선 장치에 의해 방사선 투과되며, 상기 결정된 값들로부터, 전체 제품 체인(1)을 위한 전체 값(GrayscaleValueTotalGross)이 결정되며, 그 내부에 단 하나의 제품(3a 내지 3e)을 갖는 제품 영역(La 내지 Le)이 상기 결정된 값의 평가에 의해서 선택되거나 사전에 제공되며, 상기 결정된 값들로부터, 제품 영역(La 내지 Le)의 값(GrayscaleValueProductRangeGross)이 형성되며, 그로부터, 제품 영역(La 내지 Le)의 순 중량(WeightProductRangeGross)이 결정되며, 개별 제품(3a 내지 3e)의 순 중량(WeightProductRangeNet)으로서, 근사하게 중량(WeightGross)이 사용되거나, 상기 중량(WeightGross)과 제품(3a 내지 3e) 없는 제품 영역(La 내지 Le)의 사전에 제공되었거나 결정된 중량(WeightTARE) 간의 차로부터 순 중량(WeightProductRangeNet)이 결정된다. 또한, 본 발명은, 상기와 같은 방법을 실시하기 위한 장치와도 관련이 있다.

Description

하나의 제조 영역 안에 있는 제품의 순 중량을 결정하기 위한 방법{METHOD FOR ASCERTAINING THE NET WEIGHT OF A PRODUCT IN A SINGLE PRODUCT RANGE}
본 발명은, 하나의 제조 영역 안에 있는 제품의 순 중량을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 이와 같은 방법은 다른 무엇보다 식품 산업에서 최종 포장을 제조할 때에 적용된다. 통상적으로, 이 경우에는 튜브형 주머니가 둘러싸는 포장으로서 사용된다(예를 들어 칩-주머니).
이와 같은 튜브형 주머니는 얇은 막으로 이루어지며, 이 얇은 막은 롤러로부터 풀려서 처음에는 길고 평평한 스트립으로서 존재하고, 그 후에 접히며, 일 측(폴드)에서 폐쇄된다. 이와 같이 생성된 튜브가 그 다음에 하부 면에서 폐쇄됨으로써, 결과적으로 충전할 수 있는 백(bag) 또는 주머니가 나타난다. 이와 같은 백 또는 주머니가 포장될 제품으로 채워지고, 그 다음에 상부 면으로서 이용되는 분리선에서 마찬가지로 폐쇄된다.
제1 포장의 상부 폐쇄부는 동시에 후속하는 제2 포장을 위한 하부 폐쇄부로서 이용된다. 그 다음에 이어서, 폐쇄된 제1 튜브형 주머니가 후속하는 라인으로부터, 다시 말해 제2 주머니로부터 분리(격리)될 수 있고, 개별적으로 추가 가공될 수 있다.
추가 가공 과정으로서는 예컨대 주머니의 밀봉도, 식별 마크 또는 내용물을 검사하고 제어하는 과정이 고려된다. 주머니의 내용물, 다시 말해 주머니 속에 포함된 제품의 질량은 통상적으로 분리된 주머니를 칭량(weighing) 함으로써 검사된다. 허용되지 않는 불순물에 대한 검사는 금속 검사 장치 또는 X선 검사 장치에 의해서 이루어진다. 주머니 상에 존재하는 식별 마크의 분석은 이미지 검출(바코드 스캐너 등)에 의해서 실행될 수 있다.
제품을 충전하고 주머니를 검사하는 전체 절차는 별도의 기계 및 설비 내에서 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 실질적으로는 콤팩트한 충전-/포장-/검사 기계 내에서도 실시될 수 있다.
다수의 경우, 충전 과정 직후에 주머니를 분리하지 않고, 오히려 주머니를 제품의 연속하는 라인 또는 체인으로서 계속 가공하는 것이 바람직하다. 이 경우에, 포장은 충전되고 폐쇄된 튜브형 주머니로 이루어진 연속하는 제품 체인의 형태로 존재한다.
예를 들어 충전 기계의 충전 기관들을 모니터링, 제어 또는 조절하기 위하여, 충전된 튜브형 주머니가 계속해서 연속하는 제품 체인으로서 존재해야만 하고, 서로 연결된 구조물이 칭량 되어야만 한다면, 충전 헤드 조절을 위해서 필요한, 각각의 개별 주머니 내에 있는 제품 질량의 정확한 결정이 필요하다.
이 경우, 측정 과정은, 충전시에 사전에 제공된 또는 경우에 따라 법적으로 요구되는 제품 질량의 순 중량을 좁은 공차(예컨대 +/-0.1 g) 안에서 보장하기 위하여, 높은 정확도를 요구한다.
또한, 대량으로 제조되는 최종 포장의 제조가 통상적으로는 매우 높은 속도 또는 매우 높은 처리 효율로 이루어짐으로써, 결과적으로 칭량은 이동 중에 이루어질 수밖에 없는데, 다시 말하자면 칭량될 포장이 칭량 동안 이동 중에 있고, 정지하지 않는다(동적인 칭량).
원칙적으로, 동적인 칭량에서는 연속적인 칭량과 불연속적인 칭량 간에 구별이 있다. 연속적인 칭량을 위해서는, 칭량될 느슨한 벌크 제품의 무한(연속적인) 흐름을 위해 시간에 따라 질량 흐름을 검출하는 벨트 컨베이어 저울이 사용된다. 불연속적인 칭량을 위해서는, 불연속적으로 존재하는 (별도의) 개별 포장 또는 결합물의 개별적인 중량 값을 검출할 수 있는, 개별 칭량을 위한 자동 저울(소위 캣치 계량기) 및 자동 제어 저울(소위 체크 계량기)이 사용된다.
하지만, 전술된 연속하는 제품 체인의 중량에 따른 검사에서는 단점적으로, 컨베이어 벨트 저울에 의해서도 그리고 체크 계량기 또는 캣치 계량기에 의해서도, 개별 주머니 속에 있는 제품의 중량이 충분히 정확하게 결정되지 않는데, 그 이유는 연속하는 이웃하는 주머니들이 기계적인 결합력을 서로에게 행사하고, 이와 같은 기계적인 결합력이 "힘 단락(power shunt)"으로 인해 허용되지 않는 측정 편차를 야기하기 때문이다.
그에 대한 원인은, 컨베이어 벨트 저울이 측정 결과로서 단 하나의 질량 흐름만을 결정할 수 있어서, 이와 같은 질량 흐름의 시간에 따른 곡선이 다만 개별 주머니 속에 있는 개별 중량에 대한 개략적인 추론만을 허용하기 때문이다. 그와 달리, 불연속적으로 칭량하는 저울로서의 체크 계량기 및 캣치 계량기는 통상적으로 저울 플랫폼 상에서 단 하나의 별도의(불연속적인) 칭량될 포장만을 예상하고, 제품 체인의 이웃하는 주머니들 사이에서 발생하는 "힘 단락"으로 인해 마찬가지로 다만 부정확한 측정 결과만을 전달한다.
칭량 장치가 최종 포장을 제조할 때의 유일한 제어 측정 장치로서 100%의 제어를 보장해야만 하고 법적인 규정들에 상응해야만 하는 경우에는, 상기와 같은 상황이 더욱 악화된다. 이 경우에는, 상기와 같은 칭량 장치가 관련 설치 방식 허가를 받아야만 하고, 시리즈 장치는 규칙적으로 반복하는 측정 기술적인 검사(재검정)에 합격해야만 한다. 이와 같은 상황은 높은 측정 정확도 외에 또한 측정의 높은 재생 가능성까지도 요구한다.
본 발명의 과제는, 복수의 연속하는(기계적으로 결합 된) 제품 영역을 갖는 제품 체인 내부에서 단 하나의 제품 영역(단 하나의 챔버 또는 제품 영역을 갖거나 복수의 챔버를 갖춘 바람직하게 개별화된 포장을 갖는 복수의 포장)에 있는 제품의 순 충전량(특히 순 중량)을 높은 정확도 및 속도로 결정할 수 있게 하는 방법 그리고 이와 같은 방법을 실시하기 위한 장치를 제조하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라, 청구항 1의 특징들을 갖는 방법에 의해서 그리고 청구항 11의 특징들을 갖는 장치에 의해서 해결된다.
본 발명에 의미에서, 방사선 투과는, 방사선원(특히 X-선원)을 이용한 방사선 투과 및 방사선에 민감한 검출기, 특히 카메라를 이용한 검사를 의미한다.
이하에서는, 물리적으로 정확한 명칭은 질량이기는 하지만, 언어 습관상 그리고 상업적으로 통용되는 중량이라는 명칭, 예를 들어 한 중량 제품 또는 제품, 포장 중량(TARA) 등의 총체 중량 또는 총 중량 및 순수 중량 또는 순 중량과 같은 명칭이 사용된다.
이하의 방법은 부분으로 예컨대 제어 장치에 의해서, 특히 평가- 및/또는 제어 장치에 의해서 자동으로(반자동으로) 또는 완전히 수동으로 또는 바람직하게 자동으로 실시될 수 있다. 또한, 예를 들어 선별, 분류, 제거(또는 선별 장치, 분류 장치 등과 같은 상응하는 장치들의 제어)와 같은 추가 가공 단계는 본 발명에 따른 검출된 값들에 따라 실행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 연속하는(기계적으로 결합 된) 제품 영역으로 이루어진 제품 체인(바람직하게는 각각의 제품 체인)은 전체적으로 칭량(WeightTotalGross) 될 뿐만 아니라 전체적으로 방사선 투과도 된다. 바람직하게는 각각의 제품 체인이 (매번) 칭량된다. 그 대안으로서, 한 번의 칭량에 의해 기준 값(예를 들어 그레이 스케일 값(gray scale value)이 형성되고, 각각의 제품 체인이 다만 이 기준 값과만 비교됨으로써, 총 중량(WeightTotalGross)이 검출될 수 있다. X-선 장치로 제품 체인을 방사선 투과시킴으로써, 제품 체인의 규정된 영역 또는 전체 제품 체인을 통과하는, 다시 말해 제품에 의해서 또는 포장 재료에 의해서 흡수되지 않은 X-선에 상응하는 값(그레이 스케일 값)이 검출된다.
이 경우, 전술된 방식으로 획득된 값들로부터 전체의, 특히 합산된 또는 적분된 전체 값(GrayscaleValueTotalGross)을 검출하는 것은 행 방식으로 이루어질 수 있거나, 전체 제품 체인의 단 하나의 X-선 사진 또는 단 하나의 X-선 이미지로부터 이루어질 수 있다. 제품 체인을 위한 각각의 값은 행 방식으로 획득될 수 있을 뿐만 아니라 (이미지 평가를 이용해서) 전체 제품 체인의 단 하나의 X-선 사진으로부터도 획득될 수 있다.
간단한 분할(WeightTotalGross/GrayscaleValueTotalGross)에 의해서는, 제품 체인에 대해 개략적인 기준 값(RefGross)이 단위[그레이 스케일 값 당 그램]로 결정될 수 있다. 하지만, 이와 같은 기준 값은 제품과 포장 재료 간의 밀도 차를 고려하지 않고 있다. 예컨대 (국수, 완두콩, 육편 등이 담긴) 컵 스프를 갖는 주머니의 경우에는, 제품 자체도 다양한 재료 또는 시리얼(식품)로 조성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따라서는, 그 안에 각각 단 하나의 제품이 포함된 영역(제품 영역)이 사전에 제공되거나 검출된 값의 평가에 의해서 선택된다. 이와 같은 방식의 선택은 예를 들어 결정된 값들의 검출된 점프 형태의 상승 또는 하강을 통해서 이루어질 수 있다. 제품 체인의 폭이 실질적으로 일정한, 제품 체인의 세로 방향으로 이동하는 제품 흐름에서는, 상기와 같은 (제품-)영역이 세로 섹션으로서 존재할 수 있다. 그러나 물론, 임의의 평탄한 영역을 검출하거나(이미지 평가를 이용한 포락 곡선 또는 개별 제품을 둘러싸는 윤곽선) 또는 (특히 제품의 위치 및/또는 치수가 사전에 공지된 경우에는) 사전에 제공하는 것도 생각할 수 있다.
또한, (챔버 내에) 포장된 개별 제품들을 상호 구분할 수 있기 위하여, 2개의 이웃하는 포장 사이에 있는 분리 직선의 위치 또는 2개 제품의 간격이 획득된 값을 평가함으로써 결정 또는 확정될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 분리선(분리가 검출되고, (논리적인) 분리선(논리적인 포장)이 확정됨)을 획득된 그레이 스케일 값(이웃하는 최대값 또는 결정된 값 위에 있는 영역들의 절반 간격, 상황에 따라 평균 값 형성 등을 포함함)의 분석을 참조하여 검출 또는 확정하는 것, 그리고 이를 토대로 해서 각각 그 안에 포함된 제품을 갖는(또는 갖지 않는) 영역(주머니 구역)을 규정하는 것도 생각할 수 있다. 이때, 이와 같은 규정된 분리선은 실제로 존재하는 심(seam), 특히 실링 심(sealing seam)과 반드시 일치할 필요는 없다.
본 발명에 따르면, 제품 체인을 제품 영역으로 세분한 후에는, 제품을 갖는 각각의 영역(주머니 구역) 또는 각각의 "논리적인" 포장을 위한 값(GrayscaleValueProductRangeGross), 특히 그레이 스케일 값이, 획득된 값들의 합산 또는 적분에 의해서, 분리선 별로 (또는 포락 곡선 내부에서) 검출된다.
전술된 값들로부터 본 발명에 따라, 그 안에 제품이 포함되어 있는 개별 영역들의 중량(WeightProductRangeGross)이 하기 식
Figure pct00001
으로부터 결정될 수 있다.
포장 재료의 중량이 제품 영역 내에 있는 제품의 순 중량보다 훨씬 더 많이 작으면, 충분한 근사치로서 본 발명에 따른 방법에 따라 결정된 총 중량(WeightProductRangeGross)이 제품의 순 중량(WeightProductRangeNet)으로서 간주될 수 있다. 이와 같은 가정은 개별 제품 영역을 대하여(다중 챔버 포장의 하나의 챔버 또는 개별 챔버 포장) 또는 전체 제품 체인에 대하여 적용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 예를 들어 포장 내에 포함된 제품의 순 용적과 같은 순 충전량의 다른 데이터도 결정된 순 중량으로부터 획득될 수 있다. 이와 같은 데이터는 결정된 순 중량으로부터 간단한 방식으로, 제품 체인의 사전에 공지된 파라미터를 사용해서 환산함으로써 획득될 수 있다. 예를 들어, 사전에 제공된, 바람직하게 균일한 제품 밀도에서는, 순 용적이 결정된 순 중량과의 곱에 의해서 간단한 방식으로 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 바람직하게 또한 복수의 연속하는(기계적으로 결합 된) 제품 영역을 갖는 제품 체인 내에 있는 단 하나의 제품 영역의 순 충전량의 결정도 가능하게 하는 한편, 이와 같은 제품 체인은 이동 중에 있고, 추가의 가공 단계들이 충전 과정 및 폐쇄 과정을 뒤따른다. 따라서, 하나의 제품 라인 내에서는, 이물질, 불순물, 식별 마크 제어 등에 대한 검사와 같은 품질 보장 조치들이 후속적으로 취해질 수 있으며, 이 경우 본 발명에 따른 방법은 제품 체인의 충전 및 제공 후에 제품 라인 내에 있는 임의의 한 위치에 (그의 적분 성분으로서) 결합 되거나 고유한 검사 장치로서 형성될 수 있다.
본 발명의 추가의 실시예에서는, 제품 없는 제품 영역의 중량(제품 영역의 TARE-중량)(WeightTARE)이 사전에 공지될 수 있거나 결정될 수 있다. 또한, 제품 체인의 TARE-중량(WeightTotalTARE)도 사전에 공지될 수 있거나 결정될 수 있다.
전술된 근사치와 달리, 포장 내에 있는 제품의 순 중량(WeightProductRangeNet) 또는 제품 체인의 순 중량(WeightTotalNet)은 이제 총 중량과 사전에 제공되었거나 검출된 TARE-중량의 차로부터 결정된다.
WeightProductRangeNet = WeightProductRangeGross - WeightTARE
또는
WeightTotalNet = WeightTotalGross - WeightTotalTARE
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 길이 단위(예컨대 미터 당 그램) 당 또는 면적 단위(예컨대 제곱 센티미터 당 그램) 당 포장 재료의 중량(WeightTARE/L)이 사전에 공지될 수 있거나 결정될 수 있다. 따라서, 제품이 없는 개별 제품 영역의 중량(WeightTARE)은 WeightTARE 및 제품 영역의 검출된 면적 또는 제품 체인의 검출된 총 면적으로부터 (또는 폭이 일정한 경우에는 그의 길이로부터(LengthProductRange 또는 LengthTotal)) 산출될 수 있다. 면적 또는 길이는 바람직하게 X-선 투과에 의해서 (그리고 상응하는 이미지 평가에 의해서) 결정될 수 있다. 대안적으로는, 광학 센서, 예컨대 광 배리어 또는 광학 카메라도 사용될 수 있다.
Figure pct00002
Figure pct00003
포장 내에 있는 제품의 순 중량(WeightProductRangeNet)은 재차 총 중량(WeightProductRangeGross) 및 제품 없는 포장의 중량(WeightTARE)으로부터 산출될 수 있다.
Figure pct00004
본 발명의 또 다른 일 실시예에서는, 제품 체인 내부에 제품이 없는 하나 이상의 하부 구역(예컨대 직사각형) 및 이를 위해 그레이 스케일 값 또는 그레이 스케일 값 수(GrayscaleValueRegionTARE) 및 TARE-구역의 면적(AreaRegionTARE)이 결정된다(이하에서는 그레이 스케일 값 수와 그레이 스케일 값이 동일한 형태로 사용됨). 바람직하게는, 복수의 TARE-구역도 규정될 수 있고, 이들의 평균 그레이 스케일 값 수가 결정될 수 있다. 이로부터, 분할에 의해서 GrayscaleValueTARE가 하나 이상의 측정 파라미터(바람직하게는 길이 또는 면적)에 따라 형성될 수 있다.
하부 구역의 규정은 획득된 그레이 스케일 값들의 분석 전에 상이한 변형예에서 존재할 수 있고, 평가 동안에는 인과 관계(causality) 검사에 의해서 예상된 값 범위로 변경될 수 있다. 또한, TARE-구역을 (제품 영역의 확정과 유사하게) 그레이 스케일 값 자체의 분석에 의해서 규정하는 것(이미지 평가 또는 임계값 관찰에 의해서, 다시 말하자면 예를 들어 일정한 적은 값을 갖는, 다시 말해 최솟값 또는 그레이 스케일 값 임계값에 미달되는 값을 갖는 영역)도 생각할 수 있다.
이전에 선택된 (제품 없이 보증된) TARE-구역의 중량(WeightRegionTARE)이 공지되어 있거나 예를 들어 기준(RefGross)과 그레이 스케일 값 수(GrayscaleValueRegionTARE)의 곱에 의해서 결정되었다면, 그 다음에는 전체 주머니의 TARE-중량이 산출될 수 있다. 이와 같은 산출은 X-선 이미지 내에 있는 제품 영역의 AreaProductRange 대 TARE-구역의 AreaRegionTARE의 비율을 통해서 이루어지고, 제품이 있는 영역(제품-구역)에서도 TARE를 나타내는 포장 재료가 제품 둘레에 원형으로 존재하기 때문에 허용될 수 있다.
Figure pct00005
Figure pct00006
임의의 차원의 빈 포장의 TARE-섹션(예를 들어 포장 토막)을 이용한 (바람직하게 1회의) 기준 측정으로부터 사전에, 그의 중량(WeightSectionTARE) 뿐만 아니라 그의 그레이 스케일 값(GrayscaleValueSectionTARE) 및 면적(또는 길이)도 결정될 수 있다면, TARE-결정을 개선하기 위하여 RefGross 대신에 더 우수하게 적합한 RefTARE가 사용될 수 있다.
Figure pct00007
지금까지 언급된 방법들은, 처음에 결정된 제품 체인의 총 중량(WeightTotalGross) 및 제품 체인의 총 그레이 스케일 값(GrayscaleValueTotalGross)이 제품과 포장 재료의 혼합을 나타내지만 상이한 밀도 값을 갖는다는 사실을 무시하고 있다.
그렇기 때문에, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는, 전체 제품 체인의 TARE-중량(WeightTotalTARE)이 결정된다.
상기와 같은 과정은 예를 들어, 길이 단위(예컨대 미터 당 그램) 당 또는 면적 단위(예컨대 제곱 센티미터 당 그램) 당 포장 재료의 중량(WeightLengthTARE)이 사전에 공지되어 있거나 결정됨으로써 이루어질 수 있으며, 이 중량은 제품 체인의 검출된 면적(AreaTotal)(또는 폭이 일정한 경우에는 그의 길이(LengthTotal))과 곱해지고, 그로부터 전체 제품 체인의 TARE-중량(WeightChainTARE)이 산출된다. 제품 체인의 면적 또는 길이는 바람직하게 X-선 투과에 의해서 (그리고 상응하는 이미지 평가에 의해서) 결정될 수 있다.
Figure pct00008
그 다음에 이어서, 제품 체인의 순 중량(WeightTotalNet)이 제품 체인의 총 중량(WeightTotalGross)과 제품 체인의 TARE-중량(WeightTotalTARE) 간의 차로부터 산출될 수 있다.
Figure pct00009
그 다음에, 전체 제품 체인의 결정된 순 중량(WeightTotalNet)이 정확한 비율로 개별 주머니에 분배될 수 있다.
상기 분배 과정은 본 발명에 따라 간단한 비율 계산에 의해서 이루어진다. 주머니 구역의 합산된 그레이 스케일 값(GrayscaleValueProductRangeGross)이 제품 체인의 총 그레이 스케일 값(GrayscaleValueTotalGross)에 대한 비율로 설정된다.
Figure pct00010
이 방법은 더 이상 에러와 결부될 수 있는 개략적인 기준 값(RefGross)을 사용하지 않지만, 마찬가지로 각각의 주머니를 위한 그레이 스케일 값이 적분될 때에는, 제품 및 포장 재료가 상이한 밀도 값을 갖는다는 사실을 무시한다. 그 이유는, 제품 구역 내에서는 하부 및 상부 포장 박막과 제품이 중첩되기 때문이다.
그렇기 때문에, 본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에서는, 주머니의 그레이 스케일 값(GrayscaleValueProductRangeGross)을 적분하기 전에 X-선 이미지의 정규화가 실행된다.
전술된 바와 같이, 먼저 전체 제품 체인의 TARE-중량(WeightTotalTARE)이 결정된다.
이를 위해, 하나 이상의 포장의 하나 이상의 하부 구역이 새로이 사전에 규정되고(TARE-구역), 이를 위해 하나 이상의 측정 파라미터에 의존하는 그레이 스케일 값 수(GrayscaleValueRegionTARE) 및 면적(AreaRegionTARE)이 결정된다. 바람직하게는, 또한 복수의 TARE-구역도 규정될 수 있고, 그의 평균 그레이 스케일 값 수도 결정될 수 있다.
하부 구역의 규정은 획득된 그레이 스케일 값들의 분석 전에 상이한 변형예에서 존재할 수 있고, 평가 동안에는 인과 관계 검사에 의해서 예상된 값 범위로 변경될 수 있다. 또한, TARE-구역을 그레이 스케일 값 자체의 분석에 의해서 규정하는 것(예를 들어 일정한 적은 값을 갖는, 다시 말해 최솟값을 갖는 영역)도 생각할 수 있다.
이전에 선택된 (제품 없이 보증된) TARE-구역의 중량(WeightRegionTARE)이 공지되어 있거나 예를 들어 기준(RefGross)과 그레이 스케일 값 수(GrayscaleValueRegionTARE)의 곱에 의해서 결정되었다면, 그 다음에는 전체 제품 체인의 TARE-중량(WeightTotalTARE)이 산출될 수 있다. 이와 같은 산출은 X-선 이미지 내에 있는 제품 체인의 AreaTotal 대 TARE-구역의 AreaRegionTARE의 비율을 통해서 이루어지고, 제품이 있는 영역(제품-구역)에서도 TARE를 나타내는 포장 재료가 제품 둘레에 원형으로 존재하기 때문에 허용될 수 있다.
Figure pct00011
Figure pct00012
임의의 차원의 빈 포장의 TARE-섹션을 이용한 (1회의) 기준 측정으로부터 사전에, 그의 중량(WeightSectionTARE) 뿐만 아니라 그의 그레이 스케일 값(GrayscaleValueSectionTARE) 및 면적(또는 길이)도 결정될 수 있다면, TARE-결정을 개선하기 위하여 RefGross 대신에 더 우수하게 적합한 RefTARE가 사용될 수 있다.
Figure pct00013
그 다음에 이어서, 제품 체인의 순 중량(WeightTotalNet)이 제품 체인의 총중량(WeightTotalGross)과 제품 체인의 TARE-중량(WeightTotalTARE) 간의 차로부터 산출될 수 있다.
Figure pct00014
그 다음에 이어서 본 발명의 바람직한 실시예에서는, X-선 이미지의 정규화가 실행될 수 있다. 이 목적을 위해, 예컨대 TARE-구역(들)의 평균 그레이 스케일 값 수가 전체 X-선 이미지로부터 감산될 수 있고, 그 다음에 예컨대 생성된 모든 음의 그레이 스케일 값 수가 폐기된다(소거된다). 이때, 다만 제품에 할당된 순수한 그레이 스케일 값 수로만 이루어진 정규화된 X-선 이미지를 얻을 수 있다.
그 다음에 이어서, 전체 제품 체인의 이전에 결정된 순 중량(WeightTotalNet)이 정확한 비율로 개별 주머니 또는 제품 영역에 분배될 수 있다.
상기 분배 과정은 본 발명에 따라 간단한 비율 계산에 의해서 이루어진다. (정규화된) 제품 영역의 합산된 그레이 스케일 값(GrayscaleValueProductRangeStandardized)이 제품 체인의 (정규화된) 총 그레이 스케일 값에 대한 비율로 설정된다. 하지만, 이제는 제품과 포장 재료가 혼합된 원래의 그레이 스케일 값(GrayscaleValueTotalGross)이 사용되지 않고, 오히려 제품 체인의 모든 정규화된 그레이 스케일 값의 새로이 계산된 총합(GrayscaleValueTotalStandardized)이 사용된다.
Figure pct00015
본 발명에 따른 해결책의 장점은, 순 총 중량(예를 들어 빈 제품 체인 또는 그 대신에 제품 재료의 칭량에 의해서) 및 경우에 따라서는 TARE-총 중량도 적합한 저울(들)에 의해서 결정될 수 있다는 데 있다. 이때는, 디지털 감산에 의해서 생성된 순-총 중량도 보정 가능하고, 또한 디지털 비율 형성(백분율적인 분배)에 의해서 개별 주머니 내에서 생성된 순 중량도 보정 가능하다.
저울(들)은 장치의 구성 부분일 수 있거나 별도로 배치될 수 있다.
중량 결정은 방사선 투과 전에, 동안에 또는 후에 이루어질 수 있다. 중량 결정은 저울을 이용하는 대신에 또한 방사선 투과 자체에 의해서도 이루어질 수 있는데, 예를 들어 소위 대등한 X-선 칭량에 의해서 이루어질 수 있다(이 경우에는, 공지된 기준 포장의 1회 이상의 중량 기준 측정에 의해서, 기준 포장의 임계값과 그레이 스케일 값의 임계값을 비교함으로써, 또 다른 모든 포장의 중량이 결정됨).
본 발명에 따른 해결책의 또 다른 장점은, 정확하게 결정된 순-총 중량의 비율에 따른 분배가 단 하나의 X-선 이미지로부터 도출될 수 있고, 외부 영향 또는 장시간 효과에 의해서 영향을 받을 수 있는 X-선 장치의 교정과 무관하다는 사실이다.
상기 해결책의 또 다른 장점은, 복잡한 기하학적 구조의 평가 또는 면적 관찰이 필요치 않고, 오히려 직사각형 또는 삼각형과 같은 간단한 기하학적 구조로써 작업이 이루어질 수 있다는 것이다. 그러나 더 우수한 정확도에 도달하기 위하여, 구역들의 가장자리(윤곽)의 정확한 기하학적 구조의 평가를 적용하는 것도 또한 생각할 수 있다.
본 발명에 따른 해결책의 또 다른 장점은, 상기 TARE-구역(들) 대신에 전술된 TARE-구역(들)을 사용하는 경우에는 제어 값(KRegionTARE)이 결정될 수 있다는 것이다.
Figure pct00016
제어 값은, 한계 값으로부터의 허용되는 편차를 검출하기 위해서 그리고 예컨대 조작자에게 경고 메시지를 발생시키기 위하여 평가될 수 있다. 제어 값은 제조 공정이 진행되는 중에 TARE의 영구적인 검사를 위해서 이용될 수 있고, TARE-변동을 신호로 전달할 수 있다. 하지만, 특정 TARE-면에 대한 TARE-그레이 스케일 값의 변경은 포장 재료의 두께 변동만이 그 원인은 아니다. 경우에 따라, 이와 같은 변경은 방사선 투과 장치에서의 변경에 의해서도 야기될 수 있는데, 예컨대 X-선 관의 전압 변동에 의해서도 야기될 수 있다.
TARE-기준 측정이 공지된 (채워지지 않은) TARE-섹션(위 참조)을 이용해서 사전에 실행되었다면, 예컨대 전체 측정 장치를 위한 보정 값(Corr)을 생성하기 위하여, TARE-구역의 제어 값(KRegionTARE)이 또한 섹션의 제어 값(KTARE)과도 비교될 수 있거나 이 값에 대하여 비율 설정될 수 있다. 예를 들어, 주머니의 결정된 TARE-중량 또는 심지어 주머니의 순-중량이 보정 값(Corr)과 곱해질 수 있다.
상기와 같은 교정은 추가로 또는 대안적으로, 현재의 KRegionTARE를 시간적으로 더 오래된 KRegionTARE와 비교할 수 있고, TARE를 위한 "미끄럼 평균 값"을 결정할 수 있으며, "미끄럼 평균 값"의 추적을 가능하게 할 수 있다.
Figure pct00017
Figure pct00018
발명적인 해결책에서는, 경우에 따라 나타나는 X-선 기하학적 구조의 각도 오류가 제품 기하학적 구조의 정확한 장소 지식을 토대로 하여 (X-선 이미지로부터) 공지된 방식으로 보정될 수 있다.
본 발명에 따른 해결책은 실제로 얇은 막으로 이루어진 포장 재료를 위해 매우 우수한 결과들을 야기했는데, 그 이유는 그곳에서는 간단한 흡수 법칙이 아무 문제 없이 사용될 수 있었고, 일정한 흡수 계수(α)가 추정될 수 있기 때문이다.
그러나 본 발명에 따른 해결책이 한 바람직한 해결책에서는 또한 흡수 계수(α)의 보정만큼 보완될 수도 있다. 이와 같은 보정은 주파수 영향, 다시 말해 흡수 계수(α)의 두께 의존성을 고려할 수 있다. 그러나 상기 보정은 또한, X-선 검출기의 잡음, X-선 관에서의 전압 변동, 예컨대 알루미늄(증발) 등과 같은 금속 재료로 포장 막을 코팅하는 것과 같은 또 다른 효과들도 고려할 수 있다.
보정은, 예컨대 제품이 있는 상태에서뿐만 아니라 제품이 없는 상태에서도 중량 및 대표적인 주머니의 그레이 스케일 값 수를 1회 예비 검출함으로써 결정되는 보정 값으로써 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 전술된 보정을 개선하기 위하여, 방사선 투과 장치가 복수의 에너지 레벨로 동작할 수 있다.(키워드: 듀얼-에너지)
본 발명에 따라, 전술된 하부 구역들은 임의로 선택될 수 있는데, 더 상세하게 말하자면 또한 포장과 중첩하도록 선택될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 전술된 바와 같이 복수의 하부 구역(TARE-구역)이 사전에 규정될 수 있다. 이때는, 하나의 그레이 스케일 값 수(GrayscaleValueTARE)가 하나 이상의 측정 파라미터에 따라 모든 TARE-구역에 걸쳐서 결정될 수 있으며, 이 경우 특히 개별 그레이 스케일 값이 변동되는 경우에는 평균값 형성을 생각할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 복수의 제품 체인이 병렬로 나란히 가공될 수 있음으로써, 결과적으로 본 발명에 따른 순 충전량의 결정은 나란히 있으면서 함께 연결되지 않은 제품 체인의 포장을 위해서 동시에 이루어지게 된다.
그러나 당연히, 제품 체인이 이동 방향으로뿐만 아니라 또한 이동 방향에 대해 가로 방향으로도 연속하는 포장을 나란히 어레이(복수의 행 및 열로 구성됨)의 형태로 구비하는 것도 생각할 수 있다. 다중 트랙의 경우에는, 복수의 개별 저울, 또는 앞에 또는 뒤에 접속된 하나의 공동 저울이 제품 체인의 칭량을 위해서 사용될 수 있다.
본 발명은, 연속하는 제품 체인, 또는 각각 단 하나의 챔버 또는 단 하나의 제품 영역을 갖는 용기로 구성된 연속하는 어레이에 한정되지 않는다. 본 발명은 또한 경우에 따라 이미 개별화된 용기 내에서의 순 충전량을 결정하기 위해서도 적합하지만, 이 용기는 복수의 별도의 연속하는 챔버 또는 제품 영역(및 이로써 복수의 연속하는 제품 영역을 갖는 제품 체인)을 구비하는데, 예컨대 메인 제품(예컨대 요구르트)을 위해서 그리고 시리얼(예컨대 과일 또는 초콜릿 조각)을 위해서 구비한다. 이와 같은 용기가 더 두꺼운 무한 박막의 연속하는 스트랜드로부터 디프 드로잉 가공에 의해서 생성되고, 충전 후에 비로소 분리되기 때문에, 공지된 선행 기술에 따르면, 채워지지 않은 용기(TARE)의 별도의 칭량은 제조 과정 진행 중에는 불가능하며, 이로써 충전 과정의 조절도 불가능하다. 대안으로서, 공지된 선행 기술에 따라, 개별 챔버를 채우기 전에 그리고 채운 후에는 복수의 칭량이 피해질 수 있다. 그러나 이로써는 단점적으로, 제조 라인 내에서 복잡하고도 물류적인 진행이 이루어지는 경우에는, 복수의 저울이 필요하게 되거나 단 하나의 저울에서 시간 집약적인 칭량이 필요하게 된다.
예컨대 원형의 블랭크로부터 디프 드로잉 가공에 의해서 단일 챔버 컵을 제조하는 경우에는, 블랭크의 드로잉 된 내부 영역에서 디프 드로잉 가공된 재료의 두께가 변경된다. 하지만, X-선 이미지에서는, 디프 드로잉 가공된 영역이 원래 평평한 블랭크와 동일한 방식으로 나타난다. 그렇기 때문에, 본 발명에 따른 방법은 또한, 예를 들어 천공된 (빈) 중간 영역들을 기하학적으로 분석할 필요 없이, 복잡하게 디프 드로잉 가공된 용기에서도 이용될 수 있다.
튜브형 주머니 내에 있는 느슨한 제품(예컨대 분말)의 경우에도, 대부분 강하게 갈라진 제품 영역의 복잡한 이미지 기술적인 분석이 전혀 필요치 않으며, 이와 같은 상황은 또한 자주 X-선 방사선의 사용된 에너지 레벨에 의해서 영향을 받는다.
본 발명의 또 다른 일 실시예는, 포장 재료가 자신의 길이 또는 폭에 걸쳐 심하게 변동하는 두께를 갖는 경우에 적용된다. 이 경우에는 본 발명에 따라 채워지지 않은 포장의 TARE-X-선 이미지가 촬영된다. 이 TARE-X-선 이미지는 그 다음에 채워진 상태에서 방사선 투과된 순 X-선 이미지로부터 픽셀 방식으로 감산된다. 이를 위해, 방사선 투과시에는 물체의 가급적 동일한 위치 설정이 필요하다. 대안적으로는, 이미지 편집에 의해 그리고 소위 제품 체인 상에 있는 파사-마크(passa mark)를 이용하여, 추후에 2개 X-선 이미지 내에서 픽셀의 일치하는 할당이 만들어질 수 있다. 전술된 방법은 특히 의약 분야에 적용될 수 있으며, 이 분야에서는 TARE(및 이와 더불어 포장 재료의 상대적인 두께 변동)가 정격 충전량(순)에 비해 매우 크다.
본 발명에 따른 방법은 상이한 실시예에서 순 충전량의 제어 및 모니터링(프로토콜)을 위해 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 예를 들어 충전 장치의 충전 기관을 채우기 위한 장치의 모니터링, 제어 또는 조절을 위해서도 사용될 수 있다.
특히 높은 가공 속도를 가능하게 하기 위하여, 하나의 포장 내에 있는 제품의 순 중량 또는 순 충전량(WeightNet)의 결정은 동적으로, 다시 말하자면 포장 또는 제품 체인의 이동 동안에 이루어질 수 있다. 이 경우에는 심지어 제품 체인의 클럭 제어되지 않은, 다시 말해 연속적이고 균일한 이동 동작도 가능하다.
본 발명의 전술된 바람직한 실시예에서는, 순 충전량을 계산하고 데이터, 특히 최종 포장 규정에 상응하게 제어하며 그리고/또는 포장 상에 식별 마크를 새기기 위하여, 제품 없는 포장의 중량(WeightTARE)이 X-선 및 평가에 의해서 자동으로 결정된다.
평탄하게 형성된 제품 체인 외에 또는 그에 추가로, 본 발명에 따른 방법을다층으로 형성된 제품 체인에 적용하는 것도 생각할 수 있다. 이를 위해, (3차원적인) 깊이 디스플레이를 가능하게 하기 위하여, X-선 장치는 상호 오프셋 된 복수의 X-선원 및 X-선 검출기를 구비할 수 있다.
방법 단계 "주머니" (흐름도인 도 5 참조)
1. 체인 칭량
2. 체인 방사선 투과
3. 순 주머니 결정
4. TARE 주머니 결정
5. 순 주머니 계산
6. 상황에 따라 보정 실행
방법 단계 "체인" (흐름도인 도 6 참조)
1. 체인 칭량
2. 체인 방사선 투과
3. TARE 체인 결정
4. 순 체인 계산
5. 순 체인을 주머니에 분배
6. 상황에 따라 보정 실행
추가의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들로부터 드러난다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참조하여 이하에서 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 튜브형 주머니를 채우기 위한 그리고 가공하기 위한, 본 발명에 따른 방법에 의해서 동작하는 제조 라인(제1 실시예)의 단면의 평면도를 도시하며,
도 2는 도 1의 선 I-I'을 따라 절단한 단면도를 도시하고,
도 3은 컵을 채우기 위한 그리고 가공하기 위한, 본 발명에 따른 방법에 의해서 동작하는 제조 라인(제2 실시예)의 단면의 평면도를 도시하며,
도 4는 도 3의 선 II-II'를 따라 절단한 단면도를 도시하고,
도 5는 변형예인 "주머니"의 흐름도를 도시하며,
도 6은 변형예인 "체인"의 흐름도를 도시하고,
도 7은 다중 챔버 컵의 평면도를 도시하며,
도 8은 도 7에 따른 다중 챔버 컵의 사시도를 도시하고,
도 9는 도 7 및 도 8에 따른 복수의 다중 챔버 컵으로 이루어진 1열의 제품 체인을 도시하며,
도 10은 도 7 및 도 8에 따른 복수의 다중 챔버 컵으로 이루어진 제품 체인의 어레이를 도시하고,
도 11a는 상호 분리(세분) 되었지만 연속하는 복수의 주머니를 갖는 주머니 체인(제품 제인)의 측면도를 도시하며,
도 11b는 도 11a에 따른 주머니 체인의 평면도를 도시하고,
도 11c는 도 11b에 따른 주머니 체인의 그레이 스케일 값 이미지를 도시하며,
도 11d는 도 11c에 따른 보정된 (순) 그레이 스케일 값 이미지를 도시하고,
도 11e는 제품 영역이 기입되어 있는, 도 11d에 따른 역으로 도시된 그레이 스케일 값 이미지를 도시하며, 그리고
도 11f는 TARE-구역이 기입되어 있는, 도 11d에 따른 역으로 도시된 그레이 스케일 값 이미지를 도시한다.
도 1에 도시된 제품 체인(1b) 또는 제품 라인은 그 안에 제품(3a 내지 3e)이 포함되어 있는, 연속하면서 분리되지 않은 복수의 (예를 들어 주머니 형태의) 개별 포장(4a 내지 4e)을 구비한다. 롤러 상에 있는 일정한 폭의 박막 트랙으로부터 튜브를 형성하는 것, 제품으로 채우는 것, 그리고 실링 심(용접, 프레싱 등)을 이용해서 연속하는 포장으로 세분 또는 분리하는 것(제품 체인(1)은 분리하지 않음)은 예를 들어 WO 2011/050355 A1에 기술되어 있는 바와 같이 이루어진다. 개별 포장(4a 내지 4e)의 순 충전량, 특히 순 중량을 결정하기 위해서는, 개별 주머니들 사이에 있는 실제의 실링 심(27, 29, 31, 33, 35)이 불균일하게 용접되어 있고, 그 때문에 실링 심(27, 29, 31, 33, 35)의 강성이 변하며, 이로써 2개의 각각 이웃하는 주머니 사이에서는 항상 다른 힘 작용이 발생한다는 사실이 주된 문제점으로서 나타난다. 그렇기 때문에, 제품 체인(1) 내부에 있는 섹션을 칭량하는 것은 다만 부정확한, 예를 들어 최종 포장 규정의 요구 조건을 충족시키지 못하는 결과들을 야기한다.
그렇기 때문에, 본 발명에 따른 방법에 따라, 제품 체인(1)은, 도면에 도시되어 있지 않고 X-선원 및 센서, 특히 행 센서로 이루어진 X-선 장치를 이용해서 방사선 투과되어, 결과적으로 제품 체인의 측정(폭이 일정한 경우의 길이, 면적 등)에 따라 그레이 스케일 값이 획득된다. 이 목적을 위하여, 행 센서가 예를 들어 투영면에서 제품 체인(1) 아래에서 제품 흐름 장치(B)에 대해 수직으로 배치될 수 있고, X-선원이 제품 체인(1) 위에 고정 배치될 수 있음으로써, 결과적으로 시작(51) 내지 끝(53)의 제품 체인은 완전히 그레이 스케일 값으로 개별 세로 위치에 따라 검출된다. 물론, 제품 체인을 적합한 센서(카메라, 대형 필름 등)를 이용해서 총 1회 검출하는 것 그리고 세로 위치 및/또는 면적 당 개별 그레이 스케일 값을 전체 이미지로부터 획득하는 것(적합한 이미지 편집을 이용한 판독)도 생각할 수 있다. 제품 체인(1)의 획득된 그레이 스케일 값으로부터, 합산 또는 적분에 의해서, 전체 제품 체인(1)을 위한 GrayscaleValueTotalGross가 결정될 수 있다.
또한, 제품 체인(1)은 도면에 상세하게 도시되지 않은 칭량 장치에 의해서 전체적으로 칭량되고, 이로써 제품 체인의 중량(WeightTotalGross)이 결정된다.
제품(3a 내지 3e)과 달리 상황에 따라 다만 어렵게만 검출될 수 있는 X-선 기술적인 분리, 특히 개별 포장(4a 내지 4e) 사이에 있는 실링 심(41, 43, 45, 47)을 근사하게 그리고 충분한 방식으로 정의하기 위하여, 그 대신에 획득된 그레이 스케일 값들이 이와 관련하여 분석될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 그레이 스케일 값의 최대값을 제품 체인(1) 내에서의 세로 위치(방향 B)에 따라 결정하는 것을 생각할 수 있다. 이와 같은 최대값은, 포장(4a 내지 4e) 내부에 있는 제품이 놓여 있는 영역 내부의 한 점을 대표하며, 이 경우 상기 그레이 스케일 값은 각각의 경우에 제품(3a 내지 3e)을 포함하는 포장의 상부면 및 하부면을 포함한다.
분리(41, 43, 45, 47)를 정의하기 위하여, 이웃하는 2개 최대값의 간격이 결정되고, 이 간격이 둘로 분할된다. 도 1이 예를 들어 (그레이 스케일 값)-최대값(5d 및 5e)의 결정된 (평가된) 간격(A)을 나타냄으로써, 결과적으로 간격 중앙의 위치(A/2)에서 실링 심(47)이 정의되었다. 그에 상응하게, 실링 심(41, 43 및 45)은 이웃하는 (그레이 스케일 값)-최대값(5a와 5b, 5b와 5c, 5c와 5d)의 절반 간격으로서 정의되었다.
물론, 실링 심(41, 43, 45, 47)을 다른 방식으로 정의하는 것, 예를 들어 제품 영역과 관련된 그레이 스케일 값의 분석 및 이웃하는 제품 영역 외부에서의 실링 심(41, 43, 45, 47)의 규정을 통해서, 예를 들어 이들의 거리를 절반으로 분할함으로써 정의하는 것도 생각할 수 있다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 실링 심(41, 43, 45, 47)의 실제 위치의 결정은 가급적 정확한 순 충전량, 특히 순 중량(WeightNet)의 결정을 위해서는 결정적이지 않거나 전혀 필요치 않다. 이 경우, 실제 제품 영역 내부에서의 실링 심(41, 43, 45, 47)의 위치가 원치 않게 오류적으로 정의되는 것은 간단한 방식으로 전반적으로 피해질 수 있거나, 인과 관계 검사(예를 들어 이를 위해 초과 되어서는 안 되는 그레이 스케일 값 단계)에 의해서 제외될 수 있다.
그에 상응하게, 제품 체인(1)의 길이(Lp)에 걸쳐 개별 길이(La, Lb, Lc, Ld 및 Le)를 갖는 섹션들이 정의된다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 섹션 단부들은 예를 들어 실링 심(41 및 45)의 경우에서와 마찬가지로 실제 실링 심의 중앙에 속할 수 있다.
그와 달리, 제품 체인의 시작(51) 또는 끝(53)은 제품 체인(1)의 그레이 스케일 값의 평가를 통해 일반적으로 X-선 기술에 따라 간단한 유형 및 방식으로 정확하게 검출될 수 있으며(제1 또는 마지막 그레이 스케일 값), 이 경우에는 제품 체인 외부에 있는 오류 그레이 스케일 값으로 인해, 이와 관련해서 정의된 한계의 이동도 가급적 정확한 순 충전량, 특히 순 중량(WeightNet)의 결정을 위해서는 필요치 않다.
상기와 같은 방식으로 세분된 개별 포장 또는 포장 섹션 또는 제품 영역(4a 내지 4e)을 통해서는, 이들의 개별 길이(La, Lb, Lc, Ld 및 Le)에 걸쳐, 예를 들어 획득된 그레이 스케일 값의 합산 또는 적분에 의해서, 이들 영역을 위한 그레이 스케일 값이 결정될 수 있다. 그 결과, 각각의 섹션을 위해, 각각 제품이 그 안에 포함되어 있는 개별 포장을 위한 그레이 스케일 값(GrayscaleValueGross)이 제시된다. 포장, 특히 박막을 함께 검출하기 위하여, 이를 위해 X-선 장치가 상응하게 정확하게 조정된다.
더 나아가, 개별 섹션 또는 길이(및 위치)(La, Lb, Lc, Ld 및 Le)의 제품 영역 내부에는, 하나 이상의 하부 구역(TARE-구역)이 사전에 제공되거나 정의되며, 이 하부 구역은 포장 영역 내부에 또는 제품 체인(1)의 영역 내부에 놓여 있지만, 이들 영역 내부에는 제품(5a 내지 5e)이 존재하지 않는다. 이에 대한 예들은 TARE-구역(7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23)에 의해서 상이한 위치 및 연장부에 명시되어 있다. 이 경우, 위치 및 치수에서 매우 상이한 제품(3a 내지 3e)은 다만 TARE-구역들의 상이한 위치들을 명확하게 설명하기 위한 것으로서만 이해될 수 있는데, 그 이유는 개별 포장 섹션 내부에서의 제품(3a 내지 3e)의 위치 및 영역이 통상적으로는 제품 체인(1)에서 더 적은 치수만큼 상호 벗어나기 때문이다.
그와 같은 구역들은 경험 값을 참조해서 사전에 정의될 수 있거나, 또한 상응하는 알고리즘(이미지 평가)을 적용하여 하나의 제품 체인을 위해 획득된 그레이 스케일 값에 따라서도 정의될 수 있다. 예를 들면, 실질적으로 일정한 그레이 스케일 값을 갖는 영역들이 TARE-구역으로서 정의될 수 있다.
튜브형 주머니 또는 제품 체인(1)이 위·아래로 겹쳐진 박막으로부터 형성되어 있기 때문에, 제품 구역뿐만 아니라 경우에 따라 충돌 지점에서 전체 길이에 걸쳐 중첩되는 2개 박막(상부 박막 및 하부 박막)으로 구성된 전체 주머니도 둘러싸인다. 중첩된 박막 섹션들을 필요에 따라 더 우수하게 고려하기 위해서는, TARE-구역을 세로 방향에 대해 가로 방향으로 배열하는 것이 바람직할 수 있으며, 그 결과 (대부분 중앙 라인에 있는) 중첩부가 함께 검출되는데, 바람직하게는 심지어 전체 폭에 걸쳐서 검출된다. 상황에 따라, TARE-구역은 또한 정확하게 하나의 실링 심-구역 안에 놓일 수도 있다.
하지만, 하나의 TARE-구역은 또한, 가급적 정확한 순 충전량, 특히 순 중량(WeightProductRangeNet)의 결정이 단점적인 영향을 미치지 않으면서, 국부적으로(이웃하는 포장 섹션에서) 중첩하는 것으로 정의될 수도 있다. 이 목적을 위해, 예를 들어 하나의 실링 심의 결정된 위치가 사용될 수 있고, 상기 영역 내에 또는 상기 영역 위에 있는 하나의 TARE-구역이 사전에 제공된 크기를 능가하는 것으로 정의될 수 있다. 물론, 이웃하는 제품 영역들의 하나의 끝 및 하나의 시작을 위한 한계를 전술된 바와 같이 결정하는 것 그리고 - 제품(3d 및 3e) 사이에 있는 - 중간 영역에서 TARE-구역(25)을 제품 영역 또는 포장 섹션(4d 및 4e)과 중첩되는 것으로 정의하는 것도 생각할 수 있다.
개별 TARE-구역을 위해서는, 이 구역의 연장부(길이 및/또는 면적)에 따라 그레이 스케일 값이 결정되고, 길이(La, Lb, Lc, Ld 및 Le)를 갖는 개별 섹션 또는 제품 영역(4a 내지 4e)을 토대로 해서 추론된다. 이와 같은 방식에 의해서는, 제품 없는 포장의 그레이 스케일 값(GrayscaleValueTARE)이 결정될 수 있다.
상기 GrayscaleValueTARE 및 이미 결정되었거나 존재하는 값인 GrayscaleValueTotalGross 및 WeightTotalGross로부터, 아래의 방정식에 따라, 제품 없는 개별 포장 섹션의 개별 중량(WeightTARE)이 결정될 수 있다:
Figure pct00019
이미 결정되었거나 존재하는 값인 GrayscaleValueProductRangeGross, GrayscaleValueTotalGross 및 WeightTotalGross로부터, 아래의 방정식에 따라, 제품이 있는 포장 섹션의 개별 중량(WeightProductRangeGross)이 결정될 수 있다:
Figure pct00020
따라서, 상기와 같이 획득된 2개의 값으로부터는, 하나의 포장 섹션 내에 포함된 제품의 순 중량(WeightNet 또는 WeightProductRangeNet)이 다음과 같은 계산될 수 있다:
Figure pct00021
Figure pct00022
Figure pct00023
상기 순 중량(WeightNet 또는 WeightProductRangeNet)으로부터 간단한 방식으로 다른 종류의 순 충전량도 결정될 수 있다. 예를 들어 액체 제품인 경우에는, 액체에 대해 공지된 밀도와 결정된 순 중량(WeightNet)의 곱에 의해서 순 용적이 결정될 수 있다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 제품(3a)은 상응하는 팽창부(두께)를 갖는 포장 섹션(4a) 내부에서, 폴드(61) 또는 둘러싸인 박막(63)의 중첩부 아래의 중앙에 있다. 그렇기 때문에, 도 2에서 파선으로 도시된 (폴드-)영역(65) 내에서는, 박막(63)이 중첩부로 인해 거의 2배의 재료 밀도로 존재한다.
제품(3a)에 의해서 채워지지 않은 포장의 좌측 및 우측 영역은 적용예에 따라 공기 또는 보호 가스로 채워질 수 있거나 진공을 가질 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 제2 실시예는, 본 발명에 따른 방법을 다른 종류의 제품 체인에 적용하는 것, 다시 말해 컵 체인(71), 예를 들어 3x2-어레이 형태의 6각형 팩 요구르트에 적용하는 것을 보여준다.
이와 같은 컵 체인(71)은 제품 흐름(B)의 방향으로 나란히 배열된 2개의 트랙 또는 열(컵(73a 내지 73c 및 73d 내지 73f)) 및 나란히 배열된 3개의 행(컵(73a, 73d; 73b, 73e 및 73c, 73f))을 구비한다. 이 경우에는, 컵(73a 내지 73f)도 전술된 실시예에서의 포장 섹션과 마찬가지로 분리되어 있지 않고, 오히려 서로 연결되어 있다(기계적으로 결함 됨).
이미 채워져 있고 상황에 따라 이미 폐쇄된 컵(73a 내지 73f)을 위해서는, 기계적인 연결로 인해, 전술된 튜브형 주머니 라인 또는 제품 체인(1)의 예의 경우에서와 마찬가지로 간단하고도 신속한 방식으로, 개별 컵의 순 충전량을 결정하는 것 또한 어렵거나 불가능하다.
이 경우에는, 다만 제품 체인(1)이 2개 트랙의 또는 2개 열의 컵 어레이(7)로 대체되었다는 차이만으로써, 제1 실시예에 대한 이전의 진술들도 적용된다. 컵(73a 내지 73f)이 디프 드로잉 가공에 의해서 제작되기 때문에, 주변을 둘러싸는 컵 에지(77a 내지 77f) 내부에 배치된 (사전에 정의되었거나 평가에 의해서 확정된) TARE-구역에 의해서는, 제1 실시예에서 설명된 바와 마찬가지로 순 용적이 결정될 수 있다. 제품 영역과 제품이 없는 영역의 구분, 그리고 세분의 정의도 이미 기술된 방식으로 이루어질 수 있다.
하지만, (디프 드로잉 가공으로 인해) 포장이 더 정확하게 정의된 형태에서는, TARE-구역이 간단한 방식으로 사전에 제공될 수 있는데, 그 이유는 에지 영역(77a 내지 77f)의 위치 및 치수가 다만 최소의 편차만을 갖고, TARE-구역, 예를 들어 하나의 에지 영역(77)에 있는 구역(79, 81)이 정확하게 사전에 제공될 수 있기 때문이다.
그와 달리, 실링 심(29, 31, 33, 35) 그리고 시작(51) 및 끝(53)은 튜브형 주머니의 제조로 인해 더 큰 편차에 종속되며(실링 심의 부정확성, 변형, 기울어짐 등), 그 결과 본 실시예에서 TARE-구역의 확정은 바람직하게 그레이 스케일 값의 평가에 의해서 그리고 상황에 따라 인과 관계가 검사되는 추후의 정의(확정)에 의해서 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.
하나의 TARE-구역(길이 또는 면적 당)에 대해서 결정된 그레이 스케일 값은 간단한 방식으로(TARE-구역의 길이 대 포장 길이의 비율 또는 TARE-구역의 면적 대 포장 면적의 비율로부터) 포장의 TARE-값(GrayscaleValueTARE)을 토대로 해서 추론될 수 있는데, 그 이유는 포장의 길이로서의 제품 분리(실링 심, 세분 등)의 간격 그리고 특히 가공 이전의 포장 재료의 폭(튜브 형성 또는 디프 드로잉 가공 이전의 박막 폭)이 공지되어 있기 때문이다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 다만 박막 순 비율만 존재하는(TARE-구역) 하나 이상의 TARE-위치에서 TARE-박막 재료에 대한 그레이 스케일 값이 결정된다. 이와 같은 결정이 공지된 길이 또는 면적에 대해서 이루어질 수 있음으로써, 결과적으로 그 다음에는 전체 주머니 길이에 대한 TARE가 정확하게 계산될 수 있다.
상기 과정은 바람직하게 자동으로, 신속하게 그리고 높은 정확도(예를 들어 0.1 g의 정확도)로 진행된다. 그렇기 때문에, 기준 값(RefTARE, RefGross)의 학습 및 주기적인 검사가 반드시 필요치는 않다. TARE는 포장 체인 또는 어레이의 각각의 주머니에 대해, 그레이 스케일 값으로부터 개별적으로 결정된다. 이 경우에는, 박막 두께 또는 포장 기하학적 구조의 변경에 의한 TARE 변동이 자동으로 인식되고/인식되거나 보정될 수 있다. TARE는 체인의 각각의 주머니에 대해, 그레이 스케일 값으로부터 개별적으로 결정된다.
상기와 같이 포장 당 TARE를 결정하는 것 그리고 제품 순 중량을 결정할 때 상기 포장 당 TARE를 고려하는 것은, 샘플 형태로 결정된 중간 TARE-값을 사용하는 것보다 훨씬 더 정확하다.
도 5 및 6에 도시된 흐름도인 변형예 "주머니" 및 변형예 "체인"에 대해서는, 순 충전량 또는 순 중량을 결정하기 위한 전술된 상이한 단계들이 고정된 시간적인 순서로 이루어질 필요가 없다는 사실이 적용된다. 오히려, 상이한 단계들이 상이한 시점에 각각의 앞에서 또는 각각의 뒤에서 이루어질 수 있다. 또한, 도 5 및 도 6에 따른 흐름도에서는, 동일한 목적에 도달하기 위한 상이한 (청구항 1에서 대안으로서 청구된) 방법도 사용될 수 있다.
2개의 흐름도는 단순화를 위해, 연속하는, 특히 1열 체인의 형태로 하나의 제품 체인으로 연결된 단일 챔버 주머니의 예에 대해서만 설명되었다. 도면에 도시된 흐름도는 당연히 다중 챔버 컵 또는 주머니에 대해서도 적용될 수 있으며, 이 경우 흐름도 내에서 사용된 용어 "주머니"는 용어 "제품 영역"으로 대체될 수 있다.
그에 상응하게, 다이어그램(도 5 및 도 6) 내에서는 다음과 같은 추상적 개념들이 사용된다:
GrayscaleValueProductRangeGross 대신에 GrayscaleValueBagGross
WeightProductRangeNet 대신에 WeightBagNet
WeightTARE 대신에 WeightBagTARE
WeightProductRangeGross 대신에 WeightBagGross
WeightTotalNet 대신에 WeightChainNet
실질적으로, 도 5 및 도 6에 따른 흐름도들은, 변형예 "주머니"(도 5)에서는 더 이른 시점에 GrayscaleValueBagGross 또는 GrayscaleValueProductRangeGross가 결정되고, WeightBagGross와 WeightBagTARE 또는 WeightTARE 간의 차로부터 WeightBagNet 및 WeightProductRangeNet가 결정된다는 점에서 서로 상이하다. 이 목적을 위해, WeightBagTARE는 근사 방식으로 0으로 간주되거나(WeightBagGross에 대하여 예상한 바와 같이 매우 작은 중량에서) 명시된 방식으로 결정된다.
그와 달리, 변형예 "체인"(도 6)에서는, 도시된 바와 같이, 근사적으로 또는 체인의 TARE-중량의 검출에 의해서 체인의 순 중량(WeightChainNet 또는 WeightTotalNet)이 결정된다. 최종적인 단계로서, 상기 중량(WeightTotalNet)은 개별 주머니 또는 제품 영역의 그레이 스케일 비율에 상응하게 세분되고, 이로부터 중량(WeightBagNet 또는 WeightNet)이 결정된다.
2개의 흐름도 내의 우측 분기에서는, 사전에 제공된 제어 값(KTARE)에 대하여 TARE-구역(KRegionTARE)을 위한 제어 값이 유지되지 않는 경우에, 사용자에게 경고 메시지가 발송될 수 있는 가능성이 도시된다. 이와 같은 경고 상황에서는, 예를 들어 보정값(Corr)을 편차에 따라 결정하는 것 그리고 - 전술된 바와 같이 - (예를 들어 정확도 개선을 위해) 대체하는 것이 가능하다.
도 7에 도시된 다중 챔버 컵(91)은 본 예에 도시되어 있는 바와 같이 상호 분리된 2개의 제품 영역(93 및 95)을 포함한다. 제품 영역(93) 내에는 예를 들어 제품(97)으로서 원하는 양의 요구르트가 존재하는 한편, 그 영역으로부터 분리된 영역(95) 내에는 제품(99)으로서 예를 들어 시리얼, 과일 첨가물 등이 존재한다. 그에 따라, 다중 챔버 컵(91)은 자신의 상이한 제품 영역(93 및 95)에서 상이한 종류의 그리고 상이한 양의 상이한 제품(97 및 99)으로 채워질 수 있다. 이제, 본 발명에 따른 방법에 의해서는, 커버 박막을 제공하기 전에 뿐만 아니라 심지어 이와 같은 커버 박막을 제공한 후에도, 양뿐만 아니라 종류도 (상응하게 그레이 스케일 값 내에서의 상이한 밀도를 토대로 해서) 검사될 수 있고, 충전 제품 데이터도 제어 장치에 의해서 상응하게 제어될 수 있다.
하나의 컵(91) 내부에 복수의, 다시 말해 예에 도시된 2개의 제품 영역이 존재함으로써, 상기 컵(91)은 본 발명에 따라 제품 체인으로서 간주 될 수 있다.
물론, 도 7 및 도 8에 각각 도시되어 있는 바와 같은 다중 챔버 컵은, 도 9에 1열의 제품 체인의 형태로 도시되어 있는 바와 같이, 다시 말해 복수의, 예를 들어 4개의 연속하는 컵으로 존재할 수도 있다.
더욱이, 도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 상기와 같은 다중 챔버 컵(91)이 단일 챔버 컵 또는 주머니와 마찬가지로 (복수의 열 및 복수의 행을 갖는) 어레이 또는 매트릭스로서 존재하는 것도 생각할 수 있다. 도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 이와 같은 매트릭스는 예를 들어 3개의 열 및 4개의 행으로, 다시 말해 12개의 다중 챔버 컵(91)으로 구성될 수 있다.
상기와 같은 하나의 컵 내부에 있는 제품 영역들을 (논리적으로) 상호 분리하기 위하여, 예를 들어 이미지 패턴 식별(또는 이미지 편집) 동안에 또는 그 이후에, 2개의 제품 영역(93 및 95) 사이에서 직선의 비스듬한 분리선(T)을 정의하는 것이 가능하다. 물론, 제품 영역들을 특히 총 그레이 스케일 값 이미지의 이미지 평가를 통해서 직접, 예를 들어 주변을 둘러싸는 선 또는 포락 곡선(93 및 95)의 형태로 결정하는 것도 가능하다.
도 9에 도시되어 있는 바와 같은 1열의 제품 체인의 경우에는, 추가로 이웃하는 컵들이 검출된 그레이 스케일 값의 이미지 평가 또는 임계값 분석을 이용한 하나의 직선 수직 분리선(L1, L2, L3)에 의해서 상호 구분될 수 있다.
도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 복수의 열, 예를 들어 3개의 열이 존재하면, 추가로 이들 열은 재차 그레이 스케일 값의 이미지 평가 또는 임계값 분석을 통해 직선의 수평 선(W1 및 W2)에 의해서 (논리적으로 또는 충전 중량 또는 충전량의 검출을 위해) 상호 분리될 수 있다. 이 경우에도 물론, 직선의 (수평의, 수직의 또는 비스듬한) 분리선을 이용하는 간단한 변형예 대신에, 포락 곡선, 각각 하나의 제품 영역 또는 복수의 제품 영역(예를 들어 2개의 그리고 이로써 하나의 컵)을 하나의 유닛으로서 검출하는 것이 가능하다. 이 경우에는 다중 챔버 컵(91)에서도, 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 각각의 제품 영역(93)을 위해 그리고 각각의 개별 컵(91)을 위해 (단독으로 존재하는지, 1열의 제품 체인으로 존재하는지 아니면 제품 체인으로서의 어레이로 존재하는지와 상관없이) 제품 영역들을 개별적으로 검출하고 또한 하나의 컵을 유닛으로서 검출하는 것, 그리고 순 충전량, 특히 순 중량을 결정하기 위한 본 발명에 따른 방법을 상기 영역들에 적용하는 것이 가능하다.
도 11a 내지 도 11f에서는, 본 발명에 따른 방법이 복수의 상호 분리된 (세분된), 하지만 연속하는 주머니(103)를 갖는 하나의 주머니 체인(101)을 참조해서 도시된다. 이와 같은 주머니 체인(101)은 더 작은 개수 내지 더 큰 임의의 개수의, 예를 들어 2개, 3개, 4개, 5개, 6개 내지 10개 이상의 주머니(103)를 포함할 수 있다.
도 11c로부터 알 수 있는 바와 같이, 제품 체인(101)은 (평면도 또는 수평 단면도 상으로 볼 때) 완전한 폭으로 방사선 투과되며, 이 경우에는 도 11c에 도시되어 있는 바와 같은 전형적인 그레이 스케일 값 이미지가 생성된다. 본 도면에서는, 원하는 제품(105)(예를 들어 분말)으로 상이한 형태로 채워지고 상호 분리된 영역들 또는 제품 영역들을 볼 수 있으며, 이 경우 최초 이미지 내에서는 제품이 없는 영역에서도 상이한 픽셀 또는 그레이 스케일 값 계단이 나타난다. 공차 및 예를 들어 잡음과 같은 오류로 인해 생성되는 상기와 같은 측정 오류가 바람직하게는 이미지 분석 또는 이미지 평가에 의한 추가 가공 전에 보정되거나 제거될 수 있음으로써, 결과적으로 도 11에 도시된 말끔한 이미지가 생성된다.
실제로 또는 역으로 도시된 것과 상관없이, 도 11e 및 도 11f에 도시되어 있는 바와 같이, 이제는 제품 영역(107)이 이웃하는 제품들 사이에 있는 수직의 (적색으로 도시된) 논리적인 분리선(폭이 일정한 경우)을 참조해서 정의될 수 있다. 분리선(직사각형(107)의 수직 선)은 제품 없는 영역 내부에 놓여 있다. 물론, 제품 영역(107)은 또한 도면에 도시되어 있는 바와 같이 표면 영역(107)에 의해서, 예를 들어 도 11e(적색의 에지로 도시됨)에서와 같은 직사각형으로 또는 제품(105) 주변에 있는 임의의 포락 곡선으로서 정의될 수 있다.
도 11f에 도시되어 있는 바와 같이, 추후에 WeightTARE, WeightTotalTARE 내지 제어 값인 KRegionTARE(TARE-구역에 대해), KTARE 뿐만 아니라 기준 값인 RefTARE까지도 결정하기 위하여, 제품이 없는 영역들, 예를 들어 직사각형의 영역들은 TARE-구역(109, 111, 113, 115, 117)으로서 확정될 수 있다.
1: 제품 체인
3a 내지 3e: 제품
4a 내지 4e: 각각의 개별 포장 또는 포장 섹션
5a 내지 5e: 최대 그레이 스케일 값
7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23: TARE-구역
25: TARE-구역 중첩
27, 29, 31, 33, 35, 53: 실제의 실링 심
41, 43, 45, 47: 정의된 실링 심(논리적인 분리선)
51=27: 제품 체인 시작(실제의 제1 실링 심)
53: 제품 체인 끝(실제의 마지막 실링 심)
61: 폴드
63: 박막(튜브)
65: 폴드 영역(파선)
71: 컵 체인 또는 컵 어레이
73a 내지 73f: 컵
75c: 제품
77c: 주변을 둘러싸는 에지 영역
79, 81: TARE-구역
91: 다중 챔버 컵
93: 제품(97)을 갖는 제품 영역
96: 제품(999)을 갖는 제품 영역
97: 제품
99: 추가 제품
101: 주머니 체인
103: 개별 주머니
105: 하나의 주머니 안에 있는 제품
107: 제품 영역
109: TARE-구역 (수직) 또는 TARE-영역
111: 중첩되는 TARE-구역 (수직) 또는 TARE-영역
113: TARE-구역 (수직) 또는 TARE-영역
115: TARE-구역 (수직) 또는 TARE-영역
117: 중첩되는 TARE-구역 (수평) 또는 TARE-영역
A: 5d와 5e의 간격
A/2: 41, 43, 45, 47을 정의하기 위한 절반 간격
B: 제품 체인의 이동 방향
T: 영역(93 및 95) 사이에 있는 비스듬하고 직선인 분리선
L1 내지 L3: 컵(91) 사이에 있는 수직이고 직선인 분리선
W1, W2: 컵(91)의 열들 사이에 있는 수평이고 직선인 분리선
Lp: 제품 체인의 길이
La 내지 Le: 포장의 정의된 길이
I-I': 절단선
II-II': 절단선
GrayscaleValueTotalGross: 전체 제품 체인의 그레이 스케일 값
WeightTotalGross: 제품 체인의 중량
WeightProductRangeNet: (제품 영역 내에 있는) 포장 또는 포장 재료가 없는 제품의 순 중량
GrayscaleValueProductRangeGross: 제품 및 포장이 있는 제품 영역의 그레이 스케일 값
WeightProductRangeGross: 제품 및 포장이 있는 제품 영역의 중량
GrayscaleValueTARE: 제품이 없는 제품 영역의 그레이 스케일 값
WeightTARE: 제품이 없는 제품 영역의 중량, 즉 포장의 중량
WeightTotalTARE: 전체 제품 체인의 TARE-중량
RefGross: 제품 체인의 기준 값(RefGross=WeightTotalGross/GrayscaleValueTotalGross)
WeightTotalNet: 제품 체인의 순 중량
WeightTotalTARE: 제품이 없는 제품 체인 중량, 즉 제품 체인의 포장 재료이 총 중량
LengthProductRange: 제품 영역의 길이
LengthTotal: 제품 체인의 길이
AreaTotal: X-선 이미지 내에서의 제품 체인의 면적
TARE-구역: 그 안에 제품이 없는 제품 체인의 하부 구역
GrayscaleValueRegionTARE: TARE-구역의 그레이 스케일 값
AreaRegionTARE: TARE-구역의 면적
WeightRegionTARE: TARE-구역의 중량
RefTARE: 빈 포장의 일 섹션 또는 제품 영역의 기준 값(RefTARE = WeightTARE / GrayscaleValueTARE)
GrayscaleValueProductRangeStandardized: (정규화된) 제품 영역의 그레이 스케일 값
GrayscaleValueTotalNormiert: 제품 체인의 모든 정규화된 그레이 스케일 값의 계산된 총합
KRegionTARE: TARE-구역(들)을 위한 제어 값
KTARE: 섹션 또는 제품 영역의 제어 값
Corr: 보정 값(= KRegionTARE / KTARE)

Claims (12)

  1. 하나의 제품 체인(1)을 형성하는 복수의 연속하는 제품 영역 중 하나의 제품 영역에 있는 제품(3a 내지 3e)의 순 중량(WeightProductRangeNet)을 결정하기 위한 방법으로서,
    a) 상기 제품 체인(1)의 총 중량(WeightTotalGross)이 결정되고,
    b) 상기 제품 체인(1)의 소정 영역을 관통하는 X-선 방사선에 상응하는 값을 결정하기 위하여, 제품 체인(1)이 X-선 장치에 의해 방사선 투과되며,
    c) 상기 결정된 값들로부터, 전체 제품 체인(1)을 위한 전체 값(GrayscaleValueTotalGross)이 결정되고,
    d) 각각 하나의 제품(3a 내지 3e)을 포함하는 제품 영역(La 내지 Le)이 상기 결정된 값의 평가에 의해서 선택되거나 사전에 제공되며,
    e) 상기 결정된 값들로부터, 상기 제품 영역(La 내지 Le)의 값(GrayscaleValueProductRangeGross)이 형성되며,
    그리고,
    f) 상기 제품 영역(La 내지 Le)의 중량(WeightProductRangeGross)이 결정되고,
    g) 각각의 제품(3a 내지 3e)의 순 중량(WeightProductRangeNet)으로서, 중량(WeightProductRangeGross)의 근사치가 사용되거나, 중량(WeightProductRangeGross)과 제품(3a 내지 3e) 없는 제품 영역(La 내지 Le)의 미리 결정된 중량(WeightTARE) 간의 차로부터 순 중량(WeightProductRangeNet)이 결정되며,
    또는, 단계 f) 내지 g) 대신에,
    g') 상기 제품 체인(1)의 순 중량(WeightTotalNet)으로서, 총 중량(WeightTotalGross)의 근사치가 사용되거나, 상기 총 중량(WeightTotalGross)과 제품(3a 내지 3e) 없는 제품 체인(1)의 미리 결정된 중량(WeightTotalTARE) 간의 차로부터 순 중량(WeightTotalNet)이 결정되고,
    h) 각각의 제품(3a 내지 3e)의 순 중량(WeightProductRangeNet)이, 상기 제품 영역(La 내지 Le)의 값(GrayscaleValueProductRangeGross)에 상응하는 제품 체인(1)의 순 중량(WeightTotalNet)의 분할에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제품 영역(La 내지 Le)을 선택하기 위하여, 결정된 값들의 평가에 의해, 이웃하는 각각의 제품 영역(5a 내지 5e) 사이에 있는 분리 선(41, 43, 45, 47) 또는 각각의 제품(3a 내지 3e) 둘레에 있는 포락 곡선이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    a) 제품(3a 내지 3e) 없는 제품 영역(La 내지 Le)의 단위 면적 당 중량(WeightTARE/L)이 미리 결정되고,
    b) 제품 영역(La 내지 Le)의 면적과 WeightTARE/L의 곱에 의해, 제품(3a 내지 3e) 없는 제품 영역(La 내지 Le)의 중량(WeightTARE)이 결정되며, 또는,
    b') 제품 체인(1)의 면적과 WeightTARE/L의 곱에 의해, 제품(3a 내지 3e) 없는 제품 체인(1)의 중량(WeightTotalTARE)이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    제품 체인(1)의 제품이 없는 하부 구역(7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 79, 81)이 미리 한정되거나 결정된 값들로부터 선택되고, 이를 위해 하나의 값(GrayscaleValueTARE)으로부터 중량(WeightTARE/L)이 결정됨으로써, 단위 면적 당 중량(WeightTARE/L)이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    제품 체인(1)의 2개 이상의 하부 구역(7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 79, 81)이 미리 한정되고, 이들의 평균값으로부터 단위 면적 당 중량(WeightTARE/L)이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 제품 체인(1)이 평행하게 나란히 가공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    포장(73a 내지 73f)의 복수의 행 및 열로 구성된 어레이(71)가 제품 체인(1)으로서 가공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    결정된 순 중량(WeightProductRangeNet)에 따라, 충전 장치가 모니터링, 제어 또는 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    제품 체인(1, 71)이 이동하는 동안, 순 중량(WeightProductRangeNet)이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    개별 영역을 위해 미리 결정된 기준 값(RefGross, RefTARE) 또는 기준 영역에 대하여 결정된 값(GrayscaleValueGross, GrayscaleValueTARE)의 유효성이 검사되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위한 장치로서,
    a) 각각의 제품 영역(4a 내지 4e)에 각 제품(3a 내지 3e)이 포함된 제품 체인(1)의 중량(WeightTotalGross)을 측정하도록 형성된 저울을 구비하는 장치에 있어서,
    b) 상기 장치는 전체 제품 체인(1)을 위한 값(GrayscaleValueTotalGross)의 결정을 가능하게 하는 X-선 장치를 포함하고,
    c) 상지 장치는, 각각의 제품(3a 내지 3e)을 포함하는 제품 영역(La 내지 Le)을 선택하기 위한 평가 장치를 포함하며,
    d) 상기 평가 장치는, X-선 투과에 의해 상기 제품 영역(La 내지 Le)의 값(GrayscaleValueProductRangeGross)이 결정되도록 형성되며,
    e) 각각의 제품(3a 내지 3e)의 순 중량(WeightProductRangeNet)이 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제품 체인(1)의 제품이 없는 하나 이상의 미리 한정된 하부 구역(7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 79, 81)에 대하여 하나의 값(GrayscaleValueTARE)이 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3542204B1 (en) * 2016-11-18 2021-02-17 Ventana Medical Systems, Inc. Method and system to detect substrate placement accuracy
EP3399286B1 (de) * 2017-05-03 2020-11-18 Harro Höfliger Verpackungsmaschinen GmbH Verfahren und vorrichtung zur quantitativen massebestimmung des inhalts von geschlossenen folienverpackungen
JP6578522B1 (ja) * 2018-09-27 2019-09-25 大成ラミック株式会社 検査方法、検査装置、及び検査システム
WO2020171564A2 (ko) * 2019-02-21 2020-08-27 한국원자력연구원 비접촉식 미소입자 절대 질량 측정 장치 및 측정 방법
JP7244309B2 (ja) * 2019-03-11 2023-03-22 株式会社ニチレイフーズ 組合せ計量システム、組合せ計量方法及び組合せ計量プログラム
EP3756702A1 (de) * 2019-06-27 2020-12-30 Schott AG Verpackung und verfahren zum sterilen verpacken von objekten für medizinische, pharmazeutische oder kosmetische anwendungen
DE102019215614A1 (de) * 2019-10-11 2021-04-15 BSH Hausgeräte GmbH Bestimmen eines Objektgewichts eines Kühlobjekts

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009041393A1 (ja) * 2007-09-26 2009-04-02 Ishida Co., Ltd. 検査装置
JP2009085876A (ja) * 2007-10-02 2009-04-23 Anritsu Sanki System Co Ltd X線質量測定装置
JP2011203067A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Anritsu Sanki System Co Ltd 重量測定装置
JP2013019688A (ja) * 2011-07-07 2013-01-31 Anritsu Sanki System Co Ltd X線質量測定装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59178259U (ja) * 1983-05-14 1984-11-28 大日本印刷株式会社 多連包装体
JPH0662132B2 (ja) * 1990-04-05 1994-08-17 株式会社クラタ産業 ストリップ包装品の計量装置
US5280513A (en) * 1990-10-31 1994-01-18 Advanced Analytical Products And Services X-ray microbalance
US5585603A (en) * 1993-12-23 1996-12-17 Design Systems, Inc. Method and system for weighing objects using X-rays
US6215845B1 (en) * 1999-10-18 2001-04-10 General Mills, Inc. Detection of variable positionable missing components utilizing x-rays
DE10136980A1 (de) * 2001-03-14 2002-09-19 Fritsch A Gmbh & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Masse eines Teigbandabschnittes
GB2382135A (en) * 2001-11-20 2003-05-21 Spectral Fusion Technologies L X-ray apparatus for grading meat samples according to a predetermined meat to fat ratio
JP3917064B2 (ja) * 2002-11-29 2007-05-23 株式会社イシダ 計量味付けシステム
JP4008413B2 (ja) * 2003-12-26 2007-11-14 アンリツ産機システム株式会社 重量選別装置
EP2745942B1 (en) * 2007-02-07 2016-05-11 Marel A/S Method and system for processing of foodstuff items
JP4898493B2 (ja) * 2007-02-27 2012-03-14 アンリツ産機システム株式会社 計量装置
DE102007022578A1 (de) * 2007-05-11 2008-11-13 Electronic Wood Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Flächengewichtsmessung
GB2453098B (en) * 2007-07-16 2009-08-12 Illinois Tool Works Inspection apparatus and method using penetrating radiation
JP5340717B2 (ja) * 2008-12-16 2013-11-13 株式会社イシダ X線検査装置
WO2011028719A2 (en) 2009-09-01 2011-03-10 Massachusetts Institute Of Technology Nonlinear system identification techniques and devices for discovering dynamic and static tissue properties
US8567165B2 (en) 2009-10-23 2013-10-29 Frito-Lay North America, Inc. Method and apparatus for compacting product
TWI443321B (zh) * 2011-07-21 2014-07-01 Academia Sinica 用以量測流體的壓力的量測系統及量測系統的製作方法
DE102013211526A1 (de) * 2013-06-19 2014-12-24 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Gewichtsbestimmung insbesondere eines mit Produkt befüllten Behältnisses
CN103395521A (zh) * 2013-07-17 2013-11-20 云南烟叶复烤有限责任公司 一种烟叶包装在线除皮重方法及系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009041393A1 (ja) * 2007-09-26 2009-04-02 Ishida Co., Ltd. 検査装置
JP2009085876A (ja) * 2007-10-02 2009-04-23 Anritsu Sanki System Co Ltd X線質量測定装置
JP2011203067A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Anritsu Sanki System Co Ltd 重量測定装置
JP2013019688A (ja) * 2011-07-07 2013-01-31 Anritsu Sanki System Co Ltd X線質量測定装置

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Publication number Publication date
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