特許 7587817 物品処理装置及び下流側装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-13

(45)【発行日】2024-11-21

(54)【発明の名称】物品処理装置及び下流側装置

(51)【国際特許分類】

   G01G 19/387 20060101AFI20241114BHJP

【ＦＩ】

G01G19/387 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020197081

(22)【出願日】2020-11-27

(65)【公開番号】P2022085409

(43)【公開日】2022-06-08

【審査請求日】2023-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000147833

【氏名又は名称】株式会社イシダ

(74)【代理人】

【識別番号】110001564

【氏名又は名称】フェリシテ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】宮本 秀史

(72)【発明者】

【氏名】市川 誠

【審査官】榮永 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－３２５０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２５８０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－５９９０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｇ １９／３８７

Ｂ６５Ｂ １１／００ － １１／５８

Ｂ６５Ｇ ４７／００ － ４７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下流に配置されたフォーマーを有する下流側装置に対して物品を排出する物品処理装置であって、
表示部と、
前記下流側装置の少なくとも一部が含まれる映像を撮影する撮影部と、
前記物品処理装置における前記物品の処理動作が停止している際に、前記撮影部によって撮影された前記映像を前記表示部に表示させる制御部と、
外部から投入される前記物品を一時的に蓄積するホッパと、
前記ホッパから排出される前記物品を前記下流側装置に滑落させる排出シュートと、
前記排出シュートの下方に位置する集合シュートと、を備え、
前記映像には、前記物品の搬送方向の上流側から下流側に向かって見た前記排出シュートの排出口の映像が含まれ、
前記制御部は、前記集合シュートの排出口を介して前記フォーマーの位置を確認し、前記物品処理装置の前記集合シュートの中心と前記下流側装置の前記フォーマーの中心との位置関係の調整に利用するための前記映像を、前記表示部に表示させる、物品処理装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記撮影部によって撮影された映像を、前記物品処理装置と前記下流側装置との位置関係を調整する映像として前記表示部に表示させる、請求項１に記載の物品処理装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記物品処理装置における前記物品の処理動作が行われている際に、前記撮影部によって撮影された前記映像を、前記下流側装置に対して排出される前記物品の排出状態を確認する映像として前記表示部に表示させる、請求項１に記載の物品処理装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記映像と共に、前記排出口と前記下流側装置の搬送部との位置関係の調整に利用するためのガイドを、前記表示部に表示させる、請求項１に記載の物品処理装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記ガイドとして、前記排出口の輪郭の表示態様を変化させる、請求項４に記載の物品処理装置。

【請求項6】

外周に沿って前記ホッパを駆動する駆動部が取り付けられる本体を更に有し、
前記撮影部は、前記本体の底面の前記下流側に設置される、請求項１～５のいずれか一項に記載の物品処理装置。

【請求項7】

外周に沿って前記ホッパを駆動する駆動部が取り付けられる本体を更に有し、
前記撮影部は、前記本体に内蔵される、請求項１～５のいずれか一項に記載の物品処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品処理装置及び下流側装置に関する。

【背景技術】

【0002】

通常、組合せ計量装置等の物品処理装置及び包装機等の下流側装置を組み合わせて使用する場合、物品処理装置の中心と下流側装置の中心とを合わせる必要がある（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特に、高速で計量包装を実施する場合には、かかる中心合わせが重要となってくる。

【0004】

例えば、組合せ計量装置及び包装機を前後左右から目視することによって、かかる中心合わせを行うことが知られている。

【0005】

或いは、組合せ計量装置の中心から鎖を垂らし、包装機のフォーマーを支持する台に治具を取り付け、治具におけるフォーマーの中心に対応する位置に穴を開け、組合せ計量装置の中心から垂らした鎖が治具に設けられた穴を通るように、包装機の位置を調整することによって、上述の中心合わせを行うことが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００９-２５８０４０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来の中心合わせでは、正確性に問題があったり、実施するための準備が煩雑だったりという問題点があった。

【0008】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、容易に且つ正確に、物品処理装置の中心と下流側装置の中心とを合わせることができる物品処理装置及び下流側装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

一実施形態に係る物品処理装置は、下流に配置された下流側装置に対して物品を排出する物品処理装置であって、表示部と、前記下流側装置の少なくとも一部が含まれる映像を撮影する撮影部と、前記物品処理装置における前記物品の処理動作が停止している際に、前記撮影部によって撮影された前記映像を前記表示部に表示させる制御部と、を備えることを要旨とする。

【0010】

一実施形態に係る下流側装置は、上流に配置された物品処理装置から排出される物品を受け取り、さらに処理する下流側装置であって、表示部と、前記物品処理装置の少なくとも一部が含まれる映像を撮影する撮影部と、前記下流側装置における前記物品の処理動作が停止している際に、前記撮影部によって撮影された前記映像を前記表示部に表示させる制御部と、を備えることを要旨とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、容易に且つ正確に、物品処理装置の中心と下流側装置の中心とを合わせることができる物品処理装置及び下流側装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、一実施形態に係る物品処理装置（組合せ計量装置）１及び下流側装置（包装機）２の組合せの一例について説明するための図である。

【図2】図２は、図１においてＣ１方向から見た図である。

【図3】図３は、変更例１に係る物品処理装置（組合せ計量装置）１及び下流側装置（包装機）２の組合せの一例について説明するための図である。

【図4】図４は、変更例２に係る物品処理装置（組合せ計量装置）１及び下流側装置（包装機）２の組合せの一例について説明するための図である。

【図5】図５は、変更例３に係る物品処理装置（組合せ計量装置）１及び下流側装置（包装機）２の組合せの一例について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法等は、以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0014】

（第１実施形態）
以下、図１～図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る物品処理装置（組合せ計量装置）１及び下流側装置（包装機）２について説明する。本明細書では、物品処理装置として組合せ計量装置１を用い、下流側装置として包装機２を用いるケースについて説明するが、本発明は、かかるケースに限定されることはなく、物品処理装置及び下流側装置として他の装置を用いるケースにも適用される。例えば、物品処理装置として組合せ計量装置が配置され、下流側装置として容器が順次搬送される搬送装置を用いるケース場合が考えられる。

【0015】

本実施形態に係る組合せ計量装置１は、下流に配置された下流側装置２に対して物品を排出するように構成されており、本実施形態に係る包装機２は、上流に配置された組合せ計量装置１から排出される物品を受け取り、さらに処理（包装処理）するように構成されている。

【0016】

図１に示すように、本実施形態に係る組合せ計量装置１は、分散フィーダ３Ａと、放射フィーダ３Ｂと、プールホッパ４と、計量ホッパ５と、排出シュート６と、集合シュート９と、載置台１１と、制御部３０と、本体５０と、撮影部１００と、表示部１１０とを有する。

【0017】

分散フィーダ３Ａは、扁平な円錐状の部材である。外部、すなわち、分散フィーダ３Ａの上方に設けられた供給コンベア（図示せず）によって、分散フィーダ３Ａに物品が供給される。分散フィーダ３Ａは、分散フィーダ３Ａの下部に設けられた図示しない電磁石によって分散フィーダ３Ａの上面が振動する。分散フィーダ３Ａは、上面に供給された物品を周方向に分散させながら径方向に搬送し、各放射フィーダ３Ｂに物品を供給する。

【0018】

放射フィーダ３Ｂは、ステンレス鋼版を折り曲げて成形した板金製の部材である。放射フィーダ３Ｂは、分散フィーダ３Ａの周囲に沿って放射状に配置されている。

【0019】

放射フィーダ３Ｂは、放射フィーダ３Ｂの下部に設けられた電磁石（図示せず）によって搬送面を振動させるように構成されている。放射フィーダ３Ｂは、搬送面の振動によって物品を外方へ搬送する。

【0020】

プールホッパ４は、放射フィーダ３Ｂから供給された物品を一時的に蓄積した後、プールホッパ４の下方に配置された計量ホッパ５へと受け渡す。

【0021】

計量ホッパ５は、プールホッパ４から受け渡されて一時的に滞留する物品の重量値を取得する。取得した重量値は、制御部３０に受け渡される。また、計量ホッパ５は、かかる物品について、計量ホッパ５の下方に配置された排出シュート６へと排出する。

【0022】

排出シュート６は、計量ホッパ５から排出された物品を滑落させながら、集合シュート９へさらに排出する。

【0023】

集合シュート９は、排出シュート６から排出される物品を包装機２に滑落させる。

【0024】

本体５０には、外周に沿って各ホッパ（プールホッパ４及び計量ホッパ５）を駆動する駆動部（図示せず）が取り付けられる。各ホッパは、各ホッパを駆動する駆動部に備えられているホッパハンガ（図示せず）の先端部に取り付けられる。

【0025】

載置台１１の上に、図１に示すように、組合せ計量装置１が載置される。なお、図１に示すように、載置台１１の収容部分に、包装機２が配置される。言い換えると、載置台１１により囲まれた内部に包装機２が配置される。

【0026】

撮影部１００は、包装機２の少なくとも一部が含まれる映像を撮影するように構成されている。本実施形態では、図１に示すように、撮影部１００は、本体５０の底面５０Ａの下流側に設置されている。例えば、撮影部１００は、カメラによって構成されている。

【0027】

図１に示すように、撮影部１００は、物品の搬送方向ＭＤの上流側から下流側に向かって映像を撮影するように構成されている。例えば、撮影部１００は、図２に示すように、集合シュート９の排出口９Ａ又は下流側シュート１２を介して包装機２のフォーマー１３が見えるような映像を撮影する。

【0028】

撮影部１００は、所定の撮影周期毎に、底面５０Ａから下流側に向けて画像を撮影する。この場合、撮影部１００は、撮影周期毎に得られた画像のそれぞれを静止画として記録しても構わないし、動画として記録しても構わない。

【0029】

なお、撮影部１００は、組合せ計量装置１における物品の処理動作が停止している第１モードの場合に、上述の映像を撮影する。また、撮影部１００は、組合せ計量装置１における物品の処理動作が行われている第２モードの場合に、上述の映像を撮影してもよい。

【0030】

ここで、撮影部１００は、第２モードの場合、集合シュート９の排出口９Ａ又は下流側シュート１２を介して包装機２に対して排出される物品の排出状態が分かるような映像を撮影する。

【0031】

表示部１１０は、制御部３０の指示に従って、撮影部１００によって撮影された映像を表示する。

【0032】

ここで、本実施形態では、図１に示すように、表示部１１０は、組合せ計量装置１の外部に設けられているが、組合せ計量装置１の一部に設けられていてもよい。また、表示部１１０は、組合せ計量装置１を操作するための操作部のディスプレイによって構成されていてもよい。

【0033】

制御部３０は、第１モードの場合、撮影部１００によって撮影された映像を表示部１１０に表示する。

【0034】

ここで、制御部３０は、撮影部１００によって撮影された映像を、組合せ計量装置１と包装機２との位置関係を調整する映像として表示部１１０に表示する。

【0035】

具体的には、図２に示すように、制御部３０は、撮影部１００によって撮影された映像を、表示部１１０に表示する。作業者は、表示部１１０に表示された映像を確認しながら、組合せ計量装置１の中心Ｃ１と包装機２におけるフォーマー１３の中心Ｃ２とを位置合わせする。

【0036】

この場合、図２に示すように、制御部３０は、撮影部１００によって撮影された映像と共に、上述の中心Ｃ１と中心Ｃ２との位置関係の調整を容易とするガイドＧを、表示部１１０に表示させる。

【0037】

かかるガイドＧに、図２に示すように、中心Ｏからの距離を示す目盛りを含めてもよい。この場合、かかる中心Ｏは、上述の中心Ｃ１と一致するように構成される。

【0038】

また、集合シュート９が取り外されている状態において撮影部１００が撮影する場合、表示部１１０には集合シュート９の排出口９Ａは表示されない。そのため、制御部３０は、撮影部１００の取り付け時のガイドとするため、仮想的に集合シュート９の排出口９Ａ又は下流側シュート１２の排出口を意味する円を表示部１１０に表示しても構わない。

【0039】

作業者は、表示部１１０（或いは、操作部）の操作によって、かかる目盛りの間隔等の表示方法について変更できる。具体的に、制御部３０は、表示部１１０に表示する目盛りについて、間隔を細かく設定する又は荒く設定するように変更する。

【0040】

さらに、制御部３０は、第１モードの場合、撮影部１００により撮影された画像の一部を拡大して、表示させるようにしても構わない。この場合、制御部３０は、集合シュート９の排出口９Ａ又は下流側シュート１２の排出口により囲まれる部分に相当する映像を拡大して表示できる。これにより、作業者が位置合わせに利用する映像を大きく表示できるため、作業者の作業効率を向上できる。

【0041】

一方、第２モードの場合、制御部３０は、集合シュート９における物品の滑走状態を確認するため、上記のように映像を拡大せずに、撮影部１００より得られた映像をそのまま表示する構成としてもよい。

【0042】

ここで、作業者は、組合せ計量装置１（集合シュート９の排出口９Ａ又は下流側シュート１２の排出口）の中心Ｃ１及び包装機２（フォーマー１３）の中心Ｃ２をガイドＧの中心Ｏに合わせることで、組合せ計量装置１の中心Ｃ１と包装機２の中心Ｃ２とを合わせられる。

【0043】

また、制御部３０は、ガイドＧとして、集合シュート９の排出口９Ａの輪郭の表示態様を変化させるように構成されていてもよい。例えば、制御部３０は、集合シュート９の排出口９Ａを表示させる構成としても構わないし、集合シュート９の排出口９Ａの表示を消去するように構成しても構わない。

【0044】

また、撮影部１００における撮影により得られる映像の中心位置は、撮影部１００の本体に対する取り付け精度によりバラツキが生じる。つまり、全ての組合せ計量装置１に対して、一律にガイドＧを設定する場合、機器の個体差により、中心Ｃ１がずれる可能性がある。さらに、清掃等により、撮影部１００の取り付け位置が変動する可能性がある。

【0045】

そこで、制御部３０は、表示部１１０に表示させるガイドＧの表示をキャリブレーションする機能を有する。具体的に、制御部３０は、撮影部１００により撮影して得られた画像に対して、ガイドＧを表示する位置を調整する機能を有する。言い換えると、制御部３０は、表示部１１０に表示される映像に対して重畳するガイドＧの位置を変更する機能を有する。

【0046】

また、制御部３０は、第２モードの場合、撮影部１００によって撮影された映像を、包装機２に対して排出される物品の排出状態を確認する映像として表示部１１０に表示させる。

【0047】

また、表示部１１０によって表示される映像には、図１及び図２に示すように、物品の搬送方向ＭＤの上流側から下流側に向かって見た集合シュート９の排出口９Ａの映像及び包装機２のフォーマー１３の映像が含まれていてもよい。

【0048】

なお、制御部３０は、各計量ホッパ５によって取得された重量値の組合せのうち、所定の許容範囲内で且つ最も目標値に近くなる組合せを選択し、かかる組合せに対応する計量ホッパ５から、一時的に滞留する物品を、かかる計量ホッパ５の下方に配置された排出シュート６に排出させる。

【0049】

図１に示すように、本実施形態に係る包装機２は、下流側シュート１２と、フォーマー１３と、搬送部２Ａとを有している。

【0050】

フォーマー１３は、包装機２におけるフィルム供給機構（図示せず）から送られてくるシート状のフィルムから筒状フィルムを成形する。

【0051】

具体的には、図１に示すように、下流側シュート１２は、集合シュート９の下流に設けられており、集合シュート９から排出された物品は、下流側シュート１２内部を通って下流に送られる。そして、物品は、フォーマー１３によって成形された筒状フィルム内に封入される。

【0052】

なお、下流側シュート１２は、集合シュート９から排出される物品に含まる金属異物を検出する構成としても構わない。

【0053】

搬送部２Ａは、個包装された物品を包装機２のさらに下流に配置される異物検査装置に向けて搬送するように構成されている。

【0054】

本実施形態によれば、物品の処理動作が停止している際に、作業者が、表示部（操作部）を介して、包装機２の少なくとも一部が含まれる映像を確認できるため、組合せ計量装置１及び包装機２を適切に設置できる。

【0055】

また、本実施形態によれば、作業者は、上述の映像を確認することによって、組合せ計量装置１と包装機２との位置関係を容易に調整できる。すなわち、組合せ計量装置１の中心Ｃ１と包装機２の中心Ｃ２とを容易に合わせられ、作業効率を向上できる。

【0056】

また、本実施形態によれば、物品の処理動作が行われている際に、作業者は、上述の映像を確認することによって、組合せ計量装置１からの物品の排出状態を確認できる。

【0057】

また、本実施形態によれば、作業者は、上述の映像に含まれる集合シュート９の排出口９Ａを介して包装機２の位置を確認できる。

【0058】

さらに、本実施形態によれば、作業者は、上述のガイドＧによって、より容易に、組合せ計量装置１の中心Ｃ１と包装機２の中心Ｃ２とを合わせられる。

【0059】

また、本実施形態によれば、撮影部１００は、本体５０の底面５０Ａの下流側に設置されているため、治具等を設けたり撤去したりすることなく、上述の映像を撮影できる。

【0060】

なお、本実施形態によれば、カップやトレーやバケットと連動するタイプの包装機又は搬送装置であっても、組合せ計量装置１との間の位置合わせができる。また、本実施形態によれば、異なるメーカの組合せ計量装置１の中心Ｃ１と包装機２の中心Ｃ２とを合わせられる。

【0061】

（変更例１）
以下、図３を参照して、変更例１に係る組合せ計量装置１及び包装機２について、上述の実施形態に係る組合せ計量装置１及び包装機２との相違点に着目して説明する。

【0062】

本変更例１では、図３に示すように、撮影部２００は、本体５０に内蔵されている。本変更例１では、撮影部２００は、本体５０の底面５０Ａに設けられた穴５０Ｂを介して、物品の搬送方向ＭＤの上流側から下流側に向かって映像を撮影するように構成されている。

【0063】

本変更例１によれば、撮影部２００は、本体５０に内蔵されているため、組合せ計量装置１の動作による影響を受けることなく、上述の映像を撮影することができる。

【0064】

（変更例２）
以下、図４を参照して、変更例２に係る組合せ計量装置１及び包装機２について、上述の実施形態に係る組合せ計量装置１及び包装機２との相違点に着目して説明する。

【0065】

本変更例２では、図４に示すように、撮影部３００は、本体５０の側面の外側に設けられている。本変更例２では、撮影部３００は、本体５０の底面５０Ａの下流側で且つ中心Ｃ１の近傍に設けられた反射板３１０を用いて、上述の映像を撮影する。

【0066】

本変更例１によれば、撮影部２００は、本体５０の側面の外側に設けられているため、組合せ計量装置１の動作による影響を受けることなく、上述の映像を撮影できる。

【0067】

（変更例３）
以下、図５を参照して、変更例３に係る組合せ計量装置１及び包装機２について、上述の実施形態に係る組合せ計量装置１及び包装機２との相違点に着目して説明する。

【0068】

本変更例３では、図５に示すように、包装機２は、撮影部４００と、表示部４１０と、制御部４２０とを有している。

【0069】

撮影部４００は、組合せ計量装置１の少なくとも一部が含まれる映像を撮影する。本実施形態では、図５に示すように、撮影部４００は、包装機２の中心Ｃ２の近傍に設けられる。例えば、撮影部４００は、カメラによって構成される。

【0070】

図５に示すように、撮影部４００は、物品の搬送方向ＭＤの下流側から上流側に向かって映像を撮影する。例えば、撮影部４００は、下流側シュート１２の下流端に設けられている排出口１２Ａ１を含む映像を撮影するように構成されていてもよい。

【0071】

表示部４１０は、制御部４２０の指示に従って、撮影部４００によって撮影された映像を表示する。

【0072】

ここで、本実施形態では、図５に示すように、表示部４１０は、包装機２の外部に設けられているが、包装機２の一部に設けられていてもよい。また、表示部４１０は、包装機２を操作するための操作部のディスプレイによって構成されていてもよい。

【0073】

制御部４２０は、包装機２における物品の処理動作が停止している際に、撮影部４００によって撮影された映像を表示部４１０に表示させるように構成されている。

【0074】

ここで、制御部４２０は、撮影部４００によって撮影された映像を、組合せ計量装置１と包装機２との位置関係を調整する映像として表示部４１０に表示させるように構成されていてもよい。

【0075】

具体的には、図５に示すように、制御部４２０は、撮影部４００によって撮影された映像を、組合せ計量装置１の中心Ｃ１と包装機２の中心Ｃ２とを合わせるように調整するための映像として表示部４１０に表示させるように構成されていてもよい。

【0076】

また、制御部４２０は、包装機２における物品の処理動作が行われている際に、撮影部４００によって撮影された映像を、組合せ計量装置１から排出される物品の排出状態を確認する映像として表示部４１０に表示させてもよい。

【0077】

また、表示部４１０によって表示される映像には、物品の搬送方向ＭＤの下流側から上流側に向かって見た集合シュート９の排出口９Ａの映像及び包装機２のフォーマー１３の映像が含まれていてもよい。

【0078】

さらに、制御部４１０は、制御部３０のケースと同様のガイドＧを、表示部４１０に表示させてもよい。

【0079】

本実施形態によれば、物品の処理動作が停止している際に、作業者が、表示部（操作部）を介して、組合せ計量装置１の少なくとも一部が含まれる映像を確認することができるため、組合せ計量装置１及び包装機２を適切に設置することができる。

【0080】

また、本実施形態によれば、物品の処理動作が行われている際に、作業者は、上述の映像を確認することによって、組合せ計量装置１からの物品の排出状態を確認することができる。

【0081】

上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

【符号の説明】

【0082】

１…物品処理装置（組合せ計量装置）
２…下流側装置（包装機）
２Ａ…搬送部
３Ａ…分散フィーダ
３Ｂ…放射フィーダ
４…プールホッパ
５…計量ホッパ
６…排出シュート
９…集合シュート
９Ａ…排出口
１１…載置台
１２…下流側シュート
１３…フォーマー
３０、４２０…制御部
５０…本体
５０Ａ…底面
５０Ｂ…穴
１００、２００、３００、４００…撮影部
１１０、４１０…表示部
３１０…反射板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】