JP7481734B2

JP7481734B2 - Packaging Systems

Info

Publication number: JP7481734B2
Application number: JP2020042224A
Authority: JP
Inventors: 博久山本
Original assignee: 株式会社川島製作所
Priority date: 2020-03-11
Filing date: 2020-03-11
Publication date: 2024-05-13
Anticipated expiration: 2040-03-11
Also published as: JP2021143001A

Description

本発明は、粒状の製品を個別に包装する包装システムに関する。 The present invention relates to a packaging system for individually packaging granular products.

従来より、帯状包装材を筒状に成形する製筒器と、整列装置で整列された製品を搬送する搬送コンベアと、筒状に成形された帯状包装材の内側に製品を進入させた状態で、製筒器で重ね合わされた帯状包装材の端部同士をシールするセンタシール装置と、隣接する製品の間で帯状包装材をシールして製品を収容した袋を成形するエンドシール装置とを備える横型ピロー包装機が知られている。 Conventionally, horizontal pillow packaging machines have been known that include a cylinder former that forms strip packaging material into a cylindrical shape, a transport conveyor that transports products aligned by an alignment device, a center seal device that seals the ends of the strip packaging material overlapped by the cylinder former while the products are inserted inside the cylindrically formed strip packaging material, and an end seal device that seals the strip packaging material between adjacent products to form bags containing the products.

横型ピロー包装機は、せんべい、クッキー、チョコレート等の粒状の製品を個包装するのに用いられることが多い。そして、このような製品を製造する業界では、コンテナに収納された複数の製品を、オペレータが搬送コンベア上に手作業で供給するバッチ供給が伝統的に行われている。 Horizontal pillow packaging machines are often used to individually package granular products such as rice crackers, cookies, and chocolates. In industries that manufacture such products, batch feeding is traditionally used, in which an operator manually feeds multiple products stored in a container onto a transport conveyor.

このようなバッチ供給された製品を包装するためには、コンテナに収納されていた製品を展開させる製品供給コンベヤ、バッチ供給されて間隔が不安定な多列の製品を単列化する単列化コンベア、製品間の間隔が不定の単列の製品を等間隔の単列とし、横型ピロー包装機の動作に合わせて横型ピロー包装機に供給する供給装置（特許文献１参照）、及び等間隔で単列の製品を個別に包装する横型ピロー包装機が、上流から下流に向かってこの順に配置されたシステムを構築する必要がある。そして、バッチ供給では、オペレータの経験に基づいて製品の供給量が調整されるので、単位時間当たりの製品の供給量の粗密が大きくなる傾向がある。 To package such batch-fed products, it is necessary to construct a system in which the following are arranged in this order from upstream to downstream: a product supply conveyor that spreads out the products stored in the container; a single-row conveyor that converts the batch-fed products with unstable spacing into a single row; a supply device (see Patent Document 1) that converts the single-row products with variable spacing into a single row with equal spacing and supplies them to the horizontal pillow packaging machine in accordance with the operation of the horizontal pillow packaging machine; and a horizontal pillow packaging machine that individually packages the single-row products at equal intervals. In batch supply, the amount of product supply is adjusted based on the experience of the operator, so there is a tendency for the amount of product supply per unit time to vary in density.

このような横型ピロー包装機の包装システムにおいて、供給装置及び横型ピロー包装機に供給される製品が少な過ぎると、エンドシール装置で製品が入っていない袋（所謂、「空袋」）が成形される。そこで、空袋の成形を防止するために、製品の供給量が少ない場合はフィルム送り装置及びエンドシール装置を一旦停止する技術がある（特許文献２参照）。 In such a packaging system using a horizontal pillow packaging machine, if the amount of product supplied to the supply device and the horizontal pillow packaging machine is too small, the end seal device will form a bag that does not contain any product (so-called "empty bag"). Therefore, in order to prevent the formation of empty bags, there is a technology that temporarily stops the film feed device and end seal device when the amount of product supplied is small (see Patent Document 2).

一方、供給装置及び横型ピロー包装機に供給される製品が多過ぎると、横型ピロー包装機のキャパを超えてしまう。そこで、余剰な製品を横型ピロー包装機の手前で一旦排出し、再び上流側に供給するリターンコンベアを備えたシステムを構築することになる（特許文献３の第４頁上段右欄参照）。 On the other hand, if too many products are supplied to the supply device and horizontal pillow packaging machine, the capacity of the horizontal pillow packaging machine will be exceeded. Therefore, a system is constructed that discharges the excess products just before the horizontal pillow packaging machine and then supplies them again upstream with a return conveyor (see the top right column on page 4 of Patent Document 3).

特開平１１－３４９１３１号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-349131 特開平０１－２６７１３６号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 01-267136 特開昭６４－０２２７１６号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-022716

しかしながら、特許文献２に記載の横型ピロー包装機では、搬送コンベアを一旦停止する際に、搬送コンベア上の製品が滑って位置がずれる可能性がある。また、特許文献３のシステムでは、搬送コンベア及びリターンコンベアの間における製品の回遊時間が長くなると、製品に傷がつく可能性がある。 However, in the horizontal pillow packaging machine described in Patent Document 2, when the conveyor is stopped, the products on the conveyor may slip and become misaligned. In addition, in the system described in Patent Document 3, if the time the products spend circulating between the conveyor and the return conveyor becomes long, the products may become damaged.

そのため、位置がずれた製品がエンドシール装置で噛み込んで包装不良となったり、傷ついた製品が包装されるという新たな課題を生じる可能性がある。このように、製品の供給量の粗密を横型ピロー包装機のみで吸収するのには限界がある。 This can lead to new problems, such as misaligned products getting caught in the end seal device and resulting in poor packaging, or damaged products being packaged. As such, there is a limit to how much a horizontal pillow packaging machine alone can absorb the variation in product supply density.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、バッチ供給された製品を横型ピロー包装機で包装する包装システムにおいて、オペレータの経験に頼らずに単位時間当たりの製品の供給量を平準化することを目的とし、且つ供給量が平準化されることによって製品の包装品質を向上させることのできる包装システムを提供することにある。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a packaging system that uses a horizontal pillow packaging machine to package products supplied in batches, with the objective of leveling out the amount of product supplied per unit time without relying on the experience of the operator, and that can improve the packaging quality of products by leveling out the supply amount.

本発明は、前記課題を解決するため、複数の製品を集めて排出する組合せ計量器と、前記組合せ計量器から排出された多列且つ製品間隔が不定の複数の製品を、等間隔の単列に整列させる整列装置と、前記整列装置で等間隔の単列に整列された複数の製品を個別に包装する横型ピロー包装機とを備える包装システムであって、前記横型ピロー包装機は、前記整列装置で等間隔の単列に整列された製品を内包するように、帯状包装材を筒状に成形する製筒器と、前記製筒器で重ね合わされた帯状包装材の端部をシールするセンタシール装置と、前記センタシール装置でシールされた筒状の帯状包装材を、隣接する製品の間でシールすることによって、製品を収容した袋を成形するエンドシール装置とを備え、前記組合せ計量器は、各々が製品を計量するＮ（Ｎは２以上の整数）個の計量ホッパと、Ｎ個の前記計量ホッパのうちのＭ（ＭはＮ未満の整数）個の前記計量ホッパから排出された製品を集めて、前記整列装置に排出する集合ホッパと、前記組合せ計量器の動作を制御する計量器コントローラとを備え、前記計量器コントローラは、Ｎ個の前記計量ホッパのうち、計量した重量の合計が目標重量より重く且つ最も近いＭ個の前記計量ホッパを選択する選択処理と、前記選択処理で選択したＭ個の前記計量ホッパで計量された製品を、前記集合ホッパに集合させる集合処理と、前記集合処理で前記集合ホッパに集合させた製品を前記整列装置に排出する排出処理とを、所定の排出間隔毎に繰り返し実行し、前記横型ピロー包装機は、前記整列装置上に滞留する製品の量を検知する製品検知センサと、前記製品検知センサで検知された製品の量に応じて、単位時間当たりに包装する製品の数を増減させる包装機コントローラとを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a packaging system comprising a combination weighing machine which collects and discharges a plurality of products, an alignment device which aligns the multiple rows of products discharged from the combination weighing machine with variable product intervals into a single row at equal intervals, and a horizontal pillow packaging machine which individually packages the plurality of products aligned in the single row at equal intervals by the alignment device, wherein the horizontal pillow packaging machine comprises a cylinder forming machine which forms a strip-shaped packaging material into a cylindrical shape so as to contain the products aligned in the single row at equal intervals by the alignment device, a center sealing device which seals ends of the strip-shaped packaging material overlapped by the cylinder forming machine, and an end sealing device which forms a bag containing the products by sealing between adjacent products in the cylindrical strip-shaped packaging material sealed by the center sealing device, and the combination weighing machine comprises N (N is an integer of 2 or more) weighing hoppers which each weigh a product, and M of the N weighing hoppers. the weighing controller repeatedly executes at predetermined discharge intervals a selection process for selecting, from the N weighing hoppers, M weighing hoppers whose total weighed weight is heavier and closest to a target weight, a collection process for collecting the products weighed in the M weighing hoppers selected in the selection process in the collection hopper, and a discharge process for discharging the products collected in the collection hopper in the collection process to the alignment device ; and the horizontal pillow packaging machine is characterized in that it comprises a product detection sensor that detects the amount of products remaining on the alignment device, and a packaging machine controller that increases or decreases the number of products to be packaged per unit time depending on the amount of products detected by the product detection sensor .

本発明によれば、バッチ供給された製品を横型ピロー包装機で包装する包装システムにおいて、オペレータの経験に頼らずに単位時間当たりの製品の供給量を平準化することができる。また、供給量が平準化されることによって、製品の包装品質が向上する。 According to the present invention, in a packaging system in which batch-supplied products are packaged using a horizontal pillow packaging machine, the amount of product supplied per unit time can be leveled out without relying on the experience of the operator. Furthermore, the leveling out of the supply amount improves the packaging quality of the products.

本実施形態に係る包装システムの側面図である。FIG. 1 is a side view of a packaging system according to an embodiment of the present invention. 横型ピロー包装機の側面図である。FIG. 2 is a side view of a horizontal pillow packaging machine. 横型ピロー包装機の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a horizontal pillow packaging machine. （Ａ）が組合せ計量器のハードウェアブロック図、（Ｂ）が横型ピロー包装機のハードウェアブロック図である。FIG. 2A is a hardware block diagram of a combination weighing device, and FIG. 2B is a hardware block diagram of a horizontal pillow packaging machine. 製品供給処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a product supply process. スループット調整処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a throughput adjustment process.

以下、実施形態に係る包装システム１を図面に基づいて説明する。なお、以下に記載する本発明の実施形態は、本発明を具体化する際の一例を示すものであって、本発明の範囲を実施形態の記載の範囲に限定するものではない。従って、本発明は、実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。 The packaging system 1 according to the embodiment will be described below with reference to the drawings. Note that the embodiment of the present invention described below is an example of how the present invention can be realized, and does not limit the scope of the present invention to the scope of the described embodiment. Therefore, the present invention can be implemented by making various modifications to the embodiment.

図１は、本実施形態に係る包装システム１の側面図である。図２は、横型ピロー包装機４０の側面図である。図３は、横型ピロー包装機４０の平面図である。図４は、（Ａ）が組合せ計量器２０のハードウェアブロック図、（Ｂ）が横型ピロー包装機４０のハードウェアブロック図である。 Figure 1 is a side view of the packaging system 1 according to this embodiment. Figure 2 is a side view of the horizontal pillow packaging machine 40. Figure 3 is a plan view of the horizontal pillow packaging machine 40. Figure 4 (A) is a hardware block diagram of the combination weighing device 20, and (B) is a hardware block diagram of the horizontal pillow packaging machine 40.

包装システム１は、せんべい、クッキー、チョコレート等の粒状の製品Ｐを、１つ１つ個別に包装するシステムである。図１に示すように、包装システム１は、製品供給装置１０と、組合せ計量器２０と、整列装置１００と、横型ピロー包装機４０とを主に備える。 The packaging system 1 is a system that individually packages granular products P, such as rice crackers, cookies, and chocolates. As shown in FIG. 1, the packaging system 1 mainly includes a product supply device 10, a combination weighing device 20, an alignment device 100, and a horizontal pillow packaging machine 40.

製品供給装置１０は、オペレータによって投入された製品Ｐを、組合せ計量器２０に供給する装置である。図１に示すように、製品供給装置１０は、製品投入部１１と、製品供給部１２と、上昇コンベア１３とを主に備える。 The product supply device 10 is a device that supplies the product P input by the operator to the combination weighing device 20. As shown in FIG. 1, the product supply device 10 mainly includes a product input section 11, a product supply section 12, and an ascending conveyor 13.

製品投入部１１は、オペレータによって製品Ｐが投入される部分である。製品投入部１１は、例えば、上面が開口した箱型である。そのため、オペレータは、製品投入部１１が溢れない範囲であれば、任意のタイミングで任意の量の製品Ｐを、製品投入部１１に投入することができる。すなわち、本実施形態に係る包装システム１において、オペレータは、製品Ｐの供給量を厳密に調整する必要がない。 The product input section 11 is the section where the product P is input by the operator. The product input section 11 is, for example, box-shaped with an open top. Therefore, the operator can input any amount of product P into the product input section 11 at any time as long as the product input section 11 does not overflow. In other words, in the packaging system 1 according to this embodiment, the operator does not need to precisely adjust the supply amount of product P.

製品供給部１２は、製品投入部１１に投入された製品Ｐを、組合せ計量器２０に供給する部分である。製品供給部１２は、製品投入部１１より上方に位置している。また、製品供給部１２は、下面を開放することによって、重力によって製品Ｐを自由落下させる。上昇コンベア１３は、製品投入部１１に投入された製品Ｐを、製品供給部１２の位置まで搬送する。 The product supply section 12 is a section that supplies the product P that has been input into the product input section 11 to the combination weighing device 20. The product supply section 12 is located above the product input section 11. In addition, the product supply section 12 opens its bottom surface to allow the product P to fall freely by gravity. The ascending conveyor 13 transports the product P that has been input into the product input section 11 to the position of the product supply section 12.

組合せ計量器２０は、製品供給装置１０から供給された複数の製品Ｐのうち、目標重量を上回る個数の製品Ｐを集めて、整列装置１００（より詳細には、多列・単列変換搬送装置１０１）に排出する。図１に示すように、組合せ計量器２０は、分散フィーダ２１と、Ｎ個のリニアフィーダ２２と、Ｎ個の供給ホッパ２３と、Ｎ個の計量ホッパ２４と、集合シュート２５と、集合ホッパ２６とを主に備える。Ｎは、２以上の整数である。 The combination weighing device 20 collects a number of products P exceeding a target weight from among the multiple products P supplied from the product supply device 10, and discharges them to the alignment device 100 (more specifically, the multi-row/single-row conversion conveying device 101). As shown in FIG. 1, the combination weighing device 20 mainly includes a dispersion feeder 21, N linear feeders 22, N supply hoppers 23, N weighing hoppers 24, a collection chute 25, and a collection hopper 26. N is an integer equal to or greater than 2.

分散フィーダ２１は、振動することによって、製品供給部１２から自由落下した製品Ｐを放射状に分散させる。Ｎ個のリニアフィーダ２２は、分散フィーダ２１の周りに放射状に配置されている。Ｎ個のリニアフィーダ２２それぞれは、振動することによって、分散フィーダ２１で分散された製品Ｐを外方に向けて直進搬送し、対応する供給ホッパ２３に供給する。分散フィーダ２１及びＮ個のリニアフィーダ２２は、加振器２１ａ、２２ａ（図４（Ａ）参照）によって振動される。 The dispersion feeder 21 vibrates to radially disperse the products P that have fallen freely from the product supply section 12. The N linear feeders 22 are arranged radially around the dispersion feeder 21. Each of the N linear feeders 22 vibrates to convey the products P dispersed by the dispersion feeder 21 in a straight line outward and supply them to the corresponding supply hopper 23. The dispersion feeder 21 and the N linear feeders 22 are vibrated by vibrators 21a, 22a (see FIG. 4(A)).

Ｎ個の供給ホッパ２３は、Ｎ個のリニアフィーダ２２それぞれに対応付けて設けられている。供給ホッパ２３は、対応するリニアフィーダ２２の外側の端部の直下に配置されている。供給ホッパ２３は、上面が開口していると共に、下面を開閉するゲートを備える。供給ホッパ２３は、対応するリニアフィーダ２２から供給された製品Ｐを一旦貯留し、ゲートを開放することによって対応する計量ホッパ２４に製品Ｐを排出する。ゲートは、開閉モータ２３ａ（図４（Ａ）参照）の駆動力が伝達されることによって開閉する。 The N supply hoppers 23 are provided corresponding to the N linear feeders 22, respectively. The supply hoppers 23 are disposed directly below the outer ends of the corresponding linear feeders 22. The supply hoppers 23 are open at the top and have a gate that opens and closes the bottom. The supply hoppers 23 temporarily store the product P supplied from the corresponding linear feeders 22, and discharge the product P to the corresponding weighing hoppers 24 by opening the gate. The gate opens and closes by transmitting the driving force of the opening/closing motor 23a (see FIG. 4(A)).

Ｎ個の計量ホッパ２４は、Ｎ個の供給ホッパ２３それぞれに対応付けて設けられている。計量ホッパ２４は、対応する供給ホッパ２３の直下に配置されている。計量ホッパ２４は、上面が開口していると共に、下面を開閉するゲートを備える。計量ホッパ２４は、対応する供給ホッパ２３から供給された製品Ｐを一旦貯留し、ゲートを開放することによって集合シュート２５に製品Ｐを排出する。ゲートは、開閉モータ２４ａ（図４（Ａ）参照）の駆動力が伝達されることによって開閉する。 The N weighing hoppers 24 are provided in correspondence with the N supply hoppers 23, respectively. The weighing hoppers 24 are disposed directly below the corresponding supply hoppers 23. The weighing hoppers 24 are open at the top and have a gate that opens and closes the bottom. The weighing hoppers 24 temporarily store the products P supplied from the corresponding supply hoppers 23, and discharge the products P into the collection chute 25 by opening the gate. The gate opens and closes by transmitting the driving force of the opening/closing motor 24a (see FIG. 4(A)).

Ｎ個の計量ホッパ２４それぞれには、計量センサ２４ｂ（図４（Ａ）参照）が接続されている。すなわち、組合せ計量器２０は、Ｎ個の計量センサ２４ｂを備える。計量センサ２４ｂは、対応する計量ホッパ２４に貯留された製品Ｐの重量を計量し、計量結果を示す計量信号を後述する計量器コントローラ３０に出力する。計量センサ２４ｂは、例えば、ロードセル等を採用することができる。 A weighing sensor 24b (see FIG. 4A) is connected to each of the N weighing hoppers 24. That is, the combination weighing device 20 is equipped with N weighing sensors 24b. The weighing sensors 24b measure the weight of the products P stored in the corresponding weighing hoppers 24 and output weighing signals indicating the weighing results to the weighing device controller 30 described below. The weighing sensors 24b can be, for example, load cells.

集合シュート２５は、下方に向かって直径が徐々に小さくなる円錐台形状の外形を呈する。集合シュート２５は、上面及び下面が開口している。集合シュート２５の上面開口は、Ｎ個の計量ホッパ２４の直下に位置する。集合シュート２５の下面開口は、集合ホッパ２６の直上に位置する。そして、集合シュート２５は、ゲートが開放された計量ホッパ２４から排出される製品Ｐを集めて、集合ホッパ２６に供給する。 The collecting chute 25 has a truncated cone shape with a diameter that gradually decreases toward the bottom. The collecting chute 25 is open at the top and bottom. The top opening of the collecting chute 25 is located directly below the N weighing hoppers 24. The bottom opening of the collecting chute 25 is located directly above the collecting hopper 26. The collecting chute 25 collects the products P discharged from the weighing hoppers 24 whose gates are open, and supplies them to the collecting hopper 26.

集合ホッパ２６は、集合シュート２５の直下に配置されている。集合ホッパ２６は、上面が開口していると共に、下面を開閉するゲートを備える。集合ホッパ２６は、集合シュート２５から供給された製品Ｐを一旦貯留し、ゲートを開放することによって製品Ｐを排出する。ゲートは、開閉モータ２６ａの駆動力が伝達されることによって開閉する。 The collecting hopper 26 is disposed directly below the collecting chute 25. The collecting hopper 26 is open at the top and has a gate that opens and closes the bottom. The collecting hopper 26 temporarily stores the products P supplied from the collecting chute 25 and discharges the products P by opening the gate. The gate opens and closes when the driving force of the opening/closing motor 26a is transmitted.

図４（Ａ）に示すように、組合せ計量器２０は、計量器コントローラ３０を備える。計量器コントローラ３０は、例えば、演算手段であるＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）３１、各種プログラムを記憶するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）３２、及び演算手段の作業領域となるＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）３３を備える。そして、ＲＯＭ３２に記憶されたプログラムをＣＰＵ３１が読み出して実行することによって、後述する各処理を実現してもよい。 As shown in FIG. 4(A), the combination weighing device 20 includes a weighing device controller 30. The weighing device controller 30 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) 31, which is a calculation means, a ROM (Read Only Memory) 32, which stores various programs, and a RAM (Random Access Memory) 33, which is a working area for the calculation means. The CPU 31 may then read and execute the programs stored in the ROM 32 to realize the various processes described below.

但し、計量器コントローラ３０の具体的な構成はこれに限定されず、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）などのハードウェアによって実現されてもよい。 However, the specific configuration of the weighing device controller 30 is not limited to this, and may be realized by hardware such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field-Programmable Gate Array).

計量器コントローラ３０は、組合せ計量器２０全体の動作を制御する。より詳細には、計量器コントローラ３０は、Ｎ個の計量センサ２４ｂの計量結果に基づいて、加振器２１ａ、２２ａ及び開閉モータ２３ａ、２４ａ、２６ａの駆動を制御する。 The weighing device controller 30 controls the overall operation of the combination weighing device 20. More specifically, the weighing device controller 30 controls the driving of the vibrators 21a, 22a and the opening/closing motors 23a, 24a, 26a based on the weighing results of the N weighing sensors 24b.

また、組合せ計量器２０は、通信Ｉ／Ｆ３４を備える。通信Ｉ／Ｆ３４は、外部装置（例えば、横型ピロー包装機４０）との間で通信を行うためのインタフェースである。すなわち、計量器コントローラ３０は、横型ピロー包装機４０との間で通信Ｉ／Ｆ３４を通じて情報を送受信する。通信Ｉ／Ｆ３４の具体的な構成は特に限定されないが、例えば、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を採用することができる。 The combination weighing device 20 also includes a communication I/F 34. The communication I/F 34 is an interface for communicating with an external device (e.g., a horizontal pillow packaging machine 40). That is, the weighing device controller 30 transmits and receives information to and from the horizontal pillow packaging machine 40 through the communication I/F 34. The specific configuration of the communication I/F 34 is not particularly limited, but may be, for example, a wired LAN, a wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), or the like.

図５は、製品供給処理のフローチャートである。製品供給処理は、横型ピロー包装機４０に対する製品Ｐの供給量の粗密を平準化する処理である。製品供給処理は、計量器コントローラ３０によって実行される。なお、製品供給処理中は常に加振器２１ａ、２２ａが駆動されることによって、製品供給装置１０から供給される製品Ｐは、分散フィーダ２１及びリニアフィーダ２２を通じて、Ｎ個の供給ホッパ２３に分散供給され続けているものとする。 Figure 5 is a flowchart of the product supply process. The product supply process is a process for leveling out the density of the amount of product P supplied to the horizontal pillow packaging machine 40. The product supply process is executed by the weighing device controller 30. Note that the vibrators 21a and 22a are constantly driven during the product supply process, so that the product P supplied from the product supply device 10 continues to be distributed and supplied to the N supply hoppers 23 via the distribution feeder 21 and the linear feeder 22.

まず、計量器コントローラ３０は、Ｎ個の計量ホッパ２４のうち、計量した重量の合計が目標重量より重く且つ最も近い（以下、「選択条件」と表記する。）Ｍ個の計量ホッパ２４を選択する（Ｓ１１）。Ｍは、Ｎ以下の整数である。より詳細には、計量器コントローラ３０は、Ｎ個の計量センサ２４ｂそれぞれで計量された重量のＭ個の組み合わせを変更して、選択条件を満たすＭ個の計量ホッパ２４を選択する。ステップＳ１１の処理は、選択処理の一例である。 First, the weighing device controller 30 selects M weighing hoppers 24 out of the N weighing hoppers 24 whose total weighed weight is heavier and closest to the target weight (hereinafter referred to as the "selection condition") (S11). M is an integer equal to or less than N. More specifically, the weighing device controller 30 changes the M combinations of weights measured by each of the N weighing sensors 24b to select M weighing hoppers 24 that satisfy the selection condition. The process of step S11 is an example of a selection process.

次に、計量器コントローラ３０は、ステップＳ１１で選択したＭ個の計量ホッパ２４に収容されている複数の製品Ｐを、集合シュート２５に集合させる（Ｓ１２）。より詳細には、計量器コントローラ３０は、対応するＭ個の開閉モータ２４ａを駆動することによって、選択したＭ個の計量ホッパ２４のゲートを開放する。ステップＳ１２の処理は、集合処理の一例である。 Next, the weighing device controller 30 collects the products P stored in the M weighing hoppers 24 selected in step S11 in the collection chute 25 (S12). More specifically, the weighing device controller 30 opens the gates of the selected M weighing hoppers 24 by driving the corresponding M opening/closing motors 24a. The process of step S12 is an example of collection processing.

また、計量器コントローラ３０は、選択したＭ個の計量ホッパ２４のゲートを閉じた後、対応するＭ個の供給ホッパ２３から計量ホッパ２４に製品Ｐを供給する。すなわち、計量器コントローラ３０は、対応するＭ個の開閉モータ２３ａを駆動することによって、Ｍ個の供給ホッパ２３のゲートを開放する。 Furthermore, after closing the gates of the selected M weighing hoppers 24, the weighing scale controller 30 supplies the product P from the corresponding M supply hoppers 23 to the weighing hoppers 24. That is, the weighing scale controller 30 opens the gates of the M supply hoppers 23 by driving the corresponding M opening/closing motors 23a.

次に、計量器コントローラ３０は、開閉モータ２６ａを駆動することによって、集合ホッパ２６のゲートを開放する（Ｓ１３）。これにより、ステップＳ１２で集合シュート２５に集合させた複数の製品Ｐが、整列装置１００の多列・単列変換搬送装置１０１に排出される。ステップＳ１３の処理は、排出処理の一例である。 Next, the weighing device controller 30 drives the opening/closing motor 26a to open the gate of the collecting hopper 26 (S13). This causes the multiple products P collected in the collecting chute 25 in step S12 to be discharged to the multi-row/single-row conversion conveying device 101 of the alignment device 100. The process of step S13 is an example of a discharge process.

次に、計量器コントローラ３０は、排出間隔が経過するまで（Ｓ１４：Ｎｏ）、以降の処理の実行を待機する。そして、計量器コントローラ３０は、排出間隔が経過したタイミングで（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１～Ｓ１３の処理を再び実行する。すなわち、計量器コントローラ３０は、ステップＳ１１～Ｓ１３の処理を、排出間隔毎に繰り返し実行する。そして、計量器コントローラ３０は、包装システム１の処理が終了するまで、製品供給処理を実行し続ける。 The weighing device controller 30 then waits to execute subsequent processes until the discharge interval has elapsed (S14: No). Then, when the discharge interval has elapsed (S14: Yes), the weighing device controller 30 executes the processes of steps S11 to S13 again. That is, the weighing device controller 30 repeatedly executes the processes of steps S11 to S13 for each discharge interval. Then, the weighing device controller 30 continues to execute the product supply process until the processing of the packaging system 1 is completed.

目標重量とは、組合せ計量器２０から整列装置１００に一度に供給される製品Ｐの重量を指す。例えば、製品Ｐの平均重量を１ｇとし、目標重量を３０ｇとする。この場合、３０個ちょうどか或いは３０個を少し上回る製品Ｐが、整列装置１００に一度に供給される。また、排出間隔を１０秒とすると、３０ｇ（すなわち、３０個）程度の製品Ｐが１０秒間隔で排出される。すなわち、この例における組合せ計量器２０は、１分間に１８０ｇ（１８０個）の製品Ｐを分散して（換言すれば、間欠的に）排出する。 The target weight refers to the weight of the products P supplied from the combination weighing device 20 to the alignment device 100 at one time. For example, the average weight of the products P is 1 g, and the target weight is 30 g. In this case, exactly 30 products P or slightly more than 30 products P are supplied to the alignment device 100 at one time. Furthermore, if the discharge interval is 10 seconds, approximately 30 g (i.e., 30 products) of products P are discharged at 10 second intervals. That is, the combination weighing device 20 in this example discharges 180 g (180 products) of products P in one minute in a dispersed manner (in other words, intermittently).

整列装置１００は、組合せ計量器２０から排出された多列且つ製品間隔が不定の複数の製品Ｐを、等間隔の単列に整列して横型ピロー包装機４０に順番に供給する。図１に示すように、整列装置１００は、多列・単列変換搬送装置１０１と、包装機への供給装置１０２とを主に備える。 The alignment device 100 aligns multiple products P discharged from the combination weighing device 20, which are arranged in multiple rows with variable product spacing, into a single row with equal spacing and supplies them in sequence to the horizontal pillow packaging machine 40. As shown in FIG. 1, the alignment device 100 mainly comprises a multiple row/single row conversion conveying device 101 and a supply device 102 to the packaging machine.

多列・単列変換搬送装置１０１は、組合せ計量器２０から排出された複数の製品Ｐを多列から単列に変換しながら搬送する装置である。多列・単列変換搬送装置１０１は、組合せ計量器２０の集合ホッパ２６の直下に配置されている。多列・単列変換搬送装置１０１の具体的な構成は特に限定されないが、例えば、円盤の周面に沿って製品Ｐを整列させるロータリテーブル方式、コンベア上で衝立を上下させて製品Ｐを整列させるサイドコンベア方式、コンベア上の製品Ｐを１つずつロボットアームで搬送機への供給装置１０２に移動させるパラレルリンクロボット方式などが考えられる。 The multi-row/single-row conversion conveying device 101 is a device that conveys multiple products P discharged from the combination weighing device 20 while converting them from multi-row to single-row. The multi-row/single-row conversion conveying device 101 is disposed directly below the collection hopper 26 of the combination weighing device 20. The specific configuration of the multi-row/single-row conversion conveying device 101 is not particularly limited, but possible configurations include a rotary table method that aligns the products P along the circumferential surface of a disk, a side conveyor method that aligns the products P by raising and lowering a partition on the conveyor, and a parallel link robot method that moves the products P on the conveyor one by one to the supply device 102 for the conveyor using a robot arm.

包装機への供給装置１０２は、多列・単列変換搬送装置１０１より製品Ｐの搬送方向の下流側に配置されている。包装機への供給装置１０２は、製品間の間隔を整えると共に、横型ピロー包装機４０の供給コンベア５０のプッシャ５８の間に、製品Ｐを１つずつ送り込む装置である。包装機への供給装置１０２は、搬送方向に並べられた複数のコンベアの搬送速度及び搬送タイミングを調整することによって、製品間の間隔を整えると共に、供給コンベア５０に製品Ｐを送り込むタイミングを制御する。 The supply device 102 to the packaging machine is disposed downstream of the multi-row/single-row conversion conveying device 101 in the conveying direction of the products P. The supply device 102 to the packaging machine adjusts the spacing between the products and sends the products P one by one between the pushers 58 of the supply conveyor 50 of the horizontal pillow packaging machine 40. The supply device 102 to the packaging machine adjusts the spacing between the products and controls the timing of sending the products P to the supply conveyor 50 by adjusting the conveying speed and timing of multiple conveyors lined up in the conveying direction.

横型ピロー包装機４０は、包装機への供給装置１０２から供給される製品Ｐを１つずつ包装する装置である。図１～図３に示すように、横型ピロー包装機４０は、供給コンベア５０と、フィルム送り装置６０と、センタシール装置７０と、エンドシール装置８０とを主に備える。 The horizontal pillow packaging machine 40 is a device that packages products P supplied from a supply device 102 to the packaging machine one by one. As shown in Figures 1 to 3, the horizontal pillow packaging machine 40 mainly comprises a supply conveyor 50, a film feed device 60, a center seal device 70, and an end seal device 80.

供給コンベア５０は、包装機への供給装置１０２から順番に供給される製品Ｐを、センタシール装置７０に供給する。図２に示すように、供給コンベア５０は、駆動スプロケット５４と、従動スプロケット５５と、駆動スプロケット５４及び従動スプロケット５５に掛け渡された無端環状の搬送ベルト５６と、駆動スプロケット５４を駆動させる駆動モータ５７とで構成される。 The supply conveyor 50 supplies the products P, which are sequentially supplied from the supply device 102 to the packaging machine, to the center seal device 70. As shown in FIG. 2, the supply conveyor 50 is composed of a drive sprocket 54, a driven sprocket 55, an endless circular conveyor belt 56 stretched around the drive sprocket 54 and the driven sprocket 55, and a drive motor 57 that drives the drive sprocket 54.

また、搬送ベルト５６には、複数のプッシャ５８が設けられている。複数のプッシャ５８は、製品Ｐの搬送方向に所定の間隔を隔てて配置されている。隣接する２つのプッシャ５８の間には、包装機への供給装置１０２から供給される製品Ｐが進入する。そして、プッシャ５８は、製品Ｐの後端に当接して、当該製品Ｐを押す。 The conveyor belt 56 is also provided with a number of pushers 58. The pushers 58 are arranged at a predetermined interval in the conveying direction of the product P. The product P supplied from the supply device 102 to the packaging machine enters between two adjacent pushers 58. The pushers 58 come into contact with the rear end of the product P and push the product P.

フィルム送り装置６０は、センタシール装置７０に向けて帯状フィルムＦｗを送る。図２及び図３に示すように、フィルム送り装置６０は、帯状フィルムＦｗが巻回された巻取り軸６１と、駆動ローラ６２と、従動ローラ６３と、送りモータ６４と、ガイドローラ６５ａ、６５ｂと、フォーマ（製筒器）６６とを主に備える。 The film feed device 60 feeds the strip film Fw toward the center seal device 70. As shown in Figures 2 and 3, the film feed device 60 mainly includes a winding shaft 61 around which the strip film Fw is wound, a drive roller 62, a driven roller 63, a feed motor 64, guide rollers 65a and 65b, and a former (cylinder maker) 66.

帯状フィルムＦｗは、製品Ｐを包装する袋の材料となる帯状の包装材である。帯状フィルムＦｗは、熱を加えることによって溶着することが可能な膜状の部材であって、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、二軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、アルミ裏打紙、アルミ蒸着紙などが挙げられる。 The strip film Fw is a strip-shaped packaging material that is used to make bags for packaging the product P. The strip film Fw is a film-like member that can be welded by applying heat, and examples of the material include polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), biaxially oriented polypropylene (OPP), aluminum-backed paper, and aluminum-vapor-deposited paper.

駆動ローラ６２及び従動ローラ６３は、帯状フィルムＦｗを挟持した状態で回転する。駆動ローラ６２は、送りモータ６４の駆動力が伝達されて回転する。これにより、駆動ローラ６２及び従動ローラ６３は、巻取り軸６１に巻回された帯状フィルムＦｗを、フォーマ６６に向けて繰り出す。ガイドローラ６５ａ、６５ｂは、巻取り軸６１から駆動ローラ６２及び従動ローラ６３を経てフォーマ６６に至る帯状フィルムＦｗの搬送経路に沿って配置され、繰り出される帯状フィルムＦｗにテンションを付与する。 The drive roller 62 and driven roller 63 rotate while holding the strip film Fw. The drive roller 62 rotates by transmitting the driving force of the feed motor 64. As a result, the drive roller 62 and driven roller 63 pay out the strip film Fw wound around the winding shaft 61 toward the former 66. The guide rollers 65a and 65b are arranged along the transport path of the strip film Fw from the winding shaft 61 through the drive roller 62 and driven roller 63 to the former 66, and apply tension to the strip film Fw as it is paid out.

フォーマ６６は、フィルム送り装置６０で送られた帯状フィルムＦｗを筒状に成形すると共に、供給コンベア５０から供給された製品Ｐを筒状の帯状フィルムＦｗに内包させる。フォーマ６６は、フィルム送り装置６０からセンタシール装置７０に至る帯状フィルムＦｗの搬送経路上に配置されている。また、フォーマ６６は、供給コンベア５０の搬送方向の下流側の端部に対面して配置されている。 The former 66 forms the strip film Fw fed by the film feed device 60 into a cylindrical shape, and encapsulates the product P fed from the supply conveyor 50 in the cylindrical strip film Fw. The former 66 is disposed on the transport path of the strip film Fw from the film feed device 60 to the center seal device 70. The former 66 is also disposed facing the downstream end of the supply conveyor 50 in the transport direction.

フィルム送り装置６０によって送られた帯状フィルムＦｗは、フォーマ６６の外面に沿って移動する過程で、幅方向の両端部が下方で重ね合わされることによって筒状に成形される。また、供給コンベア５０から供給された製品Ｐは、フォーマ６６の内部空間を通過することによって、筒状の帯状フィルムＦｗの内部に進入する。 The strip film Fw fed by the film feed device 60 is formed into a cylindrical shape by overlapping both widthwise ends below as it moves along the outer surface of the former 66. In addition, the product P fed from the feed conveyor 50 passes through the internal space of the former 66 and enters the inside of the cylindrical strip film Fw.

センタシール装置７０は、フォーマ６６で重ね合わされた帯状フィルムＦｗの端部をシールする。センタシール装置７０は、支持プレート７１と、一対のフィルム送りローラ７２、７３と、送りモータ７４と、一対のシールローラ７５、７６と、シールモータ７７とを主に備える。 The center seal device 70 seals the ends of the strip film Fw that has been overlapped by the former 66. The center seal device 70 mainly comprises a support plate 71, a pair of film feed rollers 72, 73, a feed motor 74, a pair of seal rollers 75, 76, and a seal motor 77.

支持プレート７１は、帯状フィルムＦｗ及び製品Ｐの搬送方向の下流側において、フォーマ６６に接続されている。支持プレート７１は、筒状の帯状フィルムＦｗに内包された製品Ｐを支持する。また、支持プレート７１には、幅方向の中央部を帯状フィルムＦｗの搬送方向に沿って延びるスリット７８が設けられている。帯状フィルムＦｗの重ね合わされた端部は、スリット７８を通じて支持プレート７１の下面側に突出している。 The support plate 71 is connected to the former 66 downstream in the transport direction of the strip film Fw and the product P. The support plate 71 supports the product P contained in the cylindrical strip film Fw. The support plate 71 also has a slit 78 that extends through the center of the width along the transport direction of the strip film Fw. The overlapped ends of the strip film Fw protrude from the underside of the support plate 71 through the slit 78.

一対のフィルム送りローラ７２、７３は、支持プレート７１の下面側に配置されている。一対のフィルム送りローラ７２、７３は、スリット７８を通じて突出した帯状フィルムＦｗの重ね合わされた端部を挟持する。フィルム送りローラ７２は、送りモータ７４の駆動力が伝達されて回転する。これにより、筒状の帯状フィルムＦｗは、エンドシール装置８０に向けて搬送される。 A pair of film feed rollers 72, 73 are disposed on the underside of the support plate 71. The pair of film feed rollers 72, 73 clamp the overlapped ends of the strip film Fw protruding through the slit 78. The film feed roller 72 rotates by the driving force of the feed motor 74. This transports the cylindrical strip film Fw toward the end seal device 80.

一対のシールローラ７５、７６は、フィルム送りローラ７２、７３より帯状フィルムＦｗの搬送方向の下流側において、支持プレート７１の下面側に配置されている。一対のシールローラ７５、７６は、スリット７８を通じて突出した帯状フィルムＦｗの重ね合わされた端部を挟持する。シールローラ７５、７６の外周面は、ヒータ（図示省略）によって加熱されている。シールローラ７５は、シールモータ７７の駆動力が伝達されて回転する。これにより、シールローラ７５、７６に挟持された帯状フィルムＦｗの重ね合わされた端部がシール（溶着）される。 The pair of sealing rollers 75, 76 are disposed on the underside of the support plate 71, downstream of the film feed rollers 72, 73 in the transport direction of the strip film Fw. The pair of sealing rollers 75, 76 clamp the overlapped ends of the strip film Fw protruding through the slit 78. The outer circumferential surfaces of the sealing rollers 75, 76 are heated by a heater (not shown). The driving force of the sealing motor 77 is transmitted to the sealing roller 75 to rotate. This causes the overlapped ends of the strip film Fw clamped between the sealing rollers 75, 76 to be sealed (welded).

エンドシール装置８０は、センタシール装置７０でシールされた筒状の帯状フィルムＦｗを、隣接する製品Ｐの間でシールすることによって、製品Ｐを収容した袋Ｂｐを成形する。エンドシール装置８０は、一対のシールブロック８１、８２と、接離モータ８３とを主に備える。 The end seal device 80 seals the cylindrical strip film Fw sealed by the center seal device 70 between adjacent products P to form a bag Bp containing the product P. The end seal device 80 mainly comprises a pair of seal blocks 81, 82 and a contact/separation motor 83.

一対のシールブロック８１、８２は、シールローラ７５、７６より帯状フィルムＦｗの搬送方向の下流側に配置されている。一対のシールブロック８１、８２は、上下方向において、筒状に成形された帯状フィルムＦｗを挟んで配置されている。一対のシールブロック８１、８２の帯状フィルムＦｗに対面する面は、ヒータ（図示省略）によって加熱されている。一対のシールブロック８１、８２は、接離モータ８３の駆動力が伝達されて接離する。 The pair of sealing blocks 81, 82 are arranged downstream of the sealing rollers 75, 76 in the transport direction of the strip film Fw. The pair of sealing blocks 81, 82 are arranged vertically, sandwiching the cylindrically formed strip film Fw. The surfaces of the pair of sealing blocks 81, 82 facing the strip film Fw are heated by a heater (not shown). The pair of sealing blocks 81, 82 are brought into contact with and separated from each other by the driving force transmitted from the contact/separation motor 83.

一対のシールブロック８１、８２を当接させると、帯状フィルムＦｗのシールブロック８１、８２に挟まれた部分がシール（溶着）される。そして、帯状フィルムＦｗ（換言すれば、製品Ｐ）の搬送方向における製品Ｐの両端部において、帯状フィルムＦｗをシールすることによって、製品Ｐを収容した袋Ｂｐが成形される。 When the pair of seal blocks 81, 82 are brought into contact, the portion of the strip of film Fw sandwiched between the seal blocks 81, 82 is sealed (welded). Then, the strip of film Fw (in other words, the product P) is sealed at both ends of the product P in the conveying direction of the strip of film Fw, forming a bag Bp containing the product P.

図４（Ｂ）に示すように、横型ピロー包装機４０は、包装機コントローラ９０を備える。包装機コントローラ９０は、例えば計量器コントローラ３０と同様に、ＣＰＵ９１と、ＲＯＭ９２と、ＲＡＭ９３とで構成されてもよいし、ＡＳＩＣやＦＰＧＡで構成されてもよい。包装機コントローラ９０は、横型ピロー包装機４０全体の動作を制御する。 As shown in FIG. 4B, the horizontal pillow packaging machine 40 includes a packaging machine controller 90. The packaging machine controller 90 may be configured with a CPU 91, a ROM 92, and a RAM 93, similar to the weighing device controller 30, or may be configured with an ASIC or FPGA. The packaging machine controller 90 controls the operation of the entire horizontal pillow packaging machine 40.

具体的には、包装機コントローラ９０は、駆動モータ５７、送りモータ６４、７４、シールモータ７７、及び接離モータ８３を連動して駆動することによって、製品Ｐが個別に収容された袋Ｂｐを成形する。また、包装機コントローラ９０は、供給量監視センサ（製品検知センサ）１０３の検知結果に基づいて、横型ピロー包装機４０のスループットを増減させることができる。 Specifically, the packaging machine controller 90 drives the drive motor 57, the feed motors 64 and 74, the sealing motor 77, and the approach/removal motor 83 in a coordinated manner to form bags Bp in which the products P are individually contained. In addition, the packaging machine controller 90 can increase or decrease the throughput of the horizontal pillow packaging machine 40 based on the detection results of the supply amount monitoring sensor (product detection sensor) 103.

供給量監視センサ１０３は、包装機への供給装置１０２上に滞留する製品Ｐの量（以下、「溜り具合」と表記する。）を検知する。供給量監視センサ１０３は、例えば、包装機への供給装置１０２の上面に対面する位置に配置される光電センサである。そして、供給量監視センサ１０３は、包装機への供給装置１０２上の製品Ｐを検知し、検知結果を示す信号を包装機コントローラ９０に出力する。 The supply amount monitoring sensor 103 detects the amount of product P remaining on the supply device 102 to the packaging machine (hereinafter referred to as "accumulation level"). The supply amount monitoring sensor 103 is, for example, a photoelectric sensor disposed in a position facing the upper surface of the supply device 102 to the packaging machine. The supply amount monitoring sensor 103 detects the product P on the supply device 102 to the packaging machine and outputs a signal indicating the detection result to the packaging machine controller 90.

供給量監視センサ１０３は、例えば、発光部及び受光部を備える光学センサである。発光部は、包装機への供給装置１０２が備えるコンベアの上面に向けてレーザ光を出力する。受光部は、コンベア或いはコンベア上の製品Ｐで反射されたレーザ光を受光し、受光したレーザ光の受光強度を示す信号を、包装機コントローラ９０に出力する。 The supply amount monitoring sensor 103 is, for example, an optical sensor equipped with a light emitting unit and a light receiving unit. The light emitting unit outputs laser light toward the upper surface of the conveyor equipped in the supply device 102 to the packaging machine. The light receiving unit receives the laser light reflected by the conveyor or the product P on the conveyor, and outputs a signal indicating the intensity of the received laser light to the packaging machine controller 90.

ここで、受光部でのレーザ光の受光強度は、レーザ光の光路長によって変化する。より詳細には、コンベア上の製品Ｐでレーザ光が反射された（すなわち、光路長が短い）ときの受光強度は、コンベアの表面でレーザ光が反射された（すなわち、光路長が長い）ときの受光強度より強い。 Here, the intensity of the laser light received at the light receiving unit varies depending on the optical path length of the laser light. More specifically, the intensity of the laser light received when the laser light is reflected by the product P on the conveyor (i.e., the optical path length is short) is stronger than the intensity of the laser light received when the laser light is reflected by the surface of the conveyor (i.e., the optical path length is long).

すなわち、包装機コントローラ９０は、受光部が受光したレーザ光の受光強度が閾値以上のときに、レーザ光の光路上に製品Ｐがあると判断する。一方、包装機コントローラ９０は、受光部が受光したレーザ光の受光強度が閾値未満のときに、レーザ光の光路上に製品Ｐがないと判断する。そして、包装機コントローラ９０は、単位時間（例えば、１０ｓｅｃ）内の受光強度が閾値以上である時間の割合を、「溜り具合」として検知する。但し、製品検知センサの具体的な構成は、前述の例に限定されない。 That is, the packaging machine controller 90 determines that a product P is present on the optical path of the laser light when the intensity of the laser light received by the light receiving unit is equal to or greater than the threshold value. On the other hand, the packaging machine controller 90 determines that a product P is not present on the optical path of the laser light when the intensity of the laser light received by the light receiving unit is less than the threshold value. The packaging machine controller 90 then detects the proportion of time within a unit time (e.g., 10 sec) during which the intensity of the laser light is equal to or greater than the threshold value as the "accumulation level." However, the specific configuration of the product detection sensor is not limited to the above-mentioned example.

さらに、横型ピロー包装機４０は、通信Ｉ／Ｆ９５を備える。包装機コントローラ９０は、組合せ計量器２０との間で通信Ｉ／Ｆ９５を通じて情報を送受信する。通信Ｉ／Ｆ９５は、通信Ｉ／Ｆ３４と同じプロトコルで通信を行うインタフェースである。 Furthermore, the horizontal pillow packaging machine 40 is equipped with a communication I/F 95. The packaging machine controller 90 transmits and receives information to and from the combination weighing device 20 through the communication I/F 95. The communication I/F 95 is an interface that communicates using the same protocol as the communication I/F 34.

図６は、スループット調整処理のフローチャートである。スループット調整処理は、供給量監視センサ１０３で検知された製品Ｐの溜り具合に応じて、横型ピロー包装機４０のスループット（単位時間あたりに包装する製品Ｐの数）を増減させる処理である。スループット調整処理は、包装機コントローラ９０によって実行される。包装機コントローラ９０は、包装システム１の動作中において、所定の時間間隔毎にスループット調整処理を繰り返し実行する。 Figure 6 is a flowchart of the throughput adjustment process. The throughput adjustment process is a process for increasing or decreasing the throughput (the number of products P packaged per unit time) of the horizontal pillow packaging machine 40 according to the accumulation of products P detected by the supply amount monitoring sensor 103. The throughput adjustment process is executed by the packaging machine controller 90. The packaging machine controller 90 repeatedly executes the throughput adjustment process at predetermined time intervals while the packaging system 1 is in operation.

まず、包装機コントローラ９０は、供給量監視センサ１０３から出力される信号に基づいて、製品Ｐの溜り具合ｘを検知する（Ｓ２１）。次に、包装機コントローラ９０は、ステップＳ２１で検知した溜り具合ｘと、予め定められた目標値（例えば、１個）とを比較する（Ｓ２２、Ｓ２３）。 First, the packaging machine controller 90 detects the accumulation level x of the products P based on the signal output from the supply amount monitoring sensor 103 (S21). Next, the packaging machine controller 90 compares the accumulation level x detected in step S21 with a predetermined target value (e.g., 1 piece) (S22, S23).

そして、包装機コントローラ９０は、溜り具合ｘが目標値より多い場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、横型ピロー包装機４０のスループットをダウンする（Ｓ２４）。また、包装機コントローラ９０は、溜り具合ｘが目標値より少ない場合（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、横型ピロー包装機４０のスループットをアップする（Ｓ２５）。さらに、包装機コントローラ９０は、溜り具合ｘが目標値に一致する場合（Ｓ２２：Ｎｏ＆Ｓ２３：Ｎｏ）、横型ピロー包装機４０のスループットを維持する。 Then, if the accumulation level x is greater than the target value (S22: Yes), the packaging machine controller 90 reduces the throughput of the horizontal pillow packaging machine 40 (S24). Also, if the accumulation level x is less than the target value (S23: Yes), the packaging machine controller 90 increases the throughput of the horizontal pillow packaging machine 40 (S25). Furthermore, if the accumulation level x matches the target value (S22: No & S23: No), the packaging machine controller 90 maintains the throughput of the horizontal pillow packaging machine 40.

包装システム１の処理開始時点における横型ピロー包装機４０のスループットは、組合せ計量器２０のスループット（すなわち、目標重量、排出間隔の組み合わせ）に合わせて、予め定められている。そして、包装機コントローラ９０は、ステップＳ２４において、各モータ５７、６４、７４、７７、８３の回転数（ｒｐｍ）を減少させる。また、包装機コントローラ９０は、ステップＳ２５において、各モータ５７、６４、７４、７７、８３の回転数（ｒｐｍ）を増加させる。 The throughput of the horizontal pillow packaging machine 40 at the start of processing of the packaging system 1 is determined in advance according to the throughput of the combination weighing machine 20 (i.e., the combination of the target weight and discharge interval). Then, in step S24, the packaging machine controller 90 reduces the rotation speed (rpm) of each of the motors 57, 64, 74, 77, and 83. Also, in step S25, the packaging machine controller 90 increases the rotation speed (rpm) of each of the motors 57, 64, 74, 77, and 83.

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。 The above embodiment provides the following advantages:

上記の実施形態によれば、組合せ計量器２０を用いることによって、これまで伝統的に行われていたバッチ供給と比較して、横型ピロー包装機４０に対する単位時間当たりの製品Ｐの供給量の粗密を平準化することができる。これにより、製品Ｐの供給量が少ない場合に横型ピロー包装機４０を一時停止したり、製品Ｐの供給量が多い場合にリターンコンベアで製品Ｐを回遊させる必要がない。その結果、製品Ｐの包装品質が向上する。 According to the above embodiment, by using the combination weighing device 20, it is possible to equalize the density of the supply amount of product P per unit time to the horizontal pillow packaging machine 40, compared to the traditional batch supply method. This eliminates the need to temporarily halt the horizontal pillow packaging machine 40 when the supply amount of product P is small, or to circulate product P on a return conveyor when the supply amount of product P is large. As a result, the packaging quality of product P is improved.

また、上記の実施形態によれば、供給量監視センサ１０３で検知される製品Ｐの溜り具合に応じて、横型ピロー包装機４０のスループットを調整する。これにより、組合せ計量器２０を用いても僅かに生じる供給量の粗密を吸収することができる。なお、上記の実施形態では、横型ピロー包装機４０のスループットを調整する例を説明したが、組合せ計量器２０のスループットを調整してもよい。 In addition, according to the above embodiment, the throughput of the horizontal pillow packaging machine 40 is adjusted according to the accumulation of the products P detected by the supply amount monitoring sensor 103. This makes it possible to absorb slight variations in the supply amount that occur even when the combination weighing machine 20 is used. Note that, although the above embodiment describes an example in which the throughput of the horizontal pillow packaging machine 40 is adjusted, the throughput of the combination weighing machine 20 may also be adjusted.

すなわち、包装機コントローラ９０は、図６のステップＳ２４において、通信Ｉ／Ｆ９５を通じて組合せ計量器２０にスループットのダウンを指示してもよい。より詳細には、包装機コントローラ９０は、目標重量の減少を指示する目標重量指示信号（或いは、排出間隔の延長を指示する目標排出間隔指示信号）を、通信Ｉ／Ｆ９５を通じて組合せ計量器２０に送信すればよい。 That is, in step S24 of FIG. 6, the packaging machine controller 90 may instruct the combination weighing device 20 to reduce the throughput via the communication I/F 95. More specifically, the packaging machine controller 90 may transmit a target weight instruction signal instructing a reduction in the target weight (or a target discharge interval instruction signal instructing an extension of the discharge interval) to the combination weighing device 20 via the communication I/F 95.

また、包装機コントローラ９０は、図６のステップＳ２５において、通信Ｉ／Ｆ９５を通じて組合せ計量器２０にスループットのアップを指示してもよい。より詳細には、包装機コントローラ９０は、目標重量の増加を指示する目標重量指示信号（或いは、排出間隔の短縮を指示する目標排出間隔指示信号）を、通信Ｉ／Ｆ９５を通じて組合せ計量器２０に送信すればよい。 In addition, in step S25 of FIG. 6, the packaging machine controller 90 may instruct the combination weighing device 20 to increase the throughput via the communication I/F 95. More specifically, the packaging machine controller 90 may transmit a target weight instruction signal instructing an increase in the target weight (or a target discharge interval instruction signal instructing a shortening of the discharge interval) to the combination weighing device 20 via the communication I/F 95.

そして、計量器コントローラ３０は、製品供給処理を実行中の任意のタイミングで、通信Ｉ／Ｆ３４を通じて横型ピロー包装機４０から目標重量指示信号（或いは、目標排出間隔指示信号）を受信する。そして、計量器コントローラ３０は、受信した目標重量指示信号で示される新たな目標重量に従って、次のステップＳ１１の処理を実行する。また、計量器コントローラ３０は、受信した目標排出間隔指示信号で示される新たな排出間隔毎に、ステップＳ１１～Ｓ１３の処理を実行する。 The weighing machine controller 30 then receives a target weight indication signal (or a target discharge interval indication signal) from the horizontal pillow packaging machine 40 through the communication I/F 34 at any timing while the product supply process is being executed. The weighing machine controller 30 then executes the next step S11 in accordance with the new target weight indicated in the received target weight indication signal. The weighing machine controller 30 also executes steps S11 to S13 for each new discharge interval indicated in the received target discharge interval indication signal.

さらに、上記の実施形態に係る包装システム１では、縦型充填包装機に製品を供給する組合せ計量器２０を用いることができる。すなわち、包装システム１用に組合せ計量器２０を新たに設計する必要がない。ここで、一般的な組合せ計量器２０は、高速排出モードと、低速排出モードとに切替可能に構成されている。低速排出モードは、集合ホッパ２６からの製品Ｐの排出速度が高速排出モードより遅い。換言すれば、低速排出モードは、集合ホッパ２６のゲートの開閉速度が高速排出モードより遅い。 Furthermore, in the packaging system 1 according to the above embodiment, a combination weighing machine 20 that supplies products to a vertical filling and packaging machine can be used. In other words, there is no need to newly design a combination weighing machine 20 for the packaging system 1. Here, a typical combination weighing machine 20 is configured to be switchable between a high-speed discharge mode and a low-speed discharge mode. In the low-speed discharge mode, the discharge speed of the product P from the collecting hopper 26 is slower than in the high-speed discharge mode. In other words, in the low-speed discharge mode, the opening and closing speed of the gate of the collecting hopper 26 is slower than in the high-speed discharge mode.

そして、組合せ計量器２０は、縦型充填包装機に製品を供給する場合に、高速排出モードで動作すればよい。一方、組合せ計量器２０は、上記の実施形態の包装システム１に適用される（すなわち、横型ピロー包装機４０に製品Ｐを供給する）場合に、低速排出モードで動作すればよい。 The combination weighing device 20 may operate in a high-speed discharge mode when supplying products to a vertical filling and packaging machine. On the other hand, the combination weighing device 20 may operate in a low-speed discharge mode when applied to the packaging system 1 of the above embodiment (i.e., when supplying products P to a horizontal pillow packaging machine 40).

１…包装システム、１０…製品供給装置、１１…製品投入部、１２…製品供給部、１３…上昇コンベア、２０…組合せ計量器、２１…分散フィーダ、２１ａ，２２ａ…加振器、２２…リニアフィーダ、２３…供給ホッパ、２３ａ，２４，２６ａ…開閉モータ、２４…計量ホッパ、２４ｂ…計量センサ、２５…集合シュート、２６…集合ホッパ、３０…計量器コントローラ、３１，９１…ＣＰＵ、３２，９２…ＲＯＭ、３３，９３…ＲＡＭ、３４，９５…通信Ｉ／Ｆ、４０…横型ピロー包装機、５０…供給コンベア、５４…駆動スプロケット、５５…従動スプロケット、５６…搬送ベルト、５７…駆動モータ、５８…プッシャ、６０…フィルム送り装置、６１…巻取り軸、６２…駆動ローラ、６３…従動ローラ、６４，７４…送りモータ、６５ａ，６５ｂ…ガイドローラ、６６…フォーマ（製筒器）、７０…センタシール装置、７１…支持プレート、７２，７３…フィルム送りローラ、７５，７６…シールローラ、７７…シールモータ、７８…スリット、８０…エンドシール装置、８１，８２…シールブロック、８３…接離モータ、９０…包装機コントローラ、１００…整列装置、１０１…多列・単列変換搬送装置、１０２…包装機への供給装置、１０３…供給量監視センサ 1...packaging system, 10...product supply device, 11...product input section, 12...product supply section, 13...rising conveyor, 20...combination weighing machine, 21...dispersion feeder, 21a, 22a...vibrator, 22...linear feeder, 23...supply hopper, 23a, 24, 26a...opening/closing motor, 24...weighing hopper, 24b...weighing sensor, 25...collection chute, 26...collection hopper, 30...weighing machine controller, 31, 91...CPU, 32, 92...ROM, 33, 93...RAM, 34, 95...communication I/F, 40...horizontal pillow packaging machine, 50...supply conveyor, 54...drive sprocket, 55...driven sprocket, 56...conveyor belt , 57...Drive motor, 58...Pusher, 60...Film feed device, 61...Winding shaft, 62...Drive roller, 63...Driven roller, 64, 74...Feed motor, 65a, 65b...Guide roller, 66...Former (tube maker), 70...Center seal device, 71...Support plate, 72, 73...Film feed roller, 75, 76...Seal roller, 77...Seal motor, 78...Slit, 80...End seal device, 81, 82...Seal block, 83...Approaching and separating motor, 90...Packaging machine controller, 100...Alignment device, 101...Multi-row/single-row conversion conveying device, 102...Supply device to packaging machine, 103...Supply amount monitoring sensor

Claims

複数の製品を集めて排出する組合せ計量器と、
前記組合せ計量器から排出された多列且つ製品間隔が不定の複数の製品を、等間隔の単列に整列させる整列装置と、
前記整列装置で等間隔の単列に整列された複数の製品を個別に包装する横型ピロー包装機とを備える包装システムであって、
前記横型ピロー包装機は、
前記整列装置で等間隔の単列に整列された製品を内包するように、帯状包装材を筒状に成形する製筒器と、
前記製筒器で重ね合わされた帯状包装材の端部をシールするセンタシール装置と、
前記センタシール装置でシールされた筒状の帯状包装材を、隣接する製品の間でシールすることによって、製品を収容した袋を成形するエンドシール装置とを備え、
前記組合せ計量器は、
各々が製品を計量するＮ（Ｎは２以上の整数）個の計量ホッパと、
Ｎ個の前記計量ホッパのうちのＭ（ＭはＮ未満の整数）個の前記計量ホッパから排出された製品を集めて、前記整列装置に排出する集合ホッパと、
前記組合せ計量器の動作を制御する計量器コントローラとを備え、
前記計量器コントローラは、
Ｎ個の前記計量ホッパのうち、計量した重量の合計が目標重量より重く且つ最も近いＭ個の前記計量ホッパを選択する選択処理と、
前記選択処理で選択したＭ個の前記計量ホッパで計量された製品を、前記集合ホッパに集合させる集合処理と、
前記集合処理で前記集合ホッパに集合させた製品を前記整列装置に排出する排出処理とを、所定の排出間隔毎に繰り返し実行し、
前記横型ピロー包装機は、
前記整列装置上に滞留する製品の量を検知する製品検知センサと、
前記製品検知センサで検知された製品の量に応じて、単位時間当たりに包装する製品の数を増減させる包装機コントローラとを備えることを特徴とする包装システム。 A combination weighing device that collects and discharges multiple products;
an alignment device that aligns the multiple products discharged from the combination weighing device, which have multiple rows and variable product intervals, into a single row with equal intervals;
A packaging system comprising: a horizontal pillow packaging machine that individually packages a plurality of products aligned in a single row at equal intervals by the alignment device,
The horizontal pillow packaging machine is
a cylinder former for forming the strip-shaped packaging material into a cylindrical shape so as to enclose the products aligned in a single row at equal intervals by the alignment device;
a center seal device for sealing an end of the strip-shaped packaging material overlapped by the tube former;
an end seal device that seals between adjacent products in the cylindrical strip packaging material sealed by the center seal device to form a bag containing the product;
The combination weighing device includes:
N (N is an integer equal to or greater than 2) weighing hoppers, each of which weighs a product;
a collecting hopper that collects products discharged from M (M is an integer less than N) of the N weighing hoppers and discharges the products to the alignment device;
A weighing device controller for controlling the operation of the combination weighing device,
The meter controller includes:
a selection process for selecting, from among the N weighing hoppers, M weighing hoppers whose total weighed weight is heavier and closest to a target weight;
a collection process of collecting the products weighed by the M weighing hoppers selected in the selection process in the collection hopper;
a discharge process for discharging the products collected in the collecting hopper in the collecting process to the alignment device at predetermined discharge intervals;
The horizontal pillow packaging machine is
A product detection sensor that detects an amount of products remaining on the alignment device;
and a packaging machine controller that increases or decreases the number of products packaged per unit time depending on the amount of products detected by the product detection sensor.

複数の製品を集めて排出する組合せ計量器と、
前記組合せ計量器から排出された多列且つ製品間隔が不定の複数の製品を、等間隔の単列に整列させる整列装置と、
前記整列装置で等間隔の単列に整列された複数の製品を個別に包装する横型ピロー包装機とを備える包装システムであって、
前記横型ピロー包装機は、
前記整列装置で等間隔の単列に整列された製品を内包するように、帯状包装材を筒状に成形する製筒器と、
前記製筒器で重ね合わされた帯状包装材の端部をシールするセンタシール装置と、
前記センタシール装置でシールされた筒状の帯状包装材を、隣接する製品の間でシールすることによって、製品を収容した袋を成形するエンドシール装置とを備え、
前記組合せ計量器は、
各々が製品を計量するＮ（Ｎは２以上の整数）個の計量ホッパと、
Ｎ個の前記計量ホッパのうちのＭ（ＭはＮ未満の整数）個の前記計量ホッパから排出された製品を集めて、前記整列装置に排出する集合ホッパと、
前記組合せ計量器の動作を制御する計量器コントローラとを備え、
前記計量器コントローラは、
Ｎ個の前記計量ホッパのうち、計量した重量の合計が目標重量より重く且つ最も近いＭ個の前記計量ホッパを選択する選択処理と、
前記選択処理で選択したＭ個の前記計量ホッパで計量された製品を、前記集合ホッパに集合させる集合処理と、
前記集合処理で前記集合ホッパに集合させた製品を前記整列装置に排出する排出処理とを、所定の排出間隔毎に繰り返し実行し、
前記整列装置上に滞留する製品の量を検知する製品検知センサと、
前記製品検知センサで検知された製品の量に応じて、前記目標重量の増減を指示する目標重量指示信号を、前記計量器コントローラに出力する包装機コントローラとを備え、
前記計量器コントローラは、前記目標重量指示信号で示される前記目標重量に従って、前記選択処理を実行することを特徴とする包装システム。 A combination weighing device that collects and discharges multiple products;
an alignment device that aligns the multiple products discharged from the combination weighing device, which have multiple rows and variable product intervals, into a single row with equal intervals;
A packaging system comprising: a horizontal pillow packaging machine that individually packages a plurality of products aligned in a single row at equal intervals by the alignment device,
The horizontal pillow packaging machine is
a cylinder former for forming the strip-shaped packaging material into a cylindrical shape so as to enclose the products aligned in a single row at equal intervals by the alignment device;
a center seal device for sealing an end of the strip-shaped packaging material overlapped by the tube former;
an end seal device that seals between adjacent products in the cylindrical strip packaging material sealed by the center seal device to form a bag containing the product;
The combination weighing device includes:
N (N is an integer equal to or greater than 2) weighing hoppers, each of which weighs a product;
a collecting hopper that collects products discharged from M (M is an integer less than N) of the N weighing hoppers and discharges the products to the alignment device;
A weighing device controller for controlling the operation of the combination weighing device,
The meter controller includes:
a selection process for selecting, from among the N weighing hoppers, M weighing hoppers whose total weighed weight is heavier and closest to a target weight;
a collection process of collecting the products weighed by the M weighing hoppers selected in the selection process in the collection hopper;
a discharge process for discharging the products collected in the collecting hopper in the collecting process to the alignment device at predetermined discharge intervals;
A product detection sensor that detects an amount of products remaining on the alignment device;
a packaging machine controller that outputs a target weight instruction signal to the weighing device controller to instruct an increase or decrease in the target weight according to the amount of the product detected by the product detection sensor;
The packaging system according to claim 1, wherein the scale controller performs the selection process in accordance with the target weight indicated by the target weight indication signal.

複数の製品を集めて排出する組合せ計量器と、
前記組合せ計量器から排出された多列且つ製品間隔が不定の複数の製品を、等間隔の単列に整列させる整列装置と、
前記整列装置で等間隔の単列に整列された複数の製品を個別に包装する横型ピロー包装機とを備える包装システムであって、
前記横型ピロー包装機は、
前記整列装置で等間隔の単列に整列された製品を内包するように、帯状包装材を筒状に成形する製筒器と、
前記製筒器で重ね合わされた帯状包装材の端部をシールするセンタシール装置と、
前記センタシール装置でシールされた筒状の帯状包装材を、隣接する製品の間でシールすることによって、製品を収容した袋を成形するエンドシール装置とを備え、
前記組合せ計量器は、
各々が製品を計量するＮ（Ｎは２以上の整数）個の計量ホッパと、
Ｎ個の前記計量ホッパのうちのＭ（ＭはＮ未満の整数）個の前記計量ホッパから排出された製品を集めて、前記整列装置に排出する集合ホッパと、
前記組合せ計量器の動作を制御する計量器コントローラとを備え、
前記計量器コントローラは、
Ｎ個の前記計量ホッパのうち、計量した重量の合計が目標重量より重く且つ最も近いＭ個の前記計量ホッパを選択する選択処理と、
前記選択処理で選択したＭ個の前記計量ホッパで計量された製品を、前記集合ホッパに集合させる集合処理と、
前記集合処理で前記集合ホッパに集合させた製品を前記整列装置に排出する排出処理とを、所定の排出間隔毎に繰り返し実行し、
前記整列装置上に滞留する製品の量を検知する製品検知センサと、
前記製品検知センサで検知された製品の量に応じて、前記排出間隔の増減を指示する排出間隔指示信号を、前記計量器コントローラに出力する包装機コントローラとを備え、
前記計量器コントローラは、前記排出間隔指示信号で示される前記排出間隔毎に、前記選択処理、前記集合処理、及び前記排出処理を繰り返し実行することを特徴とする包装システム。 A combination weighing device that collects and discharges multiple products;
an alignment device that aligns the multiple products discharged from the combination weighing device, which have multiple rows and variable product intervals, into a single row with equal intervals;
A packaging system comprising: a horizontal pillow packaging machine that individually packages a plurality of products aligned in a single row at equal intervals by the alignment device,
The horizontal pillow packaging machine is
a cylinder former for forming the strip-shaped packaging material into a cylindrical shape so as to enclose the products aligned in a single row at equal intervals by the alignment device;
a center seal device for sealing an end of the strip-shaped packaging material overlapped by the tube former;
an end seal device that seals between adjacent products in the cylindrical strip packaging material sealed by the center seal device to form a bag containing the product;
The combination weighing device includes:
N (N is an integer equal to or greater than 2) weighing hoppers, each of which weighs a product;
a collecting hopper that collects products discharged from M (M is an integer less than N) of the N weighing hoppers and discharges the products to the alignment device;
A weighing device controller for controlling the operation of the combination weighing device,
The meter controller includes:
a selection process for selecting, from among the N weighing hoppers, M weighing hoppers whose total weighed weight is heavier and closest to a target weight;
a collection process of collecting the products weighed by the M weighing hoppers selected in the selection process in the collection hopper;
a discharge process for discharging the products collected in the collecting hopper in the collecting process to the alignment device at predetermined discharge intervals;
A product detection sensor that detects an amount of products remaining on the alignment device;
a packaging machine controller that outputs a discharge interval instruction signal to the weighing device controller to instruct an increase or decrease in the discharge interval according to the amount of the product detected by the product detection sensor;
The packaging system according to claim 1, wherein the weighing device controller repeatedly executes the selection process, the collection process, and the discharge process for each of the discharge intervals indicated by the discharge interval instruction signal.

請求項１～３のいずれか１項に記載の包装システムにおいて、
前記集合ホッパは、高速排出モードと、製品を排出するゲートの開閉速度が前記高速排出モードより遅い低速排出モードとに切替可能に構成されており、
前記計量器コントローラは、前記排出処理において、前記集合ホッパを前記低速排出モードで動作させることを特徴とする包装システム。
The packaging system according to any one of claims 1 to 3,
The collecting hopper is configured to be switchable between a high-speed discharge mode and a low-speed discharge mode in which the opening and closing speed of a gate for discharging products is slower than that of the high-speed discharge mode,
The packaging system according to claim 1, wherein the weighing device controller operates the collecting hopper in the slow discharge mode during the discharge process.