KR102005035B1

KR102005035B1 - 계량 시스템 및 계량 작업 방법

Info

Publication number: KR102005035B1
Application number: KR1020137001589A
Authority: KR
Inventors: 쇼조 카와니시
Original assignee: 야마도세이고오가부시기가이샤
Priority date: 2010-09-22
Filing date: 2011-05-23
Publication date: 2019-07-29
Also published as: CA2811037C; EP2620756A1; CN103038614B; KR20130108243A; US20130264127A1; CN103038614A; EP2620756B1; EP2620756A4; WO2012039080A1; US9228884B2; JP5812995B2; JPWO2012039080A1; CA2811037A1

Abstract

계량 시스템(100)은, 피계량물이 들어 있는 용기가 놓인 대저울(50)과, 피계량물이 놓인 복수의 계량 접시(12)를 구비하는 수동식 조합 저울(10)로 구성되고, 계량 시스템(100)의 제어 장치는, 대저울(50)에 의해 계량된 용기의 중량을 이용하여 조합 저울(10)에서의 피계량물의 목표 중량을 도출하고, 계량 접시(12) 상의 피계량물의 조합 중량이 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록 계량 접시(12)의 조합을 선정한다.

Description

계량 시스템 및 계량 작업 방법{WEIGHING SYSTEM AND WEIGHING WORK METHOD}

본 발명은, 계량 시스템 및 계량 작업 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 수동식 조합 저울과 대저울(앉은뱅이저울)로 구성되는 계량 시스템의 개량, 및 수동식 조합 저울과 대저울을 이용한 계량 작업 방법의 개량에 관한 것이다.

조합 저울은, 복수의 계량기(저울)를 가지며, 계량기에 의해 계량되는 피계량물의 중량의 조합 연산을 행할 수 있는 계량장치의 일종이다. 조합 연산에서는, 조합에 의한 피계량물의 조합 중량이, 피계량물의 목표 중량에 가장 가깝고(단, 목표 중량을 하회하지 않음), 또한 목표 중량의 허용 범위 내(목표 중량과 목표 중량의 상한값 사이의 범위)가 되는 계량기의 조합이 선정된다. 이와 같이 하여 선정된 계량기 상의 피계량물의 배치(batch)(덩어리)가, 적절한 방법에 의해 외부로 취출된다.

이상의 조합 저울은, 계량기로의 피계량물 투입 방법과 계량기로부터의 피계량물 취출 방법에 따라, 전자동식, 반자동식 및 수동식의 3개 방식으로 분류되고 있다.

전자동식 조합 저울에서는, 계량기로의 피계량물 투입 및 계량기로부터의 피계량물 취출이 전부 자동적으로 행하여진다.

반자동식 조합 저울에서는, 계량기(내지 이에 대응하는 공급 호퍼로의 피계량물 투입만이 작업자의 수작업에 의해 행하여진다(예를 들면, 특허문헌 1,2 참조).

수동식 조합 저울에서는, 계량기로의 피계량물 투입 및 계량기로부터의 피계량물 취출이 모두 작업자의 수작업에 의해 행하여진다(예를 들면, 특허문헌 3 참조).

그런데, 형태가 고르지 못한 상품이나 모양 뒤틀림이 일어나기 쉬운 상품의 경우, 계량기로의 상품 자동 투입이나 계량기로부터의 상품 자동 취출을 행하면, 불편함이 발생한다. 이와 같은 자동 투입이나 자동 취출에 적합하지 않은 상품의 일예로서, 수산물(명태알, 연어알젓, 청어알 등)이나 농산물(아스파라거스, 토마토, 수채(水菜)) 등의 신선식품이 있고, 예를 들면 명태알은, 자동 투입 시 또는 자동 취출 시에, 그 모양이 뒤틀리면, 상품 가치가 대폭 손상된다. 따라서 이와 같은 상품의 정량 용기 포장에는, 상기 수동식 조합 저울을 사용하는 것이 최적이다.

특허문헌 1: 일본 특개 2006-125925호 공보 특허문헌 2: 일본 특개 2007-64704호 공보 특허문헌 3: 일본 특개소 63-148129호 공보

그러나 수동식 조합 저울에서는, 작업자에 의한 계량기(계량 접시)로의 피계량물 재치(載置) 작업, 및 작업자에 의한 계량기로부터의 피계량물 취출 작업(이하, 필요에 따라 이들 작업을 「피계량물 핸들링(handling) 작업」이라고 한다)이, 작업자에게 부담이 되는 경우가 있다.

예를 들면, 피계량물을 용기 포장할 경우, 1개의 용기 당 피계량물의 개수가 2~3개 정도로 적은 경우는, 피계량물 핸들링 작업의 부담은 그다지 문제가 되지 않지만, 피계량물의 개수가 많아짐에 따라 핸들링 작업의 횟수가 증가하고, 그 결과 작업자의 작업 효율이 대폭 감소한다.

또, 피계량물이, 예를 들면, 값비싼 명태알과 같이, 취급에 세심한 주의가 필요한 신선식품의 경우, 작업자의 상품 취급 실수로 인하여 상품의 품질에 중대한 결함(예를 들면, 피계량물의 손상 등)이 발생할 가능성이 있다. 따라서 이 경우, 상기 핸들링의 횟수를 최대한 줄이는 편이 바람직하다. 즉, 피계량물로의 손질 개입을 적게 하는 편이 바람직하다.

본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 수동식 조합 저울에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 종래예보다 줄일 수 있는 계량 시스템 및 계량 작업 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 피계량물이 들어 있는 용기가 재치된 대저울과, 상기 피계량물이 놓인 복수의 계량 접시를 구비한 수동식 조합 저울로 구성된 계량 시스템으로서,

상기 계량 시스템의 제어 장치는, 상기 대저울에 의해 계량된 상기 용기의 중량을 이용하여 상기 조합 저울에서의 상기 피계량물의 목표 중량을 도출하고,

상기 계량 접시 상의 피계량물의 조합 중량이 상기 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록 상기 계량 접시의 조합을 선정하는 계량 시스템을 제공한다.

이에 의해, 수동식 조합 저울에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 종래예보다 줄일 수가 있다. 그 결과, 핸들링 작업의 효율화 및 작업 실수의 감소를 도모할 수가 있다.

또, 본 발명은, 소정 개수의 피계량물이 들어 있는 용기를 복수단, 감산식(減算式) 대저울에 쌓는 공정과,

상기 피계량물을 소정 개수, 수동식 조합 저울의 복수의 계량 접시 각각에 싣는 공정과,

상기 용기 1개를, 상기 대저울로부터 취출할 때에, 상기 용기의 중량을 취득하는 공정과,

상기 용기의 중량을 이용하여 상기 조합 저울에서의 상기 피계량물의 목표 중량을 도출하는 공정과,

상기 계량 접시 상의 피계량물의 조합 중량이 상기 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록, 상기 계량 접시의 조합을 선정하는 공정과,

상기 선정된 계량 접시 상의 상기 피계량물을, 상기 취출한 용기의 빈 공간에 수납하는 공정을 포함하는 계량 작업 방법을 제공한다.

이에 의해, 본 발명에서는, 용기 내로의 피계량물 포장 작업이, 피계량물 계량 동작의 준비 단계에서 행해지는 결과로서, 조합 저울에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 줄일 수가 있고, 나아가서는 상기 핸들링 작업의 효율화 및 작업 실수의 감소를 도모할 수가 있다.

또, 본 발명의 계량 작업 방법에서는, 상기 용기로서, 상기 피계량물의 선물 상자를 사용하여도 좋다.

이에 의해, 용기(선물 상자)에 피계량물을 수납한 후, 이 용기를 그대로 시장에 출하할 수 있으므로 편의성이 좋다.

특히, 이상의 본 발명의 계량 시스템 및 계량 작업 방법에 의해 발휘되는 효과는, 피계량물이 예를 들어 값비싼 명태알(M)과 같이, 취급에 세심한 주의가 필요한 신선식품의 경우에, 여러 측면에서 유익하다고 생각된다.

첫째로, 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 줄일 수 있으므로 피계량물로의 손질 개입이 적어지고, 나아가서는 값비싼 상품의 품질에 중대한 결함(예를 들면, 피계량물의 손상 등)이 발생할 가능성을 적절하고도 충분하게 억제할 수가 있다고 생각된다.

둘째로, 피계량물 계량 동작의 준비 단계에서, 작업자는, 피계량물의 계량을 걱정하지 않고 대부분의 피계량물을 용기에, 조심스러우면서도 신중하게 수납하는데 전념할 수가 있다. 따라서 작업자에 의한 상품의 취급 실수를 줄일 수 있고, 나아가서는 값비싼 상품의 품질에 중대한 결함(예를 들면, 피계량물의 손상 등)이 발생할 가능성을 적절하면서도 충분하게 억제할 수 있다고 생각된다.

또, 본 발명의 계량 시스템에서는, 상기 조합 저울이, 통지 수단을 구비하여도 좋고, 상기 제어 장치는 상기 통지 수단을 이용하여 상기 선정된 계량 접시를 통지하여도 좋다.

이에 의해, 작업자는 상기 조합에 의해 선정된 계량 접시를 바로 알 수가 있다.

또, 본 발명의 계량 시스템에서는, 상기 제어 장치는, 상기 용기의 중량의 허용 중량 범위를 취득하고, 상기 용기의 중량이, 상기 허용 중량 범위 밖에 있는 경우, 상기 계량 접시의 조합을 선정하지 않고, 에러(error)를 통지하여도 좋다.

이에 따라, 대저울에 의해 계량된 용기 중량의 적부(適否)로 판단할 수 있어 예를 들면 조합 저울에 있어서 피계량물의 조합이 성립할 가능성이 없는 경우(혹은 가능성이 매우 부족한 경우), 계량 접시의 조합을 행하지 않고 끝낸다.

또, 본 발명의 계량 시스템은, 상기 용기에 포장할 예정인 상기 피계량물의 총중량과, 상기 용기의 무부하 중량(tare weight)을 입력하는 수단을 더 구비하여도 좋고, 상기 피계량물의 총중량에 대하여, 상기 용기의 무부하 중량과의 합, 및 상기 용기의 중량과의 차를 취함으로써 얻어지는 중량이, 상기 목표 중량이어도 좋다.

이에 의해, 조합 저울에서의 상기 피계량물의 목표 중량을 적절하게 도출할 수가 있다.

또, 본 발명의 계량 시스템은, 상기 용기에 포장할 예정인 상기 피계량물의 총개수와, 상기 대저울 상의 상기 용기 내의 피계량물의 개수와, 상기 계량 접시 각각에 놓인 피계량물의 재치 개수가 일정한 경우의 상기 피계량물의 재치 개수를 입력하는 수단을 더 구비하여도 좋고, 상기 피계량물의 총개수와 상기 용기 내의 피계량물의 개수의 차이를, 상기 피계량물의 재치 개수로 나누어 얻어진 값이, 상기 조합에 의해 선정되는 상기 계량 접시의 목표 개수이어도 좋다.

이에 의해, 상기 조합에 의해 선정되는 상기 계량 접시의 목표 개수를 적절하게 도출할 수 있다.

본 발명의 상기 목적, 다른 목적, 특징, 및 이점은, 첨부 도면 참조 하에, 이하의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 명백하게 된다.

본 발명에 의하면, 수동식 조합 저울에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 종래예보다 줄일 수 있는 계량 시스템 및 계량 작업 방법이 얻어진다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 일예를 나타낸 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 내부 구성의 일예를 나타낸 블록도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 계량 동작의 일예를 나타낸 플로우차트이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 계량 동작의 설명에 사용되는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 한편, 이하에서는, 모든 도면을 통하여 동일하거나 상당하는 구성요소에는 동일한 참조부호를 부여하고, 중복되는 구성요소의 설명을 생략하는 경우가 있다.

또, 본 발명은, 이하의 실시예에 한정되지 아니 한다. 즉, 이하의 구체적인 설명은, 본 발명의 「계량 시스템」 및 「계량 작업 방법」의 특징을 예시하고 있는 것에 지나지 않는다.

예를 들면, 이하의 실시예에서 언급하는 「표시등(13)」은, 본 발명의 구성요소인 「통지 수단」의 일예에 지나지 않는다. 따라서 이하의 실시예에서는, 「표시등(13)」은, 다양한 발광색의 점등, 점멸, 소등을 나타내는 시각 통지 장치로 구성되어 있지만, 본 발명의 「통지 수단」의 구체적인 예는, 이와 같은 시각 통지 장치에는 한정되지 아니 하고, 스피커 등의 음성에 의한 청각 통지 장치이어도 좋다.

또, 본 발명의 「상기 용기에 포장할 예정인 상기 피계량물의 총중량과, 상기 용기의 무부하 중량을 입력하는 수단」의 구체적인 예, 및 본 발명의 「상기 용기에 포장할 예정인 상기 피계량물의 총개수와, 상기 대저울 상의 상기 용기 내의 피계량물의 개수와, 상기 계량 접시의 각각에 놓인 피계량물의 재치 개수가 일정한 경우의 상기 피계량물의 재치 개수를 입력하는 수단」의 구체적인 예로서, 이하의 실시예에서는, 조합 저울(10)의 「조작 표시기(15)」를 예시하고 있지만, 본 발명의 「ㅇㅇㅇ를 입력하는 수단」은 이에 한정하지 아니 한다.

예를 들면, 이하의 제4변형예에서 기재한 바와 같이, 디지털 대저울(50)의 계량대(52)에 빈 용기를 1개 싣고 내리기를 하면, 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)는, 이때의 계량기(51)의 계량값의 차이에 기초하여 용기의 무부하 중량을 자동적으로 취득(연산)할 수 있다. 이 경우, 디지털 대저울(50)의 계량대(52)가, 본 발명의 「용기의 무부하 중량을 입력하는 수단」에 해당한다.

(실시예)

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 일예를 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 내부 구성의 일예를 나타낸 블록도이다.

계량 시스템(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 수동식 조합 저울(10)과, 이 조합 저울(10)의 외장형 저울에 해당하는 감산식(減算式) 디지털 대저울(50)(전자 대저울)로 구성되어 있다.

먼저, 조합 저울(10)의 구성에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 조합 저울(10)은, 소정 개수의 피계량물(도 4에서는, 2개의 명태알(M))이 놓인 복수대(여기서는 12대)의 계량기(11)와, 계량기(11)를 고정하는 지지대(16)를 구비한다.

계량기(11)는, 피계량물이 놓이는 계량 접시(12)와, 계량 접시(12)를 지지하고 계량 접시(12) 상의 피계량물의 중량을 계량할 수 있는 로드셀(load cell) 등의 중량 센서(미도시)로 이루어진다. 또, 도 2에 도시된 바와 같이, 계량기(11) 각각은, 공지된 신호처리회로(예를 들면, 증폭기나 A/D변환기 등)(미도시)를 통하여 제어 장치(20)(상세한 것은 후술한다)에 접속되어 있다.

이에 따라, 계량기(11)에 의해 계량되는 계량 접시(12)에 놓여 있는 피계량물의 중량(이하,「계량 접시(12)의 피계량물 계량값」이라고 한다)이 제어 장치(20)에 입력된다.

또한, 여기서의 조합 저울(10)은, 계량 접시(12)로의 피계량물 재치가 작업자의 수작업에 의해 행해지고, 계량 접시(12) 상의 피계량물 계량값에 대한 자동 조합 연산을 한 후, 조합에 의해 선정된 계량 접시(12)로부터의 피계량물 취출이 재차 작업자의 수작업에 의해 행해진다.

또, 도 1에 도시된 바와 같이, 조합 저울(10)은, 계량 접시(12) 부근의 지지대(16)에 설치된 복수(여기서는 12개)의 표시등(13)을 구비한다. 상세하게는, 표시등(13)은, 계량기(11)(계량 접시(12)) 각각에 대응하도록, 지지대(16)의 최상면에 장착되어 있다. 또한 표시등(13)은, 예를 들면, 엘이디(LED)(발광 다이오드(diode))를 사용하여 구성할 수 있다.

이상의 표시등(13)은, 조합 저울(10)의 조합 연산의 결과에 기초하여 제어 장치(20)에 의해 표시등(13)의 점등, 점멸 및 소등이 제어되고, 이에 따라 표시등(13)은 대응하는 계량기(11)의 조합 성립 지시나 교체 지시를 나타내는 통지 수단으로서 사용할 수가 있다(상세한 것은 후술한다).

또, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 조합 저울(10)은, 제어 장치(20)와 조작 표시기(15)를 구비한다.

조작 표시기(15)는, 예를 들면, 터치 스크린식 액정 디스플레이를 구비하고, 지지대(16)에 고정되어 있다. 이 조작 표시기(15)는, 조합 저울(10)의 동작 시작 및 동작 정지 등의 조작 및 조합 저울(10)의 다양한 동작 조건의, 제어 장치(20)로의 입력 수단의 기능과, 제어 장치(20)에 의해 연산되는 조합 중량 등의 출력 수단의 기능을 겸한다.

제어 장치(20)는, 조작 표시기(15) 내에 격납되고, 예를 들면 시피유(CPU) 등의 연산제어부와 램(RAM)이나 롬(ROM) 등의 기억부로 이루어지는 마이크로 컴퓨터 등으로 구성되어 있다.

제어 장치(20)의 기억부에는, 상기 동작 조건 및 제어 프로그램이 기억되어 있다. 그리고 조합 저울(10)의 동작 시작 때에는, 제어 장치(20)의 연산제어부가, 이들 동작 조건 및 제어 프로그램을 기억부로부터 읽어내어 조합 저울(10)의 각 기기를 제어하면서 조합 저울(10)의 전체 동작을 제어한다.

예를 들면, 제어 장치(20)는, 계량 접시(12)의 피계량물의 계량값에 따라 조합 연산을 행하고, 피계량물의 조합 중량이, 피계량물의 목표 중량의 허용 범위 내에 있는, 계량 접시(12)의 조합 중에서 최적의 조합을 도출하는 처리를 행한다.

그리고 제어 장치(20)는, 상기 조합에 의해 선정된 계량 접시(12)에 대응하는 표시등(13)을 점등하고, 상기 조합에 의해 선정된 계량 접시(12) 상의 피계량물의 조합 중량을 조작 표시기(15)의 액정 디스플레이에 표시한다.

다음으로, 디지털 대저울(50)의 구성에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 디지털 대저울(50)은, 소정 개수의 피계량물(도 4에서는, 16개의 명태알(M))이 들어있는 용기(도 4에서는, 윗덮개(PB)를 벗긴 상태의 선물 상자(PA))가 복수단으로 재치된 계량기(51)를 구비한다.

계량기(51)는, 용기가 쌓인 계량대(52)와, 계량대(52)를 지지하고, 계량대(52) 상의 용기의 중량을 계량할 수 있는 로드셀 등의 중량 센서(미도시) 등으로 이루어진다. 또, 도 2에 도시된 바와 같이, 계량기(51)는, 공지된 신호처리회로(예를 들면, 증폭기나 A/D변환기 등)(미도시)를 통하여 제어 장치(60)(상세한 것은 후술한다)에 접속되어 있다.

이에 의해, 계량기(51)에 의해 계량되는 계량대(52)에 놓여 있는 다단의 용기의 중량(이하, 「계량대(52)의 용기 계량값」이라고 한다)이 제어 장치(60)에 입력된다.

또, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 디지털 대저울(50)은, 제어 장치(60)와 조작 표시기(55)를 구비한다.

조작 표시기(55)는, 예를 들면, 액정 디스플레이를 구비하고, 디지털 대저울(50)의 동작 시작 및 동작 정치 등의 조작 및 디지털 대저울(50)의 다양한 동작 조건의, 제어 장치(60)로의 입력 수단의 기능과, 제어 장치(60)에 의해 연산되는 용기 중량의 출력 수단의 기능을 겸한다.

제어 장치(60)는, 조작 표시기(55) 내에 격납되고, 예를 들면 시피유(CPU) 등의 연산제어부와 램(RAM)이나 롬(ROM) 등의 기억부로 이루어지는 마이크로컴퓨터 등으로 구성되어 있다.

제어 장치(60)의 기억부에는, 상기 동작 조건 및 제어 프로그램이 기억되어 있다. 그리고 디지털 대저울(50)의 동작 시작 때에는, 제어 장치(60)의 연산제어부가, 이들 동작 조건 및 제어 프로그램을 기억부로부터 읽어내어 디지털 대저울(50)의 각 기기를 제어하면서 디지털 대저울(50)의 전체 동작을 제어한다.

예를 들면, 제어 장치(60)는, 용기가 계량대(52)로부터 취출된 것을 계량대(52)의 용기 계량값의 변화에 따라 검출할 수가 있다.

그리고 제어 장치(60)는, 용기 취출 전후의, 계량대(52)의 용기 계량값의 차이에 따라 계량대(52)에서 취출된 용기의 중량을 연산하고, 이 용기의 중량을 조작 표시기(55)의 액정 디스플레이에 표시한다.

또, 도 2에 도시된 바와 같이, 조합 저울(10)의 제어 장치(20)와 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)는, 유선 혹은 무선 통신회로에 의해 접속되어 있다.

이에 의해, 본 실시예의 계량 시스템(100)은, 디지털 대저울(50)의 계량대(52)로부터 용기가 추출되었을 때에, 상기 용기의 중량이, 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)로부터 조합 저울(10)의 제어 장치(20)로 송신되는 것이 특징 중 하나이지만, 이 상세한 것에 대해서는 이하의 계량 시스템(100)의 계량 동작에서 언급한다.

도 3은, 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 계량 동작의 일예를 나타낸 플로우차트이다. 또, 도 4는, 본 발명의 실시예에 따른 계량 시스템의 계량 동작의 설명에 사용되는 도면이다.

한편, 여기서, 이하의 동작은 제어 장치(20,60)에 의해 제어되어 있다.

또, 도 3의 처리를 행하는데 필요한 정보는, 모두 조작 표시기(15)를 사용하여 제어 장치(20)에 입력(설정)되고, 제어 장치(20)의 기억부에 기억되어 있다.

상기 정보의 일예로서, 용기에 포장할 예정인 피계량물의 총중량과, 용기의 무부하 중량과, 용기에 포장할 예정인 피계량물의 총개수와, 계량대(52) 상의 용기 내의 피계량물의 개수와, 계량 접시(12) 각각에 놓인 피계량물의 재치 개수(단, 재치 개수는 일정한 개수인 것으로 한다)와, 조합 저울(10)에서의 피계량물의 목표 중량의 허용 범위(여기서는, 목표 중량의 상한값)가 있다.

먼저, 본 실시예의 계량 시스템(100)의 계량 동작에 앞서, 작업자에 의해 이하의 계량 동작의 준비 작업이 행해진다.

작업자는, 용기(도 4에서는, 선물 상자(PA))에 적절한 빈 공간(도 4에서는, 명태알(M4) 4개분의 빈 공간)을 남기고, 피계량물을 소정 개수(도 4에서는, 16개의 명태알(M)) 넣는다. 그 후에, 이 용기를 디지털 대저울(50)의 계량대(52) 상에 싣고, 최종적으로 복수단의 용기를 계량대(52) 상에 쌓아올린다.

또, 작업자는, 조합 저울(10)의 계량 접시(12) 각각에, 소정 개수의 피계량물(도 4에서는, 2개의 명태알(M))을 싣는다.

이상의 준비 작업이 종료하면, 작업자는, 조작 표시기(15)의 스타트 버튼을 누른다. 그러면, 계량 시스템(100)은, 도 3의 처리를 시작한다.

단계 S401에서는, 디지털 대저울(50)로부터의 계량 신호의 유무가 확인된다.

제어 장치(20)는, 디지털 대저울(50)로부터의 계량 신호가 없는 경우(단계 S401에서, 「아니오」인 경우), 계량 시스템(100)을 그 상태로 유지한다.

한편, 작업자에 의해, 디지털 대저울(50)의 계량대(52) 상의 용기 1개가 계량대(52)로부터 취출되었을 때, 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)는, 계량대(52)의 용기 계량값이 안정되는 것을 기다려, 용기 취출 전후의 계량대(52)의 용기 계량값의 차이에 따라 1개 용기의 중량을 연산한다. 그리고 이 용기의 중량은, 디지털 대저울(50)로부터의 계량 신호로서, 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)로부터 조합 저울(10)의 제어 장치(20)로 송신된다. 그러면, 단계 S401에서는, 디지털 대저울(50)로부터의 계량 신호가 있는 것으로 되고(단계 S401에서, 「예」), 다음의 단계 S402로 진입한다.

단계 S402에서는, 제어 장치(20)는 단계 S401의 용기 중량이 그 허용 중량 범위 내에 있는지 아닌지를 판정한다.

또한, 여기서, 용기 중량의 허용 중량 범위 내(內)란, 조합 저울(10)에서, 피계량물의 조합이 성립할 가능성이 있는 중량 범위를 가리킨다. 한편, 용기 중량의 허용 중량 범위 외(外)란, 조합 저울(10)에서, 피계량물의 조합이 성립할 가능성이 없는 중량 범위(혹은, 가능성이 매우 부족한 중량 범위)를 가리킨다.

이하, 구체적인 수치를 들어 상기 허용 중량 범위에 대하여 예를 들어 설명한다.

예를 들면, 조합 저울의 피계량물 목표 중량이 950g, 목표 중량의 상한값이 1050g인 것으로 한다(즉, 목표 중량의 허용 범위는, 950g~1050g인 것으로 한다). 또, 피계량물의 중량 범위가 100g±10g인 것으로 하고, 8개분의 피계량물이 디지털 대저울의 계량대로부터 취출되고, 조합 저울에서 2개분의 피계량물의 조합 연산이 행해지는 것으로 한다.

여기서, 조합 저울에서의 최대 조합 중량은 110g×2개 ＝ 220g가 되므로 디지털 대저울로부터의 용기 내의 피계량물의 중량이 750g인 경우, 피계량물의 최대 중량(750g＋220g ＝ 970g)은, 상기 목표 중량의 허용 범위 내(950g~1050g)에 들어갈 가능성이 있다. 따라서 이 경우, 단계 S402에서, 용기 중량은 허용 중량 범위 내인 것으로 판정된다.

이에 반하여, 디지털 대저울로부터의 용기 내의 피계량물의 중량이 700g인 경우, 피계량물의 최대 중량(700g＋220g ＝ 920g)은, 이미 상기 목표 중량의 허용 범위 내(950g~1050g)에 들어갈 가능성이 없다. 따라서 이 경우, 단계 S402에서, 용기 중량은 허용 중량 범위 외인 것으로 판정된다.

제어 장치(20)는, 용기 중량이, 허용 중량 범위 외인 경우(단계 S402에서 「아니오」의 경우), 적절한 통지 수단을 이용하여 에러 통지를 행하고(단계 S403), 그 후에, 단계 S401로 되돌아가며 금회의 계량 동작을 종료시킨다.

이상에 의해, 디지털 대저울(50)에 의해 계량된 용기 중량의 적부(適否)를 판단할 수 있어, 예를 들면 조합 저울(10)에서 피계량물의 조합이 성립할 가능성이 없는 경우(혹은 가능성이 매우 부족한 경우), 계량 접시(12)의 조합을 행하지 않고 끝낸다.

한편, 제어 장치(20)는, 용기 중량이 허용 중량 범위 내인 경우(단계 S402에서 「예」의 경우), 단계 S404 이후에 조합 저울(10)에 의한 조합 연산을 실행한다.

단계 S404에서는, 제어 장치(30)는 단계 S401의 용기 중량을 이용하여 조합 저울(10)의 조합으로 선정되는 피계량물의 목표 중량을 도출한다.

구체적으로는, 용기에 포장할 예정인 피계량물의 총중량에 대하여, 용기의 무부하 중량과의 합, 및 단계 S401의 용기 중량과의 차를 취함에 따라 얻어지는 중량이 상기 목표 중량에 해당한다.

이와 같이 하여, 본 실시예의 계량 시스템(100)에서는, 조합 저울(10)에서의 피계량물의 목표 중량을 적절하게 도출할 수 있다.

또, 단계 S404에서, 제어 장치(20)는 조합 저울(10)의 조합으로 선정되는 계량 접시(12)의 목표 개수도 도출한다.

구체적으로는, 용기에 포장할 예정인 피계량물의 총개수(도 4에서는, 명태알(M)이 20개)와, 용기 내의 피계량물의 개수(도 4에서는 명태알(M)이 16개)의 차를, 계량 접시(12) 상의 피계량물의 재치 개수(도 4에서는 명태알(M)이 2개)로 나누어서 얻어진 값이, 상기 목표 개수에 해당한다. 즉, 도 4의 계량 시스템(100)에서 예를 들어 설명하면, 계량 접시(12)의 목표 개수는, (20－16)/2＝2개이다.

이와 같이 하여, 본 실시예의 계량 시스템(100)에서는, 상기 조합에 의해 선정되는 계량 접시(12)의 목표 개수를 적절하게 도출할 수 있다.

다음으로, 제어 장치(20)는 조합 저울(10)에 의한 조합 연산을 행한다(단계(S405)).

구체적으로는, 제어 장치(20)는 조합 저울(10)을 이용하여, 계량 접시(12) 상의 피계량물의 조합 중량이 상기 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록, 목표 개수분의 계량 접시(12)의 조합을 선정한다.

이와 같이 하여, 조합 저울(10)에서는 피계량물의 소정 정량 조합이 행해진다.

이어서, 제어 장치(20)는 조합 저울(10)에 의한 조합이 성립하였는지 아닌지를 판정한다(단계 S406).

제어 장치(20)는 조합 저울(10)에 의한 조합이 성립하였을 경우(단계 S406에서 「예」의 경우), 상기 조합으로 선정된 계량 접시(12)에 대응하는 표시등(13)을 점멸한다(단계 S407). 한편, 도 4에서는, 2개의 계량 접시(12S)에 대응하는 표시등(13)의 점멸상태가, 검정 표시로 예시되어 있다.

이에 의해, 작업자는, 상기 조합으로 선정된 계량 접시(12)를 바로 알 수가 있다.

다음으로, 제어 장치(20)는 상기 조합으로 선정된 계량 접시(12) 상의 피계량물을 계량 접시(12)로부터 취출하였는지 아닌지를 판정한다(단계 S408).

한편, 제어 장치(20)는 계량기(11)의 중량 센서의 출력을 항상 감시함으로써 단계 S408의 판정을 용이하게 행할 수 있다.

제어 장치(20), 상기 조합으로 선정된 계량 접시(12) 상의 피계량물이, 계량 접시(12)로부터 취출되지 않은 경우(단계 S408에서 「아니오」의 경우), 조합 저울(10)을 그 상태로 유지한다.

한편, 제어 장치(20)는 상기 조합으로 선정된 계량 접시(12) 상의 피계량물이 계량 접시(12)로부터 취출되었을 경우(단계 S408에서 「예」의 경우), 표시등(13)의 점등을 끄고(단계 S409), 단계 S401로 되돌아가 계량 시스템(100)의 1회분의 계량 동작을 종료시킨다.

한편, 이상의 계량 동작 후에, 도 4에 도시된 바와 같이, 단계 S408에서 취출된 피계량물(도 4에서는, 4개의 명태알(M))은, 작업자의 수작업에 의해, 용기(도 4에서는 선물 상자(PA))의 빈 공간에 수납된다. 그 후에, 선물 상자(PA)는, 윗 덮개(PB)가 장착되어 시장으로 출하된다.

한편, 제어 장치(20)는 조합 저울(10)에 의한 조합이 성립하지 않았을 경우(단계 S406에서 「아니오」의 경우), 적절한 통지수단을 이용하여 조합 저울(10)에 의한 조합이 성립하지 않았음을 통지한다(단계 S410).

또, 이때, 피계량물의 교체 지시가 표시등(13)의 점멸에 의해 행해진다(단계 S411).

한편, 본 실시예의 계량 시스템(100)의 조합 저울(10)에서는, 조합 성립의 가능성이 높지 않은 계량 접시(12)(예를 들면, 피계량물의 평균 단위 중량으로부터 가장 벗어난 피계량물이 놓인 계량 접시(12))를 표시등(13)에 의해 작업자에 알리는 교체 지시 기능이 내장되어 있지만, 이와 같은 교체 지시 기능 자체는 공지이다. 따라서 여기서는 본 기능의 상세한 설명은 생략한다.

다음으로, 제어 장치(20)는 피계량물을 교체했는지 아닌지를 판정한다(단계 S412).

한편, 제어 장치(20)는 계량기(11)의 중량 센서의 출력을 항상 감시함으로써 단계 S412의 판정을 용이하게 행할 수 있다.

제어 장치(20)는 피계량물이 교체되지 않은 경우(단계 S412에서 「아니오」의 경우), 조합 저울(10)을 그 상태로 유지한다.

한편, 제어 장치(20)는 피계량물이 교체되었을 경우(단계 S412에서 「예」의 경우), 표시등(13)의 점멸을 끄고(단계 S413), 단계 S405 이후의 동작을 반복한다.

이상과 같이, 본 실시예의 계량 시스템(100)은, 피계량물이 들어 있는 용기가 재치된 디지털 대저울(50)과, 피계량물이 놓인 복수의 계량 접시(12)를 구비한 수동식 조합 저울(10)로 구성되어 있다. 그리고 계량 시스템(100)의 제어 장치(20)는, 디지털 대저울(50)에 의해 계량된 용기의 중량을 이용하여 조합 저울(10)에서의 피계량물의 목표 중량을 도출하고, 계량 접시(12) 상의 피계량물의 조합 중량이, 이 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록 계량 접시(12)의 조합을 선정한다.

이에 의해, 수동식 조합 저울(10)에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 종래예보다 줄일 수가 있다. 그 결과, 핸들링 작업의 효율화 및 작업 실수의 감소를 도모할 수가 있다.

또, 본 실시예의 계량 작업 방법은, 소정 개수의 피계량물이 들어 있는 용기를 복수단, 감산식 디지털 대저울(50)에 쌓는 공정과, 피계량물을 소정 개수, 수동식 조합 저울(10)의 복수의 계량 접시(12)의 각각에 싣는 공정과, 용기 1개를 디지털 대저울(50)로부터 취출할 때에, 용기의 중량을 취득하는 공정과, 이 용기의 중량을 이용하여 조합 저울(10)에서의 피계량물의 목표 중량을 도출하는 공정과, 계량 접시(12) 상의 피계량물의 조합 중량이 상기 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록 계량 접시(12)의 조합을 선정하는 공정과, 상기 조합에 의해 선정된 계량 접시(12) 상의 피계량물을, 취출한 용기의 빈 공간에 수납하는 공정을 포함하고 있다.

이에 의해, 용기 내로의 피계량물 포장 작업이, 피계량물 계량 동작의 준비단계에서 행해지는 결과로서, 조합 저울(10)에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 대폭 줄일 수가 있고, 나아가서는 상기 핸들링 작업의 효율화 및 작업 실수의 감소도 도모할 수가 있다.

특히, 이상의 본 실시예의 계량 시스템(100) 및 계량 작업 방법에 의해 발휘되는 효과는, 피계량물이, 예를 들면, 값비싼 명태알(M)과 같이, 취급에 세심한 주의가 필요한 신선식품의 경우에, 여러 측면에서 유익하다고 생각된다.

첫째로, 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 줄일 수 있으므로 피계량물로의 손질 개입이 적어지고, 나아가서는 값비싼 상품의 품질에 중대한 결함(예를 들면, 피계량물의 손상 등)이 발생할 가능성을 적절하고도 충분하게 억제할 수 있다고 생각된다.

둘째로, 피계량물 계량 동작의 준비 단계에서, 작업자는, 피계량물의 계량을 걱정하지 않고 대부분의 피계량물을 용기에, 조심스러우면서도 신중하게 수납하는 것에 전념할 수가 있다. 따라서 작업자에 의한 상품의 취급 실수를 줄일 수 있고 나아가서는 값비싼 상품의 품질에 중대한 결함(예를 들면, 피계량물의 손상 등)이 발생할 가능성을 적절하면서도 충분하게 억제할 수 있다고 생각된다.

(제1변형예)

디지털 대저울(50) 상의 피계량물의 개수와, 조합 저울(10)에 의해 선정되는 피계량물의 개수 사이의 배분은, 반드시 상기 실시예에서 언급한 배분(16개: 4개)이 최적인 것으로 한정되지는 않는다.

그래서 이와 같은 최적의 개수 배분을, 수치 시뮬레이션에 의해 예측하여도 좋다.

예를 들면, 피계량물의 샘플로부터 피계량물의 표준 편차를 구하고, 이 표준편차에 따른 조합 시뮬레이션에 의해 조합 저울(10)의 조합성립율을 계산할 수가 있다. 그러면, 이 조합성립율과, 피계량물 핸들링 작업의 횟수(1핸들링 작업 당 작업시간)에 의해 얻어지는 총 작업 시간의 측면으로부터 상기 최적의 개수 배분을 예측할 수 있다.

단, 이런 종류의 조합 시뮬레이션의 알고리즘은, 통계 수학을 이용하여 다양하게 구축할 수 있다. 따라서 여기서는, 그 상세한 것은 생략한다.

(제2변형예)

본 실시예의 계량 시스템(100)에서는, 감산식 디지털 대저울(50)을 이용하는 예를 언급하였지만, 반드시 이에 한정되지 않고, 가산식 디지털 대저울을 채용하여도 좋다.

단, 본 실시예와 같이, 감산식 디지털 대저울(50)을 이용하면, 계량대(50) 상에 용기를 복수단 겹쳐 쌓은 상태에서, 계량 시스템(100)의 계량 작업을 효율적으로 행할 수가 있다. 즉, 이 경우, 용기를 매회 싣고 내리는 수고를 줄일 수 있으므로 가산식 디지털 대저울을 이용하는 경우에 비하여 계량 작업의 작업효율이 현격하게 향상된다.

(제3변형예)

본 실시예에 따른 계량 시스템(100)의 계량 동작(도 3)은, 어디까지나 일예에 지나지 않고, 이 계량 동작은 다양한 처리 플로우로 개변할 수가 있다.

예를 들면, 도 3의 계량 시스템(100)의 계량 동작에서는, 단계 S406의 조합 저울(10)에 의한 조합이 성립할 때까지 피계량물의 교체 처리(단계 S412)와, 조합 저울(10)에 의한 조합 연산 처리(단계 S405)를 반복하는 처리 플로우로 되어 있다.

그러나 이상의 도 3의 처리 플로우를 대신하여, 조합 연산에 대하여 적절한 재계산 키(key) 및 취소 키(모두 미도시) 등을 이용하여 단계 S406의 조합 저울(10)에 의한 조합이 성립하지 않을 경우, 계량 시스템(100)의 계량 동작을 종료할지 여부를, 작업자의 판단에 맡기는 것과 같은 처리 플로우를 구축하여도 좋다(상세한 처리 플로우의 설명 및 도시는 생략한다).

(제4변형예)

본 실시예의 계량 시스템(100)에서는, 조합 저울(10)의 조작 표시기(15)를 이용하여 용기의 무부하 중량이 조합 저울(10)의 제어 장치(20)에 입력(설정)되는 예를 언급하였지만, 이에 한정되지 아니 한다.

예를 들면, 용기의 무부하 중량은, 이하의 다른 방법으로도 제어 장치(20)에 입력(설정)할 수가 있다.

첫째로, 디지털 대저울(50)의 조작 표시기(55)를 이용하여, 작업자는, 용기의 무부하 중량을 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)에 입력한다. 그리고 이 용기의 무부하 중량이, 제어 장치(60)로부터 제어 장치(20)로 송신됨에 따라 용기의 무부하 중량이 제어 장치(20)에 입력(설정)된다.

둘째로, 디지털 대저울(50)의 계량대(52)에 빈 용기를 1개 싣고 내린다. 그러면, 디지털 대저울(50)의 제어 장치(60)는, 이때의 계량기(51)의 계량값 차이에 기초하여 용기의 무부하 중량을 자동적으로 취득(연산)할 수가 있다. 그리고 이 용기의 무부하 중량이, 제어 장치(60)로부터 제어 장치(20)로 송신됨에 따라 용기의 무부하 중량이 제어 장치(20)에 입력(설정)된다.

또, 다른 변형예로서, 조합 저울(10)의 조합으로 선정되는 피계량물의 목표 중량에, 용기의 무부하 중량을 가산한 수치를, 임시의 목표 중량으로서 설정하는 방법이 있다. 즉, 제어 장치(20)가 임시의 목표 중량에 따라 조합 연산을 행할 수 있도록, 도 3의 계량 시스템(100)의 계량 동작의 알고리즘을 개변하여도 좋다.

또한, 상기 「피계량물의 목표 중량에 용기의 무부하 중량을 가산한 수치를 설정」함이란, 예를 들면, 피계량물의 진정한 목표 중량이 500g이고, 용기의 무부하 중량이 5g인 경우, 임시의 목표 중량을 505g으로 설정하는 것을 말하며, 조합 저울(10)에서의 계량 접시(12) 상의 피계량물의 계량값에 대한 조합 연산에 있어서, 상기 용기의 무부하 중량이 자동적으로 보정된다.

상기 설명으로부터 당업자에게는, 본 발명의 많은 개량이나 다른 실시예가 명백하다. 따라서 상기 설명은, 예시로서만 해석되어야 하고, 본 발명을 실행하는 가장 바람직한 예를 당업자에게 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 그 구조 및/또는 기능의 상세한 것을 실질적으로 변경할 수가 있다.

본 발명은, 수동식 조합 저울에서의 피계량물 핸들링 작업의 횟수를 종래예보다 줄일 수 있는 계량 시스템 및 계량 작업 방법을 제공한다. 따라서 본 발명은, 수동식 조합 저울을 사용한 계량 시스템에 이용할 수 있다.

10: 조합 저울
11: 조합 저울의 계량기
12, 12S: 계량 접시
13: 표시등
15: 조합 저울의 조작 표시기
16: 지지대
20: 조합 저울의 제어 장치
50: 디지털 대저울
51: 디지털 대저울의 계량기
52: 계량대
55: 디지털 대저울의 조작 표시기
60: 디지털 대저울의 제어 장치
100: 계량 시스템
M: 명태알(피계량물의 일예)
PA: 선물 상자(용기의 일예)
PB: 선물 상자의 윗 덮개

Claims

피계량물이 들어 있는 용기가 복수단으로 재치된 감산식 대저울과, 상기 피계량물이 놓인 복수의 계량 접시를 구비한 수동식 조합 저울로 구성된 계량 시스템으로서,
상기 계량 시스템의 제어 장치는, 상기 용기 1개를 상기 대저울로부터 취출할 때의 상기 대저울에 의해 계량된 상기 용기의 중량을 이용하여 상기 조합 저울에서의 상기 피계량물의 목표 중량을 도출하고,
상기 계량 접시 상의 피계량물의 조합 중량이 상기 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록 상기 계량 접시의 조합을 선정하는 것을 특징으로 하는 계량 시스템.
제1항에 있어서,
상기 조합 저울은 통지 수단을 구비하고,
상기 제어 장치는 상기 통지 수단을 이용하여 상기 선정된 계량 접시를 통지하는 것을 특징으로 하는 계량 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 용기의 중량의 허용 중량 범위를 취득하고, 상기 용기의 중량이 상기 허용 중량 범위 외(外)인 경우, 상기 계량 접시의 조합을 선정하지 않고, 에러를 통지하는 것을 특징으로 하는 계량 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용기에 포장할 예정인 상기 피계량물의 총중량과, 상기 용기의 무부하 중량을 입력하는 수단을 더 구비하고,
상기 피계량물의 총중량에 대하여, 상기 용기의 무부하 중량과의 합, 및 상기 용기의 중량과의 차를 취함으로써 얻어지는 중량이, 상기 목표 중량인 것을 특징으로 하는 계량 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용기에 포장할 예정인 상기 피계량물의 총개수와, 상기 대저울 상의 상기 용기 내의 피계량물의 개수와, 상기 계량 접시 각각에 놓인 피계량물의 재치 개수가 일정한 경우의 상기 피계량물의 재치 개수를 입력하는 수단을 더 구비하고,
상기 피계량물의 총개수와 상기 용기 내의 피계량물의 개수의 차를, 상기 피계량물의 재치 개수로 나누어 얻어진 값이, 상기 조합에 의해 선정되는 상기 계량 접시의 목표 개수인 것을 특징으로 하는 계량 시스템.
소정 개수의 피계량물이 들어 있는 용기를 복수단으로 감산식 대저울에 쌓는 공정과,
소정 개수의 상기 피계량물을 수동식 조합 저울의 복수의 계량 접시 각각에 싣는 공정과,
상기 용기 1개를 상기 대저울로부터 취출할 때에, 상기 용기의 중량을 취득하는 공정과,
상기 용기의 중량을 이용하여 상기 조합 저울에서의 상기 피계량물의 목표 중량을 도출하는 공정과,
상기 계량 접시 상의 피계량물의 조합 중량이 상기 목표 중량의 허용 범위 내에 있도록, 상기 계량 접시의 조합을 선정하는 공정과,
상기 선정된 계량 접시 상의 상기 피계량물을, 상기 취출한 용기의 빈 공간에 수납하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 계량 작업 방법.
제6항에 있어서,
상기 용기로서 상기 피계량물의 선물 상자가 사용되는 것을 특징으로 하는 계량 작업 방법.