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JP2004001803A - 鶏卵選別制御システム及び制御プログラム - Google Patents

鶏卵選別制御システム及び制御プログラム Download PDF

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JP2004001803A
JP2004001803A JP2002157560A JP2002157560A JP2004001803A JP 2004001803 A JP2004001803 A JP 2004001803A JP 2002157560 A JP2002157560 A JP 2002157560A JP 2002157560 A JP2002157560 A JP 2002157560A JP 2004001803 A JP2004001803 A JP 2004001803A
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Japan
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eggs
egg
sorting
release
station
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JP2002157560A
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English (en)
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Yasuhiro Ando
安藤 泰宏
Tadashi Tanenaka
種中 忠司
Takeshi Yamashita
山下 剛
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Kyowa Machinery Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Machinery Co Ltd
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Abstract

【課題】受け入れ形態が変更されたとしても、できるだけ選別ステーションで選別することが可能な鶏卵選別制御システム及び制御プログラムを提供すること。
【解決手段】第1搬送経路に沿って搬送される鶏卵の重量データを取得する計量部と、計量部にて計量された鶏卵を搬送する第2搬送経路と、この第2搬送経路に交差して設けられた複数の選別ステーションと、各ステーションに設けられ、第2搬送経路に沿った方向に設定された複数の放出位置に対応した複数のソレノイドと、取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定されたステーション及びソレノイドにより各鶏卵を放出すべく、ソレノイドの制御を行う制御部とを備え、制御部は、ステーションにおける鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、鶏卵の放出位置を演算しなおし、新たな放出位置が求められた場合は、当該放出位置にて鶏卵を放出するように制御する。
【選択図】  図10

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第1搬送経路に沿って搬送される鶏卵の重量データを取得する計量部と、計量部にて計量された鶏卵を搬送する第2搬送経路と、この第2搬送経路に交差するように設けられた複数の選別ステーションと、各選別ステーションに設けられ、前記第2搬送経路に沿った方向に設定された複数の放出位置に対応した複数の放出機構と、取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定された選別ステーションにおける指定された前記放出位置に各鶏卵を放出すべく、前記放出機構の制御を行う選別制御部とを備えた鶏卵選別制御システム及びこのシステムを構築するための鶏卵選別制御プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
鶏卵をトレイやパック等の包装容器に包装する処理の1例を説明すると、おおむね次のような処理手順で行われる。まず、鶏卵は所定の複数列で第1搬送経路搬送され、搬送経路に沿って、洗浄、乾燥、方向整列、検卵、計量の順で処理が行われる。第1搬送経路では、鶏卵は6列や12列で搬送される。鶏卵を計量する計量部は、第1搬送経路の最下流に設けられる。計量部にて取得された個々の鶏卵の重量データは、コンピュータに送信され、重量データに基づいて鶏卵の選別がされる。
【0003】
計量部で計量された鶏卵は、第1搬送経路から第2搬送経路へと移し替えられる。第2搬送経路では、通常、鶏卵は1列で搬送される。第2搬送経路に交差するように多数の選別ステーションが設けられている。どの選別ステーションで、どのような鶏卵を選別するかは、予め設定しておくことができ、例えば、Sサイズの鶏卵を選別するステーション、Mサイズの鶏卵を選別するステーション、・・・という具合に設定しておく。そして、重量データに基づいて、Sサイズ、Mサイズ、・・・のいずれかに自動選別する。
【0004】
各選別ステーションには、第2搬送経路に沿って6つのソレノイド(放出機構)が設けられている。各選別ステーションには、第2搬送経路から放出される鶏卵を受け入れるための受け入れ容器が搬送される。受け入れ容器は、例えば、鶏卵を収容する包装容器である。あるいは、包装容器へ鶏卵を収容する前段階において利用される充填容器 (チャージャ)である。
【0005】
ここで、重量データに基づいて鶏卵の自動選別がされると、その鶏卵をどの選別ステーションに放出するかが決定される。選別ステーションにおける放出位置は、各選別ステーションに設けられた6つのソレノイドの位置で決まる。そこで、重量データが得られて選別がされると、まず最初に、その鶏卵が計量された計量位置と放出位置との距離に相当するデータを残距離データとして設定する。そして、鶏卵が第2搬送経路に沿って所定距離を搬送されるごとに、残距離データを減算していき、残距離が0になった時点で、ソレノイドを作動させる。これにより、その鶏卵は、選別ステーションへ放出される。
【0006】
上記の構成において、鶏卵の受け入れ形態が変更されることがある。受け入れ形態の変更の1例として、包装容器の変更がある。例えば、包装容器の種類がトレイからパックに変更になった場合である。この場合、鶏卵の受け入れが6列から5列に変更になる。そのため、作動させるべきソレノイドも6つから5つに変更 (減少)される。すなわち、6つのソレノイドのうちの1つのソレノイドは作動させなくてもよくなる。そうすると、その作動させる必要のなくなったソレノイドの位置で放出されるはずであった鶏卵については、その放出位置を変更しなければならなくなる。
【0007】
そこで、従来は放出位置を変更された鶏卵については、選別ステーションとは別の回収ステーション(非選別ステーションに相当)に一律に放出させていた。回収ステーションにて回収される鶏卵のサイズはさまざまであり、通常は、選別包装のために再利用することはなく、割卵工程にまわすなどの処置が施されていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、たとえ、受け入れ形態が変更されたとしても、計量部にて計量された鶏卵は、本来選別ステーションで選別すべきものであり、回収ステーションで回収する個数は可能な限り少ないほうが好ましい。
【0009】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、受け入れ形態が変更されたとしても、できるだけ選別ステーションで選別することが可能な鶏卵選別制御システム及び制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係る鶏卵選別制御システムは、
第1搬送経路に沿って搬送される鶏卵の重量データを取得する計量部と、
計量部にて計量された鶏卵を搬送する第2搬送経路と、
この第2搬送経路に交差するように設けられた複数の選別ステーションと、
各選別ステーションの配置に対応して設けられ、前記第2搬送経路に沿った方向に設定された複数の放出位置に対応した複数の放出機構と、
取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定された選別ステーションにおける指定された前記放出位置に各鶏卵を放出すべく、前記放出機構の制御を行う選別制御部とを備えた鶏卵選別制御システムであって、
前記選別制御部は、前記選別ステーションにおける鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、前記第2搬送経路に沿って搬送されている鶏卵の放出位置を演算しなおし、新たな放出位置が求められた場合は、当該放出位置にて鶏卵を放出するように制御することを特徴とするものである。
【0010】
このシステムの作用・効果は、以下の通りである。このシステムは、選別制御部を備えており、計量部にて取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定された選別ステーションにおける指定された放出位置に各鶏卵を放出できるように、放出機構の制御を行う。そして、鶏卵の受け入れ形態が変更になると、第2搬送経路に沿って搬送されている鶏卵の放出位置を演算しなおす。これにより、新たな放出位置を求めることができる。この新たな放出位置が求められた場合、当該放出位置で鶏卵を放出するように制御がされる。従って、従来のように、一律に回収ステーションへと移行させるのではなく、新たに放出位置を割り振るようにしたので、選別ステーションで選別することができる。その結果、受け入れ形態が変更されたとしても、できるだけ選別ステーションで選別することが可能な鶏卵選別制御システムを提供することができる。
【0011】
本発明の好適な実施形態として、前記第2搬送経路に沿って搬送される鶏卵の個々のデータを記憶する記憶装置を備え、この記憶装置には、個々の鶏卵について、鶏卵を放出すべき選別ステーションID、放出位置に対応した放出機構ID、鶏卵の現在位置と放出位置との距離を表わす残距離データ、鶏卵が計量部にて計量された計量位置と放出位置との距離を表わす基準距離データとが少なくとも記憶され、
前記選別制御部は、鶏卵が前記第2搬送経路を所定距離進むごとに前記残距離データを減算し、残距離が0になった時点で鶏卵を放出位置にて放出するように制御するものがあげられる。
【0012】
この構成によれば、記憶装置に、鶏卵の自動選別制御を行うための各種データが記憶されている。記憶されているデータのうち、選別ステーションIDと、放出機構IDにより放出位置が特定される。また、鶏卵の現在位置と放出位置の距離を表わす残距離データが記憶されており、鶏卵の現在位置が移動することで、残距離データも徐々に変更される。残距離データが0になった時点で、鶏卵は放出位置に移動していることになり、その位置において放出機構が作動して、鶏卵が第2搬送経路から選別ステーションへと放出される。
【0013】
ここで受け入れ形態が変更になると、放出位置が演算しなおされ、放出位置が変更になる。そこで、放出位置の変更に伴う残距離データの修正を行う。残距離データを新たに設定することで、鶏卵の新たな放出位置を設定することができる。これにより、受け入れ形態が変更されたとしても、鶏卵を選別ステーションに放出することができる。
【0014】
本発明の別の好適な実施形態として、鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、変更前における基準距離データとその時点における残距離データから、鶏卵が計量位置から進んだ距離データを演算し、変更後の放出位置に基づいて設定された変更後の基準距離データと前記計量位置から進んだ距離データとから新たな残距離データを設定するように構成したものがあげられる。
【0015】
受け入れ形態が変更になった場合の、残距離データの修正演算処理は次のようにして行う。まず、変更前の基準距離データ(=計量位置と変更前の放出位置の距離を表わすデータ)と変更前の残距離データから、鶏卵が計量位置から進んだ距離データ(鶏卵の現在位置に対応する)を演算する。次に、変更後の放出位置と計量位置から変更後の基準距離データを求める。次に、この新たな基準距離データから現在位置に対応する距離データを減算して、新たな残距離データを設定する。これにより、新たな放出位置を決定され、鶏卵を選別することができる。
【0016】
本発明の更に別の好適な実施形態として、前記記憶装置には、前記重量データがさらに記憶されるものがあげられる。
重量データを記憶しておくことで、ある選別ステーションにおける選別サイズが異なるサイズに変更されたとしても対応することができる。また、選別態様が、通常の重量区分別の選別から定重量(選別サイズを問わない形態)の選別に変更になったとしても、対応することができる。
【0017】
本発明の更に別の好適な実施形態として、前記選別制御部は、変更後の放出位置がない場合に、その鶏卵を非選別ステーションにて放出するように制御するものがあげられる。
【0018】
これにより、行き先のない鶏卵を確実に回収することができる。
【0019】
上記課題を解決するため本発明に係る鶏卵選別制御プログラムは、
第1搬送経路に沿って搬送される鶏卵の重量データを取得する計量部と、
計量部にて計量された鶏卵を搬送する第2搬送経路と、
この第2搬送経路に交差するように設けられた複数の選別ステーションと、
各選別ステーションの配置に対応して設けられ、前記第2搬送経路に沿った方向に設定された複数の放出位置に対応した複数の放出機構と、
取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定された選別ステーションにおける指定された前記放出位置に各鶏卵を放出すべく、前記放出機構の制御を行う選別制御部とを備えた鶏卵選別制御システムを構築するため、コンピュータにインストールされる鶏卵選別制御プログラムであって、
前記選別ステーションにおける鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、前記第2搬送経路に沿って搬送されている鶏卵の放出位置を演算しなおし、新たな放出位置が求められた場合は、当該放出位置にて鶏卵を放出するように制御する処理をコンピュータに実行させることを特徴とするものである。
かかる構成によるプログラムの作用・効果は、既に述べた通りである。
【0020】
【発明の実施の形態】
本発明に係る鶏卵選別制御システムの好適な実施形態を図面を用いて説明する。図1は、鶏卵選別制御システムの構成を示す平面図である。かかるシステムとしては、本出願人による特開2000−128124号公報に開示される卵の自動選別包装装置をベースとすることができる。
【0021】
図1において、鶏卵1の搬送経路は、給卵コンベア2と単列コンベア3により構成される。給卵コンベア2は、鶏卵1を6列で矢印A方向に搬送し、単列コンベア3は鶏卵1を1列で矢印B方向に搬送する。給卵コンベア2により第1搬送経路が構成され、単列コンベア3により第2搬送経路が構成される。
【0022】
第1搬送経路には、検卵部3と計量部4とが設けられている。検卵部3は、搬送される鶏卵1の画像を取得し、画像処理により不良卵を検出する。計量部4は、第1搬送経路の最下流に設けられており、鶏卵1の計量を行うためのロードセルを備えている。鶏卵1は6列で搬送されるため、ロードセルも6つ配置されており、まとめて6個分の鶏卵1の計量を行う。検卵部3により得られた不良卵データや、計量部4で得られた重量データは、制御装置7に送信される。制御装置7はコンピュータの機能を有しており、モニター7Aとキーボード7Bが接続される。
【0023】
単列コンベア3では、計量部4により計量された鶏卵1が公知の移し替え装置5により、給卵コンベア2から移し替えられる。単列コンベア3を駆動する駆動モータ5と、単列コンベア3の動きに連動して駆動されるエンコーダ6が設けられている。給卵コンベア2と単列コンベア3とは、連動して駆動されるように駆動機構が構成されており、単列コンベア3での鶏卵1の搬送速度は、給卵コンベア2での搬送速度の6倍となるように設定されている。
【0024】
単列コンベア3による第2搬送経路と直交して、不良卵回収ステーション10、選別ステーション群11、包装ステーション群12、回収ステーション13が設けられている。不良卵回収ステーション10は、検卵部3にて不良卵であると判定された鶏卵1については、計量部4における計量結果にかかわらず、個々に回収される。不良卵を回収するための回収容器10aが矢印C方向に沿って搬送される。不良卵回収ステーション10は、各ステーションの中で最も上流側に配置される。
【0025】
選別ステーション群11は、多数の選別ステーションから構成される。図1には、第1・第2・第3選別ステーション11A,11B,11Cの3つが示されている。この選別ステーションの設置個数及び設置場所は任意であり、特定の個数に限定されるものではない。各選別ステーション11において、どのような選別を行うかは、あらかじめ設定しておくことができる。例えば、第1選別ステーション11AはMサイズの鶏卵を選別し、第2選別ステーション11BはLサイズの鶏卵を選別し、第3選別ステーション11CはSサイズの鶏卵を選別するように設定できる。また、各選別ステーション11における選別内容は、連続的に鶏卵が処理されている途中において変更できる。この点は、後述する。各選別ステーション11には、チャージャ21(充填容器に相当する)が循環駆動されている。チャージャ21は、図の矢印D方向に沿って移動する。チャージャ21には、最大6個の鶏卵1を収容することができる。
【0026】
包装ステーション群12は、第1包装ステーション12Aと第2包装ステーション12Bを備えている。包装ステーション群12についても、設置する包装ステーションの個数は特定の数値に限定されるものではない。図の例では、第1包装ステーション12Aでは包装容器の1例であるパック60が搬送され、第2包装ステーション12Bでは包装容器の別例であるトレイ61が搬送される。搬送方向は、矢印F方向である。なお、どの包装ステーション12でどのような包装容器を搬送させるかは任意に設定することができる。包装ステーション12に、包装容器を供給するための容器供給装置64,65が設けられている。
【0027】
第2搬送経路の最下流側に、回収ステーション13 (非選別ステーションに相当)が設けられており、選別ステーション11で選別することができなかった鶏卵1を回収する。鶏卵1を回収するための回収容器13aが矢印C方向に搬送される。ここで回収される鶏卵1は、割卵処理等に再利用する。
【0028】
また、選別ステーション11と包装ステーション12の搬送経路に直角に交差するガイドレール71が設けられており、鶏卵吸着装置70をガイドレール71に沿った矢印E方向に移動させる。鶏卵吸着装置70はガイド部72に支持されており、このガイド部72がガイドレール71にガイドされて移動する。鶏卵吸着装置70は、多数の吸盤を備えており、選別ステーション11のチャージャ21に収容された鶏卵が所定以上蓄積されると、それを吸引して、包装ステーション12に待機している包装容器へと移動させる。
【0029】
各選別ステーション11、回収ステーション13、不良卵回収ステーション10には、鶏卵放出装置18が設けられている。この鶏卵放出装置18は、単列コンベア3から各ステーションへ鶏卵を放出するための放出機構が設けられている。鶏卵放出装置18は、本出願人による特開平8−276161号公報に開示される機構を採用することができる。この機構は、鶏卵1を支持するカップを開閉駆動可能なソレノイド(駆動機構に相当)を備えており、ソレノイドをONにすることで、カップを開いて鶏卵を下方に落下させることができる。なお、1つのステーションにつき、6つのソレノイドが第2搬送経路に沿って配置されている。
【0030】
<選別ステーションの構成>
次に、各選別ステーション11を構成する充填コンベア20の詳細を説明する。なお、この充填コンベア20の詳細構成は、特開2000−128124号公報に開示されているものである。図2は充填コンベア20の側面図である。充填コンベア20は、循環経路に沿って循環する搬送経路の搬送幅方向両端に一対設けられる無端チェーン30と、上側搬送経路から下側搬送経路へと無端チェーン30を案内する第1、第2、第3スプロケット31a,31b,31cと、下側搬送経路から上側搬送経路へと無端チェーン30,30を案内する第4、第5、第6スプロケット32a,32b,32cと、上側搬送経路から下側搬送経路へと湾曲状 (円弧状)の第1ガイド溝M1を形成するための第1、第2ガイド体33a,33bと、下側搬送経路から上側搬送経路へと湾曲状の第2ガイド溝M2を形成するための第3、第4ガイド体34a,34bとを備えている。
【0031】
第3ガイド体34aは、円盤状をした部材で構成されており、その円周方向に沿って揺動自在に支持された複数の係合レバー35が取り付けられている。第3ガイド体34aは、電動モータ36によりチェーン37を介して連結され駆動されるようになっている。
【0032】
P1で示されるのはチャージ先頭位置であり、搬送経路上に出入り可能な第1ストッパー40と、第1ストッパー40を駆動する第1シリンダ41と、鶏卵1が取り出された空のチャージャ21の通過を検出するための第1センサー42とを備えている。
【0033】
P2で示されるのは単列コンベア3から放出される鶏卵1を受け取るための受け取り位置であり、搬送経路上に出入り可能な第2ストッパー43と、第2ストッパー43を駆動する第2シリンダ44と、放出された鶏卵1が収納されたチャージャ21の通過を検出する第2センサー45とを備えている。
【0034】
チャージ先頭位置P1には、鶏卵吸引装置70が位置しており、チャージャ21の鶏卵1を一度に最大60個(6×10)真空吸引できる吸引部70a (吸盤)を備えている。吸引部70a同士の間隔はチャージャ21における鶏卵1の配置間隔や、包装容器における鶏卵1の収納部分の間隔に合わせて可変できるように構成されている。
【0035】
以上のような構成において、鶏卵が60個(チャージャ21が10個分)チャージされると、鶏卵吸着装置70により60個分の鶏卵を吸引し、包装ステーション12へと移送する。包装ステーションでは、6×2=12個入りのパックが5つ待機している。その待機しているパックに、移送されてきた60個分の鶏卵が同時に収容される。
【0036】
<鶏卵の選別制御>
次に、鶏卵を計量部4にて計量して、制御装置7により自動選別を行う場合の、制御システムの構成を図3により説明する。この制御システムの概要は、特公昭56−49221号公報に開示されている。
【0037】
給卵コンベア2の搬送経路の最下流に計量部4が配置されており、6つのロードセル(重量センサー)を備えている。計量部4は、一度に6個の鶏卵1の重量を測定することができる。測定された重量データは、ロードセルアンプ4aに送られる。ロードセルアンプ4aは、サンプルホールド回路、マルチプレクサ、A/D変換器を備えており、取得された重量データは、デジタルデータ化されて選別制御部6に送られる。
【0038】
単列コンベア3は、一対のスプロケット3aに巻回される無端チェーンを有しており、この無端チェーンに多数の卵カップ3bが装着されている。秤量された鶏卵1は、1個1個が卵カップ3bに収容される。卵カップ3bは、図3の時計方向に循環駆動される。
【0039】
単列コンベア3を駆動するための駆動モータ5と、この駆動モータ5に連動するエンコーダ機構6として、エンコーダ部6aが設けられている。エンコーダ部6aは、エンコーダ板が設けられており、1回転で1個の原点パルスを出力する第1エンコーダ板と、1回転で90個のパルス (サブパルス)を出力する第2エンコーダ板とが設けられている。なお、1回転で90個のパルスを分周回路により創出してもよい。
【0040】
このエンコーダ部6aからのパルス信号は、選別制御部7aに送信される。選別制御部7aは、選別用に設けられたCPUを中核として構成される。鶏卵Eを等級別に自動選別するためのプログラムが格納されたROM7cと、計量された鶏卵1を選別ステーション11へと放出する位置のデータ(計量位置から放出位置までの距離データに相当する。)等を設定するRAM7bも設けられている。
【0041】
RAM7bは、リングバッファー7xで構成されており、その概念図を図3に示す。リングバッファー7xは、例えば、90個のバッファーがリング状に構成されているものと、概念的に考えることができる。単列コンベア3により搬送される鶏卵の1個分の情報が、1つのバッファに記憶される。よって、バッファの個数は、単列コンベア3による第2搬送経路の長さに対応して設定すればよい。
【0042】
次に、リングバッファー7xに記憶される鶏卵のデータを図4及び図5により説明する。図5に示すように、個々のバッファには、カウント数C、ステーション番号N、ソレノイド番号S、基準カウント数D、卵位置インデックスL、重量Wの6種類のデータが記憶される。
【0043】
(1)カウント数C
残りカウント数のことであり、図4において、その鶏卵の位置がE1であり、その鶏卵を放出すべきソレノイドの位置 (放出位置)がS1であるとすれば、図4のCで表わされる。すなわち、放出位置までの残距離データに該当する。本実施形態において、距離データはカウント数により設定される。このカウント数は、エンコーダ部6aの第2エンコーダから出力されるパルス(サブパルス)の数として設定される。このカウント数Cは、鶏卵が搬送されるごとに(第2エンコーダ板からパルスが出力されるごとに)カウント数は減算される。カウント数が0になった時点が、その鶏卵の放出位置であり、そのタイミングでソレノイドをONにすることで、鶏卵を目的とする選別ステーションに放出することができる。
【0044】
(2)ステーション番号N
鶏卵を放出すべきステーションを特定するIDである。図1には、3つの選別ステーション11と不良卵回収ステーション10と回収ステーション13が設けられており、それぞれに固有のIDが割り振られる。
【0045】
(3)ソレノイド番号S
鶏卵を放出すべきソレノイドを特定するIDである。図4に示すように、1つのステーションには6つのソレノイドが設けられており、下流側からS1,S2・・・S6の番号が付されている。鶏卵にソレノイド番号を割り振る場合には、必ず下流側のソレノイド番号から順番に設定していく。すなわち、S1→S2・・・S6の順に割り振り、S6まで割り振ると再びS1から割り振りをスタートする。ソレノイド番号をS1〜S5までしか使用しない場合は、S1→S2・・・S5の順に割り振り、S6には割り振りを行わず、S5まで割り振ると再びS1から割り振りをスタートする。
【0046】
(4)基準カウント数D
基準カウント数とは、基準位置から放出位置までの距離データをパルス数 (サブパルス数)で表わしたものである。図4にDで示す。ここで基準位置とは、計量部4において鶏卵が計量された計量位置のことである。計量部4には、ロードセルが6つ設けられているので、鶏卵が計量された位置により、基準位置も6通り存在する。この基準カウント数Dは、鶏卵の受け入れ形態が途中で変更されない限りは、データが変更されることはない。なお、先ほど説明したカウント数Cは、鶏卵が計量された直後は基準カウント数に一致している。
【0047】
(5)卵位置インデックス
基準位置での卵位置であり、計量位置を表わすIDである。図4に示すように、L1,L2・・・L6の6通りが存在する。
【0048】
(6)重量W
計量部4にて計量された鶏卵の重量データである。農林規格に従った重量区分を行う場合は、その区分データが記憶される。すなわち、46g〜52gであればSサイズ、58g〜64gであればMサイズ、64g〜70gであればLサイズであり、かかるS,M,Lをあらわすデータ(ID)を記憶する。もちろん、重量値をそのまま記憶しても良い。
【0049】
<受け入れ形態の変更>
次に、鶏卵の受け入れ形態の変更について説明する。受け入れ形態の変更とは、例えば、次のようなものがある。
【0050】
(1)包装容器が変更になった場合
ある選別ステーションにおける選別が、6×2=12個のパックから5×2=10個のパックへの変更になった場合や、6×5=30個のトレイから5×2=10個のパックへの変更になった場合等である。この例では、6×2=12個のパックや6×5=30個のトレイへの包装処理を行う場合、選別ステーションの全ソレノイドS1〜S6を作動させる必要がある。しかし、かかる選別を行っている途中で、5×2=10個のパックへ変更になると、ソレノイドはS1〜S5の5つのみを作動させればよい。従って、ソレノイドS6に対応した放出位置に放出されるべき鶏卵は、放出すべき場所がなくなることになる。そこで、従来は、かかる鶏卵は一律に回収ステーションで放出するようにしていた。
【0051】
これに対して、本発明では、一律に回収ステーション13に放出するのではなく、新たな放出位置を演算しなおして設定するようにしている。これにより、可能な限り鶏卵を選別することができ、無駄を無くすことができる。
【0052】
(2)通常の選別から定重量詰選別に変更になった場合(逆も含む)
通常の選別とは、農林規格の重量区分に対応した選別のことをいうものである。一方、定重量詰とは、重量区分に対応した選別ではなく、1つの包装容器内の包装個数と全重量を指定した包装形態をいう。すなわち、個々の鶏卵の重量は問わない選別包装であるので、1つの包装容器内にSサイズ、Mサイズ、MSサイズ等の種々のサイズの鶏卵が混在した状態で包装されるものである。よって、通常の選別⇔定重量詰選別に変更になった場合にも、鶏卵の放出位置を新たに演算して設定するようにしている。
【0053】
まず、この放出位置の変更手順について図4を参照しながら説明する。放出位置がS1からS3に変更になったものと仮定する。まず、変更になって時点における、鶏卵の現在位置を求める必要がある。現在位置は、その時点での残りカウント数Cと基準位置から古い (変更前の)放出位置までのカウント数Dから求めることができる。すなわち、現在位置(基準位置から進んだカウント数A)は、 A=D−C
で演算できる。
【0054】
次に、新たな放出位置から基準位置までのカウント数(新たな基準カウント数)D’を設定し、これと先ほど求めたAとから新たな残りカウント数(残距離データに相当)C’を求める。すなわち、
C’=D’−A
上記の新たな基準カウント数、残りカウント数、ソレノイド番号はバッファに設定しなおしされる。図4の例は、ステーションが変更にならない例であるが、ステーションが変更される場合は、ステーション番号データも設定しなおしされる。
【0055】
<行き先変更の具体例1>
次に、鶏卵の行き先である放出位置が変更される場合の具体例を図6により説明する。図6において、第3選別ステーション11C(ステーション番号=3)の受け入れ形態がソレノイド作動数が6から5へと変更になった場合の例を示している。その他の選別ステーションについては、受け入れ形態は変更されていないものとする。変更前の状態で、例えば、「3−1」とあるのは、ステーション番号が「3」でソレノイド番号が「1」であることを示す。ソレノイド作動数が、6から5に変更されたということは、ソレノイド番号6を不作動にするということである。よって、ソレノイド番号6の位置で放出すべき鶏卵の放出位置を変更する必要がある。図6の表において、鶏卵が搬送されている順番に (下流側から順番に)上から並べて表示している。
【0056】
図6において、「3−1」〜「3−5」(表の上から1〜5番目)に放出位置が設定されている鶏卵は、変更の必要がない。「3−6」(表の6番目)については、行き先がなくなるので「3−1」に変更する。そして「3−1」(表の7番目)と「3−2」 (表の10番目)は、それぞれ「3−2」「3−3」に放出位置がずれる。このように順次落とし先を繰り上げていく。すなわち、行き先が変更になっても鶏卵を放出する順番が変わらないように、行き先を変更する。なお「2−1」や「1−1」などについては、行き先の変更はないのでそのままである。
【0057】
また、変更後の状態の表で下から1・2番目については、「3−5」「3−1」に割り振るべき鶏卵のデータがリングバッファーに存在しないので、新たに計算して割り振られる。すなわち、新たに計量された鶏卵が順次割り振られて行くことになる。
【0058】
<行き先変更の具体例2>
次に鶏卵の行き先が変更になる別の例を図7により説明する。図7は、第1選別ステーションでMサイズの鶏卵を選別し、第2選別ステーションでSサイズの鶏卵を選別し、第3選別ステーションで定重量詰選別を行い、第4選別ステーション(ただし、図1には図示されていない)でMSサイズの選別を行っているものとする。そして第3選別ステーションの設定が定重量詰の設定から外れ、その他の選別ステーションは変更がないものとする。定重量詰では、種々のサイズの鶏卵が混在した状態で選別されるので、その設定が外れると、個々のサイズに対応した選別ステーションへと行き先を変更する必要がある。
【0059】
変更前の状態で、例えば、「3−1−S」とあるのは、ステーション番号が「3」でソレノイド番号が「1」で鶏卵のサイズがSであることを示す。表の1番目の「3−1−S」は、Sサイズなので、第2選別ステーションへの「2−1」と行き先を変更する。2番目の「2−1−S」は、もともと第2選別ステーションにて選別されるものであるが、上記の「3−1−S」を「2−1」に割り振りしたので、繰り上げて「2−2」に変更する。変更前に「3−3−L」(上から5番目)であった鶏卵は、Lサイズを選別する選別ステーションが存在しないので、回収ステーション13へと行き先変更される。その他の変更方法については、図6で説明したのと同様である。
【0060】
以上のように、定重量詰設定が解除された場合は、他の選別ステーションへと放出位置を変更するようにデータを書き直す。また、通常の重量区分に従う選別から定重量詰選別へと変更された場合も同様である。また、行き先が見つからない場合、例えば、その鶏卵の卵重にマッチする選別ステーションがない場合や、あったとしても、選別すべき場所を既に通過してしまったような場合は、回収ステーション13にて回収する。
【0061】
<鶏卵の選別手順>
次に計量部4にて計量された鶏卵を選別する手順をフローチャートにより説明する。まず、選別制御部7aは、6個分の鶏卵の重量データの受信を待つ(#1)。選別制御部6では、取り込まれた重量データに基づき、農林規格による3S〜3Lまでの等級を6個の鶏卵について順番に決定する(#2)。次に、RAM7b(リングバッファー)にデータセットを行う(#3)。データセットされるデータは、図5で説明した6種類のデータである。各リングバッファーにデータが順に記憶される。
【0062】
次に、6個分のデータセットの処理が終了したか否かを判断する(#4)。終了していなければ、ステップ#2に戻り、同様の処理を繰り返す。終了していれば、ステップ#1に戻り、次の6個分の重量データの受信を待つ。以下、同様の処理が繰り返される。
【0063】
次に、ソレノイドの制御を図9のフローチャートにより説明する。まず、サブパルスの入力を待つ(#11)。サブパルスが1つ入力されると、リングバッファのカウント数C(図5参照:サブパルス・カウント数)を1減じる(#12)。これは、サブパルスが1つ発生することで、それに相当する距離だけ鶏卵が搬送されたからである。次に、カウント数が0になったか否かを判定する(#13)。カウント数が0になれば、鶏卵は放出すべきソレノイドの位置まで搬送されたとみなすことができる。
【0064】
そこで、選別制御部7aは、出力ポート7dに、ソレノイドON信号を出力する(#14)。これにより、鶏卵を目的とする選別ステーションに放出することができる。次に、リングバッファーの終わりか否かを判断する(#15)。すなわち、リングバッファー7xにおいて、バッファ内のサブパルス・カウント数をすべて1減じたか否かを判断する。終わりでなければ、ステップ#12に戻り、次のバッファについて再び同じ処理を繰り返す。終わりであれば、ステップ#11に戻り、次のサブパルスの入力を待つ。このフローチャートからも理解されるように、サブパルスの発生周期は、コンピュータがステップ#12〜15の処理を実行できるように設定される。
【0065】
次に、受け入れ形態が変更になった場合の手順を図10のフローチャートにより説明する。まず、受け入れ形態が変更になると(#21)、個々のバッファ内のデータのチェックを行う必要がある。そこで、バッファに格納されているデータの変更をする必要があるか否かをチェックする(#22)。例えば、既に図6で説明したような、受け入れ形態が変更されない選別ステーションにて放出する鶏卵であれば、データの変更はないのでステップ#26へと移行する。
【0066】
データの変更の必要があれば、新たな選別先が見つかったか否かをチェックする(#23)。新たな選別先が見つからない場合は、回収ステーションで回収するようにデータの変更を行う(#25)。新たな選別先が見つかった場合は、新たなデータの設定をする(#24)。次に、リングバッファーの終わりか否かを判断する(#26)。すなわち、バッファ内のすべてのデータについてチェックしたか否かを判断する。終わりでなければ、ステップ#22に戻り、次のバッファについて同様のチェックを行う。すべてのバッファ内のデータについてチェックが終わると、データ設定変更が終了する(#27)。
【0067】
<別実施形態>
(1)本実施形態では、選別ステーションと包装ステーションとは別々に設けられているが、選別ステーションと包装ステーションとが一体化したシステムであってもよい。すなわち、選別ステーションにおいて包装容器を搬送するようにし、その包装容器に対して直接鶏卵を放出するような構成であってもよい。
(2)放出機構については、ソレノイド以外の機構を利用したものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】鶏卵選別制御システムの構成を示す平面図
【図2】選別ステーションの構成を示す図
【図3】制御システムの構成を示す概念図
【図4】リングバッファーに記憶されるデータの関係を示す図
【図5】リングバッファーに記憶されるデータの一覧表
【図6】行き先変更がされた場合の具体例を示す図
【図7】行き先変更がされた場合の具体例を示す図
【図8】計量部により鶏卵の選別を行う場合の手順を示すフローチャート
【図9】ソレノイドの制御手順を示すフローチャート
【図10】受け入れ形態が変更になった場合の手順を示すフローチャート
【符号の説明】
4    計量部
4a   ロードセルアンプ
7    制御装置
7a   選別制御部
7b   RAM
7x   リングバッファー
11   選別ステーション
12   包装ステーション
13   回収ステーション

Claims (6)

  1. 第1搬送経路に沿って搬送される鶏卵の重量データを取得する計量部と、
    計量部にて計量された鶏卵を搬送する第2搬送経路と、
    この第2搬送経路に交差するように設けられた複数の選別ステーションと、
    各選別ステーションの配置に対応して設けられ、前記第2搬送経路に沿った方向に設定された複数の放出位置に対応した複数の放出機構と、
    取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定された選別ステーションにおける指定された前記放出位置に各鶏卵を放出すべく、前記放出機構の制御を行う選別制御部とを備えた鶏卵選別制御システムであって、
    前記選別制御部は、前記選別ステーションにおける鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、前記第2搬送経路に沿って搬送されている鶏卵の放出位置を演算しなおし、新たな放出位置が求められた場合は、当該放出位置にて鶏卵を放出するように制御することを特徴とする鶏卵選別制御システム。
  2. 前記第2搬送経路に沿って搬送される鶏卵の個々のデータを記憶する記憶装置を備え、この記憶装置には、個々の鶏卵について、鶏卵を放出すべき選別ステーションID、放出位置に対応した放出機構ID、鶏卵の現在位置と放出位置との距離を表わす残距離データ、鶏卵が計量部にて計量された計量位置と放出位置との距離を表わす基準距離データとが少なくとも記憶され、
    前記選別制御部は、鶏卵が前記第2搬送経路を所定距離進むごとに前記残距離データを減算し、残距離が0になった時点で鶏卵を放出位置にて放出するように制御することを特徴とする請求項1に記載の鶏卵選別制御システム。
  3. 鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、変更前における基準距離データとその時点における残距離データから、鶏卵が計量位置から進んだ距離データを演算し、変更後の放出位置に基づいて設定された変更後の基準距離データと前記計量位置から進んだ距離データとから新たな残距離データを設定するように構成したことを特徴とする請求項2に記載の鶏卵選別制御システム。
  4. 前記記憶装置には、前記重量データがさらに記憶されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の鶏卵選別制御システム。
  5. 前記選別制御部は、変更後の放出位置がない場合に、その鶏卵を非選別ステーションにて放出するように制御することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の鶏卵選別制御システム。
  6. 第1搬送経路に沿って搬送される鶏卵の重量データを取得する計量部と、
    計量部にて計量された鶏卵を搬送する第2搬送経路と、
    この第2搬送経路に交差するように設けられた複数の選別ステーションと、
    各選別ステーションの配置に対応して設けられ、前記第2搬送経路に沿った方向に設定された複数の放出位置に対応した複数の放出機構と、
    取得された重量データに基づいて、鶏卵の自動選別を行い、指定された選別ステーションにおける指定された前記放出位置に各鶏卵を放出すべく、前記放出機構の制御を行う選別制御部とを備えた鶏卵選別制御システムを構築するため、コンピュータにインストールされる鶏卵選別制御プログラムであって、
    前記選別ステーションにおける鶏卵の受け入れ形態が変更された場合に、前記第2搬送経路に沿って搬送されている鶏卵の放出位置を演算しなおし、新たな放出位置が求められた場合は、当該放出位置にて鶏卵を放出するように制御する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする鶏卵選別制御プログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101248846B1 (ko) 2011-03-29 2013-04-01 윤택진 계란의 자동 선별 포장을 위한 계란투입제어 시스템
CN105599994A (zh) * 2014-11-19 2016-05-25 共和机械株式会社 挑选包装系统以及挑选包装系统的切换作业管理装置

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