(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレイに収容された商品の重量を計量する計量手段と、
品番に対応して商品の単位当たりの価格データと風袋重量とを記憶する商品ファイルと、
前記商品を収容するトレイの大きさを検出する検出手段と、
前記検出したトレイの大きさから風袋重量を決定する風袋重量決定手段と、
品番を入力して商品ファイルからデータを呼び出して、商品ファイルに風袋重量が記憶されていない場合には、前記風袋重量決定手段によって決定された風袋重量と前記商品の単位当たりの価格データと前記計量手段の計量結果とに基づいて、商品ファイルに風袋重量が記憶されている場合には、前記商品ファイルに記憶されている風袋重量と前記商品の単位当たりの価格データと前記計量手段の計量結果とに基づいて商品の値段を算出する値段算出手段とを具備してなる計量値付け装置。
【請求項２】
前記計量値付け装置は包装装置と組み合わされて使用され、前記商品の値段算出手段は、前記計量手段の計量結果と、前記トレイ重量と、前記商品を包装したフィルムの重量と、前記商品の単位重量当たりの価格データとに基づいて商品の値段を算出することを特徴とする請求項１に記載の計量値付け装置。
【請求項３】
前記トレイ重量決定手段は、トレイの大きさと重量との関係を記憶するトレイ重量テーブルであることを特徴とする請求項１または２に記載の計量値付け装置。
【請求項４】
前記トレイ重量決定手段は、トレイの大きさと重量との関係を記憶するトレイ重量テーブルを複数種類備え、使用するトレイの種別に応じて前記テーブルの一つを選択可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の計量値付け装置。
【請求項５】
前記トレイ重量決定手段は、トレイ形状のパターン認識データにより重量を補正することを特徴とする請求項１または２に記載の計量値付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は計量装置、特に商品の重量を計量し、その重量値とその商品の単位重量当たりの価格データとから商品の値段を算出し、ラベル等に印字する計量値付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の計量値付け装置においては、商品の風袋重量は単位重量当たりの価格データ、商品名等と共に予め品番に対応して記憶されており、品番を入力するだけで自動的にデータが呼び出され、計測した重量から品番入力によって呼び出した風袋重量を減算して商品の正味重量を算定し、この正味重量によって値付けを行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの方法では、
▲１▼風袋重量を記憶させる操作が面倒で、かつ間違いやすく、間違えた場合には正確な値段を算出することができない、
▲２▼同一商品（品名、単位重量当たりの価格データが同じ）でも風袋重量が異なると、品番を別々にしなければならず、品番の入力が面倒である、
▲３▼風袋重量を変更する場合には、風袋重量をキー入力しなければならない、
等の課題があった。
【０００４】
本発明はこのような背景の下になされたもので、風袋重量は使用するトレイの大きさを検出して判断され、計測した総重量から自動的に商品重量を算定して商品単価を掛けることにより自動的に値付けを行うことができる計量値付け装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、
トレイに収容された商品の重量を計量する計量手段と、
品番に対応して商品の単位当たりの価格データと風袋重量とを記憶する商品ファイルと、
前記商品を収容するトレイの大きさを検出する検出手段と、
前記検出したトレイの大きさから風袋重量を決定する風袋重量決定手段と、
品番を入力して商品ファイルからデータを呼び出して、商品ファイルに風袋重量が記憶されていない場合には、前記風袋重量決定手段によって決定された風袋重量と前記商品の単位当たりの価格データと前記計量手段の計量結果とに基づいて、商品ファイルに風袋重量が記憶されている場合には、前記商品ファイルに記憶されている風袋重量と前記商品の単位当たりの価格データと前記計量手段の計量結果とに基づいて商品の値段を算出する値段算出手段とを具備してなる計量値付け装置を提供する。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、
前記計量値付け装置が包装装置と組み合わされて使用され、前記商品の値段算出手段は、前記計量手段の計量結果と、前記トレイ重量と、前記商品を包装したフィルムの重量と、前記商品の単位重量当たりの価格データとに基づいて商品の値段を算出することを特徴とする請求項１に記載の計量値付け装置を提供する。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、
前記トレイ重量決定手段が、トレイの大きさと重量との関係を記憶するトレイ重量テーブルであることを特徴とする請求項１または２に記載の計量値付け装置を提供する。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、
前記トレイ重量決定手段が、トレイの大きさと重量との関係を記憶するトレイ重量テーブルを複数種類備え、使用するトレイの種別に応じて前記テーブルの一つを選択可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の計量値付け装置を提供する。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、
前記トレイ重量決定手段が、トレイ形状のパターン認識データにより重量が補正されることを特徴とする請求項１または２に記載の計量値付け装置を提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。図１はこの発明の一実施形態による包装機と組み合わされた計量値付け装置の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は包装機であり、搬入コンベア２から搬入される商品３をストレッチフィルムによって包装し、包装後の該商品３を搬出コンベア４に搬出する。
前記搬入コンベア２は、前記包装機１に商品３（被包装物）を搬入するコンベアであり、商品３の長さ（Ｌ）を検出するセンサｓ１（ｓ１ａおよびｓ１ｂによって構成される）、商品３の幅（Ｗ）を検出するセンサｓ２（ｓ２ａおよびｓ２ｂによって構成される）および商品３の高さ（Ｈ）を検出するセンサｓ３（ｓ３ａおよびｓ３ｂによって構成される）が配設されている。
【００１１】
上記センサｓ１、ｓ２およびｓ３には、反射型または通過型のセンサが使われる。反射型センサは、１つの筐体の中に発光器および受光器を備え、前記発光器から発光された光が検知対象物で反射された光を前記受光器で受光することによって前記検知対象物を検知するセンサであり、通過型センサは発光器と受光器とを離反した２点に置き、検知対象物が前記２点の間にあるとき、前記発光器から発光された光が前記検知対象物で遮断され、受光器に到達しないことによって前記検知対象物を検知するセンサである。
【００１２】
この実施形態の場合、長さ（Ｌ）の検出は、２つの反射型センサｓ１ａおよびｓ１ｂを互いに離間する矢印Ｍ１および矢印Ｍ２の方向へ移動させて、前記センサｓ１ａおよびｓ１ｂの出力がＯＮからＯＦＦに変化するまでの移動距離から求める。
なお、各センサｓ１、ｓ２およびｓ３の具体的な構成が実施形態の方式に限定されないのは勿論である。
【００１３】
幅（Ｗ）の検出は、ｓ２ａおよびｓ２ｂによって構成される一対の通過型センサｓ２の出力がＯＦＦの期間の搬入コンベア２を駆動するステッピングモータの駆動カウント数から算定された駆動コンベア２の走行距離によって測定する。
また、高さ（Ｈ）の検出は、搬送コンベア２上の高さ方向に高さを等分に違えて配設された複数対の通過型センサｓ３（ｓ３ａ、ｓ３ｂによって構成される一対のセンサを異なる高さで複数個配設する）の商品３通過時のＯＦＦ個数によって測定する。
なお、上記長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）および高さ（Ｈ）のデータの内、Ｌ、Ｗ、Ｈは後述する包装機１の制御に用いられ、ＬおよびＷは後述する風袋重量の測定に用いられる。
【００１４】
次に、搬出コンベア４は、包装機１により包装後の商品３を後段の計量値付け装置に搬出するもので、計量値付け装置への搬入コンベアとしても機能するようになっている。
計量コンベア５は、商品３の重量（Ｗｔ）を搬送中に計量するコンベアである。
ラベル印字貼付部６は、商品３の重量（Ｗｔ）から風袋重量（Ｗｆ）を減算して商品３の正味重量（Ｗｏ）を算出し、この重量（Ｗｏ）と商品３の単位重量当たりの価格データとから商品の値段を算出し、この算出した値段と商品名、正味重量、有効日等とともにラベル７に印字し、商品３が所定位置にきたとき、印字したラベル７を商品に貼付する。貼付方法には、例えばエアジェットによる吹き付けやラベル保持面の保持効果による圧接法などがある。
【００１５】
貼付コンベア８は、商品３へのラベル７の貼付が行われるコンベアであり、その上部（底貼りの場合はその下部）にラベル印字貼付部が配設されている。
また、商品３が所定位置に到達したことを検出する商品検出センサｓ４が配設されている。このセンサｓ４がＯＦＦになってから所定時間経過後にラベルを貼付する。この所定時間を変更することにより、ラベル貼付位置を変えることができる。
【００１６】
次に、図２を参照して上述の構成による計量値付け装置の制御部の構成について説明する。
この図において、符号Ａは計量値付け部を示し、符号Ｂは包装機部を示す。
前記計量値付け部Ａはプログラムを実行し制御を行うＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）１０を核として構成され、前記ＣＰＵ１０が実行する各種プログラムが記憶されているＲＯＭ（リードオンリメモリ）１１、前記ＣＰＵ１０がプログラムを実行する際に使用するワークエリア、レジスタ、フラグおよび処理実績データを記憶する実績ファイルが記憶されるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１２がバスを経由して前記ＣＰＵ１０に接続されている。また、このＲＡＭ１２には後述する商品ファイル−風袋重量変換テーブル等もここに記憶され、これらはメモリ、バッファアンプ等により記憶内容が保護されている。
【００１７】
さらに、前記ＣＰＵ１０には計量コンベア５上にある商品を計量する計量部１３、各種データの入力、設定を行い、各種データやメッセージを表示する表示操作部（コンソール）１４、包装機部Ｂと交信を行うための通信用インターフェースＩＮＦ１５、計量コンベア５および貼付コンベアコンベア８の制御を行う制御部１６、ラベルに商品名、値段、重量等を印字し、このラベルをラベル発行口に吸引保持させるラベル印字部１７、前記吸引保持されているラベルをエアジェットの吹き付けや圧着により商品に貼付するラベル貼付部１８および前記貼付コンベア８における商品検出センサｓ４による商品検出部１９がバスを介して接続されている。
【００１８】
また、前記包装機部Ｂは制御を行うＣＰＵ２０を中心として構成され、前記計量値付け部Ａとの交信を行うための通信用インターフェースであるＩＮＦ２１は各種ステイタスデータの他、本実施形態では前記ＣＰＵ２０側から前記ＣＰＵ１０側へセンサｓ１、センサｓ２によって検出した長さ（Ｌ）幅（Ｗ）データが送信される。ＲＯＭ２２には前記ＣＰＵ２０が実行する各種プログラムが記憶されている。ＲＡＭ２３は前記ＣＰＵ２０がプログラムを実行する際に使用するワークエリア、レジスタ、フラグが記憶されるメモリであり、商品の長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）および高さ（Ｈ）の各データに基づいて制御機構部を制御する各種制御データ決定するテーブルもここに記憶されている。（ここに使用されるメモリはＲＯＭでもよいが変更が可能なようにＲＡＭを使用しており、電源をＯＦＦしてもデータが保護されるように不揮発性ＲＡＭとすることが望ましい。）
【００１９】
表示制御部２４は包装機部Ｂのコンソール（表示操作部）であり、後述するトレイタイプ等の入力を行う。包装機制御部２５は商品の長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）および高さ（Ｈ）に基づいて各作動部を制御する包装機構制御部であり、搬入コンベア２および搬出コンベア４の制御もここで行う。
長さ検出部２６はセンサｓ１により商品の長さを検出し、幅検出部２７はセンサｓ２により商品の幅を検出し、高さ検出部２８はセンサｓ３により商品の高さを検出する。この３つの検出部によって商品サイズ検出部Ｃが構成される。
【００２０】
次に、この実施形態の動作の概要を図１，図２および動作のフローチャートを参照して説明する。図３は包装機部Ｂの動作のフローチャートである。
この図において、搬入コンベア２の所定位置に商品３を載置することによって包装機部Ｂの処理ルーチンがスタートする。以下ステップｓｐ１０（以下、ｓｐ１０等と称する）から順を追って動作を説明する。
【００２１】
まず、ｓｐ１０において、搬入コンベア２によって商品３を包装機１に搬入するまでにセンサｓ１、センサｓ２およびセンサｓ３によって前記商品３の長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）および高さ（Ｈ）の各サイズを検出する。
ｓｐ１１・・・検出したサイズのうちＬ、Ｗおよび商品を載せたトレイの種別データを計量値付け部Ａへ送付する。この実施形態では包装機の制御はトレイ種別によって異なるためトレイ種別データ（標準トレイＴ１か軟弱トレイＴ２）が予め表示操作部２４により入力されており、このデータを計量値付け部Ａへ送付する。
【００２２】
ｓｐ１２・・・検出した商品３のサイズＬ、ＷおよびＨとトレイ種別Ｔに基づいて、包装機の制御データを決定する。該制御データとしてはフィルムカット長さ、フィルムのプリストレッチの量、商品３のエレベータヘッド上への搬入位置、折り込み板の作動タイミングなどがある。
ｓｐ１３・・・上述のｓｐ１２で決定された制御データに基づいて各作動部を制御し、包装動作を行う。
ｓｐ１４・・・包装後の商品３を搬出コンベア４に搬出する。
【００２３】
次に図４は、計量値付け部Ａの動作を説明するフローチャートである。この図を参照して計量値付け部Ａの動作について説明する。
まず、ｓｐ２０において表示操作部１４から風袋重量値として処理する商品の商品番号（品番）を入力する。
なお前記ＲＡＭ１２には、表１に示すようなフォーマットの商品ファイルが記憶されている。
【表１】
0004071429.tif 000002
品番を入力することにより前記商品ファイルから入力する品番に対応して記憶されている商品データが読み出されＲＡＭ１２の各レジスタに記憶される。
例えば品番「１２３４」を入力することにより、１００グラム当たり１５０円で、加工日から４日間有効な豚肉（コマ）のデータが記憶される。
【００２４】
ｓｐ２１・・・計量コンベア５に搬入された商品３の重量（Ｗｔ・・・総重量）を計量する。
ｓｐ２２・・・上記ｓｐ１１によりＣＰＵ２０から送付されたＬ、ＷおよびＨの各データに基づいてトレイ重量（風袋重量）を決定する。この決定はＲＡＭ１２記憶されているトレイサイズ−風袋重量（Ｗｆ）変換テーブルに基づいて行われる。この変換テーブルはトレイ種別（標準トレイ・・・Ｔ１、軟弱トレイ・・・Ｔ２）毎に設けられている。トレイ種別毎にあるトレイサイズ−風袋重量（Ｗｆ）変換テーブルの例を表２に示す。
【表２】
0004071429.tif 000003
なお、この実施形態では風袋重量は商品の入れ物であるトレイの他に包装されているフィルムも含まれるので、このフィルム重量を加味した重量を風袋重量（Ｗｆ）として記憶してある。
【００２５】
ｓｐ２３・・・商品の重量（Ｗ）、風袋重量（Ｗｆ）と単位重量当たりの価格データ（ＵＰ）とから、次の式（１）、（２）により商品の値段（Ｐ）を計算する。
Ｗｏ ＝ Ｗ − Ｗｆ ・・・・・・・・・・・・（１）
Ｐ ＝（ Ｗｏ ／ １００ ）× ＵＰ ・・・・・（２）
なお、値段（Ｐ）の小数点以下は切り捨てとし、単位重量当たりの価格データ（ＵＰ）は１００グラム当たりの数値なので重量値を１００で除してある。
ｓｐ２４・・・値段、品名、正味重量（Ｗｏ）、有効年月日等をラベルに印字して発行口に送る。
ｓｐ２５・・・商品検出センサｓ４によって商品があることを検出し、所定時間経過後ラベルを貼付する。
【００２６】
なお、上述の実施形態は、包装計量値付け装置であるため、風袋重量はトレイ重量とフィルム重量との和であり、データテーブルにフィルム重量を加味した数値を記憶している。
勿論、計量包装値付け装置（包装後の搬入コンベアに計量器が組み込まれている場合）は風袋重量はトレイ重量であり、データテーブルにはトレイ重量を記憶しなければならない。
【００２７】
次に、第２の実施形態として、上述の同一トレイ番号でも風袋重量が異なってしまう場合の風袋重量としてトレイ重量とフィルム重量とを区別した実施形態について説明する。
即ち、表３のようにトレイ重量（Ｗｆ１）とフィルム重量（Ｗｆ２）との合計値を記憶しておき、計量が包装後に行われる場合、トレイ重量（Ｗｆ１）とフィルム重量（Ｗｆ２）との合計値を風袋重量とする。計量が包装前に行われる場合、トレイ重量（Ｗｆ１）を風袋重量とする。
【表３】
0004071429.tif 000004
【００２８】
次に、第３の実施形態について説明する。
フィルム重量が商品の長さ（Ｌ）の値により若干相違があるものの、その相違はトレイ重量に対して無視できる程度なので、ＲＡＭにフィルム重量（Ｗｆ’）を別に記憶しておき、表４に示す変換テーブルには風袋重量としてトレイ重量（Ｗｆ）のみを記憶しておく。そして、計量が包装後の場合、トレイ重量（Ｗｆ）とフィルム重量（Ｗｆ’）との和を風袋重量とし、計量が包装前の場合、トレイ重量（Ｗｆ）を風袋重量とする。ここで、計量が包装後か包装前かは操作部から入力する。
【表４】
0004071429.tif 000005
【００２９】
最後に、第４の実施形態について説明する。
上述の第３の実施形態の変形として、表５に示すようにフィルム重量（Ｗｆ’）をフィルムカット長さ毎に記憶しておき、フィルム長さに応じてフィルム重量（Ｗｆ’）を変更するようにしても良く、このフィルム長さのデータは包装機側のＣＰＵ２０から受信する。
【表５】
0004071429.tif 000006
以上、本発明の一実施形態の動作を図面を参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００３０】
例えば、上述の実施形態では包装機と組み合わせた例について説明したが、包装機では従来より、商品のサイズ（Ｌ，Ｗ，Ｈ）を検出して包装制御データを商品のサイズに応じて自動的に認定するようにしているので、その検出データをそのまま利用でき、都合が良いためである。しかしながら、本発明はこの構成に限定されるものではなく、計量値付け装置の搬送コンベアに商品サイズ検出センサを設けたものでも同様の効果を得ることができる。
【００３１】
また、上述の実施形態では風袋重量（トレイ重量）を長さ（Ｌ）および幅（Ｗ）データのみで限定しており、高さ（Ｈ）データを用いていない。これは高さデータの場合、実施形態のセンサでは商品の高さがトレイの高さより高い場合、トレイの正確な高さを測定できないためと、通常、長さ（Ｌ）と幅（Ｗ）の値が同じで、高さ（Ｈ）のみが異なるトレイを使用しているユーザが殆どいないことを考慮したためであり、何らかの手段によりトレイの高さを検出し、高さ（Ｈ）データを加味してトレイ重量を認定する方式であっても同様の効果を得ることが可能である。
【００３２】
また、上述したテーブルにトレイ重量を記憶させる処理については説明しなかったが、このトレイ重量の記憶は、例えば計量値付け装置を設定モードにして空のトレイを流し、その重量を検出した長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）および計量した重量をトレイ番号（入力する）とともに記憶することによって行うことが可能である。
【００３３】
また、実施形態では、トレイのタイプとして「標準」、「軟弱」の２種について説明したが、本発明はこの２種のみに限定されるものではない。
【００３４】
また、実施形態では長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）を検出してトレイ重量を検出しているが、長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）の検出方法は説明した実施形態に限定されるものではなく、最近は丸形や台形等の変形トレイが使用される場合があるので、ＴＶカメラから得られたビデオ画像をパターン認識する方法によることも可能である。また、長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）に基づいて決定されたトレイ重量をトレイ形状のパターン認識データにより補正するようにしてもよい。
【００３５】
また、実施形態では商品ファイルには風袋データを記憶していないが、従来の商品ファイルには風袋データの記憶エリアがあるので、その商品ファイルを利用する場合、
▲１▼商品ファイルに風袋データが記憶されていない（０グラムの場合）のみ、トレイサイズから決定した風袋データを用いることが可能であり、
▲２▼商品ファイルの風袋データエリアに、長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）から決定した最新の風袋データを常時記憶しておき、商品ファイルの風袋データあるいは長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）から決定した風袋データのいずれを使用するか選択可能とすることも可能である。
【００３６】
また、実施形態では測定した長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）を計量して値付けする例であったが、サイズ検出部と計量部との間に商品が複数個（図の場合は４個）ある場合は、長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）のデータを設定後ＦＩＦＯ（ファーストインファーストアウト）で記憶しておくことは当然なされるべきことである。
【００３７】
【発明の効果】
これまでに説明したように、この発明によれば、
１．品番を入力することで、自動的に風袋重量を呼び出すことができ、また、商品ファイルに風袋重量が記憶されていない場合には、風袋重量は使用するトレイの大きさを検出して自動的に判断できる、
２．従来から設けられている被包装物のサイズ検出センサを兼用するので、検出手段を別個に設ける必要がない、
３．使用するトレイの種別が異なるユーザやトレイの種別の変更に対して簡単に対応できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施形態による包装機と組み合わされた計量値付け装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  この発明の一実施形態による包装機と組み合わされた計量値付け装置の制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】  この発明の一実施形態の包装機部Ｂの動作を説明するフローチャートである。
【図４】  この発明の一実施形態の計量値付け部Ａの動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１  包装装置（包装機）
２  搬入コンベア
３  商品
４  搬出コンベア
５  計量コンベア
６  ラベル印字貼付部
７  ラベル
８  貼付コンベア
１０  ＣＰＵ
１１  ＲＯＭ
１２  ＲＡＭ
１３  計量部
１４  表示操作部
１５  ＩＮＦ
１６  コンベア制御部
１７  ラベル印字部
１８  ラベル貼付部
１９  商品検出部（ｓ４）
２０  ＣＰＵ
２１  ＩＮＦ
２２  ＲＯＭ
２３  ＲＡＭ
２４  表示操作部
２５  包装機制御部
２６  長さ検出部（ｓ１）
２７  幅検出部（ｓ２）
２８  高さ検出部（ｓ３）
Ａ  計量値付け部
Ｂ  包装機部
Ｃ  商品サイズ検出部
ｓ１（ｓ１ａ，ｓ１ｂ）  センサ
ｓ２（ｓ２ａ，ｓ２ｂ）  センサ
ｓ３（ｓ３ａ，ｓ３ｂ）  センサ
ｓ４（ｓ４ａ，ｓ４ｂ）  センサ
【図１】
0004071429.tif 000007
【図２】
0004071429.tif 000008
【図３】
0004071429.tif 000009
【図４】
0004071429.tif 000010