JP2008298498A - 組合せ秤 - Google Patents

Abstract

【課題】 各組合せ用ホッパから２つのシュートへ選択的に被計量物を排出する組合せ秤において、良好な組合せ計量精度を得る。
【解決手段】 複数の計量ホッパ４と、計量ホッパ４から第１の方向へ排出される被計量物を集合させて排出させる複数の第１の集合シュート７ａ、７ｂ、７ｃと、計量ホッパ４から第２の方向へ排出される被計量物を集合させて排出させる複数の第２の集合シュート６ａ、６ｂと、制御部２０とを備える。制御部２０は、第１の集合シュート７ａ、７ｂ、７ｃに対応する計量ホッパ４からなる各第１のグループＡ，Ｂ，Ｃについて第１の排出組合せに決定し、次に、第２の集合シュート６ａ、６ｂに対応する計量ホッパ４からなる各第２のグループＤ，Ｅについて第２の排出組合せに決定する。ここで、第１のグループＣについては２つの第２のグループＤ，Ｅに属する計量ホッパ４を含む組合せとなるように第１の排出組合せを決定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、計量した被計量物を包装機等へ投入する組合せ秤に関する。

従来、各計量ホッパから異なる２つのシュートへ選択的に被計量物を排出する組合せ秤として、例えば図４に示すような構成のものがある（特許文献１参照）。

図４（ａ）は、従来例の組合せ秤を側方から視た一部断面の概略模式図であり、図４（ｂ）は、同組合せ秤の集合シュート（内側シュート及び２つの外側シュート）及び計量ホッパを上方から視た概略模式図であり、図４（ｃ）は、同組合せ秤の２つの下部シュート、中間ホッパ及び排出ホッパを上方から視た概略模式図である。

この組合せ秤は、センター基体（ボディ）５の上部に、外部の供給装置から供給される被計量物を振動によって放射状に分散させる円錐形の分散フィーダ１が設けられ、分散フィーダ１の周囲には、分散フィーダ１から送られてきた被計量物を振動によって各供給ホッパ３に送りこむための複数のリニアフィーダ２が設けられている。各リニアフィーダ２の下方には、供給ホッパ３、計量ホッパ４がそれぞれ対応して設けられ、複数の供給ホッパ３及び計量ホッパ４はそれぞれセンター基体５の周囲に円状に配置されている。また、各計量ホッパ４には、計量ホッパ４内の被計量物の重量を計測する重量センサ４１が取り付けられている。円状に列設された計量ホッパ４の下方には、内側シュート２６ａと２つの外側シュート２６ｂ、２６ｃとが配設されている。各計量ホッパ４は、その下方の内側シュート２６ａと外側シュート２６ｂまたは２６ｃとへ選択的に被計量物を排出可能な構成である。内側シュート２６ａと外側シュート２６ｂ、２６ｃのそれぞれの下部排出口には中間ホッパ２７ａ、２７ｂ、２７ｃが配設され、中間ホッパ２７ａ、２７ｂ、２７ｃのそれぞれの下方には２つずつの排出ホッパ（２８ａＬ，２８ａＲ）、（２８ｂＬ，２８ｂＲ）、（２８ｃＬ，２８ｃＲ）が配設されている。排出ホッパ２８ａＬ、２８ｂＬ、２８ｃＬの下方に下部シュート２９Ｌが配設され、排出ホッパ２８ａＲ、２８ｂＲ、２８ｃＲの下方に下部シュート２９Ｒが配設されている。計量ホッパ４から各シュート２６ａ、２６ｂ、２６ｃへ排出された被計量物は、それぞれ中間ホッパ２７ａ、２７ｂ、２７ｃにより一旦保持される。中間ホッパ２７ａ、２７ｂ、２７ｃでは、順次保持する被計量物を、下部シュート２９Ｌ側の排出ホッパ２８ａＬ、２８ｂＬ、２８ｃＬと、下部シュート２９Ｒ側の排出ホッパ２８ａＲ、２８ｂＲ、２８ｃＲとへ交互に排出する。そして、排出ホッパ２８ａＬ、２８ｂＬ、２８ｃＬ及び排出ホッパ２８ａＲ、２８ｂＲ、２８ｃＲから順次被計量物が排出され、下部シュート２９Ｌ、２９Ｒの各排出口２９Ｌａ、２９Ｒａから排出された被計量物は包装機の各投入口へ投入される。

制御部３０では、この組合せ秤全体の動作を制御するとともに組合せ処理を行う。組合せ処理では、一方の外側シュート２６ｂの上方に配置されたグループＹの計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内であり、かつ目標重量値に最も近い組合せの計量ホッパ４を求めて最適組合せの計量ホッパ４に選択するとともに、他方の外側シュート２６ｃの上方に配置されたグループＺの計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、同様にして最適組合せの計量ホッパ４を選択する。そして、全計量ホッパ４からなるグループＸのうち、グループＹ、Ｚにおいて、最適組合せに選択されなかった計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、同様にして最適組合せの計量ホッパ４を選択する。そして、以上の組合せ処理により選択された最適組合せの計量ホッパ４から同時に被計量物を排出させる。これにより、グループＸについての最適組合せの計量ホッパ４の被計量物は内側シュート２６ａへ排出され、グループＹについての最適組合せの計量ホッパ４の被計量物は外側シュート２６ｂへ排出され、グループＺについての最適組合せの計量ホッパ４の被計量物は外側シュート２６ｃへ排出される。
特公平８−１３９５号公報

上記従来の構成によれば、各シュート２６ａ、２６ｂ、２６ｃに被計量物を排出すべき組合せの計量ホッパ４を決定する組合せ処理を、外側シュート２６ｂ、２６ｃの各々へ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択した後、残りの選択されなかった計量ホッパ４の中から、内側シュート２６ａへ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択するようにしている。

ここで、例えば、図１（ｂ）に示されるように、２つの内側シュート６ａ、６ｂと３つの外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃとが配設されている場合に、上記従来の構成の場合と同様にして、外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃの各々へ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択した後、残りの選択されなかった計量ホッパ４の中から、内側シュート６ａ、６ｂの各々へ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択するようにすれば、内側シュート６ａ、６ｂの各々へ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択するときに良好な組合せ計量精度が得られなくなる場合がある。例えば、外側シュート７ｃへ排出する最適組合せは外側シュート７ｃに対応する計量ホッパ４のグループＣの中から選択されるが、その最適組合せに選択された計量ホッパ４の全部が内側シュート６ａに対応する計量ホッパ４のグループＤに属する場合には、内側シュート６ａへ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択するときに、組合せ演算の対象にできる計量ホッパ４の個数が非常に少なくなるため、良好な組合せ計量精度が得られなくなる。同様に、外側シュート７ｃへ排出する最適組合せに選択された計量ホッパ４の全部が内側シュート６ｂに対応する計量ホッパ４のグループＥに属する場合には、内側シュート６ｂへ排出する最適組合せの計量ホッパ４を選択するときに、組合せ演算の対象にできる計量ホッパ４の個数が非常に少なくなるため、良好な組合せ計量精度が得られなくなる。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、計量ホッパ等の各組合せ用ホッパから２つのシュートへ選択的に被計量物を排出する組合せ秤において、良好な組合せ計量精度を得ることができる組合せ秤を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の組合せ秤は、それぞれ供給される被計量物を第１及び第２の方向へ選択的に排出可能に構成された複数の組合せ用ホッパが列設されてなる組合せ用ホッパ列と、それぞれ、前記組合せ用ホッパ列が複数に区分されてなる複数の第１のグループの各々と対応して設けられ、対応する前記第１のグループの前記組合せ用ホッパから前記第１の方向へ排出される被計量物を集合させて下部の排出口から排出させる複数の第１の集合シュートと、それぞれ、前記組合せ用ホッパ列が前記第１のグループとは異なるように複数に区分されてなる複数の第２のグループの各々と対応して設けられ、対応する前記第２のグループの前記組合せ用ホッパから前記第２の方向へ排出される被計量物を集合させて下部の排出口から排出させる複数の第２の集合シュートと、それぞれの前記第１のグループについて、前記組合せ用ホッパに供給されている被計量物の重量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になる前記組合せ用ホッパの組合せを１つ求めて第１の排出組合せに決定し、前記第１の排出組合せを決定する際に、複数の前記第２のグループに属する組合せ用ホッパを含む前記第１のグループについては少なくとも２つの前記第２のグループに属する組合せ用ホッパを含む組合せとなるように前記第１の排出組合せを決定し、次に、それぞれの前記第２のグループについて、前記第１の排出組合せに選択されていない組合せ用ホッパの中から、前記組合せ用ホッパに供給されている被計量物の重量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になる前記組合せ用ホッパの組合せを１つ求めて第２の排出組合せに決定する組合せ処理を行うとともに、各々の前記第１の排出組合せに選択されている前記組合せ用ホッパから前記第１の方向へ被計量物を排出させると同時に、各々の前記第２の排出組合せに選択されている前記組合せ用ホッパから前記第２の方向へ被計量物を排出させる排出処理を行う制御手段とを備えている。

この構成によれば、第１の集合シュートに対応する第１のグループについての第１の排出組合せを求めた後に、第２の集合シュートに対応する第２のグループについての第２の排出組合せを求めるようにしており、第１の排出組合せを求める際に、複数の第２のグループに属する組合せ用ホッパを含む第１のグループについては少なくとも２つの第２のグループに属する組合せ用ホッパを含む組合せになるという条件を付与して求めるため、第２の排出組合せを求める際に、組合せの対象となる組合せ用ホッパの個数が非常に少なくなることを防止でき、良好な組合せ計量精度を得ることができる。また、上記の条件を付与するだけであるので、組合せ処理における演算量が増加して組合せ処理に要する時間が増加することもなく、動作速度（運転速度）の低下もない。

また、前記第１の集合シュートの個数が前記第２の集合シュートの個数よりも多いように構成されていることが好ましい。

この構成によれば、第１の集合シュートの個数を第２の集合シュートの個数よりも多くすることにより、各々の第１の集合シュートに対応する組合せ用ホッパの個数よりも各々の第２の集合シュートに対応する組合せ用ホッパの個数を多くすることができる。そのため、対応する組合せ用ホッパの個数が少ない第１の集合シュートに対応する第１のグループについての排出組合せ（第１の排出組合せ）を先に求めた後で、対応する組合せ用ホッパの個数が多い第２の集合シュートに対応する第２のグループについての排出組合せ（第２の排出組合せ）を求めることにより、後から求める排出組合せ（第２の排出組合せ）を求める際に組合せの対象となる組合せ用ホッパの個数が少数になるのを防ぎ、良好な組合せ計量精度を実現する上で好ましい。

本発明は、以上に説明した構成を有し、計量ホッパ等の各組合せ用ホッパから２つのシュートへ選択的に被計量物を排出する組合せ秤において、良好な組合せ計量精度を得ることができるという効果を奏する。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施の形態の組合せ秤を側方から視た一部断面の概略模式図であり、図１（ｂ）は、同組合せ秤の集合シュート（２つの内側シュート及び３つの外側シュート）及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。

この組合せ秤は、図１（ａ）に示すように、装置中央に配設されたセンター基体（ボディ）５の上部に、外部の供給装置から供給される被計量物を振動によって放射状に分散させる円錐形の分散フィーダ１が設けられている。分散フィーダ１の周囲には、分散フィーダ１から送られてきた被計量物を振動によって各供給ホッパ３に送りこむための複数のリニアフィーダ２が設けられている。各リニアフィーダ２の下方には、供給ホッパ３、計量ホッパ４がそれぞれ対応して設けられ、複数の供給ホッパ３及び計量ホッパ４はそれぞれセンター基体５の周囲に円状に配置されている。分散フィーダ１、リニアフィーダ２、供給ホッパ３及び計量ホッパ４は、センター基体５に取り付けられている。また、各計量ホッパ４には、計量ホッパ４内の被計量物の重量を計測するロードセル等の重量センサ４１が取り付けられ、各重量センサ４１による計測値は制御部２０へ出力される。

円状に列設された計量ホッパ４の下方には、略逆円錐台形状のシュートが２分割された形状の２つの内側シュート６ａ、６ｂが配設されるとともに、内側シュート６ａ、６ｂの周囲に上部開口が同心円状で、かつ３分割された３つの外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃが配設されている。各計量ホッパ４は、その下方の内側シュート６ａ、６ｂと外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃとへ選択的に被計量物を排出可能なようにゲートが設けられた構成である。すなわち、各計量ホッパ４には、内側シュート６ａ、６ｂへ被計量物を排出するためのゲートと、外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃへ被計量物を排出するためのゲートとが設けられている。なお、図１（ａ）中の円２１内に、計量ホッパ４の実物に近い形状と、内側シュートへ被計量物を排出するためのゲート２２及び外側シュートへ被計量物を排出するためのゲート２３とを模式的に示す。

また、内側シュート６ａ、６ｂのそれぞれの下部排出口６ａｅ、６ｂｅには被計量物を一時保持して排出する集合ホッパ８が配設されている。同様に、外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃのそれぞれの下部排出口７ａｅ、７ｂｅ、７ｃｅにも集合ホッパ８が配設されている。

この組合せ秤の下方には、例えば図示されない５台の包装機あるいは被計量物の投入口を５つ有する包装機が配置されており、５つの集合ホッパ８から排出される被計量物は、それぞれ包装機の投入口へ投入され、包装機でそれぞれ袋詰めされながら包装される。

制御部２０は、例えばマイクロコンピュータによって構成され、組合せ秤全体の動作を制御するとともに、後述する組合せ処理を行うことにより、各シュート（６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ、７ｃ）に対して被計量物を排出すべき計量ホッパ４の組合せである排出組合せを決定する。

以上のように構成された組合せ秤の動作について説明する。

外部の供給装置から分散フィーダ１へ供給された被計量物は、分散フィーダ１から各リニアフィーダ２を介し各供給ホッパ３へ供給され、各供給ホッパ３から各計量ホッパ４へ被計量物が投入される。後述の組合せ処理が行われて、各々の排出組合せに選択されている計量ホッパ４から被計量物が排出される。被計量物が排出されて空になった計量ホッパ４へは供給ホッパ３から被計量物が投入される。同様に、空になった供給ホッパ３へはリニアフィーダ２から被計量物が供給される。

組合せ処理について説明する。計量ホッパ４へ被計量物が投入され、重量センサ４１により計量ホッパ４内の被計量物の重量の計測が行われると、制御部２０は、計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による計測値）に基づいて組合せ処理を行う。ここで、グループＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれ外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃの上方に配置されて外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃに対応する複数（例えば１０〜１２個）の計量ホッパ４からなるグループであり、グループＤ，Ｅは、それぞれ内側シュート６ａ、６ｂの上方に配置されて内側シュート６ａ、６ｂに対応する複数の計量ホッパ４からなるグループである。したがって、各計量ホッパ４は、ある１つの外側シュートに対応するグループと、ある１つの内側シュートに対応するグループとの２つのグループに属する。また、外側シュート７ａに対応するグループＡに属する計量ホッパ４は全て、１つの内側シュート６ａに対応するグループＤに属し、外側シュート７ｂに対応するグループＢに属する計量ホッパ４は全て、１つの内側シュート６ｂに対応するグループＥに属する。これに対し、外側シュート７ｃに対応するグループＣに属する計量ホッパ４には、内側シュート６ａに対応するグループＤに属するものと、内側シュート６ｂに対応するグループＥに属するものとが含まれる。

本実施の形態における組合せ処理では、ます、外側シュート７ａに対応する計量ホッパ４のグループＡのなかから、外側シュート７ａへ被計量物を排出すべき計量ホッパ４の組合せ（排出組合せ）を決定し、外側シュート７ｂに対応する計量ホッパ４のグループＢのなかから、外側シュート７ｂへ被計量物を排出すべき計量ホッパ４の組合せ（排出組合せ）を決定し、外側シュート７ｃに対応する計量ホッパ４のグループＣのなかから、外側シュート７ｃへ被計量物を排出すべき計量ホッパ４の組合せ（排出組合せ）を決定する。ここで、グループＡ、Ｂの各々については、計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計（組合せ重量値）が目標重量値に対する許容範囲（所定重量範囲）内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。そして、グループＣのように、複数の内側シュート６ａ、６ｂに対応するグループＤ、Ｅの計量ホッパ４が含まれる場合には、グループＣに対する排出組合せをグループＤとグループＥの両方のグループから選択された計量ホッパ４の組合せになるように決定する。すなわち、グループＤとグループＥの各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択されるようにしてグループＣに対する排出組合せを求める。したがって、グループＣについては、計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、グループＤとグループＥの各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択される組合せのなかから、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲（所定重量範囲）内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。このグループＣの計量ホッパ４については、グループＤとグループＥの各グループに属する計量ホッパ４がそれぞれ複数存在するように配設されている。

次に、内側シュート６ａに対応する計量ホッパ４のグループＤのなかから、内側シュート６ａへ被計量物を排出すべき計量ホッパ４の組合せ（排出組合せ）を決定し、内側シュート６ｂに対応する計量ホッパ４のグループＥのなかから、内側シュート６ｂへ被計量物を排出すべき計量ホッパ４の組合せ（排出組合せ）を決定する。ここで、グループＤ、Ｅの各々について、先に求めた外側シュート（７ａ、７ｂ、７ｃ）へ排出する排出組合せの計量ホッパ４を除いた計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲（所定重量範囲）内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

なお、組合せ秤では、目標重量値及びその目標重量値に対する許容範囲が予め定められている。許容範囲は、例えば、目標重量値を下限値とし、目標重量値より大きい値を上限値として定められている。一例を示せば、目標重量値が４００ｇに定められ、許容範囲はその下限値が目標重量値である４００ｇに、その上限値が目標重量値より大きい４２０ｇに定められている。また、許容範囲は、目標重量値より小さい値を下限値とし、上限値を定めない場合もある（この場合、上限値は無限大と考えればよい）。

以上の組合せ処理によって、各々のシュート（６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ、７ｃ）に対する排出組合せを求めた後、それぞれの排出組合せに選択されている計量ホッパ４から同時に被計量物を排出させ、一旦、それぞれの集合ホッパ８にて保持された後、所定のタイミングで（例えば包装機からの排出要求信号に応答して）、集合ホッパ８から被計量物を排出させる。それぞれの集合ホッパ８から排出された被計量物は、例えば包装機の投入口へ投入されて袋詰めされる。なお、集合ホッパ８を設けない構成も可能である。この場合、計量ホッパ４から排出された被計量物は、各々のシュート６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ、７ｃの排出口６ａｅ、６ｂｅ、７ａｅ、７ｂｅ、７ｃｅから、直接、包装機の投入口へ投入される。

この組合せ秤では、以上の動作が繰り返し行われる。この組合せ秤の１計量サイクル時間は、例えば、直前の計量サイクルにおいて排出組合せに選択されている計量ホッパ４から被計量物が排出され始めたときから、次にその排出組合せの計量ホッパ４に被計量物が投入され、その重量センサ４１の安定時間が経過して被計量物の重量が計量されるまでの排出・供給・安定時間と、計量ホッパ４の計量値に基づいて排出組合せを決定する組合せ処理に要する組合せ処理時間とからなる。

本実施の形態では、外側シュートに対する排出組合せを求めた後に、内側シュートに対する排出組合せを求めるようにしており、外側シュートに対する排出組合せを求める際に、複数の内側シュートに対応するグループの計量ホッパが含まれる外側シュートに対応するグループについての排出組合せを、内側シュートに対応する２つのグループから選択された計量ホッパ４の組合せになるという条件を付与して求めるため、内側シュート６ａ、６ｂのいずれか一方の内側シュートに対する排出組合せを求めるときに、組合せ演算の対象にできる計量ホッパ４の個数が非常に少なくなることを防止でき、良好な組合せ計量精度を得ることができる。また、上記の条件を付与するだけであるので、組合せ処理における演算量が増加して組合せ処理に要する時間が増加することもなく、１計量サイクル時間の増加を防ぎ、動作速度（運転速度）の低下もない。

なお、上記の実施の形態では、内側の集合シュートが２分割され、外側の集合シュートが３分割された構成について述べたが、この構成に限られるものではない。他の例を図２（ａ）、図２（ｂ）に示す。なお、図２（ａ）、図２（ｂ）のいずれの場合も、図１の場合と同様、各計量ホッパ４に対応して供給ホッパ３及びリニアフィーダ２が設けられ、また、中央に分散フィーダ１が設けられて、各計量ホッパ２に被計量物が供給される。

図２（ａ）は、内側の集合シュートが３分割され、外側の集合シュートが４分割された構成の場合の集合シュート（３つの内側シュート及び４つの外側シュート）及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。この場合、グループＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１は、それぞれ外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに対応する計量ホッパ４のグループであり、グループＥ１、Ｆ１、Ｇ１は、それぞれ内側シュート６ａ、６ｂ、６ｃに対応する計量ホッパ４のグループである。

この場合の組合せ処理も図１の場合と同様、それぞれの外側シュートに対する排出組合せを求めた後で、それぞれの内側シュートに対する排出組合せを求める。

外側シュート７ａ、７ｂに対応するグループＡ１、Ｂ１の各々については、計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。そして、外側シュート７ｃに対応するグループＣ１については、複数の内側シュート６ｂ、６ｃに対応するグループＦ１、Ｇ１の計量ホッパ４が含まれているため、グループＦ１とグループＧ１の各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択される組合せのなかから、組合せ重量値である計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。同様に、外側シュート７ｄに対応するグループＤ１については、複数の内側シュート６ａ、６ｃに対応するグループＥ１、Ｇ１の計量ホッパ４が含まれているため、グループＥ１とグループＧ１の各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択される組合せのなかから、組合せ重量値である計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

次に、内側シュート６ａ、６ｂ、６ｃに対応するグループＥ１，Ｆ１，Ｇ１の各々については、先に求めた外側シュート（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）へ排出する排出組合せの計量ホッパ４を除いた計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

以上の組合せ処理によって、各々のシュート（６ａ、６ｂ、６ｃ、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）に対する排出組合せを求めた後、それぞれの排出組合せに選択されている計量ホッパ４から同時に被計量物を排出させる。計量ホッパ４から排出された被計量物は、各々のシュート６ａ、６ｂ、６ｃ、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを滑り落ち、その排出口６ａｅ、６ｂｅ、６ｃｅ、７ａｅ、７ｂｅ、７ｃｅ、７ｄｅから排出され、各排出口に集合ホッパ８（図１（ａ）参照）が設けられている場合には一旦、集合ホッパ８にて保持された後、集合ホッパ８が設けられてない場合には直接、包装機の７つの投入口へ投入される。

また、図２（ｂ）は、内側の集合シュートが４分割され、外側の集合シュートが３分割された構成の場合の集合シュート（４つの内側シュート及び３つの外側シュート）及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。この場合、グループＡ２、Ｂ２、Ｃ２は、それぞれ外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃに対応する計量ホッパ４のグループであり、グループＤ２、Ｅ２、Ｆ２、Ｇ２は、それぞれ内側シュート６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに対応する計量ホッパ４のグループである。

この場合の組合せ処理では、内側シュート６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄへ排出する排出組合せを求めた後で、外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃへ排出する排出組合せを求める。

内側シュート６ａ、６ｂに対応するグループＤ２、Ｅ２の各々については、計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。そして、内側シュート６ｃに対応するグループＦ２については、複数の外側シュート７ｂ、７ｃに対応するグループＢ２、Ｃ２の計量ホッパ４が含まれているため、グループＢ２とグループＣ２の各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択される組合せのなかから、組合せ重量値である計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。同様に、内側シュート６ｄに対応するグループＧ２については、複数の外側シュート７ａ、７ｃに対応するグループＡ２、Ｃ２の計量ホッパ４が含まれているため、グループＡ２とグループＣ２の各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択される組合せのなかから、組合せ重量値である計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

次に、外側シュート７ａ、７ｂ、７ｃに対応するグループＡ２，Ｂ２，Ｃ２の各々については、先に求めた内側シュート（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）へ排出する排出組合せの計量ホッパ４を除いた計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

以上の組合せ処理によって、各々のシュート（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、７ａ、７ｂ、７ｃ）に対する排出組合せを求めた後、それぞれの排出組合せに選択されている計量ホッパ４から同時に被計量物を排出させる。計量ホッパ４から排出された被計量物は、各々のシュート６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、７ａ、７ｂ、７ｃを滑り落ち、その排出口６ａｅ、６ｂｅ、６ｃｅ、６ｄｅ、７ａｅ、７ｂｅ、７ｃｅから排出され、各排出口に集合ホッパ８（図１（ａ）参照）が設けられている場合には一旦、集合ホッパ８にて保持された後、集合ホッパ８が設けられてない場合には直接、包装機の７つの投入口へ投入される。

なお、上記に説明した各例では、計量ホッパ４が円状に列設されている場合について説明したが、この構成に限られるものではない。例えば円状だけでなく楕円状や、矩形、長方形等の多角形状、あるいは直線状に計量ホッパ４が列設され、その列設された各計量ホッパ４に対応して２つのシュートが配設されていればよい。

図３は、計量ホッパ４が直線状に列設された構成の場合の集合シュート及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。この場合、直線状に列設された複数の計量ホッパ４からなる計量ホッパ列の下方であってその計量ホッパ列の両側にそれぞれ複数に分割された集合シュートが配設されている。計量ホッパ列の一方の側には、３分割された集合シュートである第１シュート１７ａ、１７ｂ、１７ｃが配設され、計量ホッパ列の他方の側には、２分割された集合シュートである第２シュート１６ａ、１６ｂが配設されている。各計量ホッパ４はその下方に位置する第１シュート１７ａ、１７ｂ、１７ｃと第２シュート１６ａ、１６ｂとへ選択的に被計量物を排出可能な構成である。すなわち、各計量ホッパ４には、第１シュート１７ａ、１７ｂ、１７ｃへ被計量物を排出するためのゲートと、第２シュート１６ａ、１６ｂへ被計量物を排出するためのゲートとして、例えば図１（ａ）の円２１内に示されるように２つのゲート２２，２３が設けられている。この場合、グループＡ３、Ｂ３、Ｃ３は、それぞれ第１シュート１７ａ、１７ｂ、１７ｃに対応する計量ホッパ４のグループであり、グループＤ３、Ｅ３は、それぞれ第２シュート１６ａ、１６ｂに対応する計量ホッパ４のグループである。また、図１の場合とは計量ホッパ４の列設形状が円状であるか直線状であるかの相違はあるが、図１の場合と同様、各計量ホッパ４の上方には供給ホッパ（図示せず）が設けられ、各供給ホッパに被計量物を供給するリニアフィーダ（図示せず）が設けられている。

この場合の組合せ処理では、第１シュート１７ａ、１７ｂ、１７ｃへ排出する排出組合せを求めた後で、第２シュート１６ａ、１６ｂへ排出する排出組合せを求める。

第１シュート１７ａ、１７ｃに対応するグループＡ３、Ｃ３の各々については、計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。そして、第１シュート１７ｂに対応するグループＢ３については、複数の第２シュート１６ａ、１６ｂに対応するグループＤ３、Ｅ３の計量ホッパ４が含まれているため、グループＤ３とグループＥ３の各グループから少なくとも１個の計量ホッパ４が選択される組合せのなかから、組合せ重量値である計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

次に、第２シュート１６ａ、１６ｂに対応するグループＤ３、Ｅ３の各々については、先に求めた第１シュート（１７ａ、１７ｂ、１７ｃ）へ排出する排出組合せの計量ホッパ４を除いた計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１による被計量物の重量の計測値）に基づいて組合せ演算を行い、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になり、かつ目標重量値との差の絶対値が最小である計量ホッパ４の組合せを１つ求めて排出組合せに決定する。

以上の組合せ処理によって、各々のシュート（１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ）に対する排出組合せを求めた後、それぞれの排出組合せに選択されている計量ホッパ４から同時に被計量物を排出させる。計量ホッパ４から排出された被計量物は、各々のシュート１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１７ｃを滑り落ち、その排出口１６ａｅ、１６ｂｅ、１７ａｅ、１７ｂｅ、１７ｃｅから排出され、各排出口に集合ホッパ８（図１（ａ）参照）が設けられている場合には一旦、集合ホッパ８にて保持された後、集合ホッパ８が設けられてない場合には直接、包装機の５つの投入口へ投入される。

また、上記に述べた各例で示したように、計量ホッパ４は、その列設されている方向に対して直交する２方向（第１の方向及び第２の方向）へ被計量物を排出可能に構成されており、その第１の方向に排出される被計量物を集合させて排出するための第１の集合シュートの個数と、第２の方向に排出される被計量物を集合させて排出するための第２の集合シュートの個数とが異なる場合であって、第１の集合シュートの個数が、第２の集合シュートの個数より多い場合には、各々の第１の集合シュートに対応する計量ホッパの個数よりも各々の第２の集合シュートに対応する計量ホッパの個数を多くすることができる。そのため、計量ホッパの個数が少ない第１の集合シュートに対応するグループについて排出組合せを求めた後で、計量ホッパの個数が多い第２の集合シュートに対応するグループについて排出組合せを求めることにより、組合せ演算の対象となる計量ホッパの個数が少なくなりすぎることがなく、良好な組合せ計量精度を実現する上で好ましい。

勿論、対応する計量ホッパの個数が多い第２の集合シュートに対応するグループについて排出組合せを求めた後で、対応する計量ホッパの個数が少ない第１の集合シュートに対応するグループについて排出組合せを求めるようにすることも可能である。この場合、第２の集合シュートに対応する計量ホッパのグループに、３つ以上の第１の集合シュートに対応するグループの計量ホッパを含む場合がある。このような第２の集合シュートに対応する計量ホッパのグループについての排出組合せは、少なくとも２つの第１の集合シュートに対応するグループに属する計量ホッパを含む組合せとなるようにすればよい。

また、上記の各例では、組合せ演算の対象となるホッパ（組合せ用ホッパ）として２方向へ排出可能な計量ホッパ４を用いた構成を示したが、組合せ演算の対象となるホッパの構成としては種々変更が可能である。一例を挙げれば、それぞれの計量ホッパに対応して計量ホッパの下方に、それぞれ対応する計量ホッパから計量済みの被計量物が供給されるメモリホッパを配設し、計量ホッパは、対応するメモリホッパへのみ被計量物を排出可能であり、メモリホッパが２方向（第１の方向及び第２の方向）へ排出可能であるように構成にしてもよい。この場合、組合せ演算の対象となるホッパはメモリホッパである。

なお、制御部２０は、必ずしも単独の制御装置で構成される必要はなく、複数の制御装置が分散配置されていて、それらが協働して組合せ秤の動作を制御するよう構成されていてもよい。

本発明にかかる組合せ秤は、計量ホッパ等の各組合せ用ホッパから排出される被計量物の排出経路が複数備えられている組合せ秤等に有用である。

（ａ）は、本発明の実施の形態の組合せ秤を側方から視た一部断面の概略模式図であり、（ｂ）は、同組合せ秤の集合シュート及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態において内側の集合シュートが３分割され、外側の集合シュートが４分割された構成の場合の集合シュート及び計量ホッパを上方から視た概略模式図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態において内側の集合シュートが４分割され、外側の集合シュートが３分割された構成の場合の集合シュート及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。 本発明の実施の形態において計量ホッパが直線状に列設された構成の場合の集合シュート及び計量ホッパを上方から視た概略模式図である。 （ａ）は、従来例の組合せ秤を側方から視た一部断面の概略模式図であり、（ｂ）は、同組合せ秤の集合シュート及び計量ホッパを上方から視た概略模式図であり、（ｃ）は、同組合せ秤の２つの下部シュート、中間ホッパ及び排出ホッパを上方から視た概略模式図である。

符号の説明

１ 分散フィーダ
２ リニアフィーダ
３ 供給ホッパ
４ 計量ホッパ
５ センター基体
６ａ〜６ｄ 内側シュート
７ａ〜７ｄ 外側シュート
１６ａ、１６ｂ 第２シュート
１７ａ〜１７ｃ 第１シュート
８ 集合ホッパ
２０ 制御部

Claims (2)

1. それぞれ供給される被計量物を第１及び第２の方向へ選択的に排出可能に構成された複数の組合せ用ホッパが列設されてなる組合せ用ホッパ列と、
   それぞれ、前記組合せ用ホッパ列が複数に区分されてなる複数の第１のグループの各々と対応して設けられ、対応する前記第１のグループの前記組合せ用ホッパから前記第１の方向へ排出される被計量物を集合させて下部の排出口から排出させる複数の第１の集合シュートと、
   それぞれ、前記組合せ用ホッパ列が前記第１のグループとは異なるように複数に区分されてなる複数の第２のグループの各々と対応して設けられ、対応する前記第２のグループの前記組合せ用ホッパから前記第２の方向へ排出される被計量物を集合させて下部の排出口から排出させる複数の第２の集合シュートと、
   それぞれの前記第１のグループについて、前記組合せ用ホッパに供給されている被計量物の重量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になる前記組合せ用ホッパの組合せを１つ求めて第１の排出組合せに決定し、前記第１の排出組合せを決定する際に、複数の前記第２のグループに属する組合せ用ホッパを含む前記第１のグループについては少なくとも２つの前記第２のグループに属する組合せ用ホッパを含む組合せとなるように前記第１の排出組合せを決定し、次に、それぞれの前記第２のグループについて、前記第１の排出組合せに選択されていない組合せ用ホッパの中から、前記組合せ用ホッパに供給されている被計量物の重量値の合計が目標重量値に対する許容範囲内の値になる前記組合せ用ホッパの組合せを１つ求めて第２の排出組合せに決定する組合せ処理を行うとともに、各々の前記第１の排出組合せに選択されている前記組合せ用ホッパから前記第１の方向へ被計量物を排出させると同時に、各々の前記第２の排出組合せに選択されている前記組合せ用ホッパから前記第２の方向へ被計量物を排出させる排出処理を行う制御手段とを備えた組合せ秤。
2. 前記第１の集合シュートの個数が前記第２の集合シュートの個数よりも多いように構成された請求項１に記載の組合せ秤。

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