JP2016031281A - 計量装置及び物品搬送システム - Google Patents

Abstract

【課題】物品が連続して搬送される場合であっても、物品を滞留させることなく、零点調整を行えるようにする。
【解決手段】物品Ｇを搬送する搬送ラインに設けられて、物品Ｇを搬送しながら計量する計量コンベヤ７を有する重量選別機４と、搬送ラインによる物品Ｇの搬送速度を変更することなく、重量選別機４へ搬入される物品Ｇの搬送間隔を変更する間隔変更手段としてのプッシャー９とを備え、重量選別機４は、計量コンベヤ７上に物品Ｇが存在しない無負荷状態が生じるように、プッシャー９を制御し、零点調整を行うようにしている。
【選択図】図１

Description

本発明は、物品を搬送しながら計量する計量装置及びそれを備える物品搬送システムに関する。

この種の計量装置、例えば、重量選別機は、物品を計量コンベヤによって搬送しながら計量し、計量された物品の重量に応じて計量コンベヤの下流側で物品を振り分けて選別するものである。

かかる重量選別機では、計量コンベヤを支持する荷重センサは正常であっても周囲の微小な温度や湿度の変化によって、また、荷重センサに無関係な要因として、計量コンベヤへの付着物の増加などによって計量コンベヤの零点重量値、すなわち、計量コンベヤ上に物品が存在していないときの重量測定値は、重量選別機の運転時間の経過に伴って少しずつ無視できない大きさまで変動する、いわゆる、零点変動が生じる。

したがって、高精度に物品の重量を測定するためには、前記零点変動を、零点調整を行って補正する必要がある。

単位時間当りの生産個数の大きい生産装置を備える搬送ラインの物品を重量選別するには、計量精度を確保するために、搬送速度を大きくできないので、物品は短い間隔で連続的に搬送され、計量コンベヤ上へ送り込まれる。零点調整するには、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態の重量値である零点重量値を測定する必要があるが、計量コンベヤ上で重量が測定された先行する物品が、計量コンベヤから搬出される以前に、後続の物品が、計量コンベヤに搬入されるといったように、物品が途切れなく連続的に計量コンベヤに搬入されるので、計量コンベヤ上に物品が存在しない期間が生じず、零点重量値を測定して零点調整を行うことができない。

このため、例えば、特許文献１では、計量コンベヤ（秤量コンベヤ）の前段のコンベヤを一時停止させたり、搬送速度を低下させて計量コンベヤ上に、物品が存在しない無負荷状態（空状態）を強制的に出現させて零点調整を行うことが記載されている。また、この無負荷状態を、物品が所定時間以上途切れずに計量コンベヤに供給される場合に、強制的に出現させるようにしている。

実公平３−３２９８５号公報

しかしながら、特許文献１のように、無負荷状態を出現させるために、計量コンベヤの前段のコンベヤを停止させたり、搬送速度を低下させると、計量コンベヤの前段のコンベヤに、生産装置からの物品が滞留することになり、滞留した物品を処理しなければならない。また、計量コンベヤの零点調整が終了した後に、本来の搬送速度に復帰させて物品を搬送するまでの復帰作業も面倒である。

更に、重量選別機の零点変動速度は、運転中、周囲温度変化や計量コンベヤへの付着物の状況などによって変化するものであり、所定時間毎に零点調整を行うようにすると、最も零点変動速度の大きい期間に対する設定をしなければならず、零点変動速度が小さい期間においては、無駄な作業を発生させることになる。同時に計量処理能力も低下する。

本発明は、上述のような点に鑑みて為されたものであって、物品が連続して搬送される場合であっても、物品を滞留させることなく、零点調整を行えるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明の物品搬送システムは、物品を搬送する搬送ラインに設けられて前記物品を搬送しながら計量する計量コンベヤを有する計量装置と、前記搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、前記物品の搬送間隔を大きくする搬送間隔変更手段とを備え、
前記計量装置は、前記搬送間隔変更手段を制御する制御部と、前記計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を検知する無負荷状態検知部と、前記無負荷状態が検知されたときに、計量コンベヤの零点重量値を測定して零点調整を行う零点調整部とを備え、
前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態が生じるように、前記搬送間隔変更手段を制御するものである。

搬送間隔変更手段は、搬送ライン上の物品を除去するなどして、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、物品の搬送間隔を大きくする。

本発明の物品搬送システムによると、計量装置は、搬送間隔変更手段を制御することによって、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、物品の搬送間隔を大きくして、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態とすることができるので、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりすることなく、零点調整を行うことができる。このように零点調整を行うために、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりする必要がないので、物品を滞留させることなく、容易に零点調整を行うことが可能となる。

（２）本発明の物品搬送システムの好ましい実施態様では、前記計量装置の前記制御部は、前記搬送間隔変更手段を制御して前記無負荷状態を生じさせる時間間隔を可変する。

この実施態様によると、計量装置は、搬送間隔変更手段を制御して、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を生じさせる時間間隔、すなわち、前記無負荷状態にして零点調整を行う時間間隔を可変するので、例えば、計量装置の運転状況等に応じて、零点調整を行う間隔を任意に変更することが可能となり、不必要に計量処理能力を低下させず、余分な後処理作業も発生させなくて済む。

（３）本発明の物品搬送システムの他の実施態様では、前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態を生じさせる前記時間間隔を、予め設定された時点からの経過時間に応じて可変する。

この実施態様によると、無負荷状態を生じさせる時間間隔を、予め設定された時点、例えば、計量装置の運転開始時点からの経過時間に応じて可変するので、例えば、運転開始からの経過時間が比較的短く、空調温度等の周囲温度が安定するまでの零点変動量が大きい期間は、零点調整を行う時間間隔を短くし、運転開始からの経過時間が比較的長く、零点変動量が小さく安定した期間は、零点調整を行う時間間隔を長くするといったことが可能となり、不必要に計量処理能力を低下させず、余分な後処理作業も発生させなくて済む。

（４）本発明の物品搬送システムの更に他の実施態様では、前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態を生じさせる前記時間間隔を、当該計量装置の零点変動速度に応じて可変する。

この実施態様によると、無負荷状態を生じさせる時間間隔を、零点変動速度に応じて可変するので、零点変動速度が大きい場合には、無負荷状態を生じさせる時間間隔、すなわち、零点調整を行う時間間隔を短くし、零点変動速度が小さい場合には、零点調整を行う時間間隔を長くすることができる。これによって、零点調整を行う時間間隔が長過ぎて、零点変動量が大きくなって、物品の重量値の測定精度が低下したり、逆に、零点調整を行う時間間隔が短過ぎて、除去物品が不必要に多くなり過ぎ、後にそれらを再計量する作業が増えたり、計量処理能力が低下するといったことがない。

（５）本発明の物品搬送システムの一実施態様では、前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態を生じさせる前記時間間隔を、前記計量コンベヤによって計量される前記物品の重量値に基づいて可変する。

この実施態様によると、計量される物品の重量値に基づいて、例えば、物品の重量値が、ばらつきながらも、全体として増加傾向あるいは減少傾向にあるような傾向的な変動を示す場合には、零点変動が生じたとして零点調整を行えるように、無負荷状態を生じさせる時間間隔を変更する。

（６）本発明の物品搬送システムの他の実施態様では、前記搬送間隔変更手段は、前記搬送ライン上から前記物品を除去して物品の搬送間隔を大きくする物品除去装置である。

この実施態様によると、搬送間隔変更手段は、搬送される物品を、搬送ライン上から除去するので、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、物品の搬送間隔を大きくすることが可能である。

（７）本発明の物品搬送システムの他の実施態様では、前記搬送間隔変更手段は、前記物品を連続的に生産して前記搬送ラインに送出する生産装置であって、物品の生産を一時的に停止して物品の搬送間隔を大きくする。

この実施態様によると、搬送間隔変更手段は、搬送ラインへ送出する物品の生産を一時的に停止して、１個または複数個の物品を生産しないことによって、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、物品の搬送間隔を大きくすることができる。

（８）本発明の計量装置は、物品を搬送する搬送ラインに設けられて、物品を搬送しながら計量する計量コンベヤを有する計量装置であって、
前記搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、前記物品の搬送間隔を大きくする搬送間隔変更手段を制御する制御部と、前記計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を検知する無負荷状態検知部と、前記無負荷状態が検知されたときに、計量コンベヤの零点重量値を測定して零点調整を行う零点調整部とを備え、
前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態が生じるように、前記搬送間隔変更手段を制御する。

本発明の計量装置によると、搬送間隔変更手段を制御することによって、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、物品の搬送間隔を大きくして、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態とすることができるので、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりすることなく、零点調整を行うことができる。このように零点調整を行うために、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりする必要がないので、物品を滞留させることによって滞留物品を再計量する作業を発生させることなく、容易に零点調整を行うことが可能となる。

本発明によると、計量装置は、搬送間隔変更手段を制御することによって、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、物品の搬送間隔を大きくして、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態とすることができるので、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりすることなく、零点調整を行うことができる。このように零点調整を行うために、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりする必要がないので、物品を滞留させることなく、容易に零点調整を行うことが可能となる。

図１は本発明の一実施形態に係る計量装置を備える物品搬送システムを示す図であり、（ａ）はその概略構成図であり、（ｂ）は、要部の概略平面図である。 図２は物品重量の測定及び零点重量値の測定のタイミングを説明するための図であり、（ａ）は、図１（ａ）に対応する概略構成図であり、（ｂ）は、計量コンベヤ７の荷重分布を示す図である。 図３は図１の制御装置の要部のブロック図である。 図４は物品の重量測定の処理を示すフローチャートである。 図５は図４に引き続く零点計測の処理を示すフローチャートである。 図６は図５に引き続くプッシャー９の作動タイミングを決定する処理を示すフローチャートである。 図７は図６に引き続くプッシャー９の駆動処理を示すフローチャートである。 図８は物品の検知から物品重量値の測定及び零点重量値の測定までのタイミングを説明するための図である。 図９は物品重量値の算出等の処理を示すフローチャートである。 図１０は零点重量値の算出等の処理を示すフローチャートである。 図１１は本発明の他の実施形態の物品重量値の算出等の処理を示すフローチャートである。 図１２は本発明の他の実施態様の零点重量値の算出等の処理を示すフローチャートである。 図１３は本発明の他の実施形態の図１（ａ）に対応する概略構成図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

<実施形態１>
[物品搬送システムの概略構成]
図１は、本発明の一実施形態に係る計量装置としての重量選別機を備える物品搬送システムを示す図であり、同図（ａ）はその概略構成図であり、同図（ｂ）は、要部の概略平面図である。

この実施形態の物品搬送システムは、容量式の充填装置１と包装装置２とからなる商品生産装置３を備えており、この商品生産装置３から搬出される商品としての物品Ｇは、搬送ラインの搬送方向（図の右方向）の下流側に設置されている重量選別機４によって重量が測定され、図示しない振分け装置によって、良品、不良品に選別される。商品生産装置３では、原料が充填装置１によって容器に所定体積分だけ充填され、原料が充填された容器が、次段の包装装置２によって商品の形態に包装されて物品Ｇとして順次搬出される。搬出された物品Ｇは、搬送コンベヤ５によって、所定間隔Ｌ１にて搬送される。商品生産装置３は、充填装置１に代えて、所定重量範囲の物品を組合せ計量して排出する組合せ秤などであってもよい。

重量選別機４は、物品Ｇの搬送ラインを構成する搬送コンベヤ５からの物品Ｇを、計量コンベヤ７へ送込む送込みコンベヤ６と、ロードセル等からなる荷重センサ１０に支持された前記計量コンベヤ７と、計量コンベヤ７からの物品Ｇを、図示しない振分け装置へ搬出する送出しコンベヤ８と、荷重センサ１０からの荷重信号に基づいて、後述のようにして物品Ｇの重量や零点重量値を測定する制御装置１１とを備えている。制御装置１１では、計量コンベヤ７によって搬送される物品Ｇの重量を測定して、前記振分け装置を制御することにより、重量が所定範囲内の適量品と、所定範囲未満の軽量品と、所定範囲を超える過量品とに振分け選別する。

重量選別機４において、物品Ｇの重量を測定するためには、測定対象となる物品Ｇのみが、計量コンベヤ７上に存在し、荷重センサ１０からの荷重信号が安定する或る程度の期間を確保する必要がある。

また、重量選別機４において、高精度に物品の重量を測定するためには、周囲の温度や湿度の変化、あるいは、計量コンベヤ７への過大な荷重の印加や付着物などに起因する零点変動を、零点調整を行って補正する必要がある。零点調整を行うためには、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態の重量値である零点重量値を測定する必要があり、物品Ｇが計量コンベヤ７上に存在しない無負荷状態を、或る程度の期間確保する必要がある。

ここで、物品Ｇの重量の測定及び零点重量値の測定のタイミングについて、図２に基づいて説明する。

図２（ａ）は、図１（ａ）に対応する概略構成図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の計量コンベヤ７の荷重分布を示す図である。図２において、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付し、また、計量コンベヤ７を含む周辺の物品Ｇには、搬送順に補助番号（０〜３）を付している。

商品生産装置３から搬出される物品Ｇの生産量、例えば、１分間当たりの物品Ｇの最大の生産個数が、Ａ（個／分）であるとき、計量コンベヤ７やその前後のコンベヤ６，８も含めて物品Ｇを搬送する搬送ラインの搬送速度をＶ（ｍ／分）とすると、搬送される物品Ｇの搬送間隔Ｌ１、すなわち、先行する物品の先端から後続の物品の先端までの間隔Ｌ１は、Ｌ１＝Ｖ／Ａ（ｍ）になる。この最大の生産個数の場合でも物品Ｇの重量を測定できるように、計量コンベヤ７の物品搬送方向の長さは、略Ｌ１に設定される。

計量コンベヤ７上に在る物品Ｇの重量を測定するには、安定した荷重信号を取得するために、測定対象とする物品Ｇのみが計量コンベヤ７上に存在する期間を、或る程度以上確保する必要がある。

物品Ｇの搬送方向に沿う長さをＬ２（Ｌ２＜Ｌ１）とすると、物品Ｇが連続的にＬ１の間隔で計量コンベヤ７に搬入されても、１つの物品Ｇが計量コンベヤ７上を、（Ｌ１−Ｌ２）の距離を移動する間、時間にすると（Ｌ１−Ｌ２）／Ｖ（分）の期間は、この物品Ｇのみが計量コンベヤ７上に存在するので、この期間において、物品Ｇの重量の測定が可能になる。

反対に計量コンベヤ７の零点重量値を測定し、零点調整を行う場合は、物品Ｇが計量コンベヤ７上にない無負荷の状態を、或る程度以上の期間確保しなければならない。

図２（ｂ）の台形状の実線は、上記の生産個数Ａ（個／分）や搬送速度Ｖ（ｍ／分）等の条件において、図２（ａ）における物品Ｇ１による計量コンベヤ７上での荷重分布であり、１点鎖線は、先行する物品Ｇ０による荷重分布であり、破線は、後続の物品Ｇ２による荷重分布である。図２（ｂ）において、計量コンベヤ７の荷重は、（Ｌ１−Ｌ２）の長さに対応する期間（Ｌ１−Ｌ２）／V（分）が、物品Ｇ１のみによるものであるから、この期間に物品Ｇ１の重量を測定する。

図２において、仮に物品Ｇ１が存在しなければ、（Ｌ１−Ｌ２）の長さに対応する期間（Ｌ１−Ｌ２）／Ｖ（分）は、計量コンベヤ７上に物品のない無負荷状態の期間、すなわち、零点重量値を測定することが可能な期間になる。

また、商品生産装置３の生産能力を低下させ、図２（ａ）の生産ラインであれば、生産能力を、例えば１／２、すなわち、１分間当たりの物品Ｇの生産個数を、Ａ／２（個／分）にすると、物品Ｇ０，Ｇ１，Ｇ２の搬送において、初めから物品Ｇ１がないのと同じであるから、物品１個毎に計量コンベヤ７上に物品Ｇのない無負荷状態の期間（Ｌ１−Ｌ２）／Ｖ（分）が生じて、物品１個の重量を測定する度に、零点重量値を測定して零点調整を行うことが可能になる。すなわち、生産能力をＡ／２（個／分）以下にすると、物品Ｇの１個の重量を測定する度に、零点重量値を測定して零点調整を行う機会を得ることができる。

しかし、通常の場合、商品生産装置３の生産能力は高い値を持たせるので、例えば、１分間当たりの物品Ｇの生産個数を、上記のようにA（個／分）で生産し、下流の搬送ラインに物品Ｇを搬出することになる。この場合、計量コンベヤ７には、物品Ｇが途切れることなく、連続的に搬入されてその重量が測定されることになり、計量コンベヤ７上に物品Ｇが存在しない期間が生じることはない。

したがって、高精度に物品の重量を測定するために、零点調整を必要な時間間隔で行おうとすると、物品Ｇが計量コンベヤ７上に到来しない期間を強制的に生じさせる必要がある。

上記特許文献１では、所定期間を定め、所定期間中に物品Ｇが途切れず、重量選別機４の零点調整を行えない場合には、計量コンベヤの前段のコンベヤのモータを停止、或いは低速にすることによって、物品の搬送間隔を空け、計量コンベヤに物品が存在しない無負荷状態の期間を強制的に生じさせ、零点重量値を測定して零点調整を行うようにしている。

しかし、図２（ａ）に示すように、各物品Ｇが、例えば、Ｌ１という搬送間隔で計量コンベヤ７へ連続的に搬入される場合、零点調整を行うために、或る物品Ｇを、搬送ライン上で停止させ、或いは搬送速度を低下させると、たちまちそれ以降の物品間の間隔が、Ｌ１より短い間隔に接近し、安定した荷重信号に基づいて物品Ｇを計量できる間隔（Ｌ１−Ｌ２）を保てなくなって、計量コンベヤ７上へ物品Ｇが２個以上搬入されるなど、大きなトラブルになる。

そこで、図１に示す本実施形態では、重量選別機４で零点調整を行う必要のあるタイミングでは、計量コンベヤ７の前段の搬送ラインの物品Ｇの搬送間隔を乱さないように、すなわち、計量コンベヤ７の前段の搬送ラインの搬送速度を変更することなく、計量コンベヤ７が無負荷状態となる期間を生じさせるようにしている。

具体的には、搬送ラインによる物品Ｇの搬送速度を変更することなく、重量選別機４の計量コンベヤ７へ搬入される物品Ｇの搬送間隔を大きくする搬送間隔変更手段として、物品Ｇを搬送ライン外へ除去する物品除去装置を、計量コンベヤ７の前段の搬送ラインに設置し、搬送ラインを搬送される物品Ｇの予め設定された１個ないし複数個を、その前後の物品Ｇの搬送状態に影響を与えることなく、除去するようにしている。

この物品除去装置としては、例えば、搬送ラインに対して直角方向に移動する押圧板によって物品Ｇを搬送ライン外へ押出すプッシャー、搬送ラインに対して直角方向にエヤーを吐出して物品Ｇを搬送ライン外へ吹き飛ばすエヤージェット、物品の搬送ラインを所定の期間だけ遮断するようにして物品Ｇを搬送ライン外へ案内するフリッパーなどの振分け装置を用いることができる。この物品除去装置を、重量選別機４の計量コンベヤ７の前段の搬送ラインに設ける。

重量選別機４の制御装置１１からの駆動信号によって、必要な時間間隔毎に、プッシャーであれば設定された回数だけ往復動作、エヤージェットであれば設定された回数だけ吐出動作、フリッパーであれば設定された時間だけ搬送ラインを遮断するように動作させることによって、設定された個数の物品Ｇのみを搬送ラインから除去する。

この実施形態では、図１に示すように、物品Ｇの搬送ラインから、所定の１個または連続した複数個の物品Ｇを除去する物品除去装置として、プッシャー９を、送込みコンベヤ６の幅方向の一方側に設置している。

制御装置１１は、計量コンベヤ７を支持する荷重センサ１０からの荷重信号に基づいて、計量コンベヤ７上に搬入された物品Ｇの重量を測定し、また、物品Ｇが計量コンベヤ７に存在していない無負荷状態を検知し、無負荷状態の重量値である零点重量値を測定し、零点調整を行う。

送込みコンベヤ６と計量コンベヤ７との間には、例えばフォトセンサからなる第１物品検知センサ１２が設置され、この第１物品検知センサ１２は、計量コンベヤ７に搬入される直前の物品Ｇを検知する。

送込みコンベヤ６の幅方向の一方側には、上記のように物品除去装置としてのプッシャー９が設置される共に、除去対象となる物品Ｇに対して、プッシャー９を適切なタイミングで作動させるために、送込みコンベヤ６の所定位置に到来する物品Ｇを検知する、例えばフォトセンサからなる第２物品検知センサ１３が設置される。

第２物品検知センサ１３の検知領域に物品が到来したときに、零点調整を行うべきタイミングになっていれば、制御装置１１からの駆動信号によってプッシャー９を往復駆動させ、送込みコンベヤ６の幅方向の他方側に配置された除去物品収容箱１４に、除去対象の物品を１個だけ振り分ける。あるいは、除去対象の物品Ｇの個数として、例えば、２個が設定されていれば、先に除去された物品Ｇの次に第２物品検知センサ１３で検知される物品Ｇに対してもプッシャー９を往復駆動させ、２個連続して物品Ｇを除去する。これによって、計量コンベヤ７上に物品が存在しない零点調整を行うための無負荷状態の期間を十分長く保つことができるようにしている。

また、この実施形態では、重量選別機４の零点調整を行う必要があるとして、プッシャー９に駆動信号を出力して物品を除去する時間間隔、すなわち、零点調整を行う時間間隔を、後述のように、重量選別機４の零点変動速度の大きさに応じた時間間隔に制御するようにしている。

すなわち、重量選別機４の零点変動速度を検出し、零点変動速度が大きいときには、零点調整を行う時間間隔を短くし、零点変動速度が小さいときには、零点調整を行う時間間隔を長くするように制御する。

このように重量選別機４の零点変動速度の大きさに応じた時間間隔でプッシャー９を作動させて物品を除去して零点調整を行うので、不必要に短い時間間隔で零点調整を行って物品の計量処理能力を低下させたり、逆に長い時間間隔で零点調整を行って、その間に生じる大きな零点変動によって計量精度が低下するといった事態を回避することができる。

[重量選別機４の構成]
図３は、重量選別機４の制御装置１１における要部のブロック図であり、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

制御装置１１は、荷重センサ１０からのアナログ荷重信号を増幅すると共に、高い周波数成分を除去する増幅器１５と、増幅器１５からの荷重信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１６と、Ａ／Ｄ変換器１６からの荷重信号に含まれる振動ノイズ等を減衰させるためのフィルタ処理を行なって物品の重量値等を演算すると共に、上記プッシャー９を含む各部を制御する制御部１７と、各種の設定などのために操作される操作キーを有する入力部１８と、計量結果等を表示する表示部１９とを備えている。入力部１８及び表示部１９は、それらを一体化したタッチパネルで構成してもよい。

制御部１７は、ＣＰＵ、制御プログラム及び重量値等のデータが記憶されるメモリ、及び、入出力回路等を備えると共に、後述の各種のタイマーカウンタ機能を備えている。

制御部１７は、上記フィルタ処理に加えて、フィルタ処理した荷重信号に基づいて、計量コンベヤ７上に物品がない無負荷状態のときには、零点重量値を算出して零点調整を行い、計量コンベヤ７上に物品が在るときには、物品の重量値を算出するなどの各種の演算処理を行うものであり、零点調整を行う零点調整部としての機能を有する。

制御部１７には、第１，第２物品検知センサ１２，１３の検知出力が与えられ、物品を除去するプッシャー９の駆動を制御する。この制御部１７は、第１物品検知センサ１２の出力に基づいて、計量コンベヤ７上に物品がない無負荷状態を検知する無負荷状態検知部としての機能を有する。

[計量コンベヤ７の無負荷状態の期間及び零点調整]
次に、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態の期間及びその期間に行われる零点調整について説明する。

計量コンベヤ７に搬入される物品を、物品除去装置であるプッシャー９によって搬送ライン外へ除去し、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態の期間を生じさせ、この無負荷状態の期間において、零点重量値を測定して零点調整を行う。

ここで、零点重量値と零点調整について説明する。

Ｋをスパン係数、ＷａｄをA／D変換器１６から出力されるデジタル荷重信号をフィルタ処理するフィルタの出力値、Ｗｉを計量コンベヤ７の風袋重量、ＷＺを累積零点変動量とすると、計量コンベヤ７上の物品の重量測定値Ｗｎは、
Ｗｎ＝Ｋ・（Ｗａｄ−Ｗｉ）−ＷＺ ・・・（１）
と表される。

計量コンベヤ７上に物品が存在しているときのデジタル荷重信号Ｗａｄに基づいて得られる重量測定値Ｗｎが、物品の重量値である。

計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態のときのデジタル荷重信号Ｗａｄに基づいて得られる重量測定値Ｗｎが、零点重量値である。

零点調整とは、
Ｗｎ＋ＷＺ→ＷＺ
と演算する動作、すなわち、新たに測定された零点重量値Ｗｎに、それまでの累積零点変動量ＷＺを加算して、新たな累積零点変動量ＷＺとする動作である。

例えば、計量コンベヤ７上が無負荷状態の場合であっても、Ｗｎ≠０であって、例えば、Ｗｎ＝ｗｄであるときに、零点調整を行うことによって、Ｗｎ＋ＷＺ＝ｗｄ＋ＷＺ→ＷＺと演算されると、累積零点変動量ＷＺが今までよりｗｄだけ増加し、上記（１）式より、重量測定値Ｗｎ＝０に調整され、その後の物品の重量値は、零点調整後のＷＺを累積零点変動量として上記（１）式によって算出される。

物品除去装置であるプッシャー９によって物品を除去し、先行する物品が、計量コンベヤ７上から搬出された後に、計量コンベヤ７へ物品が搬入されない無負荷状態を生じさせても、先行する物品が計量コンベヤ７から搬出される際の振動信号、すなわち、過渡応答信号が大きく残っていると、測定した零点重量値Ｗｎは、ばらつき量が大きくなる。このように零点重量値Ｗｎにばらつきがある場合に、零点調整を行って精確でない零点重量値Ｗｎが、累積零点変動量ＷＺへ加算されると、精確でない累積零点変動量ＷＺを用いてその後の物品の重量値が算出されることになり、物品の重量値が不精確になる。

計量コンベヤ７から物品が搬出される際の過渡応答振動信号は、フィルタによって減衰されるものの、物品が計量コンベヤ７から搬出されて十分な時間が経過していないと、フィルタ出力が応答していなかったり、平滑されていなかったりすることがある。このため、仕様によっては零点重量値が十分安定するに必要な時間だけ計量コンベヤ７を無負荷の状態にする必要がある。そこで、入力部１８を操作して予め設定した設定値によって、プッシャー９を所定回数作動させて、上記のように、物品を１個あるいは複数個連続して除去する。

例えば、上記の図２において、物品Ｇ１を１個だけ除去したとすると、図２の物品Ｇ１の荷重分布がなくなり、先行する物品Ｇ０が計量コンベヤ７から搬出された時点ａから最長で６０・（Ｌ１−Ｌ２）／Ｖ（秒）の後のｂ点まで無負荷状態となるが、このｂ点の測定では、まだ零点重量値のバラツキが大きい場合は、予め物品の除去個数として２個を、入力部１８に設定し、物品Ｇ１に続いて物品Ｇ２も続いて除去し、最長でａ〜ｃ点迄の期間で零点重量値が測定できるようにする。

[零点変動速度に応じた零点調整の時間間隔]
次に、プッシャー９を作動させて零点調整を行う時間間隔について説明する。この実施形態では、上記のように、重量選別機４の零点変動量の変動速度に応じた時間間隔で、零点調整を行うようにしている。

すなわち、重量選別機４の零点変動速度に応じて、プッシャー９を作動させる時間間隔を長短制御して、零点調整を行う時間間隔を制御するようにしている。

例えば、仕様によって零点変動量が最大で０．２ｇ（零点変動許容量）まで許容されるとし、デフォルト値として、プッシャー９を作動させる時間間隔を０．５時間（基準間隔）に設定したとする。

本実施形態では、プッシャー９を作動させる時間間隔は、物品重量の測定が一定の時間間隔で行われるので、重量を測定した物品の個数、すなわち、物品重量の測定回数ＮＣｘで規定するようにしている。

或る時点で計量コンベヤ７を無負荷状態にするためにプッシャー９を作動させ、搬送ラインを流れる物品を１個除去し、重量選別機４の計量コンベヤ７上に物品のない無負荷状態の重量値である零点重量値Ｗｎ＝Ｚ（ｎ＋１）の１回目の測定を行い、１回目の零点重量値Ｚ（ｎ＋１）として記憶した後、その零点重量値を用いて、１回目の零点調整を行ったとする。すなわち、Ｗｎ＝０にする。

１回目に零点調整を行った後、次の零点調整を行うまでの時間間隔を、上記のように、重量測定した物品の個数を計数して、次にプッシャー９を作動させるタイミングまでの時間間隔をカウントし、上記デフォルト値である時間間隔Ｔｘ＝０．５時間をカウントしたところで、プッシャー９を作動させて無負荷状態を生じさせ、零点重量値Ｗｎ＝Ｚ（ｎ＋１）を測定したとする。

１回目である前回の零点調整後の零点重量値Ｗｎ＝０に対して、２回目である今回の零点調整前の零点重量値Ｗｎが、
｜Ｗｎ｜＝｜Ｚ（ｎ＋１）｜＝０．１ｇであれば、１回目から２回目までの０．５時間の間に０．１ｇの零点変動があったことになる。

したがって、１回目から２回目までの間の零点変動速度は、｜Ｚ（ｎ＋１）｜／Ｔｘ＝０．１／０．５
＝１／５＝０．２（ｇ／ｈ）である。

したがって、この零点変動速度で、零点変動許容量である０．２ｇに達する時間は
０．２／０．２＝１．０時間
と算出され、次にプッシャー９を作動させて零点調整を行うまでの時間間隔は、今回の作動タイミングより１．０時間以内、例えば、１．０時間後とする。この場合は、零点変動速度が比較的遅いので、物品を除去して零点調整を実施する時間間隔を長くする。

一方、１回目である前回の零点調整後の零点重量値Ｗｎ＝０に対して、２回目である今回の零点調整前の零点重量値Ｗｎが、
｜Ｗｎ｜＝｜Ｚ（ｎ＋１）｜＝０．３ｇであって、１回目から２回目までの０．５時間の間に０．３ｇの零点変動があったとすると、この間の零点変動速度は、｜Ｚ（ｎ＋１）｜／Ｔｘ＝０．３／０．５＝０．６（ｇ／ｈ）である。

したがって、この零点変動速度で、零点変動許容量である０．２ｇに達する時間は、
０．２／０．６＝０．３３時間
と算出され、次にプッシャー９を作動させるまでの時間間隔は、今回の作動タイミングより０．３３時間以内、例えば、０．３３時間後とする。この場合は、零点変動速度が比較的速いので、物品を除去して零点調整を実施する時間間隔を短くする。

この時間間隔には、上下限飽和値を設ける。零点変動速度が大きいために、下限飽和値TLより小さい時間間隔が算出された場合は、下限飽和値TLに制限し、零点変動速度が小さいために、上限飽和値TUより大きい時間間隔が算出された場合は、上限飽和値TUに制限する。

偶然に、商品生産装置３や途中の搬送ラインの都合で、物品が、次にプッシャー９を作動させる時間間隔に至るまでに途切れるようなことがあって、前回の零点調整時に算出した時間間隔より短い時間間隔、すなわち、早い時点で計量コンベヤ７上が無負荷の状態となったときには、零点調整を行い、零点重量値をZ（n）として測定し、前回の記憶分を更新記憶させるが、次にプッシャー９を作動させる時間間隔は再計算せず、この時点を基点に前回算出した時間間隔まで改めて時間間隔を測定する。

但し、このとき、前回の零点調整時から或る値以上に時間間隔が空いていれば、この時点における零点重量値をＺ（ｎ＋１）とし、前回の零点調整時に記憶させていた零点重量値Ｚ（ｎ）とによって新たに、次にプッシャー９を作動させる時間間隔を、上記のように零点変動速度に応じて算出するようにしてもよい。

このように、零点調整を行う度に、零点変動速度を測定しながら、零点変動許容量まで変動しないように、零点調整を行う時間間隔、すなわち、プッシャー９を作動させる時間間隔を長短制御することによって、不必要に短い時間間隔で零点調整を行ったり、逆に、零点変動量が大きいのに零点調整を行わなかったりするという事態を回避することができる。

プッシャー９を作動させる時間間隔を、物品重量値の測定回数のカウント値で行う場合、物品重量値の測定回数Ｃｘは、ライン搬送能力がＡ（個／分）であれば、時間値としてＣｘ／Ａ（分）に相当する。

なお、本発明の他の実施形態として、物品重量値の測定回数をカウントするのではなく、制御部１７の演算回路に設けた時間カウンタによって時間間隔を直接カウントしてもよい。

[物品重量の測定]
次に、物品重量の測定について、図４のフローチャートに基づいて説明する。

図４の処理は、制御部１７に内蔵のクロック生成回路の、例えば１ｍｓｅｃ毎のクロックパルスによって、１ｍｓｅｃ間隔でスタートし、後述の図５、図６及び図７のエンドまで起動し、他の処理によりも優先して処理される。すなわち、１ｍｓｅｃ毎に最優先で実行される。

制御部１７の演算回路内には、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉを含む後述の複数のタイマーカウンタが内蔵されている。

物品の重量の測定は、図８（ａ）に示すように、計量コンベヤ７へ搬入される直前の物品Ｇが第１物品検知センサ１２で検知された時点ｔ１から、該物品Ｇの計量コンベヤ７からの搬出が開始される直前の時点ｔ２までの時間（物品計測時間Ｔｉ）内で行われるものであり、前記直前の時点ｔ２では、後続の物品の計量コンベヤ７上への搬入が開始されておらず、測定対象の物品Ｇのみが計量コンベヤ７上に存在している。

具体的には、前記直前の時点ｔ２を、物品重量値の測定タイミングとしており、物品が、第１物品検知センサ１２で検知されると、その時点ｔ１で物品計測時間カウント用フラグＦ１を「１」にセットして、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉでカウントを開始し、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉのカウント値が、物品Ｇの計量コンベヤ７からの搬出が開始される直前の前記時点ｔ２に対応する物品計測時間Ｔｉに到達すると、物品重量値の測定タイミングであるとして重量値を算出するものである。

図４に示すように、先ず、Ａ／Ｄ変換器１６の出力であるデジタル荷重信号を読込んでフィルタ処理を行い（ステップｎ１，ｎ２）、物品計測時間カウント用フラグＦ１が「０」にリセットされているか否かを判断する（ステップｎ３）。

ステップｎ３で、物品計測時間カウント用フラグＦ１が、「０」にリセットされているときには、第１物品検知センサ１２によって物品が未だ検知されていないので、第１物品検知センサ１２によって物品が検知されたか否かを判断し（ステップｎ４）、検知されないときには、図５のステップｎ１２に移り、物品が検知されたときには、物品を検知した時点ｔ１から、物品が計量コンベヤ７から搬出される直前の時点ｔ２までの物品計測時間Ｔｉを計測する物品計測用タイマーカウンタＴＣｉをリセットし（ステップｎ５）、物品計測時間Ｔｉを計測中であることを示す物品計測時間カウント用フラグＦ１を「１」にセットしてステップｎ７に移る。

ステップｎ７では、物品が検知された時点ｔ１からの経過時間を計測するために物品計測用タイマーカウンタＴＣｉをインクリメントし、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉのカウント値が、第１物品検知センサ１２によって物品が検知された時点ｔ１から物品重量を測定する時点ｔ２までの時間である物品計測時間Ｔｉに到達したか否かを判断し（ステップｎ８）、到達していないときには、図５のステップｎ１２に移り、到達したときには、物品計測時間カウント用フラグＦ１を「０」にリセットし（ステップｎ９）、物品重量値を読取るタイミングであることを示す物品重量値読取りフラグＦｉを「１」にセットし（ステップｎ１０）、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉをリセットして図５のステップｎ１２に移る（ステップｎ１１）。

上記ステップｎ３で、物品計測時間カウント用フラグＦ１が「０」でない、すなわち、「１」であるときには、既に物品を検知して物品計測時間Ｔｉを計測中であり、ステップｎ７に移る。

このように、物品が第１物品検知センサ１２に検知されると、物品計測時間カウント用フラグＦ１が「１」にセットされ、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉがカウントを開始する。物品計測用タイマーカウンタＴＣｉのカウント値が、物品計測時間Ｔｉになると（ＴＣｉ＝Ｔｉ）、計量コンベヤ７上の物品の重量値を算出するタイミングであるとして、物品重量値読取りフラグＦｉを「１」にセットし、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉを「０」にリセットする。

次に物品重量値の算出処理について説明する。

物品の重量値の算出は、図４〜図７よりも優先度の低い処理として実行され、具体的には、図９に示すフローチャートに従って処理される。

図９に示すように、上記の物品重量値読取りフラグＦｉが、「１」にセットされているか否か判断し（ステップｎ１０１）、セットされていないときには、図１０のステップｎ１０７に移り、セットされているときには、物品重量値読取りフラグＦｉを「０」にリセットし（ステップｎ１０２）、制御部１７のフィルタの出力値Ｗａｄを読取り、上記（１）式に従って物品の重量値Ｗｎを算出取得し（ステップｎ１０３）、ステップｎ１０４に移る。

このように、商品生産装置３からの物品が、搬送ラインを連続的に搬送され、計量コンベヤ７に搬入される直前に、第１物品検知センサ１２によって、検知されると、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉによる物品計測時間Ｔｉの計測が開始され、物品計測用タイマーカウンタＴＣｉのカウント値が、物品計測時間Ｔｉになると、計量コンベヤ７に搬入された物品が、搬出される直前の位置であって、後続の物品の計量コンベヤ７への搬入が開始されていない測定タイミングの位置、すなわち、図８の時点ｔ２の位置に達したとして、物品の重量値を算出して取得する。

計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態は生じさせるために、上記のように、プッシャー９によって、計量コンベヤ７の前段で物品を強制的に除去するのであるが、この物品を除去する時間間隔を、上記のように、重量を測定した物品の個数、すなわち、物品重量の測定回数によって決定するようにしている。

このため、図９のステップｎ１０３で物品の重量値を取得した後、ステップｎ１０４では、物品重量測定回数カウンタＣｘに「１」を加算し、カウンタＣｘによる測定回数が、零点調整を行うべき時間間隔を示す零点計測間隔値ＮＣｘに達した否かを判断し（ステップｎ１０５）、達していないときには、図１０のステップｎ１０７に移り、達したときには、零点調整を行うために、物品を除去する必要があるとして、プッシャー９の作動条件が成立したことを示すプッシャー作動条件成立フラグＦｐを、「１」にセットして図１０のステップｎ１０７に移る（ステップｎ１０６）。

[零点重量値の測定]
次に、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態における零点重量値の測定、すなわち、零点計測について、図５のフローチャートに基づいて説明する。なお、零点計測を行った後には、引き続いて、計測した零点重量値によって零点調整を行う。

先ず、図５のフローチャートの説明に先立って、零点計測処理の概要について説明する。

上記図４で説明したように、物品の生産が順調に連続して行われているときには、先行の物品が、その重量が測定されて計量コンベヤ７から搬出され始めると、後続の物品が、計量コンベヤ７に搬入され始めるために、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態は発生せず、零点計測を行うことはできない。

この実施形態では、上記のようにプッシャー９によって、計量コンベヤ７の前段で物品を強制的に除去するので、物品が計量コンベヤ７に搬入されず、物品の間隔が大きくなって、無負荷の状態が発生する。この無負荷の状態を検知して零点計測を行うものである。

この無負荷状態は、次のようにして検知する。すなわち、図８（ａ）に示すように、計量コンベヤ７へ搬入される直前の物品が第１物品検知センサ１２で検知された時点ｔ１から、該物品が計量コンベヤ７に搬入されて重量測定された後、計量コンベヤ７から搬出され、送出しコンベヤ８への搬入が完了する時点ｔ３までの時間（零点計測時間Ｔｚ）を、後続の物品が、第１物品検知センサ１２で検知されることなく計測できたときに、その時点で、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態であるとして、零点計測を行うものである。

具体的には、物品が、図８の時点ｔ１において、第１物品検知センサ１２で検知されると、零点計測時間カウント用フラグＦ２を「１」にセットして、零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚでカウントを開始し、後続の物品が第１物品検知センサ１２で検知されることなく、零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚのカウント値が、前記時点ｔ３に対応する零点計測時間Ｔｚに到達すると、計量コンベヤ７上に物品の存在しない無負荷状態であるとして零点計測を行うものである。

プッシャー９を作動させることなく、物品の生産が順調に途切れなく行われているときには、先行の物品が、その重量が測定されて計量コンベヤ７から搬出され始めると、後続の物品が、第１物品検知センサ１２で検知されるので、零点計測時間カウント用フラグＦ２及び零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚはリセットされ、零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚのカウント値が、零点計測時間Ｔｚに到達することはなく、零点計測は行われない。

しかし、プッシャー９によって、後続の物品が、計量コンベヤ７の前段で強制的に除去されたときには、第１物品検知センサ１２で後続の物品が検知されないので、零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚのカウント値が、零点計測時間Ｔｚに到達し、零点計測が行われることになる。

なお、プッシャー９による物品の除去に限らず、例えば、商品生産装置３による物品の生産に途切れが生じたような場合にも、同様に無負荷状態が検知されて零点計測が行われる。

更に、この実施形態では、運転スイッチをオンして重量選別機４の運転を開始したときには、最初の物品が、第１物品検知センサ１２で検知される迄、あるいは、上記のようにして、後続の物品が第１物品検知センサ１２によって検知されることなく、零点計測を行ったときには、後続の物品が、第１物品検知センサ１２で検知される迄は、計量コンベヤ７に物品が存在しない無負荷状態が継続しているので、零点計測を短い時間間隔で繰り返し行い、零点重量値を更新するようにしている。

具体的には、重量選別機４の運転スイッチがオンされて運転が開始された後、物品が第１物品検知センサ１２で検知されないとき、あるいは、上記のように零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚのカウント値が、零点計測時間Ｔｚに到達して零点計測を行った後、引き続いて物品が第１物品検知センサ１２で検知されないときには、第１物品検知センサ１２によって物品が継続して検知されていないとして、物品非検知フラグＦ４を「１」にセットし、零点計測を更新するための更新時間を計測する更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄによって、零点計測更新時間Ｔｄ、例えば、数十ｍｓｅｃ〜１秒程度の短い零点計測更新時間Ｔｄをカウントし、零点計測更新時間Ｔｄが経過する度に、零点計測を行う。

また、この実施形態では、物品の形状等を考慮して、第１物品検知センサ１２による同一物品の重複した検知を防止するようにしている。すなわち、物品Ｇの形状等によっては、例えば、図８（ｂ）に示すように、第１物品検知センサ１２からの投光が通過してしまうような窪んだ凹部２５を有するような場合がある。かかる場合には、物品Ｇの前記凹部２５が、第１物品検知センサ１２の検知領域を通過する際に、第１物品検知センサ１２の出力が、検知、非検知、検知といったように、物品Ｇの検知動作を繰り返すことがあるので、この実施形態では、物品Ｇが第１物品検知センサ１２で一旦検知されたときには、物品Ｇが第１物品検知センサ１２の検知領域を完全に通過してしまう迄は、第１物品検知センサ１２の出力を無視するようにしている。

具体的には、第１物品検知センサ１２で物品が検知されたときには、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３を「１」にセットし、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍでカウントを開始する。この重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍによって、物品Ｇが第１物品検知センサ１２の検知領域を通過し終えるまで時間を、重複検知防止時間Ｔｍとして計測し、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍのカウント値が、重複検知防止時間Ｔｍに到達するまでは、第１物品検知センサ１２の出力を無視するようにしている。

重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍのカウント値が、重複検知防止時間Ｔｍに到達したときには、第１物品検知センサ１２で検知された物品が、該センサ１２の検知領域を通過したとして、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３を「０」にリセットすると共に、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍを「０」にリセットし、その後は第１物品検知センサ１２の出力を判定しながら零点計測時間計測用タイマーカウンタTCzで零点計測時間Ｔｚをカウントする。

なお、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３が「１」にセットされている間は、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍをカウントすると共に、零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚをカウントし、この零点計測時間計測用タイマーカウンタＴＣｚは、零点計測時間カウント用フラグＦ２が「１」の間は、カウントを継続する。

次に、この零点計測について、図５のフローチャートに基づいて更に詳細に説明する。この図５の零点計測のための処理は、上記図４の物品の重量の測定処理に引き続いて実行される。

ここで、理解を容易にするために、図５の処理を、複数の領域１〜６の処理に分けて説明する。

先ず、領域１では、零点計測時間カウント用フラグＦ２（ステップｎ１２）、及び、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３（ステップｎ１３）が、共に「０」である初期状態（Ｆ２＝Ｆ３＝０）において、第１物品検知センサ１２によって物品が検知されたか否かの判定がなされる（ステップｎ１４）。零点計測時間カウント用フラグＦ２、及び、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３が、共に「０」である初期状態は、第１物品検知センサ１２で物品が検知されていないために、零点計測時間Ｔｚ及び重複検知防止時間Ｔｍの計測が行われていない状態である。この初期状態（Ｆ２＝Ｆ３＝０）は、重量選別機４の運転スイッチがオンされた後、最初の物品が第１物品検知センサ１２で検知される迄、あるいは、零点計測が行われた後、後続の物品が第１物品検知センサ１２に検知される迄の状態である。

初期状態において、計量コンベヤ７へ搬入される物品が、第１物品検知センサ１２で検知されると（ステップｎ１４）、領域２の処理が実行される。第１物品検知センサ１２で物品が検知されたので、領域２では、先ず、零点計測時間Ｔｚを計測するために、零点計測時間カウント用フラグＦ２を「１」にセットすると共に、物品が検知されたので、零点計測を短い時間間隔で更新する必要がなくなったとして、零点計測更新時間Ｔｄを計測する更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄを「０」にリセットする（ステップｎ１５）。更に、物品が検知されたので、重複検知防止時間Ｔｍを計測するために、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３を「１」にセットする（ステップｎ１６）。

領域１の初期状態で第１物品検知センサ１２による物品の検知がないときには（ステップｎ１４）、領域３の処理を実行する。この領域３は、運転スイッチをオンした後、或いは、零点計測を行った後、物品を継続して検知しない場合に、零点計測更新時間Ｔｄ毎に零点計測を起動させるための処理である。運転スイッチがオンされると、運転スイッチのオンによって「１」にセットされた運転フラグＦｄを「０」にリセットし（ステップｎ２４，ｎ２５）、第１物品検知センサ１２で物品が検知されていない状態が継続しているとして、物品非検知フラグＦ４を「１」にセットする（ステップｎ２７）。この非検知フラグＦ４は、運転スイッチがオフされると、「０」にリセットされる。次に、零点計測を短い一定の時間間隔で更新するために、更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄによって、零点計測更新時間Ｔｄをカウントする（ステップｎ２８）。その後、初期状態において、第１物品検知センサ１２が物品を検知しない状態が継続すると（ステップｎ１２〜ｎ１４）、この領域３において、物品非検知フラグＦ４が「１」であることを判定し（ステップｎ２６）、更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄをカウントさせる（ステップｎ２８）。

更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄのカウント値が、零点計測更新時間Ｔｄに達したときには（ステップｎ２９）、更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄをリセットし（ステップｎ３０）、領域２のステップｎ２３に移行して、零点重量値読取りフラグＦｚを「１」にセットし、零点計測を起動する。

これによって、初期状態において、物品が第１物品検知センサ１２で検知されない状態が継続するときには、零点計測更新時間Ｔｄが経過する度に、数十ｍｓｅｃ〜１秒程度の短い時間間隔で零点計測を行うようにしている。

更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄによる零点計測更新時間Ｔｄの計測中であっても、領域１において、第１物品検知センサ１２によって物品が検知されると（ステップｎ１４）、上記のように領域２の処理へ移行し、零点計測時間カウント用フラグＦ２及び重複検知防止時間カウント用フラグＦ３を、「１」にセットすると共に、更新時間計測用タイマーカウンタＴＣｄをリセットする（ステップｎ１５，ｎ１６）。その後は、基本的に領域２のステップｎ１７以降の処理、あるいは、ステップｎ２０以降の処理が繰り返し実行される。

すなわち、この後の最優先の処理の繰り返しの実行では、領域１において、零点計測時間カウント用フラグＦ２＝１であるか否かを判断し（ステップｎ１２）、上記のように第１物品検知センサ１２によって物品が既に検知されて零点計測時間カウント用フラグＦ２＝１であるので、領域４のステップｎ３１に移行し、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３＝１であるか否かを判断し、上記のように第１物品検知センサ１２によって物品が既に検知されて重複検知防止時間カウント用フラグＦ３＝１であるので、領域２のステップｎ１７に移行し、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍによってカウントし、検知された物品が、第１物品検知センサ１２の検知領域を通過するに十分な時間としての重複検知防止時間Ｔｍを計測する。

そして、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍのカウント値が、重複防止検知時間Ｔｍに達したか否かの判断処理（ステップｎ１８）を経て、更に、零点計測時間計測用タイマー用カウンタＴＣｚによってカウントし（ステップｎ２０）、計測時間計測用タイマー用カウンタＴＣｚのカウント値が、零点計測時間Ｔｚに達したか否か判断する（ステップｎ２１）。

上記ステップｎ１８で、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍが、重複検知防止時間Ｔｍまでカウントすると、検知された物品が、第１物品検知センサ１２の検知領域を通過したとして、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３は、「０」にリセットされると共に、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍが「０」にリセットされる（ステップｎ１９）。一旦、物品が第１物品検知センサ１２に検知されて重複検知防止時間カウント用フラグＦ３が「１」にセットされると、領域１のステップｎ１２、領域４のステップｎ３１を経て領域２のステップｎ１７に移行することによって、重複検知防止時間Ｔｍが経過する間は、第１物品検知センサ１２の出力を無視できるようにしている。

重複検知防止時間Ｔｍが経過して重複検知防止時間カウント用フラグＦ３が「０」にリセットされた（ステップｎ１９）後は、領域４のステップｎ３１では、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３が、「１」でないので、領域５の処理へ移行し、第１物品検知センサ１２の出力に応じた処理を行う。

すなわち、領域５では、領域１における零点計測時間カウント用フラグＦ２＝１の判定（ステップｎ１２）と、領域４における重複検知防止時間カウント用フラグＦ３＝０の判定（ステップ３１）とを前提に、第１物品検知センサ１２が物品を検知したか否かを判断し（ステップｎ３２）、物品を検知していないときには、後続の物品が検知されていないとして、零点計測時間計測用タイマー用カウンタＴＣｚによる零点計測時間Ｔｚの計測を継続するために、領域２のステップｎ２０に移行する。

領域５のステップｎ３２で、物品を検知したときには、後続の物品を検知したとして、領域６へ移行し、零点計測時間計測用タイマー用カウンタＴＣｚを「０」にリセットすると共に（ステップｎ３３）、零点計測時間カウント用フラグＦ２を「０」にリセットし、初期状態へ戻す。

領域２の上記ステップｎ２１で、零点計測タイマー用カウンタＴＣｚがタイムアップ（ＴＣｚ＝Ｔｚ）すると、物品が第１物品検知センサ１２で検知されてから、後続の物品が第１物品検知センサ１２で検知されることなく、零点計測時間Ｔｚが経過した、すなわち、計量コンベヤ７上に物品が存在していない無負荷状態であるとして、零点計測処理が起動され、零点計測時間カウント用フラグＦ２を「０」にリセットすると共に、零点計測時間計測用タイマーＴＣｚをリセットし（ステップｎ２２）、零点重量値読取りフラグＦｚを「１」にセットする（ステップｎ２３）。重複検知防止時間Ｔｍは、零点計測時間Ｔｚよりも短いので、零点計測タイマー用カウンタＴＣｚがタイムアップした時点では、重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍは、既にタイムアップ（ＴＣｍ＝Ｔｍ）しており（ステップｎ１８）、重複検知防止時間カウント用フラグＦ３及び重複検知防止時間計測用タイマーカウンタＴＣｍは、既にリセットされているので（ステップｎ１９）、領域１の初期状態(Ｆ２＝Ｆ３＝ＴＣｚ＝ＴＣｍ＝０)に戻る。

次に、零点計測における零点重量値の算出処理について説明する。

零点重量値の算出は、図４〜図７よりも優先度の低い処理において実行される。具体的には、図１０に示すフローチャートに従って処理される。

図１０に示すように、零点重量値読取りフラグＦｚが、「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ１０７）、セットされているときには、零点重量値読取りフラグＦｚを「０」にリセットし（ステップｎ１０８）、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態であるので、制御部１７では、フィルタの出力を読取った値Ｗａｄによって上記（１）式に従って零点重量値Ｗｎを算出し（ステップｎ１０９）、零点重量値Ｗｎによって、Ｗｎ＋ＷＺ→ＷＺとして零点調整を行い（ステップｎ１１０）、ステップｎ１１１へ移る。ステップｎ１１１では、この零点調整が、零点計測間隔値ＮＣｘへの到達によるものか、あるいは、その途中での物品の途切れ等によるものかを、物品重量測定回数カウンタＣｘのカウント値と、零点計測間隔値ＮＣｘとを比較して判断する。

今回の零点調整が、零点計測間隔値ＮＣｘへの到達によるものであれば、前回の零点調整を行ったときに測定し、記憶させていた零点重量値と、今回測定した零点重量値と、零点変動量の許容量と、前回から今回までの時間間隔である零点計測間隔値ＮＣｘとに基づいて、今回の時間間隔における零点変動速度に応じて、次にプッシャー９を作動する時間間隔を算出し、これまでの零点計測間隔値ＮＣｘを更新する（ステップｎ１１２）。そして物品重量測定回数カウンタＣｘを、「０」にリセットして終了する（ステップｎ１１３）。新たな零点調整によって求められた零点重量値Ｗｎ＝Ｚ（ｎ＋１）は、今まで記憶されていた零点重量値Ｚ（ｎ）に換わって、Ｚ（ｎ）として制御部１７のレジスタに記憶される。

また、今回の零点調整が、零点計測間隔値ＮＣｘへの到達によるものでないときには、ステップｎ１１３に移り、零点計測の時間間隔を計測するための物品重量測定回数カウンタＣｘを「０」にリセットして終了する。このように、物品重量測定回数カウンタＣｘのカウント値が、零点計測間隔値ＮＣｘに到達するまでに物品が途切れ、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態が生じて、零点計測が行われたときには、物品重量測定回数カウンタＣｘは、「０」にリセットされるので（ステップｎ１１３）、零点計測間隔は、改めて計測し直されることになり、これが短期間に繰り返されれば、プッシャー９は作動するに至らないようにしている。

次に、零点計測を行うために物品を除去するプッシャー９の作動条件の判定について説明する。

本実施形態では、或るタイミングで零点計測を行ってから、次にプッシャー９を作動させて零点計測を行うまでの時間間隔を、上記のように物品重量の測定回数をカウントすることによって決定する。

上記の図９において、物品の重量が算出されると（ステップｎ１０３）、物品重量測定回数カウンタＣｘがインクリメントされる（ステップｎ１０４）。零点計測を行うことなく、物品の重量を測定し続けると、物品重量測定回数カウンタＣｘは漸増し、該カウンタＣｘのカウント値が零点計測間隔値ＮＣｘに到達すると（ステップｎ１０５）、プッシャー９の作動条件が成立したとして、プッシャー作動条件成立フラグＦｐを「１」にセットする（ステップｎ１０６）。零点計測間隔値ＮＣｘは、以前の零点計測を行ったときに算出された間隔値であり、上記のように、図１０のステップｎ１１２で更新される。

[プッシャー９の作動]
次に、プッシャー９の作動について説明する。

物品重量の測定回数が、次に零点計測を行うべき時間間隔に到達したとき、すなわち、物品重量測定回数カウンタＣｘのカウント値が、零点計測間隔値ＮＣｘに到達したときに、計量コンベヤ７へ搬入される物品をプッシャー９によって除去するための作動条件が成立する、すなわち、上記図９のプッシャー作動条件成立フラグＦｐが「１」にセットされることになるが（ステップｎ１０６）、この作動条件が成立した時点における除去すべき物品の位置は、様々である。このため、プッシャー９によって、的確に物品を除去するために、作動条件が成立した後に、物品が初めて送込みコンベヤ６の側方の第２物品検知センサ１３で検知された時点で、物品が適正な除去位置に到来したとしてプッシャー９を作動させるようにしている。

したがって、作動条件が成立した時点で、物品が第２物品検知センサ１３で既に検知されているときは、プッシャー９の位置と物品の位置との関係は、適正な除去位置でない虞があるので、その物品が通過し、一旦第２物品検知センサ１３が、物品を検知しない非検知状態となった後に、次の物品が第２物品検知センサ１３で検知された時点でプッッシヤー９を作動させる。

また、作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３が物品を未だ検知していなければ、次に到来した物品を第２物品検知センサ１３が検知した時点でプッッシヤー９を作動させる。

図６は、このプッシャー９を作動させるべき時点で、プッシャー駆動フラグＦｓをセットする処理を示すものであり、上記図５の零点計測の処理に続く処理である。

この図６では、第１〜第３検知フラグＦａ〜Ｆｃを利用し、第２物品検知センサ１３の出力状態をモニタリングしながら、プッシャー９を作動させるべき時点でプッシャー駆動フラグＦｓをセットするものである。

第１検知フラグＦａは、上記の作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３で物品が未だ検知されておらず、物品が、第２物品検知センサ１３で検知されるタイミングを待っている状態であることを示すフラグである。

第２検知フラグＦｂは、作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３によって物品が既に検知されている状態であることを示すフラグである。

第３検知フラグＦｃは、作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３によって物品が既に検知され、この検知された物品が、第２物品検知センサ１３を通過し、次の物品が、第２物品検知センサ１３で検知されるタイミングを待っている状態であることを示すフラグである。

図６に示すように、先ず、第１検知フラグＦａが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ３５）、「１」にセットされていないときには、第２検知フラグＦｂが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ３６）、「１」にセットされていないときには、第３検知フラグＦｃが「１」がセットされているか否かを判断し（ステップｎ３７）、「１」にセットされていないときには、プッシャー作動条件成立フラグＦｐが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ３８）、「１」にセットされてないときには、図７のステップｎ５１に移り、「１」にセットされているときには、プッシャーの作動条件が成立したとして、プッシャー作動条件成立フラグＦｐを「０」にリセットしてステップｎ４０に移る。

ステップｎ４０では、第２物品検知センサ１３で物品が検知されているか否か判断し、検知されていないときには、プッシャーの作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３で物品が未だ検知されていないとして、第１検知フラグＦａを、「１」にセットして図７のステップｎ５１に移る（ステップｎ４１）。

また、第２物品検知センサ１３で物品が検知されているときには、プッシャーの作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３で物品が既に検知されているとして、第２検知フラグＦｂを「１」にセットして図７のステップｎ５１に移る（ステップｎ４２）。

上記ステップｎ３５において、第１検知フラグＦａが「１」にセットされているとき、すなわち、プッシャーの作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３で物品を未だ検知していないときには、第２物品検知センサ１３で物品を検知したか否かを判断し（ステップｎ４８）、検知していないときには、図７のステップｎ５１に移り、検知したときには、プッシャーの作動条件が成立した後に、物品が、初めて第２物品検知センサ１３に検知され、プッシャー９を作動させるタイミングであるとして、第１検知フラグＦａを「０」にリセットすると共に（ステップｎ４９）、プッシャー駆動フラグＦｓを「１」にセットして図７のステップｎ５１に移る（ステップｎ５０）。

上記ステップｎ３６において、第２検知フラグＦｂが「１」にセットされているとき、すなわち、プッシャーの作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３で既に物品が検知されているときには、第２物品検知センサ１３で物品を検知しているか否かを判断し（ステップｎ４３）、検知しているときには、第２物品検知センサ１３が検知した物品が、該センサ１３の検知領域を通過中であるとして、図７のステップｎ５１に移り、検知していないときには、第２物品検知センサ１３が検知した物品が、第２物品検知センサ１３の検知領域を通過したとして、第３検知フラグＦｃを「１」にセットすると共に（ステップｎ４４）、第２検知フラグＦｂを「０」にリセットして図７のステップｎ５１に移る（ステップｎ４５）。

上記ステップｎ３７において、第３検知フラグＦｃが「１」にセットされているとき、すなわち、プッシャーの作動条件が成立した時点で、第２物品検知センサ１３で検知された物品が、第２物品検知センサ１３の検知領域を通過したときには、次の物品を第２物品検知センサ１３で検知したか否かを判断し（ステップｎ４６）、検知していないときには、図７のステップｎ５１に移り、検知したときには、プッシャー９を作動させるタイミングであるとして、第３検知フラグＦｃを「０」にリセットすると共に（ステップｎ４７）、プッシャー駆動フラグＦｓを「１」にセットして図７のステップｎ５１に移る（ステップｎ５０）。

次に、図７のフローチャートに基づいて、プッシャー９の駆動について説明する。この図７は、上記図６の処理に続く処理である。

先ず、プッシャー９を駆動中であることを示すプッシャー駆動中フラグＦｖが、「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ５１）、セットされているときには、プッシャー９を駆動中であるとしてステップｎ５７に移り、セットされていないときには、プッシャー駆動フラグＦｓが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップ５２）、セットされていないときには、終了し、セットされているときには、第２物品検知センサ１３で物品が検知されているか否かを判断し（ステップｎ５３）、検知されていないときには、終了し、検知されているときには、ステップｎ５４に移る。

ステップｎ５４では、プッシャー駆動フラグＦｓを「０」にリセットすると共に、プッシャー駆動中フラグＦｖを「１」にセットし（ステップｎ５５）、プッシャー駆動信号の出力をオンしてプッシャー９を駆動し（ステップｎ５６）、プッシャー９の駆動時間を計測する駆動時間計測用タイマーカウンタＣｐをインクリメントし（ステップｎ５７）、駆動時間計測用タイマーカウンタＣｐのカウント値が、駆動時間Ｔｐに達したか否かを判断し（ステップｎ５８）、達していないときには、終了し、達したときには、プッシャー駆動中フラグＦｖを「０」にリセットすると共に（ステップｎ５９）、プッシャー駆動信号の出力をオフしてプッシャー９の駆動を停止して終了する（ステップｎ６０）。

以上のように本実施形態によれば、プッシャー９を作動させて物品を搬送ライン外へ除去することによって、搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態とすることができるので、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりすることなく、零点調整を行うことができる。このように零点調整を行うために、搬送ラインを停止させたり、搬送速度を低下させたりする必要がないので、物品を滞留させることなく、容易に零点調整を行うことが可能となる。

しかも、無負荷状態を生じさせて零点調整を行う時間間隔を、零点変動速度が大きい場合には、短くし、零点変動速度が小さい場合には、長くするので、零点調整を行う時間間隔が長過ぎて、零点変動量が大きくなって、物品の重量値の測定精度が低下したり、逆に、零点調整を行う時間間隔が短過ぎて、計量処理能力が低下するといったことがない。

<実施形態２>
上記実施形態では、プッシャー９の作動間隔、すなわち、計量コンベヤ７を無負荷状態にして零点調整を行う間隔を、重量選別機４の零点変動速度に応じて可変したけれども、計量コンベヤ７によって測定される物品の重量値に基づいて可変するようにしてもよい。

この実施形態では、測定される物品の重量値の変動量に基づいて、零点調整を行う時間間隔を可変するものである。物品の重量値が変動する要因は、商品生産装置３側にある場合と、重量選別機４側にある場合とがあるが、少なくとも重量選別機４の零点が大きく変動している可能性があるので、零点調整を行うものである。

個別の物品の重量測定値には、商品生産装置３側、或いは、重量選別機４側の要因による大きいばらつき量が含まれるので、ばらつきながらも全体としての傾向的な重量測定値の変動を表す情報を演算し、物品の重量測定値の傾向的な変動を表す情報の大きさに基づいて、零点調整を行う時間間隔を決定するようにする。

この場合、物品搬送システムが、次の第１のシステムであるか、あるいは、第２のシステムであるかによって、零点調整を行う時間間隔の算出が異なる。

第１のシステムは、物品搬送システムが、重量選別機４によって測定した物品の重量値の平均値、又は、重量値の平均値の、物品の目標重量値に対する偏差（平均偏差）を、商品生産装置３へフィードバックし、商品生産装置３が、フィードバックされた重量値の平均値から算出した前記偏差(平均偏差)、又は、フィードバックされた前記偏差(平均偏差)の大きさに応じて、自動的に生産する物品の重量を修正するフィードバックを有するシステムであり、第２のシステムは、フィードバックのないシステムである。

偏差を修正するフィードバックの第１のシステムでは、平均偏差の値であれば、個別の物品の重量測定値に含まれるばらつき量は縮小され、全体としての傾向的な変動が表される。以下、各システムに適用してそれぞれ説明する。

（１）第１のシステムにおいて
先ず、第１のシステムに適用して説明する。

この第１のシステムでは、重量選別機４によって測定される物品の重量値の平均値が変動すると、物品の搬送方向の上流の商品生産装置３によって生産される物品の重量値が変動したとして、平均重量値を求める度に平均重量値、又は、偏差（平均偏差）を商品生産装置３にフィードバックし、商品生産装置３では、平均偏差をなくすように物品の生産重量を自動調整する。なお、物品の平均重量値を商品生産装置３へフィードバックする場合には、商品生産装置３側で偏差（平均偏差）を算出する。

しかし、重量選別機４の零点が変動した場合にも物品の重量測定値の平均値が目標重量値から変動するので、フィードバック機能の作動によって逐次、商品生産装置３が零点変動量の分だけ物品の重量を増減させて調節してしまう。

しかも、制御は、平均値が目標重量値から大きく離れないようにするため小さい偏差であっても逐次制御する。

したがって、見掛けの上で、物品の重量測定値が目標重量値通りの物品を生産しているように見えても、物品の実重量は、目標重量値とは異なる。

このため、物品の重量測定値の平均値の変動量を用いると、重量選別機４の零点変動を検出しにくい。

そこで、第１のシステムの場合には、零点調整を行った以降に重量選別機４が出力した偏差（平均偏差）の積算値（累積値）の大きさによって、零点調整を行う時点、すなわち、上記プッシャー９を作動させる時点を決定する。平均偏差の累積値も重量測定値の変動、すなわち、重量測定値の目標重量値からどの程度離れているかの離脱度合の大きさの傾向を表す。

具体的には、零点調整を行った時点において、偏差（平均偏差）の積算値（累積値）をリセットし、零点調整を行った時点以降に求まる正負の偏差（平均偏差）の値を積算し、積算値（累積値）Ｗｅｔの絶対値を、予め定めた許容値Ｗｆと比較し、積算値Ｗｅｔの絶対値が、許容値Ｗｆを超えれば、零点調整を行う時点であるとしてプッシャー９を作動させるものである。

偏差（平均偏差）の積算値（累積値）は、商品生産装置３側の要因による物品の重量変動に依っても異なる。したがって、偏差（平均偏差）の積算値の異常な増加は、商品生産装置３側の異常によっても生じるが、少なくとも重量選別機４における零点が大きく変動している可能性が大きい確率で存在していると言えるので、偏差（平均偏差）の積算値（累積値）Ｗｅｔの絶対値が、許容値Ｗｆを超えれば、零点調整を行う。

なお、商品生産装置３側で物品の重量値を異常に増大させる故障と、重量選別機４側で、零点重量値が異常に減少する故障が同時に生じれば、又は、その反対の現象が同時に生じれば、偏差（平均偏差）の積算値の変動は小さいままであるが、このような故障の同時発生の確率はきわめて小さいとする。

次に、偏差（平均偏差）の積算値と比較する許容値の定め方について説明する。

許容値の定め方としては、正常な状態の商品生産装置３が生産する物品の重量のばらつき量と、重量選別機４における重量測定上の測定ばらつき量とに基づいて定めるのが好ましい。

この許容値を定める基準としては、例えば、商品生産装置３が、この実施形態のような体積充填機であれば、毎回一定の充填量を設定していても充填量にばらつきが生じ、物品重量である充填重量にばらつきが生じる。

物品重量の生産上でのばらつき量を、標準偏差値ｗｓ１で表すとする。この標準偏差値ｗｓ１は、予め商品生産装置３側で、調整段階において稼働運転時と同じ条件で物品と同じサンプル品を生産し、求めておく。

また重量選別機４は、計量条件や物品の性状による測定上のばらつき量が存在する。
物品重量の測定上でのばらつき量を標準偏差値ｗｓ２で表すとする。この標準偏差値ｗｓ２は、予め重量選別機４において、調整段階において稼働運転時と同じ条件でサンプル品を計量し、求めておく。

双方のばらつき量は、互いに独立しているので、重量選別機４にて重量測定された物品の量量の総合ばらつき量の標準偏差ＷＳは、
ＷＳ＝（ｗｓ１²＋ｗｓ２²）^1/2
で求められる。

平均偏差に対する許容値であるから、
Ｍ個の平均重量値の標準偏差のｋシグマ値は、ｋ・[ＷＳ／（Ｍ）^1/2]であるので、例えば、ｋ＝２として２・[ＷＳ／（Ｍ）^1/2]を通常変動量に対する許容値とすると、物品が１個重量測定される度に、生成される最新のＭ個の物品重量測定値の平均値の目標重量値に対する偏差の絶対値が、許容値である２・[ＷＳ／（Ｍ）^1/2]を超える確率が高くなった場合は、零点調整を行うために、プッシヤー９を作動させる。

最新のＭ個の物品の重量の測定値を求めるには、１個の物品の重量の測定値を記憶するセルメモリをＭ個直列に接続したシフトレジスタを設け、常に最新のＭ個の物品重量の測定値を記憶させるようにする。

（２）第２のシステムにおいて
次に、第２のシステムに適用して説明する。

第２のシステムでは、フィードバック修正が掛からないので、作業者が何らかの修復操作をしない限りは、商品生産装置３側の要因や重量選別機４側の要因によって上記の偏差（平均偏差）は変動する。

したがって、零点調整を行った時点以降の偏差（平均偏差）の絶対値を、予め定めた許容値と比較し、許容値を超えれば、商品生産装置３側に異常な変動が生じた可能性もあるが、零点調整を行った時点以降に大きい零点変動が生じた可能性が大きい確率で存在しているとして零点調整を行うために、プッシャー９を作動させる。

この場合の許容値は、上記第１のシステムの場合の許容値Ｗｆと同じ値としてもよい。

この第２のシステムでは、零点調整を行う時間間隔を決定する方法として、零点調整を行った時点以降の偏差（平均偏差）の絶対値を、予め定めた許容値と比較する方法以外に次のようにして決定してもよい。

すなわち、個別の物品の重量測定値の変動量の傾向を判定するものである。具体的には、例えば、物品の過量、適量、軽量という重量選別のための境界値とは別に、商品生産装置３におけるばらつき量と、重量選別機４単独での重量測定値のばらつき量を含めて、重量選別機４の物品重量測定値における総合ばらつき量を、後述のように考慮し、商品生産装置３の物品重量値の変動量と重量選別機４の零点変動量のいずれか、または双方の増減方向の変動量を異常と判定する境界値(又は正常と判定する許容値)を表す上限重量値と下限重量値とを設定する。

やはり零点調整を行った時点以降の物品の重量測定値に対して実施する。

物品の重量が、重量選別機４の零点の偏りによって、又は、商品生産装置３の不具合による生産重量の偏りによって変動すると、上限重量値を超える重量の物品が予め定めたＮａ個連続したり、断続的であっても、予め設定した最新の所定の物品重量の個数Ｎｍの測定期間において、予め設定した確率Ｒａより高い確率で現れたり、下限重量値未満の重量の物品が連続したり、断続的であっても、予め設定した最新の所定の物品重量の個数Ｎｍの測定期間において、予め設定した確率よりも高い確率Ｒａで現れるか否かを判定する。

但し、生産重量値の変動量にしても零点重量値の変動量にしても正負何れかの方向への偏り状況を評価するので、上限重量値を超える重量の物品に関する集計・判定と、下限重量値未満の重量の物品に関する集計・判定とは、分離して別途に演算し、判定する。

上記Ｎａ個が連続したり、確率Ｒａより高い確率で現れたりする場合には、生産重量値または零点重量値に、傾向的に、定常的にプラス方向またはマイナス方向に大きい変動が生じている可能性があるとみなせるので、零点調整を行うためにプッシャー９を作動させる。

上限重量値、下限重量値、及び、目標重量値は、
上限重量値＞目標重量値（または基準重量値）＞下限重量値
の関係に設定されるが、直接、これらを設定するのでなく、生産目標重量値を設定すると共に、上限重量値は目標重量値（または基準重量値）に対する上限偏差重量値、下限重量値は該目標重量値（または基準重量値）に対する下限偏差重量値を設定することによって設定されるようにしてもよい。

最新のＮｍ個分の重量測定値についての、重量測定値が上限重量値を超えるか、下限重量値未満であるか、上限重量値以下で下限重量値以上であるかの判定結果を識別記号で記憶させるシフトレジスタを設け、１つの判定結果を得る度にレジスタに記憶された判定結果を対象に連続個数Ｎａ、または、確率Ｒａを評価すればよい。

例えば、それぞれの判定結果をＡ、Ｂ、Ｃ、すなわち、重量測定値が上限重量値を超える場合をＡ、重量測定値が上限重量値以下で下限重量値以上である場合をＢ、重量測定値が下限重量値未満である場合をＣとし、最新の６個の判定結果でもって零点調整を行うためにプッシャー９を作動させるとする。

連続個数Ｎａに関して、許容連続個数＝３なら大きい零点変動の可能性ありとする場合、シフトレジスタの内容にＡ、Ａ、Ａ、または、Ｃ、Ｃ、Ｃの３個が連続すると、零点調整を行うために、プッシャー９を作動させる。

また確率による判定に関して、許容値を４／６＝２／３とすると、シフトレジスタの内容が、Ａ、Ｂ、Ａ、Ｂ、Ａ、Ａ、やＣ、Ｂ、Ｃ、Ｃ、Ｂ、Ｃのように６個中４個以上にＡ、またはＣが存在すると、零点調整を行うために、プッシャー９を作動させる。

要するに、零点変動量が小さい値でも零点調整を行いたいが、個別の物品の重量測定値にはばらつきがあって、小さい許容値を設定すると、誤って度々零点調整を行ってしまうところ、平均値を求めたり、統計・確率上の情報を扱うようにして傾向的な零点変動の大きさを判定できるようにする。

更に傾向的な変動を検出するために、物品重量の最新のＰ個の平均値に対して、上下限の重量値を設定し、個別の物品重量値に対する場合と同じ判定基準を設けて判定結果を生成させ、零点調整を行うために、プッシャー９を作動させるようにしてもよい。

次に、上記第１のシステムに適用した実施形態について、更に説明する。

この実施形態は、零点調整を行った時点以降に累積されるフィードバック修正量の大きさを判定して、零点調整を行う時点を決定するものである。

具体的には、最新のＭ個の物品の重量測定値（正味重量値）の平均値と物品の目標重量値Ｗｏの偏差（平均偏差）ｗｅａを商品生産装置３へフィードバックして生産される物品の重量値を修正するものである。

上記図４、図５、図６、図７の処理は、上記実施形態と同様である。

図１１は、この実施形態の上記図９に対応するフローチャートである。

図１１に示すように、物品重量値読取りフラグＦｉが、「１」にセットされているか否か判断し（ステップｎ１０１）、セットされていないときには、図１２のステップｎ１１２に移り、セットされているときには、物品重量値読取りフラグＦｉを「０」にリセットし（ステップｎ１０２）、制御部１７のフィルタの出力値Ｗａｄを読取り、上記（１）式に従って物品の重量値Ｗｎを算出し、更に、風袋である容器及び包装材の重量を差し引いて正味の物品の重量値Ｗｘを算出し（ステップｎ１０３）、取得した物品の重量値Ｗｘを、Ｍ個のセルを有するシフトレジスタに格納し（ステップｎ１０４）、ステップｎ１０５に移る。

ステップｎ１０５では、シフトレジスタにＭ個の物品の重量値Ｗｘが格納されているか否かを判断し、格納されていないときには、図１２のステップｎ１１２に移り、格納されているときには、Ｍ個の物品の重量値Ｗｘの平均値Ｗｘａを算出し（ステップｎ１０６）、物品の正味の目標重量値Ｗｏとの偏差である平均偏差Ｗｅａ（＝Ｗｘａ−Ｗｏ）を算出し（ステップｎ１０７）、ステップｎ１０８に移る。

ステップｎ１０８では、平均偏差Ｗｅａをその極性と共に、商品生産装置３へフィードバックし、平均偏差Ｗｅａを積算して累積平均偏差Ｗｅｔを算出し(ステップｎ１０９)、ステップｎ１１０に移る。なお、商品生産装置３では、フィードバックされた平均偏差Ｗｅａをなくすように、充填量を修正する。

ステップｎ１１０では、累積平均偏差の絶対値|Ｗｅｔ|が、許容値Ｗｆより大きいか否かを判断し、大きくないときには、図１２のステップｎ１１２に移り、累積平均偏差の絶対値|Ｗｅｔ|が、許容値Ｗｆより大きいときには、零点調整を行うために、物品を除去する必要があるとして、プッシャー９の作動条件が成立したことを示すプッシャー作動条件成立フラグＦｐを、「１」にセットして図１２のステップｎ１１２に移る（ステップｎ１１１）。

図１２は、上記実施形態の図１０に対応するフローチャートである。

図１２のステップｎ１１２では、零点重量値読取りフラグＦｚが、「１」にセットされているか否かを判断し、セットされていないときには終了し、セットされているときには、零点重量値読取りフラグＦｚを「０」にリセットし（ステップｎ１１３）、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態であるので、制御部１７では、フィルタの出力を読取った値Ｗａｄによって上記（１）式に従って零点重量値Ｗｎを算出し（ステップｎ１１４）、零点重量値Ｗｎによって、Ｗｎ＋ＷＺ→ＷＺとして零点調整を行い（ステップｎ１１５）、ステップｎ１１６へ移る。ステップｎ１１６では、累積平均偏差Ｗetを、「０」にリセットして終了する。

［その他の実施形態］
（１）上記実施形態では、プッシャー９の作動間隔、すなわち、計量コンベヤ７を無負荷状態にして零点調整を行う間隔を、重量選別機４の零点変動速度や物品の重量値に基づいて可変したけれども、本発明の他の実施形態として、重量選別機４の運転開始時点など、入力部８を操作して予め設定した時点からの経過時間に応じて可変するようにしてもよい。

すなわち、重量選別機４の設置環境による零点変動量の特性に合わせて零点調整を行う間隔を制御するようにしてもよい。

重量選別機４の零点変動速度は、電源ONの直後は荷重センサや測定回路のウオーミングアップ特性、周囲温度の変化などによって速く大きく変動し、やがて変動量は遅く小さくなる。

したがって、例えば、重量選別機４の始業時点、すなわち、重量選別機４をパワーオンした時点を設定し、この時点からの経過時間の大きさをカウントしてプッシャー９の作動間隔を変更して零点調整を行う間隔を制御するようにしてもよい。

例えば、パワーオン時点から１時間経過するまでは、零点変動量が、零点変動許容量に２０分で到達するとすれば、プッシャー９の作動間隔を２０分とし、パワーオン時点から１時間を経過して２時間経過するまでは、零点変動量が、零点変動許容量に４０分で到達するとすれば、プッシャー９の作動間隔を４０分とし、パワーオン時点から２時間以上を経過すると、零点変動量が、零点変動許容量に６０分で到達するとすれば、プッシャー９の作動間隔を６０分とする。

このように予め始業開始時点などを設定する共に、その時点からの経過時間に応じた作動間隔を設定しておくことによって、重量選別機４の設置環境等に応じた時間間隔で零点調整を行うことが可能となる。

また、この実施形態を、上記実施形態２と組合せてもよい。

（２）上記実施形態では、プッシャー９等の物品除去装置によって、計量コンベヤ７へ搬入される前段で物品を搬送ライン外へ除去したけれども、商品生産装置が、充填装置や組合せ秤などである場合には、例えば、図１３に示すように構成してもよい。

図１３は、図１（ａ）に対応する概略構成図であり、対応する部分には、同一の参照符号を付す。

商品生産装置３を構成する充填装置１や組合せ秤などの生産装置は、通常の運転ではほぼ所定の時間間隔で物品を生産する。そこで、これらの所定の時間間隔で物品を生産する生産装置に対して、図９のプッシャー作動条件成立フラグＦｐが、「１」にセットされたタイミングで、上記実施形態のプッシャー作動信号の代わりに、物品の生産を一時的に１個又は複数個連続して休止する休止信号を送信する。

この休止信号を受信した生産装置は、休止信号を受けている期間は、物品の生産を一時的に休止し、１個または複数個の物品の生産を連続して休止する。

これによって下流の搬送ラインでは物品の流れにおいて、１個又は複数個の空きが生じるので、計量コンベヤ７へ搬入される物品の搬送間隔が連続して大きくなって、計量コンベヤ７に無負荷状態が生じ、零点調整を行うことが可能となる。この場合、商品生産装置３と重量選別機４の間に存在する物品の分だけ遅れが生じるが、重量選別機４で零点調整を行うことができる。

この実施形態によれば、除去した物品の処理作業が発生しないという利点を有し、またプッシャー９などの除去装置や第２物品検知センサ１３の設置も必要ない。

(３)上記実施形態では、プッシャー９等の物品除去装置によって、計量コンベヤ７へ搬入される前段で物品を搬送ライン外へ除去したけれども、本発明の他の実施形態として、計量コンベヤ７の前段の搬送ラインに、物品を除去して零点調整を行うべきであることを作業者に報知する表示ランプ等の報知手段を設置し、例えば、図９のプッシャー作動条件成立フラグＦｐが、「１」にセットされたタイミングで、上記実施形態のプッシャー作動信号の代わりに、表示ランプ等を点灯させるようにし、この点灯によって、作業者が、手作業によって、物品を除去するようにしてもよい。この場合、プッシャー９などの除去装置や第２物品検知センサ１３の設置も必要ない。

１ 充填装置
２ 包装装置
３ 商品生産装置
４ 重量選別機
５ 搬送コンベヤ
６ 送込みコンベヤ
７ 計量コンベヤ
８ 送出しコンベヤ
９ プッシャー
１０ 荷重センサ
１１ 制御装置
１２ 第１物品検知センサ
１３ 第２物品検知センサ
Ｇ 物品

Claims (8)

1. 物品を搬送する搬送ラインに設けられて前記物品を搬送しながら計量する計量コンベヤを有する計量装置と、前記搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、前記物品の搬送間隔を大きくする搬送間隔変更手段とを備え、
   前記計量装置は、前記搬送間隔変更手段を制御する制御部と、前記計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を検知する無負荷状態検知部と、前記無負荷状態が検知されたときに、計量コンベヤの零点重量値を測定して零点調整を行う零点調整部とを備え、
   前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態が生じるように、前記搬送間隔変更手段を制御する、
   ことを特徴とする物品搬送システム。
2. 前記計量装置の前記制御部は、前記搬送間隔変更手段を制御して前記無負荷状態を生じさせる時間間隔を可変する、
   請求項１に記載の物品搬送システム。
3. 前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態を生じさせる前記時間間隔を、予め設定された時点からの経過時間に応じて可変する、
   請求項２に記載の物品搬送システム。
4. 前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態を生じさせる前記時間間隔を、当該計量装置の零点変動速度に応じて可変する、
   請求項２に記載の物品搬送システム。
5. 前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態を生じさせる前記時間間隔を、前記計量コンベヤによって計量される前記物品の重量値に基づいて可変する、
   請求項２又は３に記載の物品搬送システム。
6. 前記搬送間隔変更手段は、前記搬送ライン上から前記物品を除去して物品の搬送間隔を大きくする物品除去装置である、
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載の物品搬送システム。
7. 前記搬送間隔変更手段は、前記物品を連続的に生産して前記搬送ラインに送出する生産装置であって、物品の生産を一時的に停止して物品の搬送間隔を大きくする、
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載の物品搬送システム。
8. 物品を搬送する搬送ラインに設けられて、物品を搬送しながら計量する計量コンベヤを有する計量装置であって、
   前記搬送ラインによる物品の搬送速度を変更することなく、前記物品の搬送間隔を大きくする搬送間隔変更手段を制御する制御部と、前記計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を検知する無負荷状態検知部と、前記無負荷状態が検知されたときに、計量コンベヤの零点重量値を測定して零点調整を行う零点調整部とを備え、
   前記計量装置の前記制御部は、前記無負荷状態が生じるように、前記搬送間隔変更手段を制御する、
   ことを特徴とする計量装置

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