JP2018105634A - 組合せ秤 - Google Patents

Abstract

【課題】アクセスレベルに応じて操作を制限しつつ、アクセスレベルが下位のオペレータでも対処できるようにする。【解決手段】認証したオペレータのアクセスレベルに応じて操作モードを切り替え、初期零点校正や運転パラメータを設定する品種の設定は、アクセスレベルが上位のオペレータによって行われ、アクセスレベルが下位のオペレータは、設定された品種を選択して運転を開始できるようにし、初期零点校正を計量ホッパの種類毎に行って初期零点値を取得し、品種の設定では、品種毎に、計量ホッパの種類毎の初期零点値を対応付けて設定し、オペレータが、品種を選択すると、計量ホッパの種類に応じた初期零点値の設定が行える。【選択図】図９

Description

本発明は、被計量物を所定重量範囲の重量となるように組合せ計量して排出する組合せ秤に関する。

組合せ秤は、一般に、複数の計量ホッパを備えており、複数の計量ホッパに供給された被計量物の重量を種々に組合せた組合せ重量が、目標組合せ重量に等しい、又は、目標組合せ重量に最も近い所定重量範囲の重量となる計量ホッパの組合せを選択し、選択した計量ホッパから被計量物を排出するものである。通常、組合せ秤は包装機と共に用いられ、組合せ秤で計量された所定重量範囲の被計量物は、組合せ秤から排出されて包装機へ投入され、包装機で１つの包装品として包装される。

かかる組合せ秤によって計量される被計量物の種類は様々であり、付着し易い性状の被計量物もある。計量ホッパに被計量物が付着すると、計量ホッパから排出される被計量物の実重量が、計量された重量より少ないものとなり、計量精度を低下させることになる。

このため、被計量物の性状等に応じて、計量ホッパを、標準仕様の計量ホッパから、被計量物が付着しにくい凹凸が形成された板材で構成されたディンプル仕様の計量ホッパ、あるいは、内壁面がメッシュ状の繊維で構成されたメッシュ仕様の計量ホッパなどに交換するようにしている。

ところで、組合せ秤では、その据付設置時や定期点検時などには、計量ホッパの零点の初期校正、すなわち、初期零点校正が行われる。この初期零点校正は、計量ホッパに被計量物や異物がない空の状態の重量値を、初期零点値として取得し、記憶設定するものであり、標準仕様の計量ホッパを装着した状態で行なわれる。

この初期設定される初期零点値は、秤量の許容範囲の基準となるものであって、計量誤差に影響するものであるために、アクセスレベルの高いオペレータ、例えば、管理者や専門的知識を有するメーカのエンジニアしか初期零点校正を行えないように構成されている。

一方、アクセスレベルの低い一般のオペレータが、日々の業務において、組合せ秤の電源を投入した直後に行なう計量ホッパの零点調整では、計測される零点値が、上記初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れている場合には、エラーの報知が為されるように構成されている。このエラーの原因としては、例えば、ロードセルの経年変化によるドリフトなどがある。

このように零点値が、初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れている場合には、エラーの報知が為されるので、被計量物の性状等に応じて、計量ホッパを、標準仕様の計量ホッパから、例えばディンプル仕様の計量ホッパ等へ交換したときに、両計量ホッパ間の重量差が大きく、前記所定の許容範囲から外れてエラーが報知されることがある。

かかる場合には、交換したディンプル仕様の計量ホッパについて、改めて初期零点校正を行なう必要があるが、初期零点校正は、上記のようにアクセスレベルの高い限られた管理者等のオペレータしか行なうことができず、アクセスレベルの低い一般のオペレータは行なうことができない。

このため、一般のオペレータに代わってアクセスレベルの高い管理者等のオペレータが、現場に赴いて初期零点校正を終えるまでには、時間を要することになり、組合せ秤の稼働率が低下し、特に、被計量物の種類の切換えが多く、計量ホッパを交換する頻度が増えると、一層顕著になる。また、計量ホッパを交換する度に、初期零点校正を行う必要があるので、アクセスレベルの高い管理者等のオペレータの負担が大きい。

特許文献１には、被計量物を手作業で計量ホッパ（計量槽）に投入する半自動式組合せ秤において、被計量物を組合せ計量する場合、特定の被計量物、例えば、細長いアスパラガスが計量ホッパに入りきらず、計量ホッパ以外の載せ台等に接触するのを防ぐために、前記特定の被計量物を計量する場合には、アダプタを計量ホッパに装着することが記載されている。

この特許文献１では、種々のアダプタの風袋量、零補正範囲を含む各種運転条件を設定し、制御部に上記運転条件を記憶し、運転条件を変更するときは使用するアダプタに適合した運転条件を記憶装置から読み出して新しい基準零点を設定し、その新しい基準零点に基づいて零点エラーを検出するようにしている。

実開平７−３８９２６号公報

上記特許文献１では、アクセスレベルについて、全く開示されておらず、したがって、アクセスレベルに応じた設定操作や記憶内容についての記載はなく、
アクセスレベルの高い管理者等のオペレータが、初期零点校正を行わなければならないために、組合せ秤の稼働率が低下するといった上記の課題については、開示されていない。

本発明は、上記のような点に鑑みて為されたものであって、アクセスレベルに応じて操作を限定すると共に、アクセスレベルが上位のオペレータに限らず、アクセスレベルが下位のオペレータでも対処でき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）本発明は、オペレータによって操作される操作部と、前記操作部を操作するオペレータを認証する認証部と、前記操作部を操作する認証されたオペレータのアクセスレベルに応じて、操作モードを切替える操作モード切替え部とを備え、
前記操作モード切替え部は、第１アクセスレベルのオペレータによる前記操作部の操作では、運転パラメータがそれぞれ設定された複数の品種の内から品種を選択することが可能な第１操作モードとし、前記第１アクセスレベルよりも上位のアクセスレベルのオペレータによる前記操作部の操作では、初期零点値を取得する初期零点校正を行うことが可能な第２操作モードとし、前記第１アクセスレベルよりも上位のアクセスレベルのオペレータによる前記操作部の操作では、前記複数の品種の品種毎に、前記運転パラメータをそれぞれ設定可能な第３操作モードとする。

本発明によると、第１アクセスレベルよりも上位のアクセスレベルの認証されたオペレータによって、第２操作モードでは、初期零点校正を行うことができ、第３操作モードでは、複数の品種毎に、運転パラメータを設定することができ、アクセスレベルが下位の第１アクセスレベルのオペレータによって、複数の品種の内から品種を選択することができるので、初期零点校正は、アクセスレベルが上位のオペレータ、例えば、管理者や専門的知識を有するメーカのエンジニアによってしか行えないように制限する一方、下位のアクセスレベルの一般のオペレータは、運転パラメータが設定されている複数の品種の内から品種を選択して運転を開始することができる。また、初期零点校正を計量ホッパの種類毎に行って初期零点値をそれぞれ取得し、品種毎の運転パラメータの設定の際に、計量ホッパの種類毎の初期零点値を、品種毎に対応付けて設定しておくことによって、下位のアクセスレベルの一般のオペレータが、品種の選択と同時に、計量ホッパの種類に応じた初期零点値の設定を行うことが可能となる。

（２）本発明の好ましい実施態様では、当該組合せ秤は、複数種類の計量ホッパを、被計量物に応じて種類毎に着脱自在に装着できるものであって、
前記第２操作モードは、前記計量ホッパの種類毎に、前記初期零点校正をそれぞれ行って各種類にそれぞれ対応する前記初期零点値をそれぞれ取得することが可能であり、前記第３操作モードでは、前記複数の品種の品種毎に、前記第２操作モードで取得された前記初期零点値を、対応付けて設定するものであり、前記第１操作モードで選択された前記品種に対応付けられた前記初期零点値が、選択前の品種に対応付けられた既に設定されている前記初期零点値と異なるときには、既に設定されている前記初期零点値を、選択された前記品種に対応付けられた前記初期零点値に変更する初期零点値変更部を備える。

この実施態様によると、被計量物の性状等に応じて、種類の異なる計量ホッパが装着可能であって、アクセスレベルが上位のオペレータによる第２操作モードでは、計量ホッパの種類毎に、初期零点校正をそれぞれ行って各種類にそれぞれ対応する初期零点値をそれぞれ取得し、アクセスレベルが上位のオペレータによる第３操作モードでは、複数の品種の品種毎に、運転パラメータの設定と共に、その品種に対応する計量ホッパの種類に応じた初期零点値を対応付けて設定する。すなわち、第３操作モードでは、品種毎に、計量ホッパ種類の応じた初期零点値を対応付けて設定する。

アクセスレベルが下位の一般のオペレータによる第１操作モードで選択された品種に対応付けられた初期零点値が、選択前の品種に対応付けられた既に設定されている初期零点値と異なるとき、すなわち、選択した品種が、選択前の計量ホッパを、種類の異なる計量ホッパへ交換する必要がある品種であるときには、初期零点値変更部が、選択した品種に対応する初期零点値に変更する。

これによって、アクセスレベルが下位の一般のオペレータが、品種を選択し、その選択した品種が、選択前の品種の計量ホッパとは種類の異なる計量ホッパを使用するものであるときには、初期零点値変更部によって、選択した品種に対応する計量ホッパ応じた初期零点値に変更されるので、アクセスレベルが下位の一般のオペレータが、計量ホッパを、選択した品種に対応する計量ホッパに交換し、零点調整を行ったときに、零点値が、初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れることがなく、エラーが報知されることがない。

したがって、アクセスレベルが下位の一般のオペレータは、零点調整を行った後、直ちに運転を開始することができ、従来のように、計量ホッパを種類の異なる計量ホッパに交換して零点調整を行ったときに、零点値が、初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れてエラーが報知されて、アクセスレベルが上位の管理者等のオペレータが、交換した計量ホッパについて、改めて初期零点校正を行う必要がない。

これによって、従来に比べて、組合せ秤の稼働率を高めることができると共に、アクセスレベルが上位の管理者等のオペレータの負担を軽減することができる。

(３)本発明の他の実施態様では、当該組合せ秤に装着されている計量ホッパを、異なる種類の計量ホッパへ取り替えるべき旨を報知する報知部と、前記第１操作モードで選択された前記品種に対応付けられた前記初期零点値が、選択前の品種に対応付けられた既に設定されている前記初期零点値と異なるか否かを判定する判定部とを備え、前記判定部によって初期零点値が異なると判定されたときに、前記報知部による報知を行う。

報知部は、例えば、メッセージ等を表示して報知するのが好ましいが、印字、あるいは、音声などで報知してもよい。

この実施態様によると、アクセスレベルが下位の一般のオペレータが、第１操作モードにおいて、被計量物に応じた品種を選択したときに、その品種に対応付けられた初期零点値が、選択前の既に設定されている初期零点値と異なるとき、すなわち、選択した品種に対応する計量ホッパの種類が、選択前の品種に対応する計量ホッパの種類と異なるときには、計量ホッパを取替えるべき旨が報知されるので、未熟なオペレータ等が、品種に応じた計量ホッパへの取替えを失念するのを防止することができる。

（４）上記（３）の実施態様では、前記初期零点値及び前記計量ホッパの重量を検出する重量センサからの荷重信号に基づいて、計量ホッパが、異なる種類の計量ホッパに取替えられたか否かを判定する取替え判定部と、前記取替え判定部による判定結果を報知する判定結果報知部とを備えるようにしてもよい。

この実施態様によると、アクセスレベルが下位の一般のオペレータが、第１操作モードにおいて、被計量物に応じた品種を選択したときに、その選択した品種が、計量ホッパを取替えるべき品種であるときには、計量ホッパを取替えるべき旨が報知される。更に、計量ホッパの種類に応じた初期零点値と重量センサからの荷重信号に基づく計量ホッパの重量値とに基づいて、実際に計量ホッパが取替えられたか否かを判定してその判定結果を報知することができるので、オペレータは、判定結果の報知に従って、品種に対応した種類の計量ホッパに確実に取替えることができる。

(５)本発明の好ましい実施態様では、前記第２操作モードの操作を行うオペレータは、前記第３操作モードの操作を行うオペレータに比べて、前記アクセスレベルが上位である。

この実施態様によると、秤量の基準となる初期零点値を設定する初期零点校正を行うオペレータを、品種設定を行うオペレータに比べてアクセスレベルが上位のオペレータに限定することができる。

本発明によれば、第１アクセスレベルよりも上位のアクセスレベルの認証されたオペレータによって、第２操作モードでは、初期零点校正を行うことができ、第３操作モードでは、複数の品種毎に、運転パラメータを設定することができ、アクセスレベルが下位の第１アクセスレベルのオペレータによって、複数の品種の内から品種を選択することができるので、初期零点校正は、アクセスレベルが上位のオペレータ、例えば、管理者や専門的知識を有するメーカのエンジニアによってしか行えないように制限する一方、下位のアクセスレベルの一般のオペレータは、運転パラメータが設定されている複数の品種の内から品種を選択して運転を開始することができる。また、初期零点校正を計量ホッパの種類毎にそれぞれ行って初期零点値をそれぞれ取得し、品種毎の運転パラメータの設定の際に、計量ホッパの種類毎の初期零点値を、各品種に対応付けて設定しておくことができ、下位のアクセスレベルの一般のオペレータが、品種の選択と同時に、計量ホッパの種類に応じた初期零点値の設定を行うことが可能となる。

本発明の一実施形態に係る組合せ秤の概略構成を示す模式図である。 図１の組合せ秤の制御系の構成を示すブロック図である。 エンジニアモードにおける初期零点校正の作業手順を示す図である。 ログインの操作画面例を示す図である。 ユーザー設定の操作画面例を示す図である。 初期零点校正の操作画面例を示す図である。 スーパーバイザーモードにおける品種設定の作業手順を示す図である。 品種設定の操作画面例を示す図である。 オペレータモードにおける制御処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態の組合せ秤の構成を示す概略模式図である。この組合せ秤は、その上部の中央に、外部の供給装置１０から供給される被計量物７０を振動によって放射状に分散させる円錐形のメインフィーダ１１が設けられている。メインフィーダ１１では、供給装置１０からその中央部に供給される被計量物７０を振動によってその周縁部方向へ搬送する。メインフィーダ１１の周囲には、メインフィーダ１１によって搬送された被計量物７０を振動によって各供給ホッパ１３へ搬送する複数のリニアフィーダ１２が放射状に設けられている。

各リニアフィーダ１２の下方には、供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４がそれぞれ対応して設けられている。これらの複数の供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４は、それぞれ円状に配設されている。供給ホッパ１３は、リニアフィーダ１２から送りこまれた被計量物７０を一旦保持し、その下方に配置された計量ホッパ１４が空になると、ゲートを開いて計量ホッパ１４へ被計量物７０を投入する。円状に列設された計量ホッパ１４の下方には、集合シュート１６及びファネル１８が設けられ、その下方に包装機２０が配置される。

この組合せ秤の中央部には、４本の脚（図示せず）によって支持されたセンター基体１７が配設されている。このセンター基体１７の上面には、メインフィーダ１１及びリニアフィーダ１２が配置され、その周壁には、供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４が着脱自在に取り付けられている。計量ホッパ１４は、センター基体１７内の複数の重量センサ１５にそれぞれ支持されてその重量が検出され、各重量センサ１５から出力される荷重信号は、制御装置２１へ入力される。

この実施形態の組合せ秤は、センター基体１７の周囲に、リニアフィーダ１２、供給ホッパ１３、計量ホッパ１４及び重量センサ１５を一組の計量ヘッドとする、１４個の計量ヘッドを備えている。

操作設定表示器１９は、例えばタッチパネル等を用いて構成され、組合せ秤の操作およびその動作パラメータの設定・更新等を行うための操作部としての機能を有すると共に、操作画面及び運転速度や組合せ計量値等を表示する。この操作設定表示器１９は、後述のように、計量ホッパ１４を取替えるべき旨等を報知する報知部としての機能を有する。

図２は図１の組合せ秤の制御系統の概略を示すブロック図である。

制御装置２１は、制御部２２と、振動駆動回路２６、２７と、ゲート駆動回路２８、２９と、増幅部を含むＡ／Ｄ変換回路３０とを有している。

制御部２２は、ＣＰＵ２３、メモリ２４及びＩ／Ｏ部２５を有しており、ＣＰＵ２３が、メモリ２４に記憶されている動作プログラムを実行することにより、組合せ秤全体の動作を制御する。制御部２２は、後述のようにオペレータを認証する認証部、認証したオペレータのアクセスレベルに応じた操作モードに切替える操作モード切替え部、初期零点値変更部、及び、判定部等としての機能を有する。

振動駆動回路２６、２７は、制御部２２からの制御信号に基づいて、メインフィーダ１１及び各リニアフィーダ１２のそれぞれの振動動作を制御する。ゲート駆動回路２８、２９は、制御部２２からの制御信号に基づいて、供給ホッパ１３および計量ホッパ１４のそれぞれのゲートの開閉動作を制御する。Ａ／Ｄ変換回路３０は、各重量センサ１５からのアナログ荷重信号を増幅し、デジタル荷重信号に変換して制御部２２へ出力する。また、制御部２２は、操作設定表示器１９と相互に通信できるように接続され、操作設定表示器１９からの信号を入力するとともに、操作設定表示器１９へ表示するデータ等の信号を出力する。また、制御部２２は、包装機２０とも通信可能に接続されている。

制御装置２１では、組合せ秤の全体の動作制御を行うとともに、被計量物７０を排出すべき計量ホッパ１４の組合せを求める組合せ演算を行う。制御部２２では、組合せ秤の運転中に、各重量センサ１５からの荷重信号がＡ／Ｄ変換回路３０によって増幅されてＡ／Ｄ変換されたデジタル値を読込み、このデジタル値を計量ホッパ１４内の被計量物７０の重量値に換算し、組合せ演算を行う。

組合せ演算では、各計量ホッパ１４内の被計量物７０の重量値を種々組合せた合計重量である組合せ重量が、目標重量に対する許容範囲（所定重量範囲）内の重量であり、かつ、目標重量との差の絶対値が最小となる計量ホッパ１４の組合せを１つ選択し、その計量ホッパ１４の組合せを、被計量物７０を排出すべき計量ホッパ１４の組合せとする。

以上のように構成された組合せ秤の動作について、まずその概略を説明する。組合せ秤の動作は上記のように制御装置２１によって制御される。

まず、被計量物７０は、供給装置１０からメインフィーダ１１の中央部に供給される。制御装置２１は、所定の動作時間および振動強度でメインフィーダ１１を振動させ、メインフィーダ１１上の被計量物７０をリニアフィーダ１２に供給する。更に制御装置２１は、各リニアフィーダ１２に対応する供給ホッパ１３が空の場合に、各リニアフィーダ１２に設定されている所定の動作時間および振動強度でリニアフィーダ１２を振動させ、リニアフィーダ１２上の被計量物７０を供給ホッパ１３に供給する。

また、制御装置２１は、各供給ホッパ１３の下方に位置する計量ホッパ１４が空の場合に、供給ホッパ１３のゲートを開き、被計量物７０を計量ホッパ１４に供給する。そして、上記のように計量ホッパ１４内の被計量物７０の重量を算出し、組合せ演算によって被計量物７０を排出する計量ホッパ１４の組合せを求め、包装機からの排出要求信号の入力があると、求めた組合せの計量ホッパ１４のゲートを開閉させ、被計量物７０を集合シュート１６上へ排出させる。この排出された被計量物７０は、集合シュート１６を滑り落ちてファネル１８を介して包装機２０へ投入される。以上の一連の動作が繰り返される。

この実施形態の組合せ秤は、被計量物７０の性状等に応じて、センター基体１７に着脱自在に装着する計量ホッパ１４として、仕様の異なる３種類の計量ホッパ１４を選択して使用することができる。

具体的には、平坦な板材で構成された標準仕様の計量ホッパ１４と、被計量物７０が付着しにくい凹凸が形成された板材で構成されたディンプル仕様の計量ホッパ１４と、内壁面がメッシュ状の繊維で構成されたメッシュ仕様の計量ホッパ１４との３種類からいずれか１種類の計量ホッパ１４を選択して使用することができる。この使用する計量ホッパ１４の種類は、後述のように、品種毎の運転パラメータの設定と共に、品種毎に設定される。

従来では、上記のように、被計量物の性状等に応じて、計量ホッパを、標準仕様の計量ホッパから、例えば、ディンプル仕様の計量ホッパへ交換したときに、両計量ホッパ間の重量差が大きく、零点調整を行ったときに、その零点値が、初期零点校正によって設定された初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れ、エラーが報知され、交換したディンプル仕様の計量ホッパについて、アクセスレベルの高い限られた管理者等しか行なえない初期零点校正を改めて行なう必要があった。

これに対して、この実施形態では、計量ホッパ１４の種類毎に、初期零点校正をそれぞれ行って、計量ホッパ１４の種類毎に初期零点値をそれぞれ取得し、被計量物の性状等に応じて、使用する計量ホッパ１４の種類を変更したときには、初期零点値を、変更した計量ホッパ１４の種類に対応した初期零点値に変更するようにしている。これによって、零点調整を行ったときに、その零点値が、初期零点校正によって取得された初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れてエラーが報知されるのを防止している。

ここで、下記表１に基づいて、この実施形態の各アクセスレベルと各アクセスレベルに応じた操作モードによって操作可能な項目等について説明する。

この実施形態では、アクセスレベルは、レベル１〜４までの４段階であり、各アクセスレベルに応じて、操作可能な項目が規定される４つの操作モードを備えている。

上位のアクセスレベル程、対応する操作モードにおける操作可能な項目が多くなり、多くの操作画面にアクセスすることが可能となる。

具体的には、この実施形態では、最も下位のアクセスレベルであるレベル１に対応するオペレータモードと、レベル１よりも上位のアクセスレベルであるレベル２に対応するチーフオペレータモードと、レベル２よりも上位のアクセスレベルであるレベル３に対応するスーパーバイザーモードと、最も上位のアクセスレベルであるレベル４に対応するエンジニアモードとの４つ操作モードを備えている。

なお、本願の特許請求の範囲の請求項１における第１操作モードが、本実施形態のオペレータモードに対応し、第２操作モードが、本実施形態のエンジニアモードに対応し、第３操作モードが、本実施形態のスーパーバイザーモードに対応する。

レベル１は、通常の作業者等の一般のオペレータのアクセスレベルであり、通常の運転に必要な項目を操作できるものである。このレベル１に対応するオペレータモードで操作可能な項目としては、例えば、日々の運転開始前の零点調整、被計量物に応じた品種の選択、自動運転の開始や停止、清掃のために被計量物を全て排出させる清掃等がある。

零点調整によって取得された零点値が、初期零点校正によって設定された初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れている場合には、上記のように、エラーの報知が為されるように構成されている。

品種には、被計量物の計量に必要な各種の運転パラメータが含まれている。この実施形態では、後述のように品種毎に、使用する計量ホッパ１４の種類に応じた初期零点値が対応付けられる。

レベル２は、レベル１より上位のアクセスレベルであり、このレベル２に対応するチーフオペレータモードでは、レベル１のオペレータモードの全ての項目の操作が可能であると共に、各部を点検するための点検の項目の操作が可能である。

レベル３は、レベル２よりも上位のアクセスレベルであり、このレベル３に対応するスーパーバイザーモードでは、レベル１，２の全ての項目の操作が可能であると共に、品種設定及び印字設定の操作が可能である。

品種設定には、被計量物の品種名、各種の運転パラメータ、例えば、運転速度、目標重量、上限重量、メインフィーダ１１やリニアフィーダ１２の動作時間や振動強度、供給ホッパ１３や計量ホッパ１４の全開時間、システム番号等の設定が含まれる。

この品種設定では、品種毎に、運転に必要な各種の運転パラメータが設定され、レベル１の一般のオペレータは、上記の品種選択によって、スーパーバイザーモードで設定された複数の品種の内から、計量する被計量物７０に対応する一つの品種を選択し、運転を開始することができる。

このスーパーバイザーモードでは、統計データ等の印字を行うための印字設定の操作が可能である。

レベル４は、最上位のアクセスレベルであり、このレベル４に対応するエンジニアモードでは、日付設定、ユーザー設定等が可能である。このユーザー設定は、オペレータのアクセスレベルの設定、オペレータの新規登録、オペレータの登録の削除等が可能である。

このエンジニアモードでは、組合せ秤の据付時等に行われるシステム設定が可能である。このシステム設定では、上記の初期零点校正、スパン初期校正、インターフェイス設定が可能である。

また、エンジニアモード４では、機種情報として、システム番号の選択やモデル名等の機種情報を設定可能である。

上記のようにアクセスレベルを設けて操作可能な項目を限定するのは、組合せ秤に係る全ての操作を一般のオペレータまで可能にすると、例えば、未熟なオペレータの操作によって、計量精度の低下、設定データの消去、誤動作等の不測の事態が起こり得るからである。

なお、表１は、アクセスレベル及び対応する操作モードの一例を示すものであり、アクセスレベルは、レベル１〜レベル４の４段階に限るものではなく、各操作モードにおける操作可能な項目も上記表１に限らない。アクセスレベルは、３段階以下、例えば、レベル１とレベル２とを共通の一つのレベルとしてもよく、あるいは、アクセスレベルを５段階以上としてもよい。

この実施形態では、組合せ秤の据付設置時や定期点検時などに行う初期零点校正では、従来のように標準仕様の計量ホッパのみについて行なうのではなく、仕様の異なる上記３種類の計量ホッパ１４の各種類のそれぞれについて行う。

すなわち、最もアクセスレベルが上位のレベル４に対応するエンジニアモードでは、標準仕様、ディンプル仕様、メッシュ仕様の各計量ホッパ１４について、それぞれ初期零点校正を行って、計量ホッパ１４の種類毎に初期零点値をそれぞれ取得し、種類毎に初期零点値を、異なるシステム番号に対応させて記憶するようにしている。

また、上記レベル３に対応するスーパーバイザーモードでは、品種設定の際に、品種毎の運転パラメータの設定と共に、使用する計量ホッパ１４の種類に応じたシステム番号を併せて設定している。このように計量ホッパ１４の種類毎の初期零点値に対応するシステム番号を、品種毎に設定することによって、品種毎に、計量ホッパ１４の種類毎の初期零点値を対応付けている。

これによって、上記レベル１に対応するオペレータモードでは、一般のオペレータが、品種選択の際に、現在選択されている品種とは異なる品種を選択したときには、判定部としての機能を有する制御部２２は、その品種の変更は、システム番号の変更を伴なうものであるか否かを判定し、システム番号の変更を伴なう場合、すなわち、種類の異なる計量ホッパ１４への変更である場合には、報知部としての操作設定表示器１９に、種類の異なる計量ホッパ１４へ取替えるべき旨のメッセージ等を表示して報知する。

同時に、初期零点値変更部としての機能を有する制御部２２は、既に設定されている選択前の品種に対応する初期零点値を、選択された種類の異なる計量ホッパ１４に対応する初期零点値に変更する。

次に、レベル４に対応するエンジニアモードにおける初期零点校正、レベル３に対応するスーパーバイザーモードにおける品種設定、および、レベル１に対応するオペレータモードにおける品種選択について、それぞれ説明する。

先ず、レベル４に対応するエンジニアモードにおける初期零点校正の作業手順を、図３に基づいて説明する。

アクセスレベルがレベル４のオペレータ、例えば、管理者やメーカの技術者等のオペレータが、操作設定表示器１９を操作してログインする（ステップＳ１）。

このログインでは、操作設定表示器１９には、図４（ａ）に示されるログイン操作画面３５が表示される。オペレータは、予めユーザー設定によって登録されているユーザ名から該当するユーザ名を選択し、接続ボタン３６に触れることによって、図４（ｂ）に示されるパスワード入力ウィンドウ３７が呼び出される。オペレータは、パスワード入力ウィンドウ３７の入力キーを操作し、パスワードをパスワード入力欄３８に入力する。これによって、認証部としての機能を有する制御部２２は、入力されたパスワードが、ユーザー設定によって、予めユーザ名毎に登録されたパスワードと一致するか否かを判定し、一致したときに、登録されたオペレータであると認証する。

操作モード切替え部としての機能を有する制御部２２は、認証したオペレータについて、ユーザー設定によって、予め登録されているアクセスレベルに応じた操作を可能とする操作モードに切替える。すなわち、制御部２２は、認証されたオペレータのアクセスレベルがレベル１であるときには、オペレータモードとし、認証されたオペレータのアクセスレベルがレベル２であるときには、チーフオペレータモードとし、認証されたオペレータのアクセスレベルがレベル３であるときには、スーパーバイザーモードとし、認証されたオペレータのアクセスレベルが、レベル４であるときには、エンジニアモードとする。

図３では、認証されたオペレータのアクセスレベルが、レベル４であるので、エンジニアモードとなる。

ここで、予め行われるユーザー設定について説明する。ユーザー設定は、上記表１に示されるように、レベル４に対応するエンジニアモードで行われる。

このユーザー設定では、操作設定表示器１９には、図５に示されるユーザー設定の操作画面３９が表示され、オペレータのアクセスレベル、オペレータの新規登録、及び、オペレータの登録削除を行うことが可能である。

このユーザー設定の操作画面３９には、ユーザーを選択するためのユーザー選択欄４０、パスワードやアクセスレベルを設定するための設定欄４１、品種を表示する品種表示欄４２が設けられると共に、ログアウトボタン４３、言語選択ボタン４４、直前の画面に戻るボタン４５、自動運転画面に戻るホームボタン４６等が設けられる。設定欄４１には、パスワードボタン５０、アクセスレベルボタン４９、言語選択ボタン４４等が設けられる。

新しくユーザーを追加するときには、ユーザー選択欄４０の新規ボタン４７に触れる。既に登録されているユーザーを変更するときには、ユーザー選択欄４０の番号ボタン４８に触れ、図示しないユーザー番号入力ウィンドウを呼び出し、ユーザー番号入力ウィンドウのテンキーを操作し、ユーザーの番号を入力する。アクセスレベルを変更する場合には、アクセスレベルボタン４９に触れて、変更するアクセスレベルを入力する。

このようにして予めユーザー設定によって、オペレータのユーザー名、パスワード及びアクセスレベルが登録される。

再び、図３を参照して、ログインして認証されたオペレータは、システム番号の「１」を選択し（ステップＳ２）、例えば、標準仕様の計量ホッパ１４を、組合せ秤のセンター基体１７に取り付ける（ステップＳ３）。次に、オペレータは、計量ホッパ１４に被計量物や異物がない空の状態であることを確認し、操作設定表示器１９を操作して初期零点校正を行う。

この初期零点校正では、操作設定表示器１９には、図６に示される初期零点校正の操作画面５１が表示される。この初期零点校正の操作画面５１では、組合せ秤が円周に沿ってグラフィック表示される。このグラフィック表示では、中央に、メインフィーダ１１上の被計量物の重量を検出する重量センサ５２が表示され、その外周に沿って、１４個の計量ヘッドを構成する各計量ホッパ１４に対応する各秤ボタン５３が表示され、その内側に各秤ボタン５３の番号が表示される。グラフィック表示の左側には、選択されている秤ボタン５３に対応する計量ホッパ１４の重量を表示する重量表示欄５４、スパン校正ボタン５５、初期零点校正ボタン５６、メインフィーダ１１上の被計量物の重量を検出する重量センサ５２の零点校正ボタン５７及びスタートボタン５８が設けられる。

初期零点校正を行う計量ホッパ１４に対応する秤ボタン５３に触れることによって、その秤ボタン５３が反転表示され、初期零点校正ボタン５６に触れると、初期零点校正ボタン５６が反転表示され、スタートボタン５８に触れると、選択された秤ボタン５３に対応する計量ホッパ１４の初期零点校正が行われて初期零点値が取得され、重量表示欄５４の表示重量が、「０．０」に変る。また、各秤ボタン５３に代えて、右隅の全選択ボタン５９に触れて、全ての秤に対応する全ての計量ホッパ１４について、一括して初期零点校正を行うこともできる。

このようにして、制御部２２は、標準仕様の計量ホッパ１４についての初期零点値を取得し、システム番号「１」の初期零点値として記憶する（ステップＳ４）。

次に、図３に示すように、オペレータは、上記と同様に、操作設定表示器１９を操作して、システム番号の「２」を選択し（ステップＳ５）、標準仕様の計量ホッパ１４に代えて、例えば、ディンプル仕様の計量ホッパ１４を、組合せ秤のセンター基体１７に取り付ける（ステップＳ６）。次に、オペレータは、操作設定表示器１９を操作して初期零点校正を行う。これによって、制御部２２は、ディンプル仕様の計量ホッパ１４についての初期零点値を取得し、システム番号「２」の初期零点値として記憶する（ステップＳ７）。

次に、オペレータは、操作設定表示器１９を操作して、システム番号の「３」を選択し（ステップＳ８）、オペレータは、ディンプル仕様の計量ホッパ１４に代えてメッシュ仕様の計量ホッパ１４を、組合せ秤のセンター基体１７に取り付ける（ステップＳ９）。次に、オペレータは、操作設定表示器１９を操作して初期零点校正を行う。これによって、制御部２２は、メッシュ仕様の計量ホッパ１４についての初期零点値を取得し、システム番号「３」の初期零点値として記憶する（ステップＳ１０）。

このように仕様の異なる計量ホッパ１４の種類毎に、初期零点校正をそれぞれ行って、取得した初期零点値を、各システム番号「１」〜「３」の初期零点値として記憶する。すなわち、システム番号毎に、計量ホッパの種類毎の初期零点値を有することになる。なお、この初期零点校正では、３種類の計量ホッパ１４の種類毎に初期零点値がそれぞれ取得されることになるが、その内、標準仕様の初期零点値が、初期設定される。

次に、レベル３に対応するスーパーバイザーモードにおける品種設定の作業手順を、図７に基づいて説明する。

先ず、アクセスレベルがレベル３のオペレータ、例えば、課長や係長クラスのオペレータが、操作設定表示器１９を操作してログインする（ステップＳ２１）。このログインの際には、上記のようにオペレータのユーザ名及びパスワードの入力によって、オペレータが認証され、認証されたオペレータのアクセスレベルに応じた操作モード、この場合は、スーパーバイザーモードとなる。

認証されたオペレータは、品種設定において、品種番号を選択する（ステップＳ２２）。オペレータは、選択された品種番号の品種について、運転速度、目標重量、上限値、及び、リニアフィーダ１２、供給ホッパ１３、計量ホッパ１４等の各種の運転パラメータの設定を行う（ステップＳ２３）。

図８は、品種設定の内の基本設定を行う基本設定の操作画面６０であり、この基本設定の操作画面６０では、品種を選択するためのウィンドウを呼び出すための品種名ボタン６１、及び、運転パラメータの各項目の入力を行うためのウィンドウを呼び出すための各数値ボタン６２が表示されると共に、品種設定の内の供給設定、計量設定、排出設定の各操作画面をそれぞれ呼び出すための供給設定ボタン６３、計量設定ボタン６４、排出設定ボタン６５が表示される。

この基本設定の操作画面６０では、運転パラメータの項目として、例えば、速度（運転速度）、目標重量、上限値等が表示され、これら項目の設定が行われる。また、図示しない供給設定の操作画面では、メインフィーダ１１及びリニアフィーダ１２の動作時間や振動強度等の設定が行われ、図示しない計量設定の操作画面では、供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４のゲートの全開時間等の設定が行われ、図示しない排出設定の操作画面では、被計量物７０を排出したときに、包装機２０へ送る排出信号の継続時間等の設定が行われる。

なお、基本設定の操作画面６０では、排出設定ボタン６５の下方には、変更された設定値を保存するためのセーブボタン６６が設けられ、右端には、画面を上下に移動させるスクロールバー６７が表示される。

この品種設定において、図７に示されるように、オペレータは、選択された品種番号の品種で使用する計量ホッパ１４の種類に応じてシステム番号を設定する。具体的には、標準仕様の計量ホッパ１４は、システム番号「１」、ディンプル仕様の計量ホッパ１４は、システム番号「２」、メッシュ仕様の計量ホッパ１４はシステム番号「３」を設定する（ステップＳ２４）。

上記のように、システム番号「１」〜「３」の初期零点値は、計量ホッパ１４の種類毎の初期零点値であるので、品種の設定において、計量ホッパ１４の種類毎の初期零点値は、各品種に対応付けられることになる。

以上の手順を必要な各品種について繰り返し、複数の各品種についての運転パラメータ等の設定を行う。

次に、以上のようして初期零点校正及び品種設定が行われた組合せ秤に対して、アクセスレベルが、レベル１の一般のオペレータがアクセスしたオペレータモードにおける制御部２２の処理を、図９のフローチャートに基づいて説明する。

先ず、アクセスレベルがレベル１の一般のオペレータは、操作設定表示器１９を操作してログインする。このログインの際には、上記のようにオペレータのユーザ名及びパスワードの入力によって、オペレータが認証され、認証されたオペレータのアクセスレベルに応じた操作モード、この場合は、オペレータモードとなる。

このオペレータモードでは、制御部２２は、操作画面が品種選択の操作画面であるか否かを判断する（ステップＳ３２）。オペレータは、品種選択の操作画面において、必要に応じて品種番号を変更する、例えば、計量する被計量物７０を、他の被計量物７０に変更するような場合には、変更する被計量物７０の品種名に対応する品種番号に変更する（ステップＳ３３）。なお、品種選択の操作画面では、品種番号と共に、その品種番号の品種に使用する計量ホッパ１４の種類を併せて表示するようにしてもよい。これによって、オペレータは、品種を選択したときに、その品種に使用する計量ホッパ１４の種類を把握することができ、計量ホッパ１４の取替えの必要性を判断することができる。

ステップＳ３２において、操作画面が品種選択の操作画面であるときには、品種番号が変更されたか否かを判断し（ステップＳ３４）、品種番号が変更されていないときには、ステップＳ３２に戻り、品種番号が変更されたときには、その品種番号に対応する運転パラメータ等に変更してステップＳ３６に移る（ステップＳ３５）。

ステップＳ３６では、品種番号の変更に伴なって、システム番号に変更があったか否かを判断し、システム番号に変更がなかったときには、計量ホッパ１４を取り替える必要がなく、既に設定されている初期零点値の変更の必要はないとして、ステップＳ３２に戻る。ステップＳ３６において、システム番号に変更があったときには、変更後のシステム番号に対応する種類の計量ホッパ１４に、全計量ホッパ１４を取り替えるように、操作設定表示器１９に表示して報知する（ステップＳ３７）。

この報知は、メッセージの表示、例えば、「ディンプル仕様の計量ホッパに取替えて下さい。」といった表示によって行われる。

このとき、取替え判定部としての機能を有する制御部２２は、変更後の計量ホッパ１４の種類に対応する初期零点値、例えば、ディンプル仕様の計量ホッパ１４に対応する初期零点値と、実際に計測される計量ホッパ１４の重量値とに基づいて、計量ホッパ１４が、ディンプル仕様の計量ホッパ１４に取替えられたか否かを判定する。判定結果報知部としての操作設定表示器１９に、例えば、上記図６に示される組合せ秤のグラフィック表示を行い、取替えられていない計量ホッパ１４に対応する秤５３を点滅表示させ、計量ホッパ１４が取替えられる度に、取替えられた計量ホッパ１４に対応する対応する秤５３の点滅表示を停止する。また、全ての計量ホッパ１４の取替えが完了したときには、その旨の表示を行う。

このように品種の選択によって、計量ホッパ１４の取替えの必要が生じたときには、その旨が表示されると共に、計量ホッパ１４の取替えの状態が表示されるので、未熟なオペレータであっても、計量ホッパ１４の取替えを失念することがなく、品種に応じた正しい計量ホッパ１４に取替えて計量することができ、誤計量を防止することができる。

次に、図９に示すように、変更後の品種番号に対応するシステム番号データが「２」であるか否かを判断し（ステップＳ３８）、システム番号データが「２」でないときには、ステップＳ４０に移り、システム番号データが「２」であるときには、ディンプル仕様の計量ホッパ１４の初期零点値をセットしてステップＳ３２に戻る（ステップＳ３９）。

ステップＳ４０では、品種番号のシステム番号データが「３」であるか否かを判断し、システム番号データが「３」でないときには、標準仕様の計量ホッパ１４の初期零点値をセットしてステップＳ３２に戻り（ステップＳ４２）、システム番号データが「３」であるときには、メッシュ仕様の計量ホッパ１４の初期零点値をセットしてステップＳ３２に戻る（ステップＳ４１）。

上記ステップＳ３２において、操作画面が品種選択の操作画面でないときには、操作画面は零点調整の操作画面であるか否かを判断し（ステップＳ４３）、零点調整の操作画面であるときには、零点調整処理を行ってステップＳ３２に戻る（ステップＳ４４）。なお、この零点調整処理を行ったときの零点値が、設定されている初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れているときには、エラーを報知する。

ステップＳ４３において、操作画面が零点調整の操作画面でないときには、操作画面は自動運転の操作画面であるか否かを判断し（ステップＳ４５）、自動運転の操作画面であるときには、自動運転処理を行ってステップＳ３２に戻る（ステップＳ４６）。ステップＳ４５において、操作画面が自動運転の操作画面でないときには、操作画面は清掃の操作画面であるか否かを判断し（ステップＳ４７）、清掃の操作画面であるときには、清掃処理を行ってステップＳ３２に戻り（ステップＳ４８）、清掃の操作画面でないときには、ステップＳ３２に戻る。

以上のように本実施形態によれば、アクセスレベルがレベル１の一般のオペレータは、品種を選択したときに、その品種が、計量ホッパ１４の種類を変更する必要がある品種であるときには、制御部２２は、選択前の既に設定されている初期零点値を、変更される計量ホッパの種類に応じた初期零点値に変更するので、変更後の計量ホッパ１４に取替えた後、零点調整を行ったときに、零点値が、設定されている初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れてエラーが報知されるといったことがない。

これによって、計量ホッパを、異なる種類の計量ホッパに取替えて零点調整を行ったときに、従来のように、零点値が、初期零点値を基準とした所定の許容範囲から外れてエラーが報知され、アクセスレベルの高い限られた管理者等のオペレータによって、取替えた計量ホッパについて、改めて初期零点校正を行なうといった必要がなく、組合せ秤の稼働率を高めることができると共に、アクセスレベルの高い管理者等の負担を軽減することができる。

上記実施形態では、パスワードによって認証を行ったが、パスワードに限らず、ユーザーＩＤ、声紋、指紋、虹彩等の生体情報、あるいは、鍵データ等を用いてもよい。

１１ メインフィーダ
１２ リニアフィーダ
１３ 供給ホッパ
１４ 計量ホッパ
１５ 重量センサ
１９ 操作設定表示器
２１ 制御装置
２２ 制御部
２３ ＣＰＵ
２４ メモリ

Claims (5)

1. オペレータによって操作される操作部と、
   前記操作部を操作するオペレータを認証する認証部と、
   前記操作部を操作する認証されたオペレータのアクセスレベルに応じて、操作モードを切替える操作モード切替え部とを備え、
   前記操作モード切替え部は、第１アクセスレベルのオペレータによる前記操作部の操作では、運転パラメータがそれぞれ設定された複数の品種の内から品種を選択することが可能な第１操作モードとし、前記第１アクセスレベルよりも上位のアクセスレベルのオペレータによる前記操作部の操作では、初期零点値を取得する初期零点校正を行うことが可能な第２操作モードとし、前記第１アクセスレベルよりも上位のアクセスレベルのオペレータによる前記操作部の操作では、前記複数の品種の品種毎に、前記運転パラメータをそれぞれ設定可能な第３操作モードとする、
   ことを特徴とする組合せ秤。
2. 当該組合せ秤は、複数種類の計量ホッパを、被計量物に応じて種類毎に着脱自在に装着できるものであって、
   前記第２操作モードは、前記計量ホッパの種類毎に、前記初期零点校正をそれぞれ行って各種類にそれぞれ対応する前記初期零点値をそれぞれ取得することが可能であり、
   前記第３操作モードでは、前記複数の品種の品種毎に、前記第２操作モードで取得された前記初期零点値を、対応付けて設定するものであり、
   前記第１操作モードで選択された前記品種に対応付けられた前記初期零点値が、選択前の品種に対応付けられた既に設定されている前記初期零点値と異なるときには、既に設定されている前記初期零点値を、選択された前記品種に対応付けられた前記初期零点値に変更する初期零点値変更部を備える、
   請求項１に記載の組合せ秤。
3. 当該組合せ秤に装着されている計量ホッパを、異なる種類の計量ホッパへ取り替えるべき旨を報知する報知部と、
   前記第１操作モードで選択された前記品種に対応付けられた前記初期零点値が、選択前の品種に対応付けられた既に設定されている前記初期零点値と異なるか否かを判定する判定部とを備え、
   前記判定部によって初期零点値が異なると判定されたときに、前記報知部による報知を行う、
   請求項２に記載の組合せ秤。
4. 前記初期零点値及び前記計量ホッパの重量を検出する重量センサからの荷重信号に基づいて、計量ホッパが、異なる種類の計量ホッパに取替えられたか否かを判定する取替え判定部と、
   前記取替え判定部による判定結果を報知する判定結果報知部とを備える、
   請求項３に記載の組合せ秤。
5. 前記第２操作モードの操作を行うオペレータは、前記第３操作モードの操作を行うオペレータに比べて、前記アクセスレベルが上位である、
   請求項１にないし４のいずれかに記載の組合せ秤。

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