JPH01227022A - 組合せ計数装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複数種類の品物をそれぞれ複数台の計量機か
らなる各ユニットでそれぞれ計量し、これら計量機から
得られる計量値を個数に変換しこれらの個数を組合せて
、それぞれの品物に対する必要個数を選択し、かつ品物
の総合計重量を所定値内に納める組合せ計数装置に関す
る。

（従来の技術） ボルトやナツト等の小物金物やバラ菓子等のように、個
々の品物の車体重量（以下車重という）に若干のバラツ
キのある品物を所定個数組合せにより求める組合せ計数
装置が、例えば特開昭６０−１２７４２０号公報により
提案されている。

この組合せ計数装置は、複数の品物をそれぞれ複数の計
量機に少量ずつ分割して投入し、それぞれの計量機によ
り求められた品物の重量を車重で除算して個数に変換し
、この個数を予め設定されたパターンで組合せ演算して
、設定個数に対して最適の組合せとなる計量機を選定し
、当該計量機より品物を排出するように構成されている
。

また、組合せ計数装置として、複数種類の品物をそれぞ
れ複数台の計量機で計量し、これら計量機から得られる
計量値を組合せるとともに、それぞれの品物に対する必
要個数を選択し、かつ品物の総合計重量を所定値内に納
める個数ミックス計量を行なうものもすでに知られてい
る。

（発明が解決しようとする課題） 前者の如き組合せ計数装置は１．１種類の品物の組合せ
計数しか実行できない。

また後者のような個数ミックス計量は、計量される各品
物の総個数を所定個数に合致させ、かつ各品物をある個
数レンジの範囲内となるように計量するものであり、生
産管理上、全体の生産を通じて各品物があらかじめ設定
されたミックス比率に基づいて消化されて設定数の±Ｏ
個に納まり、製品個数も±０個となることが望ましいが
、車重のバラツキや、個数設定値を各ユニットで整数化
しているため、個数設定値の累計値が全体の設定値と合
致しなくなることにより、全体の生産を通じて各個体の
消化比率が均等にならないという問題があった。

この点について、事例により更に詳細に説明する。例え
ば、平均車重３．５ｇ、目標重量８０ｇ、Ａ、Ｂ、Ｃ３
ユニツトで品物の三種ミックス計量を行ない、しかも消
化率を均等とする場合を考える。この場合の目標個数は
、 個数＝　（８０／３．５）＝２２．８個・・・（ａ） となるが、従来は目標個数として上記（ａ）で求めた値
に近い整数の２２個を選定し、各ユニットの個数は、 ■　　　　■　　　　■ Ａ７　　　Ａ７　　　Ａ３ ８７　　８８　　　Ｂ７ Ｃ８Ｃ７Ｃ７ のように■〜■のいずれかを選定し、ユニットＣでは重
量組合せも行ない、目標重量が設定された場合でも最適
組合せが得られるようにしている。

上記■〜■のいずれの場合でもミックス比率はＡ−Ｃの
各ユニットで均一とならないため、品物の消化率は各ユ
ニットで均等にはならないという問題が生じる。

これが、平均車重３．５ｇ、目標重量７３．５ｇであれ
ば、目標個数は、 個数−（７３，５／３．５）・２１個　　・・・（ｂ）
となり、Ａ〜Ｃユニットでは各７個の品物を排出すれば
、ミックス比率は均一となり、品物の消化率も均等とな
る。

そこで、本発明はこのような個数ミックス計量における
問題点の解消を目的として、ミックス比率に応じて各ユ
ニットの品物の消化率を求める比率とする、組合せ計数
装置を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 上記問題点を解消するため、本発明の組合せ計数装置は
複数種類の品物を所定個数ずつ組合せて排出する組合せ
計数装置において、入力されたミックス比率と総設定個
数から各品物毎のコントロール基準設定値を割り出して
記憶する手段と、該コントロール基準設定値を整数化し
て記憶する手段と、該整数化されて記憶された内部個数
ターゲットをもとに各品物毎に計数動作を実行する計数
計量手段と、サンプリング周期内で各品物毎に計数され
た品物の累積個数を計数する手段と、サンプリング周期
内で各品物毎に計数された品物の累積個数をサンプリン
グ周期内の計数回数で除算した値と、上記手段に記憶さ
れているコントロール基準設定値とを比較する比較手段
と、前記比較手段の比較値の増減で各品物の内部個数タ
ーゲットの個数を増減°する手段と、を有することを特
徴とする組合せ計数装置が提供される。

（作用） 上記構成とすることにより、本発明によれば複数台の計
量機によ・る個数ミックス計量において、各ユニットに
供給される品物の消化量を求める比率にできるので、全
体の生産管理を効率良く行なうことかできる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

まず、本発明においては、 （１）１回の計量で得られる全体の目標個数（２）商品
のミックス比率 （３）ユニット毎の平均車重 （商品種類毎の平均車重） （４）ユニット毎の基準設定個数 （商品種類毎の基準設定個数） を設定し、特に上記（４）の値としては、整数ではなく
実数をもって指定する。そして、各種類毎の商品を組合
せ計量する各ユニット内の計量結果平均を定期的にサン
プリングして、組合せ計算に用いるターゲット（目標）
個数を制御することを特徴としている。

第２図は本発明にかかる個数ミックス計量を実行する組
合せ計数装置の機構概略図である。図中、１１は品物を
円周方向に分散させ、放射状に配設されている複数の計
量セクションに品物を分散投入する分散テーブルである
。この分散テーブル１１は振動搬送タイプの構成を有し
、所定時間振動させることにより品物を各計量セクショ
ンに加振供給することができる。１．１．・・・１は分
散テーブル１１のまわりに放射状に配設された２個の計
量セクションであり、それぞれ分散供給装置ｌａ、プー
ルホッパＩｂ、プールホッパゲートＩＣ１計量ホツパ１
ｄ、重量検出器１ｅ、計量ホッパゲート１ｆ１ホツパ駆
動部１ｇを有している。

尚、計量ホッパ１ｄと重量検出器１ｅとで計量器が構成
されている。各分散供給装置１ａは支持台ｌｈ上に分散
テーブル１１を囲むように放射状に配設され、電磁振動
部１ａ−１とトラフ１ａ−２を有している。第２図には
明瞭に示されてはいないが、前記２個の計量セクション
はミックスする品物の種類数ｍの区画（ユニット）に分
割される。たとえば、計量セクションが１５個あり、ユ
ニット（ミックスする品物の種類数）が３のときは、５
つの計量セクション毎に３つに区画される。そして分散
テーブル１１上では、これら３つの区画にそれぞれ種類
の異なる品物が供給されうように構成されている。

なお、分散テーブル１１よりトラフ１ａ−２に供給され
たｍ種類の品物は電磁振動部１ａ−１の直線往復運動に
よりその先端部からプールホッパ１ｂに投入される。各
プールホッパ１ｂにはプールホッパゲート１ｃがそれぞ
れ設けられており、該プールホッパゲート１ｃがホッパ
駆動部１ｇの制御で開くとプールホッパ１ｂに収容され
ている品物が計量ホッパ１ｄに投入される。各計量ホッ
パ１ｄには重量検出器１ｅがそれぞれ付帯されており、
各計量ホッパ１ｄに投入された品物の重量はこの重量検
出器１ｅにより測定されて組合せ処理部に入力される。

組合せ処理部は各品物毎に組合せ計量処理を行なってそ
れぞれの品物毎に最適組合せを求める。ホッパ駆動部１
ｇは最適組合せを与える計量機に設けられた計量ホッパ
ゲートのみを開放し、組合せに選ばれた品物を排出する
。

１ｊは各計量ホッパ１ｄから排出された品物を下方中央
部に集めるように働く集中シュートであり、円錐又は多
角形のジョーゴ型をなし、品物の自重により或いは強制
的なかき落し装置（図示せず）等により円周外周部に排
出されたそれぞれの品物を下方中央部に集める。

第１図は本発明に係る組合せ計数を実施するためのブロ
ック図、第３図、第４図は処理の流れ図である。第１図
において１０１−１，１０１−２、・・・１０１−ｐは
計量ホッパと重量検出器よりなり、供給されている品物
の重量をそれぞれ計量する２台の計量機であり、これら
ｐ第の計量機はミックス計量される品物の数ｍのユニッ
トに分けられる。１０２は各計量機１０１−１．・・・
１０１−ｐから出力されている重量値Ｗｉ　（ｉ＝１．
２．・・・ｐ）を後述する重量値読取信号ＷＲ３によっ
て順次１つづつ出力するマルチプレクサであり、例えば
アナログスイッチにより構成されている。１０３はマル
チプレクサ１０２より出力された重量値Ｗｉ（アナログ
）をデジタル値に変換するＡＤ変換器、１０４はマイク
ロコンピュータ構成の組合せ処理部であり、プロセッサ
（中央処理装置）１０４ａ、ＲＡＭ　（書込み読出し可
能メモリ）よりなるデータメモリ１０４ｂ、Ｍ１合せ処
理プログラムを記憶するプログラムメモリ１０４Ｃ１タ
イマ１０４ｅ等を有している。データメモリ１０４ａの
中には、計数計量動作の回数（Σｎ１〜Σｎｎ）を計数
する回数カウンタ、ミックスする商品のトータル設定個
数（”ｒｏ）を設定するためのレジスタ、組合せ計算に
用いるユニット毎の個数ターゲット（Ｔ１〜Ｔｎ）を設
定する個数ターゲットレジスタ、ミックス比率とトータ
ル設定個数（Ｔｏ　）から割りだしたコントロール基準
設定個数（Ｔｂ１〜Ｔｂｎ）を記憶するレジスタ、サン
プリング間隔定数（ΔＳ）を記憶するレジスタ、ユニッ
ト毎の計量結果（ｎ１〜ｎｎ）を記憶するレジスタなど
を含む。１０５は設定型：値Ｗｓを設定する重量設定部
、１０６は個数設定部、１０７は単重設定部である。１
０８は組合せ合計重量、選択された計量機、不良計量な
どを表示する表示部、１０９は排出制御部である。なお
、各計量機１０１−１．・・・１ｏｉ−ｐから出力され
ている重量値Ｗｉは各ユニット毎にそれぞれグループ化
されてデータメモリ１０４ｂに記憶される。そして、こ
れらのデータは次に示すミックス組合せ計数動作におい
て使用される。

次に、組合せ計数動作を第３図、第４図のフローチャー
トにより説明する。

（１）本発明に係る組合せ計数装置を組合せ計数作動せ
しめる前に次に述べるようなイニシャル動作が必要であ
る。すなわち、プロセッサ１０４ａは、データメモリ１
０４ｂに記憶している計量回数Ｃをクリアしくステップ
Ｓ１）、各ユニット１〜ｎ毎の計量個数累計Σｎ１〜Σ
ｎｎをクリアしくステップＳ２）、所定のサンプリング
間隔に達したかどうかを判定するためのワーク変数Ｓを
サンプリング間隔定数ΔＳに設定しくステップＳ３）、
さらに各ユニット毎の基準設定個数Ｔｂ１〜Ｔｂｎを実
数にて入力する（ステップＳ４）。たとえば、１回分の
総計量個数が２２個であり、ユニット数すなわち品物の
種類が３　ｆｆｆｉ類てかつ各品物の分布個数が均等の
場合は、２２／３＝７．３３となって、基準設定個数Ｔ
ｂ１〜Ｔｂ３は各々７．３３となる。

（２）次に、ステップＳ４において実数で入力された基
準設定個数Ｔｂ１〜Ｔ　ｂ　ｎ　−１を四捨五入（又は
切り捨て）により整数化し、これを個数ターゲットＴ１
〜Ｔｎ１として設定し、データメモリ１０４ｂに記憶さ
せる（ステップＳ５）。

これで本発明に係る組合せ計数装置を組合せ計数作動せ
しめる前のイニシャル動作が終了し、組合せ動作に移る
。

（３）図示しない包装機よりスタート信号（タイミング
信号）ＳＴＳが発生すると、本発明に係る組合せ計数装
置の組合せ計数動作が開始される。

まずステップＳ６において目標個数Ｔ１をターゲットと
して第１ユニツトの計数計量動作を開始する。そして当
該組合せ計量時において最適な組合せの個数ｎ１を得る
。順次第２〜第ｎ−１ユニツトのそれぞれ目標個数ター
ゲットＴ２〜Ｔｎ−１とした計量を行なう（ステップ３
７〜Ｓ８）。

（４）次に、ステップＳ９で、第ｎユニットの内部個数
ターゲットＴｎを、全体の設定個数をＴＯとするとき、 により求めて設定する。ここに の計量個数の累計値とする。

（５）その後、ターゲットＴｎとして第ｎユニットの組
合せ計数計量動作を行なう（ステップ５１０）。

（６）前記ステップＳ６．７．８及び１０にて得られ、
データメモリ１０４ｂに記憶されている当該計量時の第
１〜第ｎユニツトの計量個数Σｎ１〜Σｎｎをそれぞれ
前回迄の累計計量個数に加算し、それらの値をそれぞれ
前回迄の累計個数と置換する（ステップＳ１１〜ステツ
プ５１３）。

（７）計量回数Ｃを１インクリメントし、サンプリング
ワーク変数Ｓを１デクリメントする（ステップＳ１４、
ステップ５１５）。

（９）次に、サンプリングワーク変数Ｓが０より大きい
かどうかをチエツクし、判定がＹＥＳであれはステップ
３６以下のループ処理を繰返し、Ｓ＝０となればループ
処理を抜ける（ステップ５１６）。

（１０）ステップＳ１７において、係数計量動作を継続
するか否かの判定を行い、ＹＥＳであれは、ジョブを終
了するし、来たジョブが終了しないときは、第４図で説
明するターゲット更新処理を行なって５ＴＡＲＴへ戻る
。

第４図は、第３図のステップ３１８に示す個数ターゲッ
ト更新の処理手順を示すフローチャートである。

次に、この個数ターケラト更新の処理手順について説明
する。

（１）計量機ユニットのアイテムｉ＝１　（第１ユニツ
ト）に設定しくステップ５５１）、ｉ　＞　ｎ　−１の
判定はＮＯとなり（ステップ５５２）、計量回数をＣと
したときのＴ＝Σｎ　ｉ　／　Ｃを求める（ステップ５
５３）。但し、Σｎｉは、各ユニットで得られた計量個
数の累計値とする。従って、Ｔの値は整数になるとは限
らず、実数値として得られる（２）第１ユニツトのミッ
クス比率（トータル設定個数ＴＯから割出したコントロ
ール基準設定値）ＴＯｉとＴとを比較する（ステップ５
５４）。

■Ｔ＝ＴＯｉであれば、アイテムｉを１インクリメント
し、次のユニットの処理に進む（ステップ５５７）。

■Ｔ　＞　Ｔ　Ｏｉであれば、当該ユニットの内部個数
ターゲットＴｉを１デクリメントする（ステップ５５５
）。

■Ｔ＜ＴＯｉであれば、内部個数ターゲットＴｉを１イ
ンクリメントする（ステップ５５６）。

即ち、上記■、■の処理を各ユニット毎に行なうことに
より、品物の計量処理（消化率）が各ユニットで均等に
行なわれるようにしている。

ステップＳ５２の処理において判定がＹＥＳ、即ちユニ
ットｎの処理に進むと、第３図のメインルートの処理（
ステップ８１８）に戻る。

各ユニットで計量された品物は、排出制御部１０９の信
号によりホッパ駆動部１ｇが付勢され、計量ホッパケー
トから集中シュート１ｊより排出される。

なお、本発明に係る組合せ計数装置は、第２図に示すよ
うに計量機を円形に配置したものに限ることなく、たと
えば四角形をした集合シュートの各辺に複数個の計量機
を配設したものなど、種々の組合せ計数装置を使用する
ことができる。

また、本発明の主旨をその特定された実施例について説
明したが、既に述べたところに基づく本発明についての
変形あるいは修正は種々に可能であることは明らかであ
る。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば複数台の計量機ユ
ニットにより計量された品物をミックスして、全体とし
ての目標個数に合致した製品を排出する際に、各計量機
ユニット毎の個数設定値を実数値で設定し、計数値の平
均を定期的にサンプリングして各計量機ユニット毎の目
標個数を修正しているので、各計量機ユニットに供給さ
れる品物の消化量をミックス比率に応じた量にすること
ができ、生産管理を効率良く行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概略構成を示すブロック図、第２図は
本発明が通用される組合せ計数装置の外観図、第３図、
第４図はフローチャートである。 １０１−１〜１０１−ｎ・・・計量機、１０２・・・マ
ルチプレクサ、１０３・・・ＡＤ変換器、１０４・・・
組合せ処理部、１０５・・・重量設定部、１０６・・・
個数設定部、１０７・・・車重設定部、１０８・・・表
示部、１０９・・・排出制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　複数種類の品物を所定個数ずつ組合せて排出する組合
   せ計数装置において、 入力されたミックス比率と総設定個数から各品物毎のコ
   ントロール基準設定値を割り出して記憶する手段と、 該コントロール基準設定値を整数化して記憶する手段と
   、 該整数化されて記憶された内部個数ターゲットをもとに
   各品物毎に計数動作を実行する計数計量手段と、 サンプリング周期内で各品物毎に計数された品物の累積
   個数を計数する手段と、 サンプリング周期内で各品物毎に計数された品物の累積
   個数をサンプリング周期内の計数回数で除算した値と、
   上記手段に記憶されているコントロール基準設定値とを
   比較する比較手段と、前記比較手段の比較値の増減で各
   品物の内部個数ターゲットの個数を増減する手段と、 を有することを特徴とする組合せ計数装置。