JPH0221219A - 組み合わせ計量装置 - 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、複数の目標重量で被計量物の計量を可能とす
るのみならず、多種類の物品をも同時に計量出来るよう
な、複式操作用自動組み合わせ計量装置に関し、殊に、
相互に独立した操作を唯一のコンピューターで制御する
組み合わせ計量装置に関する。本発明は、更に、かかる
計量装置を有効に操作する装置にも関する。

（従来の技術） 組み合わせ計量とは、複数の計量機で物品を計量し、得
られた計量値の組み合わせを計算し、目標値に基づいて
組み合わせを選択する事である。その基本原理は既知で
あり、各種の組み合わせ計量装置が文献にも載り、市場
にも現れて居る。例えば、米国特許４，７０８，２１５
号明細書には、多数の物品操作ユニットを配置した、普
遍的な自動組み合わせ計量装置が開示されて居る。

被計量物品は、コンベヤベルト等で運上され、中央の物
品供給機に落とされ、それによって各個の物品操作ユニ
ットに分配される。各物品操作ユニットは、供給された
物品を計量するホッパーを有し、その計量値はコンピュ
ーターのような制　御システムに伝送される。このコン
ピューターは、これらの計量値の組み合わせを計算し、
該重量が既定の範囲内に入る事を云うような、成る目標
値に基づいて一つの組み合わせを選ぶのみか、選択され
た物品操作ユニットから、包装させる目的で物品を排出
させるようにもプログラムされて居る。又このような組
み合わせ計量装置であって、多種の関節や操作モードが
可能になるように、多数のコンピューターを備えた装置
が、米国特許４，６９４．９２０号明細書に開示されて
居る。

かような自動組み合わせ計量装置の大部分は、主として
一時に一種類の物品に関してのみ、成る目標値を定めて
計量するものである。多種類の物品を計量する場合とか
、同一種類の物品に関して複数の目標値がある場合（例
えば、５０ｇ。

１００ｇ、　２００ｇの包みが欲しい場合）には、望む
数量の各種の組み合わせが排出される毎に、計量装置の
目標値を新たに設定しなくてはならない。

勿論複数の装置を、違う目標値、違う物品に用いれば、
同じ効果は得られるが、運行能率が悪化したり、余分に
コンベヤベルトが必要になると云うような結果になり、
操作が複雑化する。

日本の特開昭６０−１８３８３１号には、同一被計量物
品を同時に二つの目標値を与えて計量する為の複式操作
用自動組み合わせ計量装置が開示されて居る。ここで、
もし米国特許４，６９４，９２０に開示されて居るよう
に、各自の物品操作ユニットが自身の制御用のコンピュ
ーターを備えて居るとすると、二種類の操作の為の物品
操作ユニットの組分けを変更する場合に問題が生じる。

又、第二のグループの目標値が第一のグループでの計算
結果によって変化するような場合、コンピューター間の
データー転送に時間がかかる事になる。操作サイクルの
等しい複数の物品操作ユニットを、一つのコンピュータ
ーで制御する技術は、米国特許４，５２２，２７４．４
，５４９，６１９．４．６５８，９２０号明細書等に開
示されて居るが、一つのコンピューターで複数の物品操
作ユニットの複式非同期的操作の制御をする技術は未知
のものであった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記状況に鑑み創考されたもので、複数の相
互に独立した組み合わせ計量を同時に効率よ〈実施可能
な自動組み合わせ計量装置を提供する事を目的とする。

本発明の別の目的は、異なる種類の物品を同時に計量す
る事の出来る、上記のような組み合わせ計量装置を提供
することである。

本発明の更に別の目的は、記憶ホッパーを、計量ホッパ
ーとシュート機構の中間に有する型の組み合わせ計量装
置を効率よく運行する方法を提供することである。

同時に二種類以上の組み合わせ計量を実施する為に、本
発明の組み合わせ装置には、中央に物品供給ユニットが
あり、そこからそのまわりに円形に配置された複数の物
品操作ユニットに被計量物品が供給される。物品操作ユ
ニットに含まれる計量ホッパーを効率よく使用出来るよ
うに、記憶ホッパーが各物品操作ユニットに配備され、
組み合わせ演算に参加出来る重量値の数が実質上増加さ
れた結果になる。複式組み合わせ計量の実行は唯−台の
コンピューターにより制御されるが、このコンピュータ
ーは各サイクルに於いて最適な組み合わせを得るよりも
、安定に運行することにより平均の実行成績が向上する
ようにプログラムされて居る。その観点から、何回もの
サイクルの間、同一の計量ホッパーや記憶ホッパーから
物品が排出される事がないと云う事態が起こらない様に
仕組まれて居る。一般に、計量ホッパーより記憶ホッパ
ーから排出させる事が望ましいので、コンピューターは
各ホッパーの優先番号（重みづけ）を設定するに当り、
排出の優先番号を記憶ホッパーに与えるようにする。又
聞−の物品操作ユニット中の計量ホッパーと記憶ホッパ
ー内の物品の重量の和が所定の最小値より小さい場合に
は、その物品操作ユニットの計量ホッパー内の物品を記
憶ホッパー内へ排出せしめて合計した重量値にする事に
より、組み合わせ演算によって選択される可能性を向上
させるようにする。

（課題を解決するための手段） 多数の計量ホッパーと該計量ホッパーと組をなす記憶ホ
ッパーとからなるホッパー群と、該ホッパー群を多数の
グループに分割し管理する手段と、上記分割されたグル
ープに対応させたシュート機構に排出させる手段と、上
記計量ホッパー及び／或いは記憶ホッパーの組み合わせ
を選択し、各計量ホッパー、記憶ホッパーの選択排出回
数でもって優先番号を記憶指定する手段と、該優先番号
の高いホッパーの選択排出される確率を増加し、該優先
番号は記憶ホッパーの方が選択排出の確率を高くする手
段と、上記各手段を一つの制御部で制御する手段とから
なることを特徴とする組み合わせ計量装置を本発明の要
旨としたものである。

（実施例） 第１図、第２図に示された複式操作用の自動組み合わせ
計量１Ｊ１１０を本発明の実施例として、以下その機械
的、電気的構成、並びにその操作様式について詳述する
が、この実施例を以て本発明を規制するものではない。

第２図に示す如く、本実施例の組み合わせ針量ｔＪ３１
１０は物品供給ユニット２０と、それを中央にして円形
に配置された１６個の物品操作ユニット３０を有して層
り、後に詳述する如くこれら１６ｔ［Ｉの物品操作ユニ
ット３０は、機能上相互に独立した夫々８個のユニット
より成る二つのグループに分けられて居る。そして、運
行サイクルとか、組み合わせを選択する条件とかの操作
様式は、これら二つのグループに対して、独立的に設定
することが出来る０便宜上、これら二つのグループは、
以下夫々グループｌ、及びグループ２と呼ぶことにする
。この計量機１０は、グループ１とグループ２に屈する
物品操作ユニット３０で、別種の物品を計量することが
出来る。

第１図、第２図に示される如く、物品供給ユニット２０
は、主として中央に配置された分散フィーダ（ＤＦ）２
１と、物品操作ユニット３０に夫々対応する放射フィー
ダ（ＲＦ）２５とから成る。分散フィーダ２１は、基本
的には円錐形に傾斜した上面を持つ円形のテーブルであ
り、その直径に沿って設置された隔壁２２によって、夫
々グループｌとグループ２に対応する二つの半円形部に
分割されて居る。第２図に於いて、隔壁２２の一方側に
ある、相互に隣接した８個の物品操作ユニット３０がグ
ループ１に属し、隔壁２２の反対側にある、残りの８個
の物品操作ユニット３０がグループ２に属することにな
る０分散フィーダ２１の二つの半円形部は、夫々別個の
発振ｖ＆２３に支持されて層り、垂直方向のみならず、
半円の中心点ＣＩ、Ｃ２を中心として回転方向にも振動
（螺旋状往復振動）が可能である。この隔壁は垂直部と
二つの半円形部とから成り、これにより、違うグループ
に属す物品操作ユニット３０に供給される違う種類の物
品の混合を防ぎ得る。これらの垂直部は互いに向き合い
に隣接して設置され、その内−つの上部が、第１図で略
示されるように、他方の上部を、相互に接触しないで掩
うように曲げられて居る。かくして、これら二つの半円
形部は、タイミングや強度の違う、相互に独立した振動
をすることが出来る。

放射フィーダ２５は、物品を受ける側と、排出する側を
持った樋の形状で、放射状に設置され、個別の発振機２
６によって支持されて層り、受は取り側で分散フィーダ
２１から受は取られた物品は放射方向に移行し、放射フ
ィーダの排出側から対応する物品操作ユニット３０に供
給される。各物品操作ユニット３０は、その最上部にプ
ールホッパー（ＰＨ）３１を有し、これは対応する放射
フィーダ２５の下に位置し、物品供給ユニット２０から
供給された物品を一時的に保持する役を果たす。計量ホ
ッパー（ＷＨ）３２は開閉自在の内側ゲート３３と外側
ゲート３４を有し、プールホッパー３１の下側に位置し
、そこから排出された物品を受けて計量する役を果たす
、また記憶ホッパー（ＭＨ）３５は計量ホッパー３２の
下側に位置し、その計量ホッパー３２の内側ゲート３３
が開くことによって排出される物品を保持する役を果た
すが、外側ゲート３４が開かれることによって計量ホン
パー３２から排出される物品は、この記憶ホンパー３５
には入らず、物品操作ユニット３０の下側に設置された
シュート機構４０に直接排出される。

シュート機構４０は、選択された物品操作ユニット３０
から排出された物品を集めて包装機（図示せず）で包装
させる為のものであり、グループ１と２に、相互に独立
した運行を可能とする目的から、二つのシュートユニッ
トにより、夫々独立した排出路が形成されて層り、違う
グループから排出された物品は別々に集められるように
なって居る。各シュートユニットは上部シュート４１と
下部シュート４２とに解体する事が出来るので、シュー
ト機構４０は容易に清掃する事が出来る。下部シュート
４２は第１図に示される如く、計量機１０の本体１２に
、ブラケットにより着脱自在に取りつけられて居る。

上部シュート４１は円周方向に沿って複数個（たとえば
三個）の部分に分割され、夫々に着脱自在に支持具（図
示せず）に固着されて居る。

第３図には、ホッパー駆動用モーター５０の回転力で、
各物品操作ユニット３０のホッパー３１．３２．３５の
ゲートを開ける機構が示されて居る。これらのホッパー
３１．３２．３５が本体１２に支持される様式は既知の
如くなので、第１図、第３図には省略されて居る。ホッ
パー駆動用モーター５０は、中央の分散フィーダ２１の
下方に位置され、モーター５０の軸には中央ギア５１が
固定されて居る。相互に鉛直方向に設置された二つの駆
動ユニット（上部駆動ユニット５２と下部駆動ユニット
５３）は各物品操作ユニット３０と対応し、各駆動ユニ
ットは二重構造になって居る。上部駆動ユニット５２は
プールホッパー３１のゲートと、計量ホッパー３２の外
側ゲート３４を駆動し、下部駆動ユニット５３は計量ホ
ンパー３２の内側ゲ−ト３３と、記憶ホッパー３５のゲ
ートを駆動する。各駆動ユニット５２．５３は軸５４１
を持つピニオン５４が中央ギア５１と噛み合って居る。

この駆動機構は米国特許４，７０８，２１５号明細書に
開示されたものと大略同様である。但し、上記駆動機構
は記憶ホッパーを使用せず、また計量ホッパーは単独ゲ
ート式である為、−個の二重式駆動ユニットで各物品操
作ユニットのホッパーを制御する事が出来る。上記の如
く二個の駆動ユニットを使用すると、上記上部ユニット
を、記憶ホッパーを使用しない型式の計量機に転用出来
ると言う利点が生じる。即ち、もし上部駆動ユニット５
２と下部駆動ユニット５３を一体的に構成すると、かよ
うに一体化された部品は他種の計量機に使用出来ないと
いう事になる。

第３図に於いて、各カム５５にはカムローラー５６が接
触し、カムローラー５６はカムレバー５６１を介して対
応するホッパーのゲートを開ける為のレバー（プールホ
ンバー用のものは３１１、計量ホッパー用のものは３２
１、記憶ホッパー用のものは３５１に示す）に接続する
。

５６２はカムのスプリング、５７はピニオン５４の軸を
中心としたカム５５の回転を制御する為のクラッチや、
電磁ブレーキ等を示す。３６は計量ホンパー３２の内部
の物品の重量を計測するロードセル（Ｌ　、Ｃ）である
。各ロードセル３６は基板３６１に支持され、ブラケッ
ト３６２と計量ホッパー用ハンガー３２２を介して対応
する針量ホッパーに接続される。３１２はプールホッパ
ー用のハンガーを示し、５５１はカム５５の回転角度を
検知する為のカムセンサーであり、公知の種類のもので
よい。各カムセンサー５５１はセンサー用ブラケントを
介して支持板５８に固定される。物品供給ユニットの基
板は２７で示す、駆動ユニソ）５２．５３は米国特許４
．７０８，２１５号明細書に詳細に説明されて居る。

上記計量機の電気的構成は、上記米国特許４　、６９４
　、９２０号明細書に記載されて居るので、ここでは第
４図面の簡単な説明をする。

第４図に於いて、各物品操作ユニッ１−３０に対応する
計量手段６１（ＷＨとＬＣ）は、対応する計量ホッパー
３２内の物品をロードセル３６によって計量し、検知さ
れた重量値に対応する重量シグナルを出力する。この重
量シグナルは既知のプロセスにより増幅され、フィルタ
ーされマルチプレクサ−により逐次的にＡ／Ｄ変換器６
２に送られディジタル化される。計量機１０の一般的コ
ントロールはコンピューターヲ含む制御部６５で行われ
る。後述するように、このコンピューターは組み合わせ
計算をして重量値の組み合わせを選択したり、重量値を
モニターするのみか、個別のホッパー駆動ユニット（Ｈ
ＤＵ）６７を介してホッパーのゲートや、フィーダ駆動
ユニット（ＦＤＵ）６８を介して分散フィーダ２１や放
射フィーダ２５の運行を制御する。違うグループに対応
する分散フィーダ２１は相互に独立して駆動されるので
、第４図に示される如く、別々にフィーダ駆動ユニット
６８に接続される。使用者は遠隔制御装置（ＲＣＵ）６
９により各種パラメターを設置する他、物品操作ユニッ
ト３０のグループ分け、データの出力など行なえる。包
装機（ＰＵＩ。

ＰＵ２）はグループ１．グループ２に対応する、排出さ
れた物品を包装する。

制御部６５のコンピューターのプログラムを、以下のフ
ローチャートにより説明する。第５図によってプログラ
ムの大略を説明すると、コンピューターは先ず後述する
エラーデータやフラグを検査して計量ｖ＆１０の総括的
状態を開べる。

次に、包装置ＭＰＵ１．ＰＵ２をも含めた全体のシステ
ムが運行可能か、第６図に示される「タイミングチエツ
ク」サブルーティンにより検査される。もし運行可能な
らば組み合わせ演算（ＣＣ）を行い、成る組み合わせを
選択する（第７図の「計量」サブルーティンによる）。

次にホッパーの状態が検査され、物品の一部は計量ホッ
パーから記憶ホッパーに排出される（第１４図のｒＷＨ
チエツク」サブルーティンによる）。その後、遠隔制御
装置６９から入力されたデータや出力されるデータが検
査され、物品供給ユニッ）２０が各計量ホッパーからの
重量値シグナルに従って制御される０分散フィーダ２１
を支持して居る重量センサからの出力により、物品供給
ユニット２０へ物品を供給するパケットコンベヤー（図
示せず）の運行が規制される。

第６図に示す如く、「タイミングチエツク」サブルーテ
ィンに於いては、包装機ＰＵＩ、　　ＰＵ２が排出され
る来る物品を受は入れる態勢にあるか否か調べられる一
方、グループ１．２の組み合わせ演算が開始可能か検査
される。受は入れ態勢の整った包装機は、入出力制御手
段を介してその旨のシグナルをコンピューターに送り、
フラグをセットする。コンピューターはフラグの状態か
ら包装機の状態を決定する。同様に、別のフラグの状態
から、コンピューターはグループ１．２の組み合わせ演
算が開始出来るか判断する。

第７図に示される「計量」サブルーティンに於いて、も
しグループ１の組み合わせ演算可能を示すフラグがセッ
トされて居る場合には、後述する「コンビネーション」
サブルーティンによりグループ１の組み合わせ演算が実
施される。

もしグループｌに対応するフラグがリセットされて層り
、グループ２に対応するフラグがセットされる居る場合
には、グループｌに対応するパラメターをグループ２に
対応するパラメターに置き換えた後「コンビネーション
」サブルーティンによりグループ２の組み合わせ演算が
実施される０組み合わせ演算に関するパラメターには、
目標設定重量値、上下限値のみならず零点やスパン調節
を行うか否か、目標値に唯一回の組み合わせ計量で到達
することにするか否か等の選択も含まれる。本発明によ
ればグループ１とグループ２は独立的に運行される事が
出来る為、グループ１の組み合わせ演算実施中にグルー
プ２用の包装機に物品排出要求のフラグがセットされる
と云う事も起こり得る。その為に、このプログラムには
りトライフラグが設けられて居り、この様な場合には「
タイミングチエツク」サブルーティンが繰り返され、グ
ループ２の組み合わせ演算は直ちに実施される。そして
最終的にホッパー及びフィーダ駆動ユニット６７．６８
が第１１図に示される「駆動ユニｙト（ＤＵ）制御」サ
ブルーティンにより実施される。

第８図に示される如く、「コンビネーション」サブルー
ティンは、計量ホッパーからの重量値シグナルが安定す
るように、所定の時間が経過した後に開始される０組み
合わせ演算開始のフラグがリセットされた後、グループ
に対応した重量値データがコンピューターの記憶装置に
転送され、もし計量ホッパーの中に所謂「オーバースケ
ール」の状態のものがあれば米国特許４．６９４．９２
０号明細書に開示したように所定のプロセス後、警報を
発したり運行を休止したりする。「オーバースケール」
は過剰に物品が供給され、計量ホッパー内の物品の［ｔ
が、目標値と上限値（目標値より上方への偏差の最大許
容値）の和より大きくなった時に起こる。第９図に示さ
れる「計算」サブルーティンにより成る組み合わせが仮
に選択された後、この組み合わせによる合計値が実際に
許容される範囲内に入るか否か検査し、もし不適当な組
み合わせであると判断された場合には米国特許４，６９
４，９２０号明細書に開示された救済プロセスを行う。

例えば、もし選択された組み合わせが重過ぎる場合には
、物品を排棄したり、運行を停止する事になる。もし選
択された組み合わせが軽過ぎる場合には、殊の外、軽い
計量ホッパーを認識して物品を追加する。

「計算」サブルーティンを次に第９図に従って詳述する
が、米国特許４，４５４，９２４及び４，５６０，０１
５号明細書に説明された記憶ホンパーＭＨ使用の基本的
原理も参照されたい。記憶ホッパーＭＨは貯蔵ホッパー
とも呼ばれるが、対応する計量ホッパーＷＨから排出さ
れた物品を一時的に保持して、計量ホッパーが新しく物
品を受は取れるようにするのが目的である。このように
新しく受は取られた物品による重量値も、次のサイクル
での組み合わせ演算で考慮される事になる。

即ち、ホッパーが保持する物品を何サイクルにもわたっ
て排出しないで居ると云うのは望ましくない事であり、
又、出来ることなら、計量ホッパーよりも記憶ホッパー
より物品を排出する事が望ましい。それ故に、各計量水
ソバ−及び記憶ホッパーには、何サイクル連続的に排出
しなかったかを表わす優先番号が設定され、又所定のハ
ンディキャンプ数が記憶ホッパーの優先番号数に加算さ
れる。選択され、次回の組み合わせ演算に関与しない計
量ホッパー及び記憶ホッパーには優先番号としてＯ”が
設定される。

これは優先番号が高い程優先されると言う理由からであ
る。組み合わせ演算に関与出来ないホッパーには、オー
バースケールの条件のもの、軽過ぎるもの、空のもの、
遠隔制御装置６９により何らかの理由で不活性化された
もの等が含まれる。又Ｎ歪値の安定して居ないホッパー
もこれに含まれる。

同一グループに屈する計量ホッパー及び記憶ホッパーか
ら１０＋１！の重量値Ｗ　、・・・Ｗ　を優先番号の順
に並べる。まず、この中４個以下の重量値の組み合わせ
のものを選択して包装機に送ろうと努力してみる。即ち
、たとえ５個以上のｆｆ１ｆ値を組み合わせる事により
、よりよい総計値（例えば目標値により近い値）が得ら
れるとしても、かような組み合わせは選択されない。

何故このように努力するかと云うと、安定した連続運行
をした方が精密な計量をするよりも総括的正確度（多数
のサイクルにわたる平均的正確度）が高くなるからであ
る。もし５個以上の重量値を組み合わせなくては最適の
組み合わせが得られないと云うことは、物品が充分供給
されて居なく、各重量値が小さ過ぎるものと思われる。

もしこのような状態を正常のものと扱うと、事態は自然
に改善されると云うことはなく、次第に悪化するもので
ある。

ゼロ以外の重量値の数をｍとし、４ビツトの第１バタン
カウンターと、（ｍ−４）ビットの第２バタンカウンタ
ーを準備し、両者を夫々の最高値にセントする（例えば
カンウターの各ビットをＩ”にセットすることにより）
。もし１０ｆ［Ｉｉｌの重量値のうち１個のみゼロであ
った場合、全部”１″よりなる４ビツトのカウンターと
５ビツトのカウンターが準備されることになる。

次に、優先番号の一番高い４個の重量値Ｗ。

Ｗ　、Ｗ　、Ｗ　　の組み合わせの和を、第１バタンカ
ウンターからの出力の順に逐次計算し、得られた値Ｗｃ
１（ｉ＝１，２　　・・・）は所定のメモリ領域（メモ
リｌと呼ぶ）の、カウンター出力に対応したアドレスに
収納される、第１カウンターからの出力バタンは二進数
では（１，１，１，１）。

（１，１，１，０）　、　　（１，１，０，１）　、・
・・であり、子穴進数ではＯＦ、ＯＲ，ＯＤ、・・・で
ある。それで、Ｗ／　＋　Ｗ６＋　ＷＪ＋　Ｗ４＝　Ｗ
　ｃｔがアドレスＯＦに、Ｗ／　＋ＷＪ＋　ＷＪ＝　Ｗ
　ＣＪがアドレスＯＥにと収納される。ゼロでない残り
の６ｆ［Ｉの重量価Ｗ５・・・Ｗ／σも同様に処理され
、同様にして第２バタンカウンターから得られる和Ｗｃ
１（ｉ＝１．２・・・）は別のメモリ領域（メモリ２と
呼ぶ）に収納される。

次に、後衛のようにして得られる偏差値を、領域ＣＢＤ
ＶＩ、　・ＣＢＤＶ４に収納する。領域ＣＢＤＶ　１に
収納されるのは、４個以下のノンゼロ重量値Ｗｉの組み
合わせの和で、目標値以上であるもの、目標値からの最
小偏差値である。領域ＣＢＤＶ２に収納されるのは、５
個以上のノンゼロ重量値Ｗ＋の組み合わせの和で、目標
値以上でるもの、目標値からの最小偏差値である。領域
ＣＢＤＶ３に収納されるのは、４個以下のノンゼロ重量
値Ｗ＋の組合せ合わせの和で、目標値未満であるもの、
目標値からの最小偏差値である。領域ＣＢＤＶ４に収納
されるのは、５個以上のノンゼロ重量値Ｗｉの組み合わ
せの和で、目標値未満であるもの、設定値からの最小偏
差値である。これを行うには、まずこれらの領域に最大
値（１６ビツトのレジスターの場合には２″−１＝　６
５５３５　）を入力し、メモリ１及びメモリ２からの各
相Ｗｅの偏差（ＤＥＶ）を逐次的に計算し、第１０図の
「コンビネーションチエツク」サブルーティンを使用す
る。収納された物品を排出すべき物品操作ユニットの組
み合わせは領域ＣＢＤＶ　１−ＣＢＤＶ４に収納された
値により選択されるのであるが、それには、目標値未満
の組み合わせからの排出が許容されるか否かにも依り、
更には、選択され得る４個以下の重量の組み合わせが存
在するかにも依る。これは運行様式によっては、５個以
上のｆｆｉ量値歪値み合わせは前述したように、選択さ
れない事になるからである。もし目標値よりの大小が問
題にならないならば、ＣＢＤＶＩとＣＢＤＶ３の両方の
領域に収納された値から最終的に選択される組み合わせ
が決定される。しかし、もしかような４個以下の重量値
の組み合わせが存在しない場合には、ＣＢＤＶ２とＣＢ
ＤＶ４が検討される。もし総重量が目標値以上でなくて
はならぬと云う条件があるならば、選択はＣＢＤＶＩと
ＣＢＤＶ２の内容のみから決定される。かくして成る組
み合わせが決定された後、対応する計量ホッパー、記憶
ホッパーより排出の為のフラグがセットされ、同時ニフ
ールホノバー、放射フィーダも駆動される。

第１０図に示される「コンビネーションチエツク」サブ
ルーティンに於いて、もし偏差（ＤＥＶ）が０か正数で
あると、この値と既にＣＢＤＶＩに保持された値の中、
小さい方の値がＣＢＤＶ　１に保持され、この値の最高
４ビツトのカウンターパタン（例えば”１０１０”）が
１０ビツトのメモリ領域の最高４ビツトに入力され、残
りの６ビントには”０”が入力される。

（上記の例では”ｔｏｉｏｏｏｏｏｏｏ″が保持される
）、一方、もし偏差（ＤＥＶ）が負数であり、第２バタ
ンカウンターの値がゼロでない場合には、メモリ２より
これに対応する和ＷＣが読み取られ、（Ｗ　ｃ　＋　Ｗ
’ｃ　）と目標とが比較され、新しい偏差値が得られる
。もし、かくして得られた偏差（ＤＥＶ）がゼロ以上で
あり、和（Ｗ　ｃ　＋　Ｗ’ｃ　）が４個以下の重量値
に対応する場合には、上記の如＜ＣＢＤＶＩの値は、更
新される事も、されない事もある。

説丁イ倹自 もしこの偏差がゼロ以上で、和（Ｗ　ｃ　＋　Ｗ’ｃ　
）が５１［１以上の重量値に対応する場合には、この偏
差はＣＢＤＶ２に於ける値と比較され、もし偏差の方が
小さければ、この値がＣＢＤＶ２に入力され、ＣＢＤＶ
Ｉに於ける値に対応する組み合わせを指定する上記４ビ
ツトのカウンターパタンの後に、第２バタンカウンター
からの出力が上記ｌＯビットのメモリ領域に入力される
。

上記の例の場合のように第１バタンカウンターが４ビッ
トで第２バタンカウンターが５ビツトであり、第２バタ
ンカウンターからの出力が”０１１００１であり、ＣＢ
ＤＶＩの内容が’１０１０”であれば、１０ビツトのメ
モリ領域は”ｌ０ＩＯＱｌＩＱ、００”となる。ここで
、第１０番目のビットは”０”になるように制御される
。

偏差が負数であれば、４個以下か、５個以上の重量値が
加算されたかに依って、ＣＢＤＶ３かＣＢＤＶ４の値と
比較される。かくしてＣＢＤＶ３とＣＢＤＶ４の値は成
る最終値に収斂し、この場合１０ビツトのメモリ領域は
ｌ″を以て選択されたホッパーを対応するカウンターバ
タン内で示すことになる。

目標値が１００ｇであり、４１１１ｉｌの重量値を用い
たい場合、平均重量値は１００／　４−２５ｇである。

もし被計量物品が一様に供給されて居ない場合には、同
一の物品操作ユニットに属する計量ホッパーと記憶ホッ
パー内の物品の重量値の和がこの平均Ｍ歪値に満たない
事が起こり得る。このような場合には、組み合わせ演算
の結果として、かようなホッパーが選択される可能性は
極めて少なく、保持された物品は何サイクルの後にも排
出されずに残ることになる。かかる事態は組み合わせ計
量の能率を低下させるので、本発明では第１２図に示さ
れるｒＭＨに追加」サブルーティンが使用される。第１
１図で示されるように、このサブルーティンは、グルー
プｌ又はグループ２内で選択が行われ、組み合わせ演算
を示すフラグがリセットされた直後に実施される。即過
小量の物品を保持するホッパーの存在は、かかる事態が
出現するとすぐ認識することが出来るのである。

第１２図に於いて、グループｌとグループ２の目標値を
ＴＷｌ、ＴＷ２で表わし、上限値をｕｗｔ、ｕｗ２で表
わす。第１２図と第１３図で示される如く、いずれかの
グループで選択が完了すると、そのグループ内で上記の
悪影響を及ぼす条件にある物品操作ユニット（ヘッドと
略称）がないか、サーチが行われる。即ち、選択の終っ
たグループに滉すヘッドの内に、第１３図に示される「
重量％ニック」サブルーティンの条件を満たすヘッドが
あれば、そのへ、ドの計量ホッパー内の物品は対応する
記憶ホッパー内へ排出され、１個のｆｆ１ｆ値を与える
ようにする。「重量％ニック」サブルーティンの条件と
は、第１に、両ホッパーの駆動フラグがリセ７）されて
いる事、第２に、計量ホッパーは安定している事、第３
に両ホッパーとも組み合わせ演算に関与して居る事、第
４に計量ホッパー内の物品が対応する記憶ホッパー内に
排出された後の総重量値が所定の最高値以上にならない
事である。第１３図に於ける「目標ヘッド数」とは、選
択されるヘッドの望ましい数の事で、上記の例では４個
である。第１２図に示されるように、もし目標値（ＴＷ
）が１００ｇであり、上記上限値（ＵＷ）が４ｇであっ
た場合、計量ホッパーと記憶ホッパー内の物品の総量Ｗ
が（１００＋　４／２　）　／４　＝２５．５ｇ未満で
ないと、計量ホッパー内の物品は記憶ホッパーへ排出さ
れない。このサブルーティンにより、過小量の物品が同
一へラドに属する計量ホッパーと記憶ホッパーに居残っ
て組み合わせ演算の能率を低下させる事を防いで居る。

上記のような事態がｒＭＨに追加」サブルーティンによ
って除去された後、計量機の他の可動部分の制御は第１
１図に示される「駆動ユニット制御」サブルーティンで
続行される。これには対応するプールホッパーや放射フ
ィーダ用の駆動フラグがセットされ物品の追加が行われ
る。このサブルーティンは更に零点調整を必要とするヘ
ッドがないか調べ、もしあれば、対応するプールホッパ
ー用の駆動フラグをリセットして調整を必要とする計量
ホッパーへ物品が排出されぬようにした上で、例えば米
国特許４，６９４．９２０号明１［Ｉ書に開示したよう
な零点調整プログラムにより調整を行う。

又いずれかの物品操作ユニットに物品を追加的に供給す
る場合、対応するプールホッパーや放射フィーダ駆動の
フラグがセットされ、これらを駆動する為のフラグデー
タは入出カメモリ（図示せず）に入力される。可動部分
は夫々のタイミングスケジェールで稼働させられるよう
に夫々のタイマーを起動する。これにより計量ホッパー
は安定した重量値シグナルを出力し、記憶ホッパーも正
確な時間に開かれる。駆動フラグのセントされた記憶ホ
ッパーは重量値がりリアされ、空フラグがセントされる
。次に、「重量チエツク」サブルーティンの条件が満た
されたヘッドが存在すると、その計量ホッパー用の条件
フラグを（ホッパーのオーバースケール、空、不活性の
条件を示すフラグ）対応する記憶ホッパー用の条件フラ
グにマツチさせ、両ホッパー内の物品の総ｆｆ１ｌが入
力される。その後、選択されたヘッドの優先番号がリセ
フトされ、選択されなかったヘッドの優先番号には１が
加えられ、これらが次のサイクルの組み合わせ演算によ
って選択される可能性を向上させる。

この「駆動ユニット制御」サブルーティンは、組み合わ
せ演算終了のフラグがセットされた方のグループについ
て実施される。両方のグループのフラグがセントされた
場合には両方のグループについて実施される。

次に、第１４図に示されたｒ　ｗ　ｔｒチエツク」サブ
ルーティンで全ヘッドの計量ホッパーの条件を調べ、保
持された物品の対応する記憶ホッパーへの排出を制御す
る。このサブルーティンは４サイクルに一度の割合で実
施され、各ヘッドに関し、記憶ホッパーのタイマーがア
ップしたか（記憶ホッパーが閉まって居るか）、記憶ホ
ッパーや計量ホッパーが修理などの為に不活性化されて
居ないか、計量ホッパーのタイマーがアップしたかく計
量ホッパーが安定化したか）、又記憶ホッパーを空にす
るフラグが名フトされて居ないかなどチエツクする。こ
れらヘッドに関するデータはコンピューターの主メモリ
に入力され、ヘッドは再びチエツクされて、計量ホッパ
ーは安定したか、零点調整が要求されたかチエツクする
。駆動フラグは残りのヘッドに関してのみ、そのプール
ホッパー、計量ホッパー及び放射フィーダにセットされ
、各自のタイミングスケジュールによって駆動される。

叩ち、物品が、閉された空の記憶ホッパーに供給され、
対応する計量ホッパーのゲートが閉まると直後に対応す
るプールホッパーから新しく物品が供給され、計量ホッ
パーと記憶ホッパーには駆動フラグがセットされてタイ
マーが起動される。

物品が計量ホッパーから記憶ホッパーに排出されるに従
って、両者の条件フラグも変更され、優先番号も上記の
如く変更される。

上記の実施例は本発明の範囲を規制するものではなく、
例えば、物品操作ユニットは三つ以上のグループにわけ
られて居てもよい。グループの数のみか、各グループに
属するヘッドも、使用者が自在に選択出来る分散フィー
ダ２１も、第１図、第２図では唯一の隔壁２２で三分さ
れる例を示したが三区分以上に分割する事も出来る。第
１５（Ａ）、（Ｂ）図には、三分された分散フィーダ２
１の一方を詳しく示したもので、円錐形上面７１は上部
基材７２に固定され、この上部基材７２は下部基材７４
に複数のリーフスプリングを介して支持されて居る為、
発振機２３によってその振動を制御する事が出来る。

分散フィーダ２１が三分され、これらによって運行サイ
クルが相互に違うなど三つの独立した組み合わせ計量を
実施する為には、独立に制御される三つの部分に分割さ
れる。かように分割された区分の一つを第１６　（Ａ）
　、　　（Ｂ）図に示す。類似した部品は第１５　（Ａ
）　、　　（Ｂ）図に於けると同じ数字で示す。第１５
（Ａ）図に於いて、テーブル上面７１は７６で示される
点を中心に回転方向に振動するようになって居る。発振
機２３は上記の如く、それ以外にも、鉛直に上下の方向
に上面７１を振動させる事も出来る。第１６（Ｃ）図は
相互に隣接した区分の隔壁２２が鉤に折り曲げられて、
互いに接触することなく、各テーブルが独立的に振動出
来るか示すものである。四区分された分散フィーダも同
様に製作出来る。分散フィーダ２１のみならず、その各
個のテーブルユニットを独立に振動させる発振機２３を
も含めた物品供給ユニット２０全体が、使用目的その他
の理由で計量機から取り換える事が出来るように設計さ
れている。

三分された分散フィーダに於いて、その中、二区分を同
期して運行し、又これら三区分に被計量物品を供給する
割合に大差のない場合には、第１図、第１５　（Ａ）　
、　　（Ｂ）図に示されたような、２個の発振機を与え
た物品供給ユニットが使用出来る。この様な場合、第１
７図に示されたような調節可能な隔壁７８と前述のよう
な固定式隔壁２２と併用すると便利である。一実施例に
よれば、調節可能な隔壁７８は下端に突起部７９が設け
られ、それに対応したテーブル上面には穴、若しくは四
部８０が周辺に形成されて層り、上記突起部７９を挿入
することにより固定することが出来る。分散フィーダ２
１を四辺上の区分に分割する場合には１個以上の上記の
ような調節可能な隔壁７８を使用すればよい。第１７図
に於いて、８１は調節可能な隔壁７８を中央に固定する
為のボルトを示し１．８２は分散フィーダ２１の一区分
に物品を供給する為のシュートを示す。便宜上池の区分
に物品を供給するシュートは省略しである。第１７図の
矢印は、関節可能な隔壁７８の可動方向を示す。

更に、上記の計量機に於いて、違うグループに属する物
品操作ユニットから物品を排出するに当たって、その排
出のタイミングが調節出来るようプログラムする事が出
来る。このような調節は、例えば、違う種類のキャンデ
イを容袋に包装したい場合に便利になる。排出される異
種の物品は違う速度でシュートを滑り、包装機に達する
ので、各グループから排出のタイミングを変える事によ
り排出された各種物品が同時に包装機に到達し、−様な
混合物として包装されるか、逐次的に到達するようにし
て層状に包装するか決定出来る。

上記の関節に関して例を以て詳述すれば、１６個の物品
操作ユニットを備えた第１図、第２図に示された計量機
が三つのグループに分けられ、三区分された放射フィー
ダにより三種の被計量物品が供給されるとする。上記の
如く、これら一種の物品は、独立的に設定された目標値
その他の計量条件の下に計量されるが、唯一個の包装機
が取り付けられ、各グループで選択され排出される物品
は一緒に包装される。包装機からのシグナルにより各グ
ループに関する組み合わせ計量が開始される。

排出タイミングスケジュールも、他の針量条件、例えば
目標値などと同様遠隔制御装置６９から入力出来る０例
えば“排出時間ずれ”と表示の後、使用者に組み合わせ
演算の終了から排出の開始までの時間を選択させる方法
もある。

使用者が”排出時間ずれ”の後に”Ｏ”を入力すると、
組み合わせ演算完了後、直ちに選択されたホッパーから
の排出が開始される。もし、”　１００ｍ５ｅｃ　”を
入力すれば、その間に１００ｍ５ｅｃの待時間が挟まれ
る。三種類の物品が三つの異なる速度でシュートを滑り
下りる訳であるが、袋の中で一様に混ざるようにしたい
ならば、滑降速度の一番おそい種類に対し排出時間のず
れを”Ｏ”に設定し、二番目におそい種類に対しては滑
降時間の差に相当する時間を入力すると云う具合にする
。かように設定することにより三種の物品は滑降速度は
異なっても、包装機には同時に到着するので一様に混合
される事になる。同様に、層状に包装したい場合、三種
の物品が同じ滑降速度であっても、排出時間のずれを適
当に選んで、包装機への到着時間に差をつける事が出来
る。

排出時間のずれが遠隔制御装置６９から入力されると、
これはコンピユークーロ５に伝達され、入出力コントロ
ーラーの為にメモリに保持される。第１９−２０図のフ
ローチャートはこのコンピューター６５が上記物品混合
のプロセスを行うプログラムを示す。この場合、包装機
は唯−台必要であり、三種の物品に関する組み合わせ演
算は異なるタイミングスケジュールで行う必要はなく、
従って第５−１４図に示されたサブルーティンは簡単に
なる。

第２１−２６図に示されるフローチャートは入出力コン
トローラーのプログラムのもので、それに従って、上記
の如く各グループ毎に設定された排出時間のずれに従っ
てコンピューター６５は各ホッパーの運行を制御する。

第２１図がこの主プログラムであり、それに使用される
サブルーティンが第２２−２６図に示される。

この入出力コントローラー制御プログラムは、第５−１
４図に示された主プログラムと逐次的に実行されても、
インターラブドによる同時実行或はタイムシェアリング
式で実行されてもよい。

「チエノクカマンド」サブルーティンでは、各グループ
のホンバー駆動フラグが順に検査され、もし成るグルー
プに対応する駆動フラグがセットされて居れば、そのグ
ループに関する遅延タイマーが起動される。この遅延タ
イマーは、そのグループ用に設定された遅延時間が経過
すればタイムアツプシグナルを出力する。これらグルー
プに対応する遅延タイマーは第２３．２４図に示される
ｒ　Ｍ　Ｈコントロール」及ｒＷＨコントロール」サブ
ルーティンでモニターされ、もし成るグループに対して
タイムアンプシグナルが出力されると、そのグループの
選択された記憶ホッパー及び／或は計量ホッパーが排出
させられる。

各グループに関してプールホッパーやフィーダ駆動ユニ
ットにも遅延タイマーは供給されて居る。プールホッパ
ー用遅延タイマーは対応するグループの遅延タイマーが
タイムアツプシグナルを出力する時に起動され、そのグ
ループの計量ホッパーとプールホッパーの所定の起動時
差が経過する時、それ自身のタイムアンプシグナルを出
力する。同様に、フィーダ遅延タイマーは、同じグルー
プのプールホッパー遅延タイマーからのタイムアツプシ
グナルを受けた時に起動され、そのグループのプールホ
ッパーとフィーダ駆動ユニットの所定の起動時差が経過
する時、それ自身のタイムアツプシグナルを出力する。

要約するに、各グループの遅延タイマーの協力により選
択されたホッパーの駆動や、各グループのフィーダ駆動
ユニットを逐次起動させるのである。

第２４図中ＷＨドライブパターンと云うのは、内側ゲー
ト３３を開けて対応する記憶ホッパーに物品を排出する
か、外側ゲート３４を開けて、シュート機構４０に排出
するかの選択の事である。プールホンパーとフィーダ駆
動ユニットの運行は、同じグループ内の計量ホッパー運
行に依存する為、計量ホッパー用のドライブバタンと同
じドライブパターンをプールホッパーとフィーダ駆動ユ
ニットに設定する。遅延をも含めたタイミングスケジュ
ールによって選択されたホッパーから物品を排出する技
術は、米国特許４．４６７．８８０号明細書及び４　、
５７４　、８９７号明細書に開示されて居る。これらの
遅延は排出された物品がシュート上滑降中衝突するのを
避ける目的で導入されたものであり、これらの特許に開
示された技術は、多種の物品が異なった速度で滑降する
場合には言及して居ない。

本発明の応用分野は組み合わせ計量機とか計量方法に留
らず、組み合わせ計数機とか計数法にも及ぶものである
０組み合わせ計量と計数は同じ原理に基づいて層り、組
み合わせ計量について述べる場合には組み合わせ計数も
含まれて居るように理解されるようになって居る０本発
明も例外でないが、計数の場合には第５−１４図のフロ
ーチャートを若干変更しなくてはならない、しかし、組
み合わせ計量用のフローチャートを組み合わせ計数の場
合のフローチャートに変更する方法は当業者には自明な
ので、ここでは詳述はしない。

又、本発明は、相互に独立した運行の可能な複数のグル
ープには分割出来ないタイプの計量機にも応用出来る。

この様な場合には対応するフローチャートはより簡素化
する。

（効果） 多数の計量ホッパーと該計量ホッパーと組をなす記憶ホ
ッパーとからなるホッパー群と、該ホッパー群を多数の
グループに分割し管理する手段と、上記分割されたグル
ープに対応させたシュート機構に排出させる手段と、上
記計量ホッパー及び／或いは記憶ホッパーの組み合わせ
を選択し、各計量ホッパー、記憶ホッパーの選択排出回
数でもって優先番号を記憶指定する手段と、該優先番号
の高いホッパーの選択排出される確率を増加し、該優先
番号は記憶ホンパーの方が選択排出の確率を高くする手
段と、上記各手段を一つの制御部で制御する手段とから
構成したので、ホッパー群を多数のグループに分割する
と一台の組み合わせ計量装置で分割した、グループだけ
の台数を設置したものとなり、また各計量ホッパー、記
憶ホッパーの選択排出回数でもって優先番号を記憶指定
したから計量ホッパー、記憶ホッパーに何時までも被計
量物が排出されなかったら実値的ニ該当するホッパーが
ないに等しいこととなり、被計量物によっては団塊状と
なることを防止し、しかも計量ホッパーより記憶ホッパ
ーを優先排出させたから記憶ホッパーの被計量物が排出
されないと、計量水、パーと記憶ホッパーとを組として
配設した組み合わせ機能の低下をもたらすことになる。

また、上記各手段の作動制御を１つの制御部としたから
、上記各手段の作動タイミング制御が取り易くなるとと
もに組み合わせ計量装置の小型化につながるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例である組み合わせ計量装置の構
成図、第２図は同装置の物品操作ユニットの配置を示す
平面略図、第３図は同装置のホンパーゲートを開ける機
構を示す図、第４図は同装置の電気的構成を示すブロッ
ク図、第５−１４図は同装置の運行を制御するコンピュ
ーターのプログラムを示すフローチャート、第１５　（
Ａ）、１５　（Ｂ）図は二分割される分散フィーダの平
面図と側面図、第１６（Ａ）、１６（Ｂ）　、　　１６
　（Ｃ）図は三分割される分散フィーダの平面図、側面
図、斜視図、第１７図は調節可能な隔壁を持った分散フ
ィーダの斜視図、第１８−２６図は第１−４図に示され
た計量装置を唯−台の包装機に連結して異種の被計量物
品を所定の排出タイミングシグナルで運行する場合のコ
ンピユークープログラムのフローチャートである。 １２・・・・・・本体、　２０・・・・・・物品供給ユ
ニット、２２・・・・・・隔壁、　２５・・・・・・放
射フィーダ、２７・・・・・・物品供給ユニットの基板
、３０・・・・・・物品操作ユニット、 ３１（ＰＨ）・・・・・・プールホンパー３２（ＭＨ）
・・・・・・計量ホッパー３３・・・・・・内側ゲート
、　　３４・・・・・・外側ゲート、３５（ＭＨ）・・
・・・・記憶ホッパー３６・・・・・・ロードセル、　
　４０・・・・・・シュート機構、４１・・・・・・上
部シュート、　　５０・・・・・・ホッパー駆動用モー
ター　　４２・・・・・・下部シュート、５２・・・・
・・上部駆動ユニット、　５３・・・・・・下部駆動ユ
ニット、　　５４・・・・・・ピニョン、５５・・・・
・・カム、　　５６・・・・・・カムローラー６Ｉ・・
・・・・計量手段、　６５・・・・・・制御部、６７（
ＨＤＵ）・・・・・・個別のホッパー駆動ユニット、６
８・・・・・・フィーダ駆動ユニット、６９・・・・・
・遠隔制御装置、　５５１・・・・・・カムセン−ＩＪ
−−５６１・・・・・・カムレバー５６２・・・・・・
カムのスプリング、ＰＵｌ、ＰＵ２・・・・・・包装機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）多数の計量ホッパーと該計量ホッパーと組をなす
   記憶ホッパーとからなるホッパー群と、該ホッパー群を
   多数のグループに分割し管理する手段と、上記分割され
   たグループに対応させたシュート機構に排出させる手段
   と、上記計量ホッパー及び／或いは記憶ホッパーの組み
   合わせを選択し、各計量ホッパー、記憶ホッパーの選択
   排出回数でもって優先番号を記憶指定する手段と、該優
   先番号の高いホッパーの選択排出される確率を増加し、
   該優先番号は記憶ホッパーの方が選択排出の確率を高く
   する手段と、上記各手段を一つの制御部で制御する手段
   とからなることを特徴とする組み合わせ計量装置。