JPH0432331B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈本発明の産業上の利用分野〉 本発明は、菓子、果物、野菜などのように個々
の重量にバラツキのある物品を、ほぼ一定重量と
なるように、複数個ひとまとめにして袋詰めなど
を行なう際に使用される、組合せ計量装置に関す
る。

〈従来技術と解決すべき課題〉 個々の重量にバラツキのある被計量物を、設定
重量分だけ、複数個ひとまとめにしようとして
も、設定重量との間に誤差が生じる。この誤差は
被計量物１個の平均重量が大きいほど著しくな
る。

このため、少量ずつ計量した物品の組合せを選
定し、この選定した組合せの物品をひとまとめに
して排出する組合せ計量装置が、例えば特開昭55
−143414号公報に記載されている。

この技術は、１つの計量装置によつて計量され
た少量の物品を回転シユートによつて複数の溜め
ホツパーに順番に溜めておき、全ての溜めホツパ
ーに計量済みの物品が収容されたときに、所定の
重量範囲となる物品の組合せを選定し、選定され
た物品を溜めホツパーから排出させている。

しかしながら、このような計量方式では、排出
されて空になつた溜めホツパーに次の物品を供給
するために、計量装置で次の物品を計量し、空の
溜めホツパーまで回転シユートを駆動して、計量
済み物品を溜めホツパーに収容させるという動作
を、空の溜めホツパーの数だけ行なわなければ次
の組合せを選定することができず、計量能率が非
常に低いという欠点がある。

これを解決するために、例えば特開昭56−
96224号公報に記載された技術も従来より知られ
ている。

この技術では、ロードセルをそれぞれ有する複
数の計量槽に、物品を供給して計量し、その計量
値に基づいて選定された組合せの物品を計量槽か
ら排出し、排出されて空になつた計量槽に中間ホ
ツパから新たな被計量物を供給するように構成さ
れている。

この技術では、ｎ個のものを任意に組合せる場
合に、ｎ／２個に近いものを組合せたときの組合
せ数が最も多いことを利用して、実際の組合せ数
が常にｎ／２に近づくように制御し、組合せ精度
を高くするようにしている。

しかしながら、このような組合せ計量装置で
は、組合せに選定された被計量物が計量槽から排
出された後、空になつた計量槽に新たな被計量物
が供給されて、計量が完了するまでは、次の組合
せを選定することができない。

即ち、この組合せ計量装置では、計量槽の全数
（例えば10個）に対して、常にｎ／２（５個）に近
い数の計量槽が組合せに選定されるため、残りの
計量槽もほぼｎ／２（５個）となる。

したがつて、残りの計量槽で目標に近い組合せ
が得られる確率は極めて低く、空の計量槽に被計
量物が供給されて計量が完了しないと高い精度で
組合せを選定することはできない。

この組合せ精度（10個から５個を選ぶ）を維持
したままで、残りの計量槽によつて次の組合せを
選定するためには、少なくても15個以上の計量槽
が必要となる。

ところが、計量器（ロードセル）などは高価で
あるため、数を多くすると、装置全体が極めて高
価となる欠点があつた。また、計量器は常に調整
が必要なため、計量器の数が増えると、メンテナ
ンスが煩雑となり、計量の信頼性が劣下する欠点
もあつた。

また、上記の計量装置では、中間ホツパから排
出された物品の落下時のシヨツクが直接計量器
（ロードセル）に負荷されるため、ロードセル等
の性能が劣化しやすいという問題もあつた。

本発明は上記の欠点を改め、計量器などの数を
増やすことなく、高能率、高精度の組合せ計量が
でき、しかも供給物品の落下時のシヨツクが計量
器に負荷されないようにした組合せ計量装置を提
供することを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉 前記課題を解決するために、本発明の組合せ計
量装置は、 複数の秤量台と、 前記各秤量台による荷重をそれぞれ計量する複
数の計量器と、 前記各秤量台ごとに上下動自在に複数個設けら
れ、切替手段によつて、いずれか１個のみが下降
して前記秤量台に荷重可能にされる複数個の被計
量物受けと、 前記各被計量物受けごとに設けられ、開状態に
おいて前記被計量物受け内の被計量物を落下排出
させる排出ゲートと、 前記各秤量台の複数の被計量物受けごとにそれ
ぞれ設けられ、前記複数の被計量物受けのいずれ
か１つに被計量物を供給する複数の供給ホツパー
と、 前記秤量台に荷重された被計量物受けの被計量
物の計量値を前記複数の被計量物受け毎に記憶す
る計量値記憶手段と、 前記計量値記憶手段に記憶された計量値の組合
せ演算によつて、設定重量に近い組合せを選定す
る組合せ選定回路と、 前記組合せ選定回路によつて選定された前記被
計量物受けの排出ゲートを作動させて、該被計量
物受けから被計量物を排出させ、被計量物を排出
させた被計量物受けに対して、該被計量物受けが
前記秤量台に荷重されていない状態で対応する供
給ホツパーから被計量物をそれぞれ供給させる排
出制御装置を備えている。

〈作用〉 本発明の組合せ計量装置では、供給ホツパーか
らの被計量物を受けた被計量物受けは、秤量台に
下降して計量される。各計量器で計量され計量値
記憶手段に記憶された被計量物受けごとの物品
は、組合せ選定回路によつて組合せ選定され、被
計量物受けから排出される。

空になつた被計量物受けには、その被計量物受
けが秤量台に荷重されていない状態で対応する供
給ホツパーから新たな被計量物が供給される。

〈本発明の実施例〉 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１、２図は、本発明の一実施例を示してい
る。

第２図において、１１は被計量物を順次円形フ
イーダ１２へ供給する供給器である。円形フイー
ダ１２の周縁部下方には、本発明の供給ホツパー
であるＮ個の中間ホツパー１４₁〜１４_oが円形に
配置され、それぞれフイーダ１３₁〜１３_oを介し
て複数の被計量物が順次供給される。

中間ホツパー１４₁〜１４_oの下方には、それぞ
れ２個ずつの計量ホツパー１６₁，１６₂〜１６_2o
−１，１６_2oが設置されている。中間ホツパー１４
_１〜１４_oに収容された被計量物は、排出ゲート１
５₁，１５₂〜１５_2o-1，１５_2oを開くと、それぞ
れ計量ホツパー１６₁，１６₂〜１６_2o-1，１６_2o
へ落下収容される。

被計量物を別々に受け入れるための２個ずつの
被計量物受け１６₁，１６₂〜１６_2o-1，１６_2oに
は、それぞれ一つの計量器１７₁〜１７_oが設置さ
れていて、２個のうちのいずれの被計量物受けの
収容物の重量も一つの計量器によつて検出され
る。

第１図は一対の被計量物受けの双方について収
容物の重量を検出するための具体的な構成の一例
を示している。

すなわち、２個の作動杆３０ａ，３０_a+1が、
支柱３１ａ，３１_a+1にピン３２ａ，３２_a+1で回
動自在に取付けられている。作動杆３０ａ，３０
_ａ＋１の先端部には、それぞれローラ３３ａ，３３_a
＋１が取付けられている。作動杆３０ａ，３０_a+1
は、カム機構３４ａ，３４_a+1によつて、いずれ
か一方が上昇すれば他方は下降する。

独立した２個の被計量物受け１６ａ，１６_a+1
は秤量台３５に、それぞれ翼片３４ａ，３４_a+1
によつて載置されているが、作動杆３０ａ，３０
_ａ＋１が上昇すると、そのローラ３３ａ，３３_a+1に
接触して持ち上げられ、秤量台３５から離れる。
したがつて、作動杆３０ａ，３０_a+1のうちの一
方が上昇し、他方が下降するから、被計量物受け
１６ａ，１６_a+1のうちの一方が秤量台３５から
離れ、他方が秤量台３５に載置される。

秤量台３５に加わる重量は計量器１７ａによつ
て計量される。カム機構３４ａ，３４_a+1は制御
装置２２の排出制御装置２３からの信号によつて
駆動され、次に計量すべきいずれか一方の被計量
物受けが下降して収容物の重量が検出される。

各被計量物受け１６₁〜１６_2oに収容された被
計量物は、それぞれ排出ゲート１８₁〜１８_2oを
開くと、下方へ落下排出される。

排出ゲート１５₁〜１５_2o，１８₁〜１８_2oは、
組合せ排出制御装置２２の排出ゲート制御装置２
３によつて開閉制御される。

各被計量物受け１６₁〜１６_2oから落下排出さ
れた被計量物は、例えばコンベヤ（図示せず）上
に落下して集合されるか、あるいは、箱や網で受
けてひとまとめにされる。

前記計量器１７₁〜１７_oからの重量信号は、組
合せ排出制御装置２２の計量値記憶回路２４へ送
られる。また排出ゲート制御装置２３は、計量値
記憶回路２４へ、各中間ホツパー１４について二
つ設けた排出ゲート１５のうち、いずれを開いた
かを表わす信号を送出する。このため、計量値記
憶回路２４は、被計量物受け１６₁〜１６_2oに収
容された被計量物の重量をそれぞれ記憶する。

組合せ選定回路２５は、計量値記憶回路２４に
記憶された各被計量物受け１６₁〜１６_2oの収容
物の重量信号に基いて、所定数の被計量物受けの
組合せによる被計量物の組合せ重量を、異なるす
べての組合せで算出する組合せ計算部２５ａと、
設定重量を設定記憶する重量設定部２５ｂと、組
合せ計算部２５ａの組合せ重量出力と重量設定部
２５ｂの設定重量出力とを比較し、設定重量との
差が最も小となる被計量物受けの組合せを判別し
て、組合せ選別信号を出力する判別部２５ｃとを
備えている。

排出ゲート制御装置２３は、前記組合せ選別信
号を受けると、被計量物受け１６₁〜１６_2oの排
出ゲート１８₁〜１８_2oのうちの指定されたゲー
トを開き、被計量物を排出させたのち、そのゲー
トを閉じ、排出済みの被計量物受けにその被計量
物が秤量台３５から離れている状態で対応する中
間ホツパーの排出ゲートを開いて、新たな被計量
物を供給させる。

供給制御装置２６は、排出ゲート制御装置２３
から中間ホツパー１４₁〜１４_oの排出ゲートを開
いたかを表わす信号を受けると、供給器１１、円
形フイーダ１２、フイーダ１３₁〜１３_oを駆動し
て排出済みの中間ホツパー１４₁〜１４_oのいずれ
かに被計量物を供給する。

〈動作〉 次に上記実施例による組合せ計量装置の動作を
説明する。

複数の被計量物を、供給器１１、円形フイーダ
１２、フイーダ１３₁〜１３_oを経て、中間ホツパ
ー１４₁〜１４_oに収容させ、初めに一方の排出ゲ
ート１５₁，１５₃，……，１５_2o-1を開いて、収
容物を、秤量台３５から離れている一方の被計量
物受け１６₁，１６₃，……，１６_2o-1へ落下収容
させ、その被計量物受けを秤量台３５へ下降させ
て、計量する。中間ホツパー１４₁〜１４_oには再
び被計量物を収容させ、次に、他方の排出ゲート
１５₂，１５₄，……，１５_2oを開いて、収容物
を、秤量台３５から離れている他方の被計量物受
け１６₂，１６₄，……，１６_2oへ落下収容させ、
その被計量物受けを秤量台３５へ下降させて計量
する。

このようにして、すべての被計量物受け１６₁
〜１６_2oにそれぞれ複数の被計量物が収容され、
計量器１７₁〜１７_oからの重量信号によつて、各
被計量物受け１６₁〜１６_2oについての収容物の
重量が計量値記憶回路２４に記憶される。

組合せ選定回路２５の組合せ計算部２５ａで
は、記憶された重量信号に基いて、所定数の被計
量物受けの組合せによる組合せ重量を、すべての
異る組合せで算出する。判別部２５ｃでは、重量
設定部２５ｂに設定された設定重量との差が最も
小となる被計量物受けの組合せを判別し、組合せ
選別信号を排出ゲート制御装置２３へ送出する。
排出制御装置２３は、組合せ選別信号によつて指
定された被計量物受けの排出ゲートを開き落下排
出させ、コンベヤ、あるいは網、箱などでひとま
とめにされる。

被計量物受けが空になると、その被計量物受け
に対応する中間ホツパーの収容物が被計量物受け
へ排出されるが、この被計量物供給は、例えば２
つの被計量物受け１６ａ，１６_a+1がともに空に
なつた場合、秤量台３５から離れている被計量物
受けに優先的に供給され、秤量台３５に荷重され
ている被計量物受けのみが空になつた場合には、
その被計量物受けを秤量台３５から離した後に供
給される。

この間に、残りの被計量物受けによつて同様に
組合せが選別され、落下排出され、コンベヤ、あ
るいは網、箱などでひとまとめにされる。

このようにして、排出済みの被計量物受けに順
次、被計量物を収容させつつ組合せ排出を行う。

例えば、計量器が10個とすると、被計量物受け
の数は第３図に示すように〜の20個である。
４個の被計量物受けで組合せるとする。

第３図ａに示すように、初めに〜の被計量
物受けに前記したようにそれぞれ複数の被計量物
を収容し、20個のうちから４個の被計量物受けを
とる組合せ、₂₀C₄＝4845通りの組合せで組合せ重
量を演算し、最も設定重量に近い組合せを判別す
る。この結果、例えば、、、が選ばれる
と、第３図ｂに示すように、これらの被計量物受
けの収容物が排出集合される。

次に、第３図ｃに示すように、、、、
の再充填中に、残りの16個のうちから４個の被計
量物受けをとる組合せ₁₆C₄＝1820通りの組合せで
組合せ重量を算出して組合せが判別される。例え
ば、、、、が選ばれると、第３図ｄに示
すように、これらの被計量物受けの収容物が排出
集合される。この間に、、、、は充填さ
れているので、次に第３図ｅに示すように、、
、、を除いた16個の被計量物受けで組合せ
を判別し、第３図ｆに示すように、選定された４
個の被計量物受けから収容物が排出集合される。
以下、同様に、排出充填を繰り返しつつ、同様の
組合せ排出が行なわれる。

なお、例えば、とのように、同一の計量器
に設けられた一対の被計量物受けが組合された場
合には、ととを時間をずらして再充填しなけ
ればならない。この場合には、例えばが再充填
されても、が再充填されていない間は、16個で
なく15個の被計量物受けで組合せが判別される。

このように、上記実施例の組合せ計量装置で
は、同一個数の計量器を用いても、従来装置の場
合よりはるかに多い個数（スタート点では２倍の
個数）のうちから、常時組合せを選定することが
できるため、設定重量との差が極めて小さい組合
せ重量を高速に得ることができる。

なお、上記実施例では、一個の計量器に対して
被計量物受けを２個設けた場合を例示したが、３
個以上にすることもでき、３個以上にすればさら
に組合せ数は増加する。このため、一層少ない計
量器でも、多い組合せ数を得ることができる。

なお、この発明の組合せ計量装置は、各被計量
物受けへ供給する被計量物の投入量を設定した単
位重量で割つて個数を算出し、この個数を組合せ
る組合せ個数秤に用いることもできる。

〈本発明の効果〉 以上のように本発明の組合せ計量装置は構成さ
れているので、次のような効果を有する。

(1) 計量器の数を少なくしても、組合せ数を多く
得ることができるから、装置の価格が安くな
り、精度は向上し、しかも高能率な計量が可能
となる。。

(2) 計量器の数を少なくできるので、メンテナン
スが簡単となり、計量の信頼性も向上する。

(3) 被計量物受けの下方には、集合シユートがな
いので、コンベヤで受けたり、箱や、網で受け
たり、あるいは手で受けたり、被計量物の種類
に応じて、被計量物の自由な集合形態を選ぶこ
とができる。

(4) 秤量台から離れた被計量物受けに供給ホツパ
から被計量物を供給しているため、計量器に被
計量物落下時のシヨツクが直接伝わらず、計量
器の劣化が起こりにくい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の被計量物受けの構
成を示す斜視図、第２図は本発明の一実施例の全
体を示す概略構成図、第３図はその動作説明図で
ある。 １１……供給器、１２……円形フイーダ、１３
_１〜１３_o……フイーダ、１４₁〜１４_o……中間ホ
ツパー、１５₁〜１５_o……排出ゲート、１６₁〜
１６_2o……被計量物受け、１７₁〜１７_o……計量
器、１８₁〜１８_2o……排出ゲート、２２……組
合せ排出制御装置、２３……排出ゲート制御装
置、２４……計量値記憶回路、２５……組合せ選
定回路、２６……供給制御装置、３０ａ，３０_a+
１……作動杆、３３ａ，３３_a+1……ローラ、３４
ａ，３４_a+1……カム機構、３５……秤量台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の秤量台と、 前記各秤量台による荷重をそれぞれ計量する複
   数の計量器と、 前記各秤量台ごとに上下動自在に複数個設けら
   れ、切替手段によつて、いずれか１個のみが下降
   して前記秤量台に荷重可能にされる複数個の被計
   量物受けと、 前記各被計量物受けごとに設けられ、開状態に
   おいて前記被計量物受け内の被計量物を落下排出
   させる排出ゲートと、 前記各秤量台の複数の被計量物受けごとにそれ
   ぞれ設けられ、前記複数の被計量物受けのいずれ
   か１つに被計量物を供給する複数の供給ホツパー
   と、 前記秤量台に荷重された被計量物受けの被計量
   物の計量値を前記複数の被計量物受け毎に記憶す
   る計量値記憶手段と、 前記計量値記憶手段に記憶された計量値の組合
   せ演算によつて、設定重量に近い組合せを選定す
   る組合せ選定回路と、 前記組合せ選定回路によつて選定された前記被
   計量物受けの排出ゲートを作動させて、該被計量
   物受けから被計量物を排出させ、被計量物を排出
   させた被計量物受けに対して、該被計量物受けが
   前記秤量台に荷重されていない状態で対応する供
   給ホツパーから被計量物をそれぞれ供給させる排
   出制御装置とを備えた組合せ計量装置。