JPH0521489B2

JPH0521489B2 -

Info

Publication number: JPH0521489B2
Application number: JP61074576A
Authority: JP
Inventors: Fumisuke Tsukasa
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1986-03-31
Filing date: 1986-03-31
Publication date: 1993-03-24
Also published as: JPS62231123A

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、複数の組合せホツパに収容された被
計量物を組合せて集合排出する組合せ被計量物装
置に関する。

＜従来技術＞（第３図）菓子、果物、肉製品などのように個々に重量の
バラツキのある被計量物を目標重量分だけ効率よ
くひとまとめにするために、従来より第３図に示
すような組合せ計量装置が用いられている。

図において、複数の組合せホツパ１₁〜１_oは、
それぞれ所定重量までのの被計量物と収容排出が
可能になつていて各組合せホツパ１₁〜１_oに収容
された被計量物は、それぞれの計量器２₂〜２_oに
よつて計量され、この計量信号が制御部３に送出
される。

制御部３では、各計量信号に応じた被計量物の
重量値を組合せて、目標重量に対する最適組合せ
を選定し、この結果選定された組合せホツパ内の
被計量物を排出させる。

組合せ選定された組合せホツパから排出された
被計量物は、集合シユート４を介してひとまとめ
に排出され、包装機５によつて袋詰めされるが、
この間にも、排出されて空になつた組合せホツパ
には、新たな被計量物が収容され、次の組合せ選
定が行なわれる。

このような組合せ計量装置において、１回の組
合せ得ることができない程大きな目標重量の被計
量物をひとまとめにしたい場合がある。

例えば、精度よく組合せ選定できる目標重量が
２Kgの組合せ計量装置で、全体目標重量10Kgの被
計量物をひとまとめにする場合、従来は、仮りの
目標重量を２Kgに設定して、組合せ排出動作を４
回行ない、この４回の排出動作ごとの被計量物の
排出重量の累積重量を、全体目標重量10Kgから減
算して、この減算結果を組合せの目標重量とし
て、５回目の組合せ排出動作を行なつて、ほぼ10
Kgの被計量物をまとめて袋詰めしていた。

＜本発明が解決しようとする問題点＞しかしながら、１回の組合せ選定毎に、全ての
組合せについての組合せ演算とその判定処理を要
する組合せ選定動作を、上記のように複数回行な
うことは、計量運転速度の低下を招くという問題
がある。

これを解決するための技術として、全ホツパの
被計量物の同時排出を、その同時排出による総排
出量と目標重量との差が１回の組合せ選定動作で
組合せ排出できる重量値以下となるまでｍ回行な
い、最後に通常の組合せ選定による組合せ排出を
１回行なう組合せ計量方法が提案されている（特
開昭58−223716号、特開昭59−198323号）。

しかし、特開昭58−223716号の計量方法は、全
ホツパ内の被計量物の総重量を単位として目標重
量から一挙に減じる方法なので、最終回の組合せ
選定の目標重量が大きく変動して、組合せが良い
精度で得られないという問題がある。

これを解決するために、特開昭59−198323号で
は、全ホツパ同時排出後の総排出重量を目標重量
から減じ、その結果からさらに組合せ演算による
最適組合せ重量を減じた重量値Ａを求めるととも
に、新たな全ホツパに収容された物品の平均収容
量ａを算出し、Ａ／ａに近い整数個ｋのホツパか
ら物品を同時排出する。そして、この一部排出と
その前までの全排出による総排出重量と全体目標
重量との差を組合せ選定の目標重量として組合せ
選定を行ない、全体目標重量分の物品をまとめて
いる。

しかしながら、この組合せ計量方法では、全ホ
ツパの物品の平均収容量ａに基づいて割出した数
ｋのホツパから物品を排出しているため、ホツパ
個々に対する物品の供給量のバラツキが大きい
と、ｋ自身も大きく変化し、実際にｋ個のホツパ
から排出される物品重量（W₁＋W₂＋……Wk）
とＡとの間に大きな差が生じてしまい、最後の組
合せ選定の目標重量がホツパｋ個分だけバラツ
キ、演算処理が多いわりには、良い精度の組合せ
が得にくいという問題があつた。

また、これらの従来技術では、全ホツパから同
時に排出された大量の物品が同時に集合シユート
の出口に集まるため、排出された物品によつて出
口が塞がるブリツジ現象が発生しやすいという問
題もあつた。

本発明は、上記の問題を解決するためになされ
たもので、１回の組合せでまとめられない程目標
重量が大きな被計量物に対して、処理時間が短
く、精度のバラツキが少なく、ブリツジの発生が
少ない組合せ計量装置を提供することを目的とし
ている。

＜問題を解決するための手段＞前記問題を解決するために、本発明の組合せ計
量装置は、それぞれ被計量物の収容排出が可能な複数個の
組合せホツパと、前記複数の組合せホツパに収容された被計量物
の重量をそれぞれ測定する複数個の計量器と、前記複数の組合せホツパのうち、指定された組
合せホツパ内の被計量物を排出させる排出制御手
段と、前記排出制御手段によつて被計量物が排出され
た組合せホツパに新たな被計量物を供給する供給
制御手段と、ひとまとめにしようとする被計量物の全体目標
重量値を記憶する目標重量値設定手段と、前記排出制御手段に対し、計量済み被計量物を
収容している組合せホツパを決められた順に１つ
ずつ指定して、計量済み被計量物をタイミングを
ずらしつつ連続的かつ巡回的に排出させる連続排
出手段と、前記連続排出手段によつて排出された計量済み
被計量物の計量値の累計値と前記全体目標重量値
との差を、１つの組合せホツパから計量済み被計
量物が排出される毎に毎回算出する演算手段と、前記複数の組合せホツパ内の被計量物の１回の
組合せで得ることができる範囲の重量値を基準重
量値として設定する基準重量値設定手段と、前記連続排出手段によつて計量済み被計量物が
排出される毎に、前記演算手段の結果と前記基準
重量値とを比較し、前記演算手段の結果が基準重
量値以下になつたとき、前記連続排出手段による
排出動作を停止させる比較手段と、前記比較手段によつて前記連続排出手段の排出
動作が停止したとき、前記複数の組合せホツパに
収容されている被計量物の計量値の組合せ演算を
行ない、前記演算手段の最終結果に等しいか近い
重量値となる組合せを選定し、該選定された組合
せホツパを前記排出制御手段に対して指定する組
合せ選定手段とを備え、前記連続排出手段によつて連続的に排出された
被計量物と前記組合せ選定手段によつて選定され
て排出された被計量物とを合わせて前記全体目標
重量分の被計量物をひとまとめにしている。

＜作用＞このため、計量済み被計量物を収容している組
合せホツパは、連続排出制御手段によつて１つず
つ順番に排出指定され、計量済み被計量物はタイ
ミングをずらしながら連続的にかつ巡回的に排出
され、排出された組合せホツパには供給制御手段
によつて次の被計量物が供給される。連続排出に
よつて排出された被計量物の計量値の累計値と全
体目標重量値との差が基準重量値以下になると連
続排出が停止し、全体目標重量値と連続排出によ
る最終累計値との差に等しいか近い重量値となる
組合せが選定され、選定された被計量物が同時排
出されて、全体目標重量分の被計量物がひとまと
めにされる。

＜本発明の一実施例＞（第１図〜第２図）以下に図面に基づいて、本発明の一実施例を説
明する。

第１図は、一実施例の全体を示す概略構成図で
ある。

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、Ｎ個の中間ホツパ１４₁
〜１４ｎが円形に配置され、それぞれフイーダ１
３₁〜１３ｎを介して、複数の被計量物が供給さ
れる。

中間ホツパ１４₁〜１４_oの下方には、それぞれ
計量ホツパ１６₁〜１６_oが配置され、中間ホツパ
１４₁〜１４_oに供給された被計量物は、排出ゲー
ト１５₁〜１５_oが開くと、それぞれ計量ホツパ１
６₁〜１６_oに落下収容される。

計量ホツパ１６₁〜１６_oには、それぞれ計量器
１７₁〜１７_o設置されており、この計量器１７₁
〜１７_oは、計量ホツパ１６₁〜１６_oに収容され
た被計量物をそれぞれ計量し、その計量信号を出
力する。

計量ホツパの下方には、集合シユート１９が設
置されており、計量ホツパ１６₁〜１６_oに収容さ
れた被計量物は、計量ホツパ１６₁〜１６_oの排出
ゲート１８₁〜１８_oが開くと集合シユート１９に
落下する。

集合シユート１９の下方には、包装機２１が設
置されており、集合シユート１９の底部には、所
定タイミングで開くタイミングホツパ２０が設け
られている。

一方、計量器１７₁〜１７_oからの計量信号は、
制御部の計量値記憶器２２₁〜２２_oにそれぞれ送
出される。計量値記憶器２２₁〜２２_oは、計量器
１７₁〜１７_oからの計量信号を受けて、各計量ホ
ツパ１６₁〜１６_oに収容された被計量物の重量値
を検出してそれぞれ記憶する。

計量値記憶器２２₁〜２２_oに記憶された各重量
値は、連続排出制御手段２３および組合せ選定回
路３８に送出される。

連続排出制御手段２３は、計量ホツパ１６₁〜
１６_oに収容された被計量物を順次連続して排出
し、この排出重量を目標重量から順次減算して、
この減算結果が所定値以下になつたとき、連続排
出を停止して、組合せ選定回路３８による組合せ
選定動作を開始させる。第２図は連続排出制御装
置の構成を示している。

第２図において、アンド回路２４₁〜２４_oは、
各計量ホツパ１６₁〜１６_oの計量済み被計量物の
有無を示す各計量値記憶器２２₁〜２２_oからの状
態信号と、後述するデコーダ３５からの排出信号
a₁〜a_oとの論理積出力で、スイツチ２６をONさ
せて、各減算器２５₁〜２５_oの減算結果を後述す
る記憶器２８へ記憶させる。

なお、計量値記憶器２２₁〜２２_oは、各アンド
回路２４₁〜２４_oの論理積出力をリセツト信号b₁
〜b_oとして受けて、その記憶値を、それぞれ
“０”にリセツトする。

記憶器２８とともにこの実施例の演算手段を構
成する各減算器２５₁〜２５_oは、計量値記憶器２
２₁〜２２_oに記憶されている重量値を記憶器２８
の記憶値から減算して、この減算結果をスイツチ
２６₁〜２６_oを介して記憶器２８に記憶させる。

目標重量値設定器２７には、ひとまとめにしよ
うとする被計量物の全体目標重量値が予め設定さ
れ、ており、記憶器２８には、連続排出開始信号
ｃによつてONするスイツチ２９を介してこの全
体目標重量値が初期値として記憶され、その記憶
値は各減算器２５₁〜２５_oに出力されて、その減
算結果で更新される。

基準値設定器３０には、１回の組合せ動作で精
度よくまとめられる被計量物の重量値にほぼ相当
する基準重量値が設定され、比較器３１は、この
基準重量値と記憶器２８の記憶値とを比較して、
記憶値が基準重量値より大きいとき“Ｌ”レベ
ル、逆に記憶値が基準重量値より小さいか等しい
とき“Ｈ”レベルを出力する。

スイツチ３２は、比較器３１の出力が“Ｈ”レ
ベルのときONして、記憶器２８の記憶値を組合
せ選定回路３８の判別部３８ａに出力する。

発振器３３、カウンタ３４、デコーダ３５は、
アンド回路２４₁〜２４_oとともに、この実施例の
連続排出手段を構成している。発振器３３は、所
定周波数のパルスをカウンタ３４へ出力し、カウ
ンタ３４は、発振器３３からのパルスをカウント
して、このカウント数をBCDコードでデコーダ
３５へ出力する。デコーダ３５は、カウンタ３４
からのBCDコード出力をＮ進に変換し、イネー
ブル信号が“Ｈ”レベルの間、Ｈレベルのパルス
をa₁からa_oまで順番にシフトしてアンド回路２４
_１〜２４_oに出力する。

フリツプフロツプ３６の出力Ｑは、連続排出開
始信号ｃが入力される毎に“Ｈ”レベルにセツト
され、比較器３１からの“Ｈ”レベル出力によつ
てリセツトされる。このフリツプフロツプ３６出
力Ｑは、イネーブル信号としてデコーダ３５に送
出されるとともに、リセツト信号としてカウンタ
３４をリセツトする。

なお、比較器３１の比較出力は、組合せ演算の
開始信号ｄとして、組合せ選定回路３８の組合せ
計算部３８ａに出力されており、また、各アンド
回路２４₁〜２４_o出力は、排出するホツパを指定
するための排出信号として後述する排出供給制御
装置４０に送出されている。

組合せ選定回路３８は、前記比較器３１からの
組合せ演算開始信号ｄを受けると、計量値記憶器
２２₁〜２２_oに記憶された各計量値に基づいて、
異なるすべての組合せで組合せ重量を算出し、こ
の算出結果を出力する組合せ計算部３８ａと、組
合せ計算部３８ａから順次入力される組合せ重量
値を、前記スイツチ３２を介して入力された記憶
器２８からの記憶値と比較して、等しいか最も近
い組合せを選定して、この選定された組合せに対
応する判別信号を出力する判別部３８ｂとから構
成されている。

排出供給制御装置４０は、組合せ選定回路３８
の判別部３８ｂから出力される判別信号および前
記アンド回路２４₁〜２４_oからの排出信号を受け
て、これらの信号に対応する計量ホツパの排出ゲ
ートを開き、排出されて空になつた計量ホツパに
対応する中間ホツパの排出ゲートを開き、さら
に、空の中間ホツパに対応するフイーダを駆動さ
せて、被計量物の排出供給を制御する。

＜上記実施例の動作＞次に上記実施例の組合せ計量装置において、そ
の全体目標重量が１回の組合せ排出では、まとめ
られない程大きな被計量物の供給排出動作につい
て説明する。

あらかじめ、すべての中間ホツパ１４₁〜１４_o
および計量ホツパ１６₁〜１６_oには、被計量物が
収容されていないものとすると、排出供給制御装
置４０によつて、各フイーダ１３₁〜１３_oが駆動
され、供給器１１から円形フイーダ１２を介して
各フイーダ１３₁〜１３_oに供給された被計量物
は、それぞれ中間ホツパ１４₁〜１４_oに供給され
る。

中間ホツパ１４₁〜１４_oに供給された被計量物
は、それぞれの排出ゲート１５₁〜１５_oが開かれ
て、計量ホツパ１６₁〜１６_oに収容される。

計量ホツパ１６₁〜１６_oに収容された被計量物
は、それぞれの計量器１７₁〜１７_oによつて計量
され、この計量信号が計量値記憶器２２₁〜２２_o
に送出されて、各計量ホツパ１６₁〜１６_oに収容
された被計量物の重量値W₁〜W_oが記憶され、各
状態信号が“Ｈ”レベルになる。

ここで、連続排出開始信号ｃがスイツチ２９お
よびフリツプフロツプ３６に入力されると、目標
重量値設定器２７に設定された被計量物の全体目
標重量Waが記憶器２８に初期設定されるととも
に、デコーダ３５から“Ｈ”レベルの排出信号が
a₁，a₂、……、a_o、a₁、a₂、…の順にアンド回路
７４₁〜７４_oに出力される。

したがつて、始めにa₁が“Ｈ”レベルになる
と、記憶器２８の記憶値Waから計量値記憶器２
２₁の記憶体W₁が減算器２５₁によつて減算され、
その減算結果W_a−W₁がスイツチ２６₁を介して
記憶器２８にW_aに代つて記憶設定される。ここ
で計量値記憶器２２₁の記憶値はリセツトされ、
アンド回路２４₁の出力が排出信号として排出供
給制御装置４０へ出力されるため、直ちにこのホ
ツパ１６₁の被計量物が集合シユート１９へ排出
される。空になつた計量ホツパ１６₁には直ちに
中間ホツパ１４₁から次の被計量物が供給され、
その計量が開始される。

この間にa₁に代つてa₂が“Ｈ”レベルになり、
記憶器２８の記憶値W_a−W₁から、計量値記憶器
２２₂の記憶値W₂が減算され、この減算結果W_a
−W₁−W₂がスイツチ２６₂を介して記憶器２８
に記憶される。そして、計量ホツパ１６₂の被計
量物が集合シユート１９へ排出され、中間ホツパ
１４₂から次の被計量物が供給されてその計量が
開始される。

以下同様に、デコーダ３５の排出信号が切替わ
る毎に、記憶器２８の記憶値から計量値記憶器２
２₁〜２２_oの重量値が順番に減算されていくが、
この減算毎に、各計量値記憶器２２₁〜２２_oの記
憶値は、“０”にリセツトされるとともに、この
リセツト信号b₁〜b_oは、排出する計量ホツパを指
定する信号として排出供給制御装置４０に順番に
送出され、計量ホツパ１６₁〜１６_oの排出ゲート
１８₁〜１８_oが次々と開かれて、被計量物が集合
シユート１９へ連続的に排出される。

このようにして、順次排出されて空になつた計
量ホツパには、排出供給制御装置４０によつて、
中間ホツパ１４₁〜１４_oの排出ゲート１５₁〜１
５_oが開かれ、次の被計量物が順次収容され、空
になつた中間ホツパには、各フイーダから被計量
物が供給される。

この連続排出の間、ほぼ計量ホツパ１個分の重
量ステツプで減少する記憶器２８の記憶値は、比
較器３１において、基準値設定器３０の基準重量
W_bと比較されるが、この記憶値が基準値W_bより
小さくなるか、等しくなる（即ち、全体目標重量
W_aから、連続排出された被計量物の合計重量値
を減算した値が、１回の組合せ選定動作でひとま
とめにできる重量値となると）と、比較器３１の
出力は“Ｈ”レベルとなつて、フリツプフロツプ
３６がリセツトされる。

したがつて、デコーダ３５の出力a₁〜a_oは、停
止し、連続排出動作が停止する。

また、このとき、比較器３１出力は、スイツチ
３２をONさせて、記憶器２８の最終記憶値を組
合せ選定回路３８の判別部３８ｂへ送出させると
ともに、組合せ計算部３８ａの組合せ演算を開始
させる。

組合せ選定回路３８では、このときの計量ホツ
パに収容されている被計量物の重量値に基づい
て、異なるすべての組合せで組合せ重量が組合せ
計算部３８ａにおいて算出され、この組合せ重量
を記憶器２８の記憶値と比較して、最も近いか等
しい組合せが判別部３８ｂによつて選定され、選
定された計量ホツパを指定する信号が排出供給制
御装置４０に送出される。

この結果、判別信号を受けた排出供給制御装置
４０によつて、組合せ選定された計量ホツパ内の
被計量物が一斉に排出され、タイミングホツパ２
０が開き、これによつて、連続排出による被計量
物と組合せ選定による被計量物とで全体目標重量
分となる被計量物が、包装機２１内へ収容され、
ひとまとめに包装される。

さらに、タイミングホツパ２０が閉じると、連
続排出開始信号ｃが入力され、前記同様に目標重
量設定器２７から記憶器２８に初期値として全体
目標重量W_aが記憶される。

また、デコーダ３５から排出信号a₁〜a_oが各ア
ンド回路２４₁〜２４_oに順番に送出されるが、前
回組合せ選定されてまだ被計量物の収容されてい
ないか、あるいは、計量値記憶器にその重量値が
まだ記憶されていない計量ホツパ（即ち、計量値
記憶器からの状態信号が“０”レベルの計量ホツ
パ）を除いて、前記同様に連続排出動作が行なわ
れ、全体目標重量W_aから、連続排出された被計
量物の合計重量を減算した値が基準値W_b以下に
なると、前記同様に組合せ排出動作が１回行なわ
れて、全体目標重量分の被計量物がまとめられ
る。

以下同様に、被計量物の排出供給動作が繰返さ
れ目標重量分の被計量物が包装されていく。

なお、上記説明は、目標重量が１回の組合せで
まとめられない程大きい被計量物をまとめる場合
について説明したが、上記装置において、比較器
３１出力を常に“Ｈ”レベルに固定すれば、目標
重量の小さい被計量物に対して、毎回の組合せ排
出動作を行なうことができる。

＜本発明の他の実施例＞上記実施例では、ひとまとめにしようとする被
計量物の全体目標重量から、連続排出される被計
量物の重量値を順次減算していたが、これは、連
続排出される被計量物の重量値を順次加算して、
この加算値が所定重量値を越えたときに、連続排
出動作を停止して、組合せ排出動作を行なうよう
にしてもよい。

＜本発明の効果＞以上のように、本発明の組合せ計量装置では、
全体目標重量と、組合せホツパから連続的に排出
された被計量物の合計重量との差が、１回の組合
せ選定動作で精度よくまとめられる基準値になる
まで、計量済み被計量物を各組合せホツパから所
定順にタイミングをずらしながら排出した後、こ
の連続排出動作を停止して、組合せ選定による排
出動作に切替えるようにしている。

このため、１回の組合せ選定で精度よくまとめ
られる基準値に対して、常にホツパ１個分のバラ
ツキの範囲で近づくことができ、従来に比べて格
段に高精度な計量が可能となる。

また、連続排出動作中は、大量の被計量物が同
時に排出されることがないので、集合シユート等
におけるブリツジの発生がなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の全体構成を示す
ブロツク図、第２図は、第１図の要部を示すブロ
ツク図、第３図は、従来の組合せ計量装置を示す
概略図である。１３₁〜１３_o……フイーダ、１４₁〜１４_o……
中間ホツパ、１６₁〜１６_o……計量ホツパ、１７
_１〜１７_o……計量器、２２₁〜２２_o……計量値記
憶器、２３……連続排出制御装置、２５₁〜２５_o
……減算器、２７……目標重量設定器、２８……
記憶器、３０……基準値設定器、３１……比較
器、３３……発振器、３４……カウンタ、３５…
…デコーダ、３８……組合せ選定回路、４０……
排出供給制御装置。

Claims

【特許請求の範囲】１それぞれ被計量物の収容排出が可能な複数個
の組合せホツパと、前記複数の組合せホツパに収容された被計量物
の重量をそれぞれ測定する複数個の計量器と、前記複数の組合せホツパのうち、指定された組
合せホツパ内の被計量物を排出させる排出制御手
段と、前記排出制御手段によつて被計量物が排出され
た組合せホツパに新たな被計量物を供給する供給
制御手段と、ひとまとめにしようとする被計量物の全体目標
重量値を記憶する目標重量値設定手段と、前記排出制御手段に対し、計量済み被計量物を
収容している組合せホツパを決められた順に１つ
ずつ指定して、計量済み被計量物をタイミングを
ずらしつつ連続的かつ巡回的に排出させる連続排
出手段と、前記連続排出手段によつて排出された計量済み
被計量物の計量値の累計値と前記全体目標重量値
との差を、１つの組合せホツパから計量済み被計
量物が排出される毎に毎回算出する演算手段と、前記複数の組合せホツパ内の被計量物の１回の
組合せで得ることができる範囲の重量値を基準重
量値として設定する基準重量値設定手段と、前記連続排出手段によつて計量済み被計量物が
排出される毎に、前記演算手段の結果と前記基準
重量値とを比較し、前記演算手段の結果が基準重
量値以下になつたとき、前記連続排出手段による
排出動作を停止させる比較手段と、前記比較手段によつて前記連続排出手段の排出
動作が停止したとき、前記複数の組合せホツパに
収容されている被計量物の計量値の組合せ演算を
行ない、前記演算手段の最終結果に等しいか近い
重量値となる組合せを選定し、該選定された組合
せホツパを前記排出制御手段に対して指定する組
合せ選定手段とを備え、前記連続排出手段によつて連続的に排出された
被計量物と前記組合せ選定手段によつて選定され
て排出された被計量物とを合わせて前記全体目標
重量分の被計量物をひとまとめにすることを特徴
とする組合せ計量装置。