JPH0579894A - 計量装置および計量方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 一定の時間間隔で測定信号を発する秤によ
り、計量対象物の重量を測定しながら変化させる。マイ
クロコンピュータにより測定重量が一定値以上であると
判別されると、記憶装置により測定重量の記憶を開始す
る。マイクロコンピュータにより測定重量が一定値以下
であると判別されると、連続する一定個数の測定重量
を、後から記憶されたものから順番に互いに比較する。
その一定個数の測定重量が全て互いに等しい場合に、そ
の測定重量を計量値として記憶装置やプリンター等によ
り記録する。 【効果】 計量対象物の計量値を迅速かつ正確に求めて
記録することができ、計量作業の管理に供することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば包装容器に粉体
のような計量対象物を一定重量だけ充填する際に用いら
れる計量装置と計量方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】包装容器に粉体を一定重量だけ充填する
場合、一般には秤の上で粉体の量を増減させ、秤の重量
表示が目標値となったことを作業者が確認したならば充
填作業を完了し、包装容器を密封していた。

【０００３】しかし、秤の表示の目視確認のみによる計
量は測定精度が低いことから、測定重量に応じた音響信
号を発することで測定精度の向上を図ることが提案され
ている（特開平２‐４７５２４号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】計量の際の測定精度の
向上には限界があり、多くの計量を行う場合に全ての計
量対象物の重量を許容範囲内にすることは困難である。
そのため、計量値を記録して管理する必要がある。この
ような管理を人手により行うと膨大な労力を要すること
から、コンピュータを用いて管理することが考えられ
る。

【０００５】しかし、秤の上で包装容器に計量対象物を
充填するような場合、計量対象物の重量を目標の値にす
るまでは時間を要し、また測定重量は微妙に変動するこ
とから、計量値を迅速かつ正確に求めることが必要にな
る。

【０００６】本発明は上記技術的課題を解決することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による計量装置の
特徴とするところは、計量対象物の重量を測定すると共
に一定の時間間隔で測定信号を発する計量手段と、この
計量手段により測定された測定重量が一定値以上か否か
を判別する判別手段と、一定値以上の測定重量を記憶す
る記憶手段と、連続する一定個数の測定重量を、後から
記憶されたものから順番に互いに比較する比較手段と、
その一定個数の測定重量が全て互いに等しい場合に、そ
の測定重量を計量値として記録する記録手段とを備える
点にある。この計量装置が、連続する一定個数の測定重
量を、先に記憶されるものから順番に予め定めた目標値
と比較する比較手段と、その一定個数の測定重量が全て
目標値と等しい場合に、知覚可能な信号を発する報知手
段とを備えるのが好ましい。

【０００８】本発明による計量方法の特徴とするところ
は、計量対象物の重量を測定しながら変化させ、一定値
以上の測定重量を記憶し、測定重量が一定値以下となっ
た後に、連続する一定個数の測定重量を、後から記憶さ
れたものから順番に互いに比較し、その一定個数の測定
重量が全て互いに等しい場合に、その測定重量を計量値
として記録する点にある。その計量対象物の重量の測定
中に、連続する一定個数の測定重量を、先に記憶される
ものから順番に予め定めた目標値と比較し、その一定個
数の測定重量が全て目標値と等しい場合に知覚可能な信
号を発するのが好ましい。

【０００９】

【作用】本発明の構成により計量を行なうには、まず計
量手段として例えば重量センサーと表示器を有する秤を
用い、計量対象物の重量を測定しながら変化させる。そ
のセンサーは一定の時間間隔で測定信号を判別手段に送
信する。この判別手段は測定重量が予め定めた一定値以
上か否かを判別する。測定重量が一定値以上であると判
断されると、例えばＲＡＭにより構成される記憶手段が
測定重量の記憶を開始する。これにより記憶手段は、計
量センサーから一定の時間間隔で送られてくる一定値以
上の測定重量を順次記憶する。

【００１０】計量対象物の測定重量が目標値に達したと
作業者が認識すると、作業者は計量手段から計量対象物
を除去する。これにより、計量手段による測定重量は急
激に小さくなり、判別手段により測定重量が一定値より
も小さいと判断され、記憶手段による測定重量の記憶が
終了する。

【００１１】しかる後に、比較手段は連続する一定個数
の測定重量を、後から記憶されたものから順番に互いに
比較する。例えば、連続する３個の測定重量を互いに比
較するには、まず最後に記憶された測定重量と、最後か
ら２番目に記憶された測定重量と、最後から３番目に記
憶された測定重量とを互いに比較する。この３つの測定
重量が全て等しくない場合には、最後から２番目に記憶
された測定重量と、最後から３番目に記憶された測定重
量と、最後から４番目に記憶された測定重量とを比較す
る。この３つの測定重量が全て等しくない場合には、最
後から３番目に記憶された測定重量と、最後から４番目
に記憶された測定重量と、最後から５番目に記憶された
測定重量とを比較する。この比較を３つの測定重量が全
て等しくなるまで繰り返す。そして、３つの測定重量が
すべて等しい場合に、その測定重量を計量値とする。

【００１２】その計量値をマイクロコンピュータの外部
記憶装置やプリンター等により構成することのできる記
録手段によって記録する。

【００１３】上記のように連続する一定個数の測定重量
を、後から記憶されたものから順番に互いに比較するこ
とにより、迅速かつ正確に計量値を求めることができ
る。これは、計量対象物の重量を目標とする値にするま
では通常時間を要するために記憶される測定重量の数が
多く、また、測定重量も微妙に変動する。これに対し、
計量対象物の測定重量が目標値に達したと作業者に認識
されると、通常作業者は計量対象物を計量手段から速や
かに除去するため、計量値となった後に記憶される測定
重量の数は少ない。また、計量対象物の重量自体は目標
値に達したと作業者に認識された後に変動することはな
い。よって、後から記憶された測定重量から順番に比較
することで、先に記憶された測定重量から順番に比較す
る場合に比べ、迅速かつ正確に計量値を求めることがで
きる。

【００１４】比較手段によって連続する一定個数の測定
重量を予め定めた目標値と比較し、その一定個数の測定
重量がすべて目標値と等しい場合に、音や光のような知
覚可能な信号を報知手段により発する。これにより、作
業者は測定重量が目標値になったことを計量手段の重量
表示以外の信号によっても知覚することができ、測定精
度が向上する。この際、連続する複数の測定重量は、先
に記憶されるものから順番に目標値と比較する。例えば
連続する２個の測定重量を目標値と比較する場合、記憶
開始の基準となる一定値以上となった後に最初に測定さ
れた測定重量と２番目に測定された測定重量と目標値と
を比較し、２つの測定重量が目標値と等しくない場合
は、２番目に測定された測定重量と３番目に測定された
測定重量と目標値とを比較する。この比較を２つの測定
重量が目標値と等しくなるまで繰り返す。そして、２つ
の測定重量が目標値と等しい場合に報知手段が知覚可能
な信号を発する。これにより、作業者は可及的速やかに
測定重量が目標値となったことを知覚し、作業の迅速化
を図ることができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１６】図２は本発明の実施例に係る計量装置の構
成を示すものであって、デジタル形台秤１と、マイクロ
コンピュータ２と、サウンドボード３と、スピーカ４
と、外部記憶装置５と、プリンター６と、ＣＲＴディス
プレイ７とを備えている。

【００１７】その台秤１は、その上に載置される計量対
象物の重量を測定すると共に一定の時間間隔で測定信号
を発信する重量センサー１ａと、この重量センサー１ａ
からの信号により測定重量をデジタル表示する表示部１
ｂとを有する。そのマイクロコンピュータ２は中央処理
装置２ａと、ＲＯＭおよびＲＡＭにより構成される記憶
装置２ｂと、入出力用インターフェイス２ｃとを備えて
いる。そのサウンドボード３はインターフェイス２ｃに
接続され、マイクロコンピュータ２から送られる信号を
音響信号に変換し、このサウンドボード３に接続された
スピーカ４は、その音響信号を増幅して作業者に伝え
る。その外部記憶装置５はインターフェイス２ｃに接続
され、本実施例ではフロッピーディスク装置により構成
され、マイクロコンピュータ２から出力される信号を記
憶する。そのプリンター６はインターフェイス２ｃに接
続され、マイクロコンピュータ２から出力される信号内
容を印刷する。そのＣＲＴディスプレイ７はインターフ
ェース２ｃに接続され、マイクロコンピュータ２から送
られる信号内容を表示する。

【００１８】計量センサー１ａはマイクロコンピュータ
２のインターフェイス２ｃに接続され、マイクロコンピ
ュータ２に一定の時間間隔で測定信号を送る。本実施例
では計量センサー１ａは１秒間に数個の測定信号を送
る。この測定信号を発する時間間隔は重量センサー１ａ
の性能により定まる。

【００１９】マイクロコンピュータ２は記憶装置２ｂに
予め作成されて記憶された制御プログラムに従って機能
する。

【００２０】図１のフローチャートを参照し、包装容器
に粉体を充填する場合における上記計量装置による計量
方法を説明する。その粉体重量の目標値は本実施例では
２０．０２kgf であって、許容範囲は２０．００kgf 〜
２０．０４kgf に設定される。また、計量作業中におけ
る粉体重量と時間との関係を図３に示す。なお、包装容
器の重量の影響を除去するため、台秤１に計量対象物を
載置しない場合、測定重量は０よりも包装容器の重量だ
け小さくする。

【００２１】まず、包装容器に予め目分量で粉体を充填
したものを準備する。その粉体を充填した包装容器を台
秤１に載置する。これにより、重量センサー１ａからの
信号により表示部１ｂは測定重量をデジタル表示する。
また、重量センサー１ａはマイクロコンピュータ２に１
秒間に数個の測定信号を送る。これにより、マイクロコ
ンピュータ２はその測定信号を計量データとして読み込
む（ステップ１）。

【００２２】マイクロコンピュータ２は、読み込んだ計
量データＤが予め設定された記憶開始の基準となる一定
値Ｄa よりも大きいか否かを判別する（ステップ２）。
その一定値Ｄa は目標値より小さな値とされ、本実施例
では０．１１kgf 程度に設定される。

【００２３】計量データＤが一定値Ｄa よりも大きくな
い場合は、そのまま計量データの読み込みを続ける。計
量データＤが一定値Ｄa よりも大きい場合は、その計量
データＤi （ｉ＝１〜ｎ）を、直前に送り込まれた一定
値Ｄa よりも大きな計量データＤi-1 および予め定めた
目標値Ｄb と比較する（ステップ３）。

【００２４】最初に一定値Ｄa よりも大きな値として読
み込まれた計量データＤ1 は、比較対象する計量データ
がないことから記憶装置２ｂにそのまま記憶される（ス
テップ４）。

【００２５】この記憶装置２ｂに記憶された計量データ
Ｄi は、マイクロコンピュータ２によって予め設定され
た計量終了の基準となる一定値Ｄc よりも大きいか否か
が判別される（ステップ５）。その一定値Ｄc は目標値
より小さな値とされ、本実施例では０．１１kgf 程度に
設定される。なお、包装容器には予め粉体が目分量で充
填されていることから、計量データＤi が一定値Ｄc よ
りも小さくなることはなく、ステップ１に戻って再び計
量データの読み込みが行なわれる。これが繰り返される
ことで、複数の計量データＤi が記憶装置２ｂに記憶さ
れていく。

【００２６】この間、作業者は台秤１の表示部１ｂを確
認し、その表示重量に基づいて包装容器の粉体の増減を
行ない、粉体重量を目標値に近付ける作業を行なう。図
３においてt1〜t2の間が粉体重量の増減作業を行う間を
示す。そして、スッテプ３において連続する２つの計量
データＤi 、Ｄi-1 が目標値Ｄb と一致すると、マイク
ロコンピュータ２はサウンドボード３に信号を出力し、
スピーカー４から目標値に達したことを示すチャイムが
発せられる（ステップ６）。これにより、作業者は台秤
１の表示部１ｂのデジタル表示だけでなく、聴覚によっ
ても粉体重量が目標値Ｄb に達したことを知覚すること
ができる。この目標値Ｄb に一致する計量データは記憶
装置２に記憶される（ステップ４）。

【００２７】作業者は粉体重量が目標値に達したと認識
すると、台秤１の上で包装容器の密封作業を行う。図３
においてt3〜t4の間が包装容器の密封作業を行う間を示
す。この密封作業により重量センサー１ａによる測定重
量は変動する。この変動する測定重量はそのまま計量デ
ータとして記憶装置２ｂに記憶される（ステップ５→１
→２→３→４）。

【００２８】次に、作業者が台秤１から粉体を充填した
包装容器を取り除くことで測定重量は急激に小さくな
る。これにより、計量データＤi が計量終了の基準とな
る一定値Ｄc よりも小さくなると、計量データの記憶を
終了する。次に、マイクロコンピュータ2 は記憶装置２
ｂに記憶された連続する４つの測定重量を、後から記憶
されたものから順番に互いに比較する（ステップ７）。
すなわち、最後に記憶された計量データＤn と、最後か
ら２番目に記憶された計量データＤn-1 と、最後から３
番目に記憶された計量データＤn-2 と、最後から４番目
に記憶された計量データＤn-3 とを互いに比較する。そ
の４つの計量データが全て等しくない場合には、比較す
るデータの更新を行い（ステップ８）、最後から２番目
に記憶された計量データと、最後から３番目に記憶され
た計量データと、最後から４番目に記憶された計量デー
タと、最後から５番目に記憶された計量データとを比較
する。この比較を４つの計量データが全て等しくなるま
で繰り返す。そして、４つの計量データがすべて等しい
場合に、その計量データを計量値Ｄo とする（ステップ
９）。

【００２９】次にマイクロコンピュータ２は、その計量
値Ｄo が測定重量の最小許容重量Ｄmin である２０．０
０kgf と最大許容重量Ｄmax である２０．０４kgf の範
囲にあるか否かの判断を行う( ステップ１０) 。

【００３０】その計量値Ｄo が許容範囲内にあれば、マ
イクロコンピュータ２は測定個数のカウントを行う（ス
テップ１１）。

【００３１】この測定回数のカウント数と計量値Ｄo
は、プリンター6に印字され、ＣＲＴ７に表示され、ま
た、外部記憶装置５を構成するフロッピーディスクに書
き込まれることで記憶される（ステップ１２）。また、
マイクロコンピューター２はクロック回路を内蔵し、測
定時刻をプリンター６に印字し、ＣＲＴ７に表示し、外
部記憶装置５に記憶する。

【００３２】また、ステップ１０において計量値Ｄo が
許容範囲内にない場合は、マイクロコンピューター２は
サウンドボード３に信号を送り、スピーカ４は警報を発
する（ステップ１４）。これにより作業者は測定異常の
発生を認識し、計量のやり直しを行なう。この場合、異
常データの記録は行なうが測定回数のカウントは行わな
い。

【００３３】しかる後に、記憶装置２ｂに記憶させた計
量データを消去し（ステップ１３）、次の計量を行う。

【００３４】上記構成によれば、連続する一定個数の測
定重量を、後から記憶されたものから順番に互いに比較
することで計量値Ｄo が求められる。これは、測定重量
が計量値となるまでの時間（Ｔ₁ 〜Ｔ₂ ）は、一旦計量
値となってから包装容器を台秤１から積み降ろすまでの
時間よりも通常は長いことから、先に記憶された測定重
量から順番に比較する場合に比べ短時間で計量値を求め
られることによる。また、測定重量が計量値Ｄo となる
までは、粉体を増減させるために測定重量の変動は微妙
であり、先に記憶された測定重量から順番に比較する
と、計量値になる前の測定重量を誤って計量値としてし
まう虞がある。これに対し、一旦測定重量が計量値にな
ると粉体重量自体が変動することはなく、また、包装容
器の密閉作業による測定重量の変動は大きなもので計量
値と誤って認識することはない。よって、後から記憶さ
れた測定重量から順番に比較することで正確に計量値Ｄ
o を求めることができる。

【００３５】また、連続する一定個数の測定重量を先に
記憶されるものから順番に目標値と比較し、目標値に達
したことを知覚するチャイムを発するようにしているた
め、可及的速やかに作業者は測定重量が目標値に達した
ことを知覚することができ、作業の迅速化を図ることが
できる。

【００３６】図４はプリンターによる記録の一例を示す
ものであって、縦軸に測定重量を表し、横軸に時刻を表
す。なお、正確な計量が行われた場合、目標値Ｄb と計
量値Ｄo とは一致するが、作業現場における他の機械類
の振動の影響や、作業者が誤って台秤１に手を置いてし
まう場合があるので、計量値Ｄo と目標値Ｄb との間に
僅かの差が生じたり、あるいは計量値Ｄo が許容範囲を
越えることがある。

【００３７】本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば、計量対象物は包装容器に充填される粉体
に限定されない。また、計量対象物の重量を台秤１によ
り測定したが、一定の時間間隔で測定信号を発する計量
手段であれば限定されない。また計量値の記録手段とし
てフロッピーディスク装置やプリンターを示したが、例
えば光ディスク装置であってもよく、計量値を記録でき
るものであればよい。また、測定重量が目標値となった
場合に発する知覚信号として音響信号を示したが、光を
点滅させてもく、作業者が知覚可能な信号であれば限定
されない。また、測定重量が目標値となった場合に知覚
可能な信号を発信しないようにすることもでき、この場
合のフローチャートは図５に示すように、図１における
フローチャートのステップ３とステップ６を除いたもの
となる。

【００３８】なお、計量値の判別のために互いに比較す
るための連続する計量データの数や、目標値と比較する
ための連続する計量データの数は、計量手段から発する
単位時間あたりの測定信号の数に応じ、異なる測定重量
を誤って計量値や目標値としてしまわないように適宜定
める。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、計量対象物の計量値を
迅速かつ正確に求めて記録することができ、計量作業の
管理に供することができる。さらに、測定重量が目標値
に達したことを作業者に知覚させる信号を発するように
することで、計量精度を向上すると共に計量作業の迅速
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る計量方法のフローチャ
ート

【図２】 本発明の実施例に係る計量装置の構成説明図

【図３】 本発明の実施例による計量を行なった場合の
測定重量と時間との関係を示す図

【図４】 本発明の実施例に係る記録例を示す図

【図５】 本発明の異なった実施例に係る計量方法のフ
ローチャート

【符号の説明】

１ａ 計量センサー ２ マイクロコンピュータ ２ａ 中央処理装置 ２ｂ 記憶装置 ５ 外部記憶装置 ６ プリンター

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計量対象物の重量を測定すると共に一定
   の時間間隔で測定信号を発する計量手段と、この計量手
   段により測定された測定重量が一定値以上か否かを判別
   する判別手段と、一定値以上の測定重量を記憶する記憶
   手段と、連続する一定個数の測定重量を、後から記憶さ
   れたものから順番に互いに比較する比較手段と、その一
   定個数の測定重量が全て互いに等しい場合に、その測定
   重量を計量値として記録する記録手段とを備えることを
   特徴とする計量装置。
2. 【請求項２】 連続する一定個数の測定重量を、先に記
   憶されるものから順番に予め定めた目標値と比較する比
   較手段と、その一定個数の測定重量が全て目標値と等し
   い場合に、知覚可能な信号を発する報知手段とを備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の計量装置。
3. 【請求項３】 計量対象物の重量を測定しながら変化さ
   せ、一定値以上の測定重量を記憶し、測定重量が一定値
   以下となった後に、連続する一定個数の測定重量を、後
   から記憶されたものから順番に互いに比較し、その一定
   個数の測定重量が全て互いに等しい場合に、その測定重
   量を計量値として記録することを特徴とする計量方法。
4. 【請求項４】 計量対象物の重量の測定中に、連続する
   一定個数の測定重量を、先に記憶されるものから順番に
   予め定めた目標値と比較し、その一定個数の測定重量が
   全て目標値と等しい場合に知覚可能な信号を発すること
   を特徴とする請求項３に記載の計量方法。