JPS585368B2 - 計量方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は単重バラツキが大きい青果物、製菓物、二次
加工品、生鮮食品等を高精度に個数的な制約も加えて定
量に計量する秤量機の計量方式に関するものである。

従来の計量方式では落差による誤差、整列の乱れによる
計り込み、主枠のダンピング、単重のバラツキ等の諸条
件下では計量精度も単重１ケ分の誤差は出る。

具体的な数値で説明すれば１５０ｇ計量する場合、計量
物の単重が２０〜４５ｇのバラツキのあるものでは主枠
は１５０ｇあるいはそれ以上の変位をしなければ供給は
停止しない。

今仮に１４５ｇの状態では供給は停止しないから次の１
ケが投入され、この１ケが４５ｇのものであればホッパ
ー内には１９０ｇ入ったことになり供給は停止するが４
０ｇの入れ目となる。

この様に設定量迄変位しなければ供給を停止しない従来
の秤量機では計量誤差範囲として最低、単重１ヶ分のバ
ラツキが出る。

それ故、設定重量が多い場合、単重バラツキが多い場合
、平均単重が重い場合には非常に不備な致命的欠点を有
している。

又、従来別の方法として補正投入方式があるが、これは
あらかじめ補正投入用として単重分布を何分割かして一
段計量の結果に補正投入させるものであるが、これの欠
点として単重分割する際の誤差及び一段計量の検知結果
誤差が必ず入ってくる。

又、分割区分けして補正投入用として準備するものの量
は、一般の場合、バラツキ（単重の）に片寄りがある為
に各区分準備量が均一でなく、それに反して必要とする
補正投入量は一般に平均値となり、各区分がほぼ同量必
要となり、需要量と供給量がアンバランスとなり、その
為に谷側区分けしたどれかがなくなれば、この機構は使
用出来なくなる。

この発明は従来の計量方式の上記欠点に鑑み、之れを根
本的に改良除去し、画期的な精度の出る組合せ式自動秤
量機を提供せんとするものである。

以下この発明の構成を図面に示す実施例について説明す
ると次の通りである。

第１図は本発明の計量機構の概略図を示すものであって
、ＡＩ、Ａ２・・・・・・Ａｎは計量機、Ｂ１．Ｂ２・
・・・・・Ｂｎは計量機の計量ホッパー、Ｃは誘導シュ
ート、Ｄはプールホッパー、Ｅは包装機等に連動する移
送装置、例えばパケットを示す。

上記各計量ホッパーには個々に独立した被計量物の供給
装置（図面省略）が設けてあり、各供給装置の供給動作
は、それと対応する計量ホッパーが、被計量物の排出を
終えて、からになったときに開始され、−個又は設定個
数だけ、若しくは略設定重量だけ被計量物を供給した後
、停止するような従来公知の形式の供給装置と計量機構
を使用することができる。

前記誘導シュートＣは上記各計量ホッパーが排出する被
計量物を下部の一個断部ちプールホッパーＤに収集する
ことができる構成とするものである。

プールホッパーＤは、後述するように所定時開数して収
集した被計量物を下部のパケットＥに放出するものであ
る。

前記各計量機Ａ１．Ａ２・・・・・・Ａｎは、それと対
応する計量ホッパー内の被計量物の計量値を後述するよ
うに本発明の電子計算回路に入力として供給し得る構成
とする。

今この各計量機ＡＩ、Ａ２・・・・・・Ａｎの出す計量
値信号をａｌ、Ａ２．・・・・・・ａｎとする。

本発明の電子計算回路は第２図のブロック線図に示す様
に、上記各計量値信号ａ１．ａ２．・・・・・・ａｎを
選択的に加算できる第１及び第２の加算器Ｆ。

Ｇと、第１の加算器Ｆの加算コードの組合せを選択する
加算コード選択回路Ｈと、第１及び第２の加算器Ｆ、Ｇ
の出力を比較する比較器■と、比較器■の比較結果に応
じて所望する設定重量に最も近い値の組合せコードを記
憶する第２の加算器Ｇのための加算コード記憶回路Ｊと
、加算コードの全部の組合せが終了したとき、計算ＥＮ
Ｄ信号で加算コード記憶回路Ｊが記憶している最適加算
コードを読み出すための読出回路にとからなり、この読
出回路Ｋに、コード判別回路（図示省略）を附設してこ
のコード判別回路から該当する計量ホッパーを開放させ
るように構成するものである。

上記加算コードとは、各計量機又は各計量ホッパーにコ
ードナンバーを附し、このコードナンバーの組合せの態
様を云う。

今、各計量機のコードナンバーをＸｌ、Ｘ２．・・・・
・・Ｘｎとすると、ｎ個のものから１個とり出す組合せ
の総数はｎ通りである。

又、ｎ個のものから２個とり出す組合せは１個とり出す
組合せは りである。

この組合せの何れか一つを前記電子計算回路の加算コー
ド選択回路Ｈに入れるものである。

上記電子計算回路の第１及び第２の加算器Ｆ。

Ｇが出す出力は比較器Ｉに夫々設定値から加算値を差し
引いた値の絶対値として入れるものとする。

即ち、設定値をａ。

とじ、第１の加算器Ｆの加算値をＦＸＩＸ２Ｏ３算器Ｇ
の加算値をＧＸとすれば比較器■への入力はそれぞれ、
α−１ａＯＦ’ＸＩ。

β”Ｉａｏ−ＧＸＩとなる。

この比較器■はα〈βの場合だけ加算コード記憶回路Ｊ
の記憶コードを更新させるようにしておくもので、α〈
β以外即ち、α≧βの場合は加算コード記憶回路Ｊに比
較結果が及ばず、従って加算コード記憶回路Ｊの記憶コ
ードは持続される。

今、ｎ個の計量機を使用し、２個組合せて設定重量ａ。

に最も近い値をとる場合の計量要領を説明する。

各計量機のコードナンバーをＸｌ、Ｘ２・・・Ｘｎとし
て、その計量値を夫々ａ１．ａ２．・・・・・・ａｎと
すると、加算組合せコードは（Ｘ１十Ｘ２）。

（ＸＩ十Ｘ３）、（Ｘｔ＋Ｘ４）・・・（Ｘｎ−１＋Ｘ
ｎ）となり、この順で第１の加算器Ｆにより計算が行な
われる。

先ず、（ＸＩ＋Ｘ２）の場合、第１の加算器Ｆの加算値
はＦｘ＝（ａｔ＋ａ２）であり、この加算値は比較器■
にａ＝ｌａ０−ＦＸｌ＝ｌａ６−（ａ１＋ａ２）、とし
て入る。

一方、第２の加算器Ｇの加算値Ｇｘは、今、第１回目の
計算開始であるから加算コード記憶回路Ｊがコードの記
憶をしておらず、従ってＧＸ＝Ｏである。

そうすると、第２の加算器Ｇによる比較器■への入力は
β＝１ａｏ−ＧＸ１＝ｌａ、−０１＝Ｉａ、１である。

ここでαとβが比較され、その比較結果がα〈β又はα
≧βとなる。

今、α〈βの結果が出た場合には、比較器■からの出力
で加算コード選択回路Ｈが選択しているコード（Ｘ１＋
Ｘ２）を加算コード記憶回路Ｊに記憶させることになる
。

そして第１の加算器Ｆの次の加算即ち（Ｘ１＋Ｘ３）＝
ＦＸ＝（ａ１＋ａ３）がａ＝ｌａ０−（ａ１＋ａ３）、
として第２の加算器Ｇの加算値ＧＸ＝（ａ１＋ａ２）が
β＝、ａ。

−（ａ１＋ａ２）１として入ることにより比較が行なわ
れ、ここで再びαくβ又はα≧βの結果が出ることにな
り、以後全部の組合せが終了するまで上記操作を自動的
に反復継続する。

一方、比較器Ｉの比較結果がα≧βの場合は、加算コー
ド記憶回路Ｊの記憶コードが更新されずに次のコードの
組合せ計算に移行するのである。

要するにαは、各組合せコードのそのときの計算による
加算値の設定重量値に対する誤差の絶対値であり、βは
、それ以前の計算による加算値の設定重量値に対する誤
差の最少値の絶対値である。

即ち第２の加算器Ｇによる加算値ＧＸは、常にそれ以前
の計算に算出された値のうち設定重量値に最も近い値を
示しており、従って加算コード記憶回路Ｊは常に設定重
量値に最も近かった加算組合せコードを記憶しているの
である。

従って比較器■は、今現在の組合せコードの加算値と、
それ以前の設定重量値に最も近かった値とを比較してい
ることになり、その比較結果が、過去の値よりも現在の
値の方が設定値に近い場合にのみ記憶の更新を行なうの
である。

このようにして一回の計量における全部の組合せ計算が
終了すると、計算ＥＮＤ信号が出て、加算コード記憶回
路Ｊが記憶している記憶コードを読み出し、コード判別
回路等を介してこの記憶コードのコードナンバーに該当
する計量機の計量ホッパーのみが開放され、その被計量
物が誘導シュートＣによりプールホッパーＤに収集され
、バケツ）Ｅに投入される。

この被計量物の重量は当然設定重量に最も近い値か、又
は設定値と同値である。

尚、被計量物を排出してからになった計量ホッパーには
被計量物が供給され、又、排出されなかった計量ホッパ
ーはそのまま次の計量計算に備えて待機することになる
。

上記−回の計量における全部の組合せ計算は電子回路に
より非常に短時間に行なわれるものである。

このように夫々の計量ホッパーに入っている重量の組合
せであるから、夫々の計量機は単独に重量設定してもよ
く、又、個数設定でもよいもので、要するに各計量ホッ
パーの中味の重量信号さえ出せば自動的に設定重量のも
のを選択して取り出させることができる。

又、重量設定の他に個数の制限条件を加味させる場合に
は、各計量ホッパー内の被計量物の一回の投入個数を一
定数として組合せコード数を所望する個数になるように
加算コードの組合せを組めばよく、あとは設定重量のも
のを前記要領で計算させればよい。

以上の如く、組合せによる計量方式であるから設定重量
に対する許容誤差を何ｇにするかによって各計量機のヘ
ッド数を決定してやらなければならない。

ヘッド数が多ければ多い程高精度が得られる。

以上の計量方式の一例として 被計量物：青果物 個数制限＝４〜６個 単重範囲：２０〜４５ｇ 設定重量：１５０ｇ 計量機ヘッド数：８個 の各条件で行なわせた場合 各計量機を１個の個数設定として Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５Ｘ６Ｘ７Ｘ８ ２２ｇ ２０ｇ ３５ｇ ２２ｇ ４５ｇ ３１ｇ ２
５ｇ ３０ｇの結果を得たとすると、ｎ＝８の全組合２
°−１＝２ｅ−１＝２５５通りの内、４〜６個の組合せ
（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ４＋Ｘ６＋Ｘ７＋Ｘ８）のコードを読
み出させるもので、結果は６個総重量１５０ｇとなる。

又、別の実施例として上記条件の内、個数制限はなく、
設定重量が１ｋｇの場合、ある任意量を粗計量設定とし
、残りの重量を組合せ重量選択方式以上説明した様にこ
の発明の計量方式は、単重のバラツキがそのまま計量精
度に影響せず、非常に高精度の計量を行なうことができ
ると共に、供給や整列の乱れがそのまま計り込みや誤差
につながらず、設定重量が大きくなっても、その精度は
高精度が維持できる。

又、各計量機の実計量値の組合せであるから各計量機の
設定に対する誤差は最終誤差に影響せず、夫々の単重、
単品、−袋、−パケットの重量にバラツキがあり、計数
で処理できないもので所定重量に詰合せ又は包装するの
に最適であり、特に誤差曲線は０近過が極端に多くなり
理想的であると共に、最適組合せコードよりはずれた品
物は処理されずに次回の計算にそのまま残っている為に
品物にきすをつけない。

更に計量機と包装機との連動が容易となり、しかも精度
よく、且つすばやく自動的に包装機に送ることができる
等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の計量方式における計量機構の概略構成
図、第２図は電子計算回路のブロック線図である。 Ａ・・・・・・計量機、Ｂ・・・・・・計量ホッパー、
Ｃ・・・・・・シュート、Ｄ・・・・・・プールホッパ
ー、Ｅ・・・・・・パケット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の計量ホッパーに供給された被計量物の重量を
   夫々計量し、夫々の計量実測量の任意又は所定個数の異
   なる組合せごとの加算を行ない、各加算値を、必要とす
   る所定重量と比較し、所定重量若しくはそれに近い重量
   の組合せを得て、この組合せに該当する被計量物を集め
   て包装機等に連動する移送装置に排出する様になしたこ
   とを特徴とする計量方式。