JP3439525B2

JP3439525B2 - 優先処理装置付き組合せ秤

Info

Publication number: JP3439525B2
Application number: JP11477394A
Authority: JP
Inventors: 敏雄池内
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 2003-08-25
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: JPH07301556A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、排出されずに残って
しまう可能性の高い物品（滞留物品）を優先的に組合せ
に参加させて排出することができるようにした優先処理
装置付き組合せ秤に関する。

【０００２】

【従来の技術】組合せ秤は、自動又は手動により各計量
ホッパに供給された物品の重量を計量し、組合せ演算手
段が計量された各物品の重量を種々に組合せて合計重量
が所定の目標重量に等しいか若しくは近い組を選択す
る。そして、この組合せ演算手段により選択された組の
合計重量が所定の条件を満足するとき、排出手段が、そ
の組の物品を対応する各計量ホッパから排出する。つま
り、供給された物品の計量ホッパによる計量、組合せ選
択及びこの選択された物品の排出を繰り返して行う。

【０００３】しかし、上記組合せ秤では、計量ホッパに
供給された物品の重量が所定の重量と比較して重過ぎた
り軽過ぎると、計量ホッパからいつまでも排出されずに
残ってしまうことがある。その結果、そのような物品を
収容する計量ホッパは、順次新たな物品の重量を計量す
ることができないという問題がある。

【０００４】そこで、この問題を解決する滞留物品処理
装置付き組合せ秤を出願人は発明している（特願平2-30
5679号）。即ち、各計量ホッパにより計量された物品の
うち、例えば２回（２回以外の例えば１、３、又は４回
としてもよい。）の組合せ演算に参加したが、計量ホッ
パから排出されなかった物品（滞留物品）を滞留物品検
出手段が検出し、この滞留物品検出手段が滞留物品を検
出したときに、滞留物品の重量を含む各重量の組合せの
うちから合計重量が目標重量に等しいか若しくは近い組
を選択する。そして、この選択された組の合計重量が所
定の条件を満足するとき、排出手段が、その組の物品を
対応する各計量ホッパから排出する。つまり、組合せ演
算の際に、滞留物品を含む組と滞留物品を含まない組が
あって、夫々の合計重量が許容重量範囲内にある場合、
滞留物品を含まない組の合計重量が目標重量に最も接近
していたとしても、滞留物品を含む組を優先して選択し
て排出する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記滞留物品
処理装置付き組合せ秤によると、例えば２回の組合せに
参加したが、計量ホッパから排出されなかった物品を滞
留物品として検出しているので、その滞留物品の重量が
組合せに選択され難い重量であるか否かは不明である。
この組合せに選択され難い重量とは、後述する基準重量
Ｂと比較的重量差の大きい重量のことである。つまり、
従来の滞留物品処理装置では、組合せに選択され易い重
量の物品が多く存在している場合、そのような物品が排
出されずに計量ホッパ内に滞留することがあり、滞留物
品ａとして検出されることがある。その結果、この様な
滞留物品ａ、及び組合せに選択され難い重量である為に
滞留している滞留物品ｂを含む重量の組合せを優先的に
選択しているので、この滞留物品ａを組合せに優先的に
含ませた分だけ重量の組合せ数が少なくなり、これによ
って、選択された組の合計重量が所定の条件（許容重量
範囲内という条件）を満足するという可能性が低下する
という問題がある。

【０００６】そして、上記従来の滞留物品処理装置で
は、２回の組合せに参加したが計量ホッパから排出され
なかった物品を滞留物品として検出し、滞留物品を検出
した後にその滞留物品を含む組合せを優先的に選択し
て、所定の条件を満足するときに排出させようとするも
のである。従って、その滞留物品が計量ホッパに供給さ
れてから排出されるまでには、滞留物品を検出する為の
２回の組合せ演算と、滞留物品を選択する為の少なくと
も１回の組合せ演算とを行う時間を必要とするという問
題がある。その結果、滞留物品を収容する計量ホッパ
は、その間に新たな物品の重量を計量することができな
いという問題が生じ、このような新たな物品の重量を計
量することができない計量ホッパが発生すると組合せ秤
の処理能力が当初よりも低下するという問題がある。

【０００７】本発明は、適量物品の組合せを作る処理能
力を向上させること、及び合計重量を目標重量に従来よ
りも接近させることができる優先処理装置付き組合せ秤
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、各々に供
給された物品を計量する複数の計量槽と、各計量槽によ
り計量された物品の重量を種々に組合せ、合計重量が所
定の目標重量に等しいか若しくは近い組を選択する組合
せ演算手段と、この組合せ演算手段により選択された組
の合計重量が所定の条件を満足するときその組の物品を
排出する排出手段と、を有する組合せ秤において、載荷
状態の上記各計量槽内の物品の重量の合計重量をこれら
載荷状態の上記計量槽の数で除算して平均重量Ｗ_Aを算
出する平均重量算出手段と、上記目標重量を種々の自然
数で除算しこの除算によって得られた重量のうちから上
記平均重量Ｗ_Aに等しいか若しくは近い重量が得られる
自然数Ｎを選択する数値選択手段と、上記目標重量を上
記自然数Ｎで除算してこの除算によって得られた基準重
量Ｂと最も若しくは比較的重量差の大きい１又２以上の
優先重量Ｗ_Yを、上記載荷状態の各計量槽内の物品の各
重量のうちから選択する優先重量選択手段と、上記選択
した優先重量Ｗ_Yを含む上記各重量の組合せのうちから
合計重量が上記目標重量に等しいか若しくは近い組を選
択する優先組合せ演算手段と、上記組合せ演算手段によ
り選択される組の物品に代えて上記優先組合せ演算手段
により選択された上記優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を優
先して排出するように上記排出手段を制御することがで
きる排出制御手段と、を具備することを特徴とするもの
である。

【０００９】第２の発明は、第１の発明の優先処理装置
付き組合せ秤において、上記載荷状態の上記各計量槽内
の物品の重量のばらつきの範囲内に上記基準重量Ｂがあ
るときに、上記排出制御手段が、上記組合せ演算手段に
より選択される組の物品に代えて上記優先組合せ演算手
段により選択された上記優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を
優先して排出するように上記排出手段を制御することが
できる構成としたことを特徴とするものである。

【００１０】第３の発明は、第１の発明の優先処理装置
付き組合せ秤において、上記載荷状態の上記各計量槽内
の物品の重量のばらつきの範囲内に上記基準重量Ｂがあ
り、かつ、上記平均重量算出手段の算出した上記平均重
量Ｗ_Aと上記基準重量Ｂとの重量差の絶対値が許容制限
重量を越えているときに、上記排出制御手段が、上記組
合せ演算手段により選択される組の物品に代えて上記優
先組合せ演算手段により選択された上記優先重量Ｗ_Yを
含む組の物品を優先して排出するように上記排出手段を
制御することができる構成としたことを特徴とするもの
である。

【００１１】

【作用】第１の発明によると、物品が供給されて載荷状
態にある各計量槽内の物品の重量の合計重量をこれら載
荷状態の計量槽の数で除算して平均重量Ｗ_Aを平均重量
算出手段が算出し、目標重量を種々の自然数で除算しこ
の除算によって得られた重量のうちから平均重量Ｗ_Aに
等しいか若しくは近い重量が得られる自然数Ｎを数値選
択手段が選択する。そして、目標重量を自然数Ｎで除算
してこの除算によって得られた基準重量Ｂと最も若しく
は比較的重量差の大きい１又２以上の優先重量Ｗ_Yを、
載荷状態の各計量槽内の物品の各重量のうちから優先重
量選択手段が選択し、この選択した優先重量Ｗ_Yを含む
各重量の組合せのうちから合計重量が目標重量に等しい
か若しくは近い組を優先組合せ演算手段が選択する。し
かる後に、排出制御手段が、組合せ演算手段により選択
される組の物品に代えて優先組合せ演算手段により選択
された優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を優先して排出する
ように制御することができる。

【００１２】なお、組合せ演算手段は、各計量槽により
計量された物品の重量を種々に組合せ、合計重量が所定
の目標重量に等しいか若しくは近い組を選択し、排出手
段は、この組合せ演算手段により選択された組の合計重
量が所定の条件を満足するときその組の物品を排出す
る。

【００１３】そして、載荷状態の各計量槽内の物品の重
量のばらつきの範囲内に基準重量Ｂがある場合は、各計
量槽内の物品の重量を組み合わせて作った組の合計重量
のなかに所定の目標重量に等しいか若しくは近い組が存
在する可能性が高く、従って、組合せ計量を継続して行
うことができるといえる。第２の発明は、このような場
合に排出制御手段が、優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を優
先して排出するように排出手段を制御することによって
滞留物品の発生を抑制する。つまり、優先重量Ｗ_Yを含
む組の合計重量が、所定の条件（許容重量範囲内という
条件）を満足する可能性を有する場合に優先重量Ｗ_Yを
含む組の物品を優先して排出し、これによって滞留物品
の発生を抑制する。

【００１４】また、第３の発明によると、載荷状態の各
計量槽内の物品の重量のばらつきの範囲内に基準重量Ｂ
があり、かつ、平均重量算出手段の算出した平均重量Ｗ
_Aと基準重量Ｂとの重量差の絶対値が予め定めた許容制
限重量を越えている場合に、排出制御手段が、優先重量
Ｗ_Yを含む組の物品を優先して排出するように排出手段
を制御することによって滞留物品の発生を抑制する。つ
まり、平均重量算出手段の算出した平均重量Ｗ_Aと基準
重量Ｂとの重量差が予め定めた許容制限重量以下である
場合は、計量ホッパ内の各物品は、順次組み合わせに選
択されて排出される可能性が極めて高く、従ってこの様
な場合には、優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を優先して排
出させることはしないようにしている。

【００１５】

【実施例】本発明の第１実施例を図１乃至図５を参照し
て説明する。第１実施例は、自動式組合せ秤に本発明を
実施したもので、図３に示すように分散フィーダ１及び
分散フィーダ１上に物品を供給するクロスヘッドフィー
ダ２を備えている。分散フィーダ１の周囲には放射状に
複数台（Ｐ台）のリニアフィーダ３−１、３−２・・・
・が設けられており、振動器４−１が振動したとき、分
散フィーダ１から供給された物品をその先端側に搬送す
る。そして、リニアフィーダ３−１・・・・の先端側に
はフィードホッパ５−１・・・・が設けられており、物
品を保持することができる。これらフィードホッパ５−
１・・・・の下方には、夫々計量ホッパ６−１・・・・
が設けられ、これらが空のとき、フィードホッパ５−１
・・・・のゲート７−１・・・・が開かれて、物品が供
給される。これら計量ホッパ６−１・・・・には、夫々
重量検出器８−１・・・・が設けられ、計量ホッパ６−
１・・・・に供給された物品の重量を所定の安定時間経
過後に検出する。そして、これら計量ホッパ６−１・・
・内の物品の重量値に対して組合せ演算又は優先組合せ
演算が行われ（この演算は演算制御部１６で行われ
る。）、どの計量ホッパから物品を排出するか決定さ
れ、例えば計量ホッパ６−１から物品を排出すると決定
されると、その計量ホッパ６−１のゲート１０−１が開
かれて、物品が計量ホッパ６−１の下側の分割シュート
１２と逆円錐台状の集合シュート１３を経て、下方の包
装機１４等に供給される。

【００１６】また、この実施例は、図４に示すように計
量ユニットＡを有している。同図には示していないが、
計量ユニットＡは、実際には複数組（Ｐ組）設けられて
いる。計量ユニットＡは、ロードセルのような重量検出
器８−１を備えた計量ホッパ６−１及びフィードホッパ
５−１を有している。重量検出器８−１の計量信号は増
幅器（図示せず）で増幅された後に、マルチプレクサ
（図示せず）を介して制御ユニットＢのＡ／Ｄ変換器１
５に供給され、ここでデジタル信号に変換され、演算制
御部１６に供給される。演算制御部１６は、所定の起動
信号が操作設定表示部１７から入力されると、各計量ホ
ッパ６−１・・・・に供給された物品のデジタル計量信
号を順次入力し、これらに基づいて組合せ演算を行い、
排出すべき物品を決定する。なお、フィードホッパ５−
１・・・・、計量ホッパ６−１・・・・内の物品を排出
する際に夫々のゲートを開閉するときは、計量ユニット
Ａのゲート駆動装置１８を駆動回路１９により駆動させ
て行われる。また、振動制御回路２０により分散フィー
ダ１、リニアフィーダ３−１・・・・を駆動させる。更
に、演算制御部１６には、記憶部２１とタイマ２２が接
続されている。記憶部２１は、ＲＡＭ、ＰＲＯＭを備え
ており、後述するフローチャートに対応するプログラム
及び組合せ秤の各種運転条数等が書き込まれている。タ
イマ２２は、夫々設定時限に比例する設定値からクロッ
クパルスをカウントダウンする複数台のカウンタからな
り、カウント値が０になったとき、設定時限となるもの
である。

【００１７】演算制御部１６及び記憶部２１に記憶され
ている後述するフローチャートと対応するプログラム
は、組合せ演算手段、平均重量算出手段、数値選択手
段、優先重量選択手段、優先組合せ演算手段、及び排出
制御手段を含み、それらを構成している。組合せ演算手
段は、各計量ホッパに収容されている物品の重量を種々
に組合せ、合計重量が所定の目標重量Ｔに等しいか若し
くは近い組を選択するものである。なお、組を選択する
条件を合計重量が目標重量Ｔに等しいか若しくは近い組
としたが、例えばこの条件に合計重量が目標重量Ｔより
も大きいことを条件として加えることができる。

【００１８】平均重量算出手段は、載荷状態の各計量ホ
ッパ内の物品の重量の合計重量を、これら載荷状態の計
量ホッパの数で除算して平均重量Ｗ_Aを算出するもので
ある。数値選択手段は、目標重量Ｔを種々の自然数で除
算し、この除算によって得られた重量のうちから平均重
量Ｗ_Aに等しいか若しくは最も近い重量が得られる自然
数Ｎを選択するものである。

【００１９】優先重量選択手段は、目標重量Ｔを自然数
Ｎで除算してこの除算によって得られた基準重量Ｂと最
も重量差の大きい１つの優先重量Ｗ_Yを、現在載荷状態
の各計量ホッパ内の物品の各重量のうちから選択するも
のである。なお、計量ホッパの台数、被計量物品の重量
のばらつきの程度等に応じて優先重量Ｗ_Yとして選択す
る重量の個数を２以上に変更してもよい。優先組合せ演
算手段は、選択した優先重量Ｗ_Yを含む各重量の組合せ
のうちから合計重量が目標重量Ｔに等しいか若しくは近
い組を選択する。なお、組を選択する条件を合計重量が
目標重量Ｔに等しいか若しくは近い組としたが、例えば
この条件に合計重量が目標重量Ｔよりも大きいことを条
件として加えることができる。

【００２０】排出制御手段は、載荷状態の各計量ホッパ
内の物品の重量のばらつきの範囲内に基準重量Ｂがあ
り、かつ、平均重量算出手段の算出した平均重量Ｗ_Aと
基準重量Ｂとの重量差の絶対値が許容制限重量を越えて
いるときに、組合せ演算手段により選択される組の物品
に代えて優先組合せ演算手段により選択された優先重量
Ｗ_Yを含む組の物品を優先して排出するように排出手段
を制御することができるものである。なお、排出手段
は、組合せ演算手段又は優先組合せ演算手段により選択
された組の合計重量が所定の条件を満足しているか否
か、即ち、適量か否かを判定し、満足しているときにそ
の組を構成する物品を対応する各計量ホッパから排出さ
せるものである。

【００２１】つまり、この実施例の優先処理装置付き組
合せ秤は、所定の条件を満足する場合に、組合せに選択
され難い重量、即ち、優先重量Ｗ_Yを含む各重量の組合
せのうちから合計重量が目標重量Ｔに等しいか若しくは
最も近い組を選択して、この選択した組の合計重量が適
量である場合に排出する構成である。これによって、組
合せに参加したが計量ホッパから排出されずに滞留する
こととなる優先重量Ｗ_Yの物品を、滞留することとなる
前に計量ホッパから排出させることができ、その結果、
滞留物品を収容する計量ホッパの数を従来よりも減少さ
せることができ、組合せ秤の処理能力を従来よりも向上
させることを一つの目的としている。

【００２２】次に、優先処理装置付き組合せ秤の動作手
順を図１及び図２のフローチャートに従って説明する。
まず、オペレータが操作設定表示部１７を操作して、目
標重量Ｔ等の各種運転定数（パラメータ）、優先重量Ｗ
_Yの個数（例えば１個）等を設定する（Ｓ１００）。次
に、分散フィーダ１、リニアフィーダの駆動、フィード
ホッパのゲート開閉駆動、物品の計量及び計量ホッパの
ゲート開閉駆動を行う（Ｓ１０２）。そして、組合せ演
算のタイミングであるか否かを判定して（Ｓ１０４）、
組合せ演算スタートのタイミングとなると、優先組合せ
演算又は組合せ演算を行い、選択された組の合計重量が
適量であるか否かを判定する（Ｓ１０６）。ステップ１
０６の詳細は図１に示してあり、この動作手順は後述す
る。次に、ステップ１０６で選択された組の合計重量が
適量と判定された場合は、包装機１４からの排出命令信
号を待ち（Ｓ１０８）、排出命令信号が入力したときに
その適量と判定された組を構成する物品を対応する各計
量ホッパから排出する（Ｓ１１０）。そして、ステップ
１０２に戻り、上記各ステップを繰り返し実行する。

【００２３】ただし、ステップ１０６において、選択さ
れた組の合計重量が適量でなく、ＮＯと判定された場合
は、ステップ１０６で不良計量ホッパ（後述する）が特
定されているか否かを判定し（Ｓ１１２）、不良計量ホ
ッパが特定されていないと判定したときは、ステップ１
０２に戻り、上記各ステップを繰り返し実行する。そし
て、不良計量ホッパが特定されていると判定したとき
は、リジェクト機構（図示せず）をＯＮに設定して（Ｓ
１１４）、その不良として特定された不良計量ホッパ内
に収容されている物品を排出し（Ｓ１１６）、しかる後
にステップ１０２に戻って上記各ステップを実行する。
なお、リジェクト機構とは、例えば図３に示す集合シュ
ート１３の排出口に設けたゲートであり、不良として特
定された不良計量ホッパ内に収容されている物品を包装
機１４側でなく、別の側に排出する為の機構である。

【００２４】次に、ステップ１０６の詳細を図１のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、物品を収容して
載荷状態となっている各計量ホッパにおいて、それらの
各計量ホッパに収容されている物品の重量の合計重量Ｗ
_Tを算出する（Ｓ２００）。そして、この算出して得ら
れた合計重量Ｗ_Tを載荷状態の計量ホッパの数で除算し
て各計量ホッパ内に収容されている物品の平均重量Ｗ_A
を平均重量算出手段が算出する（Ｓ２０２）。次に、目
標重量Ｔを種々の自然数で除算し、この除算によって得
られた重量のうちから平均重量Ｗ_Aに等しいか若しくは
最も近い重量が得られる自然数Ｎを数値選択手段が選択
する（Ｓ２０４）。そして、閾値Ａ＝Ｔ／（Ｎ＋１）、
閾値Ｂ＝Ｔ／Ｎ、閾値Ｃ＝Ｔ／（Ｎ−１）を算出する
（Ｓ２０６）。ただし、Ｔは、目標重量であり、Ｎは、
数値選択手段が選択した自然数である。そして、閾値Ｂ
は、優先重量選択手段が算出した基準重量Ｂである。次
に、平均重量Ｗ_Aと閾値Ｂとの重量差の絶対値が予め定
めた第１の許容範囲（図示せず）内であるか否かを判定
する（Ｓ２０８）。そして、その重量差の絶対値が予め
定めた第１の許容範囲内であると判定した場合は、計量
して得られた物品の各重量のばらつきが図５に示すパタ
ーン１又は２とみなして組合せ演算手段により組合せ演
算をする（Ｓ２３４）。

【００２５】ここで、図５について説明する。図５は、
計量して得られた物品の各重量のばらつき（分布）をパ
ターン１〜８に分けて表したものである。なお、物品の
重量は、正規分布しているものとする。パターン１と２
は、物品の各重量の平均重量Ｗ_A（ばらつきの中心）と
閾値Ｂ＝Ｔ／Ｎとの差の絶対値が予め定めた第１の許容
範囲内である場合を示している。そして、パターン１
は、閾値Ａ、閾値Ｃが物品の重量ばらつきの範囲外の場
合であり、パターン２は、閾値Ａ、閾値Ｃが物品の重量
ばらつきの範囲内の場合である。つまり、パターン１、
２では、各重量の平均重量Ｗ_Aと閾値Ｂ＝Ｔ／Ｎとが略
一致しているので、物品を計量して得られた各重量をＮ
個組み合わせたものの合計重量が目標重量Ｔと略一致す
ることとなり、計量して得られた各物品は、順次適量の
組合せが出来て排出される。従って、重量ばらつきがパ
ターン１又は２の物品では、滞留することとなる重量の
物品の存在する可能性が極めて少ないので、優先重量Ｗ
_Yを選択してその様な物品を早期に排出させる必要がな
く、よって、各計量ホッパにより計量された物品の重量
の組合せのうちから適量の組合せを選択している。従っ
て、ステップ２０８において、パターン１又は２と判定
したときは、優先組合せ演算をせずに、組合せ演算を行
うこととしている。

【００２６】そして、ステップ２０８において、平均重
量Ｗ_Aと閾値Ｂとの重量差の絶対値が第１の許容範囲外
であり、ＮＯと判定した場合は、平均重量Ｗ_Aと閾値Ｂ
との重量差の絶対値が予め定めた第２の許容範囲（請求
項３に記載の許容制限重量の範囲）Ｈ／Ｎ内であるか否
かを判定する（Ｓ２１０）。そして、その重量差の絶対
値が予め定めた第２の許容範囲内であると判定した場合
は、計量して得られた物品の各重量のばらつきが図５に
示すパターン３又は４とみなして組合せ演算手段により
組合せ演算をする（Ｓ２３４）。ただし、第２の許容範
囲Ｈ／Ｎとは、目標重量Ｔに対する許容幅Ｈを自然数Ｎ
で除算して得られた範囲であり、第１の許容範囲よりも
広い範囲である。

【００２７】つまり、パターン３と４は、平均重量Ｗ_A
と閾値Ｂ＝Ｔ／Ｎとの差の絶対値が第２の許容範囲内で
ある場合を示している。そして、パターン３は、平均重
量Ｗ_Aが閾値Ｂよりも大きい場合であり、パターン４
は、平均重量Ｗ_Aが閾値Ｂよりも小さい場合である。こ
れらパターン３、４では、各重量の平均重量Ｗ_Aと閾値
Ｂ＝Ｔ／Ｎとの重量差の絶対値が第２の許容範囲Ｈ／Ｎ
以内であるので、物品を計量して得られた各重量をＮ個
組み合わせたものの合計重量が目標重量Ｔの適量範囲
（Ｔ±Ｈ）内となり、計量して得られた各物品は、パタ
ーン１、２と同様に順次適量の組合せが出来て排出され
る可能性が高い。従って、ステップ２１０において、パ
ターン３又は４と判定したときは、優先組合せ演算をせ
ずに、組合せ演算を行うこととしている。

【００２８】そして、ステップ２１０において、平均重
量Ｗ_Aと閾値Ｂとの重量差の絶対値が第２の許容範囲外
であり、ＮＯと判定した場合は、各重量のうちの最大重
量Ｗ_max、最小重量Ｗ_minを求める（Ｓ２１２）。次
に、閾値Ａ＜Ｗ_min、かつ、Ｗ_max＜閾値Ｂであるか否
かを判定する（Ｓ２１４）。そして、ＹＥＳと判定した
場合は、計量して得られた物品の各重量のばらつきがパ
ターン５とみなして組合せ難フラグをＯＮにセットして
（Ｓ２１６）、組合せ演算手段により組合せ演算をする
（Ｓ２３４）。また、ステップ２１４において、ＮＯと
判定したときは、閾値Ｂ＜Ｗ_min、かつ、Ｗ_max＜閾値
Ｃであるか否かを判定し（Ｓ２１８）、ＹＥＳと判定し
た場合は、計量して得られた物品の各重量のばらつきが
パターン６とみなして組合せ難フラグをＯＮにセットし
て（Ｓ２１６）、組合せ演算手段により組合せ演算をす
る（Ｓ２３４）。

【００２９】つまり、パターン５と６は、平均重量Ｗ_A
と閾値Ｂ＝Ｔ／Ｎとの差の絶対値が第２の許容範囲外で
あり、かつ、閾値Ｂが各重量のばらつきの範囲外にある
場合を示している。そして、パターン５は、平均重量Ｗ
_Aが閾値Ｂよりも小さい場合であり、パターン６は、平
均重量Ｗ_Aが閾値Ｂよりも大きい場合である。これらパ
ターン５、６では、物品を計量して得られた各重量をＮ
個組み合わせたものの合計重量が目標重量Ｔの適量範囲
（Ｔ±Ｈ）外となり、計量して得られた各物品は、適量
として排出される可能性が極めて小さい。その為に、優
先重量Ｗ_Yを選択してその様な優先重量Ｗ_Yを含ませた
組の合計重量は、適量範囲内に入る可能性が更に小さく
なり、よって、優先組合せ演算をせずに、組合せ演算を
行うこととしている。よって、パターン５、６の場合に
は、組合せ難フラグをＯＮにセットして例えばその旨を
操作設定表示部１７に表示して、オペレータ等に適切な
処置を施すように知らせる。

【００３０】そして、ステップ２１８において、閾値Ｂ
＜Ｗ_min、かつ、Ｗ_max＜閾値Ｃではなく、ＮＯと判定
したときは、閾値Ａ＜平均重量Ｗ_A＜閾値Ｂ、閾値Ａ＜
Ｗ_min、かつ、閾値Ｂ＜Ｗ_max＜閾値Ｃであるか否かを
判定する（Ｓ２２０）。そして、ＹＥＳと判定した場合
は、計量して得られた物品の各重量のばらつきがパター
ン７とみなし、優先重量選択手段がＷ_minを優先重量Ｗ
_Yに指定して（Ｓ２２２）、優先組合せ演算手段により
優先組合せ演算をする（Ｓ２２８）。また、ステップ２
２０において、ＮＯと判定したときは、閾値Ｂ＜平均重
量Ｗ_A＜閾値Ｃ、Ｗ_max＜閾値Ｃ、かつ、閾値Ａ＜Ｗ
_min＜閾値Ｂであるか否かを判定する（Ｓ２２４）。そ
して、ＹＥＳと判定した場合は、計量して得られた物品
の各重量のばらつきがパターン８とみなし、優先重量選
択手段がＷ_maxを優先重量Ｗ_Yに指定して（Ｓ２２
６）、優先組合せ演算手段により優先組合せ演算をする
（Ｓ２２８）。ただし、ステップ２２４において、ＮＯ
と判定したときは、組合せ演算手段により組合せ演算を
する（Ｓ２３４）。

【００３１】つまり、パターン７と８は、平均重量Ｗ_A
と閾値Ｂ＝Ｔ／Ｎとの差の絶対値が第２の許容範囲外で
あり、かつ、閾値Ｂが各重量のばらつきの範囲内にある
場合を示している。そして、パターン７は、平均重量Ｗ
_Aが閾値Ｂよりも小さい場合であり、パターン８は、平
均重量Ｗ_Aが閾値Ｂよりも大きい場合である。これらパ
ターン７、８では、閾値Ｂが各重量のばらつきの範囲内
にあるので、物品を計量して得られた各重量をＮ個組み
合わせたものの合計重量が目標重量Ｔの適量範囲（Ｔ±
Ｈ）内となる可能性を有している。即ち、パターン７の
場合では、軽い側の重量が組合せ演算に選択され難く、
この軽い側の重量の物品が滞留物品となる可能性が大き
いので、Ｗ_minを優先重量Ｗ_Yとして選択して組合せに
含め、軽い側の重量の物品が滞留する前に排出すること
ができるようにしている。そして、パターン８の場合で
は、重い側の重量が組合せ演算に選択され難く、この重
い側の重量の物品が滞留物品となる可能性が大きいの
で、Ｗ_maxを優先重量Ｗ_Yとして選択して組合せに含
め、重い側の重量の物品が滞留する前に排出することが
できるようにしている。

【００３２】このように、図５に示すパターン７と８の
場合は、優先組合せ演算手段により優先組合せ演算を行
い、滞留物品となる可能性のある物品を、滞留物品とな
る前に排出できるようにしており、パターン１〜６の場
合は、優先組合せ演算手段により優先組合せ演算を行う
必要性が小さいので、組合せ演算手段により組合せ演算
を行うようにしている。

【００３３】そして、ステップ２２８において、優先組
合せ演算を行って所定の組を選択すると、その組の合計
重量が適量であるか否かを判定し（Ｓ２３０）、適量と
判定したときは適量フラグをＯＮにセットして（Ｓ２３
８）、包装機１４より排出命令信号が入力したときにそ
の組を構成する物品を排出する（Ｓ１０８、Ｓ１１
０）。ただし、ステップ２３０において、適量でなく、
ＮＯと判定したときは、優先重量Ｗ_Yの物品を収容する
計量ホッパを不良計量ホッパとしてセットする（Ｓ２３
２）。次に、組合せ演算手段により組合せ演算を行い、
合計重量が目標重量Ｔと等しいか若しくは最も近い組を
選択して（Ｓ２３４）、この選択した組の合計重量が適
量か否かを判定する（Ｓ２３６）。そして、適量と判定
したときは上記と同様にしてその組を構成する物品を排
出する（Ｓ２３８、Ｓ１０８、Ｓ１１０）。これによ
り、優先重量Ｗ_Yが存在するが、その優先重量Ｗ_Yを含
ませないで適量の組合せが存在するときは、その適量の
組を構成する物品を排出することができる。そして、ス
テップ２３６において、適量でないと判定したときは図
２に示すステップ１１２に進み、上述の処理を行う。

【００３４】ただし、ステップ２２４において、ＮＯと
判定したとき、即ち、計量して得られた各重量が図５に
示すパターン１〜８に当てはまらないと判定したとき
は、組合せ演算手段により組合せ演算を行い（Ｓ２３
４）、上記と同様にして順次処理を行う。

【００３５】次に、第２実施例を図６乃至図９を参照し
て説明する。第２実施例は、半自動式組合せ秤に本発明
を実施したものである。被計量物品は、オペレータによ
り、図６に示す半自動式組合せ秤の上面に設けた各受入
口３０・・・・に投入され、各受入口３０の下方に設け
た各計量ホッパ３２・・・・に供給される。各計量ホッ
パ３２は、供給された物品の重量を計量し、演算制御部
１６（後述する）がこれら物品の重量に基づいて第１実
施例と同様に組合せ演算又は優先組合せ演算を行う。そ
して、適量の組合せが存在すれば、その組を構成する物
品を対応する各計量ホッパ３２のゲート３３、３３を開
いて排出し、この排出した物品を、計量ホッパ３２の下
方に設けた搬送コンベア３４によって所定の方向に搬送
してこの組合せ秤から排出する。ただし、適量の組合せ
が存在しなければ、オペレータが第１実施例と同様にし
て指定された不良計量ホッパ３２又は計量ホッパ３２内
の物品を取り出して新たな物品を投入し、物品を入れ換
える。そして、再組合せスイッチ３５をＯＮにして、再
組合せを行わせる。このように、オペレータが、不良計
量ホッパ３２又は計量ホッパ３２内の物品を新たなもの
と入れ換えることができ、この入れ換えた状態で再び組
合せ演算又は優先組合せ演算を行うことができること
が、この半自動式組合せ秤の大きな特徴である。

【００３６】図８は、この半自動式組合せ秤の電気回路
を示すブロック図である。第１実施例の図４に示すブロ
ック図と第２実施例の図８に示すブロック図と相違する
点は、第２実施例では、各計量ホッパ３２に物品を手で
供給することによって構造を簡単にした装置であるから
分散フィーダ１、リニアフィーダ３−１、フィードホッ
パ５−１及び振動制御回路２０を設けていない点、適量
と判定された物品を排出する為の搬送コンベア３４を設
けた点であり、この点以外は第１実施例と同等であり、
同等部分を同一の図面符号で示し詳細な説明を省略す
る。勿論、計量ユニットＡは、同図には示していないが
１６台設けられている。

【００３７】次に、半自動式組合せ秤（優先処理装置付
き組合せ秤）の動作手順を図９のフローチャートに従っ
て説明する。まず、第１実施例と同様に、オペレータが
操作設定表示部１７を操作して、目標重量Ｔ等の各種運
転条数、優先重量Ｗ_Yの個数（例えば１個）等を設定す
る（Ｓ３００）。次に、オペレータが各計量ホッパ３２
に物品を投入し、この投入された物品の重量を重量検出
器８−１が計量する（Ｓ３０２）。そして、組合せ演算
のタイミングであるか否かを判定して（Ｓ３０４）、組
合せ演算スタートのタイミングとなると、優先組合せ演
算又は組合せ演算を行い、選択された組の合計重量が適
量であるか否かを判定する（Ｓ３０６）。ステップ３０
６の動作手順は、図１に示すフローチャートに示す。即
ち、第１実施例のステップ１０６と同等であるのでその
説明を省略する。次に、ステップ３０６で選択された組
の合計重量が適量と判定された場合は、包装機等からの
排出命令信号を待ち（Ｓ３０８）、排出命令信号が入力
したときにその適量と判定された組を構成する物品を収
容する各計量ホッパ３２から排出し、搬送コンベア３４
を駆動してこの組合せ秤から排出する（Ｓ３１０）。そ
して、ステップ３０２に戻り、上記各ステップを繰り返
し実行する。

【００３８】なお、ステップ３０６において、選択され
た組の合計重量が適量でなく、ＮＯと判定された場合
は、ステップ３０６で不良計量ホッパ３２が特定されて
いるか否かを判定し（Ｓ３１２）、不良計量ホッパ３２
が特定されていないと判定したときは、ステップ３０２
に戻り、上記各ステップを繰り返し実行する。そして、
不良計量ホッパ３２が特定されていると判定したとき
は、不良計量ホッパ３２を操作設定表示部１７に表示
し、又は図には示していないが各受入口３０ごとに設け
た不良計量ホッパ表示灯を点灯させる（Ｓ３１４）。そ
して、オペレータが、その表示等を確認してその不良と
して特定された不良計量ホッパ３２内に収容されている
物品を新たな物品と入れ換えて、再組合せスイッチ３５
をＯＮにセットする（Ｓ３１６）。再組合せスイッチ３
５がＯＮにセットされると、ステップ３０２に戻って上
記各ステップを実行する。このようにして、物品の組合
せ計量を順次実行する。

【００３９】ただし、第１、第２実施例において、排出
制御手段は、載荷状態の各計量ホッパ内の物品の重量の
ばらつきの範囲内に基準重量Ｂがあり（図１のステップ
２２０、２２４）、かつ、平均重量算出手段の算出した
平均重量Ｗ_Aと基準重量Ｂとの重量差が許容制限重量Ｈ
／Ｎを越えているときに（図１のステップ２１０）、組
合せ演算手段により選択される組の物品に代えて優先組
合せ演算手段により選択された優先重量Ｗ_Yを含む組の
物品を優先して排出するように排出手段を制御する構成
としたが、載荷状態の各計量ホッパ内の物品の重量のば
らつきの範囲内に基準重量Ｂがあれば（図１のステップ
２２０、２２４）、平均重量Ｗ_Aと基準重量Ｂとの重量
差が許容制限重量Ｈ／Ｎを越えているときもいないとき
も、どちらのときにも組合せ演算手段により選択される
組の物品に代えて優先組合せ演算手段により選択された
優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を優先して排出するように
排出手段を制御する構成としてもよい。つまり、第１、
第２実施例では、パターン７又は８と判定したときに優
先組合せ演算を行ったが、パターン１、２、３、４、７
又は８と判定したときに優先組合せ演算を行うようにし
てもよい。これによって、滞留物品の発生する可能性を
更に低減することができる。

【００４０】

【発明の効果】第１乃至第３の発明によると、優先重量
選択手段が、組合せに選択され難い重量、即ち、１又２
以上の優先重量Ｗ_Yを含む各重量の組合せのうちから合
計重量が目標重量に等しいか若しくは近い組を選択する
構成である。従って、従来のように、選択され易い重量
の滞留物品ａを含ませてしまうことにより組合せ数が減
少するという問題を解消することができ、その結果、選
択された合計重量が所定の条件（許容重量範囲内という
条件）を満足するという可能性を従来よりも向上させる
ことができるという効果がある。

【００４１】そして、従来のように例えば２回の組合せ
演算に参加したが各計量ホッパから排出されない物品を
滞留物品として検出するのではなく、優先重量Ｗ_Yを、
載荷状態の各計量槽内の物品の各重量のうちから選択す
る構成である。従って、組合せに参加したが計量ホッパ
から排出されずに滞留する可能性の高い優先重量Ｗ_Yの
物品を、滞留することとなる前に計量ホッパから排出さ
せることが可能であるという効果がある。その結果、滞
留物品を収容する計量槽の数を従来よりも減少させるこ
とができ、組合せ秤の処理能力を従来よりも向上させる
ことができるという効果がある。

【００４２】また、計量ホッパから排出されずに残って
いる滞留物品を組合せに含ませて排出させる場合は、例
えばその滞留物品を切断したり分割することにより処理
するが、本発明によると、選択された合計重量が所定の
条件（許容重量範囲内という条件）を満足する可能性を
従来よりも向上させることができるので、滞留物品を切
断したり分割する作業を従来よりも減少させることがで
きるという効果がある。

【００４３】第２の発明によると、組合せ秤が組合せ計
量を継続して行うことができる場合に優先重量Ｗ_Yを含
む組の物品を優先して排出することによって滞留物品の
発生を抑制する構成である。つまり、物品の重量のばら
つきの範囲内に基準重量Ｂが存在しない為に、各計量槽
内の物品の重量を組み合わせて作った各組の合計重量の
なかには所定の条件（許容重量範囲内という条件）を満
足する可能性が低く、その場合は、優先重量Ｗ_Yを含む
組の合計重量は、所定の条件を満足する可能性が更に低
く、即ち極めて低いので、第１の発明の優先組合せ演算
手段によらずに組合せ演算手段による組合せ演算を行う
ことにより組合せ計量の処理能力の低下を防止すること
ができるという効果がある。

【００４４】第３の発明によると、載荷状態の各計量槽
内の物品の重量のばらつきの範囲内に基準重量Ｂがあ
り、かつ、平均重量算出手段の算出した平均重量Ｗ_Aと
基準重量Ｂとの重量差の絶対値が予め定めた許容制限重
量を越えている場合に、排出制御手段が、優先重量Ｗ_Y
を含む組の物品を優先して排出するように排出手段を制
御することによって滞留物品の発生を抑制する構成であ
る。つまり、平均重量算出手段の算出した平均重量Ｗ_A
と基準重量Ｂとの重量差が予め定めた許容制限重量以下
である場合は、滞留物品が発生し難いので、優先重量Ｗ
_Yを含む組の物品を優先して排出させることはしない。
これによって、このような場合に平均重量Ｗ_Aの算出、
自然数Ｎの選択、優先重量Ｗ_Yの選択、優先重量Ｗ_Yを
含ませた優先組合せ演算、及び排出手段の制御を省略す
ることができるので、組合せ計量の処理時間を短縮する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例の組合せ難重量物品の処
理手順を示すフローチャートである。

【図２】同第１実施例に係る組合せ難重量物品の優先処
理装置付き組合せ秤の動作手順を示すフローチャートで
ある。

【図３】同第１実施例に係る同組合せ秤の一部省略外観
図である。

【図４】同第１実施例に係る同組合せ秤のブロック図で
ある。

【図５】同第１実施例に係る同組合せ秤により計量され
た物品の重量のばらつきのパターンを示す図である。

【図６】同第２実施例に係る組合せ難重量物品の優先処
理装置付き組合せ秤の外観斜視図である。

【図７】同第２実施例に係る同組合せ秤の側面図であ
る。

【図８】同第２実施例に係る同組合せ秤のブロック図で
ある。

【図９】同第２実施例に係る同組合せ秤の動作手順を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

６−１計量ホッパ１６演算制御部１７操作設定表示部２１記憶部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】各々に供給された物品を計量する複数の
計量槽と、各計量槽により計量された物品の重量を種々
に組合せ、合計重量が所定の目標重量に等しいか若しく
は近い組を選択する組合せ演算手段と、この組合せ演算
手段により選択された組の合計重量が所定の条件を満足
するときその組の物品を排出する排出手段と、を有する
組合せ秤において、載荷状態の上記各計量槽内の物品の重量の合計重量をこ
れら載荷状態の上記計量槽の数で除算して平均重量Ｗ_A
を算出する平均重量算出手段と、上記目標重量を種々の
自然数で除算しこの除算によって得られた重量のうちか
ら上記平均重量Ｗ_Aに等しいか若しくは近い重量が得ら
れる自然数Ｎを選択する数値選択手段と、上記目標重量
を上記自然数Ｎで除算してこの除算によって得られた基
準重量Ｂと最も若しくは比較的重量差の大きい１又２以
上の優先重量Ｗ_Yを、上記載荷状態の各計量槽内の物品
の各重量のうちから選択する優先重量選択手段と、上記
選択した優先重量Ｗ_Yを含む上記各重量の組合せのうち
から合計重量が上記目標重量に等しいか若しくは近い組
を選択する優先組合せ演算手段と、上記組合せ演算手段
により選択される組の物品に代えて上記優先組合せ演算
手段により選択された上記優先重量Ｗ_Yを含む組の物品
を優先して排出するように上記排出手段を制御すること
ができる排出制御手段と、を具備することを特徴とする
優先処理装置付き組合せ秤。
【請求項２】請求項１に記載の優先処理装置付き組合
せ秤において、上記載荷状態の上記各計量槽内の物品の
重量のばらつきの範囲内に上記基準重量Ｂがあるとき
に、上記排出制御手段が、上記組合せ演算手段により選
択される組の物品に代えて上記優先組合せ演算手段によ
り選択された上記優先重量Ｗ_Yを含む組の物品を優先し
て排出するように上記排出手段を制御することができる
構成としたことを特徴とする優先処理装置付き組合せ
秤。
【請求項３】請求項１に記載の優先処理装置付き組合
せ秤において、上記載荷状態の上記各計量槽内の物品の
重量のばらつきの範囲内に上記基準重量Ｂがあり、か
つ、上記平均重量算出手段の算出した上記平均重量Ｗ_A
と上記基準重量Ｂとの重量差の絶対値が許容制限重量を
越えているときに、上記排出制御手段が、上記組合せ演
算手段により選択される組の物品に代えて上記優先組合
せ演算手段により選択された上記優先重量Ｗ_Yを含む組
の物品を優先して排出するように上記排出手段を制御す
ることができる構成としたことを特徴とする優先処理装
置付き組合せ秤。