JP4648162B2

JP4648162B2 - 重量選別装置

Info

Publication number: JP4648162B2
Application number: JP2005329079A
Authority: JP
Inventors: 智恵小林; 英治朝井
Original assignee: アンリツ産機システム株式会社
Priority date: 2005-11-14
Filing date: 2005-11-14
Publication date: 2011-03-09
Anticipated expiration: 2025-11-14
Also published as: JP2007136249A

Description

本発明は、被計量品を搬送しながら重量計測し、計量済みの被計量品がＮＧ品である場合には後段で搬送しながらエアジェット手段のエア噴射で選別方向に吹き飛ばす重量選別装置に係り、特に、エアジェット手段のエア噴射による気圧変化が重量測定に悪影響を与えないように構成された重量選別装置を提供するものである。

下記特許文献１は、重量測定に必要な搬送方向の間隔よりも小さい間隔でコンベアに載って送られてくる２つの物品のいずれか一方を、エアージェットノズルを用いてラインから排除し、計量装置に物品が相載りするのを防止した装置が開示されている。

下記特許文献２は、計量コンベアで搬送されながら重量を測定され、次段の振分けコンベアに入って搬送されているＮＧ品を、エアノズルから噴射したエアで振分ける重量検査装置において、エア噴射による重量測定の誤差を解消するため、計量コンベアの上方に補助部材を設け、エアノズルによる空気流の影響を上下方向に発生する気圧差による力成分を利用して解消するようにしたものである。
実用新案登録第２５３６１７９号公報特開２００４−３６１１５６号広報

上述した特許文献１によれば、エアージェットノズルからエアジェットを噴射して物品を排除する際、計量装置の近傍において気圧が変化してしまうので、その際に計量があった場合には計量した重量値に誤差が生じることが避けられないという問題があった。

特許文献２に開示された発明は、このようなエア噴射による計量コンベアでの計量誤差を防止するために、計量コンベアの上方に補助部材を設けて上向きの力と下向きの力を発生させて相殺させようとしたものであるが、この方法によれば、ラインを通過する物品の大きさにより各力のバランスが変化し、精度良く影響を低減することができないという問題があった。また、物品が変わる度に補助部材の微調整をする必要がある等、手間がかかる割には影響低減の精度がよくないという問題もあった。

本発明は、以上説明したような課題を解決するためになされたものであり、被計量品を搬送しながら重量計測し、計量済みの被計量品がＮＧ品である場合には後段で搬送しながらエアジェット手段のエア噴射で選別方向に吹き飛ばす重量選別装置において、ＮＧ品排除のためのエアジェットが重量測定に与える影響を簡単な構成により高い精度で低減することを目的としている。

請求項１に記載された重量選別装置は、
被計量品を搬送する第１搬送手段４と、前記第１搬送手段４の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力する検知手段７と、前記第１搬送手段４で搬送されている被計量品の重量を前記検知信号に基づく所定のタイミングで測定する重量測定手段８とを有する重量測定部２と、
前記第１搬送手段４に隣接して設けられた第２搬送手段５と、前記第２搬送手段５で搬送されている計量済みの被計量品を前記重量測定部２による計測の結果に応じて行うエア噴射によって前記第２搬送手段５の搬送方向とは異なる方向に送り出すエアジェット手段６とを有する選別部３と、
を備えた重量選別装置において、
予め設定された前記第１搬送手段４の搬送速度及び搬送長に基づいて測定タイミングを算出する測定タイミング算出手段１２と、
予め設定された前記エアジェット手段の任意の初期位置及び予め求められたエア噴射の伝播速度に基づいて前記エアジェット手段６が前記重量測定手段８による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲を算出する影響時間範囲算出手段１３と、
前記測定タイミングと前記影響時間範囲から、前記測定タイミングと前記影響時間範囲が互いに重ならないように前記エアジェット手段６の設置位置範囲を算出して出力する設定位置算出手段１４と、
を備えたことを特徴としている。

請求項２に記載された重量選別装置は、
被計量品を搬送する第１搬送手段４と、前記第１搬送手段４の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力する検知手段７と、前記第１搬送手段４で搬送されている被計量品の重量を前記検知信号に基づく所定のタイミングで測定する重量測定手段８とを有する重量測定部２と、
前記第１搬送手段４に隣接して設けられた第２搬送手段５と、前記第２搬送手段５で搬送されている計量済みの被計量品を前記重量測定部２による計測の結果に応じて行うエア噴射によって前記第２搬送手段５の搬送方向とは異なる方向に送り出すエアジェット手段６とを有する選別部３と、
を備えた重量選別装置において、
予め設定された前記エアジェット手段６の任意の初期位置及び予め求められたエア噴射の伝播速度に基づいて前記エアジェット手段６が前記重量測定部２による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲を算出する影響時間範囲算出手段２２と、
任意に設定された前記エアジェット手段６の設置位置における前記影響時間範囲と重ならない測定タイミングを算出して出力する測定タイミング算出手段２４と、
を備えたことを特徴としている。

請求項３に記載された重量選別装置は、
被計量品を搬送する第１搬送手段４と、前記第１搬送手段４の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力する検知手段７と、前記第１搬送手段４で搬送されている被計量品の重量を前記検知信号に基づく所定のタイミングで測定する重量測定手段８とを有する重量測定部２と、
前記第１搬送手段４に隣接して設けられた第２搬送手段５と、前記第２搬送手段５で搬送されている計量済みの被計量品を前記重量測定部２による計測の結果に応じて行うエア噴射によって前記第２搬送手段５の搬送方向とは異なる方向に送り出すエアジェット手段６とを有する選別部３と、
を備えた重量選別装置において、
予め設定された前記第１搬送手段４の搬送速度及び搬送長に基づいて測定タイミングを算出する測定タイミング算出手段３３と、
前記測定タイミングにおいて、任意の設置位置に設定された前記エアジェット手段６により前記重量測定部２による重量の測定が影響を受けないように、前記エアジェット手段６のエア噴射開始タイミングとエア噴射終了タイミングのうち少なくとも一方を算出して出力する噴射タイミング算出手段３４と、
を備えたことを特徴としている。

請求項４に記載された重量選別装置は、請求項１記載の重量選別装置において、
出力された前記エアジェット手段６の設置位置範囲を表示する表示手段を備えたことを特徴としている。

請求項５に記載された重量選別装置は、請求項１記載の重量選別装置において、
出力された前記エアジェット手段６の設置位置範囲に基づいて、前記エアジェット手段６の位置を設定する位置設定手段１５を設けたことを特徴としている。

請求項１に記載された重量選別装置によれば、重量測定部による重量の測定タイミングと、重量測定部による被計量品の重量の測定に対してエアジェット手段によるエア噴射の開始又は停止が影響を与える影響時間範囲とが重ならないように、重量測定部に対するエアジェット手段の位置を定め、この情報によってエアジェット手段の位置を適正に設定することができるので、エアジェットの噴射による気圧変化で重量測定の精度が低下する不都合が回避される。

請求項２に記載された重量選別装置によれば、前記エアジェット手段が前記重量測定手段による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲と、任意に設定された前記エアジェット手段の設置位置とによって、前記影響時間範囲と重ならない測定タイミングを算出し、この情報によって重量測定部による重量測定を行うことができるので、エアジェットの噴射による気圧変化で重量測定の精度が低下する不都合が回避される。

請求項３に記載された重量選別装置によれば、重量測定部による重量の測定タイミングにおいて、任意の設置位置に設定された前記エアジェット手段が前記重量測定手段による重量測定に影響を与えないように、前記エアジェット手段のエア噴射開始又は終了タイミングを適正に設定することができるので、エアジェットの噴射による気圧変化で重量測定の精度が低下する不都合が回避される。

請求項４に記載された重量選別装置によれば、請求項１記載の重量選別装置が出力した前記エアジェット手段の設置位置範囲を表示手段に表示できるので、本装置の使用者はこの表示を視認してエアジェット手段の位置を手動等により適正に設定することができる。

請求項５に記載された重量選別装置は、請求項１記載の重量選別装置が出力したエアジェット手段の設置位置範囲を示す情報にに基づいて、エアジェット移動の位置設定手段を制御することにより、前記エアジェット手段を自動的に適正な位置に設定することができる。

次に本発明における最良の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る重量選別装置の実施形態（以下、本例と呼ぶ）の機械的な構成の一例を示す概略図、図２は実施形態における重量測定手順を示す流れ図、図３は重量選別装置における重量測定の不具合を示す測定とエアジェット噴射のタイミング図、図４は実施形態においてエアジェット手段と重量測定部との間隔ごとにエアジェット手段の噴射が秤量精度に及ぼす影響を噴射開始からの経過時間との関係で表したグラフ図、図５は実施形態においてエアジェット手段と重量測定部の間隔と、エアジェット手段の噴射開始からの経過時間との関係で表したグラフであって、エアジェット手段の噴射が秤量精度に影響を及ぼす影響時間範囲を示した図、図６は実施形態においてエアジェット手段と重量測定部の間隔と、エアジェット手段の噴射開始からの経過時間との関係で表したグラフであって、重量測定部による重量測定の測定タイミングを示した図、図７は図５と図６を重ねて示したグラフであって、エアジェット手段の噴射が秤量精度に影響を及ぼす影響時間範囲と、重量測定部による重量測定の測定タイミングとが重ならないようなエアジェット噴射手段の最適な設置位置を決定するための図である。
そして、図８は上述した各図により示す本例の内容を前提として構成された第１例に係る重量選別装置の制御構成を示すブロック図であり、図９は同じく第２例に係る重量選別装置の制御構成を示すブロック図であり、図１０は同じく第３例に係る重量選別装置の制御構成を示すブロック図である。

１．本例の重量選別装置の構成
図１に示した本例の重量選別装置の平面図では、本装置の配置や搬送方向等を示すため、ｘｙｚ直交座標系を併せて示してあるが、この座標系によれば、本装置における被計量品の搬送方向はｘ軸に一致しており、ｚ軸が紙面に垂直な鉛直線に一致している。

図１に示すように、本例の重量選別装置１は、被計量品の搬送方向（ｘ方向）について並設された重量測定部２と選別部３を有している。前段の重量測定部２は、被計量品を搬送する第１搬送手段４（ベルトコンベア等）と、前記第１搬送手段４の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力するフォトセンサ等の検知手段７と、前記第１搬送手段４を支承するように設けられて、この第１搬送手段４で搬送されている被計量品の重量を測定する重量測定手段８とを有している。第１搬送手段の搬送長さはＬ、搬送速度はＶとする。また後段の選別部３は、前段の重量測定部２に隣接して設けられた第２搬送手段５（ベルトコンベア等）と、前記第２搬送手段５の側方（第２搬送手段５のＹ方向隣部）に配置されたエアジェット手段６とを有している。

エアジェット手段６は、重量測定部２と選別部３の境目から、選別部３の第２搬送手段５の搬送方向（Ｘ方向）に沿って距離ｘだけ離れた位置に配置されており、またそのエア噴射方向は、Ｙ軸に対して平行で第２搬送手段５を向いた向きとすることもできるし（図１（ａ）、傾斜角度０度の場合）、Ｙ軸に対して所定の鈍角（本例では３５度）だけ第２搬送手段５の搬送方向の下流側に回転した方向であって、第２搬送手段５を向いた向きとすることもできる（図１（ｂ）、傾斜角度３５度の場合）。

搬送方向に対するエアジェット手段６の配置に傾斜角度をつけるか否かは選択可能であるが、本例では、エアの噴射方向を重量測定部２となるべく反対に向けてエア噴射が重量測定に与える影響がなるべく少なくなるよう、傾斜角度（図１（ｂ）に示すように例えば３５度）を設けて設定した。

このエアジェット手段６は、図示しない空気供給源から導かれた所定圧力のエアを図示しない電磁弁を介して任意の時間だけ噴出することができる。本装置の図示しない制御部（パーソナルコンピュータＰＣ等）は、操作盤の操作スイッチを押すことにより送り込まれる測定開始信号、重量測定部２の第１搬送手段４の入口に設けられたセンサが被計量品を検知して出力する被計量品の検知信号、そして重量測定部２からの測定信号等の各種信号を受けて、必要に応じて電磁弁を適当なタイミングで開閉することにより、エアジェット手段６にエアを所定の時間噴射させることができる。例えば、重量測定部２による計測の結果がＮＧである場合（例えば重量が規定範囲外である場合）、第２搬送手段５で搬送されている当該計量の対象である被計量品に対し、センサによる検知から所定時間経過後の適当なタイミングでエアを噴射させることにより、第２搬送手段５の搬送方向（ｘ方向）とは異なる選別方向に当該被計量品を排除することができる。

図２は、このような被計量品の重量測定及び当該被計量品がＮＧ品だった場合のエアジェットによる排除手順を簡略化して示す流れ図である。
ステップ１（Ｓ１）に示すように操作盤の操作スイッチを押下することにより本装置が始動する。ステップ２（Ｓ２）に示すように、重量測定部２の第１搬送手段４の入口にある検知手段７（例えばフォトセンサ）が被計量品を検出すると、ステップ３（Ｓ３）に示すように、該検知手段７からの信号の入力を契機として制御手段が重量測定手段８に重量測定を開始させるとともに、重量測定手段８による重量測定結果を示す秤量信号が制御手段（ＰＣ等）に読み込まれる。

この重量測定結果が、予め制御手段に与えられている許容重量範囲から外れている場合は、制御手段は当該被測定品をＮＧ品と判断して、次のようにラインの搬送方向から排除する。すなわち、ステップ４（Ｓ４）に示すように、前記センサの出力から所定時間経過後（図示では１００ｍｓ後）、制御手段は電磁弁を開いてエアジェット手段６にエアの噴射を開始させ、ステップ５（Ｓ５）に示すように、所定時間経過後（図示では１００ｍｓ後であるがプログラムにより可変））、電磁弁を閉じてエアの噴射を停止させる。このように、被計量品の搬送速度に合せた適当なタイミングで所定時間（本例では１００ｍｓ間）、エアを被計量品に吹き付けることにより、当該被計量品は第２搬送手段５による搬送方向から外れて第２搬送手段５外に排除される。

なお、本例では、エアジェット手段６のエアの噴射力は、被計量品の重量に比例して設定することができる。すなわち、相対的に重い被計量品の場合は、相対的に強い噴射力とし、相対的に軽い被計量品の場合は、相対的に弱い噴射力となるように制御手段において設定を行うことができる。

２．重量選別装置１におけるエア噴射の影響について
以上説明したエアジェット手段６による被計量品の重量選別においては、エアジェット噴射の影響で重量の計測値にばらつきが生じる。これは、噴射されたエアは断熱膨張を起こし、噴射開始時には計測に負の影響を及ぼし（実際の重量よりも軽く測定される。）、その後、噴射を停止した時には正の影響を及ぼす（実際の重量よりも重く測定される。）からである。

すなわち、図３のように、重量測定手段８の重量測定タイミングと、エアジェット手段６による噴射の影響を時間軸を共通のスケールの横軸として同図中に表した場合、とある重量測定タイミングの結果についてＮＧ判定がなされた場合、その判定の対象となった被計量品がエアジェット手段６の射程内に入った所定時間後のあるタイミングにおいて、エアジェット手段６が駆動される。ここで、電磁弁が開（エアジェット噴射開始）とされた際には秤量精度にマイナスの影響が生じ、電磁弁が閉（エアジェット噴射停止）とされた際には秤量精度にプラスの影響が生じるから、秤量精度に影響が生じるような時間帯に重量測定手段８がその後の被計量品に対して重量測定を行っていると、測定結果は上記のような影響を受けて正確な結果を得ることができない。

なお、図３に示した例では、エアジェット噴射開始及びエアジェット噴射停止による秤量精度へのマイナス及びプラスの各影響は、それぞれ山形の波形となって表れているが、その間は比較的平坦であり、重量測定の許容誤差範囲（例えば本例では±０．４ｇの範囲）内にある。すなわち、エア噴射によって重量測定に誤差が生じるのは、噴射開始時及び噴射停止時の各一定時間内のみである。

また、本例では、前述したようにエアジェット手段６のエアの噴射力を被計量品の重量に比例して設定することとしたが、エアの噴射力と、エア噴射によって重量測定に誤差を生じさせる影響力は比例すると考えられるから、結局被計量品の重量とエア噴射によって重量測定に誤差を生じさせる影響力も比例する。従って、エア噴射が重量測定に与える精度は、被計量品の重量に係わらず、相対的に一定となる。

３．エア噴射による不都合を解消するための制御手法及び制御手段の構成
以上説明したような重量選別装置において、エアジェット手段によるエア噴射が、重量測定部での重量測定に影響を与えてしまう場合において、かかる影響を可及的に減少させるためには、エアジェット手段によるエア噴射が重量測定部に到達して重量測定に影響を与えてしまうタイミングでは重量測定を行わず、それ以外のタイミングで重量測定を行えばよい。ここで、エア噴射が重量測定に影響を与える現象に関与して、前記目的を達成するために制御すべき項目を検討すると、互いに関連する次の３つのパラメータが挙げられる。すなわち、
ａ．エアジェット手段の設置位置（エアジェット手段から重量測定部までの距離ｘ）
ｂ．重量測定部における重量測定のタイミング
ｃ．エアジェット手段におけるエア噴射のタイミング（エアジェットによる影響時間範囲）
の３つである。

これら３つのパラメータのうち、２つをある一定の値として設定すれば、エアジェット手段によるエア噴射が重量測定部における重量測定に影響を与えないように、残りの一つを定めることができる。
以下、このような３つのパラメータの２つから残りの１つを決定してエア噴射が重量測定部における重量測定に影響を与えないような条件を定める手法と、係る手法乃至制御を実現する制御手段の構成を、最終的に算出すべき最後のパラメータの種類により以下（１）〜（３）において３つに分けて説明する。

（１）エアジェット手段の設置位置又はエアジェット手段から重量測定部までの距離ｘ（パラメータａ）を算出する場合
１）制御手法
図３は、横軸に時間（ｍｓ）をとり、縦軸にエアジェット手段６によるエア噴射の影響が重量測定に及ぼす影響（ｇ）をとり、重量測定部２とエアジェット手段６のＸ方向（搬送方向）についての距離ｘが異なる３つの例について行った実験により得られた結果を示したグラフであり、同図（ａ）はｘ＝１００ｍｍ、同（ｂ）はｘ＝２００ｍｍ、同（ｃ）はｘ＝４００ｍｍである。本例では、後段にある選別部３の第２搬送手段５の長さは３００〜５００ｍｍ程度であり、この範囲内においてエアジェット手段６の位置を任意に設定乃至変更することができる。

図３（ａ）〜（ｃ）において、エアジェット手段６によるエア噴射の影響が重量測定に及ぼす影響（ｇ）の本例における許容誤差範囲は、中央の誤差０の部分を挟んで＋側と−側に斜線領域として示しており、前述したように本例では例えば±０．４ｇの範囲である。

そして、グラフの曲線が時間の正方向について許容誤差範囲内から−側境界と交差して範囲外に出る点の時間、すなわちエアジェット手段６のエア噴射開始による重量測定への−影響開始時間をＡとし、またグラフの曲線が時間の正方向について許容誤差範囲外から−側境界と交差して範囲内に入る点の時間、すなわち−影響終了時間をＢとする。同様に、グラフの曲線が時間の正方向について許容誤差範囲内から＋側境界と交差して範囲外に出る点の時間、すなわちエアジェット手段６のエア噴射停止による重量測定への＋影響開始時間をＣとし、またグラフの曲線が時間の正方向について許容誤差範囲外から＋側境界と交差して範囲内に入る点の時間、すなわち＋影響終了時間をＤとする。

これらのグラフに示す実験結果から、エア噴射の開始及び停止による測定精度への影響は、各分図における波形の高さからわかるように、重量測定部２とエアジェット手段６のＸ方向（搬送方向）についての距離ｘが小さいほど大きく、距離ｘが大きいほど小さい。また、−影響終了時間Ｂと＋影響開始時間Ｃの間隔は、各分図における−の波形と＋の波形の間隔からわかるように、重量測定部２とエアジェット手段６のＸ方向（搬送方向）についての距離ｘが小さいほど短く、距離ｘが大きいほど長くなる。

図４は、以上説明した図３の内容を、重量測定部２とエアジェット手段６の距離ｘ（ｍｍ）を横軸にとり、経過時間（ｍｓ）を縦軸にとったものであり、同図において、符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで示した各直線は、図３における−影響開始時間Ａ、−影響終了時間Ｂ、＋影響開始時間Ｃ、＋影響終了時間Ｄに対応する。従って、図４の直線Ａ，Ｂで囲まれた網線を付した領域αは、測定に−の影響が生じうる影響時間範囲であり、直線Ｃ，Ｄで囲まれた網線を付した領域βは、測定に＋の影響が生じうる影響時間範囲である。

図５は、図４と同様に、重量測定部２とエアジェット手段６の距離ｘ（ｍｍ）を横軸にとり、経過時間（ｍｓ）を縦軸にとったものであり、本装置１において重量測定手段８による重量測定のばらつきを含めたタイミングを、斜線で表した範囲により示したものである。同図中、経過時間０が最初の１個目の被計量品の測定タイミング、以後、経過時間の増大（縦軸上方への移動）に伴い順次２個目の被計量品の測定タイミング、３個目の被計量品の測定タイミング、と連続する。

そして、図６は、以上説明した図４と図５を重ねて表したグラフである。本図によれば、本例の重量選別装置１では、重量測定に−の影響が生じうる範囲である影響時間範囲α及び重量測定に＋の影響が生じうる範囲である影響時間範囲βと、重量測定手段８による重量測定のばらつきを含めた測定タイミングを示す領域とが、互いに重ならないような前記距離ｘにエアジェット手段６を配置すれば、重量測定はエアジェット手段６の悪影響を受けずに正確に行うことができることが理解される。

そして、本例では、重量測定に−の影響が生じうる範囲である影響時間範囲α及び重量測定に＋の影響が生じうる範囲である影響時間範囲βと、重量測定手段８による重量測定のばらつきを含めたタイミング範囲を示す領域とが、互いに重ならないような前記距離ｘにてエアジェット手段６が配置された構成が特徴となっている。

具体的には、図６に示すように、前記距離ｘが２００〜３００ｍｍの範囲にエアジェット手段６を配置すれば、重量測定に−の影響が生じうる影響時間範囲αと＋の影響が生じうる影響時間範囲βとが、重量測定のタイミングを示す領域と重ならず、従って重量測定はエアジェット手段６の悪影響を受けずに正確に行われる。よって、この例では、エアジェット手段６を、前記距離ｘが２００〜３００ｍｍの範囲に設定する。

但し、前述したように、本例の重量選別装置１では、選別部３の第２搬送手段５の長さが例えば３００〜５００ｍｍ程度であるものとしたが、第２搬送手段５の長さと前記距離ｘで示されるエアジェット手段６の位置との関係により、エアジェット手段６の位置が第２搬送手段５の後端部にあまりに接近している場合には、前述したように斜め３５度に設定されたエアジェット手段６からのエア噴射によって搬送方向の斜め前方に排出された被計量物は、ＯＫ品を搬送するためにさらに後段に設置された搬送手段から外れた位置に排除することができず、後段の前記搬送手段に載ってＯＫ品の方向に搬送されてしまう場合がありうる。

そこで、本例の重量選別装置１におけるエアジェット手段６の位置は、前記距離ｘと測定開始からの経過時間との関係を示す図６のようなグラフにおいて、重量測定に影響が生じうる影響時間範囲と、重量測定手段８による重量測定のタイミングを示す領域とが、互いに重ならないような距離ｘに設定するとともに、当該重量選別装置１の選別部３の第２搬送手段５の全長との関係も考慮し、被計量品をエアジェット手段６で確実にＯＫ品の搬送ラインから排除できるように前記距離ｘが第２搬送手段５の後端部に接近しすぎないように適当な上限を設けることが好ましい。

具体的な一例を挙げれば、第２搬送手段５の全長が３４５ｍｍであり、エアジェット手段６の角度が前述したように３５度である場合、距離ｘが２００ｍｍ以上では、実験結果からエア噴射で押し出された被計量品をＯＫ品の搬送方向とは異なる排除方向に確実に選別することが困難となる可能性が生じる。従って、重量測定に影響が生じる領域と重量測定のタイミングが重ならない距離ｘが仮に１００〜３００ｍｍであるとした場合、前記の条件も併せ考慮して、設定すべき距離ｘは１００〜２００ｍｍとすることが好ましい。

２）制御手段の構成
図８は、図１に示した本実施形態の重量選別装置における制御手段等の構成を示すブロック図である。
この制御手段１０は、予め設定された第１搬送手段４の搬送速度Ｖ及び搬送長ｘと、予め設定された前記エアジェット手段６の任意の初期位置ｘ₀及び予め求められたエア噴射の伝播速度ｖを設定・入力して記憶させておくための記憶手段であるパラメータ設定手段１１を有している。これらのパラメータは実測乃至実験により予め数値を確定してパラメータ設定手段１１に設定しておくものとする。従って、異なる条件で使用する場合には、エア噴射の伝播速度ｖは改めて実験的に定めてパラメータ設定手段１１に記憶させておく必要がある。

さらに、制御手段１０は、予め設定された前記第１搬送手段４の搬送速度Ｖ及び搬送長Ｌに基づいて重量の測定タイミングを算出する測定タイミング算出手段１２と、予め設定された前記エアジェット手段６の任意の初期位置ｘ₀及び予め求められたエア噴射の伝播速度ｖに基づいて前記エアジェット手段６が前記重量測定手段８による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲を算出する影響時間範囲算出手段１３とを有している。

そして、制御手段１０は、測定タイミング算出手段１２が算出した測定タイミングと影響時間範囲算出手段１３が算出した影響時間範囲から、測定タイミングと影響時間範囲が互いに重ならないように、エアジェット手段６の設置位置ｘ（又はその範囲）を算出して出力する設定位置算出手段１４を有している。

ところで、本例においては、エアジェット手段６は第２搬送手段５の搬送方向である前記Ｘ方向に沿って移動可能であり、モータ等の駆動手段を備えた位置設定手段１５により同方向に沿って任意に移動することができる。そして、設定位置算出手段１４が算出した任意の設置位置ｘを示す情報が位置設定手段１５に入力されると、位置設定手段１５は自動的にエアジェット手段６を駆動して当該設定位置ｘにエアジェット手段６を設定する。

本例の重量選別装置によれば、重量測定部２による重量の測定タイミングと、重量測定部２による被計量品の重量の測定に対してエアジェット手段６によるエア噴射の開始又は停止が影響を与える影響時間範囲とが重ならないように、重量測定部２に対するエアジェット手段６の位置を定める情報を算出し、この情報に基づいて位置設定手段１５でエアジェット手段６を移動して適正位置に設定することができるので、エアジェットの噴射による気圧変化で重量測定の精度が低下する不都合が回避される。

なお、本例では、位置設定手段１５で算出したエアジェット手段６の位置情報で位置設定手段１５を作動させてエアジェット手段を自動的に移動させたが、位置設定手段１５で算出したエアジェット手段６の位置情報を図示しない表示手段に表示させ、オペレータがこれを見てエアジェット手段を当該位置に手動で移動させるようにしてもよい。

（２）重量測定部における重量測定のタイミング（パラメータｂ）を算出する場合
１）制御手法
まず、エア噴射が重量測定に影響しないようにするため、エア噴射による局所的な気圧変動の影響が重力測定手段にまで伝播するの要する時間と、エアジェット手段６と重量測定手段８との距離ｘとが比例することを考慮すると、この距離ｘ及びエアジェットの噴射タイミング（エアジェットによる影響時間範囲）が一定である場合には、重量測定のタイミングを変更すればよい。例えば図６において、横軸のエアジェット手段の位置（ｘ）が所定の値に定められており、エアジェットによる影響時間範囲α又はβが一定である場合には、当該ｘの値における影響時間範囲α又はβと重ならないように、重量測定のタイミングを適宜に変更すればよい。例えば、ｘ＝２００においては、図６に示した実例では重量測定のタイミングは影響時間範囲α又はβと重ならないので、重量測定に悪影響はないが、仮にｘ＝１００であれば、２回目の測定タイミングと影響時間範囲αとが重なってしまうので、２個目の重量測定タイミングを早くするように重量測定部２を制御する。このような制御を行えば、エア噴射開始及び停止による影響が表れる影響時間範囲と、重量測定のタイミングとは一致しなくなり、従って重量測定を正確に行うことができる。

具体的には、エア噴射開始及び停止による影響が表れる影響時間範囲と、重量測定手段８による重量測定のタイミングとが一致しないように、図９に示す制御手段２０により重量測定部２の重量測定手段８による重量測定タイミングを調整すればよい。

２）制御手段の構成
図９は、図１に示した本実施形態の重量選別装置における制御手段２０等の構成を示すブロック図である。
この制御手段２０は、予め設定されたエアジェット手段６の任意の初期位置ｘ₀及び予め求められたエア噴射の伝播速度ｖに基づいてエアジェット手段６が重量測定部２による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲を算出する影響時間範囲算出手段２２を有している。

さらに制御手段２０は、予め設定された第１搬送手段４の搬送速度Ｖ及び搬送長Ｌと、設定されるエアジェット手段６の任意の設置位置ｘ₁の入力を受け、さらに影響時間範囲算出手段２２が算出した影響時間範囲とに基づいて、設置位置ｘ₁における影響時間範囲と重ならない重量測定の測定タイミングを算出して出力する測定タイミング算出手段２４を有している。

この制御手段２０は、予め設定された第１搬送手段４の搬送速度Ｖ及び搬送長Ｌと、予め設定されたエアジェット手段６の任意の初期位置ｘ₀及び予め求められたエア噴射の伝播速度ｖを設定・入力して記憶させておくための記憶手段であるパラメータ設定手段１１を有している。これらのパラメータは実測乃至実験により予め数値を確定してパラメータ設定手段１１に設定しておくものとする。

この制御手段２０は、エアジェット手段６が設定される任意の設定位置ｘ₁を入力するためのエアジェット手段６の設定位置入力手段２３を有しており、ここで設定したエアジェット手段６の設定位置ｘ₁は前記パラメータ設定手段２１に格納される。

本例の重量選別装置によれば、エアジェット手段６が重量測定手段８による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲と、任意に設定されたエアジェット手段６の設置位置ｘ₁とによって、影響時間範囲と重ならない測定タイミングを算出し、この情報によって重量測定部２による重量測定を行うことができるので、エアジェット手段６のエア噴射による気圧変化で重量測定の精度が低下する不都合が回避される。

（３）エアジェット手段のエア噴射タイミング（パラメータｃ）を算出する場合
１）制御手法
まず、エア噴射が重量測定に影響しないようにするため、エア噴射による局所的な気圧変動の影響が重力測定手段８にまで伝播するの要する時間と、エアジェット手段６と重量測定手段８との距離ｘとが比例することを考慮すると、この距離ｘを一定とした場合（又はこの距離ｘが一定であり替えられない場合）には、噴射開始時刻を早めるか、又は噴射終了時刻を延長するか、さらに又その両方を行う。

例えば図７に示すように、エア噴射開始時刻を実線で表したタイミング（この場合は重量測定タイミングに一致してしまっている）から、破線で表したやや速いタイミングに変更し、またエア噴射停止時刻を実線で表したタイミング（この場合は重量測定タイミングに一致してしまっている）から、破線で表したやや遅いタイミングに変更する。このようにすれば、エア噴射開始及び停止による影響が表れる影響時間範囲と、重量測定のタイミングとは一致しなくなり、従って重量測定は正確に行われる。

具体的には、エア噴射開始及び停止による影響が表れる影響時間範囲と、重量測定手段８による重量測定のタイミングとが一致しないように、制御手段によるエアジェット手段６の電磁弁の駆動タイミング（開及び閉）を調整すればよい。

２）制御手段
図１０は、図１に示した本実施形態の重量選別装置における制御手段３０等の構成を示すブロック図である。
この制御手段３０は、予め設定された第１搬送手段４の搬送速度Ｖ及び搬送長Ｌに基づいて測定タイミングを算出する測定タイミング算出手段３３と、予め設定されたエアジェット手段６の任意の初期位置ｘ₀及び予め求められたエア噴射の伝播速度ｖと、設定されるエアジェット手段６の任意の設置位置ｘ₁の入力を受け、測定タイミング算出手段３３が算出した測定タイミングにおいて、任意の設置位置ｘ₁に設定されるエアジェット手段６により重量測定部２による重量の測定が影響を受けないように、エアジェット手段６のエア噴射開始タイミングとエア噴射終了タイミングのうち少なくとも一方を算出して出力する噴射タイミング算出手段３４とを有している。

この制御手段３０は、予め設定された第１搬送手段４の搬送速度Ｖ及び搬送長Ｌと、予め設定されたエアジェット手段６の任意の初期位置ｘ₀及び予め求められたエア噴射の伝播速度ｖを設定・入力して記憶させておくための記憶手段であるパラメータ設定手段３１を有している。これらのパラメータは実測乃至実験により予め数値を確定してパラメータ設定手段１１に設定しておくものとする。

この制御手段３０は、エアジェット手段６が設定される任意の設定位置ｘ₁を入力するためのエアジェット手段６の設定位置入力手段３２を有しており、ここで設定したエアジェット手段６の設定位置ｘ₁は前記パラメータ設定手段３１に格納される。

本例の重量選別装置によれば、重量測定部２による重量の測定タイミングにおいて、任意の設置位置ｘ₁に設定されたエアジェット手段６が重量測定手段８による重量測定に影響を与えないように、エアジェット手段６のエア噴射開始又は終了タイミングを適正に設定することができるので、エアジェットの噴射による気圧変化で重量測定の精度が低下する不都合が回避される。

図１は本発明に係る重量選別装置１の第１実施形態の構成例を示す概略図である。図２は第１実施形態における重量測定手順を示す流れ図である。図３は第１実施形態においてエアジェット手段６と重量測定部２との間隔ごとにエアジェット手段６の噴射が秤量精度に及ぼす影響を噴射開始からの経過時間との関係で表したグラフ図である。図４は第１実施形態においてエアジェット手段６と重量測定部２の間隔と、エアジェット手段６の噴射開始からの経過時間との関係で表したグラフであって、エアジェット手段６の噴射が秤量精度に影響を及ぼす影響時間範囲を示した図である。図５は第１実施形態においてエアジェット手段６と重量測定部２の間隔と、エアジェット手段６の噴射開始からの経過時間との関係で表したグラフであって、重量測定部２による重量測定の測定タイミングを示した図である。図６は図４と図５を重ねて示したグラフであって、エアジェット手段６の噴射が秤量精度に影響を及ぼす影響時間範囲と、重量測定部２による重量測定の測定タイミングとが重ならないようなエアジェット噴射手段の最適な設置位置を示す図である。図３は重量選別装置１における重量測定の不具合を示す測定とエアジェット噴射のタイミング図である。図８は実施形態の第１例における制御構成を示すブロック図である。図９は実施形態の第２例における制御構成を示すブロック図である。図１０は実施形態の第３例における制御構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…重量選別装置
２…重量測定部
３…選別部
４…第１搬送手段
５…第２搬送手段
６…エアジェット手段
７…検知手段
８…重量測定手段
１０，２０，３０…制御手段
１１，２１，３１…パラメータ設定手段
１２，３３…測定タイミング設定手段
１３，２２…影響時間範囲算出手段
１４…設定位置算出手段
１５…位置設定手段
２３，３２…設定位置入力手段
２４…測定タイミング算出手段
３４…噴射タイミング算出手段

Claims

被計量品を搬送する第１搬送手段（４）と、前記第１搬送手段の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力する検知手段（７）と、前記第１搬送手段で搬送されている被計量品の重量を前記検知信号に基づく所定のタイミングで測定する重量測定手段（８）とを有する重量測定部（２）と、
前記第１搬送手段に隣接して設けられた第２搬送手段（５）と、前記第２搬送手段で搬送されている計量済みの被計量品を前記重量測定部による計測の結果に応じて行うエア噴射によって前記第２搬送手段の搬送方向とは異なる方向に送り出すエアジェット手段（６）とを有する選別部（３）と、
を備えた重量選別装置において、
予め設定された前記第１搬送手段の搬送速度及び搬送長に基づいて測定タイミングを算出する測定タイミング算出手段（１２）と、
予め設定された前記エアジェット手段の任意の初期位置及び予め求められたエア噴射の伝播速度に基づいて前記エアジェット手段が前記重量測定手段による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲を算出する影響時間範囲算出手段（１３）と、
前記測定タイミングと前記影響時間範囲から、前記測定タイミングと前記影響時間範囲が互いに重ならないように前記エアジェット手段の設置位置範囲を算出して出力する設定位置算出手段（１４）と、
を備えたことを特徴とする重量選別装置。
被計量品を搬送する第１搬送手段（４）と、前記第１搬送手段の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力する検知手段（７）と、前記第１搬送手段で搬送されている被計量品の重量を前記検知信号に基づく所定のタイミングで測定する重量測定手段（８）とを有する重量測定部（２）と、
前記第１搬送手段に隣接して設けられた第２搬送手段（５）と、前記第２搬送手段で搬送されている計量済みの被計量品を前記重量測定部による計測の結果に応じて行うエア噴射によって前記第２搬送手段の搬送方向とは異なる方向に送り出すエアジェット手段（６）とを有する選別部（３）と、
を備えた重量選別装置において、
予め設定された前記エアジェット手段の任意の初期位置及び予め求められたエア噴射の伝播速度に基づいて前記エアジェット手段が前記重量測定部による重量の測定に影響を及ぼす影響時間範囲を算出する影響時間範囲算出手段（２２）と、
任意に設定された前記エアジェット手段の設置位置における前記影響時間範囲と重ならない測定タイミングを算出して出力する測定タイミング算出手段（２４）と、
を備えたことを特徴とする重量選別装置。
被計量品を搬送する第１搬送手段（４）と、前記第１搬送手段の近傍に設けられ前記被計量品の進入を検知して検知信号を出力する検知手段（７）と、前記第１搬送手段で搬送されている被計量品の重量を前記検知信号に基づく所定のタイミングで測定する重量測定手段（８）とを有する重量測定部（２）と、
前記第１搬送手段に隣接して設けられた第２搬送手段（５）と、前記第２搬送手段で搬送されている計量済みの被計量品を前記重量測定部による計測の結果に応じて行うエア噴射によって前記第２搬送手段の搬送方向とは異なる方向に送り出すエアジェット手段（６）とを有する選別部（３）と、
を備えた重量選別装置において、
予め設定された前記第１搬送手段の搬送速度及び搬送長に基づいて測定タイミングを算出する測定タイミング算出手段（３３）と、
前記測定タイミングにおいて、任意の設置位置に設定された前記エアジェット手段により前記重量測定部による重量の測定が影響を受けないように、前記エアジェット手段のエア噴射開始タイミングとエア噴射終了タイミングのうち少なくとも一方を算出して出力する噴射タイミング算出手段（３４）と、
を備えたことを特徴とする重量選別装置。
出力された前記エアジェット手段（６）の設置位置範囲を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の重量選別装置。
出力された前記エアジェット手段（６）の設置位置範囲に基づいて、前記エアジェット手段の位置を設定する位置設定手段（１５）を設けたことを特徴とする請求項１記載の重量選別装置。