JP5161693B2

JP5161693B2 - Combination scale

Info

Publication number: JP5161693B2
Application number: JP2008200865A
Authority: JP
Inventors: 裕之梶原
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2008-08-04
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2028-08-04
Also published as: JP2010038687A

Description

本発明は、組合せ秤に関する。より詳しくは、ステッピングモータにより開閉駆動されるホッパゲートを備えた組合せ秤および該組合せ秤におけるホッパゲートの駆動方法に関する。 The present invention relates to a combination weigher. More specifically, the present invention relates to a combination weigher including a hopper gate that is driven to open and close by a stepping motor and a method for driving the hopper gate in the combination weigher.

被計量物を保持して排出するホッパゲートを備えた組合せ秤は、さまざまな製品の計量包装分野において広く利用されている。ホッパゲートの駆動源としては、エアシリンダやモータなどが用いられる。中でもステッピングモータは、小形かつデジタル制御が容易なため、ホッパゲートの駆動源として好適に使用される。 A combination scale equipped with a hopper gate that holds and discharges an object to be weighed is widely used in the field of weighing and packaging various products. An air cylinder, a motor, or the like is used as a drive source for the hopper gate. Among them, the stepping motor is suitably used as a hopper gate drive source because of its small size and easy digital control.

ステッピングモータの駆動の制御に関する先行技術として、例えば、特許文献１乃至２に開示された制御装置乃至制御方式がある。 As prior art relating to control of driving of a stepping motor, for example, there are a control device or a control method disclosed in Patent Documents 1 and 2.

特許文献１の制御装置では、ステッピングモータの駆動停止期間における供給電力、供給電流、あるいは供給電圧を制限し、消費電力を低減する。該制御装置は、原稿や記録紙を搬送する搬送機構に使用することが想定されている。停止時に必要とされるトルクは一定であり、駆動停止期間における制限の程度も一定である。 In the control device of Patent Document 1, the power consumption, the current supply, or the voltage supply during the drive stop period of the stepping motor is limited to reduce power consumption. The control device is assumed to be used in a transport mechanism that transports a document or recording paper. The torque required at the time of stop is constant, and the degree of restriction during the drive stop period is also constant.

特許文献２の制御方式では、停止制御時、ステッピングモータのロータが速やかに停止するよう、駆動電流を制御する。ロータの変位のタイミングに基づいて、ステッピングモータの駆動電流を所定値と保持電流の２段階で切り替える。該制御装置は、印字装置の紙送り機構に使用することが想定されている。停止時に必要とされるトルクは一定であり、保持電流は一定の値とされている。 In the control method of Patent Document 2, the drive current is controlled so that the rotor of the stepping motor stops quickly during stop control. Based on the timing of the displacement of the rotor, the driving current of the stepping motor is switched in two steps: a predetermined value and a holding current. The control device is assumed to be used for a paper feed mechanism of a printing apparatus. The torque required at the time of stop is constant, and the holding current is a constant value.

シャッタの開閉駆動にステッピングモータを用いた物品供給排出装置の先行技術として、例えば、特許文献３に開示された物品供給排出装置がある。該装置では、ホッパへと物品が落下したときに、該物品の重力方向の加重にてシャッタが下方に開放される力が負荷される。この力により、シャッタの閉状態においても、物品落下時とそれ以外とでは必要とされる保持力が異なることになる。該装置では、必要とされる保持力に合わせて、２種類の保持電流を用いて、電流の制御を行う。かかる制御により、消費電力が抑制される。
特開平５−３６９９特開平１−１２２３９６再公表ＷＯ０１／０６２６３７ As a prior art of an article supply / discharge device using a stepping motor for opening and closing the shutter, for example, there is an article supply / discharge device disclosed in Patent Document 3. In the apparatus, when an article falls on the hopper, a force is applied to open the shutter downward by the gravity load of the article. With this force, even when the shutter is closed, the required holding force is different between when the article is dropped and when it is not. In this apparatus, the current is controlled using two types of holding currents according to the required holding force. Such control suppresses power consumption.
JP-A-5-3699 JP-A-1-122396 Republished WO01 / 062637

しかしながら、従来の組合せ秤において動作を高速化させる場合には、依然として多くの課題があった。本発明は高速化に伴う課題を解決可能な組合せ秤および組合せ秤におけるホッパゲートの駆動方法を提供することを目的とする。 However, many problems still remain when speeding up the operation of the conventional combination weigher. It is an object of the present invention to provide a combination weigher that can solve the problems associated with higher speeds and a hopper gate driving method in the combination weigher.

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、以下の点に気づいた。 The inventor has intensively studied to solve the above problems. As a result, I noticed the following points.

組合せ秤の動作を高速化させる方策の一つは、ホッパゲートの開閉に要する時間を短縮することである。ホッパゲートの開閉駆動をステッピングモータで行う場合、かかる高速化は、ステッピングモータに供給される駆動電流を大きくすることが考えられる。 One way to speed up the operation of the combination weigher is to reduce the time required to open and close the hopper gate. When the opening / closing drive of the hopper gate is performed by a stepping motor, it is conceivable that such a high speed increases the drive current supplied to the stepping motor.

しかしながら、実際に駆動電流を大きくしてホッパゲートの制御を行うと、ホッパのゲートの開保持時にステッピングモータが振動することがあった。これは、各相におけるステッピングモータ駆動回路の回路定数のばらつき、あるいは電源に由来するリップルの増加によるものと思われた。ステッピングモータの振動が発生した場合、ステッピングモータの振動が僅かであっても、ホッパゲートが共振して深刻な騒音問題となることが分かった。 However, when the hopper gate is controlled by actually increasing the drive current, the stepping motor may vibrate when the hopper gate is held open. This was thought to be due to variations in the circuit constants of the stepping motor drive circuit in each phase or an increase in ripple derived from the power supply. It has been found that when the vibration of the stepping motor occurs, even if the vibration of the stepping motor is slight, the hopper gate resonates and becomes a serious noise problem.

また、駆動電流を大きくすると、消費電力が増大し、組合せ秤の温度が上昇するという問題も深刻化する。特に冷凍食品などを計量する場合、組合せ秤の温度上昇は、被計量物の品質維持にとって深刻な問題になりうる。 In addition, when the drive current is increased, power consumption increases and the temperature of the combination scale increases. In particular, when measuring frozen foods or the like, the temperature rise of the combination weigher can be a serious problem for maintaining the quality of the objects to be weighed.

そこで本発明者は、ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に駆動電流を小さくすることにより、かかる騒音問題を解決できることに想到した。一般にホッパゲートを開いた状態に維持する時間は短い（数十〜数百ｍｓｅｃ）が、そのような短い時間であっても駆動電流を小さくすることで、騒音および消費電力を低減し、組合せ秤の温度上昇を抑制することが可能となる。 Therefore, the present inventor has come up with the idea that the noise problem can be solved by reducing the drive current when the hopper gate is held open. Generally, the time for keeping the hopper gate open is short (several tens to several hundreds msec). Even in such a short time, the drive current is reduced to reduce noise and power consumption. It becomes possible to suppress the temperature rise.

すなわち上記課題を解決すべく、本発明の組合せ秤は、被計量物を保持して排出するホッパと、前記ホッパの排出口に設けられたホッパゲートと、前記ホッパゲートを駆動するステッピングモータと、前記ステッピングモータを制御する制御機構とを備え、０≦Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３とし、前記ステッピングモータに通流される電流を駆動電流とするとき、前記制御機構は、前記ホッパゲートを閉じた状態で保持する場合に前記駆動電流をＩ１とし、前記ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に前記駆動電流をＩ２とし、前記ホッパゲートを駆動する場合に前記駆動電流をＩ３とするように構成されている。 That is, in order to solve the above problems, the combination weigher of the present invention includes a hopper that holds and discharges an object to be weighed, a hopper gate provided at a discharge port of the hopper, a stepping motor that drives the hopper gate, and the stepping A control mechanism for controlling the motor, wherein 0 ≦ I1 <I2 <I3, and when the current passed through the stepping motor is a drive current, the control mechanism holds the hopper gate in a closed state. The driving current is set to I1, the driving current is set to I2 when the hopper gate is held open, and the driving current is set to I3 when the hopper gate is driven.

かかる構成では、ホッパゲートを駆動する際に大きな駆動電流（Ｉ３）を用いて高速動作をさせても、ホッパゲートを開いた状態で保持する場合の駆動電流（Ｉ２）は小さくなる。これにより、ホッパゲートを開いた状態で保持する際に生じる騒音を低減できる。また、ステッピングモータにおける電力消費が低減され、組合せ秤の温度上昇を抑制できる。 In such a configuration, even when a high speed operation is performed using a large driving current (I3) when driving the hopper gate, the driving current (I2) for holding the hopper gate in an open state is small. Thereby, noise generated when the hopper gate is held in an open state can be reduced. Moreover, the power consumption in the stepping motor is reduced, and the temperature rise of the combination weigher can be suppressed.

また、ホッパゲートが閉じているか開いているか、というホッパゲートの状態に応じて異なる駆動電流が用いられる。これにより、駆動電流の大きさが最適化され、騒音の低減、電力消費の低減、組合せ秤の温度上昇抑制が可能となる。 Different drive currents are used depending on the state of the hopper gate, such as whether the hopper gate is closed or open. As a result, the magnitude of the drive current is optimized, and it becomes possible to reduce noise, reduce power consumption, and suppress the temperature rise of the combination weigher.

したがって、騒音や温度上昇などを防止しつつ、ホッパゲートの開閉がより高速化された組合せ秤を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a combination weigher that can open and close the hopper gate at a higher speed while preventing noise and temperature rise.

上記組合せ秤において、前記制御機構は、制御装置と、前記制御装置と通信可能に接続され前記制御装置からの入力に基づいて前記駆動電流を変更する駆動部とを備え、前記制御装置は、前記駆動部へと駆動パルス信号とパワーダウン信号とホールド信号とを入力し、前記ホッパゲートを閉じた状態で保持する場合に、パワーダウン信号およびホールド信号をそれぞれＯＮおよびＯＦＦとし、前記ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に、パワーダウン信号およびホールド信号をそれぞれＯＦＦおよびＯＮとし、前記ホッパゲートを駆動する場合に、パワーダウン信号およびホールド信号をそれぞれＯＦＦおよびＯＦＦとしかつ駆動パルス信号として所定数のパルス信号を所定周期で出力するように構成され、前記駆動部は、パワーダウン信号およびホールド信号がそれぞれＯＮおよびＯＦＦの場合に前記駆動電流をＩ１とし、パワーダウン信号およびホールド信号がそれぞれＯＦＦおよびＯＮの場合に前記駆動電流をＩ２とし、パワーダウン信号およびホールド信号がそれぞれＯＦＦおよびＯＦＦの場合に前記駆動電流をＩ３としかつ駆動パルス信号に基づいて前記ステッピングモータを回転させるように構成されていてもよい。 In the combination weigher, the control mechanism includes a control device, and a drive unit that is communicably connected to the control device and changes the drive current based on an input from the control device. When a drive pulse signal, a power down signal, and a hold signal are input to the drive unit and the hopper gate is held in a closed state, the power down signal and the hold signal are turned on and off, respectively, and the hopper gate is opened. When holding the power, the power down signal and the hold signal are set to OFF and ON, respectively. When the hopper gate is driven, the power down signal and the hold signal are set to OFF and OFF, respectively, and a predetermined number of pulse signals are used as drive pulse signals. The drive unit is configured to output at a predetermined cycle, and the drive unit When the signal and hold signal are ON and OFF, respectively, the drive current is I1, when the power down signal and hold signal are OFF and ON, respectively, the drive current is I2, and the power down signal and hold signal are OFF and OFF, respectively. In the case of OFF, the drive current may be set to I3 and the stepping motor may be rotated based on the drive pulse signal.

かかる構成では、各信号をＯＮあるいはＯＦＦにすることで、駆動電流を容易に制御できる。 In such a configuration, the drive current can be easily controlled by turning each signal ON or OFF.

上記組合せ秤において、前記ホッパおよび前記ホッパゲートは、前記ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に、前記ホッパゲートが閉じる力が生じるような構造を有してもよい。あるいは上記組合せ秤において、Ｉ３は、前記ホッパゲートが閉じる力に抗するトルクを与える必要最小限の電流であってもよい。 In the combination weigher, the hopper and the hopper gate may have a structure in which a force for closing the hopper gate is generated when the hopper gate is held in an open state. Alternatively, in the combination weigher, I3 may be a minimum necessary current that provides a torque against the force with which the hopper gate closes.

かかる構成では、ステッピングモータのトルクがホッパゲートが閉じる力と釣り合うように駆動電流Ｉ２を調整することで、最適化された制御が可能となる。 In such a configuration, the control can be optimized by adjusting the drive current I2 so that the torque of the stepping motor is balanced with the force of closing the hopper gate.

また、本発明の組合せ秤におけるホッパゲートの駆動方法は、被計量物を保持して排出するホッパと、前記ホッパの排出口に設けられたホッパゲートと、前記ホッパゲートを駆動するステッピングモータと、前記ステッピングモータを制御する制御機構とを備えた組合せ秤におけるホッパゲートの駆動方法であって、０≦Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３とし、前記ステッピングモータに通流される電流を駆動電流とするとき、前記ホッパゲートを閉じた状態で保持する場合に前記駆動電流をＩ１とし、前記ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に前記駆動電流をＩ２とし、前記ホッパゲートを駆動する場合に前記駆動電流をＩ３とする。 The hopper gate driving method in the combination weigher of the present invention includes a hopper that holds and discharges an object to be weighed, a hopper gate provided at a discharge port of the hopper, a stepping motor that drives the hopper gate, and the stepping motor A hopper gate driving method in a combination weigher having a control mechanism for controlling the hopper gate, wherein 0 ≦ I1 <I2 <I3 and when the current passed through the stepping motor is a driving current, the hopper gate is closed The driving current is set to I1 when held in step 1, the driving current is set to I2 when holding the hopper gate in an open state, and the driving current is set to I3 when driving the hopper gate.

したがって、組合せ秤において、騒音や温度上昇などを防止しつつ、ホッパゲートの開閉をより高速化できる。 Therefore, in the combination weigher, opening and closing of the hopper gate can be speeded up while preventing noise and temperature rise.

本発明は、上記のような構成を有し、ホッパゲートの開閉がより高速化された組合せ秤を提供することができるという効果を奏する。 The present invention has an effect that the combination weigher having the above-described configuration and capable of opening and closing the hopper gate at a higher speed can be provided.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１実施形態）
［組合せ秤の全体構成］
図１は、本発明の第１実施形態の組合せ秤の概略構成を示す側面図である。以下、図１を参照しつつ、本実施形態の組合せ秤１００について説明する。なお、図１では一番左側のユニット取り付け口にのみユニットおよびホッパが取り付けられた状態を示している。 (First embodiment)
[Overall configuration of combination weigher]
FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a combination weigher according to a first embodiment of the present invention. Hereinafter, the combination weigher 100 of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a state where the unit and the hopper are attached only to the leftmost unit attachment opening.

図１に示すように、組合せ秤１００は、略円筒形のボディ１０１と、ボディ１０１の上方中央に配設された平たい円錐状の形状を有する分散装置１０２と、分散装置１０２を取り巻くように配設された複数の直進フィーダ１０４と、それぞれの直進フィーダに対応して設けられた複数の供給ホッパ１０６および計量ホッパ１０８と、供給ホッパ１０６および計量ホッパ１０８の駆動部を収納したアクチュエータユニット１１０と、ボディ１０１を支える４本のフレーム１１２と、フレーム１１２を指示するベース１１４とを備えている。計量ホッパ１０８は、内側および外側に開閉可能な、２枚のホッパゲート１１を備えている。 As shown in FIG. 1, the combination weigher 100 includes a substantially cylindrical body 101, a disperser 102 having a flat conical shape disposed in the upper center of the body 101, and a disperser 102. A plurality of rectilinear feeders 104, a plurality of supply hoppers 106 and weighing hoppers 108 corresponding to the respective rectilinear feeders, and an actuator unit 110 housing drive units of the supply hoppers 106 and the weighing hoppers 108; Four frames 112 that support the body 101 and a base 114 that indicates the frame 112 are provided. The weighing hopper 108 includes two hopper gates 11 that can be opened and closed inside and outside.

ボディ１０１には、側面に複数のユニット取付口１１６が設けられ、アクチュエータユニット１１０はユニット取付口１１６にはめ込まれ、ネジなどで固定される。アクチュエータユニット１１０の、ボディ１０１の側面に露出する面には、ホッパ取付フック１１８が設けられており、これと計量ホッパ１０８の取付金具とが係合されることで計量ホッパ１０８がアクチュエータユニット１１０に保持される。 The body 101 is provided with a plurality of unit mounting openings 116 on the side surface, and the actuator unit 110 is fitted into the unit mounting opening 116 and fixed with screws or the like. A hopper mounting hook 118 is provided on the surface of the actuator unit 110 that is exposed on the side surface of the body 101, and the weighing hopper 108 is attached to the actuator unit 110 by engaging this with the mounting bracket of the weighing hopper 108. Retained.

アクチュエータユニット１１０の内部に、計量装置用ホッパゲート駆動機構１０（図２参照）が配設されており、リンク機構１３の一部が、アクチュエータユニット１１０の外部に露出している。アクチュエータユニットの外壁面には、壁面を貫通するように溝が設けられており、該溝をリンク機構１３のアームが貫通することで、リンク機構１３のアームが揺動可能に構成されている。 The weighing device hopper gate drive mechanism 10 (see FIG. 2) is disposed inside the actuator unit 110, and a part of the link mechanism 13 is exposed to the outside of the actuator unit 110. A groove is provided on the outer wall surface of the actuator unit so as to penetrate the wall surface, and the arm of the link mechanism 13 is configured to be swingable by the arm of the link mechanism 13 passing through the groove.

２枚のホッパゲート１１は互いに連動するように構成されている。２枚のホッパゲート１１は、トグル機構１１７により互いに連結されている。トグル機構１１７は、ホッパゲートが閉じた状態において、リンク機構に外部（モータ）からトルクが供給されなくても（あるいは微小なトルクが供給されるだけで）、ホッパ内部の被計量物の重量によりホッパゲートが勝手に開くことがないように、ホッパゲートの位置を保持する。一方、ホッパゲートが開いた状態では、これを維持するために、リンク機構に外部（モータ）から一定のトルクが供給される必要がある。 The two hopper gates 11 are configured to interlock with each other. The two hopper gates 11 are connected to each other by a toggle mechanism 117. The toggle mechanism 117 is configured so that, even when no torque is supplied from the outside (motor) to the link mechanism (or only a small amount of torque is supplied) to the link mechanism when the hopper gate is closed, Hold the hopper gate position so that it does not open on its own. On the other hand, in a state where the hopper gate is opened, in order to maintain this, it is necessary to supply a constant torque from the outside (motor) to the link mechanism.

アクチュエータユニット１１０には、供給ホッパ１０６を駆動するための駆動機構も設けられている。供給ホッパ１０６についても計量ホッパ１０８と同様の計量装置用ホッパゲート駆動機構により駆動することとしてもよいことは言うまでもない。 The actuator unit 110 is also provided with a drive mechanism for driving the supply hopper 106. It goes without saying that the supply hopper 106 may be driven by a weighing device hopper gate drive mechanism similar to the weighing hopper 108.

使用時においては、全てのユニット取付口１１６にアクチュエータユニット１１０が取り付けられ、それぞれのアクチュエータユニット１１０に供給ホッパ１０６および計量ホッパ１０８が１個ずつ取り付けられる。また、計量ホッパ１０８の下方には集合シュートが設けられる。 In use, the actuator units 110 are attached to all the unit attachment ports 116, and one supply hopper 106 and one weighing hopper 108 are attached to each actuator unit 110. A collecting chute is provided below the weighing hopper 108.

［組合せ秤の全体動作］
被計量物は、組合せ秤１００の上方に設けられた図示されない供給経路から分散装置１０２へと落下する。分散装置１０２は振動により被計量物を直進フィーダ１０４へと供給する。直進フィーダ１０４は振動により、被計量物を供給ホッパ１０６へと間歇的に供給する。供給ホッパ１０６は、所定のタイミングでホッパゲートを開いて被計量物を計量ホッパ１０８へと供給する。計量ホッパ１０８は供給ホッパ１０６から受け取った被計量物を計量し、計量値を図示されない組合せ演算部へと送信する。組合せ演算部は、計量値の合計が予め設定された目標重量よりも大きく、かつ該目標重量に最も近くなるような計量ホッパ１０８の組合せを演算により求め、該組合せに参加する計量ホッパ１０８のホッパゲートを開いて被計量物を排出する。計量ホッパ１０８の開閉は、アクチュエータユニット１１０に設けられた計量装置用ホッパゲート駆動機構１０により行なわれる。なお、組合せ演算部は組合せ秤１００全体の動作を制御する装置である。制御部は、後述する制御装置と同一でもよいし、異なっていてもよい。 [Overall operation of combination weigher]
The object to be weighed falls from a supply path (not shown) provided above the combination weigher 100 to the dispersing device 102. The dispersing device 102 supplies the objects to be weighed to the linear feeder 104 by vibration. The linear feeder 104 intermittently supplies the object to be weighed to the supply hopper 106 by vibration. The supply hopper 106 opens the hopper gate at a predetermined timing and supplies the objects to be weighed to the weighing hopper 108. The weighing hopper 108 measures the object to be weighed received from the supply hopper 106, and transmits the measured value to a combination calculation unit (not shown). The combination calculation unit calculates the combination of the weighing hoppers 108 such that the total of the measured values is larger than the preset target weight and is closest to the target weight, and the hopper gates of the weighing hoppers 108 participating in the combination Open and discharge the object to be weighed. The weighing hopper 108 is opened and closed by a weighing device hopper gate drive mechanism 10 provided in the actuator unit 110. The combination calculation unit is a device that controls the operation of the entire combination weigher 100. The control unit may be the same as or different from the control device described later.

［計量装置用ホッパゲート駆動機構の構成］
図２は、本発明の第１実施形態における計量装置用ホッパゲート駆動機構の概略構成を示すブロック図である。図２中、破線は信号授受の方向を指す。 [Configuration of hopper gate drive mechanism for weighing device]
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the hopper gate drive mechanism for the weighing device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, the broken line indicates the direction of signal exchange.

図２に示すように、計量装置用ホッパゲート駆動機構１０は、制御装置２１と、電源１９と、制御装置２１からの制御信号および電源１９からの電力を受け取る駆動部１７（ドライバ）と、駆動部１７によって回転が制御されるステッピングモータ１５と、ステッピングモータ１５の回転軸に取り付けられてステッピングモータ１５の回転力を伝達するリンク機構１３（動力伝達機構）と、リンク機構１３から伝達された駆動力によって開閉するホッパゲート１１とを備えている。 As shown in FIG. 2, the weighing device hopper gate drive mechanism 10 includes a control device 21, a power source 19, a drive unit 17 (driver) that receives a control signal from the control device 21 and power from the power source 19, and a drive unit. A stepping motor 15 whose rotation is controlled by a link 17, a link mechanism 13 (power transmission mechanism) that is attached to a rotation shaft of the stepping motor 15 and transmits the rotational force of the stepping motor 15, and a driving force transmitted from the link mechanism 13 And a hopper gate 11 that opens and closes.

制御装置２１は、ＣＰＵ２３と、タイマ２４と、メモリ２５（記憶装置）とを備えており、ＣＰＵ２３とタイマ２４とは互いに通信可能に接続され、ＣＰＵ２３とメモリ２５とは互いに通信可能に接続されている。ＣＰＵ２３は、駆動部１７とも通信可能に接続されている。具体的には、ＣＰＵ２３は、駆動部１７と、駆動パルス信号３１を送受信するための駆動パルス信号線と、パワーダウン信号３３を送受信するためのパワーダウン信号線と、ホールド信号３５を送受信するためのホールド信号線とで通信可能に接続されている。メモリ２５にはテーブルデータ（モータ駆動用データ）や後述する動作プログラムが記憶されている。 The control device 21 includes a CPU 23, a timer 24, and a memory 25 (storage device). The CPU 23 and the timer 24 are communicatively connected to each other, and the CPU 23 and the memory 25 are communicatively connected to each other. Yes. The CPU 23 is also communicably connected to the drive unit 17. Specifically, the CPU 23 transmits / receives the hold signal 35, the drive pulse signal line for transmitting / receiving the drive pulse signal 31, the power down signal line for transmitting / receiving the power down signal 33, and the hold signal 35. The hold signal line is communicably connected. The memory 25 stores table data (motor drive data) and an operation program to be described later.

本実施形態における駆動パルス信号３１は、ステッピングモータ１５を駆動するためのパルス信号である。１個のパルスが入力される度に、ステッピングモータ１５が１ステップ角（例えば０．９°）だけ回転する。回転方向の制御は、例えば励磁するコイルを制御装置２１が直接選択することとした上で、制御装置２１がコイルを励磁する順序を変更することにより実現しうる。 The drive pulse signal 31 in the present embodiment is a pulse signal for driving the stepping motor 15. Each time one pulse is input, the stepping motor 15 rotates by one step angle (for example, 0.9 °). The control of the rotational direction can be realized by changing the order in which the control device 21 excites the coils after the control device 21 directly selects the coil to be excited, for example.

本実施形態におけるパワーダウン信号３３は、ステッピングモータ１５を待機状態にするか、活性化した状態にするかを示す信号である。パワーダウン信号３３がＯＮの場合には、ステッピングモータ１５は励磁はされているものの、モータを回転させるほどの電流は供給されない。なお、パワーダウン信号がＯＮの場合に、励磁そのものをＯＦＦにすることとしてもよい。この場合、パワーダウン信号がＯＮとなると、駆動電流は０Ａとされてもよい。 The power-down signal 33 in the present embodiment is a signal indicating whether the stepping motor 15 is in a standby state or in an activated state. When the power down signal 33 is ON, although the stepping motor 15 is excited, a current sufficient to rotate the motor is not supplied. When the power down signal is ON, excitation itself may be turned OFF. In this case, when the power down signal is turned ON, the drive current may be set to 0A.

本実施形態におけるホールド信号３５は、ステッピングモータ１５のロータ（回転軸）の位置（回転角）を、その状態で維持することを示す信号である。ホールド信号３５がＯＮになると、駆動部１７はステッピングモータ１５の回転を停止させ、ロータの位置をその時点における位置で維持する。 The hold signal 35 in the present embodiment is a signal indicating that the position (rotation angle) of the rotor (rotation shaft) of the stepping motor 15 is maintained in that state. When the hold signal 35 is turned ON, the driving unit 17 stops the rotation of the stepping motor 15 and maintains the position of the rotor at the position at that time.

テーブルデータは、ホッパゲート１１を開閉する際のステッピングモータ１５の駆動パターンを記録したもので、例えばパルス数、パルス周期、回転方向などからなる。テーブルデータにより、ホッパゲート１１を開くために必要な時間や開く際の速度パターン、ホッパゲートを開いた状態で保持する時間、ホッパゲート１１を閉じるために必要な時間や閉じる際の速度パターン、等が特定される。 The table data records the driving pattern of the stepping motor 15 when the hopper gate 11 is opened and closed, and includes, for example, the number of pulses, the pulse cycle, and the rotation direction. The table data identifies the time required to open the hopper gate 11, the speed pattern when opening, the time for holding the hopper gate open, the time required to close the hopper gate 11, the speed pattern when closing, and the like. The

駆動部１７は、制御装置２１から受け取るパワーダウン信号３３およびホールド信号３５に応じて、電源１９からステッピングモータ１５へ供給される電流の大きさを変更する。信号に応じて電流の大きさを調整する具体的な方法は、例えば定電流回路を用いるなど、周知の技術を用いることができる。また、駆動部１７は、制御装置２１から受け取る駆動パルス信号に基づいて、ステッピングモータ１５を回転させる。具体的な回転方法は、周知の技術を用いることができるため、説明を省略する。 The drive unit 17 changes the magnitude of the current supplied from the power source 19 to the stepping motor 15 in accordance with the power down signal 33 and the hold signal 35 received from the control device 21. As a specific method for adjusting the magnitude of the current in accordance with the signal, for example, a known technique such as a constant current circuit can be used. The drive unit 17 rotates the stepping motor 15 based on the drive pulse signal received from the control device 21. As a specific rotation method, a known technique can be used, and thus description thereof is omitted.

本実施形態の制御機構には、制御装置２１と、電源１９と、駆動部１７と、が含まれる。制御装置２１と、電源１９と、駆動部１７と、ステッピングモータ１５と、リンク機構１３の一部とは、アクチュエータユニット１１０の内部に配設されている。 The control mechanism of the present embodiment includes a control device 21, a power source 19, and a drive unit 17. The control device 21, the power source 19, the drive unit 17, the stepping motor 15, and a part of the link mechanism 13 are disposed inside the actuator unit 110.

［計量装置用ホッパゲート駆動機構の動作］
図３は、本発明の第１実施形態における制御装置２１の動作プログラムの一例を示すフローチャートである。 [Operation of hopper gate drive mechanism for weighing device]
FIG. 3 is a flowchart showing an example of an operation program of the control device 21 in the first embodiment of the present invention.

制御装置２１は、待機状態において、制御部においてゲート駆動開始指示が発せられているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。なお、制御装置２１と制御部とが同一である場合には、制御装置２１と制御部との間の信号の授受はなく、プログラム上で判定が行われる。判定結果がＮＯの場合には、ステップＳ１０１を繰り返す。このとき、パワーダウン信号３３はＨ（ＯＮ、以下同様）であり、ホールド信号３５はＬ（ＯＦＦ、以下同様）である。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、ステッピングモータ１５へ入力する電流（以下、駆動電流）を０．３Ａ（＝Ｉ１）へと維持する。 In the standby state, the control device 21 determines whether or not a gate drive start instruction is issued in the control unit (step S101). When the control device 21 and the control unit are the same, no signal is exchanged between the control device 21 and the control unit, and the determination is made on the program. If the determination result is NO, step S101 is repeated. At this time, the power-down signal 33 is H (ON, the same applies hereinafter), and the hold signal 35 is L (OFF, the same applies hereinafter). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 maintains the current (hereinafter referred to as drive current) input to the stepping motor 15 at 0.3A (= I1).

判定結果がＹＥＳの場合には、制御装置２１は、パワーダウン信号３３をＬとし、ホールド信号をＬとする（ステップＳ１０２）。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を３Ａ（＝Ｉ３）へと変更する。 When the determination result is YES, the control device 21 sets the power down signal 33 to L and sets the hold signal to L (step S102). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 changes the drive current to 3A (= I3).

駆動電流の変更が完了すると、制御装置２１は、メモリ２５に記憶されたテーブルデータを読み込み、タイマ２４を利用して、所定間隔（周期）で所定数の開方向駆動パルス信号を出力する（ステップＳ１０３）。これによりステッピングモータ１５が所定のパターンで回転し、ホッパゲート１１が開方向へと駆動される。 When the change of the drive current is completed, the control device 21 reads the table data stored in the memory 25, and outputs a predetermined number of opening direction drive pulse signals at predetermined intervals (cycles) using the timer 24 (step). S103). As a result, the stepping motor 15 rotates in a predetermined pattern, and the hopper gate 11 is driven in the opening direction.

ホッパゲート１１が開き終わると、制御装置２１は、パワーダウン信号３３をＬとし、ホールド信号をＨとする（ステップＳ１０４）。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を１．５Ａ（＝Ｉ２）へと変更する。 When the hopper gate 11 has been opened, the control device 21 sets the power-down signal 33 to L and sets the hold signal to H (step S104). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 changes the drive current to 1.5 A (= I2).

駆動電流の変更が完了すると、制御装置２１は、メモリ２５に記憶されたテーブルデータを読み込み、タイマ２４を利用して、所定時間だけステッピングモータ１５の回転を停止させる（ステップＳ１０５）。これにより、ホッパゲートが開いた状態で保持される。 When the change of the drive current is completed, the control device 21 reads the table data stored in the memory 25 and stops the rotation of the stepping motor 15 for a predetermined time using the timer 24 (step S105). As a result, the hopper gate is held open.

所定時間が経過すると、制御装置２１は、パワーダウン信号３３をＬとし、ホールド信号をＬとする（ステップＳ１０６）。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を３Ａ（＝Ｉ３）へと変更する。 When the predetermined time has elapsed, the control device 21 sets the power-down signal 33 to L and sets the hold signal to L (step S106). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 changes the drive current to 3A (= I3).

駆動電流の変更が完了すると、制御装置２１は、メモリ２５に記憶されたテーブルデータを読み込み、タイマ２４を利用して、所定間隔（周期）で所定数の閉方向駆動パルス信号を出力する（ステップＳ１０７）。これによりステッピングモータ１５が所定のパターンで回転し、ホッパゲート１１が閉方向へと駆動される。 When the change of the drive current is completed, the control device 21 reads the table data stored in the memory 25, and outputs a predetermined number of closing direction drive pulse signals at predetermined intervals (cycles) using the timer 24 (step). S107). As a result, the stepping motor 15 rotates in a predetermined pattern, and the hopper gate 11 is driven in the closing direction.

ホッパゲート１１が閉じ終わると、制御装置２１は、パワーダウン信号３３をＨとし、ホールド信号３５をＬとする（ステップＳ１０８）。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を０．３Ａ（＝Ｉ１）へと変更する。駆動電流の変更が完了すると、制御装置２１はステップＳ１０１を実行する。 When the hopper gate 11 is closed, the control device 21 sets the power down signal 33 to H and sets the hold signal 35 to L (step S108). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 changes the drive current to 0.3 A (= I1). When the change of the drive current is completed, the control device 21 executes Step S101.

図４は、本発明の第１実施形態における組合せ秤の動作の一例を示すタイミングチャートである。 FIG. 4 is a timing chart showing an example of the operation of the combination weigher according to the first embodiment of the present invention.

待機状態（ステップＳ１０１）では、ホッパゲート１１は閉じている。このとき、パワーダウン信号３３はＨ、ホールド信号３５はＬとなり、駆動電流は０．３Ａ（＝Ｉ１）となる。また、駆動パルス信号は発信されない。この期間は、時間軸でいうところのｔ１およびｔ５である。 In the standby state (step S101), the hopper gate 11 is closed. At this time, the power-down signal 33 is H, the hold signal 35 is L, and the drive current is 0.3 A (= I1). Further, the drive pulse signal is not transmitted. This period is t1 and t5 on the time axis.

ホッパゲート１１を開く場合（ステップＳ１０２〜Ｓ１０３）には、パワーダウン信号３３はＬ、ホールド信号３５はＬとなり、駆動電流は３Ａ（＝Ｉ３）となる。駆動パルス信号３１が発信され、これに応じてステッピングモータ１５が回転してホッパゲート１１が開方向に駆動される。この期間は、時間軸でいうところのｔ２である。 When the hopper gate 11 is opened (steps S102 to S103), the power-down signal 33 is L, the hold signal 35 is L, and the drive current is 3A (= I3). A drive pulse signal 31 is transmitted, and the stepping motor 15 rotates in response to this to drive the hopper gate 11 in the opening direction. This period is t2 on the time axis.

ホッパゲート１１を開いた状態で保持する場合（ステップＳ１０４〜Ｓ１０５）には、パワーダウン信号３３はＬ、ホールド信号３５はＨとなり、駆動電流は１．５Ａ（＝Ｉ２）となる。また、駆動パルス信号３１は発信されない。この期間は、時間軸でいうところのｔ３である。 When the hopper gate 11 is held open (steps S104 to S105), the power down signal 33 is L, the hold signal 35 is H, and the drive current is 1.5 A (= I2). Further, the drive pulse signal 31 is not transmitted. This period is t3 on the time axis.

ホッパゲート１１を閉じる場合（ステップＳ１０６〜Ｓ１０７）には、パワーダウン信号３３はＬ、ホールド信号３５はＬとなり、駆動電流は３Ａ（＝Ｉ３）となる。駆動パルス信号３１が発信され、これに応じてステッピングモータ１５が回転してホッパゲート１１が閉方向に駆動される。この期間は、時間軸でいうところのｔ４である。 When the hopper gate 11 is closed (steps S106 to S107), the power down signal 33 is L, the hold signal 35 is L, and the drive current is 3A (= I3). A drive pulse signal 31 is transmitted, and the stepping motor 15 rotates in response to this to drive the hopper gate 11 in the closing direction. This period is t4 on the time axis.

本実施形態では、期間ｔ３の駆動電流（Ｉ２）が、期間ｔ１、ｔ５における駆動電流（Ｉ１）よりも大きく、期間ｔ２、ｔ４における駆動電流（Ｉ３）よりも小さくなっている。 In the present embodiment, the drive current (I2) in the period t3 is larger than the drive current (I1) in the periods t1 and t5, and smaller than the drive current (I3) in the periods t2 and t4.

［効果］
以上のような動作によれば、ホッパゲートを駆動する際に大きな駆動電流（Ｉ３）を用いて高速動作をさせても、ホッパゲートを開いた状態で保持する場合の駆動電流（Ｉ２）は小さくなる。これにより、ホッパゲートを開いた状態で保持する際に生じる騒音を低減できる。また、ステッピングモータにおける電力消費が低減され、組合せ秤の温度上昇を抑制できる。 [effect]
According to the operation as described above, even when a high speed operation is performed using a large drive current (I3) when driving the hopper gate, the drive current (I2) when the hopper gate is held open is reduced. Thereby, noise generated when the hopper gate is held in an open state can be reduced. Moreover, the power consumption in the stepping motor is reduced, and the temperature rise of the combination weigher can be suppressed.

ホッパゲートが閉じているか開いているかによって、その状態を維持するのに必要なトルク（モータにより供給すべきトルク）は異なる。本実施形態の組合せ秤によれば、ホッパゲートが閉じているか開いているか、というホッパゲートの状態に応じて異なる駆動電流が用いられる。これにより、駆動電流の大きさが最適化され、騒音の低減、電力消費の低減、組合せ秤の温度上昇抑制が可能となる。 Depending on whether the hopper gate is closed or open, the torque required to maintain the state (torque to be supplied by the motor) differs. According to the combination weigher of this embodiment, different drive currents are used depending on the state of the hopper gate, whether the hopper gate is closed or open. As a result, the magnitude of the drive current is optimized, and it becomes possible to reduce noise, reduce power consumption, and suppress the temperature rise of the combination weigher.

よって、ホッパゲートの開閉がより高速化された組合せ秤を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a combination weigher in which the opening and closing of the hopper gate is faster.

［変形例］
なお、Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の値はあくまで例示である。Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３は０≦Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３を満たす限り、具体的な構成により様々な値を取りうる。 [Modification]
Note that the values of I1, I2, and I3 are merely examples. As long as I1, I2, and I3 satisfy 0 ≦ I1 <I2 <I3, various values can be taken depending on a specific configuration.

Ｉ１は必ずしも一定である必要はない。例えば、長時間ホッパゲートを閉じた状態で保持する場合には、ステッピングモータの励磁をＯＦＦにすることが考えられる。この場合、ホッパゲートを閉じた状態の電流は励磁がＯＦＦの場合とＯＮの場合に対応して２種類（例えば、ＯＦＦの場合は０Ａ、ＯＮの場合は０．３Ａなど）存在することになる。Ｉ２やＩ３も必ずしも一定である必要はないことは同様である。Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の最小値をそれぞれＩ１_min、Ｉ２_min、Ｉ３_min、Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の最大値をそれぞれＩ１_max、Ｉ２_max、Ｉ３_max、として、０≦Ｉ１_min≦Ｉ１_max＜Ｉ２_min≦Ｉ２_max＜Ｉ３_min≦Ｉ３_maxであってもよい。 I1 does not necessarily have to be constant. For example, when holding the hopper gate in a closed state for a long time, it is conceivable to turn off the excitation of the stepping motor. In this case, there are two types of current in a state where the hopper gate is closed corresponding to the case where the excitation is OFF and the case of ON (for example, 0 A when OFF, 0.3 A when ON). Similarly, I2 and I3 are not necessarily constant. The minimum values of I1, I2, and I3 are I1 _min , I2 _min , I3 _min , and the maximum values of I1, I2, and I3 are I1 _max , I2 _max , and I3 _max , respectively, and 0 ≦ I1 _min ≦ I1 _max <I2 _min ≦ I2 _max <I3 _min ≦ I3 _max may be satisfied.

また、ホッパゲートの動き始め（開き始め、閉じ始め）や動き終わり（開き終わり、閉じ終わり）とパワーダウン信号やホールド信号の切換のタイミングは必ずしも厳密に一致している必要はない。具体的な装置の構成に応じて適宜変更される結果、タイミングに若干のずれがあってもよい。 Also, the timing of switching the power-down signal and hold signal does not necessarily coincide exactly with the start of movement (opening and closing) and the end of movement (opening and closing) of the hopper gate. As a result of being appropriately changed according to the specific configuration of the apparatus, there may be a slight difference in timing.

［比較例］
以下、本発明の比較例の組合せ秤２００について説明する。 [Comparative example]
Hereinafter, the combination weigher 200 of the comparative example of the present invention will be described.

組合せ秤２００の全体構成および全体動作については組合せ秤１００と同様であるので説明を省略する。 Since the overall configuration and overall operation of the combination weigher 200 are the same as those of the combination weigher 100, description thereof will be omitted.

図５は、本発明の比較例における計量装置用ホッパゲート駆動機構の概略構成を示すブロック図である。図２中、破線は信号授受の方向を指す。 FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a hopper gate drive mechanism for a weighing device in a comparative example of the present invention. In FIG. 2, the broken line indicates the direction of signal exchange.

図５に示すように、比較例の計量装置用ホッパゲート駆動機構２１０の構成は、制御装置２１から駆動部１７へ入力される信号に、駆動パルス信号３１およびパワーダウン信号３３のみが含まれ、ホールド信号３５が含まれない点で計量装置用ホッパゲート駆動機構１０と異なる。他の点については両者は共通しているので、同一の符合および名称を付して説明を省略する。 As shown in FIG. 5, the configuration of the hopper gate drive mechanism 210 for the weighing device of the comparative example includes only the drive pulse signal 31 and the power-down signal 33 in the signal input from the control device 21 to the drive unit 17, and holds. It differs from the weighing device hopper gate drive mechanism 10 in that the signal 35 is not included. Since the other points are common to the other points, the same reference numerals and names are assigned and the description thereof is omitted.

図６は、本発明の比較例における制御装置の動作プログラムの一例を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing an example of an operation program of the control device in the comparative example of the present invention.

制御装置２１は、待機状態において、制御部においてゲート駆動開始指示が発せられているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。なお、制御装置２１と制御部とが同一である場合には、制御装置２１と制御部との間の信号の授受はなく、プログラム上で判定が行われる。判定結果がＮＯの場合には、ステップＳ２０１を繰り返す。このとき、パワーダウン信号３３はＨ（ＯＮ、以下同様）である。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、ステッピングモータ１５へ入力する電流を０．３Ａへと維持する。 In the standby state, the control device 21 determines whether or not a gate drive start instruction is issued in the control unit (step S201). When the control device 21 and the control unit are the same, no signal is exchanged between the control device 21 and the control unit, and the determination is made on the program. If the determination result is NO, step S201 is repeated. At this time, the power down signal 33 is H (ON, hereinafter the same). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 maintains the current input to the stepping motor 15 at 0.3A.

判定結果がＹＥＳの場合には、制御装置２１は、パワーダウン信号３３をＬとする（ステップＳ２０２）。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を３Ａへと変更する。 If the determination result is YES, the control device 21 sets the power down signal 33 to L (step S202). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 changes the drive current to 3A.

駆動電流の変更が完了すると、制御装置２１は、メモリ２５に記憶されたテーブルデータを読み込み、タイマ２４を利用して、所定間隔（周期）で所定数の開方向駆動パルス信号を出力する（ステップＳ２０３）。これによりステッピングモータ１５が所定のパターンで回転し、ホッパゲート１１が開方向へと駆動される。 When the change of the drive current is completed, the control device 21 reads the table data stored in the memory 25, and outputs a predetermined number of opening direction drive pulse signals at predetermined intervals (cycles) using the timer 24 (step). S203). As a result, the stepping motor 15 rotates in a predetermined pattern, and the hopper gate 11 is driven in the opening direction.

ホッパゲート１１が開き終わると、制御装置２１は、メモリ２５に記憶されたテーブルデータを読み込み、タイマ２４を利用して、所定時間だけステッピングモータ１５の回転を停止させる（ステップＳ２０４）。これにより、ホッパゲートが開いた状態で保持される。このとき、パワーダウン信号３３はＬのままであり、かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を３Ａに維持する。 When the hopper gate 11 has been opened, the control device 21 reads the table data stored in the memory 25 and stops the rotation of the stepping motor 15 for a predetermined time using the timer 24 (step S204). As a result, the hopper gate is held open. At this time, the power-down signal 33 remains L, and as a result of inputting this signal to the drive unit 17, the drive unit 17 maintains the drive current at 3A.

所定時間が経過すると、制御装置２１は、メモリ２５に記憶されたテーブルデータを読み込み、タイマ２４を利用して、所定間隔（周期）で所定数の閉方向駆動パルス信号を出力する（ステップＳ２０５）。これによりステッピングモータ１５が所定のパターンで回転し、ホッパゲート１１が閉方向へと駆動される。 When the predetermined time elapses, the control device 21 reads the table data stored in the memory 25 and outputs a predetermined number of closing direction drive pulse signals at predetermined intervals (cycles) using the timer 24 (step S205). . As a result, the stepping motor 15 rotates in a predetermined pattern, and the hopper gate 11 is driven in the closing direction.

ホッパゲート１１が閉じ終わると、制御装置２１は、パワーダウン信号３３をＨとする（ステップＳ２０６）。かかる信号が駆動部１７に入力される結果、駆動部１７は、駆動電流を０．３Ａへと変更する。駆動電流の変更が完了すると、制御装置２１はステップＳ２０１を実行する。 When the hopper gate 11 has been closed, the control device 21 sets the power down signal 33 to H (step S206). As a result of such a signal being input to the drive unit 17, the drive unit 17 changes the drive current to 0.3A. When the change of the drive current is completed, the control device 21 executes Step S201.

図７は、本発明の比較例における組合せ秤の動作の一例を示すタイミングチャートである。 FIG. 7 is a timing chart showing an example of the operation of the combination weigher in the comparative example of the present invention.

待機状態（ステップＳ２０１）では、ホッパゲート１１は閉じている。このとき、パワーダウン信号３３はＨとなり、駆動電流は０．３Ａとなる。また、駆動パルス信号は発信されない。この期間は、時間軸でいうところのｔ１およびｔ５である。 In the standby state (step S201), the hopper gate 11 is closed. At this time, the power down signal 33 becomes H, and the drive current becomes 0.3A. Further, the drive pulse signal is not transmitted. This period is t1 and t5 on the time axis.

ホッパゲート１１を開く場合（ステップＳ２０２〜Ｓ２０３）には、パワーダウン信号３３はＬとなり、駆動電流は３Ａとなる。駆動パルス信号３１が発信され、これに応じてステッピングモータ１５が回転してホッパゲート１１が開方向に駆動される。この期間は、時間軸でいうところのｔ２である。 When the hopper gate 11 is opened (steps S202 to S203), the power down signal 33 becomes L and the drive current becomes 3A. A drive pulse signal 31 is transmitted, and the stepping motor 15 rotates in response to this to drive the hopper gate 11 in the opening direction. This period is t2 on the time axis.

ホッパゲート１１を開いた状態で保持する場合（ステップＳ２０４）には、パワーダウン信号３３はＬのまま維持され、駆動電流は３Ａで維持される。また、駆動パルス信号３１は発信されない。この期間は、時間軸でいうところのｔ３である。 When the hopper gate 11 is held open (step S204), the power down signal 33 is maintained at L and the drive current is maintained at 3A. Further, the drive pulse signal 31 is not transmitted. This period is t3 on the time axis.

ホッパゲート１１を閉じる場合（ステップＳ２０５）には、パワーダウン信号３３はＬのまま維持され、駆動電流は３Ａで維持される。駆動パルス信号３１が発信され、これに応じてステッピングモータ１５が回転してホッパゲート１１が閉方向に駆動される。この期間は、時間軸でいうところのｔ４である。 When the hopper gate 11 is closed (step S205), the power down signal 33 is maintained at L and the drive current is maintained at 3A. A drive pulse signal 31 is transmitted, and the stepping motor 15 rotates in response to this to drive the hopper gate 11 in the closing direction. This period is t4 on the time axis.

変形例では、期間ｔ３の駆動電流は、期間ｔ１、ｔ５における駆動電流よりも大きいが、期間ｔ２、ｔ４における駆動電流と等しくなっている。 In the modification, the drive current in the period t3 is larger than the drive current in the periods t1 and t5, but is equal to the drive current in the periods t2 and t4.

変形例では、ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に、駆動電流が、ホッパゲートを駆動する場合と等しくなる。このため、ホッパゲートを開いた状態で保持する際に生じる騒音を低減できない。また、ステッピングモータにおける電力消費が低減されず、組合せ秤の温度上昇を抑制できない。 In the modified example, when the hopper gate is held in an open state, the drive current is equal to that when the hopper gate is driven. For this reason, noise generated when the hopper gate is held open cannot be reduced. Moreover, the power consumption in the stepping motor is not reduced, and the temperature rise of the combination weigher cannot be suppressed.

本発明に係る組合せ秤および組合せ秤におけるホッパゲートの駆動方法は、高速化に伴う課題を解決可能な組合せ秤および組合せ秤におけるホッパゲートの駆動方法として有用である。 The combination weigher and the method for driving the hopper gate in the combination weigher according to the present invention are useful as the method for driving the hopper gate in the combination weigher and the combination weigher that can solve the problems associated with the increase in speed.

図１は、本発明の第１実施形態の組合せ秤の概略構成を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a combination weigher according to a first embodiment of the present invention. 図２は、本発明の第１実施形態における計量装置用ホッパゲート駆動機構の概略構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the hopper gate drive mechanism for the weighing device according to the first embodiment of the present invention. 図３は、本発明の第１実施形態における制御装置２１の動作プログラムの一例を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing an example of an operation program of the control device 21 in the first embodiment of the present invention. 図４は、本発明の第１実施形態における組合せ秤の動作の一例を示すタイミングチャートである。FIG. 4 is a timing chart showing an example of the operation of the combination weigher according to the first embodiment of the present invention. 図５は、本発明の比較例における計量装置用ホッパゲート駆動機構の概略構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a hopper gate drive mechanism for a weighing device in a comparative example of the present invention. 図６は、本発明の比較例における制御装置の動作プログラムの一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an example of an operation program of the control device in the comparative example of the present invention. 図７は、本発明の比較例における組合せ秤の動作の一例を示すタイミングチャートである。FIG. 7 is a timing chart showing an example of the operation of the combination weigher in the comparative example of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０計量装置用ホッパゲート駆動機構
１１ホッパゲート
１３リンク機構
１５ステッピングモータ
１７駆動部
１９電源
２１制御装置
２３ＣＰＵ
２４タイマ
２５メモリ
１００組合せ秤
１０１ボディ
１０２分散装置
１０４直進フィーダ
１０６供給ホッパ
１０８計量ホッパ
１１０アクチュエータユニット
１１２フレーム
１１４ベース
１１６ユニット取付口
１１７トグル機構
１１８ホッパ取付フック
２１０計量装置用ホッパゲート駆動機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hopper gate drive mechanism for weighing apparatuses 11 Hopper gate 13 Link mechanism 15 Stepping motor 17 Drive part 19 Power supply 21 Control apparatus 23 CPU
24 Timer 25 Memory 100 Combination Weigher 101 Body 102 Dispersing Device 104 Linear Feeder 106 Feeding Hopper 108 Weighing Hopper 110 Actuator Unit 112 Frame 114 Base 116 Unit Mounting Port 117 Toggle Mechanism 118 Hopper Mounting Hook 210 Hopper Gate Drive Mechanism for Weighing Device

Claims

被計量物を保持して排出するホッパと、
前記ホッパの排出口に設けられたホッパゲートと、
前記ホッパゲートを駆動するステッピングモータと、
前記ステッピングモータを制御する制御機構とを備え、
０≦Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３とし、前記ステッピングモータに通流される電流を駆動電流とするとき、
前記制御機構は、
前記ホッパゲートを閉じた状態で保持する場合に前記駆動電流をＩ１とし、
前記ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に前記駆動電流をＩ２とし、
前記ホッパゲートを駆動する場合に前記駆動電流をＩ３とするように構成されており、
前記制御機構は、
制御装置と、
前記制御装置と通信可能に接続され前記制御装置からの入力に基づいて前記駆動電流を変更する駆動部とを備え、
前記制御装置は、
前記駆動部へと駆動パルス信号とパワーダウン信号とホールド信号とを入力し、
前記ホッパゲートを閉じた状態で保持する場合に、パワーダウン信号およびホールド信号をそれぞれＯＮおよびＯＦＦとし、
前記ホッパゲートを開いた状態で保持する場合に、パワーダウン信号およびホールド信号をそれぞれＯＦＦおよびＯＮとし、
前記ホッパゲートを駆動する場合に、パワーダウン信号およびホールド信号をそれぞれＯＦＦおよびＯＦＦとしかつ駆動パルス信号として所定数のパルス信号を所定周期で出力するように構成され、
前記駆動部は、
パワーダウン信号およびホールド信号がそれぞれＯＮおよびＯＦＦの場合に前記駆動電流をＩ１とし、
パワーダウン信号およびホールド信号がそれぞれＯＦＦおよびＯＮの場合に前記駆動電流をＩ２とし、
パワーダウン信号およびホールド信号がそれぞれＯＦＦおよびＯＦＦの場合に前記駆動電流をＩ３としかつ駆動パルス信号に基づいて前記ステッピングモータを回転させるように構成されている、
組合せ秤。 A hopper for holding and discharging the object to be weighed;
A hopper gate provided at an outlet of the hopper;
A stepping motor for driving the hopper gate;
A control mechanism for controlling the stepping motor,
When 0 ≦ I1 <I2 <I3 and the current passed through the stepping motor is a drive current,
The control mechanism is
When the hopper gate is held in a closed state, the drive current is I1,
When the hopper gate is held open, the drive current is set to I2,
Wherein the drive current is configured to the I3 when driving hopper gate,
The control mechanism is
A control device;
A drive unit that is communicably connected to the control device and changes the drive current based on an input from the control device;
The controller is
A drive pulse signal, a power down signal, and a hold signal are input to the drive unit,
When holding the hopper gate in a closed state, the power down signal and the hold signal are turned ON and OFF, respectively,
When holding the hopper gate in an open state, the power down signal and the hold signal are turned OFF and ON, respectively.
When driving the hopper gate, the power down signal and the hold signal are set to OFF and OFF, respectively, and a predetermined number of pulse signals are output as a drive pulse signal at a predetermined cycle.
The drive unit is
When the power down signal and the hold signal are ON and OFF, respectively, the driving current is set to I1,
When the power down signal and the hold signal are OFF and ON, respectively, the drive current is set to I2,
When the power down signal and the hold signal are OFF and OFF, respectively, the driving current is set to I3 and the stepping motor is rotated based on the driving pulse signal.
Combination scale.

前記制御装置と、前記駆動部とが、駆動パルス信号を送受信するための駆動パルス信号線と、パワーダウン信号を送受信するためのパワーダウン信号線と、ホールド信号を送受信するためのホールド信号線とで、通信可能に接続されている、請求項１に記載の組合せ秤。A drive pulse signal line for transmitting and receiving a drive pulse signal; a power down signal line for transmitting and receiving a power down signal; and a hold signal line for transmitting and receiving a hold signal. The combination weigher according to claim 1, which is communicably connected.