JP5714299B2 - 組合せ秤 - Google Patents

Description

本発明は、菓子や果物などの被計量物を計量する組合せ秤に関する。

組合せ秤は、被計量物が供給される複数の計量ホッパ内の被計量物の計量値を種々に組合せ、これらの組合せの中から、合計重量である組合せ重量が、組合せ目標重量に等しいかあるいは最も近い組合せを選択し、選択された組合せの計量ホッパから被計量物を排出するものである。

かかる組合せ秤では、一般的に、先ず、供給装置によって被計量物が円錐状の分散フィーダの中央部に供給される。分散フィーダでは、振動によって被計量物を、その周囲に放射状に配置された複数のリニアフィーダ（直進フィーダ）へ分散して搬送し、各リニアフィーダは、各リニアフィーダにそれぞれ対応する複数の各供給ホッパへ被計量物を振動によって供給し、各供給ホッパは、被計量物を一時保持した後、複数の各計量ホッパにそれぞれ投入する。

各計量ホッパで被計量物の重量がそれぞれ計量されて、その計量結果に基づいて、被計量物の重量の組合せが、組合せ目標重量に等しいかあるいは最も近い計量ホッパの組合せが選択されると共に、選択された計量ホッパから被計量物を排出し、包装機へ投入して袋詰めされる。

従来の組合せ秤では、分散フィーダに供給される被計量物の量を一定に保つため、分散フィーダの上方に、被計量物が上限レベルに達したことと、被計量物が下限レベルを切ったことをそれぞれ検出するレベル検出器を備え、被計量物が下限レベルを切ったことが検出されると、供給装置の供給動作を開始させて分散フィーダへ被計量物を供給し、被計量物が上限レベルに達したことが検出されると、供給装置の供給動作を停止させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６０−１７９６１６号公報

かかる組合せ秤では、例えば、供給装置から分散フィーダへの被計量物の供給が間に合わず、分散フィーダ上の被計量物が無くなったような場合には、組合せ秤の運転を一旦停止させて被計量物が分散フィーダ上に供給されて前記上限レベルに達したことが検出される迄待機することになるが、組合せ秤の運転を停止させた状態、すなわち、分散フィーダ及び各リニアフィーダの駆動を停止させた状態で供給装置から分散フィーダ上に被計量物を供給すると、分散フィーダの中央部に被計量物が山状に堆積すると共に、外周側に広がることによって、分散フィーダの周囲の各リニアフィーダ上の被計量物も外周側に押しやられる結果、各リニアフィーダの外周端では、被計量物の層の厚み、いわゆる、層厚が厚くなってしまう。

このため、組合せ秤の運転を再開して分散フィーダおよび各フィーダの駆動を再開したときには、各供給ホッパに、各リニアフィーダの外周端から多めに被計量物が供給され、各計量ホッパにも各供給ホッパを介して被計量物が多めにそれぞれ供給される結果、組合せが成立しにくくなり、組合せ計量精度が低下するという課題がある。

本発明は、上述のような点に鑑みて為されたものであって、組合せ秤の運転を一旦停止させた後の運転の再開時の組合せ計量精度の低下を抑制することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明の組合せ秤は、供給装置から供給される被計量物を周囲へ分散させる分散部と、該分散部における前記被計量物の量を検出する検出部と、前記分散部の周囲にそれぞれ配設されて該分散部で分散される被計量物をそれぞれ搬送する複数の搬送部と、各搬送部にそれぞれ対応して設けられ、各搬送部によって搬送される被計量物が投入されると共に、投入される被計量物をそれぞれ計量する複数の計量部と、前記検出部の検出出力に基づいて、前記分散部および前記搬送部を制御すると共に、前記計量部で計量される被計量物の計量値に基づいて組合せ演算を行う制御部とを備える組合せ秤であって、前記制御部は、前記検出部の検出出力に基づいて、前記分散部における前記被計量物の量が第１所定量以下になったときには、前記分散部による前記被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を停止させる一方、前記分散部における前記被計量物の量が第２所定量以上になったときには、前記分散部による被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を再開させると共に、前記搬送部の搬送力を一時的に弱めるように制御する。

第１所定量は、分散部及び搬送部を駆動しても計量部に必要な量の被計量物を投入できない量であり、この第１所定量は、予め設定するのが好ましい。また、第２所定量は、第１所定量よりも多量であり、予め設定するのが好ましい。

本発明の組合せ秤によると、分散部における被計量物の量が第１所定量以下になったときには、分散部による被計量物の分散および搬送部による被計量物の搬送を停止させ、分散部に被計量物が供給されて分散部における被計量物の量が第２所定量以上になる迄待機する。

この待機している期間に、分散部に被計量物が供給されて、分散部に被計量物が山状に堆積すると共に、外周側に広がることによって、分散部の周囲の各搬送部の被計量物も外周側に押しやられる結果、各搬送部の外周端では、被計量物の層厚が厚くなり、したがって、分散部による分散および各搬送部による搬送を再開したときに、通常と同じ搬送力で搬送すると、被計量物の搬送量が多めとなって、各計量部には、被計量物が多めに供給されて組合せが成立しにくくなる。

本発明の組合せ秤によると、分散部における被計量物の量が第２所定量以上になったときには、分散部による被計量物の分散および搬送部による被計量物の搬送を再開させると共に、一時的に搬送部の搬送力を弱めるので、搬送部による被計量物の搬送量が少なくなり、したがって、計量部に供給される被計量物の供給量が多めになるのを防止することができ、これによって、組合せが成立しにくくなるのを回避して、組合せ計量精度が低下するのを抑制することができる。

(２)本発明の組合せ秤の一つの実施態様では、前記制御部は、前記分散部による被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を再開させるときには、複数回の計量サイクルにおいて前記搬送部の搬送力を弱めるように制御する。

複数回は、分散部および搬送部を一旦停止させて待機している期間に、各搬送部の外周端の被計量物の層厚が厚くなって、通常の搬送力で搬送すると、被計量物の搬送量が多めとなって、各計量部に、被計量物が多めに投入される回数とするのが好ましく、この複数回は、予め設定するのが好ましい。

この実施態様によると、搬送力を弱めた搬送部による搬送を、一時的、すなわち、複数回行うので、各搬送部の外周端の被計量物の層厚が厚くなった部分に対応して搬送力を弱めた搬送を行い、その後は通常の搬送力による搬送を行うことができる。

（３）本発明の組合せ秤の好ましい実施態様では、前記搬送部の搬送力を制御するパラメータを設定するパラメータ設定部を備え、前記制御部は、前記パラメータ設定部に設定される前記パラメータに基づいて、前記搬送部の搬送力を制御する。

この実施態様によると、パラメータの設定によって各搬送部の搬送力、したがって、各搬送部によってそれぞれ搬送されて、各計量部へそれぞれ投入される被計量物の量を制御できるので、各計量部へそれぞれ投入される被計量物の量を、組合せが成立しやすい目標の投入量となるように調整することができる。

（４）上記(３)の実施態様では、前記複数の搬送部は、それぞれ、振動によって前記被計量物を搬送する振動フィーダであり、前記制御部は、前記パラメータに基づいて、前記振動フィーダの振動振幅および駆動時間の少なくともいずれか一方を制御してもよい。

この実施態様によると、制御部は、設定されたパラメータに基づいて、各振動フィーダの振動振幅および駆動時間の少なくともいずれか一方を制御することによって、各振動フィーダの搬送力を制御することができる。

（５）本発明の組合せ秤の好ましい実施態様では、前記パラメータは、通常の搬送力の通常運転用パラメータと、前記通常の搬送力よりも弱い搬送力の少力運転用パラメータとを含み、前記通常運転用パラメータは、前記通常の搬送力を、前記各振動フィーダの振動振幅および駆動時間で規定するものであり、前記少力運転用パラメータは、前記弱い搬送力を、前記通常の搬送力との割合で規定するものであり、前記制御部は、前記通常運転用パラメータに基づいて、前記搬送部の搬送力を制御すると共に、前記分散部による被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を再開させるときには、前記少力運転用パラメータに基づいて、前記搬送部の搬送力を一時的に制御する。

この実施態様によると、少力運転用パラメータは、弱い搬送力を、通常の搬送力との割合で規定するので、通常の搬送力を規定する通常運転用パラメータのように、各振動フィーダの振動振幅および駆動時間をパラメータ設定部で設定する必要がなく、通常の搬送力との割合として、全ての振動フィーダについて、一括して設定することができる。

(６)上記(５)の実施態様では、前記制御部は、前記搬送部が搬送して前記計量部に投入すべき被計量物の目標量と、前記少力運転用パラメータに基づいて一時的に制御される前記搬送部が搬送して前記計量部に投入される被計量物の計量値とに基づいて、前記少力運転用パラメータを補正する。

この実施態様によると、計量部に投入すべき被計量物の目標量と、分散部及び搬送部を一旦停止させた後の再開時における少力運転用パラメータで制御される搬送部によって搬送されて計量部で計量される被計量物の計量値とに基づいて、少力運転用パラメータを補正するので、再開時においても、計量部には、被計量物が目標量になるように投入されることになり、目標組合せ重量に近い組合せが多くなって組合せ計量精度が向上する。

本発明によると、分散部における被計量物の量が第１所定量以下になったときに、分散部による被計量物の分散および搬送部による被計量物の搬送を一旦停止し、その間に分散部に被計量物が供給されて分散部における被計量物の量が第２所定量以上になったときには、分散部による被計量物の分散および搬送部による被計量物の搬送を再開させると共に、搬送部の搬送力を弱めるので、前記停止している期間に、各搬送部の外周端では、被計量物の層厚が厚くなるけれども、搬送部による被計量物の搬送量、したがって、計量部に投入される被計量物の供給量が多めになるのを防止することができ、これによって、組合せが成立しにくくなるのを回避して、組合せ計量精度が低下するのを抑制することができる。

図１は本発明の一つの実施形態の組合せ秤の概略構成を示す模式図である。 図２は図１の組合せ秤の概略構成を示すブロック図である。 図３は組合せ秤の動作を説明するためのフローチャートである。 図４は図３の供給部制御処理の詳細を示すフローチャートである。 図５は図３のリニアフィーダ制御処理の詳細を示すフローチャートである。 図６は図３のリニアフィーダ動作パラメータ変更処理の詳細を示すフローチャートである。 図７は本発明の他の実施形態の組合せ秤の概略構成を示す模式図である。

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。

（実施形態１）
図１は、本発明の一つの実施形態に係る組合せ秤の概略構成を示す模式図である。この実施形態の組合せ秤は、その装置上部の中央に、供給装置１から供給される被計量物２を振動によって放射状に分散させる円錐形のトップコーン３と、このトップコーン３を振動させるメインフィーダ４が設けられており、トップコーン３及びメインフィーダ４によって分散部（分散フィーダ）が構成される。

供給装置１は、図示しないベルトコンベアから供給される被計量物２を振動によって搬送してトップコーン３の中央部へ供給する。トップコーン３では、供給装置１からその中央部に供給される被計量物２を振動によってその周縁部方向へ搬送する。トップコーン３の周囲には、トップコーン３から送られてきた被計量物２を複数の各供給ホッパ５に搬送する複数のリニアフィーダパン６と、このリニアフィーダパン６をそれぞれ振動させる複数のリニアフィーダ７とが放射状に設けられており、各リニアフィーダパン６及び各リニアフィーダ７によって複数の搬送部が構成される。

リニアフィーダパン６の周縁部には、複数の供給ホッパ５及び計量ホッパ８がそれぞれ対応して設けられ、それぞれ円周状に配置されている。供給ホッパ５及び計量ホッパ８の下部には、開閉可能な排出用のゲート５ａ，８ａがそれぞれ設けられている。

供給ホッパ５はリニアフィーダパン６から送り込まれた被計量物２を受け取り、その下方に配置された計量ホッパ８が空になると排出用のゲート５ａを開いて計量ホッパ８へ被計量物２を投入する。また、各計量ホッパ８には、計量ホッパ８内の被計量物２の重量を計測するロードセル等の各重量センサ９がそれぞれ取り付けられ、各重量センサ９による計量値は、制御部としての制御装置１０へ出力される。計量ホッパ８及び重量センサ９によって、投入される被計量物２を計量する計量部が構成される。

リニアフィーダパン６、リニアフィーダ７、供給ホッパ５、計量ホッパ８及び重量センサ９は、１組のヘッドを構成しており、組合せ秤は、複数のヘッドを備えている。

制御装置１０による組合せ演算によって複数の計量ホッパ８の中から被計量物２を排出すべきホッパの組合せが求められ、包装機１３から排出要求信号の入力があると、その組合せに該当する計量ホッパ８の排出用のゲート８ａを開いて被計量物２を集合シュート１１へ排出し、更にその下方の集合ファネル１２を介して包装機１３へと排出される。

トップコーン３の上方には、被計量物２の量を検出する、例えば光センサからなるレベル検出器１４が設けられている。このレベル検出器１４によって、トップコーン３上の被計量物２の層厚が検出され、その検出出力が制御装置１０に与えられる。制御装置１０では、レベル検出器１４によって検出されるトップコーン３上の被計量物２の層厚に基づいて、トップコーン３上の被計量物２を一定量に保つように、供給装置１を制御する。

操作設定表示器１５は、例えばタッチパネル等を用いて構成され、組合せ秤の操作およびその動作パラメータの設定等を行うための設定部と、運転速度、組合せ計量値等を画面に表示する表示部とを備えている。

制御装置１０では、供給装置１の動作制御および組合せ秤の全体の動作制御を行うとともに、組合せ演算を行う。組合せ演算では、計量ホッパ８内の被計量物２の重量が重量センサ９により計量され、得られた重量が計量ホッパ８の計量値として用いられる。複数の計量ホッパ８の中から、被計量物２の計量値の合計である組合せ重量が、組合せ目標重量に等しいか、あるいは、組合せ目標重量よりも重く、かつ、最も近い計量ホッパ８の組合せが１つ求められる。

図２は、この実施形態の組合せ秤の制御系統の概略構成を示すブロック図である。

図２に示すように、制御装置１０は、演算制御部１６と、Ａ／Ｄ変換回路部１７と、ゲート駆動回路部１８と、振動制御回路部１９とを備えている。

演算制御部１６は、ＣＰＵ及びメモリを内蔵しており、メモリには、組合せ秤の動作プログラム及び設定される動作パラメータ等を記憶しており、ＣＰＵに対する演算などの作業領域となる。Ａ／Ｄ変換回路部１７は、レベル検出器１４及び各重量センサ９からのアナログ信号をデジタル信号に変換して演算制御部１６へ出力する。ゲート駆動回路部１８は、演算制御部１６からの制御信号に基づいて、供給ホッパ５及び計量ホッパ８の排出用のゲート５ａ，８ａの開閉を制御する。振動制御回路部１９は、演算制御部１６からの制御信号に基づいて、供給装置１、メインフィーダ４及び各リニアフィーダ７のそれぞれの振動動作を制御する。また、演算制御部１６は、操作設定表示器１５と相互に通信できるように接続されると共に、上述の包装機１３とも通信可能に接続されている。

制御装置１０は、演算制御部１６のＣＰＵがメモリに記憶されている動作プログラムを実行することにより、供給装置１及び組合せ秤全体の動作を制御する。

組合せ秤では、上述のような動作を行うための多数の動作パラメータの設定が必要であり、その設定は操作者が操作設定表示器１５を用いて行い、設定された動作パラメータの値は演算制御部１６へ送られて記憶される。動作パラメータには、組合せ演算における目標値である組合せ目標重量及びそれに対する許容範囲、メインフィーダ４の振動の振幅、メインフィーダ４の駆動時間（１回の振動継続時間）、リニアフィーダ７の振動の振幅、リニアフィーダ７の駆動時間（１回の振動継続時間）、１分間に包装機で包装される袋数（すなわち１分間に組合せ秤から被計量物を排出する回数）である計量速度等がある。

このような組合せ秤において、組合せ計量精度を向上させるためには、リニアフィーダ７によって搬送されて供給ホッパ５を介して計量ホッパ８へ投入される被計量物の重量が重要である。

周知のように、組合せ演算に参加するホッパの数をｍとすると、ｍが偶数の場合には「組合せ目標重量÷（ｍ／２）」の重量の被計量物をホッパに投入し、ｍが奇数の場合には「組合せ目標重量÷（（ｍ−１）／２）」の重量、あるいは、「組合せ目標重量÷（（ｍ＋１）／２）」の重量の被計量物をホッパに投入すれば、組合せ目標重量に近い組合せの数が多くなるので組合せ計量精度を向上させることができる。

このため、各リニアフィーダ７によって搬送されて各供給ホッパ５を介して各計量ホッパ８に投入されるべき被計量物の目標重量(以下「ホッパ目標重量」という)を、上述の組合せ目標重量に近い組合せ数が多くなる重量となるように、各リニアフィーダ７の振動の振幅および駆動時間を、通常の搬送力の通常運転用の動作パラメータとして操作設定表示器１５を操作してそれぞれ設定し、各リニアフィーダ７による被計量物の搬送量を制御している。

この実施形態では、制御装置１０は、上述のように、レベル検出器１４によって検出されるトップコーン３上の被計量物２の層厚に基づいて、トップコーン３上の被計量物２を一定量に保つように、供給装置１を制御するのであるが、例えば、供給装置１からトップコーン３への被計量物２の供給が間に合わず、トップコーン３上の被計量物２の量が、第１所定量以下となってトップコーン３上の被計量物が無くなったような場合には、トップコーン３上に、被計量物２が一定量供給されて、第２所定量以上になる迄は、組合せ秤の動作を一旦停止させる。具体的には、メインフィーダ４及び各リニアフィーダ７の駆動を停止すると共に、各供給ホッパ５及び各計量ホッパ８のゲート５ａ，８ａの駆動を停止する。

このように組合せ秤を一旦停止させた状態で、トップコーン３上の被計量物２の量が、第２所定量以上となるまで、供給装置１から被計量物２を供給すると、トップコーン３上に被計量物２が山状に堆積して外周側に広がることによって、トップコーン３の周囲のリニアフィーダパン６上の被計量物も外周側に押しやられる結果、リニアフィーダパン６の外周端では、被計量物の層厚が厚くなってしまい、組合せ秤の運転を再開させたときには、供給ホッパ５に、リニアフィーダパン６の外周端から多めに被計量物が供給される結果、供給ホッパ５を介して計量ホッパ８にも多めの被計量物２が供給され、組合せが成立しにくくなり、組合せ計量精度が悪くなる。

そこで、この実施形態では、組合せ秤の運転を一旦停止させた後の再開時には、リニアフィーダ７による搬送力を一時的に弱めるようにしている。このため、上述の通常運転用の動作パラメータよりも搬送力を弱くした少ない搬送力の少力運転用の動作パラメータを操作設定表示器１５によって予め設定している。この少力運転用の動作パラメータは、搬送力を弱める割合、例えば、５０％といった割合で設定される。これによって、通常運転用の動作パラメータとして設定されている各リニアフィーダ７の振動振幅および駆動時間の少なくともいずれか一方、この実施形態では、振動振幅が、少力運転用の動作パラメータとして設定された割合に弱められる。

したがって、少力運転用の動作パラメータとして、例えば、５０％が設定されたとすると、組合せ秤の運転を一旦停止させた後の運転の再開時には、一時的に、通常運転用の動作パラメータとして設定されている各リニアフィーダ７の振動振幅が、全て５０％に弱められることになる。

この少力運転用の動作パラメータによる各リニアフィーダ７の搬送は、一時的、具体的には、複数回、例えば、３回行われる。すなわち、運転の再開後の複数回、例えば、３回の計量サイクルでは、少力運転用の動作パラメータによって各リニアフィーダ７の駆動が制御される。

更に、この実施形態では、再開後の複数回に亘って少力運転用の動作パラメータによる各リニアフィーダ７による搬送が行われた後、前記複数回の搬送によって、各供給ホッパ５を介して計量ホッパ８にそれぞれ投入された被計量物の重量に基づいて、少力運転用の動作パラメータの補正を行なうようにしている。

図３は、この実施形態の組合せ秤の動作を説明するためのフローチャートである。

先ず、制御装置１０は、トップコーン３上の被計量物の量を検出するレベル検出器１４の検出出力に基づいて、供給装置１のＯＮ／ＯＦＦを制御して被計量物をトップコーン３に供給する供給部制御を行う（ステップＳ１）。この供給部制御についての詳細は、更に後述する。

次に、組合せ秤が運転を一旦停止していることを示す組合せ秤停止中フラグがＯＮしているか否かを判断し（ステップＳ２）、組合せ秤停止中フラグがＯＮしているときには、供給装置１からトップコーン３へ供給される被計量物２が、レベル検出器１４によって検出される上限値になるまで組合せ秤が運転を一旦停止しているとしてステップＳ１に戻り、組合せ秤停止中フラグがＯＮしていないときには、ステップＳ３に移る。

ステップＳ３では、制御装置１０は、トップコーン３を振動させるメインフィーダ４の駆動を制御してトップコーン３上の被計量物を周囲へ分散させてリニアフィーダパン６に被計量物を供給する分散部制御を行う。

次に、制御装置１０は、リニアフィーダパン６を振動させるリニアフィーダ７の駆動を制御して、空の供給ホッパ５に対応するリニアフィーダパン６を振動させてリニアフィーダパン６上の被計量物を当該空の供給ホッパ５に供給するリニアフィーダ制御を行う（ステップＳ４）。

制御装置１０は、供給ホッパ５の排出用のゲート５ａを制御し、空の計量ホッパ８に対応する供給ホッパ５の排出用のゲート５ａを開いて、被計量物を当該空の計量ホッパ８へ供給する供給ホッパ制御を行う（ステップＳ５）。こうして空の計量ホッパ８に被計量物が供給されると、対応する重量センサ９により、前記計量ホッパ８に供給された被計量物の重量を計量し、計量値を制御装置１０に取込む計量ホッパ８の計量制御を行う（ステップＳ６）。

次に、リニアフィーダ７の動作パラメータの変更処理を、後述するように行ない（ステップＳ７）、制御装置１０は、計量ホッパ８に供給されている被計量物の重量に基づいて、組合せ演算を行い、計量物の重量の組合せ重量が、目標組合せ重量に等しいか、あるいは、組合せ目標重量よりも重く、かつ、最も近い計量ホッパ８の組合せの選択を行う（ステップＳ８）。その後、包装機１３からの排出要求信号の入力があるか否かを判断し（ステップＳ９）、排出要求信号の入力があると、制御装置１０は、最適な組合せの計量ホッパ８に指令を与えて被計量物を排出する計量ホッパ制御を行い（ステップＳ１０）、ステップＳ１に戻る。以下、上述と同様の計量サイクルを繰り返すことによって、一定の条件を満たす量の被計量物が包装機１３へと排出される。

図４は、上述の図３のステップＳ１の供給部制御の処理の詳細を示すフローチャートである。

先ず、レベル検出器１４の検出信号を読込み（ステップＳ１０１）、組合せ秤が運転を一旦停止していることを示す組合せ秤停止中フラグがＯＮしているか否かを判断し（ステップＳ１０２）、組合せ秤停止中フラグがＯＮしているときには、レベル検出器１４によって検出されるトップコーン３上の被計量物２のレベルが上限値以上であるか否かを判断し（ステップＳ１０３）、被計量物のレベルが上限値以上でないときには、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０３において、被計量物のレベルが、上限値以上であるときには、供給装置１からトップコーン３上へ被計量物２が十分供給されたとして、組合せ秤停止中フラグをＯＦＦにし（ステップＳ１０４）、リニアフィーダ７の動作パラメータを、通常運転用パラメータから少力運転用パラメータに変更することを示す少力運転用パラメータ変更フラグをＯＮにし（ステップＳ１０５）、供給装置１による被計量物２の供給を停止するために、供給装置１へＯＦＦ信号を送信してステップＳ１０１に戻る（ステップＳ１０６）。

ステップＳ１０２において、組合せ秤停止中フラグがＯＮでないとき、すなわち、組合せ秤が運転中であるときには、レベル検出器１４によって検出される被計量物のレベルが「０」であるか否か、すなわち、トップコーン３上に被計量物２が無いか否かを判断し（ステップＳ１０７）、トップコーン３上に被計量物２が無いときには、供給装置１へ被計量物２を供給するように、ＯＮ信号を送信し（ステップＳ１０８）、組合せ秤の運転を一旦停止し（ステップＳ１０９）、組合せ秤が運転を一旦停止していることを示す組合せ秤停止中フラグをＯＮにし（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０７において、被計量物２のレベルが「０」でないとき、すなわち、トップコーン３上に被計量物２が有るときには、レベル検出器１４によって検出される被計量物２のレベルが下限値以下であるか否かを判断し（ステップＳ１１１）、下限値以下であるときには、供給装置１へ被計量物２を供給するようにＯＮ信号を送信し（ステップＳ１１２）、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１１１において、被計量物２のレベルが下限値以下でないときには、レベル検出器１４によって検出される被計量物２のレベルが上限値以上であるか否かを判断し（ステップＳ１１３）、上限値以上であるときには、供給装置１へ被計量物２の供給を停止するようにＯＦＦ信号を送信し（ステップＳ１１４）、ステップＳ１０１へ戻る。ステップＳ１１３において、被計量物２のレベルが上限値以上でないときには、ステップＳ１０１に戻る。

以上のようにして、トップコーン３上の被計量物２が下限値以下になると、供給装置１にＯＮ信号を送信して被計量物２を供給させ、トップコーン３上の被計量物２が、上限値以上になると、供給装置１にＯＦＦ信号を送信して被計量物２の供給を停止させ、トップコーン３上の被計量物２が無くなったときには、組合せ秤の運転を一旦停止し、停止中に、トップコーン３上の被計量物２が、上限値以上になると、リニアフィーダ７の動作パラメータを、少力運転用パラメータに変更するための変更フラグをＯＮすると共に、供給装置１にＯＦＦ信号を送信して被計量物の供給を停止させる。

図５は、図３のステップＳ４のリニアフィーダ制御処理の詳細を示すフローチャートである。

先ず、リニアフィーダ７の動作パラメータを、少力運転用パラメータに変更した運転中であることを示す少力運転用パラメータ変更中フラグがＯＮしているか否かを判断し（ステップＳ４０１）、少力運転用パラメータ変更中フラグがＯＮしてないときには、少力運転用パラメータに変更するための変更フラグである少力運転用パラメータ変更フラグがＯＮしているか否かを判断し（ステップＳ４０２）、少力運転用パラメータ変更フラグがＯＮでないときには、ステップＳ４１１に移り、それまでの運転パラメータである通常運転用パラメータで各リニアフィーダ７を駆動する。

ステップＳ４０２において、少力運転用パラメータ変更フラグがＯＮしているときには、リニアフィーダ７の動作パラメータを、通常運転用パラメータから少力運転用パラメータに設定を変更し（ステップＳ４０３）、少力運転用パラメータ変更フラグをＯＦＦにし（ステップＳ４０４）、リニアフィーダ７の動作パラメータを、少力運転用パラメータに変更した運転中であることを示す少力運転用パラメータ変更中フラグをＯＮにし（ステップＳ４０５）、少力運転用パラメータによるリニフフィーダ７の駆動回数を計数するために、駆動回数を１にセットし（ステップＳ４０６）、各リニアフィーダ７を少力運転用パラメータで駆動して終了する（ステップＳ４１１）。

ステップＳ４０１において、少力運転用パラメータ変更中フラグがＯＮであるときには、少力運転用パラメータによる駆動回数を１つ増加し（ステップＳ４０７）、駆動回数が、予め設定した設定回数Ｅ、例えば、３回になったか否かを判断し（ステップＳ４０８）、設定回数Ｅになったときには、少力運転用パラメータによる一時的な運転は終了したとして、リニアフィーダ７の動作パラメータを通常運転用のパラメータにし（ステップＳ４０９）、少力運転用パラメータ変更中フラグをＯＦＦし（ステップＳ４１０）、ステップＳ４１１に移り、通常運転用パラメータでリニアフィーダ７を駆動する。

ステップＳ４０８において、少力運転用パラメータでのリニアフィーダ７の駆動回数が設定回数Ｅになっていないときには、ステップＳ４１１に移り、リニアフィーダ７を少力運転用パラメータで駆動して終了する。

図６は、上述の図３のステップＳ７のリニアフィーダ動作パラメータ変更処理の詳細を示すフローチャートであり、この処理は、少力運転用パラメータの補正を行なう処理である。

先ず、リニアフィーダ７の動作パラメータを、少力運転用パラメータに変更した運転中であることを示す少力運転用パラメータ変更中フラグがＯＮであるか否かを判断し（ステップＳ８０１）、少力運転用パラメータ変更中フラグがＯＮであるときには、少力運転中に、各計量ホッパ８に供給される被計量物の重量を累積加算することを示す累積加算フラグをＯＮにし（ステップＳ８０２）、複数の計量ホッパ８を特定するホッパ番号ｋを「１」に初期化し（ステップＳ８０３）、ホッパ番号ｋの計量ホッパ８についての重量値を、それまでの重量値に累積加算し（ステップＳ８０４）、ｋに１を加えて新たなｋとし（ステップＳ８０５）、ホッパ番号ｋが計量ホッパ８の全台数ｎに１を加えた数（ｎ＋１）になったか否かを判断し（ステップＳ８０６）、ｎ＋１になっていないときには、ステップＳ８０４に戻り、次の計量ホッパ８について同様の処理を行なう。ステップＳ８０６において、ホッパ番号ｋがｎ＋１になったときには、終了する。

ステップＳ８０１において、少力運転用パラメータ変更中フラグがＯＮしていないときには、累積加算フラグがＯＮしているか否かを判断し（ステップＳ８０７）、累積加算フラグがＯＮしているときには、少力運転用パラメータでのリニアフィーダ７の駆動回数が設定回数Ｅに達してその間の各計量ホッパ８の重量値が累積加算されたとして、累積加算フラグをＯＦＦにし（ステップＳ８０８）、計量ホッパ８を特定するホッパ番号ｋを「１」に初期化し（ステップＳ８０９）、ホッパ番号ｋの計量ホッパ８の重量の累積加算値を、上述の設定回数Ｅで割って平均値を算出し（ステップＳ８１０）、ホッパ番号ｋの計量ホッパ８の重量累積加算メモリをクリアし（ステップＳ８１１）、平均値が、上述の目標とするホッパ投入量の許容下限値よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ８１２）。この目標とするホッパ投入量の許容下限値及び許容上限値は、上述の「ホッパ目標重量」を含む範囲となるように予め設定される。ステップＳ８１２において、平均値が、目標投入量の許容下限値よりも小さいときには、少力運転用パラメータを、搬送力を強める（増加させる）ように補正し（ステップＳ８１３）、ｋに１を加えて新たなｋとし（ステップＳ８１６）、ホッパ番号ｋが計量ホッパの台数ｎに１を加えた数（ｎ＋１）になったか否かを判断し（ステップＳ８１７）、ｎ＋１になっていないときには、ステップＳ８１０に戻り、次の計量ホッパ８について同様の処理を行なう。ステップＳ８１７において、ホッパ番号ｋがｎ＋１になったときには、終了する。

ステップＳ８１２において、平均値が、目標とするホッパ投入量の許容下限値よりも小さくないときには、平均値が、目標とするホッパ投入量の許容上限値より大きいか否かを判断し（ステップＳ８１４）、大きいときには、少力運転用パラメータを、搬送力を弱める（減少させる）ように補正し（ステップＳ８１５）、ステップＳ８１６に移る。

また、ステップＳ８１４において、平均値が、目標とするホッパ投入量の許容上限値より大きくないときには、補正の必要がないとしてステップＳ８１６に移る。

このように、トップコーン３上の被計量物２が無くなると、組合せ秤を一旦停止し、トップコーン３上の被計量物２の量が、レベル検出器１４によって上限値以上になったことが検出されると、運転を再開すると共に、再開時には、リニアフィーダ７による搬送力を、通常の搬送力よりも一次的に弱めて被計量物２を搬送するので、組合せ秤を一旦停止している間に、リニアフィーダパン６の外周端では、被計量物２の層厚が厚くなるけれども、運転の再開時に、計量ホッパ８に投入される被計量物の投入量が多めになるのを防止することができ、これによって、組合せが成立しにくくなるのを回避して、組合せ精度が低下するのを抑制することができる。

この実施形態では、少力運転用パラメータを補正したけれども、本発明の他の実施形態では、少力運転用パラメータは補正しなくてもよい。

（実施形態２）
各リニアフィーダパン６によって搬送される被計量物２には、例えば、その性状によって、絡み易く、塊が生じ易いような被計量物、例えば、ポテトチップスなどの被計量物がある。

かかる被計量物では、トップコーン３からリニアフィーダパン６に一定量の被計量物が供給されても、リニアフィーダパン６上の被計量物が、絡まって塊が生じ、被計量物の層厚が、塊によって部分的に厚くなったり、逆に、塊が形成された分、その近傍が部分的に薄くなったりすることになる。

このため、塊によって部分的に層厚が厚くなった部分の被計量物がリニアフィーダ７によって搬送されて、供給ホッパ５を介して計量ホッパ８に過剰の被計量物が投入されたり、逆に、前記塊が形成された分、その近傍の層厚が薄くなった部分の被計量物がリニアフィーダ７によって搬送されて、供給ホッパ５を介して計量ホッパ８に被計量物が過少に投入されたりすることが多くなり、組合せが成立しにくくなって組合せ計量精度が低下してしまう。

そこで、この実施形態では、図７に示すように、計量ホッパ８の前段の供給ホッパ５に供給される被計量物２の重量を重量センサ２０によって検出し、供給ホッパ５に所定重量範囲を超える多めの被計量物２が供給されたときには、被計量物の層厚が部分的に厚くなった部分の被計量物が供給されたとし、次回は、部分的に薄くなった被計量物が供給されるとして、被計量物の供給量が過少とならないように、次回の搬送では、リニアフィーダ７の搬送力を強めにした強搬送力の搬送を行う。また、逆に、供給ホッパ５に、所定重量範囲未満の少ない被計量物が供給されたときには、被計量物の層厚が部分的に薄くなった部分の被計量物が供給されたとし、次回は、部分的に厚くなった被計量物が供給されるとして、被計量物の供給量が過剰とならないように、次回の搬送では、リニアフィーダ７の搬送力を弱めにした弱搬送力の搬送を行うようにしている。

また、供給ホッパ５に供給された被計量物の計量値が、所定重量範囲にあるときには、その供給ホッパ５に対応するリニアフィーダ７の次回の搬送では、通常の搬送力による搬送を行うものである。

なお、通常の搬送力は、上述の通常運転用パラメータによる通常の搬送力であり、弱搬送力および強搬送力は、各リニアフィーダ７の振動の振幅および駆動時間として予めそれぞれ設定する。

この実施形態によると、被計量物の厚さが、厚くなった部分、あるいは、薄くなった部分の被計量物が搬送されて供給ホッパ５に供給されると、次回の搬送では、搬送力を強め、あるいは、弱めるので、供給ホッパ５に供給される被計量物、したがって、供給ホッパ５を介して被計量物が投入される計量ホッパ８の被計量物の量が、過少になったり、あるいは、過剰になったりするのを低減し、これによって、組合せ計量精度が低下するのを抑制することができる。

その他の構成は、上述の実施形態と同様である。

本発明は、組合せ秤、特にその組合せ計量精度の向上に有用である。

３ トップコーン
４ メインフィーダ
５ 供給ホッパ
６ リニアフィーダパン
７ リニアフィーダ
８ 計量ホッパ
９，２０ 重量センサ
１０ 制御装置
１３ 包装機
１５ 操作設定表示器
１６ 演算制御部
１９ 振動制御回路部

Claims (6)

1. 供給装置から供給される被計量物を周囲へ分散させる分散部と、
   該分散部における前記被計量物の量を検出する検出部と、
   前記分散部の周囲にそれぞれ配設されて該分散部で分散される被計量物をそれぞれ搬送する複数の搬送部と、
   各搬送部にそれぞれ対応して設けられ、各搬送部によって搬送される被計量物が投入されると共に、投入される被計量物をそれぞれ計量する複数の計量部と、
   前記検出部の検出出力に基づいて、前記分散部および前記搬送部を制御すると共に、前記計量部で計量される被計量物の計量値に基づいて組合せ演算を行う制御部と、
   を備える組合せ秤であって、
   前記制御部は、
   前記検出部の検出出力に基づいて、前記分散部における前記被計量物の量が第１所定量以下になったときには、前記分散部による前記被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を停止させる一方、
   前記分散部における前記被計量物の量が第２所定量以上になったときには、前記分散部による被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を再開させると共に、前記搬送部の搬送力を一時的に弱めるように制御する、
   ことを特徴とする組合せ秤。
2. 前記制御部は、
   前記分散部による被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を再開させるときには、複数回の計量サイクルにおいて前記搬送部の搬送力を弱めるように制御する、
   請求項１に記載の組合せ秤。
3. 前記搬送部の搬送力を制御するパラメータを設定するパラメータ設定部を備え、
   前記制御部は、前記パラメータ設定部に設定される前記パラメータに基づいて、前記搬送部の搬送力を制御する、
   請求項１また２に記載の組合せ秤。
4. 前記複数の搬送部は、それぞれ、振動によって前記被計量物を搬送する振動フィーダであり、
   前記制御部は、前記パラメータに基づいて、前記振動フィーダの振動振幅および駆動時間の少なくともいずれか一方を制御する、
   請求項３に記載の組合せ秤。
5. 前記パラメータは、通常の搬送力の通常運転用パラメータと、前記通常の搬送力よりも弱い搬送力の少力運転用パラメータとを含み、
   前記通常運転用パラメータは、前記通常の搬送力を、前記各振動フィーダの振動振幅および駆動時間で規定するものであり、
   前記少力運転用パラメータは、前記弱い搬送力を、前記通常の搬送力との割合で規定するものであり、
   前記制御部は、前記通常運転用パラメータに基づいて、前記搬送部の搬送力を制御すると共に、前記分散部による被計量物の分散および前記搬送部による被計量物の搬送を再開させるときには、前記少力運転用パラメータに基づいて、前記搬送部の搬送力を一時的に制御する、
   請求項４に記載の組合せ秤。
6. 前記制御部は、前記搬送部が搬送して前記計量部に投入すべき被計量物の目標量と、前記少力運転用パラメータに基づいて一時的に制御される前記搬送部が搬送して前記計量部に投入される被計量物の計量値とに基づいて、前記少力運転用パラメータを補正する、
   請求項５に記載の組合せ秤。

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