JP6091898B2

JP6091898B2 - 組合せ秤

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Publication number: JP6091898B2
Application number: JP2013001501A
Authority: JP
Inventors: 久志津川
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2013-01-09
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2033-01-09
Also published as: JP2014134408A

Description

本発明は、被計量物の供給を人手によって行う半自動式の組合せ秤に関し、更に詳しくは、複数の異なる種類の被計量物を混合計量する組合せ秤に関する。

従来、複数の異なる種類の被計量物を混合し、ミックスした全体の重量が所定重量範囲となるように計量する、いわゆるミックス計量を行う組合せ秤がある（例えば、特許文献１参照）。

また、ミックス計量を行う場合に、ミックスした被計量物の全体の重量ではなく、ミックスした被計量物の全体の合計金額が、目標金額またはそれに近い金額となるように計量する金額組合せ秤もある（例えば、特許文献２参照）。

特開平７−１９８４６６号公報実開平１−１０２７３１号公報

上記特許文献１の図１、図２等には、ミックス計量を行う組合せ秤として、被計量物の供給と排出とを自動で行う自動式の組合せ秤が開示されている。

しかしながら、自動式の組合せ秤では、例えば単体重量が比較的大きく不定形な被計量物の場合には、自動で搬送するのが困難であるので、このような被計量物のミックス計量には適していない。

上記特許文献２の金額組合せ秤は、被計量物の供給及び被計量物の排出を人手で行う手動式の組合せ秤であるので、上記のような自動で搬送するのが困難な被計量物のミックス計量に適しているけれども、手動式であるために、作業性が非常に悪いという難点がある。

上記特許文献１の図３，図４には、自動で搬送するのが困難な被計量物のミックス計量にも対応できる、人手で被計量物を組合せ秤に投入し、排出は自動で行う半自動式の組合せ秤も開示されている。

しかしながら、特許文献１に開示されている半自動式の組合せ秤は、作業者が複数の計量ホッパ内に各投入口から被計量物を手作業にて投入し、組合せ演算で選択された計量ホッパから被計量物をベルトコンベヤ上へ排出させて搬送するが、ベルトコンベヤでは計量ホッパが並んだ方向に被計量物を搬送するため、搬送される被計量物が計量ホッパに接触しないようにベルトコンベヤよりもかなり高い位置に計量ホッパが配置されている。そのため、計量ホッパから被計量物がベルトコンベヤへ落下したときの衝撃が大きく、壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物では、損傷して商品価値が低下したり、商品として販売できなくなる場合がある。

本発明は、上述のような点に鑑みてなされたものであって、壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷することなくミックス計量を行うことができる半自動式の組合せ秤を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、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、複数種類の被計量物を混合して組合せ計量する組合せ秤であって、
前記被計量物の種類毎にグループ分けされて、対応する種類の被計量物が供給されると共に、組合せ演算によって選択された被計量物を搬送する複数の計量コンベヤと、
各計量コンベヤに供給される被計量物の重量をそれぞれ計量する複数の重量センサと、
前記計量コンベヤから排出される被計量物を搬送する搬送コンベヤと、
前記重量センサの出力に基づいて、前記組合せ演算を行う組合せ演算部と、
前記組合せ演算部の組合せ演算結果に基づいて、前記計量コンベヤ及び前記搬送コンベヤの駆動を制御する制御部とを備え、
前記組合せ演算部は、前記被計量物が供給されている複数の前記計量コンベヤの内から、前記グループ毎の被計量物の重量の組合せが、グループ毎の許容重量範囲であって、かつ、各グループの被計量物の重量の組合せの合計が、複数種類の被計量物の全体の許容重量範囲であって、かつ、各グループの被計量物の重量の組合せの合計及び被計量物の単価に基づく金額が、複数種類の被計量物の全体の目標金額に近い計量コンベヤの組合せを選択し、
前記制御部は、前記組合せ演算部によって選択された計量コンベヤを駆動して被計量物を前記搬送コンベヤに排出させると共に、該搬送コンベヤを駆動して排出された被計量物を搬送させるものである。

本発明の組合せ秤によると、従来のように計量ホッパからベルトコンベヤに被計量物を排出するのではなく、計量コンベヤから搬送コンベヤへ排出するので、コンベヤ同士の間の段差を小さくし、計量コンベヤから搬送コンベヤへ移載される被計量物の落下時の衝撃等を少なくすることができる。しかも、被計量物が供給されている複数の計量コンベヤの内から、グループ毎の被計量物の重量の組合せが、それぞれ許容重量範囲となると共に、それらの合計が、複数種類の被計量物全体の許容重量範囲となる計量コンベヤの組合せを選択して被計量物を排出するので、壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷することなくミックス計量することが可能となる。

本発明によると、組合せ演算において、グループ毎の被計量物の重量の組合せが、各許容重量範囲にあると共に、それらの合計が、全体の許容重量範囲となる計量コンベヤの組合せが複数ある場合には、前記合計及び被計量物の単価に基づく金額が、全体の目標金額に近い計量コンベヤの組合せを選択することができる。

グループ毎の被計量物の重量の組合せが許容重量範囲となる場合であっても、グループ毎に許容重量範囲の下限側あるいは上限側であったりして、ばらつきが生じることがある。このとき、グループ毎の被計量物の単価に大きな差があると、全体として許容重量範囲に収まっていても、選択された計量コンベヤから排出される、混合された被計量物全体の金額、すなわち、混合された被計量物全体をパック詰めしてなる製品の価値が大きくばらつくことになるが、この実施態様によると、全体の目標金額に近い計量コンベヤの組合せを選択するので、製品の価値のばらつきを抑制して公平な製品を消費者に提供することができる。

（２）本発明の組合せ秤の更に他の実施態様では、前記組合せ演算部は、前記複数の計量コンベヤの全ての組合せパターンを生成し、各組合せパターンについて、計量コンベヤの前記組合せを選択するための演算を行う。

複数の計量コンベヤの全ての組合せパターンの生成には、或る値から隣接する値に変化する際に、同時に１つのビットしか変化しないグレイコードを利用するのが好ましい。

この実施態様によると、全ての組合せパターンについて、組合せ演算を行うので、例えば、複数のグループ毎に順番に組合せ演算を行う場合のように、先のグループの組合せ演算によって、先のグループの被計量物の重量が選択され、その選択された実際の被計量物の重量によって、後のグループの許容重量範囲が、複数のグループ全体の許容重量範囲を満足するように調整されるといったように、後のグループにしわ寄せがくるのを防止して、グループ間で偏りのないミックス計量を行うことが可能となり、歩留まりが向上する。

（３）本発明の組合せ秤の他の実施態様では、前記制御部は、グループ毎に同じタイミングまたは異なるタイミングで被計量物が、前記計量コンベヤから前記搬送コンベヤに排出されるように、グループ毎に前記計量コンベヤの駆動タイミングあるいは搬送速度を制御する。

この実施態様によると、グループ毎の被計量物、すなわち、被計量物の種類毎に、計量コンベヤから搬送コンベヤへ排出するタイミングを調整することが可能となり、したがって、搬送コンベヤからその後段の、例えば包装機へ被計量物を排出するタイミングを種類毎に調整することが可能となる。これによって、例えば、２種類の被計量物の一方の種類の被計量物を排出し、その後、他方の種類の被計量物を排出することにより、包装機では、２層に積層された状態で２種類の被計量物を包装するといったことが可能となる。

本発明によれば、落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷させることなく、ミックス計量を行うことが可能となる。

図１は本発明の一実施形態に係る組合せ秤の平面図である。図２は図１の正面図である。図３は計量コンベヤ及び搬送コンベヤを示す概略側面図である。図４は図１の組合せ秤のブロック図である。図５は組合せ秤の動作の一例を示すフローチャートである。図６はグレイコードの一部を示す図である。図７は組合せ秤の動作の他の例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る組合せ秤の平面図であり、図２は、その正面図である。

この実施形態の組合せ秤１は、被計量物を矢符Ａ方向へ搬送するベルトコンベヤからなる搬送コンベヤ２と、この搬送コンベヤ２の搬送方向に沿って２列に配設された複数、この例では１２台のベルトコンベヤからなる計量コンベヤ３₁〜３₁₂と、図２に示す架台４上に支持された装置本体部５と、目標組合せ重量や許容上限値などの運転制御用パラメータの設定や作動状況の表示を行うタッチパネル式の操作設定表示器６などを備えている。

この組合せ秤１は、操作設定表示器６を作業者が操作することによって、単一種類の組合せ計量を行う通常モードと、複数種類の被計量物を混合してミックス計量を行うミックス計量モードとを選択して設定することができる。通常モードの動作は、従来の半自動式の組合せ秤と基本的に同様であり、ここでは、ミックス計量モードが設定されている場合について、説明する。

搬送コンベヤ２は、組合せ演算によって選択されて計量コンベヤ３₁〜３₁₂から排出される被計量物を、矢符Ａ方向へ搬送して後段の包装機（図示せず）へ排出する。

この実施形態の組合せ秤１では、一例として２種類の被計量物をミックス計量して包装機へ排出し、包装機でパック詰めする場合に適用して説明する。ミックス計量される被計量物は、特に限定されないが、単体重量が比較的大きく不定形で組合せ秤に自動で供給することができず、壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物などが好適であり、例えば、蟹の足と爪などのミックス計量に好適である。

計量コンベヤ３₁〜３₁₂は、搬送コンベヤ２を両側から挟むように、該搬送コンベヤ２の搬送方向に沿って６台ずつ２列に直線状に配設されており、その搬送方向は、矢符Ｂでされるように、搬送コンベヤ２の搬送方向に直交するようになっている。一方の列の６台の計量コンベヤ３₁〜３₆によって、２種類の内の一方の種類の被計量物を計量するための第１グループＧ１が構成され、他方の列の６台の計量コンベヤ３₇〜３₁₂によって、他方の種類の被計量物を計量するための第２グループＧ２が構成される。

作業者は、一方の種類の被計量物を、第１グループＧ１の停止している空の計量コンベヤ３₁〜３₆上に載置し、他方の種類の被計量物を、第２グループＧ２の停止している空の計量コンベヤ３₇〜３₁₂上に載置する。

搬送方向が直交する計量コンベヤ３₁〜３₁₂及び搬送コンベヤ２は、図３の概略側面図に示すように、コンベヤ間の段差が小さくなっており、計量コンベヤ３₁〜３₁₂から排出される被計量物が搬送コンベヤ２上へ移載されるときの衝撃を少なくすることができる。

各計量コンベヤ３₁〜３₁₂は、その下方にそれぞれ設置された各駆動モータによって駆動され、各計量コンベヤ３₁〜３₁₂及び駆動モータ等が、装置本体部５内に設置されたロードセルなどの重量センサ（図示せず）によって支持され、後述の制御部によって、計量コンベヤ３₁〜３₁₂上の被計量物の重量が算出される。

各計量コンベヤ３₁〜３₁₂の側方には、図１に示すように、シグナルタワーからなる表示灯８₁〜８₁₂がそれぞれ設けられている。なお、９は非常停止スイッチである。

図４は、この実施形態の組合せ秤１の概略構成を示すブロック図であり、図１〜図３に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

この組合せ秤１は、第１，第２コンベヤ駆動回路部１０，１１、表示灯駆動回路部１２、Ａ／Ｄ変換部１３、制御部１４及びＩ／Ｏ回路部１５等を備えている。

また、各計量コンベヤ３₁〜３₁₂は、上述のようにロードセル等の重量センサ１６₁〜１６₁₂によって支持されており、これら重量センサ１６₁〜１６₁₂によって計量コンベヤ３₁〜３₁₂上の被計量物の重量が計量され、その計量値（アナログ重量信号）は、Ａ／Ｄ変換部１３でデジタル信号に変換され、制御部１４に送られる。

制御部１４は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成され、ＣＰＵ等からなる演算制御部１７と、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリからなる記憶部１８とを有している。記憶部１８には、運転用プログラム、動作パラメータのデータ、計量データ等が記憶される。

制御部１４は、演算制御部１７が記憶部１８に記憶されている運転用プログラムを実行することにより、組合せ秤１の全体の制御を行うと共に、後述の組合せ演算処理等を行う。例えば、制御部１４は、各計量コンベヤ３₁〜３₁₂が取り付けられている重量センサ１６₁〜１６₁₂によって計測される計量値をＡ／Ｄ変換部１３を介してデジタル値として随時取得し、必要であれば記憶部１８に記憶する。

また、制御部１４は、第１コンベヤ駆動回路部１０を介して各計量コンベヤ３₁〜３₁₂の駆動を制御し、第２コンベヤ駆動回路部１１を介して搬送コンベヤ２の駆動を制御する。また、Ｉ／Ｏ回路部１５を介して後段の包装機から排出命令信号を入力し、包装機へ排出完了信号を出力する。また、操作設定表示器６から信号が入力されると共に、操作設定表示器６へ表示するデータ等の信号を出力する。

この実施形態では、第１，第２グループＧ１，Ｇ２に対応する２種類の被計量物のミックス計量を行うのであるが、この場合、両グループＧ１，Ｇ２を混合した全体としての目標組合せ重量に近い最適組合せを選択する重量優先モードと、両グループＧ１，Ｇ２を混合した全体としての目標金額に近い最適組合せを選択する金額優先モードとのいずれかのモードを、操作設定表示器６を操作することによって選択することができる。

先ず、重量優先モードでは、作業者は、操作設定表示器６を操作して、例えば、第１グループＧ１の被計量物の重量を組合せた合計重量（組合せ重量）の目標値である目標組合せ重量及び許容上限値を設定する共に、第２グループＧ２の被計量物の目標組合せ重量及び許容上限値を設定し、更に、２種類の被計量物を混合した被計量物の全体についての目標組合せ重量及び許容上限値を設定する。

例えば、第１グループＧ１の被計量物の目標組合せ重量として５００ｇ、許容上限値として５５０ｇが設定されるとすると、第１グループＧ１の被計量物の許容重量範囲は、５００ｇ〜５５０ｇとなる。

一方、金額優先モードでは、作業者は、操作設定表示器６を操作して、例えば、第１グループＧ１の被計量物のｇ当たりの単価、目標金額及び上限金額を設定する共に、第２グループＧ２の被計量物のｇ当たりの単価、目標金額及び上限金額を設定する。この例では、２種類の被計量物を混合した被計量物の全体についての目標金額は、各グループＧ１，Ｇ２の目標金額の和とし、被計量物の全体についての上限金額は、各グループＧ１，Ｇ２の目標金額の和とする。

この金額優先モードでは、操作設定表示器６で設定された金額に基づいて、制御部１４は、目標組合せ重量や許容上限値等を算出する。

例えば、第１グループＧ１の被計量物のｇ当たりの単価として５円、目標金額として２５００円、上限金額として２７５０円が設定されたとすると、第１グループＧ１の被計量物の目標組合せ重量は、５００ｇ（＝２５００÷５）となり、許容上限値は５５０ｇ（＝２７５０÷５）となる。

なお、上記設定は一例に過ぎず、例えば、重量優先モードにおいて、一方のグループの目標組合せ重量及び許容上限値の設定を省略したり、あるいは、金額優先モードにおいて、被計量物の全体についての目標金額及び上限金額を設定するようにしてもよい。

また、この実施形態では、各グループＧ１，Ｇ２に対応する２種類の被計量物を、組合せ秤１の後段の包装機でパック詰めする際に、２層に積層してパック詰めする場合と、ランダムにパック詰めする場合とを選択して設定することができ、作業者は、操作設定表示器６を操作していずれのパック詰めを選択するかを選択することができる。ここでは、先ず、２種類の被計量物をランダムにパック詰めする場合について説明し、２層に積層してパック詰めする場合については、後述する。

２種類の被計量物のミックス計量を行う場合には、作業者は、一方の種類の被計量物を、第１グループＧ１の計量コンベヤ３₁〜３₆であって、停止状態で被計量物が載置されていない空の計量コンベヤ上に、例えば１個随時載置し、また、他方の種類の被計量物を、第２グループＧ２の計量コンベヤ３₇〜３₁₂であって、停止状態で被計量物が載置されていない空の計量コンベヤ上に、例えば１個随時載置する。

制御部１４は、Ａ／Ｄ変換部１３から一定時間間隔で各重量センサ１６₁〜１６₁₂の計量値を取得し、重量センサ１６₁〜１６₁₂の計量値に基づいて、組合せ演算処理を行う。

この実施形態の組合せ演算処理では、複数の計量コンベヤ３₁〜３₁₂の全ての組合せパターンの各組合せパターンについて、各グループＧ１，Ｇ２の被計量物の重量が、各許容重量範囲にあるか否か、両グループＧ１，Ｇ２の被計量物の合計重量が、全体の許容重量範囲にあるか否かを判断し、許容重量範囲にないときには、次の組合せパターンについて、同様の判断を順次行い、許容重量範囲にあるときには、全体の目標組合せ重量に最も近い組合せパターンを最適組合せとして選択するようにしている。

そして、最適組合せに選択された計量コンベヤ上の被計量物は、それら計量コンベヤによって搬送されて搬送コンベヤ２上へ排出され、搬送コンベヤ２によって搬送されて包装機へ排出される。

図５は、この実施形態の組合せ秤の動作説明に供するフローチャートであり、上述の重量優先モードの場合の処理を示している。

この実施形態では、上述のように１２台の計量コンベヤ３₁〜３₁₂の全ての組合せパターンの各組合せパターンについて、演算処理を行うために、制御部１４は、１２台の計量コンベヤ３₁〜３₁₂に対応する１２ビットのグレイコードを生成し、このグレイコードを歩進させることによって、各組合せパターンを生成する。

グレイコードは、例えば図６にその一部を示すように、或る値から隣接した値に変化する際に、同時に１つのビットしか変化しないコードである。一般的な２進数では、隣接する値に移行する際に変化するビットの数は１つ以上である。例えば、「３」から「４」に変化する場合、２進数では「011」から「100」に３ビットの変化が起こる。組合せ演算を行なう場合、グレイコードで歩進させることで、加算と減算の回数が少なくなるので組合せ演算速度が速くなるという利点がある。

図５に示すように、先ず、組合せパターンを初期化し（ステップＳ１０１）、生成した組合せパターンでの組合せ演算を行う（ステップＳ１０２）。すなわち、その組合せパターンの第１グループＧ１の計量コンベヤに載置されている被計量物の合計重量である組合せ重量が、第１グループＧ１の目標組合せ重量及び許容上限値に基づく許容重量範囲であるか否かを判断し（ステップＳ１０３）、許容重量範囲でないときには、ステップＳ１０９に移り、許容重量範囲であるときには、ステップＳ１０４に移る。

ステップＳ１０４では、その組合せパターンの第２グループＧ２の計量コンベヤに載置されている被計量物の合計重量である組合せ重量が、第２グループＧ２の目標組合せ重量及び許容上限値に基づく許容重量範囲であるか否かを判断し、許容重量範囲でないときには、ステップＳ１０９に移り、許容重量範囲であるときには、ステップＳ１０５に移る。

ステップＳ１０５では、ステップＳ１０３の第１グループＧ１の組合せ重量とステップＳ１０４の第２グループの組合せ重量とを合計した合計重量が、２種類の被計量物を混合した被計量物の全体についての目標組合せ重量及び許容上限値に基づく許容重量範囲であるか否かを判断し（ステップＳ１０５）、許容重量範囲でないときには、ステップＳ１０９に移り、許容重量範囲であるときには、ステップＳ１０６に移る。

ステップＳ１０６では、それまでの組合せパターンで、前記ステップＳ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５を満足し、混合した被計量物の全体についての目標組合せ重量に最も近い最適（ベスト）合計重量の組合せパターンである最適（ベスト）組合せパターンが、既に記憶部１８に記憶されているか否かを判断し、記憶されていないときには、その組合せパターン及びその合計重量を、最適組合せパターン及び最適合計重量として記憶し（ステップＳ１０８）、既に記憶されているときには、ステップＳ１０７に移る。

ステップＳ１０７では、その組合せパターンの合計重量が、既に記憶されている最適合計重量よりも全体についての目標組合せ重量に近いか否かを判断し、近くないときには、ステップＳ１０９に移り、近いときには、ステップＳ１０８に移り、その組合せパターン及びその合計重量を、最適組合せパターン及び最適合計重量として記憶し、ステップＳ１０９に移る。

ステップＳ１０９では、グレイコードを歩進して次の組合せパターンを生成し、その組合せパターンが既に組合せ演算を行ったものであるか否かを判断し（ステップＳ１１０）、既に組合せ演算を行ったものであるときには、終了し、そうでないときには、ステップＳ１０２に戻り、その組合せパターンについて、上述と同様の処理を行う。

全ての組合せパターンについての処理が終了すると、記憶部１８に記憶されている最適組合せパターンに従って、第１，第２グループＧ１，Ｇ２の計量コンベヤを同時に駆動して、最適組合せパターンに対応する被計量物を搬送コンベヤ２上に排出し、更に搬送コンベヤ２を駆動して包装機へ搬送して排出する。

なお、全ての組合せにおいて、許容重量範囲に収まる組合せが無い場合は、操作設定表示器４や表示灯８₁〜８₁₂に被計量物を載せ替えるべき計量コンベヤを指示し、作業者は、その計量コンベヤの被計量物を載せ替える。

この実施形態の組合せ秤によると、従来のように計量ホッパからベルトコンベヤに被計量物を排出するのではなく、計量コンベヤ３₁〜３₁₂から搬送コンベヤ２へ排出するので、コンベヤ同士の間の落差が小さく、搬送中の被計量物の損傷が少なくなる。

また、１２台の計量コンベヤ３₁〜３₁₂の全ての組合せパターンの各組合せパターンについて、各グループＧ１，Ｇ２の被計量物の重量が、各許容重量範囲にあるか否か、両グループＧ１，Ｇ２の被計量物の合計重量が、全体の許容重量範囲にあるか否かを判断し、許容重量範囲にあるときには、全体の目標組合せ重量に最も近い組合せパターンを最適組合せとして選択するので、例えば、複数のグループ毎に順番に組合せ演算を行う場合のように、先のグループの組合せ演算によって、先のグループの被計量物の重量が選択され、その選択された実際の被計量物の重量によって、後のグループの許容重量範囲が、複数のグループ全体の許容重量範囲を満足するように調整されるといったように、後のグループにしわ寄せがくるのを防止して、グループ間で偏りのないミックス計量を行うことが可能となり、歩留まりが向上する。

なお、計量コンベヤ３₁〜３₆，３₇〜３₁₂の制御において、第１，第２グループＧ１，Ｇ２の計量コンベヤ３₁〜３₆，３₇〜３₁₂を同時に動作させて搬送コンベヤ２上に排出して、２種類の被計量物をランダムに混合するものであったが、例えば第１グループＧ１の計量コンベヤ３₁〜３₆を先に駆動させて第１グループＧ１の被計量物を搬送コンベヤ２上に排出し、その後第２グループＧ２の計量コンベヤ３₇〜３₁₂を駆動させて第２グループＧ２の被計量物を搬送コンベヤ２上に排出することで、搬送コンベヤ２の後段に設けられた包装機へ先ず第１グループＧ１の被計量物を投入し、その上に第２グループＧ２の被計量物を投入し、２種類の被計量物が２層に積層されてパックされるようにしてもよい。このように異なる種類の被計量物を層状にミックスすることで、見栄えよくパック詰めすることができる。また、グループＧ１，Ｇ２間で計量コンベヤ３₁〜３₁₂の駆動タイミングをずらす代わりに、計量コンベヤ３₁〜３₁₂の搬送速度を変えてもよい。例えば、第１，第２グループＧ１，Ｇ２の計量コンベヤを同時に駆動させても、第１グループＧ１の計量コンベヤ３₁〜３₆を第２グループＧ２の計量コンベヤ３₇〜３₁₂より高速で駆動させることで、第１グループＧ１の被計量物を第２グループＧ２の被計量物より早く搬送コンベヤ２へ排出させて２層に積層することができる。

上述の図５の組合せ演算処理は、重量優先モードであったが、金額優先モードが選択された場合の処理について、図７のフローチャートに基づいて説明する。

先ず、組合せパターンを初期化し（ステップＳ２０１）、生成した組合せパターンでの組合せ演算を行う（ステップＳ２０２）。すなわち、その組合せパターンの第１グループＧ１の計量コンベヤに載置されている被計量物の合計重量である組合せ重量が、第１グループＧ１の目標組合せ重量及び許容上限値に基づく許容重量範囲であるか否かを判断する(ステップＳ２０３）。

ここで、第１グループＧ１の目標組合せ重量及び許容上限値は、上述のように、操作設定表示器６によって設定された第１グループＧ１の被計量物の単価、目標金額及び上限金額に基づいて、制御部１４で算出される。

ステップＳ２０３で、許容重量範囲でないときには、ステップＳ２１０に移り、許容重量範囲であるときには、ステップＳ２０４に移る。

ステップＳ２０４では、その組合せパターンの第２グループＧ２の計量コンベヤに載置されている被計量物の合計重量である組合せ重量が、第２グループＧ２の目標組合せ重量及び許容上限値に基づく許容重量範囲であるか否かを判断する。

第２グループＧ２の目標組合せ重量及び許容上限値は、第１グループＧ１と同様に、操作設定表示器６によって設定された第２グループＧ２の被計量物の単価、目標金額及び上限金額に基づいて、制御部１４で算出される。

ステップＳ２０４で、許容重量範囲でないときには、ステップＳ２１０に移り、許容重量範囲であるときには、ステップＳ２０５に移る。

ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３の第１グループＧ１の組合せ重量とステップＳ２０４の第２グループの組合せ重量とを合計した合計重量が、２種類の被計量物を混合した被計量物の全体についての目標組合せ重量及び許容上限値に基づく許容重量範囲であるか否かを判断する。

混合した被計量物全体についての目標組合せ重量及び許容上限値は、操作設定表示器６によって設定された第１，第２グループＧ１，Ｇ２の被計量物の単価、目標金額及び上限金額に基づいて、制御部１４で算出される。

ステップＳ２０５で、許容重量範囲でないときには、ステップＳ２１０に移り、許容重量範囲であるときには、ステップＳ２０６に移る。

ステップＳ２０６では、各グループＧ１，Ｇ２の被計量物の各金額を、被計量物の単価に、被計量物の組合せ重量を乗じることによってそれぞれ算出し、それらを合計した合計金額を算出し（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０７に移る。

ステップＳ２０７では、それまでの組合せパターンで、前記ステップＳ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５を満足し、ステップＳ２０６で算出した合計金額が、被計量物の全体についての目標金額に最も近い最適（ベスト）合計金額の組合せパターンである最適（ベスト）組合せパターンが、既に記憶部１８に記憶されているか否かを判断し、記憶されていないときには、その組合せパターン及びその合計金額を、最適組合せパターン及び最適合計金額として記憶し（ステップＳ２０９）、既に記憶されているときには、ステップＳ２０８に移る。

ステップＳ２０８では、その組合せパターンの合計金額が、既に記憶されている最適合計金額よりも全体についての目標金額に近いか否かを判断し、近くないときには、ステップＳ２１０に移り、近いときには、ステップＳ２０９に移り、その組合せパターン及びその合計金額を、最適組合せパターン及び最適合計金額として記憶し、ステップＳ２１０に移る。

ステップＳ２１０では、グレイコードを歩進して次の組合せパターンを生成し、その組合せパターンが既に組合せ演算を行ったものであるか否かを判断し（ステップＳ２１１）、既に組合せ演算を行ったものであるときには、終了し、そうでないときには、ステップＳ２０２に戻り、その組合せパターンについて、上述と同様の処理を行う。

グループＧ１，Ｇ２毎の被計量物の重量の組合せが許容重量範囲となる場合であっても、グループＧ１，Ｇ２毎に許容重量範囲の下限側あるいは上限側であったりして、ばらつきが生じることがある。このとき、グループＧ１，Ｇ２毎の被計量物の単価に大きな差があると、全体として許容重量範囲に収まっていても、選択された計量コンベヤから排出される、混合された被計量物全体の金額、すなわち、混合された被計量物全体をパック詰めしてなる製品の価値が大きくばらつくことになるが、この金額優先モードでは、全体の目標組合せ金額に近い計量コンベヤの組合せを選択するので、製品の価値のばらつきを抑制して公平な製品を消費者に提供することができる。

また、上述の実施形態では、全ての組合せパターンについて、演算処理を行なったけれども、本発明の他の実施形態として、全ての組合せパターンについて演算処理を行なうのではなく、従来と同様に、グループ毎に順番に組合せ演算を行って、選択する計量コンベヤの組合せを順番に決定するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、搬送コンベヤ２の一方側の計量コンベヤ３₁〜３₆を第１グループＧ１に、他方側の計量コンベヤ３₇〜３₁₂を第２グループＧ２に割当てたけれども、例えば、搬送コンベヤ２の搬送方向の上流側の計量コンベヤ３₁〜３₃，３₇〜３₉を第１グループＧ１に、下流側の計量コンベヤ３₄〜３₆，３₁₀〜３₁₂を割当てるようにしてもよい。

更に、混合する被計量物の種類も２種類に限らず、３種類以上であってもよく、計量コンベヤの台数も任意である。

また、計量コンベヤ３₁〜３₁₂や搬送コンベヤ２は、ベルトコンベヤに限らず、チェーンコンベヤやローラコンベヤ等の他のコンベヤであってもよい。

１組合せ秤
２搬送コンベヤ
３₁〜３₁₂ 計量コンベヤ
１４制御部
１６₁〜１６₁₂ 重量センサ

Claims

複数種類の被計量物を混合して組合せ計量する組合せ秤であって、
前記被計量物の種類毎にグループ分けされて、対応する種類の被計量物が供給されると共に、組合せ演算によって選択された被計量物を搬送する複数の計量コンベヤと、
各計量コンベヤに供給される被計量物の重量をそれぞれ計量する複数の重量センサと、
前記計量コンベヤから排出される被計量物を搬送する搬送コンベヤと、
前記重量センサの出力に基づいて、前記組合せ演算を行う組合せ演算部と、
前記組合せ演算部の組合せ演算結果に基づいて、前記計量コンベヤ及び前記搬送コンベヤの駆動を制御する制御部とを備え、
前記組合せ演算部は、前記被計量物が供給されている複数の前記計量コンベヤの内から、前記グループ毎の被計量物の重量の組合せが、グループ毎の許容重量範囲であって、かつ、各グループの被計量物の重量の組合せの合計が、複数種類の被計量物の全体の許容重量範囲であって、かつ、各グループの被計量物の重量の組合せの合計及び被計量物の単価に基づく金額が、複数種類の被計量物の全体の目標金額に近い計量コンベヤの組合せを選択し、
前記制御部は、前記組合せ演算部によって選択された計量コンベヤを駆動して被計量物を前記搬送コンベヤに排出させると共に、該搬送コンベヤを駆動して排出された被計量物を搬送させる、
ことを特徴とする組合せ秤。
前記組合せ演算部は、前記複数の計量コンベヤの全ての組合せパターンを生成し、各組合せパターンについて、計量コンベヤの前記組合せを選択するための演算を行う、
請求項１に記載の組合せ秤。
前記制御部は、グループ毎に同じタイミングまたは異なるタイミングで被計量物が、前記計量コンベヤから前記搬送コンベヤに排出されるように、グループ毎に前記計量コンベヤの駆動タイミングあるいは搬送速度を制御する、
請求項１または２に記載の組合せ秤。