JPH0374774B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、組合せ秤に関し、特に組合せ秤の
各計量槽に供給する物品量を制御するものに関す
る。

組合せ秤は、複数の計量槽でそれぞれ物品を計
量し、これら計量槽からの各計量信号を種々に組
合せ、これら組合せの中から予め定めた重量に等
しいかこれに近い組合せを選択し、この選択され
た組合せを構成する計量槽から物品を排出し、物
品を排出した計量槽に供給装置から直進フイーダ
を介して物品を供給することを繰返すものであ
る。

この組合せ秤は、短時間のうちに予め定めた重
量に等しいかこれに近い重量の物品の組合せを得
られる利点があるが、精度を上げるためには各計
量槽に供給されている物品の重量に偏りがなく、
ほぼ均一にする必要がある。

そのため、従来、各計量槽に何回かにわたつて
供給された物品の重量の平均値をとり、その平均
値に基づいて各計量槽内の物品の重量が所定値に
なるように直進フイーダの振幅や振動時間を制御
するものがあつた。しかし、このような制御した
場合でも、各直進フイーダへの供給装置からの物
品の供給量がばらつきがあると、各計量槽内の物
品の重量を所定値に制御することができなかつ
た。すなわち、ある直進フイーダへの供給量がば
らついた結果、非常に少ない場合、いくら直進フ
イーダの振幅や振動時間を長くしても、計量槽内
に所定値の物品を供給することができない。

この発明は、上記の問題を解決した組合せ秤を
提供することを目的とする。

そのため、この発明は、上記の組合せ秤におい
て、上記供給装置から上記各計量槽への物品の供
給の偏りを検出する装置と、この検出装置の出力
に基づいて上記偏りを補正するように上記供給装
置の位置を変更する変更装置とを備えた構成であ
る。

このように構成すると、直進フイーダ上に供給
される物品の供給量がほぼ一定量となり、直進フ
イーダの振幅や振動時間を制御しなくても、各計
量槽への物品の供給量をほぼ一定にできる。

以下、この発明を４つの実施例に基づいて詳細
に説明する。第１の実施例を第１図乃至第８図に
示す。第１図において、１は搬送装置で、この搬
送装置１の先端部下方には投入シユート２が配置
されている。この投入シユート２の下方には分散
フイーダ３が配置され、この分散フイーダ３の周
囲には第２図に示すように45°間隔ごとに８台の
直進フイーダ４ａ乃至４ｈが配置されている。こ
れら各直進フイーダ４ａ乃至４ｈの先端には、そ
れぞれ排出ゲート５ａ乃至５ｈを有する供給ホツ
パ６ａ乃至６ｈが配置され、各供給ホツパ６ａ乃
至６ｈの下方にはそれぞれ排出ゲート７ａ乃至７
ｈを有する計量槽８ａ乃至８ｈが配置され、これ
ら各計量槽８ａ乃至８ｈの下方には集合シユート
９が配置されている。

搬送装置１を搬送されてきた物品は、投入シユ
ート２を介して分散フイーダ３上に供給される。
分散フイーダ３上の物品は各直進フイーダ４ａ乃
至４ｈに分散され、各直進フイーダ４ａ乃至４ｈ
は、各供給ホツパ６ａ乃至６ｈに物品を供給す
る。各供給ホツパ６ａ乃至６ｈは、そのゲート５
ａ乃至５ｈを開いて、各計量槽８ａ乃至８ｈに物
品を供給する。各計量槽８ａ乃至８ｈは、それぞ
れ付属しているロードセル１０ａ乃至１０ｈによ
つて、供給された物品を計量し、その計量信号は
第３図に示すように、組合せ制御部１１に供給さ
れ、ここで種々に組合され、各組合せの中で予め
定めた重量に等しいかこれに近い組合せが選択さ
れ、組合せ記憶部１２に記憶される。この組合せ
記憶部１２の記憶値に基づいて、各計量槽８ａ乃
至８ｈのうち選択された組合せを構成するものの
排出ゲートを開いて、集合シユート９に物品を供
給する。この組合せ制御部１１の構成は公知であ
るので詳細な説明は省略する。

組合せ制御部１１によつて上記のような動作が
行なわれている際、搬送装置１、投入シユート
２、分散フイーダ４ａ乃至４ｇを介して供給ホツ
パ６ａ乃至６ｇには物品が供給されており、排出
された計量槽の上方の供給ホツパの排出ゲートが
開かれ、物品が再供給され、再び組合せ制御部１
１が組合せを再開する。以下、同様に繰返す。

各ロードセル１０ａ乃至１０ｈの計量信号は、
偏り検出部１３に供給される。偏り検出部１３
は、各計量槽８ａ乃至８ｈの設置方向を方向と
し、各ロードセル１０ａ乃至１０ｈの計量信号の
大きさを大きさとする各ベクトル（第４図参照）
を合成して、第２図に示すように分散フイーダ３
の中心１４からどの方向にどれだけの量だけ物品
の供給が偏つているかを検出する。第２図に合成
ベクトルを矢印１５で示す。

偏り検出部１３は、各ベクトルをＸ軸方向成分
とＹ軸方向成分とに分けて合成する。従つて、第
５図に示すように、ロードセル１０ｂの出力は乗
算器１６で１／√２倍し、ロードセル１０ｄの出力 は乗算器１７で１／√２倍し、ロードセル１０ｆの 出力は乗算器１８で−１／√２倍し、ロードセル１ ０ｇの出力は乗算器１９で−１倍し、ロードセル
１０ｈの出力は乗算器２０で−１／√２倍し、Ｘ軸 方向加算器２１に供給する。同様に、ロードセル
１０ｃの出力はそのままＸ軸方向加算器２１に供
給される。

同様に、ロードセル１０ｄの出力は乗算器２２
で−１／√２倍し、ロードセル１０ｅの出力は乗算 器２３で−１倍し、ロードセル１０ｈの出力は乗
算器２４で１／√２倍し、Ｙ軸方向加算器２５に供 給される。Ｙ軸方向加算器２５には、この他にロ
ードセル１０ａの出力がそのまま供給され、乗算
器１８の出力も供給される。

このようにして演算されたＸ軸方向成分とＹ軸
方向成分とは、アンドゲート２６，２７を介して
変更制御部２８に供給される。アンドエート２
６，２７は、組合せ制御部１１からゲート開信号
が供給されたときに開く。このゲート開信号は、
例えば空になつた計量槽に物品が供給されるごと
に供給してもよいし、適当な回数にわたつて組合
せ演算が行なわれた後に空の計量槽に物品が供給
されたときに供給してもよい。

変更制御部２８は、偏り検出部１３からのＸ軸
方向成分とＹ軸方向成分とを後述する変更装置の
モータを駆動するのに適した信号に変更する。

変更装置は、投入シユート２を合成したベクト
ルとは反対方向にベクトルの大きさだけ移動させ
るもので、第６図に示すように投入シユート２の
両側に取付金具２９ａ，２９ｂを有する。この取
付金具２９ａ，２９ｂには、雌ねじが削設されて
おり、これら雌ねじに移動用ねじ棒３０ａ，３０
ｂが螺合している。この移動用ねじ棒３０ａ，３
０ｂは、枠状の軸受部３１に回動自在にかつその
長さ方向への移動を拘束して取付けられている。
移動用ねじ棒３０ａ，３０ｂにはチエンホイル３
２ａ，３２ｂが設けられており、軸受部３１に設
けたモータ３３の回転軸に結合したチエンホイル
３４とこれらチエンホイル３２ａ，３２ｂとの間
にはチエン３６ａ，３６ｂが張架されている。従
つて、モータ３４を回転させると、ねじ棒３０
ａ，３０ｂが回転し、これに従つて投入シユート
２がＹ軸方向に沿つて移動する。

枠状の軸受部３１には取付金具３８ａ，３８ｂ
が設けられており、この取付金具３８ａ，３８ｂ
にはやはり雌ねじが削設されており、これらに移
動用ねじ棒４０ａ，４０ｂが螺合しており、軸受
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄによつて回転自
在にかつ長さ方向への移動を拘束して支持されて
いる。移動用ねじ棒４０ａ，４０ｂにはチエンホ
イル４４ａ，４４ｂが設けられており、モータ４
６の回転軸に結合したチエンホイル４７とチエン
ホイル４４ａ，４４ｂとの間にはチエン４８ａ，
４８ｂ、が張架されている。従つて、モータ４６
を回転させると、ねじ棒４０ａ，４０ｂが回転
し、これに従つて投入シユート２がＸ軸方向に沿
つて移動する。このようにＸ軸及びＹ軸方向に移
動させることによつて、搬送装置１から供給され
た物品が投入シユート２に当たる位置が変わり、
分散フイーダ３への供給量が制御される。

第２の実施例を第９図乃至第１１図に示す。こ
の実施例は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向への移動のさ
せ方が第１の実施例と異なる。投入シユート２
は、支持腕５０を介して歯車５２に結合されてい
る。この歯車５２は、軸５４に回転自在に支持さ
れている。また、歯車５２は歯数が同数である歯
車５６とやはり歯数が同数の歯車５７を介して噛
み合つており、これら歯車５６，５７は軸５８，
５９に回転自在に支持されている。軸５８はモー
タ６０に結合されると共に、腕６２を介して軸５
４に結合されている。

従つて、モータ６０を例えば反時計方向に回転
させると、腕６２も反時計方向に回転し、歯車５
２も反時計方向に公転する。同時に歯車５２は時
計方向に自転する。このとき、歯車５２，５６は
歯数が同数であるので、自転角度と公転角度は等
しく、支持腕５０は第１０図に示すように平行移
動し、投入シユート２はＸ軸方向に移動する。

また歯車５６は、歯車６４と噛み合つており、
この歯車６４は軸６６に結合されている。この軸
６６はモータ６８に結合されている。

従つて、モータ６８が回転すると、その回転は
歯車６４，５６，５７，５２の順に伝わり、支持
腕５０が円弧運動し、投入シユート２がほぼＹ軸
方向に移動する。

第１２図に第３の実施例を示す。第１及び第２
の実施例は、Ｘ軸及びＹ軸方向に移動させるもの
であるのに対し、第３の実施例はＺ軸方向に投入
シユート２を傾けるものである。投入シユート２
は、枠体７０に軸７２，７４によつて回転自在に
支持されており、軸７４は枠体７０に設けたモー
タ７６に結合されている。従つて、モータ４４を
回転させることによつて、投入シユート２をYZ
平面内において傾けることができる。

また、枠体７０には軸７８，８０が結合されて
おり、この軸７８，８０は軸受８２，８４によつ
て回転自在に支持されている。そして軸８２はモ
ータ８４に結合されている。従つて、モータ８４
を回転させることによつて枠体７０をXZ平面内
において傾けることができ、これにつれて投入シ
ユート２をXZ平面内において傾けることができ
る。なお、偏り検出部１３はXY平面における偏
りを検出しているが、この検出値を変更制御部２
８で適当に補正することによつて、Ｚ軸方向に投
入シユート２を傾けるための信号として利用でき
る。

第１３図及び第１４図に第４の実施例を示す。
第１及び第２の実施例はＸ軸方向とＹ軸方向とに
分けて投入シユート２を移動させたが、この実施
例は、移動方向と移動距離とに分けて、すなわち
極座標形式で投入シユート２を移動させるもので
ある。

投入シユート２は、環状の回転テーブル９０の
孔内に下部を孔と同心に挿入した状態に配置さ
れ、投入シユート２の周壁に直線状に取付けた角
軸９２とねじ軸９４とをテーブル９０上の軸受９
６，９８で軸受することによつて支持されてい
る。無論軸受９６は角孔を有するものである。従
つて、投入シユート２は軸９２，９４の回りに回
転することはない。ねじ軸９４は歯車１００の内
周面に設けた歯と噛み合い、歯車１００の外周面
の歯は、モータ１０２に結合された歯車１０４と
噛み合つている。従つて、モータ１０２を回転さ
せると、孔内において投入シユート２は軸９４の
長さ方向に進退する。これによつて移動距離が決
定される。

回転テーブル９０は、ローラ１０５，１０５…
によつて回転自在に支持されており、回転テーブ
ル９０の裏面には、回転テーブル９０の孔と同心
にかさ歯車１０６が設けられており、このかさ歯
車１０６とかさ歯車１０８とが噛み合つている。
このかさ歯車１０８はモータ１１０に結合されて
いる。従つて、モータ１１０を回転させると、回
転テーブル９０はその孔の中心を回転の中心とし
て回転する。これによつて、投入シユート２の移
動方向が決定される。なお、偏り検出部１３は、
偏りをＸ軸方向とＹ軸方向とに分けて検出してい
るので、変更制御部２８において極座標形式に変
換する必要がある。

上記の各実施例では、投入シユート２を移動さ
せたが、分散フイーダ３を移動させてもよい。そ
の場合、移動させる方向は偏り検出部１３が検出
したベクトルと同じ方向である。また、偏りの検
出は組合せ演算を行なうごとかあるいは組合せ演
算を何回か行なうごとの各計量槽内の物品の重量
に基づいて行なつたが、各計量槽に何回かにわた
つて供給された物品の重量の累積値、平均値に基
づいて検出してもよい。同様に、各計量槽が選択
された組合せを構成した回数や各直進フイーダ上
の物品の量に基づいて検出してもよい。第２の実
施例では歯車５２，５６を用いたが、これをプー
リまたはチエンホイルに置換して、プーリまたは
チエンホイル間にベルトまたはチエンを張架して
もよい。歯車５６，６４についても同様である。
第４の実施例では、かさ歯車１０６，１０８を用
いたが、モータ１１０をその回転軸が垂直となる
ように配置すると、２つの平歯車に置換できる。
同様にベルトが張架された２つのプーリや、チエ
ンが張架された２つのチエンホイルに置換するこ
ともできる。また、各実施例では、モータを用い
たが、油圧シリンダやエヤシリンダに置換しても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による組合せ秤の第１の実施
例の変更装置を除いた縦断面図、第２図は同第１
の実施例の搬入シユートより上部を除いた平面
図、第３図は同第１の実施例のブロツク図、第４
図は同第１の実施例の各計量槽内の物品の重量の
偏りを示す図、第５図は同第１の実施例の偏り検
出部の詳細なブロツク図、第６図は同第１の実施
例の変更装置の横断面図、第７図は同第１の実施
例の変更装置の正面図、第８図は同第１の実施例
の変更装置の右側面図、第９図は同第２の実施例
の変更装置の斜視図、第１０図は同第２の実施例
の変更装置のＸ軸方向への移動状態を示す図、第
１１図は同第２の実施例のＹ軸方向への移動状態
を示す図、第１２図は同第３の実施例の変更装置
の斜視図、第１３図は同第４の実施例の変更装置
の平面図、第１４図は同第４の実施例の変更装置
の縦断面図である。 ２……投入シユート、３……分散フイーダ、４
ａ乃至４ｈ……直進フイーダ、８ａ乃至８ｈ……
計量槽、１３……偏り検出部、２９ａ乃至１１０
……変更装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 物品供給装置と、この物品供給装置を囲むよ
   うに配置されており上記物品供給装置からそれぞ
   れ直進フイーダを介して物品の供給を受けて計量
   する複数の計量槽と、これら計量槽からの各計量
   信号を種々に組合せ、これら組合せの中から予め
   定めた重量に等しいかこれに近い組合せを選択
   し、この選択した組合せを構成する上記計量槽か
   ら物品を排出し、排出して空になつた上記計量槽
   に上記物品供給装置から物品を供給することを繰
   返す組合せ演算装置と、上記供給装置からの上記
   各計量槽への物品の供給の偏りを検出する装置
   と、この検出装置の出力に基づいて上記偏りを補
   正するように上記物品供給装置の位置を変更する
   変更装置とを備える組合せ秤。 ２ 上記供給装置は、上記各直進フイーダに物品
   を分散させる分散フイーダと、この分散フイーダ
   上に物品を供給する投入シユートとを含み、上記
   変更装置は、上記分散フイーダ及び上記投入シユ
   ートのいずれかの位置を変更することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の組合せ秤。 ３ 上記検出装置は、上記各計量槽に供給された
   物品の偏りを、上記各計量槽に供給された物品の
   重量、上記各計量槽に複数回にわたつて供給され
   た物品の重量の平均値、上記各計量槽に複数回に
   わたつて供給された物品の重量の累積値、上記各
   計量槽が上記選択された組合せを構成した回数及
   び上記各直進フイーダ上の物品の流量のいずれか
   に基づいて演算することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の組合せ秤。