特開 2021-131243 計量装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-131243(P2021-131243A)

(43)【公開日】2021年9月9日

(54)【発明の名称】計量装置

(51)【国際特許分類】

   G01G 23/37 20060101AFI20210813BHJP

   G01G 11/00 20060101ALI20210813BHJP

【ＦＩ】

   G01G23/37 G

   G01G11/00 H

   G01G23/37 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2020-25432(P2020-25432)

(22)【出願日】2020年2月18日

(71)【出願人】

【識別番号】302046001

【氏名又は名称】アンリツインフィビス株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000000572

【氏名又は名称】アンリツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100140501

【弁理士】

【氏名又は名称】有我 栄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100072604

【弁理士】

【氏名又は名称】有我 軍一郎

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 康平

(72)【発明者】

【氏名】石原 俊介

(57)【要約】

【課題】質量検査用や工程管理用等といった用途ごとに最適な計量値出力を行うことのできる計量装置を提供する。
【解決手段】物品Ｗの重量に対応する質量を計量して計量信号Ｖを出力する計量器２１と、計量信号Ｖに対応する計量情報を異なる複数の目量のうちいずれかの目量に基づいて出力する計量情報出力部４２、４３と、計量情報出力部４２、４３の出力に応じて表示出力または測定信号出力を制御する出力制御部４４と、を備えた計量装置であって、出力制御部４４は、表示出力または測定信号出力の用途種別に応じて、複数の目量のうちいずれかの目量を選択設定する目量選択手段４４ａを有している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検査物の重量に対応する質量を計量し、計量信号を出力する計量部と、
前記計量信号に対応する計量情報を異なる複数の目量のうちいずれかの目量に基づいて出力する計量情報出力部と、
前記計量情報出力部の出力に応じて表示出力または測定信号出力を制御する出力制御部と、を備えた計量装置であって、
前記出力制御部は、前記表示出力または測定信号出力の用途種別に応じて、前記複数の目量のうちいずれかの目量を選択設定する目量選択手段を有していることを特徴とする計量装置。

【請求項2】

前記出力制御部は、前記計量情報出力部により、前記計量信号に対応する計量値を前記複数の目量のうち主たる目量を基に表示出力または測定信号出力する第１の計量情報出力を実行させる一方、前記複数の目量のうち前記主たる目量より小さい予備の目量を基に前記計量値を表示出力または測定信号出力する第２の計量情報出力を選択的に実行させることを特徴とする請求項１に記載の計量装置。

【請求項3】

前記複数の目量が、検査目量と実目量とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の計量装置。

【請求項4】

前記計量部での前記質量の計量範囲を、第１の検査目量が適用される第１の部分計量範囲と前記第１の検査目量より小さい第２の検査目量が適用される第２の部分計量範囲とに分割設定する部分計量範囲設定手段と、
前記計量部で計量される前記質量に応じて、前記第１の部分計量範囲および前記第２の部分計量範囲のうちいずれか一範囲に適用される検査目量を選択設定する検査目量選択手段と、を更に有し、
多目量はかり機能を発揮することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の計量装置。

【請求項5】

前記被検査物が、前段の物品処理装置によって所定の重量値範囲内に充填または包装されており、
前記計量情報出力部が、前記第２の計量情報出力を、前記前段の物品処理装置に出力することを特徴とする請求項２に記載の計量装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、計量装置に関し、特に被検査物の質量を自動捕捉可能な計量装置に関する。

【背景技術】

【0002】

計量装置、特に食品等の生産ラインにおける検査工程で被検査物の質量を自動捕捉可能な計量装置は、従前より、コンベア搬送される被検査物の重量選別その他の検査に、広く使用されている。

【0003】

このような計量装置は、検査で使用される質量の計量値の最小表示（計量値を表示する数字や目盛等のうち隣り合う２つがそれぞれ表す量の差）である検査目量を有しており、その検査目量に基づいて計量値を表示（印字を含む；以下同様）するようになっている。また、計量の分解能に対応する実目量に基づいて検査結果の計量値の誤差や検査目量での計量値を決定できるようになっている。

【0004】

従来のこの種の計量装置としては、例えば被検査物の質量の計量単位（目量に相当）が、計量部の感度および許容最大質量に応じて切換え設定されるもの（例えば、特許文献１参照）や、上位または下位の所望桁の表示を消去し得るようにしたもの（例えば、特許文献２参照）が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２−３１０７７７号公報

【特許文献2】特開昭５５−１１６２２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、前述のような従来の計量装置にあっては、次のような問題があった。

【0007】

例えば、計量装置の計量値を前段の充填機による充填処理後の重量選別に使用する場合に、計量装置による計量値または計量値と設定値（充填量の目標値）の差分を充填機の充填量制御回路にフィードバックすることで、充填機の充填量を安定的に設定値（充填量の目標値）側に補正することが考えられるが、そのような傾向制御に際し、重量選別に使用する計量値をそのまま充填機にフィードバックしたのでは、充填量の目標値に対して充填機にフィードバックされる計量値の偏差が粗く変動するものとなってしまう。そのため、充填機の充填量を計量結果に応じてきめ細かに補正することが困難となり、充填精度を高めて原材料ロスを抑えたり製品歩留りを向上させたりする効果が十分に得られない。

【0008】

あるいは、後段の組合せ包装用の包装機に対していわゆる組合せ計量を行う場合に、並列する複数の計量部でそれぞれの組合せ要素の個々の重量判定に使用する計量結果をそのまま組合せ包装用の包装機に提供したのでは、組合せ計量の目標値に対して包装機に提供される所定数の最適な組合せ品の計量結果の合計値の偏差が粗く変動するものとなってしまうため、やはり、きめ細かな組合せ計量を行うことが困難になってしまう。

【0009】

このように、従来の計量装置にあっては、質量検査用の計量値を算出する計量処理結果を、検査以外の用途にもそのまま利用していたため、同一製造ライン内で前段や後段に設置される物品処理装置の制御性を低下させてしまう場合があった。

【0010】

本発明は、上述のような従来の課題を解決すべくなされたものであり、質量検査用や工程管理用等といった用途ごとに最適な計量値出力を行うことのできる計量装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明に係る計量装置は、上記目的達成のため、被検査物の重量に対応する質量を計量し、計量信号を出力する計量部と、前記計量信号に対応する計量情報を異なる複数の目量のうちいずれかの目量に基づいて出力する計量情報出力部と、前記計量情報出力部の出力に応じて表示出力または測定信号出力を制御する出力制御部と、を備えた計量装置であって、前記出力制御部は、前記表示出力または測定信号出力の用途種別に応じて、前記複数の目量のうちいずれかの目量を選択設定する目量選択手段を有していることを特徴とする。

【0012】

この構成により、計量情報出力部が、その出力の用途種別ごとに好適な目量での計量情報出力を行うことができることになり、質量検査用と工程管理用等の用途別に最適な計量値出力を行うことが可能となる。

【0013】

なお、出力の用途種別とは、例えばメンテナンス等のための拡張表示用の表示出力や、前段の物品処理手段に対する傾向制御用の測定信号出力等であるが、いわゆる組合せ計量値等を後段の物品処理装置に出力する場合も、そのような出力の用途種別に含まれ得る。

【0014】

本発明の好ましい実施形態においては、前記出力制御部は、前記計量情報出力部により、前記計量信号に対応する計量値を前記複数の目量のうち主たる目量を基に表示出力または測定信号出力する第１の計量情報出力を実行させる一方、前記複数の目量のうち前記主たる目量より小さい予備の目量を基に前記計量値を表示出力または測定信号出力する第２の計量情報出力を選択的に実行させる構成とすることができる。

【0015】

このような構成にすると、同一の計量信号に対し主たる目量に基づく第１の計量情報と予備の目量に基づく第２の計量情報とを用途の異なる計量情報として生成可能となり、必要に応じて高計量精度の計量情報が出力可能となる。

【0016】

また、本発明の好ましい実施形態においては、前記複数の目量が、検査目量と実目量とを含むように構成することができる。

【0017】

このようにすると、同一の計量信号に対し検査目量に基づく計量値表示用の計量情報とそれより分解能の高い実目量に基づく多用途の計量情報とを生成可能となり、必要に応じて高計量精度の計量情報を出力可能となる。ここで、検査目量とは、はかりの精度等級分類および検査で使用される質量の単位で表される値であり、２つの連続した計量表示値の差に相当する。また、実目量とは、検査目量より小さい量の表示で、計量部の性能や計量処理能力に応じて定まるものであり、はかりの誤差または計量値の決定に使用することができる。

【0018】

さらに、本発明の計量装置は、前記計量部での前記質量の計量範囲を、第１の検査目量が適用される第１の部分計量範囲と前記第１の検査目量より小さい第２の検査目量が適用される第２の部分計量範囲とに分割設定する部分計量範囲設定手段と、前記計量部で計量される前記質量に応じて、前記第１の部分計量範囲および前記第２の部分計量範囲のうちいずれか一範囲に適用される検査目量を選択設定する検査目量選択手段と、を更に有し、多目量はかり機能を発揮する構成としてもよい。

【0019】

このような構成にすると、同一の計量部に対してひょう量（使用計量範囲の上限値）および目量が異なる複数の計量範囲をもつ複目量はかりや多目量はかりを容易に構成可能となる。

【0020】

また、本発明の好ましい実施形態においては、前記被検査物が、前段の物品処理装置によって所定の重量値範囲内に充填または包装されており、前記計量情報出力部が、前記第２の計量情報出力を、前記前段の物品処理装置に出力するように構成されてもよい。

【0021】

このような構成にすると、前段の物品処理装置での充填または包装処理後の計量値を基に前段の物品処理装置での処理を予めの質量設定値に追従させるように傾向制御可能となる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、質量検査用や工程管理用等といった用途ごとに最適な計量値出力を行うことのできる計量装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施形態に係る計量装置の概略構成図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る計量装置の計量処理に係る要部のブロック構成図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る計量装置における計量信号処理の手順を示すフローチャートである。

【図4】本発明の一実施形態に係る計量装置におけるメイン画面出力のための第１の出力制御の処理手順を示すフローチャートである。

【図5】本発明の一実施形態に係る計量装置における用途別出力のための第２の出力制御の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0025】

本発明に係る計量装置は、図１および図２に示すような構成を有する一実施形態とすることができ、この構成により、図３〜図５に示すような動作を行うことができる。

【0026】

まず、その構成について説明する。

【0027】

図１および図２に示すように、本実施形態の計量装置は、充填機１１および前段コンベア１２を有する前段ライン１０と、計量器２１（計量部）および計量コンベア２２を有する計量装置本体２０と、選別機３１および後段コンベア３２を有する後段ライン３０と、少なくとも計量装置本体２０の動作を制御する制御部４０と、を備えた重量選別システム１として構成されている。

【0028】

この重量選別システム１の前段ライン１０では、充填機１１により所定の包装容器に内容物を充填した物品Ｗ（被検査物）が前段コンベア１２上に所定の時間間隔で投入され、前段コンベア１２によって順次下流側（図1中の右側）に搬送される。そして、前段コンベア１２の下流端に達した検査対象の物品Ｗが、前段コンベア１２から計量装置本体２０の計量コンベア２２に受け渡される。なお、前段コンベア１２および計量コンベア２２の搬送は、例えば物品Ｗの検査時に同期制御され、物品投入間隔を規定する前述の所定の時間間隔は、前後に隣り合う計量単位の物品Ｗが計量コンベア２２上に相乗りしないように設定される。

【0029】

計量装置本体２０においては、計量コンベア２２を支持する計量器２１が、計量コンベア２２から負荷される荷重を例えば内蔵する荷重センサによって検出し、そのセンサ出力信号を増幅器で増幅した計量信号Ｖを出力するようになっている。

【0030】

この計量器２１からの計量信号Ｖは、Ａ／Ｄ変換器２３に入力される。そして、Ａ／Ｄ変換器２３において、アナログ入力される直流電圧信号が一定時間ごとに標本化（サンプリング）されてその信号値が読み込まれ、その信号値が、小数点以下を例えば切り捨てることで量子化された後、基準電圧の何倍に相当するかを、２進数の桁数を分解能とする所定ビット数（例えば１６ビット）で表すよう、電圧値データに符号化される。

【0031】

なお、Ａ／Ｄ変換器２３の動作は、例えば物品検知センサ１４による物品Ｗの先端または後端の検知時点ｔ１を基準に、前段コンベア１２から計量コンベア２２上に搬入される物品Ｗの全重量が計量コンベア２２に荷重として負荷され、かつ、計量器２１の計量信号Ｖが安定するタイミングｔ２を設定しておき、そのタイミングｔ２で、Ａ／Ｄ変換器２３の入力電圧に対するサンプリングが開始されるようにすることができる。

【0032】

Ａ／Ｄ変換器２３から出力される所定ビット数の電圧値データは、換算手段２４に取り込まれ、所定の換算係数ｃ１を乗じることで物品Ｗの質量に換算される。

【0033】

具体的には、計量器２１における前述の荷重センサの感度を例えば０．０２ｍＶ／ｇ、増幅器の増幅度ａ１を例えば１００とし、Ａ／Ｄ変換器２３におけるＡ／Ｄ変換の基準電圧を例えば０．１ｍＶとすると、物品Ｗの単位質量１ｇに対するＡ／Ｄ変換器２３の出力値は２０倍の感度に相当するものとなるので、換算手段２４の換算係数ａ１は、例えば１／２０＝０．０５に設定される。

【0034】

制御部４０においては、計量器２１の荷重センサ出力に対する増幅器の増幅度ａ１が、計量器２１の荷重センサに負荷され得る物品Ｗの全質量計量範囲（Ｃａｐａｃｉｔｙ）をＡ／Ｄ変換器２３が出力できる所定ビット数のデータに有効に割り当てるように、かつ、切りの良い値に設定される。

【0035】

また、所要の分解能を維持しつつ許容最大質量の異なる複数の動作モードを設定できるよう、質量計量範囲の上限値が大きいほど、計量器２１の荷重センサ出力に対する増幅度ａ１が小さくなり、かつ、換算手段２４の換算係数ｃ１が大きくなるように、許容最大質量に応じて計量器２１における増幅度ａ１や換算手段２４における換算係数ｃ１を変更するテーブルを参照したり演算式を用いたりすることができる。

【0036】

より具体的には、本実施形態では、計量器２１は、例えば最大許容質量（Ｃａｐａｃｉｔｙ）を１００ｇとする小質量計量範囲固定の高精度モードと、最大許容質量をそれぞれ１００ｇ、３００ｇ、６００ｇとする３つの計量範囲のうち任意の計量範囲に切換え可能な中質量計量範囲の可変動作モードとを選択設定可能になっている。

【0037】

勿論、ここに示す計量範囲は一例であり、他の例として、例えば１５００ｇ以上３０００ｇ未満の大質量計量範囲、６００ｇ以上１５００ｇ未満の中質量計量範囲、６００ｇ以下の小質量計量範囲を設定してもよい。また、その場合に、大質量計量範囲における増幅度として１００、中質量計量範囲における増幅度として２００、小質量計量範囲における増幅度として５００を対応付けるようなメモリテーブルを前述のメモリ参照用に設けることもできる。

【0038】

このように、計量装置本体２０およびその計量処理系は、計量器２１による計量範囲として、第１の検査目量が適用される中または大質量計量範囲（第１の部分計量範囲）と、その検査目量より小さい第２の検査目量として実目量が適用される小質量計量範囲（第２の部分計量範囲）とを分割設定する部分計量範囲設定が可能である。

【0039】

本実施形態では、また、制御部４０は、小質量計量範囲固定の高精度モードの場合には、検査目量を０．０５ｇとする一方、中質量計量範囲の可変動作モードの場合には、検査目量を、選択した計量範囲に応じて０．１ｇ、０．２ｇまたは０．５ｇのいずれかに可変設定するようになっている。この場合の実目量は、例えば最大許容質量が３００ｇ以下であれば、０．００５ｇ、最大許容質量が６００ｇの場合、０．０１ｇである。

【0040】

すなわち、制御部４０は、２つ以上の目量を有し、用途に応じた計量処理を行うことで、計量器２１で計量される質量に応じ、第１の部分計量範囲および第２の部分計量範囲のうちいずれか一範囲に適用される検査目量を第１、第２の検査目量から選択設定する機能を有しており、本重量選別システム１に多目量はかり機能を発揮させることができる。

【0041】

なお、法定計量に使用する計量値として、工程管理用等の多用途の計量値を誤用することを防止するために、用途別に、検査目量（ｅ）、実目量（ｄ）、さらに他の特定用途向けの目量（ｄｏ）等といった形で、機能ごとに目量を割り付けるが、通常、検査に使用しない工程管理用等の計量値は表示せず、例えばメンテナンスのための拡張表示要求に応じてサブ画面等で表示すようになっている。

【0042】

また、計量装置本体２０においては、前述のように、動作モードや質量計量範囲に応じて質量の単位である検査目量を切り換える多目量はかり機能を有することに加えて、計量器２１の性能や計量処理能力、例えば前述の電圧値データのビット数（２進数の桁数）等に応じた計量の分解能を有するので、検査目量より小さい実際に読取り可能な実目量を有し得る。

【0043】

ここで、検査目量（ＪＩＳ Ｂ ７６０７）とは、はかりの精度等級分類および検査で使用される質量の単位で表される値であり、２つの連続した計量表示値の差に相当する。また、実目量とは、検査目量より小さい量の表示で、はかりの誤差または計量値の決定に使用することができる。

【0044】

ところで、計量器２１からの計量信号Ｖは、秤量台を有する計量コンベア２２の自重や物品Ｗの正味重量以外の容器重量等といった風袋分の信号成分を含んでおり、換算手段２４での換算後の質量値も風袋質量ｂ１を含んでいるので、風袋引き処理部２５により換算手段２４での換算後の質量値から風袋質量ｂ１が差し引かれて、物品Ｗの正味量分の質量のデータが制御部４０に取り込まれるようになっている。

【0045】

制御部４０は、具体的なハードウェア構成を図示しないが、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび入出力インターフェース回路等を含んで構成されており、ＲＯＭや他のメモリデバイスに格納された所定の計量制御プログラムや重量選別のための振分け制御プログラム等に従って、計量作動制御や搬送制御を実行するとともに、選別機３１の動作を制御するようになっている。

【0046】

この制御部４０は、前述の各種制御プログラムを有することで、複数の制御機能部であるデータ取得手段４１、第１計量値算出手段４２、第２計量値算出手段４３、用途別出力制御手段４４（出力制御部）、選別判定手段４５および設定入力手段４６として機能し得るように構成されている。

【0047】

データ取得手段４１は、例えばデータ格納レジスタの機能を有しており、風袋引き処理部２５からの各物品Ｗごとの正味量分の質量値を所定時間ごとに質量データとして取り込むとともに、レジスタ値を順次更新するようになっている。また、データ取得手段４１は、前述の増幅度ａ１、風袋質量ｂ１、換算係数ｃ１およびタイミングｔ２を、物品Ｗの品種に対応する質量基準値や搬送方向長さの違い、物品Ｗに対応する質量計量範囲や風袋質量等に応じて可変設定するとともに、前述の部分計量範囲を設定する部分計量範囲設定手段４１ａ（図２参照）の機能を併有している。

【0048】

第１計量値算出手段４２は、データ取得部４１で取得された質量値を予め設定された第１の目量、例えば検査目量で補正（小位桁の値を四捨五入等により検査目量単位に丸める端数処理）して、その補正後の計量値である第１計量値を算出するようになっている。

【0049】

また、第２計量値算出手段４３は、データ取得部４１で取得された質量値を第１の目量より小さい目量として予め設定された第２の目量、例えば実目量で補正（最小位桁の値を四捨五入等により検査目量単位に丸める端数処理）して、その補正後の計量値である第２計量値を算出するようになっている。勿論、多目量はかり等において、第１の目量が第１の検査目量であり、第２の目量が第２の検査目量である場合も考えられる。

【0050】

これら第１計量値算出手段４２および第２計量値算出手段４３は、計量信号Ｖに対応する計量情報を異なる複数の目量のうちいずれかの目量、ここでは、例えば検査目量または／および実目量に基づいて、表示部５０に表示出力する計量情報または外部に傾向制御出力もしくは測定信号出力するべき計量情報を、用途別出力制御手段４４を介して出力する計量情報出力部となっている。

【0051】

用途別出力制御手段４４は、計量情報出力部である第１計量値算出手段４２および第２計量値算出手段４３からの出力をそれぞれに取り込んで、取り込んだ出力をそれぞれの用途を表す情報と関連付けて、複数の目量のうちいずれかの目量に関連付けた表示出力または測定信号出力を用途別に出力できるようになっている。

【0052】

また、用途別出力制御手段４４は、計量情報出力部である第１計量値算出手段４２および第２計量値算出手段４３からの出力の用途種別に応じて、前述の複数の目量のうちいずれかの目量を前述の用途の情報に対応させて選択設定する目量選択手段４４ａ（図２参照）の機能を有している。

【0053】

ここでの出力の用途種別とは、例えばメンテナンス等のための拡張表示や、前段の物品処理手段である充填機１１等に対する傾向制御（基準値からのずれを抑える制御）等であり、目量選択手段４４ａは、用途に対応する表示出力や測定信号出力の情報と、対応する計量値に適用される第１、第２の目量のうち少なくとも１つの選択肢の目量の情報とを関連付けるテーブル等を含んでいてもよい。なお、出力の用途種別には、いわゆる組合せ計量を行う場合（複数組の計量部での計量値を基に後段の包装装置に対し許容範囲内となる組合せの計量値を出力する場合）には、その組合せ計量値の後段の包装装置への出力となることが考えられる。

【0054】

用途別出力制御手段４４は、例えば、第１計量値算出手段４２からの検査目量に基づく計量値を、表示部５０での検査結果表示用のメイン画面出力Ｐ１に含めて出力したり、第１計量値算出手段４２からの第１の目量に基づく計量値や第２計量値算出手段４３からの第２の目量または実目量に基づく計量値を表示部５０における拡張表示用のサブ画面出力Ｐ２に含めて出力したりすることができる。また、第２計量値算出手段４３からの実目量に基づく計量値を、充填機１１の充填量フィードバック制御回路への実充填量のフィードバック出力である傾向制御出力Ｍ１としたり、用途別出力制御手段４４から外部の情報端末やプリンタ等への通信出力Ｍ２としたりすることができるようになっている。

【0055】

すなわち、出力制御部としての用途別出力制御手段４４は、第１計量値算出手段４２からの計量信号Ｖに対応する計量値を第１の目量（主たる目量）である検査目量を基に、第１の計量情報出力として表示部５０への検査結果の表示出力または測定信号出力を実行させる一方で、第２計量値算出手段４３からの第２の目量（予備の目量）である実目量を基に、第２の計量情報出力として表示部５０への拡張表示出力や外部への測定信号出力するを選択的に実行させるようになっている。

【0056】

選別判定手段４５は、物品検知センサ１４からの検知信号を基準として所定の判定タイミングで、第１計量値算出手段４２による検査目量に基づく計量値の算出結果を取り込み、物品Ｗの質量に対応する計量値（内容量、個数その他の測定値でもよい）を判定対象値として、例えばその判定対象値が許容範囲内である物品Ｗを良品、過不足がある物品Ｗを不良品と判定するようになっている。

【0057】

物品Ｗの正味重量以外の容器重量等は、設定や要求操作入力が可能な操作部４８からの風袋設定操作入力により予め設定入力手段４６を介して制御部４０に取り込まれ、物品Ｗの品種ごとに設定されている。設定入力手段４６は、公知の任意のマンマシンインターフェースを用いて、各種制御パラメータや要求値の設定入力を行うことができる。

【0058】

さらに、物品Ｗは、前段の物品処理装置である充填機１１によって所定の質量範囲内の内容物を充填または包装したものであり、制御部４０においては、第２計量値算出手段４３による実目量に基づく計量値の算出結果（第２の計量情報）が、用途別出力制御手段４４から前段の充填機１１に、傾向制御出力Ｍ１としてフィードバックされる。また、用途別出力制御手段４４から外部の情報端末やプリンタ等への通信出力Ｍ２がなされる。

【0059】

表示部５０には、操作部４８による画面切換え操作に応じて、選別判定手段４５による判定結果および検査目量に基づく計量値の主表示を行うメイン画面出力Ｐ１と、検査目量より小さい実目量を手動選択操作で拡張表示可能なサブ画面出力Ｐ２とが、切換え可能に表示される。

【0060】

次に、動作について説明する。

【0061】

上述のように構成された本実施形態の重量選別システム１においては、物品Ｗが物品検知センサ１４により検知される度に、計量情報の取得のために図３に示すような計量処理が実行される。

【0062】

すなわち、図３に示すように、物品Ｗが１つのワークとして物品検知センサ１４により検知されると（ステップＳ１１）、その検知時点を基準に、例えば前段コンベア１２から計量コンベア２２上に搬入される物品Ｗの全重量が計量コンベア２２に荷重として負荷され、かつ、計量器２１の計量信号Ｖが安定した段階で、計量器２１の計量信号ＶがＡ／Ｄ変換器２３によりサンプリングされてＡ／Ｄ変換され、所定ビット数の電圧値データが得られる（ステップＳ１２）。

【0063】

そして、Ａ／Ｄ変換器２３からの電圧値データが、換算手段２４に取り込まれると、所定の換算係数を乗じることで物品Ｗの質量に換算され（ステップＳ１３）、次いで、風袋引き処理部２５により、換算手段２４での換算後の質量値から風袋質量が差し引かれて（ステップＳ１４）、物品Ｗの正味量分の質量のデータが出力される（ステップＳ１５）。

【0064】

このようにして、ワーク検出の度にその物品Ｗの計量情報として正味量分の質量データが取得される。

【0065】

また、各ワークについて、風袋引き処理部２５による風袋引き後の質量データが得られる度に、表示部５０での質量検査結果のメイン画面出力のため、図４に示す第１の出力制御が実行されるとともに、用途別出力のため、図５に示す第２の出力制御が実行される。

【0066】

図４に示す第１の出力制御では、計量対象の物品Ｗが計量コンベア２２上にあり、風袋引き処理部２５による風袋引き後の質量データが所定の計量周期で取得される度に、その所定ビット数の分解能を有する質量データが、検査結果出力用の第１の目量である検査目量で補正、例えば下位の所望桁の値を四捨五入等により検査目量単位に丸める端数処理を実行され（ステップＳ２１）、その補正後の計量値である第１計量値が算出される。

【0067】

その第１計量値は、制御部４０の用途別出力制御部４４に取り込まれてメモリに順次記憶されるとともに、今回の計量期間中の記憶値に対する平均値計算等が実行される（ステップＳ２２）。

【0068】

次いで、計量中の物品Ｗについての選別判定手段４５の判定結果が参照され（ステップＳ２３）、その選別判定結果を表すメイン画面出力情報が、検査目量に基づく質量検査結果と併せて生成されて（ステップＳ２４）、表示部５０にメイン画面表示情報として出力される（ステップＳ２５）。

【0069】

一方、図５に示す第２の出力制御では、計量対象の物品Ｗが計量コンベア２２上にあり、風袋引き処理部２５による風袋引き後の質量データが所定の計量周期で取得される度に、その所定ビット数の分解能を有する質量データが、第１の目量より小さい第２の目量である実目量で補正、例えば最小位桁の値を四捨五入等により検査目量単位に丸める端数処理を実行され（ステップＳ３１）、その補正後の計量値である第２計量値が算出される。

【0070】

その第２計量値は、第１の出力制御で得られる第１計量値と同様に、制御部４０の用途別出力制御部４４に取り込まれてメモリに順次記憶されるとともに、今回の計量期間中の記憶値（第２計量値）の平均値計算等が実行される（ステップＳ３２）。

【0071】

ここで、計量対象の物品Ｗの第１計量値および第２計量値は、それぞれ用途別出力制御部４４に予め設定された複数の用途に関連付ける情報（例えば、用途種別コード）を付加する等して、用途ごとに読み出し可能に記憶格納される。

【0072】

次いで、操作部４８等からの出力要求、例えばメンテナンス等のための拡張表示用の表示出力要求や、充填機１１に対する傾向制御用の測定信号出力要求等が発生したか否かが判別され（ステップＳ３４）、そのような出力要求があれば（ステップＳ３４でＹＥＳの場合）、用途別の出力、例えば充填機１１への傾向制御出力Ｍ１や、外部の情報端末やプリンタ等への通信出力Ｍ２が、あるいは、メイン画面出力Ｐ１の画面出力に代わるサブ画面出力Ｐ２が生成され、表示部５０に表示出力される（ステップＳ３５）。

【0073】

このように、本実施形態の重量選別システム１においては、制御部４０が、計量情報出力部である第１、第２計量値算出手段４２、４３からの表示出力または測定信号出力の用途種別に応じて、複数の目量のうちいずれかの目量を選択設定するので、第１、第２計量値算出手段４２、４３が、その出力の用途種別ごとに好適な目量での計量情報出力を行うことができることになり、用途別出力制御手段４４により、質量検査用と傾向制御その他の工程管理用等の用途別に最適な計量値出力を行うことが可能となる。

【0074】

また、本実施形態では、第１計量値算出手段４２により、計量信号Ｖに対応する計量値データを主たる目量である検査目量に基づいて丸め補正した第１の計量情報出力を実行させる一方、第２計量値算出手段４３により、主たる目量より小さい予備の目量、例えば実目量に基づいて丸め補正した第２の計量情報出力を選択的に実行させる。したがって、計量器２１による同一の計量信号Ｖに対し、主たる目量に基づく第１の計量情報と予備の目量に基づく第２の計量情報とを用途の異なる計量情報として生成可能となり、必要に応じて高計量精度の計量情報を出力可能となる。

【0075】

さらに、本実施形態においては、複数の目量が、検査目量と実目量とを含んでいるので、同一の計量信号Ｖに対し検査目量に基づく計量値表示用の計量情報と、それより分解能の高い実目量に基づく多用途の計量情報とを、いずれも生成可能となり、必要に応じて工程管理用その他に高計量精度の計量情報を出力可能となる。

【0076】

加えて、本実施形態では、計量部２１での計量範囲を、第１の検査目量が適用される中・大質量用の第１の部分計量範囲とそれより小さい第２の検査目量が適用される小質量用の第２の部分計量範囲とに分割設定し、計量部で計量される質量に応じて、第１、第２の部分計量範囲のうちいずれか一範囲に適用される検査目量を選択設定するので、同一の計量器２１に対してひょう量（使用計量範囲の上限値）および目量が異なる複数の計量範囲を持つ多目量はかりや手動選択による拡張表示が可能な複目量はかり等を容易に構成することが可能となる。

【0077】

また、本実施形態では、物品Ｗが、前段の物品処理装置である充填機１１によって所定の重量値範囲内に充填または包装されており、制御部４０の用途別出力制御手段４４が、第２の計量情報出力を充填機１１に出力するように構成されているので、充填機１１での充填または包装処理後の計量値を基に、充填機１１での充填処理を予めの質量設定値に追従させるように傾向制御することが可能となる。

【0078】

このように、本実施形態においては、質量検査用や工程管理用等といった用途ごとに最適な計量値出力を行うことのできる計量装置を提供することができる。

【0079】

なお、上述の一実施形態では、計量装置を前段の物品処理装置として充填機１１を用いる重量選別システム１に適用するものとしたが、充填機を用いない重量選別システムにも適用可能である。例えば、所定数または所定種別の物品の組合せ質量がその許容範囲内となる被検査物の組合せを選別するような場合に、物品搬送方向と直交する方向に隣り合うよう並列する所定数の計量部での計量値を基に、許容範囲内の組合せ質量となる組合せ候補の被検査物の計量値を後段の包装装置やそれと協働する質量ラベル貼付機、傾向把握用の管理システムへの計量値誤差信号等、用途別の目量での出力とするようなことも考えられる。

【0080】

また、第１の目量や主たる目量を検査目量とし、第２の目量を特定計量範囲についての検査目量あるいは実目量としたが、多目量はかり機能を有する場合に、検査結果のメイン画面表示以外の用途について、計量範囲に応じて設定される大小の検査目量のうち大きい方の検査目量を本発明にいう第１の目量とし、小さい方の検査目量を本発明にいう第２の目量とすることができることや、その場合の計量の分解能に対応する実目量が第１、第２の（検査）目量よりも更に小さい目量となることも勿論である。

【0081】

さらに、上述の一実施形態では、用途別の出力制御をメイン画面出力用の第１の出力制御と工程管理用の第２の出力制御とに分けていたが、用途ごととしてもよいことはいうまでもない。さらに、用途ごと出力における計量値の目量との関連付けは、予め用途ごとの対応目量での丸め補正した計量値を準備しておき、出力要求が発生した段階で即座に出力可能とすることとしたが、出力要求に応じて対応目量での丸め補正を実行しつつ用途別出力を行うことができるのも勿論である。

【0082】

以上説明したように、本発明の計量装置は、質量検査用や工程管理用等といった用途ごとに最適な計量値出力を行うことのできるものであり、被検査物の質量を自動捕捉可能な計量装置全般に有用である。

【符号の説明】

【0083】

１ 重量選別システム（計量装置）
１０ 前段ライン
１１ 充填機
１２ 前段コンベア
１４ 物品検知センサ
２０ 計量装置本体
２１ 計量器（計量部）
２２ 計量コンベア
２３ Ａ／Ｄ変換器
２４ 換算手段
２５ 風袋引き処理部
３０ 後段ライン
３１ 選別機
３２ 後段コンベア
４０ 制御部
４１ データ取得手段
４１ａ 部分計量範囲設定手段
４２ 第１計量値算出手段（計量情報出力部）
４３ 第２計量値算出手段（計量情報出力部）
４４ 用途別出力制御手段（出力制御部）
４４ａ 目量選択手段
４５ 選別判定手段
４６ 設定入力手段
４８ 操作部
５０ 表示部
Ｍ１ 傾向制御出力
Ｍ２ 通信出力
Ｐ１ メイン画面出力
Ｐ２ サブ画面出力
Ｖ 計量信号
Ｗ 物品（被検査物）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】