特許 6062237 組合せ秤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6062237

(24)【登録日】2016年12月22日

(45)【発行日】2017年1月18日

(54)【発明の名称】組合せ秤

(51)【国際特許分類】

   G01G 19/387 20060101AFI20170106BHJP

【ＦＩ】

   G01G19/387 C

【請求項の数】4

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2012-283847(P2012-283847)

(22)【出願日】2012年12月27日

(65)【公開番号】特開2014-126471(P2014-126471A)

(43)【公開日】2014年7月7日

【審査請求日】2015年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208444

【氏名又は名称】大和製衡株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086737

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 和秀

(72)【発明者】

【氏名】田中 忠信

【審査官】 岡田 卓弥

(56)【参考文献】

【文献】 特開平５−３３０６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−１７８７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２９９７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｇ １／００−２３／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被計量物を振動によって搬送して搬送端から排出する複数の搬送部と、
各搬送部に対応して配置されると共に、前記搬送端から排出される被計量物を保持し、保持した被計量物を下方へ供給する複数の供給部と、
各供給部に対応して配置されると共に、各供給部から供給される被計量物を保持し、該保持した被計量物の重量を計量する複数の計量部と、
前記計量部で計量される被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うと共に、前記搬送部の駆動を制御する演算制御部とを備える組合せ秤であって、
前記各搬送部の前記各搬送端における被計量物をそれぞれ検出する第１被計量物センサを設け、
前記各搬送部の前記各搬送端以外における被計量物をそれぞれ検出する第２被計量物センサを設け、
前記演算制御部は、前記搬送部を第１振動強度で駆動して前記搬送端の被計量物を排出した後、前記第１，第２被計量物センサの検出出力に基づいて、前記搬送部の前記搬送端に次の被計量物が無く、かつ、前記搬送部の前記搬送端以外に被計量物が在ると判定したときには、該搬送端へ被計量物を移送するために、前記搬送部を、前記第１振動強度より強い第２振動強度で駆動する、
ことを特徴とする組合せ秤。

【請求項2】

前記演算制御部は、前記搬送部を前記第１振動強度で駆動して、前記第１被計量物センサの検出出力が変化したときに、前記搬送端の被計量物を排出したと判定する一方、前記搬送部を前記第２振動強度で駆動して、前記第１被計量物センサの検出出力が変化したときに、前記搬送端へ被計量物が移送されたと判定する
請求項１に記載の組合せ秤。

【請求項3】

前記搬送部の振動強度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、
前記演算制御部は、前記パラメータ設定部に設定されるパラメータに基づいて、前記搬送部の振動強度を制御する、
請求項１または２に記載の組合せ秤。

【請求項4】

前記振動強度を制御する前記パラメータは、振動振幅及び振動周波数の少なくともいずれか一方を規定する、
請求項３に記載の組合せ秤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、野菜や果物あるいは菓子類などの被計量物を計量する組合せ秤に関する。

【背景技術】

【0002】

組合せ秤で計量されて所定重量とされた野菜や果物等の被計量物は、例えば包装機によって袋詰めされるのが一般的である。

【0003】

図９は、特許文献１の従来の組合せ秤の概略構成を模式的に示す図である。

【0004】

この組合せ秤は、供給装置３０からメインフィーダ（分散フィーダ）３１の中央部に被計量物が供給され、メインフィーダ３１では振動によって被計量物をその周縁部方向へ送り出し、メインフィーダ３１の周辺に放射状に設置された複数のリニアフィーダ（直進フィーダ）３２へ搬送する。

【0005】

複数のリニアフィーダ３２には振動装置が取り付けられており、各々のリニアフィーダ３２を振動させることによって被計量物を搬送して複数の供給ホッパ３３に投入する。複数の供給ホッパ３３では一時的に被計量物を保持し、排出用のゲート３４を開放して、供給ホッパ３３の下方に配設された計量ホッパ３５に被計量物を投入する。各計量ホッパ３５では投入された被計量物の重量が重量センサ３６によって計量され、図示しない制御部は、その計量値に基づいて組合せ演算することにより、計量値の合計が組合せ目標重量と一致するか最も近い計量ホッパ３５の組合せを選択し、選択された計量ホッパ３５の排出用のゲート３７を開放して被計量物を排出し、集合シュート３８を介して包装機３９へ投入し、包装機３９で包装する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭６２−１１３０２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

かかる組合せ秤によって、例えば、ピーマン、タマネギ、ジャガイモなどの野菜類、あるいは、オレンジやリンゴなどの果物類の組合せ計量を行って数個入りのパック製品を製造するような場合には、上記リニアフィーダ３２を振動させることによって、供給ホッパ３３に投入する被計量物の個数は、例えば、１，２個程度となることがある。供給ホッパ３３に投入された被計量物は、該供給ホッパ３３の排出用のゲート３４を開放することによって、下方の計量ホッパ３５に投入されて重量センサ３６によって計量され、組合せ演算が行われる。

【0008】

この組合せ演算によって選択された計量ホッパ３５の被計量物は、該計量ホッパ３５の排出用のゲート３７を開放することによって、排出されて集合シュート３８を介して包装機３９に投入される。被計量物を排出して空になった計量ホッパ３５に対して、該計量ホッパ３５の上方の供給ホッパ３３の排出用のゲート３４を開放して被計量物を供給する。

【0009】

被計量物を排出して空になった供給ホッパ３３に対して、被計量物を供給するためにリニアフィーダ３２を振動させて被計量物をリニアフィーダ３２の先端から落下供給する。このとき、リニアフィーダ３２の先端付近に被計量物がないと、供給ホッパ３３へ被計量物を供給することができず、次の計量サイクルでは、供給ホッパ３３から計量ホッパ３５に被計量物を投入することができず、組合せ演算に参加できる計量ホッパ３５の数が減り、組合せ精度が低下し、歩留まりが悪くなる。また、組合せ演算に参加できる計量ホッパ３５の数が減るために、組合せが成立しにくくなり、組合せが成立しない場合には、被計量物の再投入等の制御を行うために、運転速度が低下する。

【0010】

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、組合せ演算に参加できない空の計量部が生じる頻度を少なくして、組合せ精度の低下および運転速度の低下を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

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。

【0012】

（１）本発明の組合せ秤は、被計量物を振動によって搬送して搬送端から排出する複数の搬送部と、各搬送部に対応して配置されると共に、前記搬送端から排出される被計量物を保持し、保持した被計量物を下方へ供給する複数の供給部と、各供給部に対応して配置されると共に、各供給部から供給される被計量物を保持し、該保持した被計量物の重量を計量する複数の計量部と、前記計量部で計量される被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うと共に、前記搬送部の駆動を制御する演算制御部とを備える組合せ秤であって、前記各搬送部の前記各搬送端における被計量物をそれぞれ検出する第１被計量物センサを設け、前記各搬送部の前記各搬送端以外における被計量物をそれぞれ検出する第２被計量物センサを設け、前記演算制御部は、前記搬送部を第１振動強度で駆動して前記搬送端の被計量物を排出した後、前記第１，第２被計量物センサの検出出力に基づいて、前記搬送部の前記搬送端に次の被計量物が無く、かつ、前記搬送部の前記搬送端以外に被計量物が在ると判定したときには、該搬送端へ被計量物を移送するために、前記搬送部を、前記第１振動強度より強い第２振動強度で駆動する。

【0013】

搬送端の被計量物を排出する振動強度である第１振動強度は、通常の振動強度であるのが好ましい。
搬送部の搬送端以外における被計量物をそれぞれ検出する第２被計量物センサは、搬送部の搬送端以外の全ての部分における被計量物を検出するのが好ましいが、搬送端以外の一部における被計量物を検出するものであってもよい。

【0014】

「前記搬送部を第１振動強度で駆動して前記搬送端の被計量物を排出した後」とは、搬送部を第１振動強度で駆動を開始した時点から搬送端の被計量物が排出されるのに必要とされる時間が経過した後としてもよいし、あるいは、搬送部を第１振動強度で駆動してから、搬送端の被計量物が被計量物センサで検出されなくなった時点以降としてもよい。搬送端の被計量物が排出されるのに必要とされる前記時間は、予め設定されるのが好ましい。

【0015】

搬送部を駆動して、搬送端の被計量物を供給部へ排出した後に、前記搬送端に次の被計量物が無いときには、次に搬送部を駆動しても被計量物を供給部へ排出することができず、したがって、供給部に被計量物が供給されないことになり、供給部から計量部へ被計量物を供給することができなくなる。その結果、組合せ演算に参加できる計量部の数が少なくなって、組合せ精度が低下し、また、被計量物を計量部へ再投入するための制御が必要となって運転速度が低下する。

【0016】

これに対して、本発明の組合せ秤によると、搬送部を駆動して搬送端の被計量物を排出した後に、搬送端に次の被計量物が無いと判定したときには、該搬送端へ被計量物を移送するために、搬送部を、第１振動強度より強い第２振動強度で駆動するので、次の被計量物を短時間で搬送端まで移送して、次の供給部への被計量物の排出に備えることができるので、空の供給部が生じるのを少なくすることができる。これによって、供給部から被計量物が供給されず、組合せ演算に参加できない空の計量部が生じる頻度を少なくすることができ、組合せ精度の低下及び運転速度の低下を抑制することができる。
また、搬送部を第１振動強度で駆動して搬送端の被計量物を排出した後に、前記搬送部の前記搬送端に次の被計量物が無いと判定したときには、前記搬送部の前記搬送端以外に被計量物が在ると判定したことを条件に、搬送部を第２振動強度で駆動するので、例えば、搬送部へ被計量物が搬入されておらず、搬送端へ移送する被計量物が存在しない場合に、搬送部を第２振動強度で無駄に駆動するのを回避することができ、無駄な電力消費をなくすことができる。

【0017】

（２）本発明の組合せ秤の好ましい実施態様では、前記演算制御部は、前記搬送部を前記第１振動強度で駆動して、前記第１被計量物センサの検出出力が変化したときに、前記搬送端の被計量物を排出したと判定する一方、前記搬送部を前記第２振動強度で駆動して、前記第１被計量物センサの検出出力が変化したときに、前記搬送端へ被計量物が移送されたと判定する。

【0018】

この実施態様によると、搬送部を第１振動強度で駆動して、第１被計量物センサの検出出力が変化したとき、すなわち、搬送端の被計量物を検出する第１被計量物センサの検出出力が、搬送端の被計量物を検出している検出状態から、被計量物を検出していない非検出状態に変化したときに、搬送端の被計量物が排出されたと判定することができる一方、搬送部を第２振動強度で駆動して、第１被計量物センサの検出出力が変化したとき、すなわち、搬送端の被計量物を検出する第１被計量物センサの検出出力が、搬送端の被計量物を検出していない非検出状態から、被計量物を検出している検出状態に変化したときに、搬送端への被計量物の移送が終了したと判定することができる。

【0019】

（３）本発明の組合せ秤の他の実施態様では、前記搬送部の振動強度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、前記演算制御部は、前記パラメータ設定部に設定されるパラメータに基づいて、前記搬送部の振動強度を制御する。

【0020】

この実施態様によると、パラメータ設定部によって、搬送部の振動強度を制御するパラメータを設定できるので、搬送端から被計量物を排出するときの第１振動強度と、被計量物を搬送端まで短時間で移送するための強めの第２振動強度とをパラメータとして設定することができる。

【0021】

（４）上記（３）の実施態様では、前記振動強度を制御する前記パラメータは、振動振幅及び振動周波数の少なくともいずれか一方を規定するものである。

【0022】

この実施態様によると、振動振幅及び振動周波数の少なくともいずれか一方を規定するパラメータによって、搬送部の振動強度として、第１振動強度及び第２振動強度を設定することができる。

【発明の効果】

【0026】

本発明によると、搬送部を第１振動強度で駆動して搬送端の被計量物を排出した後に、搬送端に次の被計量物が無いと判定したときには、該搬送端へ被計量物を移送するために、搬送部を、第１振動強度より強い第２振動強度で駆動するので、次の被計量物を、短時間で搬送端まで移送することができ、次に供給部へ被計量物を排出する際に、被計量物を排出できず、空の供給部が生じるのを少なくすることができる。これによって、供給部から被計量物が供給されず、組合せ演算に参加できない空の計量部が生じる頻度を少なくすることができ、組合せ精度の低下及び運転速度の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】図１は参考例の組合せ秤の概略構成を示す模式図である。

【図2】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】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】図４は図３の供給ホッパ制御の詳細を示すフローチャートである。

【図5】図５は図３のリニアフィーダ制御の詳細を示すフローチャートである。

【図6】図６は本発明の実施形態の図１に対応する模式である。

【図7】図７は図６の組合せ秤の概略構成を示すブロック図である。

【図8】図８は図６の組合せ秤の図５に対応するフローチャートである。

【図9】図９は従来例の組合せ秤の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の実施形態と共通の構成を有する参考例について説明する。

【0029】

（参考例）
図１は、後述の本発明の実施形態と共通の構成を有する参考例の組合せ秤の概略構成を示す模式図である。この参考例の組合せ秤は、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２０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（分散フィーダ）４が設けられている。

【0030】

被計量物２０は、限定されないが、例えば、ピーマン、トマト、ジャガイモ等の野菜類、オレンジ、リンゴ等の果物類、あるいは、ピロー包装された菓子類などである。この組合せ秤は、これら被計量物２０の組合せ計量を行って数個入りのネット包装品等を製造するのに好適である。

【0031】

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ピーマン等の被計量物２０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２０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の周辺には、トップコーン３から送られてきた被計量物２０を複数の各供給ホッパ１２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８とが放射状に設けられている。リニアフィーダパン６の周縁部下方には、複数の供給ホッパ１２が設けられ、供給ホッパ１２の下方には、計量部としての計量ホッパ１３が設けられ、両ホッパ１２，１３は、円周状に配置されている。

【0032】

供給ホッパ１２及び計量ホッパ１３の下部には、開閉可能な排出用のゲート１２ａ及びゲート１３ａがそれぞれ設けられている。

【0033】

供給ホッパ１２は、リニアフィーダパン６によって搬送されてその先端付近である搬送端６ａから落下排出される被計量物２０を受け取り、その下方に配置された計量ホッパ１３が空になると排出用のゲート１２ａを開放して被計量物２０を落下排出して計量ホッパ１３へ投入する。また、各計量ホッパ１３には、計量ホッパ１３内の被計量物２０の重量を計測するロードセル等の重量センサ１０が連結され、各重量センサ１０による計量値は制御装置９へ出力される。

【0034】

複数のリニアフィーダパン６及び各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８によって、対応する各供給ホッパ１２に被計量物２０をそれぞれ搬送して供給する複数の搬送部が構成される。

【0035】

計量ホッパ１３は、被計量物２０を集合シュート１４へ排出可能である。制御装置９による組合せ演算によって複数の計量ホッパ１３の中から被計量物２０を排出すべき計量ホッパ１３の組合せが選択され、ネット包装用の包装機１５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１３から被計量物２０が集合シュート１４へ排出され、更にその下方の包装機１５へと供給される。

【0036】

この参考例では、供給装置１からトップコーン３に供給される被計量物の量は、トップコーン３及びメインフィーダ４を支持しているトップコーン用重量センサ５によって計量され、その計量値が制御装置９に与えられる。制御装置９では、トップコーン用重量センサ５によって計量されるトップコーン３上の被計量物２０の重量に基づいて、トップコーン３上の被計量物２０の量を一定量に保つように、供給装置１を制御する。

【0037】

パラメータ設定部としての機能を有する操作設定表示部１１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制御用のパラメータ、例えばリニアフィーダ８の振動強度等を制御するパラメータの設定等が行われると共に、運転速度、組合せ計量値等を画面に表示する。

【0038】

制御装置９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共に、組合せ演算を行う。組合せ演算では、計量ホッパ１３内の被計量物２０の重量が重量センサ１０によって計量され、複数の計量ホッパ１３の中から、被計量物２０の重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あるいは許容範囲内の最も近い所定重量となる最適組合せが１つ求められる。

【0039】

この参考例では、複数の各リニアフィーダパン６の搬送端６ａにおける被計量物２０をそれぞれ検出する、例えば、光電センサからなる複数の被計量物センサ７ａを設けている。この被計量物センサ７ａは、搬送端６ａにおける被計量物２０を検出できればよく、光電センサに限らず、例えば、ロードセル等の重量センサ、リミットスイッチ、カメラで撮像した画像を処理する画像センサなどの他のセンサを用いてもよい。

【0040】

組合せ秤では、供給ホッパ１２の排出用のゲート１２ａを開放して被計量物２０を計量ホッパ１３へ投入した後には、空になった供給ホッパ１２へ被計量物２０を供給するために、リニアフィーダ８によってリニアフィーダパン６を振動させ、被計量物２０を搬送端６ａから供給ホッパ１２へ搬送して供給ホッパ１２へ排出供給する。

【0041】

この参考例では、供給ホッパ１２が空であるために、該供給ホッバから被計量物２０が計量ホッパ１３に供給されず、組合せ演算に参加できない空の計量ホッパ１３が生じる頻度を少なくして組合せ精度の低下及び再投入等による運転速度が低下するのを抑制するために、次のようにしている。

【0042】

すなわち、リニアフィーダ８によってリニアフィーダパン６を振動させて、被計量物２０を搬送端６ａから搬送して供給ホッパ１２へ排出供給した後に、前記搬送端６ａに次の被計量物２０が無いときには、次の被計量物２０を、短時間で前記搬送端６ａへ移送するために、リニアフィーダ８の振動強度を、通常の振動強度よりも強め、次の被計量物２０が搬送端６ａまで搬送されたときには、リニアフィーダ８の振動強度を通常の振動強度に戻して搬送する、あるいは、リニアフィーダ８の駆動を一旦停止する。

【0043】

リニアフィーダパン６の搬送端６ａの被計量物２０が搬送されて、供給ホッパ１２へ排出供給されたことは、リニアフィーダパン６が振動を開始した後の被計量物センサ７ａの検出出力の変化に基づいて把握することができる。すなわち、リニアフィーダ８の駆動によって、リニアフィーダパン６が振動を開始した後、搬送端６ａにおける被計量物２０を検出する被計量物センサ７ａの検出出力が、被計量物２０を検出している検出状態(例えばオン状態)から、被計量物２０を検出していない非検出状態（例えばオフ状態）に移行したときには、被計量物センサ７ａによって検出されていた搬送端６ａの被計量物２０が、リニアフィーダ８の駆動によって搬送されて供給ホッパ１２に排出供給されたと判定することができる。

【0044】

また、次の被計量物２０が、リニアフィーダパン６の搬送端６ａまで搬送されたか否かも被計量物センサ７ａによって検出することができる。

【0045】

リニアフィーダ８を駆動してリニアフィーダパン６の搬送端６ａの被計量物２０を供給ホッパ１２へ排出供給した後に、次の被計量物２０がリニアフィーダパン６の搬送端６ａに無いときには、次に供給ホッパ１２が空になって被計量物２０を供給ホッパ１２へ供給しようとしても被計量物２０を供給することができず、供給ホッパ１２が空のままとなり、次の計量サイクルでは、この供給ホッパ１２から計量ホッパ１３に被計量物を投入することができず、組合せ演算に参加できる計量ホッパ１３の数が減り、組合せ精度が低下したり、被計量物２０の再投入等の制御を行うために、運転速度が低下することになる。

【0046】

この参考例では、リニアフィーダ８を通常の振動強度で駆動してリニアフィーダパン６の搬送端６ａの被計量物２０を供給ホッパ１２へ排出供給した後に、次の計量サイクルで供給ホッパ１２へ供給すべき次の被計量物２０がリニアフィーダパン６の搬送端６ａに無いときには、リニアフィーダ８を、通常の振動強度よりも強い振動強度で駆動して、次の被計量物２０を搬送端６ａまで短時間で移送するようにしている。

【0047】

これによって、リニアフィーダパン６の搬送端６ａに被計量物２０が無いために、空の供給ホッパ１２へ被計量物２０が供給できず、供給ホッパ１２が空のままとなるのを少なくしている。したがって、供給ホッパ１２から計量ホッパ１３に被計量物２０を投入できず、組合せ演算に参加できない空の計量ホッパ１３が生じる頻度を少なくすることができ、組合せ精度の低下及び再投入等による運転速度の低下を抑制することができる。

【0048】

被計量物２０が、例えばピーマンのように弾性のある被計量物の場合には、リニアフィーダ８の振動強度をあまり強くすると、搬送速度は速めることができるけれども、リニアフィーダパン６上で飛び跳ねるために、被計量物２０を搬送端６ａから供給ホッパ１２へ搬送して排出供給するときに、振動強度を強いままにしておくと、被計量物２０が、供給ホッパ１２へ供給されず、供給ホッパ１２外へ落下してしまう虞があるが、被計量物センサ７ａによって被計量物２０が搬送端６ａへ搬送されたことが検出されると、再びリニアフィーダ８の振動強度を通常の振動強度とし、この通常の振動強度でリニアフィーダパン６の搬送端６ａの被計量物２０を供給ホッパ１２へ排出供給するので、かかる不具合もない。

【0049】

図２は、この参考例における組合せ秤の制御系統の概略構成を示すブロック図であり、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

【0050】

制御装置９は、演算制御部としてのＣＰＵ部１６と、メモリ部１７と、Ａ／Ｄ変換回路部１８と、ゲート駆動回路部１９と、振動制御回路部２１と、包装機１５に接続されたＩ／Ｏ回路部２２とを備えている。

【0051】

演算制御部としてのＣＰＵ部１６は、各部を制御すると共に、組合せ演算を行う。メモリ部１７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部１６に対する演算などの作業領域となる。Ａ／Ｄ変換回路部１８は、トップコーン３上の被計量物２０の重量を検出するトップコーン用重量センサ５及び各計量ホッパ１３の被計量物２０の重量を検出する各重量センサ１０からのアナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ部１６へ出力する。また、ＣＰＵ部１６には、Ｉ／Ｏ回路部２５を介して各リニアフィーダパン６の搬送端６ａにおける被計量物をそれぞれ検出する上述の被計量物センサ７ａからの検出出力が与えられる。

【0052】

ゲート駆動回路部１９は、ＣＰＵ部１６からの制御信号に基づいて、供給ホッパ１２及び計量ホッパ１３の排出用のゲート１２ａ，１３ａの開閉を制御する。振動制御回路部２１は、ＣＰＵ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８のそれぞれの振動動作を制御する。また、ＣＰＵ部１６は、操作設定表示部１１と相互に通信できるように接続されている。

【0053】

制御装置９は、ＣＰＵ部１６がメモリ部１７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。

【0054】

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部１１を用いて行う。設定された動作パラメータの値は、ＣＰＵ部１６へ送られ、メモリ部１７に記憶される。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の振動の振幅や駆動時間（１回の振動継続時間）、リニアフィーダ８の振動強度としての振動振幅などがある。

【0055】

上述のように、リニアフィーダ８の振動強度は、通常の振動強度である第１振動強度と、この第１振動強度よりも強い第２振動強度とにそれぞれ対応する第１，第２パラメータを設定する。

【0056】

図３は、この参考例の組合せ秤の全体の処理動作を説明するためのフローチャートである。

【0057】

先ず、制御装置９は、トップコーン用重量センサ５の検出出力に基づいて、供給装置１をＯＮ／ＯＦＦ制御して、トップコーン３上への被計量物２０の供給量を制御する供給部制御を行う（ステップｓ１）。

【0058】

次に、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２０を周囲へ分散させてリニアフィーダパン６に被計量物２０を供給するメインフィーダ制御を行う（ステップｓ２）。

【0059】

次に、リニアフィーダパン６を振動させるリニアフィーダ８の駆動を制御して、空の供給ホッパ１２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２０を当該空の供給ホッパ１２に供給するリニアフィーダ制御を行う（ステップｓ３）。

【0060】

更に、供給ホッパ１２の排出用のゲート１２ａを制御し、空の計量ホッパ１３に対応する供給ホッパ１２の排出用のゲート１２ａを開放して、被計量物２０を当該空の計量ホッパ１３へ供給する供給ホッパ制御を行う（ステップｓ４）。こうして空の計量ホッパ１３に被計量物２０が供給されると、対応する重量センサ１０によって、前記計量ホッパ１３に供給された被計量物２０の重量を計量し、計量値を制御装置９に取込む計量制御を行う（ステップｓ５）。

【0061】

次に、計量ホッパ１３に供給されている被計量物２０の重量に基づいて、組合せ演算を行い、被計量物２０の重量を種々組合せた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、組合せ目標重量よりも重く、かつ、組合せ目標重量に最も近い所定重量の計量ホッパ１３の組合せである最適組合せの選択を行う（ステップｓ６）。その後、包装機１５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ｓ７）、排出要求信号の入力があると、組合せ演算で選択された最適組合せの計量ホッパ１３の排出用のゲート１３ａを開放して被計量物２０を排出する、計量ホッパ制御を行い（ステップｓ８）、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、最適組合せの被計量物が包装機１５へと排出される。

【0062】

図４は、図３のステップｓ４の供給ホッパ制御の詳細を示すフローチャートである。

【0063】

先ず、１〜ｎの複数の供給ホッパ１２の１つを指定する番号ｋを初期値「１」に設定する（ステップｓ５００）。

【0064】

次に、ステップｓ５０１では、供給ホッパ１２（ｋ）の排出用のゲート１２ａ（ｋ）が開閉中であるか否かを判断し、開閉中であるときには、排出用のゲート１２ａ（ｋ）の開閉が完了したか否かを判断し（ステップｓ５０２）、完了したときには、供給ホッパ１２（ｋ）が空となるので、対応するリニアフィーダ８（ｋ）による被計量物２０の投入を要求するために投入フラグをオンし（ステップｓ５０３）、次の供給ホッパ１２を指定するために番号ｋをインクリメントし（ステップｓ５０７）、番号ｋがｎ＋１になったか否かを判断し（ステップｓ５０８）、ｎ＋１になったときには終了し、ｎ＋１になっていないときには、ステップｓ５０１に戻って次の供給ホッパ１２について同様の処理を行なう。

【0065】

ステップｓ５０２において、排出用のゲート１２ａ（ｋ）の開閉が完了していないときには、供給ホッパ１２（ｋ）の排出用のゲート１２ａ（ｋ）の開閉を制御してステップｓ５０７に移る（ステップｓ５０４）。

【0066】

上記ステップｓ５０１において、供給ホッパ１２（ｋ）の排出用のゲート１２ａが開閉中でないときには、供給ホッパ１２（ｋ）の下方の計量ホッパ１３（ｋ）の排出用のゲート１３ａ（ｋ）が開閉されたか否かを判断し（ステップｓ５０５）、開閉されたときには、計量ホッパ１３（ｋ）から被計量物２０が排出されて空になったとして、該計量ホッパ１３（ｋ）に被計量物を投入するために供給ホッパ１２（ｋ）の排出用のゲート１２ａの開閉を開始してステップｓ５０７に移る（ステップｓ５０６）。

【0067】

上記ステップｓ５０５において、計量ホッパ１３（ｋ）の排出用のゲート１３ａが開閉されていないときには、ステップｓ５０７に移る。

【0068】

図５は、図３のステップｓ３のリニアフィーダ制御の詳細を示すフローチャートである。この図５では、ピーマン等の被計量物２０を、１個ずつ供給ホッパ１２に供給する例を示しており、この場合は、被計量物２０の組合せ計量を行って数個入りのパック製品等を製造する。

【0069】

先ず、複数のリニアフィーダ８の１つを指定するための番号ｋを、初期値「１」に設定する(ステップｓ１０１)。なお、この番号ｋは、リニアフィーダ８を指定すると共に、リニアフィーダ８によって振動されるリニアフィーダパン６から被計量物２０が供給される供給ホッパ１２及び該供給ホッパ１２から被計量物２０が投入される計量ホッパ１３を指定する。

【0070】

ステップｓ１０２では、リニアフィーダ８（ｋ）の状態を示す状態フラグが、駆動されていないことを示すアイドル（ＩＤＯＬ）か否かを判断し、アイドルであるときには、上述の図４のステップｓ５０３で処理される、被計量物２０を供給ホッパ１２（ｋ）へ投入することを要求する投入フラグがオンしているか否かを判断する（ステップｓ１０３）。

【0071】

ステップｓ１０３において、供給ホッパ１２（ｋ）が空であって、投入フラグがオンしているときには、該投入フラグをオフし（ステップｓ１０４）、リニアフィーダ８（ｋ）の第１振動強度として、通常の振幅強度である第１振幅強度とするために第１パラメータにセットし（ステップｓ１０５）、リニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグを、第１振幅強度による第１振動状態であることを示すアクティブ１（ＡＣＴＩＶＥ１）とし（ステップｓ１０６）、被計量物２０を供給ホッパ１２（ｋ）に投入するために、通常の振幅強度である第１振幅強度でリニアフィーダ８（ｋ）の駆動を開始し（ステップｓ１０７）、ステップｓ１０８に移る。

【0072】

ステップｓ１０８では、番号ｋをインクリメントし、番号ｋがｎ＋１になったか否かを判断し（ステップｓ１０９）、ｎ＋１になったときには終了し、ｎ＋１になっていないときには、ステップｓ１０２に戻って次のリニアフィーダ８について同様の処理を行なう。

【0073】

ステップｓ１０２において、リニアフィーダ８（ｋ）の状態を示す状態フラグが、アイドルでないときには、ステップｓ１１０に移り、状態フラグが、リニアフィーダ８（ｋ）が第１振幅強度で振動されていることを示すアクティブ１であるか否かを判断し（ステップｓ１１０）、アクティブ１であるときには、リニアフィーダ８（ｋ）のリニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０を供給ホッパ１２（ｋ）へ投入するための投入動作中であるとして、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａの被計量物２０を検出する被計量物センサ７ａ（ｋ）が、被計量物２０を検出しているか否かを判断する（ステップｓ１１１）。

【0074】

ステップｓ１１１において、被計量物センサ７ａ（ｋ）が被計量物２０を検出しているときには、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａの被計量物２０が、未だ供給ホッパ１２（ｋ）に投入されていないとして、ステップｓ１０８に移る。ステップｓ１１１において、被計量物センサ７ａ（ｋ）が被計量物２０を検出していないときには、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０が、供給ホッパ１２に投入され、被計量物センサ７ａで搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０が検出されなくなったとして、リニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグをアイドルとし（ステップｓ１１２）、リニアフィーダ８（ｋ）の駆動を停止してステップｓ１０８へ移る（ステップｓ１１３）。

【0075】

上記ステップｓ１０２でリニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグが、アイドルであって、ステップｓ１０３で投入フラグがオンしていないときには、第１振動状態による搬送で被計量物２０の供給ホッパ１２（ｋ）への投入が完了し、リニアフィーダ８（ｋ）が停止しているとして、ステップｓ１１４に移る。

【0076】

ステップｓ１１４では、リニアフィーダ８（ｋ）のリニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０を検出する被計量物センサ７ａ（ｋ）が、被計量物２０を検出しているか否か、すなわち、次の計量サイクルで供給ホッパ１２（ｋ）へ投入すべき次の被計量物２０がリニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）まで既に搬送されているか否かを判断する。

【0077】

ステップｓ１１４において、被計量物センサ７ａによって、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０を検出しているときには、次の被計量物２０が、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）まで既に搬送されているので、被計量物２０の投入の要求があるまで待機すればよいとしてステップｓ１０８に移る。

【0078】

ステップｓ１１４において、被計量物センサ７ａ（ｋ）が、被計量物２０を検出していないときには、次の被計量物２０が、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）まで搬送されていないとして、リニアフィーダ８（ｋ）の第２振動強度として、第１振幅強度よりも強い、すなわち、振動振幅が大きい第２振幅強度とするために第２パラメータにセットし（ステップｓ１１５）、リニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグを、第２振幅強度による第２振動状態であることを示すアクティブ２とし（ステップｓ１１６）、第１振幅強度より振幅強度の強い第２振幅強度でリニアフィーダ８（ｋ）の駆動を開始し（ステップｓ１１７）、リニアフィーダパン６（ｋ）上の被計量物２０を、搬送端６ａまで短時間で移送するための移送動作を開始してステップｓ１０８に移る。

【0079】

上記ステップｓ１０２でリニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグが、アイドルでなく、ステップｓ１１０でアクティブ１でないときには、ステップｓ１１８に移り、状態フラグがアクティブ２であるか否か、すなわち、リニアフィーダパン６（ｋ）上の被計量物２０を、第２振幅強度で搬送端６ａ（ｋ）まで移送中であるか否かを判断し、アクティブ２でないときには、移送中でないとしてステップｓ１０８に移る。

【0080】

ステップｓ１１８において、リニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグがアクティブ２であって、リニアフィーダパン６（ｋ）上の被計量物２０を、通常より強い第２振幅強度で搬送端６ａまで移送中であるときには、ステップｓ１１９に移り、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０を検出する被計量物センサ７ａ（ｋ）が、被計量物２０を検出したか否かを判断する。

【0081】

ステップｓ１１９で被計量物２０を検出していないときには、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）まで被計量物２０が到達していないとして移送を継続し、ステップｓ１０８に移る。

【0082】

ステップｓ１１９で計量物２０を検出したときには、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）まで被計量物２０が到達したとして、リニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグをアイドルとし（ステップｓ１２０）、リニアフィーダ８（ｋ）の駆動を停止してステップｓ１０８へ移る（ステップｓ１２１）。

【0083】

以上のようにして、供給ホッパ１２が空となって投入フラグがオンしたときには、通常の振幅強度である第１振幅強度でリニアフィーダ８を駆動してリニアフィーダパン６の搬送端６ａの被計量物２０を供給ホッパ１２へ投入し、リニアフィーダパン６の搬送端６ａに、次の被計量物２０が無いときには、第１振幅強度よりも振幅強度が強い第２振幅強度でリニアフィーダ８を駆動して、リニアフィーダパン６上の被計量物を、搬送端６ａまで短時間で移送して、次の投入フラグのオンに備えるので、供給ホッパ１２が空となって投入フラグがオンしたときに、リニアフィーダパン６の搬送端６ａに被計量物２０が無く、空の供給ホッパ１２に被計量物２０を供給できないといった事態を生じるのを少なくすることができる。

【0084】

これによって、供給ホッパ１２が空であるために、供給ホッパ１２から計量ホッパ１３に被計量物を投入することができず、組合せ演算に参加できる計量ホッパ１３の数が減って、組合せ精度が低下したり、被計量物の再投入等の制御を行うために、運転速度が低下するのを抑制することができる。

【0085】

また、この参考例では、被計量物センサ７の検出出力の変化に基づいて、リニアフィーダ８の駆動を停止するようにしているので、リニアフィーダ８の駆動時間を、操作設定表示部１１で設定する必要がない。

【0086】

この参考例では、リニアフィーダ８の振動強度を、振動振幅によって規定したけれども、振動周波数で規定してもよく、あるいは、両者を組合せて規定してもよい。

【0087】

また、この参考例では、リニアフィーダ８の振動によってリニアフィーダパン６の搬送端６ａから供給ホッパ１２へ排出供給する被計量物２０の個数は、１個としたけれども、１個に限らず、複数個であってもよい。この場合には、被計量物センサ７ａの検出出力の変化が複数回あったことによって、複数個の被計量物の排出を検出すればよい。

【0088】

この参考例では、第１振動強度よりも強い第２振動強度は、１段階の振動強度のみであったけれども、第１振動強度より強い複数段階の振動強度としてもよい。すなわち、次の被計量物２０をリニアフィーダパン６の搬送端６ａへ移送する期間内において、第２振動強度を変化させてもよく、例えば、移送開始の初期は振動強度を強めにし、その後は、弱めにするようにしてもよい。

【0089】

（実施形態）
図６は、本発明の実施形態の図１に対応する模式図であり、図７は、図６の実施形態の図２に対応するブロック図であり、上述の参考例に対応する部分には、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0090】

ここでは、複数の各リニアフィーダパン６の搬送端６ａにおける被計量物２０をそれぞれ検出する複数の被計量物センサ７ａを、第１被計量物センサ７ａと称する。

【0091】

上述の参考例では、リニアフィーダ８を駆動してリニアフィーダパン６の搬送端６ａにおける被計量物２０を供給ホッパ１２へ排出供給した後、リニアフィーダパン６の搬送端６ａに次の被計量物２０が搬送されていないときには、リニアフィーダ８の振幅強度を強めて駆動し、リニアフィーダパン６上の被計量物２０を、短時間で搬送端６ａへ移送したけれども、例えば、被計量物２０が、ピーマン等のように、表面の摩擦抵抗が大きく、滑りにくい物であるときには、トップコーン３上で偏在し、リニアフィーダパン６上に被計量物２０が搬入されない、すなわち、リニアフィーダパン６上に被計量物２０が存在しない場合も想定される。

【0092】

かかる場合に、リニアフィーダ８を通常の振幅強度より強めて駆動するのは、無駄に電力を消費することになる。

【0093】

そこで、この実施形態では、トップコーン３から複数の各リニアフィーダパン６へ被計量物２０が供給される搬入端６ｂ付近の被計量物２０をそれぞれ検出する複数の第２被計量物センサ７ｂを設けている。

【0094】

第２被計量物センサ７ｂは、例えば、光電センサからなり、その検出領域の設定によって、リニアフィーダパン６の搬入端６ｂ付近の比較的広い領域の被計量物２０を検出するようにしている。

【0095】

第２被計量物センサ７ｂによって、リニアフィーダパン６の搬入端６ｂ付近の被計量物２０が検出されていれば、リニアフィーダ８を通常の振幅強度より強めて駆動すると、少なくとも搬入端６ｂ付近の被計量物２０は、搬送端６ａまで短時間で移送することができるので、電力を無駄に消費することにはならない。

【0096】

図８は、この実施形態の図５に対応するフローチャートであり、対応する処理には、同じステップ番号を付してその説明を省略する。

【0097】

リニアフィーダ８を通常の振幅強度である第１振幅強度で駆動してリニアフィーダパン６の搬送端６ａにおける被計量物２０を供給ホッパ１２へ投入した後、すなわち、ステップｓ１０２でリニアフィーダ８（ｋ）の状態フラグが、アイドルであって、ステップｓ１０３で投入フラグがオンしていないときには、ステップｓ１１４に移り、リニアフィーダ８（ｋ）のリニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）の被計量物２０を検出する第１被計量物センサ７ａ（ｋ）が、被計量物２０を検出しているか否か、すなわち、次の被計量物２０がリニアフィーダパン６（ｋ）の搬送端６ａ（ｋ）まで既に搬送されているか否かを判断する。

【0098】

この実施形態では、ステップｓ１１４において、第１被計量物センサ７ａ（ｋ）が被計量物２０を検出していないときには、ステップｓ１１４−２に移り、リニアフィーダ８（ｋ）のリニアフィーダパン６（ｋ）の搬入端６ｂ（ｋ）付近の被計量物２０を、第２被計量物センサ７ｂ（ｋ）が検出しているか否かを判断する。

【0099】

このステップｓ１１４−２において、第２被計量物センサ７ｂ（ｋ）が、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬入端６ｂ（ｋ）付近の被計量物２０を検出しているときには、リニアフィーダパン（ｋ）上の被計量物２０を、搬送端６ａ（ｋ）へ短時間で移送するために、ステップｓ１１５以降の処理を行ない、リニアフィーダ８（ｋ）の振動の振幅強度を、第１振幅強度よりも強い第２振幅強度で駆動する。

【0100】

また、ステップｓ１１４−２において、第２被計量物センサ７ｂ（ｋ）が、リニアフィーダパン６（ｋ）の搬入端６ｂ（ｋ）付近の被計量物２０を検出していないときには、ステップｓ１０８に移る。

【0101】

その他の構成は、上述の参考例と同様である。

【0102】

なお、本発明の他の実施形態として、第２被計量物センサ７ｂは、リニアフィーダパン６の搬送端６ａ以外の全領域を検出できるように、その設置数を増やしてもよいし、搬送端６ａ以外の全領域を検出できるセンサを用いてもよい。

【符号の説明】

【0103】

１ 供給装置
３ トップコーン
４ メインフィーダ
５ トップコーン用重量センサ
６ リニアフィーダパン
７ａ，7ｂ 被計量物センサ
８ リニアフィーダ
９ 制御装置
１０ 重量センサ
１２ 供給ホッパ
１３ 計量ホッパ
１５ 包装機
１６ ＣＰＵ部
２０ 被計量物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】