JP2630824B2 - 組合せ計量装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜本発明の産業上の利用分野＞ 本発明は組合せ計量装置に関する。

＜従来技術＞（第４図） 菓子や果物等のように個々の重量にバラツキのある被
計量物を、所定量分効率よくまとめて包装するために従
来より組合せ計量装置が用いられている。

第４図は、このような従来の組合せ計量装置の全体構
成を示す図であり、供給部１からそれぞれホッパ２、２
……、２に供給された被計量物は、各ホッパ毎の計量器
３、３、……、３によって計量され、その計量信号が組
合せ選定部４に入力される。

組合せ選定部４では、計量信号に対応する被計量物の
重量値あるいは個数値の組合せ演算が行なわれ、予め設
定された目標量となる組合せが選定される。

この選定結果は、排出制御部５に送られ、選定された
ホッパから被計量物が一斉に排出され、排出されて空に
なったホッパには、供給制御部６の制御により供給部１
から新たな被計量物が供給される。

なお、ホッパから排出された被計量物は集合シュート
７によりひとまとめにされ、包装ライン（図示せず）に
排出される。

以上の動作が繰返されて目標量の被計量物が順次排出
されることになる。

＜本発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、予め個々に袋詰めされた被計量物（例
えばアメ）を前記構成の組合せ計量装置で計量する場
合、個々の袋詰めの段階での割れ等により発生した不良
品を予め排除する必要がある。

即ち、前記構成の組合せ計量装置では、不良品を含む
ホッパ同士が組合せに選定されてしまい製品として排出
される恐れがある。

このため、目視によって不良品検査ができないような
被計量物を同一ライン上で効率よく組合せ計量する場合
は、複数台の重量選別機によって不良品の被計量物を排
除しながら組合せ計量装置に供給しなければならず、全
体として非常に高価で規模の大きな装置となってしま
う。

本発明は、この問題を解決した組合せ計量装置を提供
することを目的としている。

＜前記問題点を解決するための手段＞ 前記問題点を解決するために、本発明の組合せ計量装
置は、 複数のホッパに被計量物を供給する供給手段と、 複数のホッパに供給された被計量物の重量をそれぞれ
計量する複数の計量手段と、 複数の計量手段からの計量値に基づいて組合せ演算を
行ない、該組合せ量が所定の目標範囲となるホッパの組
合せを選定する組合せ選定手段と、 組合せ選定されたホッパから被計量物を排出集合させ
る排出手段と、 複数のホッパに供給された被計量物の重量値がこの被
計量物の個数に対応する許容重量範囲内にあるか否かを
ホッパ毎に判定し、許容重量範囲外の重量を有するホッ
パの組合せ選定手段による組合せへの参加を禁止させる
組合せ禁止手段とを備えている。

＜作用＞ したがって、供給手段より複数のホッパに供給された
被計量物の重量値がこの個数に対応する許容重量範囲内
にあるか否かがホッパ毎に判定される。

この判定結果により、許容重量範囲外の重量を有する
ホッパの組合せ選定への参加が禁止され、許容重量範囲
内の重量を有するホッパによる組合せ選定が行なわれ、
選定されたホッパ内の被計量物が排出集合される。

＜本発明の実施例＞（第１〜３図） 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第１図は一実施例の組合せ計量装置の全体構成を示す
図であり、供給部１、ホッパ２、２、……、２、計量器
３、３、……、３および集合シュート７は第４図に示し
たものと同一であり説明を省略する。

11は、各計量器３、３、……、３からの計量信号に基
づいて、ホッパ２、２、……、２に収納された被計量物
の重量値をそれぞれ算出する重量算出部、12は算出され
た重量値をそれぞれ記憶する重量記憶部である。

13は、重量記憶部12に記憶された重量値の組合せ演算
を行ない、目標重量範囲となる組合せを選定する組合せ
選定部であり、例えば第２図に示すように構成されてい
る。

第２図において、14はスイッチ15、15、……、15を介
して入力される重量記憶部12からの重量値を加算する加
算器、16は組合せの目標重量の上限値と下限値とが設定
された目標重量設定器、17は加算器14からの出力とこの
上限値および下限値とを比較して、加算出力が目標重量
範囲内にあるとき、組合せ決定信号を出力する比較器で
ある。

18は、異なるパターン信号を順次並列出力する組合せ
パターン発生器であり、このパターン信号はそれぞれア
ンド回路19、19、……、19を介してスイッチ15、15、…
…、15の開閉を制御する。

したがって、アンド回路19、19、……、19の他方の入
力端子側に“H"レベルの信号が入力されているときは、
組合せパターン発生器18からのパターン信号に対応して
スイッチ15、15、……、15が開閉されることになる。

20は、比較器17からの組合せ決定信号を受けたときの
アンド回路19、19、……、19の出力パターンを記憶する
パターン記憶器であり、この記憶されたパターンは組合
せ選定信号としてオア回路21、21、……、21を介して出
力される。

なお、組合せパターン発生器18は、組合せ決定信号を
オア回路22を介して受けるとパターン信号の出力を所定
時間停止するように構成されている。

また、アンド回路19、19、……、19、オア回路21、2
1、……、21およびオア回路22の他方側入力端子には、
後述する組合せ禁止部25からの組合せ禁止信号、強制排
出信号およびパターン停止信号がそれぞれ入力されてい
る。

組合せ禁止部25は、第１図に示すように重量記憶部12
に記憶された重量値に基づいてそのホッパ内に割れ等に
よる不良品が含まれているか否かを判定し、不良品が含
まれていると判定された被計量物の重量値を組合せ選定
部13の組合せに参加させないように、例えば第３図に示
すように構成されている。

第３図において、26は、重量記憶部12に記憶された各
重量値を被計量物１個当りの設定重量で除算し、ホッパ
に収納された被計量物の個数を算出する個数算出器、27
は、算出された個数に対応する許容重量範囲を算出する
許容重量算出器である。

この許容重量算出器27は、予め得られた被計量物１個
当り標準偏差σに基づいて算出個数当りの許容重量範囲
を算出するように構成されており、例えば被計量物１個
当りの設定重量がWaで算出個数がＭとすれば、その許容
重量範囲は、 28は、個数算出器26に入力された重量値が許容重量範
囲内にあるか否かを判別する比較器であり、範囲内のと
き出力Ｑが“H"レベルとなり、範囲外のときは出力Ｑが
“L"レベルとなるように構成されている。

各比較器28、28、……、28の出力Ｑは、組合せ禁止信
号として組合せ選定部13のアンド回路19、19、……、19
にそれぞれ入力されている。

また各比較器28、28、……、28の反転出力は、アン
ド回路29、29、……、29の一方の入力端子に入力されて
いる。

30は、各比較器28、28、……、28の出力Ｑが２つ以上
“L"レベルになったとき“H"レベルのパターン停止信号
を各アンド回路29、29、……、29の他方の入力端子に出
力するとともに、このパターン停止信号により組合せパ
ターン発生器18のパターン発生を停止させ、パターン記
憶部20をリセットする不良品排出起動部である。

各アンド回路29、29、……、29の出力は、強制排出信
号として組合せ選定部21の各オア回路21、21、……、21
に入力されている。

この各オア回路29、29、……、29の出力は組合せ選定
信号として排出制御部32に入力されている（第１図）。

排出制御部32は、組合せ選定信号に対応するホッパを
開いて選定された被計量物を集合排出させるように構成
されている。

33は、排出制御部32からの排出信号を受けて、空にな
ったホッパに新たな被計量物を供給させるように供給部
１を制御する供給制御部である。

なお、第１図において、８は組合せ選定によって集合
シュート７から排出される被計量物を包装ライン（図示
せず）に排出させ、強制排出された被計量物を不良品と
して別ラインに排出させる振分けゲートであり、このゲ
ート制御は、不良品排出起動部30からのパターン停止信
号と同期した切換信号（図示せず）によってなされてい
る。

＜前記実施例の動作＞ 次に前記実施例の組合せ計量装置の動作を、１個ずつ
袋詰めされたアメ等の菓子を所定量分計量する場合につ
いて説明する。

供給部１によって各ホッパ２、２、……、２に供給さ
れた被計量物は、各計量器３、３、……、３により計量
され、その計量信号は重量算出部11に送出される。

重量算出部11では、各ホッパに収納された被計量物の
重量値W1、W2、……、Wnが算出され、この算出重量は重
量記憶部12に記憶される。

この重量値は組合せ禁止部25の各個数算出器26、26、
……、26に入力され、被計量物１個当りの設定重量Waに
よって除算され、各ホッパ毎の収納個数M1、M2、……、
Mnが算出される。

各許容重量算出器27、27、……、27では、この個数に
対応した許容重量範囲がそれぞれ算出され、それぞれの
重量値とこの許容重量範囲との比較がなされる。

ここで、例えば重量値Wpがその許容重量範囲 より逸脱していると、その対応する比較器28の出力Ｑが
“L"レベルとなる。

この状態で、組合せ選定部13の組合せパターン発生器
18からパターン信号が順次出力された場合、この重量値
Wpに対応するアンド回路19の出力は“L"レベルとなるた
め、重量値Wpは組合せ加算に参加されないことになる。

重量値Wpを除く組合せ加算が順次行なわれ、その加算
結果が目標重量範囲になると、比較器17から組合せ決定
信号がパターン記憶器20およびオア回路22に入力される
ため、この組合せパターンが記憶され、パターン発生が
停止する。

記憶された組合せパターンは、各オア回路21、21、…
…、21を介して排出制御部32に出力されるため、この組
合せパターンに対応したホッパからの被計量物が、集合
シュート７および振分けゲート８を介して包装ライン
（図示せず）に排出される。

空になったホッパには、供給制御部33から新たな被計
量物が供給される。

以下、同様の動作が繰返され、所定量分の被計量物が
包装ラインに順次集合排出されることになるが、この動
作中に重量記憶部12に記憶された重量値Wrがその許容重
量範囲を逸脱していると判定されると、不良品排出起動
部30からパターン停止信号および振分けゲート８に対す
る切換信号が出力され、パターン発生の停止および記憶
パターンのリセットがなされ、各比較器28、28、……、
28の反転出力が強制排出信号としてオア回路21、21、
……、21に出力される。

このため、重量値Wp、Wrに対応するホッパの被計量物
が不良品として振分けゲート８より不良品ラインへ排出
されることになる。

＜本発明の他の実施例＞ なお、前記実施例では、被計量物の重量値から個数を
求め、その個数値から演算によって得られた許容重量と
重量値とを比較するようにしていたが、予め個数に対応
する許容重量範囲の記憶された記憶器を設けておき、こ
の許容重量範囲を順次読出して重量値との比較を行なう
ようにしてもよい。

また前記実施例では、許容重量範囲を被計量物１個当
りの標準偏差に基づいて算出するようにしているが、こ
れは任意に設定してよく、例えば被計量物１個当りの設
定重量に個数を乗算した値の±５％を許容幅に設定する
ようにしてもよい。

また前記実施例では、不良品を含むホッパが２個以上
になったとき、その被計量物を強制的に排出するように
していたが、これは本発明を限定するものでなく、１個
あるいは３個以上で強制排出してもよく、不良品発生の
頻度が少ない場合は、強制排出をしなくてもよいし、ア
ラーム表示をして計量動作を停止させ、不良品を含む被
計量物を手動で排出させるようにしてもよい。

＜本発明の効果＞ 本発明の組合せ計量装置は前記説明のように、割れ等
によって１個当りの重量が異常になった不良品をホッパ
単位で検出し、そのホッパの組合せ選定に対する参加を
禁止するようにしているため、被計量物個々の重量選別
を行なうための高価な重量選別機を設けなくても簡単に
不良品の検出ができ、安価で小規模な計量システムを構
成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示す図、第２図
および第３図は、一実施例の要部の構成を示すブロック
図である。 第４図は従来装置の全体構成を示す図である。 １……供給部、２……ホッパ、３……計量器、７……集
合シュート、８……振分けゲート、11……重量算出部、
12……重量記憶部、13……組合せ選定部、25……組合せ
禁止部、32……排出制御部、33……供給制御部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のホッパに被計量物を供給する供給手
   段と、 前記複数のホッパに供給された被計量物の重量をそれぞ
   れ計量する複数の計量手段と、 前記複数の計量手段からの計量値に基づいて組合せ演算
   を行ない、該組合せ量が所定の目標範囲となるホッパの
   組合せを選定する組合せ選定手段と、 前記組合せ選定されたホッパから被計量物を排出集合さ
   せる排出手段と、 前記複数のホッパに供給された被計量物の重量値が該被
   計量物の個数に対応する許容重量範囲内にあるか否かを
   ホッパ毎に判定し、許容重量範囲外の重量を有するホッ
   パの前記組合せ選定手段による組合せへの参加を禁止さ
   せる組合せ禁止手段とを備えたことを特徴とする組合せ
   計量装置。