JP2706837B2 - 重量選別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜本発明の産業上の利用分野＞ 本発明は搬送コンベアに搬入される物品の重量を搬送
コンベア自身の重量とともに計量器で計量し、この計量
信号から搬送コンベアの重量に相当するゼロ補正値を減
じた物品のみの重量信号に基づいて物品の選別判定を行
なう重量選別装置に関する。

＜従来技術＞ 生産ライン等では製品をライン搬送しながら重量検査
を行なっている。

このように物品を搬送中に計量する目的から従来より
第４図に示す重量選別装置が用いられている。

この重量選別装置３は、搬入コンベア１からの物品Ｗ
を計量コンベア４に受入れ、この計量コンベア４上を物
品Ｗが搬送している間に重量による選別判定を行ない、
その判定結果に応じた判定信号を選別コンベア２に出力
する。

選別コンベア２は計量コンベア４から搬出された物品
をその判定結果に応じた搬送経路へ選別搬送する。

計量器５は、計量コンベア４の重量とともに物品の重
量を計量するため、物品重量のみに対する選別判定を行
なうためには、計量器５の計量信号から計量コンベア４
自身の重量分を減算補正（ゼロ補正）する必要がある。

このため、ゼロ補正値算出手段６は、第５図に示すよ
うに物品の荷重によって変化する計量信号の中で、物品
が荷重されている荷重時間Twの間にある非荷重時間Toに
所定数ｎの計量データD₁〜Dnを取込んで、その平均値Dz
をゼロ補正値として算出して減算器７に出力する。

減算器７からの信号は判定部８に入力され、物品荷重
時における入力信号の安定した測定タイミングに物品の
重量判定を行なって判定信号を出力する。

なお、搬入される物品と物品との間は一定でない場合
が多く、非荷重時間が短くてｎ個のデータを取込むこと
ができないときは、次の非荷重時間に再度ｎ個のデータ
を取直して、ゼロ補正値の更新を行なうようにしてい
る。

＜解決すべき課題＞ しかしながら、非荷重時間がゼロ補正値の更新に必要
な時間より短い状態が長時間連続すると、この間のゼロ
補正値の更新が行なわれず、計量精度が低下してしま
う。

特に近年は、この種の装置に対して高い計量精度を持
ち、高密度高速搬送ができることが要求されているた
め、この問題が重大になっている。

本発明はこの課題を解決した重量選別装置を提供する
ことを目的としている。

＜課題を解決するための手段＞ 前記課題を解決するために、本発明の重量選別装置
は、 計量器からの計量信号を計量データに変換するAD変換
器と、 ゼロ補正値を記憶するゼロ補正値記憶手段と、 物品が前記搬送コンベアから搬出されてから次の物品
の搬入が開始されるまでの非荷重時間を検出する非荷重
時間検出手段と、 AD変換器からの計量データからゼロ補正値記憶手段に
記憶されているゼロ補正値を減算する減算手段と、 AD変換器または減算手段から出力される非荷重データ
を記憶する非荷重データ記憶手段と、 複数の非荷重時間の合計が所定時間に達したことを判
定する合計時間判定手段と、 複数の非荷重時間の合計が所定時間に達したと判定さ
れたとき、この所定時間中に前記非荷重データ記憶手段
に記憶された非荷重データの平均値を算出する平均値算
出手段と、 平均値算出手段よって算出された平均値に基づき、ゼ
ロ補正値を更新するゼロ補正値更新手段とを備えてい
る。

＜作用＞ したがって、非荷重時間の合計が所定時間に達すると
その間に記憶された非荷重データの平均値が算出され、
この平均値に基づきゼロ補正値の更新がなされる。

＜本発明の実施例＞ 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。

第１図は一実施例の重量選別装置10の構成を示すブロ
ック図である。

第１図において、11は計量コンベア４に対する物品の
搬入開始を検知する搬入センサであり、例えば投受光器
により光学的に物品の搬入を検知する。

12は計量器５からの計量信号を単位時間当りＰ個の計
量データに変換出力するAD変換器、13はゼロ補正値記憶
手段14に記憶されたゼロ補正値DzをAD変換器12からの計
量データ値から減算して出力する減算器である。

15は、搬入センサ11からの物品搬入開始を示す検知信
号が入力された時点から物品が完全に搬出されるまでの
時間Ta、即ち物品の最大長Lwと計量コンベア４の搬送長
Lcとの和をコンベアスピードＳで除した時間だけ“L"レ
ベルの信号を出力する非荷重時間検出用の再トリガ型の
タイマ回路であり、このタイマ出力が“H"のときは、物
品が計量コンベア４上にない状態、即ち非荷重状態を示
している。

16はタイマ回路15の出力が“H"の間に減算器13から出
力される非荷重データ即ちゼロデータを受入れ、このゼ
ロデータを順次積算しながら記憶するゼロデータ積算記
憶手段である。

17はゼロデータ積算記憶手段16で積算されたゼロデー
タの数が所定値Ｎに達したかどうかを判定するデータ数
判定手段であり、AD変換器12の単位時間当りのデータ出
力数Ｐは一定であるため、このデータ数の判定は非荷重
状態の合計時間を間接的に判定していることになる。

18は、Ｎ個のゼロデータがゼロデータ積算記憶手段16
で積算されたことが判定されたとき、その積算結果を所
定値Ｎで除算してゼロデータの平均値ｄを算出する除算
器であり、ゼロデータ積算記憶手段16とともに平均値演
算手段を構成している。

19は、この平均値ｄとゼロ補正値Dzを加算器20で加算
し、その加算出力を新たなゼロ補正値としてゼロデータ
がＮ個に達したときにオンするスイッチ21を介してゼロ
補正値記憶手段14に更新記憶するゼロ補正値更新手段で
ある。

22は物品荷重時における減算器13からのデータ、即ち
ゼロ補正された物品のみの重量データに基づいて物品重
量の判定を行ない、この判定結果に応じた判定信号を選
別コンベア２に出力する判定手段である。

次にこの重量選別装置10の動作を第２図のフローチャ
ートおよび第３図の信号図に基づいて説明する。

予めゼロ補正値記憶手段14には計量コンベア４の重量
値が初期設定され、ゼロデータ積算記憶手段16には“0"
が記憶されているものとする。

先ず始めにタイマ回路15の出力レベルの判定がなされ
るが、最初の物品が搬入されると、第３図の（ａ）に示
すように搬入センサ11の出力がt₁時に“H"レベルに立上
り、同図の（ｂ）に示すように減算器13からの重量信号
が物品の搬入によって増大変化し、タイマ回路15の出力
は同図の（ｃ）のようにTa時間“L"となる（ステップ
１）。

判定手段22はt₁時から所定時間Ts後のタイミング（重
量信号が安定するタイミング）にこの重量信号を取込ん
で、予め決められた許容重量との比較を行ない、その比
較結果に対応した判定信号を出力する（ステップ２）。

このTaの間は第３図の（ｄ）のように減算器13からの
データはゼロデータ積算記憶手段16に取込まれない。

t₁時からTa時間経過するt₂時までに次の物品の搬入が
開始されない場合、このt₂時にタイマ回路15の出力は
“H"に立上る。

このため、ゼロデータ積算記憶手段16には次の物品が
搬入されるt₃時までの間（非荷重時間T₁）にＰ・T₁個の
ゼロデータが積算記憶され、そのデータ個数が所定値Ｎ
に達したかが判定される（ステップ３、４）。

t₃時に次の物品の搬入が開始されるとタイマ回路15の
出力は再びTa時間“L"となるが、このTa時間内のt₄時に
さらに次の物品が搬入されれた場合は、タイヤ回路15が
再トリガされるため、t₄時からさらにTa時間経過したt₅
時まで“L"状態が継続する。

t₅時から次の物品の搬入が開始されるt₆時までの第２
回目の非荷重時間T₂には、前記同様にＰ・T₂個のゼロデ
ータがゼロデータ積算手段16において前回の積算値に積
算される。

同様にして第３回目の非荷重時間T₃（t₇時からt₉時ま
で）にゼロデータの積算が行なわれている間のt₈時に、
第１回および第２回の非荷重時間の間に入力されたゼロ
データの数を含めてＮ個のゼロデータが入力されたと判
定されると、その平均値ｄが算出され、この平均値ｄが
適切な値（ｅとｆの間の値）であれば、ゼロ補正値記憶
手段14に記憶されているゼロ補正値に加算され、その加
算結果が新たなゼロ補正値として更新記憶される（ステ
ップ５〜７）。

なお、平均値ｄがＭ回連続してｅとｆの間を越えてい
る場合は、計量コンベア４に対して物品のカスや異物等
が付着しているものとして、この最終の平均値ｄのゼロ
補正値との加算結果を新たなゼロ補正値として更新記憶
する（ステップ８）。

次に、ゼロデータの積算値のリセットがなされ、リセ
ット後のゼロデータの積算が再び行なわれる（ステップ
９）。

なお、３回目の非荷重時間が例えば前段ラインの影響
でt₉′まで続き、１回目の更新時（t₈時）からt₉′まで
の間にさらにＮ個のゼロデータが入力された場合は、２
回目のゼロ補正値の更新が続けて行なわれる。

なお、前記説明では予めゼロ補正値の初期値として計
量コンベア４の重量が設定されているものとしたが、初
めにこのゼロ補正値を“0"にしておき、非荷重時におけ
る減算器13の出力の平均値、即ちAD変換器12からの計量
データ（計量コンベア４のみの計量データ）の平均値を
ゼロ補正値記憶手段14に記憶設定するようにしてもよい
（この場合はステップ５からステップ７へジャンプさせ
る）。

＜本発明の他の実施例＞ なお、前記実施例では減算器13の出力から非荷重デー
タ（ゼロデータ）の取込みを行なっていたが、非荷重時
におけるAD変換器12の出力を非荷重データとして取込
み、その平均値を新たなゼロ補正値として直接ゼロ補正
値記憶手段14に記憶するようにしてもよい。

また、前記実施例では、非荷重データを取込みながら
その積算値を算出して記憶するようにしていたが、非荷
重時間の合計が所定時間に達するまでは、その非荷重デ
ータの記憶のみを行ない、所定時間に達したときにその
平均値を算出するようにしてもよい。

また、前記実施例では、この所定時間を非荷重データ
の入力数で判定していたが、タイマ回路15の出力をゲー
トパルスとする時計回路によってこの所定時間を判定す
るようにしてもよい。

また、非荷重時間が極端に短い場合は、そのゼロデー
タによる精度の低下を防ぐために、このゼロデータの記
憶を行なわないようにしてもよい。

また非荷重時間の取込み分解能を1/m（ｍは整数）と
して任意に選択できるようにしてもよい。

＜本発明の効果＞ 前記説明のように本発明の重量選別装置は、非荷重時
間の合計が所定時間に達するまで非荷重データの取込み
を継続して行なうようにしているため、たとえ１回毎の
非荷重時間が短くても、複数回の非荷重時間で必ずゼロ
補正値の更新を行なうことができ、高い計量精度を維持
しつつ搬送効率を格段に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
２図は一実施例の処理手順を示すフローチャート、第３
図は、一実施例の動作を説明するための信号図である。 第４図は従来装置の構成を示すブロック図、第５図は従
来装置の動作を説明するための信号図である。 ４……計量コンベア、５……計量器、10……重量選別装
置、11……搬入センサ、12……AD変換器、13……減算
器、14……ゼロ補正値記憶手段、15……タイマ回路、16
……ゼロデータ積算記憶手段、17……データ数判定手
段、18……除算器、19……ゼロ補正値更新手段、22……
判定手段。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送コンベアに搬入される物品の重量を前
   記搬送コンベアの重量とともに計量器により計量し、該
   計量信号から前記搬送コンベアの重量に相当するゼロ補
   正値を減じた物品の重量信号に基づいて物品の選別判定
   を行なう重量選別装置において、 前記計量器からの計量信号を計量データに変換するAD変
   換器と、 前記ゼロ補正値を記憶するゼロ補正値記憶手段と、 物品が前記搬送コンベアから搬出されてから次の物品の
   搬入が開始されるまでの非荷重時間を検出する非荷重時
   間検出手段と、 前記AD変換器から出力される計量データから前記ゼロ補
   正値記憶手段に記憶されたゼロ補正値を減算する減算手
   段と、 前記AD変換器または前記減算手段からの非荷重時のデー
   タを記憶する非荷重データ記憶手段と、 複数の非荷重時間の合計が所定時間に達したことを判定
   する合計時間判定手段と、 前記合計時間判定手段で複数の非荷重時間の合計が所定
   時間に達したことが判定されたとき、該所定時間中に前
   記非荷重データ記憶手段に記憶された非荷重データの平
   均値を算出する平均値算出手段と、 前記平均値算出手段により算出された平均値に基づき、
   前記ゼロ補正値記憶手段に記憶されているゼロ補正値を
   更新するゼロ補正値更新手段とを備えたことを特徴とす
   る重量選別装置。