JP3406662B2 - 自動計量装置 - Google Patents

自動計量装置

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JP3406662B2 JP34147893A JP34147893A JP3406662B2 JP 3406662 B2 JP3406662 B2 JP 3406662B2 JP 34147893 A JP34147893 A JP 34147893A JP 34147893 A JP34147893 A JP 34147893A JP 3406662 B2 JP3406662 B2 JP 3406662B2
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  • Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明は、被計量物をその種類
に適合した所定の制御条件で計量する自動計量装置に関
するものである。 【0002】 【従来の技術】近年、重量検出装置においては、電子回
路を用いた計量装置が主流を占めつつある。その一例と
して、コンピュータ制御される組合せ計量装置がある。
この組合せ計量装置においては、供給コンベヤから送ら
れた被計量物が分散フィーダに集められ、分散フィーダ
の振動により放射フィーダに分散供給される。次に、被
計量物は、同じく放射フィーダの振動により、プールホ
ッパへ送られて計量動作に合わせて一時的にプールされ
た後、計量ホッパにより投入される。駆動計量部は、計
量ホッパに投入された被計量物の重量を測定する。重量
が測定された被計量物は、排出シュートから排出され
る。 【0003】一般に、被計量物を自動計量する場合に
は、計量装置各部について、その品目(品名,目標重量
など)に適合した所定の制御条件を設定する必要があ
る。例えば、品名「ポテトチップス」において、小容量
タイプaの目標重量W1 ,中容量タイプbの目標重量W
2 ,大容量タイプの目標重量W3 の種類があるとする
と、各目標重量ごとに計量装置各部の種々の制御条件の
設定を変える必要がある。 【0004】この場合の制御条件には、例えば、供給コ
ンベヤから分散フィーダへ投入するときの制御量、分散
フィーダと放射フィーダの振幅強度および時間、プール
ホッパと計量ホッパの動作遅れ時間、計量ホッパから排
出される時間差などがある。このように、目標重量に適
した各制御条件の設定値が定められ最適に計量される。 【0005】従来は、このように品名,目標重量に適合
する各制御条件を予め設定した自動計量装置を用いてい
た。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置には次のような問題点があった。品物の容量が異なる
複数品目の商品を計量するためには、新しい目標重量ご
とに条件設定をしなければならない。しかし、上記のよ
うに、設定すべき条件値が多いため、設定作業が煩雑に
なる。その結果、制御条件の設定を適切に行うことが困
難になり、装置能力を100%発揮させることができな
いという問題があった。 【0007】また、最近の商品の多様化により、商品の
種類を多くする必要がある場合などに、より簡便に条件
設定を実現することができる自動計量装置の出現が要請
されている。 【0008】この発明は上記の問題点を解決して、商品
の多様化に応じて、被計量物の最適計量を容易に実現す
ることができる自動計量装置を提供することを目的とし
ている。 【0009】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の請求項1の自動計量装置は、被計量物を
その目標重量を含む品目に適合した所定の制御条件で計
量する計量装置であって、上記被計量物の品目を入力す
る入力手段と、目標重量が異なる複数の品目についての
制御条件設定値を記憶する記憶手段と、入力手段から入
力された品目のうち目標重量に基づいて、記憶手段か
ら、当該目標重量に近い複数の目標重量についての記憶
済制御条件設定値を読み出して、これら読み出された複
数の記憶済制御条件設定値に基づいて当該目標重量の制
御条件設定値を演算する演算手段と、演算手段により演
算された当該目標重量の制御条件設定値に基づいて、計
量装置の制御系を制御する制御手段とを備えている。 【0010】 【作用】請求項1の自動計量装置によれば、入力された
被計量物の目標重量を含む品目に応じて、演算手段が、
当該目標重量に近い複数の目標重量の記憶済制御条件設
定値を、記憶手段から読み出して、これら複数の記憶済
制御条件設定値に基づいて当該目標重量の制御条件設定
値を演算する。従って、被計量物の目標重量を含む品目
を入力するだけで、自動的に被計量物の品目に適合した
制御条件設定値を設定することができる。 【0011】 【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1に、この発明の一実施例による自動計量装
置の概略側面図を示す。この装置は、供給シュ−ト2,
分散フィーダ4,放射フィーダ6,プールホッパ8,計
量ホッパ10,駆動計量部12,排出シュート14,本
体フレ−ム16,操作パネル18を備えている。操作パ
ネル18に組み込まれたCPUがこの装置全体を制御す
る。 【0012】図示しない供給コンベヤから送られた被計
量物は、供給シュート2を介して分散フィーダ4,放射
フィーダ6の振動によって分散放射されて、プールホッ
パ8へ送られ一時的にプールされた後、計量ホッパ10
に投入される。駆動計量部12は、計量ホッパ10に投
入された被計量物の重量を測定する。重量が測定された
被計量物は排出シュート14から排出される。 【0013】図2は、この発明の一実施例による自動計
量装置の信号処理系の基本構成を示すブロック図であ
る。操作パネル18は、入力手段(テンキー)50、記
憶手段(メモリ)52、演算手段(CPU)54、制御
手段(CPU)56を備えている。入力手段(テンキ
ー)50は、被計量物の目標重量を含む品目を入力す
る。演算手段(CPU)54は、入力された被計量物の
目標重量に応じて、当該目標重量に近い複数の目標重量
についての記憶済制御条件設定値を、記憶手段(メモ
リ)54から読み出して、これら複数の記憶済制御条件
設定値に基づいて当該目標重量の制御条件設定値を演算
する。制御手段(CPU)56は、演算手段(CPU)
54により演算されラッチ回路58によりラッチされた
制御条件設定値に基づいて、分散フィーダ4,放射フィ
ーダ6の振動を発生させ、または各ホッパを開閉させる
など各部の駆動機群60を制御する。 【0014】この実施例では、品名「ポテトチップス」
において、小容量タイプaの目標重量W1 ,中容量タイ
プbの目標重量W2 ,大容量タイプcの目標重量W3
種類の制御条件設定値のデータが、すでに記憶手段(メ
モリ)52に記憶(予約登録)されている。この予約登
録の一例を図3に示す。この図のように、本装置におい
ては、品名および目標重量に応じてこれに適合した各制
御条件が設定され、品名および目標重量ごとに予約登録
番号が付されている。従って、通常は、予約登録番号が
入力手段(テンキー)50により入力されれば、その予
約登録番号で記憶された制御条件にしたがって自動計量
が行われる。 【0015】制御条件には、例えば小容量タイプaの目
標重量W1 (予約登録番号1)において、目標重量W1
に対応した上限値α1 、分散フィーダ4と放射フィーダ
6の振幅強度B1 および時間BT1 を設定するフィーダ
調整、分散フィーダ4と放射フィーダ6の振幅時間の倍
率を設定するフィーダ時間倍率β1 、品物がプールホッ
パ8と計量ホッパ10との間をスム−ズに移動するよう
に、各ホッパの動作遅れ時間を設定するホッパタイミン
グHT1 、品物の性質、目標重量および、包装機の仕様
などの要素を考慮して、計量ホッパ10から排出される
時間差を設定する時差排出時間DT1 、計量機が供給コ
ンベヤを制御して、品物を分散フィ−ダ4へ投入すると
きの制御量を設定する分散フィーダ供給重量FW1 など
がある。同様に、中容量タイプbの目標重量W2 (予約
登録番号2)、大容量タイプcの目標重量W3 (予約登
録番号3)についても各制御条件が登録されている。 【0016】被計量物の品名および目標重量、つまり品
目が予約登録されているものと一致しているときは、従
来と同様に、その予約登録の内容で制御条件が設定され
る。次に、被計量物の品目が予約登録されていない場合
の制御条件設定の動作を、図4に示すフローチャートに
基づいて説明する。 【0017】まず、テンキ−50により品名と目標重量
が入力される(ステップS1)。例えば、品名「ポテト
チップス」で目標重量WO (W1 <WO <W2 )が入力
されるとする。すると、演算手段(CPU)54は、記
憶手段(メモリ)52に記憶されている品名「ポテトチ
ップス」で目標重量WO に近く、かつWO よりも軽い小
容量タイプaの目標重量W1 の制御条件設定値データを
読み出す(ステップ2)。そして、目標重量WO に近
く、かつWO よりも重い中容量タイプbの目標重量W2
の制御条件設定値デ−タを読み出す(ステップS3)。 【0018】次に、演算手段(CPU)54は、目標重
量W1 、W2 の制御条件設定値に基づいて、WO の制御
条件設定値を演算する(ステップS4)。例えば、目標
重量WO の分散フィーダ4と放射フィーダ6の振幅強度
をBO とすると、図5に示すように、次式の比例演算に
より振幅強度BO を算出する。 BO =((B2 −B1 )/(W2 −W1 ))・(WO
1 ) その他の制御条件である上限値αO ,振幅時間BTO
フィーダ時間倍率βO ,ホッパタイミングHTO ,時差
排出時間DTO ,分散フィーダ供給重量FWO などにつ
いても同様に演算手段(CPU)54が比例演算を行
い、各制御条件をラッチ回路58にラッチする(ステッ
プS5)。なお、設定された目標重量WO の各制御条件
は、所定のタイミング、例えば計量作業が終了したと
き、ラッチ回路58にラッチされた各制御条件が書込手
段(CPU)62により記憶手段(メモリ)52に書き
込まれる。制御手段56は、この制御条件設定値に基づ
いて各部の駆動機群60を制御する。 【0019】上記の制御条件の設定に基づいて、本装置
は以下のように動作する。図2において、供給コンベヤ
(図示せず)から送られた品物は、供給シュート2を介
して分散フィーダ4の中央に、設定された分散フィーダ
供給重量FWO にしたがって集められる。そして、分散
フィーダ4の振幅強度BO ,振幅時間BTO の条件にお
ける振動により放射フィーダ6に分散供給される。次
に、品物は、放射フィーダ6のフィーダ時間倍率βO
おける同様の振動により、プールホッパ8へ送られて計
量動作に合わせて一時的にプールされた後、計量ホッパ
10に投入される。このときの各ホッパの動作遅れ時間
はホッパタイミングHT0 にて設定される。駆動計量部
12は、計量ホッパ10に投入された品物の重量を測定
する。重量が測定された品物は、時差排出時間DTO
基づいて排出シュート14から排出される。 【0020】このように、本装置は、被計量物の目標重
量を含む品目を入力するだけで、自動的に被計量物の品
目に適合した制御条件設定値を算出して設定することが
できる。 【0021】次に、図6に、この発明の他の実施例によ
る麺類の自動計量装置の概略側面図を示す。この装置
は、例えば「スパゲッティ」専用の上段供給ホッパ2
4,上段振りゲート28、上段先端振りゲート32,上
段振動トラフ46,上段計量ホッパ36,駆動計量部4
0により構成される上段計量部20と、下段供給ホッパ
26,下段振りゲート30,下段先端振りゲート34,
下段振動トラフ48,下段計量ホッパ38,駆動計量部
42により構成される下段計量部22と、操作パネル4
4とを備えている。この装置は操作パネル44に組み込
まれているCPUにより制御され、麺性状の品物を高能
力に高精度に計るために上段で粗計量、下段で補正計量
を行う。 【0022】まず、上段計量部20において、上段供給
ホッパ24から品物が上段振動トラフ46による振動に
よって送られ、振りゲート28、先端振りゲート32を
介して上段計量ホッパ36に投入され、先に計量され
る。一方、下段計量部22においても、品物は同様に、
下段振動トラフ48による振動によって、下段供給ホッ
パ26から下段ゲート30、先端振りゲート34を介し
て送られ、下段計量ホッパ38において、上段計量部2
0で計量が行われた品物と合流されて、最終目標値に達
するまで計量動作が行われる。 【0023】操作パネル44には図1と同様な各手段が
構成されており、品名は「スパゲッティ」で固定されて
いるので、入力手段(テンキー)50からは目標重量の
みが入力される。そして、新たな目標重量に基づいて同
様に各制御条件設定値が演算される。従って、各供給ホ
ッパ24,26のゲ−トの調整や、上段供給ホッパ24
と下段供給ホッパ26の駆動タイミングなどの制御条件
が最適に設定されて、新たな目標重量の「スパゲッテ
ィ」が自動計量される。 【0024】なお、この実施例においては、予約登録さ
れた目標重量のうち、新たな目標重量の前後の目標重量
を用いて演算しているが、新たな目標重量が小容量タイ
プaの目標重量W1 よりもさらに小さいか、または、大
容量タイプcの目標重量W3よりもさらに大きい場合で
も、新たな目標重量に近い目標重量W1 ,W2 または、
目標重量W2 ,W3 を用いて同様に演算することができ
る。 【0025】また、この実施例では、予約登録された2
つの目標重量により演算しているが、3つ以上の目標重
量により演算してもよい。 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、入力
された被計量物の目標重量を含む品目に応じて、演算手
段が、当該目標重量に近い目標重量の複数の記憶済制御
条件設定値を、記憶手段から読み出して、これら複数の
記憶済制御条件設定値に基づいて当該目標重量の制御条
件設定値を演算する。従って、被計量物の目標重量を含
む品目を入力するだけで、自動的に被計量物の品目に適
合した制御条件設定値を設定することができる。これに
より、商品の多様化に応じて、被計量物の最適計量を容
易に実現する自動計量装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の一実施例に係る自動計量装置の概略
側面図を示す図である。 【図2】上記の自動計量装置の信号処理系の基本構成を
示す図である。 【図3】予約登録の状態を示す図である。 【図4】上記の自動計量装置の動作を表すフローチャー
トを示す図である。 【図5】比例演算の状態を示す図である。 【図6】この発明の他の実施例に係る自動計量装置の概
略側面図を示す図である。 【符号の説明】 50…入力手段(テンキー)、52…記憶手段(メモ
リ)、 54…演算手段(CPU)、56…制御手段、
58…ラッチ回路、60…駆動機群、62…書込手段
(CPU)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01G 19/387 G01G 13

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 被計量物をその目標重量を含む品目に適
    合した所定の制御条件で計量する計量装置であって、 上記被計量物の品目を入力する入力手段、 目標重量が異なる複数の品目についての制御条件設定値
    を記憶する記憶手段、 入力手段から入力された品目のうち目標重量に基づい
    て、記憶手段から、当該目標重量に近い複数の目標重量
    についての記憶済制御条件設定値を読み出して、これら
    読み出された複数の記憶済制御条件設定値に基づいて当
    該目標重量の制御条件設定値を演算する演算手段、 演算手段により演算された当該目標重量の制御条件設定
    値に基づいて、計量装置の制御系を制御する制御手段と
    を備えてなる自動計量装置。
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