JP3429374B2 - 計量装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、物品を取込コンベヤ
から計量コンベヤへ搬送しながら計量する計量装置に関
する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、生産された多数の物品を連続し
て計量する場合、物品を取込コンベヤから計量コンベヤ
に送り込み、計量コンベヤのベルト上を物品が移動する
間に、計量コンベヤを負荷とする重量検出器（ロードセ
ル）によりその重量を計測し、物品の計量信号を得る計
量装置が多く用いられる。 【０００３】この種の装置においては、取込コンベヤか
ら計量コンベヤへの物品の乗り移り時の振動やベルトコ
ンベヤ自体の振動が発生するため、計量信号にこれらの
振動成分が重畳される。これら比較的周波数の高い振動
成分は、これに応じたフィルタリング特性のディジタル
フィルタ（ローパスフィルタ）が選択されて、計量信号
から除去される。このフィルタ済計量信号は、常時所定
周期でサンプリングされており、計量開始から所定時間
後に物品の重量値を示す計量データとして取り込まれ
る。図３に、物品Ｍが計量されている状態を示す。物品
Ｍは、取込コンベヤ４および計量コンベヤ２上をＭ(a)
〜Ｍ(c) のように移動する。 【０００４】物品Ｍは、取込コンベヤ４と計量コンベヤ
２との間に配置された検出センサ８により、取込コンベ
ヤ４から計量コンベヤ２に乗り移る際に、その存在が検
出される。このように両コンベヤ間に検出センサ８を配
置しているのは、１の物品を計量中に他の物品が計量コ
ンベヤ２に入ってきたとき、検出センサ８がその入って
きた物品を検出することによって、計量中の物品の計量
結果をキャンセルして、２個同時計量を防止するためで
ある。また、検出センサ８は、物品Ｍの上方に設けられ
て、光の反射または透過により物品Ｍを検出するもので
あるが、この検出センサ８からの光が取込コンベヤ４ま
たは計量コンベヤ２に向けられていると、物品Ｍの厚さ
が薄い場合、光が、物品Ｍと両コンベヤ４，２のいずれ
によって、反射または遮断されたかの判別が困難になる
が、図３では、光が両コンベヤ間のすきまに向けられて
いるから、物品Ｍが存在しないときは光がすきまを通過
して反射も遮断もされないので、物品Ｍの検出が容易に
なるというメリットがある。 【０００５】また、物品間を引き離すことにより２個同
時計量を防止するために、取込コンベヤ速度Ｖ1 と計量
コンベヤ速度Ｖ2 を異ならせている。例えば、Ｖ1 ＞Ｖ
2 とすると、取込コンベヤ４上にある物品と計量コンベ
ヤ２上にある物品との距離を引き離すことができ、物品
の引き離し装置を不要にして、計量装置を小型化するメ
リットがある。さらに、取込コンベヤ４の速度とは別に
計量コンベヤ２の速度を設定できることから、これに合
わせてディジタルフィルタのフィルタリング時間を設定
できるので、ディジタルフィルタを最適に選択できると
いうメリットもある。 【０００６】まず、物品Ｍは、取込コンベヤ４から計量
コンベヤ２へ送り込まれ、検出センサ８によりその先端
が検出される（Ｍ(a) の状態）。この後、物品全体が計
量コンベヤ２に乗り移る（Ｍ(b) の状態）までは、物品
Ｍは取込コンベヤ４にも乗っているので、計量データと
して採用できない。そして、物品全体が計量コンベヤ２
に乗り移ってから（Ｍ(b) の状態）、物品Ｍの先端部が
計量コンベヤ２の下流側端部に達する（Ｍ(c) の状態）
までの間、すなわち、物品全体が計量コンベヤ２にのみ
乗っている間における計量データが採用される。 【０００７】これは、物品Ｍの計量データは、物品Ｍが
検出センサにより検出されたときから、物品Ｍが取込コ
ンベヤ４から計量コンベヤ２に乗り移る時間Ｔ1 を遅ら
せたタイミングのものが採用されることになる。この時
間Ｔ1 は、物品Ｍの長さをＬとし、物品Ｍの重心が物品
Ｍの前後方向の中央にあるとすると、図４（Ａ）に示す
ように、物品がＭ(a) から両コンベヤの中間位置Ｍ(t)
まで速度Ｖ1 で通過する時間が（Ｌ／２）／Ｖ1 であ
り、図４（Ｂ）に示すように、Ｍ(t) からＭ(b)までに
速度Ｖ2 で通過する時間が（Ｌ／２）／Ｖ2 であるの
で、次式により求めることができる。 Ｔ1 ＝（（Ｌ／２）／Ｖ1 ）＋（（Ｌ／２）／Ｖ2 ） 【０００８】従って、この計量コンベヤ２において、物
品Ｍの計量データを出力するためには、計量コンベヤ２
の長さをＸ、ディジタルフィルタのフィルタリング時間
をＦ、データのサンプリング時間をＳとすると、（Ｘ／
Ｖ2 ）−Ｔ1 ≧（Ｆ＋Ｓ）の条件式を満たすことが必要
になる。例えば、フィルタリング時間Ｆが１８０ｍｓｅ
ｃで、サンプリング時間Ｓが２０ｍｓｅｃとすると、計
量データを出力するためには２００ｍｓｅｃ以上の時間
が必要となる。 【０００９】また、取込コンベヤ速度Ｖ1 ，計量コンベ
ヤ速度Ｖ2 ，計量コンベヤの長さＸ，物品Ｍの長さＬお
よびサンプリング時間Ｓが設定されていれば、この条件
式を用いてフィルタリング時間Ｆを計算することによ
り、計量データが出力可能なディジタルフィルタの選択
を行うこともできる。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置においては、次のような問題があった。上記のよう
に、物品Ｍの乗り移り時間Ｔ1 は、物品Ｍの重心が物品
Ｍの前後方向の中央にあるものとして計算されていた
が、物品Ｍの重心は必ずしも中央にあると限らない。例
えば、重心が後方に偏っている場合には、物品Ｍが計量
コンベヤ２に乗っている時間よりも取込コンベヤ４に乗
っている時間の方が長いことになる。 【００１１】また、物品間を引き離すために、取込コン
ベヤ速度Ｖ1 ＞計量コンベヤ速度Ｖ2 としている場合、
取込コンベヤ４において速度Ｖ1 の物品Ｍは、計量コン
ベヤ２に乗り移っても直ちにＶ2 にならない。これは、
物品Ｍの乗り移り時において、物品Ｍの速度Ｖ1 と計量
コンベヤ速度Ｖ2 が異なることから、計量コンベヤ２上
で物品Ｍがすべる状態になるからである。 【００１２】従って、上記の乗り移り時間Ｔ1 をそのま
ま適用したのでは、計量信号の処理開始タイミング、つ
まりフィルタリング開始のタイミングが不正確になり、
例えば、物品Ｍがまだ取込コンベヤ４に乗っている状態
の不正確な計量データを取り込んでしまうという問題が
あった。 【００１３】この発明は、上記の問題点を解決して、物
品を取込コンベヤから計量コンベヤへ搬送しながら計量
する場合に、計量信号の処理開始タイミングを精度よく
自動調整することができる計量装置を提供することを目
的としている。 【００１４】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の計量装置は、物品を搬送するとともに計
量する計量コンベヤ、物品を取り込んで計量コンベヤに
受け渡す取込コンベヤ、取込コンベヤと計量コンベヤと
の間に配置されて、取込コンベヤから計量コンベヤに乗
り移る物品の存在を検出する検出センサ，取込コンベヤ
速度Ｖ1 ，計量コンベヤ速度Ｖ2 ，物品長Ｌ，および物
品の搬送速度に対する取込コンベヤ速度Ｖ1 と計量コン
ベヤ速度Ｖ2 の影響度の配分比率を示す配分係数ａに基
づき、物品が取込コンベヤから計量コンベヤに乗り移る
時間を演算する演算手段、および上記時間経過後、計量
信号の処理を開始して計量値を示す計量データを得る計
量信号処理回路を備えている。 【００１５】 【作用】この発明によれば、演算手段が取込コンベヤ速
度Ｖ1 、計量コンベヤ速度Ｖ2、物品長Ｌ、物品の搬送
速度に対するＶ1 とＶ2 の影響度の配分比率を示す配分
係数ａに基づき、物品が取込コンベヤから計量コンベヤ
に乗り移る時間を演算する。従って、各コンベヤ速度の
影響度を加味した正確な計量信号の処理開始タイミング
を得ることができる。 【００１６】 【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係る計量装置の
概略構成図を示す。この計量装置は、計量コンベヤ１
２，取込コンベヤ１４，重量検出器（ロードセル）１６
および検出センサ８を備えている。計量コンベヤ１２
は、駆動ローラＪ1 と従動ローラＪ2 との間にベルトが
掛け渡されており、モータＭ1 によって駆動ローラＪ1
を駆動させてベルトを移動させる。この計量コンベヤ１
２は、前記両ローラＪ1,Ｊ2 を支持するフレーム（図示
せず）を介して重量検出器（ロードセル）１６に負荷さ
れており、物品Ｍを搬送するとともに計量する。取込コ
ンベヤ１４は、駆動ローラＪ3 と上流側の図示しない従
動ローラとの間にベルトが掛け渡されており、モータＭ
2 により駆動ローラＪ3 を駆動させてベルトを移動させ
る。取込コンベヤ１４は、計量コンベヤ１２の上流に位
置して、物品Ｍを取り込んで計量コンベヤ１２に受け渡
す。物品Ｍは、計量コンベヤ１２上でＭ(a) 〜Ｍ(c) と
移動しながら計量される。 【００１７】光電センサのような検出センサ８は、物品
Ｍが計量コンベヤ１２に同時に２個乗るのを防止するな
どのために、取込コンベヤ１４と計量コンベヤ１２との
間に配置されて、取込コンベヤ１４から計量コンベヤ１
２に乗り移る物品Ｍの存在を検出する。この図におい
て、取込コンベヤ１４の速度をＶ1 ，計量コンベヤ１２
の速度をＶ2 ，物品Ｍの長さをＬとする。 【００１８】また、この計量装置は、演算手段３０，テ
ンキーのような入力手段３４，計量信号処理回路３８，
Ａ／Ｄ変換器４０，ディジタルフィルタ４２を備えてい
る。重量検出器１６により計測された計量信号Ｗは、Ａ
／Ｄ変換器４０によりＡ／Ｄ変換され、ディジタルフィ
ルタ４２により上記の高周波信号が除去されて、フィル
タ済計量信号ＷＳとなる。このフィルタ済計量信号ＷＳ
は計量信号処理回路３８により常時所定周期でサンプリ
ングされている。そして、検出センサ８によって物品Ｍ
が検出された後、演算手段３０で演算された物品Ｍが取
込コンベヤ１４から計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔ
だけ自動的にタイミングが遅らされて、計量信号処理回
路３８によるフィルタ済計量信号の取り込みおよび計量
データの生成が開始され、計量値を示す物品の計量デー
タが得られることになる。以下、この計量装置がこの時
間Ｔを求める動作を説明する。 【００１９】まず、取込コンベヤ速度Ｖ1 ，計量コンベ
ヤ速度Ｖ2 ，物品長Ｌおよび物品の搬送速度に対するＶ
1 とＶ2 の影響度の配分比率を示す配分係数ａの各パラ
メータが、入力手段３４の操作により、演算手段３０に
入力される。 【００２０】演算手段３０は、検出センサ８から出力さ
れる物品Ｍの検出信号Ｄを受けて、各パラメータＶ1 ，
Ｖ2 ，Ｌ，ａに基づき、物品Ｍの全体が取込コンベヤ１
４から計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔを演算する。
この時間Ｔは、物品Ｍが、検出センサ８によりその先端
が検出されてから（Ｍ(a) の状態）、物品Ｍの後端が検
出センサ８を通過する（Ｍ(b) の状態）までの時間であ
る。 【００２１】ここで、物品Ｍが取込コンベヤ１４から計
量コンベヤ１２に乗り移る場合、物品Ｍの速度は、慣性
力の働きにより、取込コンベヤ速度Ｖ1 による影響を計
量コンベヤ速度Ｖ2 よりも強く受ける。また、物品Ｍの
重心が物品Ｍの前後方向の中央にない場合には、重心が
偏っている方のコンベヤの影響を受ける。例えば、重心
が後方に偏っている場合には、物品Ｍは取込コンベヤ速
度Ｖ1 による影響を強く受けることになる。このため、
物品Ｍの搬送速度に対するＶ1 とＶ2 の影響度の配分比
率を示す配分係数ａをパラメータに加えている。なお、
この配分係数ａは、通常Ｖ1 の影響を受けやすいのでａ
＞０．５である。 【００２２】従って、長さがＬである物品Ｍが取込コン
ベヤ１４から計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔは、物
品Ｍが速度Ｖ1 である時間Ｌ／Ｖ1 に配分係数ａをかけ
たものと、物品Ｍが速度Ｖ2 である時間Ｌ／Ｖ2 に配分
係数（１−ａ）をかけたものとを合計した次式で表され
る。 Ｔ＝（（Ｌ／Ｖ1 ）×ａ）＋（（Ｌ／Ｖ2 ）×（１−ａ）） （１） 【００２３】例えば、Ｖ1 ＝０．５ｍ／ｓｅｃ，Ｖ2 ＝
１．０ｍ／ｓｅｃ，Ｌ＝０．１ｍである場合に、配分係
数ａ＝０．５のとき、すなわち、Ｖ1 とＶ2 の影響度が
同じであるとき、Ｔ＝０．１５ｓｅｃになる。これに対
して、Ｖ1 の影響度がＶ2 より高い配分係数ａ＝０．７
のとき、Ｔ＝０．１７ｓｅｃになる。このように、配分
係数ａ＝０．７である場合、ａ＝０．５に比較して、こ
の条件下においては、物品の乗り移り時間Ｔが０．０２
ｓｅｃだけ長くかかることになる。こうして、この計量
装置により、計量信号の処理開始タイミング、つまりフ
ィルタリング開始のタイミングが正確になり、従来のよ
うに、物品Ｍがまだ取込コンベヤ４に乗っている状態の
不正確な計量データを取り込んでしまうということがな
くなる。 【００２４】なお、Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｌが予め測定されてい
れば、物品Ｍが取込コンベヤ１４から計量コンベヤ１２
に乗り移る時間Ｔを検出センサ８で実測して、（１）式
から配分係数ａを求めてもよい。なお、この配分係数ａ
は、Ｖ1 ，Ｖ2 が変わってもそのまま使用できるが、Ｖ
1 ，Ｖ2 により変わる可能性も高いので、Ｖ1 ，Ｖ2が
変わると、その状態で実測し直してもう一度決めなおす
とよい。 【００２５】次に、物品全体が計量コンベヤ１２に乗り
移ったＭ(b) の状態から、物品Ｍの先端部が計量コンベ
ヤ１２の下流側端部に達するＭ(c) の状態までの間、つ
まり、正確な計量信号の処理開始タイミングで、かつ物
品全体が計量コンベヤ１４にのみ乗っている間（（Ｘ／
Ｖ2 ）−Ｔ）に、計量信号処理回路３８により処理され
る。従って、この計量コンベヤ１２により、物品Ｍの計
量データをこの間に出力するためには、ディジタルフィ
ルタ４２のフィルタリング時間をＦ、データのサンプリ
ング時間をＳとすると、（（Ｘ／Ｖ2 ）−Ｔ）≧（Ｆ＋
Ｓ）の条件式を満たすことが必要になる。 【００２６】なお、図２のように、取込コンベヤ１４と
計量コンベヤ１２との間に多少のオーバーラップ部Ｒを
設けてもよい。図２（Ａ）の概略平面図において、細ベ
ルトコンベヤ１２-1，１２-2が集合した計量コンベヤ１
２と、細ベルトコンベヤ１４-1〜１４-3が集合した取込
コンベヤ１４とは、互いにその先端部分をオーバラップ
して配置されている。図２（Ｂ）の概略側面図におい
て、物品Ｍが取込コンベヤ１４から長さＡのオーバーラ
ップ部Ｒを通過して計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔ
は、オーバーラップ部Ｒの長さをＡとすると、（１）式
に基づいて、 Ｔ＝（（（Ｌ＋Ａ）／Ｖ1 ）×ａ）＋（（（Ｌ＋Ａ）／
Ｖ2 ）×（１−ａ）） となる。 【００２７】 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、演算
手段が取込コンベヤ速度Ｖ1 、計量コンベヤ速度Ｖ2 、
物品長Ｌ、物品の搬送速度に対するＶ1 とＶ2 の影響度
の配分比率を示す配分係数ａに基づき、物品が取込コン
ベヤから計量コンベヤに乗り移る時間を演算する。従っ
て、各コンベヤ速度の影響度を加味した正確な計量信号
の処理開始タイミングを得ることができる。これによ
り、物品を取込コンベヤから計量コンベヤへ搬送しなが
ら計量する場合に、計量信号の処理開始タイミングを精
度よく自動調整する計量装置を提供することができる。
から計量コンベヤへ搬送しながら計量する計量装置に関
する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、生産された多数の物品を連続し
て計量する場合、物品を取込コンベヤから計量コンベヤ
に送り込み、計量コンベヤのベルト上を物品が移動する
間に、計量コンベヤを負荷とする重量検出器（ロードセ
ル）によりその重量を計測し、物品の計量信号を得る計
量装置が多く用いられる。 【０００３】この種の装置においては、取込コンベヤか
ら計量コンベヤへの物品の乗り移り時の振動やベルトコ
ンベヤ自体の振動が発生するため、計量信号にこれらの
振動成分が重畳される。これら比較的周波数の高い振動
成分は、これに応じたフィルタリング特性のディジタル
フィルタ（ローパスフィルタ）が選択されて、計量信号
から除去される。このフィルタ済計量信号は、常時所定
周期でサンプリングされており、計量開始から所定時間
後に物品の重量値を示す計量データとして取り込まれ
る。図３に、物品Ｍが計量されている状態を示す。物品
Ｍは、取込コンベヤ４および計量コンベヤ２上をＭ(a)
〜Ｍ(c) のように移動する。 【０００４】物品Ｍは、取込コンベヤ４と計量コンベヤ
２との間に配置された検出センサ８により、取込コンベ
ヤ４から計量コンベヤ２に乗り移る際に、その存在が検
出される。このように両コンベヤ間に検出センサ８を配
置しているのは、１の物品を計量中に他の物品が計量コ
ンベヤ２に入ってきたとき、検出センサ８がその入って
きた物品を検出することによって、計量中の物品の計量
結果をキャンセルして、２個同時計量を防止するためで
ある。また、検出センサ８は、物品Ｍの上方に設けられ
て、光の反射または透過により物品Ｍを検出するもので
あるが、この検出センサ８からの光が取込コンベヤ４ま
たは計量コンベヤ２に向けられていると、物品Ｍの厚さ
が薄い場合、光が、物品Ｍと両コンベヤ４，２のいずれ
によって、反射または遮断されたかの判別が困難になる
が、図３では、光が両コンベヤ間のすきまに向けられて
いるから、物品Ｍが存在しないときは光がすきまを通過
して反射も遮断もされないので、物品Ｍの検出が容易に
なるというメリットがある。 【０００５】また、物品間を引き離すことにより２個同
時計量を防止するために、取込コンベヤ速度Ｖ1 と計量
コンベヤ速度Ｖ2 を異ならせている。例えば、Ｖ1 ＞Ｖ
2 とすると、取込コンベヤ４上にある物品と計量コンベ
ヤ２上にある物品との距離を引き離すことができ、物品
の引き離し装置を不要にして、計量装置を小型化するメ
リットがある。さらに、取込コンベヤ４の速度とは別に
計量コンベヤ２の速度を設定できることから、これに合
わせてディジタルフィルタのフィルタリング時間を設定
できるので、ディジタルフィルタを最適に選択できると
いうメリットもある。 【０００６】まず、物品Ｍは、取込コンベヤ４から計量
コンベヤ２へ送り込まれ、検出センサ８によりその先端
が検出される（Ｍ(a) の状態）。この後、物品全体が計
量コンベヤ２に乗り移る（Ｍ(b) の状態）までは、物品
Ｍは取込コンベヤ４にも乗っているので、計量データと
して採用できない。そして、物品全体が計量コンベヤ２
に乗り移ってから（Ｍ(b) の状態）、物品Ｍの先端部が
計量コンベヤ２の下流側端部に達する（Ｍ(c) の状態）
までの間、すなわち、物品全体が計量コンベヤ２にのみ
乗っている間における計量データが採用される。 【０００７】これは、物品Ｍの計量データは、物品Ｍが
検出センサにより検出されたときから、物品Ｍが取込コ
ンベヤ４から計量コンベヤ２に乗り移る時間Ｔ1 を遅ら
せたタイミングのものが採用されることになる。この時
間Ｔ1 は、物品Ｍの長さをＬとし、物品Ｍの重心が物品
Ｍの前後方向の中央にあるとすると、図４（Ａ）に示す
ように、物品がＭ(a) から両コンベヤの中間位置Ｍ(t)
まで速度Ｖ1 で通過する時間が（Ｌ／２）／Ｖ1 であ
り、図４（Ｂ）に示すように、Ｍ(t) からＭ(b)までに
速度Ｖ2 で通過する時間が（Ｌ／２）／Ｖ2 であるの
で、次式により求めることができる。 Ｔ1 ＝（（Ｌ／２）／Ｖ1 ）＋（（Ｌ／２）／Ｖ2 ） 【０００８】従って、この計量コンベヤ２において、物
品Ｍの計量データを出力するためには、計量コンベヤ２
の長さをＸ、ディジタルフィルタのフィルタリング時間
をＦ、データのサンプリング時間をＳとすると、（Ｘ／
Ｖ2 ）−Ｔ1 ≧（Ｆ＋Ｓ）の条件式を満たすことが必要
になる。例えば、フィルタリング時間Ｆが１８０ｍｓｅ
ｃで、サンプリング時間Ｓが２０ｍｓｅｃとすると、計
量データを出力するためには２００ｍｓｅｃ以上の時間
が必要となる。 【０００９】また、取込コンベヤ速度Ｖ1 ，計量コンベ
ヤ速度Ｖ2 ，計量コンベヤの長さＸ，物品Ｍの長さＬお
よびサンプリング時間Ｓが設定されていれば、この条件
式を用いてフィルタリング時間Ｆを計算することによ
り、計量データが出力可能なディジタルフィルタの選択
を行うこともできる。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置においては、次のような問題があった。上記のよう
に、物品Ｍの乗り移り時間Ｔ1 は、物品Ｍの重心が物品
Ｍの前後方向の中央にあるものとして計算されていた
が、物品Ｍの重心は必ずしも中央にあると限らない。例
えば、重心が後方に偏っている場合には、物品Ｍが計量
コンベヤ２に乗っている時間よりも取込コンベヤ４に乗
っている時間の方が長いことになる。 【００１１】また、物品間を引き離すために、取込コン
ベヤ速度Ｖ1 ＞計量コンベヤ速度Ｖ2 としている場合、
取込コンベヤ４において速度Ｖ1 の物品Ｍは、計量コン
ベヤ２に乗り移っても直ちにＶ2 にならない。これは、
物品Ｍの乗り移り時において、物品Ｍの速度Ｖ1 と計量
コンベヤ速度Ｖ2 が異なることから、計量コンベヤ２上
で物品Ｍがすべる状態になるからである。 【００１２】従って、上記の乗り移り時間Ｔ1 をそのま
ま適用したのでは、計量信号の処理開始タイミング、つ
まりフィルタリング開始のタイミングが不正確になり、
例えば、物品Ｍがまだ取込コンベヤ４に乗っている状態
の不正確な計量データを取り込んでしまうという問題が
あった。 【００１３】この発明は、上記の問題点を解決して、物
品を取込コンベヤから計量コンベヤへ搬送しながら計量
する場合に、計量信号の処理開始タイミングを精度よく
自動調整することができる計量装置を提供することを目
的としている。 【００１４】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の計量装置は、物品を搬送するとともに計
量する計量コンベヤ、物品を取り込んで計量コンベヤに
受け渡す取込コンベヤ、取込コンベヤと計量コンベヤと
の間に配置されて、取込コンベヤから計量コンベヤに乗
り移る物品の存在を検出する検出センサ，取込コンベヤ
速度Ｖ1 ，計量コンベヤ速度Ｖ2 ，物品長Ｌ，および物
品の搬送速度に対する取込コンベヤ速度Ｖ1 と計量コン
ベヤ速度Ｖ2 の影響度の配分比率を示す配分係数ａに基
づき、物品が取込コンベヤから計量コンベヤに乗り移る
時間を演算する演算手段、および上記時間経過後、計量
信号の処理を開始して計量値を示す計量データを得る計
量信号処理回路を備えている。 【００１５】 【作用】この発明によれば、演算手段が取込コンベヤ速
度Ｖ1 、計量コンベヤ速度Ｖ2、物品長Ｌ、物品の搬送
速度に対するＶ1 とＶ2 の影響度の配分比率を示す配分
係数ａに基づき、物品が取込コンベヤから計量コンベヤ
に乗り移る時間を演算する。従って、各コンベヤ速度の
影響度を加味した正確な計量信号の処理開始タイミング
を得ることができる。 【００１６】 【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係る計量装置の
概略構成図を示す。この計量装置は、計量コンベヤ１
２，取込コンベヤ１４，重量検出器（ロードセル）１６
および検出センサ８を備えている。計量コンベヤ１２
は、駆動ローラＪ1 と従動ローラＪ2 との間にベルトが
掛け渡されており、モータＭ1 によって駆動ローラＪ1
を駆動させてベルトを移動させる。この計量コンベヤ１
２は、前記両ローラＪ1,Ｊ2 を支持するフレーム（図示
せず）を介して重量検出器（ロードセル）１６に負荷さ
れており、物品Ｍを搬送するとともに計量する。取込コ
ンベヤ１４は、駆動ローラＪ3 と上流側の図示しない従
動ローラとの間にベルトが掛け渡されており、モータＭ
2 により駆動ローラＪ3 を駆動させてベルトを移動させ
る。取込コンベヤ１４は、計量コンベヤ１２の上流に位
置して、物品Ｍを取り込んで計量コンベヤ１２に受け渡
す。物品Ｍは、計量コンベヤ１２上でＭ(a) 〜Ｍ(c) と
移動しながら計量される。 【００１７】光電センサのような検出センサ８は、物品
Ｍが計量コンベヤ１２に同時に２個乗るのを防止するな
どのために、取込コンベヤ１４と計量コンベヤ１２との
間に配置されて、取込コンベヤ１４から計量コンベヤ１
２に乗り移る物品Ｍの存在を検出する。この図におい
て、取込コンベヤ１４の速度をＶ1 ，計量コンベヤ１２
の速度をＶ2 ，物品Ｍの長さをＬとする。 【００１８】また、この計量装置は、演算手段３０，テ
ンキーのような入力手段３４，計量信号処理回路３８，
Ａ／Ｄ変換器４０，ディジタルフィルタ４２を備えてい
る。重量検出器１６により計測された計量信号Ｗは、Ａ
／Ｄ変換器４０によりＡ／Ｄ変換され、ディジタルフィ
ルタ４２により上記の高周波信号が除去されて、フィル
タ済計量信号ＷＳとなる。このフィルタ済計量信号ＷＳ
は計量信号処理回路３８により常時所定周期でサンプリ
ングされている。そして、検出センサ８によって物品Ｍ
が検出された後、演算手段３０で演算された物品Ｍが取
込コンベヤ１４から計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔ
だけ自動的にタイミングが遅らされて、計量信号処理回
路３８によるフィルタ済計量信号の取り込みおよび計量
データの生成が開始され、計量値を示す物品の計量デー
タが得られることになる。以下、この計量装置がこの時
間Ｔを求める動作を説明する。 【００１９】まず、取込コンベヤ速度Ｖ1 ，計量コンベ
ヤ速度Ｖ2 ，物品長Ｌおよび物品の搬送速度に対するＶ
1 とＶ2 の影響度の配分比率を示す配分係数ａの各パラ
メータが、入力手段３４の操作により、演算手段３０に
入力される。 【００２０】演算手段３０は、検出センサ８から出力さ
れる物品Ｍの検出信号Ｄを受けて、各パラメータＶ1 ，
Ｖ2 ，Ｌ，ａに基づき、物品Ｍの全体が取込コンベヤ１
４から計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔを演算する。
この時間Ｔは、物品Ｍが、検出センサ８によりその先端
が検出されてから（Ｍ(a) の状態）、物品Ｍの後端が検
出センサ８を通過する（Ｍ(b) の状態）までの時間であ
る。 【００２１】ここで、物品Ｍが取込コンベヤ１４から計
量コンベヤ１２に乗り移る場合、物品Ｍの速度は、慣性
力の働きにより、取込コンベヤ速度Ｖ1 による影響を計
量コンベヤ速度Ｖ2 よりも強く受ける。また、物品Ｍの
重心が物品Ｍの前後方向の中央にない場合には、重心が
偏っている方のコンベヤの影響を受ける。例えば、重心
が後方に偏っている場合には、物品Ｍは取込コンベヤ速
度Ｖ1 による影響を強く受けることになる。このため、
物品Ｍの搬送速度に対するＶ1 とＶ2 の影響度の配分比
率を示す配分係数ａをパラメータに加えている。なお、
この配分係数ａは、通常Ｖ1 の影響を受けやすいのでａ
＞０．５である。 【００２２】従って、長さがＬである物品Ｍが取込コン
ベヤ１４から計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔは、物
品Ｍが速度Ｖ1 である時間Ｌ／Ｖ1 に配分係数ａをかけ
たものと、物品Ｍが速度Ｖ2 である時間Ｌ／Ｖ2 に配分
係数（１−ａ）をかけたものとを合計した次式で表され
る。 Ｔ＝（（Ｌ／Ｖ1 ）×ａ）＋（（Ｌ／Ｖ2 ）×（１−ａ）） （１） 【００２３】例えば、Ｖ1 ＝０．５ｍ／ｓｅｃ，Ｖ2 ＝
１．０ｍ／ｓｅｃ，Ｌ＝０．１ｍである場合に、配分係
数ａ＝０．５のとき、すなわち、Ｖ1 とＶ2 の影響度が
同じであるとき、Ｔ＝０．１５ｓｅｃになる。これに対
して、Ｖ1 の影響度がＶ2 より高い配分係数ａ＝０．７
のとき、Ｔ＝０．１７ｓｅｃになる。このように、配分
係数ａ＝０．７である場合、ａ＝０．５に比較して、こ
の条件下においては、物品の乗り移り時間Ｔが０．０２
ｓｅｃだけ長くかかることになる。こうして、この計量
装置により、計量信号の処理開始タイミング、つまりフ
ィルタリング開始のタイミングが正確になり、従来のよ
うに、物品Ｍがまだ取込コンベヤ４に乗っている状態の
不正確な計量データを取り込んでしまうということがな
くなる。 【００２４】なお、Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｌが予め測定されてい
れば、物品Ｍが取込コンベヤ１４から計量コンベヤ１２
に乗り移る時間Ｔを検出センサ８で実測して、（１）式
から配分係数ａを求めてもよい。なお、この配分係数ａ
は、Ｖ1 ，Ｖ2 が変わってもそのまま使用できるが、Ｖ
1 ，Ｖ2 により変わる可能性も高いので、Ｖ1 ，Ｖ2が
変わると、その状態で実測し直してもう一度決めなおす
とよい。 【００２５】次に、物品全体が計量コンベヤ１２に乗り
移ったＭ(b) の状態から、物品Ｍの先端部が計量コンベ
ヤ１２の下流側端部に達するＭ(c) の状態までの間、つ
まり、正確な計量信号の処理開始タイミングで、かつ物
品全体が計量コンベヤ１４にのみ乗っている間（（Ｘ／
Ｖ2 ）−Ｔ）に、計量信号処理回路３８により処理され
る。従って、この計量コンベヤ１２により、物品Ｍの計
量データをこの間に出力するためには、ディジタルフィ
ルタ４２のフィルタリング時間をＦ、データのサンプリ
ング時間をＳとすると、（（Ｘ／Ｖ2 ）−Ｔ）≧（Ｆ＋
Ｓ）の条件式を満たすことが必要になる。 【００２６】なお、図２のように、取込コンベヤ１４と
計量コンベヤ１２との間に多少のオーバーラップ部Ｒを
設けてもよい。図２（Ａ）の概略平面図において、細ベ
ルトコンベヤ１２-1，１２-2が集合した計量コンベヤ１
２と、細ベルトコンベヤ１４-1〜１４-3が集合した取込
コンベヤ１４とは、互いにその先端部分をオーバラップ
して配置されている。図２（Ｂ）の概略側面図におい
て、物品Ｍが取込コンベヤ１４から長さＡのオーバーラ
ップ部Ｒを通過して計量コンベヤ１２に乗り移る時間Ｔ
は、オーバーラップ部Ｒの長さをＡとすると、（１）式
に基づいて、 Ｔ＝（（（Ｌ＋Ａ）／Ｖ1 ）×ａ）＋（（（Ｌ＋Ａ）／
Ｖ2 ）×（１−ａ）） となる。 【００２７】 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、演算
手段が取込コンベヤ速度Ｖ1 、計量コンベヤ速度Ｖ2 、
物品長Ｌ、物品の搬送速度に対するＶ1 とＶ2 の影響度
の配分比率を示す配分係数ａに基づき、物品が取込コン
ベヤから計量コンベヤに乗り移る時間を演算する。従っ
て、各コンベヤ速度の影響度を加味した正確な計量信号
の処理開始タイミングを得ることができる。これによ
り、物品を取込コンベヤから計量コンベヤへ搬送しなが
ら計量する場合に、計量信号の処理開始タイミングを精
度よく自動調整する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計量装置を示す概略
構成図である。 【図２】図２（Ａ）は、オーバーラップ部を有する他の
実施例に係る計量装置を示す概略平面図であり、図２
（Ｂ）は、その概略側面図である。 【図３】従来の計量装置を示す概略構成図である。 【図４】物品が移動する状態を示す図である。 【符号の説明】 ８…検出センサ、１２…計量コンベヤ、１４…取込コン
ベヤ、３０…演算手段、３８…計量信号処理回路、Ｍ…
物品。
構成図である。 【図２】図２（Ａ）は、オーバーラップ部を有する他の
実施例に係る計量装置を示す概略平面図であり、図２
（Ｂ）は、その概略側面図である。 【図３】従来の計量装置を示す概略構成図である。 【図４】物品が移動する状態を示す図である。 【符号の説明】 ８…検出センサ、１２…計量コンベヤ、１４…取込コン
ベヤ、３０…演算手段、３８…計量信号処理回路、Ｍ…
物品。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01G 11/
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 物品を搬送するとともに計量する計量
コンベヤ、 物品を取り込んで計量コンベヤに受け渡す取込コンベ
ヤ、 取込コンベヤと計量コンベヤとの間に配置されて、取込
コンベヤから計量コンベヤに乗り移る物品の存在を検出
する検出センサ、 取込コンベヤ速度Ｖ1 ，計量コンベヤ速度Ｖ2 ，物品長
Ｌ，および物品の搬送速度に対する上記取込コンベヤ速
度Ｖ1 と計量コンベヤ速度Ｖ2 の影響度の配分比率を示
す配分係数ａに基づき、物品が取込コンベヤから計量コ
ンベヤに乗り移る時間を演算する演算手段、および上記
時間経過後、計量信号の処理を開始して計量値を示す計
量データを得る計量信号処理回路を備えた計量装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20804594A JP3429374B2 (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | 計量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20804594A JP3429374B2 (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | 計量装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850051A JPH0850051A (ja) | 1996-02-20 |
| JP3429374B2 true JP3429374B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=16549735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20804594A Expired - Fee Related JP3429374B2 (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | 計量装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3429374B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011179965A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Yamato Scale Co Ltd | 重量選別機 |
-
1994
- 1994-08-08 JP JP20804594A patent/JP3429374B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011179965A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Yamato Scale Co Ltd | 重量選別機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0850051A (ja) | 1996-02-20 |
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|---|---|---|---|
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