JP4174395B2 - 組合せ計量装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数に振り分けた被計量物の各重量を計量し、それらの組合せ演算を行う組合せ計量装置に関する。

菓子や果物など個々の重量にばらつきがある被計量物を、許容範囲内の合計重量となるように計り分ける組合せ計量装置は、例えば特許文献１に開示されているように、従来より公知である。組合せ計量装置では、ロードセル等の計量手段に連結された複数の計量ホッパへ被計量物を分散投入し、各計量ホッパ内に保持された被計量物の各重量を計量するとともに、それらの組合せ演算を行うことによって、被計量物を排出する計量ホッパを選択する。

このような組合せ計量装置は、複数の計量ホッパの上段および下段に、プールホッパやブースタホッパ等の、被計量物を一時的に保持するホッパを、それぞれ複数備えている場合もある。プールホッパ、計量ホッパ、ブースタホッパ等のホッパは、いずれも底部に開閉ゲートを有し、開閉ゲートを閉鎖した状態ではその内部に被計量物を保持することができるとともに、開閉ゲートを開放することによって、下方へ被計量物を送ることができる。さらに、このような組合せ計量装置は、被計量物を最上段のホッパ群へ振り分けて送るための搬送部や、最下段のホッパ群から排出された被計量物を集積してさらに下方の包装装置へ送るためのタイミングホッパ等を備える。すなわち、このような組合せ計量装置は、搬送部、プールホッパ、計量ホッパ、ブースタホッパ、タイミングホッパ等を段階的に経由して下方へ送られることになる。

特開２００１−３３０５０５号公報

上述したような組合せ計量装置では、例えば、組合せ演算によってある計量ホッパが選択されたとき、その計量ホッパは、開閉ゲートを開放することによって被計量物を下方へ送る。そして、空となったその計量ホッパの直上に位置するプールホッパは、開閉ゲートを開放することによって、内部に保持していた他の被計量物を前記計量ホッパへ向けて送ることになる。

このような送り動作においては、高速計量の要請の観点からは、計量ホッパの開閉ゲートを開放した時点から、その直上のプールホッパの開閉ゲートを開放する時点までの時間をなるべく短くすることが望ましい。しかしながら、遅くともプールホッパから送られる被計量物が計量ホッパの底部へ到着する時点では計量ホッパの開閉ゲートは閉鎖されている必要があり、プールホッパの開閉ゲートを開放するタイミングがあまりにも早すぎると、送られた被計量物が計量ホッパにおいて適切に保持されず、確実な計量の妨げとなる。

したがって、計量ホッパの開閉ゲートを開放した時点から、その直上のプールホッパの開閉ゲートを開放する時点までの時間を適正な時間に設定することが、高速かつ確実な計量を行うために要求される課題となる。また、この課題は、計量ホッパとその直上のプールホッパとの間のこのような送り動作のタイミングに限らず、上述した搬送部、プールホッパ、計量ホッパ、ブースタホッパ、タイミングホッパ等のうちの上下に隣接する任意の２つの部位の間における送り動作のタイミングについて、要求される課題となる。

なお、従来では、これらの送り動作のタイミングは、オペレータが各自の判断に基づいて設定していたため、オペレータ個人間で設定にばらつきがあり、必ずしも適正な設定とはなっていなかった。また、オペレータにより適正に設定された場合であっても、その後の周囲の環境変化（温度変化や湿度変化など）や扱う被計量物の性状によって、その設定が不適正となることもあった。

本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、被計量物の送るための動作タイミングを適正に自動設定することができる組合せ計量装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、複数に振り分けた被計量物の各重量を計量するとともに前記各重量の組合せ演算を行う組合せ計量装置であって、被計量物の搬送を行う複数の搬送部と、被計量物の保持および送り出しを行う複数のホッパと、前記組合せ演算により選択された被計量物の集合および排出を行う集合部と、前記複数の搬送部と、前記複数のホッパと、前記集合部との間で被計量物を送るための動作タイミングを記憶する記憶部と、前記複数の搬送部と、前記複数のホッパと、前記集合部との間の位置関係を示す物理量に基づき前記動作タイミングを変更する第１変更手段と、を備え、前記複数のホッパは、被計量物を一時的に保持する複数のプールホッパと、前記複数のプールホッパから受けた被計量物の重量を計量する複数の計量ホッパとを含み、前記複数の計量ホッパに保持された被計量物の重量を計量する複数の計量手段と、少なくとも１つの前記計量手段から出力された計量信号に基づき、前記プールホッパと前記計量ホッパの間の前記動作タイミングを変更する第２変更手段と、をさらに備えたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の組合せ計量装置であって、前記物理量と前記計量信号とに基づき、前記プールホッパと前記計量ホッパの間以外の前記動作タイミングを変更する第３変更手段をさらに備えたことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の組合せ計量装置であって、前記計量信号は、零点調整が実行された直後における被計量物の計量の際に出力された信号であることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の組合せ計量装置であって、前記計量ホッパと前記プールホッパとの間以外の部位間において被計量物を送る時間の実測値を測定する測定手段と、前記実測値に基づき、前記動作タイミングを変更する第４変更手段と、をさらに備えたことを特徴とする。

請求項１から請求項４に記載の発明によれば、複数の搬送部と複数のホッパと集合部との間で被計量物を送るための動作タイミングを、それらの部位の間の位置関係に基づいて変更する。このため、動作タイミングを個人差のない適正な値に自動設定することができる。また、組合せ計量装置に対して部分的な部品の変更や改良を施した場合であっても、各部位の間の位置関係を示す物理量を修正入力するだけで、動作タイミングを容易に再設定することが可能となる。

また、請求項１から請求項４に記載の発明によれば、計量手段から出力された計量信号を参照して、被計量物を送るための動作タイミングを変更する。このため、プールホッパが被計量物を送りだした後、その先頭が計量ホッパに荷重を与えるまでに要する時間の実測値を得ることができ、その実測値に基づいてプールホッパと計量ホッパの間の動作タイミングを変更することができる。したがって、被計量物の量や種類にかかわらず、プールホッパと計量ホッパの間の動作タイミングを極めて適正な値に自動設定することができる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、各部位の位置関係を示す物理量と、計量手段から出力される計量信号とを参照して、被計量物を送るための動作タイミングを変更する。このため、プールホッパが被計量物を送り出した後、その先頭が計量ホッパに荷重を与えるまでに要する時間の実測値を基準として、プールホッパと計量ホッパの間以外の動作タイミングをより適正に算出し、自動設定することができる。

特に、請求項３に記載の発明によれば、計量ホッパを中空かつ安定な状態とした後に得られる計量信号を参照することによってより正確な実測値を得ることができ、それに基づいて動作タイミングをさらに適正な値に自動設定することができる。

特に、請求項４に記載の発明によれば、計量ホッパとプールホッパの間以外の部位間においても、被計量物が移動する時間の実測値に基づいて、被計量物を送るための動作タイミングを変更することができる。したがって、計量ホッパとプールホッパの間以外の部位間についても、被計量物の種類や量にかかわらずその動作タイミングを極めて適正に自動設定することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．組合せ計量装置１の構成＞
まず、本発明に係る組合せ計量装置１の構成について説明する。図１は組合せ計量装置１の構成を模式的に示した側断面図であり、併せて、制御部６０との間の電気的接続も示している。また、図２は組合せ計量装置１の上面図である。組合せ計量装置１は、個々の重量にばらつきがある被計量物を許容範囲内の合計重量となるように計り分ける装置であり、主として分散フィーダ１０と、複数の供給トラフ２０と、複数のプールホッパ３０と、複数の計量ホッパ４０と、集合部５０と、を備える。

分散フィーダ１０は、上方の供給手段１００から投入される被計量物を受け、その被計量物を外方に配置された複数の供給トラフ２０まで分散搬送するための部位である。分散フィーダ１０は、上面視において略円形をなしており、その上面は円錐状に中心が隆起した形状となっている。そして、分散フィーダ１０は電磁振動等を利用した加振手段１１と連結されているため、加振手段１１を駆動させることにより分散フィーダ１０の上面を振動させることができ、それによって、被計量物を外方へ分散搬送することができる。

複数の供給トラフ２０は、分散フィーダ１０によって分散された被計量物を、複数のプールホッパ３０へそれぞれ送るための搬送手段として機能する部位である。複数の供給トラフ２０は、図２に示したように、分散フィーダ１０の外周に沿って放射状に配設され、各供給トラフ２０の外方の端部が複数のプールホッパ３０のそれぞれの上方に位置するように配置される。各供給トラフ２０は電磁振動等を利用した加振手段２１と連結されているため、加振手段２１を駆動させることにより供給トラフの搬送面を振動させることができる。そして、供給トラフ２０は、その振動によって被計量物を外方へ移動させ、対応するプールホッパ３０の内部へ送り出すことができる。

複数のプールホッパ３０は、供給トラフ２０から送り出された被計量物を、一時的に保持するための部位である。各プールホッパ３０は、各供給トラフ２０の下方に配置され、上面視において円環状に配列される。各プールホッパ３０は、上下に連通した筒状の本体３０ａと、その底部を開放および閉鎖するゲート３０ｂとを備えた構成となっている。ゲート３０ｂは、エアシリンダ等の開閉駆動手段３１と連結されており、この開閉駆動手段３１を駆動することによりゲート３０ｂの開閉動作が実現される。各プールホッパ３０は、ゲート３０ｂを閉鎖した状態ではその内部に被計量物を保持することができるとともに、ゲート３０ｂを開放した状態では下方の計量ホッパ４０へ被計量物を送り出すことができる。

複数の計量ホッパ４０は、プールホッパ３０から送られた被計量物を受け、その重量を計量するための部位である。各計量ホッパ４０は、各プールホッパ３０の下方に配置され、プールホッパ３０と同様に上面視において円環状に配列される。各計量ホッパ４０も、上下に連通した筒状の本体４０ａと、その底部を開放および閉鎖するゲート４０ｂを備えた構成となっている。ゲート４０ｂは、エアシリンダ等の開閉駆動手段４１と連結されており、この開閉駆動手段４１を駆動することによりゲート４０ｂの開閉動作が実現される。各計量ホッパ４０は、ゲート４０ｂを閉鎖した状態ではその内部に被計量物を保持することができるとともに、ゲート４０ｂを開放した状態では下方の集合部５０へ被計量物を送り出すことができる。

また、各計量ホッパ４０は、ロードセル等の計量手段４２と連結されている。各計量手段４２は、計量ホッパ４０内に保持された被計量物の重量を計量し、その計量値を計量信号Ｗ１として制御部６０へ送信することができる。

集合部５０は、後述する組合せ演算により選択された計量ホッパ４０から送り出された被計量物を、一箇所に集合させ、排出するための部位である。集合部５０は、複数の計量ホッパ４０の下方位置を覆う漏斗状の滑走面５０ａと、滑走面５０ａを滑り落ちた被計量物を保持し、適時に下方へ排出する１つのタイミングホッパ５０ｂとを有する構成となっている。また、タイミングホッパ５０ｂには、その底部を開放および閉鎖するゲート５０ｃが設けられている。ゲート５０ｃは、エアシリンダ等の開閉駆動手段５１と連結されており、この開閉駆動手段５１を駆動することによりゲート５０ｃの開閉動作が実現される。タイミングホッパ５０ｂは、このゲート５０ｃを閉鎖している間は、滑走面５０ａから滑り落ちた被計量物を受け、その内部に集合保持することができる一方、ゲート５０ｃを開放することによって、保持した被計量物を下方へ送り、後続の包装装置等へ渡すことができる。

また、組合せ計量装置１は、上記の構成以外に、図１に概念的に示した制御部６０を備える。制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等を備えて構成される電子装置である。制御部６０は、上述した加振手段１１，２１、開閉駆動手段３１，４１，５１など、各部の駆動箇所と電気的に接続されており、所定の信号を送信することによって、これらの駆動を操作、調節することができる。また、制御部６０は、上述した複数の計量手段４２とも電気的に接続されており、各計量手段４２から送信される計量信号Ｗ１を受信し、記憶することができる。制御部６０では、このようにして記憶した複数の計量信号Ｗ１を対象として組合せ演算の処理を実行し、被計量物を送り出す計量ホッパ４０の組合せを決定する。なお、制御部６０が備える機能の詳細については、後に詳述する。

＜２．組合せ計量装置１の計量動作＞
続いて、上述したような構成を有する組合せ計量装置１の計量動作について、以下に説明する。なお、以下の一連の計量動作は、上述した制御部６０が各部の駆動箇所を電気的に操作することによって、進行する。

まず、被計量物は、組合せ計量装置１の上方に位置する供給手段１００から落下し、分散フィーダ１０上へ供給される。被計量物は、分散フィーダ１０上面の振動を受け、円錐状の傾斜角度を有する分散フィーダ１０の上面を外方へと移動して、複数の供給トラフ２０に到達する。

一方、複数のプールホッパ３０のうち、下方の計量ホッパ４０へ被計量物を送り終えて中空となるプールホッパ３０が存在する場合には、当該プールホッパ３０に対応する供給トラフ２０の搬送面を振動させる。被計量物は、この振動を受けて供給トラフ２０上を外方へと移動し、プールホッパ３０内へ送られる。

さらに、複数の計量ホッパ４０のうち、下方の集合部５０へ被計量物を送り終えて中空となる計量ホッパ４０が存在する場合には、当該計量ホッパ４０の上方に位置するプールホッパ３０は、ゲート３０ｂを開放することによって、当該計量ホッパ４０へ被計量物を送る。

計量ホッパ４０が上方のプールホッパ３０から被計量物を受けて保持すると、計量ホッパ４０内の被計量物の重量が、当該計量ホッパ４０に連結された計量手段４２によって計量され、その計量信号Ｗ１が制御部６０へ送信される。制御部６０は、計量手段４２から送信された計量信号Ｗ１を受信し、記憶する。

そして、制御部６０は、このようにして記憶した複数の計量信号Ｗ１を対象として、組合せ演算の処理を実行し、予め設定された許容範囲内の合計重量となるように、被計量物を送り出す計量ホッパ４０の組合せを選択する。

組合せ演算により選択された各計量ホッパ４０は、集合部５０のタイミングホッパ５０ｂが下方へ被計量物を送り終えて中空となるときに、ゲート４０ｂを開放し、内部に保持した被計量物を送り出す。計量ホッパ４０から送り出された被計量物は、集合部５０の滑走面５０ａ上を滑り落ち、下方の１つのタイミングホッパ５０ｂに集合する。そして、集合部５０は、適時にゲート５０ｃを開放し、タイミングホッパ５０ｂ内に集合させた被計量物を、後続の包装装置等へ送り出す。

＜３．組合せ計量装置１における被計量物の送り動作＞
このように、組合せ計量装置１では、被計量物は供給トラフ２０、プールホッパ３０、計量ホッパ４０、集合部５０を段階的に経由して、図１中に矢印で示したように、下方へ送られることになる。以下には、組合せ計量装置１における被計量物の送り動作について、さらに詳説する。

被計量物の送り動作は、タイミングホッパ５０ｂ、計量ホッパ４０、プールホッパ３０の各ゲート５０ｃ，４０ｂ，３０ｂの開閉動作と、供給トラフ２０の振動動作により実現され、高速かつ確実な計量を行うためには、これらの動作タイミングを適正に設定することが望ましい。図３は、組合せ計量装置１におけるこれらの動作タイミングの一例を示した図である。

まず、タイミングホッパ５０ｂは、時刻Ｔ１においてゲート５０ｃを開放し、内部に保持した被計量物を下方へ送り出す。そして、タイミングホッパ５０ｂは、ゲート５０ｃの開放を時間ｔ１だけ継続した後、時刻Ｔ３においてゲート５０ｃを閉鎖する。なお、このタイミングホッパ５０ｂがゲート５０ｃを開放する時刻Ｔ１は、後続の包装装置の動作等との関係により決定される。

次に、組合せ演算により選択された計量ホッパ４０は、時刻Ｔ１より時間ｔａだけ後の時刻Ｔ２において、ゲート４０ｂを開放し、内部に保持した被計量物を集合部５０へ送り出す。そして、計量ホッパ４０は、ゲート４０ｂの開放を時間ｔ２だけ継続した後、時刻Ｔ５においてゲート４０ｂを閉鎖する。ここで、計量ホッパ４０がゲート４０ｂを開放する時刻Ｔ２は、送り出した被計量物の先頭が、時刻Ｔ３までにタイミングホッパ５０ｂの底部に到着しない範囲で、なるべく早い時刻であることが望ましい。時刻Ｔ２が早すぎれば、送り出した被計量物が時刻Ｔ３までにタイミングホッパ５０ｂの底部に到着してしまい、未だゲート５０ｃが開放状態の底部を通り抜けて、下方へ転落してしまう。逆に時刻Ｔ２が遅すぎれば、計量ホッパ４０およびタイミングホッパ５０ｂが遊休する時間が増加し、効率のよい送り動作を行うことができない。したがって、時刻Ｔ２がこのような条件を満たすべく、時間ｔａを設定する必要がある。

また、同じように、送り動作を行った計量ホッパ４０の上方のプールホッパ３０は、時刻Ｔ２より時間ｔｂだけ後の時刻Ｔ４において、ゲート３０ｂを開放し、内部に保持した被計量物を計量ホッパ４０へ送り出す。そして、プールホッパ３０は、ゲート３０ｂの開放を時間ｔ３だけ継続した後、時刻Ｔ７においてゲート３０ｂを閉鎖する。ここで、プールホッパ３０がゲート３０ｂを開放する時刻Ｔ４は、送り出した被計量物の先頭が、時刻Ｔ５までに計量ホッパ４０の底部に到着しない範囲で、なるべく早い時刻に設定することが望ましい。時刻Ｔ４が早すぎれば、送り出した被計量物が時刻Ｔ５までに計量ホッパ４０の底部に到着してしまい、未だゲート４０ｂが開放状態の底部を通り抜けて、下方へ転落してしまう。逆に、時刻Ｔ４が遅すぎれば、プールホッパ３０および計量ホッパ４０が遊休する時間が増加し、効率のよい送り動作を行うことができない。したがって、時刻Ｔ４がこのような条件を満たすべく、時間ｔｂを設定する必要がある。

さらに同じように、送り動作を行ったプールホッパ３０の上方の供給トラフ２０は、時刻Ｔ４よりも時間ｔｃだけ後の時刻Ｔ６において、振動動作を開始し、上面に保持した被計量物をプールホッパ３０へ送り出す。そして、供給トラフ２０は、振動動作を時間ｔ４だけ継続した後、時刻Ｔ８において振動動作を停止する。ここで、供給トラフ２０が振動動作を開始する時刻Ｔ６は、送り出した被計量物の先頭が、時刻Ｔ７までにプールホッパの底部に到着しない範囲で、なるべく早い時刻に設定することが望ましい。時刻Ｔ６が早すぎれば、送り出した被計量物が時刻Ｔ７までにプールホッパ３０の底部に到着してしまい、未だゲート３０ｂが開放状態の底部を通り抜けて、下方へ転落してしまう。逆に、時刻Ｔ６が遅すぎれば、供給トラフ２０およびプールホッパ３０が遊休する時間が増加し、効率のよい送り動作を行うことができない。したがって、時刻Ｔ６がこのような条件を満たすべく、時間ｔｃを設定する必要がある。

組合せ計量装置１ではこのように、タイミングホッパ５０ｂ、計量ホッパ４０、プールホッパ３０、供給トラフ２０が所定のタイミングで動作を行い、その一連の動作が繰り返し実行される。なお、上述した時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃが、本発明の「動作タイミング」に相当し、時間ｔａが供給トラフ２０とプールホッパ３０との間の動作タイミング、時間ｔｂがプールホッパ３０と計量ホッパ４０との間の動作タイミング、時間ｔｃが計量ホッパと集合部５０との間の動作タイミング、ということになる。

＜４．組合せ計量装置１の制御部が有する機能＞
続いて、上述したような時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃを適正に自動設定するために、組合せ計量装置１の制御部６０が有する機能について、以下に詳説する。

図４は、時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃの設定に関して制御部６０が有する機能を説明するためのブロック図である。先にも説明したように、制御部６０は加振手段２１、開閉駆動手段３１，４１，５１と電気的に接続されており、所定の信号を送信することによって、これらの駆動を操作、調節することができる。

一方、図４に示すように、制御部６０はＨＤＤ等の記憶部６０ａを有しており、記憶部６０ａに種々の情報を記憶させることができる。例えば、上述した時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃや、組合せ計量装置１の各部位間の位置関係を示す物理量Ｐや、計量手段５２から受信した計量信号Ｗ１等を、記憶部６０ａにおいて記憶することができる。

物理量Ｐは、例えば図１に示したような、供給トラフ２０の外方の端部とプールホッパ３０の底部との間の距離Ｌ１や、プールホッパ３０の底部と計量ホッパ４０の底部との間の距離Ｌ２や、計量ホッパ４０の底部とタイミングホッパ５０ｂの底部との間の距離Ｌ３や、滑走面５０ａの傾斜角度θなどを示す情報である。物理量Ｐは、制御部６０に付属する入力手段６１から入力され、記憶部６０ａに記憶される。なお、入力手段６１は、具体的には、公知のキーボードやタッチパネル等により実現することができる。

また、制御部６０は、記憶部６０ａに記憶された時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃを変更する手段として、第１変更手段６０ｂと、第２変更手段６０ｃと、第３変更手段６０ｄとを有する。これらは、具体的には制御部６０が有するＣＰＵ等により実現される機能である。

まず、第１変更手段６０ｂは、記憶部６０ａに記憶された物理量Ｐを参照して、時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃを変更する手段である。先述したように、例えば時間ｔａは、計量ホッパ４０から送り出された被計量物の先頭がタイミングホッパ５０ｂの底部に到着するときに、タイミングホッパ５０ｂのゲート５０ｃが既に閉鎖しているような範囲で、なるべく短い時間であることが望ましい。すなわち、計量ホッパ４０のゲート４０ｂを開放した後、送り出された被計量物の先頭がタイミングホッパ５０ｂの底部に到着するまでに要する時間をｔａ’とすると、次式（１）が成立する。

ｔａ＞ｔ１−ｔａ’ （１）

同様に、時間ｔｂ，ｔｃに関しても、プールホッパ３０のゲート３０ｂを開放した後、送り出された被計量物の先頭が計量ホッパ４０の底部に到着するまでに要する時間をｔｂ’とし、供給トラフ２０が振動を開始した後、送り出された被計量物の先頭がプールホッパ３０の底部に到着するまでに要する時間をｔｃ’とすると、次式（２），（３）が成立する。

ｔｂ＞ｔ２−ｔｂ’ （２）

ｔｃ＞ｔ３−ｔｃ’ （３）

ここで、時間ｔａ’，ｔｂ’，ｔｃ’は、それぞれ各部位間の位置関係を示す物理量Ｐに基づいてある程度推定することができる時間である。例えば、被計量物が自然落下を行うために要する時間については、距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３等に基づいて推定可能であり、また、被計量物が滑走面５０ａを滑り落ちるために要する時間については、距離Ｌ３や角度θに基づいて推定可能となる。第１変更手段６０ｂでは、このような物理量Ｐの中の距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３、角度θ等を参照して時間ｔａ’，ｔｂ’，ｔｃ’の推定値を算出し、それらを上式（１）〜（３）に代入することによって、時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃを適切な値に変更する。

組合せ計量装置１は、このように第１変更手段６０ｂにおいて物理量Ｐを参照することによって、時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃを個人差のない適正な値に自動設定することができる。また、特に組合せ計量装置１に対して部分的な部品の変更や改良を施した場合であっても、入力手段６１から物理量Ｐを修正入力するだけで、時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃを容易に再設定することが可能となる。例えば、集合部５０を異なる形状のものに交換した場合には、新たな距離Ｌ３や角度θを示す物理量Ｐを入力手段６１から修正入力すれば、容易に時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃが再設定される。

次に、第２変更手段６０ｃは、記憶部６０ａに記憶された計量信号Ｗ１を参照して、時間ｔｂを変更する手段である。第２変更手段６０ｃでは、計量信号Ｗ１の中から特に、計量手段４２が被計量物から荷重を受け始めた時刻を参照し、プールホッパ３０のゲート３０ｂを開放した時刻との差分に相当する時間を算出する。この時間はすなわち、プールホッパ３０のゲート３０ｂを開放した後、送り出された被計量物の先頭が計量ホッパ４０の底部に到着するまでに要した時間ｔｂ’の実測値となる。第２変更手段では、この時間ｔｂ’の実測値を上式（２）に代入することによって、時間ｔｂを適切な値に変更する。

組合せ計量装置１では、このように第２変更手段６０ｃにおいて計量信号Ｗ１を参照し、推定値ではなく実測値としての時間ｔｂ’に基づいて時間ｔｂを変更することができる。したがって、被計量物の種類や量にかかわらず、時間ｔｂを極めて適正な値に自動設定することができる。

なお、計量手段４２は複数の計量ホッパ４０と同数存在し、複数の計量手段４２のそれぞれから計量信号Ｗ１を得ることができるが、必ずしも全ての計量ホッパ４２から送信される計量信号Ｗ１を参照する必要はない。たとえば、各計量ホッパ４０について、上方のプールホッパ３０との位置関係やその間の送り動作に関する条件が同一である場合には、少なくとも１つの計量手段から送信される計量信号Ｗ１を参照すればよい。そして、その１つの計量信号Ｗ１に基づいて全ての計量ホッパ４０とその上方のプールホッパ３０の間に関する時間ｔｂを変更すればよい。

また、第２変更手段６０ｃにおいて参照する計量信号Ｗ１は、計量手段４２において零点調整が実行された後、最初に被計量物の計量を行う際に出力される計量信号Ｗ１であることが望ましい。通常、計量手段４２における零点調整は、予めその計量手段４２に連結する計量ホッパ４０内の被計量物を送り出し、計量ホッパ４０を中空かつ安定な状態とした上で実行される。したがって、このような安定な状態となった直後に得られる計量信号Ｗ１を参照すれば、時間ｔｂ’のより正確な実測値を得ることができ、時間ｔｂをより適正な値に変更することができる。

また、第３変更手段６０ｄは、記憶部６０ａに記憶された物理量Ｐと計量信号Ｗ１とを参照して、時間ｔａ，ｔｃを変更する手段である。上述したように、計量信号Ｗ１を参照すれば、時間ｔｂ’の実測値を得ることができる。第３変更手段６０ｄでは、この時間ｔｂ’の実測値を基準とし、各部位間の位置関係を示す物理量Ｐを参照して、時間ｔａ’，ｔｃ’の推定値をより正確に算出する。そして、このようにして算出した時間ｔａ’，ｔｃ’を上式（１），（３）に代入することによって、時間ｔａ，ｔｃを適切な値に変更する。

組合せ計量装置１では、このように第３変更手段６０ｄにおいて物理量Ｐと計量信号Ｗ１とを参照することによって、時間ｔｂ’の実測値を基準として、時間ｔａ’，ｔｃ’をより正確に算出することができる。したがって、より適正な値に時間ｔａ，ｔｃを自動設定することができる。

＜５．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述した例に限定されるものではなく、他の種々の形態をとることができる。

例えば、図５に示すように複数のプールホッパ３０のそれぞれに計量手段３２を連結して設け、図６に示すように第４変更手段６０ｅをさらに備える構成であってもよい。ここで、計量手段３２は、計量手段４２と同じように、プールホッパ３０内に保持された被計量物の重量を計量し、その計量値を計量信号Ｗ２として制御部６０へ送信する手段であり、第４変更手段６０ｅは、記憶部６０ａに記憶された計量信号Ｗ２を参照して、時間ｔｃを変更する手段である。このような構成とすれば、推定値ではなく実測値としての時間ｔｃ’を得ることができ、この時間ｔｃ’の実測値を上式（１）に代入することによって時間ｔｃをより適正な値に変更することができる。

プールホッパ３０には、本来的には計量手段３２は必須ではないが、このように時間ｔｃ’の実測値を得るための測定手段として計量手段３２を備えることによって、時間ｔｃをより適正な値に設定することができる。なお、時間ｔｃ’の実測値を得るための測定手段としては、このような計量手段３２に限らず、プールホッパ３０内に設けた光電センサなどのセンサであってもよい。また、同様の測定手段をタイミングホッパ５０ｂにも設け、時間ｔａ’の実測値を参照して時間ｔａを変更する形態であってもよい。

また、以上の例では、供給トラフ２０、プールホッパ３０、計量ホッパ４０、集合部５０という４つの部位の間の動作タイミングについて議論をしたが、被計量物の送り動作において経由する部位は、これらの４つに限定されるものではない。例えば、被計量物を一時的に保持し、計量ホッパ４０とともに組合せ演算の選択対象となるブースタホッパを、各計量ホッパ４０の下方に備え、計量ホッパ４０とこのブースタホッパとの間の動作タイミングや、ブースタホッパと集合部５０との間の動作タイミングを、同様に自動設定する形態であってもよい。

また、各部材の形状や配置、動作等については、本発明の範囲内で種々の設計変更を行うことが可能である。

組合せ計量装置１の構成を模式的に示した側断面図である。 組合せ計量装置１の上面図である。 組合せ計量装置１において被計量物を送るための動作タイミングの一例を示した図である。 組合せ計量装置１の時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃの設定に関して制御部６０が有する機能を説明するためのブロック図である。 変形例に係る装置構成を模式的に示した側断面図である。 変形例において、時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃの設定に関して制御部６０が有する機能を示したブロック図である。

符号の説明

１ 組合せ計量装置
２ 組合せ計量装置
１０ 分散フィーダ
１１ 加振手段
２０ 供給トラフ
２１ 加振手段
３０ プールホッパ
３０ｂ ゲート
３１ 開閉駆動手段
３２ 計量手段
４０ 計量ホッパ
４０ｂ ゲート
４１ 開閉駆動手段
４２ 計量手段
５０ 集合部
５０ｂ タイミングホッパ
５０ｃ ゲート
５１ 開閉駆動手段
６０ 制御部
６０ａ 記憶部
６０ｂ 第１変更手段
６０ｃ 第２変更手段
６０ｄ 第３変更手段
６０ｅ 第４変更手段
Ｐ 物理量
Ｗ１ 計量信号
Ｗ２ 計量信号

Claims (4)

1. 複数に振り分けた被計量物の各重量を計量するとともに前記各重量の組合せ演算を行う組合せ計量装置であって、
   被計量物の搬送を行う複数の搬送部と、
   被計量物の保持および送り出しを行う複数のホッパと、
   前記組合せ演算により選択された被計量物の集合および排出を行う集合部と、
   前記複数の搬送部と、前記複数のホッパと、前記集合部との間で被計量物を送るための動作タイミングを記憶する記憶部と、
   前記複数の搬送部と、前記複数のホッパと、前記集合部との間の位置関係を示す物理量に基づき前記動作タイミングを変更する第１変更手段と、
   を備え、
   前記複数のホッパは、
   被計量物を一時的に保持する複数のプールホッパと、
   前記複数のプールホッパから受けた被計量物の重量を計量する複数の計量ホッパと
   を含み、
   前記複数の計量ホッパに保持された被計量物の重量を計量する複数の計量手段と、
   少なくとも１つの前記計量手段から出力された計量信号に基づき、前記プールホッパと前記計量ホッパの間の前記動作タイミングを変更する第２変更手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする組合せ計量装置。
2. 請求項１に記載の組合せ計量装置であって、
   前記物理量と前記計量信号とに基づき、前記プールホッパと前記計量ホッパの間以外の前記動作タイミングを変更する第３変更手段
   をさらに備えたことを特徴とする組合せ計量装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の組合せ計量装置であって、
   前記計量信号は、零点調整が実行された直後における被計量物の計量の際に出力された信号であることを特徴とする組合せ計量装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の組合せ計量装置であって、
   前記計量ホッパと前記プールホッパとの間以外の部位間において被計量物を送る時間の実測値を測定する測定手段と、
   前記実測値に基づき、前記動作タイミングを変更する第４変更手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする組合せ計量装置。

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