JP4809646B2 - 組合せ秤および組合せ計量方法 - Google Patents
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Description
(第1実施形態)
[装置構成]
図1は、本発明の第1実施形態の組合せ秤の概略構成の一例を示す上面図である。図2は、本発明の第1実施形態の組合せ秤の概略構成の一例を示す正面図である。図3は、本発明の第1実施形態の組合せ秤の概略構成の一例を示す側面図である。図4は、本発明の第1実施形態の組合せ秤における制御系統の概略構成の一例を示すブロック図である。以下、図1乃至図4を参照しながら、本実施形態の組合せ秤について、ハードウェアと制御系統に分けて説明する。なお、図1乃至図3には、本実施形態の組合せ秤の向き(前後左右上下)が記入されているが、向きはあくまで説明上便宜的に付してあるものであって、具体的な構成を限定するものではない。
[組合せ計量の概略と用語の定義]
以下、組合せ計量の概略を述べる。組合せ計量では、まず計量部が多数用意される。個々の計量部に被計量物が投入され、計量される。個々の計量部が保持する被計量物の重量を、計量値と呼ぶ。一連の計量部から1個または複数個を取り出す組合せのそれぞれにつき、計量値を合計した重量(組合せ合計重量)が演算される。組合せ合計重量は組合せの数だけ存在する。得られた多数の組合せ合計重量の中から、条件に最も適した組合せ合計重量が選ばれる。選ばれた組合せ合計重量に対応する組合せを、最適組合せと呼ぶ。最後に、最適組合せに参加する計量部から被計量物が排出される。組合せ計量によれば、個々の計量値にばらつきがあっても、それを組み合わせることでばらつきを互いにキャンセルし、目標重量に近い重量の被計量物を排出できる、という利点がある。
[動作の概略]
以上のような構成を有する本実施形態の組合せ秤100の動作の概略について、図1乃至図3を参照しつつ説明する。なお、以下の説明では、被計量物が鶏肉である場合を例として説明する。
[特徴となる動作]
本実施形態の組合せ秤の主な特徴となる動作は、1)計量ホッパ108の計量値のみでは組合せ条件を満たす組合せが得られなかった場合に上皿秤101の計量値を加えて第2の組合せ演算を行うこと、2)第2の組合せ演算でも組合せ条件を満たす組合せが得られなかった場合には上皿秤101が保持する被計量物を載せ替えて再度第2の組合せ演算を行うこと、にある。図5は、本発明の第1実施形態の制御基板の動作プログラムの一例を示すフローチャートである。以下、図5を参照しつつ、本実施形態の組合せ秤の特徴となる動作について詳細に説明する。
1:第1の組合せ演算
組合せ秤の動作がスタートすると、通常であれば、上皿秤との組合せ処理中フラグはOFFになっているので(ステップS1)、第1の組合せ演算ルーチンが実行される。該ルーチンでは、計量ホッパ108の計量値(収納部123a、123bの計量値)が記憶部113より読み込まれ(ステップS2)、計量ホッパ108の計量値のみを用いて組合せ演算(第1の組合せ演算)が行われる(ステップS3)。
2:上皿秤の計量値の読み込み
上皿秤の計量値を読み込むルーチンでは、上皿秤より計量値読み込み命令フラグの判定(ステップS10)の後、上皿秤101の計量値が読み込まれ(ステップS11)、計量値が安定していれば(ステップS12)、計量値が記憶され(ステップS13)、計量値読み込み完了フラグがONにされ(ステップS14)、上皿秤より計量値読み込み命令フラグがOFFにされる(ステップS15)。計量値が安定していなければ(ステップS12)、ステップS1に戻る。上皿秤の計量値の読み込むルーチンが完了すると、判定(ステップS1、S10)を経て、第2の組合せ演算を行うルーチン(ステップS16〜S25)が実行される。
3:第2の組合せ演算
第2の組合せ演算を行うルーチンでは、計量値読み込み完了フラグがOFFにされ(ステップS17)、計量ホッパ108の計量値と上皿秤101の計量値の両方を使って組合せ演算(第2の組合せ演算)が行われる(ステップS18)。
3.1:条件を満たす組合せがある場合
第2の組合せ演算で条件を満たす組合せがあれば(ステップS19)、最適組合せに参加する収納部123a、123bを有する計量ホッパ108に対応する投入口表示灯111と、最適組合せに参加する上皿秤101に対応する上皿秤表示灯103が点灯され(ステップS20)、再投入入力待ちフラグがONにされる(ステップS21)。その後、判定(ステップS1、S16)を経て、被計量物の再投入ルーチン(ステップS26〜S31)が実行される。
3.2:条件を満たす組合せがない場合(被計量物の載せ替え)
第2の組合せ演算で条件を満たす組合せがない場合には(ステップS19)、再組合せ命令入力待ちフラグがONにされ(ステップS22)、条件を満たす組合せがないこと(上皿秤101の保持する被計量物を載せ替える旨の指示)が入出力装置104により作業者に報知される(ステップS23)。すなわち、本実施形態においては入出力装置104が載せ替え指示装置に相当する。次に作業者は、組合せ条件をが満たされるように、上皿秤101の保持する被計量物の重量(計量値)を調整する。そのために、上皿秤101の保持する被計量物の重量の目標範囲が作業者に知らされる(ステップS22−25)。
4:被計量物の再投入
被計量物の再投入ルーチンでは、外部スイッチ122がONになっていなければ(ステップS27)、ステップS1に戻る。作業者により外部スイッチ122がONにされると(ステップS27)、点灯している供給ホッパ107の、最適組合せに参加する収納部123a、123bに対応する側のゲートが開かれる(ステップS28)。上述の通り、外部スイッチ122がONにされた時点で、点灯している上皿秤101から点灯している供給ホッパ107へ作業者により被計量物が投入されている。ゲートを開くことで、該被計量物は供給ホッパ107から収納部123a、123bへと追加投入される。移送後、投入口表示灯111と上皿秤表示灯103が消灯され(ステップS29)、上皿秤との組合せ処理中フラグと再投入入力待ちフラグがOFFにされる(ステップS30、S31)。
5:再組合せ
再組合せルーチンでは、外部スイッチ122がONになっていなければ(ステップS33)、ステップS1に戻る。作業者により外部スイッチ122がONにされると(ステップS33)、上皿秤より計量値読み込み命令フラグがONにされ(ステップS34)、再組合せ命令入力待ちフラグがOFFにされる(ステップS35)。さらに判定(ステップS1)を経て、上皿秤の計量値を読み込むルーチン(ステップS10〜S15)が実行される。以後同様の動作で組合せ演算と排出が行われる。
[効果]
本実施形態の組合せ秤では、第1の組合せ演算(ステップS3)で条件を満たす組合せが得られなかった場合に、第2の組合せ演算(ステップS18)が行われる。第2の組合せ演算では、計量ホッパに加え、外部計量装置の計量値を要素として組合せ演算が行われるため、候補となる組合せの数が増える。よって、条件を満たす組合せが得られやすくなる。すなわち、必要に応じて上皿秤を組合せ演算に参加させることにより、計量ホッパを増やさなくても、適宜に組合せ演算の要素数を増やすことができる。かかる構成では、安価で簡潔な構成で効率よく組合せ計量を行うことが可能となる。
[変形例]
外部計量装置は、被計量物を保持し、保持された被計量物を計量できるものであれば、どのようなものでもよく、上皿秤に限られない。
101 上皿秤
102 天板
103 上皿秤表示灯
104 入出力装置
105 搬送装置
106 投入口
107 供給ホッパ
108 計量ホッパ
109 計量重量センサ
110 制御基板
111 投入口表示灯
112 制御部
113 記憶部
114 供給ホッパゲート駆動回路
115 計量ホッパゲート駆動回路
116 A/D変換回路
117 搬送装置駆動回路
118 I/O回路
119 表示灯駆動回路
120 筐体
121 通信インターフェース回路
122 外部スイッチ
123 収納部
Claims (2)
- 被計量物を保持し排出する複数の計量部と、
前記計量部のそれぞれに保持された被計量物の重量を検出する保持重量検出装置と、
制御装置と、
被計量物を保持し計量する外部計量装置の計量結果を受け取るための通信装置と、を備え、
最適組合せに参加する計量値の数が実質的に固定されており、
前記制御装置は、前記計量部の計量値を用いて第1の組合せ演算を行い、
前記第1の組合せ演算により組合せ合計重量が組合せ目標範囲に入る組合せが得られない場合には、前記計量部の計量値と前記外部計量装置の計量値を用いて第2の組合せ演算を行い、
前記制御装置は、最適組合せに参加する計量値の数より1少ない数の計量値を組合せた場合の計量値の合計である仮組合せ合計重量の最大値と組合せ目標範囲の下限との差分を前記外部計量装置の保持する被計量物の重量の目標範囲である外部計量目標範囲の下限とし、仮組合せ合計重量の最小値と組合せ目標範囲の上限との差分を前記外部計量目標範囲の上限とし、
前記制御装置は、前記通信装置を介して、前記外部計量目標範囲を前記外部計量装置に出力する、組合せ秤。 - 被計量物を保持し排出する複数の計量部と、
前記計量部のそれぞれに保持された被計量物の重量を検出する保持重量検出装置と、
制御装置と、
被計量物を保持し計量する外部計量装置の計量結果を受け取るための通信装置と、
表示装置と、を備え、
最適組合せに参加する計量値の数が実質的に固定されており、
前記制御装置は、前記計量部の計量値を用いて第1の組合せ演算を行い、
前記第1の組合せ演算により組合せ合計重量が組合せ目標範囲に入る組合せが得られない場合には、前記計量部の計量値と前記外部計量装置の計量値を用いて第2の組合せ演算を行い、
前記制御装置は、最適組合せに参加する計量値の数より1少ない数の計量値を組合せた場合の計量値の合計である仮組合せ合計重量の最大値と組合せ目標範囲の下限との差分を前記外部計量装置の保持する被計量物の重量の目標範囲である外部計量目標範囲の下限とし、仮組合せ合計重量の最小値と組合せ目標範囲の上限との差分を前記外部計量目標範囲の上限とし、
前記制御装置は、前記外部計量目標範囲を前記表示装置に表示させる、組合せ秤。
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