JP6473424B2 - 重量測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、質量の小さい被計量物を搬送しながら計量する重量測定装置に関する。

食品等の生産ラインにおいては重量測定装置が組み込まれて用いられており、この重量測定装置は、生産された物品が前段から順次搬入され、搬入された物品を搬送しながら計量部で計量するようになっている。

従来のこの種の重量測定装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載のものは、非荷重時間のデータを取込み、データが所定の個数に達したときに、計量部のゼロセット（ゼロ補正値の更新）を実施している。

特許２７０６８３７号公報

ここで、被計量物を搬送しながら計量する重量測定装置では、運転時に搬送機構等の駆動に伴う定常的な振動が発生し、この振動が再現的に発生する系統的誤差として計量データに重畳する。

しかしながら、カプセル型錠剤等を被計量物として計量する重量測定装置においては、被計量物の質量が小さく、かつ、高い計量精度が要求されるため、微少な系統的誤差であっても補正する必要があった。

この問題に対し、従来は、オペレータが校正済の電子天秤により被計量物の真値を求め、この被計量物の重量測定装置による計量データと真値とを比較した結果を系統的誤差として算出しておき、求めた系統的誤差を入力操作により重量測定装置に入力していた。したがって、オペレータの手作業により系統的誤差を算出していたため、系統的誤差の算出に多大な時間を要してしまっていた。

一方、系統的誤差を計測する振動センサを備えることで系統的誤差を自動的に補正することもできるが、この場合、計量部の秤ごとに系統的誤差が異なるため、複数の秤を備える重量測定装置では秤ごとに振動センサを設けなければならず、装置が複雑化してしまうという問題がある。

そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できる重量測定装置を提供することを目的とする。

本発明に係る重量測定装置は、搬送路の途中で被計量物を計量して計量データを出力する計量部（２０）と、前記計量部の計量タイミングと同期して前記被計量物を間欠的に搬送する搬送部（１０）と、を備えた重量測定装置であって、通常の運転モード、または前記計量データを補正するための補正値を取得する補正値取得モードへの動作モードの切替操作を行うモード切替操作部（５０）と、前記補正値取得モードにおいて前記補正値を取得する補正値取得部（４１）と、を備え、前記補正値取得部は、前記運転モードでの運転条件、かつ、前記搬送部の動作で前記被計量物が前記計量部に搬送されない状態で、前記計量部から取得した複数回分の計量データの平均値を系統的誤差として算出し、前記算出された前記系統的誤差を、前記運転モードにおける前記計量データへの補正値として記憶する。

この構成により、オペレータが手作業で系統的誤差を算出したり装置に入力したりする必要がないため、系統的誤差を短時間で算出できる。また、振動センサ等を追加することなく系統的誤差を算出できるため、装置を複雑化させることがない。この結果、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できる。

また、本発明に係る重量測定装置は、前記計量部と前記搬送部を複数ライン分備える。

この構成により、オペレータが手作業で系統的誤差を算出したり装置に入力したりする場合は、検査ラインの数だけ作業時間がかかってしまうが、本発明では、計量部と搬送部を複数ライン分備えている場合であっても、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できる。

また、本発明に係る重量測定装置において、前記補正値取得部は、前記系統的誤差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行う。

この構成により、系統的誤差が所定の許容値を超える場合、モータが摩耗していたり搬送系統の異常の疑いがあり、正常に計量できないおそれがあるため、このような場合にエラー報知が行われることで、オペレータが装置の状態を判断することができる。

また、本発明に係る重量測定装置は、前記補正値取得モードへの切替えがラインごとに切替可能となっており、前記補正値取得部は、記憶していた補正値と新たに算出した系統的誤差との差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行う。

この構成により、生産中に起こる装置内外の異常に起因する系統的誤差の変動について、複数ライン全体の生産を止めずに指定したラインについて診断することができる。

本発明は、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できる重量測定装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るカプセル重量選別装置の外観を示す図であり、保護扉の開扉時の状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカプセル重量選別装置の外観を示す図であり、保護扉の閉扉時の状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカプセル重量選別装置の内部構成を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るカプセル重量選別装置の選別部の構成を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るカプセル重量選別装置の制御回路を示すブロック図である。

以下、本発明に係るカプセル重量選別装置の実施形態について図面を参照して説明する。図１〜図５は、本発明に係るカプセル重量選別装置の一実施形態を示している。

図１、図２において、重量測定装置としてのカプセル重量選別装置１は、カプセル型錠剤の生産ラインの下流側に設置されており、カプセル型錠剤を被計量物Ｗとしてこの被計量物Ｗの重量を測定するようになっている。カプセル型錠剤とは、薬剤が内部に封入され、両端が半球状に形成された円柱状のカプセル錠である。被計量物Ｗの原料としては、ゼラチンやヒドロキシプロピルメチルセルロース等を用いることができる。なお、被計量物Ｗは、カプセル型でない錠剤や、菓子等の食品であってもよい。

また、カプセル重量選別装置１は、測定により得られた測定値（以下、計量データという）に応じ、計量データが基準範囲内の被計量物Ｗを後段に搬出し、計量データが基準範囲外の被計量物を生産ラインから排除するようになっている。

カプセル重量選別装置１は、装置本体部２と、この装置本体部２に対して開閉自在に設けられた保護扉３、４、５とを備えている。保護扉３は装置本体部２の正面上部に設けられ、保護扉４は装置本体部２の正面下部に儲けられ、保護扉５は装置本体部２の側面に設けられている。

保護扉３、４、５は、装置本体部２の内部に設けられた後述する検査ライン８を覆っている。保護扉３、４、５は、透明な樹脂板等から構成されており、これにより、保護扉３、４、５を通して検査ライン８の作動状態を外部から確認できるようになっている。装置本体部２には、保護扉３、４、５の開扉状態を検知する開扉センサ３Ａ、４Ａ、５Ａがそれぞれ設けられている。

装置本体部２の上部には、上段の生産ラインから供給された長尺状のカプセル型錠剤等を被計量物Ｗとして一時的に貯留する３つのホッパ６が設けられている。装置本体部２の正面には３つの傾斜板７が設けられている。

傾斜板７の上面はＯＫ品搬送路３１を構成しており、このＯＫ品搬送路３１は、ホッパ６に貯留された被計量物Ｗのうち、カプセル重量選別装置１において良品と判定されたものを、保護扉４に形成された開口部４Ｂを通して図示しない下段の生産ライン（梱包工程等）に搬出する。

図３において、装置本体部２には、搬送部１０と計量部２０とをそれぞれ有する検査ライン８が複数設けられている。本実施形態において、装置本体部２は、３０個の検査ライン８を備えている。検査ライン８は、被計量物Ｗの搬送方向に並行になるように区切られており、この検査ライン８を搬送路として被計量物Ｗが搬送される。

搬送部１０は、マガジン９、供給部６２、バッファ部６４、搬送部材８０、駆動機構部６１を備えている。マガジン９は、ホッパ６の底部から自重により供給された被計量物Ｗを、その長辺方向が上下方向になる姿勢で整列させて収納する。そして、マガジン９は、周期的な上下移動に合わせて下端部にあるストッパー（図示略）で下端部を開閉させることにより、その下端部から１つの被計量物Ｗを間欠的に供給部６２に搬送する。なお、本実施形態では、バッファ部６４の搬送方向下流側に、選別部３０が設けられている。

供給部６２は、マガジン９から供給された被計量物Ｗを計量部２０に搬送する。計量部２０は、秤量台２１を備えており、搬送部１０から秤量台２１上に搬送された被計量物Ｗを計量し、被計量物Ｗの荷重に応じた計量データを出力する。

供給部６２には、マガジン９の直下に湾曲凹部６８が設けられており、マガジン９から落下した被計量物Ｗは、湾曲凹部６８に着地することで、その軸線を搬送方向斜め上に向けた傾斜姿勢で保持される。
また、湾曲凹部６８の搬送方向上流側（図中右側）に、搬送方向に進出されるプッシャ６９が設けられており、プッシャ６９は、湾曲凹部６８の後方（図中右側）から水平にスライドして、湾曲凹部６８に位置する被計量物Ｗを搬送方向下流側となる計量部２０へ送る。

計量部２０は、供給部６２の次工程に設けられ、供給部６２から送り出された被計量物Ｗが１個ずつ載せられて被計量物Ｗの１個の重量を計測する。計量部２０は、秤量台２１を有する計測装置からなる。

秤量台２１の載置面２１Ａは、搬送方向に直交する断面形状がＶ溝状に形成される。秤量台２１は、ロバーバル機構によって計測装置に支持される。ロバーバル機構は、それぞれの辺が自由に動ける平行四辺形の枠組みを有する。

この枠組みの一方の柱に秤量台２１を取り付け、他方の柱を固定端とした計量センサとされる。これにより、秤量台２１のどの位置に被計量物Ｗが載せられても正確な重量が計測される。

計測装置は、計量センサとして、例えばロードセル（図示略）を有する。秤量台２１に被計量物Ｗが載置されることで、荷重が加わるロードセルの電気信号によって被計量物Ｗの重量を計量する。なお、計量センサは、ロードセルに限定されず、他の種々の計量センサを用いることが可能である。

バッファ部６４は、計量部２０の次工程に設けられ、計測の終了した少なくとも１個の被計量物Ｗを区切って保持する。このバッファ部６４には、計量部２０の計測タイミングと略一致で、被計量物Ｗが静止状態で載置される。

バッファ部６４は、載置により被計量物Ｗを保持する載置台６５を有する。本実施形態では、複数の載置台６５が階段状に形成され、各載置台６５によって被計量物Ｗが区切られ、間欠的に搬送が行われるようになっている。

選別部３０は、バッファ部６４の次工程に設けられる。選別部３０は、バッファ部６４から被計量物Ｗが搬送されるときに、計量部２０からの計測の結果に基づき被計量物Ｗの搬送先を切り替える。

このように、カプセル重量選別装置１では、搬送方向上流側から搬送方向下流側に向かって、供給部６２、計量部２０、及びバッファ部６４が隣接して配設されている。本実施形態では、供給部６２、計量部２０、及びバッファ部６４は、それぞれが水平方向に平坦となって並び、複数の被計量物Ｗが１つずつ間欠的に連続して搬送される。

搬送部材８０は、例えばＥ字状等、下向きの空間を備えた構造で形成される。本構成例では、下向きに突出する複数の爪部を有し、搬送方向上流側から後爪部８１、中爪部８２、前爪部８３が下側に垂下して、例えば金属板の折曲加工等で一体構造で製作される。

中爪部８２と前爪部８３との間には、被計量物Ｗがその軸線方向で収容可能となる空間となる。より具体的には、この空間は、被計量物Ｗがその軸線方向で十分に余裕を持って収容可能に中爪部８２と前爪部８３が離間し、またこの離間距離は、秤量台２１の搬送方向の長さと同等またはやや長く設定される。

搬送部材８０は、これら後爪部８１、中爪部８２、前爪部８３、及び上壁部８４によって被計量物Ｗの逃げ、飛び出しを防止することができる。また、中爪部８２と後爪部８１との間は、間隙部８５を有する。

この間隙部８５は、被計量物Ｗの搬送を１つずつに区切るための空間であり、搬送される複数の被計量物Ｗ同士が接触せず間欠的に搬送され、各工程である供給部６２、計量部２０、バッファ部６４に確実に被計量物Ｗを載置し、且つこれら載置状態の被計量物Ｗの搬送開始の際に、各被計量物Ｗ間に各爪部８１、８２、８３を進入可能とする空間を形成する。

中爪部８２の前面は、計量部２０の被計量物Ｗの搬送方向後面を押圧して計量部２０に載置状態の被計量物Ｗを計量部２０から搬出する。

前爪部８３の前面は、計量部２０に隣接するバッファ部６４に載置状態の被計量物Ｗの搬送方向後面を押圧してバッファ部６４の被計量物Ｗをバッファ部６４の計量部２０に隣接する載置台６５から次の載置台６５へと搬送する。

後爪部８１の後面は、中爪部８２の前面に対し搬送方向上流側に離間している。後爪部８１の後面は、湾曲凹部６８に落下されて来る次の被計量物Ｗの湾曲凹部６８から計量部２０がある搬送方向側への飛び出しを規制する。

また、後爪部８１の後面は、中爪部８２の前面によって計量部２０上の被計量物Ｗを次の工程部であるバッファ部６４へ押し出したときに、湾曲凹部６８から来る次の被計量物Ｗが計量部２０に留まるように計量部２０から下流側への飛び出しを規制する。

前爪部８３の後面は、バッファ部６４に搬送されて来る次の被計量物Ｗがバッファ部６４の計量部２０に隣接する載置台６５に留まるように、計量部２０に隣接する載置台６５から行き過ぎて下流側の載置台６５へ飛び出すのを規制する。本実施形態においては、前爪部８３の搬送方向下流側が前爪部８３の前面となり、前爪部８３の搬送方向上流側が前爪部８３の後面となっている。

搬送部材８０は、後述の駆動機構部６１によって、略四角形の循環軌道８６を移動する。この循環軌道８６は、搬送部材８０で被計量物Ｗを搬送させる移動軌道を水平方向とする送り軌道と、この送り軌道から離脱する離脱軌道と、搬送部材８０を降下位置へ水平移動させる帰還軌道と、この帰還軌道の終端である降下位置から秤量台２１上に搬送部材８０を降下して送り軌道の始点に移動させる降下軌道と、からなる。

そして、送り軌道が、被計量物Ｗの直線状の搬送軌道と重なる。これにより、搬送部材８０は、搬送軌道上の被計量物Ｗを、上方から掻き出すようにして、計量部２０から切り出し、バッファ部６４へと搬送する。従って、搬送軌道の下側からは何ら送り手段を突出させる必要がない。その結果、秤量装置の秤量台機構と干渉が生じない。

駆動機構部６１は、駆動源であるモータ７８と、このモータ７８に連動連結されるリンク７９で構成される。駆動機構部６１は、ホッパ６より受け入れた被計量物Ｗを供給部６２から計量部２０へ搬送する。

また、駆動機構部６１は、計測された被計量物Ｗをバッファ部６４、選別部３０へ搬送する。また、選別部３０にて、被計量物Ｗの搬送先を切り替えるように、後述するゲートを駆動する。

さらに、駆動機構部６１は、搬送部材８０を循環軌道８６で駆動する。搬送部材８０は、駆動機構部６１によって駆動されることで、被計量物Ｗの搬送軌道に循環軌道８６の一部を重ねて移動される。

駆動機構部６１のリンク７９は、供給部６２のプッシャ６９と、バッファ部６４の階段状の載置台６５とに図示しない機構で連動連結され、また図示しない連接部材等により搬送部材８０が連動連結されて、これらが同期して駆動する。

上記の構成を有する搬送部１０の搬送動作を説明する。本実施形態に係るカプセル重量選別装置１では、まず、計量部２０の秤量台２１に載置されている被計量物Ｗの搬出が、搬送部材８０の送り軌道によって開始される。

同時に、プッシャ６９が次の被計量物Ｗを供給部６２から秤量台２１へ向けて押し出す。また、このとき、搬送部材８０はバッファ部６４の被計量物Ｗの搬出を開始させる。搬送部材８０は、秤量台２１上の被計量物Ｗの搬送方向後面を中爪部８２の前面で押し、バッファ部６４上の被計量物Ｗの搬送方向後面を前爪部８３の前面で押して、それぞれ搬出を行う。

その後、搬送部材８０によって、秤量台２１の被計量物Ｗ、載置台６５の被計量物Ｗは搬出途中となる。その後、搬送部材８０と、プッシャ６９とが搬送方向に移動することで、秤量台２１の被計量物Ｗがバッファ部６４に搬送途中となり、供給部６２の被計量物Ｗが秤量台２１に搬送途中となる。

さらに搬送部材８０とプッシャ６９が搬送方向に移動すると、秤量台２１の被計量物Ｗがバッファ部６４に到達する。また、供給部６２の次の被計量物Ｗが秤量台２１に達する。

その後、バッファ部６４の計量部２０に隣接する載置台６５の被計量物Ｗは、次の載置台６５へと搬送され、次の被計量物Ｗがプッシャ６９によって秤量台２１に載置される。秤量台２１に載置されていた被計量物Ｗは、搬送部材８０によってバッファ部６４の計量部２０に隣接する載置台６５に載置される。

秤量台２１と、バッファ部６４の計量部２０に隣接する載置台６５への被計量物Ｗの載置が完了すると、秤量台２１上の被計量物Ｗは計測となる。この際、搬送部材８０は、循環軌道８６の離脱軌道となり上方向に移動され、搬送軌道から退避する。

秤量台２１での次の被計量物Ｗの計測中に、さらに搬送方向上流側から次の被計量物Ｗが供給部６２に供給され、搬送部材８０は帰還軌道を通り、秤量台２１の被計量物Ｗの上方に到達する。

供給部６２へ供給された被計量物Ｗは、プッシャ６９によって計量部２０へと搬送され、以後、上記同様の動作が繰り返される。

従って、供給部６２の被計量物Ｗは計量部２０へ向かって搬送されるとともに、計量部２０の被計量物Ｗは搬送部材８０の中爪部８２の前面によって計量部２０から搬出される方向へと搬送される。これらの搬送は、同期して行われる。

このカプセル重量選別装置１では、飛び出し防止用のシャッターを設けることなく、確実に計量部２０に被計量物Ｗを留まらせることができ、搬送速度の高速化が可能となり、被計量物Ｗを秤量台２１に正確に停止させて安定的な計量を行うことができ、計量部２０から搬出される被計量物Ｗの搬送方向下流側への飛び出しを規制することができる。

図４において、選別部３０は、ＯＫ品搬送路３１、ＮＧ品搬送路３２、＋ＮＧ品搬送路３３および−ＮＧ品搬送路３４、ＯＫ／ＮＧゲート２３、＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４を備えている。

ＮＧ品搬送路３２、＋ＮＧ品搬送路３３および−ＮＧ品搬送路３４は、ＯＫ品搬送路３１を構成する傾斜板７の内部に形成されている。ＮＧ品搬送路３２は、傾斜板７の上部の内側にＯＫ品搬送路３１と略並行になるように形成されている。

ＮＧ品搬送路３２の下端部には＋ＮＧ品搬送路３３および−ＮＧ品搬送路３４が並列して形成されている。すなわち、ＮＧ品搬送路３２は、その下方で＋ＮＧ品搬送路３３と−ＮＧ品搬送路３４とに分岐している。

ＯＫ品搬送路３１およびＮＧ品搬送路３２の上端部の近傍には、ＯＫ／ＮＧゲート２３が設けられている。ＯＫ／ＮＧゲート２３の装置内側（図４の右方向）には、計量部２０（図３参照）が配置されている。

ＯＫ／ＮＧゲート２３は、その上面がＯＫ品搬送路３１に連続する姿勢となるＯＫ位置（図４で実線で示す）とＮＧ品搬送路３２に連続する姿勢となるＮＧ位置（図４で破線で示す）との間で回動するようになっている。ＯＫ／ＮＧゲート２３は、ＯＫ位置のときに被計量物ＷをＯＫ品搬送路３１に案内し、ＮＧ位置のときに被計量物ＷをＮＧ品搬送路３２に案内する。

ＮＧ品搬送路３２の下端部には、＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４が設けられている。＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４は、＋ＮＧ品搬送路３３を閉塞するとともにＮＧ品搬送路３２と−ＮＧ品搬送路３４とを連通させる−ＮＧ位置（図４で実線で示す）と、−ＮＧ品搬送路３４を閉塞するとともにＮＧ品搬送路３２と＋ＮＧ品搬送路３３とを連通させる＋ＮＧ位置（図４で破線で示す）との間で回動するようになっている。

＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４は、＋ＮＧ位置のときに被計量物ＷをＮＧ品搬送路３２から＋ＮＧ品搬送路３３に案内し、−ＮＧ位置のときに被計量物ＷをＮＧ品搬送路３２から−ＮＧ品搬送路３４に案内するようになっている。

これらのＯＫ品搬送路３１、ＮＧ品搬送路３２、＋ＮＧ品搬送路３３、−ＮＧ品搬送路３４は、選別部３０を構成している。なお、被計量物Ｗは、ＯＫ品搬送路３１、ＮＧ品搬送路３２、＋ＮＧ品搬送路３３、−ＮＧ品搬送路３４を自重により流下することで搬送される。

また、装置本体部２は、ＯＫ側選別確認センサ３１Ａ、＋ＮＧ側選別確認センサ３３Ａ、−ＮＧ側選別確認センサ３４Ａ、ＯＫ／ＮＧゲートセンサ２３Ａ、＋ＮＧ／−ＮＧゲートセンサ２４Ａ、制御回路４０およびタッチパネル表示器５０を備えている。

ＯＫ側選別確認センサ３１Ａは、ＯＫ品搬送路３１の上端部に設けられており、被計量物ＷがＯＫ品搬送路３１を通過したことを検出し、検出信号を制御回路４０に出力するようになっている。

＋ＮＧ側選別確認センサ３３Ａは、＋ＮＧ品搬送路３３に設けられており、被計量物Ｗが＋ＮＧ品搬送路３３を通過したことを検出し、検出信号を制御回路４０に出力するようになっている。

−ＮＧ側選別確認センサ３４Ａは、−ＮＧ品搬送路３４に設けられており、被計量物Ｗが−ＮＧ品搬送路３４を通過したことを検出し、検出信号を制御回路４０に出力するようになっている。

ＯＫ／ＮＧゲートセンサ２３Ａは、ＯＫ／ＮＧゲート２３の近傍に設けられており、ＯＫ／ＮＧゲート２３がＯＫ位置とＮＧ位置の何れにあるかを検出し、検出信号を制御回路４０に出力するようになっている。

＋ＮＧ／−ＮＧゲートセンサ２４Ａは、＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４の回動支点に設けられており、＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４が＋ＮＧ位置と−ＮＧ位置の何れにあるかを検出し、検出信号を制御回路４０に出力するようになっている。

制御回路４０は、カプセル重量選別装置１の装置全体の動作を制御するようになっている。制御回路４０は、ＯＫ側選別確認センサ３１Ａ、＋ＮＧ側選別確認センサ３３Ａ、−ＮＧ側選別確認センサ３４Ａ、ＯＫ／ＮＧゲートセンサ２３Ａ、＋ＮＧ／−ＮＧゲートセンサ２４Ａおよび開扉センサ３Ａ、４Ａ、５Ａと電気的に接続されている。

また、制御回路４０は、ＯＫ／ＮＧゲート２３および＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４が備える図示しないアクチュエータに電気的に接続されており、ＯＫ／ＮＧゲート２３および＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４の動作を制御するようになっている。

図５に示すように、カプセル重量選別装置１は、制御回路４０を備えている。制御回路４０は判定部４３を有し、この判定部４３は、各検査ライン８の計量部２０の計量データを所定の重量範囲と比較することで、被計量物ＷをＯＫ品、＋ＮＧ品、−ＮＧ品の何れかに判定を行い、判定結果をタッチパネル表示器５０に表示させる。

判定部４３は、被計量物Ｗの計量データが所定の良品範囲内のものをＯＫ品として判定する。制御回路４０は、ＯＫ品の判定に応じてＯＫ／ＮＧゲート２３をＯＫ位置に切替える。これにより、計量済みの被計量物Ｗは、ＯＫ品搬送路３１を通過する。

一方、判定部４３は、被計量物Ｗの計量データが所定の良品範囲の上限を超えるものを＋ＮＧ品として判定する。制御回路４０は、＋ＮＧ品の判定に応じて、ＯＫ／ＮＧゲート２３をＮＧ位置に切替えるとともに、＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４を＋ＮＧ位置に切替える。これにより、計量済みの被計量物Ｗは、ＮＧ品搬送路３２を経て＋ＮＧ品搬送路３３を通過する。

また、判定部４３は、被計量物Ｗの計量データが所定の良品範囲の下限未満のものを−ＮＧ品として判定する。制御回路４０は、−ＮＧ品の判定に応じて、ＯＫ／ＮＧゲート２３をＮＧ位置に切替えるとともに、＋ＮＧ／−ＮＧゲート２４を−ＮＧ位置に切替える。これにより、計量済みの被計量物Ｗは、ＮＧ品搬送路３２を経て−ＮＧ品搬送路３４を通過する。

このようなカプセル重量選別装置１においては、被計量物Ｗを搬送するための駆動源としてモータ７８を備えているため、モータ７８の駆動時に定常振動が発生する。このため、搬送系統を稼働しているときは、定常振動による定常的な誤差が、系統的誤差として計量データに重畳する。系統的誤差は、モータ７８が駆動していないときはゼロであるが、モータ７８が駆動しているとき（すなわち運転中）は常に一定の値で計量データに重畳する。系統的誤差の値は、各検査ライン８に固有の誤差であり、検査ライン８ごとに異なる。また、系統的誤差は搬送速度に応じて変化し、搬送速度等の検査条件（本発明における運転条件に相当する）は検査対象の品種毎に設定される。このため、系統的誤差は、被計量物Ｗの品種および検査条件に固有の誤差である。

カプセル重量選別装置１においては、被計量物Ｗがカプセル型錠剤等であるため、高精度に計量することが要求される。また、カプセル型錠剤等の被計量物は軽量であるため、僅かな系統的誤差であっても要求を満たせない計量精度の悪化を引き起こす場合がある。このため、食品等の被計量物Ｗをベルトコンベアで搬送しながら計量するタイプの重量選別装置と比較して、系統的誤差を補正することが一層要求されている。その際、装置を複雑化させたり、系統的誤差の補正の準備（算出）に長時間を要したりしないようにすることが求められる。

本実施形態では、カプセル重量選別装置１を補正値取得モードに切替えて系統的誤差を取得し、取得した系統的誤差を用いて運転モードで計量データを補正するようにしている。

本実施形態では、カプセル重量選別装置１は、モード切替操作部としてのタッチパネル表示器５０を備えており、このタッチパネル表示器５０を操作することで、被計量物Ｗの計量、良否判別、選別を行う通常の運転モードと、運転モードで計量データを補正するための補正値を取得する補正値取得モードとに、動作モードの切替操作を行うようになっている。また、補正値取得モードへの切替は、検査ライン８毎に行えるようになっており、全検査ライン８が運転モードで被計量物Ｗの計量、良否判別、選別を行っている中で、タッチパネル表示器５０を操作することで、指定したラインだけを補正値取得モードへ切替えることができるようになっている。

制御回路４０はモード切替制御部４２を備えており、このモード切替制御部４２は、タッチパネル表示器５０に対するモード切替操作に応じて、タッチパネル表示器５０で選択された動作モードへのモード切替えを行う。なお、本実施形態では、タッチパネル表示器５０は、エラー報知を行う報知部としても機能する。

制御回路４０は、補正値取得モードにおいて補正値を取得する補正値取得部４１を備えている。補正値取得部４１は、系統的誤差を算出する算出部４１Ａと、算出された系統的誤差を補正値として記憶する記憶部４１Ｂと、この系統的誤差を補正値として計量データを補正する補正部４１Ｃと、を備えている。

算出部４１Ａは、運転モードでの検査条件、かつ、その検査条件に基づく搬送部１０の動作で被計量物Ｗが計量部２０に搬送されない状態で、計量部から取得した複数回分の計量データの平均値を系統的誤差として算出するようになっている。

本実施形態では、算出部４１Ａは、計量部のゼロセットを実施した後に、被計量物Ｗが計量部２０に搬送されない状態で、６０回分の搬送動作と計量動作を実施させる。そして、算出部４１Ａは、計量動作により取得された６０個の計量データの平均値を系統的誤差として算出する。

記憶部４１Ｂは、算出部４１Ａに算出された系統的誤差を、運転モードにおける計量データへの補正値として記憶するようになっている。この補正値としての系統的誤差は、算出部４１Ａで算出されたときの検査条件に紐付けられて記憶される。検査条件（本発明における運転条件に相当する）には搬送速度、計量タイミング等が含まれている。

補正部４１Ｃは、運転モードにおいて、検査条件に対応する系統的誤差を記憶部４１Ｂから読み出し、読み出した系統的誤差を補正値として計量データを補正するようになっている。

また、補正値取得部４１は診断部４１Ｄを備えており、この診断部４１Ｄは、算出部４１Ａが算出した系統的誤差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行うようになっている。診断部４１Ｄは、タッチパネル表示器５０において表示によりエラー報知を行う。なお、診断部４１Ｄは、図示しないスピーカー等から音声によりエラー報知を行ってもよい。

また、全検査ライン８が運転モードである状態から、指定したラインだけが補正値取得モードへ切替えられた場合には、駆動機構部６１はそのまま運転モードで作動するので、補正値取得部４１は、その指定されたラインに対し、マガジン９から供給部６２を介して計量部２０に被計量物Ｗが搬送されないように、マガジン９の下端部を閉じるようにストッパーを制御する。その後、その指定されたラインに対し、算出部４１Ａは、計量部２０から取得した複数回分の計量データの平均値を系統的誤差として算出し、診断部４１Ｄは、算出部４１Ａが算出した系統的誤差と記憶部４１Ｂに記憶されている補正値との差分を取り、その差分の大きさが所定の許容値を超える場合にエラー報知を行うようになっている。

なお、本実施形態では、重量測定装置としてのカプセル重量選別装置１に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、食品等の比較的質量が重いものを被計量物として搬送よび計量する重量測定装置にも適用することができる。

すなわち、被計量物を搬送しながら計量する重量測定装置では、装置の運転中に搬送機構等から定常振動が発生し、この定常振動が系統的誤差を引き起こす可能性がある。このため、要求される検査精度等に関わらず、系統的誤差を補正することが望ましい。

以上説明したように、本実施形態に係るカプセル重量選別装置１は、通常の運転モード、または計量データを補正するための補正値を取得する補正値取得モードへの動作モードの切替操作を行うタッチパネル表示器５０と、補正値取得モードにおいて補正値を取得する補正値取得部４１と、を備えている。

そして、補正値取得部４１は、運転モードでの検査条件、かつ、搬送部１０の動作で被計量物Ｗが搬送されない状態で、計量部２０から取得した複数回分の計量データの平均値を系統的誤差として算出し、この算出された系統的誤差を、運転モードにおける計量データへの補正値として記憶するようになっている。

この構成により、オペレータが手作業で系統的誤差を算出したり装置に入力したりする必要がないため、系統的誤差を短時間で算出できる。また、振動センサ等を追加することなく系統的誤差を算出できるため、装置を複雑化させることがない。この結果、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できる。

また、本実施形態に係るカプセル重量選別装置１は、計量部２０と搬送部１０を複数ライン分備えている。

この構成により、オペレータが手作業で系統的誤差を算出したり装置に入力したりする場合は、検査ライン８の数だけ作業時間がかかってしまうが、本実施形態では、計量部２０と搬送部１０を複数ライン分備えている場合であっても、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できる。

また、本実施形態に係るカプセル重量選別装置１において、補正値取得部４１の診断部４１Ｄは、系統的誤差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行うようになっている。

この構成により、系統的誤差が所定の許容値を超える場合、モータ７８が摩耗していたり搬送系統の異常の疑いがあり、正常に計量できないおそれがあるため、このような場合にエラー報知が行われることで、オペレータが装置の状態を判断することができる。

また、本実施形態に係るカプセル重量選別装置１は、補正値取得モードへの切替えがラインごとに切替可能となっており、補正値取得部４１は、記憶していた補正値と新たに算出した系統的誤差との差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行う。

この構成により、生産中に起こる装置内外の異常に起因する系統的誤差の変動について、複数ライン全体の生産を止めずに指定したラインについて診断することができる。

以上のように、本発明に係る重量測定装置は、装置を複雑化させることなく、系統的誤差を短時間で算出できるという効果を有し、複数の検査ラインを用いて被計量物を計量する重量測定装置として有用である。

１ カプセル重量選別装置（重量測定装置）
１０ 搬送部
２０ 計量部
４１ 補正値取得部
４１Ａ 算出部
４１Ｂ 記憶部
４１Ｃ 補正部
４１Ｄ 診断部
５０ タッチパネル表示器（モード切替操作部）
Ｗ 被計量物

Claims (4)

1. 搬送路の途中で被計量物を計量して計量データを出力する計量部（２０）と、
   前記計量部の計量タイミングと同期して前記被計量物を間欠的に搬送する搬送部（１０）と、を備えた重量測定装置であって、
   通常の運転モード、または前記計量データを補正するための補正値を取得する補正値取得モードへの動作モードの切替操作を行うモード切替操作部（５０）と、
   前記補正値取得モードにおいて前記補正値を取得する補正値取得部（４１）と、を備え、
   前記補正値取得部は、
   前記運転モードでの運転条件、かつ、前記搬送部の動作で前記被計量物が前記計量部に搬送されない状態で、前記計量部から取得した複数回分の計量データの平均値を系統的誤差として算出し、前記算出された前記系統的誤差を、前記運転モードにおける前記計量データへの補正値として記憶することを特徴とする重量測定装置。
2. 前記計量部と前記搬送部を複数ライン分備えることを特徴とする請求項１に記載の重量測定装置。
3. 前記補正値取得部は、前記系統的誤差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の重量測定装置。
4. 前記補正値取得モードへの切替えがラインごとに切替可能となっており、前記補正値取得部は、記憶していた補正値と新たに算出した系統的誤差との差が所定の許容値を超える場合にエラー報知を行うことを特徴とする請求項２に記載の重量測定装置。

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