JP6521225B2 - 搬送計量装置 - Google Patents

Description

本発明は、間隔をあけて搬送される物品を、搬送しながら物品毎に計量する搬送計量装置に関する。

この種の搬送計量装置、例えば、重量選別機は、物品を計量コンベヤによって間隔をあけて搬送しながら物品毎に計量し、計量された物品の重量に応じて計量コンベヤの下流側で物品を振り分けて選別するものである。

図１１は、かかる重量選別機の計量コンベヤ付近を示す概略図である。図１１(ａ)に示すように、荷重センサ１０に支持された計量コンベヤ７に、送込みコンベヤ６から物品Ｇが送込まれ、計量コンベヤ７で物品Ｇの重量が測定されて、送出しコンベヤ８に搬出され、図示しない振分け装置によって、物品Ｇの重量に応じて振分けられる。

重量選別機では、周囲の微小な温度や湿度の変化によって、また、計量コンベヤ７への付着物の増加などによって計量コンベヤ７の零点重量値、すなわち、計量コンベヤ７上に物品が存在していない無負荷状態のときの重量測定値は、重量選別機の運転時間の経過に伴って少しずつ無視できない大きさまで変動する、いわゆる、零点変動が生じる。

したがって、高精度に物品の重量を測定するためには、前記零点変動を、零点調整を行って補正する必要があり、零点調整を行うためには、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態の重量値である零点重量値を測定する必要がある。

先行の物品Ｇと後続の物品Ｇとの搬送間隔について、図１１（ｂ）に示すように、物品Ｇの計量毎に、常に計量コンベヤ７に物品Ｇが存在しない無負荷状態を得るまでの間隔ｔｐを見込むことは、高い生産装置の後段の搬送ラインに設けられる重量選別機では、実現困難な場合が多い。

このため、特許文献１では、後続の物品Ｇが計量コンベヤ７に乗込む前であって、先行の物品Ｇが計量コンベヤ７から離脱した直後の大きな過渡応答振動信号が現れる期間において、低域フィルタでフィルタ処理した振動ノイズ信号を含む荷重信号を平均化した値を零点補正値とし、この零点補正値のＮ回分を平均化した値を最終的な零点補正値として零点調整を行っている。

特公平４−５１７７０号公報

しかしながら、特許文献１では、過渡応答振動信号が現れる期間の低域フィルタの出力信号を平均化しても、過渡応答振動信号の振動振幅が大きいと、零点補正値がばらつくのは避けられない。

また、生産能力の高い生産装置の後段の搬送ラインでは、物品は短い搬送間隔で連続的に搬送されて計量コンベヤへ送り込まれる。このため、計量コンベヤで重量が測定された先行する物品が、計量コンベヤから搬出される以前に、後続の物品が、計量コンベヤに搬入されるといったように、物品が途切れなく連続的に計量コンベヤに搬入されるので、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態となる期間は殆ど発生しない。

したがって、生産能力の高い生産装置の後段の搬送ラインに、特許文献１を適用すると、計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態が滅多に生じないので、零点重量値を稀にしか測定することができず、零点重量値を測定する時間間隔が長くなって、その間に零点が変動してしまい、過去の古い零点重量測定値と、現在の最新の零点重量測定値とを含む複数回（Ｎ回）の零点重量測定値で平均値を求めても、求めた平均値が現在の零点重量値を表さず、精確に零点調整できない場合があるという問題がある。

作業者が零点調整のために短い時間間隔で、計量コンベヤの上流の搬送ラインの物品の複数個を除去して無負荷状態を強制的に生じさせれば、精確な零点調整が可能となるが、複数個の物品の除去作業を短い時間間隔で行う必要があると共に、除去した物品については再計量も必要となり、零点調整のためにそれだけの作業時間を費やすことは困難である。

本発明は、上述のような点に鑑みて為されたものであって、複数回に亘る零点重量値の測定をする必要がなく、測定時点における計量コンベヤの零点変動量に対応して測定される零点重量値に応じた適切な零点調整を行えるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明の搬送計量装置は、物品を搬送する搬送ラインに設けられて前記物品を搬送する計量コンベヤを備え、前記物品を前記計量コンベヤで搬送しながら物品毎に計量する搬送計量装置であって、
前記計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を検出する無負荷状態検出手段と、
前記計量コンベヤが前記無負荷状態である無負荷時間における前記計量コンベヤの重量値である零点重量値を取得する零点重量値取得手段と、
前記零点重量値取得手段によって取得される零点重量値を、該零点重量値が取得される前記無負荷時間とは別の無負荷時間において取得された他の零点重量値を用いることなく修正して、零点調整量を算出する零点調整量算出手段と、
前記零点調整量算出手段によって算出される零点調整量によって、前記計量コンベヤの零点調整を行う零点調整手段とを備える。

本発明によると、計量コンベヤの無負荷状態における重量値である零点重量値を取得し、取得した零点重量値を、その零点重量値が取得される無負荷時間とは別の無負荷時間において取得された他の零点重量値を用いることなく修正して零点調整量を算出し、算出した零点調整量によって零点重量値を取得した時点で計量コンベヤの零点調整を行うので、取得した零点調整値を、その信頼性に応じて零点が過度に調整されないように修正して零点調整量を算出し、算出した零点調整量によって零点調整を行うといったことが可能となり、零点重量値を取得する度に、計量コンベヤの現在の零点変動量に応じて、且つその信頼性に応じた零点調整を行うことができる。

これによって、計量コンベヤの無負荷状態が稀にしか生じないような搬送ラインにに適用した場合に、零点重量値を取得できる無負荷状態が生じる時間間隔が長くなって、その間に零点が変動してしまい、過去に取得した古い零点重量値と、最新の零点重量値とを含む複数回の零点重量値で平均値を求めて零点調整を行う従来例のように精確な零点調整が行えないといったことがない。また、修正によって零点が過度に調整されることがない。

（２）本発明の好ましい実施態様では、前記計量コンベヤが前記無負荷状態である無負荷時間を測定する無負荷時間測定手段を備え、前記零点重量値取得手段は、前記無負荷時間に応じた時点で前記零点重量値を取得するものであり、前記零点調整量算出手段は、前記無負荷時間に応じて、前記零点重量値を修正して前記零点調整量を算出する。

「無負荷時間に応じた時点」とは、無負荷時間の長さに対応する時点をいい、無負荷時間が短ければ、無負荷時間の開始からの経過時間が短い時点となり、無負荷時間が長ければ、無負荷時間の開始からの経過時間が長い時点となる。この時点は、無負荷時間が終了する時点以前の時点であって、終了する時点に近いのが好ましい。

計量コンベヤの無負荷時間の長さによって、計量コンベヤからの物品の離脱によって生じる過渡応答振動信号の減衰量は異なり、取得される零点重量値のバラツキ、したがって、その零点重量値の信頼性が異なるが、この実施態様によると、取得される零点重量値を、計量コンベヤの無負荷時間に応じて、すなわち、その信頼性に応じて修正して零点調整量を算出し、算出した零点調整量によって零点調整を行うので、取得される零点重量値の信頼性に応じて零点調整を行うことが可能となる。

（３）本発明の好ましい実施態様では、前記零点調整量算出手段は、前記零点重量値を前記零点調整量に変換する変換係数に基づいて、前記零点調整量を修正するものであり、前記変換係数は、前記無負荷時間が短いほど、前記零点重量値を、該零点重量値よりも絶対値が小さな零点調整量に変換するように定められる。

計量コンベヤの無負荷時間が短いほど、計量コンベヤからの物品の離脱によって生じる過渡応答振動信号の減衰量は小さく、過渡応答振動信号の振幅が大きいために、取得される零点重量値のバラツキは大きく、信頼性の低いものとなる。この実施態様によると、無負荷時間が短いほど、取得した零点重量値を、該零点重量値よりも絶対値が小さな零点調整量に変換するので、バラツキの大きい零点重量値によって、零点の大きな誤調整が行われるのを回避することができる。

（４）本発明の他の実施態様では、前記零点調整量算出手段は、前記無負荷時間に応じて前記零点調整量の絶対値を規制する飽和零点調整量に基づいて、前記零点重量値を修正して前記零点調整量を算出するものであり、前記飽和零点調整量は、前記無負荷時間が短いほど、前記絶対値を、前記零点重量値よりも小さく規制するように定められる。

計量コンベヤの無負荷時間が短いほど、計量コンベヤからの物品の離脱によって生じる過渡応答振動信号の減衰量は小さく、過渡応答振動信号の振幅が大きいために、取得される零点重量値のバラツキは大きく、信頼性の低いものとなる。この実施態様によると、無負荷時間が短いほど、取得した零点重量値を修正して算出する零点調整量の絶対値が、零点重量値よりも小さく規制されるので、バラツキの大きい零点重量値によって、零点の大きな誤調整が行われるのを回避することができる。

（５）本発明の更に他の実施態様では、前記変換係数または前記飽和零点調整量を設定するために操作される設定手段を備える。

この実施態様によると、取得した零点重量値を修正して零点調整量を算出するための修正の度合いを規定する変換係数や飽和零点調整量を設定手段の操作によって設定することができる。

本発明によると、零点重量値を、該零点重量値が取得される無負荷時間とは別の無負荷時間において取得された他の零点重量値を用いることなく修正して零点調整量を算出し、算出した零点調整量によって計量コンベヤの零点調整を行うので、零点重量値をその信頼性に応じて修正した零点調整量によって零点調整するといったことが可能となり、従来例のように零点重量値を複数回に亘って取得し、その複数回の零点重量値の平均値を算出するといった必要がなく、零重量値を取得する度に、現在の計量コンベヤの零点変動に応じた、且つその信頼性に応じた零点調整量を用いて、零点調整を行うことが可能となる。

これによって、計量コンベヤの無負荷状態が稀にしか生じないような搬送ラインにに適用した場合に、零点重量値を取得できる無負荷状態が生じる時間間隔が長くなって、その間に零点が変動してしまい、過去に取得した古い零点重量値と、最新の零点重量値とを含む複数回の零点重量値で平均値を求めて零点調整を行う従来例のように、求めた平均値が最新の零点重量値を表さず、精確な零点調整が行えないといったことがない。

図１は本発明の一実施形態に係る搬送計量装置を備える物品搬送システムの概略構成図である。 図２は図１の制御装置の要部のブロック図である。 先行の物品と後続の物品との搬送間隔を示す図である。 図４はフィルタ処理手段の構成例を示す図である。 図５は図４のフィルタ処理手段の応答時間を説明するための図である。 図６は計量コンベヤの無負荷時間と零点重量値を修正するための変換係数との関係を示す図である。 図７は零点重量値の算出のためのデータの取得処理を示すフローチャートである。 図８は零点調整処理を示すフローチャートである。 図９は計量コンベヤの無負荷時間と零点重量値を修正するための飽和零点調整量との関係を示す図である。 図１０は他のフィルタ処理手段の構成例を示す図である。 図１１は重量選別機の計量コンベヤ付近の概略図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る搬送計量装置としての重量選別機を備える物品搬送システムの概略構成図である。

この実施形態の物品搬送システムは、ボリウム容量式の充填装置１と包装装置２とを有する商品生産装置３を備えている。この商品生産装置３から搬出される商品としての物品Ｇは、搬送ラインの搬送方向（図の右方向）の下流側に設置されている重量選別機４によって物品Ｇ毎に重量が測定され、図示しない振分け装置によって、良品、不良品に選別される。商品生産装置３では、図示しない容器供給装置から供給される容器に対して、充填装置１によって原料が所定体積分だけ充填され、原料が充填された容器が、次段の包装装置２によって商品の形態に包装されて物品Ｇとして順次搬出される。搬出された物品Ｇは、搬送コンベヤ５によって、間隔をあけて順次搬送される。商品生産装置３は、充填装置１に代えて、所定重量範囲の物品を組合せ計量して排出する組合せ秤などであってもよい。

重量選別機４は、物品Ｇの搬送ラインを構成する搬送コンベヤ５からの物品Ｇを、計量コンベヤ７へ送込む送込みコンベヤ６と、ロードセル等からなる荷重センサ１０に支持された前記計量コンベヤ７と、計量コンベヤ７からの物品Ｇを、図示しない振分け装置へ搬出する送出しコンベヤ８と、計量コンベヤ７に搬入される物品を検知する物品センサ１２と、荷重センサ１０からの荷重信号及び物品センサ１２からの検知出力に基づいて、後述のようにして物品Ｇの重量値や零点重量値を測定する共に、各部を制御する制御装置１１とを備えている。

物品センサ１２は、例えばフォトセンサからなり、送込みコンベヤ６と計量コンベヤ７との間に設置されて、計量コンベヤ７に搬入される直前の物品Ｇを検知する。

制御装置１１では、計量コンベヤ７によって搬送される物品Ｇの重量を測定して、前記振分け装置を制御することにより、重量が所定範囲内の適量品と、所定範囲未満の軽量品と、所定範囲を超える過量品とに振分け選別する。

図２は、図１の制御装置１１の要部のブロック図であり、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

制御装置１１は、荷重センサ１０からのアナログ荷重信号を増幅する増幅器１５と、増幅器１５からのアナログ荷重信号をデジタル荷重信号に変換するＡ／Ｄ変換器１６と、Ａ／Ｄ変換器１６からのデジタル荷重信号に含まれる振動ノイズ等を減衰させるためのフィルタ処理を行なって物品の重量値及び零点重量値等を演算すると共に、各コンベヤ６〜８や振分け装置を含む重量選別機４の全体を制御する演算制御部１７と、各種の設定などのために操作される操作キーを有する設定手段としての入力部１８と、計量結果等を表示する表示部１９とを備えている。入力部１８及び表示部１９は、それらを一体化したタッチパネルで構成してもよい。

演算制御部１７は、ＣＰＵ、及び、制御プログラム及び重量値等のデータが記憶されるメモリ等を備え、後述のフィルタ処理手段を構成すると共に、計量コンベヤ７の無負荷状態の重量値である零点重量値を取得する零点重量値取得手段、取得した零点重量値に基づいて、後述のように零点調整量を算出する零点調整量算出手段、及び、算出した零点調整量によって計量コンベヤ７の零点調整を行う零点調整手段としての機能を有する。この演算制御部１７には、物品センサ１２の検知出力が与えられ、この物品センサ１２の検知出力に基づいて、先行の物品と後続の物品との時間間隔を測定する。この演算制御部１７は、物品センサ１２と共に、計量コンベヤ７上に物品が存在しない無負荷状態を検出する無負荷状態検出手段、及び、無負荷状態である時間を、無負荷時間として測定する無負荷時間測定手段を構成する。

重量選別機４において、高精度に物品の重量を測定するためには、周囲の温度や湿度の変化、あるいは、計量コンベヤ７への過大な荷重の印加や付着物などに起因する零点変動を、零点調整を行って補正する必要がある。零点調整を行うためには、計量コンベヤ７上に物品Ｇが存在しない無負荷状態の重量値である零点重量値を測定する必要がある。

例えば、生産能力の高い生産装置の後段の搬送ラインでは、物品は短い搬送間隔で連続的に搬送されて計量コンベヤ７へ送り込まれるために、滅多に計量コンベヤ７が無負荷状態になる機会はない。このため、複数回の零点重量測定値の平均値を算出して零点調整を行う上記特許文献１では、無負荷状態が生じる時間間隔が長くなって、その間に零点が変動してしまい、精確な零点調整を行えない場合があるという課題がある。

この実施形態では、生産能力の高い生産装置の後段の搬送ラインの場合に、稀に物品の搬送間隔が長くなって計量コンベヤ７の無負荷状態が生じたときには、その機会を捉えて少しずつでも確実に零点調整を行えるようにするものであり、無負荷状態が生じた機会毎に、それより前に生じた無負荷状態にかかわりなく、零点調整を行うものである。

物品の搬送間隔は、様々な要因、例えば、物品の滑走、あるいは、原料の密度変化に追従させるため商品生産装置３の原料充填時間を長短制御することなどによって変動し、このため、計量コンベヤ７が無負荷状態である無負荷時間も変動する。

先行の物品が計量コンベヤ７を離脱するときに生じる計量コンベヤ７の過渡応答振動信号の振幅の収束度合は、時間が経過するにつれて大きくなり、過渡応答振動信号の振幅は、時間が経過するにつれて小さくなる。

したがって、先行の物品が計量コンベヤ７から離脱して無負荷状態となった時点から開始される無負荷時間が長いほど、過渡応答振動信号は収束してその振幅は小さくなり、かつ、振動信号の周期が安定し、波形も規則的になる。

この実施形態では、無負荷時間に応じた時点、すなわち、無負荷時間の長短に応じた時点、具体的には、無負荷時間が終了する時点で零点重量を測定するようにしている。このように無負荷時間の最後のタイミングまで待って零点重量を測定することによって、過渡応答振動信号の影響を受けないようにし、出来るだけ精確な零点重量を測定するようにしている。

計量コンベヤ７の無負荷時間が短いほど、先行の物品の計量コンベヤ７からの離脱による過渡応答振動信号の大きな振幅の影響を大きく受けて、バラツキの大きい零点重量値が測定され、無負荷時間が長いほど、過渡応答振動信号の振幅が小さくなってその影響が少なくなり、バラツキの小さい安定した精確な零点重量値が測定される。

つまり、計量コンベヤ７の無負荷時間が短いほど、測定される零点重量値の信頼性は低く、無負荷時間が長いほど、測定される零点重量値の信頼性は高くなる。

この実施形態では、稀に生じる無負荷の機会を捉えて少しずつでも計量コンベヤ７の最新の零点変動量に応じて確実に零点調整を行えるようにするために、測定される零点重量値そのもので計量コンベヤ７の零点調整を行うのではなく、測定される零点重量値の信頼性に応じて、零点重量値を修正して零点調整量に変換し、この零点調整量によって計量コンベヤ７の零点調整を行うようにしている。

上記のように、測定される零点重量値の信頼性は、計量コンベヤ７の無負荷時間が短いほど低くなり、無負荷時間が長いほど高くなる。そこで、この実施形態では、測定した零点重量値を、計量コンベヤ７の無負荷時間の長さに応じて修正し、修正した零点重量値を、実際に計量コンベヤ７の零点を調整する零点調整量としている。

具体的には、計量コンベヤ７の無負荷時間に応じて、測定した零点重量値を縮小する、すなわち、測定した零点重量値の絶対値を小さくしている。

測定した零点重量値の絶対値を小さくする度合（以下「縮小度合」ともいう）は、計量コンベヤ７の無負荷時間の長さに応じたものとし、無負荷時間が短ければ、縮小度合を大きくし、無負荷時間が長ければ、縮小度合を小さくする。なお、後述のように、有効な零点調整を行えない程度に無負荷時間が短い場合には、零点調整を行わず、また、十分安定した零点重量値を測定できる程度に無負荷時間が長い場合には、測定した零点重量値を全く縮小しない。

無負荷時間が短ければ、縮小度合を大きくし、無負荷時間が長ければ、縮小度合を小さくするので、計量コンベヤ７の無負荷時間が短いほど、すなわち、バラツキの大きい零点重量値ほど、測定した零点重量値の絶対値の縮小度合は大きくなり、より小さな絶対値の零点調整量に変換されて零点調整される。したがって、バラツキの大きい精確でない零点重量値による零点の大きな誤調整を避けることができる。

また、計量コンベヤ７の無負荷時間が長いほど、すなわち、バラツキの小さい精確な零点重量値ほど、測定した零点重量値の絶対値の縮小度合は小さくなり、測定した零点重量値により近い値の零点調整量に変換されて零点調整される。したがって、バラツキの小さい精確な零点重量値ほど、その零点重量値に近い値の零点調整量に変換されて零点調整される。

次に、図３に基づいて、計量コンベヤ７の無負荷時間について説明する。

この実施形態では、先行する物品Ｇ０を、計量コンベヤ７と送り込みコンベヤ６との間に設置された物品センサ１２で検知してから後続の物品Ｇ１を物品センサ１２で検知するまでの時間を物品間の時間間隔として測定し、この時間間隔から計量コンベヤ７上に物品Ｇが存在しない無負荷状態の時間である無負荷時間を後述のように算出する。算出される計量コンベヤ７の無負荷時間の長さに応じて、測定した零点重量値を修正して、零点調整量に変換する。

図３において、後続の物品Ｇ１が物品センサ１２に検知されることなく、先行の物品Ｇ０の後端部が計量コンベヤ７から丁度離脱し、その先端部が、位置ｐに到達したとき、計量コンベヤ７が無負荷状態となり、無負荷時間が開始され、先行の物品Ｇ０の先端部が、位置ａに到達したときに、計量コンベヤ７に物品が存在しない無負荷時間はＴａとなり、先行の物品Ｇ０の先端部が、位置ｂに到達したときに、計量コンベヤ７の無負荷時間はＴｂとなる。

先行する物品Ｇ０の先端部が物品センサ１２で検知されてから、この物品Ｇ０の後端部が計量コンベヤ７から離脱して無負荷時間が開始されるまでに要する時間を無負荷開始時間ｔｐとすると、測定された物品間の時間間隔がＴｘであるときには、先行の物品Ｇ０の先端部が、位置ａに到達したとき（Ｔｘ＝ｔａのとき）の計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔａは、Ｔａ＝Ｔｘ−ｔｐ＝ｔａ−ｔｐとなり、先行の物品Ｇ０の先端部が、位置ｂに到達したとき（Ｔｘ＝ｔｂのとき）の計量コンべヤ７の無負荷時間Ｔｂは、Ｔｂ＝ｔｂ−ｔｐとなる。

計量コンベヤ７の無負荷時間が開始される上記無負荷開始時間ｔｐは、物品の品種（物品の長さ）、計量コンベヤ７の長さ、計量コンベヤ７の搬送速度が規定されると一定値となり、予めこれらの値は、入力部１８から設定入力されるので、これらの値に基づいて、無負荷開始時間ｔｐを算出する。すなわち、無負荷開始時間ｔｐは、計量対象である物品の品種（物品の長さ）、計量コンベヤ７の長さ、及び、計量コンベヤ７の搬送速度が設定されると、設定に応じた一定の値が算出される。

計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’は、物品間の時間間隔の測定値をＴｘとすると、上記のように
Ｔｘ'＝Ｔｘ−ｔｐ
として算出される。

この実施形態では、上記のように測定した零点重量値の絶対値を、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じて小さくして零点調整量を算出するのであるが、具体的には、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じて、零点重量値を零点調整量に変換するための変換係数ｋａを定め、測定した零点重量値に変換係数ｋａを乗じて零点調整量とするようにしている。

この変換係数ｋａ（＝０〜１）は、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が、長くなるにつれて、最小値ｋａ＝０から最大値ｋａ＝１へと徐々に大きくなるようにしている。

したがって、無負荷時間Ｔｘ´が短いほど、変換係数ｋａが「０」又はそれに近い値とされ、測定した零点重量値に、この「０」又はそれ近い値の変換係数ｋａが乗算されることによって、縮小度合は大きくなり、より小さな零点調整量に変換されて零点調整される。なお、変換係数ｋａが「０」、したがって、零点調整量が「０」のときには、零点調整は行わない。

また、負荷時間Ｔｘ´が長いほど、変換係数ｋａが「１」又はそれに近い値とされ、測定した零点重量値に、この「１」又はそれに近い変換係数ｋａが乗算されることによって、縮小度合は小さくなり、測定した零点重量値又はそれにより近い値の零点調整量に変換されて零点調整される。

計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が短いと、先行する物品の計量コンベヤ７からの離脱による過渡応答振動信号の影響が大きく、測定される零点重量値のバラツキは大きくなるので、無負荷時間Ｔｘ´が短いほど、測定した零点重量値に、「０」又はそれに近い変換係数ｋａを乗じてより小さい零点調整量に変換するようにしており、これによって、バラツキの大きい零点重量値によって、零点の大きな誤調整が行われるのを回避するようにしている。

また、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が長いと、過渡応答振動信号が収束し、測定される零点重量値のバラツキは小さくなるので、無負荷時間Ｔｘ´が長いほど、測定した零点重量値に、「１」又はそれに近い変換係数ｋａを乗じて、測定した零点重量値、又はそれににより近い値の零点調整量に変換して零点調整を行うようにしている。

このように計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´に応じて変換係数ｋａを定め、測定した零点重量値に変換係数ｋａを乗算して零点調整量を算出し、この零点調整量によって計量コンベヤ７の零点調整を行うのであるが、更に、この実施形態では、零点重量値を測定するために、種々の応答特性を持つ複数のフィルタを有するフィルタ処理手段によって、零点重量を測定する荷重信号をフィルタ処理するようにしている。

上記特許文献１では、先行の物品が計量コンベヤから離脱し、後続の物品が乗込む迄の短い無負荷時間に、荷重信号をフィルタ処理するために、零点重量の測定には、応答特性の速い高周波成分除去用の低域フィルタのみを使用している。

このため、特許文献１では、変動する計量コンベヤの無負荷時間に応じた最適な特性のフィルタ処理ができない場合があり、例えば、フィルタの応答特性が、計量コンベヤ７の無負荷時間に比べて遅過ぎると、計量コンベヤ上に未だ物品が存在しているときに測定した荷重信号成分がフィルタ演算に含まれてしまい、フィルタ出力が零点重量値を精確に表さないという問題がある。

反対にフィルタの応答特性が、計量コンベヤ７の無負荷時間に比べて速過ぎると、計量コンベヤ７の無負荷時間が長い場合であっても、過渡応答振動信号の振幅を十分に減衰させたバラツキの小さい零点重量値を取得することができないという問題がある。

この実施形態では、計量コンベヤ７が無負荷状態である無負荷時間に応じたフィルタ処理を行えるようにして、安定した精確な零点重量値を取得できるように、次のように構成している。

すなわち、この実施形態では、種々の応答特性を持つ複数のフィルタを有するフィルタ処理手段を備えており、計量コンベヤ７の無負荷時間を測定し、測定した無負荷時間に対応する応答特性のフィルタの出力を選択して零点重量値を取得するようにしている。

フィルタ処理手段の応答特性の異なる複数のフィルタは、複数のフィルタ素子を従属接続して構成し、零点重量値を測定する荷重信号を、フィルタ処理手段の前記複数のフィルタを通過させる。

なお、物品の重量値は、従来と同様にフィルタ処理された荷重信号から従来と同様に測定する。

複数のフィルタを従属接続すると、それぞれのフィルタから出力される荷重信号は、異なる応答特性と平滑特性を有し、後段に接続されたフィルタからの出力ほど、応答特性は遅く、すなわち、出力応答時間は長くなり、平滑特性は大きくなって振動成分の減衰量は大きくなる。

反対に前段に接続されたフィルタからの出力ほど、応答特性は速く、すなわち、出力応答時間は短くなり、平滑特性は小さくなって振動成分の減衰量は小さくなる。

この実施形態では、計量コンベヤ７の無負荷時間を測定し、複数のフィルタの各出力点を、計量コンベヤ７の無負荷時間に応じて選択することによって、計量コンベヤ７の無負荷時間に応じた応答特性のフィルタによってフィルタ処理された荷重信号を読み取って零点重量値を取得する。

具体的には、計量コンベヤ７の無負荷時間が短いほど、応答特性の速い、すなわち、応答時間の短いフィルタの出力を選択し、計量コンベヤ７の無負荷時間が長いほど、応答特性の遅い、すなわち、応答時間の長いフィルタの出力を選択する。

このように計量コンベヤ７の無負荷時間に応じた応答特性のフィルタの出力を読み取って零点重量値を取得するので、フィルタの応答時間が無負荷時間に比べて長過ぎて、計量コンベヤ７上に物品が未だ存在している状態のときにサンプリングした荷重信号成分がフィルタ演算に含まれるといったことがなく、荷重信号にレベル上で誤差のない精確な零点重量値を取得することができる。

また、計量コンベヤ７の無負荷時間が長いほど、応答特性の遅い、平滑特性の大きいフィルタの出力を読み取って零点重量値を取得するので、荷重信号に含まれる、物品が計量コンベヤ７から離脱する際の過渡応答信号の平滑度合が大きくなる、言い換えれば過渡応答振動信号の減衰度合が大きくなるので、バラツキのより少ない安定で精確な零点重量値を取得することができる。

計量コンベヤ７の荷重センサ１０から出力されるアナログ荷重信号は、上記図２の増幅器１５で増幅され、Ａ／Ｄ変換器１６によって、短いサンプリング間隔Δｔ、例えば、１ｍｓｅｃ毎（Δｔ＝１ｍｓｅｃ）にＡ／Ｄ変換され、デジタル荷重信号として演算制御部１７へ読み込まれ、零点重量値を測定するデジタル荷重信号は、後述するフィルタ処理手段によってフィルタ処理される。また、物品の重量値は、従来と同様のフィルタによってフィルタ処理されたデジタル荷重信号によって算出される。

デジタル荷重信号のフィルタ出力値をＷａ、予め調整段階で記憶させた計量コンベヤ７の無負荷時のデジタル荷重信号のフィルタ出力値（初期荷重）をＷｉ、既知の分銅などの荷重を計量コンベヤ７上に載置して定めたスパン係数をＫ、稼働運転中に生じる零点変動量の積算値をＷｚとすると、物品が計量コンベヤ７上に存在するときの物品の重量測定値Ｗｎは、
Ｗｎ＝Ｋ・（Ｗａ−Ｗｉ）−Ｗｚ ・・・（１）
として算出される。

この（１）式のスパン係数Ｋ及び初期荷重Ｗｉを求めるための荷重信号は、例えば、後述のフィルタ処理手段の最も応答特性が遅いフィルタの出力によるものである。

物品が計量コンベヤ７上に存在しない無負荷時に得られ、後述のフィルタ処理手段によって無負荷時間に応じた応答特性のフィルタによってフィルタ処理された出力値Ｗａに基づく重量測定値Ｗｎは、計量コンベヤ７の零点重量値であり、Ｗｎ≠０であれば、Ｗｎの値は、零点変動量を意味し、零点調整されるべき値である。

なお、物品が計量コンベヤ７上に存在するときの物品の重量測定値Ｗｎは、上記のように従来と同様のフィルタ処理、すなわち、物品Ｇが送込みコンベヤ６から離脱し、計量コンベヤ７上に完全に乗り移った図３のｃの位置から、物品Ｇが送出しコンベヤ８に接触する直前の位置ｄに到達するまでに要する時間を応答特性とするフィルタによるフィルタ出力Ｗａに基づいて、上記（１）式から算出される。

図４は、演算制御部１７に構成されるフィルタ処理手段を示す図である。

この実施形態のフィルタ処理手段２０には、１ｍｓｅｃのサンプリング間隔（Δｔ＝１ｍｓｅｃ）でアナログ荷重信号をデジタル荷重信号に変換する上記Ａ／Ｄ変換器１６からのデジタル荷重信号Ｗａ´が読み込まれる。

このフィルタ処理手段２０は、Ａ／Ｄ変換器１６によってＡ／Ｄ変換された１つのＡ／Ｄサンプリングデータを記憶できるセルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）を、直列にＮ１個接続したシフトレジスタＳＲ１と、各セルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）の出力の平均値を演算する平均値演算素子１／Ｎ１と、平均値演算素子１／Ｎ１の出力Ａ１を記憶するセルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）を、直列にＮ２個接続したシフトレジスタＳＲ２と、各セルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）の出力の平均値を演算する平均値演算素子１／Ｎ２と、平均値演算素子１／Ｎ２の出力Ａ２を記憶するセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）を、直列にＮ３＝ｑ＋ｒ個接続したシフトレジスタＳＲ３と、各セルメモリの出力の平均値をそれぞれ演算する複数の平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・，１／（ｑ＋ｒ´），・・・，１／（ｑ＋r）とを備えている。

このフィルタ処理手段２０では、Ａ／Ｄ変換器１６からのデジタル荷重信号Ｗａ´が、Δｔ＝１ｍｓｅｃ毎に新たに読み込まれる度に、シフトレジスタＳＲ１のセルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）の記憶データを図４の右方向へ順次シフトして、左端のセルメモリＳ１（０）に新たに読み込まれるデジタル荷重信号を記憶する。

平均値演算素子１／Ｎ１は、Δｔ毎にセルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）の出力の平均値を演算してシフトレジスタＳＲ２に出力する。

シフトレジスタＳＲ２は、平均値演算素子１／Ｎ１からの出力Ａ１がΔｔ毎に入力される度に、セルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）の記憶データを図４の右方向へ順次シフトして、左端のセルメモリＳ２（０）に新たな入力を記憶する。

平均値演算素子１／Ｎ２は、Δｔ毎にセルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）の出力の平均値を演算してシフトレジスタＳＲ３に出力する。

シフトレジスタＳＲ３は、平均値演算素子１／Ｎ２からの出力Ａ２がΔｔ毎に入力される度に、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）の記憶データを図４の右方向へ順次シフトして、左端のセルメモリＳ３（０）に新たな入力を記憶する。

複数の各平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・，１／（ｑ＋ｒ´），・・・，１／（ｑ＋r）は、対応するセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ−１），Ｓ３（０）〜Ｓ３（ｑ），・・・，Ｓ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ´−１），・・・，Ｓ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）の出力の平均値を演算して出力する。

ここで、平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ´）は、図４の左端の平均値演算素子１／ｑから右端の平均値演算素子１／（ｑ＋r）までの各平均値演算素子を代表的に示すものであって、ｒ´＝０〜ｒであり、ｒ´＝０のときに、左端の平均値演算素子１／ｑに相当し、ｒ´＝ｒのときに、右端の平均値演算素子１／（ｑ＋r）に相当する。

複数の各平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・，１／（ｑ＋ｒ´），・・・，１／（ｑ＋r）の、例えば、平均値演算素子１／ｑは、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ−１）のｑ個の出力の加算値Ｉ（０）をｑで除算して平均値Ｉ（０）／ｑを算出し、平均値演算素子１／（ｑ＋１）は、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ）のｑ＋１個の出力の加算値Ｉ（１）をｑ＋１で除算して平均値Ｉ（１）／（ｑ＋１）を算出し、平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ´）は、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ´−１）のｑ＋ｒ´個の出力の加算値Ｉ（ｒ´）をｑ＋ｒ´で除算して平均値Ｉ（ｒ´）／（ｑ＋ｒ´）を算出し、平均値演算素子１／（ｑ＋１）は、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）のｑ＋ｒ個の出力の加算値Ｉ（ｒ）をｑ＋ｒで除算して平均値Ｉ（ｒ）／（ｑ＋ｒ）を算出する。

このようにシフトレジスタＳＲ３では、セルメモリＳ３（ｑ−１）以降に接続される１つのセルメモリ毎に順次応答時間が増加する方向に、対応するセルメモリの出力の平均値を出力する複数の平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・１／（ｑ＋ｒ´）・・・，１／（ｑ＋ｒ）を設け、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’の長さに、従属接続したフィルタの出力の応答時間がΔｔ刻みで対応することができるようになっている。

この実施形態では、複数の各平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・，１／（ｑ＋ｒ´），・・・，１／（ｑ＋r）のいずれかの出力を、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´に応じて選択し、フィルタ処理手段２０によるフィルタ出力とし、そのフィルタ出力から零点重量値を取得する。

各フィルタの出力をそれぞれ与える、隣合う各平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・，１／（ｑ＋ｒ´），・・・，１／（ｑ＋r）の間には、各セルメモリＳ３（ｑ）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）及び各加算素子が、順次それぞれ接続され、各フィルタが従属接続された構成とみなすことができる。

シフトレジスタＳＲ１のＮ１個のセルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）に記憶させるデータをサンプリングするのに要する時間は、計量コンベヤ７の固有振動信号の１周期に相当するように設定され、このシフトレジタＳＲ１及び平均値演算素子１／Ｎ１によって、物品が計量コンベヤ７を離脱したときに生じる固有振動ノイズ信号を大きい減衰率で除去するようにしている。

また、シフトレジスタＳＲ２のＮ２個のセルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）に記憶させるデータをサンプリングするのに要する時間は、交流信号ノイズ（ラインノイズ）の１周期に相当するように設定され、このシフトレジスタＳＲ２と平均値演算素子１／Ｎ２によって、交流信号ノイズを大きい減衰率で除去するようにしている。

いずれも零点重量値を測定する上で、除去すべきノイズ信号を大きい減衰率で除去するのに好適なフィルタを構成する。

図５は、図４のフィルタ処理手段２０に入力されるデジタル荷重信号Ｗａ´に対する平均値演算素子１／Ｎ１，１／Ｎ２の出力Ａ１，Ａ２及び平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・，１／（ｑ＋ｒ´），・・・，１／（ｑ＋r）の出力のタイミングを説明するための図である。図５において、○印は、Ａ／Ｄ変換器１６からΔｔ毎に入力されるデジタル荷重信号Ｗａ´であり、このデジタル荷重信号Ｗａ´が、シフトレジスタＳＲ１のＮ１個のセルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）に順次入力されるので、各セルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）の出力となる。

×印は、Δｔ毎にセルメモリＳ１（０）〜Ｓ１（Ｎ１−１）の出力の加算値をＮ１で除算した平均値演算素子１／Ｎ１の演算結果、すなわち、平均値演算素子１／Ｎ１の出力のデータ列Ａ１である。この平均値演算素子１／Ｎ１の演算結果を得るまでには、デジタル荷重信号Ｗａ´が、シフトレジスタＳＲ１のセルメモリＳ１（０）に読み込まれた時点Ｔ＝０から（Ｎ１−１）Δｔの時間が経過しており、この時間（Ｎ１−１）Δｔが、上記の計量コンベヤ７の固有振動信号の１周期に相当する。この平均値演算素子１／Ｎ１の演算結果は、シフトレジスタＳＲ２のセルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）に順次記憶される。

△印は、Δｔ毎に平均値演算素子１／Ｎ１の演算結果のデータＡ１を記憶したセルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）の出力の加算値をＮ２で除算した平均値演算素子１／Ｎ２の演算結果、すなわち、平均値演算素子１／Ｎ２の出力のデータ列Ａ２である。この平均値演算素子１／Ｎ２の演算結果を得るまでには、平均値演算素子１／Ｎ１の演算結果が得られた時点から（Ｎ２−１）Δｔの時間が経過しており、この時間（Ｎ２−１）Δｔが、上記の交流ノイズ信号（ラインノイズ）の１周期に相当する。この平均値演算素子１／Ｎ２の演算結果は、シフトレジスタＳＲ３のセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）に順次記憶される。

平均値演算素子１／Ｎ２の演算結果は、２つの平均値演算過程を含み、多重移動平均データとなっている．
シフトレジスタＳＲ３のセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ−１）のｑ個の出力の加算値Ｉ（０）を、ｑで除算した平均値演算素子１／ｑの出力Ｉ（０）／ｑが、フィルタ処理手段２０から取得する最も応答時間の短いフィルタの出力であって、このフィルタの出力から零点重量値が算出される。この平均値演算素子１／ｑの出力が得られる時点は、シフトレジスタＳＲ２のセルメモリＳ２（０）〜Ｓ２（Ｎ２−１）の平均値、すなわち、平均値演算素子１／Ｎ２の出力Ａ２が得られた時点から（ｑ−１）・Δｔの時間が経過した時点である。

また、この時点は、デジタル荷重信号Ｗａ´が、シフトレジスタＳＲ１のセルメモリＳ１（０）に読み込まれた時点Ｔ＝０からは、｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ−１）｝・Δｔの時間が経過した時点であり、この時間が、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ−１）の出力の加算値Ｉ（０）に対応するフィルタの出力点である平均値演算素子１／ｑまでの応答時間である。

この時間｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ−１）｝・Δｔを、計量コンベヤ７の無負荷時における零点重量値を測定できる最短時間とする。この零点重量値を測定できる最短の無負荷時間（以下「第１無負荷時間」ともいう）は、図３におけるＴａとして示すことができる。また、デジタル荷重信号Ｗａ´が、シフトレジスタＳＲ１のセルメモリＳ１（０）に読み込まれた時点Ｔ＝０は、図３において、先行の物品Ｇ０の後端部が計量コンベヤ７から丁度離脱し、その先端部が、位置ｐに到達する時間である無負荷開始時間ｔｐに対応する。

第１無負荷時間Ｔａを、例えば、計量コンベヤ７の長さ、物品の長さ、計量コンベヤ７の搬送速度によって定まる計量コンベヤ７の無負荷開始時間Ｔｘ＝ｔｐより、例えば１００ｍｓｅｃ経過した時間とすると、
Ｔａ＝｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ−１）｝・Δｔ
＝１００（ｍｓｅｃ）
である。

この例では、上記のようにΔｔ＝１ｍｓｅｃであるので、セルメモリを[（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ−１）]＝１００個用意する。

シフトレジスタＳＲ３の最も少ないセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ−１）の平均値の出力点である平均値演算素子１／ｑから最も多いセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）の平均値の出力点である平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ）までを代表的に示す平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ´）は、デジタル荷重信号Ｗａ´が、シフトレジスタＳＲ１のセルメモリＳ１（０）に読み込まれた時点Ｔ＝０からは、｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ＋ｒ’−１）｝・Δｔの時間が経過した時点のフィルタ出力値であり、ｒ’の値は、測定される計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’の値に次のように対応づけられる。

Ｔｘ’＝｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ＋ｒ’−１）｝・Δｔ
＝Ｔａ＋ｒ’・Δｔ
そして、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’の測定値によって、対応する平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ´）の出力Ｉ（ｒ´）／（ｑ＋ｒ´）が選択される。

物品が計量コンベヤ７から離脱する際に生じる過渡応答振動信号の振幅が十分小さくなるまで収束し、十分安定なフィルタ出力、したがって、バラツキの小さな精確な零点重量値を取得できる応答時間Ｔｂを定める。この応答時間Ｔｂは、シフトレジスタＳＲ３におけるセルメモリが最も多い場合、すなわち、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）までの平均値を出力する平均演算素子１／（ｑ＋ｒ）までの応答時間に対応する。

この十分に安定なフィルタ出力が得られる応答時間Ｔｂは、図３における無負荷時間Ｔｂ（＝Ｔｘ−ｔｐ）として示すことができる。ここで、この無負荷時間Ｔｂを、例えば、無負荷開始時間ｔｐと同じ（Ｔｂ＝ｔｐ）とする、すなわち、物品間の時間間隔Ｔｘが、無負荷開始時間ｔｐの２倍（Ｔｘ＝２・ｔｐ）となったときに、十分に安定なフィルタ出力を取得できるとする。

この十分安定なフィルタ出力を取得できる無負荷時間Ｔｂ（以下「第２無負荷時間」ともいう）は、セルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）の出力の加算値Ｉ（ｒ）に対応するフィルタの出力点である平均演算素子１／（ｑ＋ｒ）までの応答時間であり、図５に示すように、デジタル荷重信号Ｗａ´が、シフトレジスタＳＲ１のセルメモリＳ１（０）に読み込まれた時点Ｔ＝０からは、｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ＋ｒ−１）｝・Δｔの時間が経過した時点である。したがって、第２無負荷時間Ｔｂを、無負荷開始時間ｔｐと同じとすると、
Ｔｂ＝｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ＋ｒ−１）｝・Δｔ
＝Ｔａ＋ｒ・Δｔ＝１００＋ｒ＝ｔｐ （∵Δｔ＝１ｍｓｅｃ）
となるようにセルメモリを、第１無負荷時間Ｔａの１００個に加えて、更にｒ個用意する。

計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’が、この第２無負荷時間Ｔｂ以上のときには、十分に安定なフィルタ出力、したがって、バラツキの小さい精確な零点重量値を取得できるとして、平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ）から出カされるデータを選択する。

この実施形態では、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が、第１無負荷時間Ｔａ未満であるときには、物品の計量コンベヤ７からの離脱による過渡応答振動信号が大きく、有効な零点調整を行うことができないとして零点調整を行わず、無負荷時間Ｔｘ´が、第１無負荷時間Ｔａ以上で第２無負荷時間Ｔｂ以下であるときには、その無負荷時間Ｔｘ´に応じたフィルタの出力を選択して零点調整を行い、無負荷時間Ｔｘ´が、第２無負荷時間Ｔｂを超えるときには、十分安定なフィルタ出力が得られるとして、第２無負荷時間Ｔｂに応じたフィルタの出力を選択して零点調整を行うようにしている。

計量コンベヤの無負荷時間Ｔｘ’が長いほど、計量コンベヤ７から物品が離脱したときに生じる過渡応答振動信号は収束してその振幅は小さくなり、加えて、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’の長さに応じた応答時間の長いフィルタで処理できるので、過渡応答特性、フィルタの減衰特性のいずれの点からも、よりバラツキの小さい、安定した精確な零点重量値を得ることができる。

この実施形態では、上記のように、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が短いほど、すなわち、測定される零点重量値のバラツキが大きく信頼性が低いほど、測定される零点重量値に、「０」又はそれに近い変換係数ｋａを乗じて実際に測定された零点重量値よりも小さな零点調整量に変換して零点調整し、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が長いほど、すなわち、測定される零点重量値のバラツキが小さく信頼性が高いほど、測定される零点重量値に、「１」又はそれに近い変換係数ｋａを乗じて実際に測定された零点重量値に近い零点調整量に変換して零点調整する。

ここで、測定される零点重量値の零点調整量への変換による効果について、（ａ）計量コンベヤ７の無負荷時間が短いため、測定した零点重量値に大きいバラツキ成分が含まれる場合と、（ｂ）計量コンベヤ７の無負荷時間が長いため、測定した零点重量値には小さいバラツキ成分しか含まれない場合とに分けて説明する。

（ａ）計量コンベヤ７の無負荷時間が短いため、測定した零点重量値に大きいバラツキ成分が含まれる場合
計量コンベヤ７の無負荷時間が短いほど応答特性の速いフィルタで処理するので、零点重量値の測定値には、大きいバラツキ成分が含まれる。

測定した零点重量値が、バラツキ成分を含んでいても、零点重量の測定値の絶対値、すなわち、零点変動量の測定値の絶対値が大きいほど、実際に生じている零点変動の大きさ、プラスまたはマイナス方向についての傾向が明らかに表れる。すなわち、実際の零点変動量が大きいほど、測定される零点重量値には、零点変動の大きさ、プラスまたはマイナス方向の傾向が明らかに表れる。

実際の零点重量の変動量が大きく、大きめの零点重量値が測定されたときであって、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´によってバラツキが大きいと判定される場合、すなわち、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が短い場合には、測定した零点重量値は、上記のように「０」に近い変換係数ｋａが乗じられて大きな縮小度合で縮小され、小さな零点調整量に変換されるものの、零点変動の傾向に応じて零点調整量が得られるようにしている。したがって、例えば、生産能力の高い生産装置の後段の搬送ラインのように物品の搬送間隔が狭い搬送ラインであって、計量コンベヤ７の無負荷時間が生じる機会が少ないような場合であっても、無負荷時間が生じる少ない機会を捉えて少しでも現在の実際の零点変動の傾向に応じた零点調整を行うことができる。

反対に、実際の零点重量の変動量が小さい場合は、実際の零点重量値が、例えばプラスの小さい値であるにもかかわらずバラツキが大きいために、零点重量値としてマイナスの値に測定されてしまうことがあるが、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が短い場合には、測定した零点重量値には、「０」に近い変換係数ｋａが乗じられて大きな縮小度合で縮小され、極小さな零点調整量に変換されるので、零点調整量が、実際の零点変動の方向と異なる方向、大きさであっても、零点の誤調整の程度を小さく抑制することができる。

（ｂ）計量コンベヤ７の無負荷時間が長いため、測定した零点重量値には小さいバラツキ成分しか含まれない場合
計量コンベヤ７の無負荷時間が長く、荷重信号のバラツキの小さい場合は、安定で精確な零点重量値が測定できるので、物品の搬送間隔が狭い搬送ラインであって、計量コンベヤ７の無負荷時間が生じる機会が少ない場合であっても、計量コンベヤ７が無負荷状態になる機会を得たときに、実際に測定される零点重量値が大きくても小さくても、無負荷の機会を捉え、測定した零点重量値には、「１」又はそれに近い変換係数ｋａを乗じて、測定される零点重量値又はそれに近い値の零点調整量を算出する。これによって、１回の無負荷の機会であっても現時点の計量コンベヤ７の実際の零点重量値（零点変動量）に近いか等しい方向、大きさの零点調整量によって精確に零点調整することができる。

測定した零点重量値に乗じる変換係数ｋａは、例えば計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じた変換係数の関数を設定し、稼働運転時には、計量コンベヤ７の無負荷時に測定した零点重量値に対して、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じた変換係数ｋａを選択して乗算することによって零点重量値を小さくした零点調整量を算出する。

図６は、この変換係数の関数を示すグラフであって、無負荷時間Ｔｘ’が上記第１無負荷時間Ｔａと第２無負荷時間Ｔｂとの間では、変換係数ｋａは、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’をパラメータとする１次関数に定めている。なお、本発明の他の実施形態として、高次関数に定めてもよい。この図６では、零点重量値に乗じて零点調整量とする変換係数ｋａを、無負荷時間Ｔｘ´に応じて、次のように規定している。
（１）Ｔｘ’＜Ｔａのとき
ｋａ＝０
計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が、第１無負荷時間Ｔａ未満であるときには、物品の計量コンベヤ７からの離脱による過渡応答振動信号が大きく、有効な零点調整を行うことができないとして、いかなる零点重量値が測定されても零点調整量は「０」になる。つまり零点調整は行わない。
（２）Ｔａ≦Ｔｘ’≦Ｔｂのとき
ｋａ＝｛１／（Ｔｂ−Ｔａ）｝・Ｔｘ’−｛Ｔａ／（Ｔｂ−Ｔａ）｝
（３）Ｔｘ’＞Ｔｂのとき
ｋａ＝１
計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´が、第２無負荷時間Ｔｂを超えるときには、物品の計量コンベヤ７からの離脱による過渡応答振動信号が十分に収束し、十分安定した精確な零点重量値が測定できるとして、測定した零点重量値そのものを零点調整量とする。

このように無負荷時間Ｔｘ´が、第１無負荷時間Ｔａ〜第２無負荷時間Ｔｂにおいて、変換係数ｋａは、無負荷時間Ｔｘ´が短いほど、零点重量値を、それより絶対値が小さな零点調整量に変換するように定められる。

次に、零点重量値を算出するためのデータの取得までの処理を、図７のフローチャートに基づいて説明する。

この図７の処理は、演算制御部１７に内蔵のクロック生成回路の、例えば１ｍｓｅｃ毎のクロックパルスによって、１ｍｓｅｃ間隔で起動し、他の処理によりも優先して処理される。すなわち、１ｍｓｅｃ毎に最優先で実行される。

演算制御部１７がＡ／Ｄ変換器１６からデジタル荷重信号を読み込み（ステップｎ１）、上記図４に示すフィルタ処理手段２０によってフィルタ演算処理を実施する（ステップｎ２）。但し、平均値演算素子による演算は、平均値演算素子１／Ｎ１と、平均値演算素子１／Ｎ２による多重平均演算処理のみを行う。平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・１／（ｑ＋ｒ´）・・・，１／（ｑ＋ｒ）による平均値演算は、別の処理プログラムで実行する。

次に、フラグＦｏが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ３）、「１」にセットされていないときには、フラグＦａが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ４）、「１」にセットされていないときには、物品センサ１２が物品を検知したか否かを判断し（ステップｎ５）、検知していないときには終了する。すなわち、フラグＦｏ及びフラグＦａが、共に「０」である状態では、物品が物品センサ１２で検知されないときには、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´を算出するための物品間の時間間隔Ｔｘはカウントしない。

ステップｎ５で物品を検知したときには、フラグＦｏ及びフラグＦａに「１」をそれぞれセットし、次の処理サイクルより計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´を算出するための物品間の時間間隔Ｔｘをカウントできる状態にして終了する（ステップｎ６，ｎ７）。

ステップｎ３において、フラグＦｏが「１」にセットされているときには、物品を物品センサ１２で検知し、物品が、物品センサ１２の検知領域を通過中であるとして、物品が検知領域を完全に通過するまでの時間を計測する通過時間計測用カウンタＣｏをインクリメントし（ステップｎ９）、通過時間計測用カウンタＣｏのカウント値が、物品が物品センサ１２の検知領域を完全に通過し終える時間Ｔｏ以上になったか否かを判断する（ステップｎ１０）。

通過時間計測用カウンタＣｏのカウント値が、物品が物品センサ１２の検知領域を完全に通過し終えるまでの時間Ｔｏ以上になっていないときには、ステップｎ１３に移り、検知領域を完全に通過し終える時間Ｔｏ以上になったときには、物品センサ１２で検知された物品が、物品センサ１２の検知領域を完全に通過したとして、フラグＦｏ及び通過時間計測用カウンタＣｏをそれぞれリセットしてステップｎ１３に移る（ステップｎ１１，ｎ１２）。

ステップｎ１３では、先行する物品と後続の物品との時間間隔Ｔｘを計測する時間間隔計測用カウンタＣａをインクリメントして終了する。物品が物品センサ１２の検知領域を通過し終える時間Ｔｏが経過しても、時間間隔計測用カウンタＣａのカウントを継続する。

ステップｎ３において、フラグＦｏが「１」にセットされておらず、ステップｎ４において、フラグＦａが「１」にセットされているときには、フラグＦｏが「１」にセットされているか否かを判断する（ステップｎ８）。

ステップｎ８において、フラグＦｏが「１」にセットされているときには、物品が物品センサ１２の検知領域を通過中であるとして、上記のステップｎ９に移り、「１」にセットされていないときには、ステップｎ１４に移る。ステップｎ１４では、物品間の時間間隔Ｔｘを計測する時間間隔計測用カウンタＣａをインクリメントし、ステップｎ１５に移る。すなわち、フラグＦｏ＝０であってもフラグＦａ＝１であれば、次の物品が、物品センサ１２に未だ到達していないので、時間間隔計測用カウンタＣａによって物品間の時間間隔Ｔｘをカウントする。

ステップｎ１５では、物品センサ１２で物品を検知したか否かを判断し、物品を検知していないときには、時間間隔計測用カウンタＣａのカウント値Ｔｘから計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´（＝Ｔｘーｔｐ）を算出し、算出した無負荷時間Ｔｘ´が、上記第２無負荷時間Ｔｂ以上であるか否かを判断し（ステップｎ１６）、第２無負荷時間Ｔｂ以上でないときには、終了する。

ステップｎ１５において、物品を検知したときには、無負荷時間Ｔｘ’が第２無負荷時間Ｔｂに到達する前に、次の物品が物品センサ１２で検知されて無負荷時間が終了するとして、フラグＦａを「０」にリセットし（ステップｎ１７）、そのときの無負荷時間Ｔｘ´をメモリＭｔにストアし（ステップｎ１８）、零点調整を実施するための零点調整起動用フラグＦｚを「１」にセットし（ステップｎ１９）、時間間隔計測用カウンタＣａをリセットし（ステップｎ２０）、この時点の零点重量値（零点変動量）を求めるために、無負荷時間Ｔｘ´に応じたセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ´−１）の出力を、メモリＭＲへストアして終了する（ステップｎ２１）。後述のように、別のプログラムで零点重量値、零点調整量を求め、零点調整する。最優先プログラムが実行されるとすぐに零点調整起動用フラグＦｚ＝１に基づくプログラムが実行されるので、零点調整の実施のタイミングに遅れが生じない。

上記ステップｎ１６で、無負荷時間Ｔｘ´が、上記第２無負荷間Ｔｂ以上になると、すなわち、次の物品の到来がないまま、無負荷時間Ｔｘ´が、第２負荷時間Ｔｂ以上になると、その時の無負荷時間Ｔｘ´をメモリＭｔにストアし（ステップｎ１８）、零点調整起動用フラグＦｚを「１」にセットし（ステップｎ１９）、時間間隔計測用カウンタＣａをリセットする（ステップｎ２０）。

このときには、零点重量値（零点変動量）を求めるために、第２無負荷時間Ｔｂに応じたセルメモリＳ３（０）〜Ｓ３（ｑ＋ｒ−１）の出力を、メモリＭＲへストアして終了する（ステップｎ２１）。

この場合、すなわち、次の物品の到来がないまま、無負荷時間Ｔｘ´が、第２負荷時間Ｔｂ以上になったときには、フラグＦａは「１」のままにしている。フラグＦａ＝１であると、次の処理サイクルから上記のステップｎ４，ｎ８，ｎ１４へと進み、次の物品が物品センサ１２で検知されるまでは、再び、時間間隔計測用カウンタＣａで物品間の時間間隔Ｔｘのカウントを開始する。

なお、コンベヤ運転スイッチをオンすると、強制的にフラグＦａを「１」にセットして最初の処理サイクルから上記のステップｎ４，ｎ８，ｎ１４へと進み、次の物品が物品センサ１２で検知されるまでは、再び、時間間隔計測用カウンタＣａで物品間の時間間隔Ｔｘのカウントを開始する。

図８は、零点調整処理を示すフローチャートであり、この図８は、図７より優先度の低いプログラム処理にて、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´とフィルタ出カデータとによって変換係数ｋａ、零点重量値（零点変動量）Ｗｎｚ、零点調整量Ｗｎｚａを算出し、零点調整を実施する処理を示す。

先ず、零点調整起動フラグＦｚが「１」にセットされているか否かを判断し（ステップｎ１０１）、「１」にセットされているときには、零点調整起動フラグＦｚを「０」にリセットし（ステップｎ１０２）、メモリＭｔにストアされている計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の値を読み出す（ステップｎ１０３）。

次に、図６に基づく上記（１）〜（３）に従って無負荷時間Ｔｘ´に応じた変換係数ｋａを決定する（ステップｎ１０４）。

次に、メモリＭＲにストアされているセルメモリの値を読み出し、無負荷時間Ｔｘ´の値に応じて、複数の平均値演算素子１／ｑ，１／（ｑ＋１），・・・１／（ｑ＋ｒ´）・・・，１／（ｑ＋ｒ）のいずれかの平均値を算出し、Ｗａとし、上記（１）式より、計量コンベヤ７の無負荷時の重量値である零点重量値Ｗｎ＝Ｗｎｚを求める（ステップｎ１０５）。

このとき、無負荷時間Ｔｘ´が、第１無負荷時間Ｔａ未満では、フィルタ出力は得られず、零点重量値は取得できない（Ｗｎｚ＝０）。また、無負荷時間Ｔｘ´が、平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ´）に対応するとすると、
Ｔｘ´＜Ｔａのときは、 Ｗｎｚ＝０
Ｔｘ´≧Ｔａのときは、 Ｗａ＝Ｉ（ｒ´）／（ｑ＋ｒ´）
となる。

次に、決定した変換係数ｋａを用いて零点調整量Ｗｎｚａを、
Ｗｎｚａ＝ｋａ・Ｗｎｚによって算出する（ステップｎ１０６）。

次に、積算変動レジスタの値Ｗｚに
Ｗｚ＋Ｗｎｚａ→Ｗｚと加算して零点調整を実行する。

以上のように本実施形態によれば、取得される零点重量値を、その零点重量値が取得される無負荷時間とは別の無負荷時間において取得された他の零点重量値を用いることなく、零点調整起動用フラグＦｚが「１」にセットされると、つまり、零点重量値が測定されればすぐに、その信頼性に応じて修正して零点調整量とし、この零点調整量によって零点調整を行うので、零点重量値を取得する度に、現在の計量コンベヤ７の零点変動量に応じて、且つ、その信頼性に応じた零点調整を行うことができる。

これによって、従来例のように零点重量値を複数回に亘って取得し、その複数回の零点重量値の平均値を算出するといった必要がなく、計量コンベヤの無負荷状態が稀にしか生じないような搬送ラインにおいて、零点重量値を取得できる時間間隔が長くなって、その間に零点が変動してしまい、過去に取得した古い零点重量値と、最新の零点重量値とを含む複数回の零点重量値で平均値を算出して零点調整を行うために、算出した平均値が最新の零点重量値を表さず、精確な零点調整が行えないといったことがない。

更に、計量コンベヤ７の無負荷時間に応じた応答特性のフィルタの出力を選択して零点重量値を取得するので、先行する物品と後続の物品との搬送間隔が変動し、計量コンベヤ７が無負荷状態となる無負荷時間が変動しても、その無負荷時間に応じた応答特性のフィルタによって適切にフィルタ処理された荷重信号から零点重量値を取得することが可能となる。

これによって、例えば、計量コンベヤ７の無負荷時間に比べて、フィルタの応答特性が遅過ぎて、計量コンベヤ７上に未だ物品が存在する状態のときに測定した荷重信号成分がフィルタ処理されて精確な零点重量値を取得できなかったり、逆に、計量コンベヤ７の無負荷時間に比べて、フィルタの応答特性が速過ぎて、無負荷時間が長いにもかかわらず、過渡応答振動信号の振幅を十分に減衰させることができず、安定した零点重量値を取得することができないといったことがない。

上記実施形態では、変換係数ｋａによって零点重量値を修正して零点調整量としたけれども、本発明の他の実施形態として、例えば、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じた大きさの零点調整量の飽和値を設定し、稼働運転時において、計量コンベヤ７の無負荷時に測定した零点重量値（零点変動量）を、そのときに測定した計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じた飽和値と比較し、測定した零点重量値が、飽和値以上であれば飽和値を零点調整量とし、飽和値未満であればそのとき測定した零点重量値でもって零点調整を行うようにしてもよい。

図９は、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’に応じて、零点調整量の飽和値である飽和零点調整量を、段階的に定めた例を示したものであり、縦軸の飽和零点調整量は、Ａ／Ｄ変換器１６の出力をフィルタ処理したＡ／Ｄカウント値に対応する。

飽和零点調整量は、零点重量値を修正して零点調整量を算出する際に、零点調整量の絶対値を規制するものであり、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の長さに応じて、零点調整量の絶対値を段階的に規制するようにしている。

図９に示すように、上記の第１無負荷時間Ｔａと第２無負荷時間Ｔｂとの間に、無負荷時間Ｔｘ’の複数の境界値Ｔ１〜Ｔ４を定めて複数の区間（１）〜（７）に区分すると共に、区間（１）〜（７）毎に飽和零点調整量を定める。

ここで、上記（１）式のＷｎ＝Ｋ・（Ｗａ−Ｗｉ）−Ｗｚにおいて、重量値Ｗｎは、Ａ／Ｄ変換器１６の出力Ｗａに基づいて求められるが、Ａ／Ｄ変換器１６のデジタル分解能レベルは高く、Ａ／Ｄカウント値であるＷａ、Ｗｎは、実際に表示する表示重量値よりも分解能が高く、例えば、４倍以上の分解能を持つように構成される。

Ｗａ、Ｗｎが表示重量値の４倍の分解能を持つ場合で、表示重量値の最小表示量をｗｄとすると、ｗｄとは、Ａ／Ｄカウント値であるＷｎでは、カウント値４であり、０．５ｗｄとは、Ｗｎではカウント値２である。飽和零点調整量は、絶対値であり、符号は測定した零点重量値の符号と同じにする。計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の各区間（１）〜（７）において、零点調整量は、次のようになる。
（１）Ｔｘ’＜Ｔａのとき
零点調整量＝０
すなわち、零点調整を行わない。
（２）Ｔａ≦Ｔｘ’＜Ｔ１のとき
飽和零点調整量＝０．５ｗｄ＝２カウントとする。

測定した零点重量値が２カウント以上であれば、零点調整量＝２とし（符号は測定通り）２カウント未満（１〜０のいずれか）であれば、測定した零点重量値を零点調整量とする。
（３）Ｔ１≦Ｔｘ’＜Ｔ２のとき
飽和零点調整量＝ｗｄ＝４カウントとする。

測定した零点重量値が４カウント以上であれば、零点調整量＝４とし（符号は測定通り）４カウント未満（３〜０のいずれか）であれば、測定した零点重量値を零点調整量とする。
（４）Ｔ２≦Ｔｘ’＜Ｔ３のとき
飽和零点調整量＝１．５ｗｄ＝６カウントとする。

測定した零点重量値が６カウント以上であれば、零点調整量＝６とし（符号は測定通り）６カウント未満（５〜０のいずれか）であれば、測定した零点重量値を零点調整量とする。
（５）Ｔ３≦Ｔｘ’＜Ｔ４のとき
飽和零点調整量＝２．０ｗｄ＝８カウントとする。

測定した零点重量値が８カウント以上であれば、零点調整量＝８とし（符号は測定通り）８カウント未満（７〜０のいずれか）であれば、測定した零点重量値を零点調整量とする。
（６）Ｔ４≦Ｔｘ´＜Ｔｂのとき
飽和零点調整量＝２．５ｗｄ＝１０カウントとする。

測定した零点重量値が１０カウント以上であれば、零点調整量＝１０とし（符号は測定通り）１０カウント未満 （９〜０のいずれか）であれば、測定した零点重量値を零点調整量とする。
（７）Ｔｘ’≧Ｔｂのとき
飽和零点調整量を設けず、測定された零点重量値を、そのままの零点調整量とする。

次に、この飽和値を定めて零点調整量を求める図９に好適なフィルタ処理手段について図１０（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。

図１０（ａ）に示すフィルタ処理手段におけるフィルタＦａ、Ｆ１〜Ｆ４、Ｆｂは、この順に応答特性が遅くなる性質のフィルタである。各フィルタＦａ、Ｆ１〜Ｆ４、Ｆｂの持つ応答時間は、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’の長さに応じた値となるように各フィルタのフィルタ定数や次数、形式を設定する。

フィルタＦａ、Ｆ１〜Ｆ４、Ｆｂの出カをそれぞれｆａ、ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４、ｆｂとし、それら出力から取得される零点重量値をそれぞれＷａａ、Ｗａ１、Ｗａ２、Ｗａ３、Ｗａ４、Ｗａｂとする．
フィルタＦａは、例えば、「１」の大きさのステップ信号の入カに対して、出カが「Ｏ．９９９」まで応答するに要する時間（＝応答時間）が第１無負荷時間Ｔａである応答特性を有する。出カｆａは、無負荷時間Ｔｘ’が、上記図９の区間（１）または区間（２）のときに選択され、出力ｆａによって零点重量値Ｗａａを求める。但し、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ’が区間（１）の場合は、零点重量値を求めることは不要で、上記のように零点調整量は強制的に０にする。

フィルタＦ１は、前記応答時間が図９のＴ１であり、出カｆ１は、無負荷時間Ｔｘ´が区間（３）のときに選択される。

フィルタＦ２は、前記応答時間が図９のＴ２であり、出カｆ２は、無負荷時間Ｔｘ´が区間（４）のときに選択される。

フィルタＦ３は、前記応答時間が図９のＴ３であり、出カｆ３は、無負荷時間Ｔｘ´が区間（５）のときに選択される。

フィルタＦ４は、前記応答時間が図９のＴ４であり、出力ｆ４は、無負荷時間Ｔｘ´が区間（６）のときに選択される。

フィルタＦｂは、前記応答時間が第２無負荷時間Ｔｂであり、出カｆｂは、無負荷時間Ｔｘ´が区間（７）のときに選択される。

図１０（ｂ）のフィルタ処理手段は、フィルタＦａ、Ｆ１´、Ｆ２´、Ｆ３´、Ｆ４´、Ｆｂ´を従属接続したフィルタ列で構成されている。

フィルタＦａとフィルタＦ１´との従属フィルタの出カｆ１の応答時間が、図１０（ａ）の上記フィルタＦ１と同じになるように、フィルタＦａとフィルタＦ１´とフィルタＦ２´との従属フィルタの出カｆ２の応答時間が、図１０（ａ）の上記フィルタＦ２と同じになるように、フィルタＦａとフィルタＦ１´とフィルタＦ２´とフィルタＦ３´との従属フィルタの出カｆ３の応答時間が、図１０（ａ）の上記フィルタＦ３と同じになるように、フィルタＦａとフィルタＦ１´とフィルタＦ２´とフィルタＦ３´とフィルタＦ４´との従属フィルタの出カｆ４の応答時間が、図１０（ａ）の上記フィルタＦ４と同じになるように、フィルタＦａとフィルタＦ１´とフィルタＦ２´とフィルタＦ３´とフィルタＦ４´とフィルタＦｂ´との従属フィルタの出力ｆｂの応答時間が、図１０（ａ）の上記フィルタＦｂと同じになるように、各フィルタＦａ、Ｆ１´、Ｆ２´、Ｆ３´、Ｆ４´、Ｆｂ´の特性が、それぞれ決められている。

応答時間に応じていずれのフィルタＦａ、Ｆ１´、Ｆ２´、Ｆ３´、Ｆ４´、Ｆｂ´の出力を選択して零点重量値を求めるかについては上記実施形態と同じである。

上記実施形態では、図６に示すように、変換係数ｋａを、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´の一次関数として規定したけれど、他の関数で規定するようにしてもよい。

上記のように、Ｔｘを物品間の時間間隔、零点調整が可能な零点重量値の測定可能な最短時間である第１無負荷時間Ｔａを、例えば、Ｔａ＝１００（ｍｓｅｃ）とし、Ｔｘ´を計量コンベヤ７の無負荷時間、ｔｐを無負荷開始時間、十分安定な零点重量値を測定できる第２無負荷時間Ｔｂを、Ｔｂ＝ｔｐとし、更に、無負荷時間Ｔｃを、Ｔａ＜Ｔｃ＜Ｔｂに選ぶ。

この無負荷時間Ｔｃのタイミングを、図５において、平均値演算素子１／（ｑ＋ｒ´）に対応する加算値Ｉ（ｒ´）に対応するタイミングであるとする。

無負荷時間Ｔｘ´＝Ｔａのタイミングは、図５において、平均値演算素子１／ｑに対応する加算値Ｉ（０）に対応するタイミングである。

予め、調整段階で繰り返し物品を流し、無負荷時間Ｔｘ´＝Ｔａ，Ｔｃにおけるフィルタ出力に対応する加算値Ｉ（０）、Ｉ（ｒ´）の値をそれぞれ測定してメモリに記憶させ、ｎ回の試行の後に演算指令を行うと、無負荷時間Ｔｘ´＝Ｔａにおける、図５における加算値Ｉ（０）迄の平均値Ｉ（０）／ｑ、加算値Ｉ（ｒ´）迄の平均値Ｉ（ｒ´）／（ｑ＋ｒ´）を算出する。テスト終了時点で無負荷時間Ｔｘ´＝Ｔａに対応するフィルタ出力Ｉ（０）／ｑと、無負荷時間Ｔｘ´＝Ｔｃに対応するフィルタ出力Ｉ（ｒ´）／（ｑ＋ｒ´）のそれぞれのｎ回分の値から標準偏差σａ、σｃを求める。

これらの値から、任意の負荷時間Ｔｘ´における標準偏差σ（Ｔｘ´）の推定値を求めるための式を、
σ（Ｔｘ´）＝Ｂ・Ａ^(Tx´^-Ta) Ｔｘ´≧Ｔａ ・・・（２）
と定義し、無負荷時間Ｔｘ´と標準偏差σａ、σｃより（２）式におけるＡ，Ｂの値を定める。

但し、Ｔｘ´＜Ｔａの場合は、σ（Ｔｘ´）＝Ｂと規定する。（零点調整量＝０となるように）
無負荷時間Ｔｘ´が増加するほど零点重量測定値のバラツキ量は小さくなり、ある値に安定するので、標準偏差の時間関数σ（Ｔｘ´）は、次第にＢより小さいある値Ｃに収束する。したがって、Ａ＜１に求まる。

無負荷時間Ｔｘ´における零点重量測定値Ｗｎｚから零点調整量Ｗｎｚａを求める式として、上記のように下記の式を適用する。

Ｗｎｚａ＝ｋａ・Ｗｎｚ ・・・（３）
ｋａを、零点重量測定値に応じた変換係数であるとすると、稼働運転時に計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´を測定したときに
変換係数ｋａを定めるために（２）式に対して
ｋ＝σ（Ｔｘ´）／Ｂ ・・・（４）
ｋａ＝１−ｋ ・・・（５）
式を定義する。

すなわち、零点重量値の測定タイミングがＴｘ´＝Ｔａであったときにおいては
Ａ^(Tx´^-Ta)＝１
であるから、上記（２）式より
σ（Ｔｘ´）＝σ（Ｔａ）＝Ｂ
したがって、上記（４）式より
ｋ＝σ（Ｔａ）／Ｂ＝１
また、上記（５）式より
ｋａ＝０
である。
また、
Ｔｘ´＞Ｔａにおいては、σ（Ｔｘ´）＜σ（Ｔａ）＝Ｂに求まるので、ｋの値は、
ｋ＝σ（Ｔｘ´）／Ｂ＜１
∴ １＞ｋａ≧０
の間で求まり、無負荷時間Ｔｘ´が大きいほど１に近い値に求まる。

すなわち、無負荷時間Ｔｘ´が長いほど、零点調整量Ｗｎｚａは、零点重量測定値Ｗｎｚに近い値に求まるので、無負荷時間Ｔｘ´が長いほど、零点調整量Ｗｎｚａは零点重量測定値Ｗｎｚに近い値になる。

調整段階の物品計量試行テストによって（２）式が定められる。また、予め（４）、（５）式が用意される。

稼働運転の手順は、次のようにする。

計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´を、Ｔｘ´＝Ｔｘ−ｔｐとして測定する。

Ｔｘ´の値を（２）式に入れてσ（Ｔｘ´）を求める。

求めたσ（Ｔｘ´）から（４）、（５）式より変換係数ｋａを求める。

無負荷時間Ｔｘ´における零点重量値を測定する。

Ｔｘ´＝Ｔｘ−ｔｐ＜Ｔａであるときはσ（Ｔｘ´）＝Ｂと規定する。（ｋａ＝０にする。）
その際、零点重量値を測定するために用意する、フィルタ用におけるシフトレジスタの従属列となるセルメモリ個数には限界があるので、図５におけるＩ（ｒ）出力を取得するメモリを最大とすると、無負荷時間Ｔｘ´が、
Ｔｘ´＝Ｔｂ＝｛（Ｎ１−１）＋（Ｎ２−１）＋（ｑ＋ｒ−１）｝・Δｔ
以上であるときには、常に、零点重量値の測定値を、Ｉ（ｒ）／（ｑ＋ｒ）によって算出するものとする。

求めた変換係数ｋａによって（３）式より零点調整量を求め、零点調整する。

上記各実施形態では、測定した零点重量値を修正して零点調整量を算出する際の修正の度合を、計量コンベヤ７の無負荷時間Ｔｘ´に応じて異ならせたけれども、本発明の他の実施形態として、例えば、計量コンベヤ７が無負荷状態となる場合があっても、殆どの場合に無負荷時間が短い搬送ラインなどにおいては、無負荷時間Ｔｘ´に関係なく一律に零点重量値を縮小するようにしてもよい。

この場合、零点重量値が測定された場合には、無負荷時間Ｔｘ´の長さに関係なく、一律に零点重量値を縮小して零点調整量を求める。

例えば、変換係数ｋａ（≦１）を、設定手段としての入力部１８を操作して一つ設定し、常に測定された零点重量値に、設定された変換係数ｋａを乗じて零点調整量を算出する。

あるいは、零点重量値が測定された場合には、無負荷時間Ｔｘ´の長さに関係なく、一律に零点調整量を、飽和零点調整量に規制する。

例えば、飽和零点調整量を、入力部１８を操作して一つ設定し、測定された零点重量値が、設定された飽和零点調整量以上であるときには、飽和零点調整量を零点調整量とし、測定された零点重量値が、飽和零点調整量未満であるときには、零点重量値をそのまま零点調整量として零点調整するようにしてもよい。

零点重量値を測定するには、計量コンベヤ７が無負荷状態であることを検出することが必要になるが、上記実施形態と同様に、物品間の時間間隔Ｔｘの測定において、無負荷時間Ｔｘ´に
Ｔｘ´＝Ｔｘ−ｔｐ＞０
が成立すれば、計量コンベヤ７に無負荷状態が生じたことがわかる、すなわち、計量コンベヤ７の無負荷状態を検出できる。

また、上記実施形態の図７と同様の手法で、後続の物品が、物品センサ１２で検知されることによって、無負荷時間が終了するとして、零点重量値を測定すればよい。この場合、無負荷時間は利用する必要がない。

上記実施形態では、送込みコンベヤ６と計量コンベヤ７との間に、物品センサ１２として、発光素子、受光素子からなるフォトセンサを設置し、搬送される先行の物品の先端部がフォトセンサの光を遮断すると、物品が計量コンベヤ７の入り口に到達したとし、このタイミングから時間のカウントを開始し、後続の物品の先端部がフォトセンサの光を遮断するまでの時間、すなわち、物品間の時間間隔を測定したが、本発明の他の実施形態として、例えば、撮像装置によって計量コンベヤ７上の物品の搬送状態を監視する方法や、荷重信号のレベルを検出して物品の時間間隔を測定するようにしてもよい。

上記実施形態では、零点重量値を測定するために、種々の応答特性を持つ複数のフィルタを有するフィルタ処理手段によって、零点重量を測定する荷重信号をフィルタ処理するようにしたけれども、本発明の他の実施形態として、零点重量を測定する荷重信号を、１種類のフィルタによってフィルタ処理するようにしてもよい。この場合も、無負荷時間の終了する最後のタイミングまで待って零点重量値を取得すればよい。

１ 充填装置
２ 包装装置
３ 商品生産装置
４ 重量選別機
５ 搬送コンベヤ
６ 送込みコンベヤ
７ 計量コンベヤ
８ 送出しコンベヤ
１０ 荷重センサ
１１ 制御装置
１２ 物品センサ
２０ フィルタ処理手段
Ｇ 物品

Claims (5)

1. 物品を搬送する搬送ラインに設けられて前記物品を搬送する計量コンベヤを備え、前記物品を前記計量コンベヤで搬送しながら物品毎に計量する搬送計量装置であって、
   前記計量コンベヤ上に物品が存在しない無負荷状態を検出する無負荷状態検出手段と、
   前記計量コンベヤが前記無負荷状態である無負荷時間における前記計量コンベヤの重量値である零点重量値を取得する零点重量値取得手段と、
   前記零点重量値取得手段によって取得される零点重量値を、該零点重量値が取得される前記無負荷時間とは別の無負荷時間において取得された他の零点重量値を用いることなく修正して、零点調整量を算出する零点調整量算出手段と、
   前記零点調整量算出手段によって算出される零点調整量によって、前記計量コンベヤの零点調整を行う零点調整手段と、
   を備える搬送計量装置。
2. 前記計量コンベヤが前記無負荷状態である時間を、無負荷時間として測定する無負荷時間測定手段を備え、
   前記零点重量値取得手段は、前記無負荷時間に応じた時点で前記零点重量値を取得するものであり、
   前記零点調整量算出手段は、前記無負荷時間に応じて、前記零点重量値を修正して前記零点調整量を算出する、
   請求項１に記載の搬送計量装置。
3. 前記零点調整量算出手段は、前記零点重量値を前記零点調整量に変換する変換係数に基づいて、前記零点調整量を修正するものであり、
   前記変換係数は、前記無負荷時間が短いほど、前記零点重量値を、該零点重量値よりも絶対値が小さな零点調整量に変換するように定められる、
   請求項２に記載の搬送計量装置。
4. 前記零点調整量算出手段は、前記無負荷時間に応じて前記零点調整量の絶対値を規制する飽和零点調整量に基づいて、前記零点重量値を修正して前記零点調整量を算出するものであり、
   前記飽和零点調整量は、前記無負荷時間が短いほど、前記絶対値を、前記零点重量値よりも小さく規制するように定められる、
   請求項２に記載の搬送計量装置。
5. 前記変換係数または前記飽和零点調整量を設定するために操作される設定手段を備える、
   請求項３または４に記載の搬送計量装置。

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