JPH0143617Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） この考案は、加工食品、菓子等の固形物を一定
重量ずつ自動的に袋等に入れるための組合せ計量
をおこなう組合せ秤に関する。 （従来技術） 従来の組合せ秤には、複数の計量槽にそれぞれ
収容した被計量物品の重量に対応する計量信号
を、各計量槽ごとに設けた重量検出器により求
め、それらを種々組合せて、その組合せた計量信
号の和が予め定めた重量（目標重量ともいう）の
値にほぼ等しい組合せを選択し、その組合せに係
る計量槽から被計量物品を排出し、所望重量分袋
等に詰められるよう計量するものがあつた。 このような組合せ秤において組合せ精度を高め
る一つの手段として、得られる組合せ数を増加さ
せれること、即ち、重量検出器を備えた計量槽の
数を増加させることが考えられる。 （考案が解決しようとする課題） しかし、価格的に、重量検出器を備えた計量槽
が組合せ秤全体の価格に占める割合は大きく、又
この計量槽が増えることに起因して該計量槽への
供給装置、増幅器等の周辺機器が増加し、このた
め上述のように組合せ精度を高めるために計量槽
の数を増加させることは製品価格を大幅に押し上
げることになり、価格的に製品の需要者層を狭め
てしまうという問題があつた。 また、このような形式の組合せ秤では、具体的
には14〜15個の計量槽を備えているが、このよう
に計量槽の数が多い場合にはそれらに付設される
供給装置も多くなり、この結果供給装置を含めた
組合せ秤全体の外形が大きくなり、設置のための
平面スペースが大きくなる欠点も生ずる。 ところで、価格を上げることなく組合せ精度を
高める手法として、重量検出器を備えた計量槽を
１台だけ設け、ここで計量した後で、該計量槽の
下流側に設けられた複数の補助槽に被計量物品を
移送し、この移送と同時にその計量信号を各補助
槽に対応する記憶器に記憶させてから、組合せを
行うもの（特開昭55−143414号）も本出願人によ
り提供されている。 しかし、この装置では上記の価格の問題は解決
するが、組合せを行つている時間よりも各補助槽
への移送にかかる時間が長くなり、装置全体の稼
働時間が長くなるという問題があつた。 本考案は、上記現況に鑑みおこなわれたもの
で、組合せ精度が高く且つ稼働時間（処理時間）
が長くなることがなく、しかも価格的にも安価な
組合せ秤、即ち、所謂コストパーフオーマンスに
優れた組合せ秤を提供することを目的とする。 （課題を解決するための手段） この考案にかかる組合せ秤は、複数の計量され
た被計量物品を組合せて目標重量に対して許容範
囲内の組合せを得るよう構成された組合せ秤にお
いて、 上記被計量物品の計量をおこなう複数の計量槽
と、上記計量槽で計量後の被計量物品を組合せを
おこなう際に溜めておくため各計量槽毎にその下
流側に各一対設けられた補助槽と、上記一対の補
助槽のうちの空になつている補助槽にその上流側
の各計量槽から選択的に被計量物品を供給する供
給手段と、上記各補助槽に対応するよう設けられ
該対応する各補助槽内の被計量物品の計量値を記
憶する補助槽記憶器と、これら補助槽記憶器の記
憶値を種々組合せてその中から最適の組合せを選
択する組合せ装置と、上記複数の計量槽のうち空
になつた計量槽に被計量物品を選択的に供給する
供給装置を有することを特徴とする。 （作用） しかして、上述のように構成された組合せ秤で
は、計量槽で計量するごとにその計量物品を従属
する補助槽に移すと共に、補助槽記憶器に計量信
号を記憶させ、この記憶値を用いて組合せを行
う。そして、この組合せをおこなつている間、計
量槽では並行して計量をおこなう。 この場合に、補助槽の数を所望の組合せ精度を
維持するのに十分な（足りる）数にしておけば、
計量槽の数は従来の計量槽のみの組合せ秤に比べ
て約55〜60％程度の数でよい。 例えば、従来の計量槽のみからなる形式の組合
せ秤において、計量槽が10台であるとすると、組
合せ精度に影響を与える得られる組合せ数は2¹⁰
−１＝1023であるが、この考案による組合せ秤で
は、計量槽を６台とし、各計量槽に２台づつ補助
槽を設けると、得られる組合せ数は2¹²−１＝
4095となる。この場合に、条件的に悪い状態、即
ち、１台の計量槽に従属する補助槽二つが組合せ
に選択されて一対の補助槽から共に被計量物品が
排出されたときには、次の計量にはその内の１台
の補助槽だけに被計量物品が供給されないが、そ
の場合にも、組合せ数は2¹¹−１＝2047の組合せ
が得られる。さらに、悪い状態（本出願人のコン
ピータを使用したシユミレーシヨンによれば、こ
のような状態は、確率的に非常に低く略0.15〜
0.25％程度しかない）、即ち、殆ど無視し得る程
度ではあるが上述のような状態が二対の補助槽に
生じた場合においてさえも、組合せ数は2¹⁰−１
＝1023で、従来の10台の計量槽のみからなる組合
せ秤と同じ精度が得られる。従つて、計量作業の
うち大部分の時間においては、計量槽の数を少な
くできるうえに、より組合せ精度を高めることが
できることとなる。 また、第３図の従来の補助槽を有しない組合せ
秤とこの考案による組合せ秤のタイムチヤートか
らも判るように、従来のものでは組合せを選択し
ている間は次回の被計量物品を計量することがで
きないが、 本考案にかかる組合せ秤の場合には、被計量物
を補助槽に収容して組合せを選択している間に計
量槽では次回の被計量物品を計量できるので、組
合せ時間が短縮できる。即ち、計量槽では計量時
間が全体の処理時間に占める割合が高いため、計
量槽と補助槽との必要な処理時間を比較すると計
量槽の時間の方が多いため、本考案では組合せ演
算は補助槽でおこなうことにより、組合せ秤全体
の処理時間を短縮することができる。 このため、上記従来の計量槽のみからなる形式
のものに比べて計量槽の数が少なくとも、全体の
処理能力においてもやや勝ることとなる。 例えば、ほぼ同等の組合せ精度が得られる場合
についてコンピユータを用いてシユミレーシヨン
した場合、即ち、従来の14台の計量槽のみからな
る組合せ秤で一分間あたりの処理能力が110〜120
個となるのに対して、本考案の計量槽８個と補助
槽16個からなる組合せ秤においては一分間あたり
の処理能力は組合せ演算時間分だけ向上し、概ね
120〜135個程度となり、処理能力の点においても
本考案にかかる組合せ秤の方が優れている。即
ち、一般的には、同等の組合せ精度が得られる場
合に、従来の計量槽のみからなる組合せ秤に比べ
て処理能力（処理速度）は８〜15％程度向上する
ことが確認されている。 （実施例） 以下、この考案を図示の１実施例に基づいて説
明する。第１図において、１は供給装置、２は分
散装置で、供給装置１から分散装置２へ供給され
た被計量物品は分散装置２の投入ゲート３，４を
介して溜槽５，６に供給され、更に溜槽５，６の
排出ゲート７，８を介して計量槽９，１０に供給
され、ここでロードセル１１，１２を用いて計量
される。計量槽９で計量した被計量物品は排出ゲ
ート１３を介して補助槽１４，１５に供給され、
同様に計量槽１０で計量した被計量物品は排出ゲ
ート１６を介して補助槽１７，１８に供給され
る。１９は切換装置で、補助槽１４，１５に被計
量物品を供給するために、通常補助槽１４が計量
槽９の下方に位置しているが、補助槽１５が計量
槽９の下方に位置するように補助槽１４，１５を
移動させるものであり、補助槽１５への供給完了
後、再び第１図に示すように計量槽９の下方に補
助槽１４が位置する状態に補助槽１４，１５を復
帰させる。２０も切換装置で、補助槽１７，１８
に被計量物品を供給するために、通常補助槽１７
が計量槽１０の下方に位置しているが、補助槽１
８が計量槽１０の下方に位置するように補助槽１
７，１８を移動させるもので、補助槽１８への供
給完了後、再び第１図に示すように計量槽１０の
下方に補助槽１７が位置する状態に補助槽１７，
１８を復帰させる。補助槽１４，１５，１７，１
８内の被計量物品は排出ゲート２１，２２，２
３，２４を介して集合シユート２５に排出され
る。なお、溜槽５，６には被計量物品を排出した
後に自動的に分散装置２から新たな被計量物品が
供給され、同様に計量槽９，１０にも被計量物品
を排出した後に自動的に溜槽５，６から新たな被
計量物品が供給される。また、排出ゲート７，
８，１３，１６，２１，２２，２３，２４は一度
開かれると自動的に閉じられるように構成されて
いる。 今、計量槽９，１０には被計量物品が供給され
ており、ロードセル１１，１２が発生した信号は
第２図に示す重量変換器２６，２７によつて計量
信号に変換されており、かつ溜槽５，６にも被計
量物品が供給されており、補助槽１４が計量槽９
の下方に、また補助槽１７が計量槽１０の下方に
各々位置しているとする。 この状態において、スタート信号が供給される
と、スタート信号はオア回路２６ａ，２７ａを介
してワンシヨツトマルチバイブレータ（以後
OMVと称す。）２８，２９に供給され、OMV２
８，２９は所定期間だけゲート回路３０，３１を
開いて、重量変換器２６の計量信号を補助槽記憶
器３２に、また重量変換器２７の計量信号を補助
槽記憶器３３にそれぞれ記憶させる。同時にスタ
ート信号はオア回路３４，３５を介して計量槽９
の排出ゲート１３の制御回路３６、計量槽１０の
排出ゲート１６の制御回路３７に供給され、これ
ら制御回路３６，３７は排出ゲート１３，１６を
開いて、計量槽９，１０の被計量物品を補助槽１
４，１７に供給する。なお、空になつた計量槽
９，１０には溜槽５，６から新たに被計量物品が
供給されて、重量変換器２６，２７は新たに計量
信号を発生する。 補助槽１４，１７に被計量物品が供給される
と、スタート信号を遅延させた遅延回路３８，３
９が出力を発生する。これら出力はオア回路４
０，４１を介して切換装置１９，２０に供給さ
れ、切換装置１９，２０は、補助槽１５を計量槽
９の下方に、補助槽１８を計量槽１０の下方に移
動させる。このとき、オア回路４２，４３を介し
て供給された遅延回路３８，３９の出力をさらに
遅延させた遅延回路４４，４５の出力がオア回路
３４，３５を介して計量槽９の排出ゲート１３の
制御回路３６、計量槽１０の排出ゲート１６の制
御回路３７に供給され、これら制御回路３６，３
７は排出ゲート１３，１６を開いて補助槽１５，
１８に被計量物品を供給する。供給完了後、補助
槽１４，１５，１７，１８は第１図に示す状態に
復帰する。遅延回路３８，３９の出力はOMV４
６，４７にもオア回路４６ａ，４７ａを介して供
給されており、OMV４６，４７はゲート回路４
８，４９を所定期間開いて重量変換器２６の計量
信号（補助槽１５に供給された被計量物品の計量
信号）を補助槽記憶器５０に、また重量変換器２
７の計量信号（補助槽１８に供給された被計量物
品の計量信号）を補助槽記憶器５１に記憶させ
る。なお、このときゲート回路３０，３１は既に
閉じられているので、補助槽記憶器３２，３３の
記憶値（補助槽１４，１７に供給された被計量物
品の計量信号）は変化しない。更に計量槽９，１
０が空になると溜槽５，６より計量槽９，１０に
新たに被計量物品が供給されて計量が行われる
が、ゲート回路３０，３１，４８，４９は閉じら
れているので、補助槽記憶器３２，３３，５０，
５１の記憶値は変化しない。 補助槽記憶器５０，５１に計量信号が記憶され
たとき、スタート信号を遅延させていた遅延回路
５２が出力を発生し、これに基づいて組合せ発生
器５３が組合せ信号を順次発生していく。組合せ
発生器５３は、この実施例では各補助槽記憶器３
２，５０，３３，５１にそれぞれ対応する４つの
段５４，５５，５６，５７を有する２進カウンタ
より構成されており、次に示す15通りの組合せ信
号を発生する。

【表】 組合せ発生器５３の段５４は、選択回路５８の
補助槽記憶器３２に対応するゲート回路５９に、
段５５は補助槽記憶器５０に対応するゲート回路
６０に、段５６は補助槽記憶器３３に対応するゲ
ート回路６１に、段５７は補助槽記憶器５１に対
応するゲート回路６２にそれぞれ接続されてお
り、各ゲート回路５９乃至６２は対応する段の出
力が「１」のとき開いて、補助槽記憶器３２，５
０，３３，５１の記憶値を加算器６３に供給す
る。従つて、加算器６３は順次15通りの加算信号
を発生する。 また、組合せ発生器５３の段５４，５５，５
６，５７は組合せ記憶器６４の補助槽記憶器３
２，５０，３３，５１に対応する段６５，６６，
６７，６８にも接続されている。 加算器６３が順次発生した15通りの加算値は判
定器６９において設定器７０に設定されている計
量目標値と比較され、当初計量目標値に近い組合
せ信号を組合せ記憶器６４に記憶させ、以後これ
よりも計量目標値に近いものがあるたびに組合せ
記憶器６４の記憶値を更新させるもので、15通り
の組合せが全て終了したとき、組合せ記憶器６４
には計量目標値またはこれに最も近い組合せ信号
が記憶されている。判定器６９の構成は公知であ
るので、詳細な説明は省略する。 全ての組合せが終了したとき、アンド回路５３
ａによつて組合せ記憶器６４の各段の出力側に設
けたゲート回路７１乃至７４が開かれる。このと
き組合せ記憶器６４の記憶値が上記の表の組合せ
番号１のもの、すなわち補助槽１４のみが選択さ
れた場合、組合せ記憶器６４の段６５乃至６８に
は順に１，０，０，０が記憶されており、これら
各段の出力に基づいて補助槽１４の排出ゲート２
２の制御回路７５のみが作動し、排出ゲート２２
が開かれ、被計量物品が集合シユート２５に排出
され、段６５，６６の出力に基づいて投入制御装
置７６が出力ａを発生する。この出力ａにより計
量槽９の排出ゲート制御回路３６が作動し、排出
ゲート１３が開かれ計量槽９より補助槽１４に被
計量物品が供給され、同時に出力ａがオア回路２
６ａを介してOMV２８に供給され、ゲート回路
３０が所定期間だけ開かれ、補助槽記憶器３２に
計量信号が供給される。上記の表の組合せ番号４
の場合も補助槽１７の排出ゲート制御回路７７、
投入制御装置７８によつて同様に排出ゲート２
３，１６が制御される。 また組合せ記憶器６４の記憶値が上記の表の組
合せ番号２のもの、すなわち補助槽１５のみが選
択された場合、組合せ記憶器６４の各段６５乃至
６８には順に０，１，０，０が記憶されており、
これに基づいて補助槽１５の排出ゲートの制御回
路７９のみが作動し、排出ゲート２１が開かれ、
補助槽１５から集合シユート２５に被計量物品が
排出される。また段６５，６６の出力に基づいて
投入制御装置７６が出力ｂを発生し、この出力ｂ
はオア回路４０を介して切換装置１９に供給さ
れ、切換装置１９は補助槽１５を計量槽９の下方
に移動させる。移動完了時にオア回路４２を介し
て供給された出力ｂを遅延させた遅延回路４４の
出力がオア回路３４を介して計量槽９の排出ゲー
ト制御回路３６に供給され、排出ゲート１３が開
かれ補助槽１５に被計量物品が供給され、オア回
路４６ａを介してOMV４６に供給された出力ｂ
によつてゲート回路４８が所定期間だけ開かれ、
補助槽記憶器５０に計量信号が記憶される。上記
の表の組合せ番号８の場合も補助槽１８の排出ゲ
ート制御回路８０、投入制御装置７８によつて同
様に排出ゲート２４，１６が制御される。 更に組合せ記憶器６４の記憶値が上記の表の組
合せ番号３のもの、すなわち補助槽１４，１５が
共に選択された場合、組合せ記憶器６４の各段６
５乃至６８には順に１，１，０，０が記憶されて
おり、これに基づいて補助槽１４の排出ゲート制
御回路７５、補助槽１５の排出ゲート制御回路７
９が作動し、排出ゲート２２，２１が開かれ、補
助槽１４，１５から被計量物品が集合シユート２
５に排出される。同時に段６５，６６の出力に基
づいて投入制御装置７６が出力ａを発生し、補助
槽１４のみに被計量物品を供給し、補助槽記憶器
３２のみの記憶値を更新する。これは組合せ計量
の速度を速くするためである。上記の表の組合せ
番号12の場合も同様に制御される。他の組合せ番
号の場合は、今まで説明したものの組合せとなる
ので、その説明は省略する。補助槽への投入が完
了後、再び組合せ発生器５３が作動し、組合せを
再開する。 尚、上記の実施例では説明を簡略化するために
計量槽を２台としたが、その台数は適当に増加さ
せることができ、通常の組合せ秤においては一般
的に計量槽の数は組合せ精度との関係より６〜10
台程度のものが一般的である。また、上記実施例
では、補助槽への被計量物品の移送を切換装置を
用いて行つたが、切換シユートのダンパーを切換
えることによつて、計量槽を傾けることによつ
て、あるいは計量槽に複数の排出ゲートを設けて
このゲートを交互に開くことによつて移送するよ
う構成してもよい。また最適の組合せを得るため
の選択回路、加算器６３、判定器６８による組合
せ装置の構成は公知の種々のものに変更できる。 （考案の効果） 本考案にかかる組合せ秤では、上述のように構
成することにより、従来の計量槽のみからなる組
合せ秤と同じあるいはそれ以上の組合せ精度およ
び処理能力を維持しているため、高性能の組合せ
秤を上記従来のものに比べてコンパクトに価格的
にも大幅に安価に供給することができる。 即ち、計量槽の数を概ね従来の計量槽のみから
なる組合せ秤に比べて55〜60％程度の数にするこ
とができるので、高価な計量槽が減少して価格が
下がるとともに、該計量槽の数が減少することに
よつて、計量槽に設けられている重量検出器のた
めの増幅器（アンプ）、計量槽への供給装置等の
周辺機器が減少するため全体の価格が大幅に下が
ることとなる。また、供給装置については、分散
型あるいは独立型のものを問わず容積的にかなり
大きいが、これらを減少させることにより供給装
置を含めた組合せ秤全体の大きさ（容積）を大幅
にコンパクトにすることができ、この結果、占有
床面積をかなり小さく（30％程度小さく）するこ
とができる。 さらに、上記計量槽が減少することに起因し
て、組合せ秤の組立の際の手間、経費が大幅に削
減できる。即ち、秤の場合、現場での組立作業に
おいて重量検出器部分の組立調整は、手間のかか
る且つ難しい作業内容となるが、本考案ではこの
ような作業を必要とする計量槽が大幅に削減でき
るため、この組立調整が非常に楽になり、且つ組
立調整にかかる費用も安価になる。 また、同様に、組合せ秤のユーザー側にとつて
も、手間のかかる調整と保守が適宜必要とされる
上記重量検出器あるいはそのための増幅器等の台
数が大幅に減少することにより、この調整あるい
は保守のための時間と人員が削減でき、より簡単
に使用することが可能となる。特に、熟練工が必
要とされる上記作業量が大幅に減少することは、
メーカーあるいはユーザーにとつて、熟練工を得
ることが難しい今日において、上記作用効果の有
する意義は大きい。 上述のように、従来の組合せ秤に比べて能力を
維持しつつ価格的に大幅に安価にすると共にコン
パクト化が可能であり、また保守等も容易にな
り、この結果、省力化及び省スペース化にも役立
つ、優れた性能を有する組合せ秤を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による組合せ秤の概略構成
図、第２図は同組合せ秤のブロツク図、第３図
ａ，ｂは同組合せ秤と従来の組合せ秤のタイムチ
ヤートである。 ９，１０……計量槽、１４，１５，１７，１８
……補助槽、３２，３３，５０，５１……補助槽
記憶器、１９，２０……切換装置、５３……組合
せ発生器、５８……選択回路、６３……加算器、
６４……組合せ記憶器、６９……判定器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 複数の計量された被計量物品を組合せて目標重
   量に対して許容範囲内の組合せを得るよう構成さ
   れた組合せ秤において、 上記被計量物品の計量をおこなう複数の計量槽
   と、上記計量槽で計量後の被計量物品を組合せを
   おこなう際に溜めておくため各計量槽毎にその下
   流側に各一対設けられた補助槽と、上記一対の補
   助槽のうちの空になつている補助槽にその上流側
   の各計量槽から選択的に被計量物品を供給する供
   給手段と、上記各補助槽に対応するよう設けられ
   該対応する各補助槽内の被計量物品の計量値を記
   憶する補助槽記憶器と、これら補助槽記憶器の記
   憶値を種々組合せてその中から最適の組合せを選
   択する組合せ装置と、上記複数の計量槽のうち空
   になつた計量槽に被計量物品を選択的に供給する
   供給装置を有することを特徴とする組合せ秤。