JPH02206726A - 計量コンベア装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、商品をコンベアにより搬送させながら商品の
重ｊｌを計測する計量コンベア装置、より詳しくは検出
重量値の誤差を補正する技術に関する。

（従来技術） 商品を重量により選別する場合に用いられる計量コンベ
アにおいては、選別処理速度の向上を図る目的で、１つ
の商品がコンベアから排出されるのと（まぼ同時Ｉこ次
の商品をコンベア１こ載せるようにして作業が進められ
ていく。

一方、計量コンベア装置は、コンベア装置本体を計量機
構に装雷して構成され、コンベア製雪を風袋とするよう
にして商品の重！を測定する曾孫よ、コンベアの運動に
ともなう機械的振動までもが計量機構に作用するため、
計量機構から出た信号には極めて大きな雑音成分を含む
ことになり、これを除去する目的で高周波成分、及び低
周波成分を除去するフィルタが計量機構の出力側に挿入
されている。

このため、低周波成分除去用フィルタを構成している大
容量コンデンサに起因する大きな時定数を信号処理系が
持つことになり、フィルタからの出力が定常状態に到達
する以前に商品がコンベアから排出されてしまうことに
なる。一方、商品が排出されてしまった時点からはフィ
ルタの残留電荷は前述の大きな時定数に基づいて徐々に
放電し、その出力レベルを低下させていく。

このため、商品の載荷時間間隔を誤ると、残留電荷に起
因する誤差分を含むことになって計量結果に大きな誤差
を含むと言う問題がある。

このような問題を解消するため、フィルタの出力がゼロ
に復帰するまでの時間ΔＡを境にして２種類の補正係数
を用意し、時間ΔＡよりも長い間隔で載荷した時と、短
い間隔で載荷した時とにより補正係数を選択するように
した計量コンベアも提案されている（特開昭６２−１３
３３２１号公報）。

（解決すべき問題点） このような製画によれば、基準時間間隔ΔＡを基準に商
品の載荷時期を明確に区別して商品を載荷している場合
には正確な補正が可能となるが、時間間隔へＡよりも短
い間隔で商品を載荷する場合には載荷時期や、商品のサ
イズに起因する排出時期の変動よってフィルタの初期電
位が異なる。

すなわち、第７図に示したように初期状態で静止状態で
の重量Ｗの商品を載荷した場合には、フィルタに初期電
荷が存在しないため、同図工に示したようにゼロ点から
フィルタにより決る時定数により重量信号が立上がる。

この重量信号が定常状態、つまり重量Ｗに相当するレベ
ルに到達する以前にコンベアから商品が排出されるため
、通常商品排出時点でフィルタからの信号Ｗ′を取込み
、真の重量との間でΔＷ１の誤差分を補正している。

一方、商品が排出されると、フィルタに充電された電荷
は、フィルタの時定数に基づいて放電する（■）。

しかしながら、計量作業の能率を上げるために、通常フ
ィルタの残留電荷が完全に放電してしまうのを待つこと
なく次の商品を載荷するため、前の商品の排出時点から
商品載荷迄の時間ΔＸにより決る初期電荷に重畳される
形で次の商品の重量信号がフィルタから出力されること
になる（同図Ｉ［［）、このため、重量信号取込時点で
の出力レベルが最初の商品載荷時よりも高くなるととも
に、定常値に到達する前に取込が行なわれるため、最初
の誤差ΔＷ１よりは小ざいが、真の重量に対してΔＷ２
の誤差を生じることになる。

他方、商品の完全な載荷状態から先端が排出までに要す
る時間は、コンベアの移動速度を一定とした場合、商品
Ａ、Ｂのサイズにも左右される、つまり移動方向の長さ
に反比例するから（第５図）、当然に商品サイズによっ
て重量信号取込のタイミングが異なることになり、この
ため測定結果の信頼性がざらに低下すると言う問題を抱
えている。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって
、その目的とするところは商品の載荷間隔や商品のサイ
ズに合せてきめ細かく計量値を補正することができる新
規な計量コンベア装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） このような問題を解決するために本発明においては、計
量コンベアへの商品の載荷を検出する商品検出手段と、
この手段からの信号により載荷時間間隔を検出するイン
ターバル測定手段と、インターバル測定手段からの時間
間隔に応じた補正データを出力す°る手段と、商品検出
手段からの信号の入力後一定の時間経過後の計量信号を
取込むサンプリングホールド手段と、サンプリング述−
ルド手段からの信号を前記補正データにより補正演算す
る手段を備えた。

（作用） 前回の商品載荷との時間間隔に対応させて補正率を変更
し、これを計量信号に加味するので、フィルタの時定数
に基づく初期電荷に起因する誤差を補正することができ
る。

（実施例） そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて
説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す装置のブロック図で
あって、図中符号１は計量コンベア装置本体で、図示し
ない駆動機構に接続する搬送ベルト２を計量機構３に載
荷しで、検出機構３からの信号をフィルタ回路４を介し
て後述するサンブルホールド回路５に出力し、また搬入
側にはベルト２まで商品が移動したことを検出する商品
検出器６が配設されている。７は、重量信号取込タイマ
で、物体検出器６からの信号が入力した時点から一定時
間ΔＴが経過した時点で信号を出力するように設定され
ている。５は、前述のサンプルホールド回路で、重量信
号取込タイマ７からの信号が入力した時点でフィルタ回
路４からの重量信号をサンプルホールドするように構成
されている。８は、インターバル測定回路で、商品検出
器６からの信号の入力間隔、つまり商品の載荷時間間隔
Δｔを出力するように構成されている。

９は、誤差データ記憶回路で、第２図に示したように計
量すべき商品名人カキ−１０からの商品コードＡ、Ｂ、
Ｃ・・・をアドレスに、また静止時の重ｊｌＷと、基準
速度で移動させたときのコンベア計量装置１からの未補
正、つまりサンプルホールド回路５の出力Ｗ°との基準
誤差ΔＷ＝Ｗ−Ｗ“、及び各商品別の信号の取込タイミ
ングΔＴ。

ΔＴ２、ΔＴｓ、ΔＴ４・・・ヲデータとして格納して
、商品名人カキ−１０からの商品コードに基づいて基準
誤差を後述する補正データ演算回路１４に、また取込タ
イミングを重量信号取込タイマ７に出力するように構成
されている。

１２は、補正率記憶回路で、第３図に示したように商品
がベルトに載荷される時間間隔Δｔと補正率αの関係、
つまり時間間隔Δｔが小さくなるほど小ざくなる値を補
正率としで、時間間隔をアドレスΔｔ１、Δｔ２、Δｔ
　３−（Δｔ１くΔｔ２＜Δｔ３＜・・・くΔｔｎ）に
取り、補正率α（１）をデータα１、α２、α３、・・
・（α１くα２〈α３く・・・くαｎ＝１）をデータと
して格納するとともに、インターバル測定回路８からの
信号により補正率α（１）を猜述する補正データ演算回
路１４に出力するように構成されている。

１４は、前述の補正データ演算回路で、誤差データ記憶
回路９からの基準誤差ΔＷと補正率記憶回路１３からの
補正率α（１）とを乗算して信号取込時に生じる誤差量
ΔＷ′に一致する補正量ΔＧ＝ΔＷＸα（１）を演算し
て加算回路１５に出力するものである。１５は加算回路
で、サンプルホールド回路５の重量信号に補正データ演
算回路１４の補正量ΔＧを加算して真の重量、つまり動
補正を行なった重量信号Ｗを出力するものである。

次に、このように構成した装置の動作を第４図に基づい
て説明する。

まず、装置の使用に先立って各商品の真の重量、つまり
静止状態での重量Ｗ、　、Ｗ２　、Ｗ３、Ｗａ””を測
定し、次いでコンベア計量装置の補正機能を停止させて
基準速度で移送した時における同じ商品についての重量
Ｗ゛１、Ｗ　’　２、Ｗ　’　３、Ｗ　’　ａ・・・を
測定し、これらの差分ΔＷ＋　＝Ｗ＋　−Ｗ’＋、ΔＷ
２　＝Ｗ２−Ｗ’２、ΔＷ３　＝Ｗ３−　Ｗ’３、ΔＷ
４＝Ｗ、Ｊ’、・・・をテンキ−１６等データ入力手段
により誤差データ記憶回路９に格納する。また、これに
合せて各商品が商品検出器６により検出されてから重量
信号を取込むまでの時間ΔＴを商品のサイズに反比例す
るように、つまり長い商品にあっては取込時期が早くな
るデータを格納する。

このような準備を終えた段階で、計量すべき商品Ａを特
定すべく商品名人カキ−１０から商品名を入力と、誤差
データ記憶回路９からこの商品についての基準誤差ΔＷ
＋　”Ｗ＋　　Ｗ’＋が補正データ演算回路１４にセッ
トされ、またこの商品への信号取込タイミングΔＴ１が
重量信号取込タイマ７にセットされる。

最初の商品Ａがベルト１７により搬送されて商品検出器
６を作動させると、これからの信号を受けて重量信号取
込タイマ７、及びインターバル測定回路８が作動を開始
する。商品検出器６を通過して商品がベルト２に乗り移
ると、商品の重量に一致する信号と、ベルト駆動系等の
振動に起因する雑音が重畳された信号が重を検出機構３
から出力する。この信号はフィルタ回路４に入力して振
動等に起因する雑音分を除去される一方、フィルタ回路
４を構成している容量成分により一定の時定数でもって
重量信号の出力レベルが時間とともに立上がる（第４図
工）。

このようにして重量信号取込タイマ７に設定ざれた時間
へＴ、が経過した時点で、サンプリングホールド回路５
によりフィルタ４からの信号がホールドされる。今の場
合には最初の商品についての計測であるから、インター
バル測定回路８から補正率α＝１が出力しており、この
ため補正演算回路１４はフィルタ４の初期電荷に起因す
る補正を行なうことなく、誤差データ記憶回路９から読
み出した基準誤差ΔＷ、を補正量ΔＧ１としで出力する
。

これにより、サンプルホールド回路５にホールドされて
いる測定データＷ°に補正量ΔＧ、を加算したＷ″、＋
ΔＧ１が出力され、可及的に誤差を排除した計量データ
を得ることができる。

このようにして、フィルタ４の出力レベルが定常状態に
到達するよりも以前に商品がベルト２から排出され、こ
れによりフィルタ回路４の出力レベルは時定数に基づい
て信号レベルを徐々に低下してい＜（ｎ）。

次に搬送されてきた同種の商品Ａが商品検出器６に到達
すると、インターバル測定回路８は、先の商品と間の時
間間隔Δｔ１を計測し、補正率記憶回路１２から時間間
隔Δｔ１に相当する補正率α（ｔ）＝α１を読み出す、
補正データ演算回路１４は、誤差データ記憶回路９から
読み出されでいるこの商品の誤差ΔＷ、と今読み出した
補正率α（ｔ）＝を乗算して補正量ΔＧ＝ΔＷＩ　Ｘα
１を算出する。

第２の商品の載荷時点から時間ΔＴ１が経過すると（■
）、重量信号取込回路７から信号が出力してサンプリン
グホールド回路５によりフィルタ回路４からの重量信号
Ｗ゛が取込まれ、加算回路１５により補正量ΔＧ°１＝
ΔＷＩ　Ｘα、が加算され、Ｗ′＋ΔＧ’、＝Ｗ’　＋
ΔＷｌ　ｘα１が重量データとして出力される。これに
より、商品をベルト２に載荷する時間間隔に起因するフ
ィルタ回路４の初期電荷量の如何に関わりなく可及的に
正確な重量信号が出力されることになる。

このようにして同じ商品を継続的に計量する場合には、
直前の商品排出からの時間間隔Δｔ、つまりインターバ
ルに一敗させて補正率αを変更して補正量ΔＧ＝ΔＷｌ
　ｘα（１）！算出する。これにより、商品の載荷間隔
に閉わりなく正確に重量が測定できることになる。

なお、前回の商品排出から次の商品載荷上の時間が充分
に長い場合、つまりフィルタ回路４の残留電荷が放電す
るに要する時間よりも長い場合には、補正率記憶回路１
２から補正率α＝１が読み出されるから、誤差データ記
憶回路９の誤差データΔＷ、がサンプルホールド値Ｗ’
＋にそのまま加算される。

一方、計量すべき商品を次の商品已に代える場合には商
品名人カキ−１０から商品コードを入力することにより
、誤差データ記憶回路９から基準誤差へＷ２　＝　Ｗ２
　　Ｗ　’２が補正データ演算回路］４に読み出され、
また重量信号取込タイマ７１こほこの商品についての信
号取込時間ΔＴ２がセットされる。

この段階で、別種の商品をコンベア１７に載荷すると、
前述と同様の過程を経て動的補正を受ける。

ところで、計量すべき商品が変更されて商品サイズが変
ると、前述したように載荷時点から排出までの時間Ｌｌ
、Ｌ２も変化することになって第５図（Ｉ、■）、信号
の取込タイミングも変化することになるが、誤差データ
記憶回路９への初期データΔＷ＋　＝Ｗ＋−Ｗ’＋、Δ
Ｗ　２　＝　Ｗ　２−　Ｗ　’　２、ΔＷ３　＝Ｗ３　
Ｗ’３、ΔＷ４＝Ｗ、−Ｗ“４・・・の設定時に基準誤
差ΔＷとして加味されているので、商品指定の段階でサ
イズの変更に伴なう補正も同時に行なわれ、したがって
重量信号取込タイミング６丁の変化に起因する誤差はな
く、精度での高い測定が可能となる。

なお、この実施例においては、補正率を辞書形式で格納
しているが、アナログまたはディジタル間数発生回路を
使用して時間データを独立変数にして補正率を算出する
ようにしても同様の作用を奏することは明らかである。

ざらにこの実施例においては補正量ΔＧを算出し、これ
をサンプルホールドした値に加算するようにしているが
、最終補正量を比率で算出し、この比率をサンプルホー
ルド値に乗算や、除算等により加味するようにしても同
様の作用を奏することは明らかである。

また、この実施例においては各商品の信号取込タイミン
グΔＴを誤差データ記憶回路に格納しでいるが、重量信
号取込タイマ７に格納するようにしても同様の作用を奏
することは明らかである。

また、上述の実施例においては商品をベルトに載荷する
インターバルΔｔに応じて補正率αを変更し、これに基
づいて補正するようにしているが、第６図に示したよう
にサンプルホールド回路５の信号取込タイミングを、誤
差データ記憶回路９に格納されている取込タイミング八
Ｔと、載荷時間間隔Δｔを勘案して取込信号を決定する
信号取込時期決定回路２０からの信号、つまり商品載荷
間隔に反比例した時間で取込を行なうに取込時期をずら
せ、これに誤差データ記憶回路９の基準誤差ΔＷを加算
するようにすることにより、補正率αの乗算過程を経る
ことなく、フィルタ回路４の残留電荷に起因する変動分
を相殺することができ、装置の簡素化を図ることができ
る。

（効果） 以上説明したように、本発明においては計量コンベアへ
の商品の載荷を検出する商品検出手段と、該手段からの
信号により載荷時間間隔を検出するインターバル測定手
段と、該インターバル測定手段からの時間間隔に応じた
補正データを出力する手段と、前記商品検出手段からの
信号の入力後一定の時間経過徒の計量信号を取込むサン
プリングホールド手段と、該サンプリングホールド手段
からの信号を前記補正データにより補正する演算手段を
備えたので、フィルタの初期電荷量、つまり載荷タイミ
ングや、商品のサイズに開わりなく適正な補正を行うこ
とができて、測定精度の向上を図りつつ、商品の送り込
み速度を向上させて秤量作業の能率化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す装置のブロック図、第
２．３図はそれぞれ同上装置における誤差データ記憶回
路と補正率記憶回路のデータを模式的に示す図、第４図
は同上装置の動作を示す説明図、第５図（Ｉ）（ＩＩ）
はそれぞれ商品が変更されたときの信号取込タイミング
の変化を示す図、第６図は本発明の第２実施例を示すブ
ロック図、及び第７図は計量コンベアの出力特性を示す
説明図である。 に 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 計量コンベアへの商品の載荷を検出する商品検出手段と
   、該手段からの信号により載荷時間間隔を検出するイン
   ターバル測定手段と、該インターバル測定手段からの時
   間間隔に応じた補正データを出力する手段と、前記商品
   検出手段からの信号の入力後一定の時間経過後の計量信
   号を取込むサンプリングホールド手段と、該サンプリン
   グホールド手段からの信号を前記補正データにより補正
   する演算手段を備えてなる計量コンベア装置。