JPH022091B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜本発明の産業上の利用分野＞ この発明は、菓子、果物、野菜、肉などのよう
に個々の重量にバラツキのある物品を、ほぼ一定
重量となるように、複数個ひとまとめにして袋詰
めなどを行う際に使用される、組合せ計量装置に
関する。

＜従来技術＞ 個々の重量にバラツキのある被計量物を、設定
重量分だけ、複数個ひとまとめにしようとして
も、設定重量との間に誤差が生じる。この誤差は
被計量物１個の平均重量が大きいほど著しくな
る。

この問題を解決するものとして、従来より、第
１図に示す如き組合せ計量装置が用いられてい
る。

即ち、この組合せ計量装置では、複数の計量ホ
ツパー１₁〜１_oに、設定重量のほぼ何分の一かに
相当する複数の被計量物を順次供給装置によつて
供給するか、あるいは手で投入（肉などのように
付着性がある場合）して、各計量ホツパ１₁〜１_o
ごとに設けた計量器２₁〜２_oによつて、収容され
た複数の被計量物をそれぞれ計量する。そして、
この計量器２₁〜２_oの出力に基いて、所定数の計
量ホツパーの組合せによる被計量物の組合せ重量
を、異なるすべての組合せで算出する。この組合
せのうち、設定重量との差が最も小となる組合せ
を判別し、この組合せの計量ホツパー内の被計量
物を落下排出して、集合シユート３などに集合す
る。

しかしながら、このような構成の従来の組合せ
計量装置には次のような欠点があつた。

計量ホツパー及び計量器を例えば10組設置し、
４個の計量ホツパーで組合せるとする。

第２図ａに示すように、初めに〜の計量ホ
ツパーにそれぞれ複数の被計量物を収容し、計量
する。次に10個のうちから４個の計量ホツパーを
とる組合せ ₁₀C₄＝210通りの組合せで組合せ重量
を演算し、最も設定重量に近い組合せを判別す
る。この結果、例えば、、、が選ばれる
と、第２図ｂに示すように、これらの計量ホツパ
ーの収容物が落下排出し、集合される。

しかるに、排出後の計量ホツパーに被計量物を
再び供給し計量するには、供給及び計量ホツパー
の安定などのためにかなりの時間を要する。この
ため、排出後の計量ホツパーの再供給及び計量を
待つて次の組合せ排出を行うのでは、極めて非能
率となる。

したがつて、第２図ｃに示すように、、、
、の再供給中に、残りの６個の計量ホツパー
で組合せを判別する。例えば、、、が選
ばれると、第２図ｄに示すように、これらの計量
ホツパーの収容物が排出集合される。この間に
、、、は供給されているので、次に第２
図ｅに示すように、、、を除いた６個の
計量ホツパーで組合を判別し、第２図ｆに示すよ
うに、選定された４個の計量ホツパーから収容物
が落下排出し、集合される。以下、同様の動作を
繰り返す。

しかるに、このように６個のうちから４個をと
る組合せは、 ₆C₄＝15通りしかないので、設定重
量との差の少ない場合せが得にくく、精度が著し
く劣化する。

したがつて、従来の組合せ計量装置では、高能
率、高精度を得るためには、計量器、フイーダな
どの数を多くしなければならなかつた（従来では
一般に少なくとも15組以上）。

しかしながら、計量器など高価であるため、数
を多くすると、装置全体が極めて高価となる欠点
があつた。また、計量器は常に調整が必要なた
め、計量器の数が増えると、メンテナンスが煩雑
となり、計量の信頼性が劣下する欠点もあつた。

このような欠点を解決させるため、各計量ホツ
パーごとにその下方に複数の計量ホツパーを配置
して、計量後は被計量物をこの記憶ホツパー内に
落下収容させて、この記憶ホツパーに収容された
被計量物の計量値を記憶させておき、各記憶ホツ
パー内の被計量物の計量値を組合せ演算して最適
の組合せを選定し、このようにして選定された記
憶ホツパー内の被計量物を（計量ホツパーの代り
に）集合ホツパー３へ落下排出する方式が考えら
れる。

このように各計量ホツパーごとに対応されて計
量図みの被計量物を一時収容する複数の記憶ホツ
パーを設ければ、計量器の数を増やすことなく、
多数の組合せを得られる。。

＜本発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、このように各計量ホツパーの下
方に複数の記憶ホツパーを設けて記憶ホツパーに
よつて組合せを得る方式では、 (イ) 計量ホツパーと集合ホツパー３との間に記憶
ホツパーを一段追加するため、計量ホツパー１
がその分だけ高い位置にしなければならないた
め、装置全体の高さが高くなる。通常包装機や
包装後のものを運ぶベルトコンベヤなどを組合
せ計量装置に併設するため、このように組合せ
計量装置の高さが記憶ホツパー設置分だけ高く
なつただけでも、設置スペースの関係上、組合
せ作業装置が設置できなくなる場合が生じると
いう問題があつた。

(ロ) また、例えば肉などのように付着性が大の被
計量物では、自動供給装置では供給できず、人
が手で計量ホツパー１内へ直接投入しなければ
ならないような場合がある。このように人が手
で計量ホツパー１内へ被計量物を投入しなけれ
ばならない場合、記憶ホツパーを介在させれ
ば、記憶ホツパーの分だけ計量ホツパーの高さ
が高くなるため、手が届かなくなつたり、ある
いは人が立つ台を高くしなければならず、作業
に危険が生じるという問題があつた。

(ハ) 第１図の従来装置では、被計量物は計量ホツ
パー１から集合シユート３へ落下するだけなの
に対し、計量ホツパーを介在させれば、被計量
物は計量ホツパー１から記憶ホツパーへ落下
し、さらに記憶ホツパーから集合ホツパー３へ
落下して、２回落下するため、被計量物が例え
ば菓子などのように破損しやすかつたり、果物
のように傷つきやすいものである場合、被計量
物が破損したり、傷ついたりするという問題が
あつた。

(ニ) 組合せ計量装置のトラブルは、ホツパーから
被計量物を排出する排出開閉ゲートで生じる
が、記憶ホツパーを計量ホツパーの複数倍だけ
増設すると、その分だけ排出開閉ゲートの数が
増えるので、トラブルが著しく生じやすくなる
という問題があつた。

(ホ) 記憶ホツパーを介在させると、計量ホツパー
から記憶ホツパーへ被計量物を落下収容した
後、記憶ホツパーから組合せのために落下排出
するという１過程が増えるため、その分だけ、
時間がかかるという問題があつた。

(ヘ) 被計量物が付着性の高いものの場合、被計量
物が計量ホツパー内壁に一部付着して残留する
ことがある。このため、被計量物が第１図のよ
うに計量ホツパー１から直接集合シユート３へ
排出される方式では、計量ホツパー１内壁に被
計量物の一部が付着残留すると、この付着残留
物の重量が直ちに計量されるため、組合せ計量
の不良を直ちに検出でき、組合せ計量の不良な
組合せを排除できるのに対し、計量ホツパー１
で計量した後、一旦記憶ホツパーに被計量物を
収容した後に集合シユート３へ集合させる方法
では、計量ホツパーの内壁へ被計量物の一部が
付着残留しても全く検知できない。このため、
計量ホツパー１で正しく計量した後、記憶ホツ
パー内の被計量物を組合せ排出しても、組合せ
集合した被計量物の重量に大きな不足が生じた
り、あるいは記憶ホツパーの付着残留物が内壁
から剥離して排出されて組合せ集合した被計量
物の重量が大きく上回つたりするという問題が
あつた。

この発明は上記の問題点を解決するためになさ
れたもので、計量器などの数を増ますことなく、
且つ計量ホツパーのようなものを設けることなく
高能率、高精度の組合せ計量ができるようにした
組合せ計量装置を提供することを目的としてい
る。

＜前記問題点を解決するための手段〕 前記問題点を解決するために本発明の組合せ計
量装置では、 各計量ホツパーに、被計量物をそれぞれ各別に
収容できる一体的に連結された複数の収容部を設
けて、該複数個の収容部に供給されている被計量
物の総重量が１個の計量器で計量されるようにし
て、１つの収容部に対する被計量物投入前の計量
値と被計量物投入後の計量値とから、当該収容室
に投入された被計量物の計量値を算出できるよう
にし、それぞれ算出された各収容部の計量値を組
合せ選定手段によつて組み合わせた結果に基づい
て、前記計量ホツパーの選択された各収容部から
それぞれ配置された集合シユートに直接落下排出
するようにしたことを特徴としている。

＜作用＞ このようにしたため、計量器の数を増やすこと
なく、著しく多くの組合せが得られ、また、計量
ホツパーの各収容部から集合シユートへ直接被計
量物は排出される。

＜本発明の実施例＞ 以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明
する。

第３図は、この発明の一実施例の概路構成図で
ある。

同図において、１１は被計量物を順次円形フイ
ーダ１２へ供給する供給器である。円形フイーダ
１２の周縁部下方には、Ｎ個の中間ホツパー１４
_１〜１４_oが円形に配置され、それぞれフイーダ１
３₁〜１３_oを介して複数の被計量物が順次供給さ
れる。

中間ホツパー１４₁〜１４_oの下方には、それぞ
れ複数個、例えば２個ずつの収容室１６₁，１６₂
〜１６_2o-1，１６_2oから成る計量ホツパーが設置
されている。中間ホツパー１４₁〜１４_oに収容さ
れた被計量物は、排出ゲート１５₁，１５₂〜１５
_２ｏ−１，１５_2oを開くと、それぞれ収容室１６₁，１
６₂〜１６_2o-1，１６_2oへ落下収容される。

２個ずつの収容室１６₁，１６₂〜１６_2o-1，１
６_2oには、それぞれ一つの計量器１７₁〜１７_oが
設置されていて、２個のうちのいずれの収容室の
収容物の重量も一つの計量器によつて検出され
る。

第４図は一対の収容室の双方について収容物の
重量を検出するための構成の一例を示している。
すなわち、一対の収容室１６_a，１６_a+1は一体構
造なつていて、計量器１７_aへ荷重が加えられる。

したがつて、一対の収容室１６_a，１６_a+1のう
ちのいずれか一方にのみ被計量物を収容して計量
して重量を検出し、次に他方の収容室にも被計量
物を収容して両収容室の収容物の総重量を検出
し、一方の収容室による重量を演算手段によつて
差引くことによつて、他方の収容室の収容物の重
量も検出される。

なお、第４図において、１８_a，１８_a+1はそれ
ぞれ収容室１６_a，１６_a+1の排出ゲートである。

収容室１６₁〜１６_2oの下方には、集合シユー
ト１９が設置されている。各収容室１６₁〜１６_2
ｏに収容された被計量物は、それぞれ排出ゲート
１８₁〜１８_2oを開くと、集合シユート１９へ落
下する。

集合シユート１９の下方には包装機２１が設置
されている。集合シユート１９の底部には、一定
時間ごとに開くタイミングホツパー２０が設けて
ある。

排出ゲート１５₁〜１５_2o、１８₁〜１８_2oは、
制御装置２２の排出制御装置２３によつて開閉制
御される。

前記計量器１７₁〜１７_oからの重量信号は、制
御部２２の計量値記憶回路２４へ送られる。また
排出制御装置２３は、計量値記憶回路２４へ、各
中間ホツパー１４について二つ設けた排出ゲート
１５のうち、いずれを開いたかを表わす信号を送
出する。このため、計量値記憶回路２４は、収容
室１６₁〜１６_2oに収容された被計量物の重量を
それぞれ記憶する。

組合せ選定回路２５は、計量値記憶回路２４に
記憶された各収容室１８₁〜１８_2oの収容物の重
量信号に基いて、所定数の収容室の組合せによる
被計量物の組合せ重量を、異なるすべての組合せ
で算出する組合せ計算部２５ａと、設定重量を設
定記憶する重量設定部２５ｂと、組合せ計量部２
５ａの組合せ重量出力と重量設定部２５ｂの設定
重量出力とを比較し、設定重量との差が最も小と
なる収容室の組合せを判別して、組合せ選別信号
を出力する判別部２５ｃとを備えている。

排出制御装置２３は、前記組合せ選別信号を受
けると、収容室１６₁〜１６_2oの排出ゲート１８₁
〜１８_2oのうちの指定されたゲートを開き、被計
量物を排出させたのち、そのゲートを閉じて、排
出済みの収容室への中間ホツパーの排出ゲートを
開く。

供給制御装置２６は、排出制御装置２３から中
間ホツパー１４₁〜１４_oの排出ゲートを開いたか
を表わす信号を受けると、供給器１１、円形フイ
ーダ１２、フイーダ１３₁〜１３_oを駆動して排出
済みの中間ホツパー１４₁〜１４_oのいずれかに被
計量物を供給する。

次に上記実施例による組合せ計量装置の動作を
説明する。

被計量物を、供給器１１、円形フイーダ１２、
フイーダ１３₁〜１３_oを経て、中間ホツパー１４
_１〜１４_oに収容させ、初めに一方の排出ゲート１
５₁，１５₃，……，１５_2o-1を開いて、収容物を
一方の収容室１６₁，１６₃，……１６_2o-1へ落下
収容させて計量する。中間ホツパー１４₁〜１４_o
には再び被計量物を収容させ、次に、他方の排出
ゲート１５₂，１５₄，……１５_2oを開いて、収容
物を他方の収容室１６₂，１６₄，……１６_2oへ落
下収容させて計量する。

このようにして、すべての収容室１６₁〜１６_2
ｏにそれぞれ被計量物が収容され、計量器１７₁〜
１７_oからの重量信号によつて、各収容室１６₁〜
１６_2oについての収物の重量が計量値記憶回路２
４に記憶される。

組合せ選定回路２５の組合せ計算部２５ａで
は、記憶された重量信号に基いて、所定数の収容
室の組合せによる組合せ重量を、すべての異る組
合せで、算出する。判別部２５ｃでは、重量設定
部２５ｂに設定された設定重量との差が最も小と
なる収容室の組合せを判別し、組合せ選別信号を
排出制御装置２３へ送出する。排出制御装置２３
は、組合せ選別信号によつて指定された収容室の
排出ゲートを開き、集合シユート１９に排出させ
る。被計量物は集合シユート１９でひとまとめに
され、タイミングホツパー２０が開くと包装機２
１へ落下して袋詰めされる。

収容室が空になると、中間ホツパーの収容物が
収容室へ排出されるが、この間に、残りの収容室
によつて同様に組合せが選別され、集合シユート
１９に排出される。

このようにして、排出済みの収容室に順次、被
計量物を収容させつつ組合せ排出を行う。

例えば、計量器が10個とすると、収容室の数は
第５図に示すように〜の20個である。４個の
収容室で組合せるとする。

第５図ａに示すように、初めに〜の収容室
に前記したようにそれぞれ複数の被計量物を収容
し、20個のうちから４個の収容室をとる組合せ
₂₀C₄＝4845通りの組合せで組合せ重量を演算し、
最も設定重量に近い組合せを判別する。この結
果、例えば、、、が選ばれると、第５図
ｂに示すように、これらの収容室の収容物が排出
集合される。

次に、第５図ｃに示すように、、、、
の再供給中に、残りの16個のうちから４個の収容
室をとる組合せ ₁₆C₄＝1820通りの組合せで組合
せ重量を算出して組合せが判別される。例えば、
、、、が選ばれると、第５図ｄに示すよ
うに、これらの収容室の収容物が排出集合され
る。この間に、、、、は充填されている
ので、次に第５図ｅに示すように、、、、
を除いた16個の収容室で組合せを判別し、第５
図ｆに示すように、選定された４個の収容室から
収容物が排出集合される。以下、同様に、排出供
給を繰り返しつつ、同様の組合せ排出が行なわれ
る。

なお、例えば、とのように、同一の計量器
に設けられた一対の収容室が組合された場合に
は、ととを時間をずらして再充填しなければ
ならない。この場合には、例えばが再供給され
ても、が再供給されていない間は、16個でなく
15個の収容室で組合せが判別される。

このように、上記実施例の組合せ計量装置で
は、第５図、第２図との比較によつて明らかなよ
うに、同一個数の計量器を用いても、第１図に示
した従来装置の場合よりはるかに多い個数（スタ
ート点では２倍の個数）のうちから、組合せを選
定することができるため、組合せ数も著しく増大
する。

したがつて、第１図に示した従来装置より計量
器の数の少なくしても多い組合せ数を得ることが
できる。したがつて、設定重量との差が極めて小
さい組合せ重量を常に得ることができる。

上記実施例では、一個の計量器に対して被計量
物を収容する収容室を２個設けた場合を例示した
が、３個以上にすることもでき、３個以上にすれ
ばさらに組合せ数は増加する。このため、一層少
ない計量器でも、多い組合せ数を得ることができ
る。

なお、肉などのように付着性が高く、自動供給
できない被計量物は、人が手が計量ホツパーの空
いた各収容室へ投入すればよい。

なお、この発明の組合せ計量装置は、各収容室
へ供給する被計量物の投入量を設定した単位重量
で割つて個数を算出し、この個数を組合せる組合
せ個数秤に用いることもできる。

＜本発明の効果＞ 本発明の組合せ計量装置は以上のように構成さ
れているので、 (イ) 計量器の数を増やすことなく、組合せ数を著
しく増大させることができ、このため、高能
率、高精度の組合せ計量が実現できる。

(ロ) 従来の記憶ホツパーを設けたものに比べて、
記憶ホツパーのない分だけ、装置全体の高さを
低くすることができ、このため、装置を小型化
できる。

(ハ) 記憶ホツパーのない分だけ計量ホツパーの高
さを低くできるので、人手で計量ホツパーへ被
計量物を投入する場合の不都合がなくなる。

(ニ) 記憶ホツパーがない分だけ、被計量物の破損
や痛みが少なくなる。

(ホ) 記憶ホツパーがない分だけ、その排出ゲート
のトラブルが少なくなる。

(ヘ) 被計量物が付着性が高い場合、記憶ホツパー
がない分だけ、付着残留による弊害がなくな
り、組合せ集合した重量の狂いがなくなる。

(ト) 記憶ホツパーを設けた場合には、１つの記憶
ホツパーが選定されて収容室が落下排出されて
次に収容するには、記憶ホツパーの排出ゲート
が開いてから閉じるまで待つ時間が要る。即
ち、次の組合せのためにこの時間が要る。これ
に対し、本発明では記憶ホツパーがないので、
この時間が不要となる。

また記憶ホツパーを設けた場合には、次の組
合せのために計量ホツパーで計量した後、記憶
ホツパーへ移し変えるための時間が要る。これ
に対し、本発明ではこの時間が不要となる。

これら２つの時間が不要のため、繰り返し反復
して次々と組合せ計量する組合せ計量装置では、
この２つの時間の差が累積されるから、記憶ホツ
パーを設けた場合より、時間が短くなり著しく高
能率となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の組合せ計量装置を示す概略構成
図、第２図はその動作説明図、第３図はこの発明
の一実施例を示す概略構成図、第４図は計量器と
計量ホツパーの構成を示す概略図、第５図はその
動作説明図である。 １１……供給器、１２……円形フイーダ、１３
_１〜１３_o……フイーダ、１４₁〜１４_o……中間ホ
ツパー、１５₁〜１５_o……排出ゲート、１６₁〜
１６_2o……収容室、１７₁〜１７_o……計量器、１
８₁〜１８_2o……排出ゲート、１９……集合シユ
ート、２０……タイミングホツパー、２１……包
装機、２２……制御装置、２３……排出制御装
置、２４……計量値記憶回路、２５……組合せ選
定回路、２６……供給制御装置。

【特許請求の範囲】

１ 冷却又は加熱される物品の温度を確認したい
時に操作する確認スイツチと、この物品の温度を
検知する温度検知部と、この温度検知部からの信
号がある一定の温度に到達しているか否かを検知
する判定検知回路と、上記物品の有無を検知する
スイツチと、このスイツチからの信号を一定時間
遅延させる遅延回路と、前記判定検知回路からの
信号と前記遅延回路からの信号を入力とする第１
のANDゲート回路と、この第１のANDゲート回
路からの出力と前記確認スイツチ及び前記物品の
有無を検知するスイツチからの信号を入力とする
第２のANDゲート回路と、この第２のANDゲー
ト回路からの出力で作動し、物品の温度を表示す
る温度表示手段とを備えた物品の温度表示装置。