JPH05312625A - 重量選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 重量選別のための基準値を、被選別物品の平
均重量の経時変動に追従可変させながら、被選別物品に
対する選別判定を行なう重量選別装置において、その追
従性を向上させ、誤選別を防止する。 【構成】 計量コンベア１１に搬入された物品Ｗの計量
値Ｗｓと、基準値記憶手段１５に記憶されている基準値
Ｗｒとの差ｄが、良品偏差設定器１６に設定されている
偏差上限値αと偏差下限値βの範囲内に入り、かつ計量
値Ｗｓが、許容限度設定器１７に設定されている許容上
限値Ｕ₁ および下限Ｌ₁ の範囲内に入ることが判定部１
３で判定されると、基準値更新部２０の更新スイッチ２
６が閉成される。基準値更新部２０は、入力された減算
結果ｄに基づいて算出した新たな基準値を更新スイッチ
２６を介して基準値記憶手段１５に更新記憶させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物品を搬送しながら計
量し、その計量結果に基づいて、物品を選別する重量選
別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ライン上で物品の重量選別を行なうため
に、従来より図９に示す重量選別装置５が用いられてい
る。

【０００３】この重量選別装置５は、搬入ライン１から
の被選別物品Ｗを計量コンベア６のコンベア６ａに受入
れ、その重量を計量器６ｂで計量してその計量値を判定
回路７へ出力する。

【０００４】判定回路７は、計量値が、良品範囲設定回
路８に予め設定されている上限値Ｕo と下限値Ｌo の範
囲内に入るか否かを判定し、良品範囲内に入ればこの被
選別物品を良品と判定し、良品範囲内に入らなければ不
良品と判定する。この判定信号は選別ライン２に設けら
れた排除装置あるいは振分け装置（図示せず）に送ら
れ、計量コンベア６を通過した被選別物品は、その判定
結果に対応した経路へ送られる。

【０００５】しかして、被選別物品の平均重量は、常時
一定とは限らない。即ち、例えば吸湿性の強い物品の場
合には、選別している間に物品の平均重量が増加し、逆
に水分の多い物品の場合には、選別している間に平均重
量が減少する。

【０００６】また、内容物の個数が所定数必要な物品の
場合には、内容物個々の重量がロットによって変動し
て、物品全体としての平均重量が変動する。

【０００７】このように、本来良品と判定すべき物品を
不良品と判定しないために、従来では、良品と判定され
たＭ個の物品の平均重量を平均演算回路９によって求
め、この平均値の変化分だけ良品重量範囲をシフトす
る。

【０００８】したがって、例えば図１０に示すように、
良品重量範囲が、基準値Ｗo に対して上限偏差α、下限
偏差βで設定されている状態で選別が開始され、Ｍ個の
良品判定がなされると、基準値Ｗo が良品（図１０の白
丸印）Ｍ個の平均重量と一致するように良品重量範囲が
シフトされる。このため、被選別物品の平均重量の変動
に、良品重量範囲が追尾することになり、前記のように
平均重量が変動する物品に対しても正しく選別を行なう
ことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように、物品の計量値の平均値に良品重量範囲の基準値
を一致させる従来の重量選別機では、物品の平均重量の
変動が激しい場合に、追尾速度が遅く、誤まった良否判
定をしてしまう。

【００１０】例えば、図１０の△印で示すように物品の
計量値が変動した場合、その変動方向が減少方向である
にもかかわらず、良品重量範囲が増加方向へシフトして
しまい、本来良品である物品の計量値が良品重量範囲の
下限を越えて不良品と判定されてしまう。

【００１１】本発明は、この課題を解決し、物品の重量
の変動に対して追従性のよい重量選別装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の重量選別装置は、被選別物品を搬送中に計
量する計量コンベアと、重量選別の基準となる基準値を
記憶するための基準値記憶手段と、前記基準値記憶手段
に記憶されている基準値と前記計量コンベアで計量され
た被選別物品の計量値との差を算出する減算手段と、前
記減算手段の減算結果が、予め前記基準値に対して設定
された所定の取込範囲内にあるか否かを判定する第１の
判定手段と、前記計量値が、予め設定された所定の上限
値と下限値の間にあるか否かを判定する第２の判定手段
と、前記第１の判定手段によって前記減算結果が前記取
込範囲内にあることが判定され、かつ前記第２の判定手
段によって前記計量値が前記上限値と下限値との間にあ
ることが判定されたとき、前記減算結果に基づいて前記
基準値を前記計量値に近づく方向に補正し、該補正した
結果を新たな基準値として前記基準値記憶手段に更新記
憶する基準値更新手段とを備えている。

【００１３】

【作用】上記のように構成したため、本発明の重量選別
装置では、被選別物品が計量コンベアで計量されたとき
の計量値と基準値との差が所定の取込範囲内で、かつ計
量値が所定の上下限値内と判定されたとき、その計量値
と基準値との差によって、基準値がこの計量値に近づく
方向に追尾補正され、この補正結果が新たな基準値とし
て更新記憶される。

【００１４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。

【００１５】図１は一実施例の重量選別装置１０の構成
を示すブロック図である。

【００１６】図１において、搬入ライン１からの被選別
物品Ｗは、計量コンベア１１のコンベア１１ａ上を搬送
され、この搬送中に計量器１１ｂで計量される。

【００１７】計量器１１ｂからの計量値信号Ｗs は、減
算器１２および判定部１３へ入力されている。

【００１８】減算器１２は、基準値記憶手段１５に記憶
されている基準値Ｗr を計量値Ｗsから減じた結果ｄ
（＝Ｗs −Ｗr ）を判定部１３へ出力する。

【００１９】判定部１３は、良品偏差設定器１６に予め
設定されている偏差上限値αおよび偏差下限値βの範囲
内に、減算結果ｄが入るか否かを判定するための第１の
比較器１３ａ（第１の判定手段）と、許容限度設定器１
７に予め設定されている計量値の許容上限値Ｕ₁ および
下限値Ｌ₁ の範囲内に計量値Ｗs が入るか否かを判定す
るための第２の比較器１３ｂ（第２の判定手段）と、減
算結果ｄがαからβの範囲に入り、しかも計量値Ｗs が
Ｕ₁ からＬ₁ の範囲に入るときに、良品判定信号Ｇを出
力し、上記以外の場合には不良品判定信号Ｎを出力する
判定信号出力回路１３ｃとによって構成されている。

【００２０】また、この減算結果ｄと基準値Ｗr は基準
値更新部２０に入力されている。

【００２１】基準値更新部２０の追尾係数記憶手段２１
には、図２に示すように、計量値の基準値に対する偏差
ｄの絶対値の範囲毎に予め決められた１以下の追尾係数
Ｋが記憶されている。

【００２２】第１の補正手段２２は、減算器１２からの
減算結果（Ｗs −Ｗr ）の絶対値が含まれる範囲の追尾
係数Ｋを、追尾係数記憶手段２１から読出し、この追尾
係数によって減算結果を乗算補正して、第２の補正手段
２３へ出力する。

【００２３】第２の補正手段２３は、第１の補正手段２
２の補正結果（Ｗs −Ｗr ）Ｋによって基準値Ｗr を加
算補正して、この補正結果Ｗr ＋（Ｗs −Ｗr ）Ｋを更
新値リミッタ２４へ出力する。

【００２４】更新値リミッタ２４は、第２の補正手段２
３の補正結果を、追尾範囲設定器２５に予め設定されて
いる追尾上限値Ｕ₂ および追尾下限値Ｌ₂ と比較し、補
正結果がＵ₂ からＬ₂ の範囲内にあるとき、補正結果を
そのまま更新スイッチ２６へ出力し、Ｕ₂ またはＬ₂ の
範囲を逸脱しているときには、逸脱側の上限値Ｕ₂ また
は下限値Ｌ₂ を補正結果の代わりに更新スイッチ２６へ
出力するとともに、逸脱方向に対応したアラーム信号を
アラーム回路２７へ出力して、警報を音または光等で発
生させる。

【００２５】更新スイッチ２６は、判定部１３からの良
品判定信号Ｇによってオンし、更新値リミッタ２４の出
力（第２の補正手段２３の補正結果あるいは追尾上下限
値）を新たな基準値として、基準値記憶手段１５に更新
記憶させる。

【００２６】次に、この重量選別装置１０の動作につい
て説明する。

【００２７】予め、基準値記憶手段１５の初期の基準値
Ｗro＝１０４．０、計量値の許容上限値Ｕ₁ ＝１１０．
０、許容下限値Ｌ₁ ＝１００．０、偏差上限値α＝３．
０、偏差下限値β＝−２．０、追尾上限値Ｕ₂ ＝１０
８．０、追尾下限値Ｌ₂ ＝１０２．０（各設定値の単位
はグラム）がそれぞれ設定され、図３および図４に示す
ように、被選別物品がＷ₁ から順番に計量コンベアに搬
入されるものとする。

【００２８】最初の物品Ｗ₁ が計量コンベア１１に搬入
され、１０６．０（ｇ）と計量されると、この計量値Ｗ
s ＝１０６．０は、許容上限値Ｕ₁ と許容下限値Ｌ₁ の
範囲内で、かつ減算器１２の出力ｄ（＝Ｗs −Ｗr ＝
２．０）がαとβの範囲内であるから、判定部１３で良
品と判定される。

【００２９】このため、第１の補正手段２２は、ｄ＝
２．０に対応する追尾係数としてＫ＝０．５を読出し、
ｄに追尾係数Ｋを乗じた値１．０を第２の補正手段２３
へ出力する。このため、第２の補正手段２３から１０
４．０＋１．０＝１０５．０が、新たな基準値の候補値
として出力される。

【００３０】この補正結果は、追尾上下限値（Ｕ₂ 、Ｌ
₂ ）の範囲内であるから、この補正結果１０５．０が次
の物品に対する新たな基準値として基準値記憶手段１５
へ記憶される。

【００３１】以下、同様に物品の計量値と基準値との差
に応じて、基準値が計量値に近づく方向へ追尾変化する
が、物品Ｗ₃ のように、計量値１０１．０と基準値１０
６．０との差が偏差下限（−２）を越えているときに
は、不良判定信号が出力されるため、基準値の更新はな
されない。また、物品Ｗ₅ のように、１０７．０の基準
値に対して計量値が１１０．０になった場合には、第２
の補正結果が１０７．０＋（１１０．０−１０７．０）
×０．４＝１０８．２となり、追尾上限値１０８．０を
越えるため、新たな基準値は、この上限値１０８．０に
制限されるとともに、補正結果がこの上限値を越えたこ
とを示すアラームが発生される。

【００３２】このように、基準値が計量値に対する差に
応じて毎回追尾変化するため、計量値の上昇変化または
下降変化が激しい（例えばＷ₇ 、Ｗ₈ ）場合でも、基準
値が高速に追尾し、良否の判定を確実に行なうことがで
きる。

【００３３】また、基準値と計量値との差を圧縮補正し
た結果分だけ基準値を変化させているので、基準値の激
しい変化につられず、滑らかに追尾変化する。

【００３４】

【他の実施例】なお、前記実施例では、物品の良否を判
定するための偏差上限値αと偏差下限値βの範囲が、基
準値を更新するためのデータ取込範囲と一致している場
合について説明したが、基準値更新のための取込範囲を
良否の判定範囲と必ずしも一致させる必要はなく、それ
ぞれ独立に設定するようにしてもよい。

【００３５】この場合には、図５に示すように、第３の
比較器１３ｄによって減算結果ｄがα、βの範囲内にあ
るか否かを判定し、第１の比較器１３ａによって、減算
結果ｄが所定の取込上限値Ｐおよび取込下限値Ｑの範囲
内にあるか否かを判定し、減算結果ｄがＰ、Ｑの範囲内
で、その計量値がＬ₁ 、Ｕ₁ の範囲内にあるとき、更新
信号出力手段１３ｅから更新信号を出力させ、この更新
信号によって更新スイッチ２６をオンさせるようにすれ
ばよい。

【００３６】なお、取込範囲設定器２９に設定される取
込上限値Ｐ、取込下限値Ｑの範囲は、図６の（ａ）また
は（ｂ）に示すように、良否判定用の上下限値α、βの
範囲の内側、外側のいずれに設定してもよく、上限同士
または下限同士が一致したり、一方の上限値または下限
値を他方の上下限範囲内に設定してもよい。

【００３７】図５に示した重量選別装置の動作は、良否
の判定と無関係に、所定の取込範囲内に減算結果ｄがあ
るか否かによって基準値の更新がなされることを除い
て、前記実施例と同様なので説明を省略する。

【００３８】また、上記２つの実施例では、物品が不良
判定されたとき、あるいは減算結果が取込範囲外のと
き、基準値の更新を行なわないようにしていたが、物品
のロットの切換わりによる物品平均重量の一律変化に速
やかに対応するために、例えば図７に示すように、許容
限度（Ｕ₁ 、Ｌ₁ ）の範囲内で不良判定がＬ回連続した
場合に、基準値を更新するようにしてもよい。

【００３９】これを実現するためには、図８に示すよう
に、良品判定信号Ｇ（または更新信号）でリセットされ
るＬ進のカウンタ３０を用いて第２の比較器１３ｂの許
容内判定信号の出力回数を計数し、そのオーバフロー出
力と良品判定信号Ｇ（または更新信号）とをオア回路３
１に入力し、このオア回路３１の出力によって、更新ス
イッチ２６をオンさせればよい。

【００４０】なお、前記実施例の各上下限値は、被選別
物品の最低保証重量や変動性等を考慮して決定するもの
であり、前記実施例の値に限定されるものでない。ま
た、追尾係数は偏差に乗ずる係数でなく、重量値そのも
のであってもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、第１の発明の重量
選別装置は、被選別物品の計量値と基準値との差に基づ
いて、基準値をその計量値に近づく方向に更新するよう
に構成されているので、被選別物品の平均重量の激しい
変動に対して、基準値を高速に追尾できるため、誤まっ
た良否の判定をしないで済む。

【００４２】また、第２の発明の重量選別装置では、計
量値と基準値との差に対応した追尾係数で圧縮した結果
によって基準値を更新しているので、基準値の追尾を高
速でかつ滑らかに行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の構成を示す図である。

【図２】一実施例の要部のメモリ図である。

【図３】一実施例の動作を説明するための図である。

【図４】一実施例の追尾性を示す図である。

【図５】本発明の他の実施例の構成を示す図である。

【図６】図５に示した実施例の基準値に対する各上下限
値の設定方法を示す図である。

【図７】他の実施例による基準値の追尾性を示す図であ
る。

【図８】他の実施例の要部を示す回路図である。

【図９】従来装置の構成を示す図である。

【図１０】従来装置の追尾性を示す図である。

【符号の説明】

１０ 重量選別装置 １１ 計量コンベア １２ 減算器 １３ 判定部 １５ 基準値記憶手段 １６ 良品偏差設定器 １７ 許容限度設定器 ２０ 基準値更新部 ２１ 追尾係数記憶手段 ２２ 第１の補正手段 ２３ 第２の補正手段 ２４ 更新値リミッタ ２５ 追尾範囲設定器 ２６ 更新スイッチ ２７ アラーム回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被選別物品を搬送中に計量する計量コンベ
   アと、 重量選別の基準となる基準値を記憶するための基準値記
   憶手段と、 前記基準値記憶手段に記憶されている基準値と前記計量
   コンベアで計量された被選別物品の計量値との差を算出
   する減算手段と、 前記減算手段の減算結果が、予め前記基準値に対して設
   定された所定の取込範囲内にあるか否かを判定する第１
   の判定手段と、 前記計量値が、予め設定された所定の上限値と下限値の
   間にあるか否かを判定する第２の判定手段と、 前記第１の判定手段によって前記減算結果が前記取込範
   囲内にあることが判定され、かつ前記第２の判定手段に
   よって前記計量値が前記上限値と下限値との間にあるこ
   とが判定されたとき、前記減算結果に基づいて前記基準
   値を前記計量値に近づく方向に補正し、該補正した結果
   を新たな基準値として前記基準値記憶手段に更新記憶す
   る基準値更新手段とを具備した重量選別装置。
2. 【請求項２】前記基準値更新手段は、 予め範囲分けされた減算結果の各範囲に対応づけて異な
   る追尾係数が記憶されている追尾係数記憶手段と、 前記減算手段の減算結果に対応した追尾係数を前記追尾
   係数記憶手段から読出し、該追尾係数によって、前記減
   算手段の減算結果を圧縮補正する第１の補正手段と、 前記補正手段の補正結果によって前記基準値を前記計量
   値に近づく方向へ追尾補正する第２の補正手段とを有
   し、 前記第２の補正手段の補正結果を新たな基準値として前
   記基準値記憶手段へ更新記憶することを特徴とする請求
   項１記載の重量選別装置。