JPS58202841A - 組合せ計量装置 - 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】 この発明は、菓子、果物、野菜などのように個々の重量
にバラツキのある物品（以下、塊状物と記す）を、はぼ
一定重量となるように、複数個ひとまとめにして袋詰め
などを行なう際に使用される、組合せ計量装置に関する
。

個々の重量にバラツキのある塊状物を、設定型量分だけ
、複数個ひとまとめにしようとしても、設定型■との間
に誤差が生じる。この誤差は塊状物１個の平均ｉｉ＊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、複数の計量ホッパー１
１〜１１　に、設定重量のほぼ何分の−かに相当する複
数の塊状物を順次供給し、各計量ホッパー１□〜１１　
ごとに設けた計量器２１〜２１によって、収容された複
数の塊状物をそれぞれ１齢する。

そして、この計−器２□〜２ＴＬの出力に基いて、所定
数の計量ホッパーの組合せによる塊状物の組合せ重量を
、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
組合せの計量ホッパー内の塊状物を排出して、集合シュ
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った。

計−ホツバ−及び計量器を例えば１０１１設冒し、４個
の計量ホッパーで組合せるとする。

第２図（ａ　）に示すように、始めに■〜■の計量ホッ
パーにそれぞれ複数の塊状物を収容し、計量する。次に
１０個のうちから４個の計量ホッパーをとる組合せ、□
。Ｃ＋−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
、■、■、■、［株］が選ばれると、第２図（ｂ）に示
すように、これらの計量ホッパーの収容物が排出集合さ
れる。

しかるに、排出後の計量ホッパーに塊状物を再び充填し
計量するには、供給及び計量ホッ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
ッパーの再充填及び計量を持って次の組合せ排出を行な
うのでは、極めて非能率となる。したがって、第２図（
Ｃ）′に示すように、■、■、■、■の再充填中に、残
りの６個の計量ホッ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
、これらの計量ホッパーの収容物が排出集合される。こ
の間に■、■、■、［株］は充填されているので、次に
第２図（ｅ）に示すように■、■、■、■を除いた６個
の計量ホッパーで組合せを判別し、第２図＜ｆ＞に示す
ように、選定された４個の計量ホッパーから収容物が排
出集合される。

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、６Ｃ＋＝１５通りしかないので、設定重量との差の
少ない組合せが得にくく、精度が著しく劣下する。

したがって、従来の組合せ計量装置では、高能率、高精
度を得るンあには、計量器２□〜２□の数（並びに計量
ホッパー、フィーダなどの数）を多くしなければならな
かった（従来では一般に少なくとも１５個以上）。しか
しながら、計１Ｌフィーダなとは高価であるため、数を
多くすると、装置全体が極めて高価となる欠点があった
。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
劣下する欠点もあった。

この発明は上記の欠点を改め、計量器などの数を増やす
ことなく、高能率、高精度の組合せ計■ができるように
した組合せ計量ｉｉ＊を提供することを目的としている
。

以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第３図は、この発明の一実施例の概略構成図である。

同図において、１１は塊状物を順次円形フィーダ１２へ
供給する供給器である。円形フィーダー２の周縁部下方
には、Ｎ個の中間ホッパー１４１〜１４　が円形に配置
され、それぞれフィーダー３１乳 〜１３　を介して複数の塊状物が供給される。中りし 間ホッパー１４〜１４．の下方には、それぞれ計量ホッ
パー１６□〜１６．ｒＬが設置されている。中間ホッパ
ー１４１〜１４１に収容された塊状物は、排出ゲート１
５□〜１５１を開くと、それぞれｉｔ　［Ｆ％ツバ−１
６１〜１６ＴＬへ落下収容される。

計量ホッパー１６１〜１転には、それぞれ計量器１７□
〜１７１が設置されている。計量器１７□〜１７１は、
それぞれ計量ホッパー１６１〜１６１に収容された複数
の塊状物を計量し、重量を表わす重量信号を出力する。

計量ホッパー１６１〜１６１の下方には、それぞれ２個
ずつの記憶ホッパー１９．１９〜１９．１　　　　　　
　　λ　　　　　　　　ス゛１ｌ−１１９２？Ｌが段重
されている。計量ホッパー１６１〜１６１に収容された
塊状物は、排出ゲート１８．１８２〜１８．．１．１８
１、を開くと、それぞれ記憶ホッパー１９１９〜１９　
．１９　　へ落下収容され１ゝ　　　２２−〜１　　　
２亀 る。

記憶ホッパー１９１，１９２〜１９よ、−１，１９ユ、
の下方には集合シュート２１が設置されている。記憶ホ
ッパー１９１９〜１９　　１９２ａに収容され１′２　
　　　　１ｎ−１’ た塊状物はそれぞれ排出ゲート２０１．２０２〜２０１
．、。

２０、を開くと、集合シュート２１に落下する。

集合シュート２１の下方には包装置２３が設値されてい
る。集合シュート２１の底部には、一定１時間ごとに開
くタイミングホッパー２２が設けである。

排出ゲート１５□〜１５１．１８１〜１８□１．２０□
〜２０□、は、制御装置２４の排出制御装置２５によっ
て開閉制御される。

前記計量器１７〜１７、からの重量信号は、制り 握部２４の計量値記憶回路２６へ送られる。また排出制
御装置２５は、計量値記憶回路２６へ、各計量ホッパー
１６□〜ユについて二つ設けた排出ゲート１８、〜．．
（７）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−値記憶回路２６は、記憶ホッパーＰ１
９□〜１９．Ｌ１に収容された塊状物の重量をそれぞれ
記憶する。　、１゜ 組合ゼ選定回路２７は、計量値記憶回路２６に記憶され
た各記憶ホッパー１９１〜１９□１の収容物の重量信号
に基いて、所定数の記憶ホッパーの組合せによる塊状物
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２７ａと、設定重量を設定記憶する重量設定部
２７ｂと、組合せ計算部２７ａの組合せ重量出力と重量
設定部２７ｂの設定重量出力とを比較し、設定重量との
差が最も小となる記憶ホッパーの組合せを判別して、組
合せ選別信号を出力する組合せ判別部２７ｃとを備えて
いる。

排出制御装置２５は、前記組合せ選別信号を受けると記
憶ホッパー１９１〜１９□１の排出ゲート２０□〜２０
：ＬＴＬのうちの指定されたゲートを開くとともに、一
定時間をおいて排出済みの記憶ホッパーへの計量ホッパ
ーの排出ゲートを開き、また一定時間をおいて排出済み
の計量ホッパーへの中間ホッパーの排出ゲートを開くよ
うに、開閉制御を行なう。

供給制限装置２８は、排出制御装置２５から中１１：１
１ 閤ホッパー１４□〜１：・４１の排出ゲート１５１〜１
５ＴＬのいずれのゲートを開いたかを表わす信号を受け
ると、供給器１１、円形フィーダ１２、フィーダ１３□
〜１３ＴＬ　を駆動して排出済みの中間ホッパー１４□
〜１４１のいずれかに塊状物を供給する。

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
。

複数の塊状物が、供給器１１、円形フィーダ１１、フィ
ーダ１３□〜１３１、中間ホッパー１４□〜１４１を経
て計量ホッパー１６１〜１６１に収容され、それぞれ計
量器１７１〜１７．によって計―される。計量後、排出
制御装置２５からの制御信号によって、各１鰻ホッパー
ごとに二個設けた排出ゲートのうちの一方が開いて、二
個のうちの一方の記憶ホッパーへ排出した後、再び閉じ
る。計量値記憶回路２６は、計量器１７１〜１７ＴＬか
らの重量信号及び排出制御装置２５からの信号を受けて
、収容した記憶ホッパーごとの収容物の重量を記憶する
。

計量ホッパー１６□〜１６、から収容物が排出されると
、再び塊状物が同様にして収容され、計―され、各計量
ホッパーごとに二個設けた記憶ホッパーのうちの残りの
記憶ホッパーに収容され、同様に計量記憶回路２６はそ
の重量を記憶する。

このようにして、すべての記憶ホッパー１９□〜１９２
、ｒＬにそれぞれ複数の塊状物が収容され、各記憶ホッ
パー１９１〜１９２１についての収容物の重量が計量値
記憶回路２６に記憶される。空になった計量ホッパー１
６１〜１６．には直ちに塊状物が充填され、計量され、
記憶ホッパーに空きが生じるまで待機している。

組合せ選定回路２７の組合せ計算部２７ａでは、記憶さ
れた重量信号に基いて、所定数の記憶ホッパーの組合せ
による組合せ重量を、すべての異る組合せで、算出する
。組合せ判別部２７ｃでは、重量設定部２７ｂに設定さ
れた設定重量との差が最も小となる記憶ホッパーの組合
せを判別し、組合せ選別信号を排出制御装置２５へ送出
する。排出制御装置２５は、組合せ選別信号によって指
定された４個の記憶ホッパーの排出ゲートを開き、集合
シュート２１に排出させる。塊状物は集合シュート２１
でひとまとめにされ、タイミングホッパー２２が開くと
包装機２３へ落下して袋詰めされる。

次に残りの記憶ホッパーによって組合せが同様に判別さ
れ、組合せ排出が行なわれる。この闇、排出済みの記憶
ホッパーには、計量ホッパーの排出ゲートが開いて前記
したように既に計量済みの計量ホッパー内の収容物が、
直ちに記憶ホッパーへと排出される。このように、記憶
ホッパーの排出、充填を連続的に行ないつつ、組合せ排
出が次々と行なわれる。

例えば、計量ホッパー及び計量器が、第２図で示した場
合と同様に、１０組とすると、記憶ホッパーの数は第４
図に示すように■〜０の２０Ｉ！である。４個の記憶ホ
ッパーで組′合せるとする。

第４図（ａ）に示すように、始めに■〜Ｏの記憶ホッパ
ーにそれぞれ複数の塊状物を収容し、計量する。次に２
０個のうちから４個の記憶ホッパーをとる組合せ、よ。

Ｃ，−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
■、■、Ｏ２０が選ばれると、第４図（ｂ）に示すよう
に、これらの記憶ホッパーの収容物が排出集合される。

次に、第４図（Ｃ）に示すように、■、■、◎、Ｏの再
充填中に、残りの１６個から４１の記憶ホッパーをとる
　、６Ｃ４−１８２０通りの組合せ重量を算出して組合
せが判別される。例えば■、■、ＯｌＯが選ばれると、
第４図（ｄ　＞に示すように、これらの記憶ホッパーの
収容物が排出集合される。

この藺に■、■、０．０は充填されているので、次に第
４図（６）に示すように、■、■、Ｏ，Ｏを除いた１６
個の記憶ホッパーで組合せを判別し、第４図（「）に示
すように、選定された４個の記憶ホッパーから収容物が
排出集合される。以下、同様に、排出充填を繰り返しつ
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、同一の計量ホッパーに
設けられた一対の記憶ホッパー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ｉｌ。

再充填されても、■が再充填されない闇は、１６個でな
く１５個の記憶ホッパー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２図
と第４図とを比較すれば明らかなように、同一個数の計
量器を用いても、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、組合せ数も著しく増大する。したがっ
て、従来より計量器の数を少なくしても多い組合せ数を
得ることができる。このため、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。

また、従来装置では、計量ホッパーから収容物を排出し
た後、再び同一の計量ホッパーに充填し計量するので、
第２図の（ｂ）から（ｄ）、あるいは（ｄ　）から（ｆ
）までの１サイクルの動作にかなりの時間を要する。こ
れに対し、上記実施例の装置では、記憶ホッパーから収
容物を排出した後、既に計量済みの収容物を直ちに記憶
ホッパーへ収容できるから第４図の（ｂ）から（ｄ）、
あるいは（ｄ）から（ｆ＞までの１サイクルの動作が従
来よりはるかに短時間で行なえる。

なお、上記実施例では、−個の計量ホッパーに対して記
憶ホッパーを２Ｉｉｒ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、−１少い計量器でも、多い組合
せ数を得ることができる。

以上のようにこの発明の組合せ計量装置は構成されてい
るので、次のような効果を有する。

（１）計量器の数を少なくしても、組合せ数を多く得る
ことができるから、装置の価格が安くなり、Ｉ痩は向上
する。

（２）計量器の数を少なくできるので、メンテナンスが
一単となり、計Ｉの信頼性も向上する。

（３）組合せのためのホッパー（記憶ホッパー）と計量
のためのホッパー（計量ホッパー）とが分離されている
ので、組合せ排出動作と計量動作とを互いに分離して行
なうことができる。したがって、１サイクルの動作が従
来より短時間で行なえるようになり、能率が向上する。

なお、この発明の組合せ計量装置は、フィーダによって
各計量ホッパーへ供給する塊状物の投入量を、設定した
単位重量で割って個数を算出し、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。

【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＠ｌはこの発明の一実施例を
示す概略構成図、第４図はその動作説明図である。 １１・・・・・・供給器、１２・・・・・・円形フィー
ダ、１３１〜１３１・・・・・・フィーダ、１４１〜１
４□・・・・・・中間ホッパー、１５□〜１５゜・・・
・・・排出ゲート、１６１〜１６１・・・・・・計−ホ
ツバ−１１７□〜１７□・・・・・・計１［１８１〜１
８２□・・・・・・排出ゲート、１９１〜１９．、・・
・・・・記憶ホッパー、２０１〜２０２、・・・・・・
排出ゲート、２１・・・・・・集合シュート、２２・・
・・・・タイミングホッパー、２３・・・・・・包装機
、２４・・・・・・制御装置、２５・・・・・・排出制
御回路、２６・・・・・・計饅値記憶回路、２７・・・
・・・組合せ選定回路、２８・・・、・・・供給制御装
置。 １ 特許出願人　　　安立電気株式会社 第１図 第２ ■■■■■■ （０）Ｖ　　Ｖ　　Ｖ　Ｖ　　’９’　　Ｖ（ｂ）Ｎ、
Ｉ　Ｖ　ｖＶ　Ｖ　ｖ （Ｃ）Ｖ　　Ｖ　　Ｖ　　Ｖ　　Ｖ　　Ｖ（ｄ）　Ｖ　
Ｘ、／　Ｖ　Ｖ　Ｘ、／　Ｖ（ｅ）Ｖ　　Ｖ　　Ｖ　　
Ｖ　　Ｖ　　Ｖ（ｆ）　Ｖ　Ｖ　ｖｖＶ　Ｓ、／ ■■■［相］ ｖｖｖ ｖ　ｖ　ｖ　ｙ ＶＶＶ ｖＸＪ／　Ｖ　Ｖ ｖｖｖ 　Ｖ　ｖＶ ■■■■■■■（ （０）　マｖ　　ｖｖ　　ｖｖ　　ｖｉ（ｂ）　ＶＶ　
Ｖ’Ｖ　ｖＶ　Ｖ） 會 （Ｃ）ＶＶ　　ＶＶ　　ＶＶ　Ｖ’ ｔｄ）’Ｖ＼Ｊ／　ＴＶ　’ＶＶ　ｖｌ（ｅ）ＶＶ　　
ＶＶ　　ｖ’￥Ｉ　Ｖ’（ｔ）　ｖＶ＼↓／’Ｆ　ＶＶ
　Ｖ’ 第４　図 ゆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の塊状物をそれぞれ収容する複数の計量ホッパーと
   ；前記各計量ホッパーごとに設けられ、収容された前記
   複数の塊状物の重量を検出して重量信号を出力する計量
   器と；前記各計量ホッパーごとに複数個設けられ、各計
   量ホッパーから排出される計―済みの複数の塊状物を収
   容する記憶ホッパーと：前記重量信号に基いて、前記記
   憶ホッパーに収容された塊状物の重量の和と設定型−と
   の差が最も小となる記憶ホッパーの組合せを選定して組
   合せ選定信号を出力する組合せ選定回路と；該組合せ選
   定信号に基いて、選定された記憶ホッパー内の塊状物を
   排出させるとともに、計最済みの前記各計量ホッパー内
   の塊状物を排出済みの記憶ホッパー側へ≠出させる排出
   制御装置とを具備する組合せ計量装置。