JPS62113025A - 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】

・ぐ本発明の属する分野〉 この発明は、菓子、果物、野菜などのように個々の手口
にバラツキのある物品（以下、塊状物と記す。〉をほぼ
一定番となるように、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Ｉ！δｉ量装置に関す
る。 〈従来技術〉（第６〜第７図） 個々の重量にバラツキのある塊状物を、例えば、設定重
邑分だ（プ、複数個ひとＪ：とめにしようどじでも、設
定重量どの間に誤差が生じる１、この誤差は塊状物１個
の平均重量値が大きいほど著しくなる。 この問題を解決１）るｂのとして、従来より、第６図に
示す如き組合Ｕ記聞装置が用いられている。 即ち、この組合Ｌｉ１１１け１

【・は、複数の組合せホ
ッパ２１〜２ｎに、ｉＱ定重吊のほぼＭ分の−に相当す
る複数の塊状物をそれで゛れフィーダ１１〜１ｎによっ
て供給し、各組Ａ、μホッパ２１〜２ｎごとに設（プた
泪吊器３＋−３０によって、収容された塊状物をそれぞ
ｌ”ｔｉｌ吊１Ｊる５、イして、この計量器３１〜３ｎ
の出力に基づいて、所定相合せ個数Ｍ個の組合せホッパ
の組合せによる塊状物の組合せ重量を、異なるすべての
組合せについて算出する。この組合せ歪曲のうち、設定
重量Ｗとの差が最も小となる組合せを判別し、この組合
せに参画したＭ個の組合せホッパ内の塊状物を排出して
、集合シュート４などに集合する。 しかして、このような構成の従来の組合せ計量装置では
、各組合せホッパに収容した複数の塊状物の重量が、い
ずれも設定重量Ｗを組合せ個数Ｍで除した値Ｗ／Ｍから
バラツくほど、Ｍ個の組合せホッパ内の塊状物を集合し
た組合せ重量も大きくバラツくこ゛とになる。すなわち
、第７図に符号ａで示すように、１個の組合せホッパ内
の複数の塊状物の計量実測値のバラツキの幅がＷ／Ｍを
中心どして広いと、Ｍ個の組合せホッパを組合せた組合
せｆｆ１Ｍのバラツキの幅も第７図の符号すで示すよう
に広くなる。したがって、組合せ重量が常に設定重量Ｗ
に極めて近い値として得られるようにするには、各組合
はヘホッパへの各フィーダによる塊状物の供給間が常に
Ｗ／Ｍに極めて近い値となるようにしなＩＪればならな
い。 このため、従来では、各フィーダの供給量がＷ／Ｍに近
づくＪ、うに、フィーダから供給された塊状物の計量値
をその供給毎に加算して、所定回数の供給後に、平均供
給重量を求め、この平均供給重量と目標相聞どの差でフ
ィーダの次回からの送力を制御している。 〈本発明が解決しにうどする問題点〉 しかしながら、フィーダからの供給■は、供給する塊状
物の種類、形状などにＪ、って大きく変動し、またパイ
ブレークの作動電圧の僅かな変化でも著しく変動し、ま
た湿疫、湿麿などの条件によっても大きく変動する。 例えば、第８図に示すように、フィーダの時間に対する
供給量の変化は、初期の供給量に対して、２時間後では
約／ＩＯ％も増加しているという測定例もある。 したがって、このように、茗しく変動するフィーダの供
給量に対して、従来からの制御方法では、追従できず、
供給用を迅速に■つ、充分に制御することは非常に困難
であった。このため塊状物を組合は装置からフィーダ側
へ戻したり、フィーダの手動による調整が必要になるこ
とが、しばしば起こり、作業の効率が著しく低下してい
た。 ・一本発明の目的〉 本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので
、フィーダの温度等による特性の変化や、塊状物の品種
の変化に対しても、フィーダ側々を独立にそれぞれ制御
して安定した供給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。 く本発明の一実施例〉（第１．２図） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 第１図は組合せ計量装置の機構部の概略構成図、第２図
は制御部の概略構成図である。 第１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１２の周縁部下
方には、Ｎ個の中間ホッパ１４１〜１４ｎが円形に配置
され、それぞれフィーダ１３１〜１３ｎを介して複数の
塊状物が供給される。 中間ホッパ１４１−１／Ｉｎの下方には、それぞれ計量
ホッパ１６＋−・１６ｎが設定されている。中間ホッパ
１４１へ・１４ｎに収容された塊状物は、排出ゲート１
５１へ・１５ｎを聞くと、それぞれ別置ホッパ１６１へ
・１６ｎへ落下収容される。 計量ホッパ１６＋〜１６ｎには、それぞれ計量器１７１
〜１７ｎが設置されている。Ｍ量器１７１〜１７ｎ、そ
れぞれｆｆｉ　ｆｆｉ小ツバ１６＋〜１６ｎに収容され
た複数の塊状物を旧吊し、イの重量値を出力する。 計量ホッパ１６１〜１６ｎの下方には、集合シュート１
９が設置されている。４聞ホッパ１６１〜１６ｎに収容
された塊状物はそれぞれ計量ホッパ１６１〜１６ｎの排
出ゲーｌ−１８ｔ〜１８ｎを開くと、集合シュート１９
に落下する。 集合シュート１９の下方には包装置２１が設置されてい
る。集合シコート１９の底部には、一定時間ごとにある
いは包装機２１とのタイミングを合わせて開くタイミン
グ小ツバ２０が、設けてある。 １ノ１出ゲ−１へ１８１・〜１８ｎは、相合せ排出装置
２／Ｉの１１１出制御装置２７によって開閉制御される
。 １）う記５１串器１７１〜１７ｎからの各計量値は、第
２図に示すように、組合ぜり１出装置２４の貫１早値記
憶回路２５へ送られる。泪■値記憶回路２５は削出ホッ
パ１６＋〜１６ｎ内の収容物の計量値をそれぞれ記憶づ
−る。 組合Ｉ！選定回路２６は、計量値記憶回路２５に記憶さ
れた各側番ホッパ１６＋〜１６ｎの収容物の各ｉｔ　ｆ
ｆｉ値に基づいて、Ｍ個の計量ホッパの相合せによる塊
状物の組合せ重量を、責なるすべての組合げについて算
出する組合Ｉ！甜算部２６ａと、設定重量を設定記憶す
るｆｆＫ　ｍ　８９定部２６１）と、組合ｌ計算部２６
ａの組合せ重量出力と子爵設定部２６Ｉ〕の設定型間出
力とを比較し、設定重量との差が最も小どなる目量ホッ
パの組合せを判断して組合ｔ！Ｍ別信号を出力する組合
せ判別部２６Ｃとを備えている。 すｌ比制御装置２７は、前記相合せ選別信号を受けると
、排出ゲート１８＋−１８ｎのうらの指定されたグー１
〜を開くとともに、一定時間をおいて排出済みの甜■ホ
ッパへの中間ホッパの排出ゲートを開くように、開閉制
御を行イｆう。 また、各計量器１７１〜１７ｎからの各計量値は、第２
図に示すように、泪間の度に、それぞれ各送力演算回路
２９】・〜２９ｎの加算器３０＋〜３０ｎへ送られ、初
期値゛Ｏ′″をｂつ重量積算記憶器３１１へ・３１０の
記憶値との加算が行なわれ、この加算結果はスイッチ３
２１〜３２ｎを介して、重量積算記憶器３１１〜３１０
に新たに記憶される。 したがって、重量積算記憶器３１＋−３１ｎには、耐量
の度に各バ１吊値がイれぞ゛れ累積されることになる。 一方、加算器３３１〜３３ｎ　”Ｃ゛は、初期Ｉｆｆ　
”　Ｏ”をもつ送ノ［Ｊｉ記憶器３”Ｉｔ−３／Ｉｎの
記憶値と現段階の送力係数とが加棹さ１１、この加算結
果はスイッチ３５１−・３５ｎを介しＣ１送力積算記憶
器３４１〜３４０に新たに記憶される。なお、こ−７＝ こでスイッチ３２１〜３２ｎ及びスイッチ３５１〜３５
ｎは計量値の入力と同期してＯＮするスイッチである。 したがって、送力積算記憶器３７′Ｉ＋〜３４　ｎには
、８１邑の度に送力係数がそれぞれ累積されることにな
る。 除算器３６１〜３６ｎでは、重量積算記憶器３１１へ・
３１ｎの記憶値で送力積算記憶器３４１〜３４ｎの記’
Ｕ５１ｆｆ＋が除算される。乗算器３７＋〜３７ｒでは
、組合せ排出装置２４の重量設定部２６ｂからの設定重
量を、除算器３８によって、目標組合せホッパ数で除算
した結果、即ち、ホッパ当りの目標車Ｎ　Ｗ　／　Ｍど
、除算器３６＋〜３６ｎからの除算結果とがそれぞれ乗
算される。しｌζがって、乗算器３７１〜３７ｎの乗算
出力は、フィーダからの供給量が目標値Ｗ／Ｍに近づく
ための次回のフィーダの送力係数を示している。 乗算器３７１〜３７ｎからの乗算結果は、スイッチ３９
＋〜３９ｎを介して出力され、送力係数記憶器４０＋〜
４０ｎに記憶される。送力係数記憶器４０＋−４０ｎの
記憶値Ｉ；１、加算１ｊｉｉ３３＋−３３１及びタイマ
回路４１１〜・４ｉｎへ出力される。タイマ回路４１１
〜／１１０では、送力係数記憶器４０１〜’４０ｎから
の記憶値に比例した時間だけ、一定の駆動信ｇを出力り
る１、タイマ回路４１１〜４１ｎからの駆動信Ｆ３は、
イれぞれ各フィーダ駆動回路４２）・＝−’ｌ　２　ｎ
　１ｍ送出されろ。 〈実施例の動作〉 次に上記実施例による組合ｔ！　ｉｉ帛装置の動作を説
明する。 塊状物が、供給器１１、円形フィーダ１２を経て、フィ
ーダ１３＋〜１３ｎに、ｊ；ってそれぞれ中間ホッパ１
４１〜１４０へ供給され、中間ホッパ１４１〜１４ｎか
ら各計量ホッパ１６１〜１６ｎに収容され、それぞれ計
量器１７１〜１７ｎによって計量される。側聞値記憶回
路２５は、計量器１７＋〜１７ｎからの重量信巳を受り
て、収容した計量ホッパごとの収容物の計量値を記憶す
る。 組合せ選定回路２６は、記憶された各計量値に基づいて
、Ｍ個のバ１邑ホッパの組合せによる組合せ重量を、Ｊ
べての異なる組合已について算出し、設定重量Ｗとの差
が最も小となる計量ホッパの組合せを選定し、組合せ選
別信号を排出制御装置２７へ送出する。排出制御装置２
７は、組合せ選別信号によって指定されたＭ個の計量ホ
ッパの排出ゲートを開き、集合シュート１９に排出させ
る。 塊状物は集合シュート１つでひとまとめにされ、タイミ
ングホッパ２０が開くと包装機２１へ落下して袋詰めさ
れる。 次に、残りのｉＬ　ｆｊｌホッパによって相合ぜが同様
に判別され、相合ぜ排出が行なわれる。この間、１ノ１
出済みの計量ホッパには、フィーダ、中間ホッパを経て
塊状物が収容される。新ｌζに収容された側聞ホッパに
ついて計団器から重量信号が出力される。このように、
計量ホッパの排出、充填を連続的に行ないつつ、組合Ｉ
排出が次々と行なわれる。 各削ｍ器１７】へ−１７ｎからの各計量値は、この組合
せ計但動作の継続中に、計量の度に送力演算回路２９１
〜２９ｎへ送られる。 ここで、予め、送力係数記憶器／ＩＯｊ〜４０ｎには送
力係数の初期１直［０が記憶されているとする。したが
って、最初に加ｎ器３０＋に入ツクされる計量値Ｗｏは
、）Ｘツノ係数［０にＪ：って、フィーダ１３１が駆動
され−Ｃ供給された塊状物の削指値である。 この計量値ＷｏｌｉＬ、加咋器３０＋によって、重量積
算記憶器３１＋の記憶値（この場合は初期値１１０　Ｉ
Ｉ　）と加算され、この１１１１　詐結果Ｗｏ＋Ｏが重
量積算記憶器３１１に、新らたに記憶される。 一方、加算器３０＋と同期して、加算器３３１では送力
係数記憶器／１０１の送力係数Ｆｏと、送力積算記憶器
３４１の記憶値（この場合は初期値１１０　ＩＩ　）と
が加算され、この加弊結果Ｆｏ十〇が送力積算記憶器３
４１に新らたに記憶される。 次に、除睦器３６＋によって送力ｆ（！ｉ算記憶器３４
１からの記憶値「０が重ｆｆ！積算記憶器３１１からの
記憶値Ｗｏで除算され、この除算結果Ｆｏ／Ｗｏが乗算
器３７＋に入力される。乗算器３７１では、この除算結
果Ｆｏ、、／Ｗｏと、除陣器３８１からのホッパ当りの
目標型ＩＷ／Ｍとが乗算されて、この結果、新らたな送
力係数「１がスイッチ３９１を介して送力係数記憶器４
０１に記憶される。 したがって、この新らたな送力係数Ｆ＋によって制御さ
れたフィーダ１３＋より、次回の塊状物の供給がなされ
る。このときに供給された塊状物の計量値Ｗ１が、加算
器３０＋に入力されると、上記同様な演算が行なわれ、
新らたな送力係数Ｆ２が算出され、これによって次回の
フィーダ制御がなされる。以下同様にして、第１表のよ
うに、新らたな計量値の入力の度に、次回の送力係数が
算出され、フィーダからの供給量を供給毎に制御するこ
とになる。 第１表 なお、上記のフィーダ制御は、全ての送力演算回路２９
１〜２９ｎにＪ、−）で、各フィーダ毎独立に、同様に
行なわれ、これによって、各フィーダ１３１〜１３ｎの
供給量が、それぞれ目標重量Ｗ／Ｍに近づくように制御
される。 て本発明の他の実施例〉〈第３図〉 なｄ３、十記実施例ては、フィーダからの供給量が目標
重量Ｗ、′Ｍに近づくようにその供給毎にフィーダの制
御がイナされたが、第３図に示づ−ように、上記実施例
の乗算器３７１・〜・３７ｏどスイッチ３９１−・３９
ｎとの間に、乗ｒ３器３７１〜３７ｎからの乗算結果か
ら、送力係数記憶器４０＋−・４００からの現段階の送
力係数ＦＮを減算ゴる減鋒器５０＋へ５５Ｏｎと、減算
器５０＋−５Ｏｎの減算結果と、（ｆ意の定数αを設定
出力する制御係数設定器５１から出力される定数αどを
乗算する乗算器５２１へ・５２ｎと、さらに、＠件器５
２＋＝５２０の乗算結果に送力係数記憶器４０＋”４０
ｎからの現段階の送力係数ＦＮを加ＦＪＩる加算器５３
１へ・５３ｎとを設置づ、この加算結果、即も、α（〈
ΣＦＮ、、′ΣＷＮ）ＸＷ／Ｍ−ＦＮ　ｌ　＋ＦＮを新
ｔこな送力係数「Ｎ＋１としてスイッチ３９１〜３９ｎ
を介して送力係数記１！器４０　＋−・４０ｎに記憶し
、この記憶値によって次回のフィーダからの供給を制御
してもよい。ここで、定数αに適当な値を設定すること
によ）て、第４図に示づように、目標とする供給量の平
均値をかえずに、［］標型重量／’Ｍの上下を振動づ−
るよう番こフィーダの送力を制御することら可能で（５
る。このような制御を行なうことによって、第５図に示
りように、各フィーダから供給される塊状物の重量値の
重量分布がａ−＋ｂのＪ、うに、Ｊの平均（１ｒ１を変
えずに適度に広がるため、例えば、これらをＭ−１個、
Ｍ個、Ｍ＋１個組合已た相合Ｖ重量の分ｑＪｌ＞ｃ　、
　ｄ　、ｅのように広がる。したがって、実際の相合１
ｉ個数を限定しないどづ゛れば、Ｍ個（Ｊ近て゛の重量
分布はｆのように（まぼ平坦な分布となる、。 この結果、重量分４ｊｂの平均（ｆｌが変化しても、目
標とする設定子ｆｆ１Ｗをノｊえる確率はほとんど変化
せず、常に設定重量Ｗとイｆる絹合せを見い出すことが
可能となる。 なお、ここで、制御係数αを１゛°とすれば前記実施例
と全く同様の動作となる３゜ また、上記の実施例では、ｔ、１吊の度に、フィーダ送
力の１ｌｉｌｌ　ｍを行ｔ〒つていたが、これ（ま、ス
インブ３９１−３９ｎの動作のタイミングを変えること
ににって、語最の数回おきに行なってもよいし、また一
定時間毎でもよく、さらに、計量値あるいは送力係数の
積算値がある値に達した時点でフィーダ制御してもよい
。 ・、本発明の効果〉 以−１−説明ｌノたように、本発明の組合せ計量装置は
、−フィーダからの供給量を、その供給毎に積算した積
算値と、供給時のフィーダの送力係数を供給毎に積算し
た積算値とによって次回のフィーダ送力を各フィーダ毎
個別に制御するようにしているため、各フィーダの緒特
性の大きな変動に対しても、ぞの計量動作中に充分に旧
つ迅速に対応することができる。したがってフィーダか
らの供給量を常に目標値に制御づ−ることができ、従来
のよ−う１こ作業を中断することもムク、作業効率が格
段に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発朗の一実施例の機構部を示す概略構成図
、第２図【よその制御部を示す概略構成図、−’１　　
Ｇ− 第３図は制御部の他の実施例を示す概略構成図である。 第４図は、他の実施例のフィーダからの供給量とその制
ｔｉ＋を小す図、ダ１５図は他の実施例（こおける１１
ｆ１合せ重量の分イｌｉを示づ図である。第６図は従来
の組合ｔａｉｌ吊装置６をｊ３す概略構成図、第７図は
計量ホッパの収容物の重量のバラツキと組合せ重量のバ
ラツ４どの関係を承り図、第８図はフィーダからの供給
量の１１．１間変動の一例を示づ図である。 １１・・・・・・供給器、１２・・・・・・円形フィー
ダ、１３１”＝　１３　ｎ・・・・・・フィーダ、１（
３＋〜１６ｎ・・・・・・計量ホッパ、１７＋・〜１７
ｎ・・・・・・ｈｉ量器、１８１〜１８ｎ・・・・・・
抽出グー１〜．１９・・・・・・集合シコート、２０・
・・・・・タイミングホッパ、２１・・・・・・包装機
、２４・・・・・・組合ｔ！Ｉノ１出装置、２５・・・
・・・ｔ１吊値開憶回路、２６・・・・・・組合せ選定
装置、２７・・・・・・ｔｅｌ出制御装置、２９１〜２
９ｎ・・・・・・送ツノ演鋒回路、３０＋〜３０ｎ・・
・・・・加算器、３１１〜３Ｉｎ・・・・・・重量積算
記憶器、３３１〜３３ｎ・・・・・・ｈｎｎ蒸器３４・
・・・・・送力積算記憶器、３（３＋”□３６ｎ・・・
・・・除淳器、３７］へ・３７ｎ・・・・・・乗算器、
３８・・・・・・１／Ｍ除算器、４０１〜４０ｎ・・・
・・・送力係数記憶器、４１１〜４１ｎ・・・・・・タ
イマ回路、４２１〜４２ｎ・・・・・・フィーダ駆動回
路、５０１〜５０ｎ・・・・・・減算器、５１・・・・
・・制御係数設定器、５２１〜５２ｎ・・・・・・乗算
器、５３１〜５３ｎ・・・・・・加算器。 特許出願人　　　アンリツ株式会社 代理人　弁理士　　早　川　誠　志 第１図 第５図 Ｍ 第６図 第７図 第８図 時間（分）□

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の組合せホッパにそれぞれ各フィーダを介して塊状
   物を供給し、前記各組合せホッパに収容した塊状物の重
   量や個数などを組合せて、最適な組合せを選定し、選定
   された組合せホッパ内の塊状物を排出集合させる組合せ
   計量装置において；前記各フィーダからの供給量を供給
   毎に積算した各フィーダ毎の供給量積算値と、供給時の
   各フィーダの送力パラメータを供給毎に積算した各フィ
   ーダ毎の送力積算値とに基づいて算出された各フィーダ
   毎の新たな送力パラメータによって、前記各フィーダか
   らの供給量をホッパ１個当りの目標供給量に近づくよう
   に各フィーダ毎個別に制御したことを特徴とする組合せ
   計量装置。