JPS63503403A - 電子秤を使用した計量方法 - Google Patents

電子秤を使用した計量方法

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JPS63503403A
JPS63503403A JP62503140A JP50314087A JPS63503403A JP S63503403 A JPS63503403 A JP S63503403A JP 62503140 A JP62503140 A JP 62503140A JP 50314087 A JP50314087 A JP 50314087A JP S63503403 A JPS63503403 A JP S63503403A
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マテス,ジーン レイモンド
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マーガンサーラ,バリ マイロン
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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】 この発明は電子秤を使用した計量方法に関する。
ディジタル秤り又は計量器は“重さ単位の価格″基準で売られている商品の計量 のためにスーパーマーケットやその他の販売施設の多くで広く使用されている。
そのような計量器はキャッシャが操作するターミナルや、販売商品にラベルされ ている価格及びその他の情報を電子的に読取るスキャナなどを含むかもしれない posターミナル・システムの一部を構成することが多い。そのようなターミナ ル・システムは通常客が店を出る前に購入商品の代金を支払うときに行うチェッ クアウト動作の一部を形成する。代金支払いの際の列をできる限り短くして客の いらだちを最少に留めるため、チェックアウト動作はできる限り短時間でするこ とが重要である。そのため、計量ターミナル・システムの部分を形成する秤シに よる商品の計量は正確さを犠牲にすることなくできる限り速く完了することがで きるということが重要である。
米国特許第4,379,495は秤υの上の物品の重さを間欠的に表示してその ディジタル値を周期的に供給し、記憶する工程を含む電子秤りを使用した計量方 法を開示している。この特許は電子秤シの振動に対する敏感性を減少するために 、1振動周期又はその整倍数中に発生したディジタル値を平均化することを含ん でいる。
しかし、この米国特許は正確性に関することは含んでいるが、正確性を犠牲にす ることなくできる限シ速く計量する方法を提供することには関係がない。
発明の開示 この発明の目的は正確性と迅速性の両方を提供する電子秤シを使用した計量方法 を提供することである。
この発明によると、秤p上の物品の重さを間欠的に表わすディジタル値を周期的 に提供し、それを記憶する工程を含む電子秤りを使用した計量方法であって、所 定の量より小さいという差異が明確となったとき各現ディジタル値と直前ディジ タル値とが類似かどうか比較して決定し、所定の量より小さいという差異が明確 になったとき前記比較した現ディジタル値が零スケール・バランス値に類似する かどうか前記直前のディジタル値に類似する各比較した現ディジタル値と零スケ ール・バランス値とを比較し、連続する類似のディジタル値の第1の数に前記物 品の重さが第1の範囲内にあるときその重さを表わすものとして零スケール・バ ランス値に類似しない最近のディジタル値を供給し、前記第1の数とは異なる連 続する類似のディジタル値の第2の数に従う前記物品の重さが前記第1の範囲外 にある第2の範囲内にあるときその重さを表わすものとして最近のディジタル値 を供給する各工程を含む電子秤りを使用した計量方法を提供する。
図面の簡単な説明 次に、下記の添付図面を参照してその例によりこの発明の一実施例を説明する。
第1図は、購入商品を計量する電子秤りを含むチェックアウト・システムの斜視 図である。
第2図は、秤りの調整にマイクロノロセッサを使用した第1図のチェックアウト ・システムの構成略図である。
第3図は、第1図のチェックアウト・システムの作用ブロック図である。
第4図は、走査し次商品の価格情報のディスプレイを示す顧客ディスグレイの平 面図である。
第5図は、購入商品の重さのディスプレイを示す顧客ディスグレイの平面図であ る。
第6図は、計量した重さに対する秤りのロード・セルの出力を例示したグラフで ある。
第7図は、2つの連続する類似のディジタル値に従う種々重さの範囲のために要 求される追加の重さの読み(ディジタル値)の数を示す図である。
第8図は、この発明方法に使用される種々メモリー位置を示すRAMメモリー・ ユニットの図である。
第9図は、第10A、第10B図及び第10C図の接続方法を示す図である。
第10A図乃至第10C図は、この発明による急速計量方法のブロック図である 。
発明を実施するための最良の方法 第1図は購入商品を計量する秤り22を利用した全体的に20で示す商品チェッ クアウト・システムを示す。秤りはチェックアウト・カウンタ24の表面28と 同一面に移動しうるように取付けられた秤り台又は荷重板26を含み、チェック アウト・カウンタ24内に設けられる。秤り台26は穴30を持ち、そこを通し て秤りの下に取付けられたスキャナ・アセンブリ36(第2図)からのスキャン ・ビームが投射すれ、公知の方法により秤り台26上の商品のパー・コード・ラ ベル(図に示していない)をスキャンする。チェックアウト・カウンタ24の表 面28の秤り台26の近くには容器部材31が取付けられ、そこにはアルハニュ ーメリックLCDディスプレイでよい顧客ディスプレイ32が設けられ、スキャ ンした購入商品の価格及びその商品の計量の結果の重さを表示する。容器31内 のディスプレイ32のどちらかの側に1対の信号灯98、.100(夫々赤及び 緑)が置かれ、計量動作か又はスキャン動作が成功したか否かの表示を行う。カ ウンタ表面28の容器31の反対側には容器31が置かれ、秤り台26上を出入 する商品を検知する1対のホトセル40.42が設置される。容器31に設置さ れた1対の発光ダイオード(図に示していない)が公知の方法でホトセル40. 42に対し光束を発射する。
カウンタ24の近くにはデータ・ターミナル装置44が取付けられ、キーが一ド 46及びディスプレイ48を含み、販売勘定を処理する。ディスグレイ32は自 動的に及びキーボード46の手動操作により動作する。
第2図はチェックアウト・システム20の略図である。その秤り22は秤り台2 6に固定され、商品を秤り台26に置いたことに応答して同様なアナログ信号を 出力し、ライン52を介して増幅器54に供給するようにした4つの荷重セル5 0を含む。増幅したアナログ信号はライン58を介してマイクロプロセッサ60 に対し正規の間隔でディジタル信号を出力するアナログ−ディジタル変換器56 に送信される。プロセッサ60は速い計量のためのプログラムを記憶するROM メモリー・ユニット62と、後に詳細に説明するような速い計量方法に使用され るデータを記憶するRAMメモリー・ユニット64とを含む。マイクロプロセッ サ60はケーブル68を介して6パンクの目盛零調整及びキャリプレート・スイ ッチ66a〜66fと、パス70を介してスキャナ・アセンブリ36と、パス  72を介してターミナル44と、パス76を介してブイスジレイ32.信号灯9 8,100及び音発生器74とに接続される。マイクロプロセッサ60はケーブ ル70を介してスキャナ・アセンブリ36の動作を監視する。
スキャナが動作中のとき、マイクロプロセッサ60はディスグレイ32を制御し 、ターミナル44から受信し几データに応答して単価及び合計販売価格を表示す る。又、マイクロプロセッサ60はディスプレイ32を%ilJ御し、計量動作 に応答して単品重量を表示する。更に、マイクロプロセッサ60はスキャナ及び 秤りの動作に応答して動作が正しいか無効であるかを表示する信号灯98゜10 0及び音発生器74を制御する。
第3図はチェックアウト・システム20の詳細な作用ブロック図であり、第2図 に示すスキャナ・アセンブリ36に含まれているものとして、シャッタ・アセン ブリ82を通して回転光学アセンブリ80に光束80を発射し、光学アセンブリ 80で反射した光束80を秤り台26の穴30(第1図)に向けるようにしたレ ーデ装置78を含む。スキャン光束は秤り台26上に置かれた商品のバー・コー ド・ラベルをスキャンする。光束はバー・コード・ラベルから反射し穴30を通 して光検知器86に向けられ、読取られ几コード・データを表わすアナログ信号 をパス88を介してアナログ回路部90に出力し、そこで信号を増幅しディジタ ル回路部92に転送する。ディジタル回路部92はアナログ信号をディジタル・ データ信号に変換する。マイクロプロセッサ94は又パス95を介し、商品の存 在を表示する入アイテム・ゲート40と出アイテム・ゲート42から信号を受信 する。アイテム・ゲート40からの信号の受信に応答してマイクロプロセッサ9 4はレーザ・ビーム(光束)が商品をスキャンしうるようにシャッタ・アセンブ リ82を動作する。出アイテム・ゲート42からの信号はシャッタ・アセンブリ をターンオフする。
マイクロプロセッサ94は受信データを使用して有効(グツド)読取りか無効( バンド)読取りかを決定する。パッド読取動作の場合、マイクロゾロセ2す94 はパス70を介してマイクロプロセッサ60に制御信号を出力し、マイクロプロ セッサ60はパス112、通信インタフェース104、パス76を介して適当な 信号を赤信号灯98に送りそれを点灯する。赤信号灯98(第1図、第3図)は オペレータに対し、その商品は再スキャンしなければならないということを第4 レータに表示する。グツド読取動作の場合、緑灯100(第1図、第3図)が点 灯し、音発生器74が動作してオ被レータに対し、グツド読取りであることを表 示する音信号を出力する。アイテム・ダート40.42及び信号灯98,100 の更に完全な動作の説明は米国特許4,086,476号を見るとよい。
マイクロプロセッサ94が受信したデータ信号はスキャンした商品の識別に使用 される。その清報はパス102を介して通信インタフェース104に送信され、 そのデータはパス106を介してリモート・プロセッサ108に送信される。プ ロセッサ108はこのデータを使用して同ゾロセッサ108内にある価格ルック アップ・テーブル(図に示していない)からその価格をひき出し、インタフェー ス104及びパス102を通してその価格をマイクロプロセッサ94に送信する 。
その価格は更にパス76を介してディジタル・ディスグレイ32に送られて表示 され、パス72を介してターミナル44のディスグレイ48(第1図)に送信さ く第2図)、マイクロプロセッサ60、後に説明するプログラムを記憶するRO Mメモリー・ユニット62及びメモリー・ユニット62とマイクロプロセッサ6 0とをインタフェースするディジタル回路部110を含む。
計量動作が要求されたとき、第4レータは計量されるべき商品を荷重板26(第 2図)の上にのせ、その荷重を荷重セル50に伝える。セル50はアナログ電圧 信号を増幅器54(第2図)に出力し、そこからめ変換器56(第2図、第3図 )に出力する。マイクロプロセッサ60はスイッチ66a〜66dに記憶されて いる基準データを使用して、K勺変換器56からのディジタル信号からその商品 の重さを計算し、ディジタル・ディスプレイ32を作動してそこに重さをディス グレイする。重さデータは又バス112を介して通信インタフェース104に送 信され、そこからそのデータをパス72を介してターミナル44に送信される。
ターミナルはインタフェース104を通してリモート・ノロセッサ108から単 位重さ当り価格データを受信して商品価格を計算し、それをレシートにプリント し、ターミナルのディスグレイ48(第1図)に表示し、マイクログロセッ゛す 94に送信してディジタル・ディスグレイ32でその価格を表示する。マイクロ プロセッサ94はグツド計量動作の場合、マイクロノロセッサ60を通して緑灯 100及び音発生器74を動作し、パッド計量動作の場合、赤灯98を点灯する 。システム用電力は電源114から供給する。
次に、特に秤り22について説明する。第6図は計量台又は荷重板26が停止し ているときの4荷重セル50の各々のマイクロボルト出力と重さ目盛りが供給さ れる重さとの関係を示す。図においてXは重さ0”のために記録された出力を表 わし、Yは13.61kP (30ポンド)のために記録された出力を表わし、 X<は与えられた重さのために記録された出力を表わし、総重量は30°(Xi −x)/(y−x)に等しい。計量されるべき商品が秤りの上にのせられると、 荷重セルの出力は急速に増加し、そして安定する。特に相当重い商品(例えば、 20ポンド、9.07kg)の場合、安定するまで相当振動する可能性がある。
相当重い商品を計量する場合、荷重セルからの出力は重さ検知システムからシス テム内の擬似信号又は”ノイズを容易に取去ることができる程の大きさである。
それに反し、比較的軽い物品の場合、荷重板26上の商品の重さの影響を受けて 出力する荷重セル出力の発振は重い物より小さいが、荷重セルからの出力レベル が低いため1、システム“ノイズは問題かもしれない。
荷重セル50の出力は増幅器54(第2図)で増幅され、め変換器56でディジ タル値に変換され、プロセッサ60と共同するメモリー122の“現“と指定し たメモリー位置120(第8図)に記憶する。次の読取りを受信したとき、それ は”現”位置120に置かれ、位置120に前から記憶されていfc情報は“前 ″と指定されている第2の位置124に転送される。後に詳細に説明するメモI J −122の他の有益な位置は“零バランス”126.”カウント#128及 び6特別チエツク″(又は“5PC)(K″)130などを含む。
秤り22のある範囲では他の範囲より特に大きい前述の振動及びノイズを考慮す るため、計量される商品の連続的“読取り”の数のための差異の要求が秤り22 の動作する全範囲に亘って存在する。後に詳述するように、秤りの連続的読取り が比較され、連続した読取り間の差異の程度が相当重さい場合、その読取り、又 は後続する読取りは計量中の物品の重さとして選ばれるかもしれない。第7図は この実施例の秤り22における計量の全範囲内の各種型さ範囲又は重さ領域を示 し、そして連続的読取り間の必要な比較が合致した後に各範囲に対して要求され る追加の読取りの数(その数は“0”でもよい)を示す。不適当な調整又は他の 理由から負の読取りが生ずるかもしれない。故に負の範囲も同図に含めである。
第10A図、第10B図及び第10C図は共に接続されてこの発明の計量処理の 流れ図を構成する。第9図は第10A図、第10B図及び第10C図が接続され る方法を示す。第10A図の処理は記号″1#の140から開始する。このとき “現”メモリー位置120(第8図)に記憶されている重量値は“前”位置12 4に転送され、マイクロプロセッサ60で演算された現重量値はブロック142 に示すように6現”位置120に記憶される。
ブロック144に示すように、現重量値が前重量値の±0.006ポンド(0, 0027kg)の限界内にあるかどうか決定する比較がノロセッサ60で行われ る。
現重量値が前重量値の所定の1内にない場合、それは秤り22がまだ安定してい ないから次のサンプリングを必要とするということを示す。そのため、サンプリ ングの数のカウントは′0”にセットされ(ブロック146)、円内の記号■( 148)で示す処理に入る。
7’0ツク150(第10C図)でディスプレイ32を消去して後、処理は記号 ■からブロック142に戻る。
現重量値が前重量値の所定の1内にあると、それは秤り22の安定により計量状 態が安定したということを示す。ブロック152で比較が行われ、現重量値が秤 りの零バランス値の+0.004ボン)” (0,0018に9)及び−0,0 045ポンド(0,002kl?)の所定の限界内にあるかどうか確認する。零 バランス値はメモリー122の位置126(第8図)に記憶されているというこ とを思い出そう。
−4−0,004ボンド及び−0,0045ポンドの許容値は米国標準局の要求 によるものであるが、重さの測定で発生するかもしれない電圧の振動を考慮する と幾分きついかもしれない。
現重量値が零バランス値と比較して所定の限界内にあると、次にメモリー位置1 28に記憶されているカウントが“0”であるかどうかをチェックする(ブロッ ク154.第10B図)。6イエス″であると、それは得られた最初の重量値で あることを示す。そのカウントは1″にセットされ(ブロック156)、処理は 円内の記号■(148)を介して継続され、円内の記号■(140)の処理の最 初に戻る。
ブロック154でカウントが0”でないと決定されると、そのカウントはブロッ ク158でカウントダウンされ、ブロック160で再びそれがo”であるが否か チェックされろうカウントが′0”でないと、処理は通路162を介してブロッ ク164に進み(第10C図)、そこで前重量値と現重量値とが平均化され、そ の結果が“現”メモリー位置120に記憶される。そこで処理は円内の記号のの 始めに戻る。
ブロック160でカウントが0#であると決定されると、現重量値はブロック1 66で零バランス値と平均化され、その結果は゛零バランス″メモリー位置12 6に記憶される。次に、ブロック168で特別チェック・フラグ(” 5PCH IK″)が1#にセクトされる。
このフラグの使用については後述する。それに続き、カウントは1″にセットさ れ(ブロック17o)、ブロック172でその重量値は数値的にディスグレイに 表示される。その後、処理は円内の記号の(140)の初期状態に戻る。このシ ーケンスは重量が本質的に0#である限り続けられる。重さが秤りの上にのせら れるとすぐ、現重量読取りが変化し、決定ブロック144(第10A図)で“ノ ー″の決定がなされる。
ブロック146でカウントが″0″セットされ、ブロック150でスクリーンが 消去される。現重量値が変化している限り、ディスプレイは消去状態のままであ る。
計量動作が安定し、最近の読取りがブロック144で述べた許容限界内に入ると 、処理は現重量値が零バランス値の所定の限界内にあるかどうか確認する決定ブ ロック152に進む。今は秤りの上に重さがかけられているので、決定ブロック 152は6ノー”と決定する。処理はブロック174に進み、特別チェック・フ ラグが1″であるかどうかのチェックを行う。現在の動作では、システムは零バ ランス読取りから入ってきたので(その他及び差異重量ではない)、特別チェッ ク・フラグは1″にセットされる。処理は特別チェック・フラグを0”にセット することによって続けられ(ブロック176 )、決定ブロック178に進み、 現重量値が0.25ポンド(0,11に9)と7.9ボンド(3,58kg)と の間にあるかがチェックされる。
0.25ポンド乃至7.9ポンドの範囲は”早急検知1範囲である。その範囲は 商品チェックアウト動作の速度を最大に利用するために速い読取りを希望し、追 加の読取り及び比較なしに計量が最も正確であると思われる範囲である。従って 、現重量値がブロック178で0.25ポンド乃至7.9ポンド間にあると決定 されると、処理は通路180を通してブロック170でカウント″1”をセット し、ブロック172で重さをディスグレイし、その後処理は記号■の140の始 めに戻る。
次に現重量値の読取りのために、上記の通路はブロック174に続き、5PCH Kフラグがチェックされる。
このフラグは前の動作中に“0″にセットされるので、ブロック174からの通 路は6ノー”であり、決定ブロック180に進み、カウントが60″かどうか決 定される。重量が安定のままであると、カウントは0″でなく、処理はブロック 182に移動し、そこでカウントが決定され、決定ブロック184(第10C図 )に進み、カウントがO#かどうかチェックする。もしそうであると、通路18 6及び180を介してブロック170に進み、カウントが′″1#にセットされ 、ブロック172に進んで重量がディスグレイされ、記号のに戻って初期の処理 を開始する。この処理は押上の重さが同一である限り続けられる。
カウントが0″でないと、処理はブロック184から通路188を介してブロッ ク164に進み、そこで前重量値と現重量値とが平均化され、その結果が1現” メモリー位置120に記憶される。そこでその処理は円内の記号■(140)の 処理の初期に戻る。
押上の重さが変化すると、ブロック144でそれに反応して6ノー″の結果を生 ずる比較が行われ、処理はブロック146に進み、カウントが0″にセットされ 、記号148を介してブロック150に進み、ディスプレイを消去して後、記号 ■の開始位置に戻る。最初の読取りの所定の範囲内の第2の現読取りを受信する と、再び安定状態に達し、処理はブロック144から6イエス”通路をブロック 152の方に進む。処理は秤の上にまだ重量があるので、ブロック152から” ノー″の分岐をとる。そこで、処理はブロック174に進み、特別チェック・フ ラグが“01にセットされているので6ノー”分岐がとられ、ブロック180に 進む。秤り上の重さが変化している間にカウントは0#にセットされた。
その結果、処理はブロック190に進み、現重量値が負であるかどうかチェック される。“ノー”であれば、ブロック192においてチェックが行われ、現重量 値が0.04ポンド(o、oiskg)より少いかどうか確認される。そうであ ると、ブロック194においてカウントが“5″にセットされ、処理は記号■の 開始に戻る。これはノイズの問題が存在し、そのため追加の読取りが望ましい目 盛範囲であるということに注目するべきである。現重量値が0.04ポンドより 少ないと、カウントはブロック196で′1”にセットされ、ブロック150で ディスプレイが消去され、処理は記号のに戻る。0.04 yNンド(0,01 8kg)から0.25ポンド(0,11に9)の目盛範囲では、ノイズは低い正 範囲にあるよりそんなに太き′&皿、因ではなく、1つの追加読取りだけで十分 と思われる。
現重量値がブロック190で負と決定されると、処理はブロック198に進み、 負重量値が−0,04ポンド(0,018kg)より大きいかどうかの決定が行 われる。
そうでないと、処理はブロック196に進み、そこでカウントが′0#にセット されて後ブロック150に進み、ディスプレイが消去され、記号■の初期状態に 戻る。負重量値が−0,04ポンドより大きいと、処理はブロック200に進み 、そこでカウントが8”にセットされて後、ブロック150でディスプレイが消 去され、記号■に戻る。負の読取りが“零バランス”に非常に近い場合、8追加 読取りは適当と思われる。そのような読取りは、例えば空気流が秤りを重くした とか、秤りの振動とかのため不正確でsす、過渡状態を終わらせる壕でなお多数 の読取りが行われるべきだからである。
重量の急速な読取り(すなわち、追加のサンプリングがない)はほとんどの商品 がその範囲に入るような範囲内の秤りによって達成され、l又はそれ以上の追加 の読取り又はサンプリングは不正確になりそうな秤りの動作範囲の重量読取り及 び比較的購入の少い商品の計量が行われる範囲について要求されるようにして、 急速な読取りと正確な読取りの要求とを同時に満足するようにした。
FIG、 1 FIG、2 FIG、4 FIG、8 FIG、 6 国際調査報告 ANNEX To THE INTERNATIONAI、5EARCHREP ORT ON

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.秤り上の物体の瞬間表示のディジタル値を周期的に提供し、各前記ディジタ ル値を記憶する工程を含む電子秤り(22)を使用した計量方法であって、各現 ディジタル値と直前ディジタル値とを比較して所定の量より少いことによる差異 によって規定された前記両値が類似かどうか決定し、前記直前ディジタル値と類 似である各比較された現ディジタル値と零スケール・バランス値と比較して所定 の量より少いことによる差異によって規定された前記比較された現値が前記零ス ケール・バランス値と類似であるかどうか決定し、連続的な類似するディジタル 値の第1の数に従う前記物体の重さが第1の範囲内にあるときに前記重さの表示 として零スケール・バランス値に類似でない最近のディジタル値を供給し、前記 第1の数とは異なる連続的な類似するディジタル値の第2の数に従う前記物体の 重さが前記第1の範囲の外にある第2の範囲内にあるとき前記重さの表示として 最近のディジタル値を供給する各工程を含む電子秤りを使用した計量方法。
  2. 2.前記物体の重さをディスプレイ(32)に表示する工程を含み、前記ディス プレイは重さ表示の直前には消去状態に維持される請求の範囲1項記載の方法。
  3. 3.前記最近のディジタル値と現零スケール・バランス値とを平均値し、前記現 ディジタル値が前記現零スケール・バランス値に類似であるとの決定に従い前記 平均化した値を新零スケール・バランス値として供給する工程を含む請求の範囲 1項記載の方法。
  4. 4.前記ディスプレイ(32)に前記新零スケール・バランス値を表示する工程 を含む請求の範囲3項記載の方法。
  5. 5.前記ディスプレイ(32)は前記新零スケール・バランス値が表示される直 前では消去状態に維持される請求の範囲4項記載の方法。
  6. 6.各現ディジタル値と直前の値との前記比較工程は前記現ディジタル値が前記 直前のディジタル値に類似すると決定されるまで反復が必要である請求の範囲1 項,2項,3項,4項又は5項記載の方法。
  7. 7.前記第1及び第2の数とは異なる連続的な類似するディジタル値の第3の数 に従う前記物体の重さが前記第1及び第2の範囲の外にある第3の範囲内にある とき前記重さとして最近のディジタル値を供給する工程を含む請求の範囲1項, 2項,3項,4項,5項又は6項記載の方法。
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