(57)【要約】【課題】  半自動式組合せ秤において、下流側処理である組合せ計量に関する情報を作業者に提供することで、上流側処理である被計量物の供給における作業者の検討や判断を促し、ひいては作業者の能力向上を図る。【解決手段】  操作設定表示部で表示される運転来歴画面２６では、組合せ統計情報表示エリア２６ａにおいて、組合せ統計情報として、平均組合せ重量、重量標準偏差、平均組合せホッパ数、平均運転速度、組合せ非成立率、再組合せ率の数値が表示され、投入重量分布表示エリア２６ｂでは、被計量物の重量分布および個数分布が、例えばヒストグラムで表示される。さらに、運転状態変化第一表示エリア２６ｃおよび運転状態変化第二表示エリア２６ｄでは、前記各組合せ統計情報の変化の程度が、例えばラインチャートで表示される。これにより、作業者は、被計量物の供給においてより効率を高めるための検討や判断を自主的に行うことができる。【選択図】  図７
2010164370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動で供給される被計量物を収容する複数の計量ホッパと、
前記各計量ホッパに収容された前記被計量物の重量を検出する重量検出器と、
前記重量検出器で検出された前記複数の計量ホッパの前記被計量物の重量を、所定数以上の数（以下、組合せ数）の計量ホッパ毎に合計して合計重量を算出し、予め設定された目標重量の許容範囲と比較することで、前記組合せ数の計量ホッパの好適な組合せを選択する組合せ計量の制御を、少なくとも行うよう構成された制御器と、
表示器と、を備え、
前記制御器は、前記組合せ計量で選択された前記組合せ数の計量ホッパの合計重量を組合せ重量としたときに、当該組合せ重量の平均値および標準偏差の少なくとも一方を、組合せ統計情報として生成し、前記表示器に表示させるよう構成されている、半自動式組合せ秤。
【請求項２】
前記制御器は、毎回の前記組合せ計量で選択された前記計量ホッパの数の平均値である、平均組合せホッパ数、および、前記組合せ計量における前記組合せ重量の計量速度の平均値である、平均運転速度の少なくともいずれかを前記組合せ統計情報としてさらに生成し、前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項１に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項３】
前記制御器は、毎回の前記組合せ計量で前記計量ホッパに供給された前記被計量物の重量の重量分布、および、当該重量分布を前記被計量物の単位重量で除算した個数分布の少なくともいずれかを、前記組合せ統計情報としてさらに生成し、前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項１または２に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項４】
前記制御器は、前記組合せ計量の制御において、前記組合せ数の計量ホッパの前記合計重量を、予め設定された前記組合せ計量の計量速度の目標値を基準とした時間間隔毎に定期的に算出するとともに、
前記合計重量を算出するタイミングで、前記被計量物が収容された前記計量ホッパの総数が前記所定数未満であるとき、または、算出された前記合計重量が前記目標重量の許容範囲から外れているときには、組合せ不良であると判定し、この組合せ不良の比率を、前記組合せ統計情報としてさらに生成し、前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項５】
前記組合せ計量が行われた回数を組合せ回数として計測する計数器と、記憶器と、をさらに備え、
前記制御器は、前記組合せ統計情報を前記組合せ回数と対応付けて前記記憶器に記憶させるとともに、前記組合せ回数に基づいて任意の前記組合せ統計情報を選択して前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項６】
前記制御器は、前記組合せ統計情報の変化の程度を変化情報として生成し、前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項７】
前記制御器は、前記変化情報をグラフとして表示器に表示させるよう構成されている、請求項６に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項８】
前記制御器は、前記記憶器に記憶させた前記組合せ統計情報のうち最大または最小となるものを特定統計情報として選択し、当該特定統計情報を示す特定画像を、表示されている他の画像とは異なる表示状態として前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項５から７のいずれか１項に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項９】
前記特定画像の表示は、前記特定画像および前記他の画像の表示色の違い、前記特定画像および前記他の画像の背景色の違い、前記特定画像の描画線の太線化、および、前記特定画像の動画化の少なくともいずれかである、請求項８に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項１０】
前記特定統計情報を選択する対象となる前記組合せ統計情報は、前記組合せ重量の平均値または前記平均運転速度である、請求項８または９に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項１１】
前記制御器は、生成した前記組合せ統計情報と予め設定された前記組合せ統計情報の目標値とを比較して、当該目標値への前記組合せ統計情報の近接の程度を判定し、当該判定結果に応じて、手動による前記被計量物の前記計量ホッパへの供給を調整するよう促すメッセージを表示器に表示させるよう構成されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の半自動式組合せ秤。
【請求項１２】
印刷器を、さらに備え、
前記制御器は、前記印刷器に、前記組合せ統計情報またはその変化情報を印刷させるよう構成されている請求項１から１１のいずれか１項に記載の半自動式組合せ秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の秤への被計量物の供給、各秤の計量、秤の組合せおよび組み合わされた秤からの被計量物の排出のうち秤への被計量物の供給作業のみ作業者が行う半自動式組合せ秤に関し、特に、作業者による被計量物の供給作業の能力向上を図ることができる半自動式組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤は、複数の秤を有し、これら秤の計量値を組み合せることで組合せ計量を行うことによって、個々の重量にばらつきがある一定量の被計量物を、許容範囲内の重量となるように計量する。組合せ秤の代表的な種類としては、複数の秤への被計量物の供給、各秤の計量、秤の組合せ、組み合わせられた秤からの被計量物の排出を全て自動的に行う全自動式組合せ秤と、複数の秤への被計量物の供給作業のみを作業者（オペレータ）が行う半自動式組合せ秤とが挙げられる。
【０００３】
前記全自動式組合せ秤および半自動式組合せ秤のいずれにおいても、計量の効率を向上させるために共通する課題として、組合せ計量の精度の向上および計量速度の向上が知られている。半自動式組合せ秤においては、組合せ計量の精度の向上および計量速度の向上は、作業者の熟練度に依存する。具体的には、半自動式組合せ秤では、被計量物の秤への供給は作業者の手作業により行われるが、このとき、作業者は、経験に基づく勘等により被計量物を適当に選択して供給することになる。それゆえ、作業者の熟練度が高ければ、その作業者の勘により、組合せ計量を行いやすくするため、各秤それぞれに対して、計量される被計量物の重量をばらつかせるように供給することが可能となるが、熟練度が低ければ、そのような勘を働かせることは難しくなる。
【０００４】
そこで、半自動式組合せ秤の分野においては、従来から、作業者の熟練度等の影響を低減するための技術が提案されている。例えば、特許文献１には、被計量物の単体重量を測定した値から、予め記憶させている基準テーブルに基づいて各秤への投入パターンを指示する指示装置と、毎回の組合せ演算に参加した秤数（参加秤数）および毎回の排出秤数を検出するとともにその値と予め設定した許容値とを比較判定し、上記各比較した結果が否定的である場合には警報を発する監視装置とを有する組合せ秤の作業指示・監視システムが開示されている。
【０００５】
この技術では、前記指示装置により各秤への投入パターンが指示され、前記監視装置により、被計量物の実際の投入が毎回の参加秤数および排出秤数が許容値と比較判定により監視されている。これにより、常に適切な状態での計量が保障されるため、半自動式組合せ秤による組合せ計量において、作業者の熟練度等の影響を低減し、常に高い精度の計量を短時間で行うことが可能となる。
【０００６】
また、特許文献２には、各計量槽に供給すべき物品の個数を演算し、これに基づいて、合計重量が目標重量に等しいか近い組合せを選択し、さらには、物品の重量をシミュレーションして得られた各模擬重量を用いて模擬組合せ演算を行い、選択された各合計重量を分類集計することで、上限値を変更する。これにより、模擬演算によって選択された合計重量の分布に応じた組合せを得る技術が開示されている。
【０００７】
この技術では、組合せ計量の精度を高めるために、供給すべき物品の個数を演算したり、設定が難しい上限値を模擬重量による模擬組合せ演算により上限値を変更可能としたりしている。これにより、半自動式組合せ秤による組合せ計量において、作業者の熟練度等の影響を低減することが可能となる。なお、この技術は、必ずしも半自動式組合せ秤に限定されず、全自動式組合せ秤または手動式組合せ秤にも適用可能である。
【０００８】
また、特許文献３には、半自動式組合せ秤に限定されず、電子秤全般に適用可能な技術として、電子秤が送信する被計量物の質量データを受信して該質量データの受信に基づく情報を含む電気信号を送信する情報処理装置を備え、この情報処理装置が、オペレータの定貫作業（一定量の被計量物を袋又は容器等に詰める作業）を管理するためのオペレータ管理情報を前記情報として含む電気信号を送信し、該電気信号に基づいて前記オペレータ管理情報を報知する質量計量システムが開示されている。
【０００９】
この技術では、さまざまなオペレータ管理情報を、例えば、画像表示装置で表示することにより定貫作業の管理者に対して報知することができるため、管理者は、オペレータの定貫作業を好適に管理でき、製品の生産効率の維持や改善が可能になるとともに、警報情報の発信等によりオペレータに対して生産効率向上のための注意を促したり、計量スピードが遅いオペレータと計量スピードが速いオペレータとを入れ替えたりすることが可能となる。それゆえ、各オペレータの熟練度のばらつき等を質量計量システム全体で調整することにより、熟練度等の影響を低減することが可能となる。
【００１０】
また、特許文献４には、組合せ計量方法における物品の配分方法として、例えば、計量ホッパ等の物品収容手段当たりの物品の平均重量と、値が目標重量よりも小さく目標重量に最も近い前記平均重量のｎ（ｎは正の整数）倍の重量と、値が目標重量よりも大きく目標重量に最も近い前記平均重量の（ｎ＋１）倍の重量とを、算出し、平均重量のｎ倍の重量と目標重量との差である第１の値と、平均重量の（ｎ＋１）倍の重量と目標重量との差である第２の値との和に対する第２の値の比に前記平均重量を乗算した値にほぼ近い値だけ、１つの前記物品収容手段の物品を減少させる方法が開示されている。
【００１１】
この方法によれば、組合せ計量において、計量の対象となる物品の単重を、目標重量及びその許容範囲内に合計重量が入る組合せを得られるように、変更することができる。また、この方法を演算制御部で実行させ、物品の単重、単重削減する製品個数の割合、単重削減比率等のパラメータを生成し、表示部に表示させることで、作業員は、表示されたパラメータを基に、単重削減する製品個数の割合に相当する物品を減少させる等の対応が可能となる。それゆえ、半自動式組合せ秤による組合せ計量において、目標重量に近い組合せが得られなかった場合でも、組合せが得られるように物品を配分することができるため、作業者の熟練度等の影響を低減することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】実公平６−４２８３号公報
【特許文献２】特開平３−１９７８２６号公報
【特許文献３】特開２００７−７１５９７号公報
【特許文献４】特開２００７−１２７４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記各特許文献に開示されている技術は、いずれも、本発明の出願人により出願されたものであり、半自動式組合せ秤に適用した場合、作業者の熟練度等の影響を低減し、計量の効率の向上を図ることができるものとなっている。そして、本発明者は、半自動式組合せ秤において計量の効率をより一層向上させるべく、鋭意検討した結果、新たな課題を見出すに至った。
【００１４】
すなわち、半自動式組合せ秤の計量処理全体を一つの流れとしてみれば、作業者による被計量物の手動供給は上流側の処理となり、半自動式組合せ秤による組合せ計量は下流側の処理となる。前記のとおり、組合せ計量の効率は作業者の熟練度に依存するが、言い換えれば、上流側処理を担当する作業者に対して、下流側処理である組合せ計量に関する情報をフィードバックすることで、作業者は、組合せ計量の効率を向上できるように種々の検討や判断を行うことができる。
【００１５】
ここで、特許文献１、２および４に開示の技術では、それぞれ異なる手法によって、組合せ計量の効率を向上させるよう作業者を導く構成となっている。それゆえ、作業者は、誘導に従っていれば、一定水準以上の組合せ計量の効率を実現できるが、これら技術では、作業者の自主的な検討や判断に基づいて、より一層の効率の向上を図るようにはなっておらず、かつ、作業者に対して有効な情報をフィードバックできるようにも構成されていない。つまり、これらの技術は、作業者の熟練度を問わず、組合せ計量の効率を一定水準以上に維持できるという点で優れた技術であるが、作業者の能力向上を図るという点では検討の余地がある。
【００１６】
一方、特許文献３に開示の技術では、管理者に対して、さまざまなオペレータ管理情報を報知することによって、複数のオペレータ（作業者）を包括的に管理する構成となっている。この技術は、種々の情報が報知されるように構成されているものの、報知の対象は管理者であって、個々のオペレータではない。したがって、この技術も、作業者に対して有効な情報をフィードバックできるように構成されていない。つまり、この技術は、複数の作業者の計量作業を管理するという点で優れた技術であるが、個々の作業者の自主性を導き出し、能力向上を図るという点では検討の余地がある。
【００１７】
全自動式組合せ秤と比較すれば、半自動式組合せ秤は、上流側処理である被計量物の供給が手動になっていることから、個々の作業者にとってみれば、自己の検討や判断によって組合せ計量の効率を向上できる自由度を有するものとなっている。しかしながら、従来では、作業者の検討や判断を支援できるように、組合せ計量に関する情報を表示させることは全く注目されていなかった。
【００１８】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであって、半自動式組合せ秤において、下流側処理である組合せ計量に関する情報を作業者に提供することで、上流側処理である被計量物の供給における作業者の検討や判断を促し、ひいては作業者の能力向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明者は、前記課題に鑑み鋭意検討した結果、組合せ計量に関する情報の中でも、特に組合せ計量の精度の向上を図るためには、組合せ重量の平均値または標準偏差が作業者にとって重要であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００２０】
すなわち、本発明に係る半自動式組合せ秤は、前記の課題を解決するために、手動で供給される被計量物を収容する複数の計量ホッパと、前記各計量ホッパに収容された前記被計量物の重量を検出する重量検出器と、前記重量検出器で検出された前記複数の計量ホッパの前記被計量物の重量を、所定数以上の数（以下、組合せ数）の計量ホッパ毎に合計して合計重量を算出し、予め設定された目標重量の許容範囲と比較することで、前記組合せ数の計量ホッパの好適な組合せを選択する組合せ計量の制御を、少なくとも行うよう構成された制御器と、表示器と、を備え、前記制御器は、前記組合せ計量で選択された前記組合せ数の計量ホッパの合計重量を組合せ重量としたときに、当該組合せ重量の平均値および標準偏差の少なくとも一方を、組合せ統計情報として生成し、前記表示器に表示させるよう構成されている。
【００２１】
前記構成によれば、前記表示器において、組合せ統計情報として、組合せ重量の平均値（平均組合せ重量）または組合せ重量の標準偏差、あるいはこれらの両方が少なくとも表示されている。それゆえ、作業者は、平均組合せ重量または標準偏差を参照しながら、計量ホッパに被計量物を手動で供給することができる。言い換えれば、これら組合せ統計情報が作業者に提供されることで、作業者は、被計量物の供給においてより効率を高めるための検討や判断を自主的に行うことができ、ひいては作業者の能力向上にも寄与することができる。その結果、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をより一層促すことができる。
【００２２】
本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、前記制御器は、毎回の前記組合せ計量で選択された前記計量ホッパの数の平均値である、平均組合せホッパ数、および、前記組合せ計量における前記組合せ重量の計量速度の平均値である、平均運転速度の少なくともいずれかを前記組合せ統計情報としてさらに生成し、前記表示器に表示させるよう構成されていることが好ましく、前記制御器は、毎回の前記組合せ計量で前記計量ホッパに供給された前記被計量物の重量の重量分布、および、当該重量分布を前記被計量物の単位重量で除算した個数分布の少なくともいずれかを、前記組合せ統計情報としてさらに生成し、前記表示器に表示させるよう構成されていることが好ましい。
【００２３】
これら平均組合せホッパ数、平均運転速度、重量分布、および個数分布の少なくともいずれかを、前記平均組合せ重量や標準偏差と組み合せて表示器に表示させることで、作業者にとって、被計量物の供給作業の効率を高めるためにより多くの情報が提供されることになる。それゆえ、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をさらに一層促すことができる。
【００２４】
また、本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、前記制御器は、前記組合せ計量の制御において、前記組合せ数の計量ホッパの前記合計重量を、予め設定された前記組合せ計量の計量速度の目標値を基準とした時間間隔毎に定期的に算出するとともに、前記合計重量を算出するタイミングで、前記被計量物が収容された前記計量ホッパの総数が前記所定数未満であるとき、または、算出された前記合計重量が前記目標重量の許容範囲から外れているときには、組合せ不良であると判定し、この組合せ不良の比率を、前記組合せ統計情報としてさらに生成し、前記表示器に表示させるよう構成されていることが好ましい。
【００２５】
これら組合せ不良の比率を、前記各組合せ統計情報とともに表示器に表示させることによって、組合せ計量がうまくいかなかった状況を数値情報として明確にすることができる。それゆえ、作業者にとって、組合せ計量の能力がより明確に把握できるため、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をさらに一層促すことができる。
【００２６】
本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、前記組合せ計量が行われた回数を組合せ回数として計測する計数器と、記憶器と、をさらに備え、前記制御器は、前記組合せ統計情報を前記組合せ回数と対応付けて前記記憶器に記憶させるとともに、前記組合せ回数に基づいて任意の前記組合せ統計情報を選択して前記表示器に表示させるよう構成されていることが好ましい。
【００２７】
前記構成によれば、組合せ統計情報とともに組合せ回数も表示できることに加え、所定の組合せ回数毎に組合せ統計情報を生成して表示することができる。それゆえ、より作業者に対して、組合せ回数の範囲に応じた詳細な組合せ統計情報を提供することができるので、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をより一層促すことができる。
【００２８】
本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、前記制御器は、前記組合せ統計情報の変化の程度を変化情報として生成し、前記表示器に表示させるよう構成されていることが好ましく、前記制御器は、前記変化情報をグラフとして表示器に表示させるよう構成されていることがより好ましい。
【００２９】
前記構成によれば、具体的な組合せ統計情報を数値等で表示するだけでなく、組合せ統計情報の変化の程度（変化情報）を生成し、表示するように構成されているため、作業者にとっては、その時々の組合せ統計情報だけでなく、運転開始以降の組合せ統計情報の変化や来歴も明確に把握することができる。それゆえ、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をより一層促すことができる。
【００３０】
本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、前記制御器は、前記記憶器に記憶させた前記組合せ統計情報のうち最大または最小となるものを特定統計情報として選択し、当該特定統計情報を示す特定画像を、表示されている他の画像とは異なる表示状態として前記表示器に表示させるよう構成されていることが好ましく、前記特定画像の表示は、前記特定画像および前記他の画像の表示色の違い、前記特定画像および前記他の画像の背景色の違い、前記特定画像の描画線の太線化、および、前記特定画像の動画化の少なくともいずれかであることが好ましい。また、前記特定統計情報を選択する対象となる前記組合せ統計情報は特に限定されないが、前記組合せ重量の平均値または前記平均運転速度であることが好ましい。
【００３１】
前記構成によれば、記憶器に記憶させた組合せ統計情報のうち、最大値や最小値を判定可能な種類の組合せ統計情報（代表的なものが、平均組合せ重量および平均運転速度）を選択し、当該組合せ統計情報から最大値や最小値を特定統計情報として検索し、表示することになるので、例えば、運転開始以降、または、ある特定の期間以降、最も組合せ計量の効率が優れていた期間（あるいは最も効率が良くなかった期間）を、作業者に明確に提示することができる。それゆえ、各作業者は、被計量物の供給作業が良かった時期（あるいは良くなかった時期）と現在とを容易に比較することが可能となるので、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をさらに一層促すことができる。
【００３２】
本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、前記制御器は、生成した前記組合せ統計情報と予め設定された前記組合せ統計情報の目標値とを比較して、当該目標値への前記組合せ統計情報の近接の程度を判定し、当該判定結果に応じて、手動による前記被計量物の前記計量ホッパへの供給を調整するよう促すメッセージを表示器に表示させるよう構成されていることが好ましい。
【００３３】
前記構成によれば、作業者自身に検討や判断を促すことを主目的とする組合せ統計情報を表示するだけでなく、作業者に何等かの指示を具体的に提示するメッセージも表示するため、作業者は、具体的なメッセージを参考として被計量物の供給作業を調整することができる。それゆえ、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をさらに一層促すことができる。
【００３４】
本発明に係る半自動式組合せ秤においては、前記構成に加えて、印刷器を、さらに備え、前記制御器は、前記印刷器に、前記組合せ統計情報またはその変化情報を印刷させるよう構成されていることが好ましい。
【００３５】
前記構成によれば、前記組合せ統計情報を表示器の画面上で表示させるだけでなく、紙等の記録媒体に印刷することができるので、各作業者が自身の作業成績を手元に残しておけるとともに、他の作業者の作業成績と見比べて、作業者同士を競合させる等といったことが可能となる。それゆえ、作業者に対して、半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上をさらに一層促すことができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上のように、本発明では、半自動式組合せ秤において、組合せ計量に関する情報を作業者に提供することにより、被計量物の供給における作業者の検討や判断を促し、ひいては作業者の能力向上を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る半自動式組合せ秤を上側から見た模式図である。
【図２】図１に示す半自動式組合せ秤を前側から見た模式図である。
【図３】図１に示す半自動式組合せ秤を左側から見た模式図である。
【図４】図１〜図３に示す半自動式組合せ秤が備える制御系統の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図１〜図３に示す半自動式組合せ秤が備える操作設定表示部の表示画面のうち、運転操作画面の一例を示す模式図である。
【図６】図１〜図３に示す半自動式組合せ秤が備える操作設定表示部の表示画面のうち、運転状態画面の一例を示す模式図である。
【図７】図１〜図３に示す半自動式組合せ秤が備える操作設定表示部の表示画面のうち、運転来歴画面の一例を示す模式図である。
【図８】図７に示す運転来歴画面において、運転状態変化第一表示エリアにおける表示の他の例を示す模式図である。
【図９】図８に示す表示を行う制御の一例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る半自動式組合せ秤において、供給作業の参考となる具体的なメッセージが表示された表示画面の構成の一例を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態３に係る半自動式組合せ秤を上から見た模式図である。
【図１２】図１１に示す半自動式組合せ秤を前側から見た模式図である。
【図１３】図１１に示す半自動式組合せ秤を左側から見た模式図である。
【図１４】図１１〜図１３に示す半自動式組合せ秤が備える制御系統の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００３９】
（実施の形態１）
［半自動式組合せ秤の基本構成］
まず、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤の基本構成について説明する。図１、図２および図３は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤の構成を模式的に示す図であり、このうち図１は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤を上側から見た平面図であり、図中にも示すが、図の上方が半自動式組合せ秤の後側、図の下方が半自動式組合せ秤の前側、図の左方が半自動式組合せ秤の右側、図の右方が半自動式組合せ秤の左側となる。また、図２は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤を前側から見た正面図であり、図の上方が半自動式組合せ秤の上側、図の下方が半自動式組合せ秤の下側、図の左方が半自動式組合せ秤の右側、図の右方が半自動式組合せ秤の左側となる。また、図３は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤を左側から見た側面図であり、図の上方が半自動式組合せ秤の上側、図の下方が半自動式組合せ秤の下側、図の左方が半自動式組合せ秤の前側、図の右方が半自動式組合せ秤の後側となる。
【００４０】
本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０は、被計量物の組合せ計量を行う本体１１と、操作指令等の入力や動作状況等の表示を行う操作設定表示部２１と、本体１１から排出される被計量物を搬送する搬送コンベヤ３１と、を備えている。
【００４１】
本体１１は、図３に示すように、底部１２ａおよび側部１２ｂから少なくともなる基台１２と、当該基台１２の上部で側部１２ｂから前方に引き出すように広がる天板１３と、天板１３の投入口の下部に設けられた複数の供給ホッパ１４と、各供給ホッパ１４の下方に設けられ基台１２の側部１２ｂで支持されている複数の計量ホッパ１５と、基台１２の側部１２ｂに格納され各供給ホッパ１４に収容された被計量物の重量を計量する、複数の供給ホッパ用計量センサ１６と、基台１２の側部１２ｂに格納され各計量ホッパ１５に収容された被計量物の重量を計量する、複数の計量ホッパ用計量センサ１７と、制御基板等の各種電装品を含む電装品収納盤１８と、を備えている。なお、供給ホッパ用計量センサ１６と計量ホッパ用計量センサ１７と電装品収納盤１８とは、図３では破線で示す。
【００４２】
基台１２を構成する底部１２ａは、例えば、図２および図３に示すように、直方体状で本体１１の台座となっており、底面には複数の脚部（例えば４個）が設けられている。また基台１２を構成する側部１２ｂは、例えば、図３に示すように、底部１２ａの後端から上方に立設する壁状となっている。そして、側部１２ｂは、その上端で天板１３を支持するとともに、内部では、前記供給ホッパ用計量センサ１６、前記計量ホッパ用計量センサ１７、および電装品収納盤１８を格納するよう構成されている。本実施の形態では、図３に示すように、側部１２ｂは、その上方から、供給ホッパ用計量センサ１６、計量ホッパ用計量センサ１７、電装品収納盤１８の順で、これらを格納するよう構成されている。
【００４３】
また側部１２ｂの左側上方の側面には支持柱３２が取付けられており、この支持柱３２によって操作設定表示部２１が基台１２（本体１１）に固定および支持されている。操作設定表示部２１は、運転パラメータの表示と設定、運転のＯＮ−ＯＦＦなどの操作、組合せ計量の演算結果等の表示を行う。本実施の形態では、操作設定表示部２１は、本体１１の左上側に位置するよう設けられており、例えば、本実施の形態では、表示器としてカラー液晶表示パネルを備え、操作器として、このカラー液晶表示パネルと一体化されたタッチパネルを備えている構成を挙げることができる。タッチパネルとしては、例えば抵抗膜方式のものが挙げられ、カラー液晶表示パネルの表面に貼り付けることにより一体化される。したがって、操作設定表示部２１では、表示画面上に表示される画像が操作器（および設定器）としても機能する。なお、操作設定表示部２１とは別に、キーボードやマウス等、パーソナルコンピュータの入力器として用いられる入力装置を操作器として備えてもよい。同様に、公知のプリンタ等の出力装置を備えてもよい。このように本実施の形態では、操作器および表示器を一体化した操作設定表示部２１を備えているが、本発明で用いられる操作器及び表示器の構成はこれに限定されない。
【００４４】
天板１３は、図２および図３に示すように、本体１１の上面を形成しており、図３に示すように、その後端が基台１２の側部１２ｂの上端に載置して固定されることにより、基台１２により支持されている。また、天板１３は、基台１２の形状に合わせた長方形状の平板となっており、図１に示すように、その中央部には、当該天板１３の長手方向に沿って、複数の投入口１９が形成されている。つまり、これら複数の投入口１９は列を構成している。これら各投入口１９の下側には、図２および図３に示すように、複数の供給ホッパ１４が設けられている。
【００４５】
供給ホッパ１４は、図２および図３に示すように、天板１３の上面に形成された投入口１９の下部に設けられている。天板１３の下面から突出する部位は２個の排出ゲート（図示せず）となっている。各排出ゲートは、その開閉方向が斜め下方でかつ互いの開閉方向が反対側（半自動式組合せ秤１０の前方側下方および後方側下方）となるように設けられており、図示されないモータ等の駆動源によって駆動され、それぞれ独立して開閉できるように構成されている。各供給ホッパ１４には、供給ホッパ用計量センサ１６がつながっており、供給ホッパ１４内に収容された被計量物の重量を検出する。供給ホッパ１４の下方には計量ホッパ１５が位置している。供給ホッパ１４は、投入口１９から投入された被計量物を収容し、その後排出ゲートを開放することで、計量ホッパ１５に被計量物を投入する。なお、供給ホッパ１４は、本実施の形態のような、互いの開閉方向が反対側となる排出ゲートを有する構成に限定されず、公知の他の構成であってもよい。また、供給ホッパ用計量センサ１６としてはロードセルが好適に用いられるが、他の重量センサであってもよい。
【００４６】
計量ホッパ１５は、図２および図３に示すように、供給ホッパ１４の下方に位置し、図３に示すように、仕切りにより２個の独立した収容部１５ａ，１５ｂに分割されている。各収容部１５ａ，１５ｂは、図示されないモータ等の駆動源によって開閉駆動される計２個の排出ゲート（図示せず）を有している。各排出ゲートは、下方側にそれぞれ独立して開閉できるように構成されている。計量ホッパ１５は、基台１２の側部１２ｂによって支持されているとともに、側部１２ｂ内に格納されている計量ホッパ用計量センサ１７につながっている。計量ホッパ用計量センサ１７は、計量ホッパ１５内に収容された被計量物の重量を検出する。計量ホッパ１５の下方には搬送コンベヤ３１が位置している。計量ホッパ１５は、供給ホッパ１４から供給された被計量物を収容し、計量ホッパ用計量センサ１７により被計量物の重量が検出され、後述する組合せ計量が行われた後に、排出ゲートを開放することで、搬送コンベヤ３１に被計量物を排出する。
【００４７】
なお、計量ホッパ１５は、本実施の形態のように、２個の独立した収容部１５ａ，１５ｂを備える構成に限定されず、公知の他の構成であってもよい。ただし、本実施の形態のように、１個の計量ホッパ１５が２個の収容部１５ａ，１５ｂを備えている場合には、組合せ計量に参加する計量ホッパ１５の数を倍増させることができるので好ましい。例えば、本実施の形態では、半自動式組合せ秤１０が備えている計量ホッパ１５の総数が９個である構成を例示するが、各計量ホッパ１５が２分割されていれば、１個の計量ホッパ１５が２個の計量部（収容部１５ａおよび１５ｂ）を有していることになる。また各計量部にはそれぞれ排出ゲート３５ａおよび３５ｂが設けられている。それゆえ、組合せ計量に参加する計量部の総数は、９個の２倍である１８個となるので好ましい。また計量ホッパ用計量センサ１７としては、ロードセルが好適に用いられるが、他の重量センサであってもよい。
【００４８】
搬送コンベヤ３１は、計量ホッパ１５から排出された被計量物をその上に載置して、半自動式組合せ秤１０の後段に設置されている図示されない包装機（あるいは他の種類の袋詰装置）に搬送する。搬送コンベヤ３１は、基台１２に支持されており、その搬送方向が計量ホッパ１５の配列方向に沿うように、計量ホッパ１５の下方に設けられている。これにより、全ての計量ホッパ１５から排出される被計量物を搬送面で受け、包装機に搬送することができる。搬送コンベヤ３１としては、本実施の形態ではベルトコンベヤが用いられるが、被計量物の種類に応じて、他のコンベヤ装置を用いてもよい。例えば、ローラコンベヤ、エプロンコンベヤ、振動コンベヤ等が挙げられる。
【００４９】
本実施の形態では、投入口１９、供給ホッパ１４、計量ホッパ１５、供給ホッパ用計量センサ１６、および計量ホッパ用計量センサ１７は、これらで一組の供給計量部となっており、半自動式組合せ秤１０は計量供給部を９組備えている。すなわち、図１〜図３に示すように、投入口１９、供給ホッパ１４、計量ホッパ１５、供給ホッパ用計量センサ１６、および計量ホッパ用計量センサ１７は、いずれも９個ずつ設けられている。なお、供給計量部の数は複数であればよく９組に限定されない。
【００５０】
［半自動式組合せ秤の制御構成］
次に、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０の制御上の構成について説明する。図４は、図１〜図３に示す半自動式組合せ秤１０が備える制御系統の概略構成を示すブロック図である。なお、図中矢印は、信号が伝達される方向を示す。
【００５１】
本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０は、図４に示すように、制御部４１、記憶部４２、搬送コンベヤ駆動回路４３、供給ホッパ用排出ゲート駆動回路４４、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路４５、Ａ／Ｄ変換回路４６，４７、Ｉ／Ｏ回路４８を有しており、さらに、入出力器として、前記操作設定表示部２１と、印字部３３とを有している。
【００５２】
制御部４１、記憶部４２、およびＩ／Ｏ回路４８は、例えば、それぞれ、マイクロコンピュータのＣＰＵ、内部メモリ、Ｉ／Ｏ入出力回路で構成される。制御部４１は、記憶部４２およびＩ／Ｏ回路４８に接続されている。また、制御部４１には、搬送コンベヤ駆動回路４３、供給ホッパ用排出ゲート駆動回路４４、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路４５、およびＡ／Ｄ変換回路４６，４７がそれぞれ接続されている。さらに、制御部４１は操作設定表示部２１にも接続されている。
【００５３】
搬送コンベヤ駆動回路４３は搬送コンベヤ３１に接続されており、制御部４１からの制御信号に従って搬送コンベヤ３１の動作を制御する。供給ホッパ用排出ゲート駆動回路４４は、各供給ホッパ１４の前側の排出ゲート３４ａ（図４では前側ゲート）および後側の排出ゲート（図４では後側ゲート）３４ｂに接続されており、制御部４１からの制御信号に従ってこれら排出ゲート３４ａ，３４ｂの動作を制御する。また、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路４５は、計量ホッパ１５の前側の収容部１５ａが有する排出ゲート（図４では前側ゲート）３５ａおよび後側の収容部１５ｂが有する排出ゲート（図４では後側ゲート）３５ｂに接続されており、制御部４１からの制御信号に従ってこれら排出ゲート３５ａ，３５ｂを制御する。Ａ／Ｄ変換回路４６は供給ホッパ用計量センサ１６に接続されており、供給ホッパ用計量センサ１６からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換回路４７は計量ホッパ用計量センサ１７に接続されており、計量ホッパ用計量センサ１７からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００５４】
なお、前記の通り、供給ホッパ１４、計量ホッパ１５、供給ホッパ用計量センサ１６、および計量ホッパ用計量センサ１７は、これらで一組の供給計量部となっているので、図４では、第１番目の供給ホッパ１４の参照符号を１４−１、第２番目の供給ホッパ１４の参照符号を１４−２、第ｎ番目の供給ホッパ１４の参照符号を１４−ｎとして示す。計量ホッパ１５、供給ホッパ用計量センサ１６、および計量ホッパ用計量センサ１７も同様に参照符号を付すものとする。本実施の形態では、半自動式組合せ秤１０が計量供給部を９組備えているので、ｎ＝９となる。
【００５５】
Ｉ／Ｏ回路４８は図示されない包装機に接続され、包装機からの排出命令信号を制御部４１に入力するとともに、制御部４１からの排出完了信号を包装機に出力する。排出命令信号は、包装機による被計量物の包装のタイミングに合わせて、当該包装機から半自動式組合せ秤１０へ出力される信号であり、排出完了信号は、半自動式組合せ秤１０で組合せ計量が完了して被計量物が排出されたタイミングに合わせて、当該半自動式組合せ秤１０から包装機へ出力される信号である。本実施の形態では、半自動式組合せ秤１０の組合せ計量および排出動作と包装機の包装動作とは、これら信号の入出力により連係されている。
【００５６】
次に、図４を参照しながら、制御部４１による制御動作について説明する。制御部４１に対し、操作設定表示部２１から、運転パラメータ等の各種の操作情報が入力される。制御部４１は、入力された操作情報を記憶部４２に記憶させる。記憶された操作情報は、制御部４１によって読み出され、必要に応じて操作設定表示部２１に出力され、表示画面上に表示される。さらに、制御部４１は、操作設定表示部２１による操作によって印字部３３に各種情報を印字（印刷）させる。なお、記憶部４２には、組合せ計量の演算等を行うためのプログラム等も記憶されている。
【００５７】
供給ホッパ用計量センサ１６からの検出信号は、Ａ／Ｄ変換回路４６を介して検出値へと変換されて、制御部４１へ出力される。また、計量ホッパ用計量センサ１７からの検出信号は、Ａ／Ｄ変換回路４７を介して検出値へと変換されて、制御部４１へ出力される。制御部４１は、記憶部４２に記憶されたプログラムを用いて、入力された検出信号等を処理する。さらに制御部４１は、処理結果に基づいて、搬送コンベヤ駆動回路４３、供給ホッパ用排出ゲート駆動回路４４、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路４５に制御信号を出力する。これにより、制御部４１は、搬送コンベヤ３１、供給ホッパ１４の２個の排出ゲート３４ａおよび３４ｂ、計量ホッパ１５の２個の排出ゲート３５ａおよび３５ｂの動作を制御する。
【００５８】
供給ホッパ１４の排出ゲート３４ａおよび３４ｂの開閉は、制御部４１からの制御信号により供給ホッパ用排出ゲート駆動回路４４を介して制御され、これにより、計量ホッパ１５への被計量物の供給動作が制御される。計量ホッパ１５の排出ゲート３５ａおよび３５ｂの開閉も、制御部４１からの制御信号により計量ホッパ用排出ゲート駆動回路４５を介して制御される。また、包装機からの排出命令信号は、Ｉ／Ｏ回路４８を介して制御部４１へ出力される。制御部４１は、計量ホッパ１５の排出ゲート３５ａおよび３５ｂの開閉等を制御するときには、前記排出命令信号に応じて開閉のタイミングを調整するように構成されている。これにより、組合せ計量動作および排出動作が制御される。
【００５９】
制御部４１は、組合せ計量動作および排出動作の制御を行うとともに、当該制御に伴って、各種の処理結果（組合せ計量の演算結果等）を生成する。この処理結果は、適宜、記憶部４２に記憶されるとともに、必要に応じて操作設定表示部２１に出力され、操作設定表示部２１の表示画面上に表示される。さらに、必要に応じて操作設定表示部２１の操作により印字部３３で印字されて出力される。また、制御部４１は、排出動作が完了すれば排出完了信号を生成し、Ｉ／Ｏ回路４８を介して包装機へ出力する。
【００６０】
このように、制御部４１は、供給ホッパ１４、計量ホッパ１５、および搬送コンベヤ３１の動作を制御することで、被計量物の供給量および排出量を調整し、半自動式組合せ秤１０を運転する。また、制御部４１は、カウンタ４９を備えており、このカウンタ４９によって組合せ計量の回数（組合せ回数）をカウントし、後述する組合せ統計情報と対応付けて記憶部４２に記憶させるようにもなっている。
【００６１】
ここで、本実施の形態では、半自動式組合せ秤１０が備えている制御部４１の数は１個を例示している。しかしながら、制御部４１の構成はこれに限定されず、複数の制御装置を備えていてもよい。すなわち、本実施の形態における制御部４１とは、単独の制御装置と制御装置群との双方を意味し、制御部４１による制御は、集中制御であっても分散制御であってもよい。記憶部４２についても、単一である必要はなく、複数の記憶装置（例えば、内部メモリと外付け型のハードディスクドライブ）を備えていてもよい。なお、制御部４１は、前記のとおり、例えばマイクロコンピュータのＣＰＵで構成され、記憶部４２は、マイクロコンピュータの内部メモリで構成されている。
【００６２】
［半自動式組合せ秤の動作］
次に、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０において、組合せ計量動作および排出動作の概略について図１ないし図４を参照して具体的に説明する。
【００６３】
まず、制御部４１は、供給ホッパ用計量センサ１６からの信号に基づき、供給ホッパ１４が空であるか否かを判断する。空でなく被計量物が残存している場合には警告を操作設定表示部２１の表示画面に表示させる。半自動式組合せ秤１０のオペレータ（作業者）は、空の供給ホッパ１４に対応する投入口１９から被計量物を投入する。
【００６４】
次に制御部４１は、供給ホッパ用計量センサ１６および計量ホッパ用計量センサ１７からの信号に基づき、各供給ホッパ１４に被計量物が収容されているか（空でないか）、また所定の供給ホッパ１４に対応する計量ホッパ１５に被計量物が収容されていないか（空であるか）を判断する。所定の供給ホッパ１４に被計量物が収容されており、かつ、対応する計量ホッパ１５に被計量物が収容されていない場合には、供給ホッパ１４の前側の排出ゲート３４ａまたは後側の排出ゲート３４ｂのいずれかを開き、被計量物を計量ホッパ１５の収容部１５ａまたは１５ｂに落下させて供給する。計量ホッパ１５の収容部１５ａまたは１５ｂのいずれかに被計量物が供給されると、当該計量ホッパ１５に対応する計量ホッパ用計量センサ１７により被計量物の重量が検出される。重量の検出結果は制御部４１に出力される、制御部４１は、前記検出結果に基づいて、各計量ホッパ１５に収容された被計量物の重量（計量値）を演算して記憶部４２に記憶させる。
【００６５】
ここで、前記のとおり、計量ホッパ１５の収容部１５ａ，１５ｂはそれぞれ別個に独立して組合せ計量に参加する。この場合の被計量物の計量についてより具体的に説明する。例えば、第一の計量サイクルでは、第１番目の供給ホッパ１４−１の前側の排出ゲート３４ａを開いて被計量物を落下させると、当該被計量物は、第１番目の計量ホッパ１５−１の前側の収容部１５ａに収容される。それゆえ、第１番目の計量ホッパ用計量センサ１７−１は、第１番目の計量ホッパ１５−１の前側の収容部１５ａの重量を検出し、制御部４１は、第１番目の計量ホッパ１５−１の収容部１５ａの重量を演算して計量値Ｖａを算出し、記憶部４２に記憶させる。
【００６６】
次に、第二の計量サイクルでは、第１番目の供給ホッパ１４−１の後側の排出ゲート３４ｂを開いて被計量物を落下させ、第１番目の計量ホッパ１５−１の後側の収容部１５ｂに被計量物を供給する。このとき、第１番目の計量ホッパ用計量センサ１７−１は、前側の収容部１５ａおよび後側の収容部１５ｂに収容されている被計量物の合計重量を検出することになる。ここで、記憶部４２には、前側の収容部１５ａに収容されている被計量物の計量値が記憶されているため、制御部４１は、合計重量の計量値Ｖａｂから前側の収容部１５ａの計量値Ｖａを減算し、後側の収容部１５ｂにおける被計量物の計量値Ｖｂを算出する。このような制御構成とすることで、計量ホッパ１５を収容部１５ａおよび１５ｂに２分割した場合に、各収容部１５ａおよび１５ｂを別個に独立して組合せ計量に参加させることができる。
【００６７】
次に、制御部４１は、計量ホッパ用計量センサ１７の検出結果から、所定数（組合せ計量の精度を維持できる数）以上の数の計量ホッパ１５に被計量物が収容されているか否かを判定し、収容されていれば、得られた計量値を用いて組合せ演算を行う。この組合せ演算とは、所定数の計量ホッパ１５（正確には収容部１５ａ，１５ｂ）毎に収容されている被計量物の重量を合計して合計重量を算出する演算である。また、前記所定数とは、組合せ計量の精度を維持できる最低の数であり、最低組合せ参加ホッパ数ということもできる。この最低組合せ参加ホッパ数（所定数）は、被計量物の種類等に応じて適宜設定することができる。また、組合せ計量に参加した計量ホッパ１５の数は、最低組合せ参加ホッパ数以上の数となるが、説明の便宜上、この数を組合せ数とする。
【００６８】
そして、制御部４１は、組合せ演算の結果として得られる、計量ホッパ１５の組合せ数の合計重量を、予め設定された目標重量の許容範囲と比較し、その合計重量が前記許容範囲内に入るものについては、制御部４１は好適な組合せとして選択する。このように、好適な計量ホッパ１５の組合せを選択する処理が組合せ計量であり、また、好適な計量ホッパ１５の組合せにおける前記合計重量が組合せ重量である。さらに制御部４１は、組合せ計量の処理結果を操作設定表示部２１に出力し、表示画面に表示させる。
【００６９】
ここで、半自動式組合せ秤１０は、全自動式組合せ秤とは異なり手動で被計量物の供給が行われる。そこで、制御部４１は、予め設定した目標計量速度に基づき、一定の時間間隔で組合せ演算を行うよう構成されている。この目標計量速度は、単位時間当たりの組合せ計量の回数（組合せ回数）として設定することができ、例えば、１分当たりの所定の組合せ回数とすることができる。それゆえこの例では、１回の組合せ計量の目標速度は、所定の組合せ回数を１分で除算した値となる。組合せ演算を行う間隔（演算間隔）は、この目標計量速度に合わせればよい。
【００７０】
具体的には、例えば、目標計量速度を２０回／分であれば、演算間隔は３秒毎（２０回／６０秒）に設定すればよい。もちろん本発明はこれに限定されず、演算間隔は適宜設定することができる。ただし、組合せ演算は組合せ計量を行うための処理であるので、演算間隔の設定も、目標計量速度に合わせるか、これを基準とすることが好ましい。一般的には、演算間隔は、前記の例のように目標計量祖億度に合わせた時間とすればよいが、被計量物の種類やオペレータの熟練度等に合わせて、例えば目標計量速度の１．２倍や０．８倍等の時間としてもよい。
【００７１】
さらに、制御部４１に対しては、Ｉ／Ｏ回路４８を介して包装機より排出命令信号が入力される。そこで、制御部４１は、被計量物が収容されている計量ホッパ１５の数が前記所定数（最低参加ホッパ数）以上であり、かつ、組合せ重量範囲内の計量ホッパ１５の最適な組合せがあると判定すれば、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路４５により、当該組合せに参加している計量ホッパ１５の排出ゲート３５ａ，３５ｂを開放するよう制御して、被計量物を搬送コンベヤ３１に排出させる。排出された被計量物は、搬送コンベヤ３１の搬送面に載置され図示しない包装機に搬送される。なお、供給ホッパ１４からの被計量物の供給に始まり、搬送コンベヤ３１への排出に至る一連の動作を一回の計量サイクルと称する。
【００７２】
［表示画面の種類］
次に、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０において、操作設定表示部２１での表示機能について説明する。図５、図６および図７は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０が備える操作設定表示部２１の表示画面の一例を示す模式図である。
【００７３】
本実施の形態では、前記のとおり、操作設定表示部２１は、タッチパネルと一体化されたカラー液晶表示パネルを備えている。したがって、オペレータは、表示画面上の特定の表示領域に触れることで、組合せ秤の操作や情報の入力を行うことができる。
【００７４】
ここで、本発明では、後述するように、毎回の組合せ計量の結果の統計である組合せ統計情報が、操作設定表示部２１の表示画面で表示される。ただし、半自動式組合せ秤１０の運転時には、組合せ統計情報は必ずしも継続的に表示しなくてもよい。そこで、本実施の形態では、操作設定表示部２１は、標準画面として「運転操作画面」を表示し、この画面から他の画面に切り替わるように構成されている。「運転操作画面」から切り替わる画面としては、毎回の組合せ計量の結果を主として表示する「運転状態画面」、および、毎回の組合せ計量の結果の統計を表示する「運転来歴画面」が挙げられる。これら３種類の画面は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０において基本的な表示画面として設定されている。そこで、これら３種類の画面を以下「基本画面」とし、各基本画面の表示構成に沿って本実施の形態を説明する。
【００７５】
本実施の形態における基本画面の例を表示する図５〜図７のうち、図５は、前記運転操作画面の好ましい一例を示す模式図であり、図６は、前記運転状態画面の好ましい一例を示す模式図であり、図７は、前記運転来歴画面の好ましい一例を示す模式図である。
【００７６】
なお、基本画面の種類は前記３種類に限定されず、他の種類の基本画面を含んでもよいし、一部の基本画面が表示されなくてもよい。ただし、本発明では、組合せ統計情報がオペレータに提示されるように表示画面が構成されている必要がある。また、本実施の形態では、後述するように、基本画面とは異なり特定の設定や操作を行うための「特定画面」も表示されるよう構成されている。
【００７７】
［運転操作画面の構成］
まず、運転操作画面について説明する。運転操作画面は、半自動式組合せ秤１０の運転において重要な基本的な情報と、操作設定表示部２１のタッチパネル機能を利用した操作用のキー等を表示する画面である。例えば、図５に示すように、運転操作画面２０では、運転データ表示エリア２２、基本操作キー表示エリア２３および表示切替用キー表示エリア２４の各表示領域が表示される。運転データ表示エリア２２は運転操作画面２０における向かって左側を中心に当該運転操作画面２０の大部分を占めており、基本操作キー表示エリア２３は運転操作画面２０の下側に位置し、表示切替用キー表示エリア２４は運転操作画面２０における向かって右側に位置している。
【００７８】
運転データ表示エリア２２には、下位の表示領域として、品種番号表示枠２２ａ、品種名表示枠２２ｂ、組合せ重量表示枠２２ｃ、組合せ結果表示エリア２２ｄ、運転速度表示枠２２ｅ、および目標組合せ重量表示枠２２ｆが表示される。図５に示す例では、運転データ表示エリア２２の上方に品種番号表示枠２２ａおよび品種名表示枠２２ｂが表示され、同中央部には、組合せ重量表示枠２２ｃおよび組合せ結果表示エリア２２ｄが表示さ、同下方には、運転速度表示枠２２ｅおよび目標組合せ重量表示枠２２ｆが表示されている。
【００７９】
品種番号表示枠２２ａでは、現在選択されている「品種プログラム」の番号が表示される。一般に高性能な計量装置では、さまざまな種類の被計量物を計量できるよう構成されている。それゆえ、計量運転のための運転パラメータを被計量物の種類（以下、「品種」という。）別に設定する必要があることが多い。ここで、品種が変わる毎に運転パラメータを設定することはオペレータにとって煩雑となる。そこで、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０では、予め、品種別に運転パラメータを「品種プログラム」として設定し、前記記憶部４２に記憶させておく。そして、表示画面を後述するプログラム選択画面に切り替え、品種に応じた「品種プログラム」の番号を選択すれば、操作設定表示部２１から制御部４１に対して、所定の「品種プログラム」に切り替えるよう操作指令が入力される。そこで、制御部４１は記憶部４２から、品種に対応する運転パラメータを呼び出して設定する。図５に示す例では、「品種プログラム」の番号として「１」が表示されている。
【００８０】
品種名表示枠２２ｂでは、品種番号表示枠２２ａで選択された「品種プログラム」に対応する品種の詳細が具体的に表示される。図５に示す例では、品種名表示枠２２ｂは、「品種プログラム」と具体的な「品種」との対応関係が明確となるよう、品種番号表示枠２２ａにおける向かって右側に位置しており、「品種プログラム」の番号「１」に対して設定されている「品種」（被計量物の種類）が「ムネ２０００ｇ」すなわち「鶏ムネ肉２０００ｇ」であることが表示されている。
【００８１】
組合せ重量表示枠２２ｃでは、毎回の組合せ計量の結果である組合せ重量の計量値が表示されるとともに、この計量値が目標重量と比較された評価が、組合せ結果表示エリア２２ｄで表示される。組合せ重量表示枠２２ｃは、半自動式組合せ秤１０の通常運転において最も重要な情報である毎回の組合せ重量の計量値を表示する領域であるので、図５に示す例では、表示画面全体で最も大きな面積を占め、かつ、表示画面の中央部に近い位置（具体的には、表示画面の中央部の向かって左寄り。）に表示されている。そして、組合せ結果表示エリア２２ｄは、組合せ重量の計量値が、目標重量の許容範囲に入っているか外れているかを表示する領域であるので、組合せ重量表示枠２２ｃに隣接（具体的には、表示画面における向かって右側。）に表示されている。
【００８２】
組合せ結果表示エリア２２ｄの具体的構成は特に限定されないが、例えば、図５に示すように、「過量」および「不足」の場合を三角形で示し、「適量」の場合には丸で示すという表示手法、すなわち、図形等の図像情報で表示する手法が好ましく用いられる。これにより、文字情報を表示するよりも表示面積を小さくできるとともに、オペレータにとって一目で明確に理解できるように表示することができる。図５に示す例では、「過量」を示す図形である上向きの三角形（△）と「不足」を示す下向きの三角形（▽）との間に、「適量」を示す丸（○）が表示され、これにより、「過量」、「適量」、「不足」が上から順に図形情報で表示されている。そして、組合せ重量表示枠２２ｃで表示された計量値が「過量」、「適量」または「不足」のいずれに相当するのかについては、例えば反転表示や表示色の切り替え等により表示することができる。
【００８３】
図５に示す例では、組合せ重量表示枠２２ｃにおいて、組合せ計量の結果（計量値）が「２００１．２ｇ」であることが表示され、組合せ計量表示エリア２２ｄにおいて、当該計量値が「適量」であることが、中央の円の反転表示により示されている。
【００８４】
運転速度表示枠２２ｅおよび目標組合せ重量表示枠２２ｆは、前記組合せ重量表示枠２２ｃで表示される組合せ重量（計量値）とともに、半自動式組合せ秤１０の運転に関して重要な運転速度および組合せ重量の目標値（目標重量）を表示するように構成されている。図５に示す例では、運転速度表示枠２２ｅでは、組合せ重量表示枠２２ｃで「２００１．２ｇ」と表示された回の組合せ計量の運転速度が「３０．０ｗｐｍ」であることが表示されており、その下方の目標組合せ重量表示枠２２ｆでは、「品種プログラム」の番号が「１」、すなわち「品種」が「ムネ２０００ｇ」であるときの目標重量が「２０００．０ｇ」であることが表示されている。前記運転速度の単位「ｗｐｍ」は１分当たりの組合せ計量（すなわち包装回数）の回数を意味する。
【００８５】
なお、運転データ表示エリア２２で表示される情報は、前記各情報に限定されず、他の情報が表示されてもよいし、一部の情報が表示されなくてもよい。
【００８６】
次に、基本操作キー表示エリア２３は、運転操作画面２０の下側に位置するよう表示され、運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａ、他画面アクセスキー２３ｂ、清掃開始キー２３ｃ、終業運転開始キー２３ｄ、および全排出開始キー２３ｅが下位の表示領域として表示されている。これら表示領域は、長方形状の枠で囲まれたキー状の表示領域となっている。この表示領域にオペレータが指先等を接触（タッチ）させることで、タッチパネルの機能によって、半自動式組合せ秤１０の特定の操作や表示切り替え等の操作指令が出力される。つまり、これら表示領域は操作器として機能する。これらキーの表示形状は特に限定されない。これらキーは単なる情報の表示だけでなく、操作器として機能するため、操作用のキーであることを明確とする表示となっていればよい。
【００８７】
運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａは、半自動式組合せ秤１０の運転を開始または停止させるためのキーである。図５に示す例では、半自動式組合せ秤１０が運転中であることから、運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａにタッチすれば運転は停止する。したがって、このときの運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａは「ストップ」というキーとして表示される。逆に、半自動式組合せ秤１０の運転が停止しているときは、運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａは「スタート」というキーとして表示される。
【００８８】
他画面アクセスキー２３ｂは、現在の運転操作画面２０から他の基本画面に切り替えるためのキーである。図５に示す例では、「次」というキーで表示されており、このキーにタッチすれば、図６に示す運転状態画面２５に切り替わる。また、運転状態画面２５に切り替わった後、他画面アクセスキー２３ｂは、「前」キーおよび「次」キーという２個のキーとして表示される（図６参照）。「前」キーにタッチすれば、元の運転操作画面２０に戻り、「次」キーにタッチすれば、図７に示す運転来歴画面２６に切り替わる。なお、切り替わる基本画面の種類が、順に、運転操作画面２０、運転状態画面２５および運転来歴画面２６の３種類のみであるとすれば、運転来歴画面２６に切り替わったときには、他画面アクセスキー２３ｂは「前」キーのみとして表示される。もちろん、常に「前」キーおよび「次」キーを表示しておき、前の画面や次の画面がない場合には、これらキーの表示を変更することで、画面がないことを表示するよう構成されてもよい。
【００８９】
清掃開始キー２３ｃは、供給ホッパ１４および計量ホッパ１５の全ての排出ゲート３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂを継続的に開放または閉鎖させるためのキーであり、運転の終了後等にオペレータが半自動式組合せ秤１０を清掃しやすいようにする場合に操作される。また、その他清掃の便宜を図ることができるような操作を行うよう構成されてもよい。終業運転開始キー２３ｄは、終業運転を行うためのキーである。この終業運転とは、終業時に半自動式組合せ秤１０の運転を円滑に停止させるために、組合せ計量に参加できる計量ホッパ１５（収容部１５ａ，１５ｂ）の数が少なくても、組合せ重量が目標重量の許容範囲に入るのであれば、「適量」であると判定して被計量物を計量ホッパ１５から排出できるようにすることをいう。全排出開始キー２３ｅは、供給ホッパ１４および計量ホッパ１５の全てに収容されている被計量物を強制的に排出する操作を行うためのキーである。なお、基本操作キー表示エリア２３には他の操作設定用のキーが表示されてもよいし、前記各キーのうち一部が表示されなくてもよいし、一部が必要に応じて表示されるよう構成されてもよい。
【００９０】
表示切替用キー表示エリア２４は、運転操作画面２０における向かって右側に位置するように表示され、アクセスレベル表示・切り替えキー２４ａ、プログラム選択画面アクセスキー２４ｂ、トラブル対策画面アクセスキー２４ｃ、手動運転画面アクセスキー２４ｄ、プログラム設定画面アクセスキー２４ｅ、診断画面アクセスキー２４ｆ、日付時間画面アクセスキー２４ｇ、初期校正画面アクセスキー２４ｈ、および、システム設定画面アクセスキー２４ｉが下位の表示領域として表示されている。この表示領域に表示されるキーは、基本画面である運転表示画面から、基本画面以外の画面に切り替える操作を行うキーであり、前記他画面アクセスキー２３ｂとは機能が異なる。なお、以下の説明では、基本画面以外の画面を「特定画面」と称する。
【００９１】
アクセスレベル表示・切り替えキー２４ａは、現在のアクセルレベルを表示するとともに、当該アクセスレベルを変更するためのキーである。ここでいうアクセスレベルとは、基本画面（運転操作画面２０）から特定画面にアクセスできるレベルを指し、図５に示す例では、鍵の図像を４個表示させることによりアクセスレベルが「レベル４」であることを示している。アクセスレベルが上がれば、より多くの特定画面にアクセスできるようになり、アクセスレベルが下がれば、アクセスできる特定画面が少なくなる。アクセスレベルを変更する操作を行うには、例えば、アクセスレベル表示・切り替えキー２４ａにタッチしてパスワードを設定する等の方法が挙げられるが，特に限定されない。
【００９２】
図５に示す例では、アクセスできる特定画面の種類が、複数の画面アクセスキーとして、アクセスレベル表示・切り替えキー２４ａの下側に縦一列に配列して表示されている。本実施の形態では、レベル４がアクセスレベルの最高レベルであるので、アクセスできる特定画面は最高８種類となる。レベルが下がるにつれてアクセスできる特定画面の種類は減少する。画面アクセスキーの配列順は特に限定されないが、表示の便宜や重要性または使用頻度を明確とする点から、より低いレベルでもアクセスできる特定画面を上方に位置させて表示すると好ましい。本実施の形態では、前記のとおり、品種に応じて品種プログラムを選択する操作を行うため、プログラム選択画面アクセスキー２４ｂを最上位置に表示している。
【００９３】
プログラム選択画面アクセスキー２４ｂは、前記のとおり、品種プログラムを選択する特定画面にアクセスするキーである。トラブル対策画面アクセスキー２４ｃは、半自動式組合せ秤１０の運転時に何らかのトラブルが発生したときに、トラブルへの対応情報を表示する特定画面にアクセスするキーである。手動運転画面アクセスキー２４ｄは、半自動式組合せ秤１０の運転において被計量物の排出動作も手動で行うための特定画面にアクセスするキーである。プログラム設定画面アクセスキー２４ｅは、品種プログラムを新たに設定する特定画面にアクセスするキーである。診断画面アクセスキー２４ｆは、半自動式組合せ秤１０のメンテナンスの一つとして診断動作を行う特定画面にアクセスするキーである。日付時間画面アクセスキー２４ｇは、半自動式組合せ秤１０に内蔵されるタイマーを設定する特定画面にアクセスするキーである。初期校正画面アクセスキー２４ｈは、半自動式組合せ秤１０の供給ホッパ用計量センサ１６および計量ホッパ用計量センサ１７の初期校正を行う特定画面にアクセスするキーである。システム設定画面アクセスキー２４ｉは、半自動式組合せ秤１０のシステム設定画面にアクセスするキーである。これら画面アクセスキーでアクセスできる特定画面の詳細については説明を省略する。なお、他の特定画面にアクセスするキーが表示されるよう構成されてもよい。
【００９４】
［運転状態画面の構成］
次に、運転状態画面について説明する。運転状態画面は、半自動式組合せ秤１０の運転に伴って生成または採取できる各種情報を集計して表示する画面である。例えば、図６に示すように、運転状態画面２５では、組合せ計量状態表示エリア２５ａ、組合せ重量分布表示エリア２５ｂ、組合せ計量運転データ表示エリア２５ｃ、および組合せ計量運転状態データ表示エリア２５ｄ、並びに、基本操作キー表示エリア２３の各表示領域が表示される。運転状態画面２５の下方に表示される基本操作キー表示エリア２３以外の各表示領域は、運転状態画面２５を均等に４分割するように表示されている。
【００９５】
組合せ計量状態表示エリア２５ａは、半自動式組合せ秤１０の各計量ホッパ１５について、各回の組合せ計量に参加したか否かを表示する表示領域であり、運転状態画面２５における向かって左上側に表示されている。ここで表示される情報は運転データに含まれるものであり、運転操作画面２０で表示してもよいが、各計量ホッパ１５の組合せ計量の参加率等を表示する等の応用も可能であるため、本実施の形態では、運転状態画面２５に表示される。
【００９６】
図６に示す例では、９個の計量ホッパ１５に対応するよう９個の枠が表示されており、さらに、各計量ホッパ１５が２個の収容部１５ａ，１５ｂに分割されているので、各収容部１５ａ，１５ｂに対応するように、９個の枠の上下にさらに枠が表示されている。各枠には管理番号が付されており、図６における向かって左側から上下の順で、１から１８までの整数が表示されている。より具体的には、上側の９個の枠には、１から１７までの奇数番号が各枠の上側に表示されるとともに、中央の枠を挟んで下側の９個の枠には、２から１８までの偶数の番号が各枠の下側に表示されている。管理番号１および２の枠は、第１番目の計量ホッパ１５−１の収容部１５ａ，１５ｂに対応し、以降、第２〜第９番目の計量ホッパ１５の各収容部１５ａ，１５ｂに対応する。
【００９７】
収容部１５ａ，１５ｂに対応する各枠内に円が表示されていると、当該枠に対応する計量ホッパ１５の収容部１５ａまたは１５ｂが組合せ計量に参加していることを示し、各枠内に三角形が表示されていると、当該枠に対応する計量ホッパ１５の収容部１５ａまたは１５ｂは、組合せ計量で最終選択されなかったが組合せ演算には参加していることを示す。図６に示す例では、第１番目の計量ホッパ１５−１の収容部１５ａ（枠１）、第３番目の計量ホッパ１５−３の収容部１５ｂ（枠６）、第５番目の計量ホッパ１５−５の収容部１５ｂ（枠１０）、第７番目の計量ホッパ１５−７の収容部１５ａ（枠１３）および収容部１５ｂ（枠１４）、並びに、第８番目の計量ホッパ１５−８の収容部１５ｂ（枠１６）が組合せ計量に参加しており、これら各収容部１５ａ，１５ｂに加えて、第１番目の計量ホッパ１５−１の収容部１５ｂ（枠２）、第２番目の計量ホッパ１５−２の収容部１５ａ（枠３）、第７番目の計量ホッパ１５−４の収容部１５ａ（枠７）、第５番目の計量ホッパ１５−５の収容部１５ａ（枠９）、第６番目の計量ホッパ１５−６の収容部１５ａ（枠１１）および収容部１５ｂ（枠１２）、第８番目の計量ホッパ１５−８の収容部１５ａ（枠１５）、並びに、第９番目の計量ホッパ１５−９の収容部１５ｂ（枠１８）が組合せ演算に参加している。
【００９８】
組合せ重量分布表示エリア２５ｂは、組合せ計量で排出された被計量物の組合せ重量について、その重量分布を例えばヒストグラムで表示する表示領域であり、運転状態画面２５における向かって左下側（組合せ計量状態表示エリア２５ａの下側）に表示されている。図６に示す例では、向かって左側に、下から「０．０」、「１．０」から「１１．０」までの重量レベルが表示されている。この重量レベルは、「０．０」が「２０００．０ｇ以上２００１．０ｇ未満」の範囲を示し、「１．０」が「２００１．０ｇ以上２００２．０ｇ未満」の範囲を示し、同様に、２０１１．０ｇまでの範囲を示す。そして、各重量レベルに合致する排出回数がヒストグラムで表示されるとともに、向かって右側に具体的な数で表示される。
【００９９】
組合せ計量運転データ表示エリア２５ｃは、運転操作画面２０の運転データ表示エリア２２と同様の運転データが表示される表示領域であり、運転状態画面２５における向かって右上側（組合せ計量状態表示エリア２５ａの横）に表示されている。図６に示すように、品種番号表示枠、品種名表示枠、組合せ重量表示枠、組合せ結果表示エリア、および運転速度表示枠が表示されており、運転データ表示エリア２２との違いは、目標組合せ重量表示枠が表示されていない点のみである。
【０１００】
組合せ計量運転状態データ表示エリア２５ｄは、組合せ計量に伴う各種の集計データや統計データ等（まとめて運転状態データという。）が表示される表示領域であり、運転状態画面２５における向かって右下側（組合せ計量運転データ表示エリア２５ｃの下かつ組合せ重量分布表示エリア２５ｂの横）に表示されている。図６に示す例では、表示されるデータは、「平均ホッパ数」、「パック数」、「合計重量」、「平均組合せ重量」、「重量標準偏差」、「重量レンジ」、「最大重量」、および「最小重量」である。
【０１０１】
「平均ホッパ数」は、毎回の組合せ計量で選択された計量ホッパ１５（正確には収容部１５ａ，１５ｂ）の数の平均値（平均組合せホッパ数）であり、図６に示す例では４．５個である。「パック数」は、組合せ計量動作および排出動作が行われて搬送された被計量物が包装機で包装（パック）されて包装製品となった数（出荷数または加工数に相当する。）であり、図６に示す例では、運転開始から９１６個である。「合計重量」は、半自動式組合せ秤１０の運転開始以降、組合せ計量が行われた被計量物の累計の重量であり、図６に示す例では、１８３３３７４ｇである。「平均組合せ重量」は、運転開始以降の組合せ重量の平均値であり、図６に示す例では、２００１．５ｇである。「重量標準偏差」は、運転開始以降の組合せ重量の標準偏差であり、図６に示す例では、０．６ｇである。「重量レンジ」は、運転開始以降の組合せ重量の最大値と最小値との差分であり、図６に示す例では、８．５ｇである。「最大重量」は、運転開始以降の組合せ重量の最大値であり、図６に示す例では、２００８．５ｇである。「最小重量」は、運転開始以降の組合せ重量の最小値であり、図６に示す例では、２０００．０ｇである。なお、「重量レンジ」は、「最大重量」として表示される重量と「最小重量」として表示される重量との差分に一致する。
【０１０２】
基本操作キー表示エリア２３は、前記のとおり運転操作画面２０でも表示される表示領域であり、運転操作画面２０と同様、運転状態画面２５の下側に位置するよう表示され、運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａ、他画面アクセスキー２３ｂ−１および２３ｂ−２、印字開始キー２３ｆおよび集計データ消去キー２３ｇが下位の表示領域として表示されている。運転ＯＮ−ＯＦＦキー２３ａおよび他画面アクセスキー２３ｂ−１，２３ｂ−２は、運転操作画面２０で説明したので詳細な説明は省略する。なお、他画面アクセスキー２３ｂは、前記のとおり、運転操作画面２０から運転状態画面２５に切り替わった後、「次」キーのみの表示から、「前」キーである他画面アクセスキー２３ｂ−１と「次」キーである他画面アクセスキー２３ｂ−２に切り替って表示される。印字開始キー２３ｆは、表示されている各種データを印字するためのキーである。集計データ消去キー２３ｇはクリアキーであり、表示されている各種データを全て消去するためのキーである。
【０１０３】
なお、図６に示す例では、組合せ計量運転データ表示エリア２５ｃの上側で、当該運転状態画面２５における向かって右上に、運転操作画面２０と同様に、アクセスレベル表示・切り替えキー２４ａが表示されている。
【０１０４】
［運転来歴画面の構成］
次に、運転来歴画面について説明する。図７に示すように、運転来歴画面２６としては、組合せ統計情報表示エリア２６ａ、投入重量分布表示エリア２６ｂ、運転状態変化第一表示エリア２６ｃ、および運転状態変化第二表示エリア２６ｄ、並びに、基本操作キー表示エリア２３の各表示領域が表示される。
【０１０５】
組合せ統計情報表示エリア２６ａは、組合せ統計情報が数値データとして表示される表示領域であり、運転来歴画面２６における向かって左上側に表示されている。図７に示す例では、組合せ統計情報として、「平均運転速度」、「平均組合せ重量」、「重量標準偏差」、「平均ホッパ数」、「組合せ非成立率」および「再組合せ率」が数値データとして表示されている。この表示領域で表示される組合せ統計情報とは、組合せ計量に伴って生成または採取される各種データのうち、被計量物の供給作業の能力を数値として明確に表示できる情報である。これら各組合せ統計情報の詳細については後述する。
【０１０６】
また、前記４種類の組合せ統計情報のうち、「平均組合せ重量」、「重量標準偏差」および「平均ホッパ数」は、基本的に、前記運転状態データに含まれる「平均組合せ重量」、「重量標準偏差」および「平均ホッパ数」と同じものであるが、本実施の形態では、算出の母数が異ならせることができる。すなわち、運転状態データとして表示する「平均組合せ重量」、「重量標準偏差」および「平均ホッパ数」は、半自動式組合せ秤１０が運転開始してから情報を集計したものであればよいが、組合せ統計情報として表示される各種情報（「平均組合せ重量」、「重量標準偏差」および「平均ホッパ数」を含む）は、特定期間の統計値（平均値、標準偏差または比率）等であると好ましい。この点については、組合せ統計情報の表示変更の説明として後に詳述する。
【０１０７】
投入重量分布表示エリア２６ｂは、各計量ホッパ１５に投入された被計量物の重量分布を少なくとも表示する表示領域であり、運転来歴画面２６における向かって左下側（組合せ統計情報表示エリア２６ａの下側）に表示されている。この表示領域で表示される重量分布も組合せ統計情報の一つである。
【０１０８】
図７に示す例では、向かって左側に、下から「０〜１００」、「１００〜２００」から「７００〜」までの１００ｇずつの範囲で重量レベルが表示され、各重量レベルに対応する重量分布が例えばヒストグラムで表示される。また、別途設定した被計量物の単位重量から、各分布における被計量物の想定される個数（図中では枚数）も、向かって右側に表示される。さらに、想定される被計量物の重量分布をヒストグラムで表示してもよい。この重量分布のヒストグラムは、単重が大きく、かつ、単重のばらつきが小さい被計量物を計量する場合における組合せ統計情報として好ましく表示することができる。
【０１０９】
また、図７に示す例では、４００〜５００ｇの重量レベルにおいて最も重量分布が大きく、このときの被計量物の枚数が３枚である。そこで、オペレータは、１個の計量ホッパ１５（正確には収容部１５ａ，１５ｂ）に供給する被計量物の枚数を３枚とすることが好ましいと判断できる。このように、制御部４１は、毎回の組合せ計量で計量ホッパ１５に供給された被計量物の重量の重量分布、および、当該重量分布を被計量物の単重で除算した個数分布の少なくともいずれかを、組合せ統計情報としてさらに生成し、表示させることができる。
【０１１０】
ここで、投入重量分布表示エリア２６ｂで表示される重量分布のヒストグラムは、半自動式組合せ秤１０の運転開始から現在までの重量分布を集計したものであってもよいが、組合せ統計情報表示エリア２６ａで表示される組合せ統計情報と同様に、特定期間の重量分布として表示されることが好ましい。
【０１１１】
運転状態変化第一表示エリア２６ｃおよび運転状態変化第二表示エリア２６ｄは、組合せ統計情報表示エリア２６ａで表示される組合せ統計情報について、その時間変化を表示する表示領域であり、運転来歴画面２６における向かって右側に表示されている。運転状態変化第一表示エリア２６ｃは、組合せ統計情報表示エリア２６ａの横で運転状態変化第二表示エリア２６ｄの上側に位置し、運転状態変化第二表示エリア２６ｄは、投入重量分布表示エリア２６ｂの横で運転状態変化第一表示エリア２６ｃの下側に位置する。
【０１１２】
運転状態変化第一表示エリア２６ｃには、組合せ統計情報のうち、平均運転速度、平均組合せ重量および重量標準偏差の時間変化がラインチャート（折れ線グラフ）で表示されている。
【０１１３】
ここで、ラインチャートの縦軸は、前記それぞれの組合せ統計情報となっているが、横軸は、運転時間ではなく組合せ回数となっている。これは、組合せ回数の増加は時間の経過にほぼ比例しているとみなすことができるためである。前記のとおり、組合せ演算は目標計量速度に合わせたタイミングで定期的に行われるため、組合せ計量の不良が生じないかぎり、組合せ計量も一定の時間間隔（目標計量速度）で行われるとみなすことができる。それゆえ、組合せ回数が所定回数増加すれば所定時間経過したと判断することができる。また、組合せ統計情報表示エリア２６ａに表示される組合せ統計情報は、組合せ回数を母数として算出しているため、回数を横軸とすることが好ましい。
【０１１４】
図７に示す例では、平均組合せ重量および重量標準偏差の変化は実線で表示されており、平均運転速度の変化は破線で表示されている。また、縦軸の単位は、平均組合せ重量の単位がｇであり、平均運転速度の単位がｗｐｍ（組合せ回数／分）である。横軸は前記のとおり組合せ回数であり、例えば、「−２０００」は、現時点から２０００回前の時点における組合せ計量についてのデータであることを示す。このラインチャートでは、平均組合せ重量および重量標準偏差が落ち込んでいる範囲において、組合せ計量の精度が良好であることを示す。平均運転速度の変化は、平均組合せ重量および重量標準偏差の変化とほぼ反対となっているので、平均組合せ重量および重量標準偏差で組合せ計量の精度を判断することができる。
【０１１５】
運転状態変化第二表示エリア２６ｄには、組合せ統計情報のうち、平均ホッパ数、組合せ非成立率、再組合せ率の時間変化がラインチャートで表示されている。ラインチャートの具体的構成は、運転状態変化第一表示エリア２６ｃと同様であり、縦軸が前記それぞれの組合せ統計情報となり、横軸が組合せ回数となっている。各種組合せ統計情報のうち、組合せ非成立率および再組合せ率の変化はそれぞれ実線で表示され、平均ホッパ数の変化は破線で表示されている。縦軸の単位は、組合せ非成立率および再組合せ率が％であり、平均ホッパ数がホッパ数である。このラインチャートにおいては、組合せ非成立率および再組合せ率が落ち込んでいる範囲において、供給された被計量物の重量分布が良好であり、組合せ計量が成立しやすかったことを示している。
【０１１６】
このように、本実施の形態では、具体的な組合せ統計情報を表示するだけでなく、組合せ統計情報の変化の程度（変化情報）を生成し、表示するように構成されていると特に好ましい。これによって、その時々の組合せ統計情報だけでなく、運転開始以降の組合せ統計情報の変化や来歴も明確とすることができる。なお、本実施の形態では、変化情報の表示の一例としてラインチャートを挙げているが、もちろんこれに限定されるものではなく、組合せ統計情報の変化が明確に把握できるのであれば、ヒストグラムや他のグラフであってもよいし、組合せ統計情報を一覧表としてまとめて表示してもよい。
【０１１７】
なお、基本操作キー表示エリア２３は、前記のとおり運転操作画面２０および運転状態画面２５でも表示される表示領域であるので、その説明は省略する。
【０１１８】
［組合せ統計情報］
次に、本実施の形態で、組合せ統計情報として生成され表示される各種情報について、より詳細に説明する。
【０１１９】
まず、「平均運転速度」は、一定期間での毎回の組合せ計量における計量速度の平均値である。計量速度が速いほど、単位時間当たりの組合せ回数が多いことになるので、組合せ計量の効率が高いことを示す。効率が高ければ、オペレータによる被計量物の供給作業の能力が高いと判断することができる。図７に示す例では、２９．０ｗｐｍである。「平均組合せ重量」は、一定期間の組合せ重量の平均値である。平均組合せ重量が目標重量に近いほど組合せ計量の精度が高いことになり、オペレータによる被計量物の供給作業の能力が高いと判断することができる。図７に示す例では、２００１．０ｇである。「重量標準偏差」は、一定期間での組合せ重量の標準偏差である。重量標準偏差が小さければ、組合せ重量にばらつきが少なく組合せ計量の精度が高いことになるので、オペレータによる被計量物の供給作業の能力が高いと判断することができる。図７に示す例では、０．５ｇである。「平均ホッパ数」は、一定期間での組合せ計量で選択された計量ホッパ１５（正確には収容部１５ａ，１５ｂ）の数の平均値である。平均ホッパ数が、組合せ計量に参加する所定数の計量ホッパの数（参加ホッパ数）の理想値に近いほど組合せ計量の精度が高いことになるので、ペレータによる被計量物の供給作業の能力が高いと判断することができる。図６に示す例では４．５個である。
【０１２０】
これら組合せ統計情報のうち基本的なものは、平均組合せ重量および重量標準偏差であり、次に基本的な情報が平均運転速度である。いずれのデータも、組合せ重量から直接算出される数値データであり、組合せ計量の精度を率直に示すデータである。組合せ計量の精度が高ければ、後述する、組合せ計量の不良が生じる確率が低くなるので、単位時間当たりの組合せ回数は多くなる。それゆえ、制御部４１は、組合せ統計情報として、少なくとも組合せ計量の精度を向上させる情報を表示できるように構成されることが望ましく、計量速度を向上させる情報をさらに表示できるように構成されることがより望ましい。
【０１２１】
「組合せ非成立率」および「再組合せ率」は、いずれも組合せ計量を適切に行うことができず不良であった比率（組合せ不良率）を示すデータである。具体的には、前記のとおり、制御部４１は、予め設定された目標計量速度に合わせた時間間隔毎に、組合せ演算を行うよう構成されている。ここで、定期的な組合せ演算が行われるタイミングで、被計量物が収容済の計量ホッパ１５の総数が所定数（最低組合せ参加ホッパ数）未満であれば、組合せ演算は実行することができない。このような事態の発生は、オペレータによる被計量物の供給作業の速度が、組合せ演算を行う間隔に追いついていないことを示す。つまり、供給作業が遅いということは一定時間当たりの被計量物の投入口１９への投入が少ないため、組合せ演算を行うタイミングにおいて、被計量物が収容済で計量できる状態となっている計量ホッパ１５の数が所定数に達しておらず少なすぎることになる。この場合、被計量物が計量ホッパ１５に収容されるまで待機することになるので、制御部４１は、その回の組合せ演算は行わず、次のタイミングに組合せ演算を延期する制御を行う。
【０１２２】
あるいは、組合せ演算が行われるタイミングで、被計量物が収容済の計量ホッパ１５の総数が、所定数以上であったとしても、組合せ演算を行った結果、算出された合計重量が目標重量の許容範囲外であるときには、計量ホッパ１５から搬送コンベヤ３１へ被計量物を排出することができない。例えば、目標重量が２０００．０ｇであり、許容範囲として上限が２０１１．０ｇに設定されているとすれば、組合せ演算で算出された合計重量が１９９９．０ｇであれば、目標重量よりも少なすぎ、２０１２．０ｇであれば、上限の許容値を超えているので、排出動作を行うことはできない。このような事態の発生は、供給された複数の被計量物の１個当たりの重量（単位重量または単重）にばらつきが小さいため、許容範囲内に入る合計重量を算出できないことを示す。被計量物の単重のばらつきが小さくなる原因としては、オペレータの熟練度も挙げられるが、被計量物の種類にも影響する。この場合、空の計量ホッパ１５があれば被計量物を追加供給したり、一部の計量ホッパ１５において被計量物を入れ替えたりする作業（合計重量調整作業）が必要となるので、制御部４１は、当該作業の終了後に組合せ演算を再度行うことになる。
【０１２３】
このように、組合せ計量が不良であると組合せ計量の効率が悪くなるので、制御部４１は、この組合せ不良率を、組合せ統計情報としてさらに生成し、操作設定表示部２１の表示画面に表示させるよう構成されている。
【０１２４】
ここで、組合せ計量が適切に行われなかったとしても、そもそも組合せ演算を行うことができない場合と、組合せ演算を行っても算出した合計重量が許容範囲外である場合とでは、オペレータにとって検討または判断すべき内容が異なってくる。前者の場合、オペレータの供給作業が遅い、または、目標計量速度が速すぎることが考えられるが、後者の場合、オペレータの供給作業や半自動式組合せ秤１０の設定値よりも、被計量物の単重のばらつきが小さいことの影響が大きいと考えられる。そこで、本実施の形態では、組合せ計量の不成立の比率を、より詳細に分類し、組合せ統計情報として利用している。
【０１２５】
前者の場合、すなわち、被計量物が収容済の計量ホッパ１５の総数が所定数未満であり、定期的な組合せ演算ができなかった場合については、組合せ演算が成立しなかったことから、その比率を「組合せ非成立率」とし、組合せ統計情報表示エリア２６ａに表示する。図７に示す例では、組合せ非成立率は６％である。また、後者の場合、すなわち、定期的な組合せ演算ができたとしても合計重量が許容範囲から外れる場合については、再度組合せを行う必要があることから、その比率を「再組合せ率」とし、組合せ統計情報表示エリア２６ａに表示する。図７に示す例では、再組合せ率は５％である。
【０１２６】
なお、組合せ不良率は、前記組合せ非成立率および再組合せ率に限定されず、必要に応じた組合せ統計情報として生成して表示してよいことは言うまでもない。例えば、半自動式組合せ秤１０の使用状況を鑑みて、組合せ非成立率および再組合せ率を分ける必要がない場合には、単一種類の組合せ統計情報として生成するよう制御部４１を構成してもよい。
【０１２７】
このように、本実施の形態では、少なくとも平均組合せ重量および重量標準偏差のいずれか一方を組合せ統計情報として操作設定表示部２１に表示させ、さらに、平均組合せホッパ数、平均運転速度、重量分布、および個数分布の少なくともいずれかを、前記平均組合せ重量や重量標準偏差と組み合せて表示させる。これら情報の提示は、被計量物の供給作業について効率を向上するために、オペレータがさまざまな検討や判断を行うことを支援するものとなる。それゆえ、オペレータに対して、半自動式組合せ秤１０における組合せ計量の効率の向上をさらに一層促すことができる。さらに、前記組合せ不良率を、前記各組合せ統計情報とともに操作設定表示部２１に表示させることによって、組合せ計量がうまくいかなかった状況を数値情報として明確とすることができる。それゆえ、オペレータにとって、組合せ計量の能力がより明確に把握できるため、オペレータに対して、半自動式組合せ秤１０における組合せ計量の効率の向上を促すことができる。
【０１２８】
［組合せ統計情報の表示変更］
次に、組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂで表示される組合せ統計情報の表示の変更について、図７、図８および図９を参照して説明する。図８は、図７に示す運転来歴画面２６において、運転状態変化第一表示エリア２６ｃにおける表示の他の例を示す模式図であり、図９は、図８に示す表示を行う制御の一例を示すフローチャートである。
【０１２９】
運転状態変化第一表示エリア２６ｃにおいては、図７に示すように、ラインチャートの横軸における「−４０００」から「−３０００」までの組合せ回数の範囲に対応する縦帯状の領域には、ハッチング（網かけ）が表示されている。このハッチングの表示領域は、図７に示す組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂにおいて、この組合せ回数の範囲内の組合せ統計情報を表示していることを示している。前記のとおり、組合せ統計情報として表示する各種情報は、特定期間の統計値として表示することができる。図７に示す例では、組合せ統計情報表示エリア２６ａにおいて、−４０００回〜−３０００回の期間（現時点から４０００回前から３０００回前までの期間）における組合せ統計情報として、平均運転速度、平均組合せ重量、重量標準偏差、平均ホッパ数、組合せ非成立率、および再組合せ率の具体的数値が表示され、投入重量分布表示エリア２６ｂでは、−４０００回〜−３０００回の期間における組合せ統計情報として、重量分布のヒストグラムが表示されていることを示している。
【０１３０】
組合せ統計情報表示エリア２６ａで表示される特定期間の組合せ統計情報は、オペレータの操作により切り替えることができる。具体的には、本実施の形態では、操作設定表示部２１の表示画面がタッチパネル機能を有しているため、運転状態変化第一表示エリア２６ｃに表示されるラインチャートにおいて、所望の組合せ回数の範囲に該当する表示領域にタッチすることで、組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂに表示される組合せ統計情報が切り替るよう構成されている。言い換えれば、本実施の形態では、運転来歴画面２６における向かって右側（運転状態変化第一表示エリア２６ｃおよび運転状態変化第二表示エリア２６ｄ）は、組合せ統計情報の全体的な状況を表示する表示領域であり、向かって左側（組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂ）は、特定の期間の組合せ情報を具体的に表示する表示領域であるということができる。なお、組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂに表示される組合せ統計情報は、特定の期間ではなく、運転開始から現在までの統計値や重量分布であってもよい。表示される期間の選択は、操作設定表示部２１の操作や設定によって適宜変更することができる。
【０１３１】
さらに、運転状態変化第一表示エリア２６ｃにおいては、図８に示すように、半自動式組合せ秤１０の運転開始以降、組合せ計量の精度や計量速度等が特に好ましい期間（好適期間）に対応する表示領域については、他の期間に対応する表示領域とは背景色を変えて表示している。これによって、オペレータはどの期間において組合せ計量の効率が良かったのかを容易に把握することができ、また、オペレータが途中で交代した場合には、どのオペレータの供給作業が特に好ましいものであったのかを後から明確に把握することができる。
【０１３２】
図８に示す例では、ラインチャートの横軸における「−６０００」から「−５０００」までの範囲に相当する縦帯状の領域に、ハッチングが表示されている。したがって、図８には図示されないが、組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂで表示される組合せ統計情報は、−６０００回〜−５０００回の期間における統計値が表示されている。さらに、同横軸の−４０００回〜−３０００回の期間に相当する領域は、他の領域とは背景色が変更されている。これは、−４０００回〜−３０００回の期間において、平均組合せ重量および標準重量偏差が最も小さく、それゆえ組合せ計量の精度が最も好ましい好適期間であったことを示している。
【０１３３】
なお、本実施の形態では、該当する表示領域の背景色を変更するとともにチャート線の表示色も変更して表示しているが、いずれか一方であってもよい。また、反転表示を行ってもよい。さらに、チャート線を太線化してもよいし、チャート線を部分的に振動させるなど動画化してもよい。つまり、好適期間に対応する表示領域は、他の表示領域と表示状態が異なるように表示されればよい。組合せ統計情報の変化を表示させる手法がラインチャート以外であっても同様の表示手法を用いることができる。
【０１３４】
ここで、前記好適期間に対応する表示領域の表示状態を異ならせる場合には、全ての組合せ統計情報について好適期間を判定するよう構成されていてもよいが、特定の組合せ統計情報を基準とすると好ましい。前述した表示は、オペレータに対して供給作業の検討や評価を促すものであるため、基準となる組合せ統計情報を常に特定しておけば、オペレータの検討や評価の基準もより安定したものとなる。具体的な組合せ統計情報としては、平均組合せ重量または平均運転速度が挙げられる。前述のとおり、平均組合せ重量は基本的な組合せ統計情報であり、ある期間で平均組合せ重量が最小となれば、その期間の組合せ計量の精度が優れていることが明確となる。また、平均運転速度の変化は、平均組合せ重量および重量標準偏差の変化とは反対となるように推移するので、ある期間で平均運転速度が最大となれば、その期間の組合せ計量の効率が優れていることが明確となる。
【０１３５】
次に、制御部４１による前記表示状態を異ならせる制御の一例について、図９を参照して説明する。図９に示す制御の例では、好適期間を判定する基準となる組合せ統計情報として平均組合せ重量を用いており、この平均組合せ重量は、制御部４１のカウンタ４９（図４参照）で計数された組合せ回数と対応付けられて、記憶部４２に累積して記憶されている。
【０１３６】
まず、制御部４１は、組合せ回数が予め設定された所定回数に到達したか否か判定する（ステップＳ１０１）。到達していなければ（ステップＳ１０１でＮＯ）同判定を繰り返す。一方、所定回数に到達していれば（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、記憶部４２に累積して記憶された組合せ統計情報の中から、平均組合せ重量が最小となるものを検索する（ステップＳ１０２）。
【０１３７】
検索された最小の平均組合せ重量を、説明の便宜上、特定統計情報とすれば、制御部４１は、当該特定統計情報に対応付けられた組合せ回数に基づき、当該特定統計情報を含む一定期間を選択する（ステップＳ１０３）。この一定期間の選択は組合せ回数に基づいて行われ、本実施の形態では、１０００回の範囲が設定されている（図８に示すラインチャートの横軸参照）。そして、選択された期間に対応するラインチャートの表示領域の背景色を、他の表示領域の背景色と異ならせるよう表示する（ステップＳ１０４）。
【０１３８】
その後、制御部４１は、組合せ回数がさらに所定回数増加したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。増加していなければ（ステップＳ１０５でＮＯ）同判定を繰り返し、増加していれば（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、特定統計情報の検索を再度行う（ステップＳ１０２へ戻る）。以上の制御は、半自動式組合せ秤１０の運転が行われている間、継続される。
【０１３９】
このように、本実施の形態では、制御部４１は、組合せ回数に基づいて任意の組合せ統計情報を選択して、操作設定表示部２１の表示画面に表示させるよう構成されている。したがって、オペレータがラインチャートの特定の期間をタッチすることで、組合せ統計情報表示エリア２６ａおよび投入重量分布表示エリア２６ｂで表示される組合せ統計情報を変更する表示についても、同様に、対応付けられた組合せ回数に基づいて累積して記憶された組合せ統計情報の中から特定統計情報を選択するという制御として行われる。なお、好適期間を判定する基準となる組合せ統計情報として平均運転速度を用いた場合には、特定統計情報として検索される情報は最小値ではなく最大値となる。また、本実施の形態では、制御部４１がカウンタ（計数器）４９を備えている構成であるが、タイマー（計時器）を備える構成であってもよい。前述したとおり、半自動式組合せ秤１０では、組合せ演算は目標計量速度に合わせて定期的に行われるため、組合せ回数の代わりに時間を計測することによっても同様の制御が可能である。
【０１４０】
ここで、前述した表示画面で表示される各種情報は、印字部３３によって印字（印刷）することができる。このとき印字部３３は、表示画面と同じ構成で各種情報を印字するよう構成されてもよいし、各種情報を再構成して印字するよう構成されてもよい。特に、平均組合せ重量や平均運転速度等を印字する場合には、図８に示すような好適期間を明確とするよう構成することが好ましい。例えば、ラインチャートそのものを出力する場合には、図８に示すような背景色の変更をそのままプリントアウトすればよく、数値データをまとめた表として出力する場合には、好適期間に対応する数値データについては、印字フォーマットを変えて印字すればよい。印字フォーマットの変更としては、太字、斜体字、下線等、他の文字と区別できるようにする公知の手法が挙げられる。印字することの利点としては、各オペレータが自身の作業成績を手元に残しておけるとともに、他のオペレータの作業成績と見比べて、オペレータ同士を競合させるといった点等が挙げられる。
【０１４１】
なお、印字部３３の具体的構成は特に限定されず、インクジェット方式、インクリボン方式、電子写真方式、熱転写方式等の各種のプリンタを好適に用いることができる。また、本実施の形態では、印字部３３と操作設定表示部２１の表示画面とは、いずれも情報を出力する出力器ということができるが、出力器としては、印字部３３や表示部に限定されず、通信部等を備えていてもよい。
【０１４２】
このように、本実施の形態では、記憶部４２に記憶された組合せ統計情報のうち、最大値や最小値を判定可能な種類の組合せ統計情報を選択し、当該組合せ統計情報から最大値や最小値を特定統計情報として検索し、表示したり印刷したりするよう構成されている。特定統計情報を選択して表示したり印刷したりできることで、例えば、運転開始以降、または、ある特定の期間以降、最も組合せ計量の効率が優れていた期間（あるいは最も効率が良くなかった期間）を、オペレータに明確に提示することができる。それゆえ、各オペレータは、被計量物の供給作業が良かった時期（あるいは良くなかった時期）と現在とを容易に比較することが可能となる。
【０１４３】
［半自動式組合せ秤における組合せ計量の効率の向上］
以上、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤の具体的な構成について説明したが、本発明において、組合せ統計情報をオペレータに提示することの意義について、改めて詳細に説明する。
【０１４４】
一般に組合せ秤による組合せ計量の効率を向上させるためには、組合せ計量の精度（組合せ精度）の向上と計量速度の向上とを図ることが想定される。ここで、全自動式組合せ秤は、被計量物を自動で供給するため、組合せ精度の向上や計量速度の向上は、組合せ秤という計量装置の問題として検討することができるが、半自動式組合せ秤は、手動で被計量物を供給するため、作業者の能力に依存する要素が多い。そもそも半自動式組合せ秤は、全自動式組合せ秤では搬送や供給が難しい被計量物を扱うものが多い。それゆえ、全自動式組合せ秤で組合せ計量の効率を向上させるために検討されている事項は、そのまま半自動式組合せ秤に適用することは困難である。
【０１４５】
具体的には、ブロイラー肉は、全自動式組合せ秤では搬送や供給が難しいものの代表的な一例であり、半自動式組合せ秤を用いて組合せ計量が行われる。解体されたブロイラーのモモ肉やムネ肉等を所定量のパック詰めにする一例として、肉片の単重が１８０ｇから３００ｇ（産地、季節により異なる）であり、２０００ｇ以上で許容値以下となるように計量してパック詰めにする条件を想定する。
【０１４６】
この条件で用いられる半自動式組合せ秤が、計量ホッパを１０個備えているものであれば、５個の計量ホッパを含む組合せが最も多くなる。それゆえ、組合せ計量に参加する最適な計量ホッパの数（最適参加ホッパ数）は５個とすることができる。このとき、被計量物の単重は、目標重量を最適参加ホッパ数で除算した値（目標重量／５個）程度の重量に合わせれば、組合せ精度を向上させることができる。しかしながら、このような例は理想的な場合であって、現実的には、さまざまな条件により組合せ精度の向上は妨げられる。
【０１４７】
前記の条件において、肉片の平均重量が２５０ｇであるとすれば、前記パック詰めには平均８個の肉片が入ることになる。用いられる半自動式組合せ秤が前記のように１０個の計量ホッパを備える構成であれば、計量ホッパそれぞれに均一な数の肉片を供給させ、最適参加ホッパ数を５個として組合せ計量を行うことはできない。そこで、例えば、各計量ホッパに２個ずつ肉片を投入させ、４個の計量ホッパを参加させて組合せ計量を行うことになる。組合せの数は、計量ホッパが４個参加するときは１０Ｃ４＝２１０通り、計量ホッパが５個参加するときは１０Ｃ５＝２５２通りであるので、計算上は、組合せ計量の精度はそれほど低下しない。
【０１４８】
しかしながら、現実には、肉片の単重がばらつくため、各計量ホッパに同じ個数ずつ肉片を供給しても、目標重量の許容範囲内となる組合せを選択できる頻度は低くなる。さらに、半自動式組合せ秤では、目標重量の許容範囲内となる組合せが選択できなければ、肉片を入れ替えて組合せ計量を再度行うことになる。組合せ計量を繰り返せば、１個のパック詰めの生産に対して２回以上の組合せ計量を行うことになるので、必然的に計量速度は低下する。また、許容範囲内に入る計量ホッパの組合せを選択できたとしても、そもそも組合せを選択しにくいということは、選択された計量ホッパ内の肉片の合計重量は目標重量からはずれたものになりやすい。つまり、組合せ精度は必然的に低下する。また、組合せを選択しにくいということは、前記合計重量のばらつきも大きくなる傾向にあるので、パック詰めの歩留まりは低下する。全自動式組合せ秤では、被計量物の供給が自動で行われるため、このような事項を検討対象に入れる必然性がない。
【０１４９】
熟練した作業者は、経験から肉片の重さを感じ取り、ある計量ホッパには２個、他のホッパには３個と、計量ホッパ別に肉片の単重が異なるような供給を行い、組合せ計量を成立しやすくしている。また、熟練した作業者は、肉片を計量ホッパに供給する速度はより速くなるので、単位時間当たりに計量ホッパに供給される被計量物の総重量も多くなる。それゆえ、熟練した作業者であれば、半自動式組合せ秤の組合せ精度も計量速度も向上させることができる。
【０１５０】
ここで、前記の事例から問題点をまとめると、（１）半自動式組合せ秤の組合せ精度は、計量ホッパに供給される被計量物の重量のばらつきに左右され、（２）組合せ計量を成立しやすくするように作業者が被計量物の適切に供給できれば、必然的に計量速度は向上し、（３）作業者がすばやく被計量物を供給できれば、必然的に計量速度は向上する、ということになる。つまり、組合せ計量の効率を向上するためには、組合せ計量を成立しやすくするように作業者に情報を提供すればよい。そして、組合せ計量が成立しやすければ、必然的に、半自動式組合せ秤の組合せ計量の精度も良好となる。それゆえ、組合せ計量の精度の良否を自己判断できるように、各種情報を作業者（半自動式組合せ秤のオペレータ）に提供すればよい。
【０１５１】
組合せ計量の精度は、組合せ重量の平均値が目標重量に近いほど良く、また、組合せ重量の標準偏差は小さいほうが良い。そこで、本発明に係る半自動式組合せ秤は、組合せ重量の平均値および標準偏差の少なくとも一方を、組合せ統計情報として生成させ、表示させるよう構成されている。少なくとも、これら情報を作業者に提示すれば、作業者は被計量物の供給作業に関して種々の検討や判断を行うことができるので、供給作業の能力を判定することができるだけでなく、供給作業の能力の向上も図ることができる。
【０１５２】
なお、本発明に係る半自動式組合せ秤が計量する被計量物は、前記ブロイラー肉に限定されないことは言うまでもなく、どのような被計量物であっても対応可能である。中でも特に適している被計量物としては、前記ブロイラー肉等の精肉、モンゴイカやカツオ等の魚介類等、粘着性があり単重の大きい被計量物を好ましく挙げることができる。
【０１５３】
（実施の形態２）
前記実施の形態１では、操作設定表示部２１の表示画面で組合せ統計情報を表示する具体的な構成について説明したが、本実施の形態では、さらに、オペレータに対して具体的なメッセージも表示する構成について、図１０を参照して説明する。図１０は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤１０において、供給作業の参考となる具体的なメッセージが表示された表示画面の構成の一例を示す模式図である。
【０１５４】
本発明においては、前記実施の形態１で説明したように、組合せ統計情報として、平均組合せ重量、重量標準偏差、平均運転速度、平均ホッパ数、組合せ非成立率、再組合せ率、供給される被計量物の重量分布が用いられるが、これら組合せ統計情報を適宜組み合わせて制御部４１にて対比させることで、オペレータに対して具体的なメッセージを提供する状況を判断することができる。
【０１５５】
例えば、図１０に示す例では、操作設定表示部２１の表示画面において運転操作画面２０が表示されているときに、「計量能力に余裕があります。被計量物の供給が少ないのなら、速度を遅くできます。」というメッセージ画面２７が重ねて表示されている。このようなメッセージを表示すべき状況としては、オペレータによる供給作業の能力が低く単位時間当たりにおける被計量物の投入数が少ないか、オペレータの手元に十分な数の被計量物が供給されていない（オペレータに対する被計量物の供給量が少ない）か、等という状況である。このような状況では、組合せ統計情報のうち組合せ非成立率と再組合せ率が相対的に低くなり、かつ、平均運転速度が相対的に遅くなる。そこで、制御部４１では、これら複数の組合せ統計情報について、過去の好ましい値を記憶部４２に記憶させて目標値として設定するか、操作設定表示部２１の操作により目標値を入力して設定しておき、生成した値と目標値とを比較対照することで、状況を判定することができる。その結果、オペレータに対してさまざまなメッセージを提供することが可能となる。
【０１５６】
他の例としては、「ホッパに入れる被計量物の量を減らしてください。」とメッセージを表示する場合が挙げられる。このメッセージを表示すべき状況としては、組合せ計量の精度があまりよくない状況であり、組合せ不良が生じやすい状況である。このような状況では、平均組合せ重量が相対的に大きく、平均ホッパ数が相対的に小さくなる。そこで、制御部４１では、これら組合せ統計情報について目標値と比較対照することで状況を判定すればよい。
【０１５７】
このように本実施の形態では、オペレータ自身に検討や判断を促すことを主目的とした組合せ統計情報を表示するだけでなく、オペレータに何等かの指示を具体的に提示するメッセージも表示するよう構成されている。これにより、具体的なメッセージを参考として被計量物の供給作業を調整することができるので、より組合せ計量の効率を向上させることが可能となる。
【０１５８】
なお、前記の各例以外にもさまざまなメッセージがあり得るが、特に限定されない。本実施の形態では、生成した組合せ統計情報を目標値と比較して、目標値への近接の程度を適宜判定することによって、メッセージを表示する状況を判断すればよい。したがって、前記のように複数の組合せ統計情報を用いず、単独の組合せ統計情報のみの判定結果に基づいてメッセージを表示するよう構成されてもよい。また、表示されるメッセージはオペレータにとって参考となるものであればよいが、オペレータは、半自動式組合せ秤１０のオペレータであると同時に、被計量物を供給する作業者であり、かつ、組合せ計量の効率を上げるためには、オペレータによる被計量物の供給作業の能力に左右されるので、手動による前記被計量物の前記計量ホッパへの供給を調整するよう促すメッセージであると特に好ましい。
【０１５９】
（実施の形態３）
本実施の形態では、前記実施の形態１または２における半自動式組合せ秤１０とは異なり、供給ホッパを備えないタイプの半自動式組合せ秤５０を用いた具体例について説明する。
【０１６０】
［半自動式組合せ秤の基本構成］
まず、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤の基本構成について説明する。図１１、図１２および図１３は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤の構成を模式的に示す図であり、このうち図１１は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤を上側から見た平面図であり、図中にも示すが、図の上方が半自動式組合せ秤の後側、図の下方が半自動式組合せ秤の前側、図の左方が半自動式組合せ秤の右側、図の右方が半自動式組合せ秤の左側となる。また、図１２は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤を前側から見た正面図であり、図の上方が半自動式組合せ秤の上側、図の下方が半自動式組合せ秤の下側、図の左方が半自動式組合せ秤の右側、図の右方が半自動式組合せ秤の左側となる。また、図１３は、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤を左側から見た側面図であり、図の上方が半自動式組合せ秤の上側、図の下方が半自動式組合せ秤の下側、図の左方が半自動式組合せ秤の前側、図の右方が半自動式組合せ秤の後側となる。
【０１６１】
本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０は、被計量物の組合せ計量を行う本体５１と、操作指令等の入力や動作状況等の表示を行う操作設定表示部６１と、本体５１から排出される被計量物を搬送する搬送コンベヤ７１と、を備えている。
【０１６２】
本体５１は、図１２および図１３に示すように、直方体状の基台５２と、当該基台５２の上面に設けられる天板５３と、天板５３を貫通して設けられる複数の計量ホッパ５５と、図１２および図１３には図示されない複数の計量センサと、制御基板等の各種電装品を含む電装品収納盤５８と、を備えている。
【０１６３】
基台５２は外形が直方体状であり、内部に搬送コンベヤ７１が貫通するように設けられている。基台５２の長手方向は搬送コンベヤ７１の搬送方向に沿っており、搬送コンベヤ７１に対応するように複数の計量ホッパ５５が２列に平行して配置されている。また基台５２の下方には電装品収納盤５８が格納されている。基台５２の左上方の後側の側面には支持柱７２が取り付けられており、この支持柱７２によって操作設定表示部６１が基台５２（本体５１）に固定および支持されている。操作設定表示部６１は、前記実施の形態１における操作設定表示部２１と同様に、表示器としてカラー液晶表示パネルを備え、操作器として、このカラー液晶表示パネルと一体化されたタッチパネルを備えている構成であり、運転パラメータの表示と設定、運転のＯＮ−ＯＦＦなどの操作、組合せ計量の演算結果等の表示を行う。
【０１６４】
天板５３は、基台５２の上面の形状に合わせた長方形状の平板となっており、図１１に示すように、その中央部には、当該天板５３の長手方向に沿って、複数の投入口５９が形成されている。これら複数の投入口５９は列を構成しており、本実施の形態では互いに平行な２列となっている。これら各投入口５９の下側には、図１２および図１３に示すように、それぞれ天板５３を貫通するように、複数の計量ホッパ５５が設けられている。
【０１６５】
計量ホッパ５５は、図１２および図１３に示すように、天板５３の上面に形成された投入口５９の下部に設けられている。天板５３の下面から突出する部位は排出ゲート（図示せず）となっており、図示されないモータ等の駆動源によって駆動され開できるように構成されている。計量ホッパ５５は、基台５２内に格納されている計量センサ（図１２および図１３には図示されない）につながっている。計量センサは、計量ホッパ５５内に収容された被計量物の重量を検出する。計量ホッパ５５の下方には搬送コンベヤ７１が位置している。計量ホッパ５５は、投入口５９から投入された被計量物を収容し、計量センサにより被計量物の重量が検出され、後述する組合せ計量が行われた後に、排出ゲートを開放することで、搬送コンベヤ７１に被計量物を排出する。計量センサとしては、ロードセルが好適に用いられるが、他の重量センサであってもよい。
【０１６６】
本実施の形態では、投入口５９、計量ホッパ５５、および計量センサは、これらで一組の供給計量部となっており、半自動式組合せ秤５０は計量供給部を１６組備えている。すなわち、図１１〜図１３に示すように、投入口５９、計量ホッパ５５、および計量センサは、いずれも１６個ずつ設けられている。なお、供給計量部の数は複数であればよく１６組に限定されない。
【０１６７】
なお、前記実施の形態１では、１個の計量ホッパ１５が、２個の独立した収容部１５ａ，１５ｂを備え、計量ホッパ１５の総数が９個であり、これら９個の計量ホッパ１５が１列に配置されることで、計量部の総数が１８個となっている構成となっていた。これに対して、本実施の形態は、計量ホッパ５５が８個並んで１列を形成し、この計量ホッパ５５の列が互いに平行な２列として設けられている。それゆえ、計量部の総数は１６個となる。また、これら計量ホッパ５５に合わせて投入口５９も２列として形成されている。本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０は、供給ホッパを備えていないため、このように投入口５９から投入された被計量物が直接計量ホッパ５５に供給されることになる。この構成では、前記実施の形態１に係る半自動式組合せ秤１０と比較して投入口５９の数が多くなり、オペレータが手動で供給する被計量物の単位時間当たりの数が、相対的に多くなるが、供給ホッパを介さないために計量ホッパ５５に対して追加投入を行いやすいという利点がある。
【０１６８】
搬送コンベヤ７１は、計量ホッパ５５から排出された被計量物をその上に載置して、半自動式組合せ秤５０の後段に設置されている図示されない包装機（あるいは他の種類の袋詰装置）に搬送する。搬送コンベヤ７１は、基台５２に支持されており、その搬送方向が計量ホッパ５５の配列方向に沿うように、計量ホッパ５５の下方に設けられている。これにより、全ての計量ホッパ５５から排出される被計量物を搬送面で受け、包装機に搬送することができる。搬送コンベヤ７１としては、前記実施の形態１と同様にベルトコンベヤが用いられる。
【０１６９】
［半自動式組合せ秤の制御構成］
次に、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０の制御上の構成について説明する。図１４は、図１１〜図１３に示す半自動式組合せ秤５０が備える制御系統の概略構成を示すブロック図である。なお、図中矢印は、信号が伝達される方向を示す。
【０１７０】
本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０は、図１４に示すように、制御部８１、記憶部８２、搬送コンベヤ駆動回路８３、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路８５、Ａ／Ｄ変換回路８７、Ｉ／Ｏ回路８８を有しており、さらに、入出力器として、前記操作設定表示部６１と、印字部６３とを有している。
【０１７１】
制御部８１、記憶部８２、およびＩ／Ｏ回路８８は、例えば、それぞれ、マイクロコンピュータのＣＰＵ、内部メモリ、Ｉ／Ｏ入出力回路で構成される。制御部８１は、記憶部８２およびＩ／Ｏ回路８８に接続されている。また、制御部８１には、搬送コンベヤ駆動回路８３、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路８５、およびＡ／Ｄ変換回路８７がそれぞれ接続されている。さらに、制御部８１は操作設定表示部６１にも接続されている。
【０１７２】
搬送コンベヤ駆動回路８３は搬送コンベヤ７１に接続されており、搬送コンベヤ７１の動作を制御する。計量ホッパ用排出ゲート駆動回路８５は、個々の計量ホッパ５５が有する排出ゲート７５に接続されており、制御部８１からの制御信号に従って排出ゲート７５の動作を制御する。Ａ／Ｄ変換回路８７は計量センサ５７に接続されており、計量センサ５７からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。なお、前記実施の形態１と同様に、図１４では、第１番目の計量ホッパ５５の参照符号を５５−１、第２番目の計量ホッパ５５の参照符号を５５−２、第ｎ番目の計量ホッパ５５の参照符号を５５−ｎとして示す。計量センサ５７も同様に参照符号を付すものとする。本実施の形態では、半自動式組合せ秤５０が前記のとおり計量ホッパ５５を１６個備えているので、ｎ＝１６となる。
【０１７３】
Ｉ／Ｏ回路８８は図示されない包装機に接続され、包装機からの排出命令信号を制御部８１に入力するとともに、制御部８１からの排出完了信号を包装機に出力する。排出命令信号は、包装機による被計量物の包装のタイミングに合わせて、当該包装機から半自動式組合せ秤５０へ出力される信号であり、排出完了信号は、半自動式組合せ秤５０で組合せ計量が完了して被計量物が排出されたタイミングに合わせて、当該半自動式組合せ秤５０から包装機へ出力される信号である。本実施の形態では、半自動式組合せ秤５０の組合せ計量および排出動作と包装機の包装動作とは、これら信号の入出力により連係される。
【０１７４】
次に、図４を参照しながら、制御部８１による制御動作について説明する。制御部８１に対し、操作設定表示部６１から、運転パラメータ等の各種の操作情報が入力される。制御部８１は、入力された操作情報を記憶部８２に記憶させる。記憶された操作情報は、制御部８１によって読み出され、必要に応じて操作設定表示部６１に出力され、表示画面上に表示される。さらに、制御部８１は、操作設定表示部６１による操作によって印字部６３に各種情報を印字させる。なお、記憶部８２には、組合せ計量の演算等を行うためのプログラム等も記憶されている。
【０１７５】
計量センサ５７からの検出信号は、Ａ／Ｄ変換回路８７を介して制御部８１へ出力される。制御部８１は、記憶部８２に記憶されたプログラムを用いて、入力された検出信号等を処理する。さらに制御部８１は、処理結果に基づいて、搬送コンベヤ駆動回路８３、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路８５に制御信号を出力する。これにより、制御部８１は、搬送コンベヤ７１、計量ホッパ５５の排出ゲート７５の動作を制御する。計量ホッパ５５の排出ゲート７５の開閉は、制御部８１からの制御信号により計量ホッパ用排出ゲート駆動回路８５を介して制御される。また、包装機からの排出命令信号は、Ｉ／Ｏ回路８８を介して制御部８１へ出力される。制御部８１は、計量ホッパ５５の排出ゲート７５の開閉等を制御するときには、前記排出命令信号に応じて開閉のタイミングを調整するように構成されている。これにより、組合せ計量動作および排出動作が制御される。
【０１７６】
制御部８１は、組合せ計量動作および排出動作の制御を行うとともに、当該制御に伴って、各種の処理結果（組合せ計量の演算結果等）を生成する。この処理結果は、適宜、記憶部８２に記憶されるとともに、必要に応じて操作設定表示部６１に出力され、操作設定表示部６１の表示画面上に表示される。さらに、必要に応じて操作設定表示部６１の操作により印字部６３で印字されて出力される。また、制御部８１は、排出動作が完了すれば排出完了信号を生成し、Ｉ／Ｏ回路８８を介して包装機へ出力する。
【０１７７】
このように、制御部８１は、計量ホッパ５５、搬送コンベヤ７１、包装機の動作を制御することで、被計量物の排出量を調整し、半自動式組合せ秤５０を運転する。また、制御部８１は、カウンタ８９を備えており、このカウンタ８９によって組合せ計量の回数（組合せ回数）をカウントし、前記実施の形態１と同様に、組合せ統計情報と対応付けて記憶部８２に記憶させるようにもなっている。なお、本実施の形態でも、前記実施の形態１と同様に、複数の制御装置を備える構成であってよい。
【０１７８】
［半自動式組合せ秤の動作］
次に、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０において、組合せ計量動作および排出動作の概略について図１１ないし図１４を参照して具体的に説明する。
【０１７９】
まず、半自動式組合せ秤５０のオペレータ（作業者）は、空の計量ホッパ５５に対応する投入口５９から被計量物を投入する。次に、計量ホッパ５５に被計量物が供給されれば、当該計量ホッパ５５に対応する計量センサ５７により被計量物の重量が検出される。重量の検出結果は制御部８１に出力される、制御部８１は、前記検出結果に基づいて、各計量ホッパ５５に収容された被計量物の重量（計量値）を演算して記憶部８２に記憶させる。
【０１８０】
次に、制御部８１は、計量センサ５７の検出結果から、所定数以上の計量ホッパ５５に被計量物が収容されているか否かを判定し、収容されていれば、得られた計量値を用いて組合せ演算を行う。そして、制御部８１は、組合せ演算の結果として得られる、計量ホッパ５５の組合せ数の合計重量を、予め設定された目標重量の許容範囲と比較し、その合計重量が前記許容範囲内に入るものについては、制御部８１は好適な組合せとして選択する。さらに制御部８１は、組合せ計量の処理結果を操作設定表示部６１に出力し、表示画面に表示させる。なお、本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０においても、前記実施の形態１と同様に、制御部８１は、予め設定した目標計量速度に基づき、一定の時間間隔で組合せ演算を行うよう構成されている。
【０１８１】
さらに、制御部８１に対しては、Ｉ／Ｏ回路８８を介して包装機より排出命令信号が入力される。そこで、制御部８１は、組合せ重量範囲内の計量ホッパ５５の最適な組合せがあると判定すれば、計量ホッパ用排出ゲート駆動回路８５により、当該組合せに参加している計量ホッパ５５の排出ゲート７５を駆動して、被計量物を搬送コンベヤ７１に排出させる。排出された被計量物は、搬送コンベヤ７１の搬送面に載置され図示しない包装機に搬送される。なお、計量ホッパ５５からの被計量物の供給に始まり、搬送コンベヤ７１への排出に至る一連の動作を一回の計量サイクルと称する。
【０１８２】
本実施の形態に係る半自動式組合せ秤５０においても、前記実施の形態１と同様に、操作設定表示部６１において、運転操作画面、運転状態画面、および運転来歴画面が表示され、運転来歴画面では、組合せ統計情報が表示される。この組合せ統計情報をオペレータ（作業者）に提示することで、オペレータは被計量物の供給作業に関して種々の検討や判断を行うことができるので、供給作業の能力を判定することができるだけでなく、供給作業の能力の向上も図ることができる。
【０１８３】
なお、本発明は上記の実施形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１８４】
本発明は、手動で被計量物を供給する半自動式組合せ秤の分野に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１８５】
１０    半自動式組合せ秤
１５    計量ホッパ
１７    計量ホッパ用計量センサ（重量検出器）
２１    操作設定表示部（操作器、表示器）
２０    運転操作画面
２５    運転状態画面
２６    運転来歴画面
２６ａ  組合せ統計情報表示エリア
２６ｂ  投入重量分布表示エリア
２６ｃ  運転状態変化第一表示エリア
２６ｄ  運転状態変化第二表示エリア
２７    メッセージ画面
３３    印字部（印刷器）
４１    制御部（制御器）
４２    記憶部（記憶器）
４９    カウンタ（計数器）
５０    半自動式組合せ秤
５５    計量ホッパ
５７    計量センサ（重量検出器）
６１    操作設定表示部（操作器、表示器）
７３    印字部（印刷器）
８１    制御部（制御器）
８２    記憶部（記憶器）
８９    カウンタ（計数器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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