(57)【要約】【課題】  組合せ秤の組合せ精度および計量速度を向上させるために、少なくともリニアフィーダの動作に関する情報を、オペレータに対してより把握しやすく表示する。【解決手段】  組合せ秤が備える操作設定表示部の表示画面は、ヘッド情報を表示する総合ヘッド情報表示エリア３２を含んでおり、複数のヘッドにそれぞれ対応して個別ヘッド情報表示エリア３２ｂが表示される。組合せ秤が自動フィーダ制御（ＡＦＣ）を実行していれば、同制御により振動強度を変更したリニアフィーダに対応する領域では、その表示色が他の領域の色から変化（例えば反転）させて表示される。これにより、表示画面上、リニアフィーダの動作状態が一目瞭然となるため、例えば計量情報表示エリア３３で運転結果情報を併せて表示することにより、オペレータはＡＦＣをより一層適切に調整することができる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動動作により被計量物を搬送する複数のリニアフィーダと、
前記各リニアフィーダにより搬送された前記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前記計量ホッパの前記被計量物の重量を、所定数の計量ホッパ毎に合計して設定重量と比較することで、前記所定数の計量ホッパの好適な組合せを選択する組合せ計量制御を、少なくとも行うよう構成された制御器と、
カラー表示できる表示画面を有する表示器と、を備え、
前記制御器は、前記リニアフィーダの振動強度および駆動時間の少なくとも一方を変更することにより、前記各計量ホッパに搬送される前記被計量物の量を調整する、自動フィーダ制御を行うとともに、前記表示器には、複数の前記リニアフィーダそれぞれについて、その振動強度および駆動時間の少なくとも一方を表示させ、かつ、前記変更の対象である前記リニアフィーダに対応する表示領域の色を、他のリニアフィーダに対応する表示領域の色と異ならせて表示させるよう構成されている、組合せ秤。
【請求項２】
前記組合せ秤では、少なくとも、前記リニアフィーダ、当該リニアフィーダに対応する前記計量ホッパ、および当該計量ホッパに対応する前記重量検出器が、一つのヘッドを構成し、
前記制御器は、組合せ計量制御を行った後、前記各リニアフィーダの振動強度および駆動時間と、当該リニアフィーダに対応する前記計量ホッパにおける前記重量検出器で検出された前記重量の平均値であるホッパ平均重量とを、少なくともヘッド情報として生成し、少なくともいずれか一つのヘッド情報を前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項３】
前記表示器は、前記ヘッド情報を前記ヘッド別に表示するヘッド情報表示領域を表示画面に含むよう構成されている、請求項２に記載の組合せ秤。
【請求項４】
前記組合せ秤は、操作器をさらに備え、
前記操作器は、前記制御器に対して、操作に応じて前記表示器の表示領域を変更する操作指令を出力するよう構成され、
前記制御器は、前記操作指令に基づいて、前記ヘッド情報表示領域に表示させる複数種類の前記ヘッド情報を変更するよう構成されている、請求項３に記載の組合せ秤。
【請求項５】
前記制御器は、選択された前記所定数の計量ホッパの組合せの合計重量である組合せ重量を、運転結果情報として生成し、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４のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【請求項６】
前記制御器は、前記組合せ重量の平均値、前記組合せ重量の標準偏差、および、前記組合せ重量の計量速度の少なくともいずれかを、前記運転結果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５に記載の組合せ秤。
【請求項７】
前記組合せ秤は、記憶部をさらに備え、
前記制御器は、前記ヘッド情報の変化及び前記運転結果情報の変化を前記記憶部に記憶させるとともに、少なくとも前記変化の増減を、表示色の変化または図像情報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または６に記載の組合せ秤。
【請求項８】
前記図像情報は、前記変化の増減を表示画面上の方向で示す矢印状キャラクタ、および、前記変化の増減を経時変化で示すグラフの少なくともいずれか一方である、請求項７に記載の組合せ秤。
【請求項９】
前記制御器は、前記自動フィーダ制御として、複数の異なる制御タイプを設定するよう構成され、
前記操作器は、操作に応じて前記複数の制御タイプを切り替える操作指令を前記制御器に出力するよう構成されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【請求項１０】
前記制御器は、実行中の前記制御タイプの種類を前記表示器に表示させるよう構成されている、請求項９に記載の組合せ秤。
【請求項１１】
前記制御器は、前記自動フィーダ制御において、前記組合せに参加する前記計量ホッパの参加数について、その目標値を少なくとも設定し、前記組合せ計量制御の実行とともに前記組合せに参加した前記計量ホッパの前記参加数を取得し、前記参加数が前記目標値に近づくように、前記複数の前記リニアフィーダについて前記振動強度および前記駆動時間の少なくとも一方を変更させるよう構成され、
前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記目標値を変更する操作指令を出力するよう構成されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【請求項１２】
前記制御器は、前記自動フィーダ制御において、前記計量ホッパの前記被計量物の前記重量について、その目標値を少なくとも設定し、前記組合せ計量制御の実行とともに前記複数の前記計量ホッパに対応する前記重量検出器の全てから前記重量を取得し、前記重量が前記目標値に近づくように、前記複数の前記リニアフィーダについて前記振動強度および前記駆動時間の少なくとも一方を変更させるよう構成され、
前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記目標値を変更する操作指令を出力するよう構成されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【請求項１３】
前記制御器は、前記参加数または前記重量の前記目標値を基準とした許容範囲をさらに設定し、前記参加数または前記重量が許容範囲内に入るときには、前記振動強度および前記駆動時間を維持するよう構成され、
前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記許容範囲を変更する操作指令を出力するよう構成されている、請求項１１または１２に記載の組合せ秤。
【請求項１４】
前記制御器は、前記自動フィーダ制御において、前記リニアフィーダの駆動時間の基準値と、前記駆動時間よりも短い時間となる偏差時間とを設定し、前記基準値に対する前記偏差時間の加減算により、前記組合せ計量制御の実行時に、前記複数の前記リニアフィーダについて前記駆動時間に意図的なばらつきを生じさせるよう構成され、
前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記基準値および偏差時間の少なくとも一方を変更する操作指定を出力するよう構成されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【請求項１５】
前記制御器は、前記各リニアフィーダおよび対応する前記各計量ホッパにおいて、それぞれ前記振動強度および前記駆動時間の少なくともいずれか一方に対する前記平均ホッパ重量の比を搬送率として生成し、予め設定した前記搬送率の許容範囲内から外れる前記リニアフィーダを選択し、前記表示器に表示させるよう構成され、
前記表示器は、前記ヘッド情報表示領域のうち、前記選択されたリニアフィーダに対応する領域の色を、他の領域の色と異ならせて表示するよう構成されている、請求項３から１４のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は組合せ秤に関し、特に、組合せ計量における計量精度と計量速度とを向上させるために、被計量物を計量ホッパに搬送するリニアフィーダについて、その制御状態をより一層有効に表示することができる組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤は、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被計量物を、許容範囲内の重量となるように計量する。前記組合せ計量の概要を説明すると次のような過程を経て、被計量物を所定重量となるように計量する。まず、供給される被計量物を複数の計量ホッパで計量する。次に、各計量ホッパで計量された重量を組み合わせて合計する演算を行う。次に合計重量が許容範囲内となる計量ホッパの組合せを選択する。そして、選択された各計量ホッパから被計量物を集合シュートに排出することにより、所定重量に計量された被計量物をまとめる。
【０００３】
このような組合せ秤では、各計量ホッパの組合せによる計量精度（組合せ精度）や計量速度を向上させるためには、オペレータが運転状態を認識できることが好ましい。そこで、従来から、組合せ秤の運転状態を表示するための技術が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１は、産業機械全般に用いられる表示装置を開示している。この表示装置は、機械の運転状態に応じた背景色または背景の表示方法を記憶する記憶手段を設け、機械の運転状態を検出し、検出された運転状態に応じて前記記憶手段から背景色または背景の表示方法を選択し、その表示画面における背景色を前記選択された背景色に切り替えたり、選択された表示方法で表示したりするよう構成されている。この構成では、表示画面の背景色および表示方法の違いによって機械の運転状態をオペレータに知らせるため、専用の点灯表示手段を設けることなく機械の運転状態をオペレータに知らせることができる。
【０００５】
特許文献２は、その運転状態を表示するカラー表示装置を備えた計量装置を開示している。この計量装置は、複数の運転状態が表示されるカラー表示手段と、このカラー表示手段に、前記各運転状態のうち予め定めたものを表すキャラクタを互いに異なる色によって表示させる表示制御手段とを備えている。表示制御手段（ＣＰＵ）は、カラー表示手段（例えばカラーＴＦＴパネル）に、前記各運転状態のうち予め定めたものを表すキャラクタを、互いに異なる色によって表示させている。キャラクタとしては、文字、数字、記号等が挙げられる。この構成では、表示手段が小型であっても、表示項目を離れた位置から認識することができる。
【０００６】
特許文献３は、被計量物を搬送する搬送部及び計量ホッパを有し、かつ環状に配置された複数のヘッドと、前記複数のヘッドの動作パラメータに関する情報を、前記複数のヘッドの配置に対応した並びでグラフィック表示する表示部とを備える組合せ計量装置を開示している。前記表示部（例えばタッチパネル）には、ヘッドの動作状況をリアルタイムに示す動画像と、ヘッドの動作パラメータに関する情報を示すレーダーグラフとが表示される。レーダーグラフでは、複数のヘッドの動作パラメータに関する情報が、ヘッドの配置に対応した並びでグラフィック表示される。この構成では、複数のヘッドの動作パラメータに関する情報が、ヘッドの配置に対応した並びでグラフィック表示されるため、全ヘッドの動作パラメータに関する情報や、動作パラメータに関する情報とヘッドとの対応関係を視覚的に認識しやすくなる。それゆえ、ヘッドの動作パラメータに関する情報を参照してヘッドの調整が行いやすくなる。
【０００７】
特許文献４は、ホッパを有する複数のヘッドそれぞれにおいて被計量物が複数回投入されて得られ記被計量物の投入重量全体でのばらつきを算出する投入重量ばらつき算出部と、前記ばらつきを表示する表示部（例えばタッチパネルディスプレイ）とを備える組合せ計量装置を開示している。この構成では、被計量物の投入重量全体でのばらつきを考慮して複数のヘッドへの被計量物の投入量を調整することができる。組合せ計量装置において稼働率及び組合せ精度を向上するためには、ヘッド単体での投入重量のばらつきと、複数のヘッド間での投入重量のばらつきとのバランスが重要であるため、ヘッド単体での投入重量のばらつきと、複数のヘッド間での投入重量のばらつきとの両方の影響を受ける投入重量ばらつきを考慮してヘッドへの被計量物の投入量を調整することにより、熟練度の低いオペレータであっても稼働率及び組合せ精度を容易に向上することができる。
【特許文献１】特開平９−１４１５３９号公報
【特許文献２】特開２００３−２８７０８号公報
【特許文献３】特開２００５−１２１５１２号公報
【特許文献４】特開２００７−２４８１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献１及び２に開示される技術は、運転状態の変化をよりわかりやすい情報として表示することに、特許文献３に開示される技術は、ヘッドの動作を調整することを前提として、ヘッドの動作パラメータに関する情報をよりわかりやすい情報として表示することに主眼を置いている。すなわち、いずれの技術も、産業機械や組合せ秤において、オペレータにとって必要な情報をより把握しやすいように提供する点で共通している。
【０００９】
一方、特許文献４に開示される技術は、複数のヘッドそれぞれにおいて被計量物が複数回投入されて得られる被計量物の投入重量全体でのばらつきを表示することが特徴となっている。これは、前記のとおり、稼働率及び組合せ精度を向上するためには、投入重量のばらつきに関する情報の提供が重要であることによる。
【００１０】
ここで、本発明者の検討によれば、組合せ秤において、組合せ精度や計量速度を向上させるためには、投入重量のばらつきに関する情報をより把握しやすいように提供するだけでは不十分であることが明らかとなった。すなわち、組合せ計量においては、計量ホッパに投入される被計量物の重量は、その計量ホッパに被計量物を搬送する分散部やリニアフィーダの動作に大きく影響を受ける。したがって、投入重量のばらつきという「結果情報」だけではなく、特にリニアフィーダの動作に関する情報を、オペレータに把握しやすいよう提供することが重要となる。しかしながら、従来、そのような方針で運転状態や制御条件等の情報をわかりやすく表示する組合せ秤は知られていなかった。
【００１１】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、組合せ秤において、組合せ精度および計量速度を向上させるために、少なくともリニアフィーダの動作に関する情報を、オペレータに対してより把握しやすく表示できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は前記課題に鑑み鋭意検討した結果、リニアフィーダの振動強度や駆動時間をオペレータに対してわかりやすく表示することで、オペレータは、リニアフィーダの動作制御をより適切に調整することができ、その結果、組合せ秤の組合せ精度および計量速度がより一層向上することを独自に見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
すなわち、本発明に係る組合せ秤は、上記の課題を解決するために、振動動作により被計量物を搬送する複数のリニアフィーダと、前記各リニアフィーダにより搬送された前記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前記計量ホッパの前記被計量物の重量を、所定数の計量ホッパ毎に合計して設定重量と比較することで、前記所定数の計量ホッパの好適な組合せを選択する組合せ計量制御を、少なくとも行うよう構成された制御器と、カラー表示できる表示画面を有する表示器と、を備え、前記制御器は、前記リニアフィーダの振動強度および駆動時間の少なくとも一方を変更することにより、前記各計量ホッパに搬送される前記被計量物の量を調整する、自動フィーダ制御を行うとともに、前記表示器には、複数の前記リニアフィーダそれぞれについて、その振動強度および駆動時間の少なくとも一方を表示させ、かつ、前記変更の対象である前記リニアフィーダに対応する表示領域の色を、他のリニアフィーダに対応する表示領域の色と異ならせて表示させるよう構成されている。
【００１４】
自動フィーダ制御（Auto Feeder Control、ＡＦＣ）は、本出願人によって開発された制御技術であり、前記複数のリニアフィーダについて、各種のパラメータを設定することによって、その振動強度または駆動時間、あるいはその双方を変更する制御方法である。この方法によれば、基本的には、組合せ精度および計量速度を向上することができる。しかしながら、ある被計量物の組合せ計量では有効であったＡＦＣを、別の被計量物の組合せ計量に適用すると、組合せ精度や計量速度が低下することがある。つまり、被計量物とＡＦＣの種類との間には「相性」があるといえる。そこで、オペレータが、ＡＦＣの調整時に、この「相性」を把握するためには、組合せ秤は、ＡＦＣの効果を表示器で明確に表示させることが望ましい。
【００１５】
そこで、前記構成によれば、前記制御器によってＡＦＣが行われているときに、前記表示器は、表示画面上で、振動強度または駆動時間の変更の対象となったリニアフィーダについて、対応する表示画面上の領域の色を、他のリニアフィーダに対応する領域の色とは異ならせて表示する。このような表示方法をとることよって、表示画面上、複数のリニアフィーダの動作状態が一目瞭然となる。それゆえ、表示画面上で他の情報と組み合わせて表示すれば、表示器はＡＦＣの効果を明確に表示することが可能となり、オペレータはＡＦＣをより一層適切に調整することができる。
【００１６】
前記組合せ秤では、少なくとも、前記リニアフィーダ、当該リニアフィーダに対応する前記計量ホッパ、および当該計量ホッパに対応する前記重量検出器が、一つのヘッドを構成し、前記制御器は、組合せ計量制御を行った後、前記各リニアフィーダの振動強度および駆動時間と、当該リニアフィーダに対応する前記計量ホッパにおける前記重量検出器で検出された前記重量の平均値であるホッパ平均重量とを、少なくともヘッド情報として生成し、少なくともいずれか一つのヘッド情報を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。
【００１７】
前記構成によれば、ＡＦＣによるリニアフィーダの動作状態と、各計量ホッパに収容される被計量物の平均重量とを、ヘッド情報としてまとめてオペレータが確認することができる。そのため、前記表示器は、従来のように、計量ホッパへの被計量物の投入重量（計量ホッパに収容され、重量検出器により計量される被計量物の重量）のばらつきに関する情報だけでなく、被計量物を計量ホッパへ搬送するリニアフィーダの動作に関する情報もオペレータに提供することができる。その結果、表示器は、ＡＦＣの効果をより明確に表示できるため、オペレータはＡＦＣをより一層適切に調整することができる。
【００１８】
また、前記組合せ秤の前記表示器は、前記ヘッド情報を前記ヘッド別に表示するヘッド情報表示領域を表示画面に含むよう構成されていることがより好ましい。
【００１９】
また、前記組合せ秤は、操作器をさらに備え、前記操作器は、前記制御器に対して、操作に応じて前記表示器の表示領域を変更する操作指令を出力するよう構成され、前記制御器は、前記操作指令に基づいて、前記ヘッド情報表示領域に表示させる複数種類の前記ヘッド情報を変更するよう構成されていることがより好ましい。
【００２０】
前記組合せ秤においては、前記制御器は、選択された前記所定数の計量ホッパの組合せの合計重量である組合せ重量を、運転結果情報として生成し、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、前記組合せ重量の平均値、前記組合せ重量の標準偏差、および、前記組合せ重量の計量速度の少なくともいずれかを、前記運転結果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より好ましい。
【００２１】
前記構成によれば、前記表示器は、組合せ計量の全体像を運転結果情報として表示するので、個別の計量ホッパに関する情報、各計量ホッパに対応するリニアフィーダに関する情報、および、組合せ計量全体に関する情報をオペレータに提供する。そのため、表示器は、ＡＦＣの効果をさらに一層明確に表示できるため、オペレータはＡＦＣをさらに一層適切に調整することができる。
【００２２】
前記組合せ秤においては、前記組合せ秤は、記憶部をさらに備え、前記制御器は、前記ヘッド情報の変化及び前記運転結果情報の変化を前記記憶部に記憶させるとともに、少なくとも前記変化の増減を、表示色の変化または図像情報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より好ましく、前記図像情報は、前記変化の増減を表示画面上の方向で示す矢印状キャラクタ、および、前記変化の増減を経時変化で示すグラフの少なくともいずれか一方とすることができる。
【００２３】
前記組合せ秤においては、前記制御器は、前記自動フィーダ制御として、複数の異なる制御タイプを設定するよう構成され、前記操作器は、操作に応じて前記複数の制御タイプを切り替える操作指令を前記制御器に出力するよう構成されていることが好ましい。
【００２４】
前記構成によれば、前記表示器は、組合せ秤で、どのような制御タイプのＡＦＣを適用しているかを明確に表示する。そのため、オペレータは、ＡＦＣの制御タイプと被計量物との「相性」をさらに一層明確に把握することができるため、ＡＦＣをさらに一層適切に調整することができる。
【００２５】
また、前記組合せ秤の前記制御器は、実行中の前記制御タイプの種類を前記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。
【００２６】
前記組合せ秤においては、前記自動フィーダ制御の制御タイプとして、次の各構成を挙げることができる。
【００２７】
第１の制御タイプでは、前記制御器は、前記自動フィーダ制御において、前記組合せに参加する前記計量ホッパの参加数について、その目標値を少なくとも設定し、前記組合せ計量制御の実行とともに前記組合せに参加した前記計量ホッパの前記参加数を取得し、前記参加数が前記目標値に近づくように、前記複数の前記リニアフィーダについて前記振動強度および前記駆動時間の少なくとも一方を変更させるよう構成され、前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記目標値を変更する操作指令を出力するよう構成されている。
【００２８】
また、第２の制御タイプでは、前記制御器は、前記自動フィーダ制御において、前記計量ホッパの前記被計量物の前記重量について、その目標値を少なくとも設定し、前記組合せ計量制御の実行とともに前記複数の前記計量ホッパに対応する前記重量検出器の全てから前記重量を取得し、前記重量が前記目標値に近づくように、前記複数の前記リニアフィーダについて前記振動強度および前記駆動時間の少なくとも一方を変更させるよう構成され、前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記目標値を変更する操作指令を出力するよう構成されている。
【００２９】
前記第１および第２の制御タイプでは、前記制御器は、前記参加数または前記重量の前記目標値を基準とした許容範囲をさらに設定し、前記参加数または前記重量が許容範囲内に入るときには、前記振動強度および前記駆動時間を維持するよう構成され、前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記許容範囲を変更する操作指令を出力するよう構成されていることが好ましい。
【００３０】
さらに、第３の制御タイプでは、前記制御器は、前記自動フィーダ制御において、前記リニアフィーダの駆動時間の基準値と、前記駆動時間よりも短い時間となる偏差時間とを設定し、前記基準値に対する前記偏差時間の加減算により、前記組合せ計量制御の実行時に、前記複数の前記リニアフィーダについて前記駆動時間に意図的なばらつきを生じさせるよう構成され、  前記操作器は、操作に応じて前記制御器に前記基準値および偏差時間の少なくとも一方を変更する操作指定を出力するよう構成されている。
【００３１】
なお、前記組合せ秤においては、前記制御器は、前記各リニアフィーダおよび対応する前記各計量ホッパにおいて、それぞれ前記振動強度および前記駆動時間の少なくともいずれか一方に対する前記平均ホッパ重量の比を搬送率として生成し、予め設定した前記搬送率の許容範囲内から外れる前記リニアフィーダを選択し、前記表示器に表示させるよう構成され、前記表示器は、前記ヘッド情報表示領域のうち、前記選択されたリニアフィーダに対応する領域の色を、他の領域の色と異ならせて表示するよう構成されていてもよい。
【００３２】
前記構成によれば、搬送率に異常のある前記リニアフィーダを明確に表示するので、特定のヘッドに異常や調整不良が発生したときにも報知することができる。
【発明の効果】
【００３３】
以上のように、本発明では、組合せ秤において、組合せ精度および計量速度を向上させるために、少なくともリニアフィーダの動作に関する情報を、オペレータに対してより把握しやすく表示することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
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。
【００３５】
（実施の形態１）
［組合せ秤の基本構成］
図１は、本実施の形態に係る組合せ秤の構成を模式的に示す図であり、図２は、図１に示す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。
【００３６】
図１および図２に示すように、本実施の形態に係る組合せ秤は、被計量物を供給する供給装置１１、供給装置１１から供給された被計量物を振り分けて下流へと供給するトップコーン１２、トップコーン１２を振動させるメインフィーダ１３、トップコーン１２から被計量物を受け取って下流へと供給する複数のリニアフィーダパン１４、リニアフィーダパン１４を振動させる複数のリニアフィーダ１５、リニアフィーダパン１４から供給された被計量物を纏めて所定のタイミングで供給する複数の供給ホッパ１６、供給ホッパ１６から供給された被計量物を収容して計量する複数の計量ホッパ１７、計量ホッパ１７から被計量物を受け取って集合させ、下流へと供給する複数の集合シュート１８、および、集合シュート１８から供給される被計量物を集めて図示されない包装機へと排出する排出シュート１９を備えている。
【００３７】
また図２に示すように、本実施の形態に係る組合せ秤は、制御系統として、制御部２０と、供給装置１１からトップコーン１２に供給された被計量物の量を検出するレベル検出器２１と、計量ホッパ１７に収容された被計量物の重量を検出する重量センサ２２と、操作設定表示部２３と、を備えている。
【００３８】
なお、本実施の形態に係る組合せ秤は、リニアフィーダパン１４、リニアフィーダ１５、供給ホッパ１６、計量ホッパ１７、および重量センサ２２の各構成要素を１組のヘッド１０として備えている。そして図示されないが、複数のヘッド１０はトップコーン１２を中心として環状に複数配置されている。図１は、本実施の形態に係る組合せ秤の断面の構成を模式的に示しているので、供給装置１１、トップコーン１２およびメインフィーダ１３を挟んで対向する２組のヘッド１０を示す。また、図２は、制御系統を説明する便宜上、ヘッド１０は１組のみ示す。
【００３９】
供給装置１１には、例えば、無端のベルトに複数の容器が列状に配設されたベルトコンベアや、振動装置を取り付けたトラフなどが用いられる。供給ホッパ１６および計量ホッパ１７は、制御部２０の制御により選択的に開閉するゲートを備え、ゲートを開くことにより下流側へ被計量物を供給する。メインフィーダ１３およびリニアフィーダ１５は、例えば、振動部として電磁石を備え、この電磁石のＯＮ−ＯＦＦにより振動する。
【００４０】
レベル検出器２１としては、例えば光センサが用いられる。重量センサ２２としては、例えばロードセルが用いられる。また、制御装置２０の構成は後述する。
【００４１】
操作設定表示部２３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。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。本発明では、表示器としては、液晶表示パネル以外の表示装置を用いることができるが、少なくともカラー表示できる表示画面を有する表示装置であることが好ましい。
【００４２】
なお、操作設定表示部２３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２３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。
【００４３】
［組合せ秤の制御構成］
次に、制御部２０の構成について説明する。図３は、前記制御部２０の具体的な構成を示すブロック図である。
【００４４】
図３に示すように、制御部２０は、演算部２０ａ、記憶部２０ｂ、Ｉ／Ｏ回路２０ｃ、Ａ／Ｄ変換回路２０ｄ、ゲート駆動回路２０ｅ、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆ、メインフィーダ振動制御回路２０ｇ、および供給装置制御回路２０ｈを有している。
【００４５】
演算部２０ａ、記憶部２０ｂ、及びＩ／Ｏ回路２０ｃ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、及びＩ／Ｏ入出力回路で構成される。演算部２０ａは、記憶部２０ｂとＩ／Ｏ回路２０ｃとに接続されている。また、演算部２０ａには、Ａ／Ｄ変換回路２０ｄ、ゲート駆動回路２０ｅ、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆ、メインフィーダ振動制御回路２０ｇ、および供給装置制御回路２０ｈがそれぞれ接続されている。さらに、演算部２０ａは操作設定表示部２３にも接続されている。
【００４６】
Ｉ／Ｏ回路２０ｃはレベル検出器２１に接続され、レベル検出器２１からの検出信号を演算部２０ａに入力する。Ａ／Ｄ変換回路２０ｄは重量センサ２２に接続されており、重量センサ２２からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００４７】
ゲート駆動回路２０ｅは、供給ホッパ１６および計量ホッパ１７のゲートに接続され、供給ホッパ１６および計量ホッパ１７のゲートを駆動する。
【００４８】
リニアフィーダ振動制御回路２０ｆは、リニアフィーダ１５に接続され、リニアフィーダ１５の動作を制御する。メインフィーダ振動制御回路２０ｇは、メインフィーダ１３に接続されており、メインフィーダ１３の動作を制御する。供給装置制御回路２０ｈは、供給装置１１に接続されており、供給装置１１の動作を制御する。なお、図中の矢印は信号が伝達される方向を示す。
【００４９】
次に、図３を参照しながら、制御部２０の動作について説明する。演算部２０ａに対し、操作設定表示部２３から、各種の操作を行う指令や、後述する自動フィーダ制御（ＡＦＣ）の制御タイプを設定または変更するための条件等の操作情報が入力される。
【００５０】
演算部２０ａは、入力された操作情報を記憶部２０ｂに記憶させる。記憶された操作情報は、演算部２０ａによって読み出され、必要に応じて操作設定表示部２３に出力され、表示画面上に表示される。なお、記憶部２０ｂには、組合せ演算を行うためのプログラム等も記憶されている。
【００５１】
レベル検出器２１からの検出信号は、Ｉ／Ｏ回路２０ｃを介して演算部２０ａへ出力される。重量センサ２２からの検出信号は、Ａ／Ｄ変換回路２０ｄにより検出値へと変換されて、演算部２０ａへ出力される。演算部２０ａは、記憶部２０ｂ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。さらに演算部２０ａは、処理結果に基づいて、ゲート駆動回路２０ｅ、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆ、メインフィーダ振動制御回路２０ｇ、供給装置制御回路２０ｈに制御信号を出力する。これにより、演算部２０ａは供給装置１１、メインフィーダ１３、リニアフィーダ１５、供給ホッパ１６、および計量ホッパ１７の動作を制御する。
【００５２】
供給ホッパ１６のゲートの開閉は、演算部２０ａからの制御信号によりゲート駆動回路２０ｅを介して制御され、これにより、計量ホッパ１７への被計量物の供給動作が制御される。計量ホッパ１７のゲートの開閉も、演算部２０ａからの制御信号によりゲート駆動回路２０ｅを介して制御され、これにより、組合せ計量が制御される。
【００５３】
メインフィーダ１３の動作は演算部２０ａからの制御信号に基づいて制御され、これによりトップコーン１２での被計量物の分散量が調整される。リニアフィーダ１５の動作も演算部２０ａからの制御信号に基づいて制御され、これによりリニアフィーダパン１４での被計量物の搬送量が調整される。
【００５４】
演算部２０ａは、必要に応じて、処理結果を操作設定表示部２３に出力する。演算部２０ａは、所定の処理結果が生じた場合に記憶部２０ｂに記憶する。
【００５５】
このように、制御部２０は、供給装置１１、メインフィーダ１３、リニアフィーダ１５、供給ホッパ１６、および計量ホッパ１７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、組合せ秤を運転する。
【００５６】
なお、本実施の形態では、組合せ秤が備える制御部２０および演算部２０ａの数は１個を例示する。しかしながら、制御部２０および演算部２０ａの構成はこれに限定されず、複数の演算装置や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２０とは、単独の制御装置と制御装置群との双方を意味し、演算部２０ａおよび制御部２０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２０ｂ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。
【００５７】
また、本実施の形態に係る組合せ秤は、図示されない包装機と組み合わせて使用される。そして、包装機による被計量物の包装のタイミングに合わせて、排出信号が前記包装機から出力される。図３では示さないが、演算部２０ａは、この排出信号を受け取れるように、前記包装機とも通信可能に接続されている。
【００５８】
［組合せ秤の動作］
次に、本実施の形態に係る組合せ秤において、組合せ計量の動作の概略について図１および図２を参照して説明する。
【００５９】
被計量物は、供給装置１１からトップコーン１２に供給される。ここで、レベル検出器２１によりトップコーン１２上に供給されている被計量物の層厚が検出され、検出結果が制御部２０に出力される。制御部２０は、得られた検出値に基づいて供給装置１１による供給動作を制御し、トップコーン１２に供給される被計量物の量を調整する。
【００６０】
また制御部２０は、所定の時間および強度でメインフィーダ１３を振動させる。これにより、トップコーン１２上の被計量物は分散され、周囲に配置されるリニアフィーダパン１４に供給される。なお、トップコーン１２およびメインフィーダ１３は、供給された被計量物を周囲のヘッド１０に分散する分散部でもある。さらに制御部２０は、所定の時間および強度でリニアフィーダ１５を振動させる。リニアフィーダ１５の振動動作によりリニアフィーダパン１４上の被計量物が搬送され、これにより、被計量物が供給ホッパ１６に供給される。
【００６１】
次に制御部２０は、重量センサ２２からの信号に基づき、計量ホッパ１７が空であるか否かを判断する。空である場合には、対応する供給ホッパ１６のゲートを開き、被計量物を計量ホッパ１７に供給する。計量ホッパ１７に被計量物が供給されると、その計量ホッパ１７に対応するように備えられた重量センサ２２により、計量ホッパ１７で計量された被計量物の重量が検出される。重量の検出結果は制御部２０に出力される。制御部２０は、前記検出結果に基づいて、各計量ホッパ１７に収容された被計量物の重量（計量値）を演算して記憶する。
【００６２】
次に、制御部２０は、得られた計量値を用いて組合せ演算を行い、予め設定された組合せ目標重量（設定重量）に基づいて、最適組合せの選定を行う。最適組合せの選定条件は特に限定されず、公知の条件を用いることができる。本実施の形態では、例えば、被計量物の合計重量と組合せ目標重量とを比較し、合計重量が組合せ目標重量以上であって最も組合せ目標重量に近くなる組合せが最適組合せとして選定される。なお、本実施の形態では、制御部２０によって行われる前記制御を組合せ計量制御と称する。
【００６３】
その後、制御部２０は、最適組合せに参加する計量ホッパ１７に対応するゲートに対しゲートを開くよう指令し、被計量物を排出させる。排出された被計量物は、集合シュート１８により集合させられ、排出シュート１９から図示しない包装機に排出される。
【００６４】
そして、前述した動作を繰り返すことにより、所定の条件を満たす量の被計量物が包装機へと排出される。供給ホッパ１６からの被計量物の供給に始まり、排出シュート１９から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。
【００６５】
［表示画面の構成］
次に、本実施の形態に係る組合せ秤において、操作設定表示部２３での表示機能について説明する。図４は、本実施の形態に係る組合せ秤が備える操作設定表示部２３の表示画面の一例を示す模式図である。
【００６６】
本実施の形態では、前記のとおり、操作設定表示部２３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。
【００６７】
図４に示すように、操作設定表示部２３の表示画面には、品名表示エリア３１、総合ヘッド情報表示エリア３２、計量情報表示エリア３３、ＡＦＣ状態表示エリア３４の各表示領域が表示される。図４の例では、表示画面の左上に品名表示エリア３１が表示され、表示画面の左下に総合ヘッド情報表示エリア３２が表示され、表示画面の右上に計量情報表示エリア３３が表示され、表示画面の右下にＡＦＣ状態表示エリア３４が表示される。また、表示画面の下方には、左から順に、開始／停止キー３５、グラフ表示キー３６、復帰キー３７が表示されている。
【００６８】
［品名表示エリアの構成］
品名表示エリア３１は、組合せ秤によって計量される被計量物の種類を表示する表示領域である。図４に示す例では、被計量物の品種として「キャンディ」を表示するとともに、組合せ目標重量である「１００ｇ」も表示している。この表示領域では、少なくとも、被計量物がどのようなものであるかについて、オペレータに表示できるようになっていればよいが、運転上の重要情報である組合せ目標重量も表示するようになっていることが好ましい。また、品種番号等の付加情報も表示してもよい。図４では、「品種  Ｎｏ．１  キャンディ  １００ｇ」と表示している。なお、品名表示エリア３１の具体的な表示構成は前記構成のみに限定されない。
【００６９】
［総合ヘッド情報表示エリアの構成］
総合ヘッド情報表示エリア３２は、組合せ秤の運転において分散部およびヘッド１０から得られる情報を少なくとも表示する表示領域であり、複数の下位の表示領域を含む。本実施の形態では、図４に示すように、ヘッド１０の実際の配置位置に対応するように、同心円状に複数の円形の表示領域を含んでいる。
【００７０】
具体的には、下位の表示領域として、中央の小さい円形領域として配置される分散部情報表示エリア３２ａと、その周囲に配置される個別ヘッド情報表示エリア３２ｂとを含んでいる。これら表示領域は、組合せ秤が備えるヘッド１０の実際の配置に対応して表示され、中央部のトップコーン１２（分散部）に対応する位置には、分散部情報表示エリア３２ａが表示され、その周囲に放射状に位置するヘッド１０に対応する位置には、扇状の個別ヘッド情報表示エリア３２ｂが表示される。
【００７１】
分散部情報表示エリア３２ａではトップコーン１２による分散動作に関する情報が表示される。トップコーン１２はメインフィーダ１３の振動により分散機能を発揮するので、分散部情報表示エリア３２ａで表示される情報は、メインフィーダ１３の動作情報でもある。具体的には、メインフィーダ１３による分散動作の重量レベルが表示され、図４では、「重量レベル１  ２０」と表示している。
【００７２】
分散部情報表示エリア３２ａの周囲に配置される複数の個別ヘッド情報表示エリア３２ｂは、単一の扇型領域であってもよいが、複数の領域に分けられていてもよい。図４では、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂは中心側から外周側に向かって第１〜第３エリア３２ｂ−１〜３２ｂ−３の３つに分けられている。この構成では、円形の表示領域全体としてみれば、分散部情報表示エリア３２ａを中心として第１〜第３エリア３２ｂ−１〜３２ｂ−３がそれぞれ同心円状となるよう表示される。
【００７３】
分散部情報表示エリア３２ａに隣接する第１エリア３２ｂ−１では、ヘッド１０の管理番号（ヘッド番号）が表示される。つまり第１エリア３２ｂ−１は「ヘッド番号表示エリア」となる。図４では、各ヘッド番号表示エリア３２ｂ−１でそれぞれ「１〜１０」のヘッド番号が表示されている。つまり、本実施の形態に係る組合せ秤は１０組のヘッド１０を備えている。
【００７４】
ヘッド番号表示エリア３２ｂ−１の外周側に隣接する第２エリア３２ｂ−２では、リニアフィーダ１５の振動強度が表示される。つまり第２エリア３２−ｂは「振動強度表示エリア」となる。振動強度表示エリア３２ｂ−２に隣接し、最も外周側となる第３エリア３２ｂ−３では、計量ホッパ１７で計量された被計量物の平均重量が表示される。つまり第３エリア３２ｂ−３は「平均重量表示エリア」となる。振動強度表示エリア３２ｂ−２および平均重量表示エリア３２ｂ−３で表示される情報は連携している。例えば、ヘッド番号１のヘッド１０（ヘッド１０−１）の個別ヘッド情報表示エリア３２ｂは、総合ヘッド情報表示エリア３２の左半円の最も下側に位置するが、ここでは、振動強度表示エリア３２ｂ−２で「４５」、平均重量表示エリア３２ｂ−３で「２３．６」が表示される。したがって、運転中の組合せ秤では、ヘッド１０−１のリニアフィーダ１５−１は振動強度４５で駆動され、このとき計量ホッパ１７−１で計量される被計量物（キャンディ）の平均重量は２３．６ｇであることがわかる。
【００７５】
本実施の形態では、総合ヘッド情報表示エリア３２には、下位の表示領域として、さらに複数のヘッド情報表示切替キー３２ｃを含んでいる。図４に示す表示画面では、総合ヘッド情報表示エリア３２全体は正方形状の表示領域であり、その中央に円形の表示領域（分散部情報表示エリア３２ａおよび個別ヘッド情報表示エリア３２ｂ）が配置される。そして、総合ヘッド情報表示エリア３２の外周となる正方形の辺と円形の表示領域との間の周辺領域に独立した別の表示領域が配置される。この表示領域が複数のヘッド情報表示切替キー３２ｃとなる。
【００７６】
このヘッド情報表示切替キー３２ｃを操作することによって、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂで表示される情報の種類を切り替えることができる。なお、表示される情報の種類の切り替えについては後述する。
【００７７】
図４では、ヘッド情報表示切替キー３２ｃとして、駆動時間表示キー、振動強度表示キー、平均重量表示キー、組合せ参加率表示キー、組合せ表示キー、および有効ホッパ表示キーが表示される。図４では、周縁領域は、分散部表示エリア３２ａを中心として放射状に８分割されており、そのうち、表示画面の右横上方、右上、左上、左横上方、左横下方、および左下の各領域には、上記各ヘッド情報表示切替キー３２ｃが配当される。残りの右下および右横下方にはヘッド情報表示切替キー３２ｃは配当されず、空白として表示される。したがって、組合せ秤の用途や種類に応じて、空白部分に他の種類の、ヘッド情報表示切替キー３２ｃを設定することができる。
【００７８】
駆動時間表示キーは、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂに、各ヘッド１０に含まれるリニアフィーダ１５の駆動時間を表示させる。振動強度表示キーは、リニアフィーダ１５の振動強度を表示させる。平均重量表示キーは、各ヘッド１０に含まれる計量ホッパ１７で計量される被計量物の平均重量（ホッパ平均重量）を表示させる。組合せ参加率表示キーは、計量ホッパ１７の組合せ計量への参加率を表示させる。組合せ表示キーは、計量ホッパ１７の組合せ参加状態を表示させる。有効ホッパ表示キーは、計量ホッパ１７のうち組合せ計量への参加に有効な重量を計量しているか否か（計量ホッパ１７が有効であるか否か）を表示させる。
【００７９】
なお、図４では、ヘッド１０−４の個別ヘッド情報表示エリア３２ｂにおいて、振動強度表示エリア３２ｂ−２および平均重量表示エリア３２ｂ−３での表示が反転表示となっている。この反転表示は、ヘッド１０−４において、リニアフィーダ１５の振動強度が６１と大きいのに対して、計量ホッパ１７の平均重量が１８．０ｇと小さいことから、被計量物の搬送率が他のヘッド１０と比較して低いことを警告する表示であることを意味している。この警告表示については後述する。
【００８０】
また、前記総合ヘッド情報表示エリア３２の具体的な表示構成は前記構成のみに限定されない。図４に示す例では、実際のヘッド１０の配置に対応した円形の表示領域を含む構成となっているが、円形でなく表形式の構成や、その他の構成であってもよい。
【００８１】
［計量情報表示エリアの構成］
計量情報表示エリア３３は、組合せ計量を行った結果に関する情報、すなわち組合せ秤の運転結果についての情報を表示する表示領域である。本実施の形態では、図４に示すように、表示画面の上から、「組合せ重量」、「速度」、「平均組合せ重量」および「標準偏差」の各運転結果情報を表示するよう構成される。
【００８２】
「組合せ重量」とは、制御部２０により行われる組合せ計量制御で生成される、選択された複数の計量ホッパ１７の組合せの合計重量である。本実施の形態では、組合せ目標重量が１００．０ｇであり、図４に示す例では、生成した組合せ重量として、組合せ目標重量と同じ値である「１００．０ｇ」が表示される。仮に、組合せ計量制御の結果、生成した組合せ重量が１００．１ｇであれば、この数値が表示される。
【００８３】
「速度」とは、組合せ重量の計量速度を指し、前記組合せ計量制御において、組合せ計量の開始から前記組合せ重量を生成するまでに要する速度である。計量速度をどのような数値として設定するかについては特に限定されないが、本実施の形態では、所定の単位時間内で、包装機で包装された被計量物のパッケージの数を採用する。例えば、図４に示す例では、１分間当たり８１パッケージが包装されたことが「８１．０ｐ／ｍ」として表示される。この表示における「ｐ」はパッケージの略であり、「ｍ」は時間単位としての「分」の略である。組合せ計量制御の上で、全ての計量ホッパ１７に被計量物が投入されてから組合せ重量が生成されるまでの時間を測定することも可能である。しかしながら、本実施の形態に係る組合せ秤が、前記のとおり包装機に組み合わせて用いられることを考慮すれば、単位時間当たり包装されるパッケージ数を計量速度とすることで、組合せ計量の効率と包装効率との双方を評価できるため、好ましい。
【００８４】
「平均組合せ重量」とは、生成された複数の組合せ重量の平均値である。平均値を算出するための母数の設定についても特に限定されないが、例えば、最新１０回の生成を母数とすることができる。これは、組合せ重量の生成について過去に遡り過ぎた場合、母数が多くなるため、最新の組合せ重量の重要性が低下するためである。図４に示す例では、組合せ目標重量と同じ「１００．０ｇ」が表示される。
【００８５】
「標準偏差」とは、生成された複数の組合せ重量の標準偏差である。組合せ重量の標準偏差を算出することで、組合せ重量の散布度（ばらつきの程度）を評価する。標準偏差を算出するための平均値としては、前記平均組合せ重量が用いられる。すなわち、平均組合せ重量が最新１０回の組合せ重量の平均値であれば、その標準偏差も最新１０回の組合せ重量のばらつきの程度となる。図４に示す例では、標準偏差として「０．４ｇ」が表示される。
【００８６】
前記各運転結果情報の具体的な表示構成は特に限定されない。図４に示す例では、計量情報表示エリア３３は、下位の表示領域として、「組合せ重量」、「速度」、「平均組合せ重量」および「標準偏差」の各運転結果情報を表示する長方形状の表示領域を含む表示構成であるが、他の表示構成であってもよい。
【００８７】
［ＡＦＣ状態表示エリアの構成］
ＡＦＣ状態表示エリア３４は、現在実行中のＡＦＣの制御タイプの種類を表示する表示領域である。本実施の形態では、図４に示すように、「ＡＦＣ（１）」、「ＡＦＣ（２）」および「ＡＦＣ（３）」の３種類の制御タイプを表示する下位の表示領域を含む。そして、実行中の制御タイプについては、対応する領域の色を、他の領域の色から変化させて表示させる。図４では、ＡＦＣ（１）が実行中であることを表示している。
【００８８】
なお、ＡＦＣ状態表示エリア３４の具体的な表示構成も特に限定されない。図４に示す例では、３種類の制御タイプを表示する下位の表示領域を含む表示構成となっているが、例えば、実行中の制御タイプのみを表示する表示領域のみからなる表示構成であってもよいし、制御タイプに関する情報を併せて表示する表示構成であってもよい。
【００８９】
［その他の表示エリアの構成］
本実施の形態では、前記各表示エリア以外の表示領域としては、開始／停止キー３５、グラフ表示キー３６、および復帰キー３７が表示される。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。後述するように、この表示領域に指先等を接触させることで、タッチパネルの機能によって、組合せ秤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。
【００９０】
開始／停止キー３５は、その操作により、組合せ秤の運転（組合せ計量および包装）の開始の指令または停止の指令を出力する。グラフ表示キー３６および復帰キー３７は、表示画面を切り替えるキーである。これらキー３６・３７の機能は、表示画面の変更とともに後述する。
【００９１】
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好ましい。なお、必要に応じて、これらキーは一つの表示領域内にまとめられてもよい。また、必要に応じて、これらキー以外の表示領域を設けることもできる。
【００９２】
［タッチパネル式表示画面の操作器としての機能］
次に、前記表示画面の操作器としての機能について、図３および図４を参照して説明する。
【００９３】
本実施の形態では、前述したように、表示画面としてタッチパネルと一体化されたカラー液晶表示パネルを用いている。それゆえ、操作設定表示部２３は表示器と操作器とを兼ねている。本実施の形態では、前記のとおり、表示画面に、品名表示エリア３１、総合ヘッド情報表示エリア３２、計量情報表示エリア３３、ＡＦＣ状態表示エリア３４、開始／停止キー３５、グラフ表示キー３６、および復帰キー３７が含まれるが、これら表示領域のうち、タッチパネルによる操作器として機能する領域は、総合ヘッド情報表示エリア３２のヘッド情報表示切替キー３２ｃ、ＡＦＣ状態表示エリア３４、開始／停止キー３５、グラフ表示キー３６、および復帰キー３７である。さらに、ヘッド情報表示切替キー３２ｃ、グラフ表示キー３６および復帰キー３７は表示切替用の操作キーであるのに対して、ＡＦＣ状態表示エリア３４および開始／停止キー３５は、組合せ秤本体の運転動作に対する操作指令を生成する運転動作用の操作キーである。
【００９４】
ヘッド情報表示切替キー３２ｃは、総合ヘッド情報表示エリア３２で表示する情報の切り替えを、制御部２０に指令する操作キーである。
【００９５】
本実施の形態では、ヘッド情報表示切替キー３２ｃは６種類表示される。したがって、総合ヘッド情報表示エリア３２では、前記振動強度、前記駆動時間、前記平均重量、前記参加率、前記参加状態、および計量ホッパ１７の有効性がヘッド情報として表示される。この中でも、特に振動強度、駆動時間および平均重量は、ＡＦＣの効果を確認する上で重要なヘッド情報である。
【００９６】
本実施の形態では、ヘッド情報表示切替キー３２ｃは６種類表示される。したがって、総合ヘッド情報表示エリア３２では、前記振動強度、前記駆動時間、前記平均重量、前記参加率、前記参加状態、および計量ホッパ１７の有効性がヘッド情報として表示される。この中でも、特に振動強度、駆動時間および平均重量は、ＡＦＣの効果を確認する上で重要なヘッド情報である。
【００９７】
オペレータがヘッド情報の表示を切り替えようとするときは、ヘッド情報表示切替キー３２ｃの表示領域に、オペレータの指先を接触させる。表示器にはタッチパネルが一体化されているため、指先の接触により、各ヘッド情報の表示がＯＮ（有効）またはＯＦＦ（無効）に切り替えられる。表示画面上では、ＯＮまたはＯＦＦが明確となるように、表示色が変化する。
【００９８】
例えば、図４では、振動強度表示キーおよび平均重量表示キーが有効となっているので、これら表示キーの表示領域は、無効の表示キーの表示領域とは異なった表示色となっている。具体的には、背景色を反転させる反転表示が挙げられるが、色相（色そのもの）の変更、色の濃度の変更、パターンの表示等の手法であってもよい。
【００９９】
前記ヘッド情報表示切替キー３２ｃをＯＮまたはＯＦＦとすることで、操作設定表示部２３は、制御部２０に対して、表示領域を変更する操作指令を出力する（図３参照）。例えば、ヘッド情報表示切替キー３２ｃのうち振動強度表示キーがＯＮされれば、操作設定表示部２３から制御部２０に対して、振動強度を表示するよう操作指令が出力される。制御部２０はこの操作指令に基づき、組合せ計量制御の実行に伴い、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆや記憶部２０ｂ等から必要な情報を取得し、表示情報を生成する。生成された表示情報は、振動強度が表示されていない状態から表示される状態へ表示を変更する制御信号であり、この制御信号が制御部２０から操作設定表示部２３に出力される。操作設定表示部２３は、制御部２０からの表示情報に基づいて表示画面を切り替え、個別ヘッド情報表示キー３２ｂに、各リニアフィーダ１５の振動強度を表示する。このように、ヘッド情報表示切替キー３２ｃの操作によって、前記ヘッド情報の少なくともいずれか一つが表示される。なお、切り替えられた表示画面の具体例については、後述する。
【０１００】
ＡＦＣ状態表示エリア３４は、前記のとおり、ＡＦＣ（１）、ＡＦＣ（２）、およびＡＦＣ（３）の３種類のＡＦＣの制御タイプを表示し、かつ、いずれの制御タイプが有効であるかを、表示色の変化によって表示する。ここで、本実施の形態では、図４に示すように、ＡＦＣ（１）〜ＡＦＣ（３）の各制御タイプの表示領域は、枠で囲まれたＡＦＣ切替キーとして表示される。
【０１０１】
オペレータがＡＦＣの制御タイプを切り替えようとするときは、いずれかのＡＦＣ切替キーの表示領域にオペレータの指先を接触させる。操作設定表示部２３の表示面にはタッチパネルが一体化されているため、指先の接触により、ＡＦＣの制御タイプを切り替える操作指令が、操作設定表示部２３から制御部２０に出力される。この操作指令に基づき、制御部２０はＡＦＣの制御タイプを切り替え、新たな制御タイプでＡＦＣを実行するとともに、ＡＦＣ状態表示エリア３４の表示を変更する表示情報を生成し、操作設定表示部２３に出力する。操作設定表示部２３では、表示情報に基づき、現在有効な制御タイプがいずれかわかるようにＡＦＣ切替キーの表示色を変更する。
【０１０２】
開始／停止キー３５は、ＡＦＣ状態表示エリア３４のＡＦＣ切替キーと同様に運転動作用の操作キーとして表示される。開始／停止キー３５の表示領域へ指先を接触することにより、運転開始または停止の操作指令が操作設定表示部２３から制御部２０に出力される。制御部２０は、この操作指令に基づき、組合せ計量制御（および包装機の運転動作制御）を開始または停止する。
【０１０３】
グラフ表示キー３６および復帰キー３７は、前記ヘッド情報表示切替キー３２ｃと同様に表示切替用の操作キーとして表示される。表示の切り替えに係る制御は、前記ヘッド情報表示切替キー３２ｃの制御と同様であるので、その説明は省略する。また、具体的な表示の切り替えの例については、図６を参照して後述する。
【０１０４】
［表示画面の切り替え］
次に、前記の表示切替用のキーの操作により、表示画面が切り替えられる状態について図４〜図６を参照して説明する。図５および図６は、図４に示す表示画面を切り替えた一例をそれぞれ示す模式図である。特に図５は、総合ヘッド情報表示エリア３２に含まれるヘッド情報表示切替キー３２ｃを切り替えた場合を例示し、図６は、グラフ表示キー３６を有効とした場合を例示する。
【０１０５】
図４に示す表示画面において、オペレータが、例えば、平均重量表示キーを無効に切り替えたとする。これにより、図５に示すように、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂでは、振動強度のみが表示される。つまり、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂは、図４に示す表示画面では第１エリア３２ｂ−１、第２エリア３２ｂ−２および第３エリア３２ｂ−３の各表示領域に三分割され、それぞれの表示領域が「ヘッド番号表示エリア」、「振動強度表示エリア」および「平均重量表示エリア」となる。そして、表示画面を切り替えることにより、図５に示すように、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂは、第１エリア３２ｂ−１および第２エリア３２−ｂに二分割され、それぞれが「ヘッド番号表示エリア」および「振動強度表示エリア」となる。さらに図示しないが、図４に示す表示画面において、例えば駆動時間表示キーを有効とすれば、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂが四分割され、それぞれが「ヘッド番号表示エリア」、「駆動時間表示エリア」、「振動強度表示エリア」および「平均重量表示エリア」となる。
【０１０６】
このようにヘッド情報表示切替キー３２ｃを操作することで、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂで表示されるヘッド情報を切り替えて表示することができる。なお、表示画面の大きさやヘッド情報の種類等に応じて、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂの分割の上限を設けても良い。図４および図５に示す例では、ヘッド情報は６種類挙げられているが、仮に、６種類のヘッド情報を全て表示すれば、個別ヘッド情報表示エリア３２ｂは、「ヘッド番号表示エリア」も含めて７分割され、各ヘッド情報を表示する下位の表示領域が小さくなり過ぎて十分に情報が表示できない可能性がある。あるいは、上限を超えてヘッド情報を表示しようとすれば、全ての情報が表示されるように、総合ヘッド情報表示エリア３２の表示構成そのものが変更されてもよい。
【０１０７】
さらに、図５および図６では、後述するＡＦＣの制御タイプを切り替えたときに、切り替え前後における運転結果情報等の変化の程度も併せて表示する。
【０１０８】
例えば、図５では、ＡＦＣの制御タイプを切り替えることにより、計量情報表示エリア３３では、運転結果情報が切り替えの前後でどのように変化したのかを矢印により表示している。
【０１０９】
具体的には、まず「組合せ重量」については、矢印の方向は表示画面の右上側であるので、組合せ計量における組合せ重量の精度向上したことを示す。また、「速度」については、矢印の方向は表示画面の右側であるので、組合せ重量の計量速度は変化していないことを示す。また、「平均組合せ重量」および「標準偏差」については、いずれも矢印の方向は表示画面の右上側であるので、組合せ重量の平均値がお組合せ目標重量に近づき、かつ、ばらつきも小さくなったことを示す。この結果から、ＡＦＣの制御タイプを切り替えることにより、計量速度を除き、組合せ精度は向上したことが明確となる。
【０１１０】
さらに、図５では、総合ヘッド情報表示エリア３２において、ＡＦＣの制御タイプの切り替えによる振動強度の変更の程度も表示する。まず、１０組のヘッド１０のうち、振動強度が変更されたヘッド１０に対応する個別ヘッド情報表示エリア３２ｂでは、「振動強度表示エリア」において、振動強度とともに振動強度の強弱の程度がプラスまたはマイナスで表示される。例えば、ヘッド１０−１に対応する個別ヘッド情報表示エリア３２ｂでは、振動強度として「４５」が表示され、その下方には何も表示されていないので、ＡＦＣの制御タイプを切り替えても振動強度は変更されていないことがわかる。次に、ヘッド１０−２に対応する個別ヘッド情報表示エリア３２ｂでは、振動強度として「４２」が表示され、その下方には「−１」が表示されている。それゆえ、ヘッド１０−２では、ＡＦＣの制御タイプの切り替えにより、振動強度が−１弱くなったことがわかる。
【０１１１】
同様に、図５に示す例では、ヘッド１０−３および１０−４では、いずれも振動強度が低下している（−１）のに対して、ヘッド１０−５、１０−９および１０−１０はいずれも振動強度が向上している（＋１）。加えて、振動強度が変化したヘッド１０に対応する個別ヘッド情報表示エリア３２ｂでは、対応する領域の色を、他の領域の色から変化させて表示させる（例えば反転表示、色相の変更、色の濃度の変更等）。これにより、ＡＦＣの制御タイプの切り替えによる振動強度の変更がより明確となるので、オペレータはＡＦＣの効果をより一層明確に把握することができる。
【０１１２】
前記の表示においては、制御部２０は、ヘッド情報の変化や運転結果情報の変化を記憶部２０ｂに記憶させ、操作設定表示部２３に対して、各情報の変化の増減を、表示色の変化や図像情報として表示画面に表示させる。本実施の形態では、図像情報として、変化の増減を表示画面上の方向で示す矢印を表示するが、これに限定されず、矢印に類似するキャラクタであってもよい。また、次に説明するように、図像情報として、変化の増減を経時変化で示すグラフを表示することもできる。
【０１１３】
具体的には、図４および図５に示す表示画面において、オペレータがグラフ表示キー３６を有効とする操作を行ったとする。これにより、図６に示すように、総合ヘッド情報表示エリア３２の表示が停止され、計量情報グラフ表示エリア３８が表示される。図６では、表示されるグラフは折れ線グラフ（ライングラフ）であるが、表示の目的等に応じて棒グラフ（ヒストグラム）で表示してもよい。
【０１１４】
図６に示す例では、ＡＦＣの制御タイプとともに、「平均組合せ重量」、「速度」および「標準偏差」の値が経時的な変化として表示される。このように、ＡＦＣの制御タイプを切り替えたときの運転結果情報の推移を見る場合には、折れ線グラフが適している。図６では、ＡＦＣ（２）からＡＦＣ（１）に切り替えたときに、前記運転結果情報の変化を経時的に表示している。なお、図６では図示しないが、ＡＦＣの制御タイプ別に折れ線グラフの背景色を変更すれば、制御タイプ別のＡＦＣの効果がより明確となる。
【０１１５】
なお、図６では、計量情報グラフ表示エリア３８の表示開始に伴い、総合ヘッド情報表示エリア３２の表示が停止されるだけでなく、計量情報表示エリア３３およびＡＦＣ状態表示エリア３４が、表示画面の右側から左側に移動されて表示されている。これは、ＡＦＣの表示タイプと運転結果情報との対比をより明確なものとする便宜である。したがって、グラフ表示キー３６の操作による表示画面の変更は図６の例に限定されない。
【０１１６】
また、計量情報グラフ表示エリア３８の表示を停止し、総合ヘッド情報表示エリア３２の表示を再開したいときには、復帰キー３７を操作すればよい。
【０１１７】
［自動フィーダ制御の概要］
次に、本実施の形態に係る組合せ秤において実行されるＡＦＣについて説明する。
【０１１８】
ＡＦＣは、制御部２０で行われる組合せ計量制御において、計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量を調整することにより、複数の計量ホッパ１７の組合せを選択する際に、合計重量が組合せ目標重量に等しいか、より近い組合せを得やすくする制御である。
【０１１９】
前述したとおり、リニアフィーダ１５は、その振動強度を大きくするか、駆動時間を長くすることにより、被計量物の搬送量を増加させる。したがって、ＡＦＣでは、基本的に、各リニアフィーダ１５の振動強度および駆動時間の少なくとも一方を変更する。これにより各計量ホッパ１７への被計量物の搬送量が変化するため、各計量ホッパ１７への被計量物の投入量が調整される。
【０１２０】
ＡＦＣの具体的な手法はさまざまであるが、代表的には、（１）リニアフィーダ１５の振動強度を一斉に変更するＡＦＣ−Ｔ（Auto Feeder Control Total）、（２）リニアフィーダ１５の振動強度を個別に変更するＡＦＣ−Ｉ（Auto Feeder Control Individual）、および（３）リニアフィーダ１５の駆動時間をランダムに変更するＡＦＣ−Ｒ（Auto Feeder Control Random）の３種類の制御タイプを挙げることができる。本実施の形態では、ＡＦＣ−Ｔを実行した場合について説明する。
【０１２１】
［ＡＦＣ−Ｔ］
ＡＦＣ−Ｔは、組合せ計量に参加する計量ホッパ１７の数を監視することで、リニアフィーダ１５の振動強度を一斉に変更する制御タイプである。この制御タイプについて、図７を参照して説明する。図７は、全計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量分布を示すグラフである。
【０１２２】
組合せ計量が理想的に行われるとすれば、分散部に供給される被計量物の供給量は均一であり、リニアフィーダ１５から計量ホッパ１７への被計量物の供給量も均一であり、組合せ計量に参加する計量ホッパ１７の数（参加ホッパ数）は常に目標値となる。この理想状態において、計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量分布をグラフにより示せば、図７の実線Ｌ０で示すように、１個の計量ホッパ１７で計量される重量の目標値（目標ホッパ重量）を単一の極大とする正規分布となる。
【０１２３】
ここで、参加ホッパ数が多すぎるのであれば、個々の計量ホッパ１７への供給量が少ないことになる。例えば、ヘッド１０を１０組備える組合せ秤において、各計量ホッパ１７で均等に被計量物が計量されると仮定する。そして、組合せ目標重量が１００．０ｇであり、参加ホッパ数の目標値が５個であるとすれば、全ての計量ホッパ１７で計量される重量はいずれも目標ホッパ重量の２０．０ｇとなる。
【０１２４】
しかしながら、参加ホッパ数が例えば８個であれば、各計量ホッパ１７で計量される重量は１２．５ｇとなる。このような参加ホッパ数過多状態の重量分布は、図７の破線Ｌ１で示すように、理想状態の重量分布（実線Ｌ０）から軽くなる側に偏る。逆に、参加ホッパ数が少なすぎるのであれば、個々の計量ホッパ１７への供給量が多すぎることになる。このような参加ホッパ数過少状態の重量分布は、図７の破線Ｌ２で示すように、理想状態の重量分布から重くなる側に偏る。
【０１２５】
そこで、ＡＦＣ−Ｔでは、全リニアフィーダ１５の振動強度を同時に増減することにより、計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量分布を全体として移動させる制御を行う。図７に示すように、参加ホッパ数過多状態の重量分布Ｌ１または過少状態の重量分布Ｌ２を理想状態の重量分布Ｌ０に移動させれば、参加ホッパ数も望ましい数に近づく。
【０１２６】
また、組合せ精度を向上するには、参加ホッパ数が多いことが好ましい。したがって、単に重量分布を移動させるようにリニアフィーダ１５の振動強度を調整するだけでなく、参加ホッパ数も被計量物の種類等に応じた望ましい値に変更できるようにしておくことが好ましい。そこで、ＡＦＣ−Ｔでは、変更可能なパラメータとして、目標ホッパ数、ホッパリミット数、およびリセット間隔が用いられる。
【０１２７】
目標ホッパ数とは、参加ホッパ数の望ましい平均値を表し、組合せ計量の演算時に選択されるべき計量ホッパ１７の最適な数（参加ホッパ数の理想値）である。ホッパリミット数とは、実際の参加ホッパ数の平均値（参加ホッパ平均数）と目標ホッパ数との偏差の平均値に対する許容範囲を表す。リセット間隔とは、前記参加ホッパ平均数を算出するためにサンプリングされる組合せ計量の回数を表す。
【０１２８】
ＡＦＣ−Ｔでは、制御部２０が、前記参加ホッパ平均数を前記目標ホッパ数と比較し、前記リセット間隔に達するまで、その偏差を累積して平均値を算出し、この平均値が前記ホッパリミット数を超えるか下回った場合には、全てのリニアフィーダ１５に対して振動強度の調整を実行させる。前記リセット間隔に達したときには、振動強度の調整が実行されれば、偏差の累積値はリセットされる。
【０１２９】
［ＡＦＣ−Ｔの具体例］
以下、図３および図８に基づいてＡＦＣ−Ｔについて説明する。図８は、本実施の形態に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｔの具体例を示すフローチャートである。
【０１３０】
まず、制御部２０により公知の組合せ計量制御が行われる（ステップＳ１０１）。
【０１３１】
組合せ計量制御では、制御部２０は、ゲート駆動回路２０ｅを介して計量ホッパ１７のゲートの開閉を制御する。そこで、このゲートの開閉情報に基づき、演算部２０ａは、組合せに選択された計量ホッパ１７の数（選択ホッパ数Ｈｃ）を取得し、例えばコンパレータにより目標ホッパ数（Ｈｄ）と比較し、その差分（Ｄｈ＝｜Ｈｄ−Ｈｃ｜）を演算部２０ａのアキュムレータに累算する（ステップＳ１０２）。
【０１３２】
次に、演算部２０ａは、アキュムレータに累算される組合せ計量の回数を、参加ホッパ平均数を算出するためのサンプリング回数（Ｎｓ）として、演算部２０ａのカウンタで計数する（ステップＳ１０３）。このとき、選択ホッパ数が目標ホッパ数と同一（Ｈｃ＝Ｈｄ）であれば、その差分は０となる（Ｄｈ＝０）ので、アキュムレータへの累算値は増加しない。したがって、選択ホッパ数と目標ホッパ数とが同じ場合には、サンプリングは行われない。言い換えれば、組合せ計量のうち、選択ホッパ数が目標ホッパ数よりも大きいか小さい場合（Ｈｃ≠Ｈｄ）のみ、サンプリングが行われたとして、演算部２０ａはカウンタでサンプリング回数（Ｎｓ）を計数する。
【０１３３】
次に、演算部２０ａは、サンプリング回数がリセット間隔（Ｎｒ）に達したか（Ｎｓ＝Ｎｒ）を判定する（ステップＳ１０４）。リセット間隔は、振動強度の不要な調整を避けるために設定される。リセット間隔に達している場合（図中ＹＥＳ）には、ステップＳ１０５に進むが、リセット間隔に達していない場合（図中ＮＯ）には、演算部２０ａは、ステップＳ１０１に戻り、ＡＦＣ−Ｔを最初から繰り返す。
【０１３４】
次に、演算部２０ａは、選択ホッパ数から参加ホッパ平均数（Ｈａ）を算出する（ステップＳ１０５）。演算部２０ａのアキュムレータでは、選択ホッパ数と目標ホッパ数との差分が０でないとき（Ｄｈ≠０）、差分を累算していく。したがって、アキュムレータには、サンプリング回数の第１回からリセット間隔まで（Ｎｓ：１〜Ｎｒ）の各サンプリングでの差分の累算値（Ｄｐ＝｛Ｄｈ（１）＋…＋Ｄｈ（Ｎｒ）｝）が記憶されている。この累算値に基づき、演算部２０ａは、選択ホッパ数の総和（Ｈｔ）を算出し、この総和をリセット間隔で除算することによって、参加ホッパ平均数を算出する（Ｈａ＝Ｈｔ／Ｎｒ）。
【０１３５】
次に、演算部２０ａは、算出された参加ホッパ平均数と目標ホッパ数とを比較する（ステップＳ１０６）。このステップでは、単にこれら数値を比較するのではなく、参加ホッパ平均数と目標ホッパ数との差分の絶対値（Ｄａ＝｜Ｈａ−Ｈｄ｜）を、許容範囲として設定される前記ホッパリミット数（Ｌｈ）と比較し、差分の絶対値がホッパリミット数以下であるか（許容範囲内であるか）を判定する（Ｄａ＜Ｌｈ）。許容範囲内であれば（図中ＹＥＳ）、ステップＳ１１０に進む。許容範囲内でなければ（図中ＮＯ）、ステップＳ１０６に進む。
【０１３６】
ステップＳ１０６でＮＯであれば、各組合せ計量で選択される選択ホッパ数が多すぎるか少なすぎるかのいずれかである。そこで、演算部２０ａは、例えばコンパレータにより参加ホッパ平均数が目標ホッパ数よりも大きいか（Ｈａ＞Ｈｄ）判定する（ステップＳ１０７）。参加ホッパ平均数が目標ホッパ数よりも大きければ（図中ＹＥＳ）、ステップＳ１０８に進み、参加ホッパ平均数が目標ホッパ数よりも小さければ（図中ＮＯ）、ステップＳ１０９に進む。
【０１３７】
ステップＳ１０７でＹＥＳであれば、選択ホッパ数が多すぎることを意味する。そこで、演算部２０ａは、各計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量を増加させるために、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆに対して、全リニアフィーダ１５の振動強度を＋１にノッチさせるよう指令する（ステップＳ１０８）。これにより、全てのヘッド１０において、リニアフィーダパン１４から供給ホッパ１６に供給される被計量物の重量が増加するため、供給ホッパ１６から計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量も増加する。つまり、全ての計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量分布は全体として重くなる側に移動する。その結果、選択ホッパ数を減らして目標ホッパ数に近づけることができる。
【０１３８】
一方、ステップＳ１０７でＮＯであれば、選択ホッパ数が少なすぎることを意味する。そこで、演算部２０ａは、各計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量を減少させるために、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆに対して、全リニアフィーダ１５の振動強度を−１にノッチさせるよう指令する（ステップＳ１０９）。これにより、全てのヘッド１０において、リニアフィーダパン１４から供給ホッパ１６に供給される被計量物の重量が減少するため、供給ホッパ１６から計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量も減少する。つまり、全ての計量ホッパ１７に投入される被計量物の重量分布は全体として軽くなる側に移動する。その結果、選択ホッパ数を多くして目標ホッパ数に近づけることができる。
【０１３９】
ステップＳ１０８およびステップＳ１０９のいずれにおいてリニアフィーダ１５に対する振動強度の調整が実施されたとき、または、ステップＳ１０６においてＹＥＳの場合には、演算部２０ａは、ＡＦＣ−Ｔが完了または不要であると判定し、アキュムレータの累算値（Ｄｐ）およびサンプリング回数（Ｎｓ）をリセットする（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０が完了すれば、演算部２０ａはステップＳ１０１に戻り、ＡＦＣ−Ｔを最初から繰り返す。なお、ステップＳ１０８およびステップＳ１０９では、振動強度ではなく駆動時間を調整してもよいし、振動強度および駆動時間の双方を調整してもよい。
【０１４０】
このようにＡＦＣ−Ｔでは、制御部２０は、組合せに参加する計量ホッパ１７の参加数について、その目標値を少なくとも設定し、組合せ計量制御の実行とともに組合せに参加した計量ホッパ１７の前記参加数を取得し、この参加数が目標値に近づくように、リニアフィーダ１５について振動強度等を変更させるよう制御する。このとき、目標値を基準とした許容範囲を設定することもでき、これら目標値や許容範囲は、操作設定表示部２３から制御部２０への操作指令により変更することができる。
【０１４１】
この制御タイプでは、参加ホッパ数の過多状態または過少状態を修正することにより、適正な参加ホッパ数を実現することができる。その結果、組合せ精度および計量速度を向上することができる。ただし、被計量物の種類によっては、ＡＦＣ−Ｔを後述する他の制御タイプに切り替えたり、目標ホッパ数やホッパリミット数等のパラメータを変更したりすべき場合がある。これは、被計量物とＡＦＣの制御タイプとの間には「相性」があることによる。
【０１４２】
ここで、本発明では、例えば、図５に示すように、制御部２０（演算部２０ａ）によってＡＦＣが行われているときに、操作設定表示部２３は、制御部２０の制御により、表示画面の総合ヘッド情報表示エリア３２において、各リニアフィーダ１５の振動強度を表示し、かつ、振動強度の変更の対象となったリニアフィーダ１５については、対応する表示画面上の領域の色を、他のリニアフィーダ１５に対応する領域の色とは異なるように表示する。このような表示方法をとることよって、表示画面上、複数のリニアフィーダ１５の駆動状態が一目瞭然となる。
【０１４３】
さらに、図５に示すように、計量情報表示エリア３３では、組合せ計量の全体像を運転結果情報として表示する。これにより、各リニアフィーダ１５に関する情報に加えて、組合せ計量全体に関する情報もオペレータに提供される。しかも、図５に示す表示方法では、運転結果情報が切り替えの前後でどのように変化したのかを矢印により表示する。それゆえ、表示画面でＡＦＣの効果が明確に表示される。
【０１４４】
加えて、ＡＦＣ状態表示エリア３４では、現在実行中のＡＦＣの制御タイプを表示する。それゆえ、表示画面では、ＡＦＣの効果に相当する前記リニアフィーダ１５の駆動状態および運転結果情報と、実行中のＡＦＣの制御タイプという情報がオペレータに提示される。それゆえ、オペレータは、これら情報に基づき、操作設定表示部２３からの入力により、前記目標ホッパ数、ホッパリミット数、リセット間隔等のパラメータを変更し、より好ましい効果が得られるようにＡＦＣの設定を試みることができる。つまり、オペレータは、これら情報に基づいてＡＦＣの制御タイプと被計量物との「相性」をさらに一層明確に把握することができるため、ＡＦＣをより一層適切に調整することができる。また、パラメータの変更でも好ましい結果が得られない場合には、ＡＦＣの制御タイプの変更も検討することができる。
【０１４５】
また、本発明では、例えば、図４に示すように、制御部２０（演算部２０ａ）によってＡＦＣが行われているときに、操作設定表示部２３は、表示画面の総合ヘッド情報表示エリア３２のうち、ヘッド１０−４に対応する個別ヘッド情報表示エリア３２ｂにおいて、振動強度表示エリア３２ｂ−２および平均重量表示エリア３２ｂ−３での表示を反転表示とし、オペレータに対して警告することができる。
【０１４６】
図４に示す例では、ＡＦＣが実行されており、他のヘッド１０では好ましい振動強度および平均重量が得られているにも関わらず、ヘッド１０−４の振動強度および平均重量は他のヘッド１０と比較して明らかに低い。この場合には、ヘッド１０−４になんらかの異常が発生していることが考えられる。そこで、異常が発生しているおそれのあるヘッド１０−４に対応する個別ヘッド情報表示エリア３２ｂにおいて警告の表示をすることにより、オペレータは、ヘッド１０−４を点検すべきであることが一目瞭然となる。
【０１４７】
このように、本発明によれば、表示画面上でＡＦＣの効果が一目瞭然にわかるようになるだけでなく、ＡＦＣで被計量物の供給を増やしても、平均重量が向上しない計量ホッパ１７を識別することができる。それゆえ、特定のヘッドに異常や調整不良が発生したときにも報知することができる。
【０１４８】
なお、ヘッド１０に異常が発生しているか否かの判断方法は特に限定されないが、本実施の形態では、制御部２０が、振動強度または駆動時間を基準として被計量物の搬送率を生成し、予め設定した搬送率の許容範囲から外れるヘッド１０またはリニアフィーダ１５を特定し、表示画面で警告表示させるよう構成すればよい。搬送率の許容範囲は、適宜設定すればよく、ＡＦＣのパラメータと同様に、被計量物の種類等に応じて、操作設定表示部２３で設定できるようにすればよい。
【０１４９】
（実施の形態２）
前記実施の形態１では、ＡＦＣの制御タイプとして、リニアフィーダ１５の振動強度を一斉に変更するＡＦＣ−Ｔを実行した場合について本発明を説明したが、本実施の形態では、リニアフィーダ１５の振動強度を個別に変更するＡＦＣ−Ｉを実行した場合について説明する。
【０１５０】
［ＡＦＣ−Ｉ］
ＡＦＣ−Ｉは、各計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量を監視することで、リニアフィーダ１５の振動強度を個別に変更する制御タイプである。この制御タイプについて、図９を参照して説明する。図９は、全計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量分布を示すグラフであり、２箇所の極大が生じるように偏りが生じた状態と、正規分布の状態との対比を示す。
【０１５１】
前記実施の形態１で説明したように、組合せ計量が理想的に行われるとすれば、計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量分布は、理想重量をピークとする正規分布となる（図７の実線Ｌ０参照）。しかしながら、現実の組合せ秤では、前記のような理想的な状態が生じることはあまりない。これは、供給装置１１のトップコーン１２に対する位置に起因する被計量物の供給のばらつき、リニアフィーダ１５の個体差に起因する被計量物の搬送のばらつき等により、重量分布には偏りが生じやすい。
【０１５２】
したがって、実際の組合せ秤では、その重量分布において、目標ホッパ重量近傍が極大とならずに極小となり、目標ホッパ重量よりも大きい重量値や小さい重量値に極大が生じることがある。例えば、組合せ目標重量が１００．０ｇであり、参加ホッパ数の目標値が４であるとすれば、目標ホッパ重量は２５．０ｇとなる。ところが、前記のばらつき等により、重量分布の極大が２箇所生じるような偏りが発生することがある。具体的には、図９の実線Ｌ３で示すように、目標ホッパ重量である重量値２５ｇ近傍において極小となり、重量値１５〜２０ｇおよび重量値３５〜４０ｇの２箇所において極大となる例が挙げられる。
【０１５３】
そこで、ＡＦＣ−Ｉでは、リニアフィーダ１５の振動強度を個別に増減することにより、目標ホッパ重量近傍の分布を増加させるとともに、２箇所の極大近傍の分布を減少させ（図中いずれも矢印で示す。）、図９の一点鎖線Ｌ０に示す正規分布に近づける制御を行う。ただし、ＡＦＣ−Ｉでは、目標ホッパ重量は全ての計量ホッパ１７に共通する単一の値として設定し、個別の計量ホッパ１７それぞれについて設定しない。すなわち、ＡＦＣ−Ｉでは、変更可能なパラメータとして、ＡＦＣ目標重量、ＡＦＣリミット重量、およびリセット間隔が用いられる。
【０１５４】
ＡＦＣ目標重量とは、各計量ホッパ１７に対して制御上で維持しようとする目標重量を表し、前記目標ホッパ重量とは異なる。通常、ＡＦＣ目標重量の適正値は、目標ホッパ重量の１／５〜１／３の範囲内として設定される。ＡＦＣリミット重量とは、各計量ホッパ１７に供給される被計量物の重量がＡＦＣ目標重量から上下に偏ることのできる許容範囲を表す。通常、ＡＦＣリミット重量の適正範囲は、前記目標ホッパ重量を参加ホッパ数の目標値の除算値として設定される。リセット間隔とは、後述する平均偏差重量を算出するためにサンプリングされる組合せ計量の回数を表す。
【０１５５】
ＡＦＣ−Ｉでは、制御部２０が、各計量ホッパ１７に供給される被計量物の重量を監視してＡＦＣ目標重量と比較し、前記リセット間隔に達するまで、計量ホッパ１７毎にその偏差を累積して平均値を算出し、この平均値が前記ＡＦＣリミット数を超えるか下回った計量ホッパ１７については、対応するリニアフィーダ１５に対して振動強度の調整を実行させる。
【０１５６】
［ＡＦＣ−Ｉの具体例］
以下、図３および図１０に基づいてＡＦＣ−Ｉについて説明する。図１０は、本実施の形態に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｉの具体例を示すフローチャートである。
【０１５７】
まず、制御部２０により公知の組合せ計量制御が行われる（ステップＳ２０１）。
【０１５８】
次に、制御部２０は、全計量ホッパ１７のうち第ｉ番目の計量ホッパ１７（第ｉホッパ）を制御対象として選択する（ステップＳ２０２）。基本的には、ｉ＝１、すなわち第１番目の計量ホッパ１７（第１ホッパ）から選択を開始する。このときの計量ホッパ１７の管理番号ｉは、前述したヘッド１０の管理番号（ヘッド番号）を用いればよい。
【０１５９】
次に、制御部２０は、選択した第ｉホッパが組合せ計量に参加したかを判定する（ステップＳ２０３）。組合せ計量制御では、制御部２０は、ゲート駆動回路２０ｅを介して計量ホッパ１７のゲートの開閉を制御する。そこで、このゲートの開閉情報に基づき、演算部２０ａは、第ｉホッパが組合せに選択された否かを判定する。参加した場合（図中ＹＥＳ）には、ステップＳ２０４に進み、参加していない場合（図中ＮＯ）には、演算部２０ａは、ステップＳ２１３に進む。
【０１６０】
ステップＳ２０３でＹＥＳであれば、制御部２０は、第ｉホッパで計量された被計量物の重量（計量重量Ｗｉ）をＡＦＣ目標重量（Ｗ０）と毎回比較し、その差分を累算する（ステップＳ２０４）。すなわち、組合せ計量制御では、各計量ホッパ１７で計量された被計量物の重量は重量センサ２２で検出され、制御部２０のＡ／Ｄ変換回路２０ｄを介して演算部２０ａに出力される。演算部２０ａは、取得した前記重量を記憶部２０ｂに記憶させるとともに、組合せを選択するために記憶部２０ｂから前記重量を再び取得して合計重量を算出する。そこで、演算部２０ａは、記憶部２０ｂから第ｉホッパ１７の計量重量を取得し、例えばコンパレータによりＡＦＣ目標重量と比較し、その差分（Ｄｗ＝｜Ｗｉ−Ｗ０｜）を演算部２０ａのアキュムレータに累算する。
【０１６１】
次に、演算部２０ａは、アキュムレータに累算される、第ｉホッパが組合せ計量に参加した回数Ｓを、サンプリング回数（Ｎｓ）として、演算部２０ａのカウンタで計数する（ステップＳ２０５）。このとき、計量重量がＡＦＣ目標重量と同一（Ｗｉ＝Ｗ０）であれば、その差分は０となる（Ｄｗ＝０）ので、アキュムレータへの累算値が増加しない。したがって、計量重量とＡＦＣ目標重量とが同じ場合には、サンプリングは行われない。言い換えれば、第ｉホッパにおいて、計量重量がＡＦＣ目標重量よりも大きいか小さい場合（Ｗｉ≠Ｗ０）のみ、サンプリングが行われたとして、演算部２０ａはカウンタでサンプリング回数（Ｎｓ）を計数する。
【０１６２】
次に、演算部２０ａは、サンプリング回数がリセット間隔（Ｎｒ）に達したか（Ｎｓ＝Ｎｒ）を判定する（ステップＳ２０６）。リセット間隔は、振動強度の不要な調整を避けるために設定される。リセット間隔に達している場合（図中ＹＥＳ）は、ステップＳ２０７に進むが、リセット間隔に達していない場合（図中ＮＯ）には、演算部２０ａは、ステップＳ２１３に進む。
【０１６３】
次に、演算部２０ａは、第ｉホッパにおけるサンプリングされた計量重量（Ｗｉ）の偏差の平均である平均偏差重量（Ｗａ）を算出する（ステップＳ２０７）。演算部２０ａのアキュムレータでは、計量重量（Ｗｉ）とＡＦＣ目標重量（Ｗ０）との差分が０でないとき（Ｄｗ≠０）、差分を累算していく。したがって、アキュムレータには、サンプリング回数からリセット間隔まで（Ｎｓ：１〜Ｎｒ）の各サンプリングでの差分の累算値（Ｄｑ＝｛Ｄｗ（１）＋…＋Ｄｗ（Ｎｒ）｝）が記憶されている。この累算値に基づき、演算部２０ａは、第ｉホッパにおけるサンプリングされた計量重量Ｗｉの差分の総和（Ｗｔ）を算出し、この総和をリセット間隔で除算することによって、平均偏差重量を算出する（Ｗａ＝Ｗｔ／Ｎｒ）
次に、演算部２０ａは、算出された平均偏差重量とＡＦＣ目標重量とを比較する（ステップＳ２０８）。このステップでは、単にこれら数値を比較するのではなく、平均偏差重量とＡＦＣ目標重量との差分の絶対値（Ｄｉ＝｜Ｗａ−Ｗ０｜）を、許容範囲として設定される前記ＡＦＣリミット重量（Ｌｗ）と比較し、差分の絶対値がＡＦＣリミット重量以下であるか（許容範囲内であるか）を判定する（Ｄｉ＜Ｌｗ）。許容範囲内であれば（図中ＹＥＳ）、ステップＳ２１２に進む。許容範囲内でなければ（図中ＮＯ）、ステップＳ２０９に進む。
【０１６４】
ステップＳ２０８でＮＯであれば、第ｉホッパで毎回計量される被計量物の計量重量が多すぎるか少なすぎるかのいずれかである。そこで、演算部２０ａは、例えばコンパレータにより平均偏差重量がＡＦＣ目標重量よりも小さいか（Ｗａ＜Ｗ０）判定する（ステップＳ２０９）。平均偏差重量がＡＦＣ目標重量よりも小さければ（図中ＹＥＳ）、ステップＳ２１０に進み、平均偏差重量がＡＦＣ目標重量よりも大きければ（図中ＮＯ）、ステップＳ２１１に進む。
【０１６５】
ステップＳ２０８でＹＥＳであれば、第ｉホッパで毎回計量される計量重量が少なすぎることを意味する。そこで、演算部２０ａは、第ｉホッパに投入される被計量物の重量を増加させるために、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆに対して、第ｉホッパに対応する第ｉ番目のリニアフィーダ１５の振動強度を＋１にノッチさせるよう指令する（ステップＳ２１０）。これにより、第ｉホッパを含むヘッド１０−ｉにおいて、リニアフィーダパン１４から供給ホッパ１６に供給される被計量物の重量が増加するため、供給ホッパ１６から第ｉホッパに投入される被計量物の重量も増加する。つまり、第ｉホッパの計量重量を目標ホッパ重量に近づけることになる。
【０１６６】
一方、ステップＳ２０８でＮＯであれば、第ｉホッパで毎回計量される計量重量が多すぎることを意味する。そこで、演算部２０ａは、第ｉホッパに投入される被計量物の重量を減少させるために、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆに対して、第ｉホッパに対応する第ｉ番目のリニアフィーダ１５の振動強度を−１にノッチさせるよう指令する（ステップＳ２１１）。これにより、第ｉホッパを含むヘッド１０−ｉにおいて、リニアフィーダパン１４から供給ホッパ１６に供給される被計量物の重量が減少するため、供給ホッパ１６から第ｉホッパに投入される被計量物の重量も減少する。つまり、第ｉホッパの計量重量を目標ホッパ重量に近づけることになる。
【０１６７】
ステップＳ２１０およびステップＳ２１１のいずれにおいても第ｉ番目のリニアフィーダ１５に対する振動強度の調整が実施されたとき、または、ステップＳ２０６においてＮＯの場合には、演算部２０ａは、ＡＦＣ−Ｉが完了または不要であると判定し、アキュムレータの累算値（Ｄｑ）およびサンプリング回数（Ｎｓ）をリセットする（ステップＳ２１２）。
【０１６８】
ステップＳ２１２の次のステップ、または、ステップＳ２０３においてＮＯであるか、もしくはステップＳ２０６においてＮＯである場合の次のステップとして、演算部２０ａは、次の計量ホッパ１７、すなわち第ｉ＋１番目の計量ホッパ１７（第ｉ＋１ホッパ）を、次の制御対象として選択する（ステップＳ２１３）。このときの選択は、計量ホッパ１７の管理番号に基づいて行えばよく、例えば、演算部２０ａでｉ＋１をｉとする処理を行えば、次の管理番号の計量ホッパ１７を選択することができる。
【０１６９】
ここで、全ての計量ホッパ１７の選択が完了したか否か判定する（ステップＳ２１４）。例えば、全ての計量ホッパ１７の数をｎとすれば、演算部２０ａは、計量ホッパ１７の管理番号ｉがｎ＋１を超えているか否かを判定すればよい（ｉ＞ｎ＋１）。完了していなければ（図中ＮＯ）、制御対象の計量ホッパ１７が残っているので、ステップＳ２０３に戻る。完了していれば（図中ＹＥＳ）、演算部２０ａはステップＳ２０１に戻り、ＡＦＣ−Ｉを最初から繰り返す。なお、ステップＳ２１０およびステップＳ２１１では、振動強度ではなく駆動時間を調整してもよいし、振動強度および駆動時間の双方を調整してもよい。
【０１７０】
このようにＡＦＣ−Ｉでは、制御部２０は、計量ホッパ１７の計量重量について、その目標値を少なくとも設定し、組合せ計量制御の実行とともに各計量ホッパ１７に対応する重量センサ２２から前記重量を取得し、計量重量が前記目標値に近づくように、リニアフィーダ１５について振動強度等を変更させるよう制御する。このとき、目標値を基準とした許容範囲を設定することもでき、これら目標値や許容範囲は、操作設定表示部２３から制御部２０への操作指令により変更することができる。
【０１７１】
この制御タイプでは、各計量ホッパ１７の計量重量の値が目標ホッパ重量の値と乖離している状態を修正することにより、計量ホッパ１７それぞれにおいて適正な計量重量を実現することができる。それゆえ、被計量物の重量分布に複数の極大が生じるような偏りが生じても、当該重量分布を理想的な正規分布に近づけることができる。その結果、組合せ精度および計量速度を向上することができる。ここで、前述したとおり、被計量物とＡＦＣの制御タイプとの相性から、制御タイプそのものを変更したり、パラメータ（ＡＦＣ目標重量やＡＦＣリミット重量等）を変更したりすべき場合がある。
【０１７２】
本発明では、例えば、図６に示すように、制御部２０（演算部２０ａ）によってＡＦＣが実行されているときに、操作設定表示部２３は、表示画面の計量情報グラフ表示エリア３８で、ＡＦＣの制御タイプとともに、「平均組合せ重量」、「速度」および「標準偏差」の値を経時的な変化として表示する。そこで、オペレータは、この情報を参考にしてＡＦＣの制御タイプをＡＦＣ−Ｉに切り替えたり、パラメータを変更したりすることを検討することができる。
【０１７３】
（実施の形態３）
前記実施の形態１では、ＡＦＣの制御タイプとして、リニアフィーダ１５の振動強度を一斉に変更するＡＦＣ−Ｔを実行した場合について本発明を説明し、前記実施の形態２では、リニアフィーダ１５の振動強度を個別に変更するＡＦＣ−Ｉを実行した場合について本発明を説明したが、本実施の形態では、リニアフィーダ１５の振動強度をランダムに変更するＡＦＣ−Ｒを実行した場合について説明する。
【０１７４】
［ＡＦＣ−Ｒ］
ＡＦＣ−Ｒは、被計量物の搬送量が均一過ぎるために、組合せ目標重量を得るための計量ホッパ１７の組合せを見つけにくい場合に適する制御タイプである。
【０１７５】
組合せ計量が理想的に行われるとすれば、前述したとおり、計量ホッパ１７で計量される被計量物の重量分布は、目標ホッパ重量を極大とする正規分布となる。ここで、組合せ秤では、複数の計量ホッパ１７で計量された被計量物を組み合わせることで、組合せ目標重量に近づけるため、各計量ホッパ１７での計量重量にばらつきがなさ過ぎると、どのような組合せを選択しても組合せ目標重量に近づけることができなくなる。
【０１７６】
例えば、供給状態が他の被計量物と比較して均一であり、かつ、単位重量がほとんど同じである被計量物（例えば、飴、特にチョコレートボール）を計量するときには、目標ホッパ重量あるいは目標ホッパ数を設定すると、目標ホッパ重量に近いプラス側だけの重量の被計量物が計量ホッパ１７に投入されてしまうことがある。
【０１７７】
例えば目標ホッパ重量が２５．０ｇの場合、各計量ホッパ１７の計量重量が２５．１ｇ、２５．２ｇ、２５．０ｇ……等となり、２５．０ｇよりも軽い重量を計量した計量ホッパ１７が得られず、その結果、組合せ精度が低下してしまう。また、目標ホッパ重量の上限値の設定を小さくして適量範囲を狭くすると、許容範囲の合計重量となる計量ホッパ１７の組合せができないこともある。
【０１７８】
そこで、ＡＦＣ−Ｒでは、個々のリニアフィーダの駆動時間（動作時間）をランダムに変化させることで、計量ホッパ１７に対する被計量物の投入量に強制的にばらつきを発生させ、計量ホッパ１７の適当な組合せを作り易くする。ＡＦＣ−Ｒで変更可能なパラメータは、リニアフィーダ基準駆動時間およびＡＦＣ偏差時間およびである。つまり、ＡＦＣ−Ｒは、前述したＡＦＣ−ＴまたはＡＦＣ−Ｉとは制御の方法が異なり、計量ホッパ１７に関するパラメータを用いない。
【０１７９】
リニアフィーダ基準駆動時間とは、リニアフィーダの駆動時間をランダムに変化させるために設定される、基準となる駆動時間である。ＡＦＣ偏差時間とは、リニアフィーダの駆動時間をランダムに変化させるために設定される、意図的な駆動時間の偏りである。リニアフィーダ基準駆動時間に対してＡＦＣ偏差時間を加減算することにより、ランダムな駆動時間の変化が生成する。
【０１８０】
［ＡＦＣ−Ｒの具体例］
以下、図３、図１１および図１２に基づいてＡＦＣ−Ｒについて説明する。図１１は、本実施の形態に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｒの具体例を示すフローチャートである。図１２は、本実施の形態に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｒにおいて生成される駆動時間のばらつきを説明するグラフである。
【０１８１】
まず、制御部２０により公知の組合せ計量制御が行われる（ステップＳ３０１）。
【０１８２】
次に、制御部２０は、全リニアフィーダ１５のうち第ｉ番目のリニアフィーダ１５（第ｉリニアフィーダ）を制御対象として選択する（ステップＳ３０２）。基本的には、ｉ＝１、すなわち第１番目のリニアフィーダ１５（第１リニアフィーダ）から選択を開始する。このときのリニアフィーダ１５の管理番号ｉは、前述したヘッド１０の管理番号（ヘッド番号）を用いればよい。
【０１８３】
次に、制御部２０は、第ｉリニアフィーダにおいて、例えばレベル０からレベル４までの５段階の駆動時間レベルを生成し、第ｉリニアフィーダを駆動する（ステップＳ３０３）。このとき、制御部２０は、１段階の駆動時間レベルで第ｉリニアフィーダを駆動する期間を１サイクルとし、第ｉリニアフィーダに対応するカウンタで何サイクル駆動したかを計数する。
【０１８４】
すなわち、操作設定表示部２３からリニアフィーダ駆動時間（Ｔｒ）およびＡＦＣ偏差時間（Ｔｄ）を入力し、演算部２０ａはこれら時間を記憶部２０ｂに記憶させる。そして、演算部２０ａは、リニアフィーダ駆動時間（Ｔｒ）を基準時間とし、この基準時間からＡＦＣ偏差時間またはその倍の時間（２×ＡＦＣ偏差時間）を加算または減算することにより、５段階の駆動時間レベル（Ｔｌ）を生成する。
【０１８５】
本実施の形態では、駆動時間レベル０（Ｔｌ（０））が、リニアフィーダ駆動時間から２×ＡＦＣ偏差時間を減算した時間（Ｔｌ（０）＝Ｔｒ−Ｔｄ×２）であり、駆動時間レベル１（Ｔｌ（１））が、リニアフィーダ駆動時間からＡＦＣ偏差時間を減算した時間（Ｔｌ（１）＝Ｔｒ−Ｔｄ）であり、駆動時間レベル２（Ｔｌ（２））が、リニアフィーダ駆動時間そのもの（Ｔｌ（２）＝Ｔｒ）であり、駆動時間レベル３（Ｔｌ（３））が、リニアフィーダ駆動時間にＡＦＣ偏差時間を加算した時間（Ｔｌ（３）＝Ｔｒ＋Ｔｄ）であり、駆動時間レベル４（Ｔｌ（４））が、リニアフィーダ駆動時間に２×ＡＦＣ偏差時間を加算した時間（Ｔｌ（４）＝Ｔｒ＋Ｔｄ×２）である。
【０１８６】
そして演算部２０ａは、図１２に示すように、駆動時間レベル０から駆動時間レベル４までをそれぞれ第１から第５サイクルと設定し、リニアフィーダ振動制御回路２０ｆに駆動時間レベル０で第ｉリニアフィーダを駆動する。このとき、演算部２０ａは、第１サイクルの駆動を実行させることをカウンタに計数させる。カウンタは、各サイクルの実行に伴い計数番号を１増加する。
【０１８７】
次に、制御部２０は、第ｉリニアフィーダに対応するカウンタの計数番号をさらに１増加させ、第ｉリニアフィーダに対して次のサイクルの駆動を実行させる（ステップＳ３０４）。
【０１８８】
次に、制御部２０は、第ｉリニアフィーダに対応するカウンタの計数番号が５に達したかを判定する（ステップＳ３０５）。計数番号が５に達していれば（図中ＹＥＳ）、ステップＳ３０６に進む。計数番号が５に達していなければ、ステップＳ３０７に進む。
【０１８９】
ステップＳ３０５でＹＥＳであれば、第ｉリニアフィーダについて、５段階の駆動時間レベルすべての駆動が終了したため、カウンタの計数番号を５から０に戻す（ステップＳ３０６）。
【０１９０】
ステップＳ３０６の次のステップ、または、ステップＳ３０５においてＮＯである場合の次のステップとして、制御部２０は、次のリニアフィーダ１５、すなわち第ｉ＋１番目のリニアフィーダ１５（第ｉ＋１リニアフィーダ）を、次の制御対象として選択する（ステップＳ３０７）。このときの選択は、リニアフィーダ１５の管理番号に基づいて行えばよく、例えば、演算部２０ａでｉ＋１をｉとする処理を行えば、次の管理番号のリニアフィーダ１５を選択することができる。
【０１９１】
ここで、全てのリニアフィーダ１５の選択が完了したか否か判定する（ステップＳ３０８）。例えば、全てのリニアフィーダ１５の数をｎとすれば、演算部２０ａは、リニアフィーダ１５の管理番号ｉがｎ＋１を超えているか否かを判定すればよい（ｉ＞ｎ＋１）。完了していなければ（図中ＮＯ）、制御対象のリニアフィーダ１５が残っているので、ステップＳ３０３に戻る。完了していれば（図中ＹＥＳ）、演算部２０ａはステップＳ３０１に戻り、ＡＦＣ−Ｒを最初から繰り返す。
【０１９２】
このようにＡＦＣ−Ｒでは、制御部２０は、リニアフィーダ１５の駆動時間の基準値と、この駆動時間よりも短い時間となる偏差時間とを設定し、前記基準値に対する偏差時間の加減算により、組合せ計量制御の実行時に、リニアフィーダ１５について駆動時間に意図的なばらつきを生じさせるよう制御する。これら基準値や偏差時間は、操作設定表示部２３から制御部２０への操作指令により変更することができる。
【０１９３】
この制御タイプでは、ＡＦＣ偏差時間を変更することによって、長さの異なる駆動時間レベルを例えば５段階設定し、この駆動時間レベルに基づいてリニアフィーダ１５を駆動することで、計量ホッパ１７に対する被計量物の投入量に強制的にばらつきを発生させ、計量ホッパ１７の適当な組合せを作り易くする。ここで、前述したとおり、被計量物とＡＦＣの制御タイプとの相性から、制御タイプそのものを変更したり、パラメータ（リニアフィーダ基準駆動時間やＡＦＣ偏差時間）を変更したりすべき場合がある。
【０１９４】
本発明では、例えば、図６に示すように、制御部２０（演算部２０ａ）によってＡＦＣが実行されているときに、操作設定表示部２３は、表示画面の計量情報グラフ表示エリア３８で、ＡＦＣの制御タイプとともに、「平均組合せ重量」、「速度」および「標準偏差」の値を経時的な変化として表示する。そこで、オペレータは、この情報を参考にしてＡＦＣの制御タイプをＡＦＣ−Ｒに切り替えたり、パラメータを変更したりすることを検討することができる。
【０１９５】
なお、ＡＦＣ−Ｔ、ＡＦＣ−ＩおよびＡＦＣ−Ｒの各制御タイプを切り替える明確な基準を設定することは難しい。例えば、ＡＦＣ−ＴをＡＦＣ−Ｉへの切り替えは、被計量物の分散部への供給状態に基づいて行うべきであるが、その供給状態の相違を明確に判定することは困難である。そこで、オペレータは、運転中にＡＦＣを切り替えることにより、運転結果情報である組合せ重量、計量速度、平均組合せ重量、標準偏差を採取し、どのＡＦＣが適合しているのかを判断することになる。本発明では、このようなＡＦＣの切り替えに非常に有効である。
【０１９６】
また、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】
【０１９７】
以上のように、本発明は、組合せ秤の組合せ計量における計量精度と計量速度とを向上させることができる。したがって、本発明は、組合せ計量を行う計量装置およびその制御に関する分野に有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１９８】
【図１】本発明に係る組合せ秤の構成の一例を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す組合せ秤が備える制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す制御部の具体的な構成を示すブロック図である。
【図４】図２に示す組合せ秤が備える操作設定表示部の表示画面の一例を示す平面図である。
【図５】図４に示す表示画面において、総合ヘッド情報表示エリアに含まれるヘッド情報表示切替キーを切り替えた場合を示す平面図である。
【図６】図４に示す表示画面においてグラフ表示キーを有効とした場合を示す平面図である。
【図７】本発明に係る組合せ秤において全計量ホッパで計量される被計量物の重量分布を示すグラフであり、理想状態と参加ホッパ数過多状態および過少状態との対比を示す。
【図８】本発明に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｔの具体例を示すフローチャートである。
【図９】本発明に係る組合せ秤において全計量ホッパで計量される被計量物の重量分布を示すグラフであり、２箇所の極大が生じるように偏りが生じた状態と、正規分布の状態との対比を示す。
【図１０】本発明に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｉの具体例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明に係る組合せ秤で実行されるＡＦＣ−Ｒの具体例を示すフローチャートである。
【図１２】図１１に示すＡＦＣ−Ｒにおいて生成される駆動時間のばらつきを説明するグラフである。
【符号の説明】
【０１９９】
１０    ヘッド
１５    リニアフィーダ
１７    計量ホッパ
２０    制御部（制御器）
２０ｂ  記憶部
２２    重量センサ（重量検出器）
２３    操作設定表示部（表示器・操作器）
３２    総合ヘッド情報表示エリア（ヘッド情報表示領域）
３２ｂ  個別ヘッド情報表示エリア（ヘッド情報表示領域）
３３    計量情報表示エリア
３４    ＡＦＣ状態表示エリア
【図１】
2010054427.tif 000003
【図２】
2010054427.tif 000004
【図３】
2010054427.tif 000005
【図４】
2010054427.tif 000006
【図５】
2010054427.tif 000007
【図６】
2010054427.tif 000008
【図７】
2010054427.tif 000009
【図８】
2010054427.tif 000010
【図９】
2010054427.tif 000011
【図１０】
2010054427.tif 000012
【図１１】
2010054427.tif 000013
【図１２】
2010054427.tif 000014