(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物が載せられる２個の載置部をそれぞれ有する複数の計量台と、
各計量台の荷重をそれぞれ検出する複数の荷重検出器と、
前記荷重によって各計量台に作用するモーメントをそれぞれ検出する複数のモーメント検出手段と、
前記荷重検出器の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、降ろされる前記被計量物の重量を求めると共に、前記荷重検出器および前記モーメント検出手段の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、前記載置部から降ろされた前記被計量物の重心位置を求め、求めた重心位置と前記載置部の重心位置とに基づいて、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求める演算手段と、
前記演算手段によって求められた被計量物の重量および載置部に基づいて、組合せ演算を行う組合せ演算手段と、
前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部を報知する報知手段とを具備する組合せ秤であって、
前記２個の載置部に被計量物を同時に載せる同時載せをエラーとして検出するエラー検出手段を具備し、
前記演算手段は、求めた前記被計量物の重量および前記載置部を更新記憶する記憶部を有し、
前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が残っているときには、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって改めて求めた被計量物の重心位置が、他方の載置部にあるか否かを判断し、他方の載置部にあるときには、前記同時載せと判定する、
ことを特徴とする組合せ秤。
【請求項２】
被計量物が載せられる２個の載置部をそれぞれ有する複数の計量台と、
各計量台の荷重をそれぞれ検出する複数の荷重検出器と、
前記荷重によって各計量台に作用するモーメントをそれぞれ検出する複数のモーメント検出手段と、
前記荷重検出器の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、降ろされる前記被計量物の重量を求めると共に、前記荷重検出器および前記モーメント検出手段の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、前記載置部から降ろされた前記被計量物の重心位置を求め、求めた重心位置と前記載置部の重心位置とに基づいて、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求める演算手段と、
前記演算手段によって求められた被計量物の重量および載置部に基づいて、組合せ演算を行う組合せ演算手段と、
前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部を報知する報知手段とを具備する組合せ秤であって、
前記２個の載置部に被計量物を同時に載せる同時載せをエラーとして検出するエラー検出手段を具備し、
前記演算手段は、求めた前記被計量物の重量および前記載置部を更新記憶する記憶部を有し、
前記エラー検出手段は、前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が、マイナスになるときには、前記同時載せと判定する、
ことを特徴とする組合せ秤。
【請求項３】
被計量物が載せられる２個の載置部をそれぞれ有する複数の計量台と、
各計量台の荷重をそれぞれ検出する複数の荷重検出器と、
前記荷重によって各計量台に作用するモーメントをそれぞれ検出する複数のモーメント検出手段と、
前記荷重検出器の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、降ろされる前記被計量物の重量を求めると共に、前記荷重検出器および前記モーメント検出手段の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、前記載置部から降ろされた前記被計量物の重心位置を求め、求めた重心位置と前記載置部の重心位置とに基づいて、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求める演算手段と、
前記演算手段によって求められた被計量物の重量および載置部に基づいて、組合せ演算を行う組合せ演算手段と、
前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部を報知する報知手段とを具備する組合せ秤であって、
前記２個の載置部に被計量物を同時に載せる同時載せをエラーとして検出するエラー検出手段を具備し、
前記演算手段は、求めた前記被計量物の重量および前記載置部を更新記憶する記憶部を有し、
前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が残っていると共に
、他方の載置部にも被計量物の重量がある場合に、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって被計量物の重心位置を改めて求め、求めた被計量物の重心位置を維持するためには、前記一方の載置部の前記残っている被計量物の重心位置が、該一方の載置部の予め定めた位置にあると仮定したときに、前記他方の載置部の被計量物のあるべき重心位置を求め、求めた重心位置が、前記他方の載置部に対応する領域にないときには、前記同時載せと判定する、
ことを特徴とする組合せ秤。
【請求項４】
被計量物が降ろされた前記一方の載置部は、前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部であることが前記報知手段によって報知されたものである、
請求項１ないし３のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項５】
各計量台の２個の載置部の前記重心位置が、直線状に並んで配置され、
前記エラー検出手段は、前記演算手段によって求められる前記被計量物の重心位置が、前記２個の載置部の間の中間領域にあるために、前記演算手段が、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求めないときには、前記同時載せと判定する、
請求項１ないし４のいずれかに記載の組合せ秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被計量物の重量を計量する組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被計量物の供給及び取り出しを作業者の手作業により行う手動式の組合せ秤がある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
このような手動式の組合せ秤の場合、ロードセル等の荷重検出器を取り付けた計量皿を複数備え、作業者が各計量皿に被計量物を載せると、各計量皿それぞれの被計量物の重量の計量が荷重検出器により行われると共に、各計量皿の計量値に基づいての組合せ演算が行われる。そして、被計量物の合計重量が所定重量範囲になる適量組合せになると、その組合せに対応する各計量皿ではそれぞれの計量皿近傍に設けてある組合せランプをそれぞれ点灯させることで、作業者が、組合せランプが点灯している計量皿から被計量物を取り出すように構成されている。
【０００４】
しかしながら、こうした組合せ秤では、各計量皿それぞれに高価なロードセルを取り付けているため、計量皿の個数と同数のロードセルが必要となり、製造コストが増大するという課題がある。
【０００５】
そこで、本件出願人は、１個のロードセルによって複数の各計量皿の被計量物の重量を計量できるようにして製造コストの低減を図った組合せ秤をすでに提案している(例えば、特許文献３参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−２５１７２５号公報
【特許文献２】特開平２−１０２２７号公報
【特許文献３】特開２００９−２７６２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献３に開示する組合せ秤では、１個のロードセルによって計量する複数の計量皿の内、いずれか一つの計量皿に被計量物を載せると、モーメント検出機能が付加された前記ロードセルによって検出される荷重の変化とモーメントの変化とに基づき、被計量物の重心位置を算出し、当該重心位置に対応する計量皿に、前記荷重に相当する被計量物が載せられたと判定するようになっている。
【０００８】
このような組合せ秤の場合、１個のロードセルによって計量する複数の計量皿の内、複数、例えば、２個の計量皿に同時に被計量物を載せる、いわゆる、同時載せが生じてしまった場合には、被計量物の重心位置を正確に算出することができなくなり、２個の計量皿の重量の分布が不明となってしまう。
【０００９】
このため、上記特許文献３では、１個のロードセルによって計量する複数の計量皿には、同時に被計量物を載せないことが前提となっており、同時載せが生じた場合の処理についての技術は、開示されていない。
【００１０】
しかしながら、手動式の組合せ秤では、作業者が、複数の計量皿に同時に被計量物を載せる同時載せが生じる場合があり、かかる同時載せを検出できるようにする必要がある。
【００１１】
本発明は、上述のような点に鑑みてなされたものであって、１個のロードセルによって計量される複数の計量皿に、同時に被計量物が載せられた場合でも、その同時載せを検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。
【００１３】
（１）本発明の組合せ秤は、被計量物が載せられる２個の載置部をそれぞれ有する複数の計量台と、各計量台の荷重をそれぞれ検出する複数の荷重検出器と、前記荷重によって各計量台に作用するモーメントをそれぞれ検出する複数のモーメント検出手段と、前記荷重検出器の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、降ろされる前記被計量物の重量を求めると共に、前記荷重検出器および前記モーメント検出手段の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、前記載置部から降ろされた前記被計量物の重心位置を求め、求めた重心位置と前記載置部の重心位置とに基づいて、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求める演算手段と、前記演算手段によって求められた被計量物の重量および載置部に基づいて、組合せ演算を行う組合せ演算手段と、前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部を報知する報知手段とを具備する組合せ秤であって、前記２個の載置部に被計量物を同時に載せる同時載せをエラーとして検出するエラー検出手段を具備し、前記演算手段は、求めた前記被計量物および前記載置部を更新記憶する記憶部を有し、前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が残っているときには、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって改めて求めた被計量物の重心位置が、他方の載置部にあるか否かを判断し、他方の載置部にあるときには、前記同時載せと判定するものである。
【００１４】
ここで、同時載せとは、２個の載置部に被計量物を同時に載せる、あるいは、２個の載置部に跨って被計量物を載せる場合をいう。同時とは、一方の載置部に被計量物を載せてから他方の載置部に被計量物を載せるまでに荷重検出器よる検出荷重が安定しない期間内をいう。
【００１５】
更新記憶とは、載置部に被計量物を載せ、あるいは、降ろすことによって変化する各載置部の被計量物の重量を新たに記憶することをいう。すなわち、記憶部には、２個の載置部についての被計量物の重量が記憶されるのであるが、例えば、一方の載置部に被計量物が載せられると、一方の載置部について記憶されている重量に、載せられた前記被計量物の重量が加算された重量が新たに記憶され、また、例えば、一方の載置部から被計量物が降ろされると、一方の載置部について記憶されている重量から、降ろされた前記被計量物の重量が減算された重量が新たに記憶されることになる。
【００１６】
２個の載置部に、同時に被計量物が載せられると、演算手段では、各載置部の被計量物の重量およびその重心位置を求めることができず、同時に載せられた被計量物の合計重量による合力が作用する位置を重心位置とする前記合計重量を有する仮想の被計量物が載せられたと認識してしまう。特に、各載置部に同時に載せられる被計量物の重量の差が大きい場合には、重量が大きい被計量物側の載置部内に、前記仮想の被計量物の重心位置が求まるので、エラーとして検出するのが困難となる。
【００１７】
本発明では、２個の載置部に被計量物が、同時に載せられて、演算手段が、いずれか一方の載置部に、同時に載せられた被計量物の合計重量を有する仮想の被計量物が載せられたと認識し、更に、この仮想の被計量物が載置部から降ろされたと認識したときに、実際に降ろされた被計量物との相違に基づいて、同時載せを検出するものである。
【００１８】
すなわち、本発明では、同時載せによって、実際には、２個の載置部に被計量物がそれぞれ載っているにもかかわらず、被計量物の合計重量を有する仮想の被計量物が、一方の載置部だけに載せられたと演算手段が誤って認識し、この一方の載置部から実際に被計量物が降ろされたときに、同時載せを検出するものである。一方の載置部から被計量物が実際に降ろされても、演算手段は、合計重量の仮想の被計量物から実際に降ろされた被計量物の重量分を差し引くために、一方の載置部には、仮想の被計量物の重量が残存していると認識する。このとき、実際の重心位置を改めて求めると、一方の載置部からは被計量物を降ろしており、他方の載置部には、同時載せした被計量物が載っているので、改めて求めた重心位置は、他方の載置部にある。すなわち、一方の載置部にあるべき重心位置が、実際には、他方の載置部にある。これによって、同時載せのエラーが生じたことを検出するものである。
【００１９】
具体的には、本発明では、２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が残っているときには、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって改めて求めた被計量物の重心位置が、他方の載置部にあるか否かを判断し、他方の載置部にあるときには、前記同時載せと判定するものである。
【００２０】
本発明の組合せ秤によると、作業者が被計量物を各載置部に載せると、被計量物が載せられた載置部と、その被計量物の重量とを求めることができ、それらの重量に基づいて組合せ演算を行うことができる。２個の載置部の各被計量物の重量をそれぞれ計量するために用いられる高価な荷重検出器は、１個だけであるので、製造コストの低減を図ることができる。
【００２１】
また、本発明の組合せ秤によると、重量差が大きい被計量物を同時載せし、重心位置が重量の大きい被計量物側の載置部にあるような場合、すなわち、同時載せを当初は検出できないような場合であっても、被計量物が降ろされることによる重心位置の移動を改めて求めることによって、同時載せが生じたことを検出することが可能となり、エラーを報知するなどの適宜の措置をとることが可能となる。
【００２２】
（２）本発明の組合せ秤は、被計量物が載せられる２個の載置部をそれぞれ有する複数の計量台と、各計量台の荷重をそれぞれ検出する複数の荷重検出器と、前記荷重によって各計量台に作用するモーメントをそれぞれ検出する複数のモーメント検出手段と、前記荷重検出器の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、降ろされる前記被計量物の重量を求めると共に、前記荷重検出器および前記モーメント検出手段の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、前記載置部から降ろされた前記被計量物の重心位置を求め、求めた重心位置と前記載置部の重心位置とに基づいて、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求める演算手段と、前記演算手段によって求められた被計量物の重量および載置部に基づいて、組合せ演算を行う組合せ演算手段と、前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部を報知する報知手段とを具備する組合せ秤であって、前記２個の載置部に被計量物を同時に載せる同時載せをエラーとして検出するエラー検出手段を具備し、前記演算手段は、求めた前記被計量物の重量および前記載置部を更新記憶する記憶部を有し、前記エラー検出手段は、前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が、マイナスになるときには、前記同時載せと判定するものである。
【００２３】
本発明では、２個の載置部に被計量物が同時に載せられ、更に、被計量物が載っている一方の載置部に、被計量物が載せられて積み増しされ、この積み増しされた一方の載置部の被計量物が降ろされたときに、同時載せを検出するものである。
【００２４】
すなわち、同時載せによって、実際には、２個の載置部に被計量物がそれぞれ載っているにもかかわらず、演算手段は、被計量物の合計重量を有する仮想の被計量物が、重量の大きな被計量物が載っている他方の載置部だけに載せられ、一方の載置部には、被計量物は載せられていないと誤って認識し、その後、一方の載置部に被計量物が積み増しされた。この場合、実際には、一方の載置部には、同時載せされた被計量物と積み増しされた被計量物とが載っているが、演算手段は、積み増しされた被計量物しか載っていないと誤って認識している。この積み増しされた一方の載置部の被計量物が、例えば、組合せが成立して降ろされると、実際には、同時載せされた被計量物と積み増しされた被計量物が降ろされるので、一方の載置部の重量から両被計量物の重量が減算されることになる。演算手段は、一方の載置部に同時載せされた被計量物の重量は、他方の載置部の仮想の被計量物の重量の一部として認識しており、一方の載置部には、積み増しされた被計量物しか載っていない誤って認識しているので、この積み増しされた被計量物の重量から、上記両被計量物の重量を減算すると、重量が負となり、同時載せが生じていたことを検出することができる。
【００２５】
具体的には、本発明では、エラー検出手段は、前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が、マイナスになるときには、前記同時載せと判定するものである。
【００２６】
本発明の組合せ秤によると、作業者が被計量物を各載置部に載せると、被計量物が載せられた載置部と、その被計量物の重量とを求めることができ、それらの重量に基づいて組合せ演算を行うことができる。２個の載置部の各被計量物の重量をそれぞれ計量するために用いられる高価な荷重検出器は、１個だけであるので、製造コストの低減を図ることができる。
【００２７】
また、本発明の組合せ秤によると、重量差が大きい被計量物を同時載せし、重心位置が重量の大きい被計量物側の載置部にあるような場合、すなわち、同時載せを当初は検出できないような場合であっても、一方の載置部に被計量物が積み増しされ、その一方の載置部の被計量物が降ろされることによる重量値の変化によって、同時載せが生じたことを検出することが可能となり、エラーを報知するなどの適宜の措置をとることが可能となる。
【００２８】
（３）本発明の組合せ秤は、被計量物が載せられる２個の載置部をそれぞれ有する複数の計量台と、各計量台の荷重をそれぞれ検出する複数の荷重検出器と、前記荷重によって各計量台に作用するモーメントをそれぞれ検出する複数のモーメント検出手段と、前記荷重検出器の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、降ろされる前記被計量物の重量を求めると共に、前記荷重検出器および前記モーメント検出手段の検出出力に基づいて、前記載置部に載せ、あるいは、前記載置部から降ろされた前記被計量物の重心位置を求め、求めた重心位置と前記載置部の重心位置とに基づいて、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求める演算手段と、前記演算手段によって求められた被計量物の重量および載置部に基づいて、組合せ演算を行う組合せ演算手段と、前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部を報知する報知手段とを具備する組合せ秤であって、前記２個の載置部に被計量物を同時に載せる同時載せをエラーとして検出するエラー検出手段を具備し、前記演算手段は、求めた前記被計量物の重量および前記載置部を更新記憶する記憶部を有し、前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が残っていると共に、他方の載置部にも被計量物の重量がある場合に、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって被計量物の重心位置を改めて求め、求めた被計量物の重心位置を維持するためには、前記一方の載置部の前記残っている被計量物の重心位置が、該一方の載置部の予め定めた位置にあると仮定したときに、前記他方の載置部の被計量物のあるべき重心位置を求め、求めた重心位置が、前記他方の載置部に対応する領域にないときには、前記同時載せと判定するものである。
【００２９】
予め定めた位置は、一方の載置部の載置領域内であればよく、他方の載置部寄りの位置であるのが好ましい。
【００３０】
他方の載置部に対応する領域とは、他方の載置部に被計量物が載置される領域そのものとしてもよいし、エラーの検出精度等を考慮して前記載置される領域よりも大きな領域としてもよい。
【００３１】
本発明では、２個の載置部に被計量物が同時に載せられ、更に、被計量物が載っている載置部に、被計量物が載せられて積み増しされ、積み増しされていない一方の載置部の被計量物が降ろされたときに、同時載せを検出するものである。
【００３２】
すなわち、同時載せによって、実際には、２個の載置部に被計量物がそれぞれ載っているにもかかわらず、演算手段は、被計量物の合計重量を有する仮想の被計量物が、重量の大きな被計量物側の一方の載置部だけに載せられたと誤って認識し、その後、実際に、他方の載置部に被計量物が積み増しされ、更に、一方の載置部の被計量物が降ろされると、実際には、一方の載置部には、被計量物が載っていないにもかかわらず、演算手段は、前記合計重量を有する仮想の被計量物が載っていたと誤って認識していたので、一方の載置部から降ろされた被計量物の重量を差し引いても重量が残っており、被計量物が載っていると誤って認識している。このとき、実際の重心位置を改めて求めると、同時載せされた被計量物と積み増しされた被計量物が載っている他方の載置部にある。この実際の重心位置を保つには、一方の載置部に残っていると誤って認識している被計量物が、一方の載置部の予め定めた位置、例えば、一方の載置部の最も他方の載置部寄りの位置にあると仮定したときに、他方の載置部に積み増しされた被計量物の重心位置がどこにあるべきかを求めると、他方の載置部から外れた位置となる。これによって、同時載せが生じていたことを検出することができる。
【００３３】
具体的には、本発明では、前記２個の載置部の一方の載置部から被計量物が降ろされたことによって、前記演算手段の前記記憶部に更新記憶された前記一方の載置部の被計量物の重量が残っていると共に、他方の載置部にも被計量物の重量がある場合に、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって被計量物の重心位置を改めて求め、求めた被計量物の重心位置を維持するためには、前記一方の載置部の前記残っている被計量物の重心位置が、該一方の載置部の予め定めた位置にあると仮定したときに、前記他方の載置部の被計量物のあるべき重心位置を求め、求めた重心位置が、前記他方の載置部に対応する領域にないときには、前記同時載せと判定するものである。
【００３４】
本発明の組合せ秤によると、作業者が被計量物を各載置部に載せると、被計量物が載せられた載置部と、その被計量物の重量とを求めることができ、それらの重量に基づいて組合せ演算を行うことができる。２個の載置部の各被計量物の重量をそれぞれ計量するために用いられる高価な荷重検出器は、１個だけであるので、製造コストの低減を図ることができる。
【００３５】
また、本発明の組合せ秤によると、重量差が大きい被計量物を同時載せし、重心位置が重量の大きい被計量物が載せられた載置部にあるような場合、すなわち、同時載せを当初は検出できないような場合であっても、一方の載置部に被計量物が積み増しされ、他方の載置部の被計量物が降ろされることによる重量値及びモーメントの変化に基づいて、同時載せが生じたことを検出することが可能となり、エラーを報知するなどの適宜の措置をとることが可能となる。
【００３６】
（４）本発明の組合せ秤の好ましい実施態様では、被計量物が降ろされた前記一方の載置部は、前記組合せ演算によって組合せが成立して選択されている載置部であることが前記報知手段によって報知されたものである。
【００３７】
この実施態様によると、作業者が、組合せが成立している載置部の被計量物を降ろすことによって、同時載せのエラーを検出できるので、同時載せのエラーが生じたことを作業者に報知することによって、作業者は、計量をし直すことができ、正確な組合せ重量を確保することができる。
【００３８】
本発明の他の実施形態として、エラー検出手段によって同時載せのエラーが検出されたときに、その旨を報知するエラー報知手段を設けてもよい。このエラー報知手段としては、例えば、ランプ、ブザー、音声、画面表示などのいずれか、あるいは、それらを組み合わせて報知するのが好ましい。
【００３９】
（５）本発明の組合せ秤の別の実施態様では、各計量台の２個の載置部の前記重心位置が、直線状に並んで配置され、前記エラー検出手段は、前記演算手段によって求められる前記被計量物の重心位置が、前記２個の載置部の間の中間領域にあるために、前記演算手段が、前記被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた前記載置部を求めないときには、前記同時載せと判定するようにしてもよい。
【００４０】
この実施態様によると、同時載せされる被計量物に重量の差があまりない場合には、同時載せ後の重心位置が、２個の載置部の間の、被計量物を載せてはならない中間領域となるので、このように重心位置が、２個の載置部の間の被計量物を載せてはならない中間領域にあって、演算手段で、被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた載置部を求めないときには、同時載せを、該同時載せの当初から検出することができる。
【発明の効果】
【００４１】
このように本発明によれば、同時載せを当初は検出できないような場合であっても、その後の被計量物の載せ降ろしによって、同時載せが生じたことを検出することが可能となり、エラーを報知するなどの適宜の措置をとることが可能となる。これによって、計量誤差を低減できると共に、正確な組合せ重量を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は本発明の実施形態にかかる組合せ秤の斜視図である。
【図２】図２は図１の計量台２付近の概略構成を示す側面図である。
【図３】図３は図１の組合せ秤１の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は同時載せ検出のフローチャートである。
【図５】図５は同時載せを説明するための図である。
【図６】図６は同時載せの検出手順を説明するための図である。
【図７】図７は図６の同時載せ検出のフローチャートである。
【図８】図８は同時載せ及び積み増しを説明するための図である。
【図９】図９は同時載せの他の検出手順を説明するための図である。
【図１０】図１０は図９の同時載せ検出のフローチャートである。
【図１１】図１１は同時載せの他の検出手順を説明するための図である。
【図１２】図１２は図１１の同時載せの検出原理を説明するための図である。
【図１３】図１３は図１２の同時載せ検出のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４４】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態にかかる組合せ秤の斜視図である。
【００４５】
この実施形態に係る組合せ秤１は、手動式の組合せ秤であって、複数の計量台２と、フレーム部３と、制御ユニット４とを備えている。
【００４６】
各計量台２は、左右方向に延びる矩形状であって、その左右方向中間部が一段高い仕切部材６によって仕切られていると共に仕切部材６を挟む左右両側に載置部としての２個の皿部７ａ，７ｂが形成されている。各計量台２の各皿部７ａ，７ｂにそれぞれ被計量物が載せられて計量される。
【００４７】
この実施形態では、計量台２が前後方向に沿って６個、したがって、被計量物が載せられる皿部７ａ，７ｂが、計１２個配置されている。
【００４８】
この組合せ秤１は、手動式であるため、作業者が直接各皿部７ａ，７ｂに対して、被計量物の載せ降ろしを行う。各計量台２では、後述のようにして、各皿部７ａ，７ｂに載せられた被計量物の重量をそれぞれ独立して計量することができる。
【００４９】
フレーム部３は、計量台２等を支持する部分であって、その左右両側それぞれには、ＬＥＤ等からなる複数の組合せランプ８が、計量台２の各皿部７ａ，７ｂに個別に対応するように前後方向に沿って設置されている。この組合せランプ８の緑色の点灯によって、作業者は組合せが成立して選択された（排出すべき）被計量物を認識したり、赤色の点滅によってエラー等を認識することができる。なお、この組合せランプ８において、左右のランプを明示する場合には、組合せランプ８ａ，８ｂとして説明する。
【００５０】
フレーム部３の後方側の中央には、組合せの再計算を行わせるためのリセットボタン９が設けられている。また、この組合せ秤１には、図示しないブザーも設けられている。
【００５１】
制御ユニット４は、フレーム部３の前方に位置しており、その前面には表示部１０が設けられている。表示部１０には組合せ条件を設定するための画面や組合せ結果についての画面などが表示される。この実施形態ではタッチパネルを採用しているため、表示部１０の表面部分が入力部１１となっている。この入力部１１によって、組合せ条件などの設定を行うことができる。組合せ条件には、許容重量範囲、許容エリア、及び目標重量が含まれる。なお、この実施形態では、表示部１０と入力部１１が一体となっているが、表示部１０と入力部１１とを別々に配置してもよい。
【００５２】
図２は、図１の計量台２付近の概略構成を示す側面図であり、６個の計量台２の内の１個の計量台２を代表的に示している。この図２において、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【００５３】
なお、説明の都合上、図１及び図２に示すように、鉛直方向をｚ方向とし、ｚ方向と垂直な互いに直交する２つの水平方向をｘ方向、ｙ方向とする。
【００５４】
６個の各計量台２は、それぞれ対応する荷重及びモーメント検出器（以下、「荷重等検出器」という）１２を備えている。すなわち、１２個の皿部７ａ，７ｂに対して６個の荷重等検出器１２を備えている。
【００５５】
被計量物が載せられる２個の皿部７ａ，７ｂが設けられた計量台２は、脚部２ａを介して荷重等検出器１２を構成する起歪体１３の可動部１３ｄと連結されている。
【００５６】
荷重等検出器１２は、ロバーバル型ロードセルに、ｙ方向水平軸回りのモーメントを検出するための構成を付加したものである。起歪体１３の４箇所の起歪部１４〜１７に単軸ゲージからなる荷重検出用歪みゲージＡ〜Ｄが貼付されている。
【００５７】
起歪体１３は、上下に対向する一対のビーム１３ａ，１３ｂにより連結された固定部１３ｃと可動部１３ｄとを有し、かつ、一対のビーム１３ａ，１３ｂの上下に対称となる４箇所を切り欠いて形成された薄肉部分からなる起歪部１４〜１７を有する。
【００５８】
そして、起歪体１３は、可動部１３ｄに鉛直荷重（下向きの力）が印加されると、起歪部１４，１７に引張り力が加わり、起歪部１５，１６に圧縮力が加わるという、ロバーバル型ロードセルの特徴を有する。
【００５９】
なお、上記のｙ方向水平軸回りのモーメントとは、被計量物の荷重によって計量台２に作用するモーメントであって、歪みゲージＢ、Ｄの所定の貼付位置（貼付場所の所定の中央位置）を通る鉛直軸と直交し、かつｙ方向（起歪体１３の幅方向：図２の紙面に垂直方向）へ延びる水平軸Ｈ１の軸回りのモーメントである。
【００６０】
起歪体１３は、その長手方向がｘ方向となるように、固定部１3ｃの端部がフレーム部３内の取付け部３ａに固定されている。また、２個の各皿部７ａ，７ｂは、その重心位置Ｐａ，Ｐｂがｘ方向に直線状に並んで配設されている。
【００６１】
図３は、図１の組合せ秤１の構成を示すブロック図であり、図１及び図２に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【００６２】
荷重等検出器１２の４つの歪みゲージＡ〜Ｄは、図３に示すように、ホイートストンブリッジ回路１８が構成されるように接続されている。歪みゲージＡ〜Ｄの各々の初期抵抗値は、例えば３５０Ωで等しい。そして、歪みゲージＡ、Ｂの接続点Ｎ１と歪みゲージＣ、Ｄの接続点Ｎ３との間に直流電圧Ｖが印加され、歪みゲージＡ、Ｃの接続点Ｎ２と歪みゲージＢ、Ｄの接続点Ｎ４との間に発生する電位差信号が取り出され、Ａ／Ｄ変換回路１９に入力され、デジタル信号（Ｓｗ）に変換されて制御ユニット４の演算制御部２０と減算回路２１とに出力される。上記電位差信号は、ビーム１３ａ、１３ｂに生じた歪みの大きさ（歪み量）に比例した信号であり、計量台２に載せられた被計量物の総重量によって生じるｚ方向（鉛直方向）の力（鉛直荷重）を示すアナログ荷重信号である。この信号がＡ／Ｄ変換回路１９にてデジタルの荷重信号Ｓｗに変換される。
【００６３】
また、接続点Ｎ１と接続点Ｎ３との間に、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とが直列接続され、歪みゲージＢ、Ｄと抵抗（ダミー抵抗）Ｒ１、Ｒ２とでホイートストンブリッジ回路を構成している。抵抗Ｒ１、Ｒ２の各抵抗値は、歪みゲージＢ、Ｄの初期抵抗値と等しく、例えば３５０Ωである。抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値は変動しないように構成されている。この場合、歪みゲージＢ、Ｄの接続点Ｎ４と抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点Ｎ５との間に発生する電位差信号が取り出され、Ａ／Ｄ変換回路２２に入力され、デジタル信号に変換されて減算回路２１へ出力される。減算回路２１では、Ａ／Ｄ変換回路２２の出力信号からＡ／Ｄ変換回路１９の出力信号を減算し、その減算結果（Ｓｙ）が制御ユニット４の演算制御部２０へ出力される。
【００６４】
Ａ／Ｄ変換回路２２の出力信号は、荷重信号成分とｙ方向水平軸回りのモーメント成分とが合成された信号であり、この信号から減算回路２１によって荷重信号成分が取り除かれ、ｙ方向水平軸回りのモーメント成分を示すモーメント信号Ｓｙが減算回路２１から出力される。
【００６５】
上記の抵抗Ｒ１、Ｒ２とＡ／Ｄ変換回路１９，２２及び減算回路２１は、図示しない回路基板によって構成され、例えば、起歪体１３の一方のビーム１３ａと他方のビーム１３ｂとの間に配設されている。また、直流電圧Ｖは例えば制御ユニット４から供給される。
【００６６】
制御ユニット４は、上述の演算制御部２０及びメモリ２３を備えると共に、上述の表示部１０及び入力部１１を備え、演算制御部２０及びメモリ２３は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成されている。
【００６７】
制御ユニット４の演算制御部２０では、各計量台２に対応する各荷重等検出器１２からの荷重信号Ｓｗとモーメント信号Ｓｙとを所定時間間隔で常時入力し、全ての計量台２について、２個の各皿部７ａ，７ｂ上の被計量物の重量を算出し、メモリ２３に記憶する。
【００６８】
さらに、算出した被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行い、載せられている被計量物の重量の合計が目標重量に対する許容範囲（所定重量範囲）内になる皿部の組合せを１組求め、その組合せを適量組合せとする。
【００６９】
目標重量に対する許容範囲となる組合せが複数存在する場合には、目標重量と同じか目標重量に最も近い皿部の組合せを１組選択し、その組合せを適量組合せとする。
【００７０】
そして、適量組合せが成立して選択されている皿部に対応する組合せランプ８を点灯し、適量組合せの被計量物の重量の合計（組合せ重量）を表示部１０に表示する。
【００７１】
制御ユニット４の演算制御部２０では、各計量台２に対応する各荷重等検出器１２からの荷重信号Ｓｗによって示される検出荷重Ｗと、モーメント信号Ｓｙによって示されるｙ方向水平軸回りのモーメントＭｙとから、次のようにして、各計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂにどれだけの重量の被計量物が載せられたかを求める。
【００７２】
なお、予め各計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂに被計量物が載せられていないときの荷重（初期荷重）をそれぞれ検出して記憶しておき、被計量物が載せられたときに検出される荷重から初期荷重を減算した被計量物により生じる荷重を検出荷重Ｗとする。
【００７３】
この実施形態において検出されるｙ方向水平軸回りのモーメントＭｙは、上述の図２に示される水平軸Ｈ１の軸回りのモーメントであり、制御ユニット４内のメモリ２３に、モーメント検出位置（歪みゲージＢ、Ｄの所定の貼付位置）に対する各皿部７ａ，７ｂの重心位置を、座標として予め記憶している。
【００７４】
図２には、説明上、座標（ｘ座標）も示している。ｘ座標ｘａ，ｘｂは、モーメント検出位置（歪みゲージＢ、Ｄの所定の貼付位置）のｘ座標を原点（０）としたときの、モーメント検出位置から各皿部７ａ，７ｂの重心位置Ｐａ，Ｐｂまでのｘ方向水平距離に基づく値である。ここで、原点（０）より左側のｘ座標ｘａは、マイナスの値（上記ｘ方向水平距離にマイナス符号を付した値）であり、原点（０）より右側のｘ座標ｘｂは、プラスの値（上記ｘ方向水平距離の値）である。
【００７５】
また、図２には、２個の皿部７ａ，７ｂを有する計量台２の長さをＬ、その中央の仕切部材６によって仕切られる中間領域の長さをＬｃとして示している。
【００７６】
この実施形態では、作業者は、被計量物を各計量台２の各皿部７ａ，７ｂに載せる。被計量物を載せる各計量台２及び各皿部７ａ，７ｂの順序は決められていない。また、作業者は、組合せが成立して組合せランプ８が緑色に点灯している全ての皿部７ａ，７ｂの被計量物を取り出し、例えば１つの袋へまとめてパックする。このパックされた被計量物の合計重量は目標重量に対する許容範囲内の重量になっている。
【００７７】
まず、例えば、計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂのいずれにも被計量物が載っていない状態から、いずれか一方の皿部に被計量物が載せられたとする。このときに検出される検出荷重をＷ１とし、また、このときに検出されるｙ方向水平軸回りのモーメントをＭｙ１とする。
【００７８】
ここで、被計量物の重量ｗｐ１により増加する鉛直荷重をＷＰ１とすれば、次の（１）式が成り立つ。
【００７９】
ＷＰ１＝Ｗ１ ・・・（１）
また、被計量物の鉛直荷重ＷＰ１によって生じるｙ方向水平軸回りのモーメントをＭ１１とし、被計量物の重心位置のｘ座標をＸ１とすれば、次の（２）、（３）式が成り立つ。
【００８０】
Ｍ１１＝Ｍｙ１ ・・・（２）
Ｍ１１＝Ｘ１・ＷＰ１＝Ｘ１・Ｗ１ ・・・（３）
上記の（２）、（３）式に基づいてＸ１を求めれば、次のようになる。
【００８１】
Ｘ１＝Ｍｙ１／Ｗ１ ・・・（４）
すなわち、制御ユニット４の演算制御部２０では、検出値Ｗ１を用いて（１）式に基づいて、この被計量物による荷重ＷＰ１を算出し、それを重量ｗｐ１に換算する。
【００８２】
例えば、ｗｐ１〔ｋｇ〕＝ＷＰ１〔Ｎ〕／９．８として換算すればよい。
【００８３】
さらに、検出値Ｍｙ１、Ｗ１を用いて（４）式に基づいて演算することにより載せられた被計量物の重心位置のｘ座標であるＸ１を求める。
【００８４】
そして求めた被計量物の重心位置のｘ座標との距離が最も短い重心位置（Ｐａ，Ｐｂ）のｘ座標を有する皿部を求め、その皿部に被計量物が載せられたと判定する。
【００８５】
以上により、最初に載せられた被計量物の重量と皿部が求まる。
【００８６】
次に、計量台２の他方の皿部に被計量物が載せられたとする。このときに検出される検出荷重をＷ２とし、また、このときに検出されるｙ方向水平軸回りのモーメントをＭｙ２とする。
【００８７】
ここで、今回の被計量物の重量ｗｐ２により増加する鉛直荷重をＷＰ２とすれば、次の（５）式が成り立つ。
【００８８】
ＷＰ２＝Ｗ２−Ｗ１ ・・・（５）
また、今回の被計量物の鉛直荷重ＷＰ２によって生じるｙ方向水平軸回りのモーメントをＭ１２とし、今回の被計量物の重心位置のｘ座標をＸ２とすれば、次の（６）、（７）式が成り立つ。
【００８９】
Ｍ１２＝Ｍｙ２−Ｍｙ１ ・・・（６）
Ｍ１２＝Ｘ２・ＷＰ２＝Ｘ２・（Ｗ２−Ｗ１） ・・・（７）
上記の（６）、（７）式に基づいてＸ２を求めれば、次のようになる。
【００９０】
Ｘ２＝（Ｍｙ２−Ｍｙ１）／（Ｗ２−Ｗ１） ・・・（８）
すなわち、制御ユニット４の演算制御部２０では、検出値Ｗ１、Ｗ２を用いて（５）式に基づいて、この被計量物による荷重ＷＰ２を算出し、それを重量ｗｐ２に換算する。さらに、検出値Ｍｙ１、Ｍｙ２、Ｗ１、Ｗ２を用いて（８）式に基づいて演算することにより今回載せられた被計量物の重心位置のｘ座標であるＸ２を求める。そして求めた被計量物の重心位置のｘ座標との距離が最も短い重心位置（Ｐａ，Ｐｂ）のｘ座標を有する皿部を求め、その皿部に今回被計量物が載せられたと判定する。以上により、今回載せられた被計量物の重量と皿部が求まる。
【００９１】
また、皿部に載せられている被計量物が降ろされる場合も同様にして降ろされる被計量物の重量と被計量物が降ろされる皿部とを求めることができる。すなわち、（５）式により求められる鉛直荷重ＷＰ２がプラスの場合（検出荷重が増加した場合）に被計量物が載せられたと判定し、マイナスの場合（検出荷重が減少した場合）に被計量物が降ろされたと判定すればよい。また、被計量物が降ろされたと判定した場合に、被計量物が降ろされた皿部がどの皿部であるかについては、載せられた場合と同様にして判定すればよい。
【００９２】
６個の各計量台２について、同様にして、載せられる被計量物の重量と皿部を求めればよい。
【００９３】
なお、この実施形態では、各計量台２は、２個の皿部７ａ，７ｂを有しているので、各計量台２について、２回で被計量物を各皿部７ａ，７ｂに載せることができるが、積み増しなどによる荷重変化があるために、２回の荷重変化で２個の皿部７ａ，７ｂへの被計量物の載置が終了するとは限らない。
【００９４】
したがって、３回目以降の荷重変化についても、同様にして、順々に載せられる被計量物の重量と皿部を求めればよい。例えば、ｋ回目の被計量物が載せられたときに検出される検出荷重をＷｋとし、このときに検出されるｙ方向水平軸回りのモーメントをＭｙｋとする。また、１回前の（ｋ−１）回目の被計量物が当計量台２に載せられたときに検出された荷重をＷ（ｋ−１）とし、このときに検出されたｙ方向水平軸回りのモーメントをＭｙ（ｋ−１）とする。
【００９５】
ここで、ｋ回目の被計量物の重量ｗｐｋにより増加する鉛直荷重をＷＰｋとすれば、次の（９）式によりＷＰｋが求められる。
【００９６】
ＷＰｋ＝Ｗｋ−Ｗ（ｋ−１） ・・・（９）
また、（８）式の場合と同様、ｋ回目の被計量物の重心位置のｘ座標をＸｋとすれば、次の（１０）式によりＸｋが求められる。
【００９７】
Ｘｋ＝（Ｍｙｋ−Ｍｙ（ｋ−１））／（Ｗｋ−Ｗ（ｋ−１）） ・・・（１０）
また、皿部に載せられている被計量物が降ろされる場合も同様にして降ろされる被計量物の重量と被計量物が降ろされる皿部とを求めることができる。すなわち、（９）式により求められる鉛直荷重ＷＰｋがプラスの場合（検出荷重が増加した場合）に被計量物が載せられたと判定し、マイナスの場合（検出荷重が減少した場合）に被計量物が降ろされたと判定すればよい。また、被計量物が降ろされたと判定した場合に、被計量物が降ろされた皿部がどの皿部であるかについては、載せられた場合と同様にして判定すればよい。
【００９８】
以上のようにして、制御ユニット４の演算制御部２０では、検出荷重が増加あるいは減少した場合、すなわち、検出荷重が変化した場合には、上述のように、検出荷重の変化量と検出されるモーメントの変化量とに基づいて、被計量物の重心位置を求めて被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた皿部７ａ，７ｂを求めると共に、載せられた被計量物の重量を求める。
【００９９】
このように被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた皿部７ａ，７ｂを求めて被計量物の重量を求めた後の処理は、従来の組合せ秤の処理と基本的に同様である。例えば、被計量物が載せられた皿部及び被計量物の重量を求めた後には、組合せ演算を行い、また、被計量物が降ろされた皿部及び被計量物の重量を求めた後には、例えば、被計量物の降ろされた皿部に対応する組合せランプが点灯しているか否かを判定し、点灯しているときには、組合せが成立した皿部から被計量物が降ろされたとして組合せランプを消灯するといった処理を行ない、所定時間間隔で入力される荷重信号Ｓｗとモーメント信号Ｓｙとに基づいて、被計量物の重量及び被計量物が載せられ、あるいは、降ろされた皿部を求めるという処理を繰り返す。
【０１００】
この実施形態では、１個の荷重等検出器１２によって２個の皿部７ａ，７ｂの各被計量物の重量を計測することができる。この荷重等検出器１２は、１個のロバーバル型ロードセルに、ｙ方向水平軸回りのモーメントを検出するための構成を付加しているだけであるため、複数のロードセルを用いることなく、製造コストの低減を図ることができる。
【０１０１】
この実施形態のような手動式の組合せ秤では、作業者が、計量台２の２個の各皿部７ａ，７ｂに、同時に被計量物を載せる、同時載せが生じる場合がある。
【０１０２】
ここで、同時載せとは、２個の皿部７ａ，７ｂのいずれか一方の皿部７ａ（または７ｂ）のみに被計量物を載せてから他方の皿部７ｂ(または７ａ)に被計量物を載せるまでの期間内に秤の安定がとれず、前記一方の皿部７ａ（または７ｂ）のみに被計量物が載せられている状態での荷重の変化を検出できなかった場合をいう。また、この同時載せには、被計量物を２個の皿部７ａ，７ｂに跨って載せる、いわゆる、跨りも含まれる。
【０１０３】
かかる同時載せが生じた場合には、各皿部７ａ，７ｂに同時に載せられた被計量物の合計重量による合力が作用するものとして被計量物の重心位置である上述のｘ座標が算出されるので、正しいｘ座標が算出できないことになる。
【０１０４】
そこで、この実施形態では、かかる同時載せを検出できるように、次のようにしている。
【０１０５】
すなわち、計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂの間の中間領域には、被計量物を載せてはいけない載置禁止エリアを、図２に示すように、ｘ座標の原点０を中心に長さＬｃに亘って設定する。この載置禁止エリアは、上述の仕切部材６によって、一段高く形成されており、この仕切部材６によって、２個の皿部７ａ，７ｂが左右に仕切られている。
【０１０６】
そして、制御ユニット４は、検出荷重が増加したときには、上述のようにして検出荷重及び検出モーメントに基づいて、ｘ座標を算出し、このｘ座標が、前記載置禁止エリア内となったときには、同時載せと判定するものである。
【０１０７】
図４は、この同時載せ検出のフローチャートである。
【０１０８】
先ず、各計量台２の各荷重等検出器１２の出力信号Ｓｗ，Ｓｙを受信して重量値及びモーメント値をそれぞれ取込み（ステップＳ１）、全ての計量台２について重量値が増加あるいは減少、すなわち、重量値に変化があるか否かを判断し（ステップＳ２）、重量値が変化した場合には、その計量台２の重量変化及びモーメントの変化に基づいて、上述のようにして重量変化分の重心位置であるＸ座標を算出し（ステップＳ３）、算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にあるか否かを判断する（ステップＳ４）。
【０１０９】
算出したｘ座標が載置禁止エリア内にあるときには、同時載せが生じていると判定してエラー処理に移行する（ステップＳ５）。
【０１１０】
算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にないときには、算出したｘ座標が一方の皿部７ａ（または７ｂ）内にあるか否かを判断し（ステップＳ６）、一方の皿部７ａ（または７ｂ）内にあるときには、被計量物が一方の皿部７ａ（または７ｂ）に載せられたとして変化した重量分を、一方の皿部７ａ（または７ｂ）の重量として加算してステップＳ１１に移行する（ステップＳ７）。ステップＳ１１では、通常の処理、例えば、被計量物が載せられた皿部及び被計量物の重量を求めた後には、組合せ演算を行い、また、被計量物が降ろされた皿部及び被計量物の重量を求めた後には、例えば、被計量物の降ろされた皿部に対応する組合せランプが点灯しているか否かを判定し、点灯しているときには、組合せが成立した皿部から被計量物が降ろされたとして組合せランプを消灯するといった処理を行なって、再びステップＳ１に戻る。
【０１１１】
また、ステップＳ６において、算出したｘ座標が一方の皿部７ａ（または７ｂ）内にないときには、他方の皿部７ｂ（または７ａ）内にあるか否かを判断し（ステップＳ８）、他方の皿部７ｂ（または７ａ）内にあるときには、被計量物が他方の皿部７ｂ（または７ａ）に載せられたとして変化した重量分を、他方の皿部7ｂ（７ａ）の重量として加算してステップＳ１１に移行する（ステップｓ９）。また、算出したｘ座標が他方の皿部７ｂ（または７ａ）内にないときには、エラー処理に移行する（ステップＳ１０）。なお、エラー処理については、後述する。
【０１１２】
このように重量が変化したときには、その重量変化の重心位置であるＸ座標が、載置禁止エリア内にあるか否かによって、計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂへの被計量物の同時載せを検出して、エラー処理に移行することができる。
【０１１３】
次に、エラー処理について説明する。
【０１１４】
上記同時載せなどのエラー状態では、２個の皿部７ａ，７ｂの正しい重量値が分らなくなっている。
【０１１５】
したがって、かかるエラー状態では、エラーを作業者に報知するために、例えば、エラーが生じている計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂに対応する組合せランプ８ａ，８ｂを赤色で点滅すると共に、ブザーでエラーの発生を報知する。エラーの発生を認識した作業者は、２個の各皿部７ａ，７ｂの被計量物を一旦降ろして、両皿部７ａ，７ｂの重量を、「０」ｇにして被計量物を載せ直す。これによって、各皿部７ａ，７ｂの被計量物の重量が明確となってエラーが解除される。
【０１１６】
しかしながら、エラーの度に、作業者が、２個の各皿部７ａ，７ｂの被計量物を降ろして、載せ直すのは、非効率的である。
【０１１７】
そこで、作業効率を高めるために、次のようにしてもよい。
【０１１８】
すなわち、制御ユニット４は、同時載せを検出したエラー時には、そのエラーを検出した計量台２全体、すなわち、その計量台２の２個の皿部７ａ、７ｂをまとめて２個の皿部７ａ，７ｂ全体を１個の皿部とみなして組合せ演算に参加させるようにする。制御ユニット４は、２個の皿部７ａ，７ｂをまとめたときには、まとめたことを示す統合フラグをオンすると共に、その統合した２個の皿部７ａ，７ｂにそれぞれ対応する各組合せランプ８ａ，８ｂに対して同一の指令を出力するようにする。例えば、組合せが成立したので、被計量物を取り除くための緑色の点灯表示を行う場合には、２個の皿部７ａ，７ｂにそれぞれ対応する２個の組合せランプ８ａ，８ｂに対して、組合せ成立を示す緑色の点灯表示の指令を出力する。
【０１１９】
制御ユニット４は、統合した２個の皿部７ａ，７ｂの重量が全体として「０」ｇになったとき、例えば、統合した２個の皿部７ａ，７ｂ全体を１個の皿部とみなして行った組合せ演算によって組合せが成立し、２個の皿部７ａ，７ｂの被計量物が全て降ろされたときに、統合を解除して統合フラグをオフすると共に１個ずつの各皿部７ａ，７ｂとして処理し、組合せ演算に参加させる、すなわち、エラーを解除して復帰させる。
【０１２０】
以上のようにして同時載せを検出してエラー処理を行うのであるが、計量台２の２個の皿部７ａ，７ｂに同時に載せられる被計量物の重量の差が大きくなると、算出されるｘ座標の絶対値が大きくなって載置禁止エリアから外れてしまうので、同時載せが検出できないことになる。
【０１２１】
すなわち、図５に示すように、重量差が大きい重量ＷＡの被計量物２４Ａと重量ＷＢの被計量物２４Ｂとが、各皿部７ｂ，７ａに同時に載せられたと想定する。両被計量物２４Ａ，２４Ｂの合計重量は、Ｗ（＝ＷＡ＋ＷＢ）となり、その重心位置であるｘ座標は、載置禁止エリアＬｃの外側の重量の重い被計量物２４Ａが載っている一方の皿部７ｂ側となる。したがって、制御ユニット４の演算制御部２０は、Ｗ（＝ＷＡ＋ＷＢ）の重量の被計量物が、合計重量Ｗが作用している位置、つまり、一方の皿部７ｂに載っていると誤って認識してしまう。
【０１２２】
また、制御ユニット４の演算制御部２０は、他方の皿部７ａには、被計量物が全く載っていないと認識しているため、実際の被計量物の状態との間に誤差が生じてしまう。
【０１２３】
この状態で、組合せ演算によって組合せが成立し、この計量台２が組合せに選ばれたと想定する。そのとき、制御ユニット４の演算制御部２０は、一方の皿部７ｂにしか被計量物は載っていないと認識しているので、図６（ａ）に示すように一方の皿部７ｂに対応する組合せランプ８ｂにのみ、組合せ成立を示す点灯指令を出力する。現実には、合計重量（ＷＡ＋ＷＢ）で組合せに選ばれているため、両方の被計量物２４Ａ，２４Ｂを皿部７ａ，７ｂから降ろして取り除かないといけないが、一方の皿部７ｂに対応する組合せランプ８ｂしか組合せの成立を示す緑色の点灯が行われていないので、作業者は、一方の皿部７ｂの被計量物２４Ａしか取り除かず、組合せ重量に誤差が出てしまう。
【０１２４】
そこで、この実施形態では、同時載せを当初は検出できない場合であっても、次のようにして同時載せを検出するようにしている。
【０１２５】
すなわち、図６（ａ）の状態で、ＷＡ＋ＷＢが組合せに選ばれ、一方の皿部７ｂの組合せランプ８ｂのみ点灯させるまでは、上述と同様である。
【０１２６】
その後、作業者が、組み合わせランプ８ｂの点灯に基づいて、一方の皿部７ｂの重量ＷＡの被計量物２４Ａを降ろした場合を想定する。降ろしたときの重量変化は、一方の皿部７ｂで発生するので、被計量物２４Ａの重量ＷＡ分を、制御ユニット４のメモリ２３に記憶されている一方の皿部７ｂの重量（以下「メモリ重量」という）から差し引くことになる。しかし、重量ＷＡを差し引いたとしても、制御ユニット４のメモリ２３には、元々Ｗ＝ＷＡ＋ＷＢの被計量物が載っていたと認識していたため、メモリ重量は「０」ｇとならないために、一方の皿部７ｂの組合せランプ８ｂの組合せ成立を示す点灯を消すことができない。
【０１２７】
ところが、このとき、左側の組合せランプ８ａは点灯していないが、図６（ｂ）に示すように、被計量物２４Ｂが、他方の皿部７ａに残っている。このときの絶対的な重心位置を計算すると、明らかに他方の皿部７ａ側に重心位置があるということが分る。つまり、制御ユニット４の演算制御部２０は、初めは一方の皿部７ｂにしか被計量物が載っていなかったと認識していたが、ここで、実は、初めから他方の皿部７ａにも被計量物が載っていたということが分る。
【０１２８】
制御ユニット４の演算制御部２０は、この結果から他方の皿部７ａの被計量物２４Ｂも取り除くように、他方の皿部７ａに対応する組合せランプ８ａも図６（ｂ）に示すように点灯させる。作業者は、後で点灯した組合せランプ８ａに対応する他方の皿部７ａの被計量物２４Ｂも取り除き商品としてパックすることで、ようやく正しい組合せ重量とすることができる。
【０１２９】
図７は、この実施形態の動作説明に供するフローチャートである。この図７では、上述の図６（ａ）に示すように、同時載せが発生し、組合せが成立して一方の組合せランプ８が点灯した後に対応する処理を示している。
【０１３０】
ここでは、例えば、図６（ａ）に示す状態となって組合せランプ８ｂが点灯したと想定して説明を行う。
【０１３１】
先ず、各計量台２の各荷重等検出器１２の出力信号Ｓｗ，Ｓｙを受信して重量値及びモーメント値をそれぞれ取込み（ステップＳ１）、全ての計量台２について重量値が変化したか否かをそれぞれ判断し（ステップＳ２）、上述のように、一方の組合せランプ８ｂが点灯しているので、作業者が一方の皿部７ｂの被計量物２４Ａを降ろして取り除くことによって、重量値に変化が生じる。そこで、その重量値の変化分の重心位置であるｘ座標を算出し（ステップＳ３）、算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にあるか否かを判断する（ステップＳ４）。
【０１３２】
算出したｘ座標が載置禁止エリア内にあるときには、上述の図４と同様に同時載せが生じていると判定してエラー処理に移行する（ステップＳ５）。
【０１３３】
算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にないときには、算出したｘ座標がある皿部である一方の皿部７ｂのメモリ重量に、重量変化分である負の重量値を加算、すなわち、重量減少分である被計量物２４Ａの重量ＷＡを、メモリ重量（ＷＡ＋ＷＢ）から減算してステップＳ７に移行する（ステップＳ６）。
【０１３４】
ステップＳ７では、一方の皿部７ｂだけにメモリ重量があるか否かを判断する。同時載せが生じている場合には、上述のようにメモリ重量と実際の重量とに相違が生じ、一方の皿部７ｂだけにメモリ重量ＷＢ｛＝（ＷＡ＋ＷＢ）−ＷＡ｝があることになり、ステップＳ８に移行する。
【０１３５】
ステップＳ８では、現在の重心位置であるｘ座標、すなわち、被計量物２４Ａが一方の皿部７ｂから降ろされた図６（ｂ）に示す状態（但し、他方の組合せランプ８ａは点灯していない）の重心位置であるｘ座標を算出し、重心位置であるｘ座標が他方の皿部７ａにあるか否かを判断する。
【０１３６】
同時載せが生じている場合には、ｘ座標が他方の皿部７ａにあるので、ステップＳ９に移行し、上述のエラー処理で説明したように、同時載せのエラーを検出した計量台２全体、すなわち、その計量台２の２個の皿部７ａ、７ｂをまとめると共に、他方の皿部７ａの被計量物２４Ｂも取り除くように、他方の皿部７ａに対応する組合せランプ８ａも図６（ｂ）に示すように点灯させる。
【０１３７】
同時載せが生じていない場合には、ｘ座標が他方の皿部にないので、ステップＳ１０に移行し、ｘ座標に基づいて通常の処理を行なってステップＳ１に戻る。
【０１３８】
また、同時載せの際に、重量の大きい被計量物２４Ａが、一方の皿部７ｂではなく、他方の皿部７ａに載せられる場合もあるので、ステップＳ１１〜Ｓ１４において、上記と同様の処理を行なう。
【０１３９】
（実施形態２）
上述の実施形態では、重量差が大きい被計量物を同時載せしたために、当初は同時載せを検出できなかったけれども、その後、同時載せした被計量物の一方の被計量物を降ろしたときに同時載せを検出できるようにしている。
【０１４０】
この実施形態では、同時載せした後に、更に、被計量物が載せられて積み増しされた場合に、同時載せを検出するものである。
【０１４１】
２個の皿部に同時に載せられる被計量物の重量の差が大きく、合計重量の重心位置が載置禁止エリアから外れてしまって、当初には同時載せが検出できない場合について説明する。
【０１４２】
この実施形態では、例えば、図８（ａ）に示すように、重量差が大きい重量ＷＡの被計量物２４Ａと重量ＷＢ１の被計量物２４Ｂ１とが、両皿部７ａ，７ｂに同時に載せられたと想定する。両被計量物２４Ａ，２４Ｂ１の合計重量は、Ｗ(＝ＷＡ＋ＷＢ１)となり、その重心位置は、載置禁止エリアＬｃを越えて重量の重い被計量物２４Ａが載っている一方の皿部７ｂ側となる。したがって、制御ユニット４の演算制御部２０は、合計重量Ｗの被計量物が、Ｗが作用する位置を重心位置として一方の皿部７ｂに載っていると誤って認識してしまう。
【０１４３】
また、制御ユニット４の演算制御部２０は、他方の皿部７ａには、被計量物が全く載っていないと認識しているため、実際の被計量物の状態との間に誤差が生じてしまう。
【０１４４】
この状態から、図８（ｂ）に示すように、重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２を他方の皿部７ａに積み増ししたとする。この重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２に関しては、重量変化から算出される重心位置であるｘ座標により、他方の皿部７ａに被計量物２４Ｂ２が載せられたということは、問題なく検出できる。ところが、実際には、一方の皿部７ａに重量ＷＡの被計量物２４Ａが載り、他方の皿部に重量ＷＢ１，ＷＢ２の被計量物２４Ｂ１，２４Ｂ２が載っているが、制御ユニット４の演算制御部２０は、一方の皿部７ｂに重量Ｗ（＝ＷＡ＋ＷＢ１）の被計量物、他方の皿部７ａに重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２が載っていると誤って認識している。
【０１４５】
この状態で、計量台２のいずれかの皿部について、組合せが成立して組合せに選ばれたとすると、計量誤差の原因となってしまう。そのため、同時載せのエラーを検出し、作業者にそのことを知らせる必要がある。
【０１４６】
この場合、他方の皿部７ａが組合せに選ばれた場合を本実施形態で説明し、一方の皿部７ｂが組合せに選ばれた場合を後述の実施形態３として分けて説明する。
【０１４７】
本実施形態では、他方の皿部７ａについて組合せが成立し、組合せに選ばれた場合について説明する。
【０１４８】
図９（ａ）に示すように、他方の皿部７ａに対応する報知手段としての組合せランプ８ａが緑色で点灯する。制御ユニット４の演算制御部２０は、上述のように、積み増しされた重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２のみ他方の皿部７ａに載っていると認識しているために、被計量物２４Ｂ２のみを皿部７ａから降ろして取り除かないと正しい組合せ重量と認識しない。
【０１４９】
しかし、作業者は、他方の皿部７ａの組合せランプ８ａが緑色で点灯しているので、重量ＷＢ１の被計量物２４Ｂ１と重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２とを皿部７ａから降ろして取り除いてしまう。このとき、−（ＷＢ１＋ＷＢ２）の重量変化が発生する。これは、重心位置であるｘ座標の検出によって、他方の皿部７ａで発生したことが分る。そこで、制御ユニット４の演算制御部２０は、直前の他方の皿部７ａのメモリ重量ＷＢ２から、重量変化分（ＷＢ１＋ＷＢ２）を差し引き、他方の皿部７ａのメモリ重量を更新する。ところが、そのとき他方の皿部７ａのメモリ重量は、−ＷＢ１と負になってしまう。しかし、計量台２全体としては、重量ＷＡがあり、正である。
【０１５０】
したがって、計量台２全体では被計量物があるのに、他方の皿部７ａのみ大きく負になっているというのは常識的に考えてあり得ず、制御ユニット４の演算制御部２０は、いつかのタイミングで同時載せなどの事象が発生したと判断し、作業者に対し、エラーを報知して、計量のやり直しを行うように促すことができる。
【０１５１】
この場合のフローチャートを図１０に示す。この図１０は、上述の図８に示すように、同時載せが発生し、その後、被計量物の積み増しが行われ、組合せが成立して一方の組合せランプ８が点灯した後に対応する処理を示している。
【０１５２】
ここでは、例えば、図９（ａ）に示す状態となって組合せランプ８ａが点灯したと想定して説明を行う。
【０１５３】
先ず、各計量台２の各荷重等検出器１２の出力信号Ｓｗ，Ｓｙを受信して重量値及びモーメント値をそれぞれ取込み（ステップＳ１）、全ての計量台２について重量値が変化したか否かをそれぞれ判断し（ステップＳ２）、上述のように、他方の組合せランプ８ａが点灯しているので、作業者が他方の皿部８ａの被計量物２４Ｂ１，２４Ｂ２を降ろして取り除くことによって、重量値に変化が生じる。そこで、その重量値の変化分の重心位置であるｘ座標を算出し（ステップＳ３）、算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にあるか否かを判断する（ステップＳ４）。
【０１５４】
算出したｘ座標が載置禁止エリア内にあるときには、上述の図４と同様に同時載せが生じていると判定してエラー処理に移行する（ステップＳ５）。
【０１５５】
算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にないときには、算出したｘ座標がある皿部である他方の皿部７ａのメモリ重量に、重量変化分である負の重量値を加算、すなわち、重量減少分である被計量物２４Ｂ１，２４Ｂ２の重量ＷＢ１，ＷＢ２を、他方の皿部７ａのメモリ重量ＷＢ２から減算してステップＳ７に移行する（ステップＳ６）。
【０１５６】
ステップＳ７では、皿部７ａの重量がマイナスになるか否かを判断する。同時載せが生じていた場合には、皿部７ａの重量は、上述のように−ＷＢ１となってマイナスになるので、同時載せが生じていたとして上述のエラー処理に移行する（ステップＳ８）。皿部の重量がマイナスでないときには、同時載せが生じていないので、ｘ座標に基づいて通常の処理を行なってステップＳ１に戻る。なお、ステップＳ７では、重量の大きい被計量物２４Ａが、他方の皿部７ａに載せられる場合もあるので、両方の皿部７ａ，７ｂについて、マイナスであるか否かを判断するようにしている。
【０１５７】
その他の構成は、上述の実施形態１と同様である。
【０１５８】
(実施形態３)
この実施形態も、上述の実施形態２と同様に、例えば、図８（ａ）に示すように、重量差が大きい重量ＷＡの被計量物２４Ａと重量ＷＢ１の被計量物２４Ｂ１とが、両皿部７ａ，７ｂに同時に載せられ、更に、図８（ｂ）に示すように、重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２を他方の皿部７ａに積み増しされたとする。
【０１５９】
この実施形態では、図８（ｂ）の状態で、一方の皿部７ｂについて組合せが成立し、組合せに選ばれた場合の処理について説明する。
【０１６０】
図１１（ａ）に示すように、一方の皿部７ｂが組合せに選ばれ、組合せランプ８ｂが緑色に点灯する。制御ユニット４の演算制御部２０は、一方の皿部７ｂのメモリ重量を、ＷＡ＋ＷＢ１と誤って認識しているので、被計量物２４Ａ及び被計量物２４Ｂ１の両方を取り除かないと、正しい組合せ重量と認識しない。
【０１６１】
しかし、作業者は、一方の皿部７ｂの組合せランプ８ｂが緑色で点灯しているので、図１１（ｂ）に示すように重量ＷＡの被計量物２４Ａのみしか取り除かない。このとき、−ＷＡの重量変化が、一方の皿部７ｂで発生する。そこで、制御ユニット４の演算制御部２０は、一方の皿部７ｂのメモリ重量（ＷＡ＋ＷＢ１）から重量変化分ＷＡを引き、一方の皿部７ｂのメモリ重量を更新する。一方の皿部７ｂのメモリ重量には、ＷＢ１が残っているため、組合せランプ８ｂを消灯させることもできないし、相対重量変化だけでは、問題が発生していないために、エラーを報知することもできない。
【０１６２】
そこで、図１２（ａ）に示すように、この時の絶対的な重心Ｗの位置を求めると、他方の皿部７ａに重心位置があることが分る。今、一方の皿部７ｂのメモリ重量には、ＷＢ１が残っている。つまり、この認識が正しいと仮定すれば、重量ＷＢ１の被計量物２４Ｂ１の重心位置は、一方の皿部７ｂにあるはずである。そこで、図１２（ｂ）に示すように、重量ＷＢ１を、被計量物が載せられない範囲Ｌｃのすぐ外側（一方の皿部７ｂの一番内側）に重量ＷＢ１の被計量物があると仮定して、ＷＢ１とＷＢ２との合成重量Ｗが今の位置を維持するためには、重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２の重心位置がどこに来るかを求める。すると、重量ＷＢ２の被計量物２４Ｂ２は皿部の設定長を超えて、他方の皿部７ａの外側に出てしまう。皿部の外側に被計量物を載せることは、現実的にあり得ない。そこで、制御ユニット４の演算制御部２０は、いつかのタイミングで同時載せなどの事象が発生したと判定して、作業者に対してエラーを報知し、計量のやり直しを行うように促すことができる。
【０１６３】
この場合のフローチャートを、図１３に示す。この図１３は、上述の図８に示すように、同時載せが発生し、その後、被計量物の積み増しが行われ、組合せが成立して一方の組合せランプ８が点灯した後に対応する処理を示している。
【０１６４】
ここでは、例えば、図１１（ａ）に示す状態となって組合せランプ８ｂが点灯したと想定して説明を行う。なお、図１３は、一方の皿部７ｂの被計量物を取り除いた場合のフローチャートであり、他方の皿部７ａの被計量物を取り除いた場合には、フローチャート中の「一方の皿部」と「他方の皿部」とを入れ替えればよい。
【０１６５】
先ず、各計量台２の各荷重等検出器１２の出力信号Ｓｗ，Ｓｙを受信して重量値及びモーメント値をそれぞれ取込み（ステップＳ１）、全ての計量台２について重量値が変化したか否かをそれぞれ判断し（ステップＳ２）、上述のように、一方の組合せランプ８ｂが点灯しているので、作業者が一方の皿部７ｂの被計量物２４Ａを降ろして取り除くことによって、重量値に変化が生じる。そこで、その重量値の変化分の重心位置であるｘ座標を算出し（ステップＳ３）、算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にあるか否かを判断する（ステップＳ４）。
【０１６６】
算出したｘ座標が載置禁止エリア内にあるときには、上述の図４と同様に同時載せが生じていると判定してエラー処理に移行する（ステップＳ５）。
【０１６７】
算出したｘ座標が、載置禁止エリア内にないときには、算出したｘ座標がある皿部である一方の皿部７ｂのメモリ重量に、重量変化分である負の重量値を加算、すなわち、重量減少分である被計量物２４Ａの重量ＷＡを、一方の皿部７ｂのメモリ重量（ＷＡ＋ＷＢ１）から減算してステップＳ７に移行する（ステップＳ６）。
【０１６８】
ステップＳ７では、一方の皿部７ｂの重量が減少したか否かを判断し、減少したときには、一方の皿部７ｂにメモリ重量があるか否かを判断する（ステップＳ８）。一方の皿部７ｂは、上述のステップＳ６によって更新したメモリ重量ＷＢ１｛＝（ＷＡ＋ＷＢ１）−ＷＡ｝があるので、他方の皿部７ａにも重量があるか否かを判断する（ステップＳ９）。他方の皿部７ａには、積み増しされた被計量物２４Ｂ２の重量ＷＢ２があるので、ステップＳ１０に移行し、計量台２全体の重心位置が他方の皿部７ａにあるか否かを判断し、他方の皿部７ａにあるときには、一方の皿部７ａの重量ＷＢ２が一方の皿部７ｂ側にあると仮定し、他方の皿部７ａの重心位置を推定し（ステップＳ１１）、他方の皿部７ａの重心位置が皿部７ａの外であるか否かを判断し（ステップ１２）、皿部７ａの外であるときには、同時載せのエラーであるとして、両皿部７ａ，７ｂの重量をまとめると共に、その旨を報知する（ステップＳ１３）。
【０１６９】
ステップＳ７において、一方の皿部７ｂの重量が減少していないとき、ステップＳ８において、一方の皿部７ｂに重量がないとき、ステップＳ９において、他方の皿部７ａに重量がないとき、ステップＳ１０において、計量台２全体の重心位置が他方の皿部７ａにないとき、および、ステップＳ１２において、他方の皿部７ａの重心位置が皿部７ａの外にないときには、重心位置に基づいて、通常通り処理を行なってステップＳ１に戻る（ステップＳ１４）。その他の構成は、上述の実施形態２と同様である。
【０１７０】
なお、本発明の他の実施形態として、上述の各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【０１７１】
なお、上述の実施形態と異なり、計量台２の皿部が２個以上ある場合についても、重心位置のＸ座標がどの皿部にあるかを判定することで、荷重位置の検出が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１７２】
本発明は、組合せ秤として有用である。
【符号の説明】
【０１７３】
１              組合せ秤
２              計量台
４              制御ユニット
７ａ，７ｂ      皿部
８，８ａ，８ｂ  組合せランプ
１２            荷重等検出器
【図１】
0005545638.tif 000002
【図２】
0005545638.tif 000003
【図３】
0005545638.tif 000004
【図４】
0005545638.tif 000005
【図５】
0005545638.tif 000006
【図６】
0005545638.tif 000007
【図７】
0005545638.tif 000008
【図８】
0005545638.tif 000009
【図９】
0005545638.tif 000010
【図１０】
0005545638.tif 000011
【図１１】
0005545638.tif 000012
【図１２】
0005545638.tif 000013
【図１３】
0005545638.tif 000014