(57)【要約】【課題】計量精度を高めることができる組合せ計量装置を提供する。【解決手段】組合せ計量装置１は、被計量物の収容及び排出を行う複数の計量ホッパ４０と、それぞれの計量ホッパ４０の重量値を検出する重量検出部４２と、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準としたときに被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０について検出された重量値Ｍ１から得られる被計量物の計量値Ｗ１から、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準としたときに被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパ４０について検出された重量値Ｍ２から得られる重量修正値Ｅ１を減ずることにより、補正計量値Ｗ２を算出する計量値補正部６２と、それぞれの計量ホッパ４０についての補正計量値Ｗ２のうちの１つ又は複数の補正計量値Ｗ２を組合せた値が、目標値を基準とした許容範囲内となるように、被計量物の組合せを選択する演算部６３と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物の収容及び排出を行う複数の計量ホッパと、
それぞれの前記計量ホッパの重量値を検出する重量検出部と、
零点補正値を基準としたときに前記被計量物が収容された状態の前記計量ホッパについて検出された重量値から得られる前記被計量物の計量値から、前記零点補正値を基準としたときに前記被計量物が収容される直前の状態の前記計量ホッパについて検出された重量値から得られる重量修正値を減ずることにより、補正計量値を算出する計量値補正部と、
それぞれの前記計量ホッパについての前記補正計量値のうちの１つ又は複数の前記補正計量値を組合せた値が、目標値を基準とした許容範囲内となるように、前記被計量物の組合せを選択する演算部と、
を備える、組合せ計量装置。
【請求項２】
所定時間ごと又は前記被計量物を所定回数排出するごとに、前記被計量物を排出した状態の前記計量ホッパの重量値を、前記零点補正値として再設定する零点調整部を更に備える、
請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】
前記計量ホッパに前記被計量物が供給され、前記演算部によって前記被計量物の組合せとして選択された場合には前記計量ホッパから前記被計量物を排出する一連の工程を１サイクルとしたときに、
前記被計量物が排出された前記計量ホッパに対して次のサイクルにおける前記被計量物の供給を停止する制御部を更に備え、
前記計量値補正部は、前記被計量物の供給が停止されたサイクルにおいて検出される前記被計量物が排出された状態の前記計量ホッパの重量値に基づいて前記重量修正値を算出する、
請求項１又は２に記載の組合せ計量装置。
【請求項４】
前記計量値補正部において前記補正計量値を算出するか否かを切り替える補正実施制御部を更に備える、
請求項１〜３の何れか一項に記載の組合せ計量装置。
【請求項５】
設定及び更新された前記零点補正値を蓄積する記憶部を更に備え、
前記補正実施制御部は、前記記憶部に蓄積された所定の数の前記零点補正値の標準偏差の値に基づいて、前記補正計量値を算出するか否かを判断する、
請求項４に記載の組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の計量ホッパの計量値を用いて、被計量物の計量値の集合が目標値となるように計り分ける組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば菓子や果物など、個々の重量にばらつきがある被計量物を目標重量、又は目標個数となるように計り分ける組合せ計量計数装置が知られている。この組合せ計量装置では、複数の計量ホッパのそれぞれに収容された被計量物の重量がロードセルなどの重量検出部により検出される。これら検出された被計量物の重量又は上記重量から求めた個数について組合せ演算が行われ、許容範囲内の組合せ重量又は個数となるように計量ホッパが選択される。この選択された計量ホッパの被計量物を合わせることにより、所望重量又は所望個数の商品が得られる（以下、個数についての記載は省略し、「組合せ計量装置」と称す。）。
【０００３】
このような組合せ計量装置では、重量検出部により計量された被計量物が収容された計量ホッパの重量から、被計量物が収容されていない空の状態の計量ホッパ及びその支持ブラケットなどの重量である風袋重量を差し引くことにより、被計量物の重量が算出される。このために、風袋重量が初期の零点補正値として設定される。
【０００４】
ところで、組合せ計量装置では、計量動作中に、被計量物の一部が計量ホッパに付着するなどして残る場合がある。また、ロードセルの出力が、温度変化及び経時変化などにより変動したりすることがある。このような場合には、風袋重量として設定した零点補正値にずれが生じ、算出される被計量物の重量に誤差が生じる。このため、所定の期間ごと（例えば、計量サイクル１０回につき１回）に、新たな風袋重量を上記零点補正値として更新設定することが必要となる。特許文献１及び２には、この零点補正値の更新設定に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−１２５２３号公報
【特許文献２】特開平５−７７２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の組合せ計量装置では、以下に示すような問題があった。すなわち、零点補正値の更新が行われた後に、被計量物の一部が計量ホッパに残留したり、温度変化及び経時変化などによりロードセルの出力が変動したりした場合には、次に零点補正値が更新されるまでの間、算出される被計量物の重量に誤差が生じるおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明の主な目的は、計量精度を高めることができる組合せ計量装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面に係る組合せ計量装置は、被計量物の収容及び排出を行う複数の計量ホッパと、それぞれの計量ホッパの重量値を検出する重量検出部と、零点補正値を基準としたときに被計量物が収容された状態の計量ホッパについて検出された重量値から得られる被計量物の計量値から、零点補正値を基準としたときに被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパについて検出された重量値から得られる重量修正値を減ずることにより、補正計量値を算出する計量値補正部と、それぞれの計量ホッパについての補正計量値のうちの１つ又は複数の補正計量値を組合せた値が、目標値を基準とした許容範囲内となるように、被計量物の組合せを選択する演算部と、備える。
【０００９】
この組合せ計量装置によれば、零点補正値を基準としたときに被計量物が収容された状態の計量ホッパについて検出された重量値から得られる被計量物の計量値から、零点補正値を基準としたときに被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパについて検出された重量値から得られる重量修正値を減ずることにより、補正計量値が算出される。ここでいう、被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパの重量とは、現在収容されている被計量物が収容される前の計量ホッパの重量、すなわち、前の被計量物が排出されてから今の被計量物が収容されるまでの間の計量ホッパの重量をいう。この重量修正値は、組合せ計量に参加して被計量物を排出したものの、被計量物の一部が計量ホッパに残存した場合や、ロードセルの出力が温度などにより変化した場合に発生する、零点補正値からの変動値を示している。したがって、零点補正値を基準として算出される被計量物の計量値から、この重量修正値を差し引くことにより、被計量物の一部が計量ホッパに残留した場合などの影響が排除される。この結果、計量精度を高めることができる。
【００１０】
また、組合せ計量装置は、所定時間ごと又は被計量物を所定回数排出するごとに、被計量物を排出した状態の計量ホッパの重量値を、零点補正値として再設定する零点調整部を更に備えてもよい。
【００１１】
この構成によれば、定期的に零点補正値が更新されるので、計量精度を更に高めることができる。
【００１２】
また、計量ホッパに被計量物が供給され、演算部によって被計量物の組合せとして選択された場合には計量ホッパから被計量物を排出する一連の工程を１サイクルとしたときに、被計量物が排出された計量ホッパに対して次のサイクルにおける被計量物の供給を停止する制御部を更に備え、計量値補正部は、被計量物の供給が停止されたサイクルにおいて検出される被計量物が排出された状態の計量ホッパの重量値に基づいて重量修正値を算出してもよい。
【００１３】
この構成によれば、被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパの重量として被計量物が排出された状態の計量ホッパの重量が１サイクル前に取得される。これにより、被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパの重量を容易に取得することができる。さらに、１サイクル停止して、被計量物が排出された状態の計量ホッパの重量を取得することにより、１サイクルにかかる時間を短縮し、全体的に高速処理することが可能となる。
【００１４】
また、計量値補正部において補正計量値を算出するか否かを切り替える補正実施制御部を更に備えてもよい。
【００１５】
ここで、計量値について上記補正を行う場合には、被計量物を排出した状態の計量ホッパの重量を検出するなどの工程が実施されるため、次のサイクルの組合せ計量に参加できないおそれがある。組合せ計量に参加できない計量ホッパの数が増えると、目標値を基準とした許容範囲内の値となるように被計量物の組合せを選択する際の組合せの数が少なくなり、目標値との差が大きくなるおそれがある。この構成によれば、上記補正計量値の算出を行う計量ホッパの数を選択的に制御できるので、次のサイクルの組合せ計量に参加できない計量ホッパの数を少なくして、組合せ計量の精度が低下することを抑制できる。
【００１６】
また、設定及び更新された零点補正値を蓄積する記憶部を更に備え、補正実施制御部は、記憶部に蓄積された所定の数の零点補正値の標準偏差の値に基づいて、補正計量値を算出するか否かを判断してもよい。
【００１７】
この構成によれば、零点補正値の変動が比較的大きく、補正の必要性が高いと考えられる場合に計量ホッパにおいて算出された計量値が修正されて補正計量値を算出されるので、計量精度を更に高めることができる。また、これとは反対に、零点補正値の変動が比較的小さく、計量値の修正の必要性が少ないと考えられる計量ホッパについて選択的に計量値の修正をさせないこともできる。これにより、組合せ計量に参加できない計量ホッパの数を少なくして、組合せ計量の精度が低下することを抑制できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、計量精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る組合せ計量装置を模式的に示した概略図である。
【図２】図１の制御部が有する機能を説明するためのブロック図である。
【図３】図２の記憶部において記憶されるデータの一例をそれぞれ示した図面である。
【図４】ある計量ホッパにおいて被計量物の供給と排出とからなるサイクルが繰り返し行われた場合の被計量物の重量を示した図面である。
【図５】他の実施形態に係る制御部が有する機能を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２１】
まず、一実施形態に係る組合せ計量装置１の構成について説明する。図１は、一実施形態に係る組合せ計量装置１を模式的に示した概略図である。組合せ計量装置１は、個々の重量にばらつきがある被計量物を許容範囲内の合計重量となるように計り分ける装置である。組合せ計量装置１は、主として分散フィーダ１０と、複数の供給トラフ２０と、複数のプールホッパ３０と、複数の計量ホッパ４０と、集合部５０と、制御部６０と、を備える。
【００２２】
分散フィーダ１０は、上方の供給機構１００から投入される被計量物を受け、その被計量物を外方に配置された複数の供給トラフ２０まで分散搬送する。分散フィーダ１０は、上面視において略円形をなしており、その上面は円錐状に中心が隆起した形状となっている。分散フィーダ１０は、電磁振動などを利用した加振機構１１と連結されている。このため、加振機構１１を駆動させることにより分散フィーダ１０の上面を振動させることができる。分散フィーダ１０は、その振動によって被計量物を外方へ分散しながら搬送させる。
【００２３】
複数の供給トラフ２０は、分散フィーダ１０によって分散された被計量物を、複数のプールホッパ３０へそれぞれ送る。複数の供給トラフ２０は、分散フィーダ１０の外周に沿って放射状に配設され、各供給トラフ２０の外方の端部が複数のプールホッパ３０のそれぞれの上方に位置するように配置される。各供給トラフ２０は、電磁振動などを利用した加振機構２１と連結されている。このため、加振機構２１を駆動させることにより供給トラフの搬送面を振動させることができる。供給トラフ２０は、その振動によって被計量物を外方へ移動させ、対応するプールホッパ３０の内部へ送り出す。
【００２４】
複数のプールホッパ３０は、供給トラフ２０から送り出された被計量物を、一時的に保持する。各プールホッパ３０は、各供給トラフ２０の下方に配置され、上面視において円環状に配列される。各プールホッパ３０は、上下に連通した筒状の本体３０ａと、その底部を開放および閉鎖するゲート３０ｂとを有している。ゲート３０ｂは、ステッピングモータなどの開閉駆動機構３１と連結されており、この開閉駆動機構３１を駆動することによりゲート３０ｂの開閉動作が実現される。各プールホッパ３０は、ゲート３０ｂを閉鎖することによって、その内部に被計量物を収容し、ゲート３０ｂを開放することによって、下方の計量ホッパ４０へ被計量物を排出する。
【００２５】
複数の計量ホッパ４０は、プールホッパ３０から排出された被計量物を収容する。各計量ホッパ４０は、各プールホッパ３０の下方に配置され、プールホッパ３０と同様に上面視において円環状に配列される。各計量ホッパ４０も、上下に連通した筒状の本体４０ａと、その底部を開放および閉鎖するゲート４０ｂとを有している。ゲート４０ｂは、ステッピングモータなどの開閉駆動機構４１と連結されており、この開閉駆動機構４１を駆動することによりゲート４０ｂの開閉動作が実現される。各計量ホッパ４０は、ゲート４０ｂを閉鎖することによってその内部に被計量物を収容し、ゲート４０ｂを開放することによって、下方の集合部５０へ被計量物を排出する。
【００２６】
各計量ホッパ４０は、ロードセルなどの重量検出部４２と連結されている。各重量検出部４２は、計量ホッパ４０内に被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１、計量ホッパ４０内に被計量物が収容されていない状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２を検出する。重量検出部４２は、検出した重量値Ｍ１，Ｍ２を制御部６０へ送信する。ロードセルのような重量検出部４２の場合、重量に応じたアナログ重量検出信号を出力する。出力されたアナログ重量検出信号は、Ａ／Ｄ変換器によってデジタル計量信号（Ａ／Ｄカウント値）に変換されて制御部６０に送信される。
【００２７】
集合部５０は、後述する組合せ演算により選択された計量ホッパ４０から排出された被計量物を、一箇所に集合させて排出する。集合部５０は、複数の計量ホッパ４０の下方位置を覆う漏斗状の滑走面５０ａと、滑走面５０ａを滑り落ちた被計量物を保持し、適時に下方へ排出する１つのタイミングホッパ５０ｂとを有している。タイミングホッパ５０ｂには、その底部を開放及び閉鎖するゲート５０ｃが設けられている。ゲート５０ｃは、ステッピングモータなどの開閉駆動機構５１と連結されており、この開閉駆動機構５１を駆動することによりゲート５０ｃの開閉動作が実現される。タイミングホッパ５０ｂは、このゲート５０ｃを閉鎖している間は、滑走面５０ａから滑り落ちた被計量物を受け、その内部に集合保持し、ゲート５０ｃを開放することによって、保持した被計量物を下方へ送り、後続の包装装置などへ受け渡す。
【００２８】
制御部６０は、組合せ計量装置１における各種制御処理を実行する部分であり、ＣＰＵ（CentralProcessing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びハードディスクなどで構成される。図２に示すように、制御部６０は、後段にて詳述する組合せ計量装置１における各種制御処理を実行する概念的な部分としての計量値算出部６１、計量値補正部６２、演算部６３、零点調整部６４、及び記憶部６６を有している。以下に示す概念的な部分が実行する機能は、ＣＰＵなどの制御のもと、実行される。
【００２９】
計量値算出部６１は、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準としたときに、重量検出部４２によって検出される、被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１から得られる被計量物の重量（計量値）Ｗ１を算出する。ロードセルのような重量検出部４２の場合、ロードセルから出力される風袋重量のデジタル計量信号（Ａ／Ｄカウント値）が０となるようにセットされている。これにより、計量値算出部６１は、被計量物が収容された計量ホッパ４０に接続されたロードセルからのデジタル計量信号、すなわち、上述した０値を基準として出力されるロードセルからのデジタル計量信号に基づいて被計量物の重量を取得することができる。
【００３０】
計量値補正部６２は、計量値算出部６１によって算出された被計量物の重量Ｗ１から、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準としたときに、重量検出部４２によって検出される被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２から得られる重量修正値Ｅ１を減ずることにより、補正重量（補正計量値）Ｗ２を算出する。
【００３１】
演算部６３は、それぞれの計量ホッパ４０についての補正重量Ｗ２のうちの１つ又は複数の補正重量Ｗ２を組合せた値が、目標値を基準とした許容範囲内となるように、被計量物の組合せを選択する部分である。具体的には、演算部６３は、上記計量値算出部６１及び計量値補正部６２によって算出された、計量ホッパ４０ごとの重量Ｗ１及び補正重量Ｗ２を記憶部６６から読み出し、目標値を基準とした許容範囲内となるように、被計量物の組合せを選択する。
【００３２】
零点調整部６４は、所定時間ごと又は被計量物を所定回数排出するごとに、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を再設定する部分である。例えば、零点調整がなされる直前の状態の計量ホッパ４０（すなわち、被計量物を排出した状態の計量ホッパ４０）の重量値に基づいて、新たな零点補正値Ｖ１が再設定される。
【００３３】
記憶部６６は、計量値算出部６１によって算出された重量Ｗ１、計量値補正部６２によって算出された補正重量Ｗ２、零点補正値Ｖ０，Ｖ１などを記憶する部分である。
【００３４】
また、制御部６０は、上述した加振機構１１，２１、開閉駆動機構３１，４１，５１など、各部の駆動箇所と電気的に接続されており、所定の信号を送出することによって、これらの駆動を操作、調節することができる。
【００３５】
次に、上述したような構成を有する組合せ計量装置１の計量動作について説明する。なお、以下の一連の計量動作は、上述した制御部６０が各部の駆動箇所を電気的に操作することによって動作する。本実施形態では、計量ホッパ４０に被計量物が供給され、演算部６３によって被計量物の組合せとして選択されたときに計量ホッパ４０から被計量物が排出される、一連の工程を１サイクルとする。
【００３６】
起動時の最初の１サイクル（以後、「第１サイクル」と称す。）について説明する。まず、被計量物は、組合せ計量装置１の上方に位置する供給機構１００から落下し、分散フィーダ１０上へ供給される。被計量物は、分散フィーダ１０上面から振動を受け、円錐状の傾斜角度を有する分散フィーダ１０の上面を外方へと移動して、複数の供給トラフ２０に到達する。
【００３７】
一方、複数のプールホッパ３０のうち、下方の計量ホッパ４０へ被計量物を排出して、空の状態となったプールホッパ３０が存在する場合には、当該プールホッパ３０に対応する供給トラフ２０の搬送面が振動される。被計量物は、この振動を受けて、供給トラフ２０上を外方へと移動され、プールホッパ３０内へ送られる。
【００３８】
さらに、複数の計量ホッパ４０のうち、下方の集合部５０へ被計量物を排出して空の状態となった計量ホッパ４０が存在する場合には、当該計量ホッパ４０の上方に位置するプールホッパ３０は、ゲート３０ｂを開放して、当該計量ホッパ４０へ被計量物を排出する。
【００３９】
計量ホッパ４０が上方のプールホッパ３０から供給された被計量物を収容すると、被計量物を収容した状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１が、当該計量ホッパ４０に連結された重量検出部４２によって検出される。重量検出部４２は、この重量値Ｍ１を制御部６０に送信する。計量値算出部６１は、零点補正値Ｖ０を基準としたときに重量値Ｍ１から得られる被計量物の重量Ｗ１を算出する。計量値算出部６１は、重量Ｗ１を記憶部６６に送信する。記憶部６６は、このように算出された各計量ホッパ４０の被計量物の重量Ｗ１を記憶する。例えば、記憶部６６は、図３（ａ）に示すように、複数の計量ホッパ４０（４０１、４０２、・・・、４０ｎ）と各重量Ｗ１（Ｗ１１、Ｗ１２、・・・、Ｗ１ｎ）とを対応づけて記憶する。
【００４０】
演算部６３は、記憶部６６に記憶された複数の被計量物の重量Ｗ１を対象として、組合せ演算の処理を実行し、予め設定された許容範囲内の合計重量となるように、被計量物を排出する計量ホッパ４０の組合せを選択する。
【００４１】
組合せ演算により選択された各計量ホッパ４０は、集合部５０のタイミングホッパ５０ｂが下方へ被計量物を排出して空の状態となったときに、ゲート４０ｂを開放し、内部に収容した被計量物を排出する。計量ホッパ４０から送り出された被計量物は、集合部５０の滑走面５０ａ上を滑り落ち、下方の１つのタイミングホッパ５０ｂに集合される。そして、集合部５０は、適時にゲート５０ｃを開放し、タイミングホッパ５０ｂ内に集合させた被計量物を、後続の包装装置等へ送り出す。ここで、第１サイクルにおける組合せ計量装置１の動作が終了する。
【００４２】
制御部６０は、組合せ演算に参加した計量ホッパ４０、言い換えれば、被計量物を排出した計量ホッパ４０に対して、次のサイクル（以後、「第２サイクル」と称す。）における被計量物の供給を停止する。すなわち、ゲート４０ｂを開放して被計量物を排出した計量ホッパ４０には、第２サイクルにおいて被計量物が供給されない。
【００４３】
第２サイクルにおける組合せ計量装置１の動作について説明する。上述したとおり第２サイクルでは、直前のサイクルにおいて被計量物を排出した計量ホッパ４０と、前のサイクルにおいて被計量物が供給された計量ホッパ４０とが存在する。言い換えれば、第２サイクルでは、被計量物を収容した状態の計量ホッパ４０と被計量物を収容していない状態の計量ホッパ４０とが存在する。
【００４４】
被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０では、第１サイクルと同様に、被計量物を収容した状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１が、当該計量ホッパ４０に連結された重量検出部４２によって検出される。重量検出部４２は、この重量値Ｍ１を制御部６０に送信する。計量値算出部６１は、零点補正値Ｖ０を基準としたときに重量値Ｍ１から得られる被計量物の重量Ｗ１を算出する。計量値算出部６１は、重量Ｗ１を記憶部６６に送信する。記憶部６６は、このように算出された被計量物の重量Ｗ１を記憶する。例えば、記憶部６６は、図３（ｂ）に示すように、複数の計量ホッパ４０（４０１、４０２、・・・、４０ｎ）と各重量Ｗ１（Ｗ１１、Ｗ１２、・・・、Ｗ１ｎ）とを対応づけて記憶する。ただし、第２サイクルにおいて被計量物が供給されなかった計量ホッパ４０に対応する重量Ｗ１（計量ホッパ４０２、４０５）が記憶されていない。この点が第１サイクルと異なる。
【００４５】
一方、被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１が重量検出部４２によって検出されるのと同じタイミングで、被計量物が収容されていない状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２が、当該計量ホッパ４０に連結された重量検出部４２によって検出される。重量検出部４２は、重量値Ｍ２を制御部６０に送信する。記憶部６６は、当該計量ホッパ４０ごとに重量値Ｍ２を記憶する。例えば、記憶部６６は、図３（ｃ）に示すように、計量ホッパ４０（４０２、４０５）と重量値Ｍ２（Ｍ２２、Ｍ２５）とを対応づけて記憶する。この重量値Ｍ２は、次のサイクルにおいて算出される被計量物の重量Ｗ１を補正する重量修正値Ｅ１を算出するために用いられる。重量修正値Ｅ１の算出方法の詳細については後段にて詳述する。
【００４６】
演算部６３は、このサイクルにおいて取得された複数の被計量物の重量Ｗ１を対象として、すなわち、記憶部６６に記憶された複数の被計量物の重量Ｗ１（図３（ｂ）参照）を対象として、第１サイクルにおける動作と同様に、組合せ演算の処理を実行する。演算部６３は、予め設定された許容範囲内の合計重量となるように、被計量物を排出する計量ホッパ４０の組合せを選択する。演算部６３における組合せ演算の処理以降の動作は、第１サイクルにおける動作と同じであるので、ここでは説明を省略する。ここで、第２サイクルにおける組合せ計量装置１の動作が終了する。
【００４７】
制御部６０は、第２サイクルにおいて組合せ演算に参加した計量ホッパ４０に対して、次のサイクル（以後、「第３サイクル」と称す。）における被計量物の供給を停止する。すなわち、ゲート４０ｂを開放し、内部に収容した被計量物を排出した計量ホッパ４０は、第３サイクルにおいて被計量物が供給されない。また、制御部６０は、第２サイクルにおいて被計量物が供給されなかった計量ホッパ４０に対して、第３サイクルにおける被計量物の供給を実行する。
【００４８】
第３サイクルにおける組合せ計量装置１の動作について説明する。上述したとおり第３サイクルでは、直前のサイクルにおいて被計量物を排出した計量ホッパ４０と、前のサイクルにおいて被計量物が供給されている計量ホッパ４０と、第３サイクルにおいて被計量物が供給された計量ホッパ４０とが存在する。言い換えれば、第３サイクルでは、被計量物を収容した状態の計量ホッパ４０と被計量物を収容していない状態の計量ホッパ４０とが存在する。
【００４９】
被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０では、第１サイクルと同様に、被計量物を収容した状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１が、当該計量ホッパ４０に連結された重量検出部４２によって検出される。重量検出部４２は、この重量値Ｍ１を制御部６０に送信する。計量値算出部６１は、零点補正値Ｖ０を基準としたときに重量値Ｍ１から得られる被計量物の重量Ｗ１を算出する。
【００５０】
ここで、計量値補正部６２は、直前のサイクル（ここでは、第２サイクル）で重量値Ｍ２が検出された計量ホッパ４０（ここでは、計量ホッパ４０２，４０５）の被計量物の重量Ｗ１に対して重量Ｗ１を補正する。具体的には、計量値補正部６２は、被計量物の重量Ｗ１から重量修正値Ｅ１を減ずることにより補正重量Ｗ２を算出する。重量修正値Ｅ１は、零点補正値Ｖ０を基準としたときに、被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２（すなわち、第２サイクルにおいて被計量物が収容されていない状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２）から得られる。
【００５１】
記憶部６６は、このように算出された被計量物の重量Ｗ１及び補正重量Ｗ２を記憶する。例えば、記憶部６６は、図３（ｄ）に示すように、計量ホッパ４０（４０１、４０２、・・・、４０ｎ）と重量Ｗ１及び補正重量Ｗ２（Ｗ１１、Ｗ２２、・・・、Ｗ１ｎ）とを対応づけて記憶する。
【００５２】
一方、被計量物を収容した状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１が重量検出部４２によって検出されるのと同じタイミングで、被計量物が供給されない状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２が、当該計量ホッパ４０に連結された重量検出部４２によって検出される。なお、ここでの動作は、第２サイクルにおける動作と同じであるので、ここでは説明を省略する。
【００５３】
一方、被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ１が重量検出部４２によって検出されるのと同じタイミングで、被計量物が収容されていない状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２が、当該計量ホッパ４０に連結された重量検出部４２によって検出される。この、次のサイクルにおいて算出される被計量物の重量Ｗ１を補正するために用いられる重量値Ｍ２を取得する動作は、第２サイクルにおける動作と同じである。
【００５４】
演算部６３は、このサイクルにおいて取得された複数の被計量物の重量Ｗ１及び補正重量Ｗ２を対象として、すなわち、記憶部６６に記憶された複数の被計量物の重量Ｗ１及び補正重量Ｗ２を対象として、第１及び第２サイクルにおける動作と同様に、組合せ演算の処理を実行する。演算部６３は、予め設定された許容範囲内の合計重量となるように、被計量物を排出する計量ホッパ４０の組合せを選択する。演算部６３における組合せ演算の処理以降の動作は、第１及び第２サイクルにおける動作と同じであるので、ここでは説明を省略する。ここで、第３サイクルにおける組合せ計量装置１の動作が終了する。
【００５５】
制御部６０は、第３サイクルにおいて組合せ演算に参加した計量ホッパ４０に対して、次のサイクルにおける被計量物の供給を停止する。制御部６０は、以後、上記で説明した第３サイクルと同様の動作を繰り返し実行するように各部を制御する。第３サイクルと同様の動作が繰り返して実行されると、全ての計量ホッパ４０が、少なくとも１回は、組合せ演算として選択される。この場合、演算部６３は、複数の被計量物の補正重量Ｗ２のみを対象として、組合せ演算の処理を実行する。すなわち、演算部６３は、図３（ｅ）に示すように、記憶部６６に記憶された複数の被計量物の補正重量Ｗ２のみを対象として、組合せ演算の処理を実行する。
【００５６】
零点調整部６４は、計量ホッパ４０に対して、所定の時間又は所定の排出回数ごとに、被計量物を排出した状態の計量ホッパ４０の重量値を、零点補正値Ｖ１として再設定する。零点補正値Ｖ１は、対象となる計量ホッパ４０に被計量物が収容されていない状態の重量値、例えば、零点調整がなされる直前の被計量物を排出した状態の計量ホッパ４０の重量値とすることができる。ロードセルのような重量検出部４２の場合、被計量物を排出した状態の計量ホッパ４０に接続されているロードセルのデジタル計量信号（Ａ／Ｄカウント値）が０となるように再セットされる。以後、計量値算出部６１は、零点補正値Ｖ１を基準としたときに、重量検出部４２によって検出される重量値Ｍ１から得られる被計量物の重量Ｗ１を算出する。所定の計量ホッパ４０に対して零点調整が行われた場合には、前回までのサイクルにおいて算出され記憶部６６に記憶されている、所定の計量ホッパ４０に対応する重量修正値Ｅ１は、リセットされる。
【００５７】
以上説明した構成を有する組合せ計量装置１によれば、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準としたときに被計量物が収容された状態の計量ホッパ４０について検出された重量値Ｍ１から得られる被計量物の重量Ｗ１から、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準としたときに被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパ４０について検出された重量値Ｍ２から得られる重量修正値Ｅ１を減ずることにより、補正重量Ｗ２が算出される。この重量修正値Ｅ１は、組合せ演算に参加して被計量物を排出したものの、被計量物の一部が計量ホッパ４０に付着した場合や、ロードセルの出力が温度などにより変化した場合に発生する、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）からの変動値を示している。また、計量ホッパ４０への被計量物の付着は累積する傾向がある。したがって、零点補正値Ｖ０（Ｖ１）を基準として算出される重量値Ｍ１から、この重量修正値Ｅ１を差し引くことにより、零点調整後に被計量物の一部が計量ホッパ４０に付着したり、温度変化及び経時変化などによりロードセルの出力が変動したりすることがあっても、その影響が排除される。この結果、計量精度を高めることができる。
【００５８】
図４を用いて上記構成の組合せ計量装置１の作用効果について詳細に説明する。図４は、ある計量ホッパ４０において被計量物の供給と排出とからなるサイクルが繰り返し行われた場合の被計量物の重量を示している。排出時の重量が０でない箇所（例えば、サイクル３，１２）は、被計量物の一部が計量ホッパ４０の内壁などに付着して、被計量物が全て排出されなかったことを示している。
【００５９】
サイクル１における被計量物の算出方法について説明する。サイクル１では、被計量物が付着していない状態の計量ホッパ４０に重量Ｘ２の被計量物が供給される。このとき、被計量物が収容されない状態の計量ホッパの重量を０とすることにより（いわゆる零点補正を行うことにより）、重量検出部４２より検出される値から、供給された被計量物の重量Ｘ２が算出される。このとき、算出される被計量物の重量Ｘ２と供給された被計量物の重量とは一致する。この重量Ｘ２の算出は、従来の組合せ計量装置と共通する部分である。
【００６０】
次に、サイクル３における被計量物の算出方法について説明する。サイクル３では、重量Ｘ１の被計量物が付着した状態の計量ホッパ４０に重量Ｘ２の被計量物が供給される。このとき、従来の組合せ計量装置では、被計量物が収容されない状態の計量ホッパ４０の重量を０とすることにより（いわゆる零点補正を行うことにより）、重量検出部４２より検出される値から、供給された被計量物の重量Ｘ３が算出される。この場合、算出される重量Ｘ３と、供給された被計量物の重量（Ｘ３−Ｘ１）との間に誤差が生じる。この算出された重量Ｘ３が組合せ演算に用いられると計量精度が低下する。
【００６１】
本実施形態の組合せ計量装置１では、重量Ｘ１の被計量物が付着した状態の計量ホッパ４０を考慮して、従来の方法で算出される重量Ｘ３を補正している。すなわち、重量Ｘ３から計量ホッパ４０に付着していた被計量物の重量Ｘ１を減ずることにより、実際に供給された被計量物の重量Ｘ２を算出している。具体的には、サイクル２において、被計量物が排出された状態の計量ホッパの重量Ｘ１を、上記従来の方法により算出し、記憶しておく。そして、サイクル３において、上記従来の方法により算出された重量Ｘ３から、この重量（重量修正値）Ｘ１を減ずる補正により重量Ｘ２を算出している。この場合、算出される補正重量（Ｘ３−Ｘ１）と供給された被計量物の重量Ｘ２とが一致する。このように算出された補正重量（Ｘ３−Ｘ１）が組合せ演算に用いられるので計量精度が低下することはない。
【００６２】
本実施形態の組合せ計量装置１では、所定時間ごと又は被計量物を所定回数排出するごとに、零点補正値が再設定される。図４では、重量Ｘ２の被計量物が付着した状態の計量ホッパ４０の重量を０とすることにより（いわゆる零点補正）、次のサイクル以降に重量検出部４２より検出される値から、供給された被計量物の重量が算出される。零点補正値の再設定以降におけるサイクルにおいても、例えばサイクル１２で示すように、従来の方法で算出される重量Ｘ１３から計量ホッパ４０に付着した被計量物の重量Ｘ１１を減ずることにより、実際に供給された被計量物の重量Ｘ１２が算出される。
【００６３】
以上、一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６４】
上記実施形態の組合せ計量装置１では、組合せ演算に参加した計量ホッパ４０の全てに対し、次のサイクルにおける被計量物の供給を停止して、重量修正値Ｅ１を算出するための重量値Ｍ２を取得する例、すなわち、重量Ｗ１を補正して補正重量Ｗ２を算出する（以下、「付着補正」と称す。）例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるわけではない。
【００６５】
例えば、補正実施制御部６７（図５参照）を備え、被計量物が複数回（例えば２回）排出されるごと、又は、所定時間ごとに付着補正を行うように計量値算出部６１及び計量値補正部６２を制御してもよい。
【００６６】
また、補正実施制御部６７は、例えば、組合せ演算に参加した計量ホッパ４０の中から、付着補正を行う計量ホッパ４０を選択してもよい。補正実施制御部６７における計量ホッパ４０の選択は、入力部７０（図５参照）からの入力などに基づいて行われてもよい。入力部７０は、公知のキーボード及びタッチパネルなどにより実現することができる。このとき、例えば、計量ホッパ４０ごとの、前回の零点補正からの経過時間や排出回数などが表示される手段があれば、ユーザに対して付着補正を実施する計量ホッパ４０を選択する際の支援を行うことができる。
【００６７】
また、補正実施制御部６７における計量ホッパ４０の選択は、以下に詳述する補正判断部６８（図５参照）からの入力に基づいて行われてもよい。以下、補正判断部６８における付着補正の実施可否判断の一例について説明をする。
【００６８】
まず、記憶部６６に、計量ホッパ４０において更新された零点補正値Ｖ１を記憶させておく。次に、補正判断部６８は、零点補正値Ｖ１が複数個（例えば２０個）蓄積された時点で、これらの零点補正値Ｖ１を集計し、標準偏差を算出する。ここでいう零点補正値Ｖ１の集計は、計量ホッパ４０ごとの零点補正値Ｖ１の集計ではなく、複数の計量ホッパ４０において更新される零点補正値Ｖ１を時系列的に集計したものとする。補正判断部６８は、このように算出した標準偏差に基づいて、付着補正の実施の有無を判断してもよい。
【００６９】
このような補正判断部６８を備えることにより、標準偏差が閾値以上となったときに、自動的に付着補正を実施させることができる。また、標準偏差が閾値未満となったときに、自動的に付着補正を停止させることができる。この構成によれば、零点補正値の変動が比較的大きく、付着補正の必要性が高いと考えられる場合に重量Ｗ１が補正されるので、計量精度を更に高めることができる。また、これとは反対に、零点補正値の変動が比較的小さく、付着補正の必要性が低いと考えられる場合に重量Ｗ１を補正しないので、すなわち、重量修正値Ｅ１取得のために計量ホッパ４０に対して被計量物の供給を停止する必要がないので、組合せ計量に参加できない計量ホッパの数を少なくして、組合せ演算の精度が低下することを抑制できる。
【００７０】
更に、補正判断部６８は、標準偏差の値をランク分けし、当該ランクごとに付着補正を実施する計量ホッパ４０の数を選択してもよい。例えば、標準偏差に基づいて３つの範囲にランク分けし、それぞれのランクに応じて、「全ての計量ホッパ４０で付着補正を実施しない」、「所定の数の計量ホッパ４０のみで付着補正を実施する」、「全ての計量ホッパ４０で付着補正を実施する」といった判断を行ってもよい。
【００７１】
更に、補正判断部６８は、後続の包装装置からの連動信号間隔を計測することにより、毎サイクル安定して組合せ演算に参加できる能力か否かを確認し、付着補正の実施の可否を判断してもよい。
【００７２】
また、補正判断部６８は、計量ホッパ４０ごとに零点補正値Ｖ１の集計し、これらの集計値や標準偏差に基づいて、計量ホッパ４０ごとに付着補正実施の可否を判断してもよい。
【００７３】
上述した実施形態の変形例では、付着補正を毎回行わない処理について説明した。この場合であっても、演算部６３は、少なくとも１回は、それぞれの計量ホッパ４０についての補正重量Ｗ２のうちの１つ又は複数の補正重量Ｗ２を組合せた値が、目標値を基準とした許容範囲内となるように、被計量物の組合せを選択している。
【００７４】
上記実施形態及び上記変形例では、被計量物が収容される直前の状態の計量ホッパ４０の重量Ｍ２を取得するために、次のサイクルにおける被計量物の供給を停止して、次のサイクルにおいて重量値Ｍ２を取得する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるわけではない。次のサイクルにおいて被計量物の供給を停止しなくとも、被計量物を排出したタイミングで、被計量物を排出した状態の計量ホッパ４０の重量値Ｍ２を取得してもよい。また、被計量物が供給される同一サイクル内で、被計量物が計量ホッパ４０に供給される直前の状態の計量ホッパ４０の重量を取得してもよい。
【００７５】
上記実施形態では、計量ホッパ４０に収容された被計量物の重量の組合せ演算を行っているが、各計量ホッパ４０の重量値Ｍ１を単体重量で除算して個数に変換する個数組合せの計量装置であっても、本発明を適用することができる。
【００７６】
制御部６０に含まれる計量値算出部６１、計量値補正部６２、演算部６３、零点調整部６４、記憶部６６、補正実施制御部６７、及び補正判断部６８によって実施される上記重量（計量値）の補正方法は、コンピュータに実行させるプログラムとしても実現可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１…組合せ計量装置、４０…計量ホッパ、４２…重量検出部、６０…制御部、６１…計量値算出部、６２…計量値補正部、６３…演算部、６４…零点調整部、６６…記憶部、６７…補正実施制御部、６８…補正判断部。
【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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