(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品の保持および解放を切り替えるゲートを有し前記物品を計量する複数の計量ホッパと、
前記複数の計量ホッパによって計量された前記物品から、所定の総重量となる物品の組合せを演算する制御部と、
排出口を有し前記複数の計量ホッパから解放されて落下した前記物品を前記排出口から排出する排出シュートと、
を備え、
前記複数の計量ホッパは、
前記排出口までの距離が第１距離未満である第１の計量ホッパ群と、
前記排出口までの距離が前記第１距離以上である第２の計量ホッパ群と、
を含み、
前記制御部は、
前記物品を排出させるタイミングに応じて、前記物品の組合せを構成する前記物品を複数の排出グループに分類し、
前記第１の計量ホッパ群に属する第１の計量ホッパによって保持される前記物品を、前記複数の排出グループのうち、早いタイミングで排出させる先排出グループに優先的に割り当てる、
組合せ計量装置。
【請求項２】
前記計量ホッパ内の前記物品が、前記排出口に同時または近いタイミングで到達するように、前記ゲートを駆動させる順番を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、第２の計量ホッパ群に属する第２計量ホッパの前記ゲートを、前記第１計量ホッパの前記ゲートよりも先に駆動させ解放させる、
請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】
前記複数の計量ホッパには、
前記第１の計量ホッパ群に属する前記第１の計量ホッパおよび前記第２の計量ホッパ群に属する前記第２の計量ホッパに加えて、前記第２の計量ホッパから前記排出口までの距離の平均よりも、前記排出口までの距離の平均が遠い、第３の計量ホッパ群に属する第３の計量ホッパが含まれ、
前記制御部は、
前記各排出グループに属する前記計量ホッパのうち、前記第３の計量ホッパの前記ゲートを、前記第２の計量ホッパの前記ゲートよりも先に駆動させ、前記第２の計量ホッパの前記ゲートを、前記第１の計量ホッパの前記ゲートよりも先に駆動させる、
請求項２に記載の組合せ計量装置。
【請求項４】
物品の保持および解放を切り替えるゲートを有し前記物品を計量する複数の計量ホッパと、
前記複数の計量ホッパによって計量された前記物品から、所定の総重量となる物品の組合せを演算する制御部と、
前記複数の計量ホッパから落下した前記物品を排出する排出口を有する排出シュートと、
前記複数の計量ホッパから落下した前記物品を前記排出口の手前で一時的に保持する保持ユニットと、
を備え、
前記制御部は、前記物品を排出させるタイミングに応じて、前記物品の組合せを構成する前記物品を複数の排出グループに分類し、
前記保持ユニットは、前記複数の排出グループのうち、遅いタイミングで排出させる後排出グループに属する前記物品を、前記排出口の手前で一時的に保持する、
組合せ計量装置。
【請求項５】
前記保持ユニットは、前記複数の計量ホッパのうち少なくとも二つ以上の前記計量ホッパから落下する前記物品を一時的に保持する、
請求項４に記載の組合せ計量装置。
【請求項６】
前記保持ユニットは、前記計量ホッパから前記物品が落下する経路を一時的に塞ぐシャッターである、
請求項５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、組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、袋に充填される菓子や果物等の物品を所定の総重量とするための装置として、組合せ計量装置が知られている。組合せ計量装置は、複数の計量ホッパによって保持される物品の組合せの合計重量が所定の総重量となるように、組合せ演算を行う。すなわち、合計重量が所定の総重量となる物品を保持するいくつかの計量ホッパを複数の計量ホッパから選択する。組合せ演算によって選択された物品群（組合せ物品）は、計量ホッパから落下し、集合排出シュートの排出口を通って包装装置に排出される。その後、組合せ物品は、包装装置で包装材によって包装される。すなわち、各計量ホッパは、組合せ物品を構成する物品（構成物品）の候補となる物品（候補物品）を保持する。ここで、組合せ物品の目標重量が大きい場合、組合せ物品を組合せ計量装置から包装装置に対して一度に排出しようとすると、排出口で物品が詰まる可能性がある。そこで、例えば、特許文献１（特開２００９−９１０１２号公報）に示すように、組合せ物品を、複数回に分けて排出口から排出する技術が用いられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、構成物品を落下させた計量ホッパには、新たに物品が供給される。それにより、当該計量ホッパは、組合せ演算に用いられる計量ホッパの候補（組合せ候補）に復帰する。ここで、計量ホッパが組合せ候補に復帰するまでには所定の時間が必要である。すなわち、構成物品を落下させた計量ホッパが、再度組合せ候補となるまでの間は、組合せ候補の数が減少する。その結果、組合せ演算の精度が低下する場合がある。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、組合せ演算の精度を維持することが可能な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】
【０００５】
本発明に係る組合せ計量装置は、計量ホッパと、制御部と、排出シュートを備える。計量ホッパは、物品の保持および解放を切り替えるゲートを有し物品を計量する。制御部は、複数の計量ホッパによって計量された物品から、所定の総重量となる物品の組合せを演算する。排出シュートは、排出口を有し複数の計量ホッパから解放されて落下した物品を排出口から排出する。また、複数の計量ホッパは、第１の計量ホッパ群と、第２の計量ホッパ群とを含む。第１の計量ホッパ群は、排出口までの距離が第１距離未満である。第２の計量ホッパ群は、排出口までの距離が第１距離以上である。また、制御部は、物品を排出させるタイミングに応じて、物品の組合せを構成する物品を複数の排出グループに分類する。また、制御部は、第１の計量ホッパ群に属する第１の計量ホッパによって保持される物品を、複数の排出グループのうち、早いタイミングで排出させる先排出グループに優先的に割り当てる。
【０００６】
これにより、排出口までの距離が近い第１の計量ホッパが早い段階で組合せ候補に復帰することができるため、組合せ候補の低減を抑制でき、組合せ演算の精度を維持することができる。
【０００７】
さらに、本発明に係る組合せ計量装置は、記憶部をさらに備えることが好ましい。記憶部は、計量ホッパ内の物品が、排出口に同時または近いタイミングで到達するように、ゲートを駆動させる順番を記憶する。また、制御部は、第２の計量ホッパ群に属する第２計量ホッパのゲートを、第１計量ホッパのゲートよりも先に駆動させ解放させる。
【０００８】
これにより、排出シュートから包装装置に落下する物品を効率よく集合させることができると共に、排出シュートで物品が詰まる可能性を低減することができる。
【０００９】
また、複数の計量ホッパには、第１の計量ホッパ群に属する第１の計量ホッパおよび第２の計量ホッパ群に属する第２の計量ホッパに加えて、第３の計量ホッパ群に属する第３の計量ホッパが含まれことが好ましい。第３の計量ホッパは、第２の計量ホッパから排出口までの距離の平均よりも、排出口までの距離の平均が遠い。また、制御部は、各排出グループに属する計量ホッパのうち、第３の計量ホッパのゲートを、第２の計量ホッパのゲートよりも先に駆動させ、第２の計量ホッパのゲートを、第１の計量ホッパのゲートよりも先に駆動させる。
【００１０】
これにより、排出シュートに物品が到達するタイミングをより細かく調整することができる。
【００１１】
本発明に係る組合せ計量装置は、計量ホッパと、制御部と、排出シュートと、保持ユニットとを備える。計量ホッパは、物品の保持および解放を切り替えるゲートを有し物品を計量する。制御部は、複数の計量ホッパによって計量された物品から、所定の総重量となる物品の組合せを演算する。排出シュートは、複数の計量ホッパから落下した物品を排出する排出口を有する。保持ユニットは、複数の計量ホッパから落下した物品を排出口の手前で一時的に保持する。また、制御部は、物品を排出させるタイミングに応じて、物品の組合せを構成する物品を複数の排出グループに分類する。また、保持ユニットは、複数の排出グループのうち、遅いタイミングで排出させる後排出グループに属する物品を、排出口の手前で一時的に保持する。
【００１２】
これにより、組合せ演算の間隔を短くした場合であっても、次の組合せ演算時に組合せ候補となる計量ホッパの数の低減を抑制でき、組合せ演算の精度を向上させることができる。
【００１３】
また、保持ユニットは、複数の計量ホッパのうち少なくとも二つ以上の計量ホッパから落下する物品を一時的に保持することが好ましい。これにより、落下する物品を効果的に溜め置くことができる。
【００１４】
また、保持ユニットは、計量ホッパから物品が落下する経路を一時的に塞ぐシャッターであることが好ましい。これにより、複雑な構成を用いることなく物品を一時的に保持することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る組合せ計量装置によれば、組合せ演算の精度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る組合せ計量装置の概略側面図である。
【図２】第１実施形態に係る集合排出シュートおよび計量ホッパの概略図である。
【図３】第１実施形態に係る制御ブロック図である。
【図４】各計量ホッパ群に属する計量ホッパの例を示す図である。
【図５】各計量ホッパ群についての解放タイミングを示す図である。
【図６】組合せ演算および排出信号の時間間隔を示す図である。
【図７】各計量ホッパ群についての解放タイミングと、物品の解放に必要な時間および解放後必要な時間とを示す図である。
【図８】第１実施形態に係る組合せ計量装置における処理の流れを示す図である。
【図９】排出グループの分類処理の流れを示す図である。
【図１０】ゲート駆動処理の流れを示す図である。
【図１１】第１実施形態に係る組合せ計量装置の変形例Ｃによる、各計量ホッパ群についての解放タイミングと、物品の解放に必要な時間および解放後必要な時間とを示す図である。
【図１２】第２実施形態に係る組合せ計量装置の概略側面図である。
【図１３】第２実施形態に係る制御ブロック図である。
【図１４】組合せ演算および排出信号の時間間隔を示す図である。
【図１５】第２実施形態に係る組合せ計量装置における処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１実施形態＞
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る組合せ計量装置１００について説明する。なお、以下の説明における「上流」、「下流」は、物品の搬送方向を基準とする。
【００１８】
（１）全体構成
組合せ計量装置１００は、複数の計量ホッパ５（５ａ〜５ｎ）がそれぞれ貯留する物品の重量を計量し、それらの計量値に基づいて組合せ演算を行う装置である。組合せ演算とは、合計が所望範囲内の値に収まるような計量値の組合せを導出する演算である。
【００１９】
組合せ計量装置１００は、上流に配置された供給コンベア装置８０から物品を連続的に受け取る。その後、組合せ計量装置１００は、受け取った物品を所定重量ずつ集合させ、所定重量の物品の集合体を後段の包装装置９０へと排出する。
【００２０】
図１から図３のいずれかに示すように、組合せ計量装置１００は、一つの分散テーブル２と、複数の供給フィーダ３、複数のプールホッパ４、および複数の計量ホッパ５と、一つの集合排出シュート７と、一つの制御装置８とを有する。本実施形態では、供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５は、それぞれ１４個あるものとする。
【００２１】
供給コンベア装置８０によって分散テーブル２に供給された物品は、分散テーブル２から供給フィーダ３へ、供給フィーダ３からプールホッパ４へ、プールホッパ４から計量ホッパ５へ、計量ホッパ５から集合排出シュート７へ、集合排出シュート７から包装装置９０へと順に搬送される。ここで、供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５は、それぞれ対応付けられている。物品は、対応付けられた供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５を経由して集合排出シュート７に送られる。ここで、対応付けられた供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５をヘッド群とよぶ。本実施形態に係る組合せ計量装置１００は、第１ヘッド群から第１４ヘッド群を有する。すなわち、本実施形態に係る組合せ計量装置１００は、一つの分散テーブル２と、１４個のヘッドと、一つの集合排出シュート７とを備える。
【００２２】
（２）各部の詳細
（２−１）分散テーブル
分散テーブル２は、供給コンベア装置８０から供給された物品を供給フィーダ３に分散させる。分散テーブル２は、供給コンベア装置８０が物品を落下させる位置の真下に配置される。分散テーブル２は、円錐形状である。分散テーブル２は、分散テーブル回転機構２ａ（図２参照）によって回転駆動される。分散テーブル回転機構２ａは、制御装置８によって制御される。供給コンベア装置８０から分散テーブル２上に落下した物品は、分散テーブル２の回転によって分散テーブル２上を周方向に分散しながら径方向に移動し、分散テーブル２の周囲に配置された供給フィーダ３に落下する。
【００２３】
（２−２）供給フィーダ
供給フィーダ３は、分散テーブル２から供給された物品を下流に配置されたプールホッパ４に供給する。具体的に、供給フィーダ３は、同一のヘッドに属するプールホッパ４に物品を供給する。１４個の供給フィーダ３は、分散テーブル２の周囲に円形に配置される。１４個の供給フィーダ３は、等間隔で配置される。各供給フィーダ３は、供給トラフ１３を有する。供給トラフ１３は、電磁加振装置３ａ（図３参照）によって振動させられる。電磁加振装置３ａは、制御装置８によって制御される。供給トラフ１３は、分散テーブル２から供給される物品を受け取り、受け取った物品を振動によって半径方向外側へ移動させ、下流に配置されているプールホッパ４へと落下させる。
【００２４】
（２−３）プールホッパ
プールホッパ４は、供給フィーダ３から供給された物品を一時的に溜める。プールホッパ４は、供給フィーダ３の下方で円形に配置される。１４個のプールホッパ４は、等間隔に配置される。
【００２５】
プールホッパ４は、トンネル形状ないし筒形状の部材である。プールホッパ４は、投入口と排出口とを有する。投入口は、プールホッパ４の上部に設けられ、排出口は、プールホッパ４の下部に設けられる。各プールホッパ４は、下部にゲート４１を有する。プールホッパ４の排出口は、ゲート４１によって開閉される。ゲート４１は、制御装置８の指令により駆動される。具体的に、１４個のゲート４１は、ステッピングモータ４２の作動により、図示しないリンク機構を介してそれぞれ独立に開閉動作を行う（図３参照）。プールホッパ４は、ゲート４１を開けて物品を解放し、同一のヘッド群に属する計量ホッパ５に対して物品を供給する。
【００２６】
（２−４）計量ホッパ
計量ホッパ５は、ロードセル１２を用いて、プールホッパ４から供給された物品の重量を計量する。計量ホッパ５は、プールホッパ４の下方に円形に配置される。具体的に、計量ホッパ５は、プールホッパ４のゲート４１真下に配置される。１４個の計量ホッパ５は、等間隔に配置される。
【００２７】
計量ホッパ５もまた、トンネル形状ないし筒形状の部材である。計量ホッパ５は、投入口と排出口とを有する。投入口は、計量ホッパ５の上部に設けられ、排出口は、計量ホッパ５の下部に設けられる。各計量ホッパ５は、下部にゲート５１を有する。計量ホッパ５の排出口は、ゲート５１によって開閉される。ゲート５１は、制御装置８の指令により駆動される。具体的に、１４個のゲート５１もまた、ステッピングモータ５２の作動により、図示しないリンク機構を介してそれぞれ独立に開閉動作を行う（図３参照）。計量ホッパ５は、ゲート５１を閉じている状態で物品を保持し、ゲート５１を開けた状態で物品を解放して物品を集合排出シュートへ落下させる。すなわち、ゲート５１は、物品の保持および解放を切り替える。
【００２８】
（２−５）集合排出シュート
集合排出シュート７は、計量ホッパ５から落下した物品を集合させ、その後、下流に配置されている包装装置９０に向けて集合させた物品を排出する。集合排出シュート７は、計量ホッパ５の下方に配置される。集合排出シュート７は、投入口７２と排出口７１とを有する。投入口７２は、集合排出シュート７の上部に設けられる。排出口７１は、集合排出シュート７の下部に設けられる。排出口７１の真下には、包装装置９０が配置される。
【００２９】
図１および図２に示すように、排出口７１の中心と、投入口７２の中心とは異なる位置にある。言い換えると、排出口７１は投入口７２の中心Ｃに対して偏心である（図１参照）。各計量ホッパ５の排出口から集合シュート７の排出口７１までの距離は同じではない。すなわち、各計量ホッパ５から解放されて落下した物品が、集合排出シュート７の内壁を伝って排出口７１に到達するタイミングは、計量ホッパ５の排出口から集合シュート７の排出口７１までの距離に応じて異なる。
【００３０】
（２−６）制御装置
図３に示すように、制御装置（制御部および記憶部）８は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３およびＨＤＤ８４を有する。ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３と協働しつつ、ＲＯＭ８２およびＨＤＤ８４に記憶されている制御プログラムを読み出して実行することにより、組合せ計量装置１００の動作を制御する。ＨＤＤ８４には、制御装置８における各種演算処理の結果が必要に応じて記憶される。
【００３１】
制御装置８は、分散テーブル回転機構２ａ、電磁加振装置３ａ、プールホッパ４用のステッピングモータ４２、計量ホッパ５用のステッピングモータ５２、およびロードセル１２に接続されている。制御装置８には、また、計量ホッパ群記憶領域と、解放タイミング記憶領域とが確保されている。
【００３２】
（２−６−１）計量ホッパ群記憶領域
計量ホッパ群記憶領域には、計量ホッパ群に関する情報が記憶される（図４参照）。計量ホッパ群とは、複数の計量ホッパからなるグループである。図４では、第１の計量ホッパ群Ｇ１に、計量ホッパ（第１の計量ホッパ）５ａ〜５ｅが含まれ、第２の計量ホッパ群Ｇ２に、計量ホッパ（第２の計量ホッパ）５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎが含まれ、第３の計量ホッパ群Ｇ３に、計量ホッパ（第３の計量ホッパ）５ｈ〜５ｌが含まれる。
【００３３】
計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３は、図２に示すように、計量ホッパ５の排出口から集合排出シュート７の排出口７１までの距離に応じて分類される。具体的には、計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３は、所定の閾値（第１距離および第２距離）に基づいて、複数の計量ホッパ５ａ〜５ｎを各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に分類する。より具体的に、集合排出シュート７の排出口７１までの距離が第１距離未満の位置に配置されている第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅは、第１の計量ホッパ群に分類される。また、排出口７１までの距離が第１距離以上であって第２距離未満の位置に配置されている第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎは、第２の計量ホッパ群に分類される。また、排出口７１までの距離が第２距離以上離れた位置に配置されている第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌは、第３の計量ホッパ群に分類される。言い換えると、各計量ホッパ群に属する計量ホッパ５の排出口から集合排出シュート７の排出口７１までの距離の平均（平均距離）は、それぞれ異なる。具体的には、第１の計量ホッパ群に属する計量ホッパ５ａ〜５ｅと排出口７１までの平均距離は、最も小さく、第２の計量ホッパ群に属する計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎと排出口７１までの平均距離は二番目に小さく、第３の計量ホッパ群に属する計量ホッパ５ｈ〜５ｌと排出口７１までの平均距離は最も大きい。
【００３４】
（２−６−２）解放タイミング記憶領域
解放タイミング記憶領域には、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に対して物品を解放させるタイミングを記憶する（図５参照）。解放タイミングとは、物品の排出信号ＤＳが出力された後、計量ホッパ５のゲート５１を解放するまでの時間である。ここで、排出信号ＤＳとは、組合せ物品の一部を集合排出シュート７から排出させるための信号である。本実施形態では、図６に示すように、７５０ｍｓｅｃ毎に排出信号ＤＳが出力される。言い換えると、第１の排出信号ＤＳ１と第２の排出信号ＤＳ２との間は、７５０ｍｓｅｃである。解放タイミングは、計量ホッパ５ａ〜５ｎから落下した物品が、集合排出シュート７の排出口７１に、同時または近いタイミングで到達するように調整するために記憶される。したがって、解放タイミングは、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に属する計量ホッパから集合排出シュート７の排出口７１までの平均距離に応じて決定される。具体的に、排出信号ＤＳが出力されると、第３の計量ホッパ群Ｇ３、第２の計量ホッパ群Ｇ２、および第１の計量ホッパ群Ｇ１の順で、それぞれの群に属する計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１が解放される（図７参照）。
【００３５】
より具体的には、図５に示すように、第３の計量ホッパ群Ｇ３に属する第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌは、排出信号ＤＳが出力された後、即座にゲート５１を解放させる。第２の計量ホッパ群Ｇ２に属する第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎは、排出信号ＤＳが出力された後、６０ｍｓｅｃでゲート５１を解放させる。第１の計量ホッパ群Ｇ１に属する第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅは、排出信号ＤＳが出力された後、１１０ｍｓｅｃでゲート５１を解放させる。
【００３６】
（３）組合せ計量機の動作
次に、組合せ計量装置１００の動作について説明する。
【００３７】
（３−１）全体の動作の流れ
まず、供給コンベア装置８０から分散テーブル２へ、物品が投入される。分散テーブル２に投入された物品は、分散テーブル２の回転によって分散テーブル２上を移動し、分散テーブル２の周囲に配置された供給トラフ１３上に落下する。供給トラフ１３に落下した物品は、供給トラフ１３の振動によって供給トラフ１３上で外方向に移動し、供給トラフ１３の周囲に配置されたプールホッパ４に落下する。このとき、プールホッパ４のゲート４１は閉じられた状態にある。従って、物品は、プールホッパ４内にプールされる。
【００３８】
プールホッパ４のゲート４１は、計量ホッパ５ａ〜５ｎ内に物品が貯留されていない場合に、制御装置８によって開かれる。これにより、プールホッパ４にプールされていた物品が、計量ホッパ５内へと送られる。このとき、計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１は閉じられた状態にある。従って、物品は、計量ホッパ５ａ〜５ｎ内に貯留される。ロードセル１２は、計量ホッパ５ａ〜５ｎ内に物品が貯留されているタイミングで測定を行い、測定結果を制御装置８に送信する。
【００３９】
制御装置８は、各計量ホッパ５ａ〜５ｎに関連付けられている物品の重量値に基づいて、組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、制御装置８によって１４個の計量ホッパ５ａ〜５ｎの中から数個の計量ホッパが選択される。数個の計量ホッパが選択されると、それらの計量ホッパのゲート５１が制御装置８によって所定のタイミングで開かれる。ゲート５１が開かれることにより、計量ホッパ５ａ〜５ｎに貯留されていた物品が解放され、集合排出シュート７へと落下する。物品が落下することにより空になった計量ホッパ５ａ〜５ｎ内には、順次その上方のプールホッパ４から新たな物品が補充される。
【００４０】
以上により、所定重量の物品が、集合排出シュート７内で集合する。集合排出シュート７内を滑り落ちながら集合した物品は、組合せ計量装置１００の後段の包装装置９０へと搬送される。
【００４１】
（３−２）解放処理について
（３−２−１）基本動作
次に、図６および図７を用いて、計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１の解放処理の基本動作について詳細に説明する。
【００４２】
本実施形態に係る組合せ計量装置１００は、１５００ｍｓｅｃ毎に袋１つ分の物品が集合排出シュート７から排出されるように制御される。言い換えると、組合せ計量装置１００は、１５００ｍｓｅｃ毎に所定の総重量となる物品の組合せ演算を１回行う。すなわち、組合せ計量装置１００は、３０００ｍｓｅｃで２回の組合せ演算ＣＣ１，ＣＣ２を行う（図６参照）。
【００４３】
また、一回の組合せ演算により得られた組合せに係る物品（組合せ物品）は、異なる二回のタイミングに分けて、集合排出シュート７で集合させる。具体的に、組合せ物品を構成する物品（構成物品）は、二つの排出グループ（第１の排出グループＤＧ１および第２の排出グループＤＧ２）に分類される。第１の排出グループＤＧ１は、二つの排出グループのうち、先に排出されるグループ（先排出グループ）である。第２の排出グループＤＧ２は、二つの排出グループのうち、後に排出されるグループ（後排出グループ）である。第１の排出グループＤＧ１に分類された構成物品は、第２の排出グループＤＧ２に分類された構成物品よりも先に、集合排出シュート７から排出される。各排出グループに分類された構成物品は、排出信号（第１排出信号ＤＳ１および第２排出信号ＤＳ２）に応じて、集合排出シュート７で集合する。図６および図７に示すように、各排出信号ＤＳ１，ＤＳ２は、７５０ｍｓｅｃ毎に出力される。
【００４４】
さらに、第１排出信号ＤＳ１および第２排出信号ＤＳ２が出力された後、解放タイミング記憶領域に記憶されている解放タイミングに応じて、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に属する計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１が駆動され、物品が落下する。また、本実施形態では、第１の組合せ演算ＣＣ１により得られた組合せ物品を落下させた計量ホッパ５ａ〜５ｎが、第２の組合せ演算ＣＣ２の候補（組合せ候補）となるためには、６４０ｍｓｅｃ必要であるものとする（図７参照）。すなわち、計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１が駆動され構成物品を集合排出シュート７に落下させた後、計量ホッパ５ａ〜５ｎに新たな候補物品が貯留されてロードセル１２によって計量される状態になるまでに６４０ｍｓｅｃ必要である。ここで、候補物品とは、構成物品の候補となる物品である。
【００４５】
（３−２−２）具体的な処理の流れ
図８に示すように、まず、ステップＳ１１において、物品の組合せ演算を行う。具体的には、全計量ホッパ５ａ〜５ｎに貯留されている物品の重量をロードセル１２によって計量し、それらの計量値に基づいて、合計が所望範囲内の値に収まるような計量値の組合せを導出する。その後、ステップＳ１２に進む。
【００４６】
ステップＳ１２では、構成物品を二つの排出グループに分類する。排出グループとは、上述したように、構成物品を集合排出シュート７で集合させ排出させるタイミングに基づいたグループである。すなわち、組合せ物品を構成する物品が、二つの排出グループのいずれかに分類される。排出グループの分類方法については、後述する。その後、ステップＳ１３に進む。
【００４７】
ステップＳ１３では、排出信号（第１排出信号ＤＳ１）が出力されたか否かが判断される。ステップＳ１３では、排出信号が出力されるまで待機し、排出信号が出力された場合には、ステップＳ１４に進む。
【００４８】
ステップＳ１４では、第１の排出グループＤＧ１に分類された構成物品を保持する計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１を駆動させ、構成物品を落下させる。その後、ステップＳ１５に進む。
【００４９】
ステップＳ１５では、排出信号（第２排出信号ＤＳ２）が出力されたか否かが判断される。ステップＳ１５では、排出信号が出力されるまで待機し、排出信号が出力された場合には、ステップＳ１６に進む。
【００５０】
ステップＳ１６では、第２の排出グループＤＧ２に分類された構成物品を保持する計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１を駆動させ、物品を落下させる。
【００５１】
（３−２−３）排出グループの分類処理
次に、図９を用いて、排出グループの分類処理について説明する。
【００５２】
ステップＳ２１において、組合せ物品を構成する物品（構成物品）に、第１の計量ホッパ群Ｇ１に属する計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される物品が含まれるか否かが判断される。ステップＳ２１において、組合せ物品に計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品が含まれる場合には、ステップＳ２２に進み、組合せ物品に、計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品が含まれない場合には、ステップＳ２４に進む。
【００５３】
ステップＳ２２では、第１の計量ホッパ群Ｇ１に属する計量ホッパ５ａ〜５ｅを、第１の排出グループＤＧ１に割り当てる。その後、ステップＳ２３に進む。
【００５４】
ステップＳ２３では、計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品の合計重量が、組合せ物品の総重量の４０％に達したかどうかが判断される。ステップＳ２３において、計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品の合計重量が、組合せ物品の総重量の４０％に達した場合には、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２３において、計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品の合計重量が、組合せ物品の総重量の４０％に達しない場合には、ステップＳ２４に進む。
【００５５】
ステップＳ２４では、他の計量ホッパ群Ｇ２，Ｇ３に属する計量ホッパ５ｆ〜５ｌのうち、組合せ物品の総重量の４０％になるような重量値の構成物品を保持する計量ホッパ５ｆ〜５ｌを選択し、第１の排出グループＤＧ１に割り当てる。その後、ステップＳ２５に進む。
【００５６】
ステップＳ２５では、第１の排出グループＤＧ１に割り当てられなかった構成物品を保持する計量ホッパ５ｆ〜５ｌを第２の排出グループＤＧ２に割り当てる。
【００５７】
（３−２−４）各排出グループにおけるゲート駆動処理
次に、図１０を用いて、各排出グループに係る計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１の駆動処理について説明する。
【００５８】
まず、ステップＳ３１において、排出グループに、第３の計量ホッパ群Ｇ３に属する第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌによって保持される構成物品が含まれるかどうかが判断される。ステップＳ３１において、第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌによって保持される構成物品が排出グループに含まれない場合には、ステップＳ３３に進み、第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌによって保持される構成物品が排出グループに含まれる場合には、ステップＳ３２に進む。
【００５９】
ステップＳ３２では、第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌのゲート５１を駆動させる。その後、ステップＳ３３に進む。
【００６０】
ステップＳ３３では、第１の所定時間が経過したかどうかが判定される。ここで、第１の所定時間とは、第２の計量ホッパ群Ｇ２に関連付けられた解放タイミングに基づく時間である（図５参照）。すなわち、排出信号が出力されてから、６０ｍｓｅｃが経過したかどうかが判断される。ステップＳ３３では、第１の所定時間が経過するまで待機し、第１の所定時間が経過した場合には、ステップＳ３４に進む。
【００６１】
ステップＳ３４では、排出グループに、第２の計量ホッパ群Ｇ２に属する第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎによって保持される構成物品が含まれるかどうかが判断される。ステップＳ３１において、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎによって保持される構成物品が排出グループに含まれない場合には、ステップＳ３６に進み、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎによって保持される構成物品が排出グループに含まれる場合には、ステップＳ３５に進む。
【００６２】
ステップＳ３５では、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎのゲート５１を駆動させる。その後、ステップＳ３６に進む。
【００６３】
ステップＳ３６では、第２の所定時間が経過したかどうかが判定される。ここで、第２の所定時間とは、第１の計量ホッパ群Ｇ１に関連付けられた解放タイミングに基づく時間である（図５参照）。すなわち、排出信号が出力されてから、１１０ｍｓｅｃが経過したかどうかが判断される。ステップＳ３６では、第２の所定時間が経過するまで待機し、第２の所定時間が経過した場合には、ステップＳ３７に進む。
【００６４】
ステップＳ３７では、排出グループに、第１の計量ホッパ群Ｇ１に属する第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品が含まれるかどうかが判断される。ステップＳ３７において、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品が排出グループに含まれない場合には、終了し、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品が排出グループに含まれる場合には、ステップＳ３８に進む。
【００６５】
ステップＳ３８では、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅのゲート５１を駆動させる。その後、終了する。
【００６６】
（４）特徴
（４−１）
上記実施形態に係る組合せ計量装置１００では、集合排出シュート７の排出口７１までの距離が近い第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅを、早いタイミングで排出する第１の排出グループＤＧ１に優先的に割り当てる。これにより、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅが早い段階で組合せ候補に復帰することができるため、組合せ候補の低減を抑制できる。その結果、組合せ演算の精度を維持することができる。
【００６７】
組合せ計量装置が偏心の集合排出シュートを備える場合、各計量ホッパの排出口から集合排出シュートの排出口までの距離が一定ではない。その結果、各計量ホッパから落下した物品は、集合排出シュートに同時または近いタイミングで到着しない。包装機による処理を好適に行うためには、集合排出シュートから包装機へ供給される物品は、まとまった状態であることが好ましい。そこで、計量ホッパから物品を落下させるタイミングは、計量ホッパの排出口から集合排出シュートの排出口までの距離に基づいて決定される。具体的に、集合排出シュートの排出口までの距離が遠い計量ホッパ（第３の計量ホッパ）のゲートを優先して駆動させ、集合排出シュートの排出口までの距離が近い計量ホッパ（第１の計量ホッパ）のゲートをその後駆動させる。
【００６８】
ところで、上記実施形態に係る組合せ計量装置１００では、集合排出シュート７の排出口７１における物品の詰まりを抑制するため、一回の組合せ演算により得られる組合せ物品を、集合排出シュート７から２回の排出グループ（第１の排出グループＤＧ１および第２の排出グループＤＧ２）に分けて排出させる。物品が計量ホッパから落下した後、当該計量ホッパに候補物品が供給され当該計量ホッパが次の組合せ候補となるためには所定時間（本実施形態では、６４０ｍｓｅｃ）が必要になる。上述したように、一つの排出グループにおいて、第３の計量ホッパと、第１の計量ホッパとでは、物品を落下させるタイミングが異なるため、全ての計量ホッパ５ａ〜５ｎを組合せ候補とするためには、第１の計量ホッパから構成物品が解放された後、６４０ｍｓｅｃが必要になる。上記実施形態に係る組合せ計量装置１００は、第１の計量ホッパを第１の排出グループＤＧ１に優先的に割り当てることにより、次の組合せ演算が実行されるまでに６４０ｍｓｅｃを確実に確保することができる。これにより、次の組合せ演算の候補となる計量ホッパの数の低減を抑制することできる。結果として、組合せ演算の精度を維持することができる。
【００６９】
（４−２）
上記実施形態に係る組合せ計量装置１００は、複数の計量ホッパ５ａ〜５ｎを、集合排出シュート７の排出口７１までの距離に応じて、計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に分けている。また、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３から落下する物品が集合排出シュート７の排出口７１に同時または近いタイミングで到着するように、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に属する計量ホッパ５ａ〜５ｎのゲート５１の駆動タイミングを変えている。これにより、排出シュートから包装装置に落下する物品を効率よく集合させることができると共に、排出シュートで物品が詰まる可能性を低減することができる。
【００７０】
（４−３）
また、上記実施形態に係る組合せ計量装置１００は、複数の計量ホッパ５ａ〜５ｎが、３つの計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３に分けられている。したがって、集合排出シュート７の排出口７１に物品が到達する時間をより細かく調整することができる。
【００７１】
（５）変形例
以上、本発明の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定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、以下のような変更が考えられる。
【００７２】
（５−１）変形例Ａ
上記実施形態に係る組合せ計量装置１００では、第１の排出グループＤＧ１で、組合せ物品の総重量の４０％の物品が排出されるように設計したが、第１の排出グループＤＧ１に係る物品の重量値の合計は、４０％に限られるものではない。各排出グループに係る物品を排出した場合に、集合排出シュート７の排出口７１で物品が詰まらない量であればよい。
【００７３】
（５−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、排出信号が所定の時間間隔（７５０ｍｓｅｃ）で出力された。ここで、組合せ物品に、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅにより保持される構成物品が含まれる場合、その全てが第１の排出グループＤＧ１に割り当てられるように設計する。これにより、第２排出信号が出力された後、次の第１排出信号が出力されるまでの時間を短くすることができる。
【００７４】
（５−３）変形例Ｃ
上記実施形態に係る組合せ計量装置１００は、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ２について、排出信号が出力された後、物品を解放するタイミングを記憶していた。
【００７５】
ここで、解放タイミングを記憶する代わりに、各計量ホッパ群Ｇ１〜Ｇ３についてのゲート５１の解放の順番と、時間間隔（例えば、５０ｍｓｅｃ）とを決めておいてもよい。また、排出信号が出力された後、各排出グループに割り当てられた構成物品を保持する計量ホッパのうち、排出口７１までの距離が遠い計量ホッパによって保持されている構成物品を優先的に落下させてもよい。その後、排出口７１までの距離が近い計量ホッパによって保持されている構成物品を落下させるように設計してもよい。
【００７６】
具体的に、排出グループに第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌにより保持される構成物品が含まれる場合には、排出信号が出力された後、即座に、第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌから構成物品を落下させる。その後、所定の時間間隔をあけて、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎおよび第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅから構成物品をそれぞれ落下させる。また、排出グループに第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌによって保持される構成物品が含まれず、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎによって保持される構成物品が含まれる場合には、排出信号が出力された後、即座に、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎから構成物品を落下させる。また、排出グループに第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌまたは第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎによって保持される構成物品が含まれず、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅによって保持される構成物品のみが含まれる場合には、排出信号が出力された後、即座に、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅから構成物品を落下させる。
【００７７】
さらに、第１排出信号および第２排出信号は、各排出グループに割り当てられた計量ホッパのうち、排出口７１までの距離が最も近い計量ホッパから構成物品が落下した後、所定時間（本実施形態では、６４０ｍｓｅｃ）経過後に、出力するように設計されていてもよい。
【００７８】
具体的に、例えば、図１１に示すように、第１の排出グループに割り当てられた構成物品を保持する計量ホッパが第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎと第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅであった場合、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅから構成物品が落下した後６４０ｍｓｅｃ経過後に第２排出信号が出力されるように設計する。また、第２の排出グループに割り当てられた構成物品を保持する計量ホッパが、第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌおよび第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎであった場合には、第２の計量ホッパ５ｆ，５ｇ，５ｍ，５ｎから構成物品が落下した後６４０ｍｓｅｃ経過後に、次の組合せ演算が行われ第１排出信号が出力される。
【００７９】
これにより、一回の組合せ演算に必要となる時間を短縮することができる。その結果、精度を維持しつつ、組合せ計量装置の処理能力を向上させることができる。
【００８０】
（５−４）変形例Ｄ
さらに、変形例Ｃに係る組合せ計量装置において、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅにより保持される構成物品を第１の排出グループＤＧ１に優先的に割り当てると共に、第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌにより保持される構成物品を、第２の排出グループＤＧ２に優先的に割り当てるようにしてもよい。言い換えると、各排出グループが、第１の計量ホッパ５ａ〜５ｅにより保持される構成物品と第３の計量ホッパ５ｈ〜５ｌにより保持される構成物品との両方を含まないように、各排出グループに構成物品が割り当てられても良い。これにより、一回の組合せ演算により得られた組合せ物品を排出するまでの時間を確実に低減させることができる。
【００８１】
＜第２実施形態＞
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る組合せ計量装置２００について説明する。なお、以下の説明における「上流」、「下流」は、物品の搬送方向を基準とする。
【００８２】
（１）全体構成
組合せ計量装置２００は、複数の計量ホッパ５ａ〜５ｎがそれぞれ貯留する物品の重量を計量し、それらの計量値に基づいて組合せ演算を行う装置である。組合せ演算とは、合計が所望範囲内の値に収まるような計量値の組合せを導出する演算である。
【００８３】
組合せ計量装置２００は、上流に配置された供給コンベア装置８０から物品を連続的に受け取る。その後、組合せ計量装置２００は、供給コンベア装置８０から受け取った物品を所定重量ずつ集合させ、所定重量の物品の集合体を後段の包装装置９０へと排出する。
【００８４】
図１２または図１３に示すように、組合せ計量装置２００は、一つの分散テーブル２と、複数の供給フィーダ３、複数のプールホッパ４、および複数の計量ホッパ５と、一つの集合排出シュート７０と、一つの制御装置８とを有する。本実施形態では、供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５は、それぞれ１４個あるものとする。
【００８５】
供給コンベア装置８０によって分散テーブル２に供給された物品は、分散テーブル２から供給フィーダ３へ、供給フィーダ３からプールホッパ４へ、プールホッパ４から計量ホッパ５へ、計量ホッパ５から集合排出シュート７０へ、集合排出シュート７０から包装装置９０へと順に搬送される。ここで、供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５は、それぞれ対応付けられている。物品は、対応付けられた供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５を経由して集合排出シュート７０に送られる。ここで、対応付けられた供給フィーダ３、プールホッパ４、および計量ホッパ５をヘッド群とよぶ。本実施形態に係る組合せ計量装置１０は、第１ヘッド群から第１４ヘッド群を有する。すなわち、本実施形態に係る組合せ計量装置１０は、一つの分散テーブル２と、１４個のヘッドと、一つの集合排出シュート７０とを備える。
【００８６】
（２）各部の詳細
（２−１）分散テーブル
分散テーブル２は、供給コンベア装置８０から供給された物品を供給フィーダ３に分散させる。分散テーブル２は、供給コンベア装置８０が物品を落下させる位置の真下に配置される。分散テーブル２は、円錐形状である。分散テーブル２は、分散テーブル回転機構２ａ（図１３参照）によって回転駆動される。分散テーブル回転機構２ａは、制御装置８によって制御される。供給コンベア装置８０から分散テーブル２上に落下した物品は、分散テーブル２の回転によって分散テーブル２上を周方向に分散しながら径方向に移動し、分散テーブル２の周囲に配置された供給フィーダ３に落下する。
【００８７】
（２−２）供給フィーダ
供給フィーダ３は、分散テーブル２から供給された物品を下流に配置されたプールホッパ４に供給する。具体的に、供給フィーダ３は、同一のヘッドに属するプールホッパ４に物品を供給する。１４個の供給フィーダ３は、分散テーブル２の周囲に円形に配置される。１４個の供給フィーダ３は、等間隔で配置される。各供給フィーダ３は、供給トラフ１３を有する。供給トラフ１３は、電磁加振装置３ａ（図３参照）によって振動させられる。電磁加振装置３ａは、制御装置８によって制御される。供給トラフ１３は、分散テーブル２から供給される物品を受け取り、受け取った物品を振動によって半径方向外側へ移動させ、下流に配置されているプールホッパ４へと落下させる。
【００８８】
（２−３）プールホッパ
プールホッパ４は、供給フィーダ３から供給された物品を一時的に溜める。プールホッパ４は、供給フィーダ３の下方で円形に配置される。１４個のプールホッパ４は、等間隔に配置される。
【００８９】
プールホッパ４は、トンネル形状ないし筒形状の部材である。プールホッパ４は、投入口と排出口とを有する。投入口は、プールホッパ４の上部に設けられ、排出口は、プールホッパ４の下部に設けられる。各プールホッパ４は、下部にゲート４１を有する。プールホッパ４の排出口は、ゲート４１によって開閉される。ゲート４１は、制御装置８の指令により駆動される。具体的に、１４個のゲート４１は、ステッピングモータ４２の作動により、図示しないリンク機構を介してそれぞれ独立に開閉動作を行う（図１４参照）。プールホッパ４は、ゲート４１を開けて物品を解放し、同一のヘッド群に属する計量ホッパ５に対して物品を供給する。
【００９０】
（２−４）計量ホッパ
計量ホッパ５は、ロードセル１２を用いて、プールホッパ４から供給された物品の重量を計量する。計量ホッパ５は、プールホッパ４の下方に円形に配置される。具体的に、計量ホッパ５は、プールホッパ４のゲート４１真下に配置される。１４個の計量ホッパ５は、等間隔に配置される。
【００９１】
計量ホッパ５もまた、トンネル形状ないし筒形状の部材である。計量ホッパ５は、投入口と排出口とを有する。投入口は、計量ホッパ５の上部に設けられ、排出口は、計量ホッパ５の下部に設けられる。各計量ホッパ５は、下部にゲート５１を有する。計量ホッパ５の排出口は、ゲート５１によって開閉される。ゲート５１は、制御装置８の指令により駆動される。具体的に、１４個のゲート５１もまた、ステッピングモータ５２の作動により、図示しないリンク機構を介してそれぞれ独立に開閉動作を行う（図１４参照）。計量ホッパ５は、ゲート５１を閉じている状態で物品を保持し、ゲート５１を開けた状態で物品を解放して物品を集合排出シュートへ落下させる。すなわち、ゲート５１は、物品の保持および解放を切り替える。
【００９２】
（２−５）集合排出シュート
集合排出シュート７０は、計量ホッパ５から落下した物品を集合させ、その後、下流に配置されている包装装置９０に向けて集合させた物品を排出する。集合排出シュート７０は、計量ホッパ５の下方に配置される。集合排出シュート７０は、投入口７２と、排出口７１と、保持ユニット７３とを有する。投入口７２は、集合排出シュート７０の上部に設けられる。排出口７１は、集合排出シュート７０の下部に設けられる。排出口７１の中心位置と、投入口７２の中心位置とは一致する。すなわち、各計量ホッパ５の排出口から集合シュート７０の排出口７１までの距離は同じである。排出口７１の真下には、包装装置９０が配置される。
【００９３】
保持ユニット７３は、排出口７１の手前で、計量ホッパ５から落下する物品を一時的に保持する部材である。具体的に、保持ユニット７３は、計量ホッパ５の排出口から集合排出シュート７０の排出口７１までの物品の落下経路を遮断するシャッターである。保持ユニット７３は、集合排出シュート７０の内壁に複数取り付けられている。保持ユニット７３は、複数の計量ホッパ５から落下した物品を一時的に保持することが可能な構成になっている。保持ユニット７３は、少なくとも二つ以上の計量ホッパ５から落下した物品を一時的に保持することが可能である。保持ユニット７３は、閉状態と開状態とが切り替え可能な構成になっている。保持ユニット７３は、制御装置８の指令により駆動される。具体的に、保持ユニット７３は、保持ユニット開閉機構５５によって駆動されて開閉動作を行う（図１４参照）。
【００９４】
（２−６）制御装置
図１４に示すように、制御装置８は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３およびＨＤＤ８４を有する。ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３と協働しつつ、ＲＯＭ８２およびＨＤＤ８４に記憶されている制御プログラムを読み出して実行することにより、組合せ計量装置１００の動作を制御する。ＨＤＤ８４には、制御装置８における各種演算処理の結果が必要に応じて記憶される。
【００９５】
制御装置８は、分散テーブル回転機構２ａ、電磁加振装置３ａ、プールホッパ４用のステッピングモータ４２、計量ホッパ５用のステッピングモータ５２、保持ユニット開閉機構５５、およびロードセル１２に接続されている。
【００９６】
（３）組合せ計量機の動作
次に、組合せ計量装置２００の動作について説明する。
【００９７】
（３−１）全体の動作の流れ
まず、供給コンベア装置８０から分散テーブル２へ、物品が投入される。分散テーブル２に投入された物品は、分散テーブル２の回転によって分散テーブル２上を移動し、分散テーブル２の周囲に配置された供給トラフ１３上に落下する。供給トラフ１３に落下した物品は、供給トラフ１３の振動によって供給トラフ１３上で外方向に移動し、供給トラフ１３の周囲に配置されたプールホッパ４に落下する。このとき、プールホッパ４のゲート４１は閉じられた状態にある。従って、物品は、プールホッパ４内にプールされる。
【００９８】
プールホッパ４のゲート４１は、計量ホッパ５内に物品が貯留されていない場合に、制御装置８によって開かれる。これにより、プールホッパ４にプールされていた物品が、計量ホッパ５内へと送られる。このとき、計量ホッパ５のゲート５１は閉じられた状態にある。従って、物品は、計量ホッパ５内に貯留される。ロードセル１２は、計量ホッパ５内に物品が貯留されているタイミングで測定を行い、測定結果を制御装置８に送信する。
【００９９】
制御装置８は、各計量ホッパ５に関連付けられている物品の重量値に基づいて、組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、制御装置８によって１４個の計量ホッパ５の中から数個の計量ホッパ５が選択される。数個の計量ホッパ５が選択されると、それらの計量ホッパ５のゲート５１が制御装置８によって所定のタイミングで開かれる。ゲート５１が開かれることにより、計量ホッパ５に貯留されていた物品が解放され、集合排出シュート７０へと落下する。物品が落下することにより空になった計量ホッパ５内には、順次その上方のプールホッパ４から新たな物品が補充される。
【０１００】
以上により、所定重量の物品が、集合排出シュート７０内で集合する。集合排出シュート７０内を滑り落ちながら集合した物品は、組合せ計量装置２００の後段の包装装置９０へと搬送される。
【０１０１】
（３−２）解放処理について
（３−２−１）基本動作
次に、計量ホッパ５のゲート５１の解放処理の基本動作について詳細に説明する。
【０１０２】
本実施形態に係る組合せ計量装置２００は、７５０ｍｓｅｃ毎に袋１つ分の物品が集合排出シュート７０から排出されるように制御される。言い換えると、組合せ計量装置２００は、図１４に示すように、７５０ｍｓｅｃ毎に所定の総重量となる物品の組合せ演算を１回行う。すなわち、組合せ計量装置１００は、１５００ｍｓｅｃで２回の組合せ演算ＣＣ１，ＣＣ２を行う。
【０１０３】
また、一回の組合せ演算により得られた組合せに係る物品（組合せ物品）は、異なる２回のタイミングに分けて、集合排出シュート７０で集合させる。具体的に、組合せ物品を構成する物品（構成物品）は、二つの排出グループ（第１の排出グループおよび第２の排出グループ）に分類される。第１の排出グループＤＧ１は、二つの排出グループのうち、先に排出されるグループ（先排出グループ）である。第２の排出グループＤＧ２は、二つの排出グループのうち、後に排出されるグループ（後排出グループ）である。言い換えると、第１の排出グループＤＧ１に分類された構成物品は、第２の排出グループＤＧ２に分類された構成物品よりも先に、集合排出シュート７０から排出される。各排出グループに分類された構成物品は、排出信号（第１排出信号ＤＳ１および第２排出信号ＤＳ２）に応じて、集合排出シュート７０で集合する。
【０１０４】
本実施形態では、第１排出信号ＤＳ１の出力から第２排出信号ＤＳ２の出力までは、所定の時間間隔（本実施形態では、約５０ｍｓｅｃ）があけられる。また、第１排出信号および第２排出信号は、組合せ演算がされた後、１１０ｍｓｅｃ以内に出力される。さらに、本実施形態では、第１の組合せ演算ＣＣ１により得られた組合せ物品を落下させた計量ホッパ５が、第２の組合せ演算ＣＣ２の候補（組合せ候補）となるためには、６４０ｍｓｅｃ必要であるものとする（図１５参照）。すなわち、計量ホッパ５のゲート５１が駆動され構成物品を集合排出シュート７０に落下させた後、計量ホッパ５に新たな候補物品が貯留されてロードセル１２によって計量される状態になるまでに６４０ｍｓｅｃ必要である。ここで、候補物品とは、構成物品の候補となる物品である。したがって、図１４に示すように、第２排出信号の出力から、新たな組合せ物品についての第１排出信号の出力までは、６４０ｍｓｅｃあけられる。
【０１０５】
（３−２−２）具体的な処理の流れ
図１５に示すように、まず、ステップＳ４１において、物品の組合せ演算を行う。具体的には、全計量ホッパ５に貯留されている物品の重量をロードセル１２によって計量し、それらの計量値に基づいて、合計が所望範囲内の値に収まるような計量値の組合せを導出する。その後、ステップＳ４２に進む。
【０１０６】
ステップＳ４２では、構成物品を二つの排出グループに分類する。排出グループとは、上述したように、構成物品を集合排出シュート７０で集合させ排出させるタイミングに基づいたグループである。すなわち、組合せ物品を構成する物品が、二つの排出グループのいずれかに分類される。具体的に、排出グループは、組合せ物品を構成する物品を保持する計量ホッパ５のうち、組合せ物品の総重量の４０％〜５０％の重量値となる物品の組合せを演算して、演算により得られた二つの構成物品のグループをそれぞれ第１の排出グループＤＧ１および第２の排出グループＤＧ２とする。その後、ステップＳ４３に進む。
【０１０７】
ステップＳ４３では、排出信号（第１排出信号ＤＳ１）が出力されたか否かが判断される。ステップＳ４３では、排出信号が出力されるまで待機し、排出信号が出力された場合には、ステップＳ４４に進む。
【０１０８】
ステップＳ４４では、第１の排出グループＤＧ１に属する物品を保持する計量ホッパのゲート５１を駆動させ、物品を落下させる。その後、ステップＳ４５に進む。
【０１０９】
ステップＳ４５では、排出信号（第２排出信号ＤＳ２）が出力されたか否かが判断される。ステップＳ４５では、排出信号が出力されるまで待機し、排出信号が出力された場合には、ステップＳ４６に進む。
【０１１０】
ステップＳ４６では、保持ユニット７３を駆動させる。具体的に、保持ユニット７３の状態を、開状態から閉状態に変化させる。より具体的には、物品の落下経路が遮断されるように保持ユニット７３を駆動させる。その後、ステップＳ４７に進む。
【０１１１】
ステップＳ４７では、第２の排出グループＤＧ２に分類された構成物品を保持する計量ホッパ５のゲート５１を駆動させ、構成物品を落下させる。その後、ステップＳ４８に進む。
【０１１２】
ステップＳ４８では、第２の排出グループＤＧ２に分類された構成物品を保持する計量ホッパ５のゲート５１が駆動された後、所定時間（例えば、５０ｍｓｅｃ）が経過したかどうかが判断される。言い換えると、第２の排出グループＤＧ２に割り当てられた物品が落下してから所定時間が経過したかどうかが判断される。ステップＳ４８では、所定時間が経過するまで待機し、所定時間が経過したら、ステップＳ４９に進む。
【０１１３】
ステップＳ４９では、保持ユニット７３を解除する。具体的に、保持ユニット７３の状態を、閉状態から開状態に変化させる。より具体的には、物品の落下経路の遮断を解除し、物品が集合排出シュート７０の排出口７１に落下しうるように保持ユニット７３の状態を変化させる。
【０１１４】
（４）特徴
（４−１）
上記実施形態に係る組合せ計量装置２００では、組合せ物品を二つの排出グループに分け、二つの排出グループのうち、遅いタイミングで集合シュート７０の排出口７１から排出される排出グループ（後排出グループＤＧ２）を、排出口７１の手前で保持ユニット７３によって一時的に保持する。これにより、組合せ演算の間隔を短くした場合であっても、次の組合せ演算時に候補となる計量ホッパの数の低減を抑制できる。その結果、組合せ計量の精度を向上させることができる。
【０１１５】
上記実施形態に係る組合せ計量装置２００では、集合排出シュート７０の排出口７１における物品の詰まりを抑制するため、一回の組合せ演算により得られる組合せ物品を、集合排出シュート７０から２回の排出グループ（第１の排出グループＤＧ１および第２の排出グループＤＧ２）に分けて排出させる。具体的には、第１の排出グループＤＧ１に分類された構成物品が集合排出シュート７０の排出口７１に到達するタイミングと、第２の排出グループＤＧ２に分類された構成物品が集合排出シュート７０の排出口７１に到達するタイミングとがずれるように、各排出グループに属する構成物品を保持する計量ホッパ５のゲート５１の駆動タイミングが制御される。排出口７１における物品の詰まりを確実に抑制するためには、第１の排出グループＤＧ１に係る計量ホッパ５から物品が落下するタイミングと、第２の排出グループＤＧ２に係る計量ホッパ５から物品が落下するタイミングとは大きくずらす方が好ましい。しかし、第１の排出グループＤＧ１の構成物品が落下するタイミングと、第２の排出グループＤＧ２の構成物品が落下するタイミングとを大きくずらし、かつ、第２の排出グループＤＧ１の構成物品が計量ホッパ５から落下した後に所定時間（本実施形態では、６４０ｍｓｅｃ）を確保すると、各組合せ演算の時間間隔が大きくなる。
【０１１６】
上記実施形態に係る組合せ計量装置２００は、保持ユニット７３によって、排出口７１の手前で第２の排出グループＤＧ２の構成物品が一時的に保持される。すなわち、第１の排出グループＤＧ１の構成物品が計量ホッパ５から落下するタイミングと、第２の排出グループＤＧ２の構成物品が計量ホッパ５から落下するタイミングとが近い場合であっても、第１の排出グループＤＧ１の構成物品および第２の排出グループＤＧ２の構成物品が排出口７１に到達するタイミングを大きくずらすことができる。その結果、組合せ演算の間隔を短くした場合であっても、次の組合せ演算時に、候補となる計量ホッパ（組合せ候補）の数を維持できるため組合せ計量の精度を向上させることができる。
【０１１７】
（４−２）
上記実施形態に係る組合せ計量装置２００では、保持ユニット７３によって、少なくとも二つ以上の計量ホッパ５から落下する物品を一時的に保持することが可能である。これにより、計量ホッパ５から落下した物品を効果的に溜め置くことができる。
【０１１８】
（４−３）
また、上記実施形態に係る保持ユニット７３は、計量ホッパから物品が落下する経路を一時的に塞ぐシャッターである。シャッターによって、開状態と閉状態とを切り替えることで、排出口７１への物品の落下を防止する。これにより、複雑な構成を用いることなく物品を一時的に保持することができる。
【０１１９】
（５）変形例
以上、本発明の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定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、以下のような変更が考えられる。
【０１２０】
（５−１）
上記実施形態に係る組合せ計量装置１００では、第１の排出グループＤＧ１で、組合せ物品の総重量の４０％の物品が排出されるように設計したが、第１の排出グループＤＧ１に係る物品の重量値の合計は、４０％に限られるものではない。各排出グループに係る物品を排出した場合に、集合排出シュート７０の排出口７１で物品が詰まらない量であればよい。
【符号の説明】
【０１２１】
４        プールホッパ
５，５ａ〜５ｎ    計量ホッパ
７        集合排出シュート
８        制御装置（制御部・記憶部）
４１      プールホッパのゲート
５１      計量ホッパのゲート
７０  集合排出シュート
７１      排出口
７３      保持ユニット
Ｇ１      第１の計量ホッパ群
Ｇ２      第２の計量ホッパ群
Ｇ３      第３の計量ホッパ群
１００    組合せ計量機
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２２】
【特許文献１】特開２００９−９１０１２号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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