(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される被計量物を一時保持し、保持した被計量物を排出する複数の計量保持手段と、
各々、前記計量保持手段に対応して設けられ、前記計量保持手段に保持されている被計量物の重量を計量する複数の重量センサと、
前記計量保持手段に保持されている被計量物の重量と複数の各々の重量ランクに対応する重量範囲とに基づいて、前記計量保持手段に保持されている被計量物が前記複数の重量ランクのうちのいずれの重量ランクの被計量物に該当するかを判別する重量ランク判別手段と、
複数の排出グループの各々に対応して予め定められている複数の組合せ条件と、前記重量ランク判別手段の判別結果とに基づいて、前記組合せ条件を満足する被計量物の組合せからなる前記排出グループを求める組合せ処理を行う組合せ手段と、
各々の前記排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させる制御手段と、
前記計量保持手段から排出される被計量物を、各々の前記排出グループに対応して予め定められている各々の排出位置へ移送して排出する排出手段とを備え、
前記組合せ手段は、
前記組合せ処理を繰り返し行うように構成されるとともに、
前記組合せ処理を行った結果、全ての前記排出グループが求められなかった場合に、いずれか一の前記排出グループの一部となる被計量物からなる第１の準排出グループを求める第１の処理を行い、次回以降の組合せ処理を行う際に、前記一の排出グループの一部となる被計量物からなる第２の準排出グループを求める第２の処理を行い、前記第１の準排出グループの被計量物と全ての前記第２の準排出グループの被計量物とを合わせて前記一の排出グループの被計量物となるように前記第１の処理と前記第２の処理とを行うように構成され、
前記制御手段は、
前記第１の準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させるとともに、前記第２の準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させるように構成され、
前記排出手段は、
前記計量保持手段から排出される前記第１及び第２の各々の準排出グループに選択されている被計量物を、前記一の排出グループの排出位置へ移送して排出するよう構成された、
選別組合せ装置。
【請求項２】
前記計量保持手段は、
搬送停止状態のときに被計量物が供給され、供給される被計量物を一時保持し、保持した被計量物を搬送して排出する計量コンベアからなる、
請求項１に記載の選別組合せ装置。
【請求項３】
各々の前記組合せ条件は、
各々の前記排出グループがそれぞれ異なる同一の重量ランクから選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて被計量物の選択個数が定められている、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項４】
各々の前記組合せ条件は、
各々の前記排出グループがそれぞれ２つ以上の重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められている、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項５】
前記複数の組合せ条件は、
対応する前記排出グループが同一の重量ランクから選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、前記排出グループについて被計量物の選択個数が定められている、１つ以上の組合せ条件と、
対応する前記排出グループが２つ以上の重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められている、１つ以上の組合せ条件とからなる、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項６】
各々の前記排出グループに対応して各々異なる許容重量範囲が予め定められており、
各々の前記組合せ条件は、
各々の前記排出グループがそれぞれ全ての重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められ、各々の前記排出グループに選択される被計量物の合計重量が各々の前記排出グループに対応する許容重量範囲内になることが定められている、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項７】
各々の前記排出グループに対応する目標重量が予め定められており、
各々の前記組合せ条件は、さらに、
各々の前記排出グループに選択される被計量物の合計重量と各々の前記排出グループに対応する目標重量との差の絶対値が最小となる１つの組合せを前記排出グループに決めることが定められている、
請求項３〜６のいずれかに記載の選別組合せ装置。
【請求項８】
使用者に操作されることによって、被計量物の単位重量当たりの価格と、各々の前記重量ランクに対応する金額範囲とを前記重量ランク判別手段に設定する操作手段をさらに備え、
前記重量ランク判別手段は、前記操作手段により設定される被計量物の単位重量当たりの価格と各々の前記重量ランクに対応する金額範囲とから、各々の前記重量ランクに対応する重量範囲を算出するよう構成された、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項９】
各々の重量ランクに対応する被計量物の単位重量当たりの価格と、各々の前記排出グループに対応する目標金額とが予め定められており、
各々の前記組合せ条件は、
各々の前記排出グループがそれぞれ２つ以上の重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められており、さらに、各々の前記排出グループに選択される各々の被計量物の重量と各々の被計量物の重量ランクに対応する単位重量当たりの価格とに基づいて算出される各々の前記排出グループに選択される被計量物の合計金額と、各々の前記排出グループに対応する目標金額との差の絶対値が、最小となる１つの組合せを前記排出グループに決めることが定められている、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項１０】
前記重量ランク判別手段で判別される複数の重量ランクのうちの、少なくとも１つの重量ランクの被計量物を、いずれの前記排出グループにも選択されることがない被計量物である規格外品とするよう予め定められており、
前記制御手段は、規格外品を保持している前記計量保持手段に対して、規格外品を所定のタイミングで排出させるように前記計量保持手段を排出動作させるように構成され、
前記排出手段は、前記計量保持手段から排出される規格外品を、規格外品の所定の排出位置へ移送して排出するように構成された、
請求項１または２に記載の選別組合せ装置。
【請求項１１】
各々の前記計量コンベアは、その一端から被計量物を排出するように構成され、
前記排出手段は、
各々の前記計量コンベアの一端から排出される被計量物が供給され、供給される被計量物を搬送する搬送コンベアと、
前記搬送コンベアから搬送されてきた被計量物を、当該被計量物が選択されている前記排出グループに対応する前記排出位置へ振り分けて排出する振分け装置とを有するように構成された、
請求項２に記載の選別組合せ装置。
【請求項１２】
各々の前記計量コンベアは、その一端及び他端からそれぞれ異なる排出グループに選択されている被計量物を排出するように構成され、
前記排出手段は、
各々の前記計量コンベアの一端から排出される被計量物が供給され、供給される被計量物が選択されている前記排出グループに対応する前記排出位置へ搬送して排出する第１の搬送コンベアと、
各々の前記計量コンベアの他端から排出される被計量物が供給され、供給される被計量物が選択されている前記排出グループに対応する前記排出位置へ搬送して排出する第２の搬送コンベアとを有するように構成された、
請求項２に記載の選別組合せ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばパック詰め商品等を生産するのに適した選別組合せ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、農水産物等のパック詰め商品等を生産する場合、様々な方法がある。例えば、重量選別機等によって複数の重量ランクに選別された物品を、作業者が手作業によって１パック分の物品にまとめてパック詰め商品を生産する方法があるが、この場合には、生産性が悪いという問題がある。
【０００３】
また、重量選別機と半自動式組合せ秤とを用いて、重量選別機によって複数の重量ランクに選別し、しかる後に複数の重量ランクに選別された物品を、各重量ランクごとに半自動式組合せ秤を用いて１パック分の物品を順次排出させる方法もあるが、この場合には、重量選別機及び半自動式組合せ秤に加え、複数の重量ランクに選別された物品を溜めるための容器を設置するためのスペースが必要となり、また設備費もかさむという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、特許文献１には、物品の重量を計量するための計量ホッパと、計量ホッパで計量済みの物品を移送する移送コンベアと、移送コンベアによって移送されてきた計量済みの物品を収容する複数のメモリホッパと、移送コンベアによって移送される計量済みの物品を所定のメモリホッパへ取り込むために各メモリホッパに対応して設けられた取り込みフリッパと、組合せ演算によって選択されメモリホッパから排出される物品を移送するための搬送コンベアとを備えた装置が記載されている。また、搬送コンベアから排出される物品は、さらに搬送コンベアを介して後段の包装機へ搬送される。この装置では、計量ホッパで計量され、その計量値に基づいて重量ランクが決定された物品をメモリホッパへ移送し、重量ランクごとに組合せ演算を行って同一の重量ランクの物品が組合わされてなる１パック分の物品を選択し、この選択した物品をメモリホッパから搬送コンベアへ排出し、搬送コンベアから搬送コンベアを介して後段の包装機へ搬送するよう構成されている。
【０００５】
また、特許文献２には、水平状態のときに被計量物が供給され、傾斜可能に構成された複数の計量トレイと、計量トレイを傾斜させることにより排出される被計量物を搬送する搬送コンベアとを備えた装置が記載されている。この装置では、計量トレイ上で被計量物の重量が計量され、その計量値に基づいて重量ランクが決定され、異なる重量ランクの被計量物の組合せを求めて排出するよう構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２４７８３１号公報
【特許文献２】特開２０１１−２０９１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の特許文献１に記載の装置の場合、物品が計量されて組合せに選択されるまでの間に、その物品を収容するメモリホッパを決定し、計量ホッパから移送コンベアを介して決定したメモリホッパへ物品を移送するように構成されており、その間の構成及び制御が複雑である。
【０００８】
また、特許文献１に記載の装置の場合、優先度の高い重量ランクのものから順番に、同一重量ランクの物品の組合せが排出されて商品が生産されるよう構成されているが、最近では、同一重量ランクの物品の組合せからなる商品にこだわらず、例えば異なる重量ランクの物品の組合せなど、種々の重量の物品の組合せからなる商品の需要も高くなってきている。
【０００９】
また、特許文献２に記載の装置の場合、異なる重量ランクの被計量物の組合せを求めて排出するが、これは単一種類の商品となるものであり、複数種類の商品となる組合せ（複数種類の組合せ）を求めて排出することはできない。
【００１０】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、被計量物（物品）が計量されて商品となる組合せ（排出グループ）に選択されるまでの間の構成及び制御を簡単にし、複数種類の商品を効率よく生産することを可能にする選別組合せ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明のある形態（aspect）に係る選別組合せ装置は、供給される被計量物を一時保持し、保持した被計量物を排出する複数の計量保持手段と、各々、前記計量保持手段に対応して設けられ、前記計量保持手段に保持されている被計量物の重量を計量する複数の重量センサと、前記計量保持手段に保持されている被計量物の重量と複数の各々の重量ランクに対応する重量範囲とに基づいて、前記計量保持手段に保持されている被計量物が前記複数の重量ランクのうちのいずれの重量ランクの被計量物に該当するかを判別する重量ランク判別手段と、複数の排出グループの各々に対応して予め定められている複数の組合せ条件と、前記重量ランク判別手段の判別結果とに基づいて、前記組合せ条件を満足する被計量物の組合せからなる前記排出グループを求める組合せ処理を行う組合せ手段と、各々の前記排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させる制御手段と、前記計量保持手段から排出される被計量物を、各々の前記排出グループに対応して予め定められている各々の排出位置へ移送して排出する排出手段とを備えている。
【００１２】
この構成によれば、被計量物が供給されてから、その重量が計量されて重量ランクが決定され、排出グループに選択されるまでの間、被計量物は計量保持手段に保持されたままであるので、その間の構成及び制御が簡単になる。また、各々の組合せ条件が異なる複数の排出グループが求められ、計量保持手段から排出された被計量物が排出手段によって各々の排出グループの排出位置へ排出されるので、複数種類の商品を効率よく生産することが可能になる。
【００１３】
また、前記計量保持手段は、搬送停止状態のときに被計量物が供給され、供給される被計量物を一時保持し、保持した被計量物を搬送して排出する計量コンベアからなるものでもよい。この場合、計量保持手段の排出動作は、計量コンベアの搬送動作に相当する。
【００１４】
この構成によれば、被計量物が供給されてから、その重量が計量されて重量ランクが決定され、排出グループに選択されるまでの間、被計量物は計量コンベアに保持されたままであるので、その間の構成及び制御が簡単になる。また、各々の組合せ条件が異なる複数の排出グループが求められ、計量コンベアから排出された被計量物が排出手段によって各々の排出グループの排出位置へ排出されるので、複数種類の商品を効率よく生産することが可能になる。
【００１５】
また、計量保持手段として被計量物を搬送する計量コンベアを用いることにより、計量コンベアと搬送コンベアとの段差を小さくでき、計量コンベアから排出される被計量物が搬送コンベア上へ乗り移るときの衝撃が小さくなる。そのため、落下時の衝撃等によって損傷しやすい被計量物であっても被計量物の損傷を防止できる。また、被計量物の排出手段への排出を確実に行うことが可能になる。例えば、計量保持手段を、傾斜可能に構成された計量トレイ、あるいは、排出ゲートを有する計量ホッパによって構成することもできる。しかし、計量トレイの場合、計量トレイの傾斜によって被計量物が滑り落ちるので、損傷しやすい被計量物の場合には被計量物を損傷させるおそれがある。また、計量ホッパの場合、排出ゲートを開いて被計量物を落下させるので、損傷しやすい被計量物の場合には被計量物を損傷させるおそれがある。また、計量トレイ及び計量ホッパのいずれの場合も、粘着性のある被計量物の場合には、計量トレイ及び計量ホッパに付着して被計量物が排出されないことが起こりうると考えられる。これらの問題は、計量コンベアを用いることにより防止することが可能になる。
【００１６】
また、各々の前記組合せ条件は、各々の前記排出グループがそれぞれ異なる同一の重量ランクから選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて被計量物の選択個数が定められていてもよい。
【００１７】
この構成によれば、各々、異なる重量ランクの被計量物の組合せであって、同程度の重量（同一の重量ランク）の被計量物の組合せからなる排出グループ、例えば、大きい重量の被計量物の組合せ、小さい重量の被計量物の組合せ等の各排出グループを求めて排出することができる。
【００１８】
また、各々の前記組合せ条件は、各々の前記排出グループがそれぞれ２つ以上の重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められていてもよい。
【００１９】
この構成によれば、各々、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなる複数の排出グループを求めて排出することができる。
【００２０】
また、前記複数の組合せ条件は、対応する前記排出グループが同一の重量ランクから選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、前記排出グループについて被計量物の選択個数が定められている、１つ以上の組合せ条件と、対応する前記排出グループが２つ以上の重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められている、１つ以上の組合せ条件とからなるものでもよい。
【００２１】
この構成によれば、同程度の重量（同一の重量ランク）の被計量物の組合せからなる排出グループと、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなる排出グループとを求めて排出することができる。
【００２２】
また、各々の前記排出グループに対応して各々異なる許容重量範囲が予め定められており、各々の前記組合せ条件は、各々の前記排出グループがそれぞれ全ての重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められ、各々の前記排出グループに選択される被計量物の合計重量が各々の前記排出グループに対応する許容重量範囲内になることが定められていてもよい。
【００２３】
この構成によれば、各々、全ての重量ランクの被計量物の組合せからなり、総重量（合計重量）の重量範囲が異なる複数の排出グループを求めて排出することができる。
【００２４】
また、各々の前記排出グループに対応する目標重量が予め定められており、各々の前記組合せ条件は、さらに、各々の前記排出グループに選択される被計量物の合計重量と各々の前記排出グループに対応する目標重量との差の絶対値が最小となる１つの組合せを前記排出グループに決めることが定められていてもよい。
【００２５】
この構成によれば、各排出グループを求める際に、目標重量に関する条件以外の組合せ条件を満足する組合せが複数存在する場合に、合計重量が目標重量に等しい、あるいは最も近い組合せを排出グループに決めることができ、各排出グループに選択される被計量物の合計重量を揃えることができる。
【００２６】
また、使用者に操作されることによって、被計量物の単位重量当たりの価格と、各々の前記重量ランクに対応する金額範囲とを前記重量ランク判別手段に設定する操作手段をさらに備え、前記重量ランク判別手段は、前記操作手段により設定される被計量物の単位重量当たりの価格と各々の前記重量ランクに対応する金額範囲とから、各々の前記重量ランクに対応する重量範囲を算出するよう構成されていてもよい。
【００２７】
この構成によれば、使用者は、操作手段を用いて、被計量物の重量単価（単位重量当たりの価格）と、各々の重量ランクに対応する金額範囲とを設定することにより、各々の重量ランクに対応する重量範囲を設定することができる。
【００２８】
また、各々の重量ランクに対応する被計量物の単位重量当たりの価格と、各々の前記排出グループに対応する目標金額とが予め定められており、各々の前記組合せ条件は、各々の前記排出グループがそれぞれ２つ以上の重量ランクの各々から選択される被計量物の組合せからなることが定められているとともに、各々の前記排出グループについて各々の重量ランクの被計量物の選択個数が定められており、さらに、各々の前記排出グループに選択される各々の被計量物の重量と各々の被計量物の重量ランクに対応する単位重量当たりの価格とに基づいて算出される各々の前記排出グループに選択される被計量物の合計金額と、各々の前記排出グループに対応する目標金額との差の絶対値が、最小となる１つの組合せを前記排出グループに決めることが定められていてもよい。
【００２９】
この構成によれば、重量ランクごとに被計量物の重量単価（単位重量当たりの価格）が異なり、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなる複数の排出グループを求める際に、各々の排出グループに対応する目標金額に基づいて排出グループを求めることができ、所望の価格（目標金額）となる商品の生産が可能になる。この場合、使用者に操作されることによって、各々の重量ランクに対応する被計量物の単位重量当たりの価格と、各々の排出グループに対応する目標金額とを組合せ手段に設定する操作手段を備えていることが好ましい。
【００３０】
また、前記重量ランク判別手段で判別される複数の重量ランクのうちの、少なくとも１つの重量ランクの被計量物を、いずれの前記排出グループにも選択されることがない被計量物である規格外品とするよう予め定められており、前記制御手段は、規格外品を保持している前記計量保持手段に対して、規格外品を所定のタイミングで排出させるように前記計量保持手段を排出動作させるように構成され、前記排出手段は、前記計量保持手段から排出される規格外品を、規格外品の所定の排出位置へ移送して排出するように構成されていてもよい。
【００３１】
この構成によれば、例えば商品とならない規格外品を所定の排出位置に排出させることができる。
【００３２】
また、前記組合せ手段は、前記組合せ処理を繰り返し行うように構成されるとともに、前記組合せ処理を行った結果、全ての前記排出グループが求められなかった場合に、いずれか一の前記排出グループの一部となる被計量物からなる第１の準排出グループを求める第１の処理を行い、次回以降の組合せ処理を行う際に、前記一の排出グループの一部となる被計量物からなる第２の準排出グループを求める第２の処理を行い、前記第１の準排出グループの被計量物と全ての前記第２の準排出グループの被計量物とを合わせて前記一の排出グループの被計量物となるように前記第１の処理と前記第２の処理とを行うように構成され、前記制御手段は、前記第１の準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させるとともに、前記第２の準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させるように構成され、前記排出手段は、前記計量保持手段から排出される前記第１及び第２の各々の準排出グループに選択されている被計量物を、前記一の排出グループの排出位置へ移送して排出するよう構成されていてもよい。
【００３３】
この構成によれば、全ての排出グループが求められなかったときに、ある排出グループの一部となる第１の準排出グループの被計量物を排出することにより、同被計量物を排出した計量保持手段が空の状態となり、次の被計量物を供給することができるので、被計量物の入れ替え等を行うことなく、動作（運転）を継続させることができる。
【００３４】
また、前記組合せ手段は、いずれか一の前記排出グループの一部となる被計量物からなる準排出グループを求める処理を複数回行い、それにより求められる複数の前記準排出グループに選択されている被計量物が前記一の排出グループの被計量物となるように、前記一の排出グループに対する前記組合せ処理を行うように構成され、前記制御手段は、前記準排出グループが求められるたびに、前記準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように前記計量保持手段を排出動作させるように構成され、前記排出手段は、前記計量保持手段から排出される前記準排出グループに選択されている被計量物を、前記一の排出グループの排出位置へ移送して排出するよう構成されていてもよい。
【００３５】
この構成によれば、例えば、ある排出グループに選択される被計量物の選択個数が多い場合等に、ある排出グループを複数の準排出グループに分けて求めることにより、ある排出グループを求めるのが容易になる。
【００３６】
また、各々の前記計量コンベアは、その一端から被計量物を排出するように構成され、前記排出手段は、各々の前記計量コンベアの一端から排出される被計量物が供給され、供給される被計量物を搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアから搬送されてきた被計量物を、当該被計量物が選択されている前記排出グループに対応する前記排出位置へ振り分けて排出する振分け装置とを有するように構成されていてもよい。
【００３７】
この構成によれば、計量コンベアから排出グループに選択されている被計量物を搬送コンベアへ排出させ、搬送コンベアから搬送されてきた被計量物を、振分け装置によって被計量物が選択されている排出グループに対応する排出位置へ振り分けて排出するように構成することにより、排出グループの個数に関わらず、対応する排出位置への排出構成が簡単になる。また、この場合において、複数の全ての計量コンベアを搬送コンベアの両側に分けて配置することにより、搬送コンベアの機長を短くして、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００３８】
また、各々の前記計量コンベアは、その一端及び他端からそれぞれ異なる排出グループに選択されている被計量物を排出するように構成され、前記排出手段は、各々の前記計量コンベアの一端から排出される被計量物が供給され、供給される被計量物が選択されている前記排出グループに対応する前記排出位置へ搬送して排出する第１の搬送コンベアと、各々の前記計量コンベアの他端から排出される被計量物が供給され、供給される被計量物が選択されている前記排出グループに対応する前記排出位置へ搬送して排出する第２の搬送コンベアとを有するように構成されていてもよい。
【００３９】
この構成によれば、複数の計量コンベアの一端側と他端側の両側に第１、第２の搬送コンベアが配置されており、２つの異なる排出グループの被計量物を計量コンベアから同時に排出することが可能になる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明は、以上に説明した構成を有し、被計量物が計量されて商品となる組合せ（排出グループ）に選択されるまでの間の構成及び制御を簡単にし、複数種類の商品を効率よく生産することを可能にする選別組合せ装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態の第１構成例の選別組合せ装置を上から見た概略平面図であり、（ｂ）は同選別組合せ装置の要部を側方から見た概略模式図である。
【図２】本発明の実施形態の第１構成例の選別組合せ装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態の第１構成例の選別組合せ装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）は本発明の実施形態の第２構成例の選別組合せ装置を上から見た概略平面図であり、（ｂ）は同選別組合せ装置を側方から見た概略模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
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、以下では全ての図面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。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。また、以下で例示する数値（例えば計量部Ｃｗの個数等）は一例であり、その数値に限定されるものではない。
【００４３】
（実施形態）
〔第１構成例〕
図１（ａ）は本発明の実施形態の第１構成例の選別組合せ装置を上から見た概略平面図であり、図１（ｂ）は同選別組合せ装置の要部を側方から見た概略模式図である。図２は本発明の実施形態の第１構成例の選別組合せ装置の概略構成を示すブロック図である。
【００４４】
第１構成例の選別組合せ装置は、複数（例えば１２個）の計量部Ｃｗと、搬送コンベア３と、振分け装置１０と、操作表示器４と、制御部５などを備えている。
【００４５】
ここでは、図１（ａ）において、図中右側の６個の計量部Ｃｗと、左側の６個の計量部Ｃｗとの間に搬送コンベア３が配設されている。右側の６個の計量部Ｃｗの計量コンベア１は、搬送コンベア３の一方の側方において並行に配置され、これら各々の搬送方向（矢印ａの方向）が搬送コンベア３の搬送方向（矢印ｃの方向）と交差（本例では直交）するように配置されている。また、左側の６個の計量部Ｃｗの計量コンベア１は、搬送コンベア３の他方の側方において並行に配置され、これら各々の搬送方向（矢印ｂの方向）が搬送コンベア３の搬送方向と交差（本例では直交）するように配置されている。
【００４６】
各々の計量部Ｃｗは、計量コンベア１と、計量コンベア１上の被計量物Ｐの重量を計量する重量センサ２とを備えている。重量センサ２は、計量コンベア１を支持するロードセル等によって構成される。計量コンベア１は、ベルトコンベアによって構成されている。
【００４７】
搬送コンベア３は、ベルトコンベアで構成され、２列に配置された計量コンベア１の間に配置されている。この搬送コンベア３は、矢印ｃで示す方向を搬送方向として動作する。
【００４８】
搬送コンベア３及び複数の計量部Ｃｗ（計量コンベア１を支持する重量センサ２）等は、架台１１上に設置されている。
【００４９】
振分け装置１０は、搬送コンベア３の搬送終端部に配置され、搬送コンベア３によって搬送されてきた被計量物を複数の排出位置２１〜２３の各々へ搬送して排出するよう構成されている。この振分け装置１０としては、チャネライザ等の公知の装置（例えば、実開平４−３６４２８号公報の第１図に示された「振分供給装置３」等）を用いることができる。
【００５０】
この第１構成例では、搬送コンベア３と振分け装置１０とによって、計量コンベア１から搬出される被計量物を外部へ排出するための排出手段が構成されている。
【００５１】
そして、図１には示されていないが、図２に示すように、コンベア駆動回路部８ａ、８ｂ及びＡ／Ｄ変換部９等を有している。
【００５２】
また、各重量センサ２によってそれが支持する各計量コンベア１上の被計量物Ｐの重量が計量され、その計量値（アナログ重量信号）は、Ａ／Ｄ変換部９でデジタル信号に変換され、制御部５に送られる。
【００５３】
制御部５は、例えばマイクロコントローラ等によって構成され、ＣＰＵ等からなる演算制御部６と、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリからなる記憶部７とを有している。記憶部７には、運転用プログラム、運転パラメータのデータ、計量データ等が記憶される。制御部５は、重量ランク判別手段、組合せ手段、制御手段、搬送コンベアの制御手段等として機能する。なお、制御部５は、集中制御する単独の制御装置によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置によって構成されていてもよい。
【００５４】
制御部５は、演算制御部６が記憶部７に記憶されている運転用プログラムを実行することにより、選別組合せ装置の全体の制御を行う。例えば、各計量コンベア１が取り付けられている重量センサ２によって計測される計量値をＡ／Ｄ変換部９を介してデジタル値として随時取得する。また、コンベア駆動回路部８ａを介して各計量コンベア１の駆動動作を制御し、コンベア駆動回路部８ｂを介して搬送コンベア３の駆動動作を制御する。また、振分け装置１０を制御して、搬送コンベア３によって搬送されてきた被計量物をいずれかの排出位置２１〜２３へ振り分けて排出させる。また、操作表示器４から信号が入力されるとともに、操作表示器４へ表示するデータ等の信号を出力する。
【００５５】
操作表示器４は、例えばタッチスクリーン式のディスプレイ（表示装置）を備え、このディスプレイの画面上で、選別組合せ装置の運転の開始及び停止等の操作、運転パラメータの設定等を行うことができる操作手段としても機能する。
【００５６】
次に、この第１構成例の選別組合せ装置の動作の一例について説明する。図３は、本実施形態の第１構成例の選別組合せ装置の動作の一例を示すフローチャートである。この選別組合せ装置の動作は制御部５の処理によって実現される。なお、選別組合せ装置の動作を制御するために必要となる情報等は全て記憶部７に記憶される。被計量物Ｐは、例えば、農水産物等であり、その形状は図に示された形状に限られるものではなく、例えば、ニンジン等のように細長い形状であってもよい。なお、以下の説明では被計量物を示す符号Ｐを省略する場合がある。
【００５７】
作業者は、搬送停止状態で被計量物が載っていない計量コンベア１に被計量物Ｐを例えば１個ずつ随時供給する（載せる）作業を行う。すなわち、各計量コンベア１に被計量物Ｐが手動で供給される。また、制御部５では、Ａ／Ｄ変換部９から一定時間（例えば、１０ｍｓ）間隔で各重量センサ２の計量値を取得している。
【００５８】
そして、ステップＳ１では、重量センサ２の計量値に基づいて計量コンベア１に新たに被計量物が供給されたか否かを判定する。この判定は、重量センサ２の計量値に増加があったときにそのときの計量値と、予め設定されている載荷検出基準値とを比較し、計量値が載荷検出基準値以上であるときには新たに被計量物が供給されたと判定し、載荷検出基準値未満であれば新たな被計量物は供給されていないと判定する。なお、制御部５には、予め、上記の載荷検出基準値が設定され、記憶部７に記憶されている。
【００５９】
制御部５は、ステップＳ１で、前述のように、いずれかの計量コンベア１に新たに被計量物が供給されたと判定したときには、その重量センサ２の計量値に基づいて新たに供給された被計量物Ｐの重量値を取得し、その重量値を記憶部７に記憶する（ステップＳ２）。
【００６０】
次に、制御部５は、重量センサ２によって計量された被計量物Ｐの重量値を取得すると、即座にその被計量物Ｐが、予め設定されている複数の重量ランクのうちのいずれの重量ランクに属するかを判別する重量ランク判別処理を行い、被計量物Ｐの重量値と対応付けてその重量ランクを記憶部７に記憶する（ステップＳ３）。この重量ランク判別処理では、例えば、計量コンベア１に保持されている被計量物Ｐの重量と複数の各重量ランクに対して予め定められた重量範囲とに基づいて、被計量物Ｐが複数の重量ランクのうちのいずれの重量ランクの被計量物に該当するかを判別する。
【００６１】
次に、制御部５は、組合せ処理を行う（ステップＳ４）。この組合せ処理では、複数の排出グループの各々に対応して予め設定されている複数の組合せ条件と、各々の被計量物Ｐの重量ランクとに基づいて、被計量物Ｐの組合せからなる排出グループを求める。この組合せ処理の詳細については後述する。
【００６２】
そして、ステップＳ４の組合せ処理において、排出グループが求められなかった場合には、ステップＳ１へ戻り、排出グループが求められた場合には、ステップＳ６の排出処理へ進む（ステップＳ５）。
【００６３】
ステップＳ６の排出処理では、排出グループに選択されている被計量物を計量コンベア１から搬送コンベア３へ搬出させて、搬送コンベア３によって振分け装置１０へ搬送し、振分け装置１０によって排出グループに対応する排出位置２１〜２３へ排出させる。
【００６４】
上記の動作が繰り返し行われる。なお、排出位置２１〜２３には、それぞれ外部の後段装置あるいはトレイ等の容器が配設され、排出位置２１〜２３へ排出される被計量物は、それぞれ後段装置あるいはトレイ等の容器に供給される。この後段装置としては、例えば、各排出グループに選択された被計量物を袋詰めする包装機等である。また、上記トレイ等の容器に供給された被計量物は、例えば作業者によって袋等に詰められる場合もある。
【００６５】
次に、ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ６の処理について、さらに詳しく説明する。
【００６６】
まず、ステップＳ３の重量ランク判別処理について説明する。ここでは、複数の重量ランクとして、例えば、第１〜第３の３つの重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３が設定されている場合の一例を説明する。この場合、例えば、各重量ランクの重量範囲を定める境界値（境界の重量値）が、小さい方から順に、Ｗ１、Ｗ２に設定され、第１の重量ランクＲ１の重量範囲がＷ１未満の範囲に設定され、第２の重量ランクＲ２の重量範囲がＷ１以上、Ｗ２未満の範囲に設定され、第３の重量ランクＲ３の重量範囲がＷ２以上の範囲に設定されている。これらの重量ランクの個数と各重量ランクの重量範囲は、使用者が操作表示器４を用いて設定している。制御部５は、被計量物Ｐの重量がいずれの重量ランクの重量範囲に含まれるかを判断して、被計量物Ｐの重量ランクを決定する。
【００６７】
次に、ステップＳ４の組合せ処理について説明する。この組合せ処理では、複数の各々の組合せ条件に基づいて複数の各々の排出グループが求められる。すなわち、複数の各々の排出グループに対応して複数の各々の組合せ条件が設定されている。また、複数の各々の排出グループに対応して複数の各々の排出位置（２１〜２３）が定められている。
【００６８】
この第１構成例の場合、第１〜第３の３種類の排出グループを求めるようにしており、第１〜第３の各々の排出グループに対応して第１〜第３の各々の組合せ条件が設定されている。また、第１の排出グループに対応して排出位置２１が定められ、第２の排出グループに対応して排出位置２２が定められ、第３排出グループに対応して排出位置２３が定められている。
【００６９】
制御部５は、ステップＳ４では、第１の組合せ条件に基づいて第１の排出グループを求め、第２の組合せ条件に基づいて第２の排出グループを求め、第３の組合せ条件に基づいて第３の排出グループを求める。ここで、例えば、第１の排出グループ、第２の排出グループ、第３の排出グループの順に、各排出グループを求めるように予め決められている。
【００７０】
次に、設定される組合せ条件が異なる場合の組合せ処理について、いくつかの例を説明する。
【００７１】
〈第１の組合せ処理〉
まず、第１の組合せ処理は、その組合せ処理で求める各々の排出グループが、同一の重量ランクの被計量物のみの組合せからなり、異なる排出グループに選択される被計量物の重量ランクが異なる場合の一例である。
【００７２】
例えば、第１〜第３の３つの重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３が設定されている場合において、第ｎ（ｎは１，２，３）の組合せ条件は、第ｎの排出グループに選択される被計量物は、その重量ランクが第ｎの重量ランクＲｎのみであり、かつ、その選択個数がｍｎ個に定められている。ここで、ｍｎ個、すなわち、ｍ１個、ｍ２個、ｍ３個は、それぞれ、２個以上の所定の個数（複数個）であり、例えば、ｍ１＝５、ｍ２＝４、ｍ３＝３に設定されている。この場合、制御部５は、組合せ処理において、重量が小の第１の重量ランクＲ１の被計量物が５個からなる第１の排出グループを求める処理と、重量が中の第２の重量ランクＲ２の被計量物が４個からなる第２の排出グループを求める処理と、重量が大の第３の重量ランクＲ３の被計量物が３個からなる第３の排出グループを求める処理とを行う。
【００７３】
〈第２の組合せ処理〉
次に、第２の組合せ処理は、その組合せ処理で求める複数の排出グループのうち、少なくとも１つの排出グループが、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなる場合の一例である。この場合、全ての排出グループの各々が、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなるようにしてもよい。また、組合せ処理で求める複数の排出グループが、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなる１つ以上の排出グループと、ある１つの重量ランクの被計量物の組合せからなる１つ以上の排出グループとからなるようにしてもよい。
【００７４】
例えば、第１〜第３の３つの重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３が設定されている場合において、第ｎ（ｎは１，２，３）の組合せ条件は、第ｎの排出グループに選択される被計量物が、第１の重量ランクＲ１のｉｎ個の被計量物と、第２の重量ランクＲ２のｊｎ個の被計量物と、第３の重量ランクＲ３のｋｎ個の被計量物との組合せとなるように定められている。なお、ｉｎ個、ｊｎ個、ｋｎ個は、それぞれ０個以上の所定の個数であり、ｉｎ個、ｊｎ個、ｋｎ個の全てがともに０個とはならないように設定されている。すなわち、ｉ１＝ｊ１＝ｋ１＝０ではなく、ｉ２＝ｊ２＝ｋ２＝０ではなく、ｉ３＝ｊ３＝ｋ３＝０ではない。
【００７５】
例えば、第１の組合せ条件は、第１の排出グループに選択される被計量物が、第１の重量ランクＲ１の２個の被計量物と、第２の重量ランクＲ２の１個の被計量物と、第３の重量ランクＲ３の１個の被計量物との組合せとなるように定められている（ｉ１＝２、ｊ１＝２、ｋ１＝１の場合）。また、第２の組合せ条件は、第２の排出グループに選択される被計量物が、第１の重量ランクＲ１の３個の被計量物と、第２の重量ランクＲ２の３個の被計量物との組合せとなるように定められている（ｉ２＝３、ｊ２＝３、ｋ２＝０の場合）。また、第３の組合せ条件は、第３の排出グループに選択される被計量物が、第３の重量ランクＲ３の３個の被計量物のみの組合せからなるように定められている（ｉ３＝ｊ３＝０、ｋ３＝３の場合）。
【００７６】
なお、上記では、重量ランク判別処理において、被計量物を３つの重量ランクに判別する場合について説明したが、２つあるいは４つ以上の重量ランクに判別するようにしてもよい。
【００７７】
〈第３の組合せ処理〉
この第３の組合せ処理では、例えば、複数の重量ランクとして、第１〜第９の９つの重量ランクＲ１〜Ｒ９が設定されている場合について説明する。この場合、例えば、各重量ランクの重量範囲を定める境界値（境界の重量値）が、小さい方から順に、Ｗ１１、Ｗ１２、・・・、Ｗ１８に設定され、第１の重量ランクＲ１の重量範囲がＷ１１未満の範囲に設定され、第２の重量ランクＲ２の重量範囲がＷ１１以上、Ｗ１２未満の範囲に設定され、・・・、第８の重量ランクＲ８の重量範囲がＷ１７以上、Ｗ１８未満の範囲に設定され、第９の重量ランクＲ９の重量範囲がＷ１８以上の範囲に設定されている。
【００７８】
この場合の第３の組合せ処理における組合せ条件の一例を説明する。例えば、第１の組合せ条件は、第１の排出グループに選択される被計量物が、第１の重量ランクＲ１のｅ個の被計量物と、第４の重量ランクＲ４のｆ個の被計量物と、第７の重量ランクＲ７のｇ個の被計量物との組合せとなるように定められている。第２の組合せ条件は、第２の排出グループに選択される被計量物が、第２の重量ランクＲ２のｅ個の被計量物と、第５の重量ランクＲ５のｆ個の被計量物と、第８の重量ランクＲ８のｇ個の被計量物との組合せとなるように定められている。第３の組合せ条件は、第３の排出グループに選択される被計量物が、第３の重量ランクＲ３のｅ個の被計量物と、第６の重量ランクＲ６のｆ個の被計量物と、第９の重量ランクＲ９のｇ個の被計量物との組合せとなるように定められている。なお、ｅ個、ｆ個、ｇ個は、それぞれ１個以上の所定個数である。これは、全ての排出グループの各々が、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなり、前述の第２の組合せ処理の一例とも言える。この第３の組合せ処理では、全ての各々の排出グループで選択される被計量物の重量ランクが異なり、かつ、各重量ランクから選択される被計量物の選択個数（ｅ個、ｆ個、ｇ個）が全ての排出グループで等しく設定されている。
【００７９】
ここで、例えば、ｅ＝ｆ＝ｇ＝１に設定した場合、第１〜第３の組合せ条件に基づいて求められる第１〜第３の排出グループは、各々、重量が大・中・小の３個の被計量物の組合せからなる。そして、第１の排出グループは、総重量が小さい大・中・小の３個の被計量物からなり、第２の排出グループは、総重量が中程度の大・中・小の３個の被計量物からなり、第３の排出グループは、総重量が大きい大・中・小の３個の被計量物からなる。
【００８０】
上記の第１〜第３の組合せ処理において、組合せ処理で求める複数種類の排出グループの各々について、目標重量を設定しておいて、被計量物の合計重量と目標重量との差の絶対値が最小となる組合せを１つ選んで排出グループに決定するようにしてもよい。これにより、上記の目標重量に関する条件以外の組合せ条件を満足する組合せが複数ある場合に、合計重量が目標重量に等しい、あるいはそれに最も近い組合せを排出グループに決めることができ、各排出グループに選択される被計量物の合計重量を揃えることができる。なお、全ての排出グループの目標重量が等しい値に設定される場合もある。
【００８１】
さらに、組合せ処理で求める排出グループの各々について、目標重量を含む所定の重量範囲を目標重量範囲に設定しておいて、排出グループに選択される被計量物の合計重量が目標重量範囲内になることを、排出グループの組合せ条件に含めるようにしてもよい。
【００８２】
なお、第１の組合せ処理において、各々の排出グループについて、目標重量及び目標重量範囲を設定した場合には、各々の排出グループの選択個数を定めないようにすることもできる。
【００８３】
〈第４の組合せ処理〉
次に、第４の組合せ処理では、各々の排出グループに対して許容重量範囲が設定されており、全ての排出グループの各々が、全ての重量ランクの各々の被計量物の組合せからなり、各々の排出グループに選択される被計量物の合計重量が、各々の排出グループに対して設定された許容重量範囲内になることが、各々の組合せ条件に定められている。
【００８４】
例えば、各々の排出グループの許容重量範囲を定める境界値（境界の重量値）が、小さい方から順に、Ｗ２１、Ｗ２２に設定され、第１の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ１）がＷ２１未満の範囲に設定され、第２の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ２）がＷ２１以上、Ｗ２２未満の範囲に設定され、第３の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ３）がＷ２２以上の範囲に設定されている。なお、第１の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ１）と第２の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ２）とが離れていてもよいし、第２の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ２）と第３の排出グループの許容重量範囲（ＰＷ３）とが離れていてもよい。
【００８５】
そして、第１〜第３の３つの重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３が設定されている場合において、第ｎ（ｎは１，２，３）の組合せ条件は、第ｎの排出グループに選択される被計量物が、第１の重量ランクＲ１のｐ個の被計量物と、第２の重量ランクＲ２のｑ個の被計量物と、第３の重量ランクＲ３のｒ個の被計量物との組合せからなり、その組合せに選択されている被計量物の合計重量が第ｎの排出グループの許容重量範囲（ＰＷｎ）内となるように定められている。なお、ｐ個、ｑ個、ｒ個は、それぞれ１個以上の所定個数である。
【００８６】
ここで、例えば、ｐ＝ｑ＝ｒ＝１に設定した場合、第１〜第３の組合せ条件に基づいて求められる第１〜第３の排出グループは、各々、重量が大・中・小の３個の被計量物の組合せからなる。そして、第１の排出グループは、総重量が小さい大・中・小の３個の被計量物からなり、第２の排出グループは、総重量が中程度の大・中・小の３個の被計量物からなり、第３の排出グループは、総重量が大きい大・中・小の３個の被計量物からなる。
【００８７】
この場合、例えば、第１の排出グループ、第２の排出グループ、第３の排出グループの順に、合計重量が各々の許容重量範囲内となる被計量物の組合せを選択するが、各々の排出グループについて目標重量を設定しておいて、目標重量以外の他の組合せ条件を満足する組合せが複数ある場合には、それら複数の組合せのうち、被計量物の合計重量と目標重量との差の絶対値が最小となる組合せを１つ選んで排出グループに決定するようにしてもよい。これにより、合計重量が目標重量に等しい、あるいはそれに最も近い組合せを排出グループに決めることができ、各排出グループに選択される被計量物の合計重量を揃えることができる。
【００８８】
また、第１の重量ランクＲ１と第２の重量ランクＲ２のように、また、第２の重量ランクＲ２と第３の重量ランクＲ３のように、隣接する重量ランクから選択される被計量物の重量差が所定値（Ｇ）以上となることを組合せ条件に含めてもよい。この場合、隣接する重量ランクから選択される被計量物の重量差が所定値（Ｇ）未満となることはなく、所定値（Ｇ）を適当な値に設定することにより、各々の排出グループに選択される大・中・小の被計量物の大きさ（重量）の相違が明瞭となるようにできる。
【００８９】
以上に述べた第１〜第４の組合せ処理において、各々の組合せ条件及びそれに用いられる値等（被計量物の選択個数、目標重量、目標重量範囲、許容重量範囲等）は全て操作表示器４を用いて使用者が設定することができる。
【００９０】
上記のように、予め設定されている各組合せ条件に基づいてステップＳ４の組合せ処理を行うが、例えば、被計量物が供給されている計量コンベア１の個数が少ない場合等には、いずれの排出グループも求められない場合がある。その場合には、被計量物が供給されていない計量コンベア１へ被計量物が供給されると、ステップＳ１からの処理が繰り返される。
【００９１】
次に、ステップＳ６の排出処理について説明する。ステップＳ４の組合せ処理では、例えば、第１の排出グループ、第２の排出グループ、第３の排出グループの順に、排出グループが求められる。このステップＳ６の排出処理では、例えば、先に求められた排出グループから順に、排出グループに選択されている被計量物を排出させる。
【００９２】
このステップＳ６において、制御部５は、第１、第２、第３の各々の排出グループに選択されている被計量物を、排出グループごとに、計量コンベア１から搬送コンベア３へ搬出させ、搬送コンベア３から振分け装置１０へ搬送させ、振分け装置１０によって各々の排出グループに対応する排出位置２１、２２、２３へ振り分けて排出させる。
【００９３】
制御部５は、例えば、第１の排出グループの被計量物を排出する場合、第１の排出グループの被計量物が載せられている計量コンベア１を所定時間駆動して、同計量コンベア１上の被計量物を搬送コンベア３へ搬出させる。搬送コンベア３へ搬出された被計量物は、搬送コンベア３によって振分け装置１０へ搬送され、振分け装置１０によって、第１の排出グループの排出位置２１へ排出される。また、第２、第３の排出グループの被計量物を排出する場合、振分け装置１０によって、第２、第３の排出グループの排出位置２２、２３へ被計量物が排出されるよう制御する他は、第１の排出グループの被計量物を排出する場合と同様である。なお、搬送コンベア３は、常時駆動させるようにしてもよいし、計量コンベア１から排出グループの被計量物を搬出させるタイミングに応じて駆動させるようにしてもよい。
【００９４】
なお、ステップＳ４、Ｓ６において、複数の排出グループの各々を求める順序及び排出順序を毎回変えるようにしてもよい。例えば、各排出位置２１〜２３に包装機等の後段装置が配設されている場合には、排出グループを求める順序及び排出順序は、後段装置の受け入れ準備が早い順としてもよい。
【００９５】
〈重量ランク判別処理の他の例〉
重量ランク判別処理の他の例について説明する。ここでは、使用者が操作表示器４を用いて、被計量物の単位重量当たりの価格（以下、「重量単価」という）及び各重量ランクに対する金額範囲を設定できるように構成されている。
【００９６】
例えば、第１〜第３の３つの重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３を設定する場合に、操作表示器４を用いて、被計量物の重量単価がｍに設定され、第１の重量ランクＲ１に対する金額範囲がＭ１未満の範囲に設定され、第２の重量ランクＲ２に対する金額範囲がＭ１以上、Ｍ２未満の範囲に設定され、第３の重量ランクＲ３に対する金額範囲がＭ２以上の範囲に設定された場合、制御部５は、それらの設定値を記憶するとともに、それらの設定値を用いて、各重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３の重量範囲を算出して記憶する。そして、それらの重量範囲と被計量物Ｐの重量とに基づいて重量ランク判別処理を行う。例えば、上記の場合、第１の重量ランクＲ１の重量範囲は、（Ｍ１／ｍ）未満の範囲になり、第２の重量ランクＲ２の重量範囲は、（Ｍ１／ｍ）以上、（Ｍ２／ｍ）未満の範囲になり、第３の重量ランクＲ３の重量範囲は、（Ｍ２／ｍ）以上の範囲になる。
【００９７】
この場合において、例えば、前述の第１〜第３の組合せ処理を行う場合に、操作表示器４を用いて、各排出グループに対して、目標重量に代えて目標金額を設定し、目標重量範囲に代えて目標金額範囲を設定するよう構成されていてもよい。この場合、制御部５は、重量単価ｍを用いて、各排出グループの目標金額を目標重量に換算し、各排出グループの目標金額範囲を目標重量範囲に換算して、組合せ処理を行うようにすればよい。
【００９８】
また、上記のように、被計量物の重量単価ｍ及び各重量ランクＲ１〜Ｒ３に対する金額範囲を設定する場合において、制御部５は、各重量ランクＲ１，Ｒ２，Ｒ３の重量範囲を算出することなく、計量された被計量物Ｐの重量を重量単価ｍを用いて金額に換算し、その換算した被計量物Ｐの金額（価格）がいずれの重量ランクの金額範囲に含まれるかを判断して、被計量物Ｐの重量ランクを決定することにより、重量ランク判別処理を行うようにしてもよい。いずれにしても、被計量物Ｐの重量に基づいて重量ランク判別処理を行うことにかわりはない。
【００９９】
さらに、この場合において、操作表示器４を用いて、各排出グループに対して、目標重量に代えて目標金額を設定し、目標重量範囲に代えて目標金額範囲を設定するよう構成した場合、制御部５は、目標金額及び目標金額範囲を重量に換算することなく、上記換算した被計量物Ｐの価格を用いて組合せ処理を行うようにしてもよい。この場合、各々の排出グループについて、目標金額を設定した場合、被計量物の合計価格と目標金額との差の絶対値が最小となる組合せを１つ選んで排出グループに決定するようにする。これにより、上記の目標金額に関する条件以外の組合せ条件を満足する組合せが複数ある場合に、合計価格が目標金額に等しい、あるいはそれに最も近い組合せを排出グループに決めることができ、各排出グループに選択される被計量物の合計価格を揃えることができる。これは、各々の排出グループにおいて被計量物の合計重量を揃えることに等しい。また、各々の排出グループについて、目標金額範囲を設定した場合には、排出グループに選択される被計量物の合計価格が目標金額範囲内になることを、排出グループの組合せ条件に含めるようにする。
【０１００】
上記では、被計量物Ｐの重量ランクにかかわらず、被計量物Ｐの重量単価が同一である場合について説明したが、被計量物Ｐの重量ランクに応じてその重量単価が異なる場合には、次に述べる第５の組合せ処理を行うようにしてもよい。
【０１０１】
〈第５の組合せ処理〉
この第５の組合せ処理を行う場合、使用者が操作表示器４を用いて、各々の重量ランクの被計量物の重量単価を設定し、各排出グループに対して、目標重量に代えて目標金額を設定し、目標重量範囲に代えて目標金額範囲を設定するように構成されている。
【０１０２】
例えば、重量の大きい重量ランクほど被計量物の重量単価が大きくなるように設定する。前述の第１の重量ランクＲ１〜Ｒ３の３つの重量ランクを設定する場合には、第１の重量ランクＲ１の被計量物の重量単価がｍ１に設定され、第２の重量ランクＲ２の被計量物の重量単価がｍ１より大きなｍ２に設定され、第３の重量ランクＲ３の被計量物の重量単価がｍ２より大きなｍ３に設定される。また、第１の排出グループの目標金額（Ｍｔ１）が設定され、第２の排出グループの目標金額（Ｍｔ２）が設定され、第３の排出グループの目標金額（Ｍｔ３）が設定される。
【０１０３】
この第５の組合せ処理は、重量ランクが異なる被計量物の組合せからなる排出グループを求める組合せ処理、例えば前述の第２、第３の組合せ処理において、目標金額に関する条件を追加したものである。目標金額に関する条件とは、すなわち、被計量物の合計価格と目標金額との差の絶対値が最小となる組合せを１つ選ぶことである。
【０１０４】
この場合、制御部５は、例えば、第２または第３の組合せ処理において、各々の被計量物Ｐの重量ランクとその重量単価に基づいて、各々の被計量物Ｐの価格を算出する。そして、組合せ処理で求める複数種類の排出グループの各々について、目標金額に関する条件以外の組合せ条件を満足する組合せのうち、被計量物の合計価格と目標金額との差の絶対値が最小となる組合せを１つ選んで排出グループに決定する。これにより、目標金額に関する条件以外の組合せ条件を満足する組合せが複数ある場合に、合計価格が目標金額に等しい、あるいはそれに最も近い組合せを排出グループに決めることができ、同一の排出グループに選択される被計量物の合計価格を揃えることができる。なお、全ての排出グループの目標金額Ｍｔ１、Ｍｔ２、Ｍｔ３が等しい値に設定される場合もある。
【０１０５】
さらに、組合せ処理で求める排出グループの各々について、目標金額を含む所定の金額範囲を目標金額範囲に設定しておいて、排出グループに選択される被計量物の合計価格が目標金額範囲内になることを、排出グループの組合せ条件に含めるようにしてもよい。
【０１０６】
この組合せ処理は、各排出グループが、複数の異なる重量ランクの被計量物の組合せからなり、重量ランクに応じて被計量物の重量単価を異ならせる場合に特に有用である。
【０１０７】
以上に述べた第１構成例では、被計量物が供給されてから、その重量が計量されて重量ランクが決定され、排出グループに選択されるまでの間、被計量物は計量コンベア１に保持されたままであるので、その間の構成及び制御が簡単になる。また、各々の組合せ条件が異なる複数種類の排出グループが求められ、各排出グループの被計量物が、搬送コンベア３及び振分け装置１０を介して各々の排出グループの排出位置２１〜２３へ排出されるので、複数種類の商品を効率よく生産することが可能になる。
【０１０８】
なお、第１構成例では、全ての重量ランクの被計量物がいずれかの排出グループに選択されるものとしたが、少なくとも１つの重量ランクの被計量物をいずれの排出グループにも選択されないものとしてもよい。例えば、複数の重量ランクとして、各重量ランクの重量範囲が小さい方から順に、第１の重量ランクＲ１、第２の重量ランクＲ２、・・・、第５の重量ランクＲ５の５つの重量ランクが設定されている場合に、例えば、第１の重量ランクＲ１と第５の重量ランクＲ５とに該当する被計量物をいずれの排出グループにも選択されないもの（商品にならない規格外品）とする。この場合、制御部５は、重量ランク判別処理を行ったときに、第１及び第５の重量ランクＲ１、Ｒ５に該当する規格外品があれば、例えば、規格外品が載せられている計量コンベア１を、矢印ａまたはｂで示す通常の搬送方向とは逆方向に搬送動作させて規格外品を計量コンベア１上から排除するように構成してもよい。この場合、搬送コンベア３とは反対側の計量コンベア１の搬送端側、すなわち、２列に配置された計量コンベア１の両端側に、計量コンベア１から排出される規格外品を受けるシュートあるいは容器等を設けていてもよい。あるいは、例えば、ステップＳ６の排出処理を行う際に、規格外品を排出グループに選択されている被計量物と同様の経路を搬送して排出するようにしてもよい。この場合、振分け装置１０に規格外品の排出位置が予め設定されており、その排出位置に振分け装置１０によって規格外品が排出される。
【０１０９】
また、第１構成例では、排出グループごとの被計量物を計量コンベア１から搬送コンベア３へ排出するようにしたが、振分け装置１０が搬送コンベア３から搬送されてくる１個の被計量物ごとに各排出位置２１〜２３に振り分けて排出できるように構成されている場合には、搬送コンベア３上に、一の排出グループの被計量物の間に他の排出グループの被計量物が載せられた状態となってもよい。すなわち、各々の被計量物の間に間隔をおいて、搬送コンベア３上を複数の排出グループの被計量物が同時に搬送されるように計量コンベア１から被計量物を排出するようにしてもよい。
【０１１０】
また、第１構成例では、３種類の排出グループ（第１〜３の排出グループ）を求めて各排出位置へ排出するようにしたが、２種類あるいは４種類以上の排出グループを求めて各排出位置へ排出するように構成してもよい。第１構成例では、搬送コンベア３から搬送されてきた被計量物を、振分け装置１０によって被計量物が選択されている排出グループに対応する排出位置へ振り分けて排出するように構成することにより、排出グループの個数に関わらず、対応する排出位置への排出構成が簡単になる。
【０１１１】
また、第１構成例では、計量コンベア１を搬送コンベア３の両側に２列に配置しているが、計量コンベア１を搬送コンベア３の一方の側にのみ１列に配置する構成も可能である。第１構成例のように、複数の計量コンベア１を搬送コンベア３の両側に分けて配置することにより、搬送コンベア３の機長を短くして、装置のコンパクト化を図ることができる。
【０１１２】
〔第２構成例〕
図４（ａ）は本発明の実施形態の第２構成例の選別組合せ装置を上から見た概略平面図であり、図４（ｂ）は同選別組合せ装置を側方から見た概略模式図である。
【０１１３】
この第２構成例の選別組合せ装置では、搬送方向を矢印ｃ、ｄの２方向に切り替え可能な２つの第１、第２搬送コンベア３ａ、３ｂを平行に配設して、その間に複数の計量コンベア１が互いに平行にかつ隣接するように複数の計量部Ｃｗが配設されている。各計量部Ｃｗは、第１構成例の場合と同様、計量コンベア１とそれを支持する重量センサ２とによって構成されている。但し、ここでは、各計量コンベア１は、搬送方向を矢印ａ、ｂの２方向に切り替え可能である。各計量コンベア１は、その搬送方向（矢印ａ、ｂの方向）が搬送コンベア３ａ、３ｂの搬送方向（矢印ｃ、ｄの方向）と直交するように配置されている。各計量コンベア１の一端側に第１搬送コンベア３ａが配置され、各計量コンベア１の他端側に第２搬送コンベア３ｂが配置されている。この第２構成例では、２つの搬送コンベア３ａ、３ｂによって排出手段が構成され、２つの搬送コンベア３ａ、３ｂの両側の搬送端が排出位置２１〜２４になっている。２つの搬送コンベア３ａ、３ｂ及び各計量コンベア１の動作は制御部５によって制御される。
【０１１４】
この第２構成例の選別組合せ装置の動作の一例について説明する。この選別組合せ装置の動作の大略は、例えば、図３に示すフローチャートと同様であり、ここでも図３を参照して説明する。
【０１１５】
ステップＳ１、Ｓ２の処理は、第１構成例の場合と同様である。ステップＳ３〜Ｓ５の処理も、基本的には第１構成例の場合と同様である。この第２構成例では、複数の重量ランクとして、例えば４つの重量ランクＲ１〜Ｒ４が設定されており、ステップＳ３の重量ランク判別処理では、例えば、計量コンベア１上の被計量物Ｐの重量が４つの重量ランクＲ１〜Ｒ４のうちのいずれの重量ランクの重量範囲に含まれるかを判断して、被計量物Ｐの重量ランクを決定する。
【０１１６】
また、ステップＳ４の組合せ処理では、４つの組合せ条件に基づいて４種類の排出グループ（第１〜第４の排出グループ）を求める。第１〜第４の各々の排出グループに対応して排出位置２１〜２４が定められている。また、ここでは、例えば、第１、第２、第３、第４の排出グループの順に排出グループが求められる。
【０１１７】
ステップＳ６の排出処理では、第１〜第４の各々の排出グループに選択されている被計量物が、各々の排出グループに対応する排出位置２１〜２４へ排出されるように、計量コンベア１及び搬送コンベア３ａ、３ｂの動作が制御される。
【０１１８】
具体的には、ステップＳ４の組合せ処理において、第１及び第２の排出グループが求められている場合には、第１搬送コンベア３ａを矢印ｃ方向へ搬送動作させ、まず、第１の排出グループの被計量物を計量コンベア１から第１搬送コンベア３ａへ搬出させ、第１搬送コンベア３ａによって排出位置２１へ搬送して排出させる。その後、第１搬送コンベア３ａを矢印ｄ方向へ搬送動作させ、第２の排出グループの被計量物を計量コンベア１から第１搬送コンベア３ａへ搬出させ、第１搬送コンベア３ａによって排出位置２２へ搬送して排出させる。第１及び第２の排出グループのうちのいずれか一方のみの排出グループが求められている場合には、その排出グループの被計量物が対応する排出位置（２１，２２）へ排出されるように、計量コンベア１及び第１搬送コンベア３ａを搬送動作させる。
【０１１９】
また、ステップＳ４の組合せ処理において、第３及び第４の排出グループが求められている場合には、第２搬送コンベア３ｂを矢印ｃ方向へ搬送動作させ、まず、第３の排出グループの被計量物を計量コンベア１から第２搬送コンベア３ｂへ搬出させ、第２搬送コンベア３ｂによって排出位置２３へ搬送して排出させる。その後、第２搬送コンベア３ｂを矢印ｄ方向へ搬送動作させ、第４の排出グループの被計量物を計量コンベア１から第２搬送コンベア３ｂへ搬出させ、第２搬送コンベア３ｂによって排出位置２４へ搬送して排出させる。第３及び第４の排出グループのうちのいずれか一方のみの排出グループが求められている場合には、その排出グループの被計量物が対応する排出位置（２３，２４）へ排出されるように、計量コンベア１及び第２搬送コンベア３ｂを搬送動作させる。
【０１２０】
この第２構成例において、重量ランク判別処理及び組合せ処理は、第１構成例で述べた種々の方法を用いることができる。例えば、組合せ処理において、第１〜第４の排出グループを求めるための４つの組合せ条件は、第１構成例における第１〜第５の組合せ処理で説明したように種々設定することができる。
【０１２１】
この第２構成例では、被計量物が計量されるときから排出グループに選択されるまでの間、被計量物は計量コンベア１に保持されたままであるので、その間の構成及び制御が簡単になる。また、組合せ条件が異なる複数の排出グループが求められ、搬送コンベア３ａ、３ｂを介して各々の排出位置２１〜２４へ排出されるので、複数種類の商品を効率よく生産することが可能になる。
【０１２２】
また、第２構成例では、複数の計量コンベア１の両側に搬送コンベア３ａ、３ｂが配置されているので、２つの異なる排出グループの被計量物を搬送コンベア３ａ、３ｂへ同時に排出することができる。
【０１２３】
また、第２構成例では、第１搬送コンベア３ａと第２搬送コンベア３ｂとを平行に配置し、複数の全ての計量コンベア１を、第１搬送コンベア３ａと第２搬送コンベア３ｂとの間に、第１及び第２搬送コンベア３ａ、３ｂと搬送方向が直交し、互いに平行にかつ隣接して配置することにより、装置のコンパクト化を図ることができる。
【０１２４】
また、第２構成例では、複数の計量コンベア１を平行にかつ１列に並べて配置しているが、複数列（例えば２列）に配置した構成も可能である。例えば、第２搬送コンベア３ｂの図中左側に、それと平行に第３搬送コンベアを設け、この第３搬送コンベアと第２搬送コンベア３ｂとの間にも、複数の計量コンベア１を配置してもよい。この場合、例えば、第３搬送コンベアは、第１搬送コンベア３ａと同様、第１排出グループの被計量物を一方向（例えば矢印ｃと同方向）へ搬送し、第２排出グループの被計量物を他方向（例えば矢印ｄと同方向）へ搬送するようにしてもよい。
【０１２５】
なお、第２構成例では、組合せ処理において、４種類の排出グループを求めるようにしたが、２種類あるいは３種類の排出グループを求めるようにしてもよい。例えば、２種類の排出グループを求める場合には、２つの排出位置２１，２２のうちのいずれか１つの排出位置と、２つの排出位置２３，２４のうちのいずれか１つの排出位置とを、２種類の排出グループのそれぞれに対応する排出位置にすれば、２種類の両方の排出グループが求められた場合でも、両方の排出グループの被計量物を計量コンベア１から同時に排出することができる。また、３種類の排出グループを求める場合には、４つの排出位置２１〜２４のうちのいずれか３つの排出位置を、３種類の排出グループのそれぞれに対応する排出位置にすればよい。
【０１２６】
また、４つの排出位置２１〜２４のいずれかに、図１のような振分け装置１０を配設して、５種類以上の排出グループを求めるように構成することもできる。この場合には、振分け装置１０へ２つ以上の排出グループの被計量物を搬送して、各々異なる排出位置へ排出するように構成すればよい。
【０１２７】
なお、第２構成例では、全ての重量ランクの被計量物がいずれかの排出グループに選択されるものとしたが、少なくとも１つの重量ランクの被計量物をいずれの排出グループにも選択されないものとしてもよい。例えば、複数の重量ランクとして、各重量ランクの重量範囲が小さい方から順に、第１の重量ランクＲ１、第２の重量ランクＲ２、・・・、第５の重量ランクＲ５の５つの重量ランクが設定されている場合に、第１の重量ランクＲ１と第５の重量ランクとに該当する被計量物をいずれの排出グループにも選択されないもの（商品にならない規格外品）とする。この場合において、例えば、組合せ処理において、排出位置２１〜２３に対応する第１〜第３の３種類の排出グループを求めるようにされている場合、残りの排出位置２４を規格外品の排出位置としてもよい。この場合、制御部５は、例えばステップＳ６の排出処理を行う際に、規格外品をその排出位置２４へ排出させるように、規格外品が載せられている計量コンベア１及び第２搬送コンベア３ｂを制御する。例えば、組合せ処理において、第３の排出グループが求められている場合には、第３の排出グループに選択されている被計量物を排出位置２３へ排出させた後で、規格外品を排出させるようにしてもよい。
【０１２８】
なお、上記第１構成例及び第２構成例を用いて説明した本実施形態において、制御部５は、組合せ処理を行った結果、全ての排出グループが求められなかった場合に、いずれか一の排出グループの一部となる被計量物からなる第１の準排出グループを求める第１の処理を行い、次回以降の組合せ処理を行う際に、上記一の排出グループの一部となる被計量物からなる第２の準排出グループを求める第２の処理を行い、第１の準排出グループの被計量物と全ての第２の準排出グループの被計量物とを合わせて上記一の排出グループの被計量物となるように第１の処理と第２の処理とを行うように構成されていてもよい。また、この場合、制御部５は、第１の準排出グループを求めた直後の排出処理において、第１の準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように計量コンベア１を搬送動作させるとともに、上記一の排出グループの排出位置（図１の排出位置２１〜２３のいずれか、または、図４の排出位置２１〜２４のいずれか）へ移送して排出するように排出手段（図１の搬送コンベア３及び振分け装置１０、または、図４の搬送コンベア３ａ、３ｂ）を制御する。また、第２の準排出グループを求めた直後の排出処理において、第２の準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように計量コンベア１を搬送動作させるとともに、上記一の排出グループの排出位置へ移送して排出するよう排出手段を制御する。
【０１２９】
この場合、制御部５は、例えば、最後に求められる第２の準排出グループより以前の第１、第２の準排出グループを求めるときには、上記一の排出グループの一部となりうる被計量物の全てを第１、第２の準排出グループとして選択するようにしてもよい。
【０１３０】
上記のように、全ての排出グループが求められなかったときに、ある排出グループの一部となる第１の準排出グループの被計量物を排出することにより、同被計量物を排出した計量コンベア１が空の状態となり、次の被計量物を供給することができるので、被計量物の入れ替え等を行うことなく、動作（運転）を継続させることができる。
【０１３１】
また、本実施形態において、制御部５は、ある排出グループに選択される被計量物の選択個数が多い場合等に、ある排出グループをはじめから複数の準排出グループに分けて求めるようにしてもよい。すなわち、制御部５は、いずれか一の排出グループの一部となる被計量物からなる準排出グループを求める処理を複数回行い、それにより求められる複数の準排出グループに選択されている被計量物によって上記一の排出グループが構成されるように、上記一の排出グループに対する組合せ処理を行うように構成されていてもよい。この場合、制御部５は、準排出グループが求められるたびに、準排出グループに選択されている被計量物が排出されるように計量コンベア１を搬送動作させるとともに、計量コンベア１から排出される準排出グループに選択されている被計量物を、上記一の排出グループの排出位置（図１の排出位置２１〜２３のいずれか、または、図４の排出位置２１〜２４のいずれか）へ移送して排出するように排出手段（図１の搬送コンベア３及び振分け装置１０、または、図４の搬送コンベア３ａ、３ｂ）を制御する。
【０１３２】
この場合、制御部５は、例えば、最後に求められる準排出グループより以前の準排出グループを求めるときには、上記一の排出グループの一部となりうる被計量物の全てを準排出グループとして選択するようにしてもよい。また、例えば、上記一の排出グループがある一つの重量ランクのみの被計量物の組合せからなる場合には、１回に求める準排出グループに選択される被計量物の選択可能な最大個数を設定しておいてもよい。なお、準排出グループを求める上記一の排出グループは、１つの排出グループに限られるものではなく、複数の排出グループであってもよい。
【０１３３】
上記のように、ある排出グループに選択される被計量物の選択個数が多い場合等に、ある排出グループを複数の準排出グループに分けて求めることにより、ある排出グループを求めるのが容易になる。
【０１３４】
また、本実施形態では、計量コンベア１及び搬送コンベア３、３ａ、３ｂに、ベルトコンベアを用いたが、被計量物の種類等によっては、ローラコンベア等を用いてもよい。
【０１３５】
また、本実施形態では、計量コンベア１への被計量物の供給を手動で行うようにしたが、自動で行われるよう計量コンベア１への供給装置が設けられてあってもよい。
【０１３６】
また、本実施形態では、計量保持手段を計量コンベア１によって構成したが、これに限られない。例えば、計量保持手段の他の例として、前述の特許文献２（特開２０１１−２０９１３２号公報）に記載されているような、水平状態で供給される被計量物を保持し、傾斜可能に構成された計量トレイを挙げることができる。また、計量保持手段の別の他の例として、排出ゲートを有する計量ホッパを挙げることができる。しかし、計量トレイの場合、計量トレイの傾斜によって被計量物が滑り落ちるので、損傷しやすい被計量物の場合には被計量物を損傷させるおそれがある。また、計量ホッパの場合、排出ゲートを開いて被計量物を落下させるので、損傷しやすい被計量物の場合には被計量物を損傷させるおそれがある。また、計量トレイ及び計量ホッパのいずれの場合も、粘着性のある被計量物の場合には、計量トレイ及び計量ホッパに付着して被計量物が排出されないことが起こりうると考えられる。これらの問題は計量コンベア１のようなコンベアを用いることにより防止することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、複数種類の商品を効率よく生産することを可能にする選別組合せ装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１３８】
１  計量コンベア
２  重量センサ
３、３ａ、３ｂ  搬送コンベア
４  操作表示器
５  制御部
１０  振分け装置
２１〜２４  排出位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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