(57)【要約】【課題】  被計量物の１回の排出時間および排出サイクルを短くし、高速運転の包装機に対応可能な組合せ秤を提供する。【解決手段】  円状に列設された複数の組合せ用ホッパ（４）が区分されてなる複数の基本グループと、各基本グループと対応して配設された複数の集合シュート（６Ａ〜６Ｄ）と、各集合シュートの排出口に設けられた複数の集合ホッパ（７Ａ〜７Ｄ）と、制御手段（２１）とを備え、制御手段（２１）は、それぞれ１個以上の基本グループからなるｐ個の排出グループを決定するとともに、各排出グループ内における組合せ演算により最適組合せの組合せ用ホッパを求める組合せ処理と、全ての排出グループの最適組合せの組合せ用ホッパから同時に被計量物を排出させる処理と、各排出グループを順次選択し、選択順に排出グループ内の最適組合せの組合せ用ホッパを含む基本グループに対応する集合ホッパから被計量物を排出させる処理とを行う。【選択図】  図１
2006145306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円状に列設され被計量物が投入される複数の組合せ用ホッパからなる組合せ用ホッパ列が複数に区分された円弧状のホッパ列からなる複数の基本グループと、
それぞれ、各々の前記基本グループと対応して前記基本グループの下方に配設され、対応する前記基本グループの前記組合せ用ホッパから排出される被計量物を集合させて下部に設けられた排出口から排出させるための複数の集合シュートと、
それぞれ、各々の前記基本グループ及び前記集合シュートと対応して前記集合シュートの排出口に設けられ、前記集合シュートの排出口から排出される被計量物を一旦貯留した後、前記被計量物を排出するための複数の集合ホッパと、
制御手段とを備え、
前記制御手段は、
それぞれ１個以上の前記基本グループからなるｐ個（ｐは基本グループの総グループ数未満の複数）の排出グループを決定するとともに、それぞれの前記排出グループ内の前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい組合せの前記組合せ用ホッパを求める組合せ処理と、
それぞれの前記排出グループにおいて求められている全ての前記組合せの組合せ用ホッパから同時に被計量物を排出させる内部排出処理と、
それぞれの前記排出グループを順次選択し、この選択した順に前記排出グループ内の前記組合せの組合せ用ホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させる外部排出処理とを行う組合せ秤。
【請求項２】
前記組合せ処理は、
前記排出グループに属していない前記基本グループをｋ個（ｋは１以上の整数）組み合わせてなる全ての組合せ用グループを求める第１の処理と、全ての前記組合せ用グループの各々に対し、前記組合せ用グループ内の前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第１の組合せの前記組合せ用ホッパを求めるとともに、前記第１の組合せの組合せ用ホッパの被計量物の合計重量を前記組合せ用グループの最適組合せ重量とする第２の処理と、全ての前記組合せ用グループのうち前記目標重量との差が最も小さい最適組合せ重量を有する前記組合せ用グループを求め、この求められた組合せ用グループ、またはこの組合せ用グループ内で前記第１の組合せの前記組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、前記排出グループに決定する第３の処理とからなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、（ｐ−１）個の前記排出グループを決定する処理と、
前記（ｐ−１）個の排出グループに属していない全ての前記基本グループの前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第２の組合せの前記組合せ用ホッパを求めるとともに、前記（ｐ−１）個の排出グループに属していない全ての前記基本グループ、または前記第２の組合せの組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、ｐ個目の前記排出グループに決定する処理とを有する請求項１記載の組合せ秤。
【請求項３】
前記組合せ処理は、
それぞれ１個以上の前記基本グループからなる（ｐ−１）個の排出候補グループを決定するとともにそれぞれの前記排出候補グループの最適組合せ重量を求める第１の組合せ処理と、１個以上の前記基本グループからなるｐ個目の排出候補グループを決定するとともにそれぞれの前記ｐ個目の排出候補グループの最適組合せ重量を求め、前記ｐ個目の排出候補グループと前記（ｐ−１）個の排出候補グループとを合わせて１つの排出候補グループセットとする第２の組合せ処理と、前記排出候補グループセットのｐ個の前記排出候補グループのそれぞれの前記最適組合せ重量と前記目標重量との差の合計を算出する演算処理とからなる、ループ処理を複数回繰り返すことにより、それぞれに含まれる少なくとも１個の排出候補グループが異なる全ての排出候補グループセットを求めるとともに各々の前記排出候補グループセットにおける前記差の合計を求める処理と、
全ての前記排出候補グループセットのうち前記差の合計が最小である前記排出候補グループセットのｐ個の前記排出候補グループのそれぞれを前記排出グループに決定する処理とを有し、
複数回繰り返されるうちの同一回数目の前記ループ処理における前記第１の組合せ処理は、第２の処理によって前記排出候補グループに属していない前記基本グループをｋ個（ｋは１以上の整数）組み合わせてなる任意の１つの組合せ用グループを求める第１の処理と、前記組合せ用グループに対し、前記組合せ用グループ内の前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第１の組合せの前記組合せ用ホッパを選択するとともに、前記組合せ用グループ、または前記組合せ用グループ内で前記第１の組合せの前記組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、１個の前記排出候補グループに決定し、前記第１の組合せの組合せ用ホッパの被計量物の合計重量を前記排出候補グループの最適組合せ重量とする前記第２の処理とからなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、前記（ｐ−１）個の排出候補グループを決定する処理であり、
前記同一回数目の前記ループ処理における前記第２の組合せ処理は、前記（ｐ−１）個の排出候補グループに属していない全ての前記基本グループの前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第２の組合せの前記組合せ用ホッパを求めるとともに、前記（ｐ−１）個の排出候補グループに属していない全ての前記基本グループ、または前記第２の組合せの組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、ｐ個目の前記排出候補グループに決定し、前記第２の組合せの組合せ用ホッパの被計量物の合計重量を前記ｐ個目の排出候補グループの最適組合せ重量とし、前記ｐ個目の排出候補グループと前記（ｐ−１）個の排出候補グループとを合わせて１つの前記排出候補グループセットとする処理である請求項１記載の組合せ秤。
【請求項４】
前記第１、第２及び第３の処理からなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、（ｐ−１）個の前記排出グループを決定する処理において、前記（ｐ−１）回のうちの少なくとも１回、前記組合せ用グループを構成する前記基本グループの個数の前記ｋを変更する請求項２記載の組合せ秤。
【請求項５】
前記第１及び第２の処理とからなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、（ｐ−１）個の前記排出候補グループを決定する第１の組合せ処理において、前記（ｐ−１）回のうちの少なくとも１回、前記組合せ用グループを構成する前記基本グループの個数の前記ｋを変更する請求項３記載の組合せ秤。
【請求項６】
前記組合せ処理で決定する前記排出グループの個数は２個（ｐ＝２）または３個（ｐ＝３）である請求項１〜５のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項７】
それぞれの前記基本グループに含まれる前記組合せ用ホッパの個数が等しい請求項１〜６のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項８】
全ての前記基本グループのうち少なくとも１個の前記基本グループに含まれる前記組合せ用ホッパの個数が他の前記基本グループに含まれる前記組合せ用ホッパの個数と異なる請求項１〜６のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項９】
前記組合せ用ホッパは、投入される被計量物の重量を計量する計量ホッパである請求項１〜３のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項１０】
前記組合せ用ホッパ列が上下２列に配設され、上方の前記組合せ用ホッパ列の組合せ用ホッパは、投入される被計量物の重量を計量する計量ホッパであり、下方の前記組合せ用ホッパ列の組合せ用ホッパは、それぞれ前記計量ホッパと対応して設けられ前記計量ホッパで計量された被計量物が投入されるメモリホッパであり、前記計量ホッパは対応する前記メモリホッパと前記集合シュートへ選択的に被計量物を排出可能な構成である請求項１〜３のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項１１】
それぞれの前記組合せ用ホッパと対応して前記組合せ用ホッパの上方に、投入される被計量物の重量を計量する複数の計量ホッパが配設され、
前記組合せ用ホッパは、２つの収容室を備え、それぞれの前記収容室に前記計量ホッパで計量された被計量物が投入され、それぞれの前記収容室ごとに被計量物を排出可能なメモリホッパであり、
前記計量ホッパは対応する前記メモリホッパの２つの前記収容室へ選択的に被計量物を排出可能な構成であり、
前記制御手段は、前記組合せ処理における組合せ演算を、それぞれの前記メモリホッパの各収容室に投入されている被計量物の重量に基づいて行うことにより、前記メモリホッパの収容室の組合せを決定し、前記内部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室から被計量物を排出させ、前記外部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室を有する前記メモリホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させる請求項１〜３のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項１２】
前記組合せ用ホッパは、２つの計量室を備え、それぞれの前記計量室に投入される被計量物の重量を計量し、それぞれの前記計量室ごとに被計量物を排出可能な計量ホッパであり、
前記制御手段は、前記組合せ処理における組合せ演算を、それぞれの前記計量ホッパの各計量室に投入されている被計量物の重量に基づいて行うことにより、前記計量ホッパの計量室の組合せを決定し、前記内部排出処理において前記決定した組合せの前記計量室から被計量物を排出させ、前記外部排出処理において前記決定した組合せの前記計量室を有する前記計量ホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させる請求項１〜３のいずれかに記載の組合せ秤。
【請求項１３】
それぞれの前記組合せ用ホッパと対応して前記組合せ用ホッパの上方に、２つの計量室を備え、それぞれの前記計量室に投入される被計量物の重量を計量し、それぞれの前記計量室ごとに被計量物を排出可能な複数の計量ホッパが配設され、
前記組合せ用ホッパは、対応する前記計量ホッパの各計量室と対応して２つの収容室を備え、それぞれの前記収容室に前記計量ホッパの対応する計量室からの被計量物が投入され、それぞれの前記収容室ごとに被計量物を排出可能なメモリホッパであり、
前記制御手段は、前記組合せ処理における組合せ演算を、それぞれの前記メモリホッパの各収容室に投入されている被計量物の重量に基づいて行うことにより、前記メモリホッパの収容室の組合せを決定し、前記内部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室から被計量物を排出させ、前記外部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室を有する前記メモリホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させる請求項１〜３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、計量した被計量物を包装機等へ投入する組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤で計量されて所定重量とされた洗剤や菓子類等の被計量物は、包装機によって袋詰めされるのが一般的である。このような被計量物の計量を行う従来の組合せ秤の概略構成を図１２に示す。また、組合せ秤の下方に設置される包装機の概略構成を図１３に示す。
【０００３】
図１２に示す組合せ秤は、制御部２０によって組合せ秤全体の動作が制御され、装置上部の中央に、外部の供給装置から供給される被計量物を振動によって放射状に分散させる円錐形の分散フィーダ１が設けられている。分散フィーダ１の周囲には、分散フィーダ１から送られてきた被計量物を振動によって各供給ホッパ３に送りこむためのリニアフィーダ２が設けられている。リニアフィーダ２の下方には、複数の供給ホッパ３、計量ホッパ４がそれぞれ対応して設けられ、円状に配置されている。供給ホッパ３はリニアフィーダ２から送りこまれた被計量物を受け取り、その下方に配置された計量ホッパ４が空になるとゲートを開いて計量ホッパ４へ被計量物を投入する。計量ホッパ４にはロードセル等の重量センサ４１が取り付けられており、この重量センサ４１が計量ホッパ４内の被計量物の重量を計測する。制御部２０による組合せ演算により複数の計量ホッパ４の中から排出すべきホッパの組合せが求められ、その組合せに該当する計量ホッパ４から被計量物が集合シュート６上へ排出される。集合シュート６は、計量ホッパ４の下方に設けられている。計量ホッパ４から排出された被計量物は集合シュート６上を滑り、下部に設けられた排出口から図１３に示す包装機に送出される。
【０００４】
包装機では、袋を製造しながら、この袋に組合せ秤から排出されてきた被計量物を充填して包装する。この包装機は、包材のロールから引き出されたシート状の包材５０が、フォーマ５２によってチューブ５１に巻かれて筒状に成形され、プルダウンベルト機５３により吸着されて下方に送られ、筒状にされた包材５０の重ねられた縦の縁が縦シール機５４によりシール（溶着による封止）される。そして、計量された被計量物がチューブ５１を通って筒状の包材５０内に充填され、チューブ５１の下方に配置される横シール機５５により先行する袋の上端と後続の袋の下端とにまたがって横方向のシール（溶着による封止）が行われる。この横方向のシールが行われることにより、先行する袋は、前回での横方向のシールにより下端は封止されているので上下がシールされた完全な袋となる。そして、横シール機５５に内蔵されているカッターにより横方向のシール部分の中央が切断されて、先行する袋と後続の袋とが分離される。
【特許文献１】特公平８−１３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の組合せ秤において、高速運転の包装機に対応するためには、包装機へ被計量物を排出する排出サイクル（順次排出される排出開始タイミングの間隔）を短くする必要がある。そのために従来は、計量ホッパの数を一定の数、増加させて、いわゆるシングルシフトからダブルシフト、あるいはトリプルシフトを構成することにより、排出サイクルをシングルシフトに対して１/２、１/３として対応していた。しかしながらこの構成では、排出サイクルは短くなるが、集合シュート６から排出される被計量物の先端から終端までの長さが短くなることはなく、組合せ秤から排出された被計量物が１つの袋（包装機の袋）に入ってしまうまでの時間も短縮されない。高速運転の包装機では、横シール機５５によるシールから次のシールまでのサイクル時間が短くなるため、組合せ秤から排出された被計量物が１つの袋に入ってしまうまでに横方向のシールが行われると、そのシール部分に被計量物の噛み込みが生じるという問題があった。
【０００６】
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、被計量物の１回の排出時間を短くするとともに排出サイクルを短くし、高速運転の包装機に対応可能な組合せ秤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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の組合せ秤は、円状に列設され被計量物が投入される複数の組合せ用ホッパからなる組合せ用ホッパ列が複数に区分された円弧状のホッパ列からなる複数の基本グループと、それぞれ、各々の前記基本グループと対応して前記基本グループの下方に配設され、対応する前記基本グループの前記組合せ用ホッパから排出される被計量物を集合させて下部に設けられた排出口から排出させるための複数の集合シュートと、それぞれ、各々の前記基本グループ及び前記集合シュートと対応して前記集合シュートの排出口に設けられ、前記集合シュートの排出口から排出される被計量物を一旦貯留した後、前記被計量物を排出するための複数の集合ホッパと、制御手段とを備え、前記制御手段は、それぞれ１個以上の前記基本グループからなるｐ個（ｐは基本グループの総グループ数未満の複数）の排出グループを決定するとともに、それぞれの前記排出グループ内の前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい組合せの前記組合せ用ホッパを求める組合せ処理と、それぞれの前記排出グループにおいて求められている全ての前記組合せの組合せ用ホッパから同時に被計量物を排出させる内部排出処理と、それぞれの前記排出グループを順次選択し、この選択した順に前記排出グループ内の前記組合せの組合せ用ホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させる外部排出処理とを行うようにしている。
【０００８】
この構成によれば、組合せ用ホッパ列が区分された基本グループ、集合シュートおよび集合ホッパがそれぞれ対応して複数備えられ、１個以上の基本グループからなる排出グループを複数決定し、それぞれの排出グループにおいて組合せ演算により求められた組合せの組合せ用ホッパから同時に被計量物が排出される。この被計量物はそれぞれの集合シュートを通って一旦それぞれの集合ホッパに溜められ、被計量物が充分に固まった状態で、排出グループごとに順次集合ホッパから排出されるので、各集合ホッパから排出される１回の排出時間を短くできるとともに排出サイクルを短くでき、高速動作が可能となる。したがって高速運転の包装機に対応でき、包装機での被計量物の噛み込みの発生も防止できる。
【０００９】
また、前記組合せ処理は、前記排出グループに属していない前記基本グループをｋ個（ｋは１以上の整数）組み合わせてなる全ての組合せ用グループを求める第１の処理と、全ての前記組合せ用グループの各々に対し、前記組合せ用グループ内の前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第１の組合せの前記組合せ用ホッパを求めるとともに、前記第１の組合せの組合せ用ホッパの被計量物の合計重量を前記組合せ用グループの最適組合せ重量とする第２の処理と、全ての前記組合せ用グループのうち前記目標重量との差が最も小さい最適組合せ重量を有する前記組合せ用グループを求め、この求められた組合せ用グループ、またはこの組合せ用グループ内で前記第１の組合せの前記組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、前記排出グループに決定する第３の処理とからなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、（ｐ−１）個の前記排出グループを決定する処理と、前記（ｐ−１）個の排出グループに属していない全ての前記基本グループの前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第２の組合せの前記組合せ用ホッパを求めるとともに、前記（ｐ−１）個の排出グループに属していない全ての前記基本グループ、または前記第２の組合せの組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、ｐ個目の前記排出グループに決定する処理とを有するようにしてもよい（組合せ処理Ａ）。
【００１０】
この組合せ処理Ａを行うことにより、各排出グループにおける組合せ精度（計量精度）の向上を図ることができる。
【００１１】
また、前記組合せ処理は、それぞれ１個以上の前記基本グループからなる（ｐ−１）個の排出候補グループを決定するとともにそれぞれの前記排出候補グループの最適組合せ重量を求める第１の組合せ処理と、１個以上の前記基本グループからなるｐ個目の排出候補グループを決定するとともにそれぞれの前記ｐ個目の排出候補グループの最適組合せ重量を求め、前記ｐ個目の排出候補グループと前記（ｐ−１）個の排出候補グループとを合わせて１つの排出候補グループセットとする第２の組合せ処理と、前記排出候補グループセットのｐ個の前記排出候補グループのそれぞれの前記最適組合せ重量と前記目標重量との差の合計を算出する演算処理とからなる、ループ処理を複数回繰り返すことにより、それぞれに含まれる少なくとも１個の排出候補グループが異なる全ての排出候補グループセットを求めるとともに各々の前記排出候補グループセットにおける前記差の合計を求める処理と、全ての前記排出候補グループセットのうち前記差の合計が最小である前記排出候補グループセットのｐ個の前記排出候補グループのそれぞれを前記排出グループに決定する処理とを有し、複数回繰り返されるうちの同一回数目の前記ループ処理における前記第１の組合せ処理は、第２の処理によって前記排出候補グループに属していない前記基本グループをｋ個（ｋは１以上の整数）組み合わせてなる任意の１つの組合せ用グループを求める第１の処理と、前記組合せ用グループに対し、前記組合せ用グループ内の前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第１の組合せの前記組合せ用ホッパを選択するとともに、前記組合せ用グループ、または前記組合せ用グループ内で前記第１の組合せの前記組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、１個の前記排出候補グループに決定し、前記第１の組合せの組合せ用ホッパの被計量物の合計重量を前記排出候補グループの最適組合せ重量とする前記第２の処理とからなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、前記（ｐ−１）個の排出候補グループを決定する処理であり、前記同一回数目の前記ループ処理における前記第２の組合せ処理は、前記（ｐ−１）個の排出候補グループに属していない全ての前記基本グループの前記組合せ用ホッパに投入されている被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行うことにより、投入されている被計量物の合計重量が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ前記目標重量との差が最も小さい第２の組合せの前記組合せ用ホッパを求めるとともに、前記（ｐ−１）個の排出候補グループに属していない全ての前記基本グループ、または前記第２の組合せの組合せ用ホッパを含む前記基本グループを、ｐ個目の前記排出候補グループに決定し、前記第２の組合せの組合せ用ホッパの被計量物の合計重量を前記ｐ個目の排出候補グループの最適組合せ重量とし、前記ｐ個目の排出候補グループと前記（ｐ−１）個の排出候補グループとを合わせて１つの前記排出候補グループセットとする処理であるようにしてもよい（組合せ処理Ｂ）。
【００１２】
この組合せ処理Ｂを行うことにより、各排出グループにおける組合せ精度（計量精度）の向上を図ることができる。また、先述の組合せ処理Ａを行う場合に比べ、ｐ個の排出グループの最適組合せ重量の合計重量を少なくでき、被計量物の消費量を低減できるという効果がある。
【００１３】
また、組合せ処理Ａの場合で、前記第１、第２及び第３の処理からなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、（ｐ−１）個の前記排出グループを決定する処理において、前記（ｐ−１）回のうちの少なくとも１回、前記組合せ用グループを構成する前記基本グループの個数の前記ｋを変更するようにしてもよい。
【００１４】
また、組合せ処理Ｂの場合で、前記第１及び第２の処理とからなる一連の処理を、（ｐ−１）回行うことにより、（ｐ−１）個の前記排出候補グループを決定する第１の組合せ処理において、前記（ｐ−１）回のうちの少なくとも１回、前記組合せ用グループを構成する前記基本グループの個数の前記ｋを変更するようにしてもよい。
【００１５】
また、前記組合せ処理で決定する前記排出グループの個数は２個（ｐ＝２）または３個（ｐ＝３）であるようにしてもよい。排出グループの個数を２個とした場合は、１計量サイクルにおいて２回の排出が可能となり、３個とした場合は、１計量サイクルにおいて３回の排出が可能となる。
【００１６】
また、それぞれの前記基本グループに含まれる前記組合せ用ホッパの個数が等しいように構成してもよい。この場合、組合せ用ホッパの全個数を基本グループ数で割り切れることになる。
【００１７】
また、全ての前記基本グループのうち少なくとも１個の前記基本グループに含まれる前記組合せ用ホッパの個数が他の前記基本グループに含まれる前記組合せ用ホッパの個数と異なるように構成してもよい。このように、各基本グループに含まれる組合せ用ホッパの個数は必ずしも同一である必要はない。
【００１８】
また、前記組合せ用ホッパは、投入される被計量物の重量を計量する計量ホッパである構成としてもよい。
【００１９】
また、前記組合せ用ホッパ列が上下２列に配設され、上方の前記組合せ用ホッパ列の組合せ用ホッパは、投入される被計量物の重量を計量する計量ホッパであり、下方の前記組合せ用ホッパ列の組合せ用ホッパは、それぞれ前記計量ホッパと対応して設けられ前記計量ホッパで計量された被計量物が投入されるメモリホッパであり、前記計量ホッパは対応する前記メモリホッパと前記集合シュートへ選択的に被計量物を排出可能な構成であるようにしてもよい。
【００２０】
また、それぞれの前記組合せ用ホッパと対応して前記組合せ用ホッパの上方に、投入される被計量物の重量を計量する複数の計量ホッパが配設され、前記組合せ用ホッパは、２つの収容室を備え、それぞれの前記収容室に前記計量ホッパで計量された被計量物が投入され、それぞれの前記収容室ごとに被計量物を排出可能なメモリホッパであり、前記計量ホッパは対応する前記メモリホッパの２つの前記収容室へ選択的に被計量物を排出可能な構成であり、前記制御手段は、前記組合せ処理における組合せ演算を、それぞれの前記メモリホッパの各収容室に投入されている被計量物の重量に基づいて行うことにより、前記メモリホッパの収容室の組合せを決定し、前記内部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室から被計量物を排出させ、前記外部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室を有する前記メモリホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させるようにしてもよい。
【００２１】
前記組合せ用ホッパは、２つの計量室を備え、それぞれの前記計量室に投入される被計量物の重量を計量し、それぞれの前記計量室ごとに被計量物を排出可能な計量ホッパであり、前記制御手段は、前記組合せ処理における組合せ演算を、それぞれの前記計量ホッパの各計量室に投入されている被計量物の重量に基づいて行うことにより、前記計量ホッパの計量室の組合せを決定し、前記内部排出処理において前記決定した組合せの前記計量室から被計量物を排出させ、前記外部排出処理において前記決定した組合せの前記計量室を有する前記計量ホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させるようにしてもよい。
【００２２】
それぞれの前記組合せ用ホッパと対応して前記組合せ用ホッパの上方に、２つの計量室を備え、それぞれの前記計量室に投入される被計量物の重量を計量し、それぞれの前記計量室ごとに被計量物を排出可能な複数の計量ホッパが配設され、前記組合せ用ホッパは、対応する前記計量ホッパの各計量室と対応して２つの収容室を備え、それぞれの前記収容室に前記計量ホッパの対応する計量室からの被計量物が投入され、それぞれの前記収容室ごとに被計量物を排出可能なメモリホッパであり、前記制御手段は、前記組合せ処理における組合せ演算を、それぞれの前記メモリホッパの各収容室に投入されている被計量物の重量に基づいて行うことにより、前記メモリホッパの収容室の組合せを決定し、前記内部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室から被計量物を排出させ、前記外部排出処理において前記決定した組合せの前記収容室を有する前記メモリホッパを含む前記基本グループに対応する前記集合ホッパから被計量物を排出させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、以上に説明した構成を有し、被計量物の１回の排出時間を短くするとともに排出サイクルを短くし、高速運転の包装機に対応可能な組合せ秤を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
（実施の形態１）
図１（ａ）は、本発明の実施の形態の一構成例の組合せ秤の側方から視た断面の概略模式図であり、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態の一構成例の組合せ秤の集合シュート及び集合ホッパを上方から視た概略模式図である。
【００２５】
本実施の形態の組合せ秤は、装置上部の中央に、外部の供給装置から供給される被計量物を振動によって放射状に分散させる円錐形の分散フィーダ１が設けられている。分散フィーダ１の周囲には、分散フィーダ１から送られてきた被計量物を振動によって各供給ホッパ３に送りこむためのリニアフィーダ２が設けられている。リニアフィーダ２の下方には、複数の供給ホッパ３、計量ホッパ４がそれぞれ対応して設けられ、円状に配置されている。供給ホッパ３はリニアフィーダ２から送りこまれた被計量物を受け取り、その下方に配置された計量ホッパ４が空になるとゲートを開いて計量ホッパ４へ被計量物を投入する。計量ホッパ４にはロードセル等の重量センサ４１が取り付けられており、この重量センサ４１が計量ホッパ４内の被計量物の重量を計測する。以上の構成については、図１２に示す従来例と同様である。本実施の形態では、４つに分割された集合シュート６Ａ〜６Ｄが、計量ホッパ４の下方に設けられ、集合シュート６Ａ〜６Ｄのそれぞれの排出口に集合ホッパ７Ａ〜７Ｄが設けられている。集合シュート６Ａ〜６Ｄは、略逆円錐状のシュート６１が仕切り壁６２で４つに仕切られて構成されている。また、この４つの集合シュート６Ａ〜６Ｄのそれぞれは、円状に配置されている全部の計量ホッパ４のうちの１/４の個数の計量ホッパ４から排出される被計量物を受けるように、全個数のうちの１/４の個数の計量ホッパ４と対応して位置している。計量ホッパ４から排出された被計量物は、その計量ホッパ４と対応する集合シュート６Ａ〜６Ｄ上を滑り集合ホッパ７Ａ〜７Ｄに一旦溜められる。集合ホッパ７Ａ〜７Ｄの概略斜視図を図２に示す。集合ホッパ７Ａ〜７Ｄのそれぞれは、側板７１と２つの仕切り板７２とゲート７３とで被計量物の収容部を構成している。各仕切り板７２は隣接する集合ホッパと共有されて、４つの集合ホッパ７Ａ〜７Ｄが一体的に形成されている。集合ホッパ７Ａ〜７Ｄのそれぞれは、ゲート７３が外側に開かれることで被計量物が排出される（例えば集合ホッパ７Ａのゲート７３が開かれる方向を矢印７４で示している）。制御部２１は組合せ秤の全体の動作を制御するとともに組合せ演算を行う。なお、この組合せ秤の下方には例えば図１３に示す包装機が設置され、集合ホッパ７Ａ〜７Ｄのそれぞれから排出される被計量物は、包装機の筒状のチューブ５１の上部が広くなっている投入口へ投入される。
【００２６】
次に、本実施の形態の組合せ秤の動作を説明する。本実施の形態では、例えば図１の構成の場合、それぞれ４つの集合シュート６Ａ〜６Ｄと集合ホッパ７Ａ〜７Ｄが対応して設けられており、集合ホッパ７Ａに対応して配設されている計量ホッパ４を基本グループＡ、集合ホッパ７Ｂに対応して配設されている計量ホッパ４を基本グループＢ、集合ホッパ７Ｃに対応して配設されている計量ホッパ４を基本グループＣ、集合ホッパ７Ｄに対応して配設されている計量ホッパ４を基本グループＤとする。
【００２７】
制御部２１は、後で詳述する組合せ処理によって、基本グループを組合せた複数の排出グループを求めるとともに、各排出グループを求める際に、その排出グループに属する計量ホッパ４の計量値（重量センサ４１により計測される計量ホッパ４内の被計量物の重量）に基づいて組合せ演算を行うことにより、排出グループに属する計量ホッパ４の中から排出すべきホッパの組合せを決定しておく。この決定した組合せに該当する計量ホッパ４のゲートを開閉することにより被計量物が集合シュート上へ排出され、集合ホッパに溜められる。また、制御部２１は、包装機からの投入指令信号を受けて各排出グループに対応する集合ホッパ（７Ａ〜７Ｄ）ごとに、順次、ゲートを開き、ゲートが開かれた集合ホッパから被計量物が排出され、包装機の筒状のチューブ５１へ投入される。
【００２８】
図３は、本実施の形態の組合せ秤の動作を示すフローチャートであり、１計量サイクル中において被計量物を外部（例えば包装機）へ排出する回数をｐ回とする（ｐは複数）。上記の組合せ処理は、ステップＳ１〜Ｓ８の処理である。なお、制御部２１は、メモリを内蔵しており、組合せ処理で求める必要な情報（後出の組合せ用グループ及び排出グループがどの基本グループの計量ホッパで構成されているかの情報、最適組合せの計量ホッパを示す情報及び最適組合せ重量の情報等）をメモリに記憶する。
【００２９】
まず、ステップＳ１で、ｎを１に初期設定する。このｎは、後述のステップＳ５の処理により求められる排出グループの個数を示す。
【００３０】
ステップＳ２では、決定済みの排出グループに属していない基本グループをｋ個組み合わせてなる全ての組合せ用グループを求める。最初は、決定済みの排出グループは無いので、全ての基本グループからｋ個の基本グループを組合せてなるグループを、それぞれ組合せ用グループとする。
【００３１】
ステップＳ３では、選択済みの組合せ用グループ以外の組合せ用グループを１つ選択し、その組合せ用グループ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、計量値の合計が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ目標重量との差が最も小さい組合せ（最適組合せ）の計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。最初は、選択済みの組合せ用グループは無いので、全ての組合せ用グループの中から任意の１つの組合せ用グループを選択し、上記の組合せ演算を行う。
【００３２】
ステップＳ４では、ステップＳ２で求めた組合せ用グループのうち、ステップＳ３での組合せ演算の対象に選択されていない組合せ用グループが有るか否かを判定し、有る場合には、ステップＳ３を繰り返し行い、全ての組合せ用グループに対しステップＳ３の処理が行われるとステップＳ５へ進む。
【００３３】
ステップＳ５では、全ての組合せ用グループの中で、最適組合せ重量が最も目標重量に近い組合せ用グループを求め、その組合せ用グループ内で最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを、ｎ番目の排出グループに決定する。
【００３４】
次にステップＳ６では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定し、等しくなければステップＳ７でｎを１増加して、ステップＳ２からの処理を繰り返し、等しければステップＳ８へ進む。すなわち、ｐ−１個の排出グループを決定するまで、ステップＳ２〜Ｓ５の処理を繰り返す。
【００３５】
ステップＳ８では、上記のｐ−１個の排出グループに属していない全ての基本グループ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、計量値の合計が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ目標重量との差が最も小さい組合せ（最適組合せ）の計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。ここでの最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループをｐ番目の排出グループに決定する。
【００３６】
以上のステップＳ１〜Ｓ８の組合せ処理により、ｐ個の排出グループが決定される。
【００３７】
次にステップＳ９では、ｐ個全ての排出グループにおける最適組合せの計量ホッパ４のゲートを同時に開き、被計量物を集合ホッパへ供給する。
【００３８】
次にステップＳ１０では、例えば包装機からの投入指令信号を入力する度に、各排出グループに対応する集合ホッパごとに、順次、ゲートを開き、被計量物を包装機へ排出する。すなわち、包装機からの投入指令信号を入力する度に、排出グループごとの最適組合せ重量の被計量物が排出される。
【００３９】
以上の処理、特にステップＳ１〜Ｓ８の組合せ処理を、図１の構成に対して適用した場合についてより具体的に説明する。例えば、Ａ〜Ｄの４個の各基本グループには、６個ずつの計量ホッパ４が設けられているものとし、組合せ用グループは基本グループを２個組合せてなるものとし（ｋ＝２）、最適組合せの計量ホッパ４は４個選択されるものとし、１計量サイクル中での排出回数を２回とする（ｐ＝２）。
【００４０】
まず、ステップＳ１で、ｎを１に初期設定する。
【００４１】
ステップＳ２では、最初は、決定済みの排出グループは無いので、全ての基本グループＡ〜Ｄから２個組合せてなる、例えば基本グループＡとＢを組合せて１つの組合せ用グループとする。同様に、基本グループＡとＣ、基本グループＡとＤ、基本グループＢとＣ、基本グループＢとＤ、基本グループＣとＤをそれぞれ組合せて組合せ用グループとし、全部で６（＝４Ｃ２）組の組合せ用グループを求める。
【００４２】
ステップＳ３では、最初は、選択済みの組合せ用グループは無いので、全ての組合せ用グループの中から任意の１つ、例えば基本グループＡとＢを組合せた組合せ用グループを選択し、その組合せ用グループ内で組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。この場合、４９５（＝１２Ｃ４）通りの組合せの中から最適組合せの計量ホッパ４が選択される。
【００４３】
ステップＳ４により、ステップＳ２で求めた組合せ用グループのうち、ステップＳ３での組合せ演算の対象に選択されていない組合せ用グループが有る場合には、ステップＳ３が繰り返し行われる。これにより、前述の６組全ての組合せ用グループに対し、最適組合せの計量ホッパ４及び最適組合せ重量が求められる。
【００４４】
ステップＳ５では、全ての組合せ用グループの中で、最適組合せ重量が最も目標重量に近い組合せ用グループを求め、その組合せ用グループ内で最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを、１番目（ｎ＝１）の排出グループに決定する。この排出グループ内の最適組合せの計量ホッパ４は、４Ｃ２×１２Ｃ４＝２９７０通りの組合せの中から選択されたものである。ここで、各基本グループには６個の計量ホッパ４が設けられているので、４個選択されている最適組合せの計量ホッパ４は、組合せ用グループを構成している例えば基本グループＡとＢの両方に属する場合といずれか一方のみに属する場合とがある。最適組合せの計量ホッパ４が基本グループＡとＢの両方に属していれば、基本グループＡとＢが排出グループとなり、基本グループＡのみに属していれば、基本グループＡのみが排出グループとなり、基本グループＢのみに属していれば、基本グループＢのみが排出グループとなる。
【００４５】
次にステップＳ６では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定する。この例では、ｎ＝１、ｐが２で、ｐ−１＝１となり、等しくなるのでステップＳ８へ進む。
【００４６】
ステップＳ８では、例えば、ステップＳ５で、基本グループＢとＣが排出グループに決定されていたとすると、排出グループに属していない基本グループＡとＤ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを２番目の排出グループに決定する。また、ステップＳ５で、１個の基本グループＡが排出グループに決定されていたとすると、排出グループに属していない３個の基本グループＢとＣとＤ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを２番目の排出グループに決定する。以上の処理により、２個の排出グループが決定される。
【００４７】
次に、基本グループが７個ある場合（集合シュートおよび集合ホッパが７個ある場合）のステップＳ１〜Ｓ８の組合せ処理を具体的に説明する。例えば、Ａ〜Ｇの７個の各基本グループには、４個ずつの計量ホッパ４が設けられているものとし、組合せ用グループは基本グループを２個組合せてなるものとし（ｋ＝２）、最適組合せの計量ホッパ４は４個選択されるものとし、１計量サイクル中での排出回数を３回とする（ｐ＝３）。
【００４８】
まず、ステップＳ１で、ｎを１に初期設定する。
【００４９】
ステップＳ２では、最初は、決定済みの排出グループは無いので、全ての基本グループＡ〜Ｄから２個組合せてなる、基本グループＡとＢ、ＡとＣ、・・・、ＡとＧ、ＢとＣ、ＢとＤ、・・・、ＢとＧ、ＣとＤ、・・・、ＦとＧの２１（＝７Ｃ２）組の組合せ用グループを求める。
【００５０】
ステップＳ３では、前述の基本グループが４個の場合と同様にして、最初は、選択済みの組合せ用グループは無いので、全ての組合せ用グループの中から任意の１つ、例えば基本グループＡとＢを組合せた組合せ用グループを選択し、その組合せ用グループ内で組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を選択するとともに、最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。この場合、７０（＝８Ｃ４）通りの組合せの中から最適組合せの計量ホッパ４が選択される。
【００５１】
ステップＳ４により、ステップＳ２で求めた組合せ用グループのうち、ステップＳ３での組合せ演算の対象に選択されていない組合せ用グループが有る場合には、ステップＳ３が繰り返し行われる。これにより、前述の２１組全ての組合せ用グループに対し、最適組合せの計量ホッパ４及び最適組合せ重量が求められる。
【００５２】
ステップＳ５では、全ての組合せ用グループの中で、最適組合せ重量が最も目標重量に近い組合せ用グループを求め、その組合せ用グループ内で最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを、１番目（ｎ＝１）の排出グループに決定する。この排出グループ内の最適組合せの計量ホッパ４は、７Ｃ２×８Ｃ４＝１４７０通りの組合せの中から選択されたものである。ここで、各基本グループには４個の計量ホッパ４が設けられているので、４個選択されている最適組合せの計量ホッパ４は、組合せ用グループを構成している例えば基本グループＡとＢの両方に属する場合といずれか一方のみに属する場合とがある。
【００５３】
次にステップＳ６では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定する。この例では、最初は、ｎ＝１、ｐが３で、ｐ−１＝２となり、等しくないので、ステップＳ７でｎ＝２とし、ステップＳ２へ戻る。
【００５４】
このステップＳ２では、例えば、前述のステップＳ５で、基本グループＡとＢが排出グループに決定されていたとすると、基本グループＡとＢを除いた５個の基本グループＣ〜Ｇから２個組合せてなる、１０（＝５Ｃ２）組の組合せ用グループを求める。また、１個の基本グループ（例えばＡ）のみが排出グループに決定されていたとすると、基本グループＡを除いた６個の基本グループＢ〜Ｇから２個組合せてなる、１５（＝６Ｃ２）組の組合せ用グループを求める。
【００５５】
続いて、ステップＳ３〜Ｓ５を前述と同様にして行い、２番目（ｎ＝２）の排出グループを決定する。次のステップＳ６では、ｎ＝２、ｐが３で、ｐ−１＝２となり、ｎがｐ−１と等しくなるので、ステップＳ８へ進む。
【００５６】
ステップＳ８では、例えば、基本グループＡが１番目の排出グループに決定され、基本グループＢとＣが２番目の排出グループに決定されていたとすると、排出グループに属していない基本グループＤ〜Ｇ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを３番目の排出グループに決定する。以上の処理により、３個の排出グループが決定される。
【００５７】
また次に、基本グループが３個ある場合（集合シュートおよび集合ホッパが３個ある場合）のステップＳ１〜Ｓ８の組合せ処理を具体的に説明する。例えば、Ａ〜Ｃの３個の各基本グループには、８個ずつの計量ホッパ４が設けられているものとし、最適組合せの計量ホッパ４は４個選択されるものとし、１計量サイクル中での排出回数を２回とする（ｐ＝２）。また、基本グループが４個以上の場合、組合せ用グループは基本グループを複数個組合せてなるものとするのが好ましいが、この例のように基本グループが３個の場合は、各組合せ用グループは１個の基本グループからなる（ｋ＝１）、すなわち組合せ用グループは基本グループと等しいものとする。
【００５８】
まず、ステップＳ１で、ｎを１に初期設定する。
【００５９】
ステップＳ２では、最初は、決定済みの排出グループは無いので、全ての各基本グループＡ、Ｂ、Ｃを、それぞれ組合せ用グループとする。
【００６０】
ステップＳ３では、基本グループが４個の場合と同様にして、最初は、選択済みの組合せ用グループは無いので、全ての組合せ用グループの中から任意の１つ、例えば基本グループＡからなる組合せ用グループを選択し、その組合せ用グループ内で組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を選択するとともに、最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。
【００６１】
ステップＳ４により、ステップＳ３が繰り返し行われる。この例の場合、基本グループＡ、Ｂ、Ｃの各々からなる組合せ用グループ内で、最適組合せの計量ホッパ４及び最適組合せ重量が求められる。
【００６２】
ステップＳ５では、全ての組合せ用グループ（Ａ、Ｂ、Ｃ）の中で、最適組合せ重量が最も目標重量に近い組合せ用グループを、１番目（ｎ＝１）の排出グループに決定する。この排出グループ内の最適組合せの計量ホッパ４は、３Ｃ１×８Ｃ４＝２１０通りの組合せの中から選択されたものである。
【００６３】
次にステップＳ６では、ｎ＝１、ｐが２で、ｐ−１＝１となり、ｎがｐ−１と等しくなるので、ステップＳ８へ進む。
【００６４】
ステップＳ８では、例えば、基本グループＡが１番目の排出グループに決定されていたとすると、排出グループに属していない基本グループＢとＣ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを２番目の排出グループに決定する。以上の処理により、２個の排出グループが決定される。
【００６５】
なお、上記説明した図３に示す処理では、ステップＳ５で、全ての組合せ用グループの中で、最適組合せ重量が最も目標重量に近い組合せ用グループを求め、その組合せ用グループ内で最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを、排出グループに決定するようにしたが、最適組合せ重量が最も目標重量に近い組合せ用グループをそのまま排出グループに決定するようにしてもよい（この場合、組合せ精度が若干低下する可能性はある）。また、ステップＳ８で、ｐ−１個の排出グループに属していない全ての基本グループ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループをｐ番目の排出グループに決定するようにしたが、ｐ−１個の排出グループに属していない全ての基本グループをｐ番目の排出グループに決定するようにしてもよい（但し、組合せ演算を行うことに変わりはない）。これらの場合、ステップＳ１０で、順次被計量物を排出する各排出グループでは、排出グループ内における最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループに対応する集合ホッパのみを開閉して被計量物を排出するようにすればよい。
【００６６】
また、ステップＳ２が繰り返されるときに、組合せ用グループを構成する基本グループの個数のｋを変更するようにしてもよい。例えば初回のステップＳ２の場合よりも２回目のステップＳ２の場合での組合せ用グループを構成する基本グループの個数を多くするようにしてもよい。
【００６７】
図４は、前述の組合せ処理により２個の排出グループが決定される場合の組合せ秤の動作のタイミングチャートである。この図４では、１つの計量サイクルとその計量サイクル中での集合ホッパの排出タイミングしか示していないが、このような動作が連続して繰り返される。図４における第１、第２の排出グループは、それぞれ前述の組合せ処理における１番目、２番目の排出グループである。あるいは、例えば、全ての基本グループ（あるいは集合ホッパ）に排出の優先順を示す番号（１、２、３、・・・）を付与しておき、組合せ処理における１番目、２番目の各排出グループに属する基本グループのうち最も小さい番号の基本グループの番号同士を比較し、番号の小さい方の基本グループを含む排出グループを第１の排出グループとし、番号の大きい方の基本グループを含む排出グループを第２の排出グループとしてもよい。
【００６８】
この組合せ秤における１計量サイクルは、排出時間ｔ１と安定時間ｔ２と組合せ時間ｔ３とからなる。排出時間ｔ１は、集合ホッパへ被計量物を供給するために動作させる最適組合せの計量ホッパ４のゲート開閉、およびその計量ホッパ４に対して被計量物を供給するために動作させる供給ホッパのゲート開閉に要する時間である。安定時間ｔ２は、計量ホッパ４に取り付けられている重量センサ４１の安定時間である。組合せ時間ｔ３は、組合せ処理を行う時間であり、この時間ｔ３に次の計量サイクルの排出時間までの待ち時間が含まれることもある。
【００６９】
図４の場合、包装機から出力されるタイミングａの投入指令信号により第１の排出グループに対応する集合ホッパのゲートを開き、包装機へ被計量物の排出が行われ、タイミングｂの投入指令信号により第２の排出グループに対応する集合ホッパのゲートを開き、包装機へ排出が行われる。このように各排出グループを予め決定された順にＴ／２時間（Ｔは１計量サイクルの時間）ずつずらして動作させることにより、全体が１つの組合せ秤として動作する場合と比べて２倍の速度で排出が可能となり、高速に動作する包装機に対応できる。また、計量ホッパ４から排出された被計量物はそれぞれの集合シュート（６Ａ〜６Ｄ）を通って一旦それぞれの集合ホッパ（７Ａ〜７Ｄ）に溜められ、被計量物が充分に固まった状態で各集合ホッパから排出されるので、各排出グループに対応する集合ホッパから排出される１回の排出時間が短くなり、包装機での被計量物の噛み込みの発生も防止できる。
【００７０】
図５は、前述の組合せ処理により３個の排出グループが決定される場合の組合せ秤の動作のタイミングチャートである。この図５では、図４と同様、１つの計量サイクルとその計量サイクル中での集合ホッパの排出タイミングしか示していないが、このような動作が連続して繰り返される。図５における第１、第２、第３の排出グループは、それぞれ前述の組合せ処理における１番目、２番目、３番目の排出グループである。あるいは、例えば、全ての基本グループ（あるいは集合ホッパ）に排出の優先順を示す番号（１、２、３、・・・）を付与しておき、組合せ処理における１番目、２番目、３番目の各排出グループに属する基本グループのうち最も小さい番号の基本グループの番号同士を比較し、番号が１番小さい基本グループを含む排出グループを第１の排出グループとし、番号が２番目に小さい基本グループを含む排出グループを第２の排出グループとし、番号が３番目に小さい基本グループを含む排出グループを第３の排出グループとしてもよい。
【００７１】
この組合せ秤における１計量サイクルは、図４の場合と同様、排出時間ｔ１と安定時間ｔ２と組合せ時間ｔ３とからなる。
【００７２】
図５の場合、包装機から出力されるタイミングａの投入指令信号により第１の排出グループに対応する集合ホッパのゲートを開き、包装機へ被計量物の排出が行われ、タイミングｂの投入指令信号により第２の排出グループに対応する集合ホッパのゲートを開き、包装機へ排出が行われ、タイミングｃの投入指令信号により第３の排出グループに対応する集合ホッパのゲートを開き、包装機へ排出が行われる。このように各排出グループを予め決定された順にＴ／３時間（Ｔは１計量サイクルの時間）ずつずらして動作させることにより、全体が１つの組合せ秤として動作する場合と比べて３倍の速度で排出が可能となり、高速に動作する包装機に対応できる。また、図４の場合と同様、計量ホッパ４から排出された被計量物は一旦それぞれの集合ホッパに溜められ、被計量物が充分に固まった状態で各集合ホッパから排出されるので、各排出グループに対応する集合ホッパから排出される１回の排出時間が短くなり、包装機での被計量物の噛み込みの発生も防止できる。
【００７３】
なお、本実施の形態では、集合シュート及び集合ホッパの個数、すなわち基本グループの個数が３個以上の構成であればよく、４個以上の構成とすることがより好ましい。４個以上の場合には、組合せ処理における組合せ用グループを、基本グループを複数個組合せてなるものとすることができ、基本グループ内の計量ホッパ数が同じであれば、ステップＳ３の組合せ演算時の組合せ数を多くできるからである。
（実施の形態２）
本実施の形態の組合せ秤の構成例は、例えば図１に示す実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【００７４】
次に、本実施の形態の組合せ秤の動作を説明する。実施の形態１との主な相違は、制御部２１の行う組合せ処理の処理方法である。
【００７５】
図６は、本実施の形態の組合せ秤の動作を示すフローチャートであり、１計量サイクル中において被計量物を外部（例えば包装機）へ排出する回数をｐ回とする（ｐは複数）。また、組合せ処理は、ステップＳ２０〜Ｓ２８の処理である。なお、制御部２１は、メモリを内蔵しており、組合せ処理で求める必要な情報（後出の組合せ用グループ、排出候補グループ及び排出グループがどの基本グループの計量ホッパで構成されているかの情報、最適組合せの計量ホッパを示す情報及び最適組合せ重量の情報、ステップＳ２７で求める差及び差の合計の情報等）をメモリに記憶する。
【００７６】
繰り返しステップＳ２０は、以下のステップＳ２１〜ステップＳ２７の処理を繰り返すことで、全ての排出候補グループセットを求めるとともに、各排出候補グループセットについて後述する差の合計を求める。
【００７７】
まず、ステップＳ２１で、ｎを１に初期設定する。このｎは、後述のステップＳ２３の処理により求められる排出候補グループの個数を示す。
【００７８】
ステップＳ２２では、繰り返しステップＳ２０（Ｓ２１〜Ｓ２７）が複数回数繰り返されるうち同一回数目の繰り返しステップＳ２０内において決定済みの排出候補グループに属していない基本グループをｋ個組み合わせてなる任意の１つの組合せ用グループを求める。最初は、決定済みの排出候補グループは無いので、全ての基本グループからｋ個の基本グループを組合せてなる１つのグループを、組合せ用グループとする。
【００７９】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で求めた組合せ用グループ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、計量値の合計が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ目標重量との差が最も小さい組合せ（最適組合せ）の計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループをｎ番目の排出候補グループに決定する。
【００８０】
次にステップＳ２４では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定し、等しくなければステップＳ２５でｎを１増加して、ステップＳ２２からの処理を繰り返し、等しければステップＳ２６へ進む。すなわち、ｐ−１個の排出候補グループを決定するまで、ステップＳ２２〜Ｓ２３の処理を繰り返す。
【００８１】
ステップＳ２６では、上記のｐ−１個の排出候補グループに属していない全ての基本グループ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、計量値の合計が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ目標重量との差が最も小さい組合せ（最適組合せ）の計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループをｐ番目の排出候補グループに決定するとともに、以上で決定されたｐ個の排出候補グループを排出候補グループセットとする。
【００８２】
ステップＳ２７では、排出候補グループセットの各排出候補グループについて、最適組合せ重量と目標重量との差を求め、さらに各排出候補グループについて求められた上記の差の合計を算出する。
【００８３】
以上のステップＳ２１〜Ｓ２７の処理を繰り返すことにより（ステップＳ２０）、全ての排出候補グループセットを求めるとともに、各排出候補グループセットについて上記の差の合計を求める。
【００８４】
その後、ステップＳ２８では、全ての排出候補グループセットのうち、ステップＳ２７で求めた差の合計が最小となる１つの排出候補グループセットを選択し、その排出候補グループセットのｐ個の排出候補グループをそれぞれ排出グループに決定する。
【００８５】
以上のステップＳ２０〜Ｓ２８の組合せ処理により、ｐ個の排出グループが決定される。
【００８６】
次にステップＳ２９では、ｐ個全ての排出グループにおける最適組合せの計量ホッパ４のゲートを同時に開き、被計量物を集合ホッパへ供給する。
【００８７】
次にステップＳ３０では、例えば包装機からの投入指令信号を入力する度に、各排出グループに対応する集合ホッパのゲートを開き、被計量物を包装機へ排出する。すなわち、包装機からの投入指令信号を入力する度に、排出グループごとの最適組合せ重量の被計量物が排出される。
【００８８】
なお、ステップＳ２７で求める各排出候補グループの最適組合せ重量と目標重量との差について説明しておく。組合せ演算を行うことにより、計量ホッパ４の計量値の合計が目標重量に対して許容範囲内であり、かつ目標重量との差が最も小さい組合せの計量ホッパ４を最適組合せの計量ホッパ４として選択するが、上記の許容範囲が目標重量以上の範囲である場合は、最適組合せ重量から目標重量を減算した値を上記の差として求めればよい。また、目標重量より小さい値を許容範囲の下限値とし、目標重量より大きい値を許容範囲の上限値とする場合においては、最適組合せ重量が目標重量より大きい値であれば、最適組合せ重量から目標重量を減算した値を上記の差とし、最適組合せ重量が目標重量より小さい値であれば、目標重量から最適組合せ重量を減算した値を上記の差として求めればよい。要するにいずれの場合も、最適組合せ重量から目標重量を減算した値の絶対値（０または正の値）を上記の差として求めればよい。
【００８９】
以上の処理、特にステップＳ２０〜Ｓ２８の組合せ処理を、図１の構成に対して適用した場合についてより具体的に説明する。例えば、Ａ〜Ｄの４個の各基本グループには、６個ずつの計量ホッパ４が設けられているものとし、組合せ用グループは基本グループを２個組合せてなるものとし（ｋ＝２）、最適組合せの計量ホッパ４は４個選択されるものとし、１計量サイクル中での排出回数を２回とする（ｐ＝２）。
【００９０】
まず、繰り返しステップＳ２０内のステップＳ２１で、ｎを１に初期設定する。
【００９１】
ステップＳ２２では、最初は、決定済みの排出候補グループは無いので、全ての基本グループＡ〜Ｄから２個組合せてなる、例えば基本グループＡとＢを組合せた１つの組合せ用グループを求める。
【００９２】
ステップＳ２３では、例えば基本グループＡとＢを組合せた組合せ用グループ内で組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを１番目の排出候補グループに決定する。この例では、最適組合せの計量ホッパ４として４個選択され、各基本グループには６個の計量ホッパ４が設けられているので、最適組合せの計量ホッパ４が基本グループＡとＢの両方に属する場合といずれか一方のみに属する場合とがある。最適組合せの計量ホッパ４が基本グループＡとＢの両方に属していれば、基本グループＡとＢが排出候補グループとなり、基本グループＡのみに属していれば、基本グループＡのみが排出候補グループとなり、基本グループＢのみに属していれば、基本グループＢのみが排出候補グループとなる。
【００９３】
次にステップＳ２４では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定する。この例では、ｎ＝１、ｐが２で、ｐ−１＝１となり、等しくなるのでステップＳ２６へ進む。
【００９４】
ステップＳ２６では、例えば、ステップＳ２３で、基本グループＡとＢが排出候補グループに決定されていたとすると、排出候補グループに属していない基本グループＣとＤ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを２番目の排出候補グループに決定するとともに、以上で決定された２個の排出候補グループを排出候補グループセットとする。また、ステップＳ２３で、１個の基本グループＡが排出候補グループに決定されていたとすると、排出候補グループに属していない３個の基本グループＢとＣとＤ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを２番目の排出候補グループに決定するとともに、以上で決定された２個の排出候補グループを排出候補グループセットとする。
【００９５】
ステップＳ２７では、排出候補グループセットの２個の排出候補グループの各々について、最適組合せ重量と目標重量との差を求め、さらに各排出候補グループについて求められた上記の差の合計を算出する。
【００９６】
さらに、上記のステップＳ２１〜Ｓ２７の繰り返しステップＳ２０の処理を繰り返す。例えば、次に、ステップＳ２２で基本グループＡとＣを組合せ用グループとする場合について上記処理を繰り返し、さらに基本グループＡとＤを組合せ用グループとする場合について上記処理を繰り返し、というように、基本グループＢとＣ、基本グループＢとＤ、基本グループＣとＤをそれぞれ組合せ用グループとする場合についても同様に上記処理を繰り返す。これにより、全ての排出候補グループセットが求められるとともに、各排出候補グループセットについて上記の差の合計が求められる。
【００９７】
その後、ステップＳ２８では、全ての排出候補グループセットのうち、ステップＳ２７で求めた差の合計が最小となる１つの排出候補グループセットを選択し、その排出候補グループセットの２個の排出候補グループをそれぞれ排出グループに決定する。
【００９８】
次に、基本グループが７個ある場合（集合シュートおよび集合ホッパが７個ある場合）のステップＳ２０〜Ｓ２８の組合せ処理を具体的に説明する。例えば、Ａ〜Ｇの７個の各基本グループには、４個ずつの計量ホッパ４が設けられているものとし、組合せ用グループは基本グループを２個組合せてなるものとし（ｋ＝２）、最適組合せの計量ホッパ４は４個選択されるものとし、１計量サイクル中での排出回数を３回とする（ｐ＝３）。
【００９９】
まず、１回目の繰り返しステップＳ２０において、ステップＳ２１で、ｎを１に初期設定する。
【０１００】
ステップＳ２２では、最初は、決定済みの排出候補グループは無いので、全ての基本グループＡ〜Ｇから２個組合せてなる、例えば基本グループＡとＢを組合せた１つの組合せ用グループを求める。
【０１０１】
ステップＳ２３では、基本グループＡとＢを組合せた組合せ用グループ内で組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを１番目の排出候補グループに決定する。ここで、各基本グループには４個の計量ホッパ４が設けられているので、４個選択されている最適組合せの計量ホッパ４は、組合せ用グループを構成している基本グループＡとＢの両方に属する場合といずれか一方のみに属する場合とがある。
【０１０２】
次にステップＳ２４では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定する。この例では、最初は、ｎ＝１、ｐが３で、ｐ−１＝２となり、等しくないので、ステップＳ２５でｎ＝２とし、ステップＳ２２へ戻る。
【０１０３】
このステップＳ２２では、例えば、前述のステップＳ２３で、基本グループＡとＢが排出候補グループに決定されていたとすると、基本グループＡとＢを除いた５個の基本グループＣ〜Ｇから２個組合せてなる、１０（＝５Ｃ２）通りのグループのうちの１つを組合せ用グループとする。また、１個の基本グループ（例えばＡ）のみが排出候補グループに決定されていたとすると、基本グループＡを除いた６個の基本グループＢ〜Ｇから２個組合せてなる、１５（＝６Ｃ２）通りのグループのうちの１つを組合せ用グループとする。
【０１０４】
続いて、ステップＳ２３を前述と同様にして行い、２番目（ｎ＝２）の排出候補グループを決定する。次のステップＳ２４では、ｎ＝２、ｐが３で、ｐ−１＝２となり、ｎがｐ−１と等しくなるので、ステップＳ２６へ進む。
【０１０５】
ステップＳ２６では、例えば、基本グループＡが１番目の排出候補グループに決定され、基本グループＢとＣが２番目の排出候補グループに決定されていたとすると、排出候補グループに属していない基本グループＤ〜Ｇ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを３番目の排出候補グループに決定するとともに、以上で決定された３個の排出候補グループを排出候補グループセットとする。
【０１０６】
ステップＳ２７では、排出候補グループセットの３個の排出候補グループの各々について、最適組合せ重量と目標重量との差を求め、さらに各排出候補グループについて求められた上記の差の合計を算出する。
【０１０７】
さらに、上記のステップＳ２１〜Ｓ２７の繰り返しステップＳ２０の処理を繰り返す。ここの例では、例えば、２回目の繰り返しステップＳ２０において、ステップＳ２１でｎ＝１とし、ステップＳ２２で、上記の１回目の繰り返しステップＳ２０と同じ基本グループＡとＢを組合せ用グループとし、ステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ２５を行った後、ｎ＝２のときのステップＳ２２では、１回目の繰り返しステップＳ２０（ｎ＝２のとき）で求めた組合せ用グループとは異なる組合せ用グループを求める。例えば、ステップＳ２３で求める排出候補グループが組合せ用グループと等しくなる場合、１回目の繰り返しステップＳ２０において、ｎ＝１のときのステップＳ２２で基本グループＡとＢ、ｎ＝２のときのステップＳ２２で基本グループＣとＤを、組合せ用グループとする。２回目の繰り返しステップＳ２０において、ｎ＝１のときのステップＳ２２で基本グループＡとＢ、ｎ＝２のときのステップＳ２２で基本グループＣとＥを、組合せ用グループとする。３回目の繰り返しステップＳ２０において、ｎ＝１のときのステップＳ２２で基本グループＡとＢ、ｎ＝２のときのステップＳ２２で基本グループＣとＦを、組合せ用グループとする。４回目の繰り返しステップＳ２０において、ｎ＝１のときのステップＳ２２で基本グループＡとＢ、ｎ＝２のときのステップＳ２２で基本グループＣとＧを、組合せ用グループとする。次に、５回目〜８回目の繰り返しステップＳ２０では、ｎ＝１のときのステップＳ２２で求める組合せ用グループを基本グループＡとＣ（５回目〜８回目）とし、ｎ＝２のときのステップＳ２２で求める組合せ用グループを、基本グループＢとＤ（５回目）、基本グループＢとＥ（６回目）、基本グループＢとＦ（７回目）、基本グループＢとＧ（８回目）とするというようにして、さらに繰り返しステップＳ２０を繰り返し行うことにより、全ての排出候補グループセットを求めるとともに、各排出候補グループセットについて上記の差の合計を求める。
【０１０８】
その後、ステップＳ２８では、全ての排出候補グループセットのうち、ステップＳ２７で求めた差の合計が最小となる１つの排出候補グループセットを選択し、その排出候補グループセットの３個の排出候補グループをそれぞれ排出グループに決定する。
【０１０９】
また次に、基本グループが３個ある場合（集合シュートおよび集合ホッパが３個ある場合）のステップＳ２０〜Ｓ２８の組合せ処理を具体的に説明する。例えば、Ａ〜Ｃの３個の各基本グループには、８個ずつの計量ホッパ４が設けられているものとし、最適組合せの計量ホッパ４は４個選択されるものとし、１計量サイクル中での排出回数を２回とする（ｐ＝２）。また、基本グループが４個以上の場合、組合せ用グループは基本グループを複数個組合せてなるものとするのが好ましいが、この例のように基本グループが３個の場合は、各組合せ用グループは１個の基本グループからなる（ｋ＝１）、すなわち組合せ用グループは基本グループと等しいものとする。
【０１１０】
まず、繰り返しステップＳ２０内のステップＳ２１で、ｎを１に初期設定する。
【０１１１】
ステップＳ２２では、最初は、決定済みの排出候補グループは無いので、基本グループＡ、Ｂ、Ｃのうちの１つを組合せ用グループとする。
【０１１２】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で求めた組合せ用グループ内で組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を選択するとともに、最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループ（ここでは組合せ用グループに等しい）を１番目の排出候補グループに決定する。
【０１１３】
次にステップＳ２４では、ｎがｐ−１と等しいか否かを判定する。この例では、ｎ＝１、ｐが２で、ｐ−１＝１となり、等しくなるのでステップＳ２６へ進む。
【０１１４】
ステップＳ２６では、例えば、ステップＳ２２で、基本グループＡが組合せ用グループとされ、ステップＳ２３で、基本グループＡが排出候補グループに決定されていたとすると、排出候補グループに属していない基本グループＢとＣ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を４個選択するとともに、その最適組合せの計量ホッパ４の計量値の合計を最適組合せ重量とする。そして、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを２番目の排出候補グループに決定するとともに、以上で決定された２個の排出候補グループを排出候補グループセットとする。
【０１１５】
ステップＳ２７では、排出候補グループセットの２個の排出候補グループの各々について、最適組合せ重量と目標重量との差を求め、さらに各排出候補グループについて求められた上記の差の合計を算出する。
【０１１６】
さらに、上記のステップＳ２１〜Ｓ２７の繰り返しステップＳ２０の処理を繰り返す。例えば、次に、ステップＳ２２で基本グループＢを組合せ用グループとする場合について上記処理を繰り返し、さらに基本グループＣを組合せ用グループとする場合について上記処理を繰り返す。これにより、全ての排出候補グループセットが求められるとともに、各排出候補グループセットについて上記の差の合計が求められる。
【０１１７】
その後、ステップＳ２８では、全ての排出候補グループセットのうち、ステップＳ２７で求めた差の合計が最小となる１つの排出候補グループセットを選択し、その排出候補グループセットの２個の排出候補グループをそれぞれ排出グループに決定する。
【０１１８】
なお、上記説明した図６に示す処理では、ステップＳ２３で、組合せ用グループ内で最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループを、排出候補グループに決定するようにしたが、組合せ用グループをそのまま排出候補グループに決定するようにしてもよい（この場合、組合せ精度が若干低下する可能性はある）。また、ステップＳ２６で、ｐ−１個の排出候補グループに属していない全ての基本グループ内の計量ホッパ４の計量値に基づいて組合せ演算を行い、最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループをｐ番目の排出候補グループに決定するようにしたが、ｐ−１個の排出候補グループに属していない全ての基本グループをｐ番目の排出候補グループに決定するようにしてもよい（但し、組合せ演算を行うことに変わりはない）。これらの場合、ステップＳ３０で、順次被計量物を排出する各排出グループでは、排出グループ内における最適組合せの計量ホッパ４を含む基本グループに対応する集合ホッパのみを開閉して被計量物を排出するようにすればよい。
【０１１９】
また、繰り返しステップＳ２０内でステップＳ２７を行うようにしたが、繰り返しステップＳ２０内ではステップＳ２７を行わずに、繰り返しステップＳ２０（Ｓ２１〜Ｓ２６の繰り返し）が終了した後、ステップＳ２８の前に、繰り返しステップＳ２０で抽出された全ての排出候補グループセットの各々について、各排出候補グループの最適組合せ重量と目標重量との差を求め、それらの差の合計を算出するステップを行うようにしてもよい。
【０１２０】
また、繰り返しステップＳ２０が繰り返される１回のループ内においてステップＳ２２が繰り返されるときに、組合せ用グループを構成する基本グループの個数のｋを変更するようにしてもよい。例えば初回のステップＳ２の場合よりも２回目のステップＳ２の場合での組合せ用グループを構成する基本グループの個数を多くするようにしてもよい。
【０１２１】
また、本実施の形態においても、組合せ処理により２個の排出グループが決定される場合の組合せ秤の動作のタイミングチャートは図４で示され、３個の排出グループが決定される場合の組合せ秤の動作のタイミングチャートは図５で示される。図４（図５）における第１、第２、（第３）の排出グループは、それぞれ前述の組合せ処理においてステップＳ２８で選択された排出候補グループセットの１番目、２番目、（３番目）の排出候補グループからなる排出グループである。あるいは、例えば、全ての基本グループ（あるいは集合ホッパ）に排出の優先順を示す番号（１、２、３、・・・）を付与しておき、ステップＳ２８で決定された各排出グループに属する基本グループのうち最も小さい番号の基本グループの番号同士を比較し、番号が１番小さい基本グループを含む排出グループを第１の排出グループとし、番号が２番目に小さい基本グループを含む排出グループを第２の排出グループとし、図５の場合は番号が３番目に小さい基本グループを含む排出グループを第３の排出グループとするようにしてもよい。
【０１２２】
本実施の形態においても、実施の形態１の場合と同様、図４、図５に示すように、全体が１つの組合せ秤として動作する場合と比べて２倍、３倍の速度で排出が可能となり、高速に動作する包装機に対応できる。また、計量ホッパ４から排出された被計量物はそれぞれの集合シュートを通って一旦それぞれの集合ホッパに溜められ、被計量物が充分に固まった状態で各集合ホッパから排出されるので、各排出グループに対応する集合ホッパから排出される１回の排出時間が短くなり、包装機での被計量物の噛み込みの発生も防止できる。
【０１２３】
さらに、本実施の形態における組合せ処理では、実施の形態１の場合に比べ、ｐ個の排出グループから排出される被計量物の合計重量を少なくでき、被計量物の消費量を低減できるという効果がある。
【０１２４】
なお、本実施の形態では、集合シュート及び集合ホッパの個数、すなわち基本グループの個数が３個以上の構成であればよく、４個以上の構成とすることがより好ましい。４個以上の場合には、組合せ処理における組合せ用グループを、基本グループを複数個組合せてなるものとすることができ、基本グループ内の計量ホッパ数が同じであれば、ステップＳ２３の組合せ演算時の組合せ数を多くできるからである。
【０１２５】
また、上記の実施の形態１及び実施の形態２において、図１に示す集合シュート及び集合ホッパに代えて、図７に示すような集合シュート及び集合ホッパを用いてもよい。図７（ａ）は、図１に示す集合シュート及び集合ホッパに代えて用いられる集合シュート及び集合ホッパを側方から視た概略模式図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す集合シュート及び集合ホッパを上方から視た概略模式図である。図１では、略逆円錐状のシュート６１の中央下部に一体的に形成した４つの集合ホッパ７Ａ〜７Ｄを設けているが、図７では、略逆円錐状のシュート６１の中央近傍の下部に離間して各集合シュート６Ａ〜６Ｄの排出口を設け、それぞれの排出口に集合ホッパ７ａ〜７ｄを設け、さらに、集合ホッパ７ａ〜７ｄから排出された被計量物を受けて包装機のチューブ５１へ投入するための逆円錐台状の下部シュート６３を設けた構成である。４つの集合ホッパ７ａ〜７ｄのゲートは周知の供給ホッパ３等と同様にして構成できる。なお、下部シュート６３が無くても集合ホッパ７ａ〜７ｄから排出される被計量物を包装機のチューブ５１へ直接投入できるのであれば下部シュート６３は設けなくてもよい。また、シュート６１の側面の略逆円錐状部分と下部シュート６３とを連続して一体的に形成し、その一体的に形成したシュートの途中に集合ホッパが設けられた構成としてもよい。なお、前述のように、集合シュート及び集合ホッパの個数、すなわち基本グループの個数は、３個以上であれば可能である。
【０１２６】
また、各集合シュート（６Ａ〜６Ｄ）を分離した構成でもよい。すなわち、各基本グループに対応する各集合シュートを完全に分離して設け、それらの各集合シュートの下部に集合ホッパ（７ａ〜７ｄ）を設け、全ての集合ホッパから排出される被計量物を受けて包装機のチューブ（５１）へ排出させる下部シュート（６３）を設けた構成でもよい。
【０１２７】
また、上記の実施の形態１及び実施の形態２では、各基本グループに含まれる組合せに参加する計量ホッパ４の個数を等しくしたが、各基本グループに含まれる計量ホッパ４の個数は必ずしも同一である必要はない。例えば、計量ホッパ４を全部で１１個設け、計量ホッパ４を２個ずつ有する５つの基本グループと、計量ホッパ４を１個有する１つの基本グループとになるように構成してもよい。
【０１２８】
また、上記の実施の形態１及び実施の形態２では、組合せに参加するホッパとして計量ホッパ４のみの場合を説明したが、さらに図８に示すように各計量ホッパ４の斜め下方にメモリホッパ５を設けて組合せに参加させてもよい。この場合、計量ホッパ４は集合シュート６Ｘ（６Ａ〜６Ｄ）とメモリホッパ５へ選択的に被計量物を排出可能な構成である。メモリホッパ５は空になると計量ホッパ４から被計量物が投入される。制御部２１による組合せ処理により、各排出グループおよび各排出グループ内の複数の計量ホッパ４およびメモリホッパ５の中から最適組合せ重量となるホッパの組合せが求められ、その組合せに該当するホッパから被計量物が集合シュート６Ｘ上へ排出される。組合せ演算において用いられるメモリホッパ５内の被計量物の重量は、その上方の計量ホッパ４において計量されたときの重量が用いられる。
【０１２９】
例えば、図１の構成において、各基本グループＡ〜Ｄに６個の計量ホッパ４を設けた場合とほぼ同等の性能を持たせる場合には、各基本グループＡ〜Ｄに３個の計量ホッパ４と３個のメモリホッパ５を備えればよく、高価な重量センサ４１が半分の個数で済む。
【０１３０】
また、図９に示すように、各メモリホッパ５を２つの収容室５ａ，５ｂを有するものとしてもよい。この場合、計量ホッパ４はメモリホッパ５の収容室５ａと収容室５ｂへ選択的に被計量物を排出可能な構成であり、計量ホッパ４から集合シュート６Ｘ上へは排出されない。メモリホッパ５の２つの収容室５ａ、５ｂはそれぞれ別々に被計量物を排出可能な構成である。組合せ演算は、例えば、各メモリホッパ５の収容室５ａ、５ｂ内の被計量物の重量を用いて行われ、各収容室５ａ、５ｂが組合せに参加し、計量ホッパ４は組合せに参加しない。各収容室５ａ、５ｂ内の被計量物の重量は、その上方の計量ホッパ４において計量されたときの重量が用いられる。なお、各計量ホッパ４と、それと対応するメモリホッパ５のいずれかの収容室５ａ，５ｂとが同時に選択される組合せのみ有効として、計量ホッパ４を組合せに参加させることもできる。例えば、対応する計量ホッパ４とメモリホッパ５の収容室５ａとが同時に選択された場合、計量ホッパ４の被計量物は収容室５ａを通過して集合シュート６Ｘ上へ排出される。
【０１３１】
また、図１０に示すように、各計量ホッパ４を２つの計量室４ａ，４ｂを有するものとしてもよい。この場合、供給ホッパ３は計量ホッパ４の計量室４ａと計量室４ｂへ選択的に被計量物を排出可能な構成であり、計量ホッパ４の２つの計量室４ａ、４ｂはそれぞれ別々に被計量物を排出可能な構成である。組合せ演算は、各計量ホッパ４の計量室４ａ、４ｂ内の被計量物の重量を用いて行われ、各計量室４ａ、４ｂが組合せに参加する。２つの計量室４ａ，４ｂを有する各計量ホッパ４では、一方の計量室例えば計量室４ａのみに被計量物が供給されているときに、計量室４ａ内の被計量物の重量は重量センサ４１により計量される。さらに他方の計量室４ｂに被計量物が供給されると、２つの計量室４ａ，４ｂ内の被計量物の合計重量が重量センサ４１により計量される。制御部２１（図１参照）では、この２つの計量室４ａ，４ｂ内の被計量物の合計重量から計量室４ａ内の被計量物の重量を減算することで、計量室４ｂ内の被計量物の重量を算出し、組合せ演算を行う。
【０１３２】
また、図１１に示すように、各計量ホッパ４を２つの計量室４ａ，４ｂを有するものとし、さらに各計量ホッパ４の下方に、計量ホッパ４の計量室４ａ，４ｂと対応する２つの収容室５ａ，５ｂを有するメモリホッパ５を設けてもよい。この場合、供給ホッパ３は計量ホッパ４の計量室４ａと計量室４ｂへ選択的に被計量物を排出可能な構成である。計量ホッパ４の計量室４ａの被計量物はメモリホッパ５の収容室５ａへ送出され、計量ホッパ４の計量室４ｂの被計量物はメモリホッパ５の収容室５ｂへ送出される。組合せ演算は、例えば、各メモリホッパ５の収容室５ａ，５ｂ内の被計量物の重量を用いて行われ、各収容室５ａ，５ｂが組合せに参加し、計量ホッパ４は組合せに参加しない。各収容室５ａ、５ｂ内の被計量物の重量は、その上方の計量ホッパ４の各計量室４ａ，４ｂにおいて計量及び算出されたときの重量が用いられる。なお、各計量室４ａ，４ｂと、それと対応する収容室５ａ，５ｂとが同時に選択される組合せのみ有効として、計量ホッパ４の各計量室４ａ，４ｂを組合せに参加させることもできる。例えば、対応する計量室４ａと収容室５ａとが同時に選択された場合、計量室４ａの被計量物は収容室５ａを通過して集合シュート６Ｘ上へ排出される。
【０１３３】
なお、上記の実施の形態１及び実施の形態２の組合せ秤では、分散フィーダ１、リニアフィーダ２および供給ホッパ３を備えているが、これらの構成については限定されるものではなく、被計量物の種類（粉粒体、塊状物品）等に応じて他の構成でもよく、計量ホッパ４へ被計量物を供給する手段が備えられていればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明は、高速運転の包装機に対応可能な組合せ秤として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態の組合せ秤の側方から視た断面の概略模式図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態の組合せ秤の集合シュート及び集合ホッパを上方から視た概略模式図である。
【図２】図１に示された集合ホッパの概略斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１の組合せ秤における動作のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態の組合せ秤における動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態の組合せ秤における動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２の組合せ秤における動作のフローチャートである。
【図７】（ａ）は、本発明の実施の形態の組合せ秤における他の例の集合シュート及び集合ホッパを側方から視た概略模式図であり、（ｂ）は、上記他の例の集合シュート及び集合ホッパを上方から視た概略模式図である。
【図８】本発明の実施の形態の組合せ秤において用いるホッパの他の例を示す概略模式図である。
【図９】本発明の実施の形態の組合せ秤において用いるホッパの他の例を示す概略模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態の組合せ秤において用いるホッパの他の例を示す概略模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態の組合せ秤において用いるホッパの他の例を示す概略模式図である。
【図１２】従来の組合せ秤の構成を示す概略模式図である。
【図１３】組合せ秤の下方に設置される包装機の構成を示す概略模式図である。
【符号の説明】
【０１３６】
１  分散フィーダ
２  リニアフィーダ
３  供給ホッパ
４  計量ホッパ
５  メモリホッパ
６Ａ〜６Ｄ  集合シュート
７Ａ〜７Ｄ  集合ホッパ
７ａ〜７ｄ  集合ホッパ
２１  制御部
【図１】
2006145306.tif 000003
【図２】
2006145306.tif 000004
【図３】
2006145306.tif 000005
【図４】
2006145306.tif 000006
【図５】
2006145306.tif 000007
【図６】
2006145306.tif 000008
【図７】
2006145306.tif 000009
【図８】
2006145306.tif 000010
【図９】
2006145306.tif 000011
【図１０】
2006145306.tif 000012
【図１１】
2006145306.tif 000013
【図１２】
2006145306.tif 000014
【図１３】
2006145306.tif 000015