(57)【要約】【課題】  計量不良の要因と想定される特定の計量ヘッドを必ず使用する状況を作り出すという計量ヘッド異常診断モードによって、その計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断する計量システムを提供する。【解決手段】  計量システム１００の制御手段が、複数の計量ヘッドＫＨ1・・ＫＨnの中から特定の計量ヘッドを選別した後、前記特定の計量ヘッドを優先的に含むようにして組合せ計量を行って、その組合せ計量の値を組合せ重量診断値として取得する一方、前記組合せ重量診断値に呼応する組合せ計量物品の重量を重量測定手段４によって計量してチェック重量診断値として取得し、その後、前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値に基づき前記特定の計量ヘッドに対する異常診断を実行するものである。【選択図】  図１
2006053035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の物品を区分けして投入される計量ホッパおよび前記計量ホッパに投入された前記物品の重量である個別重量を計量する計量センサからなる複数の計量ヘッドを有して、前記計量された個別重量の組合せのうち予め設定された許容重量範囲内にあるものを一つ選択するようにして組合せ計量し、前記組合せ計量した計量ホッパの物品である組合せ計量物品を外部に排出する組合せ計量装置と、
前記排出された前記組合せ計量物品の重量を計量することにより重量チェックする重量測定手段と、
制御手段と、を備え、
前記制御手段が、前記組合せ計量を行い、かつ前記複数の計量ヘッドの中から特定の計量ヘッドを選別した後、前記特定の計量ヘッドを優先的に含むようにして前記組合せ計量を行ってその組合せ計量の値を組合せ重量診断値として取得する一方、前記組合せ重量診断値に呼応する組合せ計量物品の重量を前記重量測定手段によって計量してチェック重量診断値として取得し、
その後、前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値に基づき前記特定の計量ヘッドに対する異常診断を実行する計量システム。
【請求項２】
前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値との差分に基づく数値が所定の許容値を超える場合、前記制御手段は、前記特定の計量ヘッドに異常が有ると診断する請求項１記載の計量システム。
【請求項３】
前記重量測定手段は、前記組合せ計量物品を載せる計量コンベアとこの計量コンベアに接続したロードセルとによって構成される請求項２記載の計量システム。
【請求項４】
前記組合せ重量診断値および前記チェック重量診断値を前記特定の計量ヘッドに対する異常診断の回数に対応付けして記憶する記憶部を有し、
前記制御手段が、前記組合せ重量診断値および前記チェック重量診断値を前記記憶部から読み出す毎に、前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値との差分を演算する請求項２記載の計量システム。
【請求項５】
前記制御手段が前記特定の計量ヘッドに対する異常診断を実行する際に、前記組合せ計量装置が、ダミー組合せ計量物品を外部に排出する請求項２記載の計量システム。
【請求項６】
前記ダミー組合せ計量物品の重量は、前記許容重量範囲の上限値を超える重量または前記許容重量範囲の下限値未満の重量である請求項５記載の計量システム。
【請求項７】
前記ダミー組合せ計量物品の重量が前記重量測定手段により計量された後、前記制御手段は、前記チェック重量診断値の取得を開始する請求項５記載の計量システム。
【請求項８】
前記ダミー組合せ計量物品が外部に排出された後、前記制御手段は、前記組合せ重量診断値の取得を開始する請求項５記載の計量システム。
【請求項９】
前記差分に基づき、前記制御手段は、前記重量測定手段の測定基準点が変動しているか否かを判定する請求項２記載の計量システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は計量システムに関し、特に計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断可能な計量システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、多数の物品を適宜に所定数の計量ホッパに区分けしてこれらの物品の重量を計量センサで計量したうえで、その計量値をコンピュータで組合せ演算を行うことによって、予め設定した重量に最も近い組合せを選び出して袋詰するという仕組みを採用した組合せ計量装置が知られている。
【０００３】
ところで、こうした計量ホッパは、洗浄等のメンテナンス作業を考慮して組合せ計量装置に着脱可能に配設されている。そして、メンテナンス作業において組合せ計量装置から取り外した計量ホッパが、組合せ計量装置に正しく再装着されないと、物品の重量が正確に計量できないことになる。
【０００４】
加えて、計量ホッパに対応する計量センサ（ロードセルやフォースバランス）の故障も、計量ホッパの台数増加に伴って無視できなくなっている。
【０００５】
このような状況に対応して計量不良の要因となった計量ホッパや計量センサ（以下、これらを纏めて計量ヘッドという。）を診断可能にする技術開発が、組合せ計量装置の信頼性の向上および組合せ計量装置の修復作業効率化の観点から望まれている。
【０００６】
例えば、最適に組合せられた組合せ計量値と組合せ計量物品を排出した後にこれらを一まとめにして計った後計量値とのずれの有無を検出することによって、計量不良の要因となった計量ヘッドを推定する機能を備えた組合せ計量システムが提案されている（従来例としての特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１９３５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし上記従来例に示した組合せ計量システムでは、計量不良の要因となった計量ヘッドを最終的に確定できるか否かは、組合せ計量装置における組合せ演算実行時の計量ヘッドの使用状況に依存することになって、このような計量ヘッドの診断手法は迅速性および確実性に欠ける場合がある。
【０００８】
本発明は、こうした事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、計量不良の要因として想定された特定の計量ヘッドを必ず使用する状況を作り出すという計量ヘッド異常診断モードによって、その特定の計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断して、ひいては計量不良の要因となった計量ヘッドを確実に特定する計量システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明に係る計量システムは、複数の物品を区分けして投入される計量ホッパおよび前記計量ホッパに投入された前記物品の重量である個別重量を計量する計量センサからなる複数の計量ヘッドを有して、前記計量された個別重量の組合せのうち予め設定された許容重量範囲内にあるものを一つ選択するようにして組合せ計量し、前記組合せ計量した計量ホッパの物品である組合せ計量物品を外部に排出する組合せ計量装置と、前記排出された前記組合せ計量物品の重量を計量することにより重量チェックする重量測定手段と、制御手段と、を備えており、前記制御手段が、前記組合せ計量を行い、かつ前記複数の計量ヘッドの中から特定の計量ヘッドを選別した後、前記特定の計量ヘッドを優先的に含むようにして前記組合せ計量を行ってその組合せ計量の値を組合せ重量診断値として取得する一方、前記組合せ重量診断値に呼応する組合せ計量物品の重量を前記重量測定手段によって計量してチェック重量診断値として取得し、その後、前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値に基づき前記特定の計量ヘッドに対する異常診断を実行するものである。
【００１０】
これにより、計量システムは、計量不良の要因と想定される特定の計量ヘッドを必ず使用する状況を作り出すという計量ヘッド異常診断モードを採用して、その特定の計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断可能になる。
【００１１】
その計量ヘッド異常診断モードの動作は詳しくは、前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値との差分に基づく数値が所定の許容値を超える場合、前記制御手段は、前記特定の計量ヘッドに異常が有ると診断するものである。
【００１２】
なおここで、前記重量測定手段の一例は、前記組合せ計量物品を載せる計量コンベアとこの計量コンベアに接続したロードセルとによって構成されるものである。
【００１３】
そして、前記組合せ重量診断値および前記チェック重量診断値を前記特定の計量ヘッドに対する異常診断の回数に対応付けして記憶する記憶部を有し、前記制御手段が、前記組合せ重量診断値および前記チェック重量診断値を前記記憶部から読み出す毎に、前記組合せ重量診断値と前記チェック重量診断値との差分を演算するように構成することも可能である。
【００１４】
これにより、計量システムが、前記組合せ重量診断値の計量と前記チェック重量診断値の計量との間に発生する、組合せ計量物品の重量測定手段への搬送時間相当の時間ずれに対応可能になって、前記制御手段が、前記記憶部から診断対象の特定の計量ヘッドおよびその異常診断回数に対応した組合せ重量診断値およびチェック重量診断値を適正に読めるようになる。
【００１５】
また、前記制御手段が前記特定の計量ヘッドに対する異常診断を実行する際に、前記組合せ計量装置が、ダミー組合せ計量物品を外部に排出するように構成することも可能である。
【００１６】
こうした構成によれば、ダミー組合せ計量物品の重量が例えば、前記許容重量範囲外の重量であり、前記制御手段が、この重量値を前記重量測定手段から受け取った時点を境にしてその時点以降に前記重量測定手段に到達する組合せ計量物品を、通常の組合せ演算モードから特定の計量ヘッドに対する計量ヘッド異常診断モードに移った以降のものとして識別できる。
【００１７】
なお、前記ダミー組合せ計量物品の重量例としては、前記許容重量範囲の上限値を超える重量または前記許容重量範囲の下限値未満の重量である。
【００１８】
ここで、前記ダミー組合せ計量物品の重量が前記重量測定手段により計量された後、前記制御手段が、前記チェック重量診断値の取得を開始することにより、前記制御手段が、前記チェック重量診断値の計量の始期を誤ることなくその取得を実行し得る。
【００１９】
同様に、前記ダミー組合せ計量物品が外部に排出された後、前記制御手段が、前記組合せ重量診断値の取得を開始することにより、前記制御手段が、前記組合せ重量診断値の計量の始期を誤ることなくその取得を実行し得る。
【００２０】
なお、前記差分の他の利用方法として、前記差分に基づき、前記制御手段は、前記重量測定手段の測定基準点が変動しているか否かを判定するものであっても良い。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、計量不良の要因として想定される特定の計量ヘッドを必ず使用する状況を作り出すという計量ヘッド異常診断モードによって、その特定の計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断し、ひいては計量不良の要因となった計量ヘッドを確実に特定する計量システムが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る計量システムのシステム構成を示したブロック図である。
【００２４】
計量システム１００は主として、複数の物品を区分けして計量し予め設定された許容重量範囲内にある１袋分の物品を外部に排出するという組合せ計量を実行する組合せ計量装置１と、この組合せ計量装置１から排出された１袋分の物品を袋詰する包装装置２と、包装装置２により袋詰して排出された組合せ計量物品Ｋ（組合せ計量物品を構成する物品Ｐの袋詰パックであり、以下、袋詰パックＫという。）を搬送する搬送コンベア３と、搬送コンベア３により搬送される袋詰パックＫの重量（正確には袋詰パックＫ中の物品Ｐの重量の総和であり、パック袋の重量は風袋引きされる。）を計量することにより重量チェックする重量チェッカ４（重量測定手段）と、袋詰パックＫの状態を検査する検査装置２０と、袋詰パックＫの良品と不良品とを選別するスイング式振分装置２２と、によって構成されている。
【００２５】
ここで、組合せ計量装置１は、図１に示すように、ｎ台の計量ホッパＨ1、Ｈ2・・・Ｈnと各計量ホッパＨ1、Ｈ2・・・Ｈnに対応して配置された計量センサ（ロードセルＬＣ1、ＬＣ2・・・ＬＣn）からなる計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnを有している。即ち、各計量ホッパＨ1、Ｈ2・・・Ｈnは、各計量ホッパＨ1、Ｈ2・・・Ｈnに投入された物品Ｐの重量（個別重量）を計量可能なようにロードセルＬＣ1、ＬＣ2・・・ＬＣnにより支持されている。
【００２６】
各ロードセルＬＣ1、ＬＣ2・・・ＬＣnの出力側は計量信号ラインａ1 、ａ2 ・・・ａn を介してそれぞれ対応する演算増幅器ＡＭＰｄ1 、ＡＭＰｄ2 ・・・ＡＭＰｄnの入力側に、各演算増幅器ＡＭＰｄ1 、ＡＭＰｄ2 ・・・ＡＭＰｄnの出力側はそれぞれ対応するアナログ・デジタル変換器Ａ／Ｄｄ1 、Ａ／Ｄｄ2 ・・・Ａ／Ｄｄn の入力側に、アナログ・デジタル変換器Ａ／Ｄｄ1 、Ａ／Ｄｄ2 ・・・Ａ／Ｄｄnの出力側はＩ／Ｏ回路５を介して制御手段（ＣＰＵ６）に、接続されている。
【００２７】
また、各種表示モードを表示する画面部と運転／停止スイッチや機能キー等の入力部とを備えた操作表示部１２は、Ｉ／Ｏ回路５を介してＣＰＵ６に接続している。なお、ＣＰＵ６にはバスライン（図示せず）を介してＲＯＭやＲＡＭ等の記憶部（メモリ素子）７が接続されている。
【００２８】
こうして、各ロードセルＬＣ1、ＬＣ2・・・ＬＣnが生成するアナログ計量信号が演算増幅器ＡＭＰｄ1 、ＡＭＰｄ2 ・・・ＡＭＰｄnにより増幅された後、アナログ・デジタル変換器Ａ／Ｄｄ1 、Ａ／Ｄｄ2 ・・・Ａ／Ｄｄnによりデジタル計量信号に変換されてＩ／Ｏ回路５を通ってＣＰＵ６に入力され、これによりＣＰＵ６が、その計量値の組合せが予め設定された許容重量範囲内に収まるように最適な計量ホッパＨ1、Ｈ2・・・Ｈnの組合せを選択するという組合せ計量を実行する。
【００２９】
また、重量チェッカ４は、搬送コンベア３から排出された袋詰パックＫの重量を計量するロードセルＬＣＣと、ロードセルＬＣＣにより袋詰パックＫの重量測定を可能にするように袋詰パックＫを載せる計量コンベアＶと、によって構成されている。
【００３０】
なお、光電センサＰＨは、計量コンベアＶの搬入側近傍に設置されている。これにより、光電センサＰＨが、計量コンベアＶに搬入された袋詰パックＫについてその重量を計量可能な位置に到達したことを検知する位置検知信号を、Ｉ／Ｏ回路８を介して制御手段（ＣＰＵ９）に出力できる。
【００３１】
ロードセルＬＣＣの出力側は演算増幅器ＡＭＰＣの入力側に、演算増幅器ＡＭＰＣの出力側はアナログ・デジタル変換器Ａ／ＤＣの入力側に、アナログ・デジタル変換器Ａ／ＤＣの出力側はＩ／Ｏ回路８を介してＣＰＵ９に、接続されている。
【００３２】
また、各種表示モードを表示する画面部と運転／停止スイッチや機能キー等の入力部とを備えた操作表示部１３は、Ｉ／Ｏ回路８を介してＣＰＵ９に接続している。
【００３３】
なお、ＣＰＵ９にはバスライン（図示せず）を介してＲＯＭやＲＡＭ等の記憶部（メモリ素子）１０が接続されている。
【００３４】
こうして、袋詰された複数の物品からなる袋詰パックＫは、搬送コンベア３により搬送されて重量チェッカ４の計量コンベアＶに送り込まれ、この計量コンベアＶによって搬送される間に、光電センサＰＨにより検知された出力信号に基づいて袋詰パックＫの重量がロードセルＬＣＣにより計量される。
【００３５】
そして、ロードセルＬＣＣが生成する袋詰パックＫのアナログ計量信号は、演算増幅器ＡＭＰＣ によって増幅され、アナログ・デジタル変換器Ａ／ＤＣによってデジタル計量信号に変換されて、Ｉ／Ｏ回路８を通ってＣＰＵ９に入力される。
【００３６】
検査装置２０の一例は、袋詰パックＫの袋内に混入する金属片等の異物を検査可能な異物検査装置であり、Ｉ／Ｏ回路８を介してＣＰＵ９に接続されている。
【００３７】
また、ＣＰＵ６とＣＰＵ９とが互いに、シリアル通信用のＩ／Ｏ回路２３、２４およびシリアル通信ライン１１を介して接続され、両者間において各種データが送受可能に構成されており、上記の袋詰パックＫの重量データは、ＣＰＵ６とＣＰＵ９の間で適宜、送受信されている。
【００３８】
袋詰パックＫを振分可能なスイング式振分装置２２は、Ｉ／Ｏ回路２１を介してＣＰＵ９に接続され、これによりＣＰＵ９が、重量チェッカ４から出力された袋詰パックＫの重量データや検査装置２０の出力情報等に基づき適宜の選別動作（例えば、許容重量範囲外の不良品選別や異物混入の不良品選別等）をスイング式振分装置２２により実行させている。即ち、良品の袋詰パックＫはそのまま後工程に搬送される一方、不良品の袋詰パックＫは、スイング式振分装置２２のスイング動作により不良品用のカートン２５に格納される。
【００３９】
次に、計量システム１００による計量ヘッド異常診断モードに関連する構成を説明する。
【００４０】
制御手段（ＣＰＵ６）は、計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnの中から特定の計量ヘッド（診断対象の計量ヘッド）を選別した後、この特定の計量ヘッドを優先的に含むもの（以下、これを診断用計量ヘッド群という。）によって組合せ計量を行って、その組合せ計量の値を組合せ重量診断値として取得するように構成されている。
【００４１】
即ち、特定の計量ヘッド（例えば、第１番目の計量ヘッドＫＨ1）が意図的に選別され、この特定の計量ヘッドＫＨ1が優先的に組合せ計量物品Ｋの組合せ動作に加わる状況が形成される。
【００４２】
また、制御手段（ＣＰＵ９）は、上記の診断用計量ヘッド群により組合せられ、その組合せ重量診断値に呼応する袋詰パックＫの重量を重量チェッカ４により計量してこの重量値をチェック重量診断値として取得するように構成されている。
【００４３】
こうして、制御手段（ＣＰＵ６およびＣＰＵ９のうちの何れか一方）が、組合せ重量診断値とチェック重量診断値とに基づいて特定の計量ヘッドに対する異常診断（後ほど、この異常診断の動作を詳しく述べる。）を実行し得る。
【００４４】
続いて、図２に示したヘッドチェックメモリの構成を説明する。
【００４５】
診断用計量ヘッド群により計量された組合せ重量診断値および重量チェッカ４により計量されたチェック重量診断値並びにこられの組合せ重量診断値とチェック重量診断値との差分の絶対値を記憶するヘッドチェックメモリが、以下に示す理由によりＣＰＵ９に接続する記憶部１０に内蔵されている。なお、ヘッドチェックメモリは、記憶部１０を構成するメモリの所定の領域で構成しても良く、これと別体の専用メモリで構成しても良い。
【００４６】
またここでは、診断用計量ヘッド群により計量された組合せ重量診断値が、シリアル通信ライン１１を介してＣＰＵ９（記憶部１０）に送信され、ＣＰＵ９により特定の計量ヘッドに対する異常診断が実行されることを前提として説明する。
【００４７】
具体的には、診断用計量ヘッド群より物品Ｐの重量を計量して、これらの重量の合算重量値が組合せ重量診断値として順次、重量チェッカ４を制御するＣＰＵ９に送信される。そいて、この送付された組合せ重量診断値が、ＣＰＵ９により記憶部１０に内蔵するヘッドチェックメモリに記憶される。
【００４８】
ところが、組合せ重量診断値の計量時点とそれに対応するチェック重量診断値の計量時点との間には、袋詰パックＫの重量チェッカ４への搬送時間相当分の時間ずれが発生する（袋詰パックＫの重量チェッカ４への到達時点認識手法は、後ほど説明する。）。
【００４９】
このため、袋詰パックＫの組合せ重量診断値が診断用計量ヘッド群により計量された後に、その袋詰パックＫのチェック重量診断値が重量チェッカ４により計量されるまでの間に、後続する袋詰パックＫの組合せ重量診断値の計量が診断用計量ヘッド群により実行されることになる。
【００５０】
そこで、ＣＰＵ９に接続する記憶部１０には、図２に示すようなヘッドチェックメモリが内蔵され、ここのメモリブロック（アドレスに対応する単位メモリ領域の集合）毎に袋詰パックＫに対する組合せ重量診断値およびチェック重量診断値並びに両者の差分の絶対値が、診断対象の特定の計量ヘッド（例えば、計量ヘッドの番号により特定）およびそれの計量順番（異常診断の回数）に対応付けして記憶されることになる。
【００５１】
例えば、図２に示したヘッドチェックメモリにおいては、最初に、第１番目の計量ヘッドＫＨ1を含む各種パターンの診断用計量ヘッド群により異常診断回数（ここでは、１０回）に応じて計量された組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０が、この異常診断回数に対応付けられてメモリブロック（１）の第一行目〜メモリブロック（１０）の第一行目に順次書き込まれている。
【００５２】
また、各種パターンの診断用計量ヘッド群により組合せ計量され排出された１０個の袋詰パックＫが重量チェッカ４に到達すると、それらの重量が各々、重量チェッカ４によりチェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０として計量され、チェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０が、異常診断回数に対応付けられてメモリブロック（１）の第二行目〜メモリブロック（１０）の第二行目に順次書き込まれている。
【００５３】
そして、全異常診断に亘って組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０の計量およびチェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０の計量が終了すると、ＣＰＵ９は、これらの重量値Ａ１〜Ａ１０、Ｗ１〜Ｗ１０を異常診断回数に対応してヘッドチェックメモリから読み出す毎に、両者の差分の絶対値Ｚ１〜Ｚ１０を演算して、その値がメモリブロック（１）の第三行目〜メモリブロック（１０）の第三行目に順次書き込まれている。
【００５４】
こうして、計量システム１００が、組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０の計量とチェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０の計量との間に発生する、袋詰パックＫの重量チェッカ４への搬送時間相当の時間ずれに対応可能になって、ＣＰＵ９が、ヘッドチェックメモリから診断対象の特定の計量ヘッドおよびその異常診断回数に対応した組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０およびチェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０を適正に読めるように構成されている。
【００５５】
以上に説明した計量システム１００によれば、計量不良の要因と想定される特定の計量ヘッドを必ず使用する状況を作り出すという計量ヘッド異常診断モードによって、その特定の計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断可能になり、ひいては計量不良の要因となった計量ヘッドを確実に特定できる。
【００５６】
次に、計量システム１００によって実行される特定の計量ヘッドを含む診断用計量ヘッド群に対する計量ヘッド異常診断モードの動作例を、図面を参照して説明する。
【００５７】
まず、重量チェッカ４を制御する制御手段（ＣＰＵ９）に対し、診断用計量ヘッド群により外部に排出された袋詰パックＫの到達時点を認識させるための手法を説明する。
【００５８】
既に述べた袋詰パックＫの重量チェッカ４への搬送時間相当分の時間ずれは、製造ラインの状況に応じて一定ではなく、こうした袋詰パックＫが重量チェッカ４に到達する時間を正確に予測することは困難である。
【００５９】
このため、重量チェッカ４を制御するＣＰＵ９に対して、診断用の袋詰パックＫが重量チェッカ４に到達したことを正確に認識させることが必須事項である。
【００６０】
こうした課題に対応して、組合せ計量装置１は、診断用の袋詰パックＫを外部に排出させる直前に意図的に、袋詰パックＫの許容重量範囲に対して過量重量又は軽量重量の如く通常想定されない重量のダミー袋詰パック（ダミー組合せ計量物品）を一個作り出し、これを外部に排出させる。そしてこのダミー袋詰パックが重量チェッカ４に到達すると、重量チェッカ４によってダミー袋詰パックの重量データが想定外重量値としてＣＰＵ９に出力される。
【００６１】
そうすると、この想定外重量値を受け取った時点を境にしてそれ以降に重量チェッカ４に到達する袋詰パックＫを、ＣＰＵ９は、通常の組合せ演算モードから特定の計量ヘッドに対する計量ヘッド異常診断モードに移った以降のものであると識別可能になって、ＣＰＵ９は、その時点以降の重量チェッカ４により計量された袋詰パックＫの重量データをチェック重量診断値として処理できるようになる。
【００６２】
なお、こうしたダミー袋詰パックは、スイング式振分装置２２により不良品として選別され、カートン２５に格納される。
【００６３】
ここで、ダミー袋詰パックにおける想定外重量値例を、図５を参照して説明する。図５は、横軸に袋詰パックの重量値をとり、縦軸に袋詰パックの個数をとって、袋詰パックの許容重量範囲における個数分布カーブ（太い実線）および望ましい過量重量範囲（細い実線）並びに望ましい軽量重量範囲（細い実線）を描いた図である。
【００６４】
図５によると、個数分布カーブは、袋詰パックＫの許容重量範囲の上下限値Ｈ、Ｌの間で目標重量Ｔ（二点鎖線）を中心に正規分布又はこれに近い分布を示している。
【００６５】
ここで過量重量とは、袋詰パックＫの目標重量Ｔを中心とした袋詰パックＫの許容重量範囲の上限値Ｈを充分に超える重量であり、望ましい過量重量の範囲は、図５から理解されるとおり、許容重量範囲の上限値Ｈから目標重量Ｔと上限値Ｈとの差分の絶対値相当を加算した重量以上（即ち、目標重量Ｔから上記絶対値の２倍を加算した重量以上）である。
【００６６】
また、軽量重量とは、袋詰パックＫの目標重量Ｔを中心とした袋詰パックＫの許容重量範囲の下限値Ｌよりも充分に少ない重量であり、望ましい軽量重量の範囲は、図５から理解されるとおり、許容重量範囲の下限値Ｌから目標重量Ｔと下限値Ｌとの差分の絶対値相当を減算した重量以下（即ち、目標重量Ｔから上記絶対値の２倍を減算した重量以下）である。
【００６７】
こうして、ダミー組合せ計量物品の重量が重量チェッカ４により計量された後、ＣＰＵ９が、チェック重量診断値の取得を開始することにより、ＣＰＵ９が、チェック重量診断値の計量の始期を誤ることなくその取得を実行し得る。
【００６８】
なお同様に、ダミー組合せ計量物品が外部に排出された後、ＣＰＵ６が、組合せ重量診断値の取得を開始することにより、ＣＰＵ６が、組合せ重量診断値の計量の始期を誤ることなくその取得を実行し得る。
【００６９】
次に、図３および図４に示したフローチャートに基づいて計量システム１００における計量ヘッド異常診断モードの動作の詳細を述べる。
【００７０】
図３は、計量システムによるメイン処理ルーチンの動作および組合せ重量診断値の計量動作を示したフローチャートであり、図４は、計量システムによるチェック重量診断値の計量動作および異常診断動作を示したフローチャートである。なお、これらの動作は、ＯＳ（Operating System）によって自動的にタスク処理される。
【００７１】
図１に示した操作表示部１２（又は操作表示部１３）の運転開始スイッチが押されると、その表示画面には複数の測定メニューが表示され、操作表示部１３における適宜の操作により特定の計量ヘッドに対する計量ヘッド異常診断モードを開始させることが可能になる。
【００７２】
例えば、計量ホッパＨ1、Ｈ2・・・Ｈnの交換や洗浄のようなメンテナンス作業の後に、作業者が、計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnに対する異常診断モードを選択すると、計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnを制御するＣＰＵ６が、複数の計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnの中から特定の計量ヘッド（診断対象）を選別した後、この特定の計量ヘッドを含む診断用計量ヘッド群によって組合せた袋詰パックＫを組合せ計量装置１から排出させる。
【００７３】
なお、本モードを以下に示すように実行するにあたり、作業者の行う各種入力手順の指示は、表示画面にメッセージ表示される。また、記憶部１０（又は記憶部７）から異常診断プログラムがＣＰＵ９（又はＣＰＵ６）に読み込まれて、このプログラムがＣＰＵ９（又はＣＰＵ６）に実行され、それにより以下の一連の処理が計量システム１００を制御しつつ実行される。
【００７４】
勿論、計量ヘッド異常診断モードの一連の動作の全てを、計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnを制御するＣＰＵ６に処理させることも可能であり、こうした動作の全てを、重量チェッカ４を制御するＣＰＵ９に処理させることも可能であり、これらの動作を適宜ＣＰＵ６およびＣＰＵ９の両方に分散処理させることも可能である。
【００７５】
最初に、図３に示した計量システムによるメイン処理ルーチンの動作および組合せ重量診断値の計量動作を説明する。
【００７６】
まず、組合せ計量装置１による組合せ計量を実行するタイミングにあるか否かが判定される（ステップＳ３０１）。なお一旦、組合せ計量の実行タイミングに入ると（ステップＳ３０１においてＹｅｓ）、通常の組合せ計量の動作（ステップＳ３１６に示した動作）が実行される迄、この状態が維持される一方、この動作が実行されると、組合せ計量の実行タイミングから外れる（ステップＳ３０１がＮｏの状態になる）。
【００７７】
ここで、組合せ計量の実行タイミングに外れていれば（ステップＳ３０１においてＮｏ）、計量システム１００は、組合せ計量装置１によって組合せ計量を行うことなく、組合せ計量の実行タイミングに入る迄、待機状態を維持する。
【００７８】
また一方、組合せ計量の実行タイミングに入れば（ステップＳ３０１においてＹｅｓ）、計量ヘッド異常診断モードへのスタート要求を受け取っているか否かが判定される（ステップＳ３０２）。なお、こうした計量ヘッド異常診断モードへのスタート要求は、作業者の入力操作に基づくものであっても良く、所定時間毎にシステム側で自動的に生成されるものであっても良い。
【００７９】
計量ヘッド異常診断モードのスタート要求が無ければ（ステップＳ３０２においてＮｏ）、続いて、診断モードフラグのセット（ＯＮ）の有無が判定されるが（ステップＳ３０６）、現段階では未だ診断モードフラグはセットされてなく（ステップＳ３０６においてＮｏ）、計量システム１００は、通常の組合せ計量の動作を実行したうえで（ステップＳ３１６）、組合せ計量の実行タイミングを判定するステップ（ステップＳ３０１）に戻る。
【００８０】
一方、計量ヘッド異常診断モードのスタート要求が有れば（ステップＳ３０２においてＹｅｓ）、組合せ計量装置１により軽量重量又は過量重量のダミー袋詰パックが一個、排出される(ステップＳ３０３)。
【００８１】
続いて、診断モードフラグがセットされ（ステップＳ３０４）、ヘッドチェックメモリがゼロ設定（クリア）されると共に、計量ヘッド異常診断モードのスタート要求が解除（クリア）される（ステップＳ３０５）。
【００８２】
その後、計量システム１００は、組合せ計量の実行タイミングを判定するステップ（ステップＳ３０１）に戻るが、組合せ計量の実行タイミングに入っている状態が維持されているため、ステップＳ３０２の計量ヘッド異常診断モードのスタート要求の有無を判定するステップに進む。
【００８３】
ここでは、計量ヘッド異常診断モードのスタート要求はクリアされているため、計量システム１００は、ステップＳ３０６に示した診断モードフラグのセットの有無が判定されるステップに進む。そして、診断モードフラグは、ステップＳ３０４においてセットされているため、計量システム１００は、Ｎｏ１計量ヘッドチェック完了フラグのセットの有無を判定するステップに進む（ステップＳ３０７）。
【００８４】
現段階ではＮｏ１計量ヘッドチェック完了フラグはセットされてなく、計量システム１００は、ステップＳ３０８に示したＮｏ１計量ヘッド優先組合せによる袋詰パックＫの排出ステップに進み、計量システム１００が、特定の計量ヘッドとして第１番目の計量ヘッドＫＨ1を選別して、この計量ヘッドＫＨ1を含む診断用計量ヘッド群によって組合せた袋詰パックＫ（第１個目）を排出する（ステップＳ３０８）。
【００８５】
そして、計量システム１００は、計量ヘッドＫＨ1を含む診断用計量ヘッド群によって計量された物品の重量の合算を組合せ重量診断値Ａ１として取得する一方、図２に示すように、組合せ重量診断値Ａ１が、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（１）の第１行目に書き込まれる（ステップＳ３０９）。
【００８６】
続いて、異常診断回数（初期値はゼロ）に１を加算したうえで（ステップＳ３１０）、この異常診断回数が所定の数値Ｎ（図２においてトータルの異常診断回数として１０回が想定され、以下、Ｎ＝１０を前提にこのフローチャートの説明を行う。）に等しいか否かが判定される（ステップＳ３１１）。
【００８７】
この異常診断回数の値は１であるため、この値は数値Ｎ（１０）に等しくなく（ステップＳ３１１においてＮｏ）、計量システム１００は、組合せ計量の実行タイミングを判定するステップ（ステップＳ３０１）に戻る。そして、ステップＳ３０１、ステップＳ３０２、ステップＳ３０６およびステップＳ３０７に示した各判定ステップを、既に説明したものと同様の判定により通過した後に、ステップＳ３０８のＮｏ１計量ヘッド優先組合せによる袋詰パックＫの排出ステップに至る。
【００８８】
ここで、計量システム１００が、特定の計量ヘッドとして再度、第１番目の計量ヘッドＫＨ1を選別して、この計量ヘッドＫＨ1を含む診断用計量ヘッド群によって組合せた袋詰パックＫ（第２個目）を排出して（ステップＳ３０８）、この計量ヘッドＫＨ1を含む診断用計量ヘッド群によって計量された物品の重量の合算を組合せ重量診断値Ａ２として取得する一方、図２に示すように、この組合せ重量診断値Ａ２が、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（２）の第１行目に書き込まれる（ステップＳ３０９）。
【００８９】
続いて、異常診断回数に１を加算したうえで（ステップＳ３１０）、この異常診断回数が所定の数値Ｎに等しいか否かが判定される（ステップＳ３１１）。
【００９０】
この異常診断回数の値は２であるため、この値は数値Ｎ（１０）に等しくなく（ステップＳ３１１においてＮｏ）、再び計量システム１００は、組合せ計量の実行タイミングを判定するステップ（ステップＳ３０１）に戻る。
【００９１】
これ以降、異常診断回数が数値Ｎ（１０）に等しくなる迄、即ち、組合せ重量診断値Ａ３〜Ａ１０が、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（３）〜（１０）の第１行目に書き込まれる迄、同様の処理が実行されることになるが、その説明は省略する。
【００９２】
そして、異常診断回数が数値Ｎ（１０）に等しくなると（ステップＳ３１１においてＹｅｓ）、Ｎｏ１計量ヘッドチェック完了フラグがセットされ、かつ上記の異常診断回数がクリア（ゼロ設定）されたうえで（ステップＳ３１２）、計量システム１００は、組合せ計量の実行タイミングの有無を判定するステップ（ステップＳ３０１）に戻る。
【００９３】
そうすると、ステップＳ３０１、ステップＳ３０２、ステップＳ３０６およびステップＳ３０７に示した各判定ステップのうちの、ステップＳ３０７に示したＮｏ１計量ヘッドチェック完了フラグのセットの有無を判定するステップにおいて、そのフラグがステップＳ３１２においてセットされているため（ステップＳ３０７においてＹｅｓ）、計量システム１００は、ステップＳ３１３に示したＮｏ２計量ヘッドチェック完了フラグのセットの有無を判定するステップに進むことになる。
【００９４】
ここで、図３に点線を付して詳細なフローの図示を省略しているが、計量システム１００が、特定の計量ヘッドとして第２番目の計量ヘッドＫＨ2を選別して、この計量ヘッドＫＨ2を含む診断用計量ヘッド群によって組合せ計量した袋詰パックＫを排出すると共に、この計量ヘッドＫＨ2を含む診断用計量ヘッド群によって計量された物品の重量の合算を組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０として、所定の数値Ｎ（１０回）に亘って取得する一方、これらの組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０が、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（１）〜（１０）の第１行目に書き込まれる（こうした計量ヘッドＫＨ2に対する組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０の詳細な取得動作の説明は、既に説明した第１番目の計量ヘッドＫＨ1に対するものと同じであり省略する。）。
【００９５】
なおここで、図２に示したヘッドチェックメモリは、第１番目の計量ヘッドＫＨ1の異常診断を完了した後、第２番目の計量ヘッドＫＨ2の異常診断を開始する迄の間にクリアされ、このヘッドチェックメモリが第２番目の計量ヘッドＫＨ2に対しても利用できるように構成されている。
【００９６】
その後、計量システム１００は、特定の計量ヘッドとして残りの計量ヘッドＫＨ3、ＫＨ4・・・ＫＨnの全て（図３においては、計量ヘッドの台数ｎとして１４台を想定）を選別して、同様の処理が実行されることになるが、それらの処理の詳細なフローは点線を付して図示を省略し、その説明も省略する。
【００９７】
こうして、ステップＳ３１４に示したＮｏ１４ヘッドチェック完了フラグがセットされると（ステップＳ３１４においてＹｅｓ）、診断モードフラグおよびデータ処理開始モードフラグ（後ほど説明）並びにＮｏ１〜Ｎｏ１４計量ヘッドチェック完了フラグが解除（ＯＦＦ）される（ステップＳ３１５）。
【００９８】
続いて、計量システム１００が、通常の組合せ計量動作を実行して（ステップＳ３１６）、計量システム１００は、ステップＳ３０１に示した組合せ計量実行タイミングの有無判定ステップに戻って、次回の組合せ計量の実行タイミングに入る迄、待機状態を維持する。
【００９９】
次に、図４に示した計量システムによるチェック重量診断値の計量動作および異常診断動作を説明する。
【０１００】
まず、データ処理開始モードフラグのセットの有無が判定されるが（ステップＳ４０１）、現段階ではこのデータ処理開始モードフラグはセットされてなく、計量システム１００は、ステップＳ４０２に示した診断モードフラグのセットの有無を判定するステップに進む。なお、この診断モードフラグについては、計量システム１００が既に説明したステップＳ３０２の診断モードスタート要求を受け取った後に、ステップＳ３０４においてセットされるものである。
【０１０１】
仮に診断モードフラグがセットされてなければ（ステップＳ４０２においてＮｏ）、計量システム１００は、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードフラグのセット有無判定ステップに戻って、ステップＳ４０１に示した判定ステップを経て、ステップＳ４０２に示した判定動作を再実行する。
【０１０２】
一方、診断モードフラグがセットされていれば（ステップＳ４０２においてＹｅｓ）、重量チェッカ４により計量された袋詰パックＫの重量データの存否が判定される（ステップＳ４０３）。
【０１０３】
ここで、この重量データが無ければ（ステップＳ４０３においてＮｏ）、計量システム１００は、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードフラグのセット有無判定ステップに戻って、ステップＳ４０１およびステップＳ４０２に示した判定ステップを経て、ステップＳ４０３に示した判定動作を再実行する。
【０１０４】
一方、重量データが有れば（ステップＳ４０３においてＹｅｓ）、その重量値が読み込まれる（ステップＳ４０４）。続いて、この読み込まれた重量値が想定外重量値（過量重量範囲又は軽量重量範囲の何れかに存在する重量値）であるか否かが判定される（ステップＳ４０５）。
【０１０５】
ここで、この重量値が想定外重量値で無ければ（ステップＳ４０５においてＮｏ）、計量システム１００は、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードフラグのセット有無判定ステップに戻って、ステップＳ４０１、ステップＳ４０２、ステップＳ４０３に示した判定ステップおよびステップＳ４０４に示した重量読み込みステップを経て、ステップＳ４０５に示した判定動作を再実行する。
【０１０６】
一方、この重量値が想定外重量値で有れば（ステップＳ４０５においてＹｅｓ）、計量システム１００は、重量チェッカ４がダミー袋詰パックを受け取ったものと判断して、データ処理開始モードフラグがセットされる（ステップＳ４０６）。
【０１０７】
そして、計量システム１００は、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードフラグのセット有無判定ステップに戻る。そうすると、データ処理開始モードフラグがステップＳ４０６においてセットされているため、計量システム１００は、ステップＳ４０７に示した重量チェッカ４により計量された袋詰パックＫの重量データの存否の判定ステップに進む。
【０１０８】
ここで、この重量データが無ければ（ステップＳ４０７においてＮｏ）、計量システム１００は、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードフラグのセット有無判定ステップに戻って、ステップＳ４０１に示した判定ステップを経て、ステップＳ４０７に示した判定動作を再実行する。
【０１０９】
一方、この重量データが有れば（ステップＳ４０７においてＹｅｓ）、その重量値が読み込まれる（ステップＳ４０８）。続いて、この読み込み重量値が、チェック重量診断値Ｗ１として、図２に示すように、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（１）の第２行目に書き込まれる（ステップＳ４０９）。
【０１１０】
ここで、このチェック重量診断値のヘッドチェックメモリへの書き込む毎に、既に説明した異常診断の回数に対応する書き込み回数がカウント（書き込み回数を１プラス）されており、このカウント数が所定の数値Ｎ（ステップＳ３１１で示した数値Ｎ（１０）と同じ数値）と等しくなったか否かが判定される（ステップＳ４１０）。
【０１１１】
ここで、このカウント数が所定の数値Ｎと等しくなければ（ステップＳ４１０においてＮｏ）、計量システム１００は、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードフラグのセット有無判定ステップに戻って、ステップＳ４０１に示した判定ステップを経て、ステップＳ４０７において重量チェッカ４により計量された後続する袋詰パックＫの重量データが存在すれば（ステップＳ４０７においてＹｅｓ）、その重量値が再び読み込まれ（ステップＳ４０８）、この読み込み重量値が、チェック重量診断値Ｗ２として、図２に示すように、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（２）の第２行目に書き込まれ（ステップＳ４０９）、かつ書き込み回数が再びカウントされる。
【０１１２】
これ以降、上記書き込み回数がＮ（１０）に等しくなる迄、即ち、チェック重量診断値Ｗ３〜Ｗ１０が、ヘッドチェックメモリのメモリブロック（３）〜（１０）の第２行目に書き込まれる迄、同様の処理が実行されることになるが、その説明は省略する。
【０１１３】
そして、上記書き込み回数が数値Ｎ（１０）に等しくなると（ステップＳ４１０においてＹｅｓ）、計量システム１００は、特定の計量ヘッド（ここでは、第１番目の計量ヘッドＫＨ1を想定して説明する。）を含む診断用計量ヘッド群に対する異常診断を実行するため、組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０とチェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０をヘッドチェックメモリから読み込む毎に、組合せ重量診断値Ａ１〜Ａ１０とチェック重量診断値Ｗ１〜Ｗ１０との差分の絶対値を演算し、かつそれらの絶対値の平均値を演算する（ステップＳ４１１）。
【０１１４】
続いて、ステップＳ４１１において演算した平均値が、所定の許容値を超えているか否かが判定される（ステップＳ４１２）。
【０１１５】
ここで、その平均値が許容値を超えていなければ（ステップＳ４１２においてＮｏ）、計量システム１００は、この特定の計量ヘッドＫＨ1に対して異常状態に無いと判断して、次の特定の計量ヘッド（第２番目の計量ヘッドＫＨ2）を含む診断用計量ヘッド群に対して同様の処理を実行するため、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードの有無判定ステップに戻る。
【０１１６】
一方、その平均値が許容値を超えていれば（ステップＳ４１２においてＮｏ）、計量システム１００は、この特定の計量ヘッドに対して異常状態に有ると判断して、作業者に対して所定の警告を発する（ステップＳ４１３）。その後、計量システム１００は、次の特定の計量ヘッド（第２番目の計量ヘッドＫＨ2）を含む診断用計量ヘッド群に対して同様の処理を実行するため、ステップＳ４０１に示したデータ処理開始モードの有無判定ステップに戻る。
【０１１７】
以上に述べた組合せ重量診断値の計量およびチェック重量診断値の計量による特定の計量ヘッドの異常診断動作によれば、特定の計量ヘッドが意図的に選別された上で、これを含む診断用計量ヘッド群によって組合せた物品のトータル重量が、組合せ重量診断値とチェック重量診断値として取得され、両者の重量値の差の絶対値を平均するという手法に基づき特定の計量ヘッドに対する異常診断を迅速に行うことが可能になる。
【０１１８】
〔変形例〕
なおここまで、組合せ計量装置１における計量ヘッドＫＨ1、ＫＨ2・・・ＫＨnの全てが特定の計量ヘッドとして選別されこれに対する異常診断を実行されるという例を説明したが、こうした診断方法に限らず、例えば、作業者によって異常状態にある可能性の高い計量ヘッドが事前に予見し得る状況であれば、そのような計量ヘッドのみに対して上記の異常診断が実行されるように構成することも可能である。
【０１１９】
また、図３のステップＳ３０９に示した組合せ重量診断値と図４のステップＳ４１１に示したチェック重量診断値とが、計量ヘッド異常診断モードに利用される例を説明したが、こうした利用方法に限られるものではなく、例えば、組合せ重量診断値とチェック重量診断値との差分に基づき制御手段（ＣＰＵ６又はＣＰＵ９）が、重量チェッカ４の測定基準点変動（零点変動）の有無を判定することも可能である。
【０１２０】
より詳しくは、診断毎の組合せ重量診断値からチェック重量診断値を減算した数値の符号が常に同一であれば、制御手段は、重量チェッカ４の測定基準点が変動しているものと推定し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明に係る計量システムによれば、計量ヘッドにおける異常の存否を迅速に診断可能であり、複数の計量ヘッドからなる組合せ計量装置を備えた計量システムに有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る計量システムのシステム構成を示したブロック図である。
【図２】ヘッドチェックメモリの概略構成を示した図である。
【図３】計量システムによるメイン処理ルーチンの動作および組合せ重量診断値の計量動作を示したフローチャートである。
【図４】計量システムによるチェック重量診断値の計量動作および異常診断動作を示したフローチャートである。
【図５】横軸に袋詰パックの重量値をとり、縦軸に袋詰パックの個数をとって、袋詰パックの許容重量範囲における個数分布カーブ（太い実線）および望ましい過量重量範囲（細い実線）並びに望ましい軽量重量範囲（細い実線）を描いた図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１                            組合せ計量装置
２                            包装装置
３                            搬送コンベア
４                            重量チェッカ
５、８ 、２１、２３、２４     Ｉ／Ｏ回路
６、９                        制御手段（ＣＰＵ）
７、１０                      記憶部
１１                          シリアル通信ライン
１２、１３                    操作表示部
２０                          検査装置
２２                          スイング式振分装置
２５                          カートン
Ｋ                            袋詰パック
Ｐ                            物品
Ｖ                            計量コンベア
ＰＨ                          光電センサ
Ｈ1・・・Ｈn                  計量ホッパ
ＬＣ1・・・ＬＣn、ＬＣＣ      ロードセル
ＫＨ1・・・ＫＨn              計量ヘッド
Ａ１〜Ａ１０                  組合せ重量診断値
Ｗ１〜Ｗ１０                  チェック重量診断値
Ｚ１〜Ｚ１０                  差分の絶対値
ｎ                            計量ヘッドの台数
Ｎ                            異常診断のトータル回数
【図１】
2006053035.tif 000003
【図２】
2006053035.tif 000004
【図３】
2006053035.tif 000005
【図４】
2006053035.tif 000006
【図５】
2006053035.tif 000007