(57)【要約】  組合せ計量装置において計量精度の向上を図ることができる搬送装置を提供する。放射フィーダ３０は、トラフ３１から供給される物品が目標供給量となるようにトラフの動作を制御する搬送装置であって、トラフ上の物品の高さＳを検知する測距センサ３２と、トラフ部所定の送力Ｐにて駆動させる駆動部３３と、トラフ３１から供給される供給量Ｗを取得する供給量取得部９３と、駆動部による送力を複数回変更してトラフに物品を搬送させることにより、物品の高さと、トラフの供給量と、トラフの送力と、の関係を導出する導出部９４と、を備える。
2016129635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送部から供給される物品が目標供給量となるように前記搬送部の動作を制御する搬送装置であって、
前記搬送部上の物品の高さＳを検知する検知部と、
前記搬送部を所定の送力にて駆動させる駆動部と、
前記搬送部から供給される供給量Ｗを取得する供給量取得部と、
前記駆動部による送力を複数回変更して前記搬送部に前記物品を搬送させることにより、異なる前記送力それぞれが設定されている際の前記物品の高さＳ及び前記供給量Ｗを取得し、取得した前記物品の高さＳ及び前記供給量Ｗを利用して、前記物品の高さと、前記搬送部の供給量と、前記搬送部の送力と、の関係を導出する導出部と、を備える、搬送装置。
【請求項２】
前記関係において、前記検知部において検知された前記高さと、前記目標供給量と、から得られる送力にて前記駆動部を駆動させる制御部を更に備える、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記導出部は、前記駆動部による送力を複数回変更して前記搬送部に前記物品を搬送させた際に、互いに異なる送力Ｐごとにそれぞれ取得される前記高さＳ及び前記供給量Ｗとに基づいて、下記式における係数Ａ及び係数Ｂを算出する、請求項１又は２に記載の搬送装置。
Ｐ＝Ａ×Ｗ／Ｓ＋Ｂ
【請求項４】
前記目標供給量となるように前記送力が制御された状態で前記物品が搬送される際に取得される前記高さＳ及び前記供給量Ｗに基づいて、前記係数Ａ及び前記係数Ｂを更新する更新部を更に備える、請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記導出部は、前記高さＳ及び前記供給量Ｗをそれぞれ移動平均によって平滑化することによって、前記係数Ａ及び前記係数Ｂを算出する、請求項３又は４に記載の搬送装置。
【請求項６】
物品を分散させる分散部と、
前記分散部から供給される前記物品を搬送する複数の搬送部と、
複数の前記搬送部のそれぞれに対応して配置され、前記各搬送部から供給される前記物品を計量する複数の計量部と、を備え、
前記各計量部に供給される前記物品が目標供給量となるように前記搬送部ごとの動作を制御する組合せ計量装置であって、
前記搬送部上の前記物品の高さを検知する検知部と、
前記物品の高さと、前記搬送部の供給量と、前記搬送部の送力と、の関係を記憶する記憶部と、
前記関係において、前記検知部により検知された前記高さと、前記目標供給量と、から得られる送力にて前記搬送部を制御する制御部と、を備える、組合せ計量装置。
【請求項７】
前記計量部において計量された前記物品の計量値と前記目標供給量との差に基づいて、前記送力を補正する補正部を備える、請求項６に記載の組合せ計量装置。
【請求項８】
前記検知部は、前記搬送部の排出端近傍に位置する前記物品の前記高さを検知する、請求項６又は７に記載の組合せ計量装置。
【請求項９】
前記記憶部に記憶されている前記関係を運転中に更新する更新部を備える、請求項６〜８のいずれか一項に記載の組合せ計量装置。
【請求項１０】
前記送力をＰ、前記高さをＳ、前記供給量をＷとしたとき、下記式に基づいて前記送力Ｐを算出する、請求項６〜９のいずれか一項に記載の組合せ計量装置。
Ｐ＝Ａ×Ｗ／Ｓ＋Ｂ
ただし、Ａ及びＢは係数である。
【請求項１１】
前記記憶部において、前記供給量Ｗ、前記係数Ａ、及び、前記係数Ｂは、前記物品及び／又は前記搬送部の搬送路の形状に対応させて記憶されている、請求項１０に記載の組合せ計量装置。
【請求項１２】
前記搬送部は、振動によって前記物品を搬送し、
前記送力は、前記搬送部における振幅である、請求項６〜１１のいずれか一項に記載の組合せ計量装置。
【請求項１３】
前記検知部は、前記搬送部の搬送方向に沿って複数設けられている、請求項６〜１２のいずれか一項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、搬送装置及び組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の組合せ計量装置として、例えば特許文献１に記載された装置が知られている。特許文献１に記載の組合せ計量装置は、物品を搬送する複数の搬送手段と、各搬送手段から供給される物品を計量する複数の計量手段と、搬送手段上の物品を撮像する撮像手段と、撮像手段からの撮像信号に基づいて搬送手段上の物品の移送状況を判断する画像処理手段と、移送状況に基づいて物品の各搬送手段からの供給量の変化を予測する予測手段と、予測結果に基づいて各搬送手段からの供給量の変化を抑制するように各搬送手段の制御量を変化させる制御手段と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開９５／３１７０２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
組合せ計量装置において、計量精度を高めるためには、計量手段に供給される供給量が目標供給量となるように、搬送手段から計量手段に物品を供給する必要がある。上記従来の組合せ計量装置は、計量手段における計量結果又は搬送手段における移送状況に基づいて供給量が増加するか又は減少するかを予測する。そして、従来の組合せ計量装置は、この予測結果に基づいて、目標供給量となるように搬送手段を制御する。しかしながら、従来の組合せ計量装置は、単に供給量が増加するか又は減少するかに基づいて搬送手段の送力を制御するため、精度高く目標供給量となるように制御できない。【０００５】
本発明は、組合せ計量装置において計量精度の向上を図れる搬送装置及び組合せ計量装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る搬送装置は、搬送部から供給される物品が目標供給量となるように搬送部の動作を制御する搬送装置であって、搬送部上の物品の高さＳを検知する検知部と、搬送部を所定の送力にて駆動させる駆動部と、搬送部から供給される供給量Ｗを取得する供給量取得部と、駆動部による送力を複数回変更して搬送部に物品を搬送させることにより、異なる送力それぞれが設定されている際の物品の高さＳ及び供給量Ｗを取得し、取得した物品の高さＳ及び供給量Ｗを利用して、物品の高さと、搬送部の供給量と、搬送部の送力と、の関係を導出する導出部と、を備える。【０００７】
この構成の搬送装置では、導出部によって自動的に導出される、物品の高さと搬送部の供給量と搬送部の送力との関係から得ることができる送力に基づいて、目標供給量とするための最適な送力で駆動部を制御できる。更に、導出部は、新製品等で未知の被計量物においても、自動的に物品の高さと搬送部の供給量と搬送部の送力との関係を導出できる。このような関係を搬送制御に用いれば、目標供給量となるように搬送部から物品が供給できる。このような搬送装置を組合せ計量装置に用いることで、計量精度の向上を図れると共に稼働率の向上を図れる。【０００８】
一実施形態においては、関係において、検知部において検知された高さと、目標供給量と、から得られる送力にて駆動部を駆動させる制御部を更に備える。この構成の搬送装置では、導出部によって導出された関係に基づいて制御部が搬送部を制御すれば、目標供給量となるように物品を供給できる。このような搬送装置を組合せ計量装置に用いることで、計量精度及び稼働率の向上を図れる。【０００９】
一実施形態においては、導出部は、駆動部による送力を複数回変更して搬送部に物品を搬送させた際に、互いに異なる送力Ｐごとにそれぞれ取得される高さＳ及び供給量Ｗとに基づいて、下記式における係数Ａ及び係数Ｂを算出する。
Ｐ＝Ａ×Ｗ／Ｓ＋Ｂ
この構成の搬送装置では、導出部によって自動的に算出される係数Ａ及び係数Ｂを含む関係式に基づいて得ることができる送力に基づいて、目標供給量とするための最適な送力で駆動部を制御できる。【００１０】
一実施形態においては、搬送装置は、目標供給量となるように送力が制御された状態で物品が搬送される際に取得される高さＳ及び供給量Ｗに基づいて、係数Ａ及び係数Ｂを更新する更新部を更に備える。この構成の搬送装置では、例えば、搬送装置の上流側における状況をも考慮した関係式に更新されるため、実機において、目標供給量とするための最適な送力で搬送するための制御が可能になる。【００１１】
一実施形態においては、導出部は、移動平均によって平滑化することによって、係数Ａ及び係数Ｂを算出する。この構成の搬送装置によれば、生データである、検知部により取得される高さＳ及び供給量取得部により取得される供給量Ｗをそれぞれ平滑化して、高さＳと供給量Ｗとの関係式である近似直線を導出した後、当該近似直線の傾きと強度との関係式を導出できる。【００１２】
本発明の一側面に係る組合せ計量装置は、物品を分散させる分散部と、分散部から供給される物品を搬送する複数の搬送部と、複数の搬送部のそれぞれに対応して配置され、各搬送部から供給される物品を計量する複数の計量部と、を備え、各計量部に供給される物品が目標供給量となるように搬送部ごとの動作を制御する組合せ計量装置であって、搬送部上の物品の高さを検知する検知部と、物品の高さと、搬送部の供給量と、搬送部の送力と、の関係を記憶する記憶部と、関係において、検知部により検知された高さと、目標供給量と、から得られる送力にて搬送部を制御する制御部と、を備える。【００１３】
この組合せ計量装置では、制御部は、記憶部に記憶されている関係において、検知部により検知された高さと、目標供給量と、から得られる送力にて搬送部を制御する。記憶部には、物品の高さと、搬送部の供給量と、搬送部の送力との関係が記憶されている。このような構成により、組合せ計量装置では、目標供給量とするための最適な送力で搬送部を制御できる。したがって、組合せ計量装置では、目標供給量となるように、搬送部から計量部に物品を供給できる。その結果、組合せ計量装置では、計量精度の向上を図れる。【００１４】
一実施形態においては、計量部において計量された物品の計量値と目標供給量との差に基づいて、送力を補正する補正部を備える。これにより、実際に計量部において計量される物品の計量値が送力に反映されるため、より精度の高い制御が可能となる。【００１５】
一実施形態においては、検知部は、搬送部の排出端近傍に位置する物品の高さを検知する。これにより、計量部に供給される直前の物品、すなわち、次に計量部に供給される物品の高さを検知できる。そのため、送力をより適切に設定できる。その結果、計量部に対して、目標供給量にて安定的に物品を供給できる。【００１６】
一実施形態においては、記憶部に記憶されている関係を運転中に更新する更新部を備える。この構成により、例えば、分散部からの物品の供給状態の変化、物品の性状の変化等の状況の変化に応じて、記憶部の関係を更新できる。これにより、更新された情報に基づいて搬送部の送力を制御できる。そのため、搬送状況に変化が生じた場合であっても、計量部に対して、目標供給量にて安定的に物品を供給できる。【００１７】
一実施形態においては、送力をＰ、高さをＳ、供給量をＷとしたとき、下記式に基づいて送力Ｐを算出する。
Ｐ＝Ａ×Ｗ／Ｓ＋Ｂ
ただし、Ａ及びＢは係数である。上記式を用いることにより、搬送部の送力を一義的に求められる。【００１８】
一実施形態においては、記憶部において、供給量Ｗ、係数Ａ、及び、係数Ｂは、物品及び／又は搬送部の搬送路の形状に対応させて記憶されている。これにより、物品及び／又は搬送部の搬送路の形状に応じた制御ができる。そのため、物品及び／又は搬送部の搬送路の形状ごとに、オペレータが係数等の設定を変更する手間を省ける。【００１９】
一実施形態においては、搬送部は、振動によって物品を搬送し、送力は、搬送部における振幅である。振動によって物品を搬送する搬送部では、振動の振幅を変更することにより、物品の供給量を制御できる。これにより、運転能力に依存することなく、供給量の制御を行える。【００２０】
一実施形態においては、検知部は、搬送部の搬送方向に沿って複数設けられている。これにより、複数箇所の高さを検知できる。そのため、搬送部にて搬送される物品の全体的な状態に基づいて、搬送部を制御できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、組合せ計量装置において計量精度の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、第１実施形態に係る組合せ計量装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、組合せ計量装置の構成を模式的に示す図である。
【図３】図３は、組合せ計量装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、放射フィーダの排出端近傍を示す図である。
【図５】図５は、搬送制御部の機能的な構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、高さと供給量との関係を示すグラフである。
【図７】図７は、第２実施形態に係る組合せ計量装置の制御部の機能的な構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、記憶部に記憶されるテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２４】
［第１実施形態］
（全体構成）
図１は、第１実施形態に係る組合せ計量装置を示す斜視図である。図２は、組合せ計量装置の構成を模式的に示す図である。図３は、組合せ計量装置のブロック構成図である。
【００２５】
組合せ計量装置１は、物品供給シュート１０と、分散テーブル（分散部）２０と、複数の放射フィーダ（搬送装置、搬送部）３０と、複数のプールホッパ４０と、複数の計量ホッパ５０と、集合排出シュート部６０と、タイミングホッパ７０と、組合せ計量制御部８０と、を備える。
【００２６】
上記構成を有する組合せ計量装置１は、以下のように機能する。組合せ計量装置１には、クロスフィーダＣＦにより、組合せ計量装置１の被計量物としての物品が搬送される。物品は、例えば食品である。クロスフィーダＣＦによって搬送される物品は、物品供給シュート１０に投入される。物品供給シュート１０に投入された物品は、分散テーブル２０に供給される。分散テーブル２０は、物品を分散させながら搬送し、分散テーブル２０の周囲に配置された複数の放射フィーダ３０に物品を供給する。放射フィーダ３０のそれぞれは、分散テーブル２０から供給された物品を、各放射フィーダ３０に対応して設けられたプールホッパ４０まで搬送し、そのプールホッパ４０に供給する。
【００２７】
各プールホッパ４０は、プールホッパ４０の下方に配置された計量ホッパ５０に物品を供給する。組合せ計量制御部８０は、計量ホッパ５０が有する後述のロードセル５６の計量値（計量ホッパ５０内の物品の計量値）を基に組合せ計量演算する。そして、組合せ計量制御部８０は、組合せ計量演算の結果が所定の許容範囲内で、かつ最も目標値に近くなる物品の組合せを選択する。選択された組合せに含まれる計量ホッパ５０は、物品を集合排出シュート部６０に供給する。集合排出シュート部６０は、物品をタイミングホッパ７０に供給する。タイミングホッパ７０は、例えば、組合せ計量装置１の後段に設置された製袋包装機等に物品を供給する。
【００２８】
（詳細構成）
続いて、組合せ計量装置１の構成について詳細に説明する。
【００２９】
（物品供給シュート）
図１及び図２に示されるように、物品供給シュート１０は、物品供給シュート１０に物品を投入するクロスフィーダＣＦの端部（物品供給シュート１０に物品を投入する側の端部）の下方に配置される。物品供給シュート１０は、分散テーブル２０の上方に配置される。物品供給シュート１０は、クロスフィーダＣＦが搬送してくる物品の供給を受け、分散テーブル２０へと物品を供給する。
【００３０】
（分散テーブル）
分散テーブル２０は、円錐状に形成されたテーブル状の部材である。分散テーブル２０は、分散テーブル２０の上方に設置されたクロスフィーダＣＦから、物品供給シュート１０を介して物品の供給を受ける。分散テーブル２０は、例えば、図示しない電磁石により振動させられることで、供給された物品を周方向に分散させながら径方向外向きに搬送する。分散テーブル２０は、外縁まで搬送した物品を、分散テーブル２０の外縁側下方に配置された複数の放射フィーダ３０に供給する。
【００３１】
（放射フィーダ）
組合せ計量装置１は、複数（ここでは１４個）の放射フィーダ３０を有する。複数の放射フィーダ３０は、分散テーブル２０の周囲に環状に配置される。具体的に、複数の放射フィーダ３０は、分散テーブル２０を中心として放射状に延びる。
【００３２】
放射フィーダ３０は、トラフ（搬送部）３１と、測距センサ（検知部）３２と、駆動部３３と、搬送制御部（図３参照）９０と、を備える。
【００３３】
トラフ３１は、分散テーブル２０側からプールホッパ４０側へ物品を搬送する搬送路を形成する。
【００３４】
駆動部３３は、トラフ３１を所定の送力Ｐにて振動させることにより、分散テーブル２０から供給された物品を、径方向外向き（分散テーブル２０から遠ざかる向き）に搬送する。各トラフ３１は、外縁まで搬送された物品を、各トラフ３１の外縁側下方に配置されるプールホッパ４０に供給する。駆動部３３は、例えば、電磁石である。
【００３５】
各トラフ３１の上方には、各トラフ３１に対応して、測距センサ３２がそれぞれ配置される。すなわち、本実施形態では、測距センサ３２は、１４個設けられる。測距センサ３２は、計量機構フレームＦに固定される支持フレーム３４に取り付けられ、トラフ３１の上方に位置する。
【００３６】
測距センサ３２は、当該測距センサ３２とトラフ３１上の物品との間の距離を検出する。測距センサ３２は、例えば、物品に向かって光を照射し、物品で反射された光を受光することにより、測距センサ３２と物品との間の距離を得る。図４に示されるように、測距センサ３２は、トラフ３１の排出端近傍に位置する物品との間の距離を検出する。排出端近傍とは、トラフ３１の搬送方向の先端から所定距離だけ後退する位置である。排出端近傍は、一例としては、トラフ３１の先端から３０ｍｍ〜５０ｍｍ程度後退した位置である。測距センサ３２は、検出した物品との距離を示す検出信号を搬送制御部９０に出力する。
【００３７】
図３に示されるように、搬送制御部９０は、分散テーブル２０、測距センサ３２、及び駆動部３３等、放射フィーダ３０の各部と、タッチパネル８６と接続される。タッチパネル８６は、入力と出力の両機能を兼ね備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。タッチパネル８６は、入力部及び出力部として機能する。タッチパネル８６は、搬送制御に関する各種設定等の入力を受け付ける。例えば、タッチパネル８６は、放射フィーダ３０の振動強度や、放射フィーダ３０の振動時間等の運転パラメータの入力を受け付ける。なお、本実施形態のタッチパネル８６は、組合せ計量制御部８０における入力部及び出力部としての機能も兼用する。
【００３８】
搬送制御部９０は、タッチパネル８６から入力される、分散テーブル２０及び放射フィーダ３０の振動強度、及び／又は、放射フィーダ３０の振動時間等の運転パラメータに基づいて、放射フィーダ３０の駆動部３３を制御する。これにより、搬送制御部９０は、トラフ３１を振動させる。運転パラメータには、放射フィーダ３０からプールホッパ４０を介して計量ホッパ５０に供給される物品の目標供給量ＴＷが含まれる。目標供給量ＴＷは、計量ホッパ５０に対して、単位時間当たりに供給されるべき物品の目標量（一定値）である。目標供給量ＴＷは、物品ごとに設定される。
【００３９】
搬送制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ９２と、を有する。
【００４０】
図５は、制御部の機能的な構成を示すブロック図である。図５に示されるように、搬送制御部９０は、供給量取得部９３、導出部９４、記憶部９６、フィーダ制御部（制御部）９７、更新部９８と、を有する。搬送制御部９０は、放射フィーダにおける各種制御処理を実行する概念的な部分である。ここで、供給量取得部９３、導出部９４、フィーダ制御部９７、及び更新部９８は、例えばＲＯＭに格納されるプログラムがＲＡＭ上にロードされてＣＰＵ９１で実行されるソフトウェアとして構成される。
【００４１】
供給量取得部９３は、対応するトラフ３１から、実際に供給された供給量Ｗを取得する。具体的には、供給量取得部９３は、後述する計量ホッパ５０に接続されたロードセル５６から入力される信号から計量値Ｇを取得し、取得した計量値Ｇを供給量Ｗとして導出部９４に送出する。
【００４２】
導出部９４は、駆動部３３による送力Ｐを複数回変更してトラフ３１に物品を搬送させる。これにより、導出部９４は、物品の高さＳと、トラフ３１の供給量Ｗと、トラフ３１の送力Ｐと、の関係、すなわち、下記の式（１）を導出する。
Ｐ＝Ａ×Ｗ／Ｓ＋Ｂ  …（１）
【００４３】
ここで、送力Ｐは、放射フィーダ３０の振動の振幅である。送力Ｐの値が小さい場合には、振幅が小さくなるため、放射フィーダ３０から計量ホッパ５０（プールホッパ４０）に供給される物品の供給量が少なくなる。送力Ｐの値が大きい場合には、振幅が大きくなるため、放射フィーダ３０から計量ホッパ５０に供給される物品の供給量が多くなる。
【００４４】
高さＳは、図４に示されるように、放射フィーダ３０の排出端近傍における、放射フィーダ３０の底面３０ａと物品の上部との間の距離である。供給量Ｗは、放射フィーダ３０からプールホッパ４０を介して計量ホッパ５０に供給される物品の量である。
【００４５】
上記式（１）において、「Ａ」及び「Ｂ」のそれぞれは係数であり、放射フィーダ３０の形状及び／又は物品の種類に応じて設定される値である。導出部９４は、この係数Ａ，Ｂを導出する。
【００４６】
導出部９４は、駆動部３３に対しトラフ３１を所定の送力Ｐにて振動させることにより、分散テーブル２０から供給された物品を、径方向外向きに搬送させる。その際、導出部９４は、一定時間にわたって、高さＳと計量値Ｇとを取得する。高さＳは、測距センサ３２が示す値であり、計量値Ｇは、供給量取得部９３が取得する値である。
【００４７】
導出部９４は、このように計測されたデータから高さＳについて平滑化処理（例えば、１０区間の移動平均を算出）を施し、平滑化高さＳｍを得る。同様に、導出部９４は、計量値Ｇについて平滑化処理（例えば、１０区間の移動平均を算出）を施し、平滑化計量値Ｇｍを取得する。導出部９４は、平滑化高さＳｍと、平滑化計量値Ｇｍとの関係を示した近似直線である下記式（２）を導出する。
Ｇｍ＝ａＳｍ  …（２）
上記式（２）において、「ａ」は、平滑化高さＳｍと平滑化計量値Ｇｍとの関係から求められる傾きである。
【００４８】
ここで、上記式（１）に基づけば、傾きａと送力Ｐとは、下記の式（３）の関係を有する。
ａ＝（１／Ａ）Ｐ−Ｂ／Ａ  …（３）
導出部９４は、駆動部３３に対しトラフ３１を先の送力とは異なる送力Ｐにて振動させることにより物品を搬送させる。その際、導出部９４は、一定時間にわたって、高さＳと計量値Ｇとを計測し、平滑化高さＳｍ及び平滑化計量値Ｇｍを算出する。そして、導出部９４は、上記式（２）における近似直線の傾き「ａ」と、送力Ｐとの関係を導出する。すなわち、係数Ａ，Ｂを導出する。
【００４９】
記憶部９６は、導出部９４によって導出された係数Ａ，Ｂによる、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐと、の関係を記憶する。具体的には、記憶部９６には、上記の式（１）が記憶されている。
【００５０】
フィーダ制御部９７は、放射フィーダ３０の送力Ｐを制御する。フィーダ制御部９７は、上記式（１）を用いて、測距センサ３２により検出された距離に基づく物品の高さＳと、設定された目標供給量となる供給量Ｗと、から得られる送力Ｐにて放射フィーダ３０（駆動部３３）を制御する。フィーダ制御部９７は、測距センサ３２から送信された検出信号が示す距離に基づいて、物品の高さＳを算出する。詳細には、フィーダ制御部９７は、放射フィーダ３０の底面３０ａから測距センサ３２までの距離と、検出信号が示す距離との差に基づいて、物品の高さＳを算出する。
【００５１】
フィーダ制御部９７は、算出した物品の高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗとを上記式（１）に代入し、送力Ｐを算出する。フィーダ制御部９７は、算出した送力Ｐにより、連続的に動作する放射フィーダ３０の動作を制御する。すなわち、フィーダ制御部９７は、振動中の放射フィーダ３０の動作を制御する。
【００５２】
更新部９８は、記憶部９６に記憶されている上記式（１）を運転中に更新する。更新部９８は、上記式（１）を運転中に更新する点で、導出部９４とは異なっている。運転中とは、例えば、物品が分散テーブル２０に供給され、放射フィーダ３０により物品が搬送されている状態である。更新部９８は、係数Ａ，Ｂを変更し、上記式（１）を更新する。
【００５３】
物品の高さＳとロードセル５６の計量値Ｇとは、下記の式（５）に示す関係を有する。
Ｇ＝ａＳ  …（５）
上記式（５）において、「ａ」は、所定期間における、高さＳと計量値Ｇとの関係から求められる傾きである。更新部９８は、運転中に得られる高さＳ及び計量値Ｇに基づいて、上記式（５）から、傾きａを算出する。更新部９８は、少なくとも２回の所定期間における傾きａを算出する。また、傾きａと送力Ｐとは、下記の式（６）の関係を有する。
ａ＝（１／Ａ）Ｐ−Ｂ／Ａ  …（６）
【００５４】
更新部９８は、現在の運転状態における送力Ｐと傾きａとから、係数Ａ，Ｂを算出する。更新部９８は、算出した係数Ａ，Ｂによって上記式（１）を更新する。
【００５５】
（プールホッパ）
組合せ計量装置１は、放射フィーダ３０と同数のプールホッパ４０を有する。図４に示されるように、プールホッパ４０は、各放射フィーダ３０の外縁側下方に１つ配置される。プールホッパ４０は、上方に配置された放射フィーダ３０から供給される物品を一時的に貯留する。
【００５６】
各プールホッパ４０は、ＰＨゲート４２を有する。ＰＨゲート４２は、プールホッパ４０の下部に設けられる。プールホッパ４０は、ＰＨゲート４２が開かれることで、プールホッパ４０の下方に配置された計量ホッパ５０に、プールホッパ４０内の物品を供給する。各ＰＨゲート４２は、図示しないリンク機構が、ステッピングモータ４４により動作させられることで開閉する。ステッピングモータ４４の動作は、後述する組合せ計量制御部８０により制御される。
【００５７】
（計量ホッパ）
組合せ計量装置１は、プールホッパ４０と同数の計量ホッパ５０を有する。各プールホッパ４０の下方には、計量ホッパ５０が１つ配置される。計量ホッパ５０は、プールホッパ４０から供給された物品の質量、すなわち放射フィーダ３０からプールホッパ４０を介して供給された物品の質量を計量する。
【００５８】
各計量ホッパ５０は、ＷＨゲート５２を有する。ＷＨゲート５２は、計量ホッパ５０の下部に設けられる。計量ホッパ５０は、ＷＨゲート５２が開かれることで、集合排出シュート部６０に、計量ホッパ５０内の物品を供給する。各ＷＨゲート５２は、図示しないリンク機構が、ステッピングモータ５４により動作させられることで開閉する。ステッピングモータ５４の動作は、後述する組合せ計量制御部８０により制御される。
【００５９】
各計量ホッパ５０は、計量ホッパ５０に保持される物品を計量するためのロードセル（計量部）５６を有する。ロードセル５６は、計量機構の一例である。ロードセル５６の計量結果は、計量信号として、図示しない増幅器を介して後述する組合せ計量制御部８０のマルチプレクサ８３に送信される。
【００６０】
（集合排出シュート部）
集合排出シュート部６０は、排出経路部材の一例である。集合排出シュート部６０には、ロードセル５６の計量結果に基づいた組合せ計量後に、計量ホッパ５０から組合せに選択された計量済みの物品が供給される。集合排出シュート部６０は、計量ホッパ５０から供給された物品を集合させてタイミングホッパ７０に供給する。
【００６１】
外側シュート６４には、ロードセル５６の計量結果に基づいた組合せ計量後に、計量ホッパ５０から組合せに選択された計量済みの物品が供給される。外側シュート６４は、計量ホッパ５０から供給された物品を集合させてタイミングホッパ７０に供給する。
【００６２】
（タイミングホッパ）
タイミングホッパ７０は、集合排出シュート部６０から供給された物品を、後段の製袋包装機等に受け渡す。タイミングホッパ７０は、ゲート７２を有する。ゲート７２は、タイミングホッパ７０の下部に設けられる。タイミングホッパ７０は、ゲート７２が開かれることで、後段の製袋包装機等に、タイミングホッパ７０内の物品を供給する。ゲート７２は、リンク機構７４がステッピングモータ７６により動作させられることで開閉する。ステッピングモータ７６の動作は、後述する組合せ計量制御部８０により制御される。
【００６３】
（組合せ計量制御部）
組合せ計量制御部８０は、図３に示されるように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）８１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ８２と、を有する。また、組合せ計量制御部８０は、マルチプレクサ８３と、Ａ／Ｄ変換器８４と、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）８５と、を有する。
【００６４】
マルチプレクサ８３は、ＤＳＰ８５の命令に従い、ロードセル５６の計量信号から１の計量信号を選択し、Ａ／Ｄ変換器８４に送信する。Ａ／Ｄ変換器８４は、マルチプレクサ８３から受け取った計量信号（アナログ信号）を、ＤＳＰ８５から送信されるタイミング信号に従いデジタル信号に変換し、ＤＳＰ８５に送信する。ＤＳＰ８５は、Ａ／Ｄ変換器８４から送信されたデジタル信号に対してフィルタ処理する。
【００６５】
組合せ計量制御部８０は、ステッピングモータ４４、ステッピングモータ５４、ステッピングモータ７６、及びタッチパネル８６等、組合せ計量装置１の各部と接続される。タッチパネル８６は、入力と出力の両機能を兼ね備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であり、入力部及び出力部として機能する。タッチパネル８６は、組合せ計量に関する各種設定等の入力を受け付ける。
【００６６】
組合せ計量制御部８０は、計量ホッパ５０における計量値を基に、組合せ計量演算する。具体的に、まず、組合せ計量制御部８０は、ＤＳＰ８５によりフィルタ処理された信号を用いて、各計量ホッパ５０に保持されている物品の質量を算出する。そして、組合せ計量制御部８０は、質量の合計が所定の目標質量範囲で、かつ、最も目標値に近くなるよう組合せ計量演算する。さらに、組合せ計量制御部８０は、組合せ計量演算の結果を基に、計量ホッパ５０の組合せを決定する。そして、組合せ計量制御部８０は、決定された計量ホッパ５０のＷＨゲート５２が開くよう、ステッピングモータ５４の動作を制御する。また、組合せ計量制御部８０は、いずれかの計量ホッパ５０が空であるか否かを判断する。いずれかの計量ホッパ５０が空である場合、組合せ計量制御部８０は、その計量ホッパ５０の上方に配置されるプールホッパ４０のＰＨゲート４２を、ステッピングモータ４４を動作させて開く。また、組合せ計量制御部８０は、タイミングホッパ７０のゲート７２の開閉を制御する。
【００６７】
続いて、搬送制御部９０の動作について説明する。搬送制御部９０は、例えば、ユーザによって、関係式導出モードが起動されると、分散テーブル２０及び放射フィーダ３０の動作を開始させる。搬送制御部９０は、動作開始時には、予め初期値として設定された送力Ｐにより、放射フィーダ３０を動作させる。
【００６８】
搬送制御部９０は、駆動部３３を制御することにより、トラフ３１を所定の送力Ｐにて振動させる。この作用により、搬送制御部９０は、分散テーブル２０から供給された物品を、径方向外向きに搬送させる。このとき、搬送制御部９０は、一定時間にわたって、高さＳと計量値Ｇとを計測する。搬送制御部９０は、このように計測されたデータから高さＳについて平滑化処理（例えば、１０区間の移動平均を算出）を施し、平滑化高さＳｍを得る。同様に、導出部９４は、計量値Ｇについて平滑化処理（例えば、１０区間の移動平均を算出）を施し、平滑化計量値Ｇｍを取得する。搬送制御部９０は、導出部９４は、平滑化高さＳｍと、平滑化計量値Ｇｍとの関係を示した近似直線である上記式（２）を導出する。
【００６９】
次に、搬送制御部９０は、駆動部３３を制御することにより、トラフ３１を先の送力とは異なる送力Ｐにて振動させる。このとき、搬送制御部９０は、一定時間にわたって、高さＳと計量値Ｇとを計測し、平滑化高さＳｍ及び平滑化計量値Ｇｍを算出する。そして、上記式（２）における近似直線の傾き「ａ」と、送力Ｐとの関係を導出する。すなわち、係数Ａ，Ｂを導出する。搬送制御部９０は、このように導出した上記式（１）に示される関係式を記憶部９６に記憶させる。
【００７０】
次に、通常モード、すなわち、組み合わせ計量処理が行われる際の、搬送制御部９０の動作を説明する。搬送制御部９０は、組合せ計量装置１の動作を開始させる信号が入力されると、分散テーブル２０及び放射フィーダ３０の動作を開始させる。組合せ計量制御部８０は、動作開始時には、予め初期値として設定された送力Ｐにより、放射フィーダ３０を動作させる。
【００７１】
搬送制御部９０は、測距センサ３２により放射フィーダ３０の排出端近傍に位置する物品が検知されると、測距センサ３２から送信された検出信号を受け取る。搬送制御部９０は、検出信号に基づいて物品の高さＳを算出する。そして、搬送制御部９０は、算出した物品の高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗを上記式（１）に入力し、送力Ｐを算出する。搬送制御部９０は、算出した送力Ｐにより、放射フィーダ３０を制御する。搬送制御部９０は、各放射フィーダ３０について、同様の処理により動作を制御する。
【００７２】
搬送制御部９０は、計量ホッパ５０のロードセル５６において物品の計量が開始されると、その計量値と高さＳとに基づいて、上記式（１）における係数Ａ，Ｂを更新する。具体的には、搬送制御部９０は、所定期間内においてロードセル５６から送信される計量信号を受け取る。そして、搬送制御部９０は、受け取った計量信号が示す計量値と、物品の高さＳとを用いて、上記式（５）に基づいて傾き「ａ」を算出する。搬送制御部９０は、少なくとも２回の所定期間内において得られた傾き「ａ」を用いて、上記式（６）により係数Ａ，Ｂを求める。搬送制御部９０は、求めた係数Ａ，Ｂにより、上記式（１）を更新する。
【００７３】
以上説明したように、第１実施形態に係る組合せ計量装置１では、導出部９４によって自動的に導出される、物品の高さＳとトラフ３１の供給量と、トラフ３１の送力Ｐとの関係から得ることができる送力Ｐに基づいて、目標供給量ＴＷとするための最適な送力Ｐで駆動部３３を制御できる。更に、導出部９４は、新製品等で未知の被計量物においても、自動的に物品の高さＳと、トラフ３１の供給量Ｗと、トラフ３１の送力Ｐとの関係を導出できる。組合せ計量装置１では、このような関係を搬送制御に用いるので、目標供給量ＴＷとなるようにトラフ３１から物品が供給できる。このような放射フィーダ３０を組合せ計量装置１に用いることで、計量精度の向上を図れる。
【００７４】
また、組合せ計量装置１では、フィーダ制御部９７は、記憶部９６に記憶されている上記式（１）において、測距センサ３２により検知された検出信号に基づく高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗと、から得られる送力Ｐにて放射フィーダ３０を制御する。記憶部９６には、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐとの関係を示す上記式（１）が記憶されている。このような構成により、組合せ計量装置１では、目標供給量とするための最適な送力Ｐで放射フィーダ３０を制御できる。したがって、組合せ計量装置１では、目標供給量となるように、放射フィーダ３０から計量ホッパ５０に物品を供給できる。その結果、組合せ計量装置１では、計量精度の向上を図れると共に稼働率の向上も図れる。
【００７５】
図６は、高さと供給量との関係を示すグラフである。図６では、横軸は放射フィーダ３０上の物品の高さを示しており、縦軸は計量ホッパ５０に供給された物品の供給量を示している。図６に示される各直線Ｌ１〜Ｌ７は、放射フィーダ３０の振幅をそれぞれ異ならせた場合において、放射フィーダ３０を所定時間だけ動作させたときに得られた結果の回帰直線（近似直線）である。
【００７６】
図６に示されるように、第１実施形態の組合せ計量装置１では、振幅を変更させた場合であっても、放射フィーダ３０上の高さＳと、計量ホッパ５０に供給される物品の供給量Ｗとが比例する関係が得られる。つまり、組合せ計量装置１では、放射フィーダ３０上の高さＳを検知して、高さＳに応じて送力Ｐを決定して放射フィーダ３０を制御することにより、目標供給量となる供給量Ｗを得られる。したがって、組合せ計量装置１では、各計量ホッパ５０に対して一定量の物品をバランス良く供給できるため、例えば１４個の計量ホッパ５０が設けられる構成において、７個の計量ホッパ５０が選択可能となる。これにより、計量ホッパ５０の組合せ数を最大にできる。その結果、組合せ計量装置１では、計量精度及び稼働率の向上を図れる。
【００７７】
本実施形態では、測距センサ３２は、当該測距センサ３２と放射フィーダ３０上の物品との間の距離を検出する。搬送制御部９０は、当該距離に基づいて、放射フィーダ３０の排出端近傍に位置する物品の高さＳを検知する。これにより、計量ホッパ５０に供給される直前の物品、すなわち、次に計量ホッパ５０に供給される物品の高さＳを検知できる。そのため、送力Ｐをより適切に設定できる。その結果、計量ホッパ５０に対して、目標供給量にて安定的に物品を供給できる。
【００７８】
本実施形態では、記憶部９６に記憶されている上記式（１）を運転中に更新する更新部９８を備える。この構成により、例えば、分散テーブル２０からの物品の供給状態の変化、物品の性状の変化等の状況の変化、或いは、放射フィーダ３０の形状の変化に応じて、上記式（１）を更新できる。これにより、更新された上記式（１）に基づいて放射フィーダ３０の送力Ｐを制御できる。そのため、上流からの供給状態の変化、商品の性状変化（大きなチップ、小さなチップ等）、フレーバ堆積、及び温度湿度変化等、搬送状況に変化が生じた場合であっても、計量ホッパ５０に対して、目標供給量にて安定的に物品を供給できる。
【００７９】
本実施形態では、送力をＰ、高さをＳ、供給量をＷとしたとき、上記式（１）に基づいて送力Ｐを算出する。組合せ計量装置１では、上記式（１）を用いることにより、放射フィーダ３０の送力Ｐを一義的に求められる。
【００８０】
本実施形態では、放射フィーダ３０は、振動によって物品を搬送する。送力Ｐは、放射フィーダ３０における振幅である。振動によって物品を搬送する放射フィーダ３０では、振動の振幅を変更することにより、物品の供給量を制御することができる。これにより、運転能力に依存することなく、供給量の制御を行うことができる。
【００８１】
本実施形態では、フィーダ制御部９７は、連続的に動作する放射フィーダ３０の送力Ｐを制御する。この構成では、計量ホッパ５０に対して物品を連続的に供給している状態において放射フィーダ３０の送力Ｐを制御するため、計量が連続的に行われる。そのため、計量効率の低下を抑制できる。
【００８２】
上記実施形態では、搬送制御部９０と組合せ計量制御部８０とがそれぞれ別々に設けられた例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、１つの制御部に搬送制御部９０及び組合せ計量制御部８０が有する機能を集約させてもよい。
【００８３】
［第２実施形態］
続いて、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る組合せ計量装置１は、制御部１００の構成が第１実施形態の組合せ計量制御部８０と異なる点、及び、搬送制御部９０を備えていない点で第１実施形態と異なる。
【００８４】
図７は、第２実施形態に係る組合せ計量装置の制御部の機能的な構成を示すブロック図である。図７に示されるように、制御部１００は、記憶部１０２と、フィーダ制御部１０４と、更新部１０６と、補正部１０８と、を有する。
【００８５】
記憶部１０２は、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐと、の関係を記憶する。具体的には、記憶部１０２には、下記の式（８）が記憶されている。
Ｐ＝Ａ×Ｗ／Ｓ＋Ｂ  …（８）
【００８６】
フィーダ制御部１０４は、放射フィーダ３０の送力Ｐを制御する。フィーダ制御部１０４は、上記式（８）を用いて、測距センサ３２により検出された距離に基づく物品の高さＳと、設定された目標供給量となる供給量Ｗと、から得られる送力Ｐにて放射フィーダ３０を制御する。フィーダ制御部１０４は、測距センサ３２から送信された検出信号が示す距離に基づいて、物品の高さＳを算出する。詳細には、フィーダ制御部１０４は、放射フィーダ３０の底面３０ａから測距センサ３２までの距離と、検出信号が示す距離との差に基づいて、物品の高さＳを算出する。
【００８７】
フィーダ制御部１０４は、算出した物品の高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗとを上記式（８）に代入し、送力Ｐを算出する。フィーダ制御部１０４は、算出した送力Ｐにより、連続的に動作する放射フィーダ３０の動作を制御する。すなわち、フィーダ制御部１０４は、振動中の放射フィーダ３０の動作を制御する。
【００８８】
更新部１０６は、記憶部１０２に記憶されている上記式（８）を運転中に更新する。運転中とは、例えば、物品が分散テーブル２０に供給され、放射フィーダ３０により物品が搬送されている状態である。更新部１０６は、係数Ａ，Ｂを変更し、上記式（８）を更新する。
【００８９】
物品の高さＳとロードセル５６の計量値Ｇとは、下記の式（９）に示す関係を有する。
Ｇ＝ａＳ  …（９）
上記式（９）において、「ａ」は、所定期間における、高さＳと計量値Ｇとの関係から求められる傾きである。更新部１０６は、運転中に得られる高さＳ及び計量値Ｇに基づいて、上記式（９）から、傾きａを算出する。更新部１０６は、少なくとも２回の所定期間における傾きａを算出する。また、傾きａと送力Ｐとは、下記の式（１０）の関係を有する。
ａ＝（１／Ａ）Ｐ−Ｂ／Ａ  …（１０）
【００９０】
更新部１０６は、現在の運転状態における送力Ｐと傾きａとから、係数Ａ，Ｂを算出する。更新部１０６は、算出した係数Ａ，Ｂによって上記式（８）を更新する。
【００９１】
補正部１０８は、ロードセル５６において計量された物品の計量値と目標供給量との差に基づいて、送力Ｐを補正する。補正部１０８は、ロードセル５６の計量値と目標供給量とを比較し、計量値と目標供給量と所定の範囲を超える差がある場合には、送力Ｐを補正する。所定の範囲は、物品に応じて設定される。
【００９２】
具体的には、補正部１０８は、フィーダ制御部１０４が算出した送力Ｐを、計量値と目標供給量との差に応じて補正する。補正部１０８は、計量値が目標供給量よりも所定の範囲を超えて大きい場合には、送力Ｐの値を小さくする。補正部１０８は、計量値が目標供給量よりも所定の範囲を超えて小さい場合には、送力Ｐの値を大きくする。フィーダ制御部１０４は、補正部１０８により補正された送力Ｐにより、放射フィーダ３０の動作を制御する。
【００９３】
続いて、制御部１００の動作について説明する。制御部１００は、組合せ計量装置１の動作を開始させる信号が入力されると、分散テーブル２０及び放射フィーダ３０の動作を開始させる。制御部１００は、動作開始時には、予め初期値として設定された送力Ｐにより、放射フィーダ３０を動作させる。
【００９４】
制御部１００は、測距センサ３２により放射フィーダ３０の排出端近傍に位置する物品が検知されると、測距センサ３２から送信された検出信号を受け取る。制御部１００は、検出信号に基づいて物品の高さＳを算出し、物品の高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗとにより、記憶部１０２に記憶されている上記式（８）を用いて、送力Ｐを算出する。制御部１００は、算出した送力Ｐにより、放射フィーダ３０を制御する。制御部１００は、各放射フィーダ３０について、同様の処理により動作を制御する。
【００９５】
制御部１００は、計量ホッパ５０のロードセル５６において物品の計量が開始されると、その計量値と高さＳとに基づいて、上記式（８）を更新する。具体的には、制御部１００は、所定期間内においてロードセル５６から送信される計量信号を受け取ると、その計量信号が示す計量値と、物品の高さＳとを用いて、上記式（９）に基づいて傾き「ａ」を算出する。制御部１００は、少なくとも２回の所定期間内において得られた傾き「ａ」を用いて、上記式（１０）により係数Ａ，Ｂを求める。制御部１００は、求めた係数Ａ，Ｂにより、上記式（８）を更新する。
【００９６】
また、制御部１００は、ロードセル５６から送信された計量信号を受け取ると、計量信号が示す計量値と目標供給量（供給量Ｗ）との差を求め、その差が所定の範囲を超えている場合には、放射フィーダ３０の送力Ｐを補正する。制御部１００は、上記式（８）により算出した送力Ｐを、計量値と目標供給量との差に応じて補正する。
【００９７】
具体的には、制御部１００は、例えば、計量値が目標供給量よりも所定の範囲を超えて大きい場合には、算出した送力Ｐよりも、その値が小さくなるように補正する。これにより、フィーダ制御部１０４により制御される放射フィーダ３０の振幅が小さくなり、放射フィーダ３０からプールホッパ４０を介して計量ホッパ５０に供給される物品の供給量が減る。制御部１００は、計量値が目標供給量よりも所定の範囲を超えて小さい場合には、算出した送力Ｐよりも、その値が大きくなるように補正する。これにより、フィーダ制御部１０４により制御される放射フィーダ３０の振幅が大きくなり、放射フィーダ３０からプールホッパ４０に供給される物品の供給量が増える。
【００９８】
また、制御部１００は、計量ホッパ５０のロードセル５６における計量値を基に、組合せ計量演算を行う。具体的には、制御部１００は、ＤＳＰ８５によりフィルタ処理された信号を用いて、各計量ホッパ５０に保持されている物品の質量を算出し、質量の合計が所定の目標質量範囲で、かつ、最も目標値に近くなるよう組合せ計量演算を行う。そして、制御部１００は、組合せ計量演算の結果を基に、計量ホッパ５０の組合せを決定し、決定された計量ホッパ５０のＷＨゲート５２が開くよう、ステッピングモータ５４の動作を制御する。また、制御部１００は、いずれかの計量ホッパ５０が空である場合に、その計量ホッパ５０の上方に配置されるプールホッパ４０のＰＨゲート４２を、ステッピングモータ４４を動作させて開く。制御部１００は、決定された計量ホッパ５０から物品がタイミングホッパ７０に供給されると、タイミングホッパ７０のゲート７２が開くように、ステッピングモータ７６の動作を制御する。
【００９９】
以上説明したように、第２実施形態に係る組合せ計量装置１では、フィーダ制御部１０４は、記憶部１０２に記憶されている上記式（８）において、測距センサ３２により検知された検出信号に基づく高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗと、から得られる送力Ｐにて放射フィーダ３０を制御する。記憶部１０２には、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐとの関係を示す上記式（８）が記憶されている。このような構成により、組合せ計量装置１では、目標供給量とするための最適な送力Ｐで放射フィーダ３０を制御できる。
【０１００】
また、組合せ計量装置１は、計量ホッパ５０において計量した物品の計量値と目標供給量との差に基づいて、送力を補正する補正部１０８を備える。これにより、実際に計量ホッパ５０において計量される物品の計量値が送力Ｐに反映されるため、精度の高い制御が可能となる。その結果、組合せ計量装置１では、計量精度の向上を図ることができる。
【０１０１】
本実施形態では、測距センサ３２は、当該測距センサ３２と放射フィーダ３０上の物品との間の距離を検出する。制御部１００は、当該距離に基づいて、放射フィーダ３０の排出端近傍に位置する物品の高さＳを検知する。これにより、計量ホッパ５０に供給される直前の物品、すなわち、次に計量ホッパ５０に供給される物品の高さＳを検知できる。そのため、送力Ｐをより適切に設定できる。その結果、計量ホッパ５０に対して、目標供給量にて安定的に物品を供給することができる。
【０１０２】
本実施形態では、記憶部１０２に記憶されている上記式（８）を運転中に更新する更新部１０６を備える。この構成により、例えば、分散テーブル２０からの物品の供給状態の変化、物品の性状の変化等の状況の変化、或いは、放射フィーダ３０の形状の変化に応じて、上記式（８）を更新できる。これにより、更新された上記式（８）に基づいて放射フィーダ３０の送力Ｐを制御できる。そのため、上流からの供給状態の変化、商品の性状変化（大きなチップ、小さなチップ等）、フレーバ堆積、及び温度湿度変化等、搬送状況に変化が生じた場合であっても、計量ホッパ５０に対して、目標供給量にて安定的に物品を供給することができる。
【０１０３】
本実施形態では、送力をＰ、高さをＳ、供給量をＷとしたとき、上記式（８）に基づいて送力Ｐを算出する。組合せ計量装置１では、上記式（８）を用いることにより、放射フィーダ３０の送力Ｐを一義的に求めることができる。
【０１０４】
本実施形態では、放射フィーダ３０は、振動によって物品を搬送する。送力Ｐは、放射フィーダ３０における振幅である。振動によって物品を搬送する放射フィーダ３０では、振動の振幅を変更することにより、物品の供給量を制御することができる。これにより、運転能力に依存することなく、供給量の制御を行うことができる。
【０１０５】
本実施形態では、フィーダ制御部１０４は、連続的に動作する放射フィーダ３０の送力Ｐを制御する。この構成では、計量ホッパ５０に対して物品を連続的に供給している状態において放射フィーダ３０の送力Ｐを制御するため、計量が連続的に行われる。そのため、計量効率の低下を抑制できる。
【０１０６】
［第３実施形態］
続いて、第３実施形態について説明する。第３実施形態の組合せ計量装置１は、第２実施形態における制御部１００の記憶部１０２に記憶されている、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐと、の関係が、第２実施形態と異なる。
【０１０７】
記憶部１０２は、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐと、の関係を記憶する。具体的には、記憶部１０２には、例えば、図８に示すテーブルＴが情報として記憶されている。図８に示されるように、テーブルＴは、供給量Ｗ（Ｗ１，Ｗ２，…，ＷＮ）の値と、物品の高さＳ（Ｓ１，Ｓ２，…，ＳＮ）の値と、送力Ｐの値（ＰＮ，ＰＮ−１，…，Ｐ１）と、がそれぞれ対応付けられる。供給量Ｗは、Ｗ１＜Ｗ２＜…＜ＷＮの関係を有する。高さＳは、Ｓ１＜Ｓ２＜…＜ＳＮの関係を有する。送力Ｐは、Ｐ１＜Ｐ２＜…＜ＰＮの関係を有する。
【０１０８】
図８に示されるテーブルＴにおいて、例えば、供給量Ｗを「Ｗ１」とする場合には、物品の高さＳが「Ｓ３」であるときには送力Ｐの「Ｐ４」が選択される。言い換えれば、物品の高さＳが「Ｓ３」である場合に送力Ｐを「Ｐ４」とすれば、供給量Ｗが「Ｗ1」となる。
【０１０９】
記憶部１０２に記憶される送力Ｐは、上記式（８）により算出される。初期値の係数Ａ，Ｂを用いて算出された送力Ｐを格納するテーブルＴは、初期のテーブルＴとして記憶部１０２に記憶される。テーブルＴの各情報は、更新（書き換え）可能とされている。
【０１１０】
フィーダ制御部１０４は、放射フィーダ３０の送力Ｐを制御する。フィーダ制御部１０４は、テーブルＴにおいて、測距センサ３２により検出された距離に基づく物品の高さＳと、設定された目標供給量となる供給量Ｗと、から得られる送力Ｐにて放射フィーダ３０を制御する。フィーダ制御部１０４は、算出した物品の高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗとにより、テーブルＴを参照して、送力Ｐを抽出する。具体的には、フィーダ制御部１０４は、例えば、目標供給量となる供給量Ｗが「Ｗ１」であり、算出した高さＳが「Ｓ３」の場合、テーブルＴから、送力Ｐとして「Ｐ４」を抽出する。フィーダ制御部１０４は、テーブルＴから抽出した送力Ｐにより、放射フィーダ３０の動作を制御する。
【０１１１】
更新部１０６は、記憶部１０２に記憶されているテーブルＴを運転中に更新する。更新部１０６は、上記式（１）において係数Ａ，Ｂを変更して送力Ｐを算出し、テーブルＴを更新する。更新部１０６は、上記式（９）及び式（１０）に基づいて、係数Ａ，Ｂを算出する。更新部１０６は、算出した係数Ａ，Ｂを式（８）に用いて送力Ｐを算出し、当該送力ＰにてテーブルＴを更新する。
【０１１２】
補正部１０８は、上述のようにテーブルＴから抽出した送力Ｐを、計量値と目標供給量との差に応じて補正する。補正部１０８は、計量値が目標供給量よりも所定の範囲を超えて大きい場合には、送力Ｐの値を小さくする。補正部１０８は、計量値が目標供給よりも所定の範囲を超えて小さい場合には、送力Ｐの値を大きくする。フィーダ制御部１０４は、補正部１０８により補正された送力Ｐにより、放射フィーダ３０の動作を制御する。
【０１１３】
以上説明したように、第３実施形態に係る組合せ計量装置１では、フィーダ制御部１０４は、記憶部１０２に記憶されているテーブルＴにおいて、測距センサ３２により検知された検出信号に基づく高さＳと、目標供給量となる供給量Ｗと、から得られる送力Ｐにて放射フィーダ３０を制御する。記憶部１０２には、物品の高さＳと、放射フィーダ３０の供給量Ｗと、放射フィーダ３０の送力Ｐとの関係を示す上記テーブルＴが記憶されている。このような構成により、組合せ計量装置１では、目標供給量とするための最適な送力Ｐで放射フィーダ３０を制御できる。
【０１１４】
なお、補正部１０８は、テーブルＴから抽出した送力Ｐを、計量値と目標供給量との差に応じて補正する形態であってもよいし、テーブルＴに格納されている送力Ｐを補正（更新）する形態であってもよい。
【０１１５】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、検知部として測距センサ３２を一例に説明したが、検知部は測距センサ３２に限定されない。検知部は、例えば、カメラ等であってもよい。
【０１１６】
また、検知部は、外部に配置された測距装置により検出された高さに関する情報を取得するインターフェースであっても構わない。つまり、検知部は、物品の高さに関する情報を取得する機能さえ有していればよい。この場合、検知部自らが、物品の高さに関する情報を検知又は計測する必要はない。
【０１１７】
上記実施形態では、測距センサ３２が各放射フィーダ３０に対応して１個ずつ設けられている形態を一例に説明したが、測距センサ３２は、放射フィーダ３０の搬送方向に沿って複数設けられていてもよい。これにより、複数箇所の物品の高さを検知できる。そのため、放射フィーダ３０にて搬送される物品の全体的な状態に基づいて、放射フィーダ３０を制御することができる。
【０１１８】
上記実施形態では、測距センサ３２が各放射フィーダ３０に対応して１個ずつ設けられている形態を一例に説明したが、測距センサ３２は、各放射フィーダ３０に対応して設けられていなくてもよい。例えば、測距センサ３２は、放射状に配置された放射フィーダ３０に対して、例えば、２個ずつ間隔をあけて設けてもよい。分散テーブル２０から供給される物品の供給量は、隣接する放射フィーダ３０において大幅に異ならないことがある。そこで、１つの測距センサ３２により検出された結果を、その測距センサ３２が検出した放射フィーダ３０の両隣に配置された放射フィーダ３０における物品との距離として用いる。この場合、測距センサ（検知部）の数を減らすことができるため、コストの低減を図ることができる。
【０１１９】
上記実施形態では、放射フィーダ３０の送力Ｐが振幅である形態を一例に説明したが、送力Ｐは、放射フィーダ３０の振動時間であってもよい。或いは、送力Ｐは、振幅及び振動時間の両方であってもよい。
【０１２０】
上記実施形態では、測距センサ３２により検出された検出信号に基づいてフィーダ制御部１０４が物品の高さＳを算出し、算出した高さＳを用いて送力Ｐを求める形態を一例に説明したが、高さＳを算出することなく送力Ｐを求める形態であってもよい。この構成の場合には、送力Ｐの算出に下記式（１１）を用いる。
Ｐ＝Ａ１×Ｗ／（Ｌ−Ｓｐ）＋Ｂ１  …（１１）
【０１２１】
上記式（１１）において、「Ａ１」及び「Ｂ１」のそれぞれは、係数である。「Ｌ」は、放射フィーダ３０の底面３０ａから測距センサ３２までの距離である。「Ｓｐ」は、測距センサ３２の検出信号が示す検出値（測距センサ３２と物品との距離）である。フィーダ制御部１０４は、測距センサ３２から送信された検出信号を受け取ると、検出信号が示す検出値Ｓｐと、目標供給量となる供給量Ｗとを上記式（４）に代入し、送力Ｐを算出する。
【０１２２】
上記実施形態に加えて、記憶部１０２には、供給量Ｗ、係数Ａ、及び、係数Ｂが、物品及び／又は放射フィーダ３０の搬送路の形状に対応させて記憶されていてもよい。これにより、物品及び／又は放射フィーダ３０の搬送路の形状に応じた制御ができる。そのため、物品及び／又は放射フィーダ３０の搬送路の形状ごとに、オペレータが係数等の設定を変更する手間を省くことができる。
【０１２３】
上記実施形態では、搬送部として放射フィーダ３０を一例に説明したが、搬送部は、例えば、回転駆動可能なコイルユニット（スクリュー）、又は、ベルトコンベアによって物品を搬送する形態であってもよい。コイルユニットの場合には、フィーダ制御部１０４は、送力として、コイルユニットの回転数（ｒｐｍ）等を制御する。また、ベルトコンベアの場合には、フィーダ制御部１０４は、ベルトを駆動させるローラの回転数等を制御する。
【０１２４】
上記実施形態では、組合せ計量装置１が分散テーブル２０を備え、放射フィーダ３０が分散テーブル２０を中心に放射状に配置された円形配置の形態を一例に説明した。しかし、組合せ計量装置は、搬送部及び計量部のそれぞれが直線的に並んで配置された直線配置の形態であってもよい。
【０１２５】
上記実施形態における放射フィーダ３０の制御方法は、例えば、クロスフィーダＣＦにも適用できる。
【符号の説明】
【０１２６】
１…組合せ計量装置、１０…物品供給シュート、２０…分散テーブル、３０…放射フィーダ（搬送装置）、３１…トラフ（搬送部）、３２…測距センサ（検知部）、３３…駆動部、４０…プールホッパ、５０…計量ホッパ、５６…ロードセル、８０…組合せ計量制御部、８６…タッチパネル、９０…搬送制御部、９３…供給量取得部、９４…導出部、９６，１０２…記憶部、９７，１０４…フィーダ制御部、９８，１０６…更新部、１００…制御部、１０８…補正部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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