(57)【要約】【課題】  計量機と包装機の両方を同じ動作速度にて動作させることができる計量包装システムを提供する。【解決手段】  組合せ秤制御部１０は、第１の速度に応じた第１の周期の間隔で到来する排出信号出力予定時刻を設定し、この時刻に排出信号ａを出力し、包装機制御部２０から出力される排出要求信号ｂを認識するべき理想の時刻として第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて組合せ秤本体２の動作のタイミングを制御する。包装機制御部２０は、第１の速度に応じた包装機本体２の動作の周期内において所定のタイミングで排出要求信号ｂを出力し、排出信号ａに基づいて包装機本体２の動作のタイミングを制御する。さらに、組合せ秤制御部１０は、排出要求信号入力認識時刻と基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、排出信号出力予定時刻と基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物の重量を計量し排出するための一連の動作を繰り返し行う装置本体、及び、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部を有する計量機と、
前記計量機から排出される被計量物を包装するための一連の動作を繰り返し行う装置本体、及び、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部を有する包装機とを備え、
前記計量機と前記包装機とのうちのいずれか一方を第１装置とし、他方を第２装置とし、前記第１装置の制御部と前記第２装置の制御部とに同じ動作速度である前記第１の速度が設定されている場合に、
前記第１装置の制御部は、前記第１の速度に応じた前記第１装置の装置本体の前記一連の動作の周期である第１の周期の間隔で到来する第１信号出力予定時刻を設定し、この第１信号出力予定時刻に第１信号を前記第２装置の制御部へ出力するとともに、前記第２装置の制御部から出力される第２信号の入力を認識したときの時刻である第２信号入力認識時刻とそれぞれ対応し、前記第２信号を認識するべき理想の時刻として前記第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて前記第１装置の装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、
前記第２装置の制御部は、前記第１の速度に応じた前記第２装置の装置本体の前記一連の動作の周期内において設定される所定のタイミングで前記第２信号を前記第１装置の制御部へ出力し、前記第１装置の制御部から入力される前記第１信号に基づいて前記第２装置の装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、
さらに、前記第１装置の制御部は、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、前記第１信号出力予定時刻と前記基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行うように構成された計量包装システム。
【請求項２】
前記第１装置の制御部は、前記基準時刻に基づいて行う前記第１装置の装置本体の前記一連の動作のタイミングの制御を、前記一連の動作のうちの一動作の開始時刻を前記基準時刻に基づいて制御することにより行うように構成され、
前記第２装置の制御部は、前記第１信号に基づいて行う前記第２装置の装置本体の前記一連の動作のタイミングの制御を、前記一連の動作のうちの一動作の開始時刻を前記第１信号の入力を認識したときの時刻に基づいて制御することにより行うように構成された請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項３】
前記第１装置の制御部は、最初に入力される前記第２信号を認識したときの前記第２信号入力認識時刻を、前記第１の周期で到来する基準時刻のうちの最初の基準時刻に決めるように構成された請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項４】
前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との前記時間差を求め、この時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも早い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記第１信号出力予定時刻をあとへずらした時刻に更新し、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも遅い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記基準時刻をあとへずらした時刻に更新する請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項５】
前記調整処理において、前記第１信号出力予定時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記基準時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項４に記載の計量包装システム。
【請求項６】
前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項７】
前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をｎ回（ｎは所定の複数）認識してｎ個の前記時間差を求めるごとに、前記ｎ個の時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項８】
前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力を認識して前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｍ個（ｍは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項９】
前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求める時間差算出処理と、
前記時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記時間差が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の時間分あとへずらした時刻に更新する第１の処理と、
前記時間差が前記第１の範囲の範囲内である場合には、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する第２の処理とを有し、
前記第１の処理を行ったときには、前記第２の処理による前記第２の信号の入力の認識回数を零にし、前記第１の処理の後に求められる前記時間差のみを前記第２の処理の対象にする請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項１０】
前記第１装置が前記計量機であり、前記第２装置が前記包装機であり、
前記第１信号は前記計量機から前記包装機に対し被計量物の排出を知らせる排出信号であり、前記第２信号は前記包装機から前記計量機に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号である請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項１１】
前記第１装置が前記包装機であり、前記第２装置が前記計量機であり、
前記第１信号は前記包装機から前記計量機に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号であり、前記第２信号は前記計量機から前記包装機に対し被計量物の排出を知らせる排出信号である請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項１２】
被計量物の重量を計量し包装機へ排出するための一連の動作を繰り返し行う装置本体と、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部には前記包装機と同じ動作速度である第１の速度が設定されており、前記包装機が、前記制御部から出力される第１信号に基づいて、前記装置本体から排出される被計量物を包装するために行う一連の動作のタイミングが制御されるように構成されているとともに、前記第１の速度に応じた前記一連の動作の周期内において設定された所定のタイミングで第２信号を前記制御部へ出力するように構成されている場合に、
前記制御部は、前記第１の速度に応じた前記装置本体の前記一連の動作の周期である第１の周期の間隔で到来する第１信号出力予定時刻を設定し、この第１信号出力予定時刻に第１信号を前記包装機へ出力するとともに、前記包装機から出力される第２信号の入力を認識したときの時刻である第２信号入力認識時刻とそれぞれ対応し、前記第２信号を認識するべき理想の時刻として前記第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて前記装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、
さらに、前記制御部は、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、前記第１信号出力予定時刻と前記基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行うように構成された計量機。
【請求項１３】
前記制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との前記時間差を求め、この時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも早い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記第１信号出力予定時刻をあとへずらした時刻に更新し、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも遅い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記基準時刻をあとへずらした時刻に更新する請求項１２に記載の計量機。
【請求項１４】
前記調整処理において、前記第１信号出力予定時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記基準時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項１３に記載の計量機。
【請求項１５】
前記制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項１２に記載の計量機。
【請求項１６】
前記制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求める時間差算出処理と、
前記時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記時間差が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の時間分あとへずらした時刻に更新する第１の処理と、
前記時間差が前記第１の範囲の範囲内である場合には、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する第２の処理とを有し、
前記第１の処理を行ったときには、前記第２の処理による前記第２の信号の入力の認識回数を零にし、前記第１の処理の後に求められる前記時間差のみを前記第２の処理の対象にする請求項１２に記載の計量機。
【請求項１７】
前記第１信号は前記制御部から前記包装機に対し被計量物の排出を知らせる排出信号であり、前記第２信号は前記包装機から前記制御部に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号である請求項１２に記載の計量機。
【請求項１８】
前記制御部は、前記基準時刻に基づいて行う前記装置本体の前記一連の動作のタイミングの制御を、前記一連の動作のうちの前記包装機へ被計量物を排出する動作の開始時刻を前記基準時刻に基づいて制御することにより行うように構成された請求項１２に記載の計量機。
【請求項１９】
前記装置本体は、それぞれ供給される被計量物を一時保持して排出するための複数のホッパを有し、
前記制御部は、前記ホッパに供給されている被計量物の重量を組合せた合計である組合せ重量値が所定重量範囲内である前記ホッパの組合せを求める組合せ処理を行い、それにより求められた組合せの前記ホッパの被計量物を前記包装機へ排出させるように前記装置本体を制御するように構成された請求項１２に記載の計量機。
【請求項２０】
計量機から排出される被計量物を包装するための一連の動作を繰り返し行う装置本体と、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部には前記計量機と同じ動作速度である第１の速度が設定されており、前記計量機が、前記制御部から出力される第１信号に基づいて、被計量物の重量を計量し前記装置本体へ排出するために行う一連の動作のタイミングが制御されるように構成されているとともに、前記第１の速度に応じた前記一連の動作の周期内において設定された所定のタイミングで第２信号を前記制御部へ出力するように構成されている場合に、
前記制御部は、前記第１の速度に応じた前記装置本体の前記一連の動作の周期である第１の周期の間隔で到来する第１信号出力予定時刻を設定し、この第１信号出力予定時刻に第１信号を前記計量機へ出力するとともに、前記計量機から出力される第２信号の入力を認識したときの時刻である第２信号入力認識時刻とそれぞれ対応し、前記第２信号を認識するべき理想の時刻として前記第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて前記装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、
さらに、前記制御部は、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、前記第１信号出力予定時刻と前記基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行うように構成された包装機。
【請求項２１】
前記制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との前記時間差を求め、この時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも早い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記第１信号出力予定時刻をあとへずらした時刻に更新し、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも遅い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記基準時刻をあとへずらした時刻に更新する請求項２０に記載の包装機。
【請求項２２】
前記調整処理において、前記第１信号出力予定時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記基準時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項２０に記載の包装機。
【請求項２３】
前記制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する請求項２０に記載の包装機。
【請求項２４】
前記制御部が行う前記調整処理は、
前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求める時間差算出処理と、
前記時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記時間差が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の時間分あとへずらした時刻に更新する第１の処理と、
前記時間差が前記第１の範囲の範囲内である場合には、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する第２の処理とを有し、
前記第１の処理を行ったときには、前記第２の処理による前記第２の信号の入力の認識回数を零にし、前記第１の処理の後に求められる前記時間差のみを前記第２の処理の対象にする請求項２０に記載の包装機。
【請求項２５】
前記第１信号は前記制御部から前記計量機に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号であり、前記第２信号は前記計量機から前記制御部に対し被計量物の排出を知らせる排出信号である請求項２０に記載の包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被計量物を計量して包装する計量包装システムとそれに用いられる計量機及び包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤等の計量機によって計量された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。このような計量包装システムでは、例えば、組合せ秤の下方に包装機が設置されており、組合せ秤により計量されて排出される被計量物が包装機にて包装される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の計量包装システムでは、例えば組合せ秤で計量された被計量物が包装機へ供給され、包装機にて包装されて袋詰めされるという、組合せ秤と包装機との連係動作を可能にするため、組合せ秤と包装機のいずれか一方をスレーブ側、他方をマスター側の装置とし、組合せ秤と包装機間で相互に信号の授受を行うように構成されている。例えば、包装機では、所定のタイミングで組合せ秤に対して被計量物の排出を要求する排出要求信号を出力し、組合せ秤では、所定のタイミングで包装機に対して被計量物の排出を知らせる排出信号を出力するようにしている。これらの排出信号及び排出要求信号の授受は、組合せ秤及び包装機の各々の制御部の間で、例えばＬＡＮによる通信によって行われる。
【０００４】
ここで、包装機をマスター側の装置とし、組合せ秤をスレーブ側の装置とする構成では、例えば、組合せ秤の動作速度（計量済み被計量物の１分間の排出回数）を１１０回／分、包装機の動作速度（１分間の包装回数）を１００回／分というように、包装機を組合せ秤よりも遅い動作速度に設定する。この場合、組合せ秤では、包装機から排出要求信号が入力されるより前に、被計量物の排出準備が完了して待機状態になっており、包装機から入力される排出要求信号に応答して、即座に被計量物を排出するとともに包装機へ排出信号を出力する。包装機では、組合せ秤から入力される排出信号を確認して組合せ秤から排出された被計量物の包装動作を行う。
【０００５】
このように、包装機をマスター側、組合せ秤をスレーブ側の装置とする構成では、包装機からの排出要求信号に基づいて組合せ秤の排出動作が開始される。この場合、例えば組合せ秤において、包装機からの排出要求信号を認識するときのタイミングに揺らぎが生じる。ここで、例えば、組合せ秤と包装機とを同じ動作速度に設定して動作させた場合には、包装機からの排出要求信号を認識したときのタイミングの揺らぎが大きいときに、組合せ秤の排出動作の開始が遅れて組合せ秤に待ち時間が発生する。さらに組合せ秤からの排出信号の出力タイミングが遅れるとともに、包装機においても排出信号を認識するときのタイミングに揺らぎが生じることにより、包装機の包装動作の開始が遅れて包装機にも待ち時間が発生する。したがって、両者に待ち時間が発生し、実質的な速度が大幅に低下することになる。そこで、例えば組合せ秤に、予め最長の揺らぎ時間を予測し、それに基づいて包装機からの排出要求信号が認識されるべきタイミングを設定しておいた場合には、組合せ秤が排出要求信号を認識したときの揺らぎ時間が短いときに、組合せ秤の排出準備が完了していない場合が発生する。このような場合が発生することのないようにするため、マスター側の包装機をスレーブ側の組合せ秤よりも遅い動作速度に設定している。
【０００６】
また、組合せ秤をマスター側の装置とし、包装機をスレーブ側の装置とする構成では、例えば、組合せ秤の動作速度を１００回／分、包装機の動作速度を１１０回／分というように、組合せ秤を包装機よりも遅い動作速度に設定する。この場合、包装機では、組合せ秤の排出準備が完了するより前に、排出要求信号を組合せ秤に出力して待機状態になっており、組合せ秤は、排出準備が完了すると、包装機からの排出要求信号が入力されていることを確認して被計量物を排出するとともに包装機へ排出信号を出力する。包装機では、組合せ秤から入力される排出信号に応答して組合せ秤から排出された被計量物の包装動作を行う。
【０００７】
このように、組合せ秤をマスター側、包装機をスレーブ側の装置とする構成では、組合せ秤からの排出信号に基づいて包装機の包装動作が開始される。この場合、例えば包装機において、組合せ秤からの排出信号を認識するときのタイミングに揺らぎが生じる。ここで、例えば、組合せ秤と包装機とを同じ動作速度に設定して動作させた場合には、組合せ秤からの排出信号を認識したときのタイミングの揺らぎが大きいときに、包装機の包装動作の開始が遅れて包装機に待ち時間が発生する。さらに次の包装機からの排出要求信号の出力タイミングが遅れるとともに、組合せ秤においても排出要求信号を認識するときのタイミングに揺らぎが生じることにより、組合せ秤の排出動作の開始が遅れて組合せ秤にも待ち時間が発生する。したがって、両者に待ち時間が発生し、実質的な速度が大幅に低下することになる。そこで、例えば包装機に、予め最長の揺らぎ時間を予測し、それに基づいて組合せ秤からの排出信号が認識されるべきタイミングを設定しておいた場合には、包装機が排出信号を認識したときの揺らぎ時間が短いときに、組合せ秤からの被計量物が包装機の袋に完全に収まっていないうちに包装機の包装動作が開始されて包装動作に支障が生じる場合が発生する。このような場合が発生することのないようにするため、マスター側の組合せ秤をスレーブ側の包装機よりも遅い動作速度に設定している。
【０００８】
上記の組合せ秤と包装機との間で授受される信号のタイミングの揺らぎは、組合せ秤及び包装機において、それぞれの信号を入出力し認識する制御部での内部処理や、ノイズ等によって生じる。
【特許文献１】特開昭６１−７４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記のように組合せ秤等の計量機と包装機とを備えた計量包装システムでは、計量機及び包装機のそれぞれの制御部において、両方の間で授受される信号（排出信号、排出要求信号）を認識するタイミングに揺らぎが生じるため、計量機と包装機の両者を同じ速度に設定して動作させることが困難であった。したがって、計量機と包装機とが同等の最高速度を有する構成であっても、マスター側の装置を、最高速度で動作させることができなかった。
【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、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、計量機と包装機の両方を同じ動作速度に設定して動作させることができる計量包装システムとそれに用いられる計量機及び包装機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、本発明の計量包装システムは、被計量物の重量を計量し排出するための一連の動作を繰り返し行う装置本体、及び、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部を有する計量機と、前記計量機から排出される被計量物を包装するための一連の動作を繰り返し行う装置本体、及び、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部を有する包装機とを備え、前記計量機と前記包装機とのうちのいずれか一方を第１装置とし、他方を第２装置とし、前記第１装置の制御部と前記第２装置の制御部とに同じ動作速度である前記第１の速度が設定されている場合に、前記第１装置の制御部は、前記第１の速度に応じた前記第１装置の装置本体の前記一連の動作の周期である第１の周期の間隔で到来する第１信号出力予定時刻を設定し、この第１信号出力予定時刻に第１信号を前記第２装置の制御部へ出力するとともに、前記第２装置の制御部から出力される第２信号の入力を認識したときの時刻である第２信号入力認識時刻とそれぞれ対応し、前記第２信号を認識するべき理想の時刻として前記第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて前記第１装置の装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、前記第２装置の制御部は、前記第１の速度に応じた前記第２装置の装置本体の前記一連の動作の周期内において設定される所定のタイミングで前記第２信号を前記第１装置の制御部へ出力し、前記第１装置の制御部から入力される前記第１信号に基づいて前記第２装置の装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、さらに、前記第１装置の制御部は、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、前記第１信号出力予定時刻と前記基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行うように構成されている。
【００１２】
この構成によれば、第１装置の制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求めてこの時間差が小さくなるように、第１信号出力予定時刻と基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす（更新する）ことにより、第１装置と第２装置である計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。このようにして計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことにより、両者に生じる待ち時間を少なく抑えることができ、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、計量機と包装機の両方を同じ設定速度で動作させることができる。したがって、計量機と包装機とが同等の最高速度を有する構成であれば、計量機と包装機とを最高速度で動作させることが可能になる。
【００１３】
また、前記第１装置の制御部は、前記基準時刻に基づいて行う前記第１装置の装置本体の前記一連の動作のタイミングの制御を、前記一連の動作のうちの一動作の開始時刻を前記基準時刻に基づいて制御することにより行うように構成され、前記第２装置の制御部は、前記第１信号に基づいて行う前記第２装置の装置本体の前記一連の動作のタイミングの制御を、前記一連の動作のうちの一動作の開始時刻を前記第１信号の入力を認識したときの時刻に基づいて制御することにより行うように構成されていてもよい。
【００１４】
また、前記第１装置の制御部は、最初に入力される前記第２信号を認識したときの前記第２信号入力認識時刻を、前記第１の周期で到来する基準時刻のうちの最初の基準時刻に決めるように構成されていてもよい。
【００１５】
このようにして、運転（動作）開始時における計量機と包装機との動作のタイミングを合わせることができる。
【００１６】
また、前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との前記時間差を求め、この時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも早い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記第１信号出力予定時刻をあとへずらした時刻に更新し、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも遅い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記基準時刻をあとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００１７】
この構成によれば、第１装置の制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、この時間差が第１の範囲の範囲外の場合において、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、あとへずらした時刻に更新することにより、第１装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、あとへずらした時刻に更新することにより、第２装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００１８】
この場合、前記調整処理において、前記第１信号出力予定時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記基準時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００１９】
また、前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００２０】
これを第１の調整処理とする。この調整処理は、「前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻に対応する前記基準時刻から前記第２信号入力認識時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新する」ことと等価である。
【００２１】
この構成によれば、第１装置の制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、さらに順次求められる時間差の平均値を求め、この平均値に基づいて、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、第１装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、第２装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００２２】
また、前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をｎ回（ｎは所定の複数）認識してｎ個の前記時間差を求めるごとに、前記ｎ個の時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００２３】
これを第２の調整処理とする。この調整処理は、「前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻に対応する前記基準時刻から前記第２信号入力認識時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をｎ回（ｎは所定の複数）認識してｎ個の前記時間差を求めるごとに、前記ｎ個の時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新する」ことと等価である。
【００２４】
この第２の調整処理は、第１の調整処理において、ａ＝ｂ＝ｎとした場合に相当する。
【００２５】
また、前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力を認識して前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｍ個（ｍは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００２６】
これを第３の調整処理とする。この調整処理は、「前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻に対応する前記基準時刻から前記第２信号入力認識時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力を認識して前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｍ個（ｍは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新する」ことと等価である。
【００２７】
この第２の調整処理は、第１の調整処理において、ａ＝１、ｂ＝ｍとした場合に相当する。
【００２８】
また、前記第１装置の制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求める時間差算出処理と、前記時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記時間差が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の時間分あとへずらした時刻に更新する第１の処理と、前記時間差が前記第１の範囲の範囲内である場合には、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する第２の処理とを有し、前記第１の処理を行ったときには、前記第２の処理による前記第２の信号の入力の認識回数を零にし、前記第１の処理の後に求められる前記時間差のみを前記第２の処理の対象にするようにしてもよい。
【００２９】
この構成によれば、第１装置の制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、この時間差が第１の範囲の範囲外の場合において、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、第１装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、第２装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００３０】
さらに、時間差が第１の範囲の範囲内である場合が連続しているときに、順次求められる時間差の平均値を求め、この平均値に基づいて、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、第１装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、第２装置に待ち時間を生じさせることなく第１装置と第２装置すなわち計量機と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。
【００３１】
また、前記第１装置が前記計量機であり、前記第２装置が前記包装機であり、前記第１信号は前記計量機から前記包装機に対し被計量物の排出を知らせる排出信号であり、前記第２信号は前記包装機から前記計量機に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号であるように構成してもよい。
【００３２】
また、前記第１装置が前記包装機であり、前記第２装置が前記計量機であり、前記第１信号は前記包装機から前記計量機に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号であり、前記第２信号は前記計量機から前記包装機に対し被計量物の排出を知らせる排出信号であるように構成してもよい。
【００３３】
また、本発明の計量機は、被計量物の重量を計量し包装機へ排出するための一連の動作を繰り返し行う装置本体と、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部とを備え、前記制御部には前記包装機と同じ動作速度である第１の速度が設定されており、前記包装機が、前記制御部から出力される第１信号に基づいて、前記装置本体から排出される被計量物を包装するために行う一連の動作のタイミングが制御されるように構成されているとともに、前記第１の速度に応じた前記一連の動作の周期内において設定された所定のタイミングで第２信号を前記制御部へ出力するように構成されている場合に、前記制御部は、前記第１の速度に応じた前記装置本体の前記一連の動作の周期である第１の周期の間隔で到来する第１信号出力予定時刻を設定し、この第１信号出力予定時刻に第１信号を前記包装機へ出力するとともに、前記包装機から出力される第２信号の入力を認識したときの時刻である第２信号入力認識時刻とそれぞれ対応し、前記第２信号を認識するべき理想の時刻として前記第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて前記装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、さらに、前記制御部は、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、前記第１信号出力予定時刻と前記基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行うように構成されている。
【００３４】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求めてこの時間差が小さくなるように、第１信号出力予定時刻と基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす（更新する）ことにより、計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。このようにして計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことにより、両者に生じる待ち時間を少なく抑えることができ、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、計量機と包装機の両方を同じ設定速度で動作させることができる。したがって、計量機と包装機とが同等の最高速度を有する構成であれば、計量機と包装機とを最高速度で動作させることが可能になる。
【００３５】
また、前記制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との前記時間差を求め、この時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも早い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記第１信号出力予定時刻をあとへずらした時刻に更新し、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも遅い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記基準時刻をあとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００３６】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、この時間差が第１の範囲の範囲外の場合において、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００３７】
この場合、前記調整処理において、前記第１信号出力予定時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記基準時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００３８】
また、前記制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００３９】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、さらに順次求められる時間差の平均値を求め、この平均値に基づいて、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００４０】
また、前記制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求める時間差算出処理と、前記時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記時間差が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の時間分あとへずらした時刻に更新する第１の処理と、前記時間差が前記第１の範囲の範囲内である場合には、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する第２の処理とを有し、前記第１の処理を行ったときには、前記第２の処理による前記第２の信号の入力の認識回数を零にし、前記第１の処理の後に求められる前記時間差のみを前記第２の処理の対象にするようにしてもよい。
【００４１】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、この時間差が第１の範囲の範囲外の場合において、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００４２】
さらに、時間差が第１の範囲の範囲内である場合が連続しているときに、順次求められる時間差の平均値を求め、この平均値に基づいて、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。
【００４３】
また、前記第１信号は前記制御部から前記包装機に対し被計量物の排出を知らせる排出信号であり、前記第２信号は前記包装機から前記制御部に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号であるように構成してもよい。
【００４４】
また、前記制御部は、前記基準時刻に基づいて行う前記装置本体の前記一連の動作のタイミングの制御を、前記一連の動作のうちの前記包装機へ被計量物を排出する動作の開始時刻を前記基準時刻に基づいて制御することにより行うように構成されていてもよい。
【００４５】
また、前記装置本体は、それぞれ供給される被計量物を一時保持して排出するための複数のホッパを有し、前記制御部は、前記ホッパに供給されている被計量物の重量を組合せた合計である組合せ重量値が所定重量範囲内である前記ホッパの組合せを求める組合せ処理を行い、それにより求められた組合せの前記ホッパの被計量物を前記包装機へ排出させるように前記装置本体を制御するように構成されていてもよい。
【００４６】
この場合、計量機は組合せ秤である。
【００４７】
また、本発明の包装機は、計量機から排出される被計量物を包装するための一連の動作を繰り返し行う装置本体と、設定される動作速度に応じて前記装置本体の動作を制御する制御部とを備え、前記制御部には前記計量機と同じ動作速度である第１の速度が設定されており、前記計量機が、前記制御部から出力される第１信号に基づいて、被計量物の重量を計量し前記装置本体へ排出するために行う一連の動作のタイミングが制御されるように構成されているとともに、前記第１の速度に応じた前記一連の動作の周期内において設定された所定のタイミングで第２信号を前記制御部へ出力するように構成されている場合に、前記制御部は、前記第１の速度に応じた前記装置本体の前記一連の動作の周期である第１の周期の間隔で到来する第１信号出力予定時刻を設定し、この第１信号出力予定時刻に第１信号を前記計量機へ出力するとともに、前記計量機から出力される第２信号の入力を認識したときの時刻である第２信号入力認識時刻とそれぞれ対応し、前記第２信号を認識するべき理想の時刻として前記第１の周期の間隔で到来する基準時刻を設定し、この基準時刻に基づいて前記装置本体に行わせる前記一連の動作のタイミングを制御するように構成され、さらに、前記制御部は、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との間に生じる時間差が小さくなるように、前記第１信号出力予定時刻と前記基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす調整処理を行うように構成されている。
【００４８】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求めてこの時間差が小さくなるように、第１信号出力予定時刻と基準時刻とのうちのいずれかを設定しなおす（更新する）ことにより、計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。このようにして計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことにより、両者に生じる待ち時間を少なく抑えることができ、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、計量機と包装機の両方を同じ設定速度で動作させることができる。したがって、計量機と包装機とが同等の最高速度を有する構成であれば、計量機と包装機とを最高速度で動作させることが可能になる。
【００４９】
また、前記制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻とこの時刻に対応する前記基準時刻との前記時間差を求め、この時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも早い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記第１信号出力予定時刻をあとへずらした時刻に更新し、前記第２信号入力認識時刻が前記基準時刻よりも遅い時刻であるときには、次に求められる前記時間差が前記第１の範囲内になるように前記基準時刻をあとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００５０】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、この時間差が第１の範囲の範囲外の場合において、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００５１】
この場合、前記調整処理において、前記第１信号出力予定時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記基準時刻を更新するときには前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００５２】
また、前記制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求め、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新するようにしてもよい。
【００５３】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、さらに順次求められる時間差の平均値を求め、この平均値に基づいて、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００５４】
また、前記制御部が行う前記調整処理は、前記第２信号の入力を認識するたびに、前記第２信号入力認識時刻からこの時刻に対応する前記基準時刻を減算することにより前記時間差を求める時間差算出処理と、前記時間差が予め定められた範囲である第１の範囲の範囲外の場合であって、前記時間差が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の時間分あとへずらした時刻に更新する第１の処理と、前記時間差が前記第１の範囲の範囲内である場合には、前記第２信号の入力をａ回（ａは１以上の所定の整数）認識してａ個の前記時間差を求めるごとに、直近に求められたｂ個（ｂは所定の複数）の前記時間差の平均値を求め、前記時間差の平均値が負の値であるときには、前記第１信号出力予定時刻を前記時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新し、前記時間差の平均値が正の値であるときには、前記基準時刻を前記時間差の平均値の時間分あとへずらした時刻に更新する第２の処理とを有し、前記第１の処理を行ったときには、前記第２の処理による前記第２の信号の入力の認識回数を零にし、前記第１の処理の後に求められる前記時間差のみを前記第２の処理の対象にするようにしてもよい。
【００５５】
この構成によれば、制御部において、第２信号入力認識時刻とそれに対応する基準時刻との時間差を求め、この時間差が第１の範囲の範囲外の場合において、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる。
【００５６】
さらに、時間差が第１の範囲の範囲内である場合が連続しているときに、順次求められる時間差の平均値を求め、この平均値に基づいて、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも早い時刻であるときには、第１信号出力予定時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。また、第２信号入力認識時刻が平均して基準時刻よりも遅い時刻であるときには、基準時刻を、時間差の平均値の絶対値の時間分あとへずらした時刻に更新することにより、計量機に待ち時間を生じさせることなく計量機と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。
【００５７】
また、前記第１信号は前記制御部から前記計量機に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号であり、前記第２信号は前記計量機から前記制御部に対し被計量物の排出を知らせる排出信号であるように構成してもよい。
【発明の効果】
【００５８】
本発明は、以上に説明した構成を有し、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、計量機と包装機の両方を同じ動作速度に設定して動作させることができる計量包装システムとそれに用いられる計量機及び包装機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】
【００５９】
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。
【００６０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における計量包装システムの構成の一例を示す概略図である。
【００６１】
本実施の形態の計量包装システムは、組合せ秤本体１、組合せ秤制御部１０及び組合せ秤操作入力部１８を有する組合せ秤と、包装機本体２、包装機制御部２０及び包装機操作入力部２８を有する包装機とを備えている。
【００６２】
組合せ秤本体１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１１が設けられている。分散フィーダ１１の周囲には、分散フィーダ１１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１３に送りこむためのリニアフィーダ１２が設けられている。リニアフィーダ１２の下方には、複数の供給ホッパ１３、計量ホッパ１４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１３はリニアフィーダ１２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１４が空になるとゲートを開いて計量ホッパ１４へ被計量物を投入する。計量ホッパ１４にはロードセル等の重量センサ１５が取り付けられており、この重量センサ１５により計量ホッパ１４内の被計量物の重量が計測される。各重量センサ１５の計測値は組合せ秤制御部１０へ出力される。円状に列設された計量ホッパ１４の下方には、略逆円錐台形状の集合シュート１６が配設され、計量ホッパ１４から排出された被計量物は集合シュート１６上を滑り落ち、集合シュート１６の下部の排出口に設けられた集合ホッパ１７によって一時保持された後、集合ホッパ１７から包装機へ排出される。
【００６３】
また、組合せ秤制御部１０は、ＣＰＵと、このＣＰＵの動作プログラム及び動作パラメータ等が記憶されているＲＯＭ及びＲＡＭのメモリ、タイマ等を備えたマイクロコンピュータからなり、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている動作プログラムを実行することにより、組合せ秤本体１の全体の動作の制御を行うとともに組合せ演算（組合せ処理）を行う。また、組合せ秤制御部１０は、組合せ秤から包装機へ被計量物を排出する場合に排出信号ａを包装機制御部２０へ出力する。
【００６４】
組合せ演算では、それぞれの重量センサ１５により計測される被計量物の重量値に基づいて、複数の計量ホッパ１４の中から、被計量物の重量値の合計が、予め定められた所定重量範囲（目標重量に対する許容範囲）内である計量ホッパ１４の組合せ（排出組合せ）を１つ求める。所定重量範囲内にある組合せが複数存在する場合には、被計量物の重量値の合計と目標重量との差の絶対値が最も小さい計量ホッパ１４の組合せを１つ求めて排出組合せに決める。
【００６５】
組合せ秤操作入力部１８は、例えばタッチスクリーン式のディスプレイ画面を備え、組合せ秤の操作およびその動作パラメータの設定等を行うための入力手段である。また、組合せ秤の動作状況（例えば、動作速度、物品の重量値、集計データ等）をディスプレイ画面に表示できるようになっている。
【００６６】
操作者が組合せ秤操作入力部１８からこの組合せ秤の動作速度を入力することにより、組合せ秤制御部１０に動作速度が設定される。組合せ秤制御部１０では、例えば、異なる動作速度に応じて異なる動作パラメータが記憶されており、ＣＰＵが設定された動作速度に応じた動作パラメータを用いて動作プログラムを実行することにより、設定された動作速度で動作するように組合せ秤本体１の動作の制御が行われるとともに組合せ演算が行われる。
【００６７】
この組合せ秤によって所定重量範囲内の被計量物を包装機へ排出するために行われる一連の動作は、被計量物をリニアフィーダ１２へ供給するための分散フィーダ１１による送り動作、供給ホッパ１３へ被計量物を供給するためのリニアフィーダ１２による送り動作、計量ホッパ１４へ被計量物を供給するための供給ホッパ１３のゲート開閉動作、組合せ演算によって排出組合せに選択されている計量ホッパ１４から被計量物を排出させるための計量ホッパ１４のゲート開閉動作、及び、集合ホッパ１７から包装機へ被計量物を排出させるための集合ホッパ１７のゲート開閉動作等からなる。
【００６８】
ここで組合せ秤の動作サイクルとは、動作速度に応じて包装機へ被計量物を排出する周期、すなわち排出サイクルである。この組合せ秤の動作サイクルの時間は、例えば、計量サイクルの時間に等しい。計量サイクルとは、被計量物を排出させた集合ホッパ１７へ次に排出する被計量物を供給するために、排出組合せに選択されている計量ホッパ１４のゲートを開閉する排出期間と、供給ホッパ１３のゲートを開いて空の計量ホッパ１４へ被計量物を供給しはじめてから所定時間が経過して重量センサ１５による計量ホッパ１４内の被計量物の重量の計測値を確定するまでの計量期間と、その計測値を用いて組合せ演算を行って排出組合せを求める組合せ期間とからなる。
【００６９】
この組合せ秤では、例えば、包装機へ被計量物を排出するために集合ホッパ１７のゲートを開き始めてから所定時間（この時間が零の場合もある）経過後に、排出組合せに選択されている計量ホッパ１４のゲートを開いて次に包装機へ排出するための被計量物を集合ホッパ１７へ供給する。上記の所定時間が零の場合には、集合ホッパ１７のゲートが開かれると同時に計量ホッパ１４のゲートが開かれる。
【００７０】
また、組合せ秤を高速動作させるために、その動作サイクル（排出サイクル）を、前述の計量サイクルの１／ｋの時間（ｋは、２、３等の所定の複数）としてもよい。この場合、前述の計量期間が経過していない計量ホッパ１４（計量ホッパ内の被計量物の重量値）については、組合せ演算の対象とはしない。
【００７１】
また、包装機本体２では、袋を製造しながら、この袋に組合せ秤本体１から排出される被計量物を充填して包装する。この包装機本体２では、包材のロール（図示せず）から引き出されたシート状の包材２６が、フォーマ２２によってチューブ２１に巻かれて筒状に成形され、プルダウンベルト機２３により吸着されて下方に送られながら、縦シール機２４により筒状の包材２６の重ねられた縦の縁のシール（縦シール）が行われる。そして、チューブ２１の下方に配置される横シール機（一対のシールジョー）２５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（横シール）が行われる。この横シールが行われることにより、先行する袋は、前回での横シールにより下端が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。横シールが行われた後、組合せ秤の集合ホッパ１７から排出された被計量物がチューブ２１を通って筒状の袋２６ａに充填される。以降、上記の動作が繰り返される。
【００７２】
また、包装機制御部２０は、ＣＰＵと、このＣＰＵの動作プログラム及び動作パラメータ等が記憶されているＲＯＭ及びＲＡＭのメモリ、タイマ等を備えたマイクロコンピュータからなり、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている動作プログラムを実行することにより、包装機の全体の動作の制御を行う。また、包装機制御部２０は、組合せ秤に対し被計量物の排出を要求する排出要求信号ｂを組合せ秤制御部１０へ出力する。
【００７３】
包装機操作入力部２８は、例えばタッチスクリーン式のディスプレイ画面を備え、包装機の操作およびその動作パラメータの設定等を行うための入力手段である。また、包装機の動作状況（例えば、動作速度等）をディスプレイ画面に表示できるようになっている。
【００７４】
操作者が包装機操作入力部２８からこの包装機の動作速度を入力することにより、包装機制御部２０に動作速度が設定される。包装機制御部２０では、例えば、異なる動作速度に応じて異なる動作パラメータが記憶されており、ＣＰＵが設定された動作速度に応じた動作パラメータを用いて動作プログラムを実行することにより、設定された動作速度で動作するように包装機本体２の動作の制御が行われる。
【００７５】
この包装機によって組合せ秤から供給される被計量物を包装するために行われる一連の動作は、プルダウンベルト機２３により包材２６を下方に送る袋送り動作と、縦シール機２４により縦シールを行う縦シール動作と、横シール機２５により横シールを行う横シール動作とからなる。ここでは、前述のように、袋送り動作と縦シール動作とは同時に行われる。したがって、この包装機の動作サイクルは、袋送り動作及び縦シール動作を行う縦シール期間と、横シール動作を行う横シール期間と、組合せ秤から袋２６ａへ被計量物が供給される袋充填期間とからなる。
【００７６】
以上のように構成される計量包装システムについて、以下、その動作を説明する。組合せ秤本体１の動作は組合せ秤制御部１０によって制御され、包装機本体２の動作は包装機制御部２０によって制御される。
【００７７】
ここでは、組合せ秤と包装機とが、同じ速度に動作速度が設定されている場合について説明する。したがって、基本的には、組合せ秤の動作サイクルと包装機の動作サイクルとは同一の周期である。
【００７８】
また、包装機では、組合せ秤から排出される排出信号ａが入力されたことを確認してから、毎回、袋送り動作及び縦シール動作を開始する。
【００７９】
図２〜図４は、本実施の形態における組合せ秤の動作を示すフローチャートである。また、図５と図６は、それぞれ、組合せ秤及び包装機の動作を示すタイミングチャートである。図５と図６には、それぞれ、組合せ秤の動作サイクルと、組合せ秤制御部１０にて包装機制御部２０からの排出要求信号ｂが入力されたことを認識した時刻を上向き矢印で示した排出要求信号認識タイミングと、組合せ秤制御部１０から包装機制御部２０へ排出信号ａを出力した時刻を下向き矢印で示した排出信号出力タイミングと、包装機制御部２０から組合せ秤制御部１０へ排出要求信号ｂを出力した時刻を上向き矢印で示した排出要求信号出力タイミングと、包装機制御部２０にて組合せ秤制御部１０からの排出信号ａが入力されたことを認識した時刻を下向き矢印で示した排出信号認識タイミングと、包装機の動作サイクルとが示されている。
【００８０】
この計量包装システムでは、動作開始時には、例えば、組合せ秤にて包装機との動作のタイミングを合わせる。
【００８１】
動作開始時、組合せ秤では、まず、ステップＳ１において、包装機へ１回目の被計量物の排出を行うための排出準備をする。この排出準備によって、１回目の排出組合せを求め、その排出組合せに選択されている計量ホッパ１４から被計量物を排出し、包装機へ排出するための被計量物が集合ホッパ１７に保持される。また、包装機においても、動作が開始され、組合せ秤から排出される１回目の被計量物の包装動作を行うために、包装機制御部２０は所定のタイミングにて組合せ秤制御部１０へ排出要求信号ｂを出力する（図５の時刻ｔ１１、図６の時刻ｔ３１）。
【００８２】
次に、ステップＳ２において、組合せ秤制御部１０では、包装機制御部２０から排出要求信号ｂが入力されたことを認識すると、ステップＳ３において、その認識した時刻に基づいて、一定周期Ｔｗで到来する理想認識時刻ｔｓ（ｔｓ１、ｔｓ２、ｔｓ３、・・・）と、一定周期Ｔｗで到来する排出信号出力予定時刻（図５の時刻ｔ１、ｔ３、図６の時刻ｔ２１、ｔ２２、ｔ２３）とを設定する。ここで、排出要求信号ｂを認識した時刻を一定周期Ｔｗで到来する理想認識時刻ｔｓのうちの１回目の理想認識時刻ｔｓ１に設定し、各理想認識時刻を基準に所望認識期間Ｔｒを設定する。この所望認識期間Ｔｒは、各理想認識時刻ｔｓ（ｔｓ１、ｔｓ２、ｔｓ３、・・・）を挟んで前半期間Ｔ１と後半期間Ｔ２とからなる。本実施の形態では、Ｔ１＝Ｔ２にしているが、必ずしも等しくしなくてもよい。また、ここでは、１回目の理想認識時刻ｔｓ１あるいは排出要求信号ｂを認識した時刻から時間Ｔｂ後の時刻（図５の時刻ｔ１、図６の時刻ｔ２１）を、１回目の排出信号出力予定時刻に設定している。
【００８３】
例えば、組合せ秤の動作速度（計量済み被計量物の１分間の排出回数）が１００回／分に設定されている場合、組合せ秤の動作サイクル（Ｔｗ）は６００ｍｓであり、所望認識期間Ｔｒは、例えば６０ｍｓ（Ｔ１＝Ｔ２＝３０ｍｓ）である。また、組合せ秤の動作速度を２００回／分に設定されている場合、組合せ秤の動作サイクル（Ｔｗ）は３００ｍｓであり、所望認識期間Ｔｒは、例えば２０ｍｓ（Ｔ１＝Ｔ２＝１０ｍｓ）である。このように、所望認識期間Ｔｒ等の時間は、組合せ秤の動作速度に応じて予め定められている。
【００８４】
そしてステップＳ４では、初めの理想認識時刻ｔｓ１が決まると、その理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔａ後に、組合せ秤の連続動作を開始する。
【００８５】
ここで、組合せ秤では、理想認識時刻ｔｓが決まると、基本的な動作タイミングが次のように定められる。すなわち、組合せ秤制御部１０では、各理想認識時刻ｔｓから時間Ｔａ後に、集合ホッパ１７のゲートを開いて包装機へ被計量物を排出させ、その後、動作速度に応じた一定の周期Ｔｗで動作を行うように組合せ秤本体１を制御する。さらに、初めの理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔｂ後の排出信号出力予定時刻に、包装機制御部２０に対して、１回目の排出信号ａを出力する。また、包装機制御部２０では、組合せ秤制御部１０から出力される排出信号ａの入力を認識した時刻から時間Ｔｃ後に、包装機本体２に対して袋送り動作及び縦シール動作を開始させ、その後、動作速度に応じた一定の周期Ｔｐで包装動作を行うように包装機本体２を制御する。ここでは、組合せ秤と包装機とを同じ動作速度に設定しているので、組合せ秤の動作サイクル（Ｔｗ）と包装機の動作サイクル（Ｔｐ）とは等しい。
【００８６】
次に、ステップＳ５では、カウンタ値Ｎに０を設定する。
【００８７】
その後、組合せ秤制御部１０は、排出要求信号ｂの入力を認識すると（ステップＳ６）、ステップＳ７へ進み、排出要求信号ｂの入力を認識した時刻（この時刻をｔｐとする）とそれに対応する理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄを、例えば、Ｔｄ＝ｔｐ−ｔｓとして求める。
【００８８】
次に、ステップＳ８では、上記の時間差Ｔｄが所望範囲内であるか、すなわち、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２であるか否かを判定する。すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒ内にあるか否かを判定する。ここで、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒを多少外れたとしても、この計量包装システムの動作には支障がないように所望認識期間Ｔｒを設定している。
【００８９】
上記の時間差Ｔｄが、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足しない場合には、さらに、ステップＳ９において、Ｔｄ＜−Ｔ１であるか否かを判定する。
【００９０】
Ｔｄ＜−Ｔ１である場合、すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒよりも早い時刻である場合には、次からの排出信号出力予定時刻を、時間差Ｔｄの絶対値である｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻に変更する（ステップＳ１０）。これにより、次からの排出信号ａを出力するタイミングを｜Ｔｄ｜の分、遅らせることになる。
【００９１】
例えば、図５において、初期には、排出信号ａを出力するタイミングは、理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔｂを経過した時刻ｔ１であるが、包装機から時刻ｔ１３で出力された次の排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔ２が所望認識期間Ｔｒよりも早い時刻になっている。このため、次からの排出信号ａを出力するタイミングを｜Ｔｄ｜の分、後へずらす。例えば、ずらす前の予定時刻ｔ３から｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻ｔ４は、理想認識時刻ｔｓ２から時間Ｔｂｂ（＝Ｔｂ＋｜Ｔｄ｜）を経過した時になる。
【００９２】
そして、更新された排出信号出力予定時刻ｔ４において組合せ秤から排出信号ａが出力されると、包装機では、排出信号ａの出力タイミングをずらさなかった場合の排出信号ａの認識時刻ｔ１４よりも遅い時刻ｔ１５において、排出信号ａの入力を認識する。そして、排出信号ａを認識してから時間Ｔｃ後に、次の動作サイクルの動作が開始される。この場合、前の動作サイクルの後、略｜Ｔｄ｜分の時間Ｔｐｄの待ち時間が発生する。そして、次の動作サイクルの開始から時間Ｔｅ後の時刻ｔ１６に、排出要求信号ｂを出力する。組合せ秤では、この排出要求信号ｂの入力認識時刻が所望認識期間Ｔｒ内になり、このときの理想認識時刻ｔｓ３から時間Ｔａ後に、次の動作サイクルが開始され、同理想認識時刻ｔｓ３から時間Ｔｂｂを経過した時刻ｔ５に排出信号ａを出力する。包装機では、この排出信号ａを時刻ｔ１７で認識してから時間Ｔｃ後に、次の動作サイクルが開始される。
【００９３】
また、ステップＳ９において、Ｔｄ＜−Ｔ１ではない場合（これは、Ｔ２＜Ｔｄの場合に相当）、すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒよりも遅い時刻である場合には、そのときの所望認識期間Ｔｒの基準となっている理想認識時刻ｔｓを含めて、それ以降の理想認識時刻ｔｓを、時間差Ｔｄの絶対値である｜Ｔｄ｜（＝Ｔｄ）の分、後へずらした時刻に変更する（ステップＳ１１）。
【００９４】
例えば、図６において、初期には、排出信号ａを出力するタイミングは、理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔｂを経過した時刻ｔ２１であるが、包装機から時刻ｔ３３で出力された排出要求信号ｂの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓ２を基準とする所望認識期間Ｔｒよりも遅い時刻になっている。このため、理想認識時刻ｔｓ２、ｔｓ３、・・・に代えて、時間差Ｔｄの絶対値である｜Ｔｄ｜の分、後へずらした新しい理想認識時刻ｔｓ２’、ｔｓ３’、・・・を設定する。
【００９５】
この場合、組合せ秤では、新しい理想認識時刻ｔｓ２’から時間Ｔａ後に、次の動作サイクルの動作が開始される。ここで、前の動作サイクルの後、略｜Ｔｄ｜分の時間Ｔｗｄの待ち時間が発生する。そして、排出信号出力予定時刻ｔ２２に、排出信号ａを出力する。この時刻ｔ２２は、その前の排出信号ａの出力時刻ｔ２１から一定周期Ｔｗで到来する時刻である。したがって、組合せ秤の動作サイクルの開始は遅れるが、排出信号ａの出力タイミングは遅れない。包装機では、この排出信号ａを時刻ｔ３４で認識してから時間Ｔｃ後に、次の動作サイクルが開始される。図６の場合、組合せ秤からの排出信号ａの周期が変動しないので、排出信号ａに応答して動作する包装機に待ち時間は発生しない。そして、次の動作サイクルの開始から時間Ｔｅ後の時刻ｔ３５に、排出要求信号ｂを出力する。組合せ秤では、この排出要求信号ｂの入力認識時刻が所望認識期間Ｔｒ内になり、このときの理想認識時刻ｔｓ３’から時間Ｔａ後に、次の動作サイクルが開始される。
【００９６】
次に、ステップＳ１２、Ｓ１３では、ステップＳ８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合に行われる後述のステップＳ２１、Ｓ２２（図３）またはステップＳ４１、Ｓ４２（図４）により、増加されたカウンタ値Ｎをクリアして０にするとともに、記憶されている時間差Ｔｄを消去する。
【００９７】
また、ステップＳ８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合には、図３に示すステップＳ２１へ進み、カウンタ値Ｎを１増加し、上記の時間差Ｔｄを記憶する（ステップＳ２２）。
【００９８】
次に、ステップＳ２３において、カウンタ値Ｎがｎ（ｎは所定の複数）と等しいか否かを判定し、ｎと等しい場合にはステップＳ２４へ進み、ｎと等しくない場合（ｎ未満の場合）にはステップＳ６（図２）に戻る。
【００９９】
ステップＳ２４では、記憶されているｎ個の時間差Ｔｄの平均値（α）を算出する。
【０１００】
次に、ステップＳ２５において、平均値αが０の場合には、ステップＳ２９へ進み、０でない場合には、ステップＳ２６へ進み、平均値αが０未満か否かを判定する。
【０１０１】
ステップＳ２６において、平均値αが０未満の場合、すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に早い時刻である場合には、ステップＳ２７へ進み、次からの排出信号出力予定時刻を、平均値αの絶対値である｜α｜の分、後へずらした時刻に変更する（ステップＳ１０）。これにより、次からの排出信号ａを出力するタイミングを｜α｜の分、遅らせることになる。このステップＳ２７では排出信号出力予定時刻を後へずらす時間が｜α｜であるのに対し、ステップＳ１０では後へずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ２７はステップＳ１０と同様に行えばよい。
【０１０２】
また、平均値αが０未満ではない場合（これは、平均値αが０より大きい場合に相当）、すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に遅い時刻である場合には、ステップＳ２８へ進み、そのときの所望認識期間Ｔｒの基準となっている理想認識時刻ｔｓを含めて、それ以降の理想認識時刻ｔｓを、平均値αの絶対値である｜α｜（＝α）の分、後へずらした時刻に変更する。このステップＳ２８では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜α｜であるのに対し、ステップＳ１１では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ２８はステップＳ１１と同様に行えばよい。
【０１０３】
次に、ステップＳ２９では、カウンタ値Ｎをクリアして０に戻し、ステップＳ３０において、それまでに記憶されているｎ個の時間差Ｔｄを消去し、ステップＳ６（図２）に戻る。
【０１０４】
なお、ステップＳ２５において、平均値αが０であるか否かを判定する代わりに、平均値αが調整不要範囲内であるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、調整不要範囲を−Ｔ３以上、Ｔ４以下の範囲（Ｔ３、Ｔ４は正の値）とし、−Ｔ３≦α≦Ｔ４であるか否かを判定するようにすればよい。ここで、調整不要範囲は所望認識期間Ｔｒよりも狭い範囲となるように設定し、−Ｔ１＜−Ｔ３＜Ｔ４＜Ｔ２である。この場合、平均値αが調整不要範囲内であれば、ステップＳ２９へ進み、平均値αが調整不要範囲内でなければ、ステップＳ２６へ進む。
【０１０５】
また、ステップＳ２４では、ｎ回ごとに、ｎ個の時間差の平均値を算出するようにしたが、ｎ回ごとに、直近に求められたｂ個（ｂはｎより少ない所定の複数）の時間差の平均値を算出するようにしてもよい。
【０１０６】
また、図３に示された処理に代えて、図４に示された処理を行うようにしてもよい。
【０１０７】
この場合、図２のステップＳ８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合には、図４に示すステップＳ４１へ進み、カウンタ値Ｎを１増加し、上記の時間差Ｔｄを記憶する（ステップＳ４２）。
【０１０８】
次に、ステップＳ４３において、カウンタ値Ｎがｍ（ｍは所定の複数）以上であるか否かを判定し、ｍ以上である場合にはステップＳ４４へ進み、そうでない場合（ｍ未満の場合）にはステップＳ４５へ進む。
【０１０９】
ステップＳ４４では、記憶されている直近のｍ個の時間差Ｔｄの平均値（β）を算出する。
【０１１０】
また、ステップＳ４５では、記憶されているＮ個の時間差Ｔｄの平均値（β）を算出する。
【０１１１】
次に、ステップＳ４６において、ステップＳ４４またはステップＳ４５により求めた平均値βが０の場合には、ステップＳ６（図２）に戻り、０でない場合には、ステップＳ４７へ進み、平均値βが０未満か否かを判定する。
【０１１２】
ステップＳ４７において、平均値βが０未満の場合、すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に早い時刻である場合には、ステップＳ４８へ進み、次からの排出信号出力予定時刻を、平均値βの絶対値である｜β｜の分、後へずらした時刻に変更する。これにより、次からの排出信号ａを出力するタイミングを｜β｜の分、遅らせることになる。そして、ステップＳ６（図２）に戻る。ステップＳ４８では排出信号出力予定時刻を後へずらす時間が｜β｜であるのに対し、ステップＳ１０では後へずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ４８はステップＳ１０と同様に行えばよい。
【０１１３】
また、平均値βが０未満ではない場合（これは、平均値βが０より大きい場合に相当）、すなわち、排出要求信号ｂの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に遅い時刻である場合には、ステップＳ４９へ進み、そのときの所望認識期間Ｔｒの基準となっている理想認識時刻ｔｓを含めて、それ以降の理想認識時刻ｔｓを、平均値βの絶対値である｜β｜（＝β）の分、後へずらした時刻に変更する。そして、ステップＳ６（図２）に戻る。ステップＳ４９では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜β｜であるのに対し、ステップＳ１１では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ４９はステップＳ１１と同様に行えばよい。
【０１１４】
なお、ステップＳ４３において、カウンタ値Ｎがｍ以上ではない場合（ｍ未満の場合）に、ステップＳ４５以降の処理を行わずに、ステップＳ６（図２）に戻るようにしてもよい。
【０１１５】
なお、ステップＳ４６において、平均値βが０であるか否かを判定する代わりに、平均値βが調整不要範囲内であるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、調整不要範囲を−Ｔ３以上、Ｔ４以下の範囲（Ｔ３、Ｔ４は正の値）とし、−Ｔ３≦β≦Ｔ４であるか否かを判定するようにすればよい。ここで、調整不要範囲は所望認識期間Ｔｒよりも狭い範囲となるように設定し、−Ｔ１＜−Ｔ３＜Ｔ４＜Ｔ２である。この場合、平均値βが調整不要範囲内であれば、ステップＳ６（図２）に戻り、平均値βが調整不要範囲内でなければ、ステップＳ４７へ進む。
【０１１６】
また、ステップＳ４４では、カウンタ値Ｎがｍ以上であれば、毎回、直近に求められたｍ個の時間差の平均値を算出するようにしたが、ａ回ごとに（ａはｍより少ない所定の複数）、直近に求められたｍ個の時間差の平均値を算出するようにしてもよい。
【０１１７】
図３では、ｎ回ごとに平均値αを算出し、図４では移動平均法によって平均値βを算出して、排出信号出力予定時刻及び理想認識時刻のいずれかを更新するようにしている。
【０１１８】
また、図３のステップＳ２３から図２のステップＳ６に戻った場合、あるいは、図４のステップＳ４６、Ｓ４８、Ｓ４９から図２のステップＳ６に戻った場合に、ステップＳ１０またはステップＳ１１の処理が行われると、ステップＳ１２、Ｓ１３によってカウンタ値Ｎ及びそれまでに記憶されている時間差Ｔｄがクリアされる。これにより、この後、図３または図４の処理が行われる場合には、平均値（αまたはβ）を求めるための時間差Ｔｄのデータとして、ステップＳ１０またはステップＳ１１の処理が行われた後のステップＳ７で求められる時間差Ｔｄのデータが用いられることになる。
【０１１９】
本実施の形態では、組合せ秤制御部１０において、排出要求信号ｂの入力認識時刻とそれに対応する理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄを求め、この時間差Ｔｄが所望範囲内であること（−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２）を満足していない場合において、排出要求信号ｂの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓよりも早い時刻であるときには、排出信号出力予定時刻を｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻に更新することにより、組合せ秤に待ち時間を生じさせることなく組合せ秤と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる（図５の場合）。また、排出要求信号ｂの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓよりも遅い時刻であるときには、理想認識時刻ｔｓを｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく組合せ秤と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる（図６の場合）。このようにして組合せ秤と包装機との動作のタイミング調整を行うことにより、両者に生じる待ち時間を少なく抑えることができ、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、組合せ秤と包装機の両方を同じ設定速度で動作させることができる。
【０１２０】
また、図３または図４に示された処理を行うことによって、複数回の時間差Ｔｄの平均値（αまたはβ）を求めて、その｜α｜または｜β｜の分、排出信号出力予定時刻あるいは理想認識時刻ｔｓを後へずらした時刻に更新することにより、組合せ秤と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。
【０１２１】
なお、本実施の形態では、排出要求信号ｂの入力認識時刻と理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄが所望範囲内であること（−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２）を満足していない場合において、排出信号出力予定時刻あるいは理想認識時刻ｔｓをあとへずらす時間を｜Ｔｄ｜としたが、必ずしも｜Ｔｄ｜としなくてもよい。例えば、調整しすぎないように、｜Ｔｄ｜×０．９の時間分、あるいは｜Ｔｄ｜×０．８の時間分あとへずらすようにしてもよい。また、これに限られず、次の排出要求信号ｂの入力認識時刻が所望認識期間Ｔｒ内になるように、あるいは、次の排出要求信号ｂの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄが現在の時間差Ｔｄよりも小さくなるように、排出信号出力予定時刻あるいは理想認識時刻ｔｓをあとへずらす時間を設定するようにしてもよい。
【０１２２】
また、図３または図４に示された処理を行わないようにすることも可能である。この場合、図２のステップＳ８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合には、ステップＳ６に戻るようにし、さらにこの場合、カウンタ値Ｎを設定するステップＳ５、Ｓ１２と、図３のステップＳ２２または図４のステップＳ４２によって記憶されている時間差Ｔｄのデータを消去するステップＳ１３とは不要である。
【０１２３】
この図３または図４に示された処理を行わない場合において、さらに、ステップＳ８において、Ｔ１＝Ｔ２＝０とすることも可能である。この場合、時間差Ｔｄが０のときにのみ、ステップＳ６に戻り、０でないときには、毎回、排出信号出力予定時刻及び理想認識時刻のいずれかの更新が行われる。
【０１２４】
また、ステップＳ８〜ステップＳ１３の処理を行わないようにすることも可能である。この場合、ステップＳ７の後、図３のステップＳ２１または図４のステップＳ４１へ進むようにすればよい。
【０１２５】
なお、本実施の形態１では、組合せ秤と包装機とを同じ動作速度に設定している場合について説明したが、異なる動作速度で動作させることも可能である。但し、組合せ秤に設定される動作速度が包装機の動作速度よりも速い場合には、組合せ秤制御部１０において、例えば、理想認識時刻ｔｓの周期と排出信号出力予定時刻の周期とを、包装機の動作速度に応じた周期（Ｔｐ）と等しい周期に設定するように構成しておく必要がある。
【０１２６】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２の計量包装システムについて説明する。
【０１２７】
本実施の形態２の計量包装システムの構成の一例は、実施の形態１と同様、図１で示される。
【０１２８】
本実施の形態２では、実施の形態１とは、組合せ秤制御部１０及び包装機制御部２０による制御が異なり、他の構成については実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【０１２９】
本実施の形態の計量包装システムについて、以下、その動作を説明する。組合せ秤本体１の動作は組合せ秤制御部１０によって制御され、包装機本体２の動作は包装機制御部２０によって制御される。
【０１３０】
ここでは、組合せ秤と包装機とが、同じ速度に動作速度が設定されている場合について説明する。したがって、基本的には、組合せ秤の動作サイクルと包装機の動作サイクルとは同一の周期である。
【０１３１】
また、組合せ秤では、包装機から排出される排出要求信号ｂが入力されたことを確認してから、毎回、排出動作（包装機へ被計量物を排出するために集合ホッパ１７のゲートを開く動作）を開始する。
【０１３２】
図７〜図９は、本実施の形態における包装機の動作を示すフローチャートである。また、図１０と図１１は、それぞれ、包装機及び組合せ秤の動作を示すタイミングチャートである。図１０と図１１には、それぞれ、包装機の動作サイクルと、包装機制御部２０にて組合せ秤制御部１０からの排出信号ａが入力されたことを認識した時刻を上向き矢印で示した排出信号認識タイミングと、包装機制御部２０から組合せ秤制御部１０へ排出要求信号ｂを出力した時刻を下向き矢印で示した排出要求信号出力タイミングと、組合せ秤制御部１０から包装機制御部２０へ排出信号ａを出力した時刻を上向き矢印で示した排出信号出力タイミングと、組合せ秤制御部１０にて包装機制御部２０からの排出要求信号ｂが入力されたことを認識した時刻を下向き矢印で示した排出要求信号認識タイミングと、組合せ秤の動作サイクルとが示されている。
【０１３３】
この計量包装システムでは、動作開始時には、例えば、包装機にて組合せ秤との動作のタイミングを合わせる。
【０１３４】
動作開始時、組合せ秤では、まず、包装機へ１回目の被計量物の排出を行うための排出準備をする。この排出準備によって、１回目の排出組合せを求め、その排出組合せに選択されている計量ホッパ１４から被計量物を排出し、包装機へ排出するための被計量物が集合ホッパ１７に保持される。
【０１３５】
包装機では、ステップＳ５１において、１回目の包装を行うための包装準備をする。この包装準備によって、縦シールおよび下端の横シールが行われた１つ目の袋２６ａが形成される。そして、包装機制御部２０は所定のタイミングにて組合せ秤制御部１０へ排出要求信号ｂを出力する。組合せ秤制御部１０は、排出要求信号ｂに応答して包装機へ１回目の被計量物の排出動作（集合ホッパ１７のゲートを開く動作）を行うように組合せ秤本体１を制御するとともに、所定のタイミングにて包装機制御部２０へ排出信号ａを出力する（図１０の時刻ｔ５１、図１１の時刻ｔ７１）。
【０１３６】
次に、ステップＳ５２において、包装機制御部２０では、組合せ秤制御部１０から排出信号ａが入力されたことを認識すると、ステップＳ５３において、その認識した時刻に基づいて、一定周期Ｔｐで到来する理想認識時刻ｔｓ（ｔｓ１、ｔｓ２、ｔｓ３、・・・）と、一定周期Ｔｐで到来する排出要求信号出力予定時刻（図１０の時刻ｔ４１、ｔ４３、図１１の時刻ｔ６１、ｔ６２、ｔ６３）とを設定する。ここで、排出信号ａを認識した時刻を一定周期Ｔｐで到来する理想認識時刻ｔｓのうちの１回目の理想認識時刻ｔｓ１に設定し、各理想認識時刻を基準に所望認識期間Ｔｒを設定する。この所望認識期間Ｔｒは、各理想認識時刻ｔｓ（ｔｓ１、ｔｓ２、ｔｓ３、・・・）を挟んで前半期間Ｔ１と後半期間Ｔ２とからなる。本実施の形態では、Ｔ１＝Ｔ２にしているが、必ずしも等しくしなくてもよい。また、ここでは、１回目の理想認識時刻ｔｓ１あるいは排出信号ａを認識した時刻から時間Ｔｇ後の時刻（図１０の時刻ｔ４１、図１１の時刻ｔ６１）を、１回目の排出要求信号出力予定時刻に設定している。
【０１３７】
例えば、包装機の動作速度（１分間の包装回数）が１００回／分に設定されている場合、包装機の動作サイクル（Ｔｐ）は６００ｍｓであり、所望認識期間Ｔｒは、例えば６０ｍｓ（Ｔ１＝Ｔ２＝３０ｍｓ）である。また、包装機の動作速度が２００回／分に設定されている場合、包装機の動作サイクル（Ｔｐ）は３００ｍｓであり、所望認識期間Ｔｒは、例えば２０ｍｓ（Ｔ１＝Ｔ２＝１０ｍｓ）である。このように、所望認識期間Ｔｒ等の時間は、包装機の動作速度に応じて予め定められている。
【０１３８】
そしてステップＳ５４では、初めの理想認識時刻ｔｓ１が決まると、例えば理想認識時刻ｔｓから時間Ｔｆ後に、包装機の連続動作を開始する。
【０１３９】
ここで、包装機では、理想認識時刻ｔｓが決まると、基本的な動作タイミングが次のように定められる。すなわち、包装機制御部２０では、各理想認識時刻ｔｓから時間Ｔｆ後に、包装機本体２に対して袋送り動作及び縦シール動作を開始させ、その後、動作速度に応じた一定の周期Ｔｐで動作を行うように包装機本体２を制御する。さらに、初めの理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔｇ後の排出要求信号出力予定時刻に、組合せ秤制御部１０に対して、１回目の排出要求信号ｂを出力する。また、組合せ秤制御部１０では、包装機制御部２０から出力される排出要求信号ｂの入力を認識した時刻から時間Ｔｈ後に、組合せ秤本体１に対して排出動作（集合ホッパ１７のゲートを開く動作）を開始させ、その後、動作速度に応じた一定の周期Ｔｗで動作を行うように組合せ秤本体１を制御する。ここでは、包装機と組合せ秤とを同じ動作速度に設定しているので、包装機の動作サイクル（Ｔｐ）と組合せ秤の動作サイクル（Ｔｗ）とは等しい。
【０１４０】
次に、ステップＳ５５では、カウンタ値Ｎに０を設定する。
【０１４１】
その後、包装機制御部２０は排出信号ａの入力を認識すると（ステップＳ５６）、ステップＳ５７へ進み、排出信号ａの入力を認識した時刻（この時刻をｔｐとする）とそれに対応する理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄを、例えば、Ｔｄ＝ｔｐ−ｔｓとして求める。
【０１４２】
次に、ステップＳ５８では、上記の時間差Ｔｄが所望範囲内であるか、すなわち、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２であるか否かを判定する。すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒ内にあるか否かを判定する。ここで、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒを多少外れたとしても、この計量包装システムの動作には支障がないように所望認識期間Ｔｒを設定している。
【０１４３】
上記の時間差Ｔｄが、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足しない場合には、さらに、ステップＳ５９において、Ｔｄ＜−Ｔ１であるか否かを判定する。
【０１４４】
Ｔｄ＜−Ｔ１である場合、すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒよりも早い時刻である場合には、次からの排出要求信号出力予定時刻を、時間差Ｔｄの絶対値である｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻に変更する（ステップＳ６０）。これにより、次からの排出要求信号ｂを出力するタイミングを｜Ｔｄ｜の分、遅らせることになる。
【０１４５】
例えば、図１０において、初期には、排出要求信号ｂを出力するタイミングは、理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔｇを経過した時刻ｔ４１であるが、組合せ秤から時刻ｔ５３で出力された次の排出信号ａの入力認識時刻ｔ４２が所望認識期間Ｔｒよりも早い時刻になっている。このため、次からの排出要求信号ｂを出力するタイミングを｜Ｔｄ｜の分、後へずらす。例えば、ずらす前の予定時刻ｔ４３から｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻ｔ４４は、理想認識時刻ｔｓ２から時間Ｔｇｇ（＝Ｔｇ＋｜Ｔｄ｜）を経過した時になる。
【０１４６】
そして、更新された排出要求信号出力予定時刻ｔ４４において包装機から排出要求信号ｂが出力されると、組合せ秤では、排出要求信号ｂの出力タイミングをずらさなかった場合の排出要求信号ｂの認識時刻ｔ５４よりも遅い時刻ｔ５５において、排出要求信号ｂの入力を認識する。そして、排出要求信号ｂを認識してから時間Ｔｈ後に、次の動作サイクルの動作が開始される。この場合、前の動作サイクルの後、略｜Ｔｄ｜分の時間Ｔｗｄの待ち時間が発生する。そして、次の動作サイクルの開始から時間Ｔｉ後の時刻ｔ５６に、排出信号ａを出力する。包装機では、この排出信号ａの入力認識時刻が所望認識期間Ｔｒ内になり、このときの理想認識時刻ｔｓ３から時間Ｔｆ後に、次の動作サイクルが開始され、同理想認識時刻ｔｓ３から時間Ｔｇｇを経過した時刻ｔ４５に排出要求信号ｂを出力する。組合せ秤では、この排出要求信号ｂを時刻ｔ５７で認識してから時間Ｔｈ後に、次の動作サイクルが開始される。
【０１４７】
また、ステップＳ５９において、Ｔｄ＜−Ｔ１ではない場合（これは、Ｔ２＜Ｔｄの場合に相当）、すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが所望認識期間Ｔｒよりも遅い時刻である場合には、そのときの所望認識期間Ｔｒの基準となっている理想認識時刻ｔｓを含めて、それ以降の理想認識時刻ｔｓを、時間差Ｔｄの絶対値である｜Ｔｄ｜（＝Ｔｄ）の分、後へずらした時刻に変更する（ステップＳ６１）。
【０１４８】
例えば、図１１において、初期には、排出要求信号ｂを出力するタイミングは、理想認識時刻ｔｓ１から時間Ｔｇを経過した時刻ｔ６１であるが、組合せ秤から時刻ｔ７３で出力された排出信号ａの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓ２を基準とする所望認識期間Ｔｒよりも遅い時刻になっている。このため、理想認識時刻ｔｓ２、ｔｓ３、・・・に代えて、時間差Ｔｄの絶対値である｜Ｔｄ｜の分、後へずらした新しい理想認識時刻ｔｓ２’、ｔｓ３’、・・・を設定する。
【０１４９】
この場合、包装機では、新しい理想認識時刻ｔｓ２’から時間Ｔｆ後に、次の動作サイクルの動作が開始される。ここで、前の動作サイクルの後、略｜Ｔｄ｜分の時間Ｔｐｄの待ち時間が発生する。そして、排出要求信号出力予定時刻ｔ６２に、排出要求信号ｂを出力する。この時刻ｔ６２は、その前の排出要求信号ｂの出力時刻ｔ６１から一定周期Ｔｐで到来する時刻である。したがって、包装機の動作サイクルの開始は遅れるが、排出要求信号ｂの出力タイミングは遅れない。組合せ秤では、この排出要求信号ｂを時刻ｔ７４で認識してから時間Ｔｈ後に、次の動作サイクルが開始される。図１１の場合、包装機からの排出要求信号ｂの周期が変動しないので、排出要求信号ｂに応答して動作する組合せ秤に待ち時間は発生しない。そして、次の動作サイクルの開始から時間Ｔｉ後の時刻ｔ７５に、排出信号ａを出力する。包装機では、この排出信号ａの入力認識時刻が所望認識期間Ｔｒ内になり、このときの理想認識時刻ｔｓ３’から時間Ｔｆ後に、次の動作サイクルが開始される。
【０１５０】
次に、ステップＳ６２、Ｓ６３では、ステップＳ５８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合に行われる後述のステップＳ７１、Ｓ７２（図８）またはステップＳ９１、Ｓ９２（図９）により、増加されたカウンタ値Ｎをクリアして０にするとともに、記憶されている時間差Ｔｄを消去する。
【０１５１】
また、ステップＳ５８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合には、図８に示すステップＳ７１へ進み、カウンタ値Ｎを１増加し、上記の時間差Ｔｄを記憶する（ステップＳ７２）。
【０１５２】
次に、ステップＳ７３において、カウンタ値Ｎがｎ（ｎは所定の複数）と等しいか否かを判定し、ｎと等しい場合にはステップＳ７４へ進み、ｎと等しくない場合（ｎ未満の場合）にはステップＳ５６（図７）に戻る。
【０１５３】
ステップＳ７４では、記憶されているｎ個の時間差Ｔｄの平均値（α）を算出する。
【０１５４】
次に、ステップＳ７５において、平均値αが０の場合には、ステップＳ７９へ進み、０でない場合には、ステップＳ７６へ進み、平均値αが０未満か否かを判定する。
【０１５５】
ステップＳ７６において、平均値αが０未満の場合、すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に早い時刻である場合には、ステップＳ７７へ進み、次からの排出要求信号出力予定時刻を、平均値αの絶対値である｜α｜の分、後へずらした時刻に変更する。これにより、次からの排出要求信号ｂを出力するタイミングを｜α｜の分、遅らせることになる。このステップＳ７７では排出要求信号出力予定時刻を後へずらす時間が｜α｜であるのに対し、ステップＳ６０では後へずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ７７はステップＳ６０と同様に行えばよい。
【０１５６】
また、平均値αが０未満ではない場合（これは、平均値αが０より大きい場合に相当）、すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に遅い時刻である場合には、ステップＳ７８へ進み、そのときの所望認識期間Ｔｒの基準となっている理想認識時刻ｔｓを含めて、それ以降の理想認識時刻ｔｓを、平均値αの絶対値である｜α｜（＝α）の分、後へずらした時刻に変更する。このステップＳ７８では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜α｜であるのに対し、ステップＳ６１では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ７８はステップＳ６１と同様に行えばよい。
【０１５７】
次に、ステップＳ７９では、カウンタ値Ｎをクリアして０に戻し、ステップＳ８０において、それまでに記憶されているｎ個の時間差Ｔｄを消去し、ステップＳ５６（図７）に戻る。
【０１５８】
なお、ステップＳ７５において、平均値αが０であるか否かを判定する代わりに、平均値αが調整不要範囲内であるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、調整不要範囲を−Ｔ３以上、Ｔ４以下の範囲（Ｔ３、Ｔ４は正の値）とし、−Ｔ３≦α≦Ｔ４であるか否かを判定するようにすればよい。ここで、調整不要範囲は所望認識期間Ｔｒよりも狭い範囲となるように設定し、−Ｔ１＜−Ｔ３＜Ｔ４＜Ｔ２である。この場合、平均値αが調整不要範囲内であれば、ステップＳ７９へ進み、平均値αが調整不要範囲内でなければ、ステップＳ７６へ進む。
【０１５９】
また、ステップＳ７４では、ｎ回ごとに、ｎ個の時間差の平均値を算出するようにしたが、ｎ回ごとに、直近に求められたｂ個（ｂはｎより少ない所定の複数）の時間差の平均値を算出するようにしてもよい。
【０１６０】
また、図８に示された処理に代えて、図９に示された処理を行うようにしてもよい。
【０１６１】
この場合、図７のステップＳ５８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合には、図９に示すステップＳ９１へ進み、カウンタ値Ｎを１増加し、上記の時間差Ｔｄを記憶する（ステップＳ９２）。
【０１６２】
次に、ステップＳ９３において、カウンタ値Ｎがｍ（ｍは所定の複数）以上であるか否かを判定し、ｍ以上である場合にはステップＳ９４へ進み、そうでない場合（ｍ未満の場合）にはステップＳ９５へ進む。
【０１６３】
ステップＳ９４では、記憶されている直近のｍ個の時間差Ｔｄの平均値（β）を算出する。
【０１６４】
また、ステップＳ９５では、記憶されているＮ個の時間差Ｔｄの平均値（β）を算出する。
【０１６５】
次に、ステップＳ９６において、ステップＳ９４またはステップＳ９５により求めた平均値βが０の場合には、ステップＳ５６（図７）に戻り、０でない場合には、ステップＳ９７へ進み、平均値βが０未満か否かを判定する。
【０１６６】
ステップＳ９７において、平均値βが０未満の場合、すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に早い時刻である場合には、ステップＳ９８へ進み、次からの排出要求信号出力予定時刻を、平均値βの絶対値である｜β｜の分、後へずらした時刻に変更する。これにより、次からの排出要求信号ｂを出力するタイミングを｜β｜の分、遅らせることになる。そして、ステップＳ５６（図７）に戻る。ステップＳ９８では排出要求信号出力予定時刻を後へずらす時間が｜β｜であるのに対し、ステップＳ６０では後へずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ９８はステップＳ６０と同様に行えばよい。
【０１６７】
また、平均値βが０未満ではない場合（これは、平均値βが０より大きい場合に相当）、すなわち、排出信号ａの入力認識時刻ｔｐが理想認識時刻ｔｓよりも平均的に遅い時刻である場合には、ステップＳ９９へ進み、そのときの所望認識期間Ｔｒの基準となっている理想認識時刻ｔｓを含めて、それ以降の理想認識時刻ｔｓを、平均値βの絶対値である｜β｜（＝β）の分、後へずらした時刻に変更する。そして、ステップＳ５６（図７）に戻る。ステップＳ９９では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜β｜であるのに対し、ステップＳ６１では理想認識時刻ｔｓをずらす時間が｜Ｔｄ｜であり、ずらす時間は異なるが、ステップＳ９９はステップＳ６１と同様に行えばよい。
【０１６８】
なお、ステップＳ９３において、カウンタ値Ｎがｍ以上ではない場合（ｍ未満の場合）に、ステップＳ９５以降の処理を行わずに、ステップＳ５６（図７）に戻るようにしてもよい。
【０１６９】
なお、ステップＳ９６において、平均値βが０であるか否かを判定する代わりに、平均値βが調整不要範囲内であるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、調整不要範囲を−Ｔ３以上、Ｔ４以下の範囲（Ｔ３、Ｔ４は正の値）とし、−Ｔ３≦β≦Ｔ４であるか否かを判定するようにすればよい。ここで、調整不要範囲は所望認識期間Ｔｒよりも狭い範囲となるように設定し、−Ｔ１＜−Ｔ３＜Ｔ４＜Ｔ２である。この場合、平均値βが調整不要範囲内であれば、ステップＳ５６（図７）に戻り、平均値βが調整不要範囲内でなければ、ステップＳ９７へ進む。
【０１７０】
また、ステップＳ９４では、カウンタ値Ｎがｍ以上であれば、毎回、直近に求められたｍ個の時間差の平均値を算出するようにしたが、ａ回ごとに（ａはｍより少ない所定の複数）、直近に求められたｍ個の時間差の平均値を算出するようにしてもよい。
【０１７１】
図８では、ｎ回ごとに平均値αを算出し、図９では移動平均法によって平均値βを算出して、排出要求信号出力予定時刻及び理想認識時刻のいずれかを更新するようにしている。
【０１７２】
また、図８のステップＳ７３から図７のステップＳ５６に戻った場合、あるいは、図９のステップＳ９６、Ｓ９８、Ｓ９９から図７のステップＳ５６に戻った場合に、ステップＳ６０またはステップＳ６１の処理が行われると、ステップＳ６２、Ｓ６３によってカウンタ値Ｎ及びそれまでに記憶されている時間差Ｔｄがクリアされる。これにより、この後、図８または図９の処理が行われる場合には、平均値（αまたはβ）を求めるための時間差Ｔｄのデータとして、ステップＳ６０またはステップＳ６１の処理が行われた後のステップＳ５７で求められる時間差Ｔｄのデータが用いられることになる。
【０１７３】
本実施の形態では、包装機制御部２０において、排出信号ａの入力認識時刻とそれに対応する理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄを求め、この時間差Ｔｄが所望範囲内であること（−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２）を満足していない場合において、排出信号ａの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓよりも早い時刻であるときには、排出要求信号出力予定時刻を｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻に更新することにより、包装機に待ち時間を生じさせることなく組合せ秤と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる（図１０の場合）。また、排出信号ａの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓよりも遅い時刻であるときには、理想認識時刻ｔｓを｜Ｔｄ｜の分、後へずらした時刻に更新することにより、組合せ秤に待ち時間を生じさせることなく組合せ秤と包装機との動作のタイミング調整を行うことができる（図１１の場合）。このようにして組合せ秤と包装機との動作のタイミング調整を行うことにより、両者に生じる待ち時間を少なく抑えることができ、実質的な速度の大幅な低下を招くことなく、組合せ秤と包装機の両方を同じ設定速度で動作させることができる。
【０１７４】
また、図８または図９に示された処理を行うことによって、複数回の時間差Ｔｄの平均値（αまたはβ）を求めて、その｜α｜または｜β｜の分、排出要求信号出力予定時刻あるいは理想認識時刻ｔｓを後へずらした時刻に更新することにより、組合せ秤と包装機との動作のタイミングの微調整を行うことができる。
【０１７５】
なお、本実施の形態では、排出信号ａの入力認識時刻と理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄが所望範囲内であること（−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２）を満足していない場合において、排出要求信号出力予定時刻あるいは理想認識時刻ｔｓをあとへずらす時間を｜Ｔｄ｜としたが、必ずしも｜Ｔｄ｜としなくてもよい。例えば、調整しすぎないように、｜Ｔｄ｜×０．９の時間分、あるいは｜Ｔｄ｜×０．８の時間分あとへずらすようにしてもよい。また、これに限られず、次の排出信号ａの入力認識時刻が所望認識期間Ｔｒ内になるように、あるいは、次の排出信号ａの入力認識時刻が理想認識時刻ｔｓとの時間差Ｔｄが現在の時間差Ｔｄよりも小さくなるように、排出要求信号出力予定時刻あるいは理想認識時刻ｔｓをあとへずらす時間を設定するようにしてもよい。
【０１７６】
また、図８または図９に示された処理を行わないようにすることも可能である。この場合、図７のステップＳ５８において、−Ｔ１≦Ｔｄ≦Ｔ２を満足する場合には、ステップＳ５６に戻るようにし、さらにこの場合、カウンタ値Ｎを設定するステップＳ５５、Ｓ６２と、図８のステップＳ７２または図９のステップＳ９２によって記憶されている時間差Ｔｄのデータを消去するステップＳ６３とは不要である。
【０１７７】
この図８または図９に示された処理を行わない場合において、さらに、ステップＳ５８において、Ｔ１＝Ｔ２＝０とすることも可能である。この場合、時間差Ｔｄが０のときにのみ、ステップＳ５６に戻り、０でないときには、毎回、排出要求信号出力予定時刻及び理想認識時刻のいずれかの更新が行われる。
【０１７８】
また、ステップＳ５８〜ステップＳ６３の処理を行わないようにすることも可能である。この場合、ステップＳ５７の後、図８のステップＳ７１または図９のステップＳ９１へ進むようにすればよい。
【０１７９】
なお、本実施の形態２では、組合せ秤と包装機とを同じ動作速度に設定している場合について説明したが、異なる動作速度で動作させることも可能である。但し、包装機に設定される動作速度が組合せ秤の動作速度よりも速い場合には、包装機制御部２０において、例えば、理想認識時刻ｔｓの周期と排出要求信号出力予定時刻の周期とを、組合せ秤の動作速度に応じた周期（Ｔｗ）と等しい周期に設定するように構成しておく必要がある。
【０１８０】
なお、上記の実施の形態１，２における組合せ秤及び包装機の構成については、種々変更が可能である。以下に、その一例を挙げる。
【０１８１】
例えば、組合せ秤は、集合シュート１６の下部の排出口の集合ホッパ１７が設けられていない構成でもよい。この場合、排出組合せに選択されている計量ホッパ１４から排出された被計量物は集合シュート１６上を滑り落ちて直接包装機へ投入されるように構成される。
【０１８２】
また、組合せ秤は、図１の例では、組合せ演算の対象となるホッパ（組合せ用ホッパ）として計量ホッパ１４のみを有する構成であるが、合計重量値が所定重量範囲内である被計量物が排出されるように構成されてあればよく、組合せ演算の対象となるホッパの構成としては種々変更が可能である。一例を挙げれば、それぞれの計量ホッパ１４に対応して計量ホッパ１４の下方に、それぞれ対応する計量ホッパ１４から計量済みの被計量物が投入されるメモリホッパを配設し、計量ホッパ１４は、対応するメモリホッパと集合シュート１６とへ選択的に被計量物を排出可能な構成にしてもよい。この場合、組合せ秤制御部１０は、各々の計量ホッパ１４に投入されている被計量物の重量値と各々のメモリホッパに投入されている被計量物の重量値とに基づいて組合せ演算を行うことにより、被計量物の重量値の合計が所定重量範囲内になる計量ホッパ１４及び／又はメモリホッパの組合せを求めて排出組合せに決めればよい。
【０１８３】
また、組合せ秤では、組合せに用いられる組合せ用ホッパが円状に列設された構成としたが、この構成に限られない。例えば、組合せ用ホッパが楕円状、正方形、長方形等の多角形状、あるいは直線状に列設された構成であってもよい。また、集合シュートは、例えば上部の開口形状を組合せ用ホッパの列設形状に応じた形状とし、各組合せ用ホッパから排出される被計量物を集めて下部の排出口から排出できるように構成してあればよい。
【０１８４】
さらに、組合せ秤に代えて、被計量物を計量し、包装機へ被計量物を投入する計量機であってもよい。
【０１８５】
また、包装機についても、図１に示されたような縦型ピロー包装機に限られるものではなく、組合せ秤等の計量機から投入される被計量物を包装する包装機であればよい。例えば、給袋式の包装機であってもよい。
【０１８６】
また、包装機が被計量物の投入口を複数有し、各々の投入口に投入される被計量物を各々包装するように構成されており、組合せ秤等の計量機が包装機の各々の投入口へ被計量物を投入するように構成されてあってもよい。また、この場合、包装機の複数の投入口に対応して、計量機に複数の排出口を有する構成とし、複数の各々の排出口から順番に被計量物が排出される構成であってもよいし、複数の排出口から同時に被計量物が排出される構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１８７】
本発明は、被計量物の計量及び包装動作を高速で行う計量包装システム等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１８８】
【図１】本発明の実施の形態における計量包装システムの構成の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１における組合せ秤の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１における組合せ秤の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１における組合せ秤の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１における組合せ秤及び包装機の動作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１における組合せ秤及び包装機の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２における包装機の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態２における包装機の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態２における包装機の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態２における組合せ秤及び包装機の動作を示すタイミングチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２における組合せ秤及び包装機の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１８９】
１  組合せ秤本体
２  包装機本体
１０  組合せ秤制御部
１８  組合せ秤操作入力部
２０  包装機制御部
２８  包装機操作入力部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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