(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物がそれぞれ投入され、投入された前記被計量物を排出することが可能な複数のホッパと、
前記複数のホッパに投入された前記被計量物の重量をそれぞれ計量する計量部と、
前記計量部で計量された前記被計量物の重量の組合せ演算を行い、前記組合せ演算の結果に基づいて、前記複数のホッパのうち排出動作を行うホッパを選択するホッパ選択部と、
前記複数のホッパのうち前記組合せ演算に参加したホッパの数に関する第１の情報を取得する参加ホッパ数取得部と、
前記複数のホッパに対する前記被計量物の投入状況に関する第２の情報を取得する投入状況取得部と、
前記ホッパ選択部での選択ホッパ数の目安となる目標選択ホッパ数を求める演算部と、
前記目標選択ホッパ数を用いて、前記複数のホッパに対する前記被計量物の目標投入重量を決定する投入重量決定部と
を備え、
前記演算部は、前記第１及び第２の情報に基づいて前記目標選択ホッパ数を求めることを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の組合せ計量装置であって、
前記組合せ計量装置は、動作モードとして、前記ホッパ選択部で選択されたホッパを少なくとも次回の計量サイクルにおける前記組合せ演算に参加させない第１動作モードと、連続する２つの計量サイクルにおいて前記組合せ演算に参加可能なホッパの数が一致する第２動作モードとを有し、
前記組合せ計量装置の動作モードを判定する判定部を更に備え、
前記演算部は、前記判定部において前記組合せ計量装置の動作モードが前記第１動作モードであると判定される場合に、前記第１及び第２の情報に基づいて前記目標選択ホッパ数を求めることを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項３】
請求項２に記載の組合せ計量装置であって、
前記組合せ演算に参加可能なホッパの数を取得する参加可能ホッパ数取得部をさらに備え、
前記演算部は、
前記判定部において前記組合せ計量装置の動作モードが前記第１動作モードであると判定される場合には、前記第１及び第２の情報に基づいて前記目標選択ホッパ数を求め、
前記判定部において前記組合せ計量装置の動作モードが前記第２動作モードであると判定される場合には、前記組合せ演算に参加可能なホッパの数の半分の値を求めて、当該半分の値を前記目標選択ホッパ数の値とすることを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項４】
請求項１に記載の組合せ計量装置であって、
前記計量部で計量された前記被計量物の重量の安定を判定する重量安定判定部を更に備え、
前記ホッパ選択部は、前記重量安定判定部での判定結果に基づいて、前記計量部で計量された前記被計量物の重量のうち安定している重量のみを用いて前記組合せ演算を行うことを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項５】
請求項１に記載の組合せ計量装置であって、
前記第１の情報は、前記組合せ演算に参加したホッパの数の平均値を含み、
前記第２の情報は、前記複数のホッパに対する前記被計量物の投入重量の平均値と標準偏差に基づく第３の情報を含み、
前記演算部は、前記第３の情報と、前記組合せ演算に参加したホッパの数の平均値とが代入されるパラメータを含む演算式を用いて前記目標選択ホッパ数を求めることを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項６】
請求項５に記載の組合せ計量装置であって、
前記第３の情報は、前記複数のホッパのそれぞれにおける前記被計量物の投入重量の平均値及び標準偏差についての前記複数のホッパ間での平均値であることを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項７】
請求項５及び請求項６のいずれか一つに記載の組合せ計量装置であって、
前記演算式は、前記組合せ演算において目標組合せ重量が得られる確率に基づくことを特徴とする組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の被計量物の重量の組合わせ演算を行う組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、菓子や果物など個々の重量にばらつきがある被計量物を、許容範囲内の合計重量となるように計り分ける組合せ計量装置が開示されている。特許文献１に記載の組合せ計量装置では、複数に振り分けられた被計量物がそれぞれ投入され、投入された被計量物を保持して計量する複数の計量ホッパが設けられており、各計量ホッパで計量された重量を組合せ演算して、その結果に基づいて被計量物を排出する計量ホッパを選択している。
【０００３】
なお、組合せ計量装置については特許文献２，３にも開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３４０２６８７号公報
【特許文献２】特開２００２−２０６９６３号公報
【特許文献３】特許第３３８８８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の組合せ計量装置では、オペレータは、選択ホッパ数と呼ばれる情報や、擬似組合せ目標重量と呼ばれる情報など、計量ホッパに対する被計量物の目標投入重量を決定するためだけに使用される情報を入力する必要があり、組合せ計量装置を最適に動作させるために、これらの情報を試行錯誤的に変更する必要があった。
【０００６】
そこで、本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、オペレータの操作負担を軽減しつつホッパに対する被計量物の目標投入重量を決定することが可能な組合せ計量装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、被計量物がそれぞれ投入され、投入された前記被計量物を排出することが可能な複数のホッパと、前記複数のホッパに投入された前記被計量物の重量をそれぞれ計量する計量部と、前記計量部で計量された前記被計量物の重量の組合せ演算を行い、前記組合せ演算の結果に基づいて、前記複数のホッパのうち排出動作を行うホッパを選択するホッパ選択部と、前記複数のホッパのうち前記組合せ演算に参加したホッパの数に関する第１の情報を取得する参加ホッパ数取得部と、前記複数のホッパに対する前記被計量物の投入状況に関する第２の情報を取得する投入状況取得部と、前記ホッパ選択部での選択ホッパ数の目安となる目標選択ホッパ数を求める演算部と、前記目標選択ホッパ数を用いて、前記複数のホッパに対する前記被計量物の目標投入重量を決定する投入重量決定部とを備え、前記演算部は、前記第１及び第２の情報に基づいて前記目標選択ホッパ数を求める組合せ計量装置である。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の組合せ計量装置であって、前記組合せ計量装置は、動作モードとして、前記ホッパ選択部で選択されたホッパを少なくとも次回の計量サイクルにおける前記組合せ演算に参加させない第１動作モードと、連続する２つの計量サイクルにおいて前記組合せ演算に参加可能なホッパの数が一致する第２動作モードとを有し、前記組合せ計量装置の動作モードを判定する判定部を更に備え、前記演算部は、前記判定部において前記組合せ計量装置の動作モードが前記第１動作モードであると判定される場合に、前記第１及び第２の情報に基づいて前記目標選択ホッパ数を求める。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載の組合せ計量装置であって、前記組合せ演算に参加可能なホッパの数を取得する参加可能ホッパ数取得部を更に備え、前記演算部は、前記判定部において前記組合せ計量装置の動作モードが前記第１動作モードであると判定される場合には、前記第１及び第２の情報に基づいて前記目標選択ホッパ数を求め、前記判定部において前記組合せ計量装置の動作モードが前記第２動作モードであると判定される場合には、前記組合せ演算に参加可能なホッパの数の半分の値を求めて、当該半分の値を前記目標選択ホッパ数の値とする。
【００１３】
また、請求項４の発明は、請求項１に記載の組合せ計量装置であって、前記計量部で計量された前記被計量物の重量の安定を判定する重量安定判定部を更に備え、前記ホッパ選択部は、前記重量安定判定部での判定結果に基づいて、前記計量部で計量された前記被計量物の重量のうち安定している重量のみを用いて前記組合せ演算を行う。
【００１４】
また、請求項５の発明は、請求項１に記載の組合せ計量装置であって、前記第１の情報は、前記組合せ演算に参加したホッパの数の平均値を含み、前記第２の情報は、前記複数のホッパに対する前記被計量物の投入重量の平均値と標準偏差に基づく第３の情報を含み、前記演算部は、前記第３の情報と、前記組合せ演算に参加したホッパの数の平均値とが代入されるパラメータを含む演算式を用いて前記目標選択ホッパ数を求める。
【００１５】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の組合せ計量装置であって、前記第３の情報は、前記複数のホッパのそれぞれにおける前記被計量物の投入重量の平均値及び標準偏差についての前記複数のホッパ間での平均値である。
【００１６】
また、請求項７の発明は、請求項５及び請求項６のいずれか一つに記載の組合せ計量装置であって、前記演算式は、前記組合せ演算において目標組合せ重量が得られる確率に基づくものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、目標選択ホッパ数は、被計量物の投入状況に関する情報と、組合せ演算に参加したホッパの数に関する情報とに基づいて求められるため、目標組合せ重量が得られる確率に影響を与えることがあるこれらの情報が変化した場合であっても、最適な目標選択ホッパ数を自動的に求めることができる。従って、ユーザーの操作負担を軽減しつつ、最適な被計量物の目標投入重量を決定することができる。
【００１９】
また、請求項２及び請求項３の発明によれば、目標選択ホッパ数を求める方法に関して、組合せ演算処理の内容に応じた適切な方法が確実に採用されるため、より最適な被計量物の目標投入重量を決定することができる。
【００２１】
また、請求項４の発明によれば、計量部で計量された被計量物の重量のうち安定している重量のみを用いて組合せ演算を行うため、正確な組合せ演算結果を得ることができる。
【００２２】
また、請求項５及び請求項６の発明によれば、演算式を用いて簡単に目標選択ホッパ数を求めることができる。
【００２３】
また、請求項７の発明によれば、演算式が目標組合せ重量が得られる確率に基づいているため、当該演算式で求められた目標選択ホッパ数を用いて被計量物の目標投入重量を決定することにより、目標組合せ重量が得られる確率を確実に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る組合せ計量装置１の全体構成を示す図である。また、図２は本組合せ計量装置１が備える制御部８の構成を示すブロック図であって、図３，４は制御部８が備える情報取得部８６及び投入重量決定部８２の構成をそれぞれ示すブロック図である。
【００２５】
図１に示されるように、組合せ計量装置１は、クロスフィーダ２と、分散フィーダ３と、複数のヘッド４とを備えている。組合せ計量装置１は、例えば１４個のヘッド４を備えており、これらのヘッド４は上面視上で円環状に配置されている。そして、各ヘッド４は放射フィーダ５、プールホッパ６及び計量ホッパ７を備えている。また、組合せ計量装置１は、これらの構成要素を主に制御するための構成として、制御部８と、ＲＡＭ９と、ＲＯＭ１０と、記憶装置１１とを備えている。更に組合せ計量装置１は、オペレータとのインタフェースとして各種情報を画面表示する表示部１２と、オペレータからの指示を入力するための操作部１３とを備えている。
【００２６】
本実施の形態１に係る操作部１３は、キーボード及びマウスから構成されているが、タッチパネルディスプレイなどのように表示部１２と兼用されるものであってもよい。なお図示を省略しているが、組合せ計量装置１には、計量ホッパ７から排出された被計量物が投入される集合排出シュートも設けられている。
【００２７】
このような構成により、本実施の形態１に係る組合せ計量装置１は、菓子や果物といった個々の重量が異なる被計量物を、許容範囲内の合計重量となるように組み合わせて袋詰めする装置として利用される。なお、同様の目的で用いられる箱詰め装置や瓶詰め装置などにももちろん利用することができる。
【００２８】
クロスフィーダ２は、組合せ計量装置１に供給された被計量物が載置されるトラフ２０と、トラフ２０を所定の方向に駆動する駆動機構２１とから構成されている。クロスフィーダ２は、駆動機構２１によりトラフ２０を所定の方向に駆動させることによって、組合せ計量装置１に供給された被計量物（トラフ２０に載置された被計量物）を分散フィーダ３に向けて搬送する。なお、本実施の形態１に係る駆動機構２１は、制御部８からのＯＮ・ＯＦＦ制御信号に基づいて駆動される。
【００２９】
分散フィーダ３は、クロスフィーダ２から供給される被計量物が載置される分散テーブル３０と、分散テーブル３０を保持するベース３１とから構成されている。分散テーブル３０は、上面が略円錐形状であって、図１に矢印で示されるように、クロスフィーダ２によって搬送された被計量物が上面の頂点付近に供給される。また分散テーブル３０は、ベース３１によって所定の位置に保持されるとともに振動駆動される。
【００３０】
このような分散テーブル３０の振動駆動によって、分散テーブル３０に搬送され載置された被計量物は、図１に矢印で示されるように、上面周方向に分散しつつ経方向に移動して、各ヘッド４の放射フィーダ５に搬送される。なお、分散フィーダ３の振動制御は制御部８によって行われる。
【００３１】
複数の放射フィーダ５は、分散テーブル３０の円形の縁の周囲に沿って配置されており、それぞれ、分散フィーダ３から被計量物を受け取って搬送するフィーダ部５０と駆動機構５１とを備えている。各放射フィーダ５では、駆動機構５１がフィーダ部５０を所定の時間、所定の振幅で振動駆動させることよって、フィーダ部５０が受け取った被計量物を所定の方向に搬送して、対応するプールホッパ６に搬入する。フィーダ部５０での振動強度（振動振幅）及び振動時間は、駆動機構５１が制御部８からの制御信号に基づいて変更可能とされており、フィーダ部５０での振動強度及び振動時間を調整することにより、放射フィーダ５の搬送量を制御することができる。
【００３２】
各プールホッパ６は、対応する放射フィーダ５の先端部の下方に配置されており、その放射フィーダ５から供給される被計量物を一時的に保持する。そして、各プールホッパ６は、制御部８からの制御信号に基づいて、図示していない開閉ゲートを所定のタイミングで開くことによって、対応する計量ホッパ７に保持している被計量物を投入する。
【００３３】
各計量ホッパ７は、対応するプールホッパ６の直下に配置されており、そのプールホッパ６から供給される被計量物を保持する。そして、各計量ホッパ７にはロードセル（図示せず）が設けられており、かかるロードセルは計量ホッパ７が保持した被計量物の重量を計量し、その計量結果を計量信号として制御部８に出力する。また、各計量ホッパ７は、制御部８からの制御信号に基づいて、図示していない開閉ゲートを開くことにより排出動作を行い、保持した被計量物を集合排出シュートに投入する。
【００３４】
このように、複数の計量ホッパ７は、複数に振り分けられた被計量物がそれぞれ投入され、投入された被計量物を排出することが可能なホッパとして機能しつつ、当該ホッパに投入された被計量物の重量を計量する計量部として機能する。
【００３５】
集合排出シュートは、後述する組合せ演算により選択された計量ホッパ７から排出される被計量物を、一箇所に集合して下方に排出する。そして、集合排出シュートから排出された被計量物は、後続の包装装置等へ供給される。
【００３６】
なお、上述の説明からも理解できるように、組合せ計量装置１では、各計量ホッパ７と各放射フィーダ５とが一対一で対応付けられていることから、各計量ホッパ７に保持されている被計量物が、いずれの放射フィーダ５によって搬送された被計量物であるかを制御部８において判別可能となっている。
【００３７】
また、本実施の形態１に係る組合せ計量装置１において、被計量物の分散方向とは、分散フィーダ３から計量ホッパ７までの被計量物の搬送方向であって、「被計量物の分散方向間の分布状況」とは、分散方向に垂直な方向における被計量物のバラツキをいい、複数の計量ホッパ７における、ある瞬間での被計量物の投入重量の差に影響を与える。
【００３８】
制御部８は、ＣＰＵやＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）などから構成されており、図示しないインターフェイス回路およびバス配線を介して、組合せ計量装置１のその他の構成要素と接続されている。制御部８は、ＲＯＭ１０に記憶されているプログラムをＲＡＭ９上に読み出し、当該プログラムに従って所定の演算などを行うことにより、組合せ計量装置１のその他の構成要素を制御する。
【００３９】
記憶装置１１は、各種データを保存しておく装置であって、読み書き可能なハードディスク装置などが該当するが、ＣＤ−ＲＯＭ読み取り装置やカードリーダなどのように、可搬性を有する記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード）を用いる装置であってもよい。
【００４０】
次に、図２〜４を参照して制御部８の構成について詳細に説明する。図２に示されるように、制御部８は、ホッパ選択部８０、状況判定部８１、投入重量決定部８２、パラメータ設定部８３、計量信号処理部８４、動作モード判定部８５、情報取得部８６、演算部８７及び放射フィーダ制御部８８を備えており、これらの構成要素は、制御部８が前述のプログラムに従って動作することにより実現される機能要素である。
【００４１】
計量信号処理部８４は、各計量ホッパ７から出力される、アナログ信号の計量信号を増幅してディジタル信号に変換する。そして、計量信号処理部８４は、ディジタル信号に変換後の計量信号をフィルタリングして、フィルタリング後の計量信号を示す計量データ１００を生成しＲＡＭ９に記憶する。従って、計量データ１００は各計量ホッパ７に投入されている被計量物の重量を示している。
【００４２】
ここで、プールホッパ６から計量ホッパ５に被計量物が投入されると当該計量ホッパ５には機械的振動が作用するため、フィルタリングを実行しても被計量物の重量がすぐには安定せず、そこから出力される計量信号も振動し安定するまである程度の時間が必要となる。本実施の形態１に係る計量信号処理部８４では、計量信号が安定しているか否かに関わらず、後述する組合せ演算を１分間に予め設定された回数実行している。従って、計量データ１００には、安定していない計量信号を示すデータが含まれることもあり、このような安定していない計量信号を用いて組合せ演算を行うと正確な演算結果を得ることができない。
【００４３】
そこで、本実施の形態１に係る計量信号処理部８４では、フィルタリング直後に計量信号が安定しているか否かを判定し、その判定結果を示すデータを計量データ１００に含めてＲＡＭ９に記憶している。そして、組合せ演算時にこの判定結果を参照することによって、安定していない計量信号を用いることを回避している。このように、計量信号処理部８４は、各計量ホッパ７で計量された被計量物の重量の安定を判定する重量安定判定部としても機能する。
【００４４】
なお、計量信号が安定しているか否かの判定は、例えば、計量信号を複数回サンプリングし、そのサンプリング値がすべて同一であるか否かを確認することによって行うことができる。
【００４５】
ホッパ選択部８０は、ＲＡＭ９内の計量データ１００に基づいて、被計量物の重量の組合せ演算を行う。具体的には、計量データ１００が示す、複数の計量ホッパ７内の被計量物の重量の中から、目標合計重量となる重量の組合せ、あるいはそれが存在しなければ予め設定された許容範囲内であって目標合計重量に最も近い重量の組合せを求める。そして、ホッパ選択部８０は、計量ホッパ７の中から、求めた組合せを構成する重量の被計量物を保持する各計量ホッパ７を選択し、選択した計量ホッパ７に開閉ゲートを開かせるための制御信号を出力する。なお、許容範囲の下限として例えば目標合計重量が設定される。
【００４６】
これにより、複数の計量ホッパ７のうち排出動作を行うホッパが組合せ演算の結果に基づいて選択され、選択された各計量ホッパ７内の被計量物が集合排出シュートに排出される。この結果、所定の許容範囲内の重量を示す被計量物が包装装置等に送られる。以後、組合せ演算の結果により選択された各計量ホッパ７から排出される被計量物の合計重量を「組合せ重量Ｗｃ」と呼び、その目標重量である上述の目標合計重量を「目標組合せ重量Ｗct」と呼ぶ。
【００４７】
更に、ホッパ選択部８０は、組合せ演算の結果を示す履歴データ１０１を生成して、ＲＡＭ９に書き込む。履歴データ１０１には、計量サイクルごとの、計量ホッパ７に実際に投入された被計量物の重量（以後、「投入重量Ｗt」と呼ぶ）を示すデータと、計量サイクルごとの参加ホッパ数Ｎpを示すデータとが含まれる。
【００４８】
ここで「参加ホッパ数Ｎp」とは、本組合せ計量装置１に搭載されている計量ホッパ７のうち、１回の組合せ演算に実際に参加した計量ホッパ７の数を意味している。言い換えれば、１回の組合せ演算で実際に使用された各重量を示す被計量物を保持する計量ホッパ７の数を意味している。本組合せ計量装置１では、１回の組合せ演算に参加する計量ホッパ７の数は、計量ホッパ７の総数Ｎtotalよりも少なくなり、更にその数は変化することがある。以下に、その原因を説明する。
【００４９】
まず、第１の原因としては、本組合せ計量装置１では、制御部８の演算能力の制約により、組合せ演算に参加できる計量ホッパ７の最大数（以後、「最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxと呼ぶ）、言い換えれば、ホッパ選択部８０が選択可能な計量ホッパ７の最大数が、例えば１０個に制限されていることが挙げられる。この制限によって、本実施の形態１のように計量ホッパ７の総数Ｎtotalが１０個よりも大きい場合であっても、組合せ演算には最大で１０個の計量ホッパ７しか参加できず、ホッパ選択部８０は最大で１０個の計量ホッパ７からしか選択できない。このため、本実施の形態１では、１回の組合せ演算に参加する計量ホッパ７の数が計量ホッパ７の総数Ｎtotalよりも少なくなる。なお、本実施の形態１とは異なり、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが１０個よりも少ない場合には、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxよりも計量ホッパ７の総数Ｎtotalが小さくなるため、組合せ演算に参加する計量ホッパ７の数に関してこのような制限は無い。
【００５０】
次に第２の原因としては、組合せ計量装置１の動作モードが挙げられる。本組合せ計量装置１では、動作モードとして、ホッパ選択部８０で選択された計量ホッパ７が次回の計量サイクルにおいて組合せ演算に参加できないダブルシフトモードと、ホッパ選択部８０で選択された計量ホッパ７が次回及び次々回の計量サイクルにおいて組合せ演算に参加できないトリプルシフトモードと、ホッパ選択部８０で選択された計量ホッパ７であっても次回の計量サイクルでの組合せ演算に参加することがあるシングルシフトモードとが存在し、ダブルシフトモード及びトリプルシフトモードでの動作が第２の原因となる。
【００５１】
例えば、本実施の形態１のように計量ホッパ７の総数Ｎtotalが１４個の場合のダブルシフトモードにおいては、ある計量サイクルでホッパ選択部８０が５個の計量ホッパ７を選択した場合、次回の計量サイクルでの組合せ演算では９（＝１４−５）個の計量ホッパ７しか参加することができない。従って、ホッパ選択部８０は、９個の計量ホッパ７からの被計量物の重量を用いて組合せ演算を行うことになる。なお、本例では上述のように最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxは１０個に制限されているため、ある計量サイクルで３個の計量ホッパ７しか選択されていない場合には、次回の計量サイクルでの組合せ演算では１１（＝１４−３）個ではなく、１０個の計量ホッパ７しか参加することができない。
【００５２】
このように、本組合せ計量装置１がダブルシフトモードあるいはトリプルシフトモードで動作する場合であっても、１回の組合せ演算に参加する計量ホッパ７の数が、計量ホッパ７の総数Ｎtotalよりも少なくなることがあり、選択される計量ホッパ７の数に応じて、次回の組合せ演算に参加できる計量ホッパ７の数が変化することがある。なお、このようなダブルシフトモードあるいはトリプルシフトモードとなる理由は後述する。また、ダブルシフトモードやトリプルシフトモードなどのシングルシフトモード以外の動作モードを以後単に「その他の動作モード」と呼ぶことがある。
【００５３】
以上のような第１及び第２の原因により、組合せ演算に実際に参加する計量ホッパ７の数は変化することがあり、その結果、上記履歴データ１０１に含まれる、参加ホッパ数Ｎpを示すデータも変化することがある。
【００５４】
動作モード判定部８５は、本組合せ計量装置１がシングルシフトモードで動作するか、その他の動作モードで動作するかを判定し、その判定結果を示す動作モードデータ１０５を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【００５５】
情報取得部８６は、図３に示されるように、参加可能ホッパ数取得部８６０と、参加ホッパ数取得部８６１と、投入状況取得部８６２と、フィーダ設定取得部８６３とを備え、ヘッドデータ１０６を生成してＲＡＭ９に書き込む。ヘッドデータ１０６は、参加ホッパ数Ｎpに関する情報（以後、「参加ホッパ数情報」と呼ぶ）を示す参加ホッパ数データ１０７と、シングルシフトモード時における１回の組合せ演算に参加することが可能なホッパ数（以後、「参加可能ホッパ数Ｎc」と呼ぶ）に関する情報を示す参加可能ホッパ数データ１０８と、計量ホッパ７に対する被計量物の投入状況に関する情報（以後、「投入状況情報」と呼ぶ）を示す投入状況データ１０９と、放射フィーダ５の駆動振幅及び駆動時間の設定に関する情報（以後、「放射フィーダ設定情報」と呼ぶ）を示すフィーダ設定データ１１０とが含まれている。
【００５６】
参加可能ホッパ数取得部８６０は、動作モードデータ１０５がシングルシフトモードを示す場合、オペレータが操作部１３を介して入力するホッパ数初期データ１１２に基づいて参加可能ホッパ数データ１０８を生成してＲＡＭ９に書き込む。ここで「ホッパ数初期データ」とは、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxを示すデータと、計量ホッパ７の総数Ｎtotalを示すデータとを含むものである。
【００５７】
参加可能ホッパ数取得部８６０は、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxよりも大きい場合には、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxを参加可能ホッパ数Ｎcとし、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが最大参加可能ホッパ数Ｎcmax以下の場合には、計量ホッパ７の総数Ｎtotalを参加可能ホッパ数Ｎcとして参加可能ホッパ数データ１０８を生成する。
【００５８】
参加ホッパ数取得部８６１は、動作モードデータ１０５がその他の動作モードを示す場合、履歴データ１０１に含まれる参加ホッパ数Ｎpを示すデータに基づいて参加ホッパ数データ１０７を生成してＲＡＭ９に書き込む。投入状況取得部８６２は履歴データ１０１に含まれる投入重量Ｗtを示すデータに基づいて投入状況データ１０９を生成してＲＡＭ９に書き込む。フィーダ設定取得部８６３は後述するパラメータデータ１０４に基づいてフィーダ設定データ１１０を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【００５９】
演算部８７は、動作モードデータ１０５がシングルシフトモードを示す場合には参加可能ホッパ数データ１０８に基づいて、その他の動作モードを示す場合には参加ホッパ数データ１０７及び投入状況データ１０９に基づいて目標選択ホッパ数Ｎstを示す目標選択ホッパ数データ１１１を生成してＲＡＭ９に書き込む。ここで「目標選択ホッパ数Ｎst」とは、ホッパ選択部８０で選択される計量ホッパ７の数（以後、「選択ホッパ数Ｎs」と呼ぶ）の目安となるものであって、後述するように、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが得られる確率に基づいて計算される。
【００６０】
状況判定部８１は、情報取得部８６によって取得された投入状況データ１０９及びフィーダ設定データ１１０に基づいて、分散フィーダ３によって分散された被計量物の分布状況を判定して、その判定結果を示す判定データ１０２を生成しＲＡＭ９に書き込む。
【００６１】
投入重量決定部８２は、図４に示されるように、最大補正値取得部８２０と、補正値取得部８２１と、目標値演算部８２２とを備えており、判定データ１０２に応じて、複数の計量ホッパ７のそれぞれに対する被計量物の投入重量の目標値（以後、「目標投入重量Ｗtt」と呼ぶ）を割り当て、各計量ホッパ７とそれぞれに割り付けられた目標投入重量Ｗttとを示す目標投入重量データ１０３を生成してＲＡＭ９に書き込む。なお、投入重量決定部８２は、目標選択ホッパ数Ｎstをも用いて目標投入重量Ｗttを決定する。
【００６２】
パラメータ設定部８３は、目標投入重量データ１０３に応じて、各計量ホッパ７に被計量物を搬送するための各放射フィーダ５の搬送力を制御するパラメータ（以下、「搬送力パラメータ」と呼ぶ）を演算し、搬送力パラメータを示すパラメータデータ１０４を生成してＲＡＭ９に書き込む。搬送力パラメータは、各放射フィーダ５での振動振幅に関する振幅パラメータＡと駆動時間に関する時間パラメータＴとから構成される。なお、パラメータ設定部８３は、パラメータデータ１０４を生成すると、旧パラメータデータ１０４を消去することなく、新たにそれをＲＡＭ９に書き込む。従って、ＲＡＭ９には最新のパラメータデータ１０４とともに過去のパラメータデータ１０４も保存される。
【００６３】
放射フィーダ制御部８８は、ＲＡＭ９内のパラメータデータ１０４に基づいて放射フィーダ５における駆動機構５１の動作制御を行い、これによってフィーダ部５０が振動する。
【００６４】
このように、本組合せ計量装置１では、振幅パラメータＡ及び時間パラメータＴを用いて、各放射フィーダ５の駆動振幅と駆動時間とを制御することが可能であり、これにより、放射フィーダ５の搬送力を容易に制御することができる。なお、図示していないが、制御部８にはクロスフィーダ２及び分散フィーダ３の動作制御を行う機能ブロックも設けられている。
【００６５】
本組合せ計量装置１には、オペレータによる操作部１３の操作によって初期設定情報が入力される。入力された初期設定情報は制御部８に通知され、制御部８は受け取った初期設定情報を示す初期設定データを生成して記憶装置１１に書き込む。この初期設定データには、目標組合せ重量Ｗctを示すデータ、各計量ホッパ７に対する目標投入重量データ１０３の初期値、放射フィーダ５を制御するためのパラメータデータ１０４の初期値、上述のホッパ数初期データ１１２、組合せ計量装置１の能力に関する情報を示す能力データなどが含まれている。なお、能力データについては後で詳細に説明する。
【００６６】
以上のような構成を成す本組合せ計量装置１においては、被計量物がクロスフィーダ２、分散フィーダ３、放射フィーダ５及びプールホッパ６を経て、各計量ホッパ７に投入される。そして、組合せ演算が実行され、その結果に基づいて排出動作を行う計量ホッパ７が選択される。選択された計量ホッパ７は、集合排出シュートに被計量物を排出し、これによって空となった計量ホッパ７には再度被計量物が投入される。そして、再度組合せ演算が実行され、以後同様の動作が繰り返して実行される。なお、１回の計量サイクルは、計量ホッパ７から被計量物が排出されることによって完了し、計量ホッパ７による被計量物の排出後、次の計量サイクルが開始する。
【００６７】
次に、ホッパ選択部８０が行う組合せ演算について詳細に説明する。図５は組合せ演算処理を示すフローチャートである。図５に示されるように、ステップｓ１において、ホッパ選択部８０は、計量データ１００に含まれる、計量信号が安定しているか否かの判定結果を示すデータに基いて、計量信号が安定している計量ホッパ７を認識し、更にその数（以後、「安定ホッパ数Ｎss」と呼ぶ）を取得する。
【００６８】
そして、ステップｓ２において、以下の条件式（１）を満足するかどうかを判定する。
【００６９】
【数１】
0004619017.tif 000002
【００７０】
ステップｓ２において条件式（１）が満足されると、ステップｓ３において、ホッパ選択部８０は、計量信号が安定している計量ホッパ７の中から、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxと同じ個数の計量ホッパ７を選ぶ。
【００７１】
ここで、本組合せ計量装置１のヘッド４には番号１〜Ｎ（Ｎ＝Ｎtotal）がそれぞれ割り当てられており、放射フィーダ５、プールホッパ６及び計量ホッパ７にも、それらが属するヘッド４の番号と同じ番号が割り当てられている。ホッパ選択部８０は、各計量ホッパ７について組合せ演算に参加させた回数をカウントし、その情報を計量ホッパ７の番号とともに履歴データ１０１に含めてＲＡＭ９に書き込む。この各計量ホッパ７についての組合せ演算に参加させた回数は、対応する計量ホッパ７が被計量物の排出動作を行うとリセットされる。そして、上記ステップｓ３では、履歴データ１０１を参照して過去の組合せ演算に参加させた回数が多いもの順に、つまり被計量物の滞留回数が多いもの順に計量ホッパ７を選ぶ。
【００７２】
ステップｓ３が実行されると、ステップｓ４において、ホッパ選択部８０は、選んだ計量ホッパ７を組合せ演算に参加させる。つまり、選んだ計量ホッパ７からの被計量物の重量を用いて組合せ演算を行う。
【００７３】
一方、ステップｓ２において条件式（１）が満足されないと、ステップｓ５において、ホッパ選択部８０は、計量信号が安定している計量ホッパ７をすべて組合せ演算に参加させる。
【００７４】
以上のように、本実施の形態１では、各計量ホッパ７で計量された重量のうち安定している重量のみが用いられて組合せ演算が行われる。従って、正確な組合せ演算結果を得ることができる。また、各計量ホッパ７から出力される計量信号のすべてが安定している場合、本実施の形態１に係る組合せ計量装置１では、常に安定ホッパ数Ｎss＞最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxとなるため、ステップｓ３で選ばれる計量ホッパ７の数は１０個となる。従って、連続する２つの計量サイクルにおいて参加可能ホッパ数Ｎcは互いに一致する。
【００７５】
本実施の形態１に係るホッパ選択部８０は、実際に計量信号が安定している計量ホッパ７を組合せ演算に参加させているため、計量信号がそれが出力される計量サイクルにおいて安定しない場合には、ある計量サイクルで組合せ演算に参加した計量ホッパ７がその次の回の計量サイクルで参加できない場合がある。このような動作モードが上述のダブルシフトモードである。また、計量ホッパ７から出力された計量信号がその計量サイクルのみならず次回の計量サイクルにおいても安定しない場合には、ある計量サイクルにおいて組合せ演算に参加した計量ホッパ７が次回及び次々回の計量サイクルで参加できない場合も生じる。このような動作モードが上述のトリプルシフトモードである。そして、各計量ホッパ７から出力される計量信号のすべてが安定しており、連続する２つの計量サイクルにおいて組合せ演算に参加可能な計量ホッパ７の数が一致する動作モードがシングルシフトモードである。
【００７６】
このように、本実施の形態１では、各計量サイクルにおいて、実際に計量信号が安定している計量ホッパ７を組合せ演算に参加させることによって、動作モードが結果的にシングルシフトモードやダブルシフトモード、あるいはトリプルシフトモードとなる。
【００７７】
次に、本組合せ計量装置１において、動作開始から放射フィーダ５の動作条件の調整までの一連の動作について詳細に説明する。図６は、かかる一連の動作を示すフローチャートである。
【００７８】
まず、組合せ計量装置１では動作が開始すると初期設定が実行される（図示せず）。初期設定では、制御部８が上述の初期設定データを記憶装置１１から読み出してＲＡＭ９に書き込む。
【００７９】
初期設定が終了すると、図６に示されるように、ステップｓ１１において、被計量物の搬送が開始し、制御部８がクロスフィーダ２、分散フィーダ３、放射フィーダ５及びプールホッパ６を制御することによって、各計量ホッパ７に被計量物が投入される。
【００８０】
計量ホッパ７は投入された被計量物の重量を計量して、その結果を示す計量信号を制御部８の計量信号処理部８４に送る。そして、計量信号処理部８４は、受け取った計量信号に対して増幅処理、デジタル変換処理、及びフィルタリング処理を順次実行し、計量データ１００を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【００８１】
次に、ステップｓ１２において組合せ計量処理が実行される。組合せ計量処理では、まず、動作モード判定処理が行われる。この動作モード判定処理では、制御部８の動作モード判定部８５が、ＲＡＭ９内の初期設定データに含まれる能力データに基づいて組合せ計量装置１の動作モードを判定する。能力データには、組合せ計量装置１が１秒間に行う組合せ演算の回数Ｎa（例えばＮa＝１２０回／秒）、ホッパディレイ時間ｔd、ホッパ安定時間ｔs、フィルタ時間ｔf、及び組合せ演算時間ｔcを示すデータが含まれている。
【００８２】
ここで「ホッパディレイ時間ｔd」とは、選択された計量ホッパ７が被計量物を排出する際の当該計量ホッパ７の開閉ゲートの開動作開始から、被計量物がその計量ホッパ７から排出され、その空となった計量ホッパ７にプールホッパ６が被計量物を投入する際の当該プールホッパ６の開閉ゲートの開動作開始までの時間を意味している。また「ホッパ安定時間ｔs」とは、プールホッパ６が被計量物を計量ホッパ７に投入する際の当該プールホッパの開閉ゲートの開動作開始から、被計量物がその計量ホッパ７に投入され、その被計量物が投入された計量ホッパ７が出力する計量信号が安定するまでの時間を意味している。また「フィルタ時間ｔf」とは、計量信号処理部８４での計量信号のフィルタリングに必要な時間を意味しており、「組合せ演算時間ｔc」とは、ホッパ選択部８０で行われる組合せ演算に必要な時間を意味している。
【００８３】
図７は動作モード判定処理を示すフローチャートである。図７に示されるように。ステップｓ２１において、動作モード判定部８５は以下の式（２）で表される時間ｔzを求める。
【００８４】
【数２】
0004619017.tif 000003
【００８５】
そして動作モード判定部８５は、ステップｓ２２において、以下の式（３）で表される時間ｔyを求める。
【００８６】
【数３】
0004619017.tif 000004
【００８７】
なお図８に、ホッパディレイ時間ｔd、ホッパ安定時間ｔs、フィルタ時間ｔf、組合せ演算時間ｔc、及び時間ｔy，ｔzの関係を示しておく。
【００８８】
次に動作モード判定部８５は、ステップｓ２３において、組合せ計量装置１の能力に関する以下の条件式（４）を満足するかどうかを判定する。つまり、動作モード判定部８５は、条件式（４）を満足するかどうかを判定する判定部として機能する。
【００８９】
【数４】
0004619017.tif 000005
【００９０】
条件式（４）が満足される場合には、動作モード判定部８５は、ステップｓ２５において、本組合せ計量装置１の動作モードがその他の動作モードであると判定し、それを示す動作モードデータ１０５を生成してＲＡＭ９に書き込む。一方、条件式（４）が満足されない場合には、動作モード判定部８５は、ステップｓ２４において、本組合せ計量装置１の動作モードがシングルシフトモードであると判定し、それを示す動作モードデータ１０５を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【００９１】
上述の図８及び式（３）から理解できるように、時間ｔyは、ある一つの計量ホッパ７に着目した場合において、開閉ゲートの開動作開始から、被計量物を排出し、新たな被計量物が投入され、計量信号を出力し、その計量信号が安定して、フィルタリングが完了するまでに要する時間を示しており、組合せ計量装置１のうちのプールホッパ６、計量ホッパ７及び制御部８の能力を示していると言える。
【００９２】
また、図８及び式（２）から理解できるように、時間ｔzは、ある組合せ演算の結果に基づいて選択された計量ホッパ７の開閉ゲートの開動作開始から、次回の組合せ演算を開始するまでの時間を示しており、本組合せ計量装置１全体としての能力を示していると言える。
【００９３】
従って、図８に示されるように、時間ｔzよりも時間ｔyが大きい場合には、組合せ演算を１分間にＮa回実行するようなタイミングで、計量信号に対するフィルタリングを実行して組合せ演算を開始すると、当該組合せ演算において安定していない計量信号を用いることとなり、正確な演算結果を得ることができない。従って、このような場合には、本組合せ計量装置１がダブルシフトモードあるいはトリプルシフトモードで動作するであろうと推定し、動作モードの判定結果として、その他の動作モードを示す動作モードデータ１０５を生成している。
【００９４】
一方、時間ｔyが時間ｔz以下の場合には、上記タイミングで計量信号に対するフィルタリングを実行して組合せ演算を開始すると、当該組合せ演算において安定していない計量信号が用いられることは無く、このような場合には、本組合せ計量装置１がシングルシフトモードで動作するであろうと推定し、シングルシフトモードを示す動作モードデータ１０５を生成している。
【００９５】
なお、能力データが示す時間ｔyは設計上のワースト値であるため、本組合せ計量装置１が実際に動作している最中の値とは異なることがある。従って、動作モードデータ１０５はその他の動作モードを示しているにも関わらず、実際の動作モードがシングルシフトモードである場合が生じ、動作モード判定部８５で判定された動作モードが実際の動作モードと異なることがある。
【００９６】
以上のようにして動作モードが判定されると、組合せ計量処理では、ホッパ選択部８０は、計量データ１００を用いて組合せ演算を実行し、その結果に基づいて計量ホッパ７を選択する。
【００９７】
選択された計量ホッパ７は、ホッパ選択部８０の制御によって、所定のタイミングで被計量物の排出動作を行い、これにより、目標組合せ重量Ｗctを示す被計量物、あるいは目標組合せ重量Ｗctに近い重量を示す被計量物が袋詰めされる。このとき、ホッパ選択部８０により履歴データ１０１が生成されＲＡＭ９に記憶される。
【００９８】
次にステップｓ１３において、制御部８は、１回の組合せ計量処理（ステップｓ１２）が終了するたびに、本組合せ計量装置１に設けられた計量回数カウンタ（図１では図示せず）をインクリメントする。計量回数カウンタは、組合せ計量処理が実行された回数、言い換えれば計量サイクル数をカウントするカウンタである。
【００９９】
次にステップｓ１４において、制御部８は計量回数カウンタの値が所定値Ｃに達しているかを判定し、所定値Ｃに達していない場合には、後述のステップｓ１５〜ｓ１８の実行をスキップして処理を継続する。なお、本実施の形態１における組合せ計量装置１では、ステップｓ１４での所定値Ｃを１００回とするが、もちろんこれに限られるものではない。
【０１００】
一方、ステップｓ１４において計量回数カウンタの値が１００回に達している場合には、組合せ計量装置１はステップｓ１５〜ｓ１８を実行する。すなわち、ステップｓ１４によって、組合せ計量装置１では、組合せ計量処理（ステップｓ１２）を１００回行うごとに１回、ステップｓ１５〜ｓ１８が実行される。
【０１０１】
ステップｓ１５では、サンプリング処理が実行される。サンプリング処理では、制御部８が履歴データ１０１から過去のデータのサンプリングを行い、サンプリングしたデータに基づいて演算を行う。以下に具体的に説明する。
【０１０２】
制御部８の情報取得部８６における投入状況取得部８６２は、履歴データ１０１から各計量ホッパ７の過去の計量結果を取得し、計量動作をＣ回行った間の投入重量Ｗtの標準偏差σn（ｎ＝１〜Ｎ）および平均値Ｘn（以後、「平均投入重量Ｘn」と呼ぶ）を各計量ホッパ７について演算する。そして、平均投入重量Ｘnと標準偏差σnに基づく情報を求める。具体的には、全計量ホッパ７の標準偏差σnの平均値σtと、全計量ホッパ７の平均投入重量Ｘnの平均値Ｘtとを求める。投入状況取得部８６２は、全計量ホッパ７についての平均投入重量Ｘn及び標準偏差σnと、それらに基づく情報である平均値Ｘt，σtとを投入状況情報として投入状況データ１０９を生成し、ＲＡＭ９に書き込む。
【０１０３】
なお、標準偏差σnや平均投入重量Ｘnにおける符号末尾の記号ｎは、それらの値に対応するヘッド４の番号を示している。例えば、平均投入重量Ｘ1及び標準偏差σ1は、１番ヘッド４に属する計量ホッパ７における平均投入重量及び標準偏差である。以後、符号末尾の記号ｎについては同様である。
【０１０４】
また、ステップｓ１５のサンプリング処理では、フィーダ設定取得部８６３がパラメータデータ１０４をＲＡＭ９内から読み出し、各放射フィーダ５の過去の振幅パラメータＡnを取得する。そして、各放射フィーダ５について振幅パラメータＡnの平均値ＲＦＡn（以後、「平均振幅パラメータＲＦＡn」と呼ぶ）を求めるとともに、更に全放射フィーダ５の平均振幅パラメータＲＦＡnの平均値ＲＦＡtを求める。また、フィーダ設定取得部８６３は、同様にして各放射フィーダ５の過去の時間パラメータＴnを取得し、各放射フィーダ５について時間パラメータＴnの平均値ＲＦＴn（以後、「平均時間パラメータＲＦＴn」と呼ぶ）を求めるとともに、更に全放射フィーダ５の平均時間パラメータＲＦＴnの平均値ＲＦＴtを求める。
【０１０５】
フィーダ設定取得部８６３は、各放射フィーダ５についての平均振幅パラメータＲＦＡn及び平均時間パラメータＲＦＴnと、平均値ＲＦＡt，ＲＦＴtとを放射フィーダ設定情報としてフィーダ設定データ１１０を生成し、ＲＡＭ９に書き込む。
【０１０６】
更にサンプリング処理では、動作モードデータ１０５がその他の動作モードを示す場合、参加ホッパ数取得部８６１が履歴データ１０１から過去の参加ホッパ数Ｎpを取得し、計量動作をＣ回行った間の参加ホッパ数Ｎpの平均値Ｎppを求めて、これを参加ホッパ数情報として参加ホッパ数データ１０７を生成し、ＲＡＭ９に書き込む。
【０１０７】
サンプリング処理が終了すると、ステップｓ１６において、組合せ計量装置１は目標投入重量設定処理を実行する。図９は、組合せ計量装置１が実行する目標投入重量設定処理の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップｓ３１において、目標選択ホッパ数演算処理が行われる。図１０はこの処理の詳細を示すフローチャートである。図１０に示されるように、目標選択ホッパ数演算処理では、ステップｓ４１において、演算部８７が、動作モードデータ１０５が示す動作モードを認識する。動作モードデータ１０５がシングルシフトモードを示すとき、ステップｓ４２において、演算部８７は、参加可能ホッパ数データ１０８から参加可能ホッパ数Ｎcを取得する。そして、ステップｓ４３において、演算部８７は参加可能ホッパ数Ｎcの半分の値を求めて、この半分の値を目標選択ホッパ数Ｎstとする。
【０１０８】
このように、動作モードデータ１０５がシングルシフトモードを示す時には、参加可能ホッパ数Ｎcの半分の値を目標選択ホッパ数Ｎstとし、この目標選択ホッパ数Ｎstを用いて各計量ホッパ７における目標投入重量Ｗttを決定することにより、目標組合せ重量Ｗctが得られる確率が向上する。なお、この理由については後で詳細に説明する。
【０１０９】
一方、ステップｓ４１において動作モードデータ１０５がその他の動作モードを示すととき、演算部８７は、ステップｓ４４において、投入状況データ１０９から平均値Ｘt，σtを、参加ホッパ数データ１０７から平均値Ｎppを取得する。そして演算部８７は、ステップｓ４５において、取得したこれらの値と以下の演算式（５）を用いて目標選択ホッパ数Ｎstを求める。
【０１１０】
【数５】
0004619017.tif 000006
【０１１１】
上記から明らかなように、演算式（５）は、参加ホッパ数Ｎpの平均値Ｎppと、平均投入重量Ｘn及び標準偏差σnに基づく情報である平均値Ｘt，σtとが代入されるパラメータを含む演算式である。そして、演算式（５）は、後述するように、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが得られる確率に基づいて算出される。そのため、この演算式（５）を用いて目標選択ホッパ数Ｎstを演算し、当該目標選択ホッパ数Ｎstを用いて被計量物の目標投入重量Ｗttを決定することにより、目標組合せ重量Ｗctが得られる確率を確実に向上することができる。なお、演算式（５）を求める方法については後で詳細に説明する。
【０１１２】
目標選択ホッパ数演算処理が終了すると、図９のステップｓ３２において、状況判定部８１が、投入状況データ１０９及びフィーダ設定データ１１０を用いて以下の式（６）により各計量ホッパ７について指標αnを求める。
【０１１３】
【数６】
0004619017.tif 000007
【０１１４】
ここで、（Ｘn／Ｘt）は、全計量ホッパ７に対するｎ番目の計量ホッパ７の投入重量Ｗtの比率を示すものであり、比較的多くの被計量物が投入される計量ホッパ７ほど大きな値となる。したがって、指標αnは計量ホッパ７に投入される被計量物の計量ホッパ７間のバラツキを示す数値である。
【０１１５】
組合せ計量装置１では、単に計量ホッパ７の投入重量Ｗtを比較しても、その結果が被計量物の分散方向間の分布状況によるものであるか、放射フィーダ５の搬送力によるものか判定することができない。
【０１１６】
ここで、式（６）中の（ＲＦＡt／ＲＦＡn）×（ＲＦＴt／ＲＦＴn）は、全放射フィーダ５に対するｎ番目の放射フィーダ５の搬送力の比率の逆数を示すものであり、搬送力が小さい放射フィーダ５によって被計量物が搬送される計量ホッパ７ほど値が大きくなる。
【０１１７】
したがって、指標αnは、各計量ホッパ７について、搬送力が小さいにもかかわらず、多くの被計量物が搬送される計量ホッパ７ほど大きな値を持つ。すなわち、指標αnは全計量ホッパ７に搬送された被計量物の計量ホッパ７間におけるバラツキ状況を示す指標であって、分散フィーダ３によって分散された被計量物の分散方向間の分布状況を示す指標である。
【０１１８】
各計量ホッパ７について指標αnが求まると、状況判定部８１は、ステップｓ３３において指標βを演算する。状況判定部８１は、以下の式（７）によって指標βを求める。
【０１１９】
【数７】
0004619017.tif 000008
【０１２０】
指標βは、全計量ホッパ７に対する投入重量Ｗtが小さく、かつそれに対する標準偏差が大きい場合に大きな値となる。すなわち、指標βは全計量ホッパ７に搬送された被計量物の計量サイクルごとのバラツキ状況を示す指標である。状況判定部８１は、指標αn，βが求まると、指標αn，βを示す判定データ１０２を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【０１２１】
状況判定部８１による被計量物の分布状況判定が終了すると、投入重量決定部８２によって各計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttを求める処理が開始される。ここで、本実施の形態１に係る目標投入重量Ｗttは計量ホッパ７ごとに設定されるため「目標投入重量Ｗttn」に書き改める。
【０１２２】
まず、ステップｓ３４において、投入重量決定部８２の最大補正値取得部８２０が判定データ１０２に示される指標βに基づいて最大補正値ＳＭａｘを演算する。
【０１２３】
本組合せ計量装置１では、原則、計量ホッパ７間の目標投入重量Ｗttnに意図的にバラツキを生じさせている。最大補正値ＳＭａｘは、そのバラツキ度合いを示しており、以下の式（８）で表現される基準目標投入重量Ｗrefに対して最大となる目標投入重量Ｗttnを求めるための補正値である。すなわち、最大補正値ＳＭａｘの値が大きい場合には、設定される目標投入重量Ｗttnの計量ホッパ７ごとの差が大きくなり、最大補正値ＳＭａｘが最小値「０」の場合には、全ての計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnが同一値となる。
【０１２４】
【数８】
0004619017.tif 000009
【０１２５】
ここで、仮に計量ホッパ７間で目標投入重量Ｗttnが同じである場合、各計量ホッパ７へ過剰な被計量物が供給された際には、全計量ホッパ７で投入重量Ｗtが目標投入重量Ｗttnを越える場合があり、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが得られる重量の組合せが存在しないことが生じ得る。本実施の形態１では、これを防止するために、原則、計量ホッパ７間で目標投入重量Ｗttnにバラツキを生じさせている。
【０１２６】
本実施の形態１においては、指標βが、β＜０．２を満たし、投入重量Ｗtのバラツキが比較的少ない場合には以下の式（９）によって最大補正値ＳＭａｘを求める。
【０１２７】
【数９】
0004619017.tif 000010
【０１２８】
また、指標βが０．２≦β≦０．５を満たす場合には以下の式（１０）によって最大補正値ＳＭａｘを求める。
【０１２９】
【数１０】
0004619017.tif 000011
【０１３０】
そして、指標βが０．５＜βを満たし、搬送重量のバラツキが比較的大きい場合には以下の式（１１）によって最大補正値ＳＭａｘを求める。
【０１３１】
【数１１】
0004619017.tif 000012
【０１３２】
このように、組合せ計量装置１の最大補正値取得部８２０は、状況判定部８１の判定結果である、計量ホッパ７に搬送される被計量物の計量動作（計量サイクル）ごとのバラツキ状況（指標β）に応じて、最大補正値ＳＭａｘを演算して取得する。
【０１３３】
図１１は、指標βと最大補正値ＳＭａｘとの関係を示す図である。組合せ計量装置１において、指標βの値が小さい場合とは、ある１つの計量ホッパ７に注目した場合に、搬送される被計量物の重量が各計量サイクル毎に比較的安定している場合である。このような場合には、計量ホッパ７について設定されている目標投入重量Ｗttnと実際に搬送される被計量物の重量との誤差は小さくなる。一方、指標βの値が大きい場合は、計量ホッパ７について設定されている目標投入重量Ｗttnと、実際に搬送される被計量物の重量との誤差が比較的大きくなる。
【０１３４】
図１１から明らかなように、本組合せ計量装置１では、指標βが小さい場合に最大補正値ＳＭａｘを比較的大きな値に設定して、各計量ホッパ７に割り当てられる目標投入重量Ｗttnの差を大きくする。これにより、各計量サイクルにおいて、実際に計量ホッパ７に搬送される被計量物の重量に意図的なバラツキを与えることができ、効率的な組合せ演算を行うことができる。
【０１３５】
一方、指標βが大きい場合には、最大補正値ＳＭａｘを比較的小さく設定して、各計量ホッパ７に割り当てられる目標投入重量Ｗttnの差を小さくする。これは、計量ホッパ７での投入重量Ｗtについて計量サイクル毎に大きなバラツキが生じている場合には、各目標投入重量Ｗttnに差を設けて、搬送しようとする被計量物の重量にさらにバラツキを与える必要はないからである。これにより、各計量サイクルにおいて、各計量ホッパ７での投入重量Ｗtについて計量ホッパ７間でのバラツキを適切な状態に抑制することができ、効率的な組合せ演算を行うことができる。
【０１３６】
このように、本実施の形態１に係る組合せ計量装置１では、計量動作中において、全計量ホッパ７に投入された被計量物の計量サイクルごとのバラツキ状況に応じて、各計量ホッパ７に割り当てられる目標投入重量Ｗttnの値を変更することができる。したがって、組合せ計量装置１の動作状況に応じた計量動作を行うことができることから、効率のよい計量動作を行うことができる。
【０１３７】
最大補正値ＳＭａｘが求まると、図９のステップｓ３５において、補正値取得部８２１は、指標αnの値に基づいて、各計量ホッパ７を降順にソートして、それぞれ順位づけを行う。指標αnは、先述のように被計量物の分散方向間の分布状況を示す指標であるから、この順位付けにより、他の分散方向に比べて多くの被計量物が分散されている方向に配置されている計量ホッパ７ほど高順位となる。以下、このときの計量ホッパ７の順位を順位ｍ（１≦ｍ≦Ｎ）とする。
【０１３８】
次に、ステップｓ３６において、補正値取得部８２１は、最大補正値取得部８２０により取得された最大補正値ＳＭａｘに基づいて、全計量ホッパ７のそれぞれについて、基準目標投入重量Ｗrefに対する補正値を演算する。なお、順位ｍ（ｍ＝１）の計量ホッパ７の補正値は、最大補正値ＳＭａｘである。
【０１３９】
補正値取得部８２１は、順位ｍの計量ホッパ７についての補正値Ｓmを以下の式（１２）により求める。
【０１４０】
【数１２】
0004619017.tif 000013
【０１４１】
全順位ｍについて計量ホッパ７の補正値Ｓmが求まると、ステップｓ３７において、目標値演算部８２２が、補正値Ｓmに基づいて、順位ｍの計量ホッパ７の目標投入重量Ｗptmを以下の式（１３）により求める。
【０１４２】
【数１３】
0004619017.tif 000014
【０１４３】
次に、目標値演算部８２２は、ステップｓ３５において実行した指標αnに基づく順位付けを参照しつつ、目標投入重量Ｗptmを対応する計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnとして割り当てる。このようにして、目標値演算部８２２が各計量ホッパ７に割り当てる目標投入重量Ｗttnをそれぞれ演算する。そして、目標値演算部８２２は、各計量ホッパ７とそれぞれに割り付けられた目標投入重量Ｗttnとを示す目標投入重量データ１０３を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【０１４４】
ここで、ステップｓ３４乃至ステップｓ３７の処理を、組合せ計量装置１が、Ｎ（Ｎ＝５）個の計量ホッパ７を備えている場合を例に具体的に説明する。図１２は、この例におけるそれぞれの計量ホッパ７の指標αnを示す図である。また、この例において、指標βの値は「０．１８」であったものとする。
【０１４５】
まず、ステップｓ３４が実行されると、指標β＝０．１８であることから、最大補正値ＳＭａｘは式（９）によって「０．４５」と求まる。
【０１４６】
次に、ステップｓ３５が実行されることにより、指標αnに基づいてＮ個の計量ホッパ７の順位ｍが決定する。図１３は、補正値取得部８２１による計量ホッパ７の順位付けの結果を示す図である。図１３に示されるように、指標αnの値が大きい計量ホッパ７ほど高順位となる。
【０１４７】
さらに、補正値取得部８２１が、ステップｓ３６を実行して、順位１から順位５までの計量ホッパ７について、順次、式（１２）により補正値Ｓmを求める。図１４は、順位ｍと補正値Ｓmとの関係を示す図である。図１４に示されるように、組合せ計量装置１では、各計量ホッパ７の補正値Ｓmを、計量ホッパ７の数Ｎと最大補正値ＳＭａｘとによって定まる直線上に並ぶように求める。
【０１４８】
各補正値Ｓmが求まると、目標値演算部８２２は、式（１３）により各目標投入重量Ｗptmを求める。さらに、目標値演算部８２２は、図１３に示される関係に基づいて、求めた目標投入重量Ｗptmを各計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnとして割り当てる。ここに示す例では、順位１の計量ホッパ７は、図１３に示される関係から３番目の計量ホッパ７であるから、補正値Ｓ1から求まる目標投入重量Ｗpt1「１．４５０・Ｗref」は、３番目の計量ホッパ７の目標投入重量Ｗtt3に割り当てられる。また、順位２の計量ホッパ７は、２番目の計量ホッパ７であるから、補正値Ｓ2から求まる目標投入重量Ｗpt2「１．２２５・Ｗref」は、２番目の計量ホッパ７の目標投入重量Ｗtt2に割り当てられる。
【０１４９】
図１５は、このようにして各計量ホッパ７に割り当てられた目標投入重量Ｗttnを示す図である。図１６は、目標値演算部８２２により各計量ホッパ７に割り当てられた目標投入重量Ｗttnの分布状況を示す図である。図１６に示されるように、組合せ計量装置１では、指標αnの値が最も大きく、多くの被計量物が存在していると判定された３番目の計量ホッパ７に最も大きい目標投入重量Ｗpt1が割り当てられている。逆に、指標αnの値が最も小さく、少しの被計量物しか存在していないと判定された１番目の計量ホッパ７に最も小さい目標投入重量Ｗpt5が割り当てられている。
【０１５０】
このように、組合せ計量装置１では、計量動作中に、分散フィーダ３によって分散された計量物の分布状況に応じて各計量ホッパ７に割り当てる目標投入重量Ｗttnの分布状況を変更することができる。これにより、組合せ計量装置１が動作することにより、計量物の分布状況が変化した場合であっても、各計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnを適切に割り当てることができる。
【０１５１】
組合せ計量装置１は、各計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnが設定されると、目標投入重量設定処理を終了して図６に示す処理に戻る。
【０１５２】
目標投入重量設定処理が終了すると、ステップｓ１７において、パラメータ設定部８３が、目標投入重量データ１０３に基づいてパラメータデータ１０４を生成し、各放射フィーダ５の搬送力パラメータを変更する。
【０１５３】
パラメータ設定部８３は、新たに割り当てられた目標投入重量Ｗttnを用いて、ｎ番目の計量ホッパ７に被計量物を搬送する放射フィーダ５の搬送力パラメータを補正するための補正値Ｅnを以下の式（１４）により求める。
【０１５４】
【数１４】
0004619017.tif 000015
【０１５５】
次に、各補正値Ｅｎによって、各放射フィーダ５の搬送力パラメータ（振幅パラメータＡn及び時間パラメータＴｎ）を補正し、新たなパラメータデータ１０４を生成する。
【０１５６】
これにより、以後、制御部８の放射フィーダ制御部８８が各放射フィーダ５を制御する際には、新たに生成されたパラメータデータ１０４が参照され、放射フィーダ制御部８８は、振幅パラメータＡn及び時間パラメータＴnに基づいて、ｎ番目の放射フィーダ５を駆動制御することができる。
【０１５７】
図６に示されるステップ１７が実行されると、ステップｓ１８において、制御部８は計量回数カウンタをリセットする。そして、ステップｓ１９において、制御部８は計量動作を継続するかどうかを判断し、計量動作が継続される場合には、ステップｓ１２が実行されて、以後同様の動作が繰り返される。
【０１５８】
以上のように、本実施の形態１に係る組合せ計量装置１では、組合せ計量装置１の動作中に、状況判定部８１により分散フィーダ３によって分散された被計量物の分布状況を判定し、その判定結果に応じて、各計量ホッパ７のそれぞれに搬送すべき被計量物の重量となる目標投入重量Ｗttnを割り当てる。さらに、このようにして割り当てられた目標投入重量Ｗttnに応じて、各放射フィーダ５の搬送力を制御することにより、各計量ホッパ７に搬送される被計量物の重量とその計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnとの誤差を抑制することができるため、効率のよい計量動作を実現することができる。
【０１５９】
特に、分散フィーダ３によって分散された被計量物の分散方向間の分布状況に応じて、各計量ホッパ７に割り当てる目標投入重量Ｗttnの分布状況を変更することにより、組合せ計量装置１が動作することによって、被計量物の分散方向間の分布状況が変化した場合であっても、各放射フィーダ５を適切に制御することができる。
【０１６０】
また、計量ホッパ７間における被計量物のバラツキを示す指標αnに基づいて、判定を行うことにより、被計量物の分散方向間の分布状況を容易に判定することができる。
【０１６１】
また、比較的多量の被計量物が分散されている方向の計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnを比較的大きい値とし、比較的少量の被計量物しか分散されていない方向の計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnを比較的小さい値とすることにより、実際に計量ホッパ７に搬送される被計量物の重量が目標投入重量Ｗttnとなる確率を向上させることができる。
【０１６２】
また、計量ホッパ７に搬送された被計量物の計量サイクルごとのバラツキ状況に応じて、最大補正値ＳＭａｘを取得し、これによって各計量ホッパ７に割り当てる目標投入重量Ｗttnの値を変更することにより、さらに、効率のよい計量動作を実現することができる。
【０１６３】
また、計量ホッパ７に搬送される計量物の計量動作ごとのバラツキを示す指標βに応じて、判定を行うことにより、被計量物の分散方向の分布状況を容易に判定することができる。
【０１６４】
次に、選択ホッパ数Ｎsの目安となる目標選択ホッパ数Ｎstを上述のようにして求めた理由について説明する。
【０１６５】
一般的に、各計量ホッパ７に対する被計量物の投入重量Ｗtの分布をＮi（μi，σi2）（ｉ＝１〜Ｎ、μi＝Ｘn、σi＝σn）で表現される正規分布で定義することができる。そして、ｑ個の計量ホッパ７からｒ個の計量ホッパ７を取り出す（選択する）際の組合せの数はqＣrであり、このときの組合せ重量Ｗｃの母集団はそれぞれ、
【０１６６】
【数１５】
0004619017.tif 000016
【０１６７】
で表される。ここで、ｊは１個からqＣr個までの組合せのパターンを意味し、それぞれの場合の「μ1＋μ2＋・・・＋μr」をμj、「σ12＋σ22＋・・・＋σr2」をσj2とするとき、母集団Ｍjに対する組合せ重量ｘの確率密度関数ｆj（ｘ）は以下の式（１５）で表される。
【０１６８】
【数１６】
0004619017.tif 000017
【０１６９】
従って、組合せ重量の範囲ｘ〜ｘ＋Δｘにおける確率ｐj（ｘ）は、
【０１７０】
【数１７】
0004619017.tif 000018
【０１７１】
となる。ここで、Δｘは組合せ計量装置１における被計量物の重量に対する計量分解能であって、例えば０．１ｇである。
【０１７２】
そして、μj、σj2はｋ（＝qＣr）個の組合せにおいてそれぞれ存在することから、ｑ個の計量ホッパ７からｒ個の計量ホッパ７を取り出す際の全組合せにおいて組合せ重量ｘが存在する確率Ｐr（ｘ）は、
【０１７３】
【数１８】
0004619017.tif 000019
【０１７４】
として表すことができる。従って、ｒが１〜ｑまで変化する場合におけるすべての組合せ、つまり、ｑ個の計量ホッパ７を用いて組合せ演算を行う際のすべての重量の組合せにより、組合せ重量ｘが得られる確率Ｐtotal（ｘ）は以下の式（１８）のように表すことができる。
【０１７５】
【数１９】
0004619017.tif 000020
【０１７６】
なお、ｑ個の計量ホッパ７を用いて組合せ演算を行う際のすべての重量の組合せの総数Ｎcombは以下の式（１９）で表される。
【０１７７】
【数２０】
0004619017.tif 000021
【０１７８】
このように、確率Ｐtotal（ｘ）は、ｑ個の計量ホッパ７からの計量信号を用いて行う組合せ演算によって組合せ重量ｘが得られる確率を示している。言い換えれば、参加ホッパ数Ｎpがｑ個の組合せ演算において組合せ重量ｘが得られる確率を示している。
【０１７９】
図１７は、上記式（１８）を用いたシミュレーションによって求められた、シングルシフトモード時における組合せ重量ｘの確率分布を示す図である。図１７では、ｑ＝１０個、つまり参加ホッパ数Ｎpが１０個であって、μi＝１０ｇ、つまりすべての平均投入重量Ｘnが１０ｇのときの確率分布が示されている。また、図１７中のσは、μiに対するσiの割合、つまり平均投入重量Ｘnに対する標準偏差σnの割合を示しており、以下の式（２０）で表される。なお、図１７中のσの値は百分率表示している。
【０１８０】
【数２１】
0004619017.tif 000022
【０１８１】
図１７中の実線、破線、一点鎖線及び二点鎖線は、σ＝５％，１０％，２０％，３０％のときの確率分布をそれぞれ示している。図１７に示されるように、シングルモード時では、すべてのσの値において、組合せ重量ｘが５０ｇのときに確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる。言い換えれば、目標組合せ重量Ｗctを５０ｇに設定した場合、組合せ演算においてそれが得られる確率が最大となる。
【０１８２】
ここで、図１７に示されるシミュレーション結果は、すべての平均投入重量Ｘnを仮想的に１０ｇとした場合の結果であるため、この場合において目標組合せ重量Ｗctを５０ｇに設定すると組合せ演算においてそれが得られる確率が最大となるということは、目標投入重量Ｗttnを全計量ホッパ７で同じとすれば、目標組合せ重量Ｗctを５（＝５０ｇ÷１０ｇ）で割った値を目標投入重量Ｗttnとすることによって、実際の組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが効率良く得られる。そして、この“５”という数字は、参加ホッパ数Ｎpの半分の値である。
【０１８３】
同様にして、式（１７）を用いたシミュレーションによって、参加ホッパ数Ｎpの値を変化させて組合せ重量ｘの確率分布を求めると、各確率分布において、組合せ重量ｘが、平均投入重量Ｘnに参加ホッパ数Ｎpの半分の値を掛けた値であるときに確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる。これにより、シングルシフトモード時では、目標投入重量Ｗttnを全計量ホッパ７で同じとすれば、参加ホッパ数Ｎpがどのような値であっても、目標組合せ重量Ｗctを参加ホッパ数Ｎpの半分の値で割った値を目標投入重量Ｗttnとすることによって、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが効率良く得られることが理解できる。
【０１８４】
ここで、シングルシフトモード時には、参加可能ホッパ数Ｎcが結果的に参加ホッパ数Ｎpとなるため、目標組合せ重量Ｗctを、参加可能ホッパ数Ｎcの半分の値で割った値を目標投入重量Ｗttとすることによって、目標組合せ重量Ｗctが効率良く得られる。
【０１８５】
以上のことから、シングルシフトモード時では、目標選択ホッパ数Ｎstを、参加可能ホッパ数Ｎcの半分の値に設定して、各計量ホッパ７の目標投入重量Ｗttnの基準と成る基準目標投入重量Ｗrefを上記式（８）により求めることにより、組合せ演算において許容範囲内の組合せ重量Ｗｃを効率良く得ることができる。
【０１８６】
なお、このように目標選択ホッパ数Ｎstを、参加可能ホッパ数Ｎcの半分の値に設定することによって、組合せ演算の結果に基づいて選択される計量ホッパ７の数の平均値、すなわち選択ホッパ数Ｎsの平均値は、目標選択ホッパ数Ｎstに近い値となる。例えば、参加可能ホッパ数Ｎcが“９”の場合、目標選択ホッパ数Ｎstは“４．５”に設定されるが、この場合、選択ホッパ数Ｎsの平均値は“４．５”付近となる。このように、目標選択ホッパ数Ｎstは選択ホッパ数Ｎsの目安となる。
【０１８７】
次に、動作モードデータ１０５がその他の動作モードを示す場合に使用される演算式（５）の導出方法について説明する。上述のように、ダブルシフトモードやトリプルシフトモードでは、ある計量サイクルで選択された計量ホッパ７は少なくとも次回の計量サイクルで組合せ演算に参加することができない。従って、選択ホッパ数Ｎsの値によっては、次回の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpが前回よりも減少し、複数の計量サイクルにおいてトータルに見れば、組合せ演算における重量の組合せ数が減少することがある。
【０１８８】
例えば、本実施の形態１のように計量ホッパ７の総数Ｎtotalが“１４”の場合であってダブルシフトモードを考えると、ある計量サイクルにおいて選択ホッパ数Ｎsが“５”であるとき、次回の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpは“９”となる。そして、その計量サイクルにおいて６個の計量ホッパ７が選択された場合、その次の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpは、“９”から“６”を差し引いた値に、前々回での選択ホッパ数Ｎsである“５”を足し合わせた値、つまり“８”となる。従って、この計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎp“８”は前回の計量サイクルの“９”よりも少なくなり、組合せ演算における重量の組合せ数が前回よりも減少する。
【０１８９】
以上のように、ダブルシフトモードやトリプルシフトモードでは、ある計量サイクルにおいて、参加ホッパ数Ｎpと選択ホッパ数Ｎsとを足し合わせた数が計量ホッパ７の総数Ｎtotalよりも大きくなる場合には、次回の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpが減少する。そのため、組合せ演算における重量の組合せ数を複数の計量サイクルにおいてトータルに考えると、各計量サイクルにおいては、選択ホッパ数Ｎsが、計量ホッパ７の総数Ｎtotalから参加ホッパ数Ｎpを差し引いた値以下であることが望ましい。
【０１９０】
例えば、計量ホッパ７の総数Ｎtotal及び参加ホッパ数Ｎpがそれぞれ“１４”及び“１０”である場合、各計量サイクルにおける選択ホッパ数Ｎsは“４”以下であることが望ましい。以後、計量ホッパ７の総数Ｎtotalから参加ホッパ数Ｎpを差し引いた値を「最大選択ホッパ数Ｎsmax」と呼ぶ。
【０１９１】
ここで、選択ホッパ数Ｎsが最大選択ホッパ数Ｎsmax以下になるということは、組合せ演算において、最大選択ホッパ数Ｎsmax以下の個数の重量の組合せから、許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが得られることを意味している。つまり、各計量サイクルでの組合せ演算において、仮に最大選択ホッパ数Ｎsmax以下の個数の重量の組合せから、許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが得られる場合、選択ホッパ数Ｎsは常に最大選択ホッパ数Ｎsmax以下となり、次回の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpが減少することが無い。なお、最大選択ホッパ数Ｎsmax以下の個数の重量を用いて組合せ演算を行う際の重量の組合せ総数Ｎdは以下の式（２１）で表される。
【０１９２】
【数２２】
0004619017.tif 000023
【０１９３】
また、式（２１）から明らかなように、最大選択ホッパ数Ｎsmaxの値によって組合せ総数Ｎdが変化することから、選択ホッパ数Ｎsを最大選択ホッパ数Ｎsmaxに制限する場合には、最大選択ホッパ数Ｎsmaxを、組合せ総数Ｎdが最も大きくなるように設定することによって、最大選択ホッパ数Ｎsmax以下の個数の重量の組合せから許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが得られ易くなる。従って、組合せ総数Ｎdが最も大きくなるような最大選択ホッパ数Ｎsmax以下の個数の重量の組合せから、許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが得られる確率が高くなるような目標投入重量Ｗttnを設定することによって、選択ホッパ数Ｎpが最大選択ホッパ数Ｎsmax以下となり易くなり、次回の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpの減少を抑制することができる。その結果、複数の計量サイクルにおいてトータルで見れば、効率良く組合せ演算を実行することができる。
【０１９４】
図１８は、最大選択ホッパ数Ｎsmaxと組合せ総数Ｎdとの関係を示す図である。なお、図１８中の「全ホッパ数」とは計量ホッパ７の総数Ｎtotalを意味している。また、図１８中の三角印、ばつ印、四角印及び丸印は、参加ホッパ数Ｎpが“７”〜“１０”である場合の組合せ総数Ｎdをそれぞれ示している。
【０１９５】
図１８に示されるように、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが“１４”の場合、最大選択ホッパ数Ｎsmaxが“４”のときに組合せ総数Ｎdが最大となる。更に、分散フィーダ３や放射フィーダ５などの不具合により、複数の計量ホッパ７に被計量物が投入されていない空のホッパが含まれ、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが見掛け上、“１３”、“１２”、“１１”と低下した場合であっても、最大選択ホッパ数Ｎsmaxが“４”のときに組合せ総数Ｎdが最大となる。
【０１９６】
以上のように、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが“１４”の場合、その総数Ｎtotalが見掛け上ある程度低下した場合であっても、最大選択ホッパ数Ｎsmaxが“４”のときに組合せ総数Ｎdが最大となる。従って、本実施の形態１のように計量ホッパ７の総数Ｎtotalが“１４”の場合のダブルシフトモード時では、参加ホッパ数Ｎpが“１０”の組合せ演算において、４個以下の重量の組合せから許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが得られる確率が高くなるような目標投入重量Ｗttnを設定することによって、効率良く組合せ演算を実行することができる。
【０１９７】
図１９は、参加ホッパ数Ｎpが“１０”の場合の組合せ演算において４個以下の重量の組合せだけを考えた場合の組合せ重量ｘの確率分布を示す図であって、図１９の確率分布は、以下の式（２２）を用いてシミュレーションした結果である。
【０１９８】
【数２３】
0004619017.tif 000024
【０１９９】
図１９では、図１７と同様に、ｑ＝１０個、μi＝１０ｇのときの確率分布が示されている。また、図１９中の実線、破線、一点鎖線、二点鎖線、太い実線及び太い破線は、σ＝５％，１０％，２０％，３０％，４０％，５０％のときの確率分布をそれぞれ示している。
【０２００】
図１９に示されるように、σ＝５％のとき、組合せ重量ｘが約４０ｇのときに確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる。そして、σが大きくなるにつれて、確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘの値が減少していく。なお、図１９中の丸印は各曲線での最大値を示している。
【０２０１】
上述のシングルシフトモード時の説明からも理解できるように、シミュレーションによって得られた確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘをμiで割った値を、目標選択ホッパ数Ｎstとすることによって、組合せ演算において許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが効率良く得られる。そして、ダブルシフトモードやトリプルシフトモードでは、上述の理由から最大選択ホッパ数Ｎsmax以下の個数の重量の組合せのみを考えることになるため、σの値によって確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘの値が変化する。従って、組合せ演算において許容範囲内の組合せ重量Ｗｃを効率良く得るためには、目標選択ホッパ数Ｎstをσの値に応じて変化させる必要がある。
【０２０２】
なお、図１９には組合せ重量ｘが得られる確率が示されているが、組合せ重量ｘを目標組合せ重量Ｗctと見れば、図１９には、平均投入重量Ｘnが１０ｇの場合の組合せ演算において、横軸に示される目標組合せ重量Ｗctが得られる確率が示されていると言える。例えば、σ＝５％において、目標組合せ重量Ｗct“１０ｇ”が得られる確率は約０．５５である。
【０２０３】
また、上述のように、計量ホッパ７の総数Ｎtotalは、空の計量ホッパ７の発生により見掛け上減少することがある。そのため、本実施の形態１において、仮に、選択ホッパ数Ｎsを“４”以下に制限できたとしても、参加ホッパ数Ｎpが“１０”よりも減少することがある。
【０２０４】
図２０は、参加ホッパ数Ｎpが減少した場合の組合せ重量ｘの確率分布を示す図である。図２０の確率分布は、図１９のそれと同様に、組合せ演算において４個以下の重量の組合せだけを考えた場合の確率分布であって、上記式（２２）を用いてシミュレーションした結果である。
【０２０５】
図２０では、μi＝１０ｇ、σ＝３０％のときの確率分布が示されており、図２０中の実線、破線、一点鎖線及び二点鎖線は、参加ホッパ数Ｎp、つまりｑの値が“１０”，“９”，“８”，“７”のときの確率分布をそれぞれ示している。
【０２０６】
図２０に示されるように、参加ホッパ数Ｎpが減少すると、確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘの値も減少していく。従って、組合せ演算において許容範囲内の組合せ重量Ｗｃを効率良く得るためには、参加ホッパ数Ｎpの値に応じても目標選択ホッパ数Ｎstを変化させる必要がある。なお、図２０中の丸印は各曲線での最大値を示している。
【０２０７】
以上のことから、ダブルシフトモードやトリプルシフトモードでは、確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘをμiで割った値を目標選択ホッパ数Ｎstとするために、参加ホッパ数Ｎp及びσの値に応じて目標選択ホッパ数Ｎstを変化させる必要ある。そこで、図１９，２０に示されるシミュレーション結果に基づいて、参加ホッパ数Ｎpを変化させた場合の、確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘとσとの関係を求めると図２１のようになる。なお、図２１中のひし形印、四角印及び丸印は、参加ホッパ数Ｎpが“１０”，“９”，“８”の場合の確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘをそれぞれ示している。
【０２０８】
図２１に示されるように、参加ホッパ数Ｎpのそれぞれの値において、確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘとσとの関係は高い直線性を示している。つまり、目標選択ホッパ数Ｎstを、確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘをμiで割った値に設定する場合、参加ホッパ数Ｎpのそれぞれの値において、目標選択ホッパ数Ｎstとσとの関係は高い直線性を示す。そこで、図２１に示されるデータを直線近似して、参加ホッパ数Ｎp及びσをパラメータとする、目標選択ホッパ数Ｎstを求めるための一次の近似式を求めると、以下の式（２３）のようになる。
【０２０９】
【数２４】
0004619017.tif 000025
【０２１０】
ここで、図２１の結果は、全計量ホッパ７において平均投入重量Ｘn及び標準偏差σnが同じ値であって、参加ホッパ数Ｎpが一定である場合のシミュレーション結果である。しかしながら、実際の計量サイクルにおいては、通常、全計量ホッパ７において平均投入重量Ｘn及び標準偏差σnの値は同じではなく、参加ホッパ数Ｎpの値も変化する。そこで、式（２３）において、参加ホッパ数Ｎpの代わりに上述の参加ホッパ数Ｎpの平均値Ｎppを採用し、平均投入重量Ｘn及び標準偏差σnの代わりに上述の平均値Ｘt，σtをそれぞれ採用することによって、組合せ計量装置１の実際の動作状況に応じた目標選択ホッパ数Ｎstを求めることができる。なお、式（２３）において、参加ホッパ数Ｎp、平均投入重量Ｘn及び標準偏差σnの代わりに、平均値Ｎpp，Ｘt，σtをそれぞれ採用することによって得られる式は上記演算式（５）となる。
【０２１１】
このように、計量ホッパ７の総数Ｎtotalが１４個の場合のダブルシフトモード時あるいはトリプルシフトモード時には、演算式（５）を用いて目標選択ホッパ数Ｎstを求め、求めた目標選択ホッパ数Ｎstを用いて被計量物の目標投入重量Ｗttnを決定することにより、組合せ演算において、４個以下の重量の組合せから許容範囲内の組合せ重量Ｗｃが得られ易くなり、その結果、次回の計量サイクルにおける参加ホッパ数Ｎpの減少を抑制することができ、複数の計量サイクルにおいてトータルで見れば、効率良く組合せ演算を実行することができる。
【０２１２】
なお、図１９，２０の縦軸に示される確率Ｐtotal（ｘ）は、組合せ重量ｘが得られる確率を示しているが、組合せ重量ｘを目標組合せ重量Ｗctと見れば、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが得られる確率を示していると言える。従って、確率Ｐtotal（ｘ）に基づいて求められた演算式（５）は、目標組合せ重量Ｗctが得られる確率に基づく式であると言える。また、確率Ｐtotal（ｘ）はσや参加ホッパ数Ｎpによって変化するため、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが得られる確率は、平均値Ｘt，σtを含む投入状況情報や、平均値Ｎppを含む参加ホッパ数情報によって変化すると言える。
【０２１３】
以上のように、本実施の形態１に係る組合せ計量装置１では、どのような動作モードであっても、目標選択ホッパ数Ｎstが自動的に求められるため、ユーザーの操作負担を軽減しつつ被計量物の目標投入重量Ｗttnを決定することができる。
【０２１４】
また、目標選択ホッパ数Ｎstは、平均値Ｘt，σtを含む投入状況情報と、平均値Ｎppを含む参加ホッパ数情報とに基づいて求められるため、ダブルシフトモード時やトリプルシフトモード時において目標組合せ重量Ｗctが得られる確率に影響を与えるこれらの情報が変化した場合であっても、最適な目標選択ホッパ数Ｎstを自動的に求めることができる。従って、ユーザーの操作負担を軽減しつつ最適な被計量物の目標投入重量Ｗttnを決定することができる。
【０２１５】
また、本組合せ計量装置１では、演算式（５）を用いて目標選択ホッパ数Ｎstを求めているため、簡単に目標選択ホッパ数Ｎstを求めることができる。
【０２１６】
また、本実施の形態１に係る演算式（５）は、組合せ演算において目標組合せ重量Ｗctが得られる確率に基づいているため、当該演算式（５）で求められた目標選択ホッパ数Ｎstを用いて被計量物の目標投入重量Ｗttnを決定することにより、目標組合せ重量Ｗctが得られる確率を確実に向上することができる。
【０２１７】
また、本実施の形態１では、上記式（４）で表されるような、本組合せ計量装置１の能力に関する条件に基いて目標選択ホッパ数Ｎstを求める方法を決定しているため、本組合せ計量装置１の能力に応じた最適な目標選択ホッパ数Ｎstを求めることができる。
【０２１８】
実施の形態２．
上述の実施の形態１に係る組合せ計量装置１では、動作モードを判定する際には条件式（４）に基いて行い、組合せ演算に参加させる計量ホッパ７を決定する際には計量信号が安定しているか否かに基いて行っているため、上述のように動作モードデータ１０５が示す動作モードが実際の動作モードと異なることがあった。そのため、目標選択ホッパ数Ｎstを求める方法が、組合せ演算処理の内容に対応せず適切に選択されない場合が発生する。例えば、実際の動作モードがシングルシフトモードであるにもかかわらず、動作モードデータ１０５がその他の動作モードを示している場合には、演算式（５）を用いて目標選択ホッパ数Ｎstを求めることになり、目標選択ホッパ数Ｎstを求める方法が適切に選択されない。
【０２１９】
そこで、本実施の形態２では、動作モード１０５が示す動作モードと、実際の動作モードとが確実に一致するように動作する組合せ計量装置１を提供する。
【０２２０】
図２２は、本発明の実施の形態２に係る組合せ計量装置１の制御部８の構成を示すブロック図である。図２２に示されるように、本実施の形態２に係る組合せ計量装置１は、実施の形態１に係る組合せ計量装置１において、動作モード判定部８５の替わりに動作モード決定部１８５を設けたものであって、更にホッパ制御部８０での組合せ演算処理の内容を変更したものである。
【０２２１】
動作モード決定部１８５は、本組合せ計量装置１がシングシフトモードで動作するか、ダブルシフトモードで動作するか、あるいはトリプルシフトモードで動作するかを決定し、その決定結果を示すデータを動作モードデータ１０５としてＲＡＭ９に書き込む。従って、本実施の形態２に係る動作モードデータ１０５は、シングルシフトモードとその他の動作モートとを示す実施の形態１に係る動作モードデータ１０５とは異なり、シングルシフトモード、ダブルシフトモード及びトリプルシフトモードのいずれかを示すことになる。
【０２２２】
本実施の形態２に係るホッパ選択部８０は、ＲＡＭ９から動作モードデータ１０５を読み出して、その動作モードデータ１０５が示す動作モードを認識する。そして、ホッパ選択部８０は、組合せ演算処理が、動作モードデータ１０５が示す動作モードとなるように動作する。従って、本実施の形態２では、動作モードデータ１０５が示す動作モードと、実際の動作モードとが一致するようになり、目標選択ホッパ数Ｎstを求める方法が適切に選択されるようになる。以下に、本実施の形態２に係るホッパ選択部８０の組合せ演算処理について詳細に説明する。
【０２２３】
動作モードデータ１０５がシングルシフトモードを示す場合、ホッパ選択部８０は、ＲＡＭ９内の参加可能ホッパ数データ１０８を読み出して参加可能ホッパ数Ｎcを認識する。そして、ホッパ選択部８０は、参加可能ホッパ数Ｎcと同じ個数の計量ホッパ７を組合せ演算に参加させる。例えば、計量ホッパ７の総数Ｎtotal及び最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxがそれぞれ１４個及び１０個であった場合、参加可能ホッパ数Ｎcは１０個となるため、ホッパ選択部８０は１０個の計量ホッパ７からの被計量物の重量を用いて組合せ演算を行う。つまり、ホッパ選択部８０は１０個の重量のすべての組合せを考えることになる。このとき、ホッパ選択部８０は、過去の組合せ演算に参加させた回数が少ないもの順に計量ホッパ７を組合せ演算に参加させる。
【０２２４】
次に、動作モードデータ１０５がダブルシフトモードを示す場合の組合せ演算について説明する。図２３はこのときの組合せ演算処理を示すフローチャートである。図２３に示されるように、ステップｓ５１において、ホッパ選択部８０は、前回の組合せ演算に参加した計量ホッパ７を認識する。ホッパ選択部８０は、計量サイクルごとに、組合せ演算に参加させた計量ホッパ７の番号を履歴データ１０１に含めてＲＡＭ９に記憶しているため、その番号を参照することによって、前回の組合せ演算に参加した計量ホッパ７を認識することができるとともに、前回の組合わせ演算における参加ホッパ数Ｎpも取得できる。
【０２２５】
次に、ステップｓ５２において、以下の条件式（２４）を満足するかどうかを判定する。なお、以下の条件式（２４）中の参加ホッパ数Ｎpは前回の組合せ演算に参加した計量ホッパ７の数を示している。
【０２２６】
【数２５】
0004619017.tif 000026
【０２２７】
ステップｓ５２において条件式（２４）が満足されると、ステップｓ５３において、ホッパ選択部８０は、計量ホッパ７のうちの、前回の組合せ演算に参加したものを除いた残りから、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxと同じ個数の計量ホッパ７を選ぶ。このとき、ホッパ選択部８０は、前回の組合せ演算に参加したものを除きつつ、過去の組合せ演算に参加させた回数が少ないもの順に計量ホッパ７を選ぶ。そしてステップｓ５４において、ホッパ選択部８０は、選んだ計量ホッパ７を組合せ演算に参加させる。
【０２２８】
一方、ステップｓ５２において条件式（２４）が満足されないと、ステップｓ５５において、ホッパ選択部８０は、計量ホッパ７のうちの、前回の組合せ演算に参加したものを除いた残りのすべてを組合せ演算に参加させる。
【０２２９】
次に、動作モードデータ１０５がトリプルシフトモードを示す場合について説明する。まずホッパ選択部８０は、履歴データ１０１を参照することによって、前回及び前々回の組合せ演算に参加した計量ホッパ７を認識するとともに、前回の組合わせ演算における参加ホッパ数Ｎpと前々回の組合せ演算における参加ホッパ数Ｎpを取得する。
【０２３０】
そして、ホッパ選択部８０は、前回の組合わせ演算における参加ホッパ数Ｎpと前々回の組合せ演算における参加ホッパ数Ｎpとを足し合わせた値を計量ホッパ７の総数Ｎtotalから差し引いた値が、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxよりも大きいか否かを判定し、大きい場合には、計量ホッパ７のうちの、前回及び前々回の組合せ演算に参加したものを除いた残りから、最大参加可能ホッパ数Ｎcmaxと同じ個数の計量ホッパ７を選ぶ。このとき、ホッパ選択部８０は、前回及び前々回の組合せ演算に参加したものを除きつつ、過去の組合せ演算に参加させた回数が少ないもの順に計量ホッパ７を選ぶ。そして、ホッパ選択部８０は、選んだ計量ホッパ７を組合せ演算に参加させる。
【０２３１】
一方、上記差し引いた値が、最大参加可能ホッパ数Ｎcmax以下の場合には、ホッパ選択部８０は、計量ホッパ７のうちの、前回及び前々回の組合せ演算に参加したものを除いた残りのすべてを組合せ演算に参加させる。
【０２３２】
以上のように、本実施の形態２に係る組合せ計量装置１では、ホッパ選択部８０が動作モードデータ１０５が示す動作モードに応じて組合せ演算処理を実行することによって、動作モードデータ１０５が示す動作モードと実際の動作モードとが一致するようになる。従って、目標選択ホッパ数Ｎstを求める方法に関して、組合せ演算処理の内容に応じた適切な方法が採用されるようになる。
【０２３３】
次に、動作モード決定部１８５が行う動作モード決定処理について説明する。なお、この動作モード決定処理は、実施の形態１で説明した動作モード判定処理の替わりに実行される。つまり、動作モード決定処理は、図６のステップｓ１２で実行される組合せ計量処理において一番最初に実行される。
【０２３４】
図２４は動作モード決定処理の内容を示すフローチャートである。図２４に示されるように、ステップｓ６１において、動作モード決定部１８５は、ＲＡＭ９内の初期設定データ中の能力データに基いて上記時間ｔzを求める。そして動作モード決定部１８５は、ステップｓ６２において上記時間ｔyを求める。
【０２３５】
次に動作モード決定部１８５は、ステップｓ６３において、上記条件式（４）を満足するかどうかを判定する。つまり、動作モード決定部１８５は、条件式（４）を満足するかどうかを判定する判定部として機能する。
【０２３６】
ステップｓ６３において条件式（４）が満足されない場合には、動作モード決定部１８５は、ステップｓ６４において、本組合せ計量装置１の動作モードをシングルシフトモードに決定し、それを示す動作モードデータ１０５を生成してＲＡＭ９に書き込む。一方、ステップｓ６３において条件式（４）が満足される場合には、動作モード決定部１８５は、ステップｓ６５において、以下の条件式（２５）を満足するかどうかを判定する。
【０２３７】
【数２６】
0004619017.tif 000027
【０２３８】
ステップｓ６５において条件式（２５）が満足される場合には、動作モード決定部１８５は、ステップｓ６６において、本組合せ計量装置１の動作モードをダブルシフトモードに決定し、それを示す動作モードデータ１０５を生成してＲＡＭ９に書き込む。一方、ステップｓ６５において条件式（２５）が満足されない場合には、動作モード決定部１８５は、ステップｓ６７において、本組合せ計量装置１の動作モードをトリプルシフトモードに決定し、それを示す動作モードデータ１０５を生成してＲＡＭ９に書き込む。
【０２３９】
以上のように、本実施の形態２に係る組合せ計量装置１では、時間ｔzよりも時間ｔyが大きい場合には、組合せ演算を１分間にＮa回実行するようなタイミングで計量信号に対するフィルタリングを実行して組合せ演算を開始すると、当該組合せ演算において安定していない計量信号を用いることとなるため、これを防止するために動作モードをダブルシフトモードあるいはトリプルシフトモードに設定している。
【０２４０】
そして、時間ｔyが（１／Ｎa＋ｔz）以上の場合には、正確な組合せ重量を得るために、ある計量サイクルで選択された計量ホッパ７を次回のみならず次々回の計量サイクルにおける組合せ演算に参加させないようにする必要があるため、動作モードをトリプルシフトモードに設定している。
【０２４１】
なお、実施の形態１で説明した、動作モードデータ１０５を参照して動作するその他の構成要素については、動作モードデータ１０５がシングルシフトモードを示す場合には実施の形態１においてシングルシフトモードを示す場合と同様の動作を行い、ダブルシフトモードあるいはトリプルシフトモードを示す場合には実施の形態１においてその他の動作モードを示す場合と同様の動作を行う。従って、目標選択ホッパ数Ｎstは、動作モードがダブルシフトモードであってもトリプルシフトモードであっても上記演算式（５）を用いて求められる。
【０２４２】
このように本実施の形態２に係る組合せ計量装置では、実際の動作モードが動作モードデータ１０５が示す動作モードと一致することから、目標選択ホッパ数Ｎstを求める方法に関して、組合せ演算処理の内容に応じた適切な方法が確実に採用される。そのため、より最適な目標投入重量Ｗttを決定することができる。
【０２４３】
なお、本実施の形態２及び上述の実施の形態１に係る組合せ計量装置１では１４個のヘッド４を備えていたが、それ以外のヘッド数、例えば８，１０，１６，２０個のヘッド４を備える組合せ計量装置１にも本発明を適用できることができる。これらの場合には、図１８〜２１を参照して説明した内容に基づいて演算式（５）を求め直すことによって、ダブルシフトモード時やトリプルシフトモード時には、簡単に最適な目標選択ホッパ数Ｎstを求めることができる。
【０２４４】
更に、特許文献２に開示されている組合せ計量装置のように、計量ホッパ７の下方にブースタホッパが設けられた組合せ計量装置にも本発明は適用できる。
【０２４５】
また、上記演算式（５）は、図２１に示されるデータを直線近似して得られる式から求めたが、他の方法による近似、例えば二次関数や指数関数などを用いた近似によって得られる式から求めても良い。
【０２４６】
また、実施の形態１，２では、ダブルシフトモード時やトリプリシフトモード時には、演算式（５）を用いて目標選択ホッパ数Ｎstを求めていたが、制御部８が、計量動作中に、図１９に示されるような組合せ重量ｘの確率分布を求めるシミュレーションを実行して、演算式（５）を用いることなく目標選択ホッパ数Ｎstを求めても良い。この場合には、上述の図１０のステップｓ４５が以下のように変更される。
【０２４７】
ステップｓ４５において、制御部８は、式（２２）を用いたシミュレーションを実行し、図１９に示されるような確率分布を得る。このとき、ｑ，μi及びσiにはステップｓ４４で取得した平均値Ｎpp，Ｘt，σtをそれぞれ代入する。また、上述の図１８に示されるような、組合せ総数Ｎdが最大となる最大選択ホッパ数Ｎsmaxは、オペレータが入力する初期設定情報に含まれており、制御部８は、初期設定実行後、ＲＡＭ９からその情報を読み出して、上記シミュレーションに用いる。
【０２４８】
次に制御部８は、シミュレーションによって得られた確率分布から確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘを求める。そして制御部８は、その組合せ重量ｘを平均値Ｘtで割った値を目標選択ホッパ数Ｎstとする。
【０２４９】
このように、制御部８が計量動作中にシミュレーションを実行することによって、演算式（５）を用いずに直接的に目標選択ホッパ数Ｎstを求めることができる。これにより、近似式である演算式（５）を用いる場合よりも、最適な目標選択ホッパ数Ｎstを求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】本実施の形態１に係る組合せ計量装置の全体構成を示す図である。
【図２】本実施の形態１に係る制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態１に係る情報取得部の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施の形態１に係る投入重量決定部の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施の形態１に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】本実施の形態１に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】本実施の形態１に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本実施の形態１に係る組合せ計量装置における各種動作時間の関係を示す図である。
【図９】本実施の形態１に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本実施の形態１に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】指標βと最大補正値ＳＭａｘとの関係を示す図である。
【図１２】指標αnの例を示す図である。
【図１３】本実施の形態１に係る補正取得部による計量ホッパの順位付けの結果を示す図である。
【図１４】順位ｍと補正値Ｓmとの関係を示す図である。
【図１５】本実施の形態１に係る目標値演算部により各計量ホッパに割り当てられた目標投入重量を示す図である。
【図１６】本実施の形態１に係る目標値演算部により各計量ホッパに割り当てられた目標投入重量の分布状況を示す図である。
【図１７】組合せ重量の確率分布を示す図である。
【図１８】最大選択ホッパ数と組合せ総数との関係を示す図である。
【図１９】組合せ重量の確率分布を示す図である。
【図２０】組合せ重量の確率分布を示す図である。
【図２１】確率Ｐtotal（ｘ）が最大となる組合せ重量ｘとσとの関係を示す図である。
【図２２】本実施の形態２に係る制御部の構成を示すブロック図である。
【図２３】本実施の形態２に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【図２４】本実施の形態２に係る組合せ計量装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２５１】
１  組合せ計量装置
７  計量ホッパ
８０  ホッパ選択部
８２  投入重量決定部
８５  動作モード判定部
８７  演算部
１０３  目標投入重量データ
１０７  参加ホッパ数データ
１０８  参加可能ホッパ数データ
１０９  投入状況データ
１１１  目標選択ホッパ数データ
１８５  動作モード決定部
８６０  参加可能ホッパ数取得部
８６１  参加ホッパ数取得部
８６２  投入状況取得部
Ｎc  参加可能ホッパ数
Ｎp  参加ホッパ数
Ｎpp  平均値
Ｎs  選択ホッパ数
Ｎst  目標選択ホッパ数
Ｗtt  目標投入重量
Ｘn  平均投入重量
Ｘt  平均値
σn  標準偏差
σt  平均値
【図１】
0004619017.tif 000028
【図２】
0004619017.tif 000029
【図３】
0004619017.tif 000030
【図４】
0004619017.tif 000031
【図５】
0004619017.tif 000032
【図６】
0004619017.tif 000033
【図７】
0004619017.tif 000034
【図８】
0004619017.tif 000035
【図９】
0004619017.tif 000036
【図１０】
0004619017.tif 000037
【図１１】
0004619017.tif 000038
【図１２】
0004619017.tif 000039
【図１３】
0004619017.tif 000040
【図１４】
0004619017.tif 000041
【図１５】
0004619017.tif 000042
【図１６】
0004619017.tif 000043
【図１７】
0004619017.tif 000044
【図１８】
0004619017.tif 000045
【図１９】
0004619017.tif 000046
【図２０】
0004619017.tif 000047
【図２１】
0004619017.tif 000048
【図２２】
0004619017.tif 000049
【図２３】
0004619017.tif 000050
【図２４】
0004619017.tif 000051