(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物を計量し保持し排出する複数の計量収納部を備える計量ホッパと、
前記計量収納部のそれぞれに対応して前記計量収納部が排出する被計量物を保持し排出する複数のメモリ収納部を備えるメモリホッパと、
前記計量ホッパのそれぞれの計量収納部に選択的に被計量物を供給可能に構成された供給ホッパと、
前記計量ホッパの重量を検出する重量センサと、
集合シュートと、
制御装置と、を有し、
前記計量ホッパは、前記制御装置の制御に基づいて前記計量収納部から前記集合シュートあるいは前記メモリ収納部へと選択的に被計量物を排出可能に構成され、
前記メモリホッパは、前記制御装置の制御に基づいて前記メモリ収納部から前記集合シュートへ被計量物を排出可能に構成され、
前記制御装置は、前記計量ホッパが空の状態の重量を零点補正値とし、前記計量ホッパの重量から前記零点補正値を差し引いた値を計量ホッパの保持する被計量物の重量として、計量収納部に対する被計量物の供給前後での重量の差分をその計量収納部の計量値とし、
計量収納部からメモリ収納部へと被計量物が供給された場合にその計量収納部の計量値をメモリ収納部の計量値として記憶し、
前記計量値を用いた組合せ演算により前記計量収納部および前記メモリ収納部の組み合わの中から最適組合せを選択して被計量物を排出する組合せ秤であって、
前記制御装置は、
前記組合せ演算において、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパにつき、計量収納部およびその計量収納部に対応するメモリ収納部の両方が被計量物を保持する場合、その計量収納部またはその計量収納部に対応するメモリ収納部を強制的に組合せに参加させるように、零点補正値更新用組合せ演算を行い、
最適組合せに参加する計量収納部およびメモリ収納部からは前記集合シュートへ被計量物を排出し、最適組合せに参加しない計量収納部からは対応するメモリ収納部へ被計量物を排出することで、
零点補正値の更新を行うべき計量ホッパを空にして零点補正値の更新を行う、組合せ秤。
【請求項２】
各計量ホッパは２個の計量収納部を備え、
各メモリホッパは２個のメモリ収納部を備え、
一方の計量収納部を計量収納部ａ、他方の計量収納部を計量収納部ｂとし、
計量収納部ａに対応するメモリ収納部をメモリ収納部ａ、計量収納部ｂに対応するメモリ収納部をメモリ収納部ｂとしたときに、
前記制御装置は、
前記組合せ演算において、零点補正値の更新タイミングが到来している計量ホッパがある場合に、零点補正値更新用組合せ演算として、
その計量ホッパの計量収納部ａおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ａの少なくとも一方が空であり、かつ、その計量ホッパの計量収納部ｂおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ｂの少なくとも一方が空である場合には、通常の組合せ演算を行い、
その計量ホッパの計量収納部ａおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ａの両方ともが被計量物を保持している場合には、計量収納部ａまたはメモリ収納部ａを強制的に組合せに参加させるように組合せ演算を行い、
その計量ホッパの計量収納部ｂおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ｂの両方ともが被計量物を保持している場合には、計量収納部ｂまたはメモリ収納部ｂを強制的に組合せに参加させるように組合せ演算を行い、
その計量ホッパの２個の計量収納部および対応するメモリホッパの２個のメモリ収納部の全てが被計量物を保持している場合には、計量収納部ａまたはメモリ収納部ａのいずれか一方を強制的に組合せに参加させ、かつ、計量収納部ｂまたはメモリ収納部ｂのいずれか一方を強制的に組合せに参加させるように組合せ演算を行い、
前記零点補正値更新用組合せ演算により得られた最適組合せにつき、その最適組合せに参加する計量収納部およびメモリ収納部からは前記集合シュートへ被計量物を排出し、その最適組合せに参加しない計量収納部からは対応するメモリ収納部へ被計量物を排出することで、
零点補正値の更新を行うべき計量ホッパを空にして零点補正値の更新を行う、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項３】
前記制御装置が、前記零点補正値更新用組合せ演算では組合せ条件を満たす組合せが得られなかった場合には、前記零点補正値更新用組合せ演算で演算されなかった組合せの中から最適組合せを選択して排出を行い、次回の計量サイクルで再度前記零点補正値更新用組合せ演算を行う、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項４】
前記制御装置が、前記零点補正値更新用組合せ演算では組合せ条件を満たす組合せが得られなかった場合には、前記零点補正値更新用組合せ演算で得られた組合せの中から、組合せ合計重量が組合せ目標重量よりも重くかつ最も組合せ目標重量に近いものを選択して排出を行う、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項５】
前記制御装置が、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパが複数ある場合に、各計量ホッパについて零点補正値更新用組合せ演算を行い、得られた全ての組合せの中から最適組合せを選択する、請求項１に記載の組合せ秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組合せ秤に関する。より詳しくは、各計量ホッパが複数の計量収納部を備えている組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
各計量ホッパが複数の計量収納部を備えており、各収納部別に被計量物が計量される組合せ秤において、計量ホッパの零点補正値を更新する発明としては、特許文献１乃至４がある。
【０００３】
特許文献１に開示された組合せ秤では、複数の収納室を所有する計量ホッパの全ての収納室が空になったときの計量ホッパの重量値を零点補正値とする。
【０００４】
特許文献２に開示された組合せ秤では、計量ホッパの全ての収納室を空にする方法と、計量値を得る方法が採用されている。すなわち、特許文献２では、零点補正値を更新すべき計量ホッパの収納部に収納されている被計量物の合計で組合せに参加させる手段により、前記計量ホッパが組合せに選ばれた時に、計量ホッパの収納部に収納された被計量物を全て排出し、計量ホッパの収納部を空にし、前記計量ホッパへの収納を一時停止させて、計量値を得て、前記計量値を新しい零点補正値としている。
【０００５】
特許文献３に開示された組合せ秤では、零点補正値を更新すべき計量ホッパの収納部に収納されている被計量物の合計で組合せに強制的に参加させる手段により、前記計量ホッパが必ず組合せに選ばれるようにして、計量ホッパの収納部に収納された被計量物を全て排出し、計量ホッパの収納部を空にし、前記計量ホッパへの収納を一時停止させて、計量値を得て、前記計量値を新しい零点補正値とする。特許文献３では、零点補正値を更新すべき計量ホッパの収納部に収納されている被計量物の合計で組合せに「強制的に」参加させている点が特許文献２と異なる。
【０００６】
特許文献４に開示された組合せ秤では、計量ホッパの２分割された槽を各々ａ、ｂとすると、ａ側に物品が投入されている状態においても、残りｂ側の槽側から物品が排出されて安定時間後の計量値とａ側の物品の計量値との差により零点の変動を計算し、零補正を行なっている。計量ホッパの全ての収納部を全て空にしなくても零点補正を行なうことができる。
【０００７】
また、特許文献５に開示された組合せ秤は、計量ホッパの下流にメモリホッパを設けている。この組合せ秤では、計量ホッパの数を変えずに組合せに使用できる計量値の個数を増やすことができ、計量精度を向上させつつ装置の小型化、低コスト化を図ることが可能となる。
【特許文献１】特開平４−３８２９５号公報
【特許文献２】特開平５−７７２４９号公報
【特許文献３】特開平５−７７２４８号公報
【特許文献４】特許第２７０６８２０号公報
【特許文献５】特開２００３−２０７３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１乃至３の構成においては、零点補正値を更新すべき計量ホッパを必ず最適組合せに参加させて空にしなければならないため、組合せ候補の数が減り、計量精度が低下するという問題を有していた。また、零点補正値の更新は、計量ホッパを完全に空にして行なうことが望ましいが、特許文献４の構成においては計量ホッパを空にせずに零点補正値を更新するため、上流からの被計量物の転げ落ち等の影響が蓄積され、計量精度が低下する可能性があった。特許文献５のように計量ホッパに加えてメモリホッパを有する構成では、従来とは異なる零点補正値の更新方法を開発できる可能性がある。しかしながら、これまでそのような方法は知られていない。
【０００９】
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、複数の計量収納部を備えた計量ホッパおよび複数のメモリ収納部を備えたメモリホッパを有する組合せ秤において、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能な組合せ秤を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る組合せ秤は、被計量物を計量し保持し排出する複数の計量収納部を備える計量ホッパと、前記計量収納部のそれぞれに対応して前記計量収納部が排出する被計量物を保持し排出する複数のメモリ収納部を備えるメモリホッパと、前記計量ホッパのそれぞれの計量収納部に選択的に被計量物を供給可能に構成された供給ホッパと、前記計量ホッパの重量を検出する重量センサと、集合シュートと、制御装置と、を有し、前記計量ホッパは、前記制御装置の制御に基づいて前記計量収納部から前記集合シュートあるいは前記メモリ収納部へと選択的に被計量物を排出可能に構成され、前記メモリホッパは、前記制御装置の制御に基づいて前記メモリ収納部から前記集合シュートへ被計量物を排出可能に構成され、前記制御装置は、前記計量ホッパが空の状態の重量を零点補正値とし、前記計量ホッパの重量から前記零点補正値を差し引いた値を計量ホッパの保持する被計量物の重量として、計量収納部に対する被計量物の供給前後での重量の差分をその計量収納部の計量値とし、計量収納部からメモリ収納部へと被計量物が供給された場合にその計量収納部の計量値をメモリ収納部の計量値として記憶し、前記計量値を用いた組合せ演算により前記計量収納部および前記メモリ収納部の組み合わの中から最適組合せを選択して被計量物を排出する組合せ秤であって、前記制御装置は、前記組合せ演算において、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパにつき、計量収納部およびその計量収納部に対応するメモリ収納部の両方が被計量物を保持する場合、その計量収納部またはその計量収納部に対応するメモリ収納部を強制的に組合せに参加させるように、零点補正値更新用組合せ演算を行い、最適組合せに参加する計量収納部およびメモリ収納部からは前記集合シュートへ被計量物を排出し、最適組合せに参加しない計量収納部からは対応するメモリ収納部へ被計量物を排出することで、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパを空にして零点補正値の更新を行う。
【００１１】
かかる構成では、メモリホッパを利用することにより、計量ホッパの収納部を優先的に空にしつつ、組合せの条件の制約（特定の収納部を必ず含むように組合せ演算を行う等の制約）を最小限度に抑えることができる。よって、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００１２】
また、上記組合せ秤は、各計量ホッパは２個の計量収納部を備え、各メモリホッパは２個のメモリ収納部を備え、一方の計量収納部を計量収納部ａ、他方の計量収納部を計量収納部ｂとし、計量収納部ａに対応するメモリ収納部をメモリ収納部ａ、計量収納部ｂに対応するメモリ収納部をメモリ収納部ｂとしたときに、前記制御装置は、前記組合せ演算において、零点補正値の更新タイミングが到来している計量ホッパがある場合に、零点補正値更新用組合せ演算として、その計量ホッパの計量収納部ａおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ａの少なくとも一方が空であり、かつ、その計量ホッパの計量収納部ｂおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ｂの少なくとも一方が空である場合には、通常の組合せ演算を行い、その計量ホッパの計量収納部ａおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ａの両方ともが被計量物を保持している場合には、計量収納部ａまたはメモリ収納部ａを強制的に組合せに参加させるように組合せ演算を行い、その計量ホッパの計量収納部ｂおよび対応するメモリホッパのメモリ収納部ｂの両方ともが被計量物を保持している場合には、計量収納部ｂまたはメモリ収納部ｂを強制的に組合せに参加させるように組合せ演算を行い、その計量ホッパの２個の計量収納部および対応するメモリホッパの２個のメモリ収納部の全てが被計量物を保持している場合には、計量収納部ａまたはメモリ収納部ａのいずれか一方を強制的に組合せに参加させ、かつ、計量収納部ｂまたはメモリ収納部ｂのいずれか一方を強制的に組合せに参加させるように組合せ演算を行い、前記零点補正値更新用組合せ演算により得られた最適組合せにつき、その最適組合せに参加する計量収納部およびメモリ収納部からは前記集合シュートへ被計量物を排出し、その最適組合せに参加しない計量収納部からは対応するメモリ収納部へ被計量物を排出することで、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパを空にして零点補正値の更新を行ってもよい。
【００１３】
かかる構成では、メモリホッパおよび計量ホッパがそれぞれ収納部を２個備え、それぞれの収納部を利用して組合せ演算および零点補正値の更新を行う。そして、計量ホッパの収納部を優先的に空にしつつ、組合せの条件の制約（特定の収納部を必ず含むように組合せ演算を行う等の制約）を最小限度に抑えることができる。よって、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００１４】
上記組合せ秤において、前記制御装置が、前記零点補正値更新用組合せ演算では組合せ条件を満たす組合せが得られなかった場合には、前記零点補正値更新用組合せ演算で演算されなかった組合せの中から最適組合せを選択して排出を行い、次回の計量サイクルで再度前記零点補正値更新用組合せ演算を行ってもよい。
【００１５】
かかる構成では、確実に組合せ条件を満たす組合せで排出が行われるため、計量精度がさらに向上する。
【００１６】
上記組合せ秤において、前記制御装置が、前記零点補正値更新用組合せ演算では組合せ条件を満たす組合せが得られなかった場合には、前記零点補正値更新用組合せ演算で得られた組合せの中から、組合せ合計重量が組合せ目標重量よりも重くかつ最も組合せ目標重量に近いものを選択して排出を行ってもよい。
【００１７】
かかる構成では、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパが確実に空になるため、迅速かつ確実に零点補正値の更新を行うことが可能となる。
【００１８】
上記組合せ秤において、前記制御装置が、零点補正値の更新を行うべき計量ホッパが複数ある場合に、各計量ホッパについて零点補正値更新用組合せ演算を行い、得られた全ての組合せの中から最適組合せを選択してもよい。
【００１９】
かかる構成では、複数の計量ホッパを対象とした零点補正値更新用組合せ演算で得られた組合せの中から最適な組合せが選択される。よって、計量精度がさらに向上する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、以上のような構成を有し、以下のような効果を奏する。すなわち、複数の計量収納部を備えた計量ホッパおよび複数のメモリ収納部を備えたメモリホッパを有する組合せ秤において、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能な組合せ秤を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
（第１実施形態）
［構造］
図１は、本発明の第１実施形態の組合せ秤を鉛直方向に切ったときの概略構成の一部を示す図である。なお、リニアフィーダパン５、リニアフィーダ６、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０、集合シュート１１、重量センサ１３は複数（ｎ個：ｎは自然数であり、例えばｎ＝１０）備えられている。しかしながら、それぞれ１個ずつが組になっており、いずれの組についても同様の構成を有する。よって、図においては１つの組のみを示し、その余は省略する。なお、図中の丸印は、被計量物を示す。以下、図１を参照しながら、本実施形態にかかる組合せ秤のハードウェアと制御系統について説明する。
【００２２】
最初にハードウェアについて以下に説明する。図１に示す通り、本実施形態の組合せ秤のハードウェアは、被計量物を供給する供給装置１と、供給装置１から供給された被計量物を振り分けて下流へと供給するトップコーン３と、トップコーン３を振動させるメインフィーダ４と、トップコーン３から被計量物を受け取って下流へと供給する複数のリニアフィーダパン５と、リニアフィーダパン５を振動させる複数のリニアフィーダ６と、リニアフィーダパン５から被計量物を受け取って下流へと供給する複数の供給ホッパ７と、供給ホッパ７から供給された被計量物を受け取って下流へと供給する複数の計量ホッパ９と、計量ホッパ９から供給された被計量物を受け取って下流へと供給する複数のメモリホッパ１０と、計量ホッパ９およびメモリホッパ１０から被計量物を受け取って集合させ、下流へと供給する複数の集合シュート１１と、集合シュート１１から供給される被計量物を集めて図示されない包装機へと排出する集合ファンネル１２とを備えている。
【００２３】
図２は、本発明の第１実施形態の組合せ秤における、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０の概略構成と被計量物の流れを示す模式図である。図２に示されているように、供給ホッパ７は、２個のゲート８ａ、８ｂを備えている。計量ホッパ９は、２個の計量収納部９ａ、９ｂを備えている。メモリホッパは、２個のメモリ収納部１０ａ、１０ｂを備えている。矢印は被計量物の流れる方向を示す。供給ホッパ７のゲート８ａ、８ｂは選択的に開くことができ、ゲート８ａを開けば計量収納部９ａに、ゲート８ｂを開けば計量収納部９ｂに、被計量物が供給されるように調整されている。これにより、供給ホッパ８のゲート８ａ、８ｂを制御することで、被計量物を選択的に計量収納部９ａ、９ｂへと供給できる。また、供給ホッパ７のゲート８ａ、８ｂには、それぞれ別個の識別番号（ゲート番号）が付されており、ゲート番号を指定すれば、どの供給ホッパ７のどのゲート８ａ、８ｂを指しているのかが特定できるようになっている。計量収納部９ａ、９ｂにはそれぞれ２個（計４個）のゲートが備えられている。そして、それぞれのゲートは選択的に開くことができ、いずれのゲートを開くかによって、計量収納部９ａ、９ｂのどちらから被計量物を排出するか、またメモリホッパ１０に排出するか、集合シュート１１に排出するかを選択できるように構成されている。計量収納部９ａのメモリホッパ１０側のゲートを開くと、メモリ収納部１０ａへと被計量物が排出され，計量収納部９ｂのメモリホッパ１０側のゲートを開くと、メモリ収納部１０ｂへと被計量物が排出される。メモリ収納部１０ａ、１０ｂには、それぞれゲートが備えられている。そして、それぞれのゲートは選択的に開くことができ、いずれのゲートを開くかによって、メモリ収納部１０ａ、１０ｂのどちらから被計量物を排出するかを選択できるように構成されている。
【００２４】
本実施形態において、供給装置１には、例えば、無端のベルトに複数の容器が列状に配設されたベルトコンベアや、振動装置を取り付けた経路などが用いられる。また、メインフィーダ４、リニアフィーダ６は、例えば、その加振部に設けられた電磁石のＯＮ−ＯＦＦにより振動する。
【００２５】
次に、制御系統について以下に説明する。図１に示す通り、本実施形態の組合せ秤の制御系統は、供給装置１からトップコーン３に供給された被計量物の量を検出するレベルセンサ２と、供給ホッパ７から計量ホッパ９に供給された被計量物の重量を検出する重量センサ１３と、制御装置１４と、入出力装置１５と、を備えている。
【００２６】
なお、本実施形態におけるレベルセンサ２には、例えば光センサが用いられる。重量センサ１３には、例えばロードセルが用いられる。また、制御装置１４には、例えばマイコンが用いられる。入出力装置１５には、例えばタッチパネルが用いられるが、出力手段としてプリンタによる印刷を用いてもよく、入力手段としてはキーボードやボタンを用いてもよい。また、入出力装置１５は必ずしも単一である必要はなく、入力装置と出力装置が別個に設けられていてもよい。なお、図中の矢印は信号が伝達される方向を示す。
【００２７】
次に、制御装置１４の構成について説明する。図３は、本発明の第１実施形態の組合せ秤が備える制御装置１４の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御装置１４は、演算部１６と、記憶部１７と、Ｉ／Ｏ回路１８と、Ａ／Ｄ変換回路１９と、ゲート駆動回路２０と、振動制御回路２１と、計時部２２と、を有している。演算部１６には、例えばＣＰＵが用いられる。記憶部１７には、例えば内部メモリが用いられる。計時部２２には、例えばクロックつきカレンダー回路が用いられる。記憶部１７および計時部２２は、演算部１６と相互に通信できるように接続されている。Ｉ／Ｏ回路１８とＡ／Ｄ変換回路１９は、それぞれが、演算部１６に対し信号を送信できるように、演算部１６と接続されている。ゲート駆動回路２０と振動制御回路２１は、それぞれが、演算部１６からの信号を受信できるように、演算部１６と接続されている。演算部１６はさらに、入出力装置１５とも相互に通信できるように接続されている。Ｉ／Ｏ回路１８は、レベルセンサ２からの信号を受信できるように、レベルセンサ２と接続されている。Ａ／Ｄ変換回路１９は、重量センサ１３からの信号を受信できるように、重量センサ１３と接続されている。ゲート駆動回路２０は、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０へ信号を出力できるように、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０と接続されている。振動制御回路２１は、供給装置１とメインフィーダ４とリニアフィーダ６に信号を送信できるように、供給装置１とメインフィーダ４とリニアフィーダ６と接続されている。なお、図中の矢印は信号が伝達される方向を示す。
【００２８】
次に、図３を参照しながら、制御装置１４の動作について説明する。演算部１６に対し、入出力装置１５から、組合せ目標重量や運転速度の条件を示すパラメータ等が入力される。演算部１６は、受け取ったパラメータ等を記憶部１７に記憶させる。記憶されたパラメータ等は、演算部１６によって読み出され、必要に応じて入出力装置１５に出力され、使用者によって確認される。記憶部１７には、組合せ演算を行うためのプログラム等も記憶されている。レベルセンサ２からの検出信号は、Ｉ／Ｏ回路１８を介して演算部１６へと入力される。重量センサ１３からの検出信号は、Ａ／Ｄ変換回路１９により検出値へと変換されて、演算部１６へと送られる。演算部１６は、記憶部１７に記憶されたプログラムを用いて、受け取った検出信号等を処理する。さらに演算部１６は、処理結果に基づいて、ゲート駆動回路２０および振動制御回路２１へと制御信号を与える。これにより、演算部１６は供給装置１、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０の動作を制御する。演算部１６はメインフィーダ４、リニアフィーダ６、を介して、それぞれ、トップコーン３、リニアフィーダパン５、を制御する。演算部１６は、必要に応じて、処理結果を入出力装置１５に出力する。演算部１６は、所定の処理結果が生じた場合に、日付および時刻を計時部２２から受け取り、記憶部１７に記憶する。以上の動作により、制御装置１４は、供給装置１、トップコーン３、リニアフィーダパン５、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０が供給および排出する被計量物の重量を検出、制御し、組合せ秤を運転する。
【００２９】
なお、本実施形態の組合せ秤は、制御装置１４および演算部１６の数は１個である。しかし、複数の演算部や制御装置を備えていてもよい。すなわち、制御装置とは、単独の制御装置と制御装置群との双方を意味し、演算部および制御装置による制御は、集中制御であっても分散制御であってもよい。記憶部１７についても、単一である必要はなく、本実施形態の組合せ秤は、複数の記憶部（例えば、内部メモリと外付け方のハードディスクドライブ）を備えていてもよい。
【００３０】
また、本実施形態の組合せ秤は、図示されない包装機と組合せて使用される。そして、包装機による被計量物の包装のタイミングに合わせて、排出信号が前記包装機から出力される。図３では示さなかったが、演算部１６は、この排出信号を受け取れるように、前記包装機とも通信可能に接続されている。
【００３１】
［動作の概略］
まず、本実施形態の組合せ秤における、動作の概略について述べる。
【００３２】
被計量物は、供給装置１からトップコーン３に供給される。ここで、レベルセンサ２によりトップコーン３上に供給されている被計量物の層厚が検出され、検出結果が制御装置１４に送られる。制御装置１４は、得られた検出値に基づいて供給装置１を駆動し、トップコーン３に供給される被計量物の量を制御する。制御装置１４はまた、所定の時間および強度でメインフィーダ４を振動させ、トップコーン３上の被計量物がリニアフィーダパン５に供給される。さらに制御装置１４は、所定の時間および強度でリニアフィーダ６を振動させ、リニアフィーダパン５上の被計量物が、供給ホッパ７に供給される。ついで制御装置１４は、計量収納部９ａまたは９ｂが空になっている場合には、対応する供給ホッパ７のゲート８ａまたは８ｂを開き、被計量物を計量収納部９ａまたは９ｂへと供給する。計量収納部９ａまたは９ｂに被計量物が供給されると、対応する計量ホッパ９に配設された重量センサ１３により、計量ホッパが保持する被計量物の重量（計量ホッパ保持量）が検出される。重量の検出結果は制御装置１４に送られる。制御装置１４は、前記検出結果に基づいて、各計量収納部が保持する被計量物の重量（計量値）を演算して記憶する。また、制御装置１４は、メモリ収納部１０ａまたは１０ｂが空になっている場合には、対応する計量収納部９ａまたは９ｂのゲートを開き、被計量物をメモリ収納部１０ａまたは１０ｂと供給する。メモリ収納部１０ａまたは１０ｂに被計量物が供給されると、対応する計量収納部９ａまたは９ｂについて記憶されていた計量値が、前記メモリ収納部の計量値として記憶され、前記計量収納部の計量値はゼロにされる。空になった計量収納部９ａ、９ｂには、再び上述のように被計量物が供給され、計量値が演算される。次に、制御装置１４は、得られた計量値を用いて組合せ演算を行い、組合せ目標重量に基づいて、最適組合せの選定を行う。最適組合せの選定条件はさまざまなものが考えられるが、本実施形態では組合せ合計重量が組合せ目標重量以上であって最も組合せ目標重量に近くなる組合せが最適組合せとして選定される。その後、制御装置１４は、最適組合せに参加する計量収納部９ａ、９ｂ、メモリ収納部１０ａ、１０ｂに対応する計量ホッパ９、メモリホッパ１０のゲートに対し指令を与え、被計量物を排出させる。排出された被計量物は、集合シュート１１および集合ファンネル１２により集合させられ、図示しない包装機に排出される。以下、上述と同様な動作を繰り返すことにより、所定の条件を満たす量の被計量物が包装機へと排出される。供給ホッパ７からの被計量物の供給に始まり、集合ファンネル１２からの排出に至る一連の動作を一回の計量サイクルと呼ぶ。
【００３３】
［重量センサによる重量検出と零点補正値］
重量センサを重量検出に使用する場合には、零点補正値を用いる場合が多い。以下、重量センサとしてロードセルを使用した場合の零点補正値と重量検出について説明する。なお、本実施形態では重量センサとしてロードセルを使用するが、重量センサはどのようなものであってもよい。零点補正を必要とする重量センサであれば、どのようなものであっても本発明を適用できることは言うまでもない。
【００３４】
図４は、計量ホッパ９に保持されている被計量物の重量を検出するための構成の概略を示すブロック図である。計量ホッパ９は重量センサ１３（ロードセル）により支持される。ロードセルはオペアンプ２３、Ａ／Ｄ変換回路１９を介して、演算部１６に接続されている。
【００３５】
ロードセルは、受けた荷重に対応して直流の電圧を出力する。一例を挙げると、定格が５００ｇのロードセルは、全く荷重がないときで約０ｍＶ、５００ｇの荷重を受けたときに約２０ｍＶの電圧を出力する。ロードセルの出力電圧とロードセルへの荷重は一意の関係にある。かかる関係を利用することで、出力電圧からロードセルへの荷重を求めることができる。本実施形態の組合せ秤では、計量ホッパ９とその計量ホッパが保持する被計量物の重量の合計がロードセルに対する荷重となる。
【００３６】
ロードセルから出力された電圧信号は、オペアンプ２３により増幅され、Ａ／Ｄ変換回路１９により電圧信号（アナログ）がデジタル信号へと変換されて演算部１６へと送られる。Ａ／Ｄ変換回路１９が例えば１６ビットの場合、ロードセルの出力が０ｍＶのときは００００（零）、２０ｍＶのときはＦＦＦＦ（６５５３５）が出力される。計量ホッパ９が空のとき、ロードセルへの荷重は計量ホッパの重量のみとなり、例えば４ｍＶ程度の電圧が出力される。演算部１６は、４ｍＶに対応する数値をＡ／Ｄ変換回路１９から受け取り、公知の方法により平均化処理、フィルタリング処理等を行うことで重量値に換算し、零点補正値（風袋重量）として記憶する。計量ホッパ９に被計量物が投入されると、ロードセルへの荷重は増加する。これによりロードセルの出力が増加して９ｍＶになったとする。このとき、演算部１６は、９ｍＶに対応する数値をＡ／Ｄ変換回路１９から受け取り、重量値に換算して記憶する。さらに、得られた重量値から零点補正値を差し引くことで、計量ホッパに投入された被計量物の重量が演算される。
【００３７】
ここで、計量ホッパ９に被計量物が付着したり、ロードセルの出力特性が温度変化等により変動すると、同じ量の被計量物が投入されても、検出される重量は変化することになる。かかる事態が発生すると計量誤差の原因となるため、定期的に零点補正値を更新する必要がある。そこで、本実施形態の組合せ秤では、例えば、２分おきに零点補正値を更新する。
【００３８】
なお、零点補正値の更新間隔は、必ずしも一定でなくてもよい。起動直後は頻繁に更新が行われ、徐々に更新頻度が低下してもよい。所定の時間が経過したら更新するという方法ではなく、所定回数被計量物を計量したら更新するという方法が採用されてもよい。ロードセルは温度変化等があってもスパン（荷重の増加分と出力電圧の増加分との関係）は変動しないように構成されており、零点補正値を更新すれば時間変動（ドリフト）の影響はほぼ排除できる。
【００３９】
［零点補正値更新用組合せ演算の原理］
零点補正値を更新するためには、一般に計量ホッパ９を空にする必要がある。零点補正値を更新すべきタイミングになっても、計量ホッパ９が空でない場合、零点補正値の更新はできなくなる。本実施形態の組合せ秤の特徴は、メモリホッパを利用して計量ホッパを優先的に空にして零点補正を行う点にある。かかる動作により、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。零点補正値を更新すべき計量ホッパを優先的に空にする組合せ演算を、零点補正値更新用組合せ演算と呼ぶ。以下、零点補正値更新用組合せ演算の原理について詳細に説明する。
【００４０】
本実施形態の組合せ秤において、互いに対応する一対の計量ホッパ９およびメモリホッパ１０は、それぞれ収納部を２個ずつ（計量収納部９ａ、９ｂおよびメモリ収納部１０ａ、１０ｂ）備えている。零点補正値の更新を行うタイミングにおいて、各収納部の状態は、被計量物が入っているかいないかの２通りであるから、一対の計量ホッパ９および一対のメモリホッパ１０の状態は２４＝１６通りとなる。図５は、一対の計量ホッパおよびメモリホッパにおける各収納部の状態を分類して示す図である。図中、丸印（○）は被計量物が入っていること、バツ印（×）は空になっていることを示す。
【００４１】
なお、一般に計量収納部９ａ、９ｂが空になれば、次の計量サイクルで供給ホッパ７から被計量物が供給されるため、空になりにくいと考えられる。しかし、一つの計量ホッパ９の計量収納部９ａ、９ｂが同時に選択された場合、次の計量サイクルではいずれか一方の計量収納部にしか被計量物を供給できず、空の計量収納部が生じる。
【００４２】
図５の上側３段に示す場合では、ａ側、ｂ側ともに、計量収納部またはメモリ収納部のうち少なくとも一方は空になっている。かかる場合には、組合せ演算の結果、どのような組合せが選択されたとしても、次の計量サイクルで両側の計量収納部を空にすることができる。その原理は以下の通りである。
【００４３】
計量収納部が両方とも空になっている場合は、計量収納部への被計量物の供給を停止すれば、次の計量サイクルでは両側ともに計量収納部は空となる。
【００４４】
計量収納部に被計量物が入っていた場合、対になるメモリ収納部は空になっている。そこで、組合せ演算の後、最適組合せに参加する計量収納部については集合シュートへと被計量物が排出され、同時に、最適組合せに参加しない計量収納部についてはメモリ収納部へと被計量物が排出される。また、空の計量収納部については、被計量物の供給を停止する。かかる動作により、次の計量サイクルでは両側ともに計量収納部が空になる。
【００４５】
いずれの場合でも、次の計量サイクルにおいて、計量ホッパが空の状態で計量ホッパの重量が測定され、そのときの重量値が零点補正値とされる。すなわち、図５の上側３段に示す場合では、特に組合せ演算に条件を設けなくても、次の計量サイクルにおいて計量収納部を全て空にして、零点補正値を更新することができる。よって、組合せの条件の制約を最小限度に抑えることで、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００４６】
図５の上から４段目に示す場合では、ａ側の計量収納部またはメモリ収納部のうち少なくとも一方は空になっているが、ｂ側は計量収納部にもメモリ収納部にも被計量物が入っている。この場合、ｂ側の計量収納部およびメモリ収納部の少なくとも一方を最適組合せに参加させることが、次の計量サイクルにおいて両側の計量収納部を空にするための条件となる。なぜなら、ｂ側の計量収納部およびメモリ収納部の両方とも最適組合せに参加しない場合、ｂ側の計量収納部を空にできないからである。しかし、本実施形態の組合せ秤では、ｂ側の計量収納部およびメモリ収納部の少なくとも一方を最適組合せに参加させれば、次の計量サイクルにおいて両側の計量収納部を空にできる。以下その原理を説明する。
【００４７】
計量収納部が最適組合せに参加すれば、該計量収納部は、集合シュートへと被計量物を排出して空になる。また、メモリ収納部が最適組合せに参加した場合、メモリ収納部から集合シュートへ被計量物を排出した後、計量収納部からメモリ収納部へ被計量物を排出することで、該計量収納部は空になる。すなわち、図５の上から４段目に示す場合では、組合せ演算において、ｂ側の計量収納部およびメモリ収納部の少なくとも一方を最適組合せに参加させることを条件とすれば、次の計量サイクルにおいて両側の計量収納部を空にできる。
【００４８】
すなわち、図５の上から４段目に示す場合では、ｂ側の計量収納部およびメモリ収納部の少なくとも一方を最適組合せに参加させれば、次の計量サイクルにおいて計量収納部を全て空にして、零点補正値を更新することができる。かかる原理により、本実施形態の組合せ秤では、組合せの条件の制約を最小限度に抑えることで、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００４９】
図５の上から５段目に示す場合では、ｂ側の計量収納部またはメモリ収納部のうち少なくとも一方は空になっているが、ａ側は計量収納部にもメモリ収納部にも被計量物が入っている。この場合にも、上述と同様の原理が適用できる。すなわち、組合せ演算において、ａ側の計量収納部およびメモリ収納部の少なくとも一方を最適組合せに参加させることを条件とすれば、次の計量サイクルにおいて両側の計量収納部を空にできる。かかる原理により、本実施形態の組合せ秤では、組合せの条件の制約を最小限度に抑えることで、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００５０】
図５の一番下の段に示す場合では、ａ側、ｂ側ともに計量収納部にもメモリ収納部にも被計量物が入っている。この場合には、ａ側、ｂ側ともに、計量収納部およびメモリ収納部の少なくとも一方を最適組合せに参加させることを条件として組合せ演算を行うことにより、次の計量サイクルにおいて両側の計量収納部を空にできる。
【００５１】
上述のように、本実施形態の組合せ秤では、ある計量ホッパについて零点補正値の更新タイミングが到来した場合であっても、必ずしもその計量ホッパの計量収納部全てを最適組合せに参加させる必要はない。すなわち、計量収納部およびメモリ収納部の状態に応じて組合せの条件の制約を必要最小限度に留めることができる。よって、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００５２】
［零点補正値更新用組合せ演算の方法］
零点補正値更新用組合せ演算では、特定の計量収納部またはメモリ収納部を強制的に組合せに参加させる必要がある。図６は、特定の計量収納部またはメモリ収納部を強制的に組合せに参加させる演算方法の一例を示すフローチャートである。以下、図  を参照しつつ、特定の計量収納部またはメモリ収納部を強制的に組合せに参加させる演算方法について説明する。
【００５３】
例として、計量ホッパおよびメモリホッパがそれぞれ４個、各計量ホッパおよびメモリホッパにつき、収納部を２個有する構成を考える。かかる構成では、収納部の合計は１６個となる。各収納部につき、計量収納部を、１番目ａ側、１番目ｂ側、２番目ａ側・・・４番目ｂ側という順に並べ、次にメモリ収納部を１番目ａ側、１番目ｂ側、２番目ａ側・・・４番目ｂ側という順に並べる（ステップＳ１）。図  のステップＳ１において、被計量物を保持する収納部に丸印（○）を付している。
【００５４】
次に、強制的に組合せに参加させる収納部を取り除く（ステップＳ２）。図では、４番目ａ側の計量収納部（図に示す７番目の収納部）を強制的に組合せに参加させる場合を示す。
【００５５】
次に、被計量物を保持する収納部のみを取出して圧縮する（ステップＳ３）。すなわち、被計量物を保持する収納部を元の配列の位置に基づいて左から順に並べる。圧縮前の収納部の順番と圧縮後の収納部の順番は、対応付けられて記憶される。
【００５６】
次に、組合せ目標重量から４番目ａ側の計量収納部の計量値を差し引いた値を仮の組合せ目標重量として、圧縮された配列を用いた組合せ演算が行われる（ステップＳ４）。図  の例では、得られた組合せの中から最適なもの（例えば、組合せ合計重量が許容範囲内にあり、仮の組合せ目標重量より重く、かつ最も仮の組合せ目標重量に近いもの）として、１番目、３番目、５番目の収納部が選択された場合を示している。選択された組合せに参加する変数を二重丸（◎）で示す。
【００５７】
次に、圧縮がステップＳ３で保存された記憶に従って、元に戻される（ステップＳ５）。最後に、４番目ａ側の計量収納部が加えられ、最適組合せが完成する。すなわち、ステップＳ４で選択された収納部と、ステップＳ２で取り除かれた収納部とで、最適組合せが構成される。
【００５８】
［特徴となる動作］
図７は、本発明の第１実施形態の組合せ秤における、制御装置の動作プログラムの一例を概略的に示すフローチャートである。図８は、本発明の第１実施形態の組合せ秤における、零点補正値更新用組合せ演算を行うための制御装置の動作プログラムの一例を概略的に示すフローチャートである。以下、図７および図８を参照しつつ、本実施形態の組合せ秤の特徴となる動作について説明する。
【００５９】
まず、図７を参照しつつ、動作の全体の流れを説明する。
【００６０】
組合せ秤の動作が開始されると（スタート）、供給装置１、メインフィーダ４、リニアフィーダ６、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０の制御が行われ、計量ホッパ９およびメモリホッパ１０の各収納部へと被計量物が供給される。また、零点補正値更新中フラグ（後述）がＯＮになっている計量ホッパ９がある場合には、該計量ホッパ９について、零点補正値が更新され、零点補正値更新中フラグ（後述）および供給禁止フラグ（後述）がＯＦＦにされ、零点補正値更新タイミング（後述）がリセットされる（ステップＳ１０１）。
【００６１】
次に、零点補正値更新フラグがＯＮになっている計量ホッパ９があるか否かの判定が行われる（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２でＮＯと判定された場合には、零点補正値更新タイミングが到来した計量ホッパ９があるか（ステップＳ１０１でリセットされた後の経過時間が所定時間に達しているか）否かの判定が行われ（ステップＳ１０３）、ＹＥＳであれば該計量ホッパ９について零点補正値更新フラグがＯＮにされる（ステップＳ１０４）。次に、組合せ完了フラグがＯＮである（最適組合せがすでにセットされている）か否かの判定が行われ（ステップＳ１０５）、ＮＯであれば通常の組合せ演算が行われ（ステップＳ１０６）、組合せ合計重量が許容範囲内にある組合せがあれば最適組合せがセットされて組合せ完了フラグがＯＮにされる（ステップＳ１０７〜Ｓ１０８）。許容範囲内にある組合せがなければステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０５でＹＥＳと判定されるか、ステップＳ１０８で組合せ完了フラグがＯＮにされた後は、包装機からの排出信号に従って、最適組合せに参加する収納部から被計量物が排出される（ステップＳ１０９〜Ｓ１１０）。このように、零点補正値更新タイミングが到来するまでは、ステップＳ１０１からステップＳ１１０までの動作が繰り返され、組合せ計量が行われる。
【００６２】
計量ホッパ９について、零点補正値更新タイミングが到来すると、ステップＳ１０４で零点補正値更新フラグがＯＮにされる。その後、またステップＳ１０１に戻ると、ステップＳ１０２の判定でＹＥＳとなり、零点補正値更新用の動作が開始される。すなわち、まず１番目の計量ホッパ９について、零点補正値更新フラグがＯＮであれば（ステップＳ１１１）、１番目の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算が行われる（ステップＳ１１２）。零点補正値更新用組合せ演算の具体的な内容については後述する（図８）。次に、零点補正値更新用組合せ演算で得られた組合せの中に、組合せ合計重量が許容範囲内にある組合せがあるか否かの判定が行われ（ステップＳ１１３）、ＹＥＳであれば、組合せ合計重量が組合せ目標重量に最も近い組合せが最適組合せにセットされ、組合せ完了フラグがＯＮにされる（ステップＳ１１４）。そして、１番目の計量ホッパ９について、供給禁止フラグがＯＮにされ、零点補正値更新フラグがＯＦＦにされ、零点補正値更新中フラグがＯＮにされ（ステップＳ１１５〜Ｓ１１７）、ステップＳ１０９へと進む。
【００６３】
ステップＳ１１１またはステップＳ１１３でＮＯと判定された場合には、２番目の計量ホッパ９について、ステップＳ１１１〜Ｓ１１７と同様な動作が行われる（ステップＳ１１８〜Ｓ１２４）。同様に、順次、３番目、４番目・・・ｎ番目の計量ホッパ９（ステップＳ１２５〜Ｓ１３１）について、同様な動作が行われる。ｎ番目の計量ホッパ９の零点補正値更新フラグがＯＮでない場合（ステップＳ１２５）、およびｎ番目の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算で組合せ合計重量が許容範囲内にある組合せがない場合（ステップＳ１２７）には、ステップＳ１０１に戻る。
【００６４】
上述したように、ステップＳ１０１では、各ホッパへの被計量物の供給が行われるが、同時に、零点補正値更新中フラグがＯＮ（供給禁止フラグＯＮ）である計量ホッパ９については、被計量物は供給されず、零点補正値が更新され、各フラグがリセットされる。以上の動作を繰り返すことで、本実施形態の組合せ秤では、各計量ホッパ９につき、零点補正値が適宜更新されつつ、組合せ計量が行われる。
【００６５】
次に、個々の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算について、図８を参照しつつ説明する。ここでは、１番目の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算を例に説明を行う。
【００６６】
零点補正値更新用組合せ演算が開始されると（スタート）、１番目の計量ホッパ９のａ側あるいは１番目のメモリホッパ１０のａ側の収納部が空であるか否かの判定が行われ（ステップＳ２０１）、ＹＥＳであれば、１番目の計量ホッパ９のａ側あるいは１番目のメモリホッパ１０のｂ側の収納部が空であるか否かの判定が行われ（ステップＳ２０２）、ＹＥＳであれば、通常の組合せ演算が行われて（ステップＳ２０３）、零点補正値更新用組合せ演算は終了する（エンド）。
【００６７】
ステップＳ２０２でＮＯであれば、１番目の計量ホッパ９のｂ側を必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶される（ステップＳ２０４）。次に、１番目のメモリホッパ１０のｂ側を必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶され（ステップＳ２０５）、零点補正値更新用組合せ演算は終了する（エンド）。
【００６８】
ステップＳ２０１でＮＯと判定されれば、１番目の計量ホッパ９のａ側あるいは１番目のメモリホッパ１０のｂ側の収納部が空であるか否かの判定が行われ（ステップＳ２０６）、ＹＥＳであれば、１番目の計量ホッパ９のａ側を必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶される（ステップＳ２０７）。次に、１番目のメモリホッパ１０のａ側を必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶され（ステップＳ２０８）、零点補正値更新用組合せ演算は終了する（エンド）。
【００６９】
ステップＳ２０６でＮＯと判定されれば、１番目の計量ホッパ９のａ側とｂ側とを必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶される（ステップＳ２０９）。次に、１番目のメモリホッパ１０のａ側とｂ側とを必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶される（ステップＳ２１０）。次に、１番目の計量ホッパ９のａ側と１番目のメモリホッパ１０のｂ側とを必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶される（ステップＳ２１１）。最後に、１番目の計量ホッパ９のｂ側と１番目のメモリホッパ１０のａ側とを必ず含むように組合せ演算が行われ、各組合せについて、組合せ合計重量が記憶され（ステップＳ２１２）、零点補正値更新用組合せ演算は終了する（エンド）。
【００７０】
図８に示すように、本実施形態の組合せ秤では、計量ホッパ９およびメモリホッパ１０の各収納部に被計量物が入っているか否かのパターンに従って、最適な組合せ演算が行われる。かかる動作の原理は、「メモリホッパを利用した零点補正値の更新」の欄で説明した通りである。かかる動作により、本実施形態の組合せ秤では、組合せの条件の制約（特定の収納部を必ず含むように組合せ演算を行う等の制約）が最小限度に抑えられ、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００７１】
なお、零点補正値更新用組合せ演算で許容範囲内にある組合せが得られた場合、その後のフラグの変更は、必ずしも該当する計量ホッパ９に限定しなくてもよい。零点補正値更新フラグがＯＮであり、かつ次の排出により計量ホッパ９の両側の収納部を空にできる他の計量ホッパ９があれば、同時にフラグの変更が行われてもよい。例えば、上述の説明では、ステップＳ１１５において１番目の計量ホッパ９について供給禁止フラグをＯＮとしていた。しかし、同時に２番目の計量ホッパ９の零点補正値更新タイミングが到来していて、零点補正値更新フラグがＯＮである場合、次の排出（ステップＳ１１０）において選択された最適組合せに従って排出することで２番目の計量ホッパ９の両収納部が空になるのであれば、２番目の計量ホッパについても供給禁止フラグをＯＮとしてよい。かかる動作により、同時に複数の計量ホッパについて零点補正値更新タイミングが到来した場合、最適組合せのパターンによっては、複数の計量ホッパ９の零点補正値更新を同時に行うことが可能となる。
【００７２】
上述の説明では、計量ホッパがそれぞれ２個の計量収納部を備える構成について説明したが、計量ホッパ１個あたりの計量収納部の数は３個以上であってもよい。かかる構成では、集合シュートまたはメモリホッパへの排出により、零点補正値更新タイミングが到来した計量ホッパの各計量収納部が空になるように、零点補正値更新用組合せ演算が行われる。すなわち、被計量物を保持する計量収納部については、該計量収納部を組合せに強制的に参加させるか、対応するメモリホッパを組合せに強制的に参加させるようにして、組合せ演算が行われる。かかる動作により、計量収納部の数が３個以上であっても、組合せの条件の制約が最小限度に抑えられ、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００７３】
なお、「組合せ合計重量」とは、複数の計量収納部およびメモリ収納部の組合せを作成した際に、該組合せに参加する計量収納部およびメモリ収納部が保持している被計量物の合計重量をいう。「組合せ目標重量」とは、組合せ秤が計量することを目標とする重量をいう。「最適組合せ」とは、組合せ条件に最も適合する組合せを指し、例えば組合せ合計重量が許容範囲内にあり、かつ組合せ合計重量が組合せ目標重量に最も近い組合せをいう。排出のタイミングに合わせて、最適組合せに参加する計量収納部およびメモリ収納部から被計量物が排出される。
【００７４】
（第２実施形態）
第１実施形態の組合せ秤は、各計量ホッパについて別個に零点補正値更新用組合せ演算が行われていたのに対し、第２実施形態の組合せ秤は、零点補正値タイミングが到来した計量ホッパについて、同時に零点補正値更新用組合せ演算が行われ、その中から最適な（例えば最も組合せ合計重量に近い）組合せが最適組合せとして選択される点で異なっている。かかる動作により、零点補正値更新用組合せ演算における組合せの精度がさらに向上する。
【００７５】
本実施形態の組合せ秤のハードウェアと制御系統は、第１実施形態の組合せ秤と同様である。よって、各構成要素については、同一の符号および名称を付して説明を省略する。また、動作の概略、重量検出および零点補正の方法、メモリホッパを利用した零点補正値の更新の原理についても、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７６】
［特徴となる動作］
図９は、本発明の第２実施形態の組合せ秤における、制御装置の動作プログラムの一例を概略的に示すフローチャートである。以下、図９を参照しつつ、本実施形態の組合せ秤の特徴となる動作について説明する。
【００７７】
組合せ秤の動作が開始されると（スタート）、供給装置１、メインフィーダ４、リニアフィーダ６、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０の制御が行われ、計量ホッパ９およびメモリホッパ１０の各収納部へと被計量物が供給される。また、零点補正値更新中フラグ（後述）がＯＮになっている計量ホッパ９がある場合には、該計量ホッパ９について、零点補正値が更新され、零点補正値更新中フラグ（後述）および供給禁止フラグ（後述）がＯＦＦにされ、零点補正値更新タイミング（後述）がリセットされる（ステップＳ３０１）。
【００７８】
次に、零点補正値更新フラグがＯＮになっている計量ホッパ９があるか否かの判定が行われる（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０２でＮＯと判定された場合には、零点補正値更新タイミングが到来した計量ホッパ９があるか（ステップＳ３０１でリセットされた後の経過時間が所定時間に達しているか）否かの判定が行われ（ステップＳ３０３）、ＹＥＳであれば該計量ホッパ９について零点補正値更新フラグがＯＮにされる（ステップＳ３０４）。次に、組合せ完了フラグがＯＮである（最適組合せがすでにセットされている）か否かの判定が行われ（ステップＳ３０５）、ＮＯであれば通常の組合せ演算が行われ（ステップＳ３０６）、組合せ合計重量が許容範囲内にある組合せがあれば最適組合せがセットされて組合せ完了フラグがＯＮにされる（ステップＳ３０７〜Ｓ３０８）。許容範囲内にある組合せがなければステップＳ３０１に戻る。ステップＳ３０５でＹＥＳと判定されるか、ステップＳ３０８で組合せ完了フラグがＯＮにされた後は、包装機からの排出信号に従って、最適組合せに参加する収納部から被計量物が排出される（ステップＳ３０９〜Ｓ３１０）。このように、零点補正値更新タイミングが到来するまでは、ステップＳ３０１からステップＳ３１０までの動作が繰り返され、組合せ計量が行われる。
【００７９】
計量ホッパ９について、零点補正値更新タイミングが到来すると、ステップＳ３０４で零点補正値更新フラグがＯＮにされる。その後、またステップＳ３０１に戻ると、ステップＳ３０２の判定でＹＥＳとなり、零点補正値更新用の動作が開始される。すなわち、まず１番目の計量ホッパ９について、零点補正値更新フラグがＯＮであれば（ステップＳ３１１）、１番目の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算が行われる（ステップＳ３１２）。零点補正値更新用組合せ演算の具体的な内容については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。１番目の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算が終わると、あるいはステップＳ３１１でＮＯと判定されると、２番目の計量ホッパ９について、零点補正値更新フラグの判定が行われ（ステップＳ３１３）、ＹＥＳであれば２番目の計量ホッパ９の零点補正値更新用組合せ演算が行われる（ステップＳ３１４）。同様に３番目、４番目・・・ｎ番目と、零点補正値更新フラグの判定および零点補正値更新用組合せ演算が行われる。全ての計量ホッパ９について判定および零点補正値更新用組合せ演算が終了すると（ステップＳ３１６）、得られた組合せの中で組合せ合計重量が許容範囲内にある組合せがあるか否かの判定が行われる（ステップＳ３１７）。ステップＳ３１７でＹＥＳと判定されれば、組合せ合計重量が組合せ目標重量に最も近い組合せが最適組合せにセットされ、組合せ完了フラグがＯＮにされる（ステップＳ３１８）。そして、選択された最適組合せに従って被計量物を排出した後に計量ホッパ９の両側の収納部が空になる計量ホッパについて、供給禁止フラグがＯＮにされ、零点補正値更新フラグがＯＦＦにされ、零点補正値更新中フラグがＯＮにされる（ステップＳ３１９〜Ｓ３２１）。次に、ステップＳ３０９に進み、包装機からの排出信号に従って被計量物が排出される（ステップＳ３１０）。
【００８０】
本実施形態の組合せ秤では、複数の計量ホッパ９について零点補正値更新タイミングが到来した場合に、各計量ホッパについて零点補正値更新用の組合せ演算を行い、その中から最適（例えば組合せ合計重量が組合せ目標重量に最も近い）な組合せが最適組合せとして選択される。かかる動作により、組合せの条件の制約（特定の収納部を必ず含むように組合せ演算を行う等の制約）がさらに緩和される。よって、計量精度の低下をさらに防止しつつ、零点補正値の更新を行なうことが可能となる。
【００８１】
なお、第２実施形態においても、第１実施形態と同様の変形例が可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明に係る組合せ秤は、複数の計量収納部を備えた計量ホッパおよび複数のメモリ収納部を備えたメモリホッパを有する組合せ秤において、計量精度の低下を防止しつつ零点補正値の更新を行なうことが可能な組合せ秤として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１実施形態の組合せ秤を鉛直方向に切ったときの概略構成の一部を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態の組合せ秤における、供給ホッパ７、計量ホッパ９、メモリホッパ１０の概略構成と被計量物の流れを示す模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態の組合せ秤が備える制御装置１４の概略構成を示すブロック図である。
【図４】計量ホッパ９に保持されている被計量物の重量を検出するための構成の概略を示すブロック図である。
【図５】一対の計量ホッパおよびメモリホッパにおける各収納部の状態を分類して示す図である。
【図６】特定の計量収納部またはメモリ収納部を強制的に組合せに参加させる演算方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態の組合せ秤における、制御装置の動作プログラムの一例を概略的に示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１実施形態の組合せ秤における、零点補正値更新用組合せ演算を行うための制御装置の動作プログラムの一例を概略的に示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態の組合せ秤における、制御装置の動作プログラムの一例を概略的に示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
１  供給装置
２  レベルセンサ
３  トップコーン
４  メインフィーダ
５  リニアフィーダパン
６  リニアフィーダ
７  供給ホッパ
８ａ、８ｂ  ゲート
９  計量ホッパ
９ａ、９ｂ  計量収納部
１０  メモリホッパ
１０ａ、１０ｂ  メモリ収納部
１１  集合シュート
１２  集合ファンネル
１３  重量センサ
１４  制御装置
１５  入出力装置
１６  演算部
１７  記憶部
１８  Ｉ／Ｏ回路
１９  Ａ／Ｄ変換回路
２０  ゲート駆動回路
２１  振動制御回路
２２  計時部
２３  オペアンプ
【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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