(57)【要約】【課題】  重量式充填装置等の動的秤において、高い測定精度を得る。【解決手段】  計量機１８内のロードセル１８０は、自身に印加された重量Ｗｙ［ｎ］に応じた電圧の計量信号Ｗｙ［ｎ］を生成する。この計量信号Ｗｙ［ｎ］は、Ａ／Ｄ変換回路１８４によって生荷重データＷｙ［ｎ］に変換された後、ＣＰＵ１８６に入力される。ＣＰＵ１８６は、適応フィルタ１８８を内蔵しており、この適応フィルタ１８８により生荷重データＷｙ［ｎ］に対し或るフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］に従うフィルタ処理を施す。このフィルタ処理後の処理済荷重データＷｙ［ｎ］’は、コントローラ３６へ送られる。  なお、適応フィルタ１８８のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］は、Ａ／Ｄ変換回路１８４によるサンプリング周期Ｔｃと同じ時間間隔、換言すればロードセル１８０の固有振動周期Ｔｘ［ｎ］よりも遥かに短い時間間隔で、更新される。よって、高い応答性が得られる。【選択図】        図２
2005201806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計量手段から得られる計量信号を該計量手段の固有振動の周期よりも短い周期でサンプリングするサンプリング手段と、
上記サンプリング手段によるサンプリング後の離散的計量信号に対し或るフィルタ定数に従うフィルタ処理を施すフィルタ手段と、
上記フィルタ手段による処理後の処理済計量信号に基づいて該フィルタ手段の周波数特性が上記固有振動の周波数を含む帯域に減衰域を有する特性となるように上記フィルタ定数を更新する更新手段と、を具備し、
上記更新手段は上記サンプリング手段によるサンプリングが行われる度に上記フィルタ定数の更新を行う、重量測定装置。
【請求項２】
上記サンプリング手段によるサンプリングの周期は上記固有振動の周期の１／２よりも短い、請求項１に記載の重量測定装置。
【請求項３】
上記フィルタ処理は移動平均処理であり、
上記フィルタ定数は上記移動平均処理の対象となる上記離散的計量信号の数である、請求項１または２に記載の重量測定装置。
【請求項４】
上記更新手段は上記計量手段の被計量物載置部に既知の第１重量が印加されているときの上記固有振動の周波数と該第１重量とは異なる既知の第２重量が印加されているときの上記固有振動の周波数とを含む演算式に基づいて上記フィルタ定数を更新する、請求項１ないし３のいずれかに記載の重量測定装置。
【請求項５】
計量手段から得られる計量信号を該計量手段の固有振動の周期よりも短い周期でサンプリングするサンプリング過程と、
上記サンプリング過程によるサンプリング後の離散的計量信号に対し或るフィルタ定数に従うフィルタ処理を施すフィルタ処理過程と、
上記フィルタ処理過程による処理後の処理済計量信号に基づいて該フィルタ処理過程における周波数特性が上記固有振動の周波数を含む帯域に減衰域を有する特性となるように上記フィルタ定数を更新する更新過程と、を具備し、
上記更新過程では上記サンプリング過程によるサンプリングが行われる度に上記フィルタ定数の更新を行う、重量測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、重量測定装置および重量測定方法に関し、特に例えば、ロードセル等の計量手段から出力される計量信号に基づいて被計量物の重量を測定する、重量測定装置および重量測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の重量測定装置および重量測定方法においては、計量手段自体の固有振動がノイズとなって測定精度に大きく影響する。この固有振動の周波数は、計量手段に印加される重量によって変わるが、このような固有振動による影響を低減する技術として、従来、例えば特許文献１に開示されたものがある。この従来技術によれば、計量手段としての計量部から出力される電気信号（計量信号）は、積分器によって或る積分時間幅にわたって積分される。そして、この積分器の積分出力は、除算器によって当該積分時間幅で除算され、この除算器の除算出力に基づいて、被計量物の重量データが生成される。さらに、この重量データに基づいて、計量部の固有振動周期の１周期分またはその整数倍の時間幅が算出され、算出された時間幅と積分器による積分時間幅とが等しくなるように、当該積分時間幅が設定し直され、言わば更新される。従って、積分時間幅が更新された後は、計量信号は、当該更新された積分時間幅にわたって、つまり計量部の固有振動周期の１周期分またはその整数倍分の時間幅にわたって、平均化される。この結果、計量信号に含まれる固有振動成分が除去され、正確な重量データが得られる。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２６１０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述の従来技術では、積分時間幅の更新後、改めて当該更新後の積分時間幅にわたって計量信号が積分し直される。そして、この積分処理の終了後、改めて当該積分時間幅が更新される。即ち、積分時間幅が更新されるのに、少なくとも当該積分時間幅分、つまり計量部の固有振動周期の１周期分またはその整数倍分の時間が掛かる。このように、従来技術では、積分時間幅の更新速度、言わば応答性（過渡応答）が、固有振動周期に依存するため、これよりも高い応答性が要求される用途、例えば重量式充填装置や計量コンベヤのように常時変動している（比較的に変動の激しい）計量信号から被計量物の重量を測定する必要のあるいわゆる動的秤としての用途には、十分に対応することができない、という問題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、動的秤にも十分に対応し得る応答性の高い重量測定装置および重量測定方法を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、重量測定装置に関する発明であり、計量手段から得られる計量信号を当該計量手段の固有振動周期よりも短い周期でサンプリングするサンプリング手段と、このサンプリング手段によるサンプリング後の離散的計量信号に対し或るフィルタ定数に従うフィルタ処理を施すフィルタ手段と、このフィルタ手段による処理後の処理済計量信号に基づいてフィルタ定数を更新する更新手段と、を具備する。かかる構成において、更新手段は、フィルタ手段の周波数特性が計量手段の固有振動周波数を含む帯域に減衰域を有する特性となるようにフィルタ定数を更新する。さらに、更新手段は、サンプリング手段によるサンプリングが行われる度に当該フィルタ定数の更新を行うものである。
【０００７】
即ち、第１の発明では、計量手段から得られた計量信号は、サンプリング手段によって、当該計量手段の固有振動周期よりも短い周期でサンプリングされる。そして、このサンプリング手段によるサンプリング後の離散的計量信号は、フィルタ手段によって、或るフィルタ定数に従うフィルタ処理を施される。さらに、このフィルタ手段による処理後の処理済計量信号に基づいて、更新手段が、フィルタ定数を更新する。具体的には、更新手段は、フィルタ手段の周波数特性が計量手段の固有振動周波数を含む帯域に減衰域を有する特性となるように、当該フィルタ定数を更新する。このようにフィルタ定数が更新されることで、離散的計量信号から固有振動成分が効果的に除去され、換言すれば当該固有振動成分が良好に除去された処理済計量信号が得られる。しかも、フィルタ定数の更新は、サンプリング手段によるサンプリングが行われる度に、つまり固有振動周期よりも短い時間間隔で行われる。
【０００８】
なお、サンプリング手段によるサンプリング周期は、計量手段の固有振動周期の１／２よりも短いことが、望ましい。これは、当該固有振動周期を正確に捉えるべく、サンプリング定理を満足するためである。
【０００９】
また、フィルタ手段としては、例えば移動平均フィルタがある。この場合、当該移動平均フィルタによる移動平均処理の対象となる離散的計量信号の数を、フィルタ定数とすることができる。
【００１０】
さらに、更新手段は、計量手段の被計量物載置部、例えば載置台に、既知の第１重量が印加されているときの当該計量手段の固有振動周波数と、第１重量とは異なる既知の第２重量が印加されているときの計量手段の固有振動周波数と、を含む演算式に基づいて、フィルタ定数を更新するものとしてもよい。即ち、計量手段の固有振動周波数は、載置台等の当該計量手段に最初から印加されているいわゆる初期荷重に関係する。また、固有振動周波数は、計量手段自体のバネ定数にも関係する。従って、フィルタ手段の周波数特性が上述した特性となるようにフィルタ定数を更新するには、これら初期荷重およびバネ定数を正確に求める必要がある。そこで、更新手段は、載置台に第１重量が印加されているときに実測された固有振動周波数と、第２重量が印加されているときに実測された固有振動周波数とに基づいて、初期荷重およびバネ定数を求める。より具体的には、それぞれの固有振動周波数と、ここで未知数とされている初期荷重およびバネ定数と、の関係を表す二元連立方程式に基づいて、当該初期荷重およびバネ定数を求める。そして、これら初期荷重およびバネ定数を含む演算式、換言すれば第１重量が印加されているときの固有振動周波数と第２重量が印加されているときの固有振動周波数とを間接的に含む演算式に基づいて、適切なフィルタ定数を求め、更新する。なお、第１重量（または第２重量）は、零であってもよい。つまり、第１重量（または第２重量）が印加されているときとは、被計量物載置部に何も載置されていないときであってもよい。
【００１１】
第２の発明は、重量測定方法に関する発明であり、計量手段から得られる計量信号を当該計量手段の固有振動周期よりも短い周期でサンプリングするサンプリング過程と、このサンプリング過程によるサンプリング後の離散的計量信号に対し或るフィルタ定数に従うフィルタ処理を施すフィルタ処理過程と、このフィルタ処理過程による処理後の処理済計量信号に基づいてフィルタ定数を更新する更新過程と、を具備する。かかる構成において、更新過程では、フィルタ処理過程における周波数特性が計量手段の固有振動周波数を含む帯域に減衰域を有する特性となるようにフィルタ定数を更新する。さらに、更新過程では、サンプリング過程によるサンプリングが行われる度にフィルタ定数の更新を行うものである。
【００１２】
即ち、第２の発明は、第１の発明に対応する方法発明であり、よって、第１の発明と同様の作用を奏する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、計量手段の固有振動周期よりも短い時間間隔でフィルタ定数が更新されるので、積分時間幅が更新されるのに少なくとも固有振動周期の１周期分またはその整数倍分の時間が掛かるという上述した従来技術に比べて、高い応答性が得られる。従って、従来技術では対応することができなかった重量式充填装置や計量コンベヤ等の動的秤としての用途にも、十分に対応することができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
この発明が適用された重量式充填装置の一実施形態について、図１から図２１を参照して説明する。
【００１５】
図１に示すように、この実施形態に係る重量式充填装置１０は、ビン等の所定の容器１２に、被計量物としての所定の液体、例えば飲料を、一定重量ずつ充填するという、いわゆる定量充填するためのものであり、大量生産に対応するべく、互いに同型のＮ（Ｎ；複数）台のユニット１４，１４，…を備えている。
【００１６】
それぞれのユニット１４は、容器１２が載置される被計量物載置部としての載置台１６と、この載置台１６が結合された計量手段としての計量機１８と、この計量機１８の上方に距離を置いて設けられており、かつ容器１２に飲料を供給するための供給手段としてのバルブ２０とを、備えている。また、載置台１６の近傍には、当該載置台１６に載置された容器１２を支持するためのスタンド２２が設けられている。なお、この実施形態においては、Ｎ＝３６とされており、つまり３６台のユニット１４，１４，…が設けられている。また、各ユニット１４，１４，…には、１〜Ｎまでの個別の識別番号ｎが付されている。
【００１７】
各ユニット１４，１４，…は、図２に示すように、円盤状の回転台２４の周縁寄りの部分に、当該周縁に沿って等間隔に、つまり１０度（＝３６０度／Ｎ）置きに、配置されている。回転台２４は、回転軸２６を中心として、当該回転軸２６と共に、図２に矢印１００で示す（図２において時計方向）方向に回転する。そして、この回転台２４の回転に伴って、各ユニット１４，１４，…も回転する。なお、上述の識別番号ｎ（＝１〜Ｎ）は、図２において反時計回りの方向に向かってその値が順次大きくなるように、各ユニット１４，１４，…に付されている。
【００１８】
図１に戻って、回転軸２６の上側端部は、各ユニット１４，１４，…（各バルブ２０，２０，…）よりも高い位置にあり、この上側端部には、貯蔵手段としての円筒状の貯槽２８が固定されている。この貯槽２８は、飲料を一時的に蓄えておくためのものであり、その側壁の下部には、Ｎ本の配管３０，３０，…が放射状に結合されている。そして、これらの配管３０，３０，…の先端に、各ユニット１４，１４，…のバルブ２０，２０，…が個別に結合されている。従って、貯槽２８内の飲料は、各配管３０，３０，…を通って自由落下により各バルブ２０，２０，…に流れる。そして、これらのバルブ２０，２０，…を介して各容器１２，１２，…に飲料が供給される。なお、貯槽２８内の飲料の貯蔵量が一定量以下になると、図示しない補充槽から当該貯槽２８に飲料が自動的に補充される。
【００１９】
一方、回転軸２６の下側端部は、回転台２４の中央を貫通した状態で当該回転台２４の下方に位置している。そして、この回転軸２６の下側端部には、ギヤ機構３２を介して駆動手段としてのモータ３４（厳密にはモータ３４の回転軸）が結合されている。このモータ３４は、後述するコントローラ３６によって制御され、当該モータ３４が駆動することで、ギヤ機構３２を介して回転軸２６が回転する。また、ギヤ機構３２には、回転軸２６が１回転する毎に１つのパルスを発生する、具体的には回転軸２６の周縁の１箇所に設けられた回転基準（原点）を検出する度に１つのパルスを発生する、言わば回転基準検出用のエンコーダ３８が結合されている。さらに、このエンコーダ３８とは別に、当該ギヤ機構３２には、回転軸２６が１回転する毎にα×Ｎ個（α；自然数）のパルスを発生する、言わば回転角度検出用のエンコーダ４０も結合されている。これらのエンコーダ３８および４０の出力パルスは、コントローラ３６に入力される。なお、コントローラ３６は、後述する生荷重データＷｙ［ｎ］を外部に出力するためのデータ出力端子４２を備えており、このデータ出力端子４２には、当該生荷重データＷｙ［ｎ］を観測するための装置、例えばディジタルレコーダ４４が、接続可能とされている。
【００２０】
コントローラ３６についてより詳しく説明すると、図３に示すように、当該コントローラ３６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３６０を内蔵している。そして、上述のデータ出力端子４２は、インタフェース回路としてのデータ出力回路３６２を介して、このＣＰＵ３６０に接続されている。また、コントローラ３６は、各エンコーダ３８および４０との間のインタフェース回路としてのパルス入力回路３６４をも有しており、各エンコーダ３８および４０の出力パルスは、当該パルス入力回路３６４を介してＣＰＵ３６０に入力される。ＣＰＵ３６０は、これらの出力パルスから、回転軸２６の回転角を認識し、ひいては各ユニット１４，１４，…の現在位置を認識する。そして、この認識結果に基づいて、それぞれのユニット１４毎の後述する位置データを生成する。
【００２１】
さらに、コントローラ３６は、モータ３４との間のインタフェース回路としてのモータ制御回路３６６、および後述する搬入用コンベヤ５０（図２参照）等の外部装置との間のインタフェース回路としての外部制御回路３６８を有しており、これらもまたＣＰＵ３６０に接続されている。そして、ＣＰＵ３６０には、操作手段としての操作キー３７０、表示手段としての液晶型のディスプレイ３７２、および当該ＣＰＵ３６０の動作を制御するためのいわゆる制御プログラムが記憶されたメモリ３７４も、接続されている。なお、メモリ３７４は、後述する零点計測時間Ｔｚ等の各種パラメータが記憶される第１の記憶手段としても機能する。
【００２２】
そしてさらに、コントローラ３６は、各ユニット１４，１４，…の各計量機１８，１８，…との間で個別かつ相互に通信可能とされており、かかる通信機能を実現するために、当該各計量機１８，１８，…との間のインタフェース回路としての通信回路３７６を有している。この通信回路３７６もまた、ＣＰＵ３６０に接続されている。
【００２３】
一方、それぞれの計量機１８は、図４に示すように、例えばストレーンゲージ式のロードセル１８０を有しており、このロードセル１８０に、上述の載置台１６が結合されている。ロードセル１８０は、自身に印加された荷重Ｗｙ［ｎ］の大きさに応じた電圧の計量信号（以下、この計量信号についてもＷｙ［ｎ］という符号で表す。）を生成する。なお、荷重Ｗｙ［ｎ］には、上述した容器１２や飲料等のように載置台１６に載置される物体の重量Ｗｘ［ｎ］のみならず、当該載置台１６自体の重量のようにロードセル１８０に最初から印加されているいわゆる初期荷重Ｗｉ［ｎ］も含まれる。
【００２４】
ロードセル１８０によって生成された計量信号Ｗｙ［ｎ］は、増幅回路１８２によって増幅された後、サンプリング手段としてのＡ／Ｄ変換回路１８４に入力される。Ａ／Ｄ変換回路１８４は、例えばΔ−Σ型のものであり、入力された計量信号を所定のサンプリング周期Ｔｃでサンプリングし、離散的（ディジタル）計量信号としての生荷重データ（以下、この生荷重データについても符号Ｗｙ［ｎ］で表す。）に変換する。変換された生荷重データＷｙ［ｎ］は、ＣＰＵ１８６に入力される。なお、Ａ／Ｄ変換回路１８４のサンプリング周期Ｔｃは、例えば１ｍｓ程度とされる。
【００２５】
ＣＰＵ１８６は、Ａ／Ｄ変換回路１８４から入力された生荷重データＷｙ［ｎ］に対し、フィルタ処理としての移動平均処理を施す。このため、ＣＰＵ１８６は、当該移動平均処理を担う適応フィルタ１８８を内蔵しており、厳密には当該適応フィルタ１８８としての機能を備えている。そして、ＣＰＵ１８６は、この適応フィルタ１８８による処理後の言わば処理済荷重データＷｙ［ｎ］’に基づいて、現在ロードセル１８０に印加されている全荷重Ｗｙ［ｎ］を算出し、ひいては後述する最終計量値Ｗｓ［ｎ］を算出する。算出された最終計量値Ｗｓ［ｎ］（厳密には当該最終計量値Ｗｓ［ｎ］を表すデータ）は、コントローラ３６との間のインタフェース回路としての通信回路１９０を介して、当該コントローラ３６へ送信される。
【００２６】
さらに、計量機１８は、自身に対応するバルブ２０を制御するための制御手段としても機能する。これを実現するために、計量機１８は、バルブ２０との間のインタフェース回路としてのバルブ制御回路１９２を有している。そして、このバルブ制御回路１９２もまた、ＣＰＵ１８６に接続されている。なお、ＣＰＵ１８６は、メモリ１９４に記憶されている制御プログラムに従って動作する。このメモリ１９４は、上述の零点計測時間Ｔｚ等の各種パラメータが記憶される第２の記憶手段としても機能する。
【００２７】
このように構成された重量式充填装置１０は、次のように動作することで、定量充填を実現する。即ち、コントローラ３６の操作キー３７０によって稼動開始の旨の操作が成されると、モータ３４が起動する。これによって、回転台２４が、回転軸２６を中心として図２に矢印１００で示す方向に一定の回転数、例えば数秒間（３秒〜５秒間程度）に１回転の割合で、回転する。また、この回転台２６の回転に伴って、各ユニット１４，１４，…、貯槽２８および各配管３０，３０，…も回転する。さらに、モータ３４の起動に合わせて、上述した外部装置、具体的には図２に示す搬入用コンベヤ５０、搬入用スターホイール５２、搬出用スターホイール５４、搬出用コンベヤ５６および後述する図示しない選別機も起動する。
【００２８】
すると、まず、図２に矢印１０２で示すように、空の容器１２，１２，…が、搬入用コンベヤ５０によって搬入用スターホイール５２に搬送される。搬入用スターホイール５２は、図２に矢印１０４で示す方向（図２において反時計方向）に回転しており、搬入用コンベヤ５０から搬送されてきた容器１２，１２，…を、一定のタイミングで１つずつ回転台２４に搬送する。これによって、これらの容器１２，１２，…は、各ユニット１４，１４，…の載置台１６，１６，…に１つずつ載置され、言わばセットされる。このようにそれぞれのユニット１４にセットされた容器１２は、当然に、当該ユニット１４と共に矢印１００で示す方向に回転する。そして、この回転の最中に、それぞれのユニット１４は、自身にセットされた容器１２に飲料を充填する。
【００２９】
具体的に説明すると、図２および図５を参照して、任意の、例えば識別番号が“ｎ”番のユニット１４（以下、説明の便宜上、ユニットｎと言う。）は、自身に容器１２がセットされる前の所定の位置Ｐｚに到達した時点ｔ０で、零点計測を開始する。このようにユニットｎが言わば零点計測開始位置Ｐｚに到達したかどうかは、コントローラ３６から与えられる位置データに基づいて認識される。即ち、上述したように、コントローラ３６（ＣＰＵ３６２）は、各エンコーダ３８および４０の出力パルスに基づいてユニットｎを含む全てのユニット１４，１４，…の現在位置を認識する。そして、この認識結果に基づいて、当該現在位置を表す位置データを生成し、生成した位置データを全てのユニット１４，１４，…に送信する。それぞれのユニット１４（ＣＰＵ１８０）は、この位置データ（図５（ｂ）参照）に基づいて、自身が零点計測開始位置Ｐｚに到達したかどうかを含め、自身の現在位置を認識する。
【００３０】
かかる零点計測開始位置Ｐｚに到達した時点ｔ０で開始された零点計測は、当該時点ｔ０から所定の零点計測時間Ｔｚが経過するまでの間にわたって行われる。詳しくは、ユニットｎは、当該零点計測時間Ｔｚが経過した時点ｔ１での処理済荷重データＷｙ［ｎ］’の値を、零点計測値Ｗｚ［ｎ］とする。つまり、次の数１に基づいて零点計測値Ｗｚ［ｎ］を得る。
【００３１】
【数１】
2005201806.tif 000003
【００３２】
この零点計測値Ｗｚ［ｎ］は、ユニットｎ内のメモリ１９４に一時記憶される。なお、この零点計測値Ｗｚ［ｎ］には、上述した初期荷重Ｗｉ［ｎ］の成分も含まれている。また、零点計測時間Ｔｚは、少なくとも時点ｔ１においての、つまり載置台１６に何らの物体も載置されていない言わば無負荷（Ｗｘ［ｎ］＝０）状態にあるときの、ロードセル１８０の固有振動周期Ｔｘ［ｎ］の１周期分よりも長めに設定され、例えば０．１秒〜０．３秒程度とされる。この固有振動周期Ｔｘ［ｎ］については、後で詳しく説明する。
【００３３】
かかる零点計測の後、上述したように搬入用スターホイール５２によってユニットｎに空の容器１２がセットされる。そして、このように空の容器１２がセットされた後、ユニットｎは、所定の風袋計測開始位置Ｐｒに到達した時点ｔ２で、当該空の容器１２の重量、いわゆる風袋重量を計測し始める。この風袋重量計測は、時点ｔ２から所定の風袋計測時間Ｔｒが経過するまでの間にわたって行われる。詳しくは、ユニットｎは、当該風袋計測時間Ｔｒが経過した時点ｔ３での処理済荷重データＷｙ［ｎ］’の値を、風袋計測値Ｗｑ［ｎ］とする。つまり、次の数２に基づいて風袋計測値Ｗｑ［ｎ］を得る。
【００３４】
【数２】
2005201806.tif 000004
【００３５】
この風袋計測値Ｗｒ［ｎ］もまた、メモリ１９４に一時記憶される。なお、風袋計測時間Ｔｒは、少なくとも時点ｔ３においての、つまり載置台１６に空の容器１２が載置されている状態にあるときの、ロードセル１８０の固有振動周期Ｔｘ［ｎ］の１周期分よりも長めに設定され、例えば０．１秒〜０．３秒程度とされる。
【００３６】
そして、ユニットｎは、風袋計測値Ｗｑ［ｎ］から上述の零点計測値Ｗｚ［ｎ］を差し引き、その結果（Ｗｑ［ｎ］−Ｗｚ［ｎ］）を、風袋重量Ｗｒ［ｎ］とする。つまり、次の数３に基づいて風袋重量Ｗｒ［ｎ］を得る。
【００３７】
【数３】
2005201806.tif 000005
【００３８】
さらに、ユニットｎは、この風袋重量Ｗｒ［ｎ］に基づいて、自身にセットされた容器１２が予め定めた規格通りのものであるか否かを判断する。具体的には、当該風袋重量Ｗｒ［ｎ］が、当該規格で定められた標準値Ｗｆを基準とする所定の範囲Ｗｆ±β内に入っているか否かを、判断する。例えば、風袋重量Ｗｒ［ｎ］が当該範囲Ｗｆ±β内である場合（Ｗｆ−β≦Ｗｒ［ｎ］≦Ｗｆ＋βの場合）には、規格通りの容器１２がセットされたものと判断する。一方、風袋重量Ｗｒ［ｎ］が当該範囲Ｗｆ±βを外れる場合（Ｗｒ［ｎ］＜Ｗｆ−βまたはＷｒ［ｎ］＞Ｗｆ＋βの場合）には、規格通りの容器１２がセットされていないものと判断し、改めて上述の零点計測開始位置Ｐｚに到達する機会が来るのを待つ。
【００３９】
この風袋計測が終了し、かつ規格通りの容器１２がセットされたと判断すると、ユニットｎは、直ちに自身のバルブ２０を開く。これによって、当該容器１２に飲料が供給され始める。このとき、バルブ２０は、比較的に大きな口径で開けられ、言わば大投入状態となる。そして、容器１２に供給された飲料の重量が予め定めた切換重量Ｗａ［ｎ］に達した時点、詳しくは次の数４が成立した時点ｔ４で、ユニットｎはバルブ２０の口径を少し絞る。
【００４０】
【数４】
2005201806.tif 000006
【００４１】
このようにバルブ２０の口径が少し絞られることによって、当該バルブ２０から容器１２への飲料の単位時間当たりの供給量が、大投入状態のときの１／２〜１／３程度に低減され、言わば小投入状態となる。そして、容器１２に供給された飲料の重量が予め定めた供給停止重量Ｗｂ［ｎ］に達した時点、詳しくは次の数５が成立した時点ｔ５で、ユニットｎは、バルブ２０を閉じる。
【００４２】
【数５】
2005201806.tif 000007
【００４３】
なお、バルブ２０が閉じられても、容器１２への飲料の供給は直ぐには停止されず、暫くの間、当該容器１２に飲料が供給され続ける。これは、主に、バルブ２０から容器１２までの間に距離（落差）があること、および数５が成立してからバルブ２０が閉じられるまでの間に時間遅れが生じることに起因する。従って、飲料の供給が完全に停止され、さらに当該飲料の供給が停止されたことによるロードセル１８０の揺動が或る程度収束したと見なすことのできるまでの間、換言すれば時点ｔ５から所定の安定待ち時間Ｔｗが経過するまでの間、ユニットｎは、待機状態となる。この安定待ち時間Ｔｗは、全荷重Ｗｙ［ｎ］の大きさや、要求される測定精度等にもよるが、例えば０．３秒〜０．５秒程度とされる。
【００４４】
そして、この安定待ち時間Ｔｗが経過した時点ｔ６で、ユニットｎは、容器１２に供給された飲料の最終的な重量を計測するべく、最終計測を開始する。この最終計測は、時点ｔ６から予め定めた最終計測時間Ｔｓが経過するまでの間にわたって行われる。詳しくは、ユニットｎは、当該最終計測時間Ｔｓが経過した時点ｔ７での処理済荷重データＷｙ［ｎ］’の値を次の数６に代入することで、充填済みの飲料の最終的な重量を表す最終計量値Ｗｓ［ｎ］を得る。この最終計量値Ｗｓ［ｎ］もまた、メモリ１９４に一時記憶される。
【００４５】
【数６】
2005201806.tif 000008
【００４６】
なお、最終計量値Ｗｓ［ｎ］は、目標とされる飲料の充填重量、いわゆる目標値Ｗｔと等価（Ｗｓ［ｎ］＝Ｗｔ）であることが理想である。このような関係となるように、上述の供給停止重量Ｗｂ［ｎ］が設定される。即ち、バルブ２０が閉じられた後に容器１２に供給される飲料の重量、いわゆる落差量ΔＷ［ｎ］を、目標値Ｗｔから差し引いた値（Ｗｔ−ΔＷ［ｎ］）が、供給停止重量Ｗｂ［ｎ］とされる。また、最終計測時間Ｔｓは、少なくとも時点ｔ７（またはｔ６）においての、つまり容器１２に目標値Ｗｔと略同等な重量の飲料が充填された状態にあるときの、ロードセル１８０の固有振動周期Ｔｘ［ｎ］の１周期分よりも長めに設定され、例えば０．１秒〜０．３秒程度とされる。
【００４７】
この最終計測の終了後、ユニットｎは、所定のエンド位置Ｐｅに到達した時点ｔ８で、上述の最終計量値Ｗｓ［ｎ］（厳密には当該最終計量値Ｗｓ［ｎ］を表すデータ）をコントローラ３６に送信する。コントローラ３６は、ユニットｎから送られてきた当該最終計量値Ｗｓ［ｎ］を受信する。
【００４８】
そして、ユニットｎがエンド位置Ｐｅを通過してから暫くすると、当該ユニットｎにセットされている容器１２は、図２に矢印１０６で示すように搬出用スターホイール５４によって取り除かれる。これで、ユニットｎによる一連（１回）の充填動作が完了する。ユニットｎから取り除かれた容器１２は、搬出用コンベヤ５６によって、矢印１０８に示すように搬送され、上述した選別機に送られる。
【００４９】
一方、コントローラ３６は、上述の如くエンド位置Ｐｅに到達したユニットｎから送られてきた最終計量値Ｗｓ［ｎ］を受信すると、この最終計量値Ｗｓ［ｎ］に基づいて、ユニットｎによって規定通りの定量充填が行われたか否かを判断する。具体的には、最終計量値Ｗｓ［ｎ］が、目標値Ｗｔを基準とする所定の範囲Ｗｔ±γ内に入っているか否かを判別し、当該範囲Ｗｔ±γ内に入っている場合（Ｗｔ−γ≦Ｗｓ［ｎ］≦Ｗｔ＋γの場合）には、ユニットｎによって規格通りの定量充填が行われたものと判断する。このように言わば良品と判断された容器１２は、上述の選別機による選別処理を経て次工程、例えば閉栓工程に渡される。一方、最終計量値Ｗｓ［ｎ］が所定の範囲Ｗｔ±γを外れている場合（Ｗｓ［ｎ］＜Ｗｔ−γまたはＷｓ［ｎ］＞Ｗｔ＋γの場合）は、コントローラ３６は、ユニットｎによって規定通りの定量充填が行われなかったものと判断する。そして、このような言わば不良品と判断された容器１２については、生産ラインから排除されるように、上述の選別機に指示を与える。
【００５０】
なお、ユニットｎは、例えばバルブ２０が詰まっている等の理由によって、エンド位置Ｐｅに到達するまでの間に最終計量値Ｗｓ［ｎ］を得られない、換言すれば当該ユニットｎについて時点ｔ７が到来しない場合がある。このような場合、ユニットｎは、最終計量値Ｗｓ［ｎ］として“Ｅｒｒｏｒ”というデータを、コントローラ３６に送信する。この場合も、コントローラ３６は、当該“Ｅｒｒｏｒ”とされた容器１２が製造ラインから排除されるように、選別機に指示を与える。
【００５１】
ところで、ユニットｎのロードセル１８０は、常に、固有振動を発している。そして、この固有振動は、ロードセル１８０から出力される計量信号Ｗｙ［ｎ］に対しノイズとなって現れる。勿論、生荷重データＷｙ［ｎ］にも、当該固有振動は現れる。しかも、その周波数、いわゆる固有振動周波数（固有振動数）ｆｘ［ｎ］は、一定ではなく、ロードセル１８０に印加される荷重Ｗｙ［ｎ］の大きさによって変化する。従って、上述した要領で正確な定量充填を行うには、かかる固有振動成分を生荷重データ（計量信号）Ｗｙ［ｎ］から除去する必要がある。このため、この実施形態では、上述の適応フィルタ１８８が設けられている。これについて、以下に詳しく説明する。
【００５２】
即ち、ロードセル１８０の固有振動周波数ｆｘ［ｎ］は、次の数７によって表される。
【００５３】
【数７】
2005201806.tif 000009
【００５４】
ここで、ｈ［ｎ］は、ロードセル１８０のバネ定数であり、ｇは、重力加速度である。そして、この数７における荷重Ｗｙ［ｎ］には、上述したように載置台１６に載置されている物体の重量Ｗｘ［ｎ］の他に初期荷重Ｗｉ［ｎ］が含まれていることから、当該数７は次の数８のように表すことができる。
【００５５】
【数８】
2005201806.tif 000010
【００５６】
適応フィルタ１８８は、この数８（または数７）で表される固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を含む帯域に減衰域を形成するように、自身の周波数特性を制御する。これを実現するために、適応フィルタ１８８は、図６に示すように、生荷重データＷｙ［ｎ］が入力されるフィルタ手段としての移動平均処理部２００と、この移動平均処理部２００に或るフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を設定する更新手段としての定数設定部２０２とを、備えている。なお、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］は、１以上の整数（Ｃｘ［ｎ］≧１）である。
【００５７】
移動平均処理部２００は、図７に示すように、一列に並べられた複数、例えばＣｍａｘ個のレジスタ２０４，２０４，…を有している。移動平均処理部２００に入力された生荷重データＷｙ［ｎ］は、まず、１番目の（図７において左端にある）レジスタ２０４に記憶される。そして、この１番目のレジスタ２０４に記憶された生荷重データＷｙ［ｎ］は、新たな生荷重データＷｙ［ｎ］が入力される度に、換言すればＡ／Ｄ変換回路１８４のサンプリングタイミングに合わせて（つまりサンプリング周期Ｔｃと同じ時間間隔で）、順次右隣にあるレジスタ２０４へと移動（シフト）する。そして、最後の（図７において右端にあるＣｍａｘ番目の）レジスタ２０４に移動した生荷重データＷｙ［ｎ］は、Ａ／Ｄ変換回路１８４による次のサンプリングタイミングで送り出され、廃棄される。移動平均処理部２００は、これらのレジスタ２０４，２０４，…に記憶されている互いにサンプリング時刻の異なる複数の生荷重データＷｙ［ｎ］のうち、当該サンプリング時刻の新しいものを、定数設定部２０２によって設定されたフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］に従う数だけ抽出する。つまり、１番目〜Ｃｘ［ｎ］番目までのレジスタ２０４，２０４，…に記憶されている生荷重データＷｙ［ｎ］を抽出する。そして、抽出した生荷重データＷｙ［ｎ］の平均値を求め、この平均値を処理済荷重データＷｙ［ｎ］’として出力する。
【００５８】
移動平均処理部２００から出力された処理済荷重データＷｙ［ｎ］’は、定数設定部２０２にも入力される。定数設定部２０２は、入力された処理済荷重データＷｙ［ｎ］’に基づいて、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］、つまり移動平均処理部２００による移動平均処理（平均化）の対象となる生荷重データＷｙ［ｎ］の数、いわゆるタップ数を求める。具体的には、まず、処理済荷重データＷｙ［ｎ］’を次の数９に代入することで、現在載置台１６に載置されている物体の重量Ｗｘ［ｎ］を求める。
【００５９】
【数９】
2005201806.tif 000011
【００６０】
そして、定数設定部２０２は、この数９によって求めた重量Ｗｘ［ｎ］を上述の数８に代入することで、現在の固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を求め、ひいてはその逆数である固有振動周期Ｔｘ［ｎ］（＝１／ｆｘ［ｎ］）を求める。さらに、この固有振動周期Ｔｘ［ｎ］を次の数１０に代入することで、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を求める。
【００６１】
【数１０】
2005201806.tif 000012
【００６２】
なお、この数１０において、εは、１以上の整数（ε≧１）であり、ここでは、例えば“１”とされる。また、この数１０の解Ｃｒ［ｎ］の小数点以下は、例えば四捨五入される。
【００６３】
定数設定部２０２は、数１０によって求めたフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を移動平均処理部２００に新たに設定する。つまり、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を更新する。定数設定部２０２は、かかるフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］の更新を、移動平均処理部２００から新たな処理済荷重データＷｙ［ｎ］’が出力される度に、換言すればＡ／Ｄ変換回路１８４によって計量信号Ｗｙ［ｎ］のサンプリングが行われる度に、実行する。なお、レジスタ２０４，２０４，…の全数Ｃｍａｘは、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］として予想される最大値と同等の数または当該最大値よりも若干大きめの数とされる。
【００６４】
このようにしてフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が更新されることで、移動平均処理部２００は、現在の、厳密にはＡ／Ｄ変換回路１８４による１つ前のサンプリング時点での、固有振動周期Ｔｘ［ｎ］の１周期（または略１周期）分の生荷重データＷｙ［ｎ］の平均値を、処理済荷重データＷｙ［ｎ］’として出力することになる。その結果、移動平均処理部２００の周波数特性としては、固有振動周波数ｆｘ［ｎ］と同じ周波数（またはその近傍）およびその整数倍の周波数にノッチ周波数を有する特性となり、換言すれば当該固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を含む周波数帯域に減衰域が形成される。これによって、生荷重データＷｙ［ｎ］に含まれる固有振動成分が効果的に除去され、当該固有振動成分を含まない言わばクリーンな処理済荷重データＷｙ［ｎ］’が得られるようになる。
【００６５】
なお、固有振動周波数ｆｘ［ｎ］は、ロードセル１８０に印加される荷重Ｗｙ［ｎ］が大きいほど、つまり載置台１６に載置される物体の重量Ｗｘ［ｎ］が大きいほど、高くなる。また、当該固有振動周波数ｆｘ［ｎ］は、ロードセル１８０の規模によって異なるが、例えば５０Ｈｚ〜２００Ｈｚ程度であり、換言すれば、固有振動周期Ｔｘ［ｎ］は、５ｍｓ〜２０ｍｓ程度である。
【００６６】
ここで、上述したようにＡ／Ｄ変換回路１８４のサンプリング周期Ｔｃは１ｍｓであり、５ｍｓ〜２０ｍｓ程度という固有振動周期Ｔｘ［ｎ］に比べて遥かに短い。そして、このサンプリング周期Ｔｃと同じ時間間隔でフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が更新される。即ち、この実施形態によれば、固有振動周期Ｔｘ［ｎ］よりも遥かに短い時間間隔Ｔｃ（≪Ｔｘ［ｎ］）でフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が更新される。従って、上述した従来技術、詳しくはここで言うフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］に相当する積分時間幅が更新されるのに少なくとも固有振動周期の１周期分またはその整数倍分の時間が掛かるという従来技術に比べて、極めて高い出力応答性が得られる。よって、この実施形態で説明している重量式充填装置１０のように計量信号Ｗ［ｎ］が激しく変動する場合でも、当該計量信号（生荷重データ）Ｗｙ［ｎ］に含まれる固有振動成分を効果的に除去することができ、高い測定精度を得ることができる。
【００６７】
図８を参照して、移動平均処理部２００のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］の更新過程、および当該移動平均処理部２００の動作について、もう少し詳しく説明する。
【００６８】
即ち、或るサンプリング時刻ｋにおいて、例えばフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ］（ｋ；サンプリング時刻を表すインデックスｋ）として “１０”という値が設定されているとする。つまり、１つ前のサンプリング時刻ｋ−１における固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ−１］が１０ｍｓであり、この１０ｍｓという固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ−１］に基づいて当該“１０”というフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ］が設定されたとする。この場合、図８（ａ）に示すように、１番目〜１０番目までの計１０個のレジスタ２０４，２０４，…に記憶されている１０個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−９］の平均値が、処理済荷重データＷｙ［ｎ，ｋ］’として出力される。
【００６９】
そして、この処理済荷重データＷｙ［ｎ，ｋ］’に基づいて求められた新たなフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ＋１］、具体的には当該処理済荷重データＷｙ［ｎ，ｋ］を上述の数９に代入することによって重量Ｗｘ［ｎ，ｋ］を算出し、この重量Ｗｘ［ｎ，ｋ］を数８に代入することによって固有振動周波数ｆｘ［ｎ，ｋ］を算出し、さらにこの固有振動周波数ｆｘ［ｎ，ｋ］の逆数である固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ］を数１０に代入することによって求められた新たなフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ＋１］が、例えば前回のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ］と同一であったとする。換言すれば、前回のサンプリング時刻ｋと今回のサンプリング時刻ｋ＋１とで、互いの固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ］およびＴｘ［ｎ，ｋ＋１］の差（｜Ｔｘ［ｎ，ｋ］−Ｔｘ［ｎ，ｋ＋１］｜）が０．５ｍｓに満たなかったとする。この場合も、前回と同様、図８（ｂ）に示すように、１番目〜１０番目までの計１０個のレジスタ２０４，２０４，…に記憶されている１０個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−８］の平均値が、処理済荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］’として出力される。
【００７０】
ここで、前回のサンプリング時刻ｋと今回のサンプリング時刻ｋ＋１とで、移動平均処理の対象となる生荷重データＷｙ［ｎ］の多くが共通すること、具体的にはいずれのサンプリング時刻ｋおよびｋ＋１においも互いに共通の９個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ］〜Ｗｙ［ｎ、ｋ−８］が移動平均処理の対象に含まれることに、注目されたい。このことは、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が更新されても言わばフィルタ出力としての処理済荷重データＷｙ［ｎ］’が大きく変動しないこと、つまりスムーズなフィルタ出力が得られることを意味する。
【００７１】
一方、更新後のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ＋１］が、例えば前回のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ］よりも“１”だけ大きくなったとする。換言すれば、前回のサンプリング時刻ｋにおける固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ］に比べて今回のサンプリング時刻ｋ＋１における固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ＋１］が、０．５ｍｓ以上かつ１．５ｍｓ未満だけ増大したとする。この場合、図８（ｃ）に示すように、１番目〜１１番目までの計１１個のレジスタ２０４，２０４，…に記憶されている１１個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−９］の平均値が、処理済荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］’として出力される。なお、これら１１個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−９］のうち、１０個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ］〜Ｗｙ［ｎ、ｋ−９］については、図８（ａ）に示す前回のサンプリング時刻ｋにおける移動平均処理の対象と共通する。よって、この場合も、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］の更新前と更新後とで処理済荷重データＷｙ［ｎ］’は大きく変動せず、スムーズなフィルタ出力が得られる。
【００７２】
これとは反対に、更新後のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ＋１］が、前回のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ］よりも “１”だけ小さくなったとする。換言すれば、前回のサンプリング時刻ｋにおける固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ］に比べて今回のサンプリング時刻ｋ＋１における固有振動周期Ｔｘ［ｎ，ｋ＋１］が、０．５ｍｓ以上かつ１．５ｍｓ未満だけ減少したとする。この場合、図８（ｄ）に示すように、１番目〜９番目までの計９個のレジスタ２０４，２０４，…に記憶されている９個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−７］の平均値が、処理済荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］’として出力される。なお、これら９個の生荷重データＷｙ［ｎ，ｋ＋１］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−７］のうち、８個の生荷重データ［ｎ，ｋ］〜Ｗｙ［ｎ，ｋ−７］については、前回のサンプリング時刻ｋにおける移動平均処理の対象と共通する。よって、このようにフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が“１”だけ減少した場合も、スムーズなフィルタ出力が得られる。
【００７３】
なお、前回のサンプリング時刻ｋと今回のサンプリング時刻ｋ＋１とにおいてそれぞれのフィルタ定数Ｃｘ［ｎ，ｋ］およびＣｘ［ｎ，ｋ＋１］が互いに“２”以上異なる場合は、その差（｜Ｃｘ［ｎ，ｋ］−Ｃｘ［ｎ，ｋ＋１］｜）が大きいほど、当該各サンプリング時刻ｋおよびｋ＋１における移動平均処理の対象（生荷重データＷｙ［ｎ］の個数および値）が乖離する。そして、このように移動平均処理の対象が乖離することで、処理済荷重データＷｙ［ｎ］’が比較的に大きく変動し、スムーズなフィルタ出力が得られなくなる可能性がある。しかしながら、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が“２”以上増減するということは、１ｍｓというフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］の短い更新期間（サンプリング周期Ｔｃの１周期）内に固有振動周期Ｔｘ［ｎ］が１．５ｍｓ以上変化するということであり、このようなことは極めて稀（皆無）である。従って、この実施形態においては、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が極端に変化することはなく、常にスムーズなフィルタ出力が得られる。
【００７４】
これに対して、例えば上述した従来技術が重量式充填装置１０に適用された場合には、次のような問題が生じる。即ち、従来技術では、上述したように積分時間幅が更新されるのに計量部の固有振動周期の１周期分またはその整数倍分の時間が掛かる。このため、積分処理に実際に使用される積分時間幅と、固有振動成分を除去するのに必要とされる積分時間幅との間に、大きな差異が生じる。この結果、計量信号に含まれる固有振動成分を的確に除去することができず、また、積分処理後の重量データも大きく変動する。つまり、従来技術は、重量式充填装置１０のように高い応答性が要求されるいわゆる動的秤には適用することができず、換言すれば、台秤のように高い応答性が要求されない（略一定不変の計量信号から被計量物の重量を測定する）いわゆる静的秤にしか適用することができない。
【００７５】
なお、上述した数８に基づいて固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を求めるには、当該数８に含まれるバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を予め正確に求めておく必要がある。即ち、バネ定数ｈ［ｎ］は、ロードセル１８０自体のバネ定数のみならず、当該ロードセル１８０に結合された載置台１６のバネ定数、さらにはこれら両者を結合する図示しない結合部材等のバネ定数にも、関与される。一方、初期荷重Ｗｉ［ｎ］は、載置台１６の重量のみならず、当該結合部材の重量をも含み、さらにはロードセル１８０自体の重量（自重）にも影響される。従って、かかるバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を直接測定することは非常に困難であり、また、机上の計算（理論値）によって求めることも実質的に不可能である。そこで、この実施形態では、これらのバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を正確に求めるべく、次のような調整モードが設けられている。なお、この調整モードに入る前に、公知の方法によって零点調整，スパン調整および温度ドリフト調整が既に成されているものとする。
【００７６】
調整モードにおいては、まず、それぞれのユニット１４毎に、無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］が求められる。具体的には、それぞれのユニット１４毎に、載置台１６に何らの物体も載置されていない状態で、例えば図示しないインパルスハンマによって所定の衝撃が与えられる。このとき、衝撃が与えられたユニット１４の生荷重データＷｙ［ｎ］が、コントローラ３６を介してディジタルレコーダ４４に入力され、当該ディジタルレコーダ４４により一定時間にわたって記録される。そして、このディジタルレコーダ４４に記録された生荷重データＷｙから、オペレータによって固有振動周波数ｆｚ［ｎ］が読み取られ、読み取られた固有振動周波数ｆｚ［ｎ］は、例えばノートに書き留められる。
【００７７】
次に、それぞれのユニット１４毎に、既値のテスト荷重Ｗｍが載置台１６に載置されている状態にあるときの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］が、求められる。具体的には、それぞれのユニット１４毎に、当該テスト荷重Ｗｍが載置されている状態で、上述のインパルスハンマによって所定の衝撃が与えられる。そして、この衝撃が与えられたユニット１４の生荷重データＷｙ［ｎ］が、上述と同様に、一定時間にわたってディジタルレコーダ４４に記録される。そして、このディジタルレコーダ４４に記録された生荷重データＷｙ［ｎ］から、固有振動周波数ｆｍ［ｎ］が読み取られ、読み取られた固有振動周波数ｆｍ［ｎ］は、ノートに書き留められる。なお、この固有振動周波数ｆｍ［ｎ］は、無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］よりも小さい値となる。
【００７８】
このようにして全てのユニット１４，１４，…についてそれぞれの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］が求められた後、これらの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］は、コントローラ３６の操作キー３７０から（オペレータによって）入力される。入力された固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］（厳密にはこれらのデータ）は、コントローラ３６内のメモリ３７４に記憶された後、それぞれ対応するユニット１４（計量機１８）に送信される。
【００７９】
これに続いて、さらに、操作キー３７０の操作によって、上述したパラメータ、詳しくは零点計測時間Ｔｚ，風袋計測時間Ｔｒ，安定待ち時間Ｔｗ，最終計測時間Ｔｓ，風袋標準値Ｗｆ，当該風袋標準値Ｗｆを基準とする許容値β，切換重量Ｗａ［ｎ］，供給停止重量Ｗｂ［ｎ］，目標値Ｗｔおよびこの目標値Ｗｔを基準とする許容値γが入力される。これらのパラメータもまた、コントローラ３６内のメモリ３７４に記憶された後、目標値Ｗｔおよび許容値γを除いて各ユニット１４，１４，…に送信される。なお、厳密には、各パラメータのうち切換重量Ｗａ［ｎ］および供給停止重量Ｗｂ［ｎ］については、それぞれのユニット１４毎に個別の値が設定されるが、このことは本発明の本旨に直接関係しないので、ここでは、各ユニット１４，１４，…に共通の値Ｗａ［ｎ］およびＷｂ［ｎ］が設定されるものとする。
【００８０】
これに対して、それぞれのユニット１４においては、コントローラ３６から送られてくる固有振動周波数ｆｚ［ｎ］，ｆｍ［ｎ］および各パラメータ（Ｔｚ，Ｔｒ，Ｔｗ，Ｔｓ，Ｗｆ，β，Ｗａ［ｎ］およびＷｂ［ｎ］）が、メモリ１９４に記憶される。さらに、受信した固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］に基づいて、次のようにバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］が求められる。
【００８１】
即ち、それぞれの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］は、数１１および数１２によって表される。
【００８２】
【数１１】
2005201806.tif 000013
【００８３】
【数１２】
2005201806.tif 000014
【００８４】
そして、これら数１１および数１２から成る連立方程式によって、バネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を求めるための演算式が、それぞれ次の数１３および数１４のように導き出される。
【００８５】
【数１３】
2005201806.tif 000015
【００８６】
【数１４】
2005201806.tif 000016
【００８７】
これら数１３および数１４によってバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］が求められ、求められた値ｈ［ｎ］およびＷｉ［ｎ］は、メモリ１９４に記憶される。
【００８８】
このように調整モードでそれぞれのユニット１４毎にバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］が求められた後、稼動モードに切り換えられる。そして、この稼動モードによって上述した要領で充填動作が行われる。なお、この稼動モードによる充填動作においては、調整モードにおいてメモリ１９４に記憶されたパラメータとしての零点計測時間Ｔｚ，風袋計測時間Ｔｄ，安定待ち時間Ｔｗおよび最終計測時間Ｔｓに基づいて、時点ｔ０〜ｔ１にわたる零点計測，時点ｔ２〜ｔ３にわたる風袋計測，時点ｔ５〜ｔ６にわたる安定待ち，および時点ｔ６〜ｔ７にわたる最終計測のそれぞれが実行される。そして、当該パラメータとして記憶された風袋標準値Ｗｆおよび許容値βに基づいて、規格通りの容器１２がセットされたか否かが判断される。さらに、切換重量Ｗａ［ｎ］および供給停止重量Ｗｂ［ｎ］に基づいて、飲料の供給量切換タイミングである時点ｔ４および供給停止タイミングである時点ｔ５が判断される。
【００８９】
かかる調整モードおよび稼動モードのそれぞれにおける一連の動作を実現するために、コントローラ３６のＣＰＵ３６０、および個々のユニット１４（計量機１８）のＣＰＵ１８６は、それぞれ次のようなマルチタスク処理を行う。なお、この処理中に、例えば操作キー３７０によって強制終了の旨の割り込み操作が成された場合には、当該実行中の処理は即刻強制的に終了される。また、調整モードにおいては、予めコントローラ３６のデータ出力端子４２にディジタルレコーダ４４が接続されているものとする。そして、各ユニット１４，１４，…については、上述したように公知の方法によって零点調整，スパン調整および温度ドリフト調整が事前（調整モードに入る前）に成されているものとする。
【００９０】
まず、操作キー３７０の操作によって調整モードが選択されると、コントローラ３６のＣＰＵ３６０は、図９から図１１に示す調整モードタスクを実行する。即ち、図９のステップＳ１０１において、全てのユニット１４，１４，…に対し、調整モードが選択されたことを通知する。そして、ステップＳ１０３において、各ユニット１４，１４，…のうち識別番号ｎが“１”番のユニット１４を有効化するべく、当該識別番号ｎを特定するためのインデックスｎに“１”という値を設定する。そして、ステップＳ１０５において、当該有効化されたユニット１４（以下、この有効化されたユニット１４についても、ユニットｎと表現する。）から生荷重データＷｙ［ｎ］を順次取得すると共に、取得した生荷重データＷｙ［ｎ］をデータ出力回路３６２に順次転送する。これによって、生荷重データＷｙ［ｎ］は、当該データ出力回路３６２を介して、データ出力端子４４に接続されているディジタルレコーダ４４に入力される。さらに、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１０７で、ユニットｎについて無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の計測を実施するよう要求する旨のメッセージを、ディスプレイ３７２に表示する。
【００９１】
このメッセージの表示後、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１０９に進み、ユニットｎについて固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の計測が終了するのを待つ。即ち、この間、ユニットｎの載置台１６に何らの物体も載置されていない状態で、上述の如く当該ユニットｎに対しインパルスハンマによって衝撃が与えられる。そして、このときのユニットｎの生荷重データＷｙ［ｎ］がディジタルレコーダ４４に記録され、この記録された生荷重データＷｙ［ｎ］から当該ユニットｎの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］がオペレータによって読み取られる。そして、読み取られた固有振動周波数ｆｚ［ｎ］は、オペレータによってノートに書き留められる。
【００９２】
このようにしてユニットｎの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］が求められた（ノートに書き留められた）後、操作キー３７０によって当該ユニットｎの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の計測が終了した旨の操作が成されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１０９からステップＳ１１１に進む。そして、このステップＳ１１１において、上述したインデックスｎの値がその最大値“Ｎ”と等しいか否かを判断する。ここで、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しくない場合、つまり未だ固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の計測が終了していないユニット１４が存在する場合には、かかるユニット１４について固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の計測を実施するべく、ステップＳ１１３に進む。そして、このステップＳ１１３においてインデックスｎの値を“１”だけインクリメントした後、ステップＳ１０５に戻る。一方、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しい場合、つまり全てのユニット１４，１４，…について固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の計測が終了した場合は、ステップＳ１１１からステップＳ１１５に進む。
【００９３】
ステップＳ１１５において、ＣＰＵ３６０は、識別番号ｎが“１”番のユニット１４を改めて有効化するべく、インデックスｎに“１”という値を設定する。そして、ステップＳ１１７において、当該有効化されたユニットｎから生荷重データＷｙ［ｎ］を順次取得すると共に、取得した生荷重データＷｙ［ｎ］をデータ出力回路３６２に順次転送する。さらに、ステップＳ１１９で、ユニットｎについてテスト荷重Ｗｍが印加された状態での固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の計測を実施するよう要求する旨のメッセージを、ディスプレイ３７２に表示する。そして、ステップＳ１２１に進み、当該ユニットｎについて固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の計測が終了するのを待つ。
【００９４】
この間、ユニットｎの載置台１６にテスト荷重Ｗｍが載置された状態で、当該ユニットｎに対しインパルスハンマによって衝撃が与えられる。そして、このときのユニットｎの生荷重データＷｙ［ｎ］がディジタルレコーダ４４に記録され、この記録された生荷重データＷｙ［ｎ］から当該ユニットｎの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］が読み取られる。そして、読み取られた固有振動周波数ｆｚ［ｎ］は、ノートに書き留められる。
【００９５】
このようにしてユニットｎの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］が求められた後、操作キー３７０によって当該ユニットｎの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の計測が終了した旨の操作が成されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１２１からステップＳ１２３に進む。そして、このステップＳ１２３において、インデックスｎの値がその最大値“Ｎ”と等しいか否かを判断する。ここで、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しくない場合、つまり未だ固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の計測が終了していないユニット１４が存在する場合には、かかるユニット１４について固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の計測を実施するべく、ステップＳ１２５に進む。そして。このステップＳ１２５においてインデックスｎの値を“１”だけインクリメントした後、ステップＳ１１７に戻る。一方、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しい場合、つまり全てのユニット１４，１４，…について固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の計測が終了した場合は、ステップＳ１２３から図１０のステップＳ１２７に進む。
【００９６】
ステップＳ１２７において、ＣＰＵ３６０は、識別番号ｎが“１”番のユニット１４を再度有効化するべく、インデックスｎに“１”という値を設定する。そして、ステップＳ１２９において、この有効化されたユニットｎの無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の入力を要求する旨のメッセージを、ディスプレイ３７２に表示する。そして、ステップＳ１３１に進み、当該固有振動周波数ｆｚ［ｎ］が入力されるのを待つ。
【００９７】
ステップＳ１３１において操作キー３７０からユニットｎの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］が入力されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１３３に進む。そして、このステップＳ１３３において、当該入力された固有振動周波数ｆｚ［ｎ］（厳密には当該固有振動周波数ｆｚ［ｎ］を表すデータ）をメモリ３７４に記憶し、さらに、ステップＳ１３５において、当該固有振動周波数ｆｚ［ｎ］をユニットｎに送信する。そして、ステップＳ１３７に進む。
【００９８】
ステップＳ１３７において、ＣＰＵ３６０は、ユニットｎにテスト荷重Ｗｍが印加されたときの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］の入力を要求する旨のメッセージを、ディスプレイ３７２に表示する。そして、ステップＳ１３９に進み、当該固有振動周波数ｆｍ［ｎ］が入力されるのを待つ。
【００９９】
ここで、操作キー３７０の操作によってユニットｎの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］が入力されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１４１に進む。そして、このステップＳ１４１において、当該入力された固有振動周波数ｆｍ［ｎ］をメモリ３７４に記憶し、さらに、ステップＳ１４３において、当該固有振動周波数ｆｍ［ｎ］をユニットｎに送信した後、ステップＳ１４５に進む。
【０１００】
ステップＳ１４５において、ＣＰＵ３６０は、現在のインデックスｎの値がその最大値“Ｎ”と等しいか否かを判断する。ここで、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しくない場合、つまり操作キー３７０による固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］の入力が未だ終了していないユニット１４が存在する場合には、かかるユニット１４について当該固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］の入力を要求するべく、ステップＳ１４７に進む。そして、このステップＳ１４７においてインデックスｎの値を“１”だけインクリメントした後、ステップＳ１２９に戻る。一方、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しい場合、つまり全てのユニット１４，１４，…について固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］の入力が終了した場合は、ステップＳ１４５から図１１のステップＳ１４９に進む。
【０１０１】
ステップＳ１４９において、ＣＰＵ３６０は、上述したパラメータ（Ｔｚ，Ｔｒ，Ｔｗ，Ｔｓ，Ｗｆ，β，Ｗａ［ｎ］，Ｗｂ［ｎ］，Ｗｔおよびγ）の入力を要求する旨のメッセージを、ディスプレイ３７２に表示する。そして、ステップＳ１５１に進み、当該パラメータが入力されるのを待つ。ここで、いずれかのパラメータが操作キー３７０から入力されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ１５３に進み、当該入力されたパラメータをメモリ３７４に記憶する。そして、ステップＳ１５５において、全てのパラメータが入力されたか否かを判断し、未だ全てのパラメータの入力が終了していない場合には、ステップＳ１５１に戻る。一方、全てのパラメータが入力された場合は、ステップＳ１５５からステップＳ１５７に進む。
【０１０２】
ステップＳ１５７において、ＣＰＵ３６０は、メモリ３７４に記憶されたパラメータを全てのユニット１４，１４，…に送信する。ただし、上述したように、当該パラメータのうち目標値Ｗｔおよび許容値γについては送信されない。そして、ステップＳ１５９において、現在、調整モードの最後の設定段階にあること、詳しくはそれぞれのユニット１４において上述のバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］が求められている最中であることを表すメッセージを、一定時間にわたってディスプレイ３７２に表示する。そして、この一定時間の経過をもって、調整モードタスクを終了する。
【０１０３】
かかるコントローラ３６側のＣＰＵ３６０の動作に対して、それぞれのユニット１４（ユニットｎ）側のＣＰＵ１８６は、調整モードにおいて、図１２に示す対調整モードタスクを実行する。
【０１０４】
即ち、コントローラ３６から調整モードが選択された旨の通知を受け付けると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ２０１に進み、Ａ／Ｄ変換回路１８４から入力される生荷重データＷｙ［ｎ］を、そのままの状態で、通信回路１９２に転送する。これによって、この生荷重データＷｙ［ｎ］は、当該通信回路１９２を介して、コントローラ３６に送信される。
【０１０５】
そして、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ２０３において、コントローラ３６から無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］（厳密には当該固有振動周波数ｆｚ［ｎ］を表すデータ）が送られてくるのを待つ。そして、この固有振動周波数ｆｚ［ｎ］を受信すると、ステップＳ２０５に進み、受信した固有振動周波数ｆｚ［ｎ］をメモリ１９４に記憶する。さらに、ステップＳ２０７に進み、今度は、上述のテスト荷重Ｗｍが印加されたときの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］がコントローラ３０から送られてくるのを待つ。
【０１０６】
ステップＳ２０７において、コントローラ３０から固有振動周波数ｆｍ［ｎ］を受信すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ２０９に進み、当該受信した固有振動周波数ｆｍ［ｎ］をメモリ１９４に記憶する。そして、ステップＳ２１１において、これらの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］に基づいて、つまり上述した数１３および数１４に基づいて、バネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を算出し、これらの算出結果ｈ［ｎ］およびＷｉ［ｎ］をメモリ１９４に記憶する。
【０１０７】
さらに、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ２１３に進み、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］の初期値Ｃｉ［ｎ］を求める。具体的には、ステップＳ２１１で求めたバネ定数ｈおよび初期荷重Ｗｉ［ｎ］を上述した数８に代入すると共に、当該数８における重量Ｗｘ［ｎ］として零（０）を代入して、無負荷時の固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を求める。そして、この無負荷時の固有振動周波数ｆｘ［ｎ］の逆数である固有振動周期Ｔｘ［ｎ］を上述の数１０に代入することで、当該無負荷時用のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を求め、この無負荷時用のフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を初期値Ｃｉ［ｎ］とする。なお、上述のステップＳ２０５でメモリ１９４に記憶した（ステップＳ２０３でコントローラ３６から受信した）無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］の逆数を、当該初期値Ｃｉ［ｎ］としてもよい。この初期値Ｃｉ［ｎ］は、メモリ１９４に記憶される。
【０１０８】
このようにして初期値Ｃｉ［ｎ］を求めた後、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ２１５に進む。そして、このステップＳ２１５において、コントローラ３０から上述のパラメータ（Ｔｚ，Ｔｒ，Ｔｗ，Ｔｓ，Ｗｆ，β，Ｗａ［ｎ］およびＷｂ［ｎ］）が送られてくるのを待つ。そして、これらのパラメータを受信するとステップＳ２１７に進み、受信したパラメータをメモリ１９４に記憶する。このパラメータの記憶をもって、一連の対調整モードタスクを終了する。
【０１０９】
一方、稼動モードにおいては、コントローラ３６側のＣＰＵ３６０は、図１３に示す稼動モードタスクを実行する。なお、この稼動モードにおいては、コントローラ３６のデータ出力端子４２からディジタルレコーダ４４が取り外されているものとする。
【０１１０】
即ち、操作キー３７０の操作によって稼動モードが選択されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ３０１に進み、全てのユニット１４，１４，…に対して、稼動モードが選択されたことを通知する。そして、ステップＳ３０３において、操作キー３７０によって稼動開始の操作が成されたか否か、つまり当該操作キー３７０から稼動開始命令が入力されたか否かを判断する。
【０１１１】
ステップＳ３０３において稼動開始命令が入力されると、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ３０５に進み、モータ３４を起動させると共に、搬入用コンベヤ５０等の外部装置に対して起動を指示する。そして、ステップＳ３０７において、全てのユニット１４，１４，…に対して稼動開始を指示する。さらに、ステップＳ３０９において、タイミング制御タスクの実行を開始する。このタイミング制御タスクについては、後で詳しく説明する。
【０１１２】
そして、ステップＳ３１１において、各ユニット１４，１４，…に空の容器１２がセットされるまで、例えば当該容器１２がセットされたと十分に見なすことのできる一定の時間が経過するまでの間、ＣＰＵ３６０は、待機状態となる。そして、この一定時間の経過後、ステップＳ３１３に進み、データ取得タスクを実行し始める。これによって、上述した要領でそれぞれのユニット１４による充填動作が繰り返し行われる。なお、このステップＳ３１３におけるデータ取得タスクについても、後で詳しく説明する。
【０１１３】
このようにして充填動作が行われている間、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ３１５において、操作キー３７０により稼動停止の操作が成されたか否か、つまり当該操作キー３７０から稼動停止命令が入力されたか否かを判断する。ここで、稼動停止命令が入力されると、ステップＳ３１７に進み、全てのユニット１４，１４，…に稼動停止を指示する。さらに、ステップＳ３１９において上述のタイミング制御タスクを終了した後、ステップＳ３２１においてデータ取得タスクを終了する。そして、ステップＳ３２３において、モータ３４を停止させると共に、外部装置に駆動停止を指示する。このステップＳ３２３の実行後、一連の稼動モードタスクを終了する。
【０１１４】
図１４を参照して、上述のタイミング制御タスクの詳細を説明する。このタイミング制御タスクにおいて、ＣＰＵ３６０は、まず、ステップＳ４０１で、パルス入力回路３６４から各エンコーダ３８および４０の出力パルスを取得する。そして、ステップＳ４０３において、上述のインデックスｎに“１”を設定した後、ステップＳ４０５に進む。
【０１１５】
ステップＳ４０５において、ＣＰＵ３６０は、上述のステップＳ４０１で取得した各エンコーダ３８および４０の出力パルスに基づいて、ユニットｎが零点計測開始位置Ｐｚに到達したか否かを判断する。ここで、ユニットｎが零点計測開始位置Ｐｚに到達した場合には、ステップＳ４０７において、その旨を上述した位置データによって当該ユニットｎに通知した後、ステップＳ４０９に進む。一方、ユニットｎが零点計測開始位置Ｐｚに到達していない場合には、ステップＳ４０７をスキップして、直接、ステップＳ４０９に進む。
【０１１６】
ステップＳ４０９において、ＣＰＵ３６０は、上述の各エンコーダ３８および４０の出力パルスに基づいて、ユニットｎが風袋計測開始位置Ｐｒに到達したか否かを判断する。ここで、ユニットｎが風袋計測開始位置Ｐｒに到達すると、ステップＳ４１１に進み、その旨を位置データによって当該ユニットｎに通知した後、ステップＳ４１３に進む。一方、ユニットｎが風袋計測開始位置Ｐｒに到達していない場合には、ステップＳ４１１をスキップして、直接、ステップＳ４１３に進む。
【０１１７】
ステップＳ４１３において、ＣＰＵ３６０は、各エンコーダ３８および４０の出力パルスに基づいて、ユニットｎがエンド計測開始位置Ｐｅに到達したか否かを判断する。ここで、ユニットｎがエンド計測開始位置Ｐｅに到達した場合は、ステップＳ４１５で、その旨を位置データによってユニットｎに通知した後、ステップＳ４１７に進む。一方、ユニットｎがエンド計測開始位置Ｐｅに到達していない場合には、ステップＳ４１５をスキップして、直接、ステップＳ４１７に進む。
【０１１８】
ステップＳ４１７において、ＣＰＵ３６０は、インデックスｎの値がその最大値“Ｎ”と等しいか否かを判断する。ここで、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しくないとき、つまり全てのユニット１４，１４，…について未だステップＳ４０５〜ステップＳ４１５を一通り実行し終えていないときは、別のユニット１４について当該ステップＳ４０５〜ステップＳ４１５を実行するべく、ステップＳ４１９に進む。そして、このステップＳ４１９において、インデックスｎの値を“１”だけインクリメントした後、ステップＳ４０５に戻る。一方、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しいとき、つまり全てのユニット１４，１４，…についてステップＳ４０５〜ステップＳ４１５を一通り実行し終えた場合は、改めて識別番号ｎが“１”番のユニット１４から順次当該ステップＳ４０５〜ステップＳ４１５を実行するべく、ステップＳ４０１に戻る。
【０１１９】
次に、図１５を参照して、データ取得タスクの詳細を説明する。このデータ取得タスクにおいては、ＣＰＵ３６０は、まず、ステップＳ５０１で、上述のインデックスｎに“１”を設定する。そして、ステップＳ５０３において、ユニットｎがエンド位置Ｐｅに到達したか否かを判断し、当該エンド位置Ｐｅに到達したら、ステップＳ５０５に進む。
【０１２０】
ステップＳ５０５において、ＣＰＵ３６０は、ユニットｎに対して最終計量値Ｗｓ［ｎ］の取得を要求する。そして、ステップＳ５０７において、当該ユニットｎから最終計量値Ｗｓ［ｎ］が送られてきたか否かを判断し、送られてきたら、ステップＳ５０９に進む。
【０１２１】
ステップＳ５０９において、ＣＰＵ３６０は、ユニットｎから受信した最終計量値Ｗｓ［ｎ］が“Ｅｒｒｏｒ”でないかどうかを判断する。ここで、“Ｅｒｒｏｒ”でない場合は、さらにステップＳ５１１に進み、当該最終計量値Ｗｓ［ｎ］が上述した範囲Ｗｔ±γ内に入っているか否かを判別する。そして、当該範囲Ｗｔ±γ内に入っている（Ｗｔ−γ≦Ｗｓ［ｎ］≦Ｗｔ＋γ）場合は、ステップＳ５１３に進む。
【０１２２】
一方、ステップＳ５０９において最終計量値Ｗｓ［ｎ］が“Ｅｒｒｏｒ”である場合は、ＣＰＵ３６０は、ステップＳ５１５に進む。そして、このステップＳ５１５において、ユニットｎが製造ラインから排除されるように上述の選別機に指示を与えた後、ステップＳ５１３に進む。また、ステップＳ５１１において最終計量値Ｗｓ［ｎ］が上述の範囲Ｗｔ±γから外れる（Ｗｓ［ｎ］＜Ｗｔ−γまたはＷｓ［ｎ］＞Ｗｔ＋γ）場合も、同様に、ステップＳ５１５を経て、ステップＳ５１３に進む。
【０１２３】
ステップＳ５１３において、ＣＰＵ３６０は、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しいか否かを判断する。ここで、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しくないとき、つまり全てのユニット１４，１４，…の最終計量値Ｗｓ［ｎ］を一通り取得していないときは、ステップＳ５１７に進む。そして、このステップＳ５１７において当該インデックスｎの値を“１”だけインクリメントした後、ステップＳ５０３に戻る。一方、インデックスｎの値が最大値“Ｎ”と等しいとき、つまり全てのユニット１４，１４，…の最終計量値Ｗｓ［ｎ］を一通り取得し終えたときは、改めて識別番号ｎが“１”番のユニット１４から当該最終計量値Ｗｓ［ｎ］を取得するべく、ステップＳ５０１に戻る。
【０１２４】
これに対して、それぞれのユニット１４のＣＰＵ１８６は、稼動モードにおいて。次のような動作をする。
【０１２５】
即ち、コントローラ３６から稼動モードが選択された旨の通知を受けると、ＣＰＵ１８６は、図１６に示す対稼動モードタスクを実行する。この対稼動モードにおいては、まず、ステップＳ６０１で、コントローラ３６から稼動開始指示が送られてくるのを待つ。そして、この稼動開始指示を受けると、ステップＳ６０３に進み、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］として、上述した初期値Ｃｉ［ｎ］（図１２のステップＳ２１３参照）を設定する。さらに、ステップＳ６０５において後述するフィルタ定数更新タスクの実行を開始した後、ステップＳ６０７において後述する計量タスクの実行を開始する。
【０１２６】
ステップＳ６０７の実行後、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ６０９に進み、コントローラ３６から最終計量値Ｗｓ［ｎ］の取得要求を受け付けたか否かを判断する。ここで、当該取得要求を受け付けると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ６１１に進み、最終計量値Ｗｓ［ｎ］をコントローラ３６に送信する。そして、この送信後、ステップＳ６０９に戻る。一方、ステップＳ６０９において最終計量値Ｗｓ［ｎ］の取得要求を受け付けない場合には、ステップＳ６１３に進み、コントローラ３６から稼動停止指示を受け付けたか否かを判断する。そして、この稼動停止指示を受け付けていない場合には、ステップＳ６０９に戻る。
【０１２７】
ステップＳ６１３において稼動停止指示を受け付けると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ６１５に進み、上述のステップＳ６０７で開始した計量タスクの実行を終了し、さらに、ステップＳ６１７において、上述のステップＳ６０５で開始したフィルタ定数更新タスクの実行を終了する。そして、このフィルタ定数更新タスクの終了をもって、一連の対稼動モードタスクを終了する。
【０１２８】
フィルタ定数更新タスクについて、図１７を参照して詳しく説明する。このフィルタ定数更新タスクにおいて、ＣＰＵ１８６は、まず、ステップＳ７０１において、Ａ／Ｄ変換回路１８４から新たな生荷重データＷｙ［ｎ］が出力されたか否か、換言すれば適応フィルタ１８８（移動平均処理部２００）に当該新たな生荷重データＷｙ［ｎ］が入力されたか否かを、判断する。
【０１２９】
このステップＳ７０１において新たな生荷重データＷｙ［ｎ］が入力されると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ７０３に進み、適用フィルタ１８８（移動平均処理部２００）によって移動平均処理を実行し、新たな処理済荷重データＷｙ［ｎ］’を得る。そして、ステップＳ７０５に進み、当該処理済荷重データＷｙ［ｎ］’を上述した数９に代入することで、現在載置台１６に印加されている重量Ｗｘ［ｎ］を算出する。なお、このステップＳ７０５の最初（第１回目）の実行時には、当該数９における零点計測値Ｗｚ［ｎ］として、上述した零点調整で得られた計測値が代入される。これ以降は、１回の充填動作毎に時点ｔ０〜ｔ１における零点計測によって得られた零点計測値Ｗｚ［ｎ］が代入される。
【０１３０】
そして、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ７０７に進み、上述のステップＳ７０５で算出した処理済荷重データＷｙ［ｎ］’に基づいて新たなフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を算出する。即ち、当該処理済荷重データＷｙ［ｎ］’を数８に代入することで固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を算出し、さらに当該固有信号周波数ｆｘ［ｎ］の逆数である固有振動周期Ｔｘ［ｎ］を数１０に代入することで新たなフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を算出する。そして、ステップＳ７０９に進み、当該新たなフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を適用フィルタ１８８（移動平均処理部２００）に設定し、つまりフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を更新する。このフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］の更新後、ステップＳ７０１に戻り、当該ステップＳ７０１〜ステップＳ７０９を繰り返し実行する。
【０１３１】
次に、計量タスクについて、図１８および図１９を参照して詳しく説明する。この計量タスクにおいて、ＣＰＵ１８６は、まず、図１８のステップＳ８０１において、自身（厳密には当該ＣＰＵ１８６を有するユニット１４）が零点計測開始位置Ｐｚに到達したか否かを判断する。この判断は、コントローラ３６から送られてくる上述の位置データに基づいて行われる。そして、零点計測開始位置Ｐｚに到達したと判断すると、ステップＳ８０３に進み、零点計測時間Ｔｚを計測するためのタイマをリセットし、即スタートさせる。そして、ステップＳ８０５において、当該零点計測時間Ｔｚが経過したか否かを判断する。
【０１３２】
この零点計測時間Ｔｚが経過すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８０５からステップＳ８０７に進み、上述した数１に基づいて零点計測値Ｗｚ［ｎ］を得る。つまり、零点計測時間Ｔｚが経過した時点ｔ１での処理済荷重データＷｙ［ｎ］’の値を、当該零点計測値Ｗｚ［ｎ］とする。そして、この零点計測値Ｔｚを、メモリ１９４に一時記憶する。なお、この零点計測値Ｗｚ［ｎ］は、上述したように図１７（フィルタ定数更新タスク）のステップＳ７０５において重量Ｗｘ［ｎ］を求めるのにも利用される。
【０１３３】
そして、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８０９に進み、自身が風袋計測開始位置Ｐｒに到達したか否かを判断する。この判断もまた、コントローラ３６から送られてくる位置データに基づいて行われる。そして、風袋計測開始位置Ｐｒに到達したと判断すると、ステップＳ８１１に進み、風袋計測時間Ｔｒを計測するためのタイマをリセットし、即スタートさせる。そして、ステップＳ８１３において、当該風袋計測時間Ｔｒが経過したか否かを判断する。
【０１３４】
風袋計測時間Ｔｒが経過すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８１３からステップＳ８１５に進み、ここで、上述した数２に基づいて風袋計測値Ｗｑ［ｎ］を得る。即ち、風袋計測時間Ｔｚが経過した時点ｔ３での処理済荷重データＷｙ［ｎ］’の値を、当該風袋計測値Ｗｑ［ｎ］とする。この風袋計測値Ｗｑ［ｎ］もまた、メモリ１９４に一時記憶される。
【０１３５】
そして、ＣＰＵ１８は、ステップＳ８１６に進み、上述した数３に基づいて風袋重量Ｗｒ［ｎ］を算出する。即ち、ステップＳ８１５で得た風袋計測値Ｗｑ［ｎ］と上述のステップＳ８０７で得た零点計測値Ｗｚ［ｎ］とを当該数３に代入することで、風袋重量Ｗｒ［ｎ］を算出する。
【０１３６】
さらに、ＣＰＵ１８は、ステップＳ８１７に進み、上述のステップＳ８１６で算出した風袋重量Ｗｒ［ｎ］を基に、自身（ユニット１４）に規格通りの容器１２がセットされたか否かを判断する。具体的には、風袋重量Ｗｒ［ｎ］が所定の範囲Ｗｆ±βに入っているか否かを判断し、入っている（Ｗｆ−β≦Ｗｒ［ｎ］≦Ｗｆ＋β）場合には、規格通りの容器１２がセットされたものと見なして、次のステップＳ８１９に進む。一方、風袋重量Ｗｒ［ｎ］が所定の範囲Ｗｆ±βから外れている（Ｗｒ［ｎ］＜Ｗｆ−βまたはＷｒ［ｎ］＞Ｗｆ＋β）場合には、規格通りの容器１２がセットされていないものと見なして、ステップＳ８０１に戻る。
【０１３７】
ステップＳ８１９において、ＣＰＵ１８６は、容器１２への飲料の供給が開始されるようにバルブ２０を制御する。これによって、バルブ２０は、大投入状態となる。そして、ＣＰＵ１８６は、図１９のステップＳ８２１に進む。
【０１３８】
ステップＳ８２１において、ＣＰＵ１８６は、容器１２に供給された飲料の重量が切換重量Ｗａ［ｎ］に到達したか否かを判断する。つまり、上述の数４が成立したか否かを判断する。ここで、供給済みの飲料の重量が未だ切換重量Ｗａ［ｎ］に到達していない場合は、ステップＳ８２３に進み、自身がエンド位置Ｐｅに到達したか否かを判断する。この判断もまた、上述した位置データに基づいて行われる。そして、未だエンド位置Ｐｅに到達しない場合には、ステップＳ８２３からステップＳ８２１に戻る。
【０１３９】
一方、ステップＳ８２１において供給済みの飲料の重量が切換重量Ｗａ［ｎ］に達すると、換言すれば自身に時点ｔ４が到来すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８２５に進み、バルブ２０の口径を少し絞る。これによって、バルブ２０は、大投入状態から小投入状態へと遷移する。
【０１４０】
そして、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８２７に進み、供給済みの飲料の重量が供給停止重量Ｗｂ［ｎ］に到達したか否かを判断する。つまり、上述の数５が成立したか否かを判断する。ここで、供給済みの飲料の重量が未だ供給停止重量Ｗｂ［ｎ］に達していない場合は、ステップＳ８２９に進み、自身がエンド位置Ｐｅに到達したか否かを判断する。そして、未だエンド位置Ｐｅに到達しない場合には、ステップＳ８２９からステップＳ８２７に戻る。
【０１４１】
一方、ステップＳ８２７において供給済みの飲料の重量が供給停止重量Ｗｂに達すると、換言すれば自身に時点ｔ５が到来すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８３１に進み、バルブ２０を閉じる。これによって、上述した落差量ΔＷ［ｎ］分の飲料が容器１２に供給された後、当該飲料の供給が完全に停止される。そして、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８３３において、安定待ち時間Ｔｗを計測するためのタイマをリセットし、即スタートさせた後、ステップＳ８３５に進む。
【０１４２】
ステップＳ８３５において、ＣＰＵ１８６は、安定待ち時間Ｔｗが経過したか否かを判断する。ここで、安定待ち時間Ｔｗが未だ経過していない場合には、ステップＳ８３７に進み、自身がエンド位置Ｐｅに到達したか否かを判断する。そして、エンド位置Ｐｅに到達していない場合には、ステップＳ８３５に戻る。
【０１４３】
ステップＳ８３５において安定待ち時間Ｔｗが経過すると、換言すれば自身時点ｔ６が到来すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８３９に進み、今度は最終計測時間Ｔｓを計測するためのタイマをリセットし、即スタートさせる。そして、ステップＳ８４１において、当該最終計測時間Ｔｓが経過したか否かを判断し、経過していない場合には、さらにステップＳ８４３に進み、自身がエンド位置Ｐｅに到達したか否かを判断する。そして、エンド位置Ｐｅに到達していない場合には、ステップＳ８４１に戻る。
【０１４４】
ステップＳ８４１において最終計測時間Ｔｓが経過すると、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８４５に進み、上述した数６に基づいて最終計量値Ｗｓ［ｎ］を算出する。具体的には、最終計測時間Ｔｓが経過した時点ｔ７での処理済荷重データＷｙ［ｎ］’および上述のステップＳ８１５でメモリ１９４に記憶した風袋計測値Ｗｑ［ｎ］を数６に代入することで、最終計量値Ｗｓ［ｎ］を得る。そして、この最終計量値Ｗｓ［ｎ］をメモリ１９４に記憶した後、改めて充填動作を繰り返すべく、図１８のステップＳ８０１に戻る。
【０１４５】
なお、ステップＳ８４３においてエンド位置Ｐｅに到達した場合、つまり安定待ち時間Ｔｗは経過したものの最終計量値Ｗｓ［ｎ］が得られなかった場合には、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８４７に進み、当該最終計量値Ｗｓ［ｎ］として上述した“Ｅｒｒｏｒ”というデータを設定する。そして、このステップＳ８４７の実行後、図１８のステップＳ８０１に戻る。また、ステップＳ８３７においてエンド位置Ｐｅに到達した場合、つまり容器１２への飲料の充填は終了したものの最終計量値Ｗｓ［ｎ］が得られなかった場合も、同様に、ステップＳ８４７を経て、図１８のステップＳ８０１に戻る。
【０１４６】
さらに、上述のステップＳ８２９においてエンド位置Ｐｅに到達した場合、つまり小投入状態にあるときに当該エンド位置Ｐｅに到達した場合には、ＣＰＵ１８６は、ステップＳ８４９において、バルブ２０を閉じる。そして、ステップＳ８４７を経て、図１８のステップＳ８０１に戻る。また、ステップＳ８２３においてエンド位置Ｐｅに到達した場合、つまり大投入状態にあるときに当該エンド位置Ｐｅに到達した場合も、同様に、ステップＳ８４９およびステップＳ８４７を経て、図１８のステップＳ８０１に戻る。
【０１４７】
以上のように、この実施形態によれば、ロードセル１８０の固有振動周期Ｔｘ［ｎ］よりも遥かに短い時間間隔Ｔｃでフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］が更新される。従って、当該フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］に相当する積分時間幅が更新されるのに少なくとも固有振動周期の１周期分またはその整数倍分の時間が掛かるという上述した従来技術に比べて、極めて高い出力応答性が得られる。よって、時間の経過と共に計量信号（生荷重データ）Ｗｙ［ｎ］が激しく変動する場合でも、当該計量信号Ｗｙ［ｎ］から固有振動成分を効果的に除去することができ、ひいては高い計量精度を得ることができる。つまり、従来技術では対応することができなかった重量式充填装置１０において、正確な定量充填を実現することができる。
【０１４８】
また、フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を更新する上で必要なバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］は、上述したように直接測定し、或いは机上の計算によって求めることは極めて困難であるが、この実施形態では、互いに異なる２つの条件下で固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］を実測し、その実測結果に基づいて、当該バネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を求めている。従って、例えばこれらのバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］として推定値が適用される場合に比べて、任意の重量Ｗｘ［ｎ］が印加されているときの固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を正確に求めることができ、ひいては当該周波数ｆｘの固有振動成分を除去するべく適切なフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を求めることができる。
【０１４９】
なお、この実施形態においては、各ユニット１４，１４、…が回転しながら充填動作を行うという、いわゆる回転式の重量式充填装置１０を例に挙げて説明したが、これに限らない。例えば、複数のユニットが１列に配置されており、これらのユニットによって並行して（言わばバッジ処理的に）充填動作が行われる、いわゆる並列（ライン）式の重点式充填装置に、この発明を適用してもよい。
【０１５０】
また、ユニット１４，１４，…の台数Ｎを“３６”としたが、これ以外の数としてもよい。そして、このように複数台のユニット１４，１４，…を備えたいわゆる多連型の重量式充填装置１０に限らず、ユニットが１台のみのいわゆるシングル型の充填装置にも、この発明を適用してもよい。
【０１５１】
さらに、被計量物は飲料に限らず、アルコールや油等の他の液体でもよい。また、液体に限らず、粉粒体等の固体を被計量物として充填する装置にも、この発明を適用できる。
【０１５２】
そして、Ａ／Ｄ変換回路１８４として、Δ−Σ型のものを採用したが、これに限らない。例えば逐次比較型等の他方式の回路を用いてもよい。ただし、サンプリング定理を満足するために、少なくとも固有振動周期Ｔｘ［ｎ］よりも短い周期Ｔｃでサンプリングできる回路を用いることが、肝要である。また、サンプリング周期Ｔｃを１ｍｓとしたが、当該サンプリング定理を満足するのであれば、これ以外の値としてもよい。
【０１５３】
そしてさらに、上述した図９から図１９に示す各フローチャートは、飽くまで一例であって、この実施形態で説明したのと同様の作用および効果が得られるのであれば、これらに限定されるものではない。例えば、この実施形態では、それぞれのユニット１４（計量機１８）においてバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を求めるようにしたが、これら全てのユニット１４，１４，…のバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］をコントローラ３６によって一括して求めるようにしてもよい。また、調整モードでの作業を簡素化するために、任意（または特定）の１台のユニット１４についてのみバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を求め、この求めた値を他のユニット１４，１４，…のバネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］として適用してもよい。
【０１５４】
また、適応フィルタ１８８として、次のような２重移動平均処理を実行するものを用いてもよい。即ち、図２０に示すように、生荷重データＷｙ［ｎ］が入力されると共に当該生荷重データＷｙ［ｎ］に対して２重移動平均処理を施す２重移動平均処理部２１０と、この２重移動平均処理部２１０に第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］および第２フィルタ定数Ｄｘ［ｎ］という２つのフィルタ定数を設定する定数設定部２１２とを、設ける。なお、第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］および第２フィルタ定数Ｄｘ［ｎ］は、いずれも整数であり、かつ互いに別の値である。例えば、第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］は、第２フィルタ定数Ｄｘ［ｎ］よりも“１”だけ大きい（Ｃｘ［ｎ］≠Ｄｘ［ｎ］＝Ｃｘ［ｎ］−１）。
【０１５５】
２重移動平均処理部２１０は、図２１に示すように、一列に並べられた複数、例えばＣｍａｘ個の第１レジスタ２１４，２１４，…と、これらとは別に一列に並べられた複数、例えばＤｍａｘ個の第２レジスタ２１６，２１６，…とを、有している。なお、第１レジスタ２１４，２１４，…の全数Ｃｍａｘは、上述した図７におけるレジスタ２０４，２０４，…の全数Ｃｍａｘと同等であり、第２レジスタ２１６，２１６，…の全数Ｄｍａｘは、当該第１レジスタ２１４，２１４，…の全数Ｃｍａｘよりも若干少なめとされている。
【０１５６】
この２重移動平均処理部２１０に入力された生荷重データＷｙ［ｎ］は、まず、第１レジスタ２１４，２１４，…のうちの１番目の（図２１において左端にある）レジスタ２１４に記憶される。そして、この１番目の第１レジスタ２１４に記憶された生荷重データＷｙ［ｎ］は、新たな生荷重データＷｙ［ｎ］が入力される度に、換言すればＡ／Ｄ変換回路１８４のサンプリングタイミングに合わせて（つまりサンプリング周期Ｔｃと同じ時間間隔で）、順次右隣にある第１レジスタ２１４へと移動（シフト）する。そして、最後の（図２１において右端にあるＣｍａｘ番目の）第１レジスタ２１４に移動した生荷重データＷｙ［ｎ］は、Ａ／Ｄ変換回路１８４による次のサンプリングタイミングで送り出され、廃棄される。
【０１５７】
これらの第１レジスタ２１４，２１４，…に記憶された生荷重データＷｙ［ｎ］は、サンプリング時刻が連続するもの同士で、かつサンプリング時刻を１つずつずらしながら、第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］に従う数ずつ平均化される。そして、これら互いにサンプリング時刻（平均時刻）の異なる複数の平均値Ｗｙ［ｎ］”は、それぞれ個別の第２レジスタ２１６，２１６，…に記憶される。例えば、１番目〜Ｃｘ［ｎ］番目の第１レジスタ２１４，２１４，…、換言すれば１番目以降の連続するＣｘ［ｎ］個の第１レジスタ２１４，２１４，…に記憶されている生荷重データＷｙ［ｎ］の平均値Ｗｙ［ｎ］”（Ｗｙ［ｎ，ｋ］”）が求められ、この平均値Ｗｙ［ｎ］”は１番目の（図２１において左端にある）第２レジスタ２１６に記憶される。また、２番目以降の連続するＣｘ［ｎ］個の第１レジスタ２１４，２１４，…に記憶されている生荷重データＷｙ［ｎ］の平均値Ｗｙ［ｎ］”（Ｗｙ［ｎ，ｋ＋１］”）が求められ、この平均値Ｗｙ［ｎ］”は２番目の第２レジスタ２１６に記憶される。以下、３番目以降の各第１レジスタ２１４，２１４，…に記憶されている生荷重データＷｙ［ｎ］についても同様に、Ｃｘ［ｎ］個ずつ平均化され、それぞれの平均値Ｗｙ［ｎ］”は個別の第２レジスタ２１６，２１６，…に記憶される。
【０１５８】
そして、各第２レジスタ２１６，２１６，…に記憶された平均値Ｗｙ［ｎ］”のうち、サンプリング時刻の新しいものが第２フィルタ定数Ｄｘ［ｎ］に従う数だけ抽出される。つまり、１番目〜Ｄｘ［ｎ］番目までのレジスタ２１６，２１６，…に記憶されている平均値Ｗｙ［ｎ］”が抽出される。そして、抽出されたＤｘ［ｎ］個の平均値Ｗｙ［ｎ］”のさらに平均値が求められ、このさらなる平均値が処理済荷重データＷｙ［ｎ］’として出力される。この処理済荷重データＷｙ［ｎ］’は、定数設定部２１２にも入力される。
【０１５９】
定数設定部２１２は、入力された処理済荷重データＷｙ［ｎ］’に基づいて、上述した図６における定数設定部２０２がフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を求めるのと同じ要領で、第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］を求める。さらに、この第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］よりも“１”だけ小さい値を、第２フィルタ定数Ｄｘ［ｎ］とし、これら第１フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］および第２フィルタ定数Ｄｘ［ｎ］を２重移動平均処理部２１０に設定する。つまり、各フィルタ定数Ｃｘ［ｎ］およびＤｘ［ｎ］を更新する。これらのフィルタ係数Ｃｘ［ｎ］およびＤｘ［ｎ］の更新は、２重移動平均処理部２１０から新たな処理済荷重データＷｙ［ｎ］’が出力される度に、換言すればＡ／Ｄ変換回路１８４によって計量信号Ｗｙ［ｎ］のサンプリングが行われる度に、実行される。
【０１６０】
このように互いに近い値の（“１”だけ異なる）２つのフィルタ定数Ｃｘ［ｎ］およびＤｘ［ｎ］が設定されることで、２重移動平均処理部２００は、固有振動周波数ｆｘ［ｎ］と同じ周波数だけでなく、その周辺の周波数にもノッチ周波数を形成するようになり、つまり当該固有振動周波数ｆｘ［ｎ］を含むより広い周波数帯域に減衰域を形成するようになる。この結果、生荷重データＷｙ［ｎ］に含まれる固有振動成分がより確実に除去され、より高い測定精度が得られるようになる。
【０１６１】
なお、適応フィルタ１８８の構成は、この実施形態で説明したものに限らない。即ち、フィルタ手段としての移動平均処理部２００（または２重移動平均処理部２１０）に代えて、ＦＩＲ（Finite-duration Impulse Response）型やＩＩＲ（Infinite Impulse Response）型等の他の構成のフィルタを有するものを採用してもよい。
【０１６２】
そして、それぞれのユニット１４の無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびテスト荷重Ｗｍが印加されたときの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］を求めるのに、ディジタルレコーダ４４を用いたが、これに限らない。例えば、スペクトルアナライザを用いてそれぞれのユニット１４の生荷重データＷｙ［ｎ］を周波数領域で解析（ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理）することによって、当該各固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］を求めてもよい。さらに、これらの固有振動周波数ｆｚ［ｎ］およびｆｍ［ｎ］を自動的に求める機能を、コントローラ３６若しくは各ユニット１４，１４，…に設けてもよい。また、無負荷時の固有振動周波数ｆｚ［ｎ］に代えて、テスト荷重Ｗｍとは別のテスト荷重Ｗｍ’（≠Ｗｍ）が印加されたときの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］’を求めると共に、この固有振動周波数ｆｍ［ｎ］’とテスト荷重Ｗｍが印加されているときの固有振動周波数ｆｍ［ｎ］’とに基づいて、バネ定数ｈ［ｎ］および初期荷重Ｗｉ［ｎ］を求めてもよい。
【０１６３】
さらに、上述した時点ｔ４のような供給量切換タイミングを複数設けてもよい。つまり、飲料の供給量が複数段階で切り換えられる場合にも、この発明を適用することができる。また、複数種類の被計量物をそれぞれ所定重量ずつ充填するという、いわゆる異種充填装置にも、この発明を適用できる。
【０１６４】
そして、重量式充填装置１０に限らず、計量コンベヤや組合せ秤、重量式選別機等の他の動的秤にも、この発明を適用することができる。また、動的秤に限らず、静的秤にもこの発明を適用できることは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１６５】
【図１】この発明の一実施形態の概略構成図である。
【図２】同実施形態の動作を説明するための図解図である。
【図３】同実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。
【図４】同実施形態における個々のユニットの構成を示すブロック図である。
【図５】同ユニットの動作を説明するための図解図である。
【図６】同ユニットのＣＰＵによって実現された適応フィルタの構成を概念的に示す図解図である。
【図７】図６における移動平均処理部の構成を概念的に示す図解図である。
【図８】同移動平均処理部の動作を概念的に示す図解図である。
【図９】同実施形態におけるコントローラのＣＰＵが実行する調整モードタスクの内容を示すフローチャートである。
【図１０】図９に続くフローチャートである。
【図１１】図１０に続くフローチャートである。
【図１２】同実施形態における個々のユニットのＣＰＵが実行する対調整モードタスクの内容を示すフローチャートである。
【図１３】同実施形態におけるコントローラのＣＰＵが実行する稼動モードタスクの内容を示すフローチャートである。
【図１４】同コントローラのＣＰＵが実行するタイミング制御タスクの内容を示すフローチャートである。
【図１５】同コントローラのＣＰＵが実行するデータ取得タスクの内容を示すフローチャートである。
【図１６】同実施形態における個々のユニットのＣＰＵが実行する対稼動モードタスクの内容を示すフローチャートである。
【図１７】同ユニットのＣＰＵが実行するフィルタ定数更新タスクの内容を示すフローチャートである。
【図１８】同ユニットのＣＰＵが実行する計量タスクの内容を示すフローチャートである。
【図１９】図１８に続くフローチャートである。
【図２０】図６とは別の例を示す適応フィルタのブロック図である。
【図２１】図２０における移動平均処理部の構成を概念的に示す図解図である。
【符号の説明】
【０１６６】
１０  重量式充填装置
１４  ユニット
１６  載置台
１８  計量機
１８０  ロードセル
１８４  Ａ／Ｄ変換回路
１８６  ＣＰＵ
１８８  適応フィルタ
２００  移動平均処理部
２０２  定数設定部
【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】
2005201806.tif 000021
【図６】
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【図７】
2005201806.tif 000023
【図８】
2005201806.tif 000024
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005201806.tif 000027
【図１２】
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【図１３】
2005201806.tif 000029
【図１４】
2005201806.tif 000030
【図１５】
2005201806.tif 000031
【図１６】
2005201806.tif 000032
【図１７】
2005201806.tif 000033
【図１８】
2005201806.tif 000034
【図１９】
2005201806.tif 000035
【図２０】
2005201806.tif 000036
【図２１】
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