(57)【要約】支持面上に支持されたセンサ・バーを当該支持面上の置かれたアイテム上を通過させることを含む、不規則な形のアイテムのセグメントの重量または価格を表示する装置と方法。小型で手で持てるセンサの実施形態によって、センサ・バーの支柱が支持面に常に接触したまま、アイテムの表面を横切って動くので、オペレーターはセンサ・バーをアイテムの表面上で様々な線形または非線形運動で動かすことができる。センサ・バーは１つ以上のセンサを含み、センサがアイテムを横切るときに、アイテムの高さに対応した信号を発生する。同時に、変位検出装置が支持面に対するセンサ・バーの変位に対応した信号を発生する。これらの信号を信号処理装置で処理し、次の位置でセンサ・バーの後方に位置する未切断のアイテムの体積を測定する。これらの累積体積のそれぞれの測定は、アイテムの特別な種類に対する密度因子に基づき、重量数値に連続的に変換することができ、それによって、センサ・バーがアイテム上を往復運動する時に、重量と価格（重量に基づく）の数値が連続的に表示され、オペレータは、アイテムを切断する前に、アイテムの外見、重量、及び価格に基づいて所望する特定部位通りに、見つめている顧客の具体的要求に対処することできる。
2006512591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不規則な形状を有するアイテムのいずれかの選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する装置であって、
前記アイテムを支持するための支持面と、
センサ・バーと、
前記アイテム上方に間隔をおいて配置された前記支持面上の前記センサ・バーを、前記センサ・バーが前記アイテム上方を通過し、前記アイテムに沿った他のいずれかの位置から選択された前記アイテムのいずれかの選択部分上方に位置するように前記センサ・バーを位置決めする支持体と、
前記センサ・バーが前記アイテムのいずれかの選択部分上方に位置される場合に、前記アイテムに沿ったいずれかの基準位置からの前記センサ・バーの変位に応じた信号を発生する変位検出装置と、
前記センサ・バーが移動され、前記アイテムの前記選択部分上方に位置すると前記センサ・バーの下を通過する前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じた信号を発生するセンサ装置と、
前記センサ・バーが前記アイテム上方を前記基準位置から前記アイテムの前記選択部分上方の位置に移動する場合に、前記変位検出装置及び前記センサ装置によって発生された前記信号に応答し、その信号から前記アイテムのある選択セグメントの体積を計算する信号処理装置と、
前記センサ・バーが前記アイテムの前記選択部分上方に位置した状態で、前記信号処理装置が計算した通りに前記アイテムの前記選択セグメントの前記体積に応じた数値を選択的に表示する表示器とを具備する装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーの前記支持体が、個々の端部で前記センサ・バーから下方へ延びる１対の支柱を含み、各支柱が下端部を有し、前記下端部は前記支持面と接し、それにより前記面上の所定の高さに前記センサ・バーの前記支持体を提供し、前記センサ・バーに前記支持面上の前記アイテム上方を往復運動（ｓｔｒｏｋｅ）させるようにすることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１に記載の装置において、前記支持面は前記センサ・バー上に位置する前記アイテムを前記センサ・バーを超えて搬送する制御可能動力搬送機を具備し、それにより前記制御可能動力搬送機による前記アイテムの移動によって前記センサ・バーが前記アイテム上方を通過することを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項２に記載の装置において、各前記支柱が、その支柱の下端部の変位に応じた信号を発生する対応する個々の変位検出装置を有し、これらの個々の変位検出装置が一緒になって前記変位検出装置を具備することを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、前記各変位検出装置が、光ビームを前記支持面に向ける発光器と前記支持面からの光反射を受ける受光器を含む光学追跡集成部（ａｓｓｅｍｂｌｙ）と、前記受光器が受光した連続する画像を分析し、前記個々の支柱の変位範囲及び変位方向を決定する画像分析器とを具備することを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４に記載の装置において、前記各変位検出装置が、前記支持面に係合し、前記対応する支柱の移動により回転される前記対応する支柱の下端部に設置されたボールと、このボールと係合し、ボールのいづれかの軸に沿った回転運動により回転するＸ−Ｙ軸ローラと、各ローラの回転を検知し、それによって、各支柱の変位範囲及び変位方向に応じた信号を発生する光学エンコーダ装置を含むことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項２に記載の装置において、前記変位検出装置が、各支柱に対応する電磁コイルと、前記支持面内にあり、各支柱の前記支持面を横断する範囲及び移動方向に応じた電気信号を発生するグリッドとを具備することを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項４に記載の装置において、前記変位検出装置が、感圧カバーを有する前記支持面を具備し、前記対応支柱が前記感圧面上に変位されると、各支柱下端部が前記感圧面に圧力を発生させるように向けられ、対応信号を生成することを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置において、前記信号が前記各支柱の下端部の変位範囲及び変位方向に対応することを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バー用の前記各支持体が前記センサ・バーの個々の端部に接続された上端部と、前記センサ・バーの前記支持面を横断する移動のガイド用の前記支持面に対して支持される下端部を有する１対の垂直部を具備し、それにより前記センサ・バーの前記支持面上方の移動を固定軸沿いかつ固定方向への移動に制限することを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バー支持体が前記センサ・バーが前記支持面上をいずれの方向にも自由、かつ制限無く手動での移動を可能にすることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置において、前記センサ・バー支持体は前記センサ・バーが手動で自由に持ち上げられ前記支持面から離散されることを可能にすることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の装置において、前記センサ装置が前記センサ・バーに移動可能に設置された１つのセンサと、このセンサに前記アイテムを走査させ前記センサ・バーの下を前記センサ・バーに沿って延出する前記アイテムの一部の断面輪郭に応じた信号を発生させるセンサ駆動機構とを具備する装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の装置において、カッター装置と、このカッター装置を前記センサ・バー沿いに選択的に駆動させて前記センサ・バー沿いに延出する方向に前記アイテムを切断するモータとを更に含む装置。
【請求項１５】
請求項２に記載の装置において、前記変位検出装置が、前記２つの支柱のそれぞれに対応する個々の変位検出装置を具備することを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置において、前記変位検出装置が、各支柱の前記支持面上の変位範囲及び変位方向に応じた信号を発生することを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項１０に記載の装置において、前記変位検出装置が、前記支持面に沿って延出する細長い光学グリッドと、前記垂直部の１つに対しかつこの細長いグリッド上方に設置された、前記１つの垂直部が変位した際に２方向にシフトする読み取り可能なモアレ縞パターンを形成する傾斜したリーダーグリッドとを含むことを特徴とする装置。
【請求項１８】
請求項１に記載の装置において、前記変位検出装置が、前記センサ・バー沿いに配置された、離間し縦方向に延出可能で、それぞれ下方へバイアスされて前記支持面方向へ付勢され、その先端部が前記アイテムの上面または前記プランジャの下に位置する前記支持面と接する一連のプランジャと、対応するプランジャが延出する距離に応じた信号を発生する各プランジャ用センサとを具備し、前記信号処理装置はこれらの信号を受信し、この信号から個々のプランジャの下に位置する前記アイテムの前記支持面上のある点での前記支持面上の高さを決定し、それにより前記一連のプランジャに沿った方向に延出する前記アイテムの各連続部分の断面輪郭を決定することを特徴とする装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の装置において、下方向の付勢を解消し、また前記対応するプランジャを後退させて前記支持面と前記アイテムとの接触を外すように選択的に動作可能な各プランジャに対応する個々のソレノイドを更に含む装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の装置において、各プランジャ上方に位置する磁石であって、前記対応するソレノイドが磁石力を解消するために動作されるまで後退したプランジャをその位置で保持する磁石を更に含む装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の装置において、前記一連のプランジャに沿った方向に延出する前記センサ・バーに取り付けられたナイフ刃であって、前記プランジャが後退された際に露出される切断刃を有するナイフ刃を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項２２】
請求項１８に記載の装置において、少なくとも２つの延出可能で後退可能なマーキングプランジャが前記センサ・バー上に設置され、各マーキングプランジャは、前記プランジャが延出され前記センサ・バーの移動により前記アイテムのスコアリングが可能となった場合に前記アイテムに係合する鋭利な先端部を有することを特徴とする装置。
【請求項２３】
請求項１８に記載の装置において、少なくとも２つのマーキングプランジャを含み、それぞれが選択的に動作可能なマーカー装置を有し、前記センサ・バーの下に位置する前記アイテムの前記上面をマーキングして前記アイテムの幅方向に印を付けられたマーキングに沿って前記アイテムを切断可能にすることを特徴とする装置。
【請求項２４】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バー上にマーキング装置を更に含み、このマーキング装置は選択的に動作可能であり、前記センサ・バーの下方及びそれに沿った線沿いに前記アイテムの前記上面をマーキングして、前記アイテム上の切断ガイドマークを提供することを特徴とする装置。
【請求項２５】
請求項１に記載の装置において、前記センサ装置が、前記センサ・バー沿いに位置する前記アイテム上の点で貫通ビームを放射し、前記アイテムの前記断面輪郭を決定する少なくとも１つのセンサを具備することを特徴とする装置。
【請求項２６】
請求項２に記載の装置において、前記支柱が選択的に後退可能であり、前記センサ・バー沿いに延出するように取り付けられたナイフ刃を更に含み、このナイフ刃は前記支柱が後退された際に露出される切断刃を有することを特徴とする装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の装置において、前記ナイフ刃の交換を容易にするために、前記センサ・バーから直ちに脱着可能であることを特徴とする装置。
【請求項２８】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バー上に設置され、前記センサ・バーを横断移動し、前記アイテムと選択的に係合可能で、前記センサ・バー下方でそれに沿って延出する方向にセグメントを前記アイテムから切断する切断装置を更に含む装置。
【請求項２９】
請求項１に記載の装置において、前記センサ装置が、前記センサ・バーが前記アイテムに沿って通過する際に到達された前記センサ・バーの各位置で前記アイテムを幅方向に走査可能な１つのセンサを含むことを特徴とする装置。
【請求項３０】
請求項１に記載の装置において、前記センサ装置が、前記センサ・バー下方でそれに沿って延出する点で前記アイテムの上面に入射するようにビームを投射し、前記アイテムの上面に幅方向の入射を検知する光学発信器・受信器であり、前記入射ビームから前記光学発信器・受信器の前記発信器から前記上面上の前記点までの距離に応じた信号を発生する光学発信器・受信器を含む少なくとも１つのセンサと、前記支持面上方の前記上面点の高さをこれらの信号の分析から決定し、これらの点を通って延出する前記アイテムの一部の断面輪郭も決定する信号処理装置とを含むことを特徴とする装置。
【請求項３１】
請求項１に記載の装置において、前記センサ装置が、音波を出射する音響発信器と、前記センサ・バー下方でそれに沿って配置される前記アイテムの上面上を幅方向に延出する一連の点からのこの音波の反射を検出し、前記音響発信器から前記アイテムの上面上の前記各点までの距離に応じた距離信号をそこから発生する音響受信器を有する１つ以上の音響センサと、前記支持面上方の前記上面の高さを前記距離信号から計算し、前記アイテムの上の前記点での前記アイテムの一部の断面輪郭を計算する信号処理装置と含むことを特徴とする装置。
【請求項３２】
請求項３１に記載の装置において、周囲温度を検出し、この周囲温度に応じた信号を生成する温度センサを更に含み、前記信号処理装置が前記温度センサ信号を受信し、温度変化のすべての効果に対して前記点までの前記距離の計算を補償することを特徴とする装置。
【請求項３３】
請求項１８に記載の装置において、各前記プランジャが、各前記プランジャの一方側に隣接する光学発信器・受信器アレイであって、各発信器が対応するプランジャの前記一方側に向かってビームを発射し、各受信器が対応するプランジャの前記一方側からの反射ビームを受光するように配置された光学発信器・受信器アレイと、前記対応するプランジャが延出する距離を前記発信器・受信器から受光した信号から決定し、それにより前記対応するプランジャが接触している前記アイテムの前記上面上の点の高さを決定できる信号処理装置とを含むことを特徴とする装置。
【請求項３４】
請求項１に記載の装置において、前記センサ装置が、前記センサ・バー沿いに設置されている一連のセンサを含むことを特徴とする装置。
【請求項３５】
請求項３４に記載の装置において、前記センサ装置が、２以上の隣接したセンサの列を含むことを特徴とする装置。
【請求項３６】
請求項１に記載の装置において、前記アイテムセグメントの総コストを決定するために、前記信号処理装置に伝送される特定種のアイテム用の密度と単位重量当りのコストの値を記憶したデータメモリを更に含み、前記表示器が、前記センサ・バーが前記アイテム上をそれに沿って通過する際に、前記信号処理装置で決定され、前記センサ・バー各位置で規定される各セグメントの総コストを表示することを特徴とする装置。
【請求項３７】
請求項１に記載の装置において、各アイテムセグメントの総重量を決定するために前記信号処理装置が使用する特定のアイテム用の密度値を記憶したデータメモリを更に含み、前記表示器は、前記センサ・バーが前記アイテム上をそれに沿って通過する際に、前記信号処理装置で決定され、前記センサ・バー各位置で規定される各セグメントの総重量を表示することを特徴とする装置。
【請求項３８】
請求項３６に記載の装置において、前記信号処理装置が使用する密度又は単位重量当りのコストの値を選択的に受信して記憶し、データを出力するためのデータ入力／出力ポートを更に含む装置。
【請求項３９】
請求項３６に記載の装置において、データ信号を受信および送信するためのデータ入力／出力ポートを更に含む装置。
【請求項４０】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーに設置され、前記センサ・バー方向に沿ってセグメントを前記アイテムから切断するように選択的に動作可能な縦方向に移動可能な切断刃装置を更に含む装置。
【請求項４１】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーに設置され、セグメントを前記アイテムから切断可能な回転ブレードカッターを更に含む装置。
【請求項４２】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バー上に設置され、セグメントを前記アイテムから切断可能に制御出来るレーザ発生器を具備するカッター装置を更に含む装置。
【請求項４３】
請求項２４に記載の装置において、前記マーキング装置が前記アイテムの上面上にマークを印字可能なインクジェットプリンタ装置を少なくとも２つ含むことを特徴とする装置。
【請求項４４】
請求項４３に記載の装置において、前記インクジェットプリンタ装置が複数のインク色のいずれか１色で前記アイテムをマーキング可能であることを特徴とする装置。
【請求項４５】
請求項４４に記載の装置において、前記センサ・バー上に、前記アイテムの色を検出する色センサを更に含み、前記インクジェットプリンタ装置が複数のインク色のいずれか１色を自動的に選択し、前記アイテムの前記検出された色と対照をなすインク色で前記アイテムをマーキングすることを特徴とする装置。
【請求項４６】
請求項２４に記載の装置において、前記マーキング装置が前記センサ・バーに沿って設置された複数のマーカー装置を含み、各マーカー装置は後退可能なプランジャに設置された熱マーカーを具備し、前記センサ・バー下の前記アイテム上面上にマークを焼き付けるように選択的に動作可能であることを特徴とする装置。
【請求項４７】
請求項２４に記載の装置において、前記マーキング装置が前記センサ・バーにより支持されたレーザスコアリングマーカーを含むことを特徴とする装置。
【請求項４８】
請求項２４に記載の装置において、前記マーキング装置が前記アイテムのスコアリングのために後退可能なプランジャに設置された鋭利器具を含むことを特徴とする装置。
【請求項４９】
請求項１８に記載の装置において、前記プランジャの内少なくとも２つのプランジャのそれぞれが、そこに設置され、前記アイテムの上面上にマーキングをするために選択的に動作可能なマーカー装置を有することを特徴とする装置。
【請求項５０】
請求項４９に記載の装置において、各マーカー装置が前記対応するプランジャの鋭利な先端部を具備し、複数の延出位置のいずれかに前記対応するプランジャを固定して、前記プランジャの鋭利な先端部により圧力が前記アイテム上に及ぶようにするためのロック機構を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項５１】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーに延出可能に設置され、前記アイテムの上面上にマーキングをするように選択的に動作可能なマーカープランジャ上に設置されたマーカー装置を更に含む装置。
【請求項５２】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーに沿って設置され、前記アイテム上面上にマーキングをするように選択的に動作可能な少なくとも２つのマーカー装置を更に含み、これらのマーカー装置は一緒になって前記アイテムを切断する際の支援として，少なくとも２つのマーキングを提供することを特徴とする装置。
【請求項５３】
請求項５１に記載の装置において、前記マーカー装置が前記センサ・バー内に後退可能なプランジャに設置されたインクジェットプリンタ装置を具備することを特徴とする装置。
【請求項５４】
請求項２４に記載の装置において、前記マーキング装置は、この前記マーキング装置に設置され、前記マーキング装置と前記アイテムとの接触を防止し、これによって、このアイテムからのデブリの堆積を避けるスペーサーつば（ｃｏｌｌａｒ）を含むことを特徴とする装置。
【請求項５５】
請求項５１に記載の装置において、前記マーカー装置が未使用時にそれを後退させてその退避状態を維持する時には前記マーカープランジャは選択的に固定されることを特徴とする装置。
【請求項５６】
請求項５３に記載の装置において、前記インクジェットプリンタ装置が圧電インクジェットプリンタ装置を具備することを特徴とする装置。
【請求項５７】
請求項５３に記載の装置において、前記インクジェットプリンタ装置が熱バブルインクジェットプリンタ装置を具備することを特徴とする装置。
【請求項５８】
請求項５２に記載の装置において、各マーカー装置が前記センサ・バー上に延出可能及び後退可能に設置されることを特徴とする装置。
【請求項５９】
請求項５１に記載の装置において、前記マーカー装置と対応し、前記アイテムと接触する延出位置とそのアイテムの完全に後退した位置とを検出するセンサを更に含む装置。
【請求項６０】
請求項５８に記載の装置において、前記マーキング装置がその各位置から後退又は延出することを防止する選択的に動作可能なロック装置を更に含む装置。
【請求項６１】
請求項２に記載の装置において、前記第１の１対の支柱から横方向に離れており前記センサ・バーから下方へ延出して前記支持面と接触する第２の１対の支柱を更に含み、これにより前記センサ・バー用の四角を有する安定支持体を提供することを特徴とする装置。
【請求項６２】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーの動作を選択的に制御する前記信号処理装置に接続された触覚コントロール部を有するコントローラ信号処理装置ケースを更に含む装置。
【請求項６３】
請求項６２に記載の装置において、前記コントローラ信号処理装置ケースがアイテムセグメントコストの数値を決定する際に前記信号処理装置が使用するアイテム特性に対し数値を入力するためのキーボードを含むことを特徴とする装置。
【請求項６４】
請求項６３に記載の装置において、アイテム密度値は前記キーボードにより前記信号処理装置のデータメモリに選択的に入力されても良いことを特徴とする装置。
【請求項６５】
請求項６３に記載の装置において、単位重量当りのアイテムコスト値が前記キーボードにより前記信号処理装置のデータメモリに選択的に入力されることを特徴とする装置。
【請求項６６】
請求項６２に記載の装置において、前記コントローラ信号処理装置ケースが前記センサ・バーとコントローラ信号処理装置間で信号を送信する無線リンクを含むことを特徴とする装置。
【請求項６７】
請求項６６に記載の装置において、前記無線リンクが無線周波数送受信器を含むことを特徴とする装置。
【請求項６８】
請求項６６に記載の装置において、前記無線リンクが赤外線通信装置を含むことを特徴とする装置。
【請求項６９】
請求項６６に記載の装置において、前記コントローラ信号処理装置と売り場表示器、領収書プリンタ、または金銭登録機の内少なくとも１つを含む外部装置間で無線リンクを介して信号を送信するための手段を更に含む装置。
【請求項７０】
請求項３４に記載の装置において、前記各センサが前記アイテムにおいて波ビームを出射する発信器と前記ビームの反射に応答する対応受信器とを含むことを特徴とする装置。
【請求項７１】
請求項３４に記載の装置において、前記各センサが前記アイテムにおいて波ビームを出射する発信器を含み、前記装置が前記発信器から反射した波を検出するように配置された受信器を更に含むことを特徴とする装置。
【請求項７２】
請求項７１に記載の装置において、最強度信号を有する前記２次元アレイの受信器が、前記アイテム上の点の高さを決定するために、前記信号処理装置に使用されることを特徴とする装置。
【請求項７３】
請求項７０に記載の装置において、前記センサ発信器の少なくともいくつかが異なる時点で動作され、他のセンサの発信器からの反射ビームの入射に対する各センサ受信器の応答を最小にすることを特徴とする装置。
【請求項７４】
請求項７３に記載の装置において、各種発信器の動作間に同時に２つ以上の発信器の動作の結果発生するビームの反射に対する応答を防止するのに十分な時間間隔が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項７５】
請求項７１に記載の装置において、前記受信器が発生する信号が処理されて、前記アイテムの上面上の点の高さを計算する際に前記信号処理装置が使用する信号を出力する発信器からのビームの反射波の入射に対し一番一致している受信器を決定することを特徴とする装置。
【請求項７６】
請求項３４に記載の装置において、少なくとも２列のセンサが前記センサ・バーの下面に沿って設置されていることを特徴とする装置。
【請求項７７】
請求項７１に記載の装置において、２次元アレイの受信器が前記センサ・バー上に設置された透明片に設置されていることを特徴とする装置。
【請求項７８】
請求項１に記載の装置において、手動把持可能なハンドルが前記センサ・バーの一端に固定されていることを特徴とする装置。
【請求項７９】
請求項６２に記載の装置において、前記コントロール信号処理装置ケースが表示それに設置される表示画面であることを特徴とする装置。
【請求項８０】
請求項２に記載の装置において、所定角度だけ非垂直となる前記センサ・バーと支柱の傾斜を含む許容できない動作を示す警報器を更に含む装置。
【請求項８１】
請求項２に記載の装置において、前記センサ・バーに対し固定され、前記取り付けられた支柱とセンサ・バーの傾斜条件を示すレベル指示器を更に含む装置。
【請求項８２】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーに設置された切断装置と、前記センサ・バーに沿ってこの切断装置を駆動する動力駆動装置とを更に含む装置。
【請求項８３】
請求項７０に記載の装置において、各受信器は対応する発信器からオフセットしており、それ自体が監視している前記アイテム上に入射する前記ビームの画像を横方向に示す前記感位置検出器を含み、それによりこの発信器から前記出射ビームが向かう前記アイテムの上面上の入射点までの距離を三角法で決定することを可能とすることを特徴とする装置。
【請求項８４】
請求項３０に記載の装置において、各センサの前記受信器は対応する発信器からオフセットしており、それ自体が監視している前記ビーム入射の画像の位置を決定する感位置検出器を含み、それにより前記出射ビームが投射される前記アイテムの上面上の各発信器からの入射点までの距離を決定することを可能とすることを特徴とする装置。
【請求項８５】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーが前記アイテム上をそれに沿って通過する際に前記表示器が前記信号処理装置により実質的に連続して更新されることを特徴とする装置。
【請求項８６】
請求項３４に記載の装置において、前記センサのそれぞれは同時に信号を発生することを特徴とする装置。
【請求項８７】
不規則な形状のアイテムのいずれかの選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する方法であって、
支持面上に前記アイテムを置くことと、
センサ・バーを前記アイテムをクリアするのに十分な事前に設定された前記支持面上の高さに支持することと、
前記センサ・バーと前記支持面を相対的に移動させて、前記センサ・バーが前記アイテムのいずれの部分上の基準位置から前記アイテム上方をそれに沿って通過し前記アイテムの選択された他の部分上の位置に到達させ、前記基準位置と前記選択された他の部分間の前記アイテムの部分は選択セグメントを規定することと、
前記センサ・バーが前記選択部分に移動された場合に、前記センサ・バーの下を通過する前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じたセンサ信号を発生することと、
前記センサ・バーが前記アイテム上方をそれに沿って通過する際にそのセンサ・バーの変位を検出し、対応する検出器信号を発生することと、
前記発生されたセンサ信号と検出器信号を処理し、それから前記アイテムの前記選択セグメントの体積を計算することと、
前記選択セグメントの前記計算された体積に応じた数値を得ることと、
前記センサ・バーが前記アイテムの他のいずれかの選択部分上方の位置に到達した際に、このようにして得られた数値を表示することを含む方法。
【請求項８８】
請求項８７に記載の方法において、前記アイテムの各連続部分の断面輪郭に応じたセンサ信号を発生することが、前記センサ・バーが前記アイテムの各部上をそれに沿って存在する複数の点を通過する際に、これら複数の点での前記支持面上方の前記アイテムの上面上の点の高さを検出することを含むことを特徴とする方法。
【請求項８９】
請求項８８に記載の方法において、前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じたセンサ信号を発生することが、前記センサ・バーが前記アイテム上方を通過する際に、前記センサ・バーにより搬送される一連の縦方向に移動可能なプランジャそれぞれの下面端に前記アイテムの上面を同時に係合させることと、前記センサ・バーの前記相対的な移動中に前記プランジャそれぞれの縦方向位置に応じた信号を発生することとを含むことを特徴とする方法。
【請求項９０】
請求項８８に記載の方法において、前記アイテムの各連続分の前記上面上に沿って存在する点の高さを検出することが、前記センサ・バーが、前記センサ・バー上の一連の発信器上を通過する際に、その発信器のそれぞれから前記アイテムにビームを向けることを含むことを特徴とする方法。
【請求項９１】
請求項９０に記載の方法において、ビームを一連の発信器のそれぞれから前記アイテムの連続部分に沿った前記アイテムに向けることが、入射ビームの反射を検出するように配置される前記センサ・バーに沿って一連の発信器を設置することを含むことを特徴とする方法。
【請求項９２】
請求項８８に記載の方法において、前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じた信号を発生することが、前記センサ・バーが前記アイテムの連続部分上を通過する際に、前記アイテムの連続部分それぞれで前記アイテムを幅方向にビームで走査することと、前記ビームの反射を検出し、前記センサ・バー各位置で前記アイテムの連続部分の断面輪郭を決定することを含むことを特徴とする方法。
【請求項９３】
請求項８７に記載の方法において、前記選択された他の部分上方の位置が前記センサ・バーにより到達後に、前記アイテムの上面をその一部分に沿って幅方向にマーキングし、前記アイテムをセグメントに切断する際のガイドとすることを更に含む方法。
【請求項９４】
請求項９３に記載の方法において、前記アイテムをマーキングすることが、前記センサ・バーに１以上のインクジェットプリンタ装置を設置することを含む方法。
【請求項９５】
請求項９３に記載の方法において、前記アイテムをマーキングすることが、前記センサ・バーに一連の加熱素子ブランディング装置を設置することを含むことを特徴とする方法。
【請求項９６】
請求項９３に記載の方法において、前記アイテムをマーキングすることが、前記センサ・バーに１以上のビームマーキング装置を設置することを含むことを特徴とする方法。
【請求項９７】
請求項９３に記載の方法において、前記アイテムをマーキングすることが、前記センサ・バーに一連の鋭利先端のマーキング装置を設置することを含むことを特徴とする方法。
【請求項９８】
請求項８８に記載の方法において、前記発生されたセンサ信号と検出器信号を処理することが、連続するセンターバーの位置で前記アイテム部それぞれの断面輪郭に応じた前記信号により固体を部分的に規定することと、前記規定された固体の体積を計算することとを含むことを特徴とする方法。
【請求項９９】
請求項８７に記載の方法において、前記数値を決定することが、前記表示された数値がアイテムセグメントの重量に対応するように、前記計算された体積を記憶された密度ファクターと乗算することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１００】
請求項９９に記載の方法において、前記数値を決定することが、前記数値がアイテムセグメントの価格を含むように、前記計算された重量を記憶された単位重量当りのコストファクターと乗算することを更に含むことを特徴とする方法。
【請求項１０１】
請求項８９に記載の方法において、前記センサ・バーにより搬送されるプランジャと前記アイテム上面とを係合させることが、前記上面の下に前記アイテムが不在の時には前記センサ・バーの下面に沿って離間する一連の縦方向に移動可能なプランジャを設置し、前記プランジャをバイアスしてそれを下方へ移動させて各プランジャの先端部と前記アイテムの連続部分の上面と係合させることとを含み、この方法が、前記プランジャ先端部が前記支持面又は前記アイテムの連続部分の前記上面と係合した状態で、前記センサ・バーが前記支持面に対し相対的に移動して前記アイテムの前記上面上を通過する間に各プランジャ先端部の位置に応じた信号を同時に発生する工程を更に含むことを特徴とする方法。
【請求項１０２】
請求項１０１に記載の方法において、ナイフを前記センサ・バーに設置し、前記プランジャの全てを選択的に後退させて前記ナイフの刃先を露出させて前記アイテムをそれで切断することを更に含む方法。
【請求項１０３】
請求項８７に記載の方法において、ナイフ刃を前記センサ・バーに設置し、前記アイテムをそれで切断可能とすることを更に含む方法。
【請求項１０４】
請求項８７に記載の方法において、前記センサ・バーを支持することが、支柱を下方へ突出して前記支持面と係合する前記センサ・バーの一方の端部に設置し、前記センサ・バーをその支持面上に支持することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０５】
請求項８７に記載の方法において、前記センサ・バーを支持することが、前記センサ・バーが前記テーブル上を連続する平行で整列した位置を移動する運動を制限するように、前記センサ・バーを前記支持面を規定するテーブル上に支持することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０６】
請求項８７に記載の方法において、前記センサ・バーを前記支持面支持することが、複数対の支柱を前記センサ・バーの２つの反対端部のそれぞれに設置し、前記センサ・バーを前記支持面上に安定的に支持することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０７】
請求項８７に記載の方法において、前記センサ・バーを支持することが、前記センサ・バーを前記支持面と平行な平面の全方向に自由に動かすことを特徴とする方法。
【請求項１０８】
請求項１０７に記載の方法において、前記センサ・バーを支持することが、前記センサ・バーを前記支持面から自由に持ち上げられ取り去ることを可能にすることを特徴とする方法。
【請求項１０９】
請求項８７に記載の方法において、前記センサ・バーを前記支持面に対し相対的に移動させることは、前記アイテムを前記センサ・バー下に位置し前記支持面を具備する搬送ベルト上に搬送することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１０】
アイテムのいずれかの選択されたセグメントの体積に応じた数値を発生する方法であって、
支持面上に前記アイテムを置くことと、
センサ・バーを前記アイテムと隣接して支持することと、
前記センサ・バーを前記支持面に対して相対的に移動させて、前記センサ・バーが前記アイテムに沿ったいずれかの方向へ前記アイテムに沿って移動することと、
前記センサ・バーが前記アイテムと相対的に移動された場合に、前記センサ・バーを通過する前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じたセンサ信号を発生することと、
前記センサ・バーが前記アイテムの１つの部分上の初期基準位置から前記アイテム上方をそれに沿って通過する際にそのセンサ・バーの前記アイテムに沿った１方向の動を検出し、対応する検出器信号を発生することと、
前記発生されたセンサ信号と検出器信号を処理し、それから前記センサの前記基準位置に対応した前記１つの部分から前記アイテムに沿った前記センサ・バーの選択された他の部分のいずれかに対応する選択された他の部分まで延出する前記アイテムの部分として規定された前記アイテムの選択セグメントの体積を得ることと、
前記センサ信号と検出器信号から得た前記セグメントの体積に応じた数値を表示することとを含む方法。
【請求項１１１】
請求項１１０に記載の方法において、前記センサ・バーが前記アイテムに沿って移動する際に手動で移動されることを特徴とする方法。
【請求項１１２】
アイテムのいずれかの選択されたセグメントの重量又は価格をこのアイテムを観察している購買者に表示する方法であって、
センサ装置が前記アイテムの選択された他の部分に隣接する位置に到達する際にセンサ装置が通過する前記アイテムの各連続する部分の断面輪郭に応じた信号を発生させている間に、センサ装置を前記アイテムの第１部分に隣接する基準位置から前記アイテムに沿って通過させる工程と、
前記センサ装置が前記基準位置から選択された他の部分へ前記アイテムに沿って移動する際にその変位を検知し、対応する検出器信号を発生する工程と、
前記第１部分から前記選択された他の部分に延出する前記アイテムの部分により規定される前記アイテムの前記選択セグメントの総体積を前記センサ信号と前記検出器信号より計算し、前記センサ装置が前記アイテムの前記選択された他の部分の隣接位置に来たときに前記計算された体積に応じた数値を表示し、前記購買者と同一のものを目視させる工程とを含む方法。
【請求項１１３】
請求項１１２に記載の方法において、数値を表示することが前記計算された前記アイテムの前記選択セグメントの体積から得たこの選択セグメントの価格を表示することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１４】
アイテムのいずれかの選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する装置であって、
前記アイテムを支持するための支持面と、
センサ装置と、
前記センサ装置を設置するための支持体であって、前記アイテムに沿った前後方向への前記支持面に沿った相対的な移動を自由に行わせ、前記センサ装置が前記アイテムに沿った他のいずれかの位置から前記アイテムのいずれかの部分と一致するように選択的に配置される支持体と、
前記センサ装置支持体が前記アイテムのいずれかの選択部分に隣接した位置に配置される場合に、前記アイテムに沿ったいずれかの選択された基準位置からの前記センサ装置支持体の変位に応じた信号を発生する変位検出装置と、
前記センサ装置が通過し、前記選択部分に到達すると前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じた信号を発生する前記センサ装置と、
前記変位検出装置及び前記センサ装置によって発生された前記信号を受け取り、いずれかの基準位置と前記アイテムのいずれかの選択された部分間に規定される前記アイテムのいずれかの選択されたセグメントの体積をそれらの信号から計算する信号処理装置と、
前記センサ装置が前記アイテムの前記選択部分に隣接した位置にある状態で、前記信号処理装置が計算した通りに前記アイテムのいずれかの選択セグメントの前記体積に応じた数値を表示する表示器とを含む装置。
【請求項１１５】
アイテムのいずれかの選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する装置であって、
前記アイテムを支持するための支持面と、
センサ装置と、
前記センサ装置用の支持体であって、アイテムに沿いその幅方向でいずれかの方向への前記支持面上の相対的な前後動作を自由に行わせ、前記センサ装置を前記アイテムのいずれかの選択部分と一致するように手動で選択的に配置可能とする支持体と、
前記アイテムのいずれかの選択される部分と一致して位置にされる前記アイテムの選択された開始部分と一致する前記センサ装置支持体の位置からの前記センサ装置支持体の変位に応じた信号を発生する変位検出装置と、
前記センサ装置が前記選択された他の部分と一致するように配置される際に、前記センサ装置が通過する前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じた信号を発生する前記センサ装置と、
前記変位検出装置及び前記センサ装置によって発生された前記信号を受け取り、前記アイテムの前記選択された開始部分と前記アイテムの前記選択された他の部分間に規定される前記アイテムのある選択セグメントの体積をこれらの信号から計算する信号処理装置と、
前記センサ装置支持体が前記アイテムの前記選択された他の部分に一致する位置にある状態で、前記信号処理装置が計算した通りに、前記アイテムの選択セグメントの前記体積に応じた数値を表示する表示器とを含む装置。
【請求項１１６】
販売されるアイテムのいずれかの選択されたセグメントの価格に応じた数値を表示する装置であって、
前記アイテムを支持するための支持面と、
センサ装置と、
前記センサ装置を設置するためのセンサ装置支持体であって、前記アイテムに沿って反対方向へ前記支持面の幅方向に自由に移動可能であり、前記センサ装置が前記アイテムに沿った他のいずれかの位置から前記アイテムのいずれかの部分と隣接するように選択的に配置されるセンサ装置支持体と、
前記センサ装置支持体が前記アイテムのいずれかの他の部分に隣接するように配置される前記アイテムの１部分に隣接するある基準位置からの前記センサ装置支持体の相対変位に応じた信号を発生する変位検出装置と、
前記センサ装置が通過する前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じた信号を発生する前記センサ装置と、
前記変位検出装置及び前記センサ装置によって発生された前記信号を受け取り、前記アイテムの前記１部分と前記アイテムの各その他の部分間に規定される前記アイテムの各セグメントの体積をそれらの信号から計算する信号処理装置と、
前記センサ装置が前記アイテムに沿って移動する時に、前記信号処理装置が計算した通りに前記アイテムの各セグメントの前記価格に応じた数値を実質的にかつ同時に表示する表示器を具備する装置。
【請求項１１７】
請求項１１６に記載の装置において、その前記移動の動力を供給するセンサ装置支持体駆動装置を更に含む装置。
【請求項１１８】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バーを前記支持面に沿って駆動するモータを更に含む装置。
【請求項１１９】
請求項１に記載の装置において、前記センサ・バー上に設置され、前記センサ・バー沿ってその下方に延出する切断刃を有するナイフ刃を更に含む装置。
【請求項１２０】
請求項３３に記載の装置において、前記信号処理装置が、前記発信器・受信器信号から前記プランジャのそれぞれが前記アイテムの上面で静止する時をも判定することを特徴とする装置。
【請求項１２１】
請求項３３に記載の装置において、前記信号処理装置が、前記発信器・受信器信号から前記プランジャのそれぞれが完全に後退する時をも判定することを特徴とする装置。
【請求項１２２】
請求項４７に記載の装置において、前記レーザマーカーをデブリから遮蔽するように動作する前記レーザースコアリングマーカー装置上にあるつばを更に含む装置。
【請求項１２３】
請求項７０に記載の装置において、各前記センサは信号を同時に発生することを特徴とする装置。
【請求項１２４】
請求項７０に記載の装置において、前記センサ発信器の動作は多重で行われることを特徴とする装置。
【請求項１２５】
請求項７１に記載の装置において、前記センサ発信器の少なくともいくつかが異なる時点で動作され、他の発信器からの反射ビームの入射に対する各受信器の応答を最小にすることを特徴とする装置。
【請求項１２６】
請求項７０に記載の装置において、前記センサ列中の連続する発信器の動作間に２つ以上の発信器の同時の動作の結果発生する反射ビームの入射に対する応答を防止するのに十分な時間間隔が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１２７】
アイテムのある選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する方法であって、
支持面上に前記アイテムを置く工程と、
センサ装置を前記支持面上方に支持し前記アイテムをクリアさせる工程と、
前記センサ装置を前記アイテムに沿ったいずれかの方向へ前記支持面に相対的に手動で移動させて、前記センサ装置を前記アイテムの基準位置の上の位置からの変位によって、前記アイテムのいずれかの選択された部分上に位置させる工程と
前記センサ装置がその上を通過した際に、前記センサ装置の下を通過する前記アイテムの連続部分の断面輪郭に応じた信号を発生する工程と、
前記センサ装置が前記アイテムに沿って連続する位置へ移動する際に、そのセンサ装置の前記アイテムの前記基準部分上方の前記位置からの変位を検出し、対応する検出器信号を発生する工程と、
前記発生されたセンサ装置信号と検出器信号を処理し、前記基準部分と前記センサ装置が通過するその連続部分間に規定される前記アイテムの各セグメントの体積をこれらの信号から計算する工程と、
各連続セグメントの計算された体積に応じた数値を得る工程と、
各連続部分に到達した際に、このようにして得られた前記数値を表示する工程とを含む方法。
【請求項１２８】
請求項６６に記載の装置において、前記コントローラ信号処理装置ケースが本装置に着脱可能に設置されることを特徴とする装置。
【請求項１２９】
請求項４４に記載の装置において、異なる種類のアイテムの色データと前記プリンター装置で利用可能な異なる色の複数のインクの色データを有するルックアップテーブルが含まれ、前記インクジェットプリンター装置は前記信号処理装置により稼働され、前記アイテム色と対照をなす色で前記アイテムをマーキングすることを特徴とする装置。
【請求項１３０】
請求項２４に記載の装置において、前記アイテムを幅方向に切断するように配置された切断装置を更に含み、前記切断装置による前記アイテムの切断をガイドする前記マーキング装置のマーキングを検出するマーキングセンサを更に含む装置。
【請求項１３１】
請求項６２に記載の装置において、前記信号処理装置に対しておよび前記信号処理装置からデータを送受するための入力／出力ポートを更に含む装置。
【請求項１３２】
請求項１１２に記載の方法において、数値を表示することが前記計算された前記アイテムの前記選択セグメントの体積から得たこの選択セグメントの重量を表示することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１３３】
請求項３４に記載の装置において、前記センサのそれぞれが同時にセンサ信号を発生することを特徴とする装置。
【請求項１３４】
請求項１０７に記載の装置において、前記センサ信号と検出器信号を処理して前記選択セグメントの体積を計算する際に、前記センサ・バーの後方移動が考慮されることを特徴とする装置。
【請求項１３５】
請求項１０７に記載の装置において、前記センサ信号と検出器信号を処理して前記選択セグメントの体積を計算する際に、前記センサ・バーの動作方向に対する前記支持体面の平面における傾斜が考慮されることを特徴とする装置。
【請求項１３６】
請求項１０７に記載の装置において、前記センサ・バーの前記アイテムを横断する移動が考慮されることを特徴とする装置。
【請求項１３７】
請求項２３に記載の装置において、各前記マーキングプランジャが、各前記プランジャの一方側に隣接する光学発信器・受信器アレイであって、各発信器は対応するプランジャの前記一方側に向かってビームを発射し、各受信器は対応するマーキングプランジャの前記一方側からの反射ビームを受光するように配置された光学発信器・受信器アレイと、前記対応するマーキングプランジャが延出する距離をこの発信器・受信器から受光した信号から決定し、それにより前記対応するマーキングプランジャが接触した前記アイテムの前記上面上の点の高さを決定できる信号処理装置とを有することを特徴とする装置。
【請求項１３８】
請求項１３７に記載の装置において、前記信号処理装置が、前記発信器・受信器信号から前記マーキングプランジャのそれぞれが前記アイテムの上面で静止する時をも判定することを特徴とする装置。
【請求項１３９】
請求項１３７に記載の装置において、前記信号処理装置が、前記発信器・受信器信号から前記マーキングプランジャのそれぞれが完全に後退する時をも判定することを特徴とする装置。
【請求項１４０】
支持面上に静止しているアイテムのある選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する方法であって、
前記アイテムに対して選択された他の位置に到達する際に前記位置指示器が横切る前記アイテムの選択セグメントの体積を検知しながら前記アイテムに対し選択された基準位置から前記アイテムに沿って指示器を移動させることと、
前記アイテムの前記選択セグメントの前記体積に応じた数値を表示することとを含む方法。
【請求項１４１】
請求項１４０に記載の方法において、前記数値が前記選択セグメントの重量を含むことを特徴とする装置。
【請求項１４２】
請求項１４０に記載の方法において、前記数値が前記選択セグメントの価格を含むことを特徴とする装置。
【請求項１４３】
請求項１４０に記載の方法において、前記数値が、前記指示器が前記他の位置に到達する際に実質的に同時に表示されることを特徴とする装置。
【請求項１４４】
請求項１４０に記載の方法において、前記数値が、前記指示器に隣接して表示されることを特徴とする装置。
【請求項１４５】
請求項１４０に記載の方法において、可動な伸長バーが前記指示器として使用されることを特徴とする装置。
【請求項１４６】
請求項１４０に記載の方法において、前記アイテムの前記選択セグメントを切断することを更に含む装置。
【請求項１４７】
請求項１５に記載の装置において、各変位検出装置が前記支持面上の各支柱の変位に応じた信号を発生することを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２００２年１２月２３日に出願された米国仮出願番号６０／４３６，０７８、２００３年１月１６日に出願された米国仮出願番号６０／４４０，８０１、２００３年３月１１日に出願された米国仮出願番号６０／４５３，８１６、２００３年８月２９日に出願された米国仮出願番号６０／４９８，６３９、及び２００３年１１月１７日に出願された米国仮出願番号６０／５２０，８１２の利益を主張する。
本発明は、魚のおろし身や肉の切り身等の特に店頭にある不規則な形状を有するアイテム（ｉｔｅｍ）を選択的に切り分けることに関する。
【背景技術】
【０００２】
あらかじめ計量したパッケージを食品小売業者に提供する食品包装業務において魚の切り身等の食品を希望する重さ分に自動的に切り分ける複雑でかさばった機械がこれまで考案されている。
【０００３】
しかしながら、小売段階では、魚のおろし身や肉の切り身等の不規則な形状を有する食品を、顧客が要求する特定重量（又は重さに基づいた価格）の部分に切り分ける方法や選択した部分の重量及び／又は価格を決定する方法に関する問題点が現存している。顧客が魚のおろし身等の食品を特定重量分にするよう要求した場合、取扱者が切り身の重量について行った最適予想に基づいてその食品からセグメントを切り分ける。かなり不定形状の食品の特定セグメントの重さを予想することは難しいため、計量の際に、選択部分は顧客が要求した重さ（又は価格）にならないことがしばしばである。これは、取扱者が経験不足の場合に特に起こる問題である。また、ある部分がどのくらいの重さか（又は価格になるか）をその部分を切り分ける前に知りたい顧客もいる。上記の自動機械ではこれができず、またこの機械は非常にかさばり、複雑で小売店での使用には高価過ぎるため、小売店での応用には適していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明の目的は、不規則な形状を有するアイテムの特定の未切断セグメントの重量及び／又は価格の表示を迅速に提供し、使用が比較的簡単で小型の装置及び方法を提供することである。
【０００５】
本発明の他の目的は、魚や肉の小売市場やその他の場所での使用に適した上記のような装置及び方法で、食品又はその他の非食品の選択された切断あるいは未切断セグメントの重量（又は重量に基づく価格）を正確にまた迅速に計算する装置及び方法を提供することである。
【０００６】
この装置と方法は、非食品を分割したり重量判定を正確かつ迅速に行う必要がある他の分割作業の応用例に使用しても良い。特に小売販売での利用に好都合であるが、既存の自動処理設備の代わりに低価格の設備を提供するため産業分野で利用されても良い。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下の明細書及び請求の範囲を読んで理解できる上記目的及びその他の目的はテーブル上に離間して支持されるセンサ・バーと、この上方で、分割対象のアイテムの予想最高厚み範囲に対して十分な所定の高さに設けたコンベア・ベルト又は他の支持面を含む、手動で動作されても良い、以下の小型装置によって達成される。センサ・バー支持体により、このバーはテーブル面上の所定高さに支持されながら支持面に対して相対的に移動し、アイテム上をアイテムに沿って通過する。ポストが垂直に保持され、かつセンサ・バーが移動中に操作者により手動ガイドされた状態で、センサ・バーを各端部にある柱上に支持することができる。本実形態では、センサ・バーはテーブル面上を自在に移動することができ、他の場所での使用においては支障なく持ち上げ自在とすることができる。別の方法としては、センサ・バーは垂直部とガイド軸受けによりテーブル面の上方に持ち上げ支持することができ、テーブルの幅方向に往復運動される際にその方向と位置を制限することができる。
【０００８】
従って、センサ・バーは、前もってテーブル面に置かれた分割対象のアイテムの長さ方向に手動で往復動することができる。このセンサ・バーの往復動を達成するための選択的制御及び動力操作を行うことは限定センサ・バー実施形態の範疇であってもよい。
【０００９】
両方の形態とも、センサ・バーはセンサ・バーの移動中に通過されるアイテムの各部分の断面輪郭に応じた信号を発生する１つ以上のセンサを含むセンサ装置を担持する。ある実施形態では、１つ以上のセンサがセンサ・バー下に位置する支持面上方にあるアイテムの上面上の点の高さを同時あるいは順次計測し、それに対応する信号を発生する。
【００１０】
センサ・バー支持体と関連した移動計測検出装置も設けられ、この装置は、センサ・バーがテーブル面上のアイテムを通過する際にそのセンサ・バーの変位範囲及び変位方向を検出し、対応する信号を発生する。これらのセンサ信号と検出装置信号は、適切な、マイクロプロセッサをベースにした信号処理装置へ送られる。この信号処理装置はこれら信号を処理し、支持面上のアイテム上方の各相対位置で、センサ・バーが上方に位置する部分の裏側にあるアイテムの未切断セグメントの累積体積を連続して計算する。
【００１１】
これら累積体積計算結果はそれぞれ、その特種なアイテム用のあらかじめメモリに記憶された密度ファクターに基づき、対応する重さ数値に変換される。このファクターは信号処理装置のメモリに記憶されているルックアップ表または値から電子的に得ても良い。これらの重さ数値（又は重さに基づき数値で表した価格）は、センサ・バーがアイテム上を通過する際に連続的にもしくは選択的に表示される。
【００１２】
セグメントは、ナイフを使ってアイテムの任意の選択点から切り取られ、正確な所定重量（又は価格）のセグメントを提供する。
【００１３】
機械的、電気機械式、光学機械式、音響式、光学式装置やその他の装置などを含む各種公知センサ及び変位検出装置が利用可能である。
【００１４】
ナイフはセンサ・バー上に設置しても良いし、センサ・バーはセンサ・バーロッド支持体を後退させることにより選択的に降下することができ、それによって、センサ・バーに結合したままのナイフでセグメントを切断できる。別の方法としては、アイテムは後で選択的に分割切断するために、例えば、ナイフ、インクマーカー装置、加熱素子、レーザーバーナーや先尖のプランジャ等で単純にマーキングまたは刻み目を入れられても良い。ナイフは別個に保管されてもかまわないし、着脱可能にバーに設置し、取り出して分割作業を行っても良い。別個のナイフを使用して分割切断する場合は、ナイフはセンサ・バー支持体上の面によりガイドされても良い。
【００１５】
回転刃やレーザ等の動力切断装置が設置され、センサ・バーに沿って移動するように駆動され、アイテムを選択したセグメントに切り分けることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下の詳細な説明において、明瞭化の目的で特定の専門用語を使用し、特定実施例を米国特許法第１１２条の要求事項に従って記載されているが、これに限定することは意図しておらず、特許請求の範囲内で多形態や変更が可能である限りこれに限定されるものではない。
【００１７】
図面、特に図１を参照して、本発明に係る装置１０は、想像線で示す魚のおろし身等のアイテム１４を載せる平面テーブル又はその他の支持面１２を含んでいる。下記に記載のように、一旦希望するセグメントが選択されると、このテーブル面１２はアイテム１４を切断するために適切なまな板材により規定される。
【００１８】
正確な重量を決定する上でアイテム１４はこのテーブル又はその他の支持面１２に置かれる側が実質的に平坦でなければならない。
【００１９】
細長いセンサ・バー１６は本装置１０に含まれており、この装置はハンドル１８の体に近い端部を人が握ることにより、便宜的に手動操作可能である。
【００２０】
センサ・バー１６はテーブル面１２の上方の所定の高さでセンサ・バー１６の下面に固定され、下方へ延出する２つの支柱２０，２２を具備する支持装置によって支持される。
【００２１】
図示の本実施例では、センサ・バー１６が面１２の平面内をどの方向でも移動自在で、他の場所での使用目的のために面１２から持ち上げ自在でもあるため、そのセンサ・バー１６はユーザによって手動で位置決めされて、直立しテーブル面１２の裏から表へ垂直に延びる。
【００２２】
本実施例では、支柱２０，２２は出来るだけ垂直に近い状態で固定される必要があり、信号処理装置ケース２６上のスピリットレベル２４がこれを支援しても良い。ケース２６内にある垂直外れ警告器又は指示器３０２（図１Ａ）はレベル２４で検出されるセンサ・バー１６の過度の傾斜方向に応答するように設けられている。
【００２３】
ユーザはセンサ・バー１６をアイテム１４の一端にある初期位置にセットし、このセンサ・バー１６をテーブル面１２の幅方向に往復運動させ、センサ・バー１６をアイテム１４の長さ方向に沿ってまたその上方を通過させる。
【００２４】
以下に詳細に述べる通り、本実施例中のセンサ・バー１６は１次元配列されたセンサ３８をその長さ方向（図１においては図示のみ）に設置している。各センサ３８は、特定センサ３８の下に位置し、テーブル面１２上方にあるアイテム１４の上面の高さを同時にもしくは順次検知して対応信号を発生する。
【００２５】
同時に、変位検出装置２０Ａ、２２Ａは各支柱２０，２２と対応付けられ、センサ・バー１６がアイテム１４の上を通過した際に、面１２に平行な平面におけるセンサ・バー１６の変位範囲と方向に応じた信号を作成する。
【００２６】
高さセンサ信号はセンサ・バー１６がアイテム１４上を通過する際に、センサ・バー１６の各位置でアイテム１４の連続部分の断面輪郭の近似形に対応している。増加変位値が変位検出装置２０Ａ、２２Ａで検知され、連続部分の輪郭がセンサ３８で検知されて、センサ・バー１６がその移動路に沿って横断するアイテム１４のセグメントの集合または可動総体積の計算が可能となる状態で、これらの信号は、信号処理装置ケース２６（これはバッテリ３０６により電源供給される）内にあるプログラム可能マイクロプロセッサコントローラ３００の適切なプログラムにより処理されても良い。この計算の内容を以下に更に詳細に記載する。
【００２７】
センサ・バー１６が上方を通過したアイテム１４の各セグメントの計算された累積体積は、信号処理装置３００のメモリに記憶され、キーボード２７を使って選択的に入力または入力／出力ポート５８を介してアップロードされた特定アイテム種用の密度ファクターと乗算され、センサ・バー１６の各位置での分割重量値となり、対応数値がケース２６に設置された傾斜調整表示スクリーン３０上に連続して又は順次表示される。各セグメントの価格は分割重量値に単位重量当りの価格値を乗算して計算し、この重量または価格のどちらか一方を選択的に表示するか両方を同時に表示しても良い。
【００２８】
表示器３０と信号処理装置３００は適当なリセットボタンにより各新規操作毎にリセットされても良い。
【００２９】
下記に述べる通りナイフ刃１５はセンサ・バー１６に設置されアイテム１４からセグメントを切断する。
【００３０】
本応用例では、各種センサ・バー構成とこれらの異なる構成で使用可能な各種装置も記載されている。これらデザインの動作原理を明示するため、限られた数のセンサ・バーと装置の可能な構成を一例として記載する。しかし、ここで記載されるか本技術分野において、他で公知のセンサ・バーと関連装置の各種組合せは特定応用例の要件を満たすように一緒に使用してもかまわない。
【００３１】
図２Ａは、上記実施例と同様にアイテム１４を載せるテーブル面３４を規定するテーブル３２の上方に離間して設けられたセンサ・バー１６Ａを支持する代わりの支持装置を示している。
【００３２】
センサ・バー１６Ａは１対の垂直部３６Ａ、３６Ｂのいずれかの端部に接続されており、テーブル３２の前後部に架かる橋構造を形成している。
【００３３】
垂直部３６は、テーブル３２下面に位置する適切なガイド軸受け上に係合されて（図示されてはいないが座標位置測定機では周知の方法で）支持され、センサ・バー１６Ａがテーブル面３４に対して垂直及び直角になる方向を維持する低摩擦ガイド及び規制動作させて、テーブル３２の幅方向にセンサ・バー１６Ａを手動または動力により正確に往復運動させる。
【００３４】
即ち、方向軸受けは垂直部３６Ａ、３６Ｂを支持し正確にガイドし、センサ・バー１６Ａの直角度をテーブル縁に対して確保し、面３４上方に垂直方向に維持する。
【００３５】
１次元配列（直線配列）されたセンサ３８は前面突出棚１７上でセンサ・バー１６Ａの下面に沿って設置され、センサ・バー１６Ａの下側に置かれるアイテム１４の断面輪郭に応じた電気信号を発生する。これは、個々のセンサ３８の下に位置するアイテム１４の部分の上面上の複数の点の面３４上方の高さを計測することによりなされる。そのようなセンサ３８は、以下の述べる機械的、音響的、または光学的装置等の各種形態をとることが可能である。
【００３６】
変位検出装置４０は一方の垂直部３６Ｂの１つと対応付けられている。変位検出装置の周知の形態は米国特許第２，８８６，７１７号に記載のテーブルの１つの側縁に沿って固定された細長いグリッド４２とこのグリッド４２上の垂直部３６Ｂに設置されたわずかに傾斜した光学グレーティング４４を具備するモアレ縞装置を含む。グリッド４２が照明されると、両方向のうちいずれかの方向への相関的動作によりシフトする影パターンがいずれかの方向に発生する。対応数の影が垂直部３６Ｂ（と３６Ａ）の各増加変位に対して生成され、光センサ（図示なし）によってアップまたはダウン計数され当技術分野では周知の方法で対応するデジタル信号を発生する。その他多数の１次元配列の変位検出装置は当技術分野では公知であり、上述のモアレ縞装置の代わりにセンサ・バー１６Ａの変位を検出するために使用することができる。
【００３７】
入力キーボード２７と表示器３５により、密度設定等は信号処理装置ケース２６内に設けられた信号処理装置３００に入力される。
【００３８】
本実施例では、センサ・バー１６Ａはその支持方法で規制されている。即ち、センサ・バー１６Ａは、テーブル３２の幅方向に横方向に往復運動する際に、テーブル面３４に対し垂直にかつ直角に維持される。ユーザはその規制された経路に沿ってセンサ・バー１６Ａを押し引きするだけで良い。
【００３９】
これにより、センサ・バー１６が規制されていない場合にはその傾斜又は移動が起きる可能性があるため、セグメントの体積計算が簡単になり、アイテム１４の各連続部分はより複雑な計算を要するテーパー形状にしても良い。
【００４０】
別個のナイフ（図示なし）を使って、垂直部３６Ａ、３６Ｂの側面１７をガイドとし選択したアイテムセグメントを切断に使用しても良い。センサ・バー１６Ａは切断工程を実施する際には邪魔にならないように移動させることが出来る。
【００４１】
図２Ｂはアイテム１４から選択したセグメントを切断する機能を有する別の実施例を示している。管状ガイドレール２０６は切断刃位置ハンドル２０１に取り付けられたブラケット２０８の両方向移動を規制する。切断刃アーマチャー２０３はスロット２００内に突出し、その上端部で切断刃位置ハンドル２０１に固定されている。切断刃アーマチャー２０３の基端部は手動あるいは電動回転切断刃２０４に固定されている。オペレータは一方の手でアイテム１４を下方に押さえてテーブル面３４に接触させながら、オペレータは他方の手で上方へ突出するハンドル２１０を掴み、切断刃位置ハンドル２０１を前方（及び／又は後方）に移動させて、アイテム１４を望ましいセグメントに分ける切片２１４を形成する。プッシュボタン２０２は電動回転切断刃２０４への電源供給を制御する。
【００４２】
図２Ｂにおける非電動回転刃の実施においては、ばね構造体（図示なし）が切断刃位置ハンドル２０１とスロット２００間に位置している。この構造体は通常切断刃アーマチャー２０３を上方へ引っ張り上げ、オペレータが切断刃位置ハンドル２０１を前方及び後方移動中にこの切断刃位置ハンドル２０１により大きな圧力をかけるにつれて切断刃２０４が連続してアイテム１４に段々深く切り込みをいれるようにさせる。これにより、刃２０４がテーブル面３４に近づくにつれオペレータが各連続切片の深さを簡単に調整できる。アイテム１４が切断刃位置ハンドル２０１の完全な１動作で切断されるため、上記のばね構造体は図２Ｂに示す電動回転切断刃２０４の実施例を必要としない。
【００４３】
図２Ｃは選択したアイテムセグメントを切断する追加の別機構を示している。ギロチン裁断機構は、面設置ネジ２３８で裁断刃２３２に固着される切断刃伸出／後退機構２２８を囲むハウジング２２４を含む。オペレータは一方の手でアイテム１４を下方に押さえてテーブル面３４に接触させながら、オペレータは他方の手で適切に指定された「切断」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋの１つを押して切断刃伸出／後退機構２２８への電源供給を制御する。これにより、裁断刃２３２の切断縁２３６が下方向へ抑えられて、アイテム１４を望ましい部分に分割する。
【００４４】
図２Ｄは選択したアイテムセグメントを切断する別の機構を内蔵する本発明の他の実施例を示している。管状ガイドレール２０６は切断刃位置ハンドル２０１に取り付けられたブラケット２０８の両方向移動を規制する。レーザ機構２１６はスロット２００を通して突出し、その上端部で切断刃位置ハンドル２０１に固定されている。オペレータは、切断刃位置ハンドル２０１を前方（及び／又は後方）に移動させて、アイテム１４を望ましいセグメントに分けるレーザ光２１８からのレーザーカット２２０を形成しながら上方突出ハンドル２１０を把持する。プッシュボタン２０２はレーザ機構２１６への電力供給を制御する。
【００４５】
図２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄと２Ｅに示す上述の検知及び切断機構は産業自動化環境に組み込むことができ、テーブル面３４は図５Ｂに示すローラ３３により支持されたコンベア・ベルト２８と交換される。コンベア・ベルト２８上に置かれたアイテム１４はセンサ・バー１６Ａ上のセンサ３８と図２Ｃに示す切断刃２３２下を通過する。コンピュータ制御機構がオペレータ手動制御に取って代わることもある。
【００４６】
図２Ｅは体積（及び重量ベースの密度と価格ベースの重量）の測定とアイテム１４を希望分割サイズに切断することの両方を実施するのに使用する機構を組み込んだ装置の別実施例を示している。図示した実施例はブラケット２６８がテーブル面３４の幅方向に横に移動する際に、ブラケット２６８の横方向移動を制御するステッパモータ構造体２６６を利用する。追加のステッパモータ構造体２６４は、ブラケット２５１上に載置されたステッパモータ構造体２６４に取り付けられるセンサ／カッター構造体２５０の垂直動作を制御する。各ステッパモータ構造体２６４，２６６はアイテム１４の面を横断する際に、テーブル面３４の縦軸、横軸に沿ったセンサ／カッター構造体２５０の正確な線形位置移動を制御する。センサ／カッター構造体２５０の正確な位置制御における、二重のステッパモータ構造体２６４，２６６の複合動作は、デジタルコンピュータプロッターで使用するインクペンの位置と移動を制御するために使用する構造体に対応する。このようなプロッターはビジネスや産業分野で多年に亘り利用されている。
【００４７】
センサ／カッター構造体２５０は、以下高さセンサ２５２と称する、スロット２００を通して突出し、その下面端部でセンサ／カッター構造体２５０に固定されている「スポット・三角測量方式」高さセンサ３８から成る。高さセンサ２５２は光学発信器ユニット２５４と光学受信器ユニット２６２を具備する。発信器ユニット２５４は、アイテム１４の上面上の光「スポット」２５８の経路２５６に沿って下方へ垂直に突出する。受信器ユニット２６２は経路２６０に沿ってこのスポットを光ダイオードアレイ等の内部ＣＣＤ（荷電結合素子）アレイ又はその他のＰＳＤ（位置有感検出器）に撮像する。センサ２５２（発信器２５４）間から発信器２５４の直下に位置するアイテム１４の上面上の垂直突出スポット２５８までの距離は高さセンサ２５２に内蔵された信号処理装置か表示器ケース２６内の信号処理装置３００により計算される。「スポット・三角測量方式」高さセンサ２５２の利用に関する動作及び関連高さ計算の全記載は「スポット・三角測量方式に基づく光学高さセンサ」と表題の付いた下記のセクションにある。
【００４８】
ブラケット２６８が静止状態の時、ステッパモータ構造体２６４はセンサ／カッター構造体２５０をブラケット２６８の基体側（オペレータに直近）からブラケット２６８の上面側（オペレータから最遠）へ移動させる。この移動の間に高さセンサ２５２は直下のアイテム１４の支持面３４上方の高さを連続して決定している。十分に詳細に後述するように、これらの高さ値により高さセンサ２５２が横断するアイテム１４のセグメントの概略断面積が計算される。センサ／カッター構造体２５０がブラケット２６８の端部までその運動を終了すれば、ステッパモータ構造体２６６は次の位置まで横方向へ加算的に移動し、センサ／カッター構造体２５０はステッパモータ構造体２６４の動作により現在の位置とは反対方向へ移動する。アイテム１４の計算された断面積にブラケット２６８がちょうど移動した加算距離を乗算した結果は高さセンサ２５２がちょうど横断したアイテム１４の体積となる。ステッパモータ構造体２６６はブラケット２６８を、テーブル面３４を横切って、継続して横方向へ移動し、次に静止し、センサ／カッター構造体２５０がブラケット２６８の一端から他端までの移動を終了するまで待機すると、センサ／カッター構造体２５０が横断したアイテム１４の集合総体積は表示器ケース２６内の信号処理装置３００により連続して計算され、表示器３０に示される。
【００４９】
レーザーカッティング機構２１６はスロット２００を通して突出し、下端部センサ／カッター構造体２５０に固定されている。望ましいアイテム１４のセグメント重量（又は価格ベースの重量）に到達すると、ステッパモータ構造体２６４はセンサ／カッター構造体２５０をブラケット２６８のどちらかの端部に位置させ、ステッパモータ構造体２６４は次にセンサ／カッター構造体２５０を現在位置から反対方向の位置へブラケット２６８に沿って移動させる。この移動間にレーザーカッティング機構２１６は光２１８を発射し、その結果アイテム１４に連続カット２２０を形成し、センサ／カッター構造体２５０がアイテム１４の幅方向に進行するにつれてアイテム１４を切断する。
【００５０】
図２Ｂに例示される回転刃２０４（これには限定されない）や高圧カッター等のその他の多種のカッティング構造は上記のレーザーカッティング装置の代わりに使用しても良い。
【００５１】
可動の高さセンサ装置が機械的にアイテム１４の上方を移動するセンサ・アーム１６Ａの実施例は、本出願で提示されている非機械駆動のセンサ・アームデザインと比べ多数の利点を有している。センサ・バー１６Ａの長さに沿って離間している多数の高さセンサに対し１つの可動の高さセンサを使用することにより、センサ・アーム１６Ａの長さに沿って計測された高さ値の数はステッパモータ構造体２６４の増加位置決め精度によってのみ限定される。これにより、センサ・バー１６Ａの長さに沿って物理的に配置される（又は装着される）高さセンサの数による限定、つまりそのような高さセンサが全て線形に配置されるか多数列の高さセンサがそれぞれ隣接して配置されるかという限定が回避される。同じく、１つの高さセンサを使用することにより、複数の高さセンサ信号間のあり得る干渉が解消される。同様に、高さセンサ機構の全体の総価格は多数ユニットに対し１つの高さセンサの分に減少される。
【００５２】
高さセンサ３８は、光学、機械、音響等（限定されないが）の多数の異なる技術に基づいても良い。この各種の高さセンサの何個かは追加高さセンサ技術と表題の付いた下記セクションで概要記載されている。以下に「スポット」三角測量方式に基づく光学的高さセンサを利用するセンサ・バーを記載するが、その後に続けて「プランジャ」に基づく機械的高さセンサを利用するセンサ・バーを記載する。
「スポット」三角測量方式に基づく光学的高さセンサ
【００５３】
図３Ａ、３Ｂ、及び３Ｃに、センサ・バー１６Ｆの長手方向に沿って直線配列したリニアアレイとしてセンサ・バー１６Ｆに組込まれた「スポット」三角測量方式の光学式高さセンサ３８Ｆを示す。各高さセンサ３８Ｆは、センサ・バー１６Ｆに組込まれた受発光ユニットからなる。限定するわけではないが、例えば、ＬＥＤ素子やレーザなどの各種発光技術を用いることが可能である。この発光ユニット３８Ｆ−１は、光「スポット」３７Ｂを、経路３７Ａに沿い垂直下向きにアイテム１４の上面に投射する。オフセット位置にある受光ユニット３８Ｆ−２のレンズが、このスポットを、経路３７Ｃに沿い内蔵のＣＣＤ（電荷結合素子）アレイまたはフォトダイオードアレイなどの他のＰＳＤ（位置検出素子）上に結像し、それにより発信器３８Ｆ−１（Ｘ）及び受信器３８Ｆ−２（Ｙ）の位置により形成される水平線に対してのスポット３７Ｂ（Ｚ）の結像角（ｅ）が決定される。センサ３８Ｆ（発信器３８Ｆ−１）からセンサ３８Ｆ直下のアイテム１４上面に垂直に投射されたスポット３７Ｂまでの距離は、高さセンサ３８Ｆに組込まれた処理装置または表示ケース２６内の信号処理装置により計算される。
【００５４】
ここで、「光学（の）」及び「光（の）」という用語は、電磁スペクトル上の可視光領域のみを意味するわけではなく、ここで説明する技術上の必要な特性を表すスペクトルのあらゆる領域（例えば赤外領域）を含む。
【００５５】
発信器３８Ｆ−１からアイテム１４の上面に投射された光スポット３７Ｂまでの距離を測定するのに用いる三角法は、三角測量の距離測定原理に基づく。図３Ｂを再度参照すると、発信器３８Ｆ−１（Ｘ）は、光スポット３７Ｂ（Ｚ）をアイテム１４の上面に垂直に投射する。受信器３８Ｆ−２（Ｙ）は、このスポットを、例えばＣＣＤアレイなどの位置検出素子上に結像し、これにより、発信器Ｘ及び受信器Ｙの位置により形成される水平線に対するスポットの結像角（ｅ）が決定される。
【００５６】
直角三角形の直角が、三角形の３つの座標ＹＸＺのうちの頂点Ｘに形成され、従って、次の三角形の関係が適用できる：
（Ｉ）Ｔａｎ（ｅ）  ＝  ｃ／ａ
従って、発信器３８Ｆ−１（Ｘ）から投射されたスポット３７Ｂ（Ｚ）までの距離（ｃ）は次のように表現できる：
（ＩＩ）ｃ  ＝  （ａ）Ｔａｎ（ｅ）
発信器（Ｘ）と受信器（Ｙ）との距離（ａ）は、使用する特定のセンサ３８Ｆに対し既知の定数である。また、結像角（角度）（ｅ）は、位置検出素子（例えばＣＣＤアレイなど）により決定できるので、Ｔａｎ（ｅ）の計算が可能となる。従って、（ａ）とＴａｎ（ｅ）との積により、発信器３８Ｆ−１（Ｘ）から投射されたスポット３７Ｂ（Ｚ）までの距離（ｃ）が得られる。この光学的に決定した距離（ｃ）を、既知（一定）のセンサ・バーの高さ（センサ３８Ｆからテーブルの面１２までの距離）から差し引くと、センサ３８Ｆ直下のテーブル面１２に対するアイテム１４の上面高さが得られる。
【００５７】
もし、全てのセンサ３８Ｆの発信器がアイテム１４の上面に光学スポットを同時に投射すると、センサ３８Ｆの受信器は、同じセンサ３８Ｆ受信器は発信器から生じたものではないスポットを検出する可能性がある。このような可能性は、より大きな発光ビーム幅が用いられ、及び／またはセンサ・バー１６Ｆの長手方向に沿ったセンサ・アレイが高密度のセンサ３８Ｆユニットからなる場合、増大する。このような干渉により、アイテム１４の高さ計算に誤りを生ずる可能性があるため、センサ・バー１６Ｆの長手方向に沿ったセンサ３８Ｆユニットよりなるリニアアレイ（直線配列）の動作を多重化することで、このような干渉を避けることができる。
【００５８】
全てのセンサ３８Ｆユニットが光学スポットを同時に投射する代わりに、各センサ３８Ｆは、センサ・バー１６Ｆの長手方向に沿って順次、作動し停止する。現在作動中のセンサ３８Ｆが、アイテム１４の上面に投射されているスポットに対して距離パラメータを計算し、次いで停止するまでは、次のセンサ３８Ｆの発信器は作動しない。各個別のセンサ３８Ｆに対して処理の完了をモニタする代わりに、センサ３８Ｆがスポットを投射し、そのスポットに対する距離パラメータを処理するのに必要な最大時間となる一定の時間間隔で、センサ・バー１６Ｆに沿って連続する各センサ３８Ｆを作動させ、停止させても良い。この最大時間は、センサ３８Ｆの動作仕様書を用いて決定され、その仕様書により、１つの高さ値を処理するのに必要な最長の（例えば、「最悪の場合の」）時間を利用する。この最大時間よりも長い一定の時間間隔を多重化することにより、一度に１つだけのセンサ３８Ｆが動作し、従って複数のセンサ３８Ｆユニットにより生じるスポット認識誤差が確実に排除される。
【００５９】
センサ３８Ｆは、アイテム１４の表面像形成特性が好ましくなく、あるいは何らかの障害物によって機能を遮蔽されたセンサ３８Ｆの発信器及び／または受信器などのために、割り当てられた多重化時間内に発光スポット像を定め、処理することができない場合もある。そのような場合は、そのセンサ３８Ｆ位置でのアイテム１４の高さは、その周囲のセンサ３８Ｆの位置に対して求められた高さ値を外挿することにより求めることができる。
【００６０】
図３Ｃを参照すると、既に説明したセンサ・バー１６Ｆ全体にわたるセンサ・ユニット３８Ｆ（Ｒ１）からなるリニアアレイに沿う列に、センサ３８Ｆユニットを追加して組込むことで、密度（センサ・バー１６Ｆあたりのセンサ３８Ｆユニットの数）を増加することが可能となる。図に示すように、センサ３８Ｆ（Ｒ２）よりなるリニアアレイは、ねじれ型あるいは共線型（図示せず）構成でセンサ３８Ｆユニットからなる２次元アレイを形成するように、互いに隣接して配置しても良い。各センサ３８Ｆの位置に必要な計算には、センサのオフセット位置の要因となるオフセット距離ファクターが含まれる。このセンサ密度が増大することにより、アイテム１４の任意の表面積あたり、より多くの座標データ点の取得が可能となり、従って、体積の精度及びその結果として重量と価格（重量に基づく）計算の精度が高まる。
【００６１】
現在、多くの「スポット」三角測量方式の光学距離センサが入手可能であり、許容誤差の測定、位置の決定、材料における変形の存在やその量の測定、機械的振動特性の評価など、多くの用途に用いられる。
【００６２】
「プランジャ」方式の機械式高さセンサ
【００６３】
図４に、センサ・バー１６Ｂの長手方向に沿って配置する、バネによって伸縮可能なプランジャ４６のリニアアレイを具備する機械式高さセンサ装置を備えたセンサ・バー１６Ｂを示す。このプランジャ４６はそれぞれ、内部に後退する際にプランジャ４６の長さを収容できるセンサ・バー１６Ｂ内に形成されたポケット５０内にあるそれぞれ対応する圧縮バネ４８により、通常は完全に伸びた位置にバイアスされている。各プランジャ４６の端部は、テーブルの面１２に達することができる。特定のプランジャ４６の下に、アイテム１４のいずれの部分でもあれば、プランジャ４６は、テーブル面１２上のアイテム１４の表面高さに対応する距離だけ後退し、それはこのアイテム１４の厚みに対応する。
【００６４】
各プランジャ４６の後退移動量は、以下に示す線形変位センサ装置により検出され、その装置は対応する電気信号を発生する。
【００６５】
限定するわけではないが、例えば、光学式、光学機械式、機械式、及び電磁式などの各種変位検出技術を用いることが可能である。以下に説明する線形変位センサ装置は、光電「反射」センサ・アレイ方式である。
【００６６】
光電反射センサ・アレイ方式の線形変位センサ
【００６７】
図６Ａ、６Ｂ、及び７に、プランジャ４６の後退移動量を検出する装置の詳細を示す。各プランジャ４６には、センサ・ロッド６２に面する平坦化側面６０があり、また、センサ・ロッド６２にもプランジャ面６０に面する平坦化側面６４がある。このプランジャ４６の平坦化側面６０には、非反射性の追跡パターンが印刷された反射面がある。プランジャ４６の平坦化側面６０に対して向けられ、等間隔に間を置いて角度を有す発信器（例えばＬＥＤ素子など）６６からなるリニアアレイが、センサ・ロッド６２の長手方向に沿って組み込まれ、同様に、等間隔に間を置いて角度を有す光電受信器６８からなるリニアアレイが、面６０から反射された各発信器からの光を受光するような配置で、センサ・ロッド６２の長手方向に沿って組み込まれる。
【００６８】
プランジャ４６が、ソレノイドコイル巻線７０とセンサ・ロッド６２により形成される空洞を介して上下に移動すると、光電発信器６６／受信器６８よりなるセンサ・アレイがプランジャ４６の変位距離を、受光した反射光の変化パターンを追跡することにより測定する。ソレノイドバネ４８が、プランジャ４６の位置を塞いだ際に、このバネ４８からの反射により生ずる誤読を避けるために、このバネ４８は、つや消しの非反射面（仕上げ）を有す。
【００６９】
密度、すなわちセンサ・バー１６Ｂあたりの高さセンサ・プランジャ４６数の増加は、プランジャ４６を、センサ・バー１６Ｂ全体に広がる既存のプランジャ４６よりなるリニアアレイに沿って追加して組込むことで達成できる。１つまたは複数のプランジャ４６からなる列を、高さセンサ・プランジャ４６ユニットからなる２次元アレイを形成するように、個々のセンサをねじれ型あるいは並列構成で、互いに隣接するように配置しても良い。各プランジャ４６の位置に必要な計算には、センサの（隣接）オフセット位置の要因となるオフセット距離ファクターが含まれる。このセンサ密度が増大することにより、アイテム１４の任意の表面積あたり、より多くの座標データ点の取得が可能となり、従って、体積の精度及びその結果として重量と価格（重量に基づく）計算の精度が高まる。
【００７０】
図３Ａと４とを参照すると、センサ・バーの支柱５２はセンサ・バー１６Ｆ（及び１６Ｂ）の両端に設けられ、これもまた、以下に説明する目的のために後退可能となる。変位検出装置は、センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）が往復運動する際に、支持面１２と平行な面内でのセンサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）の変位量と方向とに対応する信号を発生する。この装置は、各支柱５２の底部に変位検出装置５４を含む。この検出器５４の適切な例を以下詳細に説明する。各検出器５４は、センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）が、アイテム１４の一端を越えた開始位置からテーブル面１２を横切って往復運動すると、各支柱５２の端部の水平移動位置と量とに対応する電気信号を発生する。センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）がテーブル面１２を横切って往復運動する際は、各支柱５２の下端は、テーブル面１２と一定に接触し続ける。
【００７１】
センサ・バーの支柱５２にある変位検出装置５４は、限定するわけではないが、例えば、光学式、光学機械式、電磁式、機械式、感圧式（触覚式）などの各種技術方式が可能である。この各種支柱変位検出装置の一部については、「その他の支柱変位検出装置技術」という表題の項で説明する。
【００７２】
光学式支柱変位検出装置の理論と動作
【００７３】
図８Ａに、各支柱５２に用いられる光学式支柱変位検出装置５４を図式的に示す。この実施例には、支柱５２の開口部を介してテーブル面１２に光ビームを向けるＬＥＤなどの発信器７４、テーブル面１２からの反射光を受光する集束レンズ７６、及び画像分析器８０に送信される反射光像に対応する電気信号を発生する光受信器または光センサ７８が含まれる。
【００７４】
センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）がアイテム１４を通り越す際に、各支柱５２がテーブル面１２を横切って移動すると、この面１２の連続フレーム像８２Ａ、８２Ｂ、及び８２Ｃ（図８Ｂ）が生成される。各支柱５２がテーブル面１２上を移動するに従い、このテーブル面１２上にある表面の細部（例えば、組織、色、コントラストなど）が分析され、各支柱５２の変位量と方向とが求められる。
【００７５】
上述の光学式変位検出装置技術は、非機械式であり、いかなる可動部をも必要とせず、テーブル面１２上に事前に印刷された（組込まれた、刻まれた、など）いかなる追跡パターンをも必要とせず、さらに、従来の多種多様な「市販の」まな板やテーブルなどと共に利用できる。
【００７６】
このような変位検出装置は、現在、コンピュータの多くのマウス装置に用いられている。この種の市販部品の例としては、アジレントテクノロジーの反射光学センサ（ＨＤＮＳ−２０００）、レンズ（ＨＤＮＳ−２１００）、ＬＥＤアセンブリクリップ（ＨＤＮＳ−２２００）、及び５ｍｍの赤色ＬＥＤ（ＨＬＭＰ−ＥＤ８０）がある。より詳細な動作については、「Ｓｏｌｉｄ−Ｓｔａｔｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｓｅｎｓｏｒ  ｗｉｔｈ  ＰＳ／２  ａｎｄ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｏｕｔｐｕｔｓ」と題するアジレントテクノロジーのアプリケーションノート１１７９号を参照のこと。
【００７７】
光学機械式支柱変位検出装置の理論と動作
【００７８】
光学機械式変位検出装置５４Ａを図９Ａ、９Ｂ、及び９Ｃに示す。この検出器５４Ａには、ボール８４、Ｘ軸ローラ８６、Ｙ軸ローラ８８、付属するＸ軸用穴あき光学式エンコーダディスク９０とＹ軸用穴あき光学式エンコーダディスク９２、光発信器９４、９６、及び光受信器９８、１００が含まれる。このボール８４が（滑らない）テーブル面１２に沿って回転すると、ローラ８８及び／または８６がこのボール８４との摩擦接触により回転し、それによってディスク９０、９２もまた回転する。各光学式エンコーダディスクの穴のため、発信器９４、９６により放射された光から多くの明暗斑が生じ、それが受信器９８、１００により検出され分析される。これによって、Ｘ軸あるいはＹ軸に沿った支柱５２の移動に対応する電気信号が発生する。
【００７９】
上記の機械式変位検出装置技術は、テーブル面１２上に事前に印刷された（組込まれた、刻まれた、など）いかなる追跡パターンをも必要とせず、さらに、従来の多種多様な「市販の」まな板やテーブルなどと共に利用できる。このような変位検出装置は、当該技術分野では周知であり、現在、コンピュータの多くのマウス装置に用いられている。
【００８０】
センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）がアイテム１４の表面上を往復運動すると、各支柱５２の位置に対応する信号、及びセンサ３８Ｆ（または機械式プランジャ４６）の対応する高さ位置が連続して捕獲され、ケース２６中の信号処理装置３００に送信される。このアイテム１４の形状に沿った高さ位置（高さセンサからのデータ）、及び対応する下の表面積（支柱５２の位置から計算された）により、センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）がアイテム１４の一端からアイテム１４に沿って往復運動された各連続位置まで横切るに従い、センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）によって規定される各セグメントの体積の連続計算と表示とが可能となる。各種アイテム１４の密度が信号処理装置３００のメモリに記録されているので、即座に計算された体積、重量（体積  ｘ  密度）、及びそれに関わる価格（重量  ｘ  重量あたりの単価）が連続して表示器３０に表示される。この表示器３０には、回転が可能で傾けることが可能なベース３１があり、オペレータや顧客が見やすいように所望の視野角に設定できる。
【００８１】
センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）がアイテム１４を横切る際の、センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）の移動方向の断続的逆転は、センサ・バーを後方または前方へそれぞれ移動させる間に、横切ったアイテム１４の体積を差し引くか、加えることにより、数学的に計算できる。このことにより、センサ・バー１６Ｆ（または１６Ｂ）が前方または後方へ移動する際に、アイテム１４の重量と価格（重量に基づく）との連続的な読出しが可能となり、さらに、オペレータは、アイテム１４を切断する前に、アイテム１４の外見、重量、及び価格に基づいて所望する特定部位に従って、見ている顧客の具体的要求に対応することが可能となる。
【００８２】
図１に、ナイフ刃１５の対応する穴にスナップ式ではめられる突起部１０２を利用した、センサ・バー１６へのナイフ刃１５の取り付けを示す。このナイフ刃１５にはまた、センサ・バー１６の両端に隣接する収納部１０４にスナップ式ではめられる端部がある。このナイフ刃１５は、センサ・バー１６の一方の側面１０８側にある収納部１０６に、それと同一面で配置されるように収納される。このナイフ刃１５を容易に取り付け、取り外しできるため、異なる材料からなるアイテム１４に対する要件ごとに、各種ナイフ刃の利用が可能となる。
【００８３】
センサ・バー１６Ｆの場合、センサ・バー１６Ｆの位置が、アイテム１４の所望の重量（または価格）に達すれば、オペレータは、手動でセンサ・バー１６Ｆに下向きの圧力を加え、後退可能な両方の支柱５２を上向きに後退させ、その結果、ナイフ１５は下向きに移動し、アイテム１４に接触する。また、同時に、下向きの圧力を加え続け、アイテム１４表面を横切って前後にのこ引き運動を行うことにより、所望のセグメントを形成するようにアイテム１４が完全に切断される。ナイフ刃１５は、アイテム１４表面にマーク（引っかき傷）を付けるためにのみ用いてもよく、その場合、アイテム１４の最終的な切断を行うために、他の別個の切断工具を用いることが可能となる。
【００８４】
アイテム１４が完全に切断され（あるいは引っかき傷を付けられ）、バネが搭載された後退可能な支柱５２がそれ自身完全に伸びることによりセンサ・バー１６Ｆが再び上昇した後に、オペレータが、適切に指定された「リセット」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押せば、表示器３０がクリアされ、信号処理装置３００は新しいアイテム１４のデータに対しセンサ・バー１６Ｆの準備を行う。そしてこのセンサ・バー１６Ｆは、新しいアイテム１４上を移動する準備が完了する。
【００８５】
センサ・バー１６Ｂの場合、センサ・バー１６Ｂの位置が、アイテム１４の所望の重量（または価格）に達すれば、オペレータは、適切に指定された「切断」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押す。図６Ａ及び６Ｂを参照すると、短パルスの電気出力がソレノイドコイル巻線７０に印加され、その結果、全てのプランジャ４６が完全にセンサ・バー１６Ｂ内部に後退し、従って、圧縮バネ４８が、プランジャ４６のステム４７を永久磁石７２と接触するように移動させる。各プランジャ４６（ステム４７）は、永久磁石７２に「掛け金をかけられた状態」（隣接した状態）となる。このプランジャ４６は、永久磁石７２の引力のみにより、それ以上電気出力を印加せずに、永久磁石７２と隣接して整列した後退状態に留まる。後述するように、各プランジャ４６のこの後退位置は、側面に搭載されたソレノイドプランジャを用いることで、さらに固定することができる。
【００８６】
全てのプランジャ４６が完全に後退した位置で、ナイフ１５の切断刃は完全に露出する。センサ・バー１６Ｂに、下向きの圧力を手動で加えることにより、後退可能な両方の支柱５２は上方へ後退し、その結果、ナイフ１５は下向きに移動し、アイテム１４と接触する。また、同時に、下向きの圧力を加え続け、アイテム１４表面を横切って前後にのこ引き運動を行うことにより、所望のセグメントを形成するようにアイテム１４が完全に切断される。ナイフ刃１５は、アイテム１４表面にマーク（引っかき傷）を付けるためのみに用いてもよく、その場合、アイテム１４の最終的な切断を行うために、他の別個の切断工具を用いることが可能となる。
【００８７】
アイテム１４が完全に切断され（あるいは引っかき傷を付けられ）、バネが搭載された後退可能な支柱５２がそれ自身完全に伸びることによりセンサ・バー１６Ｂが再び上昇した後に、オペレータが、適切に指定された「リセット」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押せば、短パルスの（各プランジャ４６を後退させるために最初に用いた極性とは）逆極性の電気出力が、プランジャ４６を囲む各ソレノイドコイル巻線７０に印加される。各プランジャ４６は、これによって、保持されていた永久磁石７２から開放され、永久磁石７２の引力に打ち勝ち、さらに圧縮バネ４８がその通常の伸ばされた構成をとるように圧縮バネ４８の自動伸長力によって、完全に伸ばされた位置を再び占める。「リセット」プッシュボタンにより同時に生ずる作用は、表示器３０がクリアされ、信号処理装置３００は新しいアイテム１４のデータに対しセンサ・バー１６Ｂの準備を行うことである。そしてこのセンサ・バー１６Ｂは、新しいアイテム１４上を往復運動する準備が完了する。
【００８８】
さまざまな産業用途によっては、上記のナイフ１５の代わりに、別の切断方法を用いることが可能である。例えば、アイテム１４は、固定されたセンサ・バー１６Ａの下を搬送ベルト（図５Ｂ）を介して通過してもよく、センサ・バー１６Ａの位置で、自動切断刃、レーザ、回転刃、または高圧水カッターにより、アイテム１４を重量または価格に基づき特定の部位に切断する。あるいは、可動式のセンサ・バー１６Ａが固定した１つのまたは複数のアイテム１４上を横切ってもよく、そこで、アイテム１４は前述の切断工具により切断される。いずれの場合にしても、プランジャ４６は、ナイフ１５を露出させるためにセンサ・バー１６内に後退する必要が無いので、ソレノイドによる掛け金機構は省略できる。同様に、そのような構成では、ナイフ１５もセンサ・バー１６から除かれる。
【００８９】
上記のように、センサ・バー１６のコントローラ信号処理装置３００ケース２６は、センサ・バー１６が、テーブル面１２に対して垂直（９０度）位置から所定の最大角度以上に傾くと、警報器（警報装置）３０２（図１Ａ）を鳴らす水銀傾斜指示スイッチ２４（または同様の水準指示器）を備えることが可能である。センサ・バー１６がアイテム１４を横切る際に、範囲外の傾斜角が生じると、アイテムの走査を再度行う必要があるということを示す警報器３０２を鳴らす。あるいは、容認可能な範囲外の傾斜角を測定し、体積計算において数学的に補償できるようにすれば、アイテムの走査は、中断することなく続行できる。信号処理装置コントローラ３００、傾斜スイッチ２４、及びセンサ・バー１６の電池３０６とともに、警報器３０２もまたコントローラ信号処理装置のケース２６内に含まれる。
【００９０】
センサ・バー１６の無効な動きもまた、支柱２０及び２２の位置に対応した変位検出装置２０Ａ及び２２Ａからの電気信号により検出される。そのような例としては、オペレータが、センサ・バー１６をオペレータに対してより垂直な位置に保持する代わりに、かなり水平な状態に保持した場合がある。また別の例としては、オペレータが、センサ・バー１６を移動させるのが早すぎた場合や遅すぎた場合、あるいは支柱２０、２２の一方または両方をテーブル面１２から持ち上げた場合がある。検出した支柱の座標位置、あるいは座標位置の欠如により、アイテム１４の走査を再度行う必要があるということを示す警報３０２器が鳴る。
【００９１】
センサ・バー１６がアイテム１４を横切る際の、センサ・バー１６の移動方向の断続的逆転は、センサ・バーを後方または前方へそれぞれ移動させる間に、横切ったアイテム１４の体積を差し引くか、加えることによって、数学的に計算できる。このことにより、センサ・バー１６が前方または後方へ移動する際に、アイテム１４の重量と価格（重量に基づく）との連続的な読出しが可能となり、さらに、オペレータは、アイテム１４を切断する前に、アイテム１４の外見、重量、及び価格に基づいて所望の特定部位など、見ている顧客の具体的要求に合わせることが可能となる。
【００９２】
コントローラ信号処理装置３００は、ケース２６内に収められた市販のプログラム可能なマイクロプロセッサ方式のコンピュータチップであっても良い。このマイクロプロセッサ信号処理装置３００は、本明細書中で説明するように、座標、位置、体積、重量、価格、及びその他の必要な計算を行うようにプログラムされる。信号処理装置３００のメモリへの初期データ（例えば、密度、重量あたりの単価、製品コード番号、バーコード・パターンなど）の入力は、コントロールパネルのキーパッド２７を介して実行する。データは、また、外部ソース（例えばデスクトップ、ラップトップ、またはパーム（トップ）コンピュータなど）から、無線データリンク（例えば赤外線）、または、例えばＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）などの他のインタフェース接続を介して、対応するデータＩ／Ｏ（入力／出力）ポート５８にアップロードすることができる。
【００９３】
このデータＩ／Ｏ（入力／出力）ポート５８は、また、データ（例えば重量、価格、製品コード番号、バーコード・パターンなど）を、売場専用（ＰＯＳ）端末、顧客用読取表示器、外部コンピュータ、及びレシート／バーコード用プリンタなどへの送信に用いることも可能である。このポート５８の利用は、センサ・バー１６が産業用の分割運転に組込まれる場合には重要である。例えば、多くのセンサ・バー１６を同時に利用する生産ラインには、中央コンピュータにより記憶／分析された全ての収集された重量データがある。各信号処理装置３００は、キーパッド２７またはポート５８を介して外部コンピュータと通信を行うことにより、独自の識別番号を、中央コンピュータに送信されるデータストリームに付加するようにプログラムできる。
【００９４】
センサ・バー１６がアイテム１４を横切り、セグメントの重量（または価格）が表示されると、アイテム１４の上面へ垂直に（センサ・バー１６のベースに対して）投射された対応する高さセンサ３８の位置は、表示された重量（または価格）分のセグメントを生ずるように、そこでアイテム１４が切断されるべき正確な位置を表示することになる。図１、３Ａ、及び４の実施例では、ナイフ１５は、この位置と平行である（従ってこの位置とは一致しない）。図２Ａの実施例では、別個のナイフ（図示せず）を、垂直部３６Ａ、３６Ｂの側面１７をガイドとして用いて、アイテムの選択したセグメントを切断するのに用いることができる。この側面が、正確な切断位置と平行である（従ってこの位置とは一致しない）。
【００９５】
同様に、図２Ｂ、２Ｃ、及び２Ｄの実施例でも、それぞれ、回転刃、ギロチン切断刃、及びレーザーカッターの切断位置は、正確な切断位置と平行である（従ってこの位置とは一致しない）。前述の実施例では、切断器具と正確な切断線との間の微妙な位置のずれが考慮されなければ、結果として切断されたセグメントの重量（または価格）は走査表示器３０上に表示されたものと微妙に異なる可能性がある。多くの用途では、この差異は大したものではないと思われている。すばやく重量または価格を見積もる場合などの用途では、最終的な重量測定（価格設定）は、アイテム１４が切断された後に、通常のはかりを用いて行ってもよい。とはいえ、手動及び自動化した産業用途向けに、この差異を除去することは可能である。
【００９６】
自動化した産業用途の関係では、プログラムが組込まれた切断工具（例えば、自動切断刃、レーザ、回転刃、または高圧水ジェット）がナイフ１５の代わりに用いられるので、このような工具は、単に高さセンサ３８の位置に位置合わせされるだけで、そこで、センサ・バー１６が所望の分割位置に到達すれば、アイテム１４は、正確な切断線に沿って切断される。一部自動化または手動の用途では、各種のマーキング／スコアリング技術を用いることにより、アイテム１４の上面に（センサ・バー１６に対して）垂直に投射した高さセンサ３８の代表位置をマーキング（スコアリング）することが可能となり、それにより、刃１５、あるいは別個の切断工具またはナイフを用いて、引っかき傷マークに沿ってアイテム１４の切断が可能となり、表示器３０上に重量（または価格）が表示される。
【００９７】
正確なセグメント線上ヘノアイテム１４のマーキング（スコアリング）
【００９８】
アイテム１４は、まず、アイテム１４の上面を、（センサ・バー１６のベースに対して）垂直に投射されたセンサ３８の位置（またはセンサ３８の位置間を直線状に位置づけした地点）に沿ってマーキング／スコアリングし、次に、この引っかき傷マークに沿って、刃１５、あるいは別個の切断工具またはナイフを用いて切断することでセグメント化することができる。この切断線の表示するために、アイテム１４の上面をマーキングまたはスコアリングする多様な技術を利用することが可能である。限定するわけではないが、例としては、インク分注機構（例えば、圧電方式、熱バブル方式、機械式、電気機械式など）、熱／焼付電子素子、レーザ焼付器、及び鋭利な端部を持つ器具がある。
【００９９】
以下に、インク分注マーキング機構、及び熱／焼付電子素子、レーザ焼付器、及び鋭利な端部を持つ器具に基づくマーキング／スコアリング機構の詳細な説明を行う。これら全てのマーキング機構は、（Ｉ）高さセンサ３８の位置と平行でかつそれらの中間に位置し、アイテム１４の表面をマーキング／スコアリングするためにだけ用いられる通常は後退状態の機械式ソレノイドマーキング・プランジャ４６Ｃ（例えば図４）、あるいは（ＩＩ）アイテム１４の高さを測定するのにも用いられる通常は伸びた状態の機械式ソレノイド高さセンサ・プランジャ４６のいずれか一方に組込むことが可能である。後述の機械式高さセンサ・プランジャ４６内部に位置するマーキング／スコアリング機構に対しての、通常は後退状態のマーキング・プランジャ４６Ｃの優位性は、アイテム１４とわずかしか物理的に接触していないために、アイテム１４の上面に存在しうる表面デブリによってマーキング・プランジャ４６Ｃが遮蔽される可能性が低いという点である。
【０１００】
（Ｉ）マーキング・プランジャ４６Ｃ：  マーキング／スコアリングのためのみに使用、高さセンサ３８の位置間に配置
【０１０１】
（ａ）インク分注マーキング機構１２７
【０１０２】
図１０Ａ−１を参照すると、通常は後退状態の各マーキング・プランジャ４６Ｃには、アイテム１４の上面にノズル１３２を通してインク１２８をスプレーし、インクマーク１３４を形成する電子制御のインク分注機構１２７を含むインク分注機構用空洞１２６がある。円錐形のつば１４５が、インク分注ノズル１３２をアイテム１４の上面から隔離するので、アイテム１４上に存在しうる表面デブリがノズル１３２の動作を妨害することは少なくなる。
【０１０３】
インク分注機構１２７は、（限定するわけではないが）圧電、熱バブル、機械式、電気機械式を含む多様な技術方式が可能である。以下に、圧電及び熱バブルインクジェット技術方式のインク分注機構１２７を説明する。この２つの技術は、現在のインクジェットプリンタ装置に広く用いられている。
【０１０４】
圧電方式インク分注機構１２７の理論と動作
【０１０５】
図１２Ａに、トランスデューサ１４０には導線１３９を介した電流が流されていない初期状態の圧電方式インク分注機構１２７を示す。この状態では、トランスデューサ１４０は平坦な形状のままである。電流をトランスデューサ１４０に流すと、トランスデューサ１４０は交互に下向き、上向きに振動する。図１２Ｂを参照すると、トランスデューサ１４０が下向きに曲がると、インク１４１がノズル１４２から吐き出され、インクの液滴１４４を形成し、それがアイテム１４の上面にインクマーク１４６を形成する。図１２Ｃを参照すると、トランスデューサ１４０が上向きに曲がると、インク１４１は導管１４３を介してインクつぼ（図示せず）から引き出され、それによりノズル１４２から出たばかりのインクを置換する。
【０１０６】
円錐形のつば１４５が、インク分注ノズル１４２をアイテム１４の上面から隔離するので、アイテム１４上に存在しうる表面デブリがノズル１４２動作を妨害することは少なくなる。
【０１０７】
熱バブル方式インク分注機構１２７の理論と動作
【０１０８】
図１３Ａに、加熱素子１５０には導線１３８を介した電流は流されていない初期状態の熱バブル方式インク分注機構１２７を示す。図１３Ｂを参照すると、加熱素子１５０に導線１３８を介して電流を流すことによりインク１５１が加熱される。そして、インク１５１の一部が気化し、その結果、泡１５６が形成される。この泡１５６により圧力が増加するため、ノズル１５２からインク１５１が吐き出され、インクの液滴１５４を形成し、それがアイテム１４の上面にインクマーク１５５を形成する。図１３Ｃを参照すると、その後、泡１５６がはじけて真空状態が形成され、それによってインク１５１が導管１５３を介してインクつぼ（図示せず）から引き出されて追加され、その結果、ノズル１５２から出たばかりのインクが置換される。
【０１０９】
円錐形のつば１４５が、インク分注ノズル１５２をアイテム１４の上面から隔離するので、アイテム１４上に存在しうる表面デブリがノズル１５２動作を妨害することは少なくなる。
【０１１０】
後に詳細に説明するが、図１０Ａ−１、１０Ａ−２、１０Ａ−３、１１Ａ、及び１１Ｂを参照し、ここで簡単にまとめると、マーキング・プランジャ４６Ｃの通常の後退位置（図１０Ａ−２及び１１Ａ）により、センサ・バー１６がアイテム１４を横切る際には、インク分注機構１２７はアイテム１４の上面近傍から離れている。このため、アイテム１４上に存在しうる表面デブリがインクノズル１３２を妨害することは少なくなる。センサ・バー１６がアイテム１４の所望の重量（または価格）まで達すると、オペレータは適切に指定された「マーク」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押し、それにより、通常は後退状態の各マーキング・プランジャ４６Ｃが下方に伸び（図１０Ａ−３及び１１Ｂ）、アイテム１４の上面と接触し、それによってインク１２８が自動的にノズル１３２からアイテム１４の上面にスプレーされ、インクマーク１３４が形成される。マーキング・プランジャ４６Ｃ内に収められた２つ以上のインク分注機構１２７からの２つ以上のインクマークにより、アイテム１４を所望の重量（または重量に基づいた価格）に分割するのに用いる正確な切断線が表示される。再び図１０Ａ−２及び１１Ａを参照すると、各マーキング・プランジャ４６Ｃがインクマークをアイテム１４表面に分注したあとは、プランジャ４６Ｃは、センサ・バー１６のハウジング内部の、それぞれのソレノイドコイル巻線７０Ｃ内に自動的に後退し、それによって各プランジャ４６Ｃ上端にあるマーキング・プランジャのステム４７Ｃは、永久磁石７２Ｃの引力により、永久磁石７２Ｃに隣接して保持される。側面に設置したソレノイドプランジャ１１６Ｃに面したプランジャ４６Ｃの側面に位置する鋸歯状のくぼみ１１０Ｃに係合したソレノイドプランジャ１１６Ｃが自動的に伸張することで、プランジャ４６Ｃはさらにしっかりと固定される。
【０１１１】
マーキング・プランジャ４６Ｃが通常に後退した状態を、図１０Ａ−２及び１１Ａに詳細に示す。各マーキング・プランジャ４６Ｃの上端にあるステム４７Ｃが、永久磁石７２Ｃの引力によりこの永久磁石７２Ｃに隣接して保持される。図示するように、マーキング・プランジャ４６Ｃは、プランジャ４６Ｃのくぼみ１１０Ｃと係合する側面に設置したプランジャ１１６Ｃのベース１１４Ｃに力を加える通常は伸びた状態にあるバネ１１２Ｃにより、さらに確実に固定される。センサ・バー１６がアイテム１４を横切り、所望の重量（または重量に基づいた価格）に達すると、適切に指定された「マーク」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋが押され、その結果、電気出力がソレノイドコイル巻線１０８Ｃに、また短パルスの電気出力がソレノイドコイル巻線７０Ｃに同時に印加される。図１０Ａ−３及び１１Ｂに示すように、これにより、プランジャ４６Ｃのくぼみ１１０Ｃに係合した保持位置から側面に設置した各プランジャ１１６Ｃが後退し、同時に、マーキング・プランジャ４６Ｃのステム４７Ｃに加えられた永久磁石７２Ｃの保持力が打ち負かされ、その結果、圧縮バネ４８Ｃが伸び、バネが搭載された各マーキング・プランジャ４６Ｃにアイテム１４の上面方向への力が加えられる。
【０１１２】
図１０Ａ−２、１０Ａ−３、１１Ａ、及び１１Ｂに、プランジャ４６Ｃの伸長運動を検出する装置の詳細を示す。各プランジャ４６Ｃには、センサ・ロッド６２Ｃに面する平坦化側面６０Ｃがあり、また、センサ・ロッド６２Ｃにもプランジャ面６０Ｃに面する平坦化側面６４Ｃがある。プランジャ４６Ｃの平坦化側面６０Ｃには、非反射性の追跡パターンが印刷された反射面がある。プランジャ４６Ｃの平坦化側面６０Ｃに対して向けられ、等間隔に間を置いて角度を有す発信器（例えばＬＥＤ素子など）６６Ｃからなるリニアアレイが、センサ・ロッド６２Ｃの長手方向に沿って組み込まれ、同様に、等間隔に間を置いて角度を有す光電受信器６８Ｃからなるリニアアレイが、面６０Ｃから反射された各発信器からの光を受光するような配置されて、センサ・ロッド６２Ｃの長手方向に沿って組み込まれる。
【０１１３】
プランジャ４６Ｃが、ソレノイドコイル巻線７０Ｃとセンサ・ロッド６２Ｃとにより形成される空洞を介して上下に移動すると、光電発信器６６Ｃ／受信器６８Ｃよりなるセンサ・アレイが、プランジャ４６Ｃの変位距離を、受光した反射光の変化パターンを追跡することにより測定する。ソレノイドバネ４８Ｃが、プランジャ４６Ｃの位置を塞いだ際に、このバネ４８Ｃからの反射により生ずる誤読を避けるために、このバネ４８Ｃは、つや消しの非反射面（仕上げ）を有する。
【０１１４】
上記の光学反射方式の変位検出装置が、所定の時間（例えば１秒間）、伸びたプランジャ４６Ｃのいかなる動きも検出しなければ、プランジャ４６Ｃは、アイテム１４の上面の最終静止位置に達したということが分かる。次いで、信号処理装置３００は、自動的に電流をインク分注機構１２７に流し、それにより、インク１２８はノズル１３２からアイテム１４の上面に噴出され、インクマーク１３４を形成する。円錐形のつば１４５が、インク分注ノズル１３２をアイテム１４の上面から隔離するので、アイテム１４上に存在しうる表面デブリがノズル１３２の動作を妨害することは少なくなる。
【０１１５】
図１０Ａ−２、１０Ａ−３、１１Ａ、及び１１Ｂを参照すると、インク１２８がアイテム１４の表面に噴出された後、信号処理装置３００は、ソレノイドコイル巻線７０Ｃに短い電流を流し、それによって、マーキング・プランジャ４６Ｃは、完全にセンサ・バー１６のハウジングに後退する。マーキング・プランジャ４６Ｃの上端にあるマーキング・プランジャのステム４７Ｃは、ソレノイドコイル巻線７０Ｃにそれ以上電流を流さなくても、永久磁石７２Ｃの引力によりこの永久磁石７２Ｃに隣接して保持される。上述の光学反射方式の変位検出装置により、マーキング・プランジャ４６Ｃがセンサ・バー１６のハウジングに戻る際に、このプランジャ４６Ｃの垂直運動の停止が測定されると、信号処理装置３００は、側面に設置したコイル巻線１０８Ｃへの電流の供給を自動的に停止する。その結果、バネを搭載し、側面に設置したプランジャ１１６Ｃが、対応するマーキング・プランジャ４６Ｃの鋸歯状のくぼみ１１０Ｃに伸び、プランジャ４６Ｃは後退位置で確実に固定される。その後、信号処理装置３００は表示器３０をクリアし、センサ・バー１６は新しいアイテム１４の走査を行う準備ができる。
【０１１６】
前述の、通常は後退状態にあるマーキング・プランジャ４６Ｃには、マーキング／スコアリング装置としてインク分注機構１２７（図１０Ａ−１）が組込まれていた。以下に説明するように、他にも多くの種類の（インク分注方式ではない）マーキング／スコアリング機構をマーキング・プランジャ４６Ｃに組込むことができる。（限定するわけではないが）例えば、熱／焼付加熱素子（図１０Ｂ−１）、レーザ焼付器（図１０Ｃ−１）、及び鋭利な端部を持つスコアリング装置（図１０Ｄ−１）などがある。このような付加的なマーキング／スコアリング機構を実施するのは、説明したばかりのインク分注機構を実施するのと同様である。従って、マーキング・プランジャ４６Ｃの伸長、作動、及び後退、さらに付随するマーキング機構によって、正確にアイテム１４を分割するのに用いる正確な切断線の位置を表示する引っかき傷マークが正確に、かつ、確実に配置される。
【０１１７】
（ｂ）熱／焼付マーキング機構１２７Ａ
【０１１８】
図１０Ｂ−１を参照すると、通常は後退状態にあるマーキング・プランジャ４６Ｃには、エネルギを供給し、アイテム１４の上面に接触させれば、アイテム１４の上面に目に見えるマーク１６１を焼き付ける電子制御加熱素子１２７Ａを含む空洞１２６がある。
【０１１９】
（ｃ）レーザ／焼付マーキング機構１２７Ｂ
【０１２０】
図１０Ｃ−１を参照すると、通常は後退状態にあるマーキング・プランジャ４６Ｃには、エネルギを供給すれば、アイテム１４の上面に目に見えるマーク１７３を焼き付ける、集束レンズ１７１を通したレーザ光１７２を放射する電子制御レーザ機構１２７Ｂを含む空洞１２６がある。
【０１２１】
（ｄ）先端が尖ったマーキング／スコアリング機構１２７Ｃ
【０１２２】
図１０Ｄ−１を参照すると、通常は後退状態にあるマーキング・プランジャ４６Ｃは、アイテム１４に接触させ、アイテム１４上を（次第に下げながら）双方向に移動させれば、アイテム１４の上面に目に見える引っかき傷マーク１７６を形成する先端が尖った突起部１７５を、底部の外側表面に有すマーキング／スコアリング機構１２７Ｃからなる。
【０１２３】
インク分注マーキング機構１２７の動作に関する上記の詳細な説明のように、センサ・バー１６がアイテム１４を横切り、所望のセグメント重量（または重量に基づく価格）にまで達すると、オペレータは、適切に指定された「マーク」プッシュボタンを押し、その結果、通常は後退状態にある各マーキング・プランジャ４６Ｃが、下方向に伸び（図１０Ｄ−２、１０Ｄ−３、１１Ａ、及び１１Ｂ）、アイテム１４の上面と接触する。
【０１２４】
いくつかのアイテム１４の表面は、硬い組織であったり、でこぼこした組織であったり、滑りやすい組織であったり、あるいは不適当な組織のため、スコアリングやマーキングを行いにくい場合もある。そのような場合、上記の先端が尖った突起部１７５では、目に見える引っかき傷マークを形成するのに、アイテム１４の表面を十分には貫かない可能性がある。センサ・バー１６に下向きの圧力を加えても、プランジャ４６Ｃがセンサ・バー１６の中に自動的に持ち上がるので、プランジャ４６Ｃからの付加的な圧力はアイテム１４には加わらないことがある。プランジャ４６Ｃをその最終的な位置に固定することにより、双方向の動きと下向きの圧力（結果としてセンサ・バーが下がる）とをセンサ・バー１６に与えれば、先端が尖った突起部１７５で、いかなる種類のアイテム１４の表面にも容易にスコアリングができる。
【０１２５】
上記の光学反射方式変位検出装置が、マーキング・プランジャ４６Ｃがアイテム１４の上面まで下がり、下向きの垂直運動の停止を測定すると、信号処理装置３００は、側面に設置したコイル巻線１０８Ｃへの電流の供給を自動的に停止し、その結果、プランジャ１１６Ｃがバネ１１２Ｃに加える圧縮力が取り除かれる。結果として通常は伸びた状態のバネ１１２Ｃが伸びることにより、プランジャ１１６Ｃのベース１１４Ｃに継続する力が加えられ、その結果、側面に設置されたプランジャ１１６Ｃが、隣接するマーキング・プランジャ４６Ｃの鋸歯状のくぼみ１１０Ｃ内に移動する。各マーキング・プランジャ４６Ｃは、今や、アイテム１４の上面位置に固定される。双方向の水平運動と下向きの圧力（結果としてセンサ・バーが下がる）とをセンサ・バー１６に加えると、先端が尖った突起部１７５がアイテム１４上面を貫くのに十分な力が与えられることになり、従って、正確な切断線の輪郭をアイテム１４上面にスコアリング／マーキングすることになる。
【０１２６】
マーキング・プランジャ４６Ｃをセンサ・バー１６のハウジングに後退させるためには、オペレータが適切に指定された「後退」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押せば、信号処理装置３００は短い電流をソレノイドコイル巻線７０Ｃとソレノイドコイル巻線１０８Ｃとに流す。電流をソレノイドコイル巻線１０８Ｃに流せば、プランジャ１１６Ｃは、保持用くぼみ１１０Ｃから後退し、通常は伸びた状態のバネ１１２Ｃを圧縮する。一方、ソレノイドコイル巻線７０Ｃに電流を流せば、マーキング・プランジャ４６Ｃは、バネ４８Ｃが縮むので、センサ・バー１６のハウジングに完全に後退する。マーキング・プランジャ４６Ｃの上部に位置するマーキング・プランジャのステム４７Ｃは、永久磁石７２Ｃの引力により、それ以上電流をソレノイドコイル巻線７０Ｃに流さなくても、この永久磁石７２Ｃに隣接して保持される。
【０１２７】
上記の光学反射方式変位検出装置が、マーキング・プランジャ４６Ｃがセンサ・バー１６のハウジングに戻る際に、その垂直運動の停止を測定すると、信号処理装置３００は、側面に設置されたコイル巻線１０８Ｃへの電流の供給を自動的に停止し、その結果、プランジャ１１６Ｃがバネ１１２Ｃに加える圧縮力が取り除かれる。結果として通常は伸びた状態のバネ１１２Ｃが伸びることにより、プランジャ１１６Ｃのベース１１４Ｃへ継続する力が加えられ、その結果、側面に設置されたプランジャ１１６Ｃが、隣接するマーキング・プランジャ４６Ｃの鋸歯状のくぼみ１１０Ｃ内に移動し、これによって、プランジャ４６Ｃは、その後退位置に、より確実に固定される。
【０１２８】
上記の「後退」プッシュボタンにより、オペレータの好きなときに、マーキング・プランジャ４６Ｃをセンサ・バー１６に後退させることが可能である。あるいは、マーキング・プランジャ４６Ｃは、オペレータの介入なしにセンサ・バー１６のハウジングに自動的に後退することも可能であり、それによって、信号処理装置３００が、所定の時間、例えばマーキング・プランジャ４６Ｃがアイテム１４の上面で静止してから１５秒、が経過すると、自動的に後退シーケンスを起動する。いずれの場合にしても、表示器３０はクリアされ、信号処理装置３００は新しいアイテム１４の走査を行う準備ができる。
【０１２９】
引っかき傷マークがアイテム１４の表面に付けられた後、オペレータは、最も適切な方法でアイテム１４を切断できる。センサ・バー１６Ｂで実施する場合は、オペレータは、まず適切な「後退」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを利用してプランジャ４６（図１０Ｄ−２）を後退させ、次にナイフ１５を引っかき傷マーク上に位置合わせし、センサ・バー１６Ｂを用い、それに下向きの動きを加えるばかりではなく、前後運動もくわえることによりアイテム１４を切断する。あるいはまた、別個のナイフを引っかき傷マークに沿ってアイテム１４を切断するのに用いてもよい。
【０１３０】
先端が尖ったマーキング／スコアリング機構１２７Ｃを利用するには、センサ・バー１６がアイテム１４上で双方向ののこ引き運動を行う必要があるので、この特定のマーキング／スコアリング機構の実施は、図２Ａに示した構成と比較すると、図１に示した構成のようなセンサ・バー１６に適している。
【０１３１】
軟らかく容易に貫通されるアイテム１４上だけで動作する用途では、ナイフ１５を切断またはスコーリングの用具として使用する必要はなく、簡単に外すことができる。これらの場合あは、先の尖った突起部１７５がアイテム１４を所望の部分に切断（単なるスコアリングと対照的に）する。
【０１３２】
先端が尖ったマーキング／スコアリング機構１２７Ｃを利用するには、センサ・バー１６がアイテム１４上で双方向ののこ引き運動を行う必要があるので、この特定のマーキング／スコアリング機構の実施は、図２Ａに示した構成と比較すると、図１に示した構成のようなセンサ・バー１６に適している。
【０１３３】
前節では、インク分注マーキング機構、さらに熱／焼付電子素子、レーザ焼付器、及び鋭利な端部を持つソレノイドプランジャ方式のマーキング／スコアリング機構を説明した。これらのマーキング機構は、全て、高さセンサ３８の位置の間にあり、かつ高さセンサ３８の位置と平行にある通常は後退状態の２つ以上の専用マーキング・プランジャ４６Ｃ内に組込まれていた。機械式高さセンサ・プランジャ４６を利用するセンサ・バー１６Ｂに対しては、上記のマーキング機構は、プランジャ４６がその高さ測定機能を実施できる状態で、通常は伸びた状態の２つ以上の高さセンサ・プランジャ４６に組込むことが可能である。従って、マーキング機構のベース（底部）は、高さ計算のためにプランジャ４６のベース（底部）となる。次節では、各種マーキング機構のこのような実施について説明する。
【０１３４】
（ＩＩ）高さセンサ・プランジャ４６：マーキング／スコアリング機構の組込
【０１３５】
（ａ）インク射出マーキング機構１２７
【０１３６】
図１０Ａ−４は、インク射出マーキング機構１２７を含んでいる、通常は延出している高さセンサ・プランジャ４６を示しており、インク射出マーキング機構１２７のコンポーネントと動作については、前出の図１０Ａ−１に詳述してある。センサ・バー１６Ｂがアイテム１４を横切るとき、全ての高さセンサのプランジャ４６は、アイテム１４の表面に接触している。望ましいセグメントの重量（又は重量に基づく価格）の位置に達すると、オペレータが、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「マーキング」押ボタンを押し、これに起因して、インク射出機構１２７のそれぞれに電力が供給される。その結果、インクがノズル１３２を通じてアイテム１４の上面に放出され、これによってインクマークが形成される。円錐形状のつば１４５は、インク射出ノズル１３２とアイテム１４の上面とを隔てており、これによって、アイテム１４の表面の異物によってノズル１３２の動作が妨げられる可能性が減少する。
【０１３７】
アイテム１４の表面上にスコアリングマークが付された後、オペレータは、最適な方法によってアイテム１４を切断することができる。センサ・バー１６Ｂの実施態様の場合には、オペレータは、最初に、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「後退」押ボタンを押すことによって、プランジャ４６を後退させる。
【０１３８】
図１０Ａ−４と図１０Ａ−５を参照する。ソレノイドコイル巻線７０のそれぞれに短いパルス電力が供給されると、全てのプランジャ４６がセンサ・バー１６Ｂの中に完全に後退する。これによって、バネ４８が圧縮されて、プランジャ４６のステム４７が永久磁石７２に運ぶ。プランジャ４６のステム４７のそれぞれは、電力を更に供給することなく永久磁石７２の引力のみにより、永久磁石７２に「係止」（隣に保持）された状態となる。次いで、オペレータは、スコアリングマークにナイフ１５の位置を合わせ、センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけて前後に動かすことによって、アイテム１４を切断する。
【０１３９】
これに代えて、スコアリングマークに沿ってアイテム１４を切断する目的で、個別のナイフを採用することができる。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄに示したようなセンサ・バー１６Ａの実施態様の場合には、切断具（個別のナイフ、回転式切断刃、裁断刃、レーザーカッターなど）の位置をスコアリングマークに合わせ、アイテム１４を切断する。
【０１４０】
前述した、通常は延出している高さセンサ・プランジャ４６には、マーキング／スコアリング装置としてインク射出機構１２７（図１０Ａ−１）が組み込まれている。後から説明するように、高さセンサ・プランジャ４６には、それ以外（インク射出以外）の数多くのタイプのマーキング／スコアリング機構を組み込むことができ、例えば、サーマル／燃焼加熱素子（図１０Ｂ−１）、レーザ燃焼放射器（図１０Ｃ−１）、尖端スコアリング装置（図１０Ｄ−１）などである（ただしこれらに限定されない）。これらの追加のマーキング／スコアリング機構の実施態様は、上述したインク射出機構の実施態様に類似している。従って、高さセンサ・プランジャ４６とそれに対応するマーキング機構の作動と後退によって、アイテム１４を正確に分割するために使用される正確な切断線の位置を示すスコアリングマークが、常に正確に付される。
【０１４１】
（ｂ）サーマル／燃焼型マーキング機構１２７Ａ
【０１４２】
図１０Ｂ−４は、サーマル／燃焼型マーキング／スコアリング機構１２７Ａを含んでいる、通常は延出している高さセンサ・プランジャ４６を示しており、マーキング／スコアリング機構１２７Ａのコンポーネントと動作については、前出の図１０Ｂ−１に詳述してある。センサ・バー１６Ｂがアイテム１４を横切るとき、全ての高さセンサのプランジャ４６は、アイテム１４の表面に接触している。望ましいセグメントの重量の位置（又は重量に基づく価格）に達すると、オペレータが、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「マーキング」押ボタンを押し、これに起因して、インク射出機構１２７Ａのそれぞれに電力が供給される。その結果、目立つ焼跡マークがアイテム１４の上面に形成される。
【０１４３】
アイテム１４の表面上にスコアリングマークが付された後、オペレータは、最適な方法によってアイテム１４を切断することができる。センサ・バー１６Ｂの実施態様の場合には、オペレータは、最初に、押ボタン５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「後退」ボタンを押すことによって、プランジャ４６（図１０Ｂ−５）を後退させる。次いで、スコアリングマークにナイフ１５の位置を合わせ、センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけ前後に動かすことによって、アイテム１４を切断する。これに代えて、スコアリングマークに沿ってアイテム１４を切断する目的で、個別のナイフを採用することができる。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄに示したようなセンサ・バー１６Ａの実施態様の場合、切断具（個別のナイフ、回転式切断刃、裁断刃、レーザーカッターなど）の位置をスコアリングマークに合わせ、アイテム１４を切断する。
【０１４４】
（ｃ）レーザ燃焼／スコアリング機構１２７Ｂ
【０１４５】
図１０Ｃ−４は、レーザ燃焼／スコアリング機構１２７Ｂを含んでいる、通常は延出している高さセンサ・プランジャ４６を示しており、レーザ燃焼／スコアリング機構１２７Ｂのコンポーネントと動作については、前出の図１０Ｃ−１に詳述してある。センサ・バー１６Ｂがアイテム１４を横切るとき、全ての高さセンサのプランジャ４６は、アイテム１４の表面に接触している。望ましいセグメントの重量の位置（又は重量に基づく価格）に達すると、オペレータが、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「マーキング」押ボタンを押し、これに起因して、レーザ燃焼／スコアリング機構１２７Ｂのそれぞれに電力が供給される。その結果、目立つ焼跡マークがアイテム１４の上面に形成される。円錐形状のつば１４５は、収束レンズ１７１とアイテム１４の上面とを隔てており、これによって、アイテム１４の表面のデブリスによってレンズ１７１の動作が妨げられる可能性が減少する。
【０１４６】
アイテム１４の表面上にスコアリングマークが付された後、オペレータは、最適な方法によってアイテム１４を切断することができる。センサ・バー１６Ｂの実施態様の場合には、オペレータは、最初に、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「後退」押ボタンを押すことによって、プランジャ４６（図１０Ｃ−５）を後退させる。次いで、スコアリングマークにナイフ１５の位置を合わせ、センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけ前後に動かすことによって、アイテム１４を切断する。これに代えて、スコアリングマークに沿ってアイテム１４を切断する目的で、個別のナイフを採用することができる。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄに示したようなセンサ・バー１６Ａの実施態様の場合、切断具（個別のナイフ、回転式切断刃、裁断刃、レーザーカッターなど）の位置をスコアリングマークに合わせ、アイテム１４を切断する。
【０１４７】
（ｄ）尖端マーキング／スコアリング機構１２７Ｃ
【０１４８】
図１０Ｄ−４は、マーキング／スコアリング機構１２７Ｃを含んでいる、通常は延出している高さセンサ・プランジャ４６を示しており、マーキング／スコアリング機構１２７Ｃのコンポーネントと動作については、前出の図１０Ｄ−１に詳述してある。
【０１４９】
アイテム１４によっては、表面が堅い、粗い、すべりやすい、又はその他の適合しない表面状態に起因して、表面へのスコアリング又はマーキングが難しいことがある。このような場合、上述した突起部１７５では、可視のスコアリングマークを形成するうえでアイテム１４の表面を十分に貫通しない。センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけても、マーキング・プランジャ４６からアイテム１４の表面に更に圧力はかからず、なぜなら、マーキング・プランジャ４６がセンサ・バー１６Ｂの中に自動的に上昇するためである。マーキング・プランジャ４６をその最終位置に静止状態に保持することによって、尖端突起部１７５は、センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけて（センサ・バーを下げて）二方向に動かすことにより、あらゆるタイプのアイテム１４の表面を容易にスコアリングすることができる。
【０１５０】
図１０Ｄ−４と図１０Ｄ−５を参照する。センサ・バー１６Ｂがアイテム１４を横切るとき、全ての高さセンサのプランジャ４６は、アイテム１４の表面に接触している。望ましいセグメントの重量の位置（又は重量に基づく価格）に達すると、オペレータが、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「マーキング」押ボタンを押し、これに起因して、信号プロセッサ３００が、側面に取り付けられているコイル巻線１０８への電流の印加を開始する。この結果、側面に取り付けられているプランジャ１１６が、隣接するプランジャ４６の鋸歯状のくぼみ１１０と係合し、通常は圧縮されているバネ１１２が伸びる。この結果、プランジャ１１６の下面１１４に継続的な力がかかり、これにより、プランジャ１１６は、マーキング・プランジャ４６のくぼみ１１０と係合している位置に更に固定される。これに起因して、マーキング・プランジャ４６のそれぞれが、アイテム１４の上面上の位置に静止状態に保持される。センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけて（センサ・バーを下げて）水平の二方向に動かすことにより、尖端突起部１７５がアイテム１４の上面を貫通するための十分な力がかかる。従って、アイテム１４の表面に正確な切断線輪郭がスコアリング／マーキングされる。
【０１５１】
プランジャ４６の、縦方向の固定位置における係合を外すために、オペレータは、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「解放」押ボタンを押し、これにより、信号プロセッサ３００が、側面に取り付けられているプランジャソレノイドコイル巻線１０８への電流の印加を停止する。これにより、バネ１１２を伸ばしていた引っ張り力が取り除かれる。この結果として、通常は圧縮されているバネ１１２が自動的に圧縮し、これによって、マーキング・プランジャ４６のくぼみ１１０からプランジャ１１６が外れる。従って、プランジャ４６は、もはや縦方向の固定位置にプランジャ１１６によって保持されなくなる。
【０１５２】
上述した「解放」押ボタンは、オペレータが望むときに、マーキング・プランジャ４６をその縦方向の固定位置から解放する。これに代えて、プランジャ４６がその縦方向位置に固定されてから所定の時間間隔（例：１５秒）の後に、自動的に信号プロセッサ３００に後退手順を開始させることによって、オペレータが介入することなく、マーキング・プランジャ４６をその静的な位置から自動的に解放することができる。いずれの場合にも、信号プロセッサ３００は、表示器３０をクリアし、アイテム１４の新たな走査を実行することができる状態になる。
【０１５３】
アイテム１４の表面上にスコアリングマークが付された後、オペレータは、最適な方法によってアイテム１４を切断することができる。センサ・バー１６Ｂの実施態様の場合には、オペレータは、最初に、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「後退」押ボタンを押すことによって、プランジャ４６（図１０Ｄ−５）を後退させる。次いで、スコアリングマークにナイフ１５の位置を合わせ、センサ・バー１６Ｂに下向きの圧力をかけ前後に動かすことによって、アイテム１４を切断する。これに代えて、スコアリングマークに沿ってアイテム１４を切断する目的で、個別のナイフを採用することができる。
【０１５４】
尖端マーキング／スコアリング機構１２７Ｃを使用する場合、センサ・バー１６Ｂが鋸引き運動時にアイテム１４上を二方向に動く必要があるため、この特定のマーキング／スコアリング機構の実施態様は、図２Ａの形状構成と比較して、図１に示した形状構成に類似するセンサ・バーに適している。
【０１５５】
容易に貫通する柔らかいアイテム１４のみを対象として動作する用途の場合、切断具又はスコアリング具としてナイフ１５を使用する必要はなく、アイテムを単純に切り離すことができる。このような場合、尖端突起部１７５が、アイテム１４を（単にスコアリングするのみではなく）望ましい部分に切断する。
【０１５６】
専用マーキング／スコアリングセンサ・バー
【０１５７】
図５は、安定的な４本の支柱センサ・バー１６の形状構成を示しており、この形状構成は、望ましい重量（又は重量に基づく価格）においてアイテム１４を切断するための正確な切断線に沿ってアイテム１４をマーキング／スコアリングする目的で使用される。図５に示したセンサ・バー１６は、透きとおった透明な材料から作製されており、オペレータは、センサ・バー１６がアイテム１４を横切るときにセンサ・バー１６を通してアイテム１４を見ることができる。マーキング／スコアリングが付された後、アイテムの選択されたセグメントを切断する目的で、個別のナイフ（図示していない）を使用することができる。４本の支柱のそれぞれは高さが同じであるため、センサ・バー１６は、同じ高さの水平位置に制約される。この形状構成は、センサ・バーがアイテム１４を横切るときに、経験の浅いオペレータがセンサ・バーを望ましくない向きにすることを防止するうえで役立つ。
【０１５８】
再び図５を参照する。支柱２０，２２のそれぞれに対応する変位検出装置２０Ａ，２２Ａは、センサ・バー１６がアイテム１４の上を往復運動している間、センサ・バー１６の変位に対応する信号を生成する。支柱５２Ｙは、変位検出装置を含んでおらず、水平方向に安定なセンサ・バー１６の形状構成を形成することのみを目的として使用されている。直線状に並んだ一連の高さセンサ３８は、センサ３８のそれぞれの下に位置している、アイテム１４の上面の複数の点の高さに対応する電気信号を生成する。センサ・バーのこの形状構成には、ナイフの刃は組み込まれておらず、従って、４本の支柱のいずれも後退型ではない。
【０１５９】
センサ・バー１６がアイテム１４を横切るとき、アイテム１４の重量（又は重量に基づく価格）が、表示器３０に継続的に表示される。望ましい重量（又は価格）の位置に達すると、オペレータは、マーキング／スコアリング装置への電力供給を制御するため、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「マーキング」押ボタンを押す。起動したスコアリング／マーキング装置は、望ましい重量（又は価格）の部分を生成する目的でアイテム１４を切断すべき正確な位置を示す物理的なマークを、アイテム１４の上面につける。この場合、各種のマーキング／スコアリング技術を採用することができ、例えば、インクの付着、加熱／燃焼素子によるマーキング、レーザによるスコアリング、或いはアイテム１４の表面を貫いてマーキングするための尖端状の実施態様などである（ただしこれらに限定されない）。アイテム１４がマーキング／スコアリングされた後、オペレータは、個別のナイフ又は切断具を使用してスコアリングマークに沿って切断し、アイテム１４の望ましい重量（又は価格）の部分を生成する。
【０１６０】
センサ・バーと外部装置との間の無線通信
【０１６１】
図１Ｂに示したように、オペレータは、押ボタン５６Ａ〜５６Ｋとコントローラ１７８とを介してセンサ・バー１６と対話することができる。図１Ｂは、赤外線インタフェース、無線周波数インタフェース、又はその他の無線インタフェースを利用することによって、（元の位置の）コントローラ１７８をセンサ・バー１６から取り外して別の位置（番号１７９によって表してある）に移動し、それによって、コントローラをセンサ・バー１６と遠隔的に対話させることができることを示している。更に、顧客のＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ−Ｏｆ−Ｓａｌｅ）表示器１８７、領収書プリンタ１８８、金銭登録機１８９、或いはコンピュータ制御による在庫システム（図示していない）などの無線周辺装置を、同様に互いに通信させることができる。このような形状構成では、モジュール方式を使用することで、さまざまな用途に応じてカスタマイズすることのできる測定ベースのシステムを設計することができる。また、センサ・バー１６のハウジングからコントローラ１７８を取り外すことによって、重量センサ・バー１６がより軽くなるほか、乱暴な取扱いや洗浄に起因してセンサ・バー１６が損傷する可能性も小さくなる。
【０１６２】
再び図１Ｂを参照する。センサ・バー１６は、垂直に取り付けられているロッド状の構造部１８０を、（オペレータから）遠位端に有する。赤外線ベースの無線インタフェースの場合、構造部１８０は、電気ワイヤを含んでいる中空の管であり、電気ワイヤは、無線通信モジュール３０８（図１Ａ）を埋め込んでいるセンサ・バー１６から延びている。そのようなワイヤは、構造部１８０の上部において、無指向性の赤外線発信器／受信器のセット１８１（例えば、ＬＥＤ赤外線発信器と光電性受信器（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ）とから成る）に取り付けられている。赤外線発信器／受信器セット１８１は赤外線信号１８２を介してコントローラ１７９（及び任意に他の装置）と双方向に交信する。同様に、コントローラ１７９は、垂直に取り付けられている中空のロッド状の構造部１８４を介して通信し、構造部１８４は、無指向性の赤外線発信器／受信器のセット１８５（例えば、ＬＥＤ赤外線発信器と光電性受信素子（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔｓ）とから成る）に取り付けられている。構造部１８４は、ケース２６に格納されている無線通信モジュール３０８に、コネクタ１８３を介して結合されている。
【０１６３】
無線周波数ベースの無線インタフェースの場合、構造部１８０，１８１は、下部に電気ワイヤが接続されているアンテナを備えており、電気ワイヤは、センサ・バー１６に埋め込まれている無線通信モジュール３０８から延びている。アンテナは、電磁信号１８２を通じてコントローラ１７９（及び随意的に他の装置）と双方向に通信する。同様に、コントローラ１７９は、アンテナを備えている構造部１８４，１８５を介して通信する。アンテナは、ケース２６に格納されている無線通信モジュール３０８にコネクタ１８３を介して取り付けられている。
【０１６４】
上記の説明におけるセンサ・バー１６の送信器／受信器インタフェース（例：赤外線周波数インタフェース又は無線周波数インタフェース）は、センサ・バー１６の中のさまざまな場所に、例えば、中が空洞のハンドル１８の中、（オペレータに対して）センサ・バー１６の遠位端における垂直突起部の中、高さセンサ３８の横、押ボタン５６Ａ〜５６Ｋの下に埋め込むことができる。
【０１６５】
上記の説明では、無線装置の実施態様を、センサ・バー１６に関連して提示したが、同じ動作原理及び技術的原理は、本出願に記載されている他の全てのセンサ・アームに適用することができる。
【０１６６】
前述したように、コントローラ１７８（又は１７９）のインタフェース５８は、ＵＳＢポートや赤外線ポートなどのＩ／Ｏ（入力／出力）ポートも含んでいる。インタフェース５８の赤外線ポートは、コントローラ１７８（又は１７９）と、インタフェース５８の「見通し線」の範囲内に位置している他の装置との間の双方向通信を可能にする。これに対して、より柔軟な無指向性アレイ１８１（又は１８５）は、多数の方向に配置されている複数の赤外線発信器／受信器を備えており、方向（位置）が異なる様々な装置との赤外信号の送受信が可能である。
【０１６７】
インク射出機構１２７の補足的な特徴（図１０Ａ−１）
【０１６８】
分割用途（食品又は食品以外）では、表面の色が相当に異なるさまざまなタイプのアイテム１４（例：魚の赤い切り身、魚の白い切り身、魚の暗青色の切り身）を取り扱うことがしばしばある。上述した圧電／サーマルバブル機構に基づく、現時点で利用可能なインク射出技術では、複数の色のインクを制御式に同時に放出させることが可能であり、複数の色のインクを組み合わせることによって実質的にあらゆる色が形成される。信号プロセッサ３００のメモリには、あらかじめプログラムされた探索テーブルが格納されており、このテーブルには、アイテム１４の特定のタイプ、色、対応する高コントラストの（従って目立つ）マーキングカラーとが含まれている。処理させるアイテム１４のタイプをオペレータがキーパッド２７を通じて指定すると、センサ・バー１６の信号プロセッサ３００が、アイテム１４の表面の色に対して目立つスコアリングマークが形成されるような適切なインクを探索テーブルから自動的に選択し、適切な電気信号をインク射出機構１２７に送る。すなわち、明るい色の魚の切り身を分割するときには、暗い色のインクが採用される。オペレータは、好みの設定をキーパッド２７を通じて入力することによって、あらかじめ選択されている色を無効にして別の色を使用することができる。
【０１６９】
上述した、マーキングされている特定のアイテム１４に最も見やすいインクカラーの選択は、完全に自動化することができ、従って、オペレータの介入と、アイテムごとにあらかじめ格納されている色探索テーブルを使用することの両方が不要になる。高さセンサ３８が含まれているセンサ・バー１６Ｂの下面に沿って、光電ＣＣＤセンサ７５（図４）が、アイテム１４の上面の方に下向きに取り付けられている。オペレータが、５６Ａ〜５６Ｋのうち該当する「マーキング」押ボタンを押すと、このＣＣＤセンサが、アイテム１４の上面のイメージを分析し、その色特性を調べる。センサ・バー１６Ｂの信号プロセッサ３００は、アイテムには依存しない色探索テーブルを利用して、最もコントラストが高く目立つマーキングカラーを選択する。次いで、信号プロセッサ３００は、アイテム１４の表面に適用する色を指定する電気信号を、インク機構１２７に送る。
【０１７０】
食品分割用途の場合には、毒性のないインクを採用する。食品以外の用途の場合には、消えないインク（ｉｎｄｅｌｉｂｌｅ  ｉｎｋ）、消去可能インク（ｒｅｍｏｖａｂｌｅ  ｉｎｋ）、蛍光インク、磁性インクなど（ただしこれらに限定されない）、さまざまなインクを使用することができる。アイテム１４がマーキングされた後、センサがマークの位置を検出して、最終的な切断を実行する場所を自動切断具に命令することができるように、蛍光インクや磁性インクなど（ただしこれらに限定されない）「対話式」マーキングインクを使用することができる。最終的な切り分けを実行する目的には、自動裁断刃、レーザ、回転刃、高圧水切断装置など（ただしこれらに限定されない）、さまざまな自動切断具を採用することができる。
【０１７１】
精度に関する考察
【０１７２】
横切ったアイテム１４のセグメントの、センサ・バー１６によって求められた体積のそれぞれに、その特定のアイテムタイプの密度係数を乗じると、往復運動におけるセンサ・バー１６の各位置のセグメントの重量値が得られる。センサ・バー１６によって求められる重量の精度は、従来の換算表を持つサンプルアイテム１４の重量を測定し、その結果と、センサ・バー１６によって求められた重量とを比較することによって、容易に確認することができる。
【０１７３】
更に、センサ・バー１６がまざまな輪郭と所定の重量及び体積とを有する、あらかじめ作製されている「較正成形物」を、走査することができる。これによって、センサ・バー１６の全体的な精度を確認することができ、また、内蔵の診断ソフトウエアと対話して個々のセンサ・コンポーネントをテスト及び較正することで、これらのコンポーネントが正しく機能していることと、指定の公差の範囲内で動作していることを認証することができる。
【０１７４】
アイテム１４の特定の材料に対するセンサ・バー１６の較正は、信号プロセッサ３００のメモリに格納されている、アイテム１４の特定の材料の密度値を調整することによって達成される。オペレータは、従来の換算表によって求められたアイテム１４の重量を入力することによって、制御パネルのキーボード２７とそれに対応する制御パネルディスプレイとを通じて内蔵の較正ソフトウェアプログラムと対話する。プログラムは、この重量を、センサ・バー１６によって求められたアイテム１４の体積で除する。その結果の密度値（重量／体積）が、アイテム１４の特定の材料に対して格納されている既存の密度値に置き換えられる。
【０１７５】
あらかじめ計算された値を使用することによって、或いは、基本的な実測値によって、アイテム１４のさまざまな材料の密度値を得ることができる。例えば、重量を測定したアイテム１４を水中に入れて水を溢れさせることにより、密度値は、溢れた水の体積の測定値によって重量を除した値として表される。
【０１７６】
センサ・バー１６によって求められる体積（及び従って重量及び価格）の精度を高めることのできる重要な要因としては、センサ・バー１６あたりの高さセンサの数、及び解像度を増大させることと、変位検出装置の解像度を高めることが挙げられる。
【０１７７】
マーキング装置（例：図１０Ａ−１）がアイテム１４の表面の平らな部分の上に乗っているときは、マーキング要素は望ましい位置の真上に位置しており、従って、その部分にマーキングする。マーキング要素が、アイテム１４の表面のうち急勾配の部分の上に乗っているときは、その急勾配に起因して、アイテム１４の表面に付されるマークの形状が曲がることがある。各マーキング装置の相対的な幅（直径）は比較的小さいため、この現象が原因で、マークによって示される位置をオペレータが誤って解釈することはないはずである。急勾配の表面で構成されているアイテム１４上に完全な形状のマークを作成する方法は、プランジャ４６Ｃ（又は４６）のそれぞれの先端に、自由に回転（旋回）できる状態でマーキング装置を配置することによって、マーキング装置がアイテム１４の表面の急勾配部分に垂直に乗るようにすることである。
【０１７８】
センサ・バーの寸法
【０１７９】
さまざまな用途と、アイテム１４の全体的な寸法の差異とに対応する目的で、センサ・バーは、さまざまな寸法（例：高さ及び長さ）と、さまざまな数の高さセンサ３８とを有することができる。
【０１８０】
計算−基本事項
【０１８１】
以下では、センサ・バー１６Ａを使用することによってデータが得られているアイテム１４の体積を計算する目的で利用される、特定の場合の計算について説明する。この場合、センサ・バー１６Ａは、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄに示したように、横方向の動きが機械的に制約されている。これらのセンサ・バー１６Ａは、アイテム１４を横切っている間、オペレータから離れる方向又はオペレータの方向に動くことができない。提示した計算は、連続する一連の高さセンサ３８の下に位置しているアイテム１４のセクションの断面積の計算に基づいている。これらの面積は、隣り合うセンサ３８によって求められる、アイテム１４の隣り合うセクションの輪郭と、テーブル面３４に垂直に投影されたこれらのセンサ３８の位置の隣り合う座標位置とを取得することによって求められる。次いで、この面積に、変位検出装置４０によって求められる、センサ・バー１６Ａが動いた増分距離を乗じ、これにより、センサ・バー１６Ａが横切る各セクションの体積が得られる。アイテム１４のセグメントを横切るときに、連続するセンサ・バー１６Ａが移動する累積合計量によって、センサ・バーが横切るアイテム１４の合計体積が得られる。この合計体積に、アイテム１４の所定の密度を乗じると、センサ・バー１６Ａの現在位置までのアイテム１４のセグメントの重量が得られる。次いで、この重量に、単位重量あたりの価格を乗じ、その時点までにセンサ・バーが横切ったアイテム１４のセグメントの価格を得る。いずれか一方又は両方が表示される。
【０１８２】
ここまで、動きが制約されているセンサ・バー１６Ａ（例：図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、図２Ｄ）に関する計算について説明した。以下では、動きが制約されているか否かにかかわらず、本出願に記載されているさまざまなセンサ・バー１６のいずれかから得られたデータから、アイテム１４の体積を計算することのできる、一般化された計算方法について説明する。
【０１８３】
この計算方法は、センサ・バー１６がアイテム１４の上を通過するときに、テーブル面１２を横切るセンサ・バー１６が不規則に動くことにも対応する。例えば、センサ・バーがアイテム１４の上を通過している間、オペレータはセンサ・バー１６を斜めにしたり、ずらしたりすることができる。すなわち、センサ・バー１６は、通過中に、オペレータの方向、又はオペレータと離れる方向に動くことができる。即ち、近い方の支柱２０を遠い方の支柱２２より先に進めること（例：近い方の支柱が、遠い方の支柱のｘ軸座標値よりも大きいｘ軸座標値を持つ）と、遠い方の支柱２２より遅らせること（例：近い方の支柱が、遠い方の支柱のｘ軸座標値よりも小さいｘ軸座標値を持つ）を交互に行うことができる。
【０１８４】
従って、支柱が不均一に動くことがある場合にも、センサ・バーが横切るアイテムのセクションの体積が正しく計算される。当然ながら、両方の支柱の下部は、テーブル面１２と常に接触していなくてはならず、センサ・バー１６は、支持テーブル面１２に対してほぼ垂直なポジションを維持している必要がある。このような適応性の高い装置を使用して、アイテムのセグメントの重量（体積に基づく）及び価格（重量に基づく）を測定することによって、調理台の貴重な空間が無駄になる従来の大型の計量器が不要になる。
【０１８５】
更に、この装置は、使いやすいため、比較的経験の浅い人が操作することができ、また、従来の計量器の価格が割に合わないさまざまな作業領域に持ち込むことができる。
【０１８６】
この計算は、体積を計算するための上述した方法とは異なる方法に基づいている。具体的には、（連続するセンサ・バー１６の位置からの）アイテム１４の連続する一連の高さと、それらに対応する、（テーブル面１２に）垂直に投影された高さセンサ位置とによって定義されている連続するセクションの輪郭が、幾何学的立体を画成し、この立体の体積を計算することができる。この幾何学的立体の体積を求める目的に使用される計算では、特定の所定の高さセンサ（又はそれに対応する、テーブル面１２に垂直に投影された高さセンサ３８の位置）が必要ないため、センサ・バー１６は、アイテム１４を横切って通過するときに一定の制約されたモーションの動きに限定されない。
【０１８７】
機械的に制約されているセンサ・バー１６Ａ（例：図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄ）の場合のアイテム１４の体積の計算
【０１８８】
図１４を参照する。センサ・バー１６Ａの初期位置において、（オペレータに最も近い）第１の高さセンサ３８が、Ｚ１で表されているアイテム１４の高さ値を測定する。テーブル面３４に垂直に投影されたこの高さセンサの位置は、Ｎ１によって表されている。同様に、（オペレータから遠い方における）次の隣接する高さセンサ３８が、Ｚ２で表されているアイテム１４の高さ値を測定する。テーブル面３４の上に垂直に投影されたこの高さセンサの位置は、Ｎ２によって表されている。従って、センサ・バー１６Ａの初期位置については、最初の２つの高さセンサの下の断面積は、４つの頂点Ｎ１，Ｚ１，Ｎ２，Ｚ２によって境界が定義されている面積によって表される。センサ・バー１６Ａの次の位置においては、これらの同じ２つの隣接する高さセンサ３８が、テーブル面３４の上に垂直に投影された高さセンサ位置Ｎ３，Ｎ４にそれぞれ対応する、アイテム１４の高さ値Ｚ３，Ｚ４を測定する。これらの計算は、センサ・バー１６Ａがアイテム１４の表面を横切るときに、センサ・バー１６Ａの長手方向に沿った隣り合う高さセンサ３８について繰り返される。
【０１８９】
これらの２つの高さセンサ３８が横切る経路の下に位置するアイテム１４の体積を概算する目的で、頂点Ｎ１，Ｚ１，Ｚ２，Ｎ２によって定義される断面積に、変位検出装置４０によって求められる、センサ・バー１６Ａが動く増分距離を乗じる。センサ・バー１６Ａの位置の下に位置するアイテム１４の体積を求めるためには、さまざまな計算を採用することができる。本明細書に提示する計算では、基本的な幾何学及び代数学を利用する。
【０１９０】
図１４Ａは、（Ｎ１，Ｚ１，Ｚ２，Ｎ２）によって境界が定義される領域に対応する基本形状を示している。２つの隣接する高さセンサ３８の間の一定／固定距離をＫNと表している。
−形状（Ｉ）は、アイテム１４の高さＺ１，Ｚ２がともに０であることによって定義されている。従って、この形状に対応する、２つの高さセンサ３８の位置の下に位置しているアイテム１４の断面積は０であり、このことは、２つの高さセンサの下にアイテム１４が存在していないことを示している。
−形状（ＩＩ）は、アイテム１４の高さＺ１，Ｚ２が等しいこと（かつ０でない）によって定義されている。従って、２つの高さセンサ３８の位置の下に位置しているアイテム１４の断面積は、長方形（又は正方形）形状によって定義され、２つの高さセンサの間の固定距離ＫNと、アイテム１４の高さＺ１（又はＺ２）との積として計算される。
−形状（ＩＩＩ）は、アイテム１４の０より大きい高さＺ１と、その隣の０である高さＺ２とによって定義されている。従って、２つの高さセンサ３８の位置の下に位置しているアイテム１４の断面積は、正三角形形状によって定義され、２つの高さセンサの間の固定距離ＫNと高さＺ１との積の１／２として計算される。
−形状（ＩＶ）はアイテム１４の０より大きいＺ２の高さ、及びアイテム１４の０の高さを有するＺ１により定義される。したがって、２個の高さセンサ３８の位置の下に横たわっているアイテム１４の断面積は直角三角形の形で定義され、２個の高さセンサの間の固定距離ＫN及び高さＺ２の積の１／２として計算される。
−形状（Ｖ）は隣接しているアイテム１４の高さＺ２より大きいアイテム１４の高さＺ１により定義され、ここでＺ２の高さは０より大きいものとする。図１４Ａ−（Ｖ）を参照して、終端点ＲＲ及びＺ２を有する仮想線分は終端点Ｎ１及びＺ１を有する線分と点ＲＲで垂直に交わり、それは終端点Ｎ１及びＮ２を有する線分と平行である。これにより、この仮想的な線分は、図形（Ｚ１，Ｎ１，Ｎ２，Ｚ２）を矩形（あるいは四角）の図形（ＲＲ，Ｎ１，Ｎ２，Ｚ２）の上にある直角三角形（Ｚ１，ＲＲ，Ｚ２）に分割している。直角三角形により定義される面積は２個の高さセンサの間の固定距離ＫN及び、Ｚ１とＺ２の差、例えば、Ｚ１−Ｚ２で表現される直角三角形の高さとの積の１／２として計算される。矩形（あるいは正方形）で定義される面積は２個の高さセンサの間の固定距離ＫN及びアイテム１４の高さＺ２との積として計算される。したがって、２個の高さセンサ３８の位置の下に横たわっているアイテム１４の断面積は、三角形及び矩形（正方形）の面積の合計として定義される。
−形状（ＶＩ）は隣接したアイテム１４の高さＺ１より大きいアイテム１４の高さＺ２により定義され、ここでＺ１の高さは０より大きいものとする。図１４Ａ−（ＶＩ）を参照して、終端点ＲＲ及びＺ１を有する仮想ラインは終端点Ｎ２及びＺ２を有する線分と点ＲＲで垂直に交わり、それは終端点Ｎ１及びＮ２を有する線分と平行である。これにより、この仮想ラインは、図形（Ｚ１，Ｎ１，Ｎ２，Ｚ２）を矩形（あるいは正方形）の図形（ＲＲ，Ｎ２，Ｎ１，Ｚ１）の上にある直角三角形（Ｚ１，ＲＲ，Ｚ２）に分割している。直角三角形により定義される面積は２個の高さセンサの間の固定距離ＫN及び、Ｚ２とＺ１の差、例えば、Ｚ２−Ｚ１で表現される直角三角形の高さとの積の１／２として計算される。矩形（あるいは正方形）定義される面積は２個の高さセンサの間の固定距離ＫN及びアイテム１４の高さＺ１との積として計算される。したがって、２個の高さセンサ３８の位置の下に横たわっているアイテム１４の断面積は、三角形及び矩形（正方形）の面積の合計として定義される。
【０１９１】
センサ・バー１６Ａの長さに沿って近接する高さセンサ３８のそれぞれの組の下に横たわる断面積を計算する場合に、それぞれの断面積に、変位検出装置４０により計測されたセンサ・バー１６Ａの増分変位値を掛けて、現在のセンサ・バー１６Ａの位置の長さに沿ったアイテム１４の合計容量に到達する。センサ・バー１６Ａがアイテム１４を横断していく時、センサ・バー１６Ａのそれぞれの位置の背面にあるアイテム１４のセグメントの総計あるいは現在作業中の合計容積が計算される。
【０１９２】
横断したそれぞれのセグメントの加算された容積に、ある特定のアイテム１４に対する密度係数を掛け、それは信号処理装置３００に保存でき、キーボード２７に入力してもよく、センサ・バー１６Ａの往復運動中のそれぞれの位置に対するセグメントの重量値に到達し、重量の対応する数値が調整可能な表示器３０の上で連続的に更新され、表示される。単位重量ベースの価格も、交互に、あるいは同時に計算され表示される。
【０１９３】
センサ・バー１６Ａの移動の間に、アイテム１４の重量と価格（重量ベース）が表示器３０上に連続的に計算され、表示される際に、見ている顧客の希望を満足させるために、オペレータは時折、取分け分のサイズ、重量あるいは価格を増減するためにセンサ・バー１６Ａを左方向（例えば“バックアップ”）、あるいは右方向に動かすことができる。コントローラ・ケース２６の中にある信号処理装置３００は自動的にリアルタイムで増減された容積（つまり、重量及び価格）を計算し、表示器３０によりオペレータ及び顧客に対して更新された現在の情報を提供し、これにより、オペレータは、アイテム１４の外見及びそれに伴った重量あるいは価格（重量ベース）に基づいて、アイテム１４が切り分けられる前に、顧客の希望する特定の部分について、注視している顧客の特別な要求に対応することができる。
【０１９４】
全てのセンサ・バーに対してのアイテム１４の重量の一般化した計算方法：
【０１９５】
図１及び図１４を参照して、センサ・バー１６がアイテム１４を横切っていく際に、移動センサ２０Ａ及び２２Ａはセンサ・バー１６のそれぞれの支柱２０及び２２についての座標位置を連続的に捕捉している。このデータにより、テーブルの面１２（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４）上に垂直に突き出している、それぞれの高さセンサ３８の位置座標の計算が可能になる。それぞれの高さセンサ３８（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４）の突き出し位置に相当するアイテム１４の表面の高さ（Ｚｌ，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４）は、対応する高さセンサ３８の計測値から求められる。連続するセンサ・バー１６の位置により求められた隣り合う座標データの組合せ（Ｎ１，Ｚ１，Ｚ２，Ｎ２）及び（Ｎ３，Ｚ３，Ｚ４，Ｎ４）が、センサ・バー１６の全長をカバーしているアイテム１４の３次元の幾何学的立体部分を定義している。
【０１９６】
それぞれの幾何学的部分の平面の４面ベースはテーブル面１２の平面に横たわっている４個の頂点により定義される：センサ・バー１６の最初の位置からの２個の頂点（Ｎｌ，Ｎ２）及び、連続したセンサ・バー１６の隣り合った位置からの２個の頂点（Ｎ３，Ｎ４）である。最初のセンサ・バー１６の位置からの対応するアイテム１４の高さ計測値（Ｚｌ，Ｚ２）及び、続く隣り合うセンサ・バー１６からの高さ計測値（Ｚ３，Ｚ４）が幾何学的部分の４個の頂点を定義する。
【０１９７】
８個の座標位置（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，及びＺｌ，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４）を決めることで８個の座標位置で定義される幾何学的な立体の容積を計算することができる。アイテム１４を横切っていく際のセンサ・バー１６の長さに沿って、及び、センサ・バー１６の進む経路に沿っての区分された容積を合計することにより、センサ・バーの現在の位置までのアイテム１４のセグメントの全容積が求められる。全容積にアイテム１４の予め定められた密度を掛けるとセンサ・バー１６の現在の位置までのアイテム１４のセグメントの重量が得られる。このようにセンサ・バーを横切ってきたアイテム１４のセグメントの価格を得るために、重量に単位重量あたりの価格を掛ける。
【０１９８】
次に示す計算は図１に例示されているセンサ・バー１６の配置を参照しているが、類似の計算がこの種の出願に記載されている全てのセンサ・バーの配置についても実施される。
【０１９９】
図１、１４、１５Ａ及び１５Ｂを参照して、センサ・バー１６がアイテム１４を横切るときに、支柱変位検出装置２０Ａ及び２２Ａは近い方の（オペレータに最も近い）支柱２０の座標位置ＣＢI（ＸI，ＹI）及び遠い方（オペレータから最も遠い）支柱２２の座標位置ＣＴI（Ｘ’I，Ｙ’I）それぞれを連続的に捕捉する。同時に、高さセンサ３８（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４）に対応するアイテム１４の表面の高さ（Ｚｌ，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４）がそれぞれ捕捉される。
【０２００】
以下は、センサ・バー１６がアイテム１４を横切るときに、それぞれの高さセンサ３８の座標位置が、センサ・バー１６のどのような任意の位置についても計算されることを示す。この情報は、アイテム１４を含む幾何学的な立体部分を決める座標を特定するために必要である。
【０２０１】
図１５Ａ及び１５Ｂを参照して、直角三角形は、線分ＡＢ（近いほうの支柱２０，ＣＢI（ＸI，ＹI）、及び遠い方の支柱２２，ＣＴI（Ｘ’I，Ｙ’I）との間の距離）、線分ＢＣ（近い方の支柱２０及び遠い方の支柱２２の垂直距離）、及び線分ＡＣ（近い方の支柱２０及び遠い方の支柱２２との間の水平距離）により定義される。線分ＡＢ（ＫTと表示）の長さは使用している特定のセンサ・バー１６については既知の定数である。ＫTの長さはＫNを含み、それは一番目の高さセンサ３８（Ｎ１）の幾何学的中心から、隣接する近い方の支柱２０（座標位置ＣＢI（ＸI，ＹI））までの距離である。ＫTの長さには最後の高さセンサ３８（ＮLAST）の幾何学的中心から隣接する遠い方の支柱２２（座標位置ＣＴI（Ｘ’I，Ｙ’I）の幾何学的中心までで測定された上と同じ距離ＫNも含んでいる。
最後に、ＫTの長さにはそれぞれの連続した高さセンサ３８（Ｎ１から始まりＮLASTで終了）の幾何学的中心間の距離の合計も含まれる。図１５Ｂ及び計算結果の中で、ＫNは近接するそれぞれの高さセンサ３８（Ｎ）の間の距離と同じである（例えば、Ｎ１とＮ２、Ｎ２とＮ３、．．．．．ＮLAST-1とＮLAST）。垂直線分ＢＣの長さは遠い方の支柱２２と近い方の支柱２０のｙ座標位置（Ｙ’I−ＹI）の間の差として計算される。同様に、水平線分ＡＣの長さは遠い方の支柱２２と近い方の支柱２０のｘ座標位置間の差（Ｘ’I−ＸI）として計算される。
【０２０２】
テーブル面１２に垂直に投影されているそれぞれの高さセンサＮの座標位置の計算は、“二つの三角形が相似である場合は、各辺の長さは比例している”という相似三角形の法則が適用される。
【０２０３】
三角形ＡＢＣは小さい方の三角形Ａ’Ｂ’Ｃ’と相似であるので、ＡＣ／ＫTとＡ’Ｃ’／ＫNは比例する。したがって、Ａ’Ｃ’＝（ＡＣ／ＫT）ｘ  ＫN、ここでＫT及びＫNは既知の定数であり、ＡＣの数値は上で説明したように座標上の引き算を行うことにより計算される。得られた数値Ａ’Ｃ’はその位置がテーブル面１２に垂直に投影されている第一番目の高さセンサＮ１の水平座標である。
【０２０４】
同様に、ＢＣ／ＫTはＢ’Ｃ’／ＫNに比例するので、Ｂ’Ｃ’の値は式Ｂ’Ｃ’＝（ＢＣ／ＫT）ｘ  ＫNの値を求めることにより計算される。ここで、ＫT及びＫNの値は既知の定数であり、ＢＣの値は上で説明したように座標の引き算を行うことにより計算される。得られた数値Ｂ’Ｃ’はその位置がテーブル面１２に垂直に投影されている第一番目の高さセンサＮ１の垂直座標である。
【０２０５】
上記の計算は、第一番目の高さセンサＮ１の（テーブル面１２上に）投影された２次元の座標位置が（（ＡＣ／ＫT）ｘ  ＫN，（ＢＣ／ＫT）ｘ  ＫN）として得られる。
【０２０６】
第一番目の高さセンサＮ１に対応するアイテム１４の上面の３次元（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の座標位置は（（ＡＣ／ＫT）ｘ  ＫN，（ＢＣ／ＫT）ｘ  ＫN，Ｚ）のように表現され、ここでＺは第一番目の高さセンサＮ１により行われた計測から得られたアイテム１４の高さの座標である。同じ手順を適用することにより、高さセンサＮ１からＮLASTまでの全ての２次元投影及び３次元座標位置が得られる。
【０２０７】
これまで説明したように、それぞれのアイテム１４の幾何学的立体部分（図１４）を定義する８個の頂点の完全な（Ｘ，Ｙ，Ｚ）座標は既知の定数及びセンサ・バー１６で得られた計測結果を使用することにより計算される。この座標データが、センサ・バー１６の長さがカバーしているアイテム１４の幾何学的立体部分の概略容積計算を可能にしている。これらのセンサ・バー１６の部分の連続的な合計が現在のセンサ・バー１６の位置までのアイテム１４のセグメントの総容積を計出する。この容積の数値を使用することにより、アイテム１４のこのようにかなり遠くまで横切られたセグメントの重量（容積  ｘ  密度）及び価格（重量  ｘ  重量当りの価格）の計算が可能になる。
【０２０８】
上で説明したように、４個のアイテム１４の高さの数値（例えばＺ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４）が、それぞれのアイテム１４の幾何学的立体部分の最上面の頂点を定義する。これら４個の頂点により定義された最上面は平面あるいは不規則に形作られているかも知れない、例えば、凹、凸あるいは多く輪郭の組合せなど。アイテム１４の媒質のそれぞれのタイプの具体的な局所表面特性を考慮することにより、容積計算の精度を最適化するために種々のアルゴリズムが使用されることがある。
【０２０９】
オペレータが走査すべきアイテム１４のタイプを（キーパッド２７を経由して）特定した場合には、センサ・バー１６の信号処理装置３００は適切な予めプログラムされた容積計算アルゴリズムを自動的に選択する。特定のアイテム１４の媒質の最上面輪郭特性に基づいて、選択されたアルゴリズム（プログラム）は容積計算を最適化する。別法としては、４個の幾何学的立体最上面の高さの数値（例えばＺAVERAGE＝（Ｚ１＋Ｚ２＋Ｚ３＋Ｚ４）／４）の平均値に基づいて、一般化された容積近似計算が実行されることがある。ＺAVERAGEの使用は、例えば魚の切り身は、最も一般的なアイテムの最上面の輪郭、エラーが多くぎざぎざのある変化する輪郭と比べて、円滑にに変化するスロープを有するので、適切な高さの近似値を与える。この平均高さＺAVERAGEは、幾何学的立体部分の底面の平面状の四角形の表面に平行で相等しい平面状の四角形の表面の高さを定義する。この容積計算を行うために種々の計算手法を採用することができる。次の計算は基本的な幾何及び代数技術のみを使う１つの方法を示す。
【０２１０】
図１４Ｂで記載したように、連続するセンサ・バー１６の位置により求められた隣り合う座標データの組合せ（Ｎ１，Ｚ１，Ｚ２，Ｎ２）及び（Ｎ３，Ｚ３，Ｚ４，Ｎ４）が、センサ・バー１６の全長をカバーしているアイテム１４の３次元の幾何学的立体部分を定義している。
【０２１１】
４個の高さの数値（例えばＺｌ，Ｚ２，Ｚ４，Ｚ３）はそれぞれの幾何学的立体部分の最上面の頂点を定義するが、４個の垂直に（テーブル面１２に）投影された高さセンサ３８の位置（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ３）は立体の底部面の頂点を定義する。上で説明したように、４個の上面の高さの数値、例えばＺAVERAGE（ここでＺAVERAGE＝（Ｚ１＋Ｚ２＋Ｚ３＋Ｚ４）／４）は底面の平面の四角形面（Ｎ１，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ３）に平行で同一の平面状の四角形表面（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ４，Ｚ３）の高さを定義する。
【０２１２】
四角形（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ３）の面積の決定し、及び幾何学的立体の平均高さＺAVERAGEにこの数値に乗算すると、２個の近接する高さセンサにより横断される幾何学的立体部分の近似体積が得られる。
【０２１３】
図１４Ｂに示すように、（Ｎ１，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ３）で定義される四角形はａ，ｂ，ｃ，ｄとラベル付けされた４個の辺を持っている。この四角形の面積を計算するために種々の方法を使用することができる。例えばヴァリニヨンの定理（Ｖａｒｉｇｎｏｎ’ｓ  Ｔｈｅｏｒｅｍ）を使用することであり、それは窪んだ四角形の辺の中間点が順番に、結合された場合には平行四辺形が形成されることを述べている。この平行四辺形の面積は元の四辺形の面積の半分である。平行四辺形の面積はその底辺と高さの積であり、それによって、この数値は元の四角形の値を得るために２倍される。
【０２１４】
四角形の面積を決定するためのさらに簡単な方法にはブレットシュナイダー（Ｂｒｅｔｓｃｈｎｅｉｄｅｒ）の公式の使用が含まれ、それによれば、辺の長さがａ，ｂ，ｃ，ｄであり、対角線の長さがｐ，ｑであるような、ある一般的な四角形について、面積Ａは次の式で与えられる：
Ａ＝（ｌ／４）ｓｑｒｔ（４ｐ2ｑ2−（ｂ2＋ｄ2−ａ2−ｃ2）2）
【０２１５】
図１４Ｂ、１４Ｃを参照して、それぞれの頂点Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３及びＮ４の座標値は上で説明したように計算されているので、各辺の長さ、ａ，ｂ，ｃ，ｄ及び対角線の長さｐ，ｑははピタゴラスの定理を適用することにより決定され、それによって、各辺の長さあるいは対角線の長さが直角三角形の斜辺を表す。したがって、頂点Ｎ１の座標が（ｘ１，ｙ１）のように表される場合、頂点Ｎ２の座標は（ｘ２，ｙ２）として表され、Ｎ３に対する座標は（ｘ３，ｙ３）のように表され、Ｎ４に対する座標は（ｘ４，ｙ４）で表され、したがって、各辺の長さａ，ｂ，ｃ及びｄは次のように表される：
ａ＝ｓｑｒｔ（（ｘ３−ｘ１）2＋（ｙ３−ｙ１）2）
ｂ＝ｓｑｒｔ（（ｘ４−ｘ３）2＋（ｙ４−ｙ３）2）
ｃ＝ｓｑｒｔ（（ｘ４−ｘ２）2＋（ｙ４−ｙ２）2）
ｄ＝ｓｑｒｔ（（ｘ２−ｘ１）2＋（ｙ２−ｙ１）2）
同様に、対角線の長さｐ及びｑは次のように表される：
ｐ＝ｓｑｒｔ（（ｘ４−ｘ１）2＋（ｙ４−ｙ１）2）
ｑ＝ｓｑｒｔ（（ｘ３−ｘ２）2＋（ｙ３−ｙ２）2）
【０２１６】
図１４Ｃは辺の長さａの計算に使用された数値を示している。
【０２１７】
上記で決定された数値ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｐ及びｑをブレットシュナイダーの公式に代入すると（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ３）で定義される四角形の面積Ａが求められる。
【０２１８】
四角形（Ｎｌ，Ｎ２，Ｎ４，Ｎ３）の面積の決定及びこの数値に幾何学的立体の平均高さＺAVERAGEを掛けることによって、２個の近接する高さセンサが横断した幾何学的立体部分の近似体積が得られる。
【０２１９】
センサ・バー１６がアイテム１４を横切る際のセンサ・バー１６の長さに沿って近接する高さセンサ３８のそれぞれの組により横断された体積の合計は、現在のセンサ・バー１６の位置の背面のアイテム１４のセグメントの総面積である。それぞれの横切ったセグメントのこのような積算された体積は、特定のアイテム１４のタイプについての密度係数が掛けられ、それは信号処理装置３００に保存することができ、また、キーボード２７上で入力してもよく、その往復行程の中でセンサ・バー１６の各位置に対するセグメントの重量値に到達する。そのような数値が調整可能な表示器３０に連続的に表示される。単位重量ベースの価格も、交互に、あるいは同時に計算され、表示される。
【０２２０】
センサ・バー１６の移動の間に、アイテム１４の重量と価格（重量ベース）が連続的に計算され、表示器３０上に選択的あるいは連続的に表示される際に、見つめている顧客の希望を満足させるために、オペレータは時折、未切り分けセグメントのサイズ、重量あるいは価格を増減するためにセンサ・バー１６を左方向（例えば“バックアップ”）あるいは右方向に動かしてもよい。表示器ケース２６の中にある信号処理装置３００は自動的にリアルタイムで増減された容積（つまり、重量及び価格）を計算し、表示器３０によりオペレータ及び顧客に対して更新された現在の情報を提供し、これにより、オペレータは、アイテム１４の外見及びそれに伴った重量あるいは価格（重量ベース）に基づいて、アイテム１４が切り分けられる前に、顧客の希望する特定の部分について、見ている顧客の特別な要求に対応することができる。
【０２２１】
追加の指示ポスト変位検出装置技術
【０２２２】
電磁気現象を利用したテーブル面と相互に作用する電磁式支柱変位検出装置
【０２２３】
図１６を参照して、電磁式フラットベッド型ディジタイザ・タブレット１１８がまな板として使用される。このタブレットは適切な固めの面１２Ａを定める。
【０２２４】
各支柱５２Ａの底部端には電磁式カーソルコイル１２２が組込まれている。センサ・バー１６がアイテム１４を横切る際に、各支柱の底部チップはテーブル面１２Ａと常に接触している。ディジタイザ・タブレット１１８はセンサ・バー１６の移動の間、各支柱５２Ａの絶対座標位置を連続的に捕捉している。これらの座標は、不可視のデータリンク（例えば、赤外線）あるいはたとえばＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｓｅｒｉａｌ  ｂｕｓ）接続を経由してセンサ・バー１６の信号処理装置３００へ入力／出力ポート５８あるいは無線通信モジュール３０８を介して転送される。
【０２２５】
センサ・バー１６用信号処理装置３００は高さセンサ３８のデータ信号に従って支柱５２Ａの座標位置データ信号を連続的に処理する。
【０２２６】
励磁されているカーソルコイル１２２は磁界を発生する。下に横たわっているタブレット１１８は埋め込みの電磁センサグリッド１２４を持っており、それは、支柱５２Ａが面１２Ａを横切って動く際に、カーソルが発生する磁界の位置を決定することによりカーソルコイル１２２の絶対座標位置を定める。
【０２２７】
電磁気ベースのカーソル／ディジタイザ技術は長年使用されており、図面データ（座標位置）の建築関係ソフトウエアへの転送から、レストランでメニュー選択の入力にわたる種々の応用場面で使用されている。
【０２２８】
圧力に敏感な（触覚のある）テーブル面と接触する先の尖ったスタイラスベースの支柱変位検出装置
【０２２９】
図１７を参照して、圧力に敏感な（触覚ベースの）フラットベッド型ディジタイザ・タブレット１２６がまな板として使用される。このタブレット１２６は適切な固い面１２Ｂを定める。
【０２３０】
各支柱５２Ｂの底部端には先の尖ったスタイラス１３０を含む。センサ・バー１６がアイテム１４を横切る際に、各支柱５２Ｂの底部チップはテーブル面１２Ｂと常に接触している。ディジタイザ・タブレット１２６はセンサ・バー１６の移動の間各支柱５２Ｂの絶対座標位置を連続的に捕捉している。これらの座標は、不可視のデータリンク（例えば、赤外線）あるいはたとえばＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｓｅｒｉａｌ  ｂｕｓ）接続を経由してセンサ・バー１６の信号処理装置３００へ入力／出力ポート５８あるいは無線通信モジュール３０８を介して転送される。
【０２３１】
センサ・バー１６用信号処理装置３００は高さセンサ３８のデータ信号に従って支柱５２Ｂの座標位置データ信号を連続的に処理する。
【０２３２】
ディジタイザ・タブレット１２６は圧力に敏感なセンサグリッド１３２を内蔵しており、スタイラスが面１２Ｂを横切って移動する際のスタイラス１３０の押し付け重量を追跡することにより各スタイラス１３０の絶対座標位置を解明する。
【０２３３】
感圧型（触覚式の）ディジタイザ技術は長年使われてきており、例えば上に述べたような電磁型カーソル／ディジタイザ・システムのような多くの応用分野に使用されている。
【０２３４】
追加の高さセンサ技術
【０２３５】
比較的平坦なアイテム１４の表面に使用される反射式音響式高さセンサ
【０２３６】
図１８Ａを参照して、センサ・バー１６Ｃにセンサ・バー１６Ｃの長さ方向に配列されたリニアアレイとして組込まれた音響式高さセンサ３８Ｃが示されている。各音響式高さセンサ３８Ｃはセンサ・バー１６Ｃに埋め込まれた音響発生器／受信器ユニットから構成されている。種々の音響発生器／受信器が高さセンサ３８Ｃを構成することができる。一般的な技術はアクティブなセンサエレメントとして圧電セラミックを使用している。圧電セラミックは電気エネルギを音響エネルギに変換するとともに、音響エネルギを電気エネルギにも変換する。この性質は同一の圧電セラミックをセンサ３８Ｃの中で受信器とともに発信器としても動作することが可能である。別法として、別々の音響発信器及び受信器で高さセンサ３８Ｃを構成することもできる。
【０２３７】
センサ・バー１６Ｃがアイテム１４を横切る際に、音響発信器３８Ｃはセンサ・バー１６Ｃの下に横たわるアイテム１４の上部面にパルス波を発射する。各センサ３８のすぐ下のテーブル面１２の上にあるアイテム１４の最上面の高さの決定は、発信された音波がアイテム１４の最上面に到達し、そこで反射しセンサ３８Ｃの中にあるそれぞれの発信源である上にある受信器に戻るのに必要な往復時間に対応する。往復時間は一般に飛行時間と呼ばれ、その決定は多くの製品、例えばカメラの自動焦点距離ファインダ、泥棒警報用動き検出器及びロボット関係の衝突回避装置において距離を計算するのに不可欠なものである。
【０２３８】
図１８Ａはセンサ３８Ｃから発信された音波がアイテム１４の比較的平坦な表面で反射し、元のセンサ３８Ｃへ戻るのを示している。音響的に決定されたアイテム１４に対するセンサ・バー１６Ｃの距離を、既知の（一定の）センサ・バー１６Ｃの高さ（センサ３８Ｃのベースからテーブル面１２までの距離）から差し引くことで、テーブル面１２に対するアイテム１４の高さが得られる。
【０２３９】
例えば、センサ・バー１６Ｃの高さを１００ｍｍと仮定し、音波の速度を３４０ｍｍ／ｍｓと仮定し、発射された音波が到達し、アイテム１４の表面から反射し、元のセンサ３８Ｃへ戻る往復時間を０．４５ｍｓとすると、つぎの計算によりセンサ３８Ｃのすぐ下にあるテーブル面１２との相対的なアイテム１４の上部表面の高さとの距離は２３．５ｍｍとなる。
アイテム１４の高さ（テーブル面１２に対して）
＝（センサ・バー１６Ｃの高さ）−（（（音波の速度）  ｘ  （往復時間）／２）
＝１００ｍｍ  −  （（（３４０ｍｍ／ｍｓ）ｘ（０．４５ｍｓ））／２）
＝１００ｍｍ  −  ７６．５ｍｍ
＝２３．５ｍｍ
【０２４０】
全てのセンサ３８Ｃの発信器がそれらの音響エネルギを同時に発信した場合には、別々に発信された音波の間の干渉が予測不能な音波パタンを引き起こし、センサ３８Ｃの受信器が同じセンサ３８Ｃの発信器ユニットから発信されていない反射された音響パルスを検出することがある。この可能性は、より広い音響ビーム幅が使われた場合、及び／または、センサ・バー１６Ｃに沿ったセンサ・アレイが高密度のセンサ３８Ｃユニットで構成されている場合に増加する。このような干渉はアイテム１４の高さの計算に誤った結果をもたらす可能性があり、センサ・バー１６Ｃに沿ったセンサ３８Ｃのリニアアレイの動作を多重化することにより避けることができる。
【０２４１】
センサ３８Ｃを多重化するためには、全てのセンサ３８Ｃユニットが音波を同時に発信する代わりに、各センサ３８Ｃがセンサ・バー１６Ｃに沿って順次に動作状態になり、続いて不動作状態になる。次のセンサ３８Ｃの発信器は現在動作状態のセンサ３８Ｃが、それ自身が発信した反射されてきた音波を受信し、続いて不動作状態になるまで動作状態にはならない。それぞれの波のサイクルの発信及び、それに対応する受信の進行状態を監視する代わりに、センサ３８Ｃが発信し、アイテム１４のいずれの部分からの反射された音波を受信するために必要な最大時間である固定長の時間間隔で、センサ・バー１６に沿ったそれぞれの次のセンサ３８Ｃは動作状態及び不動作状態にされる。この最大時間は、センサ３８Ｃから発信された音波がテーブル面１２に到達し、テーブル面１２から反射し、発信元のセンサ３８Ｃへ戻るのに必要な時間を計算することにより決定される。
【０２４２】
この最大時間間隔より長い多重化固定長の時間間隔を実行することにより、ただ１個のセンサ３８Ｃが一度に動作していることを保証し、多数あるセンサ３８Ｃからの望ましくない音波の干渉の可能性を減らす。
【０２４３】
この決められた数値より長い多重化時間間隔を実行することによってもまた、センサ・バー１６Ｃ及びアイテム１４の間の予想される残留音波の跳ね返りが次のセンサの読みに影響する可能性を減らす。このような跳ね返りは、テーパーのついたベース（基礎）及びセンサ・バー１６Ｃの下部を含む無反射（反射を少なくした）表面を使用することで減少あるいは除去される。それは、望ましくない音波はアイテム１４の方向に反射される代わりに上方及び外側に反射されためである。
【０２４４】
固定長多重化時間間隔を決定するために使用された計算の例を次に示す。センサ・バー１６Ｃの高さ（センサ３８Ｃのベースのテーブル面１２に対する距離）を１００ｍｍ、音波の速度を３４０ｍｍ／ｍｓ、及びアイテム１４の高さは０．０ｍｍと仮定すると、次の計算によって、発射された音波がアイテム１４のいずれかの上部表面に到達し、アイテム１４の表面から反射し、元のセンサ３８Ｃへ戻る最大予想往復時間が得られる。
最大往復時間  ＝（２  ｘ（センサ・バーの高さ））／（音波の速度）
＝（２  ｘ（１００ｍｍ））／（３４０ｍｍ／ｍｓ）
＝０．５９ｍｓ
したがって、音波が発信しているセンサ３８Ｃからアイテム１４へ、及び、つづいて元のセンサ３８Ｃに戻る最長の予想される経路に相当する時間間隔は０．５９ｍｓである。したがって、センサ・バー１６Ｃに沿ったそれぞれの高さセンサ３８Ｃを順次動作させ、不動作にするためには０．５９ｍｓより長い固定の多重時間間隔が使用される。
【０２４５】
アイテム１４の表面は無反射である区域を含んでいるために、センサ３８Ｃは、割り当てられた多重化固定時間間隔以内に発信した音波の反射を受信することはない。アイテム１４の表面に適切なコーティング（スプレー、塗装、浸漬など）を適用することによりこのような現象が除去される。アイテム１４は不規則（角張った）あるいは比較的平坦でない表面を持つために、センサ３８Ｃは、多重化固定時間間隔以内に発信した音波の反射を受信することはない。このような表面は入射した音波を元のセンサ３８Ｃの位置へ直接戻らない方向へ反射させる。拡張した音響受信器パネルの実施によって、散乱した反射波の有効な検出を可能にする。このセンサ・パネルは誤りの多い音波の検出と解釈を可能にし、それの詳細についてはセクション名“不規則な（あるいは平坦な）アイテム１４の表面の上で使用される反射式音響式高さセンサ”に説明されている。故障状態あるいは異物に覆われた３８Ｃセンサも、ほかの状態とともに発信された音波の検出を妨害することがある。原因の如何に関わらず、元のセンサ３８Ｃの位置でのアイテム１４の高さは、周囲のセンサ３８Ｃの位置から決定された高さの値を外挿することにより求められる。
【０２４６】
センサ・バー１６Ｃに沿って置かれているセンサの密度（センサ３８Ｃの数）を増加することは、アイテム１４のある表面区域当りのさらに多くの座標データの収集が可能になり、従って、総合的な容積、その結果としての重量、及び価格（重量ベース）の計算の精度が増加する。
【０２４７】
音波の空中伝搬速度は種々の大気温度で変化するため、制御器ー信号処理装置２６は小型の温度センサ３０４（図１Ａ）を持っており、動作環境の大気温度を連続的に計測している。信号処理装置３００は、精度を保証するために温度に依存するアイテム１４高さ計算を数学的に補償するための記憶されている温度対音速ルックアップテーブルを使用して測定された大気温度を連続的に参照している。上に述べたルックアップテーブルを使用する代わりに、信号処理装置３００は温度で補正された音速の計算のための音速近似式の中で計測された温度を使用することもできる。湿度、大気圧のような音速に影響を与えるほかのパラメータも同様に調整され、それによって、オペレータはこのような情報をキーパッド２７により信号処理装置３００へ入力する。
【０２４８】
また、図１８Ａを参照して、センサ・バー１６Ｃがアイテム１４を移動し、センサ・バー１６Ｃの位置が表示器３０に表示されているようなアイテム１４の希望する重量（あるいは価格）に到達すると、オペレータはセンサ・バー１６Ｃに下方向の圧力を手で加え、引き込み可能な支柱５２Ｃを上方向に引き込み、ナイフ１５を下方向に移動させ、アイテム１４に接触させる。同時に、連続的に下方向の圧力を加えながら、前後方向の鋸引き運動をアイテム１４の表面に行うことで、アイテム１４を希望のセグメントになるように完全に切り分ける。ナイフ刃１５はアイテム１４の表面に印（切り込み）をつけるだけにも使用することができ、その上で、別途の切断用具がアイテム１４の最終切断を行うために使用してもよい。別法として、前に説明したマーキング・プランジャ４６Ｃが正確な切断線を表示するために使用し、ついで、その上でアイテム１４がナイフまたは他の切断装置で切断される。
【０２４９】
アイテム１４が全部切断（あるいは切り込み線）され、センサ・バー１６Ｃが、再び、ばね式引込可能ポスト５２の動作により最も伸ばした位置まで引き上げられたあと、オペレータは適宜指定されている「リセット」のプッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押し、表示器３０をクリアし、信号処理装置３００に新しいアイテム１４のデータ用のセンサ・バー１６Ｃを準備させる。センサ・バー１６Ｃは新しいアイテム１４の上を往復する準備が完了している。
【０２５０】
音響センサ３８Ｃを使用しているセンサ・バーの実施方法２Ａ，２Ｂ，２Ｃあるいは２Ｄについては、アイテム１４は、別のナイフ、回転式切断ブレード、レーザカッター、ギロチン、あるいは他のスライス用あるいはチョップ用工具を使用して切込みを入れたり、切断することができる。
【０２５１】
不規則な（あるいは平坦な）アイテム１４の表面用反射式音響式高さセンサ
【０２５２】
上のセクションで表題の付けられている“比較的平坦なアイテム１４の表面用反射式音響式高さセンサ”は比較的平坦なアイテム１４の表面の音波の相互干渉について記載している。具体的には、センサ３８Ｃから発射された音波はアイテム１４の表面に対してほぼ（若干の表面偏差は許容して）９０度でアイテム１４の表面から反射し、同じ元のセンサ３８Ｃへ戻る。しかしながら、センサ３８Ｃがアイテム１４の著しく不規則な（角度のついた）表面部分に相互作用する音波を発射した場合、反射されてきた音波は音波が最初に発射されたセンサ３８Ｃには戻らず、その代わりに、“反射面に入射した音波は入射角と等しい角度で反射される”という反射の法則に従いアイテム１４での反射の角度で決まる方向へ伝搬することになる。
【０２５３】
図１８Ｂを参照した、不規則な（角張った）アイテム１４の表面区域から反射された音波の検出はセンサ・バー１６Ｃの上部に直交して取り付けられている透明なセンサ・パネル２００Ｃに埋め込まれた音響受信器３９Ｃの２次元アレイを実行することにより達成される。各音響受信器３９Ｃはその面上に突き当たる音波の存在及び大きさ（振幅）を検出する。種々の音響受信器が音響受信器３９Ｃを構成することができる。一般的な技術はアクティブなセンサエレメントとして圧電セラミックを使用している。圧電セラミックは音響エネルギを電気エネルギに変換することができるので、この材料により作られたセンサ３９Ｃは入射した音波の存在及び大きさを検出することができる。
【０２５４】
表題が“比較的平坦なアイテム１４の表面の上で使用される反射型音響高さセンサ”の前項中で、センサ・バー１６Ｃに沿って置かれた各センサ３８Ｃは次のセンサ３８Ｃが作動状態になる前に、順次に作動状態及び不作動状態になる。この多重化方法はあるセンサ３８Ｃから発射された音波が別のセンサ３８Ｃで検出されることを防いでおり、望ましくない音波の相互作用を除去している。不規則なアイテム１４の表面から反射する音波、及びセンサ・パネル２００Ｃを使用する場合には、特定の（衝突する）センサ受信器は前もって知られておらず、したがって、全てのセンサ受信器は同時に動作状態となり予想される反射波からの突き当たりを待ち受けている。
【０２５５】
アイテム１４の表面から反射してくる音波は近くの音響受信器３９Ｃ（３８Ｃ）の多くに衝突するので、最も強い大きさ（振幅）の音響信号を検出した音響受信器３９Ｃ（３８Ｃ）が反射波に最も合致する受信器と考えられる。反射波に最も合致する受信器を決定するために使用されるほかの方法には（但しこれに限られるわけではないが）全ての衝突された受信器の数学的な中心点を計算し、この点に最も近い受信器３９Ｃ（３８Ｃ）を選定することである。
【０２５６】
センサ・パネル２００Ｃ（及びセンサ・バー１６Ｃに沿った）に埋め込まれている音響受信器３９Ｃ（３８Ｃ）の密度（数）を増加することによって、アイテム１４から反射した音波の検出の精度が増加し、これによりアイテム１４の高さ計算の精度が増加する。同様に、センサ３８Ｃの発射された音波のビーム幅を減少させることは、音波が衝突する音響受信器の数が減少し、これにより最も合致する反射波を検出する角度を増加させ、それによって、アイテム１４の高さ計算の精度を増加させる。
【０２５７】
センサ・パネル２００Ｃの形状は例えば、楕円形、円形、矩形などに変えることができる。アイテム１４を覆うセンサ・パネル２００Ｃの表面積を大きくすればするほど、アイテム１４の表面から反射される音波を多く検出される。これは、もちろん、パネル２００Ｃ中の音響受信器３９Ｃの密度がアイテム１４から反射される音波を捉えるのに十分大きいことを仮定している。アイテム１４の表面の高い程度の不規則性（例えば険しい表面角度）は、アイテム１４の表面の妨害点に対する元の音響センサ３８Ｃの位置により定義される音波の経路に相対的な音波の反射の大きい角度を発生する。したがって、表面の不規則性が高い場合には、センサ・パネル２００Ｃの外側の境界に向かってさらに多くの反射された音波が検出される。センサ・パネル２００Ｃはねじ取付の近くにある２本のねじ２０４Ｃ及び埋め込みのデータケーブル２０５Ｃにより容易に取外しできるので、種々の形状のセンサ・パネル及び埋め込みの受信器３９Ｃの密度は、アイテム１４の表面の不規則性（したがって、音波の反射の程度）に合せて、容易に取付／交換できる。
【０２５８】
センサ・パネル２００Ｃは透明の、そこにセンサ３９Ｃが埋め込まれている材料で構成されており、オペレータはセンサ・バー１６Ｃを操作中にその下に置かれているアイテム１４を見ることができる。センサ・パネルの下側は、下側に反射し、つづいてセンサ３８Ｃあるいは３９Ｃに向かって上方向に反射してくる、センサ・パネルへ衝突する音波を抑制するため無反射（低反射率）のものである。
【０２５９】
センサ・バー１６Ｃに沿ったセンサ・パネル２００Ｃの薄い中央部分は、下に横たわっているセンサ・バー１６Ｃが、音波がこの中心区域へ到達するのを妨害しているので、アクティブな音響受信器３９Ｃが付いていない。さもなくば、センサ・パネル２００Ｃの中央部に沿ってこの部分へ到達する音波は、センサ・バー１６Ｃのベースに沿って置かれている音響センサ３８Ｃにより検出される。アイテム１４の高さの計算は、センサ・バー１６Ｃに沿って埋め込まれている３８Ｃのセンサ・アレイ及びパネル２００Ｃに埋め込まれている３９Ｃのセンサ・アレイの間の物理的な高さを考慮することにより簡単に調整される。
【０２６０】
センサ１６Ｃ（図１８Ｂ）がアイテム１４を横切る際に、音響発信器３８Ｃはセンサ・バー１６Ｃの下に横たわるアイテム１４の上部表面にパルス波を発射する。各センサ３８Ｃのすぐ下のテーブル面１２に対するアイテム１４の上部表面の高さの決定は、発射された音波がアイテム１４の上部表面へ到達し、反射し、同じ音響センサ３８Ｃに衝突するか（下に横たわるアイテム１４の表面部分が比較的平坦な場合）、あるいはセンサ・バー１６Ｃに沿った別の音響センサ３８Ｃに衝突するか、あるいはセンサ・パネル２００Ｃに埋め込まれている音響受信器３９Ｃに衝突するのに必要な時間に対応する。
【０２６１】
鋭い角度で反射された音波はリニア・センサ３８Ｃ及びセンサ・パネル２００Ｃに埋め込まれているセンサ３９Ｃの両方をバイパスすることにより検出を避けることができる。この場合には、反射波はテーブル面１２及びセンサ・パネル２００Ｃの間にある“開放地区”に入ることによりセンサ・パネル２００Ｃの境界外へ出て行く。同様に、センサ３８Ｃから発射された音波は、アイテム１４の無反射表面部分に衝突した場合は検出されない。このような非検出の例外の場合の処理方法については次のセクションで取り扱う。
【０２６２】
音響的に決定されたセンサ３８Ｃのアイテム１４の上部表面に対する距離を既知の（定数）センサ・バー１６Ｃの高さ（テーブル面１２までのセンサ３８Ｃのベースの距離）から差し引くことで、センサ３８Ｃのすぐ下の位置にあるテーブル面１２に対するアイテム１４の上部表面の高さが算出される。
【０２６３】
図１８Ｂ及び１８Ｃを参照して、次に示すのはアイテム１４の上部表面（Ｅ）の、センサ３８Ｃのすぐ下におかれた位置（Ｔ）におけるテーブル面１２（Ｗ）に対する高さｈを決めるための仮想のセンサ・バー１６Ｃの計算である。センサ３８Ｃ（Ｔ）から発射された音波はアイテム１４（Ｅ）の上部表面から反射され、それによって、それはセンサ・パネル２００Ｃに埋め込まれている受信器３９Ｃ（Ｐ）に衝突する。
【０２６４】
センサ・バー１６Ｃ（Ｔ）（センサ３８Ｃの位置）のベースからテーブル面１２（Ｗ）までの距離で定義されるセンサ・バー１６Ｃの高さｓは１００ｍｍである。センサ３８Ｃ（Ｔ）及びセンサ・パネル２００Ｃ（Ｕ）の間の距離ａは２０ｍｍ、及び音波の速度ｖは３４０ｍｍ／ｍｓである。さらに、センサ３８Ｃ（Ｔ）が発射した音波がアイテム１４の上部表面（Ｅ）に到達し、反射し、つづいてセンサ・パネル２００Ｃに埋め込まれている受信器３９Ｃ（Ｐ）に衝突するための、センサ・バー１６Ｃが決定する伝搬時間ｔは０．９０ｍｓである。
【０２６５】
音波を発射するセンサ３８Ｃ（Ｔ）及び受信センサ３９Ｃ（Ｐ）は、それぞれ異なった水平平面（それぞれＰ１及びＰ２）にあり、それぞれ互いに対して平行であり、同じく、テーブル面１２を含む平面Ｐ３に平行である。センサ３８Ｃ（Ｔ）はセンサ・バー１６Ｃのベースでセンサ３８Ｃのリニアアレーによって定義された水平平面（Ｐ１）に横たわり、センサ３９Ｃはセンサ・パネル２００Ｃで定義される水平平面（Ｐ２）に横たわる。したがって、これらの二つのセンサの水平距離は、平面Ｐ１にある発信センサ３８Ｃ（Ｔ）を通して直交して引かれた仮想線分及び平面Ｐ２の中に位置する音響受信器３９Ｃ（Ｐ）を通して直行して引かれた仮想線分の間の最短距離である。それぞれのセンサ３８Ｃ（Ｔ）及び３９Ｃ（Ｐ）の正確な位置は使用される特定のセンサ・サーバー１６Ｃとセンサ・パネル２００Ｃに対して既知の定数であり、特定のセンサ３８Ｃからの発信信号を検出する特別の受信器３９Ｃが知られている場合には、信号処理装置３００はこれらの位置の間のこの水平距離ｘを計算する。この例では、信号処理装置３００は発信センサ３８Ｃ（Ｔ）及び受信センサ３９Ｃ（Ｐ）の間の水平距離ｘを２００ｍｍと決定する。
【０２６６】
さらに、図１８Ｂ及び１８Ｃを参照して、頂点Ｅ，Ｕ，及びＰは直角三角形を形成し、９０度の角度は頂点Ｕである。ピタゴラスの定理を適用して、反射波の距離（ＥからＰ）ｄの二乗は、センサ３８Ｃ（Ｔ）から受信器３９Ｃ（Ｐ）の水平距離ｘの二乗にセンサ・パネル２００Ｃ（Ｕ）からアイテム１４（Ｅ）の距離（ａ＋ｃ）の二乗を加えたものに等しい。
この関係は次のように表される：
（Ｉ）ｄ2  ＝  ｘ2＋（ａ＋ｃ）2
既知の数値を上記の式に代入すると：
（ＩＩ）ｄ2  ＝（２００ｍｍ）2＋（２０ｍｍ＋ｃ）2
音速ｖを音波の伝搬時間ｔに掛けて、音波により伝わった２セグメント（ｃ＋ｄ）の距離の合計が求められる（例えば、センサ３８Ｃ（Ｔ）からアイテム１４の表面（Ｅ）への距離とアイテム１４の表面（Ｅ）から受信器３９Ｃ（Ｐ）への距離）。この関係は次のように表される：
（ＩＩＩ）ｖｔ＝ｃ＋ｄ既知の数値を上記の式に代入すると：
（ＩＶ）（３４０ｍｍ／ｍｓ）（０．９０ｍｓ）＝ｃ＋ｄ
即ち、
（Ｖ）３０６ｍｍ＝ｃ＋ｄ
２個の変数からなる２個の式（ＩＩ）及び（Ｖ）は距離ｃを求めるために解かれ、それは音波がセンサ３８Ｃ（Ｔ）からアイテム１４の上部表面（Ｅ）までの音波が伝搬する距離である。ｃの値は８１．６５ｍｍである。既知のセンサ・バー１６Ｃの高さｓからこの距離を差し引くと、センサ３８Ｃ（Ｔ）のすぐ下にある場所のテーブル面１２（Ｗ）に対するアイテム１４の上部表面（Ｅ）の高さｈが求められる。したがって、
（ＶＩ）ｓ＝ｃ＋ｈ
（ＶＩＩ）ｈ＝ｓ−ｃ
既知の数値を上記の式に代入すると：
（ＶＩＩＩ）ｈ＝１００ｍｍ−８１．６５ｍｍ
（ＩＸ）ｈ  ＝  １８．３５ｍｍ
したがって、下に横たわっているテーブル面１２（Ｗ）に対するアイテム１４の上部表面（Ｅ）の高さは１８．３５ｍｍである。
【０２６７】
同様なアイテム１４の高さ計算が、反射された音波が同じ元のセンサ３８Ｃに衝突するような場合（例えば、音波が比較的平坦なアイテム１４の表面に衝突する場合）、あるいはセンサ・バー１６Ｃの長さに沿って配置されている別のセンサ３８Ｃに衝突する場合について行われる。これらの場合、発信及び受信センサ３８Ｃユニットはセンサ・バー１６Ｃのベースにある同じ水平面（あるいは同じユニット）に横たわっており、２個のセンサの間の水平距離は単に分離状態での直線的距離である。
【０２６８】
全てのセンサ３８Ｃの発信器がそれらの音響エネルギを同時に発信した場合には、別々に発信された音波の間の干渉が予測不能な音波パタンを引き起こし、センサ３８Ｃ、あるいは３９Ｃの受信器が検出された音波を適切な元のセンサ３８Ｃと正しく関連付けられないことがある。この問題は、センサ・バー１６Ｃの長さに沿った各センサ３８Ｃの動作を多重化することによって、いずれかのセンサ３８Ｃから発射される音波がアイテム１４の上部表面へ到達し、アイテム１４の表面で反射し、いずれかのセンサ３８Ｃあるいは３９Ｃに到達する最大の時間量を超える固定長の時間で、それぞれのセンサ３８Ｃの発信器を、順次作動状態及び不作動状態にすることにより解決される。この最大時間間隔は、センサ・バー１６Ｃのいずれかの端にあるセンサ３８Ｃから発信された音波がセンサ３８Ｃのすぐ下にあるテーブル面１２へ到達し、反射し、つづいてセンサ・バー１６Ｃの反対側にある最も遠い受信器に衝突するのに必要な時間を計算することにより決定される。
【０２６９】
この最大時間間隔より長い多重化固定長の時間間隔を実施することは、ただ１個のセンサ３８Ｃ発信器が同時に動作していることを保証し、多数あるセンサ３８Ｃ発信器からの望ましくない音波の干渉の可能性を減らす。同様に、より長い時間間隔は、センサ・バー１６Ｃ（及びセンサ・パネル２００Ｃ）及びアイテム１４（あるいはテーブル面１２）との間の残留している音波の跳ね返りが誤った検出の読みを起こす可能性をさらに減少させる。このような跳ね返りは、センサ・パネル２００Ｃの（テーブル面１２に向いている）下側と共に、センサ・バー１６Ｃのセンサを含んでいる下側にテーパベース及び無反射（反射の少ない）表面を使用することにより減少、あるいは解消する。
【０２７０】
次に、固定長の多重化時間間隔を決定するために用いられる仮想のセンサ・バー１６Ｃの計算例を示す。前にも記載したように、この時間間隔は音波がいずれかの発信センサからいずれかの受信センサへ伝搬する最長の可能な経路に直接対応する。図１８Ｄ及び１８Ｅを参照して、経路はセンサ３８Ｃの位置の最も右にあるセンサ３８Ｃ（Ａ）で始まり、それにより、この位置から下方向に垂直に発信された音波はテーブル面１２（Ｂ）に到達し、反射し、ついで最も遠くにある受信器３９Ｃ（Ｇ）に衝突する。
【０２７１】
妨害／遮断しているテーブル面１２の位置に対して最も遠いセンサ受信器３９Ｃ（Ｇ）の位置は、発信センサ３８Ｃ（Ａ）を収納しているセンサ・バー１６Ｃの反対側にあるセンサ・パネル２００Ｃの中央に沿って横たわっている。しかしながら、前にも概略を説明したように、センサ・バー１６Ｃの長さに沿ったセンサ・パネル２００Ｃの中央部分は、下に横たわっているセンサ・バー１６Ｃが音波のこの中心区域へ到達を妨害しているので、アクティブな音響受信器３９Ｃが付いていない。アイテム１４から反射されてくる音波はセンサ・バー１６Ｃの下側部分により、この場所へ到達するのが実際にブロックされているが、反射されてきた音波の位置の最も遠い外側の境界を規定することになるので、この場所は今回の計算には使用されている。
【０２７２】
さらに、図１８Ｄ及び１８Ｅを参照して、センサ・バー１６Ｃ（Ａ）（センサ３８Ｃの位置）のベースとテーブル面１２（Ｂ）との距離として定義されるセンサ・バー１６Ｃの高さｎは１００ｍｍである。センサ３８Ｃ（Ａ）及びセンサ・パネル２００Ｃ（Ｄ）の間の距離ｍは２０ｍｍ、及び音波の速度ｖは３４０ｍｍ／ｍｓである。センサ３８Ｃ（Ａ）及び３９Ｃ（Ｇ）のそれぞれの正確な位置は使用されている特定のセンサ・バー１６Ｃ及びセンサ・パネル２００Ｃに関しては既知である。この例では、最も外側の発信センサ３８Ｃ（Ａ）及び最も遠い受信センサ３９Ｃ（Ｇ）の間の水平距離ｋは３００ｍｍである。
【０２７３】
頂点Ｇ，Ｄ及びＢは直角三角形を形成しその角度９０度の部分は頂点Ｄである。ピタゴラスの定理を適用して、距離（Ｂ）から（Ｇ）のｐの二乗は、センサ３８Ｃ（Ａ）から受信器３９Ｃ（Ｇ）の水平距離ｋの二乗とセンサ・パネル２００Ｃ（Ｄ）からテーブル面１２（Ｂ）までの距離（ｍ＋ｎ）の二乗の和である。
この関係は次のように表現される：
（Ｉ）ｐ2＝ｋ2＋（ｍ＋ｎ）2
既知の数値を上記の式に代入すると：
（ＩＩ）ｐ2＝（３００ｍｍ）2＋（２０ｍｍ＋１００ｍｍ）2
上記を演算すると：
（ＩＩＩ）ｐ＝３２３．１１ｍｍ
音波の合計伝搬長さｆはセグメントｎ及びｐの合計である。したがって：
（ＩＶ）ｆ＝ｎ＋ｐ
既知の数値を上記の式に代入すると：
（Ｖ）ｆ＝１００ｍｍ＋３２３．１１ｍｍ
即ち、
（ＶＩ）ｆ＝４２３．１１ｍｍ
音速ｖは３４０ｍｍ／ｍｓであるので、合計伝搬時間は次のように表現できる：
（ＶＩＩ）ｔ＝ｆ／ｖ
既知の数値を上記の式に代入すると：
（ＶＩＩＩ）ｔ＝４２３．１１ｍｍ／（３４０ｍｍ／ｍｓ）
即ち、
（ＩＸ）ｔ  ＝  １．２４ｍｓ
したがって、発信センサから受信センサへ伝搬する音波の予想される最長の経路に相当する時間間隔は１．２４ｍｓであるので、１．２４ｍｓより長い固定の多重化時間間隔が使用されている。
【０２７４】
これまでに示したように、鋭く角張ったアイテム１４の表面から反射された音波は、センサ・パネル２００Ｃに埋め込まれている２次元センサ３９Ｃと同じく、センサ・バー１６Ｃのベースに沿ったリニア・センサ３８Ｃのアレイの両方をバイパスすることにより検出を避ける可能性がある。この場合、反射波はテーブル面１２及びセンサ・パネル２００Ｃの間にある“開放地区”に入ることによりセンサ・パネル２００Ｃの外へ伝搬する。同様に、センサ３８Ｃから発射された音波は、アイテム１４の無反射表面部分に衝突した場合は検出されることはない。後者の発生はアイテム１４の表面に適切なコーティング（スプレー、塗装、浸漬など）を施工することにより避けることができる。
【０２７５】
割り付けられた多重化固定時間間隔の間に予定された反射音波がセンサ３８Ｃあるいは３９Ｃで受信されない場合は、元のセンサ３８Ｃの位置でのアイテム１４の高さは、周囲のセンサ３８Ｃあるいは３９Ｃの位置について決定されている計算された高さを外挿することにより求められる。
【０２７６】
空気中を移動する音響波の速度はさまざまな空気の温度に応じて変動するため、コントローラ信号処理装置ケース２６は動作環境雰囲気温度を継続的に測定する小型温度センサ３０４（図１Ａに表示）を備えている。通気孔３１０は温度センサ３０４への周囲空気の自由な循環を可能にする。信号処理装置３００は、温度依存アイテム１４の高さ計算を数値的に補償して精度を保証するために、メモリ内の記憶温度対音響波速度のルックアップテーブルを比較対照して、測定した雰囲気温度を相互参照する。信号処理装置３００は、温度調整された音響波速度を計算するために、上述のルックアップテーブルを使用する代わりに、測定した雰囲気温度値を音響波速度近似式で使用してもよい。湿度や空気圧などのように、空気速度に影響を与えるその他のパラメータは同様にして調整することが可能であり、それにより、オペレータはキーパッド２７を介してその情報を信号処理装置３００に入力する。
【０２７７】
図１８Ｂを再度参照すると、センサ・バー１６Ｃがアイテム１４を横切り、センサ・バー１６Ｃの位置がアイテム１４の所望の重量（または価格）に達すると、オペレータは、センサ・バー１６Ｃへの下方圧力を手動で加え、後退可能な支柱２０及び２２を両方とも上に後退させ、ナイフ１５を下方に動かしてアイテム１４に触れるようにする。同時に、下方圧力を継続的に加えてアイテム１４の表面で前後に鋸引き運動をおこなうことにより、アイテム１４は完全に切断されて所望のセグメントを形成する。ナイフ刃１５はアイテム１４の表面をマークする（スコアする）ためにのみ使用されることもあり、その結果、独立した切削工具を使用してアイテム１４の最終的な切断を行ってもよい。別法として、正確な切断線を示すために、すでに説明したマーキング・プランジャ４６Ｃを使用してもよく、その結果、アイテム１４はナイフまたはその他の切削用具によってその後、切断される。
【０２７８】
アイテム１４が完全に切断され（あるいはスコアされ）、伸び切ったスプリング式の後退可能な支柱２０及び２２の動作によりセンサ・バー１６Ｃが再度上昇したあと、オペレータは適切に指定された「リセット」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押し下げて表示器３０の画面をクリアし、信号処理装置３００を介してセンサ・バー１６Ｃに新しいアイテム１４のデータに対する準備をさせる。これで、センサ・バー１６Ｃは新しいアイテム１４を横切る用意ができる。
【０２７９】
比較的平坦なアイテム１４の表面で使用する光学高さセンサを反射する
【０２８０】
図１９Ａを参照すると、光学高さセンサ３８Ｅは、センサ・バー１６Ｅの全長に沿って配置されているリニアアレイとしてセンサ・バー１６Ｅに組み込まれていることがわかる。各光学高さセンサ３８Ｅは、センサ・バー１６Ｅに組み込まれた光学発信器・受光器ユニットを含んでいる。各種の光学発信器・受光器機技術はこの高さセンサ３８Ｅを備えていてもよい。たとえば、光学発信器はＬＥＤ及びレーザ装置に限らないがそれらを備えているのに対し、光学受光器はＣＣＤ（電荷結合素子）及びその他のフォトダイオードやフォトダイオードアレイなどのようなＰＳＤ（位置検知形検出器）に限らないがそれらを含む。したがって、別個の光学発信器及び光学受光器はそれぞれ高さセンサ３８Ｅを備える。
【０２８１】
センサ・バー１６Ｅがアイテム１４を横切る時、光学発信器３８Ｅはセンサ・バー１６Ｅの下にあるアイテム１４の上面にパルスを出す。各センサ３８Ｅの真下のテーブル面１２の上のアイテム１４の上面の高さの決定は、放出される光学波が到達し、アイテム１４の上面から反射し、個々のオーバーヘッド光学センサ３８Ｅに戻ってくるまでに要する往復時間に対応する。光学的に決定されたセンサ・バー１６Ｅからアイテム１４までの距離を既知の（一定の）センサ・バー１６Ｅの高さ（センサ３８Ｅのベースからテーブル面１２までの距離）から引くと、発信元のオーバーヘッド・センサ３８Ｅの真下の個々のテーブル面１２を基準とするアイテム１４の上面の高さが得られる。
【０２８２】
光学的に決定したアイテム１４の高さに関する計算は、“比較的平坦なアイテム１４の表面で使用する音響高さセンサを反射する”の項で音響的に決定したアイテム１４の高さに関してすでに示した計算とほぼ同じである。主要な操作上及び計算上の相違は、音響波の速度の代わりに光の速度が使用されるということである。
【０２８３】
上述の飛行時間、あるいは光学波が到達し、アイテム１４の上面から反射し、発信元の光学センサ３８Ｅに戻ってくるまでに要する往復伝搬時間を決定するのに多くの方式を使用してもよい。単一波動パルスの光学波往復伝搬時間の決定を含む方式もあれば、光の多重波によって生じる平均往復時間を平均する方式もある。その他の方式は、発信変調波間と返送波間の位相シフトを比較する位相シフティングを使用する発光・受光器システムに限らないがそれを含んでいる。このような方式には、バックグラウンドノイズや誤った表示値を減少させるという利点がある。光学的な飛行時間の決定は、各種の変位検出機構のみならず、測量距離計測機器、測距機などのような多くの装置において距離を計算する場合には一般的なことである。
【０２８４】
複数のセンサ３８Ｅユニットによる望ましくない光学波の相互作用を防止するためにセンサ・バー１６Ｅに沿ってセンサ３８Ｅユニットの操作を多重化することは、“比較的平坦なアイテム１４の表面で使用する反射音響高さセンサ”の項で音響センサ３８Ｃユニットの多重化に関してすでに示したこととほぼ同じである。多重化時間間隔及びアイテム１４の高さのその後の計算の決定は、音響波センサ・バー１６Ｃについて説明したこととほぼ同じであり、注目すべき操作上及び計算上の相違は、音響波の速度の代わりに光の速度が使用されるということである。
【０２８５】
アイテム１４の表面は無反射領域を含んでいるため、センサ３８Ｅは割り当てられた多重化固定時間間隔内に放出音響波を受信しない可能性がある。アイテム１４の表面に適切なコーティングを塗布することにより、この現象が解消される。アイテム１４は不規則な（角のある）あるいは比較的平坦ではない表面を備えているため、センサ３８Ｅは多重化固定時間間隔内に放出光学波を受信しない可能性がある。このような表面は、発信元のセンサ３８Ｅの位置以外の方向に入射光学波を反射させる。拡大された光学受光器パネルの設置は、散乱反射波の有効な検出を可能にする。本センサ・パネルは逸脱波の検出及び判定の両方を可能にし、その詳細は“不規則な（あるいは平坦な）アイテム１４の表面で使用する反射光学高さセンサ”の項に記述されている。さまざまな条件に加えて、動作不良あるいは３８Ｅセンサを覆っているデブリもまた放出波の検出を妨げる可能性がある。その原因にかかわりなく、発信元のセンサ３８Ｅの位置におけるアイテム１４の高さは、周囲のセンサ３８Ｅの位置から決定される高さの値を外挿することによって得られる。
【０２８６】
センサ・バー１６Ｅに沿って配置されている密度（センサ３８Ｅのユニット数）を増加させると、アイテム１４の所定の表面領域ごとにより多くの座標データポイントを収集することが可能になり、それゆえに量及び結果として得られる重量及び（重量に基づく）価格の計算の全体的な精度を高めることになる。
【０２８７】
図１９Ａを再度参照すると、センサ・バー１６Ｅがアイテム１４を横切り、センサ・バー１６Ｅの位置がアイテム１４の所望の重量（または価格）に達すると、オペレータは、センサ・バー１６Ｅへの下方圧力を手動で加え、後退可能な支柱５２Ｅを両方とも上に後退させ、ナイフ１５を下方に動かしてアイテム１４に触れるようにする。
【０２８８】
同時に、下方圧力を継続的に加えてアイテム１４の表面で前後に鋸引き運動をおこなうことにより、アイテム１４は完全に切断されて所望のセグメントを形成する。ナイフ刃１５はアイテム１４の表面をマークする（スコアする）ためにのみ使用される場合もあり、その際、独立した切削工具を使用してアイテム１４の最終的な切断を行ってもよい。別法として、すでに説明したマーキング・プランジャ４６Ｃを使用して正確な切断線を示すことがあり、その際、アイテム１４はナイフまたはその他の切削用具によって引き続き切断される。
【０２８９】
アイテム１４が完全に切断され（あるいはスコアされ）、伸び切ったスプリング式の後退可能な支柱５２Ｅの動作によりセンサ・バー１６Ｅが再度上昇したあと、オペレータは適切に指定された「リセット」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押し下げて表示器３０の画面をクリアし、信号処理装置３００を介してセンサ・バー１６Ｅに新しいアイテム１４のデータに対する準備をさせる。これで、センサ・バー１６Ｅは新しいアイテム１４を横切る用意ができる。
【０２９０】
音響センサ３８Ｃを利用するセンサ・バーの設置２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、あるいは２Ｄの場合、別個のナイフ、回転切断刃、レーザーカッター、裁断機、あるいはその他の薄切りまたは細切り機構を用いてアイテム１４をスコア及び（あるいは）切断することができる。
【０２９１】
この用途における「光学」及び「光」という用語の使用は電磁スペクトルの可視光線部分の使用を意味するだけでなく、説明された技術の必要な特性を示すスペクトルの全ての部分（たとえば赤外線）も含む。
【０２９２】
不規則な（あるいは平坦な）アイテム１４の表面で使用する反射光学高さセンサ
【０２９３】
上述の「比較的平坦なアイテム１４の表面で使用する光学高さセンサを反射する」の項は、比較的平坦なアイテム１４の表面における光学波の相互作用を説明している。特に、センサ３８Ｅからの放出光学波はアイテム１４の表面を基準としてほぼ（小さな表面偏差を許容して）９０度の角度でアイテム１４から反射して、同じ発信元のセンサ３８Ｅに戻る。しかし、アイテム１４のかなり不規則な（角のある）表面部分と相互に作用する光学波をセンサ３８Ｅが放出する場合、反射した光学波はその光学波を最初に放出したセンサ３８Ｅには戻らないが、その代わり、“反射表面に入射する波は入射角に等しい角度で反射される”とする反射の法則に従って、アイテム１４の表面における反射角度によって指示される方向に伝搬する。
【０２９４】
図１９Ｂを参照すると、不規則な（角のある）アイテム１４の表面領域から反射された光学波の検出は、センサ・バー１６Ｅの上部に直角に固定されている透明センサ・パネル２００Ｅに組み込まれた光学受光器３９Ｅの２次元アレイを設置することによって達成される。各光学受光器３９Ｅはその表面に入射する光学波の存在と規模（振幅）を検出する。各種の光学受光器技術が光学受光器３９Ｅを具備することがある。ＣＣＤ（電荷結合素子）などのアクティブなセンサ素子は、入射光学波の存在と規模の両方の検出を可能にする。
【０２９５】
すでに述べた“比較的平坦なアイテム１４の表面で使用する反射光学高さセンサ”の項では、センサ・バー１６Ｅに沿って配置されている各センサ３８Ｅは順に稼動され、次のセンサ３８Ｅが稼動する前に停止される。この多重化手順はある一つのセンサ３８Ｅから放出された光学波が別のセンサ３８Ｅによって検出されるのを防止し、望ましくない波相互作用を除去するのに役立つ。不規則なアイテム１４の表面から反射する波の場合及びセンサ・パネル２００Ｅを使用する場合、特定の（波が入射する）センサ受光器の位置は事前には不明であり、それゆえに、全てのセンサ受光器は同時にアクティブになって反射波からの可能な入射を待ち受ける。
【０２９６】
アイテム１４の表面から反射する光学波は多数の隣接する光学受光器３９Ｅ（あるいは３８Ｅ）に入射するため、最も強い規模（振幅）光学信号を検出する光学受光器３９Ｅ（あるいは３８Ｅ）は、反射波に対して最も直列な受光器であるとみなされる。反射波に最も直列な受光器を決定するのに使用されるその他の方式は、あらゆる入射受光器の数値的中心点の計算及びこの点に最も近い受光器３９Ｅ（あるいは３８Ｅ）の選択に限らないがそれらを含んでいる。
【０２９７】
センサ・パネル２００Ｅに（及びセンサ・バー１６Ｅの全長に沿って）組み込まれている光学受光器３９Ｅ（及び３８Ｅ）の密度（数）を増加すると、アイテム１４から反射された光学波の検出精度が向上し、それゆえに、アイテム１４の高さの計算の精度を結果的に高めることになる。同様に、センサ３８Ｅ放出波のビーム幅を狭めると波が入射する光学受光器の数が減少し、それゆえに、最も直列な反射波の検出の精度が向上し、それによりアイテム１４の高さの計算の精度が高まる。
【０２９８】
センサ・パネル２００Ｅの形状は、例えば、楕円形、円形、長方形などに変化することがある。アイテム１４を覆っているセンサ・パネル２００Ｅの表面領域が大きくなればなるほど、アイテム１４の表面から反射される光学波が多数検出されるようになる。もちろん、これは、パネル２００Ｅに組み込まれている光学受光器３９Ｅの密度が、アイテム１４から反射する光学波を捕捉するのに十分大きいことを前提としている。
【０２９９】
アイテム１４の表面の著しい不規則性は、アイテム１４の表面上の交点に対する発信元の光学センサ３８Ｅの位置によって定義される光学波経路を基準とする光学波の顕著な偏差をもたらす。したがって、表面の著しい不規則性により、センサ・パネル２００Ｅの外部境界線に対してより多くの反射光学波が検出されることになる。
【０３００】
センサ・パネル２００Ｅは２個のねじ２０４Ｃ及びねじ取付具の一つの近くの埋め込み式データケーブル２０５Ｃを用いて簡単に取り外されるため、アイテム１４の表面の不規則性の程度（及び、従って光学波反射の程度）に合わせて、さまざまな形状のセンサ・パネル及び組み込まれた受光器３９Ｅの密度は簡単に据え付け／交換することができる。センサ・パネル２００Ｅは透明な材質で構成され、そこにセンサ３９Ｅが埋め込まれているため、オペレータはセンサ・バー１６Ｅの操作中に下層アイテム１４を観察することができる。センサ３８Ｅまたは３９Ｅから下方に反射しさらに上方に反射してセンサ・パネルに入射する波を抑制するために、センサ・パネルの下側は無反射（低反射）である。
【０３０１】
センサ・バー１６Ｅの全長に沿うセンサ・パネル２００Ｅの薄い中央領域に光学波が到達するのを下層センサ・バー１６Ｅの物理的存在が妨げるため、その中央領域にはアクティブな光学受光器３９Ｅは存在しない。さもなくば、センサ・パネル２００Ｅの中央領域に沿っているこの領域に到達する光学波は、センサ・バー１６Ｅのベースに沿って配置されている光学センサ３８Ｅによって検出される。アイテム１４の高さの計算は、センサ・バー１６Ｅのベースに沿って組み込まれた３８Ｅセンサ・アレイとパネル２００Ｅに組み込まれた３９Ｅセンサ・アレイの間の物理的な高さの相違を説明するために単純に調整される。
【０３０２】
センサ・バー１６Ｅ（図１９Ｂ）がアイテム１４を横切る時、光学発信器３８Ｅはセンサ・バー１６Ｅの下にあるアイテム１４の上面にパルスを出す。各センサ３８Ｅの真下のテーブル面１２を基準とするアイテム１４の上面の高さの決定は、放出される光学波が到達し、アイテム１４の上面から反射し、同じ光学センサ３８Ｅに入射するか（下層アイテム１４の表面部分が比較的平坦な場合）、あるいはセンサ・バー１６Ｅの全長に沿っている別の光学センサ３８Ｅに入射するか、あるいはセンサ・パネル２００Ｅに組み込まれている光学受光器３９Ｅに入射するのに要する時間に対応する。鋭角に反射した光学波は、リニア・センサ３８Ｅアレイとセンサ・パネル２００Ｅに組み込まれたセンサ３９Ｅを両方とも迂回することによって検出を回避する可能性がある。この場合、反射波はテーブル面１２とセンサ・パネル２００Ｅの中間にある「開放領域」に入ることによりセンサ・パネル２００Ｅの境界を超えて伝播する。同様に、センサ３８Ｅから放出される光学波がアイテム１４の無反射表面領域に入射する場合、この光学波は検出されない。これらの無検出例外事例を取り扱う方式については、以下の項で解説する。
【０３０３】
光学的に決定されたセンサ３８Ｅからアイテム１４の上面までの距離を既知の（一定の）センサ・バー１６Ｅの高さ（センサ３８Ｅのベースからテーブル面１２までの距離）から引くと、センサ３８Ｅの真下に配置されている位置の下層テーブル面１２を基準とするアイテム１４の上面の高さが得られる。
【０３０４】
光学的に決定したアイテム１４の高さに関する計算は、「不規則な（あるいは平坦な）アイテム１４の表面で使用する反射音響高さセンサ」の項で音響的に決定したアイテム１４の高さに関してすでに示した計算とほぼ同じである。主要な操作上及び計算上の相違は、音響波の速度の代わりに光の速度が使用されるということである。
【０３０５】
全てのセンサ３８Ｅが同時に光学波を放出すると、異なる放出波同士の相互作用により予測できない波パターンが生成され、センサ光学受光器３８Ｅまたは３９Ｅは検出波を適切な発信元センサ３８Ｅに正しく関連付けできない可能性がある。この問題は、センサ・バー１６Ｅの全長に沿った各センサ３８Ｅの動作を多重化することによって、いずれかのセンサ３８Ｅ発信器からの放出光学波がアイテム１４の上面に到達し、アイテム１４から反射し、センサ３８Ｅまたは３９Ｅのいずれかに到達するのに必要な最大時間を上回る固定された時間間隔で各センサ３８Ｅ発信器を連続して稼動及び停止することにより、解消する。この最大時間間隔は、センサ・バー１６Ｅのどちらかの一方の端に配置されているセンサ３８Ｅから放出される光学波が、センサ３８Ｅの真下のテーブル面１２に到達してそこから反射し、センサ・バー１６Ｅの他方の側の最も離れた光学受光器に入射するのに必要な時間を計算することによって決定される。
【０３０６】
この最大時間よりも長い多重化固定時間間隔を導入することにより、一度に一つのセンサ３８Ｅ発信器だけが動作することが保証され、従って、複数のセンサ３８Ｅ発信器からの望ましくない光学波相互作用が生じる可能性が減少する。同様に、時間間隔をより長くすると、センサ・バー１６Ｅ（及びセンセーパネル２００Ｅ）とアイテム１４（またはテーブル１２の表面）の間の残留光学波の跳ね返りが、誤った検出表示値をもたらす可能性がさらに減少する。このような跳ね返りは、センサ・パネル２００Ｅの下面（テーブル面１２に面している）だけでなくセンサ・バー１６Ｅの下面を収容しているセンサ上で、テーパー加工されたベース及び無反射（低反射）表面を使用することによって減少または解消される。
【０３０７】
すでに指摘したように、鋭角なアイテム１４の表面から反射する光学波は、センサ・パネル２００Ｅに組み込まれている２次元センサ３９Ｅアレイだけでなく、センサ・バーのベースに沿ったリニア・センサ３８Ｅアレイも含めた両方を迂回することによって検出を免れる可能性がある。この場合、反射波はテーブル面１２とセンサ・パネル２００Ｅの中間にある「開放領域」に入ることによりセンサ・パネル２００Ｅを超えて伝播する。同様に、センサ３８Ｅから放出される光学波がアイテム１４の無反射表面領域に入射する場合、この光学波は検出されない。後者の発生は、アイテム１４の表面に適切なコーティングを塗布する（吹き付ける、塗る、浸すなど）ことにより回避できる。
【０３０８】
割り当てられた多重化固定時間間隔中にセンサ３８Ｅまたは３９Ｅが予測反射光学波を受信しない場合、発信元のセンサ３８Ｅの位置におけるアイテム１４の高さは、周囲のセンサ３８Ｅまたは３９Ｅの位置について決定される高さの計算値を外挿することによって得ることができる。
【０３０９】
図１９Ｂを再度参照すると、センサ・バー１６Ｅがアイテム１４を横切り、センサ・バー１６Ｅの位置がアイテム１４の所望の重量（または価格）に達すると、オペレータは、センサ・バー１６Ｅへの下方圧力を手動で加え、後退可能な支柱２０及び２２を両方とも上に後退させ、ナイフ１５を下方に動かしてアイテム１４に触れるようにする。同時に、下方圧力を継続的に加えてアイテム１４の表面で前後に鋸引き運動をおこなうことにより、アイテム１４は完全に切断されて所望のセグメントを形成する。ナイフ刃１５はアイテム１４の表面をマークする（スコアする）ためにのみ使用してもよく、その際、独立した切削工具を使用してアイテム１４の最終的な切断を行ってもよい。別法として、すでに説明したマーキング・プランジャ４６Ｃを使用して正確な切断線を示してもよく、その際、アイテム１４はナイフまたはその他の切削用具によって引き続き切断される。
【０３１０】
アイテム１４が完全に切断され（あるいはスコアされ）、伸び切ったスプリング式の後退可能な支柱２０及び２２の動作によりセンサ・バー１６Ｅが再度上昇したあと、オペレータは適切に指定された「リセット」プッシュボタン５６Ａ〜５６Ｋを押し下げて、表示器３０の画面をクリアし、信号処理装置３００を介してセンサ・バー１６Ｅに新しいアイテム１４のデータに対する準備をさせる。これで、センサ・バー１６Ｅは新しいアイテム１４を横切る用意ができる。
【０３１１】
この出願における「光学」及び「光」という用語の使用は電磁スペクトルの可視光線部分の使用を意味するだけでなく、説明された技術の必要な特性を示すスペクトルの全ての部分（たとえば赤外線）も含む。
【０３１２】
貫通波高さセンサ
【０３１３】
図２０を参照すると、貫通音響または電磁ベースの高さセンサ３８Ｄは、センサ・バー１６Ｄの全長に沿って配置されているリニアアレイとしてセンサ・バー１６Ｄに組み込まれて示されている。各貫通高さセンサ３８Ｄは、センサ・バー１６Ｄに組み込まれた発信器／受光器ユニットを含む。センサ・バー１６Ｄがアイテム１４を横切る時、発信器３８Ｄはセンサ・バー１６Ｄの下に配置されているアイテム１４にパルスを出す。アイテム１４の高さの決定がアイテム１４の上面から反射される波の放出に基づいているとすでに説明したセンサ・バー１６とは異なり、センサ３８Ｄの真下のテーブル１２の表面を基準としたアイテム１４の上面の高さは、波のパルスがセンサ３８Ｄから出ていき、アイテム１４を貫通し、テーブル面１２から反射し、アイテム１４を再度貫通して、個々のセンサ３８Ｄの受光器に戻るのに必要な往復時間に対応する。したがって、波はアイテム１４の表面から反射しないが、その代わりに発信元のセンサ３８Ｄに戻るため、貫通波センサはセンサ・パネル２００Ｃのタイプを構成する必要性を除去する。
【０３１４】
ある一定の条件（たとえば、温度、湿度など）の場合、往復波伝播時間とアイテム１４の厚みの間に実験的に決定された対応が生じる。たとえば、波のパルスがセンサ３８Ｄから出て、１ｃｍの厚みのアイテム１４を貫通し、テーブル面１２から反射し、アイテム１４を再度貫通して、個々のセンサ３８Ｄの受光器に戻るのに１秒の往復時間が必要であると実験的に決定されることがある。ケース２６の信号処理装置３００のメモリに電子的に記憶される時間対距離の等価ルックアップテーブルを作成すると、決定されたセンサ・バー１６Ｄの往復波移動時間と事前に決定済みのアイテム１４の厚みの値を等しくすることによってアイテム１４の厚みの決定が可能になる。センサ・バー１６Ｄは、種々の構成のアイテム１４に対応するために、さまざまな種類の波とともにさまざな種類のセンサ３８Ｄを使用する。
【０３１５】
産業用途
【０３１６】
さまざまな産業用途では、提示したセンサ・アーム設計の種々の構成を利用することがある。特定のセンサ・バーの特徴を構成に追加したり構成から取り除いたりすることが簡単にできるため、説明された装置への適合は、自動組立ラインの要件を満たすために簡単に対応される。たとえば、アイテム１４は固定センサ・バー１６の下のコンベア・ベルトを介して通過し、それによって、自動細切り刃、レーザ、回転刃、または高水圧カッターは体積、重量または価格に基づいてアイテム１４を特定の部分に切断する。別法として、移動可能なセンサ・バー１６は固定された一つまたは複数のアイテム１４を横切ってもよく、それによって、アイテム１４は、切断用にマークされるかあるいは上述の切削工具などのような用具によって切断される。いずれの場合も、ナイフ１５及び後退可能なセンサ・バー１６の支柱２０及び２２は構成から削除される。
【０３１７】
各センサ・アームは信号処理装置３００を備えているため、集中型コンピュータによる柔軟な双方向通信及び制御が多数のセンサ・アームの同時モニタリング及び操作を可能にする。
【０３１８】
上述のセンサ・バーのその他の用途
【０３１９】
上述のセンサ・バーは、各種オブジェクト（アイテム１４）の３次元座標位置、体積、及び関連の重量を決定するために利用する低コストでコンパクトな携帯型（またはテーブルユニット）の装置として使用してもよい。そのようなデータは、入力／出力ポート５８または無線通信モジュール３０８を介して、たとえば、建築、製図、及びＣＡＤ（コンピュータ援用製図）などのグラフィックまたはその他のデータ操作ソフトウェアプログラムに移管してもよい。上述のセンサ・バーの使用は上述のオブジェクトの切断やマーキングを伴わないため、ナイフ１５及び上述のマーキング・スコアリング機構はこの具体化のために削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０３２０】
【図１】図１は本発明に係る装置の第１実施例の絵画図であり、部分的に示す支持テーブル面上の所定位置にある分割対象のアイテムを想像線で示し、信号処理装置ケースを拡大図で示している。
【図１Ａ】図１Ａは図１に示す本装置のコントロールケース部品の拡大絵画図であり、部分的に破断してその内部構成要素を示している。
【図１Ｂ】図１Ｂは本発明に係る装置の別の実施例の部分分解図であり、部分的に示す支持テーブル面上の所定位置にある分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図２Ａ】図２Ａは本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、支持面上の分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図２Ｂ】図２Ｂは本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、支持面上の分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図２Ｃ】図２Ｃは本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、支持面上の分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図２Ｄ】図２Ｄは本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、支持面上の分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図２Ｅ】図２Ｅは本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、支持面上の分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図３Ａ】図３Ａは本発明に係る装置に含まれるセンサ・バーの１つの形態を支持面上の分割対象のアイテムと一緒に示す部分断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａに示すセンサ・バーに内蔵されたセンサと発光器の構成要素の空間関係の図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、図３Ａに示すセンサ・バーに沿った拡大部分断面図であり、このセンサ・バーの変形例を示している。
【図４】図４は本発明に係る装置に含まれるセンサ・バーの２つめの形態を支持面上のアイテムと一緒に示す部分断面図である。
【図５】図５は本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、部分的に示す支持テーブル上の所定位置にある分割対象のアイテムを想像線で示している。
【図５Ｂ】図５Ｂはアイテム支持面としてのコンベアを利用する本発明に係る装置の別の実施例の絵画図である。
【図６Ａ】図６Ａは本発明に係る装置に含まれるセンサ・バーの１つの形態で使用されるプランジャ高さセンサを延出位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは本発明に係る装置に含まれるセンサ・バーの１つの形態で使用されるプランジャ高さセンサを後退位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図７】図７は、図６Ａ及び６Ｂに示すプランジャ高さセンサをプランジャと関連があるプランジャエクステンション検出器の１つの形態を概略図と共に示す拡大横断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは支柱の下端を変位検出装置の構成要素の図と共に示す部分立面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８Ａに示す変位検出装置が利用する連続追跡パターンの図である。
【図９Ａ】図９Ａは別形態の変位検出装置を内蔵するセンサ・バー支柱の部分側面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図９Ａに示す変位検出装置の実施例の特定の構成要素を示す拡大図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、図９Ａに示す変位検出装置の実施例のその他の構成要素を示す斜視図であり、支柱を想像線で示している。
【図１０Ａ−１】図１０Ａ−１はインクジェットマーカーを使用するマーキング・プランジャの部分立面図であり、分割対象のアイテムを部分的に示している。
【図１０Ａ−２】図１０Ａ−２は、図１０Ａ−１に示すマーキング・プランジャとその対応架台を後退位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ａ−３】図１０Ａ−３は、図１０Ａ−２に示すマーキング・プランジャと応架台を延出位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ａ−４】図１０Ａ−４は、インクジェットマーカー装置を備える本発明に係る装置に内蔵される高さセンサ・プランジャと架台を延出位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ａ−５】図１０Ａ−５は、図１０Ａ−４に示す高さセンサ・プランジャを後退位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｂ−１】図１０Ｂ−１はヒーターブランディング装置を使用するマーキング・プランジャの部分立面図であり、分割対象のアイテムを部分的に示している。
【図１０Ｂ−２】図１０Ｂ−２は、図１０Ｂ−１に示すマーキング・プランジャとその対応架台を後退位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｂ−３】図１０Ｂ−３は、図１０Ｂ−２に示すマーキング・プランジャと架台を延出位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｂ−４】図１０Ｂ−４は、ヒーターブランディング装置を備える本発明に係る装置に内蔵される高さセンサ・プランジャと架台を延出位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｂ−５】図１０Ｂ−５は、図１０Ｂ−４に示す高さセンサ・プランジャを後退位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｃ−１】図１０Ｃ−１はレーザーマーカーを使用するマーキング・プランジャの部分立面図であり、分割対象のアイテムを部分的に示している。
【図１０Ｃ−２】図１０Ｃ−２は、図１０Ｃ−１に示すマーキング・プランジャとその対応架台を後退位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｃ−３】図１０Ｃ−３は、図１０Ｃ−２に示すマーキング・プランジャと応架台を延出位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｃ−４】図１０Ｃ−４は、レーザーマーカー装置を備える本発明に係る装置に内蔵される高さセンサ・プランジャと架台を延出位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｃ−５】図１０Ｃ−５は、図１０Ｃ−４に示す高さセンサ・プランジャを後退位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｄ−１】図１０Ｄ−１は鋭利なツールマーカーを使用するマーキング・プランジャの部分立面図であり、分割対象のアイテムを部分的に示している。
【図１０Ｄ−２】図１０Ｄ−２は、図１０Ｄ−１に示すマーキング・プランジャとその対応架台を後退位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｄ−３】図１０Ｄ−３は、図１０Ｄ−２に示すマーキング・プランジャと応架台を延出位置にあるマーキング・プランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｄ−４】図１０Ｄ−４は、鋭利なツールマーカー装置を備える本発明に係る装置に内蔵される高さセンサ・プランジャと架台を延出位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１０Ｄ−５】図１０Ｄ−５は、図１０Ｄ−４に示す高さセンサ・プランジャを後退位置にあるプランジャと一緒に示す部分断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは係合状態の側面固定ピンを示すマーキング・プランジャの横断面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、図１１Ａに示すマーキング・プランジャの横断面図であり、後退位置にある固定ピンを示している。
【図１２Ａ】図１２Ａは初期状態にあるインクジェットマーキング用の圧電インクジェットマーカー機構の部分立面図であり、マーキング対象のアイテムの１部分を示している。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、マーキング対象のアイテム上にインク滴をたらすインク排出条件における図１２Ａに示す圧電インクジェットディスペンシング機構の部分立面図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、マーキング対象のアイテム上にインクマークが付いた状態でインクチャージ条件における図１２Ａに示す圧電インクジェットディスペンシング機構の部分立面図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは初期状態にありマーキング対象のアイテムに隣接する熱バブルインクジェットマーキング機構の部分立面図であり、
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、隣接するマーキング対象のアイテム上にインク滴をたらすインク排出条件における熱バブルインクジェットマーキング機構の部分立面図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、隣接するマーキング対象のアイテム上にインクマークがある状態でのインクリチャージ条件における熱バブルインクジェットマーキング機構の部分立面図である。
【図１４】図１４は、センサ・バーが担持する高さ・変位センサにより設定されたセンサ・バーが横断するアイテムの部分のカーテシアン点を示す図であり、この部分の体積は信号処理装置により決定される。
【図１４Ａ】図１４Ａは、図１４に示すアイテムの分割部分により規定される各種形状を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、図１４に示す特定線を使って図示のアイテムの分割部分の体積計算を示す図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃはアイテム部分の体積を計算する際に使用される追加線を示す図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは規制されないセンサ・バーを内蔵する本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、そこに示す特定線を使ってアイテム部分の体積を計算する。
【図１５Ｂ】図１５Ｂはアイテム部分の体積を計算する際に使用される距離を示す特定センサ・バー特長を示す図である。
【図１６】図１６は支柱変位を検出する電磁ディジタイザを内蔵する切断テーブルの絵画図であり、１本の支柱の下端部を部分的に示している。
【図１７】図１７は支柱の変位を検出する感圧面を使用する切断テーブルの絵画図であり、１本の支柱の下面部を部分的に示している。
【図１８Ａ】図１８Ａは音響高さセンサを内蔵するセンサ・バーを示す部分断面図であり、各センサから出射し、このセンサ・バー下のテーブル面に置かれた図示のアイテムに入射する音響波を示している。
【図１８Ｂ】図１８Ｂはセンサ・バーに取り付けられた透明板に設置される２次元配列された音響センサを支持するセンサ・バーを利用する本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、アイテムの上面上にある点の高さを計算する際に使用される特定距離を示す図である。
【図１８Ｃ】図１８Ｃは、図１８Ｂに示すセンサ・バーに内蔵された音響検出器でアイテム上にある点の高さを検出する際に使用される距離を示す図である。
【図１８Ｄ】図１８Ｄは多重値を決定する際に使用される特定距離と共に図１８Ｂの装置を示す絵画図である。
【図１８Ｅ】図１８Ｅは、図１８Ｄに示すセンサ・バー用の多重値の計算に使用される特定距離を示す図である。
【図１９Ａ】図１９Ａは、テーブル面に置かれた図示の平坦なアイテム上の点の高さを決定する際に使用する光学検出器を内蔵するセンサ・バーを示す部分断面図であり、このアイテムに光波が入射している状態を示している。
【図１９Ｂ】図１９Ｂはセンサ・バー上に配列された光学高さセンサを内蔵する本発明に係る装置の別の実施例の絵画図であり、図示の曲面アイテムの点の高さを計算する際に使用される距離を示している。
【図２０】図２０は上面に設置された一連のセンサを有し、貫通波を利用してテーブル面に置かれたアイテムの分割部分の厚みを決定するセンサ・バーを示す部分断面図である。
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図９Ｃ】
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【図１４】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年8月23日(2005.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７１】
請求項３４に記載の装置において、前記各センサが前記アイテムにおいて波ビームを出射する発信器を含み、前記装置が前記波の反射を検出するように配置された２次元アレイの受信器を更に含むことを特徴とする装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７７】
請求項７１に記載の装置において、前記２次元アレイの受信器が前記センサ・バー上に設置された透明片に設置されていることを特徴とする装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２６】
請求項７０に記載の装置において、前記一連のセンサ中の連続する発信器の動作間に２つ以上の発信器の同時の動作の結果発生する反射ビームの入射に対する応答を防止するのに十分な時間間隔が設けられていることを特徴とする装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１４０】
支持面上に静止しているアイテムのある選択されたセグメントの体積に応じた数値を表示する方法であって、
前記アイテムに対して選択された他の位置に到達する際に前記位置指示器が横切る前記アイテムの選択セグメントの体積を検知しながら前記アイテムに対し選択された基準位置から前記アイテムに沿って位置指示器を移動させることと、
前記アイテムの前記選択セグメントの前記体積に応じた数値を表示することとを含む方法。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７０】
食品分割用途の場合には、毒性のないインクを採用する。食品以外の用途の場合には、消えないインク（ｉｎｄｅｌｉｂｌｅ  ｉｎｋ）、消去可能インク（ｒｅｍｏｖａｂｌｅ  ｉｎｋ）、蛍光インク、磁性インクなど（ただしこれらに限定されない）、さまざまなインクを使用することができる。アイテム１４がマーキングされた後、センサがマーキングされた位置を検出して、最終的な切断を実行する場所を自動切断具に命令することができるように、蛍光インクや磁性インクなど（ただしこれらに限定されない）「対話式」マーキングインクを使用することができる。最終的な切り分けを実行する目的には、自動裁断刃、レーザ、回転刃、高圧水切断装置など（ただしこれらに限定されない）、さまざまな自動切断具を採用することができる。
【国際調査報告】
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