(57)【要約】【課題】  落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷させることがなく、かつ、組合せ精度の向上を図ることができる組合せ秤を提供する。【解決手段】  周回する無端のコンベアベルトの上部側の領域が周回方向に所定長さの複数の保持領域１Ａ，１Ｂを有するように区分されたベルトコンベアであって、手動で供給される被計量物を保持領域１Ａ，１Ｂに載せて搬送して排出する複数の計量コンベア１と、計量コンベア１から排出される被計量物を搬送して外部へ排出する集合コンベア３と、各々、計量コンベア１上の被計量物の重量を計量する複数の重量センサ２と、重量センサ２の計量値に基づいて各々の保持領域上の被計量物の重量を算出し、被計量物の重量の合計が目標重量範囲内となる保持領域の組合せを求め、この組合せに選択された保持領域の被計量物を排出させるように計量コンベア１を搬送動作させる制御部５とを備えている。【選択図】  図１
2012237603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周回する無端のコンベアベルトを有し、前記コンベアベルトの上部側の領域が、周回方向に所定長さのｎ個（ｎは複数）の保持領域を有するように区分され、前記所定長さを搬送距離の単位として間欠的に搬送可能なベルトコンベアであって、手動で供給される被計量物を前記保持領域に載せて搬送して一端から排出する複数の計量コンベアと、
各々の前記計量コンベアから排出される被計量物が供給され、供給される被計量物を搬送して外部へ排出する搬送コンベアと、
各々、前記計量コンベアに対応して設けられ、前記計量コンベア上に供給されている被計量物の重量を計量する複数の重量センサと、
前記重量センサの計量値に基づいて、各々の前記保持領域に供給されている被計量物の重量を算出する重量算出手段と、
供給されている被計量物の重量の合計が目標重量範囲内となる前記保持領域の組合せからなる排出組合せを求める組合せ手段と、
前記排出組合せに選択されている前記保持領域の被計量物を排出させるように前記計量コンベアを搬送動作させる計量コンベア制御手段と
を備えた組合せ秤。
【請求項２】
前記組合せ手段は、
各々の前記計量コンベアにおいて搬送方向の最も前方に位置する前記保持領域のみの組合せからなる前記排出組合せを求める第１の処理を行い、
前記第１の処理の結果、前記目標重量範囲内となる組合せが無く前記排出組合せが求められなかったときに、前記計量コンベアにおいて搬送方向の最も前方に位置していない前記保持領域とこの保持領域より前方の全ての前記保持領域とを含む組合せからなる前記排出組合せを求める第２の処理を行うように構成された、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項３】
前記計量コンベアの搬送方向の最も後方側に位置する前記保持領域にのみ、手動で被計量物を供給するように構成された、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項４】
各々の前記保持領域に対し被計量物が供給されていることを検出する被計量物検出手段をさらに備えた、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項５】
前記計量コンベアは、
前記コンベアベルトの表面領域が、前記周回方向に前記所定長さのｍ個（ｍは４以上の整数）の分割領域に区分され、前記コンベアベルトの上部側に位置する前記分割領域が前記保持領域と一致するように構成された、請求項１に記載の組合せ秤。
【請求項６】
前記コンベアベルトは、互いに隣接する前記分割領域の境界上に桟が設けられた、請求項５に記載の組合せ秤。
【請求項７】
前記複数の計量コンベアによって、前記搬送コンベアを間に挟んで配置される第１及び第２の計量コンベア群が構成され、
前記第１及び第２の計量コンベア群の各々は、各々を構成する前記計量コンベアが並行に配置され、
前記第１及び第２の計量コンベア群の各々の前記計量コンベアは、前記一端側に前記搬送コンベアが位置し、前記搬送コンベアと搬送方向が交差するように配置された、請求項１〜６のいずれかに記載の組合せ秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被計量物の合計重量が所定の目標重量範囲内となる組合せを求める組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤は、計量部への被計量物の供給方法及び排出方法の違いにより、自動式、半自動式、手動式に大別することができる。手動式組合せ秤では、被計量物の供給と排出が人手によって行われる。また、半自動式組合せ秤では、被計量物の供給は人手によって行われ、被計量物の排出は自動で行われる（例えば、特許文献１参照）。また、自動式組合せ秤では、被計量物の供給と排出が自動（機械の制御）で行われる（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
組合せ秤への被計量物の供給を自動で行うことができない被計量物あるいは自動で行うことに適さない被計量物に対して、手動式あるいは半自動式の組合せ秤が用いられる。
【０００４】
従来の半自動式組合せ秤では、例えば、複数のホッパが直線状に配設されて、その下方に１つのベルトコンベアが配設されている。そして作業者がホッパに被計量物を供給すると被計量物の重量が計量され、組合せ重量が所定重量範囲内となる組合せに選択されたホッパの排出ゲートを開閉して被計量物を排出し、ホッパから排出された被計量物をベルトコンベアで一方向へ搬送して、包装機等の後段装置へ排出するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２１４７８４号公報
【特許文献２】実公平７−３３１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の半自動式組合せ秤では、組合せに選ばれたホッパから被計量物をベルトコンベア上へ排出させて搬送するが、ベルトコンベアではホッパが並んだ方向に被計量物を搬送するため、搬送される被計量物がホッパに接触しないようにベルトコンベアよりもかなり高い位置にホッパが配置されている。そのため、ホッパから被計量物がベルトコンベアへ落下したときの衝撃が大きく、壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物の計量には適さない。例えば、かさ部分を有するきのこ類のような被計量物をホッパからベルトコンベアへ落下させると、かさ部分が損傷しやすく、商品価値が低下したり、商品として販売できなくなる。
【０００７】
また、作業者は、被計量物をホッパの排出ゲートに噛み込ませないように注意を払わなければならず、熟練していない作業者等は、被計量物のホッパへの供給のタイミングを間違えて、ホッパの排出ゲートに被計量物を噛み込ませる等の問題を起こすことがある。従来の半自動式組合せ秤を取り扱うためには、作業者の訓練と慣れ等を要する。
【０００８】
また、組合せ秤においては、１回ごとの排出重量ができるだけ目標重量に近づくように組合せ精度（計量精度）を向上させることが重要である。
【０００９】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷させることがなく、かつ、組合せ精度（計量精度）の向上を図ることができる組合せ秤を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のある形態（aspect）に係る組合せ秤は、周回する無端のコンベアベルトを有し、前記コンベアベルトの上部側の領域が、周回方向に所定長さのｎ個（ｎは複数）の保持領域を有するように区分され、前記所定長さを搬送距離の単位として間欠的に搬送可能なベルトコンベアであって、手動で供給される被計量物を前記保持領域に載せて搬送して一端から排出する複数の計量コンベアと、各々の前記計量コンベアから排出される被計量物が供給され、供給される被計量物を搬送して外部へ排出する搬送コンベアと、各々、前記計量コンベアに対応して設けられ、前記計量コンベア上に供給されている被計量物の重量を計量する複数の重量センサと、前記重量センサの計量値に基づいて、各々の前記保持領域に供給されている被計量物の重量を算出する重量算出手段と、供給されている被計量物の重量の合計が目標重量範囲内となる前記保持領域の組合せからなる排出組合せを求める組合せ手段と、前記排出組合せに選択されている前記保持領域の被計量物を排出させるように前記計量コンベアを搬送動作させる計量コンベア制御手段とを備えている。
【００１１】
この構成によれば、各計量コンベアに対して複数の保持領域を設けているので、各計量コンベアに対して組合せ処理（組合せ演算）に用いる重量値を複数得ることができる。すなわち、組合せ演算に用いる重量値の個数が増加し、組合せ精度の向上を図ることができる。
【００１２】
また、被計量物の重量を計量する計量部に被計量物を搬送する計量コンベアを用い、計量コンベアから排出される被計量物を搬送コンベアで外部へ排出することができるので、計量コンベアと搬送コンベアとの段差を小さくでき、計量コンベアから排出される被計量物が搬送コンベア上へ乗り移るときの衝撃が少なくなる。そのため、落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷させることなく計量し排出することができる。また、被計量物の供給作業は計量コンベア上に被計量物を載せるだけなので、従来の組合せ秤のようにホッパへ供給する場合と比べ、熟練していない作業者であっても容易に行うことができる。
【００１３】
また、前記組合せ手段は、各々の前記計量コンベアにおいて搬送方向の最も前方に位置する前記保持領域のみの組合せからなる前記排出組合せを求める第１の処理を行い、前記第１の処理の結果、前記目標重量範囲内となる組合せが無く前記排出組合せが求められなかったときに、前記計量コンベアにおいて搬送方向の最も前方に位置していない前記保持領域とこの保持領域より前方の全ての前記保持領域とを含む組合せからなる前記排出組合せを求める第２の処理を行うように構成されていてもよい。
【００１４】
この構成によれば、優先的に、最も前方に位置する保持領域のみの組合せからなる排出組合せを求める第１の処理が行われる。したがって、第１の処理のみの繰り返しで組合せ処理が繰り返し行われているときには、常に、計量コンベアの個数分の重量値の個数を用いて組合せ処理（組合せ演算）を行うことが可能となる。すなわち、短い時間間隔で組合せ処理を行うことにより、組合せ精度の低下を招くことなく、生産性を向上することができる。また、第２の処理を行うことにより組合せ不良の発生を低減することができる。また、計量コンベアは一つの駆動系で構成されており、組合せ処理において、第１の処理のみを行った場合と、第１の処理と第２の処理の両方を行った場合とでは、計量コンベアの搬送距離を変えるだけで計量コンベアの動作の切替が容易に可能である。更に、第１の処理のみを行った場合と、第１の処理と第２の処理の両方を行った場合とでは、計量コンベアの搬送速度を変えることにより、計量コンベアの搬送時間を同一にすることができ、作業効率を落とすことはない。
【００１５】
また、前記計量コンベアの搬送方向の最も後方側に位置する前記保持領域にのみ、手動で被計量物を供給するように構成されていてもよい。
【００１６】
この構成によれば、各計量コンベアにおいて、最も後方側に位置する保持領域にのみ被計量物を供給するようにしているので、重量センサの計量値が増加したときに、その増加量が最も後方側に位置する保持領域に供給された被計量物の重量であることを重量算出手段が認識できる。そのため、被計量物がどの保持領域に供給されているかを検出するための検出手段が不要である。
【００１７】
また、各々の前記保持領域に対し被計量物が供給されていることを検出する被計量物検出手段をさらに備えていてもよい。
【００１８】
この構成によれば、各々の保持領域に被計量物検出手段を設けているので、重量センサの計量値が増加したときに、その増加量が被計量物検出手段で検出された保持領域に供給された被計量物の重量であることを重量算出手段が認識できる。この場合、作業者は、いずれの保持領域にも被計量物を供給することができる。
【００１９】
また、前記計量コンベアは、前記コンベアベルトの表面領域が、前記周回方向に前記所定長さのｍ個（ｍは４以上の整数）の分割領域に区分され、前記コンベアベルトの上部側に位置する前記分割領域が前記保持領域と一致するように構成されていてもよい。
【００２０】
この場合、分割領域の個数（ｍ）を、奇数個とすることも可能であるが、偶数個とすることにより、コンベアベルトの上部側の領域全部を保持領域に用いて、ｍ／２個の保持領域を設けることができ、コンベアの長さを有効に利用することができる。
【００２１】
また、前記コンベアベルトは、互いに隣接する前記分割領域の境界上に桟が設けられていてもよい。
【００２２】
この構成によれば、互いに隣接する一方の分割領域と他方の分割領域との境界上に桟を設けることにより、転がりやすい被計量物が保持領域に載せられても、隣の保持領域へ転がって移動することを防止できる。
【００２３】
また、前記複数の計量コンベアによって、前記搬送コンベアを間に挟んで配置される第１及び第２の計量コンベア群が構成され、前記第１及び第２の計量コンベア群の各々は、各々を構成する前記計量コンベアが並行に配置され、前記第１及び第２の計量コンベア群の各々の前記計量コンベアは、前記一端側に前記搬送コンベアが位置し、前記搬送コンベアと搬送方向が交差するように配置されていてもよい。
【００２４】
この構成によれば、搬送コンベアの両側に計量コンベア群を配置することにより、搬送コンベアの長さを短くでき、被計量物の排出時間の短縮化及び組合せ秤のコンパクト化が図れる。また、組合せ秤のコンパクト化が図れるので、作業者が被計量物の供給作業を行いやすい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、以上に説明した構成を有し、落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷させることがなく、かつ、組合せ精度（計量精度）の向上を図ることができる組合せ秤を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態の一構成例の組合せ秤を上から見た概略平面図であり、（ｂ）は同組合せ秤を側方から見た概略模式図である。
【図２】本発明の実施形態の一構成例の組合せ秤の概略構成を示すブロック図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態の一構成例の組合せ秤の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態の他の構成例の組合せ秤の一部を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。また、以下で例示する数値（例えば計量部Ｃｗの個数等）は一例であり、その数値に限定されるものではない。
【００２８】
（実施形態）
図１（ａ）は本発明の実施形態の一構成例の組合せ秤を上から見た概略平面図であり、図１（ｂ）は同組合せ秤を側方から見た概略模式図である。図２は本発明の実施形態の一構成例の組合せ秤の概略構成を示すブロック図である。
【００２９】
本組合せ秤は、複数（例えば１２個）の計量部Ｃｗと、集合コンベア３と、操作表示器４と、制御部５などを備えている。
【００３０】
ここでは、図１（ａ）において、図中右側の６個の計量部Ｃｗと、左側の６個の計量部Ｃｗとの間に集合コンベア３が配設されている。右側の６個の計量部Ｃｗの計量コンベア１は、集合コンベア３の一方の側方において並行に配置され、これら各々の搬送方向（矢印ａの方向）が集合コンベア３の搬送方向（矢印ｃの方向）と交差（本例では直交）するように配置されている。また、左側の６個の計量部Ｃｗの計量コンベア１は、集合コンベア３の他方の側方において並行に配置され、これら各々の搬送方向（矢印ｂの方向）が集合コンベア３の搬送方向と交差（本例では直交）するように配置されている。
【００３１】
各々の計量部Ｃｗは、計量コンベア１と、計量コンベア１上の被計量物Ｐの重量を計量する重量センサ２とを備えている。重量センサ２は、駆動モータ１Ｍを含む計量コンベア１を支持するロードセル等によって構成される。駆動モータ１Ｍは、例えばステッピングモータで構成される。
【００３２】
各計量コンベア１は、ベルトコンベアによって構成され、その輪状の無端のベルト（コンベアベルト）の搬送面となる表面領域が周回方向に所定長さ（Ｌとする）の４つの区画に４等分され、各区画からなる４つの分割領域Ｄを有している。そして、互いに隣接する分割領域Ｄの境界上に桟２１が設けられている。すなわち、４つの桟２１が均等な間隔をおいてベルトの表面に設けられている。
【００３３】
また、ベルトの上部側の領域を周回方向に所定長さ（Ｌ）の２つの領域に区分し、搬送方向前方側の領域を前方保持領域１Ａとし、搬送方向後方側の領域を後方保持領域１Ｂとしている。そして、ベルトの上部側に位置する２つの分割領域Ｄが、それぞれ前方保持領域１Ａと後方保持領域１Ｂとに一致するように構成されている。
【００３４】
各計量コンベア１は、各保持領域１Ａ，１Ｂの周回方向の長さＬ（言い換えれば、各分割領域Ｄの周回方向の長さＬ）を搬送距離の単位として矢印ａ、ｂの搬送方向（周回方向）へ間欠的に搬送動作することができる。すなわち、１回の搬送動作による水平搬送距離は、Ｌ，２Ｌ等の各保持領域の長さＬの整数倍の距離である。
【００３５】
集合コンベア３は、ベルトコンベアで構成される搬送コンベアであり、例えば矢印ｃの方向へ被計量物Ｐを搬送する。そして、例えば搬送先に後段装置（図示せず）が設置され、集合コンベア３によって搬送された被計量物Ｐは、上記の後段装置へ供給される。
【００３６】
そして、筐体からなる装置本体部２２内に、複数の計量部Ｃｗ及び両端部を除く集合コンベア３等が収納されている。また、装置本体部２２には、計量コンベア１の後方保持領域１Ｂの上方部分に被計量物Ｐの供給口となる開口部２２ａが設けられている。被計量物Ｐは、作業者によって開口部２２ａから後方保持領域１Ｂへ供給される。
【００３７】
また、装置本体部２２内には、図２に示されたコンベア駆動回路部８ａ、８ｂ及びＡ／Ｄ変換部９等も収納されている。
【００３８】
また、各計量コンベア１を支持する重量センサ２によって計量コンベア１上の被計量物Ｐの重量が計量され、その計量値（アナログ重量信号）は、Ａ／Ｄ変換部９でデジタル信号に変換され、制御部５に送られる。
【００３９】
制御部５は、例えばマイクロコントローラ等によって構成され、ＣＰＵ等からなる演算制御部６と、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリからなる記憶部７とを有している。記憶部７には、運転用プログラム、動作パラメータのデータ、計量データ等が記憶される。制御部５は、重量算出手段、組合せ手段、計量コンベア制御手段、集合コンベア制御手段等として機能する。なお、制御部５は、集中制御する単独の制御装置によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置によって構成されていてもよい。
【００４０】
制御部５は、演算制御部６が記憶部７に記憶されている運転用プログラムを実行することにより、組合せ秤の全体の制御を行うとともに後述の組合せ処理等を行う。例えば、各計量コンベア１が取り付けられている重量センサ２によって計測される計量値をＡ／Ｄ変換部９を介してデジタル値として随時取得し、必要であれば記憶部７に記憶する。また、コンベア駆動回路部８ａを介して各計量コンベア１の駆動動作を制御し、コンベア駆動回路部８ｂを介して集合コンベア３の駆動動作を制御する。また、Ｉ／Ｏ回路部１０を介して、後段装置（図示せず）から排出命令信号を入力し、後段装置へ排出完了信号を出力する。また、操作表示器４から信号が入力されるとともに、操作表示器４へ表示するデータ等の信号を出力する。
【００４１】
操作表示器４は、例えばタッチスクリーン式のディスプレイ（表示装置）を備え、このディスプレイの画面上で、組合せ秤の運転の開始及び停止等の操作、運転パラメータの設定等を行うことができるとともに、制御部５による組合せ処理の結果（組合せ重量等）をディスプレイ画面上に表示することができる。
【００４２】
以上のように構成された本実施形態の一構成例の組合せ秤の動作の一例について説明する。図３（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の一構成例の組合せ秤の動作の一例を示すフローチャートである。この組合せ秤の動作は制御部５の処理によって実現される。なお、組合せ秤の動作を制御するために必要となる情報等は全て記憶部７に記憶される。被計量物Ｐは、例えば、農産物等である。一例を挙げれば、エリンギなどのきのこ類である。なお、以下の説明では被計量物を示す符号Ｐを省略する場合がある。
【００４３】
作業者は、計量コンベア１が搬送停止状態のときに計量コンベア１の後方保持領域１Ｂに被計量物Ｐを例えば１個ずつ随時供給する（載せる）作業を行う。図示していないが、制御部５は、Ａ／Ｄ変換部９から一定時間間隔で各重量センサ２の計量値を取得し、重量センサ２の計量値に基づいて新たに被計量物が供給された計量コンベア１を認識するとともに同計量コンベア１に供給された被計量物の重量値を認識し、記憶する。
【００４４】
ここで、新たに被計量物が供給された計量コンベア１を認識する際、計量値に増加があったときにその計量値の増加量と、予め設定されている載荷検出基準値（例えば６ｇ）とを比較し、計量値の増加量が載荷検出基準値以上であるときには新たに被計量物が供給されたと判定し、載荷検出基準値未満であれば新たな被計量物は供給されていないと判定する。なお、制御部５には、予め、上記の載荷検出基準値が設定され、記憶部７に記憶されている。
【００４５】
図３（ａ）は、任意の計量部Ｃｗに関する組合せ秤の動作の一例を示すフローチャートである。なお、以降の説明において、保持領域１Ａ（１Ｂ）の重量値とは、保持領域１Ａ（１Ｂ）に載っている被計量物の重量値のことである。
【００４６】
例えば、ステップＳ１で、前述のように、新たに被計量物が供給されたと判定したときには、計量値の増加量を新たに供給された被計量物の重量とし、その重量値を後方保持領域１Ｂの重量値として記憶部７に記憶する（ステップＳ２）。例えば、記憶部７には、各計量コンベア１の後方保持領域１Ｂ及び前方保持領域１Ａの各々の被計量物の重量を記憶するための重量値テーブルが作成されている。この重量値テーブルに被計量物の重量値が記憶され、全ての重量値の初期値は零に設定されている。ここでは、各計量コンベア１において、被計量物は後方保持領域１Ｂに供給されるので、まず、新たに供給された被計量物の重量Ｗｎは、該当する計量コンベア１の後方保持領域１Ｂの重量値として記憶される。
【００４７】
そして、同計量コンベア１の前方保持領域１Ａに被計量物が載っているか否かを判定する（ステップＳ３）。この判定は、重量値テーブルの同計量コンベア１の前方保持領域１Ａの重量値が０であるか否かによって行う。
【００４８】
前方保持領域１Ａに被計量物が載っていない場合、すなわち、重量値テーブルの前方保持領域１Ａの重量値が０である場合には、同計量コンベア１を各保持領域の長さＬを搬送距離として搬送動作させて、後方保持領域１Ｂの被計量物を前方保持領域１Ａへ搬送する（ステップＳ４）。そして、重量値テーブルの前方保持領域１Ａの重量値を上記重量Ｗｎに変更し、後方保持領域１Ｂの重量値を０にリセットする（ステップＳ５）。
【００４９】
任意の計量コンベア１へ新たに被計量物が供給される度に上記の処理が行われる。したがって、各保持領域１Ａ，１Ｂに載せられて、計量値が確定している被計量物Ｐの重量は、全て重量値テーブルに記憶されている。
【００５０】
ここで、制御部５による組合せ処理について説明する。この組合せ処理では、記憶部７の重量値テーブルに記憶されている被計量物Ｐの重量に基づいて組合せ演算を行い、計量コンベア１の保持領域１Ａ、１Ｂの中から、被計量物の合計重量（組合せ重量）が目標重量範囲（組合せ目標重量に対する許容範囲）内になる組合せを１つ求めて排出組合せに決める。ここで、ある計量コンベア１の後方保持領域１Ｂが排出組合せに選択される場合には、同計量コンベア１の前方保持領域１Ａも同排出組合せに選択される場合に限られる。
【００５１】
この組合せ処理の一例について説明する。この一例の組合せ処理は、第１の処理と第２の処理とを有する。まず、第１の処理では、計量コンベア１の前方保持領域１Ａの被計量物の重量のみを用いて組合せ演算を行い、組合せ重量が目標重量範囲内になる前方保持領域１Ａの組合せを１つ求めて排出組合せに決める。このような排出組合せの候補（組合せ）が複数存在する場合には、例えば、組合せ重量と組合せ目標重量との差の絶対値が最小である組合せを排出組合せに決める。ここで、組合せ重量が目標重量範囲内になる組合せがある場合には、後述の第２の処理を行わず、組合せ処理を終了する。
【００５２】
上記の第１の処理において、組合せ重量が目標重量範囲内になる組合せが無かった場合にのみ第２の処理を行う。この第２の処理では、前方保持領域１Ａ及び後方保持領域１Ｂの被計量物の重量を用いて組合せ演算を行う。そして、ある計量コンベア１の後方保持領域１Ｂが排出組合せに選択される場合には、同計量コンベア１の前方保持領域１Ａも同排出組合せに選択されることを条件として、組合せ重量が目標重量範囲内になる保持領域１Ａ、１Ｂの組合せを１つ求めて排出組合せに決める。このような排出組合せの候補（組合せ）が複数存在する場合には、例えば、組合せ重量と組合せ目標重量との差の絶対値が最小である組合せを排出組合せに決める。
【００５３】
そして、排出組合せに選択された保持領域１Ａ，１Ｂ上の被計量物は、同保持領域１Ａ，１Ｂを有する計量コンベア１によって搬送されて集合コンベア３上へ排出される。ここで、制御部５は、前方保持領域１Ａのみが排出組合せに選択されている計量コンベア１に対しては各保持領域の長さＬを搬送距離として搬送動作させ、重量値テーブルに記憶されていた同計量コンベア１の前方保持領域１Ａの重量値を破棄し、その直前（搬送動作前）の後方保持領域１Ｂの重量値を、新たに前方保持領域１Ａの重量値として記憶し、後方保持領域１Ｂの重量値を０にリセットする。また、両方の保持領域１Ａ，１Ｂが排出組合せに選択されている計量コンベア１に対しては各保持領域の長さＬの２倍分（２Ｌ）を搬送距離として搬送動作させ、重量値テーブルに記憶されていた同計量コンベア１の前方保持領域１Ａ及び後方保持領域１Ｂの重量値を破棄し、０にリセットする。以上のように、保持領域が排出組合せに選択されている計量コンベア１を駆動したときには、重量値テーブルの重量値を更新する。
【００５４】
次に、図３（ｂ）を参照して組合せ秤の繰り返し動作の一例を説明する。
【００５５】
制御部５は、ステップＳ１１で、後段装置から排出命令信号を入力すると、ステップＳ１２の処理へ進み、前述の組合せ処理を行い、排出組合せを求める。次に、ステップＳ１３では、排出組合せに選択されている保持領域１Ａ，１Ｂを有する計量コンベア１を前述のように駆動して、同計量コンベア１上の被計量物を集合コンベア３へ搬送させるとともに、集合コンベア３を所定時間駆動して計量コンベア１から搬送されてきた被計量物を後段装置へ搬送させる。そして、駆動した計量コンベア１に関する重量値テーブルの重量値を前述のように更新し（ステップＳ１４）、所定のタイミングで後段装置へ排出完了信号を出力する（ステップＳ１５）。以上の動作が繰り返し行われる。
【００５６】
後段装置では、所定のタイミングで排出命令信号を組合せ秤へ出力し、組合せ秤からの排出完了信号を入力すると所定の動作を開始するように構成されている。後段装置としては、例えば被計量物を袋詰めするための給袋式の包装機が配置される場合がある。また、後段装置として、例えば複数のトレー（浅い箱）を環状に連結して間欠的に水平移動させる装置（間欠搬送装置）が配置される場合がある。この場合、集合コンベア３から排出される被計量物が間欠搬送装置のトレーに供給される。各トレーに供給された被計量物は、さらに次段の装置あるいは作業者によって１つのパックに詰められる。この場合、間欠搬送装置は、例えば、トレーを移動させて空のトレーを集合コンベア３の排出口に移動させたときに排出命令信号を組合せ秤へ出力し、排出完了信号を組合せ秤から入力してから所定時間経過後にトレーを移動させて、次の空のトレーを集合コンベア３の排出口に移動させる。
【００５７】
本実施形態では、各計量コンベア１に対して複数の保持領域１Ａ，１Ｂを設けているので、各計量コンベア１に対して組合せ演算に用いる重量値を複数得ることができる。すなわち、組合せ演算に用いる重量値の個数が増加し、組合せ精度の向上を図ることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、組合せ処理において、例えば、前方保持領域１Ａのみの組合せからなる排出組合せを求める第１の処理を行い、この第１の処理で排出組合せが求められない場合にのみ、両方の保持領域１Ａ、１Ｂを含む組合せからなる排出組合せを求める第２の処理を行うようにしている。すなわち、第１の処理のみの繰り返しで組合せ処理が繰り返し行われているときには、常に、計量コンベア１の個数分の重量値の個数を用いて組合せ演算を行うことが可能となる。例えば、短い時間間隔で組合せ処理を行う場合、例えば今回の組合せ処理を行っているときに、後方保持領域１Ｂへ新たに被計量物を供給し計量を行うことができるので、次回の組合せ処理においても全ての前方保持領域１Ａの重量値（計量コンベア１の個数分の重量値）を用いることができ、組合せ精度の向上を図ることができる。例えば、計量コンベアの保持領域が複数に分けられていない場合には、１つの計量コンベアに１回供給分の被計量物しか載せることができず、その載せた被計量物を排出した後でないと、新たに被計量物を供給することができない。この場合に、短い時間間隔で組合せ処理を行えば、次回の組合せ処理を行うときには、直前に被計量物を排出した計量コンベアに供給された被計量物の重量は計量が完了していないため組合せ演算に用いることができず、組合せ精度が大幅に低下することになってしまう。一方、本実施形態では、各々の計量コンベア１に複数回供給分の被計量物を載せることができるように構成しているため、短い時間間隔で組合せ処理を行うことにより、組合せ精度の低下を招くことなく、生産性を向上することができる。
【００５９】
また、第１の処理のみの繰り返しで組合せ処理が繰り返し行われているときには、後方保持領域１Ｂの被計量物が、前方保持領域１Ａで停止しないで直接排出されることはないので、計量コンベア１からの被計量物の排出時間を一定にすることができ、同排出時間が長くなることはない。また、第１の処理で排出組合せが求められない場合に第２の処理を行って排出組合せを求めることにより、組合せ不良となる頻度を少なくできる。また、計量コンベア１は一つの駆動系で構成されており、組合せ処理において、第１の処理のみを行った場合と、第１の処理と第２の処理の両方を行った場合とでは、計量コンベア１の搬送距離を変えるだけで計量コンベア１の動作の切替が容易に可能である。更に、第１の処理のみを行った場合と、第１の処理と第２の処理の両方を行った場合とでは、計量コンベア１の搬送速度を変えることにより、計量コンベアの搬送時間を例えば同一にすることができ、作業効率を落とすことはない。すなわち、両方の保持領域１Ａ、１Ｂが排出組合せに選択されている計量コンベア１の搬送速度（Ｖ１）を、前方保持領域１Ａのみが排出組合せに選択されている計量コンベア１の搬送速度（Ｖ２）より速くすればよい。例えば、搬送速度（Ｖ１）を、搬送速度（Ｖ２）の２倍にすれば、搬送時間を同一にすることができる。
【００６０】
以上に述べたように、本実施形態では、組合せ精度の向上と生産性の向上の両方を実現することができる。
【００６１】
なお、組合せ処理は前述の例に限られない。他の一例について述べる。この他の一例の組合せ処理では、全ての計量コンベア１の前方保持領域１Ａ及び後方保持領域１Ｂの被計量物の重量を用いて組合せ演算を行い、組合せ重量が目標重量範囲内であり、かつ組合せ重量と組合せ目標重量との差の絶対値が最小である組合せを１つ求めて排出組合せに決める。但し、ある計量コンベア１の後方保持領域１Ｂが排出組合せに選択される場合には、同計量コンベア１の前方保持領域１Ａも同排出組合せに選択されることを条件とする。この組合せ処理によれば、排出可能な組合せを全て求め、その中から前述のように排出組合せを決めるので、より組合せ精度の向上を図ることができる。
【００６２】
また、本実施形態では、前述のように組合せ精度の向上を図ることができるが、万一、目標重量範囲内の組合せが無い状態である組合せ不良が発生した場合に、制御部５が入れ替えるべき被計量物を決定し、この被計量物が載っている計量コンベア１を報知手段によって作業者に報知するようにしてもよい。報知手段としては、作業者に報知できればどのようなものでもよい。例えば、各々の計量コンベア１に対応する表示灯２３（図１（ａ）、（ｂ）参照）を１つずつ設け、制御部５の制御によって、入れ替えるべき被計量物が載置されている計量コンベア１に対応する表示灯２３を点灯あるいは点滅させるように構成してもよい。本実施形態の場合、入れ替え作業は、開口部２２ａを通じて後方保持領域１Ｂの被計量物に対して行われる。
【００６３】
入れ替えるべき被計量物の決定方法は、種々考えられる。例えば、第１の決定方法として、各保持領域に載っている被計量物の平均重量を算出し、この平均重量との差（相違）が大きい重量値の被計量物を優先して所定個数（例えば１個ないし２個程度）選択する。そして、この選択した被計量物が後方保持領域１Ｂに載っている場合には、同被計量物を入れ替えるべき被計量物に決定する。また、上記選択した被計量物が前方保持領域１Ａに載っており、その後方保持領域１Ｂに被計量物が載っていない場合には、上記選択した被計量物が載っている計量コンベア１を各保持領域の長さＬ分だけ逆搬送させ、選択した被計量物を後方保持領域１Ｂへ移送させる。また、上記選択した被計量物が前方保持領域１Ａに載っており、その後方保持領域１Ｂに被計量物が載っている場合には、例えば、後方保持領域１Ｂに載っている被計量物の中から、上記平均重量との差が最も大きい重量値の被計量物を選択し、その被計量物を入れ替えるべき被計量物に決定するようにしてもよい。
【００６４】
また、第２の決定方法として、各保持領域に載っている被計量物の平均重量を算出し、後方保持領域１Ｂに載っている被計量物の中から、上記平均重量との差（相違）が大きい重量値の被計量物を優先して所定個数（例えば１個ないし２個程度）選択し、それを入れ替えるべき被計量物に決定するようにしてもよい。
【００６５】
また、本実施形態では、各計量コンベア１への作業者による被計量物の供給を最後方の保持領域１Ｂへのみ行うように構成したが、装置本体部２２の上部を全て開口し、各計量コンベア１の全ての保持領域１Ａ，１Ｂへ作業者が被計量物を供給できるように構成してもよい。この場合、各計量コンベア１の各々の保持領域１Ａ，１Ｂに対して、被計量物が供給（載置）されていることを検出するための例えば光電センサ等からなる被計量物検出手段を設け、この被計量物検出手段による検出信号を制御部５へ出力するように構成する。これにより、制御部５は、重量センサ２の計量値の増加量によって新たに供給された被計量物の重量値（及び計量コンベア１）を認識し、被計量物検出手段からの検出信号によっていずれの保持領域１Ａ，１Ｂに被計量物が供給されたかを認識することができるので、例えば重量値テーブルを作成し、組合せ処理を行うことができる。
【００６６】
この場合、万一、組合せ処理において、組合せ不良が発生した場合に、作業者が被計量物の入れ替え等を容易に行うことができる。この場合、入れ替えるべき被計量物の決定は作業者の判断で行うようにしてもよい。また、制御部５が、各保持領域に載っている被計量物の平均重量を算出し、この平均重量との差（相違）が大きい重量値の被計量物を優先して所定個数（例えば１個ないし２個程度）選択し、それを入れ替えるべき被計量物に決定し、その被計量物が載っている保持領域１Ａ，１Ｂを報知手段によって作業者に報知するようにしてもよい。報知手段としては、作業者に報知できればどのようなものでもよい。例えば、各計量コンベア１の各々の保持領域１Ａ、１Ｂに対応する表示灯を設け、制御部５の制御によって、入れ替えるべき被計量物が載っている保持領域１Ａ、１Ｂに対応する表示灯を点灯あるいは点滅させるように構成してもよい。
【００６７】
また、本実施形態の一構成例では、計量コンベア１のベルトの上部側の領域を周回方向に２つに等分して２つの保持領域１Ａ、１Ｂを設け、ベルトの表面領域を周回方向に４区画に等分して４つの分割領域Ｄを設けたが、これに限られない。例えば、計量コンベア１のベルトの上部側の領域に所定長さＬの２つ以上の保持領域が設けられ、ベルトの表面領域に所定長さＬの４つ以上の分割領域が設けられていればよい。例えば、保持領域が２つで、分割領域を５つとした構成も可能である。この場合、２つの各保持領域は、ベルトの上部側の領域が２等分された領域とはならない。
【００６８】
また、例えば、図４に示すように、各計量コンベア１のベルトの上部側の領域を３つに等分し、搬送方向前方側の領域を前方保持領域１ａとし、中央の領域を中央保持領域１ｂとし、後方側の領域を後方保持領域１ｃとする。そして、各計量コンベア１のベルトの表面領域を周回方向に６つの分割領域に等分し、ベルトの上部側に位置する３つの分割領域が３つの保持領域１ａ、１ｂ、１ｃと一致するように構成してもよい。この場合、作業者は開口部２２ａから後方保持領域１ｃへのみ被計量物を供給するように構成してもよいし、前述のように装置本体部２２の上部を全て開口し、各保持領域１ａ、１ｂ、１ｃに対して被計量物検出手段を設け、全ての保持領域１ａ、１ｂ、１ｃへ被計量物を供給できるように構成してもよい。
【００６９】
この場合の組合せ処理も前述の一構成例の場合と同様にして行うことができる。例えば、各計量コンベア１において搬送方向の最も前方に位置する前方保持領域１ａのみの重量値を組合せ演算に用いるようにしてもよい。その場合に排出組合せが求められなかった場合に、搬送方向前方２つの保持領域１ａ、１ｂの重量値を組合せ演算に用いるようにしてもよい。さらにその場合に排出組合せが求められなかった場合に、全ての保持領域１ａ、１ｂ、１ｃの重量値を組合せ演算に用いるようにしてもよい。また、他の方法でもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、互いに隣接する分割領域Ｄの境界上に桟２１を設けているため、転がりやすい被計量物であっても、各保持領域に載せられた被計量物が他の保持領域へ転がって移動することを防止できる。なお、転がらない被計量物の場合には、桟２１を設けなくてもよい。また、桟２１を設けずに、装置本体部２２の上部を全て開口する場合には、作業者が被計量物を載せるために、各保持領域を示す目印を計量コンベア１のベルトまたはフレーム等に設けておけばよい。例えば、目印は各保持領域の境界を示すライン等であってもよい。このような目印は、開口部２２ａが設けられている場合には不要である。この場合、開口部２２ａが被計量物を供給する保持領域を示す目印となっている。要するに、転がらない被計量物の場合には、作業者が被計量物を供給する保持領域を認識（視認）できる目印があればよい。
【００７１】
また、被計量物が転がりやすい場合には、計量コンベア１の両サイドから被計量物が落ちないように、計量コンベア１の両サイドに被計量物の落下防止用のガイド板が配設されていてもよい。
【００７２】
また、本実施形態では、計量コンベア１のベルトの表面領域を周回方向に４つ以上の分割領域に等分するようにしたが、転がらない被計量物の場合には、前述のように作業者が被計量物を供給する保持領域を認識できる目印を設けていれば、ベルトの表面領域を分割領域に区分しない構成とすることもできる。この場合、複数の保持領域は計量コンベア１のベルトの上部側の領域が複数に等分された領域とならなくてもよい。例えば、計量コンベア１のベルトの上部側の領域に、周回方向に所定長さＬの領域からなる保持領域が複数含まれるようにし、計量コンベア１の１回の搬送動作による搬送距離を、保持領域の長さＬの整数倍（Ｌ、２Ｌ等）として搬送動作を行わせるように構成してもよい。
【００７３】
また、本実施形態では、被計量物の重量を計量するための複数の計量部Ｃｗの各々に計量コンベア１を用い、計量コンベア１の一端から排出される被計量物を集合コンベア３で搬送して排出するようにしているので、計量コンベア１と集合コンベア３との段差を小さくでき、排出組合せに選択されている計量コンベア１から排出される被計量物が集合コンベア３上へ乗り移るときの衝撃が少なくなる。そのため、落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷することなく計量することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、集合コンベア３の両側に計量コンベア１を配置することにより、集合コンベア３の長さを短くして被計量物の排出時間を短縮できる。また、組合せ秤のコンパクト化が図れるとともに、作業者が被計量物の供給作業を行いやすい。また、被計量物の供給作業は計量コンベア１上に被計量物を載せるだけなので、従来の組合せ秤のようにホッパへ供給する場合と比べ、熟練していない作業者であっても容易に行うことができる。なお、集合コンベア３の一方の側にのみ計量コンベア１を配置した構成としてもよいが、その場合には所定個数の計量コンベア１を配置するために集合コンベア３の長さが長くなり、被計量物の排出時間も長くなるので、計量サイクルを短縮する上では前述のように両側に配置した方が好ましい。
【００７５】
なお、本実施形態では、後段装置から排出命令信号が入力されると組合せ処理を行うようにしたが、これに限られない。例えば予め設定された所定時間間隔で組合せ処理を行い、排出命令信号が入力されると、保持領域が排出組合せに選択されている計量コンベア１及び集合コンベア３を駆動して被計量物を後段装置へ排出するようにしてもよい。また、後段装置から排出命令信号が入力されない場合や、後段装置が無く、他の作業者が集合コンベア３から排出される被計量物を受け取るような場合には、予め設定された所定時間間隔で組合せ処理を行うようにしてもよい。
【００７６】
また、集合コンベア３は、常時駆動させるようにしてもよい。コンベア駆動用のモータは駆動していないと電力を消費しないが、モータの起動時に余分な電力を消費するので、全体として消費電力の少ないように駆動させるのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、落下時の衝撃等によって壊れやすいあるいは傷つきやすい被計量物であっても損傷させることのない組合せ秤等として有用である。
【符号の説明】
【００７８】
１  計量コンベア
２  重量センサ
３  集合コンベア
４  操作表示器
５  制御部
２１  桟
１Ａ，１Ｂ，１ａ，１ｂ，１ｃ  保持領域
Ｄ  分割領域
【図１】
2012237603.tif 000003
【図２】
2012237603.tif 000004
【図３】
2012237603.tif 000005
【図４】
2012237603.tif 000006