(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の計量部により被計量物の質量を計量し、その計量結果に基づいて組合せを選定し、組合せに選定された被計量物を排出する運転モードと、前記運転モードに移行する前に被計量物の質量を個数換算するのに必要な換算情報を換算情報設定手段によって設定する換算情報設定モードとを有し、前記運転モードで複数の計量部に供給されて検出された被計量物の各質量を受けた個数換算手段が、該各質量を前記換算情報設定手段によって予め設定された換算情報に基づいてそれぞれ個数に換算し、該換算した個数と質量に基づいて被計量物の組合せを選定し、該組合せに選定された被計量物を前記計量部から排出する組合せ計量装置において、
前記換算情報設定手段は、
前記運転モードに移行する前に、被計量物を前記各計量部に１個ずつ被計量物を投入するように表示あるいは音声で指示する投入指示手段（４４）と、
前記投入指示手段による指示後に前記各計量部に投入された被計量物の計量結果をそれぞれ被計量物１個の単品質量として記憶する単品質量記憶手段（４６）と、
前記単品質量記憶手段に記憶された複数の単品質量の平均値と標準偏差を算出する算出手段（５０、５１）とを有しており、
前記算出手段によって算出された平均値と標準偏差とから得られる換算情報に基づいて、前記運転モードで個数換算を行なうことを特徴とする組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の計量部に供給されて検出された被計量物の各質量を、個数換算し、換算された個数もしくは質量に基づいて被計量物の組合せを選定し、選定した被計量物を排出する組合せ計量装置において、被計量物の個数検出に必要な情報を簡単に設定することができるようにするための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
質量が個々にばらつく物品を、予め設定された質量範囲もしくは個数範囲内でひとまとめにするために、従来から組合せ計量装置が用いられている。
【０００３】
組合せ計量装置は、被計量物の質量を計量するためのホッパや計量器からなる複数の計量部を有し、これら複数の計量部で検出された被計量物の各質量を個数換算し、各計量部に収容されている被計量物の組合せのなかから、その組合せた質量が、予め設定されている目標質量範囲内となる組合せあるいは、組合せた個数が、予め設定されている目標個数範囲内となる組合せを選定し、その組合せに選定された被計量物を計量部から排出している。
【０００４】
上記のように、被計量物の質量だけでなく、個数について目標が設定されている場合、検出した質量から個数に換算するために必要なパラメータを予め調べて設定しておく必要がある。
【０００５】
質量から個数へ換算する場合、被計量物個々の質量（単品質量）の平均値と標準偏差が必要となる。
【０００６】
即ち、図９に示すように、被計量物個々の質量が正規分布に従うとし、測定して得られる単品質量の平均値をＡ、その標準偏差をσとすれば、その被計量物１個の質量の分布は、Ａ±３σの範囲内にほぼ９９．７パーセントの確率で入る。また、被計量物ｍ個の質量の分布は、ｍＡ±３σｍ１／２の範囲内にほぼ９９．７パーセントの確率で入る。なお、３σの代わりに４σを用いる場合もあり、この場合には、さらに確率が高くなる。
【０００７】
したがって、予め各個数毎の質量範囲を、
ｍ＝１のとき、Ａ±４σ
ｍ＝２のとき、２Ａ±３σ２１／２
ｍ＝３のとき、３Ａ±３σ３１／２
……
と設定しておけば、各計量部で検出された質量が上記範囲のいずれにあるかを調べることで、その個数を検出することができる。
【０００８】
また、図１０に示しているように、被計量物ｍ個の分布の上限と被計量物ｍ＋１個の分布の下限とが交わるのは、
ｍＡ＋３σｍ１／２＝（ｍ＋１）Ａ−３σ（ｍ＋１）１／２
即ち、
Ａ＝３σ｛ｍ１／２＋（ｍ＋１）１／２｝
が成立するときである。
【０００９】
したがって、被計量物の個数ｍを個数ｍ＋１と区別できるのは、
Ａ＞３σ｛ｍ１／２＋（ｍ＋１）１／２｝
が成り立つ範囲であり、質量から個数を正しく換算できるのは、単品質量の平均値Ａより３σ｛ｍ１／２＋（ｍ＋１）１／２｝が小さくなる個数ｍの最大の値Ｌまでである。
【００１０】
このように、被計量物の計量によって得られた質量から個数換算を行う際には、単品質量の平均値と標準偏差とが必要となる。
【００１１】
このため、従来では組合せ計量装置の運転前に、計量対象の被計量物を静止秤に一個ずつのせてその単品質量を求め、その平均値と標準偏差を計算によって求め、その平均値と標準偏差あるいはこの平均値と標準偏差から得られる個数毎の質量範囲等を換算情報とし、これを組合せ計量装置の操作部を操作して個数換算部に設定している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように、運転前に被計量物個々の質量を静止秤で測定し、その平均値と標準偏差を計算して、組合せ計量装置に設定するという作業は、大変に手間のかかる作業であり、ラインの効率がこの作業によって大きく低下するという問題があった。
【００１３】
本発明は、この問題を解決して、個数換算に必要な情報の設定が簡単に行える組合せ計量装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の組合せ計量装置は、
複数の計量部により被計量物の質量を計量し、その計量結果に基づいて組合せを選定し、組合せに選定された被計量物を排出する運転モードと、前記運転モードに移行する前に被計量物の質量を個数換算するのに必要な換算情報を換算情報設定手段によって設定する換算情報設定モードとを有し、前記運転モードで複数の計量部に供給されて検出された被計量物の各質量を受けた個数換算手段が、該各質量を前記換算情報設定手段によって予め設定された換算情報に基づいてそれぞれ個数に換算し、該換算した個数と質量に基づいて被計量物の組合せを選定し、該組合せに選定された被計量物を前記計量部から排出する組合せ計量装置において、
前記換算情報設定手段は、
前記運転モードに移行する前に、被計量物を前記各計量部に１個ずつ被計量物を投入するように表示あるいは音声で指示する投入指示手段（４４）と、
前記投入指示手段による指示後に前記各計量部に投入された被計量物の計量結果をそれぞれ被計量物１個の単品質量として記憶する単品質量記憶手段（４６）と、
前記単品質量記憶手段に記憶された複数の単品質量の平均値と標準偏差を算出する算出手段（５０、５１）とを有しており、
前記算出手段によって算出された平均値と標準偏差とから得られる換算情報に基づいて、前記運転モードで個数換算を行なうことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用した組合せ計量装置２０の全体構成を示している。
【００１６】
図１において、複数Ｐ（Ｐは例えば１０）のフィーダ２１１〜２１Ｐは、図示しない供給ラインから一端側に受けた被計量物をそれぞれ略水平に他端側へ搬送して、下方に配置された各供給ホッパ２２１〜２２Ｐにそれぞれ適量ずつ供給する。
【００１７】
供給ホッパ２２１〜２２Ｐは、被計量物の収容排出が可能なように底部が開閉自在に形成され、各フィーダ２１１〜２１Ｐから供給された被計量物を受けて、それぞれ下方に配置された計量ホッパ２３１〜２３Ｐに供給する。
【００１８】
各計量ホッパ２３１〜２３Ｐは、供給ホッパ２２１〜２２Ｐと同様に、被計量物の収容排出が可能なように底部が開閉自在に形成されいる。
【００１９】
各計量ホッパ２３１〜２３Ｐはそれぞれ計量器２４１〜２４Ｐに支持されており、各計量器２４１〜２４Ｐは、対応する計量ホッパの荷重とその計量ホッパ内に収容された被計量物の荷重との合計荷重に対応する計量信号ｓ１〜ｓＰを出力する。
【００２０】
ここで、計量ホッパ２３ｊ、計量器２４ｊおよび後述する質量算出手段３５は一組の計量部を構成するものであり、質量算出手段３５は、各計量部に共通に含まれる。
【００２１】
集合排出装置２５は、計量ホッパから排出される被計量物をひとまとめにして排出する。
【００２２】
各計量器２４の計量信号はコントローラ３０に入力される。コントローラ３０は、操作部３１の操作等にしたがって、この組合せ計量装置２０全体の動作を制御するためのものであり、必要な種々の情報を表示装置３２に表示させる。
【００２３】
図２はコントローラ３０の構成を示している。
図２において、動作モード指定手段３４は、操作部３１の操作等により、この組合せ計量装置２０の動作モードを、運転モード、換算情報設定モード、目標量設定モード等のいずれかに指定する。
【００２４】
質量算出手段３５は、運転モード時および換算情報設定モード時に、各計量器２４１〜２４Ｐから出力される計量信号から、対応する計量ホッパ自体の質量を減じて計量ホッパ内に供給されている被計量物の質量ｇ１〜ｇＰを算出する。
なお、ここでは、複数の計量器の計量信号からそれぞれの質量を算出する算出手段３５を用いているが、対応する計量器毎に質量算出機能を設けてもよく、また計量器自体にこの質量算出機能を設けてもよい。
【００２５】
個数換算手段３６は、運転モード時に動作するものであり、後述する換算情報設定手段４３によって運転前に予め設定された換算情報、例えば、質量範囲と個数と関係を表す情報や、単品質量の平均値と標準偏差に基づいて、質量算出手段３５で算出された各質量ｇ１〜ｇＰをそれぞれ個数ｍ１〜ｍＰに換算する。
【００２６】
組合せ選定手段３７は、運転モード時に動作するものであり、質量算出手段３５によって算出された各計量ホッパ２３１〜２３Ｐの被計量物の質量ｇ１〜ｇＰと、個数換算手段３６によって得られた各計量ホッパ２３１〜２３Ｐの被計量物の個数ｍ１〜ｍＰとに基づいて、予め設定された目標質量範囲Ｇａ〜Ｇｂ、目標個数範囲Ｍａ〜Ｍｂに入る計量ホッパの組合せを選定する。
【００２７】
計量ホッパ制御手段３８は、運転モード時に、計量ホッパ２３１〜２３Ｐのうち、組合せ選定手段３７によって組合せに選定された計量ホッパを開閉させ、その計量ホッパに収容されていた被計量物を集合排出装置２５に排出させる。
また、換算情報設定モード時には、換算情報設定手段４３からの要求を受けて計量ホッパ内の被計量物を排出させる。
【００２８】
供給ホッパ制御手段３９は、運転モード時に、供給ホッパ２２１〜２２Ｐのうち、計量ホッパ制御手段３８によって開閉されて空になった計量ホッパに対応する供給ホッパを開閉してその計量ホッパに被計量物を供給させる。
【００２９】
フィーダ制御手段４０は、運転モード時に、フィーダ２１１〜２１Ｐのうち、供給ホッパ制御手段３９によって開閉されて空になった供給ホッパに対応するフィーダを駆動してその供給ホッパに新たな被計量物を供給する。
【００３０】
パラメータ設定部４１は、目標量設定モードが指定されたときに、組合せ選定手段３７の組合せ選定に必要な目標質量範囲および目標個数範囲を設定するための目標量設定手段４２と、換算情報設定モードが指定されたときに、個数換算手段３６の個数換算に必要な換算情報を設定するための換算情報設定手段４３とを有している。なお、パラメータ設定部４１には、各計量ホッパに対する被計量物の供給量（フィーダ送力）を設定するための供給量設定手段等も含まれるが、ここでは説明を省略する。
【００３１】
目標量設定手段４２は、表示装置３２に目標質量範囲および目標個数範囲の入力を指示する文字列等を表示し、操作部３１の操作で入力された目標質量範囲Ｇａ〜Ｇｂおよび目標個数範囲Ｍａ〜Ｍｂを組合せ選定手段３７に設定する。
【００３２】
換算情報設定手段４３は、運転前に被計量物の個数換算に必要な換算情報を半自動的に生成して設定するためのものである。
【００３３】
図３はこの換算情報設定手段４３の機能構成を示し、図４はその処理手順を示すフローチャートである。
【００３４】
以下、図３、図４にしたがって換算情報設定手段４３の構成および動作を説明する。
【００３５】
図３において、投入指示手段４４は、換算情報設定モードが指定されたとき、全ての計量ホッパ２３に被計量物を１個ずつ投入してから操作部３１の所定のキー、例えば測定キー（図示せず）を操作するように促す文字列を表示装置３２に表示する。
【００３６】
キー操作検知手段４５は、投入指示手段４４による投入指示がなされた後に測定キーが操作されたか否かを検知する。
【００３７】
単品質量記憶手段４６は、投入指示手段４４にしたがって各計量ホッパ２３に被計量物が１個ずつ供給されている状態でキー操作検知手段４５によって測定キーの操作が検知されると、質量算出手段３５から出力されているＰ個の質量ｕ（１）〜ｕ（Ｐ）を、被計量物１個の単品質量として記憶する。
【００３８】
なお、この単品質量記憶手段４６は、測定キーの操作が検知されてから少なくとも計量器２４の計量安定時間（被計量物が投入されてから計量信号が安定するまでの時間）が経過した後に質量算出手段３５から出力される質量を被計量物１個の単品質量として記憶する。
【００３９】
排出指示手段４７は、換算情報設定モードが指定されたとき、および単品質量記憶手段４６が単品質量を記憶した後に、計量ホッパ制御手段３８に対し、被計量物が投入された全ての計量ホッパを開閉して、その被計量物を排出させるように指示する。
【００４０】
誤差達成度算出手段４８は、単品質量記憶手段４６に単品質量が記憶される毎に、その単品質量の記憶総数と標準偏差の何倍（この例では３倍）を個数範囲とするかによって決まる誤差ｅが、予め設定された目標誤差Ｅに対してどの程度近づいたかを示す誤差達成度ｒを算出する。
【００４１】
即ち、単品の個数範囲を±３σとするときの信頼度９９．７パーセントの条件で、サンプル数ｎと誤差ｅ（パーセント）の関係は、例えば、
ｎ＝１０のとき、ｅ＝４０．７
ｎ＝２０のとき、ｅ＝２８．８
ｎ＝５０のとき、ｅ＝１８．２
ｎ＝１００のとき、ｅ＝１２．９
となる。
【００４２】
ここで、例えば、目標誤差Ｅを１２．９パーセントとすれば、その目標誤差Ｅは単品質量のサンプル数ｎが１００のとき達成されることになる。
【００４３】
誤差達成度算出手段４８は、このサンプル数ｎと誤差ｅとの関係を予め記憶しており、単品質量が記憶される毎に誤差達成度ｒを、
ｒ＝（ｅ／Ｅ）×１００
の演算によって算出するとともに、単品質量記憶手段４６の単品質量の記憶数ｎに対応する誤差ｅを後述する標準偏差補正手段５２に出力する。
【００４４】
誤差達成度表示手段４９は誤差達成度算出手段４８によって算出された達成度ｒを、作業者が被計量物の投入をいつ終了するかを判断するための目安として、サンプル数ｎとともに表示装置３２に表示させる。
【００４５】
平均値算出手段５０は、単品質量記憶手段４６によって単品質量が記憶される毎に、その単品質量記憶手段４６に記憶されている全ての単品質量ｕ（１）〜ｕ（Ｐ・Ｑ）（Ｑは、Ｐ個の計量ホッパに対する被計量物の投入回数）の平均値Ａを、次の演算、
Ａ＝［１／（Ｐ・Ｑ）］Σｉ＝１〜ＰＱｕ（ｉ）
によって算出する。ただし、記号Σは、ｉ＝１〜Ｐ・Ｑまでの総和を表す。
【００４６】
また、標準偏差算出手段５１は、平均値算出手段５０によって算出された平均値Ａと、単品質量記憶手段４６に記憶されているＰ・Ｑ個の単品質量ｕ（１）〜ｕ（Ｐ・Ｑ）とから、次の演算、
σ＝｛［１／（Ｐ・Ｑ）］Σｉ＝１〜ＰＱ［ｕ（ｉ）−Ａ］２｝１／２
によって、標準偏差σを算出する。
【００４７】
標準偏差補正手段５２は、誤差達成度算出手段４８から出力される誤差ｅと、標準偏差算出手段５１によって算出された標準偏差σとを用いて、次の演算、
σ′＝（１＋ｅ／１００）σ
を行い、標準偏差σを、安全度を見込んだ標準偏差σ′に補正する。
【００４８】
限界個数算出手段５３は、算出された平均値Ａと標準偏差σ′とから、
Ａ＞３σ′｛ｍ１／２＋（ｍ＋１）１／２｝
が成り立つ個数ｍのうち、最大の個数Ｌを個数換算が可能な限界個数として求める。
【００４９】
質量範囲算出手段５４は、算出された平均値Ａ、標準偏差σ′および限界個数Ｌから、個数ｍ＝１〜Ｌについての質量範囲、
ｍ＝１：  Ａ±３σ′
ｍ＝２：  ２Ａ±３σ′２１／２
ｍ＝３：  ３Ａ±３σ′３１／２
……
ｍ＝Ｌ：  ＬＡ±３σ′Ｌ１／２
をそれぞれ算出し、各質量範囲を換算情報として個数換算手段３６に出力して、設定する。
【００５０】
このように構成された換算情報設定手段４３は、図４に示すように、換算情報設定モードが指定されると、全ての計量ホッパ２３を排出させて空にしてから、作業者に対して全ての計量ホッパ２３に被計量物を１個ずつ投入して測定キーを操作するように指示する（Ｓ１、Ｓ２）。
【００５１】
そして、この指示を受けた作業者によって全ての計量ホッパ２３に被計量物が１個ずつ投入されてから測定キーが押されると、質量算出手段３５から出力されている各計量ホッパ２３の質量が被計量物１個の単品質量として記憶され、全計量ホッパ２３の被計量物が排出され（この排出のタイミングは後述の演算処理の後でもよい）、記憶された単品質量の平均値Ａと標準偏差σが算出される（Ｓ３、Ｓ５〜Ｓ７）。なお、測定キーが操作されずに、他の操作で動作モードが切り換えられた場合には、この換算情報設定モードを終了して他のモード（運転モードや目標量設定モード等）に移行する（Ｓ４）。
【００５２】
次に、誤差達成度ｒが算出され、誤差ｅに基づいて標準偏差が補正され、その補正された標準偏差σ′と平均値Ａとから限界個数Ｌが算出され、さらに、各個数に対する質量範囲が算出される（Ｓ８〜Ｓ１１）。
【００５３】
そして、誤差達成度ｒとサンプル数ｎが表示装置３２に表示され、算出された個数毎の質量範囲が換算情報として個数換算手段３６に設定され、次の測定キーの操作あるいは他の動作モードへの切換操作を待つ（Ｓ１２）。
【００５４】
この実施形態の換算情報設定手段４３は上記のように構成されているので、全ての計量ホッパ２３に被計量物を１個ずつ投入してから操作部３１の測定キーを押すという簡単な作業を行なうか、あるいはこれを繰り返すだけで、個数換算に必要な換算情報が自動的に算出されて設定される。
【００５５】
このため、従来のような静止秤を用いた被計量物個々の計量、計算および設定操作を行なう必要がなくなり、新たな被計量物の計量運転を速やかに開始することができ、ライン全体の効率が高くなる。
【００５６】
また、単品質量が記憶される毎に、その段階の誤差達成度ｒやサンプル数ｎを表示装置３２に表示しているので、この表示から作業者が被計量物の投入をいつ終了するかを容易に判断することができる。
【００５７】
なお、前記したように、上記換算情報設定手段４３によって個数換算手段３６に換算情報を設定し、目標量設定手段４２によって組合せ選定手段３７に目標質量範囲と目標個数範囲を設定してから、運転モードを指定すれば、この被計量物についての組合せ計量の運転を開始することができる。
【００５８】
ただし、実際には、前記したように、各計量ホッパ２３に供給される被計量物が前記した限界個数Ｌおよび限界質量を越えないように各フィーダ２１の供給量を設定する必要がある。なお、限界質量は、個数Ｌの質量範囲の上限（ＬＡ＋３σ′Ｌ１／２）である。
【００５９】
また、組合せ選定手段３７において組合せるホッパ数が例えばｋ個（ｋは一般的には運転効率を高く維持するために全計量ホッパ数Ｐの１／３程度に設定される）に制限されているような場合には、目標個数範囲Ｍａ〜Ｍｂの中心値をｋで除算したときの商を整数化して得られる個数が１ホッパ当たりの個数の供給目標となり、目標質量範囲Ｇａ〜Ｇｂの中心値をｋで除算した質量が１ホッパ当たりの質量の供給目標となる。
【００６０】
したがって、前記した限界個数および限界質量を越えない範囲で、上記した個数と質量の供給目標をともに満足するように各フィーダ２１の供給量を設定してから、運転モードにすれば、限界個数や限界質量を越えて組合せに参加できないホッパが生じることがなく、常にほぼｋ個のホッパで目標質量範囲および目標個数範囲に入る組合せを得ることができ、高精度で効率的な計量が行なえる。
【００６１】
この運転モードが指定されると、運転準備段階として、すべての計量ホッパ２３および供給ホッパ２４に被計量物が充填される。
【００６２】
そして、この状態から各計量ホッパ２３に供給された被計量物が計量されて、その質量が、運転前に換算情報設定手段４３によって設定された換算情報に基づいて個数に換算され、質量と個数とが目標範囲となる被計量物の組合せが選定され、その組合せに選定された被計量物が計量ホッパ２３から排出され、空になった計量ホッパ２３に供給ホッパ２２から新たな被計量物が供給され、空になった供給ホッパ２２にフィーダ２１から新たな被計量物が供給されるという動作が繰り返し行なわれて、目標質量範囲で且つ目標個数範囲の被計量物が集合排出手段２５から順次排出されることになる。
【００６３】
なお、前記した換算情報設定手段４３では、投入指示手段４４によって、全ての計量ホッパ２３に被計量物を１個ずつ投入するように指示していたが、１〜Ｐの範囲の任意の数の計量ホッパに被計量物を１個ずつ投入するように指示してもよい。
【００６４】
また、この被計量物の投入指示は、前記したように表示装置３２に表示する方法以外に、予め投入を指示する内容の音声データが記憶されている音声発生装置を用いて音声で指示してもよい。
【００６６】
また、前記説明では、換算情報設定モード時に、各フィーダ２１および供給ホッパ２２を介して被計量物の供給を停止させて、作業者が各計量ホッパ２３に被計量物を１個ずつ投入していたが、各供給ホッパ２２に被計量物を１個ずつ投入し、この供給ホッパ２２から被計量物を計量ホッパ２３にそれぞれ供給するようにしてもよい。この場合、測定キーが操作されたときに、投入対象の計量ホッパに対応する供給ホッパを開閉させて、被計量物を計量ホッパに供給し、その被計量物の計量が終了した後に質量算出手段３５から出力される質量を単品質量として記憶し、前記演算処理を開始する。
【００６７】
また、前記換算情報設定手段４３では、操作部３１の測定キーが操作されたときに単品質量の記憶と演算処理を行なっていたが、前記キー操作検知手段４５の代わりに、質量算出手段３５から出力される各質量の増大変化から投入対象の計量ホッパに被計量物が投入されたことを判定する投入判定手段（図示せず）を設け、図５に示すように、キー操作の指示をせずに（Ｓ２′）、質量算出手段３５から出力される各質量の増大変化から投入対象の計量ホッパに対する被計量物の投入を判定して（Ｓ３′）、単品質量の記憶と演算処理を行なうようにしてもよい。
【００６８】
この場合には、単品質量の記憶や演算の起動のためのキー操作が不要となり、操作部３１と計量ホッパ２３とが離れているときの作業がより楽になる。また、投入された被計量物が排出された（Ｓ６）ことを確認すれば、単品質量の記憶と演算処理が開始されたことを作業者が認識することができる。
【００６９】
なお、図５の処理Ｓ３′の投入判定は、投入対象の全ての計量ホッパについて被計量物の投入が確認されたときに行なう場合を示しているが、被計量物の投入が確認された計量ホッパの被計量物の質量を記憶してからその被計量物を排出するという処理を、投入対象の計量ホッパ毎に独立に行なうこともできる。
【００７０】
また、前記換算情報設定手段４３では、空の計量ホッパ２３に被計量物を投入させるために、計量ホッパ２３内の被計量物を毎回排出させていたが、図６に示すように、計量ホッパ２３内の被計量物の毎回の排出を行なわずに、前記同様に質量算出手段３５から出力される各質量の増大変化から投入対象の計量ホッパ２３に被計量物が投入されと判定し、その質量増加分を求めて（Ｓ２１）、これを単品質量として記憶してから前記同様の演算処理を行なってもよい。
【００７１】
この場合、作業者に対しては、誤差達成度ｒやサンプル数ｎの更新表示だけで単品質量の記憶や演算処理が行なわれたことを通知しているので、計量ホッパ２３と表示装置３２とが離れていて、作業者が表示装置３２の表示画面を確認できない場合には、単品質量の記憶と演算処理の起動を音やランプ等で通知すればよい。
【００７２】
また、前記した換算情報設定手段４３では、単品質量が記憶される毎に演算処理を行なって換算情報を設定していたが、単品質量が必要数記憶されてから演算処理を行なうようにしてもよい。
【００７３】
また、図７に示すように、平均値、標準偏差および誤差達成度の算出のみを単品質量が記憶される毎に行い、その都度誤差達成度ｒが所定値Ｒに達したか否かを判定し（Ｓ２２）、達していない場合には、これを被計量物の投入指示（ランプや音等でもよい）で作業者に通知して、さらに多くの単品質量を記憶させるようにし、誤差達成度ｒが所定値Ｒに達した段階で、標準偏差の補正演算、限界個数演算、質量範囲演算を行なって個数換算手段３６に設定してもよい。
【００７４】
このように、誤差達成度ｒが所定値Ｒ以上になるまで被計量物の投入を強制する場合には、作業者は投入が指示されている間、単純に被計量物の投入を繰り返せばよいので、誤差達成度ｒ等の表示を省略することができる。
【００７５】
また、誤差達成度ｒは単品質量のサンプル数ｎに依存しているので、図８に示すように、誤差達成度の算出を行なわずに、単品質量の記憶数が所望の誤差達成度に対応するサンプル数Ｋ以上になったか否かを判定し（Ｓ２３）、記憶数がサンプル数Ｋ以上になったときに被計量物の投入指示（前記同様に音やランプ等でもよい）を行い、単品質量の記憶数がサンプル数Ｋ以上になった段階で、限界個数演算（Ｓ１０′）、質量範囲演算を行なって個数換算手段３６に設定してもよい。
【００７６】
また、目標誤差Ｅとして十分小さい値に設定したり、サンプル数Ｋを十分大きくした場合には、図８で示しているように、誤差ｅによる標準偏差の補正も不要となる。
【００７７】
なお、図７、図８の処理は、測定キーの操作を検知して単品質量の記憶と演算処理を行なう例を示しているが、前記した図５、図６のように検出される質量の変化から被計量物の投入を検知して単品質量の記憶と演算処理を行なう場合についても、上記した誤差達成度やサンプル数が所定値に達するまで被計量物を投入させる処理を適用することができる。
【００７９】
また、前記した換算情報設定手段４３では、算出した平均値Ａと標準偏差σ（または標準偏差σ′）に基づいて個数に対する質量範囲を求めて、これを換算情報として個数換算手段３６に設定していたが、換算情報設定手段４３が個数換算手段３６に設定する換算情報は、個数換算手段３６の換算形式に対応するものであればよく、前記した質量範囲に限定されるものではない。
【００８０】
例えば、個数換算手段３６側で、平均値Ａと標準偏差σ（または標準偏差σ′）から限界個数および個数と質量範囲との関係を求め、質量算出手段３５で算出された質量がどの質量範囲に入るかを調べて個数に換算するように構成されている場合には、換算情報設定手段４３が、算出した平均値Ａと標準偏差σ（または標準偏差σ′）を換算情報として個数換算手段３６に設定すればよい。
【００８１】
また、個数換算手段３６が、質量算出手段３５で算出された質量を平均値Ａで除算しその商の範囲がいずれの個数範囲に入るかを調べて個数に換算するように構成されている場合には、平均値Ａと、前記各個数ｍ毎の質量範囲の上限値および下限値を平均値Ａで除算して得られる個数範囲（この個数範囲は、例えば被計量物２個に対して、１．７〜２．３のような端数になる）を換算情報として個数換算手段３６に設定する。また、個数換算手段３６側で個数範囲を算出する場合には、前記同様に平均値Ａと標準偏差σ（または標準偏差σ′）を個数換算手段３６に設定すればよい。
【００８５】
また、上記説明では、組合せ選定手段３７で目標質量範囲内で且つ目標個数範囲内となる組合せを選定していたが、質量に無関係に個数のみで被計量物を組合せる場合にも本発明を適用できる。
【００８６】
また、逆に、質量のみで被計量物を組合せて、個数換算結果を別の目的、例えば組合せに選定されてひとまとめに排出された被計量物の個数を順次求めて、これを後続ライン（例えば包装ライン）に出力し、その後続ラインで製品個々に表記したり、組合せに選定されてひとまとめに排出された被計量物の個数を順次求めて、製品の統計データとして記憶して、製造工程へフィードバックする情報として用いることができる。このような目的で個数換算結果を使用する場合には、個数換算手段３６から出力される各ホッパ毎の個数のうち、組合せ選定手段３７で質量に基づいて選定さたれ被計量物の合計個数を加算器で求めて、これを通信手段を用いて後続ラインやデータ集計部へ送信する。
【００８７】
また、前記した組合せ計量装置２０は、計量部が、計量ホッパ２３と計量器２４および質量算出手段２６によって各計量部が構成されていたが、計量ホッパ２３で計量された被計量物をその下方（直下あるいは斜め下方）に配置された保留ホッパにそれぞれ排出して保留しておく構造の計量部を有し、各保留ホッパに収容された被計量物の組合せあるいは保留ホッパと計量ホッパに収容されている被計量物の組合せを選定して排出する組合せ計量装置においても、本発明を同様に適用できる。
【００８８】
また、前記組合せ計量装置２０は、計量部に対する被計量物の供給を自動的に行なうために、フィーダ２１および供給ホッパ２２が設けられていたが、複数の計量ホッパに被計量物を手投入する半自動式の組合せ計量装置についても本発明を適用できる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の組合せ計量装置は、個数換算に必要な換算情報を設定するための換算情報設定手段が、運転前に、被計量物を各計量部に１個ずつ被計量物を投入するように指示する投入指示手段と、投入指示手段による指示後に各計量部に投入された被計量物の計量結果をそれぞれ被計量物１個の単品質量として記憶する単品質量記憶手段と、その単品質量記憶手段に記憶された複数の単品質量の平均値と標準偏差を算出する算出手段とを有しており、その算出された平均値と標準偏差とから得られる換算情報に基づいて、運転中の個数換算を行なうようにしている。
【００９０】
このため、運転前に被計量物を各計量部に１個ずつ投入することにより、個数換算に必要な換算情報を自動的に設定することができ、従来のような静止秤を用いた計量、計算および設定操作を行なう必要がなくなり、新たな被計量物の計量運転を速やかに開始することができ、ライン全体の効率が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の全体構成を示す図
【図２】実施形態の要部の構成を示すブロック図
【図３】実施形態の要部の構成を示すブロック図
【図４】実施形態の要部の処理手順を示すフローチャート
【図５】実施形態の要部の処理手順の変形例を示すフローチャート
【図６】実施形態の要部の処理手順の変形例を示すフローチャート
【図７】実施形態の要部の処理手順の変形例を示すフローチャート
【図８】実施形態の要部の処理手順の変形例を示すフローチャート
【図９】  被計量物の質量分布を示す図
【図１０】被計量物の質量分布を示す図
【符号の説明】
２０……組合せ計量装置、２１１〜２１Ｐ……フィーダ、２２１〜２２Ｐ……供給ホッパ、２３１〜２３Ｐ……計量ホッパ、２４１〜２４Ｐ……計量器、２５……集合排出装置、３０……コントローラ、３１……操作部、３２……表示装置、３４……動作モード指定手段、３５……質量算出手段、３６……個数換算手段、３７……組合せ選定手段、３８……計量ホッパ制御手段、３９……供給ホッパ制御手段、４０……フィーダ制御手段、４１……パラメータ設定部、４２……目標量設定手段、４３……換算情報設定手段、４４……投入指示手段、４５……キー操作検知手段、４６……単品質量記憶手段、４７……排出指示手段、４８……誤差達成度算出手段、４９……誤差達成度表示手段、５０……平均値算出手段、５１……標準偏差算出手段、５２……標準偏差補正手段、５３……限界個数算出手段、５４……質量範囲算出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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