(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物の計量値に応じて複数段階に選別する多段階重量選別装置において、
被計量物の重量を計量する秤量手段と、
複数ランクの重量範囲を規定するリミット値が設定され、前記秤量手段から出力された被計量物の計量値に応じて該被計量物のランクを判別し対応するランク指定信号を出力する指示器と、
前記複数のランクに応じて複数設けられ、前記指示器から出力されるランク指定信号に基づき前記被計量物を該当するランクに排出させる排出シュートと、
を具備し、前記指示器には、
隣接するランク同士間の前記重量範囲を規定するリミット値に基づき、該隣接する一対のリミット同士間に夫々ランク選別用の固定ゾーンを設定し、また、該リミット値を中心として前後に所定の重量範囲で振分け用のグレーゾーンを設定するグレーゾーン設定手段と、
前記被計量物の計量値が前記固定ゾーンあるいはグレーゾーンのいずれかを判別し、固定ゾーンの重量範囲内であったときには該当するランクに選別し、グレーゾーンの範囲内であったときには累積偏差処理手段の処理結果を受けて隣接するランクのいずれかに振分けて選別するランク選別手段と、
前記被計量物の計量値が前記グレーゾーンの範囲内であったときには、隣接する両ランクの目標平均重量に対する今回の計量値の偏差を累積加算し、該累積加算した想定結果が一方のランクの目標平均重量を下回る場合、前記ランク選別手段に対し該ランクの他方のランクに振分け選別させる累積偏差処理手段と、
が設けられたことを特徴とする多段階重量選別装置。
【請求項２】
前記累積偏差処理手段で処理される累積偏差は、該当ランクに対する被計量物の排出個数が規定された個数に達する毎にリセットされる請求項１記載の多段階重量選別装置。
【請求項３】
前記グレーゾーン設定手段で設定されたグレーゾーンによって両ランクに振り分けられる被計量物は、それぞれのランクへの振分けの個数に基づいて該ランクのリミット値を移動させる補正処理を実行するリミット補正手段を備えた請求項１記載の多段階重量選別装置。
【請求項４】
前記リミット補正手段は、被計量物が予め設定された回数計量される毎に前記グレーゾーンの補正処理を実行する構成とされた請求項３記載の多段階重量選別装置。
【請求項５】
前記リミット補正手段は、手動操作により任意の時期に前記グレーゾーンの補正処理を実行する構成とされた請求項３記載の多段階重量選別装置。
【請求項６】
被計量物の計量値に応じて複数段階に選別する多段階重量選別方法において、
複数設けられるランクの重量範囲を規定するリミット値に基づき、該隣接する一対のリミット同士間に設定された夫々ランク選別用の固定ゾーンと、該リミット値を中心として前後に所定の重量範囲で振分け用のグレーゾーンを設定する選別範囲設定工程と、
被計量物の重量を計量する計量工程と、
前記被計量物の計量値が前記固定ゾーンあるいはグレーゾーンのいずれかを判別して固定ゾーンの重量範囲内であったときには該当するランクに選別し、グレーゾーンの範囲内であったときには累積偏差処理を実行させるランク選別工程と、
前記累積偏差処理の移行時には、隣接する両ランクの目標平均重量に対する今回の計量値の偏差を累積加算し、該累積加算した想定結果が一方のランクの平均重量を下回る場合、前記ランク選別手段に対し該ランクの他方のランクに振分け選別させる累積偏差処理工程と、
を含むことを特徴とする多段階重量選別方法。
【請求項７】
前記累積偏差処理工程で処理される累積偏差は、該当ランクに対する被計量物の排出個数が規定された個数に達する毎にリセットされ、新たな累積偏差処理が実行される請求項６記載の多段階重量選別方法。
【請求項８】
前記選別範囲設定工程で設定されたグレーゾーンは、両ランクに振り分けられる被計量物の個数に基づいて該ランクのリミット値を移動させる補正処理が実行される請求項６記載の多段階重量選別方法。
【請求項９】
前記請求項８記載の補正処理は、被計量物が予め設定された回数計量される毎に実行される構成とされた多段階重量選別方法。
【請求項１０】
前記請求項８記載の補正処理は、手動操作により任意の時期に実行される構成とされた多段階重量選別方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被計量物の計量値に基づき多段階のランク別に被計量物を選別する多段階重量選別装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多段階重量選別装置は、予め被計量物を予め複数のランクに区分する設定がなされ、供給された被計量物の計量値によって対応するランクに排出処理される構成となっている。この多段階重量選別装置の構成は、同出願人の出願による特公平２−１６９７８号公報に開示されている。
【０００３】
装置を鮮魚の多段階選別に適用した例を図７の概要図を用いて説明する。
各ランクは、いずれも一様に７．５ｋｇの表記重量を満たすよう箱詰めされる。また、各ランク内の尾数は、それぞれ４０尾、４５尾、５０尾、５５尾、６０尾等の規定された尾数に設定されるものとする。
例えば、５５尾７．５ｋｇのランクでは１尾の平均目標質量が１３６ｇ、６０尾７．５ｋｇのランクでは１尾の平均目標質量が１２５ｇとなる。
【０００４】
そして、被計量物の計量後のランク分けのために隣接するランクの平均目標質量同士の中間値（５：５の比率）をリミット値Ｌとし、このリミット値Ｌを基準とする計量値によりいずれかのランクに振り分ける方法が汎用されている。
例えば、５５尾と６０尾をランク分けするためのリミット値Ｌは１３６ｇと１２５ｇの中間値、即ち１３０．５ｇとして設定され、計量値が１３０ｇの鮮魚は６０尾のランクに選別処理され、１４０ｇの鮮魚は５５尾のランクに選別処理される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リミット値を上述のように設定することは、被計量物の計量値の確率分布が一様分布である場合には有効であるが、自然漁獲、収穫物としての鮮魚等では漁獲時期や漁獲場所等の要因で各計量値の分布にばらつきが生じるため、そのまま使用すると以下のような問題を生じる。
【０００６】
例えば、計量値が４０尾〜６０尾の間で図示のように正規分布していたとして、リミット値近傍の鮮魚が多く計量された場合、例えば１３０．５ｇをリミット値としたとき、１３０ｇ前後の鮮魚が連続して計量されたとき、この６０尾のランクにおける箱詰重量は７．５ｋｇより重い重量として出荷されることになる。
同時に、５５尾のランクは７．５ｋｇより軽い重量となる。
【０００７】
箱詰め後の重量は、規定された表記重量未満となることは好ましくなく、概ね選別装置を取り扱う出荷業者は、箱詰重量を表記重量（７．５ｋｇ）＋入れ目（１００ｇ程）とした目安で出荷している。
従来のリミット値の設定では、この入れ目を規定された表記重量に近づけることができず、さらに、入れ目を設けていてもこの入れ目よりさらに重い重量のまま出荷されており、不要な損失分を解消できない状態のままであった。
【０００８】
特に、多段階重量選別装置は、大量の鮮魚を短時間で多段階選別して出荷する必要がある出荷業者に設置された場合、各箱毎に生じる余計な損失分だけでも多額になる。
このように、どのランクにおいても箱詰重量をできるだけ表記重量（７．５ｋｇ等）に近づけたい要望があるものの、具体的に解決する手段は提示されていない。
【０００９】
尚、リミット値を手動調整し、隣接するランクの平均目標質量同士間の比率を可変することも考えられるが、この手動調整では各複数のリミット値をそれぞれ個別に調整しなければならず誤設定が起きやすい。
また、入れ目を減少させるためには、被計量物の計量値の分布定数を把握した上で各複数のリミット値を調整しなければならないため、習熟者でなければ行えなかった。ここで誤設定された場合には隣接するランクでの箱詰重量が表記重量を下回ったり、大幅に上回ることがある。
【００１０】
さらに、上記図を用いて説明した分布定数（計量値のばらつき）が図中点線方向等へ移動したり、分布定数自体が変化（分布カーブの高さの変化等）したときには、その都度リミット値を手動調整し直さなければならず煩雑となる。この分布定数は、鮮魚の漁獲時期や漁獲場所等の違い等を要因として変化する。
【００１１】
上記説明では、被計量物が漁獲される鮮魚とした例を説明したが、これに限らずそれぞれ計量値が異なる被計量物が予め総個数と総重量が規定された上で多段階の重量選別を行うときには、同様の問題が生じる。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するためなされたものであり、計量値にばらつきがあり多段階選別される被計量物に対し、各ランクでの総個数と総重量を満足させ、かつ選別後の総重量を規定された表記重量に近接させることができる多段階重量選別装置及び方法を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の多段階重量選別装置は、被計量物の計量値に応じて複数段階に選別する多段階重量選別装置において、
被計量物の重量を計量する秤量手段と、
複数ランクの重量範囲を規定するリミット値が設定され、前記秤量手段から出力された被計量物の計量値に応じて該被計量物のランクを判別し対応するランク指定信号を出力する指示器と、
前記複数のランクに応じて複数設けられ、前記指示器から出力されるランク指定信号に基づき前記被計量物を該当するランクに排出させる排出シュートと、
を具備し、前記指示器には、
隣接するランク同士間の前記重量範囲を規定するリミット値に基づき、該隣接する一対のリミット同士間に夫々ランク選別用の固定ゾーンを設定し、また、該リミット値を中心として前後に所定の重量範囲で振分け用のグレーゾーンを設定するグレーゾーン設定手段と、
前記被計量物の計量値が前記固定ゾーンあるいはグレーゾーンのいずれかを判別し、固定ゾーンの重量範囲内であったときには該当するランクに選別し、グレーゾーンの範囲内であったときには累積偏差処理手段の処理結果を受けて隣接するランクのいずれかに振分けて選別するランク選別手段と、
前記被計量物の計量値が前記グレーゾーンの範囲内であったときには、隣接する両ランクの目標平均重量に対する今回の計量値の偏差を累積加算し、該累積加算した想定結果が一方のランクの目標平均重量を下回る場合、前記ランク選別手段に対し該ランクの他方のランクに振分け選別させる累積偏差処理手段と、
が設けられたことを特徴としている。
【００１４】
また、請求項２記載のように、前記累積偏差処理手段で処理される累積偏差は、該当ランクに対する被計量物の排出個数が規定された個数に達する毎にリセットされる構成としてもよい。
【００１５】
また、請求項３記載のように、前記グレーゾーン設定手段で設定されたグレーゾーンによって両ランクに振り分けられる被計量物は、それぞれのランクへの振分けの個数に基づいて該ランクのリミット値を移動させる補正処理を実行するリミット補正手段を備えた構成とすることもできる。
【００１６】
また、請求項４記載のように、前記リミット補正手段は、被計量物が予め設定された回数計量される毎に前記グレーゾーンの補正処理を実行する構成としてもよい。
【００１７】
また、請求項５記載のように、前記リミット補正手段は、手動操作により任意の時期に前記グレーゾーンの補正処理を実行する構成としてもよい。
【００１８】
本発明の多段階重量選別方法は、被計量物の計量値に応じて複数段階に選別する多段階重量選別方法において、
複数設けられるランクの重量範囲を規定するリミット値に基づき、該隣接する一対のリミット同士間に設定された夫々ランク選別用の固定ゾーンと、該リミット値を中心として前後に所定の重量範囲で振分け用のグレーゾーンを設定する選別範囲設定工程と、
被計量物の重量を計量する計量工程と、
前記被計量物の計量値が前記固定ゾーンあるいはグレーゾーンのいずれかを判別して固定ゾーンの重量範囲内であったときには該当するランクに選別し、グレーゾーンの範囲内であったときには累積偏差処理を実行させるランク選別工程と、
前記累積偏差処理の移行時には、隣接する両ランクの目標平均重量に対する今回の計量値の偏差を累積加算し、該累積加算した想定結果が一方のランクの平均重量を下回る場合、前記ランク選別手段に対し該ランクの他方のランクに振分け選別させる累積偏差処理工程と、
を含むことを特徴としている。
【００１９】
また、請求項７記載のように、前記累積偏差処理工程で処理される累積偏差は、該当ランクに対する被計量物の排出個数が規定された個数に達する毎にリセットされ、新たな累積偏差処理が実行される構成としてもよい。
【００２０】
また、請求項８記載のように、前記選別範囲設定工程で設定されたグレーゾーンは、両ランクに振り分けられる被計量物の個数に基づいて該ランクのリミット値を移動させる補正処理が実行される構成としてもよい。
【００２１】
また、請求項９記載のように、前記補正処理は、被計量物が予め設定された回数計量される毎に実行される構成とすることもできる。
【００２２】
また、請求項１０記載のように、前記補正処理は、手動操作により任意の時期に実行される構成とすることもできる。
【００２８】
各ランク間の境界値（リミット値）Ｌｎに対しては、装置の指示器５を操作してグレーゾンの割合を入力すると、このリミット値Ｌｎを中心として前後に所定の重量範囲のグレーゾーンＧ、及びグレーゾーンに重ならない固定ゾーンＸが算出される。
被計量物は秤量手段３で計量された後、計量値Ｄは複数のリミット値Ｌｎによりいずれのランクであるかが判別される。このランク判別時に計量値Ｄが固定ゾーンＸの重量範囲内であった場合にはこの固定ゾーンＸのランクに選別される。一方。計量値ＤがグレーゾーンＧの重量範囲内であった場合には、累積偏差処理手段１２ｃにより各ランクの目標平均重量Ｃｎに対する今回の計量値Ｄの偏差が算出加算、この加算によって想定結果が一方のランクの目標平均重量を下回る場合、前記ランク選別手段に対し該ランクの他方のランクに振分け選別処理させる。この選別処置により被計量物は対応するランクの排出シュート４から排出される。
これにより、隣接するランクにおいて重いランク側に選別された被計量物の総重量が軽くなることを防ぐことができ、規定された箱詰め重量を満たしつつ、入れ目を減少できるようになる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１は、多段階重量選別装置を示す側面図である。
装置は、被計量物を重量別に多段階選別する選別ユニット１と、選別ユニット１内の搬送コンベア２の搬送途中に設けられた秤量手段３、及び複数の排出シュート４（４ａ〜４ｎ，ｎは個数）と、装置各部を制御する指示器５で大略構成されている。
【００３０】
選別ユニット１上には、被計量物が投入される導入ユニット６が設けられ、投入された被計量物はこの導入ユニット６上で均されながらＡ方向に搬送され、Ｃ点で反転する際に選別ユニット１の搬送コンベア２上に移載される。
選別ユニット１は駆動手段７により図中方向に搬送駆動され、搬送途中に設けられた秤量手段３で被計量物の計量値が測定される。測定された計量値は指示器５に出力され、指示器５は予め複数設定された各ランクのうちいずれに相当するかを判断する。このランク分けの構成は前述したため省略する。
【００３１】
そして、被計量物が対応するランクの排出シュート４ｎ部分に達したとき、指示器５は該排出シュート部分に設けられた選別ゲートを選択的に作動させ、被計量物をこのランクの排出シュート４ｎに排出させる。
排出シュート４の端部には、それぞれ同一の大きさの収容箱が用意されており、この箱に予め設定された総重量に達するまで箱詰めさせる。ここで指示器５は、各排出シュート４から排出された被計量物の計量値をそれぞれ加算して箱詰めの総重量に達するまで排出させる。
【００３２】
図２は、指示器５内に設けられるハードウェア構成を示す図であり、第１の実施形態の要部が示されている。
指示器５には、キーボード等からなる操作手段１０と、ＣＰＵからなり被計量物をランク選別する処理手段１２と、ＲＡＭ，ＲＯＭ等のメモリからなる記憶手段１３が設けられている。
うち、操作手段１０は指示器５の筐体に設けられ外部操作可能であり、処理手段１２、記憶手段１３は筐体内の回路ユニットに設けられる。
【００３３】
操作手段１０からは、各ランク共通の総重量Ｗｔ（箱詰め重量）、各ランク別の総個数Ｂｎ、上限リミット値Ｌｕ、下限リミット値Ｌｄ、分配定数α、グレーゾン割合（％）等が入力される。総個数Ｂｎは、被計量物の重量値のばらつきに対応して複数（Ｂ１〜Ｂｎ）設定される。
【００３４】
処理手段１２には、入力された各パラメータに基づき各ランクのグレーゾーンＧ１〜Ｇｎ（ｎ＝１〜ｎ）を設定するグレーゾーン設定手段１２ａと、被計量物の計量値Ｄに応じてこの被計量物を対応するランクに選別しランク指定信号Ｒを出力するランク選別手段１２ｂと、ランク選別手段１２の選別処理の実行において参照されるものであり、被計量物の計量値Ｄに基づき累積偏差を算出する累積偏差処理手段１２ｃが設けられる。
【００３５】
グレーゾーン設定手段１２ａは、まず、入力された総個数Ｂｎと各ランク別の総個数Ｂｎに基づき各ランク選別のために複数の目標平均重量Ｃｎと、リミット値Ｌｎ（ｎ＝１〜ｎ）を算出するもので、この算出の工程で記憶手段１３に一時的な各記憶ファイルを作成する。
記憶手段１３には、前記処理手段１２で算出された目標平均重量Ｃｎ記憶ファイル（ｎ＝１〜ｎ）、リミット値Ｌｎ記憶ファイル（ｎ＝１〜ｎ）、上下限リミット値Ｌｕ，Ｌｄが記憶されるＬｕ，Ｌｄ記憶ファイル、累積偏差記憶ファイル等が作成される。
上下限リミット値Ｌｕ，Ｌｄは、多段階選別時に過少、過大重量の被計量物Ｄをランク分け処理から排除し排出シュート４のうち不良ランクとして割り付けられた排出シュート４部分から排出させるために用いられる。
【００３６】
グレーゾーン設定手段１２ａにおける上記各ランク別のリミット値Ｌｎの算出処理を説明すると、操作手段１０から各ランク共通の総重量Ｗｔ（箱詰め重量）、各ランク別の総個数Ｂｎが入力される、総重量Ｗｔは、各ランク共通の大きさの箱の表記重量Ｗｈと入れ目Ｗｉの合計値であり、被計量物は箱に対し表記重量に加えこの入れ目分だけ余分に入れることを目標として入力される。また、総個数Ｂｎは、各ランク別の箱で夫々異なり、各ランク別の箱に入れられる被計量物の総個数が入力される。
【００３７】
そして、グレーゾーン設定手段１２ａは、Ｗｔと、Ｂｎに基づき各ランク別の目標平均重量Ｃｎを下記式を実行して得る。
Ｃｎ＝Ｗｔ／Ｂｎ…（１）
（但しｎは１〜ｎ）
得られたＣｎは、このグレーゾーン設定手段１２ａに設定される。
【００３８】
上記（１）式は、あるランクでの目標平均重量Ｃｎを示すものであり、処理手段１２は全ランクの目標平均重量Ｃ１〜Ｃｎが得られるまで上記式（１）を繰り返し処理して得る。
次に、各ランク別のリミット値Ｌｎを算出処理するために、基準とするランクとこのランクに隣接するランクの目標平均重量Ｃ１〜Ｃｎをグレーゾーン設定手段１２ａから読み出す。例えばランク１を基準としたとき、ランク１とランク２それぞれの目標平均重量Ｃ１（Ｃｎ）、Ｃ２（Ｃｎ＋１）が読み出される。
【００３９】
次に、読み出したランクの目標平均重量Ｃｎ，Ｃｎ＋１、予め設定された固定の分配比率αに基づき基準のランクにおけるリミット値Ｌｎを下記式を実行して算出する。
Ｌｎ＝Ｃｎ＋（（Ｃｎ＋１）−Ｃｎ）×α）…（２）
（但しｎは１〜ｎ、α＝０．５）
得られたＬｎは、リミット値Ｌｎ記憶ファイルに一時的に記憶される。
上記（２）式は、ある基準としたランクでの上限のリミット値Ｌｎを示すものであり、処理手段１２は全ランクのリミット値Ｌ１〜Ｌｎが得られるまで上記式（２）を繰り返して得る。
【００４０】
上記一連の処理により、各ランクの目標平均重量Ｃｎと、各ランクにおけるリミット値Ｌｎが得られる。
次に、各ランクのリミット値ＬｎにグレーゾーンＧを設定する。グレーゾーンＧは、リミット値Ｌｎを中心とする重量の前後重量に所定割合を附す。この割合は操作手段１０からＧ割合％として入力され、例えば割合が±２０％として入力されたとき、グレーゾーン設定手段１２ａは各ランクＬｎの重量を中心として前後２０％の重量範囲をグレーゾーンＧ１〜Ｇｎとして設定保持する。
このグレーゾーンＧ１〜Ｇｎの設定と同時に各ランクの固定ゾーンＸ１〜Ｘｎが設定される。具体的説明すると、固定ゾーンＸ２は隣接する２つのグレーゾーンＧ１，Ｇ２の重量範囲に基づき重量範囲が設定される。即ちこの固定ゾーンＸ２の重量範囲の最小重量はグレーゾーンＧ１の上限値に重ならないそれより重い重量に設定され、最大重量はグレーゾーンＧ２の下限値に重ならないそれより軽い重量に設定される。
【００４１】
図３は、横軸を重量として各ランクＣ１〜Ｃ５と、各グレーゾーンＧ１〜Ｇ４の設定状態を示す図である。
図示のように分配比率αが０．５に設定されていた場合には、各隣接するランクの目標平均重量Ｃｎ同士の中間値がリミット値Ｌｎとして設定され、このリミット値Ｌｎを中心として前後±２０％がグレーゾーンＧ１〜Ｇ４に設定され、同時に固定ゾーンＸ１〜Ｘ５が設定される。
【００４２】
具体例を用いて説明すると、被計量物として鮮魚を多段階重量選別する場合に、各箱に箱詰めされる総重量Ｗｔは７．５Ｋｇで共通とし、各ランクでの総個数（総尾数）は、それぞれ６０尾，５５尾，…，４０尾というように５ランクのランク分けが規定され、設定された分配比率αが０．５であった場合で説明する。
この場合、Ｗｔと各Ｂｎの入力により、各ランクにおける目標平均重量Ｃｎはそれぞれ図示のようにＣ１＝１２５ｇ，Ｃ２＝１３６ｇ，…，Ｃ５（Ｃｎ）＝１８８ｇとして算出される。
また、Ｃ１のランクにおけるリミット値Ｌ１は、これらＣ１，Ｃ２の中間値の重量１３０．５ｇとなり、Ｃ２のランクのＬ２は１４３ｇ，…，Ｃ４のＬ４（Ｌｎ）は１７７．５ｇとなる。
そして、各ランクのリミット値Ｌ１〜Ｌ４には、このリミット値Ｌ１〜Ｌ４の重量を中心として前後２０％の領域がグレーゾーンＧ１〜Ｇ４として設定され、同時に固定ゾーンＸ１〜Ｘ５が設定される。このグレーゾーンＧ１〜Ｇ４は計量値Ｄの入力時にこの被計量物の計量値ＤがグレーゾーンＧ１〜Ｇ４の範囲内であるとき、この被計量物を隣接するランクのいずれか一方に振り分けるものであり、後述する累積偏差の判別処理を経ていずれのランクに振り分けるかが決定される。
【００４３】
ランク選別手段１２ｂは、被計量物の計量毎に入力される計量値Ｄが複数のランクのうちどのランクに属するかを判別し、ランク指定信号Ｒを出力する。
この判別は、被計量物の計量値Ｄが固定ゾーンＸ１，Ｘ２，…，Ｘ５の重量範囲内であったときには、この固定ゾーンのランクであると判別し対応するランク指定信号Ｒを出力し、被計量物の計量値ＤがグレーゾーンＧ１，Ｇ２，…，Ｇ４の重量範囲内であったときには、累積偏差処理手段１２ｃの処理結果に基づき隣接するランクのいずれかのランク指定信号を出力する。
ランク指定信号Ｒに基づき多段階重量選別装置は、上述したように被計量物が対応するランクの排出シュート４ｎ部分に達したとき対応する選別ゲートを選択的に作動させて被計量物をこのランクの排出シュート４ｎに排出する。
【００４４】
処理手段１２に設けられる累積偏差処理手段１２ｃは、被計量物の計量毎に入力される計量値Ｄに基づき、各ランクの目標平均重量Ｃｎを読み出し、各ランクの累積偏差を加算処理する。
図４は、処理手段１２が実行するランク選別処理のフローチャートである。同図を参照して累積偏差の処理を説明する。
【００４５】
入力された計量値Ｄは重量の重いランクから順にランク選別されていく。まず、計量値Ｄがランク５の固定ゾーンＸ５の範囲内であるか否かが選別される（ＳＰ１）。範囲内である場合には（ＳＰ１-YES）、ランク５である旨のランク指定信号が出力される。このとき、累積偏差処理手段１２ｃは、ランク５の累積偏差を下記式（４）を実行して求める（ＳＰ２）。
累積偏差＝Σ（Ｄ−Ｃ５）…（４）
（但し、Ｃ５はランク５の目標平均重量）
即ち、目標平均重量Ｃ５に対する計量値の偏位重量分が加算され、このランク５の加算後の累積偏差は記憶手段１３の累積偏差記憶ファイルに格納される。
【００４６】
また、ＳＰ１がＮＯであり計量値ＤがグレーゾーンＧ４の範囲内である場合には（ＳＰ３-YES）、累積偏差処理手段１２ｃは被計量物をランク５あるいはランク４のいずれかに振り分ける振分け処理を実行する。始めに累積偏差記憶ファイルからランク５の累積偏差を読み出し、今回の計量値Ｄについて上記（４）式で示した演算を実行して新たな累積偏差を求める。そして、この求められた累積偏差が０を越えるか否かが判定される（ＳＰ４）。
判定結果、累積偏差が０を越えるときには、ランク５の目標平均重量Ｃ５を下げないため規定された箱詰め重量を満足するものであるため、累積偏差処理手段１２ｃはこの被計量物をランク５に振り分ける旨をランク選別手段１２ｂに出力する（ＳＰ４-YES）。以降、ＳＰ２の処理が実行され今回の計量値Ｄを含む累積偏差が累積偏差記憶ファイルに更新格納される。
【００４７】
一方、ＳＰ４にて累積偏差の数値が０以下になるときには、ランク５の目標平均重量Ｃ５を実質的に下げることとなり、規定事項である箱詰め重量を満たせない恐れがある。このときには、この被計量物をランクに振り分ける旨をランク選別手段１２ｂに出力する。同時に今回の計量値Ｄについて上記（４）式を用いてランク４での累積偏差処理（ＳＰ５）が実行される。
【００４８】
以降、ランク１に至るまで計量値Ｄの入力毎に、固定ゾーンＸとグレーゾーンＧに基づく、ランク選別処理と、各ランク別の累積偏差が算出されるようになっている。尚、ランク選別手段１２ｂは計量値が上限リミット値Ｌｕより重い場合、及び下限リミット値Ｌｄより軽い場合には、不良ランクであるとして対応する排出ユニット４部分に排出する。
そして、被計量物の計量値ＤがグレーゾーンＧにある場合には、隣接するいずれかの固定ゾーンＸのランクに振り分けられ、振り分けられたランクでの累積偏差が求められるようになっている。
【００４９】
具体例で説明すると、被計量物としての鮮魚は、導入ユニット６上で均された後、選別ユニット１に移載される。この鮮魚は秤量手段３で計量されると、計量値Ｄが指示器５に出力される。
指示器５内のランク選別手段１２ｂは、測定された計量値Ｄがどのランクであるかを判別する。例えば計量値Ｄが１３７ｇである場合、固定ゾーンＸ２の範囲内でありこの鮮魚はランク２（５５尾）であると判別され、ランク２のランク指定信号Ｒが選別ユニット１に出力される。
これにより選別ユニット１は、この鮮魚が対応するランクの排出シュート４に達したときに対応するランク２の選別ゲートを選択的に作動させて被計量物をこのランク２の排出シュート４に排出させる。
また、計量値Ｄが１４１ｇである場合、グレーゾーンＧ２の範囲内でありこの鮮魚は累積偏差処理手段１２ｃにより累積偏差を用いた判別処理がなされる。結果、累積偏差が０以上であればランク３（５０尾）であると判別され、一方累積偏差が０未満であればランク２（５５尾）であると判断される。
【００５０】
上述の如く、各ランクのリミット値Ｌｎ部分にグレーゾーンＧを設け、計量値ＤがグレーゾーンＧの範囲内であったときには、累積偏差に基づき隣接するいずれかのランクに振り分ける構成とすることにより、各ランクでの入れ目を減少でき箱詰重量を表記重量に近づけることができるようになる。
特に上記累積偏差処理では、重量の重い側のランクを基準にこの重い側のランクの平均重量Ｃｎを低下させない構成であるから、設定した目標平均重量Ｃｎの入力のみで総重量に達するまで被計量物が選別処理され、箱詰め重量（総重量）を表記重量に近接させることができ、同時に箱詰め重量が表記重量を下回ることがない。即ち、入れ目分を設定せずともよく、各ランクの入れ目を減少でき出荷の損失を低減化できるようになる。
【００５１】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図５は、第２実施形態の構成図であり、第１の実施形態で説明した図２と同一構成部には同一符号を附し説明を省略する。
この実施形態では、前記累積処理手段１２ｃによる累積偏差の加算処理を所定の箱詰め数毎にリセットする構成としている。
累積処理手段１２ｃは、計量値Ｄの入力により所定ランクでの累積加算処理（図４記載）を実行する毎に該ランクの箱詰個数Ｎをカウントし、記憶手段１３の箱詰個数記憶ファイルに更新記憶する構成とする。
そして、各ランク別の箱詰個数Ｂｎは、予め操作手段１０から入力されており、累積処理手段１０は、所定ランクでの箱詰個数ＮがＢｎに達したとき、該ランクの累積偏差記憶ファイルに記憶されていた累積偏差を０クリアする。
【００５２】
これにより、各ランクにおいて規定の箱詰め個数、例えば図３に示すランク２での箱詰め尾数５５尾に達したときにこのランク２の累積偏差がリセットされるから、新たな箱詰めに過去の累積偏差が参照されることなく、累積偏差の過剰な加算が防止でき、各箱での総重量Ｗｔの自然増加及び自然減少が防止できるようになる。
【００５３】
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。図６は、この第３の実施形態の構成図であり、第１の実施形態で説明した図２と同一構成部には同一符号を附し説明を省略する。
この実施形態では、連続的に被計量物を計量していく途中において前記グレーゾーン設定手段１２ａで設定されるリミット値Ｌｎの値を選別結果に基づき自動的に補正して選別精度をさらに向上させようとするものである。このとき、リミット値Ｌｎを中心として設定されているグレーゾーンＧはリミット値Ｌｎの可変に追従する。
【００５４】
前述した第１の実施形態では、グレーゾーンＧの重量範囲の基であるリミット値Ｌｎは、各ランクの目標平均重量Ｃｎの略中間位置の重量値に固定して設定される構成であり、被計量物の計量値ＤがグレーゾーンＧ内であったとき累積偏差処理手段１２ｃの累積偏差処理に基づき隣接するいずれかのランクに振り分けられる処理がなされる。
この実施の形態では、リミット値Ｌｎ自体をグレーゾーンＧで振分けたランクｎとランクｎ＋１への振分けの割合に基づき所定時期に最適値に移動補正することにより、この隣接するランクへの振分け回数に応じてリミット値Ｌｎを移動させバランスを均等化させようとするものである。
【００５５】
このため、この第３の実施形態では、各ランクのリミット値Ｌｎ、各グレーゾーンＧ別でランクｎに振り分けられた個数Ａと、同グレーゾーンＧでランクｎ＋１に振り分けられた個数Ｂ、同グレーゾーンＧでランクｎとランクｎ＋１に振り分けたい理想比率（固定値）Ｊ、グレーゾーンＧの幅Ｈ、移動係数βを用いて所定時期（例えば計量回数Ｘ経過時）にこのランクのリミット値Ｌｎを補正する。上記各パラメータＪ，Ｈ，βは操作手段１０から入力され、Ｘは処理手段１２のカウント値が参照され、記憶手段１３に各ファイルとして格納される（うち、図６には主要なパラメータ記憶ファイルのみ記載した）。補正のタイミングは、Ｘ経過時（例えば１０００個計量時）に自動的に実行される、あるいは所定時期に操作手段１０の手動操作で実行される。
【００５６】
そして、リミット値補正手段１２ｄは、上記各記憶ファイルを参照して下記式（５）の演算処理を実行することによりリミット値Ｌｎを補正する。
【００５７】
【数１】
0003798880.tif 000002
【００５８】
但し、βは移動係数（β＜０〜１）であり、リミット値Ｌｎの移動具合を示すものであり、数値が小さいほどリミット値Ｌｎの移動量は小さく（鈍く）なり、大きいほど大きく（敏感に）移動する。
また、理想比率Ｊは、０．５に設定記憶され、この０．５はこのグレーゾーンＧでランクｎとランクｎ＋１に対し被計量物を均等な個数に振り分けたい旨を示す。この理想比率Ｊの数値は可変設定可能である。
【００５９】
被計量物の計量値ＤがあるグレーゾーンＧの範囲内であり、このグレーゾーンＧｎにてランクｎに振り分けた回数Ａと、他方のランクｎ＋１に振り分けた回数Ｂが同一の状態で所定時期Ｘに上記式（５）を演算実行すると、それまでのリミット値Ｌｎは移動しないことになる。
一方、このグレーゾーンＧにてランクｎに振り分けた回数Ａが、ランクｎ＋１に振り分けた回数Ｂより多くなった状態で前記所定時期Ｘでの上記式（５）を演算実行すると、それまでのリミット値Ｌｎはランクｎ＋１側に所定量（Ｈ×β）分だけ移動補正される。
また、このグレーゾーンＧにてランクｎに振り分けた回数Ｂが、ランクｎ＋１に振り分けた回数Ａより多くなった状態で前記所定時期Ｘでの上記式（５）を演算実行すると、それまでのリミット値Ｌｎはランクｎ側に所定量（Ｈ×β）分だけ移動補正される。
【００６０】
このように、リミット値Ｌｎ（グレーゾーンＧを含む）を移動自在な構成としてグレーゾーンＧで振分けたランクｎとランクｎ＋１への振分けた回数の割合に基づき所定時期に最適値に移動補正することができるようになり、グレーゾーンＧでの振分け状態が一方のランクに偏った場合であってもリミット値Ｌｎ自体が移動することにより、隣接する両ランクに対する被計量物の選別バランスを均等にでき、一方のランクにのみ偏って排出されることを極力防止できるようになる。結果として、各ランクでの箱詰め重量を表記重量に近接させることができるようになる。
【００６１】
このようにリミット値Ｌｎを移動させる構成により、被計量物の重量のばらつきがあった場合（例えば正規分布）や、このばらつき具合（確率分布）が変化した場合においても、このばらつきに応じてリミット値Ｌｎが補正される構成であり、各種被計量物を同一装置で多段階選別できるようになる。特に、被計量物が自然漁獲、収穫物である場合（例えば鮮魚等）では漁獲時期や漁獲場所、荷揚げ船別等の要因で各計量値の分布のばらつき具合が異なった場合でも、対応してリミット値が移動し各ランクでの箱詰め重量を表記重量に近接させることができ、不要な入れ目分を削減でき、出荷時の損失を低減化できるようになる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、各ランクに設定されるリミット値にはそれぞれ所定の重量範囲を有するグレーゾーンが設定され、計量値がグレーゾーン内であった場合には、累積偏差に基づき、隣接するランクのいずれにも選別され、うち最適なランク側に振分け選別されるようになる。これにより、計量値にばらつきがある被計量物であっても各ランクでの総個数と総重量を満足させつつ、各ランクでの入れ目を削減して多段階に選別することができるようになる。
これにより、被計量物を箱詰め出荷する際に規定された表記重量を満足しつつ余分な入れ目を削減できるようになり、出荷業者の損失分を減少できるようになる。
また、累積偏差は、該当ランクに対する被計量物の排出個数が規定された個数に達する毎にリセットされ、新たな累積偏差処理が実行される構成とすれば、各箱毎に箱詰め重量を表記重量に近づけることができるようになる。
また、グレーゾーンは、両ランクに振り分けられる被計量物の個数がそれぞれ均等となるよう重量方向に移動させる補正処理を実行することにより、隣接するランクそれぞれでの総重量及び総個数を満たしつつ一方のランクにのみ偏って振り分けられることがない。同時に、被計量物の計量値のばらつきが変わった場合であってもグレーゾーンが移動することにより、各ランクでの総重量と総個数を満たし入れ目を減少できるようになる。
また、上記補正処理は、被計量物の種類の変更時や、装置の連続稼働の合間等、被計量物が予め設定された回数計量される毎、あるいは手動で任意の時期に実行させることができ、この補正処理の実行のタイミングでそれまでの経過で蓄積された両ランクへの振分け割合を見直すことができ、常にグレーゾーンでの振分け処理を被計量物の計量値のばらつきに合わせて最適な状態に維持できるようになる。
上記一連の処理は、基本的に装置が自動実行するため、被計量物の種類が変更された場合であっても簡単な操作で迅速に対応でき、装置の多段階選別の精度を全体的に向上させ得るものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多段階重量選別装置を示す側面図。
【図２】第１実施形態におけるハードウェア構成を示す図。
【図３】各ランクのグレーゾーンの設定状態を示す図。
【図４】同装置による多段階選別処理を示すフローチャート。
【図５】第２実施形態におけるハ−ドウェア構成を示す図。
【図６】第３実施形態におけるハードウェア構成を示す図。
【図７】多段階選別の概要図。
【符号の説明】
１…選別ユニット、２…搬送コンベア、３…秤量手段、４（４ａ〜４ｎ）…排出シュート、５…指示器、６…導入ユニット、１０…操作手段、１２…処理手段、１２ａ…グレーゾーン設定手段、１２ｂ…ランク選別手段、１２ｃ…累積偏差処理手段、１２ｄ…リミット補正手段、１３…記憶手段。
【図１】
0003798880.tif 000003
【図２】
0003798880.tif 000004
【図３】
0003798880.tif 000005
【図４】
0003798880.tif 000006
【図５】
0003798880.tif 000007
【図６】
0003798880.tif 000008
【図７】
0003798880.tif 000009