JP2002206964A

JP2002206964A - 組合せ計量装置

Info

Publication number: JP2002206964A
Application number: JP2001001239A
Authority: JP
Inventors: Shuji Murata; 修二村田; Kazuhisa Chimura; 和久地村
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2002-07-26
Also published as: CN1365000A; CN1185466C; EP1221596A1; DE60218362D1; US6683261B2; EP1221596B1; DE60218362T2; US20020088650A1

Abstract

(57)【要約】【課題】計量ホッパに対して循環している供給バケッ
トから物品を供給させる組合せ計量装置において、所定
の計量ホッパに物品が供給され難いという状態を抑え、
組合せ計量の精度を向上させる。【解決手段】組合せ計量装置は、複数の計量ホッパか
らの計量データを基に物品の組合せ計量を行う装置であ
り、いずれかの計量ホッパに物品を供給する複数の供給
バケットと、供給バケットが計量エリア内を計量ホッパ
の配置に沿って移動するように供給バケットを循環移動
させる循環機構と、制御コンピュータとを備える。制御
コンピュータは、計量エリア内にある供給バケットから
計量ホッパへの物品供給を制御し、物品供給を要求する
複数の計量ホッパのうち、循環移動方向の下流にある計
量ホッパを優先させて、物品供給を行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、組合せ計量装置、
特に、複数の計量部からの計量データを基に物品の組合
せ計量を行う組合せ計量装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、計量を高速且つ高精度に行うに
は、組合せ計量を行うことが望ましいとされている。組
合せ計量においては、複数のホッパそれぞれに収容した
物品の重量や個数をロードセル（重量検出器）により計
量し、各計量値の組合せ演算を行って所定範囲内の重量
となる複数のホッパを選び出し、これらのホッパから物
品を集合させる。これにより、所定重量あるいは所定個
数の物品の集合体を得ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような組合せ計量
装置に関して、本願出願人は、計量を行う各ホッパに対
して物品を供給する物品供給部（バケット）を循環させ
る構成を用いたものを発明し特許出願している（特願２
０００−２２１８７１号）。この発明に係る組合せ計量
装置では、投入された物品を収容する複数のバケットを
循環させ、複数の計量ホッパのうち空のホッパに対応す
る位置にバケットが来たときに、そのバケット内の物品
を計量ホッパへと落下供給させている。すなわち、複数
の計量ホッパの上方をバケットが循環しており、バケッ
トは、下方の計量ホッパが空であるときに物品を計量ホ
ッパへと落としている。

【０００４】しかし、このように下方に空の計量ホッパ
があるときにバケットが他の条件を考慮することなく物
品供給動作を行うと、バケットの循環方向の下流に位置
する空の計量ホッパに物品供給が為されにくい傾向が見
られる。すなわち、下流側にある計量ホッパが空の状態
である時間が長くなっている。このように空の計量ホッ
パが増えると、組合せ計量に参加する計量ホッパの数が
少なくなって、組合せ計量の精度が悪化したり組合せ計
量自体が成立しなくなったりする不具合が発生する。

【０００５】本発明の課題は、計量ホッパのような複数
の計量部に対して循環している物品供給部から物品を供
給させる組合せ計量装置において、所定の計量部に物品
が供給され難いという状態を抑え、組合せ計量の精度を
向上させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る組合せ計
量装置は、複数の計量部からの計量データを基に物品の
組合せ計量を行う組合せ計量装置であって、複数の物品
供給部と、循環機構と、制御部とを備えている。複数の
物品供給部は、それぞれ、複数の計量部のいずれかに物
品を供給する。循環機構は、計量エリア内を前記複数の
計量部の配置に沿って物品供給部が移動するように、複
数の物品供給部を循環移動させる。計量エリアは、複数
の計量部が配置されているエリアである。制御部は、計
量エリア内にある物品供給部から複数の計量部への物品
供給を制御する。また、制御部は、物品供給を要求する
複数の計量部（以下、物品要求計量部という。）のう
ち、物品供給部の移動方向の下流にある計量部を優先さ
せて、物品供給を行わせる。

【０００７】ここでは、計量部に物品を供給する物品供
給部を循環させており、物品供給部が計量エリア内に入
ると、それらの物品供給部から物品要求計量部に対して
物品を供給させる。そして、計量エリア内の各物品供給
部から物品要求計量部に物品を供給させる際に、制御部
は、下流にある物品要求計量部を優先させるように物品
供給を行わせる。

【０００８】このような制御が為されるため、対応する
計量部が物品供給を要求しているときに他条件無しにそ
の物品供給部から物品供給を行わせる制御を為す場合に
較べて、物品供給を要求しているにもかかわらずその物
品要求計量部になかなか物品供給が為されないという不
具合が抑えられる。

【０００９】つまり、一方向に循環させる供給機構で計
量部に対して無条件に物品供給を行わせる場合には、下
流にある計量部ほど供給が為され難くなる。この状態が
続くと、組合せの不成立により物品が排出されずに組合
せ計量装置の稼働率が低下するといった不具合が発生す
る恐れがある。本発明では、そのような不具合を抑える
ことができる。

【００１０】なお、循環機構は、各物品供給部を水平面
上において循環移動させるものであってもよいし、垂直
面上において循環移動させるものであってもよい。ま
た、その循環軌道は、円であってもよいし、長円であっ
てもよいし、楕円であってもよい。

【００１１】請求項２に係る組合せ計量装置は、請求項
１に記載の組合せ計量装置であって、循環機構は、計量
エリアと物品投入エリアとの間を複数の物品供給部が循
環するように、複数の物品供給部を移動させる。物品投
入エリアは、物品供給部に物品を投入するエリアであ
る。

【００１２】ここでは、物品投入エリアにおいて物品が
投入された物品供給部が計量エリアへと循環していき、
計量エリアにおいて、下流にある物品要求計量部を優先
させるように、物品供給部から物品要求計量部へと物品
供給が為される。

【００１３】このように、ここでは物品投入エリアで物
品計量部に物品を投入する構成を採っているため、計量
ラインとしての自動化が図りやすくなる。また、手動で
物品計量部に物品を投入する場合では、投入作業の場所
が物品投入エリアに固定されるため、投入作業が容易と
なる。

【００１４】請求項３に係る組合せ計量装置は、請求項
１又は２に記載の組合せ計量装置であって、制御部は、
物品供給を要求する複数の計量部のうち、物品供給部の
移動方向の最下流にある計量部から順番に制御を行う。

【００１５】ここでは、各計量部に対する物品供給の優
先度を等しくした場合に物品供給が為されにくい順に、
すなわち最下流にある計量部から順に制御を行ってい
く。このため、物品が供給されている状態の計量部を多
くすることが容易となる。

【００１６】請求項４に係る組合せ計量装置は、請求項
３に記載の組合せ計量装置であって、制御部は、物品供
給を要求する計量部に対して、物品供給が可能な物品供
給部を、１対１で関連付けさせる。この関連づけされる
物品供給部は、物品供給を要求する計量部に対応する位
置を含めその位置よりも前記移動方向の上流側のできる
だけ近い位置にある物品供給部であり、且つ物品供給が
可能な物品供給部である。

【００１７】ここでは、最下流にある物品供給計量部か
ら順に、物品供給部を関連づけさせる。なお、物品供給
が可能な物品供給部とは、実際に物品が中に入っている
ことが確認されている物品供給部のほかに、物品が中に
入っていると推定される物品供給部（物品が中に入って
いない空の状態であることが確認されていない物品供給
部）をも含む。

【００１８】請求項５に係る組合せ計量装置は、請求項
３に記載の組合せ計量装置であって、制御部は、物品供
給が可能な物品供給部の位置に、物品供給を要求する対
応計量部が存在するときに、以下のような制御を行う。
その制御とは、数式：［Ｎ１］≦［Ｎ２］が成立すれば、対応計量部の位置にある物品供給部から
対応計量部への物品供給を行わせ、数式：［Ｎ１］≦［Ｎ２］が成立していなければ、対応計量部の位置にある物品供
給部から対応計量部への物品供給を行わせないという制
御である。

【００１９】［Ｎ１］は、物品供給を要求する計量部で
あって物品供給を要求する最下流の計量部から対応計量
部までに存在する計量部の数である。また、［Ｎ２］
は、物品供給が可能な物品供給部であって物品供給を要
求する最下流の計量部の位置にある物品供給部から対応
計量部の位置にある物品供給部までに存在する物品供給
部の数である。

【００２０】なお、物品供給が可能な物品供給部とは、
実際に物品が中に入っていることが確認されている物品
供給部のほかに、物品が中に入っていると推定される物
品供給部（物品が中に入っていない空の状態であること
が確認されていない物品供給部）をも含む。

【００２１】請求項６に係る組合せ計量装置は、請求項
１から５のいずれかに記載の組合せ計量装置であって、
制御部は、複数の計量部の配置ピッチだけ複数の物品供
給部が移動する毎に、計量エリア内にある物品供給部か
ら複数の計量部への物品供給の制御を繰り返す。

【００２２】ここでは、物品供給部が１ピッチ分移動す
る毎に上記制御を繰り返すため、組合せ計量において物
品を排出した計量部が物品供給を要求する計量部に変わ
ったという最新条件や、計量部が追加供給を要求する計
量部に変わったという最新条件などが早く制御に反映さ
れるようになる。

【００２３】請求項７に係る組合せ計量装置は、請求項
１から６のいずれかに記載の組合せ計量装置であって、
制御部は、組合せ計量に基づく所定の計量部からの物品
の集合排出処理のサイクルよりも、循環機構の循環サイ
クルのほうが速くなるように設定する。

【００２４】ここでは、物品供給がないために組合せ計
量に参加できない計量部を少なくするため、物品の集合
排出サイクルよりも物品供給部の循環サイクルを速めて
いる。これにより、物品を排出して組合せ計量に参加で
きなくなる計量部の増加スピードよりも物品供給部によ
る物品の供給で組合せ計量に参加できるようになる計量
部の増加スピードのほうが下回ってしまうことが抑えら
れる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係る組合せ
計量装置を、図１に示す。この組合せ計量装置では、計
量ホッパ内の物品の重量をロードセルにより計量し、各
計量値の組合せ演算を行って合計重量が所定範囲に入る
複数の計量ホッパを選び出し、これらの計量ホッパから
物品を集合させる。これにより、所定重量の物品の集合
体が得られる。

【００２６】＜組合せ計量装置の構成及び動作概略＞図
１及び図２に示すように、組合せ計量装置は、物品供給
機構２と、物品供給機構２の下方に設けられた計量機構
４と、集合コンベア５と、制御コンピュータ１０とを備
えている。

【００２７】〔物品供給機構２〕物品供給機構２は、計
量ホッパ４１〜４９に物品Ｍを落下投入させることがで
きる複数（ここでは、２６個）の供給バケット２０を有
している。各供給バケット２０は、チェーンなどから成
る無端支持部材２１に取り付けられている。供給バケッ
ト２０の配設ピッチは、後述する計量ホッパの配設ピッ
チＰと同じである。

【００２８】無端支持部材２１は、スプロケット２２を
介して、モータ２３（図２参照）により駆動されてい
る。このモータ２３やスプロケット２２、無端支持部材
２１などは、循環機構を構成しており、供給バケット２
０を、計量ホッパ４１〜４９の配列に沿わせ、同一の姿
勢で、鉛直面に沿って一定速度で循環駆動させる。ま
た、循環経路には、供給バケット２０の通過を検出する
センサーであるフォトインタラプタ２４（図２参照）が
配置されている。

【００２９】供給バケット２０は、上部が開口し、中央
部で分割されている容器である。この供給バケット２０
は、分割部分が制御コンピュータ１０からの指令によっ
て開くことで、収容している物品を下方に排出して計量
ホッパ４１〜４９（後述）のいずれかに物品供給を行
う。

【００３０】なお、供給バケット２０の循環経路のう
ち、上部が物品投入エリアとなっており、計量ホッパ４
１〜４９の直上の空間（循環経路下部）が計量エリアと
なっている。そして、物品投入エリアにおいて供給バケ
ット２０に物品が投入され、計量エリアにおいて供給バ
ケット２０から計量ホッパ４１〜４９へと物品が供給さ
れる。計量エリアには、計量ホッパ４１〜４９それぞれ
に対する物品供給位置２０−１〜２０−９が存在する
（図１及び図３参照）。

【００３１】〔計量機構４〕計量機構４は、図１及び図
３に示すように、左右方向Ｙに複数配列された計量ホッ
パ４１〜４９を有している。各計量ホッパ４１〜４９
は、一定の配設ピッチＰで配列されている。供給バケッ
ト２０が循環するのに対し、これらの計量ホッパ４１〜
４９は位置が固定されている。

【００３２】各計量ホッパ４１〜４９には、供給バケッ
ト２０から供給された物品Ｍの重量を検出するロードセ
ル４１ａ〜４９ａ（図２参照）が設けられている。これ
らのロードセル４１ａ〜４９ａは、制御コンピュータ１
０からの求めに応じて、重量検出値データを制御コンピ
ュータ１０へと送る。

【００３３】また、計量ホッパ４１〜４９も、供給バケ
ット２０と同様に、上部が開口し中央部で分割されてい
る容器であり、制御コンピュータ１０からの指令に従っ
て保持している物品を下に落とす。

【００３４】〔制御コンピュータ１０〕図２に示すよう
に、制御コンピュータ１０は、物品供給機構２、計量機
構４、及び集合コンベア５に接続されている。この制御
コンピュータ１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを有
しており、接続された各機器の制御を行う。また、制御
コンピュータ１０は、排出コンベア６も制御する。

【００３５】〔組合せ計量装置の動作概略〕組合せ計量
装置の上面には、物品Ｍの投入を行う投入口２ａが設け
られている。オペレータが、例えば、ネギなどの長尺の
物品Ｍを投入口２ａから物品供給機構２の供給バケット
２０−ｉに投入すると、物品供給機構２は、後述するよ
うに物品Ｍを計量機構４に供給する。

【００３６】計量機構４の各計量ホッパ４１〜４９は、
供給された物品Ｍを保持し、物品Ｍの重量を計量する。
この計量値データは、制御コンピュータ１０に送られ
る。制御コンピュータ１０は、各計量ホッパ４１〜４９
にある物品Ｍの重量に基づき、合計が目標値に近い値に
なるように組合せ計算を行う。そして、組合せ計算によ
り選択された複数の計量ホッパ内の物品Ｍを集合コンベ
ア５に落下させるために、制御コンピュータ１０は、選
択された計量ホッパに開閉指令を送る。

【００３７】組合せ計量で選択された計量ホッパから落
とされた物品Ｍは、計量機構４の下方に設けられた集合
コンベア５に着地する。集合コンベア５は、無端環状の
ベルトコンベアであり、物品Ｍを排出コンベア６へと搬
送する。そして、集合させられた物品Ｍは、排出コンベ
ア６から下流へと排出される。

【００３８】＜制御コンピュータ１０による制御の詳細
＞上記のように、物品Ｍは、物品供給機構２の供給バケ
ット２０に投入されて循環し、供給バケット２０から計
量機構４の計量ホッパ４１〜４９のいずれかに供給され
る。この供給バケット２０から計量ホッパ４１〜４９へ
の物品供給の制御について、図４に示す制御フローに基
づき、以下に詳しく説明する。

【００３９】〔全体制御〕供給バケット２０の循環移動
に伴う通過を検出するフォトインタラプタ２４は、供給
バケット２０の位置が１ピッチずれる毎に制御コンピュ
ータ１０へと信号を送る。制御コンピュータ１０は、こ
の信号を基準として、物品供給、組合せ計量、集合排出
などの各制御を行う。

【００４０】図４のステップＳ１でフォトインタラプタ
２４からの信号入力を受けると、制御コンピュータ１０
は、供給バケット２０のシフト処理を実行する（ステッ
プＳ２）。ここでは、計量エリアの各物品供給位置２０
−１〜２０−９に移動してくる供給バケット２０が物品
を保持しているか否かの状態把握が為される。物品を保
持している供給バケット２０は、計量ホッパに物品を供
給することが可能なバケット（以下、供給可能バケット
という。）として認識される。各供給バケット２０が供
給可能バケットであるか否かの判断は、計量エリアに入
ってきた全ての供給バケット２０に物品が投入されてい
ることを前提とし、計量エリア内で物品供給動作を行っ
た場合に供給可能バケットではなくなるとしている。

【００４１】次に、ステップＳ３において、組合せ計量
が行われ、選択された計量ホッパを駆動すべきホッパと
して、計量ホッパの駆動パターンを決定する。そして、
これらの選択された計量ホッパは、物品の排出によって
空になってしまうため、物品供給を要求する計量ホッパ
のパターン（以下、物品要求ホッパパターンという。）
にも組み込まれる。また、物品要求ホッパパターンに
は、物品の排出を伴わずに追加供給を要求する計量ホッ
パも組み込まれる。なお、各パターンは、９ビットのデ
ータである。

【００４２】物品要求ホッパパターンは、装置の立ち上
げ時など全ての計量ホッパ４１〜４９が空のときには、
全てが物品を要求している物品要求ホッパであるため
「１１１１１１１１１」となる。そして、供給バケット
２０が物品を供給してくれると、その計量ホッパの物品
要求が解除され、例えば計量ホッパ４１に物品供給が為
されると物品要求ホッパパターンが「０１１１１１１１
１」（左端のビットが計量ホッパ４１に対応するもので
あり、右端のビットが計量ホッパ４９に対応するもので
ある。）となる。一方、全ての計量ホッパ４１〜４９に
物品が入っている場合であっても、組合せ計量により例
えば計量ホッパ４５，４６，４８が選択されると、物品
要求ホッパパターンが「００００１１０１０」となる。
ある計量ホッパが物品要求ホッパであるか否かについ
て、ここでは初期状態、物品の排出動作、物品の供給動
作に基づいて決定しているが、ロードセル４１ａ〜４９
ａの検出値を利用することもできる。

【００４３】ステップＳ４では、組合せ計量装置の物品
の集合排出時間間隔に相当する「集合排出タイム」を経
過しているか否かが判断される。ここで、集合排出タイ
ムを経過している場合には、ステップＳ５で集合排出タ
イムがリセットされる。一方、集合排出タイムを経過し
ていない場合は、ステップＳ３の処理、すなわち、選択
された計量ホッパを駆動パターンや物品要求ホッパパタ
ーンに組み込んだ処理がキャンセルされる（ステップＳ
６）。これにより、計量ホッパ４１〜４９の駆動パター
ンがいずれの計量ホッパも排出動作を行わないものに戻
り、後述するステップＳ８が実行されても計量ホッパ４
１〜４９は排出動作を行わないようになる。

【００４４】ステップＳ７では、後述する供給バケット
２０の制御が行われる。ここでは、供給バケット２０の
駆動パターンが決定される。ステップＳ８では、ステッ
プＳ３で決定された（あるいはステップＳ６でさらにキ
ャンセルされた）計量ホッパ４１〜４９の駆動パターン
及びステップＳ７で決定された供給バケット２０の駆動
パターンに基づき、計量ホッパ４１〜４９の開閉動作及
び位置２０−１〜２０−９にある供給バケット２０の開
閉動作を実行する。

【００４５】上記のような図４に示す全体制御は、供給
バケット２０が１ピッチ循環する毎に繰り返される。〔物品供給制御〕図５に、図４のステップＳ７の詳細フ
ローを示す。この図５に示すプログラムは、図４の全体
制御のプログラムのサブルーチンである。

【００４６】ここでは、まず、ステップＳ２１におい
て、物品要求ホッパ数と供給可能バケット数をリセット
して０とする。また、計量エリアの下流側から何番目に
あるのかを示す変数ｎを１にセットする。物品要求ホッ
パ数とは、計量エリアの各位置でそれぞれ定義される数
量であり、物品供給を要求する最下流の計量ホッパから
ｎ番目の計量ホッパまでに存在する物品供給を要求する
計量ホッパの数［Ｎ１］を指す。また、供給可能バケッ
ト数とは、計量エリアの各位置でそれぞれ定義される数
量であり、計量エリアのｎ番目の位置において、物品供
給を要求する最下流の計量ホッパの直上にある供給バケ
ット２０からｎ番目の供給バケット２０までに存在する
物品供給が可能な（物品を保持している）供給バケット
２０の数［Ｎ２］を指す。

【００４７】ステップＳ２２では、計量エリアｎ番目の
位置にある供給バケット２０の下にある計量ホッパが物
品要求ホッパであるか否かが判断される。この判断は、
ステップＳ３などで決定される物品要求ホッパパターン
に基づいて為される。ここでｎ番目の供給バケット２０
の下にある計量ホッパが物品要求ホッパであればステッ
プＳ２３で物品要求ホッパ数に１が加算される。

【００４８】次に、ステップＳ２４では、計量エリアｎ
番目の位置にある供給バケット２０が空でなく且つ物品
要求ホッパ数が１以上であるか否かが判断される。すな
わち、ｎ番目の供給バケット２０が供給可能バケットで
あり且つ最下流の物品要求ホッパの直上位置よりも上流
側（直上位置を含む）にあるという条件を満足するか否
かが判断される。この条件が満足されている場合には、
ステップＳ２５において供給可能バケット数に１が加算
される。

【００４９】ステップＳ２６では、「物品要求ホッパ数
が供給可能バケット数以下であるという条件」を満足す
るか否かが判断される。この条件が満足されている場合
には、ステップＳ２７に移行し、「ｎ番目の供給バケッ
ト２０が物品要求ホッパの上にあり且つ空でない（供給
可能バケットである）」という条件を満たすか否かが判
断される。そして、この条件も満たしている場合には、
ステップＳ２８に移行して、ｎ番目の供給バケット２０
を供給バケットの駆動パターンにセットして、ステップ
Ｓ８においてｎ番目の供給バケット２０から下の計量ホ
ッパに物品供給が為されるようにする。ステップＳ２６
あるいはステップＳ２７の条件を満たさない場合には、
ｎ番目の供給バケット２０が駆動パターンから外れるこ
とになる。

【００５０】ステップＳ２９では、変数ｎに（ｎ＋１）
を代入する。ステップＳ３０においては、変数ｎが９を
超えているか否かが判断され、変数ｎが９以下である場
合には再びステップＳ２２へと戻る。一方、ステップＳ
３０で変数ｎが９よりも大きくなっていると判断された
場合には、ステップＳ７の処理を終え、ステップＳ８に
移行する。

【００５１】このように、図５に示す供給バケットの駆
動パターンの決定制御では、計量エリア１番目の位置に
ある供給バケット２０から９番目の位置にある供給バケ
ット２０まで、それぞれの供給バケット２０に対して供
給動作（駆動）を行うか否かを決定し、供給バケット２
０の駆動パターンを決定している。

【００５２】＜計量エリア内の供給バケット及び計量ホ
ッパの状態の時系列の一例＞上記のような制御を行うこ
とにより、計量エリアの位置２０−１〜２０−９にある
供給バケット２０から計量ホッパ４１〜４９へは、図６
〜図８に示すように物品が供給される。

【００５３】図６の（ａ）は、図３に相当する状態を示
している。ここでは、位置２０−２及び位置２０−５に
ある供給バケット２０には物品がなく、位置２０−１，
３，４，５〜９にある供給バケット２０が供給可能バケ
ットである。一方、計量ホッパ４１，４２，４４，４
５，４６，４７，４９に物品が入っているが、組合せ計
量により選択された３つの計量ホッパ４２，４６，４７
からは物品が排出されるため、これらの計量ホッパ４
２，４６，４７は物品要求ホッパである（図では、二重
丸で表示）。したがって、図６（ａ）の状態では、供給
可能バケットのパターンが「１０１１０１１１１」（供
給可能バケットを１と表している）であり、物品要求ホ
ッパパターンが「０１１００１１１０」（物品要求ホッ
パを１と表している）である。

【００５４】そして、図５に示すようにして供給バケッ
トの駆動パターンを決定すると、その駆動パターンは、
「０００００１１１０」となる。これは、位置２０−
６，２０−７，２０−８にある３つの供給バケット２０
に供給動作を行わせることを示している。これにより、
これらの供給バケット２０にあった物品ｋ，ｌ，ｍは、
計量ホッパ４６，４７，４８へと落下する。そして、そ
こから供給バケット２０が１ピッチ循環すると、図６
（ｂ）に示すような状態となる。

【００５５】図６（ｂ）に示す状態から図６（ｃ）に示
す状態への１ピッチの循環では、集合排出タイムが経過
していないので、組合せ計量で選択された計量ホッパの
物品要求ホッパパターンへのセットがキャンセルされ
（図４のステップＳ６）、物品要求ホッパパターンはそ
の時点で空である計量ホッパから構成される。したがっ
て、物品要求ホッパパターンは「０１１００００００」
である。これに対し、供給可能バケットのパターンが
「０１１００００１１」であり、供給バケットの駆動パ
ターンは「０１１００００００」となる。これにより、
これらの供給バケット２０にあった物品ｉ，ｊは、計量
ホッパ４２，４３へと落下する。そして、そこから供給
バケット２０が１ピッチ循環すると、図６（ｃ）に示す
ような状態となる。

【００５６】以下、同様にして、供給バケット２０から
計量ホッパ４１〜４９への物品供給及び計量ホッパ４１
〜４９からの物品排出が繰り返されていく。ここでは、
循環サイクルが集合排出サイクルよりも速くなるように
設定されており、循環４サイクルに１回の割合で集合排
出が為されている。この場合には、図６〜図８に示すよ
うに、集合排出が為されるときの組合せ計量において、
概ね全ての計量ホッパが組合せ計量に参加できる状態と
なっている。

【００５７】＜組合せ計量装置の特徴＞（１）ここでは、物品要求ホッパのうち、供給バケット
２０の移動方向の下流（図１及び図３の左側）にある計
量ホッパを優先させて、物品供給を行わせている。

【００５８】このような制御が為されているため、真下
にある計量ホッパが物品供給を要求しているときに他の
条件無しにその供給バケット２０から物品供給を行わせ
る制御を為す場合に較べて、下流側の計量ホッパ（例え
ば、計量ホッパ４１，４２）であって物品供給を要求し
ている物品要求ホッパに対してなかなか物品供給が為さ
れないという不具合が少なくなっている。

【００５９】（２）例えば、図６を見るとわかるよう
に、上記の図５に示す物品供給制御は、物品要求ホッパ
に対して供給可能バケットを下流側から順に１対１で関
連付けさせる制御となっている。この関連づけされる供
給可能バケットは、その物品要求ホッパの直上の供給バ
ケットを含めそれよりも上流側のできるだけ近い位置に
ある供給可能バケットである。

【００６０】図６（ａ）の状態においては、まず、最下
流の物品要求ホッパである計量ホッパ４２に対して物品
ｉを有する供給バケット２０（位置２０−３）が対応づ
けられる。次に、計量ホッパ４３に対して物品ｊを有す
る供給バケット２０（位置２０−４）が対応づけられ
る。次の物品要求ホッパである計量ホッパ４６に対して
は、物品ｋを有する直上の供給バケット２０（位置２０
−６）が対応づけられる。同じく、計量ホッパ４７，４
８に対しては、物品ｌ，ｍを有する供給バケット２０
（位置２０−７，２０−８）が対応づけられる。

【００６１】このようにして、下流側の物品要求ホッパ
から順番に供給可能バケットが対応づけられているた
め、下流側の物品要求ホッパに優先的に物品が供給され
るようになっている。

【００６２】＜変形例＞（Ａ）上記実施形態では、ある供給バケット２０が供給
可能バケットであるか否かについて、計量エリアに入っ
てきた全ての供給バケット２０に物品が投入されている
ことを前提とし、計量エリア内で物品供給動作を行った
ものだけを空として供給可能バケットではないと決定し
ている。

【００６３】これに対し、コスト的な余裕がある場合に
は、物品投入エリアから計量エリアに入るポイントに、
各供給バケット２０内に物品が入っているか否かを確認
するためのセンサーを配置することも望ましい。これに
より、供給バケット２０への物品投入を行う作業者が空
の供給バケット２０を見逃したり、物品投入が間に合わ
なかったりした場合にも、その供給バケット２０が空で
あるという情報を制御コンピュータ１０が把握すること
ができるようになる。これにより、物品投入エリアにお
いて幾つかの供給バケット２０に物品が投入されなかっ
た場合にも、そのことに対応した物品供給制御が為され
るようになる。

【００６４】（Ｂ）上記実施形態では、供給バケット２
０が図１に示すように垂直面上を循環移動する構成を採
っているが、循環機構は、各供給バケット２０を水平面
上において循環移動させるものであってもよい。

【００６５】また、上記実施形態では供給バケット２０
の循環軌道が長円形であるが、水平面上を循環移動させ
る構成を採る場合などは、円形や楕円形の循環軌道も考
えられる。この場合には、計量ホッパを円周上に配置し
た組合せ計量装置への本発明の適用が可能になる。

【００６６】

【発明の効果】本発明では、計量部に物品を供給する物
品供給部を循環させる構成を採り、計量エリア内の各物
品供給部から物品要求計量部に物品を供給させる際に、
下流にある物品要求計量部を優先させるように物品供給
制御を行わせているため、対応する計量部が物品供給を
要求しているときに他条件無しにその物品供給部から物
品供給を行わせる制御を為す場合に較べて、物品供給を
要求しているにもかかわらずその物品要求計量部になか
なか物品供給が為されないという不具合が抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る組合せ計量装置の正
面概略図。

【図２】組合せ計量装置の制御ブロック図。

【図３】計量エリア付近の供給バケット及び計量ホッパ
の配置図。

【図４】組合せ計量装置の全体制御フローを示す図。

【図５】供給バケットから計量ホッパへの物品供給制御
フローを示す図。

【図６】計量エリア内の供給バケット及び計量ホッパの
状態の時系列図。

【図７】計量エリア内の供給バケット及び計量ホッパの
状態の時系列図。

【図８】計量エリア内の供給バケット及び計量ホッパの
状態の時系列図。

【符号の説明】

２物品供給機構２ａ投入口４計量機構５集合コンベア１０制御コンピュータ２０供給バケット（物品供給部）２０−１〜２０−９計量エリアにおける位置２１無端支持部材（循環機構）２２スプロケット（循環機構）２３モータ（循環機構）４１〜４９計量ホッパ（計量部）

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年２月２２日（２００１．２．２
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の計量部からの計量データを基に物品
の組合せ計量を行う組合せ計量装置であって、前記複数の計量部のいずれかに物品を供給する複数の物
品供給部と、前記複数の計量部が配置された計量エリア内を前記複数
の計量部の配置に沿って前記物品供給部が移動するよう
に、前記複数の物品供給部を循環移動させる循環機構
と、前記計量エリア内にある前記物品供給部から前記複数の
計量部への物品供給を制御する制御部とを備え、前記制御部は、物品供給を要求する複数の前記計量部の
うち前記物品供給部の移動方向の下流にある前記計量部
を優先させて物品供給を行わせる、組合せ計量装置。
【請求項２】前記循環機構は、前記物品供給部に物品を
投入する物品投入エリアと前記計量エリアとの間を前記
複数の物品供給部が循環するように、前記複数の物品供
給部を移動させる、請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】前記制御部は、物品供給を要求する複数の
前記計量部のうち前記物品供給部の移動方向の最下流に
ある前記計量部から順番に制御を行う、請求項１又は２
に記載の組合せ計量装置。
【請求項４】前記制御部は、物品供給を要求する前記計
量部に対して、その前記計量部に対応する位置を含めそ
の位置よりも前記移動方向の上流側のできるだけ近い位
置にある前記物品供給部であり且つ物品供給が可能な前
記物品供給部を、１対１で関連付けさせる、請求項３に
記載の組合せ計量装置。
【請求項５】前記制御部は、物品供給が可能な前記物品供給部の位置に物品供給を要
求する前記計量部である対応計量部が存在するときに、物品供給を要求する最下流の前記計量部から前記対応計
量部までに存在する物品供給を要求する前記計量部の数
［Ｎ１］と、物品供給を要求する最下流の前記計量部の
位置にある前記物品供給部から前記対応計量部の位置に
ある前記物品供給部までに存在する物品供給が可能な前
記物品供給部の数［Ｎ２］とを比較し、数式：［Ｎ１］≦［Ｎ２］が成立すれば、前記対応計量部の位置にある前記物品供
給部から前記対応計量部への物品供給を行わせ、数式：［Ｎ１］≦［Ｎ２］が成立していなければ、前記対応計量部の位置にある前
記物品供給部から前記対応計量部への物品供給を行わせ
ない、請求項３に記載の組合せ計量装置。
【請求項６】前記制御部は、前記複数の計量部の配置ピ
ッチだけ前記複数の物品供給部が移動する毎に、前記計
量エリア内にある前記物品供給部から前記複数の計量部
への物品供給の制御を繰り返す、請求項１から５のいず
れかに記載の組合せ計量装置。
【請求項７】前記制御部は、組合せ計量に基づく所定の
前記計量部からの物品の集合排出処理のサイクルよりも
前記循環機構の循環サイクルが速くなるように設定す
る、請求項１から６のいずれかに記載の組合せ計量装
置。