JP2001072250A

JP2001072250A - 定量取出装置

Info

Publication number: JP2001072250A
Application number: JP24887199A
Authority: JP
Inventors: Minoru Kubokawa; 實久保川
Original assignee: ISHIDA ENGINEERING KK; Ishida Co Ltd
Current assignee: ISHIDA ENGINEERING KK; Ishida Co Ltd
Priority date: 1999-09-02
Filing date: 1999-09-02
Publication date: 2001-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】粉粒状物に大きな圧縮力をかけることなく粉
粒状物を一定量取り出す（供給する）ことができる定量
取出装置を提供する。【解決手段】取出口８の近傍において一時貯留装置１
の内部に向って突出するスクレーパ９を設け、支持板４
により運ばれた粉粒状物Ｗの一部をスクレーパ９で受け
止めて、該スクレーパ９により取出口８に向って案内
し、更に、取出口８から排出して取り出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粉状や粒状の食品等
を一定量取り出すための定量取出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、粉粒状物を一定量取り出す方
法として、スクリューフィーダ等を用いた定量取出装置
が知られている（たとえば、特開平10-185663 号) 。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかるスクリ
ューフィーダでは、螺旋状の羽根を用いて粉粒状物を押
し出すので、粉粒状物に圧縮力が加わるのは避けられな
い。したがって、粉粒状物に粘り気や湿気がある場合に
は、粉粒状物が塊状になって、食品の品質が低下する。
あるいは、顆粒状物が紛砕されてしまったり、あるい
は、スクリューフィーダに粉粒状物が付着し（こびり付
き）、たとえば、フィーダ内の洗浄を頻繁に行う必要が
あるなどの問題が生じる。

【０００４】したがって、本発明の目的は、粉粒状物に
大きな圧縮力をかけることなく粉粒状物を一定量取り出
す（供給する）ことができる定量取出装置を提供するこ
とである。

【０００５】前記目的を達成するために、本発明の定量
取出装置は、粉粒状物を収容する空間を形成する一時貯
留装置と、該一時貯留装置内の粉粒状物を下方から支持
すると共に、略鉛直な軸線のまわりに回転して前記一時
貯留装置内の粉粒状物を回転移動させる支持板と、前記
一時貯留装置の側壁の下端部に形成され前記粉粒状物を
取り出すための取出口と、前記取出口の近傍において前
記一時貯留装置の内部に向って突出するスクレーパを設
け、前記支持板により運ばれた粉粒状物の一部を前記ス
クレーパで受け止めて、該スクレーパにより前記取出口
に向って案内し、更に、前記取出口から排出して取り出
すようにした。

【０００６】本発明によれば、一時貯留装置内に収容さ
れている粉粒状物は、支持板の回転により回転移動され
て、取出口近傍まで運ばれ、スクレーパにより取出口に
向って掻き出され、当該取出口から取り出され、下方に
落下して供給される。

【０００７】本発明においては、粉粒状物に大きな圧縮
力が加わらないように、また、十分に粉粒状物を回転移
動できるように、支持板と共に回転する縦板を設けるの
が好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
にしたがって説明する。図１〜図４は本発明の第１実施
形態を示す。図１において、フィーダやコンベヤからな
る供給装置Ａは、下方の定量取出装置Ｂの一時貯留装置
１に粉粒状物Ｗを間欠的に供給する。

【０００９】前記一時貯留装置１は、粉粒状物Ｗを一時
的に収容する円柱状の空間Ｓを形成するもので、本実施
形態では図２の支持板４、円環状部材５および円筒管６
からなる。前記円環状部材５は支持板４の上に載置され
ていると共に、図１のように、ポール３０に固定され
る。支持板４および円環状部材５の外径は、円筒管６の
外径よりも大きく設定されており、該円環状部材５の上
には円筒管６が載せられている。前記円筒管６はブラケ
ット６０を介して水平ピン３１に掛止されている。図３
の前記支持板４は粉粒状物Ｗを下方から支持する。一
方、前記円環状部材５および円筒管６は、粉粒状物Ｗを
側方から支持する。

【００１０】前記支持板４は前記一時貯留装置１の一部
を構成していると共に、図２の略鉛直な軸線Ｖの回りに
回転して、一時貯留装置１内の粉粒状物Ｗを回転移動さ
せる。すなわち、図１の前記支持板４には従動軸４０が
連結されている。この従動軸４０は、歯付プーリ４１、
タイミングベルト４２および駆動軸４３を介してステッ
ピングモータなどのモータ４４に連結されている。

【００１１】図２に示すように、前記支持板４には４枚
の縦板７が固定されている。これらの縦板７は前記一時
貯留装置１内に立設されており、略鉛直な軸線Ｖの回り
に前記支持板４と共に回転して一時貯留装置１内の粉粒
状物Ｗの回転移動を補助するもので、等角度ピッチに放
射線状に設けてある。各縦板７は、略鉛直方向に沿った
平板状に形成されている。

【００１２】図２に示すように、前記円環状部材５には
取出口８が設けてある。つまり、図３の前記一時貯留装
置１の側壁の下端部には取出口８が設けてある。取出口
８は前記支持板４および縦板７の回転により運ばれてき
た粉粒状物Ｗを排出するためのものである。

【００１３】前記取出口８の近傍にはスクレーパ９が設
けてある。図４の平面図に明示するように、このスクレ
ーパ９は取出口８の端から円環状部材５の半径方向と接
線方向との間の角度に向って内側に突出している。前記
スクレーパ９は、支持板４と、該支持板４と共に回転す
る縦板７によって運ばれた粉粒状物Ｗの一部を受け止
め、当該粉粒状物Ｗを取出口８に向って掻き出すように
案内する。

【００１４】前記支持板４における円筒管６の外方へ突
出した部分には、スクレーパ９を外方に向って突出させ
るように案内片９ａが設けられている。該案内片９ａは
スクレーパ９と一体に形成してあり、この案内片９ａ
は、前記スクレーパ９により取出口８の外まで掻き出さ
れた粉粒状物Ｗを、支持板４の回転に伴って所定の位置
で落下させるように、支持板４の外方（矢印方向）へ案
内するものである。

【００１５】図１に示すように、本定量取出装置Ｂで
は、ベース等に固定された重量検出器（ロードセル）２
０の上に、フレーム３を介して、一時貯留装置１や駆動
部４０〜４４などが載置されている。前記重量検出器２
０で検出した負荷をアナログ信号として図５の計量手段
２に出力する。計量手段２はアナログ信号をデジタルの
重量信号に変換してマイコン１０に出力する。

【００１６】前記マイコン１０は、ＣＰＵ１１、ＲＡＭ
１２およびＲＯＭ１３を有しており、前記供給装置Ａお
よびモータ４４を制御すると共に、計量手段２からの重
量信号に基づいて、供給された粉粒状物Ｗの重量を求め
る。前記ＲＡＭ１２は目標重量Ｗ_Tを記憶していると共
に、取出前総重量Ｗ₁およびモータ回転角（パルス数）
θなどを記憶する。前記目標重量Ｗ_Tは取り出すべき粉
粒状物Ｗの重量である。前記取出前総重量Ｗ₁は、モー
タ４４を回転させる前の全体重量、つまり、粉粒状物Ｗ
の取り出しを開始する前の装置および粉粒状物の総重量
Ｗ₁で、供給の度ごとに更新記憶される。前記モータ回
転角θは、前回の供給時に回転させたモータ４４の回転
角である。ＣＰＵ１１は、前記取出前総重量Ｗ₁から取
出後の装置および粉粒状物の取出後の総重量Ｗ₂を減算
して実際に取り出された粉粒状物Ｗの取出量Ｗ_Oを求
め、この取出量Ｗ_Oを目標重量Ｗ _Tと比較してモータ回
転角θのフィードバック制御を行う。

【００１７】つぎに、本定量取出装置Ｂの制御方法につ
いて説明する。まず、図１の供給装置Ａから下方の一時
貯留装置１に粉粒状物Ｗが供給された状態で、マイコン
１０（図５）がモータ４４を所定角度回転させると、ベ
ルト４２などを介して支持板４および縦板７が回転す
る。該支持板４および縦板７の回転により、粉粒状物Ｗ
は図４のスクレーパ９に掻き出されるようにして取出口
８から一時貯留装置１の外に排出され、更に、支持板４
上において案内片９ａに案内され矢印方向に落下して、
下方の袋Ｃ内に取り出される。前記モータ４４（図１）
が所定角度だけ回転して停止すると、スクレーパ９およ
び案内片９ａの近傍には粉粒状物Ｗに固有の安息角に応
じた量だけ粉粒状物Ｗが残る。この残存分は次回の回転
時に取り出されることになる。

【００１８】図５のモータ４４の回転停止後、つまり、
粉粒状物Ｗの取出後、マイコン１０は計量手段２からの
重量信号により、粉粒状物Ｗを取り出した後の取出後総
重量Ｗ₂を求める。更に、マイコン１０は前記取出前総
重量Ｗ₁から取出後総重量Ｗ ₂を減算して取り出された
取出量Ｗ_Oを算出し、当該取出量Ｗ_Oと目標重量Ｗ_Tと
を比較して次回のモータ回転角θを求め、モータ回転角
θのフィードバック制御を行う。こうして、略一定量の
粉粒状物Ｗが袋Ｃに次々と取り出される。

【００１９】なお、図１の袋Ｃが搬出されて次の袋Ｃが
下方に運ばれると、モータ４４が再び所定角θだけ回転
して次回の取り出しがなされる。また、一時貯留装置１
内の粉粒状物Ｗの重量が所定量よりも少なくなると供給
装置Ａから粉粒状物Ｗが供給されるが、この際には、フ
ィードバック制御を行わずに、前回のモータ回転角θだ
けモータ４４を回転させて粉粒状物Ｗの取り出しを行
う。

【００２０】前記構成において、本定量取出装置は支持
板４により粉粒状物Ｗを回転移動させ、回転移動した粉
粒状物Ｗを、図４のスクレーパ９によって掻き出すの
で、スクリューによって粉粒状物Ｗを押し出すのと異な
り、粉粒状物Ｗに圧縮力が差程加わらないから、粉粒状
物Ｗが塊状になるおそれがない。その結果、粉粒状物Ｗ
の品質低下を防止し得る。また、粉粒状物Ｗの回転移動
を補助する縦板７に粉粒状物Ｗが付着しにくくなる。さ
らに、本実施形態では、鉛直面に沿った縦板７を前記支
持板４と共に回転させるので、支持板４上の粉粒状物Ｗ
が支持板４上でスリップするのを防止し得る。

【００２１】ところで、スクレーパ９を設けていない
と、粉粒状物Ｗは安息角に従って崩れた分だけが取出口
８から排出されるので、取出量が不十分となる。また、
粉粒状物Ｗは安息角よりも小さな角で崩れたり、あるい
は、安息角よりも大きな角度で崩れたりする。そのた
め、取出量Ｗ_Oが不安定になり易い。ここで、本定量取
出装置では、スクレーパ９により取出口８に粉粒状物Ｗ
を導くので、十分な量の粉粒状物Ｗを取り出すことがで
きると共に、安息角とは殆ど関係なく粉粒状物Ｗを取り
出すので、取出量も安定する。

【００２２】ところで、支持板４に円筒管６よりも外径
の大きい外周部４ａを設けていないと、縦板７の停止中
にも、つまり、袋Ｃの交換中にも、粉粒状物Ｗが崩れて
取出口８から粉粒状物Ｗが落下して、計量精度が低下す
るだけでなく、下方の袋Ｃや設備を汚すおそれがある。
ここで、本実施形態では、円形の支持板４の外径を円筒
管６の外径よりも大きく設定したので、粉粒状物Ｗが取
出口８から崩れ出てきても、円形の支持板４の外周部４
ａで受け止めることができる。そのため、支持板４およ
び縦板７の停止時に粉粒状物Ｗが落下するおそれがない
から、計量精度が更に向上すると共に、下方の袋Ｃを交
換している際に粉粒状物Ｗが落下して、商品や設備を汚
すおそれもない。

【００２３】また、前記実施形態では、図５の重量検出
器２０で定量取出装置全体および粉粒状物Ｗの総重量を
計量することにより、取出前総重量Ｗ₁から取出後総重
量Ｗ ₂を減算して、取出量Ｗ_Oを算出しフィードバック
制御を行っている。そのため、モータを常に一定角度回
転させるよりも取出量の精度が良くなる。なお、本発明
では袋Ｃを含む風袋込の粉粒状物Ｗの重量を計ってもよ
い。

【００２４】また、前記実施形態では計量手段２により
計量した重量に基づいてモータ４４の回転を停止させた
が、本発明では必ずしも計量手段２を設ける必要はな
い。たとえば、粉粒状物の取出量とモータ４４の回転角
との関係を予め１以上記憶させておき、モータ４４を一
定角度だけ回転させて取出量の制御を行ってもよい。

【００２５】また、前記実施形態では縦板７を複数枚設
けたが、本発明では縦板７を１枚としたり、あるいは、
縦板７を設けなくてもよい。また、図６に示すように、
支持板４に円筒管６を一体として、該支持板４と共に円
筒管６を回転させてもよい。なお、この場合にも、円環
状部材５は回転しないように固定しておく。

【００２６】また、第１実施形態では円環状部材５を設
けたが、本発明では図７に示すように、円筒管６の側壁
の下端に取出口８を設け、該円筒管６を回転しないよう
に固定し、支持板４を回転させてもよい。

【００２７】また、本発明では図８のように、取出口８
を２（複数）箇所として、１回の回転で２つの取り出し
を行えるようにして、能力の向上を図ってもよい。な
お、この場合、縦板７および取出口８をそれぞれ等角度
ピッチとし、かつ、縦板７の数を取出口８の整数倍とす
るのが好ましい。また、この場合、取出量の精度は若干
低下する。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
粉粒状物を下方から支持する支持板を回転させて、粉粒
状物をスクレーパに向って運び、該スクレーパにより側
壁の下端に設けた取出口から粉粒状物を掻き出すので、
粉粒状物に圧縮力が差程加わらない。したがって、粉粒
状物が塊状にならないから、粉粒状物の品質が低下しに
くい。また、一時貯留装置の内部に粉粒状物が付着しに
くくなる。特に、本定量取出装置では、安息角に従って
粉粒状物が崩れるのを待つのではなく、スクレーパによ
り取出口に粉粒状物を導くので、十分な量の粉粒状物を
取り出すことができると共に、安息角とは殆ど関係なく
粉粒状物Ｗを取り出すので、取出量も安定する。

【００２９】さらに、一時貯留装置内に立設した縦板を
支持板と共に回転させれば、支持板の表面で粉粒状物が
スリップするのを防止できるから、粉粒状物の品質がよ
り一層低下しにくくなる。なお、円筒管も支持板と共に
回転すれば、前記スリップをより一層防止し得る。

【００３０】また、スクレーパを取出口の端から半径方
向と接線方向との間の角度において内側に向って突出さ
せれば、スクレーパが排出に適した角度となるから、取
り出しがスムースになる。

【００３１】また、取出口から排出された粉粒状物を支
持板で一度受け止め、スクレーパに連設した案内片で支
持板の上の粉粒状物を下方に落下させれば、停止中など
に不用意に粉粒状物が下方に落下するのを防止し得る。
したがって、計量精度の更なる向上を図り得ると共に、
商品などを汚すおそれもない。

【００３２】また、排出口を複数個設ければ、取出能力
が大きくなる。

【００３３】また、装置全体を計量手段により計量し
て、取出前後の計量値を減算することにより、取出量を
算出すれば、粉粒状物を精度良く取り出すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す定量取出装置の概
略側面図である。

【図２】一時貯留装置の分解斜視図である。

【図３】同一部を破断して示す斜視図である。

【図４】同平面図である。

【図５】定量取出装置の概略構成図である。

【図６】第２実施形態を示す定量取出装置の概略斜視図
および断面図である。

【図７】第３実施形態を示す定量取出装置の概略斜視図
および断面図である。

【図８】変形例を示す一時貯留装置の平面図である。

【符号の説明】１：一時貯留装置２：計量手段４：支持板５：円環状部材６：円筒管７：縦板８：取出口９：スクレーパ９ａ：案内片Ｓ：空間Ｖ：軸線Ｗ：粉粒状物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F046 BB04 DA04 DA08 3F075 AA08 BA01 BB01 CA04 CA09 CB01 CB12 CB14 CB15 CB16 CC04 CC08 CD04 CD05 DA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粉粒状物を収容する空間を形成する一時
貯留装置と、該一時貯留装置内の粉粒状物を下方から支持すると共
に、略鉛直な軸線のまわりに回転して前記一時貯留装置
内の粉粒状物を回転移動させる支持板と、前記一時貯留装置の側壁の下端部に形成され前記粉粒状
物を取り出すための取出口と、前記取出口の近傍において前記一時貯留装置の内部に向
って突出するスクレーパとを設け、前記支持板により運ばれた粉粒状物の一部を前記スクレ
ーパで受け止めて、該スクレーパにより前記取出口に向
って案内し、更に、前記取出口から排出して取り出すよ
うにした定量取出装置。
【請求項２】請求項１において、前記一時貯留装置内に立設され、前記軸線のまわりに前
記支持板と共に回転して前記粉粒状物の回転移動を補助
する縦板を設けた定量取出装置。
【請求項３】請求項１において、前記スクレーパは、前記取出口の端から半径方向と接線
方向との間の角度に向って内側に突出している定量取出
装置。
【請求項４】請求項１において、前記一時貯留装置は、前記支持板と、前記粉粒状物を側
方から支持する円筒管と、前記支持板と円筒管との間に
配置された略円環状の環状部材とを備え、前記環状部材に前記取出口が形成されている定量取出装
置。
【請求項５】請求項４において、前記円筒管が前記支持板と共に回転する定量取出装置。
【請求項６】請求項５において、前記支持板の外径が前記円筒管の外径よりも大きく設定
され、前記支持板における円筒管の外方へ突出した部分
には、前記スクレーパを外方に向って突出させるように
前記スクレーパに案内片が連設されており、前記取出口
から前記支持板上に排出された粉粒状物を前記案内片が
所定の位置で落下させるようにした定量取出装置。
【請求項７】請求項２において、前記縦板が略鉛直方向に沿った平板状に形成されている
定量取出装置。
【請求項８】請求項１において、前記排出口が複数設けられている定量取出装置。
【請求項９】請求項１において、前記取出口から取り出された粉粒状物の重量を知るため
の計量手段を備え、前記計量手段は、粉粒状物を取り出す前の装置および粉
粒状物の総重量から、粉粒状物を取り出した後の装置お
よび粉粒状物の総重量を減算して前記取り出された重量
を算出する定量取出装置。