JP2003014529A - ホッパ及びそれを備えた計量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に下部開口を確実に閉鎖することができる
ように構成されたホッパ及びそのホッパを備えて高速計
量化が可能であると共に計量誤差の少ない計量装置を提
供することを課題とする。 【解決手段】 ホッパ本体１１の下部開口１１ｂを開閉
するゲート１３に、支軸２２を中心に回動する係合部材
２１を取り付ける。また、係合部材２１に設けられたゲ
ート１３に平行な係合溝２１ｃ′に、支軸３２を中心に
回動するリンク部材３１の係合部３１ｂを、該係合部３
１ｂ先端のローラ３６を介して移動自在に嵌合させる。
そして、リンク部材３１の操作部３１ａを支軸３２を中
心に矢印Ｃ，Ｄ方向に回動させることによって、ローラ
３６を介して係合部３１ｂを係合溝２１ｃ′に沿って移
動させると共に、係合部材２１を介してゲート１３を支
軸２２を中心に矢印Ａ，Ｂ方向に回動させてゲート１３
を開閉する。ゲート閉止時には、係合溝２１ｃ′に対し
て係合部３１ｂが略直交するように配置して、トグルが
かかった状態を実現することでゲート１３を閉止状態に
保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品を保持及び排
出するように構成されたホッパ及びそれを備えた計量装
置の改良に関し、物品計量技術の分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】各種物品の自動計量に用いられる組合せ
計量装置は、多数の計量ホッパが備えられ、該計量ホッ
パの上方に対応配置されたプールホッパを介してこれら
の計量ホッパのそれぞれに物品を分散供給してその重量
を計量すると共に該計量値に基づいて組合せ演算を行
い、その結果、組合せ重量が所定の許容誤差範囲内で目
標重量に最も近い重量となる最適組合せを求めて、この
最適組合せに該当した計量ホッパのみから物品を排出さ
せることにより、目標重量に最も近い重量の物品を得る
ようにしたものである。

【０００３】その場合に、この種の装置に備えられた計
量ホッパとしては、例えば特開平９−１５９５１７号公
報に開示されているものがある。すなわち、図９に示す
ように、支持台４１０に重量測定器としてのロードセル
４２０の固定端部が固定されており、そして、該ロード
セル４２０の自由端部に支持部材４３０を介して計量ホ
ッパ４４０が取り付けられている。

【０００４】この計量ホッパ４４０は、ホッパ本体４５
０と、該ホッパ本体４５０の下部開口４５０′を開閉す
るゲート４６０と、該ゲート４６０を開閉させるリンク
機構４７０とで構成されている。

【０００５】ゲート４６０は、ホッパ本体４５０にゲー
ト軸４６０ａを中心に矢印Ｕ，Ｖで示す方向に回動自在
に備えられている。また、該ゲート４６０背面に固設さ
れた取付部材４６１には、係合ピン４６２が設けられて
いる。

【０００６】リンク機構４７０は、図面右方から順に、
支持部材４３０に図示しない部材を介して支軸４７１ａ
を中心に回転自在に支持された揺動リンク部材４７１
と、一端が支軸４７１ａを介して該揺動リンク部材４７
１に固着された中間リンク部材４７２と、一端が該中間
リンク部材４７２の他端に支軸４７２ａを中心に回転自
在に取り付けられた係合リンク部材４７３とで構成され
ている。また、係合リンク部材４７３の他端には切り欠
き１７３′が形成されており、該係合リンク部材４７３
は、この切り欠き１７３′を介して前記係合ピン４６２
に係合している。

【０００７】そして、リンク機構４７０を駆動するモー
タ４８０が支持部材４３０に配置されており、さらに、
該モータ４８０とリンク機構４７０との間にはカム機構
４９０が介設されている。該カム機構４９０は、モータ
４８０のモータ軸４８０ａに取り付けられたカム４９１
と、揺動リンク部材４７１に回転自在に軸支されたカム
フォロワ４９２とで構成されており、モータ４８０の駆
動力が該カム機構４９０を介してリンク機構４７０へ伝
達される。

【０００８】こうすることにより、前記リンク機構４７
０において、係合ピン４６２と支軸４７２ａと支軸４７
１ａとが一直線上に並ぶ位置関係とされたときにいわゆ
るトグルがかかり、ゲート４６０はホッパ本体４５０の
下部開口４５０′側に押し付けられて、該ゲート４６０
は閉止状態に保持される。

【０００９】そして、モータ４８０の駆動により、カム
機構４９０を介して揺動リンク部材４７１が支軸４７１
ａを中心に矢印Ｗで示すように実線状態から鎖線状態に
回動すると、中間リンク部材４７２及び係合リンク部材
４７３を介してゲート４６０が矢印Ｖで示すように実線
状態から鎖線状態に移動する結果、ホッパ本体４５０の
下部開口４５０′が開放される。

【００１０】しかしながら、この計量ホッパ４４０の場
合、リンク機構４７０がホッパ本体４５０の側方に設け
られているため、ゲート４６０の偏開閉を招く虞があ
る。また、モータ４８０からゲート４６０に至るまでの
間の部品点数や回転の支点数が比較的多いため、ゲート
４６０を閉止状態としたときがたつきが生じることがあ
り、このゲート４６０を精度よく閉止状態に保持するこ
とができなくなることがある。さらに、中間リンク部材
４７２及び係合リンク部材４７３は、支持部材４３０右
方の本体内側と左方の本体外側とに亘って移動するよう
に配置されており、これらの部材４７２，４７３が移動
可能に本体側を構成する必要があるため、該本体の防水
構造は複雑化することになる。

【００１１】これらの不具合を解消するような試みとし
て、例えば特開平１１−３５１９５３号公報に開示され
ているものがある。すなわち、図１０に示すように、支
持台５１０下面に取り付けられたブラケット５２０にロ
ードセル５３０の固定端部が固定されており、該ロード
セル５３０の自由端部に支持フレーム５４０を介して計
量ホッパ５５０が取り付けられている。

【００１２】この計量ホッパ５５０は、ホッパ本体５６
０と、該ホッパ本体５６０の下部開口５６０′を開閉す
るゲート５７０と、該ゲート５７０を開閉させるリンク
機構５８０とで構成されている。

【００１３】ゲート５７０は、支持フレーム５４０のホ
ッパ支持部５４０ａにゲート軸５７０ａを中心に矢印
Ｘ，Ｙで示す方向に回動自在に備えられている。

【００１４】リンク機構５８０は、支持フレーム５４０
に配置されて該リンク機構５８０を駆動するモータ５９
０側から順に、モータ５９０のモータ軸５９０ａに一端
が固定されたアーム部材５８１と、該アーム部材５８１
の他端に立設された支軸５８２に回転自在に取り付けら
れたローラ５８３が嵌り込む長穴５８４′を有すると共
に、ゲート軸５７０ａの幅方向の中央に連結されて該ゲ
ート軸５７０ａからモータ５９０側に延びるアーム連結
部材５８４とで構成されている。

【００１５】そして、ホッパ支持部５４０ａは、本体ケ
ース６００に設けられた開口を挿通し、また、ホッパ支
持部５４０ａと本体ケース６００との間の隙間は、ダイ
ヤフラム６１０によって覆われており、計量ホッパ５５
０側とロードセル５３０及びリンク機構５８０側とは概
ねこの本体ケース６００で隔離されている。

【００１６】こうすることにより、前記リンク機構５８
０において、アーム部材５８１とアーム連結部材５８４
の長穴５８４′とが直交する位置関係とされたときにト
グルがかかり、ゲート５７０はホッパ本体５６０の下部
開口５６０′側に押し付けられて、該ゲート５７０は閉
止状態に保持される。

【００１７】その場合、リンク機構５８０のアーム連結
部材５８４はゲート軸５７０ａの幅方向の中央に配置さ
れているので、ゲート５７０の偏開閉は回避され、該ゲ
ート２７０はスムーズに開閉する。また、モータ５９０
からゲート５７０に至るまでの間の部品点数や回転の支
点数は比較的少ないため、ゲート５７０閉止時における
がたつきは抑制される。さらに、リンク機構５８０が、
ロードセル５３０やモータ５９０等と共に本体ケース６
００内方に配置されているので、防水構造が複雑化する
ことはない。

【００１８】そして、モータ５９０の駆動により、アー
ム部材５８１がモータ軸５９０ａを中心に矢印Ｚで示す
ように回転すると、アーム連結部材５８４を介してゲー
ト５７０がゲート軸５７０ａを中心に矢印Ｙで示すよう
に実線状態から鎖線状態に移動する結果、ホッパ本体５
６０の下部開口５６０′が開放される。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記計量ホ
ッパ５５０においては、以下のような不具合が生じるこ
とがある。つまり、ゲート５７０を閉止状態に保持した
場合に、本質的に該ゲート５７０を支持するいわゆるロ
ック点（この場合、支軸５８２あるいはローラ５８３が
相当）が、ゲート５７０の配置箇所から離れた箇所に設
けられているので、ゲート５７０閉止の確実性に欠ける
ことがある。すなわち、ホッパ本体５６０内に保持され
た物品の重量が特に大きい場合、使用部材のたわみの増
大等により閉止状態の保持が不安定となり、その結果、
ホッパ本体５６０の下部開口５６０′とゲート５７０と
の間に生じた隙間からこのホッパ本体５６０内の物品の
一部がこぼれ落ちて、ロードセル５３０を介して検出さ
れる計量値が安定しなくなることがある。

【００２０】そして、前記両公報においては、計量ホッ
パ４４０，５５０と共にモータ４８０，５９０等はロー
ドセル４２０，５３０の自由端部に負荷されている。し
たがって、いわゆる風袋重量が大きいことになるので、
当該計量ホッパ４４０，５５０を多数備えた組合せ計量
装置等の固有振動数は低くなり、その結果、該計量装置
においては、計量値が安定するまでの時間が長くかかっ
て高速計量化の妨げとなる共に、振動等の外乱に対して
敏感になって計量誤差の増大を招く虞が生じることがあ
る。

【００２１】そこで、本発明は、以上の現状に鑑み、特
に下部開口を確実に閉鎖することができるように構成さ
れたホッパ及びそのホッパを備えて高速計量化が可能で
あると共に計量誤差の少ない計量装置を提供することを
課題とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願発明は次のように構成したことを特徴とする。

【００２３】まず、請求項１に記載の発明は、上下が開
口された筐体と、該筐体に回動自在に備えられて該筐体
の下部開口を開閉するゲートと、外部駆動源からの駆動
力を伝達して前記ゲートを回動させる駆動伝達機構とが
備えられたホッパに関するもので、前記駆動伝達機構に
は、前記外部駆動源の駆動によって一端が回動するリン
ク部材と、前記ゲートに設けられて、前記リンク部材の
一端が嵌り込む係合溝とが備えられており、前記ゲート
は、前記一端が係合溝に沿って移動することによって開
閉し、かつ、前記ゲートの閉止時には、前記係合溝に対
して前記リンク部材の一端部側が略直交することを特徴
とする。

【００２４】この発明によれば、リンク部材の一端がゲ
ートに設けられた係合溝に沿って移動することによって
ゲートが開閉するので、比較的簡単な構成でゲート開閉
機構を構築することができ、ホッパの安価化が図られ
る。

【００２５】そして、ゲート閉止時には係合溝に対して
リンク部材の一端部側が略直交するため、このときトグ
ルがかかった状態となり、ゲートが閉止状態に確実に保
持される。したがって、筐体内に保持された物品の重量
がゲートに負荷されても、該ゲートは安定して筐体の下
部開口に押し付けられて閉止状態を保持する。しかも、
ゲートが閉止状態に保持された場合のロック点が、該ゲ
ートに設けられた至近の係合溝に存在するので、このゲ
ートを一層安定して閉止状態に保持することができ、ホ
ッパにおけるゲート閉止の信頼性向上を図ることができ
る。

【００２６】次に、請求項２に記載の発明は、前記請求
項１に記載のホッパにおいて、前記係合溝は平行溝であ
ることを特徴とする。

【００２７】この発明によれば、係合溝は平行溝とされ
ているので、前記リンク部材の一端は該係合溝に沿って
スムーズに移動可能とされた上で、例えば、この係合溝
に対してリンク部材の一端部側が略直交するとき、ゲー
トの回動速度を減速することが可能となる。その結果、
ゲート閉鎖時、該ゲートと筐体下部とが当接する際の騒
音の発生が軽減されると共に、ゲート及び筐体の耐久性
が維持されるようになる。

【００２８】また、請求項３に記載の発明は、前記請求
項１または請求項２に記載のホッパにおいて、前記係合
溝は、前記ゲートの幅方向に対して略中央に配置されて
いることを特徴とする。

【００２９】この発明によれば、係合溝がゲートの幅方
向に対して略中央に配置されているので、ゲートをスム
ーズに開閉することができる。

【００３０】さらに、請求項４に記載の発明は、前記請
求項１から請求項３のいずれかに記載のホッパにおい
て、前記リンク部材の一端部側が前記係合溝に対して略
直交するように該リンク部材の回動を規制する回動規制
機構が備えられていることを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、リンク部材の一端部側
が係合溝に対して略直交するように該リンク部材の回動
を規制する回動規制機構が備えられているので、ゲート
内面に物品の重量が負荷されても、トグルがかかった状
態が安定的に保持され、ゲート閉止の信頼性が一層向上
する。

【００３２】このように構成することで、例えば、回動
規制機構をホッパ側に備えると、ゲートの閉止状態をホ
ッパ側のみで保持することが可能となるため、仮に外部
駆動源の制御が不能になったとしても、ゲートは閉止状
態に安定的に保持される。

【００３３】そして、請求項５に記載の発明は、請求項
４のホッパと、該ホッパに連結された重量測定手段と、
前記駆動伝達機構を駆動する駆動手段とが備えられて、
前記ホッパ内に保持された物品の重量を計量する計量装
置に関するもので、前記ゲートの閉止時には、前記駆動
手段が前記駆動伝達機構から切断されていることを特徴
とする。

【００３４】この発明によれば、当該ホッパを計量ホッ
パとして用いる場合、ゲートが閉止状態に保持されてい
るときには駆動手段が駆動伝達機構から切断されて、重
量測定手段に該駆動手段の重量が負荷されないようにす
ることができる。その結果、風袋重量が低減されること
になるので、この計量装置の固有振動数は高くなり、そ
の結果、該計量装置においては、計量値が安定するまで
の時間が短縮されて高速計量化が可能となると共に、振
動等の外乱に鈍感となって計量誤差の低減が可能とな
る。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
組合せ計量装置について説明する。

【００３６】［全体構成］図１に示すように、この組合
せ計量装置１は、例えば、複数の支持脚２…２で支持さ
れた箱状の本体ケース３を有し、該本体ケース３に、物
品を分散させる分散テーブル４、該分散テーブル４の周
囲に放射状に配置された複数の搬送フィーダ５…５、該
搬送フィーダ５…５ごとに設けられた上下一対のプール
ホッパ６…６及び計量ホッパ７…７等が組み付けられて
いる。

【００３７】組合せ計量装置１に投入された物品は、ま
ず、分散テーブル４によって搬送フィーダ５…５に均等
に分散された後、該搬送フィーダ５…５からプールホッ
パ６…６を経て計量ホッパ７…７に供給され、ここで各
重量が計量されて組合せ演算が行われる。また、計量ホ
ッパ７…７の下方には漏斗形状の排出シュート８が配置
されており、計量ホッパ７…７から排出された物品は、
この排出シュート８の図示しない排出口から集合されて
さらに下方に排出される。

【００３８】以下、計量ホッパ７及びプールホッパ６の
構成について詳しく説明する。なお、以下の記載におい
て「前、後」とあるのは、本体ケース３外側において、
該本体ケース３に対して遠い側を「前」、近い側を
「後」としている。

【００３９】［計量ホッパの構成］図２及び図３に示す
ように、この計量ホッパ７は、上部開口１１ａと下部開
口１１ｂとが形成された平断面コ字状のホッパ本体１１
と、該ホッパ本体１１を支持するホッパフレーム１２
と、下部開口１１ｂを開閉する揺動式のゲート１３と、
該ゲート１３を開閉させるリンク機構１４とで構成され
ている。

【００４０】＜ホッパ本体＞ホッパ本体１１は、対向す
る両側面１１ｃ，１１ｃと前面１１ｄとからなり、両側
面１１ｃ，１１ｃの上端部には、上方に外拡がり状に突
出する案内面１１ｃ′，１１ｃ′が連設されている。

【００４１】＜ホッパフレーム＞ホッパフレーム１２は
一対のフレーム部材１５，１５からなり、該フレーム部
材１５，１５は、それぞれ一端がホッパ本体１１の両側
面１１ｃ，１１ｃに固設されていると共に、他端が後方
下方に延びている。そして、フレーム部材１５，１５の
後方下方に延びた部位間には、上下位置にそれぞれ係合
軸１６，１７が架設されている。

【００４２】＜ゲート＞ゲート１３は、ホッパ本体１１
の下部開口１１ｂを閉鎖可能な平面１３ａと、該平面１
３ａ上部からホッパ本体１１内方に連設されてホッパ本
体１１の後面の代わりをなす連設面１３ｂとからなる。

【００４３】一方、フレーム部材１５，１５の前記一端
には、下方に延びる係合部材２１が一対のアーム部２１
ａ，２１ａを介して支軸２２，２２を中心に矢印Ａ，Ｂ
で示す方向に回動自在に軸支されている。また、この係
合部材２１は、アーム部２１ａ，２１ａからゲート１３
の平面１３ａ側に回り込む中間面２１ｂを有しており、
該中間面２１ｂは前記平面１３ａに固着されている。そ
して、該平面１３ａの幅方向に対して略中央位置におい
てこの中間面２１ｂから垂直に起立部２１ｃが設けられ
ており、該起立部２１ｃには、前記平面１３ａに平行に
係合溝２１ｃ′が形成されている。こうすることによ
り、ゲート１３は、係合部材２１と一体となって支軸２
２，２２を中心に矢印ａ，ｂで示す方向に回動可能とな
る。

【００４４】＜リンク機構＞リンク機構１４は係合溝２
１ｃ′とリンク部材３１とからなり、該リンク部材３１
は、前記両フレーム部材１５，１５の下端部近傍に設け
られた支軸３２，３３を中心に矢印Ｃ，Ｄで示す方向に
回動自在に軸支されている。

【００４５】リンク部材３１は、後方側の平面視略コ字
状の操作部３１ａと、この操作部３１ａから前方に延設
された平面視Ｌ字状の係合部３１ｂとからなる。また、
操作部３１ａの支軸３２，３３より後方の対向する端部
間には係合軸３４が架設されている。さらに、係合部３
１ｂ先端にはゲート１３の平面１３ａに平行に支軸３５
が立設されており、該支軸３５にはローラ３６が回転自
在に軸支されている。このローラ３６は係合溝２１ｃ′
に嵌まり込んでおり、この係合溝２１ｃ′に沿って移動
可能とされている。そして、ゲート１３が閉止状態に保
持されている場合には、係合部３１ｂは前記係合溝２１
ｃ′に略直交するように設けられている。

【００４６】その場合、図２に示すように、係合溝２１
ｃ′に対して係合部３１ｂが略直交することによって、
さらに具体的には、係合部材２１あるいはゲート１３に
対し、符号ａで示す係合溝２１ｃ′の延びる方向と、符
号ｂで示す係合部３１ｂの延びる方向とのなす角度が略
９０°となるようにリンク部材３１が位置したとき、ト
グルがかかってゲート１３が閉止状態に保持されるよう
に構成されている。

【００４７】また、手前側のフレーム部材１５の後方や
や上方に立設されたピン３７と、リンク部材３１の操作
部３１ａの支軸３２より後方に立設されたピン３８との
間にスプリング３９が張設されており、該スプリング３
９により、リンク部材３１の後方側一端は支軸３２，３
３を中心に常に矢印Ｃで示す方向に回動するように付勢
されている。

【００４８】そして、手前側のフレーム部材１５の後方
下端部には、手前側に突出するようにストッパ部１５ａ
が延設されており、該ストッパ部１５ａと操作部３１ａ
の後方手前側の一端の上縁部とが当接することにより、
リンク部材３１の支軸３２，３３を中心とする矢印Ｃで
示す方向の回動が規制される。

【００４９】＜ゲートの開閉機構＞前記係合軸３４を下
方に押し下げるために用いられるモータ４０が、本体ケ
ース３の縦壁３ａ内方に備えられている。つまり、回転
可能に縦壁３ａを挿通する該モータ４０のモータ軸４０
ａにアーム部材４１の一端が固設されており、該アーム
部材４１の他端から前方に突設された支軸４２にはロー
ラ４３が回転自在に支持されている。そして、該ローラ
４３は、ゲート開放時には係合軸３４に係合し、一方、
ゲート閉鎖時にはその係合が解除されるように配置され
ている。

【００５０】こうすることにより、ローラ４３によって
係合軸３４を押し下げるようにモータ４０を回転駆動さ
せてやれば、ローラ４３と係合軸３４との係合を介し
て、リンク部材３１が支軸３２，３３を中心に矢印Ｄで
示す方向に回動する。

【００５１】＜計量ホッパの支持機構＞本体ケース３の
縦壁３ａ内面には側面視コ字状の支持部材５１が取り付
けられており、該支持部材５１に重量測定器としてのロ
ードセル５２が固定端部５２ａをボルトで固定されて支
持されている。一方、このロードセル５２の自由端部５
２ｂには、ブラケット５３を介して略円柱状の支柱５４
が取り付けられており、該支柱５４は縦壁３ａに形成さ
れた円形開口３ａ′を挿通すると共に、該支柱５４の前
端部には平面視略コ字状の計量ホッパ支持部材５５がそ
の縦面５５ａを介して固設されている。そして、該計量
ホッパ支持部材５５の対向する一対の側面５５ｂ，５５
ｂには、上下にそれぞれ一対の切り欠き５５ｂ′，５５
ｂ′，５５ｂ″，５５ｂ″が形成されており、該切り欠
き５５ｂ′，５５ｂ′，５５ｂ″，５５ｂ″と前記ホッ
パフレーム１２に設けられた係合軸１６，１７との係合
を介して、計量ホッパ７が本体ケース３に着脱自在に支
持されている。

【００５２】また、縦壁３ａの円形開口３ａ′の縁部と
支柱５４の外縁との間の隙間は、本体ケース３内への水
や塵埃等の侵入を防止するため、ダイヤフラム５６で閉
鎖されている。

【００５３】なお、本体ケース３からのこの計量ホッパ
７の取り外しは、ローラ４３と係合軸３４との係合を解
除しながら、ホッパフレーム１２の係合軸１６，１７と
計量ホッパ支持部材５５の切り欠き５５ｂ′，５５
ｂ′，５５ｂ″，５５ｂ″との係合を解除することで行
われる。一方、本体ケース３への計量ホッパ７の取り付
けは、ローラ４３と係合軸３４との干渉を避けながら、
ホッパフレーム１２の係合軸１６，１７と計量ホッパ支
持部材５５の切り欠き５５ｂ′，５５ｂ′，５５ｂ″，
５５ｂ″とを係合させることで行われる。したがって、
本体ケース３の外方で行うことができる着脱作業は容易
となり、ひいてはこの計量ホッパ７の清掃性向上を図る
ことができる。

【００５４】［プールホッパの構成］図４に示すよう
に、プールホッパ６は、重量測定器に連結されない点で
前記計量ホッパ７と相違するが、その他の点では計量ホ
ッパ７と略同様の構成とされている。つまり、このプー
ルホッパ６は、上部開口１１１ａと下部開口１１１ｂと
が形成された平断面コ字状のホッパ本体１１１と、該ホ
ッパ本体１１１を支持するホッパフレーム１１２と、下
部開口１１１ｂを開閉する揺動式のゲート１１３と、該
ゲート１１３を開閉させるリンク機構１１４とで構成さ
れている。

【００５５】＜ホッパ本体＞ホッパ本体１１１は、対向
する両側面１１１ｃ（図面には手前側のみ図示）と前面
１１１ｄとからなり、両側面１１１ｃの上端部には、上
方に外拡がり状に突出する案内面１１１ｃ′が連設され
ている。

【００５６】＜ホッパフレーム＞ホッパフレーム１１２
は一対のフレーム部材１１５（図面には手前側のみ図
示）からなり、該フレーム部材１１５は、それぞれ一端
がホッパ本体１１１の両側面１１１ｃに固設されている
と共に、他端が後方下方に延びている。そして、フレー
ム部材１１５の後方下方に延びた部位間には、上下位置
にそれぞれ係合軸１１６，１１７が架設されている。

【００５７】＜ゲート＞ゲート１１３は、ホッパ本体１
１１の下部開口１１１ｂを閉鎖可能な平面１１３ａと、
該平面１１３ａ上部からホッパ本体１１１内方に延設さ
れてホッパ本体１１１の後面の代わりをなす連設面１１
３ｂとからなる。

【００５８】一方、フレーム部材１１５の前記一端に
は、下方に延びる係合部材１２１が一対のアーム部１２
１ａ（図面には手前側のみ図示）を介して支軸１２２を
中心に矢印Ｅ，Ｆで示す方向に回動自在に軸支されてい
る。また、この係合部材１２１は、アーム部１２１ａか
らゲート１１３の平面１１３ａ側に回り込む中間面１２
１ｂを有しており、該中間面１２１ｂは前記平面１１３
ａに固着されている。そして、該平面１１３ａの幅方向
に対して略中央位置においてこの中間面１２１ｂから垂
直に起立部１２１ｃが設けられており、該起立部１２１
ｃには、前記平面１１３ａに平行に係合溝１２１ｃ′が
形成されている。こうすることにより、ゲート１１３
は、係合部材１２１と一体となって支軸１２２を中心に
矢印Ｅ，Ｆで示す方向に回動可能となる。

【００５９】＜リンク機構＞リンク機構１１４は係合溝
１２１ｃ′とリンク部材１３１とからなり、該リンク部
材１３１は、前記両フレーム部材１１５の下端部近傍に
設けられた支軸１３２（図面には手前側のみ図示）を中
心に矢印Ｇ，Ｈで示す方向に回動自在に軸支されてい
る。

【００６０】リンク部材１３１は、後方側の平面視略コ
字状の操作部１３１ａと、この操作部１３１ａから前方
に延設された平面視Ｌ字状の係合部１３１ｂとからな
る。また、操作部１３１ａ支軸１３２より後方の対向す
る端部間には係合軸１３４が架設されている。さらに、
係合部１３１ｂ先端にはゲート１１３の平面１１３ａに
平行に支軸１３５が立設されており、該支軸１３５には
ローラ１３６が回転自在に軸支されている。このローラ
１３６は係合溝１２１ｃ′に嵌まり込んでおり、この係
合溝１２１ｃ′に沿って移動可能とされている。そし
て、ゲート１１３が閉止状態に保持されている場合に
は、係合部１３１ｂは前記係合溝１２１ｃ′に略直交す
るように設けられている。

【００６１】その場合、係合溝１２１ｃ′に対して係合
部１３１ｂが略直交することによって、さらに具体的に
は、係合部材１２１あるいはゲート１１３に対し、符号
ｃで示す係合溝１２１ｃ′の延びる方向と、符号ｄで示
す係合部１３１ｂの延びる方向とのなす角度が略９０°
となるようにリンク部材１３１が位置したとき、トグル
がかかってゲート１１３が閉止状態に保持されるように
構成されている。

【００６２】また、手前側のフレーム部材１１５の後方
やや上方に立設されたピン１３７と、リンク部材１３１
の操作部１３１ａの支軸１３２より後方に立設されたピ
ン１３８との間にスプリング１３９が張設されており、
該スプリング１３９により、リンク部材１３１の後方側
一端は支軸１３２を中心に常に矢印Ｇで示す方向に回動
するように付勢されている。

【００６３】そして、前記手前側のフレーム部材１１５
の後方下端部には、手前側に突出するようにストッパ部
１１５ａが延設されており、該ストッパ部１１５ａと操
作部１３１ａの後方手前側の一端の上縁部とが当接する
ことにより、リンク部材１３１の支軸１３２を中心とす
る矢印Ｇで示す方向の回動が規制される。

【００６４】＜ゲートの開閉機構＞前記係合軸１３４を
下方に押し下げるために用いられるモータ１４０が、本
体ケース３の縦壁３ａ内方に備えられている。つまり、
回転可能に縦壁３ａを挿通する該モータ１４０のモータ
軸１４０ａにアーム部材１４１の一端が固設されてお
り、該アーム部材１４１の他端から前方に突設された支
軸１４２にはローラ１４３が回転自在に支持されてい
る。そして、該ローラ１４３は、ゲート開放時には係合
軸１３４に係合し、一方、ゲート閉鎖時にはその係合が
解除されるように配置されている。

【００６５】こうすることにより、ローラ１４３によっ
て係合軸１３４を押し下げるようにモータ１４０を回転
駆動させてやれば、ローラ１４３と係合軸１３４との係
合を介して、リンク部材１３１が支軸３２を中心に矢印
Ｈで示す方向に回動する。

【００６６】＜プールホッパの支持機構＞本体ケース３
の縦壁３ａ外面には、平面視略コ字状のプールホッパ支
持部材１５５がその縦面１５５ａを介して固設されてい
る。そして、該プールホッパ支持部材１５５の対向する
一対の側面１５５ｂ（図面には手前側のみ図示）には、
上下にそれぞれ一対の切り欠き１５５ｂ′，１５５ｂ″
（同じく手前側のみ図示）が形成されており、該切り欠
き１５５ｂ′，１５５ｂ″と前記ホッパフレーム１１２
に設けられた係合軸１１６，１１７との係合を介して、
プールホッパ６が本体ケース３に着脱自在に支持されて
いる。

【００６７】なお、本体ケース３からのこのプールホッ
パ６の取り外しは、ローラ１４３と係合軸１３４との係
合を解除しながら、ホッパフレーム１１２の係合軸１１
６，１１７とプールホッパ支持部材１５５の切り欠き１
５５ｂ′，１５５ｂ″との係合を解除することで行われ
る。一方、本体ケース３へのプールホッパ６の取り付け
は、ローラ１４３と係合軸１３４との干渉を避けなが
ら、ホッパフレーム１１２の係合軸１１６，１１７とプ
ールホッパ支持部材１５５の切り欠き５５ｂ′，５５
ｂ″とを係合させることで行われる。したがって、本体
ケース３の外方で行うことができる着脱作業は容易とな
り、ひいてはこのプールホッパ６の清掃性向上を図るこ
とができる。

【００６８】［本実施の形態の作用］本実施の形態の作
用を、図５及び図６を参照して計量ホッパ７について説
明する。まず、図５において実線で示すようにゲート１
３がホッパ本体１１の下部開口１１ｂを閉鎖している状
態、つまりゲート１３が閉止状態に保持されているとき
には、リンク部材３１の前方側一端である係合部３１ｂ
はゲート１３側の係合溝２１ｃ′に対して略直交してお
り、トグルがかかった状態となっている。

【００６９】その場合、リンク部材３１における操作部
３１ａの後方手前側の一端の上縁部は、手前側のフレー
ム部材１５に設けられたストッパ部１５ａに当接してい
る。さらに、リンク部材３１とフレーム部材１５との間
に設けられたスプリング３９によって、リンク部材３１
の後方側一端は支軸３２を中心として矢印Ｃで示す方向
に回動するように付勢されている。

【００７０】こうすることにより、ホッパ本体１１内に
収容された物品の重量がゲート１３の平面１３ａに作用
することによって、リンク部材３１の係合部３１ｂが実
線状態からローラ３６を介して係合溝２１ｃ′に沿って
後方上方（後述するように、これはゲート１３の開放方
向）へ移動しようしても、それを阻止する方向に該リン
ク部材３１の後方側一端がスプリング３９によって付勢
されているので、係合部３１ｂが係合溝２１ｃ′に沿っ
て後方上方へ移動することはない。一方、係合部３１ｂ
が係合溝２１ｃ′に沿って前方下方（同じくゲート１３
の閉鎖方向）へ移動しようとしても、リンク部材３１の
後方側一端の上縁部がストッパ部１５ａに当接している
ので、係合部３１ｂが係合溝２１ｃ′に沿って前方下方
へ移動することはない。つまり、ゲート１３の平面１３
ａにホッパ本体１１内方から力が作用してゲート１３を
開放しようとしても、結局該ゲート１３は閉止状態に安
定的に保持される。

【００７１】そして、ゲート１３に至近の、かつゲート
１３の幅方向に対して略中央に配置された係合溝２１
ｃ′にロック点が存在することになるので、ゲート１３
を確実に閉止状態に保持することができる。

【００７２】また、この計量ホッパ７においては、モー
タ４０からゲート１３までの部品点数や回動の支点数等
は比較的少なくされているので、ゲート閉止時における
ゲート１３のがたつきは抑制される。

【００７３】次に、ゲート１３がホッパ本体１１の下部
開口１１ｂを開放する場合には、例えば、図示しない制
御装置によるゲート開放指令に基づいてモータ４０を駆
動することによって、図６に矢印Ｉで示すようにモータ
軸４０ａを１８０°回転させ、アーム部材４１に設けら
れたローラ４３を符号イで示す実線状態から符号ウで示
す鎖線状態に回転移動させる。その場合、該ローラ４３
はリンク部材３１の操作部３１ａに設けられた係合軸３
４に符号エで示す位置で当接した後、スプリング３９の
付勢力に抗して係合軸３４を矢印Ｊで示す方向に上方か
ら押し下げるように移動する結果、リンク部材３１は支
軸３２を中心に図５に矢印Ｄで示す方向に回動する。一
方、リンク部材３１の係合部３１ｂはローラ３６を介し
て係合部材２１の係合溝２１ｃ′に沿って後方上方に移
動する結果、係合部材２１及び該部材２１と一体とされ
たゲート１３は支軸２２を中心に矢印Ｂで示すように実
線状態から鎖線状態に回動し、ゲート１３はホッパ本体
１１の下部開口１１ｂを開放する。そして、ホッパ本体
１１内に収容されていた物品は下部開口１１ｂを介して
排出される。

【００７４】物品が排出されると、モータ４０のモータ
軸４０ａは再び前記経路をたどって、つまり、図６に示
す矢印Ｉとは逆方向に回転して原点位置に戻る。その場
合、リンク部材３１の後方側一端とフレーム部材１５と
の間に設けられたスプリング３９の付勢力によって、リ
ンク部材３１の該一端は支軸３２を中心に矢印Ｃで示す
方向に回動し、この一端の上縁部がストッパ部１５ａに
当接した時点で回動は規制される。そして、ゲート１３
はホッパ本体１１の下部開口１１ｂを再び閉鎖すると共
に、ゲート１３は閉止状態に保持される。このように、
ゲート１３の閉止状態を計量ホッパ７側で保持すること
が可能となるため、仮にモータ４０の制御が不能になっ
たとしても、ゲート１３は閉止状態に安定的に保持され
る。

【００７５】また、ゲート１３が開閉するときには、リ
ンク部材３１の係合部３１ｂは、ローラ３６を介して平
行溝とされた係合溝２１ｃ′に沿ってスムーズに移動
し、その上で、仮にモータ軸４０ａの回転速度が一定で
あっても、この係合溝２１′に対して係合部３１ｂが略
直交するとき、ゲート１３の回動速度は減速される。つ
まり、ゲート１３でホッパ本体１１の下部開口１１ｂを
閉鎖するとき、該ゲート１３がホッパ本体１１下部に当
接する際の騒音の発生が軽減されると共に、ゲート１３
及びッパ本体１１の耐久性が維持される。

【００７６】また、ゲート１３で下部開口１１ｂを閉鎖
するときには、ゲート１３はスプリング３９の付勢力に
よって閉鎖方向に回動することになるので、例えば、こ
のゲート１３とホッパ本体１１下部との間に物品の噛み
込みがあったとしても、モータ４０のモータ軸４０ａは
係合軸３４の動作とは係りなく概ね無負荷状態で所定位
置に戻ることになる。したがって、過負荷がかかってモ
ータ４０を損傷させる虞はなく、また、無理な力が作用
してゲート１３やリンク部材３１等を損なうこともなく
なる。

【００７７】そして、ゲート１３が閉止状態に保持され
ると、図５あるいは図６に示すように、係合軸３４とロ
ーラ４３との係合は解除される。つまり、リンク機構１
４を包含する計量ホッパ７側と、リンク機構１４を駆動
するモータ４０側とは切り離されることになるので、重
量測定器としてのロードセル５２にモータ４０側の重量
が負荷されることはなく、ロードセル５２には計量ホッ
パ７側の重量のみ負荷される。その結果、風袋重量が低
減されることになるので、この組合せ計量装置１の固有
振動数は高くなり、その結果、該計量装置１において
は、カットオフ周波数の高いフィルタを使用することが
できるため、計量値が安定するまでの時間が短縮されて
高速計量化が可能となると共に、振動等の外乱に鈍感と
なって計量誤差の低減が可能となる。

【００７８】なお、プールホッパ６は、重量測定器に連
結されていない点で前記計量ホッパ７と相違するもの
の、両ホッパ６，７の構成の類似性に基づけば、このプ
ールホッパ６においても計量ホッパ７における前記作用
と同様の作用が得られることは明白であるので、説明は
省略する。

【００７９】また、この実施の形態においては、ストッ
パ部１５ａ，１１５ａとスプリング３９，１３９とを設
けることで、リンク部材３１，１３１の回動を規制する
ことにより、該リンク部材３１，１３１の係合部３１
ｂ，１３１ｂを係合溝２１ｃ′，１２１ｃ′に対して略
直交するように構成しているが、これらに代えて磁石を
用いることができる。

【００８０】その場合には、一例として計量ホッパ７に
おいては、リンク部材３１における操作部３１ａの後方
手前側の一端の上縁部と手前側のフレーム部材１５の適
宜箇所とに、互いに吸引し合うように磁石を設ければよ
い。こうすることにより、ゲート１３で下部開口１１ｂ
を開放するときには両磁石間の吸引力に抗してリンク部
材３１を所定方向に回動させ、一方、ゲート１３で下部
開口１１ｂを閉鎖するときには両磁石間の吸引力を利用
して前記とは逆方向にリンク部材３１を回動させ、両磁
石が当接した時点で回動を規制することが可能となる。

【００８１】［別の実施の形態］次に、リンク部材の係
合部が係合溝に対して略直交するようにこのリンク部材
を回動させる機構に係る別の実施の形態について説明す
る。なお、この実施の形態は、一例としてプールホッパ
６に対して適用したものであって、前記実施の形態と同
じ構成要素については、特に混乱を招かない限り同じ符
号を用いることにする。

【００８２】この実施の形態では、図７に示すように、
リンク部材２３１の後方側一端間に２本の係合軸２３
４，２３４が架設されており、これらの係合軸２３４，
２３４が形成する隙間に、モータ軸１４０ａにアーム部
材１４１を介して設けられた支軸１４２に回転自在に支
持されるローラ１４３が嵌まり込んだ構成とされてい
る。

【００８３】こうすることにより、モータ軸１４０ａが
矢印Ｋで示す方向に回転すると、ローラ１４３は符号オ
で示す実線状態から符号カで示す鎖線状態に移動する。
それに伴い、該ローラ１４２を介して係合軸２３４，２
３４は矢印Ｌで示す方向に移動する。その結果、リンク
部材２３１の後方側一端は実線状態から鎖線状態に移動
して、リンク部材２３１は図示しない支軸を中心に所定
方向に回動することになり、図示しないゲートを開放す
ることができる。次いで、モータ軸１４０ａが矢印Ｋで
示す方向とは逆方向に回転すると、リンク部材２３１の
後方側一端は鎖線状態から実線状態に移動することにな
り、ゲートを閉鎖することができる。

【００８４】そして、ローラ１４３は係合軸２３４，２
３４間の隙間に嵌り込む構成とされているので、例え
ば、ゲートを閉止状態に保持するときには、ローラ１４
３を前記符号カで示す状態に保持するように、図示しな
いモータを駆動制御すればよい。なお、その場合には、
前記実施の形態においてリンク部材１３１の回動を規制
するために用いたスプリング１３９やストッパ部１１５
ａ等は必須ではない。

【００８５】次に、さらに別の実施の形態について説明
する。なお、この実施の形態は、一例として同じくプー
ルホッパ６に対して適用したものであって、前記実施の
形態と同じ構成要素については、特に混乱を招かない限
り同じ符号を用いることにする。

【００８６】この実施の形態では、図８に示すように、
リンク部材３３１の後方側一端間に１本の係合軸３３４
が架設されており、該係合軸３３４に、モータ軸１４０
ａにアーム部材１４１を介して設けられた支軸３４２に
回転自在に支持される側面視コ字状のブロック部材３４
３が、該部材３４３に設けられた凹部３４３ａを介して
摺動自在に嵌合した構成とされている。

【００８７】こうすることにより、モータ軸１４０ａが
矢印Ｍで示す方向に回転すると、ブロック部材３４３は
符号キで示す実線状態から符号クで示す鎖線状態に移動
する。それに伴い、該ブロック部材３４３を介して係合
軸３３４は矢印Ｎで示す方向に移動する。その結果、リ
ンク部材３３１の後方側一端は実線状態から鎖線状態に
移動して、リンク部材３３１は図示しない支軸を中心に
所定方向に回動することになり、図示しないゲートを開
放することができる。次いで、モータ軸１４０ａが矢印
Ｍで示す方向とは逆方向に回転すると、リンク部材３３
１の後方側一端は鎖線状態から実線状態に移動すること
になり、ゲートを閉鎖することができる。

【００８８】そして、ブロック部材３４３は係合軸３３
４に嵌合する構成とされているので、例えば、ゲートを
閉止状態に保持するときには、ブロック部材３４３を前
記符号キで示す状態に保持するように、図示しないモー
タを駆動制御すればよい。なお、その場合にも、前記実
施の形態においてリンク部材１３１の回動を規制するた
めに用いたスプリング１３９やストッパ部１１５ａ等は
必須ではない。

【００８９】なお、前記実施の形態では、計量ホッパ７
においてゲート１３と一体とされた係合部材２１の起立
部２１ｃには、ゲート１３の平面１３ａに平行に係合溝
２１ｃ′が形成されていたが、図９に示すように、上方
に円弧を描くように係合溝２１ｃ″を形成することがで
きる。

【００９０】こうすることにより、仮にモータ軸４０ａ
の回転速度が一定であっても、ゲート１３が支軸２２を
中心に矢印Ａで示す方向に回動して、この係合溝２１
ｃ″に対してリンク部材３１の係合部３１ｂがローラ３
６を介して略直交するとき、ゲート１３の回動速度は減
速される。一方、ゲート１３が支軸２２を中心に矢印Ｂ
で示す方向に回動し始めると、前記係合溝２１ｃ′の場
合に比較して回動速度が増速される傾向となる。その場
合、前記係合溝２１ｃ″の形状に限定されることはな
く、目的に応じてその形状を自由に選択することができ
る。

【００９１】また、前記実施の形態では、ゲート開閉に
際して、モータ軸４０ａを１８０°回転させた後、再び
同じ経路をたどって原点位置に戻るようにモータ４０を
駆動したが、モータ軸４０ａを１回転させるようにして
もよい。あるいは、モータ軸４０ａを１８０°回転させ
て一旦停止させ、この停止位置を所定時間保持するよう
にモータ４０を駆動制御してもよい。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特に下部開口を確実に閉鎖することができるように構成
されたホッパ及びそのホッパを備えて高速計量化が可能
であると共に計量誤差の少ない計量装置が提供される。
本発明は、組合せ計量装置等の物品計量技術分野に広く
好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の
全体構成を示す概略図である。

【図２】 計量ホッパの構成を示す一部破断拡大側面図
である。

【図３】 同じく計量ホッパの構成を示す一部破断拡大
平面図である。

【図４】 プールホッパの構成を示す一部破断拡大側面
図である。

【図５】 計量ホッパにおけるゲートの開閉動作を説明
するための要部側面図である。

【図６】 図５のア−ア線による要部拡大矢視図であ
る。

【図７】 別の実施の形態に係るゲートの開閉動作を示
すための、図６に相当する図である。

【図８】 さらに別の実施の形態に係るゲートの開閉動
作を示すための、図６に相当する図である。

【図９】 別の構成の係合溝を有する計量ホッパの要部
抜粋側面図である。

【図１０】 従来の組合せ計量装置における計量ホッパ
のゲート開閉機構を示す概略要部側面図である。

【図１１】 従来の別の組合せ計量装置における計量ホ
ッパのゲート開閉機構を示す概略要部側面図である。

【符号の説明】

１ 組合せ計量装置（計量装置） ６ プールホッパ ７ 計量ホッパ １１，１１１ ホッパ本体（筐体） １１ｂ，１１１ｂ 下部開口 １３，１１３ ゲート １４，１１４ リンク機構（駆動伝達機構） １５ａ，１１５ａ ストッパ部（回動規制機構） ２１ｃ′，２１ｃ″，１２１ｃ′ 係合溝 ３１，１３１，２３１，３３１ リンク部材 ３９，１３９ スプリング（回動規制機構） ４０，１４０ モータ（駆動手段） ５２ ロードセル（重量測定手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下が開口された筐体と、該筐体に回動
   自在に備えられて該筐体の下部開口を開閉するゲート
   と、外部駆動源からの駆動力を伝達して前記ゲートを回
   動させる駆動伝達機構とが備えられたホッパであって、
   前記駆動伝達機構には、前記外部駆動源の駆動によって
   一端が回動するリンク部材と、前記ゲートに設けられ
   て、前記リンク部材の一端が嵌り込む係合溝とが備えら
   れており、前記ゲートは、前記一端が係合溝に沿って移
   動することによって開閉し、かつ、前記ゲートの閉止時
   には、前記係合溝に対して前記リンク部材の一端部側が
   略直交することを特徴とするホッパ。
2. 【請求項２】 前記係合溝は平行溝であることを特徴と
   する請求項１に記載のホッパ。
3. 【請求項３】 前記係合溝は、前記ゲートの幅方向に対
   して略中央に配置されていることを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載のホッパ。
4. 【請求項４】 前記リンク部材の一端部側が前記係合溝
   に対して略直交するように該リンク部材の回動を規制す
   る回動規制機構が備えられていることを特徴とする請求
   項１から請求項３のいずれかに記載のホッパ。
5. 【請求項５】 請求項４のホッパと、該ホッパに連結さ
   れた重量測定手段と、前記駆動伝達機構を駆動する駆動
   手段とが備えられて、前記ホッパ内に保持された物品の
   重量を計量する計量装置であって、前記ゲートの閉止時
   には、前記駆動手段が前記駆動伝達機構から切断されて
   いることを特徴とする計量装置。