JP2004115030A

JP2004115030A - ホッパ装置

Info

Publication number: JP2004115030A
Application number: JP2002277636A
Authority: JP
Inventors: Takaharu Inoue; 井上　隆治; Nobuyuki Wakabayashi; 若林　信之; Atsushi Murakami; 村上　淳
Original assignee: Anritsu Infivis Co Ltd
Current assignee: Anritsu Infivis Co Ltd
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-24
Also published as: JP3691474B2

Abstract

【目的】シャッタが隙間調整不要で、小駆動力で開閉可能なホッパ装置を提供する。
【構成】ホッパ装置は、本体１０に着脱可能に取り付けられたホッパ１１と、ホッパ１１の開口に自由状態で開閉可能に取り付けられたシャッタ１２と、本体１０に設けられたモータ２６と、本体１０に設けられてモータ２６に操作される第１操作部材１７と、第１操作部材１７に移動可能に設けられてシャッタ１２に連結された操作軸２１と、第１操作部材１７と操作軸２１の間に介装されてモータ２６から第１操作部材１７に伝達された駆動力をシャッタ１２に伝達するばね２５とを有する。シャッタ１２には閉止方向に付勢するばねがないので、駆動力の小さいモータ２６でシャッタ１２を開放でき、ばね２５はシャッタ１２を閉時にのみ付勢するので調整不要でホッパ１１の開口を確実に閉止できる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッタを閉止した状態で被計量物を集合させ、該シャッタの開放によりこれを落下供給することができるホッパ装置に関する。本発明のホッパ装置は、例えば自動計量装置に設けられて細かい被計量物の集合・計量に用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【０００３】
【特許文献１】
実開平５−９４１９５号公報
【０００４】
図９及び図１０は、上記特許文献１に掲載された自動計量装置のホッパの構造と、そのゲート（シャッタ）の開閉動作を示す図である。ホッパ本体１００は上下が開口した四角形筒状で、対向する一対の側壁の下方は逆三角形状に下方へ突出している。このホッパ本体１００は、図示しない計量機本体に着脱自在とされており、計量機本体にはアクチュエータによって所定角度回動される作動レバー１０１が固定されている。このホッパ本体１００を計量機本体に取り付けると、ホッパ本体１００のゲートの開閉機構に前記作動レバー１０１が係合して該ゲートを開閉することができるように構成されている。
【０００５】
ホッパ本体１００の逆三角形状の側壁の左右両側には、それぞれ軸１０２ａ、１０２ｂによって回動自在に第１、第２のゲート１０３ａ、１０３ｂが取付けられており、ホッパ本体１００の下方開口を開閉することができる。
【０００６】
ホッパ本体１００の側壁側には、第１、第２のゲート１０３ａ、１０３ｂの動きを防げないようにその外側において、それぞれ被計量物の横飛出し防止のために、下側が三角形状に広がった遮蔽板１０４ａ、１０４ｂが設けられている。一方の遮蔽板１０４ａの外面側の下方左右には、Ｌ字状の作動板１０５ａ、１０５ｂがその中間部においてそれぞれ軸１０６ａ、１０６ｂによって回動自在に取付けられている。
【０００７】
第１、第２のゲート１０３ａ、１０３ｂには補強枠体１０７ａ、１０７ｂが固定されており、この補強枠体１０７ａ、１０７ｂには、それぞれ軸１０８ａ、１０８ｂにおいてリンク１０９ａ、１０９ｂの上端部が回動自在に取付けられている。該リンク１０９ａ、１０９ｂの下端部と、前記Ｌ字状の作動板１０５ａ、１０５ｂの上端部とは、軸１１０ａ、１１０ｂによって回動自在に連結されている。
【０００８】
遮蔽板１０４ａと軸１１０ａ，１１０ｂ間には、引張ばね１１１ａ、１１１ｂが取付けられている。この引張ばね１１１ａの付勢力のために、図９に示すように、第１、第２のゲート１０３ａ、１０３ｂは軸１０２ａ、１０２ｂを中心にそれぞれ反時計回り、時計回り方向に付勢され、図９に示すように互いに当接してホッパ本体１００の下方開口部を閉じた状態に保持する。
【０００９】
ホッパ本体１００を計量機本体に掛けると、前記作動レバー１０１は、図９に示すように第１、第２のゲート１０３ａ、１０３ｂが閉じた状態において、左右２つのＬ字状の作動板１０５ａ、１０５ｂの各ローラ１１２ａ、１１２ｂの間に位置する。従って、作動レバー１０１が左右に回動すると、左右のローラ１１２ａ、１１２ｂに接触する。
【００１０】
この状態で作動レバー１０１を反時計回りに回動させると、図１０に示すように作動レバー１０１によって右側の作動板１０５ｂのローラ１１２ｂは上方へ押し上げられる。このため、右側の作動板１０５ｂは、引張バネ１１１ｂの付勢力に抗して軸１０６ｂを中心として時計回りに回動する。この結果、右側の第２のゲート１０３ｂは引張バネ１１１ｂの付勢力に抗して軸１０２ｂを中心として反時計回りに回動し、ホッパ本体１００の開口を開く。このとき、左側の第１のゲート１０３ａは、引張バネ１１１ａの付勢力によって閉じたままになっている。
【００１１】
逆に、作動レバー１０１が時計回りに回動すると、同様の作用により、左側の第１のゲート１０３ａは引張バネ１１１ａの付勢力に抗して軸１０２ａを中心として時間回りに回動し、ホッパ本体１００の開口を開く。
【００１２】
なお、この自動計量装置のホッパにおいては、図示しない連動部材を右側の作動板１０５ｂに取付け、その先端を左側の作動板１０５ａの先端のローラ１１２ａに滑動自在に係合させる構成とすることができ、かかる構成とした場合には、左右の作動板１０５ａ，１０５ｂを連動させることができる。かかる構成では、作動レバー１０１を反時計回りに回動すると、右側の作動板１０５ｂと左側の作動板１０５ａが共に回動し、これによって左側の第１のゲート１０３ａと右側の第２のゲート１０３ｂは、それぞれ引張バネ１１１ａ，１１１ｂの付勢力に抗して同時に外向きに回動し、ホッパ本体１００の開口を開く。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
前記自動計量装置におけるホッパの構造では、確実な閉止状態を得るために、前述したようにホッパの開口を開閉するゲート１０３ａ，１０３ｂ　（シャッター）を引張ばね１１１ａ，１１１ｂ等の付勢手段で常時ホッパの開口を閉止する方向に付勢していた。従って、作動レバー１０１によってゲート１０３ａ，１０３ｂに外力が加わらない場合には、ゲート１０３ａ，１０３ｂは引張ばね１１１ａ，１１１ｂの力によってホッパ本体１００の開口を閉止しており、ホッパ本体１００の開口を開放する場合には、作動レバー１０１が引張ばね１１１ａ，１１１ｂの付勢力に抗してゲート１０３ａ，１０３ｂを回動していた。
【００１４】
従って、ゲート１０３ａ，１０３ｂを開閉する作動レバー１０１は、引張ばね１１１ａ，１１１ｂの付勢力を上回る駆動力のアクチュエータ　（駆動源）で回動させる必要があり、ホッパのゲート１０３ａ，１０３ｂを開閉するために、そのような駆動力の大きなアクチュエータを設けることは、自動計量装置の製作コストを上昇させる一因となっていた。
【００１５】
また、自動計量装置の能力を上げるためには、シャッタの開閉スピードを上げる必要がある。従来の方法では、強力な引張ばねを使用しなければならず、そのためには非常に駆動力の大きなアクチュエータが必要となる。また、シャッタを閉止する際のシャッタスピードの増加に伴い、シャッタとホッパ本体との接触音が増大し、装置全体の騒音が問題となっていた。
【００１６】
また、ホッパのゲート１０３ａ，１０３ｂを引張ばね１１１ａ，１１１ｂで常時閉方向に付勢する構成では、ゲート１０３ａ，１０３ｂが閉止する速度は引張ばね１１１ａ，１１１ｂの付勢力に依存することとなるので、長期間の使用により引張ばね１１１ａ，１１１ｂの機能が劣化して付勢力が低下した場合には、ゲート１０３ａ，１０３ｂが閉止されるタイミングが当初の設定からずれてしまうことがあった。このような場合には、被計量物を集合させ、計量し、落下させるホッパ装置を備えた自動計量装置の一連の動作において不都合が生じることがあった。
【００１７】
また、前記ホッパは自動計量装置に対して着脱可能の構造であり、ホッパの本体側に対する着脱を何度も繰り返した場合には着脱構造の損耗等により取り付け位置に若干の変化が生じる場合があり、さらに本体側の駆動機構（作動レバー１０１）とホッパ側のゲート開閉機構（作動板１０５ａ，１０５ｂ、ローラ１１２ａ，１１２ｂ等）との係合にはある程度のあそびがある。従って、ホッパを本体に取り付けた場合に、この取り付け状態が常に一定の状態になるとは限らない。
【００１８】
このため、ゲート１０３ａ，１０３ｂを閉止方向に付勢する前記引張ばね１１１ａ，１１１ｂを設けないものとすると、ホッパを本体に取り付けてゲート１０３ａ，１０３ｂと本体側の開閉機構を係合させ、ゲート１０３ａ，１０３ｂが閉止となるように開閉機構を作動させた場合であっても、ホッパ本体１００の開口が確実に閉止した状態にならずに隙間が生じて被計量物がこぼれてしまう場合があった。従って、ゲート１０３ａ，１０３ｂを閉止方向に付勢する前記引張ばね１１１ａ，１１１ｂを設けないとすれば、ホッパ側のゲート開閉機構がゲート１０３ａ，１０３ｂを閉止した時に、ゲート１０３ａ，１０３ｂがホッパ本体１００の開口を確実に閉止した状態となるように、時宜に応じてゲート１０３ａ，１０３ｂの隙間調整を行う必要が生じてしまう。
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本体に対して着脱可能なホッパの開口を開閉するシャッタを、本体に設けた開閉機構で開閉するホッパ装置において、シャッタと開口の隙間調整が不要でシャッタの確実な閉止状態を得ることができるとともに、シャッタの開閉音が小さく使用環境が比較的静穏でありながらシャッタ開閉に大きな駆動力を必要としなくても高速のシャッタスピードを実現できるホッパ装置を提供することを目的としている。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載されたホッパ装置は、本体１０と、本体１０に着脱可能に取り付けられ、上部と下部が開口し上部側からの物品を一時的に収容するホッパ１１と、前記ホッパ１１の下部開口に自由状態で開口可能に取り付けられたシャッタ１２と、前記本体１０に設けられた駆動源２６と、前記駆動源２６と前記シャッタ１２の間に配置され、前記駆動源２６の駆動力を前記シャッタ１２に伝達する弾性部材２５，４０を含み、前記駆動源２６の駆動力により前記シャッタ１２を開閉する操作部材１７，２１，３５，３６とを有している。
【００２１】
請求項２に記載されたホッパ装置は、請求項１記載のホッパ装置において、前記操作部材が、前記本体１０に設けられた前記駆動源２６により操作される第１の操作部材１７と、該第１の操作部材１７に対して移動可能に設けられるとともに前記シャッタ１２に連結された第２の操作部材２１とを備え、前記弾性部材２５が前記第１の操作部材１７と前記第２の操作部材２１の間に介装されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項３に記載されたホッパ装置は、請求項１記載のホッパ装置において、前記操作部材が、前記本体１０に設けられた前記駆動源２６により操作される第１の操作部材３５と、該第１の操作部材３５に連結されるとともに前記シャッタ１２に対して移動可能に設けられた第２の操作部材３６とを備え、前記弾性部材４０が前記第２の操作部材３６と前記シャッタ１２の間に介装されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項４に記載されたホッパ装置は、請求項２又は３に記載のホッパ装置において、前記駆動源２６が、回転軸と、前記回転軸に設けられて旋回する駆動子３０とを有しており、前記第１の操作部材１７，３５が、該第１の操作部材１７，３５の移動方向と交差する方向に延設されて前記駆動子３０に係合した従動子１８を有している。そして、前記駆動源２６の回転軸が回転することにより前記駆動子３０が旋回し、これに連動して前記従動子１８が前記第１の操作部材１７，３５の移動方向に沿って移動することにより、前記第１の操作部材１７，３５が前記移動方向に沿って移動し、前記シャッタ１２が開閉されるものである。
【００２４】
請求項５に記載されたホッパ装置は、請求項４に記載のホッパ装置において、前記シャッタ１２が前記ホッパ１１の開口を閉止した状態において、前記弾性部材２５，４０による弾性力が前記シャッタ１２に作用しており、前記シャッタ１２が前記ホッパ１１の開口を開放した状態において、前記弾性部材２５，４０による弾性力が前記シャッタ１２に作用していないことを特徴としている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の第１の例を図１〜図６を参照して説明する。
図１は本例に係る組合せ計量装置の正面図である。
本例の組合せ計量装置１は、タンク２と、その下方に配設される供給トラフ３と、供給トラフ３の下方に配設されるストックホッパ４と、ストックホッパ４の下方に配設される計量ホッパ５と、計量ホッパ５の下方に配設されるメモリホッパ６と、メモリホッパ６の下方に配設される集合シュート７と、これらの各構成部材が組み付けられる基体となる箱型の装置本体１０を有している。このうち、供給トラフ３、ストックホッパ４、計量ホッパ５及びメモリホッパ６は、縦方向に並んだ所謂チャンネル８を構成している。また、ストックホッパ４、計量ホッパ５及びメモリホッパ６は、本体１０に対して着脱可能とされている。
【００２６】
タンク２は、略長方形状の開口部を上下方向に連通する四角形の筒状をなしている。タンク２の下側の開口部は、後述の各供給トラフ３の後端部３ａ上に位置する。タンク２は、上部の開口部から被計量物が投入され、この被計量物を貯留する。
【００２７】
供給トラフ３は、振動することで被計量物（図示しない）を下流（図１の中央から左側及び右側）に送り、上流側の後端部３ａを背合わせに配置している。供給トラフ３は、下流側の先端部３ｂを外方に向けた一対の組み合わせが、複数対、図１の奥行方向に沿って互いに平行に複数対並べられている。従って、各供給トラフごとにストックホッパ４、計量ホッパ５及びメモリホッパ６により構成されたチャンネル８も、図１において左右一対として図中奥行き方向複数組が並んでいる。
【００２８】
図２は、図１に示した本例に係る組合せ計量装置の部分拡大図であって、本体１０に取り付けられた計量ホッパ５と、本体１０内に設けられて計量ホッパ５に連結された計量ホッパ５のシャッタの開閉機構を示している。図３（ａ）は、シャッタの開閉機構の平面図、同図（ｂ）は左側面図を示している。なお、この開閉機構は、本体１０内に設けられた後述する駆動源により駆動操作されるが、該駆動源は表示の煩雑さを避けるべく図２には示さず、図４及び図５を参照して後に説明する。なお、ストックホッパ４、メモリホッパ６の開閉機構の構造も計量ホッパ５のシャッタの開閉機構と同じである。
【００２９】
さて、図２に示すように、前記計量ホッパ５は、上下両面が開放された略箱形のホッパ１１を基体としている。ホッパ１１の下面の開口は斜めであり、本体１０に向いている。この開口にはシャッタ１２が取り付けられている。シャッタ１２は、開口を覆う板部１３と、板部の両縁に設けられた支持部１４を有している。支持部１４は取付軸１５を介してホッパ１１の側面に回動可能に取り付けられており、取付軸１５を中心としてシャッタ１２が回動することによって、ホッパ１１の開口が開閉される。支持部１４には係合部としてころ１６が設けられており、本体１０に設けられたシャッタ１２の開閉機構がころ１６に着脱可能に係合する。
【００３０】
図２及び図３に示すように、本体１０に設けられたシャッタ１２の開閉機構は第１の操作部材１７を備えている。第１の操作部材１７は、本体１０に設けられた後述する駆動源で駆動される。まず第１の操作部材１７は、前記駆動源により操作される従動子として略箱形のガイド体１８を有しており、さらにこのガイド体１８を貫通してガイド体１８に固設された管体１９を有している。ガイド体１８には管体１９の長手方向と直交する方向を長手方向とする長孔２０が設けられており、後述する駆動源が該長孔２０を介してガイド体１８を駆動する。
【００３１】
図２及び図３に示すように、本体１０に設けられたシャッタ１２の開閉機構は第２の操作部材として操作軸２１を有している。操作軸２１は、前記第１の操作部材１７の管体１９に挿入されており、同軸方向に摺動することができる。操作軸２１の先端には係合部材としてのフック２２が設けられ、前記シャッタ１２のころ１６に着脱可能に係合することができる。管体１９の周面の一部には長手方向に切り欠きが設けられ、操作軸２１の周面に取り付けられたストッパ軸２３が該切り欠きを挿通している。さらに、前記ガイド体１８には操作軸２１の軸方向を長手方向とする長孔状のスライド孔２４が形成されており、前記ストッパ軸２３が挿通している。
【００３２】
図２に示すように、本体１０に設けられたシャッタ１２の開閉機構は、第１の操作部材１７と第２の操作部材である操作軸２１との間に弾性部材としてのばね２５を有している。ばね２５は、後述する駆動源から前記第１の操作部材１７（ガイド体１８と管体１９）に伝達された駆動力を、前記第２の操作部材（操作軸２１）を介してシャッタ１２に伝達することができる。
【００３３】
図２に示すように、ホッパ１１を本体１０に取り付け、本体１０側の操作軸２１のフック２２をホッパのころ１６に係合させ、ホッパ１１のシャッタ１２を閉止状態とした場合において、シャッタ１２はばね２５の付勢力を受けてホッパ１１の開口を確実に閉止した状態にある。すなわち、図３（ａ）に示すように、ストッパ軸２３はガイド体１８のスライド孔２４の端部に係合しておらず、かつ前記ばね２５は撓んでいるので、該ばね２５の弾性力が操作軸２１を介してシャッタ１２を閉止方向に押し込んでいる状態にある。
【００３４】
図４及び図５は、前述したシャッタ１２の開閉機構を駆動する駆動機構を示す図であり、図２及び図３（ａ）にそれぞれ対応する図である。ここで、図２に表示されたガイド体１８の紙面の手前側に駆動機構が存在するので、ガイド体１８等と駆動機構の関係を明示するために、図４では図２と反対側の面を示す図　（背面図）を表示した。また、図５は図４における平面図を示す。
【００３５】
図４及び図５に示すように、この開閉機構は、本体１０に取り付けられた駆動源としてのモータ２６を備えている。このモータ２６は回転検出手段によってその回転量乃至回転方向の基準位置を検出することができる。すなわち、モータ２６の回転軸にはスリット板２７が設けられており、スリット板２７の周縁の一部にはスリット２８が形成されている。そして、スリット板２７を挟んで投光素子と受光素子からなるセンサー２９が対向して配置されている。従って、モータ２６が回転してスリット２８がセンサー２９を通過すると、センサー２９がスリット２８の通過を検知することができる。
【００３６】
前記モータ２６の回転軸には、該回転軸について旋回可能にベアリング３０が取り付けられている。ベアリング３０は、それ自体が回転可能であり、前記ガイド体１８の長孔２０に係合している。このベアリング３０はガイド体１８にモータ２６の駆動力を伝達して駆動するための駆動子である。そして、前記開閉機構の管体１９は、モータ２６とともに本体１０側に固設された一対の案内板３１，３１の案内孔を摺動可能に挿通しており、ガイド体１８は、これら一対の案内板３１，３１の間に渡設された案内棒３２に摺動可能に挿通されている。従って、モータ２６を駆動してベアリング３０が旋回すれば、ベアリング３０が長孔２０において係合しているガイド体１８はベアリング３０の旋回に従動し、該ガイド体１８及びこれに固定された管体１９は管体１９の軸方向に沿って所定範囲内で直動することができる。
【００３７】
次に、以上のような構成とされた計量ホッパ５におけるシャッタ１２の開閉動作等について説明する。
前述したように、本例の組合せ計量装置では計量ホッパ５は本体１０に対して着脱可能であり、洗浄等のためにホッパ１１を本体１０から外すことができる。図２に示すように、外したホッパ１１を再び本体１０に取り付け、本体１０側の操作軸２１のフック２２をホッパ１１のころ１６に係合させ、ホッパ１１のシャッタ１２を閉止状態とする。このとき、シャッタ１２は操作軸２１に押されてホッパ１１の開口を確実に閉止している。操作軸２１は、ストッパ軸２３がガイド体１８のスライド孔２４の端部に係合していないので移動し得る状態にあり、撓んだばね２５に押されている。すなわち、ばね２５の弾性力が操作軸２１を介してシャッタ１２を閉止している。
【００３８】
ホッパ１１のシャッタ１２は、上記閉止状態から次のような動作で開口する。まず、図４において、モータ２６が作動し、ベアリング３０が実線で示す位置から鎖線で示す位置まで旋回する。ガイド体１８はこれに連動し、案内棒３２に沿って同図中右方に摺動する。ガイド体１８と共に管体１９と操作軸２１が実線で示す位置から鎖線で示す図中右方の位置まで移動する。操作軸２１の先端のフック２２はシャッタ１２のころ１６に係合しているので、シャッタ１２は取付軸１５を中心として旋回し、これによってホッパ１１の開口が開放される。
【００３９】
ホッパ１１を開放するために操作軸２１がシャッタ１２を引いている間、操作軸２１はばね２５に押されてストッパ軸２３がガイド体１８のスライド孔２４の端部に係合した状態にある。また、本例のシャッタ１２はホッパ１１に対して特に閉方向に付勢される構造ではなく、自由に抵抗なく回動し得る状態にある。従って、モータ２６による駆動力が相対的に小さいものでも、操作軸２１でシャッタ１２を引いて旋回させ、ホッパ１１の開口を開放することができる。仮に、シャッタ１２が確実な閉止状態を得るためにばね等で閉止方向に付勢されていると、モータ２６はこれに抗してシャッタ１２を開方向に旋回させる必要があるため、相当の駆動力を有している必要があるが、本例によれば上述の通り相対的に小さな駆動力のモータ２６で済む。
【００４０】
ホッパ１１のシャッタ１２は、上記開放状態から次のような動作で閉止される。
まず、図４において、モータ２６が作動し、ベアリング３０が鎖線で示す位置から実線で示す位置まで旋回する。開放時と逆の動作により、ガイド体１８と管体１９と操作軸２１が鎖線で示す位置から実線で示す図中左方の位置まで移動する。これによってホッパ１１の開口が開放される。
【００４１】
上述したように、本例ではシャッタ１２には閉止方向に作用する付勢手段は設けられていない。従って、ホッパ１１を閉止するために操作軸２１がシャッタ１２を押している間、すなわちシャッタ１２が閉止動作している間、シャッタ１２にはモータ２６による力だけが加わる。よって、シャッタ１２の閉止動作の速度はモータ２６の回転速度だけで決まる。仮に、シャッタ１２が確実な閉止状態を得るためにばね等で閉止方向に付勢されていると、モータ２６の駆動によらずに該ばねの付勢力でシャッタ１２が閉じることとなり、使用によりばね特性が変化するとシャッタ１２の閉止のタイミングも変化してしまう不都合がある。しかし、本例ではモータ２６の動作でシャッタ１２を閉止するのでそのような不都合は生じない。
【００４２】
また、シャッタ１２がホッパ１１の開口に突き当たってから操作軸２１がさらに閉方向に押し込まれるので、図２に示すように、シャッタ１２の閉止時にはストッパ軸２３はガイド体１８のスライド孔２４の端部に係合しておらず、かつ前記ばね２５は撓んでいる。従って、該ばね２５の弾性力は操作軸２１を介してシャッタ１２に対して閉止方向に働いている。
【００４３】
図６は本例における駆動機構と開閉機構の動作の模式図であり、同図（ａ）はシャッタ１２の開放状態、同図（ｂ）はシャッタ１２の閉止状態を示す。ここで、上述した閉止動作において、開閉機構のばね２５の付勢力がシャッタ１２に加わり始めるのは同図（ｂ）の直前の状態からであるが、この時期におけるモータ２６の所定回転角度に対する操作軸２１の閉方向の移動量は、これ以外のシャッタ１２の開放動作の時期に比べて大きくなる。すなわち、本例のリンク機構によれば、シャッタ１２の閉止直前から閉止時にかけては、それ以外の開放時に比べ、同じモータ２６の回転に対して操作軸２１の移動量が多くなる。ここでモータ２６のトルクは一定であるから、シャッタ１２を確実に閉止すべき時に、操作軸２１の移動範囲の中で相対的に最も大きな力が発揮されることとなる。そして、この力はシャッタ１２の閉止時には前述したようにばね２５を介してシャッタ１２に働く。従って、本例の機構によれば、シャッタ１２の閉止に必要な力を必要な時期にばね２５を介してシャッタ１２に作用させることができるので、不必要にトルクの大きなモータを採用する必要がなく、必要十分な出力の最適なモータ２６を選択・採用することができる。
【００４４】
また、図６（ｂ）に示すシャッタ１２の閉止状態では、モータ２６は停止してトルクはシャッタ１２に加わっていない状態にある。また、モータ２６の回転軸、ベアリング３０、操作軸２１、ころ１６が一直線上に並んだ状態にあるため、弾性変形したばね２５の反力でこれらの機構が動いてシャッタ１２が開いてしまうこともなく、シャッタ１２はばね２５の力で確実に閉止された状態を保持することができる。
【００４５】
以上説明したように、シャッタ１２をばね２５を介して直接駆動しているため、高速でシャッタ１２を開閉させる動作において、シャッタ１２がホッパ１１に接触する少し手前までは高速に動作させ、接触する際には低速にして音を押えることができる。また、ばね２５を強くする必要がないため、駆動力の小さいモータ２６でシャッタ１２を開放でき、装置の小型化及び低価格を実現できる。さらに開閉機構に設けたばね２５の付勢力によってシャッタ１２を閉時にのみ付勢することとしたので、着脱自在のホッパ１１の場合において各部品の着脱構造に高精度を要求しなくとも調整不要でホッパ１１の開口を確実に閉止できる。
【００４６】
本発明の実施の形態の第２の例を図７及び図８を参照して説明する。
図７は本例の組合せ計量装置における計量ホッパの正面図であり、図８は図７の一部を拡大した図であって、本体側の一部の機構を一点鎖線で示したものである。
本例の構成のうち、本体１０と、本体１０に着脱可能に取り付けられたホッパ１１と、ホッパ１１に自由状態で（ばね等の付勢手段を介さずに）開閉可能に取り付けられたシャッタ１２と、本体１０側の駆動源　（モータ）については、第１の例と実質的に同一なので説明を省略する。
【００４７】
図８に示す第１の操作部材３５は略長手形状のアーム部材であり、本体１０に設けられた図示しない駆動源に基端側を連動連結され、図中左右方向に往復移動することができる。そして、第１の操作部材３５の先端側は、シャッタ１２に対して移動可能に設けられた第２の操作部材３６に係合している。この第２の操作部材３６は、円板状でスリットが形成された係合具３７と、該係合具３７に凹周面で接するばね押え具３８からなり、第１の操作部材１７の先端にある係合突起３５ａが係合具３７のスリット３７ａに係合している。係合具３７とばね押え具３８はシャッタ１２に取り付けられたケース３９の内部に収納されており、該ケース３９の内面とばね押え具３８の間には弾性部材としてのばね４０が設けられている。本体の駆動源から第１の操作部材１７を介して第２の操作部材３６に伝達された駆動力は、このばね４０によってシャッタ１２に伝達される。なお、前記ケース３９は長孔４１に挿通された止め具４２でシャッタ１２に取り付けられているのでシャッタ１２に対する取り付け位置及び向きを調整できる。また、第２の操作部材３６は、独立した部材である係合具３７とばね押え具３８から構成されているが、これらが一体となった単一の部品であってもよい。
【００４８】
本例によれば、シャッタ１２が開から閉となる時は、閉止位置からばね４０が利き始め、さらに第１及び第２の操作部材３５，３６がばね４０を圧縮することにより、撓んだばね４０の弾性力でシャッタ１２がホッパ１１の開口を確実に閉止する。シャッタ１２が閉から開となる時は、シャッタ１２にはシャッタ１２を閉止方向に付勢する手段が設けられていないので、本体１０側に設けた小型のモータの動力で円滑にシャッタ１２を開放することができる。本例によっても、着脱自在のホッパの場合において各部品の着脱構造が高精度でなくとも、調整不要でホッパの開口を確実に閉止できる。
【００４９】
以上説明した第１及び第２の実施の形態では、ホッパ１１の下面の開口は斜めであり、本体１０に向いており、本体１０側に設けられた開閉機構が操作部材をホッパ１１側に突き出したときにシャッタ１２が閉じ、操作部材を本体１０側に引いたときにシャッタ１２が開いた。しかしながら、ホッパ１１の下面の開口が斜めで、当該開口が本体１０とは反対側に向いている（すなわち外向き）場合もありうる。かかる場合には、本体１０側に設けられた開閉機構が操作部材をホッパ１１側に突き出したときにシャッタ１２が開き、操作部材を本体１０側に引いたときにシャッタ１２が閉じることとなり、また図２で示す開閉機構においては、ばね２５がガイド体１８の右側内側面（ホッパ１１に近い側の内側面）とストッパ軸２３との間に介装されることとなる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、ホッパが本体側に対して着脱可能であり、ホッパのシャッタに閉止方向の付勢手段が設けられていないホッパ装置において、本体側に駆動源を設け、これとシャッタの間に操作部材及び弾性部材を設けてシャッタの開閉を行なうように構成したので、次のような効果を得ることができる。
【００５１】
▲１▼高速でシャッタを開閉しながら低騒音を実現できる。
【００５２】
▲２▼シャッタの開閉に大きな駆動力が不要であるために駆動源が小型で済み、装置を小型にできる。また、製造コストが安価になる。
【００５３】
▲３▼各部品の着脱構造に高精度を要求しなくともホッパ取り付け時のシャッタの隙間調整が不要である。
【００５４】
▲４▼シャッタの確実な閉止状態を得ることができる。
【００５５】
▲５▼シャッタの開閉動作が円滑で安定している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る組合せ計量装置の正面図である。
【図２】第１実施形態における組合せ計量装置の計量ホッパの正面図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態の組合せ計量装置に設けられた計量ホッパの操作部材の平面図であり、（ｂ）は同左側面である。
【図４】第１実施形態の組合せ計量装置に設けられた計量ホッパの操作部材及び駆動源の背面図である。
【図５】図４を正面図と考えた場合の平面図である。
【図６】第１実施形態の組合せ計量装置に設けられた計量ホッパの操作部材及び駆動源の動作を示す模式図であり、（ａ）はシャッタの開放時、（ｂ）はシャッタの開放時を示す図である。
【図７】第２実施形態の組合せ計量装置の計量ホッパの正面図である。
【図８】第２実施形態の組合せ計量装置の計量ホッパにおける操作部材等の詳細を示す正面図である。
【図９】従来のホッパ装置の構造例を示す正面図であり、ゲートの閉止状態を示す図である。
【図１０】従来のホッパ装置の構造例を示す正面図であり、一方のゲートの開放状態を示す図である。
【符号の説明】
１…組合わせ計量装置
１０…装置本体　（本体）
１２…シャッタ
１７，３５…第１の操作部材
１８…従動子としてのガイド体
２１，３６…第２の操作部材
２５，４０…弾性部材としてのばね
２６…駆動源としてのモータ
３０…駆動子としてのベアリング

Claims

本体（１０）と、
本体に着脱可能に取り付けられ、上部と下部が開口し上部側からの物品を一時的に収容するホッパ（１１）と、
前記ホッパの下部開口に自由状態で開口可能に取り付けられたシャッタ（１２）と、
前記本体に設けられた駆動源（２６）と、
前記駆動源と前記シャッタの間に配置され、前記駆動源の駆動力を前記シャッタに伝達する弾性部材（２５，４０）を含み、前記駆動源の駆動力により前記シャッタを開閉する操作部材（１７，２１，３５，３６）とを有するホッパ装置。
前記操作部材は、
前記本体に設けられた前記駆動源により操作される第１の操作部材（１７）と、
該第１の操作部材に対して移動可能に設けられるとともに前記シャッタに連結された第２の操作部材（２１）とを備え、
前記弾性部材（２５）が前記第１の操作部材と前記第２の操作部材の間に介装されていることを特徴とする請求項１記載のホッパ装置。
前記操作部材は、
前記本体に設けられた前記駆動源により操作される第１の操作部材（３５）と、
該第１の操作部材に連結されるとともに前記シャッタに対して移動可能に設けられた第２の操作部材（３６）とを備え、
前記弾性部材（４０）が前記第２の操作部材と前記シャッタの間に介装されていることを特徴とする請求項１記載のホッパ装置。
前記駆動源（２６）が、回転軸と、前記回転軸に設けられて旋回する駆動子（３０）とを有しており、
前記第１の操作部材（１７，３５）が、該第１の操作部材の移動方向と交差する方向に延設されて前記駆動子に係合した従動子（１８）を有しており、
前記駆動源の回転軸が回転することにより前記駆動子が旋回し、これに連動して前記従動子が前記第１の操作部材の移動方向に沿って移動することにより、前記第１の操作部材が前記移動方向に沿って移動し、前記シャッタが開閉される請求項２又は３に記載のホッパ装置。
前記シャッタ（１２）が前記ホッパ（１１）の開口を閉止した状態において、前記弾性部材（２５，４０）による弾性力が前記シャッタに作用しており、前記シャッタが前記ホッパの開口を開放した状態において、前記弾性部材による弾性力が前記シャッタに作用していないことを特徴とする請求項４に記載のホッパ装置。