JP2006038719A - 組合せ秤 - Google Patents

Abstract

【課題】 計量精度への影響を抑制しつつ、防塵性に優れる組合せ秤を提供する。
【解決手段】 投入口１Ａが上端に形成され、複数の開底口１Ｂが下端に形成されている投入ホッパ１と、開底口１Ｂを開閉する開閉具３と、それぞれの開底口１Ｂの下方に設置されている複数の計量ホッパ４と、計量ホッパ４の下方に配置されていて、計量ホッパ４から放出される被計量物をまとめて排出する集合シュート６と、投入ホッパ１、計量ホッパ４及び集合シュート６を支持するベースフレーム１０と、投入ホッパ１の開底口１Ｂと集合シュート６の上端との間の空間を包囲し、かつ上縁が投入ホッパ１に接合され、かつ下縁が集合シュート６に接合されるように形成された壁体２とを有し、開底口１Ｂ及び計量ホッパ４が、投入ホッパ１、集合シュート６及び壁体２によって外部と隔離された隔離空間Ｓに配置されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、組合せ秤に関する。更に詳しくは、外部への粉塵の漏出を防止する組合せ秤に関する。

組合せ秤とは、それぞれ被計量物を計量する複数の計量ホッパを有して構成されていて、該複数の計量ホッパのうち、各計量ホッパの計量値を合算した組合せ値を演算し、目標重量値に最も近い組合せ値が得られる計量ホッパの被計量物を排出することによって、目標重量値に近い被計量物の計量を行う装置をいう。

このような組合せ秤においては、被計量物を落下させて計量するので、被計量物が粉粒体や発塵性に富む材質である場合などにおいて被計量物からの粉塵の発生によって、計量精度への影響、組合せ秤の保守負担の増大等種々の問題が生じる。より具体的には、粉塵の組合せ秤内での滞留、あるいは堆積した粉塵の流入による計量誤差の発生である。そこで、従来の組合せ秤においては、組合せ秤の構成要素を支持するベースフレームの下方から組合せ秤の上端に位置する投入ホッパまでを集塵チャンバで覆い、かつ集塵チャンバ内を集塵機で集塵することによって被計量物の発塵を防止することが一般的である（例えば、特許文献１参照）。また、組合せ秤の投入口から投入される被計量物が一時的に堆積する投入ホッパ、被計量物が計量される計量ホッパ、各計量ホッパから排出される被計量物が集合されて排出される集合シュート等の組合せ秤の構成要素間に被計量物の発塵を防止するための発塵防止手段、例えば防塵蛇腹を設ける方法が提案されている（特許文献２参照）。
実開昭６２−１１１５２５号公報 特開２００３−１３０７１９号公報

しかしながら、集塵チャンバを用いる方法では、集塵機の使用によって生ずる集塵チャンバ内空気圧の変化は計量精度に影響を及ぼしかねないので好ましくない。さりとて、集塵チャンバは組合せ秤全体を収容する、あるいはベースフレームに接合して組合せ秤全体を覆うので、集塵機を用いなければ、ベースフレームに粉塵が堆積するおそれがある、あるいは、ベースフレームをすり抜けて粉塵が外部に漏出するというおそれがあった。加えて、組合せ秤の保守の際には、その都度集塵チャンバを脱着せねばならず実用には不向きであった。

他方、組合せ秤の各構成要素間に蛇腹等の可撓性の連結部材を装着する方法では、計量ホッパが他の構成要素から連結部材を介して応力を受けたり、蛇腹内に粉塵が付着及び堆積したりするので、計量精度によっては、その影響が無視できないという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、計量精度への影響を抑制しつつ、防塵性に優れる組合せ秤を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る組合せ秤は、投入口が上端に形成され、複数の開底口が下端に形成されている投入ホッパと、前記開底口を開閉する開閉具と、それぞれの前記開底口の下方に設置されている複数の計量ホッパと、前記計量ホッパの下方に配置されていて、前記計量ホッパから放出される被計量物をまとめて排出する集合シュートと、前記投入ホッパ、前記計量ホッパ及び前記集合シュートを支持するベースフレームと、前記投入ホッパの前記開底口と前記集合シュートの上端との間の空間を包囲し、かつ上縁が該投入ホッパに接合され、かつ下縁が該集合シュートに接合されるように形成された壁体とを有し、前記開底口及び前記計量ホッパが、前記投入ホッパ、前記集合シュート及び前記壁体によって形成され外部と隔離された隔離空間に配置されている（請求項１）。このように構成すると、粉塵が発生する空間、すなわち開底口及び計量ホッパが配置されている空間からは、ベースフレーム等組合せ秤の構造物が排除されるとともに、かかる空間が外部と隔離される隔離空間となるので、粉塵のベースフレーム等構造物への堆積は抑制され、計量精度への影響を抑制しつつ、防塵性を向上させることが可能となる。

前記壁体は、複数の壁部材から構成されていて、該複数の壁部材が相互に簡易な留め具によって締結されて構成されているとよい。（請求項２）。このように構成すると、壁体の着脱には特段の工具を要さず、必要に応じて壁体の一部のみを着脱することができるので、開閉具，計量ホッパの保守が容易となる。

前記集合シュート外面にバイブレータが装着されているとよい（請求項３）このように構成すると、バイブレータの振動が集合シュートを振動させるので、集合シュート内面における粉塵の付着及び滞留を防止することが可能となる。

前記ベースフレームの一部によって前記壁体が構成され、前記隔離空間が、前記投入ホッパ、前記集合シュート及び前記ベースフレームによって形成されているとよい（請求項４）。このように構成すると、隔離空間から、投入ホッパを支持するベースフレームの構成部材を完全に排除することができるので、粉塵のベースフレーム等構造物への堆積はさらに抑制され、計量精度への影響をさらに抑制することが可能となる。

前記ベースフレームのうち、前記隔離空間を形成する部分は、複数の壁部材から構成されていて、該複数の壁部材が相互に簡易な留め具によって締結されて構成されているとよい（請求項５）。このように構成すると、隔離空間の開放には特段の工具を要さず、必要に応じてベースフレームの一部のみを着脱することができるので、開閉具，計量ホッパの保守が容易となる。

複数の前記開底口が直列状に形成されているとよい（請求項６）。あるいは、複数の前記開底口が２列からなる直列状に形成されているとよい（請求項７）。

以上のように、本発明にかかる組合せ秤は、計量精度への影響を抑制しつつ、防塵性に優れるという効果を奏する。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る組合せ秤を概略的に示す斜視図である。図２は、図１のII−II面断面における断面図である。

組合せ秤は、図１及び図２に示すように、投入ホッパ１と、ベースフレーム１０と、集合シュート６と、開閉具３と、計量ホッパ４と、重量センサ５と、バイブレータ８と、カバー２（壁体）と、集合シュート支持具１１とを備えている。

ベースフレーム１０は、図２に示すように、筒状体からなる上部フレーム１０Ａと、台座である下部フレーム１０Ｂと、上部フレーム１０Ａと下部フレーム１０Ｂとを接合する梁１０Ｅとから構成されている。

上部フレーム１０Ａは、図２に示すように、上端が開放されかつ下端が閉鎖されている筒状体である。そして、中心軸を上下方向に向けて、周囲から、梁１０Ｅによって支持されている。上部フレーム１０Ａの内部には重量センサ５が、計量ホッパの数に対応して複数設置されている。ここでは、上部フレーム１０Ａの底部に重量センサ５が設置されている。

下部フレーム１０Ｂは、図１に示すように、組合せ秤を支持する台座である。具体的には、梁１０Ｅを介して上部フレーム１０Ａを支持し、集合シュート支持具１１を介して集合シュート１１を支持するように構成されている。

梁１０Ｅは、少なくとも１本、ここでは４本が、図１に示すように、下部フレーム１０Ｂから延伸されて、上部フレーム１０Ａの前後左右の４方向から上部フレーム１０Ａの底部を支持するように構成されている。これによって、上部フレーム１０Ａの周囲には下部フレーム１０Ｂとの間に上下方向に貫通する空間を形成することができるので、上部フレーム１０Ａの周囲及び下部に複数の計量ホッパ４及び集合シュート６を配置することによって、被計量物が上下方向に移動する空間を確保することができる。

重量センサ５は、ロードセルからなる。そして、それぞれの重量センサ５には連接具５Ａが接続され、連接具５Ａが上部フレーム１０Ａの周壁を貫通して、上部フレーム１０Ａの外壁側の計量ホッパ４と接続されている。すなわち、上部フレーム１０Ａの外側を取り巻くようにして複数の計量ホッパ４が設置されている。なお、連接具５Ａと周壁の貫通部とは、微小な隙間を有するようにして粉塵の漏出を防止しつつ、計量精度に影響が生じないように構成されている。これによって、各計量ホッパ４の重量変化が連接具５Ａを介して重量センサ５に伝達されるので、各計量ホッパ４内の被計量物の重量を各重量センサ５において検出することができる。ここでは、梁１０Ｅ間に３つの計量ホッパ４が設置され、合計１２個の計量ホッパ４が上部フレーム１０Ａの周囲に設置されている。

投入ホッパ１は、図２に示すように、中空の略円錐台状に形成され、頂面が開放され、底面が閉鎖されている。開放された頂面には上部に投入口１Ａが形成されている。底壁は、その中心部は円錐状に形成され、その外側部分をとりまくようにして、複数の案内筒が下方に延設されている。この案内筒の下端に開底口１Ｂが形成されている。開底口１Ｂは計量ホッパ４と同数が形成されている。そして、投入ホッパ１は、その底壁の中心部がベースフレーム１０の上部フレーム１０Ａの上端に載置されるようにして接合されている。開底口１Ｂはそれぞれ計量ホッパ４の上部に位置するように構成されている。また、投入ホッパ１の外周面において、周方向に間隔を置いて、あるいは全周に亘って、凸部１Ｃが形成されている。これによって、投入ホッパ１とカバー２との接合時の位置決めを容易にすることができる。

開閉具３は、それぞれの開底口１Ｂを開閉して被計量物の計量ホッパ４への流量を調整できるように設置されている。

開閉具３及び計量ホッパ４が以上のように設置されることによって、外部から開閉具３及び計量ホッパ４に接近する際に、重量センサ５及びその付属装置類が障害となることがないので、開閉具３及び計量ホッパ４の点検及び着脱が容易となり、組合せ秤の保守が容易となる。

カバー２は、開閉具３及び計量ホッパ４の外周を包囲するようにして設置されている筒状体である。より具体的には、カバー２の上端が投入口１Ａの周囲を包囲して、投入ホッパ１と接合されて設置されている。また、カバー２の上端は、図２に示すように、投入ホッパ１外周面の凸部１Ｃに係合するようにして設置されている。そして、カバー２の上端には全周に亘ってゴム製パッキン等のシール部材２Ａが配設されている。これによって、投入ホッパ１とカバー２とはシール部材２Ａを介して気密的に接合されることになるので、粉塵の外部への漏出を防止することができる。また、ここでは、カバー２は、図１に示すように、周方向に複数の壁部材に分割され、この複数の壁部材が留め具１３によって一体化されている。これによって、カバー２の着脱には特段の工具を要さないので、開閉具３，計量ホッパ４等の内部構造物の保守が容易となる。ここで、本発明において用いられている留め具１２乃至１６（実施の形態２参照）は、簡易に着脱することができる一般的な締結具であり、例えば、バネ力を利用したバックル等である。

集合シュート６は、図１に示すように、底に排出口６Ａが形成された漏斗状の部材である。集合シュート６は、計量ホッパ４の下方に、排出口６Ａを下方にして、集合シュート６の上端とカバー２の下端とが当接するようにして、集合シュート支持具１１に支持されて設置されている。

集合シュート支持具１１は、集合シュート６の外面を支持するように加工された梁状の部材であって、ボルト及びナット（図示せず）によってベースフレーム１０に固定されている。これによって、計量ホッパ４から放出される被計量物をまとめて排出口６Ａに案内することができる。

ここで、粉塵が発生する空間、すなわち開閉具３及び計量ホッパ４が配置されている空間は、図２に示すように、側方はカバー２、上下方向は投入ホッパ１及び集合シュート６によって外部と隔離される隔離空間Ｓとなっているので、外部への粉塵の漏出を防止することができる。また、ベースフレーム１０の構成部材は、梁１０Ｅを除いて隔離空間Ｓから排除されているので、隔離空間Ｓ内における粉塵の構造物への堆積は抑制される。

また、ここでは、図１に示すように、集合シュート６の上端及びカバー２の下端を接合するように少なくとも１つの留め具１２が集合シュート６の上端外面及びカバー２の下端外面の間に設置されている。これによって、集合シュート６の上端とカバー２の下端との接合を確実にすることができる。また、図示しないが、集合シュート６の上端及びカバー２の下端の接合面には弾性ゴム等のシール部材が介在していて、両者が確実に接合されるように構成されている。なお、排出口６Ａには、一般的には、包装装置等計量された被計量物を処理する外部装置（図示せず）が接合される。

バイブレータ８は、少なくとも１つが集合シュート６の外面に装着されている。これによって、バイブレータ８の振動が集合シュート６を振動させるので、集合シュート６内面における粉塵の付着及び滞留を防止することができる。バイブレータ８は、市販のバイブレータを用いることができる。ここではMARTIN ENGINEERING社製UCV型を用いている。

なお、図示しないが、組合せ秤は制御装置を有していて、開閉具３、計量ホッパ４及びバイブレータは、かかる制御装置の指令に基づいて、それぞれの駆動機構（図示せず）により、開閉あるいは発振するようになっている。

次に、このように構成された実施の形態１の組合せ秤の動作を概略説明する。

投入口１Ａより、被計量物が供給され、投入ホッパ１内に被計量物が堆積する。

投入ホッパ１内に堆積された被計量物は、それぞれの開底口１Ｂにおいて開閉具３によって所定量ずつ計量ホッパ４に供給される。

計量ホッパ４に供給された被計量物は、重量センサ５によって計量（秤量）される。

組合せ秤の制御部（図示せず）は、全ての計量ホッパ４の計量値のうち、目標値に最も近い計量値となる複数の計量値の組合せを判定し、その組み合わされた複数の計量ホッパ４を開口する。

計量ホッパ４から、放出された被計量物は、集合シュート６に案内されて、排出口６Ａから排出される。この際、バイブレータ８によって集合シュート６は振動しているので、集合シュート６内に粉塵が滞留することが抑制される。

そして、被計量物が放出されて空になっている計量ホッパ４に被計量物が再充填され、再び、全ての計量ホッパ４の計量が行われ、上記の計量動作が繰り返される。

（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る組合せ秤を概略的に示す斜視図である。図４は、図３のIV−IV面断面における断面図である。実施の形態１と同様の構成要素については、同一符号を付与し、その説明を省略する。また、実施の形態２の組合せ秤の動作は、実施の形態１の組合せ秤の動作と同様であり、その説明を省略する。

本実施の形態における組合せ秤と図１の組合せ秤との相違点は、以下の通りである。

ベースフレーム１０は、図３に示すように、上部フレーム１０Ｃと下部フレーム１０Ｄとから構成されている。

下部フレーム１０Ｄは、中央部が開口している台座であって、開口部の周囲には、重量センサ５が並設されている。ここでは、下部フレーム１０Ｄは、長方形状に開口しており、対向する開口縁辺の両側には重量センサ５が列状に設置されている。すなわち、開口部を間にして、重量センサ５が２列になって設置されている。そして、連接具５Ａを介して、重量センサ５に接続された計量ホッパ４が開口内に設置されている。すなわち、計量ホッパ４は２列に整列されて開口内に設置されている。

上部フレーム１０Ｃは、下部フレーム１０Ｄの開口縁辺から上方に延設されている矩形状の筒状体であり、筒部の周壁を連接具５Ａが貫通している。つまり、上部フレーム１０Ｃは、開閉具３及び計量ホッパ４が配置されている空間を包囲するように構成されている。なお、連接具５Ａと周壁の貫通部とは、微小な隙間を有するようにして粉塵の漏出を防止しつつ、計量精度に影響が生じないように構成されている。また、ここでは、周壁は４面の壁体から構成されている。

また、上部フレーム１０Ｃは、図３に示すように、４面からなる各壁部材が留め具１６によって接合されて構成されている。これによって、留め具１４，１５、１６の開閉により上部フレーム１０Ｃの一部壁部材の着脱が可能となり、かつ、その着脱には特段の工具を要さないので、開閉具３，計量ホッパ４等の内部構造物への接近が容易となり、組合せ秤の保守が容易となる。

上部フレーム１０Ｃと下部フレーム１０Ｄとの接合は、図３に示すように構成されている。すなわち、下部フレーム１０Ｄには、連接具５Ａまでの高さの周壁が開口縁辺に突設されていて、かかる周壁の上に上部フレーム１０Ｃが設置され、留め具１５によって上部フレーム１０Ｃ及び下部フレーム１０Ｄが接合されている。つまり、下部フレーム１０Ｄと上部フレーム１０Ｃとは、連接具５Ａを境目にして分割して構成されている。なお、下部フレーム１０Ｄと上部フレーム１０Ｃとが接合する端面は、図示しないが、凹部と凸部とが嵌合するように形成されている。これによって接合時の位置決めと接合強度の向上を図ることができる。

投入ホッパ１は、上部フレーム１０Ｃの上端に接合されている。ここでは、図４に示すように、投入ホッパ１の外周面全周に亘って凸部１Ｃが形成されている。そして、上部フレーム１０Ｃの上端が凸部１Ｃに接触することによって位置決めされ、少なくとも１つの留め具１４によって接合されている。また、凸部１Ｃには、上部フレーム１０Ｃの上端との接合面にシール部材１Ｆが設けられている。これによって、投入ホッパ１と上部フレーム１０Ｃの上端とはシール部材１Ｆを介して気密的に接合されることになるので、粉塵の外部への漏出を防止することができる。

投入ホッパ１の開底口１Ｂは、投入ホッパ１が上部フレーム１０Ｃに接合される状態において、各計量ホッパ４の上部に各開底口１Ｂが位置するように、形成されている。

集合シュート６は、図４に示すように、留め具１２によって下部フレーム１０Ｄの開口部周囲下面に接合されている。これによって、集合シュート６は、計量ホッパ４から放出される被計量物をまとめて排出口６Ａに案内することができ、かつ、特段の工具を要さず容易に着脱が可能となるので組合せ秤の保守が容易となる。

このように構成することによって、上部フレーム１０Ｃと下部フレーム１０Ｄの開口部の縁辺部とが、実施の形態１におけるカバー２に相当する部材を構成している。そして、粉塵が発生する空間、すなわち、ここでは開閉具３及び計量ホッパ４が配置されている空間は、投入ホッパ１、上部フレーム１０Ｃ、下部フレーム１０Ｄ（より正確には下部フレーム１０Ｄの開口面）、及び集合シュート６によって外部と隔離される隔離空間Ｓとなる。隔離空間Ｓには、実施の形態１における梁１０Ｅ等ベースフレーム１０の構成部材が排除されるので、粉塵の堆積をさらに抑制することができ、堆積物の落下による計量精度の低下のさらなる抑制を図ることができる。

本発明は、計量精度への影響を抑制しつつ、防塵性に優れる、組合せ秤方式組合せ秤として有用である。

本発明の本発明の実施の形態１に係る組合せ秤を概略的に示す斜視図である。 図１のII−II面断面における正面図である。 本発明の本発明の実施の形態２に係る組合せ秤を概略的に示す斜視図である。 図３IV−IV面断面における側面図である。

符号の説明

１ 投入ホッパ
１Ａ 投入口
１Ｂ 開底口
１Ｃ 凸部
１Ｆ シール部材
２ カバー
２Ａ シール部材
３ 開閉具
４ 計量ホッパ
５ 重量センサ
５Ａ 連接具
６ 集合シュート
６Ａ 排出口
８ バイブレータ
１０ ベースフレーム
１０Ａ、１０Ｃ 上部フレーム
１０Ｂ、１０Ｄ 下部フレーム
１０Ｅ 梁
１１ 集合シュート支持具
１２、１３、１４、１５、１６ 留め具
Ｓ 隔離空間

Claims (7)

1. 投入口が上端に形成され、複数の開底口が下端に形成されている投入ホッパと、
   前記開底口を開閉する開閉具と、
   それぞれの前記開底口の下方に設置されている複数の計量ホッパと、
   前記計量ホッパの下方に配置されていて、前記計量ホッパから放出される被計量物をまとめて排出する集合シュートと、
   前記投入ホッパ、前記計量ホッパ及び前記集合シュートを支持するベースフレームと、
   前記投入ホッパの前記開底口と前記集合シュートの上端との間の空間を包囲し、かつ上縁が該投入ホッパに接合され、かつ下縁が該集合シュートに接合されるように形成された壁体とを有し、
   前記開底口及び前記計量ホッパが、前記投入ホッパ、前記集合シュート及び前記壁体によって形成され外部と隔離された隔離空間に配置されている、組合せ秤。
2. 前記壁体は、複数の壁部材から構成されていて、該複数の壁部材が相互に簡易な留め具によって締結されて構成されている、請求項１に記載の組合せ秤。
3. 前記集合シュートの外面にバイブレータが装着されている、請求項１に記載の組合せ秤。
4. 前記ベースフレームの一部によって前記壁体が構成され、
   前記隔離空間が、前記投入ホッパ、前記集合シュート及び前記ベースフレームによって形成されている、請求項１に記載の組合せ秤。
5. 前記ベースフレームのうち、前記隔離空間を形成する部分は、複数の壁部材から構成されていて、該複数の壁部材が相互に簡易な留め具によって締結されて構成されている、請求項４に記載の組合せ秤。
6. 複数の前記開底口が直列状に形成されている、請求項４に記載の組合せ秤。
7. 複数の前記開底口が２列からなる直列状に形成されている。請求項５に記載の組合せ秤。
   
   
   
   

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