JP2008213917A - ホッパ及びホッパを備える組合せ計量装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、ホッパへ投入される物品の衝撃・跳ね返りを抑えて、物品の損傷防止及び計量速度の向上を図ることができるホッパ及びそれを備える組合せ計量装置を提供する。
【解決手段】 物品投入用の上部開口及び物品排出用の下部開口を有する容器と、前記下部開口を開閉可能にしたゲートと、を備えるホッパにおいて、前記ゲートの物品受止面が緩衝部材で構成され、かつ、前記緩衝部材の背面に空間が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、上部開口及び下部開口を有する容器と、下部開口を開閉可能にしたゲートと、を備えるホッパ及びそれを備える組合せ計量装置に関する。

従来、物品がホッパへの投入時の衝撃で損傷することを防止するため、ステンレス等の金属製ホッパ内の物品受止面に沿って、樹脂製シートを貼付したり、吊下したりするものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
実開昭５８−２７７３０号公報

しかしながら、上記ホッパでは、樹脂製シートで衝撃を或る程度吸収することはできるものの、樹脂製シートの背面にはステンレス等の硬い金属板が接しているため、物品の損傷を無くすことは難しい。また、投入した物品が樹脂製シートの背面の硬い板で跳ね返され、ホッパ内で落ち着くまでに時間がかかるため、計量ホッパである場合には、出力される計量信号が安定するまでの時間が長くなり、計量速度を上げることに限界がある。

本発明は、斯かる実情に鑑み、ホッパへ投入される物品の衝撃・跳ね返りを抑えて、物品の損傷防止及び計量速度の向上を図ることを目的とする。

請求項１の発明は、物品投入用の上部開口及び物品排出用の下部開口を有する容器と、前記下部開口を開閉可能にしたゲートと、を備えるホッパにおいて、前記ゲートの物品受止面が緩衝部材で構成され、かつ、前記緩衝部材の背面に空間が設けられていることを特徴とするホッパを提供する。

請求項２の発明は、請求項1に記載のホッパであって、計量装置用ホッパであるとともに、前記緩衝部材の張力を調整する張力調整機構を有することを特徴とするホッパを提供する。

請求項３の発明は、請求項1又は２に記載のホッパを複数備えることを特徴とする組合せ計量装置を提供する。

請求項１の発明によれば、ゲートの物品受止面が緩衝部材で構成され、その背面には空間が設けられているため、ホッパに投入される物品が物品受止面に勢いよく衝突しても、緩衝部材が背面側へ撓んで衝撃を吸収することができる。したがって、ホッパ投入時の衝撃で物品が損傷することが確実に防止されるという優れた効果を奏し得る。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明が奏する効果に加えて、以下の優れた効果を奏し得る。張力調整機構で緩衝部材の張力を緩めることにより、物品受止面への衝突による物品の反発力が弱められ、ホッパ内における物品の跳ねを短時間で収束させることができる。したがって、計量ホッパの計量信号を短時間で安定させて、計量速度を速めることができる。また、緩衝部材の張力の調整しだいでは、物品が緩衝部材に衝突したときの振動周波数を、計量への影響が出にくい周波数帯域となるように加減できるので、その点においても計量信号が安定し、計量時間の短縮化が図られる。

請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明が奏する効果と同様の優れた効果を奏し得る。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る組合せ計量装置を模式的に表した図であり、図２は、組合せ計量装置に備えられるプールホッパ及び計量ホッパを示す図であり、図３は上記プールホッパ及び計量ホッパに備えられるゲートの構成を説明する組立斜視図である。

図１に示される組合せ計量装置１は、上流工程から供給される物品を所定重量範囲内に収まるように組み合わせ計量し、当該組み合わせ物品を集合シュート１１でまとめて排出する計量装置であり、複数台（図では１台のみ表示）の搬送フィーダ２・・２と、各搬送フィーダ２に対応するように設けられるプールホッパ３と、各プールホッパ３に対応するように二台ずつ設けられる計量ホッパ４，４と、を備えてなる。搬送フィーダ２は、トラフ２１を斜め上下方向に振動させて、上流工程から供給されるバラ状の物品を一定速度で搬送することにより、物品を物品排出口２ａから一定量ずつ落下排出する。

（プールホッパ３）
プールホッパ３は、図２に示されるように、物品投入用の上部開口５ａ及び物品排出用の二つの下部開口５ｂ，５ｂを有する概ね筒状の容器５と、下部開口５ｂ，５ｂを開閉可能にしたゲート６，６を備えてなる。下部開口５ｂ，５ｂは、筒状容器の下側が、図に対して直交する方向に延びる横断面山型のクロスバー５ｃによって分割されることにより形成され、ゲート６，６は、これらに接続されるリンクによっていずれか一方が選択的に回動させられるように構成されている。これにより、プールホッパ３は、トラフ２１から落下供給される物品を、ゲート６，６を実線又は点線で示されるように閉じた状態で受け止めて一時的に保持し、所定タイミングでゲート６，６のいずれか一方を二点鎖線で示されるように開放することにより、下方に設けられる計量ホッパ４，４のいずれかへ排出する。

ゲート６は、図３（ａ）に示されるように、ゲートの骨組みとなる枠体６１と、枠体６１に固定されてホッパ内に投入される物品を受け止める物品受止面６ａを形成するシート体６２と、シート体６２の上下端を枠体６１との間で挟持固定するブラケット６３，６４と、を備えてなる。枠体６１は、上下方向に延びて、その上端にゲート回転中心となる軸受部６１１ａが形成されるアーム６１１と、アーム６１１の上端付近及び下端に長手方向の中央部が取り付けられて水平方向に延びる横骨６１２，６１３と、を備えてなる。アーム６１１には、横骨６１２と６１３の間における物品受止面６ａ側（ゲート内面側）を側面視コ字型に抉ってなる逃げ部６１１ｂが設けられている。逃げ部６１１ｂによって、物品受止面６ａの背面側とアーム６１１との間には、所定の空間Ｓ１（図２）が設けられることになる。

横骨６１２は、図３（ａ）に示されるように、横断面Ｌ字型の棒状部材であって、Ｌ字の外側面が物品受止面６ａ側及び上方に向けられた状態でアーム６１１に固定されており、上方に向けられた面には、シート体６２を固定するための貫通穴６１２ａ，６１２ａが形成されている。横骨６１３も、横骨６１２と同様の横断面Ｌ字型の棒状部材であって、Ｌ字の外側面が物品受止面側及び下方に向けられた状態でアーム６１１に固定され、物品受止面側の面には、シート体６２を固定するための貫通穴６１３ａ，６１３ａが形成されている。なお、貫通穴６１３ａ，６１３ａは、シート体６２を取り付ける際の張り具合（張力）を調整できるように、上下方向に延びる長穴とされている。

シート体６２は、物品の落下供給に伴う衝撃を吸収し得る樹脂板で形成される緩衝部材であって、図３（ａ）に示されるように、その上下端には、貫通穴６２ａ，６２ａ及び６２ｂ，６２ｂが、上述した貫通穴６１２ａ，６１２ａ及び６１３ａ，６１３ａと対応する位置に設けられている。なお、シート体６２の上端側は、横断面Ｌ字型の横骨６１２に沿うように曲げ癖が付けられている。ブラケット６３は、横骨６１２を覆うことができるように形成される横断面Ｌ字型の金具であって、その中央部にアーム６１１をかわすための切欠６３ａが形成されており、貫通穴６１２ａ，６１２ａに対応する位置に下方へ突出する固定ボルト６３１，６３１が取り付けられている。ブラケット６４は、横骨６１３を覆うことができるように形成される横断面くの字型の金具であって、貫通穴６１３ａ，６１３ａに対応する位置に固定ボルト６４１，６４１が取り付けられている。

上記のとおりであるから、シート体６２の上端は、横骨６１２とブラケット６３で挟み込まれることにより、貫通穴６２ａ，６２ａに固定ボルト６３１，６３１が挿入されて位置決めされ、さらに固定ボルト６３１，６３１にナット６５，６５を螺合することによって固定される。また、シート体６２の下端は、横骨６１３とブラケット６４で挟み込むことにより、貫通穴６２ｂ，６２ｂに固定ボルト６４１，６４１が挿入されて位置決めされ、さらに固定ボルト６４１，６４１にナット６６，６６を螺合することによって固定される。なお、ブラケット６４は、ナット６６，６６を締め付ける前に、長穴（貫通穴６１３ａ）に沿って上下させることにより、シート体６２を上下方向に引っ張ったり、緩めたりする張力調整機構として機能する。

（計量ホッパ４）
計量ホッパ４は、図１に示されるように、プールホッパ３の二つの下部開口５ｂの各々の下方に、計量センサ部４１を介して支持された状態で設けられ、図２に示されるように、物品投入用の上部開口７ａ及び物品排出用の下部開口７ｂを有する概ね筒状の容器７と、下部開口７ｂを開閉可能にしたゲート８を備えてなる。これにより、計量ホッパ４は、プールホッパ３から排出される物品を、実線で示されるように閉じたゲート８で受け止めて、その重量を計量し、所定タイミングにおいて二点鎖線で示されるようにゲート８を開放することにより、集合シュート１１へ排出する。

ゲート８は、図３（ｂ）に示されるように、ゲートの骨組みとなる枠体８１と、枠体８１に固定されてホッパ内に投入される物品を受け止める物品受止面８ａを形成するシート体８２と、シート体８２の上下端を枠体８１との間で挟持固定するブラケット８３，８４と、を備えてなる。枠体８１は、上下方向に延びて、その上端にゲート回転中心となる軸受部８１１ａが形成されるアーム８１１と、アーム８１１の上端付近及び下端に長手方向の中央部が取り付けられて水平方向に延びる横骨８１２，８１３と、を備えてなる。アーム８１１には、横骨８１２と８１３の間における物品受止面８ａ側（ゲート内面側）を側面視コ字型に抉ってなる逃げ部８１１ｂが設けられている。逃げ部８１１ｂによって、物品受止面８ａの背面側とアーム８１１との間には、所定の空間Ｓ２（図２）が設けられることになる。

横骨８１２は、図３（ｂ）に示されるように、横断面Ｌ字型の棒状部材であって、Ｌ字の外側面が物品受止面８ａ側及び上方に向けられた状態でアーム８１１に固定されており、上方に向けられた面には、シート体８２を固定するための貫通穴８１２ａ，８１２ａが形成されている。横骨８１３も、横骨８１２と同様の横断面Ｌ字型の棒状部材であって、Ｌ字の外側面が物品受止面側及び下方に向けられた状態でアーム８１１に固定され、下方に向けられた面には、シート体８２を固定するための貫通穴８１３ａ，８１３ａが形成されている。なお、貫通穴８１３ａ，８１３ａは、シート体８２を取り付ける際の張り具合（張力）を調整できるように長穴とされている。

シート体８２は、物品の落下供給に伴う衝撃を吸収し得る樹脂板で形成される緩衝部材であって、図３（ｂ）に示されるように、その上下端には、貫通穴８２ａ，８２ａ及び８２ｂ，８２ｂが、それぞれ上述した枠体８１の貫通穴８１２ａ，８１２ａ及び８１３ａ，８１３ａと対応する位置に設けられている。なお、シート体８２の上端側は、横断面Ｌ字型の横骨８１２に沿うように曲げ癖が付けられている。ブラケット８３は、横骨８１２を覆うことができるように形成される横断面Ｌ字型の金具であって、貫通穴８１２ａ，８１２ａに対応する位置に下方へ突出する固定ボルト８３１，８３１が取り付けられている。ブラケット８４は、横骨８１３の下面を覆うことができるように形成される平板状の金具であって、貫通穴８１３ａ，８１３ａに対応する位置に固定ボルト８４１，８４１が取り付けられている。

上記のとおりであるから、シート体８２の上端は、横骨８１２とブラケット８３で挟み込むことにより、貫通穴８２ａ，８２ａに固定ボルト８３１，８３１が挿入されて位置決めされ、さらに固定ボルト８３１，８３１にナット８５，８５を螺合することによって固定される。また、シート体８２の下端は、横骨８１３とブラケット８４で挟み込むことにより、貫通穴８２ｂ，８２ｂに固定ボルト８４１，８４１が挿入されて位置決めされ、さらに固定ボルト８４１，８４１にナット８６，８６を螺合することによって固定される。なお、ブラケット８４は、ナット８６，８６を締め付ける前に、長穴（貫通穴８１３ａ）に沿って位置を前後にずらすことにより、シート体８２を上下方向で引っ張ったり、緩めたりして、その張力を調整する張力調整機構として機能する。

（組合せ計量装置１の特徴）
上述した組合せ計量装置１は、プールホッパ３及び計量ホッパ４に設けられるゲート６，８の物品受止面６ａ，８ａが、緩衝部材であるシート体６２，８２で構成されており、かつ、物品受止面６ａ，８ａの背面側に空間Ｓ１，Ｓ２が設けられているという特徴を有する。物品受止面６ａ，８ａが緩衝部材で構成されているため、プールホッパ３又は計量ホッパ４に投入される物品が、物品受止面６ａ，８ａに衝突しても衝撃を吸収することができる。特に、物品受止面６ａ，８ａの背面側には、空間Ｓ１，Ｓ２が設けられているので、物品が勢いよく衝突して大きな衝撃力が発生しても、緩衝部材が背面側へ撓んで確実に吸収される。

また、組合せ計量装置１は、緩衝部材であるシート体６２，８２の張力を調整することができる張力調整機構を備えるという特徴を有する。シート体６２，８２の張力を緩めることにより、物品受止面６ａ，８ａへの衝突による物品の反発力が弱められ、ホッパ内における物品の跳ねを短時間で収束させることができる。したがって、計量ホッパ４では、計量信号を短時間で安定させる結果として、計量速度を速めることができる。また、シート体８２の張力の調整しだいでは、物品が衝突したときの振動周波数を、計量への影響が出にくい周波数帯域となるように加減できるので、計量信号が安定し、計量時間の一層の短縮化が図られる。

（上記実施形態の変形例）
上記実施形態では、緩衝部材を固定するための貫通穴６１３ａ，６１３ａ及び８１３ａ，８１３ａを長穴にして、ブラケット６４，８４をずらすようにすることで、緩衝部材の張力調整機構を構成したが、それ以外の構造を採用しても良い。例えば、アーム６１１，８１１をゲートの開閉動作に影響しない範囲で伸縮可能な構造としても良い。また、物品受止面６ａ，８ａの背面と枠体６１，８１の間に空間Ｓ１，Ｓ２を確保するため、アーム６１１，８１１を抉ることにより逃げ部６１１ｂ，８１１ｂを形成したが、アーム６１１，８１１を湾曲等させることにより逃げ部を形成することとしても良い。

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の実施形態に係る組合せ計量装置を模式的に表した図。 組合せ計量装置に備えられるプールホッパ及び計量ホッパを示す図 プールホッパ及び計量ホッパに備えられるゲートの組立斜視図。

符号の説明

１ 計量装置
２ 搬送フィーダ
３ プールホッパ
４ 計量ホッパ
５ 容器
５ａ 上部開口
５ｂ 下部開口
６ ゲート
６ａ 物品受止面
６２ シート体（緩衝部材）
７ 容器
７ａ 上部開口
７ｂ 下部開口
８ ゲート
８ａ 物品受止面
８１ 枠体
８２ シート体（緩衝部材）
Ｓ１ 空間
Ｓ２ 空間

Claims (3)

1. 物品投入用の上部開口及び物品排出用の下部開口を有する容器と、
   前記下部開口を開閉可能にしたゲートと、を備えるホッパにおいて、
   前記ゲートの物品受止面が緩衝部材で構成され、かつ、前記緩衝部材の背面に空間が設けられていることを特徴とするホッパ。
2. 請求項１に記載のホッパであって、
   計量装置用ホッパであるとともに、前記緩衝部材の張力を調整する張力調整機構を有することを特徴とするホッパ。
3. 請求項1又は２に記載のホッパを複数備えることを特徴とする組合せ計量装置。

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