JP2010137953A

JP2010137953A - 集合ホッパ及びそれを用いた組合せ秤

Info

Publication number: JP2010137953A
Application number: JP2008315411A
Authority: JP
Inventors: Ryo Suemichi; 亮末道
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2008-12-11
Filing date: 2008-12-11
Publication date: 2010-06-24

Abstract

【課題】被計量物が微粉の発生しやすいスナック菓子などであってもゲートを開いたときに被計量物の粉が遅れて落下することによる包装機でのシール不良を防止できるとともに、包装機での被計量物の詰まりを防止することができる集合ホッパを提供する。
【解決手段】本発明の集合ホッパは、それぞれゲート取付け板３ａ、３ｂに回動自在に軸支されて開閉制御される一対のゲートＧ１，Ｇ２を有し、上方から供給される被計量物を、一対のゲートＧ１，Ｇ２を閉じてなる貯留部で貯留し、この貯留した被計量物を、一対のゲートＧ１，Ｇ２を開いたときに形成される下部開口から落下排出させることにより、下部開口の下方に配置された包装機の受入れ口６２へ供給する集合ホッパであって、貯留部が下方に向かうにつれて先細りの形状となり、かつ、貯留部を形成する各々のゲートＧ１，Ｇ２の内面が曲面状となるように、一対のゲートＧ１，Ｇ２が構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、計量した被計量物を包装機等へ投入する組合せ秤の集合ホッパ及びそれを用いた組合せ秤に関する。

従来、組合せ秤において、被計量物の重量が所定重量範囲内となる組合せに選択された計量ホッパから排出される被計量物は、集合シュート上を滑落して集合シュートの下部に設けられた排出口から排出される。この排出口の下方に、一旦、被計量物を貯留した後、排出するための集合ホッパが設けられた構成のものがある（例えば、特許文献１、２参照）。集合ホッパから排出された被計量物は、例えば図４に示される包装機６１へ投入されて袋詰めされる。

この包装機６１は、袋を製造しながら、この袋に組合せ秤から排出されてきた被計量物を充填して包装する。この包装機６１では、包材のロール６６から引き出されたシート状の包材６７が、フォーミングチューブ６３に巻かれて筒状に成形され、プルダウンベルト機（図示せず）により吸着されて下方に送られ、筒状にされた包材の重ねられた縦の縁が縦シール機６４によりシール（溶着による封止）される。そして、組合せ秤で計量された被計量物は、包装機の受入れ口６２へ落下しフォーミングチューブ６３内を通って先行する袋６８内に充填され、フォーミングチューブ６３の下方に配置される横シール機６５により先行する袋６８の上端と後続の袋の下端とにまたがって横方向のシール（溶着による封止）が行われる。この横方向のシールが行われることにより、先行する袋６８は、前回での横方向のシールにより下端は封止されているので上下がシールされた完全な袋となる。そして、横シール機６５に内蔵されているカッターにより横方向のシール部分の中央が切断されて、先行する袋と後続の袋とが分離される。

特許文献１には、集合ホッパの下部開口が平面視で包装機の受入開口内に収まるように、被計量物を一塊に密集させた状態で貯留し、落下時に飛散拡張させないようにゲート自体の形状及び開度を変更可能にした集合ホッパの構成が開示されている。

また、特許文献２には、集合ホッパの内部に、被計量物を保持し、その保持状態を変更するために移動可能な保持部材を備えた構成が開示されている。

また、図５は従来の集合ホッパの一例を示す図であり、図５（ａ）は、従来の集合ホッパの要部の正面図であり、図５（ｂ）は、同集合ホッパの要部の側面図である。

この集合ホッパは、２つのゲート３１，３２を有し、各ゲート３１，３２はその先端が細くなるように形成されている。これは集合ホッパから排出される被計量物を受け入れる包装機のフォーミングチューブが細いためである。また、集合ホッパの内部には、上方から投入される被計量物をスムーズに下方へ導くための筒体３３が設けられている。
特開２００７−１５５３８６号公報特開２００８−１３２５８号公報

しかしながら上記従来の構成では、集合ホッパのゲート３１，３２にゲートを形成する部材の折り曲げ部分（折り目）３４〜３７が存在するため、被計量物が微粉（微細な粉）の発生しやすいスナック菓子などの場合には、その折り曲げ部分３４〜３７に被計量物の粉が付着しやすく落下しにくくなり、ゲートを開いたときに被計量物の粉がかなり遅れて落下することにより、包装機の横シール機６５の作動時に被計量物の粉をシール部分に噛みこみ、シール不良の原因になるという問題がある。

また、ゲート３１，３２を閉じたときに、２つのゲート３１，３２によって被計量物を貯留する貯留部が形成されるが、この貯留部の下端が一水平方向に長い直線部分Ｓを有するため、ゲート３１，３２の開閉角度を小さくしてもゲート３１，３２を開いたときには少なくとも上記直線部分Ｓを含む範囲から被計量物が排出される。包装機のフォーミングチューブが細い場合には、少なくとも上記直線部分Ｓを含む範囲から排出される被計量物を受け入れるために、包装機では、フォーミングチューブの上端に上部開口を広くしたファンネル部を設けている場合もあるが、ファンネル部で受け入れた被計量物がフォーミングチューブで詰まるという問題がある。

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、被計量物が微粉の発生しやすいスナック菓子などであってもゲートを開いたときに被計量物の粉が遅れて落下することによる包装機でのシール不良を防止することができるとともに、包装機での被計量物の詰まりを防止することができる集合ホッパ及びそれを用いた組合せ秤を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の集合ホッパは、それぞれゲート取付け部に回動自在に軸支されて開閉制御される一対のゲートを有し、上方から供給される被計量物を、前記一対のゲートを閉じてなる貯留部で貯留し、この貯留した被計量物を、前記一対のゲートを開いたときに形成される下部開口から落下排出させることにより、前記下部開口の下方に配置された包装機の受入れ口へ供給する集合ホッパであって、前記貯留部が下方に向かうにつれて先細りの形状となり、かつ、前記貯留部を形成する各々の前記ゲートの内面が曲面状となるように、前記一対のゲートが構成されている。

この構成によれば、一対のゲートを閉じてなる貯留部を形成する各々のゲートの内面が曲面状となるように、一対のゲートが構成されているため、被計量物と接触するゲートの内面が曲面状であり、従来例のような折り曲げ部分３４〜３７（図５参照）が存在しないため、微粉の発生しやすい被計量物であっても被計量物の粉がゲートの内面に付着しにくくなる。そのため、一対のゲートを開いたときに、被計量物の粉が遅れて落下して包装機の横シール機の作動時に被計量物の粉がシール部分に噛み込むことを防止できる。すなわち、包装機でのシール不良を防止することができる。

また、一対のゲートを閉じてなる貯留部が下方に向かうにつれて先細りの形状となるように、一対のゲートが構成されているため、包装機のフォーミングチューブの径が小さくても、一対のゲートを開いたときに、排出される被計量物を包装機のフォーミングチューブ内をスムーズに落下させることができ、フォーミングチューブでの被計量物の詰まりを防止することができる。

また、前記一対のゲートは、閉じた状態において、前記貯留部が円錐または略円錐を上下逆にした形状をなすように構成されていてもよい。

また、本発明の組合せ秤は、供給される被計量物を一時保持して排出することができる複数の組合せ用ホッパと、前記複数の組合せ用ホッパの下方に配設され、保持している被計量物の重量の合計が所定重量範囲内となる組合せの前記組合せ用ホッパから排出される被計量物を集合させて下部に設けられた排出口から排出させるための集合シュートと、前記集合シュートの排出口に配設された上記本発明の集合ホッパとを備えている。

この構成によれば、上記本発明の集合ホッパを備えているため、被計量物が微粉の発生しやすいスナック菓子などであっても集合ホッパのゲートを開いたときに被計量物の粉が遅れて落下することを防止して包装機のシール不良を防止することができるとともに、包装機のフォーミングチューブでの被計量物の詰まりを防止することができる。

本発明は、以上に説明した構成を有し、被計量物が微粉の発生しやすいスナック菓子などであってもゲートを開いたときに被計量物の粉が遅れて落下することによる包装機でのシール不良を防止することができるとともに、包装機での被計量物の詰まりを防止することができる集合ホッパ及びそれを用いた組合せ秤を提供することができるという効果を奏する。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施の形態の集合ホッパの要部の正面図であり、図１（ｂ）は、同集合ホッパの要部の側面図である。

この集合ホッパは、組合せ秤の集合シュート５２の排出口の下方に配設され、平面視で略四角形の筒状の枠体１の２つの対向面の外側に２つの取付け用フランジ２ａ、２ｂが固定されている。取付け用フランジ２ａ、２ｂが例えば集合ホッパ取付け用部材４１にねじ４２によって固定され、これによって集合ホッパが固定されている。枠体１の取付け用フランジ２ａ、２ｂを設けていない２つの対向面の外側にゲート取付け板３ａ、３ｂが固定され、このゲート取付け板３ａ、３ｂに２つのゲートＧ１，Ｇ２が揺動自在に取り付けられている。また、内部には、上方から投入される被計量物をスムーズに下方へ導くための筒体１７が設けられている。この筒体１７は、取付け用フランジ２ａ、２ｂの上面に沿って延設され、その延設された部分１７ａ、１７ｂがねじ等（図示せず）によって取付け用フランジ２ａ、２ｂに固定されている。

一方のゲートＧ１は、ゲート本体６と本体取付け部４とからなり、他方のゲートＧ２は、ゲート本体７と本体取付け部５とからなる。ゲートＧ１のゲート本体６とゲートＧ２のゲート本体７とは、ゲートＧ１、Ｇ２を閉じたときにゲート本体６、７の内面が上下を逆にした円錐または略円錐の側面に沿った形状となるように形成されている。言い換えれば、ゲートＧ１、Ｇ２を閉じたときにゲート本体６、７の内面によって形成される被計量物が収容される空間（貯留部）は、上下を逆にした円錐または略円錐形状となる。ここで、ゲート本体６、７の上記貯留部を形成するそれぞれの内面部分は、上記貯留部を均等に２分割する鉛直面に対して対称となるように構成されている。

ゲートＧ１の本体取付け部４は、背板部４ａとその両端から内側（ゲートＧ２側）に向けて延設された２つの取付け部４ｂとを有し、一方の取付け部４ｂにはさらに作用部４ｃが外側に向けて延設されている。ゲート本体６は、背板部４ａと２つの取付け部４ｂとに溶接等によって固定されている。２つの取付け部４ｂ、４ｂは、ゲート取付け板３ａ、３ｂに固定されたボルト２１，２１にベアリングを介して回動自在に取り付けられており、作用部４ｃを矢印ａ１方向へ動かすことにより、ゲートＧ１が開く。このゲートＧ１が開いた状態から作用部４ｃを矢印ａ１とは逆方向へ動かすことにより、ゲートＧ１が閉じる。

同様に、ゲートＧ２の本体取付け部５は、背板部５ａとその両端から内側（ゲートＧ１側）に向けて延設された２つの取付け部５ｂとを有し、一方の取付け部５ｂにはさらに作用部５ｃが外側に向けて延設されている。ゲート本体７は、背板部５ａと２つの取付け部５ｂとに溶接等によって固定されている。２つの取付け部５ｂ、５ｂは、ゲート取付け板３ａ、３ｂに固定されたボルト２２，２２にベアリングを介して揺動自在に取り付けられており、作用部５ｃを矢印ａ２方向へ動かすことにより、ゲートＧ２が開く。このゲートＧ２が開いた状態から作用部５ｃを矢印ａ２とは逆方向へ動かすことにより、ゲートＧ２が閉じる。

ゲートＧ１，Ｇ２の下方には、上部開口が被計量物の受入れ口６２となる包装機のフォーミングチューブ６３が配置されている。なお、図１（ａ）において２点鎖線で示したゲートＧ１，Ｇ２を開いた状態は、その開閉動作をわかりやすくするために示した一例であり、フォーミングチューブ６３の径を考慮していない。ゲートＧ１，Ｇ２の開閉角度はフォーミングチューブ６３の径に合わせて変更すればよい。図示されているようにフォーミングチューブ６３の径が小さい場合には、ゲートＧ１，Ｇ２の開閉角度を小さくして、排出される被計量物がフォーミングチューブ６３の外へ落ちないようにすればよい。例えば、図２（ａ）に示すように、ゲートＧ１，Ｇ２を鎖線Ｌ１，Ｌ２で示す位置まで開くようにすれば、被計量物をフォーミングチューブ６３の外へ落ちないように排出できる。

さらに、図２（ａ）、（ｂ）及び図３を参照してゲートＧ１，Ｇ２の開閉機構について説明する。図２（ａ）、（ｂ）は、図１（ａ）、（ｂ）に同集合ホッパのゲートＧ１，Ｇ２の開閉機構部分を付加した図であり、図３は、同集合ホッパの外観を示す斜視図である。

一方のゲート取付け板３ａに３本の水平な支持棒９を介して開閉機構取付け板８が固定されている。開閉機構取付け板８の下部に軸２３が水平に固定され、この軸２３の先端にベアリングを介してリンク作動部１０及びその保持部材１２が回動自在に取り付けられている。リンク作動部１０には、リンク作動部１０を回動させるための作動棒１１が外側に突設され、リンク１３が取付けられるピン２４とリンク１５が取付けられるピン２５とが内側に突設されている。

ゲートＧ１の本体取付け部４の作用部４ｃに作動ピン１４が水平に固定され、この作動ピン１４の先端にベアリングを介してリンク１３の一端が取り付けられている。リンク１３の他端はリンク作動部１０から内側に突設されたピン２４にベアリングを介して取り付けられている。

同様に、ゲートＧ２の本体取付け部５の作用部５ｃに作動ピン１６が水平に固定され、この作動ピン１６の先端にベアリングを介してリンク１５の一端が取り付けられている。リンク１５の他端はリンク作動部１０から内側に突設されたピン２５にベアリングを介して取り付けられている。

作動棒１１が、図示していない駆動機構により軸２３を中心に回動させられる。例えば図２（ａ）において、作動棒１１が右回りに回動することにより、リンク作動部１０が回動してリンク１３，１５を介して作動ピン１４、１６が矢印ａ１、ａ２（図１（ａ）参照）方向へ動き、ゲートＧ１，Ｇ２が開く。また、ゲートＧ１，Ｇ２が開いた状態から作動棒１１が左回りに回動することにより、ゲートＧ１，Ｇ２が閉じる。

この一対のゲートＧ１，Ｇ２は、互いに逆方向に回動することによりゲート開閉動作がなされる。

なお、ゲートＧ１，Ｇ２を開閉させるための構成は、周知であり、また種々変更が可能であり、上記構成に限られるものではない。

図４は、本実施の形態の集合ホッパを備えた組合せ秤の一例及びその下方に配置される包装機の一例を示す概略構成図である。

組合せ秤の下方に包装機６１が設置されている。組合せ秤は、制御部５０によって組合せ秤全体の動作が制御される。この組合せ秤は、複数の計量ホッパ（組合せ用ホッパ）５１が円状に配置され、複数の計量ホッパ５１の下方に集合シュート５２が設けられ、集合シュート５２の排出口に集合ホッパ５３が設けられている。この集合ホッパ５３が上記説明した本実施の形態の集合ホッパである。各計量ホッパ５１には、その上方に配設された供給ホッパ等（図示せず）から被計量物が供給される。また、各計量ホッパ５１にはロードセル等の重量センサ（図示せず）が取り付けられており、この重量センサによって計量ホッパ５１内の被計量物の重量が計測され、その計量値は制御部５０へ送られる。制御部５０では複数の計量ホッパ５１の計量値に基づいて組合せ演算を行い、複数の計量ホッパ５１の中から被計量物の重量の合計が所定重量範囲内になる計量ホッパの組合せを求め、その組合せに該当する計量ホッパ５１のゲートを開閉する。これにより計量ホッパ５１から被計量物が排出される。計量ホッパ５１から排出された被計量物は、集合シュート５２上を滑り落ち、集合シュート５２の下部に設けられている排出口を通過して、集合ホッパ５３で一旦溜められた後、制御部５０の制御によって集合ホッパ５３のゲートＧ１、Ｇ２が開かれて集合ホッパ５３から被計量物が排出される。集合ホッパ５３から排出された被計量物は、包装機６１の受入れ口６２（フォーミングチューブ６３の上部開口部）に投入される。包装機６１では、前述したように袋を製造しながら、この袋に組合せ秤から排出されてきた被計量物を充填して包装する。

なお、図４の組合せ秤では、組合せに参加するホッパ（組合せ用ホッパ）として計量ホッパ５１のみの場合を一例として説明したが、この構成に限られるものではない。例えば、各計量ホッパと対応させて各々の斜め下方にメモリホッパを設け、計量ホッパとメモリホッパの両方を組合せに参加させるようにしてもよい。その他、種々変更可能である。

本実施の形態の集合ホッパでは、ゲートＧ１、Ｇ２を閉じたときに、被計量物を保持するゲート本体６、７の内面が上下を逆にした円錐または略円錐の側面に沿った形状となるようにしているため、被計量物と接触するゲート本体６、７の内面が曲面状であり、従来例のような折り曲げ部分３４〜３７（図５参照）が存在しないため、被計量物が微粉の発生しやすいスナック菓子などであっても被計量物の粉がゲート本体６、７に付着しにくくなる。そのため、ゲートＧ１，Ｇ２を開いたときに被計量物の粉が遅れて落下して包装機の横シール機６５の作動時に被計量物の粉がシール部分に噛み込むことを防止できる。すなわち、包装機でのシール不良を防止することができる。

また、ゲートＧ１、Ｇ２を閉じたときに、ゲート本体６、７の内面が上下を逆にした円錐または略円錐の側面に沿った形状であるため、被計量物が収容される空間（貯留部）は、ゲート先端（下端）に近づくほど先細り形状となり、包装機のフォーミングチューブ６３の径が小さくても、ゲートＧ１、Ｇ２を図２（ａ）の鎖線Ｌ１，Ｌ２のように開いたときに、排出される被計量物を包装機の受入れ口６２からフォーミングチューブ６３内へスムーズに落下させることができ、フォーミングチューブ６３での被計量物の詰まりを防止することができる。

なお、ゲートＧ１、Ｇ２を閉じたときにゲート本体６、７の内面によって形成される被計量物が収容される空間（貯留部）は、上下を逆にした円錐または略円錐形状としているが、ここで、上下を逆にした円錐形状の場合、貯留部の水平断面形状が円形となり、上下を逆にした略円錐形状の場合、貯留部の水平断面形状は、円形以外で円形に近い形状、例えば楕円形や略円形となる。この略円形には、例えば、半円より若干短い円弧が２つ向かいあってなる形状も含む。この場合、半円より若干短い２つの円弧のうちの一方の円弧は、一方のゲートＧ１のゲート本体６の内面によって形成される部分であり、他方の円弧は、他方のゲートＧ２のゲート本体７の内面によって形成される部分である。

本発明は、被計量物の受入れ口が狭い包装機へ被計量物を供給するのに適した集合ホッパ及びそれを用いた組合せ秤として有用である。

（ａ）は、本発明の実施の形態の集合ホッパの要部の正面図であり、（ｂ）は、同集合ホッパの要部の側面図である。（ａ）、（ｂ）は、図１（ａ）、（ｂ）に同集合ホッパのゲートの開閉機構部分を付加した図である。本発明の実施の形態の集合ホッパの外観を示す斜視図である。本発明の実施の形態の集合ホッパを備えた組合せ秤の一例及びその下方に配置される包装機の一例を示す概略構成図である。（ａ）は、従来の集合ホッパの要部の正面図であり、（ｂ）は、同集合ホッパの要部の側面図である。

符号の説明

Ｇ１，Ｇ２ゲート
３ａ，３ｂゲート取付け板
４，５本体取付け部
６，７ゲート本体

Claims

それぞれゲート取付け部に回動自在に軸支されて開閉制御される一対のゲートを有し、上方から供給される被計量物を、前記一対のゲートを閉じてなる貯留部で貯留し、この貯留した被計量物を、前記一対のゲートを開いたときに形成される下部開口から落下排出させることにより、前記下部開口の下方に配置された包装機の受入れ口へ供給する集合ホッパであって、
前記貯留部が下方に向かうにつれて先細りの形状となり、かつ、前記貯留部を形成する各々の前記ゲートの内面が曲面状となるように、前記一対のゲートが構成された集合ホッパ。
前記一対のゲートは、閉じた状態において、前記貯留部が円錐または略円錐を上下逆にした形状をなすように構成された、請求項１に記載の集合ホッパ。
供給される被計量物を一時保持して排出することができる複数の組合せ用ホッパと、
前記複数の組合せ用ホッパの下方に配設され、保持している被計量物の重量の合計が所定重量範囲内となる組合せの前記組合せ用ホッパから排出される被計量物を集合させて下部に設けられた排出口から排出させるための集合シュートと、
前記集合シュートの排出口に配設された請求項１または２に記載の集合ホッパとを備えた組合せ秤。