JP2673060B2 - 組合せ計量機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品等の被計量物品を
一定量計量毎に外部に排出する組合せ計量機に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば食品等の被計量物を複数個のホッ
パに振り分けてそれぞれ計量し、これら各計量値の中か
ら合計が目標値に近い値となるような組み合わせを選定
し、この選定された被計量物を排出・合流させることに
よって目標値に近い計量値を得る装置として図１０の裁
断側面図に示す組合せ計量機が知られている。この装置
は、装置中央部に設けられる円形フィーダ２１、中央部
から放射状に複数個設けられる直進フィーダ２２、直進
フィーダ２２下部にそれぞれ設けられる中間ホッパ２
３、計量ホッパ２４、両ホッパ２３，２４の開閉機構２
５、排出シュート２８、集合シュート２６、集合ホッパ
２７を備えて構成されている。

【０００３】この装置において、被計量物がコンベア等
を介して円形フィーダ２１に搬送されると、被計量物は
放射状に振り分けられ、各直進フィーダ２２を介して各
々の中間ホッパ２３に収容される。各中間ホッパ２３は
開閉機構２５の駆動によりその排出扉が開き、収容され
た被計量物を対応する計量ホッパ２４に排出する。計量
ホッパ２４では中間ホッパ２３から排出される被計量物
を収容して計量する。そして、各計量ホッパ２４に収容
された被計量物同士を組み合わせることにより、その量
が目標値に近くなるように開閉機構２５を作動させて計
量ホッパ２４の排出扉を開き、そこから被計量物を排出
する。計量ホッパ２４からの被計量物は、排出シュート
２８を介して集合シュート２６でひとまとめにされて集
合ホッパ２７から排出され、例えば袋詰めされて次の工
程に搬送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した組合せ計量機
は、塊状物の計量に使用することはできるが、粘着物の
計量に使用しようとしても各ホッパの表面に粘着物が付
着残存し、計量精度の低下、及び処理速度の低下を招く
と共に、保守に手間がかかる数々の欠点を有している。
これを防止するために、各ホッパの内面にネットを設
け、被計量物との接触を小さな面で接触させ、被計量物
の残存を解消させたものがあるが、このネットを設ける
手間がかかると共に、このネットによりホッパ内面の清
掃を容易に行なうことができないものであった。このた
め、清掃後であっても以前の被計量物が残存して非衛生
であると共に、計量精度が低下する問題点を有してい
た。さらに、清掃時にネットが破損し易く、この金属片
が混入する危険性も有している。

【０００５】また従来、各ホッパは計量機の側面に円周
状に配置されている構造であるため、清掃作業者は全ホ
ッパの清掃時に計量機側部を一周しなければならない。
また、従来の組合せ計量機はホッパを外しにくいもので
あった。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、特に被計量物が粘着性を有するものである場
合においても、これを正確に計量することができると共
に、各ホッパの清掃を簡単に行なうことができる組合せ
計量機を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の組合せ計量機は、筒形状に形成され被計量物を
所定量貯留して下段に供給するプールホッパと、筒形状
に形成され該プールホッパから供給される所定量の被計
量物Ｗを計量して下段に供給する計量ホッパと、該計量
ホッパより供給された被計量物を一時貯留して排出する
集合シュートと、を具備し、前記プールホッパ、計量ホ
ッパ、集合装置及び集合シュートが並んで配置されたこ
とを特徴とする。

【０００８】

【作用】図１を参照して説明すると、被計量物Ｗは、ま
ずプールホッパ５に投入され続いて計量ホッパ７で計量
され、さらに集合シュート１２ａから排出される。そし
て、これらプールホッパ５、計量ホッパ７、集合シュー
ト１２ａは並んで配置され、保守を行ない易い。また、
プールホッパ５、計量ホッパ７は筒形状に形成され清掃
作業を行ない易い。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明による組合せ計量機の実施例
を示す斜視図、図２は、同計量機の一部裁断正面図、図
３は、同計量機の一部裁断側面図である。

【００１０】装置筐体１は、平断面長方形状に形成され
る。装置筐体１の最上部には、上方が拡径して開口され
た投入ホッパ２が設けられている。この投入ホッパ２の
上方は、被計量物Ｗを積載したバケットリフタ３の移動
経路とされ、このバケットリフタ３は投入ホッパ２上部
位置にて回動し内部の被計量物Ｗを投入ホッパ２に投入
する。投入ホッパ２は、横長に形成され開口された下部
には、複数の供給スクリュー４が並んで配置されてい
る。この供給スクリュー４は、筐体１内部に設けられた
モータ４ａに連結され回転時に被計量物Ｗを投入ホッパ
２下部位置から計量機前方向に移動させるものである。
この供給スクリュー４前端部位置には、プールホッパ５
が設けられる。このプールホッパ５は、筐体１に固定の
底板５ａ上に複数個（前記供給スクリュー４に各々対応
して）載置されている。

【００１１】このプールホッパ５は、円筒形状でかつ上
端部は少なくとも前記供給スクリュー４のガイド路４ｂ
以上の高さまで形成されている。このプールホッパ５の
後部には係合爪５ｂが設けられる。そして、筐体１内部
にはシリンダ６が設けられ、このロッド６ａ前端部に設
けられる係合爪６ｂは、前記プールホッパ５の係合爪５
ｂに係合されている。

【００１２】このプールホッパ５前端下部位置には円筒
形状の計量ホッパ７が複数個設けられる。この計量ホッ
パ７は前記各々のプールホッパ５に対応して設けられて
おり、各々独立した底板８上に載置されている。底板８
は、筐体１内部に設けられた計量ロードセル８ａに連結
されており、後述する如くこの計量ロードセル８ａは計
量ホッパ７内の被計量物Ｗを計量するものである。

【００１３】この計量ホッパ７の外周には、抜止め用の
リング７ａが設けられる。また、筐体１内部にはシリン
ダ９が設けられ、このロッド９ａ前端部に設けられるア
ーム１０は、計量ホッパ７を挾持自在である。ここで、
このアーム１０による計量ホッパ７の挾持動作を図４
（ａ），（ｂ）の部分平面図を用いて説明する。ロッド
９ａ先端部は平面Ｔ字形に形成され、両端部には各々対
称にＬ字形の腕部１０ａ，１０ｂの中央部が回動自在に
固定されている。これら腕部１０ａ，１０ｂは、バネ１
０ｄにより常時閉じる方向に付勢されている。一方、筐
体１には、固定の係合片１１が設けられる。

【００１４】そして、シリンダ９が収縮した状態の時に
は、図４（ａ）の如く計量ホッパ７が底板８上に載って
いる状態であり、かつ腕部１０ａ，１０ｂの一端が係合
片１１に当接し、腕部１０ａ，１０ｂは開いた状態とな
る。この状態で計量ホッパ７中の被計量物Ｗは、計量ホ
ッパ７自体の重量、及び底板８の重量を加えた重量値が
計量ロードセル８ａにて計量されることとなる。尚、計
量ホッパ７、及び底板８の重量は電気的に零補正してお
く。

【００１５】一方、シリンダ９が伸張した状態の時に
は、図４（ｂ）の如く腕部１０ａ，１０ｂは係合片１１
から離れて自由となり腕部１０ａ，１０ｂは計量ホッパ
７を掴む。そして、さらにシリンダ９が伸張することに
より計量ホッパ７が底板８上から離れ、被計量物Ｗを下
方に落下させる。計量ホッパ７が前方に突出する上部位
置には、排出補助手段１４が設けられている。この排出
補助手段１４は、計量ホッパ７の内筒径以下の円形状の
回転体１４ａに計量ホッパ７の内筒方向に向けて高圧空
気を噴出するエアノズル１４ｂが設けられたもので構成
されている。回転体１４ａはモータにより回転し、エア
ノズル１４ｂには高圧空気源が接続されている。よっ
て、計量ホッパ７の計量が終了後、図３に示す如く計量
ホッパ７が前方に突出した時、この排出補助手段１４の
作動により内部の被計量物Ｗは残留することなく確実に
下方に落下させることができる。特に、この排出補助手
段１４により粘着性の被計量物Ｗの計量を正確かつ精密
化させることができる。

【００１６】これら各々の計量ホッパ７の下部位置には
平板状の集合板１２が設けられている。この集合板１２
上にはこの集合板１２上部の被計量物Ｗを中央部に掻き
集めるスクレーパ１３が設けられている。このスクレー
パ１３は、左右一対の回動アーム１３ａ，１３ｂにより
構成され、これら回動アーム１３ａ，１３ｂは、筐体１
内部での回動中心部分が駆動されることにより図５の部
分平面図に示す如く各計量ホッパ７から落下された被計
量物Ｗを掻き集めて中央の集合シュート１２ａから落下
させる。尚、図示の如くいずれの計量ホッパ７から落下
した被計量物Ｗについても、これを掻き集めるべく回動
アーム１３ａ，１３ｂの長さ及び回動中心位置を予め定
めておく。そして、集合シュート１２ａ下部位置には排
出ゲート１２ｂが設けられ、次工程搬出用のコンベア等
に排出されるようになっている。

【００１７】次に、上記構成による組合せ計量機の組合
せ計量動作を説明する。まず、被計量物Ｗを積載したバ
ケットリフタ３は、投入ホッパ２が常に所定量被計量物
Ｗが貯留されるべく、所定のタイミングで上部位置まで
移動しこの後回動することにより内部の被計量物Ｗを投
入ホッパ２に投入する。そして、被計量物Ｗは、供給ス
クリュー４により投入ホッパ２下部位置からプールホッ
パ５内部へ移動される。ここで、プールホッパ５には常
に所定量、つまりプールホッパ５の内容積を満たす量の
被計量物Ｗが前記供給スクリュー４により供給されてい
る。そして、これらプールホッパ５で所定量とされた被
計量物Ｗは、シリンダ６の作動により計量ホッパ７に移
載される。尚、プールホッパ５が突出している間は供給
スクリュー４が停止している。各計量ホッパ７の被計量
物Ｗは、計量ロードセル８ａにて計量され、この値は図
示しない制御部に記憶される。

【００１８】そして、制御部は操作者が予め定めた重量
に一致する計量ホッパ７を組合せ選択し、選択された計
量ホッパ７に対応するシリンダ９が作動してこれらの被
計量物Ｗを全て集合板１２上に落下させる。この落下し
た被計量物Ｗの総重量が最終的な組合せ重量であり、ス
クレーパ１３により掻き集められた後、排出ゲート１２
ｂから排出され、袋詰め等次工程に搬出される。

【００１９】そして、この組合せ計量機を清掃する際に
は、プールホッパ５は係合爪５ｂ部分で簡単に取り外し
できると共に、計量ホッパ７についてもアーム１０に対
し自由状態であることから取り外し容易である。さら
に、これらプールホッパ５、計量ホッパ７は、いずれも
筒形状の簡単な構造であり、筒形状のブラシ等を用いる
のみで容易かつ確実に洗浄等の清掃を行なうことができ
る。そして、全てのホッパは装置の前面に一列に配置さ
れた構成であるから、装置全体の機械的保守及び清掃作
業を容易化することができる。

【００２０】また、前記実施例で説明した供給スクリュ
ー４に代えて図６の一部裁断側面図に示す押出し機構１
５を設けても良い。この押出し機構１５は、投入ホッパ
２下方から排出される被計量物Ｗを往復動作機構１５ａ
の駆動力によりプッシャ１５ｂがスライド自在とする構
成により前記実施例同様投入ホッパ２の被計量物Ｗをプ
ールホッパ５に供給することができる。

【００２１】さらに、前記実施例で説明した排出補助手
段の他の例としては、図７の一部裁断側面図に示す如
く、固定されたシリンダ１６のロッドに計量ホッパ７の
内筒径以下の円盤状のカップ１６ａが設けられたもので
構成しても良い。この場合、計量ホッパ７の計量が終了
後、計量ホッパ７が前方に突出した時、この排出補助手
段の作動により内部の被計量物Ｗは残留することなく確
実に下方に落下させることができ、前記実施例同様、粘
着性の被計量物Ｗに対する計量の正確化を図ることがで
きる。

【００２２】また、図８の斜視図に示す如く、プールホ
ッパ５の底板５ａ、計量ホッパ７の底板８、集合板１２
の前部分を半円又は楕円等、所定曲率の円弧状に形成し
ても良い。そして、図９の一部裁断側面図に示す如く、
前記プールホッパ５を用いず、供給スクリュー４の端部
下方に計量ホッパ７を設け、さらに供給スクリュー４端
部位置に開閉自在なシャッタ１６を設ける構成としても
良い。このシャッタ１６の開閉制御により供給スクリュ
ー４の停止時にシャッタ１６が閉じることにより、被計
量物Ｗが計量ホッパ７に脱落することがない。

【００２３】次に、図１１（ａ）は、前記計量ホッパ７
の変形例を示す部分平面図、同図（ｂ）は同裁断側面
図、同図（ｃ）は、動作状態を示す裁断側面図である。
筒状の計量ホッパ１７底部外周には、保持突起１７ａが
設けられる。この保持突起１７ａは、保持板１８上に載
置されている。保持板１８は、計量ホッパ１７の外径に
対応する開口部１８ｂを有しており、この開口部１８ｂ
上に保持突起１７ａが係合して計量ホッパ１７が保持板
１８上に載置される構造である。また、この保持板１８
の開口部１８ｂ下部位置には、スライド板１８ｃが設け
られている。スライド板１８ｃは、保持板１８下部の挟
持板１８ｄに挟持、かつ開口部１８ｂ方向にスライド自
在に設けられたものであり、下方に折曲された係合片１
８ｅを有している。そして、このスライド板１８ｃは、
筐体１内部に設けられた計量ロードセル１８ａに連結さ
れており、この計量ロードセル８ａは計量ホッパ１７内
の被計量物Ｗを計量する。

【００２４】スライド板１８ｃは、下部位置に設けられ
たスライド機構１９により移動される。スライド機構１
９は、筐体１内部に設けられたシリンダ１９ａを駆動源
とし、ロッド１９ｂ先端部分には、係合部１９ｃが設け
られている。係合部１９ｃは、スライド板１８ｃの係合
片１８ｅに係合する。この係合部１９ｃには、係合片１
８ｅを挟んで対向面側に挟持片１９ｄが設けられてい
る。挟持片１９ｄは、軸１９ｅを中心とし下方のバネ１
９ｆにより常時、係合部１９ｃ側に付勢されている。ま
た、この挟持片１９ｄには、ロッド１９ｂが作動してス
ライド板１８ｃが開口部１８ｂ直下位置に位置したとき
に固設の解除棒１９ｇが当接される。この解除棒１９ｇ
は、筐体１に突出形成された支持部１９ｈに固定されて
いる。

【００２５】上記構成によれば、挟持片１９ｄは、付勢
された挟持部１９ｃとの間でスライド板１８ｃの係合片
１８ｅを挟む。この状態でシリンダ１９ａのロッド１９
ｂが延びると、スライド板１８ｃは開口部１８ｂ下部方
向にスライドする。そして図１１（ｂ）の如く、スライ
ド板１８ｃが開口部１８ｂ直下位置に位置すると、固設
の解除棒１９ｇが挟持片１９ｄに当接する。これによ
り、挟持部１９ｃと挟持片１９ｄとの間で挟持されてい
た係合片１８ｅの固定状態が解除され、スライド板１８
ｃは、保持板１８のみに保持されることとなる。この
後、計量ホッパ１７内に投入された被計量物Ｗは、スラ
イド板１８ｃ上に一時貯留されて、計量ロードセル１８
ａで計量されるが、計量時、計量ロードセル１８ａは、
スライド機構１９の構成部が切り離された状態で計量で
きる。また、図１１（ｃ）の如く、ロッド１９ｂが収縮
すると、スライド板１８ｃが開口部１８ｂ部分から離れ
て被計量物Ｗを下方の集合板１２上に排出する。このと
き、挟持片１９ｄは、解除棒１９ｇから離れ、挟持部１
９ｃと挟持片１９ｄとの間で係合片１８ｅを固定してス
ライド板１８ｃを、開口部１８ｂから退避させる。尚、
計量ホッパ１７は、保持板１８上に載置されたこうせい
であり、取り外し、清掃等を行いやすい。

【００２６】次に、図１２は、前記計量ホッパ７のさら
に他の変形例を示す裁断側面図である。この変形例で
は、図に示す如く計量ロードセル３８ａを計量ホッパ３
７の直下位置に配置する。前述した実施例では計量ロー
ドセル８ａが水平に配置され、かつ上下方向の重量を測
定する構成であったが、この配置の場合には、計量ロー
ドセル８ａに対して上下方向の力が加わりやすく、保守
時等に過重が加わり損傷の危険性を有している。したが
って、変形例では図１２の如く、計量ロードセル３８ａ
を筐体１の一部である水平な台座部３９ａ上に配置し、
かつ被測定物Ｗ計量のための保持板３８を上部に配置
し、上方から加わる重量を測定する構成とする。尚、計
量ホッパ７は、前述した如くシリンダ９、腕部１０ａ，
１０ｂの作動でこの保持板３８上から図中鎖線で示す位
置まで移動され、被計量物Ｗの排出を行うようになって
いる。この変形した配置例でも上記各実施例と同様の作
用効果を得ることができるとともに、計量ロードセル３
８ａの耐久性を向上できる。

【００２７】次に、図１３は、前記実施例におけるスク
レーパ１３部分の変形例を示す部分裁断正面図である。
前記各々の計量ホッパ７の下部位置には集合板１２、ス
クレーパ１３に代わり、図示の集合装置４０が設けられ
ている。集合装置４０は、計量ホッパ７の直列な配列方
向と同一方向に配置された一対のコンベア４１ａ，４１
ｂを有し、これらコンベア４１ａ，４１ｂは、前記中央
部の集合シュート１２ａ方向に各々駆動モータ４２ａ，
４２ｂで搬送駆動される。コンベア４１ａ，４２ａは、
布、又はスチールの材質のものを用いる。そして、計量
ホッパ７から排出された被計量物Ｗはこのコンベア４１
ａ，４１ｂ上に載置され、駆動モータ４２ａ，４２ｂの
駆動により装置中央の集合シュート４３ａ部分に集めら
れる。コンベア４１ａ，４１ｂにより被計量物Ｗは、自
動的に集合シュート４３ａ部分に集めることができるか
ら、集合シュート４３ａは図示の如く小型化することが
できる。本変形例によっても前記実施例のスクレーパ１
３同様の作用効果を得ることができるとともに、被計量
物Ｗを傷つけることなく集合させることができる。尚、
集合シュート４３ａ下部位置には排出ゲート４４ｂが設
けられ、集合後の被計量物Ｗは、次工程搬出用のコンベ
ア等に排出される。

【００２８】次に、図１４には、前記実施例の集合シュ
ート１２ａの変形例を示す裁断正面図を示した。図示の
如く集合シュート５０ａは、直列に配置された複数の計
量ホッパ７の端部位置までその開口縁部５０ｃを拡げた
形状とする。これにより、計量ホッパ７から排出された
後の被計量物Ｗは、直接集合シュート５０ａに投入さ
れ、排出ゲート５０ｂ部分に一時貯留される。この構成
によれば、前記各実施例のスクレーパ１３、集合装置４
０等を用いずとも被計量物Ｗを集合させることができ
る。

【００２９】尚、上記各実施例では、プールホッパ、及
び計量ホッパがいずれも円筒形状に形成されたものにつ
いて説明したが、他に、断面が４角、６角等の多角形状
に形成したものであってもよく、この場合においても上
述した実施例同様の作用効果を得ることができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明の組合せ計量機によれば、プール
ホッパ、計量ホッパ、集合シュートは並んで配置され、
保守を行ない易い。また、プールホッパ、計量ホッパは
筒形状に形成され清掃作業を行ない易い。そして、特に
粘着性を有する被計量物について各ホッパ部分で残存す
ることなく確実に次の部分へ渡すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の組合せ計量機の全体を示す斜視図。

【図２】同計量機の一部裁断正面図。

【図３】同計量機の一部裁断側面図。

【図４】（ａ）は、アームを示す部分平面図。 （ｂ）は、アームの動作を示す部分平面図。

【図５】スクレーパを示す部分平面図。

【図６】本発明の組合せ計量機の他の実施例を示す一部
裁断側面図。

【図７】本発明の組合せ計量機の他の実施例を示す一部
裁断側面図。

【図８】さらに他の実施例を示す斜視図。

【図９】同他の実施例の一部裁断側面図。

【図１０】従来の組合せ計量機を示す裁断側面図。

【図１１】（ａ）は、計量ホッパの変形例を示す部分平
面図。 （ｂ）は、同裁断側面図。 （ｃ）は、動作状態を示す裁断側面図。

【図１２】計量ホッパのさらに他の変形例を示す裁断側
面図。

【図１３】スクレーパ部分の変形例を示す部分裁断正面
図。

【図１４】集合シュートの変形例を示す裁断正面図。

【符号の説明】

１…装置筐体、２…投入ホッパ、４…供給スクリュー、
５…プールホッパ、７…計量ホッパ、１３…スクレー
パ、Ｗ…被計量物。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒形状に形成され被計量物を所定量貯留
   して下段に供給するプールホッパと、筒形状に形成され
   該プールホッパから供給される所定量の被計量物を計量
   して下段に供給する計量ホッパと、該計量ホッパより供
   給された被計量物を集合させる集合装置、及び集合装置
   内に一時貯留して排出する集合シュートと、を具備し、
   前記プールホッパ、計量ホッパ、集合装置及び集合シュ
   ートが並んで配置されたことを特徴とする組合せ計量
   機。