JP3429326B2 - ホッパのゲート開閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ホッパの下側開口に
設けたゲートを開閉する装置、例えば組合せ秤に用いる
計量ホッパ、供給ホッパ等のゲート開閉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のホッパに設けられているゲ
ートの開閉装置には、図１０及び図１１に示すようなも
のがある。各図において、１はホッパ本体、２ａ、２ｂ
は第１ゲート及び第２ゲート、３ａ、３ｂは各ゲートの
枢軸でホッパ本体１に第１及び第２ゲート２ａ、２ｂを
枢支しており、７はＬ字状のレバーであり、ホッパ本体
１に設けた支持板１０に枢軸９を介して枢軸支されてい
る。第１及び第２ゲート２ａ、２ｂを図９に示す閉位置
から図１１に示す開位置にするときは、エアーシリンダ
１３によりレバー７に設けた被駆動部１２を右側位置に
駆動する。そして、図１１に示す開位置から図１０に示
す閉位置にするときは、エアーシリンダ１３により押圧
部１７を左側位置に駆動すればよく、これによってレバ
ー７が引っ張りコイルばね１６により引っ張られて第１
及び第２ゲート２ａ、２ｂが開位置となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】例えば食品を計量する
組合せ秤等に取り付けられているホッパのゲート開閉装
置は、食品と接触するし、又は食品と接触する可能性が
高いので、食品衛生上、これらに食品が付着しにくい構
成であり、これらを簡単に洗浄することができる構成
（このことは、米国の３Ａ衛生標準（乳製品）やＵＳＤ
Ａの乳製品のガイドラインに規定されている。）である
必要がある。しかし、従来の図１０に示すホッパのゲー
ト開閉装置には引っ張りコイルばね１６が設けられてい
るので、食品が引っ張りコイルばね１６の内側に溜まり
易く、しかも内側に溜まった食品を取り除くためのばね
１６の洗浄がしにくいという問題がある。

【０００４】そして、引っ張りコイルばね１６は、ゲー
ト２ａ、２ｂが開閉するたびに伸縮するので、動作中に
機械的疲労により破損することがある。そして、破損し
たばね１６が脱落してホッパ本体１から排出された食品
中に混入して包装された場合、安全衛生上重大な問題と
なる。

【０００５】更に、図１０に示す押圧部１７の先端に物
品が付着すると、押圧部１７が図１０に示す位置に後退
しているときでも、その付着した物品により被駆動部１
２が図の右方向に押圧されて、ゲート２ａ、２ｂが閉じ
きらない状態となることがある。このような状態では、
ホッパ１内の物品がゲート２ａ、２ｂの隙間からこぼれ
落ちるという問題がある。例えば、ホッパ１が計量ホッ
パであると、正確な計量を行うことができないという問
題がある。

【０００６】そして、ゲート２ａ、２ｂを図１１に示す
開状態から図１０に示す閉状態にするときは、押圧部１
７が被駆動部１２を拘束した状態で被駆動部１２を後退
位置に駆動するのではなく、ばね１６の収縮力によりゲ
ート２ａ、２ｂを閉方向に駆動しているので、ゲート２
ａ、２ｂが閉方向に駆動されたとき、ゲート２ａ、２ｂ
がホッパ１の下側開口縁と数回衝突を繰り返してバウン
ドした後に閉位置で停止することがあり、このとき数回
の衝突音が発生するという問題がある。

【０００７】本発明は、上記問題点を解決するホッパの
ゲート開閉装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、筒状ホッパ本体の下側開口を開閉するゲートをホッ
パ本体にゲート軸によって枢支し、そのゲートをゲート
軸を中心に回動させて開位置と閉位置とに変更するよう
にしたホッパのゲート開閉装置において、上記ゲートと
連結するゲート開閉用トグルリンク機構を上記ホッパ本
体に設け、上記トグルリンク機構とこのトグルリンク機
構と連結する駆動部側リンク機構とを介して上記ゲート
を開閉駆動する駆動部を設けてある。

【０００９】さらに、上記ゲートが閉状態のとき、上記
駆動部側リンク機構と上記駆動部とを非接触の状態に切
り離し、上記ゲートを開閉駆動するときは上記駆動部側
リンク機構と上記駆動部とを連結する第１連結部を設け
てある。

【００１０】さらに、上記駆動部側リンク機構が挿通す
る貫通孔を有する隔壁により上記ホッパ本体と上記第１
連結部とを仕切ってある。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のホッパのゲート開閉装置において、第１連結部が、上
記駆動部側リンク機構に設けた被係合部と上記駆動部に
設けられ上記被係合部と係合した状態で上記駆動部側リ
ンク機構と上記駆動部とを連結する係合部とからなって
おり、上記被係合部と上記係合部とが非係合状態から係
合状態に移行するとき、上記係合部が上記被係合部に係
合できるように上記被係合部を所定位置に向かう方向に
付勢するばねを上記被係合部側に設けたことを特徴とす
るものである。

【００１２】請求項３に記載の発明は、上述したような
ホッパ本体と、ゲート開閉用トグルリンク機構と、駆動
部側リンク機構と、駆動部とを備えたホッパのゲート開
閉装置において、上記トグルリンク機構と駆動部側リン
ク機構とを連結した状態と非連結の状態との間で変更を
可能にする第２連結部を設けたものである。

【００１３】請求項４に記載の発明は、筒状ホッパ本体
の下側開口を開閉する２つのゲートをホッパ本体に夫々
ゲート軸によって枢支し、２つのゲートを夫々別個にゲ
ート軸を中心に回動させて開位置と閉位置とに変更する
ことができるようにしたホッパのゲート開閉装置におい
て、上記各ゲートごとに連結する２組のゲート開閉用ト
グルリンク機構を上記ホッパ本体に設け、上記トグルリ
ンク機構を構成するリンクが所定のデッドポイントにあ
る状態で対応する上記ゲートを閉状態に保持する構造と
し、上記各トグルリンク機構ごとに連結する２組の駆動
部側リンク機構を設け、互いに連結する上記トグルリン
ク機構及び上記駆動部側リンク機構を介して対応する上
記ゲートを片方づつ開閉駆動する１つの駆動部を設けて
ある。上記ホッパ本体、上記２組のトグルリンク機構及
び上記２組の駆動部側リンク機構を重量検出器を介して
基体に取り付けると共に上記１つの駆動部を上記基体に
取り付けてあり、上記２つのゲートが閉状態のとき、上
記２組の駆動部側リンク機構と上記駆動部とを非接触の
状態とし、上記ゲートを開閉駆動するときは開閉駆動す
るゲートに対応する駆動部側リンク機構と上記駆動部と
を連結する第１連結部を設けてある。

【００１４】請求項５に記載の発明は、筒状ホッパ本体
の下側開口を開閉する２つのゲートをホッパ本体に夫々
ゲート軸によって枢支し、２つのゲートを夫々別個にゲ
ート軸を中心に回動させて開位置と閉位置とに変更する
ことができるようにしたホッパのゲート開閉装置におい
て、上記各ゲートごとに連結する２組のゲート開閉用ト
グルリンク機構を上記ホッパ本体に設け、上記トグルリ
ンク機構を構成するリンクが所定のデッドポイントにあ
る状態で対応する上記ゲートを閉状態に保持する構造と
し、上記各トグルリンク機構ごとに連結する２組の駆動
部側リンク機構を設け、互いに連結する上記トグルリン
ク機構及び上記駆動部側リンク機構ごとに設けられ対応
する上記ゲートを開閉駆動する２つの駆動部を設けてあ
る。上記ホッパ本体、上記２組のトグルリンク機構及び
上記２組の駆動部側リンク機構を重量検出器を介して基
体に取り付けると共に上記２つの駆動部を上記基体に取
り付けてあり、上記２つのゲートが閉状態のとき、上記
２組の駆動部側リンク機構と上記２つの駆動部とを非接
触の状態とし、上記ゲートを開閉駆動するときは開閉駆
動するゲートに対応する駆動部側リンク機構と上記駆動
部とを連結する２組の第１連結部を設けてある。

【００１５】

【００１６】

【００１７】請求項６に記載の発明は、請求項４又は５
に記載のホッパのゲート開閉装置において、上記２組の
駆動部側リンク機構が挿通する貫通孔を有する隔壁によ
り上記ホッパ本体と第１連結部とを仕切ったものであ
る。

【００１８】請求項７に記載の発明は、請求項４に記載
のホッパのゲート開閉装置において、第１連結部が、上
記２組の夫々の駆動部側リンク機構に設けた２つの被係
合部と上記駆動部に設けられ上記２つの被係合部のうち
の一方と係合した状態でその係合した駆動部側リンク機
構と上記駆動部とを連結する１つの係合部とからなって
おり、上記被係合部と上記係合部とが非係合状態から係
合状態に移行するとき、上記係合部が上記被係合部に係
合できるように上記被係合部を所定位置に向かう方向に
付勢するばねを上記２つの被係合部側に設けたものであ
る。

【００１９】請求項８に記載の発明は、請求項４、５、
６又は７に記載のホッパのゲート開閉装置において、上
記トグルリンク機構とこのトグルリンク機構に対応する
上記駆動部側リンク機構とを連結した状態と非連結の状
態との間で変更を可能にする２組の第２連結部を設けた
ものである。

【００２０】請求項９に記載の発明は、請求項１、２、
３、４又は５に記載のホッパのゲート開閉装置におい
て、上記駆動部をステッピングモータとしたものであ
る。請求項１０に記載の発明は、筒状ホッパ本体の下側
開口を開閉するゲートをホッパ本体にゲート軸によって
枢支し、そのゲートをゲート軸を中心に回動させて開位
置と閉位置とに変更するようにしたホッパのゲート開閉
装置において、上記ゲートと連結するゲート開閉用トグ
ルリンク機構を上記ホッパ本体に設け、上記トグルリン
ク機構と、このトグルリンク機構と連結する駆動部側リ
ンク機構とを介して上記ゲートを開閉駆動する駆動部を
設け、上記トグルリンク機構と駆動部側リンク機構との
連結が、上記トグルリンク機構側に設けたレバーと、上
記駆動部側リンク機構側に設けたレバーとのうち、一方
にピンを形成し、上記両レバーの他方に上記ピンが接触
するように切り欠き部を形成することによって行われ、
上記ピンと上記切り欠き部との接触が、上記ホッパ本体
をそれの手前側の移動させることによって釈放されるよ
うに切り欠き部が形成されているものである。

【００２１】

【作用】第１乃至第１０の発明によると、駆動部が所定
方向に駆動すると、駆動部の動力がトグルリンク機構及
び駆動部側リンク機構を介してゲートに伝達し、ゲート
がゲート軸を中心にして例えば閉位置から開位置側に回
転し、ゲートが開位置に到達したときに駆動部が停止し
て、ゲートの開位置が維持される。そして、駆動部がそ
の停止位置から上記所定方向と逆方向に駆動すると、開
位置にあるゲートが閉位置側に回転し、ゲートが閉位置
に到達したときに駆動部が停止する。

【００２２】また、ゲートを開閉駆動するときは、第１
連結部が駆動部と駆動部側リンク機構とを連結するの
で、駆動部がゲートを開閉駆動することができる。

【００２３】ホッパ本体と第１連結部とを隔壁により仕
切っているので、ホッパ本体内からこぼれ落ちた物品が
第１連結部にかからないようにすることができる。第２
の発明によると、第１の発明のホッパのゲート開閉装置
において、第１連結部が、駆動部側リンク機構に設けた
被係合部と駆動部に設けた係合部とからなっており、被
係合部と係合部とが非係合状態から係合状態に移行する
とき、係合部が被係合部に係合できるように、被係合部
を所定位置に向かう方向にばねにより付勢している。こ
れにより、被係合部と係合部とが非係合状態から係合状
態にスムースに移行することができる。

【００２４】第３の発明によると、第１又は２の発明の
ホッパのゲート開閉装置において、第２連結部は、トグ
ルリンク機構と駆動部側リンク機構とを連結した状態と
非連結の状態との間で変更を可能にしている。

【００２５】第４の発明によると、ゲートを開閉駆動す
るときは、第1連結部が駆動部とそのゲートに対応する
駆動部側リンク機構とを連結するので、駆動部がゲート
を開閉駆動することができる。ただし、２つのゲートが
閉状態のときは、第１連結部が駆動部と駆動部側リンク
機構とを非接触の状態とするので、これにより、ゲート
が閉状態のときに、ホッパ、２組のトグルリンク機構及
び２組の駆動部側リンク機構が重量検出器により支持さ
れた状態となり、ホッパ本体内に保持された物品の重量
を重量検出器により計量することができる。

【００２６】第５の発明によると、ゲートを開閉駆動す
るときは、２組の各第１連結部が対応する駆動部と駆動
部側リンク機構とを連結するので、各駆動部が対応する
ゲートを開閉駆動することができる。ただし、２つのゲ
ートが閉状態のときは、２つの各第１連結部が対応する
夫々の駆動部と駆動部側リンク機構とを非接触の状態と
するので、これにより、ゲートが閉状態のときに、ホッ
パ、２組のトグルリンク機構及び２組の駆動部側リンク
機構が重量検出器により支持された状態となり、ホッパ
本体内に保持された物品の重量を重量検出器により計量
することができる。

【００２７】第６の発明によると、第４又は５の発明の
ホッパのゲート開閉装置において、ホッパ本体と第１連
結部とを隔壁により仕切っているので、ホッパ本体内か
らこぼれ落ちた物品が第１連結部にかからないようにす
ることができる。第７の発明によると、第４の発明の第
１連結部が、２組の夫々の駆動部側リンク機構に設けた
２つの被係合部と駆動部に設けた１つ係合部とからなっ
ており、被係合部と係合部とが非係合状態から係合状態
に移行するとき、係合部が被係合部に係合できるよう
に、夫々の被係合部を所定位置に向かう方向にばねによ
り付勢している。これにより、被係合部と係合部とが非
係合状態から係合状態にスムースに移行することができ
る。

【００２８】第８の発明によると、第４、５、６又は７
の発明のホッパのゲート開閉装置において、２つの各第
２連結部は、互いに対応するトグルリンク機構と駆動部
側リンク機構とを連結した状態と非連結の状態との間で
変更を可能にしている。第９の発明によると、ゲート
は、トグルリンク機構及び駆動部側リンク機構を介して
ステッピングモータにより開閉駆動されており、ステッ
ピングモータの回動軸の停止位置を所望の回動位置に設
定することができるので、例えばゲートがホッパ本体と
接触しないように少し手前の所定の閉位置にゲートを停
止させることができる。更に、回動軸の速度制御を行う
ことにより、例えばゲートがホッパ本体にゆっくりとし
た速度で当接して、衝突音なしで停止させることができ
る。第１０の発明によると、トグルリンク機構のレバー
と駆動部側リンク機構のレバーとを、ピンと切り欠き部
とに係合として、ホッパ本体の移動によって、連結状態
と非連結状態とに変更可能としている。

【００２９】

【実施例】この実施例は、本発明のホッパのゲート開閉
装置を図１に示す組合せ秤の供給ホッパ２１と計量ホッ
パ２２に適用したものである。つまり、図１に示す組合
せ秤は、基体２３の上部中央に設けられている１台の分
散フィーダ２４と、分散フィーダ２４の外周に沿って放
射状に設けられている複数台の直進フィーダ２５と、各
直進フィーダ２５ごとに直進フィーダ２５の物品出口側
位置に基体２３に取り付けられている複数台の供給ホッ
パ２１と、各供給ホッパ２１に対応してその下方位置に
ロードセル２６を介して基体２３に取り付けられている
複数台の計量ホッパ２２とを備えている。ただし、図１
には直進フィーダ２５、供給ホッパ２１及び計量ホッパ
２２を１台づつ示してある。

【００３０】供給ホッパ２１の下側開口部は図１に示す
２つのゲートＧ１、Ｇ２により開閉され、この２つのゲ
ートＧ１、Ｇ２は互いに連動して回動する。そして、こ
の２つのゲートＧ１、Ｇ２の開閉装置は、供給ホッパ用
駆動部２７（ステッピングモータ）と、供給ホッパ用駆
動部側リンク機構２８と、供給ホッパ側リンク機構２９
と、からなっている。

【００３１】供給ホッパ２１の２つのゲートＧ１、Ｇ２
は、図１に示すように供給ホッパ本体３０にゲート軸３
１、３２によって回動自在に枢支されている。図の右側
のゲートＧ１には、基端部から図の左上方に伸延する連
動用アーム３３が設けられており、この連動用アーム３
３の先端部は連動用リンク３４を介して図の左側ゲート
Ｇ２と連結している。そして、右側ゲートＧ１は、図１
に示すようにＬ字状の第１レバー３５に第１リンク３９
を介して連結されている。この第１レバー３５は、供給
ホッパ本体３０の基体２３側の側面に設けられている供
給ホッパの第２部材３６に枢軸３７を中心にして回動自
在に取り付けられている。この第１レバー３５の一方の
端部の上部には図１の紙面に対して直角方向に第４係合
部３８（ピン）が突設されている。これら第１レバー３
５、第１リンク３９、連動用リンク３４等によって供給
ホッパ側リンク機構２９が構成されている。そして、第
１レバー３５、第１リンク３９が請求項１、４、５に記
載のゲート開閉用トグルリンク機構に含まれている。

【００３２】この第４係合部３８は、供給ホッパ２１側
に開放した、例えば図２に示す上方に開放する第４切欠
部４０の内縁に着脱自在に係合しており、この第４切欠
部４０は図１及び図２に示すように、基体２３に回動自
在に設けたＬ字状の第２レバー４１の一端に形成されて
いる。これら第１及び第２レバー３５、４１は、同一線
上に配置された別個の軸３７、４２に夫々設けられてい
る。この第４係合部３８及び第４切欠部４０が請求項３
の第２連結部である。第４供給部３８は、例えば供給ホ
ッパ２１を自己の方に向けて斜め上方に引くことによっ
て第４切り欠き部４０から釈放することができる。即
ち、トグル機構と駆動部側リンク機構とを連結した状態
と、非連結の状態との間で、変更可能である。第２レバ
ー４１の他端は、図１に示すように、供給ホッパ用駆動
部２７の回動軸４３に固着したフランジ状部４４の外周
部と第１ロッド４５を介して連結している。なお、第１
ロッド４５の上端部と下端部には球面軸受４６、４６が
取り付けられている。この第２レバー４１及び第１ロッ
ド４５等によって供給ホッパ用駆動部側リンク機構２８
（請求項１、４、５に記載の駆動部側リンク機構）が構
成されている。

【００３３】供給ホッパ２１の基体２３への取付けにつ
いて説明する。図１に示すように、供給ホッパ２１側の
縁に上方に開放した４つの第１切欠部４７を有する供給
ホッパ用第１部材４８が基体２３の側面に突設してあ
る。この第１切欠部４７は、２つの第１切欠部４７が上
下方向に所定の間隔を隔てて配置されており、この２つ
の第１切欠部４７と同等のもの（図示せず）が図１の紙
面に対して直角方向に所定の間隔を隔てて平行して設け
られている。そして、供給ホッパ本体３０の基体２３側
の側面に設けた供給ホッパ２１の第２部材３６には、４
つの第１切欠部４７のうち上側の２つの第１切欠部４７
の内縁と係合する２つの凸部からなる上側の第１係合部
４９と、下側の２つの第１切欠部４７の内縁と係合する
短円柱からなる下側の第１係合部５０とが設けられてい
る。即ち、供給ホッパ２１側に設けた第１係合部４９、
５０を基体２３に設けた４つの第１切欠部４７に係合さ
せることによって供給ホッパ２１を基体２３に着脱自在
に取り付けることができる。図２は、供給ホッパ２１が
取り外された状態の基体２３の断面図である。図５は、
供給ホッパ用第１部材４８から取り外した供給ホッパ２
１の側面図である。図６も同様に、供給ホッパ用第１部
材４８から取り外した供給ホッパ２１の部分平面図であ
る。

【００３４】計量ホッパ２２の下側開口部は図１に示す
２つのゲートＧ３、Ｇ４により開閉され、この２つのゲ
ートＧ３、Ｇ４は夫々独立して回動する。そして、この
２つのゲートＧ３、Ｇ４の開閉装置は、１台の計量ホッ
パ用駆動部５１（ステッピングモータ）と、２組の第１
及び第２の計量ホッパ用駆動部側リンク機構５２、５３
と、２組の第１及び第２の計量ホッパ側リンク機構５
４、５５と、からなっている。そして、図１には計量ホ
ッパ２２の図の右側のゲートＧ３を開閉駆動する第１の
計量ホッパ用駆動部側リンク機構５２及び第１の計量ホ
ッパ側リンク機構５４とを示してある。また、図１に示
すように、計量ホッパ２２の左側のゲートＧ４が閉状態
で右側のゲートＧ３が開状態であるときは、計量ホッパ
２２内の物品を右下方のメモリーホッパ５６に投入する
ことができ、計量ホッパ２２の左側のゲートＧ４が開状
態で右側のゲートＧ３が閉状態であるときは、計量ホッ
パ２２内の物品を集合シュート５７内に排出することが
できる。

【００３５】計量ホッパ２２の図１に示す右側のゲート
Ｇ３は、計量ホッパ本体５８にゲート軸５９によって回
動自在に枢支されている。この右側のゲートＧ３は、第
２リンク６０を介してＬ字状の第３レバー６１と連結さ
れている。この第３レバー６１は、計量ホッパ本体５８
の基体２３側の側面に設けられている計量ホッパの第２
部材６２に枢軸６３を中心にして回動自在に取り付けら
れている。この第３レバー６１の一方の端部の下部には
下方に開放する第２切欠部６４が設けられている。これ
ら第３レバー６１、第２リンク６０等によって第１の計
量ホッパ側リンク機構５４が構成されている。そして、
第３レバー６１、第２リンク６０がゲート開閉用トグル
リンク機構に含まれている。

【００３６】この第２切欠部６４の内縁には、図２に示
すように紙面に対して直角方向に突設されている第２係
合部６５（ピン）が係合しており、この第２係合部６５
は図１及び図２に示すように、ロードセル２６の下面に
結合する保持部６６に回動自在に設けたＬ字状の第４レ
バー６７の一端に形成されている。これら第３及び第４
レバー６１、６７は、同一線上に配置された別個の枢軸
６３、６８に夫々設けられている。第４レバー６７の他
端は、図２に示すように、軸方向が図の左右の方向に伸
延する軸６９の左端に固着したアーム７０の先端と第２
ロッド７１を介して連結している。この軸６９は、回動
自在に軸受に支持された状態で保持部６６に設けられて
いる。なお、このロードセル２６は、基体２３の内側に
設置されている。そして、第２ロッド７１の上端部と下
端部には球面軸受７２、７２が取り付けられている。ま
た、軸６９の右端には、下方に伸延する被駆動アーム７
３が固着されており、その下端部には図４に示すように
下方に開放する係合溝７４が設けられている。一方、計
量ホッパ用駆動部５１の回動軸７５に固着したフランジ
状部７６の外周部には、図４の右側と左側に合計２つの
ローラ７７、７８が設けられている。駆動部５１が作動
して回動軸７５が図４の反時計方向に回転すると、同図
の右側のローラ７７が被駆動アーム７３の係合溝７４か
ら外れた状態から係合溝７４に係合する状態に移行し、
更にローラ７７が反時計方向に回転すると被駆動アーム
７３がローラ７７に押圧されて軸６９を中心にして時計
方向に回転し、駆動部５１の動力が計量ホッパ２２の右
側ゲートＧ３側に伝達される。この第４レバー６７、第
２ロッド７１、被駆動アーム７３及びローラ７７等によ
って第１の計量ホッパ用駆動部側リンク機構５２が構成
されている。図３は、基体２３を図２のＢ−Ｂ方向から
見た縦断面図である。図９は、基体２３を図２のＣ−Ｃ
方向から見た横断面図である。

【００３７】ただし、図１に示す計量ホッパ２２の図の
左側のゲートＧ４を開閉駆動するための第２の計量ホッ
パ側リンク機構５５は、図８に示すように、図７の第１
の計量ホッパ側リンク機構５４と同等のものであるの
で、詳細な説明を省略する。そして、左側のゲートＧ４
を開閉駆動するための第２の計量ホッパ用駆動側リンク
機構５３は、図には現れていないが第１の計量ホッパ用
駆動側リンク機構５２と同等のものであるので、詳細な
説明を省略する。なお、左右のゲートＧ４、Ｇ３は、１
台の計量ホッパ用駆動部５１により開閉駆動される。つ
まり、図４に示すように、駆動部５１の回動軸７５が時
計方向に回転すると、図の左側のローラ７８がその上方
の被駆動アーム８０を反時計方向に回転させて、図１に
示す計量ホッパ２２の左側のゲートＧ４を開方向に駆動
し、回動軸７５がその位置から逆方向に回転すると閉方
向に駆動する。なお、上記フランジ状部７６、ローラ７
７、７８が請求項７の１つの係合部を構成しており、被
駆動アーム７３、８０が２つの被係合部である。この係
合部と被係合部が請求項１、４，５、７の第１連結部で
ある。そして、被駆動アーム７３、８０とローラ７７、
７８が図４の実線で示す非係合状態から係合状態に移行
するとき、ローラ７７、７８が被駆動アーム７３、８０
の係合溝７４、８５にスムースに係合することができる
ように、被駆動アーム７３、８０を図４に示す位置に向
かわせるように付勢するばね８８、８８を軸６９、８６
に取り付けてある。これらばね８８、８８が請求項２、
７に記載のばねである。

【００３８】次に、計量ホッパ２２の基体２３への取付
けについて説明する。図１に示すように、計量ホッパ２
２側の縁に上方に開放した４つの第１切欠部８１を有す
る計量ホッパ用第１部材８２がロードセル２６の下部に
結合されている保持部６６に設けられている。この計量
ホッパ用の第１切欠部８１は、供給ホッパ用の第１切欠
部４７と同様に、２つの第１切欠部８１が上下方向に所
定の間隔を隔てて配置されており、この２つの第１切欠
部８１と同等のものが図１の紙面に対して直角方向に所
定の間隔を隔てて平行して設けられている。そして、計
量ホッパ本体５８の基体２３側の側面に設けた計量ホッ
パ２２の第２部材６２には、４つの第１切欠部８１のう
ち上側の２つの第１切欠部８１の内縁と係合する２つの
凸部からなる上側の第１係合部８３と、下側の２つの第
１切欠部８１の内縁と係合する短円柱からなる下側の第
１係合部８４とが設けられている。即ち、計量ホッパ２
２側に設けた第１係合部８３、８４を基体２３に設けた
４つの第１切欠部８１に係合させることによって計量ホ
ッパ２２をロードセル２６側の保持部６６に着脱自在に
取り付けることができる。なお、図１に示す保持部６６
のカバー８９及びその上方に現れている基体２３のカバ
ー９０が請求項１、６に記載の隔壁である。この隔壁に
より計量ホッパ２２、供給ホッパ２１からこぼれ落ちた
物品が基体２３内の各リンク機構にかからないようにし
ている。図２は、計量ホッパ２２が取り外された状態の
基体２３及び保持部６６の断面図である。図７は、計量
ホッパ用第１部材８２から取り外した計量ホッパ２２の
右側面図である。図８も同様に、計量ホッパ用第１部材
８２から取り外した計量ホッパ２２の左側面図である。

【００３９】上記構成の供給ホッパ２１のゲート開閉装
置の作用を説明する。まず、ゲートＧ１、Ｇ２を図１の
実線で示す閉状態から２点鎖線で示す開状態にするとき
は、供給ホッパ用駆動部２７の回動軸４３を図４におい
て時計方向に回転させる。すると、第１ロッド４５が下
方に駆動されて、第１ロッド４５と連結する図２に示す
第２レバー４１が軸４２を中心にして時計方向に回転す
る。第２レバー４１が回転すると、第２レバー４１と係
合する図１に示す第１レバー３５が第２レバー４１と同
期して枢軸３７を中心にして時計方向に回転し、この第
１レバー３５が時計方向に回転すると、第１レバー３５
と第１リンク３９を介して連結する供給ホッパ２１の図
の右側のゲートＧ１がゲート軸３１を中心にして開方向
に回転する。そして、右側ゲートＧ１が開方向に回転す
ると、右側ゲートＧ１と連動用リンク３４を介して連結
する左側ゲートＧ２が連動して開方向に回転する。そし
て、左右のゲートＧ２、Ｇ１が図１に示す２点鎖線で示
す所定の開位置に到達したときに、供給ホッパ用駆動部
２７の回動軸４３の回転が停止して、開状態を維持す
る。

【００４０】次に、供給ホッパ２１の左右のゲートＧ
２、Ｇ１を２点鎖線で示す開状態から閉状態にするとき
は、供給ホッパ用駆動部２７の回動軸４３を図４におい
て上記回転位置から反時計方向に回転させる。すると、
下方位置にある第１ロッド４５が上方に駆動されて、第
２レバー４１、第１レバー３５及び左右のゲートＧ２、
Ｇ１が上記と反対方向に回転し、左右のゲートＧ２、Ｇ
１が図１に示す閉位置に到達したときに、供給ホッパ用
駆動部２７の回動軸４３の回転が停止して、閉状態を維
持する。

【００４１】上記構成の計量ホッパ２２のゲート開閉装
置の作用を説明する。まず、図１に示す計量ホッパ２２
の左右のゲートＧ４、Ｇ３が閉位置にあるときは、第１
及び第２計量ホッパ側リンク機構５４、５５に含まれて
いる夫々のトグルリンク機構が図１に示すデッドポイン
トにある状態となり（図１には第１計量ホッパ側リンク
機構５４が現れている。）、ゲートＧ４、Ｇ３の閉状態
が維持されている。そして、図４に示すように計量ホッ
パ用駆動部５１に設けられている２つのローラ７７、７
８（固定側）と２つの被駆動アーム７３、８０（ロード
セル２６側）とが非接触の状態であり、これにより計量
ホッパ本体５８、第１及び第２計量ホッパ側リンク機構
５４、５５、第１及び第２計量ホッパ用駆動側リンク機
構５２、５３がロードセル２６に支持された状態となっ
ている。従って、計量ホッパ２２に物品が供給される
と、計量ホッパ２２内の物品の重量をロードセル２６に
より計量することができる。次に、図１に示す計量ホッ
パ２２の右側ゲートＧ３を実線で示す閉状態から２点鎖
線で示す開状態にするときは、計量ホッパ用駆動部５１
の回動軸７５を図４において反時計方向に回転させる。
すると、図の右側のローラ７７が上方の被駆動アーム７
３の係合溝７４に係合して、被駆動アーム７３が軸６９
を中心にして時計方向に回転する。被駆動アーム７３が
回転すると、この回転が図２に示す軸６９、アーム７０
に伝達して第２ロッド７１を上方に引き上げる。第２ロ
ッド７１が上方に移動すると、第２ロッド７１の下端部
と連結すると、第４レバー６７が枢軸６８を中心にして
時計方向に回転する。第４レバー６７が回転すると、第
４レバー６７と係合する図１に示す第３レバー６１が第
４レバー６７と同期して枢軸６３を中心にして時計方向
に回転し、この第３レバー６１が時計方向に回転する
と、第３レバー６１と第２リンク６０を介して連結する
計量ホッパ２２の図の右側ゲートＧ３がゲート軸５９を
中心にして開方向に回転する。そして、右側ゲートＧ３
が図１に示す２点鎖線で示す所定の開位置に到達したと
きに、計量ホッパ用駆動部５１の回動軸７５の回転が停
止して、開状態を維持する。このとき、被駆動アーム７
３及びローラ７７は、図４の２点鎖線で示す回転位置に
ある。

【００４２】次に、計量ホッパ２２の右側ゲートＧ３を
２点鎖線で示す開状態から閉状態にするときは、計量ホ
ッパ用駆動部５１の回動軸７５を図４において上記回転
位置から時計方向に回転させる。すると、被駆動アーム
７３が反時計方向に回転して、アーム７０、第４レバー
６７、第３レバー６１及び右側ゲートＧ３が上記と反対
方向に回転し、右側ゲートＧ３が図１に示す閉位置に到
達したときに、計量ホッパ用駆動部５１の回動軸７５の
回転が停止して、閉状態を維持する。

【００４３】図１に示す計量ホッパ２２の左側ゲートＧ
４を閉状態から開状態にするときは、計量ホッパ用駆動
部５１の回動軸７５を図４において時計方向に回転させ
る。すると、図の左側のローラ７８が上方の被駆動アー
ム８０の係合溝８５に係合して、被駆動アーム８０が軸
８６を中心にして反時計方向に回転する。被駆動アーム
８０が回転すると、この回転が上記と同様にして第２の
計量ホッパ用駆動部側リンク機構５３及び第２の計量ホ
ッパ側リンク機構５５を介して左側ゲートＧ４に伝達さ
れて、左側ゲートＧ４が開方向に回転し、左側ゲートＧ
４が図１に示す開位置に到達したときに、計量ホッパ用
駆動部５１の回動軸７５の回転が停止して、開状態を維
持する。そして、左側ゲートＧ４を開状態から閉状態に
するときは、計量ホッパ用駆動部５１の回動軸７５を図
４に示す２点鎖線で示す位置から反時計方向に所定の角
度だけ回転させればよい。

【００４４】ただし、供給ホッパ用駆動部２７及び計量
ホッパ用駆動部５１は、夫々ステッピングモータであ
り、これら両方の駆動部は図１に示す駆動制御部８７に
より駆動制御されている。つまり、各ゲートＧ１〜Ｇ４
を閉方向に回転駆動するとき、ゲートが対に設けられて
いる他方のゲートに衝突する手前でその回転速度を減速
させて、ゆっくりとした速度でゲートを他方のゲートに
当接させている。これにより、ゲートを閉状態に駆動す
る際に、対になっているゲートどうしの衝突による騒音
が発生せず、よって、ゲートを高速で開閉駆動すること
ができる。

【００４５】上記実施例の供給ホッパの取付け装置にお
いて、計量ホッパ２２のゲートＧ３、Ｇ４を１台の計量
ホッパ用駆動部２７により開閉駆動したが、これに代え
て、計量ホッパ２２の各ゲートＧ３、Ｇ４ごとに計量ホ
ッパ用駆動部を設けることができる。つまり、ローラ７
７、７８を別個の計量ホッパ用駆動部により回転駆動す
る構成とすることができる。

【００４６】

【発明の効果】第１乃至１０の発明は、図１０に示す従
来のゲート開閉装置のように、ホッパ本体１に設けたば
ね１６の付勢力によりゲートを閉方向に駆動するもので
はなく、駆動部の動力によりゲートを開閉駆動するもの
である。従って、本発明のゲート開閉装置にはゲート駆
動用のばねが使用されておらず、これにより、従来のよ
うにばねにホッパ本体内の食品等が付着することがな
く、衛生的であり、ゲート開閉装置の洗浄が簡単である
という効果がある。そして、ばねを使用していないの
で、機械的疲労により破損したばねがホッパ本体から排
出された食品中に混入するという問題も発生しない。

【００４７】そして、従来は、ばね１６の付勢力により
ゲートを閉方向に駆動するものであるから、ゲートの閉
方向の回転速度はばね１６の収縮力だけでは或る一定の
回転速度以上にすることができないし、ゲートの閉方向
の回転速度を上げると閉位置でゲートがバウンドして騒
音を発生することがあるが、本発明によると、駆動部と
ゲートとがトグルリンク機構及び駆動部側リンク機構を
介してリンク結合されているので、駆動部のゲート駆動
速度を上げることにより、騒音を発生させることなく、
ゲートの開閉速度を上昇させて開閉時間を短縮すること
ができるという効果がある。

【００４８】第４、５の発明によると、ゲートが閉状態
のときに、ホッパ、トグルリンク機構及び駆動部側リン
ク機構が重量検出器により支持された状態となるので、
ホッパ本体内に保持された物品の重量を重量検出器によ
り正確に計量することができるという効果がある。

【００４９】図１０に示す従来の開閉装置によると、押
圧部１７の先端に物品が付着すると、押圧部１７が図１
０に示す位置に後退しているときでも、ゲート２ａ、２
ｂが閉じきらない状態となることがあり、このような状
態では、ホッパ１内の物品がゲート２ａ、２ｂの隙間か
らこぼれ落ちるという問題がある。しかし、第１、６の
発明によると、ホッパ本体と第１連結部とを隔壁により
仕切っているので、ホッパ本体内からこぼれ落ちた物品
が第１連結部にかからないようにすることができ、これ
により、例えば、ホッパが計量ホッパであると、正確な
計量を行うことができるという効果がある。

【００５０】第２、７の発明によると、被係合部と係合
部とが非係合状態から係合状態に移行するとき、係合部
が被係合部に係合できるように、被係合部を所定位置に
向かう方向にばねにより付勢しているので、被係合部と
係合部とが非係合状態から係合状態にスムースに移行す
ることができる。これにより、ゲートを閉位置から開位
置にスムースに移行させることができるという効果があ
る。

【００５１】第３、８の発明によると、第２連結部は、
トグルリンク機構と駆動部側リンク機構とを連結した状
態と非連結の状態との間で変更を可能にしているので、
例えばホッパ本体を洗浄する際に、実施例で示すように
トグルリンク機構（例えば供給ホッパ側リンク機構が備
えているトグルリンク機構）と駆動部側リンク機構（供
給ホッパ用駆動部側リンク機構）とを工具なしで簡単に
切り離すことができるという効果がある。第１０の発明
も同様な効果がある。

【００５２】第９の発明によると、ゲートは、トグルリ
ンク機構及び駆動部側リンク機構を介してステッピング
モータにより開閉駆動されており、ステッピングモータ
の回動軸の停止位置を所望の回動位置に設定することが
できるので、例えばゲートがホッパ本体と接触しないよ
うに少し手前の所定の閉位置にゲートを停止させること
ができる。更に、回動軸の速度制御を行うことにより、
例えばゲートがホッパ本体にゆっくりとした速度で当接
して停止させることができる。これにより、ゲートを閉
方向に駆動するとき、例えばゲートとホッパ本体との衝
突による騒音を防止することができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るホッパのゲート開閉
装置及びホッパの取付け装置が設けられている組合せ秤
の縦断面図である。

【図２】同実施例の供給ホッパ及び計量ホッパを取り外
した基体の縦断面図である。

【図３】同実施例の供給ホッパ等を取り外した基体を図
２のＡ−Ａ方向から見た縦断面図である。

【図４】同実施例の供給ホッパ等を取り外した基体を図
２のＢ−Ｂ方向から見た縦断面図である。

【図５】同実施例の供給ホッパの右側面図である。

【図６】同実施例の供給ホッパの一部省略平面図であ
る。

【図７】同実施例の計量ホッパの右側面図である。

【図８】同実施例の計量ホッパの左側面図である。

【図９】同実施例の供給ホッパ等を取り外した基体を図
２のＣ−Ｃ方向から見た横断面図である。

【図１０】従来のホッパの開閉装置によりゲートを閉じ
た状態を示す側面図である。

【図１１】従来のホッパの開閉装置によりゲートを開い
た状態を示す側面図である。

【符号の説明】

Ｇ１〜Ｇ４ ゲート ２１ 供給ホッパ ２２ 計量ホッパ ２７ 供給ホッパ用駆動部 ２９ 供給ホッパ側リンク機構 ３６ 供給ホッパの第２部材 ３８ 第４係合部 ４０ 第４切欠部 ４７、８１ 第１切欠部 ４８ 供給ホッパ用第１部材 ４９、５０ 供給ホッパ用第１係合部 ５１ 計量ホッパ用駆動部 ５４ 第１計量ホッパ側リンク機構 ５５ 第２計量ホッパ側リンク機構 ６２ 計量ホッパの第２部材 ６４ 第２切欠部 ６５ 第２係合部 ８２ 計量ホッパ用第１部材 ８３、８４ 計量ホッパ用第１係合部 ８８ ばね ８９、９０ カバー

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状ホッパ本体の下側開口を開閉するゲ
   ートをホッパ本体にゲート軸によって枢支し、そのゲー
   トをゲート軸を中心に回動させて開位置と閉位置とに変
   更するようにしたホッパのゲート開閉装置において、上
   記ゲートと連結するゲート開閉用トグルリンク機構を上
   記ホッパ本体に設け、上記トグルリンク機構と、このト
   グルリンク機構と連結する駆動部側リンク機構とを介し
   て上記ゲートを開閉駆動する駆動部を設け、上記ゲート
   が閉状態のとき、上記駆動部側リンク機構と上記駆動部
   とを非接触の状態に切り離し、上記ゲートを開閉駆動す
   るとき、上記駆動部側リンク機構と上記駆動部とを連結
   する第１連結部を設け、上記駆動部側リンク機構が挿通
   する貫通孔を有する隔壁により上記ホッパ本体と上記第
   １連結部とを仕切ったホッパのゲート開閉装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のホッパのゲート開閉装
   置において、第１連結部が、上記駆動部側リンク機構に
   設けた被係合部と上記駆動部に設けられ上記被係合部と
   係合した状態で上記駆動部側リンク機構と上記駆動部と
   を連結する係合部とからなっており、上記被係合部と上
   記係合部とが非係合状態から係合状態に移行するとき、
   上記係合部が上記被係合部に係合できるように上記被係
   合部を所定位置に向かう方向に付勢するばねを上記被係
   合部側に設けたホッパのゲート開閉装置。
3. 【請求項３】 筒状ホッパ本体の下側開口を開閉するゲ
   ートをホッパ本体にゲート軸によって枢支し、そのゲー
   トをゲート軸を中心に回動させて開位置と閉位置とに変
   更するようにしたホッパのゲート開閉装置において、上
   記ゲートと連結するゲート開閉用トグルリンク機構を上
   記ホッパ本体に設け、上記トグルリンク機構と、このト
   グルリンク機構と連結する駆動部側リンク機構とを介し
   て上記ゲートを開閉駆動する駆動部を設け、上記トグル
   リンク機構と駆動部側リンク機構とを連結した状態と非
   連結の状態との間で変更を可能にする第２連結部を設け
   たホッパのゲート開閉装置。
4. 【請求項４】 筒状ホッパ本体の下側開口を開閉する２
   つのゲートをホッパ本体に夫々ゲート軸によって枢支
   し、２つのゲートを夫々別個にゲート軸を中心に回動さ
   せて開位置と閉位置とに変更することができるようにし
   たホッパのゲート開閉装置において、上記各ゲートごと
   に連結する２組のゲート開閉用トグルリンク機構を上記
   ホッパ本体に設け、上記トグルリンク機構を構成するリ
   ンクが所定のデッドポイントにある状態で対応する上記
   ゲートを閉状態に保持する構造とし、上記各トグルリン
   ク機構ごとに連結する２組の駆動部側リンク機構を設
   け、互いに連結する上記トグルリンク機構及び上記駆動
   部側リンク機構を介して対応する上記ゲートを片方づつ
   開閉駆動する１つの駆動部を設け、上記ホッパ本体、上
   記２組のトグルリンク機構及び上記２組の駆動部側リン
   ク機構を重量検出器を介して基体に取り付けると共に上
   記１つの駆動部を上記基体に取り付けてあり、上記２つ
   のゲートが閉状態のとき、上記２組の駆動部側リンク機
   構と上記駆動部とを非接触の状態とし、上記ゲートを開
   閉駆動するときは開閉駆動するゲートに対応する駆動部
   側リンク機構と上記駆動部とを連結する第１連結部を設
   けたことを特徴とするホッパのゲート開閉装置。
5. 【請求項５】 筒状ホッパ本体の下側開口を開閉する２
   つのゲートをホッパ本体に夫々ゲート軸によって枢支
   し、２つのゲートを夫々別個にゲート軸を中心に回動さ
   せて開位置と閉位置とに変更することができるようにし
   たホッパのゲート開閉装置において、上記各ゲートごと
   に連結する２組のゲート開閉用トグルリンク機構を上記
   ホッパ本体に設け、上記トグルリンク機構を構成するリ
   ンクが所定のデッドポイントにある状態で対応する上記
   ゲートを閉状態に保持する構造とし、上記各トグルリン
   ク機構ごとに連結する２組の駆動部側リンク機構を設
   け、互いに連結する上記トグルリンク機構及び上記駆動
   部側リンク機構ごとに設けられ対応する上記ゲートを開
   閉駆動する２つの駆動部を設け、上記ホッパ本体、上記
   ２組のトグルリンク機構及び上記２組の駆動部側リンク
   機構を重量検出器を介して基体に取り付けると共に上記
   ２つの駆動部を上記基体に取り付けてあり、上記２つの
   ゲートが閉状態のとき、上記２組の駆動部側リンク機構
   と上記２つの駆動部とを非接触の状態とし、上記ゲート
   を開閉駆動するときは開閉駆動するゲートに対応する駆
   動部側リンク機構と上記駆動部とを連結する２組の第１
   連結部を設けたことを特徴とするホッパのゲート開閉装
   置。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載のホッパのゲート
   開閉装置において、上記２組の駆動部側リンク機構が挿
   通する貫通孔を有する隔壁により上記ホッパ本体と第１
   連結部とを仕切ったことを特徴とするホッパのゲート開
   閉装置。
7. 【請求項７】 請求項４に記載のホッパのゲート開閉装
   置において、第１連結部が、上記２組の夫々の駆動部側
   リンク機構に設けた２つの被係合部と上記駆動部に設け
   られ上記２つの被係合部のうちの一方と係合した状態で
   その係合した駆動部側リンク機構と上記駆動部とを連結
   する１つの係合部とからなっており、上記被係合部と上
   記係合部とが非係合状態から係合状態に移行するとき、
   上記係合部が上記被係合部に係合できるように上記被係
   合部を所定位置に向かう方向に付勢するばねを上記２つ
   の被係合部側に設けたことを特徴とするホッパのゲート
   開閉装置。
8. 【請求項８】 請求項４、５、６又は７に記載のホッパ
   のゲート開閉装置において、上記トグルリンク機構とこ
   のトグルリンク機構に対応する上記駆動部側リンク機構
   とを連結した状態と非連結の状態との間で変更を可能に
   する２組の第２連結部を設けたことを特徴とするホッパ
   のゲート開閉装置。
9. 【請求項９】 請求項１、２、３、４又は５に記載のホ
   ッパのゲート開閉装置において、上記駆動部をステッピ
   ングモータとしたことを特徴とするホッパのゲート開閉
   装置。
10. 【請求項１０】 筒状ホッパ本体の下側開口を開閉する
    ゲートをホッパ本体にゲート軸によって枢支し、そのゲ
    ートをゲート軸を中心に回動させて開位置と閉位置とに
    変更するようにしたホッパのゲート開閉装置において、
    上記ゲートと連結するゲート開閉用トグルリンク機構を
    上記ホッパ本体に設け、上記トグルリンク機構と、この
    トグルリンク機構に連結する駆動部側リンク機構とを介
    して上記ゲートを開閉駆動する駆動部を設け、上記トグ
    ルリンク機構と駆動部側リンク機構との連結は、上記ト
    グルリンク機構側に設けたレバーと、上記駆動部側リン
    ク機構側に設けたレバーとのうち、一方にピンを形成
    し、上記両レバーの他方に上記ピンが接触するように切
    り欠き部を形成することによって行われ、上記ピンと上
    記切り欠き部との接触が、上記ホッパ本体を手前側に移
    動させることによって釈放されるように切り欠き部が形
    成されているホッパのゲート開閉装置。