JP3583861B2 - ホッパ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は各種計量装置等に備えられるホッパ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば各種物品の自動計量に用いられる組合せ計量装置には複数の計量ホッパが備えられ、これらホッパのそれぞれに被計量物を供給してその重量を計量すると共に、該重量値に基づいて組合せ演算を行ない、その結果、組合せ加算値が目標重量に一致し又はこれに最も近い値となる最適組合せを求めて、この最適組合せに該当した計量ホッパ内の被計量物のみを排出させることにより、上記目標重量又はこれに最も近い重量の被計量物を得るように構成されている。
【0003】
また、この種の計量装置には、上記計量ホッパの他に、被計量物を一時貯留するプールホッパが備えられて、計量ホッパから被計量物が排出されたときには次の組合せに参加する被計量物がこのプールホッパから即座に供給されるようになっている。
【0004】
このように、この種の計量装置には多数のホッパ装置が備えられるが、その場合に、一般にゲート式ホッパと呼ばれる構造のものが使用される場合がある。これは、例えば実公平7−6502号公報に開示されているように、上部が開放されかつ下部に排出口が設けられたホッパ本体と、該ホッパ本体の排出口を開閉するゲートとを有し、このゲートの開閉動作によって、ホッパ本体の上部開口を介して供給された物品を下部の排出口から排出するように構成されたもので、ホッパ本体の排出口の開閉動作を行なう上記ゲートは、従来より、該ホッパ本体に揺動自在に連結支持されたうえで、モータ等の駆動装置により、リンク機構を介して上記排出口の開閉動作を行なうように構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の計量装置では惣菜等の食料品を扱う場合も多く、したがって上記プールホッパや計量ホッパを定期的に洗浄する必要がある。したがって、これらのホッパ装置を簡単に計量装置本体から取り外したり、分解できることが要望されている。
【0006】
しかしながら、上記の従来のホッパ装置においては、ホッパ本体とゲートとが連結されていると共に、該ゲートには駆動装置の動力を伝達するリンク機構がさらに連結され、そのうえでホッパ本体が計量装置本体に取り付けられているので、このホッパ装置の取外しや分解が簡単でなく、洗浄作業に非常に手間取るという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、構造が簡素化されて、組付けや取外し、分解が容易なホッパ装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は次のように特定される。
【0009】
すなわち、本発明のうち請求項1に記載の発明(以下「第1発明」という。)は、上部が開放されかつ下部に排出口が設けられたホッパ本体と、該ホッパ本体の排出口を開閉するゲートとを有し、このゲートの開閉動作によって、ホッパ本体の上部開口を介して供給された物品を下部の排出口から排出するホッパ装置であって、上記ゲートが、駆動手段によって回動される回転軸に取り付けられて、該回転軸の回動に伴って回動することによりホッパ本体の排出口を開閉すると共に、ホッパ本体が、上記回転軸と、ゲートと別体に設けられた補助軸とに着脱自在に係止されていることを特徴とする。
【0010】
この第1発明によれば、ホッパ装置のゲートが、モータ等の駆動手段によって回動される回転軸に取り付けられて、該回転軸の回動に伴って回動することによりホッパ本体の排出口を開閉するので、ホッパの構造が、リンク機構等により開閉動作させるものに比べて、駆動手段の回転駆動をそのままゲートの開閉動作とする簡素なものとなる。
【0011】
そして、ホッパ本体が、上記回転軸と、ゲートとは別体に設けられた支軸とに着脱自在に係止されているので、このホッパ装置を組み付けるときには、回転軸にゲートを取り付けた後、ホッパ本体を該回転軸に係止すればよく、したがってこのホッパ本体とゲートとは別体のままで取外しや分解が簡単に行なえることになる。
【0012】
次に、請求項2に記載の発明(以下「第2発明」という。)は、上記第1発明において、ゲートの一端部には筒状部が設けられ、この筒状部に回転軸が挿通することによって上記ゲートが回転軸に着脱自在に取り付けられていると共に、ホッパ本体には係止部が延設されて、この係止部が上記回転軸における筒状部からの突出端部に係止されていることを特徴とする。
【0013】
この第2発明によれば、ゲートが筒状部を介して回転軸に着脱自在に取り付けられているので、ホッパ本体とゲートとが別体構造とされているだけでなく、ゲートを回転軸ないし駆動手段から取り外すことができる。また、ホッパ本体の係止部によって、ゲートの回転軸からの抜け落ちが防止されることになる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0015】
この実施の形態においては、本発明に係るホッパ装置が組み合わせ式の自動計量装置に適用されており、まず該計量装置の全体構成を説明すると、図1及び図2に示すように、この自動計量装置1は、平面視が横長のホームベース状を呈する基台2と、該基台2の上方後部に設置され、上面が平らで平面視V字形状の分散作業台3とを有し、この分散作業台3の二辺の内側(後側)空間部が作業者aの作業エリアAとされている。
【0016】
また、上記基台2の前面側でその中央からV字状に膨出する左右の各前壁部4,5には、それぞれ5個ずつのプールホッパ6…6及び計量ホッパ7…7が上下に配列されていると共に、分散作業台3の外側(前側)位置には、該作業台3の前端部から下向き傾斜して上記各プールホッパ6…6の直上方に至る加振式の被計量物供給トラフ8…8が配備されている。さらに、上記計量ホッパ7…7の直下方には、前壁部4,5毎にそれぞれ集合コンベア9,9が配備されていると共に、これら両コンベア9,9の対向端部間には、集合シュート10、及びこのシュート10の下方から延びる搬出コンベア11が備えられている。
【0017】
このような構成により、被計量物Xは、まず、分散作業台3上に積み上げられた後、作業者aによって該作業台3からトラフ8…8を介して各プールホッパ6…6に分散供給され、さらに該ホッパ6…6から計量ホッパ7…7に排出、供給される。
【0018】
そして、これらの各計量ホッパ7…7内の被計量物Xの重量がそれぞれ計量され、その計量値に基づいて組合せ演算が行われて、組合せ加算値が予め設定された目標重量又はこれに最も近い重量となる最適組合せが選択されると共に、その最適組合せに該当した計量ホッパ7…7のみから被計量物Xが排出されて、集合コンベア9,9及び集合シュート10を介して回収、集合された後、搬出コンベア11によって次の袋詰め等の作業エリアに移送されるようになっている。
【0019】
次に、上記プールホッパ6…6及び計量ホッパ7…7の構成を説明する。なお、この実施の形態においては、前述したように、計10組のプールホッパ6と計量ホッパ7とが計量装置1に備えられているが、各組共略同じ構成とされているので、そのうちの一組について説明する。
【0020】
まず、図3ないし図6に示すように、計量装置1の基台2の前壁部4,5には、各組のホッパ装置に対応して縦長の開口12が形成されていると共に、該開口12を閉塞するように外側からベースプレート13がボルト13a…13aで取り付けられており、このベースプレート13の外方にプールホッパ6と計量ホッパ7とが上下に並設されている。
【0021】
これらの各ホッパ6,7は、略同じ構造のゲート式ホッパで、図3及び図4に示すように、前後左右の四つの縦壁面で囲まれ、水平に解放する上部開口(供給口)6a,7aと傾斜状に解放する下部開口(排出口)6b,7bとが形成されたホッパ本体61,71と、後述するシリンダ20,35により回動される回転軸14,22に取り付けられ、該回転軸14,22の回動によって上記ホッパ本体61,71の排出口6b,7bに沿って当接する閉位置アと略鉛直方向に垂下する開位置イとの間で矢印bのように揺動することにより、上記排出口6b,7bを開閉するゲート62,72とを有する。
【0022】
プールホッパ6のゲート62を揺動させる回転軸14は、図4に示すように、ベースプレート13の上部にボルト15a…15aで組み付けられた軸受部材15を介して回転自在に水平に支持されて、ベースプレート13の内外方向に延び、その内側後端部には、図5及び図6に示すように、ブロック部材16がボルト16aで締め付けられて固定されている。
【0023】
また、同じく図5及び図6に示すように、ベースプレート13の内面で上記軸受部材15の斜め下方には、角柱状のブラケット17が内方向に立設され、このブラケット17の突端部に支軸18が設けられていると共に、該支軸18にロッド19を進退させるシリンダ20が取付フランジ20aを介して回転自在に支持されている。
【0024】
そして、上記ロッド19の先端部19aと、上記回転軸14に固定されたブロック部材16とが、シャフト21で相対回転可能に連結されており、これにより、ロッド19の進退に伴って回転軸14がブロック部材16を介して符号カの位置と符号キの位置との間で矢印cのように回動するようになっている。
【0025】
一方、計量ホッパ7のゲート72を揺動させる回転軸22も略同様の構成により回動されるようになっているが、この計量ホッパ7においては、上記プールホッパ6から排出供給された被計量物の重量を計量するための計量機構が具備されており、先にこの計量機構について説明することにする。
【0026】
すなわち、図5ないし図7に示すように、基台2の背面側に固設された取付ブラケット23に矩形状のブロック部材24がボルト24a,24aで固定されていると共に、このブロック部材24とベースプレート13の下部との間に、水平断面コ字状の支持部材25がボルト25a,25a,25b,25bで取り付けられている。
【0027】
そして、この支持部材25と平行に荷重検出器としてのロードセル26が配置されて、その後端部が上記ブロック部材24にボルト26a,26aで固定されていると共に、該ロードセル26の可動端部である前端部には水平断面L字状のブロック部材27がボルト27a,27aで取り付けられている。
【0028】
一方、図3、図4及び図6に示すように、ベースプレート13において上記支持部材25の取付部位の上方には円形の開口28が設けられ、この円形開口28内に、ボルト29…29で連結された前後の軸受部材30,31が配置されていると共に、後部の軸受部材31から鉛直下方に取付アーム31aが延設されて、このアーム31aが、図7に示すように、上記ロードセル26の可動端部に取り付けられたL字状ブロック部材27にボルト31b,31bで固定されている。
【0029】
このような構成とされたうえで、当該計量ホッパ7の回転軸22は、図4に示すように、上記の軸受部材30,31を介して回転自在に水平に支持されて、ベースプレート13の内外方向に延び、その内側後端部には、図5及び図6に示すように、ブロック部材32がボルト32aで締め付けられて固定されている。
【0030】
また、同じく図5及び図6に示すように、後部の軸受部材31にはブラケット40が立設され、このブラケット40の上端部に支軸33が設けられていると共に、該支軸33にロッド34を進退させるシリンダ35が取付フランジ35aを介して回転自在に支持されている。
【0031】
そして、上記ロッド34の先端部34aと、上記回転軸22に固定されたブロック部材32とが、シャフト36で相対回転可能に連結されており、これにより、ロッド34の進退に伴って回転軸22がブロック部材32を介して符号カの位置と符号キの位置との間で矢印cのように回動するようになっている。
【0032】
なお、ベースプレート13の外面で上記円形開口28の周囲には、図3ないし図5に示すように、円環状のカバー部材37がボルト37a…37aで取り付けられていると共に、その場合に、ベースプレート13とカバー部材37の間と、前後の軸受部材30,31の間とに渡って、上記円形開口28を閉塞するように、蛇腹状のカーテン部材38が挟み込まれている。
【0033】
そして、これら二つの回転軸14,22の外方突出部に、それぞれ各ホッパ装置6,7のゲート62,72が一体回転するように取り付けられている。次に、これらのゲート62,72の取付けの態様、並びにホッパ本体61,71の取付けの態様について説明する。その場合に、両ホッパ装置6,7において、該取付態様は略同じであるので、プールホッパ6の方を例にとって説明する。
【0034】
すなわち、図8に示すように、回転軸14の外方突出部には段部14aが形成されていると共に、この段部14aの前方周面に、ボルト39aで固定されたキー39が突設されている。また、ゲート62には回転軸14に挿通可能な円筒状のボス部62aが形成されていると共に、このボス部62aの内面には上記回転軸14に突設されたキー39と係合し得るキー溝62bが形成されている。
【0035】
そして、上記キー39とキー溝62bとが位置合せされた状態で、ボス部62aが回転軸14に挿し込まれることにより、ゲート62がこの回転軸14に対して相対回転不能に支持されている。このとき、図3に示すゲート62の閉位置アと、図6に示す回転軸14の回動位置カとが一致し、またゲート62の開位置イと、回転軸14の回動位置キとが一致するように設定されている。
【0036】
一方、各ホッパ6,7装置のホッパ本体61,71は、次のようにしてベースプレート13の外方に取り付けられている。
【0037】
すなわち、図3、図4及び図8に示すように、ホッパ本体61の前面と一側面とには、相互に反対の側方に延びる第1フック部材63と第2フック部材64とが設けられていると共に、回転軸14の先端部には周溝14bが形成されている。また、ベースプレート13の外面には回転軸14と平行に前方に延びる補助軸65が突設されている。
【0038】
そして、上記回転軸14の先端部周溝14bに第1フック部材63が、また上記補助軸65に第2フック部材64がそれぞれ上方から係合されることにより、ホッパ本体61がゲート62の直上方位置に取り付けられている。このとき、ゲート62は、ホッパ本体61の第1フック部材63と回転軸14の先端部との係合により、この回転軸14からの抜け落ちが防止されると共に、該回転軸14の段部14aによって、回転軸14の軸方向への移動が阻止されるようになっている。
【0039】
なお、計量ホッパ7においては、第2フック部材74が係合する補助軸75はベースプレート13から突設されているのではなく、図3ないし図5に示すように、軸受部材30の前面に固着されたアーム部材30aから突設されている。これにより、上記計量ホッパ7からシリンダ35等に至る全ての機構の荷重がロードセル26に負荷されるようになっている。
【0040】
以上説明したように、この実施の形態に係るプールホッパ6及び計量ホッパ7においては、そのゲート62,72の開閉動作が、シリンダ20,35による回転軸14,22の回転動作が直接伝達されて揺動することにより行なわれるので、従来用いられてきたようなリンク機構等を介して開閉動作を行なうものに比べて簡素な構成となっている。
【0041】
そして、その場合に、各ホッパ装置6,7のホッパ本体61,71とゲート62,72とが別体とされていると共に、ゲート62,72がボス部62a,72aを介して回転軸14,22に着脱自在に取り付けられ、かつ、ホッパ本体61,71の第1フック部材63,73によって回転軸14,22からの抜け落ちが防止されているので、該ゲート62,72を簡単に計量装置1から取り外し、又は組み付けることができる。
【0042】
さらに、ホッパ本体61,71においても、該ホッパ本体61,71が、第1フック部材63,73及び第2フック部材64,74を介して、回転軸14,22の先端部と、上記ゲート62,72とは別体に設けられた補助軸65,75とに着脱自在に係止されているので、該ホッパ本体61,71も簡単に計量装置1から取り外し、又は組み付けることができる。
【0043】
したがって、ホッパ本体61,71を回転軸14,22及び補助軸65,75から取り外すことによって、ゲート62,72も同時に回転軸14,22から取り外すことができ、かつ、これらのホッパ本体61,71とゲート62,72とが別体とされているので、容易にこのホッパ装置6,7を分解することが可能となって、洗浄作業やアタッチメントの取替作業等が効率よく行なえることになる。
【0044】
なお、上記の実施の形態においては、ゲート62,72の駆動手段としてシリンダ20,35を用いたが、図9及び図10に示すように、モータ81,82の回転駆動を直接、もしくはギア83,84を介して伝達するようにしてもよい。
【0045】
すなわち、プールホッパ6においては、ベースプレート13の内面に固着されたベースブロック81c及びブラケット81bを介して駆動モータ81が取り付けられ、該モータ81の出力軸81aと、ゲート62の回転軸14とが同軸に連結されて、上記駆動モータ81の回転駆動が直接的にゲート62の揺動運動として伝達されるようになっている。
【0046】
一方、計量ホッパ7においては、後部軸受部材31に固定されたブラケット82bに駆動モータ82が取り付けられ、該モータ82の出力軸82aに設けられたギア83と、ゲート72の回転軸22の後端部に設けられたギア84とが噛合して、上記駆動モータ82の回転駆動がギア83,84を介して間接的にゲート72の揺動運動として伝達されるようになっている。
【0047】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ホッパ装置のゲートが、モータ等の駆動手段によって回動される回転軸に取り付けられて、該回転軸の回動に伴って回動することによりホッパ本体の排出口を開閉するので、このホッパ装置の構造が、リンク機構等により開閉動作させるものに比べて、駆動手段の回転駆動をそのままゲートの開閉動作とする簡素なものとなり、そしてその場合に、ホッパ本体が、上記回転軸と、ゲートとは別体に設けられた支軸とに着脱自在に係止されているので、このホッパ装置を組み付けるときには、回転軸にゲートを取り付けた後、ホッパ本体を該回転軸に係止すればよく、したがってこのホッパ本体とゲートとは別体のままで取外しや分解が簡単に行なえることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るホッパ装置を備えた組合せ式の自動計量装置の平面図である。
【図2】同側面図である。
【図3】プールホッパと計量ホッパとが上下に配置された一組のホッパ装置の正面図である。
【図4】ホッパ装置の回転軸周囲の構成を示す縦断面図である。
【図5】ホッパ装置のゲートを開閉させる駆動手段としてシリンダを用いた場合の構成を示す側面図である。
【図6】同背面図である。
【図7】計量ホッパにおける計量機構の構成を示す水平断面図である。
【図8】ホッパ本体とゲートとの組付けの態様を示す説明図である。
【図9】ホッパ装置のゲートを開閉させる駆動手段としてモータを用いた場合の構成を示す側面図である。
【図10】同背面図である。
【符号の説明】
6 プールホッパ
7 計量ホッパ
14,22 回転軸
61,71 ホッパ本体
62,72 ゲート
62a,72a ゲートボス部
63,64,73,74 フック部材
Claims (2)
- 上部が開放されかつ下部に排出口が設けられたホッパ本体と、該ホッパ本体の排出口を開閉するゲートとを有し、このゲートの開閉動作によって、ホッパ本体の上部開口を介して供給された物品を下部の排出口から排出するホッパ装置であって、上記ゲートが、駆動手段によって回動される回転軸に取り付けられて、該回転軸の回動に伴って回動することによりホッパ本体の排出口を開閉すると共に、ホッパ本体が、上記回転軸と、ゲートと別体に設けられた補助軸とに着脱自在に係止されていることを特徴とするホッパ装置。
- ゲートの一端部には筒状部が設けられ、この筒状部に回転軸が挿通することによって上記ゲートが回転軸に着脱自在に取り付けられていると共に、ホッパ本体には係止部が延設されて、この係止部が上記回転軸における筒状部からの突出端部に係止されていることを特徴とする請求項1に記載のホッパ装置。
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