JP3639041B2 - 計量コンベヤ - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、被計量物を搬送しながら計量する計量コンベヤに関する。
【０００２】
この種の計量コンベヤは、多量の被計量物を連続して計量する場合に用いられるものであり、その一例を図１２に示す。
図１２（ａ）において、コンベヤフレーム１００には、駆動ローラ１０１および従動ローラ１０２が回転自在に支持されている。前記コンベヤフレーム１００は、被支持ピン１０３およびフレーム取付ブラケット１１１を介して、収容ケース１１０に取外し自在に支持されている。収容ケース１１０内には、コンベヤベルト１０４の駆動用モータ１２０および図示しないロードセルが収容されている。前記収容ケース１１０の前面の開口１１２には、円板形の蓋体１１３が設けてある。蓋体１１３には、図１２（ｂ）の回転軸１３２が回転自在に支持されており、該回転軸１３２には、モータ１２０の出力軸１２１に取り付けた駆動ギヤ１２２に噛み合う従動ギヤ１３０が取り付けてある。また、蓋体１１３には、前記従動ギヤ１３０と同軸上に駆動プーリ１３１が取り付けてある。前記駆動プーリ１３１は、図１２（ａ）の連動ベルト１３３を介して、駆動ローラ１０１の従動プーリ１３４を回転させる。
【０００３】
この種の計量コンベヤは、食品を計量する場合が多く、そのため、食品の汁や一部などがコンベヤベルト１０４に付着してコンベヤベルト１０４が汚れる。そこで、この従来技術では、前述のように、収容ケース１１０に対してコンベヤフレーム１００を取外し自在に取り付けていることにより、コンベヤフレーム１００と共にコンベヤベルト１０４などを取り外せるようにして清掃を容易にしている。
【０００４】
また、従動ギヤ１３０を駆動ギヤ１２２に対して偏心させていることにより、一点鎖線Ｌ上の任意の位置に、従動ギヤ１３０を取り付けられるようにして、連動ベルト１３３のテンションを調整できるようにしている。
【０００５】
ところで、前記コンベヤフレーム１００、モータ１２０および収容ケース１１０などは、図示しないロードセルを介して本体フレーム１４０に支持されており、これにより、搬送中に被計量物を計量することができるようになっている。また、モータ１２０，従動ギヤ１３０および駆動ローラ１０１などが回転するので、ロードセルが本体フレーム１４０に対して振動するから、該振動による計量誤差を小さくする補正手段を設けている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来技術では、モータ１２０および従動プーリ１３４以外に、モータ１２０から偏心した位置で従動ギヤ１３０および駆動プーリ１３１が回転する。ここで、各回転部分の重心が、加工上ないし組立上、回転中心に対して微妙に偏心するのは避けられず、そのため、回転軸が多くなれば、それだけ振動も増加するから、振動による計量誤差が増加するのは避けられない。また、前記従動ギヤ１３０および駆動プーリ１３１は、計量コンベヤの重心位置に近いモータ１２０の軸心から離れているので、振動による計量誤差の増加を招く。さらに、前記従来技術では、図１２（ｂ）のモータ１２０の出力軸１２１に、駆動ギヤ１２２および従動ギヤ１３０を設けているので、ギヤ間のバックラッシによっても振動が増加する。一方、この種の計量コンベヤは、0.05ｇ程度の極めて高い精度が要求されるものであるから、前記振動による計量誤差を小さくすることは重要である。
【０００７】
また、前記従来技術では、モータ１２０の出力軸１２１に駆動ギヤ１２２および従動ギヤ１３０を設けているから、部品点数が増加すると共に、ギヤによる騒音も発生する。
【０００８】
また、前記従来技術では、モータ１２０を交換する際に、収容ケース１１０を本体フレーム１４０から取り外した後に、モータ１２０を収容ケース１１０から取り外さねばならず、消耗品であるモータ１２０の交換が面倒である。
【０００９】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、コンベヤフレームを取外し自在にした計量コンベヤにおいて、計量誤差の要因となる振動を低減し得ると共に、部品点数および騒音を小さくでき、しかも、モータの交換も容易にすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、収容ケースを、重量検出器が固定された第１ケースと、モータが固定された第２ケースとに分割し、モータの出力軸に駆動プーリを取り付け、第２ケースを第１ケースに対して位置調整自在に取り付けることで、連動ベルトのテンションを調節可能としている。
【００１１】
本発明によれば、モータを固定した第２ケースが、重量検出器を固定した第１ケースに対して位置調整自在に取り付けられているので、モータの出力軸に駆動プーリを取り付けても、連動ベルトのテンションを調整することができる。したがって、従来と異なり、モータの出力軸などにギヤを設ける必要がない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図１〜図９は第１実施形態を示す。
図１において、自動計量コンベヤ装置は、本体フレーム１、送込コンベヤ３Ａおよび計量コンベヤ３などで構成されている。
【００１３】
まず、本体フレーム１について説明する。
本体フレーム１は、前記２つのコンベヤ３Ａ，３を支持するもので、下部のベース１０と該ベース１０に立設された支柱１１などを備えている。前記ベース１０は、下方に突出する４本の脚部１０ａを備えている。なお、各脚部１０ａには、図示しない雄ネジが形成されており、若干の高さ調整ができるようになっている。
【００１４】
図２および図３に示すように、前記支柱１１は中空の角筒状で、アルミ製の押出材からなる支柱本体１１ａを備えている。該支柱本体１１ａは、支柱１１の背面、下面および上面が開口した平面断面形状が略一様なレール状に形成されている。該支柱本体１１ａの下面および上面の開口は、各々、図１のベース１０および上蓋１１ｂで閉塞されている。一方、図３に明示するように、前記支柱本体１１ａの背面の開口は、背面蓋１１ｃで閉塞されている。
【００１５】
前記支柱１１の内部には、２つのコンベヤ３Ａ，３（図１）などを制御する制御機器１２や配線材が収容されている。図１の上蓋１１ｂの上には、操作部１３ａおよび表示器１３ｂを備えた操作パネル１３が配設されている。なお、支柱本体１１ａと、上蓋１１ｂおよび背面蓋１１ｃ（図２）などとの間は、ゴムパッキンやラビリンス構造などにより適宜のシールが施されている。
【００１６】
図２において、支柱１１には、支持フレーム１４を介して、一対のアーム１５，１５が固定される。前記支持フレーム１４は、３つの支持フレームピース１４ａ，１４ｂ，１４ａが、図３のように、互いに締結されて、支持フレーム１４の前面および両側面を囲撓するような状態で、止ネジ１４ｃによって支柱本体１１ａに固定されている。したがって、アーム１５および支持フレーム１４は取付高さを調整することができる。なお、止ネジ１４ｃの先端と支柱本体１１ａとの間には、当て板１４ｄが介挿されている。
【００１７】
図２において、前記支持フレームピース１４ａの下面には、太い溝状の嵌合凹所１４ｅが設けられている。該嵌合凹部１４ｅには、前記アーム１５が嵌合している。該アーム１５は、ボルト１５ｂ（図４）の締付力によって、前記支持フレームピース１４ａと支持板１５ａと間で挟持されて、図４のように、支持フレーム１４を介して支柱１１に固定されている。したがって、アーム１５は、前方Ｆに突出する突出部１５ｃの突出量Ａが調整自在である。
【００１８】
図５に示すように、右側のアーム１５には、ブラケット１５ｄを介してロードセル（重量検出器）３０が固定されており、該ロードセル３０には、収容ケース４が固定されている。一方、左側のアーム１５には、ロードセル３０を介することなく、収容ケース４が固定されている。この収容ケース４は、図４のように、前後に２分割されており、第１ケース４１および第２ケース４２と、両ケース４１，４２の間に介挿されたゴムパッキン４０とを備えている。
【００１９】
図６に示すように、前記各第１ケース４１には、一対のコンベヤ取付ブラケット５，５が固定される。各コンベヤ取付ブラケット５の前後端部には、Ｕ字状の支持溝５１を有する支持部５０が一体に設けられている。前記支持溝５１は上方に開口しており、図７のコンベヤフレーム３１から突出する被支持ピン３２が上方から落とし込まれていることで、該コンベヤフレーム３１を支持する。こうして、図５の右側の収容ケース４には、ロードセル３０を介して、計量コンベヤ３のコンベヤフレーム３１が取外し自在に支持されており、したがって、計量コンベヤ３は搬送中に被計量物の計量を行うことができる。一方、左側の収容ケース４には、送込コンベヤ３Ａのコンベヤフレーム３１が取外し自在に支持されている。
【００２０】
なお、図６のコンベヤ取付ブラケット５の支持部５０には、板バネ状の抜け出し防止板５２が図７のビス５３で固定されており、前記ロードセル３０のコンベヤフレーム３１が不用意に上方へ離脱することはない。
【００２１】
つぎに、計量コンベヤ３について説明する。
計量コンベヤ３は、コンベヤフレーム３１に回転自在に支持された駆動ローラ３３および従動ローラ３４を備え、これらの２つのローラ３３，３４間にはコンベヤベルト３５が張設されている。前記コンベヤベルト３５は、後述する駆動手段６により駆動ローラ３３が回転されることにより回転駆動して、被計量物を搬送する。
【００２２】
前記駆動手段６は、破線で示す駆動用のモータ６０と、該モータ６０の出力軸６０ａに同軸上に取り付けられた駆動プーリ６１と、前記駆動ローラ３３に同軸上に取り付けられた第１従動プーリ６２と、両プーリ６１，６２間に張設された連動ベルト６３とを備えている。連動ベルト６３は、たとえばタイミングベルトやＶベルトからなる。前記モータ６０は、図９のモータケース６０ｂに収容されており、該モータケース６０ｂを介して収容ケース４の第２ケース４２に固定されていると共に収容されている。一方、第１ケース４１には、前記ロードセル３０が固定されていると共に収容されている。したがって、図５のロードセル３０には、収容ケース４を介して、前記駆動手段６およびコンベヤフレーム３１などの重量が負荷されていることになる。
【００２３】
送込コンベヤ３Ａは、計量コンベヤ３の上流に配設されており、計量コンベヤ３に被計量物を送り込むものである。この送込コンベヤ３Ａは、ロードセル３０を備えていない点、ならびに、該ロードセル３０を介することなくアーム１５に収容ケース４が支持されている点等において、前記計量コンベヤ３と異なっているが、コンベヤの構造自体は計量コンベヤ３と同様であり、同一部分もしくは相当部分に同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００２４】
前記計量コンベヤ３および送込コンベヤ３Ａの駆動ローラ３３には、図１に示すように、前記第１従動プーリ６２と同一の第２従動プーリ６２Ａが第１従動プーリ６２の反対側に設けられている。したがって、計量コンベヤ３と送込コンベヤ３Ａとの配置を入れ換え、第２従動プーリ６２Ａに連動ベルト６３を引掛けるようにすることで、被計量物を右側から左側へ搬送することも可能である。
【００２５】
つぎに、連動ベルト６３のテンションの調整機構について説明する。
図９において、前記モータ６０のモータケース６０ｂが固定された第２ケース４２のフランジ４２ｂには、水平方向に長い一対の長孔４２ａが形成されている。該長孔４２ａには、第１ケース４１と第２ケース４２とを組み立てる組立ボルト４３が貫通している。つまり、第２ケース４２は第１ケース４１に対して、水平方向Ｈに位置調整自在に取り付けられており、第２ケース４２の位置を調整することで、図７の駆動プーリ６１と第１従動プーリ６２間の距離を調整することができる。したがって、駆動プーリ６１の位置を調整することで、連動ベルト６３のテンションを調整することができる。
【００２６】
つぎに、清掃方法について説明する。
送込コンベヤ３Ａおよび計量コンベヤ３を清掃する際には、まず、図８のように、右側の被支持ピン３２を中心に従動ローラ３４を時計回りに回転させるようにして、左側の被支持ピン３２を支持部５０から取り外す。これにより、図面に示すように、連動ベルト６３が緩む。ついで、連動ベルト６３を取り外すと共に、コンベヤフレーム３１と一体の右側の被支持ピン３２を上方へ引き上げて、コンベヤフレーム３１およびコンベヤベルト３５などをコンベヤ取付ブラケット５から取り外す。その後、コンベヤベルト３５などを洗浄する。
【００２７】
前記構成において、本計量コンベヤは、図９のモータ６０の出力軸６０ａに駆動プーリ６１が取り付けられている。したがって、従来よりも回転する部分が少なくなり、また、ギヤがモータ６０の出力軸６０ａから偏心した位置で回転しないから、発生する振動が低減する。その結果、計量誤差が小さくなる。
【００２８】
また、モータ６０の出力軸６０ａに、ギヤを介することなく、駆動プーリ６１を取り付けたから、部品点数が少なくなる上、騒音も小さくなる。
【００２９】
さらに、ロードセル３０に固定された第１ケース４１とは別体の第２ケース４２に、モータ６０を固定しているから、モータ６０を交換する際には、組立ボルト４３を緩めてモータ６０を第２ケース４２と共に取り外し、取り付けることができる。したがって、第１ケース４１やロードセル３０をアーム１５に固定したままの状態でモータ６０を交換することができるから、モータ６０の交換が著しく容易になる。
【００３０】
ところで、ロードセル３０やロードセル３０に設けた歪ゲージまたは半導体素子に温度勾配が生じると、計量誤差を招く要因となる。ここで、本実施形態では、発熱部分であるモータ６０を固定した第２ケース４２が、ゴムパッキン４０を介して第１ケース４１に固定されている。そのため、ロードセル３０が固定された第１ケース４１には、熱が伝わりにくいので、運転によりモータ６０が昇温しても、ロードセル３０が昇温する速度が小さくなる。その結果、ロードセル３０などの温度勾配が小さくなるから、計量精度が向上する。
【００３１】
なお、本実施形態では、第２ケース４２を水平方向Ｈに位置調整自在としたから、第２ケース４２の位置を僅かに調整するだけで、図７の連動ベルト６３のテンションを大きく変化させることができる。
【００３２】
図１０および図１１は第２実施形態を示す。
この第２実施形態では、計量コンベヤ３の下流に振分けコンベヤ７が設けられている。該振分けコンベヤ７は、一対の振分けバー７０，７１を有しており、合格品だけを通過させ、被計量物内に金属を検出した場合や、重量不足の被計量物を横に落下させてラインアウトさせるものである。前記振分けコンベヤ７は、図１１（ａ）のアーム１５の下端に取り付けた図１１（ｂ）の一対の第１ブラケット８，８に支持バー９を支持させ、第２ブラケット８Ａを介して、図１１（ａ）の支柱１１に支持されている。
【００３３】
なお、本発明は、図１の送込コンベヤ３Ａを支持せずに計量コンベヤ３のみを支持する自動計量コンベヤ装置についても適用される。また、本発明では、図７の第２ケース４２の取付位置を上下に調整できるようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、モータを固定した第２ケースが重量検出器を固定した第１ケースに対して、位置調整自在に取り付けられているので、モータの出力軸の位置をずらすことにより連動ベルトのテンションの調整が可能となる。
そのため、本発明では、前記モータの出力軸に駆動プーリを取り付けることが可能となり、したがって、従来よりも回転する部分が少なくなると共に、従来と異なり、モータの出力軸から偏心した位置において回転するギヤもないので、発生する振動が低減する。その結果、計量誤差が小さくなる。
また、モータの出力軸にギヤを介することなく、駆動プーリを取り付けたから、部品点数が少なくなる上、騒音も小さくなる。
さらに、重量検出器を固定した第１ケースとは別体の第２ケースに、モータを固定しているから、モータを交換する際には、重量検出器に固定した第１ケースを残したまま、モータ付の第２ケースを取り外すことができる。したがって、消耗品であるモータの交換が容易になる。
【００３５】
また、第１ケースと第２ケースとの間にパッキンを介挿すれば、モータを固定した第２ケースから第１ケースへ熱が伝わりにくくなるから、第１ケースに固定した重量検出器などの温度勾配が小さくなる。したがって、計量精度が向上する。
【００３６】
なお、第２ケースを水平方向に位置調整自在とすれば、第２ケースの位置を僅かに調整するだけで連動ベルトのテンションを調整し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す自動計量コンベヤ装置の概略斜視図である。
【図２】支持フレームおよびアームを示す概略分解斜視図である。
【図３】両コンベヤを取り外した状態における一部断面した平面図である。
【図４】自動計量コンベヤ装置の要部を示す側面図である。
【図５】両コンベヤの支持構造を示す一部断面した概略正面図である。
【図６】コンベヤ取付ブラケット等を示す概略分解斜視図である。
【図７】主として駆動手段を示す概略正面図である。
【図８】計量コンベヤの取外し方法を示す概略正面図である。
【図９】主として収容ケースを示す概略平面断面図である。
【図１０】第２実施形態を示す自動計量コンベヤ装置の概略斜視図である。
【図１１】振分けコンベヤの支持構造を示す側面図および斜視図である。
【図１２】従来の計量コンベヤを示す正面図および駆動系を示す断面図である。
【符号の説明】
３：計量コンベヤ
３１：コンベヤフレーム
３３：駆動ローラ
３４：従動ローラ
３５：コンベヤベルト
４：収容ケース
４０：ゴムパッキン
４１：第１ケース
４２：第２ケース
６０：モータ
６０ａ：出力軸
６０ｂ：モータケース
６１：駆動プーリ
６２：第１従動プーリ
６３：連動ベルト
Ｈ：水平方向

Claims (4)

1. コンベヤベルトが張設された駆動ローラおよび従動ローラを支持するコンベヤフレームを、前記駆動ローラの駆動用モータおよび重量検出器を収容する収容ケースに対して取り外し自在に装着し、
   前記モータと駆動ローラとを、駆動プーリ、連動ベルトおよび従動プーリを介して連動させた計量コンベヤであって、
   前記収容ケースは、前記重量検出器が固定された第１ケースと、前記モータが固定された第２ケースとに分割され、
   前記モータの出力軸に前記駆動プーリが取り付けられ、
   前記第２ケースが前記第１ケースに対して位置調整自在に取り付けられていることで、前記連動ベルトのテンションが調節可能とされた計量コンベヤ。
2. 請求項１において、
   前記モータはモータケースに収容され、該モータケースが前記第２ケースに固定されている計量コンベヤ。
3. 請求項１において、
   前記第１ケースと第２ケースとの間には、パッキンが介挿されている計量コンベヤ。
4. 請求項１において、
   前記第２ケースは、水平方向に位置調整自在に取り付けられている計量コンベヤ。

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