JP4519982B2

JP4519982B2 - Filling apparatus and filling method

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Publication number: JP4519982B2
Application number: JP2000076442A
Authority: JP
Inventors: 墾寺本; 修造楠本; 一夫高柳; 忠信田中; 光雄藤原
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2000-03-17
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2020-03-17
Also published as: JP2001261006A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、棒状物品を整列させて容器等に充填するためのものであり、例えば食品用の棒状菓子を所定重量ずつ整列させて容器に充填するための充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記従来の充填装置の一例を図１５を参照して説明する（特開平８−２７１３２７号参照）。この充填装置は、従来公知の組合せ秤（図示せず）により計量されて排出された複数の棒状物品１を所定の容器（図示せず）に充填するためのものであり、この組合せ秤に設けられている集合シュート２の出口の下方に設けられ、集合シュート２から排出された棒状物品１の上部の側面と当接して棒状物品１を起立状態で保持する揺動ガイド筒３と、この揺動ガイド筒３を集合シュート２に設けられている枢軸４を中心にして揺動させて、棒状物品１を起立状態にして整列させる振動機構５と、揺動ガイド筒３の下方に設けられ、集合シュート２から排出された棒状物品１の下部の側面と当接して起立状態で保持する固定ガイド筒６と、固定ガイド筒６の下方に設けられ、棒状物品１を受け止め、水平方向に移動してこの受け止めた棒状物品１を下方に排出するゲート７、７と、を備えている。なお、振動機構５は、モータ８と、このモータ８の回転軸１０に設けられている円板９と、一方の端部が回転軸１０と間隔を隔てて円板９と連結しているリンク１１と、このリンク１１の他方の端部と連結し、揺動ガイド筒３と結合するアーム１２と、から成っている。
【０００３】
この充填装置によると、組合せ計量されて集合シュート２の出口から排出された複数の棒状物品１はゲート７、７上に落下して、起立した状態でその上部側面が揺動ガイド筒３に保持され、下部側面が固定ガイド筒６に保持される。そして、この状態で振動機構５が駆動して揺動ガイド筒３を枢軸４を中心にして揺動させることにより、図１５に示すように、縦方向に重なった状態の棒状物品１ａ、ｂの上側の棒状物品１ａをゲート７、７上に落下させることができる。このようにして、棒状物品１を互いに隣合う状態で起立させて整列させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の充填装置は、ゲート７、７上で縦方向に重なった状態の棒状物品１ａ、１ｂの下側の棒状物品１ｂを左右の方向に揺動させることによって上側の棒状物品１ａをゲート７、７上に落下させようとするものであるが、下側の棒状物品１ｂを左右の方向に揺動させるだけでは下側の棒状物品１ｂの上端部に上側の棒状物品１ａの下端部が当接した状態で、下側の棒状物品１ｂに上側の棒状物品１ａが追従して揺動することがある。従って、縦方向に重なった状態の棒状物品１ａ、１ｂの上側の棒状物品１ａをゲート７、７上に確実に落下させることができないという問題がある。これにより、例えば所定の重量又は本数の棒状物品１を所定の容器に充填する場合、その容器から棒状物品１を溢れさせることがあるし、互いに隣合うようにして起立させた状態で充填することができず、見栄えが悪くなることがある。
【０００５】
そして、従来の充填装置では、例えば１回で充填される棒状物品１の本数が多い場合や、棒状物品１の長さが短い場合は、ゲート７、７上に落下して起立する複数の棒状物品１の合計の横幅が広くなるので、揺動ガイド筒３及び固定ガイド筒６の内径をその横幅の合計長さに応じて大きくする必要がある。
しかし、揺動ガイド筒３の内径を或る一定以上に大きくすると、ゲート７、７上で傾斜して起立する棒状物品１の上部が揺動ガイド筒３の内側面にとどかないために揺動ガイド筒３に保持されず、固定ガイド筒６の内側面に当接して保持されるか、又はそのままゲート７、７上に横倒しとなることがある。この状態となると、揺動ガイド筒３を揺動させても、ゲート７、７上の棒状物品１を綺麗に起立させて整列させることができず、このように整列していない状態で容器等に充填することとなり、上記のように容器から棒状物品１を溢れさせることがある等の問題が発生する。
【０００６】
本発明は、棒状物品の長さや充填量に拘わらず、充填ホッパ内に棒状物品を互いに隣合う状態で綺麗に起立させることができ、この整列させた状態で容器等に充填することができる充填装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る充填装置は、複数の棒状物品を上側開口部より受け入れる短筒状の本体部、及びこの本体部の下側開口部を開閉するためのゲートを有する充填ホッパと、この充填ホッパ内に供給されたそれぞれの棒状物品が互いに隣合う状態で起立するように上記充填ホッパを振動させる駆動部と、を備える充填装置において、上記充填ホッパの上記駆動部による振動の振動成分は、鉛直方向の成分と、水平方向の成分と、から成る。
【００１１】
さらに、第１の発明に係る充填装置は、上記駆動部により駆動され上記鉛直方向に沿って昇降移動する昇降部と、この昇降部に設けられ上記充填ホッパを揺動自在に支持する枢支部と、を備え、上記枢支部の位置と上記充填ホッパの重心位置は、上記水平方向に所定の間隔を隔てて位置している。
【００１２】
第２の発明に係る充填装置は、第１の発明において、上記充填ホッパの上記駆動部による振動は、下降速度が上記充填ホッパに収容されている棒状物品の自由落下速度よりも高速であり、上記充填ホッパを下降させると共に水平方向に移動させるものである。
【００１３】
第３の発明に係る充填装置は、第１又は第２の発明において、上記充填ホッパが振動により下降移動する状態で上記充填ホッパに供給された棒状物品が上記ゲートに衝突するものである。
【００１４】
第４の発明に係る充填方法は、複数の棒状物品を充填ホッパ内に供給する段階と、棒状物品を収容する上記充填ホッパを鉛直方向と水平方向とに振動させる第１の振動段階と、上記充填ホッパの振動を停止させた後に上記充填ホッパの下側開口部に設けられているゲートを開閉して棒状物品を排出する第１の排出段階と、上記充填ホッパを鉛直方向と水平方向とに振動させる第２の振動段階と、上記充填ホッパの振動を停止させた後に上記充填ホッパの下側開口部に設けられているゲートを開閉して棒状物品を排出する第２の排出段階と、により１回の充填を行うものである。
【００２３】
第１の発明に係る充填装置によると、複数の棒状物品を収容している充填ホッパの上昇速度が減少する時、及び下降速度が増加する時に、これら棒状物品のゲートに掛かる重量や他の棒状物品に対して掛かる重量が比較的小さくなり、これにより、棒状物品とゲートとの摩擦力、及び棒状物品どうしの接触部分の摩擦力が小さくなり、この時に水平方向の速度を変更することにより、互いに絡み合う棒状物品を、互いに隣合った状態で平行させてゲート上に起立させるようにすることができる。
【００２４】
さらに、第１の発明に係る充填装置によると、枢支部の位置と充填ホッパの重心位置が、水平方向に所定の間隔を隔てて位置しているので、充填ホッパが鉛直方向に振動すると、充填ホッパがその慣性力によって枢支部を中心にして揺動する。
【００２５】
第２の発明に係る充填装置によると、例えば図１５に示すように、２本の棒状物品が起立した状態で縦方向に重なった場合に、充填ホッパをこの充填ホッパに収容されている棒状物品の自由落下速度よりも高速に下降させることにより、それぞれの棒状物品を充填ホッパから浮き上がらせることができる。そして、充填ホッパを下降させると共に水平方向に移動させることにより、充填ホッパを棒状物品に衝突させて、縦方向に重なっている上側の棒状物品をゲート上に落下させることができる。
【００２６】
第３の発明に係る充填装置によると、棒状物品が充填ホッパに供給されて自由落下によりゲートに衝突するときは、充填ホッパが振動により下降移動する状態であるので、棒状物品がゲートに衝突する際の衝撃を小さくすることができる。
【００２７】
第４の発明に係る充填方法によると、充填ホッパ内に棒状物品が供給された後に（供給段階）、この充填ホッパを振動させて充填ホッパ内の棒状物品を互いに隣合う状態で起立するように整列させ（第１の振動段階）、しかる後に、ゲートを開閉して排出する（第１の排出段階）。そして、もう１度、充填ホッパを振動させてゲートを開閉することにより（第２の振動段階、第２の排出段階）、充填ホッパ内に引っ掛かって残っている棒状物品を振り落として排出することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る充填装置の一実施形態を各図を参照して説明する。図５は、予め設定された重量の棒状物品（棒状菓子）１を計量して排出する組合せ秤１３と、この組合せ秤１３から排出された計量済み棒状物品１を受け入れて、各計量済み棒状物品１をカップ（包装用容器）１５に順次充填するためのこの実施形態に係る充填装置１４と、空のカップ１５を充填装置１４の下方の充填位置に順次搬送すると共に、計量済み棒状物品１が充填されたカップ１５を取り出し位置に順次搬送するための取り出しコンベア１６と、を示している。
【００３３】
組合せ秤１３は従来公知のものであり、複数の計量ホッパを有し、各計量ホッパに供給された棒状物品１の重量を計量し、組合せ演算部がそれら計量された各棒状物品１の重量を種々に組合わせて合計重量が所定の目標重量に等しいか若しくは近い組合せを選択する。そして、組合せ演算部により選択された組の合計重量が許容重量範囲内であるとき、その組の棒状物品１を対応する各計量ホッパから排出するものである。これら各計量ホッパから排出された計量済みの棒状物品１は、集合シュート２を通ってその出口より排出され、そして、第１のシュート１７と第２のシュート１８を滑落して溜めホッパ１９で保持される。そして、この計量済み棒状物品１は、所定のタイミングで溜めホッパ１９の第１のゲート２０が開くことにより充填装置１４に設けられている充填ホッパ２１に供給される。
【００３４】
この充填ホッパ２１に供給された棒状物品１は、この充填ホッパ２１が所定の排出位置に移動したときに、この充填ホッパ２１の第２のゲート２２が開くことにより取り出しコンベア１６上の所定のカップ１５に充填される。棒状物品１が充填されたカップ１５は、取り出しコンベア１６により搬送されてこの搬送中に蓋がシールされて所定の取り出し位置で取り出される。また、この取り出しコンベア１６には、空のカップ１５が順次供給されており、これらの空のカップ１５に上記のようにして所定の重量の棒状物品１が充填されていく。
なお、棒状物品１は、例えば直径が約５ｍｍ、長さが約６０ｍｍである。カップ１５は、例えば上側開口部の直径が約６８ｍｍ、下側開口部の直径が約５２ｍｍ、高さが約７４ｍｍである。そして、各カップ１５に充填される棒状物品１の本数は例えば２７本程度である。
【００３５】
充填装置１４は、図５に概略的に示すように、合計１２台の充填機構部（図５には２台の充填機構部２３を示してある。）２３を円板状の回転台（支持部）２４の上面に設けてある。この回転台２４は、その中心が支持軸２５と結合して支持されており、この支持軸２５は回動自在に軸受部を介して架台２６に設けてある。そして、支持軸２５は、歯車２６、２６を介してモータ２８の回転軸と連結している。
図６は、１２台の充填機構部２３が設けられている回転台２４の平面図である。ただし、図６では、３台の充填機構部２３を示し、残りの９台充填機構部２３を省略してある。この１２台の充填機構部２３は、それぞれの充填ホッパ２１を回転台２４の支持軸２５に向けた状態で、回転台２４の上面に同一の円周上に沿って３０°の等間隔で設けてある。そして、回転台２４には、各充填ホッパ２１の下方の位置に開口３０を設けてある。この開口３０は合計１２個あり、充填ホッパ２１内の棒状物品１がこの開口３０を通過してカップ１５内に充填される。
【００３６】
また、図６に示すように、回転台２４は、反時計方向に３０°ずつの回転と停止を繰り返すようにモータ２８により間欠的に回転駆動されている。そして、回転台２４が停止しているときの所定の充填機構部２３の位置が供給位置である。この供給位置に停止している充填ホッパ２１の上方に溜めホッパ１９が位置しており、充填機構部２３がこの供給位置に停止したときに溜めホッパ１９から棒状物品１が供給される。また、回転台２４が停止しているときの別の所定の充填機構部２３の位置が排出位置である。この排出位置に停止している充填ホッパ２１の下方に空のカップ１５が位置しており、充填機構部２３がこの排出位置に停止したときに充填ホッパ２１内の棒状物品１がカップ１５に充填される。
【００３７】
次に、充填機構部２３を説明する。１２台の各充填機構部２３は、それぞれ同一のものであるので、１台の充填機構部２３の説明をして他の充填機構部２３の説明を省略する。充填機構部２３は、充填ホッパ２１を振動させることによってこの充填ホッパ２１に供給された互いに絡み合う複数の棒状物品１を、互いに隣合う状態で起立させて整列させ、この整列させた状態でカップ１５に充填するためのものである。
図１〜図３は、充填機構部２３を示す図であり、図１は充填ホッパ２１が下降位置であって垂下位置にある状態を示す側面図、図２は充填ホッパ２１が上昇位置であって外側に揺動している揺動位置にある状態を示す側面図、図３は図１に示す充填機構部２３の平面図である。
【００３８】
充填機構部２３は、図１に示すように、充填ホッパ２１と、振動機構部３１と、振動用モータ（駆動部）３２と、を備えている。
充填ホッパ２１は、棒状物品１を上側開口部より受け入れる短円筒形の第２の本体部３３と、この第２の本体部３３の下側開口部を開閉するための第２のゲート２２と、第２の本体部３３の下側開口部に設けられている仕切り部材３４と、を備えている。
仕切り部材３４は、図７に示すように、長方形の背の高い１枚の第１の仕切り部材３４ａと、第１の仕切り部材３４ａよりも背の低い長方形の２枚の第２の仕切り部材３４ｂと、から成っている。第１及び第２の仕切り部材３４ａ、３４ｂは、図８（ａ）の平面図に示すように、十字を形成するように鉛直方向に立てた状態で設けてある。なお、第２の本体部３３は、直径が約７０ｍｍ、高さが約１５０ｍｍである。
【００３９】
仕切り部材３４を設けている理由は、充填ホッパ２１内に供給される棒状物品１の長さ（約６０ｍｍ）が充填ホッパ２１の第２の本体部３３の内径（約７０ｍｍ）よりも短いので、仕切り部材が設けられていなければ棒状物品１が第２のゲート２２上で横倒しの状態になるが、図９に示すように、仕切り部材３４を設けることによって、棒状物品１を、その中心軸線が鉛直方向に対して４５°以下の角度θを成す範囲内で起立させて保持することができるからである。従って、仕切り部材３４の高さ、枚数、及び配置は、棒状物品１を鉛直方向に対して４５°以下の角度を成す範囲内で起立させて保持することができるように定めてある。このように、棒状物品１の長さに応じた形状の仕切り部材３４を設けることにより、比較的短い長さの棒状物品１でも、これら棒状物品１を充填ホッパ２１内で互いに隣合う状態で起立するように整列させることができ、この整列させた状態でカップ１５に充填することができる。
【００４０】
そして、充填ホッパ２１内に供給されて第１及び第２の仕切り部材３４ａ、３４ｂの上縁に当接した棒状物品１をその上縁から確実に落下させることができるように、図７に示すように、第１と第２の仕切り部材３４ａ、３４ｂの上縁の高さを相違させてある。これにより、充填ホッパ２１内に収容されている棒状物品１を確実に排出することができる。
【００４１】
また、第１及び第２の仕切り部材３４ａ、３４ｂの各上縁の高さは、図７に示すように、第２のゲート２２上に起立する棒状物品１の重心Ｇ₁の位置よりも高く、棒状物品１の高さよりも低くしてある。
これにより、仕切り部材３４に凭れ掛かる棒状物品１が仕切り部材３４を乗り越えて倒れないようにすることができる。そして、例えば図１５に示すように、２本の棒状物品１ａ、１ｂが起立した状態で縦方向に重なった場合に、上側の棒状物品１ａが仕切り部材３４に凭れ掛からないようにしてこの上側の棒状物品１ａを第２のゲート２２上に落下させ易くすることができる。従って、棒状物品１をカップ１５に充填したときに、そのカップ１５内から溢れさせることなく、互いに隣合うようにして起立させた状態で確実に充填することができる。
【００４２】
第２のゲート２２は、図４の平面図に示すように、第２の左ゲート２２ａと、第２の右ゲート２２ｂと、を備えている。第２の左右の各ゲート２２ａ、２２ｂは、支点軸３５、３５を中心にして水平面内で回動自在に支持されており、図４に示す閉位置で充填ホッパ２１内の棒状物品１を保持し、二点鎖線で示す開位置で充填ホッパ２１内の棒状物品１を排出することができる。支点軸３５、３５は、図１に示す振動機構部３１の昇降部３６の下面に設けられている取付板３７に締め付け固定されている。図４に示す３８は、ゲート駆動部である。このゲート駆動部３８は、エアーシリンダであり、図５に示すように、架台２６に１台設けてある。このゲート駆動部３８は、それぞれの充填機構部２３が図６に示す排出位置に移動したときに伸縮動作して、その排出位置にある充填機構部２３の第２のゲート２２を開閉させることができるものである。図４に示す３９は、ゴム製のパッドである。４０は、リンクである。このリンク４０の各端部は第２の左右の各ゲート２２ａ、２２ｂと回動自在に連結しており、第２の右ゲート２２ｂの回動を第２の左ゲート２２ａに伝達して、両方のゲートを同時に開閉させるためのものである。４１は引っ張りコイルばねである。このばね４１は、開位置にある第２の左右のゲート２２ａ、２２ｂを閉位置に戻すためのものである。４２、４２は、係止板である。この係止板４２は、第２の左右のゲート２２ａ、２２ｂが開位置から閉位置に回動したときに、取付板３７に設けられているゴム製のストッパ４３と当接して第２の左右の各ゲートを閉位置で停止させるためのものである。
【００４３】
振動機構部３１は、図１及び図３に示すように、揺動機構部４４と昇降機構部４５とから成っている。
揺動機構部４４は、充填ホッパ２１の第２の本体部３３の側面に結合している揺動部４６を備えている。この揺動部４６は、上端部が水平に配置されている揺動軸４７を介して揺動自在に軸支持部（枢支部）４８により支持されている。この軸支持部４８は、昇降部３６の側面にネジ止めしてある。揺動部４６の下端部は、充填ホッパ２１の第２の本体部３３の側面と間隔を隔てて配置されている板状の被係合縁部４９として形成してある。この被係合縁部４９は、Ｕ字形の一対の各係合部５０の溝５１内に係合しており、この溝５１の幅の範囲内で揺動軸４７を中心にして揺動自在となっている。図１に示すように、この充填ホッパ２１の揺動可能な角度は、約７°である。この一対の係合部５０は、昇降部３６の側面にネジ止めしてある。
【００４４】
昇降機構部４５は、昇降部３６を備えている。この昇降部３６の左右の各側面、及び背面には鉛直方向に形成した案内溝５２を合計３つ設けてある。各案内溝５２には、この案内溝５２の側面と当接して転がり、対応する各案内溝５２に沿って相対的に昇降移動自在であるローラ（カムフォロア）５３が係合している。各ローラ５３は、ローラ軸により回動自在に支持されており、各ローラ軸は互いに平行する一対の各支持板５４、及びこの一対の支持板５４を連結する連結板５５にネジ止めしてある。一対の支持板５４は、取付部材５６を介してブラケット５７に設けてあり、このブラケット５７に振動用モータ３２を取り付けてある。この振動用モータ３２の回転軸３２ａは、回転リンク５８の一方の端部と結合しており、この回転リンク５８の他方の端部に偏心軸５９を設けてある。この偏心軸５９は、振動用リンク６０の上端部と回動自在に連結している。振動用リンク６０の下端部には、従動軸６１が回動自在に連結している。この従動軸６１は、昇降部３６の背面にネジで固定してある。
【００４５】
上記のように構成された充填機構部２３によると、振動用モータ３２が駆動して回転軸３２ａが所定の方向に回転すると、回転リンク５８が回転して、この回転リンク５８の回転運動が偏心軸５９、振動用リンク６０、及び従動軸６１等により昇降運動に変換されて、昇降部３６を矢印６２の方向に昇降振動させることができる。そして、昇降部３６の下部に設けられている第２のゲート２２もこの昇降部３６に伴って昇降振動を行う。
次に、昇降部３６が昇降振動するときの充填ホッパ２１の揺動について説明する。まず、図１に示すように、昇降部３６が下降位置から上昇移動するときであって増速するときは、充填ホッパ２１は、揺動軸４７を中心にして反時計方向に揺動して被係合縁部４９が図１に示す係合部５０の溝５１の右側面と当接した状態となって上昇する。つまり、充填ホッパ２１の第２の本体部３３の重心Ｇ₂と揺動軸４７の軸心との水平方向の間隔がＬ₁であり、このように配置したことにより充填ホッパ２１に対して揺動軸４７を中心とする反時計方向のトルク（慣性力に基づくトルク）が働く。そして、昇降部３６がそのまま上昇移動しながら減速するときは、充填ホッパ２１の第２の本体部３３は、揺動軸４７を中心にして時計方向に揺動して被係合縁部４９が図２に示す係合部５０の溝５１の左側面と当接した状態となり、この状態で上昇位置に至る。そして、昇降部３６が上昇位置から下降移動するときであって増速するときは、充填ホッパ２１の第２の本体部３３は、図２に示す状態で下降する。そして、昇降部３６がそのまま下降移動するときであって減速するときは、充填ホッパ２１の第２の本体部３３は、図１に示す状態に戻って下降して下降位置に至る。このように、充填ホッパ２１の第２の本体部３３は、昇降移動しながら上記のような揺動を繰り返す。
【００４６】
そして、図１に示すように、揺動軸４７を第２のゲート２２から所定の間隔Ｌ₂を隔ててその上方に配置してあるので、充填ホッパ２１を鉛直方向に振動させるだけで充填ホッパ２１を矢印６３の方向に揺動させて水平方向の範囲に亘って揺動させることができる。従って、１台の振動用モータ３２によって、充填ホッパ２１の第２の本体部３３を鉛直方向と水平方向の両方向に振動させることができる。
【００４７】
また、複数の棒状物品１を収容している状態で充填ホッパ２１の上昇速度が減少する時、及び下降速度が増加する時に、これら棒状物品１の第２のゲート２２に掛かる重量や他の棒状物品１に対して掛かる重量が比較的小さくなり、これにより、棒状物品１と第２のゲート２２との摩擦力、及び棒状物品１どうしの接触部分の摩擦力が小さくなる。この時、例えば、上昇位置、下降位置、及びその近傍において、充填ホッパ２１が図１及び図２に示す揺動位置に揺動して水平方向の速度が変更することにより、互いに絡み合う棒状物品１を、互いに隣合った状態で平行させて第２のゲート２２上に起立させるようにすることができる。そして、このように棒状物品１を整列させた状態でカップ１５に充填することができる。
【００４８】
更に、振動用駆動部による充填ホッパ２１の振動は、下降速度が充填ホッパ２１に収容されている棒状物品１の自由落下速度よりも高速であり、充填ホッパ２１を下降させると共に水平方向に揺動させるようにしてある。例えば図１５に示すように、２本の棒状物品１ａ、１ｂが起立した状態で縦方向に重なった場合に、充填ホッパ２１をこの充填ホッパ２１に収容されている棒状物品１の自由落下速度よりも高速に下降させることにより、それぞれの棒状物品１ａ、１ｂを充填ホッパ２１から浮き上がらせることができる。そして、充填ホッパ２１を下降させると共に水平方向に揺動させることにより、充填ホッパ２１を棒状物品１に衝突させて、縦方向に重なっている上側の棒状物品１ａを第２のゲート２２上に落下させることができる。これにより、充填ホッパ２１内で縦方向に重なっている棒状物品１を互いに隣合った状態で平行させて第２のゲート２２上に起立させるようにすることができる。
【００４９】
そして、充填ホッパ２１が振動により下降移動する状態で、充填ホッパ２１に供給されて自由落下する棒状物品１が第２のゲート２２に衝突するように充填ホッパ２１を振動させている。つまり、図１４のタイミングチャートに示すように、溜めホッパ１９の第１のゲート２０が開放して棒状物品１を充填ホッパ２１に供給したときから所定の時間ｔ₁が経過して、充填ホッパ２１が下降移動する状態で棒状物品１が第２のゲート２２に衝突するようにしている。これにより、棒状物品１が充填ホッパ２１に供給されて自由落下により第２のゲート２２に衝突するときの衝撃を小さくすることができるので、棒状物品１の第２のゲート２２との衝突による跳ね上がりを防止することができ、その結果、棒状物品１が充填ホッパ２１内で互いに絡み合わないようにすることができる。
【００５０】
次に、図１４を参照してこの充填装置１４の充填サイクルを説明する。図１４に示すように、回転台２４の回転と停止が交互に行われ、充填機構部２３が所定の供給位置に移動して停止すると、溜めホッパ１９の第１のゲート２０が開放して棒状物品１を充填ホッパ２１内に供給する（供給段階）。そして、棒状物品１が供給された充填ホッパ２１は、振動用モータ３２により連続的に駆動されて振動する。この最初の連続的な振動は、図６に示す供給位置から１５０°回転したＡの位置まで続けられる。そして、充填機構部２３がＡの位置から排出位置に移動するまでは、振動用モータ３２が駆動と停止を約４００ｍｓ（ｔ₂）毎に交互行い、充填機構部２３が排出位置に移動して停止したときに充填ホッパ２１の間欠的な振動を停止させる。充填機構部２３が供給位置から排出位置に移動して停止するまでの充填ホッパ２１の振動を第１の振動段階という。そして、充填機構部２３が排出位置に停止した状態で第２のゲート２２を開閉して充填ホッパ２１内の棒状物品１をカップ１５内に充填する（第１の排出段階）。そして、充填ホッパ２１を約４００ｍｓ間振動させて（第２の振動段階）、しかる後に再度、第２のゲート２２を開閉する（第２の排出段階）。これで、１台の充填機構部２３による１回の充填が終了し、上記と同様の動作を順次繰り返して各カップ１５に棒状物品１の充填を行うことができる。ここでは１台の充填機構部２３の充填サイクルを説明したが、他の１１台の充填機構部２３の充填サイクルも同等であるので詳細な説明を省略する。
【００５１】
上記のような充填サイクルの充填方法によると、充填ホッパ２１に供給された全ての棒状物品１を確実にカップ１５に充填することができる。つまり、多数の棒状物品１が収容されている充填ホッパ２１を振動させても、これら棒状物品１が充填ホッパ２１内で移動しにくく、充填ホッパ２１内に引っ掛かっている棒状物品１を振り落とすことができない場合があるが、充填ホッパ２１内の殆どの棒状物品１を第１の排出の段階で排出して広い空間ができた状態で充填ホッパ２１を再度振動させることにより（第２の振動段階）、充填ホッパ２１内に引っ掛かって残っている棒状物品１を振り落として確実に排出することができる（第２の排出段階）。
【００５２】
次に、図５に示す第１のシュート１７を図１０を参照して説明する。
第１のシュート１７は、短円筒形であり、上側開口縁１７ａが水平面と平行し、上側開口部が図５に示すように集合シュート２の下側開口部と接続している。下側開口縁１７ｂは、水平面に対して約４５°の角度で傾斜しており、下側開口部が図５に示すように第２のシュート１８の上側開口部１８ａと接続している。また、この第１のシュート１７は、その内側を滑落する棒状物品１を滑落方向と平行させるためのものであって、滑落方向と平行する案内部材６４を設けてある。この案内部材６４は、平板状体であり、この第１のシュート１７の長さ方向と平行するようにして、第１のシュート１７の滑落面１７ｃに対して垂直に設けてある。案内部材６４の滑落面１７ｃに対する高さは、棒状物品１の直径よりも高くしてある。また、案内部材６４の入口側の高さは、第１のシュート１７の上側開口縁１７ａから下側開口縁１７ｂに向かうに従って高くなるように傾斜させてある。これによって、集合シュート２の出口からこの第１のシュート１７の上側開口部に供給される複数の棒状物品１をこの案内部材６４の入口側の上縁６４ａにより滑落方向と平行するように揃えることができる。そして、このように整列した棒状物品１をこの状態で案内部材６４により案内して後段の第２のシュート１８に送り込むことができる。
【００５３】
次に、図５に示す第２のシュート１８を図１２を参照して説明する。
第２のシュート１８は、棒状物品１の滑落方向と直交する断面形状が円形の漏斗状の形状であり、上側開口縁１８ａが水平面に対して約４５°の角度で傾斜しており、上側開口部が第１のシュート１７の下側開口部と接続している。下側開口縁１８ｂは、水平面と平行し、下側開口部が図５に示すように溜めホッパ１９の上側開口部と接続している。また、この第２のシュート１８内を滑落する棒状物品１が衝突する屈曲部６５の内面６５ａは、滑落方向６６に対して約２５°の角度α（αは４５°以下の角度とすると良い。）で傾斜するように形成してある。
この第２のシュート１８によると、第１のシュート１７内を整列した状態（棒状物品１が滑落方向と平行する状態）で滑落してきた棒状物品１が、その整列した状態で第２のシュート１８内を滑落して各棒状物品１の先端部が図１２に示すように屈曲部６５のその滑落方向にある内面６５ａに衝突する。そして、屈曲部６５の内面６５ａと滑落方向６６との成す角度αが２５°の比較的小さい角度であるので、棒状物品１は、その整列状態を乱さずにその内面６５ａに案内されて滑落して下方の溜めホッパ１９に投入される。このようにして、棒状物品１を溜めホッパ１９内に互いに隣合う状態で起立するように供給することができる。
【００５４】
次に、図１３を参照して溜めホッパ１９を説明する。
溜めホッパ１９は、棒状物品１を上側開口部より受け入れる短円筒形の第１の本体部６７と、この第１の本体部６７の下側開口部を開閉するための第１のゲート２０と、第１の本体部６７の下側開口部に設けられている仕切り部材６８と、を備えている。
仕切り部材６８は、図１３に示すように、長方形の１枚の板状体である。仕切り部材６８は、第１の本体部６７の中心を通る位置に鉛直方向に立てた状態で設けてある。
【００５５】
第１のゲート２０は、第１の左ゲート２０ａと、第１の右ゲート２０ｂと、を備えている。第１の左右の各ゲート２０ａ、２０ｂは、水平方向に設けられている支点軸６９、６９を中心にして回動自在に支持されており、図１３に示す閉位置で溜めホッパ１９内の棒状物品１を保持し、二点鎖線で示す開位置で溜めホッパ１９内の棒状物品１を排出することができる。支点軸６９、６９は、第１の本体部６７に設けてある。なお、第１のゲート２０が第２のゲート２２と同様に、互いにリンク（図示せず）により連結されており、ゲート駆動部（図示せず）により開閉駆動するようになっているが、リンク、及びゲート駆動部は、充填ホッパ２１のものと同等であるので詳細な説明を省略する。
第１の左右の各ゲート２０ａ、２０ｂは、閉じている状態で第１の左右の各ゲート２０ａ、２０ｂの上面が鉛直方向に対して４５°以下の角度β（この実施形態では、角度βを約２０°としている。）で傾斜するように形成してある。これにより、溜めホッパ１９内に収容されている棒状物品１を、第１の左右の各ゲート２０ａ、２０ｂに沿って保持した状態で鉛直方向に対して約２０°の角度で起立させることができる。
【００５６】
仕切り部材６８は、棒状物品１が溜めホッパ１９内に供給されてその下端部が第１のゲート２０の上面に当接する状態で、鉛直方向に対して４５°以下の角度で起立させた状態で保持するように設けてある。つまり、充填ホッパ２１に設けられている仕切り部材３４と同様に、例えば棒状物品１の長さが溜めホッパ１９の第１の本体部６７の互いに向かい合う内側面の間隔よりも短い場合でも、棒状物品１が溜めホッパ１９内で横倒しの状態とならないようにすることができる。
【００５７】
また、この溜めホッパ１９によると、第２のシュート１８から排出された棒状物品１を、一旦、この溜めホッパ１９に溜めておいて、所定のタイミングでこの溜めホッパ１９内の棒状物品１を充填ホッパ２１に供給することができるので、棒状物品１を充填ホッパ２１に供給するための時間を比較的短くすることができる。
【００５８】
更に、この充填装置１４によると、図６に示すように、所定の供給位置に順次移動してきている充填機構部２３の充填ホッパ２１に、棒状物品１を順次供給することができ、その充填機構部２３が所定の排出位置に移動したときに、その充填機構部２３の充填ホッパ２１内にある棒状物品１を順次排出させることができる。従って、各充填機構部２３が供給位置から排出位置に移動するまでの時間を利用して充填ホッパ２１を振動させて、その充填ホッパ２１内の棒状物品１を整列させることができるので、充填機構部２３の台数に応じた分だけ充填能力の向上を図ることができる。
【００５９】
ただし、上記実施形態では、充填ホッパ２１に設けられている仕切り部材３４を、図８（ａ）の平面図に示すように、十字を形成するように鉛直方向に立てた状態で設けたが、これに代えて、充填ホッパ２１の第２の本体部３３の内径と棒状物品１の長さに応じて図８（ｂ）の平面図に示すように、第２の本体部３３の中心から３方向に放射状に伸延するように鉛直方向に立てた状態で設けてもよい。なお、この３枚の仕切り部材７０は、それぞれの高さを相違させてある。
【００６０】
そして、上記実施形態の第１のシュート１７は、図１０に示すように、滑落方向と平行する案内部材６４を設けた構成としたが、これに代えて、図１１に示すように段差部７１を設けた構成としてもよい。
図１１に示す第１のシュート７４は、棒状物品１が滑落する滑落面に、この滑落面に対して垂直な方向の高さがこの第１のシュート７４の入口側滑落面７２よりも出口側滑落面７３が低くなっている段差部７１が形成されているものである。
この第１のシュート７４によると、入口側滑落面７２を滑落する棒状物品１が段差部７１を通過したときに、出口側滑落面７３から離れた状態となって落下することによって出口側滑落面７３に衝突させることができ、この衝突の衝撃により、互いに絡み合った棒状物品１のその絡みをほぐすことができる。そして、絡みをほぐした状態でこの棒状物品１を溜めホッパ１９に供給することができる。
また、上記実施形態では、充填ホッパ２１の第２のゲート２２を２回開閉して棒状物品１を排出したが、これに代えて、第２のゲート２２を１回開閉して棒状物品１を排出してもよい。
更に、上記実施形態では、組合せ秤１３により計量した棒状物品１を充填ホッパ２１に供給したが、組合せ秤以外の計量装置により計量した棒状物品１を充填ホッパ２１に供給してもよい。
【００６５】
第１の発明に係る充填装置によると、充填ホッパの駆動部による振動の振動成分は、鉛直方向の成分と水平方向の成分とから成っているので、充填ホッパ内の互いに絡み合う棒状物品を、互いに隣合った状態で平行させてゲート上に起立させることができ、このように棒状物品を整列させた状態で容器等に充填することができる。
【００６６】
さらに、枢支部の位置と充填ホッパの重心位置とを、水平方向に所定の間隔を隔てて位置させていることにより、充填ホッパを鉛直方向に振動させるだけで充填ホッパを水平方向の範囲に亘って揺動させるができる。従って、充填ホッパを鉛直方向に振動させるための簡単でコンパクトな機構により、充填ホッパを鉛直方向と水平方向の両方向に振動させることができる。
【００６７】
第２の発明に係る充填装置によると、充填ホッパ内の棒状物品を充填ホッパから浮き上がらせた状態で充填ホッパを水平方向に移動させることにより、充填ホッパを棒状物品に衝突させて、縦方向に重なっている上側の棒状物品をゲート上に落下させることができる。これにより、充填ホッパ内の棒状物品を上記のように整列させることができ、この整列させた状態で容器等に充填することができる。
【００６８】
第３の発明に係る充填装置によると、棒状物品が充填ホッパに供給されて自由落下によりゲートに衝突するときの衝撃を小さくすることができるので、棒状物品のゲートとの衝突による跳ね上がりを防止することができ、これにより、充填ホッパ内で互いに絡み合わないようにすることができる。
【００６９】
第４の発明に係る充填方法によると、充填ホッパに供給された全ての棒状物品を確実に排出することができる。つまり、多数の棒状物品が収容されている充填ホッパを振動させても、これら棒状物品が充填ホッパ内で移動しにくく、充填ホッパ内に引っ掛かっている棒状物品を振り落とすことができない場合があるが、充填ホッパ内の殆どの棒状物品を第１の排出の段階で排出して広い空間ができた状態で充填ホッパを再度振動させることにより（第２の振動段階）、充填ホッパ内に引っ掛かって残っている棒状物品を振り落として確実に排出することができる（第２の排出段階）。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る充填機構部であり充填ホッパが下降位置にある状態を示す側面図である。
【図２】同実施形態に係る充填機構部であり充填ホッパが上昇位置にあって揺動している状態を示す側面図である。
【図３】図１に示す充填機構部の平面図である。
【図４】同実施形態に係る充填機構部に設けられている第２のゲートの平面図である。
【図５】同実施形態に係る充填装置、及びこの充填装置に棒状物品を供給する組合せ秤を示す概略正面図である。
【図６】同実施形態に係る１２台の充填機構部の配置を示す平面図である。
【図７】同実施形態の充填ホッパに設けられている仕切り部材を示す斜視図である。
【図８】充填ホッパに設けられている仕切り部材を示す図であり、（ａ）は同実施形態の仕切り部材の平面図、（ｂ）は同発明の他の実施形態の仕切り部材の平面図である。
【図９】同実施形態の充填ホッパに供給された棒状物品が仕切り部材に凭れかけた状態を示す断面図である。
【図１０】同実施形態の第１のシュートを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断側面図である。
【図１１】同発明の他の実施形態の第１のシュートを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断側面図である。
【図１２】同実施形態の第２のシュートを示す縦断側面図である。
【図１３】同実施形態の溜めホッパ示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図１４】同実施形態に係る充填装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１５】従来の充填装置の縦断正面図である。
【符号の説明】
１棒状物品
１４充填装置
１５カップ
１７第１のシュート
１８第２のシュート
１９溜めホッパ
２１充填ホッパ
２３充填機構部
３１振動機構部
３２振動用モータ
３３第２の本体部
３４仕切り部材
３６昇降部
４４揺動機構部
４５昇降機構部
５２案内溝
５３ローラ
６７第１の本体部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a filling apparatus for aligning rod-shaped articles and filling a container or the like. For example, the present invention relates to a filling apparatus for aligning predetermined weights of food-like rod-shaped confectionery into a container.
[0002]
[Prior art]
An example of the above-described conventional filling apparatus will be described with reference to FIG. 15 (see JP-A-8-271327). This filling device is for filling a predetermined container (not shown) with a plurality of rod-shaped articles 1 weighed and discharged by a conventionally known combination weigher (not shown). The swing guide tube 3 is provided below the outlet of the collective chute 2 and is in contact with the upper side surface of the bar-shaped article 1 discharged from the collective chute 2 to hold the bar-shaped article 1 in an upright state. A swing mechanism 5 is provided below the swing guide tube 3 to swing the motion guide tube 3 about a pivot 4 provided on the collecting chute 2 to align the rod-shaped article 1 in an upright state. A fixed guide cylinder 6 that is in contact with the lower side surface of the bar-shaped article 1 discharged from the collecting chute 2 and is held in an upright state, and is provided below the fixed guide cylinder 6, receives the bar-shaped article 1 and moves horizontally. Rod-shaped article received by lever And a gate 7, 7 for discharging downwardly the. The vibration mechanism 5 includes a motor 8, a disk 9 provided on the rotation shaft 10 of the motor 8, and a link having one end connected to the disk 9 with a distance from the rotation shaft 10. 11 and an arm 12 connected to the other end of the link 11 and coupled to the swing guide tube 3.
[0003]
According to this filling device, the plurality of bar-shaped articles 1 that are weighed in combination and discharged from the outlet of the collecting chute 2 fall onto the gates 7 and 7 and the upper side surfaces thereof are held by the swing guide cylinder 3 while standing. The lower side surface is held by the fixed guide cylinder 6. Then, in this state, the vibration mechanism 5 is driven to swing the swing guide cylinder 3 about the pivot 4, whereby the rod-shaped articles 1 a and 1 b that are vertically overlapped as shown in FIG. 15. The upper bar-shaped article 1 a can be dropped onto the gates 7 and 7. In this way, the rod-shaped articles 1 can be erected and aligned in a state adjacent to each other.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional filling device, the upper bar-shaped article 1a is gated by swinging the lower bar-shaped article 1b on the gates 7 and 7 in the vertical direction so as to swing left and right. 7 and 7, the lower bar-shaped article 1b is swung in the left-right direction, and the lower end of the upper bar-shaped article 1a is moved to the upper end of the lower bar-shaped article 1b. In the abutted state, the upper bar-shaped article 1a may swing following the lower bar-shaped article 1b. Therefore, there is a problem that the bar-shaped article 1a on the upper side of the bar-shaped articles 1a, 1b that are overlapped in the vertical direction cannot be reliably dropped onto the gates 7, 7. Thereby, for example, when a predetermined weight or number of rod-shaped articles 1 are filled in a predetermined container, the rod-shaped article 1 may overflow from the container, or it is filled in a state where it stands up next to each other. May not look good.
[0005]
In the conventional filling device, for example, when the number of the rod-shaped articles 1 filled at one time is large or when the length of the rod-shaped articles 1 is short, a plurality of rod-shaped articles falling on the gates 7 and 7 are raised. Since the total lateral width of the article 1 is increased, it is necessary to increase the inner diameters of the swing guide cylinder 3 and the fixed guide cylinder 6 in accordance with the total length of the lateral width.
However, if the inner diameter of the swing guide cylinder 3 is made larger than a certain value, the upper part of the bar-shaped article 1 standing upright on the gates 7, 7 does not reach the inner side surface of the swing guide cylinder 3, thus swinging. The guide tube 3 may not be held but may be held in contact with the inner surface of the fixed guide tube 6 or may be laid down on the gates 7 and 7 as they are. In this state, even if the swing guide cylinder 3 is swung, the rod-shaped article 1 on the gates 7 and 7 cannot be neatly arranged upright and cannot be aligned. This causes a problem that the rod-shaped article 1 may overflow from the container as described above.
[0006]
The present invention allows the rod-shaped articles to stand cleanly in a state adjacent to each other in the filling hopper regardless of the length and the filling amount of the rod-shaped articles, and can be filled into a container or the like in this aligned state. An object is to provide an apparatus.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In the first inventionSuch a filling apparatus is supplied to a filling hopper having a short cylindrical main body that receives a plurality of rod-shaped articles from an upper opening, a gate for opening and closing the lower opening of the main body, and the filling hopper. And a drive unit that vibrates the filling hopper so that each rod-like article stands up next to each other, and the vibration component of the vibration by the drive unit of the filling hopper is a component in the vertical direction. , And a horizontal component.
[0011]
  Furthermore, the filling device according to the first invention is:A lifting part that is driven by the driving part and moves up and down along the vertical direction; and a pivot part that is provided in the elevation part and swingably supports the filling hopper, the position of the pivot part and the filling The center of gravity of the hopper is located at a predetermined interval in the horizontal direction.
[0012]
  Second inventionIn the first aspect of the filling apparatus according to the present invention, the lowering speed of the vibration of the filling hopper by the driving unit is higher than the free fall speed of the rod-shaped article accommodated in the filling hopper, and the filling hopper is Lower and horizontallyIs to be moved.
[0013]
  Third inventionThe filling device according toIn the first or second invention,A rod-shaped article supplied to the filling hopper in a state where the filling hopper is moved downward by vibration is applied to the gate.It is a collision.
[0014]
  A filling method according to a fourth aspect of the present invention includes a step of supplying a plurality of rod-shaped articles into the filling hopper, a first vibration stage for vibrating the filling hopper containing the rod-shaped articles in a vertical direction and a horizontal direction, and A first discharge stage in which a bar-shaped article is discharged by opening and closing a gate provided in a lower opening of the filling hopper after stopping the vibration of the filling hopper; and the filling hopper in a vertical direction and a horizontal direction. A second vibration stage for vibrating, and a second discharge stage for discharging the rod-shaped article by opening and closing the gate provided in the lower opening of the filling hopper after stopping the vibration of the filling hopper. 1 fillingIs what you do.
[0023]
  In the first inventionAccording to such a filling apparatus, when the rising speed of the filling hopper containing a plurality of rod-shaped articles decreases and when the descending speed increases, it is applied to the weight of the rod-shaped articles on the gate and other rod-shaped articles. The weight becomes relatively small, which reduces the frictional force between the rod-shaped article and the gate, and the frictional force between the contact parts of the rod-shaped articles. At this time, by changing the horizontal speed, , And can stand up on the gate in parallel with each other next to each other.
[0024]
  Further, according to the first inventionAccording to the filling device, since the position of the pivot portion and the center of gravity of the filling hopper are located at a predetermined interval in the horizontal direction, when the filling hopper vibrates in the vertical direction, the filling hopper is pivoted by its inertial force. Swings around the center.
[0025]
  According to the second inventionAccording to the filling device, for example, as shown in FIG. 15, when two rod-shaped articles are stacked in the vertical direction while standing, the filling hopper is more than the free fall speed of the rod-shaped articles accommodated in the filling hopper. Each bar-shaped article can be lifted from the filling hopper by being lowered at high speed. Then, by lowering the filling hopper and moving it horizontally, the filling hopper can collide with the rod-shaped article, and the upper rod-shaped article overlapping in the vertical direction can be dropped onto the gate.
[0026]
  According to the third inventionAccording to the filling device, when the rod-shaped article is supplied to the filling hopper and collides with the gate due to free fall, the filling hopper is in a state of moving downward due to vibration, so the impact when the rod-shaped article collides with the gate is reduced. be able to.
[0027]
  According to the fourth inventionAccording to the filling method, after the rod-shaped article is supplied into the filling hopper (feeding stage), the filling hopper is vibrated to align the rod-shaped articles in the filling hopper so as to stand next to each other (first step). (Oscillation stage), and then the gate is opened and closed to discharge (first discharge stage). Then, once again, the filling hopper is vibrated to open and close the gate (second vibration stage, second discharge stage), and the rod-like article that is caught in the filling hopper is shaken off and discharged. Can do.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of a filling device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 shows a combination weigher 13 that weighs and discharges a bar-shaped article (bar-shaped confectionery) 1 having a preset weight, and a weighed bar-shaped article 1 discharged from the combination weigher 13 and receives each weighed bar-shaped article. The filling device 14 according to this embodiment for sequentially filling 1 into a cup (packaging container) 15 and the empty cup 15 are sequentially transported to a filling position below the filling device 14, and the metered rod-shaped article 1 is The takeout conveyor 16 for sequentially transporting the filled cups 15 to the takeout position is shown.
[0033]
The combination weigher 13 is conventionally known, has a plurality of weighing hoppers, weighs the bar-shaped articles 1 supplied to the respective weighing hoppers, and the combination calculation unit calculates the weights of the respective bar-shaped articles 1 weighed. Various combinations are selected so that the total weight is equal to or close to the predetermined target weight. When the total weight of the set selected by the combination calculation unit is within the allowable weight range, the bar-shaped article 1 of the set is discharged from the corresponding weighing hopper. The bar-shaped article 1 that has been weighed from each of the weighing hoppers is discharged from the outlet through the collecting chute 2, and the first chute 17 and the second chute 18 are slid down and held by the storage hopper 19. Is done. The metered rod-like article 1 is supplied to a filling hopper 21 provided in the filling device 14 by opening the first gate 20 of the reservoir hopper 19 at a predetermined timing.
[0034]
When the filling hopper 21 moves to a predetermined discharge position, the rod-shaped article 1 supplied to the filling hopper 21 opens a second cup 22 of the filling hopper 21 to open a predetermined cup on the takeout conveyor 16. 15 is filled. The cup 15 filled with the rod-shaped article 1 is conveyed by the take-out conveyor 16, and the lid is sealed during the carrying and taken out at a predetermined take-out position. Also, empty cups 15 are sequentially supplied to the take-out conveyor 16, and the empty cups 15 are filled with the bar-shaped article 1 having a predetermined weight as described above.
In addition, the rod-shaped article 1 has a diameter of about 5 mm and a length of about 60 mm, for example. For example, the cup 15 has an upper opening having a diameter of about 68 mm, a lower opening having a diameter of about 52 mm, and a height of about 74 mm. And the number of the rod-shaped articles | goods 1 with which each cup 15 is filled is about 27, for example.
[0035]
As shown schematically in FIG. 5, the filling device 14 includes a total of 12 filling mechanism parts (two filling mechanism parts 23 are shown in FIG. 5) 23 in a disk-shaped turntable (supported). Part) 24 is provided on the upper surface. The center of the turntable 24 is supported by being coupled to a support shaft 25, and the support shaft 25 is rotatably provided on the mount 26 via a bearing portion. The support shaft 25 is connected to the rotation shaft of the motor 28 via gears 26 and 26.
FIG. 6 is a plan view of the turntable 24 provided with twelve filling mechanisms 23. However, in FIG. 6, the three filling mechanism parts 23 are shown, and the remaining nine filling mechanism parts 23 are omitted. The twelve filling mechanism portions 23 are provided at equal intervals of 30 ° along the same circumference on the upper surface of the turntable 24 with each filling hopper 21 facing the support shaft 25 of the turntable 24. It is. The turntable 24 is provided with an opening 30 at a position below each filling hopper 21. There are twelve openings 30 in total, and the rod-shaped article 1 in the filling hopper 21 passes through the openings 30 and is filled into the cup 15.
[0036]
Further, as shown in FIG. 6, the turntable 24 is intermittently driven to rotate by the motor 28 so as to repeat rotation and stoppage by 30 ° in the counterclockwise direction. And the position of the predetermined | prescribed filling mechanism part 23 when the turntable 24 has stopped is a supply position. The reservoir hopper 19 is located above the filling hopper 21 stopped at the supply position, and the rod-shaped article 1 is supplied from the reservoir hopper 19 when the filling mechanism portion 23 stops at the supply position. The position of another predetermined filling mechanism portion 23 when the turntable 24 is stopped is the discharge position. An empty cup 15 is located below the filling hopper 21 stopped at the discharge position, and the rod-shaped article 1 in the filling hopper 21 is filled into the cup 15 when the filling mechanism 23 is stopped at the discharge position. Is done.
[0037]
Next, the filling mechanism unit 23 will be described. Since each of the twelve filling mechanism portions 23 is the same, only one filling mechanism portion 23 will be described and description of the other filling mechanism portions 23 will be omitted. The filling mechanism unit 23 vibrates the filling hopper 21 to align the plurality of intertwined rod-like articles 1 supplied to the filling hopper 21 so as to be adjacent to each other, and in this aligned state, the cup 15 It is for filling.
1 to 3 are views showing the filling mechanism 23, FIG. 1 is a side view showing a state where the filling hopper 21 is in the lowered position and in the suspended position, and FIG. 2 is a drawing showing the filling hopper 21 in the raised position. FIG. 3 is a plan view of the filling mechanism portion 23 shown in FIG. 1.
[0038]
As shown in FIG. 1, the filling mechanism unit 23 includes a filling hopper 21, a vibration mechanism unit 31, and a vibration motor (drive unit) 32.
The filling hopper 21 includes a second main body 33 having a short cylindrical shape that receives the rod-shaped article 1 from the upper opening, a second gate 22 for opening and closing the lower opening of the second main body 33, And a partition member 34 provided in the lower opening of the second main body portion 33.
As shown in FIG. 7, the partition member 34 includes one rectangular first tall partition member 34a and two rectangular second partition members 34b shorter than the first partition member 34a. And consists of: As shown in the plan view of FIG. 8A, the first and second partition members 34a and 34b are provided in a state where they are erected in a vertical direction so as to form a cross. The second body 33 has a diameter of about 70 mm and a height of about 150 mm.
[0039]
The reason why the partition member 34 is provided is that the length (about 60 mm) of the rod-shaped article 1 supplied into the filling hopper 21 is shorter than the inner diameter (about 70 mm) of the second main body portion 33 of the filling hopper 21. If the partition member is not provided, the rod-shaped article 1 is laid down on the second gate 22. However, by providing the partition member 34 as shown in FIG. This is because it can be held upright and held within an angle θ of 45 ° or less with respect to the vertical direction. Therefore, the height, the number, and the arrangement of the partition members 34 are determined so that the rod-shaped article 1 can be raised and held within a range that forms an angle of 45 ° or less with respect to the vertical direction. In this way, by providing the partition member 34 having a shape corresponding to the length of the rod-shaped article 1, even with a relatively short rod-shaped article 1, these rod-shaped articles 1 stand in a state adjacent to each other in the filling hopper 21. The cup 15 can be filled in this aligned state.
[0040]
Then, the rod-shaped article 1 supplied into the filling hopper 21 and in contact with the upper edges of the first and second partition members 34a and 34b can be reliably dropped from the upper edge as shown in FIG. Thus, the heights of the upper edges of the first and second partition members 34a and 34b are made different. Thereby, the rod-shaped article 1 accommodated in the filling hopper 21 can be reliably discharged.
[0041]
Further, the height of each upper edge of the first and second partition members 34a, 34b is set such that the center of gravity G of the rod-shaped article 1 standing on the second gate 22, as shown in FIG.₁Higher than the position of the bar-shaped article 1 and lower than the height of the bar-shaped article 1.
As a result, it is possible to prevent the rod-shaped article 1 leaning on the partition member 34 from getting over the partition member 34 and falling down. Then, for example, as shown in FIG. 15, when the two bar-shaped articles 1a and 1b are raised and overlapped in the vertical direction, the upper bar-shaped article 1a is prevented from leaning on the partition member 34. The rod-shaped article 1a can be easily dropped onto the second gate 22. Therefore, when the cup-shaped article 1 is filled in the cup 15, it can be reliably filled in a state where the cup-shaped article 1 stands up next to each other without overflowing from the inside of the cup 15.
[0042]
As shown in the plan view of FIG. 4, the second gate 22 includes a second left gate 22a and a second right gate 22b. The second left and right gates 22a and 22b are supported so as to be rotatable in a horizontal plane around the fulcrum shafts 35 and 35, and hold the rod-shaped article 1 in the filling hopper 21 in the closed position shown in FIG. The bar-shaped article 1 in the filling hopper 21 can be discharged at the open position indicated by the two-dot chain line. The fulcrum shafts 35 and 35 are fastened and fixed to a mounting plate 37 provided on the lower surface of the elevating unit 36 of the vibration mechanism unit 31 shown in FIG. Reference numeral 38 shown in FIG. 4 denotes a gate driving unit. The gate drive unit 38 is an air cylinder, and is provided on the gantry 26 as shown in FIG. The gate drive unit 38 is expanded and contracted when each of the filling mechanism units 23 is moved to the discharge position shown in FIG. 6 to open and close the second gate 22 of the filling mechanism unit 23 at the discharge position. It can be done. Reference numeral 39 shown in FIG. 4 denotes a rubber pad. Reference numeral 40 denotes a link. Each end portion of the link 40 is rotatably connected to the second left and right gates 22a and 22b, and the rotation of the second right gate 22b is transmitted to the second left gate 22a. This is for opening and closing the gates simultaneously. Reference numeral 41 denotes a tension coil spring. The spring 41 is for returning the second left and right gates 22a, 22b in the open position to the closed position. Reference numerals 42 and 42 denote locking plates. When the second left and right gates 22a and 22b are rotated from the open position to the closed position, the locking plate 42 comes into contact with the rubber stopper 43 provided on the mounting plate 37 and the second left and right gates 22a and 22b This is for stopping the gates in the closed position.
[0043]
As shown in FIGS. 1 and 3, the vibration mechanism unit 31 includes a swing mechanism unit 44 and an elevating mechanism unit 45.
The swing mechanism unit 44 includes a swing unit 46 coupled to the side surface of the second main body unit 33 of the filling hopper 21. The swinging portion 46 is supported by a shaft support portion (pivot support portion) 48 so as to be swingable via a swinging shaft 47 whose upper end portion is horizontally disposed. The shaft support portion 48 is screwed to the side surface of the elevating portion 36. The lower end portion of the swinging portion 46 is formed as a plate-like engaged edge portion 49 that is disposed at a distance from the side surface of the second main body portion 33 of the filling hopper 21. The engaged edge portion 49 is engaged in the groove 51 of each of the U-shaped pair of engaging portions 50, and can swing around the swing shaft 47 within the width of the groove 51. It has become. As shown in FIG. 1, the angle at which the filling hopper 21 can swing is about 7 °. The pair of engaging portions 50 are screwed to the side surfaces of the elevating portion 36.
[0044]
The elevating mechanism unit 45 includes an elevating unit 36. A total of three guide grooves 52 formed in the vertical direction are provided on the left and right side surfaces and the back surface of the elevating unit 36. Each guide groove 52 is engaged with a roller (cam follower) 53 that rolls in contact with the side surface of the guide groove 52 and is relatively movable up and down along the corresponding guide groove 52. Each roller 53 is rotatably supported by a roller shaft, and each roller shaft is screwed to a pair of support plates 54 that are parallel to each other and a connection plate 55 that connects the pair of support plates 54. . The pair of support plates 54 are provided on a bracket 57 via an attachment member 56, and the vibration motor 32 is attached to the bracket 57. The rotation shaft 32 a of the vibration motor 32 is coupled to one end portion of the rotation link 58, and an eccentric shaft 59 is provided at the other end portion of the rotation link 58. The eccentric shaft 59 is rotatably connected to the upper end portion of the vibration link 60. A driven shaft 61 is rotatably connected to the lower end portion of the vibration link 60. The driven shaft 61 is fixed to the back surface of the elevating part 36 with screws.
[0045]
According to the filling mechanism unit 23 configured as described above, when the vibration motor 32 is driven and the rotation shaft 32a rotates in a predetermined direction, the rotation link 58 rotates, and the rotational motion of the rotation link 58 is eccentric. The shaft 36, the vibration link 60, the driven shaft 61, and the like are converted into a lifting motion, and the lifting and lowering portion 36 can be lifted and lowered in the direction of the arrow 62. The second gate 22 provided at the lower part of the elevating unit 36 also performs elevating vibration along with the elevating unit 36.
Next, the swinging of the filling hopper 21 when the elevating part 36 is moved up and down will be described. First, as shown in FIG. 1, when the elevating unit 36 moves upward from the lowered position and increases in speed, the filling hopper 21 swings counterclockwise about the swing shaft 47. The engaged edge portion 49 rises in a state of being in contact with the right side surface of the groove 51 of the engaging portion 50 shown in FIG. That is, the center of gravity G of the second main body portion 33 of the filling hopper 21.₂And the horizontal distance between the shaft center of the rocking shaft 47 is L₁With this arrangement, counterclockwise torque (torque based on inertial force) about the swing shaft 47 acts on the filling hopper 21. When the elevating part 36 decelerates while moving up as it is, the second main body part 33 of the filling hopper 21 is swung clockwise around the rocking shaft 47 and the engaged edge 49 is moved. It will be in the state contact | abutted with the left side surface of the groove | channel 51 of the engaging part 50 shown in FIG. 2, and will reach a raise position in this state. When the elevating part 36 moves downward from the raised position and increases in speed, the second main body part 33 of the filling hopper 21 is lowered in the state shown in FIG. And when the raising / lowering part 36 moves down as it is and decelerates, the 2nd main-body part 33 of the filling hopper 21 returns to the state shown in FIG. As described above, the second main body portion 33 of the filling hopper 21 repeats the swinging as described above while moving up and down.
[0046]
Then, as shown in FIG. 1, the swing shaft 47 is moved from the second gate 22 by a predetermined distance L.₂Therefore, the filling hopper 21 can be swung in the direction of the arrow 63 and swung over the horizontal range only by vibrating the filling hopper 21 in the vertical direction. Therefore, the second main body portion 33 of the filling hopper 21 can be vibrated in both the vertical direction and the horizontal direction by the single vibration motor 32.
[0047]
Further, when the rising speed of the filling hopper 21 is decreased and the descending speed is increased in a state where a plurality of rod-shaped articles 1 are accommodated, the weight applied to the second gate 22 of these rod-shaped articles 1 and other rod-shaped articles. The weight applied to the article 1 is relatively small, whereby the frictional force between the bar-shaped article 1 and the second gate 22 and the frictional force at the contact portion between the bar-shaped articles 1 are reduced. At this time, for example, the filling hopper 21 swings to the swinging position shown in FIGS. 1 and 2 at the rising position, the lowering position, and the vicinity thereof, and the horizontal speed is changed, so that the rod-shaped articles 1 entangled with each other. Can be made to stand on the second gate 22 in parallel while being adjacent to each other. And the cup 15 can be filled in the state which aligned the rod-shaped article 1 in this way.
[0048]
Further, the vibration of the filling hopper 21 by the vibration drive unit has a lowering speed higher than the free fall speed of the rod-shaped article 1 accommodated in the filling hopper 21, and lowers the filling hopper 21 and swings in the horizontal direction. I am trying to make it. For example, as shown in FIG. 15, when the two bar-shaped articles 1 a and 1 b stand up and overlap in the vertical direction, the filling hopper 21 is moved from the free fall speed of the bar-shaped article 1 accommodated in the filling hopper 21. Also, the rod-shaped articles 1a and 1b can be lifted from the filling hopper 21 by being lowered at a high speed. Then, the filling hopper 21 is lowered and swung in the horizontal direction, thereby causing the filling hopper 21 to collide with the rod-shaped article 1 and dropping the upper rod-shaped article 1 a overlapping in the vertical direction onto the second gate 22. Can be made. Thereby, the bar-shaped articles 1 that overlap in the vertical direction in the filling hopper 21 can be made to stand on the second gate 22 in parallel while being adjacent to each other.
[0049]
Then, the filling hopper 21 is vibrated so that the rod-shaped article 1 that is supplied to the filling hopper 21 and freely falls collides with the second gate 22 while the filling hopper 21 moves downward due to vibration. That is, as shown in the timing chart of FIG. 14, a predetermined time t from when the first gate 20 of the reservoir hopper 19 is opened and the rod-shaped article 1 is supplied to the filling hopper 21.₁Then, the rod-shaped article 1 collides with the second gate 22 while the filling hopper 21 moves downward. Thereby, since the impact when the rod-shaped article 1 is supplied to the filling hopper 21 and collides with the second gate 22 due to free fall can be reduced, the spring-up due to the collision of the rod-shaped article 1 with the second gate 22 can be reduced. As a result, the rod-shaped article 1 can be prevented from being entangled with each other in the filling hopper 21.
[0050]
Next, the filling cycle of the filling device 14 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 14, when the turntable 24 is rotated and stopped alternately, and the filling mechanism 23 is moved to a predetermined supply position and stopped, the first gate 20 of the reservoir hopper 19 is opened to form a rod shape. The article 1 is supplied into the filling hopper 21 (supply stage). The filling hopper 21 supplied with the rod-shaped article 1 is continuously driven by the vibration motor 32 to vibrate. This first continuous vibration is continued from the supply position shown in FIG. 6 to the position A rotated 150 °. Then, until the filling mechanism unit 23 moves from the position A to the discharge position, the vibration motor 32 is driven and stopped for about 400 ms (t₂) Alternately, and the intermittent vibration of the filling hopper 21 is stopped when the filling mechanism unit 23 moves to the discharge position and stops. The vibration of the filling hopper 21 until the filling mechanism unit 23 moves from the supply position to the discharge position and stops is referred to as a first vibration stage. Then, the second gate 22 is opened and closed with the filling mechanism 23 stopped at the discharge position to fill the cup 15 with the rod-shaped article 1 in the filling hopper 21 (first discharge stage). Then, the filling hopper 21 is vibrated for about 400 ms (second vibration stage), and then the second gate 22 is opened and closed again (second discharge stage). Thus, one filling by one filling mechanism unit 23 is completed, and the same operation as described above can be sequentially repeated to fill each cup 15 with the rod-shaped article 1. Here, the filling cycle of one filling mechanism unit 23 has been described. However, the filling cycle of the other 11 filling mechanism units 23 is also equivalent, and thus detailed description thereof is omitted.
[0051]
According to the filling method of the filling cycle as described above, the cup 15 can be reliably filled with all the rod-shaped articles 1 supplied to the filling hopper 21. That is, even if the filling hopper 21 in which a large number of rod-shaped articles 1 are accommodated is vibrated, the rod-shaped articles 1 are difficult to move in the filling hopper 21 and the rod-shaped articles 1 caught in the filling hopper 21 are shaken off. However, most of the rod-shaped articles 1 in the filling hopper 21 are discharged at the first discharging stage, and the filling hopper 21 is vibrated again with a large space (second vibrating stage). ), The rod-shaped article 1 remaining in the filling hopper 21 can be shaken off and reliably discharged (second discharge stage).
[0052]
Next, the first chute 17 shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG.
The first chute 17 has a short cylindrical shape, the upper opening edge 17a is parallel to the horizontal plane, and the upper opening is connected to the lower opening of the collective chute 2 as shown in FIG. The lower opening edge 17b is inclined at an angle of about 45 ° with respect to the horizontal plane, and the lower opening is connected to the upper opening 18a of the second chute 18 as shown in FIG. In addition, the first chute 17 is for making the rod-shaped article 1 sliding down the inside parallel to the sliding direction, and is provided with a guide member 64 parallel to the sliding direction. The guide member 64 is a flat body, and is provided perpendicular to the sliding surface 17 c of the first chute 17 so as to be parallel to the length direction of the first chute 17. The height of the guide member 64 relative to the sliding surface 17 c is higher than the diameter of the rod-shaped article 1. Further, the height of the guide member 64 on the inlet side is inclined so as to increase from the upper opening edge 17a of the first chute 17 toward the lower opening edge 17b. As a result, the plurality of rod-like articles 1 supplied from the outlet of the collective chute 2 to the upper opening of the first chute 17 are aligned by the upper edge 64a on the inlet side of the guide member 64 so as to be parallel to the sliding direction. Can do. Then, the bar-shaped articles 1 arranged in this way can be guided by the guide member 64 in this state and fed into the second chute 18 at the rear stage.
[0053]
Next, the second chute 18 shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG.
The second chute 18 has a funnel shape with a circular cross section orthogonal to the sliding direction of the rod-shaped article 1, and the upper opening edge 18 a is inclined at an angle of about 45 ° with respect to the horizontal plane. The portion is connected to the lower opening of the first chute 17. The lower opening edge 18b is parallel to the horizontal plane, and the lower opening is connected to the upper opening of the reservoir hopper 19 as shown in FIG. In addition, the inner surface 65a of the bent portion 65 with which the rod-shaped article 1 that slides down in the second chute 18 collides may have an angle α of about 25 ° with respect to the sliding direction 66 (α is an angle of 45 ° or less). ) To be inclined.
According to the second chute 18, the rod-like article 1 that has slid down in a state where the first chute 17 is aligned (a state where the rod-like article 1 is parallel to the sliding direction) is in the aligned state. As shown in FIG. 12, the tip of each bar-shaped article 1 collides with the inner surface 65a of the bent portion 65 in the sliding direction. Since the angle α formed by the inner surface 65a of the bent portion 65 and the sliding direction 66 is a relatively small angle of 25 °, the rod-shaped article 1 slides down while being guided by the inner surface 65a without disturbing the alignment state. And put into the lower reservoir hopper 19. In this way, the rod-shaped article 1 can be supplied so as to stand in the reservoir hopper 19 while being adjacent to each other.
[0054]
Next, the reservoir hopper 19 will be described with reference to FIG.
The reservoir hopper 19 includes a first main body 67 having a short cylindrical shape that receives the rod-shaped article 1 from the upper opening, a first gate 20 for opening and closing the lower opening of the first main body 67, And a partition member 68 provided in the lower opening of the first main body portion 67.
As shown in FIG. 13, the partition member 68 is a single rectangular plate-like body. The partition member 68 is provided in a state where the partition member 68 stands in a vertical direction at a position passing through the center of the first main body portion 67.
[0055]
The first gate 20 includes a first left gate 20a and a first right gate 20b. The first left and right gates 20a and 20b are supported so as to be rotatable about fulcrum shafts 69 and 69 provided in the horizontal direction, and in the closed position shown in FIG. The article | item 1 is hold | maintained and the rod-shaped article | item 1 in the storage hopper 19 can be discharged | emitted in the open position shown with a dashed-two dotted line. The fulcrum shafts 69 and 69 are provided in the first main body portion 67. The first gate 20 is connected to each other by a link (not shown) like the second gate 22, and is driven to open and close by a gate driving unit (not shown). , And the gate driving unit is the same as that of the filling hopper 21 and will not be described in detail.
When the first left and right gates 20a and 20b are closed, the upper surface of each of the first left and right gates 20a and 20b has an angle β of 45 ° or less with respect to the vertical direction (in this embodiment, the angle β is It is formed to be inclined at about 20 °). Thereby, the rod-shaped article 1 accommodated in the reservoir hopper 19 can be raised at an angle of about 20 ° with respect to the vertical direction while being held along the first left and right gates 20a and 20b. .
[0056]
The partition member 68 is in a state in which the rod-shaped article 1 is supplied into the reservoir hopper 19 and its lower end is in contact with the upper surface of the first gate 20 and is raised at an angle of 45 ° or less with respect to the vertical direction. It is provided to hold. That is, similarly to the partition member 34 provided in the filling hopper 21, for example, even when the length of the rod-shaped article 1 is shorter than the interval between the inner side surfaces of the first main body portion 67 of the hopper 19 facing each other, the rod-shaped article 1 can be prevented from falling sideways in the reservoir hopper 19.
[0057]
Further, according to the reservoir hopper 19, the rod-shaped article 1 discharged from the second chute 18 is once accumulated in the reservoir hopper 19, and the rod-shaped article 1 in the reservoir hopper 19 is filled at a predetermined timing. Since it can supply to the hopper 21, the time for supplying the rod-shaped article 1 to the filling hopper 21 can be made comparatively short.
[0058]
Furthermore, according to the filling device 14, as shown in FIG. 6, the rod-shaped article 1 can be sequentially supplied to the filling hopper 21 of the filling mechanism unit 23 that has been sequentially moved to a predetermined supply position. When the part 23 moves to a predetermined discharge position, the rod-shaped article 1 in the filling hopper 21 of the filling mechanism part 23 can be discharged sequentially. Therefore, the filling hopper 21 can be vibrated using the time until each filling mechanism section 23 moves from the supply position to the discharge position, and the rod-shaped articles 1 in the filling hopper 21 can be aligned. The filling capacity can be improved by an amount corresponding to the number of the parts 23.
[0059]
However, in the above embodiment, the partition member 34 provided in the filling hopper 21 is provided in a state in which the partition member 34 is erected in the vertical direction so as to form a cross as shown in the plan view of FIG. Instead of this, as shown in the plan view of FIG. 8B according to the inner diameter of the second main body portion 33 of the filling hopper 21 and the length of the rod-shaped article 1, 3 from the center of the second main body portion 33. You may provide in the state stood in the perpendicular direction so that it may extend radially to a direction. The three partition members 70 have different heights.
[0060]
The first chute 17 of the above embodiment has a structure in which a guide member 64 parallel to the sliding direction is provided as shown in FIG. 10, but instead of this, a stepped portion 71 as shown in FIG. It is good also as a structure which provided.
The first chute 74 shown in FIG. 11 has a sliding surface on which the rod-shaped article 1 slides, and the height in the direction perpendicular to the sliding surface is higher than the inlet sliding surface 72 of the first chute 74. A stepped portion 71 having a lowered sliding surface 73 is formed.
According to the first chute 74, when the rod-shaped article 1 sliding down the inlet side sliding surface 72 passes through the stepped portion 71, the rod-like article 1 falls away from the outlet side sliding surface 73, thereby falling. 73, the entanglement of the bar-shaped articles 1 intertwined with each other can be loosened by the impact of the collision. Then, the rod-shaped article 1 can be stored and supplied to the hopper 19 in a state where the entanglement is loosened.
Moreover, in the said embodiment, although the 2nd gate 22 of the filling hopper 21 was opened and closed twice and the rod-shaped article 1 was discharged, instead, the 2nd gate 22 was opened and closed once and the rod-shaped article 1 was opened. It may be discharged.
Further, in the above embodiment, the rod-shaped article 1 weighed by the combination weigher 13 is supplied to the filling hopper 21. However, the rod-like article 1 weighed by a weighing device other than the combination weigher may be supplied to the filling hopper 21.
[0065]
  According to the first inventionAccording to the filling device, since the vibration component of the vibration by the driving unit of the filling hopper is composed of a vertical component and a horizontal component, the bar-shaped articles intertwined in the filling hopper are parallel and adjacent to each other. It can be made to stand on a gate, and can fill a container etc. in the state where a rod-shaped article was arranged in this way.
[0066]
  further,By positioning the position of the pivot portion and the center of gravity of the filling hopper at a predetermined interval in the horizontal direction, the filling hopper can be swung over the horizontal range only by vibrating the filling hopper in the vertical direction. Can be moved. Therefore, the filling hopper can be vibrated in both the vertical direction and the horizontal direction by a simple and compact mechanism for vibrating the filling hopper in the vertical direction.
[0067]
  According to the second inventionAccording to the filling apparatus, by moving the filling hopper in the horizontal direction in a state where the rod-shaped article in the filling hopper is lifted from the filling hopper, the filling hopper collides with the rod-like article, and the upper stick-like shape overlapped in the vertical direction. Articles can be dropped onto the gate. Thereby, the rod-shaped articles in the filling hopper can be aligned as described above, and containers or the like can be filled in this aligned state.
[0068]
  According to the third inventionAccording to the filling apparatus, since the impact when the rod-shaped article is supplied to the filling hopper and collides with the gate due to free fall can be reduced, it is possible to prevent the rod-shaped article from jumping up due to the collision with the gate. In the filling hopper, they can be prevented from being entangled with each other.
[0069]
  According to the filling method of the fourth invention,All the rod-shaped articles supplied to the filling hopper can be reliably discharged. In other words, even if the filling hopper containing a large number of rod-shaped articles is vibrated, the rod-shaped articles are difficult to move in the filling hopper, and the rod-shaped articles caught in the filling hopper may not be shaken off. When most of the rod-shaped articles in the filling hopper are discharged at the first discharging stage and the filling hopper is vibrated again in a state where a wide space is created (second vibrating stage), the hook remains in the filling hopper. It is possible to reliably eject the stick-shaped article being shaken off (second discharge stage).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a state where a filling hopper according to an embodiment of the present invention is in a lowered position.
FIG. 2 is a side view showing a state where the filling hopper according to the embodiment is in a raised position and is swinging.
FIG. 3 is a plan view of the filling mechanism shown in FIG.
FIG. 4 is a plan view of a second gate provided in the filling mechanism according to the embodiment.
FIG. 5 is a schematic front view showing a filling device according to the embodiment and a combination weigher for supplying a rod-shaped article to the filling device.
FIG. 6 is a plan view showing an arrangement of twelve filling mechanism units according to the embodiment.
FIG. 7 is a perspective view showing a partition member provided in the filling hopper of the same embodiment.
8A and 8B are diagrams showing a partition member provided in the filling hopper, in which FIG. 8A is a plan view of the partition member of the embodiment, and FIG. 8B is a plan view of the partition member of another embodiment of the invention. It is.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which the rod-shaped article supplied to the filling hopper of the embodiment is drowned into the partition member.
10A and 10B are views showing a first chute according to the embodiment, where FIG. 10A is a front view, and FIG. 10B is a longitudinal side view.
11A and 11B are views showing a first chute according to another embodiment of the invention, wherein FIG. 11A is a front view, and FIG. 11B is a longitudinal side view.
FIG. 12 is a longitudinal side view showing a second chute of the same embodiment.
FIG. 13 is a view showing a reservoir hopper according to the embodiment, where (a) is a front view and (b) is a plan view.
FIG. 14 is a timing chart showing the operation of the filling apparatus according to the embodiment.
FIG. 15 is a longitudinal front view of a conventional filling device.
[Explanation of symbols]
1 Bar-shaped article
14 Filling device
15 cups
17 First shot
18 Second shot
19 Reservoir hopper
21 Filling hopper
23 Filling mechanism
31 Vibration mechanism
32 Motor for vibration
33 Second body part
34 Partition members
36 Elevator
44 Swing mechanism
45 Lifting mechanism
52 Guide groove
53 Laura
67 First body part

Claims

A short cylindrical main body for receiving a plurality of bar-shaped articles from the upper opening, a filling hopper having a gate for opening and closing the lower opening of the main body, and each bar-shaped article supplied into the filling hopper And a drive unit that vibrates the filling hopper so as to stand up next to each other, the vibration component of the vibration by the drive unit of the filling hopper includes a vertical component and a horizontal component. And a lift part that is driven by the drive part and moves up and down along the vertical direction, and a pivot part that is provided on the lift part and supports the filling hopper in a swingable manner. And the position of the center of gravity of the filling hopper are located at a predetermined interval in the horizontal direction .

2. The filling device according to claim 1 , wherein the lowering speed of the vibration of the filling hopper by the driving unit is lower than the free fall speed of the rod-shaped article accommodated in the filling hopper, and the filling hopper is lowered. And a filling device that moves horizontally.

3. The filling apparatus according to claim 1, wherein a rod-shaped article supplied to the filling hopper collides with the gate in a state where the filling hopper is moved downward by vibration.

Supplying a plurality of rod-shaped articles into the filling hopper, a first vibration stage for vibrating the filling hopper containing the rod-shaped articles in a vertical direction and a horizontal direction, and after stopping the vibration of the filling hopper, A first discharge stage for opening and closing a gate provided in the lower opening of the filling hopper to discharge the rod-shaped article; a second vibration stage for vibrating the filling hopper in a vertical direction and a horizontal direction; and A filling method in which filling is performed once by a second discharge stage in which a bar-shaped article is discharged by opening and closing a gate provided in a lower opening of the filling hopper after the vibration of the filling hopper is stopped.