JP5080994B2 - Combination weighing device - Google Patents
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Description
本発明は、食品などの物品を所定量ずつ包装するために、物品を所定量となるように計量して組合せて包装機へ排出する組合せ計量装置に係り、特に少量の所定量の組合せをできるようにした組合せ計量装置に関する。 The present invention relates to a combination weighing device for weighing articles such as foods in order to wrap the articles by a predetermined amount, and combining the articles so as to become a predetermined amount, and discharging them to the packaging machine. The present invention relates to such a combination weighing device.
図5、図6は、下記特許文献1に開示された組合せ計量装置の正面図及び平面図である。この組合せ計量装置は、物品Wを上部開口から受け入れて矩形枠状の下部開口から供給するタンク100を備えている。このタンク100の下方には、受け取った物品を水平方向にタンク100の外側へ搬送するトラフ101と、トラフ101から供給を受けた物品を計量する機能を備えた複数のホッパ102とを有するチャンネル103が設けられている。チャンネル103は、各トラフ101の搬送方向がタンク100の下部開口の長辺に水平面で直交する向きでこの長辺に沿って複数配置されており、これらをチャンネル103群とし、設けられた各チャンネル103群は、互いに向きが逆となるタンク100の外方に向けて物品を搬送するような背中合せの配置となっている。
5 and 6 are a front view and a plan view of the combination weighing device disclosed in
この組合せ計量装置によれば、物品Wは装置のフレームに固定されたタンク100の内部に収納される。物品は、このタンク100の下部開口から出て各チャンネル103のトラフ101上に落下し、物品Wはトラフ101の振動によって搬送されて各チャンネル103のホッパ102に供給される。そして、ホッパ102で供給された物品Wの重量が計量され、複数のチャンネル103でそれぞれ計量された物品Wの組合せの中から目標重量範囲となる組合せが選定され、その選定された物品Wを集合させて包装機へ排出する。
According to this combination weighing device, the article W is stored in the
上述したような従来の組合せ計量装置によれば、物品Wはタンク100からトラフ101上に重なり合って落ちてくるので、図7に示すトラフ101によりホッパ102まで搬送するとき、多少は分離されるが多くの物品は、重なりあったまま搬送され、そして、計量機能を備えた各ホッパ102に同時に何個もの物品が供給されていた。特に、物品Wがポテトチップスなどは、重なった場合分離され難くい。物品Wが搬送される様子を図4(b)に示す。しかし、そうした場合であっても、ある程度の重さを有する量を組合せるものであれば問題はなかった。ポテトチップスでは、60gや30g程度の袋詰めで販売されているが、このくらいの所定量であれば重なり合って搬送されても問題がなかった。むしろ、所定の搬送能力(単位時間あたりの搬送量)を維持するためには、物品Wがある程度塊状となっているほうが都合の良い場合が多かった。
According to the conventional combination weighing apparatus as described above, since the article W falls from the
しかし、携帯性の良さ、開封後の品質劣化の防止(いわゆる「たべきりサイズ」)、小さい子供への供与や昨今の健康志向の高まり等から15g乃至25g程度の袋詰めで販売される需要が起きてきた。この場合、従来のように計量機能を備えたホッパに10g近い物品Wがトラフから供給されてしまうと、そのホッパの物品Wが組合せに選定されずに滞留することとなり計量効率が低下するという事象が起きてしまう。 However, due to its good portability, prevention of quality deterioration after opening (so-called “burnt size”), provision to small children and the recent increase in health consciousness, demand to be sold in 15 to 25 g bags Has happened. In this case, when an article W close to 10 g is supplied from a trough to a hopper having a weighing function as in the conventional case, the article W of the hopper stays without being selected as a combination, and the weighing efficiency decreases. Will happen.
そこで本発明は、上記課題を解消するために、計量機能を備えた各ホッパに少量ずつの物品(ポテトチップスで言えば2、3枚程度)を供給し、少量の組合せができる組合せ計量装置を提供することを目的としている。 Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a combination weighing device that can supply a small amount of articles (about two or three in terms of potato chips) to each hopper equipped with a weighing function to make a small amount of combination. It is intended to provide.
請求項1に記載された組合せ計量装置は、物品供給タンク2からの物品Wを計量ホッパ3に供給するトラフ1を有し、該トラフは前記物品が自重により滑動可能な下り勾配をなす第1の搬送面11と、該第1の搬送面の下端から水平方向に伸びる第2の搬送面12とを含み、また、前記トラフを振動させる振動機構4を備えた組合せ計量装置において、
前記第1の搬送面から前記第2の搬送面の上方に角度をなして延びる第3の搬送面13を有し、前記第3の搬送面の上方端部13aから前記第2の搬送面に落下する物品が後続する物品と分離されるようになっていて、また、前記第2の搬送面上の物品に対して第3の搬送面上の物品が前記振動機構によって遅い速度で搬送されることを特徴とする。
The combination weighing device according to
There is a
請求項2に記載された組合せ計量装置は、 物品供給タンク2からの物品Wを計量ホッパ3に供給するトラフ1を有し、該トラフは前記物品が自重により滑動可能な下り勾配をなす第1の搬送面11と、該第1の搬送面の下端から水平方向に伸びる第2の搬送面12とを含み、また、前記トラフを振動させる振動機構4を備えた組合せ計量装置において、
前記第2の搬送面から前記第2の搬送面の上方に角度をなして延びる第3の搬送面13を有し、前記第3の搬送面の上方端部13aから前記第2の搬送面に落下する物品が後続する物品と分離されるようになっていて、また、前記第2の搬送面上の物品に対して第3の搬送面上の物品が前記振動機構によって遅い速度で搬送されることを特徴とする
The combination weighing device according to claim 2 has a
There is a
請求項3に記載された組合せ計量装置は、 物品供給タンク2からの物品Wを計量ホッパ3に供給するトラフ1を有し、該トラフは前記タンクから前記物品を供給し、搬送方向へ水平に伸びる第1の搬送面11と、前記計量ホッパへ前記物品を供給し、該第1の搬送面から更に水平方向に伸びる第2の搬送面12とを含み、また、前記トラフを振動させる振動機構4を備えた組合せ計量装置において、
前記第1の搬送面から前記第2の搬送面の上方に角度をなして延びる第3の搬送面13を有し、前記第3の搬送面の上方端部13aから前記第2の搬送面に落下する物品が後続する物品と分離されるようになっていて、また、前記第2の搬送面上の物品に対して第3の搬送面上の物品が前記振動機構によって遅い速度で搬送されることを特徴とする。
The combination weighing device according to
There is a
請求項4に記載された組合せ計量装置は、請求項1から3のいずれかに記載された組合せ計量装置において、前記第3の搬送面の搬送方向における長さが、前記物品の嵩よりも長いことを特徴とする。
The combination weighing device according to
請求項5に記載された組合せ計量装置は、請求項4に記載の組合せ計量装置において、前記第3の搬送面の搬送方向における長さが、前記物品の嵩の2倍までの長さであることを特徴とする。
The combination weighing device according to
請求項6に記載された組合せ計量装置は、請求項1から5のいずれか一つに記載の組合せ計量装置において、前記振動機構は、水平方向に対して斜め上方に延びる線上で直線往復運動をし、前記水平方向に対して前記斜め上方に延びる線の角度(θ2)は、前記第3の搬送面の水平面に対する角度(θ1)に比べて大きいことを特徴とする。
The combination weighing device according to
請求項7に記載された組合せ計量装置は、請求項1から6のいずれか一つに記載の組合せ計量装置において、前記トラフが、前記物品の種類に応じて交換可能なことを特徴とする。 A combination weighing device according to a seventh aspect is the combination weighing device according to any one of the first to sixth aspects, wherein the trough is replaceable according to the type of the article.
請求項1および2に記載された組合せ計量装置10によれば、計量ホッパ3に物品Wを供給するトラフ1が、第1もしくは第2の搬送面11、12から第2の搬送面の上方に角度θ1をなして延びる第3の搬送面13を有し、第3の搬送面の上方端部13aは水平面から当該物品Wの嵩よりも高く位置しているので、物品Wを一つずつ落下させて引き離すことができ、さらに、第2の搬送面12上の物品Wに対して第3の搬送面13上の物品が振動機構4によって遅い速度で搬送されることで、物品Wが一つずつ引き離された状態で搬送することができる。
According to the
請求項3および4に記載された組合せ計量装置10によれば、計量ホッパ3に物品Wを供給するトラフ1の第3の搬送面13の長さが物品Wの嵩よりも長いので、第3の搬送面の上端部13aから物品Wをより確実に一つずつ落下させることができる。ここで、第3の搬送面の長さを物品の嵩の2倍までの長さとしているので、生産能力を極力落とさずに効率よく物品Wを一つずつ落下させることができる。
According to the
請求項5に記載された組合せ計量装置10によれば、振動機構4の振動方向の角度(θ1)がトラフ1の第3の搬送面の角度(θ2)より大きいので第3の搬送面13上でも物品Wを搬送することができる。
According to the
本発明の実施形態の一例を図1乃至図4を参照して説明する。
図1は本実施例の組合せ計量装置10を模式的に示した側面図で、図2は本実施例のトラフで、図3はその他の実施例のトラフで、それぞれ模式的に示した斜視図である。図4(a)は、本実施例のトラフにおける物品Wが搬送されていく様子と振動機構4を示した図である。
An example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a side view schematically showing a
本実施形態の組合せ計量装置10は、複数の計量ホッパ3でそれぞれ物品Wを計量し、各計量ホッパ3で計量した物品の組合せの中から目標重量範囲となる組合せを選定し、その選定された物品を集合させて所望の重量範囲内にある物品Wとして排出する機能を有するものである。
The
図1によると、各計量ホッパ3で計量した物品Wを目標重量範囲となる組合せができるようにするためには、計量ホッパ3にある程度決まった量の物品Wを供給する必要がある。そのために計量ホッパ3の上方に、ある所定量の物品Wを計量ホッパ3に供給することができるトラフ1が設置されている。
According to FIG. 1, it is necessary to supply a certain amount of articles W to the weighing
図2(a)にトラフ1を示す。トラフ1は、搬送方向に対して下方に傾斜している第1の搬送面11を有している。トラフ1の第1の搬送面11に物品Wを供給するようにタンク2と分散コーン5とがトラフ1の上方に配置されている。タンク2から供給された物品Wは、分散コーン5によって各トラフ1に分散させられ、トラフ1の第1の搬送面11を滑動し第3の搬送面13の下端部13bに到達する。第3の搬送面13の下端部13bは、第1の搬送面11に固定されている。
FIG. 2A shows the
第3の搬送面13は、第1の搬送面11に固定された下端部13bから搬送方向に対して斜め上方に向かう傾斜面を有しており、かつ、上端部13aは第2の搬送面12の上方にある。
The
そして、トラフ1の下方には振動機構4が設置されており、トラフ1を搬送方向に対して斜め上方(矢印C−D)へ振動している。従って、トラフ1も同様に搬送方向に対して斜め上方(矢印C−D)へ振動する。
A
図4(a)に振動機構4の構造について示す。振動機構4は、コイルスプリング16を介して基台17の上に設置されるトラフベース18と、このトラフベース18に取り付けた一対の板バネ19と、これらの板バネ19の上端部を連結する連結部材20と、トラフベース18に取り付けられたコイル15と、トラフベース18に取り付けたバランサー21とを備えている。トラフ1は、連結部材20上に支持されている。この振動機構4によれば、コイル15に通電すると磁力が発生し、連結部材20を引き付け、トラフ1が下方へ沈み込みながら内方(矢印D)に変位した後、遮断するとトラフ1が上方へ浮き上がりながら外方(矢印C)に変位して、このトラフ1が図4(a)に示すC−D方向に繰り返し振動する。この振動によりトラフ1上の物品Wが計量ホッパ3へ搬送される。
FIG. 4A shows the structure of the
同じく図4(a)にタンク2から第1の搬送面11を滑動し第3の搬送面13の下端部13bに到達してからの物品Wの搬送状態を示す。このとき下端部13bに到達した物品Wは、第1の搬送面11を重なった状態で滑動したり、もしくは次から次へと滑動してくるので滞留し重なり合ってしまう。重なり合った物品Wは、振動機構4により第3の搬送面上を重なり合った状態で搬送される。しかし、振動機構4による振動は斜め方向なので上方向にも振動の成分があるため重なり合った物品Wは、分離しながら遅い速度で搬送される。
Similarly, FIG. 4A shows the state of conveyance of the article W after the first conveyance surface 11 is slid from the tank 2 and reaches the lower end portion 13b of the
また、振動機構4の振動方向(C−D方向)は、水平方向に対して、θ2の角度であり、第3の傾斜面13の角度をθ1であるとすると、θ2はθ1より大きくする必要がある。これは、第3の傾斜面13に対して、振動機構4の振動方向が斜め上方にならなければ、物品Wが搬送方向へ円滑に進まなくなってしまうためである。
Further, if the vibration direction (CD direction) of the
そして、物品Wが第3の搬送面の上端部13aまで搬送されると、物品Wの重心に他の物品Wの重心が重ならない程度で分離される。そうすると、物品Wは、上端部13aから一枚ずつ第2の搬送面12へ落下し完全に分離することができる。
When the article W is conveyed to the upper end portion 13a of the third conveyance surface, the article W is separated to the extent that the center of gravity of the other article W does not overlap the center of gravity of the article W. If it does so, the articles | goods W can fall to the
ここで、第3の搬送面13の搬送方向の長さは、物品Wの嵩(個々の物品の大きさ、高さ、体積等)より長い方がよい。これは、物品W1個分の長さがあれば、第1の搬送面11を滑動し第3の搬送面13の下端部13bに到達したときに、その勢いで上端部13aを超えてしまうことを防止したり、または物品Wが下端部13bに塊状になって到達したときには、第3の搬送面13上を搬送されながら、振動機構4の振動によりその物品Wの重心同士を重ならない程度に分離したりすることができるためである。
Here, the length of the
第2の搬送面12上に落下した物品Wは、振動機構4によって搬送されるが、その速度は、搬送方向へ斜め上方の傾斜面である第3の搬送面13に比べて第2の搬送面12は、水平面なので早い。そのため、上端部13aから一枚ずつ落下した物品Wは、次の物品Wが落下してくるころには落下地点より前方に搬送されており、引き離すことができる。すなわち、一枚ずつ搬送させることができる。
The article W that has fallen on the
ここで、第3の搬送面の上端部13aは、第2の搬送面12からの高さが物品Wの嵩より高いほうがなおよい。これは、低い場合、物品Wが第2の搬送面12と上端部13aとに跨ってしまい搬送され難くなる。つまり、次に落下してくる物品Wを引き離すことができず、あるいは再び重なり合って第2の搬送面12上を搬送されることもあるからである。例えば本発明を限定するものではないが、物品Wがポテトチップスの場合、不定形であるため嵩は限定できないが、経験により一番長い嵩を限定し、分離できるように高さを決定すればよい。
Here, the upper end portion 13a of the third transport surface is preferably higher in height from the
ついで、第2の搬送面12は水平であることを必要とする。これは、トラフ1の下方に配置される計量ホッパ3から物品Wが選択され排出されると図示しない制御部から該当するトラフ1に排出指令が出力されることで、振動機構4の振動によりトラフ1が駆動し物品Wを搬送する。すなわち、排出指令が出力されていないときは、駆動しないので、第2の搬送面12は水平であることで、物品Wが勝手に計量ホッパ3に排出することを避けることができる。
Next, the
図2(b)は、第2のトラフ1の実施例を示す。第1の実施例との違いは、第3の搬送面13の下端部13aが第1の搬送面11と固定されているか、第2の搬送面12と固定されているかの違いであるが、物品Wの搬送の様子は図4(a)と同じであり、効果も同じである。
FIG. 2B shows an embodiment of the
また、図3のように、トラフ1の他の形態として、前述した本発明のトラフ1は、物品Wが自重により滑動可能な下り勾配をなす第1の搬送面11を含んでいたが、第1の搬送面11は、水平な搬送面であってもよい。すなわち、水平な第2の搬送面12のみからなるトラフにおいて、前記第2の搬送面12から上方に角度をなして延びる第3の搬送面を有するトラフであっても良い。この場合、組合せ計量装置が初期駆動であるとき、水平な搬送面上では振動機構4による搬送になるので、下り勾配をなす第1の搬送面11と比べて第3の搬送面13の下端部13bまで搬送する時間が掛かり、トラフの搬送効率すなわち組合せ計量装置の生産能力が落ちるが、下端部13bより後は、第1の搬送面を含むトラフ1と同じ搬送効率になる。
Further, as shown in FIG. 3, as another form of the
また、トラフ1の幅は、物品Wの嵩の2個分より小さいほうが望ましい。これは、物品Wの嵩の2個分よりトラフ1の幅が大きいと物品Wが横に並んで搬送されて、同時に第3の搬送面の上端部13aから第2の搬送面12へ落下し、同様に第2の搬送面12上を物品Wが分離されずに横に並んで搬送されてしまうからである。
Further, it is desirable that the width of the
ここまでの説明でも分かるように、物品Wの種類(特に嵩)によってトラフ1の大きさが変わってくるので、トラフ1は交換可能とすることが好ましく、その場合には、振動機構4とトラフ1との連結部材20に操作容易なキャッチクリップ等を用いる構成(図示せず)とすれば、トラフ1を交換する際の手間を省くことができてよい。
As can be seen from the above description, since the size of the
そして、上述の通り、トラフ1は複数並んでいるが、隣接する一対のトラフ1には、振動するトラフ1同士が干渉しないようにするための隙間が形成されている。図示されてないが、いずれもこの隙間には、一方のトラフ1の側部を、他方のトラフ1の側部にオーバーラップさせたオーバーラップ部を形成することで塞いでいる。各トラフ1は、振動するため、所定の隙間を隔てて配設する必要がある。この隙間からは物品Wが落下する可能性があるが、この組合せ計量装置10では、隙間がオーバーラップ部によって覆われることで、タンク2に挿入したトラフ1同士の隙間から物品Wが落下しなくなる。
As described above, a plurality of
前述した説明では、トラフ1の下方に計量ホッパが設置されるとしたが、これに限らず、むしろ通常の組合せ計量装置の構造は、トラフ1の下方には物品Wを一旦留めておくストックホッパが設置され、ストックホッパの下方には物品Wを計量する計量ホッパが設置され、計量ホッパの下方には、組合せに選択されるために留めておくメモリーホッパが設置されている。
In the above description, the weighing hopper is installed below the
1 トラフ
2 タンク
3 計量ホッパ
4 振動機構
5 分散コーン
10 組合せ計量装置
11 第1の搬送面
12 第2の搬送面
13 第3の搬送面
13a 第3の搬送面の上端部13a
13b 第3の搬送面の下端部13b
15 コイル
16 コイルスプリング
17 基台
18 トラフベース
19 板バネ
20 連結部材
21 バランサー
W 物品
DESCRIPTION OF
13b Lower end 13b of the third transport surface
15
Claims (7)
前記第1の搬送面から前記第2の搬送面の上方に角度をなして延びる第3の搬送面(13)を有し、前記第3の搬送面の上方端部(13a)から前記第2の搬送面に落下する物品が後続する物品と分離されるようになっていて、また、前記第2の搬送面上の物品に対して第3の搬送面上の物品が前記振動機構によって遅い速度で搬送されることを特徴とする組合せ計量装置。 A trough (1) for supplying an article (W) from an article supply tank (2) to a weighing hopper (3), and the trough has a first conveying surface on which a downward slope is formed so that the article can slide by its own weight ( 11) and a second weighing surface (12) extending in the horizontal direction from the lower end of the first conveying surface, and further comprising a vibration mechanism (4) for vibrating the trough,
A third transport surface (13) extending at an angle from the first transport surface to above the second transport surface; and the second transport surface from an upper end (13a) of the third transport surface. The article falling on the transport surface is separated from the subsequent article, and the article on the third transport surface is slower than the article on the second transport surface by the vibration mechanism. A combination weighing device which is conveyed by
前記第2の搬送面から前記第2の搬送面の上方に角度をなして延びる第3の搬送面(13)を有し、前記第3の搬送面の上方端部(13a)から前記第2の搬送面に落下する物品が後続する物品と分離されるようになっていて、また、前記第2の搬送面上の物品に対して第3の搬送面上の物品が前記振動機構によって遅い速度で搬送されることを特徴とする組合せ計量装置。 A trough (1) for supplying an article W from an article supply tank (2) to a weighing hopper (3); the trough having a first conveying surface (11) having a downward slope that allows the article to slide by its own weight And a second weighing surface (12) extending in the horizontal direction from the lower end of the first conveying surface, and a combination weighing device comprising a vibration mechanism (4) for vibrating the trough,
A third transport surface (13) extending at an angle from the second transport surface to above the second transport surface; and the second transport surface from an upper end (13a) of the third transport surface. The article falling on the transport surface is separated from the subsequent article, and the article on the third transport surface is slower than the article on the second transport surface by the vibration mechanism. A combination weighing device which is conveyed by
The combination weighing device according to any one of claims 1 to 6, wherein the trough is replaceable according to a type of the article.
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