JP5731273B2 - 組合せ計量機のホッパアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、組合せ計量機のホッパアセンブリに関する。

菓子や果物等の物品の合計重量が許容範囲内に収まるように組合せ演算を行う組合せ計量装置が知られている（例えば、特許文献１の特開２００７−１９８８１７号公報）。組合せ計量機では、物品が複数のホッパ内に分散して投入される。ホッパには、ホッパを開閉するゲートが取り付けられている。ゲートは、モータ等の駆動部により駆動される。従来、駆動部が発生させる駆動力は、機械的な伝達機構のみを介し、ゲートに伝達される。

ところで、ホッパおよびゲートは、菓子や果物等の物品に触れる部品である。従って、ホッパおよびゲートは、定期的に洗浄される必要がある。そうすると、ホッパおよびゲートに付着した水滴や物品片等（以下、水滴等）が、ホッパおよびゲートの周辺に飛散する虞がある。そのため、通常、ゲートの駆動部は、ケーシングの内側に保護されている。

しかし、ケーシングの内側の駆動部からケーシングの外側のゲートまで機械的にのみ駆動力が伝達される場合、ケーシングの内外を空間的に分離することが難しくなる。ケーシングの内外を結ぶ機械要素が必要になるからである。そうすると、駆動部を水滴等から十分に保護することが難しくなる。

本発明の課題は、ゲートを開閉する駆動部を水滴等から十分に保護することが可能な組合せ計量機のホッパアセンブリを提供することにある。

第１観点に係る組合せ計量機のホッパアセンブリは、ケーシングと、ホッパと、ゲートと、マグネットカップリングと、駆動部とを備える。ホッパは、ケーシングの外側に配置される。ゲートは、ケーシングの外側に配置され、ホッパを開閉する。マグネットカップリングは、主動磁石と、従動磁石とを有する。主動磁石は、ケーシングの内側に配置される。従動磁石は、ケーシングの外側に配置され、主動磁石に追従する。駆動部は、ケーシングの内側に配置され、主動磁石を駆動することにより、従動磁石を介してゲートを開閉する。

ここでは、ホッパおよびゲートが、ケーシングの外側に配置される。ホッパを開閉する駆動力をゲートに与える駆動部が、ケーシングの内側に配置される。駆動部からゲートまで駆動力を伝達する機構の部品である主動磁石と従動磁石とが、それぞれケーシングの内外に配置される。その結果、ホッパおよびゲートと、駆動部とを、ケーシングにより空間的に分離することができる。従って、ゲートを開閉する駆動部を水滴等から十分に保護することができる。

第２観点に係る組合せ計量機のホッパアセンブリは、第１観点に係るホッパアセンブリであって、従動磁石は、ケーシングと接触しないように配置される。

ここでは、従動磁石とケーシングとの摩擦による磨耗粉の発生が抑制される。従って、物品に磨耗粉が混ざるのを防ぐことができる。

第３観点に係る組合せ計量機のホッパアセンブリは、第１観点又は第２観点に係るホッパアセンブリであって、可動部材をさらに備える。可動部材は、ケーシングの外側に配置され、従動磁石とゲートとに連結される。駆動部は、主動磁石を駆動することにより、従動磁石および可動部材を介してゲートを開閉する。

ここでは、駆動部からマグネットカップリングに伝達された駆動力をゲートの開閉力に変換する可動部材が、ケーシングの外側に配置される。従って、可動部材のメンテナンスが容易になる。

第４観点に係る組合せ計量機のホッパアセンブリは、第３観点に係るホッパアセンブリであって、可動部材は、第１レバー部材と、第２レバー部材と、中間レバー部材とを有する。第１レバー部材は、従動磁石に連結される。第２レバー部材は、ゲートに連結される。中間レバー部材は、第１レバー部材および第２レバー部材に揺動可能に連結される。

ここでは、より複雑な構造を有する可動部材のメンテナンスが容易になる。

第５観点に係る組合せ計量機のホッパアセンブリは、第１観点から第４観点に係るホッパアセンブリであって、ホッパ、ゲートおよび従動磁石は、ケーシングに対し一体的に着脱可能である。

ケーシングの外側に配置される部品は、ケーシングに保護されることがなく、汚れ易い。ここでは、ケーシングの外側に配置されるホッパ、ゲートおよび従動磁石が、ケーシングに対し一体的に着脱可能である。従って、汚れ易い部品のメンテナンスが容易になる。

第６観点に係る組合せ計量機のホッパアセンブリは、第３観点又は第４観点に係るホッパアセンブリであって、ホッパ、ゲート、従動磁石および可動部材は、ケーシングに対し一体的に着脱可能である。

ケーシングの外側に配置される部品は、ケーシングに保護されることがなく、汚れ易い。ここでは、ケーシングの外側に配置されるホッパ、ゲート、従動磁石および可動部材が、ケーシングに対し一体的に着脱可能である。従って、汚れ易い部品のメンテナンスが容易になる。

本発明によれば、ホッパおよびゲートが、ケーシングの外側に配置される。ホッパを開閉する駆動力をゲートに与える駆動部が、ケーシングの内側に配置される。駆動部からゲートまで駆動力を伝達する機構の部品である主動磁石と従動磁石とが、それぞれケーシングの内外に配置される。その結果、ホッパおよびゲートと、駆動部とを、ケーシングにより空間的に分離することができる。従って、ゲートを開閉する駆動部を水滴等から十分に保護することができる。

本発明の一実施形態に係る組合せ計量機の概略側面図。 組合せ計量機のブロック構成図。 供給フィーダ付近の平面図。 ホッパ支持ケーシングの斜視図。 ホッパ支持ケーシングの断面斜視図。 ゲートが閉じた状態のホッパアセンブリの斜視図。 ゲートが開いた状態のホッパアセンブリの斜視図。 ゲートが閉じた状態のプールホッパ周辺の斜視図。 ゲートが開いた状態のプールホッパ周辺の斜視図。 別の角度から見たゲートが閉じた状態のプールホッパ周辺の斜視図。 ゲートが閉じた状態の計量ホッパ周辺の斜視図。 ゲートが開いた状態の計量ホッパ周辺の斜視図。 別の角度から見たゲートが閉じた状態の計量ホッパ周辺の斜視図。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るホッパアセンブリ１００を有する組合せ計量機１について説明する。なお、以下の説明における「上流」、「下流」は、物品の搬送方向を基準とする。

（１）組合せ計量機の全体構成
組合せ計量機１は、複数の計量ホッパ５内に貯留されている物品の重量をそれぞれ計量し、それらの計量値に基づいて組合せ演算を行う装置である。組合せ演算とは、合計が許容範囲内に収まるような計量値の組合せを導出する演算である。組合せ計量機１は、主としてポテトチップス等の食品を計量対象としているが、食品以外の物品を計量対象とすることも可能である。組合せ計量機１は、前段に配置された供給コンベア装置８０から物品を連続的に受け取る。その後、組合せ計量機１は、供給コンベア装置８０から受け取った物品を所定重量ずつ集合させ、所定重量の物品の集合体を後段の包装装置９０へと供給する。

図１および図２に示すように、組合せ計量機１は、分散テーブル２と、複数の供給フィーダ３と、複数のプールホッパ４と、複数の第１ゲート４１と、複数の第２ゲート４２と、複数の計量ホッパ５と、複数のゲート５１と、集合排出シュート７と、複数のロードセル１２と、複数のプールホッパ開閉機構２０と、複数の計量ホッパ開閉機構３０と、本体ケーシング１０と、複数の支持部材１４と、複数の支持部材１５と、制御部８とを有する。

分散テーブル２は、供給コンベア装置８０が物品を落下させる位置の真下に配置される。供給フィーダ３は、分散テーブル２の周囲に円形に等間隔に配置される。プールホッパ４は、供給フィーダ３の下方に配置される。ゲート４１，４２は、プールホッパ４の下部の排出口４ｂを開閉する。計量ホッパ５は、プールホッパ４の下方に配置される。ゲート５１は、計量ホッパ５の下部の排出口５ｂを開閉する。プールホッパ４および計量ホッパ５は、それぞれ円形に等間隔に配置される。集合排出シュート７は、計量ホッパ５の下方に配置される。集合排出シュート７の排出口の真下には、包装装置９０が配置される。ロードセル１２は、計量ホッパ５内に貯留されている物品の重量を計量する。プールホッパ開閉機構２０は、ゲート４１，４２を開閉する。計量ホッパ開閉機構３０は、ゲート５１を開閉する。支持部材１４は、プールホッパ４を本体ケーシング１０に固定する。支持部材１５は、計量ホッパ５を本体ケーシング１０に固定する。

供給コンベア装置８０によって分散テーブル２に供給された物品は、分散テーブル２から供給フィーダ３へ、供給フィーダ３からプールホッパ４へ、プールホッパ４から計量ホッパ５へ、計量ホッパ５から集合排出シュート７へ、集合排出シュート７から包装装置９０へと順に搬送される。

本実施形態では、供給フィーダ３、プールホッパ４、第１ゲート４１、第２ゲート４２、計量ホッパ５、ゲート５１、ロードセル１２、プールホッパ開閉機構２０、計量ホッパ開閉機構３０、支持部材１４および支持部材１５は、１２個ずつ存在する。１２個ずつの供給フィーダ３、プールホッパ４、第１ゲート４１、第２ゲート４２、計量ホッパ５、ゲート５１、ロードセル１２、プールホッパ開閉機構２０、計量ホッパ開閉機構３０、支持部材１４および支持部材１５は、互いに１対１で対応している。従って、ある供給フィーダ３から排出された物品は、特定のプールホッパ４および特定の計量ホッパ５を経由し、かつ、特定のロードセル１２で計量された後、集合排出シュート７へと導かれる。あるプールホッパ４の下部の排出口４ｂは、特定のプールホッパ開閉機構２０によって特定の第１ゲート４１および特定の第２ゲート４２が駆動されることにより開閉される。ある計量ホッパ５の下部の排出口５ｂは、特定の計量ホッパ開閉機構３０によって特定のゲート５１が駆動されることにより開閉される。あるプールホッパ４は、特定の支持部材１４によって支持される。ある計量ホッパ５は、特定の支持部材１５によって支持される。

（２）各部の詳細
（２−１）分散テーブル
分散テーブル２は、本体ケーシング１０の外側に配置される。分散テーブル２は、円錐形状である。分散テーブル２は、回転装置２ａ（図２参照）によって回転駆動される。回転装置２ａは、制御部８によって制御される。供給コンベア装置８０から分散テーブル２上に落下した物品は、回転によって分散テーブル２上を周方向に分散しながら径方向に移動し、分散テーブル２の周囲に配置された供給フィーダ３上へ落下する。

（２−２）供給フィーダ
供給フィーダ３は、本体ケーシング１０の外側に配置される。各供給フィーダ３は、供給トラフ１３を有する。供給トラフ１３は、電磁加振装置３ａ（図２参照）によって振動させられる。電磁加振装置３ａは、制御部８によって制御される。供給トラフ１３は、分散テーブル２から供給される物品を受け取り、受け取った物品を振動によって外側へ移動させ、下流側のプールホッパ４内へと落下させる。

（２−３）プールホッパ、ゲートおよび支持部材
プールホッパ４は、本体ケーシング１０の外側に配置される。プールホッパ４は、その上部に投入口４ａを有し、その下部に排出口４ｂを有するトンネル形状ないし筒形状の部材である。プールホッパ４は、本体ケーシング１０に固定される支持部材１４によって支持される。支持部材１４は、本体ケーシング１０の外側に配置される。プールホッパ４の下方には、ゲート４１,４２が配置される。ゲート４１,４２は、本体ケーシング１０の外側に配置される。ゲート４１,４２は、プールホッパ４の下部付近に取り付けられている軸を中心に回動することにより、プールホッパ４の排出口４ｂを開閉する。ゲート４１,４２の開閉のタイミングは、制御部８によって制御される。同じプールホッパ４に取り付けられているゲート４１，４２は、同じタイミングで開閉する。供給トラフ１３から供給された物品は、プールホッパ４内に投入口４ａを介して投入され、一時的にプールされる。プールホッパ４内の物品は、その後、ゲート４１，４２が開いた時に、排出口４ｂを介して計量ホッパ５内へと排出される。

（２−４）計量ホッパ、ゲートおよび支持部材
計量ホッパ５は、本体ケーシング１０の外側に配置される。計量ホッパ５は、ゲート４１，４２の真下に配置される。計量ホッパ５は、その上部に投入口５ａを有し、その下部に排出口５ｂを有するトンネル形状ないし筒形状の部材である。計量ホッパ５は、本体ケーシング１０に固定される支持部材１５によって支持される。支持部材１５は、本体ケーシング１０の外側に配置される。計量ホッパ５内の物品は、ロードセル１２によって重量が計量される。計量ホッパ５の下方には、ゲート５１が配置される。ゲート５１は、本体ケーシング１０の外側に配置される。ゲート５１は、計量ホッパ５の下部付近に取り付けられている軸を中心に回動することにより、計量ホッパ５の排出口５ｂを開閉する。ゲート５１の開閉のタイミングは、制御部８によって制御される。プールホッパ４から供給された物品は、計量ホッパ５内に投入口５ａを介して投入され、一時的に貯留される。計量ホッパ５内の物品は、その後、ゲート５１が開いた時に、排出口５ｂを介して集合排出シュート７内へと排出される。

（２−５）本体ケーシング
本体ケーシング１０は、本実施形態では、１２個のホッパ支持ケーシング１０ａ（図４参照）を有する。１２個のホッパ支持ケーシング１０ａは、円形に等間隔に配置され、本体ケーシング１０の側面部を形成する。ホッパ支持ケーシング１０ａは、本体ケーシング１０のその他の部分に対しビス止めされ、メンテナンス時には、取り外し可能である。

各ホッパ支持ケーシング１０ａは、引っ掛け部１１ａ〜１１ｄを有する。引っ掛け部１１ａ，１１ｂは、支持部材１４の切り欠き１４ａ，１４ｂ（図８および図９参照）をそれぞれ引っ掛け、プールホッパ４をホッパ支持ケーシング１０ａに固定する。同様に、引っ掛け部１１ｃ，１１ｄは、支持部材１５の切り欠き１５ａ，１５ｂ（図１１および図１２参照）をそれぞれ引っ掛け、計量ホッパ５をホッパ支持ケーシング１０ａに固定する。ホッパ支持ケーシング１０ａ、プールホッパ４、支持部材１４、計量ホッパ５および支持部材１５は、互いに１対１で対応している。従って、あるホッパ支持ケーシング１０ａは、特定の支持部材１４により特定のプールホッパ４を支持し、特定の支持部材１５により特定の計量ホッパ５を支持する。

（２−６）ロードセル
図５に示すように、ロードセル１２は、ホッパ支持ケーシング１０ａの内側に配置される。ロードセル１２およびホッパ支持ケーシング１０ａは、互いに１対１で対応している。従って、あるロードセル１２は、特定のホッパ支持ケーシング１０ａ内に収容される。ロードセル１２は、ホッパ支持ケーシング１０ａが引っ掛け部１１ｃ，１１ｄを介し受け取る荷重を測定可能な態様で配置される。従って、制御部８は、ロードセル１２の測定値を取得し、当該測定値から計量ホッパ５、ゲート５１および支持部材１５等の重量分を差し引くことにより、計量ホッパ５内の物品の重量値を算出する。計量のタイミングは、制御部８によって制御される。

（２−７）プールホッパ開閉機構
プールホッパ開閉機構２０は、内側機構２０ａ（図５参照）および外側機構２０ｂ（図６参照）を有する。内側機構２０ａは、ホッパ支持ケーシング１０ａの内側に配置される。外側機構２０ｂは、ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置される。内側機構２０ａは、モータ２１および主動磁石４５ａを有する。外側機構２０ｂは、可動部材６０および従動磁石４５ｂを有する。

主動磁石４５ａおよび従動磁石４５ｂは、非接触のマグネットカップリング４５を形成する。主動磁石４５ａおよび従動磁石４５ｂは、永久磁石である。本実施形態では、主動磁石４５ａおよび従動磁石４５ｂは、それぞれ円盤形状であり、略同じ径を有する。主動磁石４５ａおよび従動磁石４５ｂのそれぞれにおいて、Ｓ極およびＮ極は、８等分した扇形の領域に交互に配列される。

主動磁石４５ａと、従動磁石４５ｂとは、ホッパ支持ケーシング１０ａを挟んで、互いに対面するように配置される。主動磁石４５ａも、従動磁石４５ｂも、ホッパ支持ケーシング１０ａに接触しておらず、一定の間隔を空けている。従って、主動磁石４５ａおよび従動磁石４５ｂが回転しても、磁石４５ａ，４５ｂとホッパ支持ケーシング１０ａとの摩擦による磨耗粉が発生せず、物品に磨耗粉が混ざるのを防ぐことができる。また、静音性も保たれる。また、本実施形態では、主動磁石４５ａと、従動磁石４５ｂとが非接触であるため、両者を連結する可動軸が省略される。従って、可動軸の回転や摺動等の運動に起因して部品どうしが摩擦し、磨耗粉が発生するという従来の問題が解消される。さらに、可動軸が省略されることにより、可動軸の周辺に利用されていたオイルシールやＶリングなどの樹脂製品も省略される。その結果、樹脂製品が劣化に伴い脱落し、物品に異物が混入するという従来の問題も解消される。

モータ２１が駆動されると、その駆動力（トルク）は、ギアやカム等の機械部品（図示せず）を介して主動磁石４５ａに伝達される。その結果、主動磁石４５ａが回転駆動される。モータ２１の駆動は、制御部８によって制御される。主動磁石４５ａが回転すると、主動磁石４５ａと従動磁石４５ｂとの間に働く磁力により、従動磁石４５ｂも主動磁石４５ａに追従して回転する。

従動磁石４５ｂの、ホッパ支持ケーシング１０ａの反対側には、可動部材６０が連結されている。可動部材６０は、第１レバー部材６１、第２レバー部材６２、第３レバー部材６７、第４レバー部材６６、第５レバー部材６８、中間レバー部材６３、第１突出軸６４および第２突出軸６５を有する。

第１突出軸６４は、ホッパ支持ケーシング１０ａの内側から外側に向かう方向（以下、内外方向）に、従動磁石４５ｂの中心軸を延長するように延びる。第２突出軸６５は、支持部材１４から内外方向に突出する。第１突出軸６４の外側の端部と、第２突出軸６５の外側の端部とは、第４レバー部材６６により接続される。ただし、第１突出軸６４は、第４レバー部材６６に対し回転自在に接続されるが、第２突出軸６５は、第４レバー部材６６に対し回転不可能に接続される。従動磁石４５ｂと、第１突出軸６４とは、互いに非可動である。第４レバー部材６６と、第２突出軸６５と、支持部材１４とは、互いに非可動である。その結果、従動磁石４５ｂの回転は、第１突出軸６４には伝達されるが、第４レバー部材６６と、第２突出軸６５と、支持部材１４には伝達されない。また、第４レバー部材６６は、第１突出軸６４に回転動作は許容するが、他の動作は許容しない。従って、支持部材１４がホッパ支持ケーシング１０ａに固定されている間、従動磁石４５ｂは、回転可能であるが、ホッパ支持ケーシング１０ａとの位置関係は一定である。その結果、従動磁石４５ｂは、安定して主動磁石４５ａに対面する。

第１レバー部材６１は、第１突出軸６４を介し、従動磁石４５ｂに連結される。第１レバー部材６１と、第１突出軸６４とは、互いに非可動である。従って、従動磁石４５ｂが回転すると、第１レバー部材６１も第１突出軸６４とともに回転する。

第２レバー部材６２は、ゲート４１に連結される。第３レバー部材６７は、ゲート４２に連結される。中間レバー部材６３は、第１レバー部材６１および第２レバー部材６２に揺動可能に連結される。第５レバー部材６８は、第２レバー部材６２および第３レバー部材６７に揺動可能に連結される。

その結果、従動磁石４５ｂが回転し、第１レバー部材６１が回転すると、その回転力は、第１レバー部材６１から中間レバー部材６３へ、中間レバー部材６３から第２レバー部材６２へ、第２レバー部材６２からゲート４１へと伝達され、ゲート４１の開閉力に変換される。第２レバー部材６２に伝達された力は、第２レバー部材６２から第５レバー部材６８へ、第５レバー部材６８から第３レバー部材６７へ、第３レバー部材６７からゲート４２へと伝達され、ゲート４２の開閉力に変換される。従って、モータ２１は、計量ホッパ５を開閉する駆動力を同時に２つのゲート４１，４２に与える。言い換えると、図６から図１０に示すように、モータ２１は、主動磁石４５ａを駆動することにより、従動磁石４５ｂおよび可動部材６０を介してゲート４１，４２を開閉する。

第１レバー部材６１、中間レバー部材６３および第２レバー部材６２は、トグル機構を形成している。組合せ計量機１の動作中、上方から落下してくる物品の衝突により、ゲート４１，４２には、ゲート４１，４２を開く方向の力が加わる。しかし、かかる力は、可動部材６０により打ち消される。より具体的には、かかる力の方向に第１レバー部材６１が第２突出軸６５に引っ掛かり、第１レバー部材６１、中間レバー部材６３および第２レバー部材６２が可動するに至らない。従って、予期せずゲート４１，４２が開かれることが防止される。

（２−８）計量ホッパ開閉機構
計量ホッパ開閉機構３０は、内側機構３０ａ（図５参照）および外側機構３０ｂ（図６参照）を有する。内側機構３０ａは、ホッパ支持ケーシング１０ａの内側に配置される。外側機構３０ｂは、ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置される。内側機構３０ａは、モータ３１および主動磁石５５ａを有する。外側機構３０ｂは、可動部材６０および従動磁石５５ｂを有する。

主動磁石５５ａおよび従動磁石５５ｂは、非接触のマグネットカップリング５５を形成する。主動磁石５５ａおよび従動磁石５５ｂは、永久磁石である。本実施形態では、主動磁石５５ａおよび従動磁石５５ｂは、それぞれ円盤形状であり、略同じ径を有する。主動磁石５５ａおよび従動磁石５５ｂのそれぞれにおいて、Ｓ極およびＮ極は、８等分した扇形の領域に交互に配列される。

主動磁石５５ａと、従動磁石５５ｂとは、ホッパ支持ケーシング１０ａを挟んで、互いに対面するように配置される。主動磁石５５ａも、従動磁石５５ｂも、ホッパ支持ケーシング１０ａに接触しておらず、一定の間隔を空けている。従って、主動磁石５５ａおよび従動磁石５５ｂが回転しても、磁石５５ａ，５５ｂとホッパ支持ケーシング１０ａとの摩擦による磨耗粉が発生せず、物品に磨耗粉が混ざるのを防ぐことができる。また、静音性も保たれる。

モータ３１が駆動されると、その駆動力（トルク）は、ギアやカム等の機械部品（図示せず）を介して主動磁石５５ａに伝達される。その結果、主動磁石５５ａが回転駆動される。モータ３１の駆動は、制御部８によって制御される。主動磁石５５ａが回転すると、主動磁石５５ａと従動磁石５５ｂとの間に働く磁力により、従動磁石５５ｂも主動磁石５５ａに追従して回転する。

従動磁石５５ｂの、ホッパ支持ケーシング１０ａの反対側には、可動部材７０が連結されている。可動部材７０は、第１レバー部材７１、第２レバー部材７２、第４レバー部材７６、中間レバー部材７３、第１突出軸７４および第２突出軸７５を有する。

第１突出軸７４は、内外方向に従動磁石５５ｂの中心軸を延長するように延びる。第２突出軸７５は、支持部材１５から内外方向に突出する。第１突出軸７４の外側の端部と、第２突出軸７５の外側の端部とは、第４レバー部材７６により接続される。ただし、第１突出軸７４は、第４レバー部材７６に対し回転自在に接続されるが、第２突出軸７５は、第４レバー部材７６に対し回転不可能に接続される。従動磁石５５ｂと、第１突出軸７４とは、互いに非可動である。第４レバー部材７６と、第２突出軸７５と、支持部材１５とは、互いに非可動である。その結果、従動磁石５５ｂの回転は、第１突出軸７４には伝達されるが、第４レバー部材７６と、第２突出軸７５と、支持部材１５には伝達されない。また、第４レバー部材７６は、第１突出軸７４に回転動作は許容するが、他の動作は許容しない。従って、支持部材１５がホッパ支持ケーシング１０ａに固定されている間、従動磁石５５ｂは、回転可能であるが、ホッパ支持ケーシング１０ａとの位置関係は一定である。その結果、従動磁石５５ｂは、安定して主動磁石５５ａに対面する。

第１レバー部材７１は、第１突出軸７４を介し、従動磁石５５ｂに連結される。第１レバー部材７１と、第１突出軸７４とは、互いに非可動である。従って、従動磁石５５ｂが回転すると、第１レバー部材７１も第１突出軸７４とともに回転する。

第２レバー部材７２は、ゲート５１に連結される。中間レバー部材７３は、第１レバー部材７１および第２レバー部材７２に揺動可能に連結される。

その結果、従動磁石５５ｂが回転し、第１レバー部材７１が回転すると、その回転力は、第１レバー部材７１から中間レバー部材７３へ、中間レバー部材７３から第２レバー部材７２へ、第２レバー部材７２からゲート５１へと伝達され、ゲート５１の開閉力に変換される。従って、モータ３１は、計量ホッパ５を開閉する駆動力をゲート５１に与える。言い換えると、図６、図７および図１１〜図１３に示すように、モータ３１は、主動磁石５５ａを駆動することにより、従動磁石５５ｂおよび可動部材７０を介してゲート５１を開閉する。

第１レバー部材７１、中間レバー部材７３および第２レバー部材７２は、トグル機構を形成している。組合せ計量機１の動作中、上方から落下してくる物品の衝突により、ゲート５１には、ゲート５１を開く方向の力が加わる。しかし、かかる力は、可動部材７０により打ち消される。より具体的には、かかる力の方向に第１レバー部材７１が第２突出軸７５に引っ掛かり、第１レバー部材７１、中間レバー部材７３および第２レバー部材７２が可動するに至らない。従って、予期せずゲート５１が開かれることが防止される。

（２−９）集合排出シュート
集合排出シュート７は、計量ホッパ５から投入された物品を集合させ、その後、後段の包装装置９０に向けて落下させる。

（２−１０）制御部
図２に示すように、制御部８は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３およびＨＤＤ８４を有する。ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３と協働しつつ、ＲＯＭ８２およびＨＤＤ８４に記憶されている制御プログラムを読み出して実行することにより、組合せ計量機１の動作を制御する。ＨＤＤ８４には、制御部８における各種演算処理の結果が必要に応じて記憶される。制御部８は、回転装置２ａ、電磁加振装置３ａ、モータ２１，３１およびロードセル１２に接続されている。

（３）組合せ計量機の動作
次に、組合せ計量機１の動作について説明する。

まず、組合せ計量機１の上方の供給コンベア装置８０から分散テーブル２上へと、順次、適量の物品が投入される。

分散テーブル２上に投入された物品は、分散テーブル２の回転によって分散テーブル２上を移動し、分散テーブル２の周囲の供給トラフ１３上に落下する。供給トラフ１３上に落下した物品は、供給トラフ１３の振動によって供給トラフ１３上を移動し、供給トラフ１３の周囲のプールホッパ４内に落下する。このとき、ゲート４１，４２は閉じられた状態にある。従って、物品は、プールホッパ４内にプールされる。

ゲートト４１，４２は、その下方の計量ホッパ５内に物品が貯留されていない場合に制御部８によって開かれる。これにより、プールホッパ４内にプールされていた物品が、その下方の計量ホッパ５内へと排出される。このとき、ゲート５１は閉じられた状態にある。従って、物品は、計量ホッパ５内に貯留される。ロードセル１２は、計量ホッパ５内に物品が貯留されているタイミングで測定を行い、測定結果を制御部８に送信する。

制御部８は、計量ホッパ５にそれぞれ関連付けられている物品の重量値に基づいて、組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、制御部８によって１２個の計量ホッパ５の中から数個の計量ホッパ５が選択される。数個の計量ホッパ５が選択されると、それらの計量ホッパ５の下方のゲート５１が制御部８によって開かれ、それらの計量ホッパ５内に貯留されていた物品が集合排出シュート７内へと排出される。物品が排出されたことにより空になった計量ホッパ５内には、順次その上方のプールホッパ４から新たな物品が補充される。

以上により、所定重量の物品が、集合排出シュート７内で集合する。集合排出シュート７内を滑り落ちながら集合した物品は、組合せ計量機１の後段の包装装置９０へと搬送される。

（４）特徴
（４−１）
上記実施形態では、ホッパ４，５およびゲート４１，４２，５１が、ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置される。ホッパ４，５を開閉する駆動力をゲート４１，４２，５１に与えるモータ２１，３１が、ホッパ支持ケーシング１０ａの内側に配置される。モータ２１，３１からゲート４１，４２，５１まで駆動力を伝達する機構の部品である主動磁石４５ａ，５５ａと従動磁石４５ｂ，５５ｂとが、それぞれホッパ支持ケーシング１０ａの内外に配置される。その結果、ホッパ４，５およびゲート４１，４２，５１と、モータ２１，３１とを、ホッパ支持ケーシング１０ａにより空間的に分離することができる。従って、ゲート４１，４２，５１を開閉するモータ２１，３１を水滴等から十分に保護することができる。

（４−２）
上記実施形態では、従動磁石４５ｂ，５５ｂは、ホッパ支持ケーシング１０ａと接触しないように配置される。その結果、従動磁石４５ｂ，５５ｂとホッパ支持ケーシング１０ａとの摩擦による磨耗粉の発生が抑制される。従って、物品に磨耗粉が混ざるのを防ぐことができる。

（４−３）
上記実施形態では、可動部材６０，７０は、ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置される。従って、複雑な構造を有する可動部材６０，７０のメンテナンスが容易になる。

（４−４）
ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置される部品は、ホッパ支持ケーシング１０ａに保護されることがなく、汚れ易い。上記実施形態では、ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置されるホッパ４、ゲート４１，４２、支持部材１４、従動磁石４５ｂおよび可動部材６０が、ホッパ支持ケーシング１０ａに対し一体的に着脱可能である。また、ホッパ支持ケーシング１０ａの外側に配置されるホッパ５、ゲート５１、支持部材１５、従動磁石５５ｂおよび可動部材７０が、ホッパ支持ケーシング１０ａに対し一体的に着脱可能である。従って、汚れ易い部品のメンテナンス（主として、清掃）が容易になる。

（４−５）
上記実施形態では、主動磁石４５ａと、従動磁石４５ｂとが非接触である。従って、両者を連結する可動軸が省略される。その結果、組合せ計量機１では、ケーシング１０の日々の清掃時の障害となり得る部品（従来の可動軸）が省略される。

（５）変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、以下のような変更が考えられる。

（５−１）
可動部材６０，７０の構造は、上記のものに限定されない。従動磁石４５ｂ，５５ｂの回転をゲート４１，４２，５１に伝達できるのであれば、任意の構造を採用し得る。

（５−２）
組合せ計量機１がブースタホッパを有する場合には、ブースタホッパの開閉機構にも、本発明を適用し得る。

（５−３）
プールホッパ４および計量ホッパ５の全ての開閉機構にマグネットカップリングを利用する必要はなく、例えば、プールホッパ４のみ、計量ホッパ５のみの開閉機構にマグネットカップリングを利用してもよい。

１ 組合せ計量機
４ プールホッパ（ホッパ）
５ 計量ホッパ（ホッパ）
１０ 本体ケーシング
１０ａ ホッパ支持ケーシング（ケーシング）
２０ プールホッパ開閉機構
２１ モータ（駆動部）
３０ 計量ホッパ開閉機構
３１ モータ（駆動部）
４１，４２ ゲート
４５ マグネットカップリング
４５ａ 主動磁石
４５ｂ 従動磁石
５１ ゲート
５５ マグネットカップリング
５５ａ 主動磁石
５５ｂ 従動磁石
６０ 可動部材
６１ 第１レバー部材
６２ 第２レバー部材
６３ 中間レバー部材

特開２００７−１９８８１７号公報

Claims (4)

1. ケーシングと、
   前記ケーシングの外側に配置されるホッパと、
   前記ケーシングの外側に配置され、前記ホッパを開閉するゲートと、
   前記ケーシングの内側に配置される主動磁石と、前記ケーシングの外側に配置され、前記主動磁石に追従する従動磁石とを有するマグネットカップリングと、
   前記ケーシングの外側に配置され、前記従動磁石と前記ゲートとに連結される可動部材と、
   前記ケーシングの内側に配置され、前記主動磁石を駆動することにより、前記従動磁石および前記可動部材を介して前記ゲートを開閉する駆動部と、
   を備え、
   前記可動部材は、前記従動磁石に連結される第１レバー部材と、前記ゲートに連結される第２レバー部材と、前記第１レバー部材および前記第２レバー部材に揺動可能に連結される中間レバー部材とを有する、
   組合せ計量機のホッパアセンブリ。
2. 前記従動磁石は、前記ケーシングと接触しないように配置される、
   請求項１に記載の組合せ計量機のホッパアセンブリ。
3. 前記ホッパ、前記ゲートおよび前記従動磁石は、前記ケーシングに対し一体的に着脱可能である、
   請求項１又は２に記載の組合せ計量機のホッパアセンブリ。
4. 前記ホッパ、前記ゲート、前記従動磁石および前記可動部材は、前記ケーシングに対し一体的に着脱可能である、
   請求項１から３のいずれかに記載の組合せ計量機のホッパアセンブリ。

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