JP6305835B2 - 物品規制装置及びこれを備える組合せ秤 - Google Patents

Description

本発明は、組合せ秤において、搬送される物品を規制する物品規制装置、及び、これを備える組合せ秤に関する。

組合せ秤においては、分散フィーダによって放射状に搬送された物品を、分散フィーダの周囲に配設した複数の直進フィーダによって更に外方に振動搬送して、各直進フィーダの終端部に臨む供給ホッパに投入して一旦保持し、その後、供給ホッパの下方に配置した計量ホッパに供給するようにしている。

このような組合せ秤において、搬送される物品を規制するものとして、例えば、特許文献１には、直進フィーダにおける搬送トラフ（フィーダパン）の側壁に返し板を傾斜して設けることで、トラフ側壁に載り掛かって搬送されてくる物品を返し板で側方下方へ当接案内して、トラフ底板上に落とし込むように構成し、供給ホッパ外への物品の落下を防止するものが提案されている。

特開２０１０−６４８１７号公報

組合せ秤において、例えば、大豆モヤシなどの細長くて絡まりやすい物品を計量処理する場合、分散フィーダのトップコーンへ高い位置から物品を落下供給することで分散を促し、直進フィーダで物品が絡まったり、滞留したりすることを極力回避しているが、分散フィーダに供給された物品のなかには勢いのついたまま滑走するように、直進フィーダを経て供給ホッパまで送り込まれてしまうものがあり、ホッパ壁面に衝突することで物品が損傷することがある。

特に、大豆モヤシでは、ホッパ壁面への衝突によって豆が分離すると、商品価値がなくなってしまう。

搬送トラフの側壁に返し板を設ける上記特許文献１では、勢いがついてホッパまで達してしまうような物品の損傷を防止するのは困難である。

また、勢いのついた物品を規制して損傷しないようにする場合に、正常に搬送されている物品の搬送に支障が生じないようにする必要があるが、物品の搬送状態は、物品の種類や性状などによって相違するので、それらに応じて規制する位置を容易に変更調整できるようにすることが望まれる。

本発明は、上記のような点に鑑みて為されたものであって、物品の搬送に支障が生じることなく、物品の損傷を防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明に係る物品規制装置は、分散部に供給されて、前記分散部で放射状に分散搬送され、前記分散部の周囲に配設された複数の搬送部によって、複数のホッパへそれぞれ搬送される物品を規制する物品規制装置であって、
物品を緩衝的に受け止め可能な緩衝部材と、前記緩衝部材を、前記ホッパへ至る物品の搬送経路上に垂下させて支持する支持手段と備え、前記支持手段は、前記緩衝部材を、物品の搬送方向に沿って位置調節可能に支持するものであり、
前記分散部は、物品を放射状に振動搬送する分散フィーダであり、
前記複数の搬送部は、各搬送トラフをそれぞれ振動させて各搬送トラフ上の物品を、前記複数のホッパへそれぞれ搬送する複数の直進フィーダであり、
前記緩衝部材は、前記搬送トラフ上に垂下され、
前記支持手段は、前記緩衝部材を、上下方向に位置調節可能に支持する。

本発明によると、分散部に供給される際に、勢いがついた物品は、搬送経路上に垂下された緩衝部材によって衝撃を吸収するように受け止められるので、従来のようにホッパに衝突して損傷するといったことがない。

更に、緩衝部材を垂下させる位置を、物品の搬送方向に沿って調節することができるので、緩衝部材を、物品の種類や性状などに応じて、物品の搬送に支障のない適切な位置に垂下させることができる。

本発明によると、分散フィーダに供給される際に、勢いがついた物品は、ホッパに至る前に、搬送トラフ上に垂下された緩衝部材によって衝撃を吸収するように受け止められるので、損傷することがない。

搬送トラフによって振動搬送される物品は、搬送トラフ上に垂下された緩衝部材の下端と搬送トラフの搬送面（底面）との間を、前記緩衝部材を潜るように振動搬送されるのであるが、支持手段によって、緩衝部材の上下方向の高さ位置を調節できるので、緩衝部材の下端と搬送トラフの搬送面との間隔を調整することができる。これによって、例えば、搬送トラフからホッパへ適量の物品が搬送供給されるように、前記間隔を調整するといったことが可能となる。

（２）本発明の他の実施態様では、前記支持手段は、前記ホッパに着脱自在に取付けられる取付け基板と、前記取付け基板から前記搬送方向に沿って延出する支持部材とを備え、前記支持部材に、前記緩衝部材が支持される。

この実施態様によると、工具を要することなく簡単に当該物品規制装置をホッパに着脱することができ、清掃やメンテナンスが容易に行える。また、ホッパには、当該物品規制装置を取り付けるための構造を何ら備える必要がなく、既存のホッパにも装着することができる。

（３）本発明の更に他の実施態様では、前記緩衝部材は、弾性変形可能な弾性シートからなる。

この実施態様によると、緩衝部材である弾性シートは、それ自体の弾性によって物品の衝突をソフトに受け止めることになり、緩衝機能を効果的に発揮する。また、搬送される物品が、垂下された弾性シートの下端に当接して弾性変形させながら、弾性シートを潜るようにして円滑に搬送される。

（４）本発明の他の実施態様では、前記緩衝部材は、前記弾性シートに切り込みが形成された暖簾状である。

この実施態様によると、緩衝部材である弾性シートは、切り込みが形成された暖簾状であるので、切り込みによって分離された複数の部分で独立した緩衝を行うことができ、異なった位置に異なった勢いでぶつかってくる物品をそれぞれ好適に受け止めることができる。

（５）本発明の更に他の実施態様では、前記搬送トラフ上に垂下される前記弾性シートの幅を、前記搬送トラフの両側壁との間に間隔が空くように狭く設定している。

この実施態様によると、搬送トラフの側壁に跨って搬送されてくる物品が緩衝部材に引っ掛かって滞留してしまうことがなく、搬送トラフの全幅において円滑な搬送が行われる。

（６）本発明に係る組合せ秤は、供給装置から供給される物品を放射状に分散搬送する分散部としての分散フィーダと、前記分散フィーダの周囲に配設されて、前記分散フィーダからの物品をそれぞれ搬送する搬送部としての複数の直進フィーダと、各直進フィーダからの物品をそれぞれ保持して下方へ排出する複数の供給ホッパと、各供給ホッパに対応して設けられると共に、各供給ホッパから供給される物品をそれぞれ保持し、該保持した物品を計量する複数の計量ホッパとを備える組合せ秤であって、
上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の物品規制装置を備える。

本発明によると、物品を損傷させることなく供給ホッパに供給投入して、商品価値を減じることなく組合せ計量を行うことができる。

本発明によれば、物品の搬送に支障を生じさせることなく、物品の損傷を防止することができる。

図１は組合せ秤の一部を縦断した正面図である。 図２は物品規制装置と組合せ秤の上部を縦断した正面図である。 図３は物品規制装置の取付け状態を示す斜視図である。 図４は物品規制装置の分解斜視図である。 図５は物品規制装置の別実施形態の分解斜視図である。 図６は物品供給コンベヤと物品供給調整装置の斜視図である。 図７は物品供給調整装置の全体を示す斜視図である。 図８は物品供給調整装置の概略平面図である。 図９は物品供給調整装置の要部を示す平面図である。 図１０は図９におけるＡ−Ａ断面図である。 図１１は組合せ秤の制御系統の概略構成を示すブロック図である。 図１２は一部の直進フィーダ等を示す平面図である。 図１３は図１２におけるＢ−Ｂ断面図である。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る組合せ秤１の一部を縦断した正面図である。

この実施形態の組合せ秤１は、上方の物品供給コンベヤ２から供給される物品を所定量ずつ計量するものであって、計量された物品は、下方に設置した包装機（図示省略）に投入して袋詰めされる。

物品は、特に限定されないが、この実施形態では、絡まって塊を形成し易い物品、例えば、もやし、かいわれ大根、千切り野菜などであり、特に、損傷によって商品価値が著しく減じるような物品、例えば、大豆もやしなどである。

組合せ秤１の中央には、多角柱形のセンター基体４が配置されている。センター基体４は、複数本の脚５を介して基台６に支持されている。基台６は、中央部が大きく上下に貫通開口された中空構造を有する。

センター基体４の上部には、分散フィーダ７が設けられている。この分散フィーダ７は、物品供給コンベヤ２の終端から排出されて、後述の物品供給調整装置３を経て落下供給されてきた物品を振動によって放射状に分散搬送する。

分散フィーダ７は、円錐形状を有するトップコーン８と、当該トップコーン８を振動駆動する電磁式の加振機構９とから構成されている。加振機構９は、センター基体４内の支持フレーム１０搭載されている。トップコーン８は、図２に示すように、加振機構９の振動ヘッド部９ａに対してバックル式の連結機構１１を介して連結支持されており、レバー操作によってトップコーン８をワンタッチで脱着することができるようになっている。

分散フィーダ７の周囲には、複数の直進フィーダ１２が放射状に配設されている。直進フィーダ１２は、分散フィーダ７から移送されてきた物品を振動によって更に外方に向けて搬送する。

直進フィーダ１２は、内外方向に向かう樋状に形成された搬送トラフ（フィーダパン）１３と、当該搬送トラフ１３を振動駆動する電磁式の加振機構１４とを備えている。

加振機構１４は、分散フィーダ７の加振機構９を取り囲むように支持フレーム１０に搭載されている。搬送トラフ１３は、図２に示すように、その下方に備えたバックル式の連結機構１５を介して、加振機構１４の振動ヘッド部１４ａに連結支持されており、レバー操作によって搬送トラフ１３をワンタッチで脱着することができるようになっている。

直進フィーダ１２の終端（搬送下流側端部）下方には、供給ホッパ１６、及び、計量ホッパ１７がそれぞれ対応して設けられている。これら直進フィーダ、供給ホッパ１６、及び、計量ホッパ１７を一連とする複数連の計量ユニットが、センター基体４を取り囲むように配備されている。

各計量ホッパ１７の下方には、集合シュート１８がそれぞれ配置されている。所定重量範囲となるように組合せ選択された複数の計量ホッパ１７から排出された物品は、集合シュート１８及び下窄まりの集合ファネル１９を介して集合ホッパ２０に一旦貯留される。集合ホッパ２０は、包装機側からの排出要求指令に基づいて開放作動され、所定重量範囲の物品が排出される。

なお、図示していないが、供給ホッパ１６及び計量ホッパ１７のゲート開閉装置等の駆動ユニットがセンター基体４内に収納されている。また、各計量ホッパ１７には、計量ホッパ１７内の物品の重量を計測する重量センサ（例えば、ロードセルなど）が備えられ、この重量センサもセンター基体４の内部に上記駆動ユニットと共に収納されている。

この実施形態の組合せ秤１は、上記のように、もやしなどのように絡まって塊を形成し易い物品の計量に好適であるが、このような細長くて絡まりやすい物品を計量処理する場合、分散フィーダ７のトップコーン８へ高い位置から物品を落下供給することで分散を促し、直進フィーダ１２で物品が絡まったり、滞留したりすることを回避するようにしている。この場合、直進フィーダ１２に送出された物品のなかには勢いのついたまま滑走するように供給ホッパ１６に送り込まれてしまうものがあり、ホッパ壁面に衝突することで物品が損傷することがある。特に、大豆モヤシでは、ホッパ壁面への衝突によって豆が分離すると、商品価値がなくなってしまう。

このため、この実施形態では、勢いのついた物品が、供給ホッパ１６の壁面に衝突して損傷するのを防止するために、勢いのついた物品を規制する物品規制装置３５が、供給ホッパ１６に装着されている。

次に、この物品規制装置３５について説明する。

図２は物品規制装置３５と組合せ秤１の上部の正面図であり、図３は物品規制装置３５の取付け状態を示す斜視図であり、図４は物品規制装置３５の分解斜視図である。

供給ホッパ１６における外側板１６ａは、該ホッパ１６の上端開口部より十分上方にまで延長立設されて、直進フィーダ１２によって搬送されてきた物品が供給ホッパ１６を超えて外方に飛び出ることが防止されている。

そして、供給ホッパ１６の外側板１６ａに、直進フィーダ１２によって搬送されてきた物品が勢いよく供給ホッパ１６に送り込まれて外側板１６ａ等に衝突して損傷することを防止するために物品を規制する物品規制装置３５が装着されている。

図４に示すように、物品規制装置３５には、３層板材構造の取付け基板３６、取付け基板３６の上部から内向き片持ち状に延出された支持部材としての左右一対の支持ロッド３７、両支持ロッド３７の遊端に連結固定された支持板３８、支持板３８の外側面に沿って連結垂下された緩衝部材３９、が備えられている。

取付け基板３６、左右１対の支持ロッド３７及び支持板３８等によって、緩衝部材３９を垂下させた状態で支持する支持手段が、例えば、ステンレス等の金属によって構成される。

取付け基板３６は、積層した内板３６ａ、外板３６ｂ、及び、中間スペース板３６ｃを、複数箇所においてピンカシメ、あるいは、ねじ連結によって一体化して構成されている。そして、外板３６ｂの下端より内板３６ａの下端が大きく下方に延出され、かつ、中間スペース板３６ｃの下端位置が外板３６ｂの下端よりも高く位置するよう各板材の下端位置が設定されている。これによって内板３６ａと外板３６ｂとの間に、中間スペース板３６ｃの厚さに相当する幅を備えた一定深さの装着溝４０が形成されている。

この装着溝４０の幅は、供給ホッパ１６における外側板１６ａの厚さより僅かに小さくなるように設定されており、この装着溝４０に外側板１６ａを、中間スペース板３６ｃの下端に当接するまで圧入することで、物品規制装置３５を、供給ホッパ１６の外側板１６ａに対して一定の姿勢で安定して固定できるようになっている。また、外側板１６ａに差込み装着した物品規制装置３５は、少し強く引き上げることで容易に取り外すことができる。

すなわち、物品規制装置３５は、供給ホッパ１６に対して着脱自在に構成されている。

取付け基板３６の外面には、支持ロッド３７を挿通支持する連結ボス４１が溶接固定されており、取付け基板３６及び連結ボス４１に支持ロッド３７を挿通した上で、連結ボス４１に蝶ボルトなどのセットボルト４２を締め込むことで、支持ロッド３７を所望の前後位置に調節して固定することができるようになっている。

取付け基板３６は、供給ホッパ１６の外側板１６ａに差込み装着されるので、支持ロッド３７は、物品の搬送方向に沿って延びることになり、支持ロッド３７の搬送方向の上手側の遊端を、搬送方向に沿って位置調節することができる。

緩衝部材３９は、分散フィーダ７へ高い位置から落下供給されて、勢いがついて滑走するように供給ホッパ１６へ向かう物品が、衝突してその衝撃を吸収緩和できるように緩衝的に受け止めるものであり、弾性変形可能な弾性シートから構成される。この弾性シートは、ゴムや軟質の合成樹脂などからなり、例えば、ウレタンゴムやシリコンゴムからなる。

緩衝部材３９は、図４に示すように、一対の支持ロッド３７の遊端側の支持板３８と当て板４３との間に挟んでボルト連結されると共に、支持板３８の長孔４４を介して上下方向の取付け高さが調節可能となっている。

また、緩衝部材３９には、その下端から複数本の切り込み４５が形成されて、横幅方向において部分的に撓み変形可能となっている。また、物品規制装置３５の緩衝部材３９の横幅は、後述の図１２の平面図に示すように、搬送トラフ１３の底面１３ａの両側の側壁１３ｃの間隔よりも狭く設定され、側壁１３ｃに跨った物品の搬送が緩衝部材３９によって妨げられないようになっている。

本実施形態によると、物品供給コンベヤ２から分散フィーダ７へ物品が落下供給されたときに、勢いがつき過ぎて滑走するように、直進フィーダ１３を移動する物品は、物品規制装置３５の緩衝部材３９に衝突して衝撃を吸収緩和するように緩衝的に受け止められるので、供給ホッパ１６の外側板１６ａにぶつかって損傷するようなことなく、勢いを減じられた状態で直進フィーダ１２によって供給ホッパ１６へ搬送される。

このように勢いのついた物品、例えば、大豆もやしは、衝撃を吸収緩和するように緩衝部材３９で受け止められるので、供給ホッパ１６に衝突して豆が分離してしまい、商品価値が無くなるのを防止することができる。

正常に搬送トラフ１３上を搬送される物品は、垂下されたシート状の緩衝部材３９の下端に当接して弾性変形させながら、緩衝部材３９を潜るようにして円滑に搬送される。

また、緩衝部材３９は、取付け基板３６に対する支持ロッド３７の取付け位置を調節することによって、搬送トラフ１３における搬送方向に沿った任意の位置に調整することができる。緩衝部材３９の位置が、搬送方向における上手（上流）過ぎると、緩衝部材３９が搬送抵抗となって物品の搬送に支障を生じることがあるが、緩衝部材３９の位置を、任意の位置に調節できるので、物品の搬送に支障が生じない適切な位置に調整することができる。この実施形態では、緩衝部材３９は、図２に示すように、搬送トラフ１３の底面１３ａの終端付近に位置させている。なお、緩衝部材３９は、搬送トラフ１３の底面１３ａ上に垂下するのではなく、底面１３ａよりも供給ホッパ１６の外側板１６ａ寄りに垂下してもよい。

緩衝部材３９は、上記にように、支持ロッド３７の遊端側の支持板３８に対する上下方向の高さ位置を調節可能に連結することができるので、緩衝部材３９の下端と搬送トラフ１３の底面１３ａとの間隔を調整することができる。

したがって、例えば、組合せ秤１の目標組合せ重量が大きく、供給ホッパ１６へ供給する物品の供給量が多い場合には、緩衝部材３９の下端と搬送トラフ１３の底面１３ａの間隔を大きくして、物品が十分搬送されるようにし、目標組合せ重量が小さく、供給ホッパ１６へ供給する物品の供給量が少ない場合には、緩衝部材３９の下端と搬送トラフ１３の底面１３ａとの間隔を小さくして、物品の搬送を抑制するといったことが可能となる。

なお、緩衝部材３９の下端と搬送トラフ１３の底面１３ａとの間隔を十分大きくし、緩衝部材３９の下端が、正常に搬送される物品に接しないようにしてもよい。

このように、緩衝部材３９は、搬送方向に沿う位置及び上下方向の位置を、調節可能であるので、物品の種類や性状など応じて、物品の搬送に支障が生じないように適宜調整することができる。

この場合、電動スライダなどを用いて緩衝部材３９を、搬送方向に沿って自動的に位置調整できるようにしてもよい。例えば、支持部材としてのボールネジに、支持板３８に設けられたナットを螺合し、ボールネジをモータで回転させて緩衝部材３９を支持する支持板３８を、搬送方向の任意の位置に調整できるようにしてもよい。

更に、自動で緩衝部材３９の位置調整を行う場合には、計量ホッパ１７に物品が適量供給されるように、緩衝部材３９の位置を調整してもよい、すなわち、計量ホッパ１７に供給される物品の重量に基づいて、緩衝部材２９の位置をフィードバック制御してもよい。例えば、計量ホッパ１７に供給される物品の供給量が多めであるときには、緩衝部材３９を、搬送方向の上手側の位置に調整し、物品の搬送に対する抵抗を大きくし、逆に、計量ホッパ１７に供給される物品の供給量が少なめであるときには、緩衝部材３９を、搬送方向の下手側の位置に調整し、物品の搬送に対する抵抗を小さくするのである。

本発明の他の実施形態として、例えば、図５に示すように、取付け基板３６を、１枚の金属板材を逆Ｌ形に屈折して構成し、その縦辺部に、外方に切り出し形成した左右一対のクリップ爪５１によって供給ホッパ１６の外側板１６ａに上方から挿抜可能に差込み支持するようにしてもよい。また、取付け基板３６の上辺部３６ｄに、支持部材としての金属製の支持アーム５２を搬送方向にスライド移動可能に嵌め込み支持すると共に、上辺部３６ｄに立設した連結ボルト５３を、支持アーム５２の長孔５４に挿通して、蝶ボルト５５、あるいは、グリップ付きボルト、などを締め込み装着することで、支持アーム５２を、搬送方向に沿って位置調節して固定できるようしてもよい。また、支持アーム５２の遊端から下向きに屈折延出した支持部５２ａに、シート状の緩衝部材３９を、当て板４３を介して高さ調節可能にボルト連結してもよい。この構成によると、ほとんど板金の打ち抜きプレス加工だけで、軽量かつ安価に製造することができる。

以上のように、物品規制装置３５によって、勢いのついた物品を緩衝的に受け止めて、物品が供給ホッパ１６に衝突しないように規制し、物品の損傷を防止するのであるが、この実施形態では、更に、次のようにして、絡まり易い物品が塊となって滞留するのを抑制するようにしている。

すなわち、組合せ秤において、上記の大豆もやしやかいわれ大根等の互いに絡まりやすい物品を計量処理する場合、分散フィーダ７から搬送されてきた物品が、直進フィーダ１２の搬送トラフ１３において部分的に絡まり、塊となって滞留することがある。塊となったままで物品が計量ホッパ１７に送り込まれると、所定重量範囲になる組合せが成立しにくくなり、計量速度が低下したり、組合せ精度が低下して歩留まりが悪くなる。

この実施形態では、このような物品の滞留を抑制するために、物品供給調整装置３を備えている。

この物品供給調整装置３は、図１に示すように、組合せ秤１の上方の物品供給コンベヤ２のコンベヤフレーム２ａの終端部下方に連結支持されている。

物品供給調整装置３は、物品供給コンベヤ２の終端から投入された物品が組合せ秤１の中央部位へ落下供給される際に、周方向での物品の供給分布を調整する。

図６は、供給コンベヤ２と物品供給調整装置３の斜視図であり、図７は、物品供給調整装置３の全体を示す斜視図であり、図８は、物品供給調整装置３の概略平面図であり、図９は、物品供給調整装置３の要部を示す平面図であり、図１０は、図９におけるＡ−Ａ断面図である。

図２、図６及び図７に示すように、物品供給調整装置３には、物品供給コンベヤ２におけるコンベヤフレーム２ａの後端部下方に連結支持された中抜き矩形の主フレーム２１、主フレーム２１の内側に取り付けられた下窄まりの調整ファネル２２、調整ファネル２２を取り囲む円筒状の層厚調整用フード２３、及び、主フレーム２１に吊下げ支持された複数個（この例では８個）の物品の滞留状態を検知する距離センサ２４、等が備えられている。なお、層厚調整用フード２３は省略してもよい。

調整ファネル２２は、物品の供給を、分散フィーダ７の周方向において調整するものである。この調整ファネル２２は、主フレーム２１の内側に連結固定された平面視八角形のフレーム２５に、周方向に４分割された４枚のゲート部材としての流下ゲート２６（ａ〜ｄ）を取り付けて構成されており、供給コンベヤ２の終端から投入されてきた物品を、分散フィーダ７の中央部に流下案内する。

流下ゲート２６（ａ〜ｄ）の個々は、図８及び図９にも示されるように、八角形の隣接する２つの角部を形成する下窄まりの角形樋状に屈折形成されており、４個の流下ゲート２６（ａ〜ｄ）を環状に配備することで、全体として調整ファネル２２が八角漏斗状に構成されている。

各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）は、図９及び図１０に示すように、その上端においてヒンジ２７を介して上端支点ｐ周りに揺動可能に支持フレーム２５に支持連結されている。

また、各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）の外面と、主フレーム２１の四隅から突設した支持ブラケット２１ａとに亘ってゲート駆動用アクチュエータの一例であるエアシリンダ２８（ａ〜ｄ）が架設されている。エアシリンダ２８は、伸縮作動によって流下ゲート２６を内外に揺動し、流下ゲート２６毎に独立して開度を変更調整する機能を有している。

つまり、調整ファネル２２を、揺動可能な４枚の流下ゲート２６（ａ〜ｄ）で構成することで、調整ファネル２２下部の下端排出口２２ａを周方向に４分割し、各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）を独立して揺動させることで、下端排出口２２ａの４分割された開口端部をなす各ゲート下端部を内外方向に移動させ、これによって、下端排出口２２ａの周方向での開度を変更調節することができるようになっている。なお、図８及び図９においては、各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）がそれぞれ最小の開度にある状態が示されている。

直進フィーダ１２における物品の滞留の状態を検知する８個の距離センサ２４（ａ〜ｄ）が、支持ロッド２９及び支持ブラケット３０を介して主フレーム２１の各辺に２個ずつ吊下げ支持されている。

この実施形態では、距離センサ２４として、下方に向けて投光し、その反射光を受光して対象物までの距離を検出する光電センサが用いられている。

各支持ロッド２９は、図７及び図９に示すように、主フレーム２１の各辺に沿って形成した長孔３１を介して水平に位置変更可能、かつ、上下に位置調節可能にナット締め固定されている。さらに、支持ロッド２９の下部には、支持ブラケット３０が上下位置調節可能にナット締め固定されており、この支持ブラケット３０に、距離センサ２４が、図２及び図７に示すように、水平向きの支点ｑ周りに角度調節可能に支持されている。これら各部の調節によって距離センサ２４の水平方向位置、高さ、及び、検知方向（照射光軸の方向）を任意に変更調節できるようになっている。

各距離センサ２４は、直進フィーダ１２群における物品滞留が発生しやすい箇所（後述）に上方から臨むように配置されて、距離センサ２４とその下方にある物品との距離を測定し、搬送される物品の滞留の状態を物品の層厚として検知する。すなわち、滞留した物品は、嵩が高くなって層厚が大きくなるので、この層厚を監視することで物品の滞留状態を検知するものである。検知レベルの設定によって、滞留の発生を早期のうちに検知することができる。

また、各距離センサ２４は、エアシリンダ２８を作動制御する後述の制御装置に接続されており、これら距離センサ２４からの検知出力に基づいてエアシリンダ２８が作動制御されて、調整ファネル２２における下端排出口２２ａの周方向での開度が変更調節されるようになっている。

ここで、主フレーム２１の角部を挟んで隣接する２個ずつ、４組の距離センサ２４（ａ，ａ），２４（ｂ，ｂ），２４（ｃ，ｃ），２４（ｄ，ｄ）が、４つの流下ゲート２６（ａ），２６（ｂ），２６（ｃ），２６（ｄ）にそれぞれ対応している。

この実施形態では、各組を構成する２個の距離センサ２４の少なくともいずれか一方の距離センサ２４によって、物品の滞留が生じつつあることが検知されると、後述のように対応する流下ゲート２６の開度を小さくするようにしている。

層厚調整フード２３は、ウレタンなどの軟質の樹脂シートを円筒状に形成したものであり、図７に示すように、主フレーム２１の複数箇所に水平に位置調節可能に取り付けた逆Ｌ形のステー３２に、層厚調整フード２３の上端部が高さ調節可能に支持されている。層厚調整フード２３には、その下端から所定高さに亘る切り込み３３が周方向一定ピッチで形成されており、分散フィーダ７に落下供給されて跳ね飛んだ物品を層厚調整フード２３で緩衝的に受け止めると共に、物品がフード下端を潜って放射状に移動するのを、その撓み変形によって許容するものとなっている。

図１１は、この実施形態の組合せ秤の制御系統の概略構成を示すブロック図であり、図１等に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

この組合せ秤１は、制御手段としての制御装置５０を備えており、この制御装置５０は、演算制御部としてのＣＰＵ部５１と、メモリ部５２と、Ａ／Ｄ変換回路部５３と、ゲート駆動回路部５４と、振動制御回路部５５と、距離センサ２４の検出出力が与えられるＩ／Ｏ回路部５６と、ファネル駆動回路部５７とを備えている。

演算制御部としてのＣＰＵ部５１は、各部を制御すると共に、組合せ演算を行う。メモリ部５２は、組合せ秤の動作プログラム及び設定される動作パラメータ等を記憶しており、ＣＰＵ部５１の演算などの作業領域となる。

Ａ／Ｄ変換回路部５３は、各計量ホッパ１７の物品の重量を検出する各重量センサ５８からのアナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ部５１へ出力する。また、ＣＰＵ部５１には、Ｉ／Ｏ回路部５６を介して滞留状態を検知する各距離センサ２４からの検出出力が与えられる。

ゲート駆動回路部５４は、ＣＰＵ部５１からの制御信号に基づいて、供給ホッパ１６のゲート及び計量ホッパ１７のゲートの開閉を制御する。振動制御回路部５５は、ＣＰＵ部５１からの制御信号に基づいて、分散フィーダ７及び各直進フィーダ１２のそれぞれの振動動作を制御する。また、ＣＰＵ部５１は、動作パラメータの設定や表示を行う操作設定表示部５９と相互に通信できるように接続されている。

ファネル駆動回路部５７は、ＣＰＵ部５１からの制御信号に基づいて、流下ゲート２６による開度を制御する。

制御装置５０は、ＣＰＵ部５１がメモリ部５２に記憶されている動作プログラムを実行することにより、組合せ秤全体の動作を制御する。

ここで、直進フィーダ１２における搬送トラフ１３の構造について説明する。

図１２は、一部の直進フィーダ１２、供給ホッパ１６及び上記の物品規制装置３５を示す平面図であり、図１３は、図１２におけるＢ−Ｂ断面図である。

搬送トラフ１３は、図２、図６、図１２及び図１３に示すように、物品の搬送方向に延びる底板１３ａおよび一対の第１側壁１３ｂ及び第２側壁１３ｃから構成されており、全体が浅い樋状に形成されている。

底板１３ａは、平面視において搬送下流側端部に向かう末広がり形状に形成されており、トップコーン８の傾斜角度よりも緩い角度で外方に向けて下り傾斜している。

第１側壁１３ｂは、底板１２ａの短手方向（横幅方向）の一端辺に沿ってやや外倒れに傾斜して立設されており、全体的に平板状に形成されている。また第１側壁１３ｂは、図１２に示すように、底板１３ａの終端部から外方に張り出す突出部１３ｂ'を有している。

第２側壁１３ｃは、底板１２ａの短手方向（横幅方向）の他端辺に沿って立設されている。この第２側壁１３ｃは、平板を屈折した略台形の山形断面形状に形成されており、隣接する搬送トラフ１３の第１側壁１３ｂに全長に亘って被さる。また、第２側壁１３ｃには、底板１３ａの終端部から外方に張出す山形断面形状の突出部１３ｃ'が備えられると共に、第２側壁１３ｃの外端上部には物品受け止め用の縦リブ１３ｄが立設されている。

そして、第２側壁１３ｃの前半部は、平面視における横幅が略一定で、かつ、その上面が底板１３ａに対して略平行な外下がり傾斜されているのに対して、第２側壁１３ｃの後半部は、平面視において外端部に向けて横幅が次第に大きくなる末広がり形状に形成されると共に、その上面が略水平に設定されている。また、搬送トラフ１３における底板１３ａの下面には、図２に示すように、加振機構１４への連結機構１５を装着した支持ブラケット３４が連結されている。

以上のように構成された搬送トラフ１３を加振機構１４に連結した状態では、図２及び図１２に示すように、底板１３ａの外端（終端）が、供給ホッパ１６における矩形の上端開口部に少し入り込むとともに、第１側壁１３ｂの突出部１３ｂ'、及び、これに被さった第２側壁１３ｃの突出部１３ｃ'が供給ホッパ１６における上端開口部の両横側に臨むように位置する。

また、図８に示されるように、搬送トラフ１３群を分散フィーダ７の周囲に放射状に配置した状態では、２個ずつ４組の距離センサ２４（ａ，ａ），２４（ｂ，ｂ），２４（ｃ，ｃ），２４（ｄ，ｄ）が、隣接する搬送トラフ１３の境界となる第２側壁１３ｃの搬送始端側に臨むように位置及び高さ調整して配備されている。

つまり、隣接する直進フィーダ１２の境界、すなわち、搬送トラフ１３の第２側壁１３ｃは、大豆モヤシなどの細長くて絡みやすい物品が跨って滞留しやすいものであり、その搬送始端側に近い部位に跨った物品の層厚を検知し、その検知に基づいて物品供給調整装置３を制御して各直進フィーダ１２への物品供給を加減調整することで、大きい滞留に成長することを未然に回避することができるのである。

本実施形態によると、供給コンベヤ２から供給された物品は、先ず物品供給調整装置３の調整ファネル２２の上部投入口に投入され、適度の開度に調整された下端排出口２２ａから排出されて、組合せ秤１の分散フィーダ７に落下供給される。

通常、調整ファネル２２における開度は、再小開度よりも大きく設定されており、物品は振動を受けて放射状に移送されながら層厚調整フード２３を潜って外方に送り出され、周囲の直進フィーダ１２群に送り込まれてゆく。

なお、分散フィーダ７は、供給された物品の重量を検知するよう構成されており、検知した重量が設定値を超えると供給コンベヤ２からの物品投入が停止され、また、検知した重量が設定値より少なくなると供給コンベヤ２からの物品投入が再開される。

各直進フィーダ７の搬送トラフ１３に送り込まれた物品は、引き続き外方に向けて振動搬送されて供給ホッパ１６に供給されてゆく。

この場合、搬送される物品がモヤシやかいわれ大根のように細長くて絡まりやすいものであると、一部の物品は隣接する搬送トラフ１３の境界部分、つまり、第２側壁１３ｃに跨る状態となり、この跨った物品は、搬送トラフ１３の底板１３ａ上の物品よりも搬送抵抗を受けやすく、外方への流動が遅れがちとなる。そして、このような流れの悪い物品に後続の物品が絡まりつくと滞留が発生して次第に成長してゆく。成長した大きい滞留は、層厚が大きくなって嵩高くなるのみならず、側方にも拡がり、ついには底板１３ａ上の物品の流動を妨げるような事態になるおそれがある。

物品供給調整装置３では、所定の隣接する搬送トラフ１３の境界部に臨んで配備した距離センサ２４群が、物品までの距離測定によって物品の層厚を監視しており、検知した層厚が設定値以上になったことの検知に基づいて、物品の滞留が始まりかかったことが認識される。滞留の開始が認識されると、この滞留箇所に対応した流下ゲート２６のエアシリンダ２８のみを伸長制御し、流下ゲート２６を上方に揺動させて、その開度を小さくする。

調整ファネル２２における下端排出口２２ａの周方向での開度が局部的に小さくなると、その領域における分散フィーダ７への物品供給量が減少し、滞留発生箇所へ送り込まれる後続の物品量が減る。

これによって、滞留開始箇所では後続の物品量が減少することで、それ以上の滞留成長が抑制される。また、第２側壁１３ｃに跨って滞留しかかっている物品も、第２側壁１３ｃの末拡がり部位に振動移送される間に絡まりが解されるとともに跨りが解除され、第２側壁１３ｃの左右いずれかの底板１３ａに落ち込んで分離されてゆく。距離センサ２４によって物品の滞留が検知されなくなると、上方へ揺動されていた流下ゲート２６のエアシリンダ２８を短縮作動させて、流下ゲート２６を下方へ復帰揺動させて、その開度を元の開度に復帰させる。

搬送トラフ１３の終端に到達した物品は供給ホッパ１６の上端開口に投入されてゆくことになるが、この際、勢いよく搬送される物品は、上記のように物品規制装置３５の緩衝部材３９に緩衝的に受け止められ、供給ホッパ１６の外側板１６ａにぶつかって損傷するようなことなく、勢いを減じられた状態で円滑に供給ホッパ１６に導かれる。

１ 組合せ秤
２ 物品供給コンベヤ
７ 分散フィーダ
８ トップコーン
１２ 直進フィーダ
１３ 搬送トラフ
１３ａ 底板
１３ｂ 第１側壁
１３ｃ 第２側壁
１６ 供給ホッパ
１６ａ 外側板
１７ 計量ホッパ
３５ 物品規制装置
３６ 取付け基板
３７ 支持ロッド
３９ 緩衝部材
４５ 切り込み

Claims (6)

1. 分散部に供給されて、前記分散部で放射状に分散搬送され、前記分散部の周囲に配設された複数の搬送部によって、複数のホッパへそれぞれ搬送される物品を規制する物品規制装置であって、
   物品を緩衝的に受け止め可能な緩衝部材と、
   前記緩衝部材を、前記ホッパへ至る物品の搬送経路上に垂下させて支持する支持手段と備え、
   前記支持手段は、前記緩衝部材を、物品の搬送方向に沿って位置調節可能に支持するものであり、
   前記分散部は、物品を放射状に振動搬送する分散フィーダであり、
   前記複数の搬送部は、各搬送トラフをそれぞれ振動させて各搬送トラフ上の物品を、前記複数のホッパへそれぞれ搬送する複数の直進フィーダであり、
   前記緩衝部材は、前記搬送トラフ上に垂下され、
   前記支持手段は、前記緩衝部材を、上下方向に位置調節可能に支持する、
   ことを特徴とする物品規制装置。
2. 前記支持手段は、前記ホッパに着脱自在に取付けられる取付け基板と、前記取付け基板から前記搬送方向に沿って延出する支持部材とを備え、前記支持部材に、前記緩衝部材が支持される、
   請求項１に記載の物品規制装置。
3. 前記緩衝部材は、弾性変形可能な弾性シートからなる、
   請求項１または２に記載の物品規制装置。
4. 前記緩衝部材は、前記弾性シートに切り込みが形成された暖簾状である、
   請求項３に記載の物品規制装置。
5. 前記搬送トラフ上に垂下される前記弾性シートの幅を、前記搬送トラフの両側壁との間に間隔が空くように狭く設定している、
   請求項３または４に記載の物品規制装置。
6. 供給装置から供給される物品を放射状に分散搬送する分散部としての分散フィーダと、前記分散フィーダの周囲に配設されて、前記分散フィーダからの物品をそれぞれ搬送する搬送部としての複数の直進フィーダと、各直進フィーダからの物品をそれぞれ保持して下方へ排出する複数の供給ホッパと、各供給ホッパに対応して設けられると共に、各供給ホッパから供給される物品をそれぞれ保持し、該保持した物品を計量する複数の計量ホッパとを備える組合せ秤であって、
   前記請求項１ないし５のいずれかに記載の物品規制装置を備える、
   ことを特徴とする組合せ秤。

Images