JP6959193B2 - 組合せ計量装置 - Google Patents

Description

本発明は、組合せ計量装置に関する。

組合せ計量機は、複数の計量部に供給された被計量物をそれぞれ計量し、計量済みの各被計量物を目標量分組合せてひとまとめにして排出する（特許文献１、特許文献２等参照）。組合せ計量装置は、目標量に対する組合せ量の精度を高くするために、各計量部へ被計量物を安定して供給する必要がある。各計量部は、それぞれに設けられた供給コンベアから被計量物が供給される。それぞれの供給コンベアは、例えば間欠搬送することにより、所定量の被計量物を各計量部へ供給する。従来、この各供給コンベアには、各計量部へ被計量物を均等に供給できるよう、被計量物を人手により小分けしながら振り分けていた。

特開２０００−３３７９５１号公報 特開２０１３−１５６０７２号公報

供給コンベアは、例えば間欠搬送することにより、所定量の被計量物を各計量部へ供給することから、搬送面上での被計量物が、略均等に均されていることが望ましい。
しかしながら、各計量部へ被計量物を略均等となるように、人手により連続して小分けしながら各供給コンベアへ振り分ける作業は、多大な労力を要する。一方、トレイなどに載せた被計量物を、トレイの傾斜動作により、供給コンベアへ供給することも考えられるが、トレイ上の被計量物が一度に全てが滑落し、送り出されてしまい、安定供給が困難とされていた。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、転がりにくいが滑りやすいカット野菜などの被計量物を供給コンベアへ安定して自動供給できる組合せ計量装置を提供することにある。

次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の組合せ計量装置１は、供給部２から供給される被計量物Ｗを、高さ方向に並んだ複数のカップが水平方向に並んで構成される組合せ計量部３にて所定量となるように各列の前記カップを組み合わせて排出する組合せ計量装置１であって、前記供給部２から供給された被計量物Ｗを、搬送路に受けて延在方向に沿って移動して、端部から前記組合せ計量部３のカップの最上段のカップに投下する搬送部８を有する組合せ計量装置１において、
前記供給部２を構成するトレイ７の前記被計量物Ｗが接する載置面２１が、投下方向に向かって滑りやすくなるような複数の面部で構成されており、
前記トレイ７を前記投下方向に向けて前記載置面２１が下るように傾斜させる傾動部２６を有し、
前記搬送部８への前記被計量物Ｗの投入を分散制御することを特徴とする。

この組合せ計量装置１では、トレイ７の載置面２１が、投下方向に向かって滑りやすく、例えば摩擦力が小さくなるような複数の面部で構成される。トレイ７は、傾動部２６により、載置面２１が徐々に傾斜するように傾動される。載置面２１は、下り方向の端が最も摩擦力が小さく滑りやすい面部となる。このため、傾斜角度の増加に伴って、最初に下り方向端の面部が被計量物Ｗが滑落しない最大角である安息角αに到達する。載置面２１の傾斜角度がさらに増加すると、この下側の面部が安息角αを越え、載置されている被計量物Ｗが滑落する。滑落した被計量物Ｗは、トレイ７から搬送部８へ投入となる。
傾動部２６は、被計量物Ｗが搬送部８から無くなる直前に、傾斜角度がさらに大きくなるようにトレイ７を傾動する。トレイ７は、傾斜角度がさらに大きくなると、上側に隣接する面部が安息角αを越える。これにより、今度は上側の面部に載置された被計量物Ｗが滑落し、搬送部８へ投入となる。
トレイ７による供給は、複数の面部に収容される全ての被計量物Ｗがなくなるまで続けられる。つまり、トレイ７は、複数の面部の下側から、面部同士の境で区切られる１区画ずつ１バッチ分の被計量物Ｗを滑落させて行くことができる。

本発明の請求項２記載の組合せ計量装置１は、請求項１記載の組合せ計量装置であって、
前記載置面４６の各面部が、前記投下方向に向かって下る傾斜面３５〜３８よりなるとともに、投下方向に向かってそれぞれの傾斜面３５〜３８の傾斜角度が増すように形成され、
前記傾動部２６による角度増加時に、前記各傾斜面３５〜３８が、徐々に安息角αを越えるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする。

この組合せ計量装置１では、各面部が、投下方向に向かって下る傾斜面３５〜３８で形成される。また、この傾斜面３５〜３８は、投下方向に向かってそれぞれの面の傾斜角度が増すように形成される。各傾斜面３５〜３８は、傾動部２６による角度増加時に、投下方向の下側から上側に向かって徐々に安息角αを越える。つまり、トレイ７は、それぞれの傾斜面３５〜３８に設定した角度の変化により、被計量物Ｗを下側の傾斜面から少しずつ切り出すように、つまり隣り合う傾斜面と傾斜面との境である凸稜線４０の位置にて分割されて投下となる。

本発明の請求項３記載の組合せ計量装置１は、請求項１記載の組合せ計量装置であって、
前記載置面の各面部が、前記投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなる表面処理を施されていることを特徴とする。

この組合せ計量装置１では、載置面４６，５６の各面部が、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなるように表面処理されている。表面処理は、例えば異なるエンボスを施すエンボス面４７〜５０により、各面部に摩擦抵抗の違いを付与できる。この場合、エンボス面が、被計量物Ｗとの摩擦が小さく、被計量物Ｗが滑りやすい。一方、平滑面は、被計量物Ｗが密着するので滑りにくい。載置面２１は、摩擦係数を変えた滑りやすい面部と、その隣の滑りにくい面部との境界５１で被計量物Ｗを分離，分割しやすくできる。載置面２１は、エンボスの種類を複数にすることで、つまり摩擦抵抗を変えて複数面で構成することで、複数の面部ごとの分離が可能となる。これにより、平らな真っ直ぐな面（載置面５６）に、投下方向に向かって安息角αがそれぞれ小さくなる複数の面部を並べて構成できる。

本発明の請求項４記載の組合せ計量装置１は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の組合せ計量装置であって、
前記供給部２のトレイ７には、前記各カップに対応するように投入口２３を区切る仕切り板２４が載置面２１に沿って設けられることを特徴とする。

この組合せ計量装置１では、横一列に並んだ組合せ計量部３の各カップに対応して仕切り板２４が配置される。すなわち、仕切り板２４は、載置面２１を搬送部８ごとに区切る。この仕切り板２４により、載置面２１には、各搬送部８に対応した投入口２３が画成される。被計量物Ｗは、仕切り板２４の高さに合わせて、トレイ７内に収容することで、嵩が定量になる。載置面２１に収容された被計量物Ｗは、仕切られた列ごとに偏らずに、それぞれの搬送部８へ供給される。

本発明の請求項５記載の組合せ計量装置１は、請求項４記載の組合せ計量装置であって、
前記供給部２と前記搬送部８との間に、ホッパ２５を具備し、前記仕切り板２４にて区切られた前記被計量物Ｗをそれぞれに受け、前記組合せ計量部３の各最上段カップに対応して配置される各搬送部８にそれぞれ供給させることを特徴とする。

この組合せ計量装置１では、傾斜した載置面２１から滑落する被計量物Ｗが、一旦、ホッパ２５に受けられる。これにより、滑落の勢いにより散らばる虞のある被計量物Ｗをまとめて、搬送部８の所望の位置に投入できる。

本発明の請求項６記載の組合せ計量装置１は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の組合せ計量装置であって、
前記トレイ７には、前記載置面２１の投下方向端部に位置して、前記載置面２１に近接する下縁に重錘３４を備え、上縁が回転自在に支持される抑え板３２が設けられ、前記傾動部２６に連動して揺動し、前記トレイ７の傾斜によって前記載置面２１から滑落する前記被計量物Ｗに接触することを特徴とする。

この組合せ計量装置１では、抑え板３２が、トレイ７から滑落する被計量物Ｗに接触し、被計量物Ｗの出過ぎを抑えるよう働く。抑え板３２は、重錘３４に作用する重力が抑止力となる。これにより、抑え板３２は、トレイ７の載置面２１を滑落する被計量物Ｗが、勢い良く飛び出さないように、重力による加速を抑えることができる。

本発明に係る請求項１記載の組合せ計量装置によれば、転がりにくいが滑りやすい素材であるカット野菜やフレーク状素材などの被計量物を搬送部へ過剰にならずに安定して所定量ごとに自動供給できる。

本発明に係る請求項２記載の組合せ計量装置によれば、トレイ上の被計量物を、ほぼ等しい量に分割して徐々に送り出すことができる。

本発明に係る請求項３記載の組合せ計量装置によれば、トレイの載置面を平らな面で構成でき、トレイの構造を簡易にできる。

本発明に係る請求項４記載の組合せ計量装置によれば、被計量物を載置面の全面に一様に行き渡らせることで、各搬送部へ被計量物を偏りなく振り分けできる。

本発明に係る請求項５記載の組合せ計量装置によれば、慣性による被計量物の飛び出し等を抑制し、搬送部に被計量物を安定供給できる。

本発明に係る請求項６記載の組合せ計量装置によれば、抑え板が、トレイから滑落する被計量物の出過ぎを抑えるよう働き、被計量物が、勢い良く飛び出さないように、重力による加速を抑えることができる。

本発明が適用される組合せ計量装置の基本構造を示す正面図である。 図１に示した組合せ計量装置の側面図である。 図１に示した供給部の斜視図である。 図３に示した供給部の一部分を省略した側面図である。 トレイの傾動状況を表す説明図である。 異なる安息角で各面部が形成された載置面の側面図である。 被計量物の供給経路を示す模式図である。 （ａ）は被計量物を投入した直後の動作説明図、（ｂ）は最下部の面部が安息角を越えて滑落が始まった時の動作説明図である。 （ａ）は下から２つめの面部が安息角を越えて滑落が始まった時の動作説明図、（ｂ）は同様に下から３つめの面部の動作説明図、（ｃ）は同様に下から４つめ（最上部）の面部の動作説明図である。 載置面の変形例を示すトレイの側面図である。 各面部のそれぞれに異なる傾斜面及びエンボスが形成された変形例に係るトレイの説明図である。 （ａ）は各面部のそれぞれに異なるエンボスが形成された変形例に係るトレイの要部平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。 図１２に示した変形例による被計量物の供給経路を示す模式図である。 異なる安息角の傾斜面が連続して設けられた変形例に係るトレイの側面図である。 図１４に示した変形例による被計量物の供給経路を示す模式図である。 載置面が曲面で形成される変形例に係るトレイの側面図である。 図１６に示した変形例による被計量物Ｗの供給経路を示す模式図である。 被計量物を中央に集合させて排出する変形例に係る組合せ計量装置の正面図である。

以下、本発明に係る実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明が適用される組合せ計量装置１の基本構造を示す正面図である。
本実施形態に係る組合せ計量装置１は、供給部２と、組合せ計量部３と、集合部４と、排出シュート５と、を主要な構成として有する。これらは、筐体６に設けられる。供給部２は、さらに、トレイ７と、搬送部としての供給コンベア８と、搬送駆動部９と、を有する。トレイ７は、被計量物Ｗ（図８参照）を収容する。供給コンベア８は、最上段のカップに応じ複数が並設され、トレイ７から供給された被計量物Ｗを、各カップへ供給する。搬送駆動部９は、防水処理されたケース１０にモータ１１等を含む駆動源を収容し、供給コンベア８を駆動する。なお、搬送部は、上記供給コンベア８の他に、振動搬送型のフィーダーなどで構成してもよい。

組合せ計量部３は、高さ方向に並んだ複数のカップが水平方向に並んで構成される。組合せ計量部３は、トレイ７から供給された被計量物Ｗを、所定量となるように各列のカップを組み合わせて排出する。この際、組合せ計量部３は、被計量物Ｗを、目標値となる所定量を満たした状態にして排出する。組合せ計量部３は、複数個（図例は８個）のカップが横に並んで列をなし、この列が縦に複数段（図例は３段）設けられる。各カップは、上下が開口された中空に形成され、下部には底となるシャッタ１２を有し、シャッタ１２の開閉動作によって被計量物Ｗを下の段に落下排出する。

図２は図１に示した組合せ計量装置１の側面図である。
各カップは、最上段のカップが計量前の被計量物Ｗを貯留するプールカップ１３、中段のカップが計量カップ１４、下段のカップが計量後の被計量物Ｗを一時貯留し、所定量となるように複数のカップを選択的に組み合わせるためのメモリカップ１５である。計量カップ１４は、計量器１６を具備する。各カップは、上下が開口された中空に形成され、下部には駆動装置１７により水平方向に移動するシャッタ１２を有し、シャッタ１２の移動でカップ内の被計量物Ｗを１段下に落下排出する。

組合せ計量部３の下部には、選択されたメモリカップ１５から排出された被計量物Ｗを一カ所にまとめる集合部４が設けられている。集合部４は、集合コンベア１８を備える。集合コンベア１８は、所定量となった被計量物Ｗを集め、排出シュート５から下部搬送装置１９に落下排出する。下部搬送装置１９は、下部搬送駆動部２０により駆動されて、選別した被計量物Ｗを商品として排出する。

このように、本実施の形態に係る組合せ計量装置１は、供給部２から供給される被計量物Ｗを、縦に並んだ複数のカップが横一列に並んで構成される組合せ計量部３にて所定量となるように各列のカップを組み合わせて排出する組合せ計量装置１であって、供給部２から供給された被計量物Ｗを、搬送路に受けて延在方向に沿って移動して、端部から組合せ計量部３のカップの最上段のカップに投下する供給コンベア８を、基本構造として有している。

組合せ計量装置１において、想定される被計量物Ｗは食材であって、傾斜によって、滑らせて、落とせるものが対象となる。この被計量物Ｗとしては、例えば茹でたカット野菜など野菜全般が好適となる。分離しやすいことが必要となり、肉のような柔らかい不定型、粘度状、絡まるものや、ボールのような転がるもの、さらには、粉物でもない。また、被計量物Ｗとしては、フレーク状素材、例えば鮭フレークなどであってもよく、さらに食材以外に、その他の工業製品であってもよい。

図３は図１に示した供給部２の斜視図である。
供給部２を構成するトレイ７は、被計量物Ｗが接する載置面２１を有する。トレイ７は、略方形箱状で、その底面が一対の外側板２２に挟まれた載置面２１となる。

トレイ７には、各カップに対応するように、投入口２３を区切る複数枚（図例では７枚）の平行な仕切り板２４が載置面２１に沿って設けられる。トレイ７は、この仕切り板２４の上縁側が被計量物Ｗの投入側となる。被計量物Ｗは、この仕切り板２４の高さに合わせて、トレイ７内に収容される。投入口２３の先には、上記の供給コンベア８が配置される。

トレイ７の投入口２３と各供給コンベア８との間には、図１に示すホッパ２５が設けられる。ホッパ２５は、組合せ計量部３の各最上段カップに対応して配置される。ホッパ２５は、仕切り板２４にて区切られた被計量物Ｗを、それぞれの投入口２３から受けた後、各供給コンベア８に供給する。

トレイ７は、傾動部２６を介してフレーム２７に設けられる。フレーム２７は、筐体６に支持される。傾動部２６は、カップが並ぶ横方向に延在して、トレイ７に固定される軸２８を有する。軸２８は、軸受２９を介してフレーム２７に回転自在に支持される。これにより、トレイ７は、傾動部２６を介して筐体６に揺動自在となる。

図４は図３に示した供給部２の一部分を省略した側面図である。
傾動部２６は、筐体６にシリンダ部が支持され、このシリンダ部から駆動軸３０が進退するピストン３１を有する。ピストン３１は、駆動軸３０が、軸２８を挟んで投入口２３と反対側となる位置で載置面２１の下面に連結される。

各投入口２３には、抑え板３２が設けられる。抑え板３２は、投入口２３の開口面と略同一の面積を有して、投入口２３を塞ぐ。抑え板３２の上縁は、外側板２２と仕切り板２４との間や、仕切り板２４同士の間に設けられた揺動軸３３により回転自在に支持される。抑え板３２の最下縁には、重錘３４が設けられる。抑え板３２は、トレイ７から滑落する被計量物Ｗに接触し、被計量物Ｗの出過ぎを抑えるよう働く。抑え板３２は、重錘３４に作用する重力が抑止力となる。これにより、抑え板３２は、トレイ７の載置面２１を滑落する被計量物Ｗが、勢い良く飛び出さないように、重力による加速を抑えることができる。

図５はトレイ７の傾動状況を表す説明図である。
トレイ７は、ピストン３１が駆動されて駆動軸３０が進出すると、軸２８を中心に回転して、載置面２１が傾斜する方向に揺動する。すなわち、傾動部２６は、トレイ７を投入口２３に向けて載置面２１が下るように傾斜させる。そして、トレイ７の傾きに応じて、抑え板３２が揺動し、抑え板３２は重錘３４によって略垂直を保とうとする。

図６は異なる安息角で各面部が形成された載置面２１の側面図である。
ここで、載置面２１は、投下方向に向かって、滑りやすく、つまり摩擦力が小さくなるような複数の面部で構成されている。

本実施の形態に係る組合せ計量装置１では、各面部が、投下方向に向かって下る傾斜面よりなるとともに、投下方向に向かってそれぞれの傾斜面の傾斜角度が増すように形成されている。すなわち、載置面２１は、傾動部２６による角度増加時に、４つの傾斜面３５．３６，３７，３８の傾斜角度θ１，θ２，θ３，θ４が、徐々に安息角を越えるよう（θ１＞θ２＞θ３＞θ４）にそれぞれ設定されている。なお、傾斜面の数はこれに限定されない。載置面２１は、それぞれの傾斜面の間に、平坦部３９が配置される。すなわち、各傾斜面３５〜３８と平坦部３９との間は、稜線部分で接続され、各傾斜面３５，３６，３７とその上側に位置する平坦部３９との間は凸稜線４０に、各平坦部３９とその上側に位置する傾斜面３６，３７，３８との間は凹稜線４１となって、載置面２１は略階段状に形成される。これにより、供給部２は、トレイ７の傾動により、供給コンベア８への被計量物Ｗの投入を振り分け制御可能としている。

図７は被計量物Ｗの供給経路を示す模式図である。
トレイ７に入れられた被計量物Ｗは、トレイ７の傾動に伴って、各傾斜面３５，３６，３７，３８の被計量物Ｗが凸稜線４０の位置で分離されてホッパ２５へ投入される。分離されて投入された被計量物Ｗは、例えば供給コンベア８の搬送面を満たす量で供給される。供給コンベア８は、例えば間欠運転することにより、一回の搬送で搬送面上の被計量物Ｗを小分けしながら、最上段のプールカップ１３に供給して行くことになる。

次に、上記した構成の作用を説明する。
図８（ａ）は被計量物Ｗを投入した直後の動作説明図、（ｂ）は最下部の面部が安息角αを越えて滑落が始まった時の動作説明図である。
本実施の形態に係る組合せ計量装置１では、図８（ａ）に示すように、被計量物Ｗが、供給部２を構成するトレイ７に入れられる。被計量物Ｗは、トレイ７の載置面２１に敷きつめるようにして偏りなく収容される。トレイ７の載置面２１は、投下方向に向かって摩擦力が小さくなるような複数の面部で構成される。

このトレイ７は、傾動部２６により、載置面２１が徐々に傾斜するように傾動される。トレイ７は、載置面２１の下り方向の端が、供給コンベア８への投入口２３となる。つまり、傾動部２６は、投入口２３に向けて載置面２１が下るようにトレイ７を傾斜させる。

傾動部２６は、被計量物Ｗが載置面２１に収容された状態から、載置面２１の傾斜角度が徐々に増えるようにトレイ７を傾動する。載置面２１は、下り方向の端が最も摩擦力が小さい滑りやすい面部となる。このため、傾斜角度の増加に伴って、最初に下り方向端の面部である傾斜面３５が安息角α、つまり被計量物Ｗが滑落しない最大角に到達する。載置面２１の傾斜角度がさらに増加すると、図８（ｂ）に示すように、この下側の傾斜面３５が安息角αを越え、載置されている被計量物Ｗが滑落する。このとき、傾斜面３５とその上側に位置する平坦部３９との間の凸稜線４０が境界となり、被計量物Ｗは、この位置で分離する。すなわち、載置面２１上における傾斜面３５に載置された被計量物Ｗのみが滑落となる。凸稜線４０よりも上側の被計量物Ｗは載置面２１に残留し、つまり、安息角αに達していない平坦面３９と、この平坦部３９より上側の傾斜面３６との間の凹稜線４１とで被計量物Ｗの滑落が防がれ、平坦面３９よりも上側の被計量物Ｗは投入口２３へと移動しない。滑落した被計量物Ｗは、トレイ７の投入口２３から供給コンベア８へ投入される。

被計量物Ｗが投入された供給コンベア８は、例えば間欠搬送することにより、１回の搬送動作ごとに被計量物Ｗを小分けしながら組合せ計量部３へ供給する。小分けした被計量物Ｗの総量が、滑落して投入された被計量物Ｗの量に達すると、供給コンベア８の搬送面には被計量物Ｗが無くなる。

傾動部２６は、被計量物Ｗが供給コンベア８から無くなる直前に、傾斜角度がさらに大きくなるようにトレイ７を傾動する。トレイ７は、傾斜角度がさらに大きくなると、上側に隣接する面部である傾斜面３６が安息角αを越える。これにより、今度は上側の傾斜面３６に載置された被計量物Ｗが滑落し、供給コンベア８へ投入される。

図９（ａ）は下から２つめの面部が安息角αを越えて滑落が始まった時の動作説明図、（ｂ）は同様に下から３つめの面部の動作説明図、（ｃ）は同様に下から４つめ（最上部）の面部の動作説明図である。
このようにして、供給コンベア８には、搬送面から被計量物Ｗがなくなる直前に、トレイ７から被計量物Ｗが供給される。このトレイ７による供給は、図９の（ａ）〜（ｃ）に示すように、複数の面部である傾斜面上に収容される全ての被計量物Ｗがなくなるまで続けられる。つまり、トレイ７は、複数の面部の下側から、凸稜線４０で区切られる１区画ずつ１バッチ分の被計量物Ｗを滑落させて行くことができる。これにより、供給部２は、被計量物Ｗを、定量および定間隔で供給できる。すなわち、この供給は、被計量物Ｗの供給コンベア８への投入を分散制御することであり、間欠的に供給を行うなど、被計量物Ｗの供給量の制御や、供給時間，供給タイミングの制御など、被計量物Ｗの供給を一時的に留めて待機させる、或いは供給コンベア８が空になってから供給するなど、種々の供給方法を実現することが可能となる。

作業者は、トレイ７に被計量物Ｗを投入し収容したら、例えばスタートボタンを押すだけとなる。その後、トレイ７は、徐々に自動的に傾いて１バッチ分の供給を複数回、本実施の形態では４回行う。作業者は、トレイ７上の被計量物Ｗが無くなると供給を行う。これにより、作業者は、複数バッチ分の供給が行われる間、供給作業や均し作業を不要にすることができる。

なお、トレイ７は、それぞれの投入口２３に、抑え板３２が設けられている。抑え板３２は、載置面２１の各面部における摩擦だけでなく、被計量物Ｗの投入量を微調整する補助部材として設けられる。抑え板３２は、重錘３４の質量を変えることにより、投入口２３から出る被計量物Ｗの投入量を微調整することも可能となる。

また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１では、各面部が、投下方向に向かって下る傾斜面で形成される。この傾斜面は、投下方向に向かってそれぞれの面部の傾斜角度が増すように形成される。各面部は、傾動部２６による角度増加時に、投下方向の下側から上側に向かって徐々に安息角αを越える。つまり、トレイ７は、それぞれの面部に設定した角度の変化により、図８（ｂ），図９（ａ）〜（ｃ）に示したように、被計量物Ｗを下側の面部から面部間の凸稜線４０を境にして切り出すように作用する。その結果、供給部２は、トレイ７上の被計量物Ｗを、ほぼ等しい量に分割して徐々に送り出すことができる。また、各面部は傾斜面３５〜３８と平坦面３９で構成し、平坦面３９とその上側の傾斜面との境には、凹稜線４１が形成され、載置面２１としては凹部となる。この凹部では被計量物Ｗを留め滑落を防ぐような作用を発揮して、平坦面３９から下側の傾斜面との凸稜線４０の位置で被計量物Ｗを区切り、分離，分割する。そしてこの凸稜線４０より下側が安息角αを超えた際に滑落し、凸稜線４０より上側が残留するようになる。

また、組合せ計量装置１では、横一列に並んだ組合せ計量部３の各カップに対応して仕切り板２４が配置される。仕切り板２４は、載置面２１を供給コンベア８ごとに区切る。この仕切り板２４により、載置面２１には、各供給コンベア８に対応した投入口２３が画成される。被計量物Ｗを、仕切り板２４の高さに合わせて、トレイ７内に収容することで、嵩が定量に、すなわち、収容の際に別途計量などせずに、被計量物Ｗの量を常に定量で供給することができる。載置面２１に収容された被計量物Ｗは、列ごとに偏らずに、それぞれの供給コンベア８へ供給することが可能となる。その結果、被計量物Ｗを載置面２１の全面に一様に行き渡らせることで、各供給コンベア８へ被計量物Ｗを偏りなく振り分けできる。

さらに、この組合せ計量装置１では、傾斜した載置面２１から滑落する被計量物Ｗが、一旦、ホッパ２５に受けられる。これにより、滑落の勢いにより散らばる、或いはまとまらずに滑落する、さらには載置面２１を滑落で通過する時間差を減らして被計量物Ｗを一時的にまとめて、供給コンベア８の所望の位置に投入できる。その結果、供給部２は、慣性による被計量物Ｗの飛び出しなどを抑制し、各供給コンベア８への供給状況をばらつかせずに被計量物Ｗを安定供給することができる。

なお、上述の実施形態において、載置面２１における傾斜面３５と平坦面３９との間の凸稜線４０は、所謂板材の山折り状に形成された面と面とを接続する形状よりなる構成であるが、これら面と面との境界である凸稜線４０の位置は、その境界を明確にする手段として、摩擦抵抗の違う溝や突起のようなガイドを用いる構成としてもよい。例えば、図１０に示すように、この凸稜線４０に、さらにリブ状に突出させる部材を設け、隣り合う面を分け、境界を明確に構成することとしてもよく、凸稜線４０に丸棒などの長尺部材を稜線に沿って設け、突条部４０Ａを構成することとしてもよい。この突条部４０Ａは、凸稜線４０の長さ方向に亘って連続して、すなわちトレイ７の幅方向に連続して構成してもよく、或いは断続的に設けることとしてもよい。この突条部４０Ａによれば、載置面２１の境界として明確になり、被計量物Ｗの滑落の際に、突条部４０Ａより下側と上側とで被計量物Ｗが区切られ、分離，分割がより確実となる。

次に、上記した実施の形態に係る組合せ計量装置１の変形例を説明する。

図１１は各面部のそれぞれに異なる傾斜面及びエンボスが形成された変形例に係るトレイ４５の説明図である。
組合せ計量装置１は、載置面４６の各面部が、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなる表面処理、例えばエンボスを有するものであってもよい。この変形例においても、載置面４６は、上記と同様に異なる角度の複数の傾斜面３５，３６，３７，３８で構成される。また、その傾斜面の間には、平坦部３９が配置され、そして、各面のそれぞれの間に凸稜線４０と凹稜線４１が形成される。

それぞれの傾斜面３５〜３８には、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなるエンボス面４７，４８，４９，５０が形成される。従って、各傾斜面３５〜３８では、被計量物Ｗが単なる斜面による構成より滑落しやすくなっている。一方、平坦部３９は、エンボスを形成しない平滑面、或いは異なる摩擦抵抗のエンボス面とすることにより、摩擦抵抗を大きく設定している。この平坦部３９は、ブレーキ面５２となり、各平坦部３９では、被計量物Ｗが滑りにくくなっている。

このように、エンボス面よりなる傾斜面は、搬送抵抗の少ない面となって投入口２３側のほうから滑りやすい面となっている。一方、平坦部３９は、異なるエンボス面等で、滑りにくく滑落のブレーキがかかるようになって、上記同様に階段状に形成される。

この組合せ計量装置１では、載置面４６の各面部が、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなるように表面処理されている。表面処理は、例えば異なるエンボスを施すことにより、各面部に摩擦抵抗の違いを付与できる。載置面４６は、摩擦係数を変えた滑りやすい面部と、その隣の上側の滑りにくい面部（平坦部３９）との境界５１、すなわち凸稜線４０の位置で、被計量物Ｗを分離、分割しやすくできる。

このように、エンボス面４７〜５０は、境界５１を明確にする手段として有効となる。この他、境界５１を明確にする手段としては、摩擦抵抗の違う溝や突起のようなガイドを用いてもよい。

図１２（ａ）は各面部のそれぞれに異なるエンボスが形成された変形例に係るトレイ５５の要部平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
トレイ５５は、載置面５６におけるエンボスの種類を複数にすることで、複数の面部ごとの分離が可能となる。載置面５６には、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなるエンボス面４７，４８，４９，５０が形成される。エンボス面同士の間には、ブレーキ面５２が形成される。これにより、平らな真っ直ぐな面に、投下方向に向かって安息角が小さくなる複数の面部を並べて構成できる。つまり、トレイ５５を傾斜する際に、各面部ごとに被計量物Ｗが滑落してしまう角度が設定されることとなり、すなわち、平らな面に並んだ各面部が、投入口２３に向かうにつれ小さい安息角とされて、トレイ５５の傾斜角度が徐々に大きくなることで被計量物Ｗの滑落が各面部ごとに、投入口２３に近い位置から行われることになる。

図１３は図１２に示した変形例による被計量物Ｗの供給経路を示す模式図である。
平らな真っ直ぐな面に、投下方向に向かって安息角が小さくなる複数の面部を並べて構成したトレイ５５によれば、トレイ５５の載置面５６を平板部材で構成でき、トレイ５５の構造を簡易にできる。

図１４は異なる安息角の傾斜面が連続して設けられた変形例に係るトレイ５８の側面図である。
また、トレイ５８は、上述した平坦部３９を設けずに、傾斜面からなる各面部を連続させて載置面５９を形成してもよい。この場合においても、各面部の傾斜面３５，３６，３７，３８は、傾斜角度θ１，θ２，θ３，θ４が、傾動部２６の傾動に伴って徐々に安息角を越えるよう（θ１＞θ２＞θ３＞θ４）にそれぞれ設定される。

図１５は図１４に示した変形例による被計量物Ｗの供給経路を示す模式図である。
平坦部３９を設けずに、異なる傾斜角度の面部を連続させて構成したトレイ５８によれば、平坦部３９を設ける構造に比べ、載置面５９を簡素に形成できる。そして、各傾斜面の間に形成される凸稜線４０の位置で、被計量物Ｗが分離、分割されて滑落となる。

図１６は載置面が曲面で形成される変形例に係るトレイ６２の側面図である。
上述の実施形態では、段階的に角度変化を形成し投下方向に向かって傾斜角度が増すように、且つ、凸稜線４０と凹稜線４１とを有して略階段状に形成された載置面２１よりなる例を示したが、投下方向に向かう傾斜角度を載置面の投下方向全長に亘って連続的に増すように形成して、凸曲面状、所謂Ｒ状に形成することとしても良い。この場合、図１６に示すように、載置面６３の曲率は略一定、すなわち円弧の一部とし、曲面の頂点付近をトレイ６２の最奥位置として投下方向に向かって傾斜するよう配置する。載置面６３には、前述の図１１に示した例における載置面４６と同様にエンボス面が設けられる。すなわち、図１２に示した平らな載置面５６を湾曲変形したような構成となる。

この図１６に示す変形例における載置面６３では、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなるエンボス面６４，６５，６６，６７が形成され、各エンボス面同士の間にエンボスの無い平滑面６８が形成される。さらに、エンボス面と平滑面との間、具体的には平滑面６８とその上側のエンボス面６５の間、平滑面６８とその上側のエンボス面６６の間、及び、平滑面６８とその上側のエンボス面６７の間、のそれぞれには、上述した例と同様に突条部４０Ａが設けられる。また、上述の例と同様に投入口２３には抑え板３２を設けることが好ましい。

図１７は図１６に示した変形例による被計量物Ｗの供給経路を示す模式図である。
階段状ではなく、Ｒ面で構成したトレイ６２によれば、凸稜線４０や凹稜線４１を形成し各傾斜面の傾斜角度を設定させる構造に比べ、載置面６３を簡素に形成できる。そして、各エンボス面の間に設けられる平滑面６８がブレーキ面となり、各突条部４０Ａの位置で、被計量物Ｗが分離、分割されて滑落となる。
なお、各エンボス面６４，６５，６６，６７については、載置面６３が投下方向に向かって傾斜角度が連続して増えるような面であることから、各エンボス面６４，６５，６６，６７のエンボスを異ならせ、投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなるようにそれぞれを設定しなくても、各エンボス面のエンボスを同じ、すなわち摩擦抵抗を同じに設定し形成してもよく、載置面６３の傾斜角度の違いで被計量物Ｗの滑り出しを異ならせることが可能であり、特に突条部４０Ａを備えることで、滑落する被計量物Ｗの分離，分割が突条部４０Ａの位置で確実に行われることとなる。

図１８は被計量物Ｗを中央に集合させて排出する変形例に係る組合せ計量装置１の正面図である。
組合せ計量装置１は、集合部６１が、２つの集合コンベア１８を備えてもよい。２つの集合コンベア１８，１８のそれぞれには、選択されたメモリカップ１５から排出された被計量物Ｗが投下される。一対の集合コンベア１８，１８の間、例えば中央には、排出シュート５が設けられる。２つの集合コンベア１８，１８は、投下された被計量物Ｗを中央に集め、所定量となった被計量物Ｗを排出シュート５に投入する。排出シュート５に投入された被計量物Ｗは、下部搬送装置１９に排出される。２つの集合コンベア１８を備える組合せ計量装置１によれば、集合コンベア１８を１つとした構成に比べ、カップの並列数を増やして構成することができ、より目的の組合せ計量値に近づけることが可能となり、また、被計量物Ｗの集合及び排出時間を、短縮することができる。
なお、このような２つの集合コンベア１８，１８を備える構成の場合に、供給部２のトレイ７は、各集合コンベア１８，１８ごとに備える構成としても良く、例えば図１８に示す右半部と左半部とで、それぞれに被計量物Ｗが各カップに供給を行うようにしてもよい。このような左右でそれぞれの構成とすることで、異なる素材を右半部と左半部とでそれぞれに計量し、中央の排出シュート５にて合流させ組み合わせるなどの組合せ計量装置を構成することが可能となる。

従って、実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、カット野菜など転がりにくいが滑りやすい被計量物Ｗを、供給コンベア８へ安定して自動供給できる。

１…組合せ計量装置
２…供給部
３…組合せ計量部
７…トレイ
８…搬送部（供給コンベア）
１３…最上段カップ（プールカップ）
２１…載置面
２３…投入口
２４…仕切り板
２５…ホッパ
２６…傾動部
３５，３６，３７，３８…傾斜面
α…安息角
Ｗ…被計量物

Claims (6)

1. 供給部（２）から供給される被計量物（Ｗ）を、高さ方向に並んだ複数のカップが水平方向に並んで構成される組合せ計量部（３）にて所定量となるように各列の前記カップを組み合わせて排出する組合せ計量装置（１）であって、前記供給部から供給された被計量物を、搬送路に受けて延在方向に沿って移動して、端部から前記組合せ計量部のカップの最上段のカップ（１３）に投下する搬送部（８）を有する組合せ計量装置において、
   前記供給部を構成するトレイ（７）の前記被計量物が接する載置面（２１）が、投下方向に向かって滑りやすくなるような複数の面部で構成されており、
   前記トレイを前記投下方向に向けて前記載置面が下るように傾斜させる傾動部（２６）を有し、
   前記搬送部への前記被計量物の投入を分散制御することを特徴とする組合せ計量装置。
2. 前記載置面の各面部が、前記投下方向に向かって下る傾斜面（３５，３６，３７，３８）よりなるとともに、投下方向に向かってそれぞれの傾斜面の傾斜角度が増すように形成され、
   前記傾動部による角度増加時に、前記各傾斜面が、徐々に安息角αを越えるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする請求項１記載の組合せ計量装置。
3. 前記載置面の各面部が、前記投下方向に向かって摩擦抵抗が小さくなる表面処理を施されていることを特徴とする請求項１記載の組合せ計量装置。
4. 前記供給部のトレイには、前記各カップに対応するように投入口（２３）を区切る仕切り板（２４）が載置面に沿って設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の組合せ計量装置。
5. 前記供給部と前記搬送部との間に、ホッパ（２５）を具備し、前記仕切り板にて区切られた前記被計量物をそれぞれに受け、前記組合せ計量部の各最上段カップに対応して配置される各搬送部にそれぞれ供給させることを特徴とする請求項４記載の組合せ計量装置。
6. 前記トレイには、前記載置面の投下方向端部に位置して、前記載置面に近接する下縁に重錘（３４）を備え、上縁が回転自在に支持される抑え板（３２）が設けられ、前記傾動部に連動して揺動し、前記トレイの傾斜によって前記載置面から滑落する前記被計量物に接触することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の組合せ計量装置。

Images