JP7325392B2

JP7325392B2 - 組合せ計量装置

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Publication number: JP7325392B2
Application number: JP2020159843A
Authority: JP
Inventors: 昌美夏目; 亮山崎; 智上田
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2020-09-24
Filing date: 2020-09-24
Publication date: 2023-08-14
Anticipated expiration: 2040-09-24
Also published as: JP2022053175A

Description

本発明は、複数の計量部で被計量物の重量を測定し、被計量物の合計が目標重量となるような組合せで被計量物を計量部から排出して目標重量の被計量物を得る組合せ計量装置に係り、特に、互いに反対方向に回動する並列された２本の搬送ベルトによって被計量物を供給することにより、被計量物の計量部への供給を効率化して速やかな計量及び排出を実現した組合せ計量装置に関するものである。

下記特許文献１には組合せ計量装置の発明が開示されている。この組合せ計量装置は、１本の搬送ベルトを搬送手段とする自動供給コンベアを備えている。この搬送ベルトは両方向に回動可能であり、また自動供給コンベアは搬送ベルトの長手方向と一致する移動方向に沿って全体として往復移動することができる。この自動供給コンベアに投入された被計量物は、回動する搬送ベルトの一端部又は他端部から投下され、その投下位置は移動方向に沿って移動することで変更することができる。自動供給コンベアの下方には、自動供給コンベアの移動方向に沿って、投下された被計量物を受けて搬送する複数のフィードコンベアと、各フィードコンベアが搬送した被計量物が投入される複数の計量部を供えた組合せ計量部が設けられている。自動供給コンベアは、移動方向に移動しながら搬送ベルトから被計量物を各フィードコンベアに落下させ、各フィードコンベアは組合せ計量部の各計量部に被計量物を投入する。組合せ計量部の各計量部が保持している被計量物は、その合計が目標重量となるような組合せで各計量部から排出されて集合し、これによって目標重量の被計量物を得ることができる。

特開２０１３－１５６０７２号公報

上記特許文献１に記載された組合せ計量装置によれば、自動供給コンベアの搬送ベルトは両方向に回動可能なので、一端部側又は他端部側の何れからでも被計量物を落下させて供給できる。しかしながら、搬送ベルトを一方向に移動させて一端部側から被計量物を落下させている際に、搬送ベルトを他方向に反転させて他端部側から落下させることが必要となった場合には、被計量物が供給される搬送ベルトの中央から他端部までは被計量物が存在しないので、搬送ベルトを他方向に反転させて被計量物が他端部に到達するまでは被計量物を落下させて供給することができず、無駄な待機時間がかかるため計量部への供給の効率が良くないという問題があった。

本発明は、以上説明した従来の技術における課題に鑑みてなされたものであり、組合せ計量装置に設けられた自動供給コンベアの搬送ベルトの回動方向を反転させて被計量物を反対側の端部から供給する際に生じていた待機時間の無駄を解消し、被計量物を計量部へ供給する際の効率を向上させることを目的としている。

請求項１に記載された組合せ計量装置１，１００は、
搬送方向Ｄに回動して被計量物Ｗを長手方向の端部から投下するとともに、前記搬送方向Ｄに一致する移動方向Ｆに沿って往復移動する供給コンベア３と、
前記供給コンベア３の下方に前記移動方向Ｆに沿って並べられ、前記供給コンベア３から投下された被計量物Ｗを搬送する複数の搬送部１３と、
複数の前記搬送部１３の下方に設けられた複数の計量部１４を有し、前記搬送部１３によって前記計量部１４に搬送された被計量物Ｗを所定の質量となるような組み合わせで排出する組合せ計量部１５と、
を備えた組合せ計量装置１，１００において、
前記供給コンベア３は、互いに反対の搬送方向Ｄ１，Ｄ２に回動する並列した２本の搬送ベルトＢ１，Ｂ２を有することを特徴としている。

請求項２に記載された組合せ計量装置１，１００は、請求項１に記載の組合せ計量装置１，１００において、
前記供給コンベア３を収納して前記供給コンベア３とともに前記移動方向Ｆに沿って往復移動し、供給された被計量物Ｗを前記搬送ベルトＢ１，Ｂ２の上に保持する収納体６を有することを特徴としている。

請求項３に記載された組合せ計量装置１，１００は、請求項２に記載の組合せ計量装置１，１００において、
２本の前記搬送ベルトＢ１，Ｂ２の隙間の上方に設けられた被覆体１１，２１を有することを特徴としている。

請求項４に記載された組合せ計量装置１，１００は、請求項２又は３に記載の組合せ計量装置１，１００において、
前記収納体６と複数の前記搬送部１３の間に設けられ、前記供給コンベア３から投下された被計量物Ｗを前記搬送部１３に投入する複数の投入部１２と、
前記収納体６の下側に設けられて前記投入部１２に接触し、前記供給コンベア３から落下した被計量物Ｗを前記収納体６の往復移動に伴って前記投入部１２に落とす作用体２０と、
を有することを特徴としている。

請求項５に記載された組合せ計量装置１，１００は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の組合せ計量装置１，１００において、
前記移動方向Ｆに連続して並んだ上下方向に対応する所定数の前記搬送部１３と前記計量部１４からなる第１計量群Ｇ１と、前記移動方向Ｆに連続して並んだ上下方向に対応する所定数の前記搬送部１３と前記計量部１４からなる第２計量群Ｇ２が、前記移動方向Ｆに並んで配置されており、
前記供給コンベア３は、２つの前記計量群Ｇ１，Ｇ２において前記移動方向Ｆに関して対応する位置にある２つの前記搬送部１３，１３に、第１の前記搬送ベルトＢ１の一端部と、第１の前記搬送ベルトＢ１の前記一端部とは前記移動方向に関して反対側である第２の前記搬送ベルトＢ２の他端部から、被計量物Ｗをそれぞれ投入する操作を、前記移動方向Ｆに移動しながら行うことを特徴としている。

請求項１に記載された組合せ計量装置によれば、本装置の外部から供給コンベアの上に被計量物を供給しながら、供給コンベアを長手方向と平行な移動方向に移動させつつ、並列した２本の搬送ベルトを互いに反対の搬送方向に回動させ、一方の搬送ベルトの一端部及び他方の搬送ベルトの他端部の両方から被計量物を常時落下させることができる。これにより、供給コンベアの下方に移動方向に沿って並べられた複数の搬送部に途切れることなく次々と被計量物を供給できる。従って、組合せ計量部の各計量部へ効率的に被計量物を供給することができ、各計量部における被計量物の計量及び各計量部における計量結果の組合せによる組合せ計量の効率が向上する。

請求項２に記載された組合せ計量装置によれば、収納体の内部にある２本の搬送ベルトの上に本装置の外部から被計量物を供給すると、被計量物は収納体に囲まれた状態となるため、２本の搬送ベルトを互いに反対の搬送方向に回動させても、被計量物は搬送ベルトの外にこぼれ落ちることはなく、各搬送ベルトの端部まで搬送されて落下するので、供給された被計量物の全量を無駄なく搬送部に供給することができる。

請求項３に記載された組合せ計量装置によれば、本装置の外部から２本の搬送ベルトの上に供給された被計量物は、２本の搬送ベルトの隙間の上方に設けられた被覆体のため、２本の搬送ベルトの隙間に入り込むことがない。このため、２本の搬送ベルトの隙間に被計量物が入り込んで搬送ベルトの回動を停止させたり、被計量物が搬送されずに無駄になる等の不具合が防止される。

請求項４に記載された組合せ計量装置によれば、本装置の外部から２本の搬送ベルトの上に供給された被計量物は、搬送ベルトの回動に伴い、その端部から離れて収納体の下方に落下して投入部に入り、投入部を経て搬送部に供給される。一部の被計量物が投入部に入らず、投入部の入口の部分に滞留したとしても、供給コンベアを収納した収納体の往復移動に伴い、収納体に設けられている作用体が投入部に接触した状態で往復移動するため、投入部の入口の部分に滞留した被計量物は作用体に押されて投入部に落とし込まれる。すなわち、供給コンベアから落下した被計量物は、無駄なく搬送部に供給され、組合せ計量に供される。

請求項５に記載された組合せ計量装置において、本装置の外部から２本の搬送ベルトの上に被計量物を供給しつつ、２本の搬送ベルトを互いに反対の搬送方向に回動しながら、供給コンベアを移動方向に移動させると、第１計量群と第２計量群において移動方向に関して対応する位置にある２つの搬送部に、第１の搬送ベルトの一端部と第２の搬送ベルトの他端部から被計量物がそれぞれ投入される。供給コンベアは移動方向に移動しているため、被計量物が投入される２つの搬送部は、第１計量群と第２計量群において移動方向に順次移動していく。すなわち、第１計量群の搬送部と第２計量群の搬送部には移動方向に沿って被計量物が順次投入されていく。供給コンベアが一方向に移動して移動方向の一端部の位置から他端部の位置まで移動したら、供給コンベアの移動方向を逆転させ、移動方向の他端部の位置から一端部の位置まで移動させつつ、同様に被計量物を投下して第１計量群の搬送部と第２計量群の搬送部に被計量物を順次投入していく。このように、並列した２本の搬送ベルトを互いに反対の搬送方向に回動させながら、供給コンベアを移動方向に往復移動させることで、第１計量群と第２計量群に対して繰り返し連続して被計量物を効率的に供給することができるので、各計量部における被計量物の計量及び各計量部における計量結果の組合せによる組合せ計量の効率が向上する。

また、請求項５に記載された組合せ計量装置によれば、２種類の被計量物をそれぞれ計量し、所定の重量となるように組み合わせて排出することもできる。この場合、第１の搬送ベルトと第１計量群は第１の被計量物のために使用し、第２の搬送ベルトと第２計量群は第２の被計量物のために使用するものとする。そして、第１の搬送ベルトの上には第１の被計量物を供給し、第２の搬送ベルトの上には第２の被計量物を供給し、両搬送ベルトを互いに反対の搬送方向に回動しながら、供給コンベアを移動方向に移動させる。第１計量群と第２計量群において移動方向に関して対応する位置にある２つの搬送部には、第１の搬送ベルトの一端部から第１の被計量物が投入され、第２の搬送ベルトの他端部からは第２の被計量物が投入される。このように、並列した２本の搬送ベルトを互いに反対の搬送方向に回動させながら、各搬送ベルトに異なる種類の被計量物を供給し、供給コンベアを移動方向に往復移動させることで、第１計量群と第２計量群に対して異なる種類の被計量物をそれぞれ効率的に供給し、２種類の被計量物の合計が所定の重量となるような組み合わせで各被計量物を排出する組合せ計量を効率的に行うことができる。

第１実施形態の組合せ計量装置の正面図である。第１実施形態の組合せ計量装置の右側面図である。第１実施形態の組合せ計量装置における自動供給部と投入部と搬送部の平面図である。第１実施形態の組合せ計量装置における自動供給部と投入部と搬送部の正面図であって、２種類の被計量物を組合せ計量する際の手順を示す図である。第２実施形態の組合せ計量装置の右側面図である。

図１～図４を参照して第１実施形態の組合せ計量装置１の構成を説明する。
この組合せ計量装置１は、２種類の被計量物Ｗ（第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２）をそれぞれ効率よく計量し、計量された第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２の合計の質量が所定の値となるように組み合わせて排出する組合せ計量の作業を、自動的かつ効率的に行うことができる。なお、図中では、被計量物Ｗには斜線を付して示した。

図１～図４は、この組合せ計量装置１の本体を示しており、また図２は、組合せ計量装置１とともに、該組合せ計量装置１の上方に設けられ、組合せ計量装置１に被計量物Ｗを落下して供給する投入コンベアＣ（Ｃ１，Ｃ２）も示している。なお図示はしないが、組合せ計量装置１の下側には、組合せ計量された被計量物Ｗを排出する排出シュートや、排出シュートから排出された被計量物Ｗを搬送する搬送装置が設けられており、これらの構成については後述する。

この組合せ計量装置１は、ベルト式の搬送手段の端部から被計量物Ｗを落下させ、下方の計量手段に効率よく自動的に供給できる供給部２を備えている。図１～図３に示すように、この供給部２は被計量物Ｗの搬送手段として供給コンベア３を備えている。そして供給コンベア３は、図３に示すように、互いに反対の搬送方向Ｄ（第１搬送方向Ｄ１及び第２搬送方向Ｄ２）に回動する並列した２本の搬送ベルトＢ（第１搬送ベルトＢ１及び第２搬送ベルトＢ２）を備えている。本実施形態では、第１搬送ベルトＢ１は第１被計量物Ｗ１を供給し、第２搬送ベルトＢ２は第２被計量物Ｗ２を供給するものとする。

ここで、２本の搬送ベルトＢが並列しているとの意味について説明する。
「並列」とは、２本の搬送ベルトＢが、同一の高さであり、水平であり、かつ奥行き方向には隣接した異なる位置であって、図１の左右方向である搬送ベルトＢの長手方向と一致する搬送方向Ｄに関しては、少なくとも一部が重なった位置に配置されていることを意味する。ただし、搬送ベルトＢの搬送方向Ｄに関しては、少なくとも一部が重なった位置に配置されていればよいので、２本の搬送ベルトＢは、図１に示す本実施形態のように搬送方向Ｄに関して同一の位置にあってもよく、その場合には２本の搬送ベルトＢは奥行き方向に重なり、後述する収納体６がなければ手前の１つの第１搬送ベルトＢ１だけが見えることになる。また、２本の搬送ベルトＢは、搬送方向Ｄに関して互いに半分ずつが重なるような配置であってもよい。その場合は、図１において、後述する収納体６がなければ手前側の第１搬送ベルトＢ１の全体が見え、奥側にある第２搬送ベルトＢ２の半分が手前側の第１搬送ベルトＢ１からはみ出して見えることになる。なお、第１搬送ベルトＢ１と第２搬送ベルトＢ２は、上述の意味で並列した状態で配置され、互いに反対方向に回動するため、動きを阻害しないように、幅方向については互いに若干の隙間をおいて配置されている必要がある。

これとは異なり、２本の搬送ベルトＢが搬送方向Ｄに関して全く重ならない場合は、２本の搬送ベルトＢは並列しているとは言えない。例えば、２本の搬送ベルトＢが同一の高さで、水平かつ奥行き方向に異なる位置にあるが、搬送ベルトＢの搬送方向Ｄに関して全く重ならない位置関係にある場合は、２本の搬送ベルトＢは並列していない。この場合は、図１において、後述する収納体６がなければ、２本の搬送ベルトＢは搬送方向Ｄに並んで両方とも全体が見えることになる。また、２本の搬送ベルトＢが同一の高さに水平に配置されているが、奥行き方向には同一の位置にあって、搬送方向Ｄに関しては重ならずに一直線状に隣接しているような場合も、２本の搬送ベルトＢは並列していない。この場合も、図１において、後述する収納体６がなければ、２本の搬送ベルトＢは、奥行き方向の同じ位置に搬送方向Ｄに沿って並んでおり、両方とも全体が見えることになる。

次に、並列した２本の搬送ベルトＢが互いに反対方向に回動する機構を説明する。
２本の搬送ベルトＢは、図１に示すように、２本のローラ４，５に掛け回されている。２本のローラ４，５は、図１の紙面に垂直な奥行き方向を軸方向とし、図１に示すように同一の高さに、搬送方向Ｄに所定の間隔をおいて水平に配置されている。各ローラ４，５は、軸方向に２等分された独立に回動可能な２つの部分ローラから構成されている。

そして、正面側（図１）から見て、左側にある第１のローラ４の手前側の部分ローラが第１のモータで駆動される第１駆動ローラであるとすれば、右側にある第２のローラ５の手前側の部分ローラが、第１駆動ローラと対になる第１従動ローラとなる。図３において下側に示す第１搬送ベルトＢ１は、２本のローラ４，５のそれぞれ図３中下側である第１駆動ローラと第１従動ローラによって回動し、図中右から左へ向かう第１搬送方向Ｄ１に第１被計量物Ｗ１を搬送し、供給コンベア３の一端部（図３中の左端部）から第１被計量物Ｗ１を落下させる。

また、正面側（図１）から見て、右側にある第２のローラ５の奥側の部分ローラが第２のモータで駆動される第２駆動ローラであるとすれば、左側にある第１のローラ４の奥側のローラが、第２駆動ローラと対になる第２従動ローラとなる。図３において上側に示す第２搬送ベルトＢ２は、２本のローラ５，４のそれぞれ図３中上側である第２駆動ローラと第２従動ローラによって回動し、図中左から右へ向かう第２搬送方向Ｄ２に第２被計量物Ｗ２を搬送し、供給コンベア３の他端部（図３中の右端部）から第２被計量物Ｗ２を落下させる。

図１～図３に示すように、供給部２は、供給コンベア３を収納する直方体形状の箱体である収納体６を備えている。収納体６の長手方向の寸法は供給コンベア３の長手方向の寸法よりも大きく、収納体６の短手方向の内寸法は供給コンベア３の短手方向の寸法と略一致している。供給コンベア３の搬送方向Ｄの一端部及び他端部と、収納体６の長手方向の両端部の内面との間に被計量物Ｗが落下する隙間が生じるように、供給コンベア３は収納体６に対して取り付けられている。収納体６の上面は外形と同形状の上開口６ａとなっており、供給コンベア３の上に、後述する投入コンベアＣから被計量物Ｗを投入できるようになっている。収納体６の下面には、少なくとも供給コンベア３の一端部及び他端部に対応する位置に、供給コンベア３の一端部及び他端部から落下した被計量物Ｗが通過する下開口６ｂが設けられている。

図２に示すように、組合せ計量装置１のフレーム７の上部には、供給コンベア３及び収納体６を含む供給部２の全体を水平に支持し、これを供給コンベア３の長手方向（すなわち搬送方向Ｄ）と一致する移動方向Ｆに沿って往復して移動させる駆動機構８が設けられている。駆動機構８は、収納体６を移動方向Ｆに沿って往復移動可能に支持する案内手段９と、案内手段９に案内されて移動方向Ｆに往復移動可能であり供給部２の収納体６に連結された移動体１０と、移動体１０を案内手段９に沿って移動させる図示しない駆動手段（モータ等）と、駆動手段の駆動力を移動体１０に伝達して案内手段９に沿って移動させる伝動機構（駆動手段に取り付けられたピニオン及び案内手段９側に設けられてピニオンと噛み合うラック等）を備えている。この駆動機構８を駆動すれば供給部２を移動方向Ｆに移動させることができるので、供給コンベア３の端部から落下する被計量物Ｗを、移動方向Ｆに並んだ後述する複数の搬送部１３及び計量部１４等からなるチャンネルＣＨの各々に供給することができる。第１被計量物Ｗ１と第２被計量物Ｗ２の組合せ計量の作用については後に詳細する。

図１～図３に示すように、供給部２の収納体６には、２本の搬送ベルトＢの隙間の上方に被覆体１１が設けられている。被覆体１１は供給コンベア３の長手方向に平行な長体状の部材であり、図２に示すように長手方向と直交する断面は上方を尖端とした三角形であり、その高さは搬送ベルトＢの表面と収納体６の上開口６ａの距離の半分よりも大きい。２本の搬送ベルトＢの隙間の上方に被覆体１１を設けることにより、２本の搬送ベルトＢの隙間に被計量物Ｗが挟まって搬送ベルトＢの回動に支障が生じる等の不具合が防止される。また、第１搬送ベルトＢ１の上に供給される第１被計量物Ｗ１と、第２搬送ベルトＢ２の上に供給される第２被計量物Ｗ２とが混合する不具合も防止できる。

図２に示すように、供給部２の上方には２つの投入コンベアＣ（第１投入コンベアＣ１及び第２投入コンベアＣ２）が設けられている。これら２つの投入コンベアＣは、図２の紙面に垂直な方向、すなわち供給コンベア３の移動方向Ｆに関する組合せ計量装置１の長さ（幅）の中央位置（図１及び図３において中心線Ｌで示す。）において、その搬送方向が供給コンベア３の搬送方向Ｄ及び移動方向Ｆと直交するよう水平に設けられている。第１投入コンベアＣ１は相対的に高い位置にあり、移動方向Ｆの中央位置に配置された供給コンベア３の第１搬送ベルトＢ１の中央に第１被計量物Ｗ１を投下する。また、第２投入コンベアＣ２は相対的に低い位置にあり、移動方向Ｆの中央位置に配置された供給コンベア３の第２搬送ベルトＢ２の中央に第２被計量物Ｗ２を投下する。

図１及び図２に示すように、組合せ計量装置１のフレーム７の上端には、供給コンベア３の上に所定量の被計量物Ｗが存在するか否かを検知するセンサＳ（第１センサＳ１及び第２センサＳ２）が取り付けられている。これら２つのセンサＳは、前述した組合せ計量装置１の長さ（幅）における中央位置に設けられている。第１センサＳ１は、中央位置に供給コンベア３が配置された場合、その第１搬送ベルトＢ１の中央に向くように取り付けられており、その中央位置にある第１被計量物Ｗ１を検知する。また、第２センサＳ２は、中央位置に供給コンベア３が配置された場合、その第２搬送ベルトＢ２の中央に向くように取り付けられており、その中央位置にある第２被計量物Ｗ２を検知する。これら第１センサＳ１及び第２センサＳ２が、それぞれ所定量の第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２を検知しない場合、第１投入コンベアＣ１及び第２投入コンベアＣ２がそれぞれ駆動され、第１センサＳ１及び第２センサＳ２が、それぞれ所定量の第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２を検知するまで、第１投入コンベアＣ１及び第２投入コンベアＣ２の駆動が継続される。

図１～図３に示すように、供給部２の収納体６の直下には、供給部２の移動方向Ｆに沿って複数個の投入部１２が設けられている。本実施形態では、移動方向Ｆに沿って並んだ５個の投入部１２の組が所定間隔をおいて２つ設けられ、合計１０個の投入部１２が並んでいる。投入部１２は、供給コンベア３から投下された被計量物Ｗを受けいれ、その下方に設けられた後述する搬送部に導くための略角筒状の部材である。投入部１２は、上方及び移動方向Ｆに向けて内径が広がる投入口を備えた上部１２ａと、投入口の下方に連通して設けられた矩形筒状の排出口を有する下部１２ｂを備えている。また、上方に向けて投入口の内径が広がる上部１２ａの形状のため、隣接する上部１２ａと上部１２ａの境界は、図１及び図３から分かるように上方に尖った山形となっており、この部分に落下した被計量物Ｗは境界の左右の何れかの投入部１２に落ち込むようになっている。また、図３に示すように、搬送方向Ｄと直交する奥行き方向（図３中、上下方向）に関する投入部１２の寸法は、供給部２の同方向の寸法よりも若干大きく、供給部２は投入部１２の奥行き方向の略中央に配置されているので、投入部１２の奥行き方向の前方及び後方の一部は供給部２から前方及び後方に若干突出している。

図１及び図２に示すように、収納体６の移動方向Ｆの両端部の下側には、作用体２０が設けられている。作用体２０は、弾性を有する板状の部材であり、具体的には樹脂シート等で構成されている。図１に示すように、２つの作用体２０は、その下端が互いに近接するような傾斜角度で収納体６に取り付けられている。また、作用体２０の下端は、上述した投入部１２の投入口に微小距離をもって近接しているか、又は接触している。従って、供給部２から落下した被計量物Ｗが、投入部１２と投入部１２の境界に引っ掛かって左右の何れの投入部１２にも落下しない状況となっても、供給部２の収納体６の往復移動に伴って作用体２０が投入部１２の投入口を擦るため、引っ掛かった被計量物Ｗは作用体２０に押されて移動方向Ｆの側にある投入部１２に落下する。

図２に示すように、供給コンベア３を収納した収納体６の前面側には、２個の投入部確認センサＳＣが取り付けられている。各投入部確認センサＳＣは、第１搬送ベルトＢ１から落下した第１被計量物Ｗ１が投入される投入部１２の上部１２ａの投入口と、第２搬送ベルトＢ２から落下した第２被計量物Ｗ２が投入される投入部１２の上部１２ａの投入口を監視している。これらの投入部確認センサＳＣは、供給コンベア３と一緒に往復動作し、投入部１２の内部における被計量物Ｗの有無を検知し、投入部１２内に被計量物Ｗが無いと判断される場合には搬送ベルトＢを作動させて被計量物Ｗを投入部１２に供給するが、投入部１２内に所定量の被計量物Ｗが有ると判断される場合には搬送ベルトＢを停止させ、当該投入部１２に対する被計量物Ｗの供給を停止させる。

図１～図３に示すように、移動方向Ｆに沿って並んだ複数の投入部１２の直下には、移動方向Ｆに沿って複数個の搬送部１３が設けられている。本実施形態では、移動方向Ｆに沿って並んだ５個の搬送部１３の組が所定間隔をおいて２つ設けられ、合計１０個の搬送部１３が並んでいる。投入部１２の組と搬送部１３の組は対応しており、各組において個々の投入部１２と搬送部１３は対応している。図２及び図３に示すように、搬送部１３は、投入部１２から投入された被計量物Ｗを組合せ計量装置１の正面側（図２において左方側、図３において下方側）の先端部まで搬送し、先端部の下方にある組合せ計量部１５の対応する計量部１４に供給する。搬送部１３における搬送の原理は問わないが、回動するベルトで被計量物Ｗを供給するベルトフィーダを利用できる。

図１及び図２に示すように、移動方向Ｆに沿って並べられた搬送部１３の先端部の直下には、移動方向Ｆに沿って並べられた複数個の計量部１４からなる組合せ計量部１５が設けられている。本実施形態では、移動方向Ｆに沿って並んだ５個の計量部１４の組が移動方向Ｆに沿って２つ設けられ、搬送部１３の２つの組と対応している。

図１及び図２に示すように、組合せ計量部１５を構成する各計量部１４は、対応する搬送部１３から搬送されて投入された計量前の被計量物Ｗを貯留する最上段のプールカップ１６と、計量手段を備えた中段の計量カップ１７と、計量後の被計量物Ｗを一時貯留する下段のメモリカップ１８とを有している。これらの各カップは、中空で上下が開口しており、開口した下部にはシャッタが設けられ、シャッタの開閉動作によって被計量物Ｗを下のカップに落下排出することができる。被計量物Ｗの合計が目標重量となるようにメモリカップ１８の組合せを選択し、これらのメモリカップ１８から被計量物Ｗを排出すれば、目標重量の被計量物Ｗを得ることができる。

図１及び図４に示すように、本実施形態では、上述した投入部１２と、搬送部１３と、計量部１４は、上下方向に並んで一組のチャンネル（ＣＨ）と称する単位を構成しており、このチャンネルは、特に図４（計量部１４は示していない）に示すように供給コンベア３の移動方向Ｆに沿ってＣＨ１～ＣＨ５の５組で第１計量群Ｇ１を構成し、さらに同方向に沿って若干の間隔をおいてＣＨ６～ＣＨ１０の５組で第２計量群Ｇ２を構成している。

図示はしないが、図１及び図２に示す組合せ計量部１５の下方には、選択されたメモリカップ１８から排出された被計量物Ｗを一カ所にまとめる集合部と、集合部によってまとめられて所定量となった被計量物Ｗを排出する排出シュートと、排出シュートの下方に設けられて排出シュートから落下した被計量物Ｗを包装装置等の後処理装置に搬送する搬送装置が設けられている。なお、組合せ計量部１５の下方に、これらの構成を設けられるだけの高さ乃至空間を確保するため、以上説明した組合せ計量装置１の全体を架台によって床上の所定高さの位置に設置してもよい。

図１～図３及び図４を参照して第１実施形態の組合せ計量装置１の作用を説明する。
図２に示すように、第１投入コンベアＣ１によって第１搬送ベルトＢ１の上に第１被計量物Ｗ１を供給し、第２投入コンベアＣ２によって第２搬送ベルトＢ２の上に第２被計量物Ｗ２を供給し、図３に示すように第１搬送ベルトＢ１と第２搬送ベルトＢ２を互いに反対の搬送方向Ｄに回動させることにより、供給コンベア３の一端部（図３において左端部）では第１搬送ベルトＢ１から第１被計量物Ｗ１を落下させて第１計量群Ｇ１（ＣＨ１～ＣＨ５、図４参照）の投入部１２に投入し、同時に供給コンベア３の他端部（図３において右端部）では第２搬送ベルトＢ２から第２被計量物Ｗ２を落下させて第２計量群Ｇ２（ＣＨ６～ＣＨ１０、図４参照）の投入部１２に投入する。この動作を、供給コンベア３を移動方向Ｆに移動させながら連続して行うことにより、第１計量群Ｇ１（ＣＨ１～ＣＨ５）の投入部１２と第２計量群Ｇ２（ＣＨ６～ＣＨ１０）の投入部１２に順次被計量物Ｗを投入していくことができる。

図１及び図２に示すように、投入部１２に入った被計量物Ｗは対応する搬送部１３に落下し、搬送されて対応する計量部１４のプールカップ１６に入る。そして、図４に示す全てのチャンネルＣＨ１～ＣＨ１０において、各計量部１４が被計量物Ｗの計量を行い、その計量結果を利用し、第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２の合計重量が目標重量となるようにメモリカップ１８の組合せを選択し、組合されたメモリカップ１８から第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２を排出すれば、目標重量となった第１被計量物Ｗ１と第２被計量物Ｗ２のミックスを得ることができる。

例えば、図４に示すように、供給部２が、移動方向Ｆの最も左の位置（仮に始点と呼ぶ。）から右向きに移動を開始し、上述のような供給動作を行ったとする。まず始点において、第１搬送ベルトＢ１が駆動されて一端部（左端部）から第１計量群Ｇ１のＣＨ１の投入部１２に第１被計量物Ｗ１が投入され、これと同時に、第２搬送ベルトＢ２が駆動されて他端部（右端部）から第２計量群Ｇ２のＣＨ６の投入部１２に第２被計量物Ｗ２が投入される。次に、供給部２が移動方向Ｆに沿って右向きにチャンネル一つ分だけ移動した時に、第１搬送ベルトＢ１が再び駆動されて一端部（左端部）から第１計量群Ｇ１のＣＨ２の投入部１２に第１被計量物Ｗ１が投入され、これと同時に、第２搬送ベルトＢ２が再び駆動されて他端部（右端部）から第２計量群Ｇ２のＣＨ７の投入部１２に第２被計量物Ｗ２が投入される。以後、この動作を繰り返して第１計量群Ｇ１と第２計量群Ｇ２の移動方向Ｆに対応する２つのチャンネルごとに、ＣＨ３及びＣＨ８、ＣＨ４及びＣＨ９の順で被計量物Ｗを投入していく。供給部２が、移動方向Ｆの最も右の位置（仮に終点と呼ぶ。）まで到達した時は、第１搬送ベルトＢ１が駆動されて一端部（左端部）から第１計量群Ｇ１のＣＨ５の投入部１２に第１被計量物Ｗ１が投入され、これと同時に、第２搬送ベルトＢ２が駆動されて他端部（右端部）から第２計量群Ｇ２のＣＨ１０の投入部１２に第２被計量物Ｗ２が投入される。以後、供給部２は、動作を逆転させ、終点から始点に向けて左向きに移動を開始し、上述のような供給動作を上述の順番とは逆の順番で行う。

上述の供給動作において、図２に示す第１投入コンベアＣ１と第２投入コンベアＣ２は、必ずしも連続的に搬送ベルトＢの上に被計量物Ｗを供給しているわけではない。第１センサＳ１及び第２センサＳ２が、それぞれ所定量の第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２を、それぞれ第１搬送ベルトＢ１上及び第２搬送ベルトＢ２上に検知しない場合には、第１投入コンベアＣ１及び第２投入コンベアＣ２がそれぞれ駆動され、第１センサＳ１及び第２センサＳ２が、それぞれ所定量の第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２を検知するまで、第１投入コンベアＣ１及び第２投入コンベアＣ２の駆動が継続される。

また、上述の供給動作において、第１計量群Ｇ１の投入部１２と、移動方向Ｆについてこれと対応する第２計量群Ｇ２の投入部１２には、第１被計量物Ｗ１と第２被計量物Ｗ２が順次投入されていくものとしたが、必ずしも常にすべての投入部１２に被計量物Ｗが投入されるわけではない。移動方向Ｆに沿って往復動作する供給部２に設けられた投入部確認センサＳＣは、第１搬送ベルトＢ１が第１被計量物Ｗ１を次に投入しようとする投入部１２における第１被計量物Ｗ１の有無を検知し、当該投入部１２内に第１被計量物Ｗ１が無いと判断される場合には、第１搬送ベルトＢ１を作動させて第１被計量物Ｗ１を当該投入部１２に供給するが、当該投入部１２内に所定量の第１被計量物Ｗ１が有ると判断される場合には第１搬送ベルトＢ１を停止させて第１被計量物Ｗ１の投入を停止させる。第２搬送ベルトＢ２による第２被計量物Ｗ２の供給も同様である。

このように、並列した２本の搬送ベルトＢ（第１搬送ベルトＢ１及び第２搬送ベルトＢ２）を互いに反対の搬送方向Ｄ（第１搬送方向Ｄ１及び第２搬送方向Ｄ２）に回動させながら、各搬送ベルトＢに２種類の被計量物Ｗ（第１被計量物Ｗ１及び第２被計量物Ｗ２）を供給し、供給コンベア３を移動方向Ｆに往復移動させることで、第１計量群Ｇ１と第２計量群Ｇ２に対して２種類の被計量物Ｗをそれぞれ効率的に供給し、２種類の被計量物Ｗの合計が所定の重量となるような組み合わせで各被計量物Ｗを排出する組合せ計量を効率的に行うことができる。

以上の説明では、第１実施形態の組合せ計量装置１を用いた２種類の被計量物Ｗの組合せ計量について説明したが、単一種類の被計量物Ｗの組合せ計量を行うこともできる。

図５を参照して第２実施形態の組合せ計量装置１００について説明する。
本実施形態の組合せ計量装置１００は、１種類の被計量物Ｗを対象とする点において、２種類の被計量物Ｗ１，Ｗ２を対象とする第１実施形態と相違し、この相違点のために第１実施形態とは構成が若干相違する。そこで第１実施形態と同一の構成部分については、図５に図２と同一の符合を付して説明を省略し、主として第１実施形態と異なる構成部分を中心として説明するものとする。

図５に示すように、供給部２の上方には１つの投入コンベアＣが設けられている。この投入コンベアＣは、図５の紙面に垂直な方向、すなわち供給コンベア３の移動方向Ｆ（搬送方向Ｄ）に関する組合せ計量装置１００の長さ（幅）における中央位置（図１において中心線Ｌで示したのと同一の位置。）において、その搬送方向が供給コンベア３の搬送方向Ｄと直交するよう水平に設けられている。この投入コンベアＣは、第１搬送ベルトＢ１と第２搬送ベルトＢ２の隙間の上方にある後述する被覆体２１の上に被計量物Ｗを落下させる。

図５に示すように、供給部２の収納体６には、２本の搬送ベルトＢ１，Ｂ２の隙間の上方に被覆体２１が設けられている。第２実施形態では被計量物Ｗは１種類なので第１搬送ベルトＢ１と第２搬送ベルトＢ２を仕切る必要はなく、このため第２実施形態の被覆体２１は第１実施形態の被覆体１１よりも低いが、２本の搬送ベルトＢ１，Ｂ２の隙間に被計量物Ｗが挟まることは防止できる。

第２実施形態の組合せ計量装置１００によれば、供給コンベア３の下方に移動方向Ｆに沿って並べられた複数のチャンネルＣＨ（第１実施形態の図４参照）に対し、反対方向に回動する２本の搬送ベルトＢ１，Ｂ２によって途切れることなく次々と被計量物Ｗを供給できる。従って、組合せ計量部１５の各計量部１４へ効率的に被計量物Ｗを供給することができ、被計量物Ｗの各計量部１４における計量及び各計量部１４における計量結果の組合せによる組合せ計量の効率が向上する。

１，１００…組合せ計量装置
２…供給部
３…供給コンベア
６…収納体
７…フレーム
８…駆動機構
１１，２１…被覆体
１２…投入部
１３…搬送部
１４…計量部
１５…組合せ計量部
２０…作用体
Ｗ…被計量物
Ｗ１…第１被計量物
Ｗ２…第２被計量物
Ｄ…供給コンベアの搬送方向
Ｄ１…第１搬送方向
Ｄ２…第２搬送方向
Ｂ…搬送ベルト
Ｂ１…第１搬送ベルト
Ｂ２…第２搬送ベルト
Ｆ…供給コンベアの移動方向
Ｃ…投入コンベア
Ｃ１…第１投入コンベア
Ｃ２…第２投入コンベア
Ｓ…センサ
Ｓ１…第１センサ
Ｓ２…第２センサ
ＳＣ…投入部確認センサ
Ｇ１…第１計量群
Ｇ２…第２計量群

Claims

搬送方向（Ｄ）に回動して被計量物（Ｗ）を長手方向の端部から投下するとともに、前記搬送方向に一致する移動方向（Ｆ）に沿って往復移動する供給コンベア（３）と、
前記供給コンベアの下方に前記移動方向に沿って並べられ、前記供給コンベアから投下された被計量物を搬送する複数の搬送部（１３）と、
複数の前記搬送部の下方に設けられた複数の計量部（１４）を有し、前記搬送部によって前記計量部に搬送された被計量物を所定の質量となるような組み合わせで排出する組合せ計量部（１５）と、
を備えた組合せ計量装置において、
前記供給コンベアは、互いに反対の搬送方向（Ｄ１，Ｄ２）に回動する並列した２本の搬送ベルト（Ｂ１，Ｂ２）を有することを特徴とする組合せ計量装置（１，１００）。
前記供給コンベア（３）を収納して前記供給コンベアとともに前記移動方向（Ｆ）に沿って往復移動し、供給された被計量物（Ｗ）を前記搬送ベルト（Ｂ１，Ｂ２）の上に保持する収納体（６）を有することを特徴とする請求項１に記載の組合せ計量装置（１，１００）。
２本の前記搬送ベルト（Ｂ１，Ｂ２）の隙間の上方に設けられた被覆体（１１，２１）を有することを特徴とする請求項２に記載の組合せ計量装置（１，１００）。
前記収納体（６）と複数の前記搬送部（１３）の間に設けられ、前記供給コンベア（３）から投下された被計量物（Ｗ）を前記搬送部に投入する複数の投入部（１２）と、
前記収納体の下側に設けられて前記投入部に接触し、前記供給コンベアから落下した被計量物を前記収納体の往復移動に伴って前記投入部に落とす作用体（２０）と、
を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の組合せ計量装置（１，１００）。
前記移動方向（Ｆ）に連続して並んだ上下方向に対応する所定数の前記搬送部（１３）と前記計量部（１４）からなる第１計量群（Ｇ１）と、前記移動方向に連続して並んだ上下方向に対応する所定数の前記搬送部と前記計量部からなる第２計量群（Ｇ２）が、前記移動方向に並んで配置されており、
前記供給コンベア（３）は、２つの前記計量群において前記移動方向に関して対応する位置にある２つの前記搬送部に、第１の前記搬送ベルト（Ｂ１）の一端部と、第１の前記搬送ベルトの前記一端部とは前記移動方向に関して反対側である第２の前記搬送ベルト（Ｂ２）の他端部から、被計量物（Ｗ）をそれぞれ投入する操作を、前記移動方向に移動しながら行うことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の組合せ計量装置。