JP7474473B2

JP7474473B2 - 計量機構

Info

Publication number: JP7474473B2
Application number: JP2020047331A
Authority: JP
Inventors: 良樹堀谷; 樹岸川
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2020-03-18
Publication date: 2024-04-25
Anticipated expiration: 2040-03-18
Also published as: US11506531B2; US20210293608A1; JP2021148540A

Description

本発明は、物品を計量する計量機構に関する。

特許文献１は、物品を貯留するホッパと、ホッパ内に貯留された物品を計量する質量計量器と、ホッパが掛けられるハンガーと質量計量器を連結する連結部材と、連結部材が貫通する貫通穴を有する本体部材と、を有する計量機構が開示されている。本体部材よりも計量機構の外側に、ホッパとハンガーが配置され、本体部材よりも計量機構の内側に、質量計量器が配置されている。このように構成された計量機構にあっては、計量機構の外側から内側への水の侵入を防ぐために、連結部材の外縁部と本体部材の貫通穴の内縁部との間をダイヤフラムによって防水している。

特開２０１８－１７９８６９号公報

このように構成された計量機構は、物品の破片等を除去するために、定期的に洗浄を行う必要がある。当該洗浄は、高圧洗浄機を用いて高圧の水によって行われることがある。高圧の水によって洗浄を行うと、ゴム製のダイヤフラムが破損するおそれがあった。また、当該ダイヤフラムを保護するために、防水カバーを設けることが考えられる。しかし、防水カバーを設けると、メンテナンスが煩雑になるおそれがあった。

そこで、ダイヤフラムを有する計量機構であって、メンテナンスの煩雑化を抑制しつつダイヤフラムを保護できる計量機構を提供する。

一態様に係る計量機構（１）は、物品を貯留するホッパ（１０５）と、前記ホッパが掛けられるハンガー（２）と、前記ホッパ内に貯留された物品を計量する質量計量器（３）と、前記ハンガーと質量計量器を連結する連結部材（４）と、前記連結部材が貫通する貫通穴（５）を有する本体部材（６）と、前記連結部材の外縁部と前記本体部材の前記貫通穴の内縁部との間を繋ぐダイヤフラム（７）と、を有する。前記ダイヤフラムと前記ハンガーの間において、前記貫通穴の少なくとも一部を覆う防水カバー（８）を有する。前記防水カバーは、前記本体部材と前記ハンガーのうち前記ハンガーのみに着脱自在に取り付けられている。ダイヤフラムとハンガーの間に防水カバーを設け、防水カバーによって貫通穴の少なくとも一部を覆うことができる。よって、高圧の水がダイヤフラムに直接当たることを抑制し、ダイヤフラムの破損を防ぐことができる。また、防水カバーは、本体部材に取り付けられず、ハンガーのみに着脱自在に取り付けられる。そのため、ハンガーと本体部材を分解することなく防水カバーを着脱できる。よって、メンテナンスの煩雑化を抑制しつつダイヤフラムを保護できる。

好ましい一態様によれば、前記防水カバーと前記ハンガーは、前記ハンガーから前記貫通穴に向かって延びるボス（１０）を介して連結されている。本態様によれば、防水カバーとハンガーがボスを介して連結されるため、防水カバーの位置を貫通穴に近づけて配置できる。よって、貫通穴を介して水がダイヤフラムに侵入することを抑制し、ダイヤフラムをより保護できる。

好ましい一態様によれば、前記防水カバーは、複数のカバー構成部（８１、８２）に分割されており、前記カバー構成部は、前記ハンガーに対してそれぞれ着脱可能である。本態様によれば、カバー構成部をそれぞれ着脱可能であるため、防水カバーの着脱操作をより簡便に行うことができる。また、カバー構成部が破損や劣化した場合であっても、当該カバー構成部のみを交換することができる。

好ましい一態様によれば、前記防水カバーの鉛直方向の下端部には、前記ハンガー側に傾斜する傾斜部（１１）が設けられている。本態様によれば、防水カバーの下端部がハンガー側に傾斜するため、洗浄時の水を貫通穴側でなくハンガー側に導くことができる。よって、よって、貫通穴を介して水等が侵入することを抑制し、ダイヤフラムをより保護できる。

組合せ計量器の模式図である。第１実施形態に係る計量機構の一部を示す斜視図である。図２に示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。第１実施形態に係る計量機構の一部を示す斜視図である。第２実施形態に係る計量機構の一部を示す斜視図である。図５に示すＢ－Ｂ線に沿った断面図である。

以下、図面を参照して、第１実施形態に係る計量機構１について説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なる場合があることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法等は、以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれる場合がある。計量機構１は、組合せ計量器１００に用いられる計量機構１であってよい。図１は、組合せ計量器１００の全体斜視図である。組合せ計量器１００は、供給シュート１０１、分散テーブル１０２、放射フィーダ１０３、プールホッパ１０４、計量ホッパ１０５、集合シュート１０６、及びタイミングホッパ１０７を有してよい。

組合せ計量器１００は、被計量物としての物品を計量しつつ搬送する。物品は、例えば食品である。物品は、供給シュート１０１に投入され、供給シュート１０１に投入された物品は、分散テーブル１０２に供給される。分散テーブル１０２は、物品を分散させながら搬送してもよい。分散テーブル１０２は、分散テーブル１０２の周囲に配置された複数の放射フィーダ１０３に物品を供給する。放射フィーダ１０３のそれぞれは、分散テーブル１０２から供給された物品を、各放射フィーダ１０３に対応して設けられたプールホッパ１０４に搬送する。

各プールホッパ１０４に供給された物品は、プールホッパ１０４の下方に配置された計量ホッパ１０５へと受け渡されてもよい。計量ホッパ１０５は、供給機構の下流に配設され、物品の重量を計量するために物品を一時的に貯留する。計量ホッパ１０５により計量された物品の計量値を基に、組合せ計量演算が行われてもよい。組合せ計量演算の結果が所定の許容範囲内で、かつ最も目標値に近くなる物品の組合せが選択されてもよい。選択された組合せに含まれる計量ホッパ１０５内の物品は、集合シュート１０６へと排出されてもよい。集合シュート１０６は、複数の計量ホッパ１０５から排出された物品を集合させる。集合シュート１０６に排出された物品は、タイミングホッパ１０７に供給されてもよい。タイミングホッパ１０７は、例えば、計量機構１の後段に設置された包装機等に物品を供給してもよい。なお、計量ホッパ１０５は、本発明の「計量機構におけるホッパ」を構成している。

次いで、図２から図４に基づいて、第１実施形態に係る計量機構１について詳細に説明する。図２は、計量機構１の一部を示す斜視図である。より詳細には、図２は、計量機構１のうち、図１に示す計量ホッパ１０５を省略している。図３は、図２に示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。図４は、第１実施形態に係る計量機構の一部を示す斜視図である。より詳細には、図４は、図２に示す計量機構１から複数のカバー構成部の一部を省略した図である。

計量機構１は、計量ホッパ１０５と、計量ホッパ１０５が掛けられる計量ホッパ用ハンガー２と、計量ホッパ１０５内に貯留された物品を計量する質量計量器３と、計量ホッパ用ハンガー２と質量計量器３を連結する連結部材４と、連結部材４が貫通する貫通穴５を有する本体部材６と、連結部材４の外縁部４Ｅと本体部材６の貫通穴５の内縁部５Ｅとの間を繋ぐダイヤフラム７と、を有する。なお、計量ホッパ用ハンガーは、本発明の「計量機構におけるハンガー」を構成している。

本体部材６は、正面視にて略矩形の部材であり、連結部材４が貫通する貫通穴５を有する。貫通穴５は、円形である。本体部材６に対する組合せ計量器１００の外側に、計量ホッパ用ハンガー２とプールホッパ用ハンガー９が配置されてよい。プールホッパ用ハンガー９は、プールホッパ１０４が掛けられるハンガーであり、計量ホッパ用ハンガー２よりも上方に配置されている。なお、計量機構１は、プールホッパ用ハンガー９を有していなくてもよい。

計量ホッパ用ハンガー２は、計量ホッパ１０５が掛けられる。計量ホッパ用ハンガー２は、連結部材４を介して質量計量器３に連結されている。連結部材４は、貫通穴５の内側に配置されている。計量ホッパ１０５に被計量物が投入された場合、質量計量器３に歪が発生する。そして、質量計量器３は、かかる歪に基づく信号に基づいて計量ホッパ１０５に投入された被計量物の質量値を検出することができるように構成されている。

図４等に示すように、ダイヤフラム７は、連結部材４の外縁部４Ｅと本体部材６の貫通穴５の内縁部５Ｅとの間を繋いでいる。ダイヤフラム７は、ゴム、熱可塑性樹脂、フッ素樹脂製等の可撓性を有する材料によって構成され、連結部材４の外縁部４Ｅと本体部材６の貫通穴５の内縁部５Ｅとの間の密閉性を維持する。ダイヤフラム７は、計量機構１の外側から内側への水の侵入を防ぐように構成されている。

計量機構１は、防水カバー８を有する。防水カバー８は、ダイヤフラム７と計量ホッパ用ハンガー２の間において、貫通穴５の少なくとも一部を覆っている。よって、高圧洗浄機を用いて高圧の水によって洗浄が行われた場合に、高圧の水がダイヤフラム７に直接当たることを抑制し、ダイヤフラム７の破損を防ぐことができる。図３及び図４に示すように、本実施の形態の防水カバー８は、貫通穴５の内縁部５Ｅを覆っており、内縁部５Ｅを貫通穴５の径方向に跨いでいる。当該構成によれば、防水カバー８によって、貫通穴５の内縁部５Ｅから計量機構１内への水の浸入をより抑制できる。

また、防水カバー８は、本体部材６と計量ホッパ用ハンガー２のうち計量ホッパ用ハンガー２のみに着脱自在に取り付けられている。すなわち、防水カバー８は、本体部材６に取り付けられず、計量ホッパ用ハンガー２のみに着脱自在に取り付けられる。防水カバー８が本体部材６と計量ホッパ用ハンガー２に対して共に取り付けられている形態にあっては、防水カバー８を取り外す際に、本体部材６と計量ホッパ用ハンガー２を分解する必要があり、メンテナンス作業が煩雑になるおそれがある。しかし、計量ホッパ用ハンガー２に対してのみ防水カバー８を着脱するため、計量ホッパ用ハンガー２と本体部材６を分解することなく防水カバー８を着脱できる。よって、メンテナンスの煩雑化を抑制しつつダイヤフラム７を保護できる。

防水カバー８と計量ホッパ用ハンガー２は、計量ホッパ用ハンガー２から貫通穴５に向かって延びるボス１０を介して連結されてよい。ボス１０は、計量ホッパ用ハンガー２の本体部材６側の面から計量機構１の裏側ＲＤに向かって延びている。防水カバー８は、ボス１０の本体部材６側の面に当接している。本態様によれば、防水カバー８と計量ホッパ用ハンガー２がボス１０を介して連結されるため、防水カバーの位置は、ボス１０の軸方向の長さ分、貫通穴５に近づく。よって、防水カバー８の位置を貫通穴５に近づけて配置できる。貫通穴５を介して水がダイヤフラム７に侵入することをより抑制でき、ダイヤフラム７をより保護できる。ボス１０は、鉛直方向に間隔を空けて複数配置され、かつ左右方向に間隔を空けて複数配置されてよい。当該構成によれば、ボス１０を介して計量ホッパ用ハンガー２と防水カバー８の位置決めを安定させることができる。

計量ホッパ用ハンガー２には、ボス１０及び防水カバー８を連結するための締結部材（ボルト等）が挿入される締結穴部２１が形成されてよい。締結穴部２１は、計量ホッパ用ハンガー２の正面に配置され、裏側ＲＤに向かって貫通している。締結穴部２１の裏側ＲＤにボス１０が配置され、ボス１０の裏側ＲＤに防水カバー８が配置されてよい。防水カバー８を計量ホッパ用ハンガー２に取り付ける締結部材は、計量ホッパ用ハンガー２の外側（表側ＦＤ）から取り付け可能に構成されてよい。より詳細には、計量ホッパ用ハンガー２の裏側ＲＤ（本体部材６側）にボス１０及び防水カバー８を配置した状態で、計量ホッパ用ハンガー２の表側ＦＤから締結部材を締結穴部２１に挿入し、計量ホッパ用ハンガー２、ボス１０及び防水カバー８を締結できる。当該構成によれば、計量ホッパ用ハンガー２の正面側から防水カバー８及びボス１０の着脱操作を行うことができる。

なお、ボス１０及び防水カバー８は、予め接合されていてもよいし、ボス１０及び防水カバー８が計量ホッパ用ハンガー２に共締めされていてもよい。また、計量ホッパ用ハンガー２に対して、ボス１０及び防水カバー８が共締めされる構成によれば、ボス１０及び防水カバー８を一体化して計量ホッパ用ハンガー２に取り付けることができ、防水カバー８の着脱操作の操作性をより向上できる。

防水カバー８は、複数のカバー構成部に分割されてよい。本実施の形態では、防水カバー８は、第１カバー構成部８１と第２カバー構成部８２の２つに分割されている。第１カバー構成部８１と第２カバー構成部８２は、正面視にて左右に並んで配置されている。図４は、正面視にて左側に位置する第１カバー構成部８１が取り付けられ、正面視にて右側に位置する第２カバー構成部８２を取り外した状態を示している。カバー構成部８１、８２は、計量ホッパ用ハンガー２に対してそれぞれ着脱可能であってよい。すなわち、第１カバー構成部８１を計量ホッパ用ハンガー２に着脱自在に連結する締結部材と、第２カバー構成部８２を計量ホッパ用ハンガー２に着脱自在に連結する締結部材と、がそれぞれ設けられてよい。カバー構成部をそれぞれ着脱可能であるため、防水カバーの着脱操作をより簡便に行うことができる。また、カバー構成部が破損や劣化した場合であっても、当該カバー構成部のみを交換することができる。なお、カバー構成部の数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。

なお、本実施形態では、計量ホッパ１０５にのみ質量計量器３が接続されているケースを例に挙げて説明した。上述のように、本発明の「ホッパ」は、計量ホッパ１０５によって構成され、本発明の「ハンガー」は、計量ホッパ用ハンガー２によって構成されている。しかし、本発明は、かかるケースに限定されることはなく、計量ホッパ１０５だけでなく他のホッパ（例えば、プールホッパ）にも質量計測器が接続されているケースにも適用可能である。当該他のケースにおいては、本発明の「ホッパ」は、プールホッパ１０４によって構成され、本発明の「ハンガー」は、プールホッパ用ハンガー９によって構成されてよい。

次いで、図５及び図６に基づいて、第２実施形態に係る計量機構１Ａについて説明する。第２実施形態の係る計量機構１Ａは、第１実施形態に係る計量機構１と比較して、防水カバー８Ａが異なる。その他の構成については、第１実施形態と同様であるため、同符号を用いて説明を省略する。第２実施形態の防水カバー８Ａは、防水カバーの鉛直方向の下端部に傾斜部１１が設けられている。傾斜部１１は、鉛直下方に向かって計量ホッパ用ハンガー２側（表側ＦＤ）に傾斜している。防水カバー８Ａの下端部が計量ホッパ用ハンガー２側に傾斜するため、洗浄時の水を貫通穴５側でなく計量ホッパ用ハンガー２側に導くことができる。よって、よって、貫通穴５を介して水等が侵入することを抑制し、ダイヤフラム７をより保護できる。

傾斜部１１の上端は、防水カバーの鉛直方向ＶＤの中心よりも下方に位置してよく、傾斜部１１の下端は、防水カバー８の下端に到達してよい。傾斜部１１の上端は、貫通穴５の下端よりも下方に位置してよい。すなわち、貫通穴５と傾斜部１１は、正面視にて重ならなくてよい。当該構成によれば、図６に示すように、貫通穴５と防水カバー８が平行に配置され、貫通穴５と防水カバー８の間の空間が広がらず、貫通穴５と傾斜部１１が正面視にて重なる構成と比較して水が貫通穴５により入り難くなる。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１，１Ａ：計量機構
２：計量ホッパ用ハンガー(ハンガー)
３：質量計量器
４：連結部材
４Ｅ：外縁部
５：貫通穴
５Ｅ：内縁部
６：本体部材
７：ダイヤフラム
８，８Ａ：防水カバー
１０：ボス
１１：傾斜部
８１，８２：カバー構成部
１０５：計量ホッパ（ホッパ）

Claims

物品を貯留するホッパと、
前記ホッパが掛けられるハンガーと、
前記ホッパ内に貯留された物品を計量する質量計量器と、
前記ハンガーと前記質量計量器を連結する連結部材と、
前記連結部材が貫通する貫通穴を有する本体部材と、
前記連結部材の外縁部と前記本体部材の前記貫通穴の内縁部との間を繋ぐダイヤフラムと、を有する計量機構であって、
前記ダイヤフラムと前記ハンガーの間において、前記貫通穴の少なくとも一部を覆う防水カバーを有し、
前記防水カバーは、前記本体部材と前記ハンガーのうち前記ハンガーのみに着脱自在に取り付けられており、
前記防水カバーは、複数のカバー構成部に分割されており、
前記カバー構成部は、前記ハンガーに対してそれぞれ着脱可能である、計量機構。
前記防水カバーと前記ハンガーは、前記ハンガーから前記貫通穴に向かって延びるボスを介して連結されている、請求項１に記載の計量機構。
物品を貯留するホッパと、
前記ホッパが掛けられるハンガーと、
前記ホッパ内に貯留された物品を計量する質量計量器と、
前記ハンガーと前記質量計量器を連結する連結部材と、
前記連結部材が貫通する貫通穴を有する本体部材と、
前記連結部材の外縁部と前記本体部材の前記貫通穴の内縁部との間を繋ぐダイヤフラムと、を有する計量機構であって、
前記ダイヤフラムと前記ハンガーの間において、前記貫通穴の少なくとも一部を覆う防水カバーを有し、
前記防水カバーは、前記本体部材と前記ハンガーのうち前記ハンガーのみに着脱自在に取り付けられており、
前記防水カバーの鉛直方向の下端部には、前記ハンガー側に傾斜する傾斜部が設けられている、計量機構。
前記防水カバーと前記ハンガーは、前記ハンガーから前記貫通穴に向かって延びるボスを介して連結されている、請求項３に記載の計量機構。