JPH11132835A - ユニット式混合材料切り出し秤量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置スペースを可及的に小さくすることによ
って狭隘な個所にも設置することができると共に、包装
機への高速梱包を可能とするユニット式混合材料切り出
し秤量装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 縦長の機枠１０にそれぞれ異なった種類
の材料を秤量・切り出し可能な複数の切り出し秤量ユニ
ット１１〜１３が垂直方向に所定間隔をあけて取付けら
れ、各切り出し秤量ユニット１１〜１３はシュート１４
〜１６を介して機枠１０の一側部に並設された垂直集合
筒１７に高さ方向に間隔をあけて設けられた複数の材料
投入口１８〜２０にそれぞれ連通連結され、垂直集合筒
１７の下端開口１７ａが包装機２１に連通連結されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、複数の材
料からなるインスタントめん類のかやく、緑茶原料（お
茶の葉）、紅茶原料、コーヒー原料、アーモンド、トウ
モロコシ、乾燥豆腐等を、所定量秤量して、切り出すユ
ニット式混合材料切り出し秤量装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インスタントめん類のかやくは多
種類のかやく原料をブレンドした後小袋に充填し、めん
類と共にパッケージに封入している。また、緑茶や、紅
茶や、コーヒーにおいても、愛飲者の嗜好の多様化に応
じるため、異なる種類の緑茶原料や、紅茶原料や、コー
ヒー原料を、正確に秤量した後、ブレンドして市場に供
給している。

【０００３】ところで、異なる種類の複数の原料をブレ
ンドすると共に切り出すユニット式混合材料切り出し秤
量装置として、終端側に包装機を配設した水平搬送コン
ベアの一側方に複数の切り出し秤量ユニットを配設し、
各切り出し秤量ユニットから異なった種類の原料を水平
搬送コンベア上に切り出し、水平搬送コンベアの駆動に
よって、これらの原料を包装機に切り出す装置が考えら
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したユニ
ット式混合材料切り出し秤量装置は、未だ、以下の解決
すべき課題を有していた。即ち、ユニット式混合材料切
り出し秤量装置は、水平搬送コンベアの一側方に複数の
切り出し秤量ユニットを配設することによって構成され
るため、多大な設置スペースを必要とする。また、包装
機も別の個所に設置しなくてはならず、そのための設置
スペースを必要とする。また、例えば、インスタントめ
ん類のかやくの場合、通常、包装機の包装回数は５０〜
１２０回／分にもなる。従って、各切り出し秤量ユニッ
トから水平搬送コンベア上に切り出された複数の材料
は、全て、極めて短時間（約０．５秒〜１．０秒内）に
包装機に送り込まなければならない。しかし、包装機に
一番近い位置に設置された切り出し秤量ユニットから切
り出された材料を０．５秒〜１．０秒以内に包装機に送
り込むことができるとしても、他の切り出し秤量ユニッ
トから切り出された材料を水平搬送コンベアで０．５秒
〜１．０秒以内に包装機に送り込むことは困難ないし不
可能となる。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
ものであり、設置スペースを可及的に小さくすることに
よって狭隘な個所にも設置することができると共に、包
装機への高速梱包を可能とするユニット式混合材料切り
出し秤量装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のユニット式混合材料切り出し秤量装置は、縦長の
機枠にそれぞれ異なった種類の材料を秤量・切り出し可
能な複数の切り出し秤量ユニットが垂直方向に所定間隔
をあけて取付けられ、該各切り出し秤量ユニットはシュ
ートを介して前記機枠の一側部に並設された垂直集合筒
に高さ方向に間隔を開けて設けられた複数の材料投入口
にそれぞれ連通連結され、該垂直集合筒の下端開口が包
装機に連通連結されている。

【０００７】請求項２記載のユニット式混合材料切り出
し秤量装置は、請求項１記載のユニット式混合材料切り
出し秤量装置において、前記垂直集合筒に高さ方向に間
隔を開けて複数段のシャッターが取付けられ、該シャッ
ターは制御装置によって同期して開閉自在に制御され、
最下段の前記シャッターを除く各段の前記シャッター
は、閉状態では該シャッターに対応する前記切り出し秤
量ユニットから切り出される材料とその上段に位置する
前記シャッターから開状態のとき落下されてきた材料を
混合状態で一時的に貯留でき、次の開状態では、前記混
合状態の材料を一段下方に位置する前記シャッターに向
けて落下することができ、最下段の前記シャッターは、
閉状態では該シャッターに対応する前記切り出し秤量ユ
ニットから切り出される材料とその上段に位置する前記
シャッターから開状態のとき落下されてきた材料を混合
状態で一時的に貯留でき、次の開状態では、前記混合状
態の材料を前記包装機に充填できる。

【０００８】請求項３記載のユニット式混合材料切り出
し秤量装置は、請求項１又は２記載のユニット式混合材
料切り出し秤量装置において、前記切り出し秤量ユニッ
トは、前記材料を収納するホッパーと、該ホッパーの材
料流出口に連結されて、前記材料を切り出す下方傾斜し
た適度な長さの切り出し筒と、該切り出し筒の回転手段
と、前記切り出し筒から投下された前記材料を受ける容
器と、前記容器が受けた前記材料を秤量する秤量器と、
前記容器に設けられた開閉蓋を開閉して前記材料を前記
容器から前記シュートに移送可能な開閉蓋の開閉手段と
を具備し、前記垂直集合筒が前記機枠の一側部に配設さ
れると共に、前記ホッパーが前記機枠の他側部に配設さ
れる。

【０００９】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。まず、図１〜図４を参照して、本発
明の一実施の形態に係るユニット式混合材料切り出し秤
量装置Ａの全体構成を説明する。なお、本実施の形態で
は、切り出し秤量ユニットは３台としているが、混合す
る材料の数に合わせて、２台又は４台以上とすることが
できる。

【００１０】図１及び図２に示すように、縦長の機枠１
０には、それぞれ異なった種類の材料を秤量・切り出し
可能な第１〜第３の切り出し秤量ユニット１１〜１３が
垂直方向に所定間隔をあけて取付けられている。そし
て、各切り出し秤量ユニット１１〜１３は第１〜第３の
シュート１４〜１６を介して機枠１０の一側部に沿って
配設された垂直集合筒１７に垂直方向（高さ方向）に間
隔を開けて設けられた複数の材料投入口１８〜２０にそ
れぞれ連通連結されており、垂直集合筒１７の下端開口
１７ａが包装機２１に連通連結されている。また、垂直
集合筒１７には、高さ方向に間隔を開けて第１段〜第３
段のシャッター２２〜２４が開閉自在に取付けられてい
る。

【００１１】次に、上記した全体構成を有するユニット
式混合材料切り出し秤量装置Ａの各部の構成について、
図１〜図３を参照して説明する。まず、図１〜図３を参
照して、切り出し秤量ユニット１１〜１３の構成につい
て説明する。これらの切り出し秤量ユニット１１〜１３
は同一構成を有するので、以下、切り出し秤量ユニット
１３を参照して説明すると共に、図中、切り出し秤量ユ
ニット１１〜１３における同一の構成部材は同一の符号
で示す。

【００１２】縦長の機枠１０の上部に、前方に向けて一
定の傾斜角度θで下傾する切り出し筒載置フレーム２５
が連結ボルトによって取付けられている。切り出し筒載
置フレーム２５上には前後方向に間隔を開けて２つの軸
受部２６、２７が取付けられており、この軸受部２６、
２７に、横長の切り出し筒２８が、その軸線回りに回転
自在に支承されている。切り出し筒２８の軸線は切り出
し筒載置フレーム２５と平行になっているので、切り出
し筒２８も一定の傾斜角度θで前方に向けて下傾してい
る。

【００１３】切り出し筒２８の直上方には変速機能を有
する回転手段の一例である切り出し筒回転モータ２９が
配設されており、機枠１０に固着したモータ取付板２９
ａに取付けられている。切り出し筒回転モータ２９の出
力軸に固着されている駆動ギヤ３０は、切り出し筒２８
の外周面に固着されている環状ギヤ３１に噛合されてい
る。従って、切り出し筒回転モータ２９を駆動すること
によって、切り出し筒２８を所定の回転速度で回転する
ことができる。

【００１４】切り出し筒２８の基端開口部３２には、縦
長の機枠１０の他側部から突出するホッパー３３の材料
流出口３４が連通連結されている。そしてホッパー３３
内に材料が収納されている。また、材料流出口３４に
は、材料の流量調整を行なうための流量調整用アタッチ
メント３５が取付けられている。なお、ホッパー３３の
下部には清掃用開閉蓋３３ａが取付けられている。

【００１５】一方、切り出し筒２８の先端開口部３６に
は、上面に供給口３７を有すると共に下部に排出口３８
を有する容器３９が臨設されており、容器３９の排出口
３８には開閉蓋４０が開閉自在に取付けられている。ま
た、容器３９には、ブラケット４１を介してソレノイド
からなる開閉手段の一例である開閉蓋作動アクチュエー
タ４２が取付けられており、この開閉蓋作動アクチュエ
ータ４２を駆動することによって開閉蓋４０を開閉する
ことができる。また、容器３９は、秤量器４３の検出端
４４の先部に固着連結されており、秤量器４３は、縦長
の機枠１０に横架状態に取付けられた取付板４４ａに取
付けられている。秤量器４３は、センサとしてロードセ
ルを具備している。

【００１６】次に、垂直集合筒１７について説明する。
図１及び図４〜図７に示すように、垂直集合筒１７は、
縦長の機枠１０の一側部に、複数の連結金具４５によっ
て取付けられている。図７に示すように、垂直集合筒１
７は、その全高にわたって同一断面積の中空矩形断面を
有している。

【００１７】次に、第１段〜第３段のシャッター２２〜
２４について、図１及び図４〜図７を参照して説明す
る。なお、第１段〜第３段のシャッター２２〜２４は同
一の構成なので、第３段のシャッター２４について、以
下説明する。なお、図中、第１段〜第３段のシャッター
２２〜２４において、同一の構成要素は同一の符号で示
している。

【００１８】図示するように、第３段のシャッター２４
は、垂直集合筒１７の軸線と第３のシュート１６の軸線
とが交わる個所に設置されており、垂直集合筒１７を閉
じる閉位置では、第３のシュート１６の軸線と略直交し
た状態で垂直集合筒１７内に配列され、垂直集合筒１７
を開ける開位置では、垂直集合筒１７の軸線と平行に配
列されることになる。

【００１９】第３のシャッター２４の中央部には回転軸
４６が取付けられており、回転軸４６の両端は垂直集合
筒１７の両側壁に設けられた軸受部によって回転自在に
枢支されている。また、回転軸４６の一端は一方の軸受
部より外方に伸延しており、伸延部にはスプリング付勢
された揺動レバー４７の基部が固着され、揺動レバー４
７の先部は垂直集合筒１７の一側壁の外面に取付けられ
たソレノイドからなるシャッター開閉用アクチュエータ
４８の伸縮ロッド端に当接されている。かかる構成によ
って、シャッター開閉用アクチュエータ４８を駆動する
ことによって、回転軸４６を回転し、第３段のシャッタ
ー２４を、開位置と閉位置に選択的に移動することがで
きる。

【００２０】また、本実施の形態において、ユニット式
混合材料切り出し秤量装置Ａは、第１〜第３の切り出し
秤量ユニット１１〜１３の切り出し筒回転モータ２９、
容器３９の開閉蓋作動アクチュエータ４２及び第１段〜
第３段のシャッター２２〜２４のシャッター開閉用アク
チュエータ４８の作動を制御するための制御装置を具備
する。即ち、制御装置は、第１〜第３の切り出し秤量ユ
ニット１１〜１３の切り出し筒回転モータ２９を所定の
回転速度で同時に回転することができると共に、選択的
に回転することもできる。また、制御装置は、一定量の
材料を正確に容器３９から垂直集合筒１７に供給するこ
とができる。

【００２１】また、制御装置は、シャッター開閉用アク
チュエータ４８を駆動して第１段〜第３段のシャッター
２２〜２４を同期して瞬間的に開閉する制御を行なう。
この開閉動作制御によって、第３段のシャッター２４
は、閉状態では第３の切り出し秤量ユニット１３から切
り出される１つの材料を一時的に貯留でき、次の開状態
では、この材料を一段下方に位置する第２段のシャッタ
ー２３に向けて落下することができる。一方、第２段の
シャッター２３は、閉状態では第２及び第３の切り出し
秤量ユニット１２、１３からそれぞれ切り出される２つ
の異なった材料を混合状態で一時的に貯留でき、次の開
状態では、これらの材料を一段下方に位置する第１段
（最下段）のシャッター２２に向けて落下することがで
きる。また、第１段のシャッター２２は、閉状態のとき
に第１〜第３の切り出し秤量ユニット１１〜１３から切
り出される３つの異なる原料を混合状態で一時的に貯留
できると共に、開状態にすることによって、混合状態の
原料を包装機２１に充填することができる。

【００２２】次に、上記した構成を有するユニット式混
合材料切り出し秤量装置Ａを用いた混合材料の包装機２
１への切り出し作業について説明する。第１〜第３の切
り出し秤量ユニット１１〜１３のホッパー３３から、図
示しない攪拌羽根等を用いて、異なった材料を、それぞ
れの切り出し筒２８内に送り込む。各切り出し筒２８
は、傾斜した軸線回りに、例えば、１．５ｒｐｓの速度
で、ほとんど振動なく静かに回転する。従って、材料
は、各切り出し筒２８の全長を通して、その内壁に沿っ
て上昇及び下降動作が繰り返され、それによって材料の
流れは切り出し筒２８の先端開口部３６で均一になる。
さらに、材料の流れは流量調整用アタッチメント３５に
より予め調整されるので、切り出し筒２８によって材料
の流れを均一にする操作が容易になる。従って、所定量
の材料が、各切り出し筒２８から連続的に容器３９へ切
り出されることになる。

【００２３】容器３９は秤量器４３の検出端４４上に載
置されているので、予め設定された量の材料が容器３９
へ切り出される時、秤量器４３は容易かつ正確に材料の
切り出し量を検出し、制御装置に信号を送る。その後、
制御装置は、駆動信号を切り出し筒回転モータ２９及び
開閉蓋作動アクチュエータ４２に出力し、材料の容器３
９への切り出しを迅速に停止し、その後、開閉蓋４０を
開けることができる。従って、所定量の材料が、第１〜
第３のシュート１４〜１６を介して垂直集合筒１７に排
出され、その後、包装機２１に送られ、一包ごとに充填
・包装されることになる。材料が容器３９から完全に排
出された後、開閉蓋作動アクチュエータ４２が再度作動
して開閉蓋４０を閉じ、切り出し筒回転モータ２９が駆
動され、後続の材料が流量調整用アタッチメント３５を
介して切り出し筒２８に切り出される。以上の切り出し
動作は、所定量の材料で、所定回数袋詰めされるまで繰
り返される。

【００２４】ところで、単に所定量の材料を、第１〜第
３のシュート１４〜１６を介して垂直集合筒１７に排出
するだけでは、第１〜第３のシュート１４〜１６の高さ
位置が大きく異なるので、第３のシュート１６から材料
を垂直集合筒１７を通して包装機２１に直接的に落下さ
せた場合は、相当の落差時間がかかることが考えられ
る。この場合、前述したように、例えば、インスタント
めん類のかやくの場合、通常、包装機の包装回数は５０
〜１２０回／分にもなり、一回当たりの包装サイクルは
０．５秒以下とする必要があるので、高速包装はできな
いことになる。

【００２５】しかし、本実施の形態では、垂直集合筒１
７内に第１段〜第３段のシャッター２２〜２４を設け、
制御装置によって、第１段〜第３段のシャッター２２〜
２４を同期して瞬間的に開閉する制御を行なうようにし
ている。従って、最終的には、第１段のシャッター２２
を閉にすることによって第１〜第３の切り出し秤量ユニ
ット１１〜１３から切り出される３つの異なる原料を混
合状態で一時的に貯留した後に、開状態にすることによ
って、混合状態の原料を０．５秒以内で包装機２１に充
填することができ、高速包装が可能となる。

【００２６】以上、本発明を、実施の形態を参照して説
明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載
の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記
載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の
形態や変形例も含むものである。例えば、上記した実施
の形態では、異なった材料を秤量・切り出しするように
したが、同一種類の材料を複数の切り出し秤量ユニット
を用いて秤量・切り出しすることもできる。このように
することによって、同一材料を、異なる種類の材料の場
合と同様に、短時間で切り出し秤量することができる。
また、上記した実施の形態では、集合筒は均一直径を有
する単一の筒から形成したが、複数の切り出し秤量ユニ
ットに分割落下筒を連設し、これらを連設することによ
って集合筒を形成することもできる。この際、上方の分
割落下筒から下方の分割落下筒への材料の流出の際の外
部への漏出を防止するため、各分割落下筒の下端開口部
を絞ることもできる。

【００２７】

【発明の効果】請求項１〜３記載のユニット式混合材料
切り出し秤量装置においては、機枠にそれぞれ異なった
種類の材料を秤量・切り出し可能な複数の切り出し秤量
ユニットを垂直方向に設置したので、その設置面積を一
つの材料を切り出し・秤量することができる装置に要す
る設置面積と実質的に等しくすることができ、狭隘な設
置空間でも容易に設置することができる。また、切り出
し秤量ユニットはユニット構成なので、混合すべき材料
の数に応じて任意に増減して機枠に取付け、取り外すこ
とができる。

【００２８】請求項２記載のユニット式混合材料切り出
し秤量装置においては、垂直集合筒内に複数段にわたっ
てシャッターを設け、これらのシャッターを、制御装置
によって、同期して開閉する制御を行なうようにしてい
る。そして、最終的には、最下段のシャッターを閉にす
ることによって全ての切り出し秤量ユニットから切り出
される異なる原料を混合状態で一時的に貯留した後に、
開状態にすることによって、混合状態の原料を短時間で
包装機に充填することができ、高速包装が可能となる。

【００２９】請求項３記載のユニット式混合材料切り出
し秤量装置においては、垂直集合筒を機枠の一側部に配
設すると共に、ホッパーを機枠の他側部に配設したの
で、材料を直線的に処理することができ、材料の切り出
し・秤量を円滑に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るユニット式混合材
料切り出し秤量装置の側面図である。

【図２】同正面図である。

【図３】ユニット式混合材料切り出し秤量装置の要部拡
大説明図である。

【図４】垂直集合筒の要部正断面図である。

【図５】垂直集合筒の要部側断面図である。

【図６】垂直集合筒の要部側面図である。

【図７】垂直集合筒の横断面図である。

【符号の説明】

Ａ ユニット式混合材料切り出し秤量装置 θ 傾斜角度 １０ 機枠 １１ 切り出し秤量ユニット １２ 切り出し
秤量ユニット １３ 切り出し秤量ユニット １４ 第１のシ
ュート １５ 第２のシュート １６ 第３のシ
ュート １７ 垂直集合筒 １７ａ 下端開
口 １８ 材料投入口 １９ 材料投入
口 ２０ 材料投入口 ２１ 包装機 ２２ 第１段のシャッター ２３ 第２段の
シャッター ２４ 第３段のシャッター ２５ 切り出し
筒載置フレーム ２６ 軸受部 ２７ 軸受部 ２８ 切り出し筒 ２９ 切り出し筒回転モータ（回転手段） ２９ａ モータ取付板 ３０ 駆動ギヤ ３１ 環状ギヤ ３２ 基端開口
部 ３３ ホッパー ３３ａ 開閉蓋 ３４ 材料流出口 ３５ 流量調整
用アタッチメント ３６ 先端開口部 ３７ 供給口 ３８ 排出口 ３９ 容器 ４０ 開閉蓋 ４１ ブラケッ
ト ４２ 開閉蓋作動アクチュエータ（開閉手段） ４３ 秤量器 ４４ 検出端 ４４ａ 取付板 ４５ 連結金具 ４６ 回転軸 ４７ 揺動レバ
ー ４８ シャッター開閉用アクチュエータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦長の機枠にそれぞれ異なった種類の材
   料を秤量・切り出し可能な複数の切り出し秤量ユニット
   が垂直方向に所定間隔をあけて取付けられ、該各切り出
   し秤量ユニットはシュートを介して前記機枠の一側部に
   並設された垂直集合筒に高さ方向に間隔をあけて設けら
   れた複数の材料投入口にそれぞれ連通連結され、該垂直
   集合筒の下端開口が包装機に連通連結されていることを
   特徴とするユニット式混合材料切り出し秤量装置。
2. 【請求項２】 前記垂直集合筒に高さ方向に間隔を開け
   て複数段のシャッターが取付けられ、該シャッターは制
   御装置によって同期して開閉自在に制御され、最下段の
   前記シャッターを除く各段の前記シャッターは、閉状態
   では該シャッターに対応する前記切り出し秤量ユニット
   から切り出される材料とその上段に位置する前記シャッ
   ターから開状態のとき落下されてきた材料を混合状態で
   一時的に貯留でき、次の開状態では、前記混合状態の材
   料を一段下方に位置する前記シャッターに向けて落下す
   ることができ、最下段の前記シャッターは、閉状態では
   該シャッターに対応する前記切り出し秤量ユニットから
   切り出される材料とその上段に位置する前記シャッター
   から開状態のとき落下されてきた材料を混合状態で一時
   的に貯留でき、次の開状態では、前記混合状態の材料を
   前記包装機に充填できるようにしたことを特徴とする請
   求項１記載のユニット式混合材料切り出し秤量装置。
3. 【請求項３】 前記切り出し秤量ユニットは、前記材料
   を収納するホッパーと、該ホッパーの材料流出口に連結
   されて、前記材料を切り出す下方傾斜した適度な長さの
   切り出し筒と、該切り出し筒の回転手段と、前記切り出
   し筒から投下された前記材料を受ける容器と、前記容器
   が受けた前記材料を秤量する秤量器と、前記容器に設け
   られた開閉蓋を開閉して前記材料を前記容器から前記シ
   ュートに移送可能な開閉蓋の開閉手段とを具備し、前記
   垂直集合筒が前記機枠の一側部に配設されると共に、前
   記ホッパーが前記機枠の他側部に配設されることを特徴
   とする請求項１又は２記載のユニット式混合材料切り出
   し秤量装置。