WO2007108479A1

WO2007108479A1 - 物品案内装置並びにそれを用いた計量装置及び包装装置

Info

Publication number: WO2007108479A1
Application number: PCT/JP2007/055715
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Hattori; Teruo Hayakawa
Original assignee: Ishida Co., Ltd.
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2007-03-20
Publication date: 2007-09-27

Abstract

物品案内装置１１は、上下に開口するシュート２１と、形状変更ユニット２２とを備えており、上方から落下する物品を下方に案内する。形状変更ユニット２２は、物品が通過するシュート２１内の物品落下経路Ｙの断面形状を変更する。これにより、シュート２１内において物品が架橋状態となることが防止され、上方から落下する物品が下方に確実に案内される。

Description

明細書

物品案内装置並びにそれを用いた計量装置及び包装装置

技術分野

[0001] 本発明は、上方から落下する物品を下方に案内する物品案内装置、並びにそれを用いた計量装置及び包装装置に関し、物品搬送の技術分野に属する。

背景技術

[0002] 従来、複数の計量機に供給された食品等の物品を計量して目標重量に組み合わせる組合せ計量装置において、目標重量に計量された物品を下方に案内する筒状の物品案内装置が備えられることがある。また、筒状に成形したフィルムを搬送しつつ縦横方向にシールして物品を個々の袋に包装する製袋包装機において、上方から供給された物品を案内する筒状の物品案内装置が用いられることがある。

[0003] このような物品案内装置においては、特に短時間で所定量の物品を落下させるようにした際に、落下する物品が筒内で架橋状に詰まることがある。この場合、前記組合せ計量装置や製袋包装機の一時停止を余儀なくされて、生産効率が低下するという問題が生じることになる。

[0004] この問題を解消するものとして、例えば特許文献 1に開示の物品案内装置がある。

この物品案内装置は、製袋包装機の上部に設置される漏斗状の筒状部材を有しており、バイブレータにより惹起される筒状部材の振動や筒状部材自体の揺動により、架橋状態が崩されるように構成されている。さらに、前記筒状部材の下部を回転構造とすることにより、架橋状態が瞬時に解消されるように構成されている。

特許文献 1 :実開昭 58— 161805号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] ところで、前述したような物品案内装置では、図 14に示すように、外部の筒状部材 Aと内部の架橋状態の物品 X, Xとを一体に振動、揺動、あるいは回転させることにより、架橋状態を切り崩すための物品 X, Xの移動を引き起こしている。したがって、架橋状態の切り崩しは、偶然に依存する要素が多くて確実性に欠ける。例えば、筒状部材 A内にピーナッツのような硬い物品が一旦強固に詰まると、振動を付加しても架橋状態が容易には崩れないという問題が生じることがある。特に筒状部材が逆円錐台状の場合には、一旦架橋状態が崩れても、物品 X, Xが下方の狭い空間箇所でかえって強固に詰ることがある。

[0006] そこで、本発明は、筒状部材内において物品が架橋状態となるのを防止することにより、上方力落下する物品を下方に確実に案内することができる物品案内装置、並びにそれを用いた計量装置及び包装装置の提供を課題とする。

課題を解決するための手段

[0007] 課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

[0008] 請求項 1に記載の物品案内装置は、上下に開口する筒状部材と、形状変更手段とを備え、上方から落下する物品を下方に案内する。形状変更手段は、物品が通過する筒状部材内の物品落下経路の断面形状を変更する。

[0009] 請求項 2に記載の物品案内装置は、請求項 1に記載の物品案内装置であって、筒状部材は、逆円錐台状である。

[0010] 請求項 3に記載の物品案内装置は、請求項 1または請求項 2に記載の物品案内装置であって、断面形状は、形状変更手段による変更前において略円形である。

[0011] 請求項 4に記載の物品案内装置は、請求項 1または請求項 2に記載の物品案内装置であって、断面形状は、形状変更手段による変更前において略楕円形または略長円形である。形状変更手段は、断面形状をその長軸が短縮するように変更する。

[0012] 請求項 5に記載の物品案内装置は、請求項 1から請求項 4のいずれかに記載の物品案内装置であって、筒状部材は、弾性を有する材料で構成されている。形状変更手段は、筒状部材を側方力押圧する押圧部材を有し、押圧部材で筒状部材を側方力押圧することにより断面形状を変更する。

[0013] 請求項 6に記載の物品案内装置は、請求項 5に記載の物品案内装置であって、弹性を有する材料は、ばね用材料である。

[0014] 請求項 7に記載の物品案内装置は、請求項 5または請求項 6に記載の物品案内装置であって、押圧部材は、筒状部材を外側側方から押圧する。

[0015] 請求項 8に記載の物品案内装置は、請求項 5から請求項 7のいずれかに記載の物品案内装置であって、押圧部材は、物品落下経路の下方側を押圧する。

[0016] 請求項 9に記載の物品案内装置は、請求項 5から請求項 8のいずれかに記載の物品案内装置であって、押圧部材は、筒状部材の押圧と押圧解除とを間欠的に繰り返す。

[0017] 請求項 10に記載の物品案内装置は、請求項 9に記載の物品案内装置であって、押圧部材は、押圧解除時において筒状部材に当接している。

[0018] 請求項 11に記載の物品案内装置は、請求項 1から請求項 4のいずれかに記載の物品案内装置であって、筒状部材は、複数の分割部材で構成されている。複数の分割部材は、上下方向の面で分割され、かつ、隣接する側部同士がオーバーラップしている。形状変更手段は、複数の分割部材を側部同士がオーバーラップする状態を維持しながら互いに近接離反させることにより、断面形状を変更する。

[0019] 請求項 12に記載の計量装置は、計量手段と、請求項 1から請求項 11のいずれかに記載の物品案内装置とを備え、供給された物品を計量したのち下方の装置に受け渡す。計量手段は、物品を計量する。物品案内装置は、計量手段の下方に配置されており、計量手段力受け渡された物品を下方に受け渡す。

備える、計量装置。

[0020] 請求項 13に記載の包装装置は、請求項 1から請求項 11のいずれかに記載の物品案内装置と、包装手段とを備え、上方力供給された物品を受け入れて包装する。物品案内装置は、物品を受け入れて下方に案内する。包装手段は、物品案内装置の下方に配置されており、物品案内装置力排出された物品を包材により包装する。発明の効果

[0021] まず、請求項 1に記載の発明によれば、形状変更手段により筒状部材における物品落下経路の断面形状が変更される。したがって、従来のように筒状部材と内部の架橋状態の物品とを一体に振動させたり揺動させたりするものとは異なり、筒状部材内において物品が架橋状態となるのを確実に防止して、上方から落下する物品を下方に確実に案内することができる。

[0022] 次に、請求項 2に記載の発明によれば、円筒部材は逆円錐台状である。したがって、上方力供給される物品を密度が高くなるように集合させる機能を担保した上で、物品の架橋状態が発生し易い逆円錐台状の筒状部材においても、物品が架橋状態となるのを防止することができる。

[0023] また、請求項 3に記載の発明によれば、筒状部材における物品落下経路の断面形状は、変形前には略円形である。したがって、物品はスムーズに落下することになり、物品が架橋状態となるのを一層防止することができる。

[0024] また、請求項 4に記載の発明によれば、筒状部材における物品落下経路の楕円形または長円形の断面形状が、長軸が短縮するように、つまり断面形状が円形に近づくように変更される。したがって、物品落下経路の断面形状の変更に伴いその断面積が大きくなり、架橋状態発生の防止と物品のスムーズな落下とを両立させることができる。

[0025] また、請求項 5に記載の発明によれば、弾性を有する筒状部材を弾性範囲内で押圧部材により押圧することにより、物品落下経路の断面形状を例えば円形力楕円形に変更することができる。この場合には、筒状部材を一体的に形成することができることから、構成の簡素化が図られる。

[0026] また、請求項 6に記載の発明によれば、筒状部材がばね用部材で構成されていること力、ばね用部材の優れた変形復元力を筒状部材に利用することができる。その結果、押圧部材は筒状部材を一方向から押圧するだけで物品落下経路の断面形状を変更することができ、さらなる構成の簡素化が図られる。

[0027] ところで、押圧部材が筒状部材の内部つまり物品落下経路に存在している場合、物品の落下が阻害されて物品が架橋状態となることが助長されることになる。しかしながら、請求項 7に記載の発明によれば、押圧部材は筒状部材を外側側方から押圧するので、前述した問題は生じない。

[0028] また、請求項 8に記載の発明によれば、押圧部材が筒状部材における物品落下経路の下方側を押圧する。したがって、下部で物品が架橋状態となり易い逆円錐台状の筒状部材においても、物品が架橋状態となるのを効果的に防止することができる。

[0029] また、請求項 9に記載の発明によれば、押圧部材による筒状部材の押圧と押圧解除とが間欠的に繰り返されることにより、物品落下経路の断面形状も繰り返し変更される。したがって、物品が架橋状態となるのを一層効果的に防止することができる。 [0030] ところで、筒状部材が金属製である場合に、押圧部材が筒状部材に対して当接離反を繰り返すと、両者の当接時に騒音が発生して問題となることがある。しかしながら、請求項 10に記載の発明によれば、押圧部材は、押圧時にはもちろんのこと押圧解除時にも筒状部材に当接しているので、前記騒音問題を解消することができる。

[0031] また、請求項 11に記載の発明によれば、筒状部材を複数の分割部材で構成し、これらの分割部材を互いに近接離反させることにより、物品落下経路の断面形状を変更している。この場合には、物品落下経路の断面形状を大きく変更することが可能となり、案内する物品の寸法的な多様ィ匕に好ましく対応することができる。さらに、前記断面形状の変更に際して、分割部材は、隣接する側部同士がオーバーラップする状態を維持しながら近接離反するので、内部の物品が不用意に外部にこぼれ出るおそれはない。

[0032] そして、請求項 12及び請求項 13に記載の発明によれば、計量装置及び包装装置において、請求項 1から請求項 11に記載の発明におけると同様の作用効果が得られる。すなわち、計量装置では、計量した物品を、物品受渡部として機能する物品案内装置を介して下方の装置に確実に受け渡すことができる。一方、包装装置では、上方力供給された物品を、物品受入部として機能する物品案内装置を介して確実に受け入れて包装することができる。

図面の簡単な説明

[0033] [図 1]本発明の第 1の実施の形態に係る物品案内装置を備えた製袋包装機の概略側面図である。

[図 2]シュートの正面図である。

[図 3]シュートの平面図である。

[図 4]物品案内装置の一部を破断した側面図である。

[図 5]物品案内装置の一部を破断した平面図である。

[図 6]本発明の第 1の実施の形態に係る物品案内装置を備えた組合せ計量装置の概略側面図である。

[図 7]本発明の第 2の実施の形態に係る物品案内装置の要部断面図である。

[図 8] (a)物品落下経路が楕円形とされたシュートにおいて、押圧方向が適正である場合について説明するための形状変更前の断面図である。（b)物品落下経路が楕円形とされたシュートにおいて、押圧方向が適正である場合について説明するための形状変更後の断面図である。

圆 9]参考のため、押圧方向が適正でない場合について説明するための形状変更後の断面図である。

[図 10]長いシュートにおける適正な押圧位置を説明するための正面図である。

圆 11]本発明の第 3の実施の形態に係る物品案内装置の要部正面図である。

圆 12]本発明の第 4の実施の形態に係る物品案内装置における形状変更前のシュートの平面図である。

圆 13]本発明の第 4の実施の形態に係る物品案内装置における形状変更後のシュートの平面図である。

圆 14]従来の物品案内装置における問題を説明するための要部断面図である。符号の説明

[0034]

2 組合せ計量装置 (計量装置）

11 物品案内装置

21, 121, 221 シュート (筒状部材）

22 形状変更ユニット (形状変更手段）

63 押圧部材

121L, 121R 分割部材

Y 物品落下経路

発明を実施するための最良の形態

[0035] 本発明の実施の形態について説明する。

[0036] まず、本発明の第 1の実施の形態に係る物品案内装置を備えた製袋包装機について説明する。図 1に示す製袋包装機 1は、スナック菓子等の物品を連続的に袋に包装するものであり、物品案内装置 11と、フォーマ 12と、図示しない一対のプルダウンベルト装置と、図示しない縦シール装置と、横シール装置 13とを備える。物品案内装置 11と、フォーマ 12と、図示しない一対のプルダウンベルト装置と、図示しない縦シール装置と、横シール装置 13とは、機台 laに組み付けられている。物品案内装置 1 1は、上方からの物品受入部 P1に備えられており、上方から落下する物品を下方に案内する。フォーマ 12は、チューブ部材 12aとセーラ部材 12bとを有し、図示しない繰出装置により繰り出されたシート状のフィルム Fの左右両縁部を重ね合わせることにより、シート状のフィルム Fを筒状に成形する。一対のプルダウンベルト装置は、チユーブ部材 12aの正面視において左右両側に配置されており、フィルム Fをチューブ部材 12aの左右両側面に押し付けながら下方に搬送する。縦シール装置は、チューブ部材 12aの前面に配置されており、フィルム Fの重ね合わせ部（シート状のフィルム Fの左右両縁部に対応）を縦方向にシールする。横シール装置 13は、チューブ部材 12aの下方に配置されており、物品案内装置 11からチューブ部材 12aに投入された物品が収容された筒状のフィルム Fを横方向にシールすると共に、図示しない内蔵したカツタにより横シール部の中央を切断する。

[0037] 本発明の特徴部分である物品案内装置 11は、筒状のシュート 21と、形状変更ュニット 22とを有している。シュート 21は、上下に開口しており、内部を物品が落下する。形状変更ユニット 22は、シュート 21の物品落下経路の断面形状を変更する。

[0038] 図 2及び図 3に示すように、シュート 21は、ばね用ステンレス薄板を外形が逆円錐台状となるように成形したものであり、変形前にはそれぞれ平面視において円形の上部開口 21aと下部開口 21bとを有している。シュート 21の内部は、物品落下経路 Yとされている。

[0039] また、シュート 21の上部の外側面には、一対の連結部材 31, 31が固設されている。連結部材 31, 31は、物品落下経路 Yを挟んで対向配置されており、水平方向に延びている。そして、各連結部材 31の先端部近傍には、切欠部 31aが設けられている

[0040] 図 4及び図 5に示すように、形状変更ユニット 22は、機台 laに設けられた支持台 41 上の支持プレート 42に支持されており、ほぼ全体がカバー 43で覆われている。そして、カバー 43の前方両側力もシュート 21の両側側方に向けて、一対の支持部材 44 , 44力延びている。図 2〜5に示すように、支持咅材 44, 44とシュート 21に設けられた連結部材 31, 31とは、連結部材 31, 31の切欠部 31a, 31aを介してボルト 45, 45 で連結されている。

[0041] 図 4及び図 5に示すように、形状変更ユニット 22は、シュート 21に向力方向に水平に延びるレバープレート 51を有している。また、レバープレート 51の前後下方には、左右一対の鍔付きローラ 54· "54が設けられている。ローラ 54· "54は、左右一対のサイドフレーム 52, 52間に架設されたシャフト 53, 53に回転自在に支持されており、レバープレート 51を下方から支持すると共に、レバープレート 51の左右方向へのいたずらな移動を規制する。そして、レバープレート 51の前後上方には、ローラ 56, 56 が設けられている。ローラ 56, 56は、サイドフレーム 52, 52間に架設されたシャフト 5 5, 55に回転自在に支持されており、レバープレート 51を上方力も押さえる。

[0042] レバープレート 51の前端部には、左右一対のリンク部材 61, 61の一方の端部が連結されている。各リンク部材 61の他方の端部は、支軸 62aを中心に揺動する平面視において V字状のアーム部材 62の後端部に連結されている。そして、各アーム部材 62の前端部には、シュート 21を外側側方力も押圧する押圧部材 63が備え付けられている。

[0043] 図 2に示すように、押圧部材 63は、シュート 21の比較的下方側に設けられており、シュート 21を矢印 B1方向に押圧するもので、ねじ部 63aと、ゴム部 63bとを有している。ねじ部 63aは、シュート 21に向力う方向に延びている。ゴム部 63bは、ねじ部 63a 先端に取り付けられている。そして、押圧部材 63は、アーム部材 62の前端部に、正面視において L字状のブラケット 64を介してボルト 65で取り付けられている。なお、ゴム部 63bは、シュート 21に対してなじみの良い当接状態を実現すると共に騒音対策となり得るものである。

[0044] 再び図 4及び図 5に示すように、レバープレート 51の後方下方では、モータ 71が支持プレート 42に支持されている。そして、モータ 71の出力軸 71aの先端には、偏心して回転するディスク 72が取り付けられている。また、レバープレート 51の後端部とレバープレート 51の後方の支持プレート 42との間には、左右一対のばね 73, 73が張設されている。ばね 73, 73は、レバープレート 51を常時後方に付勢してディスク 72 に当接させる。

[0045] こうすることにより、偏心ディスク 72は、モータ 71の駆動により矢印 B2方向に回転する。すると、ディスク 72に常時当接すると共に下方の鍔付きローラ 5Φ ··54と上方のローラ 56, 56とで安定的に支持されたレバープレート 51は、ばね 73, 73の付勢力に抗して矢印 Β3で示すように前方に押しやられる。これに伴い、両リンク部材 61, 61 は矢印 Β4方向に揺動し、両アーム部材 62, 62は支軸 62a, 62aを中心に矢印 B5で示すように揺動する。その結果、両アーム部材 62, 62の前端部に備え付けられた押圧部材 63, 63は、同期してシュート 21を押圧する。

[0046] そして、さらにディスク 72が矢印 B2方向に回転すると、レバープレート 51は、ばね 7 3, 73の付勢力により後方に引き戻され、両リンク部材 61, 61と両アーム部材 62, 6 2とは前述した方向とは逆方向に揺動する。その結果、両押圧部材 63, 63は、同期してシュート 21の押圧を解除する。以上の動作が繰り返されることにより押圧と押圧解除とが間欠的に行なわれる力押圧部材 63, 63は、押圧解除時にも、ゴム部 63b , 63bを介してシュート 21に当接するように設定されて!、る。

[0047] 次に、この製袋包装機 1の作用について説明する。

[0048] まず、シート状のフィルム Fが、セーラ部材 12bを介してチューブ部材 12aの周囲に巻き付けられて筒状に成形される。筒状に成形されたフィルム Fは、プルダウンベルト装置により下方へと搬送される間に、縦シール装置により縦方向にシールされる。その後、フィルム Fは、上方力チューブ部材 12aに物品が供給されると、横シール装置 13により横方向にシール及び切断される。これにより、物品が充填された袋が、一個ずつ連続的に製造される。

[0049] その場合、上方から落下する物品をチューブ部材 12aに案内するシュート 21の物品落下経路 Yは、形状変更ユニット 22により断面形状が間欠的に繰り返し変更される。

[0050] すなわち、モータ 71が駆動されると、その動力は偏心ディスク 72、レバープレート 5 1、リンク部材 61, 61、及びアーム部材 62, 62を介して一対の押圧部材 63, 63に伝達され、その結果、押圧部材 63, 63がシュート 21を押圧する。

[0051] 一例として図 2及び図 3に示すように、下部開口 21bは、形状変更前は実線で示すように円形であり、図例の寸法 D1であるのに対し、形状変更後は二点鎖線で示すように楕円形となり、図例の寸法 D2となる。寸法 D2は、寸法 D1より小さい。なお、形状変更前後で、上部開口 21aの寸法は概ね不変である。

[0052] 以上のように構成したことにより、まず、形状変更ユニット 22によりシュート 21における物品落下経路 Yの断面形状が変更される。したがって、従来のように筒状部材と内部の架橋状態の物品とを一体に振動させたり揺動させたりするものとは異なり、シュート 21内において物品が架橋状態となるのを確実に防止して、上方から落下する物品を下方に確実に案内することができる。

[0053] 次に、シュート 21は逆円錐台状である。したがって、上方から供給される物品を密度が高くなるように集合させる機能を担保した上で、物品の架橋状態が発生し易い形状である逆円錐台状のシュート 21においても、物品が架橋状態となるのを防止することができる。

[0054] また、シュート 21における物品落下経路 Yの断面形状は、変形前には円形である。

したがって、物品はスムーズに落下することになり、物品が架橋状態となるのを一層防止することができる。

[0055] また、シュート 21がばね用ステンレス薄板で構成されている。したがって、シュート 2 1を押圧することにより、物品落下経路 Yの断面形状を円形力楕円形に変更することができる。この場合には、シュート 21を一体的に形成することができることから、構成の簡素化が図られる。さらに、ばね用ステンレス薄板の優れた変形復元力により、押圧部材 63はシュート 21を一方向力も押圧するだけで物品落下経路 Yの断面形状を変更することができ、さらなる構成の簡素化が図られる。

[0056] ところで、押圧部材 63がシュート 21の内部つまり物品落下経路 Yに存在している場合、物品の落下が阻害されて物品が架橋状態となることが助長されることになる。し力しながら、この実施の形態では、押圧部材 63はシュート 21を外側側方力も押圧するので、前述した問題は生じない。

[0057] また、押圧部材 63はシュート 21における物品落下経路 Yの下方側を押圧する。したがって、下部で物品が架橋状態となり易い逆円錐台状のシュート 21においても、物品が架橋状態となるのを効果的に防止することができる。

[0058] また、押圧部材 63によるシュート 21の押圧と押圧解除とが間欠的に繰り返されることにより、物品落下経路 Yの断面形状も繰り返し変更される。したがって、物品が架橋状態となるのを一層効果的に防止することができる。

[0059] ところで、シュートが金属製である場合に、押圧部材がシュート 21に対して当接離反を繰り返すと、両者の当接時に騒音が発生して問題となることがある。しかしながら、この実施の形態では、押圧部材 63は、押圧時にはもちろんのこと押圧解除時にもシュート 21に当接しているので、前記騒音問題を解消することができる。

[0060] そして、この製袋包装機 1では、上方力も供給された物品を、物品受入部 P1の備える物品案内装置 11を介して確実に受け入れて包装することができる。

[0061] 次に、第 1の実施の形態に係る物品案内装置 11を、組合せ計量装置における下方への物品受渡部が備える場合について説明する。

[0062] 図 6に示す組合せ計量装置 2は、複数の計量ホツバに収容した物品の重量をそれぞれ計量すると共に、これらの計量値に基づいて組合せ演算を行なう。そして、その組合せ重量が所定範囲内であり、かつ、目標に最も近い重量となる組合せを選択し、その選択した組み合わせに対応する計量ホッパのみ力物品を排出することにより、目標重量に計量された物品を得る。そして、排出された物品を集合する集合シユート 2a直下には、下方への物品受渡部 P2が配置されており、物品受渡部 P2は、前述したと同様のシュート 21と形状変更ユニット 22とを有する物品案内装置 11を備えている。

[0063] 以上のように構成したことにより、計量した物品を、物品受渡部 P2の備える物品案内装置 11を介して下方の例えば製袋包装機等に確実に受け渡すことができる。

[0064] なお、第 1の実施の形態においては、シュート 21の物品落下経路 Yの断面形状が円形となっていなくてもよぐ例えば、略円形となっていてもよい。

[0065] 次に、本発明の第 2の実施の形態について説明する。なお、以降の第 3及び第 4の実施の形態も含め、第 1の実施の形態における構成要素と共通あるいは類似するものについては、簡単のために同じ符号を用いることにする。

[0066] 図 7に示す上部開口 121a及び下部開口 121bを有する筒状のシュート 121は、ばね用ステンレス薄板を物品落下経路 Yの断面形状が楕円形となるように成形したものである。

[0067] また、物品落下経路 Yの断面形状を変更する形状変更ユニット 22は、第 1の実施の形態のものと同様の構成であるので、詳細な説明は省略する。シュート 121は、上部開口 121a近傍で、左右一対の支持部材 44, 44に連結された連結部材 31, 31に結合されている。すなわち、シュート 121は、カバー 43ひいてはプレート 42に支持されている。

[0068] そして、レバープレート 51に連結された左右一対のアーム部材 62, 62の前端部には、シュート 121の比較的下方側を外側側方から押圧する押圧部材 63, 63が備え付けられている。そして、一対の押圧部材 63, 63は、シュート 121の平面視における長軸方向の両側に配置されており、形状変更ユニット 22は、物品落下経路 Yの断面形状の長軸を短縮させるように作動する。

[0069] シュート 121の物品落下経路 Yの断面形状を楕円形に構成したことにより、以下の効果が得られる。すなわち、図 8 (a)に示すように、物品落下経路 Yのある断面における形状変更前の短軸が寸法 Ll、長軸が寸法 L2であったとする。この場合、図 8 (b) に示すように、矢印 C1で示す長軸方向からシュート 121が押圧されると、形状変更後の短軸は寸法 L1より大きい寸法 L3に、長軸は寸法 L2より小さい寸法 L4になり、シュート 121の物品落下経路 Yの断面形状は円形に近づく。その結果、物品が架橋状態となるのを確実に防止した上で、物品落下経路 Yの断面積が形状変更前より大きくなるため、物品の落下が一層スムーズになる。

[0070] 一方、図 9に示すように、シュート 121を矢印 C2で示す短軸方向力も押圧したとする。この場合、形状変更後の短軸は寸法 L1より小さい寸法 L5、長軸は寸法 L2より大きい寸法 L6となり、物品落下経路 Yの断面形状は円形力さらに遠ざ力る方向に向かう。その結果、形状変更により物品が架橋状態となるのを防止することはできるが、物品落下経路 Yの断面積が形状変更前より小さくなるため、物品のスムーズな落下が阻害される可能性がある。

[0071] すなわち、物品落下経路 Yの断面形状が楕円形である場合には、形状変更ュニット 22は、物品落下経路 Yの断面形状の短径 L1を長くする（すなわち、長径 L2を短くする）ように構成されていることが好ましい。なぜならば、物品は、シュート 21内において物品落下経路 Yの断面形状の短径 L1方向に架橋し易いため、短径 L1が長くなるようにシュート 21が変形すると、物品の架橋状態が崩れ易くなる力もである。また、図 8からも明らかなように、物品落下経路 Yの断面形状の長径 L2を短くする（すなわち、短径 L1を長くする)ようにシュート 21を変形させた場合には、長径 L2を長くする (すなわち、短径 L1を短くする)するように変形させた場合と異なり、変形後の物品落下経路 Yの断面積が大きくなる。すなわち、前者の場合のほうが、後者の場合よりも、架橋状態が崩された後の物品が再度シュート 21の下方で詰まる可能性が低減され、物品がシュート 21の下方へと抜け易くなるからである。したがって、こうした観点からも、形状変更ユニット 22は、物品落下経路 Yの断面形状の短径 L1が長くなる（すなわち、長径 L2が短くなる）ようにシュート 21を変形させるように構成されて、ることが好ましい。

[0072] なお、第 2の実施の形態においては、シュート 121の物品落下経路 Yの断面形状が楕円形となっていなくてもよぐ例えば、略楕円形や長円形、略長円形となっていてもよい。

[0073] また、第 1および第 2の実施の形態に共通して言えることであるが、例えば、図 10に示すようにシュート 21内の物品落下経路 Yが比較的長、場合、押圧箇所の上下方向の設定が重要になる。すなわち、矢印 B6で示すようにシュート 21の下部開口 21b 近傍を押圧すると、物品落下経路 Yの断面形状は下部開口 21b近傍においては大きく変更されるものの、他の箇所においては殆ど変更されないことになる。したがって、シュート 21の下部開口 21b近傍を押圧することは、架橋状態発生の防止に効果はあるものの、上方における物品のスムーズな落下が幾分阻害される可能性がある。

[0074] 一方、矢印 B7で示すようにシュート 21の上部開口 21a近傍を押圧すると、物品を下方に追いやる効果があり、物品のスムーズな落下が実現される。し力しながら、物品落下経路 Yの断面形状は、下方に向力ほど変更されに《なり、下部開口 21b近傍に至っては殆ど変更されないことになるので、架橋状態発生の防止が幾分阻害される可能性がある。

[0075] したがって、適正な押圧箇所は、図 10に示す適正押圧領域 L内、つまり落下する物品の上端部近傍となる。適正押圧領域 L内の箇所が押圧されるように設定されている場合には、架橋状態発生の防止と物品のスムーズな落下とを両立させることができる。 [0076] 次に、本発明の第 3の実施の形態について説明する。

[0077] 第 3の実施の形態では、図 11に示すように、シュート 21内の物品落下経路 Yが比較的長ぐかつ、左右一対の押圧部材 63, 63が、シュート 21の上部から下部にわたつて図中一点鎖線及び矢印で示す経路を移動するようになって!/、る。左右一対の押圧部材 63, 63は、適宜の手段により同期して移動するように構成されている。

[0078] こうすることにより、シュート 21の長手方向の概ね全範囲にわたって架橋状態発生が防止され、かつ、上方から下方へと物品がスムーズに落下することとなる。

[0079] なお、第 3の実施の形態では、シュート 21の上下方向において、物品が架橋を起こし易、位置付近から下部開口 21b付近までを変形させることが特に好ま、。

[0080] また、第 3の実施の形態においては、シュート 21の物品落下経路 Yの断面形状が円形となっていなくてもよぐ例えば、略円形や楕円形、略楕円形、長円形、略長円形となっていてもよい。この場合には、第 2の実施の形態において説明した理由から、物品落下経路 Yの断面形状の長軸が短縮するように形状変更ユニット 22を作動させることが好ましい。

[0081] 次に、第 4の実施の形態に係る物品案内装置について説明する。

[0082] 図 12に示すように、この場合のシュート 221は、分割部材 221L, 221Rから構成されている。分割部材 221L, 221Rは、上下方向の面で図例上左右 2つに分割されており、かつ、隣接する側部同士が矢印 Zで示すようにオーバーラップしている。そして、シュート 221は、全体として変形前にはそれぞれ平面視において円形の上下の開口 221a, 221bを有しており、内部は物品落下経路 Yとされている。シュート 221における物品落下経路 Yの下端部つまり下部開口 221bは、変形前には図例の寸法 D1 である。なお、ここで用いられる形状変更ユニット 22は、前述したものと同じものである。

[0083] また、シュート 221の上下方向中間部の外側面には、一対の連結部材 231, 231 が固設されている。連結部材 231, 231は、物品落下経路 Yを挟んで対向配置されており、水平方向に延びている。そして、各連結部材 231の先端部近傍には、長穴 2 31aが設けられており、シュート 221は、各連結部材 231を介して形状変更ユニット 2 2に連結されている。すなわち、形状変更ユニット 22のアーム部材 62, 62の前端部とシュート 221を構成する分割部材 221L, 221Rに設けられた連結部材 231, 231と連結部材 231, 231の長穴 231a, 231aを介してボルト 265, 265で連結されている。

[0084] そして、形状変更ユニット 22は、分割部材 221L, 221Rを側部同士がオーバーラップする状態を維持しながら互いに近接離反させることにより、物品落下経路 Yの断面形状を変更する。すなわち、図 12に示した状態の両アーム部材 62, 62の前端部力図 13に矢印 B1で示すように互いに近接すると、両分割部材 221L, 221Rも、側部同士が矢印 Zで示すオーバーラップする状態を維持しながら近接する。このとき、例えば、シュート 221における物品落下経路 Yの下端部つまり下部開口 221bは、前述した形状変更前の寸法 D1より小さい図例の寸法 D2とされる。なお、この場合には、上部開口 221aも、下部開口 221b〖こおけると同じ寸法だけ小さくなる。

[0085] 以上のように、シュート 221を 2つの分割部材 221L, 221Rで構成し、これらの分割部材 221L, 221Rを互いに近接離反させることにより、物品落下経路 Yの断面形状を変更することができる。この場合には、物品落下経路 Yの断面形状を大きく変更することが可能となり、案内する物品の寸法的な多様ィ匕に好ましく対応することができる。さらに、断面形状の変更に際して、分割部材 221L, 221Rは、隣接する側部同士がオーバーラップする状態を維持しながら近接離反するので、内部の物品が不用意に外部にこぼれ出るおそれはない。

[0086] なお、第 4の実施の形態においては、シュート 221の物品落下経路 Yの断面形状が円形となっていなくてもよぐ例えば、略円形や楕円形、略楕円形、長円形、略長円形となっていてもよい。この場合には、第 2の実施の形態において説明した理由から、物品落下経路 Yの断面形状の長軸が短縮するように形状変更ユニット 22を作動させることが好ましい。

[0087] なお、本発明は、詳述した上記実施の形態に限定されることはなぐ本発明の趣旨に沿うものであればよい。

[0088] 例えば、第 1、第 2および第 3の実施の形態では、シュート 21, 121をばね用ステンレス薄板で構成したが、弾性を有する金属材料ゃ榭脂材料等で構成してもよい。その場合にも、シュートを弾性範囲内で押圧部材により押圧することにより、物品落下経路の断面形状を例えば円形力も楕円形に変更することができる。この場合には、シユートを一体的に形成することができることから、構成の簡素化が図られる。

[0089] 例えば、上記実施の形態では、形状変更ユニット 22のモータ 71、レバープレート 5 1、リンク部材 61, 61、アーム部材 62, 62等を介して、押圧部材 63, 63や分割部材 221L, 221Rが近接離反するようになっていた。しかしながら、これら各部材 63, 63 , 221L, 221Rを、ソレノイド等で個別に作動するように構成してもよい。

[0090] また、上記実施の形態において、形状変更ユニット 22が、圧電素子によりシュート 2 1, 121を振動させることにより、物品落下経路 Yの断面形状を変更するように構成されていてもよい。

[0091] また、第 1、第 2および第 3の実施の形態では、一対の押圧部材 63, 63はいずれも可動であつたが、一方を可動、他方を固定としてもよい。同様に、第 4の実施の形態でも、一対の分割部材 221L, 221Rのうちの一方を可動、他方を固定としてもよい。

[0092] また、上記実施の形態にお!、て、物品落下経路 Yの断面形状の変更速度は、物品に応じてその最適な速度に調整可能となっていることが好ましい。例えば、硬いピーナッツを対象とする場合、物品落下経路 Yの断面形状の変更速度を高速にする、すなわち、物品落下経路 Yの断面形状の変更周期（シュート 21, 121, 221が押圧されてから、その押圧が解除され、次に押圧されるまでの期間）を短くすることが好ましい。なぜならば、変更速度が低速である場合には、主としてシュート 21, 121, 221の変形部分において、一度崩された物品の架橋状態が再度形成される確率が高くなり、物品がシュート 21, 121, 221の下方へと抜けにくくなることがあるからである。これに対し、変更速度が高速である場合には、シュート 21, 121, 221内において物品がシユート 21, 121, 221の内側表面に接触している時間が短くなり、物品の架橋状態が引き起こされる確率も低くなるものと考えられる。

[0093] また、物品がシュート 21, 121, 221に供給される前から形状変更ユニット 22を作動開始させ、通過期間中も作動させてもよい。この場合、架橋状態発生が一層防止される。

[0094] また、上記実施の形態にお!、て、生産性を損なわな!/、範囲内であれば、シュート 2 1, 121, 221へ供給される所定量の物品の落下長さがより長くなるように、各部の設定を変更してもよい。具体的には、例えば、上流側の組合せ計量装置 2の各計量ホツバから物品を排出するタイミングを相互にずらしたり、組合せ計量装置 2がタイミングホッパを備えている場合において当該タイミングホッパから物品を緩慢に排出したりしてもよい。この場合、物品が架橋状態となるのをさらに効果的に防止することができる。

[0095] また、上記実施の形態において、変形させた (すなわち、物品落下経路 Yの断面形状を変更させた)状態のシュート 21, 121, 221内に物品が投入されるように調整し（具体的には、例えば上流側の組合せ計量装置 2のタイミング等を調整し)、その後、その変更状態を解除するようにしてもよい。このように、物品の投入前にシュート 21, 121, 221の断面形状を詰まりにくい形状にしておくことにより、より確実に物品が架橋状態となることを防止することが可能になる。また、このように、事前にシュート 21, 121, 221を変形させておく場合には、その変形に必要なシュート 21, 121, 221に対する加圧状態等を解除するだけで、シュート 21, 121, 221の弾性により物品落下経路 Yの断面形状を変更させることが可能になる。

産業上の利用可能性

[0096] 以上説明したように、本発明によれば、筒状部材内において物品が架橋状態となるのを防止することにより、上方力落下する物品を下方に確実に案内することができる物品案内装置、並びにそれを用いた計量装置及び包装装置が提供される。すなわち、本発明は、物品搬送の技術分野に広く好適である。

Claims

請求の範囲

[1] 上方力落下する物品を下方に案内する物品案内装置であって、

上下に開口する筒状部材と、

前記物品が通過する前記筒状部材内の物品落下経路の断面形状を変更する形状変更手段と、

を備える、物品案内装置。

[2] 前記筒状部材は、逆円錐台状である、

請求項 1に記載の物品案内装置。

[3] 前記断面形状は、前記形状変更手段による変更前において略円形である、

請求項 1または請求項 2に記載の物品案内装置。

[4] 前記断面形状は、前記形状変更手段による変更前において略楕円形または略長円形であり、

前記形状変更手段は、前記断面形状をその長軸が短縮するように変更する、請求項 1または請求項 2に記載の物品案内装置。

[5] 前記筒状部材は、弾性を有する材料で構成されており、

前記形状変更手段は、前記筒状部材を側方から押圧する押圧部材を有し、前記押圧部材で前記筒状部材を側方から押圧することにより前記断面形状を変更する、請求項 1から請求項 4のいずれかに記載の物品案内装置。

[6] 前記弾性を有する材料は、ばね用材料である、

請求項 5に記載の物品案内装置。

[7] 前記押圧部材は、前記筒状部材を外側側方から押圧する、

請求項 5または請求項 6に記載の物品案内装置。

[8] 前記押圧部材は、前記物品落下経路の下方側を押圧する、

請求項 5から請求項 7のいずれかに記載の物品案内装置。

[9] 前記押圧部材は、前記筒状部材の押圧と押圧解除とを間欠的に繰り返す、

請求項 5から請求項 8のいずれかに記載の物品案内装置。

[10] 前記押圧部材は、押圧解除時において前記筒状部材に当接している、

請求項 9に記載の物品案内装置。

[11] 前記筒状部材は、上下方向の面で分割され、かつ、隣接する側部同士がオーバーラップする複数の分割部材で構成されており、

前記形状変更手段は、前記複数の分割部材を側部同士がオーバーラップする状態を維持しながら互いに近接離反させることにより前記断面形状を変更する、請求項 1から請求項 4のいずれかに記載の物品案内装置。

[12] 供給された物品を計量したのち下方の装置に受け渡す計量装置であって、

前記物品を計量する計量手段と、

前記計量手段の下方に配置されており、前記計量手段から受け渡された前記物品を下方に受け渡す請求項 1から請求項 11のいずれかに記載の物品案内装置と、備える、計量装置。

[13] 上方から供給された物品を受け入れて包装する包装装置であって、

前記物品を受け入れて下方に案内する請求項 1から請求項 11のいずれかに記載の物品案内装置と、

前記物品案内装置の下方に配置されており、前記物品案内装置力排出された前記物品を包材により包装する包装手段と、

を備える、包装装置。