特許 6779957 組合せ計量装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6779957

(24)【登録日】2020年10月16日

(45)【発行日】2020年11月4日

(54)【発明の名称】組合せ計量装置

(51)【国際特許分類】

   G01G 19/387 20060101AFI20201026BHJP

   B65G 65/32 20060101ALI20201026BHJP

   B65G 27/18 20060101ALI20201026BHJP

【ＦＩ】

   G01G19/387 C

   G01G19/387 E

   B65G65/32 D

   B65G27/18

【請求項の数】5

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2018-203106(P2018-203106)

(22)【出願日】2018年10月29日

(62)【分割の表示】特願2017-508918(P2017-508918)の分割

【原出願日】2015年3月31日

(65)【公開番号】特開2019-60875(P2019-60875A)

(43)【公開日】2019年4月18日

【審査請求日】2018年11月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208444

【氏名又は名称】大和製衡株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100124039

【弁理士】

【氏名又は名称】立花 顕治

(74)【代理人】

【識別番号】100179213

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 未知子

(74)【代理人】

【識別番号】100170542

【弁理士】

【氏名又は名称】桝田 剛

(72)【発明者】

【氏名】高柳 一夫

(72)【発明者】

【氏名】菊池 孝平

【審査官】 岡田 卓弥

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１９３８１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００４／０９９７３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 実開平４−１１５０３１（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｇ１９／３８７−１９／３９３

Ｂ６５Ｇ２７／００ −２７／３４

Ｂ６５Ｇ６５／３０ −６５／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上方から投入された物品を放射状に分散させる分散テーブルと、
前記分散テーブルに対して上下方向に振動を付与する振動ユニットと、
を備え、
前記振動ユニットは、
複数の振動部と、
前記分散テーブルを取り付けるための取付金具と、
前記取付金具に対して前記複数の振動部の振動を付与する可動部と、
前記複数の振動部の間にまたがって設けられる錘と、
を備えている、組合せ秤。

【請求項2】

前記振動部は、上下方向に近接離間する電磁石及びアーマチュアを備え、
前記電磁石及びアーマチュアの近接離間により前記振動を発生するように構成されている、請求項１に記載の組合せ秤。

【請求項3】

前記振動部は、
前記電磁石が連結される固定フレームと、
前記アーマチュアが連結される可動フレームと、
前記固定レーム及び前記可動フレームの上端部同士及び下端部同士をそれぞれ連結し、水平方向に延びる一対の第２板バネと
を備えている、請求項１または２に記載の組合せ秤。

【請求項4】

２個の前記振動部を備え、
前記２個の振動部は、前記可動部の下側で、当該可動部を挟んで、対向するように配置されている、請求項１から３のいずれかに記載の組合せ秤。

【請求項5】

一対の前記錘が設けられており、
前記一対の錘が、前記可動部を挟むように、前記２個の振動部を連結している、請求項４に記載の組合せ秤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、組合せ秤に関する。

【背景技術】

【0002】

後掲の特許文献１は、上記組合せ秤の一例を開示している。特許文献１に記載の組合せ計量装置は、上方から投入された物品を放射状に分散させるための分散テーブルと、当該分散テーブルを円周方向に振動させる振動ユニットとを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５０９５４７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記組合せ計量装置では、分散テーブル上の物品を円周方向に進行（回転進行）させて、物品を放射状に分散させることにより、分散テーブルの周囲に配置された複数の供給ホッパに当該物品を供給する。

【0005】

ここで、上記のような組合せ計量装置においては、供給ホッパの数を増やすために、分散テーブルの大型化が図られる場合がある。

【0006】

しかしながら、分散テーブルの大型化に合わせて、当該分散テーブルを円周方向に振動させるための振動ユニットの駆動力を大きくすることにより、当該振動ユニットに作用する負荷が増大して、故障や損傷などの問題を生じるおそれがある。

【0007】

本発明は、上記課題を解決するため、分散テーブルのサイズを大きくした場合でも、振動ユニットに作用する負荷を抑制することが可能な組合せ秤を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る組合せ秤は、上方から投入された物品を放射状に分散させる分散テーブルと、分散テーブルに対して上下方向の振動を付与する振動ユニットとを備え、分散テーブルは、テーブル本体と、壁部とを有し、テーブル本体は、物品を排出する排出領域と、物品を排出しない非排出領域とを有し、振動ユニットは、互いに水平方向に対向して配置される複数の振動部を有する。

【0009】

上記構成によれば、分散テーブルに円周方向の振動が付与されないため、分散テーブルのサイズを大きくした場合でも、振動ユニットに作用する負荷を抑制することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によると、分散テーブルのサイズを大きくした場合でも、振動ユニットに作用する負荷を抑制することが可能な組合せ秤を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態である組合せ秤の構成を示す概略図。

【図2】分散テーブルの斜視図。

【図3】図３の（ａ）は、分散テーブルの平面概略図、図３の（ｂ）は、図３の（ａ）中の矢印Ｘ方向から視た分散テーブルの側面図。

【図4】振動ユニットの構成を示す概略側面図。

【図5】振動ユニットの構成を示す概略平面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。以下の図では、同一部分または対応する部分に同一符号を付してある。

【0013】

図１，図２を参照して、本発明の実施形態である組合せ秤１００の概略構成について説明する。組合せ秤１００は、例えば、スナック菓子などの物品を計量するとともに、所定の重量ごとに排出するための装置である。

【0014】

図１に示されるように、組合せ秤１００は、センター基体１、分散テーブル２、直進フィーダ３、供給ホッパ４、計量ホッパ５、重量センサ６、集合シュート７、集合ファネル８、振動ユニット９などを備えている。ここで、周知の通り、組合せ秤１００は、その他種々の装置（制御装置や電源装置等）も備えているが、本発明には関係がないため、図示および説明を省略する。

【0015】

センター基体１は、組合せ秤１００の幅方向において、中央に配設されている。分散テーブル２は、センター基体１の上部に設けられている。分散テーブル２の周縁部には、複数の案内部２ａが形成されている（図２参照）。

【0016】

直進フィーダ３は、分散テーブル２の各案内部２ａに対応する位置（各案内部２ａに対向する位置）にそれぞれ設けられている。供給ホッパ４は、各直進フィーダ３に対応する位置（各直進フィーダ３に対向する位置）にそれぞれ設けられている。計量ホッパ５は、各供給ホッパ４に対応する位置（各供給ホッパ４の下方側の位置）にそれぞれ設けられている。重量センサ６は、各計量ホッパ５に取り付けられている。直進フィーダ３、供給ホッパ４、計量ホッパ５は、分散テーブル２の周縁部に放射状に配置されている。

【0017】

集合シュート７は、放射状に列設された計量ホッパ５の下方に設けられている。集合ファネル８は、集合シュート７の下方に設けられている。

【0018】

図１を参照して、組合せ秤１００の動作について説明する。
分散テーブル２は、当該分散テーブル２の中央部に外部の供給装置（図示省略）から供給された物品を振動によってその周縁部方向へ送り出す。

【0019】

各直進フィーダ３は、分散テーブル２の各案内部２ａから送られてきた物品を振動によって各供給ホッパ４に送りこむ。各供給ホッパ４は、各直進フィーダ３から送りこまれた物品を受け取る。また、各供給ホッパ４は、下方に配置された計量ホッパ５が空になった場合、当該供給ホッパ４に設けられた排出ゲート（図示省略）を開いて、計量ホッパ５へ物品を投入する。

【0020】

各計量ホッパ５は、各供給ホッパ４から投入された物品を受け取る。各重量センサ６は、各計量ホッパ５内の物品の重量を計測するとともに、計測値を制御装置（図示省略）へ出力する。

【0021】

また、各計量ホッパ５は、制御装置（図示省略）によって、所定重量の排出組合せに選択された場合、当該計量ホッパ５に設けられた排出ゲート（図示省略）を開いて、集合シュート７へ物品を投入する。集合シュート７に投入された物品は、当該集合シュート７上を滑り落ち、集合ファネル８を介して、包装機等へ排出される。

【0022】

図２，図３を参照して、分散テーブル２の概略構成について説明する。
図２，図３（ｂ）に示されるように、分散テーブル２は、略円錐状に形成されている。

【0023】

分散テーブル２は、テーブル本体２１と、壁部２２とを有する。テーブル本体２１は、第１面２１ａと、第２面２１ｂと、第３面２１ｃとを有する。

【0024】

第１面２１ａは、中心点２ｂ（頂点）から分散テーブル２の周縁部に向かって下方に延びる第１境界線２ｃおよび第２境界線２ｄと、当該中心点２ｂを中心とする円弧２ｅとにより囲まれる略扇形の領域である（図３（ａ）参照）。

【0025】

第２面２１ｂは、第１境界線２ｃと、中心点２ｂから壁部２２に向かって水平方向に延びる稜線２ｆと、テーブル本体２１と壁部２２との境界である第３境界線２ｇとにより囲まれる略三角形の領域である（図３（ａ）参照）。

【0026】

第３面２１ｃは、第２境界線２ｄと、稜線２ｆと、テーブル本体２１と壁部２２との境界である第４境界線２ｈとにより囲まれる略三角形の領域である（図３（ａ）参照）。

【0027】

テーブル本体２１の周縁部の内、壁部２２が設けられていない側は、物品が排出される排出領域であり、壁部２２が設けられた側は、物品が排出されない非排出領域である。

【0028】

第１面２１ａは、中心点２ｂから分散テーブル２の各案内部２ａに向かって下方に傾斜する。第２面２１ｂは、稜線２ｆから第１境界線２ｃに向かって下方に傾斜する。第３面２１ｃは、稜線２ｆから第２境界線２ｄに向かって下方に傾斜する。

【0029】

以上の構成により、第２面２１ｂは、第１面２１ａよりも大きな傾斜角度を有する。また、第３面２１ｃは、第１面２１ａよりも大きな傾斜角度を有する。

【0030】

図４，図５を参照して、振動ユニット９の概略構成について説明する。
図４，図５に示されるように、振動ユニット９は、一対の振動部９１，９２、可動部９３、一対の板バネ９４，９５、取付金具９６、一対の錘９７を備える。

【0031】

振動部９１は、固定フレーム９１ａ、可動フレーム９１ｂ、電磁石９１ｃ、アーマチュア９１ｄ、２枚の板バネ９１ｅ，９１ｆ、６個の板バネ押え９１ｐ〜９１ｕを有する。

【0032】

固定フレーム９１ａは、略台形状のブロック体から構成される。可動フレーム９１ｂは、略Ｕ字状のブロック体から構成される。

【0033】

電磁石９１ｃは、固定フレーム９１ａの内壁に取り付けられている。アーマチュア９１ｄは、可動フレーム９１ｂの上側内壁に取り付けられている。

【0034】

２枚の板バネ９１ｅ，９１ｆは、固定フレーム９１ａと可動フレーム９１ｂとにまたがって、それぞれ設けられている。具体的には、板バネ９１ｅの一端側は、固定フレーム９１ａの上面と板バネ押え９１ｐとにより挟持された状態で、当該固定フレーム９１ａに固定されている。板バネ９１ｅの他端側は、可動フレーム９１ｂの上面と板バネ押え９１ｑとにより挟持された状態で、当該可動フレーム９１ｂに固定されている。

【0035】

板バネ９１ｆの一端側は、固定フレーム９１ａの下面と板バネ押え９１ｒとにより挟持された状態で、当該固定フレーム９１ａに固定されている。板バネ９１ｆの他端側は、可動フレーム９１ｂの下面と板バネ押え９１ｓとにより挟持された状態で、当該可動フレーム９１ｂに固定されている。

【0036】

振動部９２は、固定フレーム９２ａ、可動フレーム９２ｂ、電磁石９２ｃ、アーマチュア９２ｄ、２枚の板バネ９２ｅ，９２ｆ、６個の板バネ押え９２ｐ〜９２ｕを有する。

【0037】

固定フレーム９２ａは、略台形状のブロック体から構成される。可動フレーム９２ｂは、略Ｕ字状のブロック体から構成される。

【0038】

電磁石９２ｃは、固定フレーム９２ａの内壁に取り付けられている。アーマチュア９２ｄは、可動フレーム９２ｂの上側内壁に取り付けられている。

【0039】

２枚の板バネ９２ｅ，９２ｆは、固定フレーム９２ａと可動フレーム９２ｂとにまたがって、それぞれ設けられている。具体的には、板バネ９２ｅの一端側は、固定フレーム９２ａの上面と板バネ押え９２ｐとにより挟持された状態で、当該固定フレーム９２ａに固定されている。板バネ９２ｅの他端側は、可動フレーム９２ｂの上面と板バネ押え９２ｑとにより挟持された状態で、当該可動フレーム９２ｂに固定されている。

【0040】

板バネ９２ｆの一端側は、固定フレーム９２ａの下面と板バネ押え９２ｒとにより挟持された状態で、当該固定フレーム９２ａに固定されている。板バネ９２ｆの他端側は、可動フレーム９２ｂの下面と板バネ押え９２ｓとにより挟持された状態で、当該可動フレーム９２ｂに固定されている。

【0041】

可動部９３は、取付フレーム９３ａ、２個の板バネ押え９３ｂ，９３ｃを有する。

【0042】

板バネ９４は、可動フレーム９１ｂと可動部９３とにまたがって設けられている。具体的には、板バネ９４の下端側は、可動フレーム９１ｂの外壁面に固定された板バネ押え９１ｔと、当該板バネ押え９１ｔに対向して設けられた板バネ押え９１ｕとにより挟持された状態で、当該可動フレーム９１ｂに固定されている。板バネ９４の上端側は、可動部９３の取付フレーム９３ａの外壁面と板バネ押え９３ｂとにより挟持された状態で、当該取付フレーム９３ａに固定されている。

【0043】

板バネ９５は、可動フレーム９２ｂと可動部９３とにまたがって設けられている。具体的には、板バネ９５の下端側は、可動フレーム９２ｂの外壁面に固定された板バネ押え９２ｔと、当該板バネ押え９２ｔに対向して設けられた板バネ押え９２ｕとにより挟持された状態で、当該可動フレーム９２ｂに固定されている。板バネ９５の上端側は、可動部９３の取付フレーム９３ａの外壁面と板バネ押え９３ｃとにより挟持された状態で、当該取付フレーム９３ａに固定されている。

【0044】

取付金具９６は、可動部９３の取付フレーム９３ａの上面に設けられている。取付金具９６には、分散テーブル２が取り付けられる。

【0045】

錘９７は、振動部９１の固定フレーム９１ａと振動部９２の固定フレーム９２ａとにまたがって設けられている。

【0046】

図４を参照して、振動ユニット９の動作について説明する。
振動部９１の電磁石９１ｃが駆動すると、アーマチュア９１ｄが電磁石９１ｃに吸引されて、可動フレーム９１ｂが下方に移動するとともに、２枚の板バネ９１ｅ，９１ｆが、下方に撓む。そして、２枚の板バネ９１ｅ，９１ｆが下方に撓むことにより、可動フレーム９１ｂは、固定フレーム９１ａに対して下方に平行移動する。

【0047】

同様に、振動部９２の電磁石９２ｃが駆動すると、アーマチュア９２ｄが電磁石９２ｃに吸引されて、可動フレーム９２ｂが下方に移動するとともに、２枚の板バネ９２ｅ，９２ｆが、下方に撓む。そして、２枚の板バネ９２ｅ，９２ｆが下方に撓むことにより、可動フレーム９２ｂは、固定フレーム９２ａに対して下方に平行移動する。

【0048】

ここで、一対の振動部９１，９２は、制御装置（図示省略）の制御の下、互いに同期して、同じ方向に振動する。したがって、電磁石９１ｃ，９２ｃが駆動すると、上記のように可動フレーム９１ｂ，９２ｂは、下方に移動しつつ、互いに離れるように移動する（いわゆるアーク運動を行う）。

【0049】

これにともない、可動フレーム９１ｂ，９２ｂに取り付けられた一対の板バネ９４，９５は、下方に移動する。その結果、取付金具９６も下方に移動する。このとき、可動フレーム９１ｂ，９２ｂの離間は、一対の板バネ９４，９５が外側に撓むことで吸収されるため、取付金具９６は下方にのみ移動する。そして、電磁石９１ｃ，９２ｃの駆動のＯＮ／ＯＦＦが繰り返されることで、取付金具９６は分散テーブル２とともに上下に振動する。

【0050】

以上のように構成された分散テーブル２および振動ユニット９により、分散テーブル２の上方から当該分散テーブル２の中央部に投入された物品は、第１面２１ａを下っていき、複数の供給ホッパ４に向けて移動する。このとき、分散テーブル２は、振動ユニット９によって上下方向の振動が付与されているため、分散テーブル２上の物品は、放射状に分散されていく。

【0051】

また、第２面２１ｂの傾斜角度および第３面２１ｃの傾斜角度は、第１面２１ａの傾斜角度より大きいため、壁部２２側に位置する物品は、第２面２１ｂおよび第３面２１ｃを下って、第１面２１ａに移動する。

【0052】

上述の通り、本実施形態によれば、分散テーブル２は、一対の振動部９１，９２を有する振動ユニット９により、上下方向に振動するため、分散テーブル２のサイズを大きくした場合でも、振動ユニット９に作用する負荷を抑制することができ、以って、当該振動ユニット９の故障や損傷を防止することができる。

【0053】

また、本実施形態では、可動フレーム９１ｂ，９２ｂが、下方に移動しつつ、互いに離れるように移動する（いわゆるアーク運動を行う）とき、当該可動フレーム９１ｂ，９２ｂの離間は、一対の板バネ９４，９５の外側への撓みにより抑制されるため、上下方向の振動のみが取付金具９６に伝達される。その結果、分散テーブル２にも上下方向の振動のみが伝達されるため、上下方向に振動する１つの振動部からなる振動ユニットの場合と比較して、振動のばらつきに起因した物品の分散偏りを抑制することができる。

【0054】

また、本実施形態では、分散テーブル２のテーブル本体２１は、第１面２１ａの傾斜角度よりも大きい傾斜角度を有する第２面２１ｂおよび第３面２１ｃを壁部２２側に有するため、当該壁部２２側での物品の滞留を抑制することができる。

【0055】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。

【0056】

上記実施形態では、分散テーブル２における稜線２ｆが水平方向に延びているが、これに限定されるものではない。すなわち、稜線２ｆから延びる第２面２１ｂおよび第３面２１ｃが下方に傾斜し、これによって、壁部２２との接触部分が下方に傾斜している限り、稜線２ｆの角度は特には限定されない。したがって、上方または下方に傾斜していてもよい。

【0057】

また、稜線２ｆは、明確でなくてもよく、例えば、曲面の頂上に沿って延びるような線であってもよい。

【0058】

第１面２１ａ，第２面２１ｂ，第３面２１ｃは、それぞれ平坦面でなくてもよく、下方に傾斜している限り、曲面であってもよい。さらに、第１面２１ａ，第２面２１ｂ，第３面２１ｃは、それぞれ１つの面で構成する以外に、複数の平坦面や曲面を組み合わせたものであってもよい。

【0059】

また、上記実施形態において、第３境界線２ｇ，第４境界線２ｈは、それぞれ直線であるが、これに限定されず、曲線で構成されていてもよい。これに合わせて、壁部２２も曲面状に形成することができる。

【0060】

また、上記実施形態において、分散テーブル２に設けられた壁部２２（非排出領域）が互いに向き合うように２つの組合せ秤１００を隣接させて、２つの組合せ秤１００を有する１つの組合せ秤装置として構成してもよい。

【0061】

また、本発明に係る組合せ秤は、食品以外の物品に対しても適用することができる。

【符号の説明】

【0062】

２ 分散テーブル
２１ａ 第１面
２１ｂ 第２面
２１ｃ 第３面
２２ 壁部
９ 振動ユニット
９１，９２ 振動部
９１ａ，９２ａ 固定フレーム
９１ｂ，９２ｂ 可動フレーム
９１ｃ，９２ｃ 電磁石
９１ｄ，９２ｄ アーマチュア
９１ｅ，９２ｅ 板バネ
９１ｆ，９２ｆ 板バネ
９３ 可動部
９４，９５ 板バネ
９６ 取付金具
１００ 組合せ秤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】