WO2021210167A1

WO2021210167A1 - ホッパ取付け構造及びそれを備えた計量装置

Info

Publication number: WO2021210167A1
Application number: PCT/JP2020/016897
Authority: WO
Inventors: 孝幸長井; 清水　亮; 亮末道
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2020-04-17
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2021-10-21
Anticipated expiration: 2022-10-17
Also published as: US12429370B2; US20230152143A1; CN115315616A; EP4137785A1; EP4137785A4; CN115315616B; JP7403934B2; EP4137785B1; JPWO2021210167A1

Abstract

ホッパ本体の排出口をゲートで開閉するホッパを、ゲートを開閉駆動する駆動ユニットに着脱可能に取り付けるホッパ取付け構造であって、駆動ユニットは、係合突起及び支持突起をそれぞれ有し、ホッパは、ホッパ本体から延出された取付けブラケットを備え、取付けブラケットは、係合突起に係合するフック部と、支持突起に当接する当接部とをそれぞれ有し、ホッパは、取付けブラケットのフック部を、駆動ユニットの係合突起に係合させると共に、取付けブラケットの当接部を、駆動ユニットの支持突起に当接支持させて取付けられる。

Description

ホッパ取付け構造及びそれを備えた計量装置

　本発明は、物品を一時保持して排出するホッパの取付け構造、及び、それを備えた計量装置に関する。

　計量装置である組合せ秤、例えば、特許文献１に示される組合せ秤（組合せ計量装置）では、装置本体の上部に、供給される物品を放射状に分散搬送する分散フィーダと、分散フィーダで分散搬送された物品を更に外方に向けて搬送する複数の直進フィーダとが備えられている。また、装置本体の外周部には、各直進フィーダからの物品を一時保持して排出する複数の供給ホッパと、各供給ホッパから排出される物品を一時保持して計量する複数の計量ホッパとが備えられている。

　組合せ秤では、複数の計量ホッパの物品の重量に基づいて、組合せ演算を行って、所定重量範囲となるホッパの組合せを選択し、選択したホッパのゲートを開放して物品を排出する。排出された物品は、集合シュートを介して装置本体の中心側に集合案内されて下方の包装装置等に投入される。

　計量する物品が食品である組合せ秤では、物品の欠片や滓などが組合せ秤の各部に付着することが多い。この付着した物品の欠片や滓などを取り除くために、ホッパ等を装置本体から簡単に取り外して洗浄できるように、ホッパ等は、着脱可能に取り付けられている。

　ホッパを着脱可能に取付けるホッパ取付け構造として、例えば、上記特許文献１では、ホッパの背面に上下一対の支持棒を左右水平に設ける一方、組合せ秤の装置本体に取り付けた駆動ユニットの外面に、上下一対のハンガーを設けている。このハンガーに備えた上向きの溝に、ホッパの前記支持棒を上方から引っ掛けることで、ホッパを駆動ユニットに一定姿勢で取り付けるようにしている。

実用新案登録第３２２１８６７号公報

　上記特許文献１のホッパ取付け構造に用いられるハンガーは、平板状のベース部から延出されており、この平板状のベース部を、駆動ユニットの前面にボルト等で取り付けるようにしている。このため、その取付け箇所には、平板状のベース部の上端に、該ベース部の板厚に相当する上向きの段差が横方向に長く形成されることになる。この段差に、物品の欠片や滓などが付着して溜まり易い。特に、段差の隙間、すなわち、平板状のベース部と駆動ユニット前面との間に生じた長い隙間に、物品の欠片や滓などが入り込んで溜まり易い。このように段差や隙間に残留した物品の欠片や滓などは、雑菌が繁殖する温床になる虞がある。このため、洗浄に際しては念入りな洗浄作業が必要となり、多数のホッパを装備した組合せ秤では、洗浄作業に多大な手数と労力がかかるものとなる。

　本発明は、このような点に着目してなされたものであって、物品の欠片や滓などが溜まることが少なく、洗浄等を容易に行うことができるホッパ取付け構造、及び、それを備えた計量装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明では次のように構成している。

　（１）本発明に係るホッパ取付け構造は、ホッパ本体の排出口をゲートで開閉するホッパを、前記ゲートを開閉駆動する駆動ユニットに着脱可能に取り付けるホッパ取付け構造であって、
　前記駆動ユニットは、係合突起及び支持突起をそれぞれ有し、前記ホッパは、前記ホッパ本体から延出された取付けブラケットを備え、前記取付けブラケットは、前記係合突起に係合するフック部と、前記支持突起に当接する当接部とをそれぞれ有し、前記ホッパは、前記取付けブラケットのフック部を、前記駆動ユニットの係合突起に係合させると共に、前記取付けブラケットの当接部を、前記駆動ユニットの前記支持突起に当接支持させて取付けられる
　本発明に係るホッパ取付け構造によると、駆動ユニットには、ホッパの取付けブラケットを係合支持する係合突起と、取付けブラケットの当接部を当接支持する支持突起が設けられればよく、ハンガーを有する平板状のベース部を、駆動ユニットの前面にボルト等で取付ける必要がない。したがって、物品の欠片や滓などが溜まりやすい長い段差や隙間が形成されることがない。また、係合突起や支持突起は、その上部が、取付けられたホッパの取付けブラケットのフック部や当接部で覆われるので、物品の欠片や滓などが殆ど溜まることがなく、溜まっても簡単に洗浄除去することができる。

　また、ホッパのフック部と当接部は、取付けブラケットの一部を形状加工することで形成することができるので、ハンガーに引っ掛けるための支持棒などの別部材を必要としない。これによって、コストを低減できると共に、ホッパ全体の軽量化を図ることができる。

　（２）本発明の好ましい実施態様では、前記駆動ユニットの両側面に、前記係合突起が突設されると共に、前記両側面に、前記支持突起が突設されており、
前記取付けブラケットは、前記ホッパ本体から対向するように一対延出されている。

　この実施態様によると、ホッパ本体から延出された一対の対向する取付けブラケットの各フック部を、駆動ユニットの両側面の各係合突起に係合させると共に、取付けブラケットの各当接部を、駆動ユニットの両側面の各支持突起に当接させるだけで、ホッパを簡単に駆動ユニットに取付けることができ、また、ホッパ本体を持ち上げて、各フック部と各係合突起との係合を解除して簡単に取外すことができる。

　（３）本発明の他の実施態様では、前記駆動ユニットの前記両側面の一方の側面に突設された前記係合突起が、前記ゲート開閉用の駆動アームを回動可能に軸支するボス部である。

　この実施態様によると、駆動アームを軸支するボス部を、一方の側面の係合突起として利用するので、ボス部とは別に専用の係合突起を設ける場合に比べて、部品点数を削減してコストを低減することができる。

　（４）本発明の更に他の実施態様では、前記駆動アームを軸支する前記ボス部が、前記駆動ユニットの前記一方の側面にネジ込み装着されている。

　この実施態様によると、ボス部の取付けは、ボス部自体を、駆動ユニットの側面にネジ込むだけでよく、取付け用に他の部材を必要としない。

　（５）本発明の他の実施態様では、前記駆動ユニットの前記両側面の前記支持突起は、前記係合突起よりもホッパ本体側に突設され、前記支持突起は、前記取付けブラケットの前記当接部に当接して、前記取付けブラケットを下方から支持する。

　この実施態様によると、駆動ユニットにおける両側面の係合突起に係合支持されたホッパは、その自重によって係合箇所を支点にして下方に回動変位しようとする。このとき、係合箇所よりホッパ本体側に突設された支持突起で取り付けブラケットの当接部を受け止めることで、ホッパ全体を所定の位置及び姿勢で確実に支持することができる。

　（６）本発明に係る計量装置は、センター基体の上部に、物品を放射状に分散搬送する分散フィーダと、該分散フィーダで分散搬送された物品を外方に搬送する複数の直進フィーダとが設けられ、前記センター基体の外周部に、複数の駆動ユニットが設けられ、物品を一時保持して排出する複数のホッパが、前記複数の駆動ユニットに着脱可能に取付けられる計量装置であって、
　前記複数の各ホッパは、ホッパ本体の排出口をゲートで開閉するものであり、前記複数の各駆動ユニットは、前記ゲートを開閉駆動するものであり、
　前記複数のホッパを、前記複数の駆動ユニットに着脱可能に取付ける上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のホッパ取付け構造を備える。

　本発明に係る計量装置によると、ホッパが取付けられる駆動ユニットには、ホッパの取付けブラケットを係合支持する係合突起と、取付けブラケットの当接部を当接支持する支持突起が設けられればよく、物品の欠片や滓などが溜まりやすい長い段差や隙間が形成されることがない。これによって、段差や隙間に残留した物品の欠片や滓などを洗浄除去するのに比べて、洗浄に要する手間が大幅に削減され、洗浄作業を容易かつ速やかに行うことができる。

　このように、本発明によれば、被計量物品の欠片や滓などが溜まることが少なく、洗浄作業を容易に行うことができるホッパ取付け構造、及び、それを備えた計量装置を提供することができる。

図１は本発明の一実施形態の計量装置である組合せ秤の概略構成を示す縦断正面図である。図２はホッパ取付け部の一方の側面図である。図３はホッパ取付け部の他方の側面図である。図４は計量ホッパの取付け構造を一側方から見た斜視図である。図５は計量ホッパの取付け構造を他側方から見た斜視図である。図６は計量ホッパの駆動ユニットを一側方から見た斜視図である。図７は計量ホッパの駆動ユニットを他側方から見た斜視図である。図８は計量ホッパの取付け形態の一方の側面図である。図９は計量ホッパの取付け形態の他方の側面図である。

　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

　図１は、計量装置である本発明の一実施形態に係る組合せ秤の概略構成を示す縦断面正面図である。

　この組合せ秤は、例えば、菓子類やその他の食品等の物品を計量して、所定重量範囲の物品を、図示しない下方の包装装置に排出投入して袋詰めする包装ラインなどに利用される。

　この組合せ秤は、その中央に略円柱状の装置本体としてのセンター基体１が、複数本の脚部３を介して基台２に支持されている。基台２は、組合せ秤の下部が挿通する上下に貫通する開口を有しており、床面Ｆに設置されている。

　このセンター基体１の上部に、図示されていない供給装置から落下供給される物品を振動によって放射状に分散搬送する分散フィーダ４が設けられている。また、分散フィーダ４の周囲には、分散搬送された物品を振動によって外方に向けて直進搬送する複数の直進フィーダ５が放射状に設けられている。更に、各直進フィーダ５の終端下方には、供給ホッパ６、及び、計量ホッパ７がそれぞれ対応して設けられている。これら直進フィーダ５、供給ホッパ６、及び、計量ホッパ７を一連とする複数連の計量ユニットが、センター基体１の周囲に円状に配置されている。

　円状に配置された各計量ホッパ７の下方には、所定重量範囲となるように組合せ選択された複数の計量ホッパ７から排出された物品を集めるための集合シュート８が配備されている。集合シュート８の下方には、集合シュート８から滑落した物品を集める漏斗状の集合ファネル９が配備されている。更に、その下方に、集合ファネル９に沿って中央下方に案内されてきた物品を一旦受け止め保持した後、包装装置からの排出要求指令に基づいて開放作動する集合ホッパ１０が配備されている。

　センター基体１上部の分散フィーダ４は、物品が供給されるトップコーン１１と、このトップコーン１１を振動駆動する図示しない加振機とを備えている。直進フィーダ５は、内外方向に沿う樋形のトラフ（フィーダパン）１２と、これを振動駆動する図示しない加振機とを備えている。

　センター基体１の外周部には、供給ホッパ６のゲートの開閉を行う駆動ユニット１３と、計量ホッパ７のゲートの開閉を行うと共に、計量ホッパ７内の物品の重量を計測する駆動ユニット１４が装着されている。これら駆動ユニット１３、１４に、供給ホッパ６及び計量ホッパ７が、フック方式で着脱可能に取付けられている。

　図２は、各ホッパ６，７の取付け部の一方の側面図であり、図３は、各ホッパ６，７の取付け部の他方の側面図である。

　供給ホッパ６は、上下に開口した角筒状のホッパ本体６ａに、内外一対のゲート６ｂ、６ｃを揺動開閉可能に支持して構成されている。両ゲート６ｂ、６ｃは、同調して開閉するように同調リンク１５で連動連結されている。また、ホッパ本体６ａの左右の両外側面には、一対の取付けブラケット１６が溶接固着されている。

　両ゲート６ｂ，６ｃを開閉するための駆動側となる一方の取付けブラケット１６の外側面には、図２に示すように、作動リンク１７が、横向き支点ａ周りに回動可能に支持されている。この作動リンク１７は、内側のゲート６ｂに連係リンク１８を介して連動連結されている。

　駆動ユニット１３の一方の側面には、図２に示すように、内蔵モータによって横向き支点ａ周りに正逆に回動される駆動アーム１９が軸支されている。この駆動アーム１９の遊端部に備えた駆動ピン２０と、前記作動リンク１７の端部に備えた係合部１７ａとが係合されている。これによって、駆動アーム１９の正逆回動に伴って、内外のゲート６ｂ、６ｃが同調して開閉するようになっている。

　なお、取付けブラケット１６からはストッパ１６ａが、外側方に屈折延出され、内側のゲート６ｂの閉じ方向への揺動限界をストッパ１６ａで当接規制する。これによって、両ゲート６ｂ、６ｃが所定のホッパ閉じ位置に維持されるようになっている。

　計量ホッパ７も、供給ホッパ６と同様に、上下に開口した角筒状のホッパ本体７ａに、内外一対のゲート７ｂ、７ｃを揺動開閉可能に支持して構成されている。両ゲート７ｂ、７ｃは、同調して開閉するように同調リンク２１で連動連結されている。また、ホッパ本体７ａの左右の両外側面には、一対の取付けブラケット２２が溶接固着されている。

　両ゲート７ｂ，７ｃを開閉するための駆動側となる一方の取付けブラケット２２の外側面には、図２に示すように、作動リンク２３が、横向き支点ｂ周りに回動可能に支持されている。この作動リンク２３は、内側のゲート７ｂに連係リンク２４を介して連動連結されている。

　計量ホッパ７の駆動ユニット１４には、上部ケース１４ａと、上部ケース１４ａに対して上下変位可能に支持された下部ケース１４ｂが備えられている。下部ケース１４ｂに作用する荷重が、上部ケース１４ａに内装された荷重センサによって計量されるようになっている。

　下部ケース１４ｂの一方の側面には、図２に示すように、内蔵モータによって横向き支点ｂ周りに正逆に回動される駆動アーム２５が軸支されている。この駆動アーム２５の遊端部に備えた駆動ピン２６と、前記作動リンク２３の端部に備えた係合部２３ａとが係合されている。これによって、駆動アーム２５の正逆回動に伴って内外のゲート７ｂ、７ｃが同調して開閉するようになっている。また、取付けブラケット２２から屈折延出されたストッパ２２ａに、内側のゲート７ｂが当接規制されることで、両ゲート７ｂ、７ｃが所定のホッパ閉じ位置に維持される。

　供給ホッパ６及び計量ホッパ７を、駆動ユニット１３，１４に着脱可能に取り付ける構造は、基本的に同様であるので、以下では、計量ホッパ７の取付け構造について代表的に説明する。

　図４は、計量ホッパ７の取付け構造を一側方から見た斜視図であり、上記図２に示される取付け構造の作動リンク２３及び連係リンク２４を取外した状態の斜視図である。図５は、計量ホッパ７の取付け構造を他側方から見た斜視図である。また、図６は、計量ホッパ７の駆動ユニット１４を一側方から見た斜視図であり、図７は、計量ホッパ７の駆動ユニット１４を他側方から見た斜視図である。

　計量ホッパ７におけるホッパ本体７ａの左右側面に連結した一対の取付けブラケット２２は、背面側、つまり、駆動ユニット１４側に延出されている。この一対の取付けブラケット２２は、対向するように延出しており、その延出端部に、下向きに開口したフック部２７が形成されている。

　駆動ユニット１４における下部ケース１４ｂの一方の側面には、図６に示すように、前記駆動アーム２５を回動自在に軸支する係合突起としてのボス部２８が、ネジ込み固定されている。このボス部２８の一部には、一方の取付けブラケット２２の前記フック部２７がガタつきなく係合する円形部２８ａが形成されている。つまり、ボス部２８が、取付けブラケット２２を引っ掛け支持する係合突起として利用されている。このようにゲート７ｂ、７ｃ開閉用の駆動アーム２５を回動自在に軸支するボス部２８を、係合突起として利用するので、ボス部とは別に専用の係合突起を設ける場合に比べて、部品点数を削減してコストを低減することができる。

　また、下部ケース１４ｂの他方の側面には、図７に示すように、係合突起としてのボス部２９が専用にネジ込み固定されている。このボス部２９の一部には、他方の取付けブラケット２２のフック部２７がガタつきなく係合する円形部２９ａが形成されている。

　更に、下部ケース１４ｂの両側面におけるボス部２８、２９より外側、つまり、ホッパ側箇所には、支持突起としての支持ピン３０がそれぞれネジ込み固定されている。

　図８は、計量ホッパ７の取付け形態を示す側面図であって、一方から見た側面図である。図９は、計量ホッパ７の取付け形態を示す側面図であって、他方から見た側面図である。

　上記構成を有するホッパ取付け構造では、図８、図９に示すように、センター基体１の外周部に取り付けられた駆動ユニット１４に対して、計量ホッパ７を外方上部から接近させ、左右の取付けブラケット２２のフック部２７を、下部ケース１４ｂの左右側面に備えた係合突起であるボス部２８、２９に係合させる。また、取付けブラケット２２の下端縁に形成した当接部３１を、下部ケース１４ｂの支持ピン３０に当接させる。

　当接部３１は、角部となっている。この当接部３１の角部が、支持ピン３０に上方及び内方（駆動ユニット側）の二方向から当接することによって、計量ホッパ７の前後移動及び下方回動が阻止された所定の姿勢で、かつ、左右に位置決めされて下部ケース１４ｂに取り付けられる。

　また、上記のホッパ取付け操作と同時に、作動リンク２３を駆動ピン２６に係合させることで、ゲート７ｂ、７ｃを駆動開閉できる状態となる。

　なお、取付けられた計量ホッパ７を、外方上方に持ち上げて、フック部２７を係合突起２８、２９から抜き外すことで容易に取り外すことができる。

　上記のように本実施形態によれば、計量ホッパ７を取付けるために、駆動ユニット１４には、計量ホッパ７の一対の取付けブラケット２２を係合支持するボス部２８，２９と、取付けブラケット２２の当接部３１，３１を当接支持する支持ピン３０，３０とを両側面に設ければよい。したがって、駆動ユニット１４の上部ケース１４ａ及び下部ケース１４ｂの前面、すなわち、計量ホッパ７のホッパ本体７ａに対向する面は、上記図６及び図７に示すように、部材が設けられていない平坦面となっており、ハンガーの平板状のベース部を、駆動ユニットの前面にボルト等で取り付ける上記特許文献１のような段差や隙間は存在しない。

　このように駆動ユニット１４の上部ケース１４ａ及び下部ケース１４ｂの前面には、段差や隙間がないので、物品の欠片や滓などが溜まることがなく、また、上部ケース１４ａ及び下部ケース１４ｂの両側面のボス部２８，２９や支持ピン３０，３０は、取付けられた計量ホッパ７の取付けブラケット２２で覆われるので、物品の欠片や滓などが殆ど溜まることがなく、溜まっても簡単に洗浄除去することができる。

　したがって、段差や隙間に溜まった物品の欠片や滓などを除去するために、念入りな洗浄作業が必要な特許文献１に比べて、洗浄作業を容易かつ速やかに行うことができる。

　また、駆動ユニット１４には、上記のようにボス部２８，２９と支持ピン３０，３０を設ければよく、上記特許文献１のような上下一対のハンガーを設ける必要がない。更に、計量ホッパ７は、一対の取付けブラケット２２の一部を形状加工して、フック部２７及び当接部３１を形成すればよく、上記特許文献１のように、ホッパの背面に上下一対の支持棒を設ける必要がなく、コストを低減できると共に、ホッパ全体の軽量化を図ることができる。

　[その他の実施形態]
　本発明は、以下のような形態で実施することもできる。

　（１）上記実施形態では、駆動アーム２５を軸支するボス部２８を、ホッパ７の左右に備えられた一方のフック部２７を係合支持する係合突起として利用しているが、駆動アーム２５を軸支するボス部２８とは別に設けた専用の係合突起に係合させるようにしてもよい。

　（２）ケース側面に支持ピンを打ち込み固定して支持ピン３０を構成してもよい。

　（３）上記実施形態の計量装置では、直進フィーダ５、供給ホッパ６、及び、計量ホッパ７を備える計量ユニットの複数連を円形に配置したが、複数連の計量ユニットを、横一列状に配置した計量装置に適用してもよい。

　１　　　　　　　センター基体
　４　　　　　　　分散フィーダ
　５　　　　　　　直進フィーダ
　６　　　　　　　供給ホッパ
　７　　　　　　　計量ホッパ
　７ａ　　　　　　ホッパ本体
　７ｂ，７ｃ　　　ゲート
　１３，１４　　　駆動ユニット
　２２　　　　　　取付けブラケット
　２７　　　　　　フック部
　２８，２９　　　ボス部（係合突起）
　３０　　　　　　支持ピン（支持突起）
　３１　　　　　　当接部

Claims

　ホッパ本体の排出口をゲートで開閉するホッパを、前記ゲートを開閉駆動する駆動ユニットに着脱可能に取り付けるホッパ取付け構造であって、
　前記駆動ユニットは、係合突起及び支持突起をそれぞれ有し、
　前記ホッパは、前記ホッパ本体から延出された取付けブラケットを備え、前記取付けブラケットは、前記係合突起に係合するフック部と、前記支持突起に当接する当接部とをそれぞれ有し、
　前記ホッパは、前記取付けブラケットのフック部を、前記駆動ユニットの係合突起に係合させると共に、前記取付けブラケットの当接部を、前記駆動ユニットの前記支持突起に当接支持させて取付けられる、
　ホッパ取付け構造。
　前記駆動ユニットの両側面に、前記係合突起が突設されると共に、前記両側面に、前記支持突起が突設されており、
　前記取付けブラケットは、前記ホッパ本体から対向するように一対延出されている、
　請求項１に記載のホッパ取付け構造。
　前記駆動ユニットの前記両側面の一方の側面に突設された前記係合突起が、前記ゲート開閉用の駆動アームを回動可能に軸支するボス部である、
　請求項２に記載のホッパ取付け構造。
　前記駆動アームを軸支する前記ボス部が、前記駆動ユニットの前記一方の側面にネジ込み装着されている、
　請求項３に記載のホッパ取付け構造。
　前記駆動ユニットの前記両側面の前記支持突起は、前記係合突起よりもホッパ本体側に突設され、前記支持突起は、前記取付けブラケットの前記当接部に当接して、前記取付けブラケットを下方から支持する、
　請求項２ないし４のいずれか一項に記載のホッパ取付け構造。
　センター基体の上部に、物品を放射状に分散搬送する分散フィーダと、該分散フィーダで分散搬送された物品を外方に搬送する複数の直進フィーダとが設けられ、前記センター基体の外周部に、複数の駆動ユニットが設けられ、物品を一時保持して排出する複数のホッパが、前記複数の駆動ユニットに着脱可能に取付けられる計量装置であって、
　前記複数の各ホッパは、ホッパ本体の排出口をゲートで開閉するものであり、前記複数の各駆動ユニットは、前記ゲートを開閉駆動するものであり、
　前記複数のホッパを、前記複数の駆動ユニットに着脱可能に取付ける前記請求項１ないし４のいずれか一項に記載のホッパ取付け構造を備える、
　計量装置。
　センター基体の上部に、物品を放射状に分散搬送する分散フィーダと、該分散フィーダで分散搬送された物品を外方に搬送する複数の直進フィーダとが設けられ、前記センター基体の外周部に、複数の駆動ユニットが設けられ、物品を一時保持して排出する複数のホッパが、前記複数の駆動ユニットに着脱可能に取付けられる計量装置であって、
　前記複数の各ホッパは、ホッパ本体の排出口をゲートで開閉するものであり、前記複数の各駆動ユニットは、前記ゲートを開閉駆動するものであり、
　前記複数のホッパを、前記複数の駆動ユニットに着脱可能に取付ける前記請求項５に記載のホッパ取付け構造を備える、
　計量装置。