壁部材およびこれを備える計量装置
【課題】ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送する。
【解決手段】集合排出シュート２０は、５枚のプレート２１ａ〜２１ｅを備え、水平コンベア７の下流側に配置され、水平コンベア７を通過した物品に衝突されることにより物品を落下させる。水平コンベア７は、昆布などの粘着性を有する物品を略水平方向に搬送する。各プレート２１ａ〜２１ｅは、物品に衝突され付着される。プレート２１ａ〜２１ｅは、各プレート２１ａ〜２１ｅに付着した物品が一体とならないように互いに水平方向にずれて配置されている。
【解決手段】集合排出シュート２０は、５枚のプレート２１ａ〜２１ｅを備え、水平コンベア７の下流側に配置され、水平コンベア７を通過した物品に衝突されることにより物品を落下させる。水平コンベア７は、昆布などの粘着性を有する物品を略水平方向に搬送する。各プレート２１ａ〜２１ｅは、物品に衝突され付着される。プレート２１ａ〜２１ｅは、各プレート２１ａ〜２１ｅに付着した物品が一体とならないように互いに水平方向にずれて配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘着性を有する物品に衝突されることにより物品を落下させる壁部材およびこれを備える計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、物品の計量を高速かつ高精度に行うには、組合せ計量を行うことが望ましいとされている。組合せ計量においては、複数のホッパに収容した物品の重量をホッパごとに計量し、これらの重量値に基づいて組合せ演算を行ってその合算値が所定範囲内に収まるような重量値の組合せを決定し、当該組合せに対応するホッパ内の物品を集合させる。これにより、所定重量または所定数量の物品の集合体を得ることができる。
【０００３】
このような組合せ計量を行う装置としては、特許文献１に記載のものなどが存在するが、その一例を図１に示す。
【０００４】
図１に示す組合せ計量装置１０１は、テーブル１０２、供給フィーダ１０３、プールホッパ１０４、計量ホッパ１０５、ブースタホッパ１０６、水平コンベア１０７などから構成されている。ここでは、作業者が、テーブル１０２にストックされている物品を、テーブル１０２に設けられている投入口を介して目分量で供給フィーダ１０３に適量投入する。供給フィーダ１０３に投入された物品は、プールホッパ１０４を経て計量ホッパ１０５に供給され、計量ホッパ１０５内においてその重量値が測定された後、ブースタホッパ１０６に供給される。制御部は、計量ホッパ１０５およびブースタホッパ１０６内に貯留されている物品の重量値に基づいて組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、重量値の組合せが選定されると、対応するホッパ１０５，１０６のゲートが開かれ、当該ホッパ１０５，１０６内の物品が水平コンベア１０７上に排出される。水平コンベア１０７上に排出された物品は、集合排出シュート１１０，１２０のいずれかまで搬送され、集合排出シュート１１０，１２０を通過するときに集合させられる。
【０００５】
集合排出シュート１１０，１２０は、垂直面または傾斜面を形成する金属製の側壁を有しており、その上部および下部には開口が形成されている。水平コンベア１０７から上部の開口に投入された物品は、側壁に導かれて下部の開口に集められて排出される。他の計量装置における集合排出シュートも、概ね同様の構造である。
【０００６】
ところで、水平コンベアの搬送速度が速い場合など、物品が集合排出シュートの側壁に強く打ち付けられる場合には、たとえ側壁が垂直または垂直に近い傾斜を有している場合であっても、側壁に物品が付着してしまうことがある。特に、粘着性の高い物品の場合には、このような付着現象が生じ易い。漬物などの食品でもこの現象が見られるが、昆布や、ミートソースを含むスパゲティ、マヨネーズを含むサラダなどの極めて粘着性の高い食品の場合には、物品が壁面上で大きく成長することになる。そして、壁面上で大きな塊となった物品は、その後、壁面上から一気に剥がれ落ちることになる。このため、集合排出シュートにまとまって導入される物品の重量と、集合排出シュートからまとまって送り出される物品の重量とに差異が生じ、集合排出シュートを通過する物品の量をコントロールすることが困難になる。
【０００７】
そこで、特許文献１では、集合排出シュートの側壁をベルトコンベアによって形成している。これにより、物品が壁面上で成長しにくくなり、集合排出シュートに導入された物品がスムーズに下流側へと排出されることになる。
【特許文献１】特開２００２−１７３２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のようにベルトコンベアを設置する場合には、コスト高になることが懸念される。
【０００９】
本発明の課題は、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することが可能な壁部材およびこれを備える計量装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１発明にかかる壁部材は、第１面と、第２面とを備え、搬送装置の下流側に配置され、搬送装置を通過した物品に衝突されることにより物品を落下させる。搬送装置は、粘着性を有する物品を所定の搬送方向に搬送する。第１面は、物品に衝突され付着される。第２面は、物品に衝突され付着される。第１面と第２面とは、第１面に付着した物品と第２面に付着した物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている。
【００１１】
この壁部材は、搬送装置によって搬送されてくる昆布などの粘着性を有する物品を、当該物品との衝突によって下方へと導く壁面を形成する。この壁部材は、少なくとも２段の階段状になっている。したがって、各段の面の面積は、この壁部材により形成される壁面全体の面積に対して小さく抑えられている。これにより、この壁部材に衝突し付着した物品は、大きな塊へと成長する前にこの壁部材から少しずつ剥がれ落ちることになる。これにより、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができる。
【００１２】
第２発明にかかる壁部材は、第１発明にかかる壁部材であって、第１面に付着した物品と、第２面に付着した物品とは、別々に下方に剥がれ落ちる。
【００１３】
階段状に形成されているこの壁部材からは、多量の物品が同じタイミングで剥がれ落ちることがないようになっている。
【００１４】
第３発明にかかる壁部材は、第１発明または第２発明にかかる壁部材であって、第１面は、第２面より上方に位置する。第１面を含む面は、第２面を含む面より搬送方向に上流側に位置する。
【００１５】
この壁部材は、物品の搬送経路に沿って下り階段状になっている。したがって、段と段との間の空間に物品が貯まりにくくなっている。これにより、物品の大きな塊が成長しにくくなっている。
【００１６】
第４発明にかかる壁部材は、第３発明にかかる壁部材であって、第３面をさらに備える。第３面は、物品に衝突され付着される。第２面は、第３面よりも上方に位置する。第２面を含む面は、第３面を含む面よりも搬送方向に上流側に位置する。
【００１７】
この壁部材は、少なくとも３段の階段状になっている。したがって、各段の面の面積が、この壁部材により形成される壁面全体の面積に対してより小さく抑えられている。
【００１８】
第５発明にかかる壁部材は、第３発明または第４発明にかかる壁部材であって、第１面と第２面とは、不連続である。
【００１９】
階段状に形成されているこの壁部材の各面は、互いに分断されている。これにより、段と段との間の空間に物品がより貯まりにくくなっている。また、この壁部材は、下り階段状となっているため、搬送される物品が段と段との隙間に対向することがなく、段と段との隙間から搬送経路外に飛び出すこともない。
【００２０】
第６発明にかかる壁部材は、第１発明から第５発明のいずれかにかかる壁部材であって、搬送装置は、計量装置の下流側に配置されている。計量装置は、物品を計量し、物品を所定量ずつ送り出す装置である。
【００２１】
この壁部材の上流側にある搬送装置のさらに上流側には、物品の計量装置が配置されている。したがって、この壁部材は、計量装置における計量を経て所定量ずつ送り出された物品を、誤差を殆ど生じさせないままに下流側に送り出すことができる。
【００２２】
第７発明にかかる壁部材は、第１発明から第６発明のいずれかにかかる壁部材であって、搬送装置の搬送方向は、略水平方向である。
【００２３】
この壁部材には、略水平方向に上流側から物品が衝突してくる。これにより、この壁部材は、略水平方向に進む物品を下方に導くことができる。
【００２４】
第８発明にかかる計量装置は、計量部と、搬送部と、壁部材とを備え、粘着性を有する物品を計量する。計量部は、物品を計量し、物品を所定量ずつ送り出す。搬送部は、計量部から送り出された物品を所定量ずつ所定の搬送方向に搬送する。壁部材は、搬送部の下流側に配置され、搬送部を通過した物品に衝突されることにより物品を落下させる。壁部材は、第１面と、第２面とを有する。第１面は、物品に衝突され付着される。第２面は、物品に衝突され付着される。第１面と第２面とは、第１面に付着した物品と第２面に付着した物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている。
【００２５】
この計量装置では、昆布などの粘着性を有する物品が計量部によって計量された後、所定量ずつ搬送部へと送り出される。そして、搬送部によって所定の方向に搬送される物品は、壁部材との衝突によって下方へと導かれることになる。この壁部材は、少なくとも２段の階段状になっている。したがって、各段の面の面積は、この壁部材により形成される壁面全体の面積に対して小さく抑えられている。これにより、この壁部材に衝突し付着した物品は、大きな塊へと成長する前にこの壁部材から少しずつ剥がれ落ちることになる。これにより、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明では、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態にかかる組合せ計量装置１について説明する。
【００２８】
＜組合せ計量装置１の構成＞
図２および図３に示す組合せ計量装置１は、食品などの物品を１０個の計量ホッパ５および１０個のブースタホッパ６に振り分け、各ホッパ５，６内の物品の重量値に基づいてその合算値が所定範囲内に収まるような重量値の組合せを決定し、当該組合せに対応するホッパ５，６内の物品を集合させて所定重量または所定数量の物品の集合体を得る装置である。
【００２９】
組合せ計量装置１は、テーブル２と、１０個の供給フィーダ３と、１０個のプールホッパ４と、１０個の計量ホッパ５と、１０個のブースタホッパ６と、２つの水平コンベア７と、駆動ボックス８と、制御パネル９と、第１集合排出シュート１０と、第２集合排出シュート２０とを備えている。
【００３０】
テーブル２に供給された商品は、テーブル２から供給フィーダ３へ、供給フィーダ３からプールホッパ４へ、プールホッパ４から計量ホッパ５へ、計量ホッパ５からブースタホッパ６へ、ブースタホッパ６から水平コンベア７へ、水平コンベア７から第１集合排出シュート１０または第２集合排出シュート２０へと順に搬送される。それぞれ１０個の供給フィーダ３、プールホッパ４、計量ホッパ５およびブースタホッパ６は、互いに１対１で対応している。すなわち、ある供給フィーダ３から排出された商品は、特定のプールホッパ４、特定の計量ホッパ５および特定のブースタホッパ６を経由して、水平コンベア７へと導かれるようになっている。
【００３１】
〔テーブル〕
テーブル２は、物品をストックすることが可能な矩形のトレーである。テーブル２の底面の前部には、複数の投入口が等間隔で開口している。これらの投入口の下方には、これらの投入口に１対１で対応する複数の供給フィーダ３が横方向に直線状に並んで配置されている。テーブル２上の物品は、これらの投入口を通って各供給フィーダ３に投入されることになる。
【００３２】
〔供給フィーダ〕
各供給フィーダ３は、電磁振動装置と、傾斜トラフとを有している。この電磁振動装置は、テーブル２から傾斜トラフの後部に投入された物品に振動を加えて、物品をプールホッパ４へと搬送する。
【００３３】
〔プールホッパ、計量ホッパおよびブースタホッパ〕
プールホッパ４は、供給フィーダ３の前部の下方に配置されており、供給フィーダ３から供給される物品を受け取って一時的に貯える。
【００３４】
計量ホッパ５は、プールホッパ４の真下に配置されており、プールホッパ４から排出される物品を受け取って一時的に貯える。そして、この間に、各計量ホッパ５内の物品は、駆動ボックス８内のロードセル５ａ（図３参照）によってその重量値が測定されることになる。測定された重量値は、制御部（図示されない）に送られて組合せ演算に用いられる。
【００３５】
ブースタホッパ６は、計量ホッパ５の真下に配置されており、計量ホッパ５から排出される物品を受け取って一時的に貯える。ブースタホッパ６に貯えられた物品は、計量ホッパ５内の物品とともに、組合せ演算に参加することになる。
【００３６】
プールホッパ４、計量ホッパ５およびブースタホッパ６の構造は、略同一である。各ホッパ４，５，６は、合成樹脂で成形された上下に連通する筒状の本体と、当該本体の下部の開口を開閉可能なゲートとを有している。各ホッパ４，５，６は、ゲートを閉じているときにはその内部に物品を貯留するこができ、ゲートを開いたときにはその内部の物品を下方に排出することができる。
【００３７】
〔水平コンベア〕
図４および図５に示すように、２つの水平コンベア７は、それぞれベルト７ａを有するベルトコンベアであり、計量ホッパ５およびブースタホッパ６から排出された物品を水平方向に搬送する。一方の水平コンベア７は、物品を第１集合排出シュート１０まで移送し、他方の水平コンベア７は、物品を第２集合排出シュート２０まで移送する。各ベルト７ａの搬送面上の両側方には、搬送される物品が搬送面上から脱落することがないようにガイドするガイドプレート７ｂが設けられている。
【００３８】
〔第１集合排出シュート〕
漏斗状の第１集合排出シュート１０は、図２に示すように左右２つの水平コンベア７の間に設けられており、水平コンベア７の内側の端部から落下する物品を周囲に飛散させることなく下方へと導く。第１集合排出シュート１０は、重力による物品の落下を利用し、下部の開口から物品を排出する。
【００３９】
〔第２集合排出シュート〕
図４、図５および図６に示すように、第２集合排出シュート２０は、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３、第４側壁２４および屋根２５を有しており、上下に開口３０ａ，３０ｂが形成されている。なお、図４においては、第１側壁２１の構造を分かり易くするために、第３側壁２３が省略されている。第２集合排出シュート２０は、上部の開口３０ａを介して物品を受け取り、当該物品を四方を側壁２１〜２４および屋根２５に囲まれる空間に通し、下部の開口３０ｂを介して排出する。開口３０ｂの下方には別装置によってトレーＴがセットされ、開口３０ｂから排出された物品はトレーＴ内に入る。また、第２集合排出シュート２０は、金属製であり、図面には明瞭に示されていないが、エンボス加工が施されている。
【００４０】
第１側壁２１は、５枚の矩形形状のプレート２１ａ〜２１ｅにより構成されており、各プレート２１ａ〜２１ｅの幅は、水平コンベア７のベルト７ａの幅と概ね等しくなっている。各プレート２１ａ〜２１ｅは、鉛直方向に伸びており、水平コンベア７によって上部の開口３０ａまで搬送されてくる物品に対向するような方向を向いており、その結果、当該物品に衝突されることになる。プレート２１ａ〜２１ｅは、この順に鉛直方向に並んでおり、プレート２１ａが最も上方に位置し、プレート２１ｅが最も下方に位置している。各プレート２１ａ〜２１ｅの鉛直線への投影線分は連続し、互いに重ならないようになっている。
【００４１】
また、プレート２１ａ〜２１ｅは、この順に水平方向に等間隔に並んでおり、プレート２１ａが最も水平コンベア７の近くに位置し、プレート２１ｅが最も水平コンベア７の遠くに位置している。すなわち、プレート２１ａ〜２１ｅは、互いに水平方向にずれて配置されており、プレート２１ａ〜２１ｅをそれぞれ含む面Ｓａ〜Ｓｅ（図４中の二点鎖線を参照）は、この順に物品の搬送されてゆく方向についてより上流側に位置している。
【００４２】
各プレート２１ａ〜２１ｅは、上下方向の辺が互いに不連続となっており、横方向の辺が第３側壁２３および第４側壁２４に連続している。すなわち、プレート２１ａの下辺とプレート２１ｂの上辺との間には、隙間が広がっており、他の隣接するプレート間も同様である。
【００４３】
第２側壁２２は、１枚の矩形形状のプレートにより構成されており、第２側壁２２の幅は、第１側壁２１の幅と概ね等しくなっている。第２側壁２２は、第１側壁２１に対向しているが、第１側壁２１よりも高さが低くなっている。このため、屋根２５と第２側壁２２との間に、開口７０ａが形成されるようになっている。
【００４４】
第３側壁２３および第４側壁２４は、それぞれ１枚の台形形状のプレートにより構成されている。第３側壁２３および第４側壁２４は、互いに対向しており、それぞれ第１側壁２１および第２側壁２２の両方に直交するように配置されている。第３側壁および第４側壁２４の下辺は、水平方向に伸びている。そして、第３側壁および第４側壁２４それぞれの鉛直方向に伸びる２辺のうち、水平コンベア７に近い側の辺は、水平コンベア７に遠い側の辺よりも長くなっている。その結果、第３側壁および第４側壁２４の上辺は、水平コンベア７に近い側から遠い側に向けて下方に傾斜している。
【００４５】
屋根２５は、１枚の矩形形状のプレートにより構成されており、第１側壁２１のプレート３１ａの水平方向に伸びる上辺と、第３側壁２３および第４側壁２４の傾斜した上辺とに連続している。
【００４６】
〔駆動ボックス、制御パネル〕
供給フィーダ３の電磁振動装置、各ホッパ４，５，６のゲートを開閉するための駆動モータ、水平コンベア７の駆動モータ、計量ホッパ５のロードセル５ａなどは、駆動ボックス８内に配置されている。駆動ボックス８の側部には、制御パネル９を支持する支柱が固定されている（図２参照）。
【００４７】
また、制御パネル９の裏側または駆動ボックス８内には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤなどから構成される図示しない制御部が配置されている。この制御部は、上述した電磁振動装置、駆動モータ、ロードセル５ａなどに接続されており、組合せ計量装置１の動作を制御している。例えば、この制御部は、ロードセル５ａから送られてくる測定データに基づいて組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、１０個の計量ホッパ５および１０個のブースタホッパ６の中から数個のホッパ５，６が選択される。なお、組合せ演算とは、各ホッパ５，６内に貯留されている物品の重量値を様々に組合せて合算し、その合算値が所定範囲内に収まるような物品の組合せを求めることをいう。そして、この制御部は、組合せ演算によって求めた組合せに含まれる物品を貯留しているホッパ５，６に対応するゲートを開くように制御することにより、所定量の物品を水平コンベア７上に落下させる。
【００４８】
制御パネル９は、オペレータからの入力を受け付ける入力部としての役割を果たすとともに、種々の表示を行う表示部としての役割も果たす。
【００４９】
＜組合せ計量装置の動作＞
次に、組合せ計量装置１の動作を説明する。
【００５０】
組合せ計量装置１では、鉛直方向に１つずつ一列に並ぶプールホッパ４、計量ホッパ５およびブースタホッパ６から構成されるヘッドが左右方向に５個ずつ配置されている（図２参照）。組合せ計量装置１には、種々の使い方が存在する。例えば、左右計１０個のヘッド全てを１種類の物品の計量に使用し、ヘッドを経た物品を第１集合排出シュート１０で集合させる使い方も可能であるし、左右５個ずつのヘッドをそれぞれ別種の物品の計量に使用し、左の５個のヘッドを経た物品を第２集合排出シュート２０で集合させ、右の５個のヘッドを経た物品を第１集合排出シュート１０で集合させる使い方も可能である。
【００５１】
以下では、左の５個のヘッドを用いて物品を計量し、計量後の物品を第２集合排出シュート２０からトレーＴへと排出する使い方について説明する。なお、計量対象となる物品としては、昆布や、ミートソースを含むスパゲティ、マヨネーズを含むサラダなどの粘着性の高い食品を想定している。
【００５２】
〔物品の投入から組合せ計量までの動作について〕
まず、組合せ計量装置１の後方に立つ作業者が、テーブル２にストックされている物品を、テーブル１０２に設けられている投入口を介して目分量で供給フィーダ３に適量投入する。供給フィーダ３に投入された物品は、電磁振動装置による振動によって供給フィーダ３から対応するプールホッパ４に供給される。
【００５３】
プールホッパ４の下方の計量ホッパ５内に物品が存在しない場合には、プールホッパ４のゲートが開き、プールホッパ４内の物品が計量ホッパ５内へと排出される。計量ホッパ５に供給された物品の重量値は、ロードセル５ａによって検出され、制御部に送られる。
【００５４】
計量ホッパ５の下方のブースタホッパ６内に物品が存在しない場合には、物品の重量値の検出後に計量ホッパ５のゲートが開き、計量ホッパ５内の物品がブースタホッパ６内へと排出される。空になった計量ホッパ５には、プールホッパ４から物品が補充される。そして、補充された物品の重量値もロードセル５ａによって検出され、制御部に送られる。つまり、制御部には、現在の計量ホッパ５内の物品の重量値と、現在のブースタホッパ６内の物品の重量値とが、対応するホッパ５，６に関連付けられて記憶されている。
【００５５】
このような動作は、ヘッドごとに行われる。そして、ホッパ５，６が物品を排出してその上流のホッパ４，５から新たな物品を受け取る度に、そのホッパ５，６に関連付けられて制御部に記憶されている重量値も更新されることになる。
【００５６】
そして、制御部は、これらの重量値に基づいて組合せ演算を行う。すなわち、制御部は、１０個の計量ホッパ５および１０個のブースタホッパ６の中から最適な組合せとなる数個のホッパ５，６を選択する。ただし、計量ホッパ５を選択するためには、その計量ホッパ５の下方のブースタホッパ６も選択されている必要がある。
【００５７】
ホッパ５，６の組合せが選定されると、制御部は、該当するホッパ５，６のゲートを開き、それらのホッパ５，６内の物品を水平コンベア７上に落下させる。物品を排出したことにより空になったホッパ５，６内には、順次その上流のホッパ４，５から物品が補充される。
【００５８】
そして、組合せ計量装置１の動作中においては、上記動作が所定の間隔で繰り返される。これにより、ホッパ５，６からは、所定の間隔で所定の量の物品が水平コンベア７上に落下し、第２集合排出シュート２０へと送り出されてゆくことになる。
【００５９】
〔複数の計量ホッパおよびブースタホッパから排出された物品の集合動作について〕
ホッパ５，６から水平コンベア７上に排出された物品は、水平コンベア７によって第２集合排出シュート２０へと移送される。この使い方では、物品は、正規に計量が完了した場合には第２集合排出シュート２０に搬送され、エラーなどでホッパ５，６内の物品を廃棄する場合には第１集合排出シュート１０に搬送される。すなわち、水平コンベア７の搬送方向は、制御部によって正逆自在に切り替え可能になっている。
【００６０】
水平コンベア７のベルト７ａに載せられて第２集合排出シュート２０まで運ばれた物品は、図４の矢印Ａで示すように、第１側壁２１に向かって斜め下方に落ち、側壁２１〜２４により囲まれる空間へと入っていく。すなわち、水平コンベア７によって水平方向に搬送されてきた物品は、その慣性によって水平コンベア７の端部から水平方向に飛び出すとともに、重力を受けて下向きの速度を得る。これにより、第１側壁２１のプレート２１ａ〜２１ｅは、物品に衝突されることになる。
【００６１】
プレート２１ａ〜２１ｅに衝突した物品の大部分は、プレート２１ａ〜２１ｅから逆向きの力を受けて跳ね返りながら、あるいはプレート２１ａ〜２１ｅに沿うようにして下方のトレーＴ内へと落下してゆく。プレート２１ａ〜２１ｅとの衝突により跳ね返った物品は、第２側壁２２、第３側壁２３および第４側壁の存在により、第２集合排出シュート２０から飛び出すことなく確実にトレーＴ内に収容されるようになっている。なお、第２集合排出シュート２０の下方にトレーＴをセットする別装置（図示されない）は、組合せ計量装置１と同期しており、ホッパ５，６から一度に排出された物品（プレート２１ａ〜２１ｅへの付着分を除く）がトレーＴ内に収容されるたびに、新しいトレーＴをセットする。
【００６２】
一方、プレート２１ａ〜２１ｅに衝突した物品のうちの残りの部分は、直ちに落下せずにプレート２１ａ〜２１ｅに付着する。組合せ計量装置１の動作中には、物品が次々と第２集合排出シュート２０内に運ばれてくるため、プレート２１ａ〜２１ｅの表面上では、物品の塊が序々に成長してゆく。なお、５枚のプレート２１ａ〜２１ｅは、それぞれ水平方向にずれて配置されているため、各プレート２１ａ〜２１ｅの表面上の物品の塊は、一体となることなく別々に成長することになる。
【００６３】
そして、各プレート２１ａ〜２１ｅの表面上で成長した物品の塊は、ある程度の大きさになるとその自重によって別々に当該プレート２１ａ〜２１ｅから剥がれ落ち、開口３０ｂを介してトレーＴ内へと入ってゆく。
【００６４】
＜組合せ計量装置１の特徴＞
上記実施形態では、水平コンベア７を飛び出した物品が向かってゆく第１側壁２１が、５枚のプレート２１ａ〜２１ｅから構成されており、階段状になっている。したがって、第１側壁に該当するパーツが１枚のプレートから構成されている従来例と比較すると、第１側壁２１に付着した物品は第１側壁２１から少しずつ剥がれ落ちることになり、第１側壁２１の表面上において物品の塊があまり大きく成長しないようになっている。これにより、組合せ計量を経て第２集合排出シュート２０に所定量ずつ運ばれてくる物品の量が、第１側壁２１からランダムに少しずつ剥がれ落ちる物品によって、第２集合排出シュート２０の通過の前後で大きく変動することがないようになっている。このため、トレーＴには、概ね組合せ計量における目標値とされていた量の物品が収容されることになる。
【００６５】
このように、第２集合排出シュート２０は、特許文献１のようにベルトコンベアなどの複雑な機構を備えていなくとも、昆布などの粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができるようになっている。
【００６６】
また、第１側壁２１は、物品の搬送されてゆく方向に沿って下り階段状になっている。すなわち、階段の段と段との間に物品が引っ掛かって貯まってしまうことがない。したがって、物品の塊が大きく成長しにくくなっている。
【００６７】
また、鉛直方向に隣接するプレート２１ａ〜２１ｅ間には隙間が広がっているが、第１側壁２１は下り階段状となっているため、搬送される物品が当該隙間から第２集合排出シュート２０外に飛び出すこともない。
【００６８】
＜変形例＞
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、発明の要旨を逸脱しない範囲で様々な改変が可能である。また、下記に示す各変形例の特徴は、任意に組合せ得る。
【００６９】
（Ａ）
第２集合排出シュート２０の上流側に、組合せ計量装置１以外の計量装置が配置されていてもよい。すなわち、組合せ計量装置でなくてもよいし、ホッパが円形に配置されるタイプなど、別のタイプの組合せ計量装置が配置されていてもよい。あるいは、第２集合排出シュート２０の上流側に、計量装置が配置されていなくてもよい。
【００７０】
（Ｂ）
水平コンベア７が傾斜していてもよい。
【００７１】
（Ｃ）
図７に示すように、第１側壁２１だけでなく、他の側壁２２も、階段状になっていてもよい。また、図８に示すように、第１側壁２１が１枚のプレートから構成されており、第２側壁２２が複数枚のプレートから構成されるようになっていてもよい。
【００７２】
すなわち、第２集合排出シュート２０のどの側壁２１〜２４を階段状としてもよいが、本発明の効果を考えると、物品に衝突し易い面を中心に階段状とすることが好ましい。
【００７３】
（Ｄ）
図９および図１０に示すように、第１側壁２１が全体として傾斜していてもよい。図９の例では、第１側壁２１は、上方のプレート２１ａが下方のプレート２１ｅよりも水平方向に水平コンベア７の遠くに位置しており、図１０の例では、上方のプレート２１ａが下方のプレート２１ｅよりも水平方向に水平コンベア７の近くに位置している。また、図９および図１０の例でも、上記実施形態と同様に、第１側壁２１が物品の搬送されてゆく方向に沿って下り階段状になっているため、物品が第２集合排出シュート２０外に飛び出すことがない。
【００７４】
（Ｅ）
図１１に示すように、第１側壁２１の各プレート２１ａ〜２１ｅの上下方向の辺が互いに連続していてもよい。すなわち、プレート２１ａ〜２１ｅ間に隙間がなく、隣接するプレート２１ａ〜２１ｅどうしが他のプレートで連結されていてもよい。
【００７５】
（Ｆ）
図１２に示すように、第１側壁２１の各プレート２１ａ〜２１ｅの鉛直線への投影線分が互いに重なるようになっていてもよい。
【００７６】
（Ｇ）
第１側壁２１を構成するプレートの枚数は、上記実施形態のように５枚に限られず、第１側壁２１の全長などを考慮して適当な枚数（複数枚）とすることができる。だたし、１枚のプレートのサイズは、その表面上で成長する物品の塊が許容範囲以上の大きさにまでならないようになっている必要がある。
【００７７】
（Ｈ）
第２集合排出シュート２０の水平方向の断面は、上記実施形態のように矩形形状となっている必要はなく、例えば、円形であってもよいし、楕円形であってもよいし、半円形であってもよい。この場合、第１側壁２１の各プレート２１ａ〜２１ｅが、上記実施形態のように平面板ではなく、湾曲した板であってもよい。
【００７８】
（Ｉ）
第１集合排出シュート１０の側壁も、第２集合排出シュート２０と同様に、階段状になっていてもよい。
【００７９】
（Ｊ）
第２集合排出シュート２０の内側表面への物品の付着を妨げるために、第２集合排出シュート２０に、エンボス加工以外の表面処理、例えばシェーパ加工などが施されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができるという効果を有し、粘着性を有する物品に衝突されることにより物品を落下させる壁部材およびこれを備える計量装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】従来の組合せ計量装置の斜視図。
【図２】本発明に係る組合せ計量装置の正面図。
【図３】本発明に係る組合せ計量装置の側面図。
【図４】第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図５】第２集合排出シュート周辺の平面図。
【図６】上部の開口から見た第２集合排出シュートの内側の図。
【図７】変形例（Ｃ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図８】変形例（Ｃ）にかかる別の第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図９】変形例（Ｄ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図１０】変形例（Ｄ）にかかる別の第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図１１】変形例（Ｅ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図１２】変形例（Ｆ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【符号の説明】
【００８２】
１ 組合せ計量装置（計量装置）
４ プールホッパ（計量部）
５ 計量ホッパ（計量部）
５ａ ロードセル（計量部）
６ ブースタホッパ（計量部）
７ 水平コンベア（搬送装置、搬送部）
２０ 第２集合排出シュート（壁部材）
２１ 第１側壁
２１ａ〜２１ｅ プレート（第１面、第２面、第３面）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘着性を有する物品に衝突されることにより物品を落下させる壁部材およびこれを備える計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、物品の計量を高速かつ高精度に行うには、組合せ計量を行うことが望ましいとされている。組合せ計量においては、複数のホッパに収容した物品の重量をホッパごとに計量し、これらの重量値に基づいて組合せ演算を行ってその合算値が所定範囲内に収まるような重量値の組合せを決定し、当該組合せに対応するホッパ内の物品を集合させる。これにより、所定重量または所定数量の物品の集合体を得ることができる。
【０００３】
このような組合せ計量を行う装置としては、特許文献１に記載のものなどが存在するが、その一例を図１に示す。
【０００４】
図１に示す組合せ計量装置１０１は、テーブル１０２、供給フィーダ１０３、プールホッパ１０４、計量ホッパ１０５、ブースタホッパ１０６、水平コンベア１０７などから構成されている。ここでは、作業者が、テーブル１０２にストックされている物品を、テーブル１０２に設けられている投入口を介して目分量で供給フィーダ１０３に適量投入する。供給フィーダ１０３に投入された物品は、プールホッパ１０４を経て計量ホッパ１０５に供給され、計量ホッパ１０５内においてその重量値が測定された後、ブースタホッパ１０６に供給される。制御部は、計量ホッパ１０５およびブースタホッパ１０６内に貯留されている物品の重量値に基づいて組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、重量値の組合せが選定されると、対応するホッパ１０５，１０６のゲートが開かれ、当該ホッパ１０５，１０６内の物品が水平コンベア１０７上に排出される。水平コンベア１０７上に排出された物品は、集合排出シュート１１０，１２０のいずれかまで搬送され、集合排出シュート１１０，１２０を通過するときに集合させられる。
【０００５】
集合排出シュート１１０，１２０は、垂直面または傾斜面を形成する金属製の側壁を有しており、その上部および下部には開口が形成されている。水平コンベア１０７から上部の開口に投入された物品は、側壁に導かれて下部の開口に集められて排出される。他の計量装置における集合排出シュートも、概ね同様の構造である。
【０００６】
ところで、水平コンベアの搬送速度が速い場合など、物品が集合排出シュートの側壁に強く打ち付けられる場合には、たとえ側壁が垂直または垂直に近い傾斜を有している場合であっても、側壁に物品が付着してしまうことがある。特に、粘着性の高い物品の場合には、このような付着現象が生じ易い。漬物などの食品でもこの現象が見られるが、昆布や、ミートソースを含むスパゲティ、マヨネーズを含むサラダなどの極めて粘着性の高い食品の場合には、物品が壁面上で大きく成長することになる。そして、壁面上で大きな塊となった物品は、その後、壁面上から一気に剥がれ落ちることになる。このため、集合排出シュートにまとまって導入される物品の重量と、集合排出シュートからまとまって送り出される物品の重量とに差異が生じ、集合排出シュートを通過する物品の量をコントロールすることが困難になる。
【０００７】
そこで、特許文献１では、集合排出シュートの側壁をベルトコンベアによって形成している。これにより、物品が壁面上で成長しにくくなり、集合排出シュートに導入された物品がスムーズに下流側へと排出されることになる。
【特許文献１】特開２００２−１７３２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のようにベルトコンベアを設置する場合には、コスト高になることが懸念される。
【０００９】
本発明の課題は、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することが可能な壁部材およびこれを備える計量装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１発明にかかる壁部材は、第１面と、第２面とを備え、搬送装置の下流側に配置され、搬送装置を通過した物品に衝突されることにより物品を落下させる。搬送装置は、粘着性を有する物品を所定の搬送方向に搬送する。第１面は、物品に衝突され付着される。第２面は、物品に衝突され付着される。第１面と第２面とは、第１面に付着した物品と第２面に付着した物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている。
【００１１】
この壁部材は、搬送装置によって搬送されてくる昆布などの粘着性を有する物品を、当該物品との衝突によって下方へと導く壁面を形成する。この壁部材は、少なくとも２段の階段状になっている。したがって、各段の面の面積は、この壁部材により形成される壁面全体の面積に対して小さく抑えられている。これにより、この壁部材に衝突し付着した物品は、大きな塊へと成長する前にこの壁部材から少しずつ剥がれ落ちることになる。これにより、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができる。
【００１２】
第２発明にかかる壁部材は、第１発明にかかる壁部材であって、第１面に付着した物品と、第２面に付着した物品とは、別々に下方に剥がれ落ちる。
【００１３】
階段状に形成されているこの壁部材からは、多量の物品が同じタイミングで剥がれ落ちることがないようになっている。
【００１４】
第３発明にかかる壁部材は、第１発明または第２発明にかかる壁部材であって、第１面は、第２面より上方に位置する。第１面を含む面は、第２面を含む面より搬送方向に上流側に位置する。
【００１５】
この壁部材は、物品の搬送経路に沿って下り階段状になっている。したがって、段と段との間の空間に物品が貯まりにくくなっている。これにより、物品の大きな塊が成長しにくくなっている。
【００１６】
第４発明にかかる壁部材は、第３発明にかかる壁部材であって、第３面をさらに備える。第３面は、物品に衝突され付着される。第２面は、第３面よりも上方に位置する。第２面を含む面は、第３面を含む面よりも搬送方向に上流側に位置する。
【００１７】
この壁部材は、少なくとも３段の階段状になっている。したがって、各段の面の面積が、この壁部材により形成される壁面全体の面積に対してより小さく抑えられている。
【００１８】
第５発明にかかる壁部材は、第３発明または第４発明にかかる壁部材であって、第１面と第２面とは、不連続である。
【００１９】
階段状に形成されているこの壁部材の各面は、互いに分断されている。これにより、段と段との間の空間に物品がより貯まりにくくなっている。また、この壁部材は、下り階段状となっているため、搬送される物品が段と段との隙間に対向することがなく、段と段との隙間から搬送経路外に飛び出すこともない。
【００２０】
第６発明にかかる壁部材は、第１発明から第５発明のいずれかにかかる壁部材であって、搬送装置は、計量装置の下流側に配置されている。計量装置は、物品を計量し、物品を所定量ずつ送り出す装置である。
【００２１】
この壁部材の上流側にある搬送装置のさらに上流側には、物品の計量装置が配置されている。したがって、この壁部材は、計量装置における計量を経て所定量ずつ送り出された物品を、誤差を殆ど生じさせないままに下流側に送り出すことができる。
【００２２】
第７発明にかかる壁部材は、第１発明から第６発明のいずれかにかかる壁部材であって、搬送装置の搬送方向は、略水平方向である。
【００２３】
この壁部材には、略水平方向に上流側から物品が衝突してくる。これにより、この壁部材は、略水平方向に進む物品を下方に導くことができる。
【００２４】
第８発明にかかる計量装置は、計量部と、搬送部と、壁部材とを備え、粘着性を有する物品を計量する。計量部は、物品を計量し、物品を所定量ずつ送り出す。搬送部は、計量部から送り出された物品を所定量ずつ所定の搬送方向に搬送する。壁部材は、搬送部の下流側に配置され、搬送部を通過した物品に衝突されることにより物品を落下させる。壁部材は、第１面と、第２面とを有する。第１面は、物品に衝突され付着される。第２面は、物品に衝突され付着される。第１面と第２面とは、第１面に付着した物品と第２面に付着した物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている。
【００２５】
この計量装置では、昆布などの粘着性を有する物品が計量部によって計量された後、所定量ずつ搬送部へと送り出される。そして、搬送部によって所定の方向に搬送される物品は、壁部材との衝突によって下方へと導かれることになる。この壁部材は、少なくとも２段の階段状になっている。したがって、各段の面の面積は、この壁部材により形成される壁面全体の面積に対して小さく抑えられている。これにより、この壁部材に衝突し付着した物品は、大きな塊へと成長する前にこの壁部材から少しずつ剥がれ落ちることになる。これにより、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明では、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態にかかる組合せ計量装置１について説明する。
【００２８】
＜組合せ計量装置１の構成＞
図２および図３に示す組合せ計量装置１は、食品などの物品を１０個の計量ホッパ５および１０個のブースタホッパ６に振り分け、各ホッパ５，６内の物品の重量値に基づいてその合算値が所定範囲内に収まるような重量値の組合せを決定し、当該組合せに対応するホッパ５，６内の物品を集合させて所定重量または所定数量の物品の集合体を得る装置である。
【００２９】
組合せ計量装置１は、テーブル２と、１０個の供給フィーダ３と、１０個のプールホッパ４と、１０個の計量ホッパ５と、１０個のブースタホッパ６と、２つの水平コンベア７と、駆動ボックス８と、制御パネル９と、第１集合排出シュート１０と、第２集合排出シュート２０とを備えている。
【００３０】
テーブル２に供給された商品は、テーブル２から供給フィーダ３へ、供給フィーダ３からプールホッパ４へ、プールホッパ４から計量ホッパ５へ、計量ホッパ５からブースタホッパ６へ、ブースタホッパ６から水平コンベア７へ、水平コンベア７から第１集合排出シュート１０または第２集合排出シュート２０へと順に搬送される。それぞれ１０個の供給フィーダ３、プールホッパ４、計量ホッパ５およびブースタホッパ６は、互いに１対１で対応している。すなわち、ある供給フィーダ３から排出された商品は、特定のプールホッパ４、特定の計量ホッパ５および特定のブースタホッパ６を経由して、水平コンベア７へと導かれるようになっている。
【００３１】
〔テーブル〕
テーブル２は、物品をストックすることが可能な矩形のトレーである。テーブル２の底面の前部には、複数の投入口が等間隔で開口している。これらの投入口の下方には、これらの投入口に１対１で対応する複数の供給フィーダ３が横方向に直線状に並んで配置されている。テーブル２上の物品は、これらの投入口を通って各供給フィーダ３に投入されることになる。
【００３２】
〔供給フィーダ〕
各供給フィーダ３は、電磁振動装置と、傾斜トラフとを有している。この電磁振動装置は、テーブル２から傾斜トラフの後部に投入された物品に振動を加えて、物品をプールホッパ４へと搬送する。
【００３３】
〔プールホッパ、計量ホッパおよびブースタホッパ〕
プールホッパ４は、供給フィーダ３の前部の下方に配置されており、供給フィーダ３から供給される物品を受け取って一時的に貯える。
【００３４】
計量ホッパ５は、プールホッパ４の真下に配置されており、プールホッパ４から排出される物品を受け取って一時的に貯える。そして、この間に、各計量ホッパ５内の物品は、駆動ボックス８内のロードセル５ａ（図３参照）によってその重量値が測定されることになる。測定された重量値は、制御部（図示されない）に送られて組合せ演算に用いられる。
【００３５】
ブースタホッパ６は、計量ホッパ５の真下に配置されており、計量ホッパ５から排出される物品を受け取って一時的に貯える。ブースタホッパ６に貯えられた物品は、計量ホッパ５内の物品とともに、組合せ演算に参加することになる。
【００３６】
プールホッパ４、計量ホッパ５およびブースタホッパ６の構造は、略同一である。各ホッパ４，５，６は、合成樹脂で成形された上下に連通する筒状の本体と、当該本体の下部の開口を開閉可能なゲートとを有している。各ホッパ４，５，６は、ゲートを閉じているときにはその内部に物品を貯留するこができ、ゲートを開いたときにはその内部の物品を下方に排出することができる。
【００３７】
〔水平コンベア〕
図４および図５に示すように、２つの水平コンベア７は、それぞれベルト７ａを有するベルトコンベアであり、計量ホッパ５およびブースタホッパ６から排出された物品を水平方向に搬送する。一方の水平コンベア７は、物品を第１集合排出シュート１０まで移送し、他方の水平コンベア７は、物品を第２集合排出シュート２０まで移送する。各ベルト７ａの搬送面上の両側方には、搬送される物品が搬送面上から脱落することがないようにガイドするガイドプレート７ｂが設けられている。
【００３８】
〔第１集合排出シュート〕
漏斗状の第１集合排出シュート１０は、図２に示すように左右２つの水平コンベア７の間に設けられており、水平コンベア７の内側の端部から落下する物品を周囲に飛散させることなく下方へと導く。第１集合排出シュート１０は、重力による物品の落下を利用し、下部の開口から物品を排出する。
【００３９】
〔第２集合排出シュート〕
図４、図５および図６に示すように、第２集合排出シュート２０は、第１側壁２１、第２側壁２２、第３側壁２３、第４側壁２４および屋根２５を有しており、上下に開口３０ａ，３０ｂが形成されている。なお、図４においては、第１側壁２１の構造を分かり易くするために、第３側壁２３が省略されている。第２集合排出シュート２０は、上部の開口３０ａを介して物品を受け取り、当該物品を四方を側壁２１〜２４および屋根２５に囲まれる空間に通し、下部の開口３０ｂを介して排出する。開口３０ｂの下方には別装置によってトレーＴがセットされ、開口３０ｂから排出された物品はトレーＴ内に入る。また、第２集合排出シュート２０は、金属製であり、図面には明瞭に示されていないが、エンボス加工が施されている。
【００４０】
第１側壁２１は、５枚の矩形形状のプレート２１ａ〜２１ｅにより構成されており、各プレート２１ａ〜２１ｅの幅は、水平コンベア７のベルト７ａの幅と概ね等しくなっている。各プレート２１ａ〜２１ｅは、鉛直方向に伸びており、水平コンベア７によって上部の開口３０ａまで搬送されてくる物品に対向するような方向を向いており、その結果、当該物品に衝突されることになる。プレート２１ａ〜２１ｅは、この順に鉛直方向に並んでおり、プレート２１ａが最も上方に位置し、プレート２１ｅが最も下方に位置している。各プレート２１ａ〜２１ｅの鉛直線への投影線分は連続し、互いに重ならないようになっている。
【００４１】
また、プレート２１ａ〜２１ｅは、この順に水平方向に等間隔に並んでおり、プレート２１ａが最も水平コンベア７の近くに位置し、プレート２１ｅが最も水平コンベア７の遠くに位置している。すなわち、プレート２１ａ〜２１ｅは、互いに水平方向にずれて配置されており、プレート２１ａ〜２１ｅをそれぞれ含む面Ｓａ〜Ｓｅ（図４中の二点鎖線を参照）は、この順に物品の搬送されてゆく方向についてより上流側に位置している。
【００４２】
各プレート２１ａ〜２１ｅは、上下方向の辺が互いに不連続となっており、横方向の辺が第３側壁２３および第４側壁２４に連続している。すなわち、プレート２１ａの下辺とプレート２１ｂの上辺との間には、隙間が広がっており、他の隣接するプレート間も同様である。
【００４３】
第２側壁２２は、１枚の矩形形状のプレートにより構成されており、第２側壁２２の幅は、第１側壁２１の幅と概ね等しくなっている。第２側壁２２は、第１側壁２１に対向しているが、第１側壁２１よりも高さが低くなっている。このため、屋根２５と第２側壁２２との間に、開口７０ａが形成されるようになっている。
【００４４】
第３側壁２３および第４側壁２４は、それぞれ１枚の台形形状のプレートにより構成されている。第３側壁２３および第４側壁２４は、互いに対向しており、それぞれ第１側壁２１および第２側壁２２の両方に直交するように配置されている。第３側壁および第４側壁２４の下辺は、水平方向に伸びている。そして、第３側壁および第４側壁２４それぞれの鉛直方向に伸びる２辺のうち、水平コンベア７に近い側の辺は、水平コンベア７に遠い側の辺よりも長くなっている。その結果、第３側壁および第４側壁２４の上辺は、水平コンベア７に近い側から遠い側に向けて下方に傾斜している。
【００４５】
屋根２５は、１枚の矩形形状のプレートにより構成されており、第１側壁２１のプレート３１ａの水平方向に伸びる上辺と、第３側壁２３および第４側壁２４の傾斜した上辺とに連続している。
【００４６】
〔駆動ボックス、制御パネル〕
供給フィーダ３の電磁振動装置、各ホッパ４，５，６のゲートを開閉するための駆動モータ、水平コンベア７の駆動モータ、計量ホッパ５のロードセル５ａなどは、駆動ボックス８内に配置されている。駆動ボックス８の側部には、制御パネル９を支持する支柱が固定されている（図２参照）。
【００４７】
また、制御パネル９の裏側または駆動ボックス８内には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤなどから構成される図示しない制御部が配置されている。この制御部は、上述した電磁振動装置、駆動モータ、ロードセル５ａなどに接続されており、組合せ計量装置１の動作を制御している。例えば、この制御部は、ロードセル５ａから送られてくる測定データに基づいて組合せ演算を行う。組合せ演算の結果、１０個の計量ホッパ５および１０個のブースタホッパ６の中から数個のホッパ５，６が選択される。なお、組合せ演算とは、各ホッパ５，６内に貯留されている物品の重量値を様々に組合せて合算し、その合算値が所定範囲内に収まるような物品の組合せを求めることをいう。そして、この制御部は、組合せ演算によって求めた組合せに含まれる物品を貯留しているホッパ５，６に対応するゲートを開くように制御することにより、所定量の物品を水平コンベア７上に落下させる。
【００４８】
制御パネル９は、オペレータからの入力を受け付ける入力部としての役割を果たすとともに、種々の表示を行う表示部としての役割も果たす。
【００４９】
＜組合せ計量装置の動作＞
次に、組合せ計量装置１の動作を説明する。
【００５０】
組合せ計量装置１では、鉛直方向に１つずつ一列に並ぶプールホッパ４、計量ホッパ５およびブースタホッパ６から構成されるヘッドが左右方向に５個ずつ配置されている（図２参照）。組合せ計量装置１には、種々の使い方が存在する。例えば、左右計１０個のヘッド全てを１種類の物品の計量に使用し、ヘッドを経た物品を第１集合排出シュート１０で集合させる使い方も可能であるし、左右５個ずつのヘッドをそれぞれ別種の物品の計量に使用し、左の５個のヘッドを経た物品を第２集合排出シュート２０で集合させ、右の５個のヘッドを経た物品を第１集合排出シュート１０で集合させる使い方も可能である。
【００５１】
以下では、左の５個のヘッドを用いて物品を計量し、計量後の物品を第２集合排出シュート２０からトレーＴへと排出する使い方について説明する。なお、計量対象となる物品としては、昆布や、ミートソースを含むスパゲティ、マヨネーズを含むサラダなどの粘着性の高い食品を想定している。
【００５２】
〔物品の投入から組合せ計量までの動作について〕
まず、組合せ計量装置１の後方に立つ作業者が、テーブル２にストックされている物品を、テーブル１０２に設けられている投入口を介して目分量で供給フィーダ３に適量投入する。供給フィーダ３に投入された物品は、電磁振動装置による振動によって供給フィーダ３から対応するプールホッパ４に供給される。
【００５３】
プールホッパ４の下方の計量ホッパ５内に物品が存在しない場合には、プールホッパ４のゲートが開き、プールホッパ４内の物品が計量ホッパ５内へと排出される。計量ホッパ５に供給された物品の重量値は、ロードセル５ａによって検出され、制御部に送られる。
【００５４】
計量ホッパ５の下方のブースタホッパ６内に物品が存在しない場合には、物品の重量値の検出後に計量ホッパ５のゲートが開き、計量ホッパ５内の物品がブースタホッパ６内へと排出される。空になった計量ホッパ５には、プールホッパ４から物品が補充される。そして、補充された物品の重量値もロードセル５ａによって検出され、制御部に送られる。つまり、制御部には、現在の計量ホッパ５内の物品の重量値と、現在のブースタホッパ６内の物品の重量値とが、対応するホッパ５，６に関連付けられて記憶されている。
【００５５】
このような動作は、ヘッドごとに行われる。そして、ホッパ５，６が物品を排出してその上流のホッパ４，５から新たな物品を受け取る度に、そのホッパ５，６に関連付けられて制御部に記憶されている重量値も更新されることになる。
【００５６】
そして、制御部は、これらの重量値に基づいて組合せ演算を行う。すなわち、制御部は、１０個の計量ホッパ５および１０個のブースタホッパ６の中から最適な組合せとなる数個のホッパ５，６を選択する。ただし、計量ホッパ５を選択するためには、その計量ホッパ５の下方のブースタホッパ６も選択されている必要がある。
【００５７】
ホッパ５，６の組合せが選定されると、制御部は、該当するホッパ５，６のゲートを開き、それらのホッパ５，６内の物品を水平コンベア７上に落下させる。物品を排出したことにより空になったホッパ５，６内には、順次その上流のホッパ４，５から物品が補充される。
【００５８】
そして、組合せ計量装置１の動作中においては、上記動作が所定の間隔で繰り返される。これにより、ホッパ５，６からは、所定の間隔で所定の量の物品が水平コンベア７上に落下し、第２集合排出シュート２０へと送り出されてゆくことになる。
【００５９】
〔複数の計量ホッパおよびブースタホッパから排出された物品の集合動作について〕
ホッパ５，６から水平コンベア７上に排出された物品は、水平コンベア７によって第２集合排出シュート２０へと移送される。この使い方では、物品は、正規に計量が完了した場合には第２集合排出シュート２０に搬送され、エラーなどでホッパ５，６内の物品を廃棄する場合には第１集合排出シュート１０に搬送される。すなわち、水平コンベア７の搬送方向は、制御部によって正逆自在に切り替え可能になっている。
【００６０】
水平コンベア７のベルト７ａに載せられて第２集合排出シュート２０まで運ばれた物品は、図４の矢印Ａで示すように、第１側壁２１に向かって斜め下方に落ち、側壁２１〜２４により囲まれる空間へと入っていく。すなわち、水平コンベア７によって水平方向に搬送されてきた物品は、その慣性によって水平コンベア７の端部から水平方向に飛び出すとともに、重力を受けて下向きの速度を得る。これにより、第１側壁２１のプレート２１ａ〜２１ｅは、物品に衝突されることになる。
【００６１】
プレート２１ａ〜２１ｅに衝突した物品の大部分は、プレート２１ａ〜２１ｅから逆向きの力を受けて跳ね返りながら、あるいはプレート２１ａ〜２１ｅに沿うようにして下方のトレーＴ内へと落下してゆく。プレート２１ａ〜２１ｅとの衝突により跳ね返った物品は、第２側壁２２、第３側壁２３および第４側壁の存在により、第２集合排出シュート２０から飛び出すことなく確実にトレーＴ内に収容されるようになっている。なお、第２集合排出シュート２０の下方にトレーＴをセットする別装置（図示されない）は、組合せ計量装置１と同期しており、ホッパ５，６から一度に排出された物品（プレート２１ａ〜２１ｅへの付着分を除く）がトレーＴ内に収容されるたびに、新しいトレーＴをセットする。
【００６２】
一方、プレート２１ａ〜２１ｅに衝突した物品のうちの残りの部分は、直ちに落下せずにプレート２１ａ〜２１ｅに付着する。組合せ計量装置１の動作中には、物品が次々と第２集合排出シュート２０内に運ばれてくるため、プレート２１ａ〜２１ｅの表面上では、物品の塊が序々に成長してゆく。なお、５枚のプレート２１ａ〜２１ｅは、それぞれ水平方向にずれて配置されているため、各プレート２１ａ〜２１ｅの表面上の物品の塊は、一体となることなく別々に成長することになる。
【００６３】
そして、各プレート２１ａ〜２１ｅの表面上で成長した物品の塊は、ある程度の大きさになるとその自重によって別々に当該プレート２１ａ〜２１ｅから剥がれ落ち、開口３０ｂを介してトレーＴ内へと入ってゆく。
【００６４】
＜組合せ計量装置１の特徴＞
上記実施形態では、水平コンベア７を飛び出した物品が向かってゆく第１側壁２１が、５枚のプレート２１ａ〜２１ｅから構成されており、階段状になっている。したがって、第１側壁に該当するパーツが１枚のプレートから構成されている従来例と比較すると、第１側壁２１に付着した物品は第１側壁２１から少しずつ剥がれ落ちることになり、第１側壁２１の表面上において物品の塊があまり大きく成長しないようになっている。これにより、組合せ計量を経て第２集合排出シュート２０に所定量ずつ運ばれてくる物品の量が、第１側壁２１からランダムに少しずつ剥がれ落ちる物品によって、第２集合排出シュート２０の通過の前後で大きく変動することがないようになっている。このため、トレーＴには、概ね組合せ計量における目標値とされていた量の物品が収容されることになる。
【００６５】
このように、第２集合排出シュート２０は、特許文献１のようにベルトコンベアなどの複雑な機構を備えていなくとも、昆布などの粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができるようになっている。
【００６６】
また、第１側壁２１は、物品の搬送されてゆく方向に沿って下り階段状になっている。すなわち、階段の段と段との間に物品が引っ掛かって貯まってしまうことがない。したがって、物品の塊が大きく成長しにくくなっている。
【００６７】
また、鉛直方向に隣接するプレート２１ａ〜２１ｅ間には隙間が広がっているが、第１側壁２１は下り階段状となっているため、搬送される物品が当該隙間から第２集合排出シュート２０外に飛び出すこともない。
【００６８】
＜変形例＞
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、発明の要旨を逸脱しない範囲で様々な改変が可能である。また、下記に示す各変形例の特徴は、任意に組合せ得る。
【００６９】
（Ａ）
第２集合排出シュート２０の上流側に、組合せ計量装置１以外の計量装置が配置されていてもよい。すなわち、組合せ計量装置でなくてもよいし、ホッパが円形に配置されるタイプなど、別のタイプの組合せ計量装置が配置されていてもよい。あるいは、第２集合排出シュート２０の上流側に、計量装置が配置されていなくてもよい。
【００７０】
（Ｂ）
水平コンベア７が傾斜していてもよい。
【００７１】
（Ｃ）
図７に示すように、第１側壁２１だけでなく、他の側壁２２も、階段状になっていてもよい。また、図８に示すように、第１側壁２１が１枚のプレートから構成されており、第２側壁２２が複数枚のプレートから構成されるようになっていてもよい。
【００７２】
すなわち、第２集合排出シュート２０のどの側壁２１〜２４を階段状としてもよいが、本発明の効果を考えると、物品に衝突し易い面を中心に階段状とすることが好ましい。
【００７３】
（Ｄ）
図９および図１０に示すように、第１側壁２１が全体として傾斜していてもよい。図９の例では、第１側壁２１は、上方のプレート２１ａが下方のプレート２１ｅよりも水平方向に水平コンベア７の遠くに位置しており、図１０の例では、上方のプレート２１ａが下方のプレート２１ｅよりも水平方向に水平コンベア７の近くに位置している。また、図９および図１０の例でも、上記実施形態と同様に、第１側壁２１が物品の搬送されてゆく方向に沿って下り階段状になっているため、物品が第２集合排出シュート２０外に飛び出すことがない。
【００７４】
（Ｅ）
図１１に示すように、第１側壁２１の各プレート２１ａ〜２１ｅの上下方向の辺が互いに連続していてもよい。すなわち、プレート２１ａ〜２１ｅ間に隙間がなく、隣接するプレート２１ａ〜２１ｅどうしが他のプレートで連結されていてもよい。
【００７５】
（Ｆ）
図１２に示すように、第１側壁２１の各プレート２１ａ〜２１ｅの鉛直線への投影線分が互いに重なるようになっていてもよい。
【００７６】
（Ｇ）
第１側壁２１を構成するプレートの枚数は、上記実施形態のように５枚に限られず、第１側壁２１の全長などを考慮して適当な枚数（複数枚）とすることができる。だたし、１枚のプレートのサイズは、その表面上で成長する物品の塊が許容範囲以上の大きさにまでならないようになっている必要がある。
【００７７】
（Ｈ）
第２集合排出シュート２０の水平方向の断面は、上記実施形態のように矩形形状となっている必要はなく、例えば、円形であってもよいし、楕円形であってもよいし、半円形であってもよい。この場合、第１側壁２１の各プレート２１ａ〜２１ｅが、上記実施形態のように平面板ではなく、湾曲した板であってもよい。
【００７８】
（Ｉ）
第１集合排出シュート１０の側壁も、第２集合排出シュート２０と同様に、階段状になっていてもよい。
【００７９】
（Ｊ）
第２集合排出シュート２０の内側表面への物品の付着を妨げるために、第２集合排出シュート２０に、エンボス加工以外の表面処理、例えばシェーパ加工などが施されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、ベルトコンベアなどの複雑な機構を用意することなく、粘着性を有する物品を所定量ずつ搬送することができるという効果を有し、粘着性を有する物品に衝突されることにより物品を落下させる壁部材およびこれを備える計量装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】従来の組合せ計量装置の斜視図。
【図２】本発明に係る組合せ計量装置の正面図。
【図３】本発明に係る組合せ計量装置の側面図。
【図４】第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図５】第２集合排出シュート周辺の平面図。
【図６】上部の開口から見た第２集合排出シュートの内側の図。
【図７】変形例（Ｃ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図８】変形例（Ｃ）にかかる別の第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図９】変形例（Ｄ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図１０】変形例（Ｄ）にかかる別の第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図１１】変形例（Ｅ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【図１２】変形例（Ｆ）にかかる第２集合排出シュート周辺の正面図。
【符号の説明】
【００８２】
１ 組合せ計量装置（計量装置）
４ プールホッパ（計量部）
５ 計量ホッパ（計量部）
５ａ ロードセル（計量部）
６ ブースタホッパ（計量部）
７ 水平コンベア（搬送装置、搬送部）
２０ 第２集合排出シュート（壁部材）
２１ 第１側壁
２１ａ〜２１ｅ プレート（第１面、第２面、第３面）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着性を有する物品を所定の搬送方向に搬送する搬送装置の下流側に配置され、前記搬送装置を通過した前記物品に衝突されることにより前記物品を落下させる壁部材であって、
前記物品に衝突され付着される第１面と、
前記物品に衝突され付着される第２面と、
を備え、
前記第１面と前記第２面とは、前記第１面に付着した前記物品と前記第２面に付着した前記物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている、
壁部材。
【請求項２】
前記第１面に付着した前記物品と、前記第２面に付着した前記物品とは、別々に下方に剥がれ落ちる、
請求項１に記載の壁部材。
【請求項３】
前記第１面は、前記第２面より上方に位置し、
前記第１面を含む面は、前記第２面を含む面より前記搬送方向に上流側に位置する、
請求項１または２に記載の壁部材。
【請求項４】
前記物品に衝突され付着される第３面、
をさらに備え、
前記第２面は、前記第３面よりも上方に位置し、
前記第２面を含む面は、前記第３面を含む面よりも前記搬送方向に上流側に位置する、
請求項３に記載の壁部材。
【請求項５】
前記第１面と前記第２面とは、不連続である、
請求項３または４に記載の壁部材。
【請求項６】
前記搬送装置は、前記物品を計量し、前記物品を所定量ずつ送り出す計量装置の下流側に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の壁部材。
【請求項７】
前記搬送方向は、略水平方向である、
請求項１から６のいずれかに記載の壁部材。
【請求項８】
粘着性を有する物品を計量する計量装置であって、
前記物品を計量し、前記物品を所定量ずつ送り出す計量部と、
前記計量部から送り出された前記物品を前記所定量ずつ所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部の下流側に配置され、前記搬送部を通過した前記物品に衝突されることにより前記物品を落下させる壁部材と、
を備え、
前記壁部材は、
前記物品に衝突され付着される第１面と、
前記物品に衝突され付着される第２面と、
を有し、
前記第１面と前記第２面とは、前記第１面に付着した前記物品と前記第２面に付着した前記物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている、
計量装置。
【請求項１】
粘着性を有する物品を所定の搬送方向に搬送する搬送装置の下流側に配置され、前記搬送装置を通過した前記物品に衝突されることにより前記物品を落下させる壁部材であって、
前記物品に衝突され付着される第１面と、
前記物品に衝突され付着される第２面と、
を備え、
前記第１面と前記第２面とは、前記第１面に付着した前記物品と前記第２面に付着した前記物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている、
壁部材。
【請求項２】
前記第１面に付着した前記物品と、前記第２面に付着した前記物品とは、別々に下方に剥がれ落ちる、
請求項１に記載の壁部材。
【請求項３】
前記第１面は、前記第２面より上方に位置し、
前記第１面を含む面は、前記第２面を含む面より前記搬送方向に上流側に位置する、
請求項１または２に記載の壁部材。
【請求項４】
前記物品に衝突され付着される第３面、
をさらに備え、
前記第２面は、前記第３面よりも上方に位置し、
前記第２面を含む面は、前記第３面を含む面よりも前記搬送方向に上流側に位置する、
請求項３に記載の壁部材。
【請求項５】
前記第１面と前記第２面とは、不連続である、
請求項３または４に記載の壁部材。
【請求項６】
前記搬送装置は、前記物品を計量し、前記物品を所定量ずつ送り出す計量装置の下流側に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の壁部材。
【請求項７】
前記搬送方向は、略水平方向である、
請求項１から６のいずれかに記載の壁部材。
【請求項８】
粘着性を有する物品を計量する計量装置であって、
前記物品を計量し、前記物品を所定量ずつ送り出す計量部と、
前記計量部から送り出された前記物品を前記所定量ずつ所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部の下流側に配置され、前記搬送部を通過した前記物品に衝突されることにより前記物品を落下させる壁部材と、
を備え、
前記壁部材は、
前記物品に衝突され付着される第１面と、
前記物品に衝突され付着される第２面と、
を有し、
前記第１面と前記第２面とは、前記第１面に付着した前記物品と前記第２面に付着した前記物品とが一体とならないように水平方向にずれて配置されている、
計量装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−８００２７（Ｐ２００９−８００２７Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４９９００（Ｐ２００７−２４９９００）
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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