組合せ計量装置
【課題】本発明の課題は、計量室の奥行方向の設置空間が狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる組合せ計量装置を提供することにある。
【解決手段】本発明の組合せ計量装置１００では、上面視において一の物品供給点ＳＣを中心とする仮想円周ＣＬ上に配置される複数のヘッド３００のうち、仮想円周の一部である仮想円弧領域ＲＡに対応するヘッドの配設が省かれている。物品分散機構２００が、物品供給点に供給された物品を放射状に分散しながら複数のホッパ３６０，３８０に供給する。ホッパ選択部７０２が、物品の目標重量等に応じて一または複数のホッパを選択する。物品排出機構３７５，３９０が、ホッパ選択部によって選択されたホッパ内に貯留される物品をホッパから排出させる。そして、物品排出機構によりホッパから排出された物品が物品排出口４２０を通って外部に排出される。
【解決手段】本発明の組合せ計量装置１００では、上面視において一の物品供給点ＳＣを中心とする仮想円周ＣＬ上に配置される複数のヘッド３００のうち、仮想円周の一部である仮想円弧領域ＲＡに対応するヘッドの配設が省かれている。物品分散機構２００が、物品供給点に供給された物品を放射状に分散しながら複数のホッパ３６０，３８０に供給する。ホッパ選択部７０２が、物品の目標重量等に応じて一または複数のホッパを選択する。物品排出機構３７５，３９０が、ホッパ選択部によって選択されたホッパ内に貯留される物品をホッパから排出させる。そして、物品排出機構によりホッパから排出された物品が物品排出口４２０を通って外部に排出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドが円形に配置された組合せ計量措置（以下「円形配列型の組合せ計量装置」という）（実公平４−４１３０４号公報等参照）が従前から公に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平４−４１３０４号公報
【特許文献２】特開平７−３１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような円形配列型の組合せ計量装置は通常、計量室に設置されるが、ヘッドが円形に配置されているため、幅方向にも奥行方向にも比較的大きな設置スペースが必要とされる。ところで、組合せ計量装置には、例えば、特開平７−３１８４０９号公報に示されるようなヘッドが直線的に配列されるもの（以下「直線配列型の組合せ計量装置」という）も存在する。このような直線配列型の組合せ計量装置であれば、円形配列型の組合せ計量装置よりも奥行方向の設置スペースが小さくて済む。しかし、円形配列型の組合せ計量装置には直線配列型の組合せ計量装置にはない種々の特徴や利点が存在するため、奥行方向の設置スペースがないからと言って、単純に円形配列型の組合せ計量装置の代わりに直線配列型の組合せ計量装置を設置すればよいというものではない。
【０００５】
本発明の課題は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる組合せ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】
【０００６】
（１）
【０００７】
第１局面に係る組合せ計量装置は、複数のヘッド、物品分散機構、ホッパ選択部、物品排出機構および物品排出口を備える。ヘッドは、上面視において一の物品供給点を中心とする仮想円周上に配置される。また、このヘッドには、物品を収容するホッパが設けられる。物品分散機構は、物品供給点に供給された物品を放射状に分散しながら複数のホッパに供給する。なお、通常、この物品分散機構には分散テーブルが設けられるが、この分散テーブルは円形を保つのが好ましい。ホッパ選択部は、物品の目標重量または目標数量に応じて一または複数のホッパを選択する。物品排出機構は、ホッパ選択部によって選択されたホッパ内に貯留される物品をホッパから排出させる。物品排出口は、一のみ存在し、物品供給点の鉛直下方において、物品排出機構によりホッパから排出された物品を外部に排出するように形成される。そして、この組合せ計量装置では、複数のヘッドのうち、仮想円周の一部である仮想円弧領域に対応する一又は複数のヘッドの配設が省かれている。
【０００８】
このため、この組合せ計量装置では、上面視においてヘッドの配設が省かれた側のサイズを小さくすることができる。したがって、ヘッドの省略部分を計量室の壁に向けてこの組合せ計量装置を設置すれば、奥行方向の設置スペースが円形配列型の組合せ計量装置と比べて小さくて済む。さらに、この組合せ計量装置では、ヘッドがもう一つの仮想円弧領域に配置されているため、円形配置型の組合せ計量装置の利点をほとんど失わない。
【０００９】
よって、この組合せ計量装置は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる。
【００１０】
また、上述のように、ヘッドの省略部分を計量室の壁に向けてこの組合せ計量装置が設置されると、計量室の壁から物品供給点までの距離が短くなる。このため、組合せ計量装置の上方に配置される物品搬送部材の長さを短くすることができる。
【００１１】
なお、このような組合せ計量装置の類似装置として、手動で物品供給を行うセミオート式の組合せ計量装置が存在するが、このような組合せ計量装置では上述のような課題が生じ得ない。
（２）
【００１２】
第２局面に係る組合せ計量装置は、第１局面に係る組合せ計量装置であって、上面視において、仮想円弧領域には、物品供給部材が配置される。なお、ここにいう「物品供給部材」とは、物品供給点へ物品を供給するための部材であって、例えば、バケットコンベア等である。
【００１３】
このため、物品供給部材をコンパクト化することができる。また、物品供給部材がバケットコンベアである場合、バケット数を少なくすることができ、清掃時間を短縮することができる。
なお、本装置の清掃時にはホッパ等を取り外す必要があるが、かかる場合であっても物品供給装置が邪魔になることはない。
（３）
【００１４】
第３局面に係る組合せ計量装置は、第２局面に係る組合せ計量装置であって、仮想円弧領域は、中心角が１８０°より小さい。また、この組合せ計量装置では、上面視において仮想円弧領域の端点を結ぶ仮想直線と物品供給点との間に、上方に配置される物品供給部材を支持する支持部材が配置される。
このため、この組合せ計量装置では、無駄な空間を有効に活用して物品供給部材の姿勢を安定化させることができる。
（４）
第４局面に係る組合せ計量装置は、第１局面または第２局面に係る組合せ計量装置であって、仮想円弧領域は、中心角が１８０°以上である。
このため、この組合せ計量装置は、上面視において半円形または扇形となる。したがって、計量室への組合せ計量装置の設置レイアウトの自由度が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る組合せ計量装置は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の中央のヘッドを模式的に示す側面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の制御装置の構成および制御装置と各構成要素との関係を表す機能ブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散フィーダの斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散フィーダの側面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散フィーダの平面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散テーブルの壁部の正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の集合シュートのＡ−Ａ断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置における物品排出口とプールホッパとの位置関係を示す図である。
【図１２】変形例（Ａ）に係る組合せ計量装置（半円配置）の平面図である。
【図１３】変形例（Ａ）に係る組合せ計量装置（扇形配置）の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００は、図１〜５に示されるように、主に、分散フィーダ２００、９個のヘッド３００、集合シュート４００、固定部材６００および制御装置７００から構成される。以下、この組合せ計量装置１００の各構成要素について詳述する。
【００１８】
なお、この組合せ計量装置１００の上方には、図１〜４に示されるように、クロスフィーダ１１０が配設されている。また、このクロスフィーダ１１０は、組合せ計量装置１００から鉛直上方に向かって延びる支持部材１６０によって支持されている。
＜組合せ計量装置の構成要素＞
（１）分散フィーダ
【００１９】
分散フィーダ２００は、図１〜図４に示されるように、組合せ計量装置１００のほぼ中央に配設されており、図３および図４に示されるように、主に、分散テーブル２１０、壁部材２２０および第１振動装置２３０から構成されている。
分散テーブル２１０は、図４、図６、図７および図８に示されるように、主に、円錐部２１１、平板部２１２および壁部２１３から構成されている。
【００２０】
円錐部２１１は、上面が略円錐形状に形成されている。そして、クロスフィーダ１１０から排出される物品は、この円錐の頂点ＳＣに向かって分散テーブル２１０に供給される。
【００２１】
平板部２１２は、部分円板領域ＲＣと非部分円板領域ＲＮとから形成される部材であって、上面視において円錐部２１１の周囲を取り囲むように形成されている。なお、この平板部２１２は、上面が円錐部２１１の上面と連続するように形成されている。
【００２２】
壁部２１３は、図３および図６〜図９に示されるように、平板部２１２の非部分円板領域ＮＣの外周に沿って湾曲する湾曲板であって、ヘッド３００が配設されていない側に物品が落下するのを防ぐためのものである。そして、この壁部２１３は、平板部２１２の非部分円板領域ＮＣの外周で支持具２１５によって平板部２１２に取り付けられている。また、この壁部２１３の両側端部２１４は、物品の引っ掛かりや、衝突による物品の損傷を防ぐために、外側に折り返されている。
【００２３】
そして、この分散テーブル２１０は、第１振動装置２３０によって所定の位置に保持されるとともに、所定の時間、所定の振幅で円周方向に振動駆動される。そして、この分散テーブル２１０が円周方向に振動駆動されると、部分円板領域ＲＣ上の物品は、図３の矢印で示されるように、周方向に分散しながら半経方向に移動してヘッド３００のトラフ３２０（後述）まで搬送される。なお、このとき、非部分円板領域ＮＣは循環路として機能する。
【００２４】
なお、第１振動装置２３０の振動強度及び振動時間を調整することにより、分散フィーダ２００による物品の搬送量を制御することができる。また、第１振動装置２３０の振動強度（振動振幅）や振動時間は、図５に示されるように、制御装置７００を構成する搬送制御部７０６からの制御信号によって変更可能とされている。
（２）ヘッド
【００２５】
ヘッド３００は、図１〜図５等に示されるように、分散テーブル２１０の頂点ＳＣを中心とする仮想円周ＣＬ上に並んで配置されており、主に、トラフ３２０、プールホッパ３４０、プールホッパ開閉機構３５０、計量ホッパ３６０、計量ホッパ開閉機構３７５、貯留ホッパ３８０および貯留ホッパ開閉機構３９０から構成されている。
【００２６】
なお、本実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、仮想円周ＣＬ上に最大１４個のヘッドを並べて配置することが可能となっているが、ここでは、１４個のヘッドのうち、仮想円周ＣＬの一部である仮想円弧領域ＲＡに対応する５個のヘッドの配設が省略されている。つまり、本実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、仮想円周ＣＬの仮想円弧領域ＲＡ以外の仮想円弧領域にヘッド３００が密集して配置されている。
また、本実施の形態において、ヘッド３００の配設が省略されている部分から鉛直上方に向かって支持部材１６０が延びている。
以下、ヘッド３００の構成要素について詳述する。
（トラフ）
【００２７】
トラフ３２０は、分散フィーダ２００から搬送されてくる物品を受け取ってその物品をプールホッパ３４０まで搬送する部材であって、図３に示されるように、分散テーブル２１０の縁に沿って放射状に配置されている。また、このトラフ３２０には、図４に示されるように、第２振動装置３３０が取り付けられている。そして、このトラフ３２０は、第２振動装置３３０により所定の時間、所定の振幅で半径方向に振動駆動される。そして、このトラフ３２０が半径方向に振動駆動されると、トラフ３２０上の物品は、半経方向外側に移動してプールホッパ３４０まで搬送される。
【００２８】
なお、第２振動装置３３０の振動強度及び振動時間を調整することにより、トラフ３２０上の物品の搬送量を制御することができる。また、第２振動装置３３０の振動強度（振動振幅）や振動時間は、図５に示されるように、制御装置７００を構成する搬送制御部７０６からの制御信号によって変更可能とされている。
（プールホッパ）
【００２９】
プールホッパ３４０は、対応するトラフ３２０の外周側下方に配置されており、そのトラフ３２０から搬送される物品を一時的に保持する。また、各プールホッパ３４０にはプールホッパ開閉機構３５０が連結されており、このプールホッパ開閉機構３５０により底部に形成される開閉ゲート（図示せず）が所定のタイミングで開放される。このようにして開閉ゲートが開放されると、プールホッパ３４０に保持されていた物品は、そのまま落下して対応する計量ホッパ３６０に投入される。なお、プールホッパ開閉機構３５０は、図５に示されるように、プールホッパ選択部７０３からの制御信号に基づいて、プールホッパ３４０の開閉ゲートを開閉させる。
（計量ホッパ）
【００３０】
計量ホッパ３６０は、対応するプールホッパ３４０の直下に配置されており、そのプールホッパ３４０から落下してくる物品を受け取り保持する。また、各計量ホッパ３４０には重量検知部３７０（例えば、ロードセル等）が連結されており、この重量検知部３７０により、計量ホッパ３４０に保持される物品の重量が計量される。なお、この重量検知部３７０は、図５に示されるように、計量結果を計量信号として計量信号処理部７０１に出力する。また、各計量ホッパ３６０には計量ホッパ開閉機構３７５が連結されており、この計量ホッパ開閉機構３７５により底部に形成される開閉ゲート（図示せず）が所定のタイミングで開放される。このようにして開閉ゲートが開放されると、計量ホッパ３６０に保持されていた物品は、そのまま落下して対応する貯留ホッパ３８０に投入される。なお、計量ホッパ開閉機構３７５は、図５に示されるように、計量ホッパ選択部７０２からの制御信号に基づいて、計量ホッパ３６０の開閉ゲートを開閉させる。
（貯留ホッパ）
【００３１】
貯留ホッパ３８０は、対応する計量ホッパ３６０の直下に配置されており、その計量ホッパ３６０から落下してくる物品を受け取り一時的に保持する。なお、本実施の形態において、貯留ホッパ３８０は、図４に示されるように、下端部が集合シュート４００の上端部と重なるように配設されている。また、各貯留ホッパ３８０には貯留ホッパ開閉機構３９０が連結されており、この貯留ホッパ開閉機構３９０により底部に形成される開閉ゲート（図示せず）が所定のタイミングで開放される。このようにして開閉ゲートが開放されると、貯留ホッパ３８０に保持されていた物品は、そのまま落下して集合シュート４００に流される。なお、貯留ホッパ開閉機構３９０は、図５に示されるように、貯留ホッパ選択部７０４からの制御信号に基づいて、貯留ホッパ３８０の開閉ゲートを開閉させる。
（３）集合シュート
【００３２】
集合シュート４００は、貯留ホッパ３８０から排出される物品をまとめて下流の包装装置などに排出する役目を担う部材であって、図４、図１０および図１１に示されるように、主に、部分集合シュート部４０１および全集合シュート部４０５から構成されている。
【００３３】
部分集合シュート部４０１は、中央の５つのヘッド３００から排出される物品を１つにまとめて全集合シュート部４０５に導く第１部分シュート部４０２と、一端側の２つのヘッド３００から排出される物品を１つにまとめて全集合シュート部４０５に導く第２部分シュート部４０３と、他端側の２つのヘッド３００から排出される物品を１つにまとめて全集合シュート部４０５に導く第３部分シュート部４０４とから形成されている。
【００３４】
全集合シュート部４０５は、上端から下端に向かうに従って開口面積が小さくなる筒状の部材であって、上端側に上面視において略Ｄ字状の開口４１０と、下端側に上面視において略Ｄ字状の物品排出口４２０とを有している。なお、本実施の形態において、物品排出口４２０は、図１１に示されるように、上面視において仮想円周ＣＬの中心、つまり分散テーブル２１０の頂点ＳＣと重なるように配置されている。したがって、各ホッパ３４０，３６０，３８０（図１１ではプールホッパのみを表示）から物品排出口４２０までの距離はほぼ等しくなっている。
（４）固定部材
【００３５】
固定部材６００は、図１〜図３に示されるように、主に、４本の固定脚６０１および台座６０２から構成されている。固定脚６０１は、上面視において分散テーブル２１０の頂点ＳＣを中心とする仮想円周上に等間隔、つまり９０°置きに配置されている。そして、この固定脚６０１は、台座６０２から略垂直に延びており、組合せ計量装置１００の本体を支持している。また、台座６０２には、制御装置７００が格納されている。
（５）制御装置
【００３６】
制御装置７００は、図５に示されるように、主に、計量信号処理部７０１、計量ホッパ選択部７０２、プールホッパ選択部７０３、貯留ホッパ選択部７０４、供給制御部７０５および搬送制御部７０６から構成されている。これらの構成要素は、制御装置７００が、ＲＯＭ（図示せず）に記憶される動作プログラムを実行することにより実現される。
【００３７】
なお、本実施の形態に係る組合せ計量装置１００は、分散フィーダ３およびヘッド５を複数のセクションに分割することにより、１台で、複数種類の物品それぞれに対する組合せ演算を独立して行うことも可能である。以後、本組合せ計量装置１００が１つのセクションだけで構成されているものとして本組合せ計量装置１００について説明する。
以下、制御装置７００の構成要素について詳述する。
（計量信号処理部）
【００３８】
計量信号処理部７０１は、各計量ホッパ３６０に対応する重量検知部３７０から出力されるアナログ計量信号を増幅してディジタル計量信号に変換する。そして、計量信号処理部７０１は、ディジタル計量信号をフィルタリングして計量データを生成する。なお、計量データは、各計量ホッパ３６０に投入されている物品の重量を示している。
（ホッパ選択部）
【００３９】
ホッパ選択部７０２は、計量信号処理部７０１で生成された計量データ９０に基づいて、物品の重量の組合せ演算を行う。具体的には、複数の計量ホッパ３６０内の物品の重量の中から、目標重量と一致する重量の組合せ、もしそのような組合せが存在しなければ予め設定された許容範囲内であって目標重量に最も近い重量の組合せが求められる。そして、ホッパ選択部７０２は、計量ホッパ３６０の中から、求めた組合せを構成する重量の物品を保持する各計量ホッパ３６０を選択し、選択した計量ホッパ３６０に対応する計量ホッパ開閉機構３７５に対して計量ホッパ３６０の開閉ゲートを開かせるための制御信号を出力する。
（供給制御部）
【００４０】
供給制御部７０５は、クロスフィーダ１１０による分散フィーダ２００への物品の供給量を制御する。なお、分散フィーダ３には、物品の重量を検出する重量検知部（図示せず）が取り付けられており、供給制御部７０５は重量検知部からの重量情報を参照しながらクロスフィーダ１１０への供給重量を制御する。
【００４１】
なお、クロスフィーダ１１０は、物品が載置されるトラフ（図示せず）と、トラフを所定の方向に駆動するトラフ駆動機構（図示せず）とから構成されている。クロスフィーダ１１０は、駆動機構２１によりトラフに載置された物品を分散フィーダ２００に搬送する。なお、トラフ駆動機構２１は、上述したように、供給制御部７０５からのＯＮ・ＯＦＦ制御信号に基づいて動作する。
（搬送制御部）
搬送制御部７０６は、図５に示されるように、第１振動装置２３０及び第２振動装置３３０の振動時間や振動強度を個別に制御する。
＜組合せ計量装置の動作＞
【００４２】
クロスフィーダ１１０から分散テーブル２１０に物品が供給されると、その物品は、分散フィーダ２００により分散テーブル２１０上で周方向に分散しながら半経方向に移動してヘッド３００のトラフ３２０まで搬送される。次に、トラフ３２０に搬送された物品は、第２振動装置３３０により半経方向外側に向かって搬送され、プールホッパ３４０に落下し、一時的にプールホッパ３４０に貯留される。そして、その後、所定のタイミングでプールホッパ３４０の開閉ゲートがプールホッパ開閉機構３５０により開放されると、プールホッパ３４０に貯留されていた物品は、そのまま落下して計量ホッパ３６０に投入され、一時的に計量ホッパ３６０に貯留される。そして、このとき、重量検知部３７０により物品の重量が計量される。そして、各計量ホッパ３６０において物品の計量が完了すると、計量ホッパ開閉機構３７５により計量ホッパ３６０の開閉ゲートが開放され、計量ホッパ３６０に貯留されていた物品がそのまま落下して貯留ホッパ３８０に投入され、一時的に貯留ホッパ３８０に貯留される。なお、このとき、各計量ホッパ３６０における物品の計量値は、制御装置７００の記憶部（例えば、ＥＥＰＲＯＭ等）（図示せず）に記憶される。そして、物品を貯留している全ての貯留ホッパ３８０（及び計量ホッパ３６０）のうち、目標重量に一致するか又は目標重量に最も近い重量値となるホッパの組合せが演算によって求められ、選択された一または複数のホッパから物品が排出される。そして、貯留ホッパ３８０から排出された物品は、集合シュート４００に供給され、集合シュート４００によって集合されて、集合シュート４００の底部の物品排出口４２０から下流の包装装置に排出される。
＜組合せ計量装置の設置方法＞
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００は図２および図３に示されるようにヘッド３００が存在しない箇所を壁Ｗに向けて配置されるのが好ましい。
＜組合せ計量装置の特徴＞
（１）
【００４３】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、１４個のヘッドのうち、仮想円周ＣＬの一部である仮想円弧領域ＲＡに対応する５個のヘッドの配設が省略されている。このため、この組合せ計量装置１００では、ヘッド３００の配設が省略された側のサイズを小さくすることができる。したがって、ヘッド３００の省略部分を計量室などの壁Ｗに向けてこの組合せ計量装置１００を設置すれば、奥行方向の設置スペースが円形配列型の組合せ計量装置と比べて小さくて済む。さらに、この組合せ計量装置１００では、ヘッド３００が仮想円弧領域ＲＡと対抗する仮想円弧領域に配置されているため、円形配置型の組合せ計量装置の利点をほとんど失わない。
【００４４】
よって、本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる。
（２）
【００４５】
上述のように、ヘッド３００の省略部分を計量室の壁Ｗに向けて本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００が設置されると、計量室の壁Ｗから分散テーブル２１０の頂点ＳＣまでの距離が短くなる。このため、この組合せ計量装置１００の上方に配設されるクロスフィーダ１１０の長さを短くすることができる。つまり、クロスフィーダ１１０をコンパクト化することができる。
（３）
【００４６】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、貯留ホッパ３８０から物品排出口４２０までの距離がほぼ等しくなっている。このため、この組合せ計量装置１００では、貯留ホッパ３８０から排出された物品が物品排出口４２０に到達するまでの所要時間や物品排出口４２０に到達した時点での物品の落下速度を、複数の貯留ホッパ３８０間で等しくすることができる。したがって、この組合せ計量装置１００では、上記所要時間や落下速度のばらつきを抑制することができ、処理速度の低下を防止することができる。
（４）
【００４７】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、ヘッド３００の配設が省略されている部分から鉛直上方に向かって支持部材１６０が延びている。このため、この組合せ計量装置１００では、無駄な空間を有効に活用しクロスフィーダ１１０の姿勢を安定化させることができる。
＜変形例＞
（Ａ）
【００４８】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では１４個のヘッドのうち、仮想円周ＣＬの一部である仮想円弧領域ＲＡに対応する５個のヘッドの配設が省略されていたが、省略されるヘッド３００の数は特に限定されることなく任意に決定されてかまわない。例えば、図１２に示されるように、７つのヘッド３００の配設が省略され、半円形にヘッド３００が配設されるようにしてかまわないし、図１３に示されるように、９つのヘッドの配設が省略され、扇形にヘッド３００が配設されるようにしてもかまわない。このようにすれば、計量室への組合せ計量装置１００ａ，１００ｂの設置レイアウトの自由度が向上する。
【００４９】
なお、図１２に示される組合せ計量装置１００ａでは、分散テーブル２１０ａの壁部２１３ａが先の実施の形態に係る壁部２１３よりも延ばされており、非部分円板領域が先の実施の形態に係る非部分円板領域ＮＣよりも広がっている。また、この組合せ計量装置１００ａでは、固定脚６０１ａが、３本設けられており、分散テーブル２１０ａの頂点ＳＣを中心とする仮想円周上に等間隔、つまり１２０°置きに配置されている。なお、一つの固定脚６０１ａは中央のヘッド３００と対抗する側に設けられ、他の２つの固定脚６０１ａは、端から２つ目のヘッド３００の下にそれぞれ設けられている。また、台座６０２ａは、奥行方向が先の実施の形態に係る台座６０２よりもコンパクト化されている。
【００５０】
また、図１３に示される組合せ計量装置１００ｂでは、分散テーブル２１０ａの壁部２１３ａが上記の壁部２１３ａよりもさらに延ばされており、非部分円板領域が上記の非部分円板領域よりもさらに広がっている。また、この組合せ計量装置１００ｂでは、固定脚６０１ｂが、３本設けられており、分散テーブル２１０ｂの頂点ＳＣを中心とする仮想円周上に等間隔、つまり１２０°置きに配置されている。なお、一つの固定脚６０１ｂは中央のヘッド３００と対抗する側に設けられ、他の２つの固定脚６０１ｂは、端のヘッド３００の下にそれぞれ設けられている。また、台座６０２ｂは、幅方向および奥行方向ともに、上記の台座６０２ａよりも小型化されている。
（Ｂ）
【００５１】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では仮想円周ＣＬ上に最大１４個のヘッドを並べて配置することが可能となっているが、この最大ヘッド個数は特に限定されることなく任意に決定されてもかまわない。
（Ｃ）
先の実施の形態では特に言及しなかったが、制御装置７００を外部に設けて、台座６０２を小型化してもよい。
（Ｄ）
【００５２】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では分散テーブル２１０に平板部２１２が設けられていたが、平板部２１２が省略され、円錐部と壁部とから構成されてもかまわない。
（Ｅ）
【００５３】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では計量ホッパ３６０と集合シュート４０との間に貯留ホッパ３８０が配設されていたが、貯留ホッパ３８０は省略されてもかまわない。
（Ｆ）
【００５４】
先の実施の形態では特に言及しなかったが、組合せ計量装置１００と下流の包装装置との間に、組合せ計量装置１００と下流の包装装置との処理タイミングを合わせるためのタイミングホッパが設けられてもよい。
（Ｇ）
【００５５】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では固定脚６０１の本数が４本とされていたが、この本数は特に限定されることなく任意に決定されてもかまわない。
（Ｈ）
【００５６】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では図１０に示されるような部分集合シュート部４０１が設けられる集合シュート４００が採用されたが、部分集合シュート部４０１の代わりに個別集合シュート部（各貯留ホッパに対応したシュート部分が存在するようなシュート部）が設けられる集合シュートが採用されてもかまわない。
（Ｉ）
【００５７】
先の実施の形態では分散フィーダ２００までの物品搬送手段としてクロスフィーダ１１０が採用されたが、これに代えて、バケットコンベアが採用されてもかまわない。かかる場合、従来よりもバケット数を少なくすることができ（計量室の壁Ｗから分散テーブル２１０の頂点ＳＣまでの距離を短くすることができるため）、バケットの清掃時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１００ 組合せ計量装置
１１０ クロスフィーダ（物品供給部材）
１６０ 支持部材
２００ 分散フィーダ（物品分散機構）
３００ ヘッド
３６０ 計量ホッパ（ホッパ）
３８０ 貯留ホッパ（ホッパ）
３７５ 計量ホッパ開閉機構（物品排出機構）
３９０ 貯留ホッパ開閉機構（物品排出機構）
４２０ 物品排出口
７０２ 計量ホッパ選択部（ホッパ選択部）
ＣＬ 仮想円周
ＲＡ 仮想円弧領域
ＳＣ 分散テーブルの頂点（物品供給点）
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係る組合せ計量装置は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができるという特徴を有し、設置スペースが比較的狭い計量室向けの組合せ計量装置として有用である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドが円形に配置された組合せ計量措置（以下「円形配列型の組合せ計量装置」という）（実公平４−４１３０４号公報等参照）が従前から公に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平４−４１３０４号公報
【特許文献２】特開平７−３１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような円形配列型の組合せ計量装置は通常、計量室に設置されるが、ヘッドが円形に配置されているため、幅方向にも奥行方向にも比較的大きな設置スペースが必要とされる。ところで、組合せ計量装置には、例えば、特開平７−３１８４０９号公報に示されるようなヘッドが直線的に配列されるもの（以下「直線配列型の組合せ計量装置」という）も存在する。このような直線配列型の組合せ計量装置であれば、円形配列型の組合せ計量装置よりも奥行方向の設置スペースが小さくて済む。しかし、円形配列型の組合せ計量装置には直線配列型の組合せ計量装置にはない種々の特徴や利点が存在するため、奥行方向の設置スペースがないからと言って、単純に円形配列型の組合せ計量装置の代わりに直線配列型の組合せ計量装置を設置すればよいというものではない。
【０００５】
本発明の課題は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる組合せ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】
【０００６】
（１）
【０００７】
第１局面に係る組合せ計量装置は、複数のヘッド、物品分散機構、ホッパ選択部、物品排出機構および物品排出口を備える。ヘッドは、上面視において一の物品供給点を中心とする仮想円周上に配置される。また、このヘッドには、物品を収容するホッパが設けられる。物品分散機構は、物品供給点に供給された物品を放射状に分散しながら複数のホッパに供給する。なお、通常、この物品分散機構には分散テーブルが設けられるが、この分散テーブルは円形を保つのが好ましい。ホッパ選択部は、物品の目標重量または目標数量に応じて一または複数のホッパを選択する。物品排出機構は、ホッパ選択部によって選択されたホッパ内に貯留される物品をホッパから排出させる。物品排出口は、一のみ存在し、物品供給点の鉛直下方において、物品排出機構によりホッパから排出された物品を外部に排出するように形成される。そして、この組合せ計量装置では、複数のヘッドのうち、仮想円周の一部である仮想円弧領域に対応する一又は複数のヘッドの配設が省かれている。
【０００８】
このため、この組合せ計量装置では、上面視においてヘッドの配設が省かれた側のサイズを小さくすることができる。したがって、ヘッドの省略部分を計量室の壁に向けてこの組合せ計量装置を設置すれば、奥行方向の設置スペースが円形配列型の組合せ計量装置と比べて小さくて済む。さらに、この組合せ計量装置では、ヘッドがもう一つの仮想円弧領域に配置されているため、円形配置型の組合せ計量装置の利点をほとんど失わない。
【０００９】
よって、この組合せ計量装置は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる。
【００１０】
また、上述のように、ヘッドの省略部分を計量室の壁に向けてこの組合せ計量装置が設置されると、計量室の壁から物品供給点までの距離が短くなる。このため、組合せ計量装置の上方に配置される物品搬送部材の長さを短くすることができる。
【００１１】
なお、このような組合せ計量装置の類似装置として、手動で物品供給を行うセミオート式の組合せ計量装置が存在するが、このような組合せ計量装置では上述のような課題が生じ得ない。
（２）
【００１２】
第２局面に係る組合せ計量装置は、第１局面に係る組合せ計量装置であって、上面視において、仮想円弧領域には、物品供給部材が配置される。なお、ここにいう「物品供給部材」とは、物品供給点へ物品を供給するための部材であって、例えば、バケットコンベア等である。
【００１３】
このため、物品供給部材をコンパクト化することができる。また、物品供給部材がバケットコンベアである場合、バケット数を少なくすることができ、清掃時間を短縮することができる。
なお、本装置の清掃時にはホッパ等を取り外す必要があるが、かかる場合であっても物品供給装置が邪魔になることはない。
（３）
【００１４】
第３局面に係る組合せ計量装置は、第２局面に係る組合せ計量装置であって、仮想円弧領域は、中心角が１８０°より小さい。また、この組合せ計量装置では、上面視において仮想円弧領域の端点を結ぶ仮想直線と物品供給点との間に、上方に配置される物品供給部材を支持する支持部材が配置される。
このため、この組合せ計量装置では、無駄な空間を有効に活用して物品供給部材の姿勢を安定化させることができる。
（４）
第４局面に係る組合せ計量装置は、第１局面または第２局面に係る組合せ計量装置であって、仮想円弧領域は、中心角が１８０°以上である。
このため、この組合せ計量装置は、上面視において半円形または扇形となる。したがって、計量室への組合せ計量装置の設置レイアウトの自由度が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る組合せ計量装置は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の中央のヘッドを模式的に示す側面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の制御装置の構成および制御装置と各構成要素との関係を表す機能ブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散フィーダの斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散フィーダの側面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散フィーダの平面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の分散テーブルの壁部の正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の集合シュートのＡ−Ａ断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置における物品排出口とプールホッパとの位置関係を示す図である。
【図１２】変形例（Ａ）に係る組合せ計量装置（半円配置）の平面図である。
【図１３】変形例（Ａ）に係る組合せ計量装置（扇形配置）の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００は、図１〜５に示されるように、主に、分散フィーダ２００、９個のヘッド３００、集合シュート４００、固定部材６００および制御装置７００から構成される。以下、この組合せ計量装置１００の各構成要素について詳述する。
【００１８】
なお、この組合せ計量装置１００の上方には、図１〜４に示されるように、クロスフィーダ１１０が配設されている。また、このクロスフィーダ１１０は、組合せ計量装置１００から鉛直上方に向かって延びる支持部材１６０によって支持されている。
＜組合せ計量装置の構成要素＞
（１）分散フィーダ
【００１９】
分散フィーダ２００は、図１〜図４に示されるように、組合せ計量装置１００のほぼ中央に配設されており、図３および図４に示されるように、主に、分散テーブル２１０、壁部材２２０および第１振動装置２３０から構成されている。
分散テーブル２１０は、図４、図６、図７および図８に示されるように、主に、円錐部２１１、平板部２１２および壁部２１３から構成されている。
【００２０】
円錐部２１１は、上面が略円錐形状に形成されている。そして、クロスフィーダ１１０から排出される物品は、この円錐の頂点ＳＣに向かって分散テーブル２１０に供給される。
【００２１】
平板部２１２は、部分円板領域ＲＣと非部分円板領域ＲＮとから形成される部材であって、上面視において円錐部２１１の周囲を取り囲むように形成されている。なお、この平板部２１２は、上面が円錐部２１１の上面と連続するように形成されている。
【００２２】
壁部２１３は、図３および図６〜図９に示されるように、平板部２１２の非部分円板領域ＮＣの外周に沿って湾曲する湾曲板であって、ヘッド３００が配設されていない側に物品が落下するのを防ぐためのものである。そして、この壁部２１３は、平板部２１２の非部分円板領域ＮＣの外周で支持具２１５によって平板部２１２に取り付けられている。また、この壁部２１３の両側端部２１４は、物品の引っ掛かりや、衝突による物品の損傷を防ぐために、外側に折り返されている。
【００２３】
そして、この分散テーブル２１０は、第１振動装置２３０によって所定の位置に保持されるとともに、所定の時間、所定の振幅で円周方向に振動駆動される。そして、この分散テーブル２１０が円周方向に振動駆動されると、部分円板領域ＲＣ上の物品は、図３の矢印で示されるように、周方向に分散しながら半経方向に移動してヘッド３００のトラフ３２０（後述）まで搬送される。なお、このとき、非部分円板領域ＮＣは循環路として機能する。
【００２４】
なお、第１振動装置２３０の振動強度及び振動時間を調整することにより、分散フィーダ２００による物品の搬送量を制御することができる。また、第１振動装置２３０の振動強度（振動振幅）や振動時間は、図５に示されるように、制御装置７００を構成する搬送制御部７０６からの制御信号によって変更可能とされている。
（２）ヘッド
【００２５】
ヘッド３００は、図１〜図５等に示されるように、分散テーブル２１０の頂点ＳＣを中心とする仮想円周ＣＬ上に並んで配置されており、主に、トラフ３２０、プールホッパ３４０、プールホッパ開閉機構３５０、計量ホッパ３６０、計量ホッパ開閉機構３７５、貯留ホッパ３８０および貯留ホッパ開閉機構３９０から構成されている。
【００２６】
なお、本実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、仮想円周ＣＬ上に最大１４個のヘッドを並べて配置することが可能となっているが、ここでは、１４個のヘッドのうち、仮想円周ＣＬの一部である仮想円弧領域ＲＡに対応する５個のヘッドの配設が省略されている。つまり、本実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、仮想円周ＣＬの仮想円弧領域ＲＡ以外の仮想円弧領域にヘッド３００が密集して配置されている。
また、本実施の形態において、ヘッド３００の配設が省略されている部分から鉛直上方に向かって支持部材１６０が延びている。
以下、ヘッド３００の構成要素について詳述する。
（トラフ）
【００２７】
トラフ３２０は、分散フィーダ２００から搬送されてくる物品を受け取ってその物品をプールホッパ３４０まで搬送する部材であって、図３に示されるように、分散テーブル２１０の縁に沿って放射状に配置されている。また、このトラフ３２０には、図４に示されるように、第２振動装置３３０が取り付けられている。そして、このトラフ３２０は、第２振動装置３３０により所定の時間、所定の振幅で半径方向に振動駆動される。そして、このトラフ３２０が半径方向に振動駆動されると、トラフ３２０上の物品は、半経方向外側に移動してプールホッパ３４０まで搬送される。
【００２８】
なお、第２振動装置３３０の振動強度及び振動時間を調整することにより、トラフ３２０上の物品の搬送量を制御することができる。また、第２振動装置３３０の振動強度（振動振幅）や振動時間は、図５に示されるように、制御装置７００を構成する搬送制御部７０６からの制御信号によって変更可能とされている。
（プールホッパ）
【００２９】
プールホッパ３４０は、対応するトラフ３２０の外周側下方に配置されており、そのトラフ３２０から搬送される物品を一時的に保持する。また、各プールホッパ３４０にはプールホッパ開閉機構３５０が連結されており、このプールホッパ開閉機構３５０により底部に形成される開閉ゲート（図示せず）が所定のタイミングで開放される。このようにして開閉ゲートが開放されると、プールホッパ３４０に保持されていた物品は、そのまま落下して対応する計量ホッパ３６０に投入される。なお、プールホッパ開閉機構３５０は、図５に示されるように、プールホッパ選択部７０３からの制御信号に基づいて、プールホッパ３４０の開閉ゲートを開閉させる。
（計量ホッパ）
【００３０】
計量ホッパ３６０は、対応するプールホッパ３４０の直下に配置されており、そのプールホッパ３４０から落下してくる物品を受け取り保持する。また、各計量ホッパ３４０には重量検知部３７０（例えば、ロードセル等）が連結されており、この重量検知部３７０により、計量ホッパ３４０に保持される物品の重量が計量される。なお、この重量検知部３７０は、図５に示されるように、計量結果を計量信号として計量信号処理部７０１に出力する。また、各計量ホッパ３６０には計量ホッパ開閉機構３７５が連結されており、この計量ホッパ開閉機構３７５により底部に形成される開閉ゲート（図示せず）が所定のタイミングで開放される。このようにして開閉ゲートが開放されると、計量ホッパ３６０に保持されていた物品は、そのまま落下して対応する貯留ホッパ３８０に投入される。なお、計量ホッパ開閉機構３７５は、図５に示されるように、計量ホッパ選択部７０２からの制御信号に基づいて、計量ホッパ３６０の開閉ゲートを開閉させる。
（貯留ホッパ）
【００３１】
貯留ホッパ３８０は、対応する計量ホッパ３６０の直下に配置されており、その計量ホッパ３６０から落下してくる物品を受け取り一時的に保持する。なお、本実施の形態において、貯留ホッパ３８０は、図４に示されるように、下端部が集合シュート４００の上端部と重なるように配設されている。また、各貯留ホッパ３８０には貯留ホッパ開閉機構３９０が連結されており、この貯留ホッパ開閉機構３９０により底部に形成される開閉ゲート（図示せず）が所定のタイミングで開放される。このようにして開閉ゲートが開放されると、貯留ホッパ３８０に保持されていた物品は、そのまま落下して集合シュート４００に流される。なお、貯留ホッパ開閉機構３９０は、図５に示されるように、貯留ホッパ選択部７０４からの制御信号に基づいて、貯留ホッパ３８０の開閉ゲートを開閉させる。
（３）集合シュート
【００３２】
集合シュート４００は、貯留ホッパ３８０から排出される物品をまとめて下流の包装装置などに排出する役目を担う部材であって、図４、図１０および図１１に示されるように、主に、部分集合シュート部４０１および全集合シュート部４０５から構成されている。
【００３３】
部分集合シュート部４０１は、中央の５つのヘッド３００から排出される物品を１つにまとめて全集合シュート部４０５に導く第１部分シュート部４０２と、一端側の２つのヘッド３００から排出される物品を１つにまとめて全集合シュート部４０５に導く第２部分シュート部４０３と、他端側の２つのヘッド３００から排出される物品を１つにまとめて全集合シュート部４０５に導く第３部分シュート部４０４とから形成されている。
【００３４】
全集合シュート部４０５は、上端から下端に向かうに従って開口面積が小さくなる筒状の部材であって、上端側に上面視において略Ｄ字状の開口４１０と、下端側に上面視において略Ｄ字状の物品排出口４２０とを有している。なお、本実施の形態において、物品排出口４２０は、図１１に示されるように、上面視において仮想円周ＣＬの中心、つまり分散テーブル２１０の頂点ＳＣと重なるように配置されている。したがって、各ホッパ３４０，３６０，３８０（図１１ではプールホッパのみを表示）から物品排出口４２０までの距離はほぼ等しくなっている。
（４）固定部材
【００３５】
固定部材６００は、図１〜図３に示されるように、主に、４本の固定脚６０１および台座６０２から構成されている。固定脚６０１は、上面視において分散テーブル２１０の頂点ＳＣを中心とする仮想円周上に等間隔、つまり９０°置きに配置されている。そして、この固定脚６０１は、台座６０２から略垂直に延びており、組合せ計量装置１００の本体を支持している。また、台座６０２には、制御装置７００が格納されている。
（５）制御装置
【００３６】
制御装置７００は、図５に示されるように、主に、計量信号処理部７０１、計量ホッパ選択部７０２、プールホッパ選択部７０３、貯留ホッパ選択部７０４、供給制御部７０５および搬送制御部７０６から構成されている。これらの構成要素は、制御装置７００が、ＲＯＭ（図示せず）に記憶される動作プログラムを実行することにより実現される。
【００３７】
なお、本実施の形態に係る組合せ計量装置１００は、分散フィーダ３およびヘッド５を複数のセクションに分割することにより、１台で、複数種類の物品それぞれに対する組合せ演算を独立して行うことも可能である。以後、本組合せ計量装置１００が１つのセクションだけで構成されているものとして本組合せ計量装置１００について説明する。
以下、制御装置７００の構成要素について詳述する。
（計量信号処理部）
【００３８】
計量信号処理部７０１は、各計量ホッパ３６０に対応する重量検知部３７０から出力されるアナログ計量信号を増幅してディジタル計量信号に変換する。そして、計量信号処理部７０１は、ディジタル計量信号をフィルタリングして計量データを生成する。なお、計量データは、各計量ホッパ３６０に投入されている物品の重量を示している。
（ホッパ選択部）
【００３９】
ホッパ選択部７０２は、計量信号処理部７０１で生成された計量データ９０に基づいて、物品の重量の組合せ演算を行う。具体的には、複数の計量ホッパ３６０内の物品の重量の中から、目標重量と一致する重量の組合せ、もしそのような組合せが存在しなければ予め設定された許容範囲内であって目標重量に最も近い重量の組合せが求められる。そして、ホッパ選択部７０２は、計量ホッパ３６０の中から、求めた組合せを構成する重量の物品を保持する各計量ホッパ３６０を選択し、選択した計量ホッパ３６０に対応する計量ホッパ開閉機構３７５に対して計量ホッパ３６０の開閉ゲートを開かせるための制御信号を出力する。
（供給制御部）
【００４０】
供給制御部７０５は、クロスフィーダ１１０による分散フィーダ２００への物品の供給量を制御する。なお、分散フィーダ３には、物品の重量を検出する重量検知部（図示せず）が取り付けられており、供給制御部７０５は重量検知部からの重量情報を参照しながらクロスフィーダ１１０への供給重量を制御する。
【００４１】
なお、クロスフィーダ１１０は、物品が載置されるトラフ（図示せず）と、トラフを所定の方向に駆動するトラフ駆動機構（図示せず）とから構成されている。クロスフィーダ１１０は、駆動機構２１によりトラフに載置された物品を分散フィーダ２００に搬送する。なお、トラフ駆動機構２１は、上述したように、供給制御部７０５からのＯＮ・ＯＦＦ制御信号に基づいて動作する。
（搬送制御部）
搬送制御部７０６は、図５に示されるように、第１振動装置２３０及び第２振動装置３３０の振動時間や振動強度を個別に制御する。
＜組合せ計量装置の動作＞
【００４２】
クロスフィーダ１１０から分散テーブル２１０に物品が供給されると、その物品は、分散フィーダ２００により分散テーブル２１０上で周方向に分散しながら半経方向に移動してヘッド３００のトラフ３２０まで搬送される。次に、トラフ３２０に搬送された物品は、第２振動装置３３０により半経方向外側に向かって搬送され、プールホッパ３４０に落下し、一時的にプールホッパ３４０に貯留される。そして、その後、所定のタイミングでプールホッパ３４０の開閉ゲートがプールホッパ開閉機構３５０により開放されると、プールホッパ３４０に貯留されていた物品は、そのまま落下して計量ホッパ３６０に投入され、一時的に計量ホッパ３６０に貯留される。そして、このとき、重量検知部３７０により物品の重量が計量される。そして、各計量ホッパ３６０において物品の計量が完了すると、計量ホッパ開閉機構３７５により計量ホッパ３６０の開閉ゲートが開放され、計量ホッパ３６０に貯留されていた物品がそのまま落下して貯留ホッパ３８０に投入され、一時的に貯留ホッパ３８０に貯留される。なお、このとき、各計量ホッパ３６０における物品の計量値は、制御装置７００の記憶部（例えば、ＥＥＰＲＯＭ等）（図示せず）に記憶される。そして、物品を貯留している全ての貯留ホッパ３８０（及び計量ホッパ３６０）のうち、目標重量に一致するか又は目標重量に最も近い重量値となるホッパの組合せが演算によって求められ、選択された一または複数のホッパから物品が排出される。そして、貯留ホッパ３８０から排出された物品は、集合シュート４００に供給され、集合シュート４００によって集合されて、集合シュート４００の底部の物品排出口４２０から下流の包装装置に排出される。
＜組合せ計量装置の設置方法＞
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００は図２および図３に示されるようにヘッド３００が存在しない箇所を壁Ｗに向けて配置されるのが好ましい。
＜組合せ計量装置の特徴＞
（１）
【００４３】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、１４個のヘッドのうち、仮想円周ＣＬの一部である仮想円弧領域ＲＡに対応する５個のヘッドの配設が省略されている。このため、この組合せ計量装置１００では、ヘッド３００の配設が省略された側のサイズを小さくすることができる。したがって、ヘッド３００の省略部分を計量室などの壁Ｗに向けてこの組合せ計量装置１００を設置すれば、奥行方向の設置スペースが円形配列型の組合せ計量装置と比べて小さくて済む。さらに、この組合せ計量装置１００では、ヘッド３００が仮想円弧領域ＲＡと対抗する仮想円弧領域に配置されているため、円形配置型の組合せ計量装置の利点をほとんど失わない。
【００４４】
よって、本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができる。
（２）
【００４５】
上述のように、ヘッド３００の省略部分を計量室の壁Ｗに向けて本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００が設置されると、計量室の壁Ｗから分散テーブル２１０の頂点ＳＣまでの距離が短くなる。このため、この組合せ計量装置１００の上方に配設されるクロスフィーダ１１０の長さを短くすることができる。つまり、クロスフィーダ１１０をコンパクト化することができる。
（３）
【００４６】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、貯留ホッパ３８０から物品排出口４２０までの距離がほぼ等しくなっている。このため、この組合せ計量装置１００では、貯留ホッパ３８０から排出された物品が物品排出口４２０に到達するまでの所要時間や物品排出口４２０に到達した時点での物品の落下速度を、複数の貯留ホッパ３８０間で等しくすることができる。したがって、この組合せ計量装置１００では、上記所要時間や落下速度のばらつきを抑制することができ、処理速度の低下を防止することができる。
（４）
【００４７】
本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では、ヘッド３００の配設が省略されている部分から鉛直上方に向かって支持部材１６０が延びている。このため、この組合せ計量装置１００では、無駄な空間を有効に活用しクロスフィーダ１１０の姿勢を安定化させることができる。
＜変形例＞
（Ａ）
【００４８】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では１４個のヘッドのうち、仮想円周ＣＬの一部である仮想円弧領域ＲＡに対応する５個のヘッドの配設が省略されていたが、省略されるヘッド３００の数は特に限定されることなく任意に決定されてかまわない。例えば、図１２に示されるように、７つのヘッド３００の配設が省略され、半円形にヘッド３００が配設されるようにしてかまわないし、図１３に示されるように、９つのヘッドの配設が省略され、扇形にヘッド３００が配設されるようにしてもかまわない。このようにすれば、計量室への組合せ計量装置１００ａ，１００ｂの設置レイアウトの自由度が向上する。
【００４９】
なお、図１２に示される組合せ計量装置１００ａでは、分散テーブル２１０ａの壁部２１３ａが先の実施の形態に係る壁部２１３よりも延ばされており、非部分円板領域が先の実施の形態に係る非部分円板領域ＮＣよりも広がっている。また、この組合せ計量装置１００ａでは、固定脚６０１ａが、３本設けられており、分散テーブル２１０ａの頂点ＳＣを中心とする仮想円周上に等間隔、つまり１２０°置きに配置されている。なお、一つの固定脚６０１ａは中央のヘッド３００と対抗する側に設けられ、他の２つの固定脚６０１ａは、端から２つ目のヘッド３００の下にそれぞれ設けられている。また、台座６０２ａは、奥行方向が先の実施の形態に係る台座６０２よりもコンパクト化されている。
【００５０】
また、図１３に示される組合せ計量装置１００ｂでは、分散テーブル２１０ａの壁部２１３ａが上記の壁部２１３ａよりもさらに延ばされており、非部分円板領域が上記の非部分円板領域よりもさらに広がっている。また、この組合せ計量装置１００ｂでは、固定脚６０１ｂが、３本設けられており、分散テーブル２１０ｂの頂点ＳＣを中心とする仮想円周上に等間隔、つまり１２０°置きに配置されている。なお、一つの固定脚６０１ｂは中央のヘッド３００と対抗する側に設けられ、他の２つの固定脚６０１ｂは、端のヘッド３００の下にそれぞれ設けられている。また、台座６０２ｂは、幅方向および奥行方向ともに、上記の台座６０２ａよりも小型化されている。
（Ｂ）
【００５１】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では仮想円周ＣＬ上に最大１４個のヘッドを並べて配置することが可能となっているが、この最大ヘッド個数は特に限定されることなく任意に決定されてもかまわない。
（Ｃ）
先の実施の形態では特に言及しなかったが、制御装置７００を外部に設けて、台座６０２を小型化してもよい。
（Ｄ）
【００５２】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では分散テーブル２１０に平板部２１２が設けられていたが、平板部２１２が省略され、円錐部と壁部とから構成されてもかまわない。
（Ｅ）
【００５３】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では計量ホッパ３６０と集合シュート４０との間に貯留ホッパ３８０が配設されていたが、貯留ホッパ３８０は省略されてもかまわない。
（Ｆ）
【００５４】
先の実施の形態では特に言及しなかったが、組合せ計量装置１００と下流の包装装置との間に、組合せ計量装置１００と下流の包装装置との処理タイミングを合わせるためのタイミングホッパが設けられてもよい。
（Ｇ）
【００５５】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では固定脚６０１の本数が４本とされていたが、この本数は特に限定されることなく任意に決定されてもかまわない。
（Ｈ）
【００５６】
先の実施の形態に係る組合せ計量装置１００では図１０に示されるような部分集合シュート部４０１が設けられる集合シュート４００が採用されたが、部分集合シュート部４０１の代わりに個別集合シュート部（各貯留ホッパに対応したシュート部分が存在するようなシュート部）が設けられる集合シュートが採用されてもかまわない。
（Ｉ）
【００５７】
先の実施の形態では分散フィーダ２００までの物品搬送手段としてクロスフィーダ１１０が採用されたが、これに代えて、バケットコンベアが採用されてもかまわない。かかる場合、従来よりもバケット数を少なくすることができ（計量室の壁Ｗから分散テーブル２１０の頂点ＳＣまでの距離を短くすることができるため）、バケットの清掃時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１００ 組合せ計量装置
１１０ クロスフィーダ（物品供給部材）
１６０ 支持部材
２００ 分散フィーダ（物品分散機構）
３００ ヘッド
３６０ 計量ホッパ（ホッパ）
３８０ 貯留ホッパ（ホッパ）
３７５ 計量ホッパ開閉機構（物品排出機構）
３９０ 貯留ホッパ開閉機構（物品排出機構）
４２０ 物品排出口
７０２ 計量ホッパ選択部（ホッパ選択部）
ＣＬ 仮想円周
ＲＡ 仮想円弧領域
ＳＣ 分散テーブルの頂点（物品供給点）
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係る組合せ計量装置は、計量室の奥行方向の設置スペースが比較的狭い場合であっても、円形配列型の組合せ計量装置の特徴や利点をほとんど失うことなく設置することができるという特徴を有し、設置スペースが比較的狭い計量室向けの組合せ計量装置として有用である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面視において一の物品供給点を中心とする仮想円周上に配置され，物品を収容するホッパが設けられる複数のヘッドと、前記物品供給点に供給された前記物品を放射状に分散しながら複数の前記ホッパに供給する物品分散機構と、前記物品の目標重量または目標数量に応じて一または複数の前記ホッパを選択するホッパ選択部と、前記ホッパ選択部によって選択された前記ホッパ内に貯留される前記物品を前記ホッパから排出させる物品排出機構と、前記物品供給点の鉛直下方において，前記物品排出機構により前記ホッパから排出された前記物品を外部に排出するように形成される一の物品排出口とを備える組合せ計量装置であって、
前記複数のヘッドのうち、前記仮想円周の一部である仮想円弧領域に対応する一又は複数のヘッドの配設が省かれた
組合せ計量装置。
【請求項２】
上面視において、前記仮想円弧領域には、前記物品供給点へ前記物品を供給するための物品供給部材が配置される
請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】
前記仮想円弧領域は、中心角が１８０°より小さく、
上面視において前記仮想円弧領域の端点を結ぶ仮想直線と前記物品供給点との間には、前記物品供給部材を支持する支持部材が配置される
請求項２に記載の組合せ計量装置。
【請求項４】
前記仮想円弧領域は、中心角が１８０°以上である
請求項１又は２に記載の組合せ計量装置。
【請求項１】
上面視において一の物品供給点を中心とする仮想円周上に配置され，物品を収容するホッパが設けられる複数のヘッドと、前記物品供給点に供給された前記物品を放射状に分散しながら複数の前記ホッパに供給する物品分散機構と、前記物品の目標重量または目標数量に応じて一または複数の前記ホッパを選択するホッパ選択部と、前記ホッパ選択部によって選択された前記ホッパ内に貯留される前記物品を前記ホッパから排出させる物品排出機構と、前記物品供給点の鉛直下方において，前記物品排出機構により前記ホッパから排出された前記物品を外部に排出するように形成される一の物品排出口とを備える組合せ計量装置であって、
前記複数のヘッドのうち、前記仮想円周の一部である仮想円弧領域に対応する一又は複数のヘッドの配設が省かれた
組合せ計量装置。
【請求項２】
上面視において、前記仮想円弧領域には、前記物品供給点へ前記物品を供給するための物品供給部材が配置される
請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】
前記仮想円弧領域は、中心角が１８０°より小さく、
上面視において前記仮想円弧領域の端点を結ぶ仮想直線と前記物品供給点との間には、前記物品供給部材を支持する支持部材が配置される
請求項２に記載の組合せ計量装置。
【請求項４】
前記仮想円弧領域は、中心角が１８０°以上である
請求項１又は２に記載の組合せ計量装置。
【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１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−４７８１６（Ｐ２０１１−４７８１６Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９６９８９（Ｐ２００９−１９６９８９）
【出願日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
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