計量包装システム
【課題】組合せ秤の部品の着脱作業効率を高めることによって当該部品の洗浄に要する時間を短縮でき、組合せ秤の稼動率を高めることができる、計量包装システムを提供する。
【解決手段】計量包装システム１０は、被計量物を組合せ計量する組合せ秤１２と、組合せ秤１２の下方に配設され、かつ、組合せ秤１２で組合せ計量された被計量物を包装する包装機１４と、組合せ秤１２を上限位置と下限位置との間で上昇または降下させる昇降装置１８とを備えている。計量包装システム１０では、昇降装置１８を用いて組合せ秤１２を上昇または降下させることによって、組合せ秤１２を包装機１４に対して離間または近接させることができ、離間させた状態では、組合せ秤１２と包装機１４との間に、組合せ秤１２の部品を着脱するための作業スペースＳを確保できる。
【解決手段】計量包装システム１０は、被計量物を組合せ計量する組合せ秤１２と、組合せ秤１２の下方に配設され、かつ、組合せ秤１２で組合せ計量された被計量物を包装する包装機１４と、組合せ秤１２を上限位置と下限位置との間で上昇または降下させる昇降装置１８とを備えている。計量包装システム１０では、昇降装置１８を用いて組合せ秤１２を上昇または降下させることによって、組合せ秤１２を包装機１４に対して離間または近接させることができ、離間させた状態では、組合せ秤１２と包装機１４との間に、組合せ秤１２の部品を着脱するための作業スペースＳを確保できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被計量物を組合せ計量する組合せ秤と、組合せ計量された被計量物を包装する包装機とを備える、計量包装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤においては、分散フィーダ、リニアフィーダ、供給ホッパ、計量ホッパおよび集合シュート等の部品に被計量物（野菜、果物、菓子等）が接触するため、これらの部品に被計量物の破片等が付着するおそれがあり、当該破片等が付着した状態を放置したのでは、組合せ秤の本来の計量精度が損なわれるおそれがある。そこで、従来では、これらの部品を、定期的（始業時、終業時）に、あるいは、被計量物の種類が変わるごとに組合せ秤から取り外し、洗浄器内に搬入して洗浄するようにしていた。
【０００３】
しかし、取り外すべき部品の数が多く、また、部品の取付位置が多様であるため、部品の「取り外し」および「取り付け」の作業（以下、「着脱作業」という。）に長時間を要し、その結果、組合せ秤の稼動率が著しく低下するという問題があった。
【０００４】
特に、組合せ秤の下方に包装機が配設されている計量包装システムにおいては、組合せ秤の排出口と包装機の投入口とが近接しているため、組合せ秤の下方から部品（集合シュート等）を着脱する作業は極めて面倒であった。また、当該計量包装システムにおいては、組合せ秤だけでなく、包装機の投入口（ファンネル等）をも洗浄する必要があるが、組合せ秤が当該投入口（ファンネル等）へのアクセスの妨げになるため、投入口（ファンネル等）を洗浄することは困難であった。
【０００５】
さらに、当該計量包装システムにおいては、包装機の上方に架台の天板部を配設し、当該天板部に作業者が載って部品の着脱作業を行うことがあるが、この場合、組合せ秤は天板部とほぼ同じ高さに配設されるのが通常であり、天板部上の作業者は相当屈んで部品の着脱作業を行わなければならないため、架台を設けているにもかかわらず、着脱作業の効率を十分に高めることはできなかった。
【０００６】
このような問題を解決する一手段として、特許文献１には、組合せ秤をその設置位置において丸洗いする技術が開示されている。この技術は、簡単に言えば、「組合せ秤の四方および上方を洗浄容器で覆うとともに、当該洗浄容器内に設けられた洗浄用ノズルから洗浄液を噴射して組合せ秤を丸洗いするもの」である。
【特許文献１】特許第３４１１６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の従来技術（特許文献１）によれば、組合せ秤を洗浄する際に部品を取り外す必要がないので、洗浄作業を短時間で簡単に行うことができる。しかし、洗浄用ノズルの構造上、汚れの酷い箇所を重点的に洗浄することができないため、汚れを完全に洗い落とすことができず、実用上十分な洗浄効果を得られないという問題があった。また、組合せ秤の下方に包装機が配設されている計量包装システムにおいては、洗浄容器から漏れ出た洗浄液が包装機にかかるおそれがあるため、この従来技術（特許文献１）を計量包装システムに用いることはできなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、部品の着脱作業の効率を高めることによって、組合せ秤の洗浄に要する時間を短縮でき、ひいては組合せ秤の稼動率を高めることのできる、計量包装システムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、包装機の投入口へのアクセスを容易にすることによって、投入口の洗浄に要する時間を短縮でき、ひいては組合せ秤の稼動率を高めることのできる、計量包装システム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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の計量包装システムは、被計量物を組合せ計量する組合せ秤と、前記組合せ秤の下方に配設され、かつ、前記組合せ秤で組合せ計量された被計量物を包装する包装機と、前記組合せ秤を上限位置と下限位置との間で上昇または降下させる昇降装置とを備える。
【００１１】
この構成では、昇降装置を用いて組合せ秤を上昇または降下させることによって、組合せ秤を包装機に対して離間または近接させることができるので、離間させた状態では、組合せ秤と包装機との間に、組合せ秤の部品を着脱したり、包装機の投入口へアクセスしたりするための作業スペースを確保できる。一方、近接させた状態では、組合せ秤の排出口を包装機の投入口に臨ませることができる。
【００１２】
計量包装システムは、前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記組合せ秤の荷重を受ける秤受部をさらに備えていてもよい。
【００１３】
この構成では、秤受部が組合せ秤の荷重を受ける基台となるので、秤受部を安定的に設置しておくことによって、組合せ秤の振動または揺れを容易に防止することができる。
【００１４】
前記昇降装置は、支持部と、前記支持部に対して昇降可能に取り付けられた昇降部と、前記昇降部に片持ち状に取り付けられたフォークと、前記昇降部を上昇または降下させる駆動部とを有しており、前記組合せ秤は、前記フォークが挿し込まれるフォーク挿入部を有しており、前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記フォークが前記フォーク挿入部の内面から離間して配置される構成であってもよい。
【００１５】
この構成において、組合せ秤を上昇させる際には、駆動部を駆動して昇降部を上昇させる。すると、昇降部に取り付けられたフォークがフォーク挿入部の内部上面に当接し、フォークによって組合せ秤の全体が上昇される。一方、上昇された組合せ秤を降下させる際には、駆動部を駆動して昇降部を降下させる。組合せ秤１２が下限位置に到達すると、組合せ秤の荷重が秤受部で受けられるとともに、フォークがフォーク挿入部の内面から離間して配置される。したがって、その後の組合せ計量の際には、フォークの振動や揺れが組合せ秤に伝わることがなく、高い計量精度を得ることができる。
【００１６】
前記組合せ秤の底部には、少なくとも２つの位置決め穴が形成されており、前記秤受部には、上端部が先細り状に尖らされた少なくとも２つの位置決め突起が形成されており、前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記位置決め突起のそれぞれが前記位置決め穴のそれぞれに嵌合される構成であってもよい。
【００１７】
この構成では、少なくとも２つの位置決め突起と少なくとも２つの位置決め穴とを嵌合させることによって、組合せ秤を水平方向において位置決めすることができる。また、位置決め突起の上端部は先細り状に尖らされているので、位置決め突起を位置決め穴に容易に挿し込むことができ、位置決め作業を容易に行うことができる。
【００１８】
作業者が載る天板部を有する架台をさらに備えており、前記天板部は前記包装機の上方に配設されており、前記架台に前記昇降装置および前記秤受部が取り付けられている構成であってもよい。
【００１９】
この構成において、架台は、作業者の荷重を受けられるように頑丈に作られるため、当該架台に取り付けられた昇降装置および秤受部は、外部からの振動または揺れの影響を受け難いように安定的に支持されることになる。したがって、昇降装置の動作を安定させることができるとともに、組合せ秤の計量精度を高めることができる。また、組合せ秤を洗浄する作業者は、天板部上から組合せ秤１２の上部へ容易にアクセスすることができ、しかも、昇降装置で適度に上昇された組合せ秤１２に対して無理のない姿勢でアクセスすることができる。
【００２０】
前記包装機は、床面上に設置されたフレームを有しており、前記秤受部は、前記架台および前記フレームの両方に取り付けられている構成であってもよい。
【００２１】
この構成によれば、架台およびフレームの両方によって秤受部を安定的に支持することができるので、組合せ秤の計量精度をより高めることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、以上に説明したように構成され、昇降装置を用いて組合せ秤を上昇させることによって組合せ秤と包装機との間に作業スペースを確保できるので、当該作業スペースにおいて組合せ秤の部品の着脱作業を効率よく行うことができる。また、当該作業スペースを通して包装機の投入口へ容易にアクセスすることができる。したがって、組合せ秤の洗浄に要する時間や、投入口の洗浄に要する時間を大幅に短縮でき、組合せ秤の稼動率を飛躍的に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る計量包装システム１０の構成を示す正面図であり、図２は、計量包装システム１０の構成を示す右側面図であり、図３は、計量包装システム１０の構成を示す平面図である。また、図４は、計量包装システム１０の要部の構成を示す正面図であり、図５は、図４の一部を示す部分拡大図である。そして、図６は、計量包装システム１０の要部の構成を示す右側面図であり、図７は、図６の一部を示す部分拡大図である。
【００２５】
計量包装システム１０は、図１〜図３に示すように、組合せ秤１２、包装機１４、架台１６、昇降装置１８、一対の秤受部２０（図４，図６，図１０）および制御部２２を備えている。なお、本実施形態においては、一対の秤受部２０の全体が本発明の「秤受部」に相当する。
【００２６】
組合せ秤１２は、野菜、果物、菓子等の被計量物を組合せ計量するものであり、図４および図６に示すように、コモンベッド２４と、コモンベッド２４の中央部に取り付けられた秤本体２６と、コモンベッド２４の底面に取り付けられた「フォーク挿入部」としての２本のフォーク挿入用パイプ２８とを備えている。
【００２７】
コモンベッド２４は、秤本体２６を支持する平面視略四角形の箱状部材であり、コモンベッド２４の中央部に秤本体２６の下部が取り付けられており、コモンベッド２４の内部に制御装置（図示省略）が配設されている。
【００２８】
秤本体２６は、被計量物を実際に組合せ計量する装置である。本実施形態に係る秤本体２６は、従来から存在する一般的なものであるため、その具体的構成に関する図面は省略するが、その構成の概要は以下の通りである。
【００２９】
つまり、秤本体２６は、供給装置３０（図１，図２中の二点鎖線で示す。）から供給された被計量物を振動によって分散させる分散フィーダ、分散フィーダから与えられた被計量物を搬送するリニアフィーダ、リニアフィーダから与えられた被計量物を受ける供給ホッパ、供給ホッパから与えられた被計量物を受ける計量ホッパ、計量ホッパ内の被計量物を計量する重量センサおよび複数の計量ホッパから与えられた被計量物を集めて排出する集合シュート等を有しており、これらの部品のうち被計量物が接するものについては、洗浄のために取り外し可能に構成されている。なお、秤本体２６の構成に関しては、特開２００６−３００６４３号公報、特開２００６−３００７０３号公報または特開２００６−１４５４４５号公報等を参考されたい。
【００３０】
フォーク挿入用パイプ２８は、断面略四角形のパイプ状部材であり、図４および図６に示すように、コモンベッド２４の底面の対向する２辺のそれぞれに沿って配置されている。そして、フォーク挿入用パイプ２８の上面とコモンベッド２４の底面とが、溶接、ロウ付けまたはボルト等の接合手段を用いて接合されている。フォーク挿入用パイプ２８の長さは、コモンベッド２４の全体をバランスよく受けるために、上記２辺の長さとほぼ同じか、それよりも長めに設計されている。また、フォーク挿入用パイプ２８の内部空間Ａの幅Ｗ１および高さＨ１は、図７に示すように、後述するフォーク３２を収容し、かつ、フォーク３２の上下方向への移動を許容するために、フォーク３２の幅Ｗ２および高さＨ２よりも十分に大きく設計されている。そして、フォーク挿入用パイプ２８のそれぞれの底面には、図４に示すように、秤受部２０に当接する複数（本実施形態では２枚）の板状の当接部材３４が長手方向へ間隔を隔てて設けられており、当接部材３４の中央部には、図５および図７に示すように、当接部材３４とフォーク挿入用パイプ２８の底部２８ａとを上下方向に貫通する位置決め穴３６が形成されている。
【００３１】
なお、本実施形態の位置決め穴３６は、当接部材３４とフォーク挿入用パイプ２８の底部２８ａとを貫通する「貫通穴」であるが、この位置決め穴３６は、当接部材３４の底面に開口された「有底穴」であってもよいし、当接部材３４から外れた位置において底部２８ａだけを貫通する「貫通穴」であってもよい。また、「フォーク挿入用パイプ２８」に代えて、下方または側方に向けて開口された「断面略コ字状の棒材」等を「フォーク挿入部」として用いてもよい。
【００３２】
包装機１４は、組合せ秤１２によって組合せ計量された被計量物を連続的に包装するものであり、図１，図２および図６に示すように、フレーム３８と、フレーム３８の内部において組合せ秤１２の下方に配設された包装機本体４０と、包装後の被計量物を搬送する搬送装置４２とを備えている。
【００３３】
フレーム３８は、床面４４上に設置された枠体であり、フレーム３８の下端部には、高さ調整用のアジャスタ４６が取り付けられており、フレーム３８の上部には、図７に示すように、秤受部２０を取り付けるためのボルト４８が挿通される穴３８ａが形成されている。また、フレーム３８の周囲には、包装機本体４０を保護するとともにフレーム３８を補強するパネル５０が取り付けられている。そして、パネル５０の一部には、図２に示すように、包装後の被計量物をフレーム３８の外部へ排出する窓５０ａが形成されている。
【００３４】
包装機本体４０は、組合せ秤１２から与えられた被計量物を連続的に包装する装置である。本実施形態に係る包装機本体４０は、従来から存在する一般的なものであるため、その具体的構成に関する図面は省略するが、その構成の概要は以下の通りである。
【００３５】
つまり、包装機本体４０は、シート状の包材を筒状に巻く筒状体形成機、筒状に巻かれた包材の表裏の重なり部分を縦方向へ溶着する縦溶着機、筒状に巻かれた包材の表裏の重なり部分を横方向へ溶着して袋を完成させる横溶着機、連続する前後の袋を切り離すカッターおよび完成前の袋内へ被計量物を供給するファンネル４０ａ（図６）を有しており、包装機本体４０によって包装された被計量物が搬送装置４２へ順次与えられる。
【００３６】
搬送装置４２は、図１に示すように、互いに平行に配設された２つのローラ５２と、２つのローラ５２間に環状に架け渡された搬送ベルト５４と、２つのローラ５２のうち少なくとも一方を回転させるモータ（図示省略）と、ローラ５２および搬送ベルト５４等を支持する支持脚５６とを有している。そして、搬送装置４２が、パネル５０に形成された窓５０ａ（図２）の位置にフレーム３８の内外に跨って配設されている。
【００３７】
架台１６は、作業者Ｍ（図１１）が載る天板部５８と、天板部５８を支持する複数（本実施形態では４本）の支柱６０と、作業者Ｍが昇降する梯子（または階段）６２とを備えている。
【００３８】
天板部５８は、複数の棒材によって構成された枠体５８ａと、枠体５８ａの上面に敷設された天板５８ｂとを有しており、天板部５８には、図３に示すように、組合せ秤１２を配置するための略四角形の天窓６４と、昇降装置１８を配置するための略四角形の天窓６６とが形成されており、天窓６４の周縁部には、天板５８ｂの上面に置かれた工具等が落下するのを防止する突条６４ａが上方へ突出して形成されている。そして、この天板部５８が支柱６０によって包装機１４の上方に配設されており、床面４４と天板部５８との間に梯子（または階段）６２が架け渡されている。
【００３９】
なお、本実施形態では、天窓６４（図３）を組合せ秤１２（コモンベッド２４）の平面視形状に合わせて略四角形に形成しているが、天窓６４の形状は、特に限定されるものではなく、円形または楕円形等であってもよい。
【００４０】
図８は、計量包装システム１０を構成する昇降装置１８を示す正面図であり、図９は、昇降装置１８を示す平面図であり、図１０は、図８におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【００４１】
昇降装置１８は、図８〜図１０に示すように、支持部６８と、支持部６８に対して昇降可能に取り付けられた昇降部７０と、昇降部７０に片持ち状に取り付けられたフォーク３２と、昇降部７０を上昇または降下させる駆動部７２とを備えており、昇降装置１８のうち天板部５８の上方へ突出している部分がカバー１８ａ（図１）で覆われている。
【００４２】
支持部６８は、図９および図１０に示すように、互いに平行に上下方向へ延びて配置された２本の支柱７４を有しており、２本の支柱７４の対向する内側面には、上下方向へ延びるガイド溝７６が形成されている。そして、２本の支柱７４の上端部背面間および下端部背面間には、棒状の補強材７８，８０（図８）が架け渡されており、支柱７４のそれぞれの上下方向中央部前面および上下方向中央部背面には、昇降装置１８を架台１６に取り付けるための取付部材８２，８４（図８，図９）が取り付けられている。また、支柱７４のそれぞれの下端部前面には、秤受部２０を支持する２本の支持アーム８６が水平方向へ延びて互いに平行に、かつ、片持ち状に取り付けられている。
【００４３】
取付部材８２は、板状の鉛直部８２ａと板状の水平部８２ｂとによって略Ｌ字状に形成されており、水平部８２ｂには、取付用ボルト（図示省略）が挿通される複数（本実施形態では４つ）の貫通穴８２ｃが形成されており、鉛直部８２ａと水平部８２ｂとの間には、略直角三角形状の補強板８２ｄが設けられている。一方、取付部材８４は、板状の鉛直部８４ａと板状の水平部８４ｂとによって略Ｌ字状に形成されており、水平部８４ｂには、取付用ボルト（図示省略）が挿通される複数（本実施形態では４つ）の貫通穴８４ｃが形成されており、鉛直部８４ａと水平部８４ｂとの間には、略直角三角形状の補強板８４ｄが設けられている。そして、取付部材８２の鉛直部８２ａおよび取付部材８４の鉛直部８４ａのそれぞれが支柱７４の上下方向中央部前面および上下方向中央部背面に溶接、ロウ付けまたはボルト等の接合手段を用いて接合されており、取付部材８２の水平部８２ｂおよび取付部材８４の水平部８４ｂのそれぞれが貫通穴８２ｃ，８４ｃに挿通された取付用ボルトによって架台１６の天板部５８（図１）に取り付けられている。
【００４４】
支持アーム８６は、図７に示すように、長尺板状の鉛直部８６ａと長尺板状の水平部８６ｂとを有する断面略Ｌ字状の棒状部材であり、支持アーム８６の基端部が、図１０に示すように、取付部材８８を介して支柱７４の下端部前面に取り付けられている。また、支持アーム８６の鉛直部８６ａには、図５および図８に示すように、秤受部２０を取り付けるボルト９０が挿通される複数（本実施形態では３つ）の貫通穴９２が長手方向へ間隔を隔てて形成されている。貫通穴９２のそれぞれは、支持アーム８６の長手方向へ延びる長円である。したがって、貫通穴９２におけるボルト９０の位置を調整することによって、支持アーム８６に対する秤受部２０の位置を調整することができる。
【００４５】
そして、各支柱７４の下端部前面および支持アーム８６の先端部上面には、作業者Ｍの体（手または頭等）や異物を検知するためのエリアセンサ９４（図８，図１０）が取り付けられており、一方の支柱７４には、昇降部７０が上限位置に到達したことを検知する上限リミットスイッチ９６（図８，図９）と、昇降部７０が下限位置に到達したことを検知する下限リミットスイッチ９８（図８）とが取り付けられている。また、一方の支柱７４には、緊急停止用の押ボタンスイッチ９９（図２）が取り付けられている。さらに、支柱７４のそれぞれには、昇降部７０の降下を禁止するための降下防止装置１００（図８，図９）が取り付けられている。
【００４６】
降下防止装置１００（図８，図９）は、昇降部７０に係止可能なストッパピン（図示省略）と、ストッパピンを前進または後退させるピン駆動部（図示省略）とを有しており、上限リミットスイッチ９６が昇降部７０を検知したとき、エリアセンサ９４が作業者Ｍの体（手または頭等）や異物を検知したとき、あるいは、押ボタンスイッチ９９が押されたときに、ストッパピンが前進されて昇降部７０に係止される。なお、ピン駆動部の駆動機構は、機械式または電気式のいずれでもよいが、電気が切れた状態でもストッパピンの係止状態（ロック状態）が解除されないように構成されている必要がある。
【００４７】
昇降部７０は、図８および図９に示すように、２本の支柱７４間に配置された昇降部本体１０２を有しており、昇降部本体１０２の両側端部には、支柱７４のガイド溝７６内に配置される２つのガイドローラ１０４が上下方向へ間隔を隔てて設けられている。また、昇降部本体１０２の背面には、上限リミットスイッチ９６および下限リミットスイッチ９８を動作させるための動作部（図示省略）が形成されており、昇降部本体１０２の両側端部には、降下防止装置１００のストッパピンが係止される係止部（図示省略）が形成されている。そして、昇降部７０の下端部前面には、組合せ秤１２を支持するための２本のフォーク３２が、水平方向へ延びて互いに平行に、かつ、片持ち状に取り付けられている。
【００４８】
フォーク３２は、図７，図８および図９に示すように、フォーク挿入用パイプ２８に挿入された断面略四角形の棒状部材であり、フォーク３２の基端部が、取付部材１０６を介して昇降部７０の下端部前面に取り付けられている。フォーク３２の長さは、図８に示すように、フォーク挿入用パイプ２８を貫通することができるようにフォーク挿入用パイプ２８の長さよりも十分に長く設計されており、フォーク３２の幅Ｗ２および高さＨ２は、図７に示すように、フォーク挿入用パイプ２８の内部空間Ａの幅Ｗ１および高さＨ１よりも十分に小さく設計されている。そして、フォーク３２の上面には、フォーク挿入用パイプ２８の内部上面に当接する複数（本実施形態では４枚）の板状の当接部材１０８が長手方向へ間隔を隔てて設けられている。さらに、フォーク３２の上面には、フォーク挿入用パイプ２８の長手方向への移動を禁止するための一対の突起状のストッパ１１０がねじ１１２（図５，図９）を用いて着脱自在取り付けられている。
【００４９】
駆動部７２は、図８〜図１０に示すように、支持部６８の上部に取り付けられた駆動スプロケット１１４と、支持部６８の下部に取り付けられた従動スプロケット１１６と、これらの間に環状に架け渡されたチェーン１１８と、駆動スプロケット１１４を回転させるモータ１２０（図９）とを備えており、チェーン１１８の一端が昇降部７０の上端部に固定されており、かつ、他端が昇降部７０の下端部に固定されている。したがって、モータ１２０によって駆動スプロケット１１４を回転させると、その回転方向に応じてチェーン１１８が上方または下方へ移動され、それに伴って昇降部７０が上昇または降下される。
【００５０】
なお、本実施形態では、片持ち式のフォーク３２を備える昇降装置１８（図８〜図１０）を「昇降装置」として用いているが、これに代えて、両持ち式のフォークを備える昇降装置、ねじジャッキ、油圧ジャッキまたはエアージャッキ等を「昇降装置」として用いるようにしてもよい。
【００５１】
秤受部２０は、図４および図６に示すように、組合せ秤１２を下限位置まで降下させたとき、組合せ秤１２の荷重を受けるとともに組合せ秤１２を包装機１４に対して位置決めするものであり、図５，図７および図１０に示すように、断面略四角形のパイプ状の秤受部本体１２２を有している。そして、秤受部本体１２２の上面には、組合せ秤１２の当接部材３４に当接する複数（本実施形態では２枚）の板状の当接部材１２４が長手方向へ間隔を隔てて設けられており、当接部材１２４の上面中央部には、組合せ秤１２の位置決め穴３６に嵌合される位置決め突起１２６が形成されている。また、秤受部本体１２２の外側の側壁には、支持アーム８６の貫通穴９２に対応する複数（本実施形態では３つ）の貫通穴１２８（図７）が形成されており、秤受部本体１２２の底部には、包装機１４の穴３８ａに対応する貫通穴１３０（図７）が形成されている。
【００５２】
位置決め突起１２６のそれぞれの上端部は、図５および図７に示すように、先細り状（円錐状）に尖らされている。したがって、位置決め突起１２６の下端部外周面と位置決め穴３６の内周面との間に隙間を十分に確保しなくても位置決め突起１２６と位置決め穴３６とを容易に嵌め合わすことができ、当該隙間を狭くすることによって位置決め精度の向上を図ることができる。
【００５３】
また、位置決め突起１２６の高さは、図７に示すように、フォーク挿入用パイプ２８の内部上面からフォーク３２までの距離Ｄ１（図７）と、位置決め突起１２６の上端部からフォーク３２までの距離Ｄ２（図７）とを十分に確保できるように設計されている。したがって、組合せ計量の際にフォーク３２がフォーク挿入用パイプ２８または位置決め突起１２６に接触するのを防止でき、フォーク３２の振動または揺れが計量精度に悪影響を及ぼすのを防止できる。
【００５４】
そして、支持アーム８６の貫通穴９２と秤受部本体１２２の貫通穴１２８とにボルト９０が挿通され、このボルト９０にナット１３２が螺合されることによって秤受部２０が支持アーム８６に取り付けられている。また、穴３８ａと貫通穴１３０とにボルト４８が挿通され、このボルト４８にナット１３４が螺合されることによって秤受部２０がフレーム３８に取り付けられている。ここで、支持アーム８６は、支柱７４および取付部材８２，８４を介して架台１６に取り付けられているため、秤受部２０は、支持アーム８６、支柱７４および取付部材８２，８４を介して架台１６に取り付けられている。つまり、秤受部２０は、架台１６およびフレーム３８の両方に取り付けられて安定的に支持されている。
【００５５】
制御部２２は、組合せ秤１２、包装機１４および昇降装置１８の動作を自動制御するとともに、スイッチ等の操作に応じてこれらを運転または停止させるものであり、図１および図２に示すように、架台１６の天板部５８に立設された支柱２２ａと、支柱２２ａの上端部に取り付けられた箱体２２ｂと、箱体２２ｂの内部に収容された制御盤（図示省略）とを備えている。そして、制御盤には、組合せ秤１２、包装機１４、昇降装置１８およびこれらを駆動または停止させるスイッチ等が電線を介して接続されている。
【００５６】
次に、以上のように構成された計量包装システム１０の動作（使用方法）を説明する。
【００５７】
計量包装システム１０を用いて「組合せ計量」と「包装」とを連続的に行う際には、作業者Ｍが上述のスイッチを適宜操作して、図１および図２に示すように、組合せ秤１２をその下限位置において位置決めする。つまり、組合せ秤１２の当接部材３４を秤受部２０の当接部材１２４に当接させることによって、組合せ秤１２を鉛直方向において位置決めするとともに、組合せ秤１２の位置決め穴３６を秤受部２０の位置決め突起１２６に嵌合させることによって、組合せ秤１２を水平方向において位置決めする（図５，図７）。
【００５８】
組合せ秤１２をその下限位置において位置決めした状態では、図６に示すように、組合せ秤１２の排出口（集合シュート）が包装機１４におけるファンネル４０ａの上方に位置決めされる。また、図７に示すように、昇降装置１８（図１，図２）のフォーク３２が、フォーク挿入用パイプ２８の内面および位置決め突起１２６の上端部から離間して配置される。つまり、フォーク３２が、フォーク挿入用パイプ２８の内部上面から距離Ｄ１だけ下方へ離間して配置され、かつ、位置決め突起１２６の上端部から距離Ｄ２だけ上方へ離間して配置される。したがって、フォーク３２の振動または揺れが組合せ秤１２に伝わることはなく、フォーク３２の振動または揺れが計量精度に悪影響を及ぼす心配はない。
【００５９】
組合せ秤１２の位置決めが完了すると、作業者Ｍが上述のスイッチを適宜操作する。すると、組合せ秤１２および包装機１４が運転を開始し、組合せ秤１２による「組合せ計量」と包装機１４による「包装」とを連続的に実行する。包装機１４では、組合せ秤１２によって組合せ計量された被計量物が包装機本体４０によって包装され、包装後の被計量物が搬送装置４２によってフレーム３８の外部へ搬出される。作業者Ｍは、搬送装置４２によって搬出された被計量物を検品し、その後、これを箱詰めして出荷する。
【００６０】
組合せ秤１２を洗浄する時（終業時、始業時、被計量物の変更時等）が到来すると、作業者Ｍは上述のスイッチを適宜操作して、組合せ秤１２および包装機１４の運転を停止し、組合せ秤１２から部品を取り外して当該部品を洗浄する。組合せ秤１２から部品を取り外す際には、図１１および図１２に示すように、作業者Ｍが当該部品へ容易にアクセスできるように、制御部２２に設けられた昇降装置１８の上昇スイッチを「オン」にして組合せ秤１２を上昇させる。
【００６１】
上昇スイッチを「オン」にすると、昇降装置１８（図８）の駆動部７２が動作することによって昇降部７０が上昇され、図１２に示すように、昇降部７０に取り付けられた２本のフォーク３２によって組合せ秤１２が上昇される。そして、昇降部７０が上限位置に到達したことを上限リミットスイッチ９６が検知すると、駆動部７２が停止されるとともに、降下防止装置１００のストッパピンが前進されて昇降部７０の係止部に係止される。
【００６２】
この状態では、図１１および図１２に示すように、包装機１４と組合せ秤１２とが離間しており、これらの間に作業スペースＳが確保されている。したがって、床面４４上の作業者Ｍ（図１１）は、作業スペースＳから組合せ秤１２の下部に容易にアクセスすることができ、集合シュート等の部品を効率よく取り外すことができる。また、当該作業者Ｍは、作業スペースＳから包装機１４の上部に容易にアクセスすることができ、包装機１４のファンネル４０ａ（図６）等を効率よく洗浄することができる。一方、天板部５８上の作業者Ｍ（図１１）は、組合せ秤１２が上昇されていることから、組合せ秤１２の上部に無理のない姿勢でアクセスすることができ、組合せ秤１２の上方から、分散フィーダ、リニアフィーダ、供給ホッパまたは計量ホッパ等の部品を効率よく取り外すことができる。
【００６３】
部品の洗浄後は、当該部品を組合せ秤１２に再び取り付ける必要があるが、上述のように作業スペースＳ（図１１，図１２）が確保されており、また、組合せ秤１２が上昇されているため、この取り付け作業も無理なく効率よく行うことができる。
【００６４】
部品の取り付け作業が完了すると、制御部２２に設けられた昇降装置１８の降下スイッチを「オン」にして組合せ秤１２を再び下限位置（図６，図７）まで降下させる。組合せ秤１２がその下限位置に到達した後、昇降部７０がその下限位置すなわち「フォーク３２がフォーク挿入用パイプ２８の内部上面から距離Ｄ１だけ下方へ離間する位置」に到達すると、下限リミットスイッチ９８が動作して駆動部７２が停止される。
【００６５】
なお、本実施形態では、一対の秤受部２０のそれぞれに複数の位置決め突起１２６を形成しているが、位置決め突起１２６の数は、一対の秤受部２０を含む「秤受部」に少なくとも２つあれば足りる。組合せ秤１２を水平面内において位置決めするためには、組合せ秤１２の２点を固定すればよいからである。したがって、一方の秤受部２０に複数の位置決め突起１２６を形成し、他方の秤受部２０には位置決め突起１２６を形成しないようにしてもよいし、また、一対の秤受部２０のそれぞれに位置決め突起１２６を１つずつ形成するようにしてもよい。
【００６６】
さらに、一対の秤受部２０を互いに連結することによって１つの枠状の「秤受部」を構成し、この「秤受部」に少なくとも２つの位置決め突起１２６を形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係る計量包装システムの構成を示す正面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る計量包装システムの構成を示す右側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る計量包装システムの構成を示す平面図である。
【図４】図１〜図３に示した計量包装システムの要部の構成を示す正面図である。
【図５】図４の一部を拡大した部分拡大図である。
【図６】図１〜図３に示した計量包装システムの要部の構成を示す右側面図である。
【図７】図６の一部を拡大した部分拡大図である。
【図８】図１〜図３に示した計量包装システムを構成する昇降装置を示す正面図である。
【図９】図１〜図３に示した計量包装システムを構成する昇降装置を示す平面図である。
【図１０】図８におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】図１〜図３に示した計量包装システムにおける組合せ秤を上昇させたときの状態を示す正面図である。
【図１２】図１〜図３に示した計量包装システムにおける組合せ秤を上昇させたときの要部の状態を示す右側面図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ｍ… 作業者
１０… 計量包装システム
１２… 組合せ秤
１４… 包装機
１６… 架台
１８… 昇降装置
２０… 秤受部
２２… 制御部
２４… コモンベッド
２６… 秤本体
２８… フォーク挿入用パイプ（フォーク挿入部）
３０… 供給装置
３２… フォーク
３６… 位置決め穴
３８… フレーム
４０… 包装機本体
４２… 搬送装置
５８… 天板部
６４… 天窓
６８… 支持部
７０… 昇降部
７２… 駆動部
８２，８４… 取付部材
８６… 支持アーム
１２２… 秤受部本体
１２６… 位置決め突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被計量物を組合せ計量する組合せ秤と、組合せ計量された被計量物を包装する包装機とを備える、計量包装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ秤においては、分散フィーダ、リニアフィーダ、供給ホッパ、計量ホッパおよび集合シュート等の部品に被計量物（野菜、果物、菓子等）が接触するため、これらの部品に被計量物の破片等が付着するおそれがあり、当該破片等が付着した状態を放置したのでは、組合せ秤の本来の計量精度が損なわれるおそれがある。そこで、従来では、これらの部品を、定期的（始業時、終業時）に、あるいは、被計量物の種類が変わるごとに組合せ秤から取り外し、洗浄器内に搬入して洗浄するようにしていた。
【０００３】
しかし、取り外すべき部品の数が多く、また、部品の取付位置が多様であるため、部品の「取り外し」および「取り付け」の作業（以下、「着脱作業」という。）に長時間を要し、その結果、組合せ秤の稼動率が著しく低下するという問題があった。
【０００４】
特に、組合せ秤の下方に包装機が配設されている計量包装システムにおいては、組合せ秤の排出口と包装機の投入口とが近接しているため、組合せ秤の下方から部品（集合シュート等）を着脱する作業は極めて面倒であった。また、当該計量包装システムにおいては、組合せ秤だけでなく、包装機の投入口（ファンネル等）をも洗浄する必要があるが、組合せ秤が当該投入口（ファンネル等）へのアクセスの妨げになるため、投入口（ファンネル等）を洗浄することは困難であった。
【０００５】
さらに、当該計量包装システムにおいては、包装機の上方に架台の天板部を配設し、当該天板部に作業者が載って部品の着脱作業を行うことがあるが、この場合、組合せ秤は天板部とほぼ同じ高さに配設されるのが通常であり、天板部上の作業者は相当屈んで部品の着脱作業を行わなければならないため、架台を設けているにもかかわらず、着脱作業の効率を十分に高めることはできなかった。
【０００６】
このような問題を解決する一手段として、特許文献１には、組合せ秤をその設置位置において丸洗いする技術が開示されている。この技術は、簡単に言えば、「組合せ秤の四方および上方を洗浄容器で覆うとともに、当該洗浄容器内に設けられた洗浄用ノズルから洗浄液を噴射して組合せ秤を丸洗いするもの」である。
【特許文献１】特許第３４１１６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の従来技術（特許文献１）によれば、組合せ秤を洗浄する際に部品を取り外す必要がないので、洗浄作業を短時間で簡単に行うことができる。しかし、洗浄用ノズルの構造上、汚れの酷い箇所を重点的に洗浄することができないため、汚れを完全に洗い落とすことができず、実用上十分な洗浄効果を得られないという問題があった。また、組合せ秤の下方に包装機が配設されている計量包装システムにおいては、洗浄容器から漏れ出た洗浄液が包装機にかかるおそれがあるため、この従来技術（特許文献１）を計量包装システムに用いることはできなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、部品の着脱作業の効率を高めることによって、組合せ秤の洗浄に要する時間を短縮でき、ひいては組合せ秤の稼動率を高めることのできる、計量包装システムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、包装機の投入口へのアクセスを容易にすることによって、投入口の洗浄に要する時間を短縮でき、ひいては組合せ秤の稼動率を高めることのできる、計量包装システム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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の計量包装システムは、被計量物を組合せ計量する組合せ秤と、前記組合せ秤の下方に配設され、かつ、前記組合せ秤で組合せ計量された被計量物を包装する包装機と、前記組合せ秤を上限位置と下限位置との間で上昇または降下させる昇降装置とを備える。
【００１１】
この構成では、昇降装置を用いて組合せ秤を上昇または降下させることによって、組合せ秤を包装機に対して離間または近接させることができるので、離間させた状態では、組合せ秤と包装機との間に、組合せ秤の部品を着脱したり、包装機の投入口へアクセスしたりするための作業スペースを確保できる。一方、近接させた状態では、組合せ秤の排出口を包装機の投入口に臨ませることができる。
【００１２】
計量包装システムは、前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記組合せ秤の荷重を受ける秤受部をさらに備えていてもよい。
【００１３】
この構成では、秤受部が組合せ秤の荷重を受ける基台となるので、秤受部を安定的に設置しておくことによって、組合せ秤の振動または揺れを容易に防止することができる。
【００１４】
前記昇降装置は、支持部と、前記支持部に対して昇降可能に取り付けられた昇降部と、前記昇降部に片持ち状に取り付けられたフォークと、前記昇降部を上昇または降下させる駆動部とを有しており、前記組合せ秤は、前記フォークが挿し込まれるフォーク挿入部を有しており、前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記フォークが前記フォーク挿入部の内面から離間して配置される構成であってもよい。
【００１５】
この構成において、組合せ秤を上昇させる際には、駆動部を駆動して昇降部を上昇させる。すると、昇降部に取り付けられたフォークがフォーク挿入部の内部上面に当接し、フォークによって組合せ秤の全体が上昇される。一方、上昇された組合せ秤を降下させる際には、駆動部を駆動して昇降部を降下させる。組合せ秤１２が下限位置に到達すると、組合せ秤の荷重が秤受部で受けられるとともに、フォークがフォーク挿入部の内面から離間して配置される。したがって、その後の組合せ計量の際には、フォークの振動や揺れが組合せ秤に伝わることがなく、高い計量精度を得ることができる。
【００１６】
前記組合せ秤の底部には、少なくとも２つの位置決め穴が形成されており、前記秤受部には、上端部が先細り状に尖らされた少なくとも２つの位置決め突起が形成されており、前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記位置決め突起のそれぞれが前記位置決め穴のそれぞれに嵌合される構成であってもよい。
【００１７】
この構成では、少なくとも２つの位置決め突起と少なくとも２つの位置決め穴とを嵌合させることによって、組合せ秤を水平方向において位置決めすることができる。また、位置決め突起の上端部は先細り状に尖らされているので、位置決め突起を位置決め穴に容易に挿し込むことができ、位置決め作業を容易に行うことができる。
【００１８】
作業者が載る天板部を有する架台をさらに備えており、前記天板部は前記包装機の上方に配設されており、前記架台に前記昇降装置および前記秤受部が取り付けられている構成であってもよい。
【００１９】
この構成において、架台は、作業者の荷重を受けられるように頑丈に作られるため、当該架台に取り付けられた昇降装置および秤受部は、外部からの振動または揺れの影響を受け難いように安定的に支持されることになる。したがって、昇降装置の動作を安定させることができるとともに、組合せ秤の計量精度を高めることができる。また、組合せ秤を洗浄する作業者は、天板部上から組合せ秤１２の上部へ容易にアクセスすることができ、しかも、昇降装置で適度に上昇された組合せ秤１２に対して無理のない姿勢でアクセスすることができる。
【００２０】
前記包装機は、床面上に設置されたフレームを有しており、前記秤受部は、前記架台および前記フレームの両方に取り付けられている構成であってもよい。
【００２１】
この構成によれば、架台およびフレームの両方によって秤受部を安定的に支持することができるので、組合せ秤の計量精度をより高めることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、以上に説明したように構成され、昇降装置を用いて組合せ秤を上昇させることによって組合せ秤と包装機との間に作業スペースを確保できるので、当該作業スペースにおいて組合せ秤の部品の着脱作業を効率よく行うことができる。また、当該作業スペースを通して包装機の投入口へ容易にアクセスすることができる。したがって、組合せ秤の洗浄に要する時間や、投入口の洗浄に要する時間を大幅に短縮でき、組合せ秤の稼動率を飛躍的に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る計量包装システム１０の構成を示す正面図であり、図２は、計量包装システム１０の構成を示す右側面図であり、図３は、計量包装システム１０の構成を示す平面図である。また、図４は、計量包装システム１０の要部の構成を示す正面図であり、図５は、図４の一部を示す部分拡大図である。そして、図６は、計量包装システム１０の要部の構成を示す右側面図であり、図７は、図６の一部を示す部分拡大図である。
【００２５】
計量包装システム１０は、図１〜図３に示すように、組合せ秤１２、包装機１４、架台１６、昇降装置１８、一対の秤受部２０（図４，図６，図１０）および制御部２２を備えている。なお、本実施形態においては、一対の秤受部２０の全体が本発明の「秤受部」に相当する。
【００２６】
組合せ秤１２は、野菜、果物、菓子等の被計量物を組合せ計量するものであり、図４および図６に示すように、コモンベッド２４と、コモンベッド２４の中央部に取り付けられた秤本体２６と、コモンベッド２４の底面に取り付けられた「フォーク挿入部」としての２本のフォーク挿入用パイプ２８とを備えている。
【００２７】
コモンベッド２４は、秤本体２６を支持する平面視略四角形の箱状部材であり、コモンベッド２４の中央部に秤本体２６の下部が取り付けられており、コモンベッド２４の内部に制御装置（図示省略）が配設されている。
【００２８】
秤本体２６は、被計量物を実際に組合せ計量する装置である。本実施形態に係る秤本体２６は、従来から存在する一般的なものであるため、その具体的構成に関する図面は省略するが、その構成の概要は以下の通りである。
【００２９】
つまり、秤本体２６は、供給装置３０（図１，図２中の二点鎖線で示す。）から供給された被計量物を振動によって分散させる分散フィーダ、分散フィーダから与えられた被計量物を搬送するリニアフィーダ、リニアフィーダから与えられた被計量物を受ける供給ホッパ、供給ホッパから与えられた被計量物を受ける計量ホッパ、計量ホッパ内の被計量物を計量する重量センサおよび複数の計量ホッパから与えられた被計量物を集めて排出する集合シュート等を有しており、これらの部品のうち被計量物が接するものについては、洗浄のために取り外し可能に構成されている。なお、秤本体２６の構成に関しては、特開２００６−３００６４３号公報、特開２００６−３００７０３号公報または特開２００６−１４５４４５号公報等を参考されたい。
【００３０】
フォーク挿入用パイプ２８は、断面略四角形のパイプ状部材であり、図４および図６に示すように、コモンベッド２４の底面の対向する２辺のそれぞれに沿って配置されている。そして、フォーク挿入用パイプ２８の上面とコモンベッド２４の底面とが、溶接、ロウ付けまたはボルト等の接合手段を用いて接合されている。フォーク挿入用パイプ２８の長さは、コモンベッド２４の全体をバランスよく受けるために、上記２辺の長さとほぼ同じか、それよりも長めに設計されている。また、フォーク挿入用パイプ２８の内部空間Ａの幅Ｗ１および高さＨ１は、図７に示すように、後述するフォーク３２を収容し、かつ、フォーク３２の上下方向への移動を許容するために、フォーク３２の幅Ｗ２および高さＨ２よりも十分に大きく設計されている。そして、フォーク挿入用パイプ２８のそれぞれの底面には、図４に示すように、秤受部２０に当接する複数（本実施形態では２枚）の板状の当接部材３４が長手方向へ間隔を隔てて設けられており、当接部材３４の中央部には、図５および図７に示すように、当接部材３４とフォーク挿入用パイプ２８の底部２８ａとを上下方向に貫通する位置決め穴３６が形成されている。
【００３１】
なお、本実施形態の位置決め穴３６は、当接部材３４とフォーク挿入用パイプ２８の底部２８ａとを貫通する「貫通穴」であるが、この位置決め穴３６は、当接部材３４の底面に開口された「有底穴」であってもよいし、当接部材３４から外れた位置において底部２８ａだけを貫通する「貫通穴」であってもよい。また、「フォーク挿入用パイプ２８」に代えて、下方または側方に向けて開口された「断面略コ字状の棒材」等を「フォーク挿入部」として用いてもよい。
【００３２】
包装機１４は、組合せ秤１２によって組合せ計量された被計量物を連続的に包装するものであり、図１，図２および図６に示すように、フレーム３８と、フレーム３８の内部において組合せ秤１２の下方に配設された包装機本体４０と、包装後の被計量物を搬送する搬送装置４２とを備えている。
【００３３】
フレーム３８は、床面４４上に設置された枠体であり、フレーム３８の下端部には、高さ調整用のアジャスタ４６が取り付けられており、フレーム３８の上部には、図７に示すように、秤受部２０を取り付けるためのボルト４８が挿通される穴３８ａが形成されている。また、フレーム３８の周囲には、包装機本体４０を保護するとともにフレーム３８を補強するパネル５０が取り付けられている。そして、パネル５０の一部には、図２に示すように、包装後の被計量物をフレーム３８の外部へ排出する窓５０ａが形成されている。
【００３４】
包装機本体４０は、組合せ秤１２から与えられた被計量物を連続的に包装する装置である。本実施形態に係る包装機本体４０は、従来から存在する一般的なものであるため、その具体的構成に関する図面は省略するが、その構成の概要は以下の通りである。
【００３５】
つまり、包装機本体４０は、シート状の包材を筒状に巻く筒状体形成機、筒状に巻かれた包材の表裏の重なり部分を縦方向へ溶着する縦溶着機、筒状に巻かれた包材の表裏の重なり部分を横方向へ溶着して袋を完成させる横溶着機、連続する前後の袋を切り離すカッターおよび完成前の袋内へ被計量物を供給するファンネル４０ａ（図６）を有しており、包装機本体４０によって包装された被計量物が搬送装置４２へ順次与えられる。
【００３６】
搬送装置４２は、図１に示すように、互いに平行に配設された２つのローラ５２と、２つのローラ５２間に環状に架け渡された搬送ベルト５４と、２つのローラ５２のうち少なくとも一方を回転させるモータ（図示省略）と、ローラ５２および搬送ベルト５４等を支持する支持脚５６とを有している。そして、搬送装置４２が、パネル５０に形成された窓５０ａ（図２）の位置にフレーム３８の内外に跨って配設されている。
【００３７】
架台１６は、作業者Ｍ（図１１）が載る天板部５８と、天板部５８を支持する複数（本実施形態では４本）の支柱６０と、作業者Ｍが昇降する梯子（または階段）６２とを備えている。
【００３８】
天板部５８は、複数の棒材によって構成された枠体５８ａと、枠体５８ａの上面に敷設された天板５８ｂとを有しており、天板部５８には、図３に示すように、組合せ秤１２を配置するための略四角形の天窓６４と、昇降装置１８を配置するための略四角形の天窓６６とが形成されており、天窓６４の周縁部には、天板５８ｂの上面に置かれた工具等が落下するのを防止する突条６４ａが上方へ突出して形成されている。そして、この天板部５８が支柱６０によって包装機１４の上方に配設されており、床面４４と天板部５８との間に梯子（または階段）６２が架け渡されている。
【００３９】
なお、本実施形態では、天窓６４（図３）を組合せ秤１２（コモンベッド２４）の平面視形状に合わせて略四角形に形成しているが、天窓６４の形状は、特に限定されるものではなく、円形または楕円形等であってもよい。
【００４０】
図８は、計量包装システム１０を構成する昇降装置１８を示す正面図であり、図９は、昇降装置１８を示す平面図であり、図１０は、図８におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【００４１】
昇降装置１８は、図８〜図１０に示すように、支持部６８と、支持部６８に対して昇降可能に取り付けられた昇降部７０と、昇降部７０に片持ち状に取り付けられたフォーク３２と、昇降部７０を上昇または降下させる駆動部７２とを備えており、昇降装置１８のうち天板部５８の上方へ突出している部分がカバー１８ａ（図１）で覆われている。
【００４２】
支持部６８は、図９および図１０に示すように、互いに平行に上下方向へ延びて配置された２本の支柱７４を有しており、２本の支柱７４の対向する内側面には、上下方向へ延びるガイド溝７６が形成されている。そして、２本の支柱７４の上端部背面間および下端部背面間には、棒状の補強材７８，８０（図８）が架け渡されており、支柱７４のそれぞれの上下方向中央部前面および上下方向中央部背面には、昇降装置１８を架台１６に取り付けるための取付部材８２，８４（図８，図９）が取り付けられている。また、支柱７４のそれぞれの下端部前面には、秤受部２０を支持する２本の支持アーム８６が水平方向へ延びて互いに平行に、かつ、片持ち状に取り付けられている。
【００４３】
取付部材８２は、板状の鉛直部８２ａと板状の水平部８２ｂとによって略Ｌ字状に形成されており、水平部８２ｂには、取付用ボルト（図示省略）が挿通される複数（本実施形態では４つ）の貫通穴８２ｃが形成されており、鉛直部８２ａと水平部８２ｂとの間には、略直角三角形状の補強板８２ｄが設けられている。一方、取付部材８４は、板状の鉛直部８４ａと板状の水平部８４ｂとによって略Ｌ字状に形成されており、水平部８４ｂには、取付用ボルト（図示省略）が挿通される複数（本実施形態では４つ）の貫通穴８４ｃが形成されており、鉛直部８４ａと水平部８４ｂとの間には、略直角三角形状の補強板８４ｄが設けられている。そして、取付部材８２の鉛直部８２ａおよび取付部材８４の鉛直部８４ａのそれぞれが支柱７４の上下方向中央部前面および上下方向中央部背面に溶接、ロウ付けまたはボルト等の接合手段を用いて接合されており、取付部材８２の水平部８２ｂおよび取付部材８４の水平部８４ｂのそれぞれが貫通穴８２ｃ，８４ｃに挿通された取付用ボルトによって架台１６の天板部５８（図１）に取り付けられている。
【００４４】
支持アーム８６は、図７に示すように、長尺板状の鉛直部８６ａと長尺板状の水平部８６ｂとを有する断面略Ｌ字状の棒状部材であり、支持アーム８６の基端部が、図１０に示すように、取付部材８８を介して支柱７４の下端部前面に取り付けられている。また、支持アーム８６の鉛直部８６ａには、図５および図８に示すように、秤受部２０を取り付けるボルト９０が挿通される複数（本実施形態では３つ）の貫通穴９２が長手方向へ間隔を隔てて形成されている。貫通穴９２のそれぞれは、支持アーム８６の長手方向へ延びる長円である。したがって、貫通穴９２におけるボルト９０の位置を調整することによって、支持アーム８６に対する秤受部２０の位置を調整することができる。
【００４５】
そして、各支柱７４の下端部前面および支持アーム８６の先端部上面には、作業者Ｍの体（手または頭等）や異物を検知するためのエリアセンサ９４（図８，図１０）が取り付けられており、一方の支柱７４には、昇降部７０が上限位置に到達したことを検知する上限リミットスイッチ９６（図８，図９）と、昇降部７０が下限位置に到達したことを検知する下限リミットスイッチ９８（図８）とが取り付けられている。また、一方の支柱７４には、緊急停止用の押ボタンスイッチ９９（図２）が取り付けられている。さらに、支柱７４のそれぞれには、昇降部７０の降下を禁止するための降下防止装置１００（図８，図９）が取り付けられている。
【００４６】
降下防止装置１００（図８，図９）は、昇降部７０に係止可能なストッパピン（図示省略）と、ストッパピンを前進または後退させるピン駆動部（図示省略）とを有しており、上限リミットスイッチ９６が昇降部７０を検知したとき、エリアセンサ９４が作業者Ｍの体（手または頭等）や異物を検知したとき、あるいは、押ボタンスイッチ９９が押されたときに、ストッパピンが前進されて昇降部７０に係止される。なお、ピン駆動部の駆動機構は、機械式または電気式のいずれでもよいが、電気が切れた状態でもストッパピンの係止状態（ロック状態）が解除されないように構成されている必要がある。
【００４７】
昇降部７０は、図８および図９に示すように、２本の支柱７４間に配置された昇降部本体１０２を有しており、昇降部本体１０２の両側端部には、支柱７４のガイド溝７６内に配置される２つのガイドローラ１０４が上下方向へ間隔を隔てて設けられている。また、昇降部本体１０２の背面には、上限リミットスイッチ９６および下限リミットスイッチ９８を動作させるための動作部（図示省略）が形成されており、昇降部本体１０２の両側端部には、降下防止装置１００のストッパピンが係止される係止部（図示省略）が形成されている。そして、昇降部７０の下端部前面には、組合せ秤１２を支持するための２本のフォーク３２が、水平方向へ延びて互いに平行に、かつ、片持ち状に取り付けられている。
【００４８】
フォーク３２は、図７，図８および図９に示すように、フォーク挿入用パイプ２８に挿入された断面略四角形の棒状部材であり、フォーク３２の基端部が、取付部材１０６を介して昇降部７０の下端部前面に取り付けられている。フォーク３２の長さは、図８に示すように、フォーク挿入用パイプ２８を貫通することができるようにフォーク挿入用パイプ２８の長さよりも十分に長く設計されており、フォーク３２の幅Ｗ２および高さＨ２は、図７に示すように、フォーク挿入用パイプ２８の内部空間Ａの幅Ｗ１および高さＨ１よりも十分に小さく設計されている。そして、フォーク３２の上面には、フォーク挿入用パイプ２８の内部上面に当接する複数（本実施形態では４枚）の板状の当接部材１０８が長手方向へ間隔を隔てて設けられている。さらに、フォーク３２の上面には、フォーク挿入用パイプ２８の長手方向への移動を禁止するための一対の突起状のストッパ１１０がねじ１１２（図５，図９）を用いて着脱自在取り付けられている。
【００４９】
駆動部７２は、図８〜図１０に示すように、支持部６８の上部に取り付けられた駆動スプロケット１１４と、支持部６８の下部に取り付けられた従動スプロケット１１６と、これらの間に環状に架け渡されたチェーン１１８と、駆動スプロケット１１４を回転させるモータ１２０（図９）とを備えており、チェーン１１８の一端が昇降部７０の上端部に固定されており、かつ、他端が昇降部７０の下端部に固定されている。したがって、モータ１２０によって駆動スプロケット１１４を回転させると、その回転方向に応じてチェーン１１８が上方または下方へ移動され、それに伴って昇降部７０が上昇または降下される。
【００５０】
なお、本実施形態では、片持ち式のフォーク３２を備える昇降装置１８（図８〜図１０）を「昇降装置」として用いているが、これに代えて、両持ち式のフォークを備える昇降装置、ねじジャッキ、油圧ジャッキまたはエアージャッキ等を「昇降装置」として用いるようにしてもよい。
【００５１】
秤受部２０は、図４および図６に示すように、組合せ秤１２を下限位置まで降下させたとき、組合せ秤１２の荷重を受けるとともに組合せ秤１２を包装機１４に対して位置決めするものであり、図５，図７および図１０に示すように、断面略四角形のパイプ状の秤受部本体１２２を有している。そして、秤受部本体１２２の上面には、組合せ秤１２の当接部材３４に当接する複数（本実施形態では２枚）の板状の当接部材１２４が長手方向へ間隔を隔てて設けられており、当接部材１２４の上面中央部には、組合せ秤１２の位置決め穴３６に嵌合される位置決め突起１２６が形成されている。また、秤受部本体１２２の外側の側壁には、支持アーム８６の貫通穴９２に対応する複数（本実施形態では３つ）の貫通穴１２８（図７）が形成されており、秤受部本体１２２の底部には、包装機１４の穴３８ａに対応する貫通穴１３０（図７）が形成されている。
【００５２】
位置決め突起１２６のそれぞれの上端部は、図５および図７に示すように、先細り状（円錐状）に尖らされている。したがって、位置決め突起１２６の下端部外周面と位置決め穴３６の内周面との間に隙間を十分に確保しなくても位置決め突起１２６と位置決め穴３６とを容易に嵌め合わすことができ、当該隙間を狭くすることによって位置決め精度の向上を図ることができる。
【００５３】
また、位置決め突起１２６の高さは、図７に示すように、フォーク挿入用パイプ２８の内部上面からフォーク３２までの距離Ｄ１（図７）と、位置決め突起１２６の上端部からフォーク３２までの距離Ｄ２（図７）とを十分に確保できるように設計されている。したがって、組合せ計量の際にフォーク３２がフォーク挿入用パイプ２８または位置決め突起１２６に接触するのを防止でき、フォーク３２の振動または揺れが計量精度に悪影響を及ぼすのを防止できる。
【００５４】
そして、支持アーム８６の貫通穴９２と秤受部本体１２２の貫通穴１２８とにボルト９０が挿通され、このボルト９０にナット１３２が螺合されることによって秤受部２０が支持アーム８６に取り付けられている。また、穴３８ａと貫通穴１３０とにボルト４８が挿通され、このボルト４８にナット１３４が螺合されることによって秤受部２０がフレーム３８に取り付けられている。ここで、支持アーム８６は、支柱７４および取付部材８２，８４を介して架台１６に取り付けられているため、秤受部２０は、支持アーム８６、支柱７４および取付部材８２，８４を介して架台１６に取り付けられている。つまり、秤受部２０は、架台１６およびフレーム３８の両方に取り付けられて安定的に支持されている。
【００５５】
制御部２２は、組合せ秤１２、包装機１４および昇降装置１８の動作を自動制御するとともに、スイッチ等の操作に応じてこれらを運転または停止させるものであり、図１および図２に示すように、架台１６の天板部５８に立設された支柱２２ａと、支柱２２ａの上端部に取り付けられた箱体２２ｂと、箱体２２ｂの内部に収容された制御盤（図示省略）とを備えている。そして、制御盤には、組合せ秤１２、包装機１４、昇降装置１８およびこれらを駆動または停止させるスイッチ等が電線を介して接続されている。
【００５６】
次に、以上のように構成された計量包装システム１０の動作（使用方法）を説明する。
【００５７】
計量包装システム１０を用いて「組合せ計量」と「包装」とを連続的に行う際には、作業者Ｍが上述のスイッチを適宜操作して、図１および図２に示すように、組合せ秤１２をその下限位置において位置決めする。つまり、組合せ秤１２の当接部材３４を秤受部２０の当接部材１２４に当接させることによって、組合せ秤１２を鉛直方向において位置決めするとともに、組合せ秤１２の位置決め穴３６を秤受部２０の位置決め突起１２６に嵌合させることによって、組合せ秤１２を水平方向において位置決めする（図５，図７）。
【００５８】
組合せ秤１２をその下限位置において位置決めした状態では、図６に示すように、組合せ秤１２の排出口（集合シュート）が包装機１４におけるファンネル４０ａの上方に位置決めされる。また、図７に示すように、昇降装置１８（図１，図２）のフォーク３２が、フォーク挿入用パイプ２８の内面および位置決め突起１２６の上端部から離間して配置される。つまり、フォーク３２が、フォーク挿入用パイプ２８の内部上面から距離Ｄ１だけ下方へ離間して配置され、かつ、位置決め突起１２６の上端部から距離Ｄ２だけ上方へ離間して配置される。したがって、フォーク３２の振動または揺れが組合せ秤１２に伝わることはなく、フォーク３２の振動または揺れが計量精度に悪影響を及ぼす心配はない。
【００５９】
組合せ秤１２の位置決めが完了すると、作業者Ｍが上述のスイッチを適宜操作する。すると、組合せ秤１２および包装機１４が運転を開始し、組合せ秤１２による「組合せ計量」と包装機１４による「包装」とを連続的に実行する。包装機１４では、組合せ秤１２によって組合せ計量された被計量物が包装機本体４０によって包装され、包装後の被計量物が搬送装置４２によってフレーム３８の外部へ搬出される。作業者Ｍは、搬送装置４２によって搬出された被計量物を検品し、その後、これを箱詰めして出荷する。
【００６０】
組合せ秤１２を洗浄する時（終業時、始業時、被計量物の変更時等）が到来すると、作業者Ｍは上述のスイッチを適宜操作して、組合せ秤１２および包装機１４の運転を停止し、組合せ秤１２から部品を取り外して当該部品を洗浄する。組合せ秤１２から部品を取り外す際には、図１１および図１２に示すように、作業者Ｍが当該部品へ容易にアクセスできるように、制御部２２に設けられた昇降装置１８の上昇スイッチを「オン」にして組合せ秤１２を上昇させる。
【００６１】
上昇スイッチを「オン」にすると、昇降装置１８（図８）の駆動部７２が動作することによって昇降部７０が上昇され、図１２に示すように、昇降部７０に取り付けられた２本のフォーク３２によって組合せ秤１２が上昇される。そして、昇降部７０が上限位置に到達したことを上限リミットスイッチ９６が検知すると、駆動部７２が停止されるとともに、降下防止装置１００のストッパピンが前進されて昇降部７０の係止部に係止される。
【００６２】
この状態では、図１１および図１２に示すように、包装機１４と組合せ秤１２とが離間しており、これらの間に作業スペースＳが確保されている。したがって、床面４４上の作業者Ｍ（図１１）は、作業スペースＳから組合せ秤１２の下部に容易にアクセスすることができ、集合シュート等の部品を効率よく取り外すことができる。また、当該作業者Ｍは、作業スペースＳから包装機１４の上部に容易にアクセスすることができ、包装機１４のファンネル４０ａ（図６）等を効率よく洗浄することができる。一方、天板部５８上の作業者Ｍ（図１１）は、組合せ秤１２が上昇されていることから、組合せ秤１２の上部に無理のない姿勢でアクセスすることができ、組合せ秤１２の上方から、分散フィーダ、リニアフィーダ、供給ホッパまたは計量ホッパ等の部品を効率よく取り外すことができる。
【００６３】
部品の洗浄後は、当該部品を組合せ秤１２に再び取り付ける必要があるが、上述のように作業スペースＳ（図１１，図１２）が確保されており、また、組合せ秤１２が上昇されているため、この取り付け作業も無理なく効率よく行うことができる。
【００６４】
部品の取り付け作業が完了すると、制御部２２に設けられた昇降装置１８の降下スイッチを「オン」にして組合せ秤１２を再び下限位置（図６，図７）まで降下させる。組合せ秤１２がその下限位置に到達した後、昇降部７０がその下限位置すなわち「フォーク３２がフォーク挿入用パイプ２８の内部上面から距離Ｄ１だけ下方へ離間する位置」に到達すると、下限リミットスイッチ９８が動作して駆動部７２が停止される。
【００６５】
なお、本実施形態では、一対の秤受部２０のそれぞれに複数の位置決め突起１２６を形成しているが、位置決め突起１２６の数は、一対の秤受部２０を含む「秤受部」に少なくとも２つあれば足りる。組合せ秤１２を水平面内において位置決めするためには、組合せ秤１２の２点を固定すればよいからである。したがって、一方の秤受部２０に複数の位置決め突起１２６を形成し、他方の秤受部２０には位置決め突起１２６を形成しないようにしてもよいし、また、一対の秤受部２０のそれぞれに位置決め突起１２６を１つずつ形成するようにしてもよい。
【００６６】
さらに、一対の秤受部２０を互いに連結することによって１つの枠状の「秤受部」を構成し、この「秤受部」に少なくとも２つの位置決め突起１２６を形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係る計量包装システムの構成を示す正面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る計量包装システムの構成を示す右側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る計量包装システムの構成を示す平面図である。
【図４】図１〜図３に示した計量包装システムの要部の構成を示す正面図である。
【図５】図４の一部を拡大した部分拡大図である。
【図６】図１〜図３に示した計量包装システムの要部の構成を示す右側面図である。
【図７】図６の一部を拡大した部分拡大図である。
【図８】図１〜図３に示した計量包装システムを構成する昇降装置を示す正面図である。
【図９】図１〜図３に示した計量包装システムを構成する昇降装置を示す平面図である。
【図１０】図８におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】図１〜図３に示した計量包装システムにおける組合せ秤を上昇させたときの状態を示す正面図である。
【図１２】図１〜図３に示した計量包装システムにおける組合せ秤を上昇させたときの要部の状態を示す右側面図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ｍ… 作業者
１０… 計量包装システム
１２… 組合せ秤
１４… 包装機
１６… 架台
１８… 昇降装置
２０… 秤受部
２２… 制御部
２４… コモンベッド
２６… 秤本体
２８… フォーク挿入用パイプ（フォーク挿入部）
３０… 供給装置
３２… フォーク
３６… 位置決め穴
３８… フレーム
４０… 包装機本体
４２… 搬送装置
５８… 天板部
６４… 天窓
６８… 支持部
７０… 昇降部
７２… 駆動部
８２，８４… 取付部材
８６… 支持アーム
１２２… 秤受部本体
１２６… 位置決め突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物を組合せ計量する組合せ秤と、
前記組合せ秤の下方に配設され、かつ、前記組合せ秤で組合せ計量された被計量物を包装する包装機と、
前記組合せ秤を上限位置と下限位置との間で上昇または降下させる昇降装置とを備える、計量包装システム。
【請求項２】
前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記組合せ秤の荷重を受ける秤受部をさらに備える、請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項３】
前記昇降装置は、支持部と、前記支持部に対して昇降可能に取り付けられた昇降部と、前記昇降部に片持ち状に取り付けられたフォークと、前記昇降部を上昇または降下させる駆動部とを有しており、
前記組合せ秤は、前記フォークが挿し込まれるフォーク挿入部を有しており、
前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記フォークが前記フォーク挿入部の内面から離間して配置される、請求項２に記載の計量包装システム。
【請求項４】
前記組合せ秤の底部には、少なくとも２つの位置決め穴が形成されており、
前記秤受部には、上端部が先細り状に尖らされた少なくとも２つの位置決め突起が形成されており、
前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記位置決め突起のそれぞれが前記位置決め穴のそれぞれに嵌合される、請求項３に記載の計量包装システム。
【請求項５】
作業者が載る天板部を有する架台をさらに備えており、
前記天板部は前記包装機の上方に配設されており、
前記架台に前記昇降装置および前記秤受部が取り付けられている、請求項１ないし４のいずれかに記載の計量包装システム。
【請求項６】
前記包装機は、床面上に設置されたフレームを有しており、
前記秤受部は、前記架台および前記フレームの両方に取り付けられている、請求項５に記載の計量包装システム。
【請求項１】
被計量物を組合せ計量する組合せ秤と、
前記組合せ秤の下方に配設され、かつ、前記組合せ秤で組合せ計量された被計量物を包装する包装機と、
前記組合せ秤を上限位置と下限位置との間で上昇または降下させる昇降装置とを備える、計量包装システム。
【請求項２】
前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記組合せ秤の荷重を受ける秤受部をさらに備える、請求項１に記載の計量包装システム。
【請求項３】
前記昇降装置は、支持部と、前記支持部に対して昇降可能に取り付けられた昇降部と、前記昇降部に片持ち状に取り付けられたフォークと、前記昇降部を上昇または降下させる駆動部とを有しており、
前記組合せ秤は、前記フォークが挿し込まれるフォーク挿入部を有しており、
前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記フォークが前記フォーク挿入部の内面から離間して配置される、請求項２に記載の計量包装システム。
【請求項４】
前記組合せ秤の底部には、少なくとも２つの位置決め穴が形成されており、
前記秤受部には、上端部が先細り状に尖らされた少なくとも２つの位置決め突起が形成されており、
前記組合せ秤が下限位置にあるとき、前記位置決め突起のそれぞれが前記位置決め穴のそれぞれに嵌合される、請求項３に記載の計量包装システム。
【請求項５】
作業者が載る天板部を有する架台をさらに備えており、
前記天板部は前記包装機の上方に配設されており、
前記架台に前記昇降装置および前記秤受部が取り付けられている、請求項１ないし４のいずれかに記載の計量包装システム。
【請求項６】
前記包装機は、床面上に設置されたフレームを有しており、
前記秤受部は、前記架台および前記フレームの両方に取り付けられている、請求項５に記載の計量包装システム。
【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２０１０−８３１６（Ｐ２０１０−８３１６Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７０２０６（Ｐ２００８−１７０２０６）
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（０００２０８４４４）大和製衡株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（０００２０８４４４）大和製衡株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
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