(57)【要約】  軽量化を図ることができ、着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができるホッパ及びそれを用いた組合せ秤を提供する。本発明のホッパは、合計重量が所定重量範囲内となる被計量物の組合せを求めて、その組合せの被計量物を排出する組合せ秤に用いられ、組合せの対象となる予定の被計量物が供給される筒状のホッパ本体（１３Ｂ）と、ホッパ本体（１３Ｂ）の下部開口部を開閉する排出ゲートとを有するホッパであって、ホッパ本体（１３Ｂ）は、４つ以上の側壁（Ｗ１〜Ｗ８）が環状につながってなる筒体からなり、その水平断面形状が、方形以外の凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されるとともに、全ての隣合う側壁の境界部分において、隣合う一方の側壁と接する第１の仮想平面と他方の側壁と接する第２の仮想平面とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度が９０度以上であるように構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合計重量が所定重量範囲内となる被計量物の組合せを求めて、その組合せの被計量物を排出する組合せ秤に用いられ、上部開口部及び下部開口部を有し、前記上部開口部を通じて前記組合せの対象となる予定の被計量物が供給される筒状のホッパ本体と、前記ホッパ本体の下部開口部を開閉する排出ゲートとを有するホッパであって、
前記ホッパ本体は、
４つ以上の側壁が環状につながってなる筒体からなり、その水平断面形状が、方形以外の凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されるとともに、
全ての隣合う前記側壁の境界部分において、前記隣合う一方の前記側壁と接する第１の仮想平面と他方の前記側壁と接する第２の仮想平面とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度が９０度以上であるように構成された、ホッパ。
【請求項２】
前記ホッパ本体は、その水平断面形状が、５辺以上の辺を有する凸多角形の輪郭をなすように構成された、請求項１に記載のホッパ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のホッパを複数備えた、組合せ秤。
【請求項４】
筐体の周囲に円状に配置され、請求項１に記載のホッパからなる複数の計量ホッパと、
それぞれ、前記筐体の内部に配設され、前記筐体を貫通する連結部材を介して前記計量ホッパを支持する複数のロードセルとを備え、
任意の一の前記計量ホッパにおいて、他の前記計量ホッパと隣接する側壁は、平板状であり、かつその表面と前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心とが実質的に同一平面内に含まれるように構成された、組合せ秤。
【請求項５】
筐体の周囲に円状に配置され、請求項１に記載のホッパからなる複数の計量ホッパと、
それぞれ、前記筐体の内部に配設され、前記筐体を貫通する連結部材を介して前記計量ホッパを支持する複数のロードセルとを備え、
互いに隣接する一方の前記計量ホッパと他方の前記計量ホッパとにおいて、前記一方の計量ホッパの前記他方の計量ホッパと隣接する側壁と、前記他方の計量ホッパの前記一方の計量ホッパと隣接する側壁とが実質的に平行となるように構成された、組合せ秤。
【請求項６】
前記一方の計量ホッパの前記他方の計量ホッパと隣接する側壁と、前記他方の計量ホッパの前記一方の計量ホッパと隣接する側壁とが、これらの側壁の間を通って前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心に向う仮想ラインに沿うように構成された、請求項５に記載の組合せ秤。
【請求項７】
前記計量ホッパの前記筐体とは反対側の側壁の水平断面形状が円弧状となるように構成された、請求項４〜６のいずれかに記載の組合せ秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組合せ秤に用いられるホッパ及びそれを用いた組合せ秤に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、組合せ秤には、複数のホッパが用いられている。組合せ秤は、例えば、被計量物を保持し、その保持している被計量物の重量を計量するためロードセルに支持された計量ホッパが例えば円状に複数配設され、各々の計量ホッパの上方には、各計量ホッパへ被計量物を供給するための供給ホッパが設けられている。このような計量ホッパ及び供給ホッパはそれぞれその水平断面形状が方形になっている（例えば、特許文献１、２参照）。【０００３】
図６（ａ）は、従来の組合せ秤のホッパ（供給ホッパあるいは計量ホッパ）の形状及び配置を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の一部分を拡大した図である。【０００４】
この従来の組合せ秤では、センター基体５１の周囲に、水平断面形状が方形のホッパ（方形型のホッパ）５２が円状に配設されている。ホッパ５２は、上下が開口された筒状のホッパ本体に下の開口の蓋となる排出ゲートが取り付けられるが、ここではホッパ本体のみを図示し、排出ゲート等は図示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４６３１９号公報
【特許文献２】特開２００３−２０７３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記組合せ秤に用いられている計量ホッパ及び供給ホッパのようなホッパは、筒状のホッパ本体に排出ゲートが取り付けられている。ホッパ本体は、供給される被計量物を保持するためにある程度の剛性が必要である。しかしながら、従来のホッパは、そのホッパ本体の水平断面形状が方形であるため、ホッパ本体の厚みが厚くなり、ホッパ自体が重くなる。組合せ秤は、食品の計量に用いられることが多く、衛生上、ホッパを洗浄する必要がある。ホッパの洗浄は、作業者がホッパを組合せ秤から取り外して行われるが、ホッパが重いと、作業者の負担が大きくなるという問題がある。【０００７】
また、計量ホッパの場合、ロードセルによって支持されているが、ロードセルから計量ホッパまでの計量部は片持ち梁として考えればよいので、計量ホッパの風袋重量が重いと、計量部の固有振動数が低くなり、応答性が低下するという問題も生じる。【０００８】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、組合せ秤に用いられるホッパであって、軽量化を図ることができ、着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができるホッパ及びそれを用いた組合せ秤を提供することを目的としている。【０００９】
また、本発明の他の目的は、計量ホッパを支持したロードセルからなる計量部の応答性の向上を図ることができる組合せ秤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のホッパは、合計重量が所定重量範囲内となる被計量物の組合せを求めて、その組合せの被計量物を排出する組合せ秤に用いられ、上部開口部及び下部開口部を有し、前記上部開口部を通じて前記組合せの対象となる予定の被計量物が供給される筒状のホッパ本体と、前記ホッパ本体の下部開口部を開閉する排出ゲートとを有するホッパであって、前記ホッパ本体は、４つ以上の側壁が環状につながってなる筒体からなり、その水平断面形状が、方形以外の凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されるとともに、全ての隣合う前記側壁の境界部分において、前記隣合う一方の前記側壁と接する第１の仮想平面と他方の前記側壁と接する第２の仮想平面とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度が９０度以上であるように構成されている。【００１１】
この構成によれば、ホッパ本体の厚み（側壁の厚み）を薄くしても剛性を維持できるので、ホッパ本体の厚みを薄くしてホッパの軽量化を図ることができる。そのため、組合せ秤に装着されているホッパの着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができる。【００１２】
また、前記ホッパ本体は、その水平断面形状が、５辺以上の辺を有する凸多角形の輪郭をなすように構成されていてもよい。この場合、５つ以上の平板状（平面状）の側壁によってホッパ本体が構成され、ホッパ本体を構成する各側壁が平板状となるため、ホッパ本体を作製する際の加工が容易である。【００１３】
また、本発明の組合せ秤は、上記本発明のホッパを複数備えている。【００１４】
この構成によれば、ホッパの軽量化を図ることができ、組合せ秤に装着されているホッパの着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができる。【００１５】
また、本発明の組合せ秤は、筐体の周囲に円状に配置され、上記本発明のホッパからなる複数の計量ホッパと、それぞれ、前記筐体の内部に配設され、前記筐体を貫通する連結部材を介して前記計量ホッパを支持する複数のロードセルとを備え、任意の一の前記計量ホッパにおいて、他の前記計量ホッパと隣接する側壁は、平板状であり、かつその表面と前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心とが実質的に同一平面内に含まれるように構成されている。【００１６】
この構成によれば、計量ホッパの軽量化を図ることができる。そのため、組合せ秤に装着されているホッパの着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができる。また、任意の一の計量ホッパにおいて、他の計量ホッパと隣接する側壁は、平板状であり、かつその表面と複数の計量ホッパの配置形状である円の中心とが実質的に同一平面内に含まれるように構成することにより、隣合う計量ホッパ間の隙間を小さくして、計量ホッパの配置領域の外周半径を小さくすることができ、計量ホッパの重心位置を筐体内のロードセルに近づけることができる。このように、計量ホッパの重心位置をロードセルに近づけるとともに計量ホッパの軽量化を図ることにより、計量ホッパ及びロードセルによって構成される計量部の固有振動数を高くし、応答性の向上を図ることができる。またこれにより組合せ秤の計量速度の向上を図ることが可能になる。また、計量ホッパの配置領域の外周半径を小さくすることができるので、組合せ秤のコンパクト化を図ることができる。【００１７】
また、本発明の組合せ秤は、筐体の周囲に円状に配置され、上記本発明のホッパからなる複数の計量ホッパと、それぞれ、前記筐体の内部に配設され、前記筐体を貫通する連結部材を介して前記計量ホッパを支持する複数のロードセルとを備え、互いに隣接する一方の前記計量ホッパと他方の前記計量ホッパとにおいて、前記一方の計量ホッパの前記他方の計量ホッパと隣接する側壁と、前記他方の計量ホッパの前記一方の計量ホッパと隣接する側壁とが実質的に平行となるように構成されている。【００１８】
この構成によれば、計量ホッパの軽量化を図ることができる。そのため、組合せ秤に装着されているホッパの着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができる。また、互いに隣接する一方の計量ホッパと他方の計量ホッパとにおいて、一方の計量ホッパの他方の計量ホッパと隣接する側壁と、他方の計量ホッパの一方の計量ホッパと隣接する側壁とが実質的に平行となるように構成することにより、隣合う計量ホッパ間の隙間を小さくして、計量ホッパの配置領域の外周半径を小さくすることができ、計量ホッパの重心位置を筐体内のロードセルに近づけることができる。このように、計量ホッパの重心位置をロードセルに近づけるとともに計量ホッパの軽量化を図ることにより、計量ホッパ及びロードセルによって構成される計量部の固有振動数を高くし、応答性の向上を図ることができる。またこれにより組合せ秤の計量速度の向上を図ることが可能になる。また、計量ホッパの配置領域の外周半径を小さくすることができるので、組合せ秤のコンパクト化を図ることができる。【００１９】
また、前記一方の計量ホッパの前記他方の計量ホッパと隣接する側壁と、前記他方の計量ホッパの前記一方の計量ホッパと隣接する側壁とが、これらの側壁の間を通って前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心に向う仮想ラインに沿うように構成されていてもよい。【００２０】
また、前記計量ホッパの前記筐体とは反対側の側壁の水平断面形状が円弧状となるように構成されていてもよい。【００２１】
なお、本明細書及び請求の範囲において、「凸領域」の意味を次のように定義する。ある平面の領域Ｄ内の任意の２点を結ぶ線分を考えたとき、その線分上の全ての点がその領域Ｄ内に含まれる場合に、その領域Ｄを凸領域という。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、以上に説明した構成を有し、軽量化を図ることができ、着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができるホッパ及びそれを用いた組合せ秤を提供することができるという効果を奏する。【００２３】
また、本発明は、計量ホッパを支持したロードセルからなる計量部の応答性の向上を図ることができる組合せ秤を提供することができるという効果を奏する。【００２４】
本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態の組合せ秤の概略構成の一例を示す模式図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の組合せ秤に用いられている供給ホッパの一例の概略構成を示す平面図である。
【図３】図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）はそれぞれ、第１の実施形態における供給ホッパ及び計量ホッパに用いられるホッパ本体の他の例を示す平面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第２の実施形態における計量ホッパの形状及び配置を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の一部分を拡大した図である。
【図５】図５（ａ）は、第２の実施形態における計量ホッパのホッパ本体の一例を示す平面図であり、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）はそれぞれ、第２の実施形態における計量ホッパのホッパ本体の他の例を示す平面図である。
【図６】図６（ａ）は、従来の組合せ秤のホッパの形状及び配置を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の一部分を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の組合せ秤の概略構成の一例を示す模式図である。
【００２８】
この組合せ秤では、その中央部に、例えば４本の脚（図示せず）によって支持されたセンター基体１７（筐体）が配設されている。このセンター基体１７は、実質的に円柱あるいは正多角柱の外観形状をしており、その上面には分散フィーダ１１及びリニアフィーダ１２が配置され、その側面の周囲には供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４が配置されている。供給ホッパ１３はセンター基体１７に支持され、計量ホッパ１４は連結部材２０を介してセンター基体１７内部に固定されたロードセル１５に支持されている。また、センター基体１７内部には供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４の排出ゲート１３Ｇ，１４Ｇのアクチュエータ（図示せず）等が設けられている。
【００２９】
分散フィーダ１１は、その中央に、外部の供給装置（図示せず）から供給される被計量物を振動によって放射状に分散させるために円錐形をしている。分散フィーダ１１の周囲には、分散フィーダ１１から送られてきた被計量物を振動によって各供給ホッパ１３に送りこむためのリニアフィーダ１２が設けられている。リニアフィーダ１２の下方には、複数の供給ホッパ１３及び複数の計量ホッパ１４がそれぞれ対応して設けられ、円状に配置されている。供給ホッパ１３は、筒状のホッパ本体１３Ｂに排出ゲート１３Ｇが設けられ、リニアフィーダ１２から送りこまれた被計量物を一時保持し、排出ゲート１３Ｇを開くことによりその下方に配置された計量ホッパ１４へ被計量物を排出する。
【００３０】
計量ホッパ１４は、筒状のホッパ本体１４Ｂに排出ゲート１４Ｇが設けられ、その上方の供給ホッパ１３から供給される被計量物を一時保持し、排出ゲート１４Ｇを開くことによりその被計量物を集合シュート１６へ排出する。また、計量ホッパ１４は、センター基体１７を貫通する連結部材２０を介して荷重検出器であるロードセル１５に支持されている。連結部材２０は、センター基体１７に設けられた貫通孔（図示せず）を挿通して計量ホッパ１４とロードセル１５とを連結している。そして、各ロードセル１５から出力される荷重信号（電気信号）は制御装置１８に入力される。
【００３１】
円状に列設された計量ホッパ１４の下方には、略逆円錐台形状の集合シュート１６が配設され、計量ホッパ１４から排出された被計量物は集合シュート１６上を滑り落ちてその下部の排出口１６ａから例えば包装機（図示せず）へ排出される。
【００３２】
制御装置１８は、ＣＰＵと、このＣＰＵの動作プログラム及び動作パラメータ等が記憶されているＲＯＭ及びＲＡＭのメモリ等を備えたマイクロコントローラ等からなり、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている動作プログラムを実行することにより、この組合せ秤全体の動作の制御等を行う。すなわち、制御装置１８は、分散フィーダ１１及びリニアフィーダ１２の振動振幅およびその動作時間を制御する。また、供給ホッパ１３の排出ゲート１３Ｇおよび計量ホッパ１４の排出ゲート１４Ｇの開閉を行うためのアクチュエータを制御する。
【００３３】
また、制御装置１８は、計量ホッパ１４を支持するロードセル１５から出力される荷重信号を入力し、この荷重信号に基づいて計量ホッパ１４に保持されている被計量物の重量を算出する重量算出手段として機能する。さらに、組合せ処理を行う組合せ手段として機能する。この組合せ処理では、上記算出した被計量物の重量に基づいて組合せ演算を行い、合計重量が予め定められた所定重量範囲内になる被計量物の組合せを１つ求め、それを排出組合せとする。
【００３４】
そして制御装置１８は、排出組合せに選択されている被計量物を保持している計量ホッパ１４の排出ゲート１４Ｇを所定のタイミングで開閉させることにより、計量ホッパ１４から被計量物を排出させる。また、被計量物を排出して空になった計量ホッパ１４へは、その上方の供給ホッパ１３から被計量物を供給させる。また、空になった供給ホッパ１３へは、その上方のリニアフィーダ１２から被計量物を供給させる。
【００３５】
なお、制御装置１８は、必ずしも単独の制御装置で構成される必要はなく、複数の制御装置が分散配置されていて、それらが協働して組合せ秤の動作を制御するよう構成されていてもよい。
【００３６】
図２は、本実施形態の組合せ秤に用いられている供給ホッパ１３の一例の概略構成を示す平面図である。供給ホッパ１３のホッパ本体１３Ｂに固定されている取付金具１９がセンター基体１７に設けられたホッパ保持部（図示せず）に取り付けられることにより、供給ホッパ１３がセンター基体１７に支持される。なお、図２では、供給ホッパ１３の排出ゲート及び上記ホッパ保持部等は図示していない。
【００３７】
この供給ホッパ１３のホッパ本体１３Ｂは、８つの側壁Ｗ１〜Ｗ８からなり、上部開口部及び下部開口部を有する筒状に構成されている。また、このホッパ本体１３Ｂの水平断面形状は、８つの側壁Ｗ１〜Ｗ８によって８角形の輪郭をなしている。ホッパ本体１３Ｂの上部開口部の平面形状も８角形である。ホッパ本体１３Ｂの下部開口部は、排出ゲート１３Ｇ（図１）によって開閉がなされる。排出ゲート１３Ｇが閉じられて下部開口部が閉鎖されている状態のときに上部開口部を通じて被計量物が供給され、排出ゲート１３Ｇが開くと下部開口部が開放されて被計量物が排出される。
【００３８】
また、計量ホッパ１４の構成も図２を用いて上記に説明した供給ホッパ１３の構成と同様である。なお、計量ホッパ１４の場合、そのホッパ本体１４Ｂに固定されている取付金具１９（図２参照）が連結部材２０に設けられたホッパ保持部（図示せず）に取り付けられることによりロードセル１５に支持される。
【００３９】
従来の方形型のホッパ５２（図６参照）の水平断面形状が長方形又は正方形からなる四角形の輪郭をなすのに対し、五角形以上の多角形とすることにより、折り目を増やしたことになるので、断面二次モーメントを向上させることができ、変形をしにくくし、剛性を高めることができる。すなわち、本実施形態における供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４は、それぞれ、ホッパ本体１３Ｂ，１４Ｂが８つの側壁からなり、その水平断面形状が８角形の輪郭をなすように構成されている。このように構成することにより、従来の方形型のホッパ５２に比べ、ホッパ本体１３Ｂ，１４Ｂの側壁の厚みを薄くしても剛性の低下を防ぐことができる。その結果、ホッパ本体１３Ｂ，１４Ｂの側壁の厚みを薄くして供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４の軽量化を図ることができる。このように軽量化を図ることにより、供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４を取り外して洗浄等の作業を行うときの作業者の負担を軽減することができる。
【００４０】
また、ホッパ本体１３Ｂ，１４Ｂの水平断面形状が８角形の輪郭をなし、その８角形の全ての内角が９０度を超える（すなわち隣合う側壁のなす角度が全て９０度を超える）ように構成しているので、従来の方形型のホッパ５２に比べ、角に被計量物の粉などが溜まりにくく、清掃もしやすいという効果がある。
【００４１】
また、ロードセル１５から計量ホッパ１４までの計量部は片持ち梁として考えればよいので、計量ホッパ１４の軽量化を図ることにより、計量部の固有振動数を高くし、応答性の向上を図ることができる。またこれにより組合せ秤の計量速度の向上を図ることが可能になる。
【００４２】
図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）はそれぞれ、本実施形態における供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４に用いられるホッパ本体の他の例を示す平面図である。
【００４３】
図３（ａ）に示すホッパ本体ＨＢ１は、５つの側壁Ｗ１１〜Ｗ１５によって構成され、その水平断面形状が凸領域からなる５角形の輪郭をなすように構成されている。この場合、側壁Ｗ１１と側壁Ｗ１５とのなす角度及び側壁Ｗ１４と側壁Ｗ１５とのなす角度は９０度であるが、他の隣合う側壁のなす角度は９０度を超えているので、全ての隣合う側壁のなす角度が９０度である従来の方形型のホッパ５２に比べ、角に被計量物の粉などが溜まりにくく、清掃もしやすいという効果は得られる。
【００４４】
図３（ｂ）に示すホッパ本体ＨＢ２は、６つの側壁Ｗ２１〜Ｗ２６によって構成され、その水平断面形状が凸領域からなる６角形の輪郭をなすように構成されている。
【００４５】
図３（ｃ）に示すホッパ本体ＨＢ３は、４つの側壁Ｗ３１〜Ｗ３４によって構成され、その水平断面形状が凸領域の輪郭をなすように構成されている。この場合、１つの側壁Ｗ３２が曲面状（水平断面が円弧状）に形成されている。このように曲面状に形成されることによっても、断面二次モーメントを向上させ、剛性を高めることができる。この場合において、さらに側壁３４が曲面状に形成されていてもよい。
【００４６】
また、本実施形態における組合せ秤において、各計量ホッパ１４の斜め下方に、計量ホッパ１４から排出される被計量物を一時保持して排出するホッパ（メモリホッパ）が設けられ、計量ホッパ１４がメモリホッパと集合シュート１６とへ選択的に被計量物を排出できるように構成されていてもよい。この場合、メモリホッパも供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４と同様に構成して軽量化を図ることができる。
【００４７】
また、本実施形態における供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４は、図１に示すように、これらのホッパが円状に配置された組合せ秤に用いられるだけでなく、円状以外の形状に配置された組合せ秤にも用いることができる。例えばホッパが直線状に配置された組合せ秤であってもそれ以外の形状に配置された組合せ秤であっても用いることができる。
【００４８】
（第２の実施形態）
第２の実施形態における組合せ秤の概略構成は、第１の実施形態で説明した図１に示す組合せ秤と同様である。
【００４９】
図４（ａ）は、本実施形態における計量ホッパの形状及び配置を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の一部分を拡大した図である。なお、図４（ａ）、図４（ｂ）では、計量ホッパ１４のホッパ本体のみを図示し、排出ゲート及びホッパ本体に固定されている取付金具等は図示していない。また、図５（ａ）は、本実施形態における計量ホッパのホッパ本体の一例を示す平面図であり、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）はそれぞれ、本実施形態における計量ホッパのホッパ本体の他の例を示す平面図である。
【００５０】
まず、図４（ａ）、（ｂ）に示す計量ホッパ１４は、そのホッパ本体ＨＢ４が、図５（ａ）に示すように、６つの側壁Ｗ４１〜Ｗ４６からなり、上部開口部及び下部開口部を有する筒状に構成されている。また、このホッパ本体ＨＢ４の水平断面形状は凸領域の輪郭をなすように構成されている。この場合、組合せ秤の外側に面する側壁Ｗ４２が曲面状（水平断面が円弧状）に形成されている。また、図４（ｂ）に示すように、各計量ホッパ１４において、両隣の計量ホッパ１４と隣接する側壁Ｗ４１，Ｗ４３の壁面に沿った延長線（Ｌ１〜Ｌ４等）が計量ホッパ１４の配置形状である円の中心Ｏを通るように構成されている。言い換えれば、各計量ホッパ１４において、両隣の計量ホッパ１４と隣接する平板状の側壁Ｗ４１，Ｗ４３の表面と上記円の中心Ｏとが実質的に同一平面内に含まれるように構成されている。また、供給ホッパ１３についても計量ホッパ１４と同様にして構成されている。
【００５１】
この構成により、同容積のホッパを考えた場合、図４（ｂ）に示すように、計量ホッパ１４と同容積の従来の方形型のホッパ５２間のスペースＷｓ（図６（ｂ）参照）の一部を計量ホッパ１４の領域に使用することにより、隣合う計量ホッパ１４間の隙間を小さくして、計量ホッパ１４の配置領域の外周半径を小さくすることができる。そのため、従来の方形型のホッパ５２の重心位置Ｇ２に比べて、計量ホッパ１４の重心位置Ｇ１を筐体１７に近づけることができる。すなわち、筐体１７内の所定位置に配設されているロードセル１５（図１参照）に、計量ホッパ１４の重心位置を近づけることができる。したがって、第１の実施形態で述べたように計量ホッパ１４を軽量化できることに加え、ロードセル１５に計量ホッパ１４の重心位置を近づけることができるので、計量部の固有振動数をより高くし、応答性の向上をより図ることができる。またこれにより組合せ秤の計量速度の向上をより図ることが可能になる。
【００５２】
また、複数の計量ホッパ１４の配置形状である円の径が小さくなり、同様に複数の供給ホッパ１３の配置形状である円の径も小さくなるので、組合せ秤の外形寸法を小さくでき、組合せ秤のコンパクト化を図ることができる。
【００５３】
図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）はそれぞれ、本実施形態における供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４に用いられるホッパ本体の他の例を示す平面図である。
【００５４】
図５（ｂ）に示すホッパ本体ＨＢ５は、図５（ａ）に示すホッパ本体ＨＢ４の曲面状の側壁Ｗ４２を３つの平面状の側壁Ｗ５２〜Ｗ５４に換えた構成であり、８つの側壁Ｗ５１〜Ｗ５８によって構成され、その水平断面形状が凸領域からなる８角形の輪郭をなすように構成されている。
【００５５】
図５（ｃ）に示すホッパ本体ＨＢ６は、図５（ａ）に示すホッパ本体ＨＢ４において、側壁Ｗ４４、Ｗ４６を設けないようにした構成であり、４つの側壁Ｗ６１〜Ｗ６４によって構成され、その水平断面形状が凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されている。
【００５６】
図５（ｄ）に示すホッパ本体ＨＢ７は、図５（ｃ）に示すホッパ本体ＨＢ６の曲面状の側壁Ｗ６２を３つの平面状の側壁Ｗ７２〜Ｗ７４に換えた構成であり、６つの側壁Ｗ７１〜Ｗ７６によって構成され、その水平断面形状が凸領域からなる６角形の輪郭をなすように構成されている。
【００５７】
なお、本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、各計量ホッパ１４において、両隣の計量ホッパ１４と隣接する側壁Ｗ４１，Ｗ４３の壁面に沿った延長線（Ｌ１〜Ｌ４等）が計量ホッパ１４の配置形状である円の中心Ｏを通るように構成したが、隣合う計量ホッパ１４において、互いに隣接する側壁どうしが実質的に平行となるように構成されていてもよい。この場合も、従来の方形型のホッパ５２間のスペースＷｓ（図６（ｂ）参照）の一部を計量ホッパ１４の領域に使用し、従来の方形型のホッパ５２の重心位置Ｇ２に比べて、計量ホッパ１４の重心位置を筐体１７に近づけることができる。この場合、例えば、図４（ｂ）に示す３つの計量ホッパ１４を左から順に、１４Ｌ、１４Ｍ、１４Ｒと符号を付したとすると、左側の計量ホッパ１４Ｌの側壁Ｗ４１と、中央の計量ホッパ１４Ｍの側壁Ｗ４３とが実質的に平行となり、中央の計量ホッパ１４Ｍの側壁Ｗ４１と右側の計量ホッパ１４Ｒの側壁Ｗ４３とが実質的に平行となるように構成される。この場合において、さらに、左側の計量ホッパ１４Ｌの側壁Ｗ４１と、中央の計量ホッパ１４Ｍの側壁Ｗ４３とが、これらの側壁の間を通って複数の計量ホッパ１４の配置形状である円の中心Ｏに向う仮想ラインＬ１１に沿うように構成され、同様に、中央の計量ホッパ１４Ｍの側壁Ｗ４１と右側の計量ホッパ１４Ｒの側壁Ｗ４３とが、これらの側壁の間を通って円の中心Ｏに向う仮想ラインＬ１２に沿うように構成されていれば、ホッパ本体ＨＢ４が左右対称となるので好ましい。以上のことは、図５（ｂ）〜図５（ｄ）に示されるホッパ本体ＨＢ５〜ＨＢ７の場合についても同様である。
【００５８】
また、本実施形態における組合せ秤において、各計量ホッパ１４の斜め下方に、計量ホッパ１４から排出される被計量物を一時保持して排出するホッパ（メモリホッパ）が設けられ、計量ホッパ１４がメモリホッパと集合シュート１６とへ選択的に被計量物を排出できるように構成されていてもよい。この場合、メモリホッパも供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４と同様に構成して軽量化を図ることができる。
【００５９】
次に、上記第１、第２の実施形態で例示した全ての計量ホッパ及び供給ホッパに共通する構成について説明する。
【００６０】
第１、第２の実施形態で例示した全ての計量ホッパ及び供給ホッパの各ホッパ本体は、４つ以上の側壁が環状につながってなる筒体からなり、その水平断面形状が方形以外の凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されている。さらに、ホッパ本体は、その全ての隣合う側壁の境界部分において、隣合う一方の側壁と接する第１の仮想平面と他方の側壁と接する第２の仮想平面とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度（θ）が９０度以上であるように構成されている。このことについて以下に説明する。
【００６１】
まず、隣合う２つの側壁のうちの少なくとも一方が曲面状の側壁である場合について説明する。例えば、図５（ａ）に示すホッパ本体ＨＢ４において、平面状（平板状）の側壁Ｗ４１と曲面状の側壁Ｗ４２との場合では、これら隣合う側壁の境界部分Ｂ１において、側壁Ｗ４１と接する仮想平面Ｆ１と側壁Ｗ４２と接する仮想平面Ｆ２とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度θ１は９０度以上である。同様に、曲面状の側壁Ｗ４２と平面状の側壁Ｗ４３との場合では、これら隣合う側壁の境界部分Ｂ２において、側壁Ｗ４２と接する仮想平面Ｆ３と側壁Ｗ４３と接する仮想平面Ｆ４とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度θ２は９０度以上である。次に、隣合う側壁がともに平面状である場合には、上記の角度θは隣合う２つの側壁がなす角度に等しく、ホッパ本体ＨＢ４の場合、平面状の２つの隣合う側壁の境界部分Ｂ３〜Ｂ６の角度θ３〜θ６の各々は、いずれも９０度以上である。また、このように構成した場合、２つ以上の上記角度θは９０度より大きくなる。
【００６２】
また、ホッパ本体の水平断面形状が凸領域となる形状の輪郭をなしているので、隣合う２つの側壁に曲面状の側壁を含む場合には上記の角度θは１８０度以下となり、隣合う側壁がともに平面状である場合には上記の角度θは１８０度未満となる。なお、ホッパ本体の全ての壁面が平面状（平板状）である場合、すなわちホッパ本体の水平断面形状が５辺以上の辺からなる多角形の場合には、同水平断面形状が凸多角形となり、隣合う壁面のなす上記の角度θはすべて１８０度未満である。
【００６３】
なお、上記第１、第２の実施形態では、供給ホッパ１３及び計量ホッパ１４の各排出ゲート１３Ｇ、１４Ｇ（図１）の詳細な構成については省略したが、これらの排出ゲート１３Ｇ、１４Ｇについては、排出ゲート１３Ｇ、１４Ｇを閉じたときにホッパ内に被計量物を貯留することができ、開いた時にホッパ内の被計量物が排出されるように、ホッパ本体の形状に合わせて適宜設計すればよい。また、周知であるが、排出ゲート１３Ｇ、１４Ｇは、図１に示すような２枚ゲートによって構成されていてもよいし、１枚ゲートによって構成されていてもよい。
【００６４】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、軽量化を図ることができ、着脱及び洗浄等を行う作業者の負担を軽減することができるホッパ及びそれを用いた組合せ秤等として有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１３  供給ホッパ
１３Ｂ  ホッパ本体
１３Ｇ  排出ゲート
１４  計量ホッパ
１４Ｂ  ホッパ本体
１４Ｇ  排出ゲート
１５  ロードセル
１６  集合シュート
１７  センター基体
１８  制御装置
２０  連結部材
ＨＢ１〜ＨＢ７  ホッパ本体
Ｗ１〜Ｗ８  側壁
Ｗ１１〜Ｗ１５  側壁
Ｗ２１〜Ｗ２６  側壁
Ｗ３１〜Ｗ３４  側壁
Ｗ４１〜Ｗ４６  側壁
Ｗ５１〜Ｗ５８  側壁
Ｗ６１〜Ｗ６４  側壁
Ｗ７１〜Ｗ７６  側壁
Ｂ１〜Ｂ６  隣合う側壁の境界部分
Ｆ１〜Ｆ４  仮想平面
Ｌ１１，Ｌ１２  仮想ライン
【図１】
2012056495.tif 000003
【図２】
2012056495.tif 000004
【図３】
2012056495.tif 000005
【図４】
2012056495.tif 000006
【図５】
2012056495.tif 000007
【図６】
2012056495.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成25年8月30日(2013.8.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の周囲に円状に配置された複数の計量ホッパと、
それぞれ、前記筐体の内部に配設され、前記筐体を貫通する連結部材を介して前記計量ホッパを支持する複数のロードセルとを備え、
前記計量ホッパは、合計重量が所定重量範囲内となる被計量物の組合せを求めて、その組合せの被計量物を排出する組合せ秤に用いられ、上部開口部及び下部開口部を有し、前記上部開口部を通じて前記組合せの対象となる予定の被計量物が供給される筒状のホッパ本体と、前記ホッパ本体の下部開口部を開閉する排出ゲートとを有するホッパから構成されており、前記ホッパ本体は、４つ以上の側壁が環状につながってなる筒体からなり、その水平断面形状が、方形以外の凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されるとともに、全ての隣合う前記側壁の境界部分において、前記隣合う一方の前記側壁と接する第１の仮想平面と他方の前記側壁と接する第２の仮想平面とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度が９０度以上であるように構成されており、
任意の一の前記計量ホッパにおいて、他の前記計量ホッパと隣接する側壁は、平板状であり、かつその表面と前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心とが実質的に同一平面内に含まれるように構成され、
前記筐体側に位置する前記ホッパ本体の側壁を共通する側壁として有し、該ホッパ本体の水平断面形状と同じ面積となる方形のホッパ本体の水平断面形状を仮定したとき、該方形のホッパ本体の水平断面形状における重心位置よりもこのホッパ本体の水平断面形状の重心位置の方が、前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心側となるように構成された組合せ秤。
【請求項２】
筐体の周囲に円状に配置された複数の計量ホッパと、
それぞれ、前記筐体の内部に配設され、前記筐体を貫通する連結部材を介して前記計量ホッパを支持する複数のロードセルとを備え、
前記計量ホッパは、合計重量が所定重量範囲内となる被計量物の組合せを求めて、その組合せの被計量物を排出する組合せ秤に用いられ、上部開口部及び下部開口部を有し、前記上部開口部を通じて前記組合せの対象となる予定の被計量物が供給される筒状のホッパ本体と、前記ホッパ本体の下部開口部を開閉する排出ゲートとを有するホッパから構成されており、前記ホッパ本体は、４つ以上の側壁が環状につながってなる筒体からなり、その水平断面形状が、方形以外の凸領域となる形状の輪郭をなすように構成されるとともに、全ての隣合う前記側壁の境界部分において、前記隣合う一方の前記側壁と接する第１の仮想平面と他方の前記側壁と接する第２の仮想平面とのなす角度であって、被計量物が供給される領域側の角度が９０度以上であるように構成されており、
互いに隣接する一方の前記計量ホッパと他方の前記計量ホッパとにおいて、前記一方の計量ホッパの前記他方の計量ホッパと隣接する側壁と、前記他方の計量ホッパの前記一方の計量ホッパと隣接する側壁とが実質的に平行となるように構成され、
前記筐体側に位置する前記ホッパ本体の側壁を共通する側壁として有し、該ホッパ本体の水平断面形状と同じ面積となる方形のホッパ本体の水平断面形状を仮定したとき、該方形のホッパ本体の水平断面形状における重心位置よりもこのホッパ本体の水平断面形状の重心位置の方が、前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心側となるように構成された組合せ秤。
【請求項３】
前記一方の計量ホッパの前記他方の計量ホッパと隣接する側壁と、前記他方の計量ホッパの前記一方の計量ホッパと隣接する側壁とが、これらの側壁の間を通って前記複数の計量ホッパの配置形状である円の中心に向う仮想ラインに沿うように構成された、請求項２に記載の組合せ秤。
【請求項４】
前記計量ホッパの前記筐体とは反対側の側壁の水平断面形状が円弧状となるように構成された、請求項１〜３のいずれか１項に記載の組合せ秤。
【国際調査報告】
2012056495.tif 000009
2012056495.tif 000010