(57)【要約】【課題】分散テーブルから各供給トラフに向けての物品の排出を制御することにより、各計量ホッパにおいて少数の物品を計量することが可能な、組合せ計量装置を得る。【解決手段】組合せ計量装置１は、計量対象である物品５０が投入され、投入された物品５０を放射状に分散させる分散テーブル２と、分散テーブル２の周囲の円周上に配置された複数の供給トラフ３と、分散テーブル２の内側から外側に向けての物品５０の搬送を、分散テーブル２上で一時的に停止する、同心円状に配置された複数段の搬送停止手段５〜７とを備え、各搬送停止手段５〜７は、独立に開閉可能な複数のシャッタを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計量対象である物品が投入され、投入された物品を放射状に分散させる分散テーブルと、
前記分散テーブルの周囲の円周上に配置された複数の供給トラフと、
前記分散テーブルの内側から外側に向けての物品の搬送を、前記分散テーブル上で一時的に停止する、同心円状に配置された複数段の搬送停止手段と
を備え、
各前記搬送停止手段は、独立に開閉可能な複数のシャッタを有する、組合せ計量装置。
【請求項２】
前記複数段の搬送停止手段には、最も外側の段の第１の搬送停止手段が含まれ、
前記複数のシャッタには、前記第１の搬送停止手段が有する複数の第１のシャッタが含まれ、
各前記第１のシャッタは、各前記供給トラフに対応している、請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】
前記分散テーブルは、
回転部と、
前記回転部の周囲に配置された非回転部と
を有し、
前記第１の搬送停止手段は、前記非回転部の外縁部上に配置されている、請求項２に記載の組合せ計量装置。
【請求項４】
前記複数段の搬送停止手段には、前記第１の搬送停止手段の内側の段の第２の搬送停止手段が含まれ、
前記複数のシャッタには、前記第２の搬送停止手段が有する複数の第２のシャッタが含まれ、
各前記第２のシャッタは、複数の前記第１のシャッタに対応している、請求項２又は３に記載の組合せ計量装置。
【請求項５】
前記分散テーブルは、
回転部と、
前記回転部の周囲に配置された非回転部と
を有し、
前記第２の搬送停止手段は、前記回転部の外縁部上に配置されている、請求項４に記載の組合せ計量装置。
【請求項６】
前記複数段の搬送停止手段には、前記第２の搬送停止手段の内側の段の第３の搬送停止手段が含まれ、
前記複数のシャッタには、前記第３の搬送停止手段が有する複数の第３のシャッタが含まれ、
各前記第３のシャッタは、複数の前記第２のシャッタに対応している、請求項４又は５に記載の組合せ計量装置。
【請求項７】
前記分散テーブルは、
回転部と、
前記回転部の周囲に配置された非回転部と
を有し、
前記第３の搬送停止手段は、前記回転部の中心と外縁部との途上に配置されている、請求項６に記載の組合せ計量装置。
【請求項８】
前記複数のシャッタの開閉動作を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、ある段の搬送停止手段が有するあるシャッタを開くと、そのシャッタを閉じた後に、その段の内側の段の搬送停止手段が有する複数のシャッタのうち、その閉じたシャッタに対応するシャッタを開く、請求項１〜７のいずれか一つに記載の組合せ計量装置。
【請求項９】
ある段の搬送停止手段と、その段の内側の段の搬送停止手段との配置間隔は、物品の大きさに応じて異なる、請求項１〜８のいずれか一つに記載の組合せ計量装置。
【請求項１０】
各前記搬送停止手段は、所定のフレームに取り付けられており、
前記シャッタを前記分散テーブルから遠ざけるように前記フレームを駆動する駆動部
をさらに備える、請求項１〜９のいずれか一つに記載の組合せ計量装置。
【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】
一般的に、組合せ計量装置は、分散テーブルと、分散テーブルの周囲の円周上に配置された複数の供給トラフと、各供給トラフの外端部下方に配置されたプールホッパと、プールホッパの下方に配置された計量ホッパとを備えて構成されている。
【０００３】
計量対象である物品は、分散テーブル上に落下投入される。分散テーブルは、投入された物品を放射状に分散させる。分散テーブルから排出された物品は、供給トラフの内端部に供給される。供給トラフは、内端部から外端部に向けて物品を搬送する。供給トラフの外端部から排出された物品は、プールホッパに供給され、プールホッパ内で一時的に貯留される。プールホッパから排出された物品は、計量ホッパに供給され、計量ホッパ内で一時的に貯留されるとともに、ロードセル等の計量手段によってその重量が計量される。そして、物品を貯留している全ての計量ホッパのうち、目標重量に一致又は最も近接する重量値を実現するホッパの組合せが演算によって求められ、選択された一又は複数の計量ホッパ内に貯留されている物品が排出される。
【０００４】
なお、下記特許文献１には、上下方向に可動な一体型の筒体を分散テーブル上に配置し、筒体を上方に駆動することにより、筒体内部から物品を排出させ、筒体を下方に駆動することにより、筒体内部からの物品の排出を停止する、組合せ計量装置が開示されている。
【０００５】
また、下記特許文献２には、各供給トラフの内端部にシャッタを配置し、シャッタの開閉を制御することにより、分散テーブルから供給トラフへの物品の供給を制御する、組合せ計量装置が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特許第２９８１６６０号公報
【特許文献２】実公平２−２５７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
計量対象である物品が、例えば鶏のムネ肉のように、個々の物品の体積及び重量が比較的大きな物品である場合には、各プールホッパ内に貯留される物品の個数を、少数（１個ないし数個程度）に抑えたいという要望がある。しかしながら、分散テーブルから供給トラフに多数の物品がまとまって供給されると、供給トラフからプールホッパに多数の物品が供給され、ひいては、プールホッパから計量ホッパにも多数の物品が供給されてしまう。従って、この要望に応えるためには、分散テーブルからの物品の排出を制御することにより、分散テーブルから供給トラフに多数の物品が同時に供給される事態を回避する必要がある。
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、分散テーブルから各供給トラフに向けての物品の排出を制御することにより、各計量ホッパにおいて少数の物品を計量することが可能な、組合せ計量装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様に係る組合せ計量装置は、計量対象である物品が投入され、投入された物品を放射状に分散させる分散テーブルと、前記分散テーブルの周囲の円周上に配置された複数の供給トラフと、前記分散テーブルの内側から外側に向けての物品の搬送を、前記分散テーブル上で一時的に停止する、同心円状に配置された複数段の搬送停止手段とを備え、各前記搬送停止手段は、独立に開閉可能な複数のシャッタを有することを特徴とするものである。
【００１０】
第１の態様に係る組合せ計量装置によれば、複数段の搬送停止手段が同心円状に配置されており、また、各搬送停止手段は独立に開閉可能な複数のシャッタを有している。搬送停止手段が複数段に配置されていることにより、たとえ塊状の物品が分散テーブル上に投入された場合であっても、物品が分散テーブル上を外側に向けて搬送されるにつれて、塊状の物品を分散させることができる。また、各搬送停止手段は独立に開閉可能な複数のシャッタを有しているため、開けるシャッタを各搬送停止手段において適切に選択することにより、計量ホッパから物品が排出されたヘッドを狙って、分散テーブルから供給トラフに物品を供給することができる。その結果、分散テーブルから各供給トラフに多数の物品が同時に排出される事態を回避できるため、各計量ホッパにおいて少数の物品を計量することが可能となる。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る組合せ計量装置は、第１の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記複数段の搬送停止手段には、最も外側の段の第１の搬送停止手段が含まれ、前記複数のシャッタには、前記第１の搬送停止手段が有する複数の第１のシャッタが含まれ、各前記第１のシャッタは、各前記供給トラフに対応していることを特徴とするものである。
【００１２】
第２の態様に係る組合せ計量装置によれば、各第１のシャッタは各供給トラフに対応して配置されているため、特定の第１のシャッタを開けることにより、その第１のシャッタに対応する供給トラフに確実に物品を供給することができる。従って、計量ホッパから物品が排出されたヘッドに対応する第１のシャッタを開けることにより、そのヘッドの供給トラフに新たな物品を供給することが可能となる。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る組合せ計量装置は、第２の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記分散テーブルは、回転部と、前記回転部の周囲に配置された非回転部とを有し、前記第１の搬送停止手段は、前記非回転部の外縁部上に配置されていることを特徴とする。
【００１４】
第３の態様に係る組合せ計量装置によれば、第１の搬送停止手段は、分散テーブルの非回転部の外縁部上に配置されている。そのため、第１の搬送停止手段の内側の搬送停止手段から、特定のヘッドを狙って、第１の搬送停止手段に搬送されてきた物品を、その特定のヘッドに対応する非回転部上で待機させることができる。従って、計量ホッパから物品が排出されたヘッドに対応する第１のシャッタを開けることにより、非回転部上で待機している物品を、そのヘッドの供給トラフに新たな物品として供給することが可能となる。また、非回転部上では物品は静止した状態で待機されるため、回転されながら待機する場合と比較すると、物品の損傷を低減することができる。
【００１５】
本発明の第４の態様に係る組合せ計量装置は、第２又は第３の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記複数段の搬送停止手段には、前記第１の搬送停止手段の内側の段の第２の搬送停止手段が含まれ、前記複数のシャッタには、前記第２の搬送停止手段が有する複数の第２のシャッタが含まれ、各前記第２のシャッタは、複数の前記第１のシャッタに対応していることを特徴とするものである。
【００１６】
第４の態様に係る組合せ計量装置によれば、内側の第２の搬送停止手段が有する第２のシャッタは、外側の第１の搬送停止手段が有する複数の第１のシャッタに対応している。従って、第２のシャッタを開けることにより、複数の第１のシャッタに対して物品を供給することができる。複数の第１のシャッタの各々に対応して第２のシャッタを個別に設ける場合と比較すると、第２の搬送停止手段の構造及び制御が容易となる。
【００１７】
本発明の第５の態様に係る組合せ計量装置は、第４の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記分散テーブルは、回転部と、前記回転部の周囲に配置された非回転部とを有し、前記第２の搬送停止手段は、前記回転部の外縁部上に配置されていることを特徴とするものである。
【００１８】
第５の態様に係る組合せ計量装置によれば、第２の搬送停止手段は、分散テーブルの回転部の外縁部上に配置されている。そのため、第２のシャッタが閉じられた状態では、物品は、回転部上を回転しながら待機している。従って、ある第２のシャッタを開けた際に、その瞬間にはその第２のシャッタの内側には物品が存在していない場合であっても、その第２のシャッタの回転上流から流れてきた物品を、その第２のシャッタから対応する第１のシャッタに向けて供給することができる。
【００１９】
本発明の第６の態様に係る組合せ計量装置は、第４又は第５の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記複数段の搬送停止手段には、前記第２の搬送停止手段の内側の段の第３の搬送停止手段が含まれ、前記複数のシャッタには、前記第３の搬送停止手段が有する複数の第３のシャッタが含まれ、各前記第３のシャッタは、複数の前記第２のシャッタに対応していることを特徴とするものである。
【００２０】
第６の態様に係る組合せ計量装置によれば、内側の第３の搬送停止手段が有する第３のシャッタは、外側の第２の搬送停止手段が有する複数の第２のシャッタに対応している。従って、第３のシャッタを開けることにより、複数の第２のシャッタに対して物品を供給することができる。複数の第２のシャッタの各々に対応して第３のシャッタを個別に設ける場合と比較すると、第３の搬送停止手段の構造及び制御が容易となる。
【００２１】
本発明の第７の態様に係る組合せ計量装置は、第６の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記分散テーブルは、回転部と、前記回転部の周囲に配置された非回転部とを有し、前記第３の搬送停止手段は、前記回転部の中心と外縁部との途上に配置されていることを特徴とするものである。
【００２２】
第７の態様に係る組合せ計量装置によれば、第３の搬送停止手段は、分散テーブルの回転部の中心と外縁部との途上に配置されている。そのため、第３のシャッタが閉じられた状態では、物品は、回転部上を回転しながら待機している。従って、ある第３のシャッタを開けた際に、その瞬間にはその第３のシャッタの内側には物品が存在していない場合であっても、その第３のシャッタの回転上流から流れてきた物品を、その第３のシャッタから対応する第２のシャッタに向けて供給することができる。
【００２３】
本発明の第８の態様に係る組合せ計量装置は、第１〜第７のいずれか一つの態様に係る組合せ計量装置において特に、前記複数のシャッタの開閉動作を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、ある段の搬送停止手段が有するあるシャッタを開くと、そのシャッタを閉じた後に、その段の内側の段の搬送停止手段が有する複数のシャッタのうち、その閉じたシャッタに対応するシャッタを開くことを特徴とするものである。
【００２４】
第８の態様に係る組合せ計量装置によれば、外側の段の搬送停止手段が有するシャッタが閉じられた後に、内側の段の搬送停止手段において、それに対応するシャッタが開けられる。そのため、内側の段の搬送停止手段において待機している物品が、外側の段の搬送停止手段のシャッタを素通りして供給トラフに供給されるという事態を、回避することができる。
【００２５】
本発明の第９の態様に係る組合せ計量装置は、第１〜第８のいずれか一つの態様に係る組合せ計量装置において特に、ある段の搬送停止手段と、その段の内側の段の搬送停止手段との配置間隔は、物品の大きさに応じて異なることを特徴とするものである。
【００２６】
第９の態様に係る組合せ計量装置によれば、ある段の搬送停止手段と、その段の内側の段の搬送停止手段との配置間隔を、物品の大きさに応じて異ならせることができる。そのため、物品の大きさに比して配置間隔が狭すぎて、二つの搬送停止手段間に物品が詰まるという事態を、回避することができる。また、物品の大きさに比して配置間隔が広すぎて、二つの搬送停止手段間に物品が過多に供給され、その結果、分散テーブルから各供給トラフに多数の物品が同時に排出されるという事態を、回避することができる。
【００２７】
本発明の第１０の態様に係る組合せ計量装置は、第１〜第９のいずれか一つの態様に係る組合せ計量装置において特に、各前記搬送停止手段は、所定のフレームに取り付けられており、前記シャッタを前記分散テーブルから遠ざけるように前記フレームを駆動する駆動部をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２８】
第１０の態様に係る組合せ計量装置によれば、搬送停止手段の機能を使用しない場合には、駆動部がフレームを駆動して、シャッタを分散テーブルから遠ざけることにより、シャッタの下端と分散テーブルの上面との間に、大きな隙間を生じさせることができる。従って、分散テーブル上を物品が搬送される際に、使用しないシャッタが物品の搬送を妨げるという事態を、回避することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、分散テーブルから各供給トラフに向けての物品の排出が適切に制御されるため、各計量ホッパにおいて少数の物品を計量することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置１の全体構成を模式的に示す上面図である。組合せ計量装置１は、分散テーブル２と、分散テーブル２の周囲の円周上に放射状に配置された、複数個（この例では２０個）のヘッドＨ１〜Ｈ２０とを備えて構成されている。
【００３２】
分散テーブル２の上面の外形は、点Ｍを中心とする円形を成している。分散テーブル２の上面上には、複数段（この例では３段）の搬送停止手段５〜７が配置されている。搬送停止手段５〜７は、点Ｍを中心とする同心円状に配置されている。点Ｍから眺めて、最も内側の段は搬送停止手段５であり、中央の段は搬送停止手段６であり、最も外側の段は搬送停止手段７である。各搬送停止手段５〜７は、分散テーブル２の内側から外側に向けての物品の搬送を、分散テーブル２上で一時的に停止する機能を有する。
【００３３】
図２は、図１に示した分散テーブル２を拡大して模式的に示す上面図である。分散テーブル２は、点Ｍを含む中央領域の回転部２Ｕと、回転部２Ｕの周囲に配置された非回転部２Ｖとを有している。回転部２Ｕは、点Ｍを回転中心として、矢印Ｎで示す方向に回転駆動される。一方、非回転部２Ｖは、回転駆動されず、静止状態を維持している。
【００３４】
搬送停止手段５は、独立に開閉可能な複数個（この例では２個）のシャッタ（以下「上段シャッタ」と称す）５Ｘ，５Ｙを有している。搬送停止手段６は、独立に開閉可能な複数個（この例では４個）のシャッタ（以下「中段シャッタ」と称す）６Ａ〜６Ｄを有している。搬送停止手段７は、独立に開閉可能な複数個（この例では２０個）のシャッタ（以下「下段シャッタ」と称す）７Ａ１〜７Ａ５，７Ｂ１〜７Ｂ５，７Ｃ１〜７Ｃ５，７Ｄ１〜７Ｄ５を有している。このように、複数段の搬送停止手段５〜７は、外側の段ほど多数のシャッタを有するように構成されている。
【００３５】
下段シャッタ７Ａ１〜７Ａ５，７Ｂ１〜７Ｂ５，７Ｃ１〜７Ｃ５，７Ｄ１〜７Ｄ５は、ヘッドＨ１〜Ｈ２０に、一対一に対応している。例えば、下段シャッタ７Ａ１はヘッドＨ１０に対応しており、下段シャッタ７Ｂ１はヘッドＨ１５に対応している。
【００３６】
また、中段シャッタ６Ａは下段シャッタ７Ａ１〜７Ａ５に、中段シャッタ６Ｂは下段シャッタ７Ｂ１〜７Ｂ５に、中段シャッタ６Ｃは下段シャッタ７Ｃ１〜７Ｃ５に、中段シャッタ６Ｄは下段シャッタ７Ｄ１〜７Ｄ５に、それぞれ対応している。なお、例えば中段シャッタ６Ｂは、対応する下段シャッタ７Ｂ１〜７Ｂ５の配列に対して、回転上流側に寸法Ｓだけオフセットされて配置されている。これは、回転部２Ｕの回転動作に起因して、回転部２Ｕからは物品が斜め方向に排出されることを考慮したものである。回転部２Ｕの回転速度が比較的速い場合は寸法Ｓを大きく設定し、比較的遅い場合は寸法Ｓを小さく設定するのが望ましい。他の中段シャッタ６Ａ，６Ｃ，６Ｄについても同様である。
【００３７】
また、上段シャッタ５Ｘは中段シャッタ６Ａ，６Ｂに、上段シャッタ５Ｙは中段シャッタ６Ｃ，６Ｄに、それぞれ対応している。
【００３８】
搬送停止手段７（下段シャッタ７Ａ１〜７Ａ５，７Ｂ１〜７Ｂ５，７Ｃ１〜７Ｃ５，７Ｄ１〜７Ｄ５）は、非回転部２Ｖの外縁部上に配置されている。搬送停止手段６（中段シャッタ６Ａ〜６Ｄ）は、回転部２Ｕの外縁部上に配置されている。搬送停止手段５（上段シャッタ５Ｘ，５Ｙ）は、点Ｍと回転部２Ｕの外縁部との途上に配置されている。
【００３９】
図３は、図２に示したラインIII−IIIに沿った位置に関する、組合せ計量装置１の断面構造を模式的に示す断面図である。回転部２Ｕは円錐状の外形を成しており、回転部２Ｕの物品搬送面（上面）は、内側から外側に向かって下りのスロープとして規定されている。非回転部２Ｖは略リング状の外形を成しており、非回転部２Ｖの物品搬送面（側面）は、回転部２Ｕの物品搬送面より急傾斜の、内側から外側に向かっての下りのスロープとして規定されている。供給トラフ３は、中空円錐のほぼ上半部が切り取られた外形を成しており、供給トラフ３の物品搬送面（底面）は、内側から外側に向かっての下りのスロープとして規定されている。但し、物品が下りのスロープを滑落することを防止すべく、物品搬送面が水平となるように供給トラフ３を配置しても良い。
【００４０】
図１，３を参照して、各ヘッドＨ１〜Ｈ２０は、供給トラフ３と、プールホッパ４と、計量ホッパ８とを有している。供給トラフ３の内端部は、分散テーブル２（厳密には非回転部２Ｖ）の外縁部の下方に位置している。プールホッパ４は、供給トラフ３の外端部の下方に配置されている。計量ホッパ８は、プールホッパ４の下方に配置されている。計量ホッパ８の下方には、集合シュート９が配置されている。
【００４１】
また、図１，３を参照して、供給トラフ３は、無芯のスパイラル（又は有芯のスクリュー）３Ａを有している。スパイラル３Ａは、供給トラフ３の底面上に、回動自在に配置されている。スパイラル３Ａの内端は回転軸に固定されており、図示しないモータによって回転軸が回転駆動されることにより、スパイラル３Ａは、供給トラフ３内の物品を内端部から外端部に向けて押し出す方向に回転駆動される。
【００４２】
図４は、図３に示した分散テーブル２、上段シャッタ５Ｘ，５Ｙ、中段シャッタ６Ｂ，６Ｄ、及び下段シャッタ７Ｂ４，７Ｄ４を拡大して模式的に示す断面図である。図４では、紙面の左半分の上段シャッタ５Ｘ、中段シャッタ６Ｂ、及び下段シャッタ７Ｂ４はいずれも閉じた状態を示しており、紙面の右半分の上段シャッタ５Ｙ、中段シャッタ６Ｄ、及び下段シャッタ７Ｄ４はいずれも開いた状態を示している。
【００４３】
例えば、下段シャッタ７Ｂ４の上方には、ロッド部とシリンダ部とを有するエアシリンダ１０が配置されており、ロッド部の下端は下段シャッタ７Ｂ４の上面に固定されている。電磁弁の制御によってロッド部をシリンダ部から下方に突出させることにより、下段シャッタ７Ｂ４が下方に移動する。これにより、下段シャッタ７Ｂ４の下端が分散テーブル２に接触（又は近接）して、下段シャッタ７Ｂ４が閉じた状態となる。
【００４４】
また、例えば、下段シャッタ７Ｄ４の上方には上記と同様のエアシリンダ１０が配置されており、電磁弁の制御によってロッド部をシリンダ部内に格納させることにより、下段シャッタ７Ｄ４が上方に移動する。これにより、下段シャッタ７Ｄ４の下端と分散テーブル２との間に隙間が生じ、下段シャッタ７Ｄ４が開いた状態となる。
【００４５】
なお、以上では、下段シャッタ７Ｂ４，７Ｄ４の開閉動作についてのみ説明したが、他の全ての下段シャッタ、中段シャッタ、及び上段シャッタの開閉動作についても同様である。
【００４６】
図５，６は、下段シャッタ７Ｂ４の構造をさらに詳細に示す図である。エアシリンダ１０は、フレーム１５によって支持されている。フレーム１５は、非回転部２Ｖの傾斜面に平行な斜辺１６を有している。エアシリンダ１０のシリンダ部は、支持具１７によって斜辺１６に支持されている。作業者の手動によって、又は追加のエアシリンダやボールねじ等を用いた電動制御によって、斜辺１６におけるシリンダ部の支持位置を任意に変更することができる。支持位置の変更に伴ってシャッタ７Ｂ４の位置も変更され、その結果、下段シャッタ７Ｂ４と中段シャッタ６Ｂとの配置間隔Ｐ（図４参照）を可変に設定することができる。図５の例では、実線で示す下段シャッタ７Ｂ４の位置では配置間隔ＰはＰ１に設定され、破線で示す下段シャッタ７Ｂ４の位置では配置間隔ＰはＰ２（＜Ｐ１）に設定される。物品５０の大きさ（例えば平均値又は最大値）に応じて、下段シャッタ７Ｂ４と中段シャッタ６Ｂとの間のスペースに１個の物品５０のみが貯留されるように、配置間隔Ｐを設定することができる。なお、ここでは下段シャッタ７Ｂ４についてのみ説明したが、他の全ての下段シャッタ、中段シャッタ、及び上段シャッタについても同様である。
【００４７】
また、フレーム１５の上方には、ロッド部とシリンダ部とを有するエアシリンダ１８が配置されており、ロッド部の下端はフレーム１５の上辺に固定されている。電磁弁の制御によってロッド部をシリンダ部内に格納させることにより、フレーム１５が上方に移動する。これにより、エアシリンダ１０及び下段シャッタ７Ｂ４が上方に移動する。エアシリンダ１０のロッド部の長さをＱ１とし、エアシリンダ１８のロッド部の長さをＱ２とすると、エアシリンダ１０，１８が各ロッド部を各シリンダ部内に格納させることにより、図６に示すように、下段シャッタ７Ｂ４の下端と非回転部２Ｖの傾斜面との間に、Ｑ１＋Ｑ２の隙間を生じさせることができる。なお、ここでは下段シャッタ７Ｂ４についてのみ説明したが、他の全ての下段シャッタ、中段シャッタ、及び上段シャッタについても同様である。
【００４８】
図７は、分散テーブル２上における物品５０の流れを模式的に示す図である。ここでは、位置Ｆ１（下段シャッタ７Ｂ３と中段シャッタ６Ｂとの隙間）に物品５０を供給する例を示している。中段シャッタ６Ｂを開けることにより、矢印Ｌ１で示すように、位置Ｆ２（下段シャッタ７Ｂ３よりもわずかに回転上流で、中段シャッタ６Ｂの内側）に存在していた物品５０が、位置Ｆ１に供給される。
【００４９】
このとき、中段シャッタ６Ｂが開いた瞬間に位置Ｆ２に物品５０が存在していない場合には、矢印Ｌ２で示すように回転上流から供給された物品５０が、位置Ｆ２から位置Ｆ１に供給される。
【００５０】
中段シャッタ６Ｂが閉じられた後、上段シャッタ５Ｘが開けられる。この時点では、回転部２Ｕの回転に伴って、位置Ｆ２は回転下流の位置Ｆ５に移動している。上段シャッタ５Ｘを開けることにより、矢印Ｌ３で示すように、位置Ｆ６（位置Ｆ５よりもわずかに回転上流で、上段シャッタ５Ｘの内側）に存在していた物品５０が、位置Ｆ５に供給される。
【００５１】
図８は、組合せ計量装置１の動作を制御する制御系の構成を示すブロック図である。各ヘッドＨ１〜Ｈ２０の計量ホッパ８には、ロードセル等の計量手段３０が接続されており、計量手段３０は、計量ホッパ８に貯留されている物品の重量を計量する。計量手段３０から出力された計量結果に関するデータは、制御部３１に入力される。制御部３１には、ＲＡＭ等の記憶部３２が接続されている。制御部３１は、制御信号によって、各ヘッドＨ１〜Ｈ２０の計量ホッパ８、各ヘッドＨ１〜Ｈ２０のプールホッパ４、各ヘッドＨ１〜Ｈ２０のスパイラル３Ａ、下段シャッタ７Ａ１〜７Ａ５，７Ｂ１〜７Ｂ５，７Ｃ１〜７Ｃ５，７Ｄ１〜７Ｄ５、中段シャッタ６Ａ〜６Ｄ、及び上段シャッタ５Ｘ，５Ｙを、それぞれ制御する。
【００５２】
図９は、組合せ計量装置１の動作を説明するためのタイミングチャートである。ここでは、説明の簡単化のため、ヘッドＨ１５〜Ｈ１９に関する動作のみを示している。前提条件として、各ヘッドＨ１５〜Ｈ１９の計量ホッパ８及びプールホッパ４には、いずれも物品５０が貯留されており、また、各ヘッドＨ１５〜Ｈ１９の下段シャッタ７Ｂ１〜７Ｂ５と中段シャッタ６Ｂとの隙間には、いずれも物品５０が貯留されているものとする。
【００５３】
時刻Ｔ１において、制御部３１は、ヘッドＨ１５の計量ホッパ８のゲートを開ける。これにより、ヘッドＨ１５の計量ホッパ８から集合シュート９（図３参照）に向けて物品５０が排出される。制御部３１は、ヘッドＨ１５の計量ホッパ８のゲートを、時刻Ｔ２において閉じる。時刻Ｔ２において、制御部３１は、ヘッドＨ１５のプールホッパ４のゲートを開ける。これにより、ヘッドＨ１５のプールホッパ４から計量ホッパ８に向けて物品５０が排出される。制御部３１は、ヘッドＨ１５のプールホッパ４のゲートを、時刻Ｔ３において閉じる。時刻Ｔ３において、制御部３１は、ヘッドＨ１５のスパイラル３Ａの駆動を開始するとともに、下段シャッタ７Ｂ１を開ける。これにより、下段シャッタ７Ｂ１からヘッドＨ１５の供給トラフ３に物品５０が供給され、その物品５０は、スパイラル３Ａによって搬送されて、ヘッドＨ１５のプールホッパ４に供給される。時刻Ｔ５において、制御部３１は、ヘッドＨ１５のスパイラル３Ａの駆動を停止するとともに、下段シャッタ７Ｂ１を閉じる。下段シャッタ７Ｂ１から物品５０が排出されたことにより、下段シャッタ７Ｂ１と中段シャッタ６Ｂとの隙間には、物品５０が存在しなくなる。制御部３１は、下段シャッタ７Ｂ１を開けた旨に関する情報を、記憶部３２に記憶する。
【００５４】
同様に、時刻Ｔ３において、制御部３１は、ヘッドＨ１８の計量ホッパ８のゲートを開ける。これにより、ヘッドＨ１８の計量ホッパ８から集合シュート９に向けて物品５０が排出される。制御部３１は、ヘッドＨ１８の計量ホッパ８のゲートを、時刻Ｔ４において閉じる。時刻Ｔ４において、制御部３１は、ヘッドＨ１８のプールホッパ４のゲートを開ける。これにより、ヘッドＨ１８のプールホッパ４から計量ホッパ８に向けて物品５０が排出される。制御部３１は、ヘッドＨ１８のプールホッパ４のゲートを、時刻Ｔ５において閉じる。時刻Ｔ５において、制御部３１は、ヘッドＨ１８のスパイラル３Ａの駆動を開始するとともに、下段シャッタ７Ｂ４を開ける。これにより、下段シャッタ７Ｂ４からヘッドＨ１８の供給トラフ３に物品５０が供給され、その物品５０は、スパイラル３Ａによって搬送されて、ヘッドＨ１８のプールホッパ４に供給される。時刻Ｔ７において、制御部３１は、ヘッドＨ１８のスパイラル３Ａの駆動を停止するとともに、下段シャッタ７Ｂ４を閉じる。下段シャッタ７Ｂ４から物品５０が排出されたことにより、下段シャッタ７Ｂ４と中段シャッタ６Ｂとの隙間には、物品５０が存在しなくなる。制御部３１は、下段シャッタ７Ｂ４を開けた旨に関する情報を、記憶部３２に記憶する。
【００５５】
同様に、時刻Ｔ４において、制御部３１は、ヘッドＨ１６の計量ホッパ８のゲートを開ける。これにより、ヘッドＨ１６の計量ホッパ８から集合シュート９に向けて物品５０が排出される。制御部３１は、ヘッドＨ１６の計量ホッパ８のゲートを、時刻Ｔ５において閉じる。時刻Ｔ５において、制御部３１は、ヘッドＨ１６のプールホッパ４のゲートを開ける。これにより、ヘッドＨ１６のプールホッパ４から計量ホッパ８に向けて物品５０が排出される。制御部３１は、ヘッドＨ１６のプールホッパ４のゲートを、時刻Ｔ６において閉じる。時刻Ｔ６において、制御部３１は、ヘッドＨ１６のスパイラル３Ａの駆動を開始するとともに、下段シャッタ７Ｂ２を開ける。これにより、下段シャッタ７Ｂ２からヘッドＨ１６の供給トラフ３に物品５０が供給され、その物品５０は、スパイラル３Ａによって搬送されて、ヘッドＨ１６のプールホッパ４に供給される。時刻Ｔ８において、制御部３１は、ヘッドＨ１６のスパイラル３Ａの駆動を停止するとともに、下段シャッタ７Ｂ２を閉じる。下段シャッタ７Ｂ２から物品５０が排出されたことにより、下段シャッタ７Ｂ２と中段シャッタ６Ｂとの隙間には、物品５０が存在しなくなる。制御部３１は、下段シャッタ７Ｂ２を開けた旨に関する情報を、記憶部３２に記憶する。
【００５６】
これまでの動作により、中段シャッタ６Ｂに対応する５個の下段シャッタ７Ｂ１〜７Ｂ５のうち、３個の下段シャッタ７Ｂ１，７Ｂ２，７Ｂ４が開けられ、その情報は記憶部３２に記憶されている。
【００５７】
制御部３１は、中段シャッタ６Ｂに対応する５個の下段シャッタ７Ｂ１〜７Ｂ５のうち、開けたシャッタの累積個数が所定個数（この例では３個）に達したことにより、最後に開けた下段シャッタ７Ｂ２を閉じた後に、中段シャッタ６Ｂを開ける。つまり、時刻Ｔ８において中段シャッタ６Ｂを開ける。これにより、中段シャッタ６Ｂの内側に貯留されていた物品５０が、各下段シャッタ７Ｂ１，７Ｂ２，７Ｂ４と中段シャッタ６Ｂとの隙間に供給される。制御部３１は、時刻Ｔ９において、中段シャッタ６Ｂを閉じる。
【００５８】
制御部３１は、上段シャッタ５Ｘに対応する２個の中段シャッタ６Ａ，６Ｂのうち、少なくとも一方の中段シャッタ６Ｂを開けたことにより、中段シャッタ６Ｂを閉じた後に、上段シャッタ５Ｘを開ける。つまり、時刻Ｔ９において上段シャッタ５Ｘを開ける。これにより、上段シャッタ５Ｘの内側に貯留されていた物品５０が、中段シャッタ６Ａ，６Ｂと上段シャッタ５Ｘとの隙間に供給される。制御部３１は、時刻Ｔ１０において、上段シャッタ５Ｘを閉じる。なお、制御部３１は、上段シャッタ５Ｘを開ける前に、回転部２Ｕ上に貯留されている物品５０の総重量をチェックする。そして、チェックの結果、回転部２Ｕ上に貯留されている物品５０が所定量より少ないと判断すると、組合せ計量装置１の前段の投入コンベアを駆動し、回転部２Ｕ上（上段シャッタ５Ｘ，５Ｙの内側）に物品５０を追加投入した後に、上段シャッタ５Ｘを開ける。
【００５９】
なお、上述した中段シャッタ６Ｂ及び上段シャッタ５Ｘの駆動条件は一例であり、これに限定されるものではない。
【００６０】
このように、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、複数段の搬送停止手段５〜７が同心円状に配置されており、また、各搬送停止手段５〜７は独立に開閉可能な複数のシャッタを有している。搬送停止手段５〜７が複数段に配置されていることにより、たとえ塊状の物品５０が分散テーブル２上（上段シャッタ５Ｘ，５Ｙの内側）に投入された場合であっても、物品５０が分散テーブル２上を外側に向けて搬送されるにつれて、塊状の物品５０を分散させることができる。また、各搬送停止手段５〜７は独立に開閉可能な複数のシャッタを有しているため、開けるシャッタを各搬送停止手段５〜７において適切に選択することにより、計量ホッパ８から物品５０が排出されたヘッドを狙って、分散テーブル２から供給トラフ３に物品５０を供給することができる。その結果、分散テーブル２から各供給トラフ３に多数の物品５０が同時に排出される事態を回避できるため、各計量ホッパ８において少数の物品５０を計量することが可能となる。
【００６１】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、各下段シャッタ７Ａ１〜７Ａ５，７Ｂ１〜７Ｂ５，７Ｃ１〜７Ｃ５，７Ｄ１〜７Ｄ５は各供給トラフ３に対応して配置されている。そのため、特定の下段シャッタを開けることにより、その下段シャッタに対応する供給トラフ３に確実に物品５０を供給することができる。従って、計量ホッパ８から物品５０が排出されたヘッドに対応する下段シャッタを開けることにより、そのヘッドの供給トラフ３に新たな物品５０を供給することが可能となる。
【００６２】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、搬送停止手段７は、分散テーブル２の非回転部２Ｖの外縁部上に配置されている。そのため、搬送停止手段７の内側の搬送停止手段６から、特定のヘッドを狙って、搬送停止手段７に搬送されてきた物品５０を、その特定のヘッドに対応する非回転部２Ｖ上で待機させることができる。従って、計量ホッパ８から物品５０が排出されたヘッドに対応する下段シャッタを開けることにより、非回転部２Ｖ上で待機している物品５０を、そのヘッドの供給トラフ３に新たな物品５０として供給することが可能となる。また、非回転部２Ｖ上では物品５０は静止した状態で待機されるため、回転されながら待機する場合と比較すると、物品５０の損傷を低減することができる。
【００６３】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、中段の搬送停止手段６が有する中段シャッタは、下段の搬送停止手段７が有する複数の下段シャッタに対応している。従って、中段シャッタを開けることにより、複数の下段シャッタに対して物品５０を供給することができる。複数の下段シャッタの各々に対応して中段シャッタを個別に設ける場合と比較すると、搬送停止手段６の構造及び制御が容易となる。
【００６４】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、搬送停止手段６は、分散テーブル２の回転部２Ｕの外縁部上に配置されている。そのため、中段シャッタが閉じられた状態では、物品５０は、回転部２Ｕ上を回転しながら待機している。従って、ある中段シャッタを開けた際に、その瞬間にはその中段シャッタの内側には物品５０が存在していない場合であっても、その中段シャッタの回転上流から流れてきた物品５０を、その中段シャッタから対応する下段シャッタに向けて供給することができる。
【００６５】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、上段の搬送停止手段５が有する上段シャッタは、中段の搬送停止手段６が有する複数の中段シャッタに対応している。従って、上段シャッタを開けることにより、複数の中段シャッタに対して物品５０を供給することができる。複数の中段シャッタの各々に対応して上段シャッタを個別に設ける場合と比較すると、搬送停止手段５の構造及び制御が容易となる。
【００６６】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、搬送停止手段５は、分散テーブル２の回転部２Ｕの中心（点Ｍ）と外縁部との途上に配置されている。そのため、上段シャッタが閉じられた状態では、物品５０は、回転部２Ｕ上を回転しながら待機している。従って、ある上段シャッタを開けた際に、その瞬間にはその上段シャッタの内側には物品５０が存在していない場合であっても、その上段シャッタの回転上流から流れてきた物品５０を、その上段シャッタから対応する中段シャッタに向けて供給することができる。
【００６７】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、外側の段の搬送停止手段が有するシャッタが閉じられた後に、内側の段の搬送停止手段において、それに対応するシャッタが開けられる。そのため、内側の段の搬送停止手段において待機している物品５０が、外側の段の搬送停止手段のシャッタを素通りして供給トラフ３に供給されるという事態を、回避することができる。
【００６８】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、ある段の搬送停止手段（例えば搬送停止手段７）と、その段の内側の段の搬送停止手段（例えば搬送停止手段６）との配置間隔Ｐを、物品５０の大きさに応じて異ならせることができる。そのため、物品５０の大きさに比して配置間隔Ｐが狭すぎて、二つの搬送停止手段間に物品５０が詰まるという事態を、回避することができる。また、物品５０の大きさに比して配置間隔Ｐが広すぎて、二つの搬送停止手段間に物品５０が過多に供給され、その結果、分散テーブル２から各供給トラフ３に多数の物品５０が同時に排出されるという事態を、回避することができる。
【００６９】
また、本実施の形態に係る組合せ計量装置１によれば、搬送停止手段５〜７の機能を使用しない場合には、駆動部（エアシリンダ１８）がフレーム１５を駆動して、シャッタを分散テーブル２から遠ざけることにより、シャッタの下端と分散テーブル２の上面との間に、大きな隙間を生じさせることができる。従って、分散テーブル２上を物品５０が搬送される際に、使用しないシャッタが物品５０の搬送を妨げるという事態を、回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置の全体構成を模式的に示す上面図である。
【図２】図１に示した分散テーブルを拡大して模式的に示す上面図である。
【図３】図２に示したラインIII−IIIに沿った位置に関する、組合せ計量装置の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図４】図３に示した分散テーブル、上段シャッタ、中段シャッタ、及び下段シャッタを拡大して模式的に示す断面図である。
【図５】下段シャッタの構造をさらに詳細に示す図である。
【図６】下段シャッタの構造をさらに詳細に示す図である。
【図７】分散テーブル上における物品の流れを模式的に示す図である。
【図８】組合せ計量装置の動作を制御する制御系の構成を示すブロック図である。
【図９】組合せ計量装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００７１】
１  組合せ計量装置
２  分散テーブル
２Ｕ  回転部
２Ｖ  非回転部
３  供給トラフ
４  プールホッパ
５〜７  搬送停止手段
５Ｘ，５Ｙ  上段シャッタ
６Ａ〜６Ｄ  中段シャッタ
７Ａ１〜７Ａ５，７Ｂ１〜７Ｂ５，７Ｃ１〜７Ｃ５，７Ｄ１〜７Ｄ５  下段シャッタ
８  計量ホッパ
１５  フレーム
１８  エアシリンダ
３１  制御部
５０  物品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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