(57)【要約】【課題】搬送部による物品の搬送精度の向上が図れる組合せ計量装置を提供する。【解決手段】組合せ計量装置１は、外部から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する第１搬送部６と、第１搬送部６から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する第２搬送部８と、を備え、第１搬送部６の搬送方向に直交する断面形状は、当該搬送方向から見て、第１搬送部６の幅方向の中心Ｃ１を通る直線Ｌ１に対して非対称であり、第２搬送部８の搬送方向に直交する断面形状は、当該搬送方向から見て、第２搬送部８の幅方向の中心Ｃ２を通る直線Ｌ２に対して非対称であり、第１搬送部６の断面形状と第２搬送部８の断面形状とが異なる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する第１搬送部と、
前記第１搬送部から供給される前記物品を直線状の搬送経路に沿って搬送すると共に、前記第１搬送部と前記物品の搬送方向が同方向に設定された第２搬送部と、を備え、
前記第１搬送部の搬送方向に直交する断面形状は、当該搬送方向から見て、前記第１搬送部の幅方向の中心を通る直線に対して非対称であり、
前記第２搬送部の搬送方向に直交する断面形状は、当該搬送方向から見て、前記第２搬送部の幅方向の中心を通る直線に対して非対称であり、
前記第１搬送部の前記断面形状と前記第２搬送部の前記断面形状とが異なる、組合せ計量装置。
【請求項２】
前記第１搬送部及び前記第２搬送部のそれぞれは、前記物品が搬送される搬送面において最も高さ位置が低くなる最下部を有し、
前記第１搬送部の前記最下部は、前記幅方向において、前記中心に対して一方側に設けられており、
前記第２搬送部の前記最下部は、前記幅方向において、前記中心に対して他方側に設けられている、請求項１に記載の組合せ計量装置。
【請求項３】
前記第１搬送部及び前記第２搬送部のそれぞれは、振動により前記物品を搬送する、請求項１又は２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】
従来の組合せ計量装置として、外部から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する第１搬送部と、第１搬送部から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送すると共に、第１搬送部と物品の搬送方向が同方向に設定された第２搬送部と、を備えるものが知られている。第１搬送部及び第２搬送部の断面形状は、例えばＵ字状を呈している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平１−１６４２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記組合せ計量装置において計量される物品としては、例えば、ソーセージ等のように、棒状のものがある。組合せ計量装置では、棒状の物品を搬送する場合、搬送部から計量ホッパ等に対して、物品を１個ずつ供給することがある。しかしながら、従来のように、搬送部の断面形状がＵ字状であると、物品が例えば２個並んだ状態で搬送されことがある。この場合、搬送部から計量ホッパ等に対して、複数の物品が一度に供給される。これにより、例えば、計量ホッパに供給された計量物の供給量が規定量よりも多いときには、当該計量ホッパが組合せ計算に参加できないことがあり、組合せ計量装置の稼働率が低下する。したがって、組合せ計量装置では、搬送部による物品の搬送精度の向上が求められている。
【０００５】
本発明の一側面は、搬送部による物品の搬送精度の向上が図れる組合せ計量装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る組合せ計量装置は、外部から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する第１搬送部と、第１搬送部から供給される物品を直線状の搬送経路に沿って搬送すると共に、第１搬送部と物品の搬送方向が同方向に設定された第２搬送部と、を備え、第１搬送部の搬送方向に直交する断面形状は、当該搬送方向から見て、第１搬送部の幅方向の中心を通る直線に対して非対称であり、第２搬送部の搬送方向に直交する断面形状は、当該搬送方向から見て、第２搬送部の幅方向の中心を通る直線に対して非対称であり、第１搬送部の断面形状と第２搬送部の断面形状とが異なる。
【０００７】
本発明の一側面に係る組合せ計量装置では、第１搬送部及び第２搬送部のそれぞれは、断面形状が非対称である。また、組合せ計量装置では、第１搬送部の断面形状と第２搬送部の断面形状とが異なる。これにより、例えば、第１搬送部において物品が並んで搬送された場合であっても、断面形状が異なる第２搬送部に物品が供給されたときに、第２搬送部において物品が転がる等して移動するため、物品を整列し直すことができる。したがって、組合せ計量装置では、物品を搬送方向に沿って一列で搬送できる。その結果、組合せ計量装置では、搬送部による物品の搬送精度の向上が図れる。
【０００８】
一実施形態においては、第１搬送部及び第２搬送部のそれぞれは、物品が搬送される搬送面において最も高さ位置が低くなる最下部を有し、第１搬送部の最下部は、幅方向において、中心に対して一方側に設けられており、第２搬送部の最下部は、幅方向において、中心に対して他方側に設けられていてもよい。この構成では、第１搬送部の最下部の位置と第２搬送部の最下部の位置とが異なる。物品は、最下部において搬送される。これにより、第１搬送部から供給された物品は、第２搬送部の最下部以外の位置に落下し、第２搬送部において最下部に向かって転がる等して移動する。したがって、組合せ計量装置では、物品をより確実に整列し直すことができる。
【０００９】
一実施形態においては、第１搬送部及び第２搬送部のそれぞれは、振動により物品を搬送してもよい。振動により物品を搬送する形態では、物品が並んで搬送され得る。したがって、第１搬送部及び第２搬送部が振動によって物品を搬送する形態では、上記構成が特に有効である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一側面によれば、搬送部による物品の搬送精度の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、一実施形態に係る組合せ計量装置の正面図である。
【図２】図２は、図１に示す組合せ計量装置の側面図である。
【図３】図３は、図１に示す組合せ計量装置の上面図である。
【図４】図４は、組合せ計量装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５（ａ）は、第１搬送部の断面構成を示す図であり、図５（ｂ）は、第２搬送部の断面構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１〜図３に示されるように、組合せ計量装置１は、物品供給シュート３と、複数の第１フィーダ５と、複数の第２フィーダ７と、複数の計量ホッパ９と、集合シュート１１と、計量部２０（図４参照）と、制御部２２（図４参照）と、を備える。
【００１４】
組合せ計量装置１は、外部から供給される物品を目標計量値となるように計量して、図示しない製袋包装機等に供給する。ここで、物品は、農産物、水産物、加工食品等のように、単体質量にばらつきのある物品である。なお、製袋包装機は、フィルムを所定容量の袋に成形しつつ、組合せ計量装置１によって計量されて供給された物品を袋詰めする。
【００１５】
物品供給シュート３は、外部から供給される物品を第１フィーダ５に供給する。具体的には、物品供給シュート３は、第１フィーダ５における搬送方向Ｄ１（図２参照）の上流側に物品を供給する。本実施形態では、物品供給シュート３は、２つ設けられている。図３に示されるように、物品供給シュート３は、複数の第１フィーダ５の配列方向に沿って延在しており、複数の第１フィーダ５にわたって設けられている。これにより、１つの物品供給シュート３は、複数の第１フィーダ５に物品を供給する。図３に示されるように、物品供給シュート３は、本体１３に対して、固定部材１４によって固定されている。
【００１６】
物品供給シュート３の上方には、測距センサ４が設けられている。本実施形態では、測距センサ４は、複数（ここでは４個）設けられている。測距センサ４は、本体１３に設けられた支持フレーム１５に固定され、物品供給シュート３の上方に位置している。測距センサ４は、第１フィーダ５の配列方向において、所定の間隔をあけて配置されている。
【００１７】
測距センサ４は、当該測距センサ４と第１フィーダ５上の物品との間の距離を検出する。１つの測距センサ４は、複数の第１フィーダ５上の物品との間の距離を検出可能である。測距センサ４は、例えば、物品に向かって光を照射し、物品で反射された光を受光することにより、測距センサ４と物品との間の距離を得る。測距センサ４は、検出した物品との距離を示す検出信号を制御部２２に出力する。
【００１８】
各第１フィーダ５は、物品供給シュート３から供給された物品を第２フィーダ７まで搬送する。第１フィーダ５は、本体１３に設けられている。第１フィーダ５は、物品供給シュート３から第２フィーダ７に延在する第１トラフ（第１搬送部）６を有する。各第１フィーダ５は、第１トラフ６を振動させることで、物品供給シュート３から供給された物品を第１トラフ６の先端部に向かって搬送方向Ｄ１に沿って搬送する。
【００１９】
図１に示されるように、第１フィーダ５は、加振機構３０を有する。加振機構３０は、第１トラフ６に振動を加える。加振機構３０は、振動源（図示省略）を有している。振動源は、電磁コイル、固定鉄心及び可動鉄心を含んで構成されている。第１フィーダ５では、震動源の電磁コイルに第１電流供給部２４（図４参照）から交流電流が供給されると、振動磁場が発生して可動鉄心が上下に振動して、第１トラフ６が振動する。第１電流供給部２４の動作は、制御部２２により制御される。
【００２０】
各第２フィーダ７は、第１フィーダ５から供給された物品を計量ホッパ９まで搬送する。第２フィーダ７は、本体１３に設けられている。第２フィーダ７は、第１フィーダ５から計量ホッパ９に延在する第２トラフ（第２搬送部）８を有する。各第２フィーダ７は、第２トラフ８を振動させることで、第１フィーダ５から供給された物品を第２トラフ８の先端部に向かって搬送方向Ｄ２（図２参照）に沿って搬送する。第２フィーダ７の搬送方向Ｄ２は、第１フィーダ５の搬送方向Ｄ１と同方向である。
【００２１】
第２フィーダ７は、加振機構３２を有する。加振機構３２は、第２トラフ８に振動を加える。加振機構３２は、振動源（図示省略）を有している。振動源は、電磁コイル、固定鉄心及び可動鉄心を含んで構成されている。第２フィーダ７では、震動源の電磁コイルに第２電流供給部２６（図４参照）から交流電流が供給されると、振動磁場が発生して可動鉄心が上下に振動して、第２トラフ８が振動する。第２電流供給部２６の動作は、制御部２２により制御される。
【００２２】
各計量ホッパ９は、各第２フィーダ７の第１トラフ６の先端部の下方に配置される。計量ホッパ９は、本体１３に設けられている。各計量ホッパ９の底部には、開閉可能なゲートが設けられる。各計量ホッパ９は、ゲートを閉じた状態で、対応する第２フィーダ７から排出された物品を一時的に貯留し、ゲートを開くことで、一時的に貯留した物品を下方に排出する。
【００２３】
集合シュート１１は、下方に向かって先細りの内面（図示しない）を有する筒状に形成されている。集合シュート１１は、本体１３に設けられている。集合シュート１１は、内面が全ての計量ホッパ９の下方に位置するように配置される。集合シュート１１は、各計量ホッパ９のゲート側から排出された物品を内面で受けて下方に排出する。
【００２４】
計量部２０は、図示しない複数のロードセルを有する。各ロードセルは、対応する計量ホッパ９を支持する。計量部２０は、各計量ホッパ９に物品が一時的に貯留されている際に、当該物品の質量に応じた計量値を制御部２２に出力する。
【００２５】
制御部２２は、組合せ計量装置１における各種動作を制御する機器であり、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等を備える信号処理装置である。制御部２２は、各第１フィーダ５及び各第２フィーダ７の搬送動作、各計量ホッパ９のゲートの開閉動作等、組合せ計量装置１の各部の動作を制御する。
【００２６】
制御部２２は、計量部２０によって計量された計量値と、当該計量値に対応する物品が貯留されている計量ホッパ９とを対応付けて記憶する。具体的には、制御部２２は、計量部２０によって計量された物品が計量ホッパ９に貯留されている場合、計量部２０によって計量された計量値と、当該計量値に対応する物品を貯留する計量ホッパ９とを対応付けて記憶する。
【００２７】
制御部２２は、計量部２０によって計量され且つ複数の計量ホッパ９にそれぞれ対応付けられた複数の計量値から、合計値が目標値となるように計量値の組合せを計算する。具体的には、制御部２２は、計量部２０によって出力された複数の計量値から、目標値を下限値とする所定範囲内に合計値が収まるように計量値の組合せを計算する。そして、制御部２２は、当該組合せに対応する計量ホッパ９に物品を排出させる。
【００２８】
制御部２２は、測距センサ４から出力された検出信号に基づいて、第１フィーダ５上の物品の層厚を求める（物品供給シュート３から第１フィーダ５への物品の供給状態を取得する）。制御部２２は、第１フィーダ５上の物品の層厚に基づいて、第１フィーダ５の送力を設定し、当該送力にて第１フィーダ５の動作を制御する。より詳細には、制御部２２は、測距センサ４により検出された距離に基づく物品の層厚と、設定された目標供給量となる供給量と、から得られる送力にて第１フィーダ５を制御する。
【００２９】
続いて、第１フィーダ５の第１トラフ６、及び、第２フィーダ７の第２トラフ８について、詳細に説明する。
【００３０】
図３に示されるように、第１フィーダ５の第１トラフ６は、物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する。図５（ａ）に示されるように、第１フィーダ５の第１トラフ６は、互いに対向する一対の側面６ａ，６ｂと、第１底面６ｃと、第２底面６ｄと、を有する。本実施形態では、一対の側面６ａ，６ｂ、第１底面６ｃ及び第２底面６ｄは、平面である。第１トラフ６には、一対の側面６ａ，６ｂ、第１底面６ｃ及び第２底面６ｄにより、物品が搬送される空間６Ｓが形成されている。
【００３１】
第１トラフ６の搬送方向Ｄ１（図２参照）に直交する断面形状は、搬送方向Ｄ１から見て、第１トラフ６の幅方向（一対の側面６ａ，６ｂの対向方向）の中心Ｃ１を通る直線Ｌ１に対して非対称である。第１トラフ６の第１底面６ｃは、側面６ａから側面６ｂ側に向かって下方に傾斜している。第２底面６ｄは、側面６ｂから側面６ａ側に向かって下方に傾斜している。第１底面６ｃと第２底面６ｄとは、接続部６ｅにより交わり、互いに接続されている。接続部６ｅは、第１トラフ６において物品が搬送される搬送面（第１底面６ｃ、第２底面６ｄ）において最も高さ位置が低くなる最下部である。
【００３２】
第１底面６ｃにおける側面６ａから接続部６ｅまでの長さは、第２底面６ｄにおける側面６ｂから接続部６ｅまでの長さよりも短い。これにより、接続部６ｅは、直線Ｌ１に対して、側面６ａ側に位置している。すなわち、接続部６ｅは、直線Ｌ１と側面６ａとの間に位置している。このような構成により、第１トラフ６の搬送方向Ｄ１に直交する断面形状は、搬送方向Ｄ１から見て、直線Ｌ１に対して非対称となる。
【００３３】
図３に示されるように、第２フィーダ７の第２トラフ８は、物品を直線状の搬送経路に沿って搬送する。図５（ｂ）に示されるように、第２フィーダ７の第２トラフ８は、互いに対向する一対の側面８ａ，８ｂと、第１底面８ｃと、第２底面８ｄと、を有する。本実施形態では、一対の側面８ａ，８ｂ、第１底面８ｃ及び第２底面８ｄは、平面である。第２トラフ８には、一対の側面８ａ，８ｂ、第１底面８ｃ及び第２底面８ｄにより、物品が搬送される空間８Ｓが形成されている。第２トラフ８の一対の側面８ａ，８ｂの間の距離は、第１トラフ６の一対の側面６ａ，６ｂの間の距離と同等である。
【００３４】
第２トラフ８の搬送方向Ｄ２（図２参照）に直交する断面形状は、搬送方向Ｄ２から見て、第２トラフ８の幅方向（一対の側面８ａ，８ｂの対向方向）の中心Ｃ２を通る直線Ｌ２に対して非対称である。第２トラフ８の第１底面８ｃは、側面８ａから側面８ｂ側に向かって下方に傾斜している。第２底面８ｄは、側面８ｂから側面８ａ側に向かって下方に傾斜している。第１底面８ｃと第２底面８ｄとは、接続部８ｅにより交わり、互いに接続されている。接続部８ｅは、第２トラフ８において物品が搬送される搬送面（第１底面８ｃ、第２底面８ｄ）において最も高さ位置が低くなる最下部である。
【００３５】
第１底面８ｃにおける側面８ａから接続部８ｅまでの長さは、第２底面８ｄにおける側面８ｂから接続部８ｅまでの長さよりも短い。これにより、接続部８ｅは、直線Ｌ２に対して、側面８ｂ側に位置している。すなわち、接続部８ｅは、直線Ｌ２と側面８ｂとの間に位置している。このような構成により、第２トラフ８の搬送方向Ｄ２に直交する断面形状は、搬送方向Ｄ２から見て、直線Ｌ２に対して非対称となる。
【００３６】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように、第１トラフ６の断面形状と第２トラフ８の断面形状とは異なる。第１トラフ６の接続部６ｅは、幅方向において、中心Ｃ１に対して一方側（側面６ａ側）に設けられており、第２トラフ８の接続部８ｅは、幅方向において、中心Ｃ２に対して他方側（側面８ｂ側）に設けられている。このような構成により、第１トラフ６において接続部６ｅ付近に集合して搬送された物品は、第２トラフ８の第１底面８ｃに落下する。第１トラフ６の断面形状と第２トラフ８の断面形状とは異なるとは、第１トラフ６の接続部６ｅが中心Ｃ１に対して水平方向右側にずれている場合、第２トラフ８の接続部８ｅが中心Ｃ２に対して水平方向左側にずれていることを意味する。また、第１トラフ６の接続部６ｅが中心Ｃ１に対して水平方向左側にずれている場合、第２トラフ８の接続部８ｅが中心Ｃ２に対して水平方向右側にずれていることを意味する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係る組合せ計量装置１では、第１フィーダ５の第１トラフ６及び第２フィーダ７の第２トラフ８のそれぞれは、断面形状が非対称である。また、組合せ計量装置１では、第１フィーダ５の第１トラフ６の断面形状と第２フィーダ７の第２トラフ８の断面形状とが異なる。これにより、例えば、第１トラフ６において物品が並んで搬送された場合であっても、断面形状が異なる第２トラフ８に物品が供給されたときに、第２トラフ８において物品が転がる等して移動するため、物品を整列し直すことができる。したがって、組合せ計量装置１では、物品を搬送方向に沿って一列で搬送できる。その結果、組合せ計量装置１では、第１フィーダ５及び第２フィーダ７による物品の搬送精度の向上が図れる。
【００３８】
本実施形態に係る組合せ計量装置１では、第１トラフ６及び第２トラフ８のそれぞれは、物品が搬送される搬送面において最も高さ位置が低くなる最下部である接続部６ｅ及び接続部８ｅを有する。第１トラフ６の接続部６ｅは、幅方向において、中心Ｃ１に対して一方側（側面６ａ）に設けられており、第２トラフ８の接続部８ｅは、幅方向において、中心Ｃ２に対して他方側（側面８ｂ側）に設けられている。この構成では、第１トラフ６の接続部６ｅの位置と第２トラフ８の接続部８ｅの位置とが異なる。物品は、接続部６ｅ，８ｅにおいて搬送される。これにより、第１トラフ６から供給された物品は、第２トラフ８の接続部８ｅ以外の位置に落下し、第２トラフ８において接続部８ｅに向かって転がる等して移動する。したがって、組合せ計量装置１では、物品をより確実に整列し直すことができる。
【００３９】
本実施形態に係る組合せ計量装置１では、第１フィーダ５及び第２フィーダ７のそれぞれは、振動により物品を搬送する。振動により物品を搬送する形態では、物品が並んで搬送され得る。したがって、第１フィーダ５及び第２フィーダ７が振動によって物品を搬送する形態では、上記構成が特に有効である。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
【００４１】
上記実施形態では、第１フィーダ５及び第２フィーダ７の２つのフィーダを備える形態を一例に説明した。しかし、第１フィーダ５の上流側及び第２フィーダ７の下流側の少なくとも一方に、更にフィーダを備えていてもよい。
【００４２】
上記実施形態では、第１トラフ６の一対の側面６ａ，６ｂ、第１底面６ｃ及び第２底面６ｄが平面である形態を一例に説明した。しかし、第１トラフの内面は、例えば湾曲していてもよい。第２トラフについても同様である。
【００４３】
上記実施形態では、測距センサ４の検出結果に基づいて第１フィーダ５上の物品の層厚を求めて、第１フィーダ５の搬送制御を行う形態を一例に説明した。しかし、例えば、カメラ等に撮像された画像に基づいて、第１フィーダ５の搬送制御を行ってもよい。
【００４４】
上記実施形態では、複数の第１フィーダ５よりも測距センサ４の設置数が少ない形態を一例に説明した。しかし、測距センサは、各第１フィーダ５に対応して設置されていてもよい。また、測距センサは、第１フィーダ５（第２フィーダ７）の搬送方向に沿って複数設けられていてもよい。
【００４５】
上記実施形態に加えて、第２フィーダ７から物品が供給されて、当該物品を計量ホッパ９に供給するプールホッパ、計量ホッパ９から物品が供給されて、当該物品を集合シュート１１に供給するブースターホッパ等を更に備えていてもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１…組合せ計量装置、６…第１トラフ（第１搬送部）、６ｃ…第１底面（搬送面）、６ｄ…第２底面（搬送面）、６ｅ…接続部（最下部）、８…第２トラフ（第２搬送部）、８ｃ…第１底面（搬送面）、８ｄ…第２底面（搬送面）、８ｅ…接続部（最下部）、Ｃ１…中心、Ｃ２…中心、Ｌ１…直線、Ｌ２…直線。
【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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