(57)【要約】【課題】空気流に起因する計量センサの計量誤差を軽減する。【解決手段】重量検査装置１の計量コンベア３１の搬送空間ＳＰ１の上方に、空力を作用させるための空力面３２ａを有する補助部材３２を配置する。補助部材３２は、連結部材によって計量コンベア３１と連結される。振分部４０のエアノズル４２からエアが噴出されると、計量コンベア３１の搬送空間ＳＰ１を流れる空気流が生じる（矢印ＡＲ３）。これにより、搬送空間ＳＰ１の気圧が低下し、この搬送空間ＳＰ１と空間ＳＰ２との気圧差によって、計量コンベア３１に上向きの力成分Ｆ１が作用する。その一方で、搬送空間ＳＰ１と空間ＳＰ３との気圧差によって、補助部材３２の空力面３２ａに下向きの力成分Ｆ２が生じる。したがって、力成分Ｆ１は力成分Ｆ２により相殺され、空気流に起因する計量センサ６０の計量誤差が軽減できる。【選択図】        図５
2004361156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査対象物を搬送しつつ計量センサに重量負荷を与える計量コンベアを備えた装置によって重量を検査する方法であって、
前記計量コンベアにより前記被検査対象物を搬送しつつ、前記被検査対象物の重量を前記計量センサにより計測する計測工程と、
前記被検査対象物の搬送経路における前記計量コンベアよりも下流位置で、前記計測工程において計測された重量が所定の条件を満足する前記被検査対象物にエア噴出手段からエアを噴出するエア噴出工程と、
を備え、
前記エアの噴出に伴って前記計量コンベアの上に生じる空気流が、前記計量コンベアによる搬送空間を通って流れることによる前記搬送空間の気圧低下につき、
前記気圧低下に起因して前記計量コンベアに生じる上方向の力成分の少なくとも一部を、
前記気圧低下に起因して、前記計量コンベアの所定位置から支持された補助部材が有する、前記搬送空間の上方に配置された空力面に生じる下方向の力成分によって相殺させることを特徴とする重量検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の重量検査方法において、
前記計量コンベアへの前記空力面の投影面積が、前記計量コンベアの搬送面の面積と略同一であることを特徴とする重量検査方法。
【請求項３】
重量検査装置であって、
被検査対象物を搬送しつつ計量センサに重量負荷を与える計量コンベアと、
前記計量コンベアの所定位置から支持されるとともに前記計量コンベアによる搬送空間の上方に配置された空力面を有する補助部材と、
前記計量コンベアにより搬送される前記被検査対象物の重量を計測する前記計量センサと、
前記被検査対象物の搬送経路における前記計量コンベアよりも下流位置で、前記計量センサにおいて計測された重量が所定の条件を満足する前記被検査対象物にエアを噴出するエア噴出手段と、
を備え、
前記エアの噴出に伴って前記計量コンベアの上に生じる空気流が前記搬送空間を通って流れることによる前記搬送空間の気圧低下につき、
前記気圧低下に起因して前記計量コンベアに生じる上方向の力成分の少なくとも一部が、
前記気圧低下に起因して前記空力面に生じる下方向の力成分によって相殺されることを特徴とする重量検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の重量検査装置において、
前記計量コンベアへの前記空力面の投影面積が、前記計量コンベアの搬送面の面積と略同一であることを特徴とする重量検査装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の重量検査装置において、
前記補助部材が、前記空力面と前記計量コンベアの搬送経路の両側とを連結する一対の側壁面をさらに有しており、
前記空力面と前記一対の側壁面とは一体化されてトンネル状とされていることを特徴とする重量検査装置。
【請求項６】
請求項３ないし５のいずれかに記載の重量検査装置において、
水平面を有する整流部材をさらに有しており、
前記水平面は、前記エア噴出手段の上方に、前記空力面と略同一高さで、かつ、前記空力面に近接して配置されることを特徴とする重量検査装置。
【請求項７】
重量検査装置であって、
被検査対象物を搬送しつつ計量センサに重量負荷を与える計量コンベアと、
前記計量コンベアにより搬送される前記被検査対象物の重量を計測する前記計量センサと、
前記被検査対象物の搬送経路における前記計量コンベアよりも下流位置で、前記計量センサにより計測された重量が所定の条件を満足する前記被検査対象物にエアを噴出するエア噴出手段と、
を備え、
前記計量コンベアの搬送面に直交する厚み方向の中心位置の配置高さと、前記エア噴出手段の前記エアの噴出口の配置高さとは略同一であることを特徴とする重量検査装置。
【請求項８】
計量コンベアを備えた装置における計量誤差低減方法であって、
前記計量コンベアの搬送面に対向して空力面を設置するとともに、前記空力面を前記計量コンベアと連結し、
前記空力面と前記計量コンベアとの間に規定された搬送空間を前記搬送面に沿った方向に局所的に流れる気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記計量コンベアに生じる第１の力成分の少なくとも一部を、
前記気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記空力面に生じる第２の力成分によって相殺させることを特徴とする計量誤差低減方法。
【請求項９】
計量コンベアによって被検査対象物を搬送しつつ前記被検査対象物の重量を検査する重量検査装置であって、
前記計量コンベアの搬送面に対向して設置された空力面が前記計量コンベアと連結されており、
前記空力面と前記計量コンベアとの間に規定された搬送空間を前記搬送面に沿った方向に流れる気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記計量コンベアに生じる第１の力成分の少なくとも一部を、
前記気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記空力面に生じる第２の力成分によって相殺させることを特徴とする重量検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計量コンベアを備える装置を用いて被検査対象物の重量を検査する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スナック菓子やキャンディ等の食品が計量包装された商品（被検査対象物）の重量の検査には、従来より、計量コンベアを備えた重量検査装置が使用されている。この重量検査装置においては、計量コンベアにおいて商品が搬送されながら、計量コンベアから重量負荷が与えられる計量センサにて商品の重量が計測される。そして、計量コンベアよりも下流側の振分部において、計量センサの計量結果に基づいて商品が振り分けられる。すなわち、合格品（重量が所定の範囲内にある商品）のみが、さらに下流側の装置に受け渡され、不合格品（重量が所定の範囲外となる商品）は所定の搬送経路から排除される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような重量検査装置の振分部の振分方式として、不合格品に対してエアノズルからエアを噴出し、不合格品を吹き飛ばして搬送経路から排除するエアージェット式が知られている。エアージェット式は、アーム式などの他の振分方式と比較して高速な振り分けが可能であり、比較的軽量な商品の振り分けに適している（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特公平６−１００４８９号公報
【特許文献２】
特開２００２−３６２７２９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようなエアージェット式を採用した場合は、エアノズルからのエアの噴出に伴って、エアノズルの噴出口の近傍へ向かう空気流が計量コンベア上に生じる。そして、この空気流に起因して、計量コンベアの上部空間の気圧が低下することから、この上部空間と大気圧となる下部空間との気圧差により、計量コンベアに上向きの力成分が作用し、その結果、計量センサの計量誤差が生じるという問題があった。空気流に起因するこのような計量センサの計量誤差は、重量検査装置の検査精度（計量精度）向上における障害の一つとなっていた。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、空気流に起因する計量センサの計量誤差を軽減できる技術を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、被検査対象物を搬送しつつ計量センサに重量負荷を与える計量コンベアを備えた装置によって重量を検査する重量検査方法であって、前記計量コンベアにより前記被検査対象物を搬送しつつ、前記被検査対象物の重量を前記計量センサにより計測する計測工程と、前記被検査対象物の搬送経路における前記計量コンベアよりも下流位置で、前記計測工程において計測された重量が所定の条件を満足する前記被検査対象物にエア噴出手段からエアを噴出するエア噴出工程と、を備え、前記エアの噴出に伴って前記計量コンベアの上に生じる空気流が、前記計量コンベアによる搬送空間を通って流れることによる前記搬送空間の気圧低下につき、前記気圧低下に起因して前記計量コンベアに生じる上方向の力成分の少なくとも一部を、前記気圧低下に起因して、前記計量コンベアの所定位置から支持された補助部材が有する、前記搬送空間の上方に配置された空力面に生じる下方向の力成分によって相殺させる。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の重量検査方法において、前記計量コンベアへの前記空力面の投影面積が、前記計量コンベアの搬送面の面積と略同一である。
【０００９】
また、請求項３の発明は、重量検査装置であって、被検査対象物を搬送しつつ計量センサに重量負荷を与える計量コンベアと、前記計量コンベアの所定位置から支持されるとともに前記計量コンベアによる搬送空間の上方に配置された空力面を有する補助部材と、前記計量コンベアにより搬送される前記被検査対象物の重量を計測する前記計量センサと、前記被検査対象物の搬送経路における前記計量コンベアよりも下流位置で、前記計量センサにおいて計測された重量が所定の条件を満足する前記被検査対象物にエアを噴出するエア噴出手段と、を備え、前記エアの噴出に伴って前記計量コンベアの上に生じる空気流が前記搬送空間を通って流れることによる前記搬送空間の気圧低下につき、前記気圧低下に起因して前記計量コンベアに生じる上方向の力成分の少なくとも一部が、前記気圧低下に起因して前記空力面に生じる下方向の力成分によって相殺される。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載の重量検査装置において、前記計量コンベアへの前記空力面の投影面積が、前記計量コンベアの搬送面の面積と略同一である。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項３または４に記載の重量検査装置において、前記補助部材が、前記空力面と前記計量コンベアの搬送経路の両側とを連結する一対の側壁面をさらに有しており、前記空力面と前記一対の側壁面とは一体化されてトンネル状とされている。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項３ないし５のいずれかに記載の重量検査装置において、水平面を有する整流部材、をさらに有しており、前記水平面は、前記エア噴出手段の上方に、前記空力面と略同一高さで、かつ、前記空力面に近接して配置される。
【００１３】
また、請求項７の発明は、重量検査装置であって、被検査対象物を搬送しつつ計量センサに重量負荷を与える計量コンベアと、前記計量コンベアにより搬送される前記被検査対象物の重量を計測する前記計量センサと、前記被検査対象物の搬送経路における前記計量コンベアよりも下流位置で、前記計量センサにより計測された重量が所定の条件を満足する前記被検査対象物にエアを噴出するエア噴出手段と、を備え、前記計量コンベアの搬送面に直交する厚み方向の中心位置の配置高さと、前記エア噴出手段の前記エアの噴出口の配置高さとは略同一である。
【００１４】
また、請求項８の発明は、計量コンベアを備えた装置における計量誤差低減方法であって、前記計量コンベアの搬送面に対向して空力面を設置するとともに、前記空力面を前記計量コンベアと連結し、前記空力面と前記計量コンベアとの間に規定された搬送空間を前記搬送面に沿った方向に局所的に流れる気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記計量コンベアに生じる第１の力成分の少なくとも一部を、前記気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記空力面に生じる第２の力成分によって相殺させる。
【００１５】
また、請求項９の発明は、計量コンベアによって被検査対象物を搬送しつつ前記被検査対象物の重量を検査する重量検査装置であって、前記計量コンベアの搬送面に対向して設置された空力面が前記計量コンベアと連結されており、前記空力面と前記計量コンベアとの間に規定された搬送空間を前記搬送面に沿った方向に流れる気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記計量コンベアに生じる第１の力成分の少なくとも一部を、前記気流と前記搬送空間外の気圧との気圧差に起因して前記空力面に生じる第２の力成分によって相殺させる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１は本発明の第１の実施の形態に係る重量検査装置１の斜視図であり、図２は重量検査装置１の概略構成を模式的に示す正面図である。重量検査装置１は、商品Ｐが所定の重量を有するか否かを検査し、重量が所定の範囲内にある合格品と、重量が所定の範囲外となる不合格品とを選別する機能を有している。重量検査装置１が検査の対象とする商品（被検査対象物）Ｐは、例えば、スナック菓子やキャンディ等の食品を計量包装した袋詰め品である。この商品の計量包装は、例えば、重量検査装置１よりも上流側に配置される包装装置で行なわれる。
【００１８】
図１に示すように、重量検査装置１は主として、コンソール部１０、取込部２０、計量部３０、振分部４０、および、各部を床面から支えるベース部５０を備えている。また、取込部２０、計量部３０および振分部４０は、一のコンベア（取込コンベア２１，計量コンベア３１および振分コンベア４１）をそれぞれ備えている。各コンベア２１，３１，４１は、その上面に載置された商品Ｐを所定の方向に搬送することができ、３つのコンベア２１，３１，４１の上面が商品Ｐの搬送経路となる。以下、商品Ｐが搬送される各コンベア２１，３１，４１の上面を「搬送面」という。
【００１９】
３つのコンベア２１，３１，４１は、商品Ｐの搬送経路の上流側から下流側にかけてこの順に直列状に配置され、商品Ｐは図中の矢印ＡＲ１の向きに搬送される。本実施の形態では、各コンベア２１，３１，４１の搬送面は略水平に沿って配置され、また、その配置高さはコンベア間で一致されている。このため、商品Ｐは３つのコンベア２１，３１，４１により略水平に搬送される。
【００２０】
なお、以下の説明においては、方向および向きを示す際に、適宜、図に示すＸＹＺ３次元直交座標系を用いる。ここで、Ｘ軸方向は商品Ｐが搬送される水平方向であり、Ｘ軸＋向きは商品Ｐの搬送経路の下流側の向きである。また、Ｙ軸方向は重量検査装置１の奥行方向（Ｘ軸方向に対して垂直となる水平方向）であり、Ｙ軸＋向きは重量検査装置１の背面側の向きである。さらに、Ｚ軸方向は鉛直方向であり、Ｚ軸＋向きは鉛直上向きである。
【００２１】
取込部２０は、重量検査装置１よりも上流側の装置から商品Ｐを取り込み、該商品Ｐを取込コンベア２１にて搬送し、計量部３０の計量コンベア３１に商品Ｐ受け渡す。
【００２２】
計量部３０は、商品Ｐを計量コンベア３１にて搬送しつつ、計量コンベア３１から重量負荷が与えられる計量センサ６０（図２参照）にて該商品Ｐの重量を計測する。計量センサ６０は、ロードセルなどで構成されており、図２に示すように、その一端（以下、「自由端」という。）６１は計量コンベア３１に連結され、他端（以下、「固定端」という。）６２はベース部５０を介して床面に固定される。自由端６１に与えられる負荷に変化が生じると、自由端６１は固定端６２に対して相対的に変位する。計量センサ６０は、このような自由端６１の固定端６２に対する変位量に基づいて重量を計測する。つまり、計量センサ６０は、自由端６１に与えられた負荷（力）を重量として計測することとなる。自由端６１に負荷を与える計量コンベア３１などの部材は計量時における「風袋」となるため、計量センサ６０の自由端６１側は「風袋側」とも呼ばれる。また、重量検査装置１の風袋となる部材以外の部材は、「風袋」に対して「本体部」とも呼ばれ、ベース部５０を介して床面に固定される。このため、計量センサ６０の固定端６２側は「本体部側」とも呼ばれる。
【００２３】
振分部４０は、計量部３０において計測された重量が所定の範囲内となる合格品と、所定の範囲外となる不合格品とを振り分ける。具体的には、不合格品に対してエアを噴出して吹き飛ばすことで、不合格品を振分コンベア４１上（すなわち本来の商品Ｐの搬送経路）から排除し、合格品のみを振分コンベア４１よりも下流側に配置される装置に受け渡す。振分部４０は、不合格品を吹き飛ばすエアを噴出するための２つのエアノズル４２を備えている。図１に示すように、２つのエアノズル４２は、振分コンベア４１による商品Ｐの搬送経路を挟んで対向配置されており、それぞれのエアの噴出口４２ａは商品Ｐの搬送経路へ向けられている。そして、２つのエアノズル４２からは、図１および図２において矢印ＡＲ２にて示す向きにエアが噴出される。このエアにより、不合格品は吹き飛ばされ、重量検査装置１のＹ軸＋側あるいは−側に排除される。２つのエアノズル４２のうちの一方は、重量が所定の範囲の上限を超える過量品に対して使用され、他方は、重量が所定の範囲の下限を下まわる軽量品に対して使用される。
【００２４】
コンソール部１０は、ユーザインタフェースとして機能するものであり、各種情報を表示する表示画面１１、および、ユーザからの入力を受け付ける入力キー１２を備えている。ユーザは表示画面１１に表示された内容を確認しつつ、必要なデータやコマンドを入力キー１２を介して重量検査装置１に入力することができる。
【００２５】
また、コンソール部１０は、その内部に重量検査装置１の全体を統括的に制御する制御部１５を備えている。制御部１５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどから構成されるマイクロコンピュータを備えており、重量検査装置１の各部と電気的に接続されている。そして、ＣＰＵのプログラムに従った演算により各種の制御機能が実現され、この制御機能により重量検査装置１の各部は所定の動作を行う。
【００２６】
上述した計量センサ６０で計測された重量は、制御部１５に入力される。制御部１５は、入力された重量がエアを噴出するための所定の条件（重量が所定の範囲外）を満足しているか否かの判定を行い、エアを噴出する条件を満足した場合は、さらに、エアを噴出すべきエアノズル４２を選択する。選択されたエアノズル４２には、制御部１５から所定の信号が送信され、これにより該エアノズル４２から商品に向けてエアが噴出される。
【００２７】
また、計量コンベア３１の上方には、板状の補助部材（プレート）３２が配置されている。図３は、計量コンベア３１および補助部材３２の詳細を示す図である。
【００２８】
図３に示すように、計量コンベア３１は、その本体部となる枠体３１１を備え、枠体３１１のＸ軸方向の一端にはモータ（図示省略）に接続された駆動ローラ３１２、他端にはアイドルローラ３１３がそれぞれ回転自在に支持されている。そして、これら２つのローラ３１２，３１３の相互間には帯状の無端ベルト３１４が掛け渡されている。なお、上述した計量センサ６０は、枠体３１１のＹ軸方向側の側面３１１ａに対して連結される。
【００２９】
モータが駆動すると、その駆動力は駆動ローラ３１２に伝達され、無端ベルト３１４が所定方向に駆動する。これにより、商品Ｐが計量コンベア３１の上面を搬送される。なお、計量コンベア３１の「搬送面」とは、無端ベルト３１４の上面のみならず、枠体３１１およびローラ３１２，３１３を含む計量コンベア３１の全体としての上面を意味する。また、本実施の形態においては、計量コンベア３１の上面側の商品Ｐが搬送される空間（搬送面が接する空間）を「搬送空間」ＳＰ１という。
【００３０】
補助部材３２は、図に示すように、４つの連結部材３３によって、計量コンベア３１の枠体３１１のＹ軸方向側の側面３１１ａと連結されて支持される。そして、補助部材３２が有する矩形の面３２ａが、略水平に沿って計量コンベア３１による搬送空間ＳＰ１の上方に配置するように、補助部材３２は配置されている。したがって、補助部材３２の矩形面３２ａと、計量コンベア３１の搬送面とは、搬送空間ＳＰ１を挟んで対向配置される。換言すれば、搬送空間ＳＰ１は、補助部材３２の矩形面３２ａと、計量コンベア３１の搬送面とに規定される。後述するように、補助部材３２の矩形面３２ａは、空気による力（空力）が作用する面となるため、以下、「空力面」と呼ぶ。
【００３１】
補助部材３２の空力面３２ａの面積と、計量コンベア３１の搬送面の面積とは略同一となっている。すなわち、補助部材３２の空力面３２ａの計量コンベア３１への投影面積は、計量コンベアの搬送面の面積と略同一となっている。
【００３２】
補助部材３２は、計量コンベア３１に連結されるため、計量センサ６０の計量時における「風袋」の一部となる。したがって、補助部材３２に作用する力は、計量センサ６０の自由端６１に与えられ、計量センサ６０の計量結果に影響を与える。
【００３３】
＜１−２．動作・作用＞
次に、重量検査装置１の主たる動作について簡単に説明する。図４は、重量検査装置１の動作の概略を示す図である。図４において、下方向は時間の経過を示しており、また、符号Ｓ２は取込部２０、符号Ｓ３は計量部３０、符号Ｓ４は振分部４０の動作をそれぞれ示している。
【００３４】
重量検査装置１の取込部２０において一の商品が取り込まれると、取込コンベア２１により該商品が搬送され、計量部３０に受け渡される（取込動作：ステップＳ２０）。計量部３０に受け渡された商品は、計量コンベア３１により搬送されつつ、計量センサ６０によりその重量が計測された後、振分部４０に受け渡される（計量動作：ステップＳ３０）。
【００３５】
商品が振分部４０に受け渡される一方で、計量センサ６０において計測された重量は制御部１５に入力される。そして、制御部１５により、その重量が所定の範囲内であるか否かが判定される。その結果、重量が所定の範囲内である場合は、商品は合格品であるため、該商品はそのまま振分コンベア４１により搬送されて下流側の装置に受け渡される。一方、重量が所定の範囲外である場合は、商品は不合格品であるため、制御部１５からエアノズル４２に信号が送信され、エアノズル４２から該商品に向けてエアが噴出されて、該商品が搬送経路から除去される（振分動作：ステップＳ４０）。
【００３６】
以上が重量検査装置１の一の商品に対する動作概要であるが、通常、重量検査装置１に対しては、複数の商品が時間的に連続して供給される。このため、本実施の形態の重量検査装置１は、時間的に連続して供給される複数の商品を効率的に処理するため、取込部２０、計量部３０および振分部４０が並列して動作する。すなわち、図４に示すように、取込部２０による取込動作（ステップＳ２０）、計量部３０による計量動作（ステップＳ３０）、および、振分部４０における振分動作（ステップＳ４０）が同時並列的に行なわれる。例えば、第１商品、第２商品、第３商品の順で、これら商品に対して重量検査装置１が処理を行なうものとすると、振分部４０が第１商品に対する振分動作（ステップＳ４０）を行なっているときに、計量部３０が第２商品に対する計量動作（ステップＳ３０）を行ない、取込部２０が第３商品に対する取込動作（ステップＳ２０）を行なうわけである。そして、各部において、このような動作が時間的に連続して行なわれる。
【００３７】
以下、このような重量検査装置１の動作中において、振分部４０にてエアの噴出がなされた場合を想定する。図５は、振分部４０においてエアの噴出がなされたときの重量検査装置１の様子を示す正面図である。
【００３８】
エアノズル４２からエアが噴出される（矢印ＡＲ２）と、エアの噴出口４２ａの近傍の気圧が低下し、図中矢印ＡＲ３に示すように計量コンベア３１の搬送面に沿った方向に、噴出口４２ａの近傍に向かう空気流（副気流）が生じる。この空気流は、計量コンベア３１による搬送空間ＳＰ１を通って流れることから、搬送空間ＳＰ１の気圧は低下する。
【００３９】
ここで計量コンベア３１に注目すると、計量コンベア３１の上部の空間たる搬送空間ＳＰ１の気圧は、空気流に起因して低下する一方で、計量コンベア３１の下部の空間ＳＰ２の気圧は大気圧となる。このため、搬送空間ＳＰ１と空間ＳＰ２とは気圧差が生じるため（ＳＰ１の気圧＜ＳＰ２の気圧）、計量コンベアの搬送面には上向き（Ｚ軸＋向き）の力成分（空力、浮力あるいは揚力とも呼ばれる力成分）Ｆ１が作用する。計量コンベア３１は計量センサ６０の自由端６１に固定されているため、力成分Ｆ１は計量センサ６０の自由端６１にも与えられ、計量センサ６０の計量結果に直接的に影響する。したがって、補助部材３２が存在しない場合を想定すると、ある商品に対してエアの噴出がなされたときは、計量コンベア３１に作用する力成分Ｆ１によって、次順の商品の計量結果に計量誤差が生じることとなる。
【００４０】
次に、補助部材３２に注目すると、補助部材３２の下部の空間たる搬送空間ＳＰ１の気圧は低下する一方で、補助部材３２の上部の空間ＳＰ３の気圧は大気圧となる。このため、搬送空間ＳＰ１と空間ＳＰ３とは気圧差が生じるため（ＳＰ１の気圧＜ＳＰ３の気圧）、補助部材３２の空力面３２ａには下向き（Ｚ軸−向き）の力成分（空力）Ｆ２が作用する。補助部材３２は、計量コンベア３１に連結されていることから、この力成分Ｆ２も、力成分Ｆ１と同様に計量センサ６０の自由端６１に与えられる。
【００４１】
そして、力成分Ｆ１と力成分Ｆ２とは互いに逆向きであることから、力成分Ｆ１と力成分Ｆ２とは互いに打ち消し合うように働く。すなわち、計量コンベア３１に作用する力成分Ｆ１の少なくとも一部は、補助部材３２の空力面に作用する力成分Ｆ２によって相殺される。その結果、空気流に起因する計量センサ６０の計量誤差を軽減することができることとなる。
【００４２】
さらに、本実施の形態の重量検査装置１においては、計量コンベアへの空力面の投影面積が、計量コンベアの搬送面の面積と略同一であることから、計量コンベア３１に作用する上方向の力成分Ｆ１の強さと、補助部材３２の空力面３２ａに発生する下方向の力成分Ｆ２の強さとを略同一とすることができる。その結果、力成分Ｆ１の全部が力成分Ｆ２によってほぼ相殺されるため、計量センサの計量誤差をほぼ無くすことができることとなる。
【００４３】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態においては、下方向の力成分Ｆ２が作用する補助部材は板状であったが、本実施の形態においてはトンネルを形成する半割の角筒状となっている。
【００４４】
図６は、本実施の形態の計量コンベア３１および補助部材３４の詳細を示す図である。図６と図３とを比較してわかるように、本実施の形態の計量コンベア３１の構成は、第１の実施の形態と同一である。また、本実施の形態の重量検査装置１のその他の構成においても、補助部材以外は、第１の実施の形態と同一である。
【００４５】
図６に示すように、本実施の形態の補助部材３４は、第１の実施の形態の補助部材３２と同様に、計量コンベア３１の搬送空間ＳＰ１の上方に配置されるように空力面３４ａを有している。そして、本実施の形態の補助部材３４はさらに、空力面３４ａと、計量コンベア３１の枠体３１１のＹ軸方向側の側面３１１ａ（搬送経路の両側）とを連結する一対の側壁面３４ｂを有している。この一対の側壁面３４ｂは、図に示すように、搬送空間ＳＰ１を挟んで対向配置されるとともに、空力面３４ａとは一体化されている。すなわち、本実施の形態の補助部材３４は、一の板状部材を曲げ加工することによって、空力面３４ａと一対の側壁面３４ｂとを一体化して有するように形成される。補助部材３４のこのような形状により、補助部材３４と計量コンベア３１の搬送面とによって搬送空間ＳＰ１を規定するトンネルが形成される。
【００４６】
このような構成であっても、エアノズル４２からエアが噴出されたときは、補助部材３４の空力面３４ａには下向きの力成分Ｆ２が作用する。本実施の形態においても、補助部材３４は計量コンベア３１に連結されているため、この力成分Ｆ２は計量コンベア３１に作用する上向きの力成分Ｆ１を相殺することとなり、第１の実施の形態と同様に、計量誤差を軽減することができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、空力面３４ａと側壁面３４ｂとを一体化してトンネル状とすることによって、計量コンベア３１上の空気流が整流される。すなわち、計量コンベア３１上の空気流は、商品の搬送経路（Ｘ軸方向）に沿ってスムースに流れることとなり、第１の実施の形態のように補助部材を板状部材のみで構成する場合より、空気流の時間的なゆらぎは少なくなる。したがって、空気流に起因して計量コンベア３１に生じる力成分Ｆ１と、空力面３４ａに生じる力成分Ｆ２との発生が安定化し、これら力成分Ｆ１と力成分Ｆ２との相殺作用も安定化する。これにより、空気流に起因する計量センサの計量誤差を効果的に軽減できる。
【００４８】
＜３．第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図７は、本実施の形態の重量検査装置１の概略構成を模式的に示す正面図である。図に示すように、本実施の形態の重量検査装置１は、振分コンベア４１の上方においても、板状の部材４３が配置される。この板状の部材４３は、空気流を整流するように作用するため、以下「整流部材」４３という。その他の構成は第１の実施の形態と同一であり、また、主たる動作も第１の実施の形態と同一である。
【００４９】
整流部材４３は、補助部材３２と同様に矩形の面４３ａを有している。この矩形面４３ａは、エアノズル４２の上方に、略水平に沿って補助部材３２の空力面３２ａと略同一高さに配置される。そして、この矩形面４３ａのＸ軸−側の辺と、補助部材３２の空力面３２ａのＸ軸＋側の辺とは、接触しない程度に近接して配置される。これにより、エアノズル４２は、整流部材４３の矩形面４３ａと、振分コンベア４１の搬送面との間に配置された状態となる。
【００５０】
この整流部材４３は、連結部材（図示省略）によって、振分コンベア４１の枠体と連結されて支持されている。したがって、補助部材３２とは相違し、整流部材４３に作用する力は、計量センサ６０の固定端６２側（本体部側）に与えられることとなり、計量結果に影響を与えることはない。
【００５１】
本実施の形態の重量検査装置１においては、このような整流部材４３を配置した構成とすることで、エアノズル４２からエアが噴出されたときに、計量コンベア３１上の空気流を整流することができる。例えば仮に、上記実施の形態のように整流部材４３が存在しない場合を想定すると、図７中において破線の矢印ＡＲ４に示すように、エアノズル４２からのエアの噴出に伴って、補助部材３２の上部の空間ＳＰ３においても空気流が発生する可能性がある。このような空間ＳＰ３における空気流の発生は、整流部材４３を配置することで防止することができるため、空間ＳＰ３の空気流の発生を原因とする計量コンベア３１上の空気流の時間的なゆらぎは少なくなり、力成分Ｆ１と力成分Ｆ２との相殺作用を安定化することができることとなる。
【００５２】
また、補助部材３２の上部の空間ＳＰ３において空気流が発生すると、空間ＳＰ３の気圧が大気圧よりも低下する。前述のように、重量検査装置１においては、計量コンベア３１への空力面３２ａの投影面積を、計量コンベア３１の搬送面の面積と略同一とすることにより、力成分Ｆ１と力成分Ｆ２との強さを略同一として計量誤差を低減していたが、空間ＳＰ３の気圧が大気圧よりも低下したとすると、力成分Ｆ１と力成分Ｆ２との強さを略同一とすることができなくなる。本実施の形態のように整流部材４３を配置すると、空間ＳＰ３における空気流の発生を防止して空間ＳＰ３の気圧を大気圧に維持することができるため、計量誤差を低減するという効果をより確実なものとすることができる。
【００５３】
つまり、計量コンベア３１への空力面３２ａの投影面積を計量コンベア３１の搬送面の面積と略同一とするという構成と、整流部材４３を配置するという構成との相乗効果により、効果的に計量誤差を低減することができるわけである。
【００５４】
また、整流部材４３は、振分コンベア４１上の空間における空気流の整流作用も有している。したがって、エアノズル４２からのエア自体も整流されるため、不合格品を確実に排除することができることとなる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同一構成の重量検査装置１に整流部材４３を配置するものとして説明したが、第２の実施の形態と同一構成の重量検査装置１に整流部材４３を配置するようにしてもよい。これによれば、計量コンベア３１上の空気流の時間的なゆらぎをさらに少なくすることができ、力成分Ｆ１と力成分Ｆ２との相殺作用をさらに安定化することができることとなる。
【００５６】
＜４．第４の実施の形態＞
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。上記実施の形態においては、空気流に起因する力成分Ｆ１を力成分Ｆ２で相殺させるようにしていたが、本実施の形態においては、空気流に起因する力成分そのものの発生を防止するようにしている。
【００５７】
図８は、本実施の形態の重量検査装置１の概略構成を模式的に示す正面図である。図に示すように、本実施の形態の重量検査装置１は、補助部材を有してはおらず、また、振分コンベア４１の搬送面の配置高さが、取込コンベア２１および計量コンベア３１の搬送面の配置高さよりも低くなっている。そして、計量コンベア３１のＺ軸方向（搬送面に直交する厚み方向）の中心位置の配置高さと、エアノズル４２の噴出口４２ａの配置高さとは略同一とされている。その他の構成は第１の実施の形態と同様であり、また、主たる動作も第１の実施の形態と同様である。
【００５８】
以下、図８を参照しつつ、本実施の形態の重量検査装置１の動作中において、振分部４０にてエアの噴出がなされた場合を想定する。エアノズル４２からエアが噴出される（矢印ＡＲ２）と、本実施の形態においても、エアの噴出口４２ａの近傍の気圧が低下する。これにより、計量コンベア３１の上部の空間たる搬送空間ＳＰ１に、図中矢印ＡＲ５に示すように、噴出口４２ａの近傍に向かう空気流（以下、「第１気流」という。）が生じる。また、本実施の形態では、計量コンベア３１の配置高さと、噴出口４２ａの配置高さとは略同一とされているため、計量コンベア３１の下部の空間ＳＰ２においても、図中矢印ＡＲ６に示すように、上記第１気流と略同一量の空気流（以下、「第２気流」という。）が生じる。すなわち、計量コンベア３１の上下双方の空間に、略同一量の空気流（第１気流および第２気流）が生じることとなる。
【００５９】
したがって、計量コンベア３１の搬送空間ＳＰ１および下部の空間ＳＰ２の双方において、同一程度の気圧低下が生じる。その結果、空気流が生じても搬送空間ＳＰ１と空間ＳＰ２との気圧差は生じず（ＳＰ１の気圧＝ＳＰ２の気圧）、空気流に起因した力成分は計量コンベア３１にほぼ作用しない。したがって、本実施の形態の構成によっても、空気流に起因する計量センサの計量誤差をほぼ無くすことができることとなる。
【００６０】
＜５．変形例＞
上記実施の形態においては、計量コンベア３１の下流側の振分部４０においてエアを噴出することによって計量コンベア３１上に空気流が流れるものと説明した。しかしながら、このようなエアの噴出に伴う空気流に限らず、例えば、常に空気を循環させる必要がある環境など、計量コンベアの搬送面に沿って搬送空間に局所的に流れる空気流がある環境においても、この空気流と搬送空間外の気圧との気圧差に起因して計量コンベアに力成分が生じ、計量センサには計量誤差が発生する。
【００６１】
したがって、このような環境で重量検査装置を使用する場合も、上記第１ないし第３の実施の形態とほぼ同様に、計量コンベアの搬送面に対向して空力面を設置するとともに、空力面を計量コンベアと連結させるという構成を採用し、これにより計量誤差を低減させるようにしてもよい。このような場合においても、空気流と搬送空間外の気圧との気圧差に起因して計量コンベアに生じる第１の力成分の少なくとも一部が、空気流と搬送空間外の気圧との気圧差に起因して空力面に生じる第２の力成分によって相殺されることにより、計量センサの計量誤差を軽減できる。
【００６２】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１ないし６の発明によれば、搬送空間と外部の大気圧との気圧差によって計量コンベアに作用する力成分の少なくとも一部が、補助部材の空力面に作用する力成分によって相殺されることによって、空気流に起因する計量センサの計量誤差を軽減できる。
【００６３】
また、特に請求項２および４の発明によれば、計量コンベアに作用する上方向の力成分と、空力面に発生する下方向の力成分とを略同一とすることができ、計量センサの計量誤差をほぼ無くすことができる。
【００６４】
また、特に請求項５の発明によれば、空力面を側壁面と一体化してトンネル状とすることによって、搬送経路に沿って空気流が計量コンベア上をスムースに流れるため、空気流の時間的なゆらぎも少なく、空力面による相殺作用も安定化する。
【００６５】
また、特に請求項６の発明によれば、水平面を有する整流部材を配置することによって、計量コンベア上の空気流の時間的なゆらぎが少なくなり、空力面による相殺作用が安定化する。
【００６６】
また、請求項７の発明によれば、計量コンベアの厚み方向の中心位置の配置高さと、エア噴出手段のエアの噴出口の配置高さとは略同一であるため、エア噴出手段のエアの噴出に伴って計量コンベアの上下面の双方に略同一量の空気流が生じる。これにより、計量コンベアの上面に接する空間および下面に接する空間の双方の気圧低下は略同一となり、空気流に起因した力成分が計量コンベアにほぼ作用しない。その結果、空気流に起因する計量センサの計量誤差をほぼ無くすことができる。
【００６７】
また、請求項８および９の発明によれば、被検査対象物への振り分けのために下流側で行われるエア噴出の空気流に限らず、搬送面に沿って局所的に流れる空気流があるような環境において、そのような空気流による計量センサの計量誤差を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る重量検査装置の斜視図である。
【図２】第１の実施の形態の重量検査装置の概略構成を模式的に示す正面図である。
【図３】第１の実施の形態の補助部材を示す図である。
【図４】重量検査装置の動作の概略を示す図である。
【図５】エアの噴出がなされたときの重量検査装置の様子を示す正面図である。
【図６】第２の実施の形態の補助部材を示す図である。
【図７】第３の実施の形態の重量検査装置の概略構成を模式的に示す正面図である。
【図８】第４の実施の形態の重量検査装置の概略構成を模式的に示す正面図である。
【符号の説明】
３１      計量コンベア
３２      補助部材
３２ａ      空力面
３４      補助部材
３４ａ      空力面
３４ｂ      側壁面
４０      振分部
４２      エアノズル
４２ａ      噴出口
４３      整流部材
６０      計量センサ
【図１】
2004361156.tif 000003
【図２】
2004361156.tif 000004
【図３】
2004361156.tif 000005
【図４】
2004361156.tif 000006
【図５】
2004361156.tif 000007
【図６】
2004361156.tif 000008
【図７】
2004361156.tif 000009
【図８】
2004361156.tif 000010