(57)【要約】【課題】  必要最小限の磁石を用いて容器を保持しつつ、高速で移動させている容器を安定して保持することが可能な計量装置を提供する。【解決手段】  計量装置１０は、計量部１３において容器Ｃを保持するホルダー２８を有している。ホルダー２８は、Ｕ字型形状部材２８ａ、背面保持部２８ｄおよび底保持部２８ｅとを備えている。Ｕ字型形状部材２８ａは、計量部１３における容器Ｃの移動方向において、上流側に配置されたアーム部２８ｃと下流側に配置されたアーム部２８ｂとを備えている。計量装置１０では、Ｕ字型形状部材２８ａが有している２つのアーム部２８ｂ、２８ｃのうち、容器Ｃの旋回移動方向における下流側に位置するアーム部２８ｂに磁石２９を取り付け、上流側に位置するアーム部２８ｃには磁石２９を取り付けていない。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物が入れられる容器と、
前記容器を保持する保持部を有し、前記保持部を移動させながら前記容器を受け取って前記被計量物を前記容器とともに計量する計量部と、
を備え、
前記保持部は、前記移動方向における上流側において前記容器を保持する第１保持部材と、下流側において前記容器を保持する第２保持部材とを有し、
前記第２保持部材は前記容器を磁力によって吸着する磁石を有し、前記第１保持部材は前記磁石を有していない、
計量装置。
【請求項２】
前記第１保持部材と第２保持部材とは、Ｕ字型形状部材の腕部分である、
請求項１に記載の計量装置。
【請求項３】
前記容器は、外周面に沿ってつば部分を有しており、
前記第２保持部材は、前記磁石の吸着力によって前記容器のつば部分を保持する、
請求項１または２に記載の計量装置。
【請求項４】
前記計量部は、前記容器を移動させながら計量を行う、
請求項１から３のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項５】
前記計量部は、前記保持部を旋回移動させながら前記容器を受け取る、
請求項１から４のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項６】
前記計量部は、前記容器を水平面内で移動させる、
請求項１から５のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項７】
前記保持部は、前記容器の側面を水平方向において保持する第３保持部材をさらに備えており、前記第３保持部材は磁石を有している、
請求項１から６のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項８】
前記保持部は、前記容器の底を支える第４保持部材をさらに備えており、前記第４保持部材は磁石を有している、
請求項１から７のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項９】
前記容器は、磁性体のステンレス製である、
請求項１から８のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項１０】
前記計量部は、前記被計量物を計量する計量器と前記計量器ごとに設けられた前記保持部とからなる組を複数備えている、
請求項１から９のいずれか１項に記載の計量装置。
【請求項１１】
前記計量部に対して前記容器を引き渡す受渡し部をさらに備えた、
請求項５に記載の計量装置。
【請求項１２】
前記受渡し部は、前記計量部における前記保持部の旋回方向とは反対方向に前記容器を旋回させる、
請求項１１に記載の計量装置。
【請求項１３】
前記受渡し部は、前記計量部における前記保持部を旋回移動させる駆動源と同じ駆動源によって旋回される、
請求項１１または１２に記載の計量装置。
【請求項１４】
被計量物が入れられる容器と、
前記容器を保持する保持部を有し、前記保持部を移動させながら前記容器を受け取って前記被計量物を前記容器とともに計量する計量部と、
を備え、
前記保持部は、前記移動方向における上流側において前記容器を保持する第１保持部材と、下流側において前記容器を保持する第２保持部材と、前記第１保持部材と前記第２保持部材との間に設けられた前記容器を非接触で吸引する吸引部とを備え、
前記容器は、前記第１保持部材と前記第２保持部材とにおける各１点で２点支持されている、
計量装置。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の計量装置を備えた、
組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に入れられた被計量物を受け取って、容器ごと計量する計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被計量物が入れられた容器を受け取って、容器ごと被計量物の計量を行う計量装置が用いられている。このような計量装置の中には、高速計量を行うことを目的として、容器を移動させながら計量を行うものがある。
例えば、特許文献１には、容器を保持するＵ字型形状部材（保持手段）に磁石を取り付けて、金属製の容器を保持する回転計量器が開示されている。この回転計量器では、磁石の吸着力によって、旋回移動している容器が遠心力により飛び出すことがないように容器を保持している。
【特許文献１】実用新案登録第２５０９１８４号公報（平成８年６月１１日公開）
【特許文献２】特開平８−３３４４０４号公報（平成８年１２月１７日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の計量装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された計量装置では、金属性の容器を保持するための磁石が容器の移動方向とは無関係にＵ字型形状部材の腕部分の左右両方に取り付けられている。このため、容器を吸着する力は増大するものの、容器の受け渡し時における反力も大きくなってしまう。また、特許文献１に開示された計量装置のように、側壁部を必要最小限の２箇所よりも多くの４箇所で支持した場合には、容器を安定して保持することができなかったり、安定して保持するまでに時間を要したりする。さらに、特許文献２に開示された計量装置のように、底面１箇所で容器を保持する場合も、高速で移動中の容器を安定して保持することができない。このため、従来の構成では、高速で移動させている容器を安定して保持することが困難となる。
【０００４】
本発明の課題は、必要最小限の磁石を用いて容器を保持しつつ、高速で移動させている容器を安定して保持することが可能な計量装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の計量装置は、被計量物が入れられる容器と、容器を保持する保持部を有し保持部を移動させながら容器を受け取って被計量物を容器とともに計量する計量部と、を備えている。そして、保持部は、その移動方向における上流側において容器を保持する第１保持部材と、下流側において容器を保持する第２保持部材とを有している。さらに、第２保持部材は容器を磁力によって吸着する磁石を有している。一方、第１保持部材は磁石を有していない。
【０００６】
ここでは、計量部が、容器を保持するための保持部を備え、この保持部は、第１保持部材と第２保持部材とを有している。ここで、保持部の移動方向における上流側に位置する第１保持部材は磁石を有していないが、下流側に位置する第２保持部材は磁石を有している。
これにより、保持部を移動させながら容器を受け取る際に容器と最初に接する移動方向における下流側の第２保持部材が磁石を有しているため、受け取った容器をすぐに保持することができる。そして、上流側の第１保持部材が磁石を有していないため、必要最小限の磁石を用いて容器を保持することが可能になる。例えば、保持部が直線上で移動しながら所定の位置で容器を受け取る場合でも、最初に容器と接触する下流側の第２保持部材が磁石を有しているため、容器の受け渡しの際にすぐに容器を第２保持部材の磁石の吸着力によって保持することができる。また、保持部を旋回移動させながら容器を受け取る場合も同様に、最初に容器と接触する下流側に配置された第２保持部材が磁石を有しているため、容器の受け渡しの際にすぐに容器を磁石の吸着力によって保持することができる。
【０００７】
さらに、必要最小限の磁石を用いて計量部における容器の保持安定性を高くすることができるため、特に高速性が要求される計量装置においても容器を移動させながら正確な計量を行うことができる。
請求項２に記載の計量装置は、請求項１に記載の計量装置であって、第１保持部材と第２保持部材とは、Ｕ字型形状部材の腕部分である。
【０００８】
ここでは、Ｕ字型形状部材を用いることで、移動方向における上流側と下流側とで容器を保持する第１・第２保持部材を容易に形成できる。
請求項３に記載の計量装置は、請求項１または２に記載の計量装置であって、容器は、外周面に沿ってつば部分を有しており、第２保持部材は、磁石の吸着力によって容器のつば部分を保持する。
【０００９】
ここでは、磁石から渦状に発生する磁力線により、磁石と容器との距離が近づくにつれて徐々に吸着力が大きくなるため、容器のつば部分を安定して保持することができる。
請求項４に記載の計量装置は、請求項１から３のいずれか１項に記載の計量装置であって、計量部は、容器を移動させながら計量を行う。
ここでは、容器の受け取り工程に加えて計量工程においても容器を移動させながら行うことで、高速処理が可能になる。
【００１０】
請求項５に記載の計量装置は、請求項１から４のいずれか１項に記載の計量装置であって、計量部は、保持部を旋回移動させながら容器を受け取る。
ここでは、計量装置内で容器を旋回移動させながら容器の受け取り、計量を行う場合でも、保持部の第２保持部材が有する磁石の吸着力により、遠心力によって容器が保持部から外れないように容器を確実に保持することができる。さらに、容器を旋回移動させることで、容器を直線移動させる従来の計量装置と比較して、計量装置の設置面積を少なくして省スペース化が図れる。
【００１１】
請求項６に記載の計量装置は、請求項１から５のいずれか１項に記載の計量装置であって、計量部は、容器を水平面内で移動させる。
ここでは、容器を水平面内でのみ移動させるため、鉛直方向における移動を伴う場合と比較して、容器内の被計量物に負荷を与えずに計量、搬送を行うことができる。
請求項７に記載の計量装置は、請求項１から６のいずれか１項に記載の計量装置であって、保持部は、容器の側面を水平方向において保持する第３保持部材をさらに備えており、第３保持部材は磁石を有している。
【００１２】
ここでは、容器を水平方向において保持する第３保持部材でも磁石の吸着力により容器を保持することで、より確実に容器を保持することが可能になる。
請求項８に記載の計量装置は、請求項１から７のいずれか１項に記載の計量装置であって、保持部は、容器の底を支える第４保持部材をさらに備えており、第４保持部材は磁石を有している。
【００１３】
ここでは、容器の底を支える第４保持部材においても磁石の吸着力によって容器を保持することで、より確実に容器を保持することが可能になる。
請求項９に記載の計量装置は、請求項１から８のいずれか１項に記載の計量装置であって、容器は、磁性体のステンレス製である。
ここでは、錆びにくい材質で、かつ磁石に吸着する磁性を帯びたステンレス製の容器を用いている。これにより、食品等を取り扱う場合でも衛生上安心して使用できるとともに、磁石の吸着力によって確実に容器を保持できる。
【００１４】
請求項１０に記載の計量装置は、請求項１から９のいずれか１項に記載の計量装置であって、計量部は、被計量物を計量する計量器と計量器ごとに設けられた保持部とからなる組を複数備えている。
ここでは、複数の計量器を用いて同時に複数の被計量物を計量することができるため、高速処理が可能になる。
【００１５】
請求項１１に記載の計量装置は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の計量装置であって、計量部に対して容器を引き渡す受渡し部をさらに備えている。
ここでは、容器の受け渡しを行う位置に受渡し部を備えていることで、計量部における保持部に対して容器をスムーズに引き渡すことができる。
請求項１２に記載の計量装置は、請求項１から１１のいずれか１項に記載の計量装置であって、受渡し部は、計量部における保持部の旋回方向とは反対方向に容器を旋回させる。
【００１６】
ここでは、計量部における保持部と受渡し部とが互いに反対方向に回転しているため、互いに接する位置においては同じ方向に移動しながら容器の受け渡しを行うことになる。このため、容器の受け渡し位置においてスムーズに容器の受け渡しを行うことができる。
請求項１３に記載の計量装置は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の計量装置であって、受渡し部は、計量部における保持部を旋回移動させる駆動源と同じ駆動源によって旋回される。
【００１７】
ここでは、計量部における保持部と受渡し部とが同じ駆動源によって旋回していることから、双方の旋回を容易に同期させることができるため、よりスムーズに容器の受け渡しを行うことができる。
請求項１４に記載の計量装置は、被計量物が入れられる容器と、容器を保持する保持部を有し、保持部を移動させながら容器を受け取って被計量物を前記容器とともに計量する計量部とを備えている。さらに、保持部は、移動方向における上流側において容器を保持する第１保持部材と、下流側において容器を保持する第２保持部材と、第１保持部材と第２保持部材との間に設けられた容器を非接触で吸引する吸引部とを備えている。そして、容器は、第１保持部材と第２保持部材とにおける各１点で２点支持されている。
【００１８】
ここでは、第１保持部材と第２保持部材との間に設けられた吸引部の吸着力によって引きつけられるとともに、第１保持部材および第２保持部材における各１点、つまり２点で支持している。
ここで、容器を３点で支持した場合には、容器が保持部内で安定せず、がたつきが生じやすい。これに対して本発明の計量装置では、吸引部の吸引力によって非接触で容器を引きつけながら保持部の２箇所で容器を保持することで、３点支持と比較して安定して保持することができる。よって、容器を高速で安定移動させることができ、容器を移動させながらでも正確な計量を行うことが可能になる。
【００１９】
請求項１５に記載の組合せ計量装置は、請求項１から１４のいずれか１項に記載の計量装置を備えている。
ここでは、上述した計量装置を複数備えているため、上記計量装置によって得られる効果と同様の効果を、組合せ計量装置として得ることができる。また、機械的に容器を保持する機構では受け渡しの高速化に限界があるが、上述した計量装置を備えているため、容器の保持に磁石を用いてさらなる高速化が図れる組合せ計量装置を提供できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の計量装置によれば、保持部の移動方向における下流側に位置しており、磁石を有する第２保持部材において受け取った容器をすぐに保持することができるとともに、上流側の第１保持部材が磁石を有していないため、必要最小限の磁石を用いて容器を保持することができるため、容器を移動させながらでも正確な計量を行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
〔実施形態１〕
［計量装置全体の構成］
本発明の一実施形態に係る計量装置１０は、上部に開口を有する容器Ｃに入れられた食品等の被計量物の計量を行い、複数蓄えられた容器Ｃの中から所望の容器Ｃを取り出して、容器Ｃから被計量物を排出させる計量装置である。また、計量装置１０は、図１および図１および図２に示すように、主要な構成として、供給部１２、計量部１３、ストック部１４、排出部１５、受渡し部１６ａ〜１６ｃ、排出シュート１７、操作部１８および旋回機構１９を備えている。
【００２２】
容器Ｃは、図３に示すように、上部が開口したコップ状の容器であって、外周部につば部分Ｃ１、底面に底部Ｃ２を有している。また、容器Ｃは、計量装置１０内を循環しながら被計量物を供給位置から排出位置まで搬送するとともに、計量部１３、ストック部１４、排出部１５において常に移動させられながら計量装置１０内を循環している。このため、本実施形態の計量装置１０では、移動中の容器Ｃに対して被計量物の供給、計量、ストック、排出という各工程が行われる。さらに、容器Ｃは、磁性を帯びたステンレス製の部材であって、後述する計量部１３等のホルダー２８が有している磁石の磁力による吸着力によって各部１３〜１５において保持される。このように容器Ｃとしてステンレス製の容器を用いることで錆が発生する危険性がなくなり、被計量物として食品等を用いる場合でも、衛生面での心配がなくなる。また、ステンレス製であっても磁石に吸着する磁性を帯びたステンレス製であるため、後述するホルダー２８において磁石の吸着力により容器Ｃを保持することが可能になる。
【００２３】
供給部１２は、トラフ２１上に載置された被計量物を、トラフ２１を前後に往復移動させることで所定の方向へ搬送し、供給部１２の直下で旋回移動中の容器Ｃ内へ投入する。
計量部１３は、複数の計量器２５ａ〜２５ｅ（図５参照）を有しており、被計量物が入れられていない空の容器Ｃおよび被計量物が入れられた容器Ｃの計量を行う。なお、この計量部１３の構成については後段にて詳述する。
【００２４】
ストック部１４は、図１に示すように、被計量物が入れられた複数の容器Ｃを鉛直方向に５つ蓄える複数の蓄積部３０を有しており、回転軸Ａ２を中心として蓄積部３０を旋回させている。また、ストック部１４は、複数の蓄積部３０を鉛直方向に移動させることができる。これにより、受渡し部１６ａの高さまで蓄積部３０を移動させて計量部１３から容器Ｃを受け取るとともに、受渡し部１６ｂの高さにまで蓄積部３０を移動させて所望の容器Ｃを排出部１５へ引き渡すことができる。
【００２５】
排出部１５は、ストック部１４において立体的に蓄えられている複数の容器Ｃの中から取り出された所望の容器Ｃを受渡し部１６ｂから受け取って、供給部１２の方向へ移動させながら反転させる。これにより、容器Ｃに入れられている被計量物を所望の場所に排出することができる。
受渡し部１６ａ〜１６ｃは、計量部１３とストック部１４との間、ストック部１４と排出部１５との間、排出部１５と計量部１３との間にそれぞれ設けられており、各部１３〜１５の旋回移動方向とは反対方向に移動しながら各部間で容器Ｃの受け渡しを行う。
【００２６】
排出シュート１７は、上部と下部とが開口した漏斗形状の部材であって、下部開口１７ａを有しており、排出部１５の近傍に配置されている。また、排出シュート１７は、排出部１５において反転させた容器Ｃから排出される被計量物を下部開口１７ａから排出する。
操作部１８は、ユーザによって運転速度等の設定値が入力され、運転等に関する各種の情報を表示する。なお、本実施形態では、この計量装置１０の全体の動作を制御する制御部２０が操作部１８の内部に備えられている。
【００２７】
ここで、本実施形態の計量装置１０には、容器Ｃの移動経路に沿って、図２に示すように、供給計量ゾーンＲ１、容器受渡しゾーンＲ２、ストックゾーンＲ３、容器受渡しゾーンＲ４、排出ゾーンＲ５および容器受渡しゾーンＲ６が形成される。そして、容器Ｃは、この各ゾーンＲ１からＲ６まで順に移動して計量装置１０内を循環している。なお、図２に示す１点鎖線は、循環する容器Ｃの中心位置の軌跡を示している。
【００２８】
供給計量ゾーンＲ１では、計量部１３において、被計量物の容器Ｃへの供給と容器Ｃおよび被計量物の計量が行われる。ここでは、まず空の容器Ｃの計量を行う。そして、その容器Ｃに対して被計量物を投入するとともに、被計量物が入った容器Ｃの計量を行う。容器受渡しゾーンＲ２では、受渡し部１６ａにおいて計量部１３から計量済みの容器Ｃを受け取って、ストック部１４へ引き渡す。ストックゾーンＲ３では、受渡し部１６ａから容器Ｃを受け取って、ストック部１４において立体的に蓄える。ここでは、計量済みの複数の容器Ｃを立体的に蓄えており、ストック部１４内でこれらの複数の容器Ｃを循環させる。容器受渡しゾーンＲ４では、ストック部１４において蓄えられた複数の容器Ｃの中から制御部２０によって選択された容器Ｃを受け取って、排出部１５に対して引き渡す。排出ゾーンＲ５では、受渡し部１６ｂから受け取った容器Ｃを旋回させながら反転させて、排出シュート１７の下部開口１７ａを排出目標位置として被計量物を排出する。容器受渡しゾーンＲ６では、被計量物が排出されて空になった容器Ｃを排出部１５から受け取って、再び計量部１３へ引き渡す。
【００２９】
本実施形態の計量装置１０では、以上のような各ゾーンＲ１〜Ｒ６を経て、容器Ｃを計量装置１０内で繰り返し循環させている。
なお、後段にて説明する「上流側」、「下流側」とは、上述した容器Ｃの循環方向を基準にした上流側、下流側を示すものとする。
［計量部の構成］
計量部１３は、容器Ｃに入れられた被計量物の計量を行う装置であって、図２に示すように、排出部１５の下流側で、かつストック部１４の上流側に配置されている。また、計量部１３は、図４および図５に示すように、５つの計量器２５ａ〜２５ｅと、各計量器２５ａ〜２５ｅに対応して設けられた５つのホルダー２８とを備えている。これにより、同時に複数の容器Ｃの計量を行うことができるため、計量処理を高速化できる。そして、計量部１３は、これらの計量器２５ａ〜２５ｅ等を、旋回機構１９からの回転駆動力を伝達された回転軸Ａ１を中心に旋回させる。これにより、計量部１３は容器Ｃの搬送機構としての機能も有する。
【００３０】
計量器２５ａ〜２５ｅは、図４に示すように、円形ボックス２６内にロードセル２７を有している。そして、ホルダー２８によって保持された容器Ｃに入れられた被計量物の計量を旋回しながら行う。これにより、次工程が行われるストック部１４の方へ容器Ｃを旋回移動させながら計量を行うため、計量からストックまでの工程を高速化できる。また、容器Ｃを移動させながらの計量であっても、受渡し部１６ｃから容器Ｃを受け取って受渡し部１６ａに対して容器Ｃを引き渡すまでの時間を、計量を行うための時間として使用することで、充分に計量時間を確保することができる。さらに、本実施形態では、容器Ｃを旋回移動させながら計量を行っている。しかし、後述するホルダー２８に取り付けられた磁石２９を用いて磁性を帯びたステンレス製の容器Ｃを保持しているため、遠心力によって容器Ｃがホルダー２８から外れることなく、容器Ｃをホルダー２８において保持することができる。
【００３１】
ホルダー２８は、計量器２５ａ〜２５ｅごとに設けられており、水平面内において旋回移動しながら受渡し部１６ｃから容器Ｃを受け取って保持する。このように水平面内で容器Ｃを旋回移動させることで、被計量物に対して負荷をかけずに容器Ｃの受け渡しや計量を行うことができる。なお、ホルダー２８の構成については後段にて詳述する。
計量は、容器Ｃと計量器２５ａ〜２５ｅとが相対的に停止している状態で行われる。すなわち、容器Ｃと計量器２５ａ〜２５ｅとは同じ速度で移動しながら計量が行われる。これにより、容器Ｃを移動させながら行う計量であっても、容器Ｃの移動を停止させて計量する場合と同様に正確な計量を行うことができる。
【００３２】
また、計量部１３は、排出部１５において被計量物が排出されて空になった容器Ｃを受渡し部１６ｃから受け取り、空の容器Ｃを計量しながら供給部１２が備えているシュート２４の下部開口の直下まで移動させ、ここで供給部１２から新たに被計量物を供給される。このように、計量部１３では、計量から排出までの工程を終えた容器Ｃを受け取って、再び計量から排出までの工程に送り込んでいる。このため、容器Ｃを計量装置１０内で循環させることができる。
【００３３】
［ホルダーの構成］
ホルダー２８は、図６に示すように、Ｕ字型形状部材２８ａと、背面保持部（第３保持部材）２８ｄと、底保持部（第４保持部材）２８ｅとを備えている。
Ｕ字型形状部材２８ａは、容器Ｃの側面に沿って容器Ｃを保持する部材であって、Ｕ字型形状部材２８ａの開口部分が容器Ｃの受け取り側を向いて、すなわちＵ字型形状部材２８ａの開口部分が旋回中心方向外側を向くように配置されている。また、Ｕ字型形状部材２８ａは、容器Ｃの移動方向における上流側に位置するアーム部（第１保持部材）２８ｃと、下流側に位置するアーム部（第２保持部材）２８ｂとを有している。Ｕ字型形状部材２８ａが有する下流側のアーム部２８ｂには、磁石（永久磁石）２９が埋め込まれており、磁石２９の磁力によって磁性を帯びたステンレス製の容器Ｃを保持する。そして、容器Ｃの側壁に沿って図３に示す容器Ｃのつば部分Ｃ１上にＵ字型形状部材２８ａを被せることで、Ｕ字型形状部材２８ａと底保持部２８ｅとの間で容器Ｃを保持する。
【００３４】
なお、アーム部２８ｂにおける磁石２９の取り付け位置では、磁石２９から生じる磁力線が、磁石２９から渦状に生じている。よって、容器Ｃが近づくにつれて徐々に吸着力が増すこととなり、急激に容器Ｃに対する吸着力が生じるわけではないため、安定した容器Ｃの受け取りが可能になる。
背面保持部２８ｄは、受け取った容器Ｃを水平方向において容器Ｃの側面から保持する部材である。背面保持部２８ｄは、上述したＵ字型形状部材２８ａの付け根部分の下部に配置されており、受渡し部１６ｃから受け取った容器Ｃの側面をＵ字型形状部材２８ａの最も奥側で保持する。
【００３５】
なお、容器Ｃは、図４に示すように、背面保持部２８ｄｅには接触しておらず、図５に示すように、Ｕ字型形状部材２８ａにおける２点で容器Ｃを支持している。これにより、３点で容器Ｃを保持する場合と比較して、ホルダー２８において容器Ｃのがたつきが生じにくく、２点支持により安定した保持が可能になる。よって、容器Ｃを３点支持する場合と比較して、容器Ｃを高速で移動させた場合でも正確な計量を行うことが可能になる。
【００３６】
底保持部２８ｅは、受け取った容器Ｃを鉛直方向において保持する部材である。底保持部２８ｅは、上記Ｕ字型形状部材２８ａと平行な面を有し、この面で受渡し部１６ｃから受け取った容器Ｃの底部Ｃ２を下から保持する。
以上のような部材で構成されるホルダー２８は、旋回移動している他の各部（ストック部１４、排出部１５等）と同じ駆動源から回転軸Ａ４に対して与えられたの回転駆動力により計量部１３内で旋回移動している。そして、ストック部１４、排出部１５、受渡し部１６ａ〜１６ｃ等と同期して、かつ容器Ｃを受け取る受渡し部１６ｃ、容器Ｃを引き渡す受渡し部１６ａとは反対方向に旋回移動している。これにより、容器Ｃの受け渡しを行う互いに接する側においては同じ方向に同期して旋回移動することになる。よって、容器Ｃの受け取りと引き渡しとをスムーズに行うことができる。
［受渡し部の構成］
受渡し部１６ａ〜１６ｃは、図２に示すように、計量部１３とストック部１４との間、ストック部１４と排出部１５との間、排出部１５と計量部１３との間にそれぞれ配置されている。
【００３７】
受渡し部１６ａは、計量部１３とストック部１４との間に設けられており、計量済みの容器Ｃを計量部１３から受け取ってストック部１４へ引き渡す。受渡し部１６ｂは、ストック部１４と排出部１５との間に設けられており、制御部２０（図１参照）において選択された所望の容器Ｃをストック部１４から受け取って排出部１５へ引き渡す。受渡し部１６ｃは、排出部１５と計量部１３との間に設けられており、排出部１５において被計量物を排出した空の容器Ｃを排出部１５から受け取って計量部１３へ引き渡す。このように、受渡し部１６ａ〜１６ｃが計量、ストック、排出等の各工程間における容器Ｃの受け渡しを行うことで、容器Ｃを計量装置１０内で循環させることができる。
【００３８】
また、受渡し部１６ａ〜１６ｃは、それぞれが図７に示すように上板４１と下板４２と３本の回転軸Ａ４とを備えている。上板４１は、容器Ｃの外周面に沿った円弧部分４４を３つ有しており、この円弧部分４４において容器Ｃを３つ保持する。下板４２は、突起部４３を６つ有しており、２本の突起部４３の間に容器Ｃをはめ込んで容器Ｃを下から支える。回転軸Ａ４は、後述する旋回機構１９から回転駆動力が伝達されて、それぞれの受渡し部１６ａ〜１６ｃが同期するように受渡し部１６ａ〜１６ｃを回転させる。これにより、受渡し部１６ａ〜１６ｃは、各部間において容器Ｃの受け渡しを行う機能とともに、容器Ｃの搬送機構としての機能も有する。なお、受渡し部１６ａ〜１６ｃの回転方向は、計量部１３、ストック部１４、排出部１５の回転方向とは反対の方向である。これにより、各受渡し部１６ａ〜１６ｃと計量部１３等が隣接する容器Ｃの受け渡しを行う側においては、同じ方向に旋回移動することになる。よって、容器Ｃの受け渡しをスムーズに行うことができる。
［本実施形態の計量装置による計量〜排出までの動作］
ここで、以上のような構成を備えた本実施形態の計量装置１０による処理の流れについて、図８〜図１０に示すフローチャートを用いて説明すれば以下の通りである。なお、以下で示すフローチャートに従って行われる各工程は、制御部２０（図１参照）によってコントロールされた制御フローである。
【００３９】
最初に、計量部１３における供給および計量工程について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。
計量部１３では、ステップ（以下、Ｓと示す）１において、空の容器Ｃを受渡し部１６ｃから受け取る。そして、Ｓ２において、供給部１２によって被計量物が供給されるまでに空の容器Ｃの計量が行われる。続いて、Ｓ３において、供給部１２が計量部１３により旋回させている容器Ｃに対して順次被計量物を投入する。Ｓ４においては、計量部１３が、被計量物が入った容器Ｃの計量を行う。ここで、被計量物が入った容器Ｃの計量結果から空の容器Ｃの計量結果を差し引くことで、被計量物の計量を行うことができる。最後に、Ｓ５において、計量済みの容器Ｃを受渡し部１６ａに引き渡す。
【００４０】
なお、計量部１３は、計量結果を制御部２０に送信する。制御部２０は、受信した被計量物の計量結果をＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部に記憶させ、組合せ計量を行うためのデータを蓄積する。
次に、ストック部１４における容器Ｃの蓄積工程について、図９に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４１】
ストック部１４では、Ｓ１１において、受渡し部１６ａから計量済みの容器Ｃを蓄積部３０のホルダーで受け取る。続いて、Ｓ１２において、受け取った容器Ｃが制御部２０によって選択されるまで、蓄積部３０に保持された状態でストック部１４内において循環（待機）させる。そして、Ｓ１３において、制御部２０から選択要求を受信すると、Ｓ１４において、選択要求があった容器Ｃを鉛直方向に移動させる。このとき選択された容器Ｃは、受渡し部１６ｂの高さ位置まで移動させられる。次に、Ｓ１５において、選択要求があった容器Ｃを受渡し部１６ｂに引き渡す。ここで、受渡し部１６ｂに引き渡された容器Ｃは、図１０に示すＳ２１へ進む。なお、フローチャートには含まれていないが、ストック部１４においては、引き渡された容器Ｃを保持していた蓄積部３０の位置に計量部１３から新たな容器Ｃを追加補充すべく、蓄積部３０をそのままの高さ位置で維持したまま、受渡し部１６ａの位置まで回転軸Ａ２の周りを旋回していく。そして、その位置に受渡し部１６ａから新たに計量済みの容器Ｃが追加補充される。
【００４２】
最後に、排出部１５における容器Ｃから被計量物を排出する工程について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。
排出部１５では、Ｓ２１において、選択要求があった容器Ｃを受渡し部１６ｂから排出部１５が有するホルダーで受け取る。そして、Ｓ２２において、容器Ｃを回転軸Ａ３の周りを旋回移動させながら上昇させ、かつ上昇と同時に容器Ｃの回転を開始させる。そして、上昇とともに容器Ｃをさらに回転させ、最高点まで上昇するまでに容器Ｃを完全に１８０度回転させ、開口が下向きになるように容器Ｃをひっくり返す。続いて、Ｓ２３において、容器Ｃが１８０度反転した後、そのままの状態で容器Ｃを下降させる。ここで、被計量物は容器Ｃから、排出部１５における容器Ｃの旋回軌道から外れて、この旋回軌道の接線方向に配置された排出シュート１７の中央部付近に向かって排出される。そして、Ｓ２４において、被計量物が排出された容器Ｃを再度１８０度回転させて、開口が上向きの状態に戻す。最後に、Ｓ２５において、この容器Ｃを受渡し部１６ｃに引き渡す。
【００４３】
なお、上述したように、容器Ｃの旋回移動は、旋回機構１９の回転モータからの回転駆動力が各回転軸Ａ１〜Ａ４に伝達されることによって行われる。
［本計量装置の特徴］
（１）
本実施形態の計量装置１０は、計量部１３において容器Ｃを保持するホルダー２８を有している。そして、このホルダー２８は、Ｕ字型形状部材２８ａ、背面保持部２８ｄおよび底保持部２８ｅとを備えている。さらに、Ｕ字型形状部材２８ａは、計量部１３における容器Ｃの移動方向において、上流側に配置されたアーム部２８ｃと下流側に配置されたアーム部２８ｂとを備えている。
【００４４】
ここで、従来の計量装置１０では、本実施形態の計量装置１０と同様にＵ字側形状部材を有しているものもあったが、容器Ｃを保持するために取り付けられた磁石を容器Ｃの移動方向とは無関係にＵ字型形状部材に取り付けていた。このため、必要以上に磁石の取り付け量が多くなり、コストアップの要因となっていた。
そこで、本実施形態の計量装置１０では、容器Ｃの移動方向を考慮して磁石の取り付け位置を決定することで、必要最小限の磁石を用いて計量部１３における容器Ｃの保持力を確保している。具体的には、Ｕ字型形状部材２８ａが有している２つのアーム部２８ｂ、２８ｃのうち、容器Ｃの旋回移動方向における下流側に位置するアーム部２８ｂに磁石２９を取り付け、上流側に位置するアーム部２８ｃには磁石２９を取り付けていない。
【００４５】
通常、移動中の容器Ｃをホルダー２８で受け取る場合には、下流側に位置するアーム部２８ｂに接触した後にホルダー２８全体で容器Ｃを保持する。このため、本実施形態の計量装置１０では、容器Ｃを移動しながらホルダー２８で受け取る場合に最初に容器Ｃと接触するＵ字型形状部材２８ａの部分、すなわち下流側のアーム部２８ｂに磁石２９を取り付け、上流側のアーム部２８ｃには磁石２９を取り付けていない。これにより、必要最小限の磁石を用いて容器Ｃを保持することができ、コストアップすることなく、旋回移動中の容器Ｃを保持することができる。
【００４６】
（２）
本実施形態の計量装置１０は、計量部１３において容器Ｃを移動させながら計量を行っている。
このように、次工程を行うストック部１４の方向へ容器Ｃを移動させながら計量を行うことで、容器Ｃを受け取ってからストック部１４の方へ引き渡すまでの工程を高速化できる。
【００４７】
（３）
本実施形態の計量装置１０は、計量部１３において、ホルダー２８を旋回移動させながら受渡し部１６ｃから容器Ｃを受け取っている。
ここでは、容器Ｃには旋回移動によって遠心力がかかっている。そして、容器Ｃを保持するＵ字型形状部材２８ａは、遠心力がかかる旋回衷心方向外側に開口部分を向けて配置されている。このため、遠心力がかかった容器Ｃの移動を物理的に抑制する部材は存在していないため、旋回移動中に遠心力によって容器Ｃがホルダー２８から外れてしまうおそれがある。そこで、本実施形態の計量装置１０では、ホルダー２８のアーム部２８ｂに磁石を取り付けている。このため、容器Ｃが旋回中心方向外側に向かって飛び出すことなく、必要最小限の磁石２９を用いて確実に容器Ｃを保持することができる。
【００４８】
さらに、容器Ｃを直線的に移動させる計量装置と比較して、計量部１３を省スペース化することができる。
（４）
本実施形態の計量装置１０は、被計量物を入れて搬送する容器として、磁性を帯びたステンレス製の容器Ｃを用いている。
【００４９】
これにより、容器Ｃに錆が発生することはないため、食品等の被計量物を取り扱う場合でも、錆の発生による衛生面での問題を解消できる。さらに、ステンレス製であっても磁性を帯びているため、ホルダー２８に取り付けられた磁石によって容器Ｃを保持することができる。よって、旋回移動させる容器Ｃを確実に保持することができる。
（５）
本実施形態の計量装置１０は、計量部１３とストック部１４との間、ストック部１４と排出部１５との間、排出部１５と計量部１３との間において容器Ｃの受け渡しを行う受渡し部１６ａ〜１６ｃを備えている。
【００５０】
このように、各部間において直接容器Ｃの受け渡しを行うのではなく、一旦受渡し部１６ａ〜１６ｃを介して容器Ｃの受け渡しを行うことで、容器Ｃの受け渡しをよりスムーズに行うことができる。
（６）
本実施形態の計量装置１０では、受渡し部１６ａ〜１６ｃが、計量部１３、ストック部１４、排出部１５における容器Ｃの旋回方向とは反対方向にホルダー２８を旋回させながら容器Ｃの受け渡しを行っている。
【００５１】
これにより、各部１３〜１５と接する側においては、同じ方向に回転しながら容器Ｃの受け渡しを行うことができる。よって、よりスムーズに容器Ｃの受け渡しを行うことができる。
（７）
本実施形態の計量装置１０では、受渡し部１６ａ〜１６ｃが、計量部１３、ストック部１４および排出部１５を旋回させている駆動源と同じ駆動源によって旋回される。
【００５２】
このように、上記各部１３〜１５と同じ駆動源を用いて受渡し部１６ａ〜１６ｃを旋回させることで、両者を容易に同期させることができるため、各部間における容器Ｃの受け渡しをよりスムーズに行うことができる。
〔実施形態２〕
本発明にかかる他の実施形態について、図１１および図１２を用いて説明すれば、以下の通りである。
【００５３】
本実施形態の組合せ計量装置６０は、食品や工業製品などの物品を上部に開口を有する複数の容器に振り分け、各容器に収容された物品の重量の合計が所定重量範囲となるように組合せる容器を選択して、所定重量範囲の複数の物品を排出する装置である。
組合せ計量装置６０は、図１１に示すように、実施形態１の計量装置１０を４台（計量装置１０ａ〜１０ｄ）と、排出シュート１７とを備えている。
【００５４】
また、組合せ計量装置６０は、この４台の計量装置１０ａ〜１０ｄと接続されている制御部２０を、そのうちの１台の計量装置１０ａに備えている。
制御部２０は、４台の計量装置１０ａ〜１０ｄの計量部１３ａ〜１３ｄにおいて計量され、ストック部１４において蓄えられている被計量物の重量に関するデータを計量部１３ａ〜１３ｄからそれぞれ受信する。そして、４台の計量装置１０ａ〜１０ｄのストック部１４ａ〜１４ｄに容器Ｃに入れられた状態で蓄えられている被計量物の重量を足して所望の重量の範囲内になるように、被計量物の組合せを行う。ここで、制御部２０が所望の重量範囲になる組合せを決定すると、各計量装置１０ａ〜１０ｄは、組合せに用いられる重量の被計量物が入れられている容器Ｃを選択してストック部１４ａ〜１４ｄからそれぞれ取り出す。そして、各排出部１５ａ〜１５ｄにおいて、所望の被計量物が容器Ｃから排出されて排出シュート１７に投げ込まれる。
【００５５】
本実施形態の組合せ計量装置６０による組合せ計量は、図１２に示すように、４台の計量装置１０ａ〜１０ｄが排出シュート１７の周りを取り囲むように配置されている状態で行われる。
各計量装置１０ａ〜１０ｄは、実施形態１で説明した計量部１３ａ〜１３ｄ、ストック部１４ａ〜１４ｄ、排出部１５ａ〜１５ｄをそれぞれ備えている。そして、ストック部１４ａ〜１４ｄは、それぞれが上述したように鉛直方向に５つの容器Ｃを保持する５列の蓄積部３０ａａ〜３０ｄｅを有している。
【００５６】
また、本実施形態の組合せ計量装置６０では、実施形態１の計量装置１０が備えている制御部２０を計量装置１０ａのみが有しており、ここで４台の計量装置１０の動作の制御を行う。つまり、計量装置１０ａにおける制御部２０によって、４台の計量装置１０ａ〜１０ｄが備えているストック部１４ａ〜１４ｄに蓄えられている複数の容器Ｃに入れられた被計量物の重量の組合せが行われる。そして、排出された被計量物の合計が所望の重量範囲内に収まるように、このうち計量装置１０ａ〜１０ｄのうちの３台または４台から被計量物が排出シュート１７の下部開口１７ａに向かって排出される。
【００５７】
以上のような４台の計量装置１０ａ〜１０ｄを備えた組合せ計量装置６０では、例えば、計量装置１０ａのストック部１４ａが備えている蓄積部３０ａｃにおいて鉛直方向に保持されている５つの容器Ｃから所望の重量の被計量物が入った容器Ｃが排出部１５ａへ引き渡される。
同時に、他の計量装置１０ｂ〜１０ｄにおいても、同様に各ストック部１４ｂ〜１４ｄにおける蓄積部３０ｂｃ〜３０ｄｃのそれぞれに保持されている５つの容器Ｃの中から、組合せ計量に必要な所望の重量の被計量物が入った容器Ｃが排出部１５ｂ〜１５ｄへ引き渡される。
【００５８】
続いて、各計量装置１０ａ〜１０ｄにおいて、ストック部１４ａ〜１４ｄが備えている蓄積部３０ａｄ〜３０ｄｄの４つの蓄積部がそれぞれ保持している５つの容器Ｃ、つまり最大で２０個の容器Ｃに入れられた被計量物の重量データを用いて組合せ計量が行われる。
以下、蓄積部３０ａｅ〜３０ｄｅ、蓄積部３０ａａ〜３０ｄａ、蓄積部３０ａｂ〜３０ｄｂについても同様に、２０個の容器Ｃに入れられた被計量物の重量データを用いて組合せ計量が行われる。
【００５９】
本実施形態の組合せ計量装置６０では、以上のように、各ストック部１４ａ〜１４ｄが備えている蓄積部３０ａａ〜３０ｄｅの中において、蓄積部３０ａａ，３０ｂａ，３０ｃａ，３０ｄａおよび蓄積部３０ａｂ，３０ｂｂ，３０ｃｂ，３０ｄｂおよび蓄積部３０ａｃ，３０ｂｃ，３０ｃｃ，３０ｄｃおよび蓄積部３０ｄａ，３０ｄｂ，３０ｄｃ，３０ｄｄおよび蓄積部３０ａｅ，３０ｂｅ，３０ｃｅ，３０ｄｅをそれぞれ１組として組合せ計量が行われる。
【００６０】
また、例えば、４台の計量装置１０ａ〜１０ｄのうち、３台の計量装置１０ａ〜１０ｃのみから被計量物を排出して組合せ計量を行う場合には、排出を行わない計量装置１０ｄにおいては排出部１５ｄにおける容器Ｃの反転が行われない。
このように、ストック部１４ａ〜１４ｄにおいてそれぞれ対応する蓄積部３０において保持されている複数の容器Ｃの中で組合せ計量を行うことで、ストック部１４ａ〜１４ｄが一回転してくるのを待つことなく、連続して組合せ計量を行うことができる。
【００６１】
なお、このような組合せは、４台の計量装置１０のそれぞれから被計量物が排出されてもよいし、最初から所望の重量範囲内の重量の被計量物が入れられた容器Ｃがあれば、１台の計量装置１０から排出されてもよい。
これにより、所望の重量範囲内に収まる量の被計量物を排出することができる。このように、実施形態１の４台の計量装置１０を組合せることで、例えば、毎分２４０回の高速処理を行うことが可能になる。
［本組合せ計量装置の特徴］
本実施形態の組合せ計量装置６０は、上記実施形態１の計量装置１０を４台組合せて構成されている。
【００６２】
ここで、実施形態１の計量装置１０では、上述したように、計量部１３において必要最小限の磁石２９を用いて容器Ｃを保持しながら計量を行っており、これにより、コストアップすることなく容器Ｃを旋回移動させながら計量を行うことができる。
よって、この計量装置１０を４台備えた組合せ計量装置６０においても、上記計量装置１０で得られる効果と同様の効果を得ることができる。
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６３】
（Ａ）
上記実施形態１では、Ｕ字型形状部材２８ａのアーム部２８ｂ，２８ｃが、第１保持部材、第２保持部材である例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、Ｕ字型形状部材２８ａ等の１部材の一部としてではなく、双方が別々の部材として形成されていてもよい。また、Ｕ字型に限らず、他の形状の部材の一部として第１保持部材と第２保持部材とが形成されていてもよい。
【００６４】
（Ｂ）
上記実施形態１では、ホルダー２８の移動方向における下流側のアーム２８ｂにのみ磁石２９が埋め込まれている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図６に示す背面保持部２８ｄや底保持部２８ｅに磁石２９が埋め込まれていてもよい。この場合には、容器Ｃに対する吸着力を有する磁石の数が増えるため、容器Ｃをさらに確実に保持することが可能になる。ただし、必要最小限の磁石を用いて容器Ｃを保持するという観点では、上記実施形態のように下流側のアーム部２８ｂにのみ磁石が取り付けられている構成とすることがより好ましい。
【００６５】
また、図１３に示すように、背面保持部（吸引部）２８ｄに磁石が設けられている場合には、容器Ｃに対して非接触状態で磁石２９の吸引力によって容器Ｃを引きつけるとともに、Ｕ字型形状部材２８ａにおいて２点支持されている。これにより、容器Ｃをさらに安定して保持することができるため、高速で移動させながらであっても正確な計量を行うことが可能になる。
【００６６】
（Ｃ）
上記実施形態１では、計量部１３のホルダー２８による容器Ｃの保持について説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、計量部１３以外のストック部１４、排出部１５における各ホルダーによる保持についても同様に適用可能である。
（Ｄ）
上記実施形態２では、４台の計量装置１０を備えている例を挙げて説明した。しかし、計量装置１０の台数に関して本発明はこれに限定されるものではない。例えば、１台、あるいは２台の計量装置１０を用いて組合せ計量を行ってもよいし、５台以上の計量装置１０を用いて組合せ計量を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の計量装置は、必要最小限の磁石を用いて旋回移動中の容器Ｃを保持することができるという効果を奏するため、移動中の容器Ｃを保持するホルダーを備えた他の装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態に係る計量装置を示す正面図。
【図２】図１の計量装置を示す平面図。
【図３】図１の計量装置において用いられる容器を示す斜視図。
【図４】図１の計量装置が備えている計量部を示す側面視における一部断面図。
【図５】図４の計量部を示す平面図。
【図６】図４の計量部が有しているホルダーを示す斜視図。
【図７】（ａ）は受渡し部を示す平面図、（ｂ）は受渡し部を示す側面図。
【図８】本発明の計量装置による供給、計量工程における動作を示すフローチャート。
【図９】本発明の計量装置によるストック工程における動作を示すフローチャート。
【図１０】本発明の計量装置による排出工程における動作を示すフローチャート。
【図１１】本発明の一実施形態に係る組合せ計量装置を示す斜視図。
【図１２】図１１の組合せ計量装置によって組合せ計量を行う動作を示す平面図。
【図１３】本発明の他の実施形態を示す容器とホルダとの関係を示す平面図。
【符号の説明】
【００６９】
１０            計量装置
１２            供給部
１３            計量部
１４            ストック部
１５            排出部
１６ａ〜１６ｃ  受渡し部
１７            排出シュート
１８            操作部
１９            旋回機構
２０            制御部
２１            トラフ
２４            シュート
２５ａ〜２５ｅ  計量器
２６            円形ボックス
２７            ロードセル
２８            ホルダー（保持部）
２８ａ          Ｕ字型形状部材
２８ｂ          アーム部（第１保持部材、Ｕ字型形状部材の腕部分）
２８ｃ          アーム部（第２保持部材、Ｕ字型形状部材の腕部分）
２８ｄ          背面保持部（第３保持部材）
２８ｅ          底保持部（第４保持部材）
２９            磁石
３０            蓄積部
６０            組合せ計量装置
Ａ１〜Ａ４      回転軸
Ｃ              容器
Ｃ１            つば部分
Ｃ２            底部
【図１】
2005156226.tif 000003
【図２】
2005156226.tif 000004
【図３】
2005156226.tif 000005
【図４】
2005156226.tif 000006
【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】
2005156226.tif 000011
【図１０】
2005156226.tif 000012
【図１１】
2005156226.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2005156226.tif 000015