(57)【要約】【課題】付着性の高い物品や一塊になり易い物品等を含むあらゆる物品の搬送を適切に行うことができると共に、清掃性に優れた組合せ計量装置を提供することを目的とする。【解決手段】物品Ｍを搬送する複数の搬送装置と、その下流に個々に対応して配置された複数の計量ホッパ４１ｉ  とを備えた組合せ計量装置に関する。前記搬送装置はトラフ３０ｉ  とコンベヤ２０ｉ  との交換が可能で、かつ、前記取り付けられた前記トラフ３０ｉ  および前記コンベヤ２０ｉ  のいずれでも運転が可能であることを特徴とする。種々の物品の特性に応じて前記トラフ３０ｉ  と前記コンベヤ２０ｉ  を交換して用いる。【選択図】        図１
2005069698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を搬送する複数の搬送装置と、その下流に個々に対応して配置された複数の計量ホッパとを備えた組合せ計量装置であって、
前記搬送装置はトラフとコンベヤとの交換が可能で、かつ、前記取り付けられたトラフおよびコンベヤのいずれでも運転が可能であることを特徴とする組合せ計量装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記トラフを振動させるための加振機と、
前記コンベヤを駆動させるための駆動機と、
前記トラフを前記加振機に固定するためのトラフ固定部と、
前記コンベヤを前記駆動機に連結した状態で固定するためのコンベヤ固定部とを備えた組合せ計量装置。
【請求項３】
請求項１もしくは２において、
前記トラフを振動させて、当該トラフの振動により物品を搬送するトラフモードと、前記コンベヤを駆動させて当該コンベヤの駆動により物品を搬送するコンベヤモードとを備え、前記２つのモードのうち１つのモードにより運転を可能とした組合せ計量装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記トラフの振幅および振動時間に対応するトラフ制御用の第１パラメータと、前記コンベヤの搬送速度および搬送時間に対応するコンベヤ制御用の第２パラメータとを記憶する記憶部と、
前記トラフモードにおいては前記記憶部から前記第１パラメータを読み出してトラフの動作を制御し、前記コンベヤモードにおいては前記記憶部から前記第２パラメータを読み出してコンベヤの動作を制御する制御手段とを備えた組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、組合せ計量装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、組合せ計量装置では、計量する物品に応じてトラフやコンベヤ等の搬送装置を適宜使用していた。また、清掃等のために、前記トラフやコンベヤは計量装置本体から着脱可能になっている。（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
実公平０６−０４５８５７号公報  （第２−４頁、図４）
【特許文献２】
特開２０００−３３７９５１号公報  （第６頁、図９）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記トラフは部品点数が少ないから清掃性に優れている。しかし、振動により物品を搬送するので、漬物等の付着性の高い物品や、肉じゃがなどの一塊になり易い物品を搬送すると、物品が一塊になって落下するなど、組合せ計量装置に必要な物品の搬送状態が得られない。
一方、前記コンベヤはベルトの回転により物品を搬送するので、あらゆる物品の搬送が可能である。しかし、部品点数が多く、トラフに比べ構造が複雑であるため、清掃性が悪い。
【０００５】
ところで、近年、多品種少量生産を行うために、搬送対象の物品が１日に何度も替わるので、その度ごとに搬送装置の清掃を行う必要があり、前記トラフでは全ての物品を搬送できず、そのため、前記コンベヤを用いると、清掃に手間がかかる。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、あらゆる物品の搬送を適切に行うことができると共に、清掃性に優れた組合せ計量装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の組合せ計量装置は、物品を搬送する複数の搬送装置と、その下流に個々に対応して配置された複数の計量ホッパとを備えた組合せ計量装置であって、前記搬送装置はトラフとコンベヤとの交換が可能で、かつ、前記取り付けられたトラフおよびコンベヤのいずれでも運転が可能であることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、トラフとコンベヤを交換して用いることで、種々の物品が搬送可能となるから汎用性が著しく向上する。また、清掃作業も容易になる。
【０００９】
本組合せ計量装置において、前記トラフを振動させて、当該トラフの振動により物品を搬送するトラフモードと、前記コンベヤを駆動させて当該コンベヤの駆動により物品を搬送するコンベヤモードとを備え、前記２つのモードのうち１つのモードにより運転を可能とするのが好ましい。２つのモードで選択的に運転できることにより、トラフまたはコンベヤによる物品の搬送量を制御することができる。
【００１０】
本組合せ計量装置において、前記トラフの振幅および振動時間に対応するトラフ制御用の第１パラメータと、前記コンベヤの搬送速度および搬送時間に対応するコンベヤ制御用の第２パラメータとを記憶する記憶部と、前記トラフモードにおいては前記記憶部から前記第１パラメータを読み出してトラフの動作を制御し、前記コンベヤモードにおいては前記記憶部から前記第２パラメータを読み出してコンベヤの動作を制御する制御手段とを備えているのが好ましい。このように複数のパラメータを備えることにより、トラフおよびコンベヤに適したパラメータを読み出して適正な制御を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
全体構成：
図１は組合せ計量装置の一部破断した側面図である。
図１において、本発明の組合せ計量装置は、図１（ａ）のトラフ３０ｉ  と図１（ｂ）の供給コンベヤ２０ｉ  との交換が可能であり、前記トラフ３０ｉ  およびコンベヤ２０ｉ  のいずれでも運転が可能である。
【００１２】
組合せ計量装置は上方から下方に向ってチャージホッパ１０、搬送装置（トラフ３０ｉ  、コンベヤ２０ｉ  ）、組合せ部４および集合排出シュート７を備えている。前記チャージホッパ１０は、物品Ｍの貯留を行い、該貯留した物品Ｍをトラフ３０ｉ  に落下させて供給する。
【００１３】
図２（ａ）に示すように、前記搬送装置としてトラフ３０ｉ  を用いる場合には、トラフ３０ｉ  は左右方向（物品の搬送方向Ｘに略直交する方向）Ｙに複数設けられる。なお、説明の簡略化の為に、図２（ａ）では１個のトラフ３０ｉ  のみを図示している。
図１（ａ）のトラフ３０ｉ  は、物品の搬送方向Ｘに沿って長く直線状に形成されている。トラフ３０ｉ  は加振機１２ｉ  によって支持されていると共に、振動され、チャージホッパ１０から受け取った物品Ｍを前記振動により搬送方向Ｘに搬送し、該物品Ｍを組合せ部４に落下させて供給する。
【００１４】
一方、図３に示すように、前記搬送装置としてコンベヤ２０ｉ  を用いる場合には、コンベヤ２０ｉ  は左右方向Ｙに複数本設けられる。なお、説明の簡略化の為に、図３では３本のコンベヤのみを図示している。
図１（ｂ）のコンベヤ２０ｉ  は、物品Ｍの搬送方向Ｘに沿って設けられる。コンベヤ２０ｉ  は、該コンベヤ２０ｉ  の上流側の下部に設けられたモータ等の駆動機１１ｉ  により駆動され、チャージホッパ１０から受け取った物品Ｍを前記駆動機の駆動により搬送方向Ｘに搬送し、該物品Ｍを組合せ部４に落下させて供給する。
【００１５】
前記組合せ部４は、供給された物品Ｍを計量した後、組み合わせて一まとめにし、下方に設けられた集合排出シュート７に落下させる。一まとめにされた物品Ｍは集合排出シュート７から下流に排出される。
【００１６】
トラフ３０ｉ  ：
図１（ａ）に示す前記トラフ３０ｉ  の下部には、トラフ固定部３４が設けられている。トラフ固定部３４は、加振機１２ｉ  に突設された振動部１４（図２（ａ））に締結されることにより、トラフ３０ｉ  を加振機１２ｉ  に固定するものである。
【００１７】
加振機１２ｉ  ：
図２（ｂ）に加振機の一例を示す。前記各加振機１２ｉ  は、支持部６１、コイルスプリング６２、フィーダベース６３および板バネ６４を備えている。支持部６１の上には、複数のコイルスプリング６２を介してフィーダベース６３が設置されている。フィーダベース６３には、一対の板バネ６４が固定されており、これら板バネ６４の上端部は連結部材６５によって連結されている。連結部材６５の上部には、前記振動部１４が固定されている。前記フィーダベース６３上には、連結部材６５に取り付けられた磁性体６８に電磁力を及ぼす電磁コイル６９が設けられている。
前記振動部１４の上端部は、円盤状に形成されている。前記トラフ固定部３４は、該円盤状の上端部を挟持することによりトラフ３０ｉ  を振動部１４に固定する。
【００１８】
各加振機１２ｉ  は、電磁コイル６９に間欠的に通電されると、板バネ６４の弾性力に抗して前記磁性体６８が矢印ａ方向へ引き寄せられ、トラフ３０ｉ  が下方へ沈み込みながら矢印ａ方向に変位した後、トラフ３０ｉ  が上方へ浮き上がりながら矢印ｂ方向に変位する。そのため、加振機１２ｉ  は、図２（ｂ）に示す矢印ａ−ｂ方向に繰り返し振動する。前記加振機１２ｉ  が複数回振動することによって１回の供給動作がなされ、加振機１２ｉ  上の物品Ｍがプールホッパ４０ｉ  （図１（ａ））に供給される。
したがって、供給電力を制御することにより、トラフ３０ｉ  の振幅および振動時間を制御することが可能である。
なお、加振機としては、たとえば、特開２０００−５５７２７号公報や実公平６−４５８５７号公報に記載の加振機を用いることができる。
【００１９】
コンベヤ２０ｉ  ：
図１（ｂ）に示すように、コンベヤ２０ｉ  の搬送方向Ｘの両端には、一対のプーリ２７，２７が設けられており、両プーリ２７間には、無端状のベルトＢがかけ渡されている。上流側のプーリ２７には、当該プーリ２７を回転させる図４（ａ）の従動ギア２３が取り付けられている。コンベヤ２０ｉ  の上流側の両側面には、該コンベヤ２０ｉ  を支持する第１支持ピン２３ａが左右方向Ｙに突出して、それぞれ設けられている。
【００２０】
装置本体１側には、前記従動ギア２３に噛み合う駆動ギヤ１３を備えた駆動ユニット１６が設けられている。前記駆動ユニット１６には、前記駆動機１１ｉ  （図１）が含まれる。駆動機１１ｉ  の出力軸には、前記駆動ギヤ１３が取り付けられている。図４（ａ）に示すように、駆動ユニット１６のケース１６ｃには、前記コンベヤ２０ｉ  の第１支持ピン２３ａを受ける第１受部１６ａが形成されている。
【００２１】
図４（ａ）に示すコンベヤ２０ｉ  の第１支持ピン２３ａを駆動ユニット１６の第１受部１６ａ上に載置すると、図６（ｄ）に示すように、コンベヤ２０ｉ  の従動ギア２３が駆動機１１ｉ  の駆動ギヤ１３と噛み合う。そのため、駆動機１１ｉ  の回転により駆動ギヤ１３および従動ギア２３を介してコンベヤ２０ｉ  のベルトＢが回転される。
したがって、駆動機１１ｉ  の回転速度および回転時間を制御することにより、コンベヤ２０ｉ  の搬送速度および搬送時間を制御することが可能である。
【００２２】
図４（ａ）において、前記コンベヤ２０ｉ  の両側面の中程には、コンベヤ２０ｉ  の装置本体１への取付に用いる第２支持ピン２５が左右方向Ｙに突出して、それぞれ設けられている。
コンベヤ２０ｉ  の装置本体１への取付時には、図６（ｃ），（ｄ）に示す装着台１５を装置本体１に取り付ける。装着台１５は、駆動ユニット１６よりも下流側に固定され、装着台１５の上方には、コンベヤ２０ｉ  の第２支持ピン２５を受ける第２受部１５ａが形成されている。
前記コンベヤ２０ｉ  の一方の側面には、係合具（パッチン錠）２０ｂが設けられており、駆動ユニット１６には、該係合具２０ｂを係合させるためのフック１６ｂが設けられている。
【００２３】
コンベヤ２０ｉ  を装置本体１に取り付ける際には、前記第１および第２支持ピン２３ａ，２５を前記第１および第２受部１６ａ，１５ａ上に載置した後、係合具２０ｂをフック１６ｂに係合させることで、コンベヤ２０ｉ  を装置本体１に固定する。
したがって、第１および第２支持ピン２３ａ，２５と第１および第２受部１６ａ，１５ａは、コンベヤ２０ｉ  を駆動機１１ｉ  に連結した状態で装置本体１に固定するためのコンベヤ固定部を構成している。
【００２４】
なお、図３および図６（ｄ）に示すように、コンベヤ２０ｉ  を用いる場合には、プールホッパ４０ｉ  の上部にガイド板１７を挿入する。コンベヤ２０ｉ  から供給された物品Ｍがプールホッパ４０ｉ  の外にこぼれるのを防ぐためである。
また、図４（ｂ）に示すように、コンベヤ２０ｉ  は、その下流端が折れ曲がり、ベルトＢを取り外せるようになっている。
【００２５】
組合せ部４：
図１の前記組合せ部４は、複数のプールホッパ４０ｉ  および計量ホッパ４１ｉ  を備えている。
複数のプールホッパ４０ｉ  は、前記複数のトラフ３０ｉ  （コンベヤ２０ｉ  ）の下方にそれぞれ対応するように設けられ、トラフ３０ｉ  から供給された物品Ｍを受け取り、下方の計量ホッパ４１ｉ  に振り分ける。各計量ホッパ４１ｉ  は、プールホッパ４０ｉ  の下方に設けられており、物品Ｍを一時的に貯留して計量し、組合せ計算に参加する。前記組合せ計算の結果により選択された各計量ホッパ４１ｉ  内の物品Ｍは、所定のタイミングで下方の集合排出シュート７に排出され、一まとめにされる。
【００２６】
機器構成：
図５（ａ）に示すように、前記複数の計量ホッパ４１ｉ  の各々には、当該計量ホッパ４１ｉ  を支持し、計量ホッパ４１ｉ  内の物品Ｍの重量を検出するための荷重検出器５４が設けられている。前記複数の各荷重検出器５４は、マルチプレクサ５５に接続されている。マルチプレクサ５５には、Ａ／Ｄ変換器５６が接続されている。各荷重検出器５４は、検出した各重量信号をアナログ信号としてマルチプレクサ５５に出力する。マルチプレクサ５５は、所定の同期信号が印加されると、該重量信号をＡ／Ｄ変換器５６に出力する。Ａ／Ｄ変換器５６は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）５７に接続されており、該ＤＳＰ５７は図示しないインターフェイスを介してマイコン５０に接続されている。Ａ／Ｄ変換器５６は、アナログの前記重量信号をデジタル信号に変換し、ＤＳＰ５７で所定のフィルタリングを行い計量値に変換して該計量値をマイコン５０に出力する。
【００２７】
前記マイコン５０は、ＣＰＵ（制御手段）５１および記憶部５２を備えている。
前記ＣＰＵ５１は、前記計量値に基づき物品Ｍの重量を決定する。前記決定後、ＣＰＵ５１は、前記各重量のうち、１以上を組み合わせて組合せ算出値を算出する。ＣＰＵ５１は、前記組合せ算出値を所定の組合せ目標値と比較して、組合せ算出値が組合せ目標値に等しいか又は近い組合せのうち、最も組合せ目標値に近い組合せ（最適組合せ）を求め、当該組合せに対応する計量ホッパ４１ｉ  を開放させて、物品Ｍを下方の集合排出シュート７に排出させる。
【００２８】
前記ＣＰＵ５１は、トラフモードとコンベヤモードとを備えている。ＣＰＵ５１は、前記２つのモードのうち、選択された１つのモードにより運転が可能である。
前記記憶部５２には、第１および第２記憶部５２ａ，５２ｂが設けられている。
図５（ｂ）に示すように、第１記憶部５２ａには、呼出Ｎｏ．  ごとに、品名、組合せ目標値、トラフの振幅強度および振動時間などからなる運転条件が、互いに関連付けられて記憶される。トラフの振幅強度および振動時間は、トラフ制御用の第１パラメータを構成している。
図５（ｃ）に示すように、第２記憶部５２ｂには、呼出Ｎｏ．  ごとに、品名、組合せ目標値、コンベヤの搬送速度および搬送時間などからなる運転条件が互いに関連付けられて記憶される。コンベヤの搬送速度および搬送時間は、コンベヤ制御用の第２パラメータを構成している。
【００２９】
前記マイコン５０には、前述の各機器の他に、たとえば、液晶表示器からなる表示部５８、操作部５９、および他の機器の動作制御を行う機器制御部５３などが接続されている。前記操作部５９には、前述の２つのモードのうちの１つを選択するための操作ボタンなどが設けられている。
【００３０】
本装置の運用：
トラフモード；
まず、トラフ３０ｉ  を用いて搬送を行うトラフモードについて説明する。
図１（ａ）に示すように、加振機１２ｉ  にはトラフ３０ｉ  が固定されている。オペレータが図５の操作部５９を用いて所定の操作を行い、トラフで搬送される物品Ｍの種類を指定すると、ＣＰＵ５１がトラフモードに設定される。ＣＰＵ５１は、第１記憶部５２ａから当該物品に対応する前記運転条件を読み出す。
チャージホッパ１０（図１）から物品Ｍが供給されると、ＣＰＵ５１は、第１記憶部５２ａから読み出した第１パラメータに基づいて、図１（ａ）のトラフ３０ｉ  を所定の振幅強度および振動時間で振動させ、トラフ３０ｉ  上の物品Ｍを組合せ部４に供給させる。
【００３１】
前記プールホッパ４０ｉ  は、トラフ３０ｉ  から供給された物品Ｍを受け取り、該物品Ｍを一時的に貯留する。計量ホッパ４１ｉ  は、プールホッパ４０ｉ  からの物品Ｍを計量し、組合せ計算に参加する。前記組合せ計算で選択された各計量ホッパ４１ｉ  内の物品Ｍは、所定のタイミングで下方の集合排出シュート７に排出される。
【００３２】
コンベヤモード；
一方、トラフ３０ｉ  では搬送が難しい物品の場合には図１（ｂ）のコンベヤ２０ｉ  を用いる。かかる場合には、本装置を一端停止させた後、以下に説明するように、図１（ａ）の装置本体１からトラフ３０ｉ  を取り外し、図１（ｂ）のコンベヤ２０ｉ  を取り付ける。
【００３３】
まず、図６（ａ）に示すトラフ固定部３４を緩め、図６（ｂ）に示すように、振動部１４からトラフ３０ｉ  を取り外す。
前記取外後、コンベヤ２０ｉ  を装置本体１に固定するには、図６（ｃ）に示す装着台１５を装置本体１に取り付けて固定する。つぎに、図４（ａ）に示す両支持ピン２３ａ，２５を両受部１６ａ，１５ａ上に載置する。かかる載置により、駆動ギヤ１３が従動ギア２３と噛み合い、互いに連結される。その後、前記係合具２０ｂをフック１６ｂに係合させ、コンベヤ２０ｉ  を装着台１５および駆動ユニット１６のケース１６ｃに固定する。一方、図６（ｄ）に示すように、プールホッパ４０ｉ  の上部にガイド板１７を挿入する。
【００３４】
この状態で、オペレータが図５（ａ）の操作部５９を用いて所定の操作を行い、コンベヤで搬送される物品Ｍの種類を指定すると、ＣＰＵ５１がコンベヤモードに設定される。ＣＰＵ５１は、第２記憶部５２ｂから当該物品Ｍに対応する運転条件を読み出す。
チャージホッパ１０（図１）から物品Ｍが供給されると、ＣＰＵ５１は、第２記憶部５２ｂから読み出した第２パラメータに基づき、コンベヤ２０ｉ  を所定の搬送速度および搬送時間で駆動させて、物品Ｍを搬送させる。
【００３５】
このように、図１のコンベヤ２０ｉ  とトラフ３０ｉ  を交換することで、種々の物品を搬送することが可能となり、汎用性が高くなる。
また、コンベヤ２０ｉ  やトラフ３０ｉ  を取り外して洗浄することができるから、清掃性が向上する。
さらに、トラフ３０ｉ  で搬送できない物品のみをコンベヤ２０ｉ  で搬送させることにより、清掃が煩雑なコンベヤ２０ｉ  の使用回数が減少する。そのため、コンベヤ２０ｉ  を清掃する回数が減少するから、清掃にかかる作業効率が著しく向上する。
【００３６】
また、トラフモードとコンベヤモードとを選択的に切り換えて運転できるから、効率よく物品の搬送量を制御することができる。
また、記憶部５２（図５）からコンベヤ２０ｉ  およびトラフ３０ｉ  に適したパラメータを読み出すことにより、適正な制御を行うことができる。
【００３７】
図６のコンベヤ２０ｉ  をトラフ３０ｉ  に交換する場合には、図６（ｄ）の係合具２０ｂとフック１６ｂとの係合を解除して、コンベヤ２０ｉ  を駆動ユニット１６および装着台１５から取り外した後、装着台１５を装置本体１から取り外す。その後、振動部１４にトラフ３０ｉ  のトラフ固定部３４を締結させて、トラフ３０ｉ  を加振機１２ｉ  に固定する。
【００３８】
なお、交換されたコンベヤ２０ｉ  やトラフ３０ｉ  の判別を図５のＣＰＵ５１が行い、交換された搬送装置に応じて、ＣＰＵ５１が自動的にコンベヤモードやトラフモードに設定されるようにしてもよい。
【００３９】
また、駆動機１１ｉ  を装置本体１内に設置してもよい。かかる場合には、コンベヤ２０ｉ  の設置高さが低くなるので、装着台１５やガイド板１７を設ける必要がなくなる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トラフとコンベヤを交換して用いることで、種々の物品が搬送可能となるから汎用性が著しく向上する。また、清掃作業も容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる組合せ計量装置を示す一部破断した概略側面図である。
【図２】（ａ）はトラフを取り付けたた場合の組合せ計量装置を示す概略斜視図、（ｂ）は加振機近傍の概略断面図である。
【図３】コンベヤを取り付けた場合の組合せ計量装置を示す概略斜視図である。
【図４】（ａ）は取付状態のコンベヤ近傍の概略斜視図、（ｂ）はコンベヤベルトの取り外し方法を示すの概略斜視図である。
【図５】組合せ計量装置の概略構成図および記憶部の記憶内容を示す図表である。
【図６】トラフとコンベヤの交換方法を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１１ｉ  ：駆動機
１２ｉ  ：加振機
１５：装着台（コンベヤ固定部）
１６：駆動ユニット（コンベヤ固定部）
２０ｉ  ：コンベヤ（搬送装置）
２３ａ：第１支持ピン（コンベヤ固定部）
２５：第２支持ピン（コンベヤ固定部）
３０ｉ  ：トラフ（搬送装置）
３４：トラフ固定部
４１ｉ  ：計量ホッパ
５１：ＣＰＵ（制御手段）
５２：記憶部
Ｍ：物品
【図１】
2005069698.tif 000003
【図２】
2005069698.tif 000004
【図３】
2005069698.tif 000005
【図４】
2005069698.tif 000006
【図５】
2005069698.tif 000007
【図６】
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