组合计量装置

技术领域

本发明涉及将食品、点心类等各种物品按规定量组合计量的组合计量装置，特别涉及适于将多品种物品按少量混合计量的组合计量装置。

背景技术

作为适合于多品种物品的混合计量的组合计量装置，例如有专利文献1中记载的装置。该组合秤将包括供给漏斗和计量漏斗的多列计量单元以直线状并列安装到固定设置的横向延伸的中心基体的两侧面，将向这些各计量单元的供给漏斗供给物品的供给单元配置在中心基体的两侧。

一般而言，为了进行伴随品种变更的清扫作业和维护作业，组合计量装置被构造为能够从中心基体拆卸计量单元的漏斗类。在并列设置有计量单元组的横型的上述现有装置中，通过使供给单元整体向远离中心基体的方向移动，在计量单元组的前面形成作业者可进入的作业空间。

专利文献1：日本专利公开2018-77074号公报

但是，在供给单元中设置有储存多品种物品的罐组和多台直进送料器，所述多台直进送料器以将从各罐送出的物品送入对应的计量单元的供给漏斗中的方式并列配置。因此，供给单元整体的重量相当重，其移动需要相当的劳力。特别是为了进行长时间的自动运转而扩大罐容量时，储存的物品的重量也变得相当重，供给单元的移动需要更多的劳力。

发明内容

本发明着眼于上述问题而完成，其目的在于在并列配备计量单元组的横型的组合计量装置中，不需要较大的劳力就能够简单容易地开放露出计量单元，并进行清扫作业和维护作业。

为了达到上述目的，本发明以如下方式构造。

(1)本发明所涉及的组合计量装置具备横向延伸的基体，在所述基体上并列设置有包括计量漏斗的多个计量单元，所述基体以横向的一端部的纵向支点为中心能够转动。

根据本发明，通过转动并列设置有多个计量单元的基体，能够较大地露出多个计量单元。在这种情况下，由于物品的储存罐和直进送料器等的重量不会作用于基体，因此能够轻轻地进行转动操作。另外，能够容易地进行露出的计量单元的清扫作业和维护作业。

(2)在本发明的优选实施方式中，在所述横向的所述一端部的下方，设置有承接所述基体的转动轴的交叉滚子轴承。

根据该实施方式，通过承接基体的转动轴下端的交叉滚子轴承，对于弯矩荷载、径向荷载、推力荷载的任一个荷载都能够使转动轴顺利地转动。另外，与例如在基体的转动轴的上下设置交叉滚子轴承以外的多个轴承的结构相比，能够实现小型化。

(3)在本发明的一实施方式中，具备能够在任意的转动位置保持所述基体的扭矩铰链。

根据该实施方式，由于通过扭矩铰链对基体的转动施加阻力矩，因此能够将基体保持在任意的转动位置。

(4)在本发明的另一实施方式中，具备限制所述基体的转动范围的转动范围限制部。

根据该实施方式，能够防止基体被大幅度转动而不妥当地撞到附近的机械装置等。

(5)在本发明的优选实施方式中，具备以横向一列状并列配置的两台所述基体，两台基体能够以双开门状转动。

根据该实施方式，即使在以横向一列状较长地并列配备多个计量单元的情况下，用于使两台之中的一台基体转动的转动半径也能够充分地小于将所有计量单元并列设置在一台基体上时的转动半径。

(6)在本发明的另一实施方式中，具备将所述基体卡止固定在规定位置的自锁式锁定机构。

根据该实施方式，若转动的基体回到原来的规定位置，则自动上锁，无需进行螺丝紧固操作等繁琐的固定操作。

(7)在本发明的又一实施方式中，具备夹紧机构，所述夹紧机构通过夹紧金属件，向阻止转动的方向弹性按压位于所述规定位置的所述基体。

根据该实施方式，由于通过夹紧金属件弹性按压夹紧位于规定位置的基体，因此能够在不受振动影响的情况下，在计量单元中进行高精度的计量。

(8)在本发明的另一实施方式中，对于以横向一列状并列配置的两台基体，共用所述夹紧机构。

根据该实施方式，与对各基体分别设置夹紧机构的情况相比，能够简化夹紧结构。另外，由于通过一次操作就能对两台基体进行夹紧或解除夹紧，因此操作性较高。

这样，根据本发明，通过转动并列设置有多个计量单元的基体，能够使多个计量单元大面积露出。在这种情况下，由于物品的储存罐和直进送料器等的重量不会作用于基体，因此能够轻轻地进行转动操作。另外，能够容易地进行露出的计量单元的清扫作业和维护作业。

附图说明

图1是本发明的一实施方式所涉及的组合计量装置的概略侧视图。

图2是图1的组合计量装置的概略俯视图。

图3是图1的一个计量装置的概略主视图。

图4是图1的另一个计量装置的概略主视图。

图5是计量装置的主要部分的侧视图。

图6是示出基体的支撑结构的局部剖开主视图。

图7是图6中的A-A剖视图。

图8是示出将基体锁定在规定位置的状态下的锁定机构的侧视图。

图9是示出解锁状态的锁定机构的侧视图。

图10A是示出锁定机构的锁定状态的侧视图。

图10B是示出锁定机构的解锁状态的侧视图。

图10C是示出锁定机构的基体移动状态的侧视图。

图11是基体游端部的立体图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是本发明的一实施方式所涉及的组合计量装置的概略侧视图，图2是所述组合计量装置的概略俯视图。图3和图4是计量装置的概略主视图。

该实施方式的组合计量装置是将各种食品、点心等多个品种(例如八个品种)的物品按规定的少量组合计量的装置。

该组合计量装置设置在第一地板面F1上，利用于将所计量的物品投入设置在地板面下方的未图示的包装装置中进行装袋的包装线。

此外，为了便于理解结构，在以下说明中，图1和图2中的横向以及图3、图4中的纸面表里方向称为前后方向。另外，图1中的纸面表里方向以及图3、图4中的横向方向称为左右方向。

如图1所示，该组合计量装置的结构为前后一组计量装置1A、1B夹着作业者可左右通过移动的中央通道R而对置配置的结构。各计量装置1A、1B以基本上相同的规格构造，以下说明计量装置1A、1B的详细结构。

在各计量装置1A、1B中的内侧(中央通道R侧)，两台基体3通过竖立设置在第一地板面F1的支撑台框2以横向延伸的方式设置在规定高度位置。在基体3的外侧(中央通道R的相反侧)，以左右一排状的方式设置有多列计量单元4。在该例子中，在各计量装置1A、1B中分别设置有一排12列的计量单元4，由两个计量装置1A、1B合计24列的计量单元4进行多品种物品的混合组合计量。

另外，在计量单元4组的更外侧配备有将所计量的多品种物品供给到各计量单元4的上部的物品供给部5。

如图5所示，计量单元4基本上与以往同样。该一列计量单元4被构造为将供给漏斗6、计量漏斗7和存储漏斗8配置为上下纵列状的结构，其中，所述供给漏斗6用于接收从物品供给部5运送来的物品并暂时储存后排出且具有开闭自如的门，所述计量漏斗7用于储存从供给漏斗6排出的物品并测量该物品的重量后排出且具有开闭自如的门，所述存储漏斗8用于接收由计量漏斗7计量排出的物品并暂时储存后排出且具有开闭自如的门。

此外，供给漏斗6、计量漏斗7和存储漏斗8可拆卸地支撑在基体3。在基体3中收容并设置有这些漏斗6、7、8的门驱动机构和测量计量漏斗7的重量传感器等。

具备八台计量单元4的各基体3以一个横端部的纵向支点p为中心能够转动地支撑在支撑台框2的上部。如图2中的虚拟线所示，当拆卸和维护漏斗类时，将基体3向中央通道R侧转动，使计量单元4组大面积露出，从而能够容易地进行漏斗类的拆卸和维护。关于该基体3的转动支撑结构将在后面描述。

如图5所示，在计量漏斗7的下端设置有可分别独立地进行开闭操作的外门7a和内门7b。通过仅使外门7a摇动打开，所计量的物品经由第一送出路径(a)被直接送出到下方的第一集合溜槽9，通过仅使内门7b摇动打开，所计量的物品经由第二送出路径(b)被送入存储漏斗8并暂时储存。

由于各计量单元4具备存储漏斗8，因此除了计量漏斗7之外，存储漏斗8也能够参加组合运算，可以增加能够参加组合运算的漏斗(有效漏斗)的数量。

在计量漏斗7和存储漏斗8的下方，以左右一排状的方式配备有四台第一集合溜槽9，该四台第一集合溜槽9收集从为了成为规定的重量而通过组合运算选择的多个计量漏斗7或从存储漏斗8下落送出的物品。在相邻的各两台第一集合溜槽9的下方配备有暂时承接并储存由第一集合溜槽9收集的物品的两台第一集合漏斗10。另外，在第一集合漏斗10的下方配置有引导从各第一集合漏斗10下落排出的物品滑落并收集的第二集合溜槽11。在第二集合溜槽11的下方，对于各计量装置1A、1B分别配置有一个第二集合漏斗12，该第二集合漏斗12将使用12列计量单元4计量并收集的物品集中到一个地方来暂时储存。

进而，如图1所示，在中央通道R的下方设置有最终集合漏斗13，该最终集合漏斗13将从各计量装置1A、1B所具备的各一个第二集合漏斗12排出的物品集中到一个地方。该最终集合漏斗13根据来自包装装置侧的供给请求指令而被控制开闭。另外，在物品从第二集合漏斗12下流到最终集合漏斗13的引导路径中设置有金属检测器14，监视金属异物的混入。

物品供给部5具备收容物品的储存罐15和在各储存罐15的下端连接设置的储存漏斗16。进而，在物品供给部5中，在支撑台18的上部左右并列配备有将从储存漏斗16的下端送出的物品向12列的各计量单元4振动运送的12台直进送料器17。

储存罐15具备：被凹陷支撑在设置于第一地板面F1的更上方的第二地板面F2的开口部的下段罐15a、以及在下段罐15a的上部可拆卸地被定位连结支撑的中段罐15b和上段罐15c。在下段罐15a的下端可拆卸地支撑有储存漏斗16。

如图5所示，直进送料器17将物品的运送方向的上游侧的上游直进送料器17a和下游侧的下游直进送料器17b向运送方向以前方下降的楼梯状纵列配置。即，以上游直进送料器17a位于上段、下游直进送料器17b位于下段的方式纵列配置而构成。各直进送料器17a、17b具备：具有槽型截面形状的沟状槽19a、19b和在支撑台18的上部设置的激振机构20a、20b。各槽19a、19b可拆卸地连结到各激振机构20a、20b的振动头部。

从储存漏斗16投入供给到上游直进送料器17a的物品被振动运送的同时被解开，被移载到下游直进送料器17b，从下游直进送料器17b的终端分别按少量送入计量单元4的供给漏斗6。

在直进送料器17的上方分别配备有物品传感器21a、21b，该物品传感器21a、21b例如用激光检测下游直进送料器17b的始端和终端附近的物品的层叠高度。根据这些物品传感器21a、21b的检测信息，激振机构20a、20b被驱动控制，对每个直进送料器17进行均匀的物品运送。

上述的罐结构以及送料器结构是例如供给坚果、豆点心、年糕等不会粘在一起的物品的标准规格。例如，按少量运送甜煮小鱼或小而轻的煎饼等容易粘在一起的物品的一部分直进送料器17和与此对应的储存罐15以其他规格构成。在该例子中，如图2～图4所示，在左右方向上并列配置的12台直进送料器17之中，横一端侧四台直进送料器17(C)和与此对应的储存罐15(C)为与标准规格不同的其他规格。

在其他规格的储存罐15(C)中，为了顺利地送出难以自重流下的物品，使用宽幅的传送带35。如图3和图4所示，该传送带35被配备为沿着矩形筒状的上部罐36的下部水平转动。通过旋转驱动传送带35，将上部罐36中储存的物品从其底部强制性地运送并宽幅地下落送出，物品经过下段罐15a送入储存漏斗16。

在该例子中，一个计量装置1A中的储存罐15(C)与另一个计量装置1B中的储存罐15(C)的设置姿势不同。即，在一个计量装置1A的储存罐15(C)中，传送带35在与直进送料器17的物品的运送方向平行的前后方向上转动，与此相对，在另一个计量装置1B的储存罐15(C)中，传送带35在与直进送料器17的物品的运送方向正交的左右方向上转动。

从传送带35的终端送出的物品，经由下段罐15a被引导到储存漏斗16。在图4所示的另一个计量装置1B的储存罐15(C)中，为了防止从传送带35的终端以前后宽度宽的方式送出的物品被送入下段罐15a的横向宽度方向的偏离位置，在下段罐15a的内部组装有物品分散引导部37。该物品分散引导部37在传送带35的宽度方向上并列配备一对分散料斗38而构造。在物品分散引导部37中，通过两个分散料斗38的引导下流，将从传送带35的终端到下段罐15a的上部在带宽方向上广泛地下落排出的物品分散到送料器的并列方向上。

如图5所示，在物品供给部5中的支撑台18中，设置有用于排出超过被供给到计量漏斗7的适量范围的过量的物品的拒收机构50。

在该拒收机构50中设置有可前后水平进退移动的拒收溜槽51、回收导入到拒收溜槽51中的物品的回收溜槽52和回收容器53。

拒收溜槽51与计量漏斗7的第一送出路径(a)从正面外侧对置配备。该拒收溜槽51通过气缸54被进退驱动。在通常情况下，如图5所示，拒收溜槽51退避到第一送出路径(a)的外侧。在该通常情况下，拒收溜槽51不会对伴随计量漏斗7中的外门7a的打开而向第一集合溜槽9排出物品造成阻碍。

并且，在由计量漏斗7计量的重量值过量的情况下，拒收溜槽51变为进入第一送出路径(a)的拒收状态。在该状态下，通过计量漏斗7的外门7a的打开操作，计量漏斗7内的物品被排出到拒收溜槽51，过量的物品经由回收溜槽52被下流回收到回收容器53中。另外，回收完成后，拒收溜槽51移动到从第一送出路径(a)退避的原始位置，计量漏斗7的外门7a关闭，以备下一次计量。

此外，在拒收溜槽51的前端设置有由板材构成的导向部件55。该导向部件55在拒收溜槽51位于从第一送出路径(a)退避到外侧的位置时，位于从外侧与第一送出路径(a)对置的位置。在该位置上，导向部件55阻止计量漏斗7的外门7a打开而排出的物品向外侧飞散，并将送出的物品准确地引导到第一集合溜槽9。

图6～图11示出基体3的转动支撑结构以及固定结构。

图6是示出基体3的转动支撑结构的局部剖切主视图。如该图6所示，在基体3的支点p上设置有交叉滚子轴承61和扭矩铰链62。该交叉滚子轴承61承接连结有基体3的基端部的筒状的转动轴即转动筒轴63的下方，对于弯矩荷载、径向荷载、推力荷载中的任一个荷载都能够使转动筒轴63顺利地转动。由于如此使用交叉滚子轴承61，可在支点p的下方的一个地方，将基体3能够转动地支撑在支撑台框2上。另外，无需在基体3的转动筒轴63的上下设置并支撑交叉滚子轴承以外的轴承，能够实现小型化。

另外，可通过扭矩铰链62，对基体3的转动施加阻力矩，从而能够将基体3保持在任意的转动停止位置。

如作为图6的A-A线剖视图的图7所示，在基体3的转动筒轴63的外周沿着圆周方向形成有狭缝64。固定配备在支撑台框2侧的卡止金属件65卡入狭缝64，能够以形成狭缝64的角度范围(例如150度)使基体3转动。即，通过在基体3的转动筒轴63上形成的狭缝64与固定配备的卡止金属件65，构成限制基体3的转动范围的转动范围限制部。

在基体3中的支点p的相反侧的游端部，设置有将基体3闭合并固定在规定位置的锁定机构70。

图8是示出将基体3锁定在用于运转组合计量装置的设置位置即规定位置的状态下的锁定机构70的侧视图，图9是示出解锁状态下的锁定机构70的侧视图。图10A～图10C是示出锁定机构70的工作顺序的侧视图，图10A示出锁定状态，图10B示出解锁状态，图10C示出基体移动状态。

如图10A～图10C所示，该锁定机构70使用公知的门闩(Latch)结构。在连结固定在基体3的端面的壳体71上，以围绕横向支点x转动自如的方式支撑有锁定金属件72。可通过使形成在该锁定金属件72上的卡合凹部73与横向固定配备在支撑台框2侧的卡止销74卡合，将基体3固定在规定位置。此外，如图11所示，以双开门状转动的一对基体3中的各锁定机构70的卡止销74安装于固定在支撑台框2的左右方向中央部的上表面的公共支架75上。

锁定金属件72通过扭簧76向规定方向(在图10A～图10C中为逆时针方向)被转动施力。在自由状态下，锁定金属件72被施力而与在壳体71中弯曲形成的止动片71a抵接并保持规定的待机姿势。另外，在壳体71的上部，以围绕横向支点y可转动的方式设置有对锁定金属件72的凸台部外周进行卡合作用的卡止金属件77。该卡止金属件77通过与所述扭簧76连接设置成一列的扭簧78，向与锁定金属件72相反的方向(在图10A～图10C中为顺时针方向)被转动施力。

在锁定金属件72的凸台部外周形成有卡止金属件77的卡合突起77a作用的卡合段部79。当锁定金属件72处于上述待机姿势时，卡止金属件77在越过卡合段部79的位置与锁定金属件72的凸台部外周压靠抵接。当锁定金属件72因外力对抗扭簧76而转动，卡合凹部73成为朝向正下方的锁定姿势时，卡止金属件77的卡合突起77a与卡合段部79压靠卡合，即使从锁定金属件72解除外力，也会阻止向锁定金属件72的待机姿势的压靠恢复，变为保持锁定姿势。

另外，如图8所示，卡止金属件77的另一端部通过金属丝81与在基体3中的游端侧的前面设置的解锁把手80连接卡止。通过将解锁把手80向外侧拉出进行摇动操作，能够使卡止金属件77对抗扭簧78后退转动，解除与锁定金属件72的卡合。

锁定机构70通过由厚板材构成的间隔件82安装在基体3的端面上。在卡止销安装用的支架75上连接设置的支架延伸部75a中，配备有朝向中央通道R侧的止动螺栓83。如图8所示，当基体3位于规定位置时，止动螺栓83与间隔件82的端部抵接并被定位。此时，锁定机构70的锁定金属件72保持为与卡止销74卡合的锁定姿势。

另外，在支撑台框2的上部的中央通道R侧的上部，配备有肘节式的夹紧机构85。该夹紧机构85具备：进行越过死点的动作的操作杆86、通过支轴87与该操作杆86一体连接设置的夹紧金属件88以及由板簧构成的夹紧弹簧89。与该夹紧弹簧89对应的固定钩90设置在支撑台框2的上表面。

在使夹紧弹簧89的前端卡止于固定钩90的状态下，将操作杆86向下方摇动操作，使其进行越过死点的动作。由此，夹紧金属件88经由夹紧弹簧89被施力，通过夹紧金属件88的前端部所具备的止动螺栓91，基体3的前面向后方、即向阻止基体3的转动的方向被弹性抵接按压。由此，被锁定在规定位置的基体3被前后的止动螺栓83、91弹性夹持，防止基体3的前后振动。此外，夹紧机构85被左右相邻的两台基体3共用，在公共的操作杆86的左右连接设置有夹紧金属件88。

接着，对基体3的转动动作进行说明。

为了从规定位置转动基体3，首先，将夹紧机构85中的操作杆86向面前的上方越过死点进行操作。之后，通过从固定钩90解除夹紧弹簧89，如图9所示那样能够使夹紧金属件88连同操作杆86向外侧下方退避，解除止动螺栓91从前方对基体的按压。

接着，进行拉出解锁把手80的操作，解除卡止金属件77与锁定金属件72的卡合。由此，锁定金属件72朝向待机姿势被施力而转动，锁定金属件72相对于固定的卡止销74被施力而转动，由此基体3的游端部相对地向前方(中央通道R侧)稍微被推压。然后，可通过手动方式，使基体3转动到任意位置，并对大幅度转动打开的基体3进行漏斗类的拆卸和维护。

在清扫作业或维护作业结束后，若对打开位置的基体3进行向规定位置的转动操作，则首先处于待机姿势的锁定金属件72与卡止销74卡合抵接。若继续用力推动基体3，使之转动直到与止动螺栓83抵接为止，则抵接于卡止销74的锁定金属件72对抗扭簧76进行相对转动，自动成为锁定金属件72被卡止金属件77卡止锁定的状态。

然后，将夹紧机构85中的操作杆86向上方抬起，使夹紧弹簧89卡止于固定钩90后，向下方对操作杆86进行操作使之越过死点。由此，可用夹紧金属件88的止动螺栓91对基体3的前面进行向后方施力操作，以防振状态将基体3固定在规定位置。

这样，根据本实施方式，通过从规定位置转动并列设置有多个计量单元4的基体3，能够使多个计量单元4大面积露出。由此，能够容易地进行露出的计量单元4的漏斗类的清扫作业和维护作业。

另外，由于物品的储存罐和直进送料器等的重量并未作用于基体3，因此能够轻轻地进行转动操作。

此外，由于能够将基体3固定在规定位置以免基体3受到振动影响，因此能够进行高精度的组合计量。

[其他实施方式]

本发明还可以通过以下的方式实施。

(1)还可以在支撑台框2侧设置具备自锁功能的上述结构的锁定机构70，并且在基体3侧设置卡止销74的方式来实施。

(2)简单来说，也可以用带把手的螺栓或带旋钮的螺栓将位于规定位置的基体3的游端部拧紧固定在支撑台框2。

(3)作为具备自锁功能的锁定机构70，除了使锁定金属件72如上述实施方式那样转动的结构以外，还可以利用各种公知结构，例如，还可以利用使锁定金属件进行直线滑动来与卡止销或卡止孔等卡脱的方式。

(4)还可以具备检测基体3是否在规定位置的装置，具备仅在检测到基体3准确地位于规定位置时才能够进行计量运转的故障安全功能。

(5)可以对每个基体3分别设置夹紧机构85。

附图标记说明

2 支撑台框

3 基体

4 计量单元

6 供给漏斗

7 计量漏斗

70 锁定机构

85 夹紧机构

88 夹紧金属件