JP6305834B2 - 物品供給調整装置及びこれを備える組合せ秤 - Google Patents

Description

本発明は、組合せ秤への物品供給を調整する物品供給調整装置、及び、これを備える組合せ秤に関する。

組合せ秤の分散フィーダ（分散テーブル）への物品の供給を調整する装置として、例えば、特許文献１あるいは特許文献２には、一対のゲートの姿勢を変更することで物品の滑走軌跡を修正して、分散フィーダの中央部に物品を供給するようにしたものが知られている。

特開２００８−１９６９７８号公報 再公表ＷＯ２００８／０１８１８０号公報

一般に組合せ秤では、分散フィーダに物品が供給され、分散フィーダで放射状に分散搬送して、分散フィーダの周囲に配設した多数の直進フィーダに供給し、各直進フィーダで物品を搬送して供給ホッパに供給した後、計量ホッパに投入するように構成しており、互いに絡まりやすい物品を計量処理する場合、分散フィーダから搬送されてきた物品が、直進フィーダのトラフにおいて部分的に絡まり、塊となって滞留することがある。

十分分散されずに塊となったままで物品が計量ホッパに送り込まれると、所定重量範囲になる組合せが成立しにくくなり、計量速度が低下したり、組合せ精度が低下して歩留まりが悪くなる。

また、直進フィーダのトラフは、底板の両側から側壁を立ち上げた樋状に形成されているので、モヤシ等の細長くて絡まりやすい物品は、隣接するトラフの境界となる側壁に跨って一層絡まりやすくなる。

このような滞留は、分散フィーダの周囲のいかなる箇所に発生するか判らないものであり、上記特許文献１あるいは特許文献２では、分散フィーダへの物品の供給を調整しても、滞留による上記不具合を解消することができない。

本発明は、上記のような点に鑑みて為されたものであって、物品の滞留を抑制できる物品供給調整装置、及び、物品搬送トラブルが少なく、かつ、組合せ計量を精度よく行うことができる組合せ秤を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明に係る物品供給調整装置は、供給される物品を放射状に分散搬送する分散部の上方に配置されて、前記分散部への物品の供給を調整する物品供給調整装置であって、前記分散部への物品の供給を、前記分散部の周方向で調整する調整手段と、前記分散部によって分散搬送された物品の、前記分散部外方の前記周方向の複数個所における滞留の状態を検知する滞留状態検知手段と、前記滞留状態検知手段の検知出力に基づいて、前記調整手段を制御する制御手段とを備え、前記分散部は、その周囲に配設された複数の直進フィーダへ物品を分散搬送する分散フィーダである。

本発明によると、調整手段では、分散部への物品の供給を、分散部の周方向で調整することができる一方、滞留状態検知手段では、分散部の外方の前記周方向における複数個所の物品の滞留の状態を検知できるので、制御手段は、滞留状態検知手段によって分散部の外方で物品の滞留が生じつつあることを検知したときには、その検知した周方向の領域に対応して、分散部への物品の供給を調整することが可能となるので、物品の滞留が生じつつあることが検知された周方向の領域に対応して分散部への物品の供給量を制限することができ、これによって、滞留が大きくなって物品の搬送に支障を来たすのを未然に防止することができる。

（２）本発明の好ましい実施態様では、前記調整手段は、上部投入口へ投入される物品を、下部排出口から前記分散フィーダへ排出すると共に、前記下部排出口の開口端部が、前記周方向に複数に分割された調整ファネルと、分割された複数の前記開口端部を個別に位置変更して、前記下部排出口の前記周方向における開度を変更するアクチュエータとを備え、前記滞留状態検知手段は、複数の前記開口端部に対応する前記周方向複数個所における前記直進フィーダ上の物品の滞留の状態を検知するものであり、前記制御手段は、前記アクチュエータを制御して、前記調整ファネルの前記下部排出口の前記周方向における開度を調整する。

この実施態様によると、外部から搬送されてきた物品は、先ず物品供給調整装置の調整ファネルの上部投入口へ投入されて、適度の開度に調整された下部排出口から分散フィーダへ排出される。調整ファネルの下部排出口の開口端部を周方向に複数に分割して個別に位置調整することで、下部排出口の周方向での開度の分布を変更可能であり、この開度の分布を調整することで、分散フィーダへの物品の供給を、周方向で変更調整することができる。

従って、分散フィーダ外方の下流側において、周方向の一部で物品の滞留が発生しかかると、その周方向位置に対応する開口端部の開度を局部的に小さくし、滞留発生箇所へ送られる後続の物品の供給量を減らすことができ、これによって滞留が大きく成長することを抑制することができる。また、滞留を早期に検知することで、後続の物品の供給量が制限されている間に、直進フィーダの振動搬送によって、滞留を早期に解消させることができる。

しかも、周方向での開度の調整は、滞留状態検知手段による検知出力に基づいて自動的に行うものであるから、物品の滞留に起因する搬送トラブルや滞留除去処理のために作業を中断するようなことなく、物品供給を連続的に能率よく行うことができる。

（３）本発明の他の実施態様では、前記調整ファネルは、前記周方向に沿って配置された複数のゲート部材を有し、各ゲート部材の下端部によって前記開口端部を構成し、前記アクチュエータは、各ゲート部材の前記下端部を、前記分散フィーダの中心に対して内外方向に移動させて、前記下部排出口の前記周方向における開度を調整する。

この実施態様によると、調整ファネルの下部排出口は、周方向に分割された複数のゲート部材の位置に応じた開度の分布で物品を案内して分散フィーダへ排出することになり、分散フィーダへの物品供給の分布を容易に変更調整することができる。

（４）本発明の更に他の実施態様では、前記ゲート部材を、上端支点周りに揺動させて、前記ゲート部材の前記下端部によって構成される前記開口端部を、前記内外方向に移動させる。

この実施態様によると、ゲート部材を下方揺動させると、その部位での開度が大きくなると共に、傾斜角度がきつくなり、物品の流下排出が促進される。また、ゲート部材を上方揺動させると、その部位での開度が小さくなると共に、傾斜角度が緩くなり、物品の流下排出が効果的に抑制される。

（５）本発明に係る物品供給調整装置は、供給される物品を放射状に分散搬送する分散部の上方に配置されて、前記分散部への物品の供給を調整する物品供給調整装置であって、前記分散部への物品の供給を、前記分散部の周方向で調整する調整手段と、前記分散部によって分散搬送された物品の、前記分散部外方の前記周方向の複数個所における滞留の状態を検知する滞留状態検知手段と、前記滞留状態検知手段の検知出力に基づいて、前記調整手段を制御する制御手段とを備え、前記分散部は、その周囲に配設された複数の直進フィーダへ物品を分散搬送する分散フィーダであり、前記調整手段は、上部投入口へ投入される物品を、下部排出口から前記分散フィーダへ排出すると共に、前記下部排出口の開口端部が、前記周方向に複数に分割された調整ファネルと、分割された複数の前記開口端部を個別に位置変更して、前記下部排出口の前記周方向における開度を変更するアクチュエータとを備え、前記滞留状態検知手段は、複数の前記開口端部に対応する前記周方向複数個所における前記直進フィーダ上の物品の滞留の状態を検知するものであり、前記制御手段は、前記アクチュエータを制御して、前記調整ファネルの前記下部排出口の前記周方向における開度を調整するものであり、前記滞留状態検知手段は、前記複数の直進フィーダのうちの、前記周方向に隣接する直進フィーダの境界部での物品の滞留の状態を検知する。

本発明によると、直進フィーダには、底板の両側から側壁を立ち上げた樋状に形成されたトラフが備えられるので、隣接する直進フィーダの境界はトラフの側壁によって形成されることになり、細長くて絡まりやすい物品は、このトラフの側壁に跨って滞留しやすいものとなる。従って、隣接する直進フィーダの境界部で滞留状態の検知を行うと、滞留の発生を早期のうちに検知しやすいものとなる。

滞留が発生しかかったことが滞留状態検知手段によって検知されると、滞留発生箇所への物品供給が抑制されるように調整ファネルにおける下部排出口の開度の分布が調整され、滞留の成長が効果的に抑制される。

（６）本発明の更に他の実施態様では、前記調整ファネルの前記下部排出口の開口端部の前記周方向の分割数が、前記直進フィーダの数よりも少なく設定される。

この実施態様によると、分割された一つの開口端部で複数の直進フィーダへの物品供給量を調整することになり、開口端部を駆動するアクチュエータの数を少なくして、安価に製作することができる。

（７）本発明に係る組合せ秤は、供給装置から供給される物品を放射状に分散搬送する分散部としての分散フィーダと、前記分散フィーダの周囲に配設されて、前記分散フィーダからの物品をそれぞれ搬送する複数の直進フィーダと、各直進フィーダからの物品をそれぞれ保持して下方へ排出する複数の供給ホッパと、各供給ホッパに対応して設けられると共に、各供給ホッパから供給される物品をそれぞれ保持し、該保持した物品を計量する複数の計量ホッパとを備える組合せ秤であって、前記供給装置と前記分散フィーダとの間に、上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の物品供給調整装置を備える。

本発明によると、分散フィーダへの周方向での物品の供給を適切に調整することで、直進フィーダにおいて物品の滞留が大きくなったり、物品が塊のままで搬送されて供給ホッパや計量ホッパに供給されてしまうことを抑制できる。これによって、直進フィーダにおいて物品の滞留に起因する作業の中断、及び、除去処理を回避することができる。また、塊が混入した状態での計量を回避して精度の高い組合せ計量を行うことができる。

本発明の物品供給調整装置によれば、分散部によって搬送された物品が、滞留するのを抑制できる。また、本発明の組合せ秤によれば、物品搬送トラブルが少なく、かつ、組合せ計量を精度よく行うことができる。

図１は組合せ秤の一部を縦断した正面図である。 図２は物品供給調整装置と組合せ秤の上部を縦断した正面図である。 図３は供給コンベヤと物品供給調整装置の斜視図である。 図４は物品供給調整装置の全体を示す斜視図である。 図５は物品供給調整装置の概略平面図である。 図６は物品供給調整装置の要部を示す平面図である。 図７は図６におけるＡ−Ａ断面図である。 図８は組合せ秤の制御系統の概略構成を示すブロック図である。 図９は一部の直進フィーダを示す平面図である。 図１０は図９におけるＢ−Ｂ断面図である。 図１１は一部の直進フィーダと供給ホッパを示す斜視図である。 図１２は搬送物品を規制する搬送物品規制装置の分解斜視図である。 図１３は物品供給調整装置の別実施形態を示す概略平面図である。 図１３の別実施形態の縦断正面図である。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る組合せ秤１の一部を縦断した正面図であり、図２は、物品供給調整装置３と組合せ秤１の上部を縦断した正面図である。

この実施形態の組合せ秤１は、供給装置としての物品供給コンベヤ２から供給される物品を所定量ずつ計量するものであって、計量された物品を下方に設置した包装機（図示省略）に投入して袋詰めされる。

物品は、特に限定されないが、この実施形態では、絡まって塊を形成し易い物品、例えば、もやし、かいわれ大根、千切り野菜などである。

組合せ秤１の上方の物品供給コンベヤ２にはベルトコンベヤが利用されており、そのコンベヤフレーム２ａの終端部下方に物品供給調整装置３が連結支持されている。

物品供給調整装置３は、後に詳述するように、物品供給コンベヤ２の終端から投入された物品が組合せ秤１の中央部位へ落下供給される際に、周方向での物品の供給分布を調整する。

組合せ秤１の中央には、多角柱形のセンター基体４が配置されている。センター基体４は、複数本の脚５を介して基台６に支持されている。基台６は、中央部が大きく上下に貫通開口された中空構造を有する。

センター基体４の上部には、分散部としての分散フィーダ７が設けられている。この分散フィーダ７は、物品供給コンベヤ２の終端から排出されて、物品供給調整装置３を経て落下供給されてきた物品を振動によって放射状に分散搬送する。

分散フィーダ７は、円錐形状を有するトップコーン８と、当該トップコーン８を振動駆動する電磁式の加振機構９とから構成されている。加振機構９は、センター基体４内の支持フレーム１０搭載されている。トップコーン８は、図２に示すように、加振機構９の振動ヘッド部９ａに対してバックル式の連結機構１１を介して連結支持されており、レバー操作によってトップコーン８をワンタッチで脱着することができるようになっている。

後述する図３の斜視図及び図５の概略平面図にも示されるように、分散フィーダ７の周囲には、多数（この例では１４台）の直進フィーダ１２が放射状に配設されている。直進フィーダ１２は、分散フィーダ７から移送されてきた物品を振動によって更に外方に向けて搬送する。

直進フィーダ１２は、内外方向に向かう樋状に形成されたトラフ（フィーダパン）１３と、当該トラフ１３を振動駆動する電磁式の加振機構１４とを備えている。

加振機構１４は、分散フィーダ７の加振機構９を取り囲むように支持フレーム１０に搭載されている。トラフ１３は、図２に示すように、その下方に備えたバックル式の連結機構１５を介して、加振機構１４の振動ヘッド部１４ａに連結支持されており、レバー操作によってトラフ１３をワンタッチで脱着することができるようになっている。

直進フィーダ１２の終端（搬送下流側端部）下方には、図１に示すように、供給ホッパ１６、及び、計量ホッパ１７がそれぞれ対応して設けられている。これら直進フィーダ、供給ホッパ１６、及び、計量ホッパ１７を一連とする多数連（この例では１４連）の計量ユニットが、センター基体４を取り囲むように配備されている。

各計量ホッパ１７の下方には、集合シュート１８がそれぞれ配置されている。所定重量範囲となるように組合せ選択された複数の計量ホッパ１７から排出された物品は、集合シュート１８及び下窄まりの集合ファネル１９を介して集合ホッパ２０に一旦貯留される。集合ホッパ２０は、包装機側からの排出要求指令に基づいて開放作動され、所定重量範囲の物品が排出される。

なお、図示していないが、供給ホッパ１６及び計量ホッパ１７のゲート開閉装置等の駆動ユニットがセンター基体４内に収納されている。また、各計量ホッパ１７には、計量ホッパ１７内の物品の重量を計測する重量センサ（例えば、ロードセルなど）が備えられ、この重量センサもセンター基体４の内部に上記駆動ユニットと共に収納されている。

次に、物品供給調整装置３の構造について説明する。

図３は、供給コンベヤ２と物品供給調整装置３の斜視図であり、図４は、物品供給調整装置３の全体を示す斜視図であり、図５は、物品供給調整装置３の概略平面図であり、図６は、物品供給調整装置３の要部を示す平面図であり、図７は、図６におけるＡ−Ａ断面図である。

図２、図３及び図４に示すように、物品供給調整装置３には、物品供給コンベヤ２におけるコンベヤフレーム２ａの後端部下方に連結支持された中抜き矩形の主フレーム２１、主フレーム２１の内側に取り付けられた下窄まりの調整ファネル２２、調整ファネル２２を取り囲む円筒状の層厚調整用フード２３、及び、主フレーム２１に吊下げ支持された複数個（この例では８個）の滞留状況検知手段としての距離センサ２４、等が備えられている。なお、層厚調整用フード２３は省略してもよい。

調整ファネル２２は、物品の供給を、分散フィーダ７の周方向において調整するものである。この調整ファネル２２は、主フレーム２１の内側に連結固定された平面視八角形のフレーム２５に、周方向に４分割された４枚のゲート部材としての流下ゲート２６（ａ〜ｄ）を取り付けて構成されており、供給コンベヤ２の終端から投入されてきた物品を、分散フィーダ７の中央部に流下案内する。

流下ゲート２６（ａ〜ｄ）の個々は、図５及び図６にも示されるように、八角形の隣接する２つの角部を形成する下窄まりの角形樋状に屈折形成されており、４個の流下ゲート２６（ａ〜ｄ）を環状に配備することで、全体として調整ファネル２２が八角漏斗状に構成されている。

各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）は、図６及び図７に示すように、その上端においてヒンジ２７を介して上端支点ｐ周りに揺動可能に支持フレーム２５に支持連結されている。

また、各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）の外面と、主フレーム２１の四隅から突設した支持ブラケット２１ａとに亘ってゲート駆動用アクチュエータの一例であるエアシリンダ２８（ａ〜ｄ）が架設されている。エアシリンダ２８は、伸縮作動によって流下ゲート２６を内外に揺動し、流下ゲート２６毎に独立して開度を変更調整する機能を有している。

つまり、調整ファネル２２を、揺動可能な４枚の流下ゲート２６（ａ〜ｄ）で構成することで、調整ファネル２２下部の下端排出口２２ａを周方向に４分割し、各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）を独立して揺動させることで、下端排出口２２ａの４分割された開口端部をなす各ゲート下端部を内外方向に移動させ、これによって、下端排出口２２ａの周方向での開度を変更調節することができるようになっている。なお、図５及び図６においては、各流下ゲート２６（ａ〜ｄ）がそれぞれ最小の開度にある状態が示されている。

この実施形態では、調整ファネル２２とエアシリンダ２８とによって、分散フィーダ７への物品の供給を、分散フィーダ７の周方向で調整する調整手段が構成される。

直進フィーダ１２における物品の滞留の状態を検知する手段として８個の距離センサ２４（ａ〜ｄ）が、支持ロッド２９及び支持ブラケット３０を介して主フレーム２１の各辺に２個ずつ吊下げ支持されている。

この実施形態では、距離センサ２４として、下方に向けて投光し、その反射光を受光して対象物までの距離を検出する光電センサが用いられている。

各支持ロッド２９は、図４及び図６に示すように、主フレーム２１の各辺に沿って形成した長孔３１を介して水平に位置変更可能、かつ、上下に位置調節可能にナット締め固定されている。さらに、支持ロッド２９の下部には、支持ブラケット３０が上下位置調節可能にナット締め固定されており、この支持ブラケット３０に、距離センサ２４が、図２及び図４に示すように、水平向きの支点ｑ周りに角度調節可能に支持されている。これら各部の調節によって距離センサ２４の水平方向位置、高さ、及び、検知方向（照射光軸の方向）を任意に変更調節できるようになっている。

各距離センサ２４は、直進フィーダ１２群における物品滞留が発生しやすい箇所（後述）に上方から臨むように配置されて、距離センサ２４とその下方にある物品との距離を測定し、搬送される物品の滞留の状態を物品の層厚として検知する。すなわち、滞留した物品は、嵩が高くなって層厚が大きくなるので、この層厚を監視することで物品の滞留状態を検知するものである。検知レベルの設定によって、滞留の発生を早期のうちに検知することができる。

また、各距離センサ２４は、エアシリンダ２８を作動制御する後述の制御装置に接続されており、これら距離センサ２４からの検知出力に基づいてエアシリンダ２８が作動制御されて、調整ファネル２２における下端排出口２２ａの周方向での開度が変更調節されるようになっている。

ここで、主フレーム２１の角部を挟んで隣接する２個ずつ、４組の距離センサ２４（ａ，ａ），２４（ｂ，ｂ），２４（ｃ，ｃ），２４（ｄ，ｄ）が、４つの流下ゲート２６（ａ），２６（ｂ），２６（ｃ），２６（ｄ）にそれぞれ対応している。

この実施形態では、各組を構成する２個の距離センサ２４の少なくともいずれか一方の距離センサ２４によって、物品の滞留が生じつつあることが検知されると、後述のように対応する流下ゲート２６の開度を小さくするようにしている。

層厚調整フード２３は、ウレタンなどの軟質の樹脂シートを円筒状に形成したものであり、図４に示すように、主フレーム２１の複数箇所に水平に位置調節可能に取り付けた逆Ｌ形のステー３２に、層厚調整フード２３の上端部が高さ調節可能に支持されている。層厚調整フード２３には、その下端から所定高さに亘る切り込み３３が周方向一定ピッチで形成されており、分散フィーダ７に落下供給されて跳ね飛んだ物品を層厚調整フード２３で緩衝的に受け止めると共に、物品がフード下端を潜って放射状に移動するのを、その撓み変形によって許容するものとなっている。

図８は、この実施形態の組合せ秤の制御系統の概略構成を示すブロック図であり、図１等に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

この組合せ秤１は、制御手段としての制御装置５０を備えており、この制御装置５０は、演算制御部としてのＣＰＵ部５１と、メモリ部５２と、Ａ／Ｄ変換回路部５３と、ゲート駆動回路部５４と、振動制御回路部５５と、距離センサ２４の検出出力が与えられるＩ／Ｏ回路部５６と、ファネル駆動回路部５７とを備えている。

演算制御部としてのＣＰＵ部５１は、各部を制御すると共に、組合せ演算を行う。メモリ部５２は、組合せ秤の動作プログラム及び設定される動作パラメータ等を記憶しており、ＣＰＵ部５１の演算などの作業領域となる。

Ａ／Ｄ変換回路部５３は、各計量ホッパ１７の物品の重量を検出する各重量センサ５８からのアナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ部５１へ出力する。また、ＣＰＵ部５１には、Ｉ／Ｏ回路部５６を介して滞留状態を検知する各距離センサ２４からの検出出力が与えられる。

ゲート駆動回路部５４は、ＣＰＵ部５１からの制御信号に基づいて、供給ホッパ１６のゲート及び計量ホッパ１７のゲートの開閉を制御する。振動制御回路部５５は、ＣＰＵ部５１からの制御信号に基づいて、分散フィーダ７及び各直進フィーダ１２のそれぞれの振動動作を制御する。また、ＣＰＵ部５１は、動作パラメータの設定や表示を行う操作設定表示部５９と相互に通信できるように接続されている。

ファネル駆動回路部５７は、ＣＰＵ部５１からの制御信号に基づいて、流下ゲート２６による開度を制御する。

制御装置５０は、ＣＰＵ部５１がメモリ部５２に記憶されている動作プログラムを実行することにより、組合せ秤全体の動作を制御する。

この実施形態の組合せ秤１は、上記のように、もやしなどのように絡まって塊を形成し易い物品の計量に好適であるが、このような細長くて絡まりやすい物品を計量処理する場合、分散フィーダ７のトップコーン８へ高い位置から物品を落下供給することで分散を促し、直進フィーダ１２で物品が絡まったり、滞留したりすることを回避するのであるが、直進フィーダ１２に送出された物品のなかには勢いのついたまま供給ホッパ１６に送り込まれてしまうものがあり、ホッパ壁面に衝突することで物品が損傷することがある。特に、大豆モヤシでは、ホッパ壁面への衝突によって豆が分離すると、商品価値がなくなってしまう。

このため、この実施形態では、搬送される物品の損傷を抑制するために、搬送される物品を規制する搬送物品規制装置を備えている。

次に、この搬送物品規制装置について説明する。

図９は、一部の直進フィーダ１２及び供給ホッパ１６を示す平面図であり、図１０は、図９におけるＢ−Ｂ断面図であり、図１１は、一部の直進フィーダ１２と供給ホッパ１６を示す斜視図であり、図１２は、搬送物品規制装置３５の分解斜視図である。

先ず、図２、図３、図９及び図１０を参照して、直進フィーダ１２におけるトラフ１３の構造について説明する。なお、以降の説明において、構造の理解を容易にするために、分散フィーダ７が存在する装置中心側を内方（内側）、物品の搬送方向の下流側を外方（外側）と呼称する。

トラフ１３は、物品の搬送方向に延びる底板１３ａおよび一対の第１側壁１３ｂ及び第２側壁１３ｃから構成されており、全体が浅い樋状に形成されている。

底板１３ａは、平面視において搬送下流側端部に向かう末広がり形状に形成されており、トップコーン８の傾斜角度よりも緩い角度で外方に向けて下り傾斜している。

第１側壁１３ｂは、底板１２ａの短手方向（横幅方向）の一端辺に沿ってやや外倒れに傾斜して立設されており、全体的に平板状に形成されている。また第１側壁１３ｂは、図９に示すように、底板１３ａの終端部から外方に張り出す突出部１３ｂ'を有している。

第２側壁１３ｃは、底板１２ａの短手方向（横幅方向）の他端辺に沿って立設されている。この第２側壁１３ｃは、平板を屈折した略台形の山形断面形状に形成されており、隣接するトラフ１３の第１側壁１３ｂに全長に亘って被さる。また、第２側壁１３ｃには、底板１３ａの終端部から外方に張出す山形断面形状の突出部１３ｃ'が備えられると共に、第２側壁１３ｃの外端上部には物品受け止め用の縦リブ１３ｄが立設されている。

そして、第２側壁１３ｃの前半部は、平面視における横幅が略一定で、かつ、その上面が底板１３ａに対して略平行な外下がり傾斜されているのに対して、第２側壁１３ｃの後半部は、平面視において外端部に向けて横幅が次第に大きくなる末広がり形状に形成されると共に、その上面が略水平に設定されている。また、トラフ１３における底板１３ａの下面には、図２に示すように、加振機構１４への連結機構１５を装着した支持ブラケット３４が連結されている。

以上のように構成されたトラフ１３を加振機構１４に連結した状態では、図２及び図９に示すように、底板１３ａの外端（終端）が、供給ホッパ１６における矩形の上端開口部に少し入り込むとともに、第１側壁１３ｂの突出部１３ｂ'、及び、これに被さった第２側壁１３ｃの突出部１３ｃ'が供給ホッパ１６における上端開口部の両横側に臨むように位置する。

また、図５に示されるように、トラフ１３群を分散フィーダ７の周囲に放射状に配置した状態では、２個ずつ４組の距離センサ２４（ａ，ａ），２４（ｂ，ｂ），２４（ｃ，ｃ），２４（ｄ，ｄ）が、隣接するトラフ１３の境界となる第２側壁１３ｃの搬送始端側に臨むように位置及び高さ調整して配備されている。

つまり、隣接する直進フィーダ１２の境界、すなわち、トラフ１３の第２側壁１３ｃは、モヤシなどの細長くて絡みやすい物品が跨って滞留しやすいものであり、その搬送始端側に近い部位に跨った物品の層厚を検知し、その検知に基づいて物品供給調整装置３を制御して各直進フィーダ１２への物品供給を加減調整することで、大きい滞留に成長することを未然に回避することができるのである。

供給ホッパ１６における外側板１６ａは、図２及び図１１等に示すように、上端開口部より十分上方にまで延長立設されて、直進フィーダ１２によって搬送されてきた物品が供給ホッパ１６を超えて外方に飛び出ることが防止されている。

そして、供給ホッパ１６の外側板１６ａに、直進フィーダ１２によって搬送されてきた物品が勢いよく供給ホッパ１６に送り込まれて外側板１６ａ等に衝突して損傷することを防止するために搬送物品を規制する搬送物品規制装置３５が装着されている。

図１２に示すように、搬送物品規制装置３５には、３層板材構造の取付け基板３６、取付け基板３６の上部から内向き片持ち状に延出された左右一対の支持ロッド３７、両支持ロッド３７の遊端に連結固定された支持板３８、支持板３８の外側面に沿って連結垂下された緩衝部材３９、が備えられている。

取付け基板３６は、積層した内板３６ａ、外板３６ｂ、及び、中間スペース板３６ｃを、複数箇所においてピンカシメ、あるいは、ねじ連結によって一体化して構成されている。そして、外板３６ｂの下端より内板３６ａの下端が大きく下方に延出され、かつ、中間スペース板３６ｃの下端位置が外板３６ｂの下端よりも高く位置するよう各板材の下端位置が設定されている。これによって内板３６ａと外板３６ｂとの間に、中間スペース板３６ｃの厚さに相当する幅を備えた一定深さの装着溝４０が形成されている。

ここで前記装着溝４０の幅は、供給ホッパ１６における外側板１６ａの厚さより僅かに小さくなるように設定されており、この装着溝４０に外側板１６ａを、中間スペース板３６ｃの下端に当接するまで圧入することで、搬送物品規制装置３５を外側板１６ａに対して一定の姿勢で安定して固定できるようになっている。また、外側板１６ａに差込み装着した搬送物品規制装置３５は、少し強く引き上げることで容易に取り外すことができる。

取付け基板３６の外面には、支持ロッド３７を挿通支持する連結ボス４１が溶接固定されており、取付け基板３６及び連結ボス４１に支持ロッド３７を挿通した上で、連結ボス４１に蝶ボルトなどのセットボルト４２を締め込むことで、支持ロッド３７を所望の前後位置で固定することができるようになっている。

緩衝部材３９は、ウレタンやシリコンなどの撓み変形可能な軟質の樹脂シートからなり、支持板３８と当て板４３との間に挟んでボルト連結されるとともに、支持板３８の長孔４４を介して取付け高さが調節可能となっている。また、緩衝部材３９には、その下端から複数本の切り込み４５が形成されて、横幅方向において部分的に撓み変形可能となっている。また、緩衝部材３９の横幅は、隣接するトラフ１３における第２側壁１３ｃの間隔よりも狭く設定され、第２側壁１３ｃに跨った物品の移送が緩衝部材３９によって妨げられないようになっている。

本実施形態によると、供給コンベヤ２から供給された物品は、先ず物品供給調整装置３の調整ファネル２２の上部投入口に投入され、適度の開度に調整された下端排出口２２ａから排出されて、組合せ秤１の分散フィーダ７に落下供給される。

通常、調整ファネル２２における開度は、再小開度よりも大きく設定されており、物品は振動を受けて放射状に移送されながら層厚調整フード２３を潜って外方に送り出され、周囲の直進フィーダ１２群に送り込まれてゆく。

なお、分散フィーダ７は、供給された物品の重量を検知するよう構成されており、検知した重量が設定値を超えると供給コンベヤ２からの物品投入が停止され、また、検知した重量が設定値より少なくなると供給コンベヤ２からの物品投入が再開される。

各直進フィーダ７のトラフ１３に送り込まれた物品は、引き続き外方に向けて振動搬送されて供給ホッパ１６に供給されてゆく。

この場合、搬送される物品がモヤシやかいわれ大根のように細長くて絡まりやすいものであると、一部の物品は隣接するトラフ１３の境界部分、つまり、第２側壁１３ｃに跨る状態となり、この跨った物品は、トラフ１３の底板１３ａ上の物品よりも搬送抵抗を受けやすく、外方への流動が遅れがちとなる。そして、このような流れの悪い物品に後続の物品が絡まりつくと滞留が発生して次第に成長してゆく。成長した大きい滞留は、層厚が大きくなって嵩高くなるのみならず、側方にも拡がり、ついには底板１３ａ上の物品の流動を妨げるような事態になるおそれがある。

本実施形態の物品供給調整装置３では、所定の隣接するトラフ１３の境界部に臨んで配備した距離センサ２４群が、物品までの距離測定によって物品の層厚を監視しており、検知した層厚が設定値以上になったことの検知に基づいて、物品の滞留が始まりかかったことが認識される。滞留の開始が認識されると、この滞留箇所に対応した流下ゲート２６のエアシリンダ２８のみを伸長制御し、流下ゲート２６を上方に揺動させて、その開度を小さくする。

調整ファネル２２における下端排出口２２ａの周方向での開度が局部的に小さくなると、その領域における分散フィーダ７への物品供給量が減少し、滞留発生箇所へ送り込まれる後続の物品量が減る。

これによって、滞留開始箇所では後続の物品量が減少することで、それ以上の滞留成長が抑制される。また、第２側壁１３ｃに跨って滞留しかかっている物品も、第２側壁１３ｃの末拡がり部位に振動移送される間に絡まりが解されると共に跨りが解除され、第２側壁１３ｃの左右いずれかの底板１３ａに落ち込んで分離されてゆく。距離センサ２４によって物品の滞留が検知されなくなると、上方へ揺動されていた流下ゲート２６のエアシリンダ２８を短縮作動させて、流下ゲート２６を下方へ復帰揺動させて、その開度を元の開度に復帰させる。

トラフ１３の終端に到達した物品は供給ホッパ１６の上端開口に投入されてゆくことになるが、この際、勢いよく搬送される物品は、搬送物品規制装置３５の緩衝部材３９に緩衝的に受け止められ、供給ホッパ１６の外側板１６ａにぶつかって損傷するようなことなく、勢いを減じられた状態で円滑に供給ホッパ１６に導かれる。

（その他の実施形態）
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。

（１）物品の種類によっては、流下ゲート２６に延長ゲートをネジ連結し、調整ファネル２２における下端排出口２２ａの最小開度を更に小さくして使用することもできる。

（２）流下ゲート２６を作動させるエアシリンダ２８にサーボ機能を備えれば、細かい開度制御を行うことが可能となる。

この場合、例えば、距離センサ２４で滞留の発生が検知されると、対応する流下ゲート２６の開度を小さくし、予め設定した時間が経過しても滞留の検知が継続するときには、前記流下ゲート２６の開度を更に小さくするといったように、開度を、時間に応じて複数段階で制御するようにしてもよい。

（３）上記実施形態では、漏斗状に配置した複数の流下ゲート２６を、その上端支点ｐを中心に揺動させることで、調整ファネル２２における下端排出口２２ａにおける４分割された開口端部を内外方向に移動させているが、スライド作動によって開度分布を変更調整することも可能である。例えば、図１３の概略平面図及び図１４の縦断正面図に示すように、調整ファネル２２を、支持フレーム２５に連結固定された八角形の固定ファネル２２ｂと、その八角形の隣接する二面に跨って角部稜線方向にスライド可能なＶ形断面形状に形成した４枚のゲート板２６（ａ〜ｄ）とで構成し、これらゲート板２６（ａ〜ｄ）をエアシリンダ（アクチュエータ）２８（ａ〜ｄ）によってスライドさせることで、ゲート板２６（ａ〜ｄ）の下端部を内外に移動させて、８角形の下端排出口２２ａの周方向での開度分布を変更調節することも可能である。

（４）滞留した物品の層厚を検知する距離センサ２４としては、光電センサの他に、超音波センサなどを利用することもできる。また、トラフ１３の境界部分以外の領域で物品の滞留状態を検知してもよい。

（５）物品の滞留状態検知手段として、ＣＣＤカメラなどの撮像装置を利用し、撮影した画像の解析に基づいて物品の設定以上の滞留を検知することも可能である。

（６）流下ゲート２６を揺動駆動するアクチュエータにパルスモータを利用し、このパルスモータと流下ゲート２６とをリンク連係する形態で実施することもできる。これによると、調整ファネル２２における下端排出口２２ａの開度の分布を、滞留状態に応じて細かく調整することが容易となる。

（７）上記実施形態では、直進フィーダ１２が１４台並設されているのに対して、調整ファネル２２が周方向で４分割されている場合を例示しているが、調整ファネル２２における下端開口部２２ａの周方向分割数を更に多くすることで、周方向での開度の分布の調整を一層細かくすることができる。また、下端開口部２２ａの分割数に応じて滞留検知箇所の数、つまり、距離センサ２４の数を多くするのが好ましい。

（８）調整ファネル２２の流下ゲート２６、直進フィーダ１２のトラフ１３、及び、各ホッパ１６，１７等は、凹凸のエンボス加工を施して、物品が付着するのを防止するようにしてもよい。

１ 組合せ秤
３ 物品供給調整装置
７ 分散フィーダ
１２ 直進フィーダ
１６ 供給ホッパ
１７ 計量ホッパ
２２ 調整ファネル
２４（ａ〜ｄ） 滞留状態検知手段（距離センサ）
２６（ａ〜ｄ） 流下ゲート
２８（ａ〜ｄ） アクチュエータ（エアシリンダ）

Claims (7)

1. 供給される物品を放射状に分散搬送する分散部の上方に配置されて、前記分散部への物品の供給を調整する物品供給調整装置であって、
   前記分散部への物品の供給を、前記分散部の周方向で調整する調整手段と、
   前記分散部によって分散搬送された物品の、前記分散部外方の前記周方向の複数個所における滞留の状態を検知する滞留状態検知手段と、
   前記滞留状態検知手段の検知出力に基づいて、前記調整手段を制御する制御手段とを備え、
   前記分散部は、その周囲に配設された複数の直進フィーダへ物品を分散搬送する分散フィーダである、
   ことを特徴とする物品供給調整装置。
2. 前記調整手段は、上部投入口へ投入される物品を、下部排出口から前記分散フィーダへ排出すると共に、前記下部排出口の開口端部が、前記周方向に複数に分割された調整ファネルと、分割された複数の前記開口端部を個別に位置変更して、前記下部排出口の前記周方向における開度を変更するアクチュエータとを備え、
   前記滞留状態検知手段は、複数の前記開口端部に対応する前記周方向複数個所における前記直進フィーダ上の物品の滞留の状態を検知するものであり、
   前記制御手段は、前記アクチュエータを制御して、前記調整ファネルの前記下部排出口の前記周方向における開度を調整する、
   請求項１に記載の物品供給調整装置。
3. 前記調整ファネルは、前記周方向に沿って配置された複数のゲート部材を有し、各ゲート部材の下端部によって前記開口端部を構成し、前記アクチュエータは、各ゲート部材の前記下端部を、前記分散フィーダの中心に対して内外方向に移動させて、前記下部排出口の前記周方向における開度を調整する、
   請求項２に記載の物品供給調整装置。
4. 前記ゲート部材を、上端支点周りに揺動させて、前記ゲート部材の前記下端部によって構成される前記開口端部を、前記内外方向に移動させる、
   請求項３に記載の物品供給調整装置。
5. 供給される物品を放射状に分散搬送する分散部の上方に配置されて、前記分散部への物品の供給を調整する物品供給調整装置であって、
   前記分散部への物品の供給を、前記分散部の周方向で調整する調整手段と、
   前記分散部によって分散搬送された物品の、前記分散部外方の前記周方向の複数個所における滞留の状態を検知する滞留状態検知手段と、
   前記滞留状態検知手段の検知出力に基づいて、前記調整手段を制御する制御手段とを備え、
   前記分散部は、その周囲に配設された複数の直進フィーダへ物品を分散搬送する分散フィーダであり、
   前記調整手段は、上部投入口へ投入される物品を、下部排出口から前記分散フィーダへ排出すると共に、前記下部排出口の開口端部が、前記周方向に複数に分割された調整ファネルと、分割された複数の前記開口端部を個別に位置変更して、前記下部排出口の前記周方向における開度を変更するアクチュエータとを備え、
   前記滞留状態検知手段は、複数の前記開口端部に対応する前記周方向複数個所における前記直進フィーダ上の物品の滞留の状態を検知するものであり、
   前記制御手段は、前記アクチュエータを制御して、前記調整ファネルの前記下部排出口の前記周方向における開度を調整するものであり、
   前記滞留状態検知手段は、前記複数の直進フィーダのうちの、前記周方向に隣接する直進フィーダの境界部での物品の滞留の状態を検知する、
   ことを特徴とする物品供給調整装置。
6. 前記調整ファネルの前記下部排出口の開口端部の前記周方向の分割数が、前記直進フィーダの数よりも少なく設定される、
   請求項５に記載の物品供給調整装置。
7. 供給装置から供給される物品を放射状に分散搬送する分散部としての分散フィーダと、前記分散フィーダの周囲に配設されて、前記分散フィーダからの物品をそれぞれ搬送する複数の直進フィーダと、各直進フィーダからの物品をそれぞれ保持して下方へ排出する複数の供給ホッパと、各供給ホッパに対応して設けられると共に、各供給ホッパから供給される物品をそれぞれ保持し、該保持した物品を計量する複数の計量ホッパとを備える組合せ秤であって、
   前記供給装置と前記分散フィーダとの間に、前記請求項１ないし６のいずれかに記載の物品供給調整装置を備える、
   ことを特徴とする組合せ秤。

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