本发明涉及定时料斗及具备其的组合计量装置。
背景技术：
以往，如专利文献1(特开2016-132568号公报)所公开的，已知有一种具备定时料斗的物品的组合计量装置。定时料斗是设置在集合溜槽的下方的筒状的部件，所述集合溜槽用于集合从多个计量料斗排出的物品并向下方排出。定时料斗临时储存从集合溜槽排出的物品并按照预定的定时向下方排出。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2016-132568号公报。
技术实现要素：
发明所要解决的技术问题
但是，在从集合溜槽排出的物品是块式巧克力等大小比较大的物品的情况下，存在在定时料斗的内部多个物品在互相接触的状态下卡住，从而物品无法正常排出的情况。尤其是，物品在定时料斗的侧壁的角度产生变化的部分处容易堵塞。
本发明的目的是提供抑制物品在内部堵塞而无法正常排出的问题的产生的定时料斗。
用于解决技术问题的手段
本发明的第一观点涉及的定时料斗临时储存从上方投入的物品并按照预定的定时向下方排出。定时料斗具备筒状的第一部件、筒状的第二部件以及闸门。第一部件具有供物品投入的第一开口。第二部件位于第一部件的下方，与第一部件以连续的方式连接，并具有排出物品的第二开口。闸门用于开关第二开口。第一部件具有第一侧壁和第二侧壁。第二侧壁与第一侧壁相对。第二部件具有第三侧壁和第四侧壁。第三侧壁与第一侧壁以连续的方式连接。第四侧壁与第三侧壁相对，并与第二侧壁以连续的方式连接。第一侧壁和第三侧壁相连接的高度位置与第二侧壁和第四侧壁相连接的高度位置不同。
该定时料斗能够抑制物品在内部堵塞无法正常排出的问题的产生。
本发明的第二观点涉及的定时料斗是第一观点涉及的定时料斗，第二部件具有以下形状：第三侧壁与第四侧壁之间的水平方向上的距离随着从上方到下方逐渐变大。
本发明的第三观点涉及的定时料斗是第二观点涉及的定时料斗，第二开口具有以下形状：在水平方向上的尺寸随着从上方到下方逐渐变大。
本发明的第四观点涉及的定时料斗是第一至第三观点中的任一观点涉及的定时料斗，第三侧壁和第四侧壁相对于铅垂方向倾斜0.5°～15°。
本发明的第五观点涉及的定时料斗是第一至第四观点的任一观点涉及的定时料斗，第一侧壁与水平方向所呈的角度比第三侧壁与水平方向所呈的角度小。第二侧壁与水平方向所呈的角度比第四侧壁与水平方向所呈的角度小。
本发明的第六观点涉及的组合计量装置具备多个计量料斗、计量部、控制部、集合溜槽、以及上述的定时料斗。计量料斗临时储存物品。计量部计量与储存于计量料斗的物品的质量对应的计量值。控制部从由计量部计量、且与各个计量料斗建立关联的多个计量值中，以合计值成为目标计量值的方式选择计量值的组合，并向与所选择的组合对应的计量料斗排出物品。集合溜槽集合从计量料斗排出的物品并向下方排出。从集合溜槽排出的物品被投入到定时料斗。
发明的效果
本发明涉及的定时料斗能够抑制物品在内部堵塞而无法正常排出的问题的产生。
附图说明
图1是实施方式的组合计量装置1的构成图。
图2是表现定时料斗9与制袋包装机60之间的位置关系的图。
图3是定时料斗9的立体图。
图4是料斗主体90b的立体图。
图5是闸门9a的立体图。
图6是从第二开口92a侧沿水平方向观察料斗主体90b而得到的图。
图7是作为参考图的以往的定时料斗的筒状的料斗主体190b的侧视图。
图8是从第二开口92a侧沿水平方向观察变形例a的料斗主体90b而得到的图。
附图标记说明
1…组合计量装置；6…计量料斗；8…集合溜槽；9…定时料斗；9a…闸门；11…计量部；14…控制部；91…第一部件；91a…第一开口；91b…第一侧壁；91c…第二侧壁；92…第二部件；92a…第二开口；92b…第三侧壁；92c…第四侧壁；a…物品。
具体实施方式
参照附图就本发明的一实施方式进行说明。以下说明的实施方式是本发明的具体例之一，并非是限定本发明的技术范围的例子。
(1)组合计量装置1的整体构成
图1是本实施方式涉及的组合计量装置1的构成图。组合计量装置1主要具备投入溜槽2、分散送料器3、多个放射送料器4、多个储存料斗5、多个计量料斗6、集合溜槽8、定时料斗9、计量部11以及控制部14。在组合计量装置1的上方设置有输送传送带50。在组合计量装置1的下方设置有制袋包装机60。
组合计量装置1以使得与由输送传送带50供给的物品a的质量对应的计量值成为预定的目标计量值的方式对物品a进行计量。计量值例如是物品a的重量。组合计量装置1将计量后的物品a供给到制袋包装机60。制袋包装机60一边使膜成形为预定容量的袋，一边对从组合计量装置1供给的物品a进行装袋。物品a是像农产品、水产品以及加工食品等那样每一个的质量都具有差异的物品。
投入溜槽2配置在输送传送带50的输送端50a的下方。投入溜槽2接收由输送传送带50从外部输送而从输送传送带50的输送端50a落下的物品a并向下方排出。
分散送料器3配置在投入溜槽2的下方。分散送料器3具有朝向下方扇状展开的圆锥状的输送面3a。分散送料器3通过使输送面3a振动来朝向输送面3a的外缘均匀地输送从投入溜槽2排出到输送面3a的顶部的物品a。
多个放射送料器4沿分散送料器3的输送面3a的外缘放射状配置。各放射送料器4具有从输送面3a的外缘的下方向外侧延伸的槽4a。各放射送料器4通过使槽4a振动来朝向槽4a的前端部输送从输送面3a的外缘排出的物品a。
在沿铅垂方向观察组合计量装置1的情况下，多个储存料斗5自组合计量装置1的中心放射状配置。各储存料斗5配置在各放射送料器4的槽4a的前端部的下方。各储存料斗5具有主体51和闸门52。主体51具有供物品a投入的上侧的开口和排出物品a的下侧的开口。闸门52是能够开关主体51的下侧的开口的部件。各储存料斗5临时储存从槽4a的前端部排出的物品a，并向下方排出临时储存在主体51内的物品a。
在铅垂方向观察组合计量装置1的情况下，多个计量料斗6自组合计量装置1的中心放射状配置。各计量料斗6配置在各储存料斗5的下方。各计量料斗6具有能够开关其底部的开口的闸门6a。各计量料斗6通过用闸门6a关闭底部的开口来临时储存从对应的储存料斗5排出的物品a。各计量料斗6通过用闸门6a打开底部的开口来向下方排出临时储存的物品a。
集合溜槽8将从各计量料斗6排出的物品a集合到排出口8a。排出口8a位于多个计量料斗6的下方，并且，在沿铅垂方向观察组合计量装置1的情况下排出口8a位于中心处。集合溜槽8具有上段溜槽部81和下段溜槽部82。上段溜槽部81接收从各计量料斗6排出的物品a并使物品a滑行到排出口8a侧。下段溜槽部82是尖端朝向下方越来越细的圆锥台状的筒体，并具有上侧的开口82a和下侧的开口82b。下段溜槽部82以下侧的开口82b作为排出口8a，并从排出口8a向下方排出物品a。
定时料斗9配置在排出口8a的下方。定时料斗9具有能够开关其底部的开口的闸门9a。定时料斗9通过用闸门9a关闭底部的开口来临时储存从集合溜槽8排出的物品a。定时料斗9通过用闸门9a打开底部的开口来将临时储存的物品a排出到制袋包装机60。
计量部11配置在由框架12支承的壳13内。计量部11具有多个称重传感器11a。各称重传感器11a支承对应的计量料斗6。计量部11在物品a临时储存在各计量料斗6时计量与物品a的质量对应的计量值。
控制部14是配置在壳13内的计算机。控制部14主要具有cpu、rom、ram以及辅助存储装置(hdd及ssd等)。控制部14控制分散送料器3和放射送料器4的输送动作、各储存料斗5的闸门52的开关动作、各计量料斗6的闸门6a的开关动作、以及定时料斗9的闸门9a的开关动作等组合计量装置1的各部的动作。控制部14与制袋包装机60可通信地连接。
控制部14将由计量部11计量的计量值、与存储对应于计量值的物品a的计量料斗6建立关联并进行存储。控制部14从由计量部11计量的、并且与各计量料斗6建立关联的多个计量值中，以合计值成为目标计量值的方式选择计量值的组合。更具体地，控制部14从由计量部11输出的多个计量值中，以合计值收敛于以目标计量值为下限值的预定范围内的方式选择计量值的组合。控制部14使与计量值的组合对应的计量料斗6排出物品a。
投入溜槽2、分散送料器3、多个放射送料器4、多个储存料斗5以及多个计量料斗6由壳13直接或者间接支承。集合溜槽8和定时料斗9由框架12直接或者间接支承。
(2)定时料斗9的构成
组合计量装置1具有两个定时料斗9。图2是表现组合计量装置1的两个定时料斗9与制袋包装机60的位置关系的图。图2中示出了制袋包装机60的型模60a。两个定时料斗9配置为隔着隔板93朝向互相相反的方向。隔板93的主表面相对于水平面垂直。型模60a是从两个定时料斗9中的任一方排出的物品a所通过的筒状的部件。控制部14进行以下控制：按照合适的定时来开关存储有物品a的任一方的定时料斗9的闸门9a，从而将物品a投入到型模60a的内部。在以下的说明中，在沿铅垂方向观察组合计量装置1的情况下，将组合计量装置1的中心侧称为“内侧”，将组合计量装置1的外缘侧称为“外侧”(参照图4)。
图3是定时料斗9的立体图。图3示出了从与图2不同的角度观察到的两个定时料斗9。定时料斗9具备筒状的料斗主体90b和闸门9a。从集合溜槽8排出的物品a在料斗主体90b内以从上方朝向下方的方式通过。
图4是料斗主体90b的立体图。图5是闸门9a的立体图。料斗主体90b由筒状的第一部件91和筒状的第二部件92构成。第一部件91和第二部件92在上下方向上以连续的方式连接。
第一部件91具有供物品a投入的第一开口91a。第一开口91a位于第一部件91的上侧的端部。第一开口91a具有平行于水平面的大致的四边形的形状。第一部件91具有第一侧壁91b和第二侧壁91c。第二侧壁91c与第一侧壁91b相对。
第二部件92位于第一部件91的下方，并与第一部件91以连续的方式连接。换言之，第二部件92的上侧的端部与第一部件91的下侧的端部以连续的方式连接。第二部件92具有排出物品a的第二开口92a。第二开口92a是第二部件92的下侧的端部。第二开口92a具有相对于水平面倾斜的大致的四边形的形状。第二部件92具有第三侧壁92b和第四侧壁92c。第四侧壁92c与第三侧壁92b相对。
图6是从第二开口92a侧沿水平方向观察料斗主体90b得到的图。第二开口92a以随着从铅垂方向上方(上侧)到下方(下侧)从外侧到内侧的方式相对于水平面倾斜(参照图4)。在图6中，第一开口91a位于第一侧壁91b与第二侧壁91c之间，第二开口92a位于第三侧壁92b与第四侧壁92c之间。如图3所示，两个第二开口92a之间的水平方向的距离随着从铅垂方向上方到下方变短。隔板93从两个第二开口92a的下侧的端部进一步朝向下方延伸预定的距离。
第二部件92的第三侧壁92b与第一部件91的第一侧壁91b以连续的方式连接。具体地，第一侧壁91b的下侧的端部与第三侧壁92b的上侧的端部在第一连接点p1处以连续的方式连接。
第二部件92的第四侧壁92c与第一部件91的第二侧壁91c以连续的方式连接。具体地，第二侧壁91c的下侧的端部与第四侧壁92c的上侧的端部在第二连接点p2处以连续的方式连接。
如图6所示，第一连接点p1的高度位置与第二连接点p2的高度位置不同。具体地，第二连接点p2的高度位置位于比第一连接点p1的高度位置更靠上方。
第一侧壁91b与水平方向形成的第一角度θ1比第三侧壁92b与水平方向形成的第三角度θ3小。第二侧壁91c与水平方向形成的第二角度θ2比第四侧壁92c与水平方向形成的第四角度θ4小。第一角度θ1和第二角度θ2例如是40°～85°，第三角度θ3和第四角度θ4大约是90°。
因此，随着从铅垂方向上方到下方，定时料斗9的侧壁的角度在第一连接点p1和第二连接点p2处变化。具体地，由第一侧壁91b和第三侧壁92b构成的侧壁的角度在第一连接点p1处变化，由第二侧壁91c和第四侧壁92c构成的侧壁的角度在第二连接点p2处变化。
闸门9a安装在料斗主体90b。闸门9a具有能够以开关第二开口92a的方式进行移动的机构。在闸门9a关闭第二开口92a期间，不从第二开口92a向下方排出储存在料斗主体90b的内部的物品a。另一方面，在闸门9a打开第二开口92a期间，从第二开口92a向下方排出存储在料斗主体90b的内部的物品a。
(3)特征
从集合溜槽8排出的物品a通过定时料斗9的第一开口91a进入到第一部件91内。物品a落入第一部件91内而进入到第二部件92内。在第二开口92a被闸门9a关闭了的情况下，物品a不被从定时料斗9的第二开口92a排出，而是临时储存在料斗主体90b内。若闸门9a移动而成为第二开口92a未被闸门9a关闭的状态，则物品a被从第二开口92a排出进而被投入到型模60a的内部。
图7是作为参考图的、以往的定时料斗的筒状的料斗主体190b的侧视图。图7是从与图6相同方向观察到的图。料斗主体190b由筒状的第一部件191和筒状的第二部件192构成。第一部件191具有供物品a投入的第一开口191a。第二部件192具有排出物品a的第二开口192a。第二部件192位于第一部件191的下方，并与第一部件191以连续的方式连接。料斗主体190b具有第一部件191和第二部件192以连续的方式连接的连接点p11、p12。如图7所示，连接点p11、p12是料斗主体190b的侧壁的角度随着从铅垂方向上方到下方变化的位置。因此，图7的料斗主体190b的连接点p11、p12分别相当于实施方式的料斗主体90b的第一连接点p1和第二连接点p2。连接点p11、p12的高度位置在料斗主体190b的周围是固定的。
但是，实施方式的料斗主体90b的第一连接点p1和第二连接点p2在互相不同的高度位置。因此，在实施方式的料斗主体90b的尺寸和以往的料斗主体190b的尺寸是相同程度的情况下，图6中的第一连接点p1与第二连接点p2之间的距离l1比图7中的连接点p11与连接点p12之间的距离l2长。换言之，与以往的定时料斗相比较，实施方式的定时料斗9能够增长第一连接点p1与第二连接点p2之间的距离l1。
在以往的定时料斗中，无法确保图7的距离l2足够。因此，在物品a是块式巧克力等大小比较大的物品的情况下，在料斗主体190b的内部多个物品a容易在互相接触的状态下卡住。尤其是，在定时料斗的侧壁的角度变化的连接点p11、p12的附近物品a容易堵塞。
另一方面，与以往的定时料斗相比较，在实施方式的定时料斗9中，能够确保侧壁的角度变化的第一连接点p1与第二连接点p2之间的距离l1足够。因此，能够抑制在料斗主体90b的内部多个物品a在互相接触的状态卡住而物品a无法被正常排出。因此，定时料斗9能够抑制物品a在内部堵塞而无法被正常排出的问题的产生。
(4)变形例
以上就本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限于上述实施方式，并且能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种变更。例如，在本发明中可以应用下面说明的变形例中的至少一个。
(4-1)变形例a
在实施方式的定时料斗9中，第二部件92也可以具有以下形状：第三侧壁92b与第四侧壁92c之间的水平方向上的距离随着从铅垂方向上方到下方逐渐变大。即、第二开口92a也可以具有水平方向上的尺寸随着从上方到下方逐渐变大的锥形形状。
图8是从第二开口92a侧沿水平方向观察本变形例中的料斗主体90b而得到的图。如图8所示，第三侧壁92b与第四侧壁92c之间的水平方向上的距离随着从铅垂方向上方到下方逐渐变大。另外，第二开口92a的水平方向的尺寸也随着从铅垂方向上方到下方逐渐变大。
在本变形例中，由于能够确保第二开口92a的水平方向的尺寸足够，所以能够抑制在料斗主体90b的第二部件92的内部多个物品a在互相接触的状态下卡住而物品a无法被正常排出。
(4-2)变形例b
在实施方式的定时料斗9中，第三侧壁92b和第四侧壁92c也可以相对于铅垂方向倾斜。具体地，第三侧壁92b和第四侧壁92c也可以相对于铅垂方向倾斜0.5°～15°。在这种情况下，第三角度θ3和第四角度θ4为75°～89.5°(参照图8)。
在本变形例中，优选的是，第三侧壁92b和第四侧壁92c以第三侧壁92b与第四侧壁92c之间的水平方向上的距离随着从铅垂方向上方到下方逐渐变大的方式倾斜。如在变形例a所说明的，由此来抑制在料斗主体90b的第二部件92的内部多个物品a在互相接触的状态下卡住而物品a无法被正常排出。
工业上的可用性
本发明涉及的定时料斗能够抑制物品在内部堵塞而无法被正常排出的问题的产生。
1.一种定时料斗，其特征在于，临时储存从上方投入的物品并按照预定的定时向下方排出，所述定时料斗具备：
筒状的第一部件，具有供所述物品投入的第一开口；
筒状的第二部件，位于所述第一部件的下方，与所述第一部件以连续的方式连接，并具有排出所述物品的第二开口；以及
闸门，用于开关所述第二开口，
所述第一部件具有：
第一侧壁；以及
第二侧壁，与所述第一侧壁相对，
所述第二部件具有：
第三侧壁，与所述第一侧壁以连续的方式连接；以及
第四侧壁，与所述第三侧壁相对，并与所述第二侧壁以连续的方式连接，
所述第一侧壁和所述第三侧壁相连接的高度位置与所述第二侧壁和所述第四侧壁相连接的高度位置不同。
2.根据权利要求1所述的定时料斗，其特征在于，
所述第二部件具有以下形状：所述第三侧壁与所述第四侧壁之间的水平方向上的距离随着从上方到下方逐渐变大。
3.根据权利要求2所述的定时料斗，其特征在于，
所述第二开口具有以下形状：水平方向上的尺寸随着从上方到下方逐渐变大。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的定时料斗，其特征在于，
所述第三侧壁和所述第四侧壁相对于铅垂方向倾斜0.5°～15°。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的定时料斗，其特征在于，
所述第一侧壁与水平方向所呈的角度比所述第三侧壁与水平方向所呈的角度小，
所述第二侧壁与水平方向所呈的角度比所述第四侧壁与水平方向所呈的角度小。
6.一种组合计量装置，其特征在于，具备：
多个计量料斗，临时储存物品；
计量部，计量与储存于所述计量料斗的所述物品的质量对应的计量值；
控制部，从由所述计量部计量、且与各个所述计量料斗建立关联的多个所述计量值中，以合计值成为目标计量值的方式选择所述计量值的组合，并向与所选择的所述组合对应的所述计量料斗排出所述物品；
集合溜槽，集合从所述计量料斗排出的所述物品并向下方排出；以及
权利要求1至5中任一项所述的定时料斗，供从所述集合溜槽排出的所述物品投入。
技术总结