供给装置和测量装置的制作方法

本发明涉及将粉体(洗涤剂、肥料等)、粒体(树脂颗粒、谷物、饲料等)等被测量物供给到测量料斗、袋等容器的供给装置和具有该供给装置的测量装置。

背景技术：

以往，公知有涉及将粉体、粒体等被测量物供给到测量料斗、袋等容器的供给装置的技术。例如，如专利文献1所记载的那样。

在专利文献1中记载了如下的供给装置，该供给装置具有：筒状的收纳体；切割门，其用于收纳体的下端的开口部的开闭；转动轴，其固定于切割门；以及轴承单元，其支承该转动轴。该切割门的转动轴经由联轴器与配置在同轴上的驱动轴连结。该驱动轴与作为驱动源的马达连接。

在这样构成的供给装置中，利用马达的驱动力使切割门转动，使收纳体的开口部开闭，由此能够使从该收纳体落下的被测量物的量发生变化。

在这样的供给装置中，从提高强度的观点来看，优选使切割门的转动轴的直径尽可能大。然而，在专利文献1所记载的技术中，由于经由联轴器连结该转动轴和驱动轴，因此若使转动轴的直径变大，则联轴器也会随之大型化。该供给装置由于在设置空间上存在限制，因此难以允许联轴器的大型化，进而很难使转动轴的直径变大。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2015－40114号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供容易实现转动轴的大径化的供给装置和具有该供给装置的测量装置。

本发明要解决的课题如上所述，接下来对用于解决该课题的手段进行说明。

即，本发明第一方面是一种供给装置，该供给装置具有：收纳体，其被供给物填充；切割门，其通过以转动轴为中心的转动运动而使从所述收纳体落下的供给物的量发生变化；以及减速器，其使来自驱动源的动力减速并且经由输出轴将该动力传递到所述转动轴，所述转动轴和所述输出轴中的任意一个轴形成为中空状，所述转动轴和所述输出轴中的任意另一个轴贯插于所述一个轴中而与该一个轴连结。

在本发明第二方面中，所述一个轴是所述输出轴，所述转动轴具有：第一轴状部，其贯插于所述输出轴中；以及第二轴状部，其直径大于等于所述第一轴状部的直径。

在本发明第三方面中，所述一个轴是所述输出轴，所述减速器具有将所述输出轴支承为能够转动的轴承。

在本发明第四方面中，所述转动轴包含：第一转动轴，其被设置成从所述切割门的一个侧面朝向外侧延伸；以及第二转动轴，其被设置成从所述切割门的与所述一个侧面相反的一侧的侧面朝向外侧延伸，所述第一转动轴被轴承机构支承为能够转动，所述第二转动轴与所述输出轴连结且没有被轴承机构支承为能够转动。

在本发明第五方面中，所述减速器具有长度方向朝向与所述转动轴的轴线方向垂直的方向的壳体。

在本发明第六方面中，所述壳体被配置成长度方向朝向铅垂方向。

在本发明第七方面中，所述驱动源被配置成与所述减速器在与所述转动轴的轴线方向垂直的方向上相邻。

本发明第八方面是一种测量装置，该测量装置具有本发明第一方面至第六方面中的任意一个方面所述的供给装置。

本发明实现了如下效果：容易实现转动轴的大径化。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的测量装置的结构的主视图。

图2是示出测量装置的结构的俯视图。

图3的(a)是示出下端开口部被封闭的状态的测量装置的侧视图。图3的(b)是示出下端开口部被开放的状态的测量装置的侧视图。

图4是示出减速器的内部构造的主视剖视示意图。

图5是示出第一变形例的测量装置的结构的主视图。

图6是示出第二变形例的测量装置的结构的主视图。

标号说明

1：测量装置；2：供给装置；10：筒体；30：切割门；34：第一转动轴；35：第二转动轴；35a：第一轴状部；35b：第二轴状部；50：减速器；51：壳体；52：输出轴；53：轴承；60：驱动马达。

具体实施方式

下面，按照图中所示的箭头分别定义前后方向、上下方向以及左右方向。

首先，使用图1至图3对具有本发明的一个实施方式的供给装置2的测量装置1的概略情况进行说明。

测量装置1能够排出规定重量的被测量物。测量装置1主要具有供给装置2和测量料斗3。

供给装置2将被测量物适当供给到配置于下方的测量料斗3。作为被测量物，例如设想粉体(洗涤剂、肥料等)、粒体(树脂颗粒、谷物、饲料等)等粉粒体，但本发明不限定于此。

测量料斗3暂时保持从供给装置2供给的被测量物并且对该被测量物的重量进行测量并向下方排出。具体而言，测量料斗3具有暂时保持从供给装置2供给的被测量物的料斗主体、对料斗主体进行支承的负荷传感器、以及对料斗主体的排出口进行开闭的排出门等。保持于料斗主体内的被测量物的重量由负荷传感器进行测量。该料斗主体内的被测量物被适当排出到下方。从测量料斗3排出的被测量物例如被供给到包装机而被装袋。

上述的供给装置2和测量料斗3的动作由未图示的控制装置进行控制。控制装置进行从供给装置2向测量料斗3的被测量物的供给、基于测量料斗3的测量值的排出门的开闭等。

接下来，使用图1至图4对供给装置2的结构进行说明。供给装置2主要具有筒体10、水平板20、切割门30、轴承单元40、减速器50、驱动马达60以及固定板70。

图1至图3所示的筒体10被填充被测量物。筒体10形成为在上下端部分别具有开口部(上端开口部11和下端开口部12)的中空状(筒状)。筒体10的上部形成为朝向上方逐渐扩展。

图1和图2所示的水平板20固定于筒体10的上部。在水平板20上形成有与筒体10的上端开口部11对应的贯通孔。筒体10的上端开口部11经由水平板20的贯通孔而朝向该水平板20的上方开放。

图1至图3所示的切割门30用于开闭筒体10的下端开口部12。切割门30主要具有底板部31、侧板部32、加强部件33、第一转动轴34以及第二转动轴35。

底板部31是侧视时屈曲成大致圆弧状的板状的部分。底板部31形成为沿着筒体10的下端开口部12。

侧板部32是形成为从底板部31的左右两端部向上方延伸的板状的部分。侧板部32形成为前后宽度朝向上方变窄的大致扇状。

加强部件33是对侧板部32进行加强的部分。加强部件33形成为矩形板状。加强部件33被固定在从侧板部32的侧面的上端部至下端部的范围内。

第一转动轴34是作为切割门30的转动中心的轴。第一转动轴34固定于右侧的侧板部32的上端部。第一转动轴34的长度方向朝向左右配置。第一转动轴34形成为从切割门30的右侧面(右侧的侧板部32)朝向外侧(右侧)延伸。

第二转动轴35是作为切割门30的转动中心的轴。第二转动轴35固定于左侧的侧板部32的上端部。第二转动轴35的长度方向朝向左右配置。第二转动轴35与第一转动轴34配置在同一轴线上。第二转动轴35形成为从切割门30的左侧面(左侧的侧板部32)朝向外侧(左侧)延伸。第二转动轴35具有第一轴状部35a和第二轴状部35b(参照图4)。

第一轴状部35a是形成第二转动轴35的一端侧(左端侧)的部分。第一轴状部35a形成为具有规定大小的直径的大致圆柱状。

第二轴状部35b是形成第二转动轴35的另一端侧(右端侧)的部分。第二轴状部35b与第一轴状部35a形成在同一轴线上。第二轴状部35b形成为直径比第一轴状部35a的直径大的大致圆柱状。

图1和图2所示的轴承单元40将第一转动轴34和第二转动轴35支承为能够转动。轴承单元40由轴承和对该轴承进行保持的外壳等形成。在切割门30的左右各配置两个轴承单元40。右侧的两个轴承单元40配置成彼此相邻，将第一转动轴34支承为能够转动。左侧的两个轴承单元40配置成彼此相邻，将第二转动轴35的第二轴状部35b支承为能够转动。轴承单元40固定在适当的支承台上。

图1至图4所示的减速器50使来自后述的驱动马达60的旋转动力减速。减速器50主要具有壳体51、输出轴52、轴承53以及防脱板54。

壳体51是收纳形成减速器50的其他部件的箱状的部件。壳体51形成为大致长方体状。壳体51的长度方向朝向前后(水平方向)配置。

图4所示的输出轴52是用于输出被减速器50减速后的旋转动力的部件。输出轴52形成为大致圆筒状(中空状)。输出轴52的内径形成为与第二转动轴35的第一轴状部35a的直径(外径)大致相同。输出轴52的长度方向朝向左右配置。输出轴52配置成左右贯穿壳体51的前端部附近。在输出轴52上设置有用于使旋转动力减速的齿轮52a。通过组合该齿轮52a与未图示的其他齿轮，能够使旋转动力减速。

在输出轴52中贯插有第二转动轴35的第一轴状部35a。利用未图示的键和键槽将该输出轴52和第二转动轴35(第一轴状部35a)连结成能够一体旋转。

轴承53将输出轴52支承为能够旋转。以分别支承输出轴52的左右两端部附近的方式配置有两个轴承53。轴承53固定在壳体51的内部。

防脱板54防止第二转动轴35从输出轴52脱落。防脱板54形成为大致圆形板状。防脱板54的直径形成为比输出轴52的内径大。防脱板54配置成与输出轴52的左端面抵接，通过螺栓54a而固定于第二转动轴35的左端面。由此，能够防止第二转动轴35向输出轴52的右方脱落。

图2和图3所示的驱动马达60为产生旋转动力的驱动源。驱动马达60固定于减速器50的壳体51的后端。驱动马达60的输出轴与设置于减速器50的减速用的齿轮等连结。

图1和图2所示的固定板70对减速器50进行支承。固定板70形成为大致矩形板状。固定板70的长度方向朝向前后配置。固定板70的前端部固定于壳体51的前端部的右侧面。固定板70固定于适当的支承台上。由此，固定板70能够防止减速器50自身以第二转动轴35为中心进行转动。

在如上构成的供给装置2中，来自驱动马达60的旋转动力被减速器50减速，并经由该减速器50的输出轴52传递到第二转动轴35。通过该旋转动力，切割门30以第一转动轴34和第二转动轴35为中心进行转动。通过切换驱动马达60的旋转方向，能够变更切割门30的转动方向。通过该切割门30的转动运动，能够使从筒体10落下的(供给到测量料斗3的)被测量物的量发生变化。

例如，在图3的(a)中示出了使切割门30转动至该切割门30的底板部31从下方覆盖筒体10的下端开口部12的位置处的状态。在该状态下，由于下端开口部12被底板部31封闭，因此被测量物不会从筒体10被供给到测量料斗3。

另外，在图3的(b)中示出了使切割门30转动至该切割门30的底板部31使筒体10的下端开口部12开放的位置(在俯视时为底板部31与下端开口部12不重复的位置)处的状态。在该状态下，筒体10内的被测量物因自重而落下，供给到测量料斗3。

另外，如上构成的供给装置2成为容易使切割门30的转动轴(第一转动轴34和第二转动轴35)的直径变大的结构。

具体而言，从确保强度的观点来看，优选增大切割门30的转动轴(第一转动轴34和第二转动轴35)的直径。这里，在像以往那样通过联轴器等连结第二转动轴35和减速器50的输出轴52的情况下，随着增大第二转动轴35的直径，联轴器自身也大型化。因此，为了增大第二转动轴35的直径，还需要考虑联轴器的设置空间，因而很难增大该第二转动轴35的直径。

与此相对，在本实施方式的供给装置2中，由于第二转动轴35插入于减速器50的输出轴52中而与该输出轴52连结，因此不需要用于连结该第二转动轴35和输出轴52的机构(联轴器等)。因此，不需要考虑该联轴器等的设置空间，从而能够容易实现第二转动轴35的大径化。

另外，为了利用联轴器等来连结第二转动轴35和输出轴52，需要使该第二转动轴35与输出轴52的轴线对齐的作业(定心作业)，而在本实施方式的供给装置2中不需要该定心作业。因此，即使不是熟练的作业者，也能够进行供给装置2的设置。另外，能够实现联轴器等的部件数量、以及用于该定心的作业工时的减少，进而能够实现成本减少。

如上所述，本实施方式的供给装置2具有：

筒体10(收纳体)，其被供给物(被测量物)填充；

切割门30，其通过以第二转动轴35(转动轴)为中心的转动运动而使从所述筒体10落下的供给物的量发生变化；以及

减速器50，其使来自驱动马达60(驱动源)的动力减速并且经由输出轴52将该动力传递到所述第二转动轴35，

所述第二转动轴35和所述输出轴52中的任意一个轴形成为中空状，

所述第二转动轴35和所述输出轴52中的任意另一个轴贯插于所述一个轴中而与该一个轴连结。

通过这样构成，容易实现第二转动轴35的大径化。即，由于不需要考虑连结第二转动轴35和输出轴52的机构(联轴器等)的大型化，因此容易实现第二转动轴35的大径化。另外，由于也不需要使用联轴器时的定心作业，因此还能够实现供给装置2的设置作业的容易化。另外，由于不使用联轴器，因此还能够实现整个供给装置2的紧凑化。另外，通过减少联轴器等的部件数量，能够抑制基于部件的尺寸公差等的组装精度的恶化。

另外，所述一个轴是所述输出轴52，

所述第二转动轴35具有：

第一轴状部35a，其贯插于所述输出轴52中；以及

第二轴状部35b，其直径大于等于所述第一轴状部35a的直径。

通过这样构成，能够在第一轴状部35a中确保与输出轴52对应的直径，并且在第二轴状部35b中确保第二转动轴35的强度。即，贯插于输出轴52中的第一轴状部35a的直径设定为与该输出轴52相匹配的值，通过较大地确保其他部分(第二轴状部35b)的直径，能够实现第二转动轴35的强度的提高。

另外，所述一个轴是所述输出轴52，

所述减速器50具有将所述输出轴52支承为能够转动的轴承53。

通过这样构成，在减速器50以外能够实现对第二转动轴35进行支承的轴承的个数的减少。即，由于通过对输出轴52进行支承的轴承53来间接地支承第二转动轴35，因此能够实现对第二转动轴35进行支承的轴承机构(轴承单元40)的个数的减少。由此，能够实现整个供给装置2的紧凑化。

另外，所述减速器50具有长度方向朝向与所述第二转动轴35的轴线方向垂直的方向的壳体51。

通过这样构成，能够实现整个供给装置2的紧凑化。即，通过使第二转动轴35的轴线方向与壳体51的长度方向不同，能够防止供给装置2的宽度在一个方向(例如第二转动轴35的轴线方向)上变大。

另外，所述壳体51的长度方向朝向水平方向配置。

通过这样构成，能够实现整个供给装置2的紧凑化。尤其能够抑制供给装置2的上下方向宽度(高度)，从而容易设置到上下宽度有限制的空间中。

另外，所述驱动马达60配置成与所述减速器50在与所述第二转动轴35的轴线方向垂直的方向上相邻。

通过这样构成，能够实现整个供给装置2的紧凑化。即，通过使第二转动轴35的轴线方向与驱动马达60的配置位置不同，能够防止供给装置2的宽度在一个方向(第二转动轴35的轴线方向)上变大。另外，由于驱动马达60不配置在第二转动轴35的延长线上，因此能够容易在该第二转动轴35的端部设置其他设备(例如检测第二转动轴35的转动角度的电位计等)。

另外，测量装置1具有本实施方式的供给装置2。

通过这样构成，容易实现第二转动轴35的大径化。

另外，本实施方式的被测量物是本发明的供给物的一个实施方式。

另外，本实施方式的筒体10是本发明的收纳体的一个实施方式。

另外，本实施方式的第二转动轴35是本发明的转动轴的一个实施方式。

另外，本实施方式的驱动马达60是本发明的驱动源的一个实施方式。

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述结构，可以在权利要求书所记载的发明的范围内进行各种变更。

例如，在本实施方式中，例示了具有一个切割门30的供给装置2，但本发明不限于此，也可以具有多个(例如两个)切割门30。在这种情况下，通过齿轮等使两个切割门30联动，从而也能够利用来自一个驱动源(驱动马达60)的旋转动力使该两个切割门30转动。

另外，在本实施方式中，作为驱动源例示了驱动马达60，但也可以使用其他各种致动器(例如，气缸等)作为驱动源。

另外，在本实施方式中，示出了将输出轴52形成为中空状，在该输出轴52中贯插有第二转动轴35的例子，但本发明不限于此，例如也可以将第二转动轴35形成为中空状，在该第二转动轴35中贯插输出轴52并进行连结。在这种情况下也能够使第二转动轴35和输出轴52直接连结，因此不需要使用联轴器等。

另外，在本实施方式的第二转动轴35中，与贯插于输出轴52中的部分(第一轴状部35a)相比，另一部分(第二轴状部35b)具有更大的直径，但该第一轴状部35a和第二轴状部35b例如也可以形成为相同的直径。

另外，本实施方式的筒体10形成为朝向上方逐渐扩展，但并不限定该筒体10的形状。例如，筒体10也可以为朝向上方不扩展的形状(在上下具有相同的截面的)的筒状(管形状)。

另外，在本实施方式中，示出了第一转动轴34和第二转动轴35被轴承单元40支承为能够转动的例子，但本发明不限于此。例如，也可以像图5所示的第一变形例的测量装置1(供给装置2)那样省略对第二转动轴35进行支承的轴承单元40。该第二转动轴35与减速器50的输出轴52(参照图4)连结而没有被轴承单元40那样的轴承机构支承为能够转动。在这种情况下，第二转动轴35经由输出轴52被轴承53支承为能够转动。即，能够通过减速器50的轴承53来代替轴承单元40的功能(第二转动轴35的支承)。

如上所述，在第一变形例的供给装置2中，

所述转动轴包含：

第一转动轴34，其被设置成从所述切割门30的一个侧面朝向外侧延伸；以及

第二转动轴35，其被设置成从所述切割门30的与所述一个侧面相反的一侧的侧面朝向外侧延伸，

所述第一转动轴34被轴承单元40(轴承机构)支承为能够转动，所述第二转动轴35与所述输出轴52连结而没有被轴承单元40支承为能够转动。

通过这样构成，能够在减速器50以外实现对第二转动轴35进行支承的轴承机构(轴承单元40)的个数的减少。由此，能够实现整个供给装置2的紧凑化。

另外，在本实施方式中，减速器50(壳体51)和固定板70的长度方向朝向前后(水平方向)配置，但本发明不限于此。例如也可以像图6所示的第二变形例的测量装置1(供给装置2)那样将减速器50(壳体51)和固定板70的长度方向朝向上下(铅垂方向)配置。

如上所述，第二变形例的供给装置2的所述壳体51的长度方向朝向铅垂方向配置。

通过这样构成，能够实现整个供给装置2的紧凑化。尤其能够抑制供给装置2的前后方向宽度，从而容易设置到前后宽度有限制的空间内。

另外，不限于上述第二变形例，可以根据供给装置2的设置场所等将减速器50(壳体51)和固定板70的长度方向朝向任意的方向(在侧视时以第二转动轴35为中心的360度的任何方向)配置。