JPH10122943A - ローラと溝部との摺動係合機構、並びに該機構を備えるホッパの開閉装置及び該機構をホッパの開閉装置に備える組合せ計量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホッパの排出口に備えたゲートに回転可能に
設けたローラを、揺動駆動される操作レバーに設けたガ
イド溝に摺動可能に係合させて、上記操作レバーの揺動
運動をゲートの揺動運動に変換することにより上記排出
口を開閉させるホッパの開閉装置において、上記ローラ
とガイド溝とのクリアランスを０としながらも摺動時に
おけるこじれを解消することを課題とする。 【解決手段】 ゲート２４のレバー部材２４ａに同軸１
０１に二個のローラ１０９，１１０を設けると共に、操
作レバー４４に上下方向及び水平方向において段違いに
二つのアーム部１１１，１１２を形成して、該アーム部
１１１，１１２間の空間をガイド溝４４ａとする。各ロ
ーラ１０９，１１０をそれぞれ一方のアーム部１１１，
１１２のみと接触させた状態で、ローラ全体２８を上記
ガイド溝４４ａに摺動可能に係合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異なる二つの部材
のいずれか一方に回転可能に設けられたローラと、他方
の部材に設けられた溝部とを摺動可能に係合させる機
構、並びに該機構を備えるホッパの開閉装置及び該機構
をホッパの開閉装置に備える組合せ計量装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば各種物品の自動計量に用いられる
組合せ計量装置には、被計量物の供給や排出が行なわれ
るホッパが複数備えられ、これらのホッパのそれぞれに
被計量物を分散供給してその重量を計量すると共に、該
計量値に基づいて組合せ演算を行ない、その結果、組合
せ加算値が所定の目標重量に一致し、又はこれに最も近
い値となる最適組合せを求めて、この最適組合せに該当
したホッパのみから被計量物を排出して集合させること
により、上記目標重量又はこれに最も近い重量の商品を
得るように構成されたものである。

【０００３】その場合に、上記ホッパとしてゲート式の
ホッパが使用されることがある。このゲート式ホッパ
は、上部と下部とが開口する筒状のホッパ本体の上記下
部開口（排出口）にゲートが揺動可能に備えられて、こ
のゲートの往復揺動運動により、ホッパ本体の上記下部
開口が開閉されるように構成されたもので、一般に、こ
のようなホッパの開閉装置としては、例えば実公平７−
６５０２号公報に開示されているように、計量装置の本
体側に設けた操作レバーと、ホッパ側にゲートに連結し
て設けたリンク機構とを係合させ、そして上記操作レバ
ーを往復揺動運動させることによりリンク機構を介して
ゲートを往復揺動運動させるもの等が知られている。

【０００４】また、その場合に、リンク機構を用いる
と、ホッパの構造が複雑化し、あるいは重量が重くなる
ので、該リンク機構を廃止して、上記操作レバーを直接
ゲートに係合させ、操作レバーの揺動運動を直接ゲート
の揺動運動に変換して伝達すること等も考えられる。

【０００５】ところで、一般に、このような操作レバー
や、あるいは確動カム等の駆動側部材の往復揺動運動あ
るいは回転運動等を、従動側部材にその固有の揺動運動
あるいは往復直線運動等の別の運動に変換して伝達する
場合に、いずれか一方、例えば従動部材にローラを回転
可能に設け、他方の駆動部材に、このローラを把持する
ような溝部を形成して、これらのローラと溝部とを摺動
可能に係合させて運動の変換、伝達を行なうようにする
ことがある。

【０００６】このとき、ローラは、例えば、摺動係合の
際の摩擦抵抗を低減し、両部材間の相対運動を円滑化さ
せること等を目的として回転可能に設けられるが、この
ローラと溝部との間には、これらの着脱を容易なものと
するという理由の他に、主として、こじれの問題を回避
するために、多少のクリアランスが設けられている。

【０００７】つまり、図１１に上記のホッパの開閉装置
の場合で示すように、駆動部材（操作レバー）Ｋの溝部
ｋと従動部材（ゲート）Ｒのローラｒとの間のクリアラ
ンスが０であると、これらの接点が上記ローラｒの回転
中心を挟む両側に符号ｍ，ｎのように二つ生じる。そし
て、駆動部材Ｋが矢印カのように揺動すると、この揺動
運動が上記溝部ｋとローラｒとの係合を介して従動部材
Ｒに矢印キのような別の揺動運動として変換されて伝達
されることになるが、その場合に、これらの両部材Ｋ，
Ｒ間の相対的な位置変化に伴ってローラｒが溝部ｋ内を
摺動し、上記接点ｍ，ｎがそれぞれ矢印ｘ，ｙ方向に移
動する。そして、この接点の移動により、上記ローラｒ
に回転力が作用することになるが、その場合に、一方の
接点ｍにおいては該ローラｒを図面上時計回りに回転さ
せる力が作用し、他方の接点ｎにおいては逆に該ローラ
ｒを図面上反時計回りに回転させる力が作用することに
なるので、結局、ローラｒが円滑に回転できず、該ロー
ラｒと溝部ｋとの間にこじれが発生することになるので
ある。したがって、このようなこじれを解消するため
に、溝部とローラとの間には、通常、多少のクリアラン
スが設定されているのである。

【０００８】なお、以上は、駆動部材（操作レバー）の
往復揺動運動を従動部材（ゲート）の別の往復揺動運動
に変換する場合について説明したが、これに限らず、例
えばカム板に所定のプロフィルのカム溝を形成すると共
に、スライダに連結したロッドの先端にローラを設け、
このローラを上記カム溝に摺動可能に係合させてカム板
を回転させることにより、駆動部材（カム板）の回転運
動を従動部材（スライダ）の往復直線運動に変換するカ
ム装置等においても事情は同じである。

【０００９】さらに、このような運動変換装置の他に
も、例えば、複写機における用紙のカートリッジケース
等のように比較的頻繁に出し入れされる部材を正確に機
器本体にセットする必要のある場合に、いずれか一方、
例えば可動部材（カートリッジケース）側にローラを回
転可能に設け、他方の固定部材（機器本体）側に溝部を
設けて、これらのローラと溝部との摺動可能な係合を介
して、上記可動部材を固定部材に対して溝部に沿って案
内しながら移動させる部材の案内装置においても、また
同様に、上記ローラと溝部との間に多少のクリアランス
が設けられており、事情は同じである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにローラと溝部との間にクリアランスを設けると、駆
動部材と従動部材、あるいは可動部材と固定部材の間に
僅かでもあそびが生じて、従動部材の運動や可動部材の
案内の精度を高めることができず、また、両部材同士が
ガタついて不快な衝突音が発生する等の問題が生じる。

【００１１】そこで、本発明は、ローラと溝部との間の
クリアランスをなくして、従動部材の運動精度あるいは
可動部材の案内精度を高め、また衝突音の発生をなくし
ながらも、ローラと溝部との間のこじれを解消すること
のできる摺動係合機構、並びに該機構を備えるホッパの
開閉装置及び該機構をホッパの開閉装置に備える組合せ
計量装置の提供を課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために次のように特定される。

【００１３】すなわち、本発明のうち請求項１に記載の
発明（以下「第１発明」という。）は、異なる二つの部
材のいずれか一方に回転可能に設けられたローラと、他
方の部材に設けられた溝部との摺動可能な係合機構であ
って、上記ローラが一方の部材に二つ設けられていると
共に、これらの各ローラが、それぞれ上記溝部の両側縁
部の一方のみと常に接している状態で該溝部に係合され
ていることを特徴とする。

【００１４】次に、請求項２に記載の発明（以下「第２
発明」という。）は、上記第１発明において、ローラ
は、駆動部材の運動を従動部材の運動に変換する運動変
換装置における上記駆動部材又は従動部材のいずれか一
方に設けられていると共に、溝部は、他方の部材に設け
られて、これらのローラと溝部との摺動可能な係合を介
して上記運動変換装置による運動の変換が行なわれるこ
とを特徴とする。

【００１５】また、請求項３に記載の発明（以下「第３
発明」という。）は、同じく上記第１発明において、ロ
ーラは、可動部材を固定部材に対して所定の移動経路に
沿って案内する部材案内装置における上記可動部材又は
固定部材のいずれか一方に設けられていると共に、溝部
は、他方の部材に設けられて上記移動経路を構成し、こ
れらのローラと溝部との摺動可能な係合を介して上記部
材案内装置による可動部材の案内が行なわれることを特
徴とする。

【００１６】一方、請求項４に記載の発明（以下「第４
発明」という。）は、上部が開放され且つ下部に排出口
が設けられたホッパ本体と、該ホッパ本体に上記下部排
出口を開閉するように揺動自在に設けられたゲートとを
有するホッパの開閉装置であって、上記ゲートに該ゲー
トと一体に揺動するレバー部材が設けられていると共
に、所定の駆動手段で上記ゲートの揺動面と平行な面内
で往復揺動運動される操作レバーが備えられ、上記レバ
ー部材又は操作レバーのいずれか一方に、これらの揺動
面に対して垂直な方向に延びる支軸が設けられて、該支
軸に、二つのローラが並列して回転可能に備えられ、且
つ、他方に、上記揺動面に対して垂直な方向において両
側縁部が互いに段違いに形成され且つ幅が上記ローラの
外径と等しい溝部が設けられて、上記各ローラが、それ
ぞれ上記溝部の一方の側縁部のみと常に接している状態
で該溝部に係合され、これらのローラと溝部との摺動可
能な係合を介して上記操作レバーの往復揺動運動がゲー
トの往復揺動運動に変換されることを特徴とする。

【００１７】そして、請求項５に記載の発明（以下「第
５発明」という。）は、上部が開放され且つ下部に排出
口が設けられたホッパ本体と、該ホッパ本体に上記下部
排出口を開閉するように揺動自在に設けられたゲートと
を有するホッパが複数備えられ、これらの各ホッパにそ
れぞれ分散供給された被計量物の計量値に基づいて組合
せ演算を行ない、その演算値が所定の目標重量に対して
最適な値となる組合せを求めて、該最適組合せに該当す
るホッパから被計量物を排出させる組合せ計量装置であ
って、上記ゲートに該ゲートと一体に揺動するレバー部
材が設けられていると共に、計量装置の本体側に所定の
駆動手段で上記ゲートの揺動面と平行な面内で往復揺動
運動される操作レバーが備えられ、上記レバー部材又は
操作レバーのいずれか一方に、これらの揺動面に対して
垂直な方向に延びる支軸が設けられて、該支軸に、二つ
のローラが並列して回転可能に備えられ、且つ、他方
に、上記揺動面に対して垂直な方向において両側縁部が
互いに段違いに形成され且つ幅が上記ローラの外径と等
しい溝部が設けられて、上記各ローラが、それぞれ上記
溝部の一方の側縁部のみと常に接している状態で該溝部
に係合され、これらのローラと溝部との摺動可能な係合
を介して上記操作レバーの往復揺動運動がゲートの往復
揺動運動に変換されることを特徴とする。

【００１８】上記の各発明によれば、それぞれ次のよう
な作用が得られる。

【００１９】すなわち、第１発明によれば、異なる二つ
の部材のいずれか一方に回転可能に設けられたローラ
と、他方の部材に設けられた溝部とが摺動可能に係合す
る場合において、上記ローラが二つ設けられ、その場合
に、各ローラがそれぞれ上記溝部の両側縁部の一方のみ
と常に接している状態で該溝部に係合されるので、各ロ
ーラと溝部とは常時しっくりと隙間なく係合しながら
も、ローラに異なる向きの回転力が同時に作用するよう
なことがなくなり、その結果、ローラと溝部との間にク
リアランスがなくなって、あそびやガタつきが発生する
ことがなく、且つ、ローラは円滑に回転できて、こじれ
の問題が解消されることになる。

【００２０】その場合に、第２発明によれば、駆動部材
の運動を従動部材の運動に変換する運動変換装置に、ま
た、第３発明によれば、可動部材を固定部材に対して所
定の移動経路に沿って案内する部材案内装置に、それぞ
れ上記第１発明に係るローラと溝部との摺動係合機構を
備えることによって、これらのローラと溝部との間のク
リアランスを０として、従動部材の運動精度あるいは可
動部材の案内精度を高め、また衝突音の発生をなくしな
がらも、こじれの問題を解消することが可能となる。

【００２１】そして、特に、第４発明又は第５発明によ
れば、操作レバーの往復揺動運動をゲートの往復揺動運
動に変換することによりホッパ本体の排出口を開閉させ
る組合せ計量装置等に備えられるホッパの開閉装置に、
上記第１発明に係るローラと溝部との摺動係合機構を備
えることによって、これらのローラと溝部との間のクリ
アランスを０として、ゲート（従動部材）の運動精度を
高め、また衝突音の発生をなくしながらも、こじれの問
題を解消することが可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２３】図１は、この実施の形態に係る組合せ計量
装置１の概略正面図であって、当該計量装置１のホッパ
８…８，９…９の開閉装置に、本発明に係るローラと溝
部との摺動係合機構が備えられている。

【００２４】まず、この計量装置１の全体構成を説明す
ると、当該計量装置１のフレーム２上には中央部に開口
３ａを有する基台３が据え付けられ、該基台３に複数の
支脚４…４を介して支持台５が備えられている。この支
持台５の上面には、加振式の分散テーブル６と、該分散
テーブル６の周囲に放射状に配置された複数の加振式ト
ラフ７…７とが設けられていると共に、支持台５の周面
には、上記各トラフ７…７に対応して上下一対のプール
ホッパ８…８と計量ホッパ９…９とが備えられて、まず
上記分散テーブル６上に供給された被計量物（図示せ
ず）が各トラフ７…７に分散供給されたのちプールホッ
パ８…８を経て計量ホッパ９…９に供給され、ここで各
重量が計量されて組合せ演算が行なわれるようになって
いる。

【００２５】また、上記支脚４…４の周囲には該支脚４
…４に立設されたブラケット４ａ…４ａを介してリング
部材１０が取り付けられ、このリング部材１０に計量ホ
ッパ９…９と同数の個別シュート１１…１１が各計量ホ
ッパ９…９の下方においてフック１１ａ…１１ａで係止
されて全体として集合シュートを形成していると共に、
基台３の中央開口３ａ内には漏斗形状の排出シュート１
２が図示しない取付部材によって上記個別シュート１１
…１１の下方に配置されて、上記の組合せ演算の結果最
適組合せに該当し、計量ホッパ９…９から排出された被
計量物が上記個別シュート１１…１１及び排出シュート
１２を介して該排出シュート１２下端部の排出口１２ａ
から集合排出されるようになっている。

【００２６】なお、図１においては、図面上左右両側部
に配備されているトラフ７…７、プールホッパ８…８、
計量ホッパ９…９及び個別シュート１１…１１のみ図示
した。

【００２７】次に、上記プールホッパ８及び計量ホッパ
９の構成を説明する。図２に示すように、この計量装置
１におけるプールホッパ８及び計量ホッパ９は、それぞ
れ上部開口２１ａ，３１ａと下部排出口２１ｂ，３１ｂ
とが形成された平断面角形状のホッパ本体２１，３１
と、該ホッパ本体２１，３１の下部排出口２１ｂ，３１
ｂを開閉するゲート２２，３２とを有するゲート式ホッ
パであって、上記ホッパ本体２１，３１には、図面上手
前側しか図示しないが、該ホッパ本体２１，３１を支持
台５側に取り付けるための一対の取付用ブラケット２
３，２３；３３，３３がそれぞれ対向面上に設けられて
いると共に、上記ゲート２２，３２には、該ゲート２
２，３２をホッパ本体２１，３１に連結させるための連
結用ブラケット２４，３４が設けられている。そして、
これらの連結用ブラケット２４，３４が上記取付用ブラ
ケット２３，２３；３３，３３を介してホッパ本体２
１，３１に支軸２５，３５回りに回動自在に備えられ
て、該支軸２５，３５を中心に矢印ａ，ｂのように垂直
面内で往復揺動運動をすることにより、上記ゲート２
２，３２がホッパ本体２１，３１の下部排出口２１ｂ，
３１ｂを開閉するようになっている。

【００２８】一方、支持台５の周面には、後述するホッ
パユニット４０の上部ケース４１及び下部ケース６１が
備えられ、これらの各ケース４１，６１に、図面上手前
側しか図示しないが、所定の形状に形成された一対の支
持ブラケット４２，４２；６２，６２がそれぞれ締結具
１００…１００で対向して設けられていると共に、上部
ケース４１における支持ブラケット４２，４２間の略中
間の位置にはボルト４２ａが埋め込まれている（図３参
照）。そして、プールホッパ８及び計量ホッパ９の取付
用ブラケット２３，２３；３３，３３間には、それぞれ
上下二本の軸部材２６，２７；３６，３７が架設されて
おり、これらのうちの軸部材２６，３６，３７が上記支
持ブラケット４２，４２；６２，６２に係止され、また
軸部材２７が上記ボルト４２ａのヘッドに当接されて、
これにより、上記プールホッパ８及び計量ホッパ９が上
下のケース４１，６１を介して支持台５に着脱自在に取
り付けられている。

【００２９】さらに、図２において、プールホッパ８の
ゲート２２の連結用ブラケット２４には手前側に、計量
ホッパ９のゲート３２の連結用ブラケット３４には向こ
う側に、それぞれゲート２２，３２のレバー部材を構成
する延設部２４ａ，３４ａが形成され、これらの各延設
部２４ａ，３４ａにローラ２８，３８が回転自在に設け
られていると共に、これに対応して同じく上部ケース４
１には手前側に、下部ケース６１には向こう側に、それ
ぞれ支軸４３，６３を中心に揺動し、且つ先端部にガイ
ド溝４４ａ，６４ａが形成された操作レバー４４，６４
が備えられて、これらのガイド溝４４ａ，６４ａと上記
各ローラ２８，３８とが摺動可能に係合している。した
がって、操作レバー４４，６４が支軸４３，６３を中心
に矢印ｃ，ｄのように垂直面内で往復揺動運動をするこ
とにより、上記ローラ２８，３８とガイド溝４４ａ，６
４ａとの摺動可能な係合を介して、各ゲート２２，３２
が矢印ａ，ｂのように揺動し、これによりホッパ本体２
１，３１の下部排出口２１ｂ，３１ｂが開閉されること
になる。なお、本発明の特徴部分を構成するこれらのロ
ーラ２８，３８とガイド溝４４ａ，６４ａとの摺動係合
機構については後に詳しく説明する。

【００３０】次に、これらの操作レバー４４，６４の駆
動装置を含め、支持台５の周面に取り付けられたホッパ
ユニット４０の構成について説明する。

【００３１】図３及び図４は、プールホッパ８を開閉す
る上側操作レバー４４又は計量ホッパ９を開閉する下側
操作レバー６４の駆動装置をそれぞれ主として図示する
ホッパユニット４０の縦断面図であって、上部ケース４
１は、その上部が外方向に膨出され、下部が傾斜面とさ
れた形状を有し、周縁のフランジ部において支持台５に
複数のボルト９１…９１で固定されていると共に、下部
フランジ部の内面からベース部材９２が略垂直に立設さ
れて、該ベース部材９２が、詳しくは図示しないが、こ
の上部ケース４１と連結する取付フレーム４１ａにさら
に固定されている。

【００３２】また、上部膨出部の内面にはモータハウジ
ング９３がボルト９４で取り付けられ、該ハウジング９
３内に駆動モータ９５が格納されている。この駆動モー
タ９５の回転軸９６は、図５に示すように両端方向に延
び、その各軸端部にそれぞれ所定のプロフィルをもつ第
１カム４５及び第２カム６５が一体に連結されている。

【００３３】さらに、上部膨出部の内面から上記駆動モ
ータ９５の上方にかけて軸受部９７が突出形成され、こ
の軸受部９７と、図３において図示しないケース４１の
手前側の壁面とにより、上記回転軸４３が回転自在に軸
支されている。そして、該回転軸４３の外側の突出端部
に上側操作レバー４４が例えばピン等により一体に連結
されていると共に、上記第１カム４５に沿って従動する
カムフォロワ４６を有するブロック体４７が、ケース４
１の内部において同じく上記回転軸４３に一体に連結さ
れている。

【００３４】そして、上記ブロック体４７にはピン４８
が突設されたブラケット４９が取り付けられ、このピン
４８と、上記ベース部材９２に突設されたピン５０との
間にスプリング５１が張設されて、該スプリング５１に
より、上記ブロック体４７及び操作レバー４４が支軸４
３を中心に常に矢印ｃ方向、つまりプールホッパ８を開
く方向に付勢されていると共に、操作レバー４４とロー
ラ２８との係合部に支軸４３に対して反対側に配置され
た上記カムフォロワ４６が常に第１カム４５の方向に押
圧された状態となっている。

【００３５】これにより、駆動モータ９５の駆動により
カム４５が回転して、カムフォロワ４６のリフト量が大
きくなると、操作レバー４４がスプリング５１の付勢力
に抗して矢印ｄ方向、つまりプールホッパ８を閉じる方
向に揺動し、逆に、カムフォロワ４６のリフト量が小さ
くなると、操作レバー４４がスプリング５１の付勢力に
よって矢印ｃ方向、つまりプールホッパ８を開く方向に
揺動することになる。そして、その場合に、カム４５の
リフト量が大きくなり、プールホッパ８が閉じられたと
きには、該カム４５の上死点によって、操作レバー４４
の矢印ｃ方向への揺動が阻止されてホッパ８のゲート２
２がロックされるので、プールホッパ８に供給された被
計量物の重み等、閉じられたゲート２２に作用する外力
によって該ゲート２２が開いてしまうことがなく、中の
被計量物が漏れ出す等の不具合が回避されるようになっ
ている。

【００３６】次に下側操作レバー６４側の構成を説明す
る。この操作レバー６４は、供給された被計量物の重量
が計量される計量ホッパ９の開閉を行なうものであり、
上記ベース部材９２には、被計量物の重量を計量する荷
重検出器としてのロードセル６６の一端部がボルト６
７，６７で固定されている。また、該ロードセル６６の
他端部側の可動端部には、次に説明する下側操作レバー
６４に対するリンク部材７２を支持する支持体６８が、
図示しないボルトにより同様に固定されていると共に、
この支持体６８に下部ケース６１がさらに一体に取り付
けられている。その場合に、上部ケース４１の下部傾斜
面には円形開口４１ｂが形成され、該開口４１ｂを介し
て下部ケース６１が支持体６８に取り付けられていると
共に、その接合面には上記開口４１ｂを閉塞するダイヤ
フラム６９が挟み込まれている。

【００３７】ロードセル６６に取り付けられた支持体６
８の上端部には支軸７０が突設され、該支軸７０に、上
記第２カム６５に沿って従動するカムフォロワ７１を有
する第１リンク部材７２が回動自在に支持されていると
共に、この第１リンク部材７２に突設されたピン７３
と、上記支持体６８に突設されたピン７４との間にスプ
リング７５が張設されて、該スプリング７５により、上
記カムフォロワ７１が常に第２カム６５の方向に押圧さ
れた状態となっている。さらに、この第１リンク部材７
２の下端部には第２リンク部材７６が支軸７７を中心に
回動自在に取り付けられている。

【００３８】また、下部ケース６１内には軸受部７８が
突出形成され、この軸受部７８と、図４におけるケース
６１の向こう側の壁面とにより、上記回転軸６３が回転
自在に軸支されて、該回転軸６３の外側の突出端部に下
側操作レバー６４が一体に連結されていると共に、上記
第２リンク部材７６と支軸７９により回動自在に連結さ
れたブロック体８０が、ケース６１の内部において同じ
く上記回転軸６３に一体に連結されている。

【００３９】そして、上記ブロック体８０には、ピン８
１が立設されたブラケット８２が取り付けられ、このピ
ン８１と、ケース６１内部に立設されたピン８３との間
にスプリング８４が張設されて、該スプリング８４によ
り、上記ブロック体８０及び操作レバー６４が支軸６３
を中心に常に矢印ｄ方向、つまり計量ホッパ９を閉じる
方向に付勢されている。

【００４０】これにより、駆動モータ９５の駆動により
カム６５が回転して、カムフォロワ７１のリフト量が大
きくなると、第１リンク部材７２がスプリング７５の付
勢力に抗して矢印ｅ方向に揺動し、これに伴い、ブロッ
ク体８０及び操作レバー６４が第２リンク部材７６を介
してスプリング８４の付勢力に抗して矢印ｃ方向、つま
り計量ホッパ９を開く方向に揺動し、逆に、カムフォロ
ワ７１のリフト量が小さくなると、第１リンク部材７２
がスプリング７５の付勢力によって矢印ｆ方向に揺動
し、ブロック体８０及び操作レバー６４がスプリング８
４の付勢力によって矢印ｄ方向、つまり計量ホッパ９を
閉じる方向に揺動することになる。

【００４１】そして、その場合に、カム６５のリフト量
が小さくなり、計量ホッパ９が閉じられたときには、上
記支持体６８に突設されたスプリング７５張設用のピン
７４、より具体的には、該ピン７４に巻き付けられたラ
バー等の弾性部材８５に、第１リンク部材７２の下端部
が当接して、それ以上この第１リンク部材７２がスプリ
ング７５の付勢力によって矢印ｆ方向に揺動することが
阻止され、このとき、図４に符号Ｘで示すように、カム
フォロワ７１がカム６５から離間するようになってい
る。これにより、計量ホッパ９が閉状態で、該ホッパ９
に供給された被計量物の計量が行なわれる際には、支持
体６８、及び該支持体６８に取り付けられた下部ケース
６１、並びにこれらに具備されたリンク部材７２，７６
や操作レバー６４、支持ブラケット６２，６２を介して
取り付けられた計量ホッパ９等のみがロードセル６６に
風袋荷重として負荷され、カムフォロワ７１とカム６５
との接触による外乱の影響が出ず、計量精度が確保され
ることになる。

【００４２】また、同じくカム６５のリフト量が小さく
なり、第１リンク部材７２の下端部が上記ピン７４に当
接したときには、第１リンク部材７２と第２リンク部材
７６との連結点（支軸）７７が、所謂思案点を通過して
さらに矢印ｆ方向寄りに位置するようになっている。こ
れにより、計量ホッパ９が閉状態のときに、該ホッパ９
に供給された被計量物の重み等で閉じられたゲート３２
を開こうとする外力が作用しても、操作レバー６４の矢
印ｃ方向への揺動が阻止され、ホッパ９のゲート３２が
ロックされるので、該ゲート３２が開いてしまうことが
なく、中の被計量物が漏れ出す等の不具合が回避される
ようになっている。

【００４３】次に、上記操作レバー４４，６４とローラ
２８，３８との摺動係合機構について説明する。なお、
上側操作レバー４４とプールホッパ８のローラ２８、又
は下側操作レバー６４と計量ホッパ９のローラ３８とで
は、それぞれ略同じ構成とされているので、前者を例に
して説明する。

【００４４】図６は、プールホッパ８の開閉装置周辺を
示す側面図である。前述したように、操作レバー４４が
図中実線で示す閉位置と鎖線で示す開位置との間で矢印
ｃ，ｄ方向に垂直面内で往復揺動運動をすることによっ
て、プールホッパ８の連結用ブラケット２４ないしゲー
ト２２が同じく図中実線で示す閉位置と鎖線で示す開位
置との間で矢印ａ，ｂ方向に垂直面内で往復揺動運動さ
れて、これにより、該プールホッパ８の下部排出口２１
ｂが開閉されることになるが、この操作レバー４４から
ゲート２２への往復揺動運動の変換は、該操作レバー４
４の先端部に形成されたガイド溝４４ａと、ゲート２２
のレバー部材（連結用ブラケット２４の延設部）２４ａ
に回転可能に設けられたローラ２８との摺動可能な係合
を介して行なわれる。

【００４５】その場合に、上記ローラ２８は次のような
構成とされている。すなわち、図７ないし図９に示すよ
うに、ゲート２２のレバー部材２４ａには、当該ローラ
２８の回転中心の支軸となるボルト１０１が円柱状のパ
イプ部材１０２を挿通した状態でナット１０３で締め付
けられ、該レバー部材２４ａの揺動面に対して垂直方向
に立設していると共に、上記パイプ部材１０２に、カラ
ー１０４と、二つのつば付き円柱状ブッシュ１０５，１
０６とが並列して回転可能に外嵌され、且つ該ブッシュ
１０５，１０６の周面にそれぞれリング部材１０７，１
０８が圧入されて、これらの二つのブッシュ１０５，１
０６及びリング部材１０７，１０８によって全体として
当該ローラ２８を形成する二つのローラが構成されてい
る（以下、ホッパ８に対して内側に配置されているブッ
シュ１０５及びリング部材１０７で構成されるローラを
「第１ローラ１０９」と、また、外側に配置されている
ブッシュ１０６及びリング部材１０８で構成されるロー
ラを「第２ローラ１１０」という。）。

【００４６】一方、操作レバー４４のガイド溝４４ａは
次のように構成されている。すなわち、同じく図７ない
し図９に示すように、操作レバー４４の先端部には、該
レバー４４の上下方向及び内外方向において段違いに形
成された二つのアーム部１１１，１１２が突設され、こ
れらの第１アーム部１１１と第２アーム部１１２とによ
り囲まれた空間が当該ガイド溝４４ａとされている。そ
して、これらの第１アーム部１１１と第２アーム部１１
２との間の上下の間隔、つまり当該ガイド溝４４ａの幅
は、上記第１ローラ１０９及び第２ローラ１１０の外径
と等しくされている。

【００４７】そして、第１ローラ１０９が第１アーム部
１１１と接点Ａで接し、また、第２ローラ１１０が第２
アーム部１１２と接点Ｂで接した状態で、つまりローラ
２８とガイド溝４４ａとの間のクリアランスが０の状態
で、該ローラ２８とガイド溝４４ａとが摺動可能に係合
されている。このとき、第１アーム部１１１と第２アー
ム部１１２とが内外方向において段違いに形成されてい
るので、第１ローラ１０９は第２アーム部１１２とは接
点を有しておらず、また、第２ローラ１１０は第１アー
ム部１１１とは接点を有していない。さらに、ガイド溝
４４ａの幅が各ローラ１０９，１１０の外径と同じとさ
れているので、第１ローラ１０９及び第２ローラ１１０
は常にそれぞれ第１アーム部１１１又は第２アーム部１
１２と接した状態を保つことになる。

【００４８】このような構成でローラ２８とガイド溝４
４ａとが摺動可能に係合されていることにより次のよう
な作用が得られる。

【００４９】すなわち、例えば、操作レバー４４が図６
に実線で示した閉位置から鎖線で示した開位置に向けて
矢印ｃ方向に揺動するときは、該操作レバー４４とゲー
ト２２ないし連結用ブラケット２４と間の相対的な位置
変化に伴ってローラ２８がガイド溝４４ａ内を摺動し、
上記接点Ａ，Ｂが共に矢印ｇ方向に移動する。そして、
この接点の移動により、ローラ２８に回転力が作用する
ことになるが、その場合に、一方の第１ローラ１０９は
第１アーム部１１１とのみ接点Ａで接し、第２アーム部
１１２とは接していないので、この第１ローラ１０９に
は、接点Ａのｇ方向への移動によって図面上時計回り方
向の回転力のみが作用し、また、他方の第２ローラ１１
０は第２アーム部１１２とのみ接点Ｂで接し、第１アー
ム部１１１とは接していないので、この第２ローラ１１
０には、接点Ｂのｇ方向への移動によって図面上反時計
回り方向の回転力のみが作用することになる。

【００５０】また、逆に、操作レバー４４が開位置から
閉位置に向けて矢印ｄ方向に揺動するときには、上記接
点Ａ，Ｂが共に矢印ｈ方向に移動することになって、第
１ローラ１０９には、図面上反時計回り方向の回転力の
みが作用し、また、第２ローラ１１０には、図面上時計
回り方向の回転力のみが作用することになる。

【００５１】したがって、いずれの場合においても、各
ローラ１０９，１１０には異なる向きの回転力が二つ同
時に作用するようなことがなくなり、各ローラ１０９，
１１０はそれぞれ常に円滑に回転できることになって、
その結果、ローラ２８全体として、ガイド溝４４ａとの
間にこじれが発生することがなくなる。また、該ローラ
２８とガイド溝４４ａとの間にはクリアランスがないの
で、あそびやガタつきが発生せず、ゲート２２の揺動運
動の精度が高められると共に、各ローラ１０９，１１０
とアーム部１１１，１１２との衝突音の発生が解消され
ることになる。

【００５２】次に、本発明に係るローラと溝部との摺動
係合機構を部材案内装置に適用した場合の実施の形態を
説明する。

【００５３】図１０は、本発明の特徴部分を概略図示す
る例えば事務用複写機の縦断面図であり、複写機本体２
０１内には、用紙のカートリッジケース２０２が出し入
れ可能に収納されており、該ケース２０２内には用紙Ｐ
がホルダー２０３を介して所定の位置にセットされてい
る。

【００５４】カートリッジケース２０２の両側外部に
は、それぞれ二個のローラ２０４，２０５；２０４，２
０５が同軸に回転可能に支持されており、該ローラ２０
４，２０５；２０４，２０５が機器本体２０１の側壁内
面に水平方向に配設されたガイドレール２０６，２０６
にそれぞれ係合されて、上記カートリッジケース２０２
は、これらのローラ２０４，２０５；２０４，２０５と
ガイドレール２０６，２０６との摺動可能な係合を介し
て、該ガイドレール２０６，２０６に沿って案内されな
がら機器本体２０１に対して水平方向に出し入れされる
ようになっている。

【００５５】そして、その場合に、上記ガイドレール２
０６は、上部で外側のローラ２０４と接触するリムと、
下部で内側のローラ２０５と接触するリムとを有し、且
つ、これらの二つのリム間の上下方向の間隔が各ローラ
２０４，２０５の外径と等しくされている。

【００５６】このような構成により、上記ケース２０２
の移動時には、各ローラ２０４，２０５はそれぞれ一方
向のみの回転力が与えられて円滑に回転し、該ローラ２
０４，２０５とガイドレール２０６との間のこじれの問
題が解消される。また、ローラ２０４，２０５とガイド
レール２０６との間のクリアランスが０とされているの
で、上記ケース２０２がガタつかず、不快な衝突音が発
生することがない。

【００５７】なお、この例では、カートリッジケース２
０２は、自重により、常に下方向に位置決めされるの
で、ローラ２０４，２０５とガイドレール２０６との間
に所定値のクリアランスが設定されていても、用紙Ｐは
上下方向において所定の位置に正確にセットされること
になる。しかしながら、例えばガイドレール２０６，２
０６が上下方向に延設されていて、カートリッジケース
２０２を該レール２０６，２０６に沿って上下方向に抜
き差しするような構成となっている場合に、上記ローラ
２０４，２０５とガイドレール２０６との間にクリアラ
ンスが設けられていると、該ケース２０２と機器本体２
０１との間にあそびが生じて、用紙Ｐを水平方向におい
て所定の位置に正確にセットすることができなくなる。
このとき、本発明に係る上記摺動係合機構を用いると、
ローラ２０４，２０５とガイドレール２０６との間のク
リアランスを０とすることができるので、用紙Ｐを水平
方向においても所定の位置に正確にセットすることがで
きることになる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
異なる二つの部材のいずれか一方に回転可能に設けられ
たローラを、他方の部材に設けられた溝部に、該溝部に
沿って摺動可能に係合させる場合において、上記ローラ
を二つ設け、その場合に、各ローラをそれぞれ上記溝部
の両側縁部の一方のみと常に接している状態で該溝部に
係合させるので、各ローラと溝部とを常時しっくりと隙
間なく係合させながらも、ローラに対して異なる向きの
回転力を同時に作用させるようなことがなくなり、その
結果、ローラと溝部との間のクリアランスをなくして、
あそびやガタつきを発生させず、且つ、ローラを円滑に
回転できて、こじれの問題を解消できることになる。

【００５９】したがって、この摺動係合機構を、駆動部
材の運動を従動部材の運動に変換する運動変換装置や、
あるいは可動部材を固定部材に対して案内しながら移動
させる部材案内装置等にそれぞれ備えることにより、上
記ローラと溝部との間のクリアランスを０として、従動
部材の運動精度あるいは可動部材の案内精度を高め、ま
た衝突音の発生をなくしながらも、こじれの問題を解消
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る摺動係合機構を備えた組合せ計
量装置の全体構成を示す概略正面図である。

【図２】 同計量装置におけるホッパ取付部分を示す拡
大図である。

【図３】 同計量装置におけるプールホッパの開閉装置
を主として示すホッパユニットの縦断面図である。

【図４】 同計量装置における計量ホッパの開閉装置を
主として示すホッパユニットの縦断面図である。

【図５】 同開閉装置における駆動モータ周辺の部材の
並び順を示す概略平面図である。

【図６】 同計量装置におけるプールホッパの開閉装置
周辺の側面図である。

【図７】 図６のア−ア線における矢視図である。

【図８】 図６のイ−イ線における断面図である。

【図９】 図８のウ−ウ線における断面図である。

【図１０】 本発明に係る摺動係合機構を備えた部材案
内装置の概略縦断面図である。

【図１１】 従来の問題点の説明図である。

【符号の説明】

１ 組合せ計量装置 ８，９ ホッパ ２１，３１ ホッパ本体 ２２，３２ ゲート ２４，３４ 連結用ブラケット ２４ａ，３４ａ ゲートのレバー部材 ４４，６４ 操作レバー ４４ａ，６４ａ ガイド溝 １０９ 第１ローラ １１０ 第２ローラ １１１ 第１アーム部 １１２ 第２アーム部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる二つの部材のいずれか一方に回転
   可能に設けられたローラと、他方の部材に設けられた溝
   部との摺動可能な係合機構であって、上記ローラが一方
   の部材に二つ設けられていると共に、これらの各ローラ
   が、それぞれ上記溝部の両側縁部の一方のみと常に接し
   ている状態で該溝部に係合されていることを特徴とする
   ローラと溝部との摺動係合機構。
2. 【請求項２】 ローラは、駆動部材の運動を従動部材の
   運動に変換する運動変換装置における上記駆動部材又は
   従動部材のいずれか一方に設けられていると共に、溝部
   は、他方の部材に設けられて、これらのローラと溝部と
   の摺動可能な係合を介して上記運動変換装置による運動
   の変換が行なわれることを特徴とする請求項１に記載の
   ローラと溝部との摺動係合機構。
3. 【請求項３】 ローラは、可動部材を固定部材に対して
   所定の移動経路に沿って案内する部材案内装置における
   上記可動部材又は固定部材のいずれか一方に設けられて
   いると共に、溝部は、他方の部材に設けられて上記移動
   経路を構成し、これらのローラと溝部との摺動可能な係
   合を介して上記部材案内装置による可動部材の案内が行
   なわれることを特徴とする請求項１に記載のローラと溝
   部との摺動係合機構。
4. 【請求項４】 上部が開放され且つ下部に排出口が設け
   られたホッパ本体と、該ホッパ本体に上記下部排出口を
   開閉するように揺動自在に設けられたゲートとを有する
   ホッパの開閉装置であって、上記ゲートに該ゲートと一
   体に揺動するレバー部材が設けられていると共に、所定
   の駆動手段で上記ゲートの揺動面と平行な面内で往復揺
   動運動される操作レバーが備えられ、上記レバー部材又
   は操作レバーのいずれか一方に、これらの揺動面に対し
   て垂直な方向に延びる支軸が設けられて、該支軸に、二
   つのローラが並列して回転可能に備えられ、且つ、他方
   に、上記揺動面に対して垂直な方向において両側縁部が
   互いに段違いに形成され且つ幅が上記ローラの外径と等
   しい溝部が設けられて、上記各ローラが、それぞれ上記
   溝部の一方の側縁部のみと常に接している状態で該溝部
   に係合され、これらのローラと溝部との摺動可能な係合
   を介して上記操作レバーの往復揺動運動がゲートの往復
   揺動運動に変換されることを特徴とするホッパの開閉装
   置。
5. 【請求項５】 上部が開放され且つ下部に排出口が設け
   られたホッパ本体と、該ホッパ本体に上記下部排出口を
   開閉するように揺動自在に設けられたゲートとを有する
   ホッパが複数備えられ、これらの各ホッパにそれぞれ分
   散供給された被計量物の計量値に基づいて組合せ演算を
   行ない、その演算値が所定の目標重量に対して最適な値
   となる組合せを求めて、該最適組合せに該当するホッパ
   から被計量物を排出させる組合せ計量装置であって、上
   記ゲートに該ゲートと一体に揺動するレバー部材が設け
   られていると共に、計量装置の本体側に所定の駆動手段
   で上記ゲートの揺動面と平行な面内で往復揺動運動され
   る操作レバーが備えられ、上記レバー部材又は操作レバ
   ーのいずれか一方に、これらの揺動面に対して垂直な方
   向に延びる支軸が設けられて、該支軸に、二つのローラ
   が並列して回転可能に備えられ、且つ、他方に、上記揺
   動面に対して垂直な方向において両側縁部が互いに段違
   いに形成され且つ幅が上記ローラの外径と等しい溝部が
   設けられて、上記各ローラが、それぞれ上記溝部の一方
   の側縁部のみと常に接している状態で該溝部に係合さ
   れ、これらのローラと溝部との摺動可能な係合を介して
   上記操作レバーの往復揺動運動がゲートの往復揺動運動
   に変換されることを特徴とする組合せ計量装置。