JP2517678Y2 - 粉粒体包装装置の計量充填機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば穀物、飼料、セ
メント等のような粉粒体を計量して、包装袋つまりバッ
グに充填する作業を連続的かつ自動的に行うようにした
粉粒体包装装置の計量充填機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の粉粒体包装装置として実
用化されているものは、計量用ホッパスケールを架構の
上部に設け、その下部にバッグ口金固定機構と所定のバ
ッグを収容できる高さを持った高架台構造としたものが
一般的である。また、下方には移動用のスラットベルト
コンベアを設ける場合もある。

【０００３】このような従来の方式では、バッグの取り
付けは手動で行い、また固定はフットスイッチ等により
固定機構を動作させるというように人手をかなり必要と
している。更に、バッグの固定後は計量開始釦を操作す
ることによって自動計量を行い、計量充填後は操作釦に
より口金固定機構を外し、スラットベルトコンベアを運
転して充填されたバッグを計量架台の下から搬出させる
ようにしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】この従来の方法では、
粉粒体の計量充填から搬出に至るまでの工程が部分的に
は自動化されているが、次段ステップへの判断は全て人
間によって行われており、各装置には３〜４人程度の専
任の作業員を配置する必要があって、未だに省力化が不
十分であり、また作業能率も余り良くないという問題を
有している。

【０００５】本考案の目的は、粉粒体を計量してバッグ
に充填し、更に次工程へ搬出する作業を自動で連続的に
行い得るようにして、省力化及び生産性の高い粉粒体包
装装置の計量充填機構を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本考案に係る粉粒体包装装置の計量充填機構は、荷
重検出用ロードセルを有する台秤を設け、該台秤上に設
置したフレームに粉粒体を充填するバッグの口金固定機
構を移送するループコンベアを上下動可能に吊下げ、該
ループコンベアの固定部に粉粒体の投入シュートを上下
動させる機構を設け、前記口金固定機構を解除する機構
と前記バッグの吊り紐を外す機構を設置し、前記台秤上
に粉粒体を収容した前記バッグを載置する計量スラット
コンベアを設置し、前記バッグ内に粉粒体を所定重量充
填すると前記バッグを前記口金固定機構から解放すると
共に吊り紐を外して、前記バッグを搬出することを特徴
とするものである。

【０００７】

【作用】上述の構成を有する粉粒体包装装置の計量充填
機構は、空バッグに注入される粉粒体を計量して充填す
る作業、粉粒体を充填されたバッグの口金及び吊り紐を
解放する作業、及びそのバッグを次工程へ移送する作業
を全て自動的に連続して行う。

【０００８】

【実施例】本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。先ず、本考案の計量充填機構を適用した粉粒体包
装装置の概要を説明する。図１は粉粒体包装装置を示す
平面図であり、図２はその一部の正面図である。

【０００９】図１、図２において、１は長方形門型架構
を成す全体吊り架台であり、この上には所要のブロック
に分割された搬送機構、即ち本実施例では６個のループ
コンベアC1〜C6が設置され、これらのループコンベアC1
〜C6によって四角形を成すエンドレスの搬送ラインが構
成され、その各角部にはターンフレーム式の方向転換装
置２が設置されている。各ループコンベアC1〜C6はそれ
ぞれがエンドレス構造とされ、それぞれ独立した駆動機
構３を備えている。

【００１０】ループコンベアC1〜C6上には、搬送ライン
によって循環搬送される口金固定機構４が適当数吊り下
げられ、これらの口金固定機構４はループコンベアの運
転方向に自在に移動可能であり、また各角部では方向転
換機構２によって直角方向に転換される。ループコンベ
アC1の中間には空バッグＢを取り込む空袋セット機構５
が設けられている。この空袋セット機構５では、空バッ
グＢを口金固定機構４に手動でセットした上で仮締め
し、かつ吊り紐を掛けた後に本締めを行い、その後に口
金固定機構４を次のステップに移送する。

【００１１】また、ループコンベアC3上に袋膨らまし機
構６が設置され、ループコンベアC4の部分に自動計量充
填機構７が配置されている。袋膨らまし機構６は口金固
定機構４にセットされた空バッグＢの内部に空気を吹き
込んで膨らませ、粉粒体が充填し易いような状態を計量
直前に作り出すものである。

【００１２】この袋膨らまし機構６を設けることによ
り、計量作業と膨らまし作業とを同時に並行して行える
ため、従来の計量用秤量機上でバッグを膨らます場合に
比較して、システムの処理能力が大幅に向上する。自動
計量充填機構７では、口金固定機構４にセットされた空
バッグＢに粉粒体を計量して充填する作業が自動的に行
われる。自動計量充填機構７は荷重検出用のロードセル
８を有する台秤９を地上に設置し、台秤９上にフレーム
１０が設置されている。このフレーム１０上には、計量
制御に必要な投入シュート１１、各種の昇降装置１２及
びループコンベアC4上の口金固定機構４が配置されてい
る。なお、投入シュート１１には、粉粒体を供給するス
クリュフィーダ１３、カットダンパ１４、蛇腹１５が連
結されている。

【００１３】因みに、従来の装置においては、秤量設備
はバッグの上部に配置される場合が普通であるが、本実
施例ではこれを地上に設けることにより、設備の高さを
従来のものより著しく低くすることができ、経済的なシ
ステムとなっている。

【００１４】自動計量充填機構７において、バッグＢに
充填された粉粒体の荷重が所定の計量設定値に達すれ
ば、自動的にバッグＢの口金と吊り紐Ｃが解放される。
続いて、計量スラットコンベア１６及び搬出スラットコ
ンベア１７を駆動することにより、所定量の粉粒体を充
填されたバッグＢが搬出され、次工程の例えば反転機構
等に移送される。一方、バッグＢから解放された口金固
定機構４は、ループコンベアC5、C6により空袋セット機
構５の方向へ自動的に移送される。

【００１５】以上の各動作は、空バッグＢの吊り込み作
業以外は全て自動処理され、それらの制御、自動計量充
填等は図示しない制御回路によって制御される。

【００１６】次に、各部の機構又は装置の具体例を図３
以下について説明する。図３は図１に示した口金固定機
構４の構成例を示すものであり、図１のループコンベア
C1〜C6の何れかに相当するループコンベア２１上に口金
固定台板２２が載置され、この口金固定台板２２の下側
に粉粒体の投入口となる円筒形の外筒２３及び内筒２４
が取り付けられている。そして、外筒２３上には固定バ
ンド２５及びそれを押さえるスプリング２６及び操作レ
バー２７が設けられている。ここで、固定バンド２５は
スプリング２６で引っ張られているので、常時閉じた位
置つまり実線の位置にあるが、操作レバー２７が矢印方
向に押されると、支点２８とスプリング２６によって点
線２５’で示す開の位置に回動する。この機構によっ
て、バッグＢの外筒２３への取り付け及び自動解除が行
われる。

【００１７】空バッグＢを吊り掛ける際には、操作レバ
ー２７を矢印方向に押して固定バンド２５を開き、空バ
ッグＢの口部を外筒２３の周囲にセットし、次に操作レ
バー２７を解放すれば空バッグＢは固定バンド２５によ
って外筒２３の周りに固定される。外筒２３からはアー
ム２９が水平方向に突出され、このアーム２９に吊り紐
自動解除機構を構成する吊り紐用カム３０、紐掛け金具
３１及びスプリング３２が取り付けられている。吊り紐
用カム３０及び紐掛け金具３１は共に枢軸３３によって
回動自在に支持され、常時はスプリング３２に引っ張ら
れて、紐掛け金具３１が実線で示すようにバッグＢの吊
り紐Ｃが掛けられる状態になっている。

【００１８】吊り紐Ｃを外すには、吊り紐用カム３０を
矢印方向に押せば、紐掛け金具３１は点線３１’の位置
に回動するので、吊り紐Ｃは自動的に外れる。吊り紐用
カム３０を解放すれば、紐掛け金具３１はスプリング３
２によって元の位置に復帰する。

【００１９】このように口金固定機構４においては、空
バッグＢの取り付けのみは手動によって行われるが、そ
の取り外しは自動的に行うことができる。勿論、操作レ
バー２７や吊り紐用カム３０の操作は、図２に示す制御
回路によって制御される。

【００２０】図４は図１の袋膨らまし機構６の詳細を示
すものである。図１の全体吊り架台１により支持されて
いる架台３４上に、袋膨らまし用空気源であるブロワ３
５が設置され、蛇腹式の空気ダクト３６を介してフラン
ジ３７に接続されている。空気ダクト３６はシリンダ３
８によって上下動可能であり、その下端のフランジ３７
はストッパカム３９によって停止された口金固定台板２
２に密着されている。ストッパカム３９はストッパ用シ
リンダ４０によって実線位置から点線位置まで駆動され
るようになっている。

【００２１】なお、フランジ３７には空気の吹き込み時
の空気洩れを防止するためのシール部材３７ａが設けら
れ、このシール部材３７ａを介してフランジ３７は口金
固定台板２２に密着される。口金固定台板２２がストッ
パカム３９により所定の位置に停止したことを光電スイ
ッチ等の検出手段で検出すれば、シリンダ３８が自動的
に動作してフランジ３７が口金固定台板２２に密着さ
れ、次いでブロワ３５が作動して空気がバッグＢ内に吹
き込まれバッグＢは自動的に膨らむ。所定時間後にブロ
ワ３５を停止し、先行しているバッグＢが粉粒体を計量
充填されて搬出されたことが確認されれば、ストッパ用
シリンダ４０が動作してストッパカム３９を開方向の点
線位置に回転し、膨らましを終了したバッグＢを搭載し
た口金固定機構４をループコンベアC3、C4によって次段
の自動計量充填機構７に移送する。これらの動作も全て
制御回路によって制御される。

【００２２】図５〜図８は図１のループコンベアC4の部
分に設置されている自動計量充填機構７の詳細を示し、
図５、図６は充填部の正面図と側面図、図７、図８はそ
の一部の拡大図であり、図７はバッグＢの固定状態、図
８はバッグＢの解放状態を示している。

【００２３】ループコンベアC4はコンベア上下用シリン
ダ４１によって上下動可能になっており、また粉粒体の
投入シュート１１に連結された蛇腹１５も蛇腹上下用シ
リンダ４２によって上下動可能とされている。袋膨らま
し機構６で膨らまされたバッグＢを装着した口金固定機
構４は、リミットスイッチ等から成る位置検出手段から
の信号によりループコンベアC4上の所定の位置、即ち蛇
腹１５の先端に取り付けた投入シュートフランジ４３と
相対する位置に停止する。ここで、蛇腹上下用シリンダ
４２を動作させて投入シュートフランジ４３と口金固定
機構４とを密着させる。この場合に、ループコンベアC4
上に取り付けたガイド保持フレーム４４上の蛇腹上下用
ガイド４５によって確実な密着が行われる。投入シュー
トフランジ４３の面には円環状のシール部材４６が設け
られ、防塵の役割を果している。なお、カットダンパ１
４と投入シュート１１の間には、カットダンパ１４を計
量部と分離するための蛇腹４７が設けられている。

【００２４】この状態で、スクリュフィーダ１３、カッ
トダンパ１４及び投入シュート１１は、口金固定機構４
に装着されているバッグＢに粉粒体を充填可能な態様に
なり、後は制御回路によって計量設定制御及びシステム
全体のシーケンスコントロールが行われる。即ち、カッ
トダンパ１４が開いた状態でスクリュフィーダ１３が動
作して、ホッパ４８内の粉粒体は投入シュート１１を経
由してバッグＢに投入される。この投入開始と同時に、
集塵口４９により投入シュート１１の外筒、内筒に連結
した口金固定機構４の外筒２３、内筒２４間からバッグ
Ｂ内の空気の吸気集塵が行われる。バッグＢに投入され
た粉粒体の荷重は、フレーム１０を通じて台秤９のロー
ドセル８によって検出される。このとき、蛇腹４７によ
りホッパ４８、カットダンパ１４は分離され、投入シュ
ート１１よりも下の部分が計量の対象となり、粉粒体以
外の荷重は風袋として予め記憶されていて、計量値から
風袋重量を差し引くことにより荷重が検出される。

【００２５】そして、バッグＢを台秤９上に安定させる
ために、制御回路によりバッグＢの種類によって決めら
れている寸法だけコンベア上下用シリンダ４１を動作さ
せる。このとき、フレーム１０に取り付けられているコ
ンベア上下用ガイド５０に案内されて、コンベア上下用
シリンダ４１は安定的に上下動することができ、バッグ
Ｂは計量スラットコンベア１６上にセットされる。

【００２６】計量値が設定値に達すると制御回路によっ
てスクリュフィーダ１３が停止され、カットダンパ１４
は閉となって粉粒体の供給は停止される。そこで、吊り
紐外し用シリンダ５１を動作させて図３に示す吊り紐用
カム３０を押すことにより、紐掛け金具３１が回動して
吊り紐Ｃが自動的に外される。同様に、図７、図８に示
すようにバッグ外し用シリンダ５２を動作して、図３に
示す操作レバー２７を矢印方向に押すことにより、固定
バンド２５を開いてバッグＢの固定を自動的に解除す
る。

【００２７】吊り紐Ｃ及びバッグＢが口金固定機構４か
ら解除されると、コンベア上下用シリンダ４１が動作し
てループコンベアC4を所定の位置、即ちループコンベア
C3、C5のレベルまで復帰させ、バッグＢから解放された
口金固定機構４は、駆動機構３ａにより駆動されるルー
プコンベアC4、及びループコンベアC5、C6を経て、図１
のループコンベアC1の中間位置の吊り込み部まで送り返
され、その後にループコンベアC4上には図１の袋膨らま
し機構６から、次のバッグＢをセットされた口金固定機
構４が送り込まれる。次に、図２に示す計量スラットコ
ンベア１６及び搬出スラットコンベア１７が動作して、
粉粒体を充填されたバッグＢを次の工程へ自動的に搬出
する。

【００２８】図９、図１０及び図１１は方向転換機構２
の詳細を示す平面図、正面図、及び側面図である。前段
の例えばC1のループコンベア６１の駆動方向と、次段の
例えばC2のループコンベア６２とは実際には直角となっ
ている。その間の角部において、全体吊り架台１を貫通
する回転軸６３が軸受６４を介して取り付けられ、回転
軸６３の下端には回転部支持板６５が保持されている。
全体吊り架台１上にはターン用シリンダ６６が設置さ
れ、そのロッドに連結されたアーム６７を介して、回転
軸６３及び回転部支持板６５が９０度回動されるように
なっている。なお、６８はその回動範囲を規制するスト
ッパである。

【００２９】回転部支持板６５の両側には、図１１に示
すようにローラ取付用部材６９が備え付けられ、その内
側に多数のローラ７０が取り付けられている。ローラ取
付用部材６９及びローラ７０は、図１０に示すように進
行方向に向かって徐々に下るように若干傾斜した状態に
設置され、その終端にはストッパ７１が配置されてい
る。

【００３０】前段のループコンベア６１から搬送されて
きた口金固定台板２２がローラ７０上に乗り上げると、
自然に傾斜方向に可動し終端でストッパ７１により停止
される。ストッパ７１はその駆動用シリンダ７２によっ
て実線位置から点線位置７１’まで回転される。口金固
定台板２２がストッパ７１に突き当ったことが検出され
ると、ターン用シリンダ６６がストッパ６８によって停
止されるまで動作され、その結果、回転軸６３及び回転
部支持板６５が９０度回転する。

【００３１】従って、ローラ取付用部材６９の終端のレ
ベルを次段のループコンベア６２のレベルに合わせてお
けば、駆動用シリンダ７２を動作してストッパ７１を外
すことにより、口金固定台板２２は自然に次段のループ
コンベア６２上に移送される。このようにして、口金固
定機構４を容易に９０度方向転換することができる。

【００３２】上述の実施例では、口金固定機構４の搬送
機構として、６個のループコンベアC1〜C6を用いた場合
を示したが、これは単に一例を示したものであり、ルー
プコンベア以外の搬送機構を用いてもよい。また、搬送
ラインは必ずしも四角形にするとは限らない。

【００３３】

【考案の効果】以上に説明したように本考案に係る粉粒
体包装装置の計量充填機構は、空バッグに粉粒体を計量
して充填する作業、及び粉粒体を充填されたバッグの口
金及び吊り紐を外す作業、及びバッグを次工程へ移送す
る作業を自動的にかつ安定的に行えるので、作業能率が
向上し、省力化にも寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】計量充填機構を使用した粉粒体包装装置の平面
図である。

【図２】正面図である。

【図３】口金固定機構の構成図である。

【図４】袋膨らまし機構の構成図である。

【図５】自動計量充填機構の正面図である。

【図６】自動計量充填機構の側面図である。

【図７】バッグ固定状態を示す自動計量充填機構の部分
拡大図である。

【図８】バッグ解放状態を示す自動計量充填機構の部分
拡大図である。

【図９】方向転換機構の平面図である。

【図１０】方向転換機構の正面図である。

【図１１】方向転換機構の側面図である。

【符号の説明】

１ 全体吊り架台 ２ 方向転換機構 ３ 駆動機構 ４ 口金固定機構 ５ 空袋セット機構 ６ 袋膨らまし機構 ７ 計量充填機構 ８ ロードセル ９ 台秤 １０ フレーム １１ 投入シュート １３ スクリューフィーダ １４ カットダンパ １５ 蛇腹 １６ 計量スラットコンベア ２５ 固定バンド Ｂ バッグ Ｃ 吊り紐

フロントページの続き (72)考案者 吉田 喜久雄 千葉県市川市大野町４−3154

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷重検出用ロードセルを有する台秤を設
   け、該台秤上に設置したフレームに粉粒体を充填するバ
   ッグの口金固定機構を移送するループコンベアを上下動
   可能に吊下げ、該ループコンベアの固定部に粉粒体の投
   入シュートを上下動させる機構を設け、前記口金固定機
   構を解除する機構と前記バッグの吊り紐を外す機構を設
   置し、前記台秤上に粉粒体を収容した前記バッグを載置
   する計量スラットコンベアを設置し、前記バッグ内に粉
   粒体を所定重量充填すると前記バッグを前記口金固定機
   構から解放すると共に吊り紐を外して、前記バッグを搬
   出することを特徴とする粉粒体包装装置の計量充填機
   構。