JP7443134B2

JP7443134B2 - Filling chute of filling packaging equipment

Info

Publication number: JP7443134B2
Application number: JP2020066344A
Authority: JP
Inventors: 智弘府野
Original assignee: Sanko Machinery Co Ltd
Current assignee: Sanko Machinery Co Ltd
Priority date: 2020-04-02
Filing date: 2020-04-02
Publication date: 2024-03-05
Anticipated expiration: 2040-04-02
Also published as: JP2021160818A

Description

本発明は、充填包装装置に関し、特に、包装袋内に粉末を充填する充填包装装置に関する。 The present invention relates to a filling and packaging device, and particularly to a filling and packaging device that fills powder into a packaging bag.

充填包装装置によって包装袋内に粉末を充填する方法として、袋状に形成された包装フィルム内に対して、挿入された充填シュートと呼ばれるパイプ状の部材を通して、計量された粉末を落下供給する技術が知られている。この技術において、粉末が包装袋の底に落下して、粉末の舞い上がりが落ち着くまでの時間と、包装フィルムを製袋する時間を合わせた時間が１袋当たりのタクトタイムである。製袋は粉末を落下供給している間に平行して行われ、粉末が落下する時間の半分程度で実行可能であるため、１袋当たりのタクトタイムは実質として粉末の落下時間と粉末の舞い上がりが落ち着くまでの時間となる。 As a method of filling powder into packaging bags using a filling and packaging device, this technology involves dropping and supplying a measured amount of powder into a bag-shaped packaging film through an inserted pipe-like member called a filling chute. It has been known. In this technology, the takt time per bag is the sum of the time it takes for the powder to fall to the bottom of the packaging bag and for the powder to settle down, and the time for making the packaging film into bags. Bag making is carried out in parallel while the powder is being supplied falling, and can be executed in about half the time it takes for the powder to fall, so the takt time per bag is essentially the difference between the powder falling time and the powder flying up. It will take time for things to calm down.

充填シュートを用いて粉末を落下供給する場合、粉末の落下経路と充填シュート内の空気の排気経路が同一であるため、上方へ排気される空気と衝突することで粉末の自由落下の速度が減衰する。また、空気との衝突で充填シュート内の粉末が拡散して舞い上がってしまう。そのため、例えば液体や固体を充填する場合と比べて２倍以上のタクトタイムとなっていた。これは粒当たりの自重が軽い粉末の場合には特に顕著である。そこで、例えば、充填シュート内の空気を排気するための排気孔を設けて、内部の空気を排気する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 When powder is supplied dropwise using a filling chute, the falling path of the powder and the exhausting path of the air inside the filling chute are the same, so the speed of free falling powder is attenuated by collision with the air exhausted upwards. do. Furthermore, the powder in the filling chute is dispersed and blown up due to collision with the air. Therefore, the takt time is more than twice as long as in the case of filling liquid or solid, for example. This is particularly noticeable in the case of powders that have a light weight per grain. Therefore, for example, a technique has been proposed in which an exhaust hole for exhausting the air inside the filling chute is provided to exhaust the air inside (see, for example, Patent Document 1).

特許第４５９７００７号公報Patent No. 4597007

上述の従来技術では、排気孔を設けて充填シュート内の空気を排気していた。しかしながら、この従来技術では、排気経路分だけ落下経路の面積が少なくなるため、粉末の落下速度が十分ではないという問題があった。また、例えばスティックシュガー等のように、包装袋が細く充填シュートの管径を太くできない場合には、上述の従来技術を適用することが難しいという問題があった。 In the above-mentioned prior art, an exhaust hole is provided to exhaust the air in the filling chute. However, in this conventional technique, the area of the falling path is reduced by the amount of the exhaust path, so there is a problem that the falling speed of the powder is not sufficient. Further, there is a problem in that it is difficult to apply the above-mentioned conventional technique when the packaging bag is thin and the diameter of the filling chute cannot be increased, such as for stick sugar, for example.

本発明はこのような状況に鑑みて案出されたものであり、充填シュートを用いて粉末を落下供給する場合に、粉末の落下時間の短縮により１袋当たりのタクトタイムの短縮を図り、生産効率を向上させることを目的とする。 The present invention was devised in view of the above situation, and is designed to shorten the takt time per bag by shortening the falling time of the powder when powder is supplied by dropping using a filling chute, thereby improving production efficiency. The aim is to improve efficiency.

本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、反状の包装フィルムを誘導して包装袋にフォーミングして上記包装袋の内側に粉末を充填する充填包装装置の充填シュートであって、落下供給された上記粉末を受け取る漏斗状の投入部と、上記投入部に接続して上記粉末を上記包装袋の内側に誘導する筒状のパイプ部と、上記パイプ部の所定の位置において斜上方に分岐する分岐排気部とを具備する充填包装装置の充填シュートである。これにより、粉末をパイプ部から包装袋に誘導する際の排気を促進するという作用をもたらす。 This technology was developed to solve the above-mentioned problems, and its first aspect is to guide a warped packaging film, form it into a packaging bag, and fill the inside of the packaging bag with powder. A filling chute for a filling and packaging device, comprising: a funnel-shaped input section for receiving the powder supplied falling; and a cylindrical pipe section connected to the input section to guide the powder to the inside of the packaging bag. This is a filling chute of a filling and packaging apparatus, which is equipped with a branch exhaust section that branches obliquely upward at a predetermined position of the pipe section. This brings about the effect of promoting exhaust when guiding the powder from the pipe section to the packaging bag.

また、この第１の側面において、上記分岐排気部に接続して上記パイプ部の内側を吸引する吸引部と、上記パイプ部の下端を開閉する開閉部とをさらに具備してもよい。これにより、粉末をパイプ部から包装袋に誘導する際の速度を向上させるという作用をもたらす。 The first side surface may further include a suction section that is connected to the branch exhaust section and sucks the inside of the pipe section, and an opening/closing section that opens and closes the lower end of the pipe section. This brings about the effect of improving the speed at which the powder is guided from the pipe section to the packaging bag.

また、この第１の側面において、上記吸引部は、上記粉末が上記投入部に落下してくるタイミングで吸引を開始して、上記粉末が上記分岐排気部に至る直前のタイミングで吸引を停止し、上記開閉部は、上記粉末が上記投入部に落下してくるタイミングで閉動作を行い、上記粉末が上記分岐排気部に至る直前のタイミングで開動作を行うようにしてもよい。 Further, in this first aspect, the suction section starts suction at a timing when the powder falls into the input section, and stops suction at a timing immediately before the powder reaches the branch exhaust section. The opening/closing section may perform a closing operation at a timing when the powder falls into the input section, and may perform an opening operation at a timing immediately before the powder reaches the branch exhaust section.

また、この第１の側面において、上記開閉部は、上記パイプ部の下端に開閉可能に取り付けられた蓋部材と、上記蓋部材を開閉させるワイヤ部材とを備えるようにしてもよい。 Further, in this first aspect, the opening/closing section may include a lid member that is attached to the lower end of the pipe section so as to be openable and closable, and a wire member that opens and closes the lid member.

また、この第１の側面において、上記開閉部は、上記パイプ部の下端に接続された弾性のあるチューブ部材と、上記包装フィルムとともに上記チューブ部材を側方から挟み込む一対の挟込部材とを備えるようにしてもよい。 Further, in this first aspect, the opening/closing section includes an elastic tube member connected to the lower end of the pipe section, and a pair of pinching members that sandwich the tube member from the sides together with the packaging film. You can do it like this.

また、この第１の側面において、上記吸引部は、上記分岐排気部に接続された吸引装置と、排気された空気に含まれた上記粉末を分離する分離装置とを備えるようにしてもよい。これにより、排気された空気に含まれた粉末を分離するという作用をもたらす。 Further, in this first aspect, the suction section may include a suction device connected to the branch exhaust section and a separation device that separates the powder contained in the exhausted air. This brings about the effect of separating powder contained in the exhausted air.

また、この第１の側面において、上記パイプ部の内部において上記粉末を検知して上記粉末が分岐排気部に至る直前のタイミングを検出する粉末検知センサをさらに具備してもよい。これにより、吸引部および開閉部における動作タイミングを生成するという作用をもたらす。 Further, in this first aspect, the air conditioner may further include a powder detection sensor that detects the powder inside the pipe section and detects the timing immediately before the powder reaches the branch exhaust section. This brings about the effect of generating the operation timing for the suction section and the opening/closing section.

また、この第１の側面において、上記吸引部の吸引のタイミングの時間調整の設定入力を受け付ける吸引タイミング設定受付部をさらに具備し、上記吸引部は、上記吸引タイミング設定受付部によって受け付けられた上記設定に従って吸引の開始または停止の時間を調整するようにしてもよい。これにより、吸引部による吸引タイミングを調整するという作用をもたらす。 In addition, in this first aspect, the suction timing setting reception unit further includes a suction timing setting reception unit that receives a setting input for time adjustment of the suction timing of the suction unit, and the suction unit receives the setting input of the suction timing setting reception unit. The start or stop time of suction may be adjusted according to the settings. This brings about the effect of adjusting the suction timing by the suction section.

また、この第１の側面において、上記開閉部の開閉動作のタイミングの時間調整の設定入力を受け付ける開閉タイミング設定受付部をさらに具備し、上記開閉部は、上記開閉タイミング設定受付部によって受け付けられた上記設定に従って上記パイプ部の下端の開閉の時間を調整するようにしてもよい。これにより、開閉部による開閉タイミングを調整するという作用をもたらす。 Further, in this first aspect, the opening/closing part further includes an opening/closing timing setting reception part that receives a setting input for time adjustment of the timing of the opening/closing operation of the opening/closing part, and the opening/closing part receives the setting input for time adjustment of the timing of the opening/closing operation of the opening/closing part. The opening/closing time of the lower end of the pipe portion may be adjusted according to the above settings. This brings about the effect of adjusting the opening/closing timing of the opening/closing section.

本技術の実施の形態における充填包装装置１の外観例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the appearance of a filling and packaging device 1 in an embodiment of the present technology. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第１の構成例を示す図である。It is a figure showing the 1st example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第１の構成例による動作例を示す第１の図である。It is the 1st figure showing the example of operation by the 1st example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第１の構成例による動作例を示す第２の図である。It is the 2nd diagram showing the example of operation by the 1st example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第１の構成例による動作例を示す第３の図である。FIG. 6 is a third diagram illustrating an operation example of the first configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd structural example of the filling chute 4 in embodiment of this technique. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例による動作例を示す第１の図である。It is the 1st diagram showing the example of operation by the 2nd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例による動作例を示す第２の図である。It is the 2nd diagram showing the example of operation by the 2nd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例による動作例を示す第３の図である。FIG. 7 is a third diagram illustrating an operation example of a second configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例による動作例を示す第４の図である。FIG. 6 is a fourth diagram showing an example of operation according to a second configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例による動作例を示す第５の図である。It is the 5th diagram showing the example of operation by the 2nd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例を示す図である。It is a figure showing the 3rd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例による動作例を示す第１の図である。It is the 1st figure showing the example of operation by the 3rd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例による動作例を示す第２の図である。It is the 2nd diagram showing the example of operation by the 3rd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例による動作例を示す第３の図である。FIG. 7 is a third diagram illustrating an operation example of a third configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例による動作例を示す第４の図である。It is the 4th diagram showing the example of operation by the 3rd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例による動作例を示す第５の図である。It is the 5th diagram showing the example of operation by the 3rd example of composition of filling chute 4 in an embodiment of this art. 本技術の実施の形態における充填シュート４のタイミング制御例を示す図である。It is a figure which shows the timing control example of the filling chute 4 in embodiment of this technique. 本技術の実施の形態における充填シュート４の効果を示す図である。It is a figure which shows the effect of the filling chute 4 in embodiment of this technique.

図１は、本技術の実施の形態における充填包装装置１の外観例を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing an example of the appearance of a filling and packaging device 1 according to an embodiment of the present technology.

この充填包装装置１は、充填物を包装してその充填物を内包する包装袋を形成する装置である。この充填包装装置１は、貯留ホッパー２、計量装置３、充填シュート４、フォーマー５、縦シール装置６、横シール装置７、カッター装置８、製品搬出スベリ台９、および、制御装置１０を備える。 This filling and packaging device 1 is a device that packages a filling material and forms a packaging bag containing the filling material. The filling and packaging apparatus 1 includes a storage hopper 2, a weighing device 3, a filling chute 4, a former 5, a vertical sealing device 6, a horizontal sealing device 7, a cutter device 8, a product carrying out slide table 9, and a control device 10.

貯留ホッパー２は、包装対象となる材料（充填物）を収容し、貯留しておくためのホッパーである。この実施の形態では、充填物として、粉末を想定する。例えば、砂糖、青汁、ビタミン剤、スープなどの粉末状の食材が挙げられる。 The storage hopper 2 is a hopper for accommodating and storing materials to be packaged (filling material). In this embodiment, powder is assumed as the filler. Examples include powdered foods such as sugar, green juice, vitamins, and soup.

計量装置３は、貯留ホッパー２に貯留される材料を所定量ずつ計量して充填シュート４に投入する装置である。 The weighing device 3 is a device that weighs the material stored in the storage hopper 2 in predetermined amounts and charges the material into the filling chute 4 .

充填シュート４は、計量装置３から投入された材料を包装袋内に充填する機構である。この充填シュート４の詳細については図面を参照して後述する。 The filling chute 4 is a mechanism for filling the packaging bag with the material input from the measuring device 3. Details of this filling chute 4 will be described later with reference to the drawings.

フォーマー５は、包装袋の原材料となる包装フィルムを巻装するものである。縦シール装置６は、包装フィルムの重なった両端縁を縦シールするものである。この縦シール装置６は、送られて来る包装フィルムを略筒状にシール成形する。 The former 5 is used to wrap a packaging film that is a raw material for packaging bags. The vertical sealing device 6 vertically seals both overlapping edges of the packaging film. This vertical sealing device 6 seals the incoming packaging film into a substantially cylindrical shape.

横シール装置７は、縦シール装置６の下方に設けられ、縦シール装置６によって略筒状に縦シールされた包装フィルムに横シールを行うものである。これによって、包装フィルム全体が上面開口型の包装袋にシール成形される。 The horizontal sealing device 7 is provided below the vertical sealing device 6, and performs horizontal sealing on the packaging film that has been vertically sealed into a substantially cylindrical shape by the vertical sealing device 6. As a result, the entire packaging film is sealed and molded into a top-opening packaging bag.

カッター装置８は、縦シール装置６の下方に設けられ、横シールの中央線部分を上下に両断するものである。製品搬出スベリ台９は、充填物が充填された包装袋を製品として搬出するためのものである。 The cutter device 8 is provided below the vertical seal device 6 and cuts the center line portion of the horizontal seal vertically. The product carrying out slide table 9 is for carrying out the packaging bag filled with the filling material as a product.

制御装置１０は、操作入力を受け付けて充填包装装置１の全体動作を制御するコントローラである。 The control device 10 is a controller that receives operation input and controls the overall operation of the filling and packaging device 1 .

なお、ここでは、いわゆる縦型自動充填包装機の例を示しているが、本発明は他の型の包装機にも広く適用可能である。 Although an example of a so-called vertical automatic filling and packaging machine is shown here, the present invention is widely applicable to other types of packaging machines.

図２は、本技術の実施の形態における充填シュート４の第１の構成例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a first configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology.

この充填シュート４の第１の構成例は、投入部４１１と、パイプ部４１２と、分岐排気部４１３と、ダストセパレータ４１４とを備える。 A first configuration example of the filling chute 4 includes an input section 411, a pipe section 412, a branch exhaust section 413, and a dust separator 414.

計量装置３において計量された粉末充填物Ｐ１は、中間シュート３１を介して充填シュート４の投入部４１１に投入される。投入部４１１は、落下供給された粉末充填物Ｐ１を受け取る漏斗状の部材である。 The powder filling P1 weighed in the weighing device 3 is charged into the charging portion 411 of the filling chute 4 via the intermediate chute 31. The input unit 411 is a funnel-shaped member that receives the powder filling P1 that is dropped and supplied.

投入部４１１に投入された粉末充填物Ｐ１は、パイプ部４１２に供給される。パイプ部４１２は、投入部４１１に接続して、粉末充填物Ｐ１を包装袋の内側に誘導する筒状の部材である。 The powder filling P1 introduced into the input section 411 is supplied to the pipe section 412. The pipe section 412 is a cylindrical member that is connected to the input section 411 and guides the powder filling P1 inside the packaging bag.

充填シュート４は、反状の包装フィルムＦ１を誘導して包装袋にフォーミングする。そして、縦シール装置６は、送られて来る包装フィルムＦ１を略筒状にシール成形する。パイプ部４１２に供給された粉末充填物Ｐ１は、包装袋の内側に充填される。 The filling chute 4 guides the warped packaging film F1 and forms it into a packaging bag. Then, the vertical sealing device 6 seal-forms the sent packaging film F1 into a substantially cylindrical shape. The powder filling P1 supplied to the pipe section 412 is filled into the inside of the packaging bag.

分岐排気部４１３は、パイプ部４１２の上部から下部の中間位置において、斜上方に分岐する排気機構である。粉末充填物Ｐ１が充填シュート４に落下投入されたときに、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至るまでは、空気が分岐排気部４１３から排気される。そのため、粉末充填物Ｐ１と排出空気の衝突による粉末落下速度の減衰を抑制することができる。また、これにより、粉末の拡散を抑えることも可能となる。 The branch exhaust section 413 is an exhaust mechanism that branches obliquely upward at an intermediate position from the top to the bottom of the pipe section 412. When the powder filler P1 is dropped into the filling chute 4, air is exhausted from the branch exhaust section 413 until the powder filler P1 reaches the branch exhaust section 413. Therefore, it is possible to suppress the attenuation of the powder falling speed due to the collision between the powder filler P1 and the discharged air. Moreover, this also makes it possible to suppress the diffusion of powder.

したがって、粉末充填物Ｐ１の落下時間と粉末充填物Ｐ１の舞い上がりが落ち着くまでの時間が減少するため、１袋当たりのタクトタイムを短縮することが可能となる。 Therefore, the falling time of the powder filler P1 and the time until the powder filler P1 stops flying up are reduced, so it is possible to shorten the takt time per bag.

粉末充填物Ｐ１の落下速度が低下するのは、粉末充填物Ｐ１が集中し、かつ、落下方向が変化する充填シュート４の漏斗状の窄まり部分である。したがって、この位置よりも下部に分岐排気部４１３が設けられていると、より効果的である。 The falling speed of the powder filler P1 decreases at the funnel-shaped narrow portion of the filling chute 4 where the powder filler P1 is concentrated and the falling direction changes. Therefore, it is more effective to provide the branch exhaust section 413 below this position.

分岐排気部４１３の端部には、ダストセパレータ４１４が設けられる。ダストセパレータ４１４は、分岐排気部４１３により排気された空気に粉末充填物Ｐ１が含まれていた場合に、その粉末充填物Ｐ１を分離するフィルタである。分岐排気部４１３は、斜上方に分岐しているため、粉末充填物Ｐ１はダストセパレータ４１４側に侵入し難い構造になっているが、粉末の性質上、少量は空気中に含まれるおそれがある。そのため、このダストセパレータ４１４を設けることにより、粉末充填物Ｐ１が外気に排出されることを防ぐことができる。 A dust separator 414 is provided at the end of the branched exhaust section 413. The dust separator 414 is a filter that separates the powder filling P1 when the air exhausted by the branch exhaust section 413 contains the powder filling P1. Since the branch exhaust part 413 branches diagonally upward, it has a structure that prevents the powder filling P1 from entering the dust separator 414 side, but due to the nature of the powder, there is a possibility that a small amount may be included in the air. . Therefore, by providing this dust separator 414, it is possible to prevent the powder filler P1 from being discharged to the outside air.

なお、ダストセパレータ４１４は、図１における手前側に設置される。左右方向には他の充填シュート４の列が設けられ、奥側には反状の包装フィルムＦ１のための領域が必要だからである。 Note that the dust separator 414 is installed on the front side in FIG. This is because other rows of filling chutes 4 are provided in the left-right direction, and an area for the warped packaging film F1 is required on the back side.

図３乃至５は、本技術の実施の形態における充填シュート４の第１の構成例による動作例を示す図である。 3 to 5 are diagrams illustrating an example of the operation of the first configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology.

図３は、計量装置３において計量された粉末充填物Ｐ１が、中間シュート３１を介して充填シュート４の投入部４１１に投入された際の状態を示している。粉末充填物Ｐ１の投入後、図４に示すように、ダストセパレータ４１４が動作して、パイプ部４１２内の空気が排出される。その後、粉末充填物Ｐ１が包装袋に充填されると、図５に示すように、ダストセパレータ４１４の動作が停止する。 FIG. 3 shows a state in which the powder filling P1 weighed in the weighing device 3 is charged into the charging portion 411 of the filling chute 4 via the intermediate chute 31. After charging the powder filler P1, as shown in FIG. 4, the dust separator 414 operates and the air in the pipe portion 412 is discharged. Thereafter, when the powder filling P1 is filled into the packaging bag, the operation of the dust separator 414 is stopped, as shown in FIG.

図６は、本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a second configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology.

この充填シュート４の第２の構成例は、上述の第１の構成例に加えて、バキューム装置４２０と、開閉蓋４３１とを備える。バキューム装置４２０は、分岐排気部４１３に接続して、パイプ部４１２の内側を吸引する装置である。このバキューム装置４２０としては、例えば、真空発生器を用いた気体吸引装置を利用することができる。開閉蓋４３１は、パイプ部４１２の下端に開閉可能に取り付けられた蓋である。なお、この開閉蓋４３１を開閉させるために、ワイヤ部材を備えてもよい。 This second configuration example of the filling chute 4 includes a vacuum device 420 and an opening/closing lid 431 in addition to the above-described first configuration example. The vacuum device 420 is a device that is connected to the branch exhaust section 413 and sucks the inside of the pipe section 412. As this vacuum device 420, for example, a gas suction device using a vacuum generator can be used. The opening/closing lid 431 is a lid attached to the lower end of the pipe portion 412 so as to be openable and closable. Note that a wire member may be provided to open and close the opening/closing lid 431.

これにより、粉末充填物Ｐ１が充填シュート４に落下投入したときに、分岐排気部４１３から吸引を行い、充填シュート４の上端の投入部４１１から分岐排気部４１３にかけて粉末充填物Ｐ１の落下方向へ向かう気流を生じるため、この区間において粉末充填物Ｐ１の落下速度をさらに速めることが可能となる。 As a result, when the powder filler P1 is dropped into the filling chute 4, suction is performed from the branch exhaust part 413, and from the input part 411 at the upper end of the filling chute 4 to the branch exhaust part 413, the powder filler P1 is directed in the falling direction. Since a directed airflow is generated, it is possible to further increase the falling speed of the powder filler P1 in this section.

吸引が行われている時に包装袋内が負圧となって萎まないようにするため、充填シュート４の下端の吐出口は開閉蓋４３１により閉じられる。粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る前に吸引を止めて開閉蓋４３１を開くことにより、粉末充填物Ｐ１は包装袋内に落下供給される。 In order to prevent the inside of the packaging bag from shrinking due to negative pressure while suction is being performed, the discharge port at the lower end of the filling chute 4 is closed by an opening/closing lid 431. By stopping the suction and opening the opening/closing lid 431 before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413, the powder filling P1 is dropped and supplied into the packaging bag.

すなわち、バキューム装置４２０は、粉末充填物Ｐ１が投入部４１１に落下してくるタイミングで吸引を開始して、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る直前のタイミングで吸引を停止する。また、開閉蓋４３１は、粉末充填物Ｐ１が投入部４１１に落下してくるタイミングで閉動作を行い、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る直前のタイミングで開動作を行う。 That is, the vacuum device 420 starts suction at the timing when the powder filling P1 falls into the input section 411, and stops the suction at the timing immediately before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413. Further, the opening/closing lid 431 performs a closing operation at the timing when the powder filling P1 falls into the input section 411, and performs an opening operation at the timing immediately before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413.

図７乃至１１は、本技術の実施の形態における充填シュート４の第２の構成例による動作例を示す図である。 FIGS. 7 to 11 are diagrams illustrating an operation example of the second configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology.

充填シュート４に粉末充填物Ｐ１が投入される前は、図７に示すように、バキューム装置４２０が吸引を行うとともに開閉蓋４３１は閉じられ、パイプ部４１２内の空気が排出される。この状態で、図８に示すように、計量装置３において計量された粉末充填物Ｐ１が、中間シュート３１を介して充填シュート４の投入部４１１に投入される。 Before the powder filling P1 is introduced into the filling chute 4, as shown in FIG. 7, the vacuum device 420 performs suction, the opening/closing lid 431 is closed, and the air in the pipe section 412 is exhausted. In this state, as shown in FIG. 8, the powder filling P1 weighed by the weighing device 3 is charged into the charging portion 411 of the filling chute 4 via the intermediate chute 31.

粉末充填物Ｐ１の投入が完了すると、図９に示すように、バキューム装置４２０が吸引を行い、パイプ部４１２内の空気が排出される。そして、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３を通過する直前で、図１０に示すように、バキューム装置４２０は吸引を停止するとともに開閉蓋４３１は開かれる。粉末充填物Ｐ１は、そのまま慣性で高速に落下し、図１１に示すように、包装袋に充填される。 When the charging of the powder filler P1 is completed, as shown in FIG. 9, the vacuum device 420 performs suction and the air in the pipe portion 412 is exhausted. Immediately before the powder filling P1 passes through the branch exhaust section 413, the vacuum device 420 stops suctioning and the opening/closing lid 431 is opened, as shown in FIG. The powder filling P1 falls at high speed due to inertia and is filled into a packaging bag as shown in FIG. 11.

図１２は、本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram showing a third configuration example of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology.

この充填シュート４の第３の構成例は、上述の第２の構成例の開閉蓋４３１に代えて、開閉チューブ４３２および開閉ローラー４３３を備える。開閉チューブ４３２は、パイプ部４１２の下端に接続された弾性のあるチューブ部材である。この開閉チューブ４３２としては、例えば、ゴムチューブやシリコンチューブなどが想定される。開閉ローラー４３３は、包装フィルムＦ１とともに開閉チューブ４３２を側方から挟み込む一対の挟込部材である。 This third configuration example of the filling chute 4 includes an opening/closing tube 432 and an opening/closing roller 433 in place of the opening/closing lid 431 of the second configuration example described above. The opening/closing tube 432 is an elastic tube member connected to the lower end of the pipe section 412. As this opening/closing tube 432, for example, a rubber tube, a silicone tube, etc. are assumed. The opening/closing rollers 433 are a pair of sandwiching members that sandwich the opening/closing tube 432 from the sides together with the packaging film F1.

これにより、開閉蓋４３１と同様に、吸引が行われている時に包装袋内が負圧となって萎まないようにするため、充填シュート４の下端の吐出口が開閉ローラー４３３により閉じられる。粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る前に吸引を止めて開閉ローラー４３３を開くことにより、粉末充填物Ｐ１は包装袋内に落下供給される。 As a result, similarly to the opening/closing lid 431, the discharge port at the lower end of the filling chute 4 is closed by the opening/closing roller 433 in order to prevent the inside of the packaging bag from shrinking due to negative pressure when suction is performed. By stopping the suction and opening the opening/closing roller 433 before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413, the powder filling P1 is dropped and supplied into the packaging bag.

図１３乃至１７は、本技術の実施の形態における充填シュート４の第３の構成例による動作例を示す図である。 13 to 17 are diagrams illustrating an example of the operation of the third configuration example of the filling chute 4 according to the embodiment of the present technology.

充填シュート４に粉末充填物Ｐ１が投入される前は、図１３に示すように、バキューム装置４２０が吸引を行うとともに開閉ローラー４３３は閉じられ、パイプ部４１２内の空気が排出される。この状態で、図１４に示すように、計量装置３において計量された粉末充填物Ｐ１が、中間シュート３１を介して充填シュート４の投入部４１１に投入される。 Before the powder filling P1 is introduced into the filling chute 4, as shown in FIG. 13, the vacuum device 420 performs suction, the opening/closing roller 433 is closed, and the air in the pipe portion 412 is discharged. In this state, as shown in FIG. 14, the powder filling P1 weighed by the weighing device 3 is charged into the charging portion 411 of the filling chute 4 via the intermediate chute 31.

粉末充填物Ｐ１の投入が完了すると、図１５に示すように、バキューム装置４２０が吸引を行い、パイプ部４１２内の空気が排出される。そして、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３を通過する直前で、図１６に示すように、バキューム装置４２０は吸引を停止するとともに開閉ローラー４３３は開かれる。粉末充填物Ｐ１は、そのまま慣性で高速に落下し、図１７に示すように、包装袋に充填される。 When the charging of the powder filler P1 is completed, as shown in FIG. 15, the vacuum device 420 performs suction and the air in the pipe portion 412 is discharged. Immediately before the powder filling P1 passes through the branch exhaust section 413, as shown in FIG. 16, the vacuum device 420 stops suctioning and the opening/closing roller 433 is opened. The powder filling P1 falls at high speed due to inertia and is filled into a packaging bag as shown in FIG. 17.

図１８は、本技術の実施の形態における充填シュート４のタイミング制御例を示す図である。この例では、開閉蓋４３１または開閉チューブ４３２および開閉ローラー４３３を開閉部４３０として示している。 FIG. 18 is a diagram showing an example of timing control of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology. In this example, an opening/closing lid 431 or an opening/closing tube 432 and an opening/closing roller 433 are shown as an opening/closing part 430.

上述の制御装置１０は、吸引タイミング設定受付部１２および開閉タイミング設定受付部１３を備える。吸引タイミング設定受付部１２は、バキューム装置４２０の吸引タイミングの設定を、パネル入力等を介して受け付けるものである。開閉タイミング設定受付部１３は、開閉部４３０の開閉タイミングの設定を、パネル入力等を介して受け付けるものである。 The above-described control device 10 includes a suction timing setting reception section 12 and an opening/closing timing setting reception section 13. The suction timing setting accepting unit 12 accepts settings for the suction timing of the vacuum device 420 via panel input or the like. The opening/closing timing setting receiving unit 13 accepts setting of opening/closing timing of the opening/closing unit 430 via panel input or the like.

上述のように、バキューム装置４２０は、粉末充填物Ｐ１が投入部４１１に落下してくるタイミングで吸引を開始して、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る直前のタイミングで吸引を停止する。また、開閉部４３０は、粉末充填物Ｐ１が投入部４１１に落下してくるタイミングで閉動作を行い、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る直前のタイミングで開動作を行う。これを実現するために、事前にタイミング設計が行われる。 As described above, the vacuum device 420 starts suction at the timing when the powder filling P1 falls into the input section 411, and stops the suction at the timing immediately before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413. . Further, the opening/closing section 430 performs a closing operation at the timing when the powder filling P1 falls into the input section 411, and performs an opening operation at the timing immediately before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413. To achieve this, timing is designed in advance.

ただし、実際には粉末充填物Ｐ１の性質など微妙なタイミングのズレが生じ得る。例えば、グラニュー糖は粒が大きく成型されていて舞い上がりが少ないため、挙動が比較的予測し易いが、きな粉や片栗粉は舞い上がりが生じやすいため、挙動が予測し難い。したがって、そのタイミングを充填包装装置１の設置後に調整できることが望ましい。 However, in reality, subtle timing deviations may occur due to the nature of the powder filler P1. For example, the behavior of granulated sugar is relatively easy to predict because the grains are formed into large particles and there is little rise, but the behavior of soybean flour and potato starch is difficult to predict because they tend to rise. Therefore, it is desirable that the timing can be adjusted after the filling and packaging apparatus 1 is installed.

そのため、吸引タイミング設定受付部１２によって受け付けられた設定により、バキューム装置４２０の吸引タイミングの調整を行う。また、開閉タイミング設定受付部１３によって受け付けられた設定により、開閉部４３０の開閉タイミングの調整を行う。これにより、充填包装装置１を設置した後から、吸引タイミングおよび開閉タイミングを調整することができる。 Therefore, the suction timing of the vacuum device 420 is adjusted according to the settings accepted by the suction timing setting reception unit 12. Further, the opening/closing timing of the opening/closing section 430 is adjusted based on the settings accepted by the opening/closing timing setting receiving section 13 . Thereby, the suction timing and the opening/closing timing can be adjusted after the filling and packaging apparatus 1 is installed.

また、粉末充填物Ｐ１の通過を検知する粉末検知センサを設けてもよい。すなわち、粉末検知センサによって、パイプ部の内部において粉末充填物Ｐ１を検知して、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る直前のタイミングを検出する。これにより、粉末充填物Ｐ１が分岐排気部４１３に至る直前のタイミングでバキューム装置４２０の吸引を停止するとともに、開閉部４３０の開動作を行うことができる。 Further, a powder detection sensor may be provided to detect passage of the powder filler P1. That is, the powder detection sensor detects the powder filling P1 inside the pipe section, and detects the timing immediately before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413. Thereby, the suction of the vacuum device 420 can be stopped immediately before the powder filling P1 reaches the branch exhaust section 413, and the opening/closing section 430 can be opened.

図１９は、本技術の実施の形態における充填シュート４の効果を示す図である。 FIG. 19 is a diagram showing the effect of the filling chute 4 in the embodiment of the present technology.

ここでは、充填シュート４による効果を検証するための実験結果の一例を示している。充填物としては５グラムのグラニュー糖を用いた。最上段の条件は、分岐排気部４１３およびバキューム装置４２０の何れも設けない場合であり、これを以下の比較基準としている。なお、この実験結果は何れも、開閉部４３０を設けない場合を想定している。この場合、充填物が投入されてから包装袋に落下するまで１０９０ミリ秒要している。これを、想定する包装袋の生産速度として表すと、分速５５袋に相当する。 Here, an example of experimental results for verifying the effect of the filling chute 4 is shown. Five grams of granulated sugar was used as the filling. The condition at the top is the case where neither the branch exhaust section 413 nor the vacuum device 420 is provided, and this is used as the comparison standard below. Note that all of these experimental results are based on the assumption that the opening/closing section 430 is not provided. In this case, it takes 1090 milliseconds from when the filling is introduced until it falls into the packaging bag. Expressing this as an assumed production speed of packaging bags, it corresponds to 55 bags per minute.

第２段目の条件は、分岐排気部４１３を設ける一方で、バキューム装置４２０による吸引を行わない場合である。この場合、充填物の落下まで８９６．２ミリ秒要し、これは分速６７袋に相当する。すなわち、分岐排気部４１３を設けない場合に比べて２２％効率が向上している。 The second stage condition is a case where the branch exhaust section 413 is provided but the vacuum device 420 does not perform suction. In this case, it takes 896.2 milliseconds for the filling to fall, which corresponds to 67 bags per minute. That is, the efficiency is improved by 22% compared to the case where the branch exhaust section 413 is not provided.

第３段目の条件は、分岐排気部４１３を設けるとともに、バキューム装置４２０により０．１ＭＰａの吸引を行う場合である。この場合、充填物の落下まで６８７．９ミリ秒要し、これは分速８７袋に相当する。すなわち、分岐排気部４１３を設けず吸引も行わない場合に比べて５８％効率が向上している。 The third stage condition is when the branch exhaust section 413 is provided and the vacuum device 420 performs suction at 0.1 MPa. In this case, it takes 687.9 milliseconds for the filling to fall, which corresponds to 87 bags per minute. That is, the efficiency is improved by 58% compared to the case where the branch exhaust section 413 is not provided and no suction is performed.

第４段目の条件は、分岐排気部４１３を設けるとともに、バキューム装置４２０により０．２ＭＰａの吸引を行う場合である。この場合、充填物の落下まで５２１．３ミリ秒要し、これは分速１１５袋に相当する。すなわち、分岐排気部４１３を設けず吸引も行わない場合に比べて１０９％効率が向上している。 The fourth stage condition is when the branch exhaust section 413 is provided and the vacuum device 420 performs suction at 0.2 MPa. In this case, it takes 521.3 milliseconds for the filling to fall, which corresponds to 115 bags per minute. That is, the efficiency is improved by 109% compared to the case where the branch exhaust section 413 is not provided and no suction is performed.

第５段目の条件は、分岐排気部４１３を設けるとともに、バキューム装置４２０により０．３ＭＰａの吸引を行う場合である。この場合、充填物の落下まで５４６．２ミリ秒要し、これは分速１１０袋に相当する。すなわち、分岐排気部４１３を設けず吸引も行わない場合に比べて１００％効率が向上している。 The fifth stage condition is when the branch exhaust section 413 is provided and the vacuum device 420 performs suction at 0.3 MPa. In this case, it takes 546.2 milliseconds for the filling to fall, which corresponds to 110 bags per minute. In other words, the efficiency is improved by 100% compared to the case where the branch exhaust section 413 is not provided and no suction is performed.

このように、本発明の実施の形態によれば、パイプ部４１２に分岐排気部４１３を設けることにより、充填物の落下時間を短縮することができる。また、さらにバキューム装置４２０および開閉部４３０を設けることにより、充填物の落下時間をさらに短縮することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, by providing the branch exhaust section 413 in the pipe section 412, it is possible to shorten the falling time of the filler. Furthermore, by further providing the vacuum device 420 and the opening/closing section 430, the falling time of the filling material can be further shortened.

なお、上述の実施の形態では、ダストセパレータ４１４を用いた例について説明したが、このダストセパレータ４１４を用いない構成を採用してもよい。例えば、ダストセパレータ４１４を用いることにより生じ得る僅かな排気抵抗をも許容できない場合や、排気抵抗の減少を重視する場合には、ダストセパレータ４１４を設けることなく実施してもよい。 In addition, although the above-mentioned embodiment demonstrated the example using the dust separator 414, you may employ|adopt the structure which does not use this dust separator 414. For example, if even a slight exhaust resistance that may be caused by using the dust separator 414 cannot be tolerated, or if reducing exhaust resistance is important, the process may be implemented without providing the dust separator 414.

１充填包装装置
２貯留ホッパー
３計量装置
４充填シュート
５フォーマー
６縦シール装置
７横シール装置
８カッター装置
９製品搬出スベリ台
１０制御装置
１２吸引タイミング設定受付部
１３開閉タイミング設定受付部
３１中間シュート
４１１投入部
４１２パイプ部
４１３分岐排気部
４１４ダストセパレータ
４２０バキューム装置
４３０開閉部
４３１開閉蓋
４３２開閉チューブ
４３３開閉ローラー
Ｆ１包装フィルム
Ｐ１粉末充填物 1 Filling and packaging device 2 Storage hopper 3 Weighing device 4 Filling chute 5 Former 6 Vertical sealing device 7 Horizontal sealing device 8 Cutter device 9 Product unloading sliding table 10 Control device 12 Suction timing setting reception section 13 Opening/closing timing setting reception section 31 Intermediate chute 411 Input section 412 Pipe section 413 Branch exhaust section 414 Dust separator 420 Vacuum device 430 Opening/closing section 431 Opening/closing lid 432 Opening/closing tube 433 Opening/closing roller F1 Packaging film P1 Powder filling

Claims

反状の包装フィルムを誘導して包装袋にフォーミングして前記包装袋の内側に粉末を充填する充填包装装置の充填シュートであって、
落下供給された前記粉末を受け取る漏斗状の投入部と、
前記投入部に接続して前記粉末を前記包装袋の内側に誘導する筒状のパイプ部と、
前記パイプ部の所定の位置において斜上方に分岐する分岐排気部と、
前記分岐排気部に接続して前記パイプ部の内側を吸引する吸引部と、
前記パイプ部の下端を開閉する開閉部と
を具備し、
前記吸引部は、前記粉末が前記投入部に落下してくるタイミングで吸引を開始して、前記粉末が前記分岐排気部に至る直前のタイミングで吸引を停止し、
前記開閉部は、前記粉末が前記投入部に落下してくるタイミングで閉動作を行い、前記粉末が前記分岐排気部に至る直前のタイミングで開動作を行う
充填包装装置の充填シュート。 A filling chute of a filling packaging device that guides a warped packaging film to form a packaging bag and fills the inside of the packaging bag with powder, the filling chute comprising:
a funnel-shaped input section that receives the powder supplied falling;
a cylindrical pipe part that connects to the input part and guides the powder to the inside of the packaging bag;
a branch exhaust part that branches obliquely upward at a predetermined position of the pipe part ;
a suction section that is connected to the branch exhaust section and sucks the inside of the pipe section;
an opening/closing part that opens and closes the lower end of the pipe part;
Equipped with
The suction unit starts suction at a timing when the powder falls into the input unit, and stops suction at a timing immediately before the powder reaches the branch exhaust unit,
The opening/closing section performs a closing operation at a timing when the powder falls into the input section, and performs an opening operation at a timing immediately before the powder reaches the branch exhaust section.
Filling chute of filling and packaging equipment.

反状の包装フィルムを誘導して包装袋にフォーミングして前記包装袋の内側に粉末を充填する充填包装装置の充填シュートであって、
落下供給された前記粉末を受け取る漏斗状の投入部と、
前記投入部に接続して前記粉末を前記包装袋の内側に誘導する筒状のパイプ部と、
前記パイプ部の所定の位置において斜上方に分岐する分岐排気部と、
前記分岐排気部に接続して前記パイプ部の内側を吸引する吸引部と、
前記パイプ部の下端を開閉する開閉部と、
前記パイプ部の内部において前記粉末を検知して前記粉末が分岐排気部に至る直前のタイミングを検出する粉末検知センサと
を具備する充填包装装置の充填シュート。 A filling chute of a filling packaging device that guides a warped packaging film to form a packaging bag and fills the inside of the packaging bag with powder, the filling chute comprising:
a funnel-shaped input section that receives the powder supplied falling;
a cylindrical pipe part that connects to the input part and guides the powder to the inside of the packaging bag;
a branch exhaust part that branches obliquely upward at a predetermined position of the pipe part ;
a suction section that is connected to the branch exhaust section and sucks the inside of the pipe section;
an opening/closing part that opens and closes the lower end of the pipe part;
a powder detection sensor that detects the powder inside the pipe section and detects the timing immediately before the powder reaches the branch exhaust section;
A filling chute of a filling packaging device comprising:

前記開閉部は、
前記パイプ部の下端に開閉可能に取り付けられた蓋部材と、
前記蓋部材を開閉させるワイヤ部材とを備える
請求項１または２に記載の充填包装装置の充填シュート。 The opening/closing part is
a lid member attached to the lower end of the pipe portion so as to be openable and closable;
The filling chute of the filling and packaging apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a wire member that opens and closes the lid member.

前記開閉部は、
前記パイプ部の下端に接続された弾性のあるチューブ部材と、
前記包装フィルムとともに前記チューブ部材を側方から挟み込む一対の挟込部材とを備える
請求項１または２に記載の充填包装装置の充填シュート。 The opening/closing part is
an elastic tube member connected to the lower end of the pipe section;
The filling chute of the filling and packaging apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a pair of sandwiching members that sandwich the tube member from the sides together with the packaging film.

前記吸引部は、
前記分岐排気部に接続された吸引装置と、
排気された空気に含まれた前記粉末を分離する分離装置とを備える
請求項１から４のいずれかに記載の充填包装装置の充填シュート。 The suction part is
a suction device connected to the branch exhaust section;
The filling chute of the filling and packaging apparatus according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a separation device that separates the powder contained in the exhausted air.

前記吸引部の吸引のタイミングの時間調整の設定入力を受け付ける吸引タイミング設定受付部をさらに具備し、
前記吸引部は、前記吸引タイミング設定受付部によって受け付けられた前記設定入力に従って吸引の開始または停止の時間を調整する
請求項１から５のいずれかに記載の充填包装装置の充填シュート。 further comprising a suction timing setting reception unit that receives a setting input for adjusting the suction timing of the suction unit,
6. The filling chute of the filling and packaging apparatus according to claim 1, wherein the suction section adjusts the start or stop time of suction according to the setting input received by the suction timing setting reception section.

前記開閉部の開閉動作のタイミングの時間調整の設定入力を受け付ける開閉タイミング設定受付部をさらに具備し、
前記開閉部は、前記開閉タイミング設定受付部によって受け付けられた前記設定入力に従って前記パイプ部の下端の開閉の時間を調整する
請求項１から６のいずれかに記載の充填包装装置の充填シュート。 further comprising an opening/closing timing setting reception unit that receives a setting input for adjusting the timing of the opening/closing operation of the opening/closing unit;
7. The filling chute of the filling and packaging apparatus according to claim 1 , wherein the opening/closing section adjusts the opening/closing time of the lower end of the pipe section according to the setting input received by the opening/closing timing setting reception section.