JPH0678201U - 粉粒体包装装置の計量充填機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉粒体をバッグに計量充填する一連の作業を
自動化し、作業能率を高める。 【構成】 荷重検出用ロードセル８を有する台秤９を地
上に設置しその台秤９上にフレーム１０を設け、このフ
レーム１０にバッグの口金固定機構４を搬送するループ
コンベアC4をシリンダ４１により上下動可能に支持す
る。ループコンベアC4の固定部に設けたガイド保持フレ
ーム４４に投入シュート１１に連結された蛇腹２０を上
下動させるシリンダ４２とガイド４５を設け、更にルー
プコンベアC4の固定部にバッグ１４の口金と吊り紐１３
を外すバッグ外し用シリンダと吊り紐外し用シリンダ５
１を設け、かつ計量スラットコンベア１５を台秤９上に
設置する。

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２ ４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３ ２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３２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３５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３８によって上下動可能であり、その下端のフランジ３ ７はストッパカム３９によって停止された口金固定台板２２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。

【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。

【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 関 久夫 神奈川県茅ケ崎市東海岸南２−13−46 (72)考案者 吉田 喜久雄 千葉県市川市大野町４−3154

Claims (1)

【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。