JPH0620899B2 - 粉粒体のパッカー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は例えば白米のような粉粒体の包装に好適なパ
ッカー装置に関し、特にその粉粒体投入部分の機構の改
良に関する。

〈従来の技術及びその問題点〉 粉粒体、例えば白米をサイズや型番が異なる種々の袋に
小口包装するためのパッカー装置は、白米を投入するた
めのシュートを一定の高さ位置に固定的に備えており、
このシュートの投入口に袋の開口部をセットした後、シ
ュートの投入口から袋内に白米を落下させて投入し、所
定量の投入が完了すると、袋の開口部をヒートシールし
た後、この包装済みの袋を排出機構に移載するようにな
っている。そして、これら一連の動作の間は例えば受板
のようなもので袋の底部を支えるようにされている。

このため、例えば袋の大きさを５kg詰め用から１０kg詰
め用に変更した場合などは、この袋のサイズ変更に伴っ
て、その都度受板の投入用位置を最適位置に調整する必
要がありとても面倒であった。従って、現在のような多
種少量生産時代のニーズに応えるべく、種々のサイズの
袋を用いなければならない場合には、どうしても粉粒体
投入作業の作業効率が低下せざるを得なかった。また、
多品種少量生産化に伴って使用される袋の材質も多様化
しており、ヒートシールの際に破断やしわ等のトラブル
を招き易い材質の袋も多くなっている。

ここで、小口包装を効率的に行うことを意図した包装装
置としては、例えば特開昭６２−４０３４号公報に見ら
れるような装置が既に知られている。この従来技術は、
小口包装の効率化のために特に製品排出と包装袋の搬入
に費やす時間の短縮を図ることを意図している。そし
て、そのために、被包装物の投入部分の機構として、シ
リンダで回動可能に支持した製品受台、この製品受台の
高さ位置を調整するために設けた送りネジ式の調整機
構、及び包装済みの製品を押し出すための湾曲排出板等
を備えた構造を与えている。

この構造はそれなりに小口包装の効率化を実現している
ものの、上述した白米包装における要求のように種々の
サイズの袋を用いる多品種少量生産への対応性、特に袋
サイズの変化への対応の迅速性、袋の材質などと関連す
るシールの確実性の確保、及び製品の排出動作の迅速性
などの点で不十分なものがある。即ち、製品受台は一応
高さ調整が可能とされているものの、そのための機構が
別個に設けられた送りネジ式の機構であるため、調整に
時間が掛かる。また、充填高さ位置とシール高さ位置が
同一レベルであるためシール部に相当な荷重の掛かった
状態でシールがなされ、シール状態の確実性が必ずしも
得られない。また、製品の排出の都度湾曲排出板を操作
するようになっており、排出動作に時間が掛かる。

この発明は、このような従来の技術に着目してなされた
ものであり、袋のサイズ変更への対応を迅速に且つ確実
に行え、また各種材質の袋に安定的にシールを施せ、さ
らに充填から排出までの一連の動作を迅速に行える粉粒
体のパッカー装置を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段〉 この発明に係る粉粒体のパッカー装置は、長尺偏平フィ
ルム状のチューブから必要なサイズの袋を連続的に製袋
する製袋装置と、この製袋装置から供給される袋を受台
機構で支持しつつ、粉粒体の落下投入、粉粒体投入済み
の袋の開口部シール、及びシール済みの袋の排出機構へ
の移載を行う粉粒体投入装置とよりなるもので、粉粒体
投入装置の受台機構は、垂直に立設された細長い架台
と、この架台に沿って上下両方向で上向き走行と下向き
走行を交互的にとれるようにされた走行体と、この走行
体に接続され走行体の走行・停止に応じて上昇・下降し
且つ所定の高さ位置で停止可能とされた受台と、この受
台に回動可能に接続された受台と、受台がシール済みの
袋を排出機構へ移載するための移載用高さ位置に下降し
た際に受板に当接することにより受板を回動・傾斜させ
る受板傾斜手段及び製袋装置よりの袋サイズ情報に基づ
いて走行体の走行・停止状態を制御する制御手段とを備
えてなり、さらに上記受台が停止する所定の高さ位置
は、粉粒体投入のために袋の底を支える粉粒体投入用高
さ位置及びこの粉粒体投入用高さ位置より若干高いシー
ル用高さ位置とされ、そして上記制御手段により走行体
を制御することにより粉粒体投入用高さ位置がサイズの
異なる袋ごとに設定されるようになっている。

〈作用〉 このパッカー装置では、垂直に立設された細長い架台に
沿って上向き走行と下向き走行を交互的にとれるように
された走行体により受台の上昇及び下降を連続循環的に
行わせ、この上昇及び下降動作のなかで走行体の走行・
停止を製袋装置よりの袋サイズ情報に基づいて制御し、
これにより粉粒体投入のために袋の底を支える受台の粉
粒体投入用高さ位置をサイズの異なる袋ごとに設定する
ようにしているので、袋のサイズ変更への対応を迅速に
且つ確実に行える。また、走行体により受台に連続循環
的な上昇及び下降動作を行なわせ、この連続循環的な上
昇及び下降動作のなかで受台に回動可能に接続の受板を
受板傾斜手段に当接させて回動・傾斜させることにより
シール済みの袋を排出機構へ移載させるようにしている
ので、スムースで無駄のない移載動作を実現でき、しか
もそのための構造を比較的単純なものとすることができ
る。さらに、受台の上昇及び下降動作が上記のような連
続的な上昇及び下降動作であるため粉粒体投入完了に続
けて連続的に粉粒体投入用高さ位置より若干高いシール
用高さ位置を受台に取らせることができ、このようなシ
ール用高さ位置に受台を変更した状態でシールを行える
ようにしているので、シール中の袋のシール部に荷重が
掛からないようにでき、強度の弱い袋でも安定的にシー
ルを施せる。

〈実施例〉 以下この発明の実施例を白米用のパッカー装置を例とし
て図面を参照しながら説明する。

この実施例に係るパッカー装置１は、製袋装置２、白米
投入装置３とで構成されている。つまり、製袋装置２で
長尺偏平フィルム状のチューブ４から独立した袋５をつ
くり、その袋５内へ白米投入装置３により白米６を投入
し、開口部７をシールして袋詰めする構造となってい
る。尚、製袋装置２には、図示はしないが反射型タイプ
の光センサー（袋サイズ判別センサー機構）が設けてあ
り、この光センサーは袋５のサイズを正確に判別し、そ
の信号をパルス数として後述する受台機構８へ伝達する
ようになっている。その他の製袋装置２の説明は省略す
る。

白米投入装置３は、スイングアーム９、白米投入用のシ
ュート機構１０と、エキスパンダー機構１１、そして受
台機構８とから構成されている。尚、袋５の開口部７に
張りを付与するエキスパンダー機構１１の説明は省略す
る。

スイングアーム機構 スイングアーム９は、上方に回動中心１２があり、下方
（先端部）近辺に袋５の開口部７をつかむ挟持部１３が
設けられている。つまり、袋５の開口部７を挟持部１３
にて挟んで掴みとり、そのまま回動して、袋５の開口部
７を白米投入用のシュート機構１０の下方へ移送し、セ
ットするものである。

シュート機構 シュート機構１０の上方には図示せぬ白米６のタンクが
備えてあり、またこのシュート機構１０の下端部には可
変投入口１４が設けてある。可変投入口１４は、断面コ
字形状の一対のゲート１５から成っており、エアーシリ
ンダにより下端部を互いに近接・離反自在に回動させて
開口量を調整できるようになっている。尚、可変投入口
１４の下方には袋５の開口部７をシールするためのヒー
トシール体１６が設けてある。

受台機構 受台機構８の架台部１７には、上下動自在な受台１８が
組付けられている。この受台１８は架台部１７に沿って
走行する走行体として設けたループ状のチェーン１９に
取付けられている。そして、このチェーン１９はモータ
２０により、正・逆回転自在となっている。尚、２７は
チェーン１９に適切な張りを与えるためのターンバック
ルである。そしてモータ２０は図示せぬ前述の光センサ
ーから発生される袋５のサイズに対応したパルスの数に
より正確な正・逆回転をするようになっている。具体的
には、チェーン１９を駆動しているスプロケットの回転
軸に取付けられたパルス発生器２８にて、スプロケット
の回転量（チェーン１９の移動量）に対応したパルス数
をカウントし、このカウント数と前述の光センサーから
のパルス数とを比較することでモータ２０の回転を制御
するものである。また、受台１８にはヒンジ２１を介し
て傾斜自在な受板２２が取付けてある。この受板２２
は、白米６を袋５に投入する際には、投入用の高さ位置
Ａに所定時間受台１８が停止することにより、スイング
アーム９に支持された袋５の底部を支え、投入が終了し
てシールが開始されると袋２３のシール部に掛かる白米
６の重量を除去すべく受台１８がシール用高さ位置Ｍま
で上昇する。

そして、受台１８はシール用高さ位置Ｍで一定時間停止
した状態を保ちシールが完了すると、下降を開始して起
点位置（第１図中に実線で示す後述の移載用の高さ位置
Ｂより若干低い高さ位置）まで下降すると同時に再び上
昇を開始して前記の各動作を繰り返す。そして、この下
降の途中において移載用の高さ位置Ｂに至ると、受板２
２に受板傾斜手段として設けたローラ２４が当接し、受
板２２は図示のように回動・傾斜し、この結果、袋２３
がコンベア２６に移載される。

尚、受台１８の投入用位置Ａは、袋５のサイズに応じて
その高さ位置が変化する。一方シール用位置Ｍは袋５の
サイズに応じた投入用位置Ａを基準に一定のパルス数分
上昇した位置とされ、また移載用位置Ｂは位置決めスト
ッパ２５により常に一定となるようになっている。

次に、動作を説明する。

袋セット動作 まず最初に、スイングアーム９が製袋装置２側へ接近す
べく回動し、製袋装置２にて造られた袋５の開口部７を
挟持部１３にて挟持して掴む。そして、袋５の開口部７
を掴んだまま上方へ回動し、袋５の開口部７をシュート
機構１０の下方へ位置決めセットする。

受台上昇動作 製袋装置２において袋サイズ判別センサー機構で袋５の
サイズが予め判別されているので、その光センサーから
の信号に対応した「位置制御」としてのパルス制御によ
り、モータ２０を袋５のサイズに応じて回転させ、受台
１８を所定の投入用位置Ａまで上昇させる。この投入用
位置Ａは袋５に最適の位置であり、白米６を投入してい
る間、袋５の底部を確実に支え得る位置である。

白米投入動作 シュート機構１０の可変投入口１４から所定量の白米６
が袋５内へ投入される。この投入作業の際、袋５の底部
が受台１８にて確実に支えられていることから、袋５が
皺になったり、捻じれたりすることがない。そして、一
定量の白米６を投入し終わったら、ヒートシール体１６
にて開口部７を挟持し溶着シールする。溶着が始まると
同時に受板２２がシール用位置Ｍまで上昇し、白米６の
重量を支えてシール部に掛かる白米６の重量を完全に除
去するのでシール部が伸びたりすることもなく確実に溶
着シールされる。こうして、白米６を入れた袋２３がで
きることとなる。

受台下降動作 袋詰めが終了すると、受板２２（受台１８）は白米入り
の袋２３を載せたまま下降する。そして、必要な場合に
は一旦冷却用位置Ｎに所定時間停止させて、さらに完全
にシール部を冷却する。この冷却用位置Ｎは、袋２３の
上部がスイングアーム９の先端の回動軌跡と干渉しない
高さ位置とされているので、この段階でスイングアーム
９は次の袋５を取りに回動することができ、その分作業
効率が向上する。そして受台１８がさらに下降し、位置
決めストッパ２５に当たって移載用位置Ｂに停止する。

袋移載動作 受台１８が移載用位置Ｂにきた時点で、受板２２の底が
ローラ２４に当たって傾斜する。この受板２２の傾斜に
より袋２３は受板２２から離れ、下方のベルトコンベア
２６上に移載される。この時、シール部は完全に冷却さ
れているので、移載によるショックがあってもシール部
が破裂するようなことはない。

〈効果〉 この発明に係る粉粒体のパッカー装置は、以上説明した
ように、袋のサイズ変更への対応を迅速に且つ確実に行
えるし、またスムースで無駄のない移載動作を実現で
き、さらに強度の弱い袋でも安定的にシールを施せ、例
えば白米をサイズや型番が異なる種々の袋に小口包装す
る作業の効率化に大きく寄与できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、パッカー装置全体を示す概略側面図、第２図
は、受台機構を示す拡大側面図、そして第３図は、第２
図中矢示III方向から見た側面図である。 ５……袋 ６……白米（粉粒体） ８……受台機構 １８……受台 ２２……受板 Ａ……投入用位置 Ｂ……移載用位置 Ｍ……シール位置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長尺偏平フィルム状のチューブから必要な
   サイズの袋を連続的に製袋する製袋装置と、この製袋装
   置から供給される袋を受台機構で支持しつつ、粉粒体の
   落下投入、粉粒体投入済みの袋の開口部シール、及びシ
   ール済みの袋の排出機構への移載を行う粉粒体投入装置
   とよりなる粉粒体のパッカー装置であって、 粉粒体投入装置の受台機構は、垂直に立設された細長い
   架台と、この架台に沿って上下両方向で上向き走行と下
   向き走行を交互的にとれるようにされた走行体と、この
   走行体に接続され走行体の走行・停止に応じて上昇・下
   降し且つ所定の高さ位置で停止可能とされた受台と、こ
   の受台に回動可能に接続された受板と、受台がシール済
   みの袋を排出機構へ移載するための移載用高さ位置に下
   降した際に受板に当接することにより受板を回動・傾斜
   させる受板傾斜手段及び製袋装置よりの袋サイズ情報に
   基づいて走行体の走行・停止状態を制御する制御手段と
   を備えてなり、さらに上記受台が停止する所定の高さ位
   置は、粉粒体投入のために袋の底を支える粉粒体投入用
   高さ位置及びこの粉粒体投入用高さ位置より若干高いシ
   ール用高さ位置とされ、そして上記制御手段により走行
   体を制御することにより粉粒体投入用高さ位置がサイズ
   の異なる袋ごとに設定されるようになっていることを特
   徴とする粉粒体のパッカー装置。