JPH0632908Y2 - 充填装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば合成樹脂のペレットは顆粒状あるいは
粉末状の食品のような粉粒体等をコンテナに充填する充
填装置に関するものである。

（従来の技術） 充填装置によりコンテナに粉粒体等を充填するに際し
て、コンテナの蓋を開閉する必要がある。従来装置にお
いては、コンテナの蓋を作業員が開閉するのが一般であ
った。また自動的に蓋を開閉するものとして、例えばコ
ンテナの投入口に開閉弁を設け、この開閉弁をシリンダ
装置とリンク機構との組合わせにより開閉する構造のも
のがあった。

（考案が解決しようとする課題） 近年、防塵の為に、コンテナへの粉粒体等の充填をクリ
ーンルーム内で行うことが多くなっている。したがって
作業員がコンテナの蓋を開閉する従来装置では、コンテ
ナへの粉粒体等の充填の前後にクリーンルーム外でコン
テナの蓋を開閉する必要があり、コンテナに塵芥が侵入
する可能性が多く、クリーンルームの使用が無意味にな
る。

また自動開閉式の従来装置では、構造が複雑で製作コス
トが高価であった。またコンテナ自体に開閉弁等を設け
る構造では、コンテナの高さおよび重量が大型になり、
しかも個々のコンテナに開閉弁やその開閉機構等を設け
る必要があるのでコストが高価であった。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本考案の充填装置は、供給管
から投下される粉粒体等を、上端に蓋付の投入口を有す
るコンテナに充填する充填装置において、前記コンテナ
に、前記投入口を覆う内蓋と、この内蓋を覆いかつ固定
装置によりコンテナ本体に固定される開閉可能な外蓋と
を設置し、第１の駆動装置と、この第１の駆動装置によ
り駆動されて上下方向に伸縮しかつ伸展状態で前記供給
管と前記コンテナの投入口とを連通させる伸縮管とを有
する供給装置を設け、第２の駆動装置と、この第２の駆
動装置により昇降駆動されて前記内蓋を吸着する吸着装
置とを有する内蓋着脱装置を前記供給装置に隣接配置
し、前記コンテナを搬送しかつ搬送経路に前記供給装置
および前記内蓋着脱装置の下方位置を含む搬送装置を設
けたものである。

（作用） 搬入位置にて手動操作により外蓋を開かれたコンテナは
搬送装置により内蓋着脱装置の下方位置まで搬送され、
内蓋着脱装置により内蓋を吸着される。次にコンテナは
搬送装置により供給装置の下方位置まで搬送され、供給
装置により粉粒体等が充填される。次に搬送装置の逆転
によりコンテナは内蓋着脱装置の下方位置まで戻され、
内蓋着脱装置により内蓋をセットされる。次にコンテナ
は搬送装置により搬出位置まで搬送され、手動操作によ
り外蓋を閉じられる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を第１図〜第５図に基づいて説
明する。

第２図は本考案の一実施例における充填装置のレイアウ
トの説明図で、粉粒体等を充填すべきコンテナ１を搬送
する搬送装置２は、チェーンコンベヤからなる５個のコ
ンベヤ装置３ａ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｇと、チェーン
駆動式のローラーコンベヤからなる２個のコンベヤ装置
３ｂ，３ｆとにより構成されている。コンベヤ装置３
ｃ，３ｅは昇降可能であり、少なくともコンベヤ装置３
ｄはコンテナ１を往復移動させることが可能である。コ
ンベヤ装置３ｄ上には、コンテナ１に粉粒体等を充填す
る供給装置４と、コンテナ１の内蓋を着脱する内蓋着脱
装置５とが搬送方向に沿って隣接配置されている。なお
コンテナ１の内蓋については後述する。

コンベヤ装置３ａの搬送面はコンベヤ装置３ｂの搬送面
と面一であり、コンベヤ装置３ｃの搬送面はコンベヤ装
置３ｃの下降限位置ではコンベヤ装置３ｂの搬送面より
も低い位置にある。コンベヤ装置３ｃの搬送面はコンベ
ヤ装置３ｃの上昇限位置ではコンベヤ装置３ｄの搬送面
Ａ（第１図）と面一でかつコンベヤ装置３ｂの搬送面よ
りも高い位置にある。コンベヤ装置３ｅの搬送面はコン
ベヤ装置３ｅの上昇限位置ではコンベヤ装置３ｄの搬送
面と面一でかつコンベヤ装置３ｆの搬送面よりも高い位
置にある。コンベヤ装置３ｅの搬送面はコンベヤ装置３
ｅの下降限位置ではコンベヤ装置３ｆの搬送面よりも低
い位置にあり、コンベヤ装置３ｆの搬送面はコンベヤ装
置３ｇの搬送面と面一である。したがって例えば図外の
フォークリフト等によりコンベヤ装置３ａ上に搬入され
た空のコンテナ１は、コンベヤ装置３ａとコンベヤ装置
３ｂとによりコンベヤ装置３ｂの終端部まで搬送され、
コンベヤ装置３ｃが上昇することによりコンベヤ装置３
ｃに受け渡され、コンベヤ装置３ｃとコンベヤ装置３ｄ
とによりコンベヤ装置３ｄの中央部まで搬送される。コ
ンベヤ装置３ｄ上にて供給装置４と内蓋着脱装置５とに
より粉粒体等を充填されたコンテナ１は、コンベヤ装置
３ｄとコンベヤ装置３ｅとによりコンベヤ装置３ｆの始
端部まで搬送され、コンベヤ装置３ｅが下降することに
よりコンベヤ装置３ｆに受け渡される。そしてコンベヤ
装置３ｆとコンベヤ装置３ｇとによりコンベヤ装置３ｇ
上まで搬送され、例えばフォークリフト等により搬出さ
れる。なお、クリーンルーム内で充填作業を行う場合、
コンベヤ装置３ｄをクリーンルーム内に設置し、コンベ
ヤ装置３ｃ，３ｄ間およびコンベヤ装置３ｄ，３ｅ間に
自動開閉式のシャッターを設ければよい。

第３図はコンテナ１の投入口付近の平面図、第４図は同
拡大半縦断正面図、コンテナ本体７の天板８にはマンホ
ールを兼ねた円形の投入口９が形成されており、天板８
上には投入口９の周壁に沿って円環状のフランジ１０が
固着されている。フランジ１０の上端部外周には上面に
円周方向全長にわたる環状溝が形成された円環状のパッ
キン受け１１が嵌合固定されており、パッキン受け１１
の環状溝には上面外周部に上向きに突出する突出部１２
ａが円周方向全長にわたって一体に形成された円環状の
パッキン１２が装着されている。投入口９は円板状の内
蓋１３により覆われており、内蓋１３の外周部下面はパ
ッキン１２の内周部上面に当接している。内蓋１３はヒ
ンジ装置１４により水平軸芯周りに回動自在に支持され
たほぼ円板状の外蓋１５により覆われており、外蓋１５
の外周部下面はパッキン１２の突出部１２ａの先端面に
当接している。外蓋１５は天板８上に取付けられた１個
または複数（本実施例では３個）の固定装置１６により
固定可能になされている。すなわち固定装置１６のレバ
ー１７が第４図に実線で示す状態では外蓋１５は固定装
置１６によりコンテナ本体７に固定されており、レバー
１７を第４図の時計回りの方向に回動させて二点鎖線で
示す状態にすることにより固定装置１６による固定が解
除される。外蓋１５の中心部下面にはほぼ矩形の押え板
１８が固着されており、押え板１８は内蓋１３をパッキ
ン１２に押付けている。外蓋１５の上面には取手１９が
取付けられている。

第１図は本考案に一実施例における充填装置の要部の正
面図で、床２１上には計重装置２２が配置されており、
コンベヤ装置３ｄは計重装置２２上に設置されている。
コンテナ１を搬送するコンベヤ装置３ｄの上方には供給
装置４が設置されており、供給装置４は、計重装置２２
上に立設されたフレーム２３にピストンロッド２４ａを
下向きにして取付けられた第１の駆動装置としての１個
または複数（本実施例では２個）のエアシリンダ装置２
４と、エアシリンダ装置２４のピストンロッド２４ａの
先端に取付けられた支持板２５と、フレーム２３に取付
けられた１個または複数（本実施例では２個）の円筒状
の案内筒２６と、各案内筒２６に上下方向に摺動自在に
嵌合しかつ下端が支持板２５に固定されたガイドロッド
２７と、下端部が支持板２５に嵌合固定された伸縮管２
８とを有している。

供給装置４はさらに、第５図に詳細に示すように、粉粒
体等を貯留する図外の貯留装置に接続された供給管２９
の下端部外周に上端部内周が遊嵌する連絡管３０と、上
端が供給管２９の下端部外周に固着されかつ下端が連絡
管３０の上端部外周に固着された蛇腹状のカバー体３１
とを有している。伸縮管２８は、蛇腹体２８ａと、蛇腹
体２８ａの下端に上端が接続された管体２８ｂとにより
構成されており、蛇腹体２８ａの上端は連絡管３０の上
端部外周に固着されている。管体２８ｂの外径はコンテ
ナ１の投入口９よりも小径である。なお第５図において
は、蛇腹体２８ａが縮退した状態を右半部に示し、蛇腹
体２８ａが伸展した状態を左半部に示している。

内蓋着脱装置５は、第１図のように、供給装置４に隣接
配置されており、供給装置４よりもコンテナ１搬送方向
上流側（第１図では右側）に位置している。内蓋着脱装
置５は、フレーム２３にピストンロッド３３ａを下向き
にして固定された第２の駆動装置としての１個または複
数（本実施例では１個）のエアシリンダ装置３３と、エ
アシリンダ装置３３のピストンロッド３３ａの先端に取
付けられた支持板３４と、フレーム２３に取付けられた
１個または複数（本実施例では３個）の円筒状の案内筒
３５と、各案内筒３５に上下方向に摺動自在に嵌合しか
つ下端が支持板３４に固定されたガイドロッド３６と、
支持板３４の下面に取付けられてコンテナ１の内蓋１３
を吸着する１個または複数（本実施例では３個）の吸着
装置３７とを有している。吸着装置３７は、圧縮空気が
供給されることにより吸着部が真空状態になって内蓋１
３を吸着する周知の構造であり、図示していないがエア
シリンダ装置２４，３３と共にエアー配管が施されてい
る。

次に動作を説明する。フォークリフト等で空のコンテナ
１をコンベヤ装置３ａ上に載置し、フォークリフトの運
転手等の作業員がコンテナ１の外蓋１５を手動操作によ
り開けて、搬送装置２を起動させると、コンテナ１はコ
ンベヤ装置３ａ，３ｂによりコンベヤ装置３ｂの終端部
まで搬送される。するとコンベヤ装置３ｃが下降限の位
置から上昇限の位置まで上昇し、コンテナ１がコンベヤ
装置３ｂからコンベヤ装置３ｃに受け渡される。そして
コンテナ１はコンベヤ装置３ｃ，３ｄにより内蓋着脱装
置５の下方位置まで搬送される。するとエアシリンダ装
置３３のピストンロッド３３ａが伸展して、支持板３４
が上昇限の位置から下降限の位置まで下降し、吸着装置
３７が内蓋１３を吸着する。そしてピストンロッド３３
ａが縮退して支持体３４が下降限の位置から上昇限の位
置まで上昇し、内蓋１３が吸着装置３７により持ち上げ
られる。するとコンベヤ装置３ｄによりコンテナ１は供
給装置４の下方位置まで搬送される。するとエアシリン
ダ装置２４のピストンロッド２４ａが伸展して支持板２
５が上昇限の位置から下降限の位置まで下降し、これに
より伸縮管２８の蛇腹体２８ａが伸展して管体２８ｂの
下端部がコンテナ１の投入口９に侵入する。すると供給
管２９に介装された開閉弁（図示せず）が開弁し、粉粒
体等が供給管２９と連絡管３０と伸縮管２８とを通って
コンテナ１の内部に充填される。この充填量は計重装置
２２により計重され、所定の充填量に達すると、供給管
２９に介装された開閉弁が閉弁し、ピストンロッド２４
ａが縮退して支持板２５が下降限の位置から上昇限の位
置まで上昇し、蛇腹体２８ａが縮退する。するとコンベ
ヤ装置３ｄが逆転し、コンテナ１は再度内蓋着脱装置５
の下方位置まで搬送される。するとエアシリンダ装置３
３のピストンロッド３３ａが伸展して、支持板３４が上
昇限の位置から下降限の位置まで下降し、内蓋１３がパ
ッキン１２上に載置され、吸着装置３７が内蓋１３の吸
着を解除する。そしてピストンロッド３３ａが縮退して
支持板３４が下降限の位置から上昇限の位置まで上昇す
る。するとコンベヤ装置３ｄ，３ｅによりコンテナ１は
コンベヤ装置３ｅ上まで搬送される。するとコンベヤ装
置３ｅが上昇限の位置から下降限の位置まで下降し、コ
ンテナ１がコンベヤ装置３ｅからコンベヤ装置３ｆに受
け渡される。そしてコンベヤ装置３ｆ，３ｇによりコン
テナ１はコンベヤ装置３ｇ上まで搬送される。そして作
業員がコンテナ１の外蓋１５を手動操作により閉じ、コ
ンテナ１をフォークリフト等で搬出する。

このように、コンテナ１の蓋を、内蓋１３と外蓋１５と
の二重構造にし、外蓋１５を固定装置１６のよりコンテ
ナ本体７に固定して、外蓋１５を手動操作により開閉す
るようにしたので、内蓋１３をコンテナ本体７に固定す
る必要がなく、したがって簡単な構造の内蓋着脱装置５
により内蓋１３を自動開閉できる。このため充填作業を
クリーンルーム内で行う場合でも、作業員がクリーンル
ーム内に入る必要がなく、しかもクリーンルームの外部
で投入口９を開放させる必要のない充填装置であるにも
かかわらず、製造コストを良好に低減できる。特に本実
施例の外蓋１５のように、水平軸芯回りに回動する蓋の
場合、自動開閉しようとすれば装置の高さ方向のスペー
スを多く必要とするが、内蓋着脱装置５は単にパッキン
１２上に載置された内蓋１３を吸着して上昇するだけで
あるので、高さ方向のスペースが少なくて足りる。また
内蓋着脱装置５は供給装置４に隣接配置されているの
で、コンテナ１の投入口９を開放しておく時間を最小限
にでき、コンテナ１内に塵芥等が侵入するのを良好に防
止できる。また本実施例の場合、実際にコンテナ１に充
填された粉粒体等の重量を計重装置２２により計重でき
るので、正確に所望量の粉粒体等をコンテナ１に充填で
きる。また本実施例の場合、供給管２９の下端部外周は
連絡管３０の上端部内周に遊嵌しており、管体２８ｂは
連絡管３０の外周に遊嵌し、かつ連絡管３０の下端は、
管体２８ｂが下降限まで下降した状態で管体２８ｂの上
端よりも下側に位置しているので、粉粒体等の大部分は
連絡管３０および管体２８ｂの内部を通過してしまうこ
とから、カバー体３１および蛇腹体２８ａの内面に付着
する微細な粉粒体等の量が極僅かであり、面倒なカバー
体３１および蛇腹体２８ａの清掃の頻度を良好に低減で
きると同時に、蛇腹体２８ａの伸縮が粉粒体等により阻
害されるのを良好に防止でき、また摩耗性のある粉粒体
等がカバー体３１および蛇腹体２８ａに接触して摩耗す
ることを防ぐ。また本実施例の場合、管体２８ｂの内径
をコンテナ１の投入口９よりも小径にしたので、コンテ
ナ１の位置が多少ずれたとしても、全部の粉粒体等を投
入口９に良好に投入できる。なお供給管２９と連絡管３
０とは連結されておらず、これらの間にカバー体３１が
介装されているだけであるので、計重装置２２により計
重されるのは粉粒体等を含むコンテナ１と、コンベヤ装
置３ｄと、供給装置４や内蓋着脱装置５等を含むフレー
ム２３との重量のみであり、コンテナ１に充填される粉
粒体等以外の重量は常に一定であることから、計重に支
障はない。また本実施例の場合、支持板２５，３４を案
内筒２６，３５とガイドロッド２７，３６とからなるガ
イドにより案内するので、支持体２５，３４の昇降が円
滑である。また本実施例の場合、吸着装置３７として真
空吸着式のものを用いたので、内蓋１３をその材質にか
かわらず吸着できる。

（別の実施例） なお上記実施例においては、吸着装置３７として真空吸
着式のものを用いたが、本考案はこのような構成に限定
されるものではなく、例えば吸着装置３７として磁石を
利用したものを用いてもよい。

また上記実施例においては、第１，第２の駆動装置とし
てエアシリンダ装置２４，３３を用いたが、本考案はこ
のような構成に限定されるものではなく、第１，第２の
駆動装置として例えば電動機を利用してもよい。

また搬送装置２や供給装置４や内蓋着脱装置５の具体的
な構成について各種の変形が可能であることは勿論であ
る。

（考案の効果） 以上説明したように本考案の充填装置によれば、コンテ
ナの蓋を、内蓋と外蓋との二重構造にし、外蓋を固定装
置によりコンテナ本体に固定して、外蓋を手動操作によ
り開閉するようにしたので、内蓋をコンテナ本体に固定
する必要がなく、したがって簡単な構造の内蓋着脱装置
により内蓋を自動開閉できる。このため充填作業をクリ
ーンルーム内で行う場合でも、作業員がクリーンルーム
内に入る必要がなくしかもクリーンルームの外部で投入
口を開放させる必要のない充填装置であるにかかわら
ず、製造コストを良好に低減できる。特に水平軸芯回り
に回動する蓋の場合、自動開閉しようとすれば装置の高
さ方向のスペースを多く必要とするが、内蓋着脱装置は
単に内蓋を吸着して上昇するだけであるので、高さ方向
のスペースが少なくて足りる。また内蓋着脱装置は供給
装置に隣接配置されているので、コンテナの投入口を開
放しておく時間を最少限にでき、コンテナ内に塵芥等が
侵入するのを良好に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における充填装置の要部の正
面図、第２図は同充填装置のレイアウトの説明図、第３
図はコンテナの投入口付近の平面図、第４図は同拡大半
縦断正面図、第５図は供給装置の要部縦断正面図であ
る。 １……コンテナ、２……搬送装置、４……供給装置、５
……内蓋着脱装置、７……コンテナ本体、９……投入
口、１３……内蓋、１５……外蓋、１６……固定装置、
２４，３３……エアシリンダ装置、２８……伸縮管、２
９……供給管、３７……吸着装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】供給管から投下される粉粒体等を、上端に
   蓋付の投入口を有するコンテナに充填する充填装置にお
   いて、前記コンテナに、前記投入口を覆う内蓋と、この
   内蓋を覆いかつ固定装置によりコンテナ本体に固定され
   る開閉可能な外蓋とを設置し、第１の駆動装置と、この
   第１の駆動装置により駆動されて上下方向に伸縮しかつ
   伸展状態で前記供給管と前記コンテナの投入口とを連通
   させる伸縮管とを有する供給装置を設け、第２の駆動装
   置と、この第２の駆動装置により昇降駆動されて前記内
   蓋を吸着する吸着装置とを有する内蓋着脱装置を前記供
   給装置に隣接配置し、前記コンテナを搬送しかつ搬送経
   路に前記供給装置および前記内蓋着脱装置の下方位置を
   含む搬送装置を設けたことを特徴とする充填装置。