JPH06329110A - 充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、案内部と、被充填物である物品と
の接触抵抗を低減させることによって、作業性を向上さ
せるとともに、接触抵抗が大き過ぎることにより従来使
用することが出来なかった物品にも使用することができ
る充填装置の提供にある。 【構成】 本発明に係る充填装置は、物品を案内するホ
ッパ部１０と、このホッパ部１０の下端近傍に袋体の開
口部がくるように袋体を支持する袋体支持部２０と、上
記袋体の開口部に風を送って開かせる送風部３０とを備
えており、更に、この構成要素に、袋体支持部２０をホ
ッパ部１０に設けるとともに、このホッパ部１０を振動
させる振動手段を具備したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器体（袋体）内に物
品を充填する充填装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の代表的な充填装置には、束ねられ
たポリエチレン、ポリプロピレン等の袋体を一枚づつめ
っくてホッパ部の下方に垂らし、この垂らされた袋体の
開口部に風を送って開口部を開かせ、その後に、ホッパ
部を介して袋体内に物品を投入し、充填している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
充填装置において、案内部の一例であるホッパ部に投入
された物品は、ホッパ部の内壁と接触しながら、ホッパ
部の放出口から放出され、袋体内部に収納される。この
ホッパ部内壁と物品との接触抵抗は充填装置全体の作業
性に大きく影響を与えている。即ち、ホッパ部の内壁と
の接触抵抗の大きな物品は、放出されるスピードが遅く
なり、作業性を低下させる恐れがあった。又、ホッパ部
と物品との接触抵抗が極端に大きな物品をホッパ部に投
入すると、この物品は、ホッパ部壁面に静止し、ホッパ
部内部に溜まり、袋体への収納が不可能となる恐れもあ
った。

【０００４】本発明は、上記欠点を鑑み、案内部と被充
填物である物品との接触抵抗を低減させることによっ
て、作業性を向上させるとともに、接触抵抗が大きすぎ
ることにより従来使用できなかった物品にも使用するこ
とができる充填装置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明に係る充填装置は、物品を所望の容
器に案内する案内部と、上記案内部を振動させる振動手
段とを具備している構成とした。請求項２の発明に係る
充填装置は、物品を案内するホッパ部と、このホッパ部
の下端近傍に袋体の開口部がくるように袋体を束ねて支
持する袋体支持部と、前期袋体の開口部に風を送って開
かせる送風部とを備えてなる充填装置において、袋体支
持部をホッパ部に設けるとともに、このホッパ部を振動
させる振動手段を具備している構成とした。請求項３の
発明に係る充填装置は請求項１または請求項２の構成に
加えて、上記案内部の振動を制御する振動制御部を振動
手段に具備している構成とした。

【０００６】

【作用】請求項１の構成によれば、振動手段により振動
させられている案内部は、物品と、案内部の壁面との接
触抵抗が非常に小さくなり、スムーズに物品を所望の容
器に充填することができる。請求項２の構成によれば、
本発明に係る充填装置のホッパ部と袋体支持部は振動手
段により振動している。これによって、本装置は、物品
と、ホッパ部壁面との接触抵抗が小さくなるとともに、
物品と、袋体支持部に支持されている袋体との接触抵抗
も小さくなり、袋体への充填をよりスムーズに行うこと
ができる。請求項３の構成によれば、振動制御部は物品
に合った希望の振動に案内部を設定することができるの
で、案内部はより効率良く物品を所望の容器（袋体）に
充填することができる。例えば、強く振動している案内
部に非常に軽い物品を投入すると、この物品は、案内部
の壁面をバウンドし、スムーズに容器内に充填されず、
作業性が悪くなるが、振動を調整するとバウンドが小さ
くなり、効率良く物品を容器（袋体）に充填することが
できる。

【０００７】

【実施例】本発明を具体化した実施例に付き説明し、本
発明の理解に供する。尚、実施例は本発明を具体化した
一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のも
のではない。

【０００８】図１は本発明に係る実施例１の充填装置の
全体斜視図である。図２は実施例１の充填装置の分解斜
視図である。図４は、図２のＢ方向斜視図であり、図２
の影部分を説明する構成図ある。これらの図において、
実施例１の充填装置は、物品を袋体４に効率良く充填す
るための装置機構部１と、この装置機構部１の大部分を
収納する機枠２とを主なる構成要素としている。この装
置機構部１は、物品を案内するホッパ部１０（案内部）
と、ホッパ部１０の下端近傍に袋体４の開口部がくるよ
うに袋体４を束ねて支持する袋体支持部２０と、上記袋
体４の開口部に風を送って開かせる送風部３０（図４参
照）と、ホッパ１０を振動させる振動手段（図４参照）
の一例であるクランク機構部４０と伝達部５０とを基本
構成とし、蓋部７４に垂設しているフレーム部６０に固
定されている。

【０００９】図２に示すように、上記機枠２は、装置機
構部１のホッパ部１０と袋体支持部２０とを除く部分を
囲繞する側壁７０と、蓋体７４とから構成されている。
この機枠２の側壁７０の上部一方側壁面には、ホッパ部
１０と、振動手段の一部である伝達部６０の一部とを臨
ませる隙間７１を形成してある。この隙間７１の隣接位
置には送風部３０からの風を袋体４に送る送風孔７２が
形成され、更に、その側壁下部には袋体支持部２０が支
持している袋体４の位置を規制する袋体規制部７３が設
けられている。

【００１０】図３はホッパ部１０及び袋体支持部２０を
説明する斜視図である。ホッパ部１０は、一方端と他方
端の径が異なる円錐状の筒体に形成され、上部開口部が
下端の開口部より広くなっており、袋体４内に物品を投
入する際に使用される。体袋支持部２０は上記ホッパ部
１０の円錐状筒体外周面に設けられており、上記円錐状
筒体外周面に固定されている袋体載置部材２１と、この
袋体載置部材２１に揺動自在に蝶着具により蝶着されて
いる挟持部材２２と、上記蝶着具である蝶番２３とから
構成される。尚、案内部であるホッパ部１０は、物品を
案内するものであれば円錐状筒体に限られず、四角錐、
円筒状筒体でも良い。

【００１１】袋体４の袋体支持部２０への取り付けは以
下のように行う。先ず、袋体支持部２０の挟持部材２２
を上方に開き袋体載置部材２１の凸部２１ａに多数の袋
体４，４，・・・・の孔４ｅを凸部４１ａに嵌合させ、
挟持部材２２を閉じる。これによって、多数の袋体４の
取り付けが終了する。ここで、袋体４は図３に示すよう
に、裏面側４ｂの位置にはミシン目４ｄが設けられてい
る。この場合、裏面側４ｂの上端部４ａをミシン目４ｄ
から切り離すと、裏面側４ｂと表面側４ｃの各上端部が
一致し、通常の袋と同様の形状になる。

【００１２】上記各部について詳しく説明すると、図４
は、送風部３０を説明する構成図でもある。送風ダクト
３２はブロア３１からの送風をホッパ部１０の下方に吐
出させる。次に、この送風ダクト３２の対向位置には袋
体支持部２０がホッパ１０の壁面と同一傾斜で固定され
ており、この袋体支持部２０の傾斜は送風ダクト３２か
らの送風を袋体４の内部送り込む。これによって、袋体
４は円筒状の筒体に保たれる。

【００１３】図３及び図４に示すように、挟持部材２２
は、ホッパ部１０の筒体曲面を囲むことのできる形状を
しており、袋体４の上部４ａを平面的に挟持するのでは
なく、袋体４の上部４ａがホッパ部１０の下端を巻くよ
うに挟持する。これによって、ブロア３１からの空気が
注入されることにより表面が曲面となった袋体４は、そ
の上部４ａも挟持部材２２により曲面に挟持されるの
で、袋体４が傾くことなく、ホッパ部１０の下方に垂下
する。

【００１４】図５は図２のＡ方向の要部破断図である。
図６は図２のＢ方向斜視図であり、説明を容易にするた
めに送風部３０を省略している。これらの図はともに振
動手段の一例であるクランク機構部４０と伝達部５０と
を説明する構成図ある。図７はクランク機構部４０を説
明する分解斜視図であり、説明を容易にするために他の
構成要素は省略している。図６，図７に示すように、ク
ランク機構部４０は、モータ４１と、偏心輪（偏心内輪
４３、偏心外輪４４、偏心ケーシング４５）と、偏心棒
４６と、偏心バランサー４８とを基本構成としてある。

【００１５】図７の分解斜視図に基づきクランク機構部
４０をさらに詳しく説明すると、上記偏心輪は、偏心内
輪４３と、偏心外輪４４と、偏心ケーシング４５とを主
なる構成要素としてある。この偏心内輪４３は、２個の
径の異なる円柱体を重ねた形状に形成されており、主軸
孔４３ａを偏心内輪の中心軸より一方に偏心距離分だけ
偏らせた位置に形成している。この主軸孔４３ａにはモ
ータ軸４２が挿入され、偏心内輪４３がモータ軸４２か
らはずれたり、滑る恐れがないように、セットビスで固
定している。

【００１６】偏心外輪４４は、ニードルベアリング等の
軸受けを使用している。このニードルベアリングは内径
に上記偏心内輪４３が回動自在に挿入され、止め輪４３
ｂによって挿入位置がずれないように支持している。
又、その外径には偏心ケーシング４５がケーシングされ
ている。上記偏心ケーシング４５は、カシメることによ
おて、内径を小さくし、偏心外輪４４を締めつけて固定
している。更に、偏心ケーシング４５は、外周面に偏心
棒連結部４５ａが設けられており、偏心棒連結部４５ａ
に偏心用板バネ４６が固定されている。その偏心棒４６
の先端部は伝達部５０の連結部材５１に固定されてい
る。

【００１７】偏心バランサー４８は、偏心車輪の重心の
偏りを補正する為のものであり、図７に示すように、偏
心内輪４３の端部に取り付ける。このようにバランサー
４７を取り付けて重心を補正したクランク機構部４０は
偏心車輪（偏心内輪４３、偏心外輪４４、偏心ケーシン
グ４５）の重心が一方に偏っていても、全体として重心
が回転軸の中心に保持されている。これによって、クラ
ンク機構部４０は、偏心運動時による負荷を最小にし、
スムーズに回転運動を往復運動に変換することができ
る。

【００１８】図５及び図６に示すように、伝達部５０
は、連結部材５１と、板バネ固定金具５２と、板バネ固
定金具５３と、板バネ５４とを基本構成としてある。よ
り詳しく説明すると、連結部材５１は、略長方形に形成
され、その長手方向両端に板バネ５４を取り付ける為の
曲げ部が形成されてある。又、上記連結部材５１の長手
方向と直角方向の一方端にはホッパ取り付け孔が形成さ
れてある。

【００１９】この連結部材５１には、２の板バネ５４の
一方端が取り付けられている。取り付け位置は、板バネ
５４が連結部材５１の略長方形の長手方向両端に形成さ
れている曲げ部に連結部材５１の平面と平行に２本固定
されている。板バネ５４の一方端は上記に示したように
連結部材５１に取り付けられ、他方端は板バネ固定具５
２及び板バネ固定具５３にそれぞれ固定されている。更
に、上記板バネ固定具５２、５３はフレーム部６０に固
定される。

【００２０】これによって、連結部材５１は、板バネ５
４の剛性力を受け、上下方向に揺動自在に静止する。こ
れにともなって、ホッパ部１０は、ホッパ取り付け孔を
介して連結部材５１に取り付けられているので、ホッパ
部１０は上下に揺動自在となる。尚、振動手段は実施例
１のクランク機構部４０や伝達部５０に限られず、例え
ば、電磁石による振動方法、アクチエータ、ソレノイド
による往復運動を利用したものでも良い。

【００２１】本発明に係る実施例１の充填装置のスイッ
チ３を入れると、モータ４１はモータ軸４２を中心に回
転運動し、偏心車輪である偏心内輪４３と、偏心外輪４
４、と、偏心ケーシング４５とは、偏心距離を半径とし
て、モータ軸４２の回りを偏心運動をし、モータ４１の
回転運動を往復運動に変換する。即ち、偏心用板バネ４
６の一方端に固定されている連結部材５１は、偏心用板
バネ４６が往復運動すると、この往復運動が伝達され
る。これによって、連結部材５１は振動する。又、連結
部材５１に連結されているホッパ部１０は連結部材５１
が振動するとこれと呼応し振動する。

【００２２】本発明に係る実施例１の充填装置の動作
を、物品に野菜の一種であるニラを使用し説明する。袋
体４に充填されるニラは、単なる物品の一例であって、
物品の種類を限定するものではない。この充填装置は、
ホッパ部１０が振動することによって、ニラとホッパ部
１０の壁面との接触抵抗を減少させ、腰がなく、弱粘着
性を有しているニラをホッパ部１０に投入しても、ニラ
がホッパ部１０の壁面内に静止することなく、ホッパ部
１０から放出され、袋体４に充填される。

【００２３】次に、細部の効果を説明すると、実施例１
の充填装置は、袋体支持部２０がホッパ部１０の壁面下
部に設けられているので、袋体支持部２０に挟持されて
いる袋体４も振動し、ニラが袋体４に接着するのを防止
する。これによって、物品は袋体４にスムーズに充填さ
れる。又、袋体支持部２０は、袋体４の上部がホッパ部
１０の下部開口部近傍を覆うように挟持するので、袋体
４は、空気が注入された場合に、ホッパ部１０の略下方
に垂下された状体となり、充填が容易に行われる。尚、
袋体４を振動させるものであれば、袋体支持部２０をホ
ッパ部１０に必ずしも直接設ける必要がなく、袋体支持
部２０に振動手段を連結させても良いし、又、単独で振
動させても良い。

【００２４】本発明は、案内部の一例であるホッパ部１
０を振動させることによって、被充填物である物品とホ
ッパ部１０の壁面との接触抵抗を減少させ、作業性を向
上させるとともに、接触抵抗が大きすぎることにより従
来袋体４に充填できなかった物品をも充填可能とし、
又、袋体４をも振動させることにより、袋体４への充填
を容易にし、より作業性を向上させることができる。

【００２５】図には示していないが、更に、実施例２は
上記案内部の振動を制御する振動制御部を振動手段に具
備した充填装置である。更に詳しく以下に説明すると、
実施例２に係る充填装置は、クランク機構部４０の構成
要素であるモータ４１にステッピングモータを使用し、
振動制御部に定電圧電源回路及び励磁駆動回路等を使用
している。他の構成は実施例１と同じ構成である。ステ
ッピングモータの総回転角度は、入力される入力パルス
に比例し、ステッピングモータの回転速度は１秒間あた
りの入力パルス数に比例する。即ち、定電圧電源回路は
交流電圧を安定した直流電圧に変換し、この直流電圧を
励磁駆動回路等が希望の入力パルスに変換する。上記動
作を行う振動制御部は希望の入力パルスをステッピング
モータに供給することができる。上記構成の実施例２の
充填装置は、物品に合った希望の振動にホッパ部１０を
調整することができ、より効率良く袋体４に充填するこ
とができる。尚、振動制御部は上記電気的制御方法に限
られず、ギヤー比等による機械的制御方法であっても良
い。

【００２６】

【発明の効果】請求項１の発明に係る充填装置は、案内
部と被充填物である物品との接触抵抗を低減させること
によって、作業性（充填スピード）を向上させるととも
に、接触抵抗が大きすぎることにより従来使用できなか
った物品を容器に充填することができる。請求項２の発
明に係る充填装置は、ホッパ部と袋体支持部とを振動手
段によりともに振動させているので、物品とホッパ壁面
との接触抵抗が小さくなるとともに、物品と、袋体支持
部に支持されている袋体の壁面との接触抵抗も小さくな
り、袋体への充填がよりスムーズに行うことができる。
請求項３の発明に係る充填装置は、振動制御部が物品に
合った希望の振動に案内部を設定することができるの
で、案内部は、より効率良く物品を所望の容器（袋体）
に案内し、充填することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例１の充填装置の全体斜視図
である。

【図２】本発明に係る実施例１の充填装置の分解斜視図
である。

【図３】本発明に係る実施例１の充填装置の袋体支持部
を説明する構成図である。

【図４】本発明に係る実施例１の充填装置の送風部を説
明する構成図である。

【図５】本発明に係る実施例１の充填装置の振動手段を
説明する要部破断図である。

【図６】本発明に係る実施例１の充填装置の振動手段を
説明する構成図である。

【図７】本発明に係る実施例１の充填装置のクランク機
構部を説明する分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 装置機構部 ２ 機枠 ４ 袋体 １０ ホッパ部 ２０ 袋体支持部 ２１ 袋体載置部 ２１ａ 凸部 ２２ 挟持部材 ４０ クランク機構部 ５０ 伝達部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を所望の容器に案内する案内部と、
   上記案内部を振動させる振動手段とを具備したことを特
   徴とする充填装置。
2. 【請求項２】 物品を案内するホッパ部と、このホッパ
   部の下端近傍に袋体の開口部がくるように袋体を束ねて
   支持する袋体支持部と、前期袋体の開口部に風を送って
   開かせる送風部とを備えてなる充填装置において、 袋体支持部をホッパ部に設けるとともに、このホッパ部
   を振動させる振動手段を具備したことを特徴とする充填
   装置。
3. 【請求項３】上記案内部の振動を制御する振動制御部を
   振動手段に具備してなる請求項１または請求項２に記載
   の充填装置。