JPH0634247Y2 - 粉状物充填包装機の充填装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、製袋用円筒体の内部に配設したオーガを回
動させることにより、筒状袋体に粉状物を搬送充填する
よう構成した粉状物の製袋充填包装機において、前記オ
ーガを停止した際に粉状物の吐出を確実に阻止して高精
度での定量充填を行なうと共に、高速充填を可能とした
充填装置に関するものである。

従来技術 製袋用円筒体に配設した製袋器により筒状に形成され、
垂直下方に給送されるフィルム等の包装資材を、その長
手方向端縁部の重合面に縦シールを施し、得られた筒状
袋体中に前記円筒体を介して各種粉状物等を充填すると
共に、前記筒状袋体の被充填粉状物を挟む前後に夫々横
シール・切断を施すことにより、縦ピロー包装体を連続
製造する縦型製袋充填包装機が広く知られている。

前述した粉状物の製袋充填包装機は、前記製袋用円筒体
の上方にホッパが配設されると共に、該円筒体の内部に
軸心を垂直に整列させたオーガが回転自在に枢支されて
いる。このオーガは、円筒体の内径よりも小さい外径の
送り羽根を螺旋状に備えている。そして、このオーガを
所要方向に回転させることにより、ホッパに貯留された
粉状物は円筒体に沿って下方に圧送され、該円筒体の下
端開口から筒状袋体に充填される。

ところで、「粉切れ」の良くない粉状物にあっては、オ
ーガの回転を停止させた後も、製袋用円筒体の開口から
不定量の粉状物が落下し、これにより筒状袋体の内容量
にバラツキを生ずる問題が指摘される。また、粉状体が
不規則に落下することに起因して、該粉状物が筒状袋体
のシール部に付着し、横シール時にこれを噛み込むこと
により、シールが不完全となる欠点もあった。これらの
問題に対処する提案として、実公昭63−13124号に係る
考案「粉状物用製袋充填包装装置における吐出口構造」
が存在する。この装置は、製袋用円筒体の下端に吐出口
が狭くなるように先細状の内周面を形成した口金を配設
すると共に、この口金の周縁に吐出口を閉成可能な蓋材
を配設してある。そして、前記製袋用円筒体の内部に配
設したオーガを駆動して袋体に粉状物を所定量だけ充填
した後、該オーガを停止させると同時に、蓋材により吐
出口を閉成する。これにより、吐出口から不規則に粉状
物が落下するのを防止して袋体の内容量を均一にするこ
とができ、かつ横シールも完全に施し得るものである。

考案が解決しようとする課題 前述した構成に係る製袋充填包装装置では、口金の内面
が先細状に形成されているので、オーガにより圧送され
る粉状物はこの口金部で圧縮されることになり、従って
口金底部に穿設した吐出口からの吐出が円滑になされな
くなる難点がある。しかも吐出口での吐出抵抗が増大す
るため、高速での吐出ができず、製造能力の低下を招来
するばかりでなく、粉の性状によっては吐出抵抗により
オーガ表面に粉が焼付く欠点も指摘される。

また、吐出口の開口面積が小さいことに起因して、該吐
出口に粉状物が詰ってしまい、オーガに過大な負荷が加
わり、部品寿命を短くして故障の原因となる重大な問題
も指摘される。更に、筒状袋体の上部には、前記蓋材を
開閉させるのに必要な空間を確保しなければならない
が、このために筒状袋体の一包当りに充填し得る粉状物
の量が少なくなる難点もある。

ここで、前記オーガの下端を吐出口に近接させて配設し
た場合は、該オーガにおける送り羽根のピッチおよび回
転数により、粉状物の吐出量を正確に算出し得る。しか
し、前述した装置の如く、オーガの下端と吐出口とが離
間している場合、この空間内に貯留される粉状物の密・
疎状態の如何に依存して吐出量が増減し、高精度での定
量充填はなし得なかった。

考案の目的 本考案は、前述した粉状物の充填包装機に内在している
前記欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案された
ものであって、粉状物の高精度の定量充填を行なうこと
ができ、併せて高速での円滑な吐出をなし得る充填装置
を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 前記課題を克服し、所期の目的を達成するため本考案
は、製袋用円筒体から袋体を垂下させ、この円筒体に内
挿したオーガを回動させて前記袋体に粉状物を充填供給
する粉状物充填包装機において、 前記製袋用円筒体の内部に同軸的に配設され、下端部の
底面および側面に亘り吐出口を周方向に所要の角度で複
数穿設した内筒と、 前記内筒を内部に囲繞する状態で前記製袋用円筒体の内
部に回動可能に配設され、適宜の駆動手段により付勢さ
れて内筒に対し回動すると共に、下端部の底面および側
面に亘り吐出口を周方向に所要の角度で複数穿設した外
筒とからなり、 前記外筒を回動させて、該外筒の吐出口を内筒の吐出口
に一致させることにより、内筒内の粉状物を吐出するよ
う構成したことを特徴とする。

実施例 次に、本考案に係る粉状物充填包装機の充填装置につ
き、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以
下説明する。

第１図に示す如く、製袋充填包装機の機枠（図示せず）
の適宜個所に配設した水平な基台10の下面に、製袋用円
筒体12が垂下固定され、この円筒体12には、フォーマ
（製袋器）14が配設されている。そして、図示しない供
給源から供給された包装資材は、該フォーマ14において
筒状の袋体16に成形された後、前記円筒体12の表面に沿
って所定長だけ下方へ間欠移送される。なお、筒状袋体
16を挟んで円筒体12の外側には、ローラやベルト等の繰
出し手段が配設され、筒状袋体16は該繰出し手段により
間欠移送される。

前記製袋用円筒体12の外側には、前記筒状袋体16の縦方
向に重なり合う両端縁部に縦シールを施すセンターシー
ル装置（図示せず）が配設される。また、円筒体12の下
方には、筒状袋体16の移送方向と直交する方向に近接離
間移動するエンドシール装置18が配設され、該シール装
置18により縦シールの施された筒状袋体16に横シール・
切断が施される。

前記基台10の上部に支柱（図示せず）が立設され、この
支柱から水平に張出した支持部材20には、前記製袋用円
筒体12の上方に臨む位置に、粉状物を貯留するホッパ22
が配設されている。このホッパ22の下端開口22aには、
所要形状の通孔24aを穿設した連結部材24が連通接続さ
れ、この連通部材24の通孔24a内に、前記製袋用円筒体1
2に同軸的に内装した円筒状の内筒26の上端部が配設固
定してある。また、ホッパ22,連結部材24および内筒26
の内部には、内筒と垂直に軸心を整列させたオーガ28
が、ホッパ22の上方に配設した軸受（図示せず）に枢支
されて回転自在に配設される。このオーガ28には、内筒
26の内径より小さい外径を有する送り刃28aが螺旋状に
形成されると共に、該オーガ下端部は内筒26の底面に近
接するよう配設されている。従って、該オーガ28を適宜
の駆動手段により回転させれば、ホッパ22に貯留された
粉状物は、内筒26に沿って下方に圧送される。

前記内筒26は下端部が閉塞された円筒状に形成されると
共に、その下端部は、前記製袋用円筒体12の下端部から
所定長さだけ突出している（第２図および第３図参
照）。また、内筒26の下端部には、第４図に示す如く、
底面および側面に亘る吐出口26aが周方向に所定の角度
で複数（実施例では４個）穿設されている。なお、吐出
口26aが穿設されていない部位26bは、後述する回転シャ
ッター42の吐出口46aを閉塞する遮蔽部として機能す
る。

前記連結部材24には、前記製袋用円筒体12と内筒26との
間に同軸的に配設した円筒状の外筒30の上端部が、内筒
26および連結部材24に対して回転可能に配設されてい
る。すなわち、連結部材24に配設した内筒26と外筒30と
は、軸受32を介して回動自在に配設され、外筒30は連結
部材24に軸受34を介して回転自在かつ脱落不能な状態で
配設されている。また外筒30には、第６図に示す如く、
半径方向外方に突出するブラケット36が固定されてい
る。そして、このブラケット36の適宜位置に、前記基台
10に設置したシリンダ38におけるピストンロッド38aの
先端に配設した連結体37が、ピン39を介して枢着されて
いる。従って、該シリンダ38を正逆方向に付勢すること
により、外筒30は内筒26に対して所要の角度範囲で回動
する。

第３図および第４図に示す如く、前記外筒30の下端部に
は、外径が小さくなる小径部30aが形成され、この小径
部30aの下端部から所定長さだけ上方に位置する外周
に、雄ねじ部30bが形成されている。また、この雄ねじ
部30bと小径部30aの下端部との間には、外筒30の軸心と
交差する孔30c,30cが穿設され、この孔30cに、回転シャ
ッター42を外筒30に取付ける際に回止めとして機能する
ピン40が嵌挿されている。

前記回転シャッター42は、前記外筒30に形成した小径部
30aに嵌合可能な内径寸法を有する円筒状の取付部44
と、この取付部44の軸方向一端に突出形成された放出部
46とから構成される。回転シャッター42における取付部
44の開放端部外周に雄ねじ部44aが形成され、この雄ね
じ部44aにおける前記小径部30aの孔30c,30cの穿設位置
と対応する位置に、軸方向に延在する切欠44b,44bが形
成されている。すなわち、回転シャッター42は、前記小
径部30aに突設したピン40,40に、切欠44b,44bを整合一
致させた状態で嵌合され、外筒30と回転シャッター42と
は一体的に回動するよう構成してある。更に、両部材3
0,42は、内周面に雌ねじ部48aを形成したスリーブ48
を、各雄ねじ部30b,44aに共通的に螺着することにより
固定される。なお、第３図に示す如く、回転シャッター
42における取付部44の内部に軸受50が配設され、当該回
転シャッター42は軸受50を介して内筒26に対して回動自
在に構成されている。

ここで、外筒30に回転シャッター42を取付ける手順とし
ては、先ず、外筒30の雄ねじ部30bにスリーブ48を螺挿
すると共に、ピン40,40を孔30c,30cに嵌合させる。そし
て、このピン40,40に回転シャッター42の切欠44b,44bを
一致させて、該回転シャッター42を外筒30の小径部30a
に外装する。次いで、スリーブ48を回転シャッター42の
雄ねじ部44aに螺挿すれば、回転シャッター42は前記ピ
ン40により回転が規制される結果として外筒方向に移動
し、その開放端が外筒30の雄ねじ部30bと小径部30aとの
段部に当接して位置決め固定される。

前記回転シャッター42の放出部46は、前記内筒26の外径
寸法よりも僅かに大きい内径で、かつ取付部44から離間
する端部が閉塞する円筒状に形成されている。そして、
この放出部46に、第４図に示す如く、閉塞底面と側面と
に亘る吐出口46aが、前記内筒26に形成した遮蔽部26bと
対応した位置に穿設されている。なお、吐出口46aの開
口寸法は、前記内筒26における遮蔽部26bの寸法と同一
か、または若干小さく設定される。更に、放出部46にお
ける吐出口46aが穿設されない遮蔽部46bは、内筒26にお
ける吐出口26aを全面的に閉成し得る寸法に設定されて
いる。

従って、前記外筒30を回動させて、第７図（ａ）に示す
如く、回転シャッター42の吐出口46aと、内筒26の吐出
口26aとを一致させれば、内筒26に貯留されている粉状
物を吐出することができる。また、第７図（ｂ）に示す
如く、回転シャッター42の吐出口46aを内筒26の遮蔽部2
6bに一致させれば、回転シャッター42の遮蔽部46bが内
筒26の吐出口26aと一致し、これにより吐出口26a,46aは
何れも閉塞されるので、内筒26からの粉状物の吐出は確
実に阻止される。

（変更例について） 第８図〜第10図は、本考案に係る充填装置に採用される
回転シャッター42および内筒26の変更例を示すものであ
る。すなわち、第８図に示す回転シャッター42は、その
放出部46が下方に向かうにつれて小径となる、いわゆる
逆円錐台状に形成され、この放出部46の底面および側面
に亘る吐出口46aが、周方向に所要の角度で複数穿設さ
れている。また、内筒26の下端部は、回転シャッター42
の放出部46と同様に逆円錐台状に形成されると共に、底
面と側面とに亘る吐出口26aが、周方向に所要の角度で
複数穿設されている。そして、この内筒26の下端部は、
回転シャッター42の放出部46の内部に、僅かな間隙を介
して内装される。

なお、この場合内筒26内に配設されるオーガ28の送り羽
根28aは、内筒26の内径寸法が変化するのに応じて外径
が小さくなるよう設定され、該オーガ28の下端部が内筒
26の底面に近接するよう構成される。

次に、第９図に示す回転シャッター42は、その放出部46
の下端部は半球状に形成され、この放出部46に複数の吐
出口46aが周方向に所要の角度で穿設されている。ま
た、内筒26の下端部も、回転シャッター42の放出部46と
同様に半球状に形成されると共に、複数の吐出口26aが
周方向に所要の角度で穿設されている。更に第10図に示
す回転シャッター42は、その放出部46は下方に向かうに
つれて小径となるよう形成されると共に、外周面が半径
方向内方に凸状となる曲面形状に形成されている。そし
て、該放出部46の底面および外面に、複数の吐出口46a
が周方向に所要の角度で穿設されている。また、内筒26
の下端部は、回転シャッター42の放出部46と同様に下方
に向かうにつれて小径となるよう形成されると共に、外
周面は半径方向内方に凸状となる曲面形状に形成され
る。そして、この下端部に、底面と側面とに亘る複数の
吐出口46aが周方向に所要の角度で穿設されている。な
お、第10図に示す実施例において、回転シャッター42に
おる放出部46の外周面および内筒26の下端部における外
周面を、夫々図面に示す形状とは逆に半径方向外方に凸
状となる曲面形状にしてもよい。

第９図および第10図に示す変更例においても、内筒26内
に配設されるオーガ28の送り羽根28aは、内筒26の内径
寸法が変化するのに応じて外径寸法が変化し、オーガ28
の下端部が内筒26の底面に近接するよう構成される。

以上の変更例によれば、内筒26および回転シャッター42
の吐出口26a,46aから吐出される粉状物は放射状に落下
することになり、粉状物の吐出時の袋体16への充填効率
を更に高めることが可能となる。

実施例の作用 次に、このように構成した実施例に係る充填装置の作用
につき説明する。

製袋充填包装機の始動に際し、内筒26の吐出口26aと回
転シャッター42の吐出口46aとは、第７図（ａ）に示す
如く、夫々遮蔽部26b,46bにより閉塞されて、内筒26内
に貯留される粉状物は落下しない。この状態で包装機を
始動させると、図示しない供給源から繰り出される包装
資材は、前記フォーマ14により筒状に形成されて前記袋
体用円筒体12の下端に垂下し、長手方向端縁部の重合面
に縦シールが施されると共に、所定位置に横シールが施
される。次いで、前記シリンダ38が付勢されて、そのピ
ストンロッド38aをシリンダチューブ内に引き込めば
（第６図において実線で示す状態）、該ピストンロッド
38a先端の連結体37に連結したブラケット36は、外筒30
と共に反時計方向に回動する。これにより、第７図
（ｂ）に示す如く、内筒26の吐出口26aと回転シャッタ
ー42の吐出口46aとが一致する。そして、前記オーガ28
を所要数だけ回転させれば、その回転数に応じた量の粉
状物が吐出口26a,46aを介して筒状袋体16に充填され
る。

ここで、内筒26および回転シャッター42の吐出口26a,46
aは、両部材の底面から側面に亘って形成されているの
で、粉状物は円滑に吐出され、粉状物が吐出口26a,46a
に詰ってオーガ28に過大な負荷が加わるのを防止し得
る。また、回転シャッター42の下端部からは蓋材等が突
出しないので、筒状袋体一包当りに充填し得る粉状物の
量を増すことができる。

次に、筒状袋体16に所定量の粉状物が充填されると、前
記シリンダ38が逆付勢され、外筒30を時計方向に所要角
度だけ回動させる。これにより外筒30の下端に配設した
回転シャッター42が回動し、第７図（ａ）に示す如く、
内筒26の吐出口26aは回転シャッター42の遮蔽部46bで閉
塞されると共に、回転シャッター42の吐出口46aは内筒2
6の遮蔽部26bで閉塞される。従って、内筒26からの不規
則な粉状物の落下は完全に阻止され、常に定量充填をな
し得る。そして、所定量の粉状物が充填された筒状袋体
６が間欠移送され、エンドシール装置18による横シール
および切断がなされたことにより、粉状物の充填された
最終包装製品が得られる。

考案の効果 以上説明した如く、本考案に係る粉状物充填包装機の充
填装置によれば、粉状物が貯留された内筒に外装した外
筒を回動させるだけで、粉状物を吐出させたり、粉状物
の吐出を確実に止めることができる。従って、粉状物を
筒状袋体に高精度で定量充填し得る。また、内筒および
外筒の吐出口は、底面および側面に亘って充分に大きく
開口しているから、粉状物が圧縮されたり詰ったりする
ことなく円滑に吐出し得、これにより高速での吐出を達
成して、製造能率を向上させることができる。また、粉
状物が吐出口に詰るのを防止し得るので、オーガに過大
な負荷が加わることがなく、当該オーガが損傷する事故
を未然かつ有効に防止し得る、等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の好適な実施例に係る充填装置を採用し
た粉状物用製袋充填包装機の正面図、第２図は第１図に
示す粉状物用製袋充填包装機の縦断面図、第３図は充填
装置の要部を拡大して示す縦断面図、第４図は第３図に
示す充填装置の要部を分解して示す概略斜視図、第５図
は内筒の吐出口を回転シャッターの遮蔽部で閉塞した状
態で第１図のＶ−Ｖ線方向から観察した底面図、第６図
は外筒の駆動機構を示す平面図、第７図（ａ）は内筒の
吐出口を閉塞した状態を示す概略斜視図、第７図（ｂ）
は内筒の吐出口を開放した状態を示す概略斜視図、第８
図，第９図，第10図は夫々内筒と回転シャッターの変更
例を示す分解斜視図である。 12…製袋用円筒体、16…筒状袋体 26…内筒、26a…吐出口 28…オーガ、30…外筒 38…シリンダ、46a…吐出口

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】製袋用円筒体（12）から袋体（16）を垂下
   させ、この円筒体（12）に内挿したオーガ（28）を回動
   させて前記袋体（16）に粉状物を充填供給する粉状物充
   填包装機において、 前記製袋用円筒体（12）の内部に同軸的に配設され、下
   端部の底面および側面に亘り吐出口（26a）を周方向に
   所要の角度で複数穿設した内筒（26）と、 前記内筒（26）を内部に囲繞する状態で前記製袋用円筒
   体（12）の内部に回動可能に配設され、適宜の駆動手段
   （38）により付勢されて内筒（26）に対し回動すると共
   に、下端部の底面および側面に亘り吐出口（46a）を周
   方向に所要の角度で複数穿設した外筒（30）とからな
   り、 前記外筒（30）を回動させて、該外筒（30）の吐出口
   （46a）を内筒（26）の吐出口（26a）に一致させること
   により、内筒（26）内の粉状物を吐出するよう構成した ことを特徴とする粉状物充填包装機の充填装置。
2. 【請求項２】前記外筒（30）の下端部に、前記内筒（2
   6）の吐出口（26a）を穿設した部位を下方から囲繞する
   回転シャッター（42）が外筒（30）と一体的に回転可能
   に配設され、この回転シャッター（42）の下端部に、底
   面および側面に亘る吐出口（46a）が周方向に所要の角
   度で複数穿設される請求項１記載の粉状物充填包装機の
   充填装置。
3. 【請求項３】前記回転シャッター（42）の下端部が円筒
   状に形成されると共に、前記内筒（26）の下端部を回転
   シャッター（42）の下端部形状に倣う円筒状に形成した
   請求項２記載の粉状物充填包装機の充填装置。
4. 【請求項４】前記回転シャッター（42）の下端部が逆円
   錐台状に形成されると共に、前記内筒（26）の下端部を
   回転シャッター（42）の下端部形状に倣う逆円錐台状に
   形成した請求項２記載の粉状物充填包装機の充填装置。
5. 【請求項５】前記回転シャッター（42）の下端部が半球
   状に形成されると共に、前記内筒（26）の下端部を回転
   シャッター（42）の下端部形状に倣う半球状に形成した
   請求項２記載の粉状物充填包装機の充填装置。
6. 【請求項６】前記回転シャッター（42）の下端部は下方
   に向かうにつれて小径になり、かつ外周面が曲面形状に
   形成されると共に、前記内筒（26）の下端部を回転シャ
   ッター（42）の下端部形状に倣うように下方に向かうに
   つれて小径になり、かつ外周面を曲面形状に形成した請
   求項２記載の粉状物充填包装機の充填装置。