JP2004323115A - フレキシブルコンテナバッグ解袋装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 粉体バッグを開袋する際の粉塵の飛散防止、動力及び人手の節減を実現するフレキシブルコンテナバッグ解袋装置を提供する。
【解決手段】 解袋装置ケーシング(2)はホッパー(2A)とその上面に連設された中空フード(2B)とで構成され、中空フードは縦筒状外壁(2B1)とその内側上辺に連設された輪状の天板(2B2）と天板内周に連設された縦筒状内壁(2B3)により形成された空間部(2B4)とから構成され、中仕切りガイド板(3)は縦筒部(3A)とその下辺に連設されたガイド部(3B)から構成され、縦筒部を空間部内に位置せしめて粉塵同伴の上昇気流の外方縦流路(2B42)と内方縦流路(2B41)が構成され、粉体分配装置(4)は錐状に中空フードの中央下部に位置し、バッグ切断装置は、粉体分配装置より上方にて上向きのナイフを具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、工業、農業、食品などの産業で扱われる粉体物のフレキシブルコンテナバッグ（「以下、フレコンバッグと称する」）を開封する際に発生する粉塵を動力なしで抑制することのできるフレキシブルコンテナバッグ解袋装置に関するものである。

従来、この種のものにあっては、下記のようなものになっている。
１．粉体バッグなどを開袋する場合、従来はクレーンで吊荷状態のバッグを作業者がカッターで開封し、粉体を直接土間やホッパーに落下させていた。
２．上記の環境対策および省力化対策として、「フレキシブルコンテナバッグ開袋機」（特許文献１に記載）があるが、Ａ．ケーシング内をブロワ吸引により負圧にして集塵する、Ｂ．ケーシング内部に突針と傾斜ナイフを設け、粉体バッグを落下させてバッグを開封するよう構成されている。
特開平６−３２９１３５号公報

従来の技術で述べたものにあっては、下記のような問題点を有していた。
１．粉塵の舞い上がりによる作業環境の悪化、およびクレーンとカッターによる切断作業のため２名配置が必要であった。
２．「フレキシブルコンテナバッグ開袋機」の場合は、集塵のために動力を用いるので、設備費およびランニングコストが高く、さらにメンテナンス費用がかかるなどの問題点がある。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のようなことのできるものを提供しようとするものである。フレコンバッグなどから粉体をあける際に発生する粉塵を、動力を使わない方法で抑制する装置を提案するものである。

上記目的を達成するために、本発明は下記の構成のフレコンバッグ解体装置を提供する。
１．粉塵の飛散抑制手段の概要
粉体をホッパーにあける際の発塵メカニズムは、Ａ．粉体の落下過程で横風などに同伴される１次飛散、Ｂ．落下粉体がホッパー内壁もしくはホッパー内堆積物表面に衝突した際に発生する２次飛散に大別される。

一般に、１次飛散は屋内であれば余り問題になることはないが、２次飛散は屋内外に関係なく発生するもので、１次飛散に比べて発生量も多いことから２次飛散をいかに抑制するかが粉体落下時における発塵防止のポイントである。２次飛散としてホッパー外に粉塵が飛散するのは、落下粉体のホッパー内での体積置換とホッパー内堆積物表面への衝突反転流れに同伴する粉塵によるものである。

本発明は落下粉体を分配装置によりホッパー内壁側壁に導き、発生する粉塵上昇気流を中空フード内に安定して取込むことにより、粉体粒子が慣性によってガス流から離脱して解袋装置ケーシング内壁や中仕切ガイド板に衝突して補捉される、慣性および衝突集塵を利用する。また、中空フードの上部で反転した粉塵気流は、流速分布も均一化され、粒子の自然沈降を利用した重力集塵も加わり除塵効率を高める。

２．具体的構成
より具体的には下記のようになるものである。すなわち、本発明のフレキシブルコンテナバッグ解袋装置１、１１又は１２は、基本的にはフレコンバッグを切断するバッグ切断装置と、当該バッグ切断装置により切断されたフレコンバッグから落下する粉体が堆積するホッパーとを具備するものであり、解袋装置ケーシング２と、中仕切りガイド板３と、粉体分配装置４とを有する。
解袋装置ケーシング２は、ホッパー２Ａと、このホッパーの上面に連設された中空フードとで構成され、中空フード２Ｂは縦筒状外壁２Ｂ１と、縦筒状外壁内の上辺に水平状態で連設された輪状の天板２Ｂ２と、天板２Ｂ２の内周に縦筒状外壁の高さ方向の略中央部に達するよう連設された縦筒状内壁２Ｂ３と、縦筒状外壁、天板及び縦筒状内壁により当該縦筒状外壁内の上方部分に形成された空間部２Ｂ４とから構成される。
中仕切りガイド板３は、縦筒部３Ａと縦筒部の下辺に連設されたガイド部３Ｂとから構成され、縦筒部３Ａを空間部２Ｂ４内に位置せしめることで、当該空間部２Ｂ４内に上端が連通している粉塵同伴の上昇気流の外方縦流路２Ｂ４２と内方縦流路２Ｂ４１とが形成される。
粉体分配装置４は、錐状に構成され、中空フード２Ｂの中央下部に位置して配設される。バッグ切断装置は、粉体分配装置４より上方（例えば、粉体分配装置４の側面上、中空フード２Ｂ内における粉体分配装置４の上部、または中空フード２Ｂの上面）に設置される。

本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する効果を奏する。フレコンバッグの開袋作業において、粉塵公害を発生することなくクリーンな作業環境が確保できる。加えて、集塵ブロワなどの動力を使わないので装置の小型化が可能となり、設備の価格もランニングコストも非常に安価となる。また、構造の簡単化でメンテナンスが容易で人手がかからず省力化も可能となる。

発明の実施の形態を複数の実施例に基づき図面を参照して説明する。
図１は、本発明のフレコンバッグ解体装置１の概念図である。図２は、図１のフレコンバッグ解体装置１の一部を切欠いた略図的斜視図である。フレキシブルコンテナバッグ解袋装置（「以下、フレコンバッグ解袋装置と称する」）１は、解袋装置ケーシング２と、中仕切りガイド板３と、粉体分配装置４と、第１種バッグ切断装置５から構成されている。

図３は、本発明の他の実施例のフレコンバッグ解体装置１１の概念図である。図４は、図３のフレコンバッグ解体装置１１の一部を切欠いた略図的斜視図である。フレコンバッグ解袋装置１１は、解袋装置ケーシング２と、中仕切りガイド板３と、粉体分配装置４と、第２種バッグ切断装置６から構成されている。

図５は、本発明の他の実施例のフレコンバッグ解体装置１２の概念図である。図６は、図５のフレコンバッグ解体装置１２の一部を切欠いた略図的斜視図である。フレコンバッグ解袋装置１２は、解袋装置ケーシング２と、中仕切りガイド板３と、粉体分配装置４と、第３種バッグ切断装置７から構成されている。

フレコンバッグ解体装置１、１１、１２は、各々のバッグ切断装置５、６、７を異とするが、それ以外の構成については共通する。尚、上記バッグ切断装置５、６、７は、フレコンバッグが切断されにくい状態の時に使用するものとして例示したものである。本発明の課題は、フレコンバッグからホッパー等へ粉体をあける際に発生する粉塵を動力を使わずに抑制する集塵対策であるから、バッグ切断装置を限定する必要はなく、例えば特許文献１の従来の切断装置であってもよい。

図１〜図６において、解袋装置ケーシング２は、ホッパー２Ａと、このホッパーの上面に連設された中空フード２Ｂで構成され、中空フード２Ｂは、縦筒状外壁２Ｂ１と、縦筒状外壁内の上辺に水平状態で連設された輪状の天板２Ｂ２と、天板２Ｂ２の内周に縦筒状外壁の高さ方向の略中央部に達するよう連設された縦筒状内壁２Ｂ３とを有し、さらに、縦筒状外壁２Ｂ１、天板２Ｂ２及び縦筒状内壁２Ｂ３により当該縦筒状外壁２Ｂ１内の上方部分に形成された空間部２Ｂ４から構成されている。

中仕切りガイド板３は、縦筒部３Ａと縦筒部の下辺に連設されたガイド部３Ｂから構成され、縦筒部３Ａを空間部２Ｂ４内に位置せしめることで、当該空間部２Ｂ４内に上端が連通している粉塵同伴の上昇気流の外方縦流路２Ｂ４２と内方縦流路２Ｂ４１が形成されている。

粉体分配装置４は、錐状に構成され、中空フード２Ｂの中央下部に位置して配設されている。４Ａは当該粉体分配装置をホッパー２Ａに連結支持する連杆である。

図１及び図２を参照すると、第１種バッグ切断装置５は、粉体分配装置４の側面における上方部分に上方に向け起立された中央刃物５Ａと、下方部分に上方に向け起立された外方刃物５Ｂから構成され、中央刃物５Ａは、ペン先状ナイフ５Ａ１を粉体分配装置の頂点を中心として平面十字に連続配置して構成され、外方刃物５Ｂは、ペン先状ナイフ５Ｂ１が中央刃物５Ａにおけるペン先状ナイフ５Ａ１の外方辺に連設され、中央刃物５Ａは外方刃物５Ｂより高く構成されている。

図３及び図４を参照すると、第２種バッグ切断装置６は、解袋装置ケーシング２の中空フード２Ｂ内に粉体分配装置４の上部に前後左右の梁体を平面十字に連結した梁６Ａと、梁６Ａの上面における中央に上方に向け起立された中央刃物６Ｂと、梁６Ａの上面において中央刃物６Ｂに隣接して上方に向け起立された外方刃物６Ｃから構成され、中央刃物６Ｂは、ペン先状ナイフ６Ｂ１を粉体分配装置の頂点を中心として平面十字に連続配置して構成され、外方刃物６Ｃは、ペン先状ナイフ６Ｃ１が中央刃物６Ｂにおけるペン先状ナイフ６Ｂ１の外方辺に連設され、中央刃物６Ｂは外方刃物６Ｃより高く構成されている。

図５及び図６を参照すると、第３種バッグ切断装置７は、バッグ切断装置部７Ａとバッグ受け７Ｂから構成されている。バッグ切断装置部７Ａは、解袋装置ケーシング２における中空フード２Ｂの上面に連設された上方縦筒部７Ａ１と、上方縦筒部内に平面十字に掛架された前後左右のレール７Ａ２と、前後左右のレールに沿って中心から外方に向け移動自在に嵌着された移動枠７Ａ３と、移動枠の上面内方端に上方に向け植設されたナイフ７Ａ４から構成されている。バッグ受け７Ｂは、上方縦筒部７Ａ１の内面における所定箇所にナイフ７Ａ４の高さより少しく低い高さをもって内方に向け突設された平面方形の小板で構成されている。なお、移動枠７Ａ３の移動自在の構成は、下記の通りである。上方縦筒部７Ａ１の外周面に移動枠７Ａ３の延長方向に延出されたフレーム７Ａ５と、このフレーム上に配設された油圧シリンダ７Ａ６を移動枠の外方端に連結して構成されている。

以上の構成のフレコンバッグ解体装置１、１１、１２のいずれかを用いて粉体をホッパーにあける際の状況は、次の通りである。

粉体をホッパーにあける際には、先ずフレコンバッグを適宜のバッグ切断装置により切断する。第１種及び第２種バッグ切断装置の場合には、粉体が充填されたフレコンバッグをクレーンやホイストなどの適宜手段により吊下げ、ホッパー内にある先端高さを変えた複数のペン先状ナイフを十字に連続配置した中央刃物と外方刃物の上に下降させ、自重でフレコンバッグ底部を四方向に切断し粉体を排出する。第３種バッグ切断装置７の場合は、粉体が充填されたフレコンバッグなどを中空フード上のバッグ受けに静置させる。この時、バッグ受け下方に備えた複数のナイフがフレコンバッグの底面に突き刺さる。その後、ナイフを水平移動させてフレコンバッグの底部を切り裂き粉体を排出する。

次に、フレコンバッグ８から排出された粉体は、粉体分配装置４の傾斜面に沿って落下し、ホッパー２Ａに堆積する。ここで、粉体分配装置４の役割は、落下粉体をホッパー全周に均一分配し、ホッパー２Ａの内壁側面で発生する粉塵上昇気流９を安定させて上部の中空フード２Ｂ内に導くことである。

中空フード２Ｂは、粉塵上昇気流のバルクを取込む部屋で、粉塵が系外（大気）に直接飛散するのを抑制するものである。中空フード２Ｂ内が中仕切りガイド板３によって、粉塵同伴の上昇気流の外方縦流路２Ｂ４２と内方縦流路２Ｂ４１に構成されているのは、中空フード２Ｂに取込まれた粉塵上昇気流から効果的に粉塵を除去するためである。すなわち、中仕切りガイド板３と中空フード２Ｂの外側壁の間に導かれた粉塵気流は、中空フード２Ｂの側壁や中仕切りガイド板３に衝突したり、方向転換させられ、粉塵は慣性によって気流から離脱して除塵される。また、中空フード２Ｂ内の上部で反転した粉塵気流は、流速分布が均一化して減速され、粉塵の重力集塵も加わり防塵性能が向上する。

最後に、図１を参照して、バッグ受け台部１０について説明する。
Ａ．中空フード２Ｂの上面に連設された上方縦筒部１０Ａと、上方縦筒部内にバッグ受け台１０Ｂが、例えば電磁マグネット方式にて通電中は水平力を維持してフレコンバッグの重量を支えるよう配設されている。この場合、バッグ受け台１０Ｂは、中空フードの周方向に３個程度設置される。
Ｂ．粉体が充填されたフレコンバッグは、クレーンなどにより吊下げられ、バッグ受け台１０Ｂ上に静止される。
Ｃ．クレーンの吊りワイヤーが、フレコンバッグの落下距離以上の長さに緩められる。
Ｄ．ＯＮ，ＯＦＦスイッチによりバッグ受け台１０Ｂの電磁力が開放（ＯＦＦ）され、フレコンバッグは重力落下により第１種バッグ切断装置５上に落下する。
Ｅ．クレーンが巻上げられ、フレコンバッグが第１種バッグ切断装置５上の一定距離に達したら、クレーンの巻上げ操作を一時停止してフレコンバッグ内の粉体をホッパー内に排出する。
Ｆ．以上はフレコンバッグの材質などが切断しづらいものの場合の対策例である。例えば、フレコンバッグの底面が一重布タイプなどの切断が容易なものについては、クレーンの降下速度あるいはフレコンバッグの自重量のみで切断可能となる。また、このような場合にはコレコンバッグを所定の位置に固定して、切断刃を上下させて切断することも可能である。

本発明のフレコンバッグ解体装置の概念図である。 図１のフレコンバッグ解体装置の一部を切欠いた略図的斜視図である。 本発明の他の実施例のフレコンバッグ解体装置の概念図である。 図３のフレコンバッグ解体装置の一部を切欠いた略図的斜視図である。 本発明の他の実施例のフレコンバッグ解体装置の概念図である。 図５のフレコンバッグ解体装置の一部を切欠いた略図的斜視図である。

符号の説明

１ 、１１、１２フレキシブルコンテナバッグ解袋装置
２ 解袋装置ケーシング
３ 中仕切りガイド板
４ 粉体分配装置
５ 第１種バッグ切断装置
６ 第２種バッグ切断装置
７ 第３種バッグ切断装置
８ フレキシブルコンテナバッグ
９ 粉塵上昇気流

Claims (1)

1. フレキシブルコンテナバッグを切断するバッグ切断装置と、落下する粉体を堆積させるホッパーとを具備するフレキシブルコンテナバッグ解袋装置において、
   解袋装置ケーシング(２)と、中仕切りガイド板(３)と、粉体分配装置(４)とを有し、
   前記解袋装置ケーシング(２)は、前記ホッパー(２Ａ)と、該ホッパー(２Ａ)の上面に連設された中空フード(２Ｂ)とで構成され、該中空フード(２Ｂ)は、縦筒状外壁(２Ｂ１)と、該縦筒状外壁内の上辺に水平状態で連設された輪状の天板(２Ｂ２)と、該天板(２Ｂ２)の内周に該縦筒状外壁の高さ方向の略中央部に達するよう連設された縦筒状内壁(２Ｂ３)と、該縦筒状外壁、該天板及び該縦筒状内壁により該縦筒状外壁内の上方部分に形成された空間部(２Ｂ４)とから構成され、
   前記中仕切りガイド板(３)は、縦筒部(３Ａ)と該縦筒部の下辺に連設されたガイド部(３Ｂ)とから構成され、該縦筒部(３Ａ)を前記空間部(２Ｂ４)内に位置せしめることで、該空間部(２Ｂ４)内に上端が連通している粉塵同伴の上昇気流の外方縦流路(２Ｂ４２)と内方縦流路(２Ｂ４１)とが形成され、
   前記粉体分配装置(４)は、錐状に構成され、前記中空フード(２Ｂ)の中央下部に位置して配設され、該粉体分配装置(４)より上方に前記バッグ切断装置が設置されることを特徴とする
   フレキシブルコンテナバッグ解袋装置。

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