JP2669746B2 - 開袋機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉体，粒体，ゼラチン
状物質あるいはそれらを封入した袋の底部を切り開い
て、内部に封入されている粉体，粒体，ゼラチン状物質
等を自動的に取り出すことができる開袋機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、袋から内部に封入された粉体ゼラ
チン状物質等を取り出す作業は、一部に機械式のものも
あるが、作業員の手作業に委ねられているのが主流であ
った。

【０００３】すなわち、作業員が内部に粉体，粒体，ゼ
ラチン状物質等を封入された袋をホッパまで運び、片手
で袋を支えながら、他方の手に持ったカッタで袋の底部
を切り開き、両方の手で袋の頭部を持ち上げて揺らしな
がら、内部の粉体，粒体，ゼラチン状物質等を取り出す
等の手段がとられているのが主流であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の内、入手による
開袋作業では、袋をホッパまで運んだり、袋の底部を切
り開いた後袋を持ち上げたりしなければならず、作業員
は重労働を強いられていた。特に、袋が大重量（２０Ｋ
ｇを超えるものもある）の場合に上記問題は顕著であっ
た。

【０００５】また、作業中に袋内の粉体等が舞い上がる
ことがあるが、粉体等のなかには劇物のものもある。こ
のとき、作業員は防塵マスクを装着して作業を行う等の
対策をとっているが、作業環境としては決して好ましい
状況ではなかった。

【０００６】また、機械的に開袋する技術もあるが、従
来知られている開袋機は、多層の袋（紙，ポリ袋，衣袋
等各種素材を使用し２重，３重にした袋）や異なるサイ
ズの袋を連続して開袋するには問題があった。さらに、
生産性、汎用性の側面からも問題があった。

【０００７】また、従来の開袋機の袋の保持には吸盤が
用いられているものもあるが、この方法では、袋の表面
が平坦でないものに対して適用が難しかった。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、多層の袋あるいは表面が平坦でない袋であっても、
該袋を切り開いて内部の粉体，粒体，ゼラチン状物質等
を自動的に取り出すことができる開袋機を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】係る目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、内部に粉体，粒体，ゼラ
チン状物質あるいはそれらが封入された袋を横倒状態で
移送する移送手段と、該移送手段の移送方向先端の下方
に水平方向に進退自在に設けられかつ前方へ張出状態の
ときに前記移送手段から移送される袋を受ける可動テー
ブルと、前記移送手段の移送方向先端に設けられた円弧
状の案内部と、該案内部上に斜めに横たわる袋の上部を
押圧することにより該袋を起立状態に立てかける鉛直方
向に回動可能なアームとからなる袋起立手段と、前記移
送手段の移送方向先端近傍であってかつ前記袋起立手段
に対向する位置に水平方向へ進退自在に設けられて、前
記袋起立手段によって起立状態に立てかけられた袋に先
端を差し込まれて該袋をその位置で保持するエアー噴射
口を有する差込棒と、前記可動テーブルの上方に水平方
向へ移動自在に設けられて前記可動テーブル上に立てか
けられた前記袋の底部を切り開くカッタあるいは回転刃
等の切断手段と、先端に前記差込棒が取り付けられ、該
差込棒が差し込まれた袋を差込棒ごと水平方向へ旋回さ
せて袋排出部まで移動させる旋回アームとを備えている
ことを特徴とする。

【００１０】また、請求項２記載の発明では、前記カッ
タあるいは回転刃で袋の底部を切り開くとき、袋が後退
するのを規制するプッシャが進退自在に設けられている
ことを特徴とする。

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【作用】本願発明によれば、内部に粉体，粒体，ゼラチ
ン状物質等が封入された袋が作業員等によって移送手段
の基端側にまで運ばれると、該袋は移送手段によって先
端まで自動的に移送され、下方に落下する。このとき、
事前に可動テーブルが張り出しており、落下する袋を受
ける。

【００１５】可動テーブルによって受けられた袋は、袋
起立手段によって起立状態とされ、次いで、差込棒が前
方へ送られて立てかけられた袋の上部に差し込まれる。
これによって袋がその位置に保持される。

【００１６】次いで、切断手段が駆動して、袋の下部を
切り開く。これにより、可動テーブルが後方に引かれ、
袋の内部に封入されている粉体，粒体，ゼラチン状物質
等が自重により落下する。なおこのとき、袋は前記差込
棒に差し込まれて保持されたままであり、粉体，粒体，
ゼラチン状物質等とともに落下することはない。

【００１７】また、袋の底部が切り開かれて粉体，粒
体，ゼラチン状物質等が落下する際に、差込棒に設けた
噴射口からエアーを噴射させれば、前記したように袋内
上部が陰圧となって粉体，粒体，ゼラチン状物質等の取
り出し状態が悪くなるのを未然に防止でき、かつ、エア
ーの流れによって袋内上部が加圧される事となり粉体，
粒体，ゼラチン状物質等の取り出しが促進され、粉体等
の排出時間の短縮化が図れ、しかも袋内へのそれら粉
体，粒体，ゼラチン状物質等の残留を極力抑える事がで
きる。

【００１８】さらに、エアーの量、袋の角度、袋の切り
口の長さ等を調節する事で粉体、粒体、ゼラチン状物質
の一定量を排出することも可能である。また、粉体等が
排出された袋は、旋回アームが旋回されることにより差
込棒と一体になって旋回されて袋排出部であるシュート
７０まで移動される。そして、そこで排出される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図１ないし
図４を参照しながら説明する。図１は本発明にかかる開
袋機の要部側面図、図２は同開袋機の全体側面図であ
る。これらの図において符合１０は内部に粉体あるいは
粒体が封入された袋Ｗを横倒状態で移送するベルトコン
ベアであり、該ベルトコンベア１０は脚部１１を介して
上部フロア１上に取り付けられている。

【００２０】ベルトコンベア１０の移送方向先端の下方
には前記移送手段から移送される袋Ｗを受ける可動テー
ブル２０が水平方向に進退自在に設けられており、この
可動テーブル２０の上方には可動テーブル２０で受けた
袋を起立状態に立てかける袋起立手段３０と、該袋起立
手段によって立てかけられた袋Ｗの上部に先端を差し込
まれて袋Ｗをその位置で保持する差込棒４０とがそれぞ
れ設けられている。また、前記可動テーブル２０の対向
箇所には前記可動テーブル２０上に立てかけられた袋Ｗ
の底部を切り開くカッタ５０が側方（図１及び図２の紙
面に対して直交する方向）へ移動自在に設けられてい
る。

【００２１】前記可動テーブル２０、袋起立手段３０、
差込棒４０、カッタ５０等は、架台６１上に配設され、
かつ函体６２によって周囲を囲まれた状態で配設されて
いる。架台６１には開口６１ａが設けられ、該開口６１
ａには下方に延びるホッパー６３が取り付けられてい
る。また、架台６１には走行輪６５とアウトリガー６６
がそれぞれ付設されている。

【００２２】７０は前記函体６２の側部開口から斜め下
方に延びるシュート、７２は該シュート７０を介して排
出される空袋を受けるためのボックスである。

【００２３】前記ベルトコンベア１０は作業員により上
部に載せられた袋Ｗを図２中左方へ移送させるためのも
のであり、ベルトコンベア１０の上面高さが作業員にと
って袋を載せやすい高さになるように脚部１１の長さが
決定されている。また、ベルトコンベア１０の側部であ
って作業員が立つ側の逆側にはガイドバー１２が取り付
けられ、袋Ｗの落下を防ぐようになっている。

【００２４】可動テーブル２０は下部にキャスタ２０ａ
を備えるものであって、エアシリンダ２１の先端に取り
付けられることにより後退自在とされ、前方へ張り出さ
れた状態の時には前記ベルトコンベア１０から送られて
くる前記袋Ｗを上面で受けることができるものである。
可動テーブル２０の側方にはエアーノズル２２が斜め上
方に向くように取り付けられている。

【００２５】前記袋起立手段３０は、前記移送ベルトコ
ンベア１０の先端部に設けられた円弧状の案内部３２に
連設されるものであり、例えば、アーム３２ａが案内部
３２の下端部近傍に配置された軸３３を回動中心に配置
されている。そして、アーム３２ａは、図示せぬエアー
シリンダ等の駆動機構によって前記案内部３２に沿う傾
倒位置と図１中実線で示すように案内部３２から張り出
す起立位置とのいずれかに切り替えられるようになって
いる。

【００２６】前記差込棒４０は、図１に示すように、前
記立てかけられる袋Ｗに対し左右両側に設けられてい
る。そのうち図１において袋Ｗの左側に設けられた差込
棒４０は、例えば２本の棒材が前後（図１中紙面に直交
する方向）に所定間隔をあけてかつ上下に２段（合計４
本）設けられて成るものであり、それらは連結部材４１
を介してエアシリンダ（旋回アーム）４２のピストンロ
ッドに取り付けられている。エアシリンダ４２は基端部
がモータ４３の出力軸４３ａに連結されており、該モー
タ４３の回転によって前記差込棒４０はエアシリンダ４
２とともに水平方向に旋回されるようになっている。ま
た、右側に設けられた差込棒４０は、袋Ｗの略中央に差
し込まれるように、左側の差込棒４０よりも下方に配置
されており、エアーシリンダ３４によって進退操作され
る。

【００２７】また、前記各差込棒４０は、図４に示すよ
うに袋Ｗに容易に差し込めるように先端が尖って形成さ
れている。さらに、下側の差込棒４０は中空状とされ、
側部には上方および下方に指向するエアー噴射口４０ａ
が形成されるとともに、該エアー噴射口４０ａは差込棒
４０の前記中空部４０ｂを介してエアー供給源であるエ
アーヘッダ４５に接続されている。そして、エアーヘッ
ダ４５に設けられたジェットパルス用の電磁弁４６が制
御されることにより、エアー噴射口４０ａからは所定時
間内に数回（例えば約６秒間に４回）エアーが噴射され
るようになっている。なお、差込棒４０は前記エアーシ
リンダ３４の先端にも取り付けられている。

【００２８】なお、エアーヘッダ４５は前記可動テーブ
ルに取り付けられ袋下部を振動させる前記エアーノズル
２２にも接続されており、エアーヘッダ４５に設けられ
たジェットパルス用の電磁弁４７が調整されることによ
って該エアーノズル２２からはエアーが噴射される。

【００２９】前記カッタ５０は、図２において紙面に直
交する方向に移動する移動板５１に、先端が斜め上方と
なるように傾斜状態で取り付けられ、移動板５１ととも
にエアシリンダ等の駆動手段（図示略）によって移動さ
れる。

【００３０】前記可動テーブル２０の上方であってカッ
タ５０の先端に対向する箇所には、切断中の袋Ｗを背面
側から押圧するためのプッシャ５３がエアシリンダ５４
により進退自在に取り付けられ、これにより、前記カッ
タ５０で袋Ｗの底部を切り開くとき、袋Ｗが後退するの
を規制し、前記カッタ５０による袋底部の切断が確実に
行えるよう工夫されている。

【００３１】なお、図２において符号７４は制御盤であ
り、内部には種々の電気部品が収納されるとともに、起
動ボタン等のスイッチが設けられている。また、図３に
おいて符号７６は固定板であり、差込棒４０から空袋を
離脱させるためのものである。

【００３２】次に、上記構成の開袋機の作動について説
明する。

【００３３】上記開袋機を作動させるには、まず、キ
ースイッチをオンにし、起動ボタンを押す（ともに図示
略）。

【００３４】次いで、袋Ｗをベルトコンベア１０上
に、袋Ｗの長手方向がベルトコンベア１０の移送方向と
一致するように載せる。この袋Ｗをベルトコンベア１０
上に載せる作業は通常人手により行うが、これに限ら
ず、他の移送用のベルトコンベアから姿勢制御手段によ
って適宜姿勢を正常に保持しながらベルトコンベア１０
上に載せてもよい。

【００３５】準備完了ランプが点灯されていることを
確認した後、ベルトコンベア１０のスタートボタンを押
す。なお、準備完了ランプは、可動テーブル２０が前進
された状態とされ、袋起立手段３０の円弧状底面３２ａ
が案内部３２に沿って斜めに倒された状態とされ、かつ
差込棒４０およびプッシャ５３がそれぞれ後退された状
態とされたときに点灯される。

【００３６】ベルトコンベア１０が駆動されるに伴い、
上部に載せられた袋Ｗは前方へ移送され、ベルトコンベ
ア１０の先端から案内部３２に沿って下方へ落下する。
そして、予め前方へ張り出された可動テーブル２０によ
って受けられる。

【００３７】次いで、袋起立手段３０の図示せぬエア
シリンダが駆動し、アーム３２ａが軸３３を中心に図１
中反時計方向へ回動して袋Ｗの上部を押圧するととも
に、エアシリンダ３４が駆動し、袋保持目的の下部差込
棒４０が差し込まれて該袋Ｗを起立状態にする。

【００３８】このとき、上側の差込棒４０が前進し、起
立状態とされた袋Ｗの上部に差し込まれる。これによっ
て袋Ｗがその位置に保持される。この差込棒４０とエア
シリンダ３４により、少なくとも２層になった袋や、紙
とポリエチレン等合成樹脂、床等の衣、その他でできた
多重袋をも容易に保持する事ができる。

【００３９】次いで、カッタ５０が図示せぬ駆動手段
（エアー）によって移動され、袋Ｗの底部を切り開く。
このとき、エアシリンダ５４が駆動されることにより、
事前にプッシャ５３が前進しており、カッタ５０による
切断の際に袋Ｗが後方に逃げるのを防止する。

【００４０】またこのとき、袋Ｗは前記差込棒４０に差
し込まれて保持されたままであり、粉体，粒体，ゼラチ
ン状物質等とともに落下することはない。さらに、カッ
タ（１枚の刃物）による切断であるため、回転刃を用い
たものに比べて切屑が発生し難い利点もある。

【００４１】次いで、エアシリンダ２１，５４が駆動
されて可動テーブル２０およびプッシャ５３がそれぞれ
後退する。この結果、袋Ｗ内部の粉体，粒体，ゼラチン
状物質等が底部の切り開かれた開口から取り出され、自
重によりホッパ６３内へ導かれる。

【００４２】上記袋Ｗ内部の粉体ゼラチン状物質等が
底部の切り開かれた開口から取り出されるとき、電磁弁
４６，４７が操作されて、差込棒４０の先端のエアー噴
射口４０ａおよび可動テーブル２０の近傍に配置された
袋を振動させるためのエアーノズル２２からそれぞれエ
アーが噴射され、該エアーは袋Ｗの上部および袋底部の
開かれた開口部分に当たる。この結果、上記噴射された
エアーの流れによって粉体ゼラチン状物質等の排出時に
発生する袋上部の減圧状態を防止し、それらの排出が促
進されることとなり、粉体ゼラチン状物質等の排出時間
の短縮および粉体，粒体，ゼラチン状物質等が袋内に残
留するのを防止できる。

【００４３】上記粉体，粒体，ゼラチン状物質等の取
り出しが終わると、シリンダ３４が駆動されて下側の差
込棒が後退して袋から抜かれ、その後モータ４３が駆動
されて、空袋は差込棒４０に差し込まれて保持されたま
まエア−シリンダ４２とともに図３中反時計方向に約１
８０度旋回し、シュート７０の上部開口の上方位置に至
る。

【００４４】次いで、シリンダ４２が駆動されて差込
棒４０が後退する。このとき、空袋は差込棒４０の上下
に存する固定板７６に当接し、差込棒４０と一体的に後
退するのを規制され、結局、袋Ｗから差込棒が抜かれ、
袋Ｗは自重により落下し、シュート７０を介してボック
ス７２に回収される。

【００４５】以上が開袋作業の１サイクルである。以下
必要に応じて、上記〜の作業が繰り替えされて連続
的に開袋作業が行われる。

【００４６】上記構成の装置では、駆動手段として総て
エアーを用いており、モータ等他の駆動手段を用いてい
ないため、粉塵爆発等の危険性もない。また、函体６２
内を、ガイドに設けた集塵機と接続された配管７３とで
陰圧に保つことにより、導入口７３ａから紛塵等が吸引
され、該粉塵等の外部への飛散を防止でき、良好な作業
環境を提供できる。

【００４７】なお、上記実施例において示した各構成部
材の諸形状や寸法等は一例であって、必要に応じて種々
変更可能である。

【００４８】例えば、上記実施例では内容物が封入され
た袋Ｗを所定箇所まで移送する移送手段としてベルトコ
ンベア１０を用いているが、これに限られることなくエ
アーを利用したコンベアであってもよい。

【００４９】差込棒４０の形状，噴出口の位置や数等に
ついても種々設計変更可能であり、カッタ５０について
も変更可能であって、例えば切屑等が問題にならなけれ
ば、回転刃等の切断手段を用いることも可能であるし、
左右両側から移動して袋の底部を挟み込んで切断する構
造のものでもよい。

【００５０】また、差込棒をモータ４３の出力軸４３ａ
の回りに周方向に等間隔をあけて複数個（例えば９０度
おきに４個）設置する構成にすれば、上記の工程の時
にの工程を並行しながら開始することができ、いわゆ
るロータリー運転をさせる事も可能となる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本願の請求項１記載
の発明によれば、袋を切り開いて内部の粉体，粒体，ゼ
ラチン状物質等を取り出す作業を自動的に行えることと
なり、現場の作業員は悪環境下での重労働作業から開放
される。また、袋は移送のときには安定性に優れる理由
から横倒状態がよく、他方、内容物を取り出すときには
自重を利用することができしかも占有スペースを小さく
できるという理由から起立状態にするのが好ましいが、
本発明では、傾倒位置と起立位置とに切り替え可能なア
ームを有する袋起立手段を備えているので、袋を横倒状
態から起立状態に速やかに移行させることができ、もっ
て、袋の移送と内容物の取り出しの双方を所望通りに満
足させることができる。

【００５２】また、差込棒からエアーを噴射させるの
で、差込棒によって多層の袋でも一枚の袋の場合と同
様、各層間のズレやタワミを防止する事が可能となり、
袋内を正圧に保持しながらしかもエアーの流れによって
粉体，粒体，ゼラチン状物質等の取り出しを促進でき、
それら粉体，粒体，ゼラチン状物質等の排出時間の短縮
化が図れ、しかも袋内に粉体等が残留も極めて少なくで
きる。また、起立状態の袋の底部を切断するにあたっ
て、内容物を取り出すことができる程度に袋の底部を切
り開けば足りることから、高精度の切断は要求されず、
しかも、最小限、袋だけ切断すれば足り内容物を切断す
る必要はないことから切断刃等の寿命も長くなる。 ま
た、袋起立手段のアームによって強制的に袋を立てかけ
るので、袋を確実に起立状態にさせることができ、しか
も、内容物を払い出すときに差込棒によって袋を保持し
ているので、袋の形が崩れることはなく、内容物のスム
ーズな払い出しが行える。さらに、袋起立手段によって
起立状態に立てかけられた袋に対しその背後を該袋起立
手段によって押圧したまま差込棒を差し込むことができ
るので、袋への差込棒の差し込みが容易かつ確実に行
え、したがって、袋の内容物を排出するときに差込棒に
よる袋保持の信頼性が高まる。また、この差込棒を差し
込んだまま旋回アームを旋回させて空の袋を袋排出部に
まで移動させるので、内容物排出後、袋を排出部まで移
動させる動作が無駄なくスムーズに行えることとなり、
しかも、袋排出手段を別途設ける場合に比べて部品点数
が少なくかつ構成の簡素化が図れる等の優れた効果を奏
する。 また、請求項２記載の発明によれば、カッタ等で
袋の底部を切り開くときプッシャによって袋が後退する
のを規制するので、カッタ等による袋の底部の切り開き
を効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる開袋機の要部側面図である。

【図２】同開袋機の全体側面図である。

【図３】同開袋機の全体平面図である。

【図４】差込棒の断面図である。

【符号の説明】

１０ ベルトコンベア ２０ 可動テーブル ３０ 袋起立手段 ３２ 底面 ４０ 差込棒４２ エアシリンダ（旋回アーム） ５０ カッタ ７０ シュート（袋排出部） ７２ ボックス ７３ 集塵機接続配管

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に粉体，粒体，ゼラチン状物質ある
   いはそれらが封入された袋を横倒状態で移送する移送手
   段と、 該移送手段の移送方向先端の下方に水平方向に進退自在
   に設けられかつ前方へ張出状態のときに前記移送手段か
   ら移送される袋を受ける可動テーブルと、前記移送手段の移送方向先端に設けられた円弧状の案内
   部と、該案内部上に斜めに横たわる袋の上部を押圧する
   ことにより該袋を起立状態に立てかける鉛直方向に回動
   可能なアームとからなる 袋起立手段と、 前記移送手段の移送方向先端近傍であってかつ前記袋起
   立手段に対向する位置に水平方向へ進退自在に設けられ
   て、前記袋起立手段によって起立状態に立てかけられた
   袋に先端を差し込まれて該袋をその位置で保持するエア
   ー噴射口を有する差込棒と、 前記可動テーブルの上方に水平方向へ移動自在に設けら
   れて前記可動テーブル上に立てかけられた前記袋の底部
   を切り開くカッタあるいは回転刃等の切断手段と、先端に前記差込棒が取り付けられ、該差込棒が差し込ま
   れた袋を差込棒ごと水平方向へ旋回させて袋排出部まで
   移動させる旋回アームと を備えていることを特徴とする
   開袋機。
2. 【請求項２】 前記カッタあるいは回転刃で袋の底部を
   切り開くとき、袋が後退するのを規制するプッシャが進
   退自在に設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の開袋機。