JP3189004B2 - 袋内の粉体流動化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、切断口を有する上
端部を残して粉体が充填されかつ該切断口を上方に向け
た状態で保持手段により保持された袋内の粉体流動化装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙製（あるいは合成樹脂製等）の袋を切
断刃により切断して開封した後、袋内に収納されている
粉体（粉、粒子状のもの、比較的小さい塊状のもの等）
を外部に取り出す、袋内の粉体取り出し装置としては、
従来から種々の形態のものが提案され、実用に供されて
いる。しかしながら従来のこの種の袋内の粉体取り出し
装置は、袋を切断する際あるいは袋内の粉体を取り出す
際において、袋の外表面に付着しているゴミ、泥、その
他の異物が、粉体に混入してしまうのを確実に防ぐこと
ができない、というのが実情であった。

【０００３】前記した問題を解決するための新規な装置
は、特願平７−１３１１４９号として、平成７年５月２
日に本出願人によって出願されている。この出願におけ
る袋内の粉体取り出し装置において、袋は、その上端部
がクランプ手段によりクランプされて垂下させられ、上
端部が切断手段により切断され、開封される。袋内の粉
体は自重により下方に沈み、上端部には粉体が充填され
ていない空の部分が形成される。切断手段は、袋の、粉
体が実質上存在しない空の部分である上端部を切断する
ので、袋の外表面に付着している異物が、切断の際、切
断刃と共に袋の内部に入り、粉体に混入してしまう、と
の不具合は確実に防止される。

【０００４】袋は、切断により形成された切断口（開封
口）を上方に向けた状態で、袋保持手段によって保持さ
れる。この切断口を通して粉体吸引管の吸引口部が袋内
に挿入され、袋内の粉体は外部に吸引、排出される。切
断口は上方に向けられた状態で内部の粉体が外部へ吸引
されるので、袋を反転させる必要がなく、したがって袋
の外表面に付着している異物が粉体に混入してしまう、
との不具合は、粉体吸引の際にも確実に防止される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記装置において、袋
内の粉体の吸引、排出に際しては、前記のように、粉体
吸引管の吸引口部を開口された切断口から袋内に挿入
し、袋内の粉体を外部に吸引、排出する。粉体が排出さ
れるに連れて袋内の粉体は徐々に減少してゆく。その
際、袋内の粉体の収納状態に著しい偏りが生じ、あるい
は粉体の一部が固化状態の塊となる、等の現象が発生し
て粉体の流動化が阻害されると、粉体の吸引、排出が円
滑かつ確実に遂行されなくなるので、吸引効率が著しく
低下し、粉体の残量（吸い残し）が増大するおそれがあ
る。したがって、この観点からの改良が望まれるところ
であった。

【０００６】本発明は、以上の事実に基づいてなされた
もので、その目的は、袋内の粉体の吸引、排出に際し、
粉体の流動化を促進させて粉体の吸引、排出を円滑かつ
確実に遂行することにより、吸引効率が向上し、粉体の
残量が減少する、新規な袋内の粉体流動化装置を提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、切断口
を有する上端部を残して粉体が充填された袋と、該袋を
該切断口を上方に向けた状態で保持する袋保持手段と、
該袋の底部を振動させるよう該袋の該底部の下方に配設
された振動付与手段とを含み、 該袋保持手段は、該袋の
胴部の下方両側面を押圧しうる下押圧手段と、該下方両
側面より上方の上方両側面を押圧しうる上押圧手段とを
備え、 該下押圧手段は、該下方両側面に面して位置付け
られた一対の下押圧プレート部材と、該下押圧プレート
部材の各々を相互に接近し離隔する方向に移動させる移
動手段とを含み、該上押圧手段は、該上方両側面に面し
て位置付けられた一対の上押圧プレート部材と、該上押
圧プレート部材の各々を相互に接近し離隔する方向に移
動させる移動手段とを含む、ことを特徴とする袋内の粉
体流動化装置、が提供される。

【０００８】以上のように構成された本発明において、
粉体吸引管の吸引口部が切断口から袋内へ挿入され、袋
内の粉体が外部に吸引、排出されるに際し、振動付与手
段を適宜作動させて袋の底部を振動させることにより、
袋内の粉体がくずれて収納状態が均一化し、また粉体の
流動化が促進される。その結果、粉体の吸引効率が向上
し、粉体の残量が減少する。

【０００９】

【００１０】また、下押圧手段の一対の下押圧プレート
部材及び上押圧手段の一対の上押圧プレート部材を、対
応する移動手段によって相互に接近する方向に移動さ
せ、袋の胴部両側をそれぞれ略同じ圧力をもって押圧す
ることにより、袋の胴部の上下部は両側から挟持され、
袋は、切断口を上方に向けた状態で保持される。このと
きの押圧力を適宜設定することにより、下押圧手段及び
上押圧手段によって袋の下方を支持することなく、袋を
保持することができる。もちろん、下方を支持台等によ
り補助的に支持してもよく、その場合、袋の落下が防止
されるので、袋の保持は一層安定する。

【００１１】粉体吸引管の吸引口部が切断口から袋内へ
挿入され、袋内の粉体が外部に吸引、排出されるに際
し、下押圧プレート部材の各々又は上押圧プレート部材
の各々を、対応する移動手段によって相互に接近する方
向及び離隔する方向に交互に移動させることにより、袋
の胴部を振動させることができる。これにより袋内の粉
体を崩し、粉体の収納状態の偏りを防止することができ
る。更に、振動付与手段を適宜作動させて袋の底部を振
動させることにより、袋内の粉体の流動化を促進させる
ことができる。その結果、粉体の吸引効率が向上し、粉
体の残量が減少する。

【００１２】本発明における前記袋保持手段は、袋保持
機能の他に、袋の切断口を開口する機能をも有してい
る。すなわち、袋の切断口を開口する際には、最初に下
押圧プレート部材の各々を、袋を単に保持するより以上
の高い圧力をもって下方両側面を押圧するよう相互に接
近する方向に移動させ、下方両側面の厚さが所定量だけ
縮小されるよう成形する。これにより袋内の粉体は縮小
された厚さに相当する容積だけ上方に押し上げられる。
次に、上押圧プレート部材の各々を同様に移動させて、
上方両側面の厚さが前記と略同じ量だけ縮小されるよう
成形する。これにより前記と同様に粉体は縮小された容
積だけ上方に押し上げられる。以上の２段階の成形作用
により、袋全体の厚さは当初より薄く成形されて、実質
上粉体が存在しなかった袋の上端部内に粉体が押し上げ
られる。その結果、袋の上端部の最上端を規定する切断
口が粉体の上昇作用により十分広くかつ確実に開口さ
れ、粉体吸引手段の吸引口部の袋内への挿入が、切断口
に干渉することなく円滑に遂行される。

【００１３】前記袋保持手段は下押圧手段及び上押圧手
段を備えているが、袋の上下方向の長さによっては更に
別の押圧手段が備えられることもあり得る。したがって
前記袋保持手段は上下二つの押圧手段を備えたものに限
定されるものではない。

【００１４】以上のように構成された本発明において、
下押圧プレート部材の各々又は上押圧プレート部材の各
々を、それぞれの移動手段により相互に接近し離隔する
方向に移動させた場合、袋の胴部の両側面に対する押圧
作用は、各プレート部材により、広い範囲にわたって比
較的均一に遂行され、したがって袋の胴部を効果的に振
動させることができる。

【００１５】本発明によれば、上記構成に加えて、該下
押圧手段は、該袋の該下方両側面にそれぞれ作用する下
吸引手段を含み、該上押圧手段は、該上方両側面にそれ
ぞれ作用する上吸引手段を含む、袋内の粉体流動化装置
が提供される。

【００１６】この発明においては、下押圧手段及び上押
圧手段による押圧作用により袋を保持した状態におい
て、粉体の吸引、排出時に、下吸引手段の各々及び上吸
引手段の各々を作用させることにより、下押圧手段及び
上押圧手段に対応する部分の袋内に粉体が存在しなくな
っても、袋の形状をくずすことなく袋を吸着、保持する
ことができる。そして、この吸着、保持状態において、
前記したように、袋の胴部及び底部を振動させることが
できるので、粉体の吸引、排出は一層円滑に遂行され、
吸引効率も更に向上する。

【００１７】本発明によれば、最初に記載した構成に加
えて、振動付与手段は、静止体上に弾性支持手段を介し
て支持された振動板部材と、該振動板部材の下面に装着
されたバイブレータとを含み、該振動板部材の上面は、
該袋の該底部に面して位置付けられる、袋内の粉体流動
化装置が提供される。

【００１８】この発明においては、振動板部材は静止体
上に弾性支持手段を介して支持されているので、バイブ
レータの作動により振動板部材は上下左右を含むランダ
ムな方向に振動させられ、袋の底部もそれに従ってラン
ダムに振動させられる。その結果、袋内の粉体の流動化
が一層効果的に促進されるので、粉体の吸引、排出は一
層円滑に遂行され、粉体の吸引効率が更に向上し、粉体
の残量が一層減少する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に従って構成された袋内の粉体流動化装置の一実施の
形態を詳細に説明する。図１〜図４において、２は袋内
の粉体取り出し装置であって、後述する本発明による袋
内の粉体流動化装置１００（図５参照）を備えている。
したがって、先ず袋内の粉体取り出し装置２について説
明する。なお説明の便宜上、図１〜図４において、「前
後方向」とは、図１の左右方向（図２の表裏方向）を意
味し、また「幅方向」とは、図２の左右方向（図１の表
裏方向）を意味するものとする。

【００２０】先ず図１、図２及び図４を参照して、袋内
の粉体取り出し装置２は、直方体状に組み立てられたフ
レーム４を備えている。フレーム４の所定の高さ位置に
は、フレーム４の幅方向に水平に延在する支持フレーム
６及び８が設けられ、支持フレーム６及び８上には、水
平に延在する矩形のラック支持枠１０及び１２が、ガイ
ドレール手段を介して幅方向に移動自在に設けられてい
る。

【００２１】ラック支持枠１０及び１２には、それぞれ
実質上同一の構成をなす１２個のラック１０ａ及び１２
ａが着脱自在に支持されている。各ラック１０ａは上端
が開口した直方体形状をなし、図２に示すように、左右
方向の両側部には下面が水平な支持フランジが備えられ
ている。一対の支持フランジをラック支持枠１０の左右
方向両側部上に載置・固定することにより、各ラック１
０ａは相互に隣接した状態でラック支持枠１０の空間内
に整然と支持されている。各ラック１２ａも同様にして
ラック支持枠１２に支持されている。各ラック１０ａ及
び１２ａは、内部に袋Ｚが直立状態で取り出し自在に収
納（載置）でき、かつ少なくとも袋Ｚの上端部が所定の
高さ上方へ突出する大きさに形成されている。なお各ラ
ック１０ａ及び１２ａの底部中央には、矩形の細長い孔
が形成され、この孔は、後述するように、補助移動台車
１８に設けられたエアシリンダ２２によって昇降動させ
られる支持板２６が、各ラック１０ａ及び１２ａの底部
に干渉しないで通過しうる大きさに形成されている。

【００２２】ラック支持枠１０及び１２は、それぞれ、
フレーム４の幅方向内側のセット位置（図２の実線で示
す位置）と、同外側の袋収納位置（図２の２点鎖線で示
す位置）との間を移動自在である。ラック支持枠１０及
び１２がそれぞれ袋収納位置に引き出された状態で、各
ラック１０ａ及び１２ａ内に粉体入りの袋Ｚが直立状態
で収納され、次いでそれぞれ押し込まれてセット位置に
位置付けられる。ラック支持枠１０及び１２が存在する
領域は袋載置域を規定し、各ラック１０ａ及び１２ａは
それぞれ袋載置手段を構成する。

【００２３】フレーム４の底部には、一対の下部ガイド
レールが、フレーム４の幅方向両側部に近い位置に沿っ
て前後方向に延びるよう設けられている。下部ガイドレ
ール上には下部移動台車１４が移動自在に支持され、下
部移動台車１４には走行用の電動モータ１６が装着さ
れ、その正転、逆転に応じて、下部移動台車１４は下部
ガイドレールに沿って前後方向に移動させられる。この
下部ガイドレールは、前記袋載置域を下部移動台車１４
が往復移動できる範囲で設けられている。

【００２４】下部移動台車１４上には、一対の補助ガイ
ドレールが幅方向に延びるよう設けられ、補助ガイドレ
ールには、補助移動台車１８が移動自在に支持されてい
る。下部移動台車１４の、図２の左端部には、エアシリ
ンダ１９が水平方向に延在するよう装着されている。エ
アシリンダ１９のピストンロッドは、補助移動台車１８
の左端部に連結され、その収縮、伸張作用に応じて、補
助移動台車１８は、下部移動台車１４の左側のＡ位置
と、右側のＢ位置との間を移動させられる。

【００２５】補助移動台車１８上には袋押上手段２０が
設けられている。すなわち補助移動台車１８上の所定の
高さ位置には、水平に延びる板状のブラケットが設けら
れ、その中央部には、袋押上用のエアシリンダ２２が、
またその両側には円筒状のガイドが、それぞれ鉛直方向
に平行に延在するよう装着されている。各ガイドにはガ
イドロッド２４が摺動自在に嵌合されている。エアシリ
ンダ２２のピストンロッドの上端及び各ガイドロッド２
４の上端は、幅方向に水平に延びる細長い支持板２６の
下面に連結されている。エアシリンダ２２のピストンロ
ッドの収縮、伸張作用に応じて、支持板２６は、水平状
態を維持しながら昇降動させられる。

【００２６】フレーム４の天井部には、一対の上部ガイ
ドレールが、フレーム４の幅方向両側部に近い位置に沿
って前後方向に延びるよう設けられている。上部ガイド
レール上には上部移動台車２８が移動自在に支持され、
上部移動台車２８には走行用の電動モータ３０が装着さ
れ、その正転、逆転に応じて、上部移動台車２８は上部
ガイドレールに沿って前後方向に移動させられる。前記
一対の上部ガイドレールは、フレーム４の前後方向の略
全域にわたって設けられている。

【００２７】上部移動台車２８上には、一対の補助ガイ
ドレールが、幅方向に延びるよう設けられ、補助ガイド
レールには、補助移動台車３２が移動自在に支持されて
いる。上部移動台車２８の、図２の左端部には、エアシ
リンダ３４が水平方向に延在するよう装着されている。
エアシリンダ３４のピストンロッドは、補助移動台車３
２の左端部に連結され、その収縮、伸張作用に応じて、
補助移動台車３２は、上部移動台車２８の左側のＡ位置
と、右側のＢ位置との間を移動させられる。

【００２８】図１〜図３を参照して、補助移動台車３２
の底部の下方位置には、水平に延びる板状のブラケット
が設けられ、その中央部には、袋懸吊用のエアシリンダ
３６が、またその両側には円筒状のガイドが、それぞれ
鉛直方向に平行に延在するよう装着されている。各ガイ
ドにはガイドロッド３８が摺動自在に嵌合されている。
エアシリンダ３６のピストンロッドの下端及び各ガイド
ロッド３８の下端には、クランプフレーム３９が装着さ
れている。エアシリンダ３６のピストンロッドの収縮、
伸張作用に応じて、クランプフレーム３９は、水平状態
を維持しながら昇降動させられる。クランプフレーム３
９にはクランプ手段４０が備えられ、クランプ手段４０
は、クランプフレーム３９の上下方向に間隔を置いて配
置された、実質上同一の構成を有する２個のクランプ工
具を含んでいる。

【００２９】各クランプ工具は、袋Ｚの幅方向の実質上
全幅にわたって延在する一対のクランプ部材である挟持
板４２と、一対の挟持板４２を相互に接離する方向に移
動させる一対のエアシリンダ４４とを備えている。同軸
上に相互に向き合って水平に位置付けられた各エアシリ
ンダ４４の両側には、円筒状のガイドが水平方向に平行
に延在するようクランプフレーム３９に装着されてい
る。各ガイドにはガイドロッドが摺動自在に嵌合されて
いる。挟持板４２は、エアシリンダ４４のピストンロッ
ド及びガイドロッドの先端にそれぞれに連結、支持され
ている。各エアシリンダ４４のピストンロッドの収縮、
伸張作用に応じて、一対の挟持板４２は、相互に間隔を
置いて離隔し、あるいは接近して相互に押圧される（こ
のとき袋Ｚの上端部が挟持される）よう移動される。

【００３０】前記したように、下部移動台車１４の前後
方向の移動範囲は略袋載置域の範囲であるが、上部移動
台車２８の前後方向の移動範囲は袋載置域を越えて更に
前方に移動することができる。また袋載置域の範囲にお
いては、下部移動台車１４と上部移動台車２８とは相互
に同期して移動するよう制御される。下部移動台車１４
及び上部移動台車２８において、それぞれの補助移動台
車１８及び３２がＡ位置に位置付けられて前後方向に移
動するラインを図２〜図４では符号Ｘで示し、またそれ
ぞれの補助移動台車１８及び３２がＢ位置に位置付けら
れて前後方向に移動するラインを符号Ｙで示す。

【００３１】次に袋Ｚの上端部を切断して開封する切断
手段５０について説明する。フレーム４の前端部（図１
の左端部）であって、略ラインＸ上の部位には、一対の
エアシリンダ５１が幅方向に間隔を置いて水平方向に平
行に延在するよう設けられている。各エアシリンダ５１
の中間部には、円筒状のガイドがエアシリンダ５１と平
行に水平方向に延在するよう配置されている。ガイドに
はガイドロッドが摺動自在に嵌合されている。各エアシ
リンダ５１のピストンロッド及びガイドロッドの先端に
は支持体５６が連結され、支持体５６の先端部に切断刃
５８が連結、支持されている。支持体５６及び切断刃５
８はフレーム４の幅方向に水平に延在し、切断刃５８は
袋Ｚの全幅を越える幅を有している。切断刃５８は各エ
アシリンダ５１のピストンロッドの収縮、伸張作用に応
じて、支持体５６と共にフレーム４の前後方向に往復移
動させられる。なお切断刃５８が存在する領域は袋切断
域を規定する。

【００３２】図１、図３及び図４を参照して、フレーム
４の、前記袋載置域の前方には、幅方向に水平に延在す
る一対の支持フレーム６２及び６４が所定の高さ位置に
設けられている。各支持フレーム６２及び６４上にはガ
イドレールがそれらに沿って設けられている。ガイドレ
ールには、移動台車６６が移動自在に支持されている。
フレーム４の前方左側位置には、エアシリンダ６８が水
平方向に延在するよう装着されている。エアシリンダ６
８のピストンロッドは、移動台車６６の左端部に連結さ
れている。エアシリンダ６８のピストンロッドの収縮、
伸張作用に応じて、移動台車６６は、図３の実線で示す
位置と２点鎖線で示す位置との間を移動させられる。

【００３３】移動台車６６上には、本発明に従って構成
された袋内の粉体流動化装置１００が装着されている。
袋保持手段としての機能をも有する袋内の粉体流動化装
置１００については、後に詳述する。

【００３４】次に図３及び図４を参照して粉体吸引手段
７０について説明する。フレーム４の前方の右側には一
対のガイドフレーム７１及び７２が鉛直方向に延在する
よう配置されている。ガイドフレーム７１及び７２の上
端部にはエアシリンダ７４が鉛直方向上方に突出するよ
う装着されている。エアシリンダ７４のピストンロッド
には支持体７６が連結されている。支持体７６はガイド
フレーム７０及び７２との間に設けられた図示しないガ
イド手段によりガイドフレーム７０及び７２に沿って昇
降移動できるよう構成されている。支持体７６には粉体
吸引管（吸引ノズル）７８の上端部が一体に連結されて
いる。粉体吸引管７８はその上端部が鉛直方向に延び中
間部が下方に延びるに従ってフレーム４の左方に向かっ
て傾斜し、下端部が鉛直方向に延びるよう、その形状が
規定されている。粉体吸引管７８の下端は吸引口部を規
定し、上端は、可撓管、パイプ部材等を介して吸引源で
ある吸引ポンプに接続されている。

【００３５】したがって粉体吸引管７８は、エアシリン
ダ７４のピストンロッドの伸縮作動に応じて鉛直方向に
昇降動させられると共に、吸引口部が袋Ｚ内に挿入され
た際、吸引ポンプを作動させることにより、袋Ｚ内の粉
体を所望の容器に排出、輸送することができる。このよ
うに粉体吸引管７８が上下動して粉体を吸引する領域
は、粉体吸引域を規定する。したがって袋内の粉体流動
化装置１００を備えた移動台車６６は、袋切断域と粉体
吸引域との間を移動自在であるといえる。粉体吸引域に
おいては、袋Ｚは、袋保持手段としての袋内の粉体流動
化装置１００により、上端部を残して粉体が充填されか
つ切断口を上方に向けた状態で保持される。

【００３６】図１及び図３を参照して、フレーム４の前
端部、すなわち前記袋切断域と粉体吸引域の下方位置に
は袋Ｚの切れ端及び空袋回収用のホッパ８０が配置され
ている。ホッパ８０の底部には、空袋圧縮輸送用のスク
リューコンベア８２が幅方向に延在するよう装着されて
いる。スクリューコンベア８２は図示しない電動モータ
により回転駆動される。粉体吸引域において粉体が排出
された空き袋はホッパ８０内に落とされ、スクリューコ
ンベア８２により図３の左方に移送され、排出口８４か
ら排出される。

【００３７】次に、以上のように構成された袋内の粉体
取り出し装置の作用を説明する。先ず、作用の概要を説
明する。袋載置域において取り出された袋Ｚは、袋切断
域に移送される。袋切断域に移送された袋Ｚは袋保持手
段としての袋内の粉体流動化装置１００により保持され
た後、切断手段５０によりその上端部が切断される。上
端部が切断された袋Ｚは開封口を上にした状態で粉体吸
引域に移送される。粉体吸引域において開封口から粉体
吸引手段７０の吸引口部が袋Ｚ内に挿入され、粉体が吸
引、排出される。これらの作動制御は、マイクロコンピ
ュータを含む制御装置、各部に設けられたセンサ、スイ
ッチ等により行なわれるが、ここではそれらの説明は省
略する。

【００３８】次に前記作用を更に詳細に説明する。袋載
置域において、各ラック１０ａ及び１２ａ内に載置さ
れ、直立状態で配列された粉体入りの袋Ｚは、予め決め
られた所定の順序に従って、一袋づつ取り出され、袋切
断域に移送される。ここでは一例として、Ｘラインに配
列されているラック１０ａの図１の右から７番目に載置
・収納されている袋Ｚの取り出し、移送作用について説
明する。図１、図２及び図４を参照して、図１の右端に
位置付けられている上部移動台車２８及び下部移動台車
１４は連動して前進移動し、前記所定の袋載置位置Ｓ１
に停止される。この移動の際、上部移動台車２８の補助
移動台車３２と下部移動台車１４の補助移動台車１８と
は、それぞれ図２のＡ位置に位置付けられている。

【００３９】補助移動台車１８のエアシリンダ２２によ
って、支持板２６がラック１０ａ底部の孔を通して上昇
され、袋Ｚは所定の高さ位置まで直立状態で押し上げら
れる。次いで補助移動台車３２のエアシリンダ３６によ
ってクランプフレーム３９が袋Ｚの上端部位置まで降下
される。上下のクランプ工具の各挟持板４２は所定の離
隔位置にあり、袋Ｚの上端部の両側に所定の間隔を置い
て位置付けられる。上下のクランプ工具の各エアシリン
ダ４４によって各挟持板４２が接近方向に移動され、袋
Ｚの上端部がしっかりと挟持される。袋Ｚの上端部は粉
体が実質上存在しない領域であり、相互の内面が圧着さ
れた状態でクランプされる。

【００４０】エアシリンダ３６によってクランプフレー
ム３９が最高位置まで上昇され、袋Ｚはクランプ手段４
０によってクランプされた状態でラック１０ａから完全
に引き出され、懸吊される。袋押上手段２０は最低位置
に降下させられる。袋Ｚが懸吊された状態で上部移動台
車２８が図１の左方に移動され、位置Ｓ２を経て切断
（開袋）待機位置Ｓ３に移動され停止する。図２のＡ位
置にある補助移動台車３２はＸラインを移動する。

【００４１】次いで上部移動台車２８は切断待機位置Ｓ
３から更に左方に移動され、袋切断域である切断位置Ｓ
４で停止する。切断手段５０の切断刃５８は、クランプ
手段４０にクランプされた袋Ｚ上端部の左方に近接した
位置であって、クランプ手段４０の各クランプ工具の上
下方向中間部に位置付けられている。次いで図３の左側
である粉体吸引域に位置付けられていた移動台車６６が
エアシリダ６８により袋切断域に移動される。次いで袋
Ｚは、後述する袋保持手段としての袋内の粉体流動化装
置１００により保持される。したがって袋Ｚはクランプ
手段４０と共に袋内の粉体流動化装置１００によっても
保持される。

【００４２】この状態で、切断刃５８がエアシリンダ５
１により袋Ｚの上端部に向けて高速で移動され、その幅
方向全幅にわたって切断する。その後切断刃５８はホー
ムポジションに戻される。

【００４３】切断刃５８が袋Ｚの上端部を切断し、ホー
ムポジションに戻された後、クランプ手段４０の２個の
クランプ工具のうち上方のクランプ工具が袋Ｚの上端部
のクランプを解除する。この作用は、上方のクランプ工
具におけるエアシリンダ４４により各挟持板４２が離隔
する方向に移動されることにより行なわれる。これによ
り、切り離された袋Ｚの上端部の切れ端がホッパ８０内
に落下する。次いで、下方のクランプ工具が前記と同様
にして袋Ｚの上端部のクランプを解除する。袋Ｚは袋内
の粉体流動化装置１００のみによって保持される。クラ
ンプ手段４０は最高位置に上昇させられる。

【００４４】図３の右側である袋切断域に位置付けられ
ていた移動台車６６がエアシリダ６８により左側の粉体
吸引域に移動される。袋Ｚは開封口を上にした直立状態
で粉体吸引域に位置付けられる。袋Ｚは、後述するよう
にして袋内の粉体流動化装置１００によりその切断口が
十分広く開口される。粉体吸引手段７０のエアシリンダ
７４により粉体吸引管７８が降下され、その下端の吸引
口部が袋Ｚの開封口内に挿入される。そして粉体吸引手
段７０に関連して設けられた吸引ポンプを作動させ、粉
体を吸引、排出させる。粉体吸引管７８の降下は、その
下端の吸引口部が袋Ｚの最低部位に達するまで継続され
る。

【００４５】袋Ｚ内の粉体が完全に吸引された後、粉体
吸引管７８が上昇して元の位置に戻される（図３の実線
で示す位置）。袋内の粉体流動化装置１００による袋Ｚ
の保持が解除され、空袋となった袋Ｚはホッパ８０内に
落下させられる。上部移動台車２８が再び袋載置域に移
動し、下部移動台車１４と共に次のラック１０ａの上下
部に位置付けられる。以上のサイクルが繰り返し行なわ
れる。

【００４６】前記した袋内の粉体取り出し装置２におい
て、袋Ｚは、その上端部がクランプ手段４０によりクラ
ンプされて垂下せしめられる。この状態でクランプされ
た上端部が切断手段５０により切断され、開封される。
袋Ｚの上端部は粉体が実質上存在しない空の部分であ
る。すなわち袋Ｚ内の粉体は自重により下方に沈み、上
端部には粉体が充填されていない空の部分が形成され
る。すなわち前記装置２においては、切断手段５０が、
袋Ｚの、粉体が実質上存在しない空の部分である上端部
を切断するよう構成されている。その結果、袋Ｚの外表
面に付着しているゴミ、泥、その他の異物が、切断の
際、切断刃５８と共に袋Ｚの内部に入り、粉体に混入し
てしまう、との不具合は確実に防止される。

【００４７】袋Ｚは、切断により形成された開封口を上
方に向けた状態で、袋内の粉体流動化装置１００によっ
て保持される。この開封口を通して粉体吸引手段７０の
吸引口部が袋Ｚ内に挿入される。粉体吸引手段７０の作
動により袋Ｚ内の粉体は吸引口部を介して外部に吸引、
排出される。すなわち前記装置２においては、袋Ｚを反
転させ、開封口から粉体を落下させて粉体を取り出すの
ではなく、開封口は上方に向けられた状態で、内部の粉
体が外部へ吸引される。その結果、袋Ｚの外表面に付着
している異物が粉体に混入してしまう、との不具合は確
実に防止される。

【００４８】次に、本発明による袋内の粉体流動化装置
１００について説明する。図５を参照して、移動台車６
６上の前側には支持部材１０２及び１０４が、また後ろ
側には支持部材１０６及び１０８が、それぞれ間隔を置
いて鉛直方向に延びるよう設けられている。各支持部材
１０２〜１０８の下方には下押圧手段１１０が設けら
れ、上方には上押圧手段１１２が設けられている。下押
圧手段１１０及び上押圧手段１１２により袋保持手段が
構成される。

【００４９】下押圧手段１１０は、実質上矩形をなす一
対の下押圧プレート部材１１４及び１１６と、下押圧プ
レート部材１１４及び１１６を相互に接近し離隔する方
向に移動させる移動手段とを含んでいる。移動手段は、
支持部材１０２及び１０４に支持されたエアシリンダ１
１８、エアシリンダ１１８を幅方向に間隔を置いて挟ん
で支持部材１０２及び１０４に支持された図示しない円
筒状のスリーブ及び各スリーブに摺動自在に支持された
図示しないガイドロッドを含んでいる。エアシリンダ１
１８のピストンロッドの先端及びガイドロッドの先端は
下押圧プレート部材１１４に連結されている。移動手段
はまた、支持部材１０６及び１０８に支持されたエアシ
リンダ１２０、エアシリンダ１２０を幅方向に間隔を置
いて挟んで支持部材１０６及び１０８に支持された図示
しない円筒状のスリーブ及び各スリーブに摺動自在に支
持された図示しないガイドロッドを含んでいる。エアシ
リンダ１２０のピストンロッドの先端及びガイドロッド
の先端は下押圧プレート部材１１６に連結されている。

【００５０】上押圧手段１１２は、実質上矩形をなす一
対の下押圧プレート部材１２２及び１２４と、上押圧プ
レート部材１２２及び１２４を相互に接近し離隔する方
向に移動させる移動手段とを含んでいる。移動手段は、
支持部材１０２及び１０４に支持されたエアシリンダ１
２６、エアシリンダ１２６を幅方向に間隔を置いて挟ん
で支持部材１０２及び１０４に支持された図示しない円
筒状のスリーブ及び各スリーブにそれぞれ摺動自在に支
持された図示しないガイドロッドを含んでいる。エアシ
リンダ１２６のピストンロッドの先端及びガイドロッド
の先端は上押圧プレート部材１２２に連結されている。
移動手段はまた、支持部材１０６及び１０８に支持され
たエアシリンダ１２８、エアシリンダ１３６を幅方向に
間隔を置いて挟んで支持部材１０６及び１０８に支持さ
れた図示しない円筒状のスリーブ及び各スリーブに摺動
自在に支持された図示しないガイドロッドを含んでい
る。エアシリンダ１２８のピストンロッドの先端及びガ
イドロッドの先端は上押圧プレート部材１２４に連結さ
れている。

【００５１】図５において、番号１３０は移動台車６６
上の前後方向中央部に設けられた支持台であって、その
上端は袋Ｚの底部が載置されるよう平坦に形成されてい
る。袋Ｚがこの支持台１３０に載置された状態で、下押
圧プレート部材１１４及び１１６は、袋Ｚの胴部の下方
両側面を挟んで相互に間隔を置いて対向するよう位置付
けられ、上押圧プレート部材１２２及び１２４は、袋Ｚ
の胴部の上方両側面を挟んで相互に間隔を置いて対向す
るよう位置付けられる。

【００５２】支持台１３０の裏面には振動付与手段を構
成するバイブレータ１４０が装着されている。バイブレ
ータ１４０それ自体の構成は、当業者には周知であり、
市販されている（例えば、株式会社村上精機工作所から
型式名「ＫＥＥシリーズ」、商品名「ユーラスバイブレ
ータ」として市販されている）。したがってバイブレー
タ１４０は、前記製品をそのまま適用することができ
る。バイブレータ１４０は、電動モータの回転軸に偏心
ウェイトを固定することにより構成されている。

【００５３】次に、以上のように構成された袋内の粉体
流動化装置１００の作用について説明する。図１及び図
５を参照して、クランプ手段４０により袋切断域に移送
された袋Ｚは、相互に間隔を置いて対向する下押圧プレ
ート部材１１４と１１６との間、及び上押圧プレート部
材１２２と１２４との間に位置付けられる。袋Ｚの底部
は支持台１３０上に載置される（図１参照）。エアシリ
ンダ１１８及び１２０、１２６及び１２８を作動させる
ことにより、下押圧プレート部材１１４及び１１６、上
押圧プレート部材１２２及び１２４を相互に接近する方
向に所定のストローク移動させ、袋Ｚの胴部の対応する
両側面（粉体が充填されている領域）を所定の押圧力で
押圧する。これにより袋Ｚは保持手段を構成する下押圧
手段１１０及び下押圧手段１１２により保持される。そ
の後、前記したように袋Ｚの上端部が切断刃５８により
切断される。袋Ｚの上端部から切断刃５８及びクランプ
手段４０が離される。袋Ｚは移動台車６６により粉体吸
引域に移動させられる（図３の２点鎖線位置参照）。

【００５４】最初にエアシリンダ１１８及び１２０を作
動させ、下押圧プレート部材１１４及び１１６を、更に
相互に接近する方向に所定のストローク移動させ、袋Ｚ
の胴部の下方両側面を押圧して該下方両側面の厚さが所
定量だけ縮小されるよう成形する（図６参照）。これに
より袋Ｚ内の粉体は縮小された厚さに相当する容積だけ
上方に押し上げられる。次に、エアシリンダ１２６及び
１２８を作動させ、上押圧プレート部材１２２及び１２
４を、更に相互に接近する方向に所定のストローク移動
させ、袋Ｚの胴部の上方両側面を押圧して該上方両側面
の厚さが所定量だけ縮小されるよう成形する（図７参
照）。これにより前記と同様に粉体は縮小された容積だ
け上方に押し上げられる。以上の２段階の成形作用によ
り、袋Ｚ全体の厚さは当初より薄く成形されて、実質上
粉体が存在しなかった袋Ｚの上端部内に粉体が押し上げ
られる。その結果、袋Ｚの上端部の最上端を規定する切
断口が粉体の上昇作用により十分広くかつ確実に開口さ
れる。

【００５５】次いで図３に示すように、粉体吸引管７８
が下降させられ、袋Ｚの開口から袋内に挿入され、粉体
が吸引、排出される。袋Ｚ内の粉体が外部に吸引、排出
されるに際し、下押圧プレート部材１１４及び１１６又
は上押圧プレート部材１２２及び１２４を、対応するエ
アシリンダ１１８及び１２０又はエアシリンダ１２６及
び１２８によって相互に接近する方向及び離隔する方向
に交互に移動させることにより、袋Ｚの胴部を振動させ
ることができる。これにより袋Ｚ内の粉体を崩し、粉体
の収納状態の偏りを防止することができる。更に、前記
バイブレータ１４０を作動させて袋Ｚの底部を振動させ
ることにより、袋Ｚ内の粉体の流動化を促進させること
ができる。その結果、粉体の吸引効率が向上し、粉体の
残量が減少する。

【００５６】図８及び図９には、袋内の粉体流動化装置
１００の下押圧手段１１０及び上押圧手段１１２の他の
実施の形態が示されている。図８及び図９において、図
５に示す装置と実質上同一部分は同一符号で示し、説明
は省略する。支持部材１０２及び１０４には円筒状のス
リーブ１５０、１５２が取り付けられ、スリーブ１５０
及び１５２にはガイドロッド１５４及び１５６が摺動自
在に支持されている。ガイドロッド１５４の先端には下
押圧プレート部材１１４が連結されている。またガイド
ロッド１５６の先端には上押圧プレート部材１２２が連
結されている。同様に、支持部材１０６及び１０６には
円筒状のスリーブ１６０、１６２が取り付けられ、スリ
ーブ１６０及び１６２にはガイドロッド１６４及び１６
６が摺動自在に支持されている。ガイドロッド１６４の
先端には下押圧プレート部材１１６が連結されている。
またガイドロッド１６６の先端には上押圧プレート部材
１２４が連結されている。

【００５７】下押圧手段１１０は、袋Ｚの胴部の下方両
側面にそれぞれ作用する下吸引手段を含み、上押圧手段
１１２は、袋Ｚの胴部の上方両側面にそれぞれ作用する
上吸引手段を含んでいる。下吸引手段は、下押圧プレー
ト部材１１４及び１１６の対向面側に設けられた吸引パ
ッド１７０及び１７２を含んでいる。上吸引手段は、上
押圧プレート部材１２２及び１２４の対向面側に設けら
れた吸引パッド１７４及び１７６を含んでいる。各吸引
パッド１７０〜１７６は、一端側（相互に向き合う側）
が開口する容器状の部材からなり、前後方向から見て略
矩形をなしている。各吸引パッド１７０〜１７６の少な
くとも開口周縁は合成ゴムあるいは合成樹脂等からなる
シール部材により構成される。各吸引パッド１７０〜１
７６は可撓性のパイプ部材１７８を含むパイプ手段を介
して吸引源である真空ポンプに接続されている（いずれ
も図示せず）。なお、吸引パッド１７０と１７２は、吸
引パッド１７４と１７６と独立して同時に吸引されるよ
う、その配管等が構成され、同様に、吸引パッド１７４
と１７６は、吸引パッド１７０と１７２と独立して同時
に吸引されるよう、その配管等が構成されている。

【００５８】下押圧プレート部材１１４及び１１６、上
押圧プレート部材１２２及び１２４による前記押圧作用
により袋Ｚを保持した状態において、粉体の吸引、排出
時に、吸引パッド１７０と１７２又は吸引パッド１７４
と１７６を真空ポンプにより吸引作動させることによ
り、吸引パッド１７０と１７２、吸引パッド１７４と１
７６に対応する部分の袋Ｚ内に粉体が存在しなくなって
も、袋Ｚの形状をくずすことなく袋Ｚを保持することが
できる。これにより粉体の吸引、排出が円滑に遂行され
る。なお図８及び図９に示す下押圧手段１１０及び上押
圧手段１１２においても、前記したと同様な押圧成形作
用が遂行できることはいうまでもない。

【００５９】移動台車６６上には、振動板部材１８０
が、弾性支持手段である複数のコイルばね１８２を介し
て支持されている。振動板部材１８０は矩形のプレート
部材からなり、その上面は袋Ｚの底部に間隔を置いて位
置付けられている。なお、振動板部材１８０の上面を袋
Ｚの底部に接触させるよう位置付けてもよい。振動板部
材１８０の下面には、前記バイブレータ１４０が装着さ
れている。

【００６０】バイブレータ１４０の作動により振動板部
材１８０は上下左右を含むランダムな方向に振動させら
れ、袋Ｚの底部もそれに従ってランダムに振動させられ
る。その結果、袋Ｚ内の粉体の流動化が一層効果的に促
進されるので、粉体の吸引、排出は一層円滑に遂行さ
れ、粉体の吸引効率が更に向上し、粉体の残量が一層減
少する。バイブレータ１４０の作動は粉体の吸引状況に
応じて適宜に、あるいは間欠的に作動させられる。

【００６１】以上、本発明による袋内の粉体流動化装置
の実施の形態について説明したが、本発明は前記実施の
形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱す
ることなく種々の変形あるいは修正が可能である。例え
ば前記実施の形態において使用された各エアシリンダ
は、油圧シリンダであっても成立する。

【００６２】

【発明の効果】本発明に従って構成された袋内の粉体流
動化装置によれば、袋内の粉体の吸引、排出に際し、粉
体の流動化を促進させて粉体の吸引、排出を円滑かつ確
実に遂行することにより、吸引効率が向上し、粉体の残
量が減少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された袋内の粉体流動化装
置の一実施の形態を備えた袋内の粉体取り出し装置を示
す正面概略図。

【図２】図１の右側面図。

【図３】図１の左側面図。

【図４】図１の一部のみを概略的に示す上面図。

【図５】図１に示す袋内の粉体取り出し装置に備えられ
た、本発明による袋内の粉体流動化装置の正面概略図。

【図６】本発明の一つの作動態様を示す正面概略図。

【図７】本発明の他の作動態様を示す正面概略図。

【図８】袋内の粉体流動化装置の他の実施の形態を示す
正面概略図。

【図９】図８を上方から見た部分図。

【符号の説明】

２ 袋内の粉体取り出し装置 １０ａ及び１２ａ ラック １４ 下部移動台車 １８ 補助移動台車 ２０ 袋押し上げ手段 ２６ 支持板 ２８ 上部移動台車 ３２ 補助移動台車 ４０ クランプ手段 ４２ 挟持板 ５０ 切断手段 ６６ 移動台車 ７０ 粉体吸引手段 ７８ 粉体吸引管 １００ 袋内の粉体流動化装置 １１０ 下押圧手段 １１２ 上押圧手段 １１４、１１６ 下押圧プレート部材 １２２、１２４ 上押圧プレート部材 １１８、１２０、１２６、１２８ エアシリンダ １３０ 支持台 １４０ バイブレータ １７０、１７２、１７４、１７６ 吸引パッド １８０ 振動板部材 １８２ コイルばね Ｚ 袋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福井 一郎 東京都文京区本郷３−38−11 株式会社 徳寿工作所内 (72)発明者 林 恒美 静岡県沼津市東椎路632 赤武エンジニ アリング株式会社内 (72)発明者 浅田 守 静岡県沼津市東椎路632 赤武エンジニ アリング株式会社内 (72)発明者 小川 孫伸 静岡県沼津市東椎路632 赤武エンジニ アリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−226215（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−63890（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−301249（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 65/30 - 65/48 B65B 69/00 101 B65D 88/22 B65D 88/66

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切断口を有する上端部を残して粉体が充
   填された袋と、該袋を該切断口を上方に向けた状態で保
   持する袋保持手段と、該袋の底部を振動させるよう該袋
   の該底部の下方に配設された振動付与手段とを含み、 該袋保持手段は、該袋の胴部の下方両側面を押圧しうる
   下押圧手段と、該下方両側面より上方の上方両側面を押
   圧しうる上押圧手段とを備え、 該下押圧手段は、該下方両側面に面して位置付けられた
   一対の下押圧プレート部材と、該下押圧プレート部材の
   各々を相互に接近し離隔する方向に移動させる移動手段
   とを含み、該上押圧手段は、該上方両側面に面して位置
   付けられた一対の上押圧プレート部材と、該上押圧プレ
   ート部材の各々を相互に接近し離隔する方向に移動させ
   る移動手段とを含む、 ことを特徴とする袋内の粉体流動
   化装置。
2. 【請求項２】 該下押圧手段は、該袋の該下方両側面に
   それぞれ作用する下吸引手段を含み、該上押圧手段は、
   該上方両側面にそれぞれ作用する上吸引手段を含む、請
   求項１記載の袋内の粉体流動化装置。
3. 【請求項３】 該振動付与手段は、静止体上に弾性支持
   手段を介して支持された振動板部材と、該振動板部材の
   下面に装着されたバイブレータとを含み、該振動板部材
   の上面は、該袋の該底部に面して位置付けられる、請求
   項１記載の袋内の粉体流動化装置。