JP5570059B2 - Device for quantitative supply of powder in packaging machines - Google Patents
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Description
本発明は、粉体、特に粉末茶、ココア等の粒子の細かい粉体を計測して供給する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for measuring and supplying powder, particularly powder with fine particles such as powdered tea and cocoa.
自動包装機に付設される充填物供給装置に関し、充填物が粒子の細かい粉体、例えば粉末茶である場合に適したものの一例として、特許文献1に記載されたようなオーガ式の供給装置が知られている。このような粉末茶は流動性に劣る等の事情があって、例えば計量升式のものであると、升切りした場合に升の内面等に粉末茶の一部が付着したままで残る等の現象を呈して供給量がばらつく嫌いがあるため、その代替策として採用されるようになった。 As an example of a filling material attached to an automatic packaging machine, the auger type feeding device described in Patent Document 1 is an example of a material suitable for a case where the filling material is a fine particle powder such as powdered tea. Are known. Such powdered tea has inferior fluidity. For example, if it is of a measuring bowl type, a part of the powdered tea remains on the inner surface of the bowl when it is cut off. It was adopted as an alternative because of the disagreement that caused the phenomenon to vary.
このオーガ式の充填物供給装置は、充填物としての粉末茶が貯留されるホッパが設けられ、このホッパの底部に下向きに設けられた出口管に、オーガスクリューが縦軸回りの回転自由に挿通されるとともに、出口管の下端に、菊座と称する複数の窓孔が分割開口された堰き止め具が嵌着された構造であって、オーガスクリューが所定量回転駆動されると、粉末茶が堰き止め具の各窓孔から若干圧縮されつつ押し出され、オーガスクリューの回転が停止したのちは、粉末茶の流動性が劣ることを利用して堰き止め具の窓孔が塞がれることで、粉末茶がそれ以上零れることが防止され、これにより粉末茶を一定量ずつ一袋の包装袋内に供給することを意図している。 This auger-type filling material supply device is provided with a hopper for storing powdered tea as a filling material, and an auger screw is inserted freely through an outlet pipe provided downward at the bottom of the hopper so as to rotate about a vertical axis. In addition, a damming tool in which a plurality of window holes called chrysanthemum are divided and opened is fitted to the lower end of the outlet pipe, and when the auger screw is rotated by a predetermined amount, After being pushed out from each window hole of the damming tool while being slightly compressed, and the rotation of the auger screw is stopped, the window hole of the damming tool is closed by utilizing the poor fluidity of powdered tea, Further spilling of powdered tea is prevented, which is intended to supply a certain amount of powdered tea in a single bag.
上記のようにオーガ式の充填供給装置は、計量升式と比べると定量供給に有効であるとは言えるが、粉末茶の材質や周囲雰囲気等の条件により、流動性に極めて劣る状態にある場合等には、オーガスクリューの回転が停止したときに、粉末茶が堰き止め具を単に塞ぐのみならず、そこからつららのように垂れ下がった状態で残ることがある。そうすると、この回の粉末茶の供給量はつららとして残った分規定量よりも少なくなり、逆に次回は、正規に押し出されたとしても、残っていたつららの分が余分に加わることにより規定量よりも多くなり、差し引きすると供給量に大きなばらつきが出る可能性がある。ことに、一袋の包装袋へ充填される粉末茶の供給規定量自体が少ない場合には、上記のように供給量に大きなばらつきがあると、一袋分を溶かして生成したお茶の質そのものが大きく変わるおそれがあり、さらなる改良が切望されていた。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、充填物としての粉体を確実に一定量ずつ供給できるようにするところにある。
As described above, the auger-type filling and feeding device can be said to be more effective for quantitative supply than the measuring bowl type, but it is in a state of extremely poor fluidity due to the conditions such as the material of powdered tea and the surrounding atmosphere. For example, when the rotation of the auger screw stops, the powdered tea may not only block the damming device but also remain hung from the icicle. Then, the supply amount of powdered tea at this time will be less than the stipulated amount remaining as icicles. Conversely, the next time, even if it is properly extruded, the remaining amount of icicles will be added to the specified amount. If you subtract, the supply amount may vary greatly. In particular, when the supply amount of powdered tea to be filled in one bag is small, if the supply amount varies greatly as described above, the quality of the tea produced by melting one bag There is a risk of change, and further improvement has been desired.
The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object of the present invention is to ensure that a certain amount of powder as a filling can be supplied.
本発明の包装機における粉体の定量供給装置は、粉体を貯留するホッパと、このホッパの底部から下向きに設けられた出口管と、この出口管内に臨んで設けられ縦軸回りに回転駆動可能なオーガスクリューと、前記出口管の下方に配され下端部が包装袋に臨んだ充填シュートと、前記出口管の下端に設けられ粉体を圧縮しつつ押し出し可能な開口部を有する堰き止め具と、この堰き止め具の下面に沿って進退駆動され同堰き止め具の下面から垂れ下がった粉体を切断する切断部材と、が具備され、かつ、前記堰き止め具は、前記ホッパの前記出口管の下端に嵌着される厚肉の底部を有するキャップ状をなし、同堰き止め具の底部には、下面に向けて次第に縮径されたテーパ状の貫通孔が形成されているとともに、前記切断部材は、一対の切断刃が互いに突き合う方向に進退可能に設けられて形成されているところに特徴を有する。 The quantitative powder supply apparatus in the packaging machine of the present invention includes a hopper for storing powder, an outlet pipe provided downward from the bottom of the hopper, and a rotary drive around the vertical axis provided facing the outlet pipe. A damming tool having a possible auger screw, a filling chute disposed below the outlet pipe and having a lower end facing the packaging bag, and an opening provided at the lower end of the outlet pipe and capable of extruding while compressing powder And a cutting member that is driven to advance and retreat along the lower surface of the damming device and cuts the powder suspended from the lower surface of the damming device , and the damming device includes the outlet pipe of the hopper The bottom of the damming tool has a tapered through-hole that is gradually reduced in diameter toward the lower surface, and the cutting The member is a pair of cutting There has a feature where the formed provided to be moved in the direction butted to each other.
上記構成によれば、オーガスクリューが所定量回転駆動されると、粉体が堰き止め具の開口部から圧縮されつつ押し出され、オーガスクリューの回転が停止したのちは、粉体により堰き止め具の開口部が塞がれる。それとともに堰き止め具の下面に沿って切断部材が進出し、堰き止め具の下面から垂れ下がった粉体がある場合には、これが切断されて自然落下する。すなわち各供給動作では、オーガスクリューの回転に伴い一定量の粉体が堰き止め具の下面から押し出されるが、一旦押し出されたものは切断される分も含めてそっくり供給されることになり、結果常に一定量の粉体を供給することができる。 According to the above configuration, when the auger screw is driven to rotate by a predetermined amount, the powder is pushed out while being compressed from the opening of the damming tool, and after the rotation of the auger screw is stopped, the powder is pushed by the powder. The opening is closed. At the same time, the cutting member advances along the lower surface of the damming tool, and when there is powder hanging from the lower surface of the damming tool, it is cut and spontaneously falls. That is, in each supply operation, as the auger screw rotates, a certain amount of powder is pushed out from the lower surface of the damming tool. A constant amount of powder can always be supplied.
また、粉体は、堰き止め具の貫通孔を通って次第に圧縮されつつ押し出されるが、周方向に散らばることなく堰き止め具の中心に寄せられた状態で押し出されるから、ホッパの出口管の下方に配されたシュートに向けて全量が確実に落下供給される。また、単一の貫通孔内で圧縮されるのであるから、密度も一定にでき、もってより確実に一定量の粉体を供給することができる。 Furthermore, powder may dam is extruded while being gradually compressed through a stop of the through-holes, since extruded while being closer to the center of no damming device that scattered in the circumferential direction, the lower outlet tube of the hopper The whole amount is surely dropped and supplied toward the chute. Moreover, since it is compressed in a single through-hole, the density can be made constant, so that a certain amount of powder can be supplied more reliably.
さらに、開口部の下面から垂れ下がった粉体は、一対の切断刃が突き合うように進出することで切断される。垂れ下がって残った粉体は、開口部の中心部から落下するから、粉体を受けるシュートの径を極力小さいものに抑えることができる。 Furthermore, the powder that hangs down from the lower surface of the opening is cut by advancing so that the pair of cutting blades abut each other. Since the powder remaining after hanging falls from the center of the opening, the diameter of the chute that receives the powder can be minimized.
本発明によれば、充填物としての粉体を確実に一定量ずつ供給することができる。 According to the present invention, it is possible to reliably supply a fixed amount of powder as a filling.
<実施形態>
本発明の一実施形態を図1ないし図8によって説明する。この実施形態では、充填物として粒子の細かい粉体である粉末茶Xが例示され、同粉末茶Xが、縦型多列充填包装機において製造されるスティック型の包装袋内に一定量ずつ充填されるようになっている。
<Embodiment>
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, powder tea X, which is a fine powder, is exemplified as the filling, and the powder tea X is filled in a fixed amount into a stick-type packaging bag manufactured in a vertical multi-row filling and packaging machine. It has come to be.
包装袋の製造過程の概略を図1を参照して説明する。フィルムロールから繰り出された原反包装フィルムは、スリッタによって所定幅ずつ複数列に切り分けられ、切り分けられた各包装フィルムfは、フォーマ50を通って筒状に回曲されたのち、縦シール装置において、合掌状に重ねられた端部に縦シールが施されることで筒状体が形成される。続いてその筒状体の所定位置に、横シール装置によって横シールが施されたのち、詳しくは後記するように、ホッパ11に貯留された粉末茶Xが充填シュート18を通って充填されて半包装袋が形成される。その半包装袋が1サイクルずつ送り出されて、さらに横シールが施されることで両端が閉じられたスティック型の包装袋が形成され、同横シール部がカッタで切断されることで1袋ずつの包装袋が製造される。
An outline of the manufacturing process of the packaging bag will be described with reference to FIG. The raw wrapping film fed out from the film roll is cut into a plurality of rows by a predetermined width by a slitter, and each cut wrapping film f is turned into a cylindrical shape through a former 50 and then in a vertical sealing device. A cylindrical body is formed by applying a vertical seal to the ends overlapped in a palm shape. Subsequently, after a horizontal seal is applied to a predetermined position of the cylindrical body by a horizontal seal device, the powdered tea X stored in the
次に、充填物である粉末茶Xの定量供給装置10について詳細に説明する。当該装置10はオーガ式の供給装置であって、粉末茶Xを貯留するホッパ11を備えている。ホッパ11は、上部が広く開口されたホッパ本体12を有し、その搾られた下端部に受け部13が連設された構造であって、同受け部13の底面には、すり鉢状をなす貯留室15が、上記した包装袋を製造する各列ごとに対応するようにして並んで形成されている。各貯留室15の底面中心からは、円筒形をなす出口管16が下向きに突出して設けられている。各出口管16は、各列の充填シュート18の上方に同心に配されている。
Next, the
ホッパ11の受け部13内には各貯留室15ごとにオーガスクリュー20が縦向きに配設されている。オーガスクリュー20は、軸部21の下側にスクリュー部22が連設された構造であって、スクリュー部22が貯留室15の所定寸法上方位置から出口管16の下端に向けて、軸線回りの回転可能に挿通されているとともに、軸部21の上端が、基枠25に設置されたモータ26の出力軸26Aとギア機構27を介して駆動連結されている。
モータ26が駆動されることで各オーガスクリュー20が軸心回りに回転し(各列で交互に逆方向)、粉末茶Xがスクリュー部22の螺旋刃23の間に引き込まれつつ出口管16内を送り出されるようになっている。
In the
When the
出口管16の下端部には、堰き止め具30が取り付けられている。そのため、出口管16の下端部外周には雄ねじ17が切られている(図4参照)。堰き止め具30は、図2及び図3に示すように、厚肉の底部32を有する円形のキャップ形をなし、周壁31の内面には、上記した出口管16の雄ねじ17に螺合可能な雌ねじ34が切られている。堰き止め具30の底部32は、外底面の中央部に突出部33が形成された形状となっており、同底部32には、内底面の中心から突出部33の外底面の中心に達する貫通孔35が形成されている。貫通孔35の形状は、図4に示すように、その上端が上記した出口管16の内径より少し大きい直径を持ち、下端に向けて次第に縮径されたテーパ状をなし、下端部の所定厚さ部分(突出部33の厚さ部分)が、テーパ部36の下端の小径部と同じ径のストレート部37となっている。
上記のような構造になる堰き止め具30が、周壁31の内周の雌ねじ34を出口管16の雄ねじ17にねじ込まれ、内部の段差部38が出口管16の下端面に当たった状態で固定されている。
A
The
上記した出口管16の下端に取り付けられた堰き止め具30と、充填シュート18の上端との間には、堰き止め具30から垂れ下がった粉末茶Xを切断するための切断装置40が装備されている。
この切断装置40は、図4ないし図8に示すように、平行開閉形のエアチャック41を用いており、平行姿勢をなして開閉する一対の爪部42に、一対の切断刃45が突き合うようにして装着されている。切断刃45は、全体としては正面L字形に形成されており、水平部における幅広となった手前側領域が開閉板46となって、両開閉板46の突き合わせ端には、下面側を削成することで先細りとされた刃部47が形成されているとともに、同水平部における幅狭となった奥側領域の外側縁からは、取付板48が下向きに屈曲形成されている。各切断刃45は、開閉板46を向き合わせた形態で、それぞれの取付板48がエアチャック41の各爪部42を跨いでその外面側にボルト49で締め付けられて固定されている。これにより、一対の切断刃45の対向した開閉板46は、エアチャック41の爪部42の手前側の領域で開閉するようになっている。
A
As shown in FIGS. 4 to 8, the cutting
上記のような構造になる切断装置40が、一対の切断刃45の開閉板46が、出口管16及び充填シュート18の縦軸を前後から挟むような配置で、かつ開閉板46の上面が、堰き止め具30における底面の突出部33の下面に沿って(厳密には所定のクリアランスを開けて)進退可能な高さ位置を取って配設されている。
エアチャック41が開状態にあって、一対の切断刃45が開いていると、図7に示すように、両開閉板46の刃部47が離間して堰き止め具30の貫通孔35(等径部37)を全開し、エアチャック41の閉動作に伴って一対の切断刃45が閉じると、図8に示すように、両開閉板46の刃部47が、貫通孔35(等径部37)の中心位置で突き合った形態となって等径部37を閉じるようになっている。
The cutting
When the
続いて、本実施形態の作動を説明する。
包装袋の製造過程で充填物である粉末茶Xの充填タイミングとなると、オーガスクリュー20が所定量回転駆動され、図4に示すように、同回転量に対応した所定量の粉末茶Xが対応する貯留室15の出口管16内を押し出され、さらに堰き止め具30のテーパ状の貫通孔35を通る間に次第に圧縮されつつ等径部37の下端から押し出され、その下方に配された充填シュート18内に落下する。オーガスクリュー20の回転が停止したのちは、圧縮された粉末茶Xにより貫通孔35が塞がれる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
When the filling timing of powdered tea X, which is a filling material, is reached in the manufacturing process of the packaging bag, the
それとともに切断装置40が閉動作され、一対の切断刃45の開閉板46が堰き止め具30の突出部33の下面に沿いながら接近して、両刃部47が貫通孔35の中心位置で突き合って貫通孔35(等径部37)を閉じる。このとき堰き止め具30の貫通孔35の下面から垂れ下がった粉末茶Xがある場合には、図5に示すようにこれが切断されて、充填シュート18内に続いて自然落下する。そののち、切断装置40が開動作して一対の切断刃45が元姿勢に開き、次の半包装袋に対して、上記した動作を繰り返して粉末茶Xが充填されるところとなる。
At the same time, the cutting
このように本実施形態では、堰き止め具30の下面に切断装置40を備え、仮に堰き止め具30の貫通孔35の下面から粉末茶Xが落ち切れなくて残ったとしても、直ちに切断して落下させる手段を講じている。言い換えると、各充填動作時には、オーガスクリュー20の所定量の回転に伴い一定量の粉末茶Xが堰き止め具30の下面から押し出されるが、一旦押し出されたものは切断される分も含めてそっくり充填シュート18内に供給されることになり、結果常に一定量の粉末茶Xを供給することができる。
As described above, in this embodiment, the cutting
粉末茶Xは、堰き止め具30における下窄まりの貫通孔35を通って次第に圧縮されつつ押し出され、言い換えると、周方向に散らばることなく堰き止め具30の中心に寄せられた状態で押し出されるから、ホッパ11の出口管16の下方に配された充填シュート18に向けて全量が確実に落下供給される。また、粉末茶Xは単一の貫通孔35内で圧縮されるのであるから、密度も一定にでき、より確実に一定量の粉末茶Xを供給することができる。
The powdered tea X is pushed out while being gradually compressed through the constricted through-
堰き止め具30の貫通孔35の下面から垂れ下がった粉末茶Xを切断するに当たり、一対の切断刃45が突き合うように進出することで切断するようにしたから、切断された粉末茶Xが確実に貫通孔35の中心部から落下することになり、粉末茶Xを受ける充填シュート18の径を極力小さいものに抑えることが可能となる。
When cutting the powdered tea X hanging from the lower surface of the through
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)切断部材である切断刃の進退駆動手段としては、上記実施形態に例示したエアチャックに限らず、他の駆動手段を使用してもよい。
(2)堰き止め具の取付構造としては、圧入構造であったり、別途備えたねじで止める構造としてもよい。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) The advancing / retreating drive means of the cutting blade that is a cutting member is not limited to the air chuck exemplified in the above embodiment, and other drive means may be used.
(2) The mounting structure of the damming stopper may be a press-fit structure or a structure that is secured with a screw provided separately.
(3)上記実施形態では、充填物である粉体として粉末茶を例示したが、本発明は、粉末茶以外にもココア等の粒子の細かい粒体を充填する場合に適用して特に有効である。
(4)包装袋としては、背貼りが封筒貼り形式のスティック型包装袋や、包装袋の上下並びに一側縁をシールした三方シール型包装袋等、他の形態の包装袋であってもよい。
(5)包装機としては、上記実施形態に例示した縦型多列充填包装機に限らず、単列の縦型充填包装機等、他の形式の包装機を適用する場合であってもよい。
(3) In the above embodiment, powdered tea is exemplified as a powder that is a filling material, but the present invention is particularly effective when applied to a case where fine particles such as cocoa are filled in addition to powdered tea. is there.
(4) The packaging bag may be another type of packaging bag, such as a stick-type packaging bag in which the back attachment is an envelope attachment type, or a three-side sealed packaging bag in which the upper and lower sides and one side edge of the packaging bag are sealed. .
(5) The packaging machine is not limited to the vertical multi-row filling and packaging machine exemplified in the above embodiment, and may be a case where other types of packaging machines such as a single-row vertical filling and packaging machine are applied. .
X…粉末茶(粉体)
10…定量供給装置
11…ホッパ
15…貯留室
16…出口管
17…雄ねじ
20…オーガスクリュー
22…スクリュー部
30…堰き止め具
31…周壁
32…底部
33…突出部
34…雌ねじ
35…貫通孔(開口部)
36…テーパ部
40…切断装置
41…エアチャック
42…爪部
45…切断刃(切断部材)
46…開閉板
47…刃部
48…取付板
X ... Powdered tea (powder)
DESCRIPTION OF
36 ...
46 ... Opening /
Claims (2)
このホッパの底部から下向きに設けられた出口管と、
この出口管内に臨んで設けられ縦軸回りに回転駆動可能なオーガスクリューと、
前記出口管の下方に配され下端部が包装袋に臨んだ充填シュートと、
前記出口管の下端に設けられ粉体を圧縮しつつ押し出し可能な開口部を有する堰き止め具と、
この堰き止め具の下面に沿って進退駆動され同堰き止め具の下面から垂れ下がった粉体を切断する切断部材と、
が具備され、
かつ、前記堰き止め具は、前記ホッパの前記出口管の下端に嵌着される厚肉の底部を有するキャップ状をなし、同堰き止め具の底部には、下面に向けて次第に縮径されたテーパ状の貫通孔が形成されているとともに、
前記切断部材は、一対の切断刃が互いに突き合う方向に進退可能に設けられて形成されていることを特徴とする包装機における粉体の定量供給装置。 A hopper for storing powder;
An outlet pipe provided downward from the bottom of the hopper;
An auger screw that faces the outlet pipe and can be driven to rotate around the vertical axis;
A filling chute disposed below the outlet pipe and having a lower end facing the packaging bag;
A damming tool having an opening that is provided at the lower end of the outlet pipe and can be extruded while compressing powder;
A cutting member that is driven to advance and retreat along the lower surface of the damming tool and cuts the powder hanging from the lower surface of the damming tool,
Is provided ,
In addition, the damming device has a cap shape having a thick bottom portion fitted to the lower end of the outlet pipe of the hopper, and the bottom portion of the damming device is gradually reduced in diameter toward the lower surface. A tapered through hole is formed,
An apparatus for quantitatively supplying powder in a packaging machine , wherein the cutting member is formed such that a pair of cutting blades can be advanced and retracted in a direction in which the cutting blades face each other .
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