JPH04102528A

JPH04102528A - バラ物自動充填装置

Info

Publication number: JPH04102528A
Application number: JP21030190A
Authority: JP
Inventors: Kunio Takeya; 武谷　国男
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1990-08-10
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1992-04-03
Anticipated expiration: 2013-07-09
Also published as: JP2773405B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明のバラ物自動充填装置は、セメントや食品、肥料
等化学品などのバラ物をサイロより紙袋。

プラスチック袋やフレコンバッグ（フレキシブル・コン
テナ・バッグ）等袋類へ一定容量を自動的に充填し、か
つ、充填後に袋口をミシン目により縫取り密封し移送し
て荷役する装置に関するものである。

［従来の技術〕上記したバラ物の充填・密封作業は主として人手により
サイロ下で袋類をサイロの排出口に当接して排出口の開
閉器を手動または電動操作により一定量落下投入せしめ
、満杯になった時点で該袋類をひもや麻ローブでくくり
つけて密封していた。また、袋とサイロの排出口との密
着が不充分なため粉塵が回りに飛散し作業環境の悪化を
招いていた。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、これらの充填作業を行なうには、粉塵の
発生が多く、暑いなど作業環境が悪く、しかも重量物で
ある袋類の移動で体力の消耗は著しく、かつ、単純繰返
し作業という労働条件を有しており、若年労働者の深刻
な人手不足で作業者の充当が難しく、加えて、現在就労
している高年齢者の退職が年々増大して労働人員の確保
が思うにまかせないという悩みが現存している。これら
の対策として、現在自動充填化が種々検討されているが
、現在のところ適切な機器が無く、安価で取扱いの容易
な自動化設備の到来が待望されているのが実状であった
。

［課題を解決するための手段］そこで、これらのバラ物を能率良く、安全に、かつ、自
動的に充填および密封作業を可能とするために、本発明
のバラ物自動充填装置においては、バラ物を貯蔵されたサイロの直下まで布設された走行レ
ール上を往復動可能な電動台車と該電動台車に設けられ
前記サイロ排出口に嵌装される上下動自在な受入口およ
び袋口取付口を有するハツカと該ハツカの袋口取付口に
空袋の開口部を装着する袋類装填機と前記走行レール途
中に設けられたフレコンバッグ縫合用のミシン装置と該
電動台車の往復動の運転停止、該ハツカの受入口の上下
動の運転停止、該袋類装填機の起動停止ならびに該ミシ
ン装置のｊ連合動作を制御する制御盤とで構成されるバ
ラ物自動充填装置であって、該ハツカは空袋の吊手を懸
架し袋内へのバラ物充填の際に傾動する吊手コラムと該
空袋の取入口を前記受入口の袋口取付口に装着把持する
クランプ機構ならびに該受入口を前記サイロ排出口に密
着させる動力手段を上端に具備し下端で枢着されて傾動
可能な装着コラムとからなり、前記袋類装填機は空袋格納庫と先端に二叉のフックを備
え水平軸回りに動力手段により回動する左右一対の揺動
レバーを具備しかつ水平に回動自在な空袋取出機とサイ
ロ直下に配設され水平方向前進後退可能で該空袋の取入
口を挟んで該取入口の側面を吸引する吸盤を具備した半
円状に回動自在なアームを有する左右一対の開口機とか
らなる構成とした。

［作用］本発明のバラ物自動充填装置では、電動台車をサイロ近
くの停止位置まで移送し、紙袋、プラスチック袋、フレ
コン・バッグ等の袋類（以下袋類という）の空袋を袋類
装填機により取り出し空袋の吊手を電動台車のハツカの
吊手コラムのフックに懸架したあと、電動台車をサイロ
直下の停止位置まで移動する。そして、空袋の取入口を
円形（または正方形）に開口し、装着コラムの上部に配
設されたクランプ機構により空袋の取入口をハツカの袋
口取付口に装着把持し、上部受入口を上昇させてサイロ
排出口に当接密着した後、サイロの開閉弁を開いてバラ
物を袋内へ落下投入させる。充填が完了すると開閉弁は
閉じクランプ機構が解除されて袋の取入口はハツカの袋
口取付口から離脱され、電動台車は移動を開始し走行レ
ールの途中に設けたミシン装置の位置まで移動し停止す
る。このときミシン装置の縫合部が上方から袋の取入口
の上端高さまで下降しており、ミシン装置の案内ガイド
ならびにガイドローラに導かれて円形もしくは正方形の
取入口は真一文字に合致され、ミシン装置の縫合部で縫
合される。

この作業が完了した後、密封された袋顆は電動台車に積
載されたまま走行レールの終端の荷役場まで移送され、
ここでトラック等輸送車の荷台へフォークリフトまたは
クレーン装置にて荷卸しされ、目的地へ発送される。空
になった電動台車は再びサイロ方向へ移動し、サイロ手
前で袋類装填機により空袋がバックの袋口取入口に装着
される。

【実施例］第１図〜第９図は本発明の実施例に係り、第１図は全体
側面図、第２図は全体平面図、第３図はミシン装置の要
部斜視図、第４図（ａ）は空袋格納庫および空袋取出機
の平面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）のｘ−ｘ視の要
部正面図、第４図（ｃ）は第４図（ｂ）のＹ−Ｙ視の平
面図、第４図（ｄ）は第４図（ａ）の２−２視の正面図
、第４図（ｅ）は電動台車および吊手コラムの正面図、
第４図（ｆ）は電動台車およびバックの側面図、第５図
は開口機の平面図で、第５図（ａ）は空袋取入口を挾ん
だ状態を示し、第５図（ｂ）は空袋取入口を円形に開口
した状態を示す、第６図はサイロ直下における要部断面
側面図、第７図は要部拡大断面図、第８図は第７図■−
■視の平面図、第９図はバラ物自動充填作業の工程図で
ある。

図において、１はバラ物を貯蔵するサイロ、１ａは外皮
がゴムで被覆された排出口、２はバラ物自動充填装置、
３は走行レール、４は電動台車、５は電動台車のサイロ
位置におけるストッパであり、５ａは非常用ストッパ、
５ｂは荷卸し地におけるストッパ、６はミシン装置、７
は袋類装填機、８は制御盤、９は荷役場、１０はミシン
装置昇降用の油圧シリンダ、１１は台車、１２は天井走
行レール、４０はバック、６０は空袋格納庫、７０は空
袋取出機、８０は開口機、１００はフレコン・バッグで
ある。

本発明のバラ物自動充填装置は、はぼ全自動的に５０ｋ
ｇ〜約１トンに及ぶバラ物を袋詰し、密封処理して能率
良く輸送可能であるので、第２図に示すように、たとえ
ば、４つのサイロを結んだ地点で処理後の袋詰めバラ物
をトラック等の輸送機へ能率良く搬送処理できる。

以下、図面に基づいて各部分の詳細を説明する。

バック４０は、第６図に示すように、上部受入口４８ａ
および袋口取付口４８ｃならびにその中間にあり上下に
伸縮自在な蛇腹管４８ｂからなる受入口４８と、上部受
入口４８ａおよび袋口取付口４８ｃの各々に油圧シリン
ダ（またはエアシリンダ）４６ａ、４６ｂを介して受入
口４８と連結された上部平面板４６と、上端で上部平面
板４６とビン接合され下端で電動台車とビン接合される
平行四辺彫型のリンクを形成する装着コラム４５゜４５
と、前記上部平面板４６の下方に配設され、サイロ中心
線を対称に対向する左右一対のクランプ４７と、電動台
車４の中央に中心振分けに立設され、かつ、上端近くに
中心方向に突出し傾動可能なフック４４を配設した中心
方向へ傾動可能な左右一対の吊手コラム４１からなる。

すなわち、吊手コラム４１はフレコン・バッグの吊手１
００ｂを懸架するフック４４をビン支点４４回りに油圧
シリンダ４３にて傾動可能とされており、かつ、台車４
の床近傍でヒンジにて油圧シリンダ４２を介して傾動可
能に立設される。第４図（ｅ）中の２点鎖線はバラ物の
充填に伴い吊手コラム４１が傾動して吊手１００ｂの高
さが低（なった状態を示す。

また、装着コラム４５は本実施例では平行四辺形リンク
を構成しており、上端の２ビン支点により上部平面板４
６とビン接合されるとともに、下端の電動台車４の床近
傍でもビン接合され、油圧シリンダ４５ａの作動により
傾動可能とされる。

そして、受入口４８は、中間に伸縮自在な蛇腹管４８ｂ
を介在して上部受入口４８ａおよび下部の袋口取付口４
８ｃが上下に連結され、袋口取付口４８ｃの外周には、
ゴム等弾性体４７ａを内嵌した、はぼ半円形に２分割さ
れた一対のクランプ４７がエアシリンダ４７ｂにより前
進後退し、フレコンバッグ１００の取入口１００ａを袋
口取付口４．８　ｃへ着脱係止する。クランプ４７の内
周には弾性を有するゴム体が固設されている。さらに袋
口取付口４８ｃおよびクランプ４７は油圧シリンダ４６
ｂにより昇降できるだけでなく、上部受入口４８ａも油
圧シリンダ４６ａを介して昇降できるよう構成される。

一方、袋類装填機７は、空袋格納庫６０と空袋取出機７
０と開口機８０から構成される。空袋格納庫６０は第２
図に示すとおりサイロの近傍に固設され、第４図ｆａｔ
、　ｆｂｌ、　ｆｃｌ、　（ｄ）に示すよう１乙空袋１
００の吊手１００ｂを懸垂するフック６１を内側に突設
したエンドレスのローラチェン６２は長手方向両端でケ
ーシング６０ａに配設した軸受６３に軸支されたチェン
ホイール６２ａを駆動用のチェノホイール６４．ローラ
チエン、チェンホイール６５を介して減速電動機６６で
回転駆動できるように構成される。

また、空袋取出機７０は、空袋格納庫の１端出口のＡ点
（第４図（ａ）に記載）から電動台車４の停止位置のＢ
点まで略直角に可逆転モータ７９゜回転軸７８を介して
回動する回動レバー７７の１端から柱７６を介して懸垂
されたフック装置７４から構成され、フック装置７４は
先端が二叉に分かれた左右一対のフック７１．ａ、７１
ａを有しビン７２回りに垂直面内でビン７３によって連
結されたエアシリンダ７５のピストンロッドの進退動に
揺動する揺動レバー７１．７１を配設したものであり、
前記したＡ点（空袋格納庫の１端出口）およびＢ点（電
動台車中心位置）の停止位置においては、フック７１ａ
の二叉空間部に丁度前記のフック６１やフック４４が上
下に貫通できるよう設定されている。

したがって、Ａ点では空袋格納庫６０の出口端のフック
６１に懸垂されている空袋の吊手１００ｂは、第４図ｆ
ｂ）、　ｉｃ）のとおり空袋取出機７０の二叉のフック
７１ａが下側から上側に揺動レバー７１の揺動によりす
くいあげられる。

また、Ｂ点では逆に二叉のフック７１ａに懸垂された吊
手１００ｂは第４図（ｄ）に二点鎖線で示すフック４４
の上昇回動および揺動レバー７１の下降回動の同時操作
によりフック７１ａからフック４４へ移行し、フック４
４に懸垂される。

これら１回の空袋の移送の都度、前記したローラチェン
６２に突設されたフック６１はローラチェン６２の前進
により１ピッチ分だけ前方へ送られ、次位の空袋が縁端
に配置される。このようにして空袋は１枚ずつ空袋格納
庫６０から電動台車４上のハツカ４０の吊手４４へ移さ
れる。

一方、開口機８０はサイロ１直下に配設され、第５図〜
第７図に示すように、偏平な空袋の取入口１．　ＯＯａ
を円形（または正角形）に拡げるためのもので、空袋を
挾んだ左右一対の、開口アーム８０ａと開口アーム８０
ａの両端でビン接合された旋回アーム８０ｂ、８０ｂと
開口アーム８０ａを支持するサポート８１とエアシリン
ダ８２および旋回アーム８０ｂ、８０ｂ進退勤用のエア
シリンダ８３．８３からなり、開口アーム８０ａ、旋回
アーム８０ｂ、８０ｂの空袋に当接する側面には吸引溝
８０ｃが設けられ、真空ポンプで空気を吸引するエア吸
入管８４が設けられている。エアシリンダ８２は垂直回
転軸８６回りに回転する回動レバー８５に剛接される。

そして、第５図（ａ）に示すように、回動レバー８６の
旋回とエアシリンダ８２の前進により、空袋の取入口１
００ａを開口機８０が両側より挟圧すると同時に開口ア
ーム８０ａで吸引すると空袋の左右中央部は開口アーム
８０ａに密着して図のような状態となる。その後、開口
アーム８０ａはサポート８１とともに取入口１００ａよ
り後退するとともにエアシリンダ８３．８３のピストン
ロッドが前進して第５図（ｂ）の状態で停止し、開口ア
ーム８０ａおよび両側の旋回アーム８０ｂは半円形の状
態を保持したままで旋回アーム８０ｂの側面でも吸引を
行なうことにより、空袋の取付口１００ａは円形（また
は正辺形）に保持される。開口アーム８０ａおよび旋回
アーム８０ｂは第５図（ｂ）に示すように伸開状態では
半円形となるよう曲面で構成される。

次に、ミシン装置６について説明する。第３図に示すよ
うに、電動台車４で満杯になった袋の取入口１００ａの
上端が左右一対の平面への字形に開いた案内ガイド６ａ
およびガイドローラ６ｂを通過すると同時に、油圧シリ
ンダ６ｄによって押圧される左右一対の袋口押え機６ｃ
によって真一文字に閉じた状態にされる。Ｎ動台車４が
停止したあと、油圧シリンダｌＯのピストンロッド１０
ａが下降し、真一文字に合致した袋の取入口１００ａの
上端が縫合部の逆回溝へはまり込む高さで停止する。そ
の後、ミシン装置６は台車１１がサイロ方向へ微速進行
することにより袋の取入口１００ａの上端が糸によって
縫合される。

以上のように構成された本発明のバラ物充填装置の作動
について説明する。

まず、空袋を空袋取出機７０によって空袋格納庫６０の
縁端よりフック７１ａですくいあげ、回動アーム７７を
約９０度水平回動して停止した電動台車４の所定位置ま
で移送する。その後、フック４４を下降状態から上昇し
水平状態にすると同時に、揺動レバー７１を下降回動し
空袋の吊手１００ｂをフック７１ａからフック４４に移
す。

その後、電動台車４をサイロ直下の停止位置まで移動す
る。次に、袋口取付口４８ｃを油圧シリンダ４６ｂの作
動により下降させ袋の取入口１、　ＯＯａの上端内面へ
袋口取付口４８ｃを嵌太し、エアシリンダ４７ｂを作動
させてクランプ４７で密着把持させる（第７図の状態）
。次に、上部受入口４８ａを上昇し排出口１ａへ密着当
接させる。

以上の準備ができた後、開口機８０を離脱後退させたう
え、サイロの開閉弁を開いて所要時間経過するとバラ物
は充填満量される。このとき吊手コラム４１は傾動しや
がて満杯の袋は電動台車４の床上に直立し、吊手１００
ｂもフック４４の傾動によりフック４４と離脱する。充
填中の袋内の空気はエア管１ｂおよびフィルタｌｃを介
して外部へ逃げる。その後、上部受入口４８ａを下げ、
クランプ４７を拡径して離脱したあとで袋口取付管４８
ｃを上げ、装着コラム４５が第６図２点鎖線に示すよう
に前部へ傾動後退すると、満量した袋１００とパック４
０とは無縁となる。

次に電動台車４はミシン装置６の位置まで前進し、室内
ガイド６ａ、ガイドローラ６ｂおよび袋口押え機６ｃに
より袋口が真一文字に合わされたうえ縫合される。縫合
作業が完了するとミシン装置６は上方へ移動待避する。

その後電動台車４は終端の荷役場９まで移動し、ここで
充満袋はトラック等の輸送車へ荷役され、目的地へ運ば
れる。

以上の作業を整理すると第９図に示す工程通りとなる。

なお、ミシン装置６による縫合動作では電動台車４が停
止しミシン装置６が逆移動したが、電動台車４を微速前
進させ、ミシン装置６は停止させて縫合動作させてもよ
い。

本発明のバラ物自動充填装置２はバック４０にセットさ
れた空袋にバラ物を自動的に充填処理できるほか、充填
袋のミシン縫合などほぼ全自動操作が可能で、複数のサ
イロの同時処理荷役も可能であるから、荷役作業の集約
化、作業能率の向上を図ることができる。

本発明では、サイロ１の直下にバラ物自動充填装置を設
置したが、サイロと該装置間にホッパスケールを介在さ
せることもできる。

なお、制御盤８は上記した各種動力手段の作動の運転、
停止、順序起動を実施させ、プログラム制御により自動
運転を行なわせることができる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明のバラ物自動充填装置によ
れば、僅少な監視者のみを充当するだけで、はぼ全自動
で空袋の装填、バラ物の充填、密封縫合、移送、荷役が
可能となるうえ、複数台設置による集約化により作業能
率が向上し、荷役費用の大幅な低減を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本発明の実施例に係り、第１図は全体
側面図、第２図は全体平面図、第３図はミシン装置の要
部斜視図、第４図（ａ）は空袋格納庫および空袋取出機
の平面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）のｘ−ｘ視の要
部正面図、第４図（ｃ）は第４図（ｂ）のＹ−Ｙ視の平
面図、第４図（ｄ）は第４図（ａ）の２−２視の正面図
、第４図（ｅ）は電動台車および吊手コラムの正面図、
第４図（ｆ）は電動台車およびバックの側面図、第５図
は開口機の平面図で、第５図（ａ）は空袋取入口を挾ん
だ状態を示し、第５図（ｂ）は空袋取入口を円形に開口
した状態を示す。第６図はサイロ直下における要部断面
側面図、第７図は要部拡大断面図、第８図は第７図■−
■視の平面図、第９図はバラ物自動充填作業の工程図で
ある。１・・・・・・サイロ、２・・・・・・バラ物自動充填装置、３・・・・・・走行レール、　　４・・・・・・電動台
車、５・・・・・・ストッパ、　　　　６・・・・・・
ミシン装置、７・・・・・・袋類装填機、　　８・・・
・・・制御盤、９・・・・・・荷役場、　　　　１０・
・・・・・油圧シリンダ、１１・・・・・・台車、　　
　　　１２・・・・・・天井走行レール、４０・・・・
・・ハツカ、　　　　４１・・・・・・吊手コラム、４
４・・・・・・フック、　　　　４５・・・・・・装着
コラム、４６・・・・・・上部水平板、　４７・・・・
・・クランプ、４８・・・・・・受入口、　　　　４８
ａ・・・上部受入口、４８ｂ・・・蛇腹管、　　　４８
ｃ・・・袋口取付口、６０・・・・・・空袋格納庫、　
６０ａ・・・ケーシング、６１・・・・・・フック、　
　　　６２・・・・・・ローラチェン、６２ａ・・・チ
ェンホイール、６３・・・・・・軸受、６４．６５・・・チェンホイール、６６・・・・・・減速電動機、　７０・・・・・・空袋
、７１・・・・・・揺動レバー、　　７１ａ・・・フッ
ク、７２・・・・・・ビン、　　　　　７４・・・・・
・フック装置、７５・・・・・・エアシリンダ、７７・
・・・・・回動レバー７８・・・・・・回転軸、　　　
　７９・・・・・・可逆転モータ、８０・・・・・・開
口機、ｓｏｂ・・・旋回アーム、８１・・・・・・サポート、８３・・・・・・エアシリンダ、８５・・・・・・回動レバー１００・・・袋類、１００ｂ・・・吊手。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）バラ物を貯蔵されたサイロの直下まで布設された
走行レール上を往復動可能な電動台車と該電動台車に設
けられ前記サイロ排出口に嵌装される上下動自在な受入
口および袋口取付口を有するパッカと該パッカの袋口取
付口に空袋の開口部を装着する袋類装填機と前記走行レ
ール途中に設けられたフレコンバッグ縫合用のミシン装
置と該電動台車の往復動の運転停止、該パッカの受入口
の上下動の運転停止、該袋類装填機の起動停止ならびに
該ミシン装置の縫合動作を制御する制御盤とで構成され
るバラ物自動充填装置であって、該パッカは空袋の吊手
を懸架し袋内へのバラ物充填の際に傾動する吊手コラム
と該空袋の取入口を前記受入口の袋口取付口に装着把持
するクランプ機構ならびに該受入口を前記サイロ排出口
に密着させる動力手段を上端に具備し下端で枢着されて
傾動可能な装着コラムとからなり、前記袋類装填機は空袋格納庫と先端に二叉のフックを備
え水平軸回りに動力手段により回動する左右一対の揺動
レバーを具備しかつ水平に回動自在な空袋取出機とサイ
ロ直下に配設され水平方向前進後退可能で該空袋の取入
口を挟んで該取入口の側面を吸引する吸盤を具備した半
円状に回動自在なアームを有する左右一対の開口機とか
らなるバラ物自動充填装置。