JPH0733117A - フレキシブルコンテナバッグの自動充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フレコンバッグの搬入から粉粒体の充填など
を経てフレコンバッグの搬出までの作業を完全に自動化
し、作業効率を高めるとともに、汎用タイプのフレコン
バッグに採用可能な自動充填装置を提供する。 【構成】 フレコンバッグ３を搬出入する搬送手段Ａ，
Ａ’と、バッグを昇降せしめるリフター手段Ｂと、バッ
グの投入口を検知する検知手段Ｃと、投入口側壁を吸着
して投入口を半開き状態として立ち上がらせる吸着・把
持手段Ｄと、投入口に４本のロッドを順次挿入して投入
口を拡開・全開せしめる投入口開口手段Ｅと、投入口に
充填シュート５０を挿入して投入口をクランプで装着す
る装着手段Ｆとを備えたフレコンバッグの自動充填装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレキシブルコンテナ
バッグ（以下「フレコンバッグ」と略称する。）と一般
的に称されている大型の袋に例えば合成樹脂原料である
ペレットなどのような粉粒体を自動的に充填する装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば合成樹脂原料であるペレットなど
の粉粒体を充填・包装して輸送する場合、一般的には紙
製などの２５ｋｇ詰袋などに該粉粒体を袋詰して出荷し
ているが、大量に合成樹脂原料を輸送する場合は輸送効
率を考えて例えば５００ｋｇ・７００ｋｇ・１ｔといっ
た大型のフレコンバッグに充填して輸送し、輸送先で該
原料を払い出した後空袋になったフレコンバッグは必要
に応じて洗浄して再度合成樹脂原料工場に送り返され、
該フレコンバッグを何回もリンクして使っているのが現
状である。

【０００３】フレコンバッグはその上部に投入口を、下
部に払出口を有する合成樹脂あるいは合成繊維などで製
作された非常に大型のフレキシブルな袋体なので、通常
は数袋をまとめてバスケットなどに折り畳んで粉粒体の
充填場所へ持ち込み、１袋づつ取り出して充填機に挿着
してから粉粒体を充填していく。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
折り畳まれたフレコンバッグを解き開くとなると、該フ
レコンバッグは大型で重量もかなりあり、そのうえフレ
キシブルな袋体なのでその作業は大変であり、また該フ
レコンバッグに粉粒体を充填する際、その上部の投入口
を開口・保持しなければならないといった面倒な問題が
ある。

【０００５】その対策としてフレコンバッグの投入口を
開口して保持し、該フレコンバッグに粉粒体を自動的に
充填する様々な装置の開発が進められてきたものの、い
ずれも作業性，汎用性に欠けるものであった。

【０００６】例えば、実告昭５９−３３７６７号公報で
提案されているフレコン袋の袋詰装置は、フレコンバッ
グの投入口に開閉自在なフランジ枠が装着したフレコン
バッグの充填装置なので、フランジ枠が装着していない
汎用的なフレコンバッグは使えない。

【０００７】また、特告昭６４−３７２１号公報に記載
されているフレキシブルコンテナバッグ充填装置は、上
下動する吊枠と吊枠の中央に袋詰ノズルを設け、該吊枠
と袋詰ノズルを下降せしめて作業者がフレコンバッグの
袋口を袋詰ノズルに嵌める一方、肩吊り紐でフレコンバ
ッグの肩部を吊枠に吊り上げるものなのでどうしても複
数の作業者を必要とし、またフレコンバッグ肩部に肩吊
り紐を引っ掛けるフックも必要とするので、上記提案さ
れている装置もまた汎用的なフレコンバッグは使えな
い。

【０００８】また、特開平３−５６２０１号公報、特開
平４−１１４８０１号公報にもフレコンバッグの袋詰装
置が提案されているが、いずれもフレコンバッグの肩部
にフックが付設したものであって、該フックに吊りロー
プを係合してフレコンバッグを吊枠まで吊り上げなけれ
ばならない。

【０００９】従って、本発明の目的は、上述のフランジ
枠やフックなどが一切付設していない汎用的なフレコン
バッグを用いることができるとともに、フレコンバッグ
の搬入から粉粒体の充填後の搬出までの作業効率を向上
し得るフレコンバッグの自動充填装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的を達
成するために、本発明のフレコンバッグの自動充填装置
は、フレキシブルコンテナバッグを搬出入する搬送手段
と、該バッグを昇降せしめるリフター手段と、該バッグ
の投入口を検知する検知手段と、投入口側壁を吸着して
該投入口を半開き状態として立ち上がらせる吸着・把持
手段と、投入口に４本のロッドを順次挿入して投入口を
拡開・全開せしめる投入口開口手段と、投入口に充填シ
ュートを挿入して投入口をクランプで装着する装着手段
とを備えている構成とした。

【００１１】例えば図１に示されるような本発明の構成
において、投入口４が所定方向に向いて折り畳まれたフ
レコンバッグ３はパレット２上に載置され、搬送手段Ａ
によって粉粒体の充填場所へ搬入される。搬入されたフ
レコンバッグはリフター手段Ｂ上に載置され、該リフタ
ー手段Ｂによって所定の位置まで上昇される。

【００１２】次に、ＣＣＤカメラなどの検知手段Ｃによ
りフレコンバッグの投入口が検知された後、例えば吸着
パット（不図示）を有する吸着・把持手段Ｄによって投
入口側壁が該吸着パットにより吸着され、さらに該吸着
パットを立ち上がらせることにより投入口が半開き状態
となる。

【００１３】次に、投入口開口手段Ｅが有する２本のロ
ッドが半開きになった投入口に挿入され、続いて該ロッ
ドをＸ軸方向に移動させることにより投入口が横一文字
状に開口される。さらに残りの２本のロッドが投入口に
挿入され、続いて該ロッドをＹ軸方向に移動させること
により、投入口が略正方形に全開される。

【００１４】次に、装着手段Ｆにより全開した投入口に
充填シュート５０が挿入された後、フレコンバッグの外
側がクランプで締めつけられ充填シュートに装着され
る。

【００１５】続いて、計量払出装置８で計量された粉粒
体が、充填シュート５０を経てリフター手段Ｂでフレコ
ンバッグを下降させながら該バック内に均一に充填され
る。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１７】図１は本発明のフレコンバッグの自動充填
装置の全体図である。図において、Ａ，Ａ’はフレコン
バッグを搬出入するローラコンベア・ベルトコンベアな
どよりなる搬送手段、Ｂはフレコンバッグを所定位置ま
で持ち上げ、また粉粒体をフレコンバッグに均一に充填
するために充填速度にあわせてフレコンバッグを下降せ
しめるリフター手段、Ｃはフレコンバッグの投入口を検
知する検知手段、Ｄはフレコンバッグの投入口の上側壁
を吸着して所定の位置まで立ち上がらせる吸着・把持手
段、Ｅは半開き状態になった投入口に４本のロッドを順
次挿入して２段階で該投入口を拡開・全開せしめる投入
口開口手段、Ｆは計量払出装置に接続しているシュート
を下降せしめて全開した投入口に挿入し、複数のクラン
プでフレコンバッグを締めつける装着手段である。

【００１８】図１は架台１ａ，１ｂを直交して敷設し、
一方向から搬送手段Ａでパレット２に載置した空のフレ
コンバッグ３を搬入し、搬入されたフレコンバッグはリ
フター手段Ｂで持ち上げられ、投入口４を充填シュート
に装着して粉粒体を充填し、粉粒体を充填したフレコン
バッグはその投入口を結束して搬送手段Ａ’で他方向へ
搬出している状態を示している。尚、粉粒体を充填した
フレコンバッグの投入口を結束するために公知の結束装
置を充填シュートの近傍に設置するが、この結束装置は
別に限定するものではなく図では省略している。６は各
手段・装置を支持する４本の架構で、７は架構と架構に
横設する架橋、８は４本の架構６の頂部に固設し粉粒体
の貯蔵タンク（図示せず）と配管で接続する計量払出装
置である。

【００１９】図２は所定の方法で三つ折りに畳まれた状
態のフレコンバッグで、該フレコンバッグが前記リフタ
ー手段Ｂに載置されたときフレコンバッグの投入口４は
前記した架構に固設する検知手段Ｃの方へ向くよう規則
正しく折り畳まれている。５は投入口４の上側壁中央部
に所定の間隔で貼付された２ケの識別マークである。上
記マーク５は後記する検知手段Ｃでフレコンバッグ３の
投入口４を正確に位置検知するためにフレコンバッグ３
の色に対して反対の色のマーク（例えばフレコンバッグ
３の色が青色ならば赤色の識別マーク）が貼付されてい
る。この識別マークは絶対に必要なものではないが貼付
しておくのが好ましい。

【００２０】図３は前記したリフター手段Ｂであって、
図において１０は固定架台、１１はコンベアローラ１２
が固設した荷台である。１３ａ，１３ｂは各々２本を一
対とした４本のアームで、各アームの上端は前記荷台１
１の両側壁に摺動自在に連結し、アーム１３ｂの下端は
固定架台１０の端部にそれぞれ摺動自在に連結し、アー
ム１３ａの下端は固定架台１０の内側壁に穿設した溝１
５ａにそれぞれ移動自在・摺動自在に嵌合している。

【００２１】また２本のアーム１３ａ，１３ｂはピン１
４で連結し、該ピン１４はアーム１３ｂに穿設した溝１
５ｂに摺動自在に嵌合している。１６は２基のシリンダ
ーで、各シリンダーは相対峙するアーム１３ａの下端に
横設する部材に固着し、各シリンダー杆先端も相対峙す
るアーム１３ｂの内壁中央部に固設する部材に固着して
いる。

【００２２】したがって２基のシリンダー１６を同時に
作動させて杆を延伸せしめると、アーム１３ａの下端は
固定架台１０の内側壁の溝１５ａに沿って矢印方向へ移
動し、ピン１４はアーム１３ｂに穿設した溝１５ｂに沿
って下方へ移動するので荷台１１は下降し、逆にシリン
ダー１６を作動して該シリンダー杆を短縮せしめると荷
台１１は上昇するものである。上記したリフター手段Ｂ
は一実施例であって、荷台１１が自在に昇降する機能を
有しておればよいものでこれに限定するものではない。

【００２３】図１において、リフター手段Ｂは架台１
ａ，１ｂが直交する隅部に設置されている回転テーブル
１７上に載置されているので、フレコンバッグに粉粒体
が充填されるとリフター手段Ｂは下降し、回転テーブル
１７が９０度旋回してコンベアローラ１２が搬出方向の
架台１ｂに対面して搬出手段Ａ’と連動し、充填された
フレコンバッグは搬出されていくものである。上記した
回転テーブル１７は既に公知のものであり、駆動源でテ
ーブルが９０度正転・反転すればよいものであって別に
限定するものではない。

【００２４】図１において、検知手段Ｃは既に公知のＣ
ＣＤカメラなどよりなり、該検知手段は架構６に横設す
る架橋７に固設して斜め下方向に位置するフレコンバッ
グ３の投入口４を検知するものである。上記したように
フレコンバッグ３の投入口４は検知手段が固設している
方向に向いて折り畳まれているので、該検知手段でフレ
コンバッグの投入口は正確に検知されるものである。
尚、４本の架構６内は各種の装置が駆動して交差し煩瑣
となるので、ＣＣＤカメラを固定せずに該カメラの首が
９０度正転・反転するようにしてフレコンバッグ３の投
入口４を斜め上方から検知するようにしても差し支えな
い。

【００２５】検知手段による投入口の検知時には、先ず
パレット２に載置されたフレコンバッグ３は上記リフタ
ー手段Ｂで所定高持ち上げられて停止する。この時、前
記したようにフレコンバッグ３の投入口４上側壁には所
定の色で着色した２枚の識別マーク５が貼付されている
ので、上記した検知手段ＣのＣＣＤカメラで識別マーク
５を座標軸上で鮮明に捉え、引き続いて画像処理するこ
とにより投入口の位置は正確に求められるものである。

【００２６】図４は前記した吸着・把持手段Ｄである。
図において６は架構で、架構と架構に横設する架橋７に
所定の間隔で所定長の２本のガイド２０が検知手段Ｃに
相対峙して架橋７に直交して固設している。２１は２本
のガイド２０の一端に跨設するシリンダーで、２２は該
シリンダーの杆先端に固設し上記２本のガイド２０に跨
設して移動自在に嵌合している既に公知の多関節型ロボ
ットである。

【００２７】２３はロボット２２と連結具２４を介して
連結している２本の固定枠で、該固定枠にそれぞれ固定
部材２５が垂設し、２枚の固定部材２５の間にシリンダ
ー２６が摺動自在に介在して連結している。２７，２８
は２枚の固定部材２５の間を横設する軸に回動自在に軸
支する第１，第２ギヤで、該第１ギヤ２７と第２ギヤ２
８はそれぞれ噛合しており、第１ギヤ２７の軸に固結す
る駆動軸２９は前記シリンダー２６のシリンダー杆３０
と摺動自在に連結している。３１は２枚の固定部材２５
の両外側で前記第２ギヤ２８の軸と固結している略Ｌ字
状の２本のハンドチャックである。３３は２本の固定枠
２３の端部に跨設する固定具で、該固定具３３の両端部
にそれぞれ吸着パット３２の後部が固結している。３４
は２枚の固定部材２５の両外側に固設する略Ｌ字状のチ
ャック台座で、該台座の先端曲部は前記ハンドチャック
３１が１８０度旋回した際、該ハンドチャックの先端部
と面接するようになっている。３５は吸気源（図示せ
ず）に連通する吸気管、３６は弾性に富むゴムベロー
ズ、３７は円錐状のアルミ製カップ３８の周縁部先端に
付設する円環状の弾性体よりなるスカートである。

【００２８】上記した検知手段ＣのＣＣＤカメラで求め
られた投入口４の位置に関する情報は吸着把持手段Ｄの
ロボット２２に送られ、この情報に基づいてシリンダー
２１が作動してロボット２２はガイド２０に沿って架構
内に移動し、ロボットアームが伸長して２基の吸着パッ
ト３２は下降してフレコンバッグの投入口４の所定の位
置の側壁に密接する。カップ３８の周縁部先端には弾性
体よりなる円環状のスカート３７が付設し、カップ３８
の先端部には多数の細孔が穿設した円板状のメッシュ板
（図示せず）が嵌設しているので、吸気管３５を経て吸
気すると２個の吸着パット３２は投入口４の上側壁を吸
着する。そして略円筒状のゴムベローズ３６内は真空状
態となるので該ゴムベローズ３６は全体として縮み、そ
の結果２個の吸着パット３２は所定長持ち上がる。続い
てロボットアームを短縮して吸着パット３２を更に所定
高持ち上げると、投入口４の上側壁が吸着パット３２で
吸着されているので投入口は半開き状態となる。

【００２９】次にシリンダー２６を作動してシリンダー
杆３０を延伸すると第１ギヤ２７は反時計方向に回動す
るが、第１ギヤ２７と第２ギヤ２８はそれぞれ噛合して
いるので第２ギヤ２８は時計方向に回動する。そして第
２ギヤ２８の軸の両端にはハンドチャック３１がそれぞ
れ固設しているので、第２ギヤ２８が時計方向に回動す
ると前記２本のハンドチャック３１も一体となって時計
方向（図４中の矢印方向）に回動していく。２本のハン
ドチャック３１が同時に１８０度時計方向へ回動する
と、該ハンドチャックの先端は半開きとなった投入口内
に挿入され、投入口上側壁を下方から押し上げて該上側
壁をチャック台座３４の曲部で挟み込み把持する。

【００３０】続いて図５に示されるようにロボット２２
を作動して連結具２４を介して吸着・把持手段Ｄ全体を
９０度反時計方向（矢印方向）へ回動すると、投入口４
の上側壁はチャック台座３４とハンドチャック３１で把
持されているので、投入口４は半開き状態となって立ち
上っていくものである。

【００３１】次に投入口開口手段Ｅを図６に基づいて説
明する。図６は架構の中央部上方よりみた断面図で、６
は４本の架構、７は架構と架構に架設している架橋、３
はパレット２に載置されたフレコンバック、４は前記吸
着把持手段Ｄ（図示せず）で半開き状態となって立ち上
がったフレコンバッグの投入口、Ｃは検知手段である。
４０ａ，４０ｂはＸ軸方向に半開き状態となって立ち上
がっているフレコンバッグの投入口４の両側に相対峙す
る架橋７に固設するシリンダーで、４１ａ，４１ｂは該
シリンダー４０ａ，４０ｂの杆先端部に垂設する昇降用
シリンダーである。該昇降用シリンダー４１ａ，４１ｂ
の杆先端にはロッド４５（図示せず）が垂設している。
４２ａ，４２ｂは上記と同じ架橋７の端部で斜めに相対
峙して固設するシリンダー、４３ａ，４３ｂはシリンダ
ー４２ａ，４２ｂの杆先端部に固設する横移動シリンダ
ーで、該シリンダー４３ａ，４３ｂ杆先端部にも昇降用
シリンダー４４ａ，４４ｂがそれぞれ垂設し、該昇降用
シリンダー４４ａ，４４ｂの杆先端にもロッド４５（図
示せず）が垂設している。

【００３２】前記した４本のロッド４５先端部にはそれ
ぞれチャック４６及びシリンダー４７が付設している
が、これらチャック，シリンダーの機能・構造は同一な
のでそのロッド１本について図７で説明する。図におい
て４７はロッド４５に固設する部材とピン４８ａで摺動
自在に連結するシリンダーで、該シリンダー４７杆先端
はピン４８ｂでチャック４６と摺動自在に連結してお
り、上記チャック４６の後端はロッド４５に固設する部
材とピン４８ｃで摺動自在に連結している。したがって
シリンダー４７を作動して杆を延伸せしめると、チャッ
ク４６はピン４８ｃを中心として矢印方向に旋回し、チ
ャック４６の頭部とロッド４５でフレコンバッグ３の投
入口４側壁を挟むこととなる。

【００３３】投入口開口手段Ｅは以上の構成になってお
り、以下その動作について説明する。前記した吸着把持
手段Ｄで投入口４が半開きとなって立ち上がったフレコ
ンバッグ３は、所定高に位置するパレットに載置されて
いる。まずシリンダー４０ａ，４０ｂを作動して杆を所
定長延伸した後、昇降用シリンダー４１ａ，４１ｂを作
動してロッド４５を下降せしめて該ロッド４５を半開き
となった投入口の両端に挿入し、続いてシリンダー４０
ａ，４０ｂを逆に作動して杆を後退させて投入口４を横
一文字状態にした後、シリンダー４７を作動してチャッ
ク４６を時計方向に回動してロッドとチャックで投入口
の側壁を挟んで把持する。この時点で前記した吸着把持
手段Ｄによる投入口上側壁の吸着・把持を解除し、該手
段Ｄは後退する。

【００３４】次にシリンダー４２ａ，４２ｂを作動して
該シリンダーの杆をそれぞれ所定長Ｘ軸方向の延伸し、
更に横移動シリンダー４３ａ，４３ｂを作動して杆を所
定長Ｙ軸方向に延伸してそれぞれ近接せしめ、続いて昇
降用シリンダー４４ａ，４４ｂを作動してロッド４５を
それぞれ下降せしめて、横一文字状態に半開きとなって
立ち上がっている投入口４の中央部に挿入する。

【００３５】この時、シリンダー４２ａ，４２ｂの杆が
Ｘ軸方向に延伸する長さはそれぞれ異なり、昇降用シリ
ンダー４３ａ，４３ｂの杆に固結するロッド４５の先端
部は先細状に加工されているので、２本のロッド４５は
接触することなく横一文字状態に半開きとなっている狭
い投入口４にスムーズに挿入される。そしてシリンダー
４０ａ，４０ｂを作動して杆を若干延伸せしめて投入口
を緩めながら横移動シリンダー４３ａ，４３ｂを作動し
て杆をＹ軸方向に後退せしめると、フレコンバッグの投
入口４は四本のロッドで略正方形状に拡開され全開され
るものである。

【００３６】次に装着手段Ｆについて図８に基づいて説
明する。図８は架構の中央部上方よりみた断面図で、４
は前記した投入口開口手段Ｅの４本のロッド４５で拡開
・全開されたフレコンバッグの投入口である。５０は計
量払出装置８（図示せず）に接続して昇降自在な充填シ
ュートで、該シュート５０は下降して前記拡開されたフ
レコンバッグの投入口に挿入される。

【００３７】充填シュート５０側壁の円周方向に２基の
メインクランプ５１が相対峙して固設し、また４基のサ
ブクランプ５２が充填シュート５０側壁の円周方向にそ
れぞれ等間隔で固設している。２基のメインクランプ５
１，４基のサブクランプ５２はそれぞれ同一の機能・構
造を有しているのでその各１基について図９で説明す
る。

【００３８】同図において５１は充填シュート５０側壁
に取りつけられたメインクランプ、５２はサブクランプ
で、充填シュート５０下端は全開された投入口４に挿入
されている。５４は充填シュート５０側壁に固設する部
材と摺動自在に連結するシリンダーで、該シリンダー５
４の杆先端は連結具５５を介して略Ｔ字状のアーム５６
と摺動自在に連結している。５３はシリンダー５４を取
りつける部材より下位で充填シュート５０の円周上に固
着する取付け具で、該取付け具５３と前記アーム５６の
後端は摺動自在に連結し、該アーム５６の先端には円筒
状の充填シュート５０とほぼ同一形状をした半円弧状の
メインクランプ５１が固設している。したがって、シリ
ンダー５４を作動して杆を延伸せしめると、連結具５５
を介してアーム５６は時計方向へ回動し、メインクラン
プ５１も同調して矢印方向へ旋回してフレコンバッグの
投入口側壁を外側から充填シュート側壁に対して締めつ
けるものである。

【００３９】上記したようにメインクランプ５１は充填
シュート側壁に相対峙して２基付設しているので（他の
１基のメインクランプは図示せず）、２基のメインクラ
ンプ５１を同時に作動することによりフレコンバッグの
投入口は充填シュート側壁に堅く締めつけられるもので
ある。

【００４０】同様に５２はサブクランプであって、取付
け具５３に等間隔で４基の回転型シリンダー５７が取付
けられ、該シリンダー５７に略Ｌ字状のサブクランプ５
２が固設している。したがって、４基の回転型シリンダ
ー５７を作動するとサブクランプ５２は反時計方向（矢
印方向）に回動し、フレコンバッグの投入口側壁を充填
シュート側壁に堅く締めつけるものである。

【００４１】装着手段Ｆは以上の構成になっているの
で、前記した投入口開口手段Ｅの４本のロッド４５でフ
レコンバッグの投入口４が拡開・全開すると、昇降装置
（図示せず）を作動して充填シュート５０を下降せしめ
て全開した投入口４に挿入する。その後、まず４基の回
転型シリンダー５７を作動してサブクランプ５２を回動
して投入口側壁を充填シュート５０側壁に挟んで締めつ
ける。締めつけが完了すると前記投入口開口手段Ｅを解
除して４本のロッド４５を上昇させる。次に２基のシリ
ンダー５４を同時に作動してメインクランプ５１を回動
して投入口の側壁を充填シュート５０側壁に押しつけて
固く締めつけることによりフレコンバッグの投入口は充
填シュートに完全に装着されるものである。

【００４２】以上の構成を有する自動充填装置の全体的
な動作について説明する。

【００４３】まず空体のフレコンバッグ３は所定の方法
で規則正しく折り畳まれて１袋ずつパレット２上に載置
される。その際、フレコンバッグの投入口４は架橋７に
固設する検知手段Ｃの方向に向いており、また投入口の
位置を正しく検知するために所定の色で着色した２枚の
識別マーク５が投入口の所定の上側側壁に貼付されてい
る。識別マークを投入口に貼付するのは投入口の位置を
正しく検知して、投入口の拡開・全開作業をスムーズに
おこない、該投入口に充填シュートを確実に装着させる
ためであって、必ず貼付しなければならないものではな
い。

【００４４】パレット２に載置されたフレコンバッグは
搬送手段Ａでリフター手段Ｂに移載されるが、リフター
手段Ｂにはストッパーが付設しているのでパレットは所
定の位置で停止し位置決めされる。リフター手段Ｂの２
基のシリンダー１６を同時に作動して杆を短縮せしめる
と荷台１１は所定高まで上昇して停止する。

【００４５】続いて検知手段ＣのＣＣＤカメラが作動し
て投入口の２枚の識別マーク５を撮影し、画像処理して
座標軸上で投入口の位置を確認してその情報はロボット
２２へ送られる。ロボット２２の指示のもとに吸着・把
持手段Ｄのシリンダー２１とロボット２２が作動して２
基の吸着パット３２は移動・下降して投入口４に貼付し
た識別マーク５近傍に面接し押接する。吸着パット３２
先端にはスカート３７が付設しているので吸着パット３
２は投入口上側壁に密接する。続いて吸気管３５を経て
吸気すると投入口側壁は吸引され、ゴムベローズ３６内
は真空状態となって縮み、更にロボットアームを短縮し
て吸着パット３２を所定高持ち上げ投入口を半開き状態
とする。

【００４６】続いてシリンダー２６を作動して杆３０を
延伸せしめて第１ギヤ２７を反時計方向に回動すると、
該第１ギヤ２７と第２ギヤ２８は噛合しているので該第
２ギヤ２８は時計方向に回動し、該第２ギヤ２８の軸に
軸支するハンドチャック３１も時計方向に回動する。そ
して、ハンドチャック３１を１８０度回動して該ハンド
チャック３１の先端を半開き状態となった投入口に挿入
し、投入口側壁をハンドチャック台座３４の曲部と挿み
込んで把持する。

【００４７】続いてロボット２２を作動して吸着・把持
手段Ｄを９０度反時計方向に回動すると、投入口片側側
壁が吸着パットで吸着されているので、投入口は半開き
状態となって立ち上る。

【００４８】次に投入口開口手段Ｅのシリンダー４０
ａ，４０ｂ、昇降用シリンダー４１ａ，４１ｂがそれぞ
れ順次作動して２本のロッド４５を移動・下降せしめて
半開き状態となった投入口に挿入し、シリンダー４７を
作動してチャック４６を閉にして投入口の両端側壁を把
持した上、シリンダー４０ａ，４０ｂの杆を短縮せしめ
ることにより投入口は横一文字状態となる。この時点で
前記吸着・把持手段Ｄを解除して後退させる。

【００４９】次にシリンダー４２ａ，４２ｂ、横移動シ
リンダー４３ａ，４３ｂ、昇降用シリンダー４４ａ，４
４ｂをそれぞれ順次作動して残りの２本のロッド４５を
移動・下降せしめ、該ロッド４５を横一文字状態となっ
ている投入口の中央部に挿入し、同時にシリンダー４７
を作動してチャック４６で投入口の側壁を把持する。そ
して前記シリンダー４０ａ，４０ｂの杆を延伸させて投
入口を緩めながら横移動シリンダー４３ａ，４３ｂの杆
を短縮させることにより、横一文字状態となっていた投
入口４は略正方形状に拡開・全開する。

【００５０】投入口４が全開すると、計量払出装置８に
接続する充填シュート５０が下降してきて上記全開した
投入口に挿入される。そして、まず充填シュート５０側
壁に固設する４基の回転型シリンダー５７を作動させて
サブクランプ５２を閉じて投入口側壁を外側から押さえ
つけて充填シュート５０側壁に締めつけ、その時点で前
記した投入口開口手段Ｅを解除して４本のロッド４５を
上昇させる。続いて充填シュート５０側壁に固設する２
基のシリンダー５４を作動させてメインクランプ５１を
閉じて投入口側壁を充填シュート５０側壁に締めつける
ことにより投入口は完全に充填シュートに装着される。

【００５１】フレコンバッグの投入口が充填シュートに
確実に装着されると、リフター手段Ｂを下降させてフレ
コンバッグを自然長に吊り下げ、充填シュートからエア
ブローして該バッグを整形した後、計量払出装置８から
粉粒体を計量しながら払い出していく。エアブローして
フレコンバッグを整形するのは、粉粒体を該バッグ内に
確実に均一充填するためである。粉粒体を充填するに際
し、充填シュートへの荷重とフレコンバッグ内への均一
な充填を考慮して、フレコンバッグの底部は常時パレッ
トに面接してフレコンバッグを支持しておくのが好まし
い。

【００５２】充填が完了すると、フレコンバッグの投入
口が充填シュートに装着されている状態で投入口の首部
を自動結束機で結束するが、ここで自動結束機は別に限
定するものではなく、既に公知の結束機を使用して差し
支えないものである。

【００５３】投入口の結束が完了すると、前記した装着
手段Ｆを解除してメインクランプ及びサブクランプを開
にして投入口と充填シュートとの装着を解き、充填シュ
ートを上昇せしめる。そしてリフター手段Ｂを完全に下
降させ、回転テーブル１７を９０度旋回させてリフター
手段Ｂのコンベアローラ１２と搬送手段Ａ’とを連動せ
しめて粉粒体が充填したフレコンバッグはパレットに載
置された状態で搬出工程の架台１ｂへ移動していくもの
である。

【００５４】本実施例では架台１ａ，１ｂを直交させて
敷設し、その交部に回転テーブル１７を設置したが、そ
れは設備面積を極小にするためであって、各架台を一直
線状に敷設すれば回転テーブル１７は不要となり設置す
る必要はない。

【００５５】また、上記した各手段を構成するシリンダ
ー，ストッパー，ＣＣＤカメラ，ロボット，計量払出装
置などはすべて中央制御室のコンピュータに接続してい
るので、空袋のフレコンバッグの搬入、リフターの作
動、ＣＣＤカメラによる投入口の検知、吸着パットによ
る投入口側壁の吸着・把持、半開き状態となった投入口
の拡開・全開、投入口の充填シュートへの締めつけ、粉
粒体の計量・充填、投入口の結束、充填したフレコンバ
ッグの搬出まで、一貫した作業を連続して完全に自動的
におこなうことができるものである。

【００５６】フレコンバッグの容量は３００ｋｇ・５０
０ｋｇ・７００ｋｇ・１ｔなど各種あるが、本発明の自
動充填装置はあらかじめ汎用向けに製作しておけば各容
量のフレコンバッグにも十分に対応できるものであり、
フレコンバッグの形状についても特殊な形状でないかぎ
り汎用タイプのフレコンバッグならばすべて本装置を採
用することができるものである。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は以下の効
果を奏する。

【００５８】（１）空袋のフレコンバッグの搬入から投
入口の開口、投入口と充填シュートの装着、粉粒体の充
填、充填したフレコンバッグの搬出までの作業を完全に
自動化したので、作業の効率は高く、作業環境は改善さ
れ、生産性の向上に大いに寄与できる。

【００５９】（２）フレコンバッグとして、吊り上げ用
の枠やフックなどが付設していない汎用的なフレコンバ
ッグを採用できる。

【００６０】（３）フレコンバッグを充填シュートに装
着した後、フレコンバッグ内にエアブローして該フレコ
ンバッグを整形してから粉粒体を充填するものにあって
は、粉粒体はフレコンバッグにより確実に均一充填さ
れ、とかく輸送上問題となる充填後のフレコンバッグの
変形や荷崩れなどは一切起こらないので、結果として物
流費の軽減にも大いに貢献できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動充填装置の一実施例を概略的
に示す全体斜視図である。

【図２】図１に示されるフレコンバッグを示す図であ
る。

【図３】図１に示されるリフター手段の構成を示す斜視
図である。

【図４】図１に示される吸着把持手段の構成を示す図で
ある。

【図５】図４の吸着把持手段にて投入口を吸着・把持し
た状態を示す図である。

【図６】図１に示される投入口開口手段の構成を説明す
るための上面図である。

【図７】投入口開口手段の部分的な構成を示す図であ
る。

【図８】図１に示される装着手段の構成を説明するため
に断面で示した上面図である。

【図９】装着手段の部分的な構成を示す図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 架台 ２ パレット ３ フレコンバッグ ４ 投入口 ５ 識別マーク ６ 架構 ７ 架橋 ８ 計量払出装置 １０ 固定架台 １１ 荷台 １２ コンベアローラ １３ａ，ｂ アーム １４ ピン １５ａ，ｂ 溝 １６ シリンダー ２０ ガイド ２１ シリンダー ２２ ロボット ２３ 固定枠 ２４ 連結具 ２５ 固定部材 ２６ シリンダー ２７ 第一ギヤ ２８ 第二ギヤ ２９ 駆動軸 ３０ シリンダー杆 ３１ ハンドチャック ３２ 吸着パット ３３ 固定具 ３４ チャック台座 ３５ 吸気管 ３６ ゴムベローズ ３７ スカート ３８ カップ ４０ａ，ｂ シリンダー ４１ａ，ｂ 昇降用シリンダー ４２ａ，ｂ シリンダー ４３ａ，ｂ 横移動シリンダー ４４ａ，ｂ 昇降用シリンダー ４５ ロッド ４６ チャック ４７ シリンダー ４８ａ〜ｃ ピン ５０ 充填シュート ５１ メインクランプ ５２ サブクランプ ５３ 取付具 ５４ シリンダー ５５ 連結具 ５６ アーム ５７ 回転型シリンダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多田 信嗣 岡山県倉敷市潮通３丁目13番１号 旭エン ジニアリング株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレキシブルコンテナバッグを搬出入す
   る搬送手段と、該バッグを昇降せしめるリフタ−手段
   と、該バッグの投入口を検知する検知手段と、投入口側
   壁を吸着して該投入口を半開き状態として立ち上がらせ
   る吸着・把持手段と、投入口に４本のロッドを順次挿入
   して投入口を拡開・全開せしめる投入口開口手段と、投
   入口に充填シュートを挿入して投入口をクランプで装着
   する装着手段とを備えていることを特徴とするフレキシ
   ブルコンテナバッグの自動充填装置。
2. 【請求項２】 前記吸着・把持手段が、フレキシブルコ
   ンテナバッグの投入口片側側壁を吸着パットで吸着し、
   該吸着パットを旋回せしめて投入口を半開き状態に立ち
   上がらせることを特徴とする請求項１に記載のフレキシ
   ブルコンテナバッグの自動充填装置。
3. 【請求項３】 前記投入口開口手段が、フレキシブルコ
   ンテナバッグの投入口に２本のロッドを挿入して移動せ
   しめることにより横一文字状に開口し、さらに残りの２
   本のロッドを投入口に挿入して先の２本のロッドの移動
   方向に直交する方向に移動せしめることにより、該投入
   口を略正方形に拡開・全開せしめることを特徴とする請
   求項１又は２に記載のフレキシブルコンテナバッグの自
   動充填装置。
4. 【請求項４】 前記装着手段により投入口を充填シュー
   トに装着した後、該投入口よりフレキシブルコンテナバ
   ッグにエアブローして該バッグを整形することを特徴と
   する請求項１〜３いずれかに記載のフレキシブルコンテ
   ナバッグの自動充填装置。