JPH09254939A - 袋切断口開口装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異物が粉体内に混入することなく、十分広く
かつ確実に袋の切断口を開口することができるようにす
ること。 【解決手段】 切断口を上方に向けた袋の上端部を厚さ
方向に挟んで、相互に対向して配置された一対のチャッ
ク手段と、チャック手段の各々を接離方向に移動させる
移動手段とを含む袋切断口開口装置。チャック手段の各
々は、先端部が水平方向に開閉作動するアーム対と、ア
ーム対の各々を開閉させる作動手段とを備えている。

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
た状態で保持された袋の前記切断口を開口する、袋切断
口開口装置に関する。

【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】ところで、袋内の粉体を外部に吸引、排出
するに際して、切断口を上方に向けた状態で保持された
袋の該切断口は、十分広くかつ確実に開口させておく必
要がある。前記装置においては、袋保持手段として、袋
の胴部分の両面にそれぞれ作用する一対の吸引パッドを
含む新規な手段を提示している。袋はその両側面を吸引
パッドの各々により吸引することにより保持される。そ
してこの吸引作用により、袋の上端部の切断口は十分広
く開口されるので、下降してきた粉体吸引管の吸引口部
は開口縁に干渉することなく袋内に挿入される。この吸
引による開口作用は袋が一層である場合には十分確実に
行なわれる。

【０００６】しかしながら、袋には複数の袋を重合して
なる複数層の袋が存在する。この複数層の袋は、全て紙
袋の積層から形成される場合もあるが、その最内層、す
なわち粉体が直接充填される袋を構成する層は、合成樹
脂製のフィルムにより構成されるのが一般的である。更
に、それらの外縁部分は相互に縫い合わされているが、
胴部分については相互に接合されていないのが殆どであ
る。以上のような積層構造に起因して、複数層の袋、例
えば二層の袋の場合には、吸引パッドの各々による吸引
作用が内側の袋には及ばないので、外側の袋が十分広く
開口しても、内側の袋が開口しないおそれがある。

【０００７】このような点に鑑み、前記装置において
は、二層に構成された袋において使用される新規な袋開
口手段が提示されている。この袋開口手段は、二層であ
る袋の内側の袋の上端部であって切断口の両側を針部材
の各々により突き刺した後、相互に離れる方向に移動さ
せるよう構成されている。このような構成により、内側
の袋は、粉体吸引手段の吸引口部が挿入されるに十分な
広さをもって開口させられる。したがって、二層である
袋においても、円滑かつ確実に粉体を吸引排出すること
ができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記袋開口手段は、し
かしながら針部材を袋に突き刺す形態であることに起因
して、僅かではあるが異物が粉体内に混入するおそれ、
あるいは粉体が汚染される可能性が残されている。例え
ば、内側の袋の外表面あるいは針部材に異物が付着した
場合、針部材が袋を突き刺したときにその異物が袋内に
落下することが想定される。また、針部材が粉体に触れ
ることによって粉体が汚染されることが想定される。

【０００９】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、異物が粉体内に混入することな
く、かつまた粉体が汚染されることなく、十分広くかつ
確実に袋の切断口を開口することができる、新規な袋切
断口開口装置を提供することである。

【００１０】

【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かつ該切断口を
上方に向けた状態で保持された袋の該上端部の厚さ方向
に相互に実質上対向しかつ間隔を置いて配置された一対
のチャック手段と、該チャック手段の各々を接離方向に
移動させる移動手段とを含み、該チャック手段の各々
は、先端部が水平方向に開閉作動するアーム対と、該ア
ーム対の各々を開閉させる作動手段とを備え、該チャッ
ク手段の各々が、該アーム対の各々の開状態で該移動手
段により相互に接近する方向に所定ストローク移動させ
られたとき、該アーム対の各々の一方は、該アーム対の
各々の他方におけるアームの一つに対し、該袋の該上端
部の外表面の一方側を押し込んで水平方向両側から挟む
よう位置付けられ、かつ、該アーム対の各々の該他方
は、該アーム対の各々の該一方におけるアームの一つに
対し、該外表面の他方側を押し込んで水平方向両側から
挟むよう位置付けられる、ことを特徴とする袋切断口開
口装置、が提供される。

【００１１】本発明は、以上のように構成されているの
で、チャック手段の各々が、アーム対の各々の開状態で
移動手段により相互に接近する方向に所定ストローク移
動させられた状態において、チャック手段の各々におけ
るアーム対を対応する作動手段により閉作動させると、
アーム対の各々の一方は、アーム対の各々の他方におけ
るアームの一つに対し、袋の上端部の外表面の一方側を
水平方向両側から押圧しながら挟み込む。同時に、アー
ム対の各々の他方は、アーム対の各々の一方におけるア
ームの一つに対し、袋の上端部の外表面の他方側を水平
方向両側から押圧しながら挟み込む。次いで移動手段の
各々により対応するチャック手段を相互に離れる方向に
所定ストローク移動させると、チャック手段の一方のア
ーム対は袋の上端部の外表面の一方側を重合する形態で
しっかりと挟んだままチャック手段の他方のアームの一
つから離れ、かつチャック手段の他方のアーム対は袋の
上端部の外表面の他方側を重合する形態でしっかりと挟
んだままチャック手段の一方のアームの一つから離れ
る。

【００１２】このような挟み（つまみ）作用は、袋が一
層の場合には、袋の外表面の一方側とチャック手段の一
方のアーム対との当接面の摩擦係数及び袋の外表面の他
方側とチャック手段の他方のアーム対との当接面の摩擦
係数に対して、各アーム対に挟み込まれて重合された袋
の内表面間の摩擦係数が、該内表面に残留する粉体に起
因して小さいこと、により、該内表面間に滑りを生じ、
したがって確実に遂行されるものである。

【００１３】前記した挟み作用は、袋が複数層の場合に
は、袋の外表面の一方側とチャック手段の一方のアーム
対との当接面の摩擦係数、袋の外表面の他方側とチャッ
ク手段の他方のアーム対との当接面の摩擦係数及び袋の
最内層の内表面間を除く袋の各層間の摩擦係数に対し
て、各アーム対に挟み込まれて重合された袋の最内層の
内表面間の摩擦係数が、該内表面に残留する粉体に起因
して小さいこと、により、前記と同様に該内表面間に滑
りを生じ、したがって確実に遂行されるものである。

【００１４】すなわち本発明によれば、袋の切断口は、
袋が一層であっても、複数層であっても、各チャック手
段のストロークに従って、その最内層の内表面から十分
広くかつ確実に開口される。各チャック手段は袋の各外
表面を挟むよう作用するので、切断口の開口に際して、
袋の外表面に付着した異物が粉体内に混入するおそれは
ない。また粉体が各チャック手段のアーム対により汚染
されるおそれもない。以上の説明から明らかなように、
本発明は、それに限定されることはないが、特に複数層
の袋の切断口の開口に、好適に使用されるものである。

【００１５】なお、本発明における袋切断口開口装置
は、前述のように、一対のチャック手段と、該チャック
手段の各々を接離方向に移動させる移動手段とを含んで
いる。そしてチャック手段の各々は、先端部が水平方向
に開閉作動するアーム対と、アーム対の各々を開閉させ
る作動手段とを備えている。すなわち本発明におけるチ
ャック手段の各々は、作動手段によりアーム対の先端部
を水平方向に閉じるよう作動させると、その間に存在す
る物、すなわち本発明においては袋の一部を所望の力で
つかんで（挟んで）保持することができるよう構成され
ている。したがって前記したように、二つのチャック手
段により袋の一部を前記した形態で互いにつかんで保持
した後、移動手段によって、相互に離れる方向に移動さ
せることにより、各チャック手段は袋の一部をつかんだ
状態で相互に引っ張られる。したがって、本発明におけ
るチャック手段とは、二つの開閉部材で袋の一部をつか
んで保持することができる手段であり、また移動手段
は、チャック手段によりつかんだ袋の一部を相互に引っ
張ることができる手段である、といえる。チャック手段
の各々におけるアームは、互いに、一方のアーム対の一
つが他方のアーム対の間に差し込まれ得るような長さを
有し、しかも袋の一部をつかんで保持することができる
形状、材質であるならば、いずれでもよい。各アーム
は、例えば、断面が矩形の金属製棒状部材から構成する
ことができる。各アームにおいて、水平方向に間隔を置
いて向き合った袋をつかむ部分に、鉛直方向に延びる複
数の溝（セレーション）を形成したり、金属より摩擦係
数の高い材料、例えば合成ゴムを溶着、あるいは装着す
ることにより、同部分を滑りにくくしておくことが好ま
しい。

【００１６】

【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切断口開口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切断
口開口装置２００（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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】次に袋保持手段７０について説明する。移
動台車６６上には、鉛直方向に延びる一対の支持部７１
及び７２が前後方向に間隔を置いて設けられている。支
持部７１及び７２には、吸引パッド７４及び７６が支持
作動機構により支持されている。吸引パッド７４及び７
６並びに支持作動機構は袋保持手段７０を構成する。吸
引パッド７４及び７６及びそれらの支持移動機構は実質
上同一の構成を有しているので、それらを代表して吸引
パッド７６及びその支持作動機構について説明する。支
持部７２の上端部には、一対のエアシリンダ７８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７８の中間部には、ガイドス
リーブが各エアシリンダ７８と平行に水平方向に延在す
るよう固定されている。ガイドスリーブには中空丸パイ
プからなるガイドロッドが軸方向に摺動自在に嵌合され
ている。ガイドロッドにはプレート部材が連結されてい
る。水平方向に細長いプレート部材の両端部には各エア
シリンダ７８のピストンロッドの先端が連結されてい
る。ガイドロッドの先端には吸引パッド７６が連結、支
持されている。吸引パッド７６は、一端側（相互に向き
合う側）が広く開口する容器状の部材からなり、前後方
向からみて略矩形をなしている。吸引パッド７６の開口
周縁には合成ゴムあるいは合成樹脂等からなるシール部
材（図示せず）が配置されている。

【００３１】各エアシリンダ７８のピストンロッドが収
縮されたホームポジションから同時に図１の左方に伸
張、収縮すると、プレート部材、ガイドロッド及び吸引
パッド７６が一体に左方及び右方に移動する。吸引パッ
ド７４も前記したと実質上同一の作用を遂行する。

【００３２】したがって、各支持作動機構において、各
エアシリンダ７８のピストンロッドが同期して同時に伸
張させられると、各吸引パッド７４及び７６は、図５の
実線で示すように接近して袋Ｚの胴部の両面に当接する
よう移動され、また各エアシリンダ７８のピストンロッ
ドが同期して同時に収縮させられると、図１の２点鎖線
で示すように相互に間隔を置いて離隔する。各吸引パッ
ド７４及び７６の他端側とそれぞれのガイドロッドの中
空部とは連通し、各ガイドロッドの端部は、蛇腹からな
る伸縮部材及びパイプ部材等を介して吸引源である真空
ポンプに接続されている。したがって各吸引パッド７４
及び７６の開口部すなわちシール部材が袋Ｚの胴部の両
面に当接した状態で、真空ポンプを作動させると、各吸
引パッド７４及び７６と袋Ｚの胴部の両面とで形成され
る空間内に真空が生成され、袋Ｚはその胴部の両面が各
吸引パッド７４及び７６に吸引されることにより支持さ
れる。

【００３３】次に図３及び図４を参照して粉体吸引手段
９０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９１及び９２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９１及び９２の上
端部にはエアシリンダ９４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９４のピストンロッド
には支持体９６が連結されている。支持体９６はガイド
フレーム９０及び９２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９０及び９２に沿って昇
降移動できるよう構成されている。支持体９６には粉体
吸引管（吸引ノズル）９８の上端部が一体に連結されて
いる。粉体吸引管９８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９８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。

【００３４】したがって粉体吸引管９８は、エアシリン
ダ９４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９８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。したがって前記袋保持手段
７０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７０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。

【００３５】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１００が配置さ
れている。ホッパ１００の底部には、空袋圧縮輸送用の
スクリューコンベア１０２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１０２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１００内に落とされ、ス
クリューコンベア１０２により図３の左方に移送され、
排出口１０４から排出される。

【００３６】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７０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９０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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。吸引パッ
ド７４及び７６は袋Ｚの胴部両側に間隔を置いて位置付
けられる。次いで吸引パッド７４及び７６がエアシリダ
７８により相互に接近する方向に移動され、袋Ｚの胴部
両面に当接した状態で停止する。袋保持手段７０に関連
して設けられた真空ポンプを作動させて、袋Ｚの胴部両
面を吸引パッド７４及び７６により吸引する。袋Ｚはク
ランプ手段４０と共に袋保持手段７０によっても保持さ
れる。

【００４１】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。

【００４２】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１００
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は吸
引パッド７４及び７６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。

【００４３】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。粉体吸引手段９０のエ
アシリンダ９４により粉体吸引管９８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９０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。粉体が所定量排出さ
れたところで吸引パッド７４及び７６がエアシリンダ７
８により離隔方向に移動され、袋Ｚは更に広げられる
（図４参照）。粉体吸引管９８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。

【００４４】袋Ｚ内の粉体が完全に吸引された後、粉体
吸引管９８が上昇して元の位置に戻される（図３の実線
で示す位置）。吸引パッド７４及び７６が相互に接近す
る方向に移動され、ホームポジションに戻される。次い
で吸引作動が停止される。袋保持手段７０による袋Ｚの
保持が解除されるので、空袋となった袋Ｚはホッパ１０
０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。

【００４５】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。

【００４６】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、袋保持手段７０によって保持され
る。この開封口を通して粉体吸引手段９０の吸引口部が
袋Ｚ内に挿入される。粉体吸引手段９０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。

【００４７】前記したように、袋切断域に移送された袋
は、その両側面を吸引パッド７４及び７６により吸引す
ることにより保持される。そしてこの吸引作用により、
袋上端部の切断部は十分開口されるので、下降してきた
粉体吸引管９８の吸引口部は開口縁に干渉することなく
袋内に挿入される。この開口作用は袋が一層である場合
には十分確実に行なわれる。しかしながら、袋が複数
層、例えば二層である場合には、吸引パッド７４及び７
６による吸引作用が内側の袋には及ばないので、外側の
袋が十分開口しても、内側の袋が開口しないおそれがあ
る。

【００４８】図５及び図６には、このように複数層に構
成された袋に特に好適に使用される、本発明による袋切
断口開口装置２００の実施の形態が示されている。図５
に示すように、粉体吸引域を前後方向に挟んで位置付け
られたフレーム４には、移動手段を構成する一対のエア
シリンダ２０２が相互に軸方向に向き合って装着されて
いる。各エアシリンダ２０２のピストンロッド２０４の
先端には、それぞれチャック手段２０６が装着されてい
る。したがって、各チャック手段２０６は、相互に実質
上対向しかつ間隔を置いて配置される。後述するよう
に、袋Ｚが粉体吸引域に位置付けられた状態において、
各チャック手段２０６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
持された袋Ｚの該上端部の厚さ方向に対向して位置付け
られる。エアシリンダ２０２の各々、チャック手段２０
６の各々は、それぞれ実質上同一の構成を有している。

【００４９】図６を参照して、チャック手段２０６は、
先端部が水平方向に開閉作動する一対のアーム２０８
（アーム対２０９を構成する）と、アーム２０８の各々
を開閉させるエアシリンダ２１０（作動手段を構成す
る）とを備えている。エアシリンダ２１０の一端部に
は、軸線に直交する水平方向に所定の幅をもって延在す
る溝２１２が形成されている。アーム２０８の各々の他
端部はＬ型をなし、このＬ型の角部が軸２１４により前
記溝２１２内に旋回自在に支持されている。アーム２０
８の各々の前記他端部における自由端には軸２１４に向
かって延びるスリットが形成されている。

【００５０】エアシリンダ２１０にはピストン２１６が
移動自在に配置され、そのピストンロッド２１８はエア
シリンダ２１０の一端から溝２１２内に突出している。
ピストンロッド２１８の先端部には平坦部が形成され、
この平坦部に作動ピン２２０が固定されている。前記ア
ーム２０８の各々のスリットはこの作動ピン２２０に摺
動可能に嵌合されている。ピストン２１６はエアシリン
ダ２１０内に配置されたばね２２２によりエアシリンダ
２１０の前記一端方向に付勢されている。これによりピ
ストンロッド２１８の作動ピン２２０がアーム２０８の
各々のスリットに作用して、アーム２０８の各々は、図
６に示すように、通常水平方向に開いた状態に維持され
る。この開位置は、ピストン２１６とエアシリンダ２１
０の一端間に設けられた図示しないストッパにより規定
される。なお２２４はばね２２２のためのスナップリン
グ、２２６はピストン２１６とエアシリンダ２１０の一
端との間の空気室である。

【００５１】空気室２２６に図示しない空気圧源から圧
縮空気が供給されると、ピストン２１６がばね２２２に
抗して図６の右方に移動し、アーム２０８の各々はそれ
らの先端が水平方向に閉じるよう作動させられる。なお
チャック手段２０６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、シーケーディ株式会
社から型式名「ＦＨ５００シリーズ」、商品名「フェザ
ーハンド（ミニ支点ハンド）」として市販されてい
る）。したがってチャック手段２０６は、前記製品をそ
のまま、あるいは改造して適用することができる。

【００５２】チャック手段２０６の各々は、図５に示す
ように、上端部を残して粉体が充填されかつ切断口を上
方に向けた状態で袋保持手段７０により保持された袋Ｚ
の該上端部の厚さ方向に間隔を置いて対向するよう位置
付けられる。なお袋Ｚはこの実施の形態では、外側の袋
Ｚ１と内側の袋Ｚ２とからなる２層をなしている。図７
を参照して、チャック手段２０６の各々が、アーム対２
０９の各々の開状態でエアシリンダ２０２により相互に
接近する方向に所定ストローク移動させられたとき、ア
ーム対２０９の各々の一方（例えば図７の右方）は、ア
ーム対２０９の各々の他方（図７の左方）におけるアー
ム２０８の一つに対し、袋Ｚの上端部の外表面の一方側
（右方側）を左方に押し込んで水平方向両側から挟むよ
う位置付けられる。同時に、アーム対２０９の各々の他
方は、アーム対２０９の各々の一方におけるアーム２０
８の一つに対し、外表面の他方側（左方側）を右方に押
し込んで水平方向両側から挟むよう位置付けられる。な
お、アーム対２０９の各々はこの状態で、袋Ｚの幅方向
の略中央部に位置付けられる。

【００５３】図８を参照して、各アーム対２０９が相互
に差し込まれた状態において、チャック手段２０６の各
々におけるアーム対２０９を、対応するエアシリンダ２
１０により閉作動させると、アーム対２０９の各々の一
方は、アーム対２０９の各々の他方におけるアーム２０
８の一つに対し、袋Ｚの上端部の外表面の一方側を水平
方向両側から押圧しながら挟み込む。他方、アーム対２
０９の各々の他方は、アーム対２０９の各々の一方にお
けるアーム２０８の一つに対し、袋Ｚの上端部の外表面
の他方側を水平方向両側から押圧しながら挟み込む。

【００５４】次いで各エアシリンダ２０２により対応す
るチャック手段２０６を相互に離れる方向に所定ストロ
ーク移動させると、図９に示すように、チャック手段２
０６の一方のアーム対２０９は袋Ｚの上端部の外表面の
一方側を重合する（袋Ｚ１及び袋Ｚ２が共に重合する）
形態でしっかりと挟んだままチャック手段２０６の他方
のアーム２０８の一つから離れる。同時に、チャック手
段２０６の他方のアーム対２０９は袋Ｚの上端部の外表
面の他方側を重合する（袋Ｚ１及び袋Ｚ２が共に重合す
る）形態でしっかりと挟んだままチャック手段２０６の
一方のアーム２０８の一つから離れる。前記各重合部に
おいては、内側の袋Ｚ２の内表面同士も圧接される。

【００５５】前記した挟み作用は、袋Ｚ１の外表面の一
方側とチャック手段２０６の一方のアーム対２０９との
当接面の摩擦係数、袋Ｚ１の外表面の他方側とチャック
手段２０６の他方のアーム対２０９との当接面の摩擦係
数及び袋Ｚ２の内表面間を除く袋Ｚ１及び袋Ｚ２の各層
間の摩擦係数に対して、各アーム対２０９に挟み込まれ
て重合された袋Ｚ２の内表面間の摩擦係数が、該内表面
に残留する粉体に起因して小さいことにより、該内表面
間に滑りを生じ、したがって確実に遂行されるものであ
る。

【００５６】また袋Ｚが一層の場合には、袋Ｚの外表面
の一方側とチャック手段２０６の一方のアーム対２０９
との当接面の摩擦係数及び袋Ｚの外表面の他方側とチャ
ック手段２０６の他方のアーム対２０９との当接面の摩
擦係数に対して、各アーム対２０９に挟み込まれて重合
された袋Ｚの内表面間の摩擦係数が、該内表面に残留す
る粉体に起因して小さいことにより、該内表面間に滑り
を生じ、したがって前記作用は確実に遂行されるもので
ある。

【００５７】袋切断口開口装置２００によれば、袋Ｚの
切断口は、袋Ｚが二層（複数層）であっても、各チャッ
ク手段２０６の移動ストロークに従って、その最内層で
ある袋Ｚ２の内表面から十分広くかつ確実に開口される
ので、下降してきた粉体吸引管９８の吸引口部は開口縁
に干渉することなく袋内に挿入され、粉体の吸引、排出
は円滑に遂行される。各チャック手段２０６は袋Ｚの各
外表面を挟むよう作用するので、切断口の開口に際し
て、袋Ｚの外表面に付着した異物が粉体内に混入するお
それはない。また各チャック手段２０６のアーム対２０
９により汚染されるおそれもない。袋切断口開口装置２
００は、前記した袋内の粉体取り出し装置２に適用する
ことにより、袋内の粉体取り出し装置２の機能を一層向
上させる効果がある。

【００５８】以上、本発明による袋切断口開口装置の一
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。また各チャック手段
における作動手段はソレノイドを使用してもよい。更
に、各チャック手段における各アーム２０８の内側（袋
Ｚの外表面に接触する部分）には、摩擦係数を高める部
材、例えば合成ゴム等を配設することが好ましい。

【００５９】

【発明の効果】本発明に従って構成された袋切断口開口
装置によれば、袋が一層であっても、複数層であって
も、異物が粉体内に混入することなく、袋の切断口を十
分広くかつ確実に開口することができる。したがって、
粉体の吸引、排出はきわめて円滑に遂行される。本発明
は、特に、安全面、衛生面等において厳しい管理が要求
される医薬品、食品等の分野において、きわめて有用で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された袋切断口開口装置の
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、本発明による袋切断口開口装置の正面概略図。

【図６】図５に示す袋切断口開口装置に含まれるチャッ
ク手段の一つを示す部分断面図。

【図７】本発明の一つの作動態様を示す上面概略図。

【図８】図７の他の作動態様を示す図。

【図９】図７の更に他の作動態様を示す図。

【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 袋保持手段 ７４及び７６ 吸引パッド ９０ 粉体吸引手段 ９８ 粉体吸引管 １１０ 袋開口手段 ２００ 袋切断口開口装置 ２０２ エアシリンダ ２０６ チャック手段 ２０８ アーム ２０９ アーム対 ２１０ エアシリンダ Ｚ 袋 Ｚ１ 外側の袋 Ｚ２ 内側の袋

───────────────────────────────────────────────────── 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

Claims (1)

【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
   填されかつ該切断口を上方に向けた状態で保持された袋
   の該上端部の厚さ方向に相互に実質上対向しかつ間隔を
   置いて配置された一対のチャック手段と、該チャック手
   段の各々を接離方向に移動させる移動手段とを含み、 該チャック手段の各々は、先端部が水平方向に開閉作動
   するアーム対と、該アーム対の各々を開閉させる作動手
   段とを備え、 該チャック手段の各々が、該アーム対の各々の開状態で
   該移動手段により相互に接近する方向に所定ストローク
   移動させられたとき、該アーム対の各々の一方は、該ア
   ーム対の各々の他方におけるアームの一つに対し、該袋
   の該上端部の外表面の一方側を押し込んで水平方向両側
   から挟むよう位置付けられ、かつ、該アーム対の各々の
   該他方は、該アーム対の各々の該一方におけるアームの
   一つに対し、該外表面の他方側を押し込んで水平方向両
   側から挟むよう位置付けられる、ことを特徴とする袋切
   断口開口装置。