JPS60217905A - 自動包装機 - Google Patents

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】 （イ）技術分野 本発明は自動包装機特に複数の小袋をまとめ・て外装袋
に詰める自動機としての包装機に関する。

（ロ）従来技術と問題点 粉粒体１例えば米、を被包装品とし樹脂製その他の袋内
に充填して包装する場合、所定量例えば」０ゆ、２０ゆ
に計量して充填包装しているが、場合によってはこれら
被包装品を少量例えば２時に計量して充填包装したいこ
とがある。

ところが取り扱い上は前記所定量の１０嘘、２０ゆとし
た方が搬送その他の理由から便利であり、そこで予め少
量充填した小袋を複数個大きな外装袋に詰めて包装すれ
ば必要に応じて外装袋を破き小袋を１個イで製品とする
ことも、また外装袋を破らずに合計量の製Ｍとして扱う
こともできるので１例えば２ゆを１０袋また５ｋｇを４
袋まとめて２０に！９の製品とすることが行なわれてい
る。

しかしながら小袋、外装袋の材料費や充填包装の手間が
掛かるので前記した如く小袋を複数個外装袋に詰めるに
は２材料費のコストがある程度吸収でき、且つ手間を省
くことのできる自動包装機が必要となるものの適当な自
動包装機が見当らず手作業にて包装しているのが実情で
あった。

（ハ）　目　的 本発明はこのような状況にＮ目してなされたもので、粉
粒体例えば米を小袋にするのは従来既知の自動計量包装
機に委ね、予め小袋化されたものを複数個集めては外装
袋に効率良く充填包装できるようにした自動包装機を提
供せんとするものである。

（４構　成 本発明に係る自動包装機は上記の目的を達成するために
、水平状に配したコンベアの入側を導入・整列ポジショ
ン、出側を供給ポジションとし、各ポジションに取り付
けたセンサにて小袋の導入・整列、供給状態を検出し。

供給ポジションに設けた供給リフトにて下方よりコンベ
ア上方へ小袋を持ち上げる供給装置と、 小袋上面に密接せしめるスカート内に吸着口及び吸引針
を設けた上下動自在な吸着盤にて小袋を吸着保持しては
５前後左右及び水平回動自在な搬送装置を介して小袋を
複数個、上記コンベアに対して平行隣接した配積プレー
ト上へ順次移して任意のパターンに配積する配積装置と
、配積プレートの入側より出側へ移動自在としたブツシ
ャプレートにて、配積された複数の小袋を、配積プレー
トに連設して機体より突出形成したシュータ上へ移動せ
しめ、予めシュータに被せた外装袋内へ自重にて下がり
傾斜するシュータより複数の小袋を配積状態のまま充填
させる押出装置とを備えた構成としている。

（ホ）実施例 以下図面に示す一実施例を参照し本発明に係る自動包装
機を詳述する。

この自動包装機１は、供給装置２と、配積（はいずみ）
装置３と、押出装置４と、そして必要に応じ組合わせら
れる受取装置５とから主に構成される。

供給装置２は入側から出側にかけて水平状に配した比較
的長さの短かいコンベア６にて小袋７を導入・整列、供
給するものである。

即ち、コンベア６としてエンドレス状で比較的搬送距離
の短かい広幅のコンベアベル）５ａと小幅のコンベアベ
ルト６ｂが回動自在に並設してあり、その入側には導入
装置８が接続されている。なお、コンベア６を全部小幅
のコンベアベル）６ｂで形成してもよい。導入装置８は
表面に横桟９を突設したコンベアベルト１０を傾斜角度
調整自在にして自動包装機１の機体１１に接離自在とし
て接続したものである。供給装置２の入側には導入Φ整
列ポジション１２が、又出側には供給ポジション１３が
設けてあり両ポジション１２．１３には各各光電スイッ
チからなるセンサ１４．１５が前後方向（矢示Ａ方向）
で位置調整自在にして付設され、小袋Ｔの導入・整列状
態及び供給状態を検出するようにしている。センサ１４
．１５の位置は小袋７のサイズ例えば２　ｋｇ、５ゆの
サイズに合わせ前後方向で予め位置調整するものである
。供給ポジション１３の下方には供給リフト１６が設け
てあり、センサ１４．１５の検出信号に応じて圧力シリ
ンダ１１を駆動し、コンベア６上へ小袋Ｉを持ち上げる
ようにしている。供給リフト１６は具体的には小幅のコ
ンベアベルｔ−６ｂ間に位置し、通常はこのコンベアベ
ルト６ｂのパスラインＰより下方に位置し、前記検出信
号を受けた際に上方へ所定高さ小袋７の下面を支持して
持ち上げるものである。尚、小袋７がうまく包装されて
おらずいわゆる「破袋」の場合供給リフト１６は下降し
、不良品としての小袋７はコンベア６で出側前方へ送ら
れ破袋シュータ１８より取り出されるようにしである。

配積装置３は吸着装置１９と、搬送装置２０と、載置装
置２１とから主に形成されている。

吸着装置１９はバキュームポンプ２２と配置１Ｆ２３．
弁２４、フィルタ２５減圧センサ２６などを介して接続
した吸着盤２７を備えている。吸着盤２７は盤本体２８
の下面にゴムその他の柔軟なスカート２９を複数有し、
スカート２９内部には吸引針３０と吸着口３１とが配し
である。スカート２９は小袋７の上面に密接して内外を
遮断するものであり、吸引針３０は小袋７の上面を突き
破って小袋７内部へ侵入し小袋７内を脱気して内容物例
えば米粒の硬体化、保形化を図るもので、そして吸着口
３１はスカート２９内部を脱気し小袋７を吸着するもの
である。

尚、図示の例では、１つの吸着盤２７に２つのスカート
２９．そして各々のスカート２９内部に４本の吸引針３
０及び１つの吸着口３１を設けて、１つの小袋Ｉを吸着
保持するようにしているが、これに限定されず吸着装置
１９は小袋７の平面サイズ、重量に応じて吸着保持能力
を調整すべく、サイズの大きい他の「吸着盤」と交換自
在としている。また吸着盤２７自体を複数支持体３２に
取り付は小袋７を同時に２個浅て吸着保持することも可
能である。更にまた図示せぬがバイブレータ−付き叩き
板をスカート２９と干渉せぬ位置に設は吸着保持に先立
って小袋７の上面を平坦化するようにしてもよい。

搬送装置２０は吸着盤２７を供給装置２の供給ポジショ
ン１３上から載置装置２１の配積プレート３３上に往復
移動せしめるためのもので、上下動用の圧力シリンダ３
４．水平回動用の圧力シリンダ３５前後方向移動用の圧
力シリンダ３６、左右方向移動用の圧力シリンダ３７及
び付帯機器としてのスライドフレーム３８、ブレーキ手
段３９等を備えている。尚−以下の説明では吸着盤２７
の前後移動をＸ軸、左右移動をＹ軸そして上下移動をＺ
軸移動として示す〔第４図参照〕。４０は四辺形状の上
部フレームで、機体１１上に４木柱４１にて支持され、
その間へスライドフレーム３８をＹ軸移動自在に保持し
ている。

吸着盤２７は支持体３２の下端に取り付けられ、支持体
３２に接続した圧力シリンダ３４．３５．スライドフレ
ーム３８に設けた圧力シリンダ３６、上部フレーム４０
に設けた圧力シリンダ３７等を介し支持体３２で支持さ
れた状態のままＺ軸（図中矢示Ｚ、、Ｚ、）、水平回動
、Ｘ軸（図中矢示Ｘ）、Ｙ軸（図中矢示Ｙ）移動自在と
されるものである。尚、上部フレーム４０上では左右方
向にブレーキプレート４２が取り付けられ、一方スライ
ドフレーム３８上にはブレーキシュー４３が対応して取
り付けられ、双方で迅速にして確実な吸着盤２７のＹ軸
移動を制御するブレーキ手段３９が形成される。

載置装置２１は配積プレート３３とその両サイドに設け
られた回動自在なサイドプレート４４とで全体縦断面が
Ｕ字形状のものとして形成してあり、配積プレート３３
は略水平状そして両側のサイドプレート４４は縦形状に
組み合わせである。サイドプレート４４はその外側にア
ーム群４５を介して圧力シリンダ４６が接続してあり回
動支点４７を中心にして第８図Ｔｂｌ矢示Ｂ方向に開閉
動して配積プレート３３上に載置された小袋７の幅寄せ
を行なわしめるものである。

押出装置４は、ブツシャ４８及びシュータ４９を主に備
え、ブツシャ４８は載置装置２１の長手方向で、配積さ
れた複数の小袋７を取り出すために、配積プレート３３
の入側から出側にかけて移動せしめるもので、配積プレ
ート３３及び両サイドのサイドプレート４４内に侵入位
置決めされているブツシャプレート５０、載置装置２１
の側方に配設されたガイドシャフト５１、そしてプツシ
ャプレート５０を進退動せしめる圧力シリンダ５２とか
ら形成されている。一方シュータ４９は、前記載置装置
２１の配積プレート３３及びサイドプレート４４が形成
する形状に略等しい縦断面Ｕ字形状のものとして形成さ
れ、配積プレート３３及びサイドプレート４４の前端〔
即ち出側〕と近接配置され、配積プレー）３３と同一の
パスラインＰを形成しているが、回動支点５３を中心に
自重により回動して下がり傾斜となるものである。シュ
ータ４９は回動し易いように、そして外装袋５８をその
外側へ被せ易いように機体１１より第１図で示すように
突出形成されている。

受取装置５はシュータ４９の下がり傾斜角度に相応する
傾斜角度を有し、下がり傾斜時のシュータ４９の前端と
接続する位置に配置された傾斜受は台５４及びこの傾斜
受は台５４゜を支持し平面回動自在とするターンテーブ
ル５５とから主に形成される。尚５６はベアリングで、
５７は足踏みロック手段を示している。

次に作用を説明する。

導入装置８を供給装置２へ接続しコンベアベルト１０よ
りコンベア６としてのコンベアペル）６，１．６ｂ上に
小袋７を供給すれば、導入ａ整列ポジション１２を経て
供給ポジション１３に小袋Ｔが送られ、その間に七ンサ
１４．１５が小袋１の導入・整列状態及び供給状態を検
出し、この検出信号′にしたがって供給リフト１６が作
動する。即ち圧力シリンダ１７が駆動せしめられ、供給
リフト１６が上方へ移動させられることによりパスライ
ンＰより小袋７を任意高さ持ち上げる。

この時、吸着装置１９の吸着盤２７は小袋７の上方位置
にあり圧力シリンダ３４にてＺ軸移動（下降）を行なう
。するとスカート四が小袋１の上面に密接し同時に吸引
針３０がその上面を突き破って小袋７内の脱気を行ない
、併せて吸引口３１よりスカート２９内の脱気が行なわ
れる。もし小袋７が包装不充分で「破袋」になっている
場合、吸引針３０は小袋７内脱気に加えて外部のエアー
も吸うことになりかかる異常状態は減圧センサ２６が瞬
間的に検知し、吸着装置１９の作動を停止させると共に
供給リフト１６に下降を命じ、その下降と共にコンベア
６は出側から不良品である小袋７を破袋シュータ１８を
介し機体１１の出側へ排出させる。

一方異常がなければ搬送装置２０により吸着盤２７で吸
着保持された状態の小袋７が、載置装置２１の配積プレ
ート３３上に移送される。即ちＸ軸移動が圧力シリンダ
３６により行なわれ且つＸ軸移動が圧力シリンダ３１に
よって行なわれると共に、小袋７の種類に応じた配積パ
ターンに合わせて水平回動用の圧力シリンダ３５も働き
、配積プレート３３上にて再びＺ軸移動（下降）され、
小袋７が配積プレート３３にて受けとられしだい吸着、
装置１９は吸着保持状態を解除し次の小袋Ｉをめて先の
供給ポジション１３上方へ復帰移動する。

第６図で示すように配積プレート３３の第１設定位置Ｃ
を外れた所に小袋７が載置された場合、サイドプレート
４４が圧力シリンダ４６にて回動支点４７を中心とし開
閉動を繰り返して幅寄せを行ない位置ズレしていた小袋
７ａを適切なる位置に誘導する。第６図中で幅寄せされ
適切な位置におかれた小袋７ｂは、次いでブツシャ４８
にて配積に都合のよいように次にくる小袋７のスペース
分前方の第２設定位置りへ強制的に移動せしめられてい
る。

「この状態の小袋」を符号７ｃで示す。

そして配積が終了すれば再びブツシャ４８が働キ、ブツ
シャプレート５０にて配積されたままの複数個の小袋７
は配積プレート３３上からシュータ４９上に移動せしめ
られる。

この時の配積のパターンを詳述すると、５ｋｇの小袋１
を２０に９の製品にして外装体５８に充填包装する場合
配積プレート３３上の第１設定位置Ｃ上に先ず１つ小袋
７を配置し次にその上に別の小袋７を載せ、ブツシャプ
レート５０にて第２設定位置りへ移動させ、ブツシャプ
レート５０を戻し再び第１設定位ｌｔＣ上に２つの小袋
７を積み重ね計５ゆの小袋７４袋としてブツシャプレー
ト５０を再び働かせてシュータ４９上へ移動させること
になる。

また２ｋｌ？の小袋７を２０ｋｇの製品とする場合、前
記第１設定位置Ｃに第７図の如く一番下に２袋、真中に
１袋更に一番上へ２袋計５袋の小袋７を配積し、先と同
じくブツシャプレート５０にて第２設定位置り上へ移し
、ブツシャプレート５０を戻してから再び第１設定位置
Ｃ上に５袋の小袋７を配積し合計１０袋の小袋７をまと
めてブツシャプレート５０にてシュータ４９上へ移動さ
せるものである。

この時、機体１１より前方へ突出されているシュータ４
９には予め外装袋５８が手作業２で被せられており、シ
ュータ４９上への小袋７の移動はそのまま外装袋５８内
への小袋７の充填となり、と同時にシュータ４９が自重
により回動支点５３を中心に回動して下がり傾斜すれば
、外装袋５８は配積された状態の複数の小袋７を充填し
たままシュータ４９より外れ、傾斜受は台５４上へと滑
り落ちる・そして足踏みロック手段５７にてロック解除
シターンテーブル５５ごと傾斜受台５４を平面上で回動
させ、外装袋５８を取り出し易い方向から取り出すもの
である。

外装袋５８として、「ノリ付きのガゼツト袋」を使用す
る場合、傾斜受台５４上で開口部を手作業にてノリ付け
すれば良く、また樹脂袋例えばポリエチレン袋を外装袋
５８として用いる場合適宜のヒートシール装置（図示せ
ず）を用いて開口部を封止すればよい。

（へ）効　果 本発明に係る自動包装機は以上説明してきた如き内容の
ものなので、多くの効果が期待できるものでありそのう
ち主なものを列挙すれば以下の通りである。

（ａｌ　供給装置は入側に導入・配列ポジション及び出
側に供給ポジションを確保できる長さのコンベアなら採
用できるので、比較的長さの短かいその分搬送距離の短
かい供給装置にすることができ、 ｌｂｌ　供給装置に設けた供給リフトは、下方より小袋
を上方へ持上げることにより吸着盤の下降ストロークを
その分短かく且つ吸着盤の短時間の下降位置決めを可能
とし、配積装置の機能をその分捕ない− １ｅｌ　配積プレートを供給装置のコンベアに対して平
行隣接することにより、吸着盤の左右移動ストロークを
その分短かくでき。

（ｄｌ　ｌａｌ〜ｆｃｌにより全体の処理時間の短縮化
が図れ。

ｔｅｌ　シュータを機体より突出形成することにより、
シュータの外側へ外装袋を被せ易く、外装袋に詰めた配
積後の複数の小袋をシュータの回動・下がり傾斜により
外装袋ごとシュータより外すので、配積状態が崩れず゛
製品の荷姿がよく且つ製品としての排出取出しが容易で
あり、 げ）　更に実施例に示すターンテーブル付きの傾斜受台
をシュータに組合わせれば製品の取出しが更に容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る自動包装機の一実施例を示す自
動包装機の側面図、 第２図は第１図中の矢示Ｕ方向より見た側面図、 第３図は第１図中の矢示■方向より見た平面図、 第４図は自動包装機の要部を示す概略斜視説明図。 第５図は吸着盤の一部破断の側面図。 第６図は載置装置及び押出装置の概略平面図、第７図は
他の配積パターンを示す載置装置の平面図、そして 第８図ｉａｌ　、　ｌｂｌは第６図中の矢示１−■線に
浴うもので、第８図（ａｔはサイドプレートが「閉」、
第８図（ｂｌはサイドプレートが「開」の場合を、各々
示す載置装置の断面図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・自動包装機２・・・
・・・・・・・・・・・・供給装置３・・−・−・・・
・・・・・・・配積装置４・・・・・・・・・・・・・
・・押出装置５、−、、−　、、、　、、、　、、、受
取装置７　１　、、、小袋 ７ａ　、７ｂ　、７ｃ　Ｊ １１・・・・・・・・・・・・・・・機体１２・−・・
・・・・・・−・・・・導入−整列ポジション１３・・
・・・・・・・・・・・・・供給ポジションＡ・・・・
−・・・・・・・・・・前後方向１６・・・・・・・・
・・・・・・・供給リフト１９・・・・・・・・・・・
・・・−吸着装置２０・・・・・−・・・・・−・・・
搬送装置２１・・・・・・・・・・・・・・・載置装置
２１・・・・・・・・・・・・・・・吸着盤３３・・・
・・・・・・・−・・・・配積プレートＸ・・・・・・
・・−・・・・・・Ｘ軸移動Ｙ・・・・・・・・・・・
・・・・Ｙ軸移動４８・・・・・・・・・・・・・・・
ブツシャ４９・・・・−・・・・・・・・・・シュータ
５４・・・・・・・・・・・・・・・傾斜受台５５・・
・・・・・・・・・・・・・ターンテーブル５８・・・
・・・・・・・・・・・・外装袋第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 水平状に配したコンベアの入側を導入・整列ポジション
   、出側を供給ポジションとし、各ポジションに取り付け
   たセンサにて小袋の導入・整列、供給状態を検出し、供
   給ポジションニ設けた供給リフトにて下方よりコンベア
   上方へ小袋を持ち上げる供給装置と、 小袋上面に密接せしめるスカート内に吸着口及び吸引針
   を設けた上下動自在な吸着盤にて小袋を吸着保持しては
   、前後左右及び水平回動自在な搬送装置を介して小袋を
   複数個上記コンベアに対して平行隣接した配積プレート
   上へ順次移して任意のパターンに配積する配積装置と、
   配積プレートの入側より出側へ移動自在としたブツシャ
   プレートにて、配積された複数の小袋を、配積プレート
   に連設して機体より突出形成したシュータ上へ移動せし
   め、予めシュータに被せた外装袋内へ自重にて下がり傾
   斜するシュータより複数の小袋を配積状態のまま充填さ
   せる押出装置とを備える自動包装機。