(57)【要約】【課題】包装袋の充填口の近傍に粉粒体を移動させて、充填口を覆うように配置された封止部に熱板を押し付けたときに、封止部が良好にシールされて粉粒体の漏れが発生しないようにした粉粒体の袋充填封止方法を提供する。【解決手段】粉粒体Ｐの供給ノズルを挿入できる充填口と、この充填口を覆うように配置された熱シール可能な封止部とを有する包装袋１０を用いて、粉粒体を充填封止するに際して、粉粒体の供給ノズルを前記充填口に挿入し、粉粒体を前記包装袋に充填する充填工程と、粉粒体を充填した包装袋をコンベア１０１にて搬送する途中で、包装袋を叩いて粉粒体を前記充填口方向に移動させる袋叩き工程と、前記充填口を覆うように配置された封止部を熱板によって押圧することにより、封止部を包装袋に接着させて充填口をシールする封止工程とを行う。【選択図】  図１
2004331075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉粒体の供給ノズルを挿入できる充填口と、この充填口を覆うように配置された熱シール可能な封止部とを有する包装袋を用いて、粉粒体を充填封止する方法において、粉粒体の供給ノズルを前記充填口に挿入し、粉粒体を前記包装袋に充填する充填工程と、粉粒体を充填した包装袋をコンベアにて搬送する途中で、包装袋を叩いて粉粒体を前記充填口方向に移動させる袋叩き工程と、前記充填口を覆うように配置された封止部を熱板によって押圧することにより、封止部を包装袋に接着させて充填口をシールする封止工程とを含むことを特徴とする粉粒体の袋充填封止方法。
【請求項２】
前記袋叩き工程は、前記充填口が位置する端縁から前記包装袋の長さの１／４の部分から、前記端縁から前記包装袋の長さの１／２の部分に至る領域を叩くことによって行う請求項１記載の粉粒体の袋充填方法。
【請求項３】
前記袋叩き工程は、粉粒体を充填した包装袋を、その充填口が進行方向に向くようにコンベアに載せて搬送し、このコンベアの搬送経路の一側方に一端を支持されて回動し、前記コンベアに対してほぼ垂直に振り下ろされるアームを、前記包装袋の移動方向に対してほぼ直角となるように、前記包装袋に当てることによって行う請求項１又は２記載の粉粒体の袋充填封止方法。
【請求項４】
前記アームは、その外周に円筒ローラが付されたものである請求項３記載の粉粒体の袋充填封止方法。
【請求項５】
前記袋叩き工程と、前記封止工程との間で、粉粒体を充填した包装袋をバイブレーター及び押圧ローラにかける工程を行う請求項１〜４のいずれか１つに記載の袋充填方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば澱粉、小麦粉等の粉粒体を包装袋に充填し、その充填口を封止部で熱シールする袋充填封止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、澱粉、小麦粉等の粉粒体は、貯蔵タンクより配管を通して空気輸送された後、包装袋に充填されて出荷されている。
【０００３】
このような包装袋としては、例えば図１１に示すように、全体としてほぼ長方形をなす包装袋１０であって、一端縁に粉粒体の供給ノズルを挿入するための充填口１１を有し、熱シール可能な封止部１２がこの充填口１１を覆うように配置されたものが使用されている。封止部１２は、この例ではフラップ状をなし、その内面にホットメルト接着剤が塗布されており、後述する熱板を押圧されることにより、包装袋１０に接着されて充填口１１を封止する。
【０００４】
一方、下記特許文献１には、第１コンベアに設けられ包装袋の弁口部を最前位置にするように姿勢を傾斜させるプッシャー板と、傾斜姿勢となった包装袋が当接して第１コンベア上の搬送を停止させる当たり板と、第１コンベアに直交して配置され当たり板で停止した包装袋を搬出する第２コンベアと、第２コンベアの側面に、包装袋の弁口部に対向する位置に配置されたエアブロー装置と、エアブロー装置の下流側で包装袋の弁口部の接着剤を溶融して封着する熱板と、熱板に包装袋の弁口部が当接した位置で包装袋を回転させて熱板に押し付ける強制押付装置とを有する包装袋の口封装置及びその口封方法が開示されている。
【０００５】
特許文献１に開示された方法によれば、第１コンベアに載って搬送されてきた包装袋がプッシャー板によって姿勢を傾斜させ、その状態で包装袋の端縁中央部が当たり板に当たって、内部の粉粒体の慣性力で包装袋が窪んで変形し、弁口部の内部の粉粒体の密度が高まるので、弁口部を封止する際に熱板が効果的に当接するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１８０６２０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、包装袋への粉粒体の充填供給は、一般に包装袋の充填口を上にして包装袋を立てた状態で行うため、包装袋を寝かせてコンベアに載せたとき、充填口近傍では粉粒体が袋内の隅々まで充填されておらず、空間が形成されていることが多い。このため、充填口を覆う封止部に熱板を押し当てたとき、充填口近傍の内部が空間となっていて、押圧力が十分に作用せず、充填口を十分に封止できないことがあった。
【０００８】
また、上記特許文献１に記載された方法では、第１コンベアに載って移動してくる包装袋の姿勢をプッシャー板で傾斜させ、包装袋の端縁中央部を当たり板に衝突させることにより、弁口部の内側の粉粒体を押し固めるようにしているが、上記のように充填口近傍の内部が空間になっている場合には、当たり板に衝突させても、その空間部が潰れるだけで、粉粒体を充填口近傍に効果的に移動させることができず、熱板による封止部の接着が十分になされない可能性があった。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、包装袋の充填口の近傍に粉粒体を移動させて、充填口を覆うように配置された封止部に熱板を押し付けたときに、封止部が良好にシールされて粉粒体の漏れが発生しないようにした粉粒体の袋充填封止方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の粉粒体の袋充填封止方法は、粉粒体の供給ノズルを挿入できる充填口と、この充填口を覆うように配置された熱シール可能な封止部とを有する包装袋を用いて、粉粒体を充填封止する方法において、粉粒体の供給ノズルを前記充填口に挿入し、粉粒体を前記包装袋に充填する充填工程と、粉粒体を充填した包装袋をコンベアにて搬送する途中で、包装袋を叩いて粉粒体を前記充填口方向に移動させる袋叩き工程と、前記充填口を覆うように配置された封止部を熱板によって押圧することにより、封止部を包装袋に接着させて充填口をシールする封止工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の方法によれば、袋叩き工程において、包装袋を叩いて粉粒体を前記充填口方向に移動させることにより、封止工程において、封止部を熱板によって押圧する際に、封止部が包装袋本体に効果的に密着し、充填口を隙間無くシールすることができるので、粉粒体の漏れの発生を防ぐことができる。
【００１２】
本発明において、前記袋叩き工程は、前記充填口が位置する端縁から前記包装袋の長さの１／４の部分から、前記端縁から前記包装袋の長さの１／２の部分に至る領域を叩くことによって行うことが好ましい。この態様によれば、包装袋を叩いてその部分の粉粒体を周囲に押し退けたときに、粉粒体を包装袋の充填口近傍により効果的に移動させることができる。
【００１３】
また、前記袋叩き工程は、粉粒体を充填した包装袋を、その充填口が進行方向に向くようにコンベアに載せて搬送し、このコンベアの搬送経路の一側方に一端を支持されて回動し、前記コンベアに対してほぼ垂直に振り下ろされるアームを、前記包装袋の移動方向に対してほぼ直角となるように、前記包装袋に当てることによって行うことが好ましい。この態様によれば、アームを振り下ろして袋を叩いたときに、包装袋の移動が一瞬停止し、内部の粉粒体が慣性力によって前方に移動しようとする。また、アームが袋をへこませるため、その部分の粉粒体が押し退けられてアームの両側に移動する。その結果、包装袋内の粉粒体をより効果的に充填口近傍に移動させることができる。
【００１４】
更に、袋叩き工程で用いる前記アームは、その外周に円筒ローラが付されたものであることが好ましい。この態様によれば、包装袋がコンベアに載って移動する途中で、アームを振り下ろして包装袋に当てた場合であっても、アームの外周の円筒ローラが回転するので、移動する包装袋と移動しないアームとの間で強い摩擦力がかかることがなく、包装袋が破損したりすることを防止できる。
【００１５】
更にまた、前記袋叩き工程と、前記封止工程との間で、粉粒体を充填した包装袋をバイブレーター及び押圧ローラにかける工程を行うことが好ましい。これによれば、袋叩き工程によって、包装袋内の粉粒体が充填口方向へ移動した後、更にバイブレーター及び押圧ローラにかけることによって、移動した粉粒体を包装袋内の隅々まで充満させることができるため、封止部を熱板によって押圧する際に、封止部を包装袋本体に更に効果的に密着させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明による粉粒体の充填封止方法の実施形態を説明する。図１は袋叩き工程による作用を示す説明図、図２は袋充填封止工程の全体を示す説明図、図３は充填装置の概略構造を示す斜視図、図４は袋叩き装置の概略構造を示す斜視図、図５はバイブレーターの概略構造を示す斜視図、図６はチェッカーと選別機の概略構造を示す斜視図、図７は成形機の概略構造を示す斜視図、図８は口封機の要部を示す斜視図、図９は口封機の動作を示す説明図、図１０は圧偏ローラを示す斜視図である。
【００１７】
図２に示すように、本発明の粉粒体の充填封止方法を実施するための製造ラインは、コンベア等の搬送ライン１００上に、パッカーと呼ばれる充填装置２０と、袋叩き装置３０と、バイブレーター４０と、チェッカー５０と、選別機６０と、成形機７０並びに口封機８０と、圧偏ローラ９０と、粉粒体を充填封止した包装袋を積み上げておくパレタイザー９５とで構成されている。
【００１８】
図３に示すように、充填装置２０は、包装袋１０の充填口１１（図１１参照）に挿入される粉粒体供給ノズル２１と、包装袋１０を立てた状態で支持する受け部２２とを有している。粉粒体供給ノズル２１を包装袋１０の充填口１１に挿入し、該ノズル２１から粉粒体を空気流と共に噴出させて、包装袋１０内に充填させることができる。
【００１９】
こうして粉粒体を充填した包装袋１０は、図１（Ａ）で示すように、その上部に粉粒体Ｐが詰まっていない空間Ｓを有している。この包装袋１０は、充填口１１を進行方向前方に向けて、コンベア１０１に載せられて搬送される。
【００２０】
なお、本発明において、包装袋１０としては、例えば紙袋，ラミネート袋，ＰＶ袋などの各種の袋が採用できるが、特に積層クラフト紙による紙袋が好ましく採用される。また、粉粒体Ｐとしては、空気流によって移送することができる粉粒体であれば特に限定されないが、特に澱粉、小麦粉等の食品原料の粉が好ましく採用される。
【００２１】
図４に示すように、袋叩き装置３０は、回転アクチュエータ３１と、この回転アクチュエータ３１によって回動動作するアーム３２と、このアーム３２の外周に装着された円筒ローラ３３とを有している。アーム３２は、図中矢印で示す如く回動し、コンベア１０１に対してほぼ垂直（好ましくは垂直方向に対して±２０°の範囲）に振り下ろされるようになっている。また、アーム３２の角度は、コンベア１０１の搬送方向に対してほぼ直角（好ましくは直角方向に対して±２０°の範囲）とされている。回転アクチュエータ３１としては、例えば自動弁の駆動部等を利用することができる。また、円筒ローラ３３としては、例えばフリーローラコンベアのローラ等を用いることができる。
【００２２】
図１（Ｃ）に示すように、アーム３２による殴打点は、包装袋１０の移動方向先端から距離Ｌの位置とされるが、この距離Ｌは、包装袋１０の長さの１／２よりも短く、１／４よりも長く設定することが好ましい。なお、アーム３２を振り下ろすタイミングは、図示しないセンサをコンベア１０１上に配置して、包装袋１０の先端が通過するのを検知し、コンベア１０１の移動速度に応じた時間を設定することにより調節することができる。
【００２３】
また、アーム３２を振り下ろす速度は、アーム３２の周速が４〜５ｍ／秒程度になるようにすることが好ましく、アーム３２の円筒ローラ３３を含めた質量は、３〜４ｋｇとすることが好ましい。
【００２４】
アーム３２に装着された円筒ローラ３３は、アーム３２に適度な質量を付与して包装袋１０に対する衝撃力を高めると共に、コンベア１０１に載って移動している包装袋１０に接触したときに円筒ローラ３３が回転して摩擦力を軽減するため、包装袋１０を損傷するのを防止する役割をなす。
【００２５】
こうしてアーム３２によって包装袋１０を叩くと、内部の粉粒体Ｐが押し退けられて、アーム３２の前後に移動する。この場合、包装袋１０の進行方向前方には空間Ｓがあり、しかも、アーム３２で叩いたときに、包装袋１０に一瞬の停止力が作用して、粉粒体Ｐの慣性力が作用するため、空間Ｓを埋めるように粉粒体Ｐが効果的に移動する。
【００２６】
図５に示すように、バイブレーター４０は、両側にガイド４２，４３を有するコンベア１０２と、その内部に配置された振動機４１とを有している。そして、袋叩き工程を経た包装袋１０がコンベア１０２に載置されると、内部の振動機４１が作動して包装袋１０に振動が付与され、粉粒体Ｐが包装袋１０の隅々に移動する。
【００２７】
図６に示すように、チェッカー５０は、その内部に質量計が設置されており、その上に載った包装袋１０の質量が測定されるようになっている。そして、測定された質量が予め設定された所定の範囲を外れたときに、粉粒体の充填不良であると判断し、続く選別機６０にて不良品を取り除くようにしている。選別機６０は、コンベア１０３と、その側方に配置されたプッシャー６１と、プッシャー６１で押出された包装袋を回収するシュート６２とを有している。
【００２８】
したがって、粉粒体Ｐを充填された包装袋１０は、チェッカー５０にて質量を測定され、その質量が所定の範囲に収まらないときには、選別機６０において、プッシャー６１が作動し、上記不良品をシュート６２方向に押出して、不良品を回収するようになっている。
【００２９】
図７に示すように、成形機７０は、包装袋１０を導入する導入部７１を有し、その内部に図示しない押圧ローラが配置されている。そして、図１（Ｄ）に示すように、成形機７１に導入された包装袋１０は、押圧ローラ７２によって押圧され、粉粒体Ｐが更に包装袋１０内の隅々まで移動して、図１（Ｅ）に示す粉粒体Ｐが包装袋１０内に充満した状態となる。
【００３０】
図８に示すように、口封機８０は、フレーム８１に取付けられたガイド棒８２と、このガイド棒８２に沿ってスライドするスライダ８３と、このスライダ８３を可動するエアシリンダ８４とを有している。また、スライダ８３には、図示しない駆動機構によって回動するアーム８５が取付けられており、このアーム８５の先端に熱板８６が取付けられている。
【００３１】
そして、このアーム８５が回動することによって、熱板８６は、図８、９の矢印Ｂで示すように上昇すると共に、矢印Ｃで示すように、包装袋１１の封止部１２に当接するように移動する。また、エアシリンダ８４の作用によってスライダ８３が図中矢印Ａで示すように移動することによって、熱板８６は、フラップ状の封止部１２の自由端方向に移動し、封止部１２を包装袋１０の本体に押し付けるようになっている。
【００３２】
こうして熱板８６を押し付けられることにより、封止部１２の内面に塗布されたホットメルト接着剤が溶着して包装袋１０本体に接着され、充填口１１が隙間無くシールされる。この場合、前記袋叩き装置３０、バイブレーター４０、成形機７０によって、包装袋１０内の粉粒体が袋の隅々まで移動し、充填口１１近傍にも粉粒体が充填されているため、熱板８６の封止部１２への押圧力が効果的に作用し、封止部１２を包装袋１０本体に強く押圧させてしっかりと接着させることができる。
【００３３】
図１０に示すように、圧偏ローラ９０は、コンベア１０１の両側に設置された支柱９１に、支軸９２を介して回転可能に設置されている。圧偏ローラ９０は、上記支軸９２に支持された一対の円板９３と、これらの円板９３の周縁に両端部を枢着された複数の円筒ローラ９４とで構成されている。
【００３４】
そして、封止部１２をシールされた包装袋１０をコンベア１０１に載せて移動させ、圧偏ローラ９０とコンベア１０１との間に通すことにより、包装袋１０が押圧されて、前記熱板８６を押圧することによって凹んだ部分に粉粒体Ｐが移動し、一定の厚さになるように包装袋１０が再成形される。
【００３５】
こうして充填封止を完了した包装袋１０は、パレタイザー９５に積み上げられて一時保管され、図示しないトラック等に載せられて配送されることになる。
【００３６】
【実施例】
図１〜１０に示した工程によって、積層クラフト紙からなる包装袋１０に澱粉を充填封止し、粉漏れの発生率を測定した。なお、比較のため、上記工程において、袋叩き工程を行わない場合の粉漏れの発生率も測定した。
【００３７】
その結果、袋叩き工程を行わない場合には、１００袋中２２袋に粉漏れが発生し、不良率は２２％であった。
【００３８】
これに対して、袋叩き工程を行う本発明の方法で充填封したした場合には、１１０袋中２袋に粉漏れが発生しただけであり、不良率を１．８％に低減することができた。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、包装袋の充填口を通して粉粒体を充填した後、その包装袋をコンベアにて搬送する途中で、包装袋を叩いて粉粒体を充填口方向に移動させることにより、封止部を熱板によって押圧する際に、封止部が包装袋本体に効果的に密着し、充填口を隙間無くシールすることができるので、封止後の粉粒体の漏れによる不良品の発生を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による粉粒体の袋充填封止方法における袋叩き工程の作用を示す説明図である。
【図２】同実施形態における袋充填封止工程の全体を示す説明図である。
【図３】充填装置の概略構造を示す斜視図である。
【図４】袋叩き装置の概略構造を示す斜視図である。
【図５】バイブレーターの概略構造を示す斜視図である。
【図６】チェッカーと選別機の概略構造を示す斜視図である。
【図７】成形機の概略構造を示す斜視図である。
【図８】口封機の要部を示す斜視図である。
【図９】口封機の動作を示す説明図である。
【図１０】圧偏ローラを示す斜視図である。
【図１１】包装袋の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０  包装袋
１１  充填口
１２  封止部
２０  充填装置
２１  粉粒体供給ノズル
３０  袋叩き装置
３１  回転アクチュエータ
３２  アーム
３３  円筒ローラ
４０  バイブレーター
５０  チェッカー
６０  選別機
７０  成形機
８０  口封機
８６  熱板
９０  圧偏ローラ
１００  搬送ライン
１０１  コンベア
Ｐ  粉粒体
Ｓ  空間
【図１】
2004331075.tif 000003
【図２】
2004331075.tif 000004
【図３】
2004331075.tif 000005
【図４】
2004331075.tif 000006
【図５】
2004331075.tif 000007
【図６】
2004331075.tif 000008
【図７】
2004331075.tif 000009
【図８】
2004331075.tif 000010
【図９】
2004331075.tif 000011
【図１０】
2004331075.tif 000012
【図１１】
2004331075.tif 000013