(57)【要約】【課題】スクレーパによる摺り切り後の余剰の被包装材料の堆積を平均化して、被包装材料が計量供給室の外に溢れでないように工夫した自動包装機用被包装材料計量供給装置を提供する。【解決手段】ホッパー２から計量マス４５Ｔに投入される被包装材料を、計量マス４５Ｔを前後にスライドすることによって前後のスクレーパ３７，３８で摺り切って定量化する自動包装機用被包装材料計量供給装置において、計量マス４５Ｔを水平面に対して斜めに傾斜させて往復スライドさせる。【選択図】  図３
2004323091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被包装材料はホッパーから計量マスに投入され、計量マスをホッパーに対して前後にスライド作動させることによって、ホッパー投入口の前後に設けた前スクレーパと後スクレーパが摺り切りして定量化した後、下側のシュートに落とし込んで自動包装するように構成した自動包装機用被包装材料計量供給装置であって、
上記の計量マスを、水平面に対して斜めにスライド作動するように構成したことを特徴とする自動包装機用被包装材料計量供給装置。
【請求項２】
計量マスを設けた計量基板を前後にスライド自在に取付けた取付台の先端部を、水平な基板フレームに対して上下動自在に枢着し、この取付台の根端部側には、該根端部側を上下動して基板フレームに対する取付台の傾斜角度を任意に調節可能に構成した角度調整手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動包装機用被包装材料計量供給装置。
【請求項３】
前記の角度調整手段が、前記基板フレーム上に立設され、且つ、前記取付台の根端部を上下可動自在に挿通したネジ軸と、このネジ軸に螺動自在に装着した位置決め用ナットとによって構成されていることを特徴とする請求項２に記載の自動包装機用被包装材料計量供給装置。
【請求項４】
前記計量マスに対して、被包装材料の付着を防止する振動発生装置の振動を及ぼすように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動包装機用被包装材料計量供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複数本の包装袋を同時に連続成形することができる縦型多列自動充填包装機に用いて好適な被包装材料計量供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特許文献１に見られるような縦型多列自動充填包装機では、被包装材料を供給するホッパーと、このホッパーの下側に多数並設した材料供給用シュートとの間のそれぞれに、図８に示したような構造の被包装材料計量供給装置を設けて、シール成形される被包装材料の定量化を図っている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−２７２５１１号公報
【０００４】
図８に於いて、１０１は被包装材料投入用のホッパーで、１０２はその投入口、１０３は該投入口１０２を囲むように設けたスクレーパ取付フレーム、１０４と１０５はこの取付フレーム１０３に取付けた前スクレーパと後スクレーパを示す。１１０は計量マス１１１を開口形成した計量板であって、１１２は計量ハンドル１１３の先端部を取付けた固定板で、ハンドル１１３を回転すると計量板１１０が前後に移動して、シャッタ１１４との間で計量マス１１１の開口率を可変し、被包装材料の供給量を増減調節することができる。１１５はモータ（図示せず）によって回転する駆動ギヤ１２０に噛み合って、計量板１１０をホッパー投入口１０２に対して前後にスライド作動せしめるラックを示す。
【０００５】
上記の被包装材料計量供給装置によれば、ホッパー投入口１０２から被包装材料を供給しながら計量板１１０を前後にスライドすると、計量マス１１１内に充填される被包装材料が前スクレーパ１０４と後スクレーパ１０５によって摺り切りされて定量化されるため、計量板１１０が図８に示した位置に戻って計量マス１１１の底面が開放された時に、定量化された被包装材料が下側のシュート１２１に排出され、次いで、供給パイプ１２２を通って自動包装機の包装部に供給されてシール包装される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如く構成した従来の被包装材料計量供給装置に於いて、計量マス１１１に入れた被包装材料を前後のスクレーパ１０４，１０５で摺り切りする時に、摺り切り後の余剰の被包装材料が計量板１１０の後部側に堆積して、計量板１１０の外部に溢れ出てしまう問題があった。
【０００７】
上記被包装材料が溢れ出ると、被包装材料がそのまま下方に落ちて自動包装機とその周辺を汚したり、更には、ヒートシーラと包装フイルムの間に溢れた被包装材料が噛み込んで、シールに不具合が生じたりする原因になるため、その解決が望まれていた。
【０００８】
尚、上記被包装材料が溢れ出る問題は、計量板１１０の前部側は近くに計量マス１１１があって堆積量が少ない関係で、専ら計量板１１０の後部側で発生していた。
【０００９】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものであって、その技術的課題は、スクレーパによる摺り切り後の余剰の被包装材料の堆積を平均化して、被包装材料が計量供給室の外に溢れでないように工夫した自動包装機用被包装材料計量供給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】
（１）  上記の技術的課題を解決するために本発明の自動包装機用被包装材料計量供給装置では、前記請求項１に記載の如く、被包装材料はホッパーから計量マスに投入され、計量マスをホッパーに対して前後にスライド作動させることによって、ホッパー投入口の前後に設けた前スクレーパと後スクレーパが摺り切りして定量化した後、下側のシュートに落とし込んで自動包装するように構成した自動包装機用被包装材料計量供給装置に於いて、上記の計量マスを、水平面に対して斜めにスライド作動するように構成したことを特徴としている。
【００１１】
（２）  また、本発明では前記請求項２に記載の如く、計量マスを設けた計量基板を前後にスライド自在に取付けた取付台の先端部を、水平な基板フレームに対して上下動自在に枢着し、この取付台の根端部側には、該根端部側を上下動して基板フレームに対する取付台の傾斜角度を任意に調節可能に構成した角度調整手段を設けたことを特徴としている。
【００１２】
（３）  また、本発明では前記請求項３に記載の如く、前記の角度調整手段が、前記基板フレーム上に立設され、且つ、前記取付台の根端部を上下可動自在に挿通したネジ軸と、このネジ軸に螺動自在に装着した位置決め用ナットとによって構成されていることを特徴としている。
【００１３】
（４）  また、本発明では前記請求項４に記載の如く、前記計量マスに対して、被包装材料の付着を防止する振動発生装置の振動を及ぼすように構成したことを特徴としている。
【００１４】
前記（１）で述べた手段によれば、計量マスが斜めに傾斜した状態で前後にスライド作動する。その結果、前後のスクレーパによって摺り切りされた後の余剰の被包装材料は、傾斜に従って前部側、即ち、前スクレーパ側に移動して堆積量が平均化されるため、余剰の被包装材料が外部に溢れ出る問題を解決することができる。
【００１５】
前記（２）と（３）で述べた手段によれば、前後にスライドする計量マスの傾斜角度を任意に調節できるため、被包装材料の性状や量等の条件に合わせて傾斜角度を調整することによって、被包装材料を外部に溢れさせることなく円滑に自動包装機側に定量供給することを可能にする。
【００１６】
前記（４）で述べた手段によれば、計量マスを振動させて被包装材料の付着を防止できるため、被包装材料の付着堆積や目詰まりを防止して円滑な定量供給を可能にする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、上述した本発明に係わる自動包装機用被包装材料計量供給装置の実施の形態を図面と共に説明する。図１は本発明を実施した自動包装機の一例である多列自動充填包装機を示す正面図、図２は同じく多列自動充填包装機のスリッター部分と供給パイプの部分を示した斜視図であって、多列自動充填包装機１は、本体フレーム１Ｆを備えている。この本体フレーム１Ｆの上部には、被包装材料を収容するホッパ２が設けられている。ホッパー２の下部には、ホッパー２から供給される被包装材料を、下方に向けて多列に並設された例えば１０本の供給パイプ３に振り分けて供給することができる本発明の計量供給装置２Ａが設けられている。
【００１８】
各供給パイプ３の上端部側には、後述するスリット手段によって複数条にスリットされた包装フイルムを筒状にフォーミング手段としてのフォーマー５と、被包装材料を受け入れるシュート３Ｈが設けられている。各フォーマー５はホルダー６に並べて取付けられている。フォーマー５の下方には、縦シーラ７が設けられている。そして、この縦シーラ７の下方には、横シーラ８とカッター装置９と排出装置１０が設けられている。
【００１９】
本体フレーム１Ｆの正面左側には操作パネルボックス１１が設けられ、この操作パネルボックス１１には多列自動包装機１の駆動系を電気制御するためのＣＰＵが内蔵されている。また、操作パネルボックス１１の上部には、作動異常時に点灯するパトライト１２が設けられ、更に、操作パネルボックス１１の前面にはモニター画面７０が取り付けられている。
【００２０】
図２において、符号ＦＨは幅の広いシート状の包材フイルムが巻き取られている巻取りロールで、本体フレーム１Ｆの側部に回動可能にかつ着脱可能に軸支されている。巻取りロールＦＨから繰り出された包材フイルムＦは、ガイドロール、テンションロールに掛け渡されて、スリッターＦＸに導かれている。このスリッターＦＸは、包材フイルムＦを繰り出し方向に沿って複数条の包装フィルムＦ’にスリットする。
【００２１】
スリッターＦＸは、複数のカッター刃５１・・・を備えた上ローラ５２と、この上ローラとともに転動する下ローラ５３とから構成されている。スリッターＦＸによってスリットされた各包装フィルムＦ’は２本のガイドロール５４、５５に掛け渡された後、フォーマー５に導かれる。各包装フィルムＦ’は横シーラ８の往復上下動によって引き出されるようになっている。
【００２２】
スリッターＦＸによってスリットされた包装フィルムＦ’は、フォーマー５によって筒状包材とされ、縦シーラ７と、横シーラ８とによって筒状袋体とされる。そして、各包装フィルムＦ’からなる筒状袋体内に供給パイプ３を通して被包装材料が充填される。被包装材料が充填された後、横シーラ８によって前記袋上開口が横シールされると共に、カッター装置９で横シールの中央部をカットされて、排出装置１０によって排出される。
【００２３】
次に、以上の如く構成した多列自動充填包装機１に実施される本発明に係わる計量供給装置の構成を説明する。図３は本発明の構成を明示した側面図、図４と図５はその要部を拡大して示した側面図であって、これらの図面に於いて、１Ｆ’はホッパ２を支持する支持フレーム、１Ｅは本体フレーム１Ｆに対して水平に設けた基板フレーム、２０はこの基板フレーム１Ｅの上面に取付けた取付台で、取付台２０の全体はその先端部側を略蝶番構造のバネ材２１を用いて取付けることによって、基板フレーム１Ｅに対して上下可動自在（起伏回動自在）に取り付けられている。
【００２４】
３０は上記取付台２０の上面に取付けた計量供給装置の本体、３２は本体３０の上面側の左右両側部に架設した左右のガイド軸、４０は本体３０の上面に前後方向（図面上左右横方向）にスライド自在に設けた左右のスライド板（図面上手前側に設けたものはいずれも省略）で、これ等左右のスライド板４０の間には、横に幅広く形成した計量基板４５’の左右の両端部が掛け渡した状態で固定されている。
【００２５】
計量基板４５’の全体は、前記多列に並設した各供給パイプ３の各シュート３Ｈの口を上面から覆うように幅広く構成され、且つ、各シュート３Ｈ毎に位置を合わせてスライド方向に沿わせて複数の計量マス４５Ｔとしてのスライド長孔が略櫛歯状に並設形成され、これ等各スライド長孔のそれぞれに細片状に形成した計量板４５がスライド調節自在に嵌め込まれていて、この計量板４５によって塞がれないスライド長孔の開口部分が計量マス４５Ｔに成っている。３１は上記左右のスライド板４０の上下両面に接して、計量板４５の図面上左右方向へのスライドをガイドするガイドローラ、４１は上記左右のスライド板４０に取付けたスライド軸受けで、これ等各軸受け４１を前記ガイド軸３２に取付けて、計量板４５と計量マス４５Ｔを備えた計量基板４５’のスライドをガイドする。
【００２６】
３５は前記左右のスライド板４０の上面側両側部に前後（図面上は左右）に間隔をあけて取付けた支持板（図面上手前側のものは省略）、３６Ａと３６Ｂはこれ等前後の各支持板３５，３５のそれぞれに、上記計量基板４５’の上面を横切る架設状態に取付けた前後の取付枠、３７，３８はこれ等前後の取付枠３６Ａ，３６Ｂに対して、上記計量基板４５’の上面を横切るように、また、ナイフ状に形成したその各下端部が計量基板４５’の上面に軽く接するように取付けた前後のスクレーパを示す。
【００２７】
３４は上記計量板４５’の上面を囲むようにその周辺部に設けた壁板で、この壁板３４によって囲まれた計量基板４５’の上面が、投入された被包装材料の収容室と成る。３４Ｈは計量基板４５’の上面に設けた上記壁板３４の一辺を構成する壁板、４２は前記左右のスライド板４０側に取付けた支持片４３、４３に支持されて計量板４５を計量基板４５’のスライド長孔内で進退作動して、上記被包装材料を収容する計量マス４５Ｔの容積（大きさ）を増減調節する計量ハンドルである。
【００２８】
３６は上記前後のスクレーパ用取付枠３６Ａ，３６Ｂの間に架設した取付板、３９はこの取付板３６を用いて下端側のホッパー投入口３９Ｔを上記前後のスクレーパ３７，３８の間に臨ました状態に取付けた材料投入用ホッパーで、このホッパー３９の全体は図１に示すように計量基板４５’の全体を横切るように幅広く形成され、また、その上端口の内部には同じく幅広に形成した前記ホッパー２の下端排出口２Ｘが挿入されている。
【００２９】
図６は本発明を構成する角度調節手段と、計量マス４５Ｔを備えた取付台２０の部分を背面側（図３において右側）から見た図、図７は同じく取付台２０を平面から見た図であって、これ等の図面及び前記図３において、２２は根端部を取付軸２３を用いて前記基板フレーム１Ｅの一側上面に設けた軸受部２３Ｋに前後回動自在（図３において左右方向に回動自在）に取付けたネジ軸である。このネジ軸２２の上端側は、前記取付台２０の根端部に設けた断面略Ｌ字状の支持板２４の上面板２４Ａに穿設されている長孔２４Ｂを挿通して、取付台２０の上方に突出している。
【００３０】
２５Ａと２５Ｂは上記上面板２４Ａの底面と上面を挟むように上記ネジ軸２２に装着した位置決め用ナットで、これ等両ナット２５Ａ，２５Ｂの螺動調節によって取付台２０の取付け位置を上下に移動して、水平な基板フレーム１Ｅに対する取付台２０の傾斜角度θ（図４、図５参照）、即ち、前記計量マス４５Ｔを設けた計量基板４５’の前後のスライド角度を、被包装材料の性状に合わせて任意に調節できる仕組みに成っている。
【００３１】
２８は連結軸作動軸で、その先端部側は軸４０Ａを用いて左右のスライド板４０又は計量基板４５’の根端部に連結され、根端部側は偏心回転板２７に連結されている。偏心回転板２７は上記取付台２０の根端部側に設けた軸受け２６Ａ，２６Ｂに取付けられている回転軸２６に設けられている。２６Ｃは上記回転軸２６に取付けた連動スプロケット又はプーリ、２９Ｂは図３に示したモータ２９の駆動回転軸２９Ａに取付けた駆動スプロケット又はプーリ、２９Ｃはこれ等の両スプロケット又はプーリの間に掛け渡したチェーン又はベルトで、これ等の伝動手段によって偏心回転板２７が回転すると、上記スライド板４０に取付けた計量基板４５’が、前記取付台２０の傾斜に従って、前記計量ハンドル４２を設けた先端側を下に向けた傾斜状態で前後にスライドする。
【００３２】
図３乃至図５において、３３は上記計量基板４５’の底面に沿わせて設けたシャッターで、上記本体３０側に取付けたこのシャッター３３は、図３並びに図４に示すように計量基板４５’が前方（図面上左方向）にスライドして、各計量マス４５Ｔが前記各シュート３Ｈの直上に位置した時は、計量マス４５Ｔの底面を開放してシュート３Ｈへの被包装材料の落下を可能にするが、図５に示すように計量基板４５’が後方（図面上右方向）にスライドした時は、計量マス４５Ｔの底面を塞いで、被包装材料の落下を防止する。
【００３３】
４４は計量基板４５’に振動を与えて、計量マス４５Ｔやその周辺部への被包装材料の付着を防止するエアーバイブレーションの如き振動発生装置であって、この振動発生装置４４としては、前記モータ２９の駆動回転軸２９Ａに計量基板４５’或いはその周辺部を打撃するアーム等を設けて、打撃による振動によって被包装材料を払い落とすように構成したものであってもよい。
【００３４】
４７は上記各計量マス４５Ｔ及び計量基板４５’の下側部に向けて集塵機４６の吸引作用を及ぼす吸引用フードで、計量マス４５Ｔからシュート３Ｈの外に溢れた被包装材料を、この吸引用フードが吸引して、被包装材料の飛散を防止することができる。
【００３５】
次に上記本発明の動作を説明する。
図３と図４は計量基板４５’が偏心回転板２７によって最も左側にスライドされていて、各計量マス４５Ｔの底面が開口されて、計量マス４５Ｔによって定量化された被包装材料が下側のシュート３Ｈに落とし込まれた状態を示す。
【００３６】
投入用ホッパ３９の投入口３９Ｔからは、前後のスクレーパ３７，３８間の計量基板４５’に向けて常に被包装材料が供給状態にある。従って、偏心回転板２７の回転によって計量基板４５’が図５に示す状態に図面上右方向に復帰スライドすると、計量マス４５Ｔの底面がシャッター３３によって塞がれるため、各計量マス４５Ｔ内に被包装材料が充填される。
【００３７】
この時、後スクレーパ３８が計量基板４５’のスライドに従って図面上右方向に移動する被包装材料を受け止めて、被包装材料を各計量マス４５Ｔの内部に押し込む作用を発揮するため、被包装材料が隙間なく確実に充填されることになる。また、この充填状態から計量基板４５’が再び図３及び図４に示した左方向への往動スライドを行って、以後、上記の往復スライドを連続的に繰り返すことになるが、上記往動スライド時には、前スクレーパ３７が計量マス４５Ｔの上に堆積している余剰の被包装材料を摺り切って定量化するため、決められた量の被包装材料をシュート３Ｈに落とし込んで、常に決められた量の被包装材料をシール包装することを可能にする。
【００３８】
そして本発明では、上記計量基板４５’の全体が先端側を下にした傾斜状態で進退スライドするため、この傾斜によって余剰の被包装材料が常に前方向、即ち、前スクレーパ３７の方向に移動して、後スクレーパ３８側からの溢れ出しを防止する。また、前スクレーパ３７は計量マス４５Ｔの近傍にあって、前スクレーパ３７側に移動した余剰の被包装材料は、順次この計量マス４５Ｔに落ち込んで堆積量を少なくするため、摺り切り後の余剰材料の堆積量を前後のスクレーパ３７，３８の間で平均化することができる。
【００３９】
更に本発明では、計量基板４５’を振動発生装置４４が振動して、計量基板４５’及び計量マス４５Ｔへの被包装材料の付着を防止できると共に、計量マス４５Ｔから溢れて外部にこぼれた被包装材料は、吸引用フード４７が吸引して自動包装機への飛散や落下を防止することができる。
【００４０】
また、本発明では上記計量基板４５’の傾斜角度θを例えば２゜〜７゜の範囲で任意に調節できるため、被包装材料の性状に合わせて傾斜角度θを設定することができる。因みに、被包装材料が例えば粉ミルクのように多少粘性を備えているものである場合は、傾斜角度θを大きく設定し、反対に例えばグラニュー糖のようにサラサラ状態のものである場合は、傾斜角度θを小さく設定するこによって、正確な定量供給を可能にする。
【００４１】
【発明の効果】
以上述べた次第で、本発明に係わる自動包装機用被包装材料計量供給装置によれば、摺り切り後の余剰材料の堆積量を前後のスクレーパの間で平均化するため、被包装材料の溢れ出しを防止して、下側の自動包装機やその周辺部を溢れた被包装材料で汚したり、溢れた被包装材料がシール部に噛み込んでシール不良を引き起こす問題を解消することができるものであって、計量マスに振動を与えて被包装材料の付着を防止する点、こぼれた被包装材料を吸引用フードで吸引する点、及び、計量マスの傾斜角度を被包装材料の性状に合わせて調節できる点と相俟って、常にきれいで衛生的な環境下で、決められた量の被包装材料を正確に供給できる利点を備えている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる計量供給装置を実施した自動包装機の一例を示す正面図。
【図２】図１に示した自動包装機に於けるスリッターと供給パイプの部分を示した斜視図。
【図３】本発明に係わる自動包装機用被包装材料計量供給装置の全体を説明した側面図。
【図４】本発明に係わる自動包装機用被包装材料計量供給装置の要部を拡大して示した側面図。
【図５】同じく計量マスがスライドした状態の要部の拡大側面図。
【図６】本発明の要部を示した背面図。
【図７】本発明の要部を示した平面図。
【図８】従来例の構成を説明した構成図。
【符号の説明】
１        縦型多列自動充填包装機
１Ｅ      基板フレーム
１Ｆ      本体フレーム
２        ホッパー
２Ａ      計量供給装置
３        供給パイプ
３Ｈ      シュート
２０      取付台
２４Ａ，２４Ｂ        位置決め用ナット
２７      偏心回転板
２８      連結軸
３３      シャッター
３７，３８            前後のスクレーパ
３９Ｔ    ホッパー投入口
４４      振動発生装置
４５’    計量基板
４５      計量板
４５Ｔ    計量マス
４７      吸飲用フード
【図１】
2004323091.tif 000003
【図２】
2004323091.tif 000004
【図３】
2004323091.tif 000005
【図４】
2004323091.tif 000006
【図５】
2004323091.tif 000007
【図６】
2004323091.tif 000008
【図７】
2004323091.tif 000009
【図８】
2004323091.tif 000010