(57)【要約】【課題】内容物を容器に所定個数充填するに際し、容器開口部の大きさや形状に拘わらず、容器開口部で内容物がブリッジすることなく確実に且つ簡単に容器内に内容物を１個ずつ互いに接触することなく連続して容器に供給して充填する内容物充填方法及びそれに用いる装置を提供する。【解決手段】上部に開口部を有する容器の上方から内容物を落下させることにより容器の開口部に内容物を供給して容器内に所定個数の内容物を充填する方法であって、上記容器の開口部に対峙もしくは接触する位置に内容物供給部が位置決めされた状態で上方に延設されて上部を内容物被供給部とする内容物ガイド手段に供給タイミング調整手段を備える内容物供給手段から内容物を１個ずつ供給し、供給された内容物が内容物ガイド手段にガイドされながら容器の開口部まで落下する際、内容物ガイド手段の内容物供給部から容器内に１個の内容物が供給・充填された後に次の内容物１個が内容物ガイド手段内を通過し容器内に充填されることを特徴とする内容物充填方法によって達成される。【選択図】図１
2004136954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に開口部を有する容器の上方から内容物を落下させることにより容器の開口部に内容物を供給して容器内に所定個数の内容物を充填する方法であって、上記容器の開口部に対峙もしくは接触する位置に内容物供給部が位置決めされた状態で上方に延設されて上部を内容物被供給部とする内容物ガイド手段に供給タイミング調整手段を備える内容物供給手段から内容物を１個ずつ供給し、供給された内容物が内容物ガイド手段にガイドされながら容器の開口部まで落下する際、内容物ガイド手段の内容物供給部から容器内に１個の内容物が供給・充填された後に次の内容物１個が内容物ガイド手段内を通過し容器内に充填されることを特徴とする内容物充填方法。
【請求項２】
上記内容物ガイド手段が、内容物被供給部に供給された内容物の状態を維持したまま容器の開口部まで内容物をガイドしうる請求項１記載の内容物充填方法。
【請求項３】
上記容器の開口部の幅が、内容物ガイド手段の内容物流路の幅と略同一である請求項１又は２記載の内容物充填方法。
【請求項４】
上記内容物が粒状物である請求項１乃至３の何れか１項に記載の内容物充填方法。
【請求項５】
開口部を上方に向けた容器を支持する容器支持手段と、
上記容器の開口部に対峙もしくは接触する位置に内容物供給部が位置決めされるとともに上方に延設されて上部を内容物被供給部とし、その内容物被供給部に供給されて落下する内容物を容器の開口部までガイドする内容物ガイド手段と、
この内容物ガイド手段の内容物被供給部に内容物を供給する内容物供給手段とを備えてなり、
この内容物供給手段が、内容物ガイド手段の内容物供給部から容器内に１個の内容物が供給・充填された後に次の内容物１個が内容物ガイド手段内を通過するように内容物の供給タイミングを調整する供給タイミング調整手段を備えることを特徴とする内容物充填装置。
【請求項６】
上記内容物ガイド手段の内容物流路の幅が、内容物の厚みと略同一である請求項５記載の内容物充填装置。
【請求項７】
上記容器の開口部の幅が、内容物ガイド手段の内容物流路の幅と略同一である請求項５又は６記載の内容物充填装置。
【請求項８】
上記内容物が粒状物である請求項５乃至７の何れか１項に記載の内容物充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上部に開口部を有する容器の上方から内容物を落下させることにより容器の開口部に内容物を供給して容器内に所定個数の内容物を充填する方法及びそれに用いる装置であって、更に詳しくは、内容物が容器開口部でブリッジすることなく、所定個数を確実に容器内に充填しうる内容物充填方法及びそれに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、上部に開口部を有する容器の上方から内容物を落下させることにより所定個数の内容物を容器内に充填する装置としては、例えば、次のようなものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５７−４６７０１号公報
【特許文献２】
特許第２５９４５１３号公報
【特許文献３】
特許第２７４０５６６号公報
【０００４】
まず、特許文献１は、第１図に示される錠剤計数充填装置において、ホッパー１５から供給される錠剤を、第３図に示されるスラット１０に形成された受け窪み１１に供給し、コンベヤ１３が移行して、欠錠検出装置Ｄを通過する時に、受け窪み１１内の錠剤有無を検出し、びん２０に投入される錠剤数に応じてブロック分けをして、受け窪み１１のないスラットが通過した時点で各ブロックごとに錠剤の欠錠を集計し、第１図の貯蔵筒２２、２３から欠錠数に応じて錠剤をびん２０に補充する装置である。
また、特許文献２では、図３に示されるとおり、計数ロータ１０の外周面に形成された錠剤供給用の凹部１１に錠剤を供給し、これが第２のシュート２１を滑落してストックロータ１５に所定数量貯留し、次いで第３のシュート２２を介して、図１に示される瓶２４に一括して充填される装置である。
しかしながら、上記文献では、個別の内容物を連続的に容器に供給したり、個別に移送されてきた内容物を一旦プールしてから複数個の内容物を同時に容器に供給するので、容器開口部に一度に内容物が押し寄せたりして、搬送流路や容器開口部の位置で、図９に示すようなブリッジ現象（詰まり）を起こしやすく、確実に所定個数を容器内に充填できないという問題が生じる。
【０００５】
一方、特許文献３では、シュート２６ａを錠剤８０の短軸方向と略同一径とし、整列させるとともに、シュート２６ａの下に続くスライダー４１とシャッター４２の開閉タイミングによって整列した錠剤８０を１個ずつせき止めてカプセルボディ７１に供給する装置である。
しかしながら、この方法では、多量の錠剤を開口部が狭小な容器に連続して充填したい場合には、時間がかかり、更には装置の構成が複雑であるという欠点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、内容物を容器に所定個数充填するに際し、容器開口部の大きさや形状に拘わらず、容器開口部で内容物がブリッジすることなく確実に且つ簡単に容器内に内容物を１個ずつ互いに接触することなく連続して容器に供給して充填する内容物充填方法及びそれに用いる装置を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上部に開口部を有する容器の上方から内容物を落下させることにより容器の開口部に内容物を供給して容器内に所定個数の内容物を充填する方法であって、上記容器の開口部に対峙もしくは接触する位置に内容物供給部が位置決めされた状態で上方に延設されて上部を内容物被供給部とする内容物ガイド手段に供給タイミング調整手段を備える内容物供給手段から内容物を１個ずつ供給し、供給された内容物が内容物ガイド手段にガイドされながら容器の開口部まで落下する際、内容物ガイド手段の内容物供給部から容器内に１個の内容物が供給・充填された後に次の内容物１個が内容物ガイド手段内を通過し容器内に充填されることを特徴とする内容物充填方法により上記目的を達成する。
【０００８】
好ましくは、上記内容物ガイド手段が、内容物被供給部に供給された内容物の状態を維持したまま容器の開口部まで内容物をガイドしうるように設定されている。
また、好ましくは、上記容器の開口部の幅が、内容物ガイド手段の内容物流路の幅と略同一である、
更に好ましくは、上記内容物が粒状物である。
【０００９】
また、本発明は、開口部を上方に向けた容器を支持する容器支持手段と、上記容器の開口部に対峙もしくは接触する位置に内容物供給部が位置決めされるとともに上方に延設されて上部を内容物被供給部とし、その内容物被供給部に供給されて落下する内容物を容器の開口部までガイドする内容物ガイド手段と、この内容物ガイド手段の内容物被供給部に内容物を供給する内容物供給手段とを備えてなり、この内容物供給手段が、内容物ガイド手段の内容物供給部から容器内に１個の内容物が供給・充填された後に次の内容物１個が内容物ガイド手段内を通過するように内容物の供給タイミングを調整する供給タイミング調整手段を備えることを特徴とする内容物充填装置により上記目的を達成する。
【００１０】
好ましくは、上記内容物ガイド手段の内容物流路の幅が、内容物の厚みと略同一である。
また、好ましくは、上記容器の開口部の幅が、内容物ガイド手段の内容物流路の幅と略同一である。
更に好ましくは、上記内容物が粒状物である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明の対象となる内容物は、例えば、薬品や食品等に用いられるタブレット、錠剤、カプセル、丸薬、キャンディ、チューインガム、チョコレート等が挙げられる。
【００１２】
前記内容物の形状は、球状、直方体、円柱状、楕円状、フットボール形状などの粒状物や、四角形、多角形等の各種の形状が挙げられるが、本発明においては、好ましくは粒状物にその効果をより発揮する。更に好ましくは、楕円状、円柱状、フートボール形状などのように、９０度回転させると、元の形状と一致しないような形状の粒状物に特にその効果を発揮する。
【００１３】
次に、本発明を実施例を挙げて具体的に説明する。
【００１４】
【実施例】
図１は本発明に用いる装置の一例を示す正面図であり、図２はその一部を示す右側面図である。
図１に示すように、本発明の内容物充填装置１００は、内容物１を投入するホッパー５０と、該ホッパー５０の下方に順次設けた内容物供給手段７０と、内容物ガイド手段としてのシュート４０と、容器支持手段としての容器ケース９０、カバー７１、７２、７３の各部からなるものである。以下、これら各部の詳細について説明する。
【００１５】
前記ホッパー５０は、上方に開口部（図示せず）、下方に一定数量計量する開閉シャッター（図示せず）を備えた排出口（図示せず）を備えている。なお、ホッパーには、下方の排出口で内容物１の投入を円滑に行うために、攪拌手段（図示せず）を備えてもよい。
【００１６】
次に、前記内容物供給手段７０は、図１に示すように、適宜間隔をあけて並設した１対のギア６２、６３、６４に巻回したチェーン（図示せず）と、前記チェーンの周方向に横架され全体として無端輪環状に形成される複数のスラットバー３０と、ブラシ６５、６６と、スラットバーに振動を与えるモーター６０と、前記ギア６２、６３、６４を回転させるモーター６１とが設けられ、このモーター６１が駆動することによって、前記チェーン及びギア６２、６３、６４が駆動回転もしくは従動回転することにより、搬送方向Ｐに回転移動するようになっている。
【００１７】
前記スラットバー３０には、図４に示すように、複数の粒状物個別収納部３１が形成されている。スラットバー３０のＡ−Ａ’線断面図は、図５に示すような形状をしており、内容物１を個別に所定の方向に支持する状態で収納しうるようになっている。
また、前記スラットバー３０には、図４に示すように、内容物個別収納部３１を挟むようにして間欠移送用厚み３２、３３が設けられることにより、内容物個別収納部３１の相互間に搬送方向Ｐに対して前後方向に所定間隔が設けられ、シュート４０への供給タイミング調整手段となっている。また、図３に示すように、丸で囲った数字は内容物個別収納部３１を有するスラットバー３０群であり、丸で囲った数字のないバーは内容物個別収納部を有さないダミーバー３５群であることから、例えば丸で囲った数字１１のスラットバー３０と丸で囲った数字１２のスラットバー３０との間にダミーバー３５を設けることにより、供給タイミングの調整手段を追加し、内容物個別収納部３１の相互間に、搬送方向Ｐに対して前後方向に所定間隔が設けられ、シュート４−への供給タイミングが調整されている。このダミーバーは、前記チェーンの長さ等に応じて適宜設定されるものである。前記所定間隔とは、シュート４０に供給された内容物１個が容器内に供給・充填された後に次の内容物１個がシュート４０内を通過するように設定された間隔である。
なお、前記内容物の供給タイミングの調整手段は、前記方法に限定されるものではない。
【００１８】
また、前記ブラシ６５、６６は、特に限定するものではなく、従来のブラシでよい。
【００１９】
そして、図１に戻り、内容物供給手段７０は、少なくともシュート４０の内容物被供給部４２へ内容物を供給する地点で、スラットバー３０の天地を逆転させるように設け、内容物１をシュート４０の内容物被供給部４２に自然滑落させて供給するように配設している。
【００２０】
次に、シュート４０は、図１に示す通り、水平面に対して傾斜角度を有する板体であり、シュート４０の内容物供給部４３は容器開口部１２に対峙もしくは接触して位置決めされている。そして、この内容物供給部４３から上方に延設された上部を内容物被供給部４２とし、この内容物被供給部４２へ前記内容物供給手段７０から内容物が供給される。前記傾斜角度は、内容物１が自然落下し得る角度であればよく、好ましくは６０度〜８５度とすることが内容物１の落下をスムーズにする点で好適である。
前記シュート４０には、図２に示す通り、内容物１の流路４１が形成されている。ここで、図６に示すように、内容物１の進行方向の厚みＸと流路４１の幅Ｍとは、内容物１が内容物被供給部４２に供給された状態を維持したまま自然落下しうる程度に略同一の厚さとなっている。
なお、シュート４０には、図２に示されるように、スラットバー３０の内容物個別収納部３１の数に対応する数の流路４１が形成されている。
【００２１】
次に、前記カバー７１、７２、７３は、図１に示すように、正面視略直線状の形状を備えた透明の板体であり、内容物供給手段７０の下り勾配の面及びシュート４０に位置するように配設されている。
なお、前記カバーは、透明体に限定されるものではない。
【００２２】
次に、前記容器ケース９０は、シュート４０の内容物供給部４３と容器開口部１２との位置関係を固定するために、平坦な底部（図示せず）と各容器を個別に支持する支持手段としてのバネ（図示せず）が設けられており、容器を一定方向に揃えて支持可能となっている。なお、図２においては、スラットバー１列に２５個の内容物個別収納部３１が設けられており、これに対する流路４１は５本×５グループに区分けされ、容器ケース９０も５個単位で各流路グループに対応している。なお、個別に支持する支持手段はバネに限定されるものではない。
【００２３】
また、本発明の内容物充填装置１００には、図２に示すように、空の容器１０をシュート４０内容物供給部４３と対峙もしくは接触する地点に搬送し、所定個数の内容物１を充填した容器１０を次工程の閉蓋工程や包装工程に搬送する、容器搬送手段８０を配置してもよい。
【００２４】
以下に、上記構成を備えた内容物充填装置１００により、所定個数の内容物１を容器１０に充填するその態様について説明する。
【００２５】
まず、適量の内容物１をホッパー５０に供給する。供給された内容物１は、ホッパー５０の排出口から順次搬送方向Ｐの下流付近に滞留し、内容物供給手段７０のスラットバー３０上に投入される。そして、スラットバー３０上に投入された内容物１は、図１に示すブラシ６５、６６によって掃かれるか、モーター６０によりスラットバー３０に振動が与えられて、搬送方向Ｐにスラットバー３０群が上昇するにつれ、スラットバー３０の内容物個別収納部３１形状に嵌合した状態で確実に収納される。
なお、余分に投入された内容物１は、ブラシ６５、６６によって掃き出されるか、内容物供給手段７０の緩やかな上昇傾斜面を上昇する間に自然落下するか、モーター６０による振動等により傾斜面の下流に戻る。
【００２６】
スラットバー３０の内容物個別収納部３１に投入された内容物１は、Ｐ方向に搬送され、次第に下降する。そして、図３におけるＴ地点に到達すると、スラットバー３０の天地が逆転するため、内容物１が図１に示すシュート４０の内容物被供給部４２に自然滑落する。この際、スラットバー３０が下り勾配地点に至っても、内容物１はカバー７１、７２により途中で脱落することなく、確実にＴ地点まで到達する。
なお、搬送方向Ｐの前後列にある各内容物個別収納部３１同士は、前述したように間欠移送用厚み３２、３３やダミーバー３５等の供給タイミング調整手段によって所定間隔を設けて配置されており、好適にはシュートにも振動が与えられているため、シュート４０の内容物被供給部４２でもブリッジ現象を起こさず、順次スムーズに落下するようになっている。
【００２７】
シュート４０の内容物被供給部４２に到達した内容物１は、シュート４０の流路４１に沿ってその自重により自然落下する。この時、図６に示すように、シュート４０の流路４１の幅Ｍが、スラットバー３０から滑落してくる状態の内容物１の厚みＸと略同一に設定されているため、シュート４０の流路４１内において内容物１の落下方向、位置等が変化することがなく、内容物１はシュート４０の内容物被供給部４２に供給された状態のまま容器開口部１２までガイドされる。そして、前記シュート４０の内容物供給部４３が容器開口部１２に対峙もしくは接触する位置に位置決めされているので、内容物１が容器開口部１２から逸れることがなく、確実に容器１０内へ供給・充填される。
なお、シュート４０の下り勾配傾斜が大きな場合であっても、内容物１は、図１に示すカバー７３により途中で脱落することなく、確実に容器開口部１２に供給・充填される。
また、前記内容物供給手段７０において、各内容物個別収納部３１は、搬送方向Ｐに対して前後方向に所定間隔を有しているので、シュート４０の内容物供給部４３から容器１０内に１個の内容物が供給・充填された後に次の内容物１個がシュート４０内を通過して容器１０内に充填されるようになっており、内容物１同士が接触することなく、確実に１個ずつ容器に連続供給・充填される。このようにして、内容物供給手段７０のチェーンが一回転して、スラットバー５０列全てから内容物１が供給され終わると、チェーンが一旦停止する。そして、好適には、容器搬送手段８０がこの停止信号を検知し、充填の終わった容器１０群を容器ケースごと次工程に移送し、次の容器１０群が入った容器ケース９０が再度内容物供給部４３に位置決め停止される。
【００２８】
上記装置及び方法によれば、図７に示すような、ブリッジを起こしやすい容器開口部が狭小である容器や、特に図６に示すような、容器開口部１２の幅Ｙが、シュート４０の内容物流路４１の幅Ｍと、内容物が通過しうる程度に略同一である容器１０であっても、確実に所定個数の内容物を充填し得る。
なお、容器開口部１２と蓋体１１との係合関係は、特に限定するものではなく、図８に示すような螺合であってもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、充填する容器の開口部の大きさや形状に拘わらず、所定個数の内容物同士が、所定間隔を空けて供給されるのでブリッジを起こさず確実に且つスムーズに連続して容器に充填される。
また、本発明によれば、内容物供給手段において、内容物ガイド手段に内容物を供給する供給タイミング調整手段が設定されているので、装置構造を簡略に構成することができ、複雑な装置構成や工程を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置全体の一例を示す正面図。
【図２】本発明の装置全体の一部を示す右側面図。
【図３】本発明に係る内容物供給手段の一例を示す説明図。
【図４】本発明の装置に用いるスラットバーの斜視を示す説明図。
【図５】本発明の装置に用いる図４のスラットバーのＡ−Ａ’断面に内容物を嵌入した状態を示す説明図。
【図６】本発明において内容物が移送される方向を示す説明図。
【図７】本発明に用いる容器の一例を示す説明図。
【図８】本発明に用いる容器の一例の一部を示す説明図。
【図９】従来の充填手段の一例を示す説明図。
【符号の説明】
１　　　　内容物
１０　　容器
１１　　蓋
１２　　容器開口部
３０　　スラットバー
３１　　内容物個別収納部
３２、３３　　　間欠移送用厚み
３５　　ダミーバー
４０　　シュート
４１　　流路
４２　　内容物被供給部
４３　　内容物供給部
５０　　ホッパー
６０、６１　　モーター
６２、６３、６４　　ギア
６５、６６　　ブラシ
７０　　内容物供給手段
７１、７２、７３　　カバー
８０　　容器搬送手段
９０　　容器ケース
１００　　内容物充填装置
Ｍ　　流路の幅
Ｘ　　容器開口部の幅
Ｙ　　内容物の厚み
【図１】
2004136954.tif 000003
【図２】
2004136954.tif 000004
【図３】
2004136954.tif 000005
【図４】
2004136954.tif 000006
【図５】
2004136954.tif 000007
【図６】
2004136954.tif 000008
【図７】
2004136954.tif 000009
【図８】
2004136954.tif 000010
【図９】
2004136954.tif 000011