(57)【要約】【課題】  粉体又は粒体、特に嵩比重の大きい粉体を高速で精度よく袋詰めすることができる包装機を提供すること。【解決手段】  グリップ対ｇにより吊り下げ状に支持される包装袋ａに脱気機能を有するオーガー装置３５により粗充填を施す第１包装部Ａと、第１包装部Ａから受け取った包装袋ａにオーガー装置５０により補正充填を施して正規の内容量としてから袋口ｂのシールを施す第２包装部Ｂとを備え、計量手段４０による数回毎の計測データに基づいて粗充填量に対する補正量を演算して当該補正量に対応する補正値（傾向パルス数）をオーガー装置３５の制御部にフィードバックし、次回からの粗充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なう。【選択図】  図２
2007106421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のグリップ対が放射方向に設けられた第１回転体を複数の工程毎に間欠移動させ、グリップ対により吊り下げ状に支持される包装袋に粗充填を施す第１包装部と、多数のグリップ対が放射方向に設けられた第２回転体を複数の工程毎に間欠移動させ、第１包装部から受け取った包装袋に補正充填を施して袋口のシールを施す第２包装部とを備え、
第１包装部において、第１充填手段によって所定量の粉体又は粒体を粗充填した後に振動手段によって包装袋を振動させることにより当該包装袋内の粉体又は粒体を小嵩化し、計量手段により包装袋の袋口部分を挟持し前記グリップ対による挟持作用を解放した状態で内容量の計測を行い、ついで、再びグリップ対により支持された包装袋に振動を付与させて粉体又は粒体を小嵩化し、
第２包装部において、前記計量手段による計測データに基づいて正規の内容量に対する不足分の粉体又は粒体を第２充填手段により補正充填を施し、その補正充填が施された包装袋に振動を付与させて粉体又は粒体を小嵩化してから袋口のシールを施して製品を機外に放出するようになし、
さらに、前記計量手段による数回毎の計測データに基づいて前記粗充填量に対する補正量を演算して当該補正量に対応する補正値を第１充填手段の制御部にフィードバックし、次回からの粗充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なうようにしたことを特徴とする包装機。
【請求項２】
前記第１充填手段及び第２充填手段が、サーボモータの駆動によりケーシング内に配置されたスクリューを回転させることにより粉体又は粒体を当該ケーシングの出口から前記包装袋内へ送り出すように設けられたオーガー装置であり、少なくとも第１充填手段について脱気機能を有するオーガー装置としたことを特徴とする請求項１に記載の包装機。
【請求項３】
前記包装機の後段に設置されるオートチェッカーによって袋詰めされた製品の重量を計測し、そのオートチェッカーによる数回毎の計測データに基づいて前記補正充填量に対する補正量を演算して当該補正量に対応する補正値を前記第２充填手段の制御部にフィードバックし、次回からの補正充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なうようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小麦粉等の粉体又は種子や餌等の粒体を高速度で自動的に袋詰めを行なう包装機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動包装機によって１ｋｇの小麦粉を袋詰めを行なう場合において、包装袋に全量を一度に充填しようとすれば、小麦粉に空気が混入しているので嵩が大きくて１ｋｇ容量の包装袋に入りきらない。そこで、３２０ｇ程度の小麦粉を充填装置によって３回に分けて充填し、計測器で包装袋の内容量を計測して不足分を別の充填装置によって充填してから施封する方法が知られている。しかし、その方法では４台の充填装置を必要とするため製造コストが高くつき、充填精度が平均２０ｇ程度であり内容量のバラツキが多い。
【０００３】
特公平６−２９０４３号公報には、間欠回動する充填テーブルとシールテーブルとを併設し、充填テーブルにてグリッパーで把持された包装袋内へ大出し投入を行い、スタンプ後に定量検出器で包装袋を把持すると共にグリッパーの把持作用を解放した状態で小出し投入を行い、ついで包装袋を再びグリッパーで把持してスタンプを行なってから包装袋の開口縁をシールするというグロス計量包装方法が開示されている。
【０００４】
上記グロス計量包装方法の特許公報には被包装材料が何であるのか明らかにされていないが、仮に被包装材が粉体、特に小麦粉の場合には、包装袋内に大出し投入された小麦粉を上からスタンプで押圧すれば、小麦粉が小嵩になるどころか周囲に舞い上がってしまうという不都合を生ずる。また、定量検出器で計量しつつ正規の内容量に達するまで小出し投入を行う構成であるので、この工程における時間が多くなり、包装の高速化が難しいと思われる。なお、この種ロータリー式包装機における包装能力は、毎分２０袋程度である。
【０００５】
粉体又は粒体を包装容器や包装袋に充填するための充填装置については、電動モータ装置の駆動により円筒管内に配置されたスクリューを回転させることにより粉体又は粒体を円筒管の出口から送り出すように設けられたオーガー装置が使用されている。例えば、特開平１１−３４８９０３号には、減圧又は真空引きされる筒状のフィルター内にスクリューを収め、ホッパーから供給される粉粒体に含まれる空気を脱気してから粉粒体を出口から送り出す構造が開示されている。
【特許文献１】特公平６−２９０４３号公報
【特許文献２】特開平１１−３４８９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、粉体又は粒体、特に嵩比重の大きい粉体を高速で精度よく袋詰めすることができる包装機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、多数のグリップ対が放射方向に設けられた第１回転体を複数の工程毎に間欠移動させ、グリップ対により吊り下げ状に支持される包装袋に粗充填を施す第１包装部と、多数のグリップ対が放射方向に設けられた第２回転体を複数の工程毎に間欠移動させ、第１包装部から受け取った包装袋に補正充填を施して袋口のシールを施す第２包装部とを備え、第１包装部において、第１充填手段によって所定量の粉体又は粒体を粗充填した後に振動手段によって包装袋を振動させることにより当該包装袋内の粉体又は粒体を小嵩化し、計量手段により包装袋の袋口部分を挟持し前記グリップ対による挟持作用を解放した状態で内容量の計測を行い、ついで、再びグリップ対により支持された包装袋に振動を付与させて粉体又は粒体を小嵩化し、第２包装部において、前記計量手段による計測データに基づいて正規の内容量に対する不足分の粉体又は粒体を第２充填手段により補正充填を施し、その補正充填が施された包装袋に振動を付与させて粉体又は粒体を小嵩化してから袋口のシールを施して製品を機外に放出するようになし、さらに、前記計量手段による数回毎の計測データに基づいて前記粗充填量に対する補正量を演算して当該補正量に対応する補正値を第１充填手段の制御部にフィードバックし、次回からの粗充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なうようにしたことを特徴とする。
【０００８】
同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、請求項１に記載の包装機において、前記第１充填手段及び第２充填手段が、サーボモータの駆動によりケーシング内に配置されたスクリューを回転させることにより粉体又は粒体を当該ケーシングの出口から前記包装袋内へ送り出すように設けられたオーガー装置であり、少なくとも第１充填手段について脱気機能を有するオーガー装置としたことを特徴とするものである。
【０００９】
同様の目的を達成するために請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載の包装機において、前記包装機の後段に設置されるオートチェッカーによって袋詰めされた製品の重量を計測し、そのオートチェッカーによる数回毎の計測データに基づいて前記補正充填量に対する補正量を演算して当該補正量に対応する補正値を前記第２充填手段の制御部にフィードバックし、次回からの補正充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なうようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
（請求項１の発明）
この包装機は、粗充填量に対する補正値を第１充填手段の制御部にフィードバックし、次回からの粗充填を補正により変更された量目により施すように構成しているので、粉体又は粒体、特に嵩比重の大きい粉体を高速で精度よく充填することができる。
【００１１】
（請求項２の発明）
この包装機は、サーボモータによりスクリューを回転させて粉体又は粒体を包装袋内へ送り出すように構成されたオーガー装置の採用により、内容量のバラツキの少ない品質の良い包装を行うことができる。
【００１２】
（請求項３の発明）
この包装機は、包装機の後段に設置されるオートチェッカーにより補正充填量に対する補正値を第２充填手段の制御部にフィードバックし、次回からの補正充填を補正により変更された量目により施すようにしているので、高精度にて充填作業を行なうことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。図１は本発明にかかるロータリー式包装機の平面図、図２は充填作業の流れを示す説明図、図３は充填作業のタイミングチャートである。
【００１４】
図１に示す本発明にかかるロータリー式包装機Ｐは、多数のグリップ対ｇが放射方向に設けられた第１回転体（図示せず）を１０箇所の工程毎に間欠移動させ、グリップ対ｇにより吊り下げ状に支持される包装袋ａに粉体、この実施形態例では「小麦粉」の粗充填を施す第１包装部Ａと、多数のグリップ対ｇが放射方向に設けられた第２回転体（図示せず）を１０箇所の工程毎に間欠移動させ、第１包装部Ａから受け取った包装袋ａに補正充填を施して袋口のシールを施す第２包装部Ｂとを備えている。
【００１５】
第１包装部Ａの主な工程は、給袋装置３０により包装袋を各グリップ対ｇに一枚ずつ供給する給袋工程（０）、袋口を開放する開口工程（３）、第１充填手段たる脱気機能を有するオーガー装置３５により小麦粉の粗充填を施す粗充填工程（４）、包装袋の底部を振動させて内部の小麦粉の嵩を小さくする底振動工程（５）、粗充填された小麦粉の内容量を計量手段４０により計測する計量工程（６）、底振動工程（７）、粗充填された包装袋を受渡し装置４５によって第２包装部Ｂのグリップ対ｇへ移し変える受渡し工程（８）である。
【００１６】
なお、前記オーガー装置とは、サーボモータによりケーシング内に収められたスクリューを回転させて粉体又は粒体を包装袋内へ送り出すようにした公知の構造のものをいう。
【００１７】
第２包装部Ｂの主な工程は、受渡し工程（１１）、底振動工程（１２，１３）、第２充填手段たる脱気機能を有しないオーガー装置５０により補正充填を施す補正充填工程（１４）、底振動工程（１５，１６）、シール装置５５により袋口のヒートシールを施すトップシール工程（１７）、ヒートシール部分の冷却を施して製品を機外に放出する冷却・製品排出工程（１８）である。
【００１８】
なお、この実施形態例では袋詰めされる「小麦粉」については、正規の内容量を１ｋｇとし、粗充填量を９８０ｇ、補正充填量を２０ｇとして説明する。
【００１９】
つぎに、本発明の包装機Ｐにおける包装作業の流れを図面に基づいて説明する。
（１）図２において、オーガー装置３５によって約９８０ｇの小麦粉が粗充填された後に、振動手段（図示せず）によって包装袋ａを振動させることにより当該包装袋内の小麦粉を沈ませて小嵩化する。
（２）計量手段４０により包装袋ａの袋口ｂ部分が挟持され、かつ、グリップ対ｇによる挟持作用を解放した状態にて内容量の計測が行なわれる。
（３）ついで、包装袋ａが再びグリップ対ｇにより支持され、当該包装袋の底部に振動手段により振動を付与させることにより小麦粉を小嵩化する。
（４）受渡し工程（８，１１）において、粗充填された包装袋ａが受渡し装置４５によって第２包装部Ｂのグリップ対ｇへ移し変えられる。
（５）計量手段４０による計測データに基づいて正規の内容量に対する不足分の約２０ｇの小麦粉がオーガー装置５０により補正充填を施され、その補正充填が施された包装袋に振動を付与させることにより小麦粉を小嵩化する。
（６）ついで、シール装置５５により袋口のシールを施してから製品を機外に放出する。
【００２０】
上記粗充填量に対する補正量については、図３のタイミングチャートに示すように、計量手段４０による数回毎の計測データに基づいて包装機の制御部６０において演算され、補正量に対応する補正値である傾向パルス数をオーガー装置３５の制御部にフィードバックしてサーボモータの回転数を制御し、次回からの粗充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なうように制御される。上記補正充填については、計量手段４０による１回毎の計測データにより補正値である補正充填パルス数をオーガー装置５０の制御部にフィードバックしてサーボモータの回転数を制御することにより行われる。
【００２１】
また、本発明の包装機Ｐの後段にオートチェッカー７０を設置すれば、さらに高精度の包装充填を行なうことが可能である（請求項３の発明に対応）。
この場合には、オートチェッカー７０によって袋詰めされた製品ａ´の重量を計測し、そのオートチェッカー７０による数回毎の計測データに基づいて補正充填量に対する補正量を演算して当該補正量に対応する傾向パルス数をオーガー装置５０の制御部にフィードバックしてサーボモータの回転数を制御し、次回からの補正充填を補正により変更された量目にて施すことを繰り返して行なうように制御される。
【００２２】
この実施形態における包装機Ｐでは、毎分４０〜５０袋の袋詰めを行うことができ、正規の内容量１ｋｇに対する充填精度については平均１ｇ以下である。
【００２３】
以上に述べた通り、この包装機は、粗充填量に対する補正値をオーガー装置の制御部にフィードバックし、次回からの粗充填を補正により変更された量目により施すようにしているので、特に嵩比重の大きい小麦粉等の粉体を高速で精度よく袋詰めすることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかるロータリー式包装機の平面図
【図２】充填作業の流れを示す説明図
【図３】充填作業のタイミングチャート
【符号の説明】
【００２５】
Ｐ・・・ロータリー式包装機
Ａ・・・第１包装部
Ｂ・・・第２包装部
ｇ・・・グリップ対
ａ・・・包装袋
ｂ・・・袋口
３５・・・オーガー装置（第１充填手段）
４０・・・計量手段
５０・・・オーガー装置（第２充填手段）
７０・・・オートチェッカー
【図１】
2007106421.tif 000003
【図２】
2007106421.tif 000004
【図３】
2007106421.tif 000005