(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定方向に移送される粉袋１の移送方向とは直交する両端に位置し、平行して直線状に走行可能な一対のカッター３、４により粉袋１の下面にＸ字状のカッターラインを形成することを特徴とする開袋方法。
【請求項２】
一定方向に移送される粉袋１の移送方向とは直行する両端に位置する一対のカッター３、４を平行して直線状に往復走行可能とし、粉袋１の移送とともに各カッター３、４を走行させ、粉袋１の下面にＸ字状のカッターラインを形成可能として成ることを特徴とする開袋装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体を充填、密封した粉袋に内容物を取り出すための開口部を形成する開袋方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食品、医薬品、化学品等の広い産業分野では各種の粉体が製品製造、製品加工のために使用されている。粉体は、製粉メーカーにおいて紙、布等の材質からなる粉袋に充填して密封され、出荷されている。
通常、内容物である粉体を取り出すための簡単な手段としては、粉袋を閉じているミシン糸をほどき、袋口を大きく開けるか、カッターで袋面を切り裂いて開口面を形成していた。
また、機械的には高速で回転する刃で粉袋の中央部を切断したり、あるいは上下に設けた切断刃により袋の中央部を両断し、内容物をホッパーへ直接に投入していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
粉袋の中には異物が混入せず、かつ、汚染のない状態で粉体が充填されているが、上記のような手段、方法で粉袋に開口面を形成した場合、袋の表面に付着しているゴミや埃が袋の中に入って粉体と混じり合う恐れがある。
特に、粉袋は、紙、プラスチックシート、布等で複数層に形成されており、カッターを使用した場合には繰り返し切断作業を行うので、紙やプラスチックシート、布等の切り屑や繊維等が粉体と混ざり合うのを避けることはできなかった。このようなことは粉体を汚し、製品価値をなくすものであり、厳に注意しなければならない。
また、作業員の手作業で行う場合においては、カッターの使用から危険性が伴い、その上、粉袋内の粉体排出時の発塵により健康上の問題にもなっていた。
更には、粉袋の一部を切り開き、空気吸引によって粉体を他所に送る、いわゆる空送手段があるが、粉体の種類によっては空送用のノズル、配管等に粉体が付着して空送ができないことがあった。
【０００４】
更には、粉袋を切断して内容物を直接にホッパーへ投入する方式では、カッターはホッパーの上方に設置されていたので、粉袋の切り屑やカッターの刃こぼれの刃等が全てホッパー内に入ってしまう恐れがあった。
【０００５】
本発明は、上記する従来の粉袋の開口手段にともなう種々の問題点に鑑み、一対のカッターを使用し、移送中の粉袋の下面にＸ字状のカッターラインを形成して粉体の自重により開口部を押し広げ、粉体をホッパー内に自動的に投入可能とした粉袋の開袋方法および装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、一定方向に移送される粉袋１の移送方向とは直交する両端に位置し、平行して直線状に走行可能な一対のカッター３、４により粉袋１の下面にＸ字状のカッターラインを形成するようにしてある。
また、本発明は、一定方向に移送される粉袋１の移送方向とは直行する両端に位置する一対のカッター３、４を平行して直線状に往復走行可能とし、粉袋１の移送とともに各カッター３、４を走行させ、粉袋１の下面にＸ字状のカッターラインを形成可能としてある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１、図２は本発明方法に使用する装置を示し、各図において符号１は粉体を充填、密封した粉袋である。従来と同じ構造を有する粉袋１は、図２に示すようにベルトコンベアあるいはローラーコンベア等の移送装置２により矢印Ａに示す如く一定の方向に移送され、粉袋１の移送前方には一対のカッター３、４が設置されている。
【０００８】
各カッター３、４は、移送中の粉袋１の下面において粉袋１の移送方向とは直交する両端に位置する（図１参照）とともに粉袋１の移送方向にそって前後に間隔を有して位置している（図２参照）。そして、各カッター３、４は、移送中における粉袋１の移送方向とは直交する方向に直線状に走行して粉袋１の下面にＸ字状のカッターラインを形成するようになっている。
【０００９】
各カッター３、４を直線状に走行させる機構としては、例えば、従来公知のボールスクリュー機構を使用することができる。
図３、図４はボールスクリュー機構の一例を示すものであり、カッター３およびカッター４いずれの場合も同じ構造であるので、カッター３を走行させる場合について説明する。
【００１０】
粉袋１の移送方向下面において両側に設置した軸受５、５間に円筒状案内体６を固定し、この案内体６内にボールスクリュー７を貫挿させ、ボールスクリュー７の両端は軸受５、５により回転可能に支持する。
案内体６内においてボールスクリュー７には環状の移動部材８が嵌め込んであり、この移動部材８は、ボールスクリュー７の回転に従って図３において左右方向に移動可能となっている。そして、移動部材８の上部には支持体９が突設してあり、この支持体９上にカッター３を垂直状態で固定する。
【００１１】
図４に示すように、案内体６の上面全長には案内溝１０が形成してあり、支持体９はこの案内溝１０間に位置しているので、ボールスクリュー７を回転させることにより移動部材８は回転することなく、例えば、図３の矢印Ｂ方向に移動し、従って、カッター３は案内体６にそって直線状に走行することになる。ボールスクリュー７を逆転させれば、カッター３は所定の位置まで逆送して停止する。
【００１２】
このようなカッターの走行機構は、粉袋１の移送方向にそって直交する状態で一対を平行状態に設置し、それぞれにカッター３、４を走行可能に設置すればよく、各カッター３、４は、走行機構の間隔だけ粉袋１の移送方向にそって前後に位置することになり、また、各カッター３、４は粉袋１の一端から他端へ直線状に走行することになる。
【００１３】
ボールスクリュー７を回転させるためには、各ボールスクリュー７の一端側にそれぞれギヤー１１、１２を直結し、図２に示すように、ギヤー１１、１２を回転可能に噛み合わせる。そして一方のギヤー、例えば、ギヤー１１に駆動ギヤー１３を噛み合わせ、図１に示すように、駆動ギヤー１３は逆転可能なモータ１４によって回転させるようにしておく。
尚、走行機構やギヤーを使用した回転駆動機構等の全体を支持部材１５によって支持してあり、この支持部材１５は一台あるいは複数台のシリンダー１６で昇降可能となっている。
【００１４】
本発明方法に使用する装置は上記の通りであり、次にカッター３、４による粉袋１の開袋作業について説明する。
カッター３、４は、常態では粉袋１の移送面よりも下方に位置しており、粉袋１が所定の位置に達すると、その位置をリミットスイッチあるいは赤外線センサー等の検知器（図示せず）で検知する。
【００１５】
粉袋１の位置検知によってシリンダー１６を作動させてカッター３、４を上昇させるとともにモータ１４を駆動し、ギヤー１３を介してギヤー１１、１２を回転させれば、刃先を粉袋１の下面に突き刺した状態でカッター３、４は走行する。カッター３、４の走行速度と粉袋１の移送速度とをあらかじめ調節しておくことにより、粉袋１の下面にはあたかもＸ字状のカッターラインが形成される。
【００１６】
尚、カッター３、４による切断作業の開始とともに粉袋１の上面には吸盤１７がセットされ、真空圧によって粉袋１を吸引し、移送装置２から離れた粉袋１を同じ方向（Ａ矢印方向）へ移送する。また、移送装置２による粉袋１の移送途中において、粉袋１の向きを修正し、粉袋１が移送方向に対して斜めの状態にならないようにしてある。
【００１７】
図５は、粉袋１に対するカッター３、４の走行方向とカッターラインを示すものであり、カッター３は始点ａから終点ａ１へ走行し、また、カッター４は始点ｂから終点ｂ１へ走行する。従って、カッター３、４は、逆方向から直線状に平行して走行することになる。
【００１８】
カッター３、４の走行中、粉袋１もＡ方向に移送されているので、カッター３、４は粉袋１に対して斜め、即ち、粉袋１の対角線間にカッターラインＸ、Ｙを交差状に形成することになる。従って、カッター３、４は、実際には直線走行であるにもかかわらず、あたかも斜めの走行ラインが形成され、カッター３は終点ａ２に、また、カッター４は終点ｂ２に達することになる。
【００１９】
このようにして粉袋１の下面にＸ字状にカッターラインＸ、Ｙが形成されると、粉体の自重によりカッターラインＸ、Ｙは押し広げられ、粉体は大きく広げられた開口面から自然落下することになる。このため、カッター３、４の走行位置に隣設して粉袋１の移送方向前方にホッパー１８を設置しておけば、カッターラインＸ、Ｙが形成された直後に粉体はホッパー１８内に投入されることになる。粉体の性状によっては簡単に落ちない場合があり、また、粉袋１の四隅内の粉体は落ちにくいことがあるが、このような場合には吸盤１７を上下に微振動させて強制的に落下させるようにしてもよい。
尚、カッター３、４は、カッターラインＸ、Ｙを形成した後は下降し、モータ１４を逆転させて常態位置であるカッター３、４の始点ａ  ｂに復帰して待機させる。
【００２０】
尚、上記の説明においてカッター３、４の走行機構としてはボールスクリュー機構を使用した場合であるが、これに限定されるものではなく、例えば、往復循環可能なチェーン機構を使用し、チェーンに支持体９を介してカッター３、４を垂直状態で突設するようにしてもよい。あるいは、シリンダー機構によってカッター３、４を往復して走行するようにしてもよい。また、カッター３、４は、従来使用されている鋭利なものを使用可能であるが、超音波振動させて切断可能な超音波カッターを使用すれば最適である。
【００２１】
【発明の効果】
以上、説明した本発明によれば、粉袋１の移送途中において粉袋１の移送方向とは直交する両端位置に一対のカッター３、４を設置し、各カッター３、４は粉袋１の移送方向とは直交する方向にそって逆方向へ平行して直線状に走行するようにしてあり、カッター３、４の走行速度と粉袋１の移送速度とを調節することにより、粉袋１の下面には粉袋１の対角線にそってあたかもＸ字状のカッターラインを形成することができる。
【００２２】
そして、カッターラインによって形成された３角状の四つの袋片は粉体の自重により押し広げられ、大きく開口するので、カッターラインの形成と同時に粉体をホッパー１８内に投入することが可能となる。
特に、ホッパー１８は、カッター３、４に隣設して粉袋１の移送方向前方に設置してあるので、仮に、カッター３、４で粉袋１の切り屑が形成されてもホッパー１８内に入ることがなく、また、刃こぼれした刃がホッパー１８内に入ることもない。
【００２３】
本発明によれば粉袋１の開袋作業は自動的に連続して行うことが可能であるから、大量の粉体処理に適しており、特に、カッター３、４として超音波カッターを使用すれば、袋面の切り口が綺麗であるから袋を形成する紙や布等の切り屑が発生することがなく、粉体に異物が混入することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す装置の正面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す装置の側面図である。
【図３】カッターの走行機構の一例を示す正面図である。
【図４】図３に示すカッターの走行機構の要部の拡大平面図である。
【図５】カッターのカッターラインを示す粉袋の平面図である。
【符号の説明】
１  粉袋
２  移送装置
３  カッター
４  カッター
５  軸受
６  案内体
７  ボールスクリュー
８  移動部材
９  支持体
１０  案内溝
１１  ギヤー
１２  ギヤー
１３  ギヤー
１４  駆動モータ
１５  支持部材
１６  昇降用シリンダー
１７  吸盤
１８  ホッパー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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