粉粒体填充装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及向纸袋、以纸与塑料薄膜的层叠材为材料的袋等包装容器填充粉粒体的粉粒体填充装置。
【背景技术】
[0002]以往，公知有各种向间歇地被移送的袋内填充粉粒体的粉粒体填充装置。
[0003]例如，在专利文献1中，记载有以大投入.中投入.小投入这三个阶段来进行填充的粉粒体填充装置。S卩，在一次位置向袋内进行粉粒体的一次粗填充.测量(大投入)，在二次位置对粉粒体进行中量填充?测量(中投入)。另外，在三次位置进行修正填充?测量(小投入)，从而向袋内填充粉粒体直至准确的填充量。
[0004]但是，由于该粉粒体填充装置在三处设置粉粒体填充机，所以装置大型化而制造成本也变高。并且，在各位置，一边用重差计测定重量，一边进行填充直至测定出的重量达到设定重量，从而在上述各位置的粉粒体填充需要时间，用于填充的整体的作业时间变长，而对填充能力有负面影响。另外，因粉粒体落下的势头，而测定值容易产生误差。
[0005]在专利文献2中公开了如下粉末填充装置:利用配置于最靠前位置的主填充机向包袋内填充粉末，并利用配置于其后面位置的第一重差计来测定包袋内的重量，并且利用输入该测定值的控制器，来设定进一步配置于后面位置的辅助填充机的补充量，利用配置于辅助填充机的后面位置的第二重差计来测定最终重量，在第二重差计的测定值超过允许值时使包袋返回主填充机，使螺旋状物反转而将包袋内的超过重量修正到允许值内。
[0006]该粉末填充装置通过使粉粒体填充机的配置为两处，能够减少一台粉粒体填充机，而仅基于重差计的测定值来修正各包袋内的粉末的重量，不具备修正粉粒体填充机的投入量其本身的功能。因此，即使粉粒体的填充过程发展，也无法提高填充机的填充重量的精度。
[0007]此外，在专利文献3中公开了如下粉粒体填充装置:在送出粉粒体的引导筒的下端部安装有具备筒状过滤器和负压室的粉粒体控制装置，通过停止螺旋钻的动作，并使筒状过滤器的内部为负压，来停止粉粒体的排出，从而提高填充量的精度。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本专利第3453097号公报
[0011]专利文献2:日本特开2006-16039号公报
[0012]专利文献3:日本专利第3814090号公报
【发明内容】
[0013]发明所要解决的课题
[0014]本发明所要解决的课题是提供一种紧凑且制造成本减少、并且粉粒体填充机的填充重量的精度高的高速度填充的粉粒体填充装置。
[0015]本发明的粉粒体填充装置具备:间歇性地搬运包装容器的搬运装置；设置在该搬运装置的搬运轨道上的一个主填充装置、主测量装置以及一个修正填充装置；以及控制装置。主填充装置具有大型螺旋钻螺杆，该大型螺旋钻螺杆向由搬运装置搬运的包装容器内，投入不足最终填充重量的规定重量的粉粒体。主测量装置对由主填充装置填充在包装容器内的粉粒体的重量进行测定并向上述控制装置输出测定值。修正填充装置具有小型螺旋钻螺杆，该小型螺旋钻螺杆向经过主填充装置以及主测量装置后的包装容器内投入粉粒体直至达到最终填充重量。控制装置基于从主测量装置输入的测定值与规定重量之间的误差，来将上述大型螺旋钻螺杆的投入量调整为接近上述规定重量。
[0016]优选，上述控制装置控制上述大型螺旋钻螺杆的旋转量以及旋转速度，通过增减上述大型螺旋钻螺杆的旋转量来调整投入量，并在上述主填充装置的填充前半段使上述大型螺旋钻螺杆高速旋转，并且在填充后半段使之低速旋转。
[0017]上述主填充装置具备支承包装容器而上下移动的容器升降装置，容器升降装置在上述主填充装置的填充开始前上升而使包装容器的底部接近主填充装置的粉粒体排出口，并且在上述主填充装置的填充开始后以与填充量对应的设定的量下降，上述容器升降装置的下降速度被控制为与上述大型螺旋钻螺杆的旋转速度成比例，以便上述主填充装置的粉粒体排出口与上述包装容器内的粉粒体上表面之间的距离维持为恒定。
[0018]发明的效果如下。
[0019]根据方案1的发明，由于以大型螺旋钻螺杆的主填充和小型螺旋钻螺杆的修正填充这两个阶段来进行填充，所以填充能力高，并且填充重量的精度高。另外，填充粉粒体的实际填充机以两组即可，从而能够减少制造成本。
[0020]由于根据主填充后的重差计测定结果来修正主填充装置的投入量，所以填充精度变高。
[0021]根据方案2的发明，由于在填充前半段以高速高效地进行填充，在填充后半段以低速慎重地进行填充，所以进一步提高作业效率，从而得到较高的填充精度。
[0022]根据方案3的发明，通过与大型螺旋钻螺杆的旋转速度对应地控制包装容器的下降速度，并将粉粒体排出口至包装容器内的粉粒体上表面为止的距离维持为恒定，能够有效地抑制从粉粒体排出口向包装容器投入粉粒体时的粉粒体的飞舞，从而能够抑制粉粒体落下而导致的测定重量的增加减少。并且，不需要实际确认粉粒体上面的位置的装置。
【附图说明】
[0023]图1是表示本发明的实施例的粉粒体填充装置的俯视图。
[0024]图2表示本发明的实施例的袋供给部分，图2㈧是袋供给机构的侧视图，图2(B)是袋开口机构的俯视图。
[0025]图3表示本发明的实施例的填充机，图3(A)是侧视图，图3(B)是主视图。
[0026]图4表示本发明的实施例的主填充装置，图4(A)是填充开始时的侧视图，图4(B)是填充结束时的侧视图。
[0027]图中:
[0028]A一袋(包装容器)，B—奶粉(粉粒体)，1一搬运装置，2一主填充装置，3一主测量装置，4一修正填充装置，5—填充重量测定装置，6—控制装置，7—堆袋器，8—袋封口装置，9 一夹紧装置，10—袋拿起吸盘，11 一袋开口吸盘，12—主填充机，13—袋升降装置，14-原料料斗，15—大型投入筒，15’ 一小型投入筒，16—大型螺旋钻螺杆，16’ 一小型螺旋钻螺杆，17—主填充用脉冲马达，17’ 一修正填充用脉冲马达，18—原料投入管，19一水平传感器，20—脱气过滤器，21—粉粒体排出口，22—升降操作手柄，23—架台，24—链条，25—升降臂，26—升降驱动马达，27—升降轮，28—链轮，29—位置传感器，30—砝码。
【具体实施方式】
[0029]以下，基于附图详细地对本发明的实施例进行说明。
[0030]本实施例的粉粒体填充装置是一种间歇旋转的旋转式填充装置，在袋A(包装容器)填充奶粉B(粉粒体)(图1、图2、图4)。该粉粒体填充装置具备间歇地旋转来搬运袋A的搬运装置1、设置在搬运装置1的搬运轨道上的一个主填充装置2、主测量装置3、一个修正填充装置4、填充重量测定装置5、以及控制装置整体的动作的控制装置6。并且，在搬运装置1的搬运轨道侧方，面朝主填充装置2的上游侧设置有堆袋器7，并且面朝填充重量测定装置5的下游侧设置有袋封口装置8。
[0031]此外，袋A以重叠三层包装纸、并在其内表面层叠有聚乙烯薄膜的层叠材为材料。并且，向袋A内进行的奶粉B的最终填充重量被设定为25.03kg。
[0032]上述的搬运装置1具有在打开了袋A的开口部的状态下把持的八个夹紧装置9，这些夹紧装置9沿旋转圆等间隔地配置，向以下的八个位置、即袋接受位置la、主填充位置lb、重量测定位置lc、修正填充位置ld、第一袋成型位置le、第二袋成型位置lf、远离夹紧的脱离位置lg、远离夹紧的脱离位置lg与袋接受位置la之间的中间的空位置lh旋转，并且分别在各位置停止。
[0033]如图2 (A)所示，袋接受位置la与堆袋器7接近，通过袋供给机构向在袋接受位置la停止的夹紧装置9传递袋A。
[0034]在堆袋器7层叠有需要袋数的袋A，在堆袋器7的上方能够摆动以及升降地设置有袋拿起吸盘10。袋拿起吸盘10吸附一个堆袋器7的袋A并向袋接受位置la的夹紧装置9传递。如图2(B)所示，由该夹紧装置9把持了的袋A的投入口由对置地配置为能够相互接近、分离的袋开口吸盘11开口为六边形。接受到袋A的夹紧装置9向主填充位置lb旋转(移动)。
[0035]在主填充位置lb设置有上述的主填充装置2。主填充装置2具备主填充机12以及袋升降装置13。
[0036]如图3所示，主填充装置2的主填充机12具有:原料料斗14 ;从原料料斗14向下方延伸的大型投入筒15 ;能够旋转地配置于大型投入筒15的内部的大型螺旋钻螺杆16 ;以及驱动大型螺旋钻螺杆16的主填充用脉冲马达17。
[0037]原料投入管18与原料料斗14连结，乘上在该原料投入管18流动的空气流，从未图示的原料储藏罐向原料料斗14内输送奶粉B。并且，在原料料斗14设有检测奶粉B的储藏量的水平传感器19，在原料料斗14内总是储藏恒定量的奶粉B。
[0038]大型投入筒15具有139.8mm?165mm的均匀的内径，若大型螺旋钻螺杆16旋转，则原料料斗14内的奶粉B在大型投入筒15流通而落下，并从其下端的粉粒体排出口 21排出。粉粒体排出口 21位于比停止于主填充位置lb的夹紧装置9所把持的袋A的开口部稍微靠上方，但通过手动操作升降操作手柄22，能够使大型投入筒15稍微升降而调节粉粒体排出口 21的高度。
[0039]并且，在大型投入筒15的下端部安装脱气过滤器20，在大型投入筒15流通的奶粉B通过脱气过滤器20的部位而被排出。脱气过滤器20具备包围大型螺旋钻螺杆16的下端部的筒状过滤器，当停止大型螺旋钻螺杆16时，使上述筒状过滤器的内周内为规定的负压以上，而在筒状过滤器的内周内形成体积密度变高了的奶粉B的层，停止奶粉B被额外排出。
[0040]大型螺旋钻螺杆16由控制装置6控制旋转速度以及旋转量，通过一次的填充动作送出最终填充重量(25.03kg)的约95%的规定重量的奶粉B。
[0041]并且，大型螺旋钻螺杆16以两个阶段送出规定重量