包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置
【課題】２種類の顆粒で製造される内容物において、計量されたそれぞれ顆粒の計量チェックを行うこと。
【解決手段】計量凹部１４の下面側を開放して計量された各顆粒を下方に供給するシャッタ装置２０には、すべての計量凹部１４に対向する充填孔２１Ｄを配置した第１の位置、１種類だけの計量凹部１４に対向する充填孔２１Ｅ（２１Ｆ）を配置した第２の位置を有して形成する。第１の位置は、内容物を分包品として製造するための通常のサイクルを行う位置であり、第２の位置は、各顆粒の計量が正確に行われている可どうかをチェックするために、計量されている各顆粒を単一で取り出すことのできる位置である。
【解決手段】計量凹部１４の下面側を開放して計量された各顆粒を下方に供給するシャッタ装置２０には、すべての計量凹部１４に対向する充填孔２１Ｄを配置した第１の位置、１種類だけの計量凹部１４に対向する充填孔２１Ｅ（２１Ｆ）を配置した第２の位置を有して形成する。第１の位置は、内容物を分包品として製造するための通常のサイクルを行う位置であり、第２の位置は、各顆粒の計量が正確に行われている可どうかをチェックするために、計量されている各顆粒を単一で取り出すことのできる位置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製袋される包装袋に一定量に計量された内容物を充填する包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置に関し、さらに２種類以上の顆粒が混入して製造される内容物を、それぞれ顆粒ごとに計量した後、一括した内容物として包装袋に充填することに関する。なお、ここで「顆粒」とは、その大きさに限定するものではなく、細かい粉体状のものから大きい粒状のものまでを含むものとする。
【背景技術】
【０００２】
従来、内容物を一定量に計量して包装袋に充填する装置は特許文献１によって知られている。これによると、計量充填装置は、一対の包装紙を貼り付けることによって形成される袋状の包装袋に、一定量に計量された内容物を充填するものであり、内容物を貯溜するホッパと、ホッパの下方に配置されるとともに回動可能なロータと一定量の内容物を計量する計量凹部と計量凹部の下面側を開放するシャッタ装置とを有する計量部と、計量部の下方に配置されるとともに計量部で計量された内容物を包装袋に充填する充填部とを備えて構成されている。計量部に配置されたロータは、計量凹部に内容物を案内するための案内孔部を有している。この構成によって、内容物が供給されたロータを回動することによって、内容物は、ロータの案内孔部から計量凹部に流入して一定量に計量され、シャッタ装置を移動させて計量凹部の下面側を開放することによって、充填部を通って包装袋に充填されて分包品として製造されることとなる。
【特許文献１】特許第２７５９５８６号公報（２〜７頁、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、一般に内容物は、一種類の顆粒だけで構成されているものではなく、複数の顆粒が混入して構成されている場合が多い。例えば、内容物が薬の場合、患部を和らげるためのＡ顆粒と、例えば胃を保護するためのＢ顆粒とが含まれ、それらの含まれる比率が充填比率として概ね決められている。
【０００４】
従来の計量充填装置では、ホッパに貯溜されている内容物は、すでに充填比率が決められた状態でまとめてホッパに貯溜されている。そして、ホッパから計量部に供給される際、Ａ顆粒とＢ顆粒とが混入された状態で供給されることから、最終的に分包品として製造される内容物は、Ａ顆粒とＢ顆粒とが所定の充填比率で混入されているとは限らない。内容物によっては、この比率をほぼ正確に混入しなければならないものがあり、そのために、２種類の顆粒を別々に計量して包装袋に充填する必要が生じていた。しかも、同時に別々に計量された顆粒の充填比率が正確に計量されているかどうかをチェックすることも必要性が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、２顆粒以上の顆粒が混入して製造される内容物を、それぞれ顆粒ごとに計量して包装袋に充填できるとともに、それぞれの顆粒の計量チェックを行なうことのできる包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置を提供することを目的とする。そのために本発明の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置は、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明では、少なくとも２種類以上の顆粒で構成される内容物を袋状に形成された包装袋に充填するために、各顆粒ごとに貯溜するホッパと、前記顆粒ごとに計量する計量部と、前記各計量部から計量された前記顆粒を回収して一括して充填する充填部と、を備えた包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置であって、
前記計量部には、仕切り板で仕切られて前記顆粒を別々に収納する少なくとも２室を有して形成されるとともに前記各室の下部には所定量の顆粒を収納する計量凹部と前記計量部に収納された顆粒を前記充填部に充填するために前記計量凹部を下方から開放可能なシャッタ部材とを有し、
前記シャッタ部材が、前記計量凹部に収納された複数の顆粒を同時に開放する位置と、１種類の顆粒を開放する位置とに切り換え可能に配置されていることを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２記載の発明では、前記シャッタ部材には、すべての計量凹部に連通可能な充填孔を形成する第１の位置と、いずれか一方だけの計量凹部に連通可能な充填孔を形成する少なくとも第２の位置とが形成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明では、前記シャッタ部材は、包装機の機枠に支持されて前記シャッタ部材を往復移動する駆動機構に接続されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の発明では、前記駆動機構は、前記シャッタ部材を第１の位置あるいは少なくとも第２の位置のいずれかに切り換え可能に作用することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、各ホッパに貯溜された各顆粒は、計量部の仕切られた各室内に収納された後、それぞれ計量凹部に移動されて所定量に計量される。それぞれの顆粒が所定の量に計量されると、シャッタ部材が移動して計量凹部が開放され、それぞれの顆粒が充填管を通って一括した内容物として包装袋に充填される。
【００１０】
従って、内容物を構成する各顆粒は、内容物に合わせてそれぞれ所定量に計量されることから、複数の顆粒で構成される内容物であっても、それぞれの顆粒の充填比率を正確に確保することができる。
【００１１】
この際、シャッタ部材は、通常の計量充填作業以外に、それぞれの顆粒を単独で計量することができる。これによって、１個の分包品に充填される内容物はそれぞれの顆粒が所定の充填比率で混入されているかどうかを確認することができ、品質を向上することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明のシャッタ部材の一形態を具体的に示すものであり、請求項２記載の発明によれば、シャッタ部材にすべての顆粒を通す充填孔を形成する第１の位置と、１種類の顆粒を通す充填孔を形成する第２の位置を設けておけば、通常作業における各顆粒を計量して充填する場合には、第１の位置を計量凹部に対向する位置にシャッタ部材を移動させ、いずれか一方の顆粒を計量する場合には、第２の位置を計量凹部に連通できる位置にシャッタ部材を移動させることになる。これによって、１個の分包品に充填される内容物はそれぞれの顆粒が所定の充填比率で混入されているかどうかを確認することができ、品質を向上することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、シャッタ部材は、シャッタ部材を往復移動する駆動機構に連結されている。従って、所定のタイミングで、シャッタ部材の充填孔を計量凹部に対向する位置に移動させたり、離隔した位置に移動させたりすることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、シャッタ部材を往復移動する駆動機構で、シャッタ部材に形成された第１の位置と少なくとも第２の位置との切り換え作用を行うことができることから、新たな構成を加えることなくコンパクトに構成することができる。この際、位置の切り換えは、自動あるいは手動のいずれかで行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の一形態による包装機における計量充填装置（以下、装置という。）を図面に基づいて説明する。この装置において充填する内容物は、少なくとも２種類以上の顆粒から構成されている。この顆粒とは、始めに述べたように、顆粒の大きさに限定するものではない。
【００１６】
図１に示すように、装置１０は、包装機Ｍにおける上部位置に配置されている。実施形態の包装機Ｍは、少なくとも２種類（図例においては２種類）以上の顆粒が混入された内容物を、図２に示すように、２個の分包品１００（１００Ａ、１００Ｂ）として製造するものである。
【００１７】
図１において、包装機Ｍは、機枠１の上部に配置される装置１０と、装置１０を間にして包装フィルムＦ１を装置１０の下方に供給する一対の供給リール３、３と、装置１０の下方に配置されるとともに一対の供給リール３、３から供給される包装フィルムＦ１を袋状にシールしつつ内容物を充填して包装袋Ｆに形成する製袋部５と、連続する包装袋Ｆを切断して分包品１００とするカッタ部７と、を有し、分包品１００は、計量装置８によって重量が計量され、その後、集積装置９で複数段に集積されてバンディングされることにより１製品として製造される。
【００１８】
装置１０は、図３〜４に示すように、２種類の顆粒を混入した内容物を製袋部５に充填するために構成するものであり、各顆粒ごとに貯溜するホッパ１１と、ホッパ１１の下方に配置して各顆粒をそれぞれ計量する計量部１２と、各計量部１２で計量された各顆粒を製袋部５に充填する充填部２５とを備えている。実施形態においては２個の分包品１００を同時に製造するものとする。そのため、ホッパ１１（１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ）は計量部１２に向かって、３列に並設されている。このうち、中央のホッパ１１Ｂは他のホッパ１１Ａ、１１Ｃより略倍の容量で形成され、ホッパ１１Ａとホッパ１１Ｃは、分包品１００Ａと１００Ｂに充填される１内容物を構成する２種類の顆粒のいずれか一方を貯溜するものであり、ホッパ１１Ｂは分包品１００Ａ、１００Ｂにそれぞれ充填される１内容物を構成する２種類の顆粒のいずれか他方を貯溜するものである。
【００１９】
計量部１２は、図４〜６に示すように、回動可能なロータ１５を内蔵するシリンダ（ハウジング）１３と、ロータ１５の下方に配置して各顆粒を下方に供給させるシャッタ部材２０とを備えている。
【００２０】
シリンダ１３は、円筒形のロータ１５の外周面を摺接可能に支持するハウジング部１３１と、ロータ１５の軸部１５７を両側で回動可能に支持する軸支持部１３２とを備え、一対の軸支持部１３２とハウジング部１３１とで側面視横向きコ字形を形成するとともに、上部にホッパ１１及び顆粒供給管１３３を支持するプレート１３４を取り付けている。ハウジング部１３１はロータ１５の下部外周面に摺接する内周面を有するとともに、平面視長方形の計量凹部１４を形成している。
【００２１】
計量凹部１４は、各室１５１にそれぞれ配置されるため、第１室１５１Ａに対向する計量凹部１４Ａと第２室１５１Ｂに対向する計量凹部１４Ｂ１、１４Ｂ２と第３室１５１Ｃに対向する計量凹部１４Ｃとを備えることとなる。なお、計量凹部１４の一端には、計量凹部１４の容量を調整するための調整部材１４１が、計量凹部１４の下面の開口面積を調整するようにハウジング部１３１に支持されて移動可能に配置されている。
【００２２】
ハウジング部１３１の両側の各軸支持部１３２には、ロータ１５の軸部１５７を支持するための貫通孔１３５が形成され、貫通孔１３５にリング状の軸受部材１３６が装着されている。
【００２３】
ロータ１５は、図４〜５及び図７に示すように、両端部に閉塞壁１５８を有して内部に中空部１５１を有する円筒状に形成され上部が開口されている。そして中空部１５１を３室に構成するためロータ１５の内周面には円周方向に沿って溝１５２が形成され、その溝１５２は長手方向に２箇所に形成されている。各溝１５２は、ロータ１５の軸心位置より下部内周面に形成される係合溝１５２ａと、軸心より上部においてはロータ１５の壁部を貫通して形成される貫通溝１５２ｂとを有している。そして各溝１５２に、図８に示すような仕切り板１６が装着される。
【００２４】
なお、ロータ１５の中空部１５１は、図４中、左から順に第１室１５１Ａと、第２室１５１Ｂ、第３室１５１Ｃに分割して形成され、第２室１５１Ｂは、第１室１５１Ａ又は第３室１５１Ｃの略倍の長さに形成されている。それぞれの室１５１の上部には前述の開口部１５３が３室を連通するように形成され、下部には、各顆粒を下方に流入する角凹状の流入孔１５４が形成されている。第１室１５１Ａと第３室１５１Ｃの流入孔１５４はそれぞれ第１室１５１Ａ、第３室１５１Ｃにおける第２室１５１Ｂ側付近に形成され、第２室１５１Ｂの流入孔１５４は、第２室１５１Ｂの両端部に形成されている。そして、開口部１５３からロータ１５の各室１５１下部に向かってそれぞれ顆粒供給管１３３が挿入される。
【００２５】
それぞれの各室１５１内の流入孔１５４に向かって挿入される顆粒供給管１３３は、上部のベース部１３３ａと一体的に形成され、それぞれ第1室１５１Ａの流入孔１５４に向かって延設する顆粒供給管口１３３Ａと、第２室１５１Ｂの流入孔１５４に向かって延設する顆粒供給管口１３３Ｂ１・１３３Ｂ２と、第３室１５１Ｃの流入孔１５４に向かって延設する顆粒供給管口１３３Ｃとを備えている。中央に配置される顆粒供給管口１３３Ｂ１・１３３Ｂ２は、２個の流入孔１５４に向かって延設するために二股状に分岐して形成されている。
【００２６】
ロータ１５の外周面には、流入孔１５４の周縁部に流入孔１５４を囲うように外周面から突出するすり切り部１５５及び長手方向に沿って両端部の閉塞壁１５８付近に外周面から突出する摺接部１５６が形成されている。すり切り部１５５と摺接部１５６とは同一外径を形成して、ともにハウジング部１３１の内周面に小接触面積で摺接する。
【００２７】
ロータ１５の軸心方向の両端閉塞壁１５８には、シリンダ１３の軸支持部１３２に形成された貫通孔１３５に回動可能に内嵌する軸部１５７がそれぞれ形成されている。軸部１５７は、機枠１に支持された駆動源、例えばサーボモータによって回動駆動される。
【００２８】
なお、ロータ１５の上部の開口部１５３はロータ１５の周方向に対してロータ１５の回動角度より大きな角度を有する大きさに形成されている。
【００２９】
仕切り板１６は、図８に示すように、下部半円部に形成されてロータ１５の係合溝１５２ａに係合する下部係合部１６１と、上部半円部に形成されてロータ１５の貫通溝１５２ｂに挿入される仕切り板位置決め部１６２とを有して形成されている。仕切り板位置決め部１６２は、下部係合部１６１より大径に形成され、その段差部でロータ１５の壁部に当接することによって、仕切り板１６がロータ１５に周方向の位置決めをすることができる。
【００３０】
さらに、仕切り板位置決め部１６２には、左右対称位置にＶ字状の係合凹部１６３が形成されて、係合凹部１６３にロータ１５の長手方向に配置される棒状のストッパ部材１８が挿入される。このストッパ部材１８は、図４に示すように、ロータ１５の両端の閉塞壁１５８の外側から六角穴付ボルト１５９で固着されることによって仕切り板１６の浮き上がり防止をするとともに仕切り板１６をロータ１５に固着することができる。これによって、仕切り板１６をロータ１５にビスレスで装着することができる。
【００３１】
シャッタ部材２０は、矩形板状に形成されて計量凹部１４の下面を開放したり閉塞したりする方向に移動可能に構成されている。シャッタ部材２０は、ロータ１５の各室１５１全域にわたって対向する幅寸法を有して形成されるとともに、移動方向に対して３列の位置で計量凹部１４に連通する充填孔２１を形成している。
【００３２】
つまり、図９に示すように、移動方向に対して先端側（図９のシャッタ部材２０における左下側）に形成される第１列の位置では、計量凹部１４Ａと計量凹部１４Ｂ１に連通可能な充填孔２１Ｄ１と、計量凹部１４Ｂ２と計量凹部１４Ｃに連通可能な充填孔２１Ｄ２とが並設して配置されている。第２列の位置では、計量凹部１４Ｂ１に連通可能な充填孔２１Ｅ１と計量凹部１４Ｂ２に連通可能な充填孔２１Ｅ２とが並設して配置されている。第３列の位置では、計量凹部１４Ａに連通可能な充填孔２１Ｆ１と計量凹部１４Ｃに連通可能な充填孔２１Ｆ２とが並設して配置されている。
【００３３】
また、シャッタ部材２０は、図１０に示すように、連結板２２及び一対の直線移動ガイド２３、２３を介して駆動機構３０に連結されている。駆動機構３０は、機枠１に支持されるケース３１と、ケース３１上に配置される駆動源（図例においてはサーボモータ）３２と、カップリング３３を介して延設されるボールネジ３４と、ボールネジ３４を装着したスライドアーム３５と、スライドアーム３５を直線的に往復移動するよう案内する２本のスライドガイド３６とを備えている。スライドアーム３５はボールネジ３４の延設方向と直交する方向に延び、一端でコネクトロッド３７を介して連結板２２に連結されている。そして、サーボモータ３２を正逆駆動するとボールネジ３４が回動され、ボールネジ３４の回動によりスライドアーム３５が、スライドガイド３６に案内されて往復移動される。このスライドアーム３５の往復移動がシャッタ部材２０に伝達されることによって、直線移動ガイド２３、２３に案内されてシャッタ部材２０の充填孔２１を計量凹部１４開放位置と閉塞位置との間で往復移動させるとともに、図９に示すように、第１列の位置、第２列の位置、第３列の位置を必要に応じて移動調整することができる。つまり、第１列の位置、第２列の位置、第３列の位置を移動する調整は、サーボモータ３２の駆動により、スライドアーム３５をシャッタ部材２０の移動方向に沿って移動することによって、連結板２２とコネクトロッド３７とを連結する支点部２２１を移動させることとなる。
【００３４】
なお、駆動機構は、特に限定するものではないが、リンク機構を介して駆動源をカムの回転によるものであってもよい。上述のようにサーボモータで駆動すれば、通常の連続駆動時における各顆粒の計量を行う第１列の位置と、いずれかの単体の顆粒のみを計量する第２列あるいは第３列の位置に自動的に移動調整することができる。
【００３５】
充填部２５は、図３に示すように、充填管２６と、充填管２６を計量凹部１４側に向かって接近離隔する方向に移動する移動機構２７とを備えている。充填管２６は、ホッパ部２６１と案内部２６２とを有して縦長状に形成され、２個の分包品１００に内容物をそれぞれ充填することから、シャッタ装置２０の充填孔２１が計量凹部１５４を開放する位置に対向して、２箇所並設して配置されることとなる。
【００３６】
移動機構２７は、カム２７１（又はサーボモータ）によって駆動され、内容物を受け容れる際には、充填管２６を上方に移動して計量凹部１４に接近させ、内容物を包装袋Ｆに充填する際には、充填管２６を下方に移動して計量凹部１４から離隔させる。
【００３７】
次に、上述のように構成された装置１０の作用について説明する。
【００３８】
図３〜４に示すように、各ホッパ１１には、１内容物に混入する１種類の顆粒が貯溜され、各顆粒は、顆粒供給管１３３を通ってロータ１５の各室１５１内に供給されている。例えば、ホッパ１１Ｂには分包品１００Ａ及び１００Ｂに混入される主目的の顆粒が貯溜され、ホッパ１１Ａとホッパ１１Ｃには、副目的の顆粒が貯溜されている。そしてホッパ１１Ａとホッパ１１Ｂに貯溜されている顆粒が１内容物を構成して分包品１００Ａとして製造され、ホッパ１１Ｂとホッパ１１Ｃに貯溜されている顆粒が１内容物を構成して分包品１００Ｂとして製造される。
【００３９】
図１１（ａ）の状態では、各室１５１に供給されている顆粒をこれから計量凹部１４に移動させて顆粒の容量を計量するものであり、ロータ１５は流入孔１５４を下死点位置から時計方向に回転された位置にある状態で、流入孔１５４と計量凹部１４とを一致させない位置にある。また、シャッタ部材２０は、第１列の配置された充填孔２１Ｄを使用するとともに、この状態では計量凹部１４を閉じた位置に移動されている。さらに調整部材１４１は、調整移動されて計量凹部１４の容量を所定容量に設定した状態にある。
【００４０】
なお、シャッタ部材２０は、図１３に示すように、駆動機構３０のスライドアーム３５が、サーボモータ３２の駆動によりボールネジ３４の先端側に移動されていて、シャッタ部材２０の充填孔２１Ｄ１と充填孔２１Ｄ２が計量凹部１４に対向できる位置にある。
【００４１】
図１における供給リール３から包装フィルムＦ１が送り出され、製袋部５で包装袋Ｆとして形成される。一方、図１１（ｂ）に示すように、ロータ１５を反時計方向に回転すると、ロータ１５の各流入孔１５４が、計量凹部１４と連通することになり、ロータ１５の各室１５１内に供給されていた各顆粒が計量凹部１４に移動される。
【００４２】
図１２（ａ）に示すように、ロータ１５が時計方向に回転して流入孔１５４が計量凹部１４を越えると、流入孔１５４の周り周縁部に形成されているすり切り部１５５が、計量凹部１４の上面をすり切り、顆粒が所定容量分計量される。
【００４３】
そして、図１２（ｂ）に示すように、シャッタ部材２０が、充填孔２１Ｄを計量凹部１４に連通する位置まで移動される。これによって、計量凹部１４が開放され、顆粒は充填管２６に向かって落下して包装袋Ｆに充填される。
【００４４】
計量凹部１４Ａと計量凹部１４Ｂ１に収納された各顆粒は、充填管２６Ａを通って包装袋Ｆに充填され製袋部５で縦シール、横シールされてカッタ装置７で切断された後、分包品１００Ａとして製造される。計量凹部１４Ｂ２と計量凹部１４Ｃに収納された各課粒は充填管２６Ｂを通って包装袋Ｆに充填され縦シール、横シールされてカッタ装置７で切断されて分包品１００Ａとともに分包品１００Ｂとして製造される。
【００４５】
なお、顆粒が計量凹部１４から流出するタイミングは、充填管２６が、計量凹部１４に最も近づいたときに行われる。
【００４６】
これによって１サイクルが終了し再び図１１（ａ）の状態に戻って次のサイクルに入ることとなる。
【００４７】
なお、本装置１０では、各顆粒の計量が正確に行われているかどうかのチェックを行うことができる。例えば、ホッパ１１Ｂに貯溜されている主目的の顆粒だけの重量を確認する場合、図１４に示すように、サーボモータ３２を駆動してスライドアーム３５をボールネジ３４の中間位置（図１３の位置からサーボモータ３２側に戻す位置）に移動させる。これによって、第２列の充填孔２１Ｅ１、２１Ｅ２が充填孔２１Ｄ１、２１Ｄ２に換って使用され、充填孔２１Ｅ１、２１Ｅ２を計量凹部１４Ｂ１、１４Ｂ２に対向可能な位置に移動させることとなる。
【００４８】
計量凹部１４Ａと計量凹部１４Ｃの下面は開放することがないことから、前述の作用と同様の作用を１サイクル行うことによって、計量凹部１４Ｂ１，１４Ｂ２に収納されている顆粒を単独で取り出すことができる。
【００４９】
さらに、ホッパ１１Ａとホッパ１１Ｃに貯溜されている副目的の顆粒だけの重量を確認する場合、図１５に示すように、サーボモータ３２を駆動してスライドアーム３５をボールネジ３４の元部位置（図１４の位置からさらにサーボモータ３２側に戻す位置）に移動させる。これによって、第３列の充填孔２１Ｆ１、２１Ｆ２が充填孔２１Ｅ１、２１Ｅ２に換って使用され、充填孔２１Ｆ１、２１Ｆ２を計量凹部１４Ａ、１４Ｃに対向可能な位置に移動させることとなる。
【００５０】
計量凹部１４Ｂ１と計量凹部１４Ｂ２の下面は開放することがないことから、前述の作用と同様の作用を１サイクル行うことによって、計量凹部１４Ａ，１４Ｃに収納されている顆粒を単独で取り出すことができる。
【００５１】
上述のように構成され作用された装置１０によれば、内容物が少なくとも２種類以上の顆粒を混入して構成されているものを包装袋Ｆに充填する場合、内容物を構成する各顆粒を、内容物に合わせてそれぞれ所定量に計量することから、それぞれの顆粒の充填比率を正確に確保することができる。
【００５２】
しかも、計量凹部１４を開放可能に構成するシャッタ部材２０が、すべての顆粒を通す充填孔２１を形成する第１の位置と、１種類の顆粒を通す充填孔２１を形成する第２又は第３の位置を設けていることから、通常の計量充填作業以外に、それぞれの顆粒を単独で計量することができる。
【００５３】
なお、本発明の装置は、上記の形態に限定するものではない。例えば、各顆粒をそれぞれ計量する構成は、ロータの形状が回動可能な円筒計量タイプでなく、往復運動する箱状のケースを有する角盤計量タイプのものであってもよく、その場合、仕切り板をケースの形状に合わせて装着することによって各顆粒ごとに計量することができる。
【００５４】
また、上記の形態では分包品を２個で形成するものであるが、分包品が３個以上のものであっても、ロータの室を分包品に合わせて上記形態と同様に形成することができる。さらに、顆粒の種類が２種類以上でもロータの室数及び充填管数をそれぞれの顆粒に合わせて構成することができる。
【００５５】
また、シャッタ部材における第１の充填孔と少なくとも第２の充填孔との切り換え移動は、シャッタ部材を往復移動させる駆動機構と別に構成してもよい。さらに、駆動機構を構成する駆動源は、サーボモータでなくても他の公知の駆動源、例えば、通常のモータやシリンダ等の駆動源を使用してもよく、駆動機構はそれらの駆動源で連結されたカム機構やリンク機構等で構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の装置を装着する包装機の一形態を示す全体正面図である。
【図２】図１の包装機で製造される分包品を示す斜視図である。
【図３】本発明の一形態による装置を示す簡略正面図である。
【図４】同側面断面図である。
【図５】図４における計量部を示す拡大断面図である。
【図６】同斜視図である。
【図７】図６の装置におけるロータを示す斜視図である。
【図８】仕切り板及び仕切り板の装着状態を示す説明図である。
【図９】シャッタ部材を示すために装置を底面から見た斜視図である。
【図１０】シャッタ部材の駆動機構を示す斜視図である。
【図１１】本装置の１サイクルにおける前半２作用を示す簡略作用図である。
【図１２】本装置の１サイクルにおける後半２作用を示す簡略作用図である。
【図１３】シャッタ部材を第１の位置に切り換えた位置を示す簡略作用図である。
【図１４】シャッタ部材を第２の位置に切り換えた位置を示す簡略作用図である。
【図１５】シャッタ部材を第３の位置に切り換えた位置を示す簡略作用図である。
【符号の説明】
【００５７】
Ｍ、包装機
Ｆ１、包装フィルム
Ｆ、包装袋
１、機枠
５、製袋部
１０、装置（計量充填装置）
１１、ホッパ
１２、計量部
１３、シリンダ（ハウジング）
１３１、ハウジング部
１３３、顆粒供給管
１４、計量凹部
１５、ロータ
１５１、室（中空部）
１５２、溝
１６、仕切り板
１８、ストッパ部材
２０、シャッタ部材
２１、充填孔
２２、連結部材
２２１、支点部
２５、充填部
２６、充填管
３０、駆動機構
３２、サーボモータ
３４、ボールネジ
３５、スライドアーム
１００、分包品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製袋される包装袋に一定量に計量された内容物を充填する包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置に関し、さらに２種類以上の顆粒が混入して製造される内容物を、それぞれ顆粒ごとに計量した後、一括した内容物として包装袋に充填することに関する。なお、ここで「顆粒」とは、その大きさに限定するものではなく、細かい粉体状のものから大きい粒状のものまでを含むものとする。
【背景技術】
【０００２】
従来、内容物を一定量に計量して包装袋に充填する装置は特許文献１によって知られている。これによると、計量充填装置は、一対の包装紙を貼り付けることによって形成される袋状の包装袋に、一定量に計量された内容物を充填するものであり、内容物を貯溜するホッパと、ホッパの下方に配置されるとともに回動可能なロータと一定量の内容物を計量する計量凹部と計量凹部の下面側を開放するシャッタ装置とを有する計量部と、計量部の下方に配置されるとともに計量部で計量された内容物を包装袋に充填する充填部とを備えて構成されている。計量部に配置されたロータは、計量凹部に内容物を案内するための案内孔部を有している。この構成によって、内容物が供給されたロータを回動することによって、内容物は、ロータの案内孔部から計量凹部に流入して一定量に計量され、シャッタ装置を移動させて計量凹部の下面側を開放することによって、充填部を通って包装袋に充填されて分包品として製造されることとなる。
【特許文献１】特許第２７５９５８６号公報（２〜７頁、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、一般に内容物は、一種類の顆粒だけで構成されているものではなく、複数の顆粒が混入して構成されている場合が多い。例えば、内容物が薬の場合、患部を和らげるためのＡ顆粒と、例えば胃を保護するためのＢ顆粒とが含まれ、それらの含まれる比率が充填比率として概ね決められている。
【０００４】
従来の計量充填装置では、ホッパに貯溜されている内容物は、すでに充填比率が決められた状態でまとめてホッパに貯溜されている。そして、ホッパから計量部に供給される際、Ａ顆粒とＢ顆粒とが混入された状態で供給されることから、最終的に分包品として製造される内容物は、Ａ顆粒とＢ顆粒とが所定の充填比率で混入されているとは限らない。内容物によっては、この比率をほぼ正確に混入しなければならないものがあり、そのために、２種類の顆粒を別々に計量して包装袋に充填する必要が生じていた。しかも、同時に別々に計量された顆粒の充填比率が正確に計量されているかどうかをチェックすることも必要性が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、２顆粒以上の顆粒が混入して製造される内容物を、それぞれ顆粒ごとに計量して包装袋に充填できるとともに、それぞれの顆粒の計量チェックを行なうことのできる包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置を提供することを目的とする。そのために本発明の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置は、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明では、少なくとも２種類以上の顆粒で構成される内容物を袋状に形成された包装袋に充填するために、各顆粒ごとに貯溜するホッパと、前記顆粒ごとに計量する計量部と、前記各計量部から計量された前記顆粒を回収して一括して充填する充填部と、を備えた包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置であって、
前記計量部には、仕切り板で仕切られて前記顆粒を別々に収納する少なくとも２室を有して形成されるとともに前記各室の下部には所定量の顆粒を収納する計量凹部と前記計量部に収納された顆粒を前記充填部に充填するために前記計量凹部を下方から開放可能なシャッタ部材とを有し、
前記シャッタ部材が、前記計量凹部に収納された複数の顆粒を同時に開放する位置と、１種類の顆粒を開放する位置とに切り換え可能に配置されていることを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２記載の発明では、前記シャッタ部材には、すべての計量凹部に連通可能な充填孔を形成する第１の位置と、いずれか一方だけの計量凹部に連通可能な充填孔を形成する少なくとも第２の位置とが形成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明では、前記シャッタ部材は、包装機の機枠に支持されて前記シャッタ部材を往復移動する駆動機構に接続されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の発明では、前記駆動機構は、前記シャッタ部材を第１の位置あるいは少なくとも第２の位置のいずれかに切り換え可能に作用することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、各ホッパに貯溜された各顆粒は、計量部の仕切られた各室内に収納された後、それぞれ計量凹部に移動されて所定量に計量される。それぞれの顆粒が所定の量に計量されると、シャッタ部材が移動して計量凹部が開放され、それぞれの顆粒が充填管を通って一括した内容物として包装袋に充填される。
【００１０】
従って、内容物を構成する各顆粒は、内容物に合わせてそれぞれ所定量に計量されることから、複数の顆粒で構成される内容物であっても、それぞれの顆粒の充填比率を正確に確保することができる。
【００１１】
この際、シャッタ部材は、通常の計量充填作業以外に、それぞれの顆粒を単独で計量することができる。これによって、１個の分包品に充填される内容物はそれぞれの顆粒が所定の充填比率で混入されているかどうかを確認することができ、品質を向上することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明のシャッタ部材の一形態を具体的に示すものであり、請求項２記載の発明によれば、シャッタ部材にすべての顆粒を通す充填孔を形成する第１の位置と、１種類の顆粒を通す充填孔を形成する第２の位置を設けておけば、通常作業における各顆粒を計量して充填する場合には、第１の位置を計量凹部に対向する位置にシャッタ部材を移動させ、いずれか一方の顆粒を計量する場合には、第２の位置を計量凹部に連通できる位置にシャッタ部材を移動させることになる。これによって、１個の分包品に充填される内容物はそれぞれの顆粒が所定の充填比率で混入されているかどうかを確認することができ、品質を向上することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、シャッタ部材は、シャッタ部材を往復移動する駆動機構に連結されている。従って、所定のタイミングで、シャッタ部材の充填孔を計量凹部に対向する位置に移動させたり、離隔した位置に移動させたりすることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、シャッタ部材を往復移動する駆動機構で、シャッタ部材に形成された第１の位置と少なくとも第２の位置との切り換え作用を行うことができることから、新たな構成を加えることなくコンパクトに構成することができる。この際、位置の切り換えは、自動あるいは手動のいずれかで行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の一形態による包装機における計量充填装置（以下、装置という。）を図面に基づいて説明する。この装置において充填する内容物は、少なくとも２種類以上の顆粒から構成されている。この顆粒とは、始めに述べたように、顆粒の大きさに限定するものではない。
【００１６】
図１に示すように、装置１０は、包装機Ｍにおける上部位置に配置されている。実施形態の包装機Ｍは、少なくとも２種類（図例においては２種類）以上の顆粒が混入された内容物を、図２に示すように、２個の分包品１００（１００Ａ、１００Ｂ）として製造するものである。
【００１７】
図１において、包装機Ｍは、機枠１の上部に配置される装置１０と、装置１０を間にして包装フィルムＦ１を装置１０の下方に供給する一対の供給リール３、３と、装置１０の下方に配置されるとともに一対の供給リール３、３から供給される包装フィルムＦ１を袋状にシールしつつ内容物を充填して包装袋Ｆに形成する製袋部５と、連続する包装袋Ｆを切断して分包品１００とするカッタ部７と、を有し、分包品１００は、計量装置８によって重量が計量され、その後、集積装置９で複数段に集積されてバンディングされることにより１製品として製造される。
【００１８】
装置１０は、図３〜４に示すように、２種類の顆粒を混入した内容物を製袋部５に充填するために構成するものであり、各顆粒ごとに貯溜するホッパ１１と、ホッパ１１の下方に配置して各顆粒をそれぞれ計量する計量部１２と、各計量部１２で計量された各顆粒を製袋部５に充填する充填部２５とを備えている。実施形態においては２個の分包品１００を同時に製造するものとする。そのため、ホッパ１１（１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ）は計量部１２に向かって、３列に並設されている。このうち、中央のホッパ１１Ｂは他のホッパ１１Ａ、１１Ｃより略倍の容量で形成され、ホッパ１１Ａとホッパ１１Ｃは、分包品１００Ａと１００Ｂに充填される１内容物を構成する２種類の顆粒のいずれか一方を貯溜するものであり、ホッパ１１Ｂは分包品１００Ａ、１００Ｂにそれぞれ充填される１内容物を構成する２種類の顆粒のいずれか他方を貯溜するものである。
【００１９】
計量部１２は、図４〜６に示すように、回動可能なロータ１５を内蔵するシリンダ（ハウジング）１３と、ロータ１５の下方に配置して各顆粒を下方に供給させるシャッタ部材２０とを備えている。
【００２０】
シリンダ１３は、円筒形のロータ１５の外周面を摺接可能に支持するハウジング部１３１と、ロータ１５の軸部１５７を両側で回動可能に支持する軸支持部１３２とを備え、一対の軸支持部１３２とハウジング部１３１とで側面視横向きコ字形を形成するとともに、上部にホッパ１１及び顆粒供給管１３３を支持するプレート１３４を取り付けている。ハウジング部１３１はロータ１５の下部外周面に摺接する内周面を有するとともに、平面視長方形の計量凹部１４を形成している。
【００２１】
計量凹部１４は、各室１５１にそれぞれ配置されるため、第１室１５１Ａに対向する計量凹部１４Ａと第２室１５１Ｂに対向する計量凹部１４Ｂ１、１４Ｂ２と第３室１５１Ｃに対向する計量凹部１４Ｃとを備えることとなる。なお、計量凹部１４の一端には、計量凹部１４の容量を調整するための調整部材１４１が、計量凹部１４の下面の開口面積を調整するようにハウジング部１３１に支持されて移動可能に配置されている。
【００２２】
ハウジング部１３１の両側の各軸支持部１３２には、ロータ１５の軸部１５７を支持するための貫通孔１３５が形成され、貫通孔１３５にリング状の軸受部材１３６が装着されている。
【００２３】
ロータ１５は、図４〜５及び図７に示すように、両端部に閉塞壁１５８を有して内部に中空部１５１を有する円筒状に形成され上部が開口されている。そして中空部１５１を３室に構成するためロータ１５の内周面には円周方向に沿って溝１５２が形成され、その溝１５２は長手方向に２箇所に形成されている。各溝１５２は、ロータ１５の軸心位置より下部内周面に形成される係合溝１５２ａと、軸心より上部においてはロータ１５の壁部を貫通して形成される貫通溝１５２ｂとを有している。そして各溝１５２に、図８に示すような仕切り板１６が装着される。
【００２４】
なお、ロータ１５の中空部１５１は、図４中、左から順に第１室１５１Ａと、第２室１５１Ｂ、第３室１５１Ｃに分割して形成され、第２室１５１Ｂは、第１室１５１Ａ又は第３室１５１Ｃの略倍の長さに形成されている。それぞれの室１５１の上部には前述の開口部１５３が３室を連通するように形成され、下部には、各顆粒を下方に流入する角凹状の流入孔１５４が形成されている。第１室１５１Ａと第３室１５１Ｃの流入孔１５４はそれぞれ第１室１５１Ａ、第３室１５１Ｃにおける第２室１５１Ｂ側付近に形成され、第２室１５１Ｂの流入孔１５４は、第２室１５１Ｂの両端部に形成されている。そして、開口部１５３からロータ１５の各室１５１下部に向かってそれぞれ顆粒供給管１３３が挿入される。
【００２５】
それぞれの各室１５１内の流入孔１５４に向かって挿入される顆粒供給管１３３は、上部のベース部１３３ａと一体的に形成され、それぞれ第1室１５１Ａの流入孔１５４に向かって延設する顆粒供給管口１３３Ａと、第２室１５１Ｂの流入孔１５４に向かって延設する顆粒供給管口１３３Ｂ１・１３３Ｂ２と、第３室１５１Ｃの流入孔１５４に向かって延設する顆粒供給管口１３３Ｃとを備えている。中央に配置される顆粒供給管口１３３Ｂ１・１３３Ｂ２は、２個の流入孔１５４に向かって延設するために二股状に分岐して形成されている。
【００２６】
ロータ１５の外周面には、流入孔１５４の周縁部に流入孔１５４を囲うように外周面から突出するすり切り部１５５及び長手方向に沿って両端部の閉塞壁１５８付近に外周面から突出する摺接部１５６が形成されている。すり切り部１５５と摺接部１５６とは同一外径を形成して、ともにハウジング部１３１の内周面に小接触面積で摺接する。
【００２７】
ロータ１５の軸心方向の両端閉塞壁１５８には、シリンダ１３の軸支持部１３２に形成された貫通孔１３５に回動可能に内嵌する軸部１５７がそれぞれ形成されている。軸部１５７は、機枠１に支持された駆動源、例えばサーボモータによって回動駆動される。
【００２８】
なお、ロータ１５の上部の開口部１５３はロータ１５の周方向に対してロータ１５の回動角度より大きな角度を有する大きさに形成されている。
【００２９】
仕切り板１６は、図８に示すように、下部半円部に形成されてロータ１５の係合溝１５２ａに係合する下部係合部１６１と、上部半円部に形成されてロータ１５の貫通溝１５２ｂに挿入される仕切り板位置決め部１６２とを有して形成されている。仕切り板位置決め部１６２は、下部係合部１６１より大径に形成され、その段差部でロータ１５の壁部に当接することによって、仕切り板１６がロータ１５に周方向の位置決めをすることができる。
【００３０】
さらに、仕切り板位置決め部１６２には、左右対称位置にＶ字状の係合凹部１６３が形成されて、係合凹部１６３にロータ１５の長手方向に配置される棒状のストッパ部材１８が挿入される。このストッパ部材１８は、図４に示すように、ロータ１５の両端の閉塞壁１５８の外側から六角穴付ボルト１５９で固着されることによって仕切り板１６の浮き上がり防止をするとともに仕切り板１６をロータ１５に固着することができる。これによって、仕切り板１６をロータ１５にビスレスで装着することができる。
【００３１】
シャッタ部材２０は、矩形板状に形成されて計量凹部１４の下面を開放したり閉塞したりする方向に移動可能に構成されている。シャッタ部材２０は、ロータ１５の各室１５１全域にわたって対向する幅寸法を有して形成されるとともに、移動方向に対して３列の位置で計量凹部１４に連通する充填孔２１を形成している。
【００３２】
つまり、図９に示すように、移動方向に対して先端側（図９のシャッタ部材２０における左下側）に形成される第１列の位置では、計量凹部１４Ａと計量凹部１４Ｂ１に連通可能な充填孔２１Ｄ１と、計量凹部１４Ｂ２と計量凹部１４Ｃに連通可能な充填孔２１Ｄ２とが並設して配置されている。第２列の位置では、計量凹部１４Ｂ１に連通可能な充填孔２１Ｅ１と計量凹部１４Ｂ２に連通可能な充填孔２１Ｅ２とが並設して配置されている。第３列の位置では、計量凹部１４Ａに連通可能な充填孔２１Ｆ１と計量凹部１４Ｃに連通可能な充填孔２１Ｆ２とが並設して配置されている。
【００３３】
また、シャッタ部材２０は、図１０に示すように、連結板２２及び一対の直線移動ガイド２３、２３を介して駆動機構３０に連結されている。駆動機構３０は、機枠１に支持されるケース３１と、ケース３１上に配置される駆動源（図例においてはサーボモータ）３２と、カップリング３３を介して延設されるボールネジ３４と、ボールネジ３４を装着したスライドアーム３５と、スライドアーム３５を直線的に往復移動するよう案内する２本のスライドガイド３６とを備えている。スライドアーム３５はボールネジ３４の延設方向と直交する方向に延び、一端でコネクトロッド３７を介して連結板２２に連結されている。そして、サーボモータ３２を正逆駆動するとボールネジ３４が回動され、ボールネジ３４の回動によりスライドアーム３５が、スライドガイド３６に案内されて往復移動される。このスライドアーム３５の往復移動がシャッタ部材２０に伝達されることによって、直線移動ガイド２３、２３に案内されてシャッタ部材２０の充填孔２１を計量凹部１４開放位置と閉塞位置との間で往復移動させるとともに、図９に示すように、第１列の位置、第２列の位置、第３列の位置を必要に応じて移動調整することができる。つまり、第１列の位置、第２列の位置、第３列の位置を移動する調整は、サーボモータ３２の駆動により、スライドアーム３５をシャッタ部材２０の移動方向に沿って移動することによって、連結板２２とコネクトロッド３７とを連結する支点部２２１を移動させることとなる。
【００３４】
なお、駆動機構は、特に限定するものではないが、リンク機構を介して駆動源をカムの回転によるものであってもよい。上述のようにサーボモータで駆動すれば、通常の連続駆動時における各顆粒の計量を行う第１列の位置と、いずれかの単体の顆粒のみを計量する第２列あるいは第３列の位置に自動的に移動調整することができる。
【００３５】
充填部２５は、図３に示すように、充填管２６と、充填管２６を計量凹部１４側に向かって接近離隔する方向に移動する移動機構２７とを備えている。充填管２６は、ホッパ部２６１と案内部２６２とを有して縦長状に形成され、２個の分包品１００に内容物をそれぞれ充填することから、シャッタ装置２０の充填孔２１が計量凹部１５４を開放する位置に対向して、２箇所並設して配置されることとなる。
【００３６】
移動機構２７は、カム２７１（又はサーボモータ）によって駆動され、内容物を受け容れる際には、充填管２６を上方に移動して計量凹部１４に接近させ、内容物を包装袋Ｆに充填する際には、充填管２６を下方に移動して計量凹部１４から離隔させる。
【００３７】
次に、上述のように構成された装置１０の作用について説明する。
【００３８】
図３〜４に示すように、各ホッパ１１には、１内容物に混入する１種類の顆粒が貯溜され、各顆粒は、顆粒供給管１３３を通ってロータ１５の各室１５１内に供給されている。例えば、ホッパ１１Ｂには分包品１００Ａ及び１００Ｂに混入される主目的の顆粒が貯溜され、ホッパ１１Ａとホッパ１１Ｃには、副目的の顆粒が貯溜されている。そしてホッパ１１Ａとホッパ１１Ｂに貯溜されている顆粒が１内容物を構成して分包品１００Ａとして製造され、ホッパ１１Ｂとホッパ１１Ｃに貯溜されている顆粒が１内容物を構成して分包品１００Ｂとして製造される。
【００３９】
図１１（ａ）の状態では、各室１５１に供給されている顆粒をこれから計量凹部１４に移動させて顆粒の容量を計量するものであり、ロータ１５は流入孔１５４を下死点位置から時計方向に回転された位置にある状態で、流入孔１５４と計量凹部１４とを一致させない位置にある。また、シャッタ部材２０は、第１列の配置された充填孔２１Ｄを使用するとともに、この状態では計量凹部１４を閉じた位置に移動されている。さらに調整部材１４１は、調整移動されて計量凹部１４の容量を所定容量に設定した状態にある。
【００４０】
なお、シャッタ部材２０は、図１３に示すように、駆動機構３０のスライドアーム３５が、サーボモータ３２の駆動によりボールネジ３４の先端側に移動されていて、シャッタ部材２０の充填孔２１Ｄ１と充填孔２１Ｄ２が計量凹部１４に対向できる位置にある。
【００４１】
図１における供給リール３から包装フィルムＦ１が送り出され、製袋部５で包装袋Ｆとして形成される。一方、図１１（ｂ）に示すように、ロータ１５を反時計方向に回転すると、ロータ１５の各流入孔１５４が、計量凹部１４と連通することになり、ロータ１５の各室１５１内に供給されていた各顆粒が計量凹部１４に移動される。
【００４２】
図１２（ａ）に示すように、ロータ１５が時計方向に回転して流入孔１５４が計量凹部１４を越えると、流入孔１５４の周り周縁部に形成されているすり切り部１５５が、計量凹部１４の上面をすり切り、顆粒が所定容量分計量される。
【００４３】
そして、図１２（ｂ）に示すように、シャッタ部材２０が、充填孔２１Ｄを計量凹部１４に連通する位置まで移動される。これによって、計量凹部１４が開放され、顆粒は充填管２６に向かって落下して包装袋Ｆに充填される。
【００４４】
計量凹部１４Ａと計量凹部１４Ｂ１に収納された各顆粒は、充填管２６Ａを通って包装袋Ｆに充填され製袋部５で縦シール、横シールされてカッタ装置７で切断された後、分包品１００Ａとして製造される。計量凹部１４Ｂ２と計量凹部１４Ｃに収納された各課粒は充填管２６Ｂを通って包装袋Ｆに充填され縦シール、横シールされてカッタ装置７で切断されて分包品１００Ａとともに分包品１００Ｂとして製造される。
【００４５】
なお、顆粒が計量凹部１４から流出するタイミングは、充填管２６が、計量凹部１４に最も近づいたときに行われる。
【００４６】
これによって１サイクルが終了し再び図１１（ａ）の状態に戻って次のサイクルに入ることとなる。
【００４７】
なお、本装置１０では、各顆粒の計量が正確に行われているかどうかのチェックを行うことができる。例えば、ホッパ１１Ｂに貯溜されている主目的の顆粒だけの重量を確認する場合、図１４に示すように、サーボモータ３２を駆動してスライドアーム３５をボールネジ３４の中間位置（図１３の位置からサーボモータ３２側に戻す位置）に移動させる。これによって、第２列の充填孔２１Ｅ１、２１Ｅ２が充填孔２１Ｄ１、２１Ｄ２に換って使用され、充填孔２１Ｅ１、２１Ｅ２を計量凹部１４Ｂ１、１４Ｂ２に対向可能な位置に移動させることとなる。
【００４８】
計量凹部１４Ａと計量凹部１４Ｃの下面は開放することがないことから、前述の作用と同様の作用を１サイクル行うことによって、計量凹部１４Ｂ１，１４Ｂ２に収納されている顆粒を単独で取り出すことができる。
【００４９】
さらに、ホッパ１１Ａとホッパ１１Ｃに貯溜されている副目的の顆粒だけの重量を確認する場合、図１５に示すように、サーボモータ３２を駆動してスライドアーム３５をボールネジ３４の元部位置（図１４の位置からさらにサーボモータ３２側に戻す位置）に移動させる。これによって、第３列の充填孔２１Ｆ１、２１Ｆ２が充填孔２１Ｅ１、２１Ｅ２に換って使用され、充填孔２１Ｆ１、２１Ｆ２を計量凹部１４Ａ、１４Ｃに対向可能な位置に移動させることとなる。
【００５０】
計量凹部１４Ｂ１と計量凹部１４Ｂ２の下面は開放することがないことから、前述の作用と同様の作用を１サイクル行うことによって、計量凹部１４Ａ，１４Ｃに収納されている顆粒を単独で取り出すことができる。
【００５１】
上述のように構成され作用された装置１０によれば、内容物が少なくとも２種類以上の顆粒を混入して構成されているものを包装袋Ｆに充填する場合、内容物を構成する各顆粒を、内容物に合わせてそれぞれ所定量に計量することから、それぞれの顆粒の充填比率を正確に確保することができる。
【００５２】
しかも、計量凹部１４を開放可能に構成するシャッタ部材２０が、すべての顆粒を通す充填孔２１を形成する第１の位置と、１種類の顆粒を通す充填孔２１を形成する第２又は第３の位置を設けていることから、通常の計量充填作業以外に、それぞれの顆粒を単独で計量することができる。
【００５３】
なお、本発明の装置は、上記の形態に限定するものではない。例えば、各顆粒をそれぞれ計量する構成は、ロータの形状が回動可能な円筒計量タイプでなく、往復運動する箱状のケースを有する角盤計量タイプのものであってもよく、その場合、仕切り板をケースの形状に合わせて装着することによって各顆粒ごとに計量することができる。
【００５４】
また、上記の形態では分包品を２個で形成するものであるが、分包品が３個以上のものであっても、ロータの室を分包品に合わせて上記形態と同様に形成することができる。さらに、顆粒の種類が２種類以上でもロータの室数及び充填管数をそれぞれの顆粒に合わせて構成することができる。
【００５５】
また、シャッタ部材における第１の充填孔と少なくとも第２の充填孔との切り換え移動は、シャッタ部材を往復移動させる駆動機構と別に構成してもよい。さらに、駆動機構を構成する駆動源は、サーボモータでなくても他の公知の駆動源、例えば、通常のモータやシリンダ等の駆動源を使用してもよく、駆動機構はそれらの駆動源で連結されたカム機構やリンク機構等で構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の装置を装着する包装機の一形態を示す全体正面図である。
【図２】図１の包装機で製造される分包品を示す斜視図である。
【図３】本発明の一形態による装置を示す簡略正面図である。
【図４】同側面断面図である。
【図５】図４における計量部を示す拡大断面図である。
【図６】同斜視図である。
【図７】図６の装置におけるロータを示す斜視図である。
【図８】仕切り板及び仕切り板の装着状態を示す説明図である。
【図９】シャッタ部材を示すために装置を底面から見た斜視図である。
【図１０】シャッタ部材の駆動機構を示す斜視図である。
【図１１】本装置の１サイクルにおける前半２作用を示す簡略作用図である。
【図１２】本装置の１サイクルにおける後半２作用を示す簡略作用図である。
【図１３】シャッタ部材を第１の位置に切り換えた位置を示す簡略作用図である。
【図１４】シャッタ部材を第２の位置に切り換えた位置を示す簡略作用図である。
【図１５】シャッタ部材を第３の位置に切り換えた位置を示す簡略作用図である。
【符号の説明】
【００５７】
Ｍ、包装機
Ｆ１、包装フィルム
Ｆ、包装袋
１、機枠
５、製袋部
１０、装置（計量充填装置）
１１、ホッパ
１２、計量部
１３、シリンダ（ハウジング）
１３１、ハウジング部
１３３、顆粒供給管
１４、計量凹部
１５、ロータ
１５１、室（中空部）
１５２、溝
１６、仕切り板
１８、ストッパ部材
２０、シャッタ部材
２１、充填孔
２２、連結部材
２２１、支点部
２５、充填部
２６、充填管
３０、駆動機構
３２、サーボモータ
３４、ボールネジ
３５、スライドアーム
１００、分包品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２種類以上の顆粒で構成される内容物を袋状に形成された包装袋に充填するために、各顆粒ごとに貯溜するホッパと、前記顆粒ごとに計量する計量部と、前記各計量部から計量された前記顆粒を回収して一括して充填する充填部と、を備えた包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置であって、
前記計量部には、仕切り板で仕切られて前記顆粒を別々に収納する少なくとも２室を有して形成されるとともに前記各室の下部には所定量の顆粒を収納する計量凹部と前記計量部に収納された顆粒を前記充填部に充填するために前記計量凹部を下方から開放可能なシャッタ部材とを有し、
前記シャッタ部材が、前記計量凹部に収納された複数の顆粒を同時に開放する位置と、１種類の顆粒を開放する位置とに切り換え可能に配置されていることを特徴とする包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項２】
前記シャッタ部材には、すべての計量凹部に連通可能な充填孔を形成する第１の位置と、いずれか一方だけの計量凹部に連通可能な充填孔を形成する少なくとも第２の位置とが形成されていることを特徴とする請求項１記載の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項３】
前記シャッタ部材は、包装機の機枠に支持されて前記シャッタ部材を往復移動する駆動機構に接続されていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項４】
前記駆動機構は、前記シャッタ部材を第１の位置あるいは少なくとも第２の位置のいずれかに切り換え可能に作用することを特徴とする請求項３に記載の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項１】
少なくとも２種類以上の顆粒で構成される内容物を袋状に形成された包装袋に充填するために、各顆粒ごとに貯溜するホッパと、前記顆粒ごとに計量する計量部と、前記各計量部から計量された前記顆粒を回収して一括して充填する充填部と、を備えた包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置であって、
前記計量部には、仕切り板で仕切られて前記顆粒を別々に収納する少なくとも２室を有して形成されるとともに前記各室の下部には所定量の顆粒を収納する計量凹部と前記計量部に収納された顆粒を前記充填部に充填するために前記計量凹部を下方から開放可能なシャッタ部材とを有し、
前記シャッタ部材が、前記計量凹部に収納された複数の顆粒を同時に開放する位置と、１種類の顆粒を開放する位置とに切り換え可能に配置されていることを特徴とする包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項２】
前記シャッタ部材には、すべての計量凹部に連通可能な充填孔を形成する第１の位置と、いずれか一方だけの計量凹部に連通可能な充填孔を形成する少なくとも第２の位置とが形成されていることを特徴とする請求項１記載の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項３】
前記シャッタ部材は、包装機の機枠に支持されて前記シャッタ部材を往復移動する駆動機構に接続されていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【請求項４】
前記駆動機構は、前記シャッタ部材を第１の位置あるいは少なくとも第２の位置のいずれかに切り換え可能に作用することを特徴とする請求項３に記載の包装機の計量充填装置におけるシャッタ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−２２６４２（Ｐ２００７−２２６４２Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１１８２５（Ｐ２００５−２１１８２５）
【出願日】平成１７年７月２１日（２００５．７．２１）
【出願人】（０００００２８１９）大正製薬株式会社 (437)
【出願人】（５９２２４２６６０）株式会社東陽機械製作所 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２１日（２００５．７．２１）
【出願人】（０００００２８１９）大正製薬株式会社 (437)
【出願人】（５９２２４２６６０）株式会社東陽機械製作所 (20)
【Ｆターム（参考）】
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