JPH02152603A - 残液滴下防止充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は各種容器に液体を充填するピストンの作動によ
り充填量を計量する液体充填機に関し、特に充填ノズル
から残液が滴下することを防止すると共に正確な充填量
を確保できる液体充填機に関するものである。

（従来の技術） この種液体充填機における残液防止としては、例えば特
開昭５６−４１１９６号公報、特開昭５６−１４２１９
０号公報などに示されたものがある。しかるに、これら
の液体充填機ではピストンの作動と充填量の計量とが直
接的になされるものでないため、充填量のバラツキにつ
いての配慮がなされておらず、そのため特に果肉を含む
液などを充填する場合に、果肉が液留部に残っていると
充填量のバラツキが著しくなる。

また、上記各公報に開示された装置は部品点数が多く、
複雑な構造をとるため、コストアンプにつながると共に
その管理が極めて煩雑となる。

（発明が解決しようとする課題） 即ち、従来の液体充填機は一般に液体を容器に充填した
後も、ノズルに付着残存している液が点滴状になって容
器の移動中に容器の縁や、機械の上に滴下しシール不良
や汚れ不良が発生する問題があった。また、液の滴下に
より充填量がバラツキ、正確な充填をすることが出来な
いという問題がある。一方、上記特開昭５６−４１１９
６号公報に開示された技術では外力により変形可能な供
給管の変形を利用してノズル先端に残留する液を吸引す
るものであるため、その作動の確実性に乏しく、また特
開昭５６１４２１９０号公報に開示された技術ではノズ
ル先端に外周から滴下する液を吸引するものであり、ノ
ズル流路先端部に付着した液を直接吸引することが出来
ず、そのため滴下を完全に防止することが出来ず、更に
両者共に計量部の一部をなすピストンの作動により直接
残液を吸引するものでないため充填量にバラツキが多く
、また構造が複雑で部品点数も多く、そのメンテナンス
に多大の労力を費やす必要がある。

本発明はこうした問題点を解決すべく開発されたもので
、計量部の一部をなすピストンを利用し、簡単な構造を
もって充填通路に付着する液を確実に吸引し、かつ計量
時には液留部を充填通路から切り離して充填量のバラツ
キを無くす残液滴下防止充填装置を提供せんとするもの
である。

（課題を解決するための手段） このため、本発明はシリンダ内でピストンを作動させる
ことにより液体充填量を計量する液体充填装置において
、前記シリンダの内部を液体充填路又は液体供給路に切
換える切換弁と、作動タイミング及びストロークを任意
に設定できるピストンと、液体充填終了後に前記ピスト
ンを設定された吸引ストロークで作動させる駆動手段と
からなることを特徴とする残液滴下防止充填装置を構成
とし、これを上記課題の解決手段とするものである。

（作用） 液体計量時は、切換弁を介して液体タンク内と充填シリ
ンダ内部を連通させると共に、ピストンを設定ストロー
ク分上昇させて充填シリンダ内部に充填液を計量・貯溜
する。

液体充填時は、切換弁を切換えて充填シリンダ内部と充
填ノズルを連通させ、ピストンを下限位置まで押込む。

ピストンの前記作動により充填シリンダ内の液体は切換
弁の充填通路を通って充填ノズル先端から容器内に充填
される。

充填が終了すると、ピストンが適正に設定された吸引ス
トローク分上昇し、ノズル先端の残液を吸引する。その
後、切換弁が再び切換えられて液充填路は閉塞され、液
供給路が連通ずる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の代表的な実施例である残液滴下防止充
填装置の要部を断面で示す側面図である。本実施例では
、液体タンク底部にシリンダと切換弁を一体的に設けて
いる。

第１図において、１は充填液の入った液体タンクであり
、その上部にはサーボモータ１６により回転駆動される
ボールネジ１７をサーボモータ１６と共に垂直に支持す
る支持台１９が立設されている。前記ボールネジ１７に
はスライドテーブル７が係合し、ボールネジ１７の回転
に応じてスライドテーブル７が垂直方向に昇降する。ス
ライドテーブル７にはピストン３のロンド端を支持する
支持部材２が固定されている。ピストン３は液体タンク
１の底部に形成された充填シリンダ９の上部開放端から
内部に挿入され、同シリンダ９内を液密に摺動する。９
′は充填シリンダ９の閉塞部材で、該閉塞部材９′には
前記シリンダ９の内径に等しい盲穴と、同盲穴に隣り合
って形成された貫通穴を有している。また、同閉塞部材
９′の前記盲穴と貫通穴との間は液通路１１でつながっ
ている。閉塞部材９′は前記盲穴の中心を充填シリンダ
９の内径中心に合致させると共に前記貫通穴の中心を液
体タンク１の底部貫通穴中心に合致させるようにして液
体タンク１の底部裏面に固設される。

６は充填ノズルであり、その充填通路の中心を閉塞部材
９′の前記貫通穴の偏心位置に合わせて閉塞部材９′に
固設される。

８は前記液体タンク１と閉塞部材９′の再貫通穴に液密
に嵌合される切換弁であり、この切換弁８には液体タン
ク１と充填シリンダ９とを連通させる通孔１０と、充填
シリンダ９と充填ノズル６とを連通させる通孔１１が９
０″の位相差をもって形成されている。液体タンク１の
上部外筺１２から外部に突出した切換弁８のロンド端に
はレバー１３が取付けられ、このレバー１３はエアシリ
ンダ１４に係合し、前記切換弁８の軸線を中心として９
０°回転させることにより、第３図に示す如く前記通孔
１０．１１のいずれかに切換えられるようになっている
。

一方、前記シリンダ９に挿入されるピストン３は既述の
如くロンドを介して支持部材２に係合されており、スラ
イドテーブル７と支持部材２の昇降に伴ってピストン３
に上下動が与えられる様になっている。この上下動の量
、即ちピストン３のストローク量は計量する充填量に関
係するものであり、サーボモータ１６の位置決め機能を
利用して図示しない制御装置により容易に設定が可能で
ある。

次にその作用を第２図に従って説明する。吸込開始時に
エアシリンダ１４と切換レバー１３の作用により切換弁
８を９０°回転させると、第２図（ａ）に示す如く通孔
１０によりタンク１内は液通路を介して充填シリンダ９
の内部と連通される。

その後第２図（ｂ）に示す如くサーボモータ１６を作動
させピストン３を引き上げると、充填シリンダ９に所定
の量の液体が導入され計量される。

次に充填開始位置に於いて切換弁８を逆方向に９０６回
転させると、第２図（Ｃ１に示す如く通孔１０は切換弁
８により閉じられ充填シリンダ９内部と充填ノズル６が
連通ずる。この状態から第２図（ｄ）に示す如くにピス
トン３を押し下げると、充填シリンダ９内の液体は切換
弁８の通孔１１を介して充填ノズル６から容器１８内へ
と充填される。

ピストン３が停止して容器１８内への液体の充填が完了
した後、ピストン３を適正量上昇させると、第２図（ｅ
）に示す如（充填ノズル１１内に残留した液体ｌを通路
ａ内に吸引する。

ここで、切換弁８は次の充填のために再び逆の方向に９
０°回転する。この時、ノズル６と通孔１１は第３図に
詳細に示される如く偏心して設置されているため、この
位置をサイクル定位置とすることにより長時間機械が停
止してもリークがなく、滴下を確実に防止できる。

また、ピストン３の上下動の量、即ちストローク量は充
填シリンダ９の内径又はピストン３の外径とで決まる計
量の充填量であり、この充ｔａｆｆｉ即ちピストン３の
ストローク量の設定はサーボモータ１６の位置決め機能
で図示しない制御装置の設定部に於いて容器変更や液種
変更に対応して容易に設定出来るものである。

さらに、充填ノズル６から滴下せんとする残液を吸引す
る際のピストン３を作動させるタイミングや吸引ストロ
ーク量は、厳密に云うと液種の違いによって粘度差が異
なり、各々相違するものであるが、これもサーボモータ
１６を使用することにより前述の如く作動タイミング及
び吸引ストローク量の変更に際して容易に設定替えが可
能である。

（発明の効果） 以上、詳細に説明した如く本発明によれば次に挙げる極
めて有利な効果を奏する。

（１）サーボモータを利用した駆動装置により、容器配
列毎に配置されたピストンの制御が可能になり、液種に
対応して吸引ストローク、作動タイミングを任意に設定
替えすることが可能となり、且つ部品点数を削減して小
型化でき、簡単な構造で滴下防止を確実なものにする。

（２）充填通孔を偏心させるという簡単な構造をとるこ
とにより、切換弁の充填通孔とノズル間に別に締切弁（
開閉弁）を設けることなくリークによる滴下をも防止さ
せる。

（３）計量ｍ構をそのまま使って残液の吸引を行うため
、充填ノズル内の残液及び充填シリンダとノズル間の通
路内列液を極めて有効にかつ直接的に吸引可能となり、
正確な充填量を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の代表的な実施例に係る残液滴下防止充
填装置の一部を断面で示す側面図、第２図は同装置によ
る容器への充填工程説明図、第３図は第２図（ａ）に於
けるＡ−Ａ断面図である。 図の主要部分の説明 ３−・ピストン ６−（充填）ノズル ８・・−切換弁 ９−・（充填）シリンダ １０．１１−一通孔 １６−　サーボモータ ７３２図 （ａ） （ｔ）） （Ｃ） 第３図 第１図 （ｄ） （ｅ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ内でピストンを作動させることにより液体充填
   量を計量する液体充填装置において、前記シリンダの内
   部を液体充填路又は液体供給路に切換える切換弁と、作
   動タイミング及びストロークを任意に設定できるピスト
   ンと、液体充填終了後に前記ピストンを設定された吸引
   ストロークで作動させる駆動手段とからなることを特徴
   とする残液滴下防止充填装置。