JPH0431294A

JPH0431294A - 流体充填装置

Info

Publication number: JPH0431294A
Application number: JP12951590A
Authority: JP
Inventors: Isao Iwashita; 岩下　勲
Original assignee: IWASHITA ENG KK
Current assignee: IWASHITA ENG KK
Priority date: 1990-05-19
Filing date: 1990-05-19
Publication date: 1992-02-03

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〕この発明は、定量づつ流体を吐出分配する為の容器に該
流体を充填する流体充填装置に係わり、特に、精度良く
充填することの出来る流体充填装置に関する。

〔従来の技術〕

一端に狭隘な注入口をもち、反対側が該容器と同一径の
口径で開口した筒状の容器（以下バレルと記す）に流体
を充填するには、一般に狭隘な注入口を下にし、筒状の
開口部を上にして、上部から充填する。

また、バレルに一定量の流体を充填するためには、充填
装置から流体をバレルに注入する流量を一定とし、時間
によって管理していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、従来の注入方法によると、すなわち、バレル
の筒状開口部を上にして流体を充填すると、常に該流体
が空気に触れて充填されるために、該流体の表面が荒れ
て積層状態になって空気を混入する恐れがある。また、
時間によって注入量管理をすると、流体の粘度、温度に
よる流動性の変化等によって注入量に誤差を生じるとい
う不都合がある。

〔発明の目的〕

そこで本発明は、上記の不都合を解決して、バレルに注
入する流体の粘度、流動性に影響なく安定均一に充填す
ることの出来る流体充填装置を実現するにある。

Ｃ問題点を解決するための手段〕上記問題を解決するために、本発明における流体充填装
置においては、狭隘な吐出口と、該吐出口の反対側をプ
ランジャ挿入可能な筒状に成型した容器に流体を充填す
る流体充填装置において、充填用注入口を前記容器の吐
出口に結合し該流体を前記容器に圧入する充填器と、前
記流体上部位置を検知する計測手段と、該計測手段が検
知した信号によって前記圧入力を操作して流体の注入を
制御する制御装置とを含むことを特徴とし、前記計測手
段は、筒状の開口部に挿入したプランジャ上部に端部を
接触させ、該プランジャの上昇によって上昇する計量棒
と、計量棒の移動位置を検知するセンサとよりなること
を特徴としている。また、前記筒状の開口部にプランジ
ャを挿入し、該プランジャ上部に所定の重量を有するウ
ェイトを載置するようにしたことを特徴としている。

〔作用〕

上述のごとく構成したことにより、バレルに対して流体
を充填するさいに流体に空気が混入することがなく、正
確に所定の流体量を充填することができる。また、流体
充填後にプランジャを挿入することによる流体への影響
を無くすことができる。

〔実施例〕

以下図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。

第１図は本発明に基づく流体充填装置の概要構成側図で
あり、第２図は第１図に示す流体充填装置構成における
概要機構構成を含めた制御回路例を示す機構構成を含め
た概要ブロック図である。

また、第３図は本構成に於ける動作のフロー図である。

第１図において２は本充填装置本体部のシリンダであっ
て、断面を示している。４は該シリンダ下部にもうけた
ビステンで、ピストンの上部には該流体を蓄えた流体タ
ンク（図示せず）に接続したパイプ１０から送られる流
体で充満している。

また、パイプ１０とシリンダ２との接続部にはバルブ１
１が設けられていて、シリンダ２に入った流体がパイプ
１０に逆流することはない。

圧力空気源（図示せず）から接続された空気パイプ８か
ら送られる圧力空気によって押し上げられるピストンに
より、該ピストン上部に充満した流体を上部開口部に結
合したバレル１２に圧入する。

バレル１２にはプランジャ１４が予め挿入され、プラン
ジャ１４のロンド上部には詳細を後述するウェイト１６
が積載されている。

また、６はバレル１２を保持する保持具である。

また、３４は計量ドグ１８を装着した計量棒２０を昇降
する昇降機構であって、２４は昇降機構の上限センサ、
２６は計量棒２０の計量点センサ、２８は昇降機構の下
限センサであって、２２はバレルの有無を検知するセン
サである。

また、第２図において、３０は本流体充填装置制御装置
本体のシーケンサであって、２は第１図で示した本充填
装置本体部のシリンダである。シリンダ２には上部にバ
レル１２が装着され、バレル１２にはプランジャ１４が
挿入されている。

プランジャ１４には計量棒２０が結合され、計量棒２０
には、計量ドグ１８が装着され、昇降機構の上限センサ
２４、下限センサ２８、計量点センサ２０、バレルの有
無を検知するセンサ２２のそれぞれのセンサはシーケン
サ３ｏに接続されている。

上述した計量ドグは、板状であり、上限センサ２４、下
限センサ２８は磁気センサであり、計量点センサ、バレ
ルの有無を検知するセンサはフォトセンサである。

シーケンサ３０に接続された上記各センサがらの入力は
上記シーケンサ３ｏに入力している。

シーケンサ３０においては、起動スイッチ（図示せず）
の操作により、予め設定されている条件に従って、計量
棒２０を駆動する駆動機構３４に出力を出して計量棒２
０を昇降させる。また、シーケンサ３０からの出力信号
は電磁バルブ３２を駆動して、圧力空気源（図示せず）
から接続された空気バイブ８から送られる圧力空気を入
りきりして、シリンダ２からバレル１２への流体の充填
を制御する。

次に上述した構成に於ける働きを第３図によって説明す
る。

該流体充填装置が起動し運転がスタートするか、該流体
充填装置の運転過程において、第１ステツプで図では記
載を省略した装置機構によって、シリンダ２にバレル１
２が装着され、さらに、ステップ２においてプランジャ
１４がバレル１２に挿入された後、ステップ３において
ウェイト１６がプランジャ１４の上部ロンド上に装着さ
れる。

上述の行程が完了すると、ステップ４においてシーケン
サ３０からの信号によって計量棒２０の駆動装置３４が
起動し、計量棒２０を降下させる。

駆動装置３４の下限センサ２６が検知信号を駆動装置３
４のシーケンサ３０に送ると、ステップ５において、シ
ーケンサ３０は信号を電磁バルブ３２に出力して電磁バ
ルブ３２を駆動し、圧力空気源（図示せず）から接続さ
れた空気パイプ８から送られる圧力空気をシリンダ２に
導く。該圧力空気はピストン４を押上で、ピストン上部
に蓄えられていた流体を上部開口部からバレル１２に圧
入する。

バレル１２に流体が圧入されると、流体の圧力によって
プランジャ１４を上昇させ、プランジャ１４に接合した
計量棒２０を押上げ、計量棒に設けたドグは上昇を始め
る。

計量ドグが計量点センサに達すると、計量点センサのオ
ン信号がシーケンサ３０に出力され、ステップ６におい
てシーケンサ３０の出力信号は電磁バルブへの出力を停
止して電磁バルブを閉じ、シリンダ２への圧力空気供給
を停止するので、バレル１２への流体圧入が停止される
。

また、ステップ６に平行してステップ７において計量棒
２０の駆動機構３４に信号を送って計量棒２０を上昇さ
せる。

駆動機構３４に設けた上限センサが働き、検知信号をシ
ーケンサ３０に伝送する。

上限検知信号を受信したシーケンサ３０は、該バレルへ
の流体の充填が完了したことを上位の制御装置（図示せ
ず）に送り、該上位制御装置の動作によって流体が充填
されたバレルを次の場所に移動し、新しいバレルがシリ
ンダ２に装填されてステップ１に戻る。

上述のフローの過程で、ステップ４の後、下限センサが
働かないのに、バレル有無検知センサがバレルの存在を
検知していると、該検知信号をシーケンサ３０に伝送す
るので、ステップ９において、シーケンサ３０は駆動機
構３４に信号を送って計量棒を上昇させてステップ４に
戻る。

上述の作業過程でストソプスインチ（図示せず）をおす
と、ステップ１１とステップ１２において該充填システ
ム全体の作業を停止する。

上述の説明において計測手段に計測棒を用い、各センサ
にリミソトスイフチ、フォトセンサを用いるように説明
したが、上述の働きを実行できるセンサであれば、該装
置を構成する機構構造に合わせて、超音波センサのよう
な近接センサ等任意のセンサを用いても良い。

また、制御装置にシーケンサを用いるように説明したが
、マイクロコンピュータと適切なプログラムによるソフ
ト処理にしても良いし、電子回路によって構成された制
御装置を用いても良い。

また、フローには含まれていないが、ステップ１の後に
バレル有無センサからのバレル有の信号が得られない、
また得られなくなったときは、ステップ１１ムこ移って
該充填システムを停止させる。

次に、プランジャ１４の上に積載したウェイト】６の働
きについて、第４図によって説明する。

第４図において、２はシリンダ上部、１２はバレル、１
４はプランジャ、１６はウェイトであって、（Ａ）図は
ウェイトが軽い場合、（Ｂ）図はウェイトが適切な場合
、（Ｃ）図はウェイトが重すぎる場合を示している。

（Ａ）図に示すごとく、ウェイトが軽い場合は流体がバ
レルに圧入されると、プランジャの下部が浮いて空気が
ａに示すように流体中に混入する。

（Ｃ）図に示すごとく、ウェイトが重い場合は流体がバ
レルに圧入されると、プランジャの下部が沈んで流体が
ｂに示すようにプランジャの隙間から溢れ出す。（Ｂ）
図に示すごとく、ウェイトの重量が適切な場合は、空気
が流体中に混入することも、流体がプランジャの隙間か
ら溢れ出すこともなく安定に充填される。

すなわち、ウェイト重量は流体の粘度に合わせて、適切
な値に設定する。ただし、該ウェイトのかわりに適切な
圧力を与える、例えば、空気圧を用いるようにしても良
い。

また、プランジャと流体の特性によってはウェイトを用
いなくても良い。

また、条件によっては、ウェイトの機能を計量棒にもた
せても良い。

〔発明の効果〕

上述した本発明によると、バレルに対して流体を充填す
るさいに流体に空気が混入することがなく、正確に所定
の流体量を充填することができる。

また、流体充填後にプランジャを挿入することによる流
体への影響を無くすことができるというすぐれた効果を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく流体充填装置の概要構成側図、
第２図は第１図に示す流体充填装置構成における制御回
路例を示す機構構成を含めた概要ブロック図、第３図は
本構成に於ける動作のフロー図、第４図はウェイト効果
の説明図である。図において、２はシリンダ、４はピストン、６は保持具
、８は圧力空気バイブ、１０は流体パイプ、１１はバル
ブ、１２はバレル、１４はプランジャ、１６はウェイト
、１８は計量ドグ、２０は計量棒、２２はバレル有無検
知センサ、２４は上限センサ、２６は計量点センサ、２
８は下限センサ、３０はシーケンサ、３２は電磁バルブ
、３４は駆動機構である。第図第図第図（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】１、狭隘な吐出口と、該吐出口の反対側をプランジャ挿
入可能な筒状に成型した容器に流体を充填する流体充填
装置において、充填用注入口を前記容器の吐出口に結合
し該流体を前記容器に圧入する充填器と、前記流体上部
位置を検知する計測手段と、該計測手段が検知した信号
によって前記圧入力を操作して流体の注入を制御する制
御装置とを含むことを特徴とする流体充填装置。２、前記計測手段は、筒状の開口部に挿入したプランジ
ャ上部に端部を接触させ、該プランジャの上昇によって
上昇する計量棒と、計量棒の移動位置を検知するセンサ
とよりなることを特徴とする請求項１記載の流体充填装
置。３、前記筒状の開口部にプランジャを挿入し、該プラン
ジャ上部に所定の重量を有するウェイトを載置したこと
を特徴とする請求項１及び２記載の流体充填装置。