JPS5899552A - カム機構 - 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】 本発明はカム機構に関し、特に容器内の充填液の液面が
その充填に伴って上昇するのに応じ、その容器を降下さ
せるようにした液面追従式の充填装置に用いて好適なカ
ム機構に関する。

充填装置は、通常、充填液の充填を行う充填ノズルと、
容器を上昇させてその充填ノズルを相対的に容器内に挿
通させる壜台テーブルとを備えており、またその壜台テ
ーブルの昇降は固定カムによって行うのが一般である。

また、従来から単一の充填装置で異なる種類の容器へ充
填液を充填することも一般に行なわれており、例えば容
器の高さが異なるときには、これに応じて上記カムを最
適な容器のリフト慣が得られるカムに交換していた。

そのようなカムの交換の手間を減らすため、従来、カム
の最高点位置と最低点位置との高低差を調整できるよう
にしたカム機構が提案されているが、従来のこの種のカ
ム機構を用いて上記液面追従式の充填装置の汎用化を図
ることは困難であった。すなわち、液面追従式の充填装
置では、仮りに容器の高さが同一であったとしても、例
えば通常のビール朋形状の容器と鼓形状の容器とでは液
面の上昇度合が異なることから、これに応じてカム曲線
を変更することが必要であるが、上述のカム機構はその
ような変更を意図したものではなかった。

本発明はこのような事情に鑑み、例えば容器を降下させ
るカムの降下部分の少なくとも一部に相互に枢支連結し
た複数のカム部材を設け、その連結部を上下位置調整可
能として各カム部拐のカム面の勾配を変化させることが
できるようにして、容器の形駄に応じた所望のカム凹線
が得られるようにしたカム機構を提供するものである。

以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図、
第２図において、搬送コンベア（１）によって搬送され
てきた容器（２）はタイミングスクリュウ（３）によっ
て回転式定量充填装置の作動に同期され、スターホイー
ル（４）により壜台テーブル（５）上に搬入される。こ
の壜台テーブル（５）は軸芯（０）を回転中心として回
転される回転テーブル（６）の外周部等間隔位置に多数
配設されている。

各壜台テーブル（５）は回転テーブル（６）に昇降自在
に設けた昇降杆（７）の上端に取付けられ、この昇降杆
（７）とともに図示しないばねにより上方に附勢されて
いる。そして各昇降杆（７）の下端にカムフォロワ（８
）が取付けられ、上記ばねの弾撓力によりカム機構（９
）の下方のカム面に弾接されている。したがって、上記
回転テーブル（６）が回転されると、照合テーブル（５
）上の容器（２）はカムＲｕ８１９　）のカム面に従っ
て昇降されることとなり、その上昇時に、相対的に容器
（２）内に充填ノズル（１０）が挿入されるようになる
。

充填ノズル（１０）は各壜台テーブル（５）の直上位置
にそれぞれ配設されて回転テーブル（６）と一体の充填
液タンク（１１）に支持され、三方向切換弁（１２）を
介してその充填面タンク（１１）内底部に連通されてい
る。この三方向切換弁（Ｉ２）は、シリンダ装置（１３
）を構成するピストンロッド（１４）の降下時すなわち
シリンダ装置の容積増大時に充填液タンク（１１）とシ
リンダ装置（１３）とを連通させるとともに、ピストン
ロッド（１４）、の上昇時にシリンダ装置（１３）と充
填ノズル（１０）とを連通させるもので、これによりピ
ストンロッド（１４）の昇降ストローク量に応じた一定
量の充填液を容器（２）内に充填することができるよう
になっている。なお、上記ピストンロッド（１４）の下
端にもカムフォロワ（工５）が取付けられ、固定カム（
１６）によってそのピストンロッド（１４）を実質的に
一定の速度で昇降させることができるようになっている
。

上記充填ノズル（１０）から充４Ｍが充填される容器（
２）は、その充填液の液面が容器（２）内で上昇するの
に伴って下降され、充填ノズル（１０）の先端が常にほ
ぼ一定量だけ充填液中に浸漬されているようになってい
る。そして所定量の充填液が充填された容器（２）は最
初の高さ位置まで降下され、スターホイール（１７）に
よって前述の搬送コンベア（１）上に排出される。この
ような充填作業は従来のものと異なるところはない。

然して本実施例においては、第１図、第３図に示すよう
に、上記カム機構（９）をＣ字形の固定カム部材（９ａ
）と３個の可動カム部材（９ｂ）、（９ｃ）、（９ｄ）
とから構成してあり、各可動カム部拐’（９ｂ）、（９
ｃ）、（９ｄ）の末端部をそれぞれ枢支連結するととも
に、先端の可動カム部材（９ｂ）を上記Ｃ字形の固定カ
ム部材（９ａ）の一端に、後端の可動カム部材（９ｄ）
をその固定カム部材（９ａ）の他端にそれぞれ枢支連結
し、これにより連続した円形のカム面を形成している。

そして、各可動カム部材（９１＋）、（９ｃ）、（９ｄ
）の２箇所の連結部のそれぞれに、その連結部を上下動
させる昇降機構（２０）を設けている。

各昇降機構（２０）は、第２図に示すように、機枠（２
１）に固定したサーボモータ（２２）を備えており、こ
のサーボモータ（２２）の回転は図示しないウオームを
介してウオームホイールに伝達できるようにしている。

そしてこのウオームホイールの軸部にねじ杆（２３）を
螺合し、このねじ杆（２３）の下端に取付けたピン（２
４）を各可動カム部材（９ｂ）、（９ｃ）、（９ｄ）の
連結部に形成した長手方向に沿う長穴に挿通させてそれ
らを枢支連結している。なお、中間の可動カム部材（９
Ｃ）は一方のみを長穴とし、他方をピン（２４）に回転
のみ可能に連結させることにより、長手方向に位置ずれ
が生じないようにしている。さらに、上記サーボモータ
（２２）はそれぐれ図示しないマイクロコンピュータに
接続してあり、マイクロコンピュータに容器の種類を指
示することにより、それぞれそのマイクロコンピュータ
により自動的に上記連結部の上下位置を所定位置に調整
できるようになっている。

以上の構成において、マイクロコンピュータに例えば第
３図（ａ）で示すビール壜形状の容器（２ａ）を指示す
ると、マイクロコンピュータは各サーボモータ（２２）
を起動し、サーボモータ（２２）が起動されると、その
回転は上記図示しないウオームを介してウオームホイー
ルに伝達されるので、これに螺合したねじ杆（２３）が
そのウオームホイールの回転方向に応して昇降され、ピ
ン（２４）を介して各可動カム部材（９ｂ）、（９ｃ）
、（９ｄ）の連結部を昇降させてそれらのカム面の勾配
を変化させる。上記ビール籾形状の容器（２ａ）の場合
、節部の上昇の度合を考慮して、可動カム部Ｊ、！’（
９ｂ）および（９Ｃ）のカム面はほば同一でしかも小さ
な勾配となるように、また他の可動カム部材（９ｄ）の
カム面はそれより大きな勾配となるようにセットされる
。

これに対し、第３図（ｂ）で示すように、鼓形状の容器
（２ｂ）の場合には、両側の２つの可動カム部ｆＪ’＋
９ｂ）、（９ｄ）の勾配がほぼ同一でかつ小さくなるよ
うに、また中間の可動カム部材（９Ｃ）の勾配はそれら
よりも大きくなるようにセットされる。

以上の説明から理解されるように、各可動カム部月（９
ｂ）、（９Ｃ）、（９ｄ）によって形成されるカム面は
用いられる容器（２）の形状に応じた最適のカム面とな
り、したがって液面に対する充填ノズル（１０）の追従
性が良好になる。

なお、上記実施例では各可動カム部材の連結部をサーボ
モータ（２２）によって上下動させるようにしているが
、これは手動であってもよい。また特に上記シリンダ装
置（１３）を用いた充填装置では、カム掘ａ（９）に賛
えてまたはこれとともに、そのカム（Ｉ６）に本発明を
適用することができる。つまり、例えば容器（２）の降
下速度は実質的に一定に保っておき、シリンダ装＠（１
３）のピストンロッド（１４）の上昇速度、すなわち単
位時間当りの充ｔｎｆｆ５−を容器（２）の形状に応じ
て異ならせるようにしてもよい。この場合には、カム（
１６）の上昇部分に本発明が適用されることは明らかで
ある。

以上のように、本発明によれば、カムの降下部分或いは
上昇部分におけるカム面の勾配を自由に調整することが
でき、したがって例えば液面追従式の充填装置に用いた
ときに、容器の形状に応じた所望のカム曲線が得られる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部を断面とした概略
平面図、第２図は第１図のＭ−１ｔ線に沿う断面図、第
３図は第１図に示すカム機構（９）の展開図で、同図（
ａ）、（ｂ）はそれぞれ妥なる状態を示したものである
。 （２）・・容器　　　　（８）・・カムフォロワ（９）
・・カム機構　　（９ａ）・・固定カム部材（９ｂ）〜
（９ｄ）・・可動カム部材　（１ｏ）・・充填ノズル（
２２）・・サーボモータ　（２３）・・ねじ杆（２４）
・・ピン 特許出願人　　澁谷工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カムの降下部分（又は上昇部分）の少なくとも一部に、
   相互に枢支連結された複数の可動カム部拐を配設し、か
   つその連結部を上下位置調整可能に設けて、上記降下部
   分（又は上昇部分）におけるカム面の勾配を調整可能と
   したことを特徴とするカム機構。