JP2005298017A - 食品調味液の計量装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、上記従来技術の問題点を解消し、部品点数の少ない簡易な構成で、精度の高い計量が可能な計量器を得ることを課題とする。
【解決手段】 調味液の充填菅１から吸排菅２を分岐し、前記吸排管２の先端に計量ポンプ７を配設する。前記充填菅には、前記吸排管の分岐部より下流側には前記吸排管から調味液は排出されるときに開放される第１のボール弁３を、前記吸排菅の分岐部より上流側には前記吸排菅で調味液が吸引されるときに開放される第２のボール弁４を配設して食品調味液の計量装置を構成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、食品の調味液を包装体に一定量ずつ充填するための計量装置に関するものである。

従来この種の計量装置としては、ロータリーバルブに充填量に対応した容積の窪みを設け、この窪みによって調味液を計量するようにした装置が多用されている。
また、本願発明と同様に、吸引により計量するようにしたものとして以下の提案がある。
特開平６−３１２７０１号

上記特許文献の発明は、充填菅から吸排管を分岐し、吸排管の先端に計量ピストンを配設し、前記充填菅の吸排管分岐部とタンクとの間に吸い込み弁を、吸排管分岐部の吐出側に吐出弁をそれぞれ設けたものである。
そして、前記吸い込み弁は計量ポンプの吸い込み時にのみ開放され、前記吐出弁は計量ポンプの吐出時にのみ開放されるものであるところ、両弁共に弁体はスプリングによって付勢されて弁が閉じる構造となっている。

食品の計量装置においては、清潔さが強く求められる。すなわち、異物混入のおそれを可及的に小さくすること、菌の発生のおそれを可及的に小さくすること、分解掃除が容易であることが必要である。
そのためには、構造が単純であること、部品点数が少ないことが望まれる。

しかるに、上記特許文献の発明は、弁体をスプリングによって付勢する構造であって部品点数が多く、またスプリングが菌溜まりとなって菌が発生するおそれもある。更に、スプリングの強度を維持するためのメンテナンスが必要とされたり、部品点数が多いために分解掃除も技術者によらなければならず、一般作業者による分解掃除は難しい。

この発明は、上記従来技術の問題点を解消し、部品点数の少ない簡易な構成で、精度の高い計量が可能な計量器を得ようとするものである。

この発明は、調味液の充填菅から吸排菅を分岐し、前記吸排管の先端に計量ポンプを配設し、前記充填菅には、前記吸排管の分岐部より下流側には前記吸排管から調味液は排出されるときに開放される第１のボール弁を、前記吸排菅の分岐部より上流側には前記吸排菅で調味液が吸引されるときに開放される第２のボール弁を配設して食品調味液の計量装置を構成するものである。
ボール弁の作動の点から、前記充填菅は上下方向に配設し、調味液のタンクは充填菅の下端に配置する。尤も、充填菅はボール弁の作動が可能な範囲であれば、傾斜させて配置することもできる。
請求項２の発明は、ボール弁の本体を、内壁がボールの外形と同等とした小径部と、調味液の通過を許容する大径部とを組み合わせて構成したものである。
請求項３の発明は、計量ポンプのピストンはエアシリンダーに連結し、エアシリンダーにステッピングモーターを接続し、エアシリンダーへの空気の給排はステッピングモーターで制御するようにしたものである。

この発明において、計量ポンプを作動させて吸排菅に負圧を発生させると、吸排菅の中の調味液は計量ポンプ側へ吸引され、この吸引力によって第２のボール弁の弁体は浮き上がり、弁が開放され、前記計量ポンプの作動量に見合う量のタンク内の調味液が充填菅に吸い上げられる。
他方、計量ポンプを作動させて計量ポンプ内の調味液を吸排菅に排出すると、吸排菅の中の調味液は加圧され、この圧力によって第１のボール弁の弁体は浮き上がり、弁が開放され、前記計量ポンプの作動量に見合う量の調味液が充填機側へ押し出される。

上記において、計量ポンプによる吸引時には第１のボール弁の弁体には吸引力が付加されるので、弁体は弁座に密着し、逆に計量ポンプにおける排出時には第２のボール弁は加圧されて弁体は弁座に密着する。

請求項２の発明においては、ボール弁ケーシングの内壁が弁体のガイドとなる。したがって、ボール弁が傾斜している状態であっても、弁孔を閉鎖することができる。
更に請求項３の発明によれば、ステッピングモーターの作動を調整することにより、計量ポンプによる計量値を細かく設定し、かつ容易に変更することができる。

垂直に配置された充填菅１から吸引管２が分岐しており、前記吸引管２の分岐部より上方（下流側）に第１のボール弁３が、下方（上流側）に第２のボール弁４がそれぞれ配設してあり、第２のボール弁４には吸引ホース５の上端が接続してあり、その下端は調味液のタンク６に接続してある。前記充填菅１の先端は調味液の包装体への充填機（図示しない）に至っている。

前記吸引管２の他端には計量ポンプ７が接続してある。この計量ポンプ７は、エアシリンダー８によって作動するプランジャー９を有し、このプランジャー９の作動量に対応した量の調味液を吸排するようにしてある。

前記エアシリンダー８に空気を給排するポンプ１０はステッピングモーター１１によって制御されるようにしてある。したがって、ステッピングモーター１１の駆動タイミングを適宜調整することによって、ポンプ１０から給排される空気量を細かく調整することができ、その結果、計量ポンプ７における計量値を適宜変更することができる。

前記第１、第２のボール弁３，４の構成は以下の通りである（図２ないし図４参照）。
略円筒形としたバルブ本体２１の下部に弁孔２２，弁座２３が形成してあり、弁体（ボール）２４が装着してある。この弁体はステンレス製として錆の発生を防止することが、異物の混入防止、菌の発生防止の観点から好ましい。

前記バルブ本体２１の内面は、前記弁体の外形とほぼ同等とした小径部２５と、調味液が通過するための大径部２６とを交互に組み合わせて配置してあり、前記小径部２５が弁体昇降時のガイドとして機能し、バルブ本体が傾斜していても弁が正しく作動するようにしてある。
前記バルブ本体２１の上部にはボール押さえ板２７が配設してあり、このボール押さえ板２７には前記大径部２６に対応した孔２８が形成してある。
また、バルブ本体２１の上面には環状のサニタリーパッキン２９が配設してある。

上記において、計量ポンプ７のプランジャー９が下降すると吸排管２内の調味液は下降量に対応した量だけ計量ポンプ７に吸引されて流入する。これに伴い、充填菅１内に吸引力が働き、第２のボール弁４の弁体が上昇し、タンク６から調味液が吸引される。
このとき、第１のボール弁３の弁体には下向きの力が加わるので、弁は緊密に閉じられ、調味液が充填機側に流れることはない。
逆に計量ポンプ７のプランジャー９が上昇すると、計量ポンプ７内の調味液が全量吸引管２へ押し出される。これに伴い、充填菅１内が加圧され、第１のボール弁３の弁体が上昇し、前記計量ポンプ７から押し出されたのと同量の調味液が充填機側へ押し出される。
このとき、第２のボール弁４の弁体には下向きの力が加わるので、弁は緊密に閉じられ、調味液が逆流することはない。
したがって、正確に計量される。

この発明の計量装置は、充填菅に２つのボール弁を取り付け、吸排管に計量ポンプを取り付けたのみの簡易な構成である。したがって、作動の確実性を確保するためのメンテナンスはほとんど必要でなく、また清潔性を維持するための分解掃除も極めて容易であって、一般作業者でも可能である。そして、菌の発生の要因となる菌だまりとなる部品や複雑な形状をした部位も存在しない。
したがって、この発明によれば従来の問題点がことごとく解決されるものであって、産業上の利用可能性を有するものである。

この発明実施形態の正面図 同じくボール弁の平面図 同じくボール弁の断面図 同じくボール押さえ板の平面図

符号の説明

１ 充填菅
２ 吸排菅
３ 第１のボール弁
４ 第２のボール弁
５ 吸引ホース
６ タンク
７ 計量ポンプ
８ エアシリンダ
９ プランジャー
１０ ポンプ
１１ ステッピングモーター
２１ バルブ本体
２２ 弁孔
２３ 弁座
２４ 弁体（ボール）
２５ 小径部
２６ 大径部
２７ 押さえ板
２８ 孔

Claims (3)

1. 調味液の充填菅から吸排菅を分岐し、
   前記吸排管の先端に計量ポンプを配設し、
   前記充填菅には、前記吸排管の分岐部より下流側及び上流側の双方にボール弁を配設した、
   食品調味液の計量装置
2. ボール弁の本体は、内壁がボールの外形と同等とした小径部と、調味液の通過を許容する大径部とを組み合わせて構成した、
   請求項１記載の食品調味液の計量装置
3. 計量ポンプのピストンはエアシリンダーに連結し、エアシリンダーに空気の給排を制御するステッピングモーターを接続した、
   請求項１記載の食品調味液の計量装置

Images