JP2006256634A - 充填装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容器の種別に応じた適正量の液体を簡単且つ確実に容器に充填する。
【解決手段】充填装置１００は、容器１の種別を判定する判定部１０と、容器に液体を充填する充填部２０と、判定部１０によって判定された容器の種別に応じた量の液体が容器に充填されるように充填部２０を制御する制御部３０を備えている。判定部１０は、容器１の重量を計測する重量計１２と、容器の重量に基づいて容器１の種別を特定するための種別テーブル１４とを含み、容器１の重量に基づいてその容器の種別を特定し、その種別を示す情報を制御部３０に提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、容器に液体を充填する充填装置に関する。

ウイスキー、焼酎、ビール、発泡酒、清涼飲料、水等の飲料、薬品、洗剤といった液体を容器に充填する充填装置が知られている。同一種別の大量の容器に液体を連続的に充填する場合には、一定条件の下で充填装置を稼動させればよい。しかしながら、少量の容器に液体を充填する場合には、容器の種別や充填すべき液体が頻繁に変更される。一般に、複数の種別の容器と複数の液体とを取り扱う充填作業においては、容器のサイズを変更しながら同一の液体を充填し、その後、充填すべき液体を変更し、更に容器のサイズを変更しながらその液体を充填する。

容器サイズが変更される場合は、容器サイズの変更の度に充填量を変更する必要があり、その変更を誤って行うと規定量の液体を充填することができない。特に、重量式の充填装置においては、容器に充填される液体の重量に基づいて充填の終了が判定されるために、充填量の設定に誤りがあると、容器から液体が溢れることや、規定量に満たない液体しか充填されないことが起こり得る。一方、空寸式の充填装置においては、液面の高さに基づいて充填の終了が制御されるものの、その液面の適正高さ（空寸部の寸法）が容器の種別（例えば、首部が短い容器、首部が長い容器）ごとに異なる点に留意しなければならない。

特許文献１には、容器の表示と容器の内容物とが食い違うことを防止するために、専用のホルダーを用いることによって容器の向きを所定方向に揃えて、容器に付されているバーコード等の容器品種確認標識を読み取ることにより、搬送されてきた容器が正規の容器であるか否かを判定し、正規の容器以外の容器については排出シューターに排出することが記載されている。

しかしながら、特許文献１には、容器の種別を判定しその種別に応じた量の液体を容器に充填するという思想は皆無である。
特開２００１−５８６９８号公報

本発明は、上記の課題認識を基礎としてなされたものであり、例えば、容器の種別に応じた適正量の液体を簡単且つ確実に容器に充填することを目的とする。

本発明の第１の側面に係る充填装置は、容器の種別を判定する判定部と、容器に液体を充填する充填部と、前記判定部によって判定された容器の種別に応じた量の液体が容器に充填されるように前記充填部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明の好適な実施形態によれば、前記判定部は、重量計を含み、前記重量計によって計測された容器の重量に基づいて容器の種別を判定することが好ましい。

本発明の好適な実施形態によれば、前記判定部は、容器の重量と該容器の種別との関係を示す情報を含むテーブルを含み、前記重量計による計測結果に基づいて前記テーブルを参照することによって容器の種別を判定することが好ましい。

本発明の好適な実施形態によれば、前記重量計は、液体の充填前の容器の重量を計測するほか、液体の充填中の容器の重量を計測するように構成され、前記制御部は、前記充填部による充填の終了を前記重量計による計測結果に基づいて制御することが好ましい。

本発明の第２の側面に係る充填装置は、容器の特徴情報を特定する計測器と、容器に液体を充填する充填部と、前記計測器によって特定された容器の特徴情報に応じた量の液体が容器に充填されるように前記充填部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明の第３の側面に係る充填装置は、容器の重量を計測する重量計と、容器に液体を充填する充填部と、前記重量計によって計測された容器の重量に応じた量の液体が容器に充填されるように前記充填部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、例えば、容器の種別に応じた適正量の液体を簡単且つ確実に容器に充填することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。

図１は、本発明の好適な実施形態の充填装置の機械構成を示す図である。図２は、図１に示す充填装置の制御系の構成を示す図である。図１及び図２に示す充填装置１００は、例えば、ウイスキー、焼酎、ビール、発泡酒、清涼飲料、水等の飲料、薬品、洗剤といった液体を容器１に充填するように構成されうる。

充填装置１００は、容器１の種別を判定する判定部１０と、容器１に液体を充填する充填部２０と、判定部１０によって判定された容器１の種別に応じた量の液体が容器１に充填されるように充填部２０を制御する制御部３０を備えている。充填装置１００は、更にオペレーションパネル４０を備えていることが好ましい。

判定部１０は、容器１の種別を特定するための特徴情報を取得する計測器として容器１の重量を計測する重量計１２を含み得る。しかしながら、他の実施形式では、判定部１０は、例えば、容器１に付されたラベル、コード、又は、容器１の形状等を特徴情報として読み取る読取部（例えば、カメラ、コードリーダー等）を含んでもよい。

判定部１０は、更に、重量計１２等の計測器によって得られる重量等の特徴情報に基づいて容器１の種別を特定するための種別テーブル１４を含みうる。種別テーブル１４は、例えば、容器の重量等の特徴情報と該容器の種別との関係を示す情報を含み、判定部１０は、重量計１２等の計測器による計測結果に基づいて種別テーブル１４を参照することによって容器１の種別を判定する。このような種別テーブル１４は、容器に充填すべき液体の種別ごとに設けられて、後述の液種設定部４２から提供される液種（容器に充填すべき液体の種別）を示す情報に基づいて選択されることが好ましい。具体例を挙げれば、判定部１０は、例えば、２００ｇ〜２３０ｇの範囲内の重量を有する容器を第１種別の容器、３００ｇ〜３５０ｇの範囲内の重量を有する容器を第２種別の容器として判定し得る。判定部１０による判定結果（容器の種別）は、制御部３０に提供される。

制御部３０は、判定部１０から提供される判定結果（容器の種別）に基づいて容器１に充填すべき液体の量を決定するための充填量テーブル３２を含みうる。充填量テーブル３２は、容器の種別と該容器に充填すべき液体の量（例えば、体積、重量、液面レベル（又は、充填後に容器の上部に残すべき空寸部の寸法））との関係を示す情報を含み、制御部３０は、判定部１０から提供される判定結果（容器の種別）に基づいて充填量ーブル３２を参照することによって容器１に充填すべき液体の量を決定する。このような充填量テーブル３２は、容器に充填すべき液体の種別ごとに設けられて、後述の液種設定部４２から提供される液種を示す情報に基づいて選択されることが好ましい。

オペレーションパネル４０は、例えば、液種設定部４２を含みうる。液種設定部４２は、例えば、入力キー及び／又はボタン（スイッチ）を含み、作業者による入力にしたがって、容器に充填すべき液種を設定する。オペレーションパネル４０は、表示部４４を含むことが好ましい。表示部４４には、液種設定部４２によって設定された液種が表示されうる。表示部４４には、エラー情報が表示されることが好ましい。エラー情報には、例えば、容器１の種別を判定部１０が判定することができないことを示す情報が含まれうる。例えば、容器１の特徴情報（例えば、重量）が液種設定部４２によって設定された液種に対応する種別テーブル１４に含まれる項目（例えば、重量の範囲）のいずれにも該当しない場合に、判定部１０は容器１の種別を判定することができない。

充填部２０は、例えば、充填ノズル２２と、充填ノズル２２を昇降させる昇降機構（例えば、エアシリンダー）２４とを含みうる。充填装置１００は、例えば、重量式又は空寸式として構成されうる。重量式においては、制御部３０は、容器１の種別に対応する重量の液体が容器１に充填された時点で充填ノズル２２等に設けられた制御バルブを閉じることによって充填を終了させる。空寸式においては、制御部３０は、容器１の種別に対応する液面レベル（又は、充填後に容器の上部に残すべき空寸部の寸法）が設定されるように充填ノズル２２の高さを不図示の駆動機構によって調整する。

重量計１２の上には、容器１を支持する支持テーブル（或いは、容器ホルダー）１６が搭載されていることが好ましい。このような構成によれば、充填のための容器１を支持テーブル１６上に置いた状態で容器１の重量を計測することができる。充填装置１００の充填制御方式が重量式として構成される場合には、重量計１２は、液体の充填前における容器１の重量を計測して容器種別の判定のための情報を提供するほか、充填中の容器（及び液体）の重量をモニタすることによって容器１への液体の充填の終了を制御するための情報を提供することができる。

重量計１２は、例えば、昇降機構２４を支持する支持体５０によって支持されうる。支持体５０の下部には、キャスター５２が設けられることが好ましい。このようなキャスター５２は、充填装置１００の移動の容易化に寄与する。

充填装置１００は、特に、充填対象の容器が頻繁に変更されうる用途、すなわち、少量多種の容器への液体の充填に好適である。このような用途においては、充填対象の容器の変更に伴って頻繁に液体の充填量を変更する必要があり、この変更作業を作業者にのみ頼ることは作業効率の点で好ましくないし、充填量が誤って設定されることも起こり得る。本発明の好適な実施形態の充填装置１００によれば、容器の重量等の特徴情報に基づいて充填量が制御されるので、作業者が充填量の設定作業の煩わしさから解放されるほか、設定ミスの発生が防止されうる。

上記の実施形態では、重量等の特徴情報に基づいて容器の種別が判定された上で、その種別に応じて充填量が決定されるが、重量等の特徴情報に基づいて直接的に充填量が決定されてもよい。これは、上記の種別テーブル１４と充填量テーブル３２とを統合することによってなされうる。すなわち、重量等の特徴情報と充填量との関係を示す情報を含むテーブルを準備し、このテーブルを重量計１２等の計測器によって得られる重量等の特徴情報に基づいて制御部３０が参照することによって容器に応じた充填量を決定することができる。

本発明の好適な実施形態の充填装置の機械構成を示す図である。 本発明の好適な実施形態の充填装置の制御系の構成を示す図である。

符号の説明

１ 容器
１２ 重量計（計測器）
１６ 支持テーブル
２０ 充填部
２２ 充填ノズル
２４ 昇降機構
４０ オペレーションパネル
５０ 支持体
５２ キャスター
１００ 充填装置

Claims (6)

1. 容器の種別を判定する判定部と、
   容器に液体を充填する充填部と、
   前記判定部によって判定された容器の種別に応じた量の液体が容器に充填されるように前記充填部を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする充填装置。
2. 前記判定部は、重量計を含み、前記重量計によって計測された容器の重量に基づいて容器の種別を判定することを特徴とする請求項１に記載の充填装置。
3. 前記判定部は、容器の重量と該容器の種別との関係を示す情報を含むテーブルを含み、前記重量計による計測結果に基づいて前記テーブルを参照することによって容器の種別を判定することを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
4. 前記重量計は、液体の充填前の容器の重量を計測するほか、液体の充填中の容器の重量を計測するように構成され、前記制御部は、前記充填部による充填の終了を前記重量計による計測結果に基づいて制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の充填装置。
5. 容器の特徴情報を特定する計測器と、
   容器に液体を充填する充填部と、
   前記計測器によって特定された容器の特徴情報に応じた量の液体が容器に充填されるように前記充填部を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする充填装置。
6. 容器の重量を計測する重量計と、
   容器に液体を充填する充填部と、
   前記重量計によって計測された容器の重量に応じた量の液体が容器に充填されるように前記充填部を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする充填装置。

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