JP2012206783A - Weight-measuring type filling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、壜、PETボトル、缶等の容器に、充填重量を計測しつつ、液体を充填する装置に関し、詳しくは、炭酸飲料等のガス入り液体のガス圧力並びにシール力等の影響を受けずに精度の良い充填重量が得られる液体の充填装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for filling a liquid such as a bottle, a PET bottle, or a can while measuring the filling weight, and more specifically, affected by the gas pressure and sealing force of a gas-containing liquid such as a carbonated beverage. The present invention relates to a liquid filling apparatus that can obtain a filling weight with high accuracy.
清涼飲料には、コーヒー・紅茶・緑茶及び天然果汁等のノンガス飲料と、サイダー及びコーラ等のガス入り飲料とがあるが、ガス入り液体を、容器に充填する際には、ガス入り液体の供給手段と該容器の注液部を密着し外界から遮断しておき、且つ溶解ガスの飽和圧力より高い圧力で加圧しておく必要がある。これは、充填液中の溶解ガスが容器内で発泡することなく、容器に流入するために必要な条件である。
従って、ガス入り液体の供給手段(給液配管並びに充填バルブ)と、容器の支持若しくは把持手段を備えたガス入り液体の充填装置においては、前記充填バルブと容器口とを密着させ外界から遮断するシール力が容器に加えられ、且つ溶解ガスの飽和圧力よりも高い圧力(カウンタ圧力)が容器内に作用するため、該容器に垂直外力がかかるので、重量を基に充填量(入味)の測定と制御を行うことが困難であった。
Soft drinks include non-gas beverages such as coffee, black tea, green tea and natural fruit juices, and gas-containing beverages such as cider and cola. When filling a container with gas-containing liquid, supply of gas-containing liquid The means and the liquid injection part of the container are in close contact with each other and shielded from the outside, and it is necessary to pressurize at a pressure higher than the saturated gas saturation pressure. This is a condition necessary for the dissolved gas in the filling liquid to flow into the container without foaming in the container.
Therefore, in the gas-filled liquid filling device provided with the gas-filled liquid supply means (liquid supply piping and filling valve) and the container support or gripping means, the filling valve and the container port are brought into close contact with each other and shut off from the outside. Since a sealing force is applied to the container and a pressure (counter pressure) higher than the saturation pressure of the dissolved gas acts on the container, a vertical external force is applied to the container, so the filling amount (filling) is measured based on the weight. And it was difficult to control.
このため、従来技術では、ガス入り液体の給液配管部分にタービン式流量計若しくは超音波渦流量計(特許文献1参照)或いは電磁流量計を設置しておき、流量を積算することにより、入味を測定・制御する方法が一般的であった。
前記タービン式、超音波渦式、或いは電磁流量計等の流量計は、給液配管の計測部を通過する液体の流量を積算することにより、充填量として算出しているために、測定精度は良好とは言い得ないものである。
For this reason, in the prior art, a turbine-type flow meter, an ultrasonic vortex flow meter (see Patent Document 1) or an electromagnetic flow meter is installed in the liquid supply pipe portion of the gas-containing liquid, and the flow rate is integrated, The method of measuring and controlling the current was common.
Since the flow meter such as the turbine type, ultrasonic vortex type, or electromagnetic flow meter is calculated as the filling amount by integrating the flow rate of the liquid passing through the measurement unit of the liquid supply pipe, the measurement accuracy is It cannot be said that it is good.
一方、充填液の供給手段(充填バルブ)と容器口を密着・シールする必要が無いノンガス飲料用充填装置においては、当該容器の支持若しくは把持手段の下部或いは近辺に計重手段(ロードセル)を備えた、入味精度の良い重量計測式充填装置が使用されている。
特許文献2は、ノンガス飲料の重量計測式充填装置の構成概要及び問題点と、その解決手段を紹介している。
即ち、垂直方向の荷重を検出するように設置されたロードセルと、このロードセルから水平に突出させた荷重印加部と、この荷重印加部に取り付けられ、荷重印加部のロードセルからの突出方向と逆の方向から押し込まれた容器の首部を弾力性により把持するグリップ手段と、グリップ手段に把持されている容器内に液体を充填する充填ノズルを備え、前記ロードセルによって荷重を検出しつつ、グリップ手段に把持されている容器内に所定量の液体の充填を行うウェイトフィラである。
On the other hand, a non-gas beverage filling device that does not need to tightly seal the filling liquid supply means (filling valve) and the container mouth is provided with a weighing means (load cell) below or in the vicinity of or near the holding means of the container. In addition, a weight-measuring type filling device with good filling accuracy is used.
That is, a load cell installed so as to detect a load in the vertical direction, a load application unit that protrudes horizontally from the load cell, and a load application unit that is attached to the load application unit and is opposite to the direction in which the load application unit protrudes from the load cell. Grip means for elastically gripping the neck of the container pushed in from the direction, and a filling nozzle for filling the liquid held in the container held by the grip means, and gripping the grip means while detecting the load by the load cell This is a weight filler that fills a predetermined amount of liquid in a container.
本特許文献においては、グリップ手段にかかる水平方向の力を問題として、過大な水平方向力を回避する構造を紹介しているが、ガス入り液体充填装置特有の充填バルブと容器口とを密着させるシール力、及びカウンタ圧力等の容器にかかる垂直外力の問題について全く触れておらず、本発明者を含む関係者の調査範囲においては、前記シール力及びカウンタ圧力等の容器にかかる垂直力の影響を排除した重量計測式充填装置の公知技術は発見できなかった。 This patent document introduces a structure that avoids excessive horizontal force due to the horizontal force applied to the grip means. However, the filling valve unique to the gas-filled liquid filling apparatus and the container mouth are brought into close contact with each other. The problem of the vertical external force applied to the container such as the sealing force and the counter pressure is not mentioned at all, and the influence of the vertical force applied to the container such as the sealing force and the counter pressure is within the investigation range of the parties including the present inventor. No known technique of a gravimetric filling device that eliminates the above could be found.
従来の技術(特許文献2)において、ノンガス飲料の重量計測式充填の場合は、大気圧中で容器に液を充填中に、充填容器の支持若しくは把持手段に連結されたロードセルを介して、当該容器の充填液を含めた全重量を計測し、その重量が所定の値に達した時点で充填を停止する方式を提案している。即ち、前記全重量から空容器重量(風袋)を差し引いた値が、充填したノンガス液の重量である。
ガス入り飲料の充填の場合には、前記全重量に容器口のシール力並びにカウンタ圧力による荷重が加わり、それを含めた全重量は、充填液を含めた容器の重量よりも大きな値になることが多く、またカウンタ圧力の変動、シール力の変動などによっても変化してしまい、そのままでは安定したウェイト計量式充填装置を構成することが困難であった。従って、容器口のシール力、並びにカウンタ圧による荷重を充填バルブと容器の保持手段との間の内力とし、前記両者を一体物として、その重量のみをロードセルに付加し得る構成を発明する必要がある。
In the conventional technique (Patent Document 2), in the case of gravimetric filling of a non-gas beverage, the liquid is filled into the container at atmospheric pressure, via the load cell connected to the support or gripping means of the filling container. A method has been proposed in which the total weight including the filling liquid in the container is measured and filling is stopped when the weight reaches a predetermined value. That is, the value obtained by subtracting the empty container weight (tare) from the total weight is the weight of the filled non-gas liquid.
In the case of filling a gas-containing beverage, a load due to the sealing force of the container mouth and the counter pressure is added to the total weight, and the total weight including the weight is larger than the weight of the container including the filling liquid. In many cases, it also changes due to fluctuations in counter pressure, fluctuations in sealing force, etc., and it is difficult to construct a stable weight-measuring type filling apparatus. Therefore, it is necessary to invent a configuration in which the sealing force of the container mouth and the load due to the counter pressure are used as the internal force between the filling valve and the container holding means, and the both are integrated and only the weight thereof can be added to the load cell. is there.
上記の各課題に対し、本発明は以下の各手段により課題の解決を図る。
(1)第1の手段のウェイト計量式充填装置は、内部に液通路を有し、同液通路を開閉する液弁及び液弁駆動部を有する充填バルブと、同充填バルブとロータリー式充填機械の構造体間に設置した充填液用及び液弁駆動用の接続配管と、同構造体に設置したロードセルによって構成されたウェイト計量式充填装置において、前記充填バルブに容器を密封するための容器シール手段と、同容器を加減圧するためのガス通路を加えて前記充填バルブをロードセルの荷重印加部に固定し、前記接続配管に加圧ガス兼リターンガス用の配管を加えて全ての接続配管に可撓性を持たせて、加圧充填下で液充填量をロードセルで測定することを特徴とする。
In response to the above problems, the present invention aims to solve the problems by the following means.
(1) A weight-measuring type filling device as a first means includes a liquid passage inside, a filling valve having a liquid valve and a liquid valve driving unit for opening and closing the liquid passage, the filling valve and a rotary filling machine. In a weight-measuring-type filling device comprising a connecting pipe for filling liquid and liquid valve driving installed between the structures, and a load cell installed in the structure, a container seal for sealing the container to the filling valve Means and a gas passage for pressurizing and depressurizing the same container, the filling valve is fixed to the load application portion of the load cell, and a pipe for pressurized gas and return gas is added to the connection pipe to all the connection pipes. The liquid filling amount is measured with a load cell under pressure filling with flexibility.
(2)第2の手段のウェイト計量式充填装置は、第1の手段のウェイト計量式充填装置において、前記容器シール手段が容器把持装置を有する容器昇降手段と、前記充填バルブ下方に取り付けられた容器シール部材と、前記容器を容器シール部材に押し付けるための付勢手段から構成されることを特徴とする。 (2) The weight measurement type filling device of the second means is the weight measurement type filling device of the first means, wherein the container sealing means is attached to a container lifting / lowering means having a container gripping device and below the filling valve. It is comprised from the biasing means for pressing a container sealing member and the said container against a container sealing member, It is characterized by the above-mentioned.
(3)第3の手段のウェイト計量式充填装置は、第1の手段のウェイト計量式充填装置において、前記容器シール手段が前記充填バルブと密封を保ちながら鉛直方向に昇降可能なセンタリングベルと、同ベルの昇降手段と、同ベルの下方に取り付けられた容器シール部材と、前記ロードセルの荷重印加部に固定した容器把持装置或いは容器保持装置から構成されることを特徴とする。 (3) The weight metering filling device of the third means is the weight metering filling device of the first means, a centering bell that can be moved up and down in the vertical direction while the container sealing means keeps sealing with the filling valve, The bell is composed of lifting means, a container seal member attached below the bell, and a container gripping device or a container holding device fixed to the load application portion of the load cell.
本発明の効果は、容器のシール時及びカウンタ圧力印加時に容器に作用する鉛直方向荷重を、全て構造体から独立した充填バルブの内力として吸収し、容器のシール手段、加減圧通路を含む充填バルブ、容器及び充填液等の重量のみをロードセルによって計測可能にすることと、充填バルブに接続されるガス配管と液配管に関しては、配管に可撓性を持たせることで、定常運転時におけるガス及び充填液から作用する外力を一定に保ち、前記重量への一定バイアスと見なし得るよう構成しておくことにより、ロードセルによる液充填中の計測重量が、目標充填重量に液充填前の計測重量を加算し、さらに落差量を減算した値に達したときに充填を停止する方法によって、加圧充填下で液充填量をロードセルで測定することによりウェイト計量式充填装置を提供する効果がある。 The effect of the present invention is that the load in the vertical direction acting on the container when the container is sealed and when the counter pressure is applied is absorbed as the internal force of the filling valve independent of the structure, and the filling valve including the container sealing means and the pressure increasing / decreasing passage In addition, regarding the gas piping and liquid piping connected to the filling valve, it is possible to measure only the weight of the container and the filling liquid, etc. By keeping the external force acting from the filling liquid constant and considering it as a constant bias to the weight, the measured weight during filling with the load cell adds the measured weight before filling the liquid to the target filling weight. In addition, weight measurement is performed by measuring the liquid filling amount with a load cell under pressure filling by a method of stopping filling when the value obtained by subtracting the head amount is reached. It is effective to provide a filling device.
請求項2に係る効果は、容器シール手段として容器を昇降して密封・開放をする構成を採用しているため、充填バルブの構造が比較的簡単で、洗浄性が良い効果がある。
請求項3に係る効果は、容器シール手段としてセンタリングベルを昇降して開放・密封をする構成を採用しているため、セルフシール構造が可能となり、付勢手段が小さな力でよく、液充填後の容器は水平移動のみで、液こぼれの少ない充填装置を提供する効果がある。
The effect of
The effect of
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施形態を図に基づいて説明する。図1は、ウェイト計量式充填装置の充填バルブと容器口が密着し、液体の充填が可能になっている状態を示す側面断面図、図2は、図1の充填バルブと容器口が分離・開放され、容器の受け渡しが可能になっている状態を示す側面断面図である。図3は、本発明の充填装置を図示せぬ垂直軸線(図1の右方向に位置する)を中心に水平面内で回転する旋回台(図示せず)周辺に複数配置した、ロータリー式充填機械の出入口装置を含めた模式平面配置図に、充填工程を記入した概略機能説明図である。
図3において、矢印S方向から入口スターホイールIの容器把持装置(図示せず)に供給された容器は、ロータリー式充填機械Fの旋回台周辺に複数配置されたウェイト計量式充填装置10(図1及び図2参照)の容器把持装置5に受け取られ、容器導入が行われる。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view showing a state in which a filling valve and a container mouth of a weight-measuring filling device are in close contact with each other and liquid filling is possible, and FIG. 2 is a view of the filling valve and the container mouth of FIG. It is side surface sectional drawing which shows the state open | released and enabling delivery of a container. FIG. 3 shows a rotary filling machine in which a plurality of filling apparatuses according to the present invention are arranged around a swivel (not shown) that rotates in a horizontal plane around a vertical axis (not shown). It is a schematic function explanatory drawing which filled up the filling process in the model plane layout drawing including the entrance / exit device.
In FIG. 3, a plurality of weight metering filling devices 10 (FIG. 3) are arranged around the swivel of the rotary filling machine F from the arrow S direction to the container gripping device (not shown) of the inlet star wheel I. 1 and 2), the container is introduced.
図1において、前記ロータリー式充填機械Fの図示せぬ旋回台と一体の構造体Bに固定されたロードセル4は、ロードセル固定部4aと水平に延びる他端のロードセル荷重印加部4bから構成され、当該荷重印加部4bの上下には、上下方向の過大な荷重がかかった時の保護手段として、撓みストッパー4cが備えられている。
前記ロードセル荷重印加部4bの延長端には、充填バルブ1が固着されている。ウェイト計量式充填装置10は、ロードセル荷重印加部4bに固定するためのバルブ保持部材1b、内部に液通路1g、ガス通路1hを有するバルブ本体1a、液通路1gを開閉する液弁1e及び液弁駆動部1d、バルブ本体1a下部に取り付けた容器シール部材1fからなる充填バルブ1と、容器昇降手段2並びに圧縮ばね等の付勢手段3から構成されている。
In FIG. 1, a
A
前記容器昇降手段2は、バルブ本体1aと一体のロッドガイド1cに案内され、前記バルブ本体1aに平行に昇降するロッド2aと、該ロッド2aの下端部に備えられた把持装置取り付け部材2c、並びに容器把持装置5により構成されている。把持装置取り付け部材2cは、バルブ本体1aに対して昇降可能に貫通穴2dを有している。把持装置取り付け部材2cは、二つ割りの構造でもよい。壜、缶等の容器6の口を前記容器シール部材1fの下端に密着、或いは開放・対峙させることが可能な構造になっている。容器把持装置5は、開閉動作する一対の把持アームからなる周知のグリッパ(例えば、特許第3881662号)で構成されている。また、容器昇降手段2のロッド2aの上端部は、水平に延びる平板部2eになっていて、その上面はロッド押え12aと対峙、或いは接触し得る位置に調整されており、該平板部2eの下面には付勢手段3の上端部の受け座2bが設けられている。当該付勢手段3の下端部は、前記バルブ本体1aの上端部に設けられた受け座に支持されている。
従って、図1に示すごとく、前記ロッド押え12aが前記平板部2eと対峙して、両者間に隙間があるときには、前記付勢手段3の伸張力がロッド2aを押し上げており、該ロッド2aの下端の把持装置取り付け部材2c及び容器把持装置5の引き上げにより、容器6の口は充填バルブ1の下端の容器シール部材1fに密着することになる。
The container lifting /
Therefore, as shown in FIG. 1, when the
さらに図1において、構造体B内には充填液供給配管P、ガス配管及び閉止弁D、液弁駆動用配管Aが固定されている。
また、充填バルブ1と構造体Bとの間は、可撓部を有する接続配管である充填液供給配管8、ガスライン用配管9、液弁駆動エア用配管7とそれぞれ接続されている。
図1の状態で、ロードセル荷重印加部4bにかかる荷重を吟味すると、前記容器6の口と充填バルブ1の下端部の容器シール部材1fとの密着力は、付勢手段3が発生する内力であり、ロードセルへの荷重にはなり得ないことが判る。従って当該荷重としては、充填バルブ1の重量、容器6(充填液が内在すればそれを含める)の重量、並びに前記各配管7,8,9の重量の一部(ほぼ、二分の一で一定量)である。なお、充填バルブ1の重量と充填液供給配管8の重量には、ロータリー式充填機械Fが稼動中は常に液で満たされていることから、満杯の液重量の所定割合を加えておく必要がある。
この他に、ロードセル荷重印加部4bにかかる荷重としては、充填液が持つ液圧及びガス圧、カウンタ圧力等が考えられるが、これらは充填バルブ1とそれに密着した容器6で形成する閉空間内の内力となり、ロードセル荷重印加部4bにかかる鉛直方向荷重にはなり得ない。前記各種の圧力が、ロードセル荷重印加部4bにかかる鉛直方向荷重にはなり得るのは、前記各配管7,8,9の曲げ剛性による鉛直方向の力であるが、この力は充填中には変化しない。
Further, in FIG. 1, a filling liquid supply pipe P, a gas pipe, a stop valve D, and a liquid valve driving pipe A are fixed in the structure B.
Further, the filling
When examining the load applied to the load cell
In addition, as the load applied to the load cell
上記のロードセル荷重印加部4bにかかる鉛直方向荷重の吟味から、ガス入り液体の充填量を当該ロードセル4の重量計測により把握するためには、
液充填中の計測重量=充填バルブ1の重量+充填バルブ1内の液の重量+各配管7,8,9の部分重量+充填液供給配管8内の液の部分重量+各配管7,8,9の曲げ剛性による鉛直力
+容器6の重量+容器6内の充填液の重量
から、
液充填前の計測重量=充填バルブ1の重量+充填バルブ1内の液の重量+各配管7,8,9の部分重量+充填液供給配管8内の液の部分重量+各配管7,8,9の曲げ剛性による鉛直力
+容器6の重量
を差し引けば良いことになる。
From the examination of the load in the vertical direction applied to the load cell
Measured weight during liquid filling = weight of filling
+ From the weight of the
Measured weight before filling liquid = weight of filling
+ The weight of the
図3において、矢印S方向から入口スターホイールIの容器把持装置(図示せず)に供給された容器6は、ロータリー式充填機械Fの旋回台周辺に複数配置されたウェイト計量式充填装置10の容器把持装置5に受け取られ(図2参照)、前記旋回台が時計回りに旋回し、容器導入〜容器密封工程〔1〕を進むにしたがって、カムフォロワー12cを下方に押付けているカムCの作用を解除して、カムフォロワー12cと一体となって昇降するロッド押え12aを上昇させることによって容器口をバルブ下端の容器シール部材1fに密着・密封する。(図1参照)ロッド押え12aは、構造体Bに固定されたガイド12bによって昇降自在となっている。
次いで、当該容器6は旋回台の旋回とともにカウンタ加圧工程〔2〕へ搬送され、ガス配管及び閉止弁D(図1参照)の作動によって、容器6内を加圧し、その後、空の容器6(液充填前)の重量計測工程〔3〕に入る。この工程〔3〕において、ロードセル4の発する重量信号は充填バルブ1の制御装置(図示せず)に記憶される。
In FIG. 3, a plurality of
Next, the
ロータリー式充填機械Fの旋回台はさらに時計回りに旋回し、充填工程〔4〕に入ると、前記充填バルブ1の制御装置(図示せず)は、指令を送って構造体B内の電磁弁11を作動させ、ピストンからなる液弁駆動部1d及び液弁駆動エア用配管7内のエアを抜いて液弁1eを上昇させて開いて液体の充填を行い、その後、前記充填バルブ1の制御装置(図示せず)からの液弁閉止指令に対して即応可能な状態を維持する。
一方、前記充填バルブ1の制御装置(図示せず)は、空の容器6(液充填前)の重量計測工程〔3〕において、ロードセル4の発する重量信号を受信し記憶してから後も、当該ロードセル4の発する重量信号を引き続き監視しており、信号の値が下記の限界値に等しくなった時点で、指令を送って電磁弁11を作動させ、液弁駆動エア用配管7を介して液弁駆動用エアを液弁駆動部1dに送り、液弁1eを閉じる。
限界値=所定の充填液重量−落差量+液充填前の計測重量
The swivel of the rotary filling machine F further turns clockwise, and when the filling process [4] starts, the control device (not shown) of the filling
On the other hand, the control device (not shown) of the filling
Limit value = predetermined filling liquid weight-drop amount + measured weight before liquid filling
次いで、ホールド工程〔5〕は充填液の波打ちや発泡を抑えるための静置であり、充填は停止したまま充填済み容器6は搬送される。
スニフト工程〔6〕は、カウンタ圧力の解除であり、ガス配管及び閉止弁D(図1参照)の作動によって、容器6内のガスを排出し大気圧に戻す。
次の重量計測工程〔7〕において、あらためてロードセル4の計測重量データを品質管理用コンピュータ(図示せず)に伝送し、該コンピュータは前記液充填前の空の容器の重量計測工程〔3〕での計測重量と差し引き演算を行う。
なお、工程〔2〕〜〔7〕の充填装置の状態は、図1に示された通りである。
前記ロータリー式充填機械Fの旋回台最後の工程は、出口スターホイールOの直前の容器開放〜容器排出工程〔8〕である。この時には、図2に示されるように、付勢手段3の伸張力に抗して、カムCがカムフォロワー12cを押し下げ、カムフォロワー12cと一体となって昇降するロッド押え12aがロッド2aの上端部に形成された水平に延びる平板部2eを介して、把持装置取り付け部材2c並びに容器把持装置5を押し下げるので、容器6は充填バルブ下端との密着を解除され下降する。その後、該容器6は、出口スターホイールOの把持装置(図示せず)に受け渡されて、T方向に備えられた封栓機器に搬送されて行く。
Next, the hold step [5] is stationary for suppressing the waving and foaming of the filling liquid, and the filled
In the sniffing step [6], the counter pressure is released, and the gas in the
In the next weight measurement step [7], the measured weight data of the
In addition, the state of the filling device in steps [2] to [7] is as shown in FIG.
The final step of the swivel of the rotary filling machine F is a container opening to container discharging step [8] immediately before the outlet star wheel O. At this time, as shown in FIG. 2, the
(第2の実施の形態)
第2の実施の形態の構成が、第1の実施の形態の構成と異なる点は、容器把持装置25並びに容器26は昇降せず、充填バルブ21に付設されたセンタリングベル22cが昇降して、壜、缶等の容器26の口を前記バルブ21から開放、或いは下端部に連結させる構成になっていることである。機能的には略同様である。
以下に図に基づいて第2の実施の形態を説明する。図4は、ウェイト計量式充填装置20の充填バルブ下部の容器シール部材22fと容器口が密着し、ガス入り液体の充填が可能になっている状態を示す側面断面図、図5は、図4の充填バルブ下部の容器シール部材22fと容器口が分離・開放され、容器26の受け渡しが可能になっている状態を示す側面断面図である。図3は、本発明の充填装置を図示せぬ垂直軸線(図4の右方向に位置する)を中心に水平面内で回転する旋回台(図示せず)周辺に複数配置した、ロータリー式充填機械の出入口装置を含めた模式平面配置図に、充填工程を記入した概略機能説明図であり、第2の実施の形態の作用と充填工程の関係を説明する際にも引用できるものである。
(Second Embodiment)
The configuration of the second embodiment differs from the configuration of the first embodiment in that the
The second embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 4 is a side cross-sectional view showing a state in which the container seal member 22f below the filling valve of the weight metering type filling device 20 and the container port are in close contact with each other, and filling of gas-containing liquid is possible, and FIG. It is side surface sectional drawing which shows the state by which the container sealing member 22f and container opening of the lower part of this filling valve are isolate | separated and open | released and the delivery of the container 26 is possible. FIG. 3 shows a rotary filling machine in which a plurality of filling devices of the present invention are arranged around a swivel (not shown) that rotates in a horizontal plane around a vertical axis (not shown) (not shown). FIG. 5 is a schematic functional explanatory diagram in which a filling process is written in a schematic plan layout diagram including the entrance / exit device, and can also be cited when explaining the relationship between the operation of the second embodiment and the filling process.
図4において、前記ロータリー式充填機械Fの図示せぬ旋回台と一体の構造体Bに固定されたロードセル24は、図示せぬロードセル固定部と水平に延びる他端のロードセル荷重印加部24bから構成され、当該荷重印加部24bの上下には、上下方向の過大な荷重がかかった時の保護手段として、撓みストッパー(図示せず)が備えられている。
前記ロードセル荷重印加部24bの延長端には、充填バルブ21が固着されている。ウェイト計量式充填装置20は、ロードセル荷重印加部24bに固定するためのバルブ保持部材21b、内部に液通路21g、ガス通路21hを有するバルブ本体21a、液通路21gを開閉する液弁21e及び液弁駆動部21d、バルブ本体21aとベルシール部材22gによって密閉を保ちながら昇降可能なセンタリングベル22cの下部に取り付けられた容器シール部材22f、バルブ保持部材21bに取り付けられた容器把持装置25からなる充填バルブ21と、ベル昇降手段22並びに圧縮ばね等の付勢手段23から構成されている。
In FIG. 4, the load cell 24 fixed to the structure B integral with the swivel base (not shown) of the rotary filling machine F is composed of a load cell fixing part (not shown) and a load cell
A filling valve 21 is fixed to the extension end of the load cell
前記ベル昇降手段22は、ロッドガイド21cに案内され、前記バルブ本体21aに平行に昇降するロッド22a及びベル取付部材22jから構成されており、ベル取付部材22jによってロッド22aにセンタリングベル22cが取り付けられている。
ロッド22aの上端部には、カムフォロワー32cと一体の昇降部材32aの下方に設けられたフックに係合する係合部材22bが設けてあり、また、該ロッド22aの中間部には水平に突出したロッド側付勢手段受け座22hが設けてあって、バルブ本体21aの上方に延びるバルブ端部材21fに備えられたバルブ端付勢手段受け座21iとの間に挟圧された付勢手段23の伸張力によって、該ロッド22a並びに下端部に付設されたセンタリングベル22cは、下方に付勢されている。昇降部材32aは、構造体Bに固定されたガイド32bによって昇降自在となっている。
一方、液体を充填される容器26は、前記バルブ保持部材21bの下面に、水平かつ把持中心が前記充填バルブ21の中心に一致するように、取り付けられた容器把持装置25によって保持されているので、下方に付勢されているセンタリングベル22cは、容器26の口に密着し、容器シール部材22fの作用で容器を密封する。
The bell elevating means 22 includes a
An engaging
On the other hand, the container 26 filled with the liquid is held by the
図4の状態で、ロードセル荷重印加部24bにかかる荷重を吟味すると、前記容器口とセンタリングベル22cとの密着力は、付勢手段23が発生する内力であり、ロードセル24の荷重にはなり得ないことが判る。従って当該荷重並びに液体の充填量(重量ベース)については、第1の実施の形態の扱い方と同様になる。
図5の状態は、図3の容器導入〜容器密封工程〔1〕及び容器開放〜容器排出工程〔8〕のときのものである。
即ち、カムCが作用してカムフォロワー32cを押し上げており、カムフォロワー32cの下方に設けられたフックが、ロッド22aの上端に設けられた係合部材22bに係合して引き上げるため、センタリングベル22cは容器口から分離しており、容器26は容器把持装置25に受け渡されることも、また、容器把持装置25から分離し引き取られることも可能になっている。
When examining the load applied to the load cell
The state of FIG. 5 is the one in the container introduction to container sealing step [1] and container opening to container discharge step [8] in FIG.
That is, the cam C acts to push up the cam follower 32c, and the hook provided below the cam follower 32c engages and lifts the
(第3の実施の形態)
第3の実施の形態の構成が、第2の実施の形態の構成と異なる点は、容器の把持装置は存在せず、壜、缶等の容器56は入口スターホイールI(図3参照)から送り込まれて、バルブ保持部材51bの下部に直接載置されていることである。機能的には略同様である。
以下に図に基づいて第3の実施の形態を説明する。図6は、ウェイト計量式充填装置30の充填バルブ下部の容器シール部材52fと容器口が密着し、ガス入り液体の充填が可能になっている状態を示す側面断面図、図7は、図6の充填バルブ下部の容器シール部材52fと容器口が分離・開放され、容器56の受け渡しが可能になっている状態を示す側面断面図である。図3は、本発明の充填装置を旋回台周辺に複数配置した、ロータリー式充填機械の出入口装置を含めた模式平面配置図に、充填工程を記入した概略機能説明図であり、第3の実施の形態の作用と充填工程の関係を説明する際にも引用できるものである。
(Third embodiment)
The configuration of the third embodiment is different from the configuration of the second embodiment in that there is no container gripping device, and the container 56 such as a basket or can is formed from the inlet star wheel I (see FIG. 3). It is sent in and it is directly mounted on the lower part of the valve holding member 51b. Functionally the same.
The third embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 6 is a side cross-sectional view showing a state in which the container seal member 52f below the filling valve of the weight metering type filling device 30 and the container port are in close contact with each other and the filling of the gas-containing liquid is possible, and FIG. 6 is a side cross-sectional view showing a state in which the container seal member 52f and the container port at the lower part of the filling valve are separated and opened, and the container 56 can be delivered. FIG. FIG. 3 is a schematic functional explanatory diagram in which a filling process is written in a schematic plan view including a gate device of a rotary filling machine in which a plurality of filling devices according to the present invention are arranged around a swivel base, and FIG. It can also be cited when explaining the relationship between the operation of the embodiment and the filling step.
図6において、前記ロータリー式充填機械Fの図示せぬ旋回台と一体の構造体Bに固定されたロードセル54は、図示せぬロードセル固定部と水平に延びる他端のロードセル荷重印加部54bから構成され、当該荷重印加部54bの上下には、上下方向の過大な荷重がかかった時の保護手段として、撓みストッパー(図示せず)が備えられている。
前記ロードセル荷重印加部54bの延長端には、充填バルブ51が固着されている。ウェイト計量式充填装置30は、ロードセル荷重印加部54bに固定するためのバルブ保持部材51b、内部に液通路51g、ガス通路51hを有するバルブ本体51a、液通路51gを開閉する液弁51e、及び液弁駆動部51d、バルブ本体51aとベルシール部材52gによって密閉を保ちながら昇降可能なセンタリングベル52c、その下方に取り付けられた容器シール部材52f、バルブ保持部材51bに取り付けられた、例えば特許第3521816号等に開示されている加速アーム55等からなる充填バルブ51と、センタリングベル昇降手段52並びに付勢手段53から構成されている。
In FIG. 6, the load cell 54 fixed to the structure B integral with the swivel base (not shown) of the rotary filling machine F is composed of a load cell fixing part (not shown) and a load cell
A filling valve 51 is fixed to the extended end of the load cell
前記センタリングベル昇降手段52は、ロッドガイド51cに案内され、前記バルブ本体51aに平行に昇降するロッド52a及びセンタリングベル取付部材52jから構成されており、センタリングベル取付部材52jによってロッド52aにセンタリングベル52cが取り付けられている。ロッド52aの上端部には、カムフォロワー62cと一体の昇降部材62aの下端に設けられたフックに係合する係合部材52bが設けてあり、また、該ロッド52aの中間部には水平に突出したロッド側付勢手段受け座52hが設けてあって、バルブ本体51aの上方に延びるバルブ端部材51fに備えられたバルブ端付勢手段受け座51iとの間に挟圧された付勢手段53の伸張力によって、該ロッド52a並びに下端部に付設されたセンタリングベル52cは、下方に付勢されている。昇降部材62aは、構造体Bに固定されたガイド62bによって昇降自在となっている。
一方、液体を充填される容器56は、前記バルブ保持部材51bの下部に水平、かつ容器中心が前記バルブ51の中心に一致するように載置されているので、下方に付勢されているセンタリングベル52cは、容器56の口に密着し、容器シール部材52fの作用で缶を密封する。
The centering bell lifting / lowering means 52 includes a
On the other hand, since the container 56 filled with the liquid is placed horizontally below the valve holding member 51b so that the center of the container coincides with the center of the valve 51, the centering is biased downward. The
図6の状態で、ロードセル荷重印加部54bにかかる荷重を吟味すると、前記容器口とセンタリングベル52cとの密着力は、付勢手段53が発生する内力であり、ロードセル54の荷重にはなり得ないことが判る。従って当該荷重並びに液体の充填量(重量ベース)については、第1の実施の形態の扱い方と同様になる。
図7の状態は、図3の容器導入〜容器密封工程〔1〕及び容器開放〜容器排出工程〔8〕のときのものである。
即ち、カムCが作用してカムフォロワー62cを押し上げており、カムフォロワー62cの下方に設けられたフックが、ロッド52aの上端に設けられた係合部材52bに係合して引き上げるため、センタリングベル52cは容器口から分離しており、容器56は容器搬送装置(図示せず)に受け渡されることも、また、容器搬送装置から分離し引き取られることも可能になっている。
When examining the load applied to the load cell
The state of FIG. 7 is the one in the container introduction to container sealing step [1] and the container opening to container discharge step [8] in FIG.
That is, the cam C acts to push up the
なお、第1及び第2の実施の形態の構成において、カムフォロワー12c、32cを機能させる手段として、カムCに代えて手動切替弁制御の空気圧シリンダを用いてもよい。
また、ロードセル4、24を固定する構造体も、ロータリー式充填機械の構造体Bに限定せず、本発明のガス入り液体充填装置一式を付設したスタンドに代えてもよい。
さらに、カムフォロワー12c、32cを機能させる手段として、作業者の発揮する直接的押し下げ力、あるいは位置のロックが可能な手動レバーを用いることも含めることができる。
In the configuration of the first and second embodiments, a pneumatic cylinder for manual switching valve control may be used in place of the cam C as means for causing the
The structure for fixing the
Further, as a means for causing the
1、21、51 充填バルブ
1a、21a、51a バルブ本体
1b、21b,51b バルブ保持部材
1d、21d,51d 液弁駆動部
1e、21e、51e 液弁
1f、22f,52f 容器シール部材
1g、21g,51g 液通路
1h、21h,51h ガス通路
2 容器昇降手段
2a、22a,52a ロッド
2c 把持装置取り付け部材
3,23,53 付勢手段
4、24,54 ロードセル
4b、24b,54b ロードセル荷重印加部
5、25 容器把持装置
6,26,56 容器
7,27 液弁駆動エア用配管
8,28 充填液供給配管
9,29 ガスライン用配管
10,20,30ウェイト計量式充填装置
12c、32c,62c カムフォロワー
21b、51b バルブ保持部材
22、52 センタリングベル昇降手段
22g、52g ベルシール部材
22j、52j ベル取付部材
55 加速アーム
A 液弁駆動用配管
B 構造体
C カム
D ガス配管及び閉止弁
F ロータリー式充填機械
I 入口スターホイール
O 出口スターホイール
P 充填液供給配管
〔1〕容器導入〜容器密封工程
〔2〕カウンタ加圧工程
〔3〕空容器重量計測工程
〔4〕充填工程
〔5〕ホールド工程
〔6〕スニフト工程
〔7〕重量計測工程
〔8〕容器開放〜容器排出工程
1, 21, 51 Filling valve 1a, 21a, 51a Valve body 1b, 21b, 51b Valve holding member 1d, 21d, 51d Liquid valve driving unit 1e, 21e, 51e Liquid valve 1f, 22f, 52f Container seal member 1g, 21g, 51g Liquid passage 1h, 21h, 51h Gas passage 2 Container lifting / lowering means 2a, 22a, 52a Rod 2c Gripping device attaching member 3, 23, 53 Biasing means 4, 24, 54 Load cell 4b, 24b, 54b Load cell load application section 5, 25 Container gripping device 6, 26, 56 Container 7, 27 Liquid valve drive air piping 8, 28 Filling liquid supply piping 9, 29 Gas line piping 10, 20, 30 Weight metering filling device 12c, 32c, 62c Cam follower 21b, 51b Valve holding member 22, 52 Centering bell lifting means 22g, 52g Bell seal Material 22j, 52j Bell mounting member 55 Acceleration arm A Pipe for driving liquid valve B Structure C Cam D Gas pipe and shutoff valve F Rotary filling machine I Inlet star wheel O Outlet star wheel P Filling liquid supply pipe [1] Container introduction -Container sealing process [2] Counter pressurization process [3] Empty container weight measurement process [4] Filling process [5] Hold process [6] Snift process [7] Weight measurement process [8] Container opening process-Container discharge process
上記の各課題に対し、本発明は以下の各手段により課題の解決を図る。
(1)第1の手段のウェイト計量式充填装置は、炭酸飲料等のガス入り液体のガス圧力並びにシール力等の影響を受けずに充填液体の重量が得られる液体のロータリー式充填装置であって、該ロータリー式充填装置の旋回台と一体の構造体に固定されたロードセルを備えており、該ロードセルは、その固定部から延びるロードセル荷重印加部を備え、該ロードセル荷重印加部の延長端に、バルブ保持部材によって充填バルブが固着されており、前記バルブ保持部材に前記容器を保持する容器把持部材が取り付けられていることを特徴とする。
In response to the above problems, the present invention aims to solve the problems by the following means.
(1) The weight-measuring filling device of the first means is a liquid rotary filling device that can obtain the weight of the filling liquid without being affected by the gas pressure and sealing force of the gas-containing liquid such as carbonated beverages. A load cell fixed to a structure integrated with a swivel of the rotary filling device, the load cell including a load cell load application portion extending from the fixed portion, and an extension end of the load cell load application portion. The filling valve is fixed by a valve holding member, and a container gripping member for holding the container is attached to the valve holding member.
(2)第2の手段のウェイト計量式充填装置は、第1の手段のウェイト計量式充填装置において、前記構造体内に、充填液供給配管、ガス配管及び閉止弁、液弁駆動用配管が固定されていることを特徴とする (2) The weight measuring type filling device of the second means is the weight measuring type filling device of the first means, wherein the filling liquid supply pipe, the gas pipe, the shut-off valve, and the liquid valve driving pipe are fixed in the structure. It is characterized by being
(3)第3の手段のウェイト計量式充填装置は、前記充填バルブが、内部に液通路とガス通路とを有するバルブ本体、前記液通路を開閉する液弁及び液弁駆動部、前記バルブ本体下部に取り付けた容器シール部材を備え、容器昇降手段並びに圧縮ばね等の付勢手段を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載のロータリー式充填装置。
(4)第4の手段のウェイト計量式充填装置は、前記荷重印加部の上下に、上下方向の過大な荷重がかかった時の保護手段としての撓みストッパーを備えていることを特徴とする。
(3) The weight measuring type filling device of the third means is characterized in that the filling valve has a valve main body having a liquid passage and a gas passage therein, a liquid valve for opening and closing the liquid passage, a liquid valve driving unit, and the valve main body. The rotary filling apparatus according to
(4) The weight-measuring filling device of the fourth means is provided with a deflection stopper as a protection means when an excessive load in the vertical direction is applied above and below the load application unit.
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---|---|---|---|---|
JPH08295396A (en) * | 1995-04-20 | 1996-11-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method and device for filling liquid |
JP2005231664A (en) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Weight measuring type filling machine |
JP2007302325A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Mitsubishi Heavy Industries Food & Packaging Machinery Co Ltd | Aseptic filling system and aseptic filling method for liquid |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08295396A (en) * | 1995-04-20 | 1996-11-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method and device for filling liquid |
JP2005231664A (en) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Weight measuring type filling machine |
JP2007302325A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Mitsubishi Heavy Industries Food & Packaging Machinery Co Ltd | Aseptic filling system and aseptic filling method for liquid |
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