JP2013018505A - Cut nozzle and filling apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reliably cut a solid contained in a liquid substance to be filled, at an intake opening which opens in the side face of a discharge path, and to prevent a bag mouth from being soiled with the solid drooping from the tip of a cut nozzle.SOLUTION: A rotary valve 12 is arranged in a supply channel 11 leading to the intake opening 9. The rotor 14 of the rotary valve 12 has a columnar shape and includes a horizontal axis X. A flow channel 15 perpendicular to the axis X is formed. The outer diameter R of the rotor 14 is larger than a distance D from the axis X to the discharge channel 7. A recess is formed on the outer peripheral surface of the rotor. When the rotor 14 is rotated from a communication position to a shut-off position, the solid caught by the intake opening 9 at the peripheral edge of the opening is cut from the back side of the intake opening 9. When a piston 6 moves downward, the solid caught by the intake opening 9 is cut again from the inside of the intake opening 9.

Description

本発明は、被充填物、特に固形物を含む液状物を容器に充填するための充填ノズル（カットノズル）、及びその充填ノズルを備えた充填装置に関する。   The present invention relates to a filling nozzle (cut nozzle) for filling a container with a liquid to be filled, particularly a solid material, and a filling device including the filling nozzle.

固形物を含む液状物（例えばイカの塩辛）を容器に充填する際、前記固形物が充填ノズルの先端（吐出口）から垂れ下がることを防止する技術として、カットノズルが知られている（特許文献１参照）。従来のカットノズルは、下端に吐出開口を有し側面に充填物の取入開口を有する吐出通路が形成されたノズル本体部と、前記吐出通路内を昇降するピストンからなり、前記ピストンが前記取入開口を通過するとき、ピストンの下端周縁と前記取入開口の周縁の間で固形物をカットすることで、固形物の垂れ下がりを防止している。
しかし、従来のカットノズルでは、液状物に含まれる固形物を、前記取入開口の箇所で確実にカットできず、その結果、固形物の一部がピストンの外周壁と前記吐出通路の内周壁の間に挟まり、カットノズルの先端から垂れ下がるのを確実に防止できなかった（特許文献１の段落０００３参照）。 A cut nozzle is known as a technique for preventing the solid matter from dripping from the tip (discharge port) of a filling nozzle when filling a container with a liquid material containing solid matter (for example, salted squid) (Patent Literature). 1). A conventional cut nozzle is composed of a nozzle body portion having a discharge opening at the lower end and a discharge passage having a filling opening on the side surface, and a piston that moves up and down in the discharge passage. When passing through the entrance opening, the solid matter is cut between the lower edge periphery of the piston and the periphery of the intake opening to prevent the solid matter from drooping.
However, in the conventional cut nozzle, the solid material contained in the liquid material cannot be reliably cut at the location of the intake opening, and as a result, a part of the solid material is separated from the outer peripheral wall of the piston and the inner peripheral wall of the discharge passage. It was not possible to reliably prevent them from being caught between the nozzles and hanging from the tip of the cut nozzle (see paragraph 0003 of Patent Document 1).

特開２０００−２６４３０８号公報JP 2000-264308 A

本発明は、従来のカットノズルを改良し、液状物に含まれる固形物を、前記取入開口の箇所でより確実にカットできるようにして、前記固形物がカットノズルの先端から垂れ下がるのを防止することを目的とする。   The present invention improves the conventional cutting nozzle, and more reliably cuts the solid matter contained in the liquid material at the location of the intake opening, thereby preventing the solid matter from sagging from the tip of the cut nozzle. The purpose is to do.

本発明に係るカットノズルは、下端に吐出開口を有し、側面に充填物の取入開口を有する吐出通路が形成されたノズル本体部と、前記吐出通路内を昇降するピストンを備え、前記ピストンの下端周縁が前記取入開口を通過して充填物をカットする従来のカットノズルを改良したもので、前記取入開口に連通する充填物の供給路にロータリーバルブを設置し、このロータリーバルブのロータにより、前記取入開口に引っ掛かった固形物を切断するようにしたものである。
具体的な構成として、前記ロータリーバルブは連通位置と遮断位置の間を往復回転して前記供給路を連通・遮断するロータを有し、前記ロータは円柱状で水平な軸線を有し、前記軸線と直交する流路が形成され、外半径（外径の１／２）が前記軸線から吐出通路までの間隔より大きく、かつ外周面の前記流路の両開口の間に凹部が形成されている。ロータが連通位置から遮断位置へ回転するのに伴い、ロータの流路の開口周縁が前記取入開口を通過して充填物をカットする。ロータが遮断位置にきたとき、前記凹部が前記取入開口を閉じ、ロータの外周面は前記ピストンの昇降経路外に退避する。 The cut nozzle according to the present invention includes a nozzle body portion having a discharge opening at a lower end and a discharge passage having a filling intake opening on a side surface, and a piston that moves up and down in the discharge passage. A conventional cutting nozzle that cuts the filling material through the lower end periphery of the intake opening is provided with a rotary valve installed in the filling material passage that communicates with the intake opening. The solid matter caught in the intake opening is cut by a rotor.
As a specific configuration, the rotary valve has a rotor that reciprocally rotates between a communication position and a blocking position to communicate / block the supply path, and the rotor has a cylindrical and horizontal axis, and the axis Is formed, the outer radius (1/2 of the outer diameter) is larger than the interval from the axis to the discharge passage, and a recess is formed between both openings of the flow path on the outer peripheral surface. . As the rotor rotates from the communication position to the blocking position, the opening periphery of the rotor flow path passes through the intake opening and cuts the filling. When the rotor reaches the blocking position, the recess closes the intake opening, and the outer peripheral surface of the rotor is retracted out of the lifting path of the piston.

なお、ロータの外半径が前記軸線から吐出通路までの間隔より大きいということは、ロータの外周面（前記凹部が形成されていない外周面）が前記取入開口から吐出通路内に突出することを意味する。一方、遮断位置においては、前記凹部が前記取入開口に面して閉じるので、ロータの外周面は凹部の深さの分だけ後退する。前記凹部の深さを所定値（ロータの外半径と前記軸線から吐出通路までの間隔の差）以上に設定することで、ロータの外周面（凹部）を前記ピストンの昇降経路外に退避させることができる。
前記ロータは、連通位置から遮断位置に向けて回転するとき、ノズル本体側の外周面が下向きに回転することが望ましい。 Incidentally, the fact that the outer radius of the rotor is larger than the distance from the axis to the discharge passage means that the outer peripheral surface of the rotor (the outer peripheral surface where the concave portion is not formed) protrudes from the intake opening into the discharge passage. means. On the other hand, in the blocking position, the recess closes facing the intake opening, so that the outer peripheral surface of the rotor moves backward by the depth of the recess. By setting the depth of the recess to a predetermined value (difference between the outer radius of the rotor and the interval from the axis to the discharge passage) or more, the outer peripheral surface (recess) of the rotor is retracted out of the lift path of the piston. Can do.
When the rotor rotates from the communication position toward the shut-off position, it is desirable that the outer peripheral surface on the nozzle body side rotate downward.

本発明に係る充填装置は、上記カットノズルと、充填物を貯留するタンクと、充填物を計量する計量ポンプと、前記タンクの下流側に配置された３ポートロータリーバルブからなる。前記計量ポンプは、筒状のシリンダと、シリンダ内に配置され、シリンダ内を所定距離往復摺動する計量ピストンを有する。前記３ポートロータリーバルブは、３方向に開口する流路が形成されたハウジングと、３方向に開口する流路が形成され前記ハウジング内で第１位置と第２位置の間を往復回転するロータを有し、前記ハウジングの各流路はタンクに接続されるタンク側流路と、計量ポンプに接続される計量ポンプ側流路と、カットノズルに接続されるカットノズル側流路からなる。ロータは前記第１位置において、ハウジングのタンク側流路と計量ポンプ側流路を連通させ、かつカットノズル側流路を遮断し、前記第２位置において、ハウジングの計量ポンプ側流路とカットノズル側流路を連通させ、かつタンク側流路を遮断する。   The filling device according to the present invention includes the cut nozzle, a tank for storing the filling, a metering pump for measuring the filling, and a three-port rotary valve disposed on the downstream side of the tank. The metering pump has a cylindrical cylinder and a metering piston that is disposed in the cylinder and reciprocates a predetermined distance within the cylinder. The three-port rotary valve includes a housing in which a channel opening in three directions is formed, and a rotor in which a channel opening in three directions is formed and reciprocally rotates between a first position and a second position in the housing. And each flow path of the housing includes a tank side flow path connected to the tank, a metering pump side flow path connected to the metering pump, and a cut nozzle side flow path connected to the cut nozzle. In the first position, the rotor communicates the tank-side flow path and the metering pump-side flow path of the housing, and cuts off the cut nozzle-side flow path, and in the second position, the rotor is connected to the metering pump-side flow path and the cut nozzle of the housing. The side channel is connected and the tank side channel is shut off.

本発明に係るカットノズルでは、取入開口に引っ掛かった固形物を、まずロータリーバルブのロータの回転でカットし（第１カット工程）、続いてピストンの摺動（下降）でカットする（第２カット工程）。同じ取入開口において、異なる刃（ピストンの下端周縁とロータの流路の開口周縁）により２段階のカットを行うことにより、前記取入開口に引っ掛かった固形物のカットが、従来のものに比べて確実にかつ安定して行えるようになる。
その結果、本発明に係るカットノズルでは、従来のカットノズルのように、ノズルの先端から固形物が垂れ下がり、その下方に配置された袋の袋口を汚すようなことが防止できる。
本発明に係るカットノズル及び充填装置は、特に固形物を含む液状物の充填に好適に用いられるが、固形物を含まない液状物の充填に用いることもできる。 In the cut nozzle according to the present invention, the solid matter caught in the intake opening is first cut by rotation of the rotor of the rotary valve (first cutting step), and then cut by sliding (lowering) of the piston (second step). Cutting process). In the same intake opening, by cutting in two stages with different blades (periphery of the lower end of the piston and the peripheral edge of the flow path of the rotor), the solid matter caught in the intake opening can be cut compared to the conventional one. Can be performed reliably and stably.
As a result, in the cut nozzle according to the present invention, it is possible to prevent the solid matter from dripping from the tip of the nozzle and contaminating the bag mouth of the bag disposed therebelow as in the conventional cut nozzle.
The cut nozzle and the filling device according to the present invention are particularly suitably used for filling a liquid material containing a solid material, but can also be used for filling a liquid material containing no solid material.

本発明に係る充填装置断面図（初期状態）である。It is sectional drawing (initial state) of the filling apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る充填装置断面図（計量工程）である。It is sectional drawing (measuring process) of the filling apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る充填装置断面図（充填準備工程）である。It is sectional drawing (filling preparation process) of the filling apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る充填装置断面図（充填工程）である。It is sectional drawing (filling process) of the filling apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る充填装置断面図（第１カット工程）である。It is sectional drawing (1st cutting process) of the filling apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る充填装置断面図（第２カット工程）である。It is sectional drawing (2nd cutting process) of the filling apparatus which concerns on this invention. 充填工程におけるカットノズルの平面断面図（ａ）及び側面断面図（ｂ）である。It is the plane sectional view (a) and side surface sectional view (b) of the cut nozzle in a filling process. 第１カット工程におけるカットノズルの平面断面図（ａ）、側面断面図（ｂ）及びロータによる固形物のカットを説明する拡大側面断面図（ｃ）である。They are a plane sectional view (a) of a cut nozzle in the 1st cutting process, a side sectional view (b), and an expanded side sectional view (c) explaining cutting of a solid object by a rotor. 第２カット工程におけるカットノズルの側面断面図（ａ）及びピストンによる固形物のカットを説明する拡大側面断面図（ｂ）である。It is side surface sectional drawing (a) of the cut nozzle in a 2nd cutting process, and the expanded side surface sectional view (b) explaining the cutting of the solid substance by a piston. カットノズルのロータリーバルブのロータの斜視図である。It is a perspective view of the rotor of the rotary valve of a cut nozzle.

以下、本発明に係る充填装置及びカットノズルについて、図１〜１０を参照して具体的に説明する。
本発明に係る充填装置は、図１に示すように、主要構成要素としてカットノズル１、タンク２、計量ポンプ３、及び３ポートロータリーバルブ４を含む。
カットノズル１は、図７〜９に拡大して示すように、ノズル本体部５と、図示しない駆動源に連結されて鉛直方向に昇降するピストン６を備える。ノズル本体部５は鉛直方向の吐出通路７を有し、吐出通路７内をピストン６が摺動して昇降する。吐出通路７は下端に吐出開口８を有し、側面に被充填物の取入開口９が形成されている。 Hereinafter, the filling device and the cut nozzle according to the present invention will be specifically described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the filling device according to the present invention includes a cut nozzle 1, a tank 2, a metering pump 3, and a 3-port rotary valve 4 as main components.
As shown in an enlarged view in FIGS. 7 to 9, the cut nozzle 1 includes a nozzle body 5 and a piston 6 that is connected to a drive source (not shown) and moves up and down in the vertical direction. The nozzle body 5 has a discharge passage 7 in the vertical direction, and the piston 6 slides up and down in the discharge passage 7. The discharge passage 7 has a discharge opening 8 at the lower end, and an intake opening 9 for an object to be filled is formed on the side surface.

カットノズル１を構成する要素の一部として、取入開口９に連通する供給路１１に２ポートロータリーバルブ１２が設置されている。ロータリーバルブ１２は、ハウジング１３と、ハウジング１３のボア内に設置されたロータ１４からなる。ハウジング１３はノズル本体部５と一体化され、取入開口９と供給路１１の一部が流路（ポート）となっている。
ロータ１４は円柱状で水平な軸線（回転の中心となる線）Ｘを有し、図示しない駆動源に連結され、軸線Ｘを中心として連通位置（図７に示す位置）と遮断位置（図９に示す位置）の間を往復回転し、前記供給路１１を連通・遮断する。 As part of the elements constituting the cut nozzle 1, a two-port rotary valve 12 is installed in a supply path 11 that communicates with the intake opening 9. The rotary valve 12 includes a housing 13 and a rotor 14 installed in the bore of the housing 13. The housing 13 is integrated with the nozzle body 5, and a part of the intake opening 9 and the supply path 11 is a flow path (port).
The rotor 14 has a cylindrical and horizontal axis line (line that becomes the center of rotation) X, is connected to a drive source (not shown), and is connected to a communication position (position shown in FIG. 7) and a cutoff position (FIG. 9) about the axis line X. Between the positions shown in FIG. 2), the supply path 11 is communicated and blocked.

図１０に明確に示すように、ロータ１４には軸線Ｘと直交する流路１５が形成されている。この流路１５の２つの開口１６，１７（特に開口１６）の開口周縁１６ａ，１７ａは、取入開口９と略一致する輪郭を有する。ロータ１４が前記連通位置にきたとき、流路１５の開口１６が取入開口９に対面する位置にくる。
また、ロータ１４の外周面には、開口１６，１７の中間位置に凹部１８が形成されている。この位置は、ロータ１４が前記遮断位置（図９に示す位置）にきたとき、取入開口９に対面する位置である。凹部１８は断面が円弧状に湾曲した溝として形成され、軸線Ｘに対し垂直方向（流路１５と同方向）に形成されている。凹部１８を前記方向に見たときの断面形状は、吐出通路７の内周面の断面形状と略一致する。 As clearly shown in FIG. 10, the rotor 14 is formed with a flow path 15 orthogonal to the axis X. The opening peripheries 16 a and 17 a of the two openings 16 and 17 (particularly the opening 16) of the flow path 15 have a contour that substantially coincides with the intake opening 9. When the rotor 14 comes to the communication position, the opening 16 of the flow path 15 comes to a position facing the intake opening 9.
A recess 18 is formed on the outer peripheral surface of the rotor 14 at an intermediate position between the openings 16 and 17. This position is a position that faces the intake opening 9 when the rotor 14 reaches the blocking position (position shown in FIG. 9). The recess 18 is formed as a groove whose cross section is curved in an arc shape, and is formed in a direction perpendicular to the axis X (the same direction as the flow path 15). The cross-sectional shape when the concave portion 18 is viewed in the above direction substantially matches the cross-sectional shape of the inner peripheral surface of the discharge passage 7.

ロータ１４の外半径Ｒ（外径の１／２）は、軸線Ｘから吐出通路７までの間隔Ｄより大きく設定されている（Ｒ＞Ｄ）。従って、ロータ１４の外周面は、前記連通位置から遮断位置の間を回転する間、取入開口９から吐出通路７内に最大で距離（Ｒ−Ｄ）だけ突出する。
一方、前記連通位置（図７に示す位置）では、開口１６が取入開口９に対面するから、ロータ１４の外周面は取入開口９から吐出通路７内に突出しない。
また、前記遮断位置（図９に示す位置）では、先に述べたとおり、凹部１８が取入開口９に対面する位置にきて該取入開口９を閉じるが、このときロータ１４の外周面は凹部１８の深さの分だけ、通常の外周面から後退する。凹部１８の断面形状を吐出通路７の内周面の断面形状と略一致させ、かつ前記凹部の深さを前記距離（Ｒ−Ｄ）以上に設定することで、前記遮断位置にきたロータ１４の外周面（凹部１８）をピストン６の昇降経路外に退避させ、昇降するピストン６とロータ１４の干渉を防止することができる The outer radius R (1/2 of the outer diameter) of the rotor 14 is set to be larger than the distance D from the axis X to the discharge passage 7 (R> D). Therefore, the outer peripheral surface of the rotor 14 protrudes from the intake opening 9 into the discharge passage 7 by a maximum distance (RD) while rotating between the communication position and the blocking position.
On the other hand, since the opening 16 faces the intake opening 9 at the communication position (position shown in FIG. 7), the outer peripheral surface of the rotor 14 does not protrude into the discharge passage 7 from the intake opening 9.
In the blocking position (the position shown in FIG. 9), as described above, the recess 18 comes to a position facing the intake opening 9 and closes the intake opening 9. Retreats from the normal outer peripheral surface by the depth of the recess 18. By making the cross-sectional shape of the concave portion 18 substantially coincide with the cross-sectional shape of the inner peripheral surface of the discharge passage 7 and setting the depth of the concave portion to be equal to or greater than the distance (R−D), The outer peripheral surface (recessed portion 18) is retracted out of the lifting path of the piston 6, and interference between the lifting piston 6 and the rotor 14 can be prevented.

タンク２は被充填物（固形物を含む液状物）１９を貯留するタンクである。
計量ポンプ３は、筒状のシリンダ２１と、シリンダ２１内に配置された計量ピストン２２、及びピストンロッド２３を有し、ピストンロッド２３は図示しない駆動源に連結されて所定距離昇降する。それに伴い計量ピストン２２がシリンダ２１内を摺動しながら、後退端位置と前進端位置の間を移動して、被充填物１９をシリンダ２１内に吸引して１回の充填量を計量し、又は１回の充填量を排出する。
ロータリーバルブ４は、ハウジング２４と、ハウジング２４のボア内に設置されたロータ２５からなる。ハウジング２４には３方向に開口する流路（ポート）が形成されている。ロータ２５は円柱状で、３方向に開口する流路２７が形成され、図示しない駆動源に連結され、ハウジング２４内で第１位置（図１に示す位置）と第２位置（図３に示す位置）の間を往復回転する。 The tank 2 is a tank for storing an object to be filled (a liquid material including a solid material) 19.
The metering pump 3 has a cylindrical cylinder 21, a metering piston 22 disposed in the cylinder 21, and a piston rod 23. The piston rod 23 is connected to a drive source (not shown) and moves up and down a predetermined distance. Accordingly, while the measuring piston 22 slides in the cylinder 21, the measuring piston 22 moves between the backward end position and the forward end position, sucks the filling material 19 into the cylinder 21, and measures the amount of filling once. Or, discharge one filling amount.
The rotary valve 4 includes a housing 24 and a rotor 25 installed in a bore of the housing 24. A flow path (port) that opens in three directions is formed in the housing 24. The rotor 25 is cylindrical and has a flow path 27 that opens in three directions. The rotor 25 is connected to a drive source (not shown), and within the housing 24, a first position (position shown in FIG. 1) and a second position (shown in FIG. 3). Reciprocally rotate between positions).

ハウジング２４の流路は、タンク２に接続されるタンク側流路２６ａと、計量ポンプ３に接続される計量ポンプ側流路２６ｂと、配管部材２８を介してカットノズル１に接続されるカットノズル側流路２６ｃからなる。ロータ２５は前記第１位置において、ロータ２５の流路２７を介してハウジング２４のタンク側流路２６ａと計量ポンプ側流路２６ｂを連通させ、かつカットノズル側流路２６ｃを遮断する。また、ロータ２５は前記第２位置において、ハウジング２４の計量ポンプ側流路２６ｂとカットノズル側流路２６ｃを連通させ、かつタンク側流路２６ａを遮断する。    The flow path of the housing 24 includes a tank side flow path 26 a connected to the tank 2, a metering pump side flow path 26 b connected to the metering pump 3, and a cut nozzle connected to the cut nozzle 1 via the piping member 28. It consists of the side flow path 26c. In the first position, the rotor 25 communicates the tank side flow path 26a and the metering pump side flow path 26b of the housing 24 via the flow path 27 of the rotor 25 and shuts off the cut nozzle side flow path 26c. In the second position, the rotor 25 communicates the metering pump side flow path 26b and the cut nozzle side flow path 26c of the housing 24 and blocks the tank side flow path 26a.

続いて、上記充填装置の各部位の作動の一例を工程順に説明する。
（初期状態／図１）
計量ポンプ３のピストン２２が上昇して前記前進端位置にある。ロータリーバルブ４が前記第１位置にあり、タンク側流路２６ａと計量ポンプ側流路２６ｂが連通している。カットノズル１のピストン６が下降端位置にあり、ロータリーバルブ１２のロータ１４が前記遮断位置にある。 Then, an example of the operation | movement of each site | part of the said filling apparatus is demonstrated in order of a process.
(Initial state / Figure 1)
The piston 22 of the metering pump 3 is raised and is in the forward end position. The rotary valve 4 is in the first position, and the tank side flow path 26a and the metering pump side flow path 26b communicate with each other. The piston 6 of the cut nozzle 1 is in the lowered position, and the rotor 14 of the rotary valve 12 is in the blocking position.

（計量工程／図２）
計量ポンプ３のピストン２２が下降して前記後退端位置まで移動し、タンク２内の被充填物１９を計量シリンダ２１内に吸引する。
（充填準備工程／図３）
ロータリーバルブ４のロータ２５が前記第２位置に回転し、ハウジング２４の計量ポンプ側流路２６ｂとカットノズル側流路２６ｃを連通させる。カットノズル１では、ピストン６が上昇端位置（ピストン６の下端が取入開口９より上方に位置する）に移動し、次いでロータリーバルブ１２のロータ１４が前記遮断位置から前記連通位置に回転し、取入開口９を供給路１１に連通させる。 (Measuring process / Figure 2)
The piston 22 of the metering pump 3 descends and moves to the retracted end position, and the filling material 19 in the tank 2 is sucked into the metering cylinder 21.
(Filling preparation process / Fig. 3)
The rotor 25 of the rotary valve 4 rotates to the second position, and the metering pump side flow path 26b and the cut nozzle side flow path 26c of the housing 24 are communicated. In the cut nozzle 1, the piston 6 moves to the rising end position (the lower end of the piston 6 is located above the intake opening 9), and then the rotor 14 of the rotary valve 12 rotates from the blocking position to the communication position, The intake opening 9 is communicated with the supply path 11.

（充填工程／図４，７）
計量ポンプ３のピストン２２が上昇して前記前進端位置に向けて移動し、被充填物１９をシリンダ２１内から押し出す。押し出された被充填物１９は、カットノズル１のロータリーバルブ１２及び取入開口９を通って吐出通路７に入り、吐出開口８から吐出され、下方に設置された図示しない容器に充填される。 (Filling process / Figs. 4 and 7)
The piston 22 of the metering pump 3 rises and moves toward the forward end position, and pushes out the filling material 19 from the cylinder 21. The extruded filling material 19 enters the discharge passage 7 through the rotary valve 12 and the intake opening 9 of the cut nozzle 1, is discharged from the discharge opening 8, and is filled in a container (not shown) installed below.

（第１カット工程／図５，８）
計量ポンプ３のピストン２２が前記前進端位置に達したとき、ロータリーバルブ１２のロータ１４が前記遮断位置に向けて回転する。その際に、ロータ１４の開口１６の開口周縁１６ａは、図８（ｃ）に示すように、取入開口９の背面（吐出通路７の外側の面）に沿って摺動し、取入開口９の開口周縁９ａとの間で、取入開口９に引っ掛かった固形物１９ａ（ロータ１４の流路１５内から取入開口９を通って吐出通路７内に延びて存在している固形物）を、取入開口９の背面側からカットする。つまり、この第１カット工程では、ロータリーバルブ１２のロータ１４自体が、取入開口９の開口周縁９ａに対向する切断刃として作用する。なお、ロータ１４が前記連通位置から前記遮断位置に向けて回転する間、図８（ｃ）に示すように、ロータ１４の外周面は取入開口９から吐出通路７内に突出する。ロータリーバルブ１２のロータ１４が前記遮断位置にきたとき、凹部１８が取入開口９に対面する位置にくる。 (First cutting step / FIGS. 5 and 8)
When the piston 22 of the metering pump 3 reaches the forward end position, the rotor 14 of the rotary valve 12 rotates toward the blocking position. At that time, the opening peripheral edge 16a of the opening 16 of the rotor 14 slides along the back surface of the intake opening 9 (the outer surface of the discharge passage 7) as shown in FIG. The solid matter 19a caught in the intake opening 9 between the peripheral edge 9a of the opening 9 (the solid matter existing in the discharge passage 7 through the intake opening 9 from the flow path 15 of the rotor 14) Is cut from the back side of the intake opening 9. That is, in this first cutting step, the rotor 14 of the rotary valve 12 itself acts as a cutting blade that faces the opening peripheral edge 9 a of the intake opening 9. While the rotor 14 rotates from the communication position toward the blocking position, the outer peripheral surface of the rotor 14 projects into the discharge passage 7 from the intake opening 9 as shown in FIG. When the rotor 14 of the rotary valve 12 reaches the shut-off position, the recess 18 comes to a position facing the intake opening 9.

（第２カット工程／図６，９）
ロータ１４が前記遮断位置にきたとき、ロータ１４の外周面（凹部１８）は取入開口９から吐出通路７内に突出していない。この状態で、ピストン６は吐出通路７内の移動（前記上昇端位置から前記下降端位置に向けた移動）が許容される。ピストン６が下方に移動する過程で、ピストン６の下端周縁６ａが取入開口９の内面（吐出通路７内側の面）に沿って摺動し、取入開口９の開口周縁９ａとの間で、取入開口９に引っ掛かった固形物１９ａを、取入開口９の内面側からカットする。つまり、この第２カット工程では、従来のカットノズルと同様に、ピストン６の下端周縁６ａが、取入開口９の開口周縁９ａに対向する切断刃として作用する。ピストン６が前記下降端位置に到達したとき、吐出通路７内に残留していた被充填物１９は全て前記容器内に充填される。
なお、ピストン６が下方に移動を開始すると同時に、ロータリーバルブ４のロータ２５が前記第１位置に復帰回転し、図１に示す初期状態に戻る。 (Second cutting process / Figs. 6 and 9)
When the rotor 14 reaches the blocking position, the outer peripheral surface (recessed portion 18) of the rotor 14 does not protrude into the discharge passage 7 from the intake opening 9. In this state, the piston 6 is allowed to move in the discharge passage 7 (moving from the ascending end position toward the descending end position). In the process of moving the piston 6 downward, the lower peripheral edge 6a of the piston 6 slides along the inner surface of the intake opening 9 (the surface inside the discharge passage 7), and between the opening peripheral edge 9a of the intake opening 9 The solid material 19 a caught in the intake opening 9 is cut from the inner surface side of the intake opening 9. That is, in this second cutting step, the lower end peripheral edge 6 a of the piston 6 acts as a cutting blade facing the opening peripheral edge 9 a of the intake opening 9 as in the conventional cutting nozzle. When the piston 6 reaches the lower end position, all of the filling material 19 remaining in the discharge passage 7 is filled in the container.
At the same time as the piston 6 starts moving downward, the rotor 25 of the rotary valve 4 returns to the first position and returns to the initial state shown in FIG.

なお、上記カットノズル１において、特許文献１に記載された構成を適宜採用することができる。具体的には、（１）ピストンを中空として下端面又は下端部側面にエア穴を形成し、ピストンに付着した充填物を容器内に吹き飛ばす、（２）ピストンを下降と同時に回転させ、固形物の切断形態を摺り切りとする、（３）ピストンの外周壁と吐出通路７の内周壁のクリアランスを下端部で小さく、下端部の上部近傍で相対的に大きく形成する、（４）上記（１）〜（３）の構成を組み合わせる、等が考えられる。   In addition, in the said cut nozzle 1, the structure described in patent document 1 is employable suitably. Specifically, (1) the piston is hollow and air holes are formed on the lower end surface or the lower end side surface, and the filler adhering to the piston is blown into the container. (2) The piston is rotated at the same time as being lowered. (3) The clearance between the outer peripheral wall of the piston and the inner peripheral wall of the discharge passage 7 is small at the lower end and relatively large near the upper portion of the lower end. (4) Above (1 ) To (3) may be combined.

１ カットノズル
２ タンク
３ 計量ポンプ
４ ３ポートロータリーバルブ
５ ノズル本体部
６ ピストン
７ 吐出通路
９ 取入開口
１１ 供給路
１２ ロータリーバルブ
１４ ロータ
１５ ロータの流路
１６，１７ ロータの流路の開口
１８ 凹部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cut nozzle 2 Tank 3 Metering pump 4 3 port rotary valve 5 Nozzle body part 6 Piston 7 Discharge passage 9 Intake opening 11 Supply passage 12 Rotary valve 14 Rotor 15 Rotor flow path 16, 17 Rotor flow path opening 18 Recess

Claims (3)

下端に吐出開口を有し、側面に被充填物の取入開口を有する吐出通路が形成されたノズル本体部と、前記吐出通路内を昇降するピストンを備え、前記ピストンの下端周縁が前記取入開口を通過して被充填物をカットするカットノズルにおいて、前記取入開口に連通する被充填物の供給路にロータリーバルブが設置され、前記ロータリーバルブは連通位置と遮断位置の間を往復回転して前記供給路を連通・遮断するロータを有し、前記ロータは円柱状で水平な軸線を有し、前記軸線と直交する流路が形成され、外半径が前記軸線から前記吐出通路までの間隔より大きく、かつ外周面の前記流路の両開口の間に凹部が形成され、前記ロータの前記連通位置から前記遮断位置への回転に伴い、前記ロータの流路の開口周縁が前記取入開口を通過して被充填物をカットし、前記遮断位置において前記凹部が前記取入開口を閉じ、このとき前記ロータの外周面が前記ピストンの昇降経路から退避することを特徴とするカットノズル。 A nozzle body having a discharge opening at the lower end and having a discharge passage having a filling opening on the side surface, and a piston that moves up and down in the discharge passage. In the cut nozzle that cuts the filling material through the opening, a rotary valve is installed in the filling material supply path that communicates with the intake opening, and the rotary valve reciprocates between the communication position and the shut-off position. And a rotor that communicates and blocks the supply path, the rotor has a cylindrical and horizontal axis, a flow path that is orthogonal to the axis is formed, and an outer radius is a distance from the axis to the discharge passage A recess is formed between both openings of the flow path on the outer peripheral surface that is larger, and as the rotor rotates from the communication position to the blocking position, the opening periphery of the flow path of the rotor is the intake opening. Going through Cut the filling, closing the inlet opening is the recess in the blocking position, cutting nozzle, characterized in that the outer peripheral surface of the rotor at this time is retracted from the lifting path of the piston. 前記ロータは、前記連通位置から前記遮断位置に向けて回転するとき、前記ノズル本体側の外周面が下向きに回転することを特徴とする請求項１に記載されたカットノズル。 2. The cut nozzle according to claim 1, wherein when the rotor rotates from the communication position toward the blocking position, an outer peripheral surface of the nozzle body rotates downward. 請求項１又は２に記載されたカットノズルと、被充填物を貯留するタンクと、被充填物を計量する計量ポンプと、前記タンクの下流側に配置された３ポートロータリーバルブからなり、前記計量ポンプは、筒状のシリンダと、前記シリンダ内に配置され、前記シリンダ内を所定距離往復摺動する計量ピストンを有し、前記３ポートロータリーバルブは、３方向に開口する流路が形成されたハウジングと、３方向に開口する流路が形成され前記ハウジング内で第１位置と第２位置の間を往復回転するロータを有し、前記ハウジングの各流路は前記タンクに接続されるタンク側流路と、前記計量ポンプに接続される計量ポンプ側流路と、前記カットノズルに接続されるカットノズル側流路からなり、前記ロータは前記第１位置において、前記ハウジングのタンク側流路と計量ポンプ側流路を連通させ、かつカットノズル側流路を遮断し、前記第２位置において、前記ハウジングの計量ポンプ側流路とカットノズル側流路を連通させ、かつタンク側流路を遮断することを特徴とする充填装置。 A metering pump comprising the cut nozzle according to claim 1, a tank for storing an object to be filled, a metering pump for metering an object to be filled, and a three-port rotary valve arranged on the downstream side of the tank. The pump has a cylindrical cylinder and a measuring piston which is disposed in the cylinder and slides back and forth within the cylinder for a predetermined distance. The three-port rotary valve has a flow path which opens in three directions. A housing and a rotor formed in three directions and having a rotor that reciprocally rotates between a first position and a second position in the housing; each passage of the housing is connected to the tank side A flow path, a metering pump side flow path connected to the metering pump, and a cut nozzle side flow path connected to the cut nozzle. The tank-side flow path and the metering pump-side flow path of the casing, and the cut nozzle-side flow path is shut off, and the metering pump-side flow path and the cut nozzle-side flow path of the housing are communicated with each other in the second position, And the filling apparatus characterized by interrupting | blocking a tank side flow path.
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