JP2013227049A - Container filling apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器に飲料等の充填液を充填する容器充填装置に関し、特に、容器胴径或いは容器口径が小さいものから大きいものまでの兼用、さらに、ガス入り充填液とガス無し充填液の両方に兼用できる容器充填装置に関するものである。 The present invention relates to a container filling device that fills a container with a filling liquid such as a beverage, and in particular, for both a container body diameter or a container diameter from a small to a large one, and both a gas-filled liquid and a gas-free filling liquid. The present invention relates to a container filling device that can be used for both.
従来、容器充填装置については、容器胴径(或いは容器口径)を1種類に限定して充填液を充填し、異なった容器胴径(或いは容器口径)の容器を取り扱う場合には、容器保持装置等を型替えして対応するものが一般的である。
一方、容器口部に首部を有するPETボトルのような容器においては、剛性が高くてほぼ一定の大きさの容器口部を保持するグリッパを使用して、容器胴部の大きさ或いは断面形状を種々変えて兼用して容器に充填液を充填する充填装置が知られている。(特許文献1)
Conventionally, with regard to container filling devices, when the container body diameter (or container caliber) is limited to one type and the filling liquid is filled and containers with different container body diameters (or container calibers) are handled, the container holding device It is common to change the type etc.
On the other hand, in a container such as a PET bottle having a neck at the container mouth, a gripper that holds the container mouth with high rigidity and a substantially constant size is used, and the size or cross-sectional shape of the container body is changed. There is known a filling apparatus for filling a container with a filling liquid in various ways. (Patent Document 1)
近年、消費者の嗜好の多様化に伴い、充填液の種類が多くなり、ガス入り充填液用とガス無し充填液用の型替え頻度も多くなってきていることから、ガス入り充填液とガス無し充填液を型替え無しで兼用して充填する容器充填装置への要望が高まっているとともに、容器胴径(或いは容器口径)が小さいものから大きいものまでを型替え無しで兼用できる容器充填装置への要望も高まっている。
さらには、1台の容器充填装置で、ガス入り充填液とガス無し充填液の型替え無しでの兼用性に加えて、異なる大きさの容器胴部(或いは容器口径)にも型替え無しで対応できる兼用性も備えた万能の容器充填装置の出現への要望も高まっている。
In recent years, with the diversification of consumer preferences, the types of filling liquids have increased, and the frequency of mold change for gas filling liquids and gasless filling liquids has also increased. There is a growing demand for a container filling device that fills a non-filled liquid without changing the mold, and a container filling device that can be used without changing the size of the container body diameter (or container diameter) from small to large. The demand for is also increasing.
Furthermore, with one container filling device, in addition to the compatibility between the filling liquid with gas and the filling liquid without gas, there is no need to reshape the container body (or container diameter) of different sizes. There is also a growing demand for the emergence of universal container filling equipment that can be used in combination.
前記特許文献1によれば、回転テーブルに昇降式びん台を設け、びん台上の容器の高さに適合して容器の首部を把持するグリッパを設けて、びん台上の容器を前記グリッパによって充填バルブにセンタリングしながら、回転テーブルの回転中に充填バルブから容器内に充填液を充填する回転式充填装置において、容器の大きさが変更となり、その高さが変わった場合でも、容器の首部をグリッパで把持することにより対応できるとし、一般に容器の首部の大きさの変動量は小さいが、容器の胴部の大きさの変動量は大きいので、充填装置の容器変更に対する汎用性が高いとしている。 According to Patent Document 1, a lifting table is provided on a rotary table, a gripper is provided for gripping the neck of the container according to the height of the container on the table, and the container on the table is moved by the gripper. In the rotary filling device that fills the container with filling liquid from the filling valve while the rotary table is rotating while centering on the filling valve, the neck of the container is changed even if the size of the container changes. In general, the amount of variation in the size of the neck of the container is small, but the amount of variation in the size of the body of the container is large. Yes.
しかしながら、前記特許文献1の技術では、グリッパが比較的高い剛性を有する容器口部を対象としており、強いグリップ力にするため構造が複雑であるので、グリッパの製作コストが高くなるという恐れがあり、さらに、容器口部の大きさが胴部の大きさに近くて大きく、剛性が低い容器口部を有する薄肉缶等の容器を対象とすることはできない恐れがある。
また、前記特許文献1の技術では、前記薄肉缶等の容器口径或いは容器胴径の変動量が比較的大きい場合の汎用性については技術開示されていない。
However, in the technique of Patent Document 1, the gripper is intended for a container mouth portion having a relatively high rigidity, and the structure is complicated in order to obtain a strong gripping force, which may increase the manufacturing cost of the gripper. Furthermore, there is a possibility that a container such as a thin can having a container mouth portion having a container mouth portion having a large size close to the size of the body portion and having low rigidity may not be targeted.
Further, the technique of Patent Document 1 does not disclose the general versatility when the variation amount of the container diameter or the container body diameter of the thin can etc. is relatively large.
本発明は、上述した事情に鑑み、首部を有していなくて、口部が胴部の大きさに近くて大きく、剛性が低い薄肉缶等の容器の場合でも、容器胴径(或いは容器口径)が小さいものから大きいものまでを型替え無しで兼用して容器を保持でき、また、ガス入り充填液とガス無し充填液の両方に対しても型替え無しで兼用して充填できる兼用性が高い(万能の)容器充填装置を提供することを目的としている。 In view of the circumstances described above, the present invention has a container body diameter (or a container diameter) even in the case of a container such as a thin can that does not have a neck part, has a large mouth part close to the size of the body part, and has low rigidity. ) Can be used to hold containers from small to large without changing molds, and can be filled with both gas-filled and gas-free filling liquids without mold change. It aims to provide a high (universal) container filling device.
前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
(1)第1の手段の容器充填装置は、回転円板に円周等分に配置され、回転円板が回転している間に容器台上の容器に充填液を充填する充填バルブを備えた回転式の容器充填装置において、充填後の容器を容器台から搬送コンベヤに排出するように作用する固定加速アームと、閉時はばね等の付勢力によって前記固定加速アーム側へ容器胴部を挟むように作動し、開時はカム等によって前記固定加速アーム側と反対方向に容器胴部の挟みを開放するように作動する揺動可能な可動アームとから成る容器胴部保持手段と、容器の口部を前記充填バルブの下部に係合させる際に、容器の中心が前記充填バルブの中心と合うようにセンタリングするセンタリング手段を備えて、前記固定加速アームおよび前記可動アームが容器胴部と係合する箇所を取り扱う容器胴径の最小値から最大値まで対応できる形状にするとともに、前記ばね等の付勢力を容器が前記回転円板の回転時の遠心力によって動かない程度に容器胴部を軽く挟む力にして、前記センタリング手段による容器センタリングの際、前記容器の中心と前記充填バルブの中心に偏心が生じている場合でも、センタリングされつつある容器口部を基にして、前記ばね等の付勢力に打ち勝って容器台上の容器胴部がセンタリングされるようにして、胴径が異なった容器の場合でも型替え無しで兼用して充填できるように構成したことを特徴とする。
The present invention solves the above problems by the following means.
(1) The container filling device of the first means is provided with a filling valve which is arranged on the rotating disk equally around the circumference and fills the container on the container table with the filling liquid while the rotating disk is rotating. In the rotary container filling apparatus, the fixed acceleration arm that acts to discharge the filled container from the container table to the conveyor, and the container body portion to the fixed acceleration arm side by a biasing force such as a spring when closed. A container body holding means comprising a swingable movable arm that operates so as to sandwich and opens the container body part in a direction opposite to the fixed acceleration arm side by a cam or the like when opened. Centering means for centering the container so that the center of the container is aligned with the center of the filling valve when the mouth portion is engaged with the lower portion of the filling valve, and the fixed acceleration arm and the movable arm are connected to the container body portion. Where to engage Force to hold the container body lightly so that the container does not move due to the centrifugal force during rotation of the rotating disk. In the centering of the container by the centering means, even when the center of the container and the center of the filling valve are eccentric, the biasing force of the spring or the like is applied based on the container mouth being centered. It is characterized in that the container body on the container table is centered so that it can be filled together without changing the mold even in the case of containers having different diameters.
(2)第2の手段の容器充填装置は、前記第1の手段の容器充填装置において、前記ばね等の付勢力を調整できるように構成したことを特徴とする。 (2) The container filling device of the second means is configured such that the biasing force of the spring or the like can be adjusted in the container filling device of the first means.
(3)第3の手段の容器充填装置は、前記第1および第2の手段の容器充填装置において、前記容器口部と係合してセンタリングする前記センタリング手段のシートパッキンを、前記容器口部のセンタリングに適合した傾斜面を有し、該傾斜面の幅が取り扱う容器口径の最小値から最大値まで対応できる大きさとして構成したことを特徴とする。 (3) The container filling device of the third means is the container filling device of the first and second means, wherein the sheet packing of the centering means that engages and centers with the container mouth portion is the container mouth portion. It is characterized in that it has an inclined surface suitable for centering, and the width of the inclined surface can be adapted to the minimum value to the maximum value of the container diameter handled.
(4)第4の手段の容器充填装置は、前記第1から第3の手段の容器充填装置において、前記充填バルブをガス入り充填液とガス無し充填液の両方を兼用して充填できる兼用形として、胴径が異なった容器の場合でも型替え無しで兼用して容器胴部を保持できるとともに充填液がガス入り充填液とガス無し充填液の何れも場合でも型替え無しで兼用して充填できるように構成したことを特徴とする。 (4) The container filling device of the fourth means is a dual-purpose type in which the filling valve can be filled with both the gas-containing filling liquid and the gas-free filling liquid in the container filling apparatuses of the first to third means. Even in the case of containers with different cylinder diameters, the container body can be held without changing the mold, and the filling liquid can be filled without changing the mold in both cases of filling liquid without gas and filling liquid without gas. It is configured so that it can be used.
請求項1に係わる本発明は、容器充填装置において、前記可動アームをばね等の付勢力によって前記固定加速アーム側へ作動させて容器胴部を挟むに当って、前記固定加速アームおよび前記可動アームが容器胴部と係合する箇所を取り扱う容器胴径の最小値から最大値まで対応できる形状にするとともに、前記ばね等の付勢力を容器が回転円板の回転時の遠心力によって動かない程度に容器胴部を軽く挟む力にして、容器口部を前記充填バルブに係合させる際に、容器中心と前記充填バルブ中心に偏心が生じている場合でも、前記ばね等の付勢力に打ち勝って容器胴部が前記充填バルブ中心にセンタリングされるようにしたことにより、胴径が異なった容器の場合でも型替え無しで兼用して充填できるという効果を有する。 According to a first aspect of the present invention, in the container filling apparatus, when the movable arm is operated toward the fixed acceleration arm by an urging force such as a spring to sandwich the container body, the fixed acceleration arm and the movable arm The shape that can handle from the minimum value to the maximum value of the container body diameter that handles the part that engages the container body part, and the urging force of the spring etc. is not moved by the centrifugal force when the rotating disk rotates Even when there is eccentricity between the center of the container and the center of the filling valve when the container mouth portion is engaged with the filling valve by using a force for lightly pinching the body of the container, the biasing force of the spring or the like is overcome. Since the container body is centered at the center of the filling valve, even when containers having different diameters are used, the container body can be filled together without changing the mold.
請求項2に係わる本発明は、請求項1に記載する容器充填装置において、前記ばね等の付勢力を調整できるように構成したことにより、前記ばね等の付勢力で容器が回転円板の回転時の遠心力によって動かない程度に容器胴部を軽く挟む力を、容器胴部の前記充填バルブ中心へのセンタリングに適合する力に予め調整しておくことができるという効果を有する。 According to a second aspect of the present invention, in the container filling device according to the first aspect of the present invention, the urging force of the spring or the like can be adjusted, so that the container rotates by the urging force of the spring or the like. The force of lightly pinching the container body so as not to move due to the centrifugal force of the time can be adjusted in advance to a force that matches the centering of the container body to the center of the filling valve.
請求項3に係わる本発明は、請求項1および2に記載する容器充填装置において、前記容器口部と係合してセンタリングする前記センタリング手段のシートパッキンを、前記容器口部のセンタリングに適合した傾斜面を有し、該傾斜面の幅が取り扱う容器口径の最小値から最大値まで対応できる大きさとして構成したことにより、容器口径が異なった容器の場合でも型替え無しで兼用して充填できるという効果を有する。 According to a third aspect of the present invention, in the container filling device according to the first and second aspects, the sheet packing of the centering means that engages and centers with the container mouth is adapted to the centering of the container mouth. By having a sloping surface and the width of the sloping surface can be accommodated from the minimum value to the maximum value of the container diameter that can be handled, even if the container diameter is different, it can be filled without changing the mold. It has the effect.
請求項4に係わる本発明は、請求項1から3に記載する容器充填装置において、前記充填バルブをガス入り充填液とガス無し充填液の両方を型替え無しで兼用して充填できるものとしたことにより、1台の容器充填装置において、胴径が異なった容器の場合でも型替え無しで兼用して容器胴部を保持できるとともに充填液がガス入り充填液とガス無し充填液の何れも場合でも型替え無しで兼用して充填できる万能性を有するという効果を有する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the container filling apparatus according to any one of the first to third aspects, the filling valve can be filled with both a gas-filled liquid and a gas-free fill liquid without changing the mold. Therefore, in one container filling device, even in the case of containers with different cylinder diameters, the container body can be held without changing the mold and the filling liquid can be either a gas-filled liquid or a gas-free filling liquid. However, it has the effect of having universality that can be filled and used without changing the mold.
以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
(発明の実施の形態)
本発明の実施の形態を図1から図8に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係わる容器充填装置を配置したラインの部分平面図である。
図2は、図1の記号10(容器胴部保持手段)の拡大平面図である。
図3は、図2のIII−III断面図で、一部断面図としてある。
図4は、図2の容器胴部保持手段の容器胴部保持開始時の作用を説明する図である。
図5は、図2の容器胴部保持手段の容器胴部保持解放時の作用を説明する図で、図4に相当する図である。
図6は、図1の記号6(充填バルブ)の正面図で、一部断面図としてあり、充填バルブが閉状態の場合を示している。
図7は、図6に示す充填バルブにおいて、容器口部がシールされ、充填バルブが開状態の場合を示している。
図8は、図7のVIII矢視図で、要部のみを示しており、一部断面図としてある。
(Embodiment of the Invention)
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a partial plan view of a line in which a container filling apparatus according to an embodiment of the present invention is arranged.
FIG. 2 is an enlarged plan view of the symbol 10 (container body holding means) in FIG.
3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG.
FIG. 4 is a view for explaining the operation of the container body holding means of FIG. 2 when starting to hold the container body.
FIG. 5 is a view for explaining the operation of the container body holding means of FIG. 2 when holding and releasing the container body, and corresponds to FIG.
FIG. 6 is a front view of the symbol 6 (filling valve) in FIG. 1 and is a partial cross-sectional view showing a case where the filling valve is in a closed state.
FIG. 7 shows a case where the container opening is sealed and the filling valve is open in the filling valve shown in FIG.
FIG. 8 is a sectional view taken along arrow VIII in FIG.
図1において、供給コンベヤ51で矢印F1方向へ搬送される空の容器(以下、容器の一例として缶を取り上げて説明し、缶と称することがある)Cは、タイミングスクリュー51Sにより所定の間隔に空けられて、スターホイール50を介して図示位置56で回転式容器充填装置(以下、一例として缶充填装置を取り上げて説明し、缶充填装置と称することがある)1の回転円板1Rに円周等分に設けられた充填バルブ6に対応した容器台(以下、容器が缶の場合に缶台と称することがある)14上に送り込まれるとともに充填バルブ6に対応した容器胴部保持手段10により胴部(以下、容器が缶の場合に缶胴と称することがある)を保持され、回転円板1Rが矢印1aの方向へ回転している間に充填バルブ6により充填液を充填された後、図示位置58で容器胴保持手段(以下、容器が缶の場合に缶胴保持手段と称することがある)10の後述する固定加速アーム11により缶台14からコンベヤ52へ排出されていくようになっている。
In FIG. 1, an empty container (hereinafter, referred to as a can as an example of a container, which may be referred to as a can) C transported in the direction of arrow F1 by a
コンベヤ52に排出された缶Cはコンベヤ52のフィンガーチェン52Fにより所定ピッチに保たれて、缶シーマ53に取り込まれ、図示しない缶蓋を巻き締めされた後、排出コンベヤ54へ排出されて、矢印F2方向の次工程へ搬送されていくようになっている。
ここで、フィンガーチェン52Fのピッチ間隔は、缶シーマ53のピッチ間隔との関係上、該缶充填装置1の充填バルブ6のピッチ間隔よりも大きく設定されている。
The cans C discharged to the
Here, the pitch interval of the
図2および図3において、缶胴保持手段10は、前記回転円板1Rに組み付けられた支持部15に軸12およびスペーサ13を介して取り付けられた2枚の固定加速アーム11と、支持部15の孔16に回転摺動自在の軸22の上部に固定された可動アーム21と、後述する引張りばね30によって主に構成されている。
なお、前記缶台14は、前記支持部15に取付けられている。
ここで、図2および図3においては、取り扱う缶の胴径の最小値の場合を図示実線の缶SCで示し、取り扱う缶の胴径の最大値の場合を図示二点鎖線の缶LCで示しているが、以下の説明の際には、取り扱う缶胴径の最小値から最大値までの缶を、缶SCおよび缶LCを含めて缶Cと称することがある。
2 and 3, the can body holding means 10 includes two fixed
The
Here, in FIGS. 2 and 3, the case of the minimum diameter of the can that is handled is indicated by the can SC of the solid line, and the case of the maximum value of the diameter of the can that is handled is indicated by the can LC of the two-dot chain line shown in FIG. However, in the following description, the cans from the minimum value to the maximum value of the can body diameter to be handled may be referred to as the can C including the can SC and the can LC.
前記軸22の下部にはレバー23が取り付けられ、レバー23にはピン29が取り付けられている。一方、支持部15側には、ピン31が設けられていて、引張ばね30がピン29とピン31に懸架されており、缶Cの胴部は固定加速アーム11と引張ばね30の付勢力により固定加速アーム11側へ閉じるように作動する可動アーム21によって挟まれて保持されるようになっている。
A
前記ピン31は、前記支持部15に取付けられたスライド受け33の段差部の溝を摺動するスライド38に取付けられている。前記スライド38には係合部37が設けられており、前記係合部37がスライド受け33に明けられたねじ孔36を貫通しているボルト34と係合して、ボルト34を廻すことによりスライド38が前後進するようになっていて、前記引張ばね30のばね強さを調整できるようになっている。即ち、前記引張りばね30は設定長さの変更調整により付勢力を変更調整できるように構成されている。
なお、ボルト34は位置決め用のナット35によってスライド受け33の端面に密着してスライド38の位置固定をするようになっている。
The
The
前記レバー23の他端には軸25に軸支されたローラ24が設けられており、ローラ24が該缶充填装置1の図示しない固定フレームに取り付けられたカム26の軌道261に係合案内されると、可動アーム21が軸22を支点として固定加速アーム11の反対側に開くように作動して、胴部を保持されていた缶Cが開放されるようになっている。
A
前記固定加速アーム11は、曲線部111が取り扱う缶Cの胴径の最小の場合(缶SCの場合)に適合する曲率半径となっており、これより直径が大きく、前記取り扱う缶Cの胴径が最大の場合(缶LCの場合)には図示のように2点で係合されるような形状になっている。
一方、可動アーム21は湾曲部211を持った形状となっており、缶SCの場合でも、缶LCの場合でも、図示のように、先端部212の近辺で、胴部が係合されるようになっている。
The fixed accelerating
On the other hand, the
なお、図2および図3において、缶SC或いは缶LCが、固定加速アーム11と実線或いは二点鎖線で示した可動アーム21との間に挟まれて胴部を保持されている状態を示している。
また、図2においては、缶SCの中心SCcと後述する充填バルブ6の中心6cとが偏心している場合、缶LCの中心LCcと後述する充填バルブ6の中心6cとが同心である場合を示しており、缶Cの中心と充填バルブの中心については後述する。
さらに、図3に示した缶SCの缶口部SC1および缶LCの缶口部LC1と充填バルブ6の下部との係合についても後述する。
2 and 3, the can SC or the can LC is sandwiched between the fixed accelerating
FIG. 2 shows the case where the center SCc of the can SC and the
Further, the engagement between the can port portion SC1 of the can SC shown in FIG. 3 and the can port portion LC1 of the can LC and the lower portion of the filling
また、レバー23にはストッパピン27が取り付けられており、図示しない固定フレームに取り付けられたストッパ受け28にストッパピン27が当接することによりレバー23の揺動が規定以上に閉の状態にならないように規制されている。
A
なお、カム26の軌道は、図1に示す位置55では、可動アーム21が固定加速アーム11側へ閉じるように作動し始め、図1に示す位置56にくると、可動アーム21が固定加速アーム11との間で缶Cの胴部を挟んで保持するように設定されており、また、図1に示す位置57では、可動アーム21が固定加速アーム11側から反対方向の開方向へ作動し始め、図1に示す位置58にくると、缶Cが可動アーム21による胴部の挟みから開放されるように設定されている。
It should be noted that the trajectory of the
ここで、前記引張ばね30の付勢力は、図1に示す回転円板1Rの回転時の遠心力によって缶Cが動かされない程度に軽い状態で缶Cの胴部を挟むようになっている。
即ち、缶胴保持手段10による缶Cの胴部保持力は適宜に軽い状態となっているが、缶Cの胴径の大きさの兼用範囲によって、または、缶胴の剛性強さによって、或いは、後述する充填バルブ6の下部と缶Cの口部との係合の際のセンタリング性によって、前記缶胴を挟む力を調整する必要がある場合には、前記ボルト34と前記スライド38との位置決め調整によって、引張ばね30のばね長さの設定変更調整をして、ばね強さを予め適宜設定しておくことができるようになっている。
Here, the biasing force of the
In other words, the body holding force of the can C by the can body holding means 10 is appropriately light, but depending on the combined range of the body diameter of the can C, the rigidity strength of the can body, or When it is necessary to adjust the force for pinching the can body due to the centering property when the lower part of the filling
次に、前記充填バルブ6について、図6、図7を基に説明する。
図6および図7において、充填バルブ6は、充填液通路66を有し、図示しないフレームに固定されたバルブ本体69と一体形成の内筒65、および、該内筒65の内側に配置され、該内筒65の液弁シール面65sとの離合により充填液通路を開閉する液弁パッキン64pを有する液弁64等から成っており、液弁開閉部より下部の充填液通路の充填ノズル口65fから充填液が缶C(図示実線の缶SCまたは図示二点鎖線の缶LC等)に充填されるようになっている。
なお、前記バルブ本体69には、図示しない液タンクからの液配管83が接続されており、前記充填液通路66に充填液が供給されるようになっている。
ここで、図6は液弁64が閉状態を示し、図7は液弁64が開状態となって充填液が充填される状態を示している。
Next, the filling
6 and 7, the filling
A
Here, FIG. 6 shows a state in which the
前記液弁64は、図示のように、上方で前記バルブ本体69に液密に固定されたハウジング77を介して、ハウジング77上の架台76に取り付けられたアクチュエータ75の可動部に固定部品75tを介して取り付けられており、前記アクチュエータ75の作動により上下動して、前記液弁パッキン64pが前記液弁シール面65sと離合するようになっている。なお、前記液弁64は前記ハウジング77に対して液密に摺動するようになっている。
また、前記液弁64には、充填液整流のための4個の整流羽根64vが付属されている。
As shown in the drawing, the
The
前記内筒65の外周側で前記バルブ本体69の下部には外筒67が気密に取り付けられ、前記内筒65の外周側と前記外筒67の内周側との間には隙間67cが形成されてガス入り充填液を充填する際はカウンタ通路となっており、該隙間67cは配管81と接続され、開閉弁81vを介して図示しない液タンク内の加圧ガスが前記67c、前記外筒67の内周側下部に設けられた孔67hを通じて缶C内にカウンタガスとして供給されるようになっている。なお、後述するように、ガス無し(ノンガスとも称する)充填液を充填する際には前記隙間67cおよび孔67hはベント通路にもなる。
An
前記外筒67の円筒部内側には、缶台14上の缶Cの缶口部(図示では缶SCの缶口部SC1或いは缶LCの缶口部LC1)とシール係合するシールパッキン62pを有するセンタリングベル62が配置されていて、前記センタリングベル62は外周面が前記外筒67の円筒部内側の外径側と気密状態で、後述するローラ78r等の上下動により上下方向に摺動して昇降するようになっている。
なお、前記シールパッキン62pの前記缶口部(図示では缶口部SC1或いは缶口部LC1)との傾斜シール面62paは、取り扱い対象の缶Cの缶口部(前記缶口部SC1から前記缶口部LC1までの缶口部)の何れにも適正な状態で接触シールし、後述するセンタリングができるような傾斜角と幅を有している。
Inside the cylindrical portion of the
The inclined sealing surface 62pa of the seal packing 62p with the can mouth portion (in the figure, the can mouth portion SC1 or the can mouth portion LC1) is a can mouth portion of the can C to be handled (from the can mouth portion SC1 to the can). It has an inclination angle and a width so that it can be contact-sealed in an appropriate state to any of the mouth portions LC1 to the mouth portion LC1 and can be centered as described later.
前記センタリングベル62の内周部と前記外筒67の円筒部内側の内径側との間には隙間67gが形成されており、該隙間67gは、ガス入り充填液を充填後の缶C内に溜まっている圧力ガスが通るスニフト通路となって、外筒67に設けられた孔67v、配管82および開閉弁82vを経由して圧力ガスがスニフト(排出)されるようになっている。
A
前記センタリングベル62には溝62gにばね材から成るフック71が装着されており、前記センタリングベル62の段差部62sと前記フック71の間にフランジ72が嵌装され、さらに、ガイド軸78の下方が締結具78mによって前記フランジ72に締め付けられている。
また、前記ガイド軸78は、該ガイド軸78に固定して取り付けられたブラケット78cに付属している軸に回動自在に取り付けられているローラ(カムフォロワ)78rが、図示しないカムと係合案内されることにより昇降され、図示しない固定フレームに取り付けられているガイドプレート79に嵌装された図示しない摺動ガイド、および、バルブ本体69のフランジ69fに嵌装された図示しない摺動ガイドに案内されるようになっている。
なお、前記図示しないカムは、該缶充填装置1において図1に示す矢印1a方向の回転の所定区間に設けられており、前記充填バルブ6による缶Cへの充填終了後の所定区間で前記ガイド軸78を上昇させるように、カム軌跡が設定されている。
A
The
The cam (not shown) is provided in a predetermined section of the can filling device 1 in the direction of the
さらに、前記ガイド軸78は、上方部が締付具78nによってプレート74に締め付けられている。また、前記ガイドプレート79にはアクチュエータ73がブラケット73bを介して取り付けられており、該アクチュエータ73の作動により、軸73s、プレート74を介して前記ガイド軸78が昇降されるようになっている。
Further, the upper portion of the
なお、前記充填バルブ6は、図示しない昇降駆動装置によって、前記缶Cの高さに応じて適正な位置に昇降して位置決めできるようになっている。即ち、缶Cは、高さ位置が固定となっている前記缶台14に缶底が載置されて、缶Cの高さに対応する充填バルブ6の高さ位置は前記図示しない昇降駆動装置によって位置決めが行われるようになっている。
The filling
次に、本発明の実施の形態に係わる缶充填装置(容器充填装置)1の作用を説明する。
先ず、図4を基に缶胴保持手段10について缶Cの胴部を保持する作用を説明する。
図4(a)は、図1に示す位置55において、スターホイール50で搬送されてきた缶Cが缶胴保持手段10で保持される直前の状態を示し、図4(b)は、図1に示す位置56において、スターホイール50で搬送されてきた前記缶Cが缶胴保持手段10により保持された直後の状態を示す。
前記回転円板1Rがスターホイール50との同期回転により図1に示す位置55から図1に示す位置56へ回転する間に、スターホイール50で搬送されてきた缶Cと缶胴保持手段10とが係合し、図1に示す位置56において、可動アーム21が引張ばね30の作用により開から閉の方向へ揺動して缶Cを挟んで保持する。
なお、図4(a)および図4(b)に示す二点鎖線14rおよび二点鎖線50rは、それぞれ前記缶台14の回転軌跡およびスターホイール50における缶Cの搬送軌道を示している。
Next, the operation of the can filling device (container filling device) 1 according to the embodiment of the present invention will be described.
First, based on FIG. 4, the operation | movement which hold | maintains the trunk | drum of the can C about the can body holding means 10 is demonstrated.
FIG. 4A shows a state immediately before the can C transported by the
While the
4A and 4B, the two-
前記位置56で缶胴保持手段10によって保持された缶Cは、前記位置56から位置57への回転の間に、缶Cの缶口部が充填バルブ6の下部と後述するセンタリングおよび密封シールされて、前記充填バルブ6から充填液が充填される。
ここで、説明の便宜上、缶SCについて、先ずガス入り充填液を充填する場合を取り上げて説明する。
缶SCにガス入り充填液を充填する場合は、缶SCが前記図1に示す位置56近辺にくると、前記ガイド軸78が図示しないカムに係合案内されたローラ78r、ブラケット78cを介して下降し、前記ガイド軸78と一体で昇降作動するセンタリングベル62が下降することによって、シールパッキン62pが容器SCの缶口部SC1に当接する。
During the rotation from the
Here, for convenience of explanation, the can SC will be described by first taking the case of filling the filling liquid containing gas.
When the can SC is filled with the gas-filled liquid, when the can SC comes near the
図8に示すように、前記缶口部SC1と前記シールパッキン62pとの当接に際して、缶台14に載置されている缶SCが二点鎖線で示す胴部SCbの状態になっている缶SCの中心SCcと、充填バルブ6の中心6cとが同心でない(偏心している)場合には、缶SCが缶胴保持手段10の固定加速アーム11と可動アーム21によって前記説明のように軽く挟む程度に保持されている状態であるので、缶口部SC1が、シールパッキン62pの傾斜しているシール面62paと接触して係合する際に、前記シール面62paの傾斜部に沿って矢印Aの方向に移動し、缶SCが実線で示す胴部SCaの状態になって、缶SCの中心SCcと充填バルブ6の中心6cとが同心の状態にセンタリングされる。
As shown in FIG. 8, when the can mouth part SC1 and the seal packing 62p are brought into contact with each other, the can SC placed on the
前記説明のように缶SCがセンタリングされて、容器SC内がシールパッキン62pによって密封シールされた後、図示しない制御装置からの指令により開閉弁82vは閉のままで、開閉弁81vが所定時間開となって図示しない液タンク内の圧力ガスが隙間67c、孔67hを通して缶SC内に供給され、缶SC内の圧力が前記液タンク内のガス圧力と同じになった後、図示しない制御装置からの指令により、開閉弁81vが閉となり、アクチュエータ75が作動して液弁64が上昇し、液弁パッキン64pが液弁シール面65sから離れて充填液通路が図7に示すように開となり、充填液が缶SC内に所定量充填されて、制御装置からの指令により液弁64が前記アクチュエータ75の作動により閉の状態になって充填液の流下が停止となる。
As described above, after the can SC is centered and the inside of the container SC is hermetically sealed by the seal packing 62p, the on-off
缶SC内への充填液流下停止後、図示しない制御装置からの指令により開閉弁82vが開となって、充填された缶SC内の上方の圧力ガスが隙間67g、孔67v、配管82、開閉弁82vを経由してスニフトされ、充填された缶SC内が大気と同じ圧力になった後、図示しないカムの軌跡によりローラ78rを介してガイド軸78が上昇し、前記センタリングベル62と缶SCの缶口部SC1との密封シールが解除されて、充填が完了する。
充填が完了した缶SCは、後述する図5(a)および図5(b)に示すように、缶胴保持手段10での保持が開放されていく。
After stopping the flow of the filling liquid into the can SC, the open /
As shown in FIGS. 5A and 5B described later, the can SC that has been filled is released from being held by the can body holding means 10.
なお、前記説明は、缶SCを対象にした場合を説明したが、缶胴径が缶SCと缶LCの中間の大きさの場合でも同様で、また、缶LCの胴部を缶胴保持手段10によって保持する際に缶LCの中心LCcが充填バルブ6の中心6cと若干ずれている場合も同様に、センタリングおよび密封シールされた後充填液が充填されるが、重複する内容となるので、詳細説明は省略する。
The above description has been given for the case of the can SC, but the same applies to the case where the can body diameter is an intermediate size between the can SC and the can LC. Similarly, when the center LCc of the can LC is slightly shifted from the
図5(a)は、図1に示す位置57において充填バルブ6による充填完了後の缶SCが可動アーム21による保持状態から開放状態に移行する直前の状態を示し、図5(b)は、図1に示す位置58において前記充填完了後の缶SCを固定加速アーム11によってコンベヤ52に排出する状態を示している。
前記回転円板1Rが前記位置57から前記位置58へ回転する間に、可動アーム21が引張ばね30の作用に抗してローラ24とカム26の作用により閉から開の方向へ揺動して、缶SCを保持状態から開放状態にするように作用し、図1に示す位置58において固定加速アーム11の缶胴係合箇所から缶SCをコンベヤ52の搬送方向へ加速排出する。
なお、図5(a)および図5(b)に示す二点鎖線14rおよび二点鎖線52cは、それぞれ缶台14の回転軌跡およびコンベヤ52における缶SCの搬送軌道を示しており、二点鎖線14rが二点鎖線52cよりオフセットされた状態を示している。
FIG. 5A shows a state immediately before the can SC after completion of filling by the filling
While the
5A and 5B, the two-
なお、フィンガーチェン52Fのピッチ間隔が該缶充填装置1の充填バルブ6のピッチ間隔よりも大きく設定されているため、シーマ53において該缶充填装置1とのピッチの相関関係を調整する装置、即ち、図示しないインモーションタイマにより調整を行っているが、詳細説明は省略する。
前記説明は、図2から図5において缶SCを保持および開放する状態を説明したが、缶LCの場合、或いは、取り扱う缶の胴径の最小値から最大値までの間の缶Cも同様であるので、重複する説明は省略する。
本実施の形態によれば、缶SCから缶LCまで間のどのような胴径の缶Cにも対応して缶胴を保持することができるとともに、固定加速アーム11によりコンベヤ52へ缶Cを加速して排出することができる。
In addition, since the pitch interval of the
In the above description, the state where the can SC is held and opened in FIGS. 2 to 5 is explained. However, in the case of the can LC, or the can C between the minimum value and the maximum value of the can body diameter to be handled is the same. Since there is, overlapping description is omitted.
According to the present embodiment, the can body can be held corresponding to the can C of any body diameter from the can SC to the can LC, and the can C is moved to the
前記説明では、缶Cに充填する充填液がガス入り充填液の場合について説明したが、充填液がガス無し充填液の場合でも、前記充填バルブ6を適用することができる。
この場合には、開閉弁81vを開にしておき、センタリングベル62を下降させて、缶Cに対しては、前記ガス入り充填液を充填する場合と同様に、シールパッキン62pによって缶Cをセンタリングおよび密封シールした後、液弁64を開にすると、図示しない液タンクの液面上の空間が大気圧であるので、重力落下により充填液が缶C内に充填されるとともに、缶C内の空気が孔67h、隙間67c、配管81、開閉弁81vを介して図示しない液タンク内の上部空間にベント(排出)される。
In the above description, the case where the filling liquid filling the can C is a gas-containing filling liquid has been described, but the filling
In this case, the opening /
なお、ガス無し充填液の充填については、充填液の種類と缶の種類によっては、シールパッキン62pを缶Cの口部に密封シールしないで充填する(ノンシール充填とも称する)場合もある。
ノンシール充填の際には、前記ローラ78rが前記図示しないカムと係合しない状態にし、アクチュエータ73の作動により、プレート74、ガイド軸78を介してセンタリングベル62を上昇状態のままにする等にして、充填バルブ6の下部と缶Cの口部とを非接触状態(ノンシール状態)で、充填バルブ6の中心と缶Cの中心とのセンタリングをしないままで、充填バルブ6から缶Cに充填液を充填することもできる。
このように、本実施の形態の缶充填装置では、充填バルブ6の下部と缶Cの口部とを接触状態(シール状態)のシール充填と、前記ノンシール充填とを兼用することもできる。
As for the filling of the gas-free filling liquid, the seal packing 62p may be filled without sealingly sealing the mouth of the can C depending on the kind of filling liquid and the kind of can (also referred to as non-seal filling).
At the time of non-seal filling, the
As described above, in the can filling device of the present embodiment, the lower portion of the filling
前記説明のように、本実施の形態においては、缶SCから缶LCまでの缶Cの缶口径および胴径の種類に対する兼用性、および、缶Cの高さの種類に対する兼用性、並びに、前記缶Cの何れの種類に対してもガス入り充填液とガス無し(ノンガス)充填液の充填液種に対応できる兼用性、シール充填とノンシール充填の兼用性があるため、缶Cの種類或いは充填液の種類の変更が必要な場合でも、所謂型替え無しで充填することができるので、生産性を大幅に向上させることができるとともに、生産形態の多様化に対応できて、万能性を有する缶充填装置(容器充填装置)を提供できる。 As described above, in the present embodiment, the compatibility between the can C and the can diameter of the can C from the can SC to the can LC, the compatibility with the type of the height of the can C, and the above Any type of can C can be used for filling liquids of gas-filled liquid and gas-free (non-gas) filling liquid, and can be used for both filling and non-sealing filling. Even if it is necessary to change the type of liquid, it can be filled without so-called remodeling, so that productivity can be greatly improved, and it is possible to cope with diversification of production forms and to have versatility. A filling device (container filling device) can be provided.
1 (回転式)缶充填装置(容器充填装置)
1R 回転円板
6 充填バルブ
10 缶胴保持手段(容器胴部保持手段)
11 固定加速アーム
14 缶台(容器台)
21 可動アーム
30 引張りばね
62 センタリングベル
62p (センタリングベルの)シールパッキン
65 (充填バルブの)内筒
67 (充填バルブの)外筒
C 缶(容器)
LC (胴径が大きい)缶(容器)
LC1 (缶LCの)缶口部(容器口部)
SC (胴径が小さい)缶(容器)
SC1 (缶SCの)缶口部(容器口部)
1 (Rotary) can filling device (container filling device)
1R
11
21
LC (large body diameter) can (container)
LC1 (can LC) can mouth part (container mouth part)
SC (small diameter) can (container)
SC1 (can SC) can mouth part (container mouth part)
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