JP2562455Y2 - クリーム状物充填装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば洗顔クリームや
乳液等のクリーム状物を容器内に定量充填するのに用い
て好適なクリーム状物充填装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４および図５に従来技術によるクリー
ム状物充填装置を示す。

【０００３】図において、１は図示しないコンベア装置
に着，脱可能に列設された有底筒状のホルダ（１個のみ
図示）を示し、該ホルダ１は、後述するチューブ２が挿
嵌された状態で前記コンベア装置によって順次搬送され
て後述するクリーム状物充填装置４の充填位置に達する
と、昇降ロッド（図示せず）によってチューブ２と共に
上方に持上げられるようになっている。

【０００４】２はポリエチレン等の樹脂材料から筒状に
形成され、その一端側が図示しない口部となり、他端側
が開口端２Ａとなった容器としてのチューブを示し、該
チューブ２の口部には、該口部を封止するキャップ２Ｂ
が取付けられている。そして、該チューブ２は、キャッ
プ２Ｂ側がホルダ１内に挿嵌された状態でコンベア装置
によって搬送されることにより、クリーム状物充填装置
４の充填位置で開口端２Ａを介して内部に洗顔クリー
ム，乳液等のクリーム状物３（以下、クリーム３とい
う）が充填された後、その開口端２Ａが溶着されるよう
になっている。

【０００５】４はコンベア装置の途中に設けられたクリ
ーム状物充填装置（以下、充填装置４という）を示し、
該充填装置４は、後述するシリンダ５，供給穴部６，吐
出穴部７，ピストン８，ホッパー１１，充填ノズル１
２，ピストンロッド１４，クランクスライダ機構１５，
回転機構１６等から構成されている。

【０００６】まず、５はコンベア装置の上方に位置して
フレーム（図示せず）に支持されたシリンダを示し、該
シリンダ５は、コンベア装置の搬送方向に対して直交す
ると共に水平方向に伸長するように配設された筒部５Ａ
と、該筒部５Ａの一端側に螺着された円板状の蓋部５Ｂ
とから一側が閉塞されると共に他側が開口する有蓋円筒
状に形成されている。また、前記筒部５Ａの軸方向中間
部には、該筒部５Ａの上端側に位置してホッパー１１が
取付けられる取付フランジ５Ｃが上向きに突出して一体
的に形成され、該取付フランジ５Ｃの内周側は、前記ホ
ッパー１１内のクリーム３を後述する吸排室１０に供給
する供給穴部６となっている。さらに、前記筒部５Ａの
下端側には、軸方向中間部に位置して前記取付フランジ
５Ｃに対向するように突出筒部５Ｄが下向きに突出して
一体形成され、該突出筒部５Ｄ内は、吸排室１０内のク
リーム３を外部に向けて吐出する吐出穴部７となってい
る。

【０００７】８はシリンダ５内に回転可能、かつ軸方向
に摺動可能に挿嵌されたピストンを示し、該ピストン８
は、他端側に位置して円柱状に形成され、その外周側に
Ｏリング９が配設されたピストン本体８Ａと、該ピスト
ン本体８Ａの一端側外周から一側に向けて伸長した筒部
８Ｂとから有底円筒状に形成され、これにより、該ピス
トン８はシリンダ５との間にクリーム３を吸，排するた
めの吸排室１０を形成している。また、該ピストン８に
は、前記筒部８Ｂの他端側に位置して径方向に貫通した
方形状の吸排口８Ｃが形成され、該吸排口８Ｃは、シリ
ンダ５に形成された供給穴部６，吐出穴部７と連通可能
となっている。

【０００８】１１はシリンダ５の取付フランジ５Ｃに取
付けられたホッパーを示し、該ホッパー１１内には、供
給配管（図示せず）を介して供給されたクリーム３が貯
えられている。

【０００９】１２はシリンダ５の突出筒部５Ｄに取付ナ
ット１３を介して接続された充填ノズルを示し、該充填
ノズル１２は、上，下方向に伸長した円筒状のノズル部
１２Ａと、該ノズル部１２Ａの上端側に位置して径方向
外向きに突出した鍔部１２Ｂとから構成され、該鍔部１
２Ｂはその外周側が前記取付ナット１３の内周側に係合
するようになっている。

【００１０】１４は基端側がシリンダ５内に侵入してピ
ストン８のピストン本体８Ａ他端側に固着され、先端側
がシリンダ５外に突出して他側に伸長したピストンロッ
ドを示し、該ピストンロッド１４の先端側には、後述す
るクランクスライダ機構１５の係合筒１５Ａが係合され
る一対の鍔部１４Ａ，１４Ａが軸方向に所定寸法離間し
た状態で径方向外向きに突設されている。

【００１１】１５はピストンロッド１４の先端側に設け
られた往復動作手段としてのクランクスライダ機構（以
下、スライダ機構１５という）を示し、該スライダ機構
１５は、ピストンロッド１４の回転を許しつつ各鍔部１
４Ａ間で軸方向に係合された円筒状の係合筒１５Ａと、
該係合筒１５Ａに回動可能に接続されたアーム１５Ｂ
と、該アーム１５Ｂを回動動作させる駆動源（図示せ
ず）とから大略構成されている。そして、該スライダ機
構１５は、駆動源によってアーム１５Ｂを回動動作させ
ることにより、係合筒１５Ａ，ピストンロッド１４を介
してシリンダ５内でピストン８を矢示Ａ方向および矢示
Ｂ方向に往復動作させるものである。

【００１２】１６はピストン８とスライダ機構１５との
間に位置してピストンロッド１４の途中に設けられた回
転手段としての回転機構を示し、該回転機構１６は、ピ
ストンロッド１４に固着されたアイドルギヤ１６Ａと、
該アイドルギヤ１６Ａに係合したドライブギヤ１６Ｂ
と、該ドライブギヤ１６Ｂを軸部１６Ｃを介して回転駆
動する回転源（図示せず）とから大略構成されている。
また、前記アイドルギヤ１６Ａは軸方向に所定寸法をも
って広幅に形成され、これによって、該アイドルギヤ１
６Ａがピストンロッド１４と共にスライド機構１５によ
って軸方向に移動しても、ドライブギヤ１６Ｂに係合し
続けるようになっている。そして、該回転機構１６は、
ピストン８が前記スライダ機構１５によって１往復する
間にピストンロッド１４を介して該ピストン８をシリン
ダ５内で１回転させるようになっている。

【００１３】次に、上述した充填装置４の作動について
図５を参照しつつ説明する。

【００１４】まず、ピストン８は、スライダ機構１５に
よってシリンダ５内で矢示Ａ方向および矢示Ｂ方向に往
復動作され、このときに回転機構１６で該スライダ機構
１５による１往復に対して１回転の割合で回転される
（図では進行方向に向けて反時計回りに回転させた場合
を示す）。これにより、吸排口８Ｃは図５中の矢印の如
く、Ｃ点からＤ点に向けて周面を斜行するように移動さ
れて吐出穴部７に連通すすと共に、吸排室１０内のクリ
ーム３が矢示Ａ方向に移動するピストン８によって押圧
されるから、該吸排室１０内のクリーム３は、該吸排口
８Ｃ，吐出穴部７を介して充填ノズル１２側に吐出され
る。そして、矢示Ａ方向に移動し切った（吸排口８Ｃが
Ｄ点に達した）ピストン８は、回転機構１６による移動
が続けられながら、今度は矢示Ｂ方向に移動される。こ
れにより、吸排口８Ｃは、Ｃ点からＤ点に向けて矢示方
向に移動されて供給穴部６に連通すると共に、吸排室１
０内は、矢示Ｂ方向に移動するピストン８によって負圧
になるから、ホッパー１１内のクリーム３は、該供給穴
部６，吸排口８Ｃを介して該吸排室１０内に吸入され
る。また、このときに吐出穴部７は、ピストン８の外周
側で閉塞されて該吐出穴部７内のクリーム３が充填ノズ
ル１２から垂れ落ちるのが防止されている。

【００１５】そして、上述のような作動を繰返すことに
より、コンベア装置によって搬送されてきたチューブ２
内にピストン８の１往復に一回の割合で定量充填を順次
行なうようになっている。

【００１６】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術によるクリーム状物充填装置４では、吸排室１０
内にホッパー１１からクリーム３を吸入するときに、吐
出穴部７をピストン８の外周側で閉塞するようにしてい
るから、このときに該吐出穴部７，充填ノズル１２内に
残存したクリーム３が垂れ落ちるのを防止することがで
きる。

【００１７】しかし、近年の比較的柔らかい（乳液状
の）クリーム３を充填する場合には、吐出穴部７をピス
トン８の外周側で閉塞しても、該吐出穴部７，充填ノズ
ル１２内に残存したクリーム３が垂れ落ちてしまい、生
産ラインを汚して作業環境を悪化させるばかりか、クリ
ーム３が垂れ落ちることによってチューブ２内にクリー
ム３を定量充填することができなくなり、顧客に対する
信頼性や歩留りが大幅に低下するという問題がある。

【００１８】本考案は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、充填時以外に充填ノズルからクリーム状
物が垂れ落ちるのを防止して正確な定量充填を可能にし
たクリーム状物充填装置を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本考案が採用する構成の特徴は、吐出穴部と充填
ノズルとの間に可撓性材料からなり、その中央部から径
方向外向きに伸長する少なくとも３本以上の切込部を有
する垂れ落ち防止弁を設けたことにある。

【００２０】

【作用】上記構成により、充填するときに垂れ落ち防止
弁は、吸排室内のクリーム状物の圧力によって切込部を
境に下側にたわみ、クリーム状物が吐出穴部から充填ノ
ズル側に流入するのを許し、一方、充填時以外のとき
は、吐出穴部の下端側を閉塞して吐出穴部内のクリーム
状物が充填ノズル側に流入するのを防止する。

【００２１】

【実施例】以下、本考案の実施例を図１ないし図３に基
づいて説明する。なお、実施例では前述した図４および
図５に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符合を付
し、その説明を省略するものとする。

【００２２】図において、２１はシリンダ５の突出筒部
５Ｄに取付ナット１３を介して接続された本実施例によ
る充填ノズルを示し、該充填ノズル２１は、従来技術で
述べた充填ノズル１２とほぼ同様に、上，下方向に伸長
した円筒状のノズル部２１Ａと、該ノズル部２１Ａの上
端側に位置して径方向外向きに突出した鍔部２１Ｂとか
ら構成されているものの、前記ノズル部２１Ａは、該ノ
ズル部２１Ａ内に残存するクリーム３の量を少なくすべ
く、従来技術で述べたノズル部１２Ａに比して小径に形
成されている。

【００２３】２２はシリンダ５の突出筒部５Ｄの下端と
充填ノズル２１の鍔部２１Ｂ上面との間に位置して吐出
穴部７の下端側を閉塞するように設けられ、ＮＢＲ（ア
クリロニトリル−ブタジェンラバー）等の可撓性材料か
ら円板状に形成された垂れ落ち防止弁を示し、該垂れ落
ち防止弁２２には、図２に示す如く、その中心部から径
方向外向きに十字状に伸びる４本の切込部２２Ａ，２２
Ａ，…が形成され、これによって該垂れ落ち防止弁２２
の中央側には、各切込部２２Ａ間に位置して三角形状の
弁部２２Ｂ，２２Ｂ，…が４個形成されている。

【００２４】そして、前記垂れ落ち防止弁２２は、図３
に示す如く、吸排室１０内のクリーム３がピストン８に
押圧されて吸排口８Ｃ，吐出穴部７を介して充填ノズル
２１側に吐出されるときには、各弁部２２Ｂを下側にた
わませることによって開弁してクリーム３が流通するの
を許すと共に、吸排室１０内にクリーム３を吸入すると
きには、図中に二点鎖線で示す如く、吐出穴部７の下端
側を閉塞して該吐出穴部７内のクリーム３が充填ノズル
２１側に流入するのを防止するようになっている。

【００２５】本実施例によるクリーム状物充填装置４は
上述の如き構成を有するもので、その基本的作動につい
ては従来技術によるものと格別差異はない。

【００２６】然るに、本実施例では、充填ノズル２１の
ノズル部２１Ａを従来技術による充填ノズル１２のノズ
ル部１２Ａに比して小径に形成すると共に、シリンダ５
の突出筒部５Ｄ下端と充填ノズル２１の鍔部２１Ｂとの
間に可撓性材料からなり、その中央側に十字状に形成さ
れた４本の切込部２２Ａと、該各切込部２２Ａ間に位置
して吐出穴部７の下端側を吸排室１０内のクリーム３の
圧力に応じて開，閉弁する４個の弁部２２Ｂとを有する
垂れ落ち防止弁２２を設ける構成としている。従って、
充填ノズル２１のノズル部２１Ａ内に残存するクリーム
３の量を少なくできると共に、充填時は垂れ落ち防止弁
２２の各弁部２２Ｂを開弁させて吸排室１０内のクリー
ム３が充填ノズル２１側に吐出されるのを許し、一方、
充填時以外のときには、前記各弁部２２Ｂを閉弁させて
吐出穴部７内のクリーム３が充填ノズル２１側に流入す
るのを防止することができる。

【００２７】かくして、本実施例によれば、充填ノズル
２１のノズル部２１Ａ内に残存するクリームの量を少な
くできる上に、吐出穴部７内のクリーム３が前記充填ノ
ズル２１側に流入するのを効果的に防止することができ
るから、充填時以外のときに、充填ノズル２１からクリ
ーム３が垂れ落ちるのを防止することができ、生産ライ
ンが汚れるのを防止して作業環境や歩留りを向上できる
と共に、チューブ２内への定量充填を正確なものとし
て、顧客に対する信頼性を大幅に向上することができ
る。

【００２８】なお、前記実施例では、垂れ落ち防止弁２
２には十字状に４本の切込部２２Ａを形成し、該各切込
部２２Ａ間に各弁部２２Ｂを設けるものとして述べた
が、本考案はこれに限らず、例えば垂れ落ち防止弁２２
に３本あるいは５本以上の切込部２２Ａを形成するよう
にしてもよい。

【００２９】また、前記実施例では、垂れ落ち防止弁２
２を可撓性を有するＮＢＲから形成するものとして述べ
たが、これに替えて、垂れ落ち防止弁２２を例えば可撓
性を有する金属材料から形成してもよく、その材質は任
意に選択しうる。

【００３０】さらに、ピストン８とピストンロッド１４
とは同径としてもよく、また、両者を一体形成してもよ
い。

【００３１】

【考案の効果】以上詳述した通り、本考案によれば、吐
出穴部と充填ノズルとの間に可撓性材料からなり、その
中央部から径方向外向きに伸長する少なくとも３本以上
の切込部を有する垂れ落ち防止弁を設け、充填するとき
に吸排室内のクリーム状物の圧力によって該垂れ落ち防
止弁をその切込部を境に下側にたわませて開弁させ、ク
リーム状物が吐出穴部から充填ノズル側に流入するのを
許し、一方、充填時以外のときには、該垂れ落ち防止弁
を閉弁させて吐出穴部の下端側を閉塞し、吐出穴部内の
クリーム状物が充填ノズル側に流入するのを防止するこ
とができるから、充填ノズルからクリーム状物が垂れ落
ちるのを防止でき、生産ラインが汚れるのを防止して作
業環境や歩留りを向上できると共に、容器内への定量充
填を正確なものとして、顧客に対する信頼性を向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例によるクリーム状物充填装置を
示す縦断面図である。

【図２】図１中の垂れ落ち防止弁を拡大して示す外観斜
視図である。

【図３】図１中の垂れ落ち防止弁の開，閉弁動作を示す
要部拡大縦断面図である。

【図４】従来技術によるクリーム状物充填装置を示す図
１と同様位置の縦断面図である。

【図５】図４中に示すピストンの吸排口によるクリーム
状物の吸，排動作を拡大して示す作動説明図である。

【符号の説明】

２ チューブ（容器） ３ クリーム状物 ４ クリーム状物充填装置 ５ シリンダ ５Ａ 筒部 ５Ｂ 蓋部 ６ 供給穴部 ７ 吐出穴部 ８ ピストン ８Ｃ 吸排口 １０ 吸排室 １１ ホッパー １５ クランクスライダ機構（往復動作手段） １６ 回転機構（回転手段） ２１ 充填ノズル ２２ 垂れ落ち防止弁 ２２Ａ 切込部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平方向に伸長するように配設され、そ
   の一端側が蓋部によって閉塞された有蓋筒状のシリンダ
   と、該シリンダの軸方向中間部に位置して該シリンダの
   上端側に穿設された供給穴部と、該供給穴部に対向する
   ように前記シリンダの下端側に穿設された吐出穴部と、
   前記シリンダ内に回転可能、かつ軸方向に摺動可能に挿
   嵌され、該シリンダ内に吸排室を形成すべく一端側が開
   口すると共に他端側が閉塞された有底円筒状をなし、軸
   方向中間部に前記供給穴部，吐出穴部と連通可能な吸排
   口が形成されたピストンと、前記シリンダの供給穴部に
   設けられ、内部にクリーム状物を貯えたホッパーと、前
   記シリンダの吐出穴部に設けられ、該吐出穴部から吐出
   されたクリーム状物を容器内に充填する充填ノズルと、
   前記ピストンをシリンダ内で軸方向に往復動作させる往
   復動作手段と、前記ピストンが該往復動作手段によって
   １往復する間に該ピストンをシリンダ内で１回転させる
   回転手段とからなるクリーム状物充填装置において、前
   記吐出穴部と充填ノズルとの間には、可撓性材料からな
   り、その中央部から径方向外向きに伸長する少なくとも
   ３本以上の切込部を有する垂れ落ち防止弁を設けたこと
   を特徴とするクリーム状物充填装置。