JP3113004U

JP3113004U - 充填装置

Info

Publication number: JP3113004U
Application number: JP2005004021U
Authority: JP
Inventors: 泰彦徳永
Original assignee: 泰彦徳永
Priority date: 2005-05-07
Filing date: 2005-05-07
Publication date: 2005-09-02
Anticipated expiration: 2015-05-07

Abstract

【課題】充填ポンプを連続運転し、充填液の定常流動状態において、吐出管路の注口付近及び原液槽への戻管の管路を、それぞれ電磁挟扼弁により、交互且つ敏速に開閉操作して充填量の注出を行うことにより、注出する充填量のばらつきを抑制する。
【解決手段】原液槽１より吸入管１ａ、充填ポンプＰ及び吐出管１ｂを連通して配設し、吐出管の中途より継手１ｅを介して分岐する戻管１ｆを原液槽内へ開口し、同吐出管先端部の注口１ｄ付近及び戻管１ｆ中途の管路を挟装して開閉する１対の電磁挟扼弁２，２を並設し、該電磁挟扼弁を交互に作動するため、先行動作優先回路を含む制御手段３へ接続し、注口側と戻管側との管路を、交互且つ敏速に開閉操作可能としている。
【選択図】図１

Description

本考案は、給液ポンプにより、定量の薬液や液状食品を供給し、ボトルなどの小容器に充填する充填手段に関するものである。

薬液や液状食品を原料槽より充填ポンプにより供給し、ボトルなどの小容器に定量ずつ充填する充填機は、ポンプによる原料の撹拌及び充填液と空気との接触を避けるため、チューブポンプが適用され、ポンプの起動・停止操作を行って充填液を注出する方式のものが、一般に実施されている。

上記、充填機の充填方式は、充填ポンプを起動し、注出する充填液の充填時間又は、充填量を検知して停止して充填量を注出するする方式であって、充填ポンプの吐出量は、ポンプの回転と対応して周期的流動変化、即ち、脈動を伴うが、ポンプ・モ−ター起動の初期位置及び停止位置における、充填液脈動の位相が不定であって、また、ポンプ・モ−ターの慣性により、充填液注出・停止の応答遅れを生じ、充填液注出・停止の仕切動作が緩慢、且つ、不確実になり、何れも、充填量のばらつき発生の要因となっている。

解決しようとする問題点は、充填ポンプの起動・停止の操作により、充填量を注出する充填方式の充填機においては、ポンプ・モ−ター起動の初期位置及び停止位置における充填液脈動の位相が不定であって、また、ポンプ・モ−ターの慣性により、充填液注出・停止の応答遅れを生じ、充填液注出・停止の仕切動作が緩慢、且つ、不確実になり、何れも、充填量のばらつき発生の要因となっており、実用上、充填量のばらつきを抑制し、所謂、充填精度を向上する対策を要する点である。

本考案は、原液槽より吸入管、充填ポンプ及び吐出管を連設し、吐出管の中途より継手を介して分岐する戻管を原液槽内へ開口し、同吐出管先端部の注口付近及び戻管中途の管路を挟装して開閉する１対のソレノイド・ピンチバルブ（以下、電磁挟扼弁と呼ぶ）を並設し、該電磁挟扼弁を交互に作動するため、先行動作優先回路を含む制御手段へ接続し、注口側と戻管側との管路を、交互且つ敏速に開閉操作可能としてなり、充填ポンプを連続運転し、充填液の定常流動状態を維持し、充填液を注出しないときは、電磁挟扼弁により、注口側管路を閉塞すると同時に、戻管側管路を開放して戻液を原液槽へ環流し、充填液を注出するときは、同挟扼弁により、戻管側管路を閉塞して戻液の環流を停止すると同時に、注口側管路を開放して充填量を注出することとして、充填量のばらつきの発生を抑制し、所謂、充填精度を向上することを特徴としている。

本考案は、充填ポンプを連続運転し、充填液の定常流動状態を維持しつつ、電磁挟扼弁の操作により、注口側と原液槽への戻管側との管路を交互且つ敏速に開閉操作して充填液を注出する充填方式としており、従来の充填機において、ポンプ・モ−ター起動の初期位置及び停止位置における、充填液脈動の位相が不定であって、また、ポンプ・モ−ターの慣性により、充填液注出・停止の応答遅れを生じ、充填液注出・停止の仕切動作が緩慢、且つ、不確実になり、充填量のばらつきを発生している問題点を解消して、充填精度を向上することができる。

充填ポンプを連続運転しつつ、先行動作優先回路を含む簡易な制御手段を介して注口側と戻管側との両側管路の電磁挟扼弁を交互且つ敏速に開閉操作して充填量を注出することにより、慣性の大きいポンプ・モ−ターの起動・停止操作を省いており、ポンプ・モーター及びブレーキの故障が少なく、保守が容易になる利点がある。

また、先行動作優先回路を介し、電磁挟扼弁により、注口付近と戻管との管路を交互且つ敏速に開閉して充填液の定常流動状態を攪乱することなく、ほぼ連続的に切替え操作することにより、充填液の水撃状流動変化を防ぎ、定常流動状態を維持して充填液注出量のばらつきに及ぼす影響を抑制することができる。

そして、吐出管路の注口付近を、電磁挟扼弁により敏速に開閉操作して充填量を注出することにより、充填液を確実に仕切り、注口付近の残留液及び付着液量が少なく、充填注出量のばらつきに及ぼす影響を抑制することができる。

充填ポンプ・モーターの起動・停止により、充填液を注出する充填手段における充填量のばらつきに対して、代替手段として、本考案により、注出充填量のばらつきを、さらに抑制して充填精度を向上する目的を、充填ポンプの連続運転により、充填液を定常流動状態において供給し、吐出管の注口付近と原液槽への戻管との管路を挟装した１対の電磁挟扼弁を、交互且つ敏速に開閉操作して充填量の注出を行う充填装置により実現した。

図１，２及び３は、本考案充填装置の一実施例１の要部断面を含む立面図であって、図５は、制御手段に含む電磁弁の先行動作優先回路を展開図を示し、原液槽１より吸入管１ａ、充填ポンプＰ及び吐出管１ｂを連通して配設し、吐出管の中途より継手１ｅを介して分岐する戻管１ｆを原液槽内へ開口し、同吐出管先端部の注口１ｄ付近及び戻管１ｆ中途の管路を挟装して開閉する１対の電磁挟扼弁２を並設し、該電磁挟扼弁を交互に作動するため、先行動作優先回路を含む制御手段３へ接続し、注口側と戻管側との管路を、交互且つ敏速に開閉操作可能としている。

図２及び図３において、１対の電磁挟扼弁２，２の要部詳細の断面図を示し、通常の電磁弁と同様、ソレノイドＳ１，Ｓ２、プランジャーＰ１，Ｐ２及び端部の受板Ｖ１，Ｖ２を装備し、プランジャーと受板との間には、ソレノイドＳ１側に、吐出管路の注口１ｄ付近を、Ｓ２側に戻管１ｆ中途を、それぞれ挟装し、前記、制御手段の先行動作優先指令により、ソレノイドＳ１，Ｓ２を交互に励磁し、注口と戻管との両側管路を交互且つ敏速に開閉操作して切替え可能としており、図２は、注口側管路を閉位に、戻管管路を開位に保持した１対の電磁挟扼弁の断面図であって、図３は、図２の注口側管路を開位に、戻管管路を閉位に切り替えた状態を示す。

図４において、実施例１における１対の電磁挟圧弁の代わりに、単一の電磁挟扼弁筐体内にソレノイドＳ１，Ｓ２を並装し、注口側のプランジャーＰ１と戻管側プランジャーＰ２とを、ソレノイドに遊嵌したコア（鉄心）２ａ両側に合体し、筐体の注口側と戻管側との外端部に受板Ｖ１，Ｖ２を装備し、プランジャーと受板との間には、ソレノイドＳ１側に、吐出管の注口１ｄ付近をＳ２側に戻管１ｆ中途を、それぞれ挟装し、前記、制御手段の先行動作優先指令により、ソレノイドＳ１，Ｓ２を交互に励磁し、プランジャーＰ１、コア２ａ及びＰ２の合体を操作するとき、プランジャーＰ１，Ｐ２により、注口と戻管との両側管路を、タイム・ラグなく、交互且つ敏速に開閉し、切り替え可能としている。

図５において、実施例１及び実施例２におけるソレノイドＳ１，Ｓ２の制御回路の展開接続図を示し、図中のＰ＝Ｍはポンプ・モーター、ＫＳはナイフスイッチ、Ｘ１，Ｘ２は継電器と接点、ＴＲは充填時間を設定するオン・ディレー型継電器、Ｓ１は注口側を開閉操作するソレノイド，Ｓ２は戻管側を開閉操作するソレノイド、Ｙ１，Ｙ２はソレノイドＳ１，Ｓ２の先行動作優先回路の補助継電器であって、先行動作優先指令により、ソレノイドＳ１，Ｓ２を交互に励磁し、注口と戻管との両側管路を交互且つ敏速に開閉操作して切替え可能としている。

本考案充填装置は、充填ポンプを連続運転中に吐出管の注口付近を、電磁弁により、敏速且つ確実に開閉操作して充填液注出を行い、充填量のばらつきを抑制する給液ポンプとして、薬品、食材、化学原料及びモルタル等の給液ポンプとして、広汎な用途に適用することができる。

本考案充填装置の、要部断面を含む立面図である。（実施例１）図１の電磁挟扼弁２の１ｄ側挟圧状態を示す要部断面図である。（実施例１）図１の電磁挟扼弁２の１ｆ側挟圧状態を示す要部断面図である。（実施例１）本考案実施例２の、電磁挟扼弁２の要部断面図である。（実施例２）本考案実施例１及び２の、Ｓ１，Ｓ２制御回路の展開接続図である。（実施例１，２）

符号の説明

Ｐ充填ポンプ
１ａ原液槽
１ｂ吸入管
１ｃ吐出管
１ｄ注口
１ｆ戻管
１ｅ継手
２電磁挟扼弁（ソレノイド・ピンチバルブ）
２ａコア
２ｂバネ
３制御手段
Ｐ１プランジャー（注口側の）
Ｐ２プランジャー（戻管側の）
Ｖ１受板（注口側の）
Ｖ２受板（戻管側の）
Ｓ１ソレノイド（注口側の）
Ｓ２ソレノイド（戻管側の）
Ｐ＝Ｍポンプ・モ−ター
Ｒ，Ｓ，Ｔ電源母線
ＫＳナイフスイッチ
Ｂ１押しボタンスイッチ
Ｘ１，Ｘ２継電器
ＴＲオン・ディレー型継電器（充填時間設定の）
Ｙ１，Ｙ２補助継電器（先行動作優先回路の）
Ｂボトル

Claims

原液槽（１）より吸入管（１ａ）、充填ポンプ（Ｐ）及び吐出管（１ｂ）を連設し、吐出管の中途より継手（１ｅ）を介して分岐する戻管（１ｆ）を原液槽内へ開口し、同吐出管先端部の注口（１ｄ）付近及び戻管（１ｆ）中途の管路を挟装して開閉する１対の電磁挟扼弁（２，２）を並設し、該電磁挟扼弁を交互に作動するため、先行動作優先回路を含む制御手段（３）へ接続し、注口側と戻管側との管路を、交互且つ敏速に開閉操作可能としてなり、充填ポンプを連続運転し、充填液の定常流動状態を維持し、充填液を注出しないときは、注口側管路を電磁挟扼弁により閉塞すると同時に、戻管側管路を開放して戻液を原液槽へ環流し、充填液を注出するときは、電磁挟扼弁により、戻管側管路を閉塞して戻液の環流を停止すると同時に、注口側管路を開放して設定量の充填液を注出することとして、充填量のばらつきを抑制し、所謂、充填精度を向上することを特徴とする充填装置。