JP3132592B2 - 重量充填装置における容器センタリング装置 - Google Patents

重量充填装置における容器センタリング装置

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JP3132592B2 JP04057505A JP5750592A JP3132592B2 JP 3132592 B2 JP3132592 B2 JP 3132592B2 JP 04057505 A JP04057505 A JP 04057505A JP 5750592 A JP5750592 A JP 5750592A JP 3132592 B2 JP3132592 B2 JP 3132592B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、所定重量の充填液を容
器内に充填する重量充填装置において、容器のセンタリ
ングに好適な容器センタリング装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】瓶等の容器に液体を充填する装置におい
て、充填ノズルと充填ノズルを制御する計量装置とから
成る複数の充填ユニット及び、各充填ユニットに配属さ
れ容器を充填ノズルに対して整合するセンタリング装置
を有している形式のものにおいて、センタリング装置が
リング状にかつ上方に向かって先細に構成され、充填ノ
ズルに対して同軸的に昇降可能に配置された、容器に液
体を充填する装置が提案されているに至っている(特開
昭62−64787号公報参照)。また、従来技術はガ
イドコーンを使用しないネックサポートタイプが主流で
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術における充填装置のセンタリング装置におい
て、リングは充填ノズルの噴射方向に対して横方向に延
びるリングプレート内に堅く取付けられている。リング
プレートは、充填装置の上側回転テーブルに取付けられ
た片持支承部分を、垂直に移動可能なロッドの下端部に
取り付けられている。ロッドは上端部に締付け片を保持
しており、締付け片はローラを備えている。ローラは上
側の回転テーブルを取り囲む定置のカムリングの上面
(制御面)上に位置しており、この上面がセンタリング
装置の高さ位置を規定し、このセンタリング装置の下降
により瓶口頚部のセンタリングが行われるものである
が、その構造が複雑である上、センタリング装置の端部
をロッドで支持し、このロッドを充填装置の回転テーブ
ルの端部に取り付けて、片持支持部材を案内にして、カ
ムリングで昇降させるものであるため、確実なセンタリ
ングが不可能な欠点があった。さらに、重量充填装置で
は容器のセンタリングが難しく、充填ノズルが容器の口
等に触れるので重量検出に誤差が生じる欠点もあった。
また、対象容器の変更に際して、型替えが大変で、しか
も個別に高さ変更を行わなければならない欠点があっ
た。本発明は、この点に鑑み、ガイドコーンの高さ変更
は、充填ノズルの高さ設定と同時に自動設定できるよう
に、充填ノズルにステーサポートを取付け、このステー
サポートを案内するステーロッドとで計量装置、容器支
持部材(容器を含む)、ガイドコーン、注液管のセンタ
リングができるようにした重量充填装置における容器セ
ンタリング装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、計量装置と連結した容器支持部材の適宜
位置に設けたステーロッド受けに、ガイドコーンを下端
部に設けたステーロッドが案内されるように設け、前記
ステーロッドが充填ノズルの昇降部材、あるいは充填ノ
ズルの適宜位置に設けたステーサポートを介して充填ノ
ズルと同時に昇降動でき、充填ノズル下降時には、ステ
ーサポートがステーロッドと係合しないフリー状態にな
るようにして、容器のセンタリングを行うという技術手
段を採用した。
【0005】
【作用】本発明は、以上の技術手段を採用した結果、重
量充填装置において、容器のセンタリングにガイドコー
ンを採用することが可能になった。しかも、ガイドコー
ンの高さ変更は、常時必要な充填ノズルの高さ設定と同
時に自動設定ができ、容器の導入及び排出時には、充填
ノズルが上昇し、同時に必ずガイドコーンも上昇する
し、ガイドコーンのユニットは、計量装置側に取り付い
ているが、昇降は充填ノズル側で行うものであり、充填
時は、ガイドコーンユニットの荷重はすべて計量装置が
受けるもので、大変安定した計量がされるという作用を
奏するものである。
【0006】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面で詳細に
説明する。図4において、搬送コンベヤ1によって搬送
されてきた容器2は回転式重量充填装置3の供給スター
ホイール4によってその内部に搬入され、該回転式重量
充填装置3によって所定重量の充填液が充填された容器
2は排出スターホイール5によって搬送コンベヤ1上に
排出される。なお、作動サイクルの一例を示すと、移動
区間Aは、容器2の供給、充填ノズル9の下降の作動区
間であり、移動区間B及びDは、充填バルブ13が小開
度で開放する作動区間であり、移動区間Cは、充填バル
ブ13が大開度で開放する作動区間であり、移動区間E
は、充填ノズル9を上昇させ、注液管12を容器2内か
ら引き抜き、充填の完了した容器2を搬出し充填作業が
完了する作動区間である。上記回転式重量充填装置3
は、図1に示すように、図示しない鉛直方向の主軸に取
付けられて、一方向に回転駆動される円筒状の回転体6
を備えており(図4参照)、この円筒状の回転体6の外
周部において半径方向外方に突出するフランジ部に、そ
の円周方向等間隔位置に容器2の重量を計測する計量装
置7がそれぞれ設けられている。各計量装置7の上部に
は上記容器2を載置する容器支持部材8が取り付けてあ
り、また各計量装置7からの信号はマイクロコンピュー
タを有する制御装置(図示してない)に入力するように
している。上記円筒状の回転体6には、各容器支持部材
8の上方位置に、その容器支持部材8上に載置された容
器2内に充填液を充填する充填ノズル9をそれぞれ配設
してあり、各充填ノズル9を円筒状の回転体6に設けた
昇降機構(図示していない)によってそれぞれ昇降でき
るようにしている。図1〜図3に示す実施例は、本発明
に係る一実施例の重量充填装置における、計量装置と容
器とガイドコーンと充填ノズルとの関係を示すもので、
図1は、容器の導入及び排出時の各部材の位置関係を示
すもの、図2は容器のセンタリング時の各部材の位置関
係を示すもの、図3は充填スタート時の各部材の位置関
係を示すものである。この充填スタート時の状態は、ス
テーサポート27がステーロッド26に対してフリーで
あることが示されている。ここでさらに詳細に説明する
と、図1〜図3で示したように、計量装置7のロッド2
3に取り付けられた容器支持部材8の適宜位置に設けた
ステーロッド受け25に、ガイドコーン24(テーパ型
が最適である)を下端部に設けたステーロッド26が案
内されるように設けられている。なお、このステーロッ
ド26は、丸棒状のものを複数本設けたり、あるいは板
状のものを1本以上設けることによって、正確な案内が
できるものである。前記ステーロッド26が充填ノズル
の昇降部材11、あるいは充填ノズル9の適宜位置に設
けたステーサポート27を介して充填ノズル9と同時に
昇降動できるようになっているので、容器、ガイドコー
ン、充填ノズル、注液管の関係位置が各変化することが
解る。図1で示す容器の導入及び排出時には、サーボモ
ータにより充填ノズル9は、上昇しており、充填ノズル
の昇降部材11、あるいは充填ノズル9の適宜位置に設
けられたステーサポート27も同時に上昇されるため、
ステーロッド26も、上部で支持されて上昇している。
結果として、ガイドコーン24も容器2の口頚部より上
部に位置しているので、容器2の導入、排出が可能な状
態になっている。そして、このガイドコーン24を支持
しているステーロッド26が、丸棒状の場合は複数本で
支持されているし、板状の場合は1本以上で支持してい
るので、単に片持ち支持しているものと比べて、位置決
めは正確に対応できるものである。しかも、容器支持部
材8に、上記ステーロッド26を案内するステーロッド
受け25が設けられているので、容器支持部材8、ステ
ーロッド受け25、ステーロッド26、ステーサポート
27により、全体としてセンタリングが正確に行えるも
のである。さらに、図2、図3には、容器のセンタリン
グ時の各部材の位置関係と、充填スタート時の各部材の
位置関係を示したものが、開示されているので、図1〜
図3を総合して各部材の作動が明確になるので詳細な説
明は省略する。また、充填装置については、特開昭64
−45291号公報にも開示されているので、簡単に説
明すると、各充填ノズル9のバルブハウジング10は、
昇降機構を構成する昇降部材11の上端部に取り付けて
あり、このバルブハウジング10にはその軸部下方に充
填通路を形成している。そしてこの充填通路をバルブハ
ウジング10に穿設した孔、及びこれに接続した可撓性
を有する導管を介して充填液タンクに連通させ(図示し
てない)、また下端部をバルブハウジング10に取り付
けた注液管12に連通させている。上記バルブハウジン
グ10内には有底筒状のベローズからなる充填バルブ1
3を収納してあり、この充填バルブ13をシリンダ装置
14のピストンロッド15に連結し、そのピストンロッ
ド15を降下させた際に、充填ノズル9底部の弁部16
をバルブハウジング10に形成した弁座部17に着座さ
せて上記充填通路を閉鎖できるようにしている。上記ピ
ストンロッド15の上端部に形成したシリンダ装置14
のピストン18は、その上部に第1圧力室19を下部に
第2圧力室20をそれぞれ区画し、バルブハウジング1
0に形成した第1供給通路21から上記第1圧力室19
に圧縮空気を供給した際には、上記ピストン18及びピ
ストンロッド15を降下させて上記弁部16を弁座部1
7に着座させ、これにより上述した充填通路を閉鎖でき
るようにしている。これに対し、バルブハウジング10
に形成した第2供給通路22から上記第2圧力室20に
圧縮空気を供給した際には、上記ピストン18及びピス
トンロッド15を上昇させて弁部16を弁座部17から
離座させ、これにより上記充填通路を開放できるように
している。
【0007】次に、各充填ノズル9を支持する昇降部材
11は円筒状の回転体6に固定した支持パイプに回転不
能かつ昇降自在に貫通させてあり、その昇降部材11の
下端部に取付けたネジ軸を上記支持パイプの下端部に回
転自在に軸支したギャに螺合させている。そしてそのギ
ャを円筒状の回転体6の底面に固定したサーボモータ側
のギャに噛み合わさせている。上記サーボモータは制御
装置によって正逆方向に回転駆動され、それによって上
記充填ノズル9を昇降させることができるようになって
いる。そして、本実施例においては、上記制御装置に
は、予め容器2の種類毎に、その内部に充填された充填
液の重量と、その重量の時に得られる容器内の液面高さ
を考慮して設定された充填ノズル9の高さ位置との関係
を示す対応表が記憶されており、上記制御装置は、計量
装置7からの信号によって容器2内の充填液の重量を検
出したら、上記対応表からその検出重量に対応した充填
ノズル9の高さ位置を選定し、その選定値に基づいて昇
降機構のパルスモータを制御して充填ノズルを当該高さ
位置に位置制御するようになっている。以上の構成にお
いて、充填ノズル9が上昇端位置に位置し、かつ充填バ
ルブ13が閉じている状態において、上記円筒状の回転
体6の回転と同期して回転する供給スターホイール4か
ら容器支持部材8上に空の容器2が供給されると、上記
制御装置は上記計量装置7から信号を入力して空の容器
2の重量を記憶する。これと同時に、制御装置は上昇端
に位置していた充填ノズル9を下降させ、注液管12の
下端を容器2内の底部に近接した下降端位置に位置させ
る。なおこの際、注液管12の下端が容器2内の底部に
当接して容器2を破損させることがないように、注液管
12の下端はその容器2の底部から所要量だけ離すよう
に設定してあることは勿論である。その他、大流量で充
填したり、小流量で充填できるように、第2のピストン
や第3圧力室等が設けられ、各作用をするものである。
以上の説明は、充填ノズルの昇降が、サーボモータ方式
の場合であるが、ストロークを考慮し、送瓶に対して、
ステーサポート位置を考慮すれば、カムとカムフォロア
により充填ノズルの昇降を行うロータリータイプ、さら
に直線状に移送される搬送装置上で充填するラインタイ
プにも適用可能である。
【0008】
【発明の効果】本発明は、以上の構成を採用した結果、
次の効果を得ることができる。 (1)ガイドコーンの高さ変更が充填ノズルの高さ設定
と同時に行うことができる。 (2)重量充填装置の容器のセンタリングにガイドコー
ンを使用することができる。 (3)型替えが全ヘッド同時に行うことができる。 (4)ガイドコーンが採用できるので、容器径の異なる
ものでも兼用でき汎用性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例に関する重量充填装置の容器
の導入及び排出時の各部材の位置関係を示す概略正面図
である。
【図2】前記実施例における重量充填装置の容器のセン
タリング時の各部材の位置関係を示す概略正面図であ
る。
【図3】前記実施例における重量充填装置の充填スター
ト時の各部材の位置関係を示す概略正面図である。
【図4】重量充填装置の全体概略平面図である。
【符号の説明】
1‥‥搬送コンベヤ 2‥‥容器 3‥‥回転式重量充填装置 4‥‥供給スター
ホイール 5‥‥排出スターホイール 6‥‥円筒状の回
転体 7‥‥計量装置 8‥‥容器支持部
材 9‥‥充填ノズル 10‥‥バルブハウ
ジング 11‥‥昇降部材 12‥‥注液管 13‥‥充填バルブ 14‥‥シリンダ
装置 15‥‥ピストンロッド 16‥‥弁部 17‥‥弁座部 18‥‥ピストン 19‥‥第1圧力室 20‥‥第2圧力
室 21‥‥第1供給通路 22‥‥第2供給
通路 23‥‥計量装置のロッド 24‥‥ガイドコ
ーン 25‥‥ステーロッド受け 26‥‥ステーロ
ッド 27‥‥ステーサポート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65B 3/28 B67C 3/20 - 3/28

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 計量装置と連結した容器支持部材の適宜
    位置に設けたステーロッド受けに、ガイドコーンを下端
    部に設けたステーロッドが案内されるように設け、前記
    ステーロッドが充填ノズルの昇降部材、あるいは充填ノ
    ズルの適宜位置に設けたステーサポートを介して充填ノ
    ズルと同時に昇降動でき、充填ノズル下降時には、ステ
    ーサポートがステーロッドと係合しないフリー状態にな
    るように設けた重量充填装置における容器センタリング
    装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009113851A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Aloka Co Ltd 水薬調剤装置
US8408257B2 (en) 2007-11-09 2013-04-02 Hitachi Aloka Medical, Ltd. Liquid medicine dispensing device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009113851A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Aloka Co Ltd 水薬調剤装置
US8408257B2 (en) 2007-11-09 2013-04-02 Hitachi Aloka Medical, Ltd. Liquid medicine dispensing device

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