JP3205879B2 - 液体定量充填装置 - Google Patents
液体定量充填装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
- B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
- B65B43/54—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation
- B65B43/59—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation vertically movable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
- Supply Of Fluid Materials To The Packaging Location (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、液体定量充填装置、
とくに高さの異なる複数種類の容器に、容器の高さに対
応する内容量の充填液を充填しうる装置に関する。
とくに高さの異なる複数種類の容器に、容器の高さに対
応する内容量の充填液を充填しうる装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の装置としては、図6に示すよう
に、容器搬送コンベヤ71の搬送経路上方に配置されてい
る充填ノズル72と、充填時の容器Cを、コンベヤ71から
容器Cの高さに対応するストロークで昇降させるリフタ
73とを備えており、リフタ73が、充填ノズル72の下方に
配置されかつ容器受け74を上端有する容器押上げ用垂直
昇降ロッド75と、容器押上げ用垂直昇降ロッド75の側方
をその上端レベルより上方レベルまでのびかつ上端に容
器押え76を有する容器押下げ用昇降ロッド77と、両昇降
ロッド75,77の長さ方向の相対的な位置を変更しうるよ
うにピストン側が容器押上げ用垂直昇降ロッド75に、ボ
ディ側が容器押下げ用昇降ロッド77にそれぞれ連結され
ている容器受け高低レベル切替用流体圧シリンダ78と、
高さの異なる複数種類の容器にそれぞれ対応する容器の
種類と同数のカム81,82を有しかつ両昇降ロッド75,77
とともに流体圧シリンダ78を昇降させるカム機構とより
なり、容器受け74と容器押え76のレベル差が容器Cの高
さに等しくなるように流体圧シリンダ78のピストンロッ
ドを進退させることにより、高さの異なる複数種類の容
器Cに対応するようになされているものが知られてい
る。
に、容器搬送コンベヤ71の搬送経路上方に配置されてい
る充填ノズル72と、充填時の容器Cを、コンベヤ71から
容器Cの高さに対応するストロークで昇降させるリフタ
73とを備えており、リフタ73が、充填ノズル72の下方に
配置されかつ容器受け74を上端有する容器押上げ用垂直
昇降ロッド75と、容器押上げ用垂直昇降ロッド75の側方
をその上端レベルより上方レベルまでのびかつ上端に容
器押え76を有する容器押下げ用昇降ロッド77と、両昇降
ロッド75,77の長さ方向の相対的な位置を変更しうるよ
うにピストン側が容器押上げ用垂直昇降ロッド75に、ボ
ディ側が容器押下げ用昇降ロッド77にそれぞれ連結され
ている容器受け高低レベル切替用流体圧シリンダ78と、
高さの異なる複数種類の容器にそれぞれ対応する容器の
種類と同数のカム81,82を有しかつ両昇降ロッド75,77
とともに流体圧シリンダ78を昇降させるカム機構とより
なり、容器受け74と容器押え76のレベル差が容器Cの高
さに等しくなるように流体圧シリンダ78のピストンロッ
ドを進退させることにより、高さの異なる複数種類の容
器Cに対応するようになされているものが知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来装置のリフタ
73では、高さの異なる複数種類の容器Cに対応するため
には両昇降ロッド75,77の相対的な位置を流体圧シリン
ダ78で変更している。そうするには、流体圧シリンダ78
が必須であり、両昇降ロッド75,77の昇降とともに流体
圧シリンダ78も昇降する。そのため、昇降ロッド75,77
とともに昇降する部分の重量が大きく、同昇降動作の高
速化が困難であり、そうするためには、大きな駆動力を
必要とする。
73では、高さの異なる複数種類の容器Cに対応するため
には両昇降ロッド75,77の相対的な位置を流体圧シリン
ダ78で変更している。そうするには、流体圧シリンダ78
が必須であり、両昇降ロッド75,77の昇降とともに流体
圧シリンダ78も昇降する。そのため、昇降ロッド75,77
とともに昇降する部分の重量が大きく、同昇降動作の高
速化が困難であり、そうするためには、大きな駆動力を
必要とする。
【0004】この発明の目的は、リフタの容器押上げ用
および押下げ用昇降ロッドとともに昇降する部分の重量
の軽量化を図ることのできる液体定量充填装置を提供す
ることにある。
および押下げ用昇降ロッドとともに昇降する部分の重量
の軽量化を図ることのできる液体定量充填装置を提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明による液体定量
充填装置は、高さの異なる複数種類の容器に、容器の高
さに対応する内容量の充填液を充填しうる装置であっ
て、容器搬送コンベヤの搬送経路上方に配置されている
充填ノズルと、充填時の容器を、コンベヤから容器の高
さに対応するストロークで昇降させるリフタとを備えて
おり、リフタが、充填ノズルの下方に配置されかつ容器
受けを上端に有する容器押上げ用垂直昇降ロッドと、容
器押上げ用垂直昇降ロッドの側方をその上端レベルより
上方レベルまでのびかつ容器押えを有する容器押下げ用
昇降ロッドとよりなる、液体定量充填装置において、容
器押上げ用垂直昇降ロッドおよび容器押下げ用昇降ロッ
ドが、互いに一体的に連結され、容器押下げ用昇降ロッ
ドに対し、これの長さ方向に容器押えが取付位置可変と
なされているものである。
充填装置は、高さの異なる複数種類の容器に、容器の高
さに対応する内容量の充填液を充填しうる装置であっ
て、容器搬送コンベヤの搬送経路上方に配置されている
充填ノズルと、充填時の容器を、コンベヤから容器の高
さに対応するストロークで昇降させるリフタとを備えて
おり、リフタが、充填ノズルの下方に配置されかつ容器
受けを上端に有する容器押上げ用垂直昇降ロッドと、容
器押上げ用垂直昇降ロッドの側方をその上端レベルより
上方レベルまでのびかつ容器押えを有する容器押下げ用
昇降ロッドとよりなる、液体定量充填装置において、容
器押上げ用垂直昇降ロッドおよび容器押下げ用昇降ロッ
ドが、互いに一体的に連結され、容器押下げ用昇降ロッ
ドに対し、これの長さ方向に容器押えが取付位置可変と
なされているものである。
【0006】
【作用】この発明による液体定量充填装置では、容器押
上げ用垂直昇降ロッドおよび容器押下げ用昇降ロッド
が、互いに一体的に連結され、容器押下げ用昇降ロッド
に対し、これの長さ方向に容器押えが取付位置可変とな
されているから、容器の高さに応じて、容器受けと容器
押えのレベル差が容器の高さに等しくなるように容器押
下げ用昇降ロッドに対する容器押えの取付位置を変更す
れば、流体圧シリンダを用いることなく、異なる高さの
容器に対応することができる。
上げ用垂直昇降ロッドおよび容器押下げ用昇降ロッド
が、互いに一体的に連結され、容器押下げ用昇降ロッド
に対し、これの長さ方向に容器押えが取付位置可変とな
されているから、容器の高さに応じて、容器受けと容器
押えのレベル差が容器の高さに等しくなるように容器押
下げ用昇降ロッドに対する容器押えの取付位置を変更す
れば、流体圧シリンダを用いることなく、異なる高さの
容器に対応することができる。
【0007】
【実施例】この発明の実施例を、図面を参照してつぎに
説明する。
説明する。
【0008】図4は、包装機械の充填ステーションを示
すものであり、ここに、この発明による充填装置が配置
されている。
すものであり、ここに、この発明による充填装置が配置
されている。
【0009】包装機械は、容器の水平断面積は同一であ
るが容器の高さを変更することにより内容量の異なる複
数種類の容器を製造するものであって、充填ステーショ
ンを経由している容器搬送コンベヤ11と、充填ステーシ
ョンに配置されている充填装置12とを備えている。
るが容器の高さを変更することにより内容量の異なる複
数種類の容器を製造するものであって、充填ステーショ
ンを経由している容器搬送コンベヤ11と、充填ステーシ
ョンに配置されている充填装置12とを備えている。
【0010】容器搬送コンベヤ11は、容器Cの水平方向
の移動は拘束するが垂直方向の移動は自由とするように
容器を保持しているホルダ21と、ホルダ21の移動経路の
下方にこれと平行に配置されかつホルダ21に保持された
容器Cの底を受けて案内する昇降自在なレール22とを備
えている。
の移動は拘束するが垂直方向の移動は自由とするように
容器を保持しているホルダ21と、ホルダ21の移動経路の
下方にこれと平行に配置されかつホルダ21に保持された
容器Cの底を受けて案内する昇降自在なレール22とを備
えている。
【0011】高さの異なる複数種類の容器Cに対応し
て、搬送中の容器Cの上端レベルが一定となるように、
図示しない高さ調節装置によってレール22の高さが調節
される。
て、搬送中の容器Cの上端レベルが一定となるように、
図示しない高さ調節装置によってレール22の高さが調節
される。
【0012】充填装置12は、容器搬送コンベヤ11の搬送
経路上方に配置されている充填ノズル31と、コンベヤ11
から容器cの高さに対応するストロークで昇降させるリ
フタと32を備えている。
経路上方に配置されている充填ノズル31と、コンベヤ11
から容器cの高さに対応するストロークで昇降させるリ
フタと32を備えている。
【0013】充填ノズル31には、図示しない定量シリン
ダによって、充填液が容器Cの高さに対応する量ずつ送
り込まれる。
ダによって、充填液が容器Cの高さに対応する量ずつ送
り込まれる。
【0014】リフタ32は、充填ノズル31の下方に配置さ
れかつ容器受け41を上端に有する容器押上げ用垂直昇降
ロッド42と、容器押上げ用垂直昇降ロッド42に、これと
ともに昇降するように水平バー43で連結されかつ容器押
上げ用垂直昇降ロッド42の側方をその上端レベルより上
方レベルまでのびている容器押下げ用昇降ロッド44と、
容器押下げ用昇降ロッド44に対し容器押え45を解放自在
に拘束するチャック46およびこれの解放機構47とよりな
る。
れかつ容器受け41を上端に有する容器押上げ用垂直昇降
ロッド42と、容器押上げ用垂直昇降ロッド42に、これと
ともに昇降するように水平バー43で連結されかつ容器押
上げ用垂直昇降ロッド42の側方をその上端レベルより上
方レベルまでのびている容器押下げ用昇降ロッド44と、
容器押下げ用昇降ロッド44に対し容器押え45を解放自在
に拘束するチャック46およびこれの解放機構47とよりな
る。
【0015】水平バー43には、連結リンク48を介して揺
動アーム49の先端が連結されている。アーム49の基部
は、サーボモータ51の出力軸に連結された水平回動軸52
に固定されている。
動アーム49の先端が連結されている。アーム49の基部
は、サーボモータ51の出力軸に連結された水平回動軸52
に固定されている。
【0016】チャック46は、図1および図2に詳しく示
すように、基部において垂直ピン53で互いに連結されか
つ容器押下げ用昇降ロッド44を挾み付けている凹状部54
a,55aを対向面にそれぞれ有する第1チャック部材54
および第2チャック部材55を備えている。
すように、基部において垂直ピン53で互いに連結されか
つ容器押下げ用昇降ロッド44を挾み付けている凹状部54
a,55aを対向面にそれぞれ有する第1チャック部材54
および第2チャック部材55を備えている。
【0017】第1チャック部材54は、容器押え45の基部
につらなってこれと反対方向にのびている。両チャック
部材54,55の凹状部54a,55aより先端寄りのところを
一直線状に貫通するようにボルト孔54b,55bがそれぞ
れ設けられ、これらボルト孔54b,55bに締付けボルト
56が通されている。ボルト56の頭部側には、圧縮ばね57
およびキャップ58がはめ被せられ、そのねじ部側には、
ストッパナット59がねじ嵌められている。両チャック部
材54,55の先端部には、拡幅部54c,55cがそれぞれ設
けられている。
につらなってこれと反対方向にのびている。両チャック
部材54,55の凹状部54a,55aより先端寄りのところを
一直線状に貫通するようにボルト孔54b,55bがそれぞ
れ設けられ、これらボルト孔54b,55bに締付けボルト
56が通されている。ボルト56の頭部側には、圧縮ばね57
およびキャップ58がはめ被せられ、そのねじ部側には、
ストッパナット59がねじ嵌められている。両チャック部
材54,55の先端部には、拡幅部54c,55cがそれぞれ設
けられている。
【0018】チャック解放機構47は、図1および図3に
詳しく示すように、下端部を両チャック部材54,55の拡
幅部54c,55cの間に入り込ませかつ長さの中程で水平
ピン61でそれぞれ支持されている第1チャック解放レバ
ー62および第2チャック解放レバー63を備えている。第
1チャック解放レバー62の支点より上方の部分は一対の
平行バーで形成され、そのバーの間を第2チャック解放
レバー63の支点より上方の部分が通されて、両チャック
解放部材62,63の支点より上方の部分が互いに交差させ
られている。両チャック解放レバー62,63の上端部に
は、一対の連結バー64を介して流体圧シリンダ65のピス
トンロッドが連結されている。ピストンロッドの連結端
には、回止めピン66が固定され、これを入り込ませた垂
直長孔67を有するガイド部材68が適宜な支持部材に設け
られている。
詳しく示すように、下端部を両チャック部材54,55の拡
幅部54c,55cの間に入り込ませかつ長さの中程で水平
ピン61でそれぞれ支持されている第1チャック解放レバ
ー62および第2チャック解放レバー63を備えている。第
1チャック解放レバー62の支点より上方の部分は一対の
平行バーで形成され、そのバーの間を第2チャック解放
レバー63の支点より上方の部分が通されて、両チャック
解放部材62,63の支点より上方の部分が互いに交差させ
られている。両チャック解放レバー62,63の上端部に
は、一対の連結バー64を介して流体圧シリンダ65のピス
トンロッドが連結されている。ピストンロッドの連結端
には、回止めピン66が固定され、これを入り込ませた垂
直長孔67を有するガイド部材68が適宜な支持部材に設け
られている。
【0019】図3において、チャック解放機構47が作動
停止の状態が実線で示されている。この状態で流体圧シ
リンダ65のピストンロッドは退入しており、両チャック
解放レバー62,63の下端部は、両チャック部材54,55の
拡幅部54c,55cに対し離隔している。この状態から、
第3図中一点鎖線で示すように、同流体圧シリンダ65の
ピストンロッドを進出させると、両チャック解放レバー
62,63の上端が押下げられて両チャック解放レバー62,
63の下端が拡げられる。そうすると、両チャック部材5
4,55がばねの力に抗して拡げられ、両チャック部材5
4,55が容器押下げ用昇降ロッド44を拘束する力が解放
される。その結果、容器押下げ用昇降ロッド44に対しチ
ャック46を介して容器押え45が相対的に移動自在とな
る。
停止の状態が実線で示されている。この状態で流体圧シ
リンダ65のピストンロッドは退入しており、両チャック
解放レバー62,63の下端部は、両チャック部材54,55の
拡幅部54c,55cに対し離隔している。この状態から、
第3図中一点鎖線で示すように、同流体圧シリンダ65の
ピストンロッドを進出させると、両チャック解放レバー
62,63の上端が押下げられて両チャック解放レバー62,
63の下端が拡げられる。そうすると、両チャック部材5
4,55がばねの力に抗して拡げられ、両チャック部材5
4,55が容器押下げ用昇降ロッド44を拘束する力が解放
される。その結果、容器押下げ用昇降ロッド44に対しチ
ャック46を介して容器押え45が相対的に移動自在とな
る。
【0020】つぎに、大小2種類の容器C1,C2に液
体をそれぞれ充填する場合について説明する。
体をそれぞれ充填する場合について説明する。
【0021】図4には、高さH1の大きい容器C1が示
されている。レール22の高さと容器受け41の高さは面一
となり、容器押え45の高さは容器C1の上端よりわずか
だけ高いようにそれぞれが調整されている。充填時に
は、サーボモータ51の作動により揺動アーム49が持上げ
られ、両昇降ロッド42,44がともにストロークS1だけ
上昇させられて容器C1がコンベヤ11から持上げられ
る。容器がC1が上昇限まで持上げられた状態で容器C
1の底面とノズル31の下端との間には一定の距離Eが存
在させられている。充填が開始され、容器C1の液面が
上昇していくと、上昇していく液面とノズル31の下端間
の距離が上記距離Eに保たれるように容器C1が漸次下
降させられ、容器C1がコンベヤ11に戻されると、1つ
の容器C1に対する充填が完了する。
されている。レール22の高さと容器受け41の高さは面一
となり、容器押え45の高さは容器C1の上端よりわずか
だけ高いようにそれぞれが調整されている。充填時に
は、サーボモータ51の作動により揺動アーム49が持上げ
られ、両昇降ロッド42,44がともにストロークS1だけ
上昇させられて容器C1がコンベヤ11から持上げられ
る。容器がC1が上昇限まで持上げられた状態で容器C
1の底面とノズル31の下端との間には一定の距離Eが存
在させられている。充填が開始され、容器C1の液面が
上昇していくと、上昇していく液面とノズル31の下端間
の距離が上記距離Eに保たれるように容器C1が漸次下
降させられ、容器C1がコンベヤ11に戻されると、1つ
の容器C1に対する充填が完了する。
【0022】つぎに、図5に示すように、高さH2の小
さい容器C2に切り替える場合、チャック46による容器
押下げ用昇降ロッド44の拘束を解放しておき、両昇降ロ
ッド42,44を2つの容器C1,C2の高さH1,H2の
差h=H1−H2だけ上昇させる。そうすると、同差h
の分だけ容器押下げ用昇降ロッド44に対する容器押え45
の位置がずらされ、その状態でチャック46による容器押
下げ用昇降ロッド44の拘束を作動させる。勿論レール22
の高さも容器受け41の高さに合せておく。そして、今度
は、ストロークS2で容器C2を昇降させる。S2=S
1−(H1−H2)であり、上昇限の容器C2の底面と
ノズルの下端間の距離Eは、上記大きい容器C2の場合
と同じである。
さい容器C2に切り替える場合、チャック46による容器
押下げ用昇降ロッド44の拘束を解放しておき、両昇降ロ
ッド42,44を2つの容器C1,C2の高さH1,H2の
差h=H1−H2だけ上昇させる。そうすると、同差h
の分だけ容器押下げ用昇降ロッド44に対する容器押え45
の位置がずらされ、その状態でチャック46による容器押
下げ用昇降ロッド44の拘束を作動させる。勿論レール22
の高さも容器受け41の高さに合せておく。そして、今度
は、ストロークS2で容器C2を昇降させる。S2=S
1−(H1−H2)であり、上昇限の容器C2の底面と
ノズルの下端間の距離Eは、上記大きい容器C2の場合
と同じである。
【0023】上記実施例において、両昇降ロッド42,44
を昇降させるためにサーボモータ51を用いる代わりに、
冒頭で説明した従来例のように、カム機構を用いても良
い。
を昇降させるためにサーボモータ51を用いる代わりに、
冒頭で説明した従来例のように、カム機構を用いても良
い。
【0024】
【発明の効果】この発明によれば、容器の高さに応じ
て、容器受けと容器押えのレベル差が容器の高さに等し
くなるように容器押下げ用昇降ロッドに対する容器押え
の取付位置を変更すれば、流体圧シリンダを用いること
なく、異なる高さの容器に対応することができるから、
リフタの容器押上げ用および押下げ用昇降ロッドととも
に昇降する部分の重量の軽量化を図ることができる。
て、容器受けと容器押えのレベル差が容器の高さに等し
くなるように容器押下げ用昇降ロッドに対する容器押え
の取付位置を変更すれば、流体圧シリンダを用いること
なく、異なる高さの容器に対応することができるから、
リフタの容器押上げ用および押下げ用昇降ロッドととも
に昇降する部分の重量の軽量化を図ることができる。
【図1】この発明による装置の要部斜視図である。
【図2】図1のIIーII線にそう断面図である。
【図3】図1のIII ーIII 線にそう断面図である。
【図4】大きい容器に対する充填動作説明図である。
【図5】小さい容器に対する充填動作説明図である。
【図6】従来例を示す図4ないし図5相当の説明図であ
る。
る。
11 コンベヤ 31 充填ノズル 32 リフタ 41 容器受け 42 容器押上げ用昇降ロッド 44 容器押下げ用昇降ロッド 45 容器押え 46 チャック 47 チャック解放機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 和生 徳島県板野郡北島町太郎八須字西の川10 番地の1 四国化工機株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−305998(JP,A) 特開 平4−239495(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B67C 3/24 B65B 39/00
Claims (2)
- 【請求項1】 高さの異なる複数種類の容器Cに、容器
Cの高さに対応する内容量の充填液を充填する装置であ
って、 容器搬送コンベヤ11の搬送経路上方に配置されている充
填ノズル31と、充填時の容器Cを、コンベヤ11から容器
Cの高さに対応するストロークで昇降させるリフタ32と
を備えており、 リフタ32が、 充填ノズル31の下方に配置されかつ容器受け41を上端に
有する容器押上げ用垂直昇降ロッド42と、容器押上げ用
垂直昇降ロッド42の側方をその上端レベルより上方レベ
ルまでのびかつ容器押え45を有する容器押下げ用昇降ロ
ッド44と、容器受け41と容器押え45のレベル差が充填す
る容器Cの高さにほぼ等しくなるように同レベル差を調
節するレベル差調節手段とよりなる、 液体定量充填装置において、 レベル差調節手段が、 容器押え45とともに昇降しうるように容器押え45に備え
られかつ容器押下げ用昇降ロッド44とともに昇降するよ
うに容器押下げ用昇降ロッド44を保持し、容器押下げ用
昇降ロッド44の昇降は自由とするように押下げ用昇降ロ
ッド44を保持解除するチャック46と、 容器押下げ用昇降ロッド44を保持したチャック46の昇降
経路にそう定位置に配されかつ容器押下げ用昇降ロッド
44に対するチャック46の保持を解除してチャック46を保
持し、容器押下げ用昇降ロッド44に対してチャック46を
保持させてチャック46の保持を解除するチャック保持解
除機構47とを備えている、 ことを特徴とする液体定量
充填装置。 - 【請求項2】 チャック46が、 一端において容器押え45に垂直ピン53を介して互いに開
閉自在に連結されかつ両端間において容器押下げ用昇降
ロッド44を挟むように配され一対のチャック部材54,55
と、両チャック部材54,55の他端を閉じる方向に両チャ
ック部材54,55を付勢しているばね57とよりなり、 チャック保持解除機構47が、 一端を両チャック部材54,55の他端間に入りこませてい
る一対のチャック解除レバー62,63と、両チャック解除
レバー62,63の他端に一対の連結ロッド64を介して連結
されたピストンロッドを有する流体圧シリンダ65とより
なる、 請求項1に記載の液体定量充填装置 。
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