JP3404095B2 - 容積測定充填機および充填方法 - Google Patents

容積測定充填機および充填方法

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JP3404095B2
JP3404095B2 JP29094293A JP29094293A JP3404095B2 JP 3404095 B2 JP3404095 B2 JP 3404095B2 JP 29094293 A JP29094293 A JP 29094293A JP 29094293 A JP29094293 A JP 29094293A JP 3404095 B2 JP3404095 B2 JP 3404095B2
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled
    • B65B3/30—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled by volumetric measurement
    • B65B3/305—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled by volumetric measurement with measuring pockets moving in an endless path
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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、容積測定充填機および
産物の充填方法に係わり、特に、固体および半固体また
は粘性の産物に対する容積測定充填機および充填方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術、および発明が解決しようとする課題】既
存の容積測定充填機では、チャンバ容積の自動調節に対
する対策がない。その上、多くの既存の容積測定充填機
は、容積の精度に対して理想的でない鋭く傾斜する容積
チャンバを有する。
【０００３】本件出願人は、チャンバの容積が充填前に
所定の設定容積に自動的に調節される容積測定充填装置
を工夫した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かくして、本発明の第一
の観点によれば、以下の容積測定充填装置が提供され
る。 （ａ）産物を収容するホッパーと、 （ｂ）該ホッパー内の産物のレベルを記録するセンサー
装置と、 （ｃ）少なくとも１つのチャンバと、 （ｄ）産物を充填するためにホッパーの下の位置へ空の
チャンバを搬送する装置と、 （ｅ）産物を排出するために、充填済みのチャンバをホ
ッパーから離れた位置に搬送する装置と、 （ｆ）ホッパー内の産物のレベルについてセンサー装置
によって測定された記録情報を受取るように構成された
電算機とを具備する容積測定充填機において、充填済み
のチャンバから排出される産物の重量を記録する秤量装
置を、容積測定充填機が具備し、 電算機が、秤量装置に
記録された情報を受取るようになされており、 さらに、
産物のレベルおよび重量に関する前記記録された情報に
基づいて電算機によって作動せしめられるようになされ
た装置であって、産物を充填する前の空状態のチャンバ
の容積を自動的に調節するための該装置を、容積測定充
填機が具備し、 チャンバが、周囲を接触壁によって包囲
された容器を含み、該容器の上縁が、接触壁の上面と一
致する高さ位置または上面から所定距離だけ低い高さ位
置になるように、接触壁内にて容器が長手方向で摺動す
るようになされた容積測定充填機。ホッパー内の産物の
レベルを記録するセンサー装置は、例えば１つまたはそ
れ以上の光電池でもよい。
【０００５】接触壁によって周囲を包囲され、接触壁内
を長手方向へ摺動するようになされた前記容器は、充填
位置にある時、容器の上縁が、接触壁の上面と同じ高さ
位置にあるか、または該上面から所定距離だけ低い高さ
位置にある。チャンバの容積は、容器内の容積と、容器
の上縁よりも上位にあって、接触壁の上面まで延在し、
接触壁の上面によって制限される容積とを含み、接触壁
内での容器の長手方向摺動が、チャンバ容積の調節を可
能にする。容器の内表面は、円滑に湾曲して角のないこ
とが好ましく、好適には、半球形である。
【０００６】有利な構成によれば、ホッパーの下を連続
的に通過するように複数のチャンバ（例えば、チャンバ
数＝２〜２０）が配置される。空のチャンバをホッパー
へ送り、かつ充填済みのチャンバをホッパーから離れた
位置に搬送する前記装置は、無端コンベヤベルトでもよ
いが、その周囲に複数のチャンバ（例えば、３〜１２の
チャンバ）を配列した円形ドラムにすることが好まし
い。また、好適には、排出前に充填済みのチャンバを搬
送する円形ドラムの周囲の一部に隣接して、固定された
カバー板が配設される。
【０００７】チャンバが円形ドラムの周囲で搬送される
場合、円形ドラムの周囲に沿って間隔を置いて規則的
に、これらのチャンバを配置するのが好ましい。 また、
チャンバが、円形ドラムの頂点にある時に産物を充填
し、円形ドラムの底部にある時にチャンバを空にするの
が好ましい。
【０００８】さらに、往復運動するナイフを、ホッパー
の下端の下に配置して、ホッパー内の産物から、充填さ
れたチャンバ内の産物を分離するように構成するのが好
ましい。充填済みの容器から排出される産物の重量を記
録する秤量装置は、例えば、検査計量器でもよい。
【０００９】接触壁によって周囲を包囲された容器を含
む空のチャンバの容積を自動的に調節するための、電算
機によって動かされる装置はキーであってよい。このキ
ーは、横断面面積が基部から頭部に向って増大し、容器
の下部で一方側の接触壁を水平に貫通して、その長手方
向軸線に沿って位置調節することができ、それによっ
て、接触壁内で容器が上昇または下降し、チャンバの容
積が減少または増大する。キー位置の調節は、電算機に
よって制御される固定モータによって行なうことができ
る。
【００１０】チャンバ内への充填を支援するために、真
空装置を設けてもよく、また、充填されたチャンバから
の産物の排出を支援するために、圧搾空気のような加圧
手段を用いてもよい。本発明による容積測定充填機は、
野菜、魚、食肉、米、スパゲッティまたはフレンチフラ
イドポテト等の好適な粒子寸法の産物を充填するために
使用できる。
【００１１】本発明の第二の観点によれば、産物を容積
測定可能に充填する以下の方法が提供される。本方法
は、産物をホッパーに導入する段階と、ホッパー内の産
物のレベルを記録し、その記録情報を電算機に送る段階
と、ホッパーの下の位置へ空のチャンバを搬送する段階
と、空のチャンバの容積を自動的に調節し、該空のチャ
ンバに産物を充填する段階と、充填済みのチャンバをホ
ッパーから離れた位置に搬送して産物を排出する段階
と、該排出された産物の重量を記録し、該記録された重
量を電算機に送る段階とを含み、空のチャンバの容積の
前記自動的な調節が、産物のレベルおよび重量に関して
電算機に送られる前記記録された情報に基づいて行なわ
れる。以下、添付図面を見ながら本発明の実施例につい
て説明する。
【００１２】
【実施例】図示の充填機は、全体を１０で示される円形
ドラムを具備する。この円形ドラムは、ジャガイモ片１
３を収容するホッパー１２の下に配置され、歯車１１を
駆動するモーター（図示せず）によって駆動され、ロー
ラー１１ａ、１１ｂによって案内されて、図１の矢印方
向へ回転するようになっている。
【００１３】ホッパー内のジャガイモ片のレベルは、光
電池１４、１５、１６、１７によって記録され、電算機
１８が、この記録された情報を受取るようになってい
る。壁２０によって包囲される８つの円筒形開口部１９
が、円形ドラム１０の周囲に形成されており、それら開
口部は、隣接する軸線のなす角度が４５゜になるように
配置されている。各円筒形開口部１９内に、半球形容器
２１が摺動可能に配設さ れている。また、各半球形容器
２１の下部で、壁２０にスロット２２が形成されてお
り、調節可能なキー２３が、各スロット２２内にあって
円形ドラム１０の側壁間に延在している。キー２３は、
その横断面面積が、基部２４から頭部２５に向って増大
する形状になされ、伸長ばね２６によって、円形ドラム
１０の側壁の一方側に取着されている。さらに、固定パ
ルスモーター２７が、円形ドラム１０の頂部に隣接して
配設され、回転ねじ３３によって往復動するプッシャー
（押し具）２８を制御するようになっている。プッシャ
ー２８は、調節可能なキー２３の頭部２５を適切な位置
へ押す。壁２０の上面まで延在し、該上面で規定される
半球形容器２１の容積が、チャンバ２９を成す。また、
各チャンバ２９に対する充填または排出を支援するため
に、真空または圧力を発生させる管装置３０が配設され
ている。充填済みチャンバ２９を搬送する円形ドラム１
０の周囲に沿って、カバー板３１が配設されている。ホ
ッパー１２と、円形ドラム１０の頂部に位置するチャン
バ２９との間には、往復運動するナイフ３２が存在す
る。 そして、管装置３０を経てチャンバ２９内に圧搾空
気または真空雰囲気を導入するために、ドレーン孔３４
が壁２０に形成されている。
【００１４】運転中、ジャガイモ片１３がホッパー１２
に供給され、ホッパー１２内のジャガイモ片のレベル
が、光電池１４、１５、１６、１７によって記録され、
この情報がチャンバ２９の予設定容積を調整するために
使用され、所定重量になるようにプログラムされた電算
機１８に送られる。円形ドラム１０は、ナイフ３２によ
って下端を閉成されるホッパー１２の直下にチャンバ２
９が到達するまで、モーター（図示せず）および歯車１
１によって回転せしめられ、次いで、円形ドラム１０が
停止し、モーター２７の回転で回転ねじ３３が回転し
て、プッシャー２８が、適当な距離だけ左方（図２）に
調節可能キー２３を押し、それによって、チャンバ２９
が所望の容積になるまで、壁２０内で容器２１が上昇す
る。そして、往復動するナイフ３２が後退し、ジャガイ
モ片１３が、ドレーン孔３４および管３０を通して作ら
れる真空によって支援されて充満状態になるまでチャン
バ２９内に落下し、次いで、往復動するナイフ３２が前
進して充填されたチャンバ内の産物を切り離す。そし
て、ドラム１０が再始動し、充填されたチャンバが、カ
バー板３１の端末を丁度越えるドラムの底部に達するま
で、カバー板３１に被われた状態で回転ドラム１０と共
に移動し、ドラムが停止して、ジャガイモ片１３が、管
３０およびドレーン孔３４を通じてチャンバ２９内に流
入する圧縮空気に支援されて重力によってコンベヤ上の
容器に排出される。排出されるジャガイモ片の重量は、
充填機の後に位置して、充填された容器を搬送するコン
ベヤに配置された検査秤量装置（図示せず）によって記
録され、その情報が電算機１８に送られる。検査秤量装
置によって記録される重量は、充填が正確であったかど
うかを示す。重量が過大である場合には、チャンバ容積
を減らすべきことを意味し、重量が過小である場合に
は、チャンバ容積を増大すべきことを意味する。
【００１５】ホッパーには、さらにジャガイモ片が供給
され、また、光電池１４、１５、１６、１７から受取る
情報と、排出されるジャガイモ片の重量とに基づき、電
算機１８の指令でモーター２７が動かされ、ホッパー１
２の下に設置されるチャンバ２９の容積が所望の値に調
節されるように、プッシャー２８の動きで、キー２３の
位置が右または左方向に調節せしめられる。ジャガイモ
片を充填されたチャンバは、ホッパーから離れて移動
し、次の空チャンバがホッパーの下位置に運ばれ、工程
が反復される。
【００１６】排出されるジャガイモ片は、円形ドラムの
下を動くコンベヤベルト上の容器に送入される。ドラム
は、最大８０カップ／分の充填を可能にする十分な速度
で回転可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】充填機の概略横断面図。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿う断面図。
【符号の説明】
１０ 円形ドラム １２ ホッパー １３ ジャガイモ片 １４ 光電池 １５ 光電池 １６ 光電池 １７ 光電池 １８ 電算機 ２０ 壁 ２１ 半球形容器 ２３ キー ２４ 基部 ２５ 頭部 ２７ パルスモーター ２９ チャンバ ３１ カバー板 ３２ ナイフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65G 65/30 - 65/48 B65B 1/00 - 3/36 B65B 37/00 - 39/14

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）産物（１３）を収容するホッパー
    （１２）と、 （ｂ）該ホッパー（１２）内の前記産物のレベルを記録
    するセンサー装置（１４，１５，１６，１７）と、 （ｃ）少なくとも１つのチャンバ（２９）と、 （ｄ）前記産物（１３）を充填するために、前記ホッパ
    ー（１２）の下の位置へ空の前記チャンバ（２９）を搬
    送する装置と、 （ｅ）前記産物（１３）を排出するために、充填済みの
    前記チャンバ（２９）を前記ホッパー（１２）から離れ
    た位置に搬送する装置と、 （ｆ）前記ホッパー（１２）内の前記産物のレベルにつ
    いて前記センサー装置（１４，１５，１６，１７）によ
    って測定された記録情報を受取るように構成された電算
    機とを具備する容積測定充填機において、充填済みの前記チャンバ（２９）から排出される前記産
    物（１３）の重量を記録する秤量装置を、前記容積測定
    充填機が具備し、 前記秤量装置に記録された情報を、前記電算機（１８）
    が受取るようになされており、 さらに、産物のレベルおよび重量に関する前記記録され
    た情報に基づいて前記電算機（１８）によって作動せし
    められるようになされた装置であって、前記産物（１
    ３）を充填する前の空状態の前記チャンバの容積を自動
    的に調節するための該装置を、前記容積測定充填機が具
    備し、 前記チャンバ（２９）が、周囲を接触壁（２０）によっ
    て包囲された容器（２１）を含み、該容器（２１）の上
    縁が、前記接触壁（２０）の上面と一致する高さ位置ま
    たは上面から所定距離だけ低い高さ位置になるように、
    前記接触壁（２０）内にて前記容器（２１）が長手方向
    で摺動するようになされていることを特徴とする容積測
    定充填機。
  2. 【請求項２】 前記容器（２１）が半球形である請求項
    １に記載された容積測定充填機。
  3. 【請求項３】 空のチャンバ（２９）を前記ホッパー
    （１２）へ送り、かつ充填済みのチャンバ（２９）を前
    記ホッパー（１２）から離れた位置に搬送する前記装置
    が、複数のチャンバ（２９）をその周囲に形成された円
    形ドラム（１０）によって与えられて成る請求項１に記
    載された容積測定充填機。
  4. 【請求項４】 前記円形ドラムの周囲に形成された前記
    チャンバ（２９）の数が３〜１２である請求項３に記載
    された容積測定充填機。
  5. 【請求項５】 往復運動するナイフ（３２）が前記ホッ
    パー（１２）の下端の下に配置されており、該ナイフ
    （３２）は、前記ホッパー（１２）内の産物から、充填
    されたチャンバ内の産物を分離するためのものである請
    求項１に記載された容積測定充填機。
  6. 【請求項６】 充填済みの前記チャンバ（２９）を、排
    出の前に、搬送する前記ドラム（１０）の周囲の一部に
    隣接して、固定されたカバー板（３１）が配設されてい
    る請求項３に記載された容積測定充填機。
  7. 【請求項７】 空状態の前記チャンバ（２９）の容積を
    自動的に調節するために、前記電算機（１８）によって
    作動せしめられるようになされた前記装置がキー（２
    ３）であり、該キーの横断面面積が基部から頭部に向っ
    て増大しており、前記キー（２３）は、前記容器（２
    １）の下部で前記ドラム（１０）の一方側の壁を貫通し
    て、その長手方向軸線に沿って位置調節することがで
    き、それによって前記接触壁内で前記容器（２１）が上
    昇または下降するようになっている請求項１に記載され
    た容積測定充填機。
  8. 【請求項８】 前記キー（２３）の調節が、前記電算機
    （１８）によって作動せしめられる固定モータ（２７）
    によって行われる請求項７に記載された容積測定充填
    機。
  9. 【請求項９】 容積測定可能に産物を充填する方法にお
    いて、 前記産物をホッパー（１２）に導入する段階と、前記 ホッパー内の産物のレベルを記録し、該記録された
    情報を電算機（１８）に送る段階と、前記 ホッパー（１２）の下の位置へ空のチャンバ（２
    ９）を搬送する段階と、前記 空のチャンバ（２９）の容積を自動的に調節し、該
    空のチャンバ（２９）に産物を充填する段階と、充填済みの前記 チャンバ（２９）を前記ホッパー（１
    ２）から離れた位置に搬送して産物を排出する段階と、 該排出された産物の重量を記録し、該記録された重量を
    前記電算機（１８）に送る段階とを含み、 前記空のチャンバ（２９）の容積の前記自動的な調節
    が、産物のレベルおよび重量に関して前記電算機に送ら
    れる前記記録された情報に基づいて行なわれることを特
    徴とする容積測定可能に産物を充填する方法。
JP29094293A 1992-11-21 1993-11-19 容積測定充填機および充填方法 Expired - Fee Related JP3404095B2 (ja)

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