JP3676949B2 - Two-pack filling device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば食油入りドレッシングなど2液が混合された液体を同時にまたは連続して供給する2液充填装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、本発明者等が提案した2液充填装置は、特開平9−118394号公報に開示されており、2つの充填通路にそれぞれダイヤフラム弁を設けたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成では、2つのダイヤフラム弁をそれぞれ駆動する駆動装置を収容するバルブケースが両側部に張り出すことになり、全体が大きくなるため、たとえばロータリー式充填機の回転テーブルに周方向に取付ける場合、その配設ピッチが大きくなり、全体が大形化するという問題があった。
【0004】
本発明は上記問題点を解決して、全体をコンパクト化できる2液充填装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1記載の発明は、内筒に形成された第1充填通路に、軸心方向に出退自在に内嵌された第1充填筒と、この第1充填筒の先端部に設けられて前記第1充填通路を開閉自在な第1弁体と、前記第1充填筒と内筒の間に設けられて第1充填筒を出退させ第1弁体を開閉する第1弁作動手段と、前記内筒に軸心方向に出退自在に外嵌されて第2充填通路が形成された第2充填筒と、この第2充填筒または内筒の先端部に設けられて第2充填通路を開閉自在な第2弁体と、第2充填筒の周部に介在されて第2充填筒を出退させ第2弁体を開閉する第2弁作動手段とを具備したものである。
【0006】
上記実施の形態によれば、軸心部に第1充填通路を形成するとともにその外周部に第2充填通路を形成し、弁作動装置をそれぞれ筒体の間に設けるように構成したので、全体をコンパクトに構成することができ、たとえばターンテーブル等に一定ピッチで配置する場合など、装置の大きさに制約されることもない。
【0007】
また請求項2記載の発明は、上記構成における第1弁作動手段は、第1充填筒と内筒の一方に形成されたシリンダ室と、他方に形成されてこのシリンダ室にスライド自在に嵌合されたピストン部とを備えた第1流体圧シリンダ装置により構成されたものである。
【0008】
上記構成によれば、第1充填筒と内筒の間にシリンダ室を形成して、内筒を昇降駆動するので、コンパクト化をより促進することができる。
【0009】
さらに請求項3記載の発明は、上記構成において、第2弁作動手段は、第2充填筒とこの第2充填筒に軸心方向にスライド自在に外嵌された外筒の一方に形成されたシリンダ室と、他方に形成されてこのシリンダ室にスライド自在に嵌合されたピストン部とを備えた第2流体圧シリンダ装置により構成されたものである。
【0010】
上記構成によれば、第2充填筒と外筒との間にシリンダ室を形成して、内筒を昇降駆動するので、コンパクト化をより促進することができる。
【0011】
さらにまた請求項4記載の発明によれば、第2弁作動手段により第2充填筒を動作させて第2弁体を閉動させる時に、第2充填通路を拡張して第2液を吸引するように構成したものである。
【0012】
上記構成によれば、第2弁体を閉動させる時に、第2充填通路を拡張して第2液を吸い上げることができ、液垂れを防止することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る2液充填装置の実施の形態を図1〜図5に基づいて説明する。
まず図1,図2の基本構成図を参照して説明する。
第1液を供給する第1充填通路1が軸心部に形成された内筒3に、第1充填筒2が軸心方向に出退自在に内嵌されている。そして、この第1充填筒2には、第1充填通路1の出口流路1aが形成されて下部の一側部が切り欠かれて開口されるとともに、その先端部に第1充填通路1の開口部を開閉自在な第1弁体(シャッター弁)4が設けられている。そして、前記第1充填筒2と内筒3の間に設けられて第1充填筒2を出退させ第1弁体を開閉する第1弁作動手段である第1エアシリンダ(第1流体圧シリンダ装置)5が設けられている。
【0014】
前記内筒3には、第2液を供給する第2充填通路6の固定流路6bが形成されるとともに、内筒3とこの内筒3に軸心方向に出退自在に外嵌された第2充填筒7との間に第2充填通路6の出口流路6aが形成されている。また内筒3の端部には、第2充填筒7に内嵌されて第2充填通路6を開閉自在な第2弁体8が全周にわたって膨出されている。さらに第2充填筒7の外周部には外筒(下部ハウジング)9が軸心方向にスライド自在に外嵌されており、第2充填筒7と外筒9の間に、第2充填筒7を出退させて第2充填通路6を開閉する第2弁作動手段である第2エアシリンダ(第2流体圧シリンダ装置)10が設けられている。
【0015】
前記第1エアシリンダ5は、内筒3の内周面周囲に形成された凹部とこの凹部に臨む第1充填筒2の外周面の間に形成されたシリンダ室で、第1充填筒2に全周にわたって突設された第1ピストン部12がこの第1シリンダ室5に摺動自在に嵌合されている。そして、第1ピストン部12上の第1開動室11aに作動空気が給排出される第1エア供給口14が形成されるとともに、下の第1閉動室11bに、第1ピストン部12を介して第1充填筒2を上方(閉動方向)に付勢する第1付勢手段である第1ばね13が介装されている。
【0016】
前記第2充填通路6は、上部で内筒3に穿設された固定流路6bと、下部で内筒3と第2充填筒7との間に形成された出口流路6bと、固定流路6aと出口流路6bの間で第2充填筒7の上昇により縮小され、下降により拡張される拡縮流路6cとで構成されている。
【0017】
前記第2エアシリンダ10は、第2充填筒7の上部で拡縮空間(流路)6cを形成する段部が第2ピストン部22に構成され、内筒3と外筒9の間に第2ピストン部22をスライド自在に収容する第2シリンダ室21が形成されている。そして、第2ピストン部22の上方に形成された第2閉動室21aには第2充填筒7を下方(閉動方向)に付勢する第2ばね23が介装され、また下方に形成された第2開動室21bには、作動空気が給排出される第2エア供給口24が形成されている。
【0018】
したがって、図1に示すように、作動空気が供給されない状態では、第1エアシリンダ5が第1ばね13により上方の閉動方向に付勢されて、第1充填通路1が第1弁体4により閉止されるとともに、第2エアシリンダ10が第2ばね23により下方の閉動方向に付勢されて、第2充填通路6が第2弁体8により閉止される。
【0019】
また図2(a)に示すように、第1エアシリンダ5の第1開動室11aに作動空気が供給されることにより、第1ピストン部12を介して第1充填筒2が下方にスライドされ、第1弁体4が内筒3から下方に離脱することにより、第1充填通路1が開放されて第1液が供給される。
【0020】
さらに図2(b)に示すように、第2エアシリンダ10の第2開動室21bに作動空気が供給されることにより、第2ピストン部22を介して第2充填筒7が上方にスライドされ、第2弁体8から第2充填筒7が上方に離脱することにより、第2充填通路6が開放されて第2液が供給される。
【0021】
さらにまた図2(c)に示すように、第1エアシリンダ5の第1開動室11aと第2エアシリンダ10の第2開動室21bにそれぞれ作動空気が供給されることにより、第1充填筒2が下方に、第2充填筒7が上方にそれぞれスライドされ、第1弁体4により閉止されていた第1充填通路1が開放されて第1液が供給され、同時に第2弁体8により閉止されていた第2充填通路6が開放されて第2液が供給される。
【0022】
また第2充填筒7が上方にスライドされた第2充填通路6の開放時には、拡縮流路6cは収縮状態にある。したがって、第2エアシリンダ10の第2開動室21bから作動空気が排出されて第2充填筒7が下方にスライドされると、拡縮流路6cが拡張されて出口流路6a内の第2液を吸い上げてサックバックを行うことができ、液垂れを防止することができる。
【0023】
図3は上記2液充填装置の詳細図(実施例)であり、第1充填筒2と内筒3との摺動部、内筒3と第2充填筒7との摺動部および第2充填筒7と外筒9の摺動部には、それぞれOリングなどのシール部材が介装されている。また、上部には、第1充填筒2の上端部をスライド自在に案内し、かつ内筒3を支持する上部ハウジング31が設けられており、この上部ハウジング31に第1充填通路1と第2充填通路6が形成されている。33は上部ハウジング31とジョイント32とを連結する上部連結具、34は上部ハウジング31と内筒3とを連結する中間連結具、35は内筒3と外筒9を連結する下部連結具である。さらに、第1エア供給口14と第2エア供給口24にはそれぞれエアホースとの接続具15,25が取付けられている。
【0024】
図4および図5は2液充填装置の全体図で、ジョイント32に設けられて第1充填通路1に連通される第1ジョイントポート32aに第1充填チューブ41が接続されるとともに、第2充填通路6に連通される第2ジョイントポート32bに第2充填チューブ51が接続されており、これら第1,第2充填チューブ41,51に流量制御用の第1,第2ピンチバルブ42,52がそれぞれ設けられている。
【0025】
第1ピンチバルブ42は,下流部に配置された大流量バルブ43と上流部に配置された小流量バルブ44からなり、可撓性材質の第1充填チューブ41の対向位置に一対の加圧ブロック43a,43bと44a,44bを配置し、開閉駆動装置(エアシリンダなど)43c,44cにより一方の加圧ブロック43b,44bを他方に押し付けて第1充填チューブ41を挟み付け流量を調整することができる。
【0026】
また第2ピンチバルブ52は,下流部に配置された大流量バルブ53と上流部に配置された小流量バルブ54からなり、可撓性材質の第1充填チューブ52の対向位置に一対の加圧ブロック53a,53bと54a,54bを配置し、開閉駆動装置(エアシリンダなど)53c,54cにより一方の加圧ブロック53b,54bを他方に押し付けて第1充填チューブ51を挟み付け流量を調整することができる。
【0027】
この実施の形態では、小流量バルブ44,54を閉じた状態で所定の小流量が流れるように設定しておき、また大流量バルブ43,53は閉じた状態で全閉するように設定しておくことで、大流量バルブ43,53が閉で全閉、大流量バルブ43,53が開で小流量バルブ44,54が閉で低速充填、大流量バルブ43,53と小流量バルブ44,54が開で高速充填を行うことができる。
【0028】
次に、この2液充填装置による充填方法を説明する。
1)これら2液充填装置は一定ピッチで回転テーブル(図示せず)上に配置されており、空の容器が供給されて所定位置にくると、第1充填チューブの大小流量バルブ43,44が全開にされ、さらに第1エアシリンダ5の第1開動室11aに作動空気が供給されて内筒3が下降され、第1弁体4が内筒3から離脱さてれ第1液が容器に高速充填される。
【0029】
2)容器内に第1液が所定量供給されると(ロードセルなどで計測されている)、小流量バルブ44が閉じられて第1液が低速充填に切り替えられる。そして第1液が所定量に達すると大流量バルブ43が閉じられるとともに、第1エアシリンダ5の第1開動室11aから作動空気が排出されて第2充填筒7が引き上げられ第1弁体4により第1充填流路1が閉じられる。
【0030】
3)第2充填チューブの大小流量バルブ53,54が全開にされ、さらに第2エアシリンダ10の第2開動室21bに作動空気が供給されて第2充填筒7が上方にスライドされ、第2弁体8から第2充填筒7が上方に離脱されて第2充填通路6が開放され第2液が容器に高速充填される。
【0031】
4)容器内に第2液が所定量供給されると、小流量バルブ54が閉じられて第2液が低速充填に切り替えられる。そして第2液が所定量に達すると大流量バルブ53が閉じられるとともに、第2エアシリンダ10の第2開動室21bから作動空気が排出されて第2充填筒7が押し下げられ、第2弁体8により第2充填流路6が閉じられる。この時、第2充填筒7が下方にスライドされることにより、拡縮流路6cが拡張されて出口流路6a内の第2液が吸い上げられサックバックされ、第2液の液垂れを防止する。
【0032】
なお、上記実施の形態では、第1液および第2液の充填量をその重量から検出したが、他の手段により第1充填通路1および第2充填通路6の流量をそれぞれ測定した場合には、第1液と第2液を同時に充填することもできる。
【0033】
上記実施の形態によれば、軸心部に第1充填通路1を形成するとともにその外周部に第2充填通路6を形成し、第1弁体4を作動させる第1エアシリンダ5を内筒3と第1充填筒2の間に形成し、さらに第2弁体8を作動させる第2エアシリンダ10を内筒3と外筒9の間に設けるように構成したので、全体をコンパクトに構成することができ、たとえばターンテーブル等に一定ピッチで配置する場合など、装置の大きさに制約されることもない。
【0034】
また第2エアシリンダ10により第2充填筒7を下降させて第2弁体8により第2充填通路6を閉止する時に、第2充填通路6の拡縮流路6cを拡張するように構成したので、出口流路6a内の第2液を吸い上げることができ、液垂れを防止することができる。
【0035】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項1記載の発明によれば、軸心部に第1充填通路を形成するとともにその外周部に第2充填通路を形成し、弁作動装置をそれぞれ筒体の間に設けるように構成したので、全体をコンパクトに構成することができ、たとえばターンテーブル等に一定ピッチで配置する場合など、装置の大きさに制約されることもない。
【0036】
また請求項2記載の発明によれば、第1充填筒と内筒の間にシリンダ室を形成して、内筒を昇降駆動するので、コンパクト化をより促進することができる。
さらに請求項3記載の発明によれば、第2充填筒と外筒との間にシリンダ室を形成して、内筒を昇降駆動するので、コンパクト化をより促進することができる。
【0037】
さらにまた請求項4記載によれば、第2弁体を閉動させる時に、第2充填通路を拡張して第2液を吸い上げることができ、液垂れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る2液充填装置の実施の形態を示し、基本構成を示す縦断面図である。
【図2】(a)〜(c)はそれぞれ同2液充填装置の動作説明図である。
【図3】同2液充填装置の実施例を示す縦断面図である。
【図4】同2液充填装置の全体を示す正面断面図である。
【図5】同2液充填装置の全体を示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 第1充填通路
2 第1充填筒
3 内筒
4 第1弁体
5 第1エアシリンダ
6 第2充填通路
7 第2充填筒
8 第2弁体
9 外筒
10 第2エアシリンダ
11a 第1開動室
12 第1ピストン部
13 第1ばね
14 第1エア供給口
21b 第2開動室
22 第2ピストン部
23 第2ばね
24 第2エア供給口
42,52 ピンチバルブ
43,53 大流量バルブ
44,54 小流量バルブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a two-component filling apparatus that supplies a liquid in which two components are mixed, such as a dressing containing edible oil, simultaneously or continuously.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a two-liquid filling apparatus proposed by the present inventors has been disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-118394, and is provided with a diaphragm valve in each of two filling passages.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional configuration, the valve case that accommodates the drive devices that respectively drive the two diaphragm valves protrudes on both sides, and the overall size increases. For example, the rotary table of the rotary type filling machine has a circumferential direction. In the case of mounting, there is a problem that the arrangement pitch becomes large and the whole size increases.
[0004]
An object of the present invention is to provide a two-pack filling device that can solve the above-described problems and can be made compact as a whole.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a first filling cylinder fitted in a first filling passage formed in the inner cylinder so as to be freely retractable in an axial direction, and the first filling cylinder. The first valve body provided at the front end of the first valve body is capable of opening and closing the first filling passage, and is provided between the first filling cylinder and the inner cylinder to open and close the first valve body. A first valve actuating means, a second filling cylinder that is externally fitted to the inner cylinder so as to be retractable in the axial direction, and a second filling passage is formed, and a tip of the second filling cylinder or the inner cylinder A second valve body that is provided to freely open and close the second filling passage, and a second valve operating means that is interposed in a peripheral portion of the second filling cylinder to open and close the second valve body by moving the second filling cylinder back and forth. It is equipped.
[0006]
According to the above embodiment, the first filling passage is formed in the shaft center portion and the second filling passage is formed in the outer peripheral portion thereof, and the valve operating device is provided between the cylinders. The size of the apparatus is not limited, for example, when it is arranged at a constant pitch on a turntable or the like.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, the first valve actuating means in the above configuration is formed in one of the first filling cylinder and the inner cylinder, and formed in the other and slidably fitted into the cylinder chamber. And a first fluid pressure cylinder device having a piston portion.
[0008]
According to the above configuration, since the cylinder chamber is formed between the first filling cylinder and the inner cylinder and the inner cylinder is driven to move up and down, the compactness can be further promoted.
[0009]
Furthermore, the invention according to
[0010]
According to the above configuration, since the cylinder chamber is formed between the second filling cylinder and the outer cylinder and the inner cylinder is driven to move up and down, it is possible to further promote downsizing.
[0011]
According to a fourth aspect of the invention, when the second filling cylinder is operated by the second valve actuating means to close the second valve body, the second filling passage is expanded to suck the second liquid. It is comprised as follows.
[0012]
According to the above configuration, when the second valve body is closed, the second filling passage can be expanded to suck up the second liquid, and dripping can be prevented.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Here, an embodiment of a two-liquid filling apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a description will be given with reference to the basic configuration diagrams of FIGS.
The
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
In the
[0018]
Therefore, as shown in FIG. 1, in a state where the working air is not supplied, the
[0019]
Further, as shown in FIG. 2A, when the working air is supplied to the first
[0020]
Further, as shown in FIG. 2 (b), when the working air is supplied to the
[0021]
Furthermore, as shown in FIG. 2 (c), the working air is supplied to the
[0022]
Further, when the
[0023]
FIG. 3 is a detailed view (Example) of the above two-liquid filling device, the sliding part between the
[0024]
FIGS. 4 and 5 are general views of the two-liquid filling device. The
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
In this embodiment, the small
[0028]
Next, a filling method using this two-pack filling device will be described.
1) These two liquid filling devices are arranged on a rotary table (not shown) at a constant pitch. When an empty container is supplied and reaches a predetermined position, the large and small
[0029]
2) When a predetermined amount of the first liquid is supplied into the container (measured by a load cell or the like), the
[0030]
3) The large and small
[0031]
4) When a predetermined amount of the second liquid is supplied into the container, the small
[0032]
In the above embodiment, the filling amounts of the first liquid and the second liquid are detected from their weights. However, when the flow rates of the
[0033]
According to the above-described embodiment, the
[0034]
Also, when the
[0035]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the first filling passage is formed in the shaft center portion and the second filling passage is formed in the outer peripheral portion thereof, and the valve operating devices are provided between the cylinders. Thus, the overall configuration can be made compact, and the size of the apparatus is not limited, for example, when it is arranged on a turntable or the like at a constant pitch.
[0036]
According to the second aspect of the present invention, since the cylinder chamber is formed between the first filling cylinder and the inner cylinder and the inner cylinder is driven to move up and down, the downsizing can be further promoted.
Furthermore, according to the invention described in
[0037]
According to the fourth aspect of the present invention, when the second valve body is closed, the second filling passage can be expanded to suck up the second liquid, and dripping can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a basic configuration of an embodiment of a two-liquid filling apparatus according to the present invention.
FIGS. 2A to 2C are operation explanatory views of the two-liquid filling device, respectively.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the two-liquid filling apparatus.
FIG. 4 is a front sectional view showing the entire two-liquid filling apparatus.
FIG. 5 is a side sectional view showing the entire two-liquid filling apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
この第1充填筒の先端部に設けられて前記第1充填通路を開閉自在な第1弁体と、
前記第1充填筒と内筒の間に設けられて第1充填筒を出退させ第1弁体を開閉する第1弁作動手段と、
前記内筒に軸心方向に出退自在に外嵌されて第2充填通路が形成された第2充填筒と、
この第2充填筒または内筒の先端部に設けられて第2充填通路を開閉自在な第2弁体と、
第2充填筒の周部に介在されて第2充填筒を出退させ第2弁体を開閉する第2弁作動手段とを具備した
ことを特徴とする2液充填装置。A first filling cylinder fitted in a first filling passage formed in the inner cylinder so as to be freely retractable in the axial direction;
A first valve body provided at the tip of the first filling cylinder and capable of opening and closing the first filling passage;
First valve actuating means provided between the first filling cylinder and the inner cylinder for opening and closing the first valve body by moving the first filling cylinder out and out;
A second filling cylinder that is externally fitted to the inner cylinder so as to be freely retractable in the axial direction to form a second filling passage;
A second valve body provided at the tip of the second filling cylinder or the inner cylinder and capable of opening and closing the second filling passage;
A two-liquid filling device comprising: a second valve actuating means that opens and closes the second filling cylinder and opens and closes the second valve body by being interposed in a peripheral portion of the second filling cylinder.
ことを特徴とする請求項1記載の2液充填装置。The first valve operating means includes a first fluid pressure including a cylinder chamber formed in one of the first filling cylinder and the inner cylinder, and a piston portion formed in the other and slidably fitted in the cylinder chamber. 2. The two-liquid filling apparatus according to claim 1, wherein the two-liquid filling apparatus is constituted by a cylinder device.
ことを特徴とする請求項1または2記載の2液充填装置。The second valve actuating means includes a cylinder chamber formed in one of a second filling cylinder and an outer cylinder fitted to the second filling cylinder so as to be slidable in the axial direction, and formed in the other cylinder chamber. 3. The two-liquid filling device according to claim 1, wherein the two-fluid filling device comprises a second fluid pressure cylinder device including a piston portion slidably fitted.
ことを特徴とする請求項1または3記載の2液充填装置。 The second filling passage is expanded and the second liquid is sucked when the second valve cylinder is operated by the second valve actuating means to close the second valve body. Or the 2 liquid filling apparatus of 3.
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