JP3704270B2 - 流体充填機用充填装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、流体の充填にあって、液垂れを生ずることなく、簡単かつ確実に行うことができる流体充填機用充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
充填包装業界等において、容器へ定量充填するために、その充填経路において充填ノズルの手前に充填バルブを設けて、この充填バルブの作動により、充填開始および停止あるいはその充填流量の調整等が行われる。
【０００３】
従来、この充填バルブの作動は、図６に示すように、液体タンクから充填ノズル５０までの通液路において可撓性チューブ５１を設けて、この可撓性チューブ５１を押圧する移動可能な押圧部材５２，５３を上下に二組設けて、これら二組の押圧部材５２，５３を組み合わせ作動することで、前記した液体の充填開始および停止あるいはその充填流量の調整が行われていた。
【０００４】
しかしながら、この充填バルブにおいて、押圧部材５２，５３の作動は、エアーシリンダにより行っているため、このエアーによる作動がなくなったとき、すなわち人為的あるいは偶然にこのエアーを切ってしまうと、スプリング５４によりこの押圧部材５２，５３が戻って、可撓性チューブ５１を閉塞させる力がなくなり、該バルブが開放状態に放置されるため、液体タンク内にまだ液が残っていると、充填ノズル５０からの不必要な液体の流出を生じてしまう。
【０００５】
また、押圧部材５２，５３は、棒状に形成されているため、この反復作動が行われると、可撓性チューブ５１に必要以上の疲労を生じて老化し、これにより、液漏れの原因となる。等の様々な問題点を有するものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記した問題点を解決するためになされたもので、流体供給部と充填ノズルとに接続させた送出体に可撓性を有する弁体を設けて、該弁体の開閉操作を作動手段を行う流体充填機用充填装置にあって、作動手段は、送出体に付設した支持体と、該支持体の枢軸へ回動自在に支持させた回動体と、該回動体の一側部に軸支して、弁体に当接する回転自在の押さえローラと、回動体の他側部に接続して該回動体を回動させることで、押さえローラの前記弁体に対する押し付け量が変化する操作部材とを備えさせ、前記回動体に対して、前記押し付けローラによる弁体の閉塞方向へ常に付勢させる弾機を接続させ、前記操作手段による駆動力が解除されたときは、前記弾機の力により、前記回動体を介して前記押さえローラを揺動させて、前記弁体の流路を閉塞することにより、流体の充填にあって、充填後の液垂れを生ずることなく、簡単かつ確実に行うことができ、弁体の耐久寿命を可及的に向上させることができる流体充填機用充填装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するための本発明は、流体充填機の流体供給部と接続させた送出体と、この送出体に設けた可撓性を有する弁体と、該弁体に接続させた該弁体の開閉操作を行う作動手段と、前記弁体の終端部に設けた充填ノズルとからなる流体充填機用充填装置にあって、前記作動手段は、前記送出体に付設した支持体と、該支持体の枢軸へ回動自在に支持させた回動体と、該回動体の一側部に軸支して、前記弁体に当接する回転自在の押さえローラと、前記回動体の他側部に接続して該回動体を回動させることで、前記押さえローラの前記弁体に対する押し付け量が変化する操作部材とを備えさせ、前記回動体に対して、前記押し付けローラによる弁体の閉塞方向へ常に付勢させる弾機を接続させ、前記操作手段による駆動力が解除されたときは、前記弾機の力により、前記回動体を介して前記押さえローラを揺動させて、前記弁体の流路を閉塞するものである。
【０００９】
更に、
操作部材は、弁体に対する押し付けが行われない弁体の流路が全開状態と、前記弁体を押し付けて弁体の流路の一部が流通する一部閉塞状態と、前記弁体を押し付けて弁体の流路の全部が閉塞される全閉状態との一つを選択的に行う。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明に関する流体充填機用充填装置の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１〜図５においてＡは流体充填機用充填装置で、図１に示すような重量式・流量式の流体充填機Ｂに採用される。
そして、この流体充填機Ｂは、食品等の流体を、容器ｃに定量の充填処理が行われるものであり、テーブルｄ上に容器ｃを載置し、該容器ｃの上方に、流体を収容したタンクｅと接続した本発明実施例装置の流体充填機用充填装置Ａを対設してある。
【００１１】
この流体充填機用充填装置Ａは、送出体１と、弁体２と、作動手段３と、充填ノズル４とにより基本的に構成されるもので、このうち、送出体１は、流体充填機Ｂの流体供給部、すなわち流体タンクｅと配管５により接続させてある。
【００１２】
前記した弁体２は、送出体１に設けたゴム等の可撓性（弾性）を有する素材によりチューブ状に形成してあって、配管５の端末部に接続してある。
【００１３】
前記した作動手段３は、弁体２に接続させて該弁２の開閉操作を行うもので、送出体１に付設した支持体６と、該支持体６の枢軸７へ回動自在に支持させた回動体８と、該回動体８の一側部へ軸９により支持させて、弁体２に当接する回転自在の押さえローラ１０と、回動体８の他側部に接続して該回動体８を回動させることで、押さえローラ１０の弁体２に対する押し付け量が変化する操作部材１１とからなる。
【００１４】
なお、前記した押さえローラ１０は、比較的硬質材により成形してあって、弁体２の外側部においてその長さ方向の略中間部に当接するもので、かつ、該弁体２の径（幅）より幅広の当接面を有している。
また、回動体８の揺動に伴って、弁体２の外側面を円滑に転動し得る遊転状態に軸９により取り付けられている。
【００１５】
前記した操作手段１１は、エアー等の流体シリンダを用いて、回動体８を介して押さえローラ１０を上下方向へ揺動させて弁体２の開け閉めを行うもので、該シリンダのロッド１２を取付部材１３を介して回動体８の軸１４へ取り付けてある。
なお、この操作手段１１は、複数の位置において停止し得る多位置式のものを用いるものであって、例えば、大容量充填用と小容量用充填用との複数のエアーシリンダからなる。
【００１６】
これにより、押さえローラ１０による弁体２に対する押し付けが行われない該弁体の流路２０の全開状態と、弁体２を押し付けて該弁体２の流路２０の一部が流通する一部閉塞状態と、弁体２を押し付けて該弁体２の流路２０の全部が閉塞される全閉状態とが得られるものであって、これらの操作はその一つが選択的に行なわれる。
【００１７】
更に、この操作手段１１にあっては、回動体８に対して、押し付けローラ１０による弁体２の閉塞方向へ常に付勢させる弾機１５を接続させてあるもので、該操作手段１１による駆動力が解除されたときは、該弾機１５の力により、図４に示すように、回動体８を介して押さえローラ１０を上方へ揺動させて、弁体２の流路２０を閉塞する。
【００１８】
前記した充填ノズル４は、弁体２の終端部に設けて、その下方において待機する容器ｃに流体を充填する。
【００１９】
したがって、前記したように構成される本発明に係る実施例の流体充填機用充填装置Ａは、以下に述べる作用を奏する。
流体供給部である流体タンクｅより供給される流体は、配管５より送出体１における弁体２内に流入する。
【００２０】
このとき、弁体２は、作動手段３における操作部材１１が作動して、そのロッド１２の繰り出しによって回動体８が枢軸７を中心に回動するので、この回動体８の一側部に軸支した押さえローラ１１が上方へ揺動移動して、図４に示すように、弁体２の流路２０を全く閉塞しているので、下側部の充填ノズル４へは流体が送り込まれない。
また、操作部材１１に付設した弾機１５の作用により、操作部材１１へのエアーの供給がされなくても、同様に、押さえローラ１０が弁体２を圧迫して該流路２０を全閉状態に維持させる。
【００２１】
この状態で、作動手段３における操作部材１１を作動させて、弾機１５に抗して回動体８を回動させ、その一側部に設けた押さえローラ１０を下方へ揺動移動させると、図２に示すように、弁体２はこの押さえローラ１０による圧迫が解除され、弁体２の可撓性によりへこみが復元して該流路２０が全開状態となる。
【００２２】
したがって、流体は、その重力または該流体への加圧により弁体２内の流路を落下して、該弁体２の全内径量分が流動する、いわゆる大容量充填が容器ｃに対して下側部の充填ノズル４から行われる。
【００２３】
容器ｃの充填が終了近くなれば、その充填量等の精度を向上させるため、流路２０の流量を絞ることが望ましい。作動手段３における操作部材１１を作動させて、そのロッド１２を所定量繰り出すと、これに伴って、回動体８が回動し、その一側部に取り付けた押さえローラ１０が弁体２に対して上方へ揺動移動しながら繰り出され、図３に示すように、該弁体２を所定量押し付ける。
【００２４】
そのため、弁体２には所定量が絞られた小流量の流路２０が形成されるので、前記した大流量から小流量に切り替わり、容器ｃには少しずつ充填される。
このとき、弁体２へ当接している押さえローラ１０は、該弁体２外面と密着状態で接触していて、かつ、揺動移動するとき、押さえローラ１０が軸９を中心に回転しながら移動するので、弁体２を過度に引っ張り上げることがなく、該弁体２を損傷させることがない。そのため、繰り返し使用にあって、弁体２の耐久性が大幅に向上する。
【００２５】
そして、流体の規定量が容器ｃ内に充填されれば、作動手段３における操作部材１１を操作して、そのロッド１２を繰り出せば、回動体８が回動してその一側部に設けた押さえローラ１０が上方へ揺動移動して、図４に示すように。弁体２を圧迫し、ついにはその流路２０を全閉にするため、該流路２０を流動していた流体はその流動が停止され、充填が終了する。
【００２６】
このとき、上方へ揺動移動する押さえローラ１０により、該押さえローラ１０の下部に位置する流路２０ａ部に残存する流体は、図４において矢印ｐの方向へ吸い上げられるため、充填ノズル４の先端部において流体が液垂れしようとしても、該充填ノズル４内に引き戻され、前記した液垂れを生じない。（サックバック効果）
【００２７】
更に、例え、作動手段３における操作部材１１に対するエアー供給がなくなっても、弾機１５のばね力により回動体８を回動させ続け、その押さえローラ１０を弁体３に圧接させるため、該弁体２の流路２０を開放することがなく、不必要な流体の流動を生じさせず安全である。
【００２８】
この発明実施例によれば、操作部材１１によって、弁体２に対する押し付けが行われない、図２に示すような、該弁体２の流路２０が全開状態と、弁体２を押し付けて図３に示すような、該弁体２の流路２０の一部が流通する一部閉塞状態と、弁体２を押し付けて図４に示すように、該弁体２の流路２０の全部が閉塞される全閉状態とが選択的に行なわれる。
【００２９】
【発明の効果】
前述のように本発明に関する流体充填機用充填装置は、弁体を押圧する押し付けローラが回転自在に設けられているため、弁体に対する加圧に無理な力が掛からず、したがって、弁体を傷めることがないので、該弁体の長期間の耐久性が得られる。
弁体の流路の閉塞時、押さえローラが上方へ揺動する運動を行うため、弁体内の流体が上方へ吸い上げられ、充填ノズルの先端部の液垂れが解消される。
特に、回動体に対して、押し付けローラによる弁体の閉塞方向へ常に付勢させる弾機を接続させてあるため、例え誤って、操作部材の操作を解除しても、この弾機の作用により、弁体の流路を全閉塞状態に維持することができて、誤充填の不都合を解消させることができる。等の格別な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関する流体充填機用充填装置を用いた流体充填機を概略的に示す説明図である。
【図２】図１における流体充填機用充填装置の一部を破断した弁体の全開状態を示す側面図である。
【図３】図１における流体充填機用充填装置の一部を破断した弁体の半開状態を示す側面図である。
【図４】図１における流体充填機用充填装置の一部を破断した弁体の全閉状態を示す側面図である。
【図５】図１における流体充填機用充填装置の要部を横断して示す平面図である。
【図６】従来の流体充填機用充填装置の概略を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ 流体充填機用充填装置
Ｂ 流体充填機
ｃ 容器
ｅ 流体供給部
１ 送出体
２ 弁体
３ 作動手段
４ 充填ノズル
６ 支持体
７ 枢軸
８ 回動体
１０ 押さえローラ
１１ 操作部材
１５ 弾機
２０ 流路

Claims (2)

1. 流体充填機の流体供給部と接続させた送出体と、この送出体に設けた可撓性を有する弁体と、該弁体に接続させた該弁体の開閉操作を行う作動手段と、前記弁体の終端部に設けた充填ノズルとからなる流体充填機用充填装置にあって、前記作動手段は、前記送出体に付設した支持体と、該支持体の枢軸へ回動自在に支持させた回動体と、該回動体の一側部に軸支して、前記弁体に当接する回転自在の押さえローラと、前記回動体の他側部に接続して該回動体を回動させることで、前記押さえローラの前記弁体に対する押し付け量が変化する操作部材とを備えさせ、前記回動体に対して、前記押し付けローラによる弁体の閉塞方向へ常に付勢させる弾機を接続させ、前記操作手段による駆動力が解除されたときは、前記弾機の力により、前記回動体を介して前記押さえローラを揺動させて、前記弁体の流路を閉塞することを特徴とする流体充填機用充填装置。
2. 操作部材は、弁体に対する押し付けが行われない弁体の流路が全開状態と、前記弁体を押し付けて弁体の流路の一部が流通する一部閉塞状態と、前記弁体を押し付けて弁体の流路の全部が閉塞される全閉状態との一つを選択的に行うことを特徴とする請求項１記載の流体充填機用充填装置。

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