JP4370635B2

JP4370635B2 - Liquid metering device

Info

Publication number: JP4370635B2
Application number: JP15096499A
Authority: JP
Inventors: 義広酒井; 清司橋本; 道雄植田
Original assignee: Shikoku Kakoki Co Ltd
Current assignee: Shikoku Kakoki Co Ltd
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2019-05-31
Also published as: JP2000335503A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、高粘度の液体や果肉等の固形物を混入した食品のような液体を、容器に一定量ずつ充填するのに用いられる液体定量充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置としては、バルブチャンバを有するボディと、ピストンを内蔵しかつピストンのストロークによりバルブチャンバ内に対し充填液を流出入させる定量シリンダと、バルブチャンバに収容されているロータリバルブとを備えており、バルブチャンバが、円筒状周面を有しており、バルブチャンバの周壁にその周方向に間隔をおいてそれぞれ貫通させられた入口ポート、出口ポートおよび連通ポートが設けられ、定量シリンダが、連通ポートに連通させられており、ロータリバルブが、バルブチャンバの周面にその周方向に摺動自在にはめ合わされた外周面を有しており、ロータリバルブに、ロータリバルブの回転にともない、入口ポートおよび出口ポートを交互に連通ポートに接続する充填液通路が設けら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】
この種装置においては、充填作業を開始する前や、定期的に、装置内を洗浄する必要がある。洗浄作業に際し、装置内に、充填液の代わりに、洗浄液を供給するだけでは、必要な部分の全てを洗浄することはできなかった。例えば、バルブチャンバの周面とロータリバルブの外周面は摺動するようになっているため、両者の間隙は極めて小さく、装置内に洗浄液を供給するだけでは、その間隙に詰まっている充填液を洗浄することができないのである。そのため、洗浄作業は、ボディを分解し、ボディからロータリバルブを取外したりして、装置内を手作業で必要な洗浄を行うようにしており、極めて効率が悪かった。
【０００４】
この発明の目的は、装置内の必要な部分全てを自動的に洗浄を行えるようにした液体定量充填装置を提供することにある。
【０００５】
この発明による液体定量充填装置は、バルブチャンバを有するボディと、バルブチャンバに収容されているロータリバルブとを備えており、バルブチャンバが、小径部および大径部よりなる円筒状段付周面を有しており、小径部の周壁にその周方向に間隔をおいて入口ポートおよび出口ポートが設けられ、ロータリバルブが、小径部周面に対しその周方向および軸方向に摺動自在にはめ合わされた外周面を有しており、ロータリバルブに、ロータリバルブの回転にともない、入口ポートおよび出口ポートが交互に接続される充填液通路が設けられ、移動手段によって、ロータリバルブが小径部に位置させられる充填位置と、ロータリバルブが大径部に位置させられる洗浄位置との間でロータリバルブが移動させられるようになされているものである。
【０００６】
この発明による液体定量充填装置では、ロータリバルブをバルブチャンバの大径部に位置させておき、この状態で、入口ポートから洗浄液を供給すると、とくに、大径部周面とロータリバルブ外周面の間隙に洗浄液が流入し、バルブチャンバ内を洗浄液等がスムースに流れて、必要か所が洗浄される。したがって、装置を分解したりすることなく、自動的に洗浄することができる。
【０００７】
さらに、ボディが、バルブチャンバ周面の軸線を水平とするように配置され、入口ポートが、上向きでありかつ充填液タンクに接続され、出口ポートが、下向きでありかつ充填ノズルに接続され、移動手段によって、ロータリバルブが充填位置および洗浄位置中間のエア抜き位置に位置させられるときに、入口ポートおよび出口ポートが小径部によって連通させられるようになされていると、ロータリバルブをエア抜き位置に位置させた状態で、充填ノズルから充填液タンクまでの一連の充填液通路内のエア抜きを行うことができる。
【０００８】
さらに、ピストンを内蔵しかつピストンのストロークによりバルブチャンバ内に対し充填液を流出入させる定量シリンダを備えており、
小径部の端壁に、充填液通路と常時接続されるように連通ポートが設けられ、定量シリンダが、連通ポートに連通させられており、ボディに、複数のバルブチャンバが並列状に設けられ、各バルブチャンバに収容されたロータリバルブの大径部側端面に、ロータリバルブの軸方向にのびたロッドの一端が連結され、ロッドの他端が、大径部の端壁を貫通してその外方に突出させられ、各ロッドの外方突出端部にロータリアクチュエータの出力軸が連結され、移動手段が、各ロータリーアクチュエータのボディがそれぞれ取付けられた連結バーと、連結バーに連結されたピストンロッドを有する可変ストローク流体圧シリンダで構成されていると、流体圧シリンダを２段ストロークさせることにより、全てのロータリバルブを、一斉に、充填位置、洗浄位置およびエア抜き位置にそれぞれ位置させることができ、なおかつ、いずれの位置においても、ロータリバルブを回転させることができる。
【０００９】
また、ピストンを内蔵しかつピストンのストロークによりバルブチャンバ内に対し充填液を流出入させる定量シリンダを備えており、小径部の周壁にに、充填液通路が入口ポートまたは出口ポートと接続されたときに充填液通路に接続されるように連通ポートが設けられ、定量シリンダが、連通ポートに連通させられており、ボディに、複数のバルブチャンバが直列状に設けられ、全てのバルブチャンバに収容されたロータリバルブがともに移動しうるように連結され、列のいずれか一方の端に位置するバルブチャンバに収容されたロータリバルブの大径部側端面に、ロータリバルブの軸方向にのびたロッドの一端が連結され、ロッドの他端が、大径部の端壁を貫通してその外方に突出させられ、各ロッドの外方突出端部にロータリアクチュエータの出力軸が連結され、移動手段が、ロータリアクチュエータのボディに連結されたピストンロッドを有する可変ストローク流体圧シリンダで構成されていると、全てのロータリーバルブを、その軸方向および周方向のいずれにも、一斉に移動させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照してつぎに説明する。
【００１１】
以下の説明において、前後とは、図１を基準として、図１の右側を前、これと反対側を後といい、左右とは、前より見て、その左右の側を左右というものとする。
【００１２】
図１および図２を参照すると、前向きにのびた６列の並列状搬送経路を有する容器搬送コンベヤ11と、これの上方に配置されている充填装置12とが示されている。
【００１３】
容器搬送経路の左右両側には左右一対のベースフレーム13が設けられている。充填装置12より前方において、両ベースフレーム13には左右一対の支柱14が立てられている。両支柱14の上端には、前後方向にのびた左右一対の梁15の前端部がのせられている。
【００１４】
容器搬送コンベヤ11は、スラットコンベヤであって、スラット21にはカップ状容器Ｃをはめ入れた６つの容器保持孔22が一列に設けられている。
【００１５】
充填装置12は、装置ボディ31を有している。装置ボディ31は、６列の並列状搬送経路をまたいで、支柱14より後方において、両ベースフレーム13に渡されている門型フレーム16と、門型支持フレーム16の頂部に装備されかつ各列の容器搬送経路に対応するように各列の容器搬送経路の真上に左右に並んで配置されている６つのハウジング34と、各ハウジング34から後向きに突き出すように設けられている６つの定量シリンダ36とによって構成されている。また、支柱14と門型支持フレーム16の中間において、各列の容器搬送経路の真上に位置するように６つの充填ノズル32が配置されている。
【００１６】
ハウジング34にはバルブチャンバ33が設けられている。バルブチャンバ33にはロータリバルブ37が収容されている。定量シリンダ36は、ピストン35を内蔵しており、ピストン35のストロークによりバルブチャンバ33内に対し充填液を流出入させるものである。
【００１７】
バルブチャンバ33は、軸線を前後方向に向けた後小径部41および前大径部42よりなる円筒状段付周面を有している。小径部41の後向き開口端にはこれと一体的に後端壁43が設けられ、これに、連通ポート44が設けられている。小径部41の周壁にその周方向に間隔をおいてそれぞれ貫通させられた上向き入口ポート45および下向き出口ポート46が設けられている。大径部42の前向き開口端には閉鎖体47が取付けられている。大径部42の周壁には下向き貫通状排水ポート48が設けられている。
【００１８】
入口ポート45には充填液タンク51が接続されている。充填液タンク51は、梁15から吊下げられている。出口ポート46は、Ｌ字管52を介して充填ノズル32に接続されている。
【００１９】
定量シリンダ36は、前後方向にのびた水平筒状のもので、前端壁に流出入ポート61を有し、内周面に前小径部62および後大径部63を有している。定量シリンダ36の前端部は、連通ポート44の開口縁部にはめ入れられ、これにより、連通ポート44と流出入ポート61の接続が果たされている。小径部62にはピストン35が摺動自在にはめ合わされている。大径部63の周壁には下向き排水ポート64が設けられている。
【００２０】
ロータリバルブ37は、ハウジング小径部41周面に摺動自在にはめ合わされた外周面を有する水平丸棒状のものである。外周面の長さは、ハウジング小径部41および大径部42のいずれよりも短くなっており、ハウジング小径部41および大径部42のそれぞれにロータリバルブ37の全体が収まるようになっている。バルブ外周面から軸中心まで達するように第１充填液通路71が半径方向にのびている。第１充填液通路71に対し周方向に９０度の間隔をもたされて第２充填液通路72が半径方向にのびている。バルブ後端面から前向きに第３充填液通路73が軸方向にのびている。第１〜第３充填液通路71〜73は、バルブ37の中心部において連通させられている。
【００２１】
ロータリバルブ37の前端面には、これと一体的に水平ロッド81がバルブ軸線と同心となるように設けられている。ロッド81は、閉鎖体47を貫通してその前方に突出させられている。ロッド81の前端部は、継手82を介してロータリーアクチュエータ83の回転軸に連結されている。
【００２２】
再び、図１および図２を参照すると、全てのロータリアクチュエータ83は、容器搬送経路の上方を横切って左右方向にのびた水平可動連結バー84に取付けられている。
【００２３】
連結バー84とほぼ同レベルに位置するように両支柱14の高さの中程に、一対の水平板状ブラケット91がそれぞれ側方張出し状に設けられている。各ブラケット91の前縁部には、これの全長にわたって、垂直前支持板92が設けられている。各ブラケット91の後縁部には、容器搬送経路を臨む側の小領域にのみ、垂直後支持板93が設けられている。前後の支持板92，93には前後方向にのびた水平ガイドロッド94が渡し止められている。ガイドロッド94には摺動筒95がはめ被せられている。摺動筒95には連結バー84の端部が、左右方向にのびた垂直帯板状取付部材96を介して連結されている。
【００２４】
ガイドロッド94の外側方に位置させられるように短流体圧シリンダ97および長流体圧シリンダ98が摺動自在にのせられている。短流体圧シリンダ97および長流体圧シリンダ98は、互いのシリンダ側底面同士で一体化されている。短流体圧シリンダ97のピストンロッドは、取付部材96に、長流体圧シリンダ98は前支持板92にそれぞれ連結されている。
【００２５】
図１および図２に示すように、短流体圧シリンダ97および長流体圧シリンダ98のピストンロッドをともに突出させておくと、ロータリバルブ37は、ハウジング小径部41内にあって、充填位置に位置させられる（図５ａ）。両シリンダ97，98のピストンロッドをともに退入させると、ロータリバルブ37は、ハウジング大径部42内にあって、洗浄位置に位置させられる（図５ｂ）。両シリンダ97，98のうち、短流体圧シリンダ97のピストンロッドは退入させるが、長流体圧シリンダ98のピストンロッドは突出させたままであると、ロータリバルブ37は、充填位置と洗浄位置の中間位置であるエア抜き位置に位置させられる（図５ｃ）。ロータリバルブ37がエア抜き位置に位置させられると、ロータリバルブ37によってハウジング小径部41および大径部42間の連通が遮断される。
【００２６】
ロータリバルブ37を充填位置に位置させておいて、図６ａに示すように、第１充填液通路71を入口ポート45に接続し、第２充填液通路72を閉鎖した状態で、定量ピストン35を後退させて流入ストロークさせると、充填液が充填液タンク51からハウジング34およびロータリバルブ37を介して定量シリンダ36内に流入する。アクチュエータ83の作動により、ロータリバルブ37を９０度回転させ、今度は、図６ｂに示すように、第１充填液通路71を閉鎖し、第２充填液通路72を出口ポート46に接続した状態で、ピストン35を前進させて流出ストロークさせると、定量シリンダ36内の充填液は、出口ポート46を通じてハウジング34から流出させられる。流出させられた充填液は、Ｌ字管52を介して充填ノズル32に送られる。充填ノズル32からは、ピストンストロークに相当する充填液が吐出され、容器Ｃに充填される。
【００２７】
つぎに、装置内の洗浄動作を説明するが、これは、定量シリンダ36、充填ノズル32およびロータリバルブ37のそれぞれの系統別に、順次行われる。
【００２８】
定量シリンダ36の系統を洗浄する場合、ロータリバルブ37は、図４に示す状態にして、第１充填液通路71を入口ポート45に接続し、第２充填液通路72は閉じておく。一方、図４に示す状態から、ピストン35を大径部63まで後退させて、連通ポート44は開放しておく。こうしておいて、充填液タンク51に洗浄液を、必要に応じ、蒸気等を併用して、供給すると、充填液タンク51からハウジング34内に洗浄液等が流入する。ハウジング34内に流入した洗浄液等は、ロータリバルブ37を介して定量シリンダ36に流入し、定量シリンダ36およびピストン35が洗浄される。洗浄後の洗浄液等は、排水口64から出ていく。
【００２９】
充填ノズル32の系統を洗浄する場合、図４に示すように、ピストン35は前進限に位置させて連通ポート44は閉じておく。一方、ロータリバルブ37は、エア抜き位置に位置させる。この状態で、充填液タンク51に洗浄液等を供給すると、供給された洗浄液等は、ハウジング34内を素通りして、Ｌ字管52を介して充填ノズル32に導かれる。
【００３０】
最後に、ロータリバルブ37の系統の洗浄について説明すると、ピストン35は、前進限のままで、ロータリバルブ37を洗浄位置に位置させる。こうしておいて、洗浄液等を、充填液タンク51を介してハウジング34に供給する。ハンジング34内に流入した洗浄液によって、ハウジング34およびロータリバルブ37等の各部が洗浄される。バルブチャンバ33周面とロータリバルブ37外周面間も勿論洗浄される。洗浄後の洗浄液は、出口ポート46を通じて、さらには、排水口48からハウジング34外へ排出される。
【００３１】
ハウジング34内の洗浄をする際に、第１および第２充填液通路71，72のいずれか一方を上向きにしておくか、ロータリバルブ37を回転させるようにすれば、洗浄必要か所をむら無く洗浄することができる。
【００３２】
充填作業を開始するに際し、ロータリバルブ37をエア抜き位置に位置させ、充填ノズル32から充填液タンク51までの一連の充填液通路に滞留しているエアがあると、そのエアは、充填ノズル32から充填液通路を漸次上流側に向かって流れ、最終的に充填液タンク51内に排出される。
【００３３】
図７〜図９に、充填装置の変形例が示されている。図７〜図９において、図１〜図６に示した部分と対応する部分には、同一の符号を付してある。同一の符号を付してある部分については、その説明を省略する。
【００３４】
この変形例よる充填装置112 は、上記充填装置12と同様に、装置ボディ131 を有している。装置ボディ131 は、門型フレーム16と、門型支持フレーム16の頂部に装備されているハウジング134 と、各ハウジング134 から後向きに突き出すように設けられている６つの定量シリンダ36とによって構成されている。
【００３５】
上記充填装置12においては、ハウジング34の数は６であり、各ハウジング34は、１つのバルブチャンバ33を形成するのに足りるだけの大きさであったが、この変形例による充填装置112 においては、ハウジング134 は、上記の６つのハウジング34を一体化したようなもので、その数は１である。ハウジング134 には６つのバルブチャンバ133 が左右方向にのびた直線上に一列に並ぶように形成されている。各バルブチャンバ133 にはロータリバルブ137 が収容されている。
【００３６】
隣り合うバルブチャンバ133 の間には隔壁143 が設けられている。左端のバルブチャンバ133 の大径部42開口端には閉鎖体47が施されている。各バルブチャンバ133 の周壁には、入口ポート45が上向きに、出口ポート46が下向きにそれぞれ形成されるとともに、入口ポート45および出口ポート46の周方向中間に連通ポート44が前向きにあけられている。
【００３７】
ロータリバルブ137 には、第１および第２充填液通路71，72が設けられているが、上記第３充填液通路73に相当するものは設けられていない。隣り合うロータリバルブ137 同しは、隔壁143 に貫通させられたロッド144 によって連結されている。左端のロータリバルブ137 の大径部側端面には、閉鎖体47に貫通させられたロッド81が設けられている。ロッド81が、ロータリアクチュエータ83によって回転させられ、両流体圧シリンダ97，98によって往復動させられることは、上記充填装置12と同じであるが、ロータリアクチュエータ83は、上記連結バー84を介在させないで、直接、摺動筒95に取付けられている。
【００３８】
入口ポート45に第１充填液通路71を接続し、連通ポート44に第２充填液通路72を接続した状態で、ピストン35の後退ストロークが行われて定量シリンダ36内に充填液が流入させられ、この状態から、ロータリバルブ137 を、図８中反時計方向に９０度回転させて、連通ポート44に第１充填液通路71を接続し、出口ポート46に第２充填液通路72を接続した状態で、ピストン35の前進ストロークが行われて定量シリンダ36内から充填液が流出させられる。以上により、充填動作が行われる。
【００３９】
この変形例による充填装置112 の各部の洗浄動作およびエア抜き動作は、上記充填装置12の場合と同じである。
【００４０】
【発明の効果】
この発明によれば、装置内の必要な部分全てを、装置を分解することなく、自動的に洗浄することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による充填装置の側面図である。
【図２】図１のIIーII線にそう水平縦断面図である。
【図３】同充填装置の垂直縦断面図である。
【図４】図３に示す部分の一部拡大断面図である。
【図５】同充填装置のロータリバルブの軸方向の動作位置を示す説明図である。
【図６】同充填装置のロータリバルブの回転方向の動作位置を示す説明図である。
【図７】同充填装置の変形例を示す図２相当の断面図である。
【図８】同変形例を示す図４相当の断面図である。
【図９】図８のIXーIX線にそう断面図である。
【符号の説明】
33 バルブチャンバ
34 ハウジング
35 ピストン
36 定量シリンダ
37 ロータリバルブ
41 ハウジング小径部
42 ハウジング大径部
45 入り口ポート
46 出口ポート
71〜73 充填液通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid fixed-quantity filling device used to fill a container with a liquid such as a food mixed with a high-viscosity liquid or solid matter such as pulp.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of device includes a body having a valve chamber, a metering cylinder that incorporates a piston and allows the filling liquid to flow into and out of the valve chamber by the stroke of the piston, and a rotary valve housed in the valve chamber. The valve chamber has a cylindrical peripheral surface, and is provided with an inlet port, an outlet port and a communication port that are respectively penetrated in the peripheral wall of the valve chamber at intervals in the circumferential direction. The cylinder is communicated with the communication port, and the rotary valve has an outer peripheral surface fitted to the peripheral surface of the valve chamber so as to be slidable in the circumferential direction. Along with this, it is known that a filling liquid passage for alternately connecting the inlet port and the outlet port to the communication port is provided. It has been.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In this type of apparatus, it is necessary to clean the inside of the apparatus before starting the filling operation or periodically. At the time of the cleaning operation, it was not possible to clean all necessary portions by simply supplying the cleaning liquid instead of the filling liquid into the apparatus. For example, since the outer peripheral surface of the valve chamber and the outer peripheral surface of the rotary valve are slid, the gap between the two is extremely small. By simply supplying cleaning liquid into the apparatus, the filling liquid clogged in the gap can be removed. It cannot be washed. For this reason, the cleaning operation is very inefficient because the body is disassembled, the rotary valve is removed from the body, and the inside of the apparatus is manually cleaned.
[0004]
An object of the present invention is to provide a liquid fixed-quantity filling apparatus which can automatically clean all necessary portions in the apparatus.
[0005]
The liquid constant-quantity filling apparatus according to the present invention includes a body having a valve chamber and a rotary valve accommodated in the valve chamber , and the valve chamber has a cylindrical stepped peripheral surface including a small diameter portion and a large diameter portion. The inlet port and the outlet port are provided in the peripheral wall of the small diameter portion at intervals in the circumferential direction, and the rotary valve is slidably fitted in the circumferential direction and the axial direction with respect to the peripheral surface of the small diameter portion. The rotary valve is provided with a filling liquid passage in which the inlet port and the outlet port are alternately connected as the rotary valve rotates, and the rotary valve is positioned at the small diameter portion by the moving means. The rotary valve can be moved between a filling position where the rotary valve is positioned and a cleaning position where the rotary valve is positioned at the large diameter portion. A.
[0006]
In the liquid constant-quantity filling apparatus according to the present invention, when the rotary valve is positioned at the large-diameter portion of the valve chamber and the cleaning liquid is supplied from the inlet port in this state, in particular, the gap between the large-diameter portion peripheral surface and the rotary valve outer peripheral surface The cleaning liquid flows into the valve chamber, and the cleaning liquid or the like smoothly flows through the valve chamber, so that necessary portions are cleaned. Therefore, the apparatus can be automatically cleaned without disassembling the apparatus.
[0007]
Furthermore, the body is arranged so that the axis of the valve chamber circumferential surface is horizontal, the inlet port is upward and connected to the filling liquid tank, the outlet port is downward and connected to the filling nozzle, and moves When the rotary valve is positioned at the air bleeding position between the filling position and the cleaning position by the means, the rotary valve is positioned at the air bleeding position if the inlet port and the outlet port are communicated by the small diameter portion. In this state, a series of the filling liquid passages from the filling nozzle to the filling liquid tank can be vented.
[0008]
In addition, it has a fixed-quantity cylinder that has a built-in piston and allows the filling liquid to flow into and out of the valve chamber by the stroke of the piston.
A communication port is provided on the end wall of the small diameter portion so as to be always connected to the filling liquid passage, the metering cylinder is connected to the communication port, and a plurality of valve chambers are provided in parallel on the body. One end of a rod extending in the axial direction of the rotary valve is connected to the end surface on the large-diameter portion side of the rotary valve housed in each valve chamber, and the other end of the rod penetrates the end wall of the large-diameter portion and extends outward. The output shaft of the rotary actuator is connected to the outward protruding end of each rod, and the moving means includes a connecting bar to which the body of each rotary actuator is attached, and a piston rod connected to the connecting bar. If it is configured with a variable stroke fluid pressure cylinder, all the rotary valves are moved all at once to the filling position by two strokes of the fluid pressure cylinder. , In cleaning position and the air vent position it can be positioned respectively, yet, at any position, it is possible to rotate the rotary valve.
[0009]
It also has a fixed-quantity cylinder that has a built-in piston and allows the filling liquid to flow into and out of the valve chamber by the stroke of the piston, and when the filling liquid passage is connected to the inlet port or outlet port on the peripheral wall of the small-diameter portion A communication port is provided so as to be connected to the filling liquid passage, the metering cylinder is connected to the communication port, and a plurality of valve chambers are provided in series in the body and are accommodated in all the valve chambers. One end of a rod extending in the axial direction of the rotary valve is connected to the large-diameter side end face of the rotary valve housed in a valve chamber located at one end of the row. And the other end of the rod penetrates the end wall of the large-diameter portion and protrudes outward from the end wall. When the output shaft of the motor is connected and the moving means is composed of a variable stroke hydraulic cylinder having a piston rod connected to the body of the rotary actuator, all the rotary valves are connected in the axial direction and the circumferential direction. In any case, they can be moved simultaneously.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0011]
In the following description, front and rear refer to FIG. 1 as a reference, the right side of FIG. 1 refers to the front, the opposite side refers to the rear, and left and right refers to the left and right sides as viewed from the front. .
[0012]
Referring to FIGS. 1 and 2, there is shown a container transport conveyor 11 having six rows of parallel transport paths extending forward and a filling device 12 disposed above the container transport conveyor 11.
[0013]
A pair of left and right base frames 13 are provided on both the left and right sides of the container transport path. In front of the filling device 12, a pair of left and right columns 14 are erected on both base frames 13. The front ends of a pair of left and right beams 15 extending in the front-rear direction are placed on the upper ends of both supports 14.
[0014]
The container transport conveyor 11 is a slat conveyor, and the slat 21 is provided with six container holding holes 22 into which cup-shaped containers C are fitted in a row.
[0015]
The filling device 12 has a device body 31. The device body 31 is mounted on the top of the gate-type support frame 16 and the gate-type frame 16 passed to both base frames 13 behind the support column 14 across the six rows of parallel conveyance paths. 6 housings 34 arranged side by side right above the container transport path in each row so as to correspond to the container transport paths of the above, and six metering cylinders provided so as to protrude rearward from each housing 34 It consists of 36 and. In addition, six filling nozzles 32 are arranged in the middle of the column 14 and the gate-type support frame 16 so as to be positioned directly above the container transport paths in each row.
[0016]
The housing 34 is provided with a valve chamber 33. A rotary valve 37 is accommodated in the valve chamber 33. The metering cylinder 36 has a built-in piston 35 and causes the filling liquid to flow into and out of the valve chamber 33 by the stroke of the piston 35.
[0017]
The valve chamber 33 has a cylindrical stepped peripheral surface including a rear small-diameter portion 41 and a front large-diameter portion 42 whose axis is directed in the front-rear direction. A rear end wall 43 is provided integrally with the rearward opening end of the small diameter portion 41, and a communication port 44 is provided therewith. An upward inlet port 45 and a downward outlet port 46 are provided in the peripheral wall of the small-diameter portion 41 so as to penetrate the peripheral wall at intervals in the circumferential direction. A closing body 47 is attached to the forward opening end of the large diameter portion 42. A downward penetrating drainage port 48 is provided on the peripheral wall of the large diameter portion 42.
[0018]
A filling liquid tank 51 is connected to the inlet port 45. The filling liquid tank 51 is suspended from the beam 15. The outlet port 46 is connected to the filling nozzle 32 via an L-shaped tube 52.
[0019]
The metering cylinder 36 has a horizontal cylindrical shape extending in the front-rear direction, has an inflow / outflow port 61 on the front end wall, and has a front small diameter portion 62 and a rear large diameter portion 63 on the inner peripheral surface. The front end portion of the metering cylinder 36 is fitted into the opening edge portion of the communication port 44, whereby the communication port 44 and the inflow / outflow port 61 are connected. A piston 35 is slidably fitted to the small diameter portion 62. A downward drainage port 64 is provided on the peripheral wall of the large-diameter portion 63.
[0020]
The rotary valve 37 is in the form of a horizontal round bar having an outer peripheral surface slidably fitted to the peripheral surface of the housing small diameter portion 41. The length of the outer peripheral surface is shorter than both the housing small-diameter portion 41 and the large-diameter portion 42, and the entire rotary valve 37 is accommodated in each of the housing small-diameter portion 41 and the large-diameter portion 42. The first filling liquid passage 71 extends in the radial direction so as to reach from the valve outer peripheral surface to the shaft center. The second filling liquid passage 72 extends in the radial direction with an interval of 90 degrees in the circumferential direction with respect to the first filling liquid passage 71. A third filling liquid passage 73 extends axially forward from the rear end face of the valve. The first to third filling liquid passages 71 to 73 are communicated with each other at the center of the valve 37.
[0021]
On the front end surface of the rotary valve 37, a horizontal rod 81 is provided integrally therewith so as to be concentric with the valve axis. The rod 81 passes through the closing body 47 and projects forward. The front end portion of the rod 81 is connected to the rotation shaft of the rotary actuator 83 via a joint 82.
[0022]
Referring to FIGS. 1 and 2 again, all the rotary actuators 83 are attached to a horizontally movable connecting bar 84 extending in the left-right direction across the upper side of the container transport path.
[0023]
A pair of horizontal plate-like brackets 91 are respectively provided in a laterally projecting manner in the middle of the heights of both supports 14 so as to be located at substantially the same level as the connecting bar 84. A vertical front support plate 92 is provided on the front edge of each bracket 91 over the entire length thereof. At the rear edge of each bracket 91, a vertical rear support plate 93 is provided only in a small area facing the container transport path. A horizontal guide rod 94 extending in the front-rear direction is secured to the front and rear support plates 92, 93. A sliding cylinder 95 is fitted on the guide rod 94. The end of the connecting bar 84 is connected to the sliding cylinder 95 via a vertical strip plate mounting member 96 extending in the left-right direction.
[0024]
A short fluid pressure cylinder 97 and a long fluid pressure cylinder 98 are slidably mounted so as to be positioned outside the guide rod 94. The short fluid pressure cylinder 97 and the long fluid pressure cylinder 98 are integrated with each other on the cylinder side bottom surfaces. The piston rod of the short fluid pressure cylinder 97 is connected to the mounting member 96, and the long fluid pressure cylinder 98 is connected to the front support plate 92, respectively.
[0025]
As shown in FIGS. 1 and 2, when the piston rods of the short fluid pressure cylinder 97 and the long fluid pressure cylinder 98 are projected together, the rotary valve 37 is located in the housing small-diameter portion 41 and is located at the filling position. (Fig. 5a). When the piston rods of both cylinders 97 and 98 are retracted together, the rotary valve 37 is located in the housing large diameter portion 42 and is positioned at the cleaning position (FIG. 5b). Of the two cylinders 97, 98, the piston rod of the short fluid pressure cylinder 97 is retracted, but if the piston rod of the long fluid pressure cylinder 98 is left protruding, the rotary valve 37 is positioned between the filling position and the cleaning position. It is located in the air bleeding position which is the position (FIG. 5c). When the rotary valve 37 is positioned at the air bleeding position, the rotary valve 37 blocks communication between the housing small-diameter portion 41 and the large-diameter portion 42.
[0026]
With the rotary valve 37 in the filling position, as shown in FIG. 6a, the metering piston 35 is connected with the first filling liquid passage 71 connected to the inlet port 45 and the second filling liquid passage 72 closed. When the inflow stroke is made backward, the filling liquid flows from the filling liquid tank 51 into the metering cylinder 36 through the housing 34 and the rotary valve 37. By actuating the actuator 83, the rotary valve 37 is rotated 90 degrees, and this time, with the first filling liquid passage 71 closed and the second filling liquid passage 72 connected to the outlet port 46, as shown in FIG. When the piston 35 is advanced to make the outflow stroke, the filling liquid in the metering cylinder 36 is made to flow out of the housing 34 through the outlet port 46. The filled liquid discharged is sent to the filling nozzle 32 through the L-shaped tube 52. A filling liquid corresponding to the piston stroke is discharged from the filling nozzle 32 and filled into the container C.
[0027]
Next, the cleaning operation in the apparatus will be described. This is sequentially performed for each system of the metering cylinder 36, the filling nozzle 32, and the rotary valve 37.
[0028]
When washing the system of the metering cylinder 36, the rotary valve 37 is in the state shown in FIG. 4, the first filling liquid passage 71 is connected to the inlet port 45, and the second filling liquid passage 72 is closed. On the other hand, from the state shown in FIG. 4, the piston 35 is retracted to the large diameter portion 63 and the communication port 44 is opened. In this way, when the cleaning liquid is supplied to the filling liquid tank 51 using steam or the like if necessary, the cleaning liquid or the like flows from the filling liquid tank 51 into the housing 34. The cleaning liquid or the like flowing into the housing 34 flows into the metering cylinder 36 via the rotary valve 37, and the metering cylinder 36 and the piston 35 are cleaned. The washing liquid after washing goes out from the drain port 64.
[0029]
When cleaning the system of the filling nozzle 32, as shown in FIG. 4, the piston 35 is positioned at the forward limit and the communication port 44 is closed . On the other hand, the rotary valve 37 is positioned at the air bleeding position. When the cleaning liquid or the like is supplied to the filling liquid tank 51 in this state, the supplied cleaning liquid or the like passes through the housing 34 and is guided to the filling nozzle 32 via the L-shaped tube 52.
[0030]
Finally, the cleaning of the system of the rotary valve 37 will be described. The piston 35 keeps the rotary valve 37 at the cleaning position while keeping the forward limit. In this way, the cleaning liquid or the like is supplied to the housing 34 via the filling liquid tank 51. The parts such as the housing 34 and the rotary valve 37 are cleaned by the cleaning liquid flowing into the handling 34. Of course, the space between the peripheral surface of the valve chamber 33 and the peripheral surface of the rotary valve 37 is also cleaned. The cleaning liquid after cleaning is discharged out of the housing 34 through the outlet port 46 and further from the drain port 48.
[0031]
When cleaning the inside of the housing 34, if either one of the first and second filling liquid passages 71 and 72 is faced upward or the rotary valve 37 is rotated, the portion where cleaning is necessary is uniformly performed. Can be washed.
[0032]
When starting the filling operation, if the rotary valve 37 is positioned at the air bleeding position and there is air staying in a series of filling liquid passages from the filling nozzle 32 to the filling liquid tank 51, the air is supplied to the filling nozzle 32. Then, the liquid gradually flows toward the upstream side through the filling liquid passage and is finally discharged into the filling liquid tank 51.
[0033]
7 to 9 show modifications of the filling device. 7 to 9, the same reference numerals are given to the portions corresponding to the portions shown in FIGS. 1 to 6. The description of the same reference numerals is omitted.
[0034]
The filling device 112 according to this modification has a device body 131 as with the filling device 12. The device body 131 includes a portal frame 16, a housing 134 provided on the top of the portal support frame 16, and six metering cylinders 36 provided so as to protrude rearward from each housing 134. Yes.
[0035]
In the filling device 12, the number of the housings 34 is 6, and each housing 34 is large enough to form one valve chamber 33. However, in the filling device 112 according to this modification, The housing 134 is like the above-described six housings 34 integrated, and the number thereof is one. In the housing 134, six valve chambers 133 are formed in a line on a straight line extending in the left-right direction. Each valve chamber 133 accommodates a rotary valve 137.
[0036]
A partition wall 143 is provided between adjacent valve chambers 133. A closing body 47 is provided at the opening end of the large-diameter portion 42 of the leftmost valve chamber 133. In the peripheral wall of each valve chamber 133, an inlet port 45 is formed upward and an outlet port 46 is formed downward, and a communication port 44 is opened forward in the middle in the circumferential direction of the inlet port 45 and the outlet port 46. .
[0037]
The rotary valve 137 is provided with first and second filling liquid passages 71, 72, but no one corresponding to the third filling liquid passage 73 is provided. The adjacent rotary valves 137 are connected by a rod 144 that is passed through the partition wall 143. A rod 81 penetrating through the closing body 47 is provided on the end surface on the large diameter side of the rotary valve 137 at the left end. The rod 81 is rotated by the rotary actuator 83 and reciprocated by the two fluid pressure cylinders 97 and 98 in the same manner as in the filling device 12, but the rotary actuator 83 does not interpose the connecting bar 84. Directly attached to the sliding cylinder 95.
[0038]
With the first filling liquid passage 71 connected to the inlet port 45 and the second filling liquid passage 72 connected to the communication port 44, the retraction stroke of the piston 35 is performed and the filling liquid is caused to flow into the metering cylinder 36. From this state, the rotary valve 137 is rotated 90 degrees counterclockwise in FIG. 8, the first filling liquid passage 71 is connected to the communication port 44, and the second filling liquid passage 72 is connected to the outlet port 46. In this state, the forward stroke of the piston 35 is performed, and the filling liquid is caused to flow out from the metering cylinder 36. The filling operation is performed as described above.
[0039]
The cleaning operation and the air bleeding operation of each part of the filling device 112 according to this modification are the same as those of the filling device 12.
[0040]
【The invention's effect】
According to the present invention, all necessary portions in the apparatus can be automatically cleaned without disassembling the apparatus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a filling device according to the present invention.
FIG. 2 is a horizontal longitudinal sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a vertical longitudinal sectional view of the filling device.
4 is a partially enlarged cross-sectional view of a portion shown in FIG.
FIG. 5 is an explanatory view showing an axial operation position of a rotary valve of the filling device.
FIG. 6 is an explanatory view showing an operation position in a rotation direction of a rotary valve of the filling device.
FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2 showing a modification of the filling device.
FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 showing the same modification.
9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
[Explanation of symbols]
33 Valve chamber
34 Housing
35 piston
36 Metering cylinder
37 Rotary valve
41 Housing small diameter part
42 Large diameter part of housing
45 Entrance port
46 Exit port
71-73 Filling liquid passage

Claims

A body having a valve chamber; a rotary valve housed in the valve chamber; and a metering cylinder that incorporates a piston and allows a filling liquid to flow into and out of the valve chamber by a stroke of the piston .
The valve chamber has a cylindrical stepped peripheral surface composed of a small-diameter portion and a large-diameter portion, and an inlet port and an outlet port are provided on the peripheral wall of the small-diameter portion at intervals in the circumferential direction.
The rotary valve has an outer peripheral surface that is slidably fitted in the circumferential direction and the axial direction with respect to the peripheral surface of the small-diameter portion, and the inlet port and the outlet port are alternately arranged on the rotary valve as the rotary valve rotates. A filling liquid passage connected to is provided,
A communication port is provided on the end wall of the small diameter portion so as to be always connected to the filling liquid passage, and the metering cylinder is communicated with the communication port .
A liquid constant-quantity filling apparatus in which the rotary valve is moved by a moving means between a filling position where the rotary valve is positioned at the small diameter portion and a cleaning position where the rotary valve is positioned at the large diameter portion.

The body is provided with a plurality of valve chambers in parallel,
One end of a rod extending in the axial direction of the rotary valve is connected to the end surface on the large-diameter portion side of the rotary valve housed in each valve chamber, and the other end of the rod penetrates the end wall of the large-diameter portion and extends outward. The output shaft of the rotary actuator is connected to the outward projecting end of each rod,
2. The liquid metering device according to claim 1 , wherein the moving means is composed of a connecting bar to which a body of each rotary actuator is attached, and a variable stroke fluid pressure cylinder having a piston rod connected to the connecting bar.

A body having a valve chamber; a rotary valve housed in the valve chamber; and a metering cylinder that incorporates a piston and allows a filling liquid to flow into and out of the valve chamber by a stroke of the piston .
The valve chamber has a cylindrical stepped peripheral surface composed of a small-diameter portion and a large-diameter portion, and an inlet port and an outlet port are provided on the peripheral wall of the small-diameter portion at intervals in the circumferential direction.
The rotary valve has an outer peripheral surface that is slidably fitted in the circumferential direction and the axial direction with respect to the peripheral surface of the small-diameter portion, and the inlet port and the outlet port are alternately arranged on the rotary valve as the rotary valve rotates. A filling liquid passage connected to is provided,
A communication port is provided on the peripheral wall of the small diameter portion so that the filling liquid passage is connected to the filling liquid passage when the filling liquid passage is connected to the inlet port or the outlet port, and the metering cylinder is communicated with the communication port .
A liquid constant-quantity filling apparatus in which the rotary valve is moved by a moving means between a filling position where the rotary valve is positioned at the small diameter portion and a cleaning position where the rotary valve is positioned at the large diameter portion.

The body is provided with a plurality of valve chambers in series,
The rotary valves accommodated in all the valve chambers are connected so as to be able to move together, and the rotary valve shaft is mounted on the large-diameter side end surface of the rotary valve accommodated in the valve chamber located at one end of the row. One end of the rod extending in the direction is connected, the other end of the rod penetrates the end wall of the large diameter part and protrudes outward, and the output shaft of the rotary actuator is connected to the outward protruding end of each rod And
4. The liquid metering device according to claim 3 , wherein the moving means comprises a variable stroke fluid pressure cylinder having a piston rod connected to the body of the rotary actuator.

The body is arranged so that the axis of the circumferential surface of the valve chamber is horizontal, the inlet port is upward and connected to the filling liquid tank, the outlet port is downward and connected to the filling nozzle, The liquid metering and filling device according to claim 1 or 3 , wherein the inlet port and the outlet port are communicated with each other by a small diameter portion when the rotary valve is positioned at an air bleeding position between the filling position and the washing position. .