JP4461571B2 - 充填方法および充填装置 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は容器内に液体を充填する充填方法および充填装置に係り、特に、複数の充填部において、複数回に分けて充填を行うとともに、その充填量をロードセルによって計測する充填方法および充填装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
1個の容器内に充填する規定量の充填液の全量を、複数の充填部にそれぞれ設けられた充填ノズルによって複数回に分けて投入し、最終的に充填された液量を一定にする充填装置は従来から知られている。また、特に正確な充填量を得るために、複数回の充填の途中で容器内への充填量を計測してこの計測重量に応じてフィードバック制御し、さらに、フィードフォワード制御を行うようにした充填装置もすでに知られている(特公昭62−25971号公報)。
【0003】
前記公報に記載された従来の充填装置は、空の容器の重量を測定する風袋重量測定部、空の容器に製品重量の90〜95%を充填する粗充填機、この粗充填機による充填後の容器の重量を測定する粗充填重量測定部、粗充填機により充填された容器に不足重量分を充填する補正充填機、この補正充填機による充填後の容器の重量を測定する総重量測定部とを備えている。
【0004】
そして、前記粗充填機において粗充填された容器を粗充填重量測定部で測定した後、制御装置によって、この測定値と設定値(設定された粗充填量)との比較を行い、この比較値に応じて粗充填機をフィードバック制御し、また、粗充填重量の測定値と目標となる充填量(最終充填量)との差を補正充填機により充填するフィードフォワード制御を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の充填装置のように単一の粗充填機で粗充填(一次充填)を行っている場合には、粗充填機において全重量の大部分(前記例では90〜95%)を充填するために、単位時間あたりの充填重量を大きくしなければ高能力を得ることができない。しかしながら、このように単位時間あたりの充填重量が大きい粗充填機では、フィードバック制御を行う際に充填量の微妙な調整を行うことはできず、正確な充填量の充填を行うことは困難であった。
【0006】
請求項1に記載の発明は前記課題を解決するためになされたもので、単位時間あたりの投入量の大きい大投充填工程において全充填量の大部分を高速で充填することができ、しかも、単位時間あたりの投入量の少ない小投充填工程において前記充填量を微妙に調整することを可能にして正確な最終充填量を得ることができるようにした充填方法を提供することを目的とするものである。
【0007】
また、請求項2に記載の発明も同様に前記課題を解決するためになされたもので、単位時間あたりの投入量の大きい大投用充填ノズルによって全充填量の大部分を高速で充填することができ、しかも、単位時間あたりの投入量の少ない小投用充填ノズルによって前記充填量を微妙に調整することを可能にして正確な最終充填量を得ることができるようにした充填装置を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る充填方法は、一次充填部で規定の充填量に満たない量の充填液を容器内に充填し、計量部で前記一次充填部で液体が充填された容器の重量を計測し、補充充填部で前記一次充填部で充填された容器に規定の充填量まで充填液を補充する充填工程を有し、前記計量部で計量された充填量に基づいて、前記補充充填部で補充すべき充填量を求めるとともに、前記一次充填部の充填量を補正するようにした充填方法において、前記一次充填部に、設定された時間に応じて容器に充填液を投入する小投充填工程および大投充填工程を設けるとともに前記補充充填部に小投充填工程を設け、前記一次充填部で小投充填を行ってから大投充填を行って規定充填量の大部分を充填し、前記計量部での計量後、前記補充充填部で残りの量を小投充填で補充するものであって、前記一次充填部における大投充填工程は小投充填工程よりも単位時間あたりの投入量および調節可能な最小流量が大きく、一次充填部における設定充填量と計量部で計量された充填量とを比較して、その誤差量が大投充填工程の調節可能な最小流量以上の場合は、小投充填工程および大投充填工程の設定時間を増減させて一次充填部における充填量を調節し、大投充填工程の調節可能な最小流量より小さい所定量以下であった場合には、前記小投充填工程の設定時間のみを増減させて一次充填部における充填量を調節するようにしたものである。
【0011】
また、第2の発明に係る充填装置は、規定の充填量に満たない量の充填液を容器内に充填する一次充填部と、この一次充填部で液体が充填された容器の重量を計測する計量部と、前記一次充填部で充填された容器に規定の充填量まで充填液を補充する補充充填部と、容器を搬送して前記一次充填部、計量部および補充充填部に順次位置させる搬送手段と、前記計量部で計量された充填量に基づいて、前記補充充填部で補充すべき充填量を設定するとともに、一次充填部の充填量を補正する制御装置とを備えた充填装置において、前記一次充填部に、設定された時間に応じて容器に充填液を投入する複数の充填ノズルを設け、かつ、これら複数の充填ノズルを、少なくとも一つの小投用充填ノズルと、小投用充填ノズルよりも単位時間あたりの投入量および調節可能な最小流量の大きな少なくとも一つの大投用充填ノズルとから構成するとともに前記補充充填部に小投用充填ノズルを設け、前記一次充填部で小投充填を行ってから大投充填を行って規定充填量の大部分を充填し、前記計量部での計量後、前記補充充填部で残りの量を小投充填で補充するものであって、 前記制御装置は、補正すべき一次充填部の充填量が、大投用充填ノズルの調節可能な最小流量以上の場合は、小投用充填ノズルおよび大投用充填ノズルの設定時間を増減させて一次充填部における充填量を補正し、大投用充填ノズルの調節可能な最小流量より小さい所定量以下であった場合には、前記小投用充填ノズルの設定時間のみを増減させて一次充填部における充填量を補正するようにしたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図1は本発明の一実施の形態に係る充填装置の正面図、図2はその平面図である。この充填装置(全体として符号1で示す)は、容器2を受け入れる複数のポケット4aが外周面に等角度間隔で形成されたスターホイール(搬送手段)4と、このスターホイール4の外周部に配置された二個所の充填部(上流側の一次充填部Bと下流側の補充充填部D)を備えている。前記スターホイール4は、図示しないサーボモータによって駆動されて、前記ポケット4a一つ分の角度ずつ間欠的に回転するようになっており、容器供給コンベヤ6によって搬送されてきた容器2が、スターホイール4の各ポケット4a内に一本ずつ引き渡されて保持され、ポケット4a一つ分の角度ずつ間欠的に回転搬送される間に、前記各充填部B,Dにおいて順次液体の充填が行われる。液体が充填された容器2は、容器排出コンベヤ8によってこの充填装置1から排出される。
【0014】
前記スターホイール4の下方には固定プレート10が配置され、また、スターホイール4の外周側には環状の搬送ガイド12が配置されており、前記供給コンベヤ6からスターホイール4の各ポケット4aに引き渡された容器2は、この固定プレート10上に載り、外面側を搬送ガイド12に支持されて回転搬送される。
【0015】
前記一次充填部Bには、スターホイール4のポケット4aの間隔と同一の間隔で4本の充填ノズル14,16,18,20が配置されており、スターホイール4の回転によって間欠的に搬送される容器2が、各充填ノズル14,16,18,20の下方に停止している間に、各充填ノズル14,16,18,20から所定量ずつ液体が充填される。
【0016】
一次充填部Bに配置されている4本の充填ノズル14,16,18,20は、いずれも、エアシリンダで駆動されタイマーにより設定された時間だけ開放して容器2内に充填液を投入するタイマー充填ノズルであり、その最も上流側に配置された第1充填ノズル14は、単位時間あたりの投入量が小さい小投用充填ノズルである。また、その下流側に順次配置されている第2ないし第4充填ノズル16,18,20は、いずれも、前記小投用充填ノズル14よりも単位時間あたりの投入量が大きい大投用充填ノズルである。
【0017】
一次充填部Bの上流側には、前記容器供給コンベヤ6から供給された空の容器2の風袋を計量する風袋重量計量部Aが設けられている。この風袋重量計量部Aは、前記固定プレート10に形成された容器2の底部の径よりもやや大きい穴内に、ロードセル24に連結された計量台26が設置されており、前記スターホイール4によって一ピッチ(スターホイール4のポケット4a一つ分の角度)分ずつ間欠的に回転搬送されてくる容器2が、この風袋重量計量部Aの計量台26上に位置して停止したときに、前記ロードセル24によって重量が測定される。
【0018】
また、一次充填部Bの下流側には、一次充填部Bで液体が充填された後の容器2の重量を測定する一次充填重量計量部Cが設けられている。この一次充填重量計量部Cも、前記風袋重量計量部Aと同様に、固定プレート10に開けられた容器2の底部の径よりも大きい穴内に、ロードセル24に連結された計量台26が位置しており、前記スターホイール4によって間欠的に回転搬送されてくる容器2が、この一時充填重量計量部Cの計量台26上に位置して停止したときに、前記ロードセル24によって重量が測定される。
【0019】
一次充填重量計量部Cの下流側には、一本の補充用充填ノズル28を備えた補充充填部Dが設けられている。この補充用充填ノズル28も、前記一次充填部Bに配置された充填ノズル14,16,18,20と同様に、エアシリンダで駆動されタイマーにより設定された時間の間だけ容器2内に充填液を投入するタイマー充填ノズルである。一般に、一次充填部と補充充填部とを備え、複数の充填ノズルで、複数回に分けて充填を行う充填装置では、一次充填部で規定充填量の大部分を充填し、その残りの量を補充充填部で追加して正確な充填量を得るようになっているので、この補充用充填ノズル28も、単位時間あたりの充填量が少なく、しかも、微少な流量の調整が可能な小投用充填ノズルを用いている。
【0020】
補充充填部Dの下流側には、補充充填部Dで液体が充填された容器2の重量を測定する最終充填重量計量部Eが設けられている。この最終充填重量計量部Eも、前記風袋重量計量部Aおよび一次充填重量計量部Cと同様に、固定プレート10に形成されている容器2の底部の径よりも大きい穴内に、ロードセル24に連結された計量台26が位置しており、スターホイール4によって一ピッチ(スターホイール4のポケット4a一つ分の角度)分ずつ搬送されてきた容器2が、この計量台26上に位置して停止すると、前記ロードセル24によって容器2の重量が計測される。
【0021】
前記一次充填部Bの各充填ノズル14,16,18,20と補充充填部Dの充填ノズル28は、いずれも、昇降スタンド30上に設置された充填液タンク32の下面にブラケット34を介して取り付けられている。昇降スタンド30は、上方の充填液タンク32を昇降させて上下位置を調節できるようになっており、容器2のサイズ等に応じて充填液タンク32および充填ノズル14,16,18,20,28の高さを調節する。
【0022】
また、回転するスターホイール4で容器2を安定して搬送するためには、スターホイール4の外周面に容器2を保持するポケット4aを形成して、このポケット4a内に容器2を収容するとともに、スターホイール4の外方には、このスターホイール4と同心の円弧状の搬送ガイド12を配置して容器2の外面側をガイドしなければならない。しかしながら、ロードセル24によって容器2の計量をする際に、この容器2が前記スターホイール4や搬送ガイド12に接触していると、正確に計量することができない。そこで、本実施の形態に係る充填装置1では、各計量部A,C,Eで計量を行う際に、容器2がスターホイール4や搬送ガイド12に接触しないようにして正確な計量を行えるように、各計量部A,C,Eの搬送ガイド12側に、進退動可能な可動ガイド22を設けている。この可動ガイド22は、シリンダ等の駆動手段(図示せず)によって搬送ガイド12のガイド面の一部を構成する位置(図2に示す位置)と、外方に離隔して容器2に接触しない位置とに進退動できるようになっている。また、スターホイール4側には、進退動して容器2を押し出してスターホイール4との接触を解除するシリンダ等の駆動手段(図示せず)を設けている。
【0023】
前記各充填ノズル14,16,18,20,28の充填時間は、制御装置36のタイマー38によって制御される。これら各充填ノズル14,16,18,20,28は、それぞれ、タイマー38により設定された時間だけ開放し、スターホイール4によって一ピッチずつ間欠的に搬送されてくる容器2内に充填液を投入して充填を行う。
【0024】
制御装置36には、前記風袋重量計量部A、一次充填重量計量部Cおよび最終充填重量計量部Eにおいてそれぞれ測定された測定値が入力され、この実際に測定された充填量と設定された充填量とを比較演算する演算部40が設けられており、この比較値に応じて前記タイマー38の設定時間を調整し、一次充填部Bの各充填ノズル14,16,18,20および補充充填部Dの充填ノズル28の充填時間を変更する。
【0025】
例えば、一次充填部Bにおいて充填液が充填された容器2を一次充填重量計量部Cで測定した実際の充填量と、予め設定された充填量とを比較し、誤差があった場合には、これをフィードバックし、一次充填部Bの小投用充填ノズル14および大投用充填ノズル16,18,20のいずれか一つまたは複数のノズルのタイマー設定時間を補正する。また、前記一次充填重量計量部Cでの測定値と、最終的に充填される規定充填量との差を演算し、この差つまり規定充填量に達するまでの不足分を補充充填部Dの補充充填バルブ28によって充填するように、必要な充填時間を演算し指示する。
【0026】
さらに、補充充填部Dの補充用充填バルブ28は、予め前記一次充填部Bの小投用充填バルブ14および大投用充填バルブ16,18,20のそれぞれと、一定時間の充填を行うことにより流量を測定して比較し流量比のデータを取得してある。従って、この補充用充填バルブ28について、一次充填部Bにおける小投用充填バルブ14および大投用充填バルブ16,18,20による充填量の実際の測定値から、現状の液質による流量を予測できるようになっている。そこで、一次充填部Bでのタイマー38による設定充填量と、一次充填重量計量部Cにおける実際の測定値から、前記規定充填量に達するまでの不足分を充填するために必要な時間を演算し、補充用充填ノズル28に指令するフィードフォワード制御を行う。
【0027】
補充充填部Dでの補充用充填ノズル28による充填後、最終充填重量計量部Eにおいて容器2の重量を測定する。この実際の測定値と、前記フィードフォワード制御における推定値とを比較し、その誤差を、次回の充填のための補正データとして、前記補充用充填ノズル28にフィードバックする。また、最終充填量としてのデータを収集する。さらに、規定の充填量の範囲を越えた場合には、異常表示を行い、または、リジェクト信号を出力する。
【0028】
前記充填液タンク32には、液面高さの検出手段および圧力計のいずれかまたは双方が設けられており、充填液タンク32内の充填液の液面高さまたは圧力を測定して流量の判断のデータとする。
【0029】
次に、前記構成に係る充填装置の作動について、実施例により説明する。充填する液体がXである場合に、各充填ノズル14,16,18,20,28について、この充填液Xの充填を実際に行うことにより単位時間あたりの流量のデータを取得する。また、この流量のデータから、タイマー38の時間設定によって調整可能な最小流量のデータを得る。
【0030】
この実施例では、充填液がXの場合の各充填ノズル14,16,18,20,28の単位時間あたりの流量は、一次充填部Bの小投用充填ノズル14が1秒あたり100g、一次充填部Bの3本の大投用充填ノズル16,18,20が、それぞれ、1秒あたり200g、補充充填部Dの充填ノズル28は、1秒あたり80gであるとする。また、前記小投用充填ノズル14の充填量は、タイマー38により0.01秒単位で調整が可能であり、その調節可能な最小流量は1gである。また、大投用充填ノズル16,18,20は、タイマー38により0.05秒単位で調整可能であり、その調節可能な最小流量は10gである。さらに、補充用充填ノズル28は、タイマー38により0.001秒単位で調整可能であり、その調節可能な最小流量は0.08gである。
【0031】
また、この実施例では、容器2内に最終的に充填される規定充填量が680gであり、タイマー38を以下の時間に初期設定して各充填ノズル14,16,18,20,28からそれぞれ充填を行うことにより、5本の充填ノズル14,16,18,20,28による充填量の合計が前記680gになるようにしている。先ず、一次充填部Bの小投用充填ノズル14のタイマー設定時間を1秒とし、100g×1秒=100gの充填を行う。次に、一次充填部Bの3本の大投用充填ノズル16,18,20は、それぞれのタイマー設定時間を0.9秒として、200g×0.9秒×3=540gの充填を行う。従って、一次充填部Bでは全体として640gの充填を行うように設定されている。そして、最後の補充充填部Dの充填ノズル28は、タイマー38を0.5秒に設定し、80g×0.5秒=40gの充填を行う。前記一次充填部Bと補充充填部Dのタイマー38による充填時間を前記のように設定することにより、トータルの設定充填量が680gになる。
【0032】
各充填ノズル14,16,18,20,28のタイマー充填時間を前記のように設定して、充填装置1の生産運転を開始する。容器供給コンベヤ6によって搬送されてきた容器2は、スターホイール4の各ポケット4aに一本ずつ引き渡され、このスターホイール4が間欠的に回転することによって、ポケット4aの1ピッチ分ずつ回転搬送される。スターホイール4によって搬送された容器2が、風袋重量計量部Aの位置に停止すると、この風袋重量計量部Aには、ロードセル24に連結された計量台26が配置されており、この計量台26上に載った空の容器2の重量が計測される。風袋重量計量部Aで容器2の計量を行う際には、スターホイール4側の駆動手段によって容器2を押し出すとともに、可動ガイド22を後退させて容器2に接触しないようにする。
【0033】
風袋重量計量部Aで計量された空の容器2は、スターホイール4が1ピッチ分回転して、一次充填部Bの小投用充填ノズル14が設けられている位置に停止する。ここでは、タイマー38によって予め設定された時間(この実施例では1秒間)充填が行われる(小投充填工程)。小投用充填ノズル14によって第1回目の充填が行われた容器2は、スターホイール4の次の1ピッチ分の回転によって、第2充填ノズル(最初の大投用充填ノズル16)の下方に停止する。この大投用充填ノズル16では、0.9秒間の充填が行われる。この容器2は、その後も同様にして、第3充填ノズル(2番目の大投用充填ノズル18)および第4充填ノズル(3番目の大投用充填ノズル20)の下方に停止して、それぞれ、0.9秒間ずつ充填が行われる(大投充填工程)。
【0034】
一次充填部Bにおいて、最初の小投用充填ノズル14と、その下流側の3本の大投用充填ノズル16,18,20によって充填が行われた容器2は、スターホイール4の回転によって、一次充填重量計量部Cに送られる。この一次充填重量計量部Cにもロードセル24に連結された計量台26が配置されており、この計量台26上に載った容器2が計量される。計量の時点では、前記風袋重量計量部Aと同様に、スターホイール4側の駆動手段によって容器2を押し出すとともに、可動ガイド22が後退して容器2と接触しない状態にして、正確な計量が行われるようになっている。
【0035】
この一次充填重量計量部Cでの実際の測定値が制御装置36に入力され、演算部40において、前記タイマー設定時間による設定充填量と比較される。前記タイマー設定時間による一次充填部Bでの設定充填量は640gであるが、この設定充填量と計量部Cにおいて計測された実測充填量(一次充填重量計量部Cの測定値−風袋重量計量部Aの測定値)が異なっている場合には、下記のように前記一次充填部Cの各充填ノズル14,16,18,20へのフィードバックが行われる。
【0036】
一次充填重量計量部Cでの実測充填量に基づいて一次充填部Bの各充填ノズル14,16,18,20のタイマー設定時間を調整するフィードバック制御が行われる場合に、この実施例では、10g以上の誤差は大投用充填ノズル16,18,20および小投用充填ノズル14によって調整し、1ないし9gつまり9g以下の誤差は小投用充填ノズル14のみによって調節するようになっている。例えば、実測充填量が629gであった場合には、前記設定充填量(640g)との誤差が−11gであるから、小投用充填ノズル14で+1g、大投用充填ノズル16,18,20のいずれか一つで+10gの調節を行う。つまり、小投用充填ノズル14で1gプラスするためには、タイマー設定時間を0.01秒プラスし、1.01秒に変更する。また、大投用充填ノズル16,18,20で10gプラスするためには、いずれか一つのタイマー設定時間を0.05秒プラスし、0.95秒に変更する。
【0037】
また、例えば、一次充填重量計量部Cでの実測充填量が643gであった場合には、前記設定充填量(640g)との誤差が+3gであるから、小投用充填ノズル14で−3gの調節を行う。つまり、タイマー設定時間を0.03秒マイナスして0.97秒に変更する。
【0038】
制御装置36は、前述のように、一次充填重量計量部Cでの実測充填量に応じて、一次充填部Bの各充填ノズル14,16,18,20に対しフィードバック制御を行うが、さらに、前記実測充填量に基づいて補充充填部Dへのフィードフォワード制御を行う。例えば、一次充填重量計量部Cの実測充填量が635gであった場合には、補充充填部Dで規定の充填量(最終的な充填量)から一次充填部Bでの充填量を引いた量(680g−635g=45g)を補充する必要がある。
【0039】
最終的に規定の充填量(680g)にするために、補充充填部Dの充填ノズル28が45gの充填を行うように、タイマー38の時間を設定して指令するが、一次充填部Bでの実測充填量と、当初の単位時間あたりの流量に基づいたタイマー設定時間による充填量とでは誤差が生じている(640g充填されるべきところが635gしか充填されていない)ので、補充充填部Dでも、タイマーによる充填時間を当初の流量データ(1秒あたり80g)のままで設定すると、実際の充填量に誤差が生じてしまう。
【0040】
そこで、充填液Xの現状の液質による流量を予測して、補充充填部Dの充填ノズル28のタイマー設定時間を補正する。すなわち、一次充填部での設定充填量は640gであったのに対し、実測充填量は635gであった。つまり、現状の液質では、設定充填量の99.2%(635g÷640g≒99.2%)しか充填することができなかった。この実測値から、補充充填部Dでの単位時間あたりの流量を予測して、補充用充填ノズル28のタイマー設定時間を補正する。すなわち、補充用充填ノズル28の単位時間あたりの流量は、80g/1秒×99.2%=79.36g/1秒であると予測されるので、タイマー38による充填時間を、45g÷79.36g/1秒≒0.567秒に設定する。このようにフィードフォワード制御することにより正確な充填量を得ることができる。
【0041】
なお、前記実施の形態では、一次充填部Bの上流側に風袋重量計量部Aを設けて空の容器2の重量を測定しているが、ペットボトルのように個々の重量にばらつきがほとんどないため風袋の重量を測定する必要のない容器2もあるので、このような容器の場合には、風袋重量計量部Aの設置を省略することもできる。また、一次充填部Bの大投用充填ノズル16,18,20を3本設けているが、必ずしも3本に限るものではなく、少なくとも1本の小投用充填ノズルと少なくとも1本の大投用充填ノズルとを備えていればよい。しかも、前記実施の形態のように、3本の大投用充填ノズル16,、18,20の単位時間あたりの流量を同一にする必要はなく、異なる設定にしても良い。また、タイマー設定時間も大投用充填ノズル16,18,20をすべて同一にする必要はなく、適宜設定することができる。
【0042】
前記実施の形態では、一次充填部に単位時間あたりの充填液の投入量の小さい小投用充填ノズルと、単位時間あたりの投入量の大きい大投用充填ノズルとを設けて、それぞれタイマーにより設定された時間の間充填を行い、また、この充填時間を制御するようにしているが、このように小投充填と大投充填を続けて行う場合に、小投用と大投用に別個の充填ノズルを設けるのではなく、一本の充填ノズルの液バルブを二段式のエアシリンダによって作動させて、開放度を二段階に切換え可能にしたものが従来から知られている(特許第2853240号)。このような二段階切換式の充填ノズルを一次充填部に用い、小開放度で充填を行う小投充填工程と、大開放度で充填を行う大投充填工程の充填時間を予め設定し、スターホイールが停止している間に、液バルブの開放度を切り換えて、それぞれタイマーにより設定された時間の間充填を行い、計量部での計量結果に応じて前記実施の形態と同様にフィードバック制御し、前記小投充填時間および大投充填時間を変更するようにしても良い。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の充填方法によれば、一次充填部に、設定された時間に応じて容器に充填液を投入する小投充填工程および大投充填工程を設けるとともに前記補充充填部に小投充填工程を設け、前記一次充填部で小投充填を行ってから大投充填を行って規定充填量の大部分を充填し、前記計量部での計量後、前記補充充填部で残りの量を小投充填で補充するものであって、前記一次充填部における大投充填工程は小投充填工程よりも単位時間あたりの投入量および調節可能な最小流量が大きく、一次充填部における設定充填量と計量部で計量された充填量とを比較して、その誤差量が大投充填工程の調節可能な最小流量以上の場合は、小投充填工程および大投充填工程の設定時間を増減させて一次充填部における充填量を調節し、大投充填工程の調節可能な最小流量より小さい所定量以下であった場合には、前記小投充填工程の設定時間のみを増減させて一次充填部における充填量を調節するようにしたことにより、一次充填量の大部分は大投充填工程によって高速充填することができ、しかも、充填量の微妙な調整は小投充填工程によって行うことができる。従って、高能力で正確な充填を行うことができる。
【0044】
また、請求項2に記載の充填装置は、一次充填部に、設定された時間に応じて容器に充填液を投入する複数の充填ノズルを設け、かつ、これら複数の充填ノズルを、少なくとも一つの小投用充填ノズルと、小投用充填ノズルよりも単位時間あたりの投入量および調節可能な最小流量の大きな少なくとも一つの大投用充填ノズルとから構成するとともに前記補充充填部に小投用充填ノズルを設け、前記一次充填部で小投充填を行ってから大投充填を行って規定充填量の大部分を充填し、前記計量部での計量後、前記補充充填部で残りの量を小投充填で補充するものであって、 前記制御装置は、補正すべき一次充填部の充填量が、大投用充填ノズルの調節可能な最小流量以上の場合は、小投用充填ノズルおよび大投用充填ノズルの設定時間を増減させて一次充填部における充填量を補正し、大投用充填ノズルの調節可能な最小流量より小さい所定量以下であった場合には、前記小投用充填ノズルの設定時間のみを増減させて一次充填部における充填量を補正するようにしたので、一次充填量の大部分は大投用充填ノズルによって高速充填することができ、しかも、充填量の微妙な調整は小投用充填ノズルによって行うことができる。従って、高能力で正確な充填が可能な充填装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る充填装置の正面図である。
【図2】前記充填装置の平面図である。
【符号の説明】
B 一次充填部
C 計量部(一次充填重量計量部)
D 補充充填部
2 容器
4 搬送手段(スターホイール)
14 小投用充填ノズル
16 大投用充填ノズル
18 大投用充填ノズル
20 大投用充填ノズル
36 制御装置
40 演算部
Claims (2)
- 一次充填部で規定の充填量に満たない量の充填液を容器内に充填し、計量部で前記一次充填部で液体が充填された容器の重量を計測し、補充充填部で前記一次充填部で充填された容器に規定の充填量まで充填液を補充する充填工程を有し、前記計量部で計量された充填量に基づいて、前記補充充填部で補充すべき充填量を求めるとともに、前記一次充填部の充填量を補正するようにした充填方法において、
前記一次充填部に、設定された時間に応じて容器に充填液を投入する小投充填工程および大投充填工程を設けるとともに前記補充充填部に小投充填工程を設け、前記一次充填部で小投充填を行ってから大投充填を行って規定充填量の大部分を充填し、前記計量部での計量後、前記補充充填部で残りの量を小投充填で補充するものであって、前記一次充填部における大投充填工程は小投充填工程よりも単位時間あたりの投入量および調節可能な最小流量が大きく、一次充填部における設定充填量と計量部で計量された充填量とを比較して、その誤差量が大投充填工程の調節可能な最小流量以上の場合は、小投充填工程および大投充填工程の設定時間を増減させて一次充填部における充填量を調節し、大投充填工程の調節可能な最小流量より小さい所定量以下であった場合には、前記小投充填工程の設定時間のみを増減させて一次充填部における充填量を調節することを特徴とする充填方法。 - 規定の充填量に満たない量の充填液を容器内に充填する一次充填部と、この一次充填部で液体が充填された容器の重量を計測する計量部と、前記一次充填部で充填された容器に規定の充填量まで充填液を補充する補充充填部と、容器を搬送して前記一次充填部、計量部および補充充填部に順次位置させる搬送手段と、前記計量部で計量された充填量に基づいて、前記補充充填部で補充すべき充填量を設定するとともに、一次充填部の充填量を補正する制御装置とを備えた充填装置において、
前記一次充填部に、設定された時間に応じて容器に充填液を投入する複数の充填ノズルを設け、かつ、これら複数の充填ノズルを、少なくとも一つの小投用充填ノズルと、小投用充填ノズルよりも単位時間あたりの投入量および調節可能な最小流量の大きな少なくとも一つの大投用充填ノズルとから構成するとともに前記補充充填部に小投用充填ノズルを設け、前記一次充填部で小投充填を行ってから大投充填を行って規定充填量の大部分を充填し、前記計量部での計量後、前記補充充填部で残りの量を小投充填で補充するものであって、 前記制御装置は、補正すべき一次充填部の充填量が、大投用充填ノズルの調節可能な最小流量以上の場合は、小投用充填ノズルおよび大投用充填ノズルの設定時間を増減させて一次充填部における充填量を補正し、大投用充填ノズルの調節可能な最小流量より小さい所定量以下であった場合には、前記小投用充填ノズルの設定時間のみを増減させて一次充填部における充填量を補正することを特徴とする充填装置。
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