JPH02258592A - 回転式充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、容器内に充填液を充填する回転式充填装置に
関する６ 「従来の技術ｊ 従来、回転式充填装置として、モータによって回転駆動
される回転体と、該回転体の外周部等間隔位置に設けら
れて回転体と一体に回転し、かつ回転体の外部に設けた
カムに係合し作動されて容器内に充填液を充填する充填
機構と、上記カムを充填機構に係合する位置としない位
置とに移動させる作動シリンダと、該作動シリンダと圧
力流体源とを連通する通路の途中に設けた電磁弁と、上
記充填機構に供給される容器の有無を検出する容器検出
器と、さらに容器が供給されていない充填機構が上記カ
ムに近接した際に上記電磁弁を作動させ、上記作動シリ
ンダを介してカムを充填機構に係合しない位置に移動さ
せる駆動手段とを備えたものが知られている。

上記電磁弁は、容器が供給されていない充填機構がカム
に近接した際に開放され、上記作動シリンダに圧力流体
を供給して該カムを充填機構に係合しない位置に移動さ
せ、該充填機構が通過したら上記電磁弁の閉鎖により元
の係合位置に復帰させる。したがって、容器が供給され
ていない充填機構については充填作動が行われることが
なく、充填作動が行われることによる無駄を防止するこ
とかできる。

ところで、上記電磁弁とカムを移動させる作動シリンダ
とは一般に離れた位置に設けられているので、電磁弁を
開放しても直ちに作動シリンダか作動せず、一定時間違
れて作動するようになる。

したがって上記回転体の回転速度を増減すると、電磁弁
の開放タイミングが遅れて容器が供給されていない充填
機構がカムに当接した後に該カムを充填機構に係合しな
い位置に移動させたり、或いは電磁弁の閉鎖タイミング
が早過ぎて容器が供給されていない充填機構がカムを通
過する前に該カムを充填機構に係合する位置に復帰させ
る虞がある。

「発明が解決しようとする課題」 このため従来は、例えば上記回転体の駆動軸にカムスイ
ッチを設け、このスイ・ンチからの信号によって電磁弁
の開閉タイミングが得られるようにするとともに、上記
回転体の回転速度の大きざに合せて複数種のカムスイッ
チを設け、回転体の回転速度が増減した際にはその速度
に応じていずれかのカムスイッチを選択し、それによっ
て最適な電磁弁の開閉タイミングが得られるようにして
いた。

しかしながらそのような構成によるときには、段階的な
タイミング調整しか行うことができす、高精度なタイミ
ング調整を行うことができなかつた。

「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上述した回転式充填装
置において、上記各充填機構の基準位置を検出する原点
検出手段と、上記回転体の回転速度を検出する速度検出
手段と、該速度検出手段によって検出された回転速度に
応じて上記電磁弁の適正な制御タイミングを演算するタ
イミング演算手段とを設け、上記容器検出器によって容
器が存在しないことを検出した際に、上記タイミング演
算手段によって演算されたタイミングにより上記駆動手
段を介して電磁弁を開閉制御させるようにしたものであ
る。

「作用」 上記構成によれば、上記速度検出手段によって回転体の
回転速度を、したがって各充填機構の移動速度を常時検
出することができ、かつタイミング演算手段によって上
記検出した移動速度に基づいて電磁弁の適正な制御タイ
ミングを演算させ、しかも該タイミングに基づいて上記
駆動手段を介しで電磁弁を開閉制御させることができる
ので、電磁弁の開閉タイミングを回転体の回転速度に応
じて連続的に調整することが可能となり、常に最適なタ
イミングでカムの移動を行わせることができる。

「実施例」 以下本発明を定量型の回転式充填袋ゴに適用した実施例
について説明すると、第１図においで、コンベヤ１上を
搬送されてきた容器２は、タイミングスクリュウ３によ
って入口スターホイール４に同期され、該入口スターホ
イール４によって回転式充填装置５内に搬入される０回
転式充填装百５内に搬入された容器２は、回転移送され
つつその内部に充填液が充填され、充填の終了した容器
２は出口スターホイール６を介してコンベヤ１上に排出
される。

上記回転式充填製Ｍ５は、第１図、第２図に示すように
、フレーム８に回転自在に設けた回転体９と、該回転体
９を回転駆動するモータ１０ヲ備えており、また上記回
転体９の上部に充填液を貯留する充填液タンク１１ヲ設
けるとともに、該充填液タンク１１の外周部等間隔位置
にそれぞれ客器２内に充填液を充填する定量式充填機構
１２を設けでいる。

上記各定量式充填機構１２は、搬送されてきた容器２内
に充填液を注入する充填ノズル１５と、流路切換弁１６
を介して充填液タンク１１内の充填液を吸入し、かつ吸
入した充填液を上記流路切換弁１６を介して充填ノズル
１５に吐出するシリンダ装置１７と、上記流路切換弁１
６の流路を切換えるトリップレバー１８とを備えでいる
。

上記流路切換弁１６の流路はトリップレバー１８の往復
回転作動によって切換えられるようになっており、該ト
リップレバー１８は、上記回転体９の外部所定位置に設
けた第１カム１９（第１図）に係合して一方向に回転作
動された際に、上記充填液タンク１１とシリンダ装置１
７とを連通させ、また回転体９の外部所定位置に設けた
第２カム２ｏに係合して逆方向に回転作動された際に、
上記シリンダ装＝１１と充填ノズル１５とを連通させる
ようになっている。

そして上記シリンダ装置１７のピストン２１は、図示し
ないカム機構によって昇降作動され、上述の流路切換弁
１６と協働しで、そのピストン２１の降下時に充填液タ
ンク１１内の充填液をシリンダ装置１７内に吸込み、上
昇時にはシリンダ装ｍ１７内に吸込んだ充填液を充填ノ
ズル１５がら容器２内に吐出させることができるように
なっている。

次に、第１図に示すように、上記トリップレバー１８に
係合する第１カム１９は回転体９の外部所定位置に固定
して設けであるが、第２カム２ｏは作動シリンダ２２に
よってトリップレバー１８に係合する位置とし−ない位
置とに移動できるようにしでいる。

そして充填ノズル１５の直下位置に容器２が供給されな
いことを容器検出器２３によって検出した場合には、上
記作動シリンダ２２によって第２カム２゜をトリップレ
バー１８と係合しない位置に移動させ、それによって流
路が切換ゎるのを防止してシリンダ装置ｆ＋７内に吸込
んだ充填液を充填液タンク１１に戻すことができるよう
にしている。

上記作動シリンダ２２は通路２４ヲ介して圧縮空気等の
圧力流体源２５に接続してあり、該通路の途中にこれを
開閉する電磁弁２６を設け、該電磁弁２６を制御装置２
７の駆動手段２８で開閉制御することにより上記作動シ
リンダ２２ヲ作動させて第２カム２ｏを移動させること
ができるようにしている。

然して第１図、第３図に示すように一上記モータ１０に
よって回転される回転体９の駆動軸３１にその回転に伴
ってパルスを発生するエンコーダ３２を連動させ、該エ
ンコーダ３２がらのパルスを上記制御表＝２７のカウン
タ手段３３に入力してパルス数をカウント古せている。

また、上記駆動軸３１にはカムスイッチ等の原点検出手
段３４を設けてあり、該原点検出手段３４によって上記
カウンタ手段３３をリセットさせることにより、回転式
充填装置５が１本の容器２の充填処理を完了したことを
、したがって上記各定量式充填機構１２が１ピッチ分だ
け前進して所定の基準位置となったことを検出すること
ができるようにしている。

上記制御装置２７は、上記カウンタ手段３３のカウント
数から上記回転体９の回転速度を検出する速度検出手段
３５を備えている。すなわちこの速度検出手段３５は、
例えば５０ｍ５の一定時間毎に上記カウンタ手段３３の
カウント数をサンプリングし、その一定時間に対するカ
ウント数の増分から上記回転体９の回転速度を検出する
ようになっている。

そして該速度検出手段３５によって検出された回転体９
の回転速度は制御装置２７のタイミング演算手段３６に
入力され、該タイミング演算手段３６によって上記回転
速度に対応した上記電磁弁２６の適正な開放および閉鎖
のタイミングが演算される。

より具体的には、上記タイミング演算手段３６は回転体
９の回転速度の増減に応じて、上記電磁弁２６そ開閉さ
せるのに最も望ましい瞬間における上記カウンタ手段３
３のカウント値を、つまりは定量式充填機構１２のトリ
ップレバー１８の移動位置ヲ演算し、その演算結果を比
較手段３７に出力する。

このとき、上記電磁弁２６ヲ開閉させるのに最も望まし
いカウント（ａｔ求めるに当っては、計算による場合の
他、回転体９の回転速度とそれに対応する適切なカウン
ト値とを予め測定し、それをテーブルとして記憶させて
該テーブルから回転体９の回転速度に対応した適切なカ
ウント値を選定するようにしてもよい。

上記タイミング演算手段３６からの演算結果を入力する
上記比較手段３７は、同時に上記カウンタ手段３３から
のカウント値を入力しでおり、そのカウント値がタイミ
ング演算手段３６によって演算された開放のためのカウ
ント値に一敗した瞬間に上記駆動手段２８に信号を出力
する。

上記容器２の有無を検出する容器検出器２３からの信号
は上記駆動手段２日に入力されており、充填ノズル１５
の直下位置に容器２が供４蛤されていないことか検出さ
れている場合だけ、駆動手段２日は比較手段３７からの
信号を入力した瞬間に上記電磁弁２６ヲ開放させる。こ
れにより上記作動シリンダ２２に圧力流体が供給されて
該作動シリンダ２２か作動され、上記菓２カム２０を定
量式充填機構１２のトリップレバー１８に係合しない位
置に移動させる。

この後、上記比較手段３７はカウンタ手段３３からのカ
ウント値がタイミング演算手段３６によって演算された
閉鎖のためのカウント値に一敗した瞬間に上記駆動手段
２８に信号を出力し、該駆動手段２８によって上記電磁
弁２６を閉鎖させる。その結果、上記第２カム２０は、
容器２が供給されていない定量式充填機構１２のトリッ
プレバー１８が通過し、かつ次のトリップレバー１８が
通過する以前に、該トリップレバー１８に係合する位百
に復帰される。

このように、上記電磁弁２６の開閉のタイミングを回転
体９の回転速度の大小に応じて連続的に調整することが
できるので、上記第２カム２０ヲ、確実に容器２が供給
されていない定量式充填機構１２のトリップレバー１８
のみに係合しないように進退作！ａさせることかできる
。

なお、上記実施例では回転体９の駆動軸３１にエンコー
ダ３２ヲ連結し、該エシコーダ３２からのパルスをカウ
ンタ手段３３でカウントさせることによって回転体９の
回転速度を検出するようにしているか、これに限定され
るものではない０例えば、回転体９の回転速度に応した
電圧を出力するタコジェネレータを上記駆動軸３１に取
付け、その電圧の大きざから回転体９の回転速度を検出
するようにしてもよい、そしてこの場合には、タイミン
グ演算手段３６により、原点検出手段３４からの信号を
入力してから上記駆動手段２日に信号を出力するまでの
時間を上記回転速度に応じで演算させ、原点検出手段３
４からの信号を入力してからその演算時間か経過したら
駆動手段２８に信号を出力して電磁弁２６ヲ開閉作動ざ
ぜればよい、このような制御によっても電磁弁２６の開
閉タイミングを回転体９の回転速度に応して連続的に調
整することができることは明らかである。

また、上記実施例は定重量の回転式充填袋３に本発明を
適用したものであるが、これに限定されるものではない
１例えば、回転式ガス詰め充填装置においては充填液の
充填に先立って回転体の外部に設けたカムにより充填機
構のガス通路を開放させて容器内に圧力ガスを導入する
ようにし、かつ容器が存在しない場合には上記カムを作
動シリンダによって充填機構に係合しない位置に移動さ
せてガス通路が開放されないようにしているので、その
ような回転式充填袋ゴに本発明を適用できることは明ら
かである。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、電磁弁の開閉タイミン
グを回転体の回転速度に応じて連続的に調整することが
できるので、充填機構に係合するカムを、確実に容器が
供給されていない充填機構のみに係合しないように作動
ざぜることがてきるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は定量
式充填機構１２の部分断面図、第３図は第１図の要部の
詳細図である。 ２・・・容器　　　　　　５・・・回転式充填袋ゴ９・
・・回転体　　　　　１０・・・モータ１２・・・定】
式充填機構　１６・・・流路切換弁１８・・・トリップ
レバー　１９・・・第１カム２０・・・第２カム　　　
　２２−・作動シリンダ２３・・・容器検出器　　　２
４・・・通路２５・・・圧力流体源　　　２６・・・電
磁弁２７・・・制御装置　　　　２８・・・駆動手段３
１・・・駆動軸　　　　　３２・・・エンコーダ３３・
・・カウンタ手段　　３４・・・原点検出手段３５・・
・速度検出手段　　３７・・・比較手段３６・・・タイ
ミング演算手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　モータによって回転駆動される回転体と、該回転体の
   外周部等間隔位置に設けられて回転体と一体に回転し、
   かつ回転体の外部に設けたカムに係合し作動されて容器
   内に充填液を充填する充填機構と、上記カムを充填機構
   に係合する位置としない位置とに移動させる作動シリン
   ダと、該作動シリンダと圧力流体源とを連通する通路の
   途中に設けた電磁弁と、上記充填機構に供給される容器
   の有無を検出する容器検出器と、さらに容器が供給され
   ていない充填機構が上記カムに近接した際に上記電磁弁
   を作動させ、上記作動シリンダを介してカムを充填機構
   に係合しない位置に移動させる駆動手段とを備えた回転
   式充填装置において、上記各充填機構の基準位置を検出
   する原点検出手段と、上記回転体の回転速度を検出する
   速度検出手段と、該速度検出手段によって検出された回
   転速度に応じて上記電磁弁の適正な制御タイミングを演
   算するタイミング演算手段とを設け、上記容器検出器に
   よって容器が存在しないことを検出した際に、上記タイ
   ミング演算手段によって演算されたタイミングにより上
   記駆動手段を介して電磁弁を開閉制御させることを特徴
   とする回転式充填装置。