JPH0416060Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は回転式液体充填装置に係り、特に液体
等が充填された容器の総重量を精度良く計測する
よう構成した回転式液体充填装置に関する。

従来の技術 従来、たとえばLPガス等を容器に充填する装
置として実開昭60−79099公報に開示された回転
式液体充填装置がある。この回転式液体充填装置
は回転体の複数の載置台上に搬送ライン入口より
容器を載せ、回転体が所定距離だけ回転する間
に、容器の総重量が所定の重量に達するよう容器
内にLPガス等を充填し、搬送ライン出口より容
器を搬出する構成とされていた。このため、回転
する載置台の下方には載置された容器の重量を検
出する重量検出器としてのロードセルが設けられ
ていた。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記回転式液体充填装置では、
回転する回転体上でLPガスを充填しながら容器
の総重量を計測するため、各載置台の下方に設け
られたロードセルが回転体の振動等の影響を受け
長期間使用すると最初に調整した零点がずれてし
まうという問題点があつた。このため、従来の回
転式液体充填装置では、ロードセルの零点がずれ
ると、容器に所定量のLPガスが充填される前に
充填完了であると判断してしまう等、充填誤差が
生じてしまうため、定期的に充填作業を中断して
手動でロードセルの零点調整を行う必要があると
いう問題点があつた。

そこで、本考案は上記問題点を解決した回転式
液体充填装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段及び作用 本考案になる回転式液体充填装置は、第１図に
示す如く水平面内にて回転する回転体と、 該回転体上にその回転方向に沿つて設けられた
複数の載置台と、 該複数の載置台の夫々に設けられ、各載置台に
載置される容器の重量を検出する第２の重量検出
器２と、 前記回転体の回転系内に配備されて各載置台上
の容器内に液体を充填する複数の充填ノズルと、 これら各充填ノズルへの液体の供給路を開閉す
る弁と、 前記回転体の周囲に付設された搬入コンベア及
び搬出コンベアと、 該搬入コンベアまたは搬出コンベアに設けられ
コンベアにより搬送中の容器の総重量を計測する
第１の重量検出器３とを備えると共に、 充填に際して予め設定された容器の容器総重量
と前記第２の重量検出器により計測される当該容
器の検出重量とを比較して、その検出重量が設定
された容器総重量に達したときに前記弁を閉動作
させる充填制御手段４と、 前記搬入コンベアまたは搬出コンベアに設けら
れた前記第１の重量検出器によつて検出された容
器の検出重量と、当該容器について前記第２の重
量検出器２により検出された前記充填前または充
填完了時の検出重量とを比較し、前記第２の重量
検出器に対し比較差分に応じた零調整信号を出力
する自動補正手段５とを有する充填制御装置６を
設けてなり、第２の重量検出器２の零点補正を第
１の重量検出器３により検出された検出重量と第
２の重量検出器２により検出された検出重量との
比較差分に基づいて行うようにしたものである。

実施例 第２図乃至第５図に本考案になる回転式液体充
填装置の第一実施例を示す。第２，３図に示す如
く、回転式液体充填装置は、容器挿入装置１１の
アーム１１ａによつて搬入コンベア１２上から順
次回転体１４の秤（第２の重量検出器）１５上に
載せられた容器（ボンベ）１３を、その容器１３
が回転体１４と共に図中の矢印方向に所定の距離
回転する間に、容器１３にセツトされる充填ノズ
ル１７を通して液体供給路１６からの液体を充填
するようになつている。そして、液体充填後の容
器１３は搬出コンベア１８との対向位置にまで回
転したときに、容器搬出装置１９のアーム１９ａ
により回転体１４上の秤１５から搬出コンベア１
８上に順次移されるようになつている。このよう
にして、複数の容器１３に対する液体の充填が連
続的に行なわれるようになつている。また、この
液体の充填は液体の充填に伴つて変化する容器１
３の全重量を連続的に検出するロードセル等より
なる秤１５により重量を、予め秤１５にセツトさ
れた容器１３の容器総重量と逐次比較しながら行
われる。そして秤１５が検出する重量が容器総重
量に達したときに、充填ノズル１７への液体の供
給路を自動的に閉じるようになつている。

２０は搬出コンベア１８に設けられた搬出口自
動秤（第１の重量検出器）で、ロードセル等を用
いており、液体充填されて回転体より搬出された
容器１３の総重量を計測する。

また、第３図は第２図に示す回転式液体充填装
置の第１実施例の平面図である。第３図中、２２
は、各容器１３に吊り下げられた記録カード（記
録部）であり、このカード２２には、それを備え
た容器１３のデータが記録されている。このカー
ド２２のデータは、容器搬入装置１の近傍に備え
られたカードリーダ（読み取り装置）２３によつ
て読み取られ、その読み取りデータは充填制御装
置６に入力される。充填制御装置６は、その入力
データに対応する容器１３の容器総重量と、回転
体１４上の容器１３の検出重量とを比較して、そ
の検出重量が容器総重量に達したときに、液体の
供給路中の開閉弁２５を自動的に閉じるようにな
つている。

ところで、カード２２は例えばせん孔式のカー
ドであり、容器１３のデータとして当該容器１
３、固有の容器コードが記録されている。また、
充填制御装置６は、その記録装置（RAM）に前
記容器コードに対応して当該容器１３の容器総重
量、容器容量、風袋重量、容器番号、次回耐圧期
限等の容器に関する情報を記録している。したが
つて、カード２２のデータがカードリーダ２３に
読み取られると、その読み取られた容器コードに
対応する容器総重量等の容器情報が充填制御装置
６において自動検索され、読み出されるようにな
つている。

秤１５の検出信号は、回転体１４の回転軸２８
の部分に備えられたスリツプリング、または赤外
線方式などの伝送装置２９を介して、回転体１４
の回転系外の充填制御装置６に入力される。ま
た、同様にして充填制御装置６から、伝送装置２
９を介して回転体１４の回転系内の開閉弁２５に
その制御信号が伝達される。

更に、充填制御装置６の前記記憶装置には、前
回の液体充填直後の容器１３の実際の総重量が記
憶され、カードリーダ２３に容器コードが読み取
られると、充填制御装置６がその容器コードから
自動検索して前回の液体充填直後の容器１３の実
際の総重量を読み出すようになつている。なお、
記憶装置に記憶される容器１３の実際の総重量は
毎回書換えられている。そして、充填制御装置６
は、記憶装置から読み出した前回における実際の
総重量から、今回の液体充填前において秤１５が
検出する容器１３の重量を減算して、液体の使用
量を求め、そしてその結果をプリント等によつて
出力する機能を有する。

また、本実施例にあつては、充填完了後に計測
した搬出口自動秤２０による重量に基づき回転体
１４に設置された各秤１５の零調整を行う手段が
充填制御装置６に設けられている。なお、回転体
１４に設けられた秤１５は回転体１４の振動等に
より、長期間使用すると計測誤差を生じやすい。
これに対し、搬出口自動秤２０は振動等の影響を
受けないため、その計測精度を比較的長期間に亘
つて高精度に持続しうる。

第４図に充填制御装置６の構成の一例を示す。
本実施例では、メインとなるCPU1と、回転体１
４における載置台２７の数に対応する１〜ｎ組の
CPU2を有し、そして各CPU2には、それぞれ対
応する開閉弁２５、秤１５、後記するチヤツキン
グ検出器３０と共にスイツチが接続されている。
チヤツキング検出器３０は、充填ノズル１７が対
応する容器１３にセツトされた状態を検出するも
のであつて、その検出信号は、液体の充填を開始
する信号として利用される。また、CPU1の記憶
装置（RAM）には前記した容器１３の情報が記
憶されている。

また、CPU1にはCPU2と協働して予め設定さ
れた容器の総重量を読み込み、対応する秤１５の
CPU2により秤１５の検出重量とを比較させて、
その検出重量が容器総重量に達したときに開閉弁
２５を閉弁させるようにした充填制御手段４と、
CPU2より読み込んだ搬出口自動秤２０によつて
検出された容器１３の検出重量と容器１３につい
て秤１５により充填後重量検出終了時に検出され
た検出重量とを比較し、秤１５に対し比較差分に
応じた零調整信号を出力する自動補正手段５とを
有する。またCPU1には秤１５による検出重量が
搬出口自動秤２０の検出重量に対して所定以上の
差があるとき警報を発する警報装置３１が接続さ
れている。

次に上記構成になる回転式液体充填装置の充填
動作に伴つて充填制御装置６が行う処理につき、
第５，６図のフローチヤートを参照して説明す
る。

第５図はCPU1とCU2との協働による制御フロ
ーを示す。

第５図中、顧客より回収した使用済みの容器１
３を搬入コンベア１２により回転式充填機に搬入
させる（ステツプS1）。なお、容器１３を回転体
１４の載置台２７に載置するとともにカード２２
に記録された容器１３の情報をカードリーダ２３
より読み取る。

容器搬入装置１１のアーム１１ａの動作により
搬入コンベア１２上の容器１３を載置台２７に移
動させて載置させる（ステツプS2）。

次に充填機の充填ノズル１７を容器１３の注入
口に装着すると、チヤツキング検出器３０より信
号を得る（ステツプS3）。また、載置台２７に載
置された容器１３の総重量を秤１５により計測
し、この検出重量より容器１３の自重を含めた容
器１３内の被充填液体の残量を求める（ステツプ
S4）。

次に開閉弁２５を開弁させ充填ノズル１７より
容器１３内にLPガスが注入される。容器１３に
LPガスが充填され秤１５により前述の読み取ら
れたカードデータに基づく所定の重量に容器１３
の総重量が達したことが検出されると開閉弁２５
を閉弁させて充填を終了させる。

このようにして、充填された容器１３が回転体
１４の回転と共に搬出口に至ると充填終了した容
器１３の充填後重量Waが秤１５により検出され
保持される（ステツプS5）。さらに容器搬出装置
１９のアーム１９ａの動作により容器１３を載置
台２７より搬出コンベア１８に移動させられ回転
体１４より搬出される（ステツプS6）。次に容器
１３が搬出口自動秤２０を通過すると共に、搬出
口自動秤２０により充填完了した容器１３の重量
を計測し、搬出時重量Wbを検出する（ステツプ
S7）。

そして、ステツプS5で検出した充填後重量Wa
とステツプS7で検出した搬出時重量Wbの差を求
め、この差が秤１５の調整許容範囲D₁以内であ
ることを確認する（ステツプS8）。

そしてステツプS8において調整許容範囲以内
でないとき、すなわち―Wa−Wb―＜D₁でない
ときには、―Wa−Wb―が充填許容範囲D₂を越
えていないことを確認する（ステツプS9）。さら
に、ステツプS9で充填許容範囲内にあるとき、
すなわち―Wa−Wb―＜D₂の場合には秤１５の
零点を―Wa−Wb―分だけ補正して零点を調整
するとともに充填許容範囲外にあるとき、すなわ
ち―Wa−Wb―がD₂を越えたときには、充填誤
差が大きいため、警報装置３１より警報を発して
作業者に知らせる（ステツプS11）。

なお、ステツプS8において調整許容範囲内に
あるとき、すなわち―Wa−Wb―＜D₁であると
きには、秤１５の零点調整あるいは警報を発せず
にステツプS1に戻る。

次にこの制御についてCPU1とCPU2とに分け
て説明する。

まず、第６図のフローチヤートはCPU2の動作
を示すもので、ステツプS21、S22にて載置台２
７上に容器１３が載置されたことを秤１５の信号
変化から確認し、容器載せ信号をCPU1へ出力す
る。なお、ステツプS21にて容器１３の載置確認
がされない間は、後述するステツプS36，37によ
り秤１５の零点を補正するようになつている。
CPU1はこの容器載せ信号を受けて当該容器１３
の容器総重量データを出力しCPU2はステツプ
S23，S24にてこの容器１３の容器総重量データ
を読み込む。なお、載置された容器１３とその容
器総重量との対応はCPU1の動作により行われる
が、この点は後述する。それから、ステツプ
S25，S26にてキヤツチング検出器３０の信号を
検出し、ステツプS27にて開閉弁２５を開いて液
体の充填を開始する。この充填は、ステツプS28
〜S30によつて、容器１３の重量が所定の容器総
重量に達するまで行なわれる。この容器総重量に
達すると、ステツプS31にて開閉弁２５が閉じら
れる。それから、ステツプS32，S33にて、秤１
５の信号すなわち―Wa―を読み取つて、それを
次回充填時における前回の液体充填後の容器１３
の実際の総重量として記憶するとともに、当該部
秤１５の零点調整のためのデータとするために重
量データ―Wa―をCPU1へ出力する。そして、
ステツプS34，S35にて、秤１５の信号の変化か
ら容器１３の搬出を確認し、ステツプS21に戻
り、ステツプS21により次の容器１３が載置され
たのが検出される間に戻り、ステツプS36にて
CPU1より零点調整データを取り込まれた場合に
は、この零点調整データに従つて、ステツプS37
にて秤１５の零点を補正する。

第７図のフローチヤートは充填制御装置６の
CPU1の動作を表わす。まず、ステツプS42〜S45
にて、カード２２を読み取り、それに対応する容
器情報を記憶装置（RAM）から読み出す。ステ
ツプS43，S45にて判定が「NO」の場合は、ステ
ツプS46にて警報装置３１より警報を発する。そ
の場合は、原因を調査し対策を行なう。そして、
ステツプS47，S48にて載置台２７上に容器１３
が載置されたことをCPU2のステツプS22（第６図
参照）における容器載せ信号から確認し、ステツ
プS49にてこの容器載せ信号を出力したCPU2へ
容器１３の容器総重量を設定する。それから、ス
テツプS50，S51にて、CPU2からの出力される今
回の液体充填後の秤１５の検出重量データとして
の容器総重量―Wa―を読み込む。

そして、ステツプS52〜S57にて前記第５図の
フローチヤートで説明したステツプS8〜S11の処
理を行ない、搬出口自動秤２０により検出した搬
出時重量Wbと秤１５により検出した充填後重量
Waとの差分秤１５の零点を調整する。それか
ら、ステツプS57にて、予め記憶しておいた前回
の液体充填直後の容器１３の実際の総重量から、
ステツプS52で読み込んだ容器１３の重量Wbを
減算し、そして、ステツプS58にて、その減算結
果を今回の液体使用量として、表示、出力する。

上記実施例においては、カード２２（記録部）
に容器コードのみを記録し、この容器コードに対
応する容器総重量等の容器情報を充填制御装置６
の記憶装置（RAM）に記憶させてこれを読み出
すようにしたが、これに限らず、容器情報のうち
容器総重量、容器容量、風袋重量等の不変情報に
ついてはカード２２自体に記録するようにしても
よい。また、記録部はカードに限らず、バーコー
ドラベルその他のものでもよい。

また、ステツプS54により充填許容範囲外すな
わち―Wa−Wb―＜Ｄのときには警報を発する
だけでなく、回転充填装置および搬入、搬出コン
ベア１２，１８を一時停止させステツプ57，58の
処理を行なわないようにしてもよい。

第８図に本考案になる回転式液体充填装置の第
２実施例を示す。第８図中、回転体１４は上記第
１実施例と同様な構成であり、複数の秤１５、充
填ノズル１７、載置台２７等を有する。

搬入コンベア１２には搬入口自動秤３２が設け
られている。したがつて、顧客より回収された容
器１３は充填機に搬入される前に搬入口自動秤３
２によりその総重量を計測される。また、秤１５
は搬入コンベア１２より回転体１４の載置台２７
に載置された充填前の容器１３の総重量を計測す
る。その後上記充填動作と同様に容器１３内に
LPガスを充填し、充填終了時の総重量を計測し
て搬出コンベア１８へ送り出される。

本実施例では充填制御装置６は容器１３に液体
を充填する前に搬入口自動秤３２により搬入時重
量Wcを計測してこれを保持すると共に、秤１５
により充填前重量Wdを計測して保持する。そし
て、装置６は―Wc−Wd―の差分、秤１５に対
して零点調整信号を出力し、Wc＝Wdとなるよ
うに秤１５の零点調整を行い、秤１５の誤差を補
正する。なお、第９図に示すステツプS61からス
テツプS68までの処理は、このときのCPU1およ
びCPU2の協働による制御構成を示すものであ
る。

考案の効果 上述の如く本考案になる回転式液体充填装置
は、回転体外に配設された第１の重量検出器によ
り計測された充填前または充填完了後の容器の検
出重量を基準に回転体側の第２の重量検出器によ
り計測した容器の検出重量との差を求め、この差
分に応じて第２の重量検出器の零点調整を自動的
に行うため、従来のように充填作業を中断して回
転体に設けられた複数の第２の重量検出器の零点
調整を行わずに済み、容器への充填作業を行いな
がら自動的に第２の重量検出器の零点を調整する
ことができる。さらに充填作業を中断せずに済む
ので作業能率を低下させずに済み、容器に液体を
充填する際に充填前または充填完了後に必ず第２
の重量検出器の零点を調整するため、毎回零点調
整が行なわれ容器の重量及び充填後の容器の総重
量をより正確に検出することができる。特に回転
体に設けられ回転体の振動を受けながら容器の重
量を計測する第２の重量検出器を常に計測誤差が
ないように正しく調整できるので振動による計測
誤差の発生を確実に無くしえ、充填量をより精度
良く制御することができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になる回転式液体充填装置の要
部の概略構成図、第２図及び第３図は本考案にな
る回転式液体充填装置の第１実施例の斜視図及び
平面図、第４図は充填制御装置の概略構成図、第
５図は第１実施例の充填制御装置の処理を説明す
るためのフローチヤート、第６図及び第７図は第
５図に示す処理を詳細に説明するためのフローチ
ヤート、第８図は本考案の第２実施例の平面図、
第９図は第２実施例の充填制御装置の処理を示す
フローチヤートである。 １１……容器搬入装置、１２……搬入コンベ
ア、１３……容器、１４……回転体、１５……秤
（第２の重量検出器）、１８……搬出コンベア、２
０……排出口自動秤（第１の重量検出器）、３２
……搬入口自動秤。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 水平面内にて回転する回転体と、 該回転体上にその回転方向に沿つて設けられた
   複数の載置台と、 該複数の載置台の夫々に設けられ、各載置台に
   載置される容器の重量を検出する第２の重量検出
   器と、 前記回転体の回転系内に配備されて各載置台上
   の容器内に液体を充填する複数の充填ノズルと、 これら各充填ノズルへの液体の供給路を開閉す
   る弁と、 前記回転体の周囲に付設された搬入コンベア及
   び搬出コンベアと、 該搬入コンベアまたは搬出コンベアに設けられ
   コンベアにより搬送中の容器の総重量を計測する
   第１の重量検出器とを備えると共に、 充填に際して予め設定された容器の容器総重量
   と前記第２の重量検出器により計測される当該容
   器の検出重量とを比較して、その検出重量が設定
   された容器総重量に達したときに前記弁を閉動作
   させる充填制御手段と、 前記搬入コンベアまたは搬出コンベアに設けら
   れた前記第１の重量検出器によつて検出された容
   器の検出重量と、当該容器について前記第２の重
   量検出器により検出された前記充填前または充填
   完了時の検出重量とを比較し、前記第２の重量検
   出器に対し比較差分に応じた零調整信号を出力す
   る自動補正手段とを有する充填制御装置を設けて
   なる回転式液体充填装置。