JPH06321294A - 充填ノズル洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】充填ノズル７に、該充填ノズルの外周面との間
に洗浄液流路用の間隙を形成しかつ上部に洗浄液の排出
部３０を備えた洗浄用外筒２９を昇降自在に配設すると
ともに、該洗浄用外筒の下端部に接離可能に閉塞蓋３５
を配設し、該閉塞蓋に前記洗浄用外筒の下端部を当接す
ることにより前記充填ノズルの内外面に該充填ノズルの
下方を介して連通した洗浄液の流路を形成することを特
徴とする充填ノズル洗浄装置。 【効果】充填ノズルに装着した洗浄用外筒を下降させる
ことによりその洗浄用外筒の下端部と閉塞蓋とを当接さ
せるという簡単な作業工程により、充填ノズルの内外面
に洗浄液用の流路が形成されて、充填ノズルの内周面及
び外周面の洗浄が可能になる。また、洗浄液用流路の形
成工程が単純なので、機械化に馴染み易く洗浄作業の自
動化にも有効である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充填機の充填ノズル洗
浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、充填機における充填ノズル洗浄装
置として、バルブの切替えに工夫を加えて充填液供給用
の全流路部分を洗浄し得るように改良したものや（特開
平４−１４２２８６号公報）、充填ノズルの外周面をも
洗浄し得るように改良したもの（実開平５−２６９００
号公報）が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の充填ノズル洗浄装置のうち前者のものは、充填液供
給用の全流路部分を洗浄ができる点で優れているが、充
填ノズルの外周面の洗浄までは含まれていなかった。ま
た、後者のものは、充填ノズルの外周面の洗浄が可能で
あるものの、洗浄作業のたびに洗浄水容器を所定の位置
に装着する作業が必要であった。このため、洗浄作業の
自動化に向かないばかりでなく、特にロータリ形の充填
機に対して適用した場合には、前記洗浄水容器の装着作
業自体が面倒であった。本発明は、以上のような点に鑑
みてなされたもので、充填ノズルの外周面の洗浄が可能
であるとともに、その洗浄のための作業工程が簡単であ
り、洗浄作業の自動化にも有効な充填ノズル洗浄装置を
提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、充填ノズルに、該充填ノズルの外周面との
間に洗浄液流路用の間隙を形成しかつ上部に洗浄液の排
出部を備えた洗浄用外筒を昇降自在に配設するととも
に、該洗浄用外筒の下端部に接離可能に閉塞蓋を配設
し、該閉塞蓋に前記洗浄用外筒の下端部を当接すること
により前記充填ノズルの内外面に該充填ノズルの下方を
介して連通した洗浄液の流路を形成することを特徴とす
る。

【０００５】

【作用】充填ノズルの洗浄に当たっては、前記閉塞蓋を
洗浄位置にセットし、前記洗浄用外筒をその閉塞蓋に対
して相対的に下降させて、洗浄用外筒と閉塞蓋とを当接
させることにより、洗浄液用の流路を充填ノズルの内外
面に形成する。洗浄液は充填ノズルの内周面を洗浄した
後、その充填ノズルの下方を介して外側に迂回し、充填
ノズルの外周面を洗浄して洗浄用外筒の上部に備えられ
た排出部から排出して所定の場所に回収される。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例に関して説明する。図
１は本発明の一実施例としてピストン式定量充填機に適
用した場合を示した縦断面図である。図中、１は軸線２
を中心に回転駆動される回転体で、上部円板３を介して
その外周側に複数の充填バルブ４が等間隔に配設されて
いる。各充填バルブ４は、ピストン５の下動によってー
定量の充填液を吸収し、同ピストン５の上動によってそ
の充填液を送出す定量送出し用のシリンダ６及び該シリ
ンダ６から送出される充填液を容器内に充填するための
充填ノズル７に対する流路の開閉制御を行うものであ
る。しかして、充填運転時には、公知の如く、図示しな
い充填液タンクに接続された充填液供給管８、回転体１
の上部に形成された供給流路９及び供給管１０を介して
各充填バルブ４に充填液が供給される。各充填バルブ４
は、切換レバー１１がそれぞれ軸線２を中心とする回転
角に応じて図示しない固定部材に当接して所定の回動す
ることによって、シリンダ６及び充填ノズル７に対する
流路を開閉制御する。他方、各充填ノズル７の直下には
容器台１２が配設されており、該容器台１２上に容器１
３が載置される。この容器台１２はカム機構等の図示し
ない公知の昇降機構によって軸線２を中心とする回転角
に応じて昇降するように構成され、これにより前記回転
角に応じて充填ノズル７の先端部が容器１３内に挿入さ
れて充填作業が行われる。この場合、ピストン５はコネ
クティングロッド１４を介してエアシリンダ等の駆動手
段１５により往復駆動することにより、一定量の充填液
を充填ノズル７を介して容器１３に送出す作用をする。

【０００７】図２は要部を示した拡大縦断面図である。
図中、１６，１７は前記充填バルブ４を構成する第１ポ
ペット弁及び第２ポペット弁で、それぞれ弁体１８，１
９が軸受け２０に支持された回転軸２１に固着された偏
心カム２２，２３を介して前記切換レバー１１により上
下するように構成されている。第１ポペット弁１６はそ
の弁体１８が下降したとき弁座２４をシールして流路を
遮断する。他方、第２ポペット弁１７はその弁体１９が
下降したとき弁座２５を開放して流路を開く。これら両
弁のタイミングは偏心カム２２，２３により設定され
る。ピストン５が下動するタイミングでは、第１ポペッ
ト弁１６及び第２ポペット弁１７の弁体１８，１９を共
に上方に位置させ、弁座２４を開き、弁座２５を閉じ
る。この状態でピストン５が下動すると該ピストン５の
ストロークに応じて一定量の充填液がシリンダ６内に吸
引される。また、ピストン５が上動するタイミングで
は、第１ポペット弁１６及び第２ポペット弁１７の弁体
１８，１９は共に下動して弁座２４を閉じ、弁座２５を
開く。この状態でピストン５が上動するとシリンダ６内
に吸引された一定量の充填液が充填ノズル７を介して容
器１３に充填される。なお、第２ポペット弁１７の上方
には係合部２６が形成され、これにエアシリンダ等の補
助駆動手段２７の押下部材２８が係合しており、洗浄作
業時には弁体１９を下動して弁座２５を開いて洗浄液が
流通し得るように構成されている。図中、２９は後述す
る洗浄用外筒で、充填ノズル７の外周面との間に洗浄液
流路用の間隙を形成して昇降自在に配設されている。こ
の洗浄用外筒２９の上部には洗浄液の排出部３０が備え
られており、洗浄液は戻り管３１を介して所定の場所に
集液される。また、洗浄用外筒２９はエアシリンダ３２
により供給管３３からのエア圧によって下降し、復帰用
ばね３４によって上昇するように構成されている。図
中、３５は前記容器台１２に付設された支持体３６に回
動自在に支持された閉塞蓋、３７は洗浄液の戻り管、３
８は安全弁をそれぞれ示す。

【０００８】図３は洗浄時における要部の状態を示した
縦断面図である。洗浄作業に当たっては、前記回転体１
を下降して充填運転状態から洗浄状態に切換える。その
結果、前記ピストン５は、図示のようにシリンダ６に対
して相対的に上動して、シリンダ径をピストン５に装着
されたピストンリングの外径より大きく形成した大径部
３９に至る。また、ピストン５の下方に形成したシール
部４０はシリンダ６の下部の壁内に嵌入される。これに
より、ピストン５の外周面とシリンダ６の内周面との間
には所定の間隙が形成され、前記第１ポペット弁１６を
介して流入する洗浄液がこの間隙を流下しながら両周面
を洗浄し得る状態にセットされる。また、前記閉塞蓋３
５を手動あるいは図示しない駆動機構を用いて９０度回
動してゴム等からなる当接部４１が前記洗浄用外筒２９
の下方に位置するようにセットする。しかる後、前記エ
アシリンダ３２に圧力エアを供給して洗浄用外筒２９を
下降してその下端部を閉塞蓋３５の当接部４１に当接さ
せて洗浄用外筒２９の下端部を閉塞する。この場合、充
填ノズル７の下端部は前記当接部４１には当接せずに所
定の間隙が形成されるように設定される。この結果、図
示のように、充填ノズル７の外面に形成される間隙は、
該充填ノズル７の下方の間隙を介してその内方の流路と
連通され、洗浄液が充填ノズル７の内外面を流下しなが
ら両周面を洗浄し得る状態にセットされる。しかして、
前記ポペット弁１６の弁体１８が上動した状態になるよ
うに切換レバー１１をセットするとともに、前記補助駆
動手段２７によりポペット弁１７の弁体１９を個別的に
下動することにより、両ポペット弁１６，１７を開状態
にセットして洗浄液の供給を開始する。これにより、洗
浄液が図１に図示された洗浄液供給管４２、回転体１の
上部に形成された供給流路９及び供給管１０を介して各
充填バルブ４に供給される。充填バルブ４を構成するポ
ペット弁１６，１７は開状態にセットされているので、
洗浄液は、前述のようにピストン５とシリンダ６との間
隙を流下しながら両面を洗浄して戻り管３７を介して排
出される。同様に、ポペット弁１７を介して充填ノズル
７の流路に流入した洗浄液は、その充填ノズル７の流路
内周面を洗浄しながら流下してその下端部を迂回し、さ
らに該充填ノズル７の外周面と洗浄用外筒２９との間隙
を流下しながら充填ノズル７の外周面を洗浄した後、排
出部３０から戻り管３１を介して排出される。以上の洗
浄作業が終了した後は、補助駆動手段２７による押下を
解除してポペット弁１７の弁体１９を上方へ復帰させ、
さらにエアシリンダ３２から圧力エアを排気して復帰ば
ね３４により洗浄用外筒２９を上方へ復帰させる。しか
る後、回転体１を上方位置の充填運転状態に復帰させ、
閉塞蓋３５を元の位置に回動すれば、充填運転の再開が
可能な状態にセットされる。

【０００９】図４は他の実施例を示したもので、本発明
を重量検知式充填機に適用した場合の洗浄時における要
部の状態を示した縦断面図である。図中、４３は回転円
板４４の外周側に複数、等間隔に配設された昇降体で、
回転円板４４に固着された支持筒４５に回転不能かつ昇
降自在に嵌入されている。昇降体４３の下部はネジ軸４
６に構成されており、サーボモータ４７等により回転駆
動されるギヤ４８に噛合したギヤ４９に螺合している。
また、昇降体４３の上部には充填バルブ機構５０が取着
されている。この充填バルブ機構５０は、上方の作動用
のエアシリンダ５１と下方のポペット弁５２からなり、
下流側には充填ノズル５３が接続されている。そのポペ
ット弁５２部分には図示しない充填液タンクに連通され
た供給管５４が接続され、充填運転時における充填ノズ
ル５３への充填液の供給が制御される。図中、５５は容
器台、５６はロードセルで、このロードセル５６からの
重量検知に関する出力に基づいて容器台５５上に載置さ
れた容器に対して注入される充填液の液面を演算し、こ
れにより前記サーボモータ４７を制御することにより、
注入中の充填液の液面の高さに応じて充填ノズル５３の
下端を上昇させながら充填作業を行うものである。

【００１０】図中、５７は洗浄用外筒で、前述の実施例
の場合と同様に、充填ノズル５３の外周面との間に洗浄
液流路用の間隙を形成して昇降自在に配設され、エアシ
リンダ５８のエア圧及び復帰用ばねの作用によって充填
ノズル５３に対して昇降するように構成されている。ま
た、この洗浄用外筒５７の上部には洗浄液の排出部５９
が備えられており、洗浄液は戻り管６０を介して所定の
場所に集液される。しかして、本実施例における洗浄作
業に当たっては、前記回転円板４４に付設された支持体
６１に回動自在に支持された閉塞蓋６２を手動あるいは
図示しない駆動機構を用いて９０度回動してゴム等から
なる当接部６３が前記洗浄用外筒５７の下方に位置する
ようにセットする。さらに、前記昇降体４３を下方位置
に下げ、しかる後、前述の実施例の場合と同様に、前記
エアシリンダ５８に圧力エアを供給して洗浄用外筒５７
を下降してその下端部を閉塞蓋６２の当接部６３に当接
させて洗浄用外筒５７の下端部を閉塞する。この場合、
充填ノズル５３の下端部は前記当接部６３には当接せず
に所定の間隙が形成されるように充填ノズル５３の高さ
を設定するのも同様である。この結果、図示のように、
充填ノズル５３の外面に形成される間隙は、該充填ノズ
ル５３の下方の間隙を介してその内方の流路と連通さ
れ、洗浄液が充填ノズル５３の内外面を流下しながら両
周面を洗浄し得る状態にセットされる。しかる後、前記
エアシリンダ５１を上方に作動してポペット弁５２を開
放して供給管５４を介して洗浄液を充填ノズル５３に供
給する。これにより、充填ノズル５３に流入した洗浄液
は、その充填ノズル５３の流路内周面を洗浄しながら流
下してその下端部を迂回し、さらに該充填ノズル５３の
外周面と洗浄用外筒５７との間隙を流下しながら充填ノ
ズル５３の外周面を洗浄した後、排出部５９から戻り管
６０を介して排出される。以上の洗浄作業が終了した後
は、エアシリンダ５１によってポペット弁５２を閉弁
し、さらにエアシリンダ５８から圧力エアを排気して復
帰ばねにより洗浄用外筒５７を上方へ復帰させる。しか
る後、昇降体４３を上方位置の充填運転状態に復帰さ
せ、閉塞蓋６２を元の位置に回動すれば、充填運転の再
開が可能な状態にセットされる。

【００１１】なお、以上の説明においては、本発明の実
施例としてピストン式定量充填機及び重量検知式充填機
に適用した場合を説明したが、その他充填ノズルの外周
に洗浄用外筒が装着し得るものであれば、充填機の形式
やロータリ形、ライン形等に関わらず適用が可能であ
る。また、充填ノズルの内外の流路を連通するために形
成する充填ノズルの下方の間隙は、充填ノズルの下端部
側あるいは閉塞蓋側に形成した溝や透孔によるものでも
よい。また、充填ノズルや閉塞蓋の移動に関しては手動
式にも自動式にも構成できる。さらに、閉塞蓋としては
液封のため、その当接部をゴム等の変形可能な材料で形
成するだけでなく、充填ノズルの下端部が嵌合し得るよ
うに凹部に形成したり、当接後、更にネジ込みを付加し
たものでもよく、また容器を載置する容器台自体の上面
に当接部を組込んだものでもよい。

【００１２】

【発明の効果】本発明は、その構成に基づいて次の効果
を得ることができる。 （１）充填ノズルの洗浄に当たっては、充填ノズルに備
付けの洗浄用外筒を相対的に下降させることにより、洗
浄用外筒の下端部と閉塞蓋とを当接させるという簡単な
作業工程により、充填ノズルの内外面に洗浄液用の流路
が形成され、充填ノズルの内周面及び外周面の洗浄が可
能になる。 （２）各充填ノズルに対応して前記洗浄用外筒と閉塞蓋
とを備付けておけば一斉に洗浄作業を行うことも可能に
なるので、直線形、ロータリ形を問わず洗浄作業の作業
性が改善され、作業能率を向上できる。 （３）また、洗浄液用流路の形成工程が単純なので、機
械化に馴染み易く洗浄作業の自動化にも有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示した縦断面図である。

【図２】 同実施例の要部を示した拡大縦断面図であ
る。

【図３】 同実施例の洗浄時における要部を示した縦断
面図である。

【図４】 他の実施例の洗浄時における要部を示した縦
断面図である。

【符号の説明】

１…回転体、３…上部円板、４…充填バルブ、５…ピス
トン、６…シリンダ、７…充填ノズル、８…充填液供給
管、１１…切換レバー、１２…容器台、１６…第１ポペ
ット弁、１７…第２ポペット弁、２７…補助駆動手段、
２９…洗浄用外筒、３０…排出部、３１…戻り管、３２
…エアシリンダ、３４…復帰用ばね、３５…閉塞蓋、３
６…支持体、３７…戻り管、３８…安全弁、４１…当接
部、４２…洗浄液供給管、４３…昇降体、５０…充填バ
ルブ機構、５１…エアシリンダ、５２…ポペット弁、５
３…充填ノズル、５４…供給管、５５…容器台、５６…
ロードセル、５７…洗浄用外筒、５８…エアシリンダ、
５９…排出部、６２…閉塞蓋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充填ノズルに、該充填ノズルの外周面と
   の間に洗浄液流路用の間隙を形成しかつ上部に洗浄液の
   排出部を備えた洗浄用外筒を昇降自在に配設するととも
   に、該洗浄用外筒の下端部に接離可能に閉塞蓋を配設
   し、該閉塞蓋に前記洗浄用外筒の下端部を当接すること
   により前記充填ノズルの内外面に該充填ノズルの下方を
   介して連通した洗浄液の流路を形成することを特徴とす
   る充填ノズル洗浄装置。