JPH068001Y2 - 液体定量充填装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、流動性食品などの液体を容器に充填するた
めに用いられる液体定量充填装置に関する。

従来の技術 この種の装置としては、例えば、特開昭６０−４５１９
２号公報に開示されているように、ピストンを内蔵して
いる定量シリンダと、定量シリンダからピストンの作動
によって充填液が強制的に送り込まれてくる垂直状充填
ノズルと、充填ノズルの下端開口を開閉する上下方向揺
動自在なダンパと、定量シリンダから充填ノズルに強制
的に送り込まれてきた充填液の液圧によってダンパが開
放されうるが、その送り込みが停止されてダンパが閉鎖
されているときは充填ノズルの内部に満たされている充
填液の重力に抗してダンパが閉鎖された状態に保ちうる
ようにダンパを付勢するダンパ閉鎖用ばねとを備えてい
るものが知られている。

また、別の装置としては、例えば、実公昭６２−４４９
５８号公報に開示されているように、上記装置のばねに
代わり、ダンパにリンク機構を介して流体圧シリンダの
ピストンロッドを連結し、これにより、ダンパを強制的
に開閉させるようにしたものが知られている。

考案が解決しようとする課題 上記前者の装置では、ばねの力を開閉のいずれにも適し
た強さに調節する必要があるが、これは、容易なことで
はない。ばねの力が強すぎると、ダンパが開き難くな
り、その力が弱すぎると、ダンパが閉じ難くなるからで
ある。

また、上記後者の装置では、ダンパの開閉自体には問題
が無いが、タンパを閉鎖させる際の衝撃でダンパおよび
その作動部材に損傷を来すことがあった。

この考案の目的は、上記の問題点を解決した液体定量充
填装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 この考案による液体定量充填装置は、ピストンを内蔵し
ている定量シリンダと、定量シリンダからピストンの作
動によって充填液が強制的に送り込まれてくる垂直状充
填ノズルと、充填ノズルの下端開口を開閉する上下方向
揺動自在なダンパと、定量シリンダから充填ノズルに強
制的に送り込まれてきた充填液の液圧によってダンパが
開放されうるが、その送り込みが停止されてダンパが閉
鎖されているときは充填ノズルの内部に満たされている
充填液の重力に抗してダンパが閉鎖された状態に保ちう
るようにダンパを付勢するダンパ閉鎖用ばねとを備えて
いる液体定量充填装置において、下端がダンパの揺動端
に接続部材を介して接続されかつ上端に下向き係合部を
有する下垂直ロッドと、下端に上向き係合部を有し、上
向き係合部が下向き係合部に下側から係合しうるように
配されている上垂直ロッドと、上垂直ロッドの上方に位
置させられた垂直下向きのピストンロッドを有する流体
圧シリンダと、上垂直ロッドとピストンロッドの間に介
在されている緩衝用ばねとを備えていることを特長とす
るものである。

作用 この考案による液体定量充填装置には、下端がダンパの
揺動端に接続部材を介して接続されかつ上端に下向き係
合部を有する下垂直ロッドと、下端に上向き係合部を有
し、上向き係合部が下向き係合部に下側から係合しうる
ように配されている上垂直ロッドと、上垂直ロッドの上
方に位置させられた垂直下向きのピストンロッドを有す
る流体圧シリンダとが備わっているから、流体圧シリン
ダによって上垂直ロッドを下限に位置させておくと、上
垂直ロッドと下垂直ロッドの係合が解除され、流体圧シ
リンダからダンパへの作用伝達経路が断たれて、ダンパ
がばねのみによる閉鎖状態に保たれるため、充填ノズル
に送り込まれてきた液圧によってダンパが開放され、流
体圧シリンダによって上垂直ロッドを下限から上限まで
上昇させると、上垂直ロッドとともに下垂直ロッドが引
き上げられて、ダンパが強制的に閉鎖される。

さらに、液体定量充填装置には、上垂直ロッドとピスト
ンロッドの間に介在されている緩衝用ばねが備わってい
るから、ダンパが閉鎖される際の衝撃は、緩衝用ばねに
よって吸収される。

実施例 この考案の実施例を図面を参照してつぎに説明する。

液体定量充填装置は、第１図に示すように、図示しない
充填液タンクに接続されかつ上下の逆止便(10)(11)を備
えている垂直状充填シリンダ(12)と、充填シリンダ(12)
に上下の逆止弁(10)(11)の間に連通するように接続され
かつピストン(13)を内蔵している定量シリンダ(14)と、
充填シリンダ(12)の下端に接続されている垂直筒状充填
ノズル(15)と、充填ノズル(15)の下端に上下方向揺動自
在に取付けられているダンパ(16)と、充填ノズル(15)の
下部に昇降自在に保持されている下垂直ロッド(17)と、
ダンパ(16)の遊端と下垂直ロッド(17)の下端を接続して
いる接続部材(18)と、下垂直ロッド(17)を上向きに付勢
している圧縮コイルばね(19)と、下垂直ロッド(17)と一
直線となるように充填ノズル(15)の上部に昇降自在に保
持されている上垂直ロッド(20)とを備えている。

充填シリンダ(12)および定量シリンダ(14)は周知のもの
である。

充填ノズル(15)は、上部材(24)、中間部材(25)および下
部材(26)よりなる。上部材(24)の上端には蓋(27)が被せ
られている。上部材(24)と中間部材(25)および中間部材
(25)と下部材(26)は、詳しく説明しないが、それぞれ相
互に締め付け手段によって連結されている。上部材(2
4)、中間部材(25)の全体および下部材(26)の上部は概ね
円筒状であるが、下部材(26)の下部は角筒状であり、そ
の下端開口縁部のなす四角形の相対する２組の二辺のう
ちの一方に逆台形状の垂下ガイド板(31)が対向状に設け
られている。

ダンパ(16)は、両ガイド板(31)に挾まれている一対の四
角形状の開閉板(32)よりなる観音開き型のものである。
開閉板(32)の基端部には水平ピン(35)が固定され、水平
ピン(35)の両端部は下部材(26)の開口縁部において回転
自在に受けられている。両開閉板(32)が閉じた状態では
両開閉板(32)は横断面Ｖ形をなす。

第２図を参照して、下垂直ロッド(17)は、上端から下端
にかけて順次段部を介して連なっている上小径部(41)、
上大径部(42)、下小径部(43)および下大径部(44)よりな
る。上小径部(41)の上端には係合用フランジ(45)が設け
られている。下小径部(43)には取付け部材(46)を介して
抵抗体(47)が取付けられている。取付け部材(46)は合体
してフランジ付筒状をなす分割片よりなるものであっ
て、合体した状態で下小径部(43)の下半分を取り囲みか
つ下小径部(43)と下大径部(44)間の段部に上側から係合
している。抵抗体(47)は流下充填液に抵抗するものであ
って、取付け部材(46)に被せられてそのフランジに上側
から係合している垂直筒状部(48)と、これの上端に一体
的に設けられている水平円環状部(49)とよりなる。上大
径部(42)と下小径部(43)間の段部には略Ｕ字状のばね押
え(50)が下側から係合しており、このばね押え(50)と抵
抗体(47)の間には圧縮コイルばね(51)が介在されてい
る。この圧縮コイルばね(51)はダンパ閉鎖用ばね(19)に
抗して抵抗体(47)を下垂直ロッド(17)に対し移動しない
ように保持するためのものである。抵抗体(47)の下方に
はガイド部材(52)が配されている。ガイド部材(52)は下
大径部(44)に上下動自在はめ被せられている筒状部(53)
と、これの下端より半径方向外方にのびた平面視Ｙ字状
をなし側面視逆Ｌ字状をなすアーム(54)と、アーム(54)
の下端を連結しかつ中間部材(25)と下部材(26)の間に挾
み止められている円環状部(55)とよりなり、抵抗体(47)
の円環状部(49)とガイド部材(52)のアーム(54)でダンパ
閉鎖用ばね(19)を圧縮状態に挾み付けている。

接続部材(18)は略Ｓ字状をなす細い丸棒状のものであ
り、その上端は下垂直ロッド(17)の下端に揺動自在取付
けられた連結部材(56)に引っ掛けられ、その下端は開閉
板(32)に設けられた上方突出耳(57)に引っ掛けられてい
る。

ダンパ閉鎖用ばね(19)は、定量シリンダ(14)から充填ノ
ズル(15)に強制的に送り込まれてきた充填液の液圧によ
ってダンパ(16)が開放されうるが、その送り込みが停止
されてダンパ(16)が閉鎖されているときは充填ノズル(1
5)の内部に満たされている充填液の重力に抗してダンパ
(16)が閉鎖状態に保ちうるようにダンパ(16)を付勢する
ものである。

上垂直ロッド(20)は蓋(27)を上下動自在貫通しており、
その上端は蓋(27)の上方に突出している。上垂直ロッド
(20)の下端から上向きに垂直状スリット(61)が形成され
ている。スリット(61)はダンパ(16)の開閉にともなう下
垂直ロッド(17)の昇降ストローク以上の長さを有してお
り、これには係合用フランジ(45)が入り込んでいる。そ
して、スリット(61)側面の下端には対向状内方突出部(6
2)が形成されてこれが係合用フランジ(45)に下側から係
合するようになっている。

第３図を参照して、充填ノズル(15)の上端にはヨーク(7
1)が取付けられている。ヨーク(71)は略半円筒状の胴壁
(72)および頂壁(73)を有している。頂壁(73)には流体圧
シリンダ(74)が垂直下向きに取り付けられている。流体
圧シリンダ(74)は頂壁(73)を貫通してヨーク(71)内に入
り込んだ垂直下向きのピストンロッド(75)を有してい
る。ピストンロッド(75)の下方に位置して上垂直ロッド
(20)の上端には昇降ロッド(76)が連結されている。昇降
ロッド(76)の上端にはばね押さえ用フランジ(77)が設け
られている。フランジ(77)の部分を含めて昇降ロッド(7
6)の上端面にはゴムのような緩衝材(78)が取付けられて
いる。昇降ロッド(76)のやや下よりの部分には環状のば
ね受け(79)がはめられている。ばね受け(79)の外周面に
は雄ねじ(80)が形成されており、その下部には締め付け
ナット(81)がねじはめられている。ばね押さえ用フラン
ジ(77)とばね受け(79)の間には昇降ロッド(76)を取り囲
んで圧縮コイルばね(82)が介在されている。そして、ピ
ストンロッド(75)とばね受け(79)は連結部材(83)で連結
されている。連結部材(83)は頂壁(84)および周壁(85)よ
りなり、頂壁(84)がピストンロッド(75)に連結され、周
壁(85)が圧縮コイルばね(82)を取り囲んでいる。周壁(8
5)の内面下端部には雌ねじ(86)が形成され、これにばね
受け(79)の雄ねじ(80)の上部がねじこまれ、ナッド(81)
の締め付けにより、ピストンロット(75)とばね受け(79)
の連結が果たされている。

図面では、ダンパ(16)が閉鎖されていて、充填ノズル(1
5)の内部は充填液で満たされている状態が示されてい
る。この状態で係合用フランジ(45)と内方突出部(62)は
係合していて上垂直ロッド(20)はその昇降ストロークの
上限にある。また、流体圧シリンダ(74)のピストンロッ
ド(75)は退入しており、連結部材(83)の頂壁(84)下面と
緩衝材(78)上面の間には隙間が生じている。

この状態で定量シリンダ(14)から充填ノズル(15)に充填
液を送り込んだとしてもダンパ(16)は開くことができな
い。そこで、定量シリンダ(14)から充填ノズル(15)に充
填液を送り込む前に、流体圧シリンダ(74)のピストンロ
ッド(75)を突出させ、上垂直ロッド(20)を上限位置から
下降させて下限位置に位置させておく。そうすると、係
合用フランジ(45)と内方突出部(62)の係合が解除されて
下垂直ロッド(17)の下降は自在となる。こうしておいて
定量シリンダ(14)から充填ノズル(15)に充填液を強制的
に送り込むと、その液圧によってダンパ(16)が開かれ、
充填ノズル(15)内の充填液はその外に流出して容器など
に充填される。こうして充填が終了した時点またはその
若干直前に上垂直ロッド(20)を上昇させる。そうする
と、その上昇の過程で係合用フランジ(45)と内方突出部
(62)が再び係合して上垂直ロッド(20)の上昇とともに下
垂直ロッド(17)が上昇し、その結果、ダンパ(16)が強制
的に閉じられる。ダンパ(16)が閉じられると、上垂直ロ
ッド(20)の上昇も停止するが、ばね受け(79)および連結
部材(83)はピストンロッド(75)とともにその後わずかだ
け上昇してばね(82)を圧縮する。このこは、ダンパ(16)
が閉じる際に、ダンパ(16)に流体圧シリンダ(74)の圧力
が直接作用するのではなく、ばね(82)のばね力が作用し
てダンパ(16)が閉鎖する際の各部に作用する衝撃が緩和
されることを意味している。このときのばね力は連結部
材(83)に対しばね受け(79)を出し入れすることによって
調整される。

考案の効果 この考案によれば、流体圧シリンダによって上垂直ロッ
ドを下限に位置させておくと、上垂直ロッドと下垂直ロ
ッドの係合が解除され、流体圧シリンダからダンパへの
作用伝達経路が断たれて、ダンパがばねのみによる閉鎖
状態に保たれるため、充填ノズルに送り込まれてきた液
圧によってダンパが開放され、流体圧シリンダによって
上垂直ロッドを下限から上限まで上昇させると、上垂直
ロッドとともに下垂直ロッドが引き上げられて、ダンパ
が強制的に閉鎖されるから、ダンパを確実に開閉させる
ことができる。

ダンパが閉鎖される際の衝撃は、緩衝用ばねによって吸
収されるから、ダンパおよびその作動部材が損傷させら
れる恐れがない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示し、第１図は垂直縦断面
図、第２図は第１図の一部を拡大して示す垂直縦断面
図、第３図は第１図の第２図とは別の一部を拡大して示
す垂直縦断面図である。 13…ピストン、14…定量シリンダ、15…充填ノズル、16
…ダンパ、19…ばね、17…下垂直ロッド、18…接続部
材、20…上垂直ロッド、45,62…係合部、74…流体圧シ
リンダ、75…ピストンロッド、82…ばね。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 藤川 康次 徳島県板野郡北島町太郎八須字西の川10― １ 四国化工機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−45192（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−47297（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストン(13)を内蔵している定量シリンダ
   (14)と、 定量シリンダ(14)からピストン(13)の作動によって充填
   液が強制的に送り込まれてくる垂直状充填ノズル(15)
   と、 充填ノズル(15)の下端開口を開閉する上下方向揺動自在
   なダンパ(16)と、 定量シリンダ(14)から充填ノズル(15)に強制的に送り込
   まれてきた充填液の液圧によってダンパ(16)が開放され
   うるが、その送り込みが停止されてダンパ(16)が閉鎖さ
   れているときは充填ノズル(15)の内部に満たされている
   充填液の重力に抗してダンパ(16)が閉鎖された状態に保
   ちうるようにダンパ(16)を付勢するダンパ閉鎖用ばね(1
   9)と、 を備えている液体定量充填装置において、 下端がダンパ(16)の揺動端に接続部材(18)を介して接続
   されかつ上端に下向き係合部(45)を有する下垂直ロッド
   (17)と、 下端に上向き係合部(62)を有し、上向き係合部(62)が下
   向き係合部(45)に下側から係合しうるように配されてい
   る上垂直ロッド(20)と、 上垂直ロッド(20)の上方に位置させられた垂直下向きの
   ピストンロッド(75)を有する流体圧シリンダ(74)と、 上垂直ロッド(20)とピストンロッド(75)の間に介在され
   ている緩衝用ばね(82)と、 を備えていることを特長とする、 液体定量充填装置。