JPS581001B2 - 液体等の自動充填装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、化粧品、調味料、薬品等の液体または固液混
合体、特にペースト状の粘度が大きいか流動抵抗が大き
い物質の自動充填装置の改良に関するものであり、作動
の信頼性が高く、しかも吐出量の調節が容易かつ確実で
、液垂れもなく、構造も簡単な自動充填装置を提供する
ことを目的としている。

従来のこの種自動充填装置は、加圧流体を使用し、ピス
トンの進退によって充填プランジャを駆動する機構であ
ったり、或は面カム板によって、充填プランジャを操作
する機構であり、前者は構造が複雑で操作に熟練を要し
、しかも高価であるし、後者は高速運転時に面カム板と
接触子とが弾撥運動を生じ作動が不確実となる欠点を有
するのみでなく、吐出量の調節即ち充填プランジャのス
トロークの調節が困難であり、液垂れも生じやすいもの
であった。

本発明は、特許請求の範囲に記載する構成とすることに
より、上述のごとき欠点を伴なうことなく、作業性、信
頼性を向上させ得たものである。

以下、図示実施例について本発明の構成を説明する。

図示例において、定量吐出充填装置１の充填プランジャ
２は、原動溝カム盤３のカム溝４に一端のコロ５を嵌人
させた揺動腕６，６′、連結杆７、一端８を連結杆７に
係着することにより前記原動溝カム盤３に該端８側を連
係された揺動主杆９により、後述する摺動体１４を介し
、矢印イ方向に進退させられる。

充填プランジャ２は機枠Ｆの軸承部１０，１１，１２に
支承されて摺動し、その後端１３は、摺動体１４に回転
自在に係止されている。

摺動体１４は、機枠Ｆに固着されたアリミゾ状の案内部
１５を有する案内レール１６により前記矢印イ方向に導
かれる。

前記揺動主杆９の他端１８側には、その揺動中心軸１７
を摺動自在に嵌入させうる長窓１９が、揺動主杆９の長
さ方向に形成され、摺動体１４に回動自在に軸着されて
いる係合子２０が該長窓１９内に摺動自在に嵌着されて
いる。

軸承部’１０，１１間に位置する充填プランジャ２には
歯車２１が固着され、機枠に支承されている駆動歯車２
２に噛合している。

駆動歯車２２は、第２図に示されるように前記原動溝カ
ム盤３と並列配置され、同一駆動源で駆動される第２の
原動溝カム盤２３のカム溝に一端を係合させた揺動腕２
４，２５、連杆２６、揺動腕２７、揺動軸２８、揺動腕
２９、連杆３０、揺動腕３１、揺動軸３２を介して矢印
口方向に往復回動させられる。

充填プランジャ２は、矢印口方向の回動により後述する
ように吐出ノズル３３を第１図に示すように閉塞する位
置と、位相を角度１８０度反転し吐出ノズル３３を開放
する位置との２位置を選択的に占めうる。

また充填プランジャ２は矢印イ方向に往復摺動するので
、駆動歯車２２の歯車Ｌは、充填プランジャ２の最大進
退ストローク即ち摺動体１４の最大進退ストロークに等
しいか、それより長くしてある，揺動主杆９の揺動中心
軸１７は、これに回動自在に外嵌された係合ブロック３
４で長窓１９に嵌着されており、更に該軸１７は支持ブ
ロック３５に支承され、該ブロック３５は機枠Ｆに固着
されたア＋７ ミゾ状の案内レール３６に沿い充填プラ
ンジャ２の軸線Ｘ−Ｙに対し、近接或は離間しうるよう
に組み付けられている。

即ち、支持ブロック３５はハンドル３７を有する螺杆３
８に螺合されており、螺杆３８の回動につれ矢印ハ方向
に上下動しうるよう案内レール３６に嵌合されている。

支持ブロック３５から延びる指針３９の先端は機枠Ｆの
指示窓４０に臨み、支持ブロック３５即ち揺動中心軸１
７の位置がスケールＳ１で視認できるようになっている
。

支持ブロック３５が第３図において上方へ移動すれば、
摺動体１４即ち充填プランジャ２の進退ストロークは短
かくなり、第３図位置では最長となる。

摺動体１４の進退ストロークは、第５図に示されるよう
に摺動体１４から延びる指針４１の先端が機枠Ｆの指示
窓４２に臨み、スケールＳ２で視認できるようになって
いる。

定量吐出充填装置１は、第１図および第６図に示される
ように、ホッパ−４３と、その下部の計量シリンダ４４
と、該シリンダ４４内で前述のごとく進退と回動とをな
す充填プランジャ２のプランジャ部４５と、吐出ノズル
３３と、サックパック装置４６とで構成されている。

プランジャ部４５は、周面の二部から先端面にかけて形
成された凹陥部４７を有し、凹陥部以外の周面４８は、
図示の如く該部４７がホツパー４３方向に向℃・ている
とき、計量シリンダ４４と吐出ノズル３３との連通路４
９を閉塞し、該周面の軸方向長さｌは、充填プランジャ
２が後退運動の最終端に来たときでも閉塞状態を維持で
きる長さとされている。

プランジャ部４５は、図示のごとく凹陥部４７カホッパ
−４３側を向いている状態から後退しはじめることによ
り、計量シリンダ４４内へ被充填液体を吸い込み、その
後退の最終端において定められる計量シリンダ４４内の
空間容積に相当する量の被充填液体を該シリンダ内へ計
量、充填する。

次いで充填プランジャ２が角度１８０度だけ回動される
ことにより、凹陥部４７はホッパ−４３と逆方向を向き
、ホッパ−４３から計量シリンダ４４へ至る連通路５０
を閉塞し、計量シリンダ４４と吐出ノズル３３とを連通
させる。

続いてプランジャ部４５が前進させられると、計量シリ
ンダ４４内の被充填液体は吐出ノズル３３から容器５１
に向けて吐出される。

吐出終了の時点即ちプランジャ部４５の進出の終端で充
填プランジャ２は再び角度１８０度だけ回動して図示位
置へ戻り前記工程を繰り返す。

前述のごとく吐出充填を終え充填プランジャ２が次の計
量シリンダ４４への計量、充填工程に入った時点でリミ
ットスイッチ等を作動させ、サックバック装置４６のピ
ストン後室５２に作用していた空気圧を除き、ピストン
５３をバネ５４０弾力で矢印二方向に後退させるとサッ
カーチャンバー５５内へ孔部５６を通して、連通路４９
、吐出ノズル３３内に残存している被充填液の一部が吸
い込まれ、吐出ノズル３３の開口端からの液の垂れを防
止する。

このサックバック装置４６はプランジャ部４５が吐出工
程に移行する時点でエヤーパイプ５７からピストン後室
５２に圧縮空気が導入され、バネ５４０弾力に抗してピ
ストン５３を矢印二と逆方向に進出させ、サッカーチャ
ンバー５５内の被充填液を孔部５６を通して連通路４９
、吐出ノズル３３内へ押し出すことにより、プランジャ
部４５による吐出量に増減ながらしめている。

上述の作用において、充填プランジャ２の前後進と角度
１８０度の往復回動とは、前述せる原動溝カム盤と充填
プランジャ２との間の各連動部材によって行なわれる。

本発明装置は、上述のごとき構成、作用のものであって
、溝カム盤によって充填プランジャの前後進と、該プラ
ンジャによる吐出ノズルの開閉動作とが制御されるので
、高速運転時においてもカムと接触子との離間等は全く
生ぜず常に安定した正確な作動を行なうし、原動溝カム
盤と充填プランジャとは揺動杆材によって連係されるも
のであり、構造が比較的簡単で保守管理も容易となる等
の効果を有するし、吐出量の調整も揺動主杆の揺動中心
を移動させるのみで達成でき、その調整も指針を目視し
つつ容易に行ないうるし、充填プランジャの前後進と吐
出ノズルの開閉とのタイミングが充填プランジャの前後
進距離と無関係に常に一定となり、調整、操作が著しく
容易となる等の効果をも有する。

更に吐出ノズルからの液垂れなしに、定量吐出を行ない
うる効果も有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施の１例の縦断側面図、第２図は第１図中■
−■線における一部省略断面図、第３図は揺動主杆の揺
動中心部分の一部切欠側面図、第４図は第３図中ＩＶ−
ＩＶ線断面図、第５図は第１図中Ｖ−Ｖ線断面図、第６
図は第１図中ＶＩ −ｖｉ線断面図である。 ２・・・・・・充填プランジャ、３・・・・・・原動溝
カム盤、４・・・・・・カム溝、８・・・・・・揺動主
杆の一端、９・・・・・・揺動主杆、１３・・・・・・
充填プランジャの後端、１４・・・・・・摺動体、１６
・・・・・・案内レール、１８・・・・・・揺動主杆の
他端、１７・・・・・・揺動中心軸、１９・・・・・・
長窓、２０・・・・・縣合子、２１・・・・・・歯車、
２２・・・・・・駆動歯車、３３・・・・・・吐出ノズ
ル、３９・・・・・・指針、４３・・・ホッパー、４４
・・・・・・計量シリンダー、４６・・・・・・サック
バック装置、Ｆ・・・・・・機枠、Ｓ１・・・・・・ス
ケール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原動溝カム盤のカム溝に一端を連係させた揺動主杆
   の他端側に、該杆長さ方向の長窓が形成されており、他
   方機枠の案内レールに沿って進退しうる摺動体の係合子
   が前記長窓内に摺動自在に嵌着され、また前記摺動体に
   は、計量シリンダに内装されている充填プランジャの後
   端が回転自在に係止され、更に、充填プランジャに固着
   された歯車は、別の原動溝カム盤のカム溝に連係されて
   往復回動し、かつ前記摺動体の最大進退ストロークに少
   なくとも等しい歯長を有する駆動歯車に噛合していると
   共に、前記揺動主杆の揺動中心軸は、充填プランジャの
   軸線に対し、近接或は離間しうるよう位置調節自在に機
   枠に取り付けられ、該揺動中心軸から延びる指針が機粋
   のスケールに臨まされており、充填プランジャは、計量
   シリンダ内をホツパーに連通ずる位置と、吐出ノズルに
   連通ずる位置との２位置間を往復回動するよう組み付け
   られていると共に前記計量シリンダ内には、ピストンと
   シリンダとよりなるサックバック装置が連通されており
   、該装置の吐出開始時期は、計量シリンダ内が吐出ノズ
   ルに連通された時点とされ該装置の吸い込み開始時期は
   、計量シリンダ内がホツパーに連通された時点とされて
   いることを特徴とする液体等の自動充填装置。