JP2004224439A - Outer piston of constant volume filling device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器に所定量の内容物を充填する定量充填装置の計量室に設置され、所定量の内容物を計量するために内容物を計量室に導入した後に、充填容器に導出するアウターピストンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特開2001−328605号公報
【特許文献2】特公平7−100486号公報
特許文献1に、カレー、シチュー、コーンスープ等の固形物を含み粘性の有る内容物をプラスチックカップ等の容器に定量充填する装置が記載されている。
また、特許文献2に、無菌充填ポンプのピストンの外周にシール溝を形成し、その中にOリングとその外周にスライドリングを収めたシール構造が記載されている。
前記特許文献1に記載された形式の定量充填装置のアウターピストンに、前記特許文献2に記載されたピストンのシール構造を適用した定量充填装置の一例を図3に示す。
【0003】
図3において、定量充填装置50は、内容物を貯留したタンクの底壁2から垂下するシリンダ3と、その下端に設置されて下方に突出するノズル筒4と、シリンダ3内に下端がノズル筒4に取付けられたインナーシリンダ5とを備え、これらの部材は同芯に設置されてインナーシリンダ5の内径とノズル筒4の突出部の孔径が同径で連続している。
インナーシリンダ5の下端に内容物の出入り口7を設けてシリンダ3とインナーシリンダ5との間に環状の計量室6を形成し、この計量室6内にシリンダ3の内周とインナーシリンダ5の外周に摺動する環状のアウターピストン51を設けると共に、インナーシリンダ5内に内容物の出入り口7とノズル筒4の突出部の孔を開閉するインナーピストン8が設けられている。
【0004】
この定量充填装置50は、インナーピストン8でノズル筒4の突出部の孔を閉鎖した状態でアウターピストン51を上昇させると、タンクの内容物をインナーシリンダ5とインナーピストン8のロッドの間隙を介して内容物の出入り口7から計量室6内に吸い込み、アウターピストン51のストロークを一定にすることにより計量室6内の内容物を定量とする。
前記の状態でインナーピストン8を上昇させてインナーシリンダ5の内容物の出入り口7を開き、その上方のインナーシリンダ5を閉鎖してからアウターピストン51を下降させると、計量室6内の内容物がノズル筒4の先端からカップ49へ充填される。アウターピストン51が下死点に到達した状態でインナーピストン8を下降させてノズル筒4内に残った内容物を押出して充填を完了する。
【0005】
定量充填装置50のアウターピストン51は、シリンダ3の内周とインナーシリンダ5の外周とをそれぞれ二重にシールするために、三つに分割した部材52,53,54をリングシール55を介在させたボルト56で一体的に組付け、各部材52,53,54間に形成したコ字状溝の内側に弾性Oリング57,58,59,60を抱持させ、これらの各弾性Oリングの外側に滑り性に優れた断面矩形のスライドリング61,62,63,64を装着してある。
【0006】
定量充填装置50は、内容物の充填作業が終了すると、洗浄液が噴射されて洗浄され、アウターピストン51はタンクの底壁2に設けた三本のピン9の間に引上げられ、洗浄液が噴射されて洗浄される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記の定量充填装置50のアウターピストン51では、弾性Oリング57,58,59,60とスライドリング61,62,63,64のような数多くのシールを必要とすると共に、これらのシール間や三分割した部材52,53,54の間に侵入した粘性の有る内容物が洗浄工程で落ち難く、衛生上の問題が発生する恐れが有り、また、充填する内容物を変更する場合に、フレイバーの移行や色素の脱落の恐れも有る。
本発明は、上記のような形式の定量充填装置において、少ないシールを用いるだけで定量充填が支障なく行えると共に、アウターピストンに付着した内容物が容易に洗浄できる構成とすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、タンクの底部に垂下するシリンダ内にインナーシリンダを同芯に設置し、該シリンダとインナーシリンダの間に環状の計量室を形成し、該計量室内に設置されて内容物を計量室内に導入した後に計量室から導出すための環状のアウターピストンを備えた定量充填装置において、前記アウターピストンは、同径の環状部を有する上部材と下部材を一体的に固着し、その接合面を跨ぐ内外周にそれぞれ環状溝を形成し、各環状溝にそれぞれ一本の環状シールを装着するものであって、前記各環状溝には、それらの上下開口端部にそれぞれ下上方向に突出する環状突起を形成し、前記各環状シールは、前記シリンダとインナーシリンダに摺接する内外面の中央部分を円筒形とし、その中央部分から上下の端部に向かって拡径する膨出部が形成され、上下の端面にはそれぞれ前記膨出部とほぼ平行に切取られた環状傾斜溝が設けられている定量充填装置のアウターピストンである。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1及び図2は、本発明の実施の形態を示すものである。
図1に示す定量充填装置1は、図3に示した従来の定量充填装置50のアウターピストン51を改良したもので、その他の定量充填装置としての構成及び作用は図3に示すものと同じであるので、同じ構成の部材に図3に付したのと同じ符号を図1及び図2に付するに止め、説明は省略する。
定量充填装置1のアウターピストン10は、環状の上部材11と環状の下部材12に二分割され、両部材11,12は環状のリングシール13を介在させてボルト14で一体的に固定され、それらの接合面15には階段状の段差を形成して液密性を持たせてある。
一体的に固定された上下部材11,12の同径の外周側には、それらの接合面15を跨いで縦断面がコ字状の外側環状溝16が形成されると共に、このコ字状の環状溝16の外周端部にそれぞれ内側に向かって突出する環状突起17,18がそれぞれ設けられている。また、この上下部材11,12の同径の内周側にも、外側環状溝16と同様な構造の環状突起20,21を有するコ字状の内側環状溝19が接合面15を跨いで形成されている。
【0010】
外側環状溝16と内側環状溝19には、それぞれテフロン製の環状のシール22,23を嵌入する。
アウターシール22は、図2Cに示すように、内周側が外側環状溝16に嵌入して密着する寸法形状の密着部24を有し、上下の両端面は環状突起17,18が食い込むように形成され、外周側は、外周面の中央部分25が縮径された円筒形に形成され、この部位の長さはアウターシール22のほぼ半分としてある。
アウターシール22の外周側の上下部分は、中央部分25から上下方向になだらかに直線状に拡がる膨出部26,28に形成され、円弧状の面取部27,29を介してそれぞれアウターシール22の上下端面に繋っている。
アウターシール22の上下端面と面取部27,29の継目付近に、それぞれ膨出部26,28とほぼ平行に膨出部26,28の始点に対応する深さを有する環状傾斜溝30,31が設けてある。
【0011】
内側環状溝19にも、図2Bに示すように、インナーシリンダ5側に膨出部34,36を向けた点が異なるだけのアウターシール22と同様な構造のインナーシール23を嵌入する。
【0012】
アウターピストン10は、定量充填装置1に組付けたときに、図2Aに示すように、内外のシール22,23がそれぞれ環状溝16,19に密着部24,32を嵌入させ、内外のシール22,23に環状突起17,18,20、21が食い込んで保持され、上下部材11,12の接合面15を液密に保ち、中央部分25,35がそれぞれシリンダ3の内周とインナーシリンダ5の外周面に接触し、面取部27,29,32,37で変形し易くしたそれぞれの膨出部26,28,34,36が環状傾斜溝30,31,38,39に向かって変形し、各環状傾斜溝は、それらの溝幅が僅かの隙間となるように変形し、その反発力でシール効果を高める。
【0013】
内外のシール22,23を保持する環状突起17,18,20、21は、それぞれ対応する上下の頂点を結ぶ線が、アウターピストン10の軸線方向と一致して配置してあるので、アウターピストン10の作動中に確実に保持され、また、内外のシール22,23の膨出部は、それぞれ上下二箇所に設けられているので確実なシール効果を発揮する。
また、内外のシール22,23は、同様な構造に形成されて同様な構造の環状溝に嵌入して保持されているので、各シールの抵抗力の相違に起因するアウターピストン10の作動時のブレを生じ難い。
【0014】
上記のアウターピストンを備えた定量充填装置で、ミニストローネをカップ49に8時間充填作業を行ったところ、内容物が内外のシール部で漏れることがなく定量充填されていた。
充填作業の終了後、アウターピストンの引き抜きに要する力も小さく、引き抜いたアウターピストンをピン9で支持し、80℃、2%の苛性ソーダ水を噴霧して洗浄したところ、アウターピストンに残留付着物は見当たらず、洗浄性は良好であった。
また、タンクを空にした状態で、洗浄液を散布しながらアウターピストンをシリンダ3とインナーシリンダ5との間で上下に往復させる洗浄方法でも、洗浄性は良好であった。
【0015】
【発明の効果】
本発明の定量充填装置のアウターピストンは、弾性Oリングやスライドリング等のシールを組合せて多数本設置する従来のアウターピストンに比べて、二本のシールを用いるだけで定量充填が支障なく行えると共に、内容物がシールの間に侵入することがなく、洗浄性が大幅に向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の定量充填装置におけるアウターピストンの断面図。
【図2】図1の要部の拡大断面図。
【図3】従来の定量充填装置の要部を示す断面図。
【符号の説明】
1:定量充填装置 2:タンクの底壁 3:シリンダ 4:ノズル筒
5:インナーシリンダ 6:計量室 7:内容物の出入り口
8:インナーピストン 10:アウターピストン 11:上部材
12:下部材 16,19:環状溝 17,18,20、21:環状突起
30,31,38,39:環状傾斜溝[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is provided in a measuring chamber of a fixed-quantity filling device for filling a container with a predetermined amount of contents, and after introducing the contents into the measuring chamber to measure the predetermined amount of contents, an outer outlet to the filling container. It is about a piston.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-328605 [Patent Document 2] Japanese Patent Publication No. Hei 7-100486
Patent Literature 2 discloses a seal structure in which a seal groove is formed on the outer periphery of a piston of an aseptic filling pump, and an O-ring and a slide ring are housed therein.
FIG. 3 shows an example of a quantitative filling device in which the outer piston of the quantitative filling device of the type described in
[0003]
In FIG. 3, a fixed
A contents inlet /
[0004]
When the
In this state, the inner piston 8 is raised to open the
[0005]
The
[0006]
When the filling operation of the content is completed, the fixed-
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fixed-quantity filling apparatus of the above-described type in which fixed-quantity filling can be performed without trouble by using only a small number of seals, and that the contents attached to the outer piston can be easily washed.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, an inner cylinder is installed concentrically in a cylinder that hangs down from the bottom of a tank, an annular measuring chamber is formed between the cylinder and the inner cylinder, and the contents are installed in the measuring chamber and the contents are measured. In the fixed quantity filling device provided with an annular outer piston for taking out from the measuring chamber after being introduced into the measuring chamber, the outer piston integrally fixes an upper member and a lower member having an annular portion having the same diameter, and a joint surface thereof. Annular grooves are formed on the inner and outer circumferences straddling, and one annular seal is attached to each annular groove, and each annular groove projects downward and upward at the upper and lower opening ends thereof. Each of the annular seals has a cylindrical portion at the center of the inner and outer surfaces slidingly contacting the cylinder and the inner cylinder, and a bulging portion that expands in diameter from the center toward the upper and lower ends. Made is, the upper and lower end faces of an outer piston of the quantitative filling device inclined annular groove cut in substantially parallel to the bulged portion, respectively is provided.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1 and 2 show an embodiment of the present invention.
The
The
An outer
[0010]
Teflon-made
As shown in FIG. 2C, the
The upper and lower portions on the outer peripheral side of the
In the vicinity of the joint between the upper and lower end surfaces of the
[0011]
As shown in FIG. 2B, an
[0012]
When the
[0013]
The
Further, since the inner and
[0014]
The filling operation of the mini-strone into the
After the filling operation is completed, the force required to pull out the outer piston is also small, and the pulled out outer piston is supported by the pin 9 and washed by spraying 2% caustic soda water at 80 ° C. And cleanability was good.
Also, the cleaning method in which the outer piston was reciprocated up and down between the cylinder 3 and the inner cylinder 5 while spraying the cleaning liquid with the tank emptied showed good cleaning performance.
[0015]
【The invention's effect】
The outer piston of the fixed-quantity filling device of the present invention can perform fixed-quantity filling simply by using two seals as compared with the conventional outer piston in which a large number of seals such as elastic O-rings and slide rings are combined. In addition, the contents did not enter between the seals, and the cleaning property was greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an outer piston in a fixed quantity filling device according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of FIG.
FIG. 3 is a sectional view showing a main part of a conventional fixed quantity filling device.
[Explanation of symbols]
1: Quantitative filling device 2: Bottom wall of tank 3: Cylinder 4: Nozzle cylinder 5: Inner cylinder 6: Measuring chamber 7: Content entrance 8: Inner piston 10: Outer piston 11: Upper member 12:
Claims (1)
前記アウターピストンは、同径の環状部を有する上部材と下部材を一体的に固着し、その接合面を跨ぐ内外周にそれぞれ環状溝を形成し、各環状溝にそれぞれ一本の環状シールを装着するものであって、
前記各環状溝には、それらの上下開口端部にそれぞれ下上方向に突出する環状突起を形成し、
前記各環状シールは、前記シリンダとインナーシリンダに摺接する内外面の中央部分を円筒形とし、その中央部分から上下の端部に向かって拡径する膨出部が形成され、上下の端面にはそれぞれ前記膨出部とほぼ平行に切取られた環状傾斜溝が設けられている
ことを特徴とする定量充填装置のアウターピストン。After the inner cylinder is installed concentrically in a cylinder that hangs down at the bottom of the tank, an annular measuring chamber is formed between the cylinder and the inner cylinder, and after being placed in the measuring chamber and introducing the contents into the measuring chamber, In a fixed-quantity filling device having an annular outer piston for drawing out from the measuring chamber,
The outer piston integrally fixes an upper member and a lower member having an annular portion having the same diameter, forms annular grooves on the inner and outer circumferences straddling the joint surface, and provides one annular seal for each annular groove. To be worn,
In each of the annular grooves, an annular projection is formed at each of the upper and lower opening ends to project upward and downward,
In each of the annular seals, a central portion of the inner and outer surfaces slidingly contacting the cylinder and the inner cylinder has a cylindrical shape, and a bulging portion that expands in diameter from the central portion toward the upper and lower ends is formed, and the upper and lower end surfaces have An outer piston of the fixed quantity filling device, wherein an annular inclined groove cut substantially parallel to the bulging portion is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003054972A JP2004224439A (en) | 2003-01-24 | 2003-01-24 | Outer piston of constant volume filling device |
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ID=32905880
Family Applications (1)
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JP2003054972A Pending JP2004224439A (en) | 2003-01-24 | 2003-01-24 | Outer piston of constant volume filling device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113734485A (en) * | 2021-08-23 | 2021-12-03 | 苏州高之澄机器人智能科技有限公司 | Medicament filling workstation |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5620862A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-26 | Freudenberg Carl | Piston |
JP2001328605A (en) * | 2000-05-22 | 2001-11-27 | Daiwa Can Co Ltd | Quantitative filling nozzle |
-
2003
- 2003-01-24 JP JP2003054972A patent/JP2004224439A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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