WO2004063013A1

WO2004063013A1 - 充填装置および充填方法

Info

Publication number: WO2004063013A1
Application number: PCT/JP2004/000096
Authority: WO
Inventors: Masahisa Kakinuma; Shigeru Ushiki; Yoshiaki Itoh; Yoshitaka Okuda; Minoru Murata; Takafumi Someya
Original assignee: Taiyo Ink Mfg.Co., Ltd.
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2004-07-29
Also published as: KR20050095849A; TWI304041B; TW200415081A; KR100804983B1

Description

明細書充填装置および充填方法技術分野

本発明は、ホルダに保持された包装容器に粘稠な液状物を充填する充填装置、および複数の収納室を備える包装容器のそれそれの収納室にそれそれ所定量の内容物を充填する充填方法に関する。背景技術

従来、液状物の充填装置においては、ノズルの先端部に残留した液状物が、包装容器への充填を意図していないときに落下し（いわゆる液垂れ）、不用意に包装容器に付着して汚損することを防止するため、充填後に包装容器とノズルとの間隙に、液垂れを受ける受け皿を配置し、また、充填中は受け皿が前記間隙から回避するように構成したものがある（例えば、日本国特閧平 0 7 - 0 4 0 9 0 6号公報参照）。

また、充填後にノズルの先端にエアを吹き付けて、ノズルからの液切れを改善し、液垂れの発生を抑制したものも知られている。

しかしながら、接着剤やインキなどのように、粘稠な液状物やペースト状物の場合、ノズルからの液切れが悪く、糸状に垂れ下がっていわゆる糸引きを起こしやすく、糸引きがノズルから落下するまでの時間が長いため、包装容器とノズルとの間隙に受け皿を配置したのでは、充填の能率が著しく低下するという問題がある。また、エアなどで糸引きを切断するようにした場合、ノズルから切り離された糸状の液状物が包装容器に付着することを防止することが困難であり、包装容器に付着して汚損したり、液状物が包装容器のシール部に付着した場合には、液状物の液嚙みにより、包装容器をシールできないことがあった。

さらに、充填する液状物の中に気泡が絡んでいる場合、充填時に気泡の影響で充填圧力が不安定となり過充填や充填不足が発生することがあり、計量の正確性に劣っていた。

一方、包装容器に所定量の内容物を充填する従来の方法としては、まず包装容器の重量を測定して風袋を求め、次いで、充填中の包装容器の重量を測定しながら内容物の充填を行い、内容物を含めた包装容器の全体重量と、予め測定した風袋との比較によって、内容物の充填量を算出し、算出された内容物の充填量に基づいて、充填ノズルの流量を制御することが一般的に実施されている。また、充填後、内容物が所定量充填されたかどうか検量するため、充填後に内容物を含めた包装容器の全体重量を再測定し、前記風袋との比較によって充填量を算出することも一般的な手法である（例えば、日本国特開平 1 1 — 0 7 9 1 0 4号公報、特開 2 0 0 1— 0 5 5 2 9 7号公報参眧）ノ _n o

ところで、図 9に示すように、複数の収納室 2 3を備える包装容器 1のそれそれの収納室 2 3に、それぞれ所定量の内容物を充填する場合、従来の方法によれば、充填量の検量は、すべての内容物をそれぞれ目的の収納室 2 3 に充填した後に行われることになる。

この場、検量される充填量は、すべての内容物の充填量の合計値となるため、いずれかの内容物の充填量に過不足があつたとしても、どの内容物の充填量が不適切であるのかを知ることができない。従って、充填量を適切にするため充填装置を調整しょうとしても、どの内容物の充填工程について調整すればよいか分からず、調整は困難であった。また、検量によって不良品を発見するのがすべての内容物を充填した後であるため、該不良品については、すべての内容物が充填不良と判定されることになり、充填ロスの量が多くなり、問題であった。

従って、本発明の一の課題は、上記問題を解決し、液状物が包装容器のシール部に付着することを確実に防止できる充填装置を提供することである, また、本発明の他の課題は、複数の収納室を備える包装容器のそれそれの収納室に、それそれ所定量の内容物を充填する際、それそれの内容物の充填量を個別に管理でき、充填ロスを低減させることができる充填方法を提供することである。発明の開示

前記一の課題を解決するため、本発明は、ホルダに保持された包装容器をノズルの下に搬送し、前記包装容器に前記ノズルにより所定量の液状物を充填する充填装置であって、

前記ホルダは、包装容器を保持するホルダ本体と、ホルダ本体に支持されて、前記ノズルの先端から落下もしくは垂下する液状物を受ける受け部材とを備えており、

前記受け部材は、前記包装容器が前記ノズルの下に位置したときに、少なくとも前記包装容器の搬送方向後方において、前記包装容器と前記ノズルの先端との間に位置するように、前記ホルダに設けられていることを特徴とする充填装置を提供する。

このような本発明の充填装置において、前記受け部材は筒状であることが好ましい。受け部材が筒状であれば、ノズルから流下する液状物の流下経路を完全に取り囲むことができるので、包装容器のシール部への液状物の付着がー層効果的に抑制される。また、前記受け部材は、充填時に下端部が前記包装容器の開口端縁より下方に位置するように設けられていることが好ましい。受け部材が、充填時にこのような位置に設けられていれば、包装容器のシール部への液状物の付着が一層効果的に抑制される。また、包装容器が柔軟なパゥチゃチューブなどの場合、受け部材により、当該包装容器の開口部の開口状態を維持することができる。包装容器としては、例えば袋体を採用することができる。包装容器が袋体であれば、熱溶着などの手法により、シールが容易である。

また、本発明の充填装置は、前記液状物の重量を測定する計量手段を備え. 前記包装容器が前記ノズルの下に位置したときに、前記包装容器および受け部材を含めた前記ホルダの全体が前記計量手段により計量されるようになつていることが好ましい。このような構成によれば、充填前の重量を風袋として、液状物の充填量の制御および管理が容易になる。

前記計量手段はロードセルが好ましい。前記計量手段がロードセルであれば、精度の高い計量が可能になる。さらに、前記液状物の正確な重量を計量するために、先に計量した物の重量を基に後計量物の計量に補正をかける手段を備えることが好ましい。

本発明の充填装置は、さらに前記包装容器に所定量の液状物を充填する充填弁として、流量調整手段を有する弁を備えることが好ましい。このような流量調整手段を有する弁を用いれば、充填する液状物の中に気泡が絡んでいる場合でも、計量ばらつきを低減させ、充填する液状物の粘度、粒度、チクソ性、気泡絡み等の性状の差に関係なく安定した連続充填作業性を確保することができる。

前記他の課題を解決するため、本発明は、複数の収納室を備える包装容器のそれそれの収納室に、それぞれ所定量の内容物を充填する充填方法であつて、以下の工程 A、 Bを含むことを特徴とする充填方法を提供する。

( A ) 一の内容物を一の収納室に所定量充填した後、充填された一の内容物を含む前記包装容器の全体重量を測定する工程。

( B ) 前記工程 Aで測定された前記一の内容物を含む包装容器の全体重量を風袋とみなして、次の内容物が充填される際の内容物を含む前記包装容器の重量を測定しつつ、次の収納室に前記次の内容物を所定量充填する工程。前記工程 Aにおいては、前記一の内容物を前記一の収納室に所定量充填するに際し、前記包装容器の重量を測定しつつ、前記一の収納室に前記一の内容物を所定量充填することが好ましい。かかる方法によれば、一の内容物の充填量を容易に制御することができ、一の内容物も精度良く充填することができる。

また、一の内容物の充填後、前記一の内容物を含む包装容器の全体重量を測定し、一の内容物の充填前に測定された包装容器の重量との差により、前記一の内容物の充填量を求めて検量することが好ましい。かかる方法によれば、前記次の内容物の充填を行う前に、前記一の内容物の充填量を検量する. ことができる。これにより、もし一の内容物の充填量が不良であれば、次の内容物の充填を行う前に不良品を判別することができ、充填ロスを低減することができる。

本発明の充填方法においては、前記工程 Aと前記工程 Bとの間に、前記包装容器を移送する工程を有することができる。このような工程を採用することにより、一の内容物の充填と、次の内容物の充填とを異なる充填手段で行うことができ、 1個の包装容器に複数の内容物を充填する作業を速く行うことができる。

前記包装容器および/または内容物の重量を測定するに際しては、ロードセルを用いることが好ましい。ロードセルを用いれば、一般的な装置で、正確な重量測定を行うことができ、容易に実施できるようになる。

同一配管から分岐された複数本のノズルを用いて複数個の包装容器に同時に充填する場合、それそれのノズルの充填開始時期または内容物の充填流量を変えることにより充填終了時期に時間差を設けることが好ましい。このように充填終了時期に時間差を設けることにより、液状物の液量変化が抑制され、計量不良を抑制することができる。

前記包装容器に所定量の液状物を充填する充填弁としては、流量調整手段を有する弁を用いることが好ましい。このような流量調整手段を有する弁を用いれば、充填する液状物の中に気泡が絡んでいる場合でも計量ばらつきを低減させることができ、充填する液状物の粘度、粒度、チクソ性、気泡絡み等の性状の差に関係なく安定した連続充填作業性を確保することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の充填装置にかかる第 1の実施形態の要部を示す概略斜視図である。図 2は、図 1の充填装置において包装容器を保持するホルダを示す概略斜視図である。図 3 ( a ) から図 3 ( c ) は、図 1の充填装置にかかるホルダの受け部材により、ノズルからの液だれを受ける様子を示す図である。図 4は、包装容器をシールする様子を示す概略斜視図である。図 5は、本発明の充填装置にかかる第 2の実施形態に関し、図 5 ( a ) はホルダを示す概略斜視図、図 5 ( b ) は液状物を充填する様子を説明する図である。図 6は、本発明の充填装置にかかる第 3の実施形態のホルダを示す概略斜視図である。図 7は、本発明の充填装置に'かかる第 4の実施形態、ならびに本発明の充填方法にかかる他の実施形態を説明する図である。図 8は、本発明の充填方法にかかる一の実施形態を説明する概略図である。図 9は、本実施の形態の充填方法が適用される包装容器の一例を示す概略斜視図である。発明を実施するための最良の形態

以下、実施の形態に基づいて、本発明の充填装置を詳しく説明する。

本実施の形態の充填装置は、図 1〜4に示すようなホルダ 1を備えることを特徴とする。このホルダ 1は、包装容器 2 0ごとに個別に設けられ、充填装置において所定の経路を搬送されるようになっており、包装容器 2 0を保持するホルダ本体 2と、ノズル 1 1の先端 1 1 aから落下もしくは垂下する液状物 Cの液だれ（糸引き）を受ける受け部材 6を備えている。

本発明の充填装置は、例えば、食品、飲料、工業化学品、医薬品、化粧品など種々の分野における液状物の充填に利用できる。包装容器 2 0は特に限定されるものではないが、ここでは、 2つの収納室 2 3を備える袋体となつている。一般に、本発明の充填装置に適用可能な包装容器 2 0の形態としては、プラスチックフィルムゃラミネ一トフィルムなどの可撓性を有する材料からなる袋体（バウチ）の他、力ヅプゃ箱体、缶体などが例示される。

包装容器 2 0に充填される液状物 Cも特に限定されるものではないが、ノズル 1 1の先端 1 1 aからの液だれや糸引き Dが顕著な、粘稠性の高い液状物やペースト状物、さらにそれら粘稠性の高い液状物やペースト状物に気泡を含んだものに好適である。

また、図示したように、 2種以上の液状物 Cを 1つの包装容器 2 0に充填するものとして特に例示をすれば、開封後に液状物を混合して用いるようなものであり、例えば、 2液型の光硬化性樹脂組成物や熱硬化性樹脂組成物、具体的には、 2液型の接着剤、レジストインキ、マーキングインキ等のほか、食品分野における液卵の黄身と白身などでは、従来から収納室を分けた包装が行われている。

ホルダ本体 2は、略平板状の基部 3と、この基部 3上に立設し、先端に包装容器 2 0を把持するチャック 4が取り付けられたチャック支持部 5とを備えて構成されている。このホルダ 1は、包装容器 2 0の両側部のフィルム貼り合わせ部をチャック 4で把持することにより、包装容器 2 0をその開口部 2 1が上方に向いた状態に保持することができる。

受け部材 6は、ここでは上下に開口した筒状の部材であり、前記基部 3から立設された受け部材支持手段 7により、昇降可能に支持されている。受け部材支持手段 7は、ここでは、受け部材 6を昇降させる昇降機構 7 aと、この昇降機構 7 aから上方に突出し、この突出量が昇降機構 7 aにより上下させられるようになつている支柱 7 bと、この支柱 7 bの上端に、ほぼ水平に設けられ、概略 T字状に先端側が分岐して形成された支持部材 7 cとから構成されており、受け部材 6は、支持部材 7 cの先端部の 2箇所に取り付けられている。

昇降機構 7 aとしては、電動モ一夕や、エアシリンダ、油圧シリンダーなど、受け部材 6を駆動して昇降させるものでもよく、また、ネジゃラッチ、カムなどによって受け部材 6の基部 3からの高さを少なくとも 2通りに変化させて支持することができる機構であっても良い。

次に、本発明の充填装置の動作を説明する。図 1に示すように、包装容器 2 0をホルダ 1に保持させ、包装容器 2 0の開口部 2 1を開口し、昇降機構 7 a (図 2参照）により受け部材 6を下降させて開口部 2 1に嵌入させ、受け部材 6の下端が開口部 2 1の開口端縁 2 1 aより下方に位置させる。これにより、包装容器 2 0のシール部 2 2が受け部材 6によって覆われると共に、受け部材 6により開口部 2 1が広がった状態が維持される。

受け部材 6がノズル 1 1の下方に位置するように包装容器 2 0を搬送し、ノズル 1 1から流下する液状物 Cを、受け部材 6を通して包装容器 2 0の各収納室 2 3に所定量充填する。受け部材 6は、ノズル 1 1から流下する液状物 Cの流下経路 Pの周囲を完全に取り囲んでいる。

ホルダ 1は、包装容器 2 0を個別に保持するようになっているので、包装容器 2 0を保持したホルダ 1ごと、ロードセルなどの計量手段に載せ、ホルダ 1を含めた包装容器 2 0の重量を風袋として充填中の重量変化を測定することにより、液状物 Cの充填量を、適切に制御することができる。

充填後、包装容器 2 0はノズル 1 1の下から搬出される、この際、図 3 ( a ) に示すように、ノズル 1 1の先端 1 1 aから、該ノズル 1 1に残留した液状物 Cが落下もしくは垂下して液だれ Dが生じることがあるが、この液だれ Dは、図 3 ( b ) に示すように受け部材 6により切断され、図 3 ( c ) に示すように、受け部材 6に付着する。これにより、液だれ Dが包装容器 2 0のシール部 2 2に付着することが抑制される。

図 4に示すように、昇降機構 7 aにより受け部材 6を上昇させてから、包装容器 2 0のシール部 2 2を、シール手段 1 2を用いて熱融着などの手法によりシールし、包装容器 2 0を密閉する。

このように、本実施の形態の充填装置によれば、包装容器 2 0がノズル 1 1の下に位置したときに、ホルダ 1に取り付けられた受け部材 6が、包装容器 2 0のシール部 2 2の内面を覆って、ノズル 1 1から流下する液状物 Cの流下経路 Pの周囲を完全に取り囲むように配置されているので、充填中に流下経路： Pの液状物 Cが空調の気流などにより振動したとしても、シール部 2 2内面に液状物 Cが付着しない。しかも、充填時に受け部材 6を開口部 2 1 に嵌入させることにより、開口部 2 1の開口状態が維持される。

また、受け部材 6は包装容器 2 0に対する相対位置を維持しながら搬送されるので、充填後、ノズル 1 1から落下もしくは垂下する液だれや糸引き D は、受け部材 6に切断されて受け部材 6に付着し、シール部 2 2内面に付着しない。さらに、付着した液だれ Dが収納室 2 3に落下したとしても、包装容器 2 0のシール部 2 2内面に液だれ Dが付着することがない。従って、シール時の液嚙みを防ぎ、シール不良を抑制し、安定して良好なシールを行うことができる。

図 5は、本発明の充填装置にかかる第 2の実施の形態のホルダを示す概略斜視図である。このホルダ 1は、図 5 ( a ) に示すように、受け部材 6が半円弧状の断面を有する半割り円筒状の壁体であることを除いて、上記第 1の実施の形態にかかる充填装置のホルダ 1と同様に構成されている。この受け部材 6は、ホルダ 1の搬送方向（図 5に示す矢印 Vの方向）に凹面側を向けて配置されている。

このホルダ 1では、受け部材 6は、図 5 ( b ) に仮想線で示すように包装容器 2 0がノズル 1 1の下に位置したときに、包装容器 2 0の搬送方向 Vの後方において、包装容器 2 0とノズル 1 1の先端 1 1 aとの間に位置するように、設けられている。なお、図 5 ( b ) では、受け部材 6は、形状が分かりやすいように、正面からではなく、若干斜めの方向から見た形状を図示してある。

充填後、包装容器 2 0が搬送方向 Vに搬送されたとき、液だれ Dは、図 5 ( b ) に示すように受け部材 6により切断されて、受け部材 6に付着する。このように受け部材 6が充填時にノズル 1 1からの流下経路 Pの周囲を完全に囲んでいなくても、液だれ Dが包装容器 2 0のシール部 2 2内面への付着を充分に抑制し、シール時の液嚙みを防止することができる。

図 6は、本発明の充填装置にかかる第 3の実施の形態のホルダを示す図である。

このホルダ 1では、受け部材 6は、円筒状の液受け部 6 aと、この液受け部 6 aから一定間隔で垂設された複数本の棒状の開口部材 6 bとから構成されている。

充填時、受け部材 6は、開口部材 6 bが包装容器 2 0の開口部 2 1に嵌入し、液受け部 6 aが開口部 2 1より上に位置するように配置される。

このような構成のホルダ 1によれば、液受け部 6 aにより、シール部 2 2 への液だれ Dの付着を抑制することができるとともに、開口部材 6 bにより、開口部 2 1の開口状態を維持できる。

図 Ίは、本発明の充填装置にかかる第 4の実施の形態を示す概略構成図、ならびに後述する本発明の充填方法にかかる他の実施形態を説明する図である。この充填装置 4 0は、液状物を貯蔵するタンク 4 1と、包装容器に液状物を充填するノズル 4 2 A、 4 2 Bと、タンク 4 1からノズルに液状物を供給する供給配管 4 3と、液状物の充填量を計量するロードセル 4 4と、液状物を送液するポンプ 4 5と、液状物の流量を調整する充填弁 4 6とを備えている。

なお、包装容器を保持するためのホルダは、図 7では省略されているが、適宜上記した構成のものを用いることはいうまでもない。

図 7に示すように、充填装置 4 0においては、一本の供給配管 4 3から複数本の分岐配管 4 3 a、 4 3 bを分岐させ、各分岐配管 4 3 a、 4 3 bの先端にノズル 4 2 A、 4 2 Bが取り付けられている。分岐配管およびノズルの本数は、図 7では 2本としてあるが、もちろん、包装容器 2 0の個数に合わせて 3本以上とすることもできる。

充填弁 4 6は、それそれの分岐配管 4 3 a、 4 3 bに設けられる。充填弁 4 6としては、流量調整手段を有する弁を用いることが好ましい。

流量調整手段を有する弁としては、例えば 2個の弁 4 7、 4 8を直列に接続したものを用いることができる。充填開始時には両弁 4 7、 4 8を開口する。充填が進行して目的重量に近づいた時には片側の弁 4 8を閉じて弁 4 7 を通過する液状物の流量を減少させる。さらに目的重量になった時に弁 4 7 を閉じて充填を終了する。

このような弁を用いることにより、計量ばらつきを低減させ、計量の正確性を向上させることができる。特に、液状物の粘稠性が高く、中に気泡が絡みやすい場合、充填する液状物の粘度、粒度、チクソ性、気泡絡み等の性状の差に関係なく安定した連続充填作業性を確保することができる。

また、充填弁 4 6として、 1つの弁により開口量を 2段、多段、もしくは連続的に調整可能な構造の物を用いても同じ効果を得ることができる。以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施の形態のみに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

例えば、上記実施の形態では、受け部材 6が昇降するようになっていたが、要は受け部材 6と包装容器 2 0との相対関係が同様になればよく、充填時には受け部材 6に対して包装容器 2 0が上昇して受け部材 6が包装容器 2 0に嵌入し、シール時に受け部材 6に対して包装容器 2 0が下降して受け部材 6 が包装容器 2 0から退出するようにしても良い。

また、例えば、液状物 Cの流下経路 Pが包装容器 2 0の搬送方向の前方に位置する場合や液だれ Dが糸引きしにくい場合、充填時に受け部材 6が包装容器 2 0の開口端縁 2 1 aより上方にあっても良い。この場合、充填時と、シール時とで、受け部材 6が昇降する必要がなく、昇降機構を省略することができる。

そして、上記実施の形態では、充填量の制御にロードセルを用いたが、ロードセルの代わりに、電子上皿天秤など他の秤量装置を用いても良い。

さらに、上記実施の形態では、ホルダ本体 2をチャック支持部 5や受け部支持手段 7が独立した平板状の基部 3から立設されたものとしたが、例えば、口一夕リー式充填装置などの場合、回転する盤または回転軸を基部 3として、チャック支持部 5や受け部支持手段 7が水平や斜め方向に突設されたものであっても良い。

次に、実施の形態に基づいて、本発明の充填方法を詳しく説明する。

図 8は、本発明の充填方法にかかる一実施形態を説明する概略図である。図 9は、本実施の形態の充填方法が適用される包装容器の一例を示す概略斜視図である。

図 9に示すように、ここでは、包装容器 2 0は、 2つの収納室 2 3 (以下、符号を区別して第 1の収納室 2 3 aおよび第 2の収納室 2 3 bという）を備えるものが用いられる。包装容器 2 0の形態としては、ここではプラスチックフィルムやラミネートフィルムなどの可撓性を有する材料からなる袋体 (バウチ）としたが、カップや箱体など、他の形態でも良い。また、第 1の収納室 2 3 aの容量と、第 2の収納室 2 3 bの容量とは、等しくても、異なっていても良い。

内容物としては特に限定されず、食品、飲料、工業化学品、医薬品、化粧品など種々の分野における内容物の包装に利用できる。 2種以上の内容物を 1つの包装容器に充填するものとして特に例示をすれば、開封後に内容物を混合して用いるようなものであり、例えば、 2液型の光硬化性樹脂組成物や熱硬化性樹脂組成物、具体的には、 2液型の接着剤、レジストインキ、マ一キングインキ等のほか、食品分野における液卵の黄身と白身などや、医薬品分野において、液剤と粉体などは、従来から収納室を分けた包装が行われている。

図 8において、符号 3 0は、充填装置である。この充填装置 3 0は、第 1 の収納室 2 3 aに第 1の内容物 C 1を充填する第 1の充填手段 1 0 Aと、第 2の収納室 2 3 bに第 2の内容物 C 2を充填する第 2の充填手段 1 0 Bとを備えている。

第 1の充填手段 1 0 Aは、第 1の内容物 C 1を蓄えるタンク 4 1 Aと、第 1の内容物 C 1を充填する充填ノズル 1 1 Aと、タンク 4 1 Aから充填ノズル 1 1 Aに供給される第 1の内容物 C 1の流量を調整するバルブ 4 6 Aと、第 1の内容物 C 1を充填する前の包装容器 2 0の重量を測定する口一ドセル 4 4 aと、第 1の内容物 C 1を充填しているときの包装容器 2 0の重量を測定するロードセル 4 4 bと、第 1の内容物 C 1を充填した後の包装容器 2 0 の重量を測定するロードセル 4 4 cとを備えている。

また、第 2の充填手段 1 0 Bは、第 2の内容物 C 2を蓄えるタンク 4 1 B と、第 2の内容物 C 2を充填する充填ノズル 1 1 Bと、タンク 4 1 Bから充填ノズル 1 1 Bに供給される第 2の内容物 C 2の流量を調整するバルブ 4 6 Bと、第 2の内容物 C 2を充填する前の包装容器 2 0の重量を測定するロードセル 4 4 dと、第 2の内容物 C 2を充填しているときの包装容器 2 0の重量を測定するロードセル 4 4 eと、第 2の内容物 C 2 .を充填した後の包装容器 2 0の重量を測定する口一ドセル 4 4 f とを備えている。

この充填装置 3 0では、ロードセル 4 4 a〜 4 4 f により検知された包装容器 2 0の重量は、制御装置 3 1に入力されるようになってい.る。制御装置

3 1は、入力された重量のデ一夕に基づいて、バルブ 4 6 A、 4 6 Bを制御して、充填ノズル 1 1 A、 1 1 Bに供給される内容物 C 1、 C 2の流量を制御する。また、制御装置 3 1は、入力された重量のデ一夕に基づいて、内容物 C l、 C 2の充填量を算出して検量を行う。

本実施の形態の充填方法では、まず、図 8の工程（ a ) に示すように、ロードセル 4 4 aにより、空の包装容器 2 0の重量を測定する。この重量は制御装置 3 1に入力され、第 1の内容物 C 1の充填工程における風袋として用いられる。

次に、図 8の工程（b ) に示すように、包装容器 2 0を充填ノズル 1 1 A の下に移送し、第 1の内容物 C 1の充填を行う。この際、前記重量を風袋として、目標の充填量を算出し、ロードセル 4 4 bによって測定される重量が目標の充填量に対応するときまで第 1の内容物 C 1を充填する。

第 1の内容物 C 1の充填後、図 8の工程（ c ) に示すように、包装容器 2 0をロードセル 4 4 cに移送し、包装容器 2 0と第 1の内容物 C 1とを合わせた全体重量を測定する。この重量を制御装置 3 1に入力し、これを前記重量と比較することにより、第 1の内容物 C 1の充填量は、 — として検量される。この検量値が規定範囲外であった場合には、ここで、不良品として判定し、当該包装容器 2 0を充填装置 3 0外へ排出する。

次いで、まず、図 8の工程（d ) に示すように、ロードセル 4 4 dにより、第 1の内容物 C 1が充填された包装容器 2 0の重量を測定する。この重量 Τ ₂は制御装置 3 1に入力され、第 2の内容物 C 2の充填工程における風袋として用いられる。

次に、図 8の工程（e) に示すように、包装容器 2 0を充填ノズル 1 1 B の下に移送し、第 2の内容物 C 2の充填を行う。この際、前記重量 ΐ ₂を風袋として、目標の充填量を算出し、ロードセル 4 4 eによって測定される重量が目標の充填量に対応するときまで第 2の内容物 C 2を充填する。第 2の内容物 C 2の充填後、図 8の工程（f ) に示すように、包装容器 2 0をロードセル 4 4 f に移送し、包装容器 2 0と第 1の内容物 C 1と第 2の内容物 C 2とを合わせた全体重量 W を測定する。この重量を制御装置 3 1 に入力し、これを前記重量 T ₂と比較することにより、第 2の内容物 C 2の充填量は、 W₂— Τ ₂として検量される。この検量値が規定範囲外であった場合には、ここで、不良品として判定し、当該包装容器 2 0を充填装置 3 0外へ排出する。

このように、第 1の内容物 C 1を第 1の収納室 2 3 aに所定量充填した後、充填された第 1の内容物 C 1を含む包装容器 2 0の全体重量 T ₂を測定し、次に、第 2の内容物 C 2が充填される際、この全体重量 Τ ₂ 'を風袋とみなして、第 2の内容物 C 2を含む包装容器 2 0の重量をロードセル 4 4 eで測定しつつ、第 2の内容物 C 2を第 2の収納室 2 3 bに所定量充填することにより、第 2の内容物 C 2の充填量を、第 1の内容物 C 1の充填量に依存せずに制御することができる。従って、第 2の内容物 C 2の充填量の精度が向上し、正確な充填が実現される。

また、第 1の内容物 C 1を第 1の収納室 2 3 aに所定量充填するに際し、包装容器 2 0の重量をロードセル 4 4 bで測定しつつ、第 1の内容物 C 1を第 1の収納室 2 3 aに所定量充填することにより、第 1の内容物 C 1の充填量を正確に制御することができる。すなわち、第 1および第 2の内容物 C 1、 C 2の充填量を、いずれも正確に制御することができる。

第 1の内容物 C 1の充填後、第 1の内容物 C 1を含む包装容器 2 0の全体重量を測定し、第 1の内容物 C 1の充填前に測定された包装容器 2 0の重量との差により、第 1の内容物 C 1の充填量を求めて検量することにより、第 2の内容物 C 2を充填する前に、第 1の内容物 C 1の充填量を検量することができる。

この結果、第 1の内容物 C 1の充填量が不正確であった場合には、第 2の内容物 C 2を充填せずに済むので、充填ロスが低減される。また、第 2の内容物 C 2を充填する前に、第 1の内容物 C 1の充填量が規定範囲内となるように調整すれば、充填装置 3 0に戻して、引き続き第 2の充填手段 1 0 Bにより第 2の内容物 C 2の充填を行うこともでき、不良品を少なくすることができる。

第 2の内容物 C 2の充填後、第 2の内容物 C 2を含む包装容器 2 0の全体重量 W₂を測定し、第 2の内容物 C 2の充填前に測定された包装容器 2 0の重量 T ₂との差により、第 2の内容物 C 2の充填量を求めて検量することにより、第 1の内容物 C 1の充填量に依存せずに、第 2の内容物 C 2の充填量を検量することができる。この結果、第 2の内容物 C 2の充填量が不正確であった場合には、第 1の内容物 C 1の充填量は規定範囲内と分かっているので、第 2の内容物 C 2のみの充填量を調整することにより、規定どおりに充填することができ、不良品を少なくすることができる。

図 7は、本発明の充填方法にかかる他の実施の形態を説明する概略図である。同図に示す充填装置 4 0は、上述した第 1実施の形態で説明した充填ェ程（b )、 ( e ) において好適に使用することができる。

複数の包装容器 2 0 A、 2 0 Bに充填する場合には、包装容器 2 O Aおよび包装容器 2 0 Bの充填終了時期に、一定の時間差を設けることが好ましい _c これにより、同一の供給配管 4 3から内容物を供給する場合においても、複数の充填弁 4 6、 4 6を同時に閉じることにより発生する液状物の液量変化や流れの不安定化が抑制され、ロードセル 4 4の計量不良や、ノズル 4 2 A、 4 2 Bからの液だれを抑制することができる。充填終了時期の時間差は、充填効率に鑑みて 2秒以内とすることが好ましい。

充填終了時期の時間差を設けるためには、例えば、分岐配管 4 3 a側の充填弁 4 6を開いて包装容器 2 0 Aの充填を開始した直後に分岐配管 4 3 b側の充填弁 4 6を開いて包装容器 1 Bの充填を開始し、包装容器 2 0 A、 2 0 Bの充填開始時期に時間差を設けるようにしてもよい。また、例えば、分岐配管 4 3 a、 4 3 bに流量差を設けることにしても達成できる。

以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施の形態のみに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

例えば、包装容器として、 3個以上（例えば n個とし、 n≥ 3 ) の収納室を有する容器を用いて、各収納室に、順次、所定量の第 1〜第 nの内容物を充填する場合にも本発明を適用することができる。この場合、例えば、第 i の内容物（ただし、 2 ≤i≤ n ) を充填する際には、第 jの内容物（ただし、 j = i— 1とする。 jは、 1 ≤ j ≤ n— 1 を満足する）を所定量充填した後、第 1〜第： iの内容物を含む包装容器の全体重量 T i を測定し、この重量 T i を風袋として、第 iの内容物を充填する。これにより、第 1〜第 jの内容物の充填量に依存せずに、第 iの内容物の充填量を正確に測定して制御することができる。

また、第 iの内容物の充填後、第 1〜第 iの内容物を含む包装容器の全体重量 W iを測定し、重量 T i との差（W i — T i) を算出する。これにより、第 1〜第 jの内容物の充填量に依存せずに、第 iの内容物の充填量を測定して検量することができる。

上記実施の形態では、各充填手段は 3個一組のロードセルを備えており、 1つの内容物の充填に要する風袋測定工程、，充填工程、検量工程のそれそれについて異なるロードセルを用い、各工程間で包装容器を移送するようにしたが、本発明は特にこれに限定されるものではない。すなわち、風袋測定ェ程と充填工程、充填工程と検量工程、あるいは、風袋測定工程と充填工程と検量工程のように、連続する 2以上の工程で包装容器の移送を行わず、同一のロードセルを使用して計量を行うようにすることもできる。もちろん、上記の連続する 2以上の工程は、一の内容物の充填に要する少なくとも 1つの工程と、次の内容物の充填に要する少なくとも 1つの工程とにまたがって設定することもできる。また、複数の内容物の充填に要する各工程の計量を、 1個のロードセルで行うこともでき、ひいては、全ての内容物の充填に要する各工程の計量を、包装容器を移送することなく、 1個のロードセル上で行うこともできる。上記実施の形態では、第 1の内容物を充填するときの充填量の制御にも口一ドセルを用いたが、ビストンシリンダなどを用いて容量により充填量を制御しても良い。また、ロードセルの代わりに、電子上皿天秤など他の秤量装置を用いても良い。産業上の利用可能性

以上説明したように、本発明の充填装置によれば、包装容器のシール部への液だれの付着が抑制され、シール部での液嚙みが防止され、シール不良を効果的に抑制することができる。

また、本発明の充填方法によれば、すでに一の収納室に一の内容物が充填されている包装容器の次の収納室に、次の内容物を充填するに際し、上記風袋に基づいて充填量を制御することができる。従って、次の内容物の充填量を正確に制御することができる。

Claims

請求の範囲

1 . ホルダに保持された包装容器をノズルの下に搬送し、前記包装容器に前記ノズルにより所定量の液状物を充填する充填装置であって、

前記受け部材は、前記包装容器が前記ノズルの下に位置したときに、少なくとも前記包装容器の搬送方向後方において、前記包装容器と前記ノズルの先端との間に位置するように、前記ホルダに設けられていることを特徴とする充填装置。

2 . 前記受け部材は筒状であることを特徴とする請求項 1に記載の充填装置。

3 . 前記受け部材は、半円弧状の断面を有する半割り円筒状の壁体で、前記ホルダの搬送方向に凹面側を向けて配置されていることを特徴とする請求項 1に記載の充填装置。

4 . 前記受け部材は、円筒状の液受け部と、この液受け部から一定間隔で垂設された複数本の棒状の開口部材とから構成されていることを特徴とする請求項 1に記載の充填装置。

5 . 前記受け部材は、充填時に下端部が前記包装容器の開口端縁より下方に位置するように設けられていることを特徴とする請求項 1〜4のいずれか一項に記載の充填装置。

6 . 前記包装容器が袋体であることを特徴とする請求項 1〜 5のいずれか一項に記載の充填装置。

7 . 前記包装容器が可撓性を有する材料からなる袋体であることを特徴とする請求項 6に記載の充填装置。

8 . 前記液状物として粘稠な液状物を充填することを特徴とする請求項 1 〜 7のいずれか一項に記載の充填装置。

9 . 前記粘稠な液状物として光硬化性樹脂組成物または熱硬化性樹脂組成物を充填することを特徴とする請求項 8に記載の充填装置。

1 0 . 前記液状物の重量を測定する計量手段を備え、前記包装容器が前記ノズルの下に位置しだときに、前記包装容器および受け部材を含めた前記ホルダの全体が前記計量手段により計量されるようになっていることを特徴とする請求項 1〜 9のいずれか一項に記載の充填装置。

1 1 . 前記計量手段がロードセルであることを特徴とする請求項 1 0に記載の充填装置。

1 2 . 前記包装容器に所定量の液状物を充填する充填弁として、流量調整手段を有する弁を備えることを特徴とする請求項 1〜 1 1のいずれか一項に記載の充填装置。

1 3 . 包装容器のシール手段を備えることを特徴とする請求項 1〜 1 2のいずれか一項に記載の充填装置。

1 4 . 前記シール手段が熱融着によるものであることを特徴とする請求項 1 3に記載の充填装置。

1 5 . 複数の収納室を備える包装容器のそれそれの収納室に、それそれ所定量の内容物を充填する充填方法であって、 '

以下の工程 A、 Bを含むことを特徴とする充填方法。

( B ) 前記工程 Aで測定された前記一の内容物を含む包装容器の全体重量を風袋とみなして、次の内容物が充填される際の内容物を含む前記包装容器の重量を測定しつつ、次の収納室に前記次の内容物を所定量充填する工程。

1 6 . 前記工程 Aにおいて、前記一の内容物を前記一の収納室に所定量充填するに際し、前記包装容器の重量を測定しつつ、前記一の収納室に前記一の内容物を所定量充填することを特徴とする請求項 1 5に記載の充填方法。

1 7 . 一の内容物の充填後、前記一の内容物を含む包装容器の全体重量を測定し、一の内容物の充填前に測定された包装容器の重量との差により、前記一の内容物の充填量を求めて検量することを特徴とする請求項 1 5または 1 6に記載の充填方法。

1 8 . 前記工程 Aと前記工程 Bとの間に、前記包装容器を移送する工程を有することを特徴とする請求項 1 5〜 1 7のいずれか一項に記載の充填方法 ₍

1 9 . 複数の収納室を備える包装容器のそれそれの収納室に、それそれ所定量の内容物を充填する充填方法であって、

以下の工程を含むことを特徴とする充填方法。

( a ) 空の包装容器の重量を測定する風袋測定工程。

( b ) 一の内容物を含む包装容器の重量を測定しつつ、前記一の内容物を包装容器に充填する充填工程。

( c ) 前記一の内容物を含む包装容器の重量を空の包装容器の重量と比較し、前記一の内容物の充填量を検量する検量工程。

( d ) 前記一の内容物が充填された包装容器の重量を、次の内容物の充填ェ程における風袋として測定する風袋測定工程。

( e ) 前記一の内容物と前記次の内容物を含む包装容器の重量を測定しつつ、前記次の内容物を包装容器に充填する充填工程。

( f ) 前記一の内容物と前記次の内容物を含む包装容器の重量を前記（d ) で測定した包装容器の重量と比較し、前記次の内容物の充填量を検量する検量工程。

2 0 . 前記（b ) ( e ) の工程において、前記請求項 1 ~ 1 4に記載の充填装置を用いることを特徴とする請求項 1 9に記載の充填方法。

2 1 . 前記包装容器および/または内容物の重量を測定するに際し、ロードセルを用いることを特徴とする請求項 1 5〜 2 0のいずれか一項に記載の充填方法。

.2 2 . 1本の供給配管から分岐された複数本のノズルを用いて複数個の包装容器に同時に充填する充填方法において、それそれのノズルの充填開始時期または内容物の充填流量を変えることにより充填終了時期に時間差を設けることを特徴とする請求項 1 5 ~ 2 1のいずれか一項に記載の充填方法。

2 3 . 前記充填終了時期の時間差は、 2秒以内であることを特徴とする請求項 2 2に記載の充填方法。

2 4 . 前記充填流量を変える手段として、複数個の充填弁の開閉により行う方法を用いることを特徴とする請求項 2 2に記載の充填方法。

2 5 . 前記包装容器に所定量の液状物を充填する充填弁として、流量調整手段を有する弁を用いることを特徴とする請求項 1 5〜 2 4のいずれか一項に記載の充填方法。