(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、該モータに連動連結した複数の出力軸と、該出力軸の回転によって駆動される一又は複数のロータとを備え、駆動された前記ロータによって充填を行う充填機において、
前記一又は複数のロータはそれぞれ一又は複数の前記出力軸に切離し可能に連結していること
を特徴とする充填機。
【請求項２】
前記モータを収容する筐体を備え、
前記ロータを支持する支持体を前記筐体に取外し可能に取付けてあり、
前記出力軸は前記筐体から外側に突出しており、
前記ロータを前記出力軸から切離すか又は前記出力軸に連結する各場合に、前記支持体を前記筐体から取外すか又は取付けるようにしてあり、
前記筐体への取付け時又は取外し時に前記支持体を案内する案内板が前記出力軸の周囲にて前記筐体から前記出力軸と同方向に突出しており、
前記案内板が挿脱される溝を前記支持体に設けてあること
を特徴とする請求項１に記載の充填機。
【請求項３】
前記案内板に貫通孔が設けてあり、
前記溝における前記貫通孔に対応した位置に凹部又は孔が設けてあり、
前記溝に向けて付勢されており、前記貫通孔を貫通して前記凹部又は孔に係止する係止軸と、
該係止軸を前記凹部又は孔から抜き出した状態で保持する保持部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の充填機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液状物を送出し、容器に充填する充填機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に液状物の販売は、ペットボトル、缶又は袋等の容器に充填して行われる。複数の容器に充填する場合、各容器に充填される液状物は一定量であることが望ましいため、容器への充填には専用の充填機を使用する（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１にはチューブ式充填機が開示されており、チューブ式充填機は単数の回転ヘッド（ロータ）と、ロータの周面に支持された複数のローラと、回転ヘッドの周囲に配置されたチューブ受板とを備える。チューブ受板とロータとの間に弾性材料からなるチューブを配設し、回転ヘッドの回転によって、ローラはチューブを間欠的に搾り、液状物を圧送する。
【０００４】
液状物の粘性が高い場合、例えば味噌を送出する場合、チューブ式充填機では十分に送出できないおそれがあるため、一般に、互いに噛合する二つのロータを用いたロータリー充填機が使用される（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
ロータリー充填機は二つのロータによって直接的に液状物を圧送するため、確実な送出を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２８１３５９９号公報
【特許文献２】特開２０１２−１３０２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
充填機を使用するユーザは、ジュース、飲料水又は醤油等の粘性の低い液状物及び味噌、カスタードクリーム等の粘性の高い液状物の両方を取り扱う場合、上記二つの充填機を準備する必要がある。そのためユーザは複数の充填機を設置する空間を予め確保する必要があり、また複数の充填機を導入するため初期費用も嵩む。
【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、高粘性及び低粘性のいずれの液状物も充填することができる充填機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る充填機は、モータと、該モータに連動連結した複数の出力軸と、該出力軸の回転によって駆動される一又は複数のロータとを備え、駆動された前記ロータによって充填を行う充填機において、前記一又は複数のロータはそれぞれ一又は複数の前記出力軸に切離し可能に連結していることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、低粘性の液状物を送出する場合、複数の出力軸の内、一の出力軸に単数のロータが連結し、高粘性の液状物を送出する場合、複数の出力軸に複数のロータが連結する。
【００１１】
本発明に係る充填機は、前記モータを収容する筐体を備え、前記ロータを支持する支持体を前記筐体に取外し可能に取付けてあり、前記出力軸は前記筐体から外側に突出しており、前記ロータを前記出力軸から切離すか又は前記出力軸に連結する各場合に、前記支持体を前記筐体から取外すか又は取付けるようにしてあり、前記筐体への取付け時又は取外し時に前記支持体を案内する案内板が前記出力軸の周囲にて前記筐体から前記出力軸と同方向に突出しており、前記案内板が挿脱される溝を前記支持体に設けてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、モータを収容する筐体に設けた案内板が溝に嵌合するように、支持体を筐体に取り付けることによって、ロータの取り付け時にロータは案内板によって案内される。低粘性の液状物を送出するための単数のロータと高粘性の液状物を送出するための複数のロータとを交換する場合でも、案内板及び溝によって円滑且つ迅速な交換作業が実現される。
【００１３】
本発明に係る充填機は、前記案内板に貫通孔が設けてあり、前記溝における前記貫通孔に対応した位置に凹部又は孔が設けてあり、前記溝に向けて付勢されており、前記貫通孔を貫通して前記凹部又は孔に係止する係止軸と、該係止軸を前記凹部又は孔から抜き出した状態で保持する保持部とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、係止軸を溝側に付勢させ、貫通孔に挿入させて、溝に形成した凹部又は孔に係止させることで、支持体は容易且つ確実に筐体に係止される。また係止軸を前記凹部又は孔から抜き出して保持部に保持させるだけで、係止が解除され、ロータの取り外しが容易になる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にあっては、低粘性の液状物を送出する場合、複数の出力軸の内、一の出力軸に単数のロータが連結し、高粘性の液状物を送出する場合、複数の出力軸に複数のロータが連結する。そのため一の充填機において、ロータを交換するだけで高粘性及び低粘性の液状物を充填することができ、複数の充填機を設置するための空間を確保する必要はなく、初期費用も削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】充填機の略示正面図である。
【図２】充填機の略示右側面図である。
【図３】充填機の部分平面断面図である。
【図４】充填機を略示する分解斜視図である。
【図５】ポンプユニットを略示する正面図である。
【図６】ポンプユニットを略示する右側面図である。
【図７】ロック機構を略示する部分断面図である。
【図８】チューブ用ポンプユニットを取り付けた充填機を略示する正面図である。
【図９】チューブ用ポンプユニットを取り付けた充填機の部分平面断面図である。
【図１０】チューブ用ポンプユニットを取り付ける充填機を略示する分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明を実施の形態に係る充填機を示す図面に基づいて詳述する。図１は充填機の略示正面図、図２は充填機の略示右側面図、図３は充填機の部分平面断面図、図４は充填機を略示する分解斜視図である。
【００１８】
充填機は直方体状の筐体１を備え、筐体１正面の一側部分は前方に向けて下降傾斜した傾斜面１ａをなす。該傾斜面１ａに各種設定を受け付けるタッチパネル２が設けてある。タッチパネル２の下側には電源のオン／オフ、充填開始／停止を行う複数のスイッチ３が設けてある。また筐体１正面の他側部分は後述するポンプユニット５０を取り付ける取付面１ｂをなす。取付面１ｂは上下方向に略平行であり、取付面１ｂには二つの貫通孔１ｃ、１ｃが設けてある。
【００１９】
筐体１内に、回転軸４ａを正面側に向けてモータ４が設けてある。回転軸４ａにはカップリング５を介して主動軸６ａが連結しており、該主動軸６ａに主動ギヤ６が周設してある。主動軸６ａは軸回りに回転可能な第１継手１１を介して第１出力軸２１に連結している。第１出力軸２１は一方の貫通孔１ｃから外側に突出している。第１出力軸２１の突出端部にはすり割り溝２１ａが設けてある。
【００２０】
主動ギヤ６には従動ギヤ７が噛合している。従動ギヤ７の中心部に従動軸７ａが設けてあり、該従動軸７ａは軸回りに回転可能な第２継手１２を介して第２出力軸２２に連結している。第２出力軸２２は他方の貫通孔１ｃから外側に突出している。第２出力軸２２の突出端部にはすり割り溝２２ａが設けてある。モータ４の回転はカップリング５、主動ギヤ６、従動ギヤ７、第１継手１１及び第２継手１２を介して第１出力軸２１及び第２出力軸２２に伝達され、第１出力軸２１及び第２出力軸２２は軸回りに回転する（以下第１出力軸２１及び第２出力軸２２は単に出力軸２１及び出力軸２２とも称す）。
【００２１】
互いに対向する二つの案内板１０、１０が取付面１ｂから前記出力軸２１、２２と同方向に突出している。二つの出力軸２１、２２は両案内板１０、１０の間に位置する。案内板１０における出力軸２１、２２と反対側の面には後述するロック機構３０が設けてある。
【００２２】
次に取付面１ｂに取り付けられたポンプユニット５０について説明する。図５はポンプユニット５０を略示する正面図、図６はポンプユニット５０を略示する右側面図である。ポンプユニット５０は横長の直方体状をなす支持体５１を備える。支持体５１内には収容室５２が設けてあり、該収容室５２に二つのロータ５３、５３が収容してある。該ロータ５３の中心部に正背方向を軸長方向としたロータ軸５３ａが設けてある。ロータ軸５３ａは支持体５１内にて軸回りに回転可能に支持されており、その一端部は支持体５１の背面から外側に突出している。ロータ軸５３ａ、５３ａの突出端部にはすり割り溝２２ａ、２２ｂに嵌合する嵌合凸部５３ｂ、５３ｂが設けてある。
【００２３】
支持体５１の上面から充填物（例えば味噌、カスタードクリーム等の高粘性の液状物）を吸入する吸入管５４が突出している。吸入管５４は収容室５２に連通し、その上部は下部よりも拡径している。吸入管５４の上部には充填物をポンプユニット５０に導く手段、例えばホッパ９０が連結される。支持体５１の下面に充填物を吐出する吐出エルボ５５が設けてある。吐出エルボ５５は収容室５２に連通している。
【００２４】
支持体５１の両側面それぞれに正背方向に延びる溝５６、５６が設けてある。溝５６は案内板１０に対応した形状をなし、溝５６の底面（ロータ５３側の面）に凹部５７が設けてある。案内板１０を溝５６に挿入し、案内板１０に沿ってポンプユニット５０を取付面１ｂに接近させ、嵌合凸部５３ｂ、５３ｂを出力軸２１、２２のすり割り溝２２ａ、２２ｂに嵌入させ、ロック機構３０によってポンプユニット５０を案内板１０にロックしてある。
【００２５】
次にロック機構３０について説明する。図７はロック機構３０を略示する部分断面図である。案内板１０に出力軸２１、２２側（支持体５１側）を小径とした貫通した段付き孔１０ａ（貫通孔）が設けてある。なお支持体５１の溝５６に案内板１０を挿入した場合、段付き孔１０ａは前記凹部５７に対応した位置に配される。段付き孔１０ａの大径部分には雌ねじが形成してある。ロック機構３０は周面に雄ねじを形成した支持円筒３１を備え、支持円筒３１は前記大径部分に螺合し、段付き孔１０ａから外側に突出している。支持円筒３１の突出部分にナット３２が螺合し、案内板１０に支持円筒３１を固定している。
【００２６】
支持円筒３１の突出端部に円筒形の保持部３３がナット３４によって連結している。保持部３３の外周面に、軸長方向に沿った溝３３ａが保持部３３の一端から他端に亘って形成してある。保持部３３の内側には案内板１０から離隔する方向に突出したガイド筒３６が設けてある。ガイド筒３６の外周面に、軸長方向及び軸回りに移動可能な有底円筒形の摘み３５が嵌合している。
【００２７】
摘み３５の底部分３５ａは軸長方向外向きに突出した曲面をなす。摘み３５の胴部分３５ｂは、底部分３５ａに連なる部分が底部分３５ａよりも小径になるように絞られており、絞られた部分から底部分３５ａから離隔する方向に徐々に拡径しながら延びている。胴部分３５ｂの先端に軸長方向に延びた凸部３５ｃが設けてある。凸部３５ｃは保持部３３の溝３３ａに挿入され、胴部分３５ｂの先端は保持部３３の端面に当接している。
【００２８】
凹部５７に係止する係止軸３７が支持円筒３１及びガイド筒３６内にて同軸的に支持されている。係止軸３７のガイド筒３６側の端部は摘み３５に連結している。係止軸３７は軸長方向及び軸回りに移動可能であり、支持円筒３１又はガイド筒３６内に設けたばね（図示略）によって案内板１０側に付勢されている。なおばねに代えて他の付勢部材、例えばゴムを使用してもよい。
【００２９】
支持体５１の溝５６に案内板１０を挿入し、凸部３５ｃを保持部３３の溝３３ａに挿入した場合、係止軸３７は案内板１０側に付勢されているので、溝５６に形成した凹部５７に挿入される。係止軸３７の凹部５７への挿入によって支持体５１は係止され、正背方向に移動しない。このときロータ軸５３ａ、５３ａの嵌合凸部５３ｂ、５３ｂはそれぞれ第１出力軸２１及び第２出力軸２２のすり割り溝２２ａ、２２ｂに嵌合する。モータ４の回転は各出力軸２１、２２及び各ロータ軸５３ａ、５３ａを介して各ロータ５３、５３に伝達され、ロータ５３、５３は吸入管５４から充填物を吸入し、吐出エルボ５５から送出する。
【００３０】
ポンプユニット５０を取付面１ｂから取り外す場合、以下のように行う。凸部３５ｃが溝３３ａに挿入され、係止軸３７が凹部５７に挿入された状態において（図７Ａ参照）、図７Ｂの矢印にて示す如く、摘み３５を軸長方向外向きに引っ張り、凸部３５ｃを溝３３ａから抜き出し、係止軸３７を凹部５７から抜き出す。そして図７Ｃの矢印にて示す如く、摘み３５を軸回りに回転させて凸部３５ｃを保持部３３の端面に対向させ、図７Ｄの矢印にて示す如く、凸部３５ｃを保持部３３の端面に当接させる。このとき係止軸３７は凹部５７から抜け出た状態で維持される。係止軸３７による支持体５１の係止は解除され、ユーザはポンプユニット５０を案内板１０に沿って正面側に引き出し、取付面１ｂから取り外すことができる。なおポンプユニット５０を取付面１ｂに取り付ける場合、上述した手順と逆の手順で係止軸３７を凹部５７に係止させる。
【００３１】
上述したポンプユニット５０は二つのロータ５３、５３によって充填物を直接的に送出する構成であるため、高粘性の液状物（充填物）であっても確実に送出することができる。一方低粘性の液状物（例えばジュース、飲料水又は醤油等）を送出する場合、液状物を貯留するタンク及び容器との間の経路をチューブ１００にて構成することが多いため、上記ポンプユニット５０に代えて、チューブ１００を押圧して液状物を送出するチューブ用ポンプユニット６０を使用することが多い。
【００３２】
本実施例に係る充填機は、ポンプユニット５０に代えてチューブ用ポンプユニット６０を取付面１ｂに取り付けることができる。図８はチューブ用ポンプユニット６０を取り付けた充填機を略示する正面図、図９はチューブ用ポンプユニット６０を取り付けた充填機の部分平面断面図、図１０はチューブ用ポンプユニット６０を取り付ける充填機を略示する分解斜視図である。
【００３３】
チューブ用ポンプユニット６０は取付板６１を有し、該取付板６１の背面に平面視コの字状の支持体６２が設けてある。支持体６２は取付板６１の背面に固定された横長矩形の固定板部６２ａと、該固定板部６２ａの両端それぞれから背面側に突出した突出板部６２ｂと、６２ｂを備える。突出板部６２ｂの外側面に溝６３が設けてあり、該溝６３に凹部６４が設けてある。取付板６１の正面下部にチューブ１００を固定する二つの留め具６５、６５が横方向に離隔して設けてある。取付板６１の正面上部に、正面視において上側に突出した円弧状をなし、チューブ１００を受ける受板６６が設けてある。
【００３４】
固定板部６２ａ及び取付板６１には軸回りに回転可能なロータ軸６７ａが貫通し、ロータ軸６７ａの背面側端部に嵌合凸部６７ｂが設けてある。ロータ軸６７ａの正面側端部に正面視三角形状をなすロータ６７が嵌合しており、受板６６と留め具６５との間に位置している。ロータ６７の三つの角部分それぞれに正背方向を軸長方向としたローラ６８、６８、６８が設けてある。なおロータ６７はチューブ用ポンプユニット６０を取付板６１に取り付ける場合に、第１出力軸２１に対応する位置に配してある。
【００３５】
ポンプユニット５０とチューブ用ポンプユニット６０との交換は以下のようにして行われる。なお当初ポンプユニット５０は取付面１ｂに取り付けてあるとする。ロック機構３０の摘み３５を軸長方向外向きに引っ張り、係止軸３７を凹部５７から抜き出し、凸部３５ｃを溝３３ａから抜き出し、摘み３５を軸回りに回転させて凸部３５ｃを保持部３３の端面に当接させ、係止軸３７による支持体５１の係止を解除する（図７参照）。次にポンプユニット５０を案内板１０に沿って正面側に移動させて、取付面１ｂから取り外す。案内板１０を溝６３に挿入して支持体６２を取付面１ｂに接近させ、嵌合凸部６７ｂを第１出力軸２１のすり割り溝２１ａに嵌合させる。次にロック機構３０の係止軸３７を凹部６４に挿入して支持体６２を係止する。チューブ１００をロータ６７と受板６６との間に配置し、留め具６５、６５によって留める。なおチューブ用ポンプユニット６０からポンプユニット５０への交換も同様に行うことができる。
【００３６】
モータ４の回転は第１出力軸２１及びロータ軸６７ａを介してロータ６７に伝達され、ロータ６７は回転する。ロータ６７に設けたローラ６８は転動しつつ、受板６６との間でチューブ１００を押圧し、チューブ１００内の充填物を圧送する。なおモータ４の回転によって第２出力軸２２も回転するが、ロータ軸６７ａに連結していないため、充填物の送出には寄与しない。
【００３７】
実施の形態に係る充填機にあっては、低粘性の液状物を送出する場合、二つの出力軸２１、２２の内、一の出力軸２１に一のロータ６７を連結させる。一方高粘性の液状物を送出する場合、二つの出力軸２１、２２に二つのロータ５３、５３を連結させる。そのためポンプユニット５０及びチューブ式ポンプユニット６０を交換するだけで高粘性及び低粘性の液状物の両者を充填することができ、複数の充填機を設置するための空間を確保する必要はなく、初期費用も削減することができる。
【００３８】
またモータ４を収容する筐体１に設けた案内板１０が溝５６、６３に嵌合するように、支持体５１、６２を筐体１に取り付けることによって、ポンプユニット５０、６０の取り付け時に支持体５１、６２は案内板１０によって案内される。低粘性の液状物を送出するためのチューブ式ポンプユニット６０（一のロータ６７）と高粘性の液状物を送出するためのポンプユニット５０（二つのロータ５３、５３）とを交換する場合でも、案内板１０及び溝５６、６３によって円滑且つ迅速な交換作業が実現することができ、ユーザの作業時間を短縮させることができる。
【００３９】
また係止軸３７を溝５６、６３に向けて付勢させ、段付き孔１０ａに貫通させて、溝５６、６３に形成した凹部５７、６４に係止させることで、支持体５１、６２は容易且つ確実に筐体１に係止される。また係止軸３７を凹部５７、６４から抜き出して保持部３３に保持させるだけで、係止が解除され、ポンプユニット５０、チューブ式ポンプユニット６０の取り外しを容易且つ迅速に行うことができる。
【００４０】
なお溝５６、６３に凹部５７、６４を設け、該凹部５７、６４に係止軸３７を係止させているが、凹部５７、６４に代えて孔を設け、該孔に係止軸３７を係止させてもよい。また充填機は三つ以上の出力軸を備えてもよい。
【００４１】
今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４２】
１  筐体
４  モータ
１０  案内板
１０ａ  段付き孔（貫通孔）
２１  第１出力軸
２２  第２出力軸
３３  保持部
３７  係止軸
５１、６２  支持体
５３、６７  ロータ
５３ａ、６７ａ  ロータ軸
５７  凹部
６３  溝
【要約】
【課題】高粘性及び低粘性の液状物を充填することができる充填機を提供する。
【解決手段】モータと、該モータに連動連結した第１出力軸２１及び第２出力軸２２と、該出力軸２１、２２の回転によって駆動される一又は複数のロータ６７とを備え、駆動された前記ロータ６７によって充填を行う充填機において、前記一又は複数のロータ６７はそれぞれ一又は複数の前記出力軸２１、２２に切離し可能に連結していることを特徴とする。一又は複数のロータは交換可能である。
【選択図】図１０【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005465309.tif 000009
【図９】
0005465309.tif 000010
【図１０】
0005465309.tif 000011