(57)【要約】本発明は、具とスープ液とを一緒に高速で小分け充填できる流動物の高速小分け充填装置を提供するものであり、小分け充填する流動物収容容器下端開口に連通する吸引口と小分け充填する容器への吐出口とを有する定量切出ポンプ本体と、該定量切出ポンプ本体に回動自在に嵌合させた内筒と、該内筒内に摺動自在に嵌合させたピストンと、前記内筒に形成された貫通孔とを具備してなり、該内筒の貫通孔が前記定量切出ポンプ本体の吸引孔と連通すると、前記ピストンは後退して内筒内に所定量の流動物を充填し、前記内筒の貫通孔が前記装置本体の吐出孔と連通すると、前記ピストンは前進して、前記連通した吐出孔から流動物を吐出するように、前記内筒の回転と前記ピストンの前進・後進とを連動させたことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
小分け充填する流動物収容容器下端開口に連通する吸引口と小分け充填する容器への吐出口とを有する定量切出ポンプ本体と、該定量切出ポンプ本体に回動自在に嵌合させた内筒と、該内筒内に摺動自在に嵌合させたピストンと、前記内筒に形成された貫通孔とを具備してなり、該内筒の貫通孔が前記定量切出ポンプ本体の吸引孔と連通すると、前記ピストンは後退して内筒内に所定量の流動物を充填し、前記内筒の貫通孔が前記装置本体の吐出孔と連通すると、前記ピストンは前進して、前記連通した吐出孔から流動物を吐出するように、前記内筒の回転と前記ピストンの前進・後進とを連動させたことを特徴とする流動物の高速小分け充填装置。
【請求項２】
前記貫通孔の回転方向に対向する少なくとも一辺を、切断刃に形成してなる請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記切断刃とクロスするように接触する前記吸引口の辺を、鋼若しくは鋼のような役割をする金属で形成してなる請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記定量切出ポンプ本体が、外筒又は嵌合孔を有するブロック体である請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記内筒の貫通孔と連通し得る前記定量切出ポンプ本体の吸引孔と吐出孔とは、対向した位置に形成されている請求項１又は２記載の装置。
【請求項６】
前記内筒の端部は、第１のギヤーに連結若しくは形成され、該第１のギヤーは、モータの回転軸に固定した第２のギヤーと歯合し、前記ピストンのピストンシャフトを往復運動させるクランクシャフトを、前記モータの回転軸と一緒に回転する回転体を介して固定することによって、前記内筒の回転と前記ピストンの前進・後進とを連動させてなる請求項１又は２記載の装置。
【請求項７】
前記第１のギヤーと前記第２のギヤーとの歯数を同じとして両者を直角に歯合させ、前記内筒が一回転すると、前記ピストンシャフトが一往復するように構成してなる請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記クランクシャフトの前記回転体への固定位置を可変とし、前記内筒内への前記流動物の充填量を変化させ得るように形成してなる請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記流動物が、具入りスープ類であり、前記容器内の攪拌羽根で攪拌しながら、前記ピストンの前進・後進動作を空気の流入・排出の無い状態で小分け充填する請求項１又は２記載の装置。
【請求項１０】
前記攪拌羽根は、具入りスープ類を加熱する時は、上方に押し上げるように攪拌し、小分け充填するときは、下方に押し下げるように攪拌する請求項９記載の装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、カレー、ミネソタローネ、豚汁、シチュー等の具入りスープ類を、缶詰め若しくは真空パックの袋に充填するのに使用したり、一定量ずつに小分けするのに使用する高速小分け充填装置に関する。
背景技術
液体中に肉類や野菜類が混入しているカレー、ミネソタローネ、豚汁、シチュー等の具入りスープ類を、缶に充填して缶詰としたり、真空パックの袋に充填するのに、従来は、具を充填する工程とスープを充填する工程の二段階で行われていた。
図１は、従来の充填装置を示すものであり、作業員が具の容器から一定量の具を取り出して缶に入れた後、具を充填した缶をコンベヤーで移動させ、同缶内に充填装置から一定量のスープ液を充填していた。
スープ液の充填は、スープ容器からピストンポンプで所定量のスープ液を逆止弁（チェキ弁）を通して吸入し、これを具を充填した缶内に逆止弁を通して注入することにより行っていた。この方法は、具を収容した容器や缶は、オープンとなっているので、虫などの異物の混入の恐れやスープ類が空気酸化したりする問題があった。そればかりか、二工程で行うので、作業能率が上がらない問題があった。
具とスープ液とを、スープ容器から一緒に缶内に充填できれば良いわけであるが、このようにしたのでは、一定量の具を含むスープ類に小分けできないことと、具の逆止弁への詰まりを起こし、装置の故障原因となることから、従来は、上記のような二工程で行われていた。
この発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、具とスープ液とを一緒に高速で小分け充填できる流動物の小分け充填装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、ロータリー弁に具がはさまる等のトラブルが全く生じない小分け充填装置を提供することを目的とする。
発明の開示
上記目的に沿う本発明のうち請求項１に記載の発明は、小分け充填する流動物収容容器下端開口に連通する吸引口と小分け充填する容器への吐出口とを有する定量切出ポンプ本体と、該定量切出ポンプ本体に回動自在に嵌合させた内筒と、該内筒内に摺動自在に嵌合させたピストンと、前記内筒に形成された貫通孔とを具備してなり、該内筒の貫通孔が前記定量切出ポンプ本体の吸引孔と連通すると、前記ピストンは後退して内筒内に所定量の流動物を充填し、前記内筒の貫通孔が前記装置本体の吐出孔と連通すると、前記ピストンは前進して、前記連通した吐出孔から流動物を吐出するように、前記内筒の回転と前記ピストンの前進・後進とを連動させたことを特徴とする。
内筒の貫通孔の回転方向に対向する少なくとも一辺を切断刃に形成すると、どのような具であっても内筒で吸引口を閉じる際に切断することができる。
切断刃とクロスするように接触する吸引口の辺は、鋼若しくは鋼のような役割をする金属で形成するのが良い。
上記定量切出ポンプ本体は、内筒が回動自在に嵌合し得るものであれば良いが、外筒又は嵌合孔を有するブロック体とするのが良い。
内筒の貫通孔と連通し得る前記定量切出ポンプ本体の吸引孔と吐出孔とは、対向した位置に形成するのが良い。
内筒の回転とピストンの前進・後進とを連動させるには、内筒の端部を、第１のギヤーに連結若しくは形成し、該第１のギヤーは、モータの回転軸に固定した第２のギヤーと歯合し、ピストンのピストンシャフトを往復運動させるクランクシャフトを、前記モータの回転軸と一緒に回転する回転体を介して固定するように構成すると良い。
第１のギヤーと第２のギヤーとの歯数を同じとして両者を直角に歯合させ、内筒が一回転すると、ピストンシャフトが一往復するように構成すると良い。
クランクシャフトの回転体への固定位置を可変とすれば、内筒内への流動物の充填量を変化させることができる。
流動物が、具入りスープ類であっても、容器内の攪拌羽根で攪拌しながら、ピストンの前進・後進動作を空気の流入・排出の無い状態で小分け充填すれば、略一定量の具を含有するスープ類に小分けすることができる。
攪拌羽根は、具入りスープ類を加熱する時は、上方に押し上げるように攪拌し、小分け充填するときは、下方に押し下げるように攪拌することによって、具の混入量を常に均一化することができる。これは、加熱するときと小分けするときとで、攪拌羽根が逆回転するように構成することによって、達成することができる。
発明を実施するための最良の形態
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図２に示すように、小分け充填する具入りスープ類を収容したホッパー状容器１下端開口２に、定量切出ポンプ本体３が連結固定されている。定量切出ポンプ本体３は、先端が閉鎖した筒状体に形成され、同切出ポンプ本体の上端開口（吸引口）４と容器下端開口２との両フランジを、ボルトにより連結している。
定量切出ポンプ本体３の下端には、下端開口（吐出口）５が、上端開口４と対向して形成されている。吐出口５には、図２に示すように、充填ノズル２２が連結されている。充填ノズル２２は、各種缶詰用ノズル及び真空パック用ノズル等に交換可能となっている。
図２及び図３に示すように、定量切出ポンプ本体３には、内筒（定量筒体）６が回動自在に嵌合されている。定量切出ポンプ本体３の後端内周面の凹条溝には、リング状シール部材２３が装着され、内筒６と定量切出ポンプ本体３とのシール性を高めている。
内筒６内には、ピストン本体７が摺動自在に嵌合されている。ピストン本体７外周には、気密性を高めるため、ピストンリング９が嵌合装着されている。
内筒６には貫通孔８が形成され、同貫通孔８が前記定量切出ポンプ本体３の吸引孔４と連通すると、前記ピストン本体７は後退して内筒６内に所定量の具入りスープ類を充填し、前記内筒６の貫通孔８が前記定量切出ポンプ本体３の吐出孔５と連通すると、前記ピストン本体７は前進して、前記連通した吐出孔５から具入りスープ類を吐出するようになっている。
内筒６の端部には、第１のギヤー（かさ歯車）１０が連設され、該第１のギヤー１０は、モータの回転軸１６に固定した第２のギヤー（かさ歯車）１１と直角に歯合している。ピストン本体７をピストンシャフト１２を介して往復運動させるクランクシャフト１３は、モータの回転軸１６に固定した回転体１５に固定されている。第１のギヤー１０と第２のギヤー１１とは、歯数を同じにしているので、内筒６が一回転すると、前記ピストン本体７は一往復する。
クランクシャフト１３は、回転体１５に固定され、回転体１５の回転によって、ピストン本体７は往復運動し、回転体１５が１回転すると、ピストンシャフト１２は１往復し、内筒６は一回転するようになっている。クランクシャフト１３は、第２のギヤー１１と一緒に回転するようにすれば良いので、第２のギヤー１１と歯合する歯車を設け、同歯車に固定しても差し支えない。
ストローク調整ネジ１７により、クランクシャフト１３の固定位置を、回転体１５の中心から外円方向の間で変化させることによって、内筒６内の定量充填室１８の容積を変化させることができ、小分け充填するスープ類の量を変化させることができる。尚、図中１９は、ストローク調整機構、２０は充填量目盛を示すものである。
図２に示すように、容器１内には、具入りスープ類を攪拌する攪拌羽根２１が配設され、具入りスープ類を攪拌羽根で攪拌しながら、前記ピストンの前進・後進動作を空気の流入・排出の無い状態で小分け充填できるように形成している。このように形成したことによって、具とスープとに分離しなくとも、略一定量の具を含有したスープ類に小分け充填できる。
攪拌羽根は、具入りスープ類を加熱する時は、上方に押し上げるように攪拌し、小分け充填するときは、下方に押し下げるように攪拌することによって、攪拌しながら、略一定量の具を含有するスープ類に小分け充填できる。このようにするには、加熱するときと小分け充填するときとで、攪拌羽根を逆回転させるようにすると良い。
次に本発明の装置の使用方法を説明する。
図４（１）に示すように、スタート位置は、この図ではピストン本体７を先端まで押した位置であり、吸引孔及び吐出孔は閉じている。吸引孔が吸引スタートの状態を示すものである。
それから第１のギヤーと第２のギヤーとが９０°回転して内筒６が９０°回転すると、図４（２）に示すように、内筒６の回転に連動してピストン本体７は、所定の半分の位置まで後退し、具とスープ液とを内筒６内に半分引き込んだ状態となる。この状態は、吸引孔は内筒の貫通孔８と完全に連通するが、ピストン本体７によって半分閉じられている。
更に内筒６が９０°回転（１８０°回転位置）すると、図４（３）に示すように、内筒６の回転に連動してピストン本体７は、後端まで引いた位置となり、完全に具とスープ液とが所定量引き込まれた状態となる。この位置は、ピストン本体の前進・後進（吸引・吐出）の瞬時切替え位置となる。吐出孔が吐出スタートの状態を示すものである。
更に内筒６が９０°回転（２７０°回転位置）すると、図４（４）に示すように、内筒６の回転に連動してピストン本体７は、半分押された位置となり、具とスープ液とを半分吐出した状態となる。吐出孔は内筒の貫通孔８と完全に連通するが、ピストン本体７によって半分閉じられている。
更に内筒が９０°回転（３６０°回転位置）すると、図４（５）に示すように、内筒の回転に連動してピストン本体７は、押しきった位置となり、具とスープ液とを完全に吐出した最初のスタート位置に戻り、一サイクルが完了する。この状態は、ピストン本体７の前進・後進（吸引・吐出）の瞬時切替え位置となる。この一サイクル内では、切出弁（回転弁、定量切出ポンプともいう）内には、空気の流入が無く、ピストン本体７の前進・後進動作においては、空気の流入・排出の無い状態が保たれている。
上記一サイクルにおいては、第１の歯車１０と第２の歯車１１とは、一回転し、ピストンシャフト１２は一往復する。従って、モータの回転速度を上げることによって、極めて高速度での小分け充填ができる。回転速度調整によって、１分間に６０〜１２０回の高速小分け充填ができる。
図５は、本発明の他の実施例を示すものであり、内筒６の開口部（貫通孔）８の回転方向に対向する両辺は切断刃２５，２５に形成されている。対向する両辺の一方だけを切断刃２５とすればよいが、このように両方を切断刃とすれば、一方が切れなくなっても、逆回転させて他方で切断すればよいので、切断刃２５を長寿命とすることができることから好ましい。
上記切断刃２５と接触する上端開口（吸入口）４の対向両辺は、鋼若しくは鋼のような役割をする金属２４，２４が固定されている。開口部の一辺だけを切断刃２５とした場合は、該切断刃２５とクロスするように接触する辺だけを鋼若しくは鋼のような役割をする金属で構成すればよい。尚、図５に示す本発明の実施例においては、定量切出ポンプ本体３の円筒状開口に、円筒状ステンレス２６を介して内筒６が回動自在に嵌合し、同円筒状ステンレス２６の上端開口の対向両辺にステライト溶接（ステライト盛り）部２４，２４を形成して、鋼のような役割をさせている。
図５に示すロータリー弁を使用してスープ類を小分けするには、図２のホッパー内に具入りスープ類を投入し、ホッパー内に攪拌羽根を配設し、具入りスープ類を攪拌しながら、図５（Ａ）〜図５（Ｂ）に示すように、ピストンを所定位置まで後進させて、内筒４に所定量の具入りスープ類を収容し、図５（Ｃ）に示すように、内筒４を回転させて、ピストンを前進させ、排出部（吐出口）５から排出させればよい。このようにすることによって、大きな具が混入している場合でも、容易に切断できるから、ロータリー弁に具がはさまる等のトラブルは全く生じない。
小分け充填する具入りスープ類の吐出量は特に限定されないが、最小１００ｃｃから最大３００ｃｃ程度とするのが好ましい。尚、本発明の上記図に示す実施例による装置は、ストローク調整機構１９によって、吐出量の調整ができるようになっている。
本発明の装置は、スープ類、好ましくは具入りスープ類を小分け充填する目的であるなら、どのような用途に使用することもできる。例えば、缶、瓶及び袋などに所定量づつ小分け充填したり、一人前づつに小分けして客に供する目的に使用することができる。
また、本発明のロータリーバルブを使用して具入りスープ類を小分けすれば、ロータリー弁を詰まらせるような具が混入していても、これを切断できるので、具が回転弁にひっかかる等のトラブルは全く生じない。
産業上の利用可能性
本発明によれば、内筒の回転とピストンの前進・後進とを連動させているので、極めて高速度でスープ類を小分け充填することができるので、従来と比べて作業能率が飛躍的に向上する。しかも空気の流入・排出の無い状態で小分け充填できるので、空気酸化の恐れと虫等の混入の恐れが著しく軽減される。そのため、中華料理店、レストラン等で具入りスープ類の小分け装置として、広く普及することが期待される。
【図面の簡単な説明】
図１は、従来の小分け充填装置を示す概略断面図である。
図２は、本発明の一実施例を示す断面図である。
図３は、本発明の切出弁の一実施例を示す断面図である。
図４は、本発明の切出弁を使用したスープ類の吸入・吐出の説明図である。図は、図３のＡ−Ａ断面図になっている。
図５は、本発明の他の実施例を示す断面図である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成15年2月12日(2003.2.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
小分け充填する流動物収容容器下端開口に連通する吸引口と小分け充填する容器への吐出口とを有する定量切出ポンプ本体と、該定量切出ポンプ本体に回動自在に嵌合させた内筒と、該内筒内に摺動自在に嵌合させたピストンと、前記内筒に形成された貫通孔とを具備してなり、該内筒の貫通孔が前記定量切出ポンプ本体の吸引孔と連通すると、前記ピストンは後退して内筒内に所定量の流動物を充填し、前記内筒の貫通孔が前記装置本体の吐出孔と連通すると、前記ピストンは前進して、前記連通した吐出孔から流動物を吐出するように、前記内筒の回転と前記ピストンの前進・後進とを連動させたことを特徴とする流動物の小分け充填装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
明細書
流動物の小分け充填装置
技術分野
この発明は、カレー、ミネソタローネ、豚汁、シチュー等の具入りスープ類を、缶詰め若しくは真空パックの袋に充填するのに使用したり、一定量ずつに小分けするのに使用する小分け充填装置に関する。
背景技術
液体中に肉類や野菜類が混入しているカレー、ミネソタローネ、豚汁、シチュー等の具入りスープ類を、缶に充填して缶詰としたり、真空パックの袋に充填するのに、従来は、具を充填する工程とスープを充填する工程の二段階で行われていた。
図１は、従来の充填装置を示すものであり、作業員が具の容器から一定量の具を取り出して缶に入れた後、具を充填した缶をコンベヤーで移動させ、同缶内に充填装置から一定量のスープ液を充填していた。
スープ液の充填は、スープ容器からピストンポンプで所定量のスープ液を逆止弁（チェキ弁）を通して吸入し、これを具を充填した缶内に逆止弁を通して注入することにより行っていた。この方法は、具を収容した容器や缶は、オープンとなっているので、虫などの異物の混入の恐れやスープ類が空気酸化したりする問題があった。そればかりか、二工程で行うので、作業能率が上がらない問題があった。
具とスープ液とを、スープ容器から一緒に缶内に充填できれば良いわけであるが、このようにしたのでは、一定量の具を含むスープ類に小分けできないことと、具の逆止弁への詰まりを起こし、装置の故障原因となることから、従来は、上記のような二工程で行われていた。
この発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、具とスープ液とを一緒に小分け充填できる流動物の小分け充填装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、ロータリー弁に具がはさまる等のトラブルが全く生じない小分け充填装置を提供することを目的とする。




【国際調査報告】
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