(57)【要約】【課題】本発明の目的は、容器シール部への内容物の付着を大幅に低減することのできる定量充填方法を提供することにある。【解決手段】固形物を含んだ内容物の被充填容器１４への定量充填を行う定量充填方法において、排出工程（Ｓ１２）は、アウターピストン２８を下降させ、計量室２４内の内容物をインナーシリンダ内に出入口２６を介して押出す際に、アウターピストン下端５２と計量室内底部５４の間に所定の間隙をおいて計量室２４内に内容物が僅かに残った状態で、アウターピストン２８を停止させ、該停止されたアウターピストン２８を追い越してインナーピストン３０を下降させ、内容物の被充填容器１４への充填を完了することを特徴とする定量充填方法。【選択図】      図２
2004217260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形物を含んだ内容物の入ったタンクと、
前記タンクの底部から垂下するアウターシリンダと、
前記アウターシリンダと同心状に該アウターシリンダの内側に間隙を有して設けられ、上部が前記タンクと連通し、内側を該タンクよりの内容物が流下し、下端口より該内容物が流出するインナーシリンダと、
前記アウターシリンダ及び前記インナーシリンダの下端に設けられ、該アウターシリンダの内側と該インナーシリンダの外側を閉塞し、上端口が該インナーシリンダの下端口と連通し、下端口が前記充填ノズルの下端口に相当するノズル筒と、
前記アウターシリンダの内側と前記インナーシリンダの外側の間に形成されたリング状計量室と、
前記インナーシリンダの下端側部に設けられ、吸引工程時は該インナーシリンダ内の内容物の前記計量室への吸引が行われ、排出工程時は該計量室の内容物の該インナーシリンダ内への排出が行われる出入口と、
前記計量室内に上下方向に摺動可能に設けられ、吸引工程時は上昇により、前記インナーシリンダ内の内容物を前記出入口を介して前記計量室内に吸引し、排出工程時は下降により、該計量室内の内容物を該出入口を介して該インナーシリンダ内に排出するリング状アウターピストンと、
前記インナーシリンダ内及び前記ノズル筒内に上下方向に摺動可能な下端摺動部、及び該下端摺動部以外の側部に、該インナーシリンダ内に前記タンクよりの内容物を流下させる液路が設けられ、上下動により、前記出入口の開閉及び前記ノズル筒の下端口の開閉を行うインナーピストンと、
を備えた定量充填装置により、
前記インナーピストンを下死点に位置させ、該インナーピストン摺動部で前記ノズル筒の下端口を閉の状態とし、かつ該インナーピストン液路で前記出入口を開の状態とし、前記アウターピストンを下死点から上昇させ、該インナーシリンダ内の内容物を所定量、前記計量室内に前記出入口を介して吸引する吸引工程と、
該インナーピストンを下死点から上昇させ、該インナーピストン摺動部で該出入口を一旦完全に閉の状態としてから、該出入口、該ノズル筒の下端口を開の状態とし、該アウターピストンを下降させ、該計量室内の内容物を該インナーシリンダ内に該出入口を介して押出し、該インナーピストンを下降させ、該ノズル筒内の内容物を該ノズル筒の下端口より押出し、内容物を被充填容器内に充填する排出工程と、
を行う定量充填方法において、
前記排出工程は、前記アウターピストンを下降させ、該計量室内の内容物を該インナーシリンダ内に該出入口を介して押出す際に、前記アウターピストン下端と計量室内底部の間に所定の間隙をおいて計量室内に内容物が僅かに残った状態で、アウターピストンを停止させ、該停止されたアウターピストンを追い越してインナーピストンを下降させ、内容物の被充填容器への充填を完了することを特徴とする定量充填方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は定量充填方法、特に容器シール部への内容物付着の低減手法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばカレー、シチュー、コーンスープ等の固形物を含んだ内容物をプラスチック等の被充填容器に定量充填するため、定量充填装置等の充填装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２８６０５号公報（図６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内容物が充填された被充填容器は、そのシール部がシール蓋で密封されるが、密封不良の低減が要望されている。この要望に応えるには、被充填容器に内容物を充填する際に、内容物の被充填容器シール部への付着を防止することが非常に重要である。
しかしながら、従来はその原因の解明すらできておらず、これを解決することのできる適切な技術が存在しなかった。
本発明は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり、その目的は被充填容器シール部への内容物の付着を大幅に低減することのできる定量充填方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らが被充填容器シール部への内容物の付着について鋭意検討を重ねた結果、まず液はねの原因の解明に成功した。
すなわち、特に前記固形物を含んだ内容物の定量充填装置では、排出工程時における、アウターピストンによる押し出しからインナーピストンによる押し出しに移行する際に、一定スピードで押し出されていた内容物の充填速度に変化が起こり、内容物の液はねを起こしてしまう。特にこの充填速度の変化は、ピストンが計量室の底部に衝突したとき、その衝突の勢いで内容物が計量室より噴出してしまうことによる影響が大きい。
【０００６】
そして、本発明者らは、前記液はねの原因を解明した結果、内容物の充填速度を一定にすることにより、液はねを大幅に低減し、被充填容器シール部への内容物の付着を大幅に低減することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、前記目的を達成するために本発明にかかる定量充填方法は、定量充填装置により、吸引工程と、排出工程と、を行う定量充填方法において、
【０００７】
前記排出工程は、前記アウターピストンを下降させ、該計量室内の内容物を該インナーシリンダ内に該出入口を介して押出す際に、前記アウターピストン下端と計量室内底部の間に所定の間隙をおいて計量室内に内容物が僅かに残った状態で、アウターピストンを停止させ、該停止されたアウターピストンを追い越してインナーピストンを下降させ、内容物の被充填容器への充填を完了することを特徴とする。
ここにいうアウターピストン下端と計量室内底部の間に所定の間隙をおいてとは、アウターピストンが下死点に達したときに、内容物の充填速度に変化が生じない程度の容量をもつ間隙を設けることをいう。
【０００８】
ここで、前記定量充填装置は、タンクと、アウターシリンダと、インナーシリンダと、ノズル筒と、リング状計量室と、出入口と、リング状アウターピストンと、インナーピストンと、を備える。
前記タンクは、固形物を含んだ内容物の入ったタンクとする。
前記アウターシリンダは、前記タンクの底部から垂下する。
前記インナーシリンダは、前記アウターシリンダと同心状に該アウターシリンダの内側に間隙を有して設けられ、上部が前記タンクと連通し、内側を該タンクよりの内容物が流下し、下端口より該内容物が流出する。
【０００９】
前記ノズル筒は、前記アウターシリンダ及び前記インナーシリンダの下端に設けられ、該アウターシリンダの内側と該インナーシリンダの外側を閉塞し、上端口が該インナーシリンダの下端口と連通し、下端口が前記充填ノズルの下端口に相当する。
前記リング状計量室は、前記アウターシリンダの内側と前記インナーシリンダの外側の間に形成されている。
【００１０】
前記出入口は、前記インナーシリンダの下端側部に設けられ、吸引工程時は該インナーシリンダ内の内容物の前記計量室への吸引が行われ、排出工程時は該計量室の内容物の該インナーシリンダ内への排出が行われる。
前記リング状アウターピストンは、前記計量室内に上下方向に摺動可能に設けられ、吸引工程時は上昇により、前記インナーシリンダ内の内容物を前記出入口を介して前記計量室内に吸引し、排出工程時は下降により、該計量室内の内容物を該出入口を介して該インナーシリンダ内に排出する。
【００１１】
前記インナーピストンは、前記インナーシリンダ内及び前記ノズル筒内に上下方向に摺動可能な下端摺動部、及び該下端摺動部以外の側部に、該インナーシリンダ内に前記タンクよりの内容物を流下させる液路が設けられ、上下動により、前記出入口の開閉及び前記ノズル筒の下端口の開閉を行う。
そして、前記吸引工程は、前記インナーピストンを下死点に位置させ、該インナーピストン摺動部で前記ノズル筒の下端口を閉の状態とし、かつ該インナーピストン液路で前記出入口を開の状態とし、前記アウターピストンを下死点から上昇させ、該インナーシリンダ内の内容物を所定量、前記計量室内に前記出入口を介して吸引する。
【００１２】
前記排出工程は、該インナーピストンを下死点から上昇させ、該インナーピストン摺動部で該出入口を一旦完全に閉の状態としてから、該出入口、該ノズル筒の下端口を開の状態とし、該アウターピストンを下降させ、該計量室内の内容物を該インナーシリンダ内に該出入口を介して押出し、該インナーピストンを下降させ、該ノズル筒内の内容物を該ノズル筒の下端口より押出し、内容物を被充填容器内に充填する。
本発明にかかる定量充填方法は前述した工程を備えるので、アウターピストンが停止するとき、計量室内に僅かに残った内容物がクッションとなって、内容物が噴出するのを防止し、内容物の被充填容器への充填速度をほぼ一定にすることができるので、液はねを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好適な一実施形態について説明する。
図１には本発明の一実施形態にかかる定量充填方法を行うための定量充填装置の要部が示されている。
なお、本実施形態においては、ヒートシール蓋（シール蓋）で密封させるプラスチックカップ（被充填容器）に内容物を充填する際に、内容物がプラスチックカップのヒートシール面（シール部）に付着してしまうことによる、密封不良を起こさない様にした例について説明する。
【００１４】
同図に示す定量充填装置１０は、野菜入りスープ等の固形物を含む内容物の入ったタンク１２と、タンク１２の底板（底部）１２ａから垂下し、該タンク１２よりの内容物を所定量計量し、プラスチックカップ（被充填容器）１４に充填する充填ノズル１６を備える。
ここで、前記充填ノズル１６は、アウターシリンダ１８と、インナーシリンダ２０と、ノズル筒２２と、計量室２４と、出入口２６と、リング状アウターピストン２８と、インナーピストン３０を備える。
【００１５】
また本実施形態においては、充填ノズル１６に本発明の吸引工程、排出工程を行わせるため、アウターピストン２８及びインナーピストン３０を上下動させる駆動手段３２，３４の一例である、例えばピストンの上下動機構やモータ等の駆動源と、ドライバ３６，３８等と、制御手段の一例であるコンピュータ４０を備える。
【００１６】
コンピュータ４０は、ＣＰＵ４２、タイミングチャートを記憶しているメモリ４４等を備える。
そして、プラスチックカップ１４に内容物を充填する際には、コンピュータ４０のＣＰＵ４２は、メモリ４４のタイミングチャートに基づいて、前記駆動手段３２，３４の動作を制御している。
【００１７】
すなわち、コンピュータ４０は、吸引工程時、インナーピストン３０を下死点に位置させ、該インナーピストン摺動部４６でノズル筒２２の下端口５０を閉の状態とし、かつ該インナーピストン液路４８で出入口２６を開の状態とし、アウターピストン２８を下死点から上昇させ、該インナーシリンダ２０内の内容物を所定量、計量室２４内に出入口２６を介して吸引するように、駆動手段３２，３４等によるアウターピストン２８及びインナーピストン３０の上下動を制御する。
【００１８】
次にコンピュータ４０は、排出工程時、インナーピストン３０を下死点から上昇させ、インナーピストン摺動部４６で出入口２６を一旦完全に閉の状態としてから、出入口２６、該ノズル筒２２の下端口５０を開の状態とし、アウターピストン２８を下降させ、計量室２４内の内容物をインナーシリンダ２０内に該出入口２６を介して押出し、該インナーピストン３０を下降させ、該ノズル筒２２内の内容物を該ノズル筒２２の下端口５０より押出すように、駆動手段３２，３４等によるアウターピストン２８及びインナーピストン３０の上下動を制御する。
【００１９】
ここで、前記排出工程において、コンピュータ４０は、次のようなタイミングチャートに従って駆動手段３２，３４等の動作を制御している。
すなわち、本実施形態においては、アウターピストン２８を下降させ、計量室２４内の内容物をインナーシリンダ２０内に出入口２６を介して押出す際に、アウターピストン２８の傾斜面（下端）５２とノズル筒２２の傾斜面（計量室内底部）５４の間に所定の間隙をおいて計量室２４内に内容物が僅かに残った状態で、アウターピストン２８を停止させている。そして該停止されたアウターピストン２８を追い越してインナーピストン３０を下降させ、内容物のプラスチックカップ１４への充填を完了している。
【００２０】
＜充填ノズル＞
次に充填ノズル１６の具体的な構成について説明する。
アウターシリンダ１８は、野菜入りスープ等の固形物を含んだ内容物を貯留するタンク１２の底板１２ａから垂下する。アウターシリンダ１８の下端は、ノズル筒２２で塞がれている。
インナーシリンダ２０は、アウターシリンダ１８と同心状に、該アウターシリンダ１８の内側中央に間隙を有して固設されている。上部が前記タンク底板１２ａと連通し、内側を該タンク１２よりの内容物が流下し、下端口より該内容物が流出する。
【００２１】
ノズル筒２２は、アウターシリンダ１８及びインナーシリンダ２０の下端に設けられ、アウターシリンダ１８の内側とインナーシリンダ２０の外側を閉塞している。また上端口が該インナーシリンダ２０の下端口と連通し、下端口が充填ノズル１６の下端口５０に相当する。
リング状計量室２４は、アウターシリンダ１８の内側とインナーシリンダ２０の外側の間に形成されている。
【００２２】
出入口２６は、インナーシリンダ２０の下端側部に穿たれた穴よりなり、内容物の出入口を形成している。吸引工程時はインナーシリンダ２０内の内容物の計量室２４への吸引が行われる。排出工程時は計量室２４の内容物のインナーシリンダ２０内への排出が行われる。
リング状アウターピストン２８は、計量室２４内に上下方向に摺動可能に設けられている。吸引工程時は上昇により、インナーシリンダ２０内の内容物を出入口２６を介して計量室２４内に吸引する。排出工程時は下降により、計量室２４内の内容物を出入口２６を介してインナーシリンダ２０内に排出する。アウターピストン２８のストロークを一定にすることによって、吸入量を一定にすることができるので、定量充填が行える。
【００２３】
アウターピストン２８の下端面は、下方に向かって尖った傾斜面５２を形成している。
ここで、ノズル筒２２の内側上面も、内容物が流出しやすいように、アウターピストン２８の傾斜面５２の形状に対応させて、下方に向かう漏斗状の傾斜面５４を形成している。
ノズル筒２２は、傾斜面５４によってアウターシリンダ１８の下端よりも下方へ突出しており、インナーシリンダ２０と同心同径に設けられている。
【００２４】
インナーピストン３０は、インナーシリンダ２０内及びノズル筒内２２に上下方向に摺動可能な下端摺動部４６、及び下端摺動部４６以外の側部に、インナーシリンダ２０内にタンク１２よりの内容物を流下させる液路４８が設けられている。上下動により、出入口２６の開閉及びノズル筒２２の下端口５０の開閉を行う。このインナーピストン３０の下端摺動部４６は、インナーシリンダ２０の出入口２６よりも長い軸方向長さをもち、排出工程時、上昇により、出入口２６を一旦完全に塞いでから計量室２４とノズル筒２２が連通するようにしており、充填量に変動が生じ定量充填に支障が起きないようにしている。
【００２５】
なお、本実施形態においては、タンク１２の底板１２ａの内面は、洗浄殺菌液が排水口（図示省略）に円滑に流れるようにするため、排水口に向かって右下方向に傾斜している。さらにタンク１２の底板１２ａの内面には、定量充填装置１０内を洗浄殺菌するために、シリンダ１８から抜き出したアウターピストン２８を支える複数本のロッド６０を備えている。
【００２６】
また本実施形態においては、アウターピストン２８のストロークを大きくしたり、小さくしたりすることにより、違った容積の定量充填を行っている。
プラスチックカップ１４は、リテイナー６２の穴に挿入されて、プラスチックカップ１４の開口端に水平に延びるフランジ部で支えられ間欠的に搬送されており、充填ノズル１６の下で停止し、リフター６４で持ち上げられて内容物が充填される。
【００２７】
＜タイミングチャート＞
次に本実施形態にかかる定量充填装置１０のタイミングチャートについて図２を参照しつつ説明する。
本実施形態において、定量充填装置１０の一サイクルは、リテイナー６２がプラスチックカップ１４を搬入し始めるときの位置（ａ）から、搬出を開始する直前の位置（ｉ）までをいう。この間の作動を本実施形態にかかる定量充填装置１０は、約２．６１秒間で行う。
【００２８】
時間で説明すると煩雑になるので、位置（ａ）を０°とし、位置（ｉ）を３６０°として説明する。
まず位置（ａ）〜（ｂ）間で吸引工程（Ｓ１０）を行う。
すなわち、位置（ａ）では、アウターピストン２８とインナーピストン３０は、下死点に位置しており、リテイナー６２はプラスチックカップ１４の搬入を開始する。
１０°の位置で、アウターピストン２８が上昇を始め、出入口２６から計量室２４内へ内容物を吸入する。
【００２９】
内容物の充填量によって、アウターピストン２８の上昇ストロークは所望に設定され、９６°の位置までにアウターピストン２８の上昇は停止し、計量室２４内への内容物の吸い込みを完了する。
一方、８８°の位置で、リフター６４が作動を始めプラスチックカップ１４を持ち上げ始め、９５°の位置で、リテイナー６２の作動は停止する。
【００３０】
次に位置（ｂ）〜（ｈ）間で排出工程（Ｓ１２）を行う。
すなわち、９６°の位置（ｂ）で、インナーピストン３０が上昇を始め、１０８°の位置（ｃ）でアウターピストン２８は下降を開始すると共に、スカート部６６がプラスチックカップ１４の開口端に入り始める。さらにインナーピストン３０は上昇を続ける。インナーピストン３０の上昇に伴ってアウターピストン２８の下降開始直後に出入口２６が開き始め、内容物が出入口２６からノズル筒２２内に流下し、プラスチックカップ１４内に充填され始める。
【００３１】
１２２°の位置で、インナーピストン３０の上昇が停止し出入口２６が全開し、アウターピストン２８の下降に伴って、内容物がさらにプラスチックカップ１４内に充填される。
１２３°の位置で、プラスチックカップ１４のリフター６４が上死点に達して停止し、スカート部６６がプラスチックカップ１４の開口端に最も深く侵入し、位置（ｄ）のように、アウターピストン２８の下降に伴って、内容物がまたさらにプラスチックカップ１４内に充填される。
【００３２】
２２４°の位置（ｅ）で下降しているアウターピストン２８と共に、インナーピストン３０も下降を始め、充填量が多くなった２３４°の位置（ｆ）で、リフター６４がプラスチックカップ１４の下降を開始し、２４５°の位置（ｇ）で、アウターピストン２８が下死点に達して停止する。
【００３３】
ここで、通常はアウターピストン２８は、その下端部に相当する傾斜面５２が、計量室内底部に相当するノズル筒２２の傾斜面５４に当接するまで下降させ、当接後にその下降を停止する。通常はこのような状態をアウターピストンの下死点としているが、特にアウターピストンによる押し出しからインナーピストンによる押し出しに移行する際に、一定スピードで押し出されていた内容物の充填速度に変化が起こり、内容物の液はねを起こしてしまう。特に、この充填速度の変化は、ピストンが計量室の底部に衝突したとき、その衝突の勢いで内容物が計量室より噴出してしまうことによる影響が大きい。
【００３４】
そこで、本実施形態においては、アウターピストン２８の下端部と計量室２４の内底面の間に間隙をおいてアウターピストン２８を停止させている。そして該停止されたアウターピストン２８を追い越してインナーピストン３０を下降させ、充填を完了する。
このように本実施形態においては、アウターピストン２８の傾斜面５２とノズル筒２２の傾斜面５４の間には間隙が残されているので、アウターピストン２８が停止するとき、計量室２４内に僅かに残った内容物が衝突のクッションとなって、出入口２６から内容物が噴出するのを防止し、内容物の充填速度をほぼ一定にし、液はねを防いでいる。
【００３５】
ここで、アウターピストン２８の傾斜面５２とノズル筒２２の傾斜面５４間の間隙の大きさは、その下限を充填の際に内容物中の固形物を潰さない値以上としている。またその間隙の大きさの上限を、充填量の正確さに影響を与えない範囲内としている。例えば内容物が野菜入りスープであれば、前記間隙の大きさは、じゃがいもや人参等の大きさに応じて定められている。じゃがいもや人参等の大きさが約１ｃｍであれば、間隙の大きさは１ｃｍよりもわずかに大きい程度が一例として挙げられる。
【００３６】
そして、インナーピストン３０がさらに下降してノズル筒２２内の内容物を充填させながら出入口２６を完全に塞ぎ、２７６°の位置（ｈ）で下死点に達し、プラスチックカップ１４のリフター６４も２７９°の位置で下死点に達し、プラスチックカップ１４は、リテイナー６２に保持され、３６０°の位置（ｉ）でリテイナー６２の移動が開始され、次の充填サイクルが開始される。
以上のように本実施形態にかかる定量充填方法によれば、計量室内に内容物が僅かに残った状態でアウターピストンを停止させた後に、該停止されたアウターピストンを追い越してインナーピストンを下降させ、充填を完了しているので、内容物の充填速度をほぼ一定にし、液はねを防いでいる。
【００３７】
したがって、内容物充填後のプラスチックカップの密封において、プラスチックカップのヒートシール面にヒートシール蓋をぴったり密着させることができるので、密封不良を大幅に低減することができる。
さらに、内容物が固形物を含む場合、本発明は、アウターピストンが内容物の固形物を潰してしまわないという付帯的効果を奏する。
【００３８】
変形例
＜被充填容器＞
なお、前記構成では、内容物が充填されるプラスチックカップを、水平断面形状が長方形のものとした例について説明したが、円形のものとすることもできる。
【００３９】
＜インナーピストン＞
前記インナーピストンの先端は、公知の技術ではあるが、液切れを良くし、被充填容器シール部への付着をより防止するためには、図示したように円錐形に尖らせたり、図示していないがドーム状に窪ませることが特に好ましい。すなわち、液切れを良くすることにより、充填が完了した容器を後段の密封工程に搬送する際にノズルからのこぼれ液が容器シール部に落ちるのを大幅に低減することができるからである。
【００４０】
前記インナーピストンのロッドは、インナーシリンダと摺接できる部分（摺動部）と内容物を通すためにインナーシリンダと摺接できない部分（液路）があり、複数のプラスチックカップに同時に内容物を充填するため、シリンダを複数個設けた場合、複数のインナーピストンのロッドが振れを起こすことがある。これを防止するために、複数のロッドをまとめて上下動させる水平ロッドを、従来のブリッジ型の滑り軸受けによる二点支持から、Ｈ型の四点支持に変更することも好ましい。
【００４１】
＜スカート部、空気抜路＞
内容物の被充填容器のシール部への付着を、さらに低減するためには、図３の、充填ノズルの下端を下方より見た図に示されるような、充填ノズルにカサ状スカート部６６と、空気抜路６８を設けることが好ましい。
充填ノズル１６は、プラスチックカップのヒートシール面への内容物の付着防止構造として、カサ状スカート部６６と、空気抜路６８を備える。
前記図１において、カサ状スカート部６６は、充填ノズル１６の下端口５０の周囲に設けられ、内容物の充填時にプラスチックカップ１４の開口端７０に挿入可能な大きさと形状をもつ。
【００４２】
空気抜路６８は、スカート部６６内に設けられ、内容物の充填時に、プラスチックカップ１４内の空気を、プラスチックカップ１４の開口端７０上に位置するヒートシール面７２を直接通すことなく、プラスチックカップ１４外に排出する。
この空気抜路６８として小孔（流入孔）６８ａがスカート部６６の下端位置に設けられている。
【００４３】
そして、内容物の充填時に、プラスチックカップ１４内の空気を、小孔６８ａから成るスカート部６６内の空気抜路６８内に導入し、空気抜路６８により、プラスチックカップ１４内の空気をヒートシール面７２上を直接通すことなく、プラスチックカップ１４外に排出する。
このとき、ノズル筒２２の外側には、前記図３に示したような４連の場合、プラスチックカップ１４の開口端７０に挿入可能な大きさと長方形（形状）をもつスカート部６６を設け、飛散した内容物を受け止めている。
【００４４】
さらに、プラスチックカップ１４内の空気を円滑に排出することによって、プラスチックカップ１４内の空気と内容物の入れ替わりを良くし内容物の飛散を防止するため、スカート部６６に小孔６８ａを設けている。
このため、スカート部６６に跳ねた内容物が、該スカート部６６より落ち、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２に付着するのを防止することができる。またスカート部６６に設けた小孔６８ａから内容物の充填に伴うプラスチックカップ１４内の空気が流出するので、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２上を直接通って流出する空気も減少し、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２に内容物が付着するのを防止することができる。
【００４５】
また本実施形態においては、スカート部６６の下端位置に空気抜路６８の流入孔の一例である小孔６８ａを設けることにより、他の位置に設けたものに比較し、プラスチックカップ１４内よりの空気がプラスチックカップ１４のヒートシール面７２上を直接通るのを大幅に低減することができるので、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２への内容物の付着を、より大幅に低減することができる。
すなわち、スカート部の側部位置に小孔を設けたり、前述のようにプラスチックカップのヒートシール面がスカート部下端よりも下方に位置していると、プラスチック容器１４内の空気は、スカート部の側部を通る方向やプラスチック容器１４のヒートシール面上を直接通る方向に、流れが生じやすい。
【００４６】
このような空気の流れが生じると、プラスチック容器内よりの空気はスカート部の側部の流入孔からスカート部内に導入されるものの他に、スカート部の側部を通り抜け、プラスチックカップのヒートシール面上を直接通過してしまうものも多くなるおそれがある。
これに対し、本実施形態のようにスカート部６６の下端位置に小孔６８ａを設けることにより、はじめからスカート部６６の側部方向やプラスチックカップ１４のヒートシール面７２上方向への空気の流れが生じないようにしておけば、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２上を直接通過してしまう空気をより大幅に低減できるのである。
【００４７】
またプラスチックカップ１４内の空気を強制的にプラスチックカップ１４外に排気させるため、空気抜路６８の導出孔（図示省略）に吸引ポンプ等の吸引手段を設けることも、より好ましい。
このように本実施形態にかかる定量充填装置によれば、充填ノズルに前記スカート部及び小孔を設けることにより、プラスチックカップのヒートシール面への内容物の付着を大幅に低減することができるので、内容物充填後のプラスチックカップの密封において、プラスチックカップのヒートシール面にヒートシール蓋をぴったり密着させることができるので、密封不良を大幅に低減することができる。
【００４８】
また前記構成では、長方形の小孔をプラスチックカップの長辺側に一つずつ設けた例について説明したが、小孔の大きさ、形状、数は、これに限定されるものではなく、プラスチックカップの空気が円滑に排出できる形状、大きさ、数であれば、種々のものとすることができる。
【００４９】
＜リフター＞
プラスチックカップ１４のヒートシール面７２への内容物の付着防止効果をより確実に得るためには、該プラスチックカップ１４のヒートシール面７２の上下方向位置を、スカート部６６の下端の上下方向位置よりも上方に位置させることが非常に好ましい。
このために本実施形態においては、前記図１において、リフター６４を備えることも好適である。
【００５０】
リフター６４は、上下動機構やモータ等の駆動源等の駆動手段７４と、ドライバ７６を介してコンピュータ４０に接続されている。
そして、コンピュータ４０は、内容物の充填時に、前記タイムチャートに基づいて、駆動手段７４等の動作を制御し、リフター６４により、プラスチックカップ１４を充填ノズル１６方向に上昇させ、該プラスチックカップ１４のヒートシール面７２の上下方向位置を、スカート部６６の下端の上下方向位置よりも上方に位置させている。
【００５１】
この結果、内容物の充填時、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２がスカート部６６下端よりも下方に位置しているものに比較し、スカート部６６に跳ねた内容物が、該スカート部６６より落ち、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２に付着するのを確実に防止することができると共に、より多くのプラスチックカップ１４内の空気がヒートシール面７２上を直接通ることなく、小孔６８ａを介してプラスチックカップ１４外に排出される。このためプラスチックカップ１４のヒートシール面７２上を直接通って流出する空気もより大幅に減少するので、プラスチックカップ１４のヒートシール面７２に内容物が付着するのを、より確実に防止することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にかかる定量充填方法によれば、前記排出工程により、アウターピストン下端と計量室内底部の間に所定の間隙をおいて計量室内に内容物が僅かに残った状態で、アウターピストンを停止させ、該停止されたアウターピストンを追い越してインナーピストンを下降させ、内容物の被充填容器への充填を完了することとしたので、容器シール部への内容物の付着を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる定量充填方法を行うための装置の要部の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる定量充填装置のタイミングチャートである。
【図３】本発明の一実施形態にかかる定量充填装置のスカート部を下方より見た図である。
【符号の説明】
１０  定量充填装置
１２  タンク
１４  プラスチックカップ（被充填容器）
１６  充填ノズル
１８  アウターシリンダ
２０  インナーシリンダ
２２  ノズル筒
２４  計量室
２６  出入口
２８  アウターピストン
３０  インナーピストン
【図１】
2004217260.tif 000003
【図２】
2004217260.tif 000004
【図３】
2004217260.tif 000005