(57)【要約】      （修正有）【目的】摩擦によるフロートのピンホールなどにおける不衛生を防止し、流量調整装置の定期的な分解、洗浄、組立の作業を簡素化することができる液面レベル調整装置を提供することを目的とする。【構成】液面レベル調整装置は、チューブ状包装材料内に充填パイプから液体食品を充填する包装充填機で液面レベルを調整する装置であって、充填パイプ７の外周を上下動するフロート１１を着脱自在に設け、フロート１１の上下動に伴って液面の位置をチューブ１の外部から検出し、充填パイプ７の流量を制御することを特徴とする。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ状包装材料をチューブ状に成形し、該包装材料の両端部でチューブの縦線方向に縦シールし、チューブ状包装材料内に充填パイプから液体食品を充填する包装充填機において、該チューブの内部に液体食品が所定レベルに充填されるように液面レベルを調整する装置であって、
該充填パイプの外周に上下動自在且つ着脱自在に設けられ、該チューブの内部に充填された液体に浮かべられるフロートと、
該フロートに取り付けられる被検出手段と、
該被検出手段の上下動に伴って該フロートの位置を該チューブの外部から検出する検出器と、
該検出器の出力信号に基づいて充填パイプの流量を制御する制御手段とを備える、
ことを特徴とする液面レベル調整装置。
【請求項２】
該被検出手段がマグネット、発信器または、タグである、請求項１記載の液面レベル調整装置。
【請求項３】
前記フロートが、発泡ポリプロピレンからなる中空管体である、請求項１記載の液面レベル調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、流動性食品などが充填された垂直状チューブ包装材料を容器毎に横シールして切断し、最終的に直方体状容器とする包装充填機において、チューブ内の液体食品の液面を所定レベルに調整する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ジュースや牛乳などの液体食品などを充填した幾つかの紙製容器の包装充填システムにおいては、所定の折り目線を有するウェブ状包装材料をチューブ状に成形し、該包装材料の両端部が重ねられてオーバーラップが形成され、該オーバーラップでチューブの縦線方向に縦シールし、チューブ状包装材料内に食品を充填し、所定間隔毎にチューブ状包装材料を押圧し横断方向の横シールにより密封し、横シール帯域中間で切断して枕状予備成形体を得、折り目線に沿って折り畳むことにより形成された横シール帯域を含むフラップを容器側壁及び容器底面にシールし、最終形状の容器を得る。
【０００３】
その紙製容器の充填包装機の一例の概要を、図２に示す。この例に示す充填機では、内外層に熱可塑性材料層を有しロール状に巻かれた包装材料ウェブ１を巻き出し、ローラにより充填機内を搬送し、ストリップテープ２をストリップテープアプリケータ３により、包装材料ウェブの一端に接合し、殺菌液槽４内を包装材料ウェブが通過して殺菌され、２本のスクイーズローラ５によって包装材料表面に付着した殺菌液を除去し、エアーナイフ（図示せず）により殺菌液を実質的に完全に除去し、成形ローラ６によりチューブ状に成形し、包装材料の両端部を重ねてオーバーラップを形成し、オーバーラップで縦線方向に縦シールエレメント８によりチューブ縦方向にシールして縦シール帯域を形成し、そのチューブ内に充填パイプ７から液体食品を充填し、このチューブを包装容器１個分に相当する長さ分だけ下方に送りながら、シールジョー（図示せず）及び対向ジョー（図示せず）により挟持し、横断方向に横シールして２本の横シール帯域を形成し、同時に枕状予備成形体９に連続的に成形し、繋がった枕状予備成形体のシール帯域の中間をナイフなどにより切断して個々の枕状予備成形体９に切り離し、ファイナルフォルダー（図示せず）において切り離された枕状予備成形体の上下のフラップを折り曲げて最終形態の包装充填容器に成形する。
【０００４】
チューブ内の充填液の液面を所定レベルに調整する装置に関しては、実開平１ー８２１０２号公報に、この種の装置として、図４に示すように、包装材料チューブ１内部に挿入された充填パイプ７の下端内部に設けられた弁４１と、弁４１より上方の充填パイプ７の外周面に上下方向に移動自在に嵌められている円筒状のフロート４２と、弁４１の揺動端とフロート４２とを連結している連結部材４３とを備えており、フロート４２の上下動にともなって弁４１を開閉することにより、充填液の液面を調整する装置を記載する。
【０００５】
上記公報には、更に、チューブの内側に配されるフロート４２にマグネットを取付け、これをチューブの外部から磁気検出器で検出し、磁気検出器の出力信号に基づいて制御される流量制御弁によって充填パイプに供給される充填液の流量を調整する装置を記載する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フロートが充填パイプの外周面に上下方向に移動自在に嵌められ、充填される液体が流動し、また絶えず変化しているので、フロート内側面と充填パイプ外周面との間で、フロート外周面と包装材料チューブ内面との間で、摩擦による表面の微小傷、磨耗、ピンホール、凹凸などが生じ、そのピンホールなどに食品などが詰まり、腐敗・不衛生になるなどの不都合がある。
フロートが不衛生になることを防止するために、定期的に、フロート、カバー、パイプ、ネジなどを取外し、その装置を分解し、洗浄しなくてはならない。その定期的な装置の分解、洗浄、組立の作業は必ずしも容易ではなく、作業簡素化の必要性がある。
本発明は、摩擦によるフロートのピンホールなどにおける不衛生を防止し、流量調整装置の定期的な分解、洗浄、組立の作業を簡素化することができる液面レベル調整装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の液面レベル調整装置は、チューブ状包装材料内に充填パイプから液体食品を充填する包装充填機で液面レベルを調整する装置であって、充填パイプの外周を上下動するフロートを着脱容易に設け、フロートの上下動に伴って液面の位置をチューブの外部から検出し、充填パイプの流量を制御することを特徴とする。
このように構成したことにより、フロートを容易に取外すことができ、例えば、廉価なフロートにすることにより早期に取り替えることができて、フロートに摩擦によりピンホールなどが生じても不衛生を防止し、流量調整装置の定期的な分解、洗浄、組立の作業を簡素化することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の液面レベル調整装置発明は、ウェブ状包装材料をチューブ状に成形し、該包装材料の両端部でチューブの縦線方向に縦シールし、チューブ状包装材料内に充填パイプから液体食品を充填する包装充填機において、該チューブの内部に液体食品が所定レベルに充填されるように液面レベルを調整する装置であって、該充填パイプの外周に上下動自在且つ着脱自在に設けられ、該チューブの内部に充填された液体に浮かべられるフロートと、該フロートに取り付けられる被検出手段と、該被検出手段の上下動に伴って該フロートの位置（液面の位置）を該チューブの外部から検出する検出器と、該検出器の出力信号に基づいて充填パイプの流量を制御する制御手段とを備える、ことを特徴とする。
【０００９】
上記構成により、包装充填機中で、ウェブ状包装材料がチューブ状に成形され、包装材料の両端部でチューブの縦線方向に縦シールされて、チューブ状包装材料内に充填パイプから液体食品を充填され、そのチューブの内部に液体食品が所定レベルに充填されるように液面レベルを調整する。フロートは、充填パイプの外周に上下動し、チューブの内部に充填された液体に浮かべられる。被検出手段はフロートに取り付けられ、検出器が被検出手段の上下動に伴ってフロートの位置（液面の位置）をチューブの外部から検出し、検出器の出力信号に基づいて充填パイプの流量を制御手段で制御する。
着脱自在、着脱容易のフロートを容易に取外すことができ、早期に取り替えることができる。その結果、フロートに摩擦のピンホールなどが生じる前に、取り替えることができ、衛生的包装充填かつ、定期的な作業の簡素化に貢献することができるという作用を有する。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の液面レベル調整装置発明は、被検出手段が、マグネット、発信器または、タグである。
上記構成により、非接触的に、検出器がフロートの位置（液面の位置）をチューブの外部から検出することができる作用を有する。
【００１１】
本発明の請求項３に記載の液面レベル調整装置発明は、フロートが、発泡ポリプロピレンからなる中空管体である。
上記構成により、フロートを安価に製造することができ、早期に取り替えることができ、例えば、１回の製造毎に取り替えることもできる作用を有する。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、説明する。
図１は、本発明による液面レベル調整装置のフロートの一実施例の概略断面図を示す。この態様において、フロート１１は、充填パイプの外周に上下動自在且つ着脱自在に設けられ、チューブの内部に充填された液体に浮かべられ、被検出手段１２が、フロート１１に取り付けられる。
被検出手段が、マグネット、発信器または、タグである。非接触的に、検出器がフロートの位置（液面の位置）をチューブの外部から検出することができる。
ここでタグの基本的なしくみは、フロートに、タグを付け、検出器で感知する。金属探知機を応用した「磁気式」、微弱な電波の波形を分析する「アコーストマグネチック式」、そしてラジオ波を使う「電波式」がある。
【００１３】
本発明による液面レベル調整装置のフロートの一実施例において、その材質、形状などは、適宜変更、選択することができる。その一例として、ステンレススチール、チタン、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの合成樹脂などがある。好ましくは、発泡性熱可塑性材料、より好ましくは、発泡ポリプロピレンである。その形状は、球状、環状、筒状、環状、棒状などがある。好ましくは、環状、中空管体などである。
上記構成により、フロートを安価に製造することができ、早期に取り替えることができ、例えば、１回の製造毎に取り替えることもできる作用を有する。
【００１４】
一実施例を、図３を参照してつぎに具体的に説明する。
逆Ｌ字状の充填パイプ７の垂直部分は、下方に突出している。水平部分は、制御弁３２に接続されている。充填パイプ７の垂直部分の周囲には成形ローラが配置されている。ウェッブ１は、ローラによってチューブ状に成形される。充填パイプ７の垂直部分の下端開口の下方には、予備的容器９となる。
【００１５】
充填パイプ７の垂直部分の外周囲には、円筒状のフロート１１が配置されている。その液体に浮かんだフロート１１は、チューブ１と充填パイプ７の間にあって、填パイプ７の垂直部分の外面に、上下方向に移動自在に嵌められている。フロート１１には、リング状非検出手段１２（マグネット、発信器または、タグなど）が取付けられている。チューブ１の外部に検出器３１が配されている。検出器３１は、非検出手段との間の信号の強弱の変化を電流に変えて電気信号として出力する。所定レベル若しくはそれ以上では停止信号を、所定レベル以下であると開放信号をそれぞれ出力する。一方、充填パイプ７の水平部分には、電磁式流量制御弁３２が設けられており、電磁式流量制御弁３２は、制御装置３３により制御される。制御装置３３には検出器３１の出力信号が入力される。
流量制御弁３２の流量は所定段階に設定されている。制御装置３３により検出器３１が停止信号を出力するときは、流量制御弁３２の流量が過少量となるように弁開度が制御され、検出器３１が開放信号を出力するときは、流量制御弁３２の流量が過多量となるように弁開度が制御される。
【００１６】
本発明において、液面レベル調整装置のフロートは、包装充填作業の停止後、若しくは、中断後に、液面レベル調整装置からフロートが、容易に取外すことができる。
取外しの機構は、適宜選択選考することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の液面レベル調整装置によって、フロートを容易に取外すことができ、例えば、廉価なフロートにすることにより早期に取り替えることができて、フロートに摩擦によりピンホールなどが生じても不衛生を防止し、流量調整装置の定期的な分解、洗浄、組立の作業を簡素化することができる。
被検出手段が、マグネット、発信器または、タグである態様では、非接触的に、検出器がフロートの位置（液面の位置）をチューブの外部から検出することができる。
フロートが、発泡ポリプロピレンからなる中空管体である態様では、フロートを安価に製造することができ、早期に取り替えることができ、例えば、１回の製造毎に取り替えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液面レベル調整装置のフロートの一実施例の概略断面図
【図２】この発明に用いられる包装充填機の外観斜視図
【図３】この発明による液面レベル調整装置の一実施例の概略図
【図４】従来の液面レベル調整装置の概略図
【符号の説明】
１  ・・・包装材料ウェブ
７  ・・・充填パイプ
１１  ・・・フロート
１２  ・・・被検出手段
【図１】
2004196397.tif 000003
【図２】
2004196397.tif 000004
【図３】
2004196397.tif 000005
【図４】
2004196397.tif 000006