充填装置及び充填装置のケーシング切れ検出装置
【課題】本願発明の目的は、充填装置の運転中のケーシング切れを検出する検出装置の取り付け箇所の自由度を高めて原料付着を防いで検出不能を防止するとともに、特別な支持手段を不要にし、且つケーシング切れ後の次の運転までの時間を短縮することである。
【解決手段】吐出口４２からケーシング４３内に充填物を吐出する充填ノズル４０と、前記充填ノズル４０に充填物を供給する充填ポンプ３０と、未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部４４ａを前記充填ノズル４０の吐出口４２方向に押すケーシング押し装置８０と、前記ケーシング押し装置８０の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００と、を有し、前記ケーシング押し装置８０が移動途中で停止した場合、前記移動停止検出手段１００により前記ケーシング押し装置８０の前記移動途中の停止を検出し、前記充填ポンプ３０を停止する構成
【解決手段】吐出口４２からケーシング４３内に充填物を吐出する充填ノズル４０と、前記充填ノズル４０に充填物を供給する充填ポンプ３０と、未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部４４ａを前記充填ノズル４０の吐出口４２方向に押すケーシング押し装置８０と、前記ケーシング押し装置８０の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００と、を有し、前記ケーシング押し装置８０が移動途中で停止した場合、前記移動停止検出手段１００により前記ケーシング押し装置８０の前記移動途中の停止を検出し、前記充填ポンプ３０を停止する構成
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ソーセージや魚の飼料等を製造する充填装置における原料充填時のケーシング切れを間接的に検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ソーセージ製品は、充填物である肉等の原料をセルロースケーシング・コラーゲンケーシング等の人工ケーシングや、羊腸、豚腸等の動物の腸のケーシング内に充填することによって製造される。また、養殖マグロの餌として、コラーゲンケーシングに原料を充填したソーセージ状配合飼料が製造されている。
【０００３】
図１９に従来の充填装置を示す。充填装置１は、例えば充填物である肉等の原料をケーシング２に送る充填ノズル３、原料を充填ノズル３に送る充填ポンプ４、充填ノズル３を回転する充填ノズル回転手段５、ケーシング２と係合する制動機構６、及び原料が充填された充填ケーシング７を前方（充填ノズル３と反対側）に送り狭窄するピンチャー装置８等を有している。
【０００４】
そして、充填ポンプ４から充填ノズル３内に原料を送り、充填ノズル３の外周に装着した収縮ケーシング２を充填ノズル３及び制動機構６とともに回転させつつ、充填ノズル３内の原料を前方に引き出され引き伸ばされたケーシング内に充填し、原料が充填された充填ケーシング７をピンチャー装置８により狭窄するとともに、その狭窄部に充填ノズル３等の回動により捻りを形成して、ソーセージ製品等を製造している。
【０００５】
なお、収縮ケーシング２の後端部２ａは、ケーシング押し９により前方に押されている。そして、収縮ケーシング２の後端部２ａの終端を光センサ１０で検出し、光センサ１０が終端を検出すると充填装置１は停止される（特許文献１参照）。
【０００６】
ところで、人工ケーシング或いは動物腸の天然腸ケーシングは、収縮状態に形成され、その収縮状態で充填ノズルの外周上に装着され、充填時にピンチャー装置によって引き伸ばされ、内部に充填物である原料が充填される。そのため、ケーシングを引き伸ばした時等にケーシングにわずかでも傷が付くと、原料の充填時にその傷が広がりケーシングが破裂して切れることがある。
【０００７】
充填装置は、自動運転される場合が多く、原料の充填時にケーシングが切れると、原料を送る充填ポンプを停止しない限り原料は、充填ノズルの吐出口から排出し続け、ピンチャー装置に衝突し周りに飛び散ることになる。特に、自動運転の場合、オペレータがケーシング切れに気付き、停止スイッチを押すことになるが、オペレータが充填装置から離れている時間が多くなりどうしても気付くのが遅れがちになる。気付くのが遅れるとそれだけ多くの原料が外部に排出されて無駄になるとともに、排出された原料を片づける手間も要し、それだけ生産効率が低下する。
【０００８】
また、手動運転の場合、オペレータは、ケーシング切れをより早く気付くことができ、停止スイッチを素早く押すことができるが、気付いて停止スイッチを押すまでの間に原料は外部に排出され続け、それだけ原料が無駄になるとともに、排出された原料を片づける手間も必要になり、やはり生産効率が低下するという問題を有している。
【０００９】
このような問題を解決するものとして、例えば、以下の特許文献２に記載されたものが知られている。このものは、充填ノズルの前方の上方に光学式の視覚センサ１７を設け、この視覚センサ１７により充填ケーシングを監視し、ケーシングが破れて原料が飛び出した場合にそれを検出して充填装置を停止するものである。
【００１０】
また、例えば、以下の特許文献３に記載されたものが知られている。このものは、充填ノズルの前方のピンチャー装置の上方に光学式或いは機械式のセンサ３４を設け、このセンサ３４により充填ケーシングの径の均一性を監視し、ケーシング径の異常を検出した場合に充填装置を停止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３７２３６５６号公報
【特許文献２】実公平６−２９９８９号公報
【特許文献３】特表２００４−５２４００８号公報
【特許文献４】特開平８−１０３２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記特許文献２に記載されたものは、充填ノズルの吐出口の上方にセンサを設け、直接的にケーシングの破裂を検出するものである。ところで、充填ノズルの吐出口の上方は、センサの設置場所が確保し難く、また、例えセンサの設置場所を確保できたとしても例えばＬ字状等からなる専用のセンサ支持手段を設け、その支持手段に取り付ける必要が生じるため、その分生産コストが高騰する。
【００１３】
また、充填ノズルの吐出口近傍は、充填ノズルへの新しいケーシングのセット時にオペレータによる作業が行われたりする箇所であり、オペレータの手等に付着していた原料等が飛び散る恐れが大である。即ち、上記特許文献２に記載されたものは、充填作業中、或いは新しいケーシングのセット時等にセンサ検出部に原料等が付着してセンサが検出不能になる恐れを有している。
【００１４】
更に、上記特許文献２に記載されたものは、ケーシングが破裂して原料が飛び散った場合、センサに原料が付着する恐れが大であり、新しいケーシングを装着して次の運転を開始する前に、センサ周りの掃除が必須となり、それだけ次の運転までに時間を要するため、生産効率が低下するという問題も有している。
【００１５】
上記特許文献３に記載されたものもほぼ同様の問題を有している。即ち、上記特許文献３に記載されたものは、充填ノズルの前方のピンチャー装置の上方にセンサを設け、直接的にケーシングの破裂等を検出するものであり、カバー２６に取り付けているが、その取付けには専用のセンサ支持手段が必要になり、その分生産コストが高騰する。
【００１６】
また、上記したようにピンチャー装置の周辺は原料等が飛び散る恐れが大きい箇所であり、上記特許文献３に記載されたものも、充填作業中にセンサに原料等が付着して検出不能になる恐れを有している。
【００１７】
更に、上記特許文献３に記載されたものは、上記特許文献２のものと同様にケーシングが破裂して原料が飛び散った場合、新しいケーシングを装着して次の運転を開始する前に、センサ周りの掃除が必須となり、それだけ次の運転までに時間を要するため、生産効率が低下するという問題も有している。
【００１８】
上記特許文献４に記載されたものは、充填ノズル３の吐出口より若干後方の一枚状態にされるケーシングの外周に回転ローラ１５を設けるとともに、この回転ローラ１５の上方にセンサー１６を設け、このセンサー１６で回転ローラ１５の回転を検出することによりケーシング切れを間接的に検出するものである。
【００１９】
しかしながら、特許文献４に記載されるものも、引用文献２及び引用文献３のものと同様に、センサー１６を充填ノズル３の吐出口に設けるものであり、その取付け箇所に制約を受けるとともに、特別な取付手段が必要になりそれだけ生産コストが高騰する。更には、原料等によりセンサーの検出部が汚れて検出が困難になる恐れを有している。
【００２０】
本願発明の目的は、上記従来の問題を改善すること、即ち、充填装置の運転中のケーシング切れを検出する検出装置の取り付け箇所の自由度を高めて原料付着を防いで検出不能を防止するとともに、特別な支持手段を不要にし、且つケーシング切れ後の次の運転までの時間を短縮することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本願発明の特徴とするところは、以下の点にある。
【００２２】
請求項１に係る発明は、吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段と、を有し、前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記移動停止検出手段により前記ケーシング押し装置の停止を検出し、前記充填ポンプを停止する構成を特徴とする。
【００２３】
即ち、前記移動停止検出手段は、ケーシング切れを間接的に検出するものである。なお、前記移動停止検出手段は、ケーシング切れのみではなく、例えば、ピンチャー装置が運転中に故障して停止した場合も間接的に検出することができる。
【００２４】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加え、前記ケーシング押し装置は、シリンダー、ピストン及びロッドを有する流体シリンダーと、ケーシング押しとを有してなる構成を特徴とする。
【００２５】
請求項３に係る発明は、請求項２の構成に加え、前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の流量を検出するものである構成を特徴とする。
【００２６】
請求項４に係る発明は、請求項２の構成に加え、前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の圧力を検出するものである構成を特徴とする。
【００２７】
請求項５に係る発明は、請求項２の構成に加え、前記移動停止検出手段は、前記ロッドの動きを検出するものである構成を特徴とする。
【００２８】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項の構成に加え、前記充填ポンプを停止する前記移動停止検出手段による検出時は、前記ケーシング押し装置が移動途中で所定時間継続して停止する時である構成を特徴とする。
【００２９】
請求項７に係る発明は、吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、を備えた充填装置のケーシング切れ検出装置であって、前記ケーシング切れ検出装置は、前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段からなる構成を特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
ところで、充填装置の運転中にケーシングが破裂しケーシング切れが生じると、充填ノズル外周上の未だ充填されていない充填ノズルの長手方向に収縮したジャバラ状のケーシング（以下、収縮ケーシングという。）は、それ以上引き出されなくなり、収縮ケーシングの前端部が制動部材に当接する形態でその位置に留まることになる。すると、ケーシング押し装置が収縮ケーシングの後端部を押してもそれ以上押すことができなくなり、ケーシング押し装置もその位置に留まることになる。
【００３１】
本願発明は、ケーシング切れに起因したケーシング押し装置の停止を、移動停止検出手段、例えば、エアシリンダー内に流れるエアの流量（ケーシング押し装置が停止するとエア流量はほぼ零になる）を検出する流量センサーとか、或いは、エアシリンダー内のエアの圧力（ケーシング押し装置が停止するとエア圧力が上昇する）を検出する圧力センサーとか、或いは、ケーシング押しを押すロッドの動き（ケーシング押し装置が停止するとロッドは停止する）を検出するリニアエンコーダーにより検出し、少なくとも充填ポンプ、或いはピンチャー装置、充填ノズル、制動部材、エアシリンダー及び充填ポンプの全て（以下、「少なくとも充填ポンプ」と「ピンチャー装置、充填ノズル、制動部材、エアシリンダー及び充填ポンプの全て」とを充填ポンプ等という。）を停止することにより、外部に排出される原料の量を最小限に抑えることができる。
【００３２】
また、外部に排出される原料の量を最小限に抑えることができるため、ケーシング切れ後の次の運転までの時間を短縮することができ、生産効率の低下を最小限に抑えることができる。
【００３３】
更に、移動停止検出手段は、エアシリンダーに連通するエア通路に設けることができるため、取付け箇所の自由度を高めることができる。更に、現状の装置に市販の流量センサー、圧力センサー及びリニアエンコーダーを簡単な取付手段で取り付けることができるため、生産コストの高騰を抑えることができる。更に、例えケーシング切れが生じたとしても移動停止検出手段は、充填ノズルの吐出口近傍ではなく、充填ノズルの吐出口近傍から後方側に遠く離れた箇所に設けており（実施例のように更にボックス内に設けることもできる。）、飛び出た原料が付着することはほとんどないため（実施例のようにボックス内に設ければ付着は全くなくなる。）、ケーシング切れ後の次の運転までの時間をより短縮することができる。
【００３４】
ところで、ケーシング押し装置は、移動途中の動きは連続的であるが、例えば収縮ケーシングの長さの減少速度にばらつきが生じると、ケーシング押し装置が一瞬止まりその後動き出すという断続的動きをする場合がある。このような断続的動きをする場合（勿論ケーシング切れが生じていない場合）、移動停止検出手段がケーシング押し装置の一瞬の停止を検出（即ち誤検出）し、制御装置が充填ポンプ等を停止することになると、充填ポンプ等を停止する分生産効率が低下することになる。
【００３５】
他の発明は、移動停止検出手段がケーシング押し装置の所定時間継続した停止を検出した場合に制御装置が充填ポンプ等を停止するものであり、上記のような生産効率の低下を防止することができる。
【００３６】
更に、他の発明である充填装置のケーシング切れ検出装置は、ケーシング切れに起因した収縮ケーシング移動の停止をケーシング押し装置の移動停止を検出することによって、ケーシング切れを間接的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】充填装置の正面図
【図２】ピンチャー装置及びボックスを除いた充填装置の平面図
【図３】更に充填ノズル及び充填ノズル用エアシリンダーを除いた図２に相当する平面図
【図４】充填ノズルの吐出口近傍を拡大した断面正面図
【図５】図４を上から見た断面図
【図６】ケーシング押し用エアシリンダーに移動停止検出手段を取り付けた初期状態時の概略断面図
【図７】ケーシング押し用エアシリンダーに移動停止検出手段を取り付けた移動時の概略断面図
【図８】ケーシング押し用エアシリンダーに移動停止検出手段を取り付けた停止時の概略断面図
【図９】ケーシング押し用エアシリンダーに他の移動停止検出手段を取り付けた初期状態時の概略断面図
【図１０】ケーシング押し用エアシリンダーに他の移動停止検出手段を取り付けた移動時の概略断面図
【図１１】ケーシング押し用エアシリンダーに他の移動停止検出手段を取り付けた停止時の概略断面図
【図１２】ケーシング押し用エアシリンダーに更に他の移動停止検出手段を取り付けた初期状態時の概略断面図
【図１３】ケーシング押し用エアシリンダーに更に他の移動停止検出手段を取り付けた移動時の概略断面図
【図１４】ケーシング押し用エアシリンダーに更に他の移動停止検出手段を取り付けた停止時の概略断面図
【図１５】ケーシング押し用エアシリンダーとケーシング押しとの取り付けを説明する図
【図１６】制御装置による移動停止検出手段の制御フローを説明するフローチャート
【図１７】制御装置による更に他の移動停止検出手段の制御フローを説明するフローチャート
【図１８】制御装置による移動停止検出手段の他の制御フローを説明するフローチャート
【図１９】従来の充填装置の平面図
【実施例】
【００３８】
以下、図を参照して本願発明の実施例について説明する。なお、図１においてケーシング押し用エアシリンダー８２側を後方側とし、ピンチャー装置７０側を前方側とする。
【００３９】
充填装置２０は、箱状のケース部材２１を有している。ケース部材２１はその底部に脚２２及びストッパ２３が設けられる移動可能なもので、その上面の架台２４には、充填装置２０を構成する充填ポンプ３０、充填ノズル４０、制動機構５６及びピンチャー装置７０等が取り付けられている。
【００４０】
充填ポンプ３０は、充填物である肉等の原料を充填ノズル４０に供給するものである。その駆動機構である変速可能な充填ポンプ用モーター３１、ベルト３２及び電磁クラッチ３３等が、架台２４の下のケース部材２１内に設けられており、充填ポンプ３０には、充填ポンプ用モーター３１の回転がベルト３２及び電磁クラッチ３３を介して伝達される。そして、そのポンプ供給量は可変可能にされている。
【００４１】
また、ケース部材２１の左側の領域には制御ボックス２５が設けられる。その内部には演算処理装置及びメモリ等を有する制御装置２５Ａが収納されている。そして、制御装置２５Ａは、充填装置２０が有する充填ポンプ３０、充填ノズル４０、制動機構５６及びピンチャー装置７０等の駆動機構を制御するとともに、ケーシング切れ検出装置である後記移動停止検出手段１００の信号を受けて充填ポンプ３０等を停止させる。
【００４２】
充填ポンプ３０は、原料を収納する充填ブロック３４を有しており、充填ノズル４０の外周に設けられる開口４０ａ（図２参照）がこの充填ブロック３４内に位置すると、原料を充填ノズル４０内に供給する。
【００４３】
充填ノズル４０は、丸パイプ状の直管部材であり、水平に設置され、その一端は回転継手４１を介して充填ノズル４０の駆動機構である充填ノズル用エアシリンダー４５に連結されるとともに、その他端には吐出口４２が形成されており、充填ポンプ３０から押し出された原料を、充填ノズル４０の外周上に装着される収縮ケーシング４３の前方の一枚状ケーシング４３ａの前端部内に供給する。
【００４４】
そして、この収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、吐出口４２近傍の充填ノズル４０の外周面上で前方に引き出され引き伸ばされて一枚状ケーシング４３ａになり、この一枚状ケーシング４３ａ内の前方に原料が充填されて充填ケーシング４３ｂになる。
【００４５】
収縮ケーシング４３は、この実施例の場合は人工ケーシングを用いている。人工ケーシングは、セルロースケーシングまたはコラーゲンケーシング等からなる長尺チューブ体をその軸方向に沿ってひだ状に折り畳んで圧縮した中空のひだ付ケーシングスティックであり、その一端側は開放され、その他端側は閉鎖されており、開放された側から充填ノズル４０に装着されることになる。
【００４６】
前記充填ノズル用エアシリンダー４５は、図２に示すように、シリンダー４５ａ、シリンダー４５ａ内を摺動するピストン４５ｂ及びピストン４５ｂに連結されるロッド４５ｃを有している。そして、ロッド４５ｃの他端は、外部に伸び前記回転継手４１の充填ノズル４０が連結される反対側に連結される。そのため、充填ノズル４０は、充填ノズル用エアシリンダー４５により前後方向に押され、且つ後記の回転用モーター４８により回動される。
【００４７】
また、充填ノズル用エアシリンダー４５には、磁気近接スイッチである第１リードスイッチ４６ａ及び第２リードスイッチ４６ｂがシリンダー４５ａの外周面の左右端部に設けられている。また、シリンダー４５ａの左右端部近傍には、エアを導入したり排出したりするための第１通路４７ａ及び第２通路４７ｂが連通されており、エアコンプレッサ４７ｃのエアが電磁弁４７ｄ及び第１通路４７ａ或いは第２通路４７ｂを介してシリンダー４５ａ内に供給されている。
【００４８】
エアコンプレッサ４７ｃが駆動され、電磁弁４７ｄを介して第１通路４７ａより充填ノズル用エアシリンダー４５内にエアが供給されると、充填ノズル４０はピンチャー装置７０側に押し出される。そして、ピストン４５ｂがシリンダー４５ａの右端部の位置に至ってそこで停止すると第２リードスイッチ４６ｂは信号を発する。制御装置２５Ａはその信号を受け、ケーシングへの充填を開始させる。
【００４９】
そして、収縮ケーシング４３への充填が終了したり、或いはケーシング切れが生じて後記移動停止検出手段１００がケーシング押し装置８０の移動停止を検出した場合、充填ノズル用エアシリンダー４５のピストン４５ｂは、第１リードスイッチ４６ａの位置、即ち、充填ノズル４０に収縮ケーシング４３を装着するための初期位置まで戻り、その位置で停止することになる。
【００５０】
充填ノズル４０は、架台２４の下のケース部材２１内に設けられる変速可能な回転用モーター４８、電磁クラッチ４９、ベルト５０及び回転プーリー５１（図２参照）等からなる駆動機構により適宜回転数で回転可能にされている。
【００５１】
架台２４上には、前記回転プーリー５１を回転自在に収納する第１ハウジング５２が設けられており、回転用モーター４８の回転は、電磁クラッチ４９及びベルト５０を介して第１ハウジング５２内の回転プーリー５１に伝達される。
【００５２】
前記回転プーリー５１には、第１クラッチ爪５３（図２参照）が設けられている。また充填ノズル４０の外周上には、前記第１クラッチ爪５３と係合可能な第２クラッチ爪５４（図２参照）が設けられている。そして、充填ノズル用エアシリンダー４５によって充填ノズル４０が図４の充填位置に押し出されると第１クラッチ爪５３と第２クラッチ爪５４とが係合し、回転プーリー５１の回転が充填ノズル４０に伝達される。
【００５３】
架台２４上には、更に第２ハウジング５５が設けられる。この第２ハウジング５５内には、一枚状ケーシング４３ａを充填ノズル４０の外周方向に押圧する制動機構５６が設けられる。図４及び図５に示すように制動機構５６は、プーリー５７及び制動部材５８を有している。
【００５４】
前記プーリー５７は、軸受５７ａによって回転可能に保持され、このプーリー５７の中央開口内には制動部材５８が挿入されている。そしてプーリー５７に制動部材５８が挿入されると、両部材５７、５８は、ピン５７ｂによりそれぞれの回動が規制され共回りする。
【００５５】
前記制動部材５８は、中央に丸い開口を有する筒状の部材で、その開口の内周面には軸方向に伸びた複数のリブ状突起５８ａが等間隔で放射状に伸びている。そして、その複数のリブ状突起５８ａの開口の内径は充填ノズル４０の外径よりも大径とされており、その複数のリブ状突起５８ａと充填ノズル４０の外周との間で引き伸ばされた一枚状ケーシング４３ａが形成されることになる。テーパ開口部５８ｂは、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂの当接を受けて、前端部４４ｂの位置を規定する。
【００５６】
前記回転用モーター４８は両軸タイプのもので、一方の軸は上述したように前記回転プーリー５１を回動させ、他方の軸は前記プーリー５７を回動させものであり、プーリー５７の回動は、プーリー５７に巻掛けられるベルト５９を介して行われる。そしてこのプーリー５７の回動は、制動部材５８を介して引き伸ばされた一枚状ケーシング４３ａと前端部４４ｂに伝えられ、充填ノズル４０の回動との協働により、充填ノズル４０の吐出口４２の前方で充填ケーシング４３ｂに捻りを与えることになる。
【００５７】
ピンチャー装置７０は、原料が充填された充填ケーシング４３ｂを狭窄して充填ノズル４０の前方へ搬送するものである。ピンチャー装置７０は、図５に示すように一対の巻掛伝動手段７１、７１を平行に配置してなるもので、それぞれの巻掛伝動手段７１、７１は、駆動軸７２と、従動軸７３（図１参照）と、駆動軸７２と従動軸７３との間に巻回されるチェーン７４を有するとともに、チェーン７４には複数個のラグ７５と複数個のピンチャー部材７６を有している。
【００５８】
なお、前記ラグ７５は充填ケーシング４３ｂの外周を挟み込む部材であり、前記ピンチャー部材７６は、充填ケーシング４３ｂを狭窄し端部を形成するとともに、その端部に捻りを生じさせるための断面略Ｖ字状の部材である。また、ピンチャー装置７０は、回転数が可変可能なピンチャー用モーター７７により所望回転数で運転されている。
【００５９】
そして、平行に配置される一対の巻掛伝動手段７１、７１が回転すると、それぞれの巻掛伝動手段７１、７１の複数個のラグ７５は、充填ケーシング４３ｂを挟み込む形態で前方側に進み、それぞれの巻掛伝動手段７１、７１の複数個のピンチャー部材７６は、充填ケーシング４３ｂを狭窄し端部を形成する。その結果、充填ノズル４０及び制動機構５６の回転によりその狭窄箇所に捻り部が形成される。
【００６０】
ケーシング押し装置８０は、充填ノズル４０の外周上に装着された収縮ケーシング４３の後端部４４ａを前方（吐出口４２側）に押すことにより、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂを制動部材５８のテーパ開口部５８ｂに当接させて、制動部材５８の回動によって収縮ケーシング４３に回転力を与える。
【００６１】
ケーシング押し装置８０は、ケーシング押し８１と、ケーシング押し８１の駆動機構であるケーシング押し用エアシリンダー８２を有してなる（図３参照）。前記ケーシング押し８１は、図１５に示すように中央に充填ノズル４０の外径より大きい内径の中央開口８１ａを有する幅の小さい円柱状のもので、その外周に後記Ｌ字状部材８６の先端の係合爪８７、８７が係合するリング溝８１ｂを有している。ケーシング押し８１の中央開口８１ａを充填ノズル４０の外周上に装着してケーシング押し８１をセットすると、ケーシング押し８１は、収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接して矢印で示すように収縮ケーシング４３を前方（ピンチャー装置７０側）に押すことになる（図１５（C）参照）。
【００６２】
前記ケーシング押し用エアシリンダー８２は、充填ノズル用エアシリンダー４５とほぼ同様なもので、図３及び図６に示すようにシリンダー８３と、ピストン８４及びロッド８５を有している。前記シリンダー８３は、内部空間８３ａを有する細長い密閉された筒状部材であり、その内部空間８３ａにピストン８４が摺動自在に配置され、ピストン８４により内部空間は、左室８３ｂと右室８３ｃとに密閉状態で区画されている。
【００６３】
前記ロッド８５は、その一端がピストン８４に連結し、その他端は内部空間８３ａを軸方向に伸びてシリンダー８３の端部から外部に突出している。
【００６４】
前記ロッド８５の先端部には、先端が上方に折れ曲がったＬ字状部材８６が着脱自在に螺合されている。このＬ字状部材８６の上方折れ曲がった折曲部８６ａには、断面Ｌ字状の２個の係合爪８７、８７がそれぞれの先端部を対向する形態で上下に設けられている。
【００６５】
Ｌ字状部材８６をロッド８５の先端部に着脱自在に螺合する理由は、収縮ケーシング４３には大小いろいろな種類があり、ケーシング押し８１及びＬ字状部材８６もケーシングのいろいろな種類に対応するものを用いる必要があるためである。このような構造にすることにより大小いろいろな種類の収縮ケーシング４３を用いることができるようになり、充填装置２０の利便性を高めることができる。なお、ロッド８５とＬ字状部材８６は一体化された一本のものであってもよい。
【００６６】
Ｌ字状部材８６の係合爪８７、８７は、ケーシング押し８１のリング溝８１ｂに係合する部分であり、その係合について図１５により説明する。図１５（Ａ）に係合爪８７、８７とリング溝８１ｂの係合前の状態を示し、この状態において、断面略コ字状の係合爪８７、８７に対して横方向（図の紙面に直交する方向）よりケーシング押し８１をスライドさせ、図１５（Ｂ）に示すように係合爪８７、８７の先端にリング溝８１ｂを係合する。
【００６７】
次いで、図１５（Ｃ）に示すようにケーシング押し８１の中央開口８１ａに充填ノズル４０を装着する。ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動されるとケーシング押し８１は収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接し、収縮ケーシング４３を前方に押すことになる。
【００６８】
ケーシング押し装置８０のピストン８４とケーシング押し８１とは所定距離離れて同時に動くことになり、ピストン８４の動きについて説明する。ピストン８４は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動する前は図６に示すようにシリンダー８３の左端近傍位置にある（以下、初期位置という。）。
【００６９】
充填装置２０が駆動すると、先ず充填ノズル用エアシリンダー４５が作動し、充填ノズル４０が充填開始直前位置に到達すると、次にケーシング押し用エアシリンダー８２が作動するようにされており、ピストン８４は前方に移動し、ケーシング押し８１は、移動開始直後或いは移動途中で収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接し、ついには、収縮ケーシング４３の全てが引き出され収縮ケーシング４３をこれ以上押す必要のない位置（以下、最終位置という。）に至る。
【００７０】
そして、収縮ケーシング４３への充填が終了したり、或いはケーシング切れが生じて後記移動停止検出手段１００がケーシング押し装置８０の移動停止を検出した場合、充填ノズル４０と同時或いは若干遅れて前記初期位置まで戻り、その位置で停止する。
【００７１】
また、図６に示すように前記内部空間８３ａの左室８３ｂ及び右室８３ｃには、それぞれ第１通路８８及び第２通路８９が連通している。特に、第１通路８８には、流体の圧力を調節するレギュレータＲ、ゲージ９０及び電磁弁４７ｄが設けられる。そして、充填ノズル用エアシリンダ４５の第２リードスイッチ４６ｂが発信すると、電磁弁４７ｂが切り替わりエアコンプレッサ４７ｃから電磁弁４７ｄ及びレギュレータＲを介して所定の圧の流体、即ちエアが左室８３ｂに供給され、ピストン８４及びケーシング押し８１は、前記初期位置より右側、即ち前方側に押されることになる。なお、供給する流体はなんでもよいがこの例ではエアを用いている。
【００７２】
充填ノズル用エアシリンダー４５とケーシング押し用エアシリンダー８２とは、図１に示すように充填ノズル用エアシリンダー４５が上になる形態で上下に平行に設けれている。それらは、架台２４の後方側に設けられるボックス９１内に収納されている。
【００７３】
そして、ボックス９１の正面側の側壁面には、レギュレータＲの調節つまみ９２と前記ゲージ９０が取り付けられている。なお、電磁弁４７ｄは、充填ノズル用エアシリンダー４５のものとケーシング押し用エアシリンダー８２とが一体になったものであるが、通路はそれぞれ異なる。また、エアコンプレッサ４７ｃは、充填ノズル用エアシリンダー４５とケーシング押し用エアシリンダー８２とで共通であり、ボックス９１外に設けられている。このように、移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００（この場合は、流量センサＱ或いは圧力センサーＰである。）をボックス９１内に設けることにより、原料等による汚れをより確実に防止することができる。
【００７４】
図６に示すように、ピストン８４の前記初期位置に相当するシリンダー８３の外側外周面には、第１リードスイッチ９３が設けられ、前記最終位置には第２リードスイッチ９４が設けられている。そして、ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動する前はピストン８４は前記初期位置にあり、ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動するとピストン８４は前方に移動し、やがて最終位置に至る。ピストン８４が最終位置に至ると第２リードスイッチ９４が信号を発する。
【００７５】
制御装置２５Ａは、その信号を受けてピストン８４を前記初期位置に戻し、ピストン８４が前記初期位置に戻った時に発する第１リードスイッチ９３の信号を受けて、ピストン８４が初期位置にて停止していることを判定する。
【００７６】
充填装置２０の作用について説明する。起動スイッチが押されると、充填ノズル用エアシリンダー４５が作動し、充填ノズル４０が充填開始直前位置、即ち充填ノズル４０の吐出口４２がピンチャー装置７０と制動部材５８との間になる位置に移動し、その移動中に充填ノズル４０が収縮ケーシング４３を開放側から装着する。
【００７７】
充填ノズル４０が充填開始直前位置にて停止すると、ケーシング押し８１が移動を開始するとともに、充填ポンプ３０の駆動と、充填ノズル４０及び制動部材５８の回動とが開始され、吐出口４２から収縮ケーシング４３の一枚状ケーシング４３ａに向かって連続的に定量の原料が吐出される。原料が吐出されると、収縮ケーシング４３は充填圧力によって制動部材５８から前方に引き出されピンチャー装置７０へ向かって移動する。一方、ケーシング押し８１は、通常原料が吐出開始されるまでに収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接するための移動を終わらせる。
【００７８】
ピンチャー装置７０のピンチャー部材７６が充填ノズル４０の外周に接近し、吐出口４２の後方から前方に向かって移動してゆき、吐出口４２に近い位置にて充填ケーシング４３ｂの狭窄を開始して、後端部４４ａを形成し始める。
【００７９】
ピンチャー部材７６は駆動軸７２を中心にした移動を続けて充填ケーシング４３ｂの狭窄を完了させた後、狭窄状態を保持したまま充填ケーシング４３ｂを軸線Ｘに沿って引っ張り前方へ搬送する。充填ケーシング４３ｂをピンチャー部材７６で引っ張ると充填ノズル４０上の収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、制動部材５８のテーパ開口部５８ｂへの押圧作用を受けるとともに軸線Ｘ方向（図４参照）に前方側に引き伸ばされて一枚状ケーシング４３ａとなって移動する。このように収縮ケーシング４３は、前端部４４ｂから引き伸ばされていく。
【００８０】
そして、収縮ケーシング４３の後端部４４ａは、ケーシング押し装置８０のケーシング押し８１が当接しており、引き伸ばされた収縮ケーシング４３の長さ分がケーシング押し８１によって前方に押されて移動することになる。
【００８１】
収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、制動部材５８のテーパ穴部に常に押し付けられているので、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、制動部材５８とともに回転し、充填ケーシング４３ｂの狭窄箇所に連続した捻りが与えられる。
【００８２】
後続するピンチャー部材７６による次なる狭窄が終了するまで、上記充填ケーシング４３ｂの捻りは続けられる。ピンチャー部材７６は一定速度で連続移動を継続し、充填ポンプ３０は吐出口４２から引っ張り出された一枚状ケーシング４３ａ内に原料を連続的に吐出しており、充填ケーシング４３ｂが連続して形成されてゆく。
【００８３】
上記動作が継続し、収縮ケーシング４３の全てが引き伸ばされると、ケーシング押し用エアシリンダー８２のピストン８４は第２リードスイッチ９４の位置に到達している。すると第２リードスイッチ９４は信号を出力し、制御装置２５Ａは、その信号を受けて、充填ポンプ３０等の運転を停止させて充填を終了するとともに充填ノズル用エアシリンダー４５及びケーシング押し用エアシリンダー８２を初期位置に戻す。
【００８４】
次に、本願発明の移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００について説明する。移動停止検出手段１００は、流量センサーＱ、圧力センサーＰ及びリニアエンコーダーＥが相当する。図６〜図８に流量センサーＱを用いる例を示し、図９〜図１１に圧力センサーＰを用いる例を示し、図１２〜図１４にリニアエンコーダーＥを用いる例を示す。
【００８５】
図６〜図８に示す例は、レギュレータＲと左室８３ｂとの間の第１通路８８に流量センサーＱを設け、第１通路８８を流れるエアの流量を検出し、ケーシング充填中にエア流量がほぼ零を検出した場合にケーシング切れが発生したとして充填ポンプ３０等を停止するものである。
【００８６】
なお、流量センサーＱは市販のもの、例えば、ＰＦＭ７１０（ＳＭＣ製）のものを用いることができる。また、流量センサーＱは第２通路８９に設けてもよい。
【００８７】
図６は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動する直前の初期位置を示し、充填ノズル４０が充填開始直前位置に到達していないためにピストン８４は左側の初期位置に位置し、ケーシング押し８１も初期位置に位置している。この場合、流量センサーＱはほぼ零を表示する。
【００８８】
図７は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が移動中の状態時を示し、第１通路８８から所定量のエアが供給される。この場合、ピストン８４の前進移動により流量が変動するため、流量センサーＱによる表示は、０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲で変動する（実績値）。しかし、所定量が供給され続けるためほぼ零にはならない。そして、ピストン８４、ロッド８５及びケーシング押し８１は前方へ進み、ピストン８４が右側の所定位置に至るまで、即ち収縮ケーシング４３がなくなるまで充填作業が継続する。
【００８９】
図８は、ケーシング充填中にケーシング押し用エアシリンダー８２が停止した状態時を示す。即ち、ケーシング充填中にケーシングが破裂しケーシング切れが生じると、充填ノズル４０側の残りの収縮ケーシング４３は、それ以上制動部材５８から引き出されなくなり、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂが制動部材５８に当接する状態でその位置に留まることになる。すると、ケーシング押し装置８０が収縮ケーシング４３の後端部４４ａを押してもそれ以上押すことができなくなり、ケーシング押し装置８０の一部であるピストン８４もその位置に留まることになる。
【００９０】
この場合、左室８３ｂには所定圧のエアが存在するが、エアは流れないため流量センサーＱの表示はほぼ零になる。また、ケーシング充填中に、即ち、ピストン８４が初期位置と最終位置の間に位置している時に流量センサーＱがほぼ零を表示すると充填ポンプ３０等を停止するように充填装置２０の制御装置２５Ａがプログラムされており、制御装置２５Ａは、流量センサーＱのほぼ零の信号を受けて、充填ポンプ３０等を停止する。即ち、ケーシング切れを間接的に検出することになる。
【００９１】
上記したように制御装置２５Ａは、流量センサーＱのほぼ零の信号を受けると、充填ポンプ３０等を停止させるとともに、充填ノズル用エアシリンダー４５及びケーシング押し用エアシリンダー８２のピストン４５ｂ及びピストン８４を初期位置に戻し、そして充填装置２０の運転を停止させる。
【００９２】
移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００に関する制御装置２５Ａの制御フローを図１６のフローチャートで説明する。ステップＳ１でオペレータが充填装置２０の起動スイッチをオンすると、電磁弁４７ｄが切り替わって充填ノズル４０が前進し、その後、ケーシング押し用エアシリンダー８２、充填ポンプ３０及びピンチャー装置７０等が動作を開始する。
【００９３】
ケーシング押し用エアシリンダー８２が動作を開始すると、ステップＳ２で流量センサーＱにより第１通路８８を流れるエア流量の検出が行われる。この場合、実績であるが０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲で変動する値のいずれかが表示される。
【００９４】
流量センサーＱによるエア流量の検出が行われると、ステップＳ３でエア流量は所定範囲内か、即ち０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲内かの判断が行われ、所定範囲内であるとの肯定判断、即ちケーシング切れが生じていないとの判断がされるとステップＳ４に進み運転が継続される。運転の継続が実行されるとステップＳ２に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。
【００９５】
ステップＳ３で所定範囲内でない（即ちほぼ零）との否定判断、即ちケーシング切れが生じてケーシング押し装置８０が停止しているとの判断がされるとステップＳ５に進み、充填ポンプ３０等の運転が停止される。フローで示していないが、更に充填ノズル用エアシリンダー４５のピストン４５ｂも初期位置に戻されることになる。
【００９６】
図９〜図１１に示す例は、レギュレータＲと左室８３ｂとの間の第１通路８８に圧力センサーＰを設け、第１通路８８の圧力（左室８３ｂの圧力でもある。）を検出し、ケーシング充填中に第１通路８８の圧力がレギュレータＲの設定圧力まで上昇した場合にケーシング切れが発生したとして充填ポンプ３０等を停止するものである。
【００９７】
なお、圧力センサーＰは市販のもの、例えば、ＡＰ−Ｃ３０（キーエンス製）のものを用いることができる。
【００９８】
この例では、供給するエアの圧力をレギュレータＲで１００Ｋｐｓに設定している。この圧力を、シリンダの左室８３ｂに作用させた場合、ピストン８４が停止していると左室８３ｂの圧力は１００Ｋｐｓになる。しかし、ピストン８４が右方向に移動して左室８３ｂの容積が増加すると圧力は減圧され減圧された圧力が表示される。そしてピストン８４が止まると再び設定圧力の１００Ｋｐｓに増大する。この例は、その圧力変動を利用するものである。
【００９９】
図９は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動する直前の初期状態時を示し、充填ノズル４０が充填開始直前位置に到達していないため、ピストン８４は最も左側（後方側）に位置し、ケーシング押し８１も最も後方に位置している。この場合、圧力センサーＰは１００Ｋｐｓを表示する。
【０１００】
図１０は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が移動中の状態時を示し、第１通路８８から所定量のエアが供給される。この場合、ピストン８４の前進動作により容積が増大するため、圧力センサーＰによる表示は、その容積の増加に伴って約９０〜９５Ｋｐｓの減圧した範囲で変動する。そして、ピストン８４、ロッド８５及びケーシング押し８１（図１５参照）は前方へ進み、ピストン８４が右側の最終位置に至るまで、即ち収縮ケーシング４３がなくなるまで充填作業が継続する。
【０１０１】
図１１は、ケーシング充填中にケーシング押し用エアシリンダー８２が停止した状態時を示す。即ち、ケーシング充填中にケーシング切れが生じると、既に上述したようにケーシング押し８１（図１５参照）及びピストン８４はその位置に停止する。すると左室８３ｂの圧力は、初期状態である図９のものと同様の１００Ｋｐｓに増加する。
【０１０２】
充填装置２０の制御装置２５Ａには、第１通路８８或いは左室８３ｂの圧力を検出する圧力センサーＰが、ケーシング充填中に初期状態の圧力である１００Ｋｐｓを検出したら充填ポンプ３０等を停止するようにプログラムされている。そのため、上記のように左室８３ｂの圧力が設定圧力に復圧（即ち増圧）すると充填ポンプ３０等は停止される。即ち、圧力センサーＰはケーシング切れを間接的に検出することになる。
【０１０３】
なお、この場合の制御フローは、図１６のステップＳ３の判断が「圧力は所定範囲内（即ち、約９０〜９５Ｋｐｓ）か？」に変わり、後は同じになるため省略する。
【０１０４】
図１２〜図１４に示す例は、リニアエンコーダーＥをＬ字状部材８６に設け、Ｌ字状部材８６の移動と停止を検出し、ケーシング充填中にピストン８４が停止した場合にケーシング切れが発生したとして充填ポンプ３０等を停止するものである。なお、この例ではリニアエンコーダーＥをＬ字状部材８６に設けるものとして説明しているが、Ｌ字状部材８６は請求項に記載されるロッドに含まれるものである。
【０１０５】
リニアエンコーダーＥは、光センサー９７と専用の金属スケール９８からなり、光センサー９７をＬ字状部材８６に固定し、金属スケール９８を架台２４に固定し、光センサー９７が金属スケール９８を隙間を有して挟み込むように配置される。そして、光センサー９７が金属スケール９８上を移動するとオンオフ信号を出力し、充填装置２０の制御装置２５Ａは、そのオンオフ信号を受けとりカウント処理を行なう。ケーシング充填中に出力信号がなくなりカウントが加算されなくなると充填ポンプ３０等を停止するようにプログラムされている。
【０１０６】
なお、リニアエンコーダーＥは市販のもの、例えば、Ｅ６Ｌ（オムロン製）のものを用いることができる。この例は、Ｌ字状部材８６の移動停止の動作状態を利用するものである。そして、リニアエンコーダーＥを用いる場合は、ボックス９１を前方側に長く伸ばし、その内部に収納することになる。
【０１０７】
図１２は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動する直前の初期状態時を示し、Ｌ字状部材８６は停止しており、光センサー９７は電気信号を出力しない。
【０１０８】
図１３は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動中、即ちＬ字状部材８６が移動中の状態時を示す。この場合、光センサー９７は金属スケール９８上を移動し、オンオフ信号を制御装置２５Ａに出力している。そして、ピストン８４、Ｌ字状部材８６及びケーシング押し８１は前方へ進み、ピストン８４が右側の最終位置に至るまで、即ち収縮ケーシング４３がなくなるまで充填作業が継続する。
【０１０９】
図１４は、ケーシング充填中にケーシング押し用エアシリンダー８２が停止した状態時を示す。即ち、ケーシング充填中にケーシング切れが生じると、既に上述したようにケーシング押し８１及びＬ字状部材８６はその位置に停止する。すると光センサー９７は、オンオフ信号を出力しなくなる。すると、制御装置２５Ａによるカウントが加算されなくなり、充填ポンプ３０等が停止される。即ち、リニアエンコーダーＥはケーシング切れを間接的に検出することになる。
【０１１０】
このように、流量センサーＱ、圧力センサーＰまたはリニアエンコーダーＥからなる移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００を、充填ノズル４０の吐出口４２から遠く離れた後方側に設けるため、移動停止検出手段１００の原料等による汚れが低減する。また、この移動停止検出手段１００をボックス９１内に設けることにより、原料等による汚れがほぼ完全になくなる。
【０１１１】
この制御フローを図１７のフローチャートで説明する。ステップＳ１でオペレータが充填装置２０の起動スイッチをオンすると、電磁弁４７ｄが切り替わって充填ノズル４０が前進し、その後、ケーシング押し用エアシリンダー８２、充填ポンプ３０及びピンチャー装置７０等が動作を開始する。
【０１１２】
ケーシング押し用エアシリンダー８２が動作を開始すると、ステップＳ２でリニアエンコーダーＥの光センサー９７が出力を開始する。そして、ケーシング押し８１が収縮ケーシング４３の後端部４４ａを押し、Ｌ字状部材８６が移動するとステップＳ３で制御装置２５Ａがカウントを開始する。
【０１１３】
カウントが開始されると、ステップＳ４でカウントが常に加算されているか否かの判断が行われ、加算されているとの肯定判断、即ちケーシング切れが生じていないとの判断がされるとステップＳ５に進み運転が継続される。運転の継続が実行されるとステップＳ２に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。
【０１１４】
ステップＳ４で加算されていないとの否定判断、即ちケーシング切れが生じてケーシング押し装置８０が停止しているとの判断がされるとステップＳ６に進み充填ポンプ３０等の運転が停止される。フローで示していないが、更に充填ノズル用エアシリンダー４５のピストン４５ｂも初期位置に戻されることになる。
【０１１５】
ところで、ケーシング押し装置８０は、移動途中の動きは連続的であるが、例えば、中空ひだ付ケーシングスティックである収縮ケーシング４３の圧縮比率のばらつき等を原因としてひだ付ケーシングスティック長の減少速度にばらつきが生じると、ひだ付ケーシングスティックの後端部４４ａに当接した状態で移動しているケーシング押し装置８０が一瞬止まりその後動き出すという断続的動きをする場合が生じる。このような断続的動きをする場合（勿論ケーシング切れが生じていない場合）、ケーシング押し装置８０の一瞬の停止を移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００が検出（即ち誤検出になる。）し、充填ポンプ３０等を停止することになると、充填装置２０を停止する分生産効率が低下することになる。図１８に上記のような誤検出を防止する制御フローを示す。
【０１１６】
ステップＳ１でオペレータが充填装置２０の起動スイッチをオンすると、電磁弁４７ｄが切り替わって充填ノズル４０が前進し、その後、ケーシング押し用エアシリンダー８２、充填ポンプ３０及びピンチャー装置７０等が動作を開始する。
【０１１７】
ケーシング押し用エアシリンダー８２が動作を開始すると、ステップＳ２で流量センサーＱにより第１通路８８を流れるエア流量の検出が行われる。この場合、実績であるが０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲で変動する値のいずれかが表示される。
【０１１８】
流量センサーＱによるエア流量の検出が行われると、ステップＳ３でエア流量は所定範囲内か、即ち０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲内かの判断が行われ、所定範囲内であるとの肯定判断、即ちケーシング切れが生じていないとの判断がされるとステップＳ４に進み運転が継続される。運転の継続が実行されるとステップＳ２に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。
【０１１９】
ステップＳ３で所定範囲内でない（即ちほぼ零）との否定判断、即ちケーシング切れが生じてケーシング押し装置８０が停止しているとの判断がされるとステップＳ５に進みタイマーが作動する。
【０１２０】
ステップＳ５でタイマーが作動すると、ステップＳ６で所定時間（例えば０．５秒以内）経過したかが判断され、所定時間経過していない否定判断がなされるとステップＳ４に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。そして、ステップＳ６で所定時間経過したとの肯定判断がされると、即ち、所定時間流量が所定範囲内でなかったならば、ステップＳ７に進み充填ポンプ３０等の運転が停止されることになる。
【０１２１】
このように、例えケーシング押し装置８０の停止を検出したとしても、しばらくその状態を監視する制御形態を採用することにより、充填装置２０の誤動作を防止し、生産効率の低下を防止することができるようになる。
【０１２２】
なお、圧力センサーＰを用いる場合は、「圧力は所定範囲内か？」のステップＳ３と、「運転停止」のステップＳ５の間に、上記ステップＳ５の「タイマー作動」と上記ステップＳ６の「所定時間経過したか？」が設けられ、リニアエンコーダーＥを用いる場合は、「カウントが常に加算されているか？」のステップＳ４と、「運転停止」のステップＳ６の間に、上記ステップＳ５の「タイマー作動」と上記ステップＳ６の「所定時間経過したか？」が設けられることになる。
【０１２３】
本願発明は、上記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であり、例えば本願発明は充填ノズル及び／又は制動部材を回転させないもの、或いはピンチャー装置を備えないもの、そして、捻りのないストレート形状のソーセージ製品用の充填装置にも適用可能である。また、収縮ケーシングとして天然腸ケーシングの使用を省くものではない。
【符号の説明】
【０１２４】
２０…充填装置 ２１…ケース部材
２２…脚 ２３…ストッパ
２４…架台 ２５…制御ボックス
２５Ａ…制御装置 ３０…充填ポンプ
３１…充填ポンプ用モーター ３２…ベルト
３３…電磁クラッチ ３４…充填ブロック
４０…充填ノズル ４０ａ…開口
４１…回転継手 ４２…吐出口
４３…収縮ケーシング ４３ａ…一枚状ケーシング
４３ｂ…充填ケーシング ４４ａ…後端部
４４ｂ…前端部 ４５…充填ノズル用エアシリンダー
４５ａ…シリンダー ４５ｂ…ピストン
４５ｃ…ロッド ４６ａ…第１リードスイッチ
４６ｂ…第２リードスイッチ ４７ａ…第１通路
４７ｂ…第２通路 ４７ｃ…エアコンプレッサ
４７ｄ…電磁弁 ４８…回転用モーター
４９…電磁クラッチ ５０…ベルト
５１…回転プーリー ５２…第１ハウジング
５３…第１クラッチ爪 ５４…第２クラッチ爪
５５…第２ハウジング ５６…制動機構
５７…プーリー ５７ａ…軸受
５７ｂ…ピン ５８…制動部材
５８ａ…リブ状突起 ５８ｂ…テーパ開口部
５９…ベルト ７０…ピンチャー装置
７１…巻掛伝動手段 ７２…駆動軸
７３…従動軸 ７４…チェーン
７５…ラグ ７６…ピンチャー部材
７７…ピンチャー用モーター ８０…ケーシング押し装置
８１…ケーシング押し ８１ａ…中央開口
８１ｂ…リング溝 ８２…ケーシング押し用エアシリンダー
８３…シリンダー ８３ａ…内部空間
８３ｂ…左室 ８３ｃ…右室
８４…ピストン ８５…ロッド
８６…Ｌ字状部材 ８６ａ…折曲部
８７…係合爪 ８８…第１通路
８９…第２通路 ９０…ゲージ
９１…ボックス ９２…調節つまみ
９３…第１リードスイッチ ９４…第２リードスイッチ
９７…光センサー ９８…金属スケール
１００…移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）
Ｅ…リニアエンコーダー Ｐ…圧力センサー
Ｑ…流量センサー Ｒ…レギュレータ
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ソーセージや魚の飼料等を製造する充填装置における原料充填時のケーシング切れを間接的に検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ソーセージ製品は、充填物である肉等の原料をセルロースケーシング・コラーゲンケーシング等の人工ケーシングや、羊腸、豚腸等の動物の腸のケーシング内に充填することによって製造される。また、養殖マグロの餌として、コラーゲンケーシングに原料を充填したソーセージ状配合飼料が製造されている。
【０００３】
図１９に従来の充填装置を示す。充填装置１は、例えば充填物である肉等の原料をケーシング２に送る充填ノズル３、原料を充填ノズル３に送る充填ポンプ４、充填ノズル３を回転する充填ノズル回転手段５、ケーシング２と係合する制動機構６、及び原料が充填された充填ケーシング７を前方（充填ノズル３と反対側）に送り狭窄するピンチャー装置８等を有している。
【０００４】
そして、充填ポンプ４から充填ノズル３内に原料を送り、充填ノズル３の外周に装着した収縮ケーシング２を充填ノズル３及び制動機構６とともに回転させつつ、充填ノズル３内の原料を前方に引き出され引き伸ばされたケーシング内に充填し、原料が充填された充填ケーシング７をピンチャー装置８により狭窄するとともに、その狭窄部に充填ノズル３等の回動により捻りを形成して、ソーセージ製品等を製造している。
【０００５】
なお、収縮ケーシング２の後端部２ａは、ケーシング押し９により前方に押されている。そして、収縮ケーシング２の後端部２ａの終端を光センサ１０で検出し、光センサ１０が終端を検出すると充填装置１は停止される（特許文献１参照）。
【０００６】
ところで、人工ケーシング或いは動物腸の天然腸ケーシングは、収縮状態に形成され、その収縮状態で充填ノズルの外周上に装着され、充填時にピンチャー装置によって引き伸ばされ、内部に充填物である原料が充填される。そのため、ケーシングを引き伸ばした時等にケーシングにわずかでも傷が付くと、原料の充填時にその傷が広がりケーシングが破裂して切れることがある。
【０００７】
充填装置は、自動運転される場合が多く、原料の充填時にケーシングが切れると、原料を送る充填ポンプを停止しない限り原料は、充填ノズルの吐出口から排出し続け、ピンチャー装置に衝突し周りに飛び散ることになる。特に、自動運転の場合、オペレータがケーシング切れに気付き、停止スイッチを押すことになるが、オペレータが充填装置から離れている時間が多くなりどうしても気付くのが遅れがちになる。気付くのが遅れるとそれだけ多くの原料が外部に排出されて無駄になるとともに、排出された原料を片づける手間も要し、それだけ生産効率が低下する。
【０００８】
また、手動運転の場合、オペレータは、ケーシング切れをより早く気付くことができ、停止スイッチを素早く押すことができるが、気付いて停止スイッチを押すまでの間に原料は外部に排出され続け、それだけ原料が無駄になるとともに、排出された原料を片づける手間も必要になり、やはり生産効率が低下するという問題を有している。
【０００９】
このような問題を解決するものとして、例えば、以下の特許文献２に記載されたものが知られている。このものは、充填ノズルの前方の上方に光学式の視覚センサ１７を設け、この視覚センサ１７により充填ケーシングを監視し、ケーシングが破れて原料が飛び出した場合にそれを検出して充填装置を停止するものである。
【００１０】
また、例えば、以下の特許文献３に記載されたものが知られている。このものは、充填ノズルの前方のピンチャー装置の上方に光学式或いは機械式のセンサ３４を設け、このセンサ３４により充填ケーシングの径の均一性を監視し、ケーシング径の異常を検出した場合に充填装置を停止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３７２３６５６号公報
【特許文献２】実公平６−２９９８９号公報
【特許文献３】特表２００４−５２４００８号公報
【特許文献４】特開平８−１０３２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記特許文献２に記載されたものは、充填ノズルの吐出口の上方にセンサを設け、直接的にケーシングの破裂を検出するものである。ところで、充填ノズルの吐出口の上方は、センサの設置場所が確保し難く、また、例えセンサの設置場所を確保できたとしても例えばＬ字状等からなる専用のセンサ支持手段を設け、その支持手段に取り付ける必要が生じるため、その分生産コストが高騰する。
【００１３】
また、充填ノズルの吐出口近傍は、充填ノズルへの新しいケーシングのセット時にオペレータによる作業が行われたりする箇所であり、オペレータの手等に付着していた原料等が飛び散る恐れが大である。即ち、上記特許文献２に記載されたものは、充填作業中、或いは新しいケーシングのセット時等にセンサ検出部に原料等が付着してセンサが検出不能になる恐れを有している。
【００１４】
更に、上記特許文献２に記載されたものは、ケーシングが破裂して原料が飛び散った場合、センサに原料が付着する恐れが大であり、新しいケーシングを装着して次の運転を開始する前に、センサ周りの掃除が必須となり、それだけ次の運転までに時間を要するため、生産効率が低下するという問題も有している。
【００１５】
上記特許文献３に記載されたものもほぼ同様の問題を有している。即ち、上記特許文献３に記載されたものは、充填ノズルの前方のピンチャー装置の上方にセンサを設け、直接的にケーシングの破裂等を検出するものであり、カバー２６に取り付けているが、その取付けには専用のセンサ支持手段が必要になり、その分生産コストが高騰する。
【００１６】
また、上記したようにピンチャー装置の周辺は原料等が飛び散る恐れが大きい箇所であり、上記特許文献３に記載されたものも、充填作業中にセンサに原料等が付着して検出不能になる恐れを有している。
【００１７】
更に、上記特許文献３に記載されたものは、上記特許文献２のものと同様にケーシングが破裂して原料が飛び散った場合、新しいケーシングを装着して次の運転を開始する前に、センサ周りの掃除が必須となり、それだけ次の運転までに時間を要するため、生産効率が低下するという問題も有している。
【００１８】
上記特許文献４に記載されたものは、充填ノズル３の吐出口より若干後方の一枚状態にされるケーシングの外周に回転ローラ１５を設けるとともに、この回転ローラ１５の上方にセンサー１６を設け、このセンサー１６で回転ローラ１５の回転を検出することによりケーシング切れを間接的に検出するものである。
【００１９】
しかしながら、特許文献４に記載されるものも、引用文献２及び引用文献３のものと同様に、センサー１６を充填ノズル３の吐出口に設けるものであり、その取付け箇所に制約を受けるとともに、特別な取付手段が必要になりそれだけ生産コストが高騰する。更には、原料等によりセンサーの検出部が汚れて検出が困難になる恐れを有している。
【００２０】
本願発明の目的は、上記従来の問題を改善すること、即ち、充填装置の運転中のケーシング切れを検出する検出装置の取り付け箇所の自由度を高めて原料付着を防いで検出不能を防止するとともに、特別な支持手段を不要にし、且つケーシング切れ後の次の運転までの時間を短縮することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本願発明の特徴とするところは、以下の点にある。
【００２２】
請求項１に係る発明は、吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段と、を有し、前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記移動停止検出手段により前記ケーシング押し装置の停止を検出し、前記充填ポンプを停止する構成を特徴とする。
【００２３】
即ち、前記移動停止検出手段は、ケーシング切れを間接的に検出するものである。なお、前記移動停止検出手段は、ケーシング切れのみではなく、例えば、ピンチャー装置が運転中に故障して停止した場合も間接的に検出することができる。
【００２４】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加え、前記ケーシング押し装置は、シリンダー、ピストン及びロッドを有する流体シリンダーと、ケーシング押しとを有してなる構成を特徴とする。
【００２５】
請求項３に係る発明は、請求項２の構成に加え、前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の流量を検出するものである構成を特徴とする。
【００２６】
請求項４に係る発明は、請求項２の構成に加え、前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の圧力を検出するものである構成を特徴とする。
【００２７】
請求項５に係る発明は、請求項２の構成に加え、前記移動停止検出手段は、前記ロッドの動きを検出するものである構成を特徴とする。
【００２８】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項の構成に加え、前記充填ポンプを停止する前記移動停止検出手段による検出時は、前記ケーシング押し装置が移動途中で所定時間継続して停止する時である構成を特徴とする。
【００２９】
請求項７に係る発明は、吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、を備えた充填装置のケーシング切れ検出装置であって、前記ケーシング切れ検出装置は、前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段からなる構成を特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
ところで、充填装置の運転中にケーシングが破裂しケーシング切れが生じると、充填ノズル外周上の未だ充填されていない充填ノズルの長手方向に収縮したジャバラ状のケーシング（以下、収縮ケーシングという。）は、それ以上引き出されなくなり、収縮ケーシングの前端部が制動部材に当接する形態でその位置に留まることになる。すると、ケーシング押し装置が収縮ケーシングの後端部を押してもそれ以上押すことができなくなり、ケーシング押し装置もその位置に留まることになる。
【００３１】
本願発明は、ケーシング切れに起因したケーシング押し装置の停止を、移動停止検出手段、例えば、エアシリンダー内に流れるエアの流量（ケーシング押し装置が停止するとエア流量はほぼ零になる）を検出する流量センサーとか、或いは、エアシリンダー内のエアの圧力（ケーシング押し装置が停止するとエア圧力が上昇する）を検出する圧力センサーとか、或いは、ケーシング押しを押すロッドの動き（ケーシング押し装置が停止するとロッドは停止する）を検出するリニアエンコーダーにより検出し、少なくとも充填ポンプ、或いはピンチャー装置、充填ノズル、制動部材、エアシリンダー及び充填ポンプの全て（以下、「少なくとも充填ポンプ」と「ピンチャー装置、充填ノズル、制動部材、エアシリンダー及び充填ポンプの全て」とを充填ポンプ等という。）を停止することにより、外部に排出される原料の量を最小限に抑えることができる。
【００３２】
また、外部に排出される原料の量を最小限に抑えることができるため、ケーシング切れ後の次の運転までの時間を短縮することができ、生産効率の低下を最小限に抑えることができる。
【００３３】
更に、移動停止検出手段は、エアシリンダーに連通するエア通路に設けることができるため、取付け箇所の自由度を高めることができる。更に、現状の装置に市販の流量センサー、圧力センサー及びリニアエンコーダーを簡単な取付手段で取り付けることができるため、生産コストの高騰を抑えることができる。更に、例えケーシング切れが生じたとしても移動停止検出手段は、充填ノズルの吐出口近傍ではなく、充填ノズルの吐出口近傍から後方側に遠く離れた箇所に設けており（実施例のように更にボックス内に設けることもできる。）、飛び出た原料が付着することはほとんどないため（実施例のようにボックス内に設ければ付着は全くなくなる。）、ケーシング切れ後の次の運転までの時間をより短縮することができる。
【００３４】
ところで、ケーシング押し装置は、移動途中の動きは連続的であるが、例えば収縮ケーシングの長さの減少速度にばらつきが生じると、ケーシング押し装置が一瞬止まりその後動き出すという断続的動きをする場合がある。このような断続的動きをする場合（勿論ケーシング切れが生じていない場合）、移動停止検出手段がケーシング押し装置の一瞬の停止を検出（即ち誤検出）し、制御装置が充填ポンプ等を停止することになると、充填ポンプ等を停止する分生産効率が低下することになる。
【００３５】
他の発明は、移動停止検出手段がケーシング押し装置の所定時間継続した停止を検出した場合に制御装置が充填ポンプ等を停止するものであり、上記のような生産効率の低下を防止することができる。
【００３６】
更に、他の発明である充填装置のケーシング切れ検出装置は、ケーシング切れに起因した収縮ケーシング移動の停止をケーシング押し装置の移動停止を検出することによって、ケーシング切れを間接的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】充填装置の正面図
【図２】ピンチャー装置及びボックスを除いた充填装置の平面図
【図３】更に充填ノズル及び充填ノズル用エアシリンダーを除いた図２に相当する平面図
【図４】充填ノズルの吐出口近傍を拡大した断面正面図
【図５】図４を上から見た断面図
【図６】ケーシング押し用エアシリンダーに移動停止検出手段を取り付けた初期状態時の概略断面図
【図７】ケーシング押し用エアシリンダーに移動停止検出手段を取り付けた移動時の概略断面図
【図８】ケーシング押し用エアシリンダーに移動停止検出手段を取り付けた停止時の概略断面図
【図９】ケーシング押し用エアシリンダーに他の移動停止検出手段を取り付けた初期状態時の概略断面図
【図１０】ケーシング押し用エアシリンダーに他の移動停止検出手段を取り付けた移動時の概略断面図
【図１１】ケーシング押し用エアシリンダーに他の移動停止検出手段を取り付けた停止時の概略断面図
【図１２】ケーシング押し用エアシリンダーに更に他の移動停止検出手段を取り付けた初期状態時の概略断面図
【図１３】ケーシング押し用エアシリンダーに更に他の移動停止検出手段を取り付けた移動時の概略断面図
【図１４】ケーシング押し用エアシリンダーに更に他の移動停止検出手段を取り付けた停止時の概略断面図
【図１５】ケーシング押し用エアシリンダーとケーシング押しとの取り付けを説明する図
【図１６】制御装置による移動停止検出手段の制御フローを説明するフローチャート
【図１７】制御装置による更に他の移動停止検出手段の制御フローを説明するフローチャート
【図１８】制御装置による移動停止検出手段の他の制御フローを説明するフローチャート
【図１９】従来の充填装置の平面図
【実施例】
【００３８】
以下、図を参照して本願発明の実施例について説明する。なお、図１においてケーシング押し用エアシリンダー８２側を後方側とし、ピンチャー装置７０側を前方側とする。
【００３９】
充填装置２０は、箱状のケース部材２１を有している。ケース部材２１はその底部に脚２２及びストッパ２３が設けられる移動可能なもので、その上面の架台２４には、充填装置２０を構成する充填ポンプ３０、充填ノズル４０、制動機構５６及びピンチャー装置７０等が取り付けられている。
【００４０】
充填ポンプ３０は、充填物である肉等の原料を充填ノズル４０に供給するものである。その駆動機構である変速可能な充填ポンプ用モーター３１、ベルト３２及び電磁クラッチ３３等が、架台２４の下のケース部材２１内に設けられており、充填ポンプ３０には、充填ポンプ用モーター３１の回転がベルト３２及び電磁クラッチ３３を介して伝達される。そして、そのポンプ供給量は可変可能にされている。
【００４１】
また、ケース部材２１の左側の領域には制御ボックス２５が設けられる。その内部には演算処理装置及びメモリ等を有する制御装置２５Ａが収納されている。そして、制御装置２５Ａは、充填装置２０が有する充填ポンプ３０、充填ノズル４０、制動機構５６及びピンチャー装置７０等の駆動機構を制御するとともに、ケーシング切れ検出装置である後記移動停止検出手段１００の信号を受けて充填ポンプ３０等を停止させる。
【００４２】
充填ポンプ３０は、原料を収納する充填ブロック３４を有しており、充填ノズル４０の外周に設けられる開口４０ａ（図２参照）がこの充填ブロック３４内に位置すると、原料を充填ノズル４０内に供給する。
【００４３】
充填ノズル４０は、丸パイプ状の直管部材であり、水平に設置され、その一端は回転継手４１を介して充填ノズル４０の駆動機構である充填ノズル用エアシリンダー４５に連結されるとともに、その他端には吐出口４２が形成されており、充填ポンプ３０から押し出された原料を、充填ノズル４０の外周上に装着される収縮ケーシング４３の前方の一枚状ケーシング４３ａの前端部内に供給する。
【００４４】
そして、この収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、吐出口４２近傍の充填ノズル４０の外周面上で前方に引き出され引き伸ばされて一枚状ケーシング４３ａになり、この一枚状ケーシング４３ａ内の前方に原料が充填されて充填ケーシング４３ｂになる。
【００４５】
収縮ケーシング４３は、この実施例の場合は人工ケーシングを用いている。人工ケーシングは、セルロースケーシングまたはコラーゲンケーシング等からなる長尺チューブ体をその軸方向に沿ってひだ状に折り畳んで圧縮した中空のひだ付ケーシングスティックであり、その一端側は開放され、その他端側は閉鎖されており、開放された側から充填ノズル４０に装着されることになる。
【００４６】
前記充填ノズル用エアシリンダー４５は、図２に示すように、シリンダー４５ａ、シリンダー４５ａ内を摺動するピストン４５ｂ及びピストン４５ｂに連結されるロッド４５ｃを有している。そして、ロッド４５ｃの他端は、外部に伸び前記回転継手４１の充填ノズル４０が連結される反対側に連結される。そのため、充填ノズル４０は、充填ノズル用エアシリンダー４５により前後方向に押され、且つ後記の回転用モーター４８により回動される。
【００４７】
また、充填ノズル用エアシリンダー４５には、磁気近接スイッチである第１リードスイッチ４６ａ及び第２リードスイッチ４６ｂがシリンダー４５ａの外周面の左右端部に設けられている。また、シリンダー４５ａの左右端部近傍には、エアを導入したり排出したりするための第１通路４７ａ及び第２通路４７ｂが連通されており、エアコンプレッサ４７ｃのエアが電磁弁４７ｄ及び第１通路４７ａ或いは第２通路４７ｂを介してシリンダー４５ａ内に供給されている。
【００４８】
エアコンプレッサ４７ｃが駆動され、電磁弁４７ｄを介して第１通路４７ａより充填ノズル用エアシリンダー４５内にエアが供給されると、充填ノズル４０はピンチャー装置７０側に押し出される。そして、ピストン４５ｂがシリンダー４５ａの右端部の位置に至ってそこで停止すると第２リードスイッチ４６ｂは信号を発する。制御装置２５Ａはその信号を受け、ケーシングへの充填を開始させる。
【００４９】
そして、収縮ケーシング４３への充填が終了したり、或いはケーシング切れが生じて後記移動停止検出手段１００がケーシング押し装置８０の移動停止を検出した場合、充填ノズル用エアシリンダー４５のピストン４５ｂは、第１リードスイッチ４６ａの位置、即ち、充填ノズル４０に収縮ケーシング４３を装着するための初期位置まで戻り、その位置で停止することになる。
【００５０】
充填ノズル４０は、架台２４の下のケース部材２１内に設けられる変速可能な回転用モーター４８、電磁クラッチ４９、ベルト５０及び回転プーリー５１（図２参照）等からなる駆動機構により適宜回転数で回転可能にされている。
【００５１】
架台２４上には、前記回転プーリー５１を回転自在に収納する第１ハウジング５２が設けられており、回転用モーター４８の回転は、電磁クラッチ４９及びベルト５０を介して第１ハウジング５２内の回転プーリー５１に伝達される。
【００５２】
前記回転プーリー５１には、第１クラッチ爪５３（図２参照）が設けられている。また充填ノズル４０の外周上には、前記第１クラッチ爪５３と係合可能な第２クラッチ爪５４（図２参照）が設けられている。そして、充填ノズル用エアシリンダー４５によって充填ノズル４０が図４の充填位置に押し出されると第１クラッチ爪５３と第２クラッチ爪５４とが係合し、回転プーリー５１の回転が充填ノズル４０に伝達される。
【００５３】
架台２４上には、更に第２ハウジング５５が設けられる。この第２ハウジング５５内には、一枚状ケーシング４３ａを充填ノズル４０の外周方向に押圧する制動機構５６が設けられる。図４及び図５に示すように制動機構５６は、プーリー５７及び制動部材５８を有している。
【００５４】
前記プーリー５７は、軸受５７ａによって回転可能に保持され、このプーリー５７の中央開口内には制動部材５８が挿入されている。そしてプーリー５７に制動部材５８が挿入されると、両部材５７、５８は、ピン５７ｂによりそれぞれの回動が規制され共回りする。
【００５５】
前記制動部材５８は、中央に丸い開口を有する筒状の部材で、その開口の内周面には軸方向に伸びた複数のリブ状突起５８ａが等間隔で放射状に伸びている。そして、その複数のリブ状突起５８ａの開口の内径は充填ノズル４０の外径よりも大径とされており、その複数のリブ状突起５８ａと充填ノズル４０の外周との間で引き伸ばされた一枚状ケーシング４３ａが形成されることになる。テーパ開口部５８ｂは、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂの当接を受けて、前端部４４ｂの位置を規定する。
【００５６】
前記回転用モーター４８は両軸タイプのもので、一方の軸は上述したように前記回転プーリー５１を回動させ、他方の軸は前記プーリー５７を回動させものであり、プーリー５７の回動は、プーリー５７に巻掛けられるベルト５９を介して行われる。そしてこのプーリー５７の回動は、制動部材５８を介して引き伸ばされた一枚状ケーシング４３ａと前端部４４ｂに伝えられ、充填ノズル４０の回動との協働により、充填ノズル４０の吐出口４２の前方で充填ケーシング４３ｂに捻りを与えることになる。
【００５７】
ピンチャー装置７０は、原料が充填された充填ケーシング４３ｂを狭窄して充填ノズル４０の前方へ搬送するものである。ピンチャー装置７０は、図５に示すように一対の巻掛伝動手段７１、７１を平行に配置してなるもので、それぞれの巻掛伝動手段７１、７１は、駆動軸７２と、従動軸７３（図１参照）と、駆動軸７２と従動軸７３との間に巻回されるチェーン７４を有するとともに、チェーン７４には複数個のラグ７５と複数個のピンチャー部材７６を有している。
【００５８】
なお、前記ラグ７５は充填ケーシング４３ｂの外周を挟み込む部材であり、前記ピンチャー部材７６は、充填ケーシング４３ｂを狭窄し端部を形成するとともに、その端部に捻りを生じさせるための断面略Ｖ字状の部材である。また、ピンチャー装置７０は、回転数が可変可能なピンチャー用モーター７７により所望回転数で運転されている。
【００５９】
そして、平行に配置される一対の巻掛伝動手段７１、７１が回転すると、それぞれの巻掛伝動手段７１、７１の複数個のラグ７５は、充填ケーシング４３ｂを挟み込む形態で前方側に進み、それぞれの巻掛伝動手段７１、７１の複数個のピンチャー部材７６は、充填ケーシング４３ｂを狭窄し端部を形成する。その結果、充填ノズル４０及び制動機構５６の回転によりその狭窄箇所に捻り部が形成される。
【００６０】
ケーシング押し装置８０は、充填ノズル４０の外周上に装着された収縮ケーシング４３の後端部４４ａを前方（吐出口４２側）に押すことにより、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂを制動部材５８のテーパ開口部５８ｂに当接させて、制動部材５８の回動によって収縮ケーシング４３に回転力を与える。
【００６１】
ケーシング押し装置８０は、ケーシング押し８１と、ケーシング押し８１の駆動機構であるケーシング押し用エアシリンダー８２を有してなる（図３参照）。前記ケーシング押し８１は、図１５に示すように中央に充填ノズル４０の外径より大きい内径の中央開口８１ａを有する幅の小さい円柱状のもので、その外周に後記Ｌ字状部材８６の先端の係合爪８７、８７が係合するリング溝８１ｂを有している。ケーシング押し８１の中央開口８１ａを充填ノズル４０の外周上に装着してケーシング押し８１をセットすると、ケーシング押し８１は、収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接して矢印で示すように収縮ケーシング４３を前方（ピンチャー装置７０側）に押すことになる（図１５（C）参照）。
【００６２】
前記ケーシング押し用エアシリンダー８２は、充填ノズル用エアシリンダー４５とほぼ同様なもので、図３及び図６に示すようにシリンダー８３と、ピストン８４及びロッド８５を有している。前記シリンダー８３は、内部空間８３ａを有する細長い密閉された筒状部材であり、その内部空間８３ａにピストン８４が摺動自在に配置され、ピストン８４により内部空間は、左室８３ｂと右室８３ｃとに密閉状態で区画されている。
【００６３】
前記ロッド８５は、その一端がピストン８４に連結し、その他端は内部空間８３ａを軸方向に伸びてシリンダー８３の端部から外部に突出している。
【００６４】
前記ロッド８５の先端部には、先端が上方に折れ曲がったＬ字状部材８６が着脱自在に螺合されている。このＬ字状部材８６の上方折れ曲がった折曲部８６ａには、断面Ｌ字状の２個の係合爪８７、８７がそれぞれの先端部を対向する形態で上下に設けられている。
【００６５】
Ｌ字状部材８６をロッド８５の先端部に着脱自在に螺合する理由は、収縮ケーシング４３には大小いろいろな種類があり、ケーシング押し８１及びＬ字状部材８６もケーシングのいろいろな種類に対応するものを用いる必要があるためである。このような構造にすることにより大小いろいろな種類の収縮ケーシング４３を用いることができるようになり、充填装置２０の利便性を高めることができる。なお、ロッド８５とＬ字状部材８６は一体化された一本のものであってもよい。
【００６６】
Ｌ字状部材８６の係合爪８７、８７は、ケーシング押し８１のリング溝８１ｂに係合する部分であり、その係合について図１５により説明する。図１５（Ａ）に係合爪８７、８７とリング溝８１ｂの係合前の状態を示し、この状態において、断面略コ字状の係合爪８７、８７に対して横方向（図の紙面に直交する方向）よりケーシング押し８１をスライドさせ、図１５（Ｂ）に示すように係合爪８７、８７の先端にリング溝８１ｂを係合する。
【００６７】
次いで、図１５（Ｃ）に示すようにケーシング押し８１の中央開口８１ａに充填ノズル４０を装着する。ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動されるとケーシング押し８１は収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接し、収縮ケーシング４３を前方に押すことになる。
【００６８】
ケーシング押し装置８０のピストン８４とケーシング押し８１とは所定距離離れて同時に動くことになり、ピストン８４の動きについて説明する。ピストン８４は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動する前は図６に示すようにシリンダー８３の左端近傍位置にある（以下、初期位置という。）。
【００６９】
充填装置２０が駆動すると、先ず充填ノズル用エアシリンダー４５が作動し、充填ノズル４０が充填開始直前位置に到達すると、次にケーシング押し用エアシリンダー８２が作動するようにされており、ピストン８４は前方に移動し、ケーシング押し８１は、移動開始直後或いは移動途中で収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接し、ついには、収縮ケーシング４３の全てが引き出され収縮ケーシング４３をこれ以上押す必要のない位置（以下、最終位置という。）に至る。
【００７０】
そして、収縮ケーシング４３への充填が終了したり、或いはケーシング切れが生じて後記移動停止検出手段１００がケーシング押し装置８０の移動停止を検出した場合、充填ノズル４０と同時或いは若干遅れて前記初期位置まで戻り、その位置で停止する。
【００７１】
また、図６に示すように前記内部空間８３ａの左室８３ｂ及び右室８３ｃには、それぞれ第１通路８８及び第２通路８９が連通している。特に、第１通路８８には、流体の圧力を調節するレギュレータＲ、ゲージ９０及び電磁弁４７ｄが設けられる。そして、充填ノズル用エアシリンダ４５の第２リードスイッチ４６ｂが発信すると、電磁弁４７ｂが切り替わりエアコンプレッサ４７ｃから電磁弁４７ｄ及びレギュレータＲを介して所定の圧の流体、即ちエアが左室８３ｂに供給され、ピストン８４及びケーシング押し８１は、前記初期位置より右側、即ち前方側に押されることになる。なお、供給する流体はなんでもよいがこの例ではエアを用いている。
【００７２】
充填ノズル用エアシリンダー４５とケーシング押し用エアシリンダー８２とは、図１に示すように充填ノズル用エアシリンダー４５が上になる形態で上下に平行に設けれている。それらは、架台２４の後方側に設けられるボックス９１内に収納されている。
【００７３】
そして、ボックス９１の正面側の側壁面には、レギュレータＲの調節つまみ９２と前記ゲージ９０が取り付けられている。なお、電磁弁４７ｄは、充填ノズル用エアシリンダー４５のものとケーシング押し用エアシリンダー８２とが一体になったものであるが、通路はそれぞれ異なる。また、エアコンプレッサ４７ｃは、充填ノズル用エアシリンダー４５とケーシング押し用エアシリンダー８２とで共通であり、ボックス９１外に設けられている。このように、移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００（この場合は、流量センサＱ或いは圧力センサーＰである。）をボックス９１内に設けることにより、原料等による汚れをより確実に防止することができる。
【００７４】
図６に示すように、ピストン８４の前記初期位置に相当するシリンダー８３の外側外周面には、第１リードスイッチ９３が設けられ、前記最終位置には第２リードスイッチ９４が設けられている。そして、ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動する前はピストン８４は前記初期位置にあり、ケーシング押し用エアシリンダー８２が駆動するとピストン８４は前方に移動し、やがて最終位置に至る。ピストン８４が最終位置に至ると第２リードスイッチ９４が信号を発する。
【００７５】
制御装置２５Ａは、その信号を受けてピストン８４を前記初期位置に戻し、ピストン８４が前記初期位置に戻った時に発する第１リードスイッチ９３の信号を受けて、ピストン８４が初期位置にて停止していることを判定する。
【００７６】
充填装置２０の作用について説明する。起動スイッチが押されると、充填ノズル用エアシリンダー４５が作動し、充填ノズル４０が充填開始直前位置、即ち充填ノズル４０の吐出口４２がピンチャー装置７０と制動部材５８との間になる位置に移動し、その移動中に充填ノズル４０が収縮ケーシング４３を開放側から装着する。
【００７７】
充填ノズル４０が充填開始直前位置にて停止すると、ケーシング押し８１が移動を開始するとともに、充填ポンプ３０の駆動と、充填ノズル４０及び制動部材５８の回動とが開始され、吐出口４２から収縮ケーシング４３の一枚状ケーシング４３ａに向かって連続的に定量の原料が吐出される。原料が吐出されると、収縮ケーシング４３は充填圧力によって制動部材５８から前方に引き出されピンチャー装置７０へ向かって移動する。一方、ケーシング押し８１は、通常原料が吐出開始されるまでに収縮ケーシング４３の後端部４４ａに当接するための移動を終わらせる。
【００７８】
ピンチャー装置７０のピンチャー部材７６が充填ノズル４０の外周に接近し、吐出口４２の後方から前方に向かって移動してゆき、吐出口４２に近い位置にて充填ケーシング４３ｂの狭窄を開始して、後端部４４ａを形成し始める。
【００７９】
ピンチャー部材７６は駆動軸７２を中心にした移動を続けて充填ケーシング４３ｂの狭窄を完了させた後、狭窄状態を保持したまま充填ケーシング４３ｂを軸線Ｘに沿って引っ張り前方へ搬送する。充填ケーシング４３ｂをピンチャー部材７６で引っ張ると充填ノズル４０上の収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、制動部材５８のテーパ開口部５８ｂへの押圧作用を受けるとともに軸線Ｘ方向（図４参照）に前方側に引き伸ばされて一枚状ケーシング４３ａとなって移動する。このように収縮ケーシング４３は、前端部４４ｂから引き伸ばされていく。
【００８０】
そして、収縮ケーシング４３の後端部４４ａは、ケーシング押し装置８０のケーシング押し８１が当接しており、引き伸ばされた収縮ケーシング４３の長さ分がケーシング押し８１によって前方に押されて移動することになる。
【００８１】
収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、制動部材５８のテーパ穴部に常に押し付けられているので、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂは、制動部材５８とともに回転し、充填ケーシング４３ｂの狭窄箇所に連続した捻りが与えられる。
【００８２】
後続するピンチャー部材７６による次なる狭窄が終了するまで、上記充填ケーシング４３ｂの捻りは続けられる。ピンチャー部材７６は一定速度で連続移動を継続し、充填ポンプ３０は吐出口４２から引っ張り出された一枚状ケーシング４３ａ内に原料を連続的に吐出しており、充填ケーシング４３ｂが連続して形成されてゆく。
【００８３】
上記動作が継続し、収縮ケーシング４３の全てが引き伸ばされると、ケーシング押し用エアシリンダー８２のピストン８４は第２リードスイッチ９４の位置に到達している。すると第２リードスイッチ９４は信号を出力し、制御装置２５Ａは、その信号を受けて、充填ポンプ３０等の運転を停止させて充填を終了するとともに充填ノズル用エアシリンダー４５及びケーシング押し用エアシリンダー８２を初期位置に戻す。
【００８４】
次に、本願発明の移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００について説明する。移動停止検出手段１００は、流量センサーＱ、圧力センサーＰ及びリニアエンコーダーＥが相当する。図６〜図８に流量センサーＱを用いる例を示し、図９〜図１１に圧力センサーＰを用いる例を示し、図１２〜図１４にリニアエンコーダーＥを用いる例を示す。
【００８５】
図６〜図８に示す例は、レギュレータＲと左室８３ｂとの間の第１通路８８に流量センサーＱを設け、第１通路８８を流れるエアの流量を検出し、ケーシング充填中にエア流量がほぼ零を検出した場合にケーシング切れが発生したとして充填ポンプ３０等を停止するものである。
【００８６】
なお、流量センサーＱは市販のもの、例えば、ＰＦＭ７１０（ＳＭＣ製）のものを用いることができる。また、流量センサーＱは第２通路８９に設けてもよい。
【００８７】
図６は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動する直前の初期位置を示し、充填ノズル４０が充填開始直前位置に到達していないためにピストン８４は左側の初期位置に位置し、ケーシング押し８１も初期位置に位置している。この場合、流量センサーＱはほぼ零を表示する。
【００８８】
図７は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が移動中の状態時を示し、第１通路８８から所定量のエアが供給される。この場合、ピストン８４の前進移動により流量が変動するため、流量センサーＱによる表示は、０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲で変動する（実績値）。しかし、所定量が供給され続けるためほぼ零にはならない。そして、ピストン８４、ロッド８５及びケーシング押し８１は前方へ進み、ピストン８４が右側の所定位置に至るまで、即ち収縮ケーシング４３がなくなるまで充填作業が継続する。
【００８９】
図８は、ケーシング充填中にケーシング押し用エアシリンダー８２が停止した状態時を示す。即ち、ケーシング充填中にケーシングが破裂しケーシング切れが生じると、充填ノズル４０側の残りの収縮ケーシング４３は、それ以上制動部材５８から引き出されなくなり、収縮ケーシング４３の前端部４４ｂが制動部材５８に当接する状態でその位置に留まることになる。すると、ケーシング押し装置８０が収縮ケーシング４３の後端部４４ａを押してもそれ以上押すことができなくなり、ケーシング押し装置８０の一部であるピストン８４もその位置に留まることになる。
【００９０】
この場合、左室８３ｂには所定圧のエアが存在するが、エアは流れないため流量センサーＱの表示はほぼ零になる。また、ケーシング充填中に、即ち、ピストン８４が初期位置と最終位置の間に位置している時に流量センサーＱがほぼ零を表示すると充填ポンプ３０等を停止するように充填装置２０の制御装置２５Ａがプログラムされており、制御装置２５Ａは、流量センサーＱのほぼ零の信号を受けて、充填ポンプ３０等を停止する。即ち、ケーシング切れを間接的に検出することになる。
【００９１】
上記したように制御装置２５Ａは、流量センサーＱのほぼ零の信号を受けると、充填ポンプ３０等を停止させるとともに、充填ノズル用エアシリンダー４５及びケーシング押し用エアシリンダー８２のピストン４５ｂ及びピストン８４を初期位置に戻し、そして充填装置２０の運転を停止させる。
【００９２】
移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００に関する制御装置２５Ａの制御フローを図１６のフローチャートで説明する。ステップＳ１でオペレータが充填装置２０の起動スイッチをオンすると、電磁弁４７ｄが切り替わって充填ノズル４０が前進し、その後、ケーシング押し用エアシリンダー８２、充填ポンプ３０及びピンチャー装置７０等が動作を開始する。
【００９３】
ケーシング押し用エアシリンダー８２が動作を開始すると、ステップＳ２で流量センサーＱにより第１通路８８を流れるエア流量の検出が行われる。この場合、実績であるが０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲で変動する値のいずれかが表示される。
【００９４】
流量センサーＱによるエア流量の検出が行われると、ステップＳ３でエア流量は所定範囲内か、即ち０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲内かの判断が行われ、所定範囲内であるとの肯定判断、即ちケーシング切れが生じていないとの判断がされるとステップＳ４に進み運転が継続される。運転の継続が実行されるとステップＳ２に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。
【００９５】
ステップＳ３で所定範囲内でない（即ちほぼ零）との否定判断、即ちケーシング切れが生じてケーシング押し装置８０が停止しているとの判断がされるとステップＳ５に進み、充填ポンプ３０等の運転が停止される。フローで示していないが、更に充填ノズル用エアシリンダー４５のピストン４５ｂも初期位置に戻されることになる。
【００９６】
図９〜図１１に示す例は、レギュレータＲと左室８３ｂとの間の第１通路８８に圧力センサーＰを設け、第１通路８８の圧力（左室８３ｂの圧力でもある。）を検出し、ケーシング充填中に第１通路８８の圧力がレギュレータＲの設定圧力まで上昇した場合にケーシング切れが発生したとして充填ポンプ３０等を停止するものである。
【００９７】
なお、圧力センサーＰは市販のもの、例えば、ＡＰ−Ｃ３０（キーエンス製）のものを用いることができる。
【００９８】
この例では、供給するエアの圧力をレギュレータＲで１００Ｋｐｓに設定している。この圧力を、シリンダの左室８３ｂに作用させた場合、ピストン８４が停止していると左室８３ｂの圧力は１００Ｋｐｓになる。しかし、ピストン８４が右方向に移動して左室８３ｂの容積が増加すると圧力は減圧され減圧された圧力が表示される。そしてピストン８４が止まると再び設定圧力の１００Ｋｐｓに増大する。この例は、その圧力変動を利用するものである。
【００９９】
図９は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動する直前の初期状態時を示し、充填ノズル４０が充填開始直前位置に到達していないため、ピストン８４は最も左側（後方側）に位置し、ケーシング押し８１も最も後方に位置している。この場合、圧力センサーＰは１００Ｋｐｓを表示する。
【０１００】
図１０は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が移動中の状態時を示し、第１通路８８から所定量のエアが供給される。この場合、ピストン８４の前進動作により容積が増大するため、圧力センサーＰによる表示は、その容積の増加に伴って約９０〜９５Ｋｐｓの減圧した範囲で変動する。そして、ピストン８４、ロッド８５及びケーシング押し８１（図１５参照）は前方へ進み、ピストン８４が右側の最終位置に至るまで、即ち収縮ケーシング４３がなくなるまで充填作業が継続する。
【０１０１】
図１１は、ケーシング充填中にケーシング押し用エアシリンダー８２が停止した状態時を示す。即ち、ケーシング充填中にケーシング切れが生じると、既に上述したようにケーシング押し８１（図１５参照）及びピストン８４はその位置に停止する。すると左室８３ｂの圧力は、初期状態である図９のものと同様の１００Ｋｐｓに増加する。
【０１０２】
充填装置２０の制御装置２５Ａには、第１通路８８或いは左室８３ｂの圧力を検出する圧力センサーＰが、ケーシング充填中に初期状態の圧力である１００Ｋｐｓを検出したら充填ポンプ３０等を停止するようにプログラムされている。そのため、上記のように左室８３ｂの圧力が設定圧力に復圧（即ち増圧）すると充填ポンプ３０等は停止される。即ち、圧力センサーＰはケーシング切れを間接的に検出することになる。
【０１０３】
なお、この場合の制御フローは、図１６のステップＳ３の判断が「圧力は所定範囲内（即ち、約９０〜９５Ｋｐｓ）か？」に変わり、後は同じになるため省略する。
【０１０４】
図１２〜図１４に示す例は、リニアエンコーダーＥをＬ字状部材８６に設け、Ｌ字状部材８６の移動と停止を検出し、ケーシング充填中にピストン８４が停止した場合にケーシング切れが発生したとして充填ポンプ３０等を停止するものである。なお、この例ではリニアエンコーダーＥをＬ字状部材８６に設けるものとして説明しているが、Ｌ字状部材８６は請求項に記載されるロッドに含まれるものである。
【０１０５】
リニアエンコーダーＥは、光センサー９７と専用の金属スケール９８からなり、光センサー９７をＬ字状部材８６に固定し、金属スケール９８を架台２４に固定し、光センサー９７が金属スケール９８を隙間を有して挟み込むように配置される。そして、光センサー９７が金属スケール９８上を移動するとオンオフ信号を出力し、充填装置２０の制御装置２５Ａは、そのオンオフ信号を受けとりカウント処理を行なう。ケーシング充填中に出力信号がなくなりカウントが加算されなくなると充填ポンプ３０等を停止するようにプログラムされている。
【０１０６】
なお、リニアエンコーダーＥは市販のもの、例えば、Ｅ６Ｌ（オムロン製）のものを用いることができる。この例は、Ｌ字状部材８６の移動停止の動作状態を利用するものである。そして、リニアエンコーダーＥを用いる場合は、ボックス９１を前方側に長く伸ばし、その内部に収納することになる。
【０１０７】
図１２は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動する直前の初期状態時を示し、Ｌ字状部材８６は停止しており、光センサー９７は電気信号を出力しない。
【０１０８】
図１３は、ケーシング押し用エアシリンダー８２が作動中、即ちＬ字状部材８６が移動中の状態時を示す。この場合、光センサー９７は金属スケール９８上を移動し、オンオフ信号を制御装置２５Ａに出力している。そして、ピストン８４、Ｌ字状部材８６及びケーシング押し８１は前方へ進み、ピストン８４が右側の最終位置に至るまで、即ち収縮ケーシング４３がなくなるまで充填作業が継続する。
【０１０９】
図１４は、ケーシング充填中にケーシング押し用エアシリンダー８２が停止した状態時を示す。即ち、ケーシング充填中にケーシング切れが生じると、既に上述したようにケーシング押し８１及びＬ字状部材８６はその位置に停止する。すると光センサー９７は、オンオフ信号を出力しなくなる。すると、制御装置２５Ａによるカウントが加算されなくなり、充填ポンプ３０等が停止される。即ち、リニアエンコーダーＥはケーシング切れを間接的に検出することになる。
【０１１０】
このように、流量センサーＱ、圧力センサーＰまたはリニアエンコーダーＥからなる移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００を、充填ノズル４０の吐出口４２から遠く離れた後方側に設けるため、移動停止検出手段１００の原料等による汚れが低減する。また、この移動停止検出手段１００をボックス９１内に設けることにより、原料等による汚れがほぼ完全になくなる。
【０１１１】
この制御フローを図１７のフローチャートで説明する。ステップＳ１でオペレータが充填装置２０の起動スイッチをオンすると、電磁弁４７ｄが切り替わって充填ノズル４０が前進し、その後、ケーシング押し用エアシリンダー８２、充填ポンプ３０及びピンチャー装置７０等が動作を開始する。
【０１１２】
ケーシング押し用エアシリンダー８２が動作を開始すると、ステップＳ２でリニアエンコーダーＥの光センサー９７が出力を開始する。そして、ケーシング押し８１が収縮ケーシング４３の後端部４４ａを押し、Ｌ字状部材８６が移動するとステップＳ３で制御装置２５Ａがカウントを開始する。
【０１１３】
カウントが開始されると、ステップＳ４でカウントが常に加算されているか否かの判断が行われ、加算されているとの肯定判断、即ちケーシング切れが生じていないとの判断がされるとステップＳ５に進み運転が継続される。運転の継続が実行されるとステップＳ２に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。
【０１１４】
ステップＳ４で加算されていないとの否定判断、即ちケーシング切れが生じてケーシング押し装置８０が停止しているとの判断がされるとステップＳ６に進み充填ポンプ３０等の運転が停止される。フローで示していないが、更に充填ノズル用エアシリンダー４５のピストン４５ｂも初期位置に戻されることになる。
【０１１５】
ところで、ケーシング押し装置８０は、移動途中の動きは連続的であるが、例えば、中空ひだ付ケーシングスティックである収縮ケーシング４３の圧縮比率のばらつき等を原因としてひだ付ケーシングスティック長の減少速度にばらつきが生じると、ひだ付ケーシングスティックの後端部４４ａに当接した状態で移動しているケーシング押し装置８０が一瞬止まりその後動き出すという断続的動きをする場合が生じる。このような断続的動きをする場合（勿論ケーシング切れが生じていない場合）、ケーシング押し装置８０の一瞬の停止を移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）１００が検出（即ち誤検出になる。）し、充填ポンプ３０等を停止することになると、充填装置２０を停止する分生産効率が低下することになる。図１８に上記のような誤検出を防止する制御フローを示す。
【０１１６】
ステップＳ１でオペレータが充填装置２０の起動スイッチをオンすると、電磁弁４７ｄが切り替わって充填ノズル４０が前進し、その後、ケーシング押し用エアシリンダー８２、充填ポンプ３０及びピンチャー装置７０等が動作を開始する。
【０１１７】
ケーシング押し用エアシリンダー８２が動作を開始すると、ステップＳ２で流量センサーＱにより第１通路８８を流れるエア流量の検出が行われる。この場合、実績であるが０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲で変動する値のいずれかが表示される。
【０１１８】
流量センサーＱによるエア流量の検出が行われると、ステップＳ３でエア流量は所定範囲内か、即ち０．３〜１．０Ｌ／ｍｉｎの範囲内かの判断が行われ、所定範囲内であるとの肯定判断、即ちケーシング切れが生じていないとの判断がされるとステップＳ４に進み運転が継続される。運転の継続が実行されるとステップＳ２に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。
【０１１９】
ステップＳ３で所定範囲内でない（即ちほぼ零）との否定判断、即ちケーシング切れが生じてケーシング押し装置８０が停止しているとの判断がされるとステップＳ５に進みタイマーが作動する。
【０１２０】
ステップＳ５でタイマーが作動すると、ステップＳ６で所定時間（例えば０．５秒以内）経過したかが判断され、所定時間経過していない否定判断がなされるとステップＳ４に戻り、上記のステップを繰り返すことになる。そして、ステップＳ６で所定時間経過したとの肯定判断がされると、即ち、所定時間流量が所定範囲内でなかったならば、ステップＳ７に進み充填ポンプ３０等の運転が停止されることになる。
【０１２１】
このように、例えケーシング押し装置８０の停止を検出したとしても、しばらくその状態を監視する制御形態を採用することにより、充填装置２０の誤動作を防止し、生産効率の低下を防止することができるようになる。
【０１２２】
なお、圧力センサーＰを用いる場合は、「圧力は所定範囲内か？」のステップＳ３と、「運転停止」のステップＳ５の間に、上記ステップＳ５の「タイマー作動」と上記ステップＳ６の「所定時間経過したか？」が設けられ、リニアエンコーダーＥを用いる場合は、「カウントが常に加算されているか？」のステップＳ４と、「運転停止」のステップＳ６の間に、上記ステップＳ５の「タイマー作動」と上記ステップＳ６の「所定時間経過したか？」が設けられることになる。
【０１２３】
本願発明は、上記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であり、例えば本願発明は充填ノズル及び／又は制動部材を回転させないもの、或いはピンチャー装置を備えないもの、そして、捻りのないストレート形状のソーセージ製品用の充填装置にも適用可能である。また、収縮ケーシングとして天然腸ケーシングの使用を省くものではない。
【符号の説明】
【０１２４】
２０…充填装置 ２１…ケース部材
２２…脚 ２３…ストッパ
２４…架台 ２５…制御ボックス
２５Ａ…制御装置 ３０…充填ポンプ
３１…充填ポンプ用モーター ３２…ベルト
３３…電磁クラッチ ３４…充填ブロック
４０…充填ノズル ４０ａ…開口
４１…回転継手 ４２…吐出口
４３…収縮ケーシング ４３ａ…一枚状ケーシング
４３ｂ…充填ケーシング ４４ａ…後端部
４４ｂ…前端部 ４５…充填ノズル用エアシリンダー
４５ａ…シリンダー ４５ｂ…ピストン
４５ｃ…ロッド ４６ａ…第１リードスイッチ
４６ｂ…第２リードスイッチ ４７ａ…第１通路
４７ｂ…第２通路 ４７ｃ…エアコンプレッサ
４７ｄ…電磁弁 ４８…回転用モーター
４９…電磁クラッチ ５０…ベルト
５１…回転プーリー ５２…第１ハウジング
５３…第１クラッチ爪 ５４…第２クラッチ爪
５５…第２ハウジング ５６…制動機構
５７…プーリー ５７ａ…軸受
５７ｂ…ピン ５８…制動部材
５８ａ…リブ状突起 ５８ｂ…テーパ開口部
５９…ベルト ７０…ピンチャー装置
７１…巻掛伝動手段 ７２…駆動軸
７３…従動軸 ７４…チェーン
７５…ラグ ７６…ピンチャー部材
７７…ピンチャー用モーター ８０…ケーシング押し装置
８１…ケーシング押し ８１ａ…中央開口
８１ｂ…リング溝 ８２…ケーシング押し用エアシリンダー
８３…シリンダー ８３ａ…内部空間
８３ｂ…左室 ８３ｃ…右室
８４…ピストン ８５…ロッド
８６…Ｌ字状部材 ８６ａ…折曲部
８７…係合爪 ８８…第１通路
８９…第２通路 ９０…ゲージ
９１…ボックス ９２…調節つまみ
９３…第１リードスイッチ ９４…第２リードスイッチ
９７…光センサー ９８…金属スケール
１００…移動停止検出手段（ケーシング切れ検出装置）
Ｅ…リニアエンコーダー Ｐ…圧力センサー
Ｑ…流量センサー Ｒ…レギュレータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、
前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、
未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、
前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段と、を有し、
前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記移動停止検出手段により前記ケーシング押し装置の停止を検出し、前記充填ポンプを停止することを特徴とする充填装置。
【請求項２】
前記ケーシング押し装置は、シリンダー、ピストン及びロッドを有する流体シリンダーと、ケーシング押しとを有してなることを特徴とする請求項１に記載の充填装置。
【請求項３】
前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の流量を検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
【請求項４】
前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の圧力を検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
【請求項５】
前記移動停止検出手段は、前記ロッドの動きを検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
【請求項６】
前記充填ポンプを停止する前記移動停止検出手段による検出時は、前記ケーシング押し装置が移動途中で所定時間継続して停止する時であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の充填装置。
【請求項７】
吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、
前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、
未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、を備えた充填装置のケーシング切れ検出装置であって、
前記ケーシング切れ検出装置は、前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段からなることを特徴とする充填装置のケーシング切れ検出装置。
【請求項１】
吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、
前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、
未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、
前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段と、を有し、
前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記移動停止検出手段により前記ケーシング押し装置の停止を検出し、前記充填ポンプを停止することを特徴とする充填装置。
【請求項２】
前記ケーシング押し装置は、シリンダー、ピストン及びロッドを有する流体シリンダーと、ケーシング押しとを有してなることを特徴とする請求項１に記載の充填装置。
【請求項３】
前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の流量を検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
【請求項４】
前記移動停止検出手段は、前記シリンダーに供給される流体の圧力を検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
【請求項５】
前記移動停止検出手段は、前記ロッドの動きを検出するものであることを特徴とする請求項２に記載の充填装置。
【請求項６】
前記充填ポンプを停止する前記移動停止検出手段による検出時は、前記ケーシング押し装置が移動途中で所定時間継続して停止する時であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の充填装置。
【請求項７】
吐出口からケーシング内に充填物を吐出する充填ノズルと、
前記充填ノズルに充填物を供給する充填ポンプと、
未だ充填されていない収縮した状態のケーシングの後端部を前記充填ノズルの吐出口方向に押すケーシング押し装置と、を備えた充填装置のケーシング切れ検出装置であって、
前記ケーシング切れ検出装置は、前記ケーシング押し装置が移動途中で停止した場合、前記ケーシング押し装置の移動途中の停止を検出する移動停止検出手段からなることを特徴とする充填装置のケーシング切れ検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−６０９０６（Ｐ２０１２−６０９０６Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０６４７３（Ｐ２０１０−２０６４７３）
【出願日】平成２２年９月１５日（２０１０．９．１５）
【出願人】（３９００３４２０１）ハイテック株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１５日（２０１０．９．１５）
【出願人】（３９００３４２０１）ハイテック株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
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