JP2000326921A - 不活性ガス充填装置 - Google Patents

不活性ガス充填装置

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JP2000326921A
JP2000326921A JP11133260A JP13326099A JP2000326921A JP 2000326921 A JP2000326921 A JP 2000326921A JP 11133260 A JP11133260 A JP 11133260A JP 13326099 A JP13326099 A JP 13326099A JP 2000326921 A JP2000326921 A JP 2000326921A
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JP
Japan
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inert gas
nozzle pipe
container
injector body
injector
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Pending
Application number
JP11133260A
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English (en)
Inventor
Munehisa Hattori
宗久 服部
Tadashi Matsuura
忠司 松浦
Takanobu Sanada
高伸 真田
Yasutaka Hayashi
靖高 林
Yoshiyuki Wada
嘉之 和田
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KOORUDO GIKEN KK
Hokkaican Co Ltd
Original Assignee
KOORUDO GIKEN KK
Hokkaican Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】滴下量のばらつきを防止して液化不活性ガスを
精度よく容器内に滴下することができるインジェクタを
備えた不活性ガス充填装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】内部に液化不活性ガスxを貯えるインジェ
クタ本体1と、インジェクタ本体1を貫通してその内部
の液化不活性ガスx内に上方に向かって突出する細径の
ノズルパイプ6とを備え、液化不活性ガスxをインジェ
クタ1からノズルパイプ6を介してその下方にある容器
12に滴下することで容器12に不活性ガスyを充填さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インジェクタ本体
に貯められた液化不活性ガスをその下方にある容器に滴
下して不活性ガスを該容器に充填する不活性ガス充填装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、アルミニウム缶等の容器に非炭
酸飲料等の内容物を封入する際には、内容物の変質防止
と、容器内圧を高めることによる容器の強度向上とを図
るため、容器の上部スペースに不活性ガスが充填され
る。不活性ガスの充填作業は、容器への内容物の充填か
ら密封の作業ラインの途中に設置された不活性ガス充填
装置により行われる。この不活性ガス充填装置には図2
に示すようにインジェクタ本体31が備えられており、
このインジェクタ本体31は真空断熱層32に覆われた
略筒状であり、中央部に比較的大径の孔が開設されると
ともに下方に突出する流出パイプ33が設けられた底板
34によりその下端部が塞がれている。また、図示しな
い昇降手段により昇降して流出パイプ33の後端部を開
閉するニードル35が設けられている。前記構成の不活
性ガス充填装置によれば、液化不活性ガスxが図示しな
い供給源からインジェクタ本体31に供給され、ニード
ル35が上昇位置にあって開状態とされている流出パイ
プ33を通じて下方に流出する。インジェクタ本体31
の下方には、密封されていない状態で非炭酸系飲料水等
の内容物36が入れられたアルミ缶等の容器37が、ベ
ルトコンベア38により図中右方向に移動されている。
そして、インジェクタ本体31から流出した液化不活性
ガスxが内容物36の表面に滴下注入され、その一部が
気化して容器37の上部スペースの空気を置換し、不活
性ガスyが充填された状態で缶蓋39が巻き締められて
容器37が密封される。
【0003】かかる装置では液化不活性ガスxの液滴が
大きくなり、滴下時に容器37の上縁部にあたった場
合、容器37への滴下量が減少してしまい適正量を容器
37に注入することができないという不都合があった。
このための対策として流出パイプ33の径を小さくする
と、インジェクタ本体31の内部が比較的低圧の場合、
液化不活性ガスxが連続的に流出しにくいという問題が
ある。そして、容器37への液化不活性ガスxの充填速
度が速くなるにつれ、容器37ごとの液化不活性ガスx
の注入量がばらつきやすくなるという問題もあった。
【0004】さらに、液化不活性ガスxの沸点は室温よ
りも十分に低温であり、また、前述のように流出パイプ
33及び底板34には真空断熱層が設けられていない。
このため、インジェクタ本体31の外部の熱が流出パイ
プ33及び底板34を介してインジェクタ本体31の内
部の液化不活性ガスxに伝達され、底板34付近に不活
性ガスの気泡が生じやすい。そして、この気泡を液化不
活性ガスxが巻き込んで流出パイプ33から流出し、液
化不活性ガスxが不活性ガスと交互に断続的に容器37
に滴下することがある。また、液化不活性ガスxは外気
やその中の水の露点温度よりも低温であるため外気やそ
の中の水分が流出パイプ33の近傍で結露し、結露成分
により液化不活性ガスxが予期せぬ方向に誘導されて滴
下、飛散する場合もある。以上の場合にも液化不活性ガ
スxの滴下量がばらつき、密封時の容器37の内圧にば
らつきが生じるという不都合があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記背景に鑑みて、本
発明は滴下量のばらつきを防止して液化不活性ガスを精
度よく容器内に滴下することができるインジェクタ本体
を備えた不活性ガス充填装置を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の不活性ガス充填装置は、内部に液化不活性ガ
スを貯えるインジェクタ本体と、該インジェクタ本体を
貫通してその内部の液化不活性ガス内に上方に向かって
突出する細径のノズルパイプとを備え、該液化不活性ガ
スを該インジェクタ本体から該ノズルパイプを介してそ
の下方にある容器に滴下することで該容器に不活性ガス
を充填させることを特徴とする。
【0007】前記構成の不活性ガス充填装置では、ノズ
ルパイプはインジェクタ本体内部の液化不活性ガス内に
上方に向かって突出し、ノズルパイプの後端部が液化不
活性ガスの液面下に位置している。そして、液化不活性
ガスはノズルパイプを介してインジェクタ本体の外部に
流出し、ノズルパイプの先端部からその下方にある容器
に滴下する。外部からインジェクタ本体内部の液化不活
性ガスに熱が伝わり、インジェクタ本体の内壁で不活性
ガスの気泡が生じた場合、ノズルパイプの後端部がイン
ジェクタ本体の内壁から離反するとともに上方に向けら
れているため、液化不活性ガスが不活性ガスの気泡を巻
き込んでインジェクタ本体の外部に流出する事態を防止
することができる。従って、インジェクタ本体の内部か
らノズルパイプを通じて液化不活性ガスを連続的に滑ら
かに流出・滴下させることができる。また、ノズルパイ
プは細径とされているので液化不活性ガスの液滴を小さ
くすることができるため、液化不活性ガスの液滴が容器
の上縁部にぶつかったとしても、容器内への滴下量の減
少を防止することができる。従って、容器ごとの液化不
活性ガスの滴下量を均一にすることができる。
【0008】前記不活性ガス充填装置において、前記ノ
ズルパイプの先端部を前記インジェクタ本体の外部に突
出させ、該ノズルパイプの先端部の開口中心に向かって
下方に傾斜する傾斜部を形成するとよい。ノズルパイプ
の先端部をインジェクタ本体の外部に突出させたことに
より、ノズルパイプの先端部から流出した液化不活性ガ
スが、インジェクタ本体の底板に拡がることが防止され
る。また、傾斜部により、ノズルパイプの先端部から流
出した液化不活性ガスがノズルパイプの先端面に拡がる
ことが抑制される。このため、予期せぬ方向への飛散を
防止して、液化不活性ガスをノズルパイプの先端部から
その下方にある容器に精度よく滴下することができる。
【0009】前記不活性ガス充填装置において、前記ノ
ズルパイプの先端部近傍に不活性ガスを供給して該ノズ
ルパイプの先端部での結露を防止する結露防止手段を設
けるとよい。結露防止手段から供給された不活性ガスに
より、ノズルパイプの先端部近傍から外気が追い払わ
れ、当該先端部近傍に不活性ガス雰囲気が形成される。
このため、外気中の結露成分がノズルパイプの下端部に
結露して、液化不活性ガスを予期せぬ方向に誘導する事
態を防止でき、液化不活性ガスをノズルパイプの先端部
からその下方に精度よく滴下することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の不活性ガス充填装置の実
施形態について図面を参照して説明する。図1は本実施
形態の不活性ガス充填装置の要部の説明的構成図であ
る。
【0011】本実施形態の不活性ガス充填装置には、図
1に示すようにインジェクタ本体1が備えられている。
このインジェクタ本体1は、ともに真空断熱層2に覆わ
れた大径の略有天円筒状の上部と、小径の略円筒状の下
部とが連設された上で、その下端開口が底板3により塞
がれることで構成されている。インジェクタ本体1に
は、その上方を貫通する供給管4により、図示しない供
給源から液体窒素(液化不活性ガス)xが供給されてい
る。また、インジェクタ本体1は、その上方を貫通する
排気管5により、窒素ガス(不活性ガス)yを排出し
て、その内部を液体窒素xの滴下に適切な圧力としてい
る。
【0012】底板3には細径、好ましくは内径0.1〜
1.0[mm]のノズルパイプ6が貫設されており、ノ
ズルパイプ6の後端部はインジェクタ本体1の液体窒素
xに向かって上方に突出するとともに液体窒素xの液面
下に位置している。ノズルパイプ6の先端部には、その
開口中心に向かって下方に傾斜する傾斜部7が形成され
ている。
【0013】インジェクタ本体1には、空間を存しなが
らインジェクタ本体1の下部を覆う略有底円筒状のキャ
ップ部材8が取り付けられている。キャップ部材8の側
部には通気孔9が開設され、その底部には各ノズルパイ
プ6の位置に合わせて滴下孔10が開設されている。通
気孔9からノズルパイプ6の先端部を経由して滴下孔1
0へと通り抜けるように、図示しない窒素ガス供給源か
ら窒素ガス(不活性ガス)zが供給される。
【0014】ここで、前記構成の不活性ガス充填装置に
よる容器への不活性ガス充填について図1を参照しなが
ら説明する。インジェクタ本体1の下方には、密封され
ていない状態で飲料水等の内容物11が入れられたアル
ミ缶容器12が、ベルトコンベア13により右方向に移
送されている。このとき、液体窒素xがインジェクタ本
体1からノズルパイプ6を通じて下方に流出され容器1
2の内部に滴下される。そして、液体窒素xが内容物1
1の上に滴下され、その一部が気化して容器12の上部
スペースの空気を置換し、窒素ガスyが充填された状態
で缶蓋14が巻き締められ容器12が密封される。
【0015】本実施形態では、ノズルパイプ6の後端部
が底板3から離反している。このため、断熱層が形成さ
れていない底板3付近から窒素ガスの気泡が発生した場
合でも、液体窒素xがこの気泡を巻き込みながらノズル
パイプ6に流れ込む事態を防止することができる。従っ
て、インジェクタ本体1の内部からノズルパイプ6を通
じて液体窒素xを連続的に滑らかに流出・滴下すること
ができる。また、ノズルパイプ6を前述のように内径を
0.1〜1.0[mm]と細径にすることで液体窒素x
の液滴を小さくし、液滴が容器12の上縁部にぶつかっ
て容器12内への液体窒素xの滴下量が減少する事態を
防止することができる。従って、容器12のそれぞれに
液体窒素xを均等量ずつ滴下することができる。
【0016】底板3より下方に突出したノズルパイプ6
の先端部にはその開口中心に向かって下方に傾斜する傾
斜部7が形成されている。このため、ノズルパイプ6の
先端部から流出した液体窒素xが、底板3に拡がること
が防止される。また、傾斜部7により、ノズルパイプ6
の先端部から流出した液体窒素xがノズルパイプ6の先
端面に拡がることが抑制される。このため、予期せぬ方
向への飛散を防止し、液体窒素xをノズルパイプ6の先
端部からその下方にある容器12に精度よく滴下するこ
とができる。なお、液体窒素xが拡がる余地がない程度
にノズルパイプ6の先端部が肉薄の場合は、傾斜部7の
形成を省略してもよい。
【0017】窒素ガス供給源(図示せず)から、キャッ
プ部材8の内方に窒素ガスzが供給されることで、ノズ
ルパイプ6の先端部近傍から外気が追い払われ、当該先
端部近傍に窒素ガス雰囲気が形成される。このため、外
気中の結露成分がノズルパイプ6の先端部に結露するこ
とが防止でき、予期せぬ方向への飛散を防止して液体窒
素xをノズルパイプ6の先端部からその下方にある容器
12に精度よく滴下することができる。本実施形態では
キャップ部材8及び前記窒素ガス供給源は、本発明の結
露防止手段に相当し、窒素ガスzを供給することでノズ
ルパイプ6の先端部での結露を防止する効果を奏する。
【0018】なお、ノズルパイプ6の本数を変化させる
ことで液体窒素xの流出量を調節することができ、ノズ
ルパイプ6をさらに下方に突出させた上で曲げ、方向を
変化させることで液体窒素xの滴下方向を調節すること
ができる。
【0019】前記実施形態ではノズルパイプ6の先端部
の結露を防止し、液体窒素xの滴下を誘導する窒素ガス
zは、図示しない窒素ガス供給源から供給されたが、他
の実施形態として、当該窒素ガスzがインジェクタ本体
1の上方の排気管5から供給されるようにしてもよい。
これにより、インジェクタ本体1から排出される窒素ガ
スyを有効に利用することができ、装置全体の構成を簡
単にしてその製造コストを節減することができる。ま
た、前記実施形態ではノズルパイプ6の先端部の結露を
防止するための不活性ガスとして窒素ガスを用いたが、
他の実施形態としてヘリウムガス等を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の不活性ガス充填装置の要部の説明
的構成図
【図2】従来の不活性ガス充填装置の要部の説明的構成
【符号の説明】
1‥インジェクタ本体、6‥ノズルパイプ、7‥傾斜
部、8‥キャップ部材(結露防止手段)、12‥容器、
x‥液体窒素(液化不活性ガス)、y、z‥窒素ガス
(不活性ガス)
フロントページの続き (72)発明者 松浦 忠司 埼玉県岩槻市上野4−5−15 北海製罐株 式会社技術本部内 (72)発明者 真田 高伸 埼玉県岩槻市上野4−5−15 北海製罐株 式会社技術本部内 (72)発明者 林 靖高 東京都清瀬市旭が丘1−619−1 コール ド技研株式会社内 (72)発明者 和田 嘉之 東京都清瀬市旭が丘1−619−1 コール ド技研株式会社内 Fターム(参考) 3E053 AA04 BA01 DA01 DA02 EA02 EA03 EA04 FA07 JA03 JA10

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部に液化不活性ガスを貯えるインジェク
    タ本体と、該インジェクタ本体を貫通してその内部の液
    化不活性ガス内に上方に向かって突出する細径のノズル
    パイプとを備え、該液化不活性ガスを該インジェクタ本
    体から該ノズルパイプを介してその下方にある容器に滴
    下することで該容器に不活性ガスを充填させることを特
    徴とする不活性ガス充填装置。
  2. 【請求項2】前記ノズルパイプの先端部を前記インジェ
    クタ本体の外部に突出させ、該ノズルパイプの先端部の
    開口中心に向かって下方に傾斜する傾斜部が形成されて
    いることを特徴とする請求項1記載の不活性ガス充填装
    置。
  3. 【請求項3】前記ノズルパイプの先端部近傍に不活性ガ
    スを供給して該ノズルパイプの先端部での結露を防止す
    る結露防止手段が設けられていること特徴とする請求項
    1又は2に記載の不活性ガス充填装置。
JP11133260A 1999-05-13 1999-05-13 不活性ガス充填装置 Pending JP2000326921A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010030645A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Suntory Holdings Ltd 容器加圧装置
JP2016159906A (ja) * 2015-02-26 2016-09-05 ザ コカ・コーラ カンパニーThe Coca‐Cola Company ガラス容器製品

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010030645A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Suntory Holdings Ltd 容器加圧装置
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