JP2003321093A

JP2003321093A - 充填装置及び充填方法

Info

Publication number: JP2003321093A
Application number: JP2002127492A
Authority: JP
Inventors: Fumihiko Ishiyama; 文彦石山
Original assignee: DIC Technology Corp; Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp; DIC Technology Corp
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-11

Abstract

(57)【要約】【課題】充填精度を良好にし、飛沫の発生や飛散による
周囲の汚れを防ぐ。【解決手段】ノズル外筒部２の中空部３は大径筒部９と
小径ノズル部１０とをテーパ筒部１１で連結して形成す
る。筒状部１０ａを有する小径ノズル部１０の先端には
内側に傾斜するテーパ面状の弁座１０ｂを形成する。中
空部３内をエアシリンダによって２段階で進退する弁棒
４の先端に弁体８を設ける。弁体８は筒状部８ａとその
先端でテーパ面状の着座部８ｂとを有し、着座部８ｂは
弁座１０ｂに着座して閉弁する。弁体８は開弁時に主充
填位置と調整充填位置とをとり、調整充填状態で弁体８
の外径Ｄ１をなす筒状部８ａは小径ノズル部１０の内径
Ｄ２をなす筒状部１０ａ内に位置して間隙Ｓ＝（Ｄ２−
Ｄ１）／２を形成し、面積比Ｄ２²／Ｄ１²＝１．００５
〜１．１５０の範囲に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば低粘度の液
体やゾルなどの充填物をドラム缶等の各種容器に充填す
るための充填装置及び充填方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、グラビアインキや水性塗料等の比
較的低粘度の流体をドラム缶や１８Ｌ（リットル）入り
の缶等に充填する充填装置として、例えば特開平６−１
２７５９６号公報に記載された充填ノズルがある。この
充填ノズルは、ノズル本体の円筒状本体部の先端に位置
する先細のテーパ部と円筒状本体部より小径の円筒部か
らなる充填口とを順次形成している。ノズル本体の内部
には長手方向に摺動可能な弁棒を有し、この弁棒の途中
部分に円筒状本体部の絞り弁座に着座する絞り弁を設け
ると共に弁棒の先端にテーパ部の弁座に着座する閉鎖弁
を設けている。そして閉鎖弁と絞り弁の両方を開弁した
状態で流体を充填口から大量に吐出して容器内に充填で
き、充填の終期には絞り弁座近傍に絞り弁を位置させて
小さな間隙を形成すると共に閉鎖弁をテーパ部の弁座近
傍に位置させる。そのために、絞り弁近傍の間隙から吐
出する流体はテーパ部の減圧室で勢いを減ぜられて、充
填口から吐出する流体も勢いを減ぜられることになっ
て、流体が容器内の液面で液撥ねして周囲を汚染したり
容器内の液面が泡立つことを防止できる。しかも充填の
終期に流体の流量を減じることで充填精度を良くするこ
とができるとしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな充填装置では、閉鎖弁はテーパ部の弁座に着座して
閉弁するために、閉弁の際に閉鎖弁の更に先端側に位置
する先端栓が充填口内を摺動して充填口内壁に付着した
流体を押し出すことになり、液ダレを生じることにな
る。そのため、容器口部付近を汚したり、容器内への流
体の充填精度が低いという欠点がある。しかも充填の終
期において閉鎖弁はテーパ部の弁座近傍に位置して微小
間隙を形成するが、テーパ部と閉鎖弁との間隙の調整が
非常に困難であり、弁棒の静止位置に微小の誤差がある
とテーパ部と閉鎖弁との関係で間隙が大きすぎたり小さ
すぎたりして流体の吐出量制御を精度良く行えないとい
う欠点が残る。間隙が大きすぎれば吐出量が増大するた
めに容器内液面ではねて容器口部を汚すという欠点を改
善できないことになる。

【０００４】また特開２００１−２９３３９８号公報で
は、円筒状のノズルの内径が弁体の外径とほぼ同一寸法
に設定されていて、円筒状のノズルの先端に弁座がある
ため、この弁座に弁体が当接して閉弁させることで閉弁
後の液漏れや液ダレを抑制できるという利点はあるもの
の、開弁と閉弁とを１段階で切り換え操作する構成であ
るために高粘度の流体は充填制御できるが、低粘度の流
体を充填制御する場合には閉弁操作の際に流体の圧力抵
抗のために厳密な閉弁を行えず、液漏れする欠点があ
る。更にノズルを開弁した状態では、弁体が拡径された
中空部内のテーパ部に位置してテーパ部と弁体との間隙
から流体を吐出させる構成であるために、上述した弁体
の静止位置の誤差があると流体の充填制御を高精度に行
えなえず、液撥ねや容器口部の汚れを生じる等の上述し
た他の欠点については依然として改善されていないとい
う不具合があった。本発明は、このような実情に鑑み
て、閉弁後の充填物の液ダレや液はねを防止すると共に
充填精度を良好にできるようにした充填装置及び充填方
法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、大径筒部と小
径ノズル部とを連結部を介して連結してなると共に小径
ノズル部の先端に弁座を形成したノズル外筒部と、ノズ
ル外筒部の中空部を進退する弁体とを備えていて、開弁
時に弁体の筒状部が小径ノズル部の筒状部の領域に位置
した状態で、弁体と小径ノズル部との間に充填物が流動
する間隙を形成したことを特徴とする。弁体と小径ノズ
ル部の各筒状部間に間隙を形成することで、弁体の位置
が多少ずれても間隙を流れる充填物の流量変化を抑制し
て容器内に充填する充填物を高精度に制御できる。しか
も間隙によって充填物の流量を抑制することで容器内の
液面に吐出する充填物の飛散による汚れや飛沫の発生を
抑えられる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明による充填装置は、大径筒
部と小径ノズル部とをテーパ部を介して連結してなると
共に小径ノズル部の先端に弁座を形成したノズル外筒部
と、ノズル外筒部の中空部を進退する弁体とを備えてい
て、開弁時に弁体の筒状部が小径ノズル部の筒状部の領
域に位置した状態で、弁体と小径ノズル部との間に充填
物が流動する間隙を形成したことを特徴とする。容器内
に充填物を充填する際に、定量近くまで充填された状態
になると弁体をその筒状部が小径ノズル部の筒状部の領
域に位置するように保持することで、これら筒状部間の
間隙を流れる充填物の流量を減少させて流量の設定を容
易にできる。そのため容器内に充填する充填物を定量に
なるように高精度に制御でき、充填物を容器内に吐出す
る際に液面での液撥ねや飛沫の発生等を抑えられる。そ
のため、充填物は粘度が４０００ｍＰａ・ｓ以下の低粘
度のものにするのが好ましい。また間隙は、弁体の筒状
部の外径をＤ１とし、小径ノズル部の筒状部の内径をＤ
２とすると、面積比（Ｄ２）²／（Ｄ１）²が１．００５
〜１．１５０の範囲に設定するのが好ましい。更に好ま
しくは間隙を（Ｄ２−Ｄ１）／２として、０．０５ｍｍ
〜０．６ｍｍの範囲に設定するとよい。面積比Ｄ２²／
Ｄ１²が１．００５〜１．１５０の範囲であれば、小径
ノズル部からの充填物の吐出流量を絞って定量的に低減
して容器への充填精度を向上できる。他方、１．００５
に満たないと粘性のために流体が間隙を流れにくく、
１．１５０を越えると流体の流量を十分絞れないために
容器内の液面で流体が撥ねたり、充填精度が低下すると
いう不具合を生じる。

【０００７】また本発明による充填方法は、ノズル外筒
部を貫通する中空部の大径筒部または連結部の領域に弁
体が位置した状態で充填物を中空部先端の小径ノズル部
から吐出させ、次いで弁体を大径筒部または連結部より
内径の小さい小径ノズル部内に位置させた状態で小径ノ
ズル部の筒状部と弁体の筒状部との間隙から充填物を流
動させて小径ノズル部から吐出させ、その後に弁体を小
径ノズル部先端の弁座に当接させて閉弁させるようにし
ている。充填物を容器内に充填する際、主充填時には弁
体を大径筒部または連結部の領域にまで退かせて比較的
大流量の充填物を吐出させて効率よく容器に充填させ、
定量近くまで充填したら弁体を小径ノズル部の領域に位
置させて間隙を通る充填物流量を低減させて定量充填ま
での充填精度を良くすることができ、液撥ねや飛沫の発
生等も抑えられる。しかも弁体の設定位置がずれたとし
ても間隙は小径ノズル部と弁体の各筒状部間で形成され
るために流量の変動を抑制できる。

【０００８】

【実施例】次に本発明の実施例を添付図面により説明す
る。図１は本発明の実施例による充填装置の概略構成
図、図２乃至図４は充填装置の吐出部の拡大断面図を示
すもので、図２は主充填位置、図３は調整充填位置、図
４は閉弁位置を示す図である。図１に示す実施例による
充填装置１はノズル外筒部２内に流体を供給するために
中空部３を有しており、中空部３内には弁棒４が略同軸
で長手方向に沿って昇降（進退）可能に保持されてい
る。ノズル外筒部２の基端側（図中上方）には弁棒４を
昇降させるためのエアシリンダ５が取り付けられてお
り、エアシリンダ５のロッド５ａは弁棒４の基端に連結
されていてエアシリンダ５の作動によって弁棒４はノズ
ル外筒部２内を２段作動する。また、中空部３内には、
弁棒４を摺動可能に保持して中空部３を液密にシールす
るパッキン６が固定具で固定配設され、パッキン６の表
面は四フッ化エチレン樹脂で形成されている。弁棒４は
その先端（図中下方）に略円筒状の弁体８を装着してお
り、弁棒４と弁体８内には弁体８先端に開口するガス供
給孔４ａが形成されている。弁棒４の基端側部分には図
示しないガス導入口が設けてあり、必要に応じてガスを
この導入口より所望のタイミングで不活性ガスとして例
えば窒素ガスを導入して弁体８の先端から吐出させ、充
填装置１を閉じる際に弁体８等の先端部に流体が付着す
るのを防ぐ補助的な役割をする。また、この窒素ガス
を、例えば湿気により硬化する化合物等である充填物と
ともに石油缶やドラム缶等の充填容器（図示せず）に供
給することにより、充填物の変質を防ぐことができる。

【０００９】ノズル外筒部２は、基部が大径筒部９を形
成すると共に先端部は小径ノズル部１０を形成し、大径
筒部９から小径ノズル部１０にかけての連結部は傾斜角
αで傾斜して円錐状に縮径するテーパ筒部１１となって
いる。大径筒部９には連結管１２が接続されており、図
示しない貯蔵タンクからポンプによって連結管１２を介
して流体が大径筒部９内に送り込まれることになる。
尚、流体として４０００ｍＰａ・ｓ（ミリパスカルセカ
ンド）以下の低粘度の流体、好ましくは２０〜３０００
ｍＰａ・ｓ程度の低粘度のものがあり、例えばウレタン
樹脂、可塑剤、水性塗料、グラビアインキ等が挙げられ
る。小径ノズル部１０は充填容器の口部に挿入可能な例
えば円筒形状からなり、挿入オープン型でない容器、例
えば石油缶、ドラム缶等に流体を充填する際にガイドの
役目をする。小径ノズル部１０によって流体が充填容器
の口部外部に飛散したりして口部等を汚損するのを防止
することができる。また、流体の流れを安定させて層流
状態を保つためには、ある程度大きな径が必要とされる
ため、大径筒部９は小径ノズル部１０に対してテーパ筒
部１１を介して拡径されている。図２乃至図４に示すよ
うに小径ノズル部１０には弁体８が挿入可能とされてお
り、小径ノズル部１０の先端は内側に傾斜して縮径する
テーパ状の弁座１０ｂとされている。弁体８はその外周
面が略円筒状をなす筒状部８ａを形成し、その先端部が
内側に傾斜するテーパ面状の着座部８ｂを形成してい
る。弁体８の内部はガス供給孔４ａが形成されていてそ
の先端が外側に漸次拡径するテーパ開口部４ｂを構成し
ている。テーパ開口部４ｂと着座部８ｂとは鋭角で交差
する先端部を形成する。尚、弁棒４と弁体８はノズル外
筒部２の中空部３内に同軸に保持されて同軸で昇降作動
する。

【００１０】そして小径ノズル部１０の弁座１０ｂに対
して弁体８の着座部８ｂが当接して好ましくは面接触す
ることで充填装置１が閉弁し（図４参照）、中空部３に
よる流体の流路を閉鎖することになる。また弁座１０ｂ
に対して着座部８ｂが離間することにより充填装置１は
開弁する。弁座１０ｂに対する弁体８の開弁操作はエア
シリンダ５の２段階動作によって行われる。即ち、図２
に示すように弁体８がテーパ筒部１１と大径筒部９とに
またがる位置に開いた状態で、大径筒部９内の流体が層
流となって流れて小径ノズル部１０から大流量吐出され
ることになり、これを主充填状態という。図中、充填装
置１の中心軸線方向における小径ノズル部１０の長さを
Ｌとし、テーパ筒部１１の長さをＬ３としたとき、主充
填状態における弁体８の先端の位置は小径ノズル部１０
の上端から距離Ｌ１（＜Ｌ３）に設定される。そして充
填容器内の流体充填量が定量（例えば石油缶では１８
Ｌ）に近づいた場合に定量前調整信号を受けて、図３に
示すように小径ノズル部１０内の筒状部１０ａに弁体８
の筒状部８ａが進入して静止することになる。これによ
り弁体８と小径ノズル部１０の各筒状部８ａ、１０ａ間
の間隙Ｓは微少量の流体が流れて吐出することになり、
この状態を調整充填状態という。図中、小径ノズル部１
０の上端から弁体８の下端までの距離をＬ２（＜Ｌ）に
設定する。粘度４０００ｍＰａ・ｓ以下の低粘度の流体
において、粘度が比較的低い場合にはＬ２を大きく設定
し、粘度が比較的高い場合にはＬ２を短く設定すること
になる。また弁体８の筒状部８ａの外径をＤ１とし、小
径ノズル部１０の筒状部の内径をＤ２（＞Ｄ１）とした
場合、間隙Ｓは（Ｄ２−Ｄ１）／２に設定される。また
外径筒部９の内径はＤ３（＞Ｄ２）になる。

【００１１】そのため、エアシリンダ５で弁棒４を昇降
操作させて弁体８を図２に示す主充填状態、図３に示す
調整充填状態、図４に示す閉弁状態とに切り換え作動さ
せて充填容器への流体の定量充填制御を行うことができ
る。ここで、図３に示す調整充填状態において、間隙Ｓ
を通過する流体の流量は流体の粘度と間隙Ｓを挟む上下
の圧力差と間隙Ｓの断面積とによって制御される。特に
間隙Ｓの断面積は間隙を通る流量の設定に大きな役割を
果たしており、弁体８の筒状部８ａの断面積Ｓａ１と小
径ノズル部１０の筒状部１０ａの断面積Ｓａ２との比に
よって下記の通り設定できる。面積比Ｓａ２／Ｓａ１＝
Ｄ２²／Ｄ１²＝１．００５〜１．１５０比Ｄ２²／Ｄ１²
が１．００５〜１．１５０の範囲であれば、主充填状態
の吐出流量と比較して間隙Ｓを通過する流体の吐出流量
を大きく低減して充填容器への充填精度を向上できる。
他方、１．００５に満たないと粘性のために流体が間隙
Ｓを流れないという不具合があり、１．１５０を越える
と流体の流量を十分絞れないために容器内の液面で流体
が撥ねたり、充填精度が低下するという不具合を生じ
る。尚、好ましくは間隙Ｓ（＝（Ｄ２−Ｄ１）／２）は
０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲に設定するとよい。

【００１２】本実施例による充填装置１は上述の構成を
有しており、次に充填容器への充填方法について説明す
る。先ず貯蔵タンクから連結管１２を介してノズル外筒
部２の大径筒部３内に流体を連続的に供給して内部を満
たす。準備が完了すると、充填装置１を閉弁状態に維持
して小径ノズル部１０を充填容器の口部内に挿入する。
そして窒素ガスを弁棒４内のガス供給孔４ａを通して充
填容器内に導入して内部を置換した後、充填開始の信号
を受けてエアシリンダ５を作動させて弁棒４を上昇させ
て弁体８を閉弁位置からテーパ筒部１１または大径筒部
９の領域まで引き上げて開弁させ、図２に示す主充填状
態に保持する。この状態で、大流量の流体が大径筒部９
内からテーパ筒部１１及び弁体８の間、更に小径ノズル
部１０の筒状部１０ａを通って充填容器内に吐出されて
充填される。

【００１３】そして充填容器内の充填量が定量に近く、
例えば定量に対して５００ｇ〜１ｋｇ程度足りない状態
になると、充填容器を載置する計量装置から定量前調整
信号が出力され、エアシリンダ５が弁棒４を降下方向に
作動させて弁体８を小径ノズル部１０内の深さ（距離）
Ｌ２の調整充填状態の位置まで移動させ、静止させる。
この状態で小径ノズル部１０と弁体８との間隙Ｓが設定
され、間隙Ｓを通して流量が絞られた流体が吐出されて
充填容器内に充填される。調整充填状態では、主充填状
態と比較して流体の流量が大幅に低減されるために充填
容器内への充填量を定量に調整し易くなり、充填精度が
高い。しかも流体の流量が低減したことで容器内の液面
での液はねや飛沫を防止でき、口部等を汚染するおそれ
がない。しかも弁体８の筒状部８ａは小径ノズル部１０
内の筒状部１０ａの領域に位置するために、調整充填状
態での弁体８の静止位置が多少ずれたとしても間隙Ｓを
一定に維持することができ、流体の流量の変動を極めて
小さく抑えることができて、充填精度に悪影響を与えな
い。

【００１４】そして計量装置から充填量が定量に達した
旨の定量信号が出力されると、更にエアシリンダ５が作
動させられて弁体８を小径ノズル部１０の弁座１０ｂま
で降下させ、弁座１０ｂに弁体８先端の着座部８ｂを着
座させて面接触させて閉弁する。この場合、主充填状態
から一気に閉弁させると中空部３内の流体の圧力抵抗等
で厳密な閉弁を行えないが、一旦、調整充填状態に設定
して流量を絞った後に閉弁させることで、スムーズに液
切れさせて閉弁できる。しかも弁座１０ｂと弁体８の着
座部８ｂはノズル外筒部２の先端にあってそれぞれ面接
触するテーパ面を形成するから、弁座１０ｂや弁体８の
先端への流体の付着を防止できる。また閉弁時にもガス
供給孔４ａから窒素ガスを供給しているために閉弁と同
時に弁体８のテーパ開口部４ｂに回り込む流体を吹き飛
ばして、吐出流体と共に充填容器に充填させる。そのた
め、閉弁時の弁座１０ｂや弁体８の先端への流体の付着
を防止でき、その後の液ダレを生じないから充填容器等
の汚れを生じない。

【００１５】上述のように本実施例による充填装置１に
よれば、主充填時の流体流量を確保すると共に、調整充
填時には流体の流量を大きく絞って調整し易くすること
で充填容器への充填量を精度良く設定できる。しかも、
弁体８の静止位置に多少誤差を生じたとしても流体が流
れる間隙Ｓを一定に維持できるから、充填容器内の液面
での液撥ねによる汚れや飛沫を生じることがなく、流体
の流量を精度よく設定できて充填精度を高精度にでき
る。また閉弁時には弁座１０ｂや弁体８の先端部への流
体の付着を防止でき、その後の液ダレを生じない。

【００１６】次に間隙Ｓ（＝（Ｄ２−Ｄ１）／２）と面
積比Ｄ２²／Ｄ１²との関係について説明すると次の通
りになる。先ず１８Ｌ入りの石油缶の口部（φ３３ｍ
ｍ）に挿入可能な小径ノズル部１０と弁体８について、
Ｄ１＝φ２３ｍｍとした場合、間隙Ｓと面積比Ｄ２²／
Ｄ１² との関係は下記表１に示す通りになる。また２０
０Ｌ入りのドラム缶の口部（φ５３ｍｍ）に挿入可能な
小径ノズル部１０と弁体８について、Ｄ１＝φ４１ｍｍ
とした場合、間隙Ｓと面積比Ｄ２²／Ｄ１²との関係は
下記表２に示す通りになる。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】［試験例］また上述の実施例に基づいて、
間隙Ｓと充填容器への充填精度、充填時の飛沫や液ダレ
の状態を試験した。以下に示すように粘度の異なる試料
１と試料２を用いてそれぞれ試験１と試験２とを行っ
た。尚、実施例１、２と比較例１，２は上述の実施例に
よる充填装置１とほぼ同一構成を有しており、表３に示
すように間隙ＳとＤ２²／Ｄ１²について寸法を異なら
せ、その他のＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｌ、Ｌ２はそれぞれ同
一寸法とした。（試験１）実施例１はＳ＝０．２ｍｍ、Ｄ２²／Ｄ１²
＝１．０３５とし、比較例１はＳ＝１．０ｍｍ、Ｄ２²
／Ｄ１²＝１．１８０とした。試料１ＵＶ塗料粘度１００ｍＰａ・ｓ充填容器１８Ｌ缶充填時の温度２０〜２５℃ 主充填時の充填量２４００ｋｇ／ｈ許容充填精度(kg) １８．００≦１８．００≦１８．０４（試験２）実施例２はＳ＝０．３ｍｍ、Ｄ２²／Ｄ１²
＝１．０７０とし、比較例２はＳ＝０．０１ｍｍ、Ｄ２
²／Ｄ１²＝１．００２とした。試料２ウレタン樹脂粘度２０００ｍＰａ・ｓ充填容器１８Ｌ缶充填時の温度６０〜７０℃ 主充填時の充填量１２００ｋｇ／ｈ許容充填精度(kg) １８．００≦１８．００≦１８．０４

【００２０】

【表３】

【００２１】表３に示す試験結果から、実施例１，２は
充填精度が高くて定量１８Ｌとの誤差が小さく、開弁時
及び閉弁時の飛沫の発生や、閉弁後の液だれは生じなか
った。これに対して比較例１では充填精度が低く許容誤
差の範囲を逸脱し、開弁時及び閉弁時の飛沫の発生や閉
弁後の液だれがあった。比較例２では粘度が比較的高く
試料２の流体が間隙Ｓからでなかったので定量を得られ
なかった。尚、表３において「調整充填％」とは主充填
量（試料１では２４００ｋｇ／ｈ、試料２では１２００
ｋｇ／ｈ）に対して、調整充填時における間隙を通した
流体の流量の減量割合を示すものである。実施例１では
１５％で３６０ｋｇ／ｈ、比較例１では８０％で１９２
０ｋｇ／ｈ、実施例２では１５％で１８０ｋｇ／ｈ、比
較例２では間隙が極めて小さいために０であった。

【００２２】尚、上述の実施例では、ノズル外筒部２内
の中空部３に対して弁体８が同軸に昇降する構成である
としたが、調整充填時に小径ノズル部１０に対して弁体
８が偏心していてもよい。この場合でも間隙Ｓにおける
断面積比が（Ｄ２）²／（Ｄ１）²＝１．００５〜１．１
５０の範囲で、間隙Ｓ（＝（Ｄ２−Ｄ１）／２）が０．
０５ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲に設定されていれば上述し
た実施例と同等の作用効果を得られる。

【００２３】

【発明の効果】上述のように本発明による充填装置及び
充填方法によれば、開弁時に弁体が小径ノズル部の領域
に位置する状態で弁体の静止位置が多少ずれても間隙の
変化を抑えて充填物の流量変化を抑制して容器内に充填
する充填物の充填量を高精度に制御できる。しかも間隙
で充填物の流量を抑制することで容器内の液面に吐出す
る充填物の飛散による周囲の汚れや飛沫の発生等を抑え
られる。また間隙は、弁体の筒状部と小径ノズル部の筒
状部との面積比（Ｄ２）²／（Ｄ１）^2を１．００５〜
１．１５０の範囲としたから、小径ノズル部からの充填
物の吐出流量を低減調整して容器への充填精度を向上で
き、充填物が容器内の液面で撥ねたり飛沫を生じたりす
ることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による充填装置の概略構成図
である。

【図２】図１に示す充填装置の吐出部の要部断面図で
あり、主充填状態を示す図である。

【図３】図１に示す充填装置の吐出部の要部断面図で
あり、調整充填状態を示す図である。

【図４】図１に示す充填装置の吐出部の要部断面図で
あり、閉弁状態を示す図である。

【符号の説明】

１充填装置２ノズル外筒部８弁体８ｂ着座部９大径筒部１０小径ノズル部１１テーパ筒部（連結部）１０ｂ弁座

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中空部が大径筒部と小径ノズル部とを連
結部を介して連結してなると共に前記小径ノズル部の先
端に弁座を形成したノズル外筒部と、前記ノズル外筒部
の中空部を進退する弁体とを備えていて、前記弁体が弁
座に着座することで閉弁すると共に前記弁座から離間す
ることで開弁させて充填物を吐出するようにした充填装
置であって、開弁時に前記弁体の筒状部が小径ノズル部の筒状部の領
域に位置した状態で、前記弁体と小径ノズル部との間に
充填物が流動する間隙を形成したことを特徴とする充填
装置。
【請求項２】前記充填物は粘度が４０００ｍＰａ・ｓ
以下である請求項１記載の充填装置。
【請求項３】前記間隙は、弁体の筒状部の外径をＤ１
とし、小径ノズル部の筒状部の内径をＤ２とすると、
（Ｄ２）²／（Ｄ１）²が１．００５〜１．１５０の範囲
に設定されている請求項１または２記載の充填装置。
【請求項４】前記間隙は、弁体の筒状部の外径をＤ１
とし、小径ノズル部の筒状部の内径をＤ２とすると（Ｄ
２−Ｄ１）／２で表され、０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの
範囲に設定されている請求項１または２記載の充填装
置。
【請求項５】ノズル外筒部を貫通する中空部の大径筒
部または連結部の領域に弁体が位置した状態で充填物を
中空部先端の小径ノズル部から吐出させ、次いで前記弁
体を大径筒部または連結部より内径の小さい前記小径ノ
ズル部内に位置させた状態で該小径ノズル部の筒状部と
弁体の筒状部との間隙から充填物を流動させて小径ノズ
ル部から吐出させ、その後に前記弁体を小径ノズル部先
端の弁座に当接させて閉弁させるようにした充填物の充
填方法。