JP2008260088A - バルブ組立用治具 - Google Patents

Abstract

【課題】シール材を均一に装着する作業が容易にとなり、且つ作業の迅速化に寄与する治具の実現。
【解決手段】バルブ組立用治具は、容器の注入口に当接して液体を注入するバルブユニット１０の缶口部材１４に対してシール材１５を圧入するためのバルブ組立用治具であって、前記缶口部材を保持する治具本体４１と、前記シール材が仮装着された缶口部材の上端面を押圧するよう鉛直軸方向に移動可能な押圧部と、を有し、前記押圧部は、鉛直上方に付勢されると共に鉛直軸方向に移動可能な軸部４６と、前記軸部の下端部に取り付けられたプレート部材４７と、前記プレート部材が前記シール材を前記缶口部材に押し付けるように前記軸部を鉛直下方に移動するように操作するレバー部４５と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ビール缶等の容器の注入口に当接してビール等の液体を注入するバルブユニットの構成部品を組付若しくは分解するためのバルブ組立用治具に関する。

例えば、特許文献１には、ボールバルブの弁箱のステム孔にステムを自動装着するバルブ組立装置が記載されている。また、特許文献２には、ライン配管が加圧状態のままバルブの分解、修理を行う治具が記載されている。また、特許文献３には、工具を用いずに、弁体がケース本体に対して着脱自在なバタフライバルブ装置が記載されている。
特開平０５−０５７５３６号公報 特開２００３−０９７７６１号公報 特開２０００−２５７７２６号公報

容器の注入口に当接する構成部品にはシール材が装着されているが、従来はこのシール材の装着を手作業で行っており、しかもシール材は硬い材質のため作業に時間がかかる。また、シール材の装着が不完全である場合、容器がアルミニウム等で構成されていると缶の注入口を変形させてしまう原因となる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、シール材を均一に装着する作業が容易にとなり、且つ作業の迅速化に寄与する治具を実現することである。

上述の課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係るバルブ組立用治具は、容器の注入口に当接して液体を注入するバルブユニット１０の缶口部材１４に対してシール材１５を圧入するためのバルブ組立用治具であって、前記缶口部材を保持する治具本体４１と、前記シール材が仮装着された缶口部材の上端面を押圧するよう鉛直軸方向に移動可能な押圧部と、を有し、前記押圧部は、鉛直上方に付勢されると共に鉛直軸方向に移動可能な軸部４６と、前記軸部の下端部に取り付けられたプレート部材４７と、前記プレート部材が前記シール材を前記缶口部材に押し付けるように前記軸部を鉛直下方に移動するように操作するレバー部４５と、を有する。

また、好ましくは、前記シール材は、前記缶口部材の端面に形成された溝部１４ａに圧入されることを特徴とする請求項１に記載の治具。

本発明によれば、シール材を均一に装着する作業が容易にとなり、且つ作業の迅速化に寄与する治具を実現できる。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。

［バルブユニットの構成］
図１は、本実施形態のバルブ組立用治具により組付及び分解されるバルブユニットの全体構成を示す側断面図である。図２は、図１のバルブ本体の側断面図（ａ）及び缶口部材の側断面図（ｂ）である。

本実施形態のバルブ組立用治具により組付及び分解されるバルブユニット１０は、例えば、ビール製造工程で空缶にビールを充填するフィラーと呼ばれるビール充填装置（不図示）に搭載される。

図１及び図２に示すように、１１は中空円筒状の外形を有するバルブ本体である。バルブ本体１１の外周面には、バルブ本体１１をフィラーに取り付けるための矩形平板状の支持板１２が固定されている。この支持板１２には、ノズル１３により連通又は遮断が切り替えられる流路１２ａが形成されている。

バルブ本体１１の下端部の外周面には、缶等の容器の注入口に当接する円筒状の缶口部材１４が固定されている。また、缶口部材１４の環状の先端フランジ面には全周に亘って溝１４ａが形成されており、この溝１４ａに樹脂製のシール材１５が圧入され、容器の注入口に当接し密閉する。缶口部材１４の側面には、バルブ本体１１を上下方向に作動させる駆動軸（図３参照）が接続されるアーム部１４ｂが形成されている。

一方、バルブ本体１１の下端部の内周面には、バルブ開口部を形成するバルブシート１６が固定されている。更に、バルブシート１６のバルブ開口部には、リキッドコーンと呼ばれる円錐状の弁部材１７が設けられている。弁部材１７は、バルブ本体１１内を貫通して鉛直上方に延びる中空円筒状のハウジング２０の下端部に螺合されて固定されている。１９は不使用時に保護や衛生上の目的で缶口部材１４の先端面を覆う着脱可能なカバー部材である。

ハウジング２０の内部には中空状の弁軸部材１８が収容されており、この弁軸部材１８の上端部の外周面に設けられたスプリング２１，２２及びスペーサ２３により中立位置に付勢されている。また、ハウジング２０は、バルブ本体１１の上端部の内周面に対して所定距離だけスライド可能であり、ハウジング２０の外周面に設けられたスプリング２４により付勢されている。また、弁軸部材１８は、上部ストッパ２５及び下部ストッパ２６により上方への移動が規制され、下部ストッパ２６により下方への移動が規制される。弁部材１７は、ハウジング２０がバルブ本体１１の内周面に対して相対的に鉛直軸方向に往復動作することにより弁部材１７を駆動してバルブシート１６のバルブ開口部を開閉する。

ハウジング２０の上端部に取り付けられたプレッシャキャップ３０から上方に延びる弁軸部材１８の上端部には、吸盤状のリッドシール２７がナット２８により固定されている。また、弁軸部材１８の下端部には、上下方向に所定距離だけ浮動可能な球体２９ａを有する弁機構２９が取り付けられ、容器内に注入された液体の液面が缶口部材１４に近づくにつれて球体２９ａが上昇し、液面が所定位置になったときに弁軸部材１８の下端開口部を閉塞することで弁軸部材１８の中空孔１８ａの連通が遮断される。

次に、バルブユニット１０の駆動機構について説明する。

図３は、本実施形態のバルブユニットの駆動機構を示す正面図（ａ）、（ａ）のｉ−ｉ断面図（ｂ）及び（ａ）の上面図（ｃ）である。

図３に示すように、バルブユニット１０は支持板１２を介してベース部材１に支持される。また、缶口部材１４のアーム部１４ｂには、上方に延びる駆動軸３１が回動自在に連結されている。駆動軸３１は、下部が支持板１２、上部がベース１に対して夫々軸受３２を介してスライド可能に支持されている。また、駆動軸３１は、駆動軸３１の外周に設けられたスプリング３３により下方に付勢されつつ、駆動軸３１の中央部分に取り付けられた駆動ローラ３４が上下に移動するのに連動して上下方向に駆動される。

また、ベース１における駆動軸３１の上端部近傍には、駆動ローラ３５の上下動によりリンク部材３６が揺動して回動する回動軸３７が設けられ、回動軸３７がリンク部材３８を介してバルブユニット１０のハウジング２０（及び弁軸部材１８）を上下方向に移動させることで弁部材１７が上下に作動しバルブシート１６が開閉される。

即ち、駆動軸３１が下方の位置Ｐ１に移動することで、缶口部材１４が容器の注入口２に密着し、この状態でバルブシート１６を開成することで液体が容器内に注入されていくと同時に、容器内のエアが押し出されつつ、弁軸部材１８の中空孔１８ａを通って不活性ガスが容器内に注入される。また、駆動軸３１が上位置Ｐ２に移動することで、缶口部材１４が容器の注入口２から離間し、バルブシート１６が弁部材１７により閉成された状態となり、液体の注入が停止される。

［治具の構成］
図４は、本発明に係る実施形態のバルブ組立用治具の非押圧状態の正面図（ａ）、押圧状態の側面図（ｂ）及び基板部分の上面図（ｃ）である。

図４に示すように、本実施形態のバルブ組立用治具は、基板４１と、基板４１から上方に延びる柱部４２と、柱部４２の上端部に支持された押圧部４３と、を備える。基板４１、柱部４２及び押圧部４３は金属製である。基板４１には、缶口部材１４と略同じ外径の凹状の収容部４４が形成されている。

押圧部４３は、上下方向に操作可能なハンドル部４５と、ハンドル部４５により上下方向に移動可能な軸部４６と、軸部４６の下端部に固定されて、缶口部材１４の端面と略同じ外径の円盤状部材４７と、を有する。また、ハンドル部４５と軸部４６とは、ハンドル部４５による押圧力を増幅するリンク機構４８を介して接続されている。

［組付・分解手順］
次に、図４を参照して、本実施形態のバルブ組立用治具を用いて缶口部材１４にシール材１５を圧入する手順について説明する。

図４に示すように、予め手作業でシール材１５を缶口部材１４の溝部１４ａに入れ、上下を反転させた状態の缶口部材１４を基板４１の収容部４４に置く。

次に、ハンドル部４５を押し下げて円盤状部材４７により缶口部材１４の溝部１４ａにシール材１５を圧入する。

これにより、シール材１５の装着が不完全であったり、作業ミスで缶口部材１４の先端フランジ面を傷付けたりすることがなくなる。また、従来に比べて多数の組付け作業を短時間で行うことができる。

本実施形態のバルブ組立用治具により組付及び分解されるバルブユニットの全体構成を示す側断面図である。 図１のバルブ本体の側断面図（ａ）及び缶口部材の側断面図（ｂ）である。 本実施形態のバルブユニットの駆動機構を示す正面図（ａ）、（ａ）のｉ−ｉ断面図（ｂ）及び（ａ）の上面図（ｃ）である。 本発明に係る実施形態のバルブ組立用治具の非押圧状態の正面図（ａ）、押圧状態の側面図（ｂ）及び基板部分の上面図（ｃ）である。

符号の説明

１０ バルブユニット
１１ バルブ本体
１２ 支持板
１３ ノズル
１４ 缶口部材
１５ シール材
１６ バルブシート
１７ 弁部材
１８ 弁軸部材
１９ カバー部材
２０ ハウジング
２１，２２，２４ スプリング
２３ スペーサ
２５，２６ ストッパ
２７ リッドシール
２８ ナット
２９ 弁機構
３０ プレッシャキャップ
３１ 駆動軸
３２ 軸受
３３ スプリング
３４，３５ 駆動ローラ
３６，３８ リンク部材
３７ 回動軸
４１ 基板
４２ 柱部
４３ 押圧部
４４ 収容部
４５ ハンドル部
４６ 軸部
４７ 円盤状部材
４８ リンク機構

Claims (2)

1. 容器の注入口に当接して液体を注入するバルブユニットの缶口部材に対してシール材を圧入するためのバルブ組立用治具であって、
   前記缶口部材を保持する治具本体と、
   前記シール材が仮装着された缶口部材の上端面を押圧するよう鉛直軸方向に移動可能な押圧部と、を有し、
   前記押圧部は、鉛直上方に付勢されると共に鉛直軸方向に移動可能な軸部と、前記軸部の下端部に取り付けられたプレート部材と、前記プレート部材が前記シール材を前記缶口部材に押し付けるように前記軸部を鉛直下方に移動するように操作するレバー部と、を有することを特徴とする治具。
2. 前記シール材は、前記缶口部材の端面に形成された溝部に圧入されることを特徴とする請求項１に記載の治具。

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