JP2015113130A

JP2015113130A - 充填バルブ

Info

Publication number: JP2015113130A
Application number: JP2013254309A
Authority: JP
Inventors: ゆりか中神; Yurika Nakagami; 篤志津尾; Atsushi Tsuo
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Food and Packaging Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2013-12-09
Filing date: 2013-12-09
Publication date: 2015-06-22
Anticipated expiration: 2033-12-09
Also published as: JP6021793B2

Abstract

【課題】本発明の充填バルブは、容易に液バルブの開度を多段階に変更できる。【解決手段】本発明の充填バルブ１は、充填液通路を開閉する可動弁体６を有する液バルブ４と、可動弁体６を往復動させる第３ピストン１３と、第３ピストン１３の移動位置規制をする軸方向に移動可能な可動軸体１０と、前記可動軸体の移動位置規制をする第２ピストンと、第２ピストン１２の移動位置規制をする第１ピストン１１と、第１ピストン１１と第２ピストン１２と第３ピストン１３とを作動させる圧気ポートと、から成り、第１ピストン１１と第２ピストン１２と第３ピストン１３と可動軸体１０との移動位置規制の選択によって、可動弁体６のストロークを多段階に切り替えて、液バルブ４の開度が多段階に切り替えられる。【選択図】図１

Description

本発明は、液状飲料および調味料等、粘度の異なる液体を容器へ充填する充填バルブに関するものである。

従来、粘度の異なる液体を容器へ充填する充填バルブについては、液バルブの開度を最大限並びに最小限の２種類で選択するとともに、それぞれの開度を液体の特性に対応して一定の範囲内で独立に調節する技術が公開されている（特許文献１）。

特開２０１０−５２７８０号公報（図１）

前記特許文献１によれば、エアシリンダに大径ピストンによってストロークを規制される小径ピストンを設けて、個々に動作規制するストッパを調整機構により調整することによって、小径ピストンに連結された弁体ロッドの２段階のストロークを任意に調整して、液バルブの開度を最大限並びに最小限の２段階を選択するとしている。

しかしながら、前記特許文献１の技術では、液体性状の異なる２種類以上の液種を兼用する場合、特に２段階より多い多段階の開度変更が必要な場合には、液種毎に開度の調整が必要で、充填バルブを多数個有する充填装置においては全充填バルブに対して都度調整をしなければならず、調整に多くの時間を費やしてしまうという恐れがある。

本発明は、上述した事情に鑑み、容易に液バルブの開度を多段階に変更でき、しかも、多段階の開度の各段階でそれぞれに任意で開度調節できて、また、充填バルブを多数個有する充填装置において全充填バルブに対して１個または数個の共通圧気供給切換え手段で多段階の開度パターンの切換えができる充填バルブを提供することを目的としている。

前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段の充填バルブは、充填液通路を開閉する可動弁体と固定弁座とから成る液バルブと、シリンダ本体内に配置されて前記可動弁体に連結されて前記可動弁体を往復動させる第３ピストンと、前記第３ピストンの移動位置規制をする軸方向に移動可能な可動軸体と、前記シリンダ本体内に配置されて前記可動軸体の移動位置規制をする第２ピストンと、前記シリンダ本体内に配置されて前記第２ピストンの移動位置規制をする第１ピストンと、前記シリンダ本体に設けられて前記第１ピストンと前記第２ピストンと前記第３ピストンとを作動させる圧気ポートと、から成り、前記第１ピストンと前記第２ピストンと前記第３ピストンと前記可動軸体との移動位置規制の選択によって、前記可動弁体のストロークを多段階に切り替えて、前記液バルブの開度が多段階に切り替えられるように構成したことを特徴とする。

（２）第２の手段の充填バルブは、前記第１の手段の充填バルブにおいて、前記第１ピストンの前記シリンダ本体から突出した部分に取付けられて前記シリンダ本体の第１位置規制部に当接することにより前記第１ピストンの移動位置を規制する第１ストッパと、前記第１ピストンの中空穴を貫通する前記第２ピストンの前記第１ピストンから突出した部分に取付けられて前記第１ピストンの第２位置規制部に当接することにより前記第２ピストンの移動位置を規制する第２ストッパと、前記第２ピストンの中空穴を貫通する前記可動軸体の前記第２ピストンから突出した部分に取付けられて前記可動軸体の前記第２ピストンからの突出位置を規制する第３ストッパと、前記第３ピストンの前記シリンダ本体から突出した部分に取付けられて前記シリンダ本体の第４位置規制部に当接することにより前記第３ピストンの移動位置を規制する第４ストッパと、を備えたことを特徴とする。

（３）第３の手段の充填バルブは、前記第２の手段の充填バルブにおいて、前記第１ピストンと前記第１ストッパとの相対位置を調節する第１調節機構と、前記第２ピストンと前記第２ストッパとの相対位置を調節する第２調節機構と、前記可動軸体と前記第３ストッパとの相対位置を調節する第３調節機構と、前記第３ピストンと前記第４ストッパとの相対位置を調節する第４調節機構と、を備えて、前記各調節機構により前記可動弁体の多段階の各ストロークをそれぞれに任意で調節することにより、前記液バルブの開度を多段階でそれぞれに任意で調節できるように構成したことを特徴とする。

（４）第４の手段の充填バルブは、前記第１から第３の手段の充填バルブにおいて、該充填バルブが多数個設けられた充填装置の全充填バルブの前記各圧気ポートを１個または少数個の共通圧気供給切換え手段と接続し、全充填バルブについて前記液バルブの多段階の開度切換えを前記共通圧気供給切換え手段により集中コントロールできるようにしたことを特徴とする。

（５）第５の手段の充填バルブは、前記共通圧気供給切換え手段を、前記全充填バルブの液バルブ開度を大と小、准大と准小というようにパターンで集中コントロールできるようにしたことを特徴とする。

第１の手段の充填バルブは、充填液通路を開閉する可動弁体と固定弁座とから成る液バルブを有する充填バルブにおいて、シリンダ本体内に配置され可動弁体に連結されて可動弁体を往復動させる第３ピストンと、第３ピストンの移動位置規制をする軸方向に移動可能な可動軸体と、シリンダ本体内に配置され可動軸体の移動位置規制をする第２ピストンと、シリンダ本体内に配置され第２ピストンの移動位置規制をする第１ピストンと、シリンダ本体に設けられ第１ピストン、第２ピストン並びに第３ピストンを作動させる圧気ポートとから成り、第１ピストン、第２ピストンおよび第３ピストン並びに可動軸体の移動位置規制の選択によって、可動弁体のストロークを多段階に切り替えられるように構成したことによって、液バルブの開度が多段階に、即ち、可動弁体を大ストローク、小ストローク、准大ストローク、准小ストロークというように多段階に設定でき、粘性の異なる充填液種の多くの種類に対応できるという効果を有する。

第２及び第３の手段の充填バルブは、第１の手段における充填バルブにおいて、第１ピストンのシリンダ本体から突出した部分に取付けられシリンダ本体の第１位置規制部に当接することにより第１ピストンの移動位置を規制する第１ストッパと、第１ピストンの中空穴を貫通する第２ピストンの第１ピストンから突出した部分に取付けられ第１ピストンの第２位置規制部に当接することにより第２ピストンの移動位置を規制する第２ストッパと、第２ピストンの中空穴を貫通する可動軸体の第２ピストンから突出した部分に取付けられ可動軸体の第２ピストンからの突出位置を規制する第３ストッパと、第３ピストンのシリンダ本体から突出した部分に取付けられシリンダ本体の第４位置規制部に当接することにより第３ピストンの移動位置を規制する第４ストッパを備え、第１ピストンと第１ストッパとの相対位置を調節する第１調節機構と、第２ピストンと第２ストッパとの相対位置を調節する第２調節機構と、可動軸体と第３ストッパとの相対位置を調節する第３調節機構と、第３ピストンと第４ストッパとの相対位置を調節する第４調節機構とを備えて、各調節機構により可動弁体の多段階の各ストロークをそれぞれに任意で調節するようにしたことにより、液バルブの開度を多段階でそれぞれに任意で調節でき、即ち、可動弁体を大ストローク、小ストローク、准大ストローク、准小ストロークというように多段階で、それぞれ一定の範囲内で調節ができて、粘性の異なる充填液種の多くの種類に対して流量調整が柔軟にできるという効果を有する。

第４及び第５の手段の充填バルブは、第１の手段から第３の手段における充填バルブにおいて、該充填バルブが多数個設けられた充填装置の全充填バルブの各圧気ポートを１個または少数個の共通圧気供給切換え手段と接続して、全充填バルブについて液バルブの多段階の開度切換えを共通圧気供給切換え手段により集中コントロールできるようにし、また、共通圧気供給切換え手段を、全充填バルブの液バルブ開度を大と小、准大と准小というようにパターンで集中コントロールできる共通圧気供給切換え手段としたことにより、切換え操作性が大幅に向上するという効果を有する。

本発明の実施の形態に係わる充填バルブの正面断面図であり、液バルブの開度が大の場合を示している。図１の充填バルブの液バルブの開度が小の場合を示している。図１の充填バルブの液バルブの開度が准大の場合を示している。図１の充填バルブの液バルブの開度が准小の場合を示している。図１の充填バルブの液バルブが閉の場合を示している。図１から図５の部分拡大図である。

以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態を図１から図６に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わる充填バルブの正面断面図であり、液バルブの開度が大の場合を示している。
図２は、図１の充填バルブの液バルブの開度が小の場合を示している。
図３は、図１の充填バルブの液バルブの開度が准大の場合を示している。
図４は、図１の充填バルブの液バルブの開度が准小の場合を示している。
図５は、図１の充填バルブの液バルブが閉の場合を示している。
図６は、図１から図５の部分拡大図である。
なお、図２から図６において、図１と同じ構造のものは一部記号の表示を省略している。

図１において、本発明の実施の形態に係わる充填バルブ１は、液バルブ４とエアシリンダ２０によって主に構成されている。
前記液バルブ４は、可動弁体６の矢印６Ｆ方向の上昇移動によって、可動弁体６のシールパッキン６Ｓとバルブ本体５の固定弁座５Ｓとの間に隙間Ｓ１が形成されて該液バルブ４が開となり、バルブ本体５に設けられた充填液供給穴５Ｈから矢印Ｆ方向に供給された充填液が、可動弁体６とバルブ本体５の内径側との間に形成される液通路５Ｒを経て、該液バルブ４の下方の図示しない容器内へ充填液が矢印Ｌ方向に充填されるようになっているとともに、可動弁体６の矢印６Ｆ方向の下降移動によって、図５をもとに後述するように、前記シールパッキン６Ｓと前記固定弁座５Ｓの液密シールにより該液バルブ４が閉となって液充填が停止されるようになっている。
なお、図１に示す隙間Ｓ１は、液バルブの開度によって、図２においては隙間Ｓ２で、図３においては隙間Ｓ３で、図４においては隙間Ｓ４で、図５においては隙間Ｓ５（即ち閉）で表示されている。

また、前記液バルブ４には、バルブ本体５の傾斜座５Ｃと可動弁体６のテーパ部６Ｃとの間に絞りＣ１が形成されるようになっていて、充填液供給穴５Ｈから供給された充填液が充填液通路（以下、単に液通路とも称する）５Ｒの前記絞りＣ１を通過する際に、適宜充填液の速度を落とすようになっている。
なお、図１に示す絞りＣ１は、前記液バルブの開度に応じて、図２においては絞りＣ２で、図３においては絞りＣ３で、図４においては絞りＣ４で、図５においては絞りＣ５で表示されている。
さらに、バルブ本体５の上部において、可動弁体６の往復動を案内する案内筒７が設けられていて、該案内筒７とバルブ本体５の内径側との間、および、該案内筒７と可動弁体６の摺動部は、充填液が外部へ漏れないように液密構造となっている。

前記エアシリンダ２０は、図５の部分拡大図にも示すように、第１シリンダ本体２１と、第２シリンダ本体２２と、第１シリンダ本体２１と第２シリンダ本体２２を連結し、後述する第２ピストンのガイド穴を有する連結筒２３と、第１シリンダ本体２１の上部蓋２１Ｈと、第２シリンダ本体２２の下部蓋２４と、第１シリンダ本体２１内の第１ピストン１１と、第２シリンダ本体２２内の第２ピストン１２並びに第３ピストン１３と、後述する可動軸体１０によって主に構成されており、図示しないフレームに固定されている。
なお、前記下部蓋２４の下面と前記バルブ本体５の上面とが枠９によって連結されている。

また、第１シリンダ本体２１に前記第１ピストン１１を上下動させるためのエアＡを供給する圧気ポートＰ１および圧気ポートＰ２が設けられており、第２シリンダ本体２２に前記第２ピストン１２を上下動させるためのエアＡを供給する圧気ポートＰ３および圧気ポートＰ４、並びに、前記第３ピストン１３を上方へ駆動するための圧気ポートＰ５が設けられている。
なお、前記圧気ポートＰ４は第２ピストン１２を上方へ駆動する機能と、第３ピストン１３を下方へ駆動する機能の両方を兼ね備えている。

該充填バルブ１は、図示しない充填装置に円周等分に複数個が設けられており、全充填バルブ１の前記各圧気ポートＰ１からＰ５をそれぞれ充填装置の１個の共通圧気供給切換え手段３０と接続されるように構成されている。
なお、全充填バルブをグループ分けとして少数個のグループ毎の図示しない共通圧気供給切換え手段と接続する構成としてもよいが、ここでは１個の共通圧気供給切換え手段３０として説明する。

ここで、前記第３ピストン１３の下部は連結金具８によって前記可動弁体６の上部と連結されている。
即ち、前記可動弁体６の往復動は前記第３ピストン１３の往復動によって行われるようになっている。

第１ピストン１１は、前記上部蓋２１Ｈの上面即ち第１位置規制部ＳＴ１より上方に突出しており、該突出した箇所の外ねじと螺合する第１ストッパＮ１１によって、該第１ピストン１１と第１ストッパＮ１１の上下の相対位置（図示距離Ｈ１）が調節できるようになっており、位置調節後は廻り止めナットＮ１２により位置固定がなされるようになっていて、該位置調節機構を第１調節機構と称することにする。

第２ピストン１２は、前記第１ピストン１１の中空穴である内径穴を貫通して、第１ピストン１１の上端即ち第２位置規制部ＳＴ２より上方に突出しており、該突出した箇所の外ねじと螺合する第２ストッパＮ２１によって、該第２ピストン１２と第２ストッパＮ２１の上下の相対位置（図示距離Ｈ２）が調節できるようになっており、位置調節後は廻り止めナットＮ２２により位置固定がなされるようになっていて、該位置調節機構を第２調節機構と称することにする。

可動軸体１０は、前記第２ピストン１２の内径穴を貫通して、第２ピストン１２の上端即ち第３位置規制部ＳＴ３より上方に突出しており、該突出した箇所の外ねじと螺合する第３ストッパＮ３によって、該可動軸体１０と軸方向である第３ストッパＮ３の上下の相対位置（図示距離Ｈ３）が調節できるようになっているとともに、第３ストッパＮ３の第２ピストン１２の上端面への締め付けによって位置固定がなされるようになっていて、該位置調節機構を第３調節機構と称することにする。

第３ピストン１３は、前記下部蓋２４の下面即ち第４位置規制部ＳＴ４より下方に突出しており、該突出した箇所の外ねじと螺合する第４ストッパＮ４１によって、該第３ピストン１３と第４ストッパＮ４１の上下の相対位置即ち第３ピストン１３の位置１３Ｅと第４ストッパＮ４１の下面の距離（図示距離Ｈ４）が調節できるようになっており、位置調節後は廻り止めナットＮ４２により位置固定がなされるようになっていて、該位置調節機構を第４調節機構と称することにする。
ここで、前記第３ピストン１３の頭部は、可動軸体１０の下面と接触離合できるようになっており、該可動軸体１０によって第３ピストン１３の上方への移動が位置規制されるようになっている。
前記説明のように、前記第３ピストン１３は、可動軸体１０の位置規制、および、可動軸体１０を介しての第２ピストン１２並びに第１ピストン１１の各移動位置規制により、４段階のストロークが選択可能となっている。
即ち、前記可動弁体６は、前記第３ピストン１３と同じ４段階のストロークが選択可能となっている。

次に、本発明の実施の形態に係わる充填バルブ１の作用を図１から図５を基に説明する。
図１において、エアシリンダ２０の圧気ポートＰ１、圧気ポートＰ３、圧気ポートＰ４にエアが供給されず、圧気ポートＰ２および圧気ポートＰ５にエアＡが供給されると、第１ピストン１１と第３ピストン１３が上昇する。
第１ピストン１１の上昇に伴い、第２ピストン１２を介した可動軸体１０による位置決め規制が解除されて、前記上昇する第３ピストン１３は、第４ストッパＮ４１の上面が第４位置規制部ＳＴ４に当接して上昇位置が規制され、それに伴って可動弁体６が該第３ピストン１３の上昇分に相当する距離だけ上方へ移動して、シールパッキン６Ｓと固定弁座５Ｓとの間の隙間Ｓ１の形成を介して液通路５Ｒが開となり、液通路５Ｒ内の充填液が図示しない容器内へ矢印Ｌ方向に充填される。
この状態で、第４位置規制部ＳＴ４と第４ストッパＮ４１の下面との距離をＨ４１として図示してある。
ここでは、図１の状態での可動弁体６のストロークを後述するように大ストロークと称し、該大ストロークが最大領域となる。

充填終了時は、図５に示すように、エアシリンダ２０の圧気ポートＰ３、圧気ポートＰ５にエアが供給されず、圧気ポートＰ４にエアＡが供給されると、第３ピストン１３は下部蓋２４の上面Ｔ５への当接に向けて下降し、これに伴って可動弁体６が下降してシールパッキン６Ｓが固定弁座５Ｓに当接して下降移動が停止し、シールパッキン６Ｓと固定弁座５Ｓとの間の隙間Ｓ５が閉となって、充填液の充填が終了する。
なお、この場合、圧気ポートＰ１と圧気ポートＰ２にはエアＡの供給があってもなくてもよい。
この状態で、第４位置規制部ＳＴ４と第４ストッパＮ４１の下面との距離をＨ４５として図示してある。
ここで、前記大ストロークは、前記距離Ｈ４５から距離Ｈ４１を差し引いた分となって、大ストロークによる充填を大流量充填と称することにする。

次に、図２に示すように、エアシリンダ２０の圧気ポートＰ１、圧気ポートＰ４にエアが供給されず、圧気ポートＰ２および圧気ポートＰ５に加えて圧気ポートＰ３にエアＡが供給されると、第２ピストン１２が下降されて、第２ストッパＮ２１の下面が第２位置規制部ＳＴ２に当接して下降位置が規制されるのを介して可動軸体１０が第２ピストン１２の下降分だけ下降して位置規制され、それに伴って第３ピストン１３が可動軸体１０によって位置規制されてシールパッキン６Ｓと固定弁座５Ｓとの間の隙間Ｓ２が形成され、液通路５Ｒ内の充填液が隙間Ｓ２の開度で図示しない容器内へ矢印Ｌ方向に充填される。
この状態で、第４位置規制部ＳＴ４と第４ストッパＮ４１の下面との距離をＨ４２として図示してある（Ｈ４１＜Ｈ４２）。
ここで、図２の状態での可動弁体６のストロークを小ストロークと称すると、小ストロークは前記距離Ｈ４５から距離Ｈ４２を差し引いた分となって、該小ストロークは前記大ストロークと対比して小さく、小ストロークによる充填を小流量充填と称することにする。

次いで、図３に示すように、エアシリンダ２０の圧気ポートＰ２、圧気ポートＰ３、圧気ポートＰ４にエアが供給されず、圧気ポートＰ１および圧気ポートＰ５にエアＡが供給されると、第１ピストン１１は第１ストッパＮ４１の下面が第１位置規制部ＳＴ１に当接するまで下降し、該第１ピストン１１の下端の第２ピストン１２の段差部Ｔ３への当接により第２ピストン１２を押し下げ、それに伴って可動軸体１０を介して第３ピストン１３が位置規制されて、シールパッキン６Ｓと固定弁座５Ｓとの間の隙間Ｓ３が形成され、液通路５Ｒ内の充填液が隙間Ｓ３の開度で図示しない容器内へ矢印Ｌ方向に充填される。
この状態で、第４位置規制部ＳＴ４と第４ストッパＮ４１の下面との距離をＨ４３として図示してある（Ｈ４１＜Ｈ４３）。
ここで、図３の状態での可動弁体６のストロークを准大ストロークと称すると、准大ストロークは前記距離Ｈ４５から距離Ｈ４３を差し引いた分となって、該准大ストロークは前記大ストロークと対比して小さく、准大ストロークによる充填を准大流量充填と称することにする。

次に、図４に示すように、エアシリンダ２０の圧気ポートＰ２、圧気ポートＰ４にエアが供給されず、圧気ポートＰ１および圧気ポートＰ５に加えて圧気ポートＰ３にエアＡが供給されると、第２ピストン１２が第２シリンダ本体２２の段差部Ｔ４に当接するまで下降して位置決めされる。
それに伴って、可動軸体１０が位置規制されて、第３ピストン１３の上昇時にシールパッキン６Ｓと固定弁座５Ｓとの間の隙間Ｓ４が形成され、液通路５Ｒ内の充填液が隙間Ｓ４の開度で図示しない容器内へ矢印Ｌ方向に充填される。
この状態で、第４位置規制部ＳＴ４と第４ストッパＮ４１の下面との距離をＨ４４として図示してある。（Ｈ４３＜Ｈ４４）
ここで、図４の状態での可動弁体６のストロークを准小ストロークと称すると、准小ストロークは前記距離Ｈ４５から距離Ｈ４４を差し引いた分となって、該准小ストロークは前記准大ストロークと対比して小さく、准小ストロークによる充填を准小流量充填と称することにする。

前記説明のように、大ストローク、小ストローク、准大ストロークおよび准小ストロークの上昇並びに液バルブ閉は、圧気ポートＰ１、圧気ポートＰ２、圧気ポートＰ３、圧気ポートＰ４、圧気ポートＰ５へのエアの供給と停止の組合せによって行われるが、充填バルブ１が図示しない充填装置に複数個設けられている場合には、複数個の全充填バルブ１の圧気ポートＰ１乃至は圧気ポートＰ５からの配管をそれぞれに１箇所にまとめて、前記充填装置の１個の共通圧気供給切換え手段３０に接続することにより、該共通圧気供給切換え手段３０の切換え操作によってエアの供給或いは停止を行うと、各充填バルブ１の圧気ポートＰ１乃至は圧気ポートＰ５へのエアの供給或いは停止の作業性が大幅に向上する。

ここで、前記複数個の全充填バルブ１の圧気ポートのエア供給、停止をまとめて行うパターンについて言及する。
前記説明の大ストローク（大流量充填）、小ストローク（小流量充填）、液バルブ閉を第一パターンとして、前記説明の准大ストローク（准大流量充填）、准小ストローク（准小流量充填）、液バルブ閉を第二パターンとすると、第一パターンでは圧気ポートＰ２が常時エア供給、圧気ポートＰ５と圧気ポートＰ４へのエア供給入替え、圧気ポートＰ３へのエア供給有無によって、大流量充填と小流量充填の切換えができ、また、第二パターンでは第一パターンに対して圧気ポートＰ２から圧気ポートＰ１へのエア供給入替えによって、准大流量充填と准小流量充填の切換えができるというように、パターンを入れ替えて充填液種等に対応した液バルブ開度での充填切換えが容易にできる。

次に、第１ストッパＮ１１、第２ストッパＮ２１、第３ストッパＮ３、第４ストッパＮ４１の位置調節について説明する。
先ず、第４ストッパＮ４１に係わる位置調節機構（第４調節機構）について説明すると、廻り止めナットＮ４２を緩めて第４ストッパＮ４１と第３ピストン１３との距離Ｈ４を適宜に調節し、廻り止めナットＮ４２で位置固定することによって、第３ピストン１３の上下位置を調節でき、それに伴って可動弁体６の上昇位置が変化して、大流量充填の充填量を一定の範囲内で少し大きく或いは小さくして調節することができる。
即ち、大流量充填の充填に幅を持たせた範囲として調節を行うことができる。

次に、第２ストッパＮ２１に係わる位置調節機構（第２調節機構）について説明すると、廻り止めナットＮ２２を緩めて第２ストッパＮ２１と第２ピストン１２との距離Ｈ２を適宜に調節し、廻り止めナットＮ２２で位置固定することによって、第２ピストンの上下位置が変化し、それに伴って可動軸体１０の上下位置の変化を介して第３ピストンの上下の規制位置が変化し、可動弁体６の上昇位置が変化（図２に示す距離Ｈ４２が変化）して、小流量充填の充填量を一定の範囲内で少し大きく或いは小さくする調節を行うことができる。

続いて、第１ストッパＮ１１に係わる位置調節機構（第１調節機構）について説明すると、廻り止めナットＮ１２を緩めて第１ストッパＮ１１と第１ピストン１１との距離Ｈ１を適宜に調節し、廻り止めナットＮ１２で位置固定することによって、第１ピストンの上下位置が変化し、それに伴って、第２ピストンさらには可動軸体１０の上下位置の変化を介して第３ピストンの上下の規制位置が変化し、可動弁体６の上昇位置が変化（図３に示す距離Ｈ４３が変化）して、准大流量充填の充填量を一定の範囲内で少し大きく或いは小さくする調節を行うことができる。

さらに、第３ストッパＮ３に係わる位置調節機構（第３調節機構）について説明すると、第３ストッパＮ３を緩めて該第３ストッパＮ３と可動軸体１０の頭部との距離Ｈ３を調節することにより、可動軸体１０の上下位置が変化し、それに伴って第３ピストンの上下の規制位置が変化し、可動弁体６の上昇位置が変化（図４に示す距離Ｈ４４が変化）して、准小流量充填の充填量を一定の範囲内で少し大きく或いは小さくする調節を行うことができる。

前記説明のように、本発明の実施の形態による充填バルブ１は、各圧気ポートＰ１乃至はＰ５へのエア供給並びに停止の切換えを集中コントロールできて、大流量充填、小流量充填、准大流量充填、准小流量充填、充填停止に容易に切換えることができるとともに、第１調節機構、第２調節機構、第３調節機構、第４調節機構による調節を行うことによって、大流量充填、小流量充填、准大流量充填、准小流量充填の各充填において、一定の範囲内で流量に幅を持たせた充填、即ち充填液種の粘度等に適した充填を行うことができる。

１充填バルブ
４液バルブ
５バルブ本体
５Ｒ充填液流路
５Ｓ固定弁座
６可動弁体
６Ｓシールパッキン
８連結金具
１０可動軸体
１１第１ピストン
１２第２ピストン
１３第３ピストン
２０シリンダ
２１第１シリンダ本体
２２第２シリンダ本体
２３連結筒
Ｎ１１第１ストッパ
Ｎ２１第２ストッパ
Ｎ３第３ストッパ
Ｎ４１第４ストッパ
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５圧気ポート
ＳＴ１第１位置規制部
ＳＴ２第２位置規制部
ＳＴ３第３位置規制部
ＳＴ４第４位置規制部

Claims

充填液通路を開閉する可動弁体と固定弁座とから成る液バルブと、
シリンダ本体内に配置されて前記可動弁体に連結されて前記可動弁体を往復動させる第３ピストンと、
前記第３ピストンの移動位置規制をする軸方向に移動可能な可動軸体と、
前記シリンダ本体内に配置されて前記可動軸体の移動位置規制をする第２ピストンと、
前記シリンダ本体内に配置されて前記第２ピストンの移動位置規制をする第１ピストンと、
前記シリンダ本体に設けられて前記第１ピストンと前記第２ピストンと前記第３ピストンとを作動させる圧気ポートと、から成り、
前記第１ピストンと前記第２ピストンと前記第３ピストンと前記可動軸体との移動位置規制の選択によって、前記可動弁体のストロークを多段階に切り替えて、前記液バルブの開度が多段階に切り替えられるように構成したことを特徴とする充填バルブ。
請求項１に記載する充填バルブにおいて、
前記第１ピストンの前記シリンダ本体から突出した部分に取付けられて前記シリンダ本体の第１位置規制部に当接することにより前記第１ピストンの移動位置を規制する第１ストッパと、
前記第１ピストンの中空穴を貫通する前記第２ピストンの前記第１ピストンから突出した部分に取付けられて前記第１ピストンの第２位置規制部に当接することにより前記第２ピストンの移動位置を規制する第２ストッパと、
前記第２ピストンの中空穴を貫通する前記可動軸体の前記第２ピストンから突出した部分に取付けられて前記可動軸体の前記第２ピストンからの突出位置を規制する第３ストッパと、
前記第３ピストンの前記シリンダ本体から突出した部分に取付けられて前記シリンダ本体の第４位置規制部に当接することにより前記第３ピストンの移動位置を規制する第４ストッパと、を備えたことを特徴とする充填バルブ。
請求項２に記載する充填バルブにおいて、
前記第１ピストンと前記第１ストッパとの相対位置を調節する第１調節機構と、
前記第２ピストンと前記第２ストッパとの相対位置を調節する第２調節機構と、
前記可動軸体と前記第３ストッパとの相対位置を調節する第３調節機構と、
前記第３ピストンと前記第４ストッパとの相対位置を調節する第４調節機構と、を備えて、
前記各調節機構により前記可動弁体の多段階の各ストロークをそれぞれに任意で調節することにより、前記液バルブの開度を多段階でそれぞれに任意で調節できるように構成したことを特徴とする充填バルブ。
請求項１から３のいずれか一項に記載する充填バルブにおいて、
該充填バルブが多数個設けられた充填装置の全充填バルブの前記各圧気ポートを１個または少数個の共通圧気供給切換え手段と接続し、全充填バルブについて前記液バルブの多段階の開度切換えを前記共通圧気供給切換え手段により集中コントロールできるようにしたことを特徴とする充填バルブ。
請求項４に記載する充填バルブにおいて、
前記共通圧気供給切換え手段を、前記全充填バルブの液バルブ開度を大と小、准大と准小というようにパターンで集中コントロールできるようにしたことを特徴とする充填バルブ。