JP2015113130A - 充填バルブ - Google Patents
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Abstract
Description
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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 (5)
- 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。
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