JP2015160626A - 液体充填ノズル用多孔板および液体充填装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液面の泡立ちが防止され、かつ、液切れ性に優れた液体充填ノズルを可能とする多孔板と、容器への液体充填を高い効率で行える液体充填装置を提供する。【解決手段】液体充填ノズルの吐出口近傍に設けられ、充填停止時の液体の落下を抑制する多孔板を、基材の一方の面から他方の面に貫通する複数の貫通孔を有するものとし、基材の表面粗さ（Ｒａ）を０．１μｍ以上、貫通孔の深さ方向における内径の最大値と最小値との差の半分をＢとしたときの基材の厚みＴとの比（Ｂ／Ｔ）を０．１５以下とする。【選択図】 図３

Description

本発明は、所望の液体を高速で容器に充填する際に使用する液体充填ノズルに用いられる多孔板と、液体充填装置に関する。

定量の液体を容器に高速で充填する液体充填装置では、下端側に吐出口を有する液体充填ノズルが使用されている。この液体充填ノズルは、容器に定量の液体が充填され、液体充填が停止した後に容器内に液体が落下するのを防止するために、吐出口に液体の流下方向に沿って多段となるように複数枚のメッシュが装着されている。従来、このようなメッシュとして、金属細線の絡まりを有し、液体の落下防止に優れる金網が使用されていた。しかし、金網は、液体の高速充填が繰り返されることにより変形や損傷を生じ易いという問題があった。
このため、金網に代えて、金属薄板をエッチング加工して複数の貫通孔を形成した多孔板がメッシュとして使用されている。このような多孔板は、環状スペーサを介して積層された状態で液体充填ノズルに装着され用いられている（特許文献１）。

特開平９−９９９１４号公報

上記のような多孔板は、金属細線の絡まりがなく、また、隣接する貫通孔間に存在する部位が金属細線よりも広く、耐久性の点で金網に比べて優れたものである。しかし、このような多孔板を使用した液体充填ノズルは、液体が多孔板の貫通孔を通過する際に気泡を噛みやすく、容器に充填された液体の液面が泡立ち、直ぐに容器を封止することができず、液体充填工程の効率が悪いという問題があった。また、容器に定量の液体が充填された後の液切れ性が不十分であり、液体充填ノズルの吐出口から容器内に液体が落下するのを防止できないという問題もあった。
本発明は上述のような実情に鑑みてなされたものであり、液面の泡立ちが防止され、かつ、液切れ性に優れた液体充填ノズルを可能とする多孔板と、容器への液体充填を高い効率で行える液体充填装置を提供することを目的とする。

このような課題を解決するために、本発明の液体充填ノズル用多孔板は、体充填ノズルの吐出口近傍に設けられ、充填停止時の液体の落下を抑制する多孔板であって、基材の一方の面から他方の面に貫通する複数の貫通孔を有し、前記基材の表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上、貫通孔の深さ方向における内径の最大値と最小値との差の半分をＢとしたときの前記基材の厚みＴとの比（Ｂ／Ｔ）が０．１５以下であるような構成とした。

本発明の他の態様として、前記基材の表面における貫通孔の開口径が４００〜２４００μｍの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、多孔板の厚みが１００〜１０００μｍの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、多孔板の開口率が４０〜８０％の範囲であるような構成とした。

本発明の液体充填装置は、定量貯槽と、液体充填ノズルと、前記定量貯槽と前記液体充填ノズルを接続する接続配管と、を少なくとも備え、前記液体充填ノズルは、前記接続配管と接続される筒状本体と、該筒状本体の下流側に位置する筒状吐出部と、を有し、該筒状吐出部には複数のメッシュが環状スペーサを介して多段に装着されており、少なくとも前記筒状吐出部の最も下流側に位置する前記メッシュは、上述の本発明の液体充填ノズル用多孔板であるような構成とした。

また、本発明の液体充填装置は、定量貯槽と、液体充填ノズルと、前記定量貯槽と前記液体充填ノズルを接続する接続配管と、を少なくとも備え、前記液体充填ノズルは、前記接続配管と接続される筒状本体と、該筒状本体の下流側に位置する筒状吐出部と、を有し、該筒状吐出部には複数のメッシュが環状スペーサを介して多段に装着されており、前記筒状吐出部の最も上流側、および／または、中間に位置する前記メッシュは、上述の本発明の液体充填ノズル用多孔板であり、前記筒状吐出部の最も下流側に位置する前記メッシュは金網であるような構成とした。

本発明の多孔板は、液体充填ノズルに用いることにより、容器への液体充填時の液面の泡立ちが防止され、また、容器に定量の液体が充填され、液体充填が停止した後における液体の落下を抑制することができる。
本発明の液体充填装置は、容器への液体充填を高い効率で行うことができる。

図１は、本発明の多孔板の一実施形態を示す部分平面図である。 図２は、図１に示される多孔板のＩ−Ｉ線における縦断面図である。 図３は、図２に示される多孔板において鎖線円で囲まれた部位の拡大断面図である。 図４は、本発明の多孔板の他の実施形態を示す図３相当の断面図である。 図５は、本発明の多孔板における開口率を説明するための図である。 図６は、本発明の多孔板の隅部の構造の一例を示す部分平面図である。 図７は、本発明の多孔板の製造例を説明するための図３相当の断面図である。 図８は、本発明の多孔板の他の製造例を説明するための図４相当の断面図である。 図９は、本発明の液体充填装置の一実施形態を示す概略構成図である。 図１０は、本発明の液体充填装置の一実施形態を示す概略構成図である。 図１１は、本発明の液体充填装置を構成する液体充填ノズルの筒状吐出部の一例を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
尚、図面は模式的または概念的なものであり、各部材の寸法、部材間の大きさの比等は、必ずしも現実のものと同一とは限らず、また、同じ部材等を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比が異なって表される場合もある。

［液体充填ノズル用多孔板］
図１は、本発明の液体充填ノズル用多孔板の一実施形態を説明するための部分平面図であり、図２は、図１に示される多孔板のＩ−Ｉ線における縦断面図であり、図３は、図２に示される多孔板において鎖線円で囲まれた部位の拡大断面図である。図１、図２および図３において、多孔板１１は、基材１２の一方の面１２ａから他方の面１２ｂに貫通する複数の貫通孔１３を有しており、面１２ａおよび面１２ｂの表面粗さ（Ｒａ）は、０．１μｍ以上、好ましくは０．１５〜０．３μｍの範囲である。基材１２の面１２ａおよび面１２ｂの表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ未満であると、多孔板１１を液体充填ノズルに用いたときに、液体充填が停止した後における液体の落下を抑制できないことがある。尚、表面粗さ（Ｒａ）は三次元粗さパラメータであり、ＪＩＳ Ｂ０６０１−２００１に準拠して測定することができる。
多孔板１１の貫通孔１３の開口形状は、図示例では正六角形であるが、これに限定されるものではなく、例えば、円形、正多角形、長方形、台形、楕円形等であってもよい。

このような貫通孔１３は、その内壁１４に凹凸が少なく、深さ方向における内径のバラツキが小さいことが好ましく、図３に示すように、貫通孔１３の深さ方向における内径の最大値Ｄ１と最小値Ｄ２との差の半分［（Ｄ１−Ｄ２）／２］をバラツキ量Ｂとしたときに、このバラツキ量Ｂと基材１２の厚みＴとの比（Ｂ／Ｔ）が０．１５以下、好ましくは０．１以下である。内径の最大値Ｄ１と最小値Ｄ２との差が大きく、Ｂ／Ｔが０．１５を超えると、液体が多孔板１１の貫通孔１３を通過する際に気泡を噛みやすく、容器に充填された液体の液面に泡立ちが生じやすくなる。このような貫通孔１３の深さ方向の内径の測定は、透過型三次元測定器を用いて行うことができる。
尚、図示例では、内径が最大値Ｄ１となる部位は、貫通孔１３の開口端１３ａ、１３ｂであり、内径が最小値Ｄ２となる部位は、貫通孔１３の深さ方向の略中央の内壁１４に位置する突出部１４ａとなっているが、内径が最大値Ｄ１となる部位、最小値Ｄ２となる部位は、これに限定されるものではない。

このような貫通孔１３の開口径は、充填対象の液体の粘度、充填速度等を考慮して設定することができ、例えば、４００〜２４００μｍ、好ましくは、６００〜１５００μｍの範囲である。尚、貫通孔１３の開口径は、基材１２の面１２ａ側における貫通孔１３の開口端１３ａ、および、基材１２の面１２ｂ側における貫通孔１３の開口端１３ｂにおける開口径である。また、正多角形の開口形状のように、開口端１３ａ、開口端１３ｂにおける開口径が測定箇所において異なる場合、図１に矢印で示すように、最小値を開口径とする。
本発明の多孔板１１の基材１２の材質は、例えば、オーステナイト系、フェライト系、マルテンサイト系のステンレス鋼、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケル合金、ニオブ、タンタル、ジルコニウム、コバルト合金、クロム合金、モリブデン合金、タングステン合金等であってよい。また、多孔板１１の厚みは、例えば、１００〜１０００μｍ、好ましくは２００〜６００μｍの範囲であることが好適である。また、基材１２の外形形状は、多孔板１１を使用する液体充填ノズルの形状に応じて適宜設定することができ、例えば、多角形、角部が丸められた多角形、円形、楕円形等であってよい。

また、本発明の多孔板１１は、図４に示すように、複数（図示例では３枚）の単位多孔板１１′が接合されたものであってもよい。この場合、各単位多孔板１１′において、上記の比（Ｂ／Ｔ）が０．１５以下、好ましくは０．１となる。尚、図４は、図３相当の断面図である。単位多孔板１１′の接合は、例えば、焼結接合、拡散接合、アーク溶接、抵抗溶接、ロウ付け等により行うことができる。
本発明の多孔板１１における開口率は、貫通孔１３の開口径、基材１２の材質、充填する液体の物性等を考慮して適宜設定することができ、例えば、４０〜８０％の範囲、好ましくは５５〜７５％の範囲とすることができる。開口率は、図５に示すように、多孔板１１を液体充填装置に装着した際の有効な液体吐出面１１Ａに占める貫通孔１３の開口面積の総和の百分率で表される。尚、図５では、液体吐出面１１Ａに斜線を付して示し、液体吐出面１１Ａに位置する貫通孔１３の記載を省略している。また、本発明の多孔板１１は、上記の液体吐出面１１Ａに存在する貫通孔１３の開口形状が同じであることが、液体充填の安定性の点から好ましい。例えば、図６に示すように、液体吐出面１１Ａの隅部においても、他の部位における貫通孔１３と同様に、開口形状が六角形であり、当該六角形よりも小さい開口寸法の貫通孔が存在しないことが好ましい。

このような本発明の多孔板１１は、液体充填ノズルに用いることにより、容器への液体充填時の液面の泡立ちが防止され、また、容器に定量の液体が充填され、液体充填が停止した後における液体の落下を抑制することができる。

次に、本発明の多孔板の製造例について、上述の多孔板１１を例に説明する。
本発明の多孔板１１の製造では、まず、上述のような材質の基材１２の両面１２ａ，１２ｂに所望のエッチングマスクを形成し、基材１２の両面からウエットエッチング、あるいは、ドライエッチングにより貫通孔１３を形成する。図７は、エッチングにより貫通孔１３を形成した状態を示す図３相当の断面図である。図７に示されるように、この段階の貫通孔１３は、開口端１３ａ、１３ｂにバリのような突出部が存在し、また、貫通孔１３の深さ方向の略中央の内壁１４に突出部１４ａが存在している。また、基材１２の面１２ａ、面１２ｂは、使用した基材１２の表面が維持された平坦な状態となっている。

次に、貫通孔１３を形成した基材１２に対して、粗化処理を施す。粗化処理は、例えば、基材１２の材質がステンレス鋼である場合、塩化第二鉄溶液中に基材１２を浸漬することにより行うことができる。この粗化処理により、基材１２の面１２ａ、面１２ｂは粗化されて、表面粗さ（Ｒａ）は、０．１μｍ以上、好ましくは０．１５〜０．３μｍの範囲となる。また、この粗化処理により、貫通孔１３の内壁１４が粗化されるとともに、貫通孔１３に存在する突出部が溶解されて、突出量の低減、突出部の消滅が生じる。図３に示す多孔板１１の例では、貫通孔１３の開口端１３ａ、１３ｂに存在したバリのような突出部が消滅し、貫通孔１３の内壁１４に存在した突出部１４ａの突出量が低減され、貫通孔１３の深さ方向における内径の最大値Ｄ１と最小値Ｄ２との差の半分［（Ｄ１−Ｄ２）／２］をバラツキ量Ｂとしたときに、このバラツキ量Ｂと基材１２の厚みＴとの比（Ｂ／Ｔ）が０．１５以下、好ましくは０．１以下となる。これにより、図１〜図３に示されるような本発明の多孔板１１が得られる。

このように、本発明の多孔板は、貫通孔の内壁に存在するバリを粗化処理によって除去しており、これにより、液体が多孔板の貫通孔を通過する際に気泡を噛みにくくなり、容器に充填された液体の表面が泡立ちにくく、直ぐに容器を封止することができるため、液体充填工程の効率が向上する。また、粗化処理により基材の表面が親水性になるため、容器に定量の液体が充填された後の液切れ性が向上し、液体充填ノズルの吐出口から容器内に液体が落下するのを防止することができる。

また、上述のように、多孔板１１が、複数の単位多孔板１１′が接合されたものである場合、まず、基材１２をエッチングして貫通孔１３を備えた単位多孔板１１′を作製し、所望の枚数の単位多孔板１１′を接合した後、粗化処理を施す。図８は、粗化処理を施す前の状態を示す図４相当の断面図である。図８に示されるように、この段階では、各単位多孔板１１′の貫通孔１３において、その開口端と、深さ方向の略中央の内壁１４に突出部が存在している。また、最外層側に位置する単位多孔板１１′の基材１２の面１２ａ、および、面１２ｂは、使用した基材１２の表面が維持された平坦な状態となっている。そして、粗化処理を施すことにより、面１２ａ、面１２ｂは粗化されて、表面粗さ（Ｒａ）は、０．１μｍ以上、好ましくは０．１５〜０．３μｍの範囲となる。また、貫通孔１３の内壁が粗化されるとともに、貫通孔１３に存在する突出部が溶解されて、突出量の低減、突出部の消滅が生じ、各単位多孔板１１′において、貫通孔１３の深さ方向における内径の最大値Ｄ１と最小値Ｄ２との差の半分［（Ｄ１−Ｄ２）／２］をバラツキ量Ｂとしたときに、このバラツキ量Ｂと基材１２の厚みＴとの比（Ｂ／Ｔ）が０．１５以下、好ましくは０．１以下となる。これにより、図４に示されるような本発明の多孔板１１が得られる。図４に示す多孔板１１の例では、粗化処理によって、各単位多孔板１１′の貫通孔１３の開口端に存在したバリのような突出部が消滅し、貫通孔１３の内壁１４に存在した突出部の突出量が低減されている。

尚、上記のように、粗化処理を行う前に所望の枚数の単位多孔板１１′を接合するのは、粗化処理を施した後の基材１２の表面は、表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上であり、接合に支障を来すおそれがあるからである。
上述の実施形態は例示であり、本発明の液体充填ノズル用多孔板はこれらの実施形態に限定されるものではない。

［液体充填装置］
図９および図１０は、本発明の液体充填装置の一実施形態を示す概略構成図である。図９および図１０において、本発明の液体充填装置５１は、定量貯槽５２、この定量貯槽５２に液体を供給する供給管５３、液体充填ノズル５５、定量貯槽５２と液体充填ノズル５５を接続する接続配管５４を備えている。また、液体充填ノズル５５は接続配管５４と接続している筒状本体５６と、この筒状本体の下流側に位置する筒状吐出部５７とを有している。
図１１は、本発明の液体充填装置５１を構成する液体充填ノズル５５の筒状吐出部５７の一例を示す概略断面図である。図１１に示されるように、筒状吐出部５７の先端部には、吐出口５８を囲むように係止部５７ａが設けられており、この係止部５７ａに複数のメッシュ２１が環状スペーサ３１を介して多段に装着されている。この筒状吐出部５７の外形形状、および、吐出口５８の開口形状は、液体を充填する対象の容器の形状に応じて適宜設定することができ、例えば、矩形、円形等であってよい。

このような筒状吐出部５７は、筒状本体５６の下流側に嵌着されており、筒状本体５６の先端部５６ａは環状スペーサ３１を介して複数のメッシュ２１を係止部５７ａとの間に固定する作用をなしている。そして、筒状吐出部５７の吐出口５８の下方の所定位置に口部が位置するように容器を配置した状態で液体充填が行われる。
尚、本発明において、メッシュとは、多孔板および金網を包含する用語として用いる。

本発明の液体充填装置５１では、上記の複数のメッシュ２１の少なくとも１枚が、本発明の液体充填ノズル用多孔板である。図１１では、３枚のメッシュ２１が本発明の液体充填ノズル用多孔板１１となっている。これにより、容器への液体充填時の液面の泡立ちが防止され、また、容器に定量の液体が充填され、液体充填が停止した後における液体の落下が抑制され、容器への液体充填を高い効率で行うことができる。さらに、メッシュ２１の耐久性が高く、メッシュ交換の間隔を長くすることができる。尚、図１１では、メッシュ２１である本発明の液体充填ノズル用多孔板１１の貫通孔１３は省略している。

また、筒状吐出部５７の最も下流側に位置するメッシュ２１は、液体充填時の液面の泡立ち防止や、液体充填停止後の液体落下の抑制の点で重要であるので、この位置のメッシュ２１が本発明の液体充填ノズル用多孔板１１である場合、他のメッシュ２１は、従来の液体充填ノズル用の多孔板、あるいは、金網であってもよい。このように、筒状吐出部５７の最も下流側に位置するメッシュ２１を本発明の液体充填ノズル用多孔板１１とすることにより、液体充填時の液面の泡立ち防止や液体充填停止後の液体落下の抑制の効果が奏され、容器への液体充填を高い効率で行うことができる。尚、他のメッシュ２１として金網を使用する場合、耐久性の点で図１１に示す例に比べて劣ることになる。

さらに、筒状吐出部５７の最も上流側、あるいは、中間に位置するメッシュ２１が本発明の液体充填ノズル用多孔板１１である場合、筒状吐出部５７の最も下流側に位置するメッシュ２１が金網であってもよい。これは、上記のように筒状吐出部５７の最も下流側に位置するメッシュ２１は、液体充填時の液面の泡立ち防止や、液体充填停止後の液体落下の抑制の点で重要であり、最も下流側に位置するメッシュ２１として従来の液体充填ノズル用の多孔板を使用することはできないからである。この態様では、液体充填時の液面の泡立ち防止や液体充填停止後の液体落下の抑制の効果が奏され、容器への液体充填を高い効率で行うことができる。但し、この態様では金網を使用するので、耐久性の点で図１１に示す例に比べて劣ることになる。

本発明の液体充填装置５１を構成する液体充填ノズル５５の筒状吐出部５７に装着するメッシュ２１の数は３枚に限定されるものではない。
本発明の液体充填装置５１では、定量貯槽５２の供給管５３側に逆止弁６１が位置しており、定量貯槽５２内にはピストン６３が上下動可能に設けられている。また、接続配管５４にも逆止弁６５が設けられている。

次に、図９および図１０を参照しながら本発明の液体充填装置５１の動作を説明する。まず、図９に示されるように、定量貯槽５２内において上昇終点に位置するピストン６３が下降することにより、逆止弁６１が開状態となって供給管５３から液体が定量貯槽５２内に流入し、ピストン６３が下降終点に到達することにより、定量貯槽５２内での液体貯留が終了し、逆止弁６１が閉状態となる。この間、逆止弁６５は閉状態となっている。
次に、図１０に示されるように、定量貯槽５２内において下降終点に位置するピストン６３が上昇することにより、逆止弁６５が開状態となり、接続配管５４を通って液体が液体充填ノズル５５に供給され、筒状吐出部５７から容器（図示せず）内への液体充填が開始される。そして、ピストン６３が上昇終点に到達した時点で逆止弁６５が閉状態となり、液体の充填が停止される。これにより、容器（図示せず）内に定量の液体が充填される。この間、逆止弁６１は閉状態となっている。

このような本発明の液体充填装置は、容器への液体充填時の液面の泡立ちが防止され、また、容器に定量の液体が充填され、液体充填が停止した後における液体の落下が抑制され、容器への液体充填を高い効率で行うことができる。
また、本発明の液体充填装置により液体を充填する対象の容器の形状、材質には特に制限はなく、例えば、種々の形状の紙製容器、樹脂製容器、ガラス製容器、金属製容器等が挙げられる。
上述の実施形態は例示であり、本発明の液体充填装置はこの実施形態に限定されるものではない。

次に、具体的な実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
［実施例１］
単位多孔板用の基材としてステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ、６８ｍｍ×６８ｍｍ、厚み２００μｍ）を準備した。
この基材の両主面に感光性ドライフィルム（旭化成イーマテリアルズ（株）製） ＳＵＮＦＯＲＴ）をラミネートした後、所望のマスクを介して露光し、現像することにより基材の両面にエッチングマスクを形成した。このように形成したエッチングマスクは、図１に示されるように、開口径が８５０μｍである正六角形の開口部が、ピッチ１０５０μｍで配列されたものであり、表裏のエッチングマスクの開口部が一致するものであった。

次に、下記のエッチング条件のスプレーエッチングにより、基材を両面からエッチングして貫通孔を形成し、その後、エッチングマスクを除去し、洗浄した。
（エッチング条件）
・エッチング液 ： 塩化第二鉄溶液
・比重 ： ４５ボーメ（Ｂｅ）
・温度 ： ５５℃
・スプレー圧 ： ０．３ＭＰａ

このようなスプレーエッチングにより、開口形状が正六角形の貫通孔を複数有する単位多孔板が得られた。
次に、この単位多孔板３枚を焼結接合（焼結温度１２５０℃、焼結時間４時間）して、多孔板（未処理試料）を作製した（図８参照）。この多孔板（未処理試料）の両面の表面粗さ（Ｒａ）を測定し、結果を下記の表１に示した。尚、表面粗さ（Ｒａ）は、菱化システム（株）製） Ｖｅｒｔ Ｓｃａｎ２．０を用いて測定した。
また、この多孔板（未処理試料）の貫通孔を透過型三次元測定器を用いて観察して、深さ方向における内径の最大値と最小値との差の半分をバラツキ量Ｂとして算出し、このバラツキ量Ｂと基材の厚みＴ（２００μｍ）との比Ｂ／Ｔを算出して、結果を下記の表１に示した。

次に、液温４５℃の塩化第二鉄溶液に多孔板（未処理試料）を浸漬して、粗化処理を施し、本発明の多孔板（試料Ａ〜試料Ｄ）を作製した（図４参照）。この試料Ａ〜試料Ｄは、塩化第二鉄溶液への浸漬時間を調整して粗化の程度を調節したものとした。このような多孔板（試料Ａ〜試料Ｄ）の両面の表面粗さ（Ｒａ）を上記と同様にして測定し、結果を下記の表１に示した。また、この多孔板（試料Ａ〜試料Ｄ）の貫通孔について、上記と同様にバラツキ量Ｂ、比Ｂ／Ｔを算出して、結果を下記の表１に示した。

次に、３枚のメッシュとして上記の多孔板（試料Ａ〜試料Ｄ、未処理試料）を用い、下記の表２に示される組み合わせで、図９〜図１１に示されるような液体充填装置の液体充填ノズルの筒状吐出部に、環状のスペーサを介して多段に装着（試料１〜試料１３）した。使用した環状のスペーサは、外形形状、寸法が多孔板を同じあるステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の中央に、６４ｍｍ×６４ｍｍの正方形状の開口部を設けたものとした。このように液体充填装置に装着した多孔板の開口率（有効な液体吐出面に占める貫通孔の開口面積の総和の百分率）は、約６３％であった。
また、ステンレス製の金網（メッシュ数：２４）を準備し、多孔板に代えて３枚のメッシュとして金網を同様に装着（試料１４）した。

次いで、３枚のメッシュが上記の組み合わせである各液体充填装置において、それぞれ液体として液温８０℃の純水を使用し、液体充填ノズルから１０００ｍｌの液体を１秒間で吐出する操作を３秒間隔で繰り返し、液切れ性、透明性、耐久性の各項目を評価した。

＜液切れ性＞
液体の吐出が止められた後の液体充填ノズルからの液体落下の有無を観察して、下記の基準で液切れ性を評価した。
○：液体落下がみられず良好
×：液体落下がみられ液切れ性が悪い

＜透明性＞
液体充填ノズルから吐出される液体の透明性を下記の基準で評価した。透明性が良好なほど、液体に混入している気泡の量が少なく、容器に充填した場合の液面の泡立ちが防止される。
○：液体が白濁しておらず透明性が良好
△：液体がやや白濁しているが透明性はほぼ良好
×：液体が白濁しており透明性が悪い

＜耐久性＞
上記の条件による液体充填ノズルからの液体吐出を７２時間行った後に、メッシュの変形量を観察して、下記の基準で耐久性を評価した。
○：３枚のメッシュに変形がみられず良好
△：１枚のメッシュに変形がみられるものの、２枚のメッシュに変形が
みられず実用上問題ない
×：３枚のメッシュに変形がみられる

表２に示されるように、試料１〜試料８の液体充填装置は、本発明の効果が奏されており、十分に実用レベルにある。
しかし、筒状吐出部の最も下流側に位置するメッシュが未処理試料の多孔板である試料９〜試料１３の液体充填装置、および、メッシュが全て金網である試料１４の液体充填装置では、本発明の効果が奏されないことが確認された。

［実施例２］
実施例１において作製した多孔板（試料Ｃ、未処理試料）と、金網を使用し、液体充填装置を構成する液体充填ノズルの筒状吐出部に装着する３枚のメッシュとして、下記の表３に示される組み合わせで、環状のスペーサを介して多段に装着（試料１５〜試料２２）した他は、実施例１と同様に、液体充填ノズルから１０００ｍｌの液体を１秒間で吐出する操作を３秒間隔で繰り返し、液切れ性、透明性、耐久性の各項目を評価した。

表３に示されるように、試料１５、試料１７〜試料１９、試料２１の液体充填装置は、本発明の効果が奏されており、十分に実用レベルにある。
しかし、最下流に位置するメッシュが金網であっても、試料Ｃの多孔板を使用していない試料２０の液体充填装置、および、試料Ｃの多孔板を使用していない試料１６、試料２２の液体充填装置では、本発明の効果が奏されないことが確認された。

容器への液体の充填工程を有する種々の分野において利用することができる。

１１…多孔板
１１′…単位多孔板
１２…基材
１３…貫通孔
１３ａ，１３ｂ…貫通孔の開口部
１４…内壁
２１…メッシュ
５１…充填装置
５３…定量貯槽
５４…接続配管
５５…液体充填ノズル
５６…筒状本体
５７…筒状吐出部

Claims (6)

1. 液体充填ノズルの吐出口近傍に設けられ、充填停止時の液体の落下を抑制する多孔板において、
   基材の一方の面から他方の面に貫通する複数の貫通孔を有し、前記基材の表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上、貫通孔の深さ方向における内径の最大値と最小値との差の半分をＢとしたときの前記基材の厚みＴとの比（Ｂ／Ｔ）が０．１５以下であることを特徴とする液体充填ノズル用多孔板。
2. 前記基材の表面における貫通孔の開口径が４００〜２４００μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の液体充填ノズル用多孔板。
3. 多孔板の厚みが１００〜１０００μｍの範囲であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体充填ノズル用多孔板。
4. 多孔板の開口率が４０〜８０％の範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液体充填ノズル用多孔板。
5. 定量貯槽と、液体充填ノズルと、前記定量貯槽と前記液体充填ノズルを接続する接続配管と、を少なくとも備え、前記液体充填ノズルは、前記接続配管と接続される筒状本体と、該筒状本体の下流側に位置する筒状吐出部と、を有し、該筒状吐出部には複数のメッシュが環状スペーサを介して多段に装着されており、少なくとも前記筒状吐出部の最も下流側に位置する前記メッシュは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の液体充填ノズル用多孔板であることを特徴とする液体充填装置。
6. 定量貯槽と、液体充填ノズルと、前記定量貯槽と前記液体充填ノズルを接続する接続配管と、を少なくとも備え、前記液体充填ノズルは、前記接続配管と接続される筒状本体と、該筒状本体の下流側に位置する筒状吐出部と、を有し、該筒状吐出部には複数のメッシュが環状スペーサを介して多段に装着されており、前記筒状吐出部の最も上流側、および／または、中間に位置する前記メッシュは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の液体充填ノズル用多孔板であり、前記筒状吐出部の最も下流側に位置する前記メッシュは金網であることを特徴とする液体充填装置。

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