JP2015217946A

JP2015217946A - Liquid filling device

Info

Publication number: JP2015217946A
Application number: JP2014100303A
Authority: JP
Inventors: 卓也足立; Takuya Adachi
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2014-05-14
Filing date: 2014-05-14
Publication date: 2015-12-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid filling device having a simple structure, being hardly broken, and capable of preventing liquid drop.SOLUTION: A liquid filling device is constituted of: a suction valve 1 connected to a tank of liquid; a filling cylinder 3 connected with a suction side pipe 2 from the suction valve; a filling piston 4 sliding in the filling cylinder; a filling liquid-storing chamber 5 connected to the filling cylinder; a discharge valve 6 opening/closing the filling liquid-storing chamber; a filling chamber 7 connected with the discharge valve; and an end mesh 8 provided on the lower end of the filling chamber. While the filling piston closes the suction side pipe when filling liquid in a container, and fills liquid in the container, and then the filling piston starts opening of the suction side pipe when moving to a suction direction in the filling cylinder, the filling liquid-storing chamber is decompressed, and an inner ring 6b provided slidably in an open hole 6a for communicating the filling liquid-storing chamber provided on the discharge valve and the filling chamber moves to a filling liquid-storing chamber side in the open hole, and decompresses the filling chamber so as to prevent drop liquid from the end mesh.

Description

本発明は、容器内に液体を充填するための液体充填装置であって、更に詳しくは液垂れを防止した液体充填装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid filling apparatus for filling a container with a liquid, and more particularly to a liquid filling apparatus that prevents dripping.

酒、ジュース、その他の液体を紙製、プラスチック製等の容器の中に収容するようにした包装形態が広く使用されている。そのような容器の中に液体を充填するための液体充填装置に関しても既に種々の形式のものが提案されている。 A packaging form in which liquor, juice, and other liquids are accommodated in containers made of paper or plastic is widely used. Various types of liquid filling apparatuses for filling liquid in such containers have already been proposed.

例えば、図３、図４のような、充填ノズルを備えた液体充填装置がある。 For example, there is a liquid filling apparatus having a filling nozzle as shown in FIGS.

この充填ノズルは、図３に示すように、吸引バルブ２１と、充填シリンダー２２と、充填ピストン２３と、吐出バルブ２４と、先端メッシュ２５と、充填液溜まり室２６（吸引室）と、充填室２７を有する充填ノズル本体２８とで構成されている。 As shown in FIG. 3, the filling nozzle includes a suction valve 21, a filling cylinder 22, a filling piston 23, a discharge valve 24, a tip mesh 25, a filling liquid reservoir chamber 26 (suction chamber), and a filling chamber. And a filling nozzle body 28 having 27.

吸引バルブ２１は、充填ピストン２３が矢印２３ａで示す方向（吸引方向）に移動することによって、充填液タンクから充填液を充填液溜まり室２６に吸引し、充填ピストン２３が吸引方向とは逆に矢印２３ｂで示す方向（吐出方向）に移動することによってバルブ２４が開けられて、充填液が充填室２７に移動し、その結果、先端メッシュ２５が設けられた吐出口から充填液が吐出して容器に注入される。 The suction valve 21 sucks the filling liquid from the filling liquid tank into the filling liquid reservoir chamber 26 when the filling piston 23 moves in the direction indicated by the arrow 23a (suction direction), and the filling piston 23 is opposite to the suction direction. By moving in the direction (discharge direction) indicated by the arrow 23b, the valve 24 is opened and the filling liquid moves to the filling chamber 27. As a result, the filling liquid is discharged from the discharge port provided with the tip mesh 25. Injected into the container.

図４は、吐出バルブ２４の動作状態を詳細に示した説明図である。吐出バルブ２４には、その天地に貫通して設けられたシャフト２４ｂを支える第一のスプリング２４ｃと、バルブ２４ａを支える第二のスプリング２４ｄと、が備えられている。 FIG. 4 is an explanatory view showing the operation state of the discharge valve 24 in detail. The discharge valve 24 is provided with a first spring 24c that supports a shaft 24b provided through the top and bottom, and a second spring 24d that supports the valve 24a.

液体充填動作時は、図４（ａ）に示すように、シャフト２４ｂは降下してバルブ２４ａの底部からその一部２４ｂ−１が突出する。またバルブ２４ａ自体にも流動圧力がかかるためバルブ２４ａが降下して充填が行われる。 During the liquid filling operation, as shown in FIG. 4A, the shaft 24b descends and a part 24b-1 protrudes from the bottom of the valve 24a. Further, since the flow pressure is also applied to the valve 24a itself, the valve 24a is lowered to be filled.

充填が終了すると、図４（ｂ）に示すように、バルブ２４ａは第二のプリング２４ｄによって矢印３２で示す方向に持ち上げられ流路を塞ぐ。またシャフト２４ｂは第一のスプリング２４ｃによって矢印３３で示す方向に持ち上げられるため、シャフト２４ｂの突出した部分２４ｂ−１が吐出バルブ２４ａ内に納められ、その結果、充填室２７の容積は減じられ、充填室２７が減圧状態となり、先端メッシュ２５からの液垂れを防ぐことが出来るようになっている（特許文献１）。 When the filling is completed, as shown in FIG. 4B, the valve 24a is lifted in the direction indicated by the arrow 32 by the second pulling 24d to close the flow path. Further, since the shaft 24b is lifted in the direction indicated by the arrow 33 by the first spring 24c, the protruding portion 24b-1 of the shaft 24b is accommodated in the discharge valve 24a. As a result, the volume of the filling chamber 27 is reduced, The filling chamber 27 is in a depressurized state, and liquid dripping from the tip mesh 25 can be prevented (Patent Document 1).

しかし、この充填ノズルでは、シャフト２４ｂを支える第一のスプリング２４ｃと、バルブ２４ａを支える第二のスプリング２４ｄのそれぞれのばね定数を選択することが難しく、また、稼動期間が長くなるとばねがへたってしまい、当初のばね定数からずれて、液垂れを防ぐことができなくなる恐れもある。 However, in this filling nozzle, it is difficult to select the respective spring constants of the first spring 24c that supports the shaft 24b and the second spring 24d that supports the valve 24a. In other words, there is a possibility that liquid dripping cannot be prevented by deviating from the initial spring constant.

公知文献を以下に示す。 Known documents are shown below.

特開２０１３−１７３５５８号公報JP 2013-173558 A

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、簡単な構成で壊れにくく、液垂れを防止することが可能な液体充填装置を提供することを課題としている。 This invention is made | formed in view of the above situations, and makes it a subject to provide the liquid filling apparatus which cannot be broken easily with a simple structure and can prevent dripping.

本発明は係る課題に鑑みなされたものであり、請求項１の発明は、容器に液体を充填するための液体充填装置であって、
充填する前記液体のタンクに連結された吸引バルブと、該吸引バルブからの吸引側配管が接続した充填シリンダーと、該充填シリンダー内を摺動する充填ピストンと、前記充填シリンダーに連結した充填液溜まり室と、該充填液溜まり室を開閉する吐出バルブと、該吐出バルブで連結された充填室と、該充填室の下端に設けられた先端メッシュと、で構成され、
前記吸引バルブは、前記充填ピストンが前記充填シリンダー内を吸引方向に移動することによって、タンクから充填する前記液体を前記充填シリンダー内に吸引し、
前記充填ピストンが吸引方向とは逆の吐出方向に移動することによって、前記充填シリンダー内の前記液体が充填液溜まり室に移動し、
これにより、前記吐出バルブが開けられて前記液体が前記充填室に移動し、その結果、前記先端メッシュが設けられた前記充填室の下端から前記液体が吐出して前記容器に注入され、
そして、前記吐出バルブには、前記充填液溜まり室と前記充填室とを連通する貫通孔と該貫通孔内を液密の状態で摺動可能な中子が設けられていて、
前記充填ピストンが前記充填シリンダー内の前記液体を押し出すとき、前記ピストンが前記吸引側配管を閉鎖し、前記充填ピストンが後退するときに、前記吸引側配管の開放を開始するまでの間、前記充填液溜まり室を減圧させ、前記吐出バルブに設けられた前記中子が、前記貫通孔内を前記充填液溜まり室側に移動し、前記充填室を減圧させ、前記先端メッシュからの液垂れを防ぐことを特徴とする液体充填装置である。 The present invention has been made in view of the problems, and the invention of claim 1 is a liquid filling apparatus for filling a container with a liquid,
A suction valve connected to the tank of liquid to be filled, a filling cylinder connected to a suction side pipe from the suction valve, a filling piston sliding in the filling cylinder, and a filling liquid reservoir connected to the filling cylinder A chamber, a discharge valve for opening and closing the filling liquid reservoir chamber, a filling chamber connected by the discharge valve, and a tip mesh provided at the lower end of the filling chamber,
The suction valve sucks the liquid to be filled from a tank into the filling cylinder by moving the filling piston in the suction direction in the filling cylinder;
When the filling piston moves in the discharge direction opposite to the suction direction, the liquid in the filling cylinder moves to the filling liquid reservoir chamber,
Thereby, the discharge valve is opened and the liquid moves to the filling chamber, and as a result, the liquid is discharged from the lower end of the filling chamber provided with the tip mesh and injected into the container,
The discharge valve is provided with a through-hole communicating with the filling liquid reservoir chamber and the filling chamber, and a core capable of sliding in a liquid-tight state in the through-hole,
The filling piston pushes out the liquid in the filling cylinder until the piston closes the suction side pipe, and when the filling piston moves backward, the suction side pipe starts to open. The liquid reservoir chamber is depressurized, and the core provided in the discharge valve moves in the through hole toward the filling liquid reservoir chamber, depressurizes the filling chamber, and prevents liquid dripping from the tip mesh. This is a liquid filling apparatus.

本発明の液体充填装置は、液垂れを防止することが可能で、構造が簡単で壊れにくい。 The liquid filling apparatus of the present invention can prevent dripping, has a simple structure and is not easily broken.

本発明の液体充填装置の一例を模式的に示した説明図である。It is explanatory drawing which showed typically an example of the liquid filling apparatus of this invention. （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の液体充填装置の一例で、吐出バルブに設けられた中子の動きを説明する概念図である。(A) (b) (c) It is an example of the liquid filling apparatus of this invention, and is a conceptual diagram explaining the movement of the core provided in the discharge valve. 従来の液体充填装置の一例の充填ノズルの概略構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed schematic structure of the filling nozzle of an example of the conventional liquid filling apparatus. 従来の液体充填装置の一例の吐出バルブの状態を示した説明図である。（ａ）は充填中の吐出バルブの状態。（ｂ）は充填終了後の吐出バルブの状態。It is explanatory drawing which showed the state of the discharge valve of an example of the conventional liquid filling apparatus. (A) is the state of the discharge valve during filling. (B) is the state of the discharge valve after completion of filling.

図１は、本発明の液体充填装置の一例を模式的に示した説明図、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の液体充填装置の一例で、吐出バルブに設けられた中子の動きを説明する概念図である。 FIG. 1 is an explanatory view schematically showing an example of the liquid filling apparatus of the present invention, and FIGS. 2A, 2B, and 2C are examples of the liquid filling apparatus of the present invention and are provided in the discharge valve. It is a conceptual diagram explaining the movement of a core.

本例の液体充填装置１００は、容器に液体を充填するための装置であって、充填する液体の（図示しない）タンクに連結された吸引バルブ１と、吸引バルブ１からの吸引側配管２が接続した充填シリンダー３と、充填シリンダー３内を摺動する充填ピストン４と、前記充填シリンダー４に連結した充填液溜まり室５と、充填液溜まり室５を仕切る吐出バルブ６と、吐出バルブ６で連結された充填室７と、充填室７の下端に設けられた先端メッシュ８とで構成されている。 The liquid filling apparatus 100 of this example is an apparatus for filling a container with a liquid, and includes a suction valve 1 connected to a tank (not shown) of the liquid to be filled, and a suction side pipe 2 from the suction valve 1. A connected filling cylinder 3, a filling piston 4 sliding in the filling cylinder 3, a filling liquid reservoir chamber 5 connected to the filling cylinder 4, a discharge valve 6 for partitioning the filling liquid reservoir chamber 5, and a discharge valve 6 It is composed of a connected filling chamber 7 and a tip mesh 8 provided at the lower end of the filling chamber 7.

尚、充填液溜まり室５の上方には、エアー抜きシリンダー９が設けられていて、液体の充填開始時などに充填液溜まり室５内の空気を抜けるようになっている。 In addition, an air vent cylinder 9 is provided above the filling liquid reservoir chamber 5 so that air in the filling liquid reservoir chamber 5 can be released when the filling of the liquid is started.

吸引バルブ１からの吸引側配管２は、充填シリンダー３の側面に設けられていて、充填ピストン４が、前記液体を押し出すように移動すると、ピストン４が吸引側配管２との連通を閉鎖し、充填ピストン４が前記液体を吸引するように後退すると、吸引側配管２との連通を開放するような位置に設けられている。 The suction side pipe 2 from the suction valve 1 is provided on the side surface of the filling cylinder 3, and when the filling piston 4 moves so as to push out the liquid, the piston 4 closes the communication with the suction side pipe 2. When the filling piston 4 moves backward so as to suck the liquid, it is provided at a position where the communication with the suction side pipe 2 is released.

吐出バルブ６には、充填液溜まり室５と充填室７とを連通する貫通孔６ａと、貫通孔６ａ内を液密の状態で摺動可能な中子６ｂが設けられている。尚、図示しないが、中子６ｂが貫通孔６ａから抜け出ないように、充填液溜まり室５側に移動した位置と充填室７側に移動した位置に止まるように停止機構が設けられている。 The discharge valve 6 is provided with a through hole 6a that allows the filling liquid reservoir chamber 5 and the filling chamber 7 to communicate with each other, and a core 6b that is slidable in a liquid-tight manner in the through hole 6a. Although not shown, a stop mechanism is provided so that the core 6b stops at the position moved to the filling liquid reservoir chamber 5 side and the position moved to the filling chamber 7 side so that the core 6b does not escape from the through hole 6a.

充填ピストン４が、充填シリンダー３内を液体が吸引される方向（図１の右方向）に移動することによって、吸引バルブ１が開かれ、タンクから充填する液体が充填シリンダー３内に吸引される。このとき、吐出バルブ６は閉じている。また、吐出バルブ６の中子６ｂは、図２（ａ）のように、貫通孔６ａの中で、充填液溜まり室５側に位置している。これにより、充填室７内の液体は、充填液溜まり室５に移動せず、また、充填液溜まり室５から充填シリンダー３内に移動しない。 When the filling piston 4 moves in the filling cylinder 3 in the direction in which the liquid is sucked (right direction in FIG. 1), the suction valve 1 is opened, and the filling liquid is sucked into the filling cylinder 3 from the tank. . At this time, the discharge valve 6 is closed. Further, the core 6b of the discharge valve 6 is located on the filling liquid reservoir chamber 5 side in the through hole 6a as shown in FIG. As a result, the liquid in the filling chamber 7 does not move to the filling liquid reservoir chamber 5 and does not move from the filling liquid reservoir chamber 5 into the filling cylinder 3.

次に、充填ピストン４が、充填シリンダー３内を液体が吐出される方向（図１の左方向）に移動することによって、吸引バルブ１が閉じられ、充填シリンダー３内の液体が充填液溜まり室５に移動し、吐出バルブ６が開かれ、充填液溜まり室５から液体が充填室７に流入し、液体が充填室７よりメッシュ８を通して吐出され、容器に充填される。このとき、吐出バルブ６の中子６ｂは、図２（ｂ）のように、貫通孔６ａの中で、充填室７側に位置する。 Next, when the filling piston 4 moves in the filling cylinder 3 in the direction in which the liquid is discharged (left direction in FIG. 1), the suction valve 1 is closed, and the liquid in the filling cylinder 3 is filled with the filling liquid reservoir chamber. 5, the discharge valve 6 is opened, the liquid flows from the filling liquid reservoir chamber 5 into the filling chamber 7, and the liquid is discharged from the filling chamber 7 through the mesh 8 to fill the container. At this time, the core 6b of the discharge valve 6 is located on the filling chamber 7 side in the through hole 6a as shown in FIG.

充填が終わると、充填ピストン４が、充填シリンダー３内を液体が吸引される方向（図１の右方向）に後退し、吐出バルブ６が閉じて、液体を吸引バルブ１から吸引する。このとき、充填ピストン４が移動し、吸引側配管２の開放を開始するまでの間、充填液溜まり室５は減圧される。 When the filling is completed, the filling piston 4 moves backward in the filling cylinder 3 in the direction in which the liquid is sucked (right direction in FIG. 1), the discharge valve 6 is closed, and the liquid is sucked from the suction valve 1. At this time, the filling liquid reservoir chamber 5 is depressurized until the filling piston 4 moves and the opening of the suction side pipe 2 is started.

このため、吐出バルブ６の中子６ｂは、図２（ｂ）のように、貫通孔６ａの中で、充填液溜まり室５側の位置に移動する。これによって充填室７が減圧され、メッシュ８からの液垂れを防ぐことができる。 For this reason, the core 6b of the discharge valve 6 moves to a position on the filling liquid reservoir chamber 5 side in the through hole 6a as shown in FIG. 2 (b). As a result, the filling chamber 7 is decompressed and liquid dripping from the mesh 8 can be prevented.

以上のように、本発明の液体充填装置は、充填ピストン４が、充填シリンダー３内を液体が吐出される方向に移動して、充填が行われた後、充填ピストン４が、充填シリンダー３内をタンクからの液体が吸引される方向に後退するときに、吐出バルブ６の貫通孔６ａの中に摺動可能に設けられた中子６ｂが、充填室７側から充填液溜まり室５側の位置へ移動して充填室７が減圧され、メッシュ８からの液垂れを防ぐことができる。そして、このような簡単な構造であるので壊れにくい。 As described above, in the liquid filling apparatus of the present invention, after the filling piston 4 moves in the filling cylinder 3 in the direction in which the liquid is discharged and filling is performed, the filling piston 4 is moved into the filling cylinder 3. The core 6b slidably provided in the through hole 6a of the discharge valve 6 is moved from the filling chamber 7 side to the filling liquid reservoir chamber 5 side. The filling chamber 7 is depressurized by moving to the position, and liquid dripping from the mesh 8 can be prevented. And since it is such a simple structure, it is hard to break.

１００・・・液体充填装置
１、２１・・・吸引バルブ
２・・・吸引側配管
３、２２・・・充填シリンダー
４、２３・・・充填ピストン
５、２６・・・充填液溜まり室
６、２４・・・吐出バルブ
６ａ・・・貫通孔
６ｂ・・・中子
７、２７・・・充填室
８、２５・・・先端メッシュ
９・・・エアー抜きシリンダー
２８・・・充填ノズル本体
２４ａ・・・バルブ
２４ｂ・・・シャフト
２４ｃ、２４ｄ・・・スプリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Liquid filling apparatus 1,21 ... Suction valve 2 ... Suction side piping 3,22 ... Filling cylinder 4,23 ... Filling piston 5,26 ... Filling liquid reservoir chamber 6, 24 ... discharge valve 6a ... through hole 6b ... core 7, 27 ... filling chamber 8, 25 ... tip mesh 9 ... air vent cylinder 28 ... filling nozzle body 24a ..Valve 24b ... shaft 24c, 24d ... spring

Claims

A liquid filling device for filling a container with a liquid,
A suction valve connected to the tank of liquid to be filled, a filling cylinder connected to a suction side pipe from the suction valve, a filling piston sliding in the filling cylinder, and a filling liquid reservoir connected to the filling cylinder A chamber, a discharge valve for opening and closing the filling liquid reservoir chamber, a filling chamber connected by the discharge valve, and a tip mesh provided at the lower end of the filling chamber,
The suction valve sucks the liquid to be filled from a tank into the filling cylinder by moving the filling piston in the suction direction in the filling cylinder;
When the filling piston moves in the discharge direction opposite to the suction direction, the liquid in the filling cylinder moves to the filling liquid reservoir chamber,
Thereby, the discharge valve is opened and the liquid moves to the filling chamber, and as a result, the liquid is discharged from the lower end of the filling chamber provided with the tip mesh and injected into the container,
The discharge valve is provided with a through-hole communicating with the filling liquid reservoir chamber and the filling chamber, and a core capable of sliding in a liquid-tight state in the through-hole,
The filling piston pushes out the liquid in the filling cylinder until the piston closes the suction side pipe, and when the filling piston moves backward, the suction side pipe starts to open. The liquid reservoir chamber is depressurized, and the core provided in the discharge valve moves in the through hole toward the filling liquid reservoir chamber, depressurizes the filling chamber, and prevents liquid dripping from the tip mesh. A liquid filling apparatus characterized by the above.