JP2580642B2 - 回転式充填装置の空寸調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、容器内に充填液を充填する回転式充填装置
に関し、より詳しくは充填後に容器内に残存する残存空
間の高さ、すなわち容器内の空寸を調整するようにした
空寸調整装置に関する。

「従来の技術」 従来、回転式充填装置は、回転体の回転中心を中心と
した円上に所定間隔で配置された複数の充填バルブを備
えている。そして各充填バルブは、通常、充填液を貯溜
する充填液タンクに連通され、上昇時に液バルブを開放
させて容器内に充填液を充填する注液管と、この注液管
に支持部材を介して取付けられ、容器の口部に密着され
て該容器を密封する壜口パッキンと、上記容器内への充
填液の充填時に該容器内の空気を外部に排出する排気管
とを備えている。

この種の充填バブルにおいては、充填後における容器
内の空寸は、容器が壜口パッキンを介して注液管を最上
方位置まで押上げた際の、容器の上端口部と上記排気管
の容器内の開口部との高低差によって得られる。したが
って容器の種類の変更等の際には、上記注液管に対して
壜口パッキンを上下に変位させれば、上記空寸を変更調
整することができる。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら従来は、上記壜口パッキングを支持する
支持部材を注液管に螺合させておき、その支持部材を手
作業で回転させて壜口パッキンを上下導させるようにし
たので、回転式充填装置の全ての充填バルブの空寸を変
更するのには各充填バルブ毎にその調整作業を必要と
し、全ての充填バルブで均一の空寸を得るのに多くの時
間と労力とを要していた。

「問題点を解決するための手段」 このような問題点に鑑み、本発明は上述した回転式充
填装置において、上記各壜口パッキンを支持する部材を
各注液管にそれぞれ螺合して上下変位可能とするととも
に、各支持部材に該支持部材を回転させるギヤを連動さ
せ、さらに各ギヤを上記回転体にその回転中心を中心と
して回転自在に設けたサンギヤに噛合させたものであ
る。

「作用」 上記構成によれば、サンギヤを回転させるだけで各充
填バルブのギヤを一斉に回転駆動させることができ、そ
れによって各支持部材および壜口パッキンを上下に移動
させて全ての充填バルブの空寸を一斉に調整することが
できるので、従来に比較してその調整作業に要する時間
と労力とを大幅に低減することができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図
において、回転式充填装置は図示しない回転体と、この
回転体に取付けた充填液タンクとを備えており、その充
填液タンクの下面に、上記回転体の回転中心を中心とし
た円上に所定間隔毎に複数の充填バルブ１を取付けてい
る。

上記各充填バルブ１は、上記充填液タンクに鉛直下方
に向けて取付けたバルブボデイ２と、このバルブボデイ
２内に第１シール部材３により液密を保って昇降自在に
嵌合した注液管４と、さらに各注液管４内に貫通させて
図示しないブラケットにより上記充填液タンクに固定し
た排気管５とを備えている（第２図参照）。

上記注液管４の内部は容器６内に充填液を充填する充
填液注路７としてあり、この充填液注路７は注液管４に
軸方向に形成したスリット4aを介して上記充填液タンク
内の底部に連通させている。また第２図に示すように、
排気管５の内部は容器６内の空気を排出する排気通路８
としてあり、この排気通路８は上記充填液タンク内の充
填液面よりも上方の空間内に連通させている。

上記排気管５の下端部にはその排気管５よりも大径の
パイプ９を固定してあり、このパイプ９内上部を上記充
填液通路７に連通させ、また下端部は栓部材10によって
密封している。そして上記充填液通路７の下部をパイプ
９に形成した開口9aを介して外部に連通可能とし、また
排気通路８の下部も排気管５の側部に形成した開口5aお
よびパイプ９に形成した開口9bを介して外部に連通可能
としている。

さらに、上記注液管４の下部小径部4bは上記パイプ９
の外周に摺動自在に嵌装してあり、第１図に示すよう
に、注液管４に形成した大径部4cとバイブボデイ２に形
成したストッパ部2aとの間に弾装したスプリング11によ
って該注液管４を下方に付勢し、通常は注液管４の下端
部4dを栓部材10に形成した弁座10aに着座させるように
している。

したがって注液管４の下端部4dと栓部材10の弁座10a
とで充填液通路７を開閉する液バルブ12と排気通路８と
開閉するエアバルブ13とが形成され、上記注液管４の下
端部4dが弁座10aに着座した状態では、各バルブ12、13
は各通路７、８をそれぞれ閉鎖している。

然して、第１図に示すように、上記注液管４の下部小
径部4bとこれよりも上方の大径部4cとの間にねじ部4eを
形成してあり、このねじ部4eに円筒状支持部材14を螺合
させるとともに、該支持部材14の下部にゴム製の壜口パ
ッキン15を収容保持している。したがって、上記支持部
材14を回転させることによって壜口パッキン15を上下に
位置調整することができる。

上記充填液タンクの下面に取付けたバルブボデイ２の
外周には、注液管４および支持部材14を囲む円筒状の第
１筒状部材16を昇降かつ回転自在に取付けてあり、通常
はそれ自体の自重により、第１筒状部材16の上方に設け
た段部16aがバルブボデイ２に設けたストッパ部2aに当
接する最下方位置に保持している。

上記第１筒状部材16の外周面にはその中央部から上端
部にかけてギヤ17を一体に形成してあり、各充填バルブ
１毎に設けた各ギヤ17を共通のリング状サンギヤ18に噛
合させている。このサンギヤ18は上述した回転体にその
回転中心を中心として回転可能に設けてあり、図示しな
いモータ或いは手動により該サンギヤ18を回転させた際
に、各充填バルブ１の第１筒状部材16を同一方向に一斉
に回転駆動できるようにしている。

上記各第１筒状部材16の内周面と上記支持部材14の外
周面とにはそれぞれスプライン16b,14aを形成してあ
り、両スプライン14a,16bを相互に係合させることによ
り、各第１筒状部材16を回転させた際には支持部材14を
一体的に回転させて、該支持部材14および壜口パッキン
15を注液管４に対して上下に変位させることができるよ
うにしている。

さらに、各第１筒状部材16の下部には、容器６の上端
口部をセンタリングするガイドコーン19を備える第２筒
状部材20を昇降自在に設けてあり、この第２筒状部材20
は通常は自重により、第２筒状部材20の段部20aが第１
包状部材16の下端外周に形成したストッパ部16cに当接
する下降端位置に位置している。

次に、各充填バルブ１を洗滌するための構成について
説明すると、第１筒状部材16の下面にシール部材24を取
付けてあり、このシール部材24は、第３図に示すよう
に、洗滌液回収用カップ25によって第２筒状部材20が通
常の充填作動時の昇降範囲よりも大きく上昇された際
に、ガイドコーン19の上面に当接してその部分をシール
できるようになっている。

また、上記ガイドコーン19をシール部材24に当接させ
て第１筒状部材16を上昇させた際には、そのガイドコー
ン19をさらに支持部材14の下面に当接させて注液管４を
上昇させ、それによって上記液バルブ12およびエアバル
ブ13を開放させることができるようにしている。そして
その際、上記支持部材14の下端部に形成した切欠き14b
によりそこに洗滌液通路を確保できるようにしている。

さらに、各第１筒状部材16の内周面中間部に半径方向
内方に突出させた凸状シール部16dを形成してあり、こ
の凸状シール部16dは、上記洗滌液回収用カップ25によ
り第２筒状部材20を介して第１筒状部材16が大きく上昇
された際に、上記バルブボデイ２のストッパ部2aの外周
に装着した第２シール部材27に圧着されてその部分をシ
ールするようになっている。したがってこの状態では、
上記第１筒状部材16および第２筒状部材20の内部は、上
記シール部材24、27によって外部から密封されるように
なる。

他方、上記注液管４にはこれとバルブボデイ２との間
隙をシールする第１シール部材３よりも所定距離だけ離
れた下方位置、すなわち通常の充填作動における注液管
４の昇降範囲よりもさらに下方となる位置に環状溝4fを
形成している。そして上述した洗滌液回収用カップ25に
より注液管４を大きく上昇させて洗滌位置に位置させた
際には、上記第１シール部材３をその環状溝4f内に位置
させて両者間に洗滌用間隙28を形成することができるよ
うにしている。

以上の構成において、まず容器６内に充填液を充填す
る際の作動を説明する。図示しない回転体の回転により
充填液タンク、各充填バルブ１およびサンギヤ18が一体
的に回転されると、各充填バルブ１の下方位置に配設し
た図示しない昇降テーブル上に外部から順次容器６が供
給される。そして各昇降テーブルの上昇によって容器６
が上昇されると、各容器６はその上端口部が各充填バル
ブ１のガイドコーン19によってセンタリングされつつ該
ガイドコーン19および第２筒状部材20を一体的に上昇さ
せる。

上記容器６の上昇により注液管４の下部小径部4bが相
対的に容器６内に挿入されて該容器６の上端口部が壜口
パッキン15に圧着されると、容器６内はその壜口パッキ
ン15によって密封され、さらにひき続き容器６が上昇さ
れると、スプリング11の弾撥力に抗して注液管４が上昇
されるので、注液管４の下端部4dが弁座10aから離座し
て液バルブ10およびエアバルブ13が開放される。

これにより、充填液通路７の開口9aから容器６内へ充
填液の充填が開始され、また容器６内への充填液の充填
に伴なって容器６内のエアが排気通路８を介して外部に
排出される。この際、第１筒状部材16を自重によって下
降端位置に保持されたままの状態を意地しており、容器
６の昇降によって昇降されることはない。

容器６に充填液が充填され、かつ排気通路８内にも充
填液が充填されると充填液の充填が終了し、この状態と
なると容器６が降下されてスプリング11の弾撥力により
注液管４の下端部4dが弁座10aに着座する。これにより
上記液バルブ12およびエアバルブ13が閉じられ、また充
填の完了した容器６は回転体の外部に搬出される。この
とき、容器６内の空寸ｈ（第２図）は、上記排気通路８
の開口部5aと壜口パッキン15との高低差によって得られ
る。

次に、上記容器６の種類の変更等により上記空寸ｈを
変更する場合には、サンギヤ18を回転体に対して所定の
方向に所定量だけ回転させればよい。上記サンギヤ18を
回転させると、このサンギヤ18に噛合している各ギヤ17
により、サンギヤ18の回転に伴なって全ての充填バルブ
１の第１筒状部材16が同一方向に一斉に回転される。そ
して各第１筒状部材16が回転されると、スプライン16b,
14aを介して支持部材14が回転されて注液管４に対し上
下に変位される。

したがって、支持部材14に支持された壜口パッキン15
も上下に移動されるので、上記サンギヤ18の回転により
各充填バルブ１について、全ての空寸ｈの変更を一度に
行なうことができる。

次に、各充填バルブ１の洗滌を行なう場合には、第３
図に示すように、先ず洗滌液の洗滌液回収用カップ25を
各充填バルブの第２筒状部材20に設けたガイドコーン19
の下面に当接させ、その部分をシールさせる。

そして洗滌液回収用カップ25を大きく上昇させて第２
筒状部材20を上昇させ、上記ガイドコーン19の上面を第
１筒状部材16の下面に設けたシール部材24に当接させて
その部分をシールさせると同時に、上記第１筒状部材の
16のギヤ17とサンギヤ18との噛合状態を保持したまま、
第１筒状部材16を上昇させる。

この状態からさらにガイドコーン19が上昇されると、
その上面が支持部材14の下面に当接して注液管４を上昇
させるようになり、これによって上記液バルブ12および
エアバルブ13が開放される。そして注液管と上記第１筒
状部材16とが洗滌位置まで上昇させると、第１筒状部材
16の凸状シール部16dがバルブボデイ２のストッパ部2a
に設けた第２シール部材27に圧着されてその部分をシー
ルするようになり、さらにバルブボデイ２の第１シール
部材３が相対的に注液管４の環状溝4f内に位置されて上
記洗滌用間隙28が形成される。

このとき、上記洗滌液回収用カップ25は、手動によっ
てこれを上昇させて充填液タンクに設けたフックに係合
させるようにしてもよいし、或いはこれとは逆に、洗滌
液回収用カップ25を所定高さの位置に固定した状態で、
充填液タンクの降下により各充填バルブ１を一斉に降下
させるようにしてもよい。

そして上述の状態において、上記充填液タンク内に洗
滌液を充満させると、その洗滌液は注液管４内の充填液
通路７および排気管５内の排気通路８を流動して各部を
洗滌するとともに、液バルブ12およびエアバルブ13から
洗滌液回収用カップ25内に回収される。

また、充填液タンク内から第１シール部材３と環状溝
4f間の洗滌用間隙28を介して第１筒状部材16内に流入し
た洗滌液は、各部を洗滌しながら支持部材14と第１筒状
部材16とに形成したスプライン14a,16b間の間隙、特に
一方のスプラインの山の頂部と他方のスプラインの谷の
底部との間隙を流動し、さらに支持部材14に形成した切
欠き14bを介して洗滌液回収用カップ25内に回収され
る。

そしてこの洗滌回収用カップ25内に回収された洗滌液
は、これに接続した導管を介して図示しない回収用のタ
ンク内に回収される。

このようにして充填バルブ１の洗滌が終了したら、上
記洗滌液回収用カップ25を取外せば、注液管４はスプリ
ング11の弾撥力により下降端位置まで降下され、この注
液管４は上記係合部材26を介して第１筒状部材16も降下
させる。そして第１筒状部材16の凸状シール部16dとバ
ルブボデイ２の第２シール部材27との係合が離脱すれ
ば、第１筒状部16は自重によって下降端位置まで下降
し、さらに上記第２筒状部材20もまた自重によって下降
端位置まで下降する。

なお、上記実施例では支持部材14とギヤ17を形成した
第１筒状部材16とを別部材から構成してスプライン14a,
16bで相互に連動させているが、必要に応じて両者を一
体に形成することも可能である。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、従来に比較して空寸
を調整するための作業を極めて簡単かつ短時間に行なう
ことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す充填バルブの断面図、
第２図は第１図の要部を示し、第１図とは異なる状態を
示す拡大断面図、第３図は第１図の充填バルブの洗滌状
態を示す断面図である。 １……充填バルブ、２……バルブボデイ ４……注液管、4e……ねじ部 ５……排気管、６……容器 ７……充填液通路、８……排気通路 12……液バルブ、13……エアバルブ 14……支持部材、15……壜口パッキン 16……第１筒状部材、17……ギヤ 18……サンギヤ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転体の回転中心を中心とした円上に所定
   間隔で配置された複数の充填バルブを備え、各充填バル
   ブは、充填液を貯溜する充填液タンクに連通され、上昇
   時に液バルブを開放させて容器内に充填液を充填する注
   液管と、この注液管に支持部材を介して取付けられ、容
   器の口部に密着されて該容器を密封する壜口パッキン
   と、上記容器内への充填液の充填時に該容器内の空気を
   外部に排出する排気管とを備える回転式充填装置におい
   て、 上記各壜口パッキンを支持する支持部材を各注液管それ
   ぞれ螺合して上下変位可能とするとともに、各支持部材
   に該支持部材を回転させるギヤを連動させ、さらに各ギ
   ヤを上記回転体にその回転中心に中心として回転自在に
   設けたサンギヤに噛合させたことを特徴とする回転式充
   填装置の空寸調整装置。