JP2643944B2

JP2643944B2 - 充填装置

Info

Publication number: JP2643944B2
Application number: JP62187071A
Authority: JP
Inventors: 雄二川村; 幸子隠岐; 信哉落合
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1987-07-27
Filing date: 1987-07-27
Publication date: 1997-08-25
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JPS6437395A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、液体の充填装置に関するもので、より詳し
くは、充填時の充填量が正確であり、また、充填後の残
留液体の回収が容易な充填装置に関するものである。

＜従来技術およびその問題点＞従来、包装機における充填、エア配管の予備殺菌は、
充填後、酸およびアルカリ溶液により洗浄を行なった
後、殺菌液、無菌熱水、水蒸気を用いて殺菌しているの
が一般的であった。

しかしながら計量部、充填ノズル部分に前述の洗浄、
殺菌液が残ってしまうため、なかなか完全な殺菌、洗浄
を行なうことが困難であった。このため、充填開始時
に、最初の充填した包装体は廃棄しなければならず、無
駄が多くなってしまっていた。また、充填ノズルと計量
部内の圧力、および計量部下端内の圧力を衛生的に一定
にすることが難しく、充填量を一定に保つことが困難な
うえ、充填終了後、残留した液体を全て回収することが
困難であった。

＜解決しようとする問題点＞本発明は、上述の問題に鑑み、充填時に充填量を一定
にする充填装置および充填終了後、充填装置に残った液
体を取り除くのが容易な充填装置を提供することを目的
とする。

＜問題点を解決するための手段＞本発明は上記問題点を解決すべく考えられたものであ
り、内部に液面センサーを備え、かつ、下方に送液パイプ
を連結した充填タンク、該充填タンクの下端と配管パイ
プにより連結した定量充填装置において、上方に弁、下
方にシリンダにより上下動するピストンを有する計量
部、前記弁の下方から先端が充填部に達する充填ノズル
を備え、かつ、前記計量部の下端と前記充填タンクとを
連結するパイプ系と同じ系内に、弁、フィルター部を備
え、該弁とフィルター部の間と充填タンクの上方とをパ
イプにより連結し、さらに前記計量部のシリンダ下方は
拡径部となっており、該拡径部下端に連結されたパイ
プ、弁から成る残液回収ラインを設けることにより解決
したものである。

＜作用＞まず、充填時は、充填タンク内へ充填液が送られ、充
填タンクの高いレベルまで満たされると送液が中断され
る。そして、充填にしたがって、充填液が低いレベルま
で減少すると、再度送液が開始する。この動作が順次繰
り返し行われる。この時、充填タンク内の充填液の増減
と共にフィルターを通して、充填タンク内の上部の空間
も増減（呼吸）を行う。一方、ピストン下方の空間は、
ピストンが上下動するのに伴い、充填タンクと同様、フ
ィルターを通して増減（呼吸）を行うのであるが、充填
タンク内の上部の空間とピストン下方の空間とが、充填
時連通した状態となり、ピストン下降時、ピストン下方
の空間は減少し、その減少分に相当する体積だけ、充填
タンク上部の空間は増加し、その気体はパイプにより移
動する。ピストン上昇時は、充填タンク内上部空間の体
積に変化がないため、上昇に伴うピストン下方空間の増
加分は、フィルターを通して供給され、常圧が維持され
る。さらに、充填液が送られている場合は、各々の動作
において、送液の量だけ充填タンク内上部の空間とピス
トン下方の空間との系に加えた状態となり、加減量分フ
ィルターを介して空間の増減を行うこととなる。これに
より、充填タンク、ピストン下方の各々でフィルターを
介して空間の増減を行うことにより、大気との呼吸量を
減少させることができ、また、充填タンク内上部の空間
およびピストン下方の空間の圧力を衛生的に一定に保つ
ことができる。

そして、充填用液体の充填タンクおよび計量部の残留
分は計量部のピストンを下端に位置させ、フィルター部
を有するパイプの弁を排出方向に開放すれば簡単に排出
できる。

＜実施例＞図面に従い本発明の実施例を説明する。

第１図は一実施例を示す概略説明図で、充填液供給部
Ａ、無菌エア供給部Ｂ、充填タンクＣ、充填装置Ｄ、無
菌チャンバーＥ、洗浄液、殺菌液タンクＦ、洗浄液、細
菌液送液用ポンプＰを備え、前記各部は間にバルブを備
えたパイプ系により連結されている。

さらに詳細には計量部23の下端と前記充填タンクＣと
を連結するパイプ系、すなわち、パイプ29とパイプ30と
で構成されるパイプ系内に弁27とフィルター28とを備え
ております。そして、パイプ36は、パイプ系内のパイプ
29の弁27とフィルター28の間と充填タンクＣの上方とを
連結している。

充填液供給部Ａ透明導電膜充填タンクＣの下方を結ぶ
送液パイプ10には、充填液供給部Ａ側から四方弁11,三
方弁12,充填タンクＣの内面に設けた液面センターＨに
より作動する弁13を備えている。そして、四方弁11の下
方にはポンプＰに連結するパイプ15,三方弁12と弁13の
間から、パイプ16を備え、先端にスプレーボール17を有
し、スプレーボール17が前記充填タンクＣ内に組み込ま
れたパイプ18が分岐している。また、三方弁12の下方に
は、先端のノズル32が無菌チャンバーＥに達する、パイ
プ33が設けられている。

そして、無菌エア供給部Ｂはパイプ19により前記パイ
プ15に連結している。

充填装置Ｄは上方に弁20、下方にエアシリンダー21に
より上下動するピストン22を備えた計量部23を有し、か
つ該計量部23の上端から無菌チャンバーＥまで達する充
填ノズル24を有する。なお、前記弁20は外部に設けた押
圧具24により開放状態を保つことが可能で、また、エア
シリンダ21はスペーサ25により移動距離が制御可能とな
っている。

この充填装置Ｄの他部との連結はまず、充填タンクＣ
の下端と充填装置Ｄの上部とを結ぶパイプ26、計量部23
の下端と殺菌液タンクＦとを結び、計量部23側から三方
弁27、ベントフィルターから成るフィルター部28を設け
たパイプ29により連結している。

なお、三方弁27およびフィルター部28からは下方に排
気用パイプ30、31が設けられている。また、充填タンク
Ｃの上部とパイプ29がベントフィルター28と三方弁27の
間の位置で、中間にバルブ35を有するパイプ36により連
結されている無菌チャンバーＥは内部に、容器の殺菌、
容器への充填、密封および搬送の各装置（図示せず）を
備え、下端と殺菌液タンクＦとがパイプ34により連結さ
れている。

また、タンクＦの下方にはフィルター39を備えたパイ
プ40が連結され、該パイプ40はポンプＰと連結されてい
る。

さらに、前記充填装置Ｄの押圧具24、エアシリンダー
21の連結部は、スチームにより、外気と遮段される構造
となっている。

前記、装置を用いて、殺菌、洗浄を行なうには、四方
弁11、三方弁12を送液用パイプ10とパイプ15およびパイ
プ33と連通するように、また弁13、16、27、35を連通す
ると共に、充填装置Ｄの弁20を押圧具24により下方に位
置させ、かつ、ピストン22を下端に位置させた状態で、
ポンプＰを作動させると殺菌液タンクＦ内の洗浄・殺菌
液は、パイプ36,15,10および18を経由して充填タンクＣ
へ、そしてパイプ26、計量部23、そして一方はパイプ29
を経由して殺菌液タンクＦへ、他方は、ノズル24、無菌
チャンバーＥ、パイプ34を経由してタンク下へもどされ
る。

また、三方弁12からパイプ33を経由したものは、ノズ
ル32により無菌チャンバーＥ内を細菌し、パイプ34を経
由した殺菌液タンクＦに戻される。

送液終了後、無菌エア供給部Ｂから、加熱した無菌エ
アを同じ経路で流すことにより、洗浄、殺菌は完了す
る。

次に、充填液を充填する際に、弁11,12,13を開き、充
填タンクＣ内に充填液を所定量送液パイプ10を通して貯
留する。そして充填装置Ｄのスペース25を挿入し、エア
シリンダー21によりピストン22が計量部23間を往復移動
できるようにすると共に弁27,35を開いた状態として、
パイプ29と36とを連通した状態とする。

この状態でピストン22を往復移動させ、ピストン22が
下降し、計量部23の下側の押し出された空気はパイプ2
9,36を通り、充填タンクＣの空間に供給される。そし
て、ピストン22が上昇して、計量部23の充填液を充填ノ
ズル24に送り出した時、計量部23の下側には、フィルタ
ー部28を通して空気が供給される。

このため、充填タンクＣ内の充填液が減少しても、計
量と同量の空気が供給されるので、充填タンクＣ内の圧
力が安定するので、充填液の供給量も安定する。

そして、充填終了後、充填タンクＣおよび充填装置Ｄ
に残った充填液は、充填装置Ｄの弁20を押圧具24によ
り、下降させ、かつピストン22を下端に位置させた状態
で、三方弁27を排出側に開き、充填タンクＣにパイプ2
9,36を通して空気を送り込むか、弁11、12、13、を開
き、弁35を閉じ、充填液供給部Ａより空気圧送で送り込
めば、無駄なく、排出用パイプ30から、排出される。

上記説明は、無菌充填装置についてであるが、無菌充
填にかぎらず、液体の充填に用いることができるもので
ある。

＜効果＞本発明は、以上の構成からなるので、まず、充填時に
は、充填装置により充填液を充填タンクから吸引し、充
填液が減少しても、充電量と同じ量の空気が充填タンク
へ供給されるので、充填タンク内の圧力が安定し、これ
により容器への充填液の充電量が安定し、また大気との
呼吸量が減少し、フィルターの寿命も延長され、衛生的
である。そして、従来は、充填終了後、充填装置内の残
った充填液の回収が難しく無駄にしていたが、本発明に
よれば、充填装置内の弁、ピストンを下端に位置させる
だけで、簡単に残った充填液が回収でき、充填液を無駄
なく使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の装置を示す概略説明図で
ある。Ａ……充填液供給部、Ｂ……無菌エア供給部Ｃ……充填タンク、Ｄ……充填装置Ｅ……無菌チャンバー、Ｆ……殺菌液タンクＰ……ポンプ、10……送液パイプ 22……ピストン、23……計量部 24……充填ノズル、27……弁 28……フィルター部、29,36……パイプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−45101（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に液面センサーを備え、かつ、下方に
送液パイプを連結した充填タンク、該充填タンクの下端
と配管パイプにより連結した定量充填装置で、上方に
弁、下方にシリンダにより上下動するピストンを有する
計量部、前記弁の下方から先端が充填部に達する充填ノ
ズルを備え、かつ、前記計量部の下端と前記充填タンク
とを連結するパイプ系と同じ系内に、弁、フィルター部
を備え、該弁とフィルター部の間と充填タンクの上方と
をパイプにより連結し、さらに前記計量部のシリンダ下
方は拡径部となっており、該拡径部下端に連結されたパ
イプ、弁から成る残液回収ラインを設けたことを特徴と
する充填装置。