JP2836279B2 - インジェクタ - Google Patents

インジェクタ

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JP2836279B2
JP2836279B2 JP8020591A JP8020591A JP2836279B2 JP 2836279 B2 JP2836279 B2 JP 2836279B2 JP 8020591 A JP8020591 A JP 8020591A JP 8020591 A JP8020591 A JP 8020591A JP 2836279 B2 JP2836279 B2 JP 2836279B2
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英雄 伊東
数彦 平井
三郎 伊藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、流体を噴出するインジ
ェクタに関する。
【0002】
【従来の技術】かかるインジェクタとしては、アルミ缶
内に清涼飲料水のような液体を充填すると同時に外圧に
耐え得るようにアルミ缶内に窒素ガスを圧入する際に使
用されるものがある。このようなインジェクタには、ア
ルミ缶が搬送されて来るたびにインジェクタを開閉して
液体窒素を噴出させる滴下式と、アルミ缶の搬送に拘ら
ず液体窒素を噴出する流下式とがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のインジェクタで
は、滴下式、流下式のそれぞれが限定(専用)構成され
ている。
【0004】噴出流体消費量からみれば、毎分1000
缶以上の充填に関しては、滴下式、流下式ともにほぼ同
等であり、毎分1000缶以下の充填に関しては、滴下
式の方が無駄が少ないと言われている。
【0005】しかし、毎分1000缶以上の充填での滴
下式では、各缶毎に開弁、閉弁操作を行うため、弁駆動
部の摩耗等を考慮しなければならない。
【0006】現存のインジェクタでは、充填速度によっ
てインジェクタの種類を決定しなければならず、各メー
カの特色のために同一メーカ使用ができない。
【0007】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、同じインジェクタで、滴下、流下両方式を可能とし
たため、客先の希望する方式を提供でき、缶内圧の微調
整を即座に成し得る構造とした事によって、噴出流体の
無駄のない使用方法を提供する事を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1に記載し
た発明は、筒状の本体に同心状にニードル弁が挿入さ
れ、このニードル弁の外端には板状部が形成され、前記
ニードル弁をその軸方向に吸引して開弁するするソレノ
イドが、前記板状部に対峙して取り付けられたインジェ
クタにおいて、前記本体の外周にはネジ部が形成され、
このネジ部には回転部材が螺合され、この回転部材には
回転部材に回転を与えるモータが連結され、前記回転部
材にはその回転により前記ニードル弁の軸方向に進退す
る進退部材が連結され、この進退部材には前記ソレノイ
ドが固定されていることを特徴とする。
【0009】本願の請求項2に記載した発明は、筒状の
本体に同心状にニードル弁が挿入され、このニードル弁
の外端には板状部が形成され、前記ニードル弁をその軸
方向に吸引して開弁するするソレノイドが、前記板状部
に対峙して取り付けられたインジェクタにおいて、前記
本体の外周にはネジ部が形成され、このネジ部には回転
部材が螺合され、この回転部材には回転部材に回転を与
えるモータが連結され、前記回転部材にはその回転によ
り前記ニードル弁の軸方向に進退する進退部材が連結さ
れ、この進退部材には前記ソレノイドが固定される一
方、ワークを搬送するラインの速度を検出するライン速
度検出手段と、ライン速度に応じて回転信号をモータに
発する回転信号発信手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】
【作用】本願の請求項1に記載された発明によれば、モ
ータを駆動すると回転部材が回転し回転部材が本体の軸
方向に沿って移動する。回転部材には進退部材が連結さ
れており、さらに、進退部材にはソレノイドが固定され
ているので、回転部材の回転に応じてソレノイドがニー
ドル弁の軸方向に沿って移動し、ソレノイドとニードル
弁の板状部との間の距離が変化する。この距離が変化す
ることによって、ソレノイドによりニードル弁を吸引し
たときのニードル弁の移動距離(ニードル弁のストロー
ク)が変化し、ニードル弁が開弁したときの弁部と弁座
との間隔が変化する。この結果、インジェクタから噴出
する流体の流量を連続的に変化させることができる。
【0011】本願の請求項2に記載された発明によれ
ば、ライン速度検出手段により、ワークを搬送するライ
ンの速度が検出され、回転信号発信手段により、ライン
速度に応じてモータに回転信号が送信される。この回転
信号によりモータが回転し、モータに連結された回転部
材が回転し回転部材が本体の軸方向に沿って移動し、ソ
レノイドがニードル弁の軸方向に移動して、ソレノイド
とニードル弁の板状部との距離が変化しニードル弁のス
トロークが変化して、インジェクタから噴出する流体の
流量が変化する。ここで、モータはライン速度に応じて
回転させられてニードル弁のストロークが決定されるの
で、ソレノイドによりニードル弁を吸引したときにイン
ジェクタからの噴出流量をラインの速度に対応した最適
な値とすることができる。
【0012】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。
【0013】本実施例のインジェクタには、筒状の本体
1がフレーム2に固定されている。本体1の中空部内に
は棒状のニードル弁3が同軸状に挿入されている。ニー
ドル弁3の一端には板状部4が形成され、ニードル弁3
の他端には弁部5が形成されている。図1に示すよう
に、板状部4は通常本体1の端面に当接しており、当接
状態では、弁部5が弁座6に密着し流体の通路を閉じて
いる。板状部4にはソレノイド7が対峙して取り付けら
れており、ソレノイド7が励磁されたときに、図2に示
すように、板状部4を図中上方に距離Sだけ吸引して、
ニードル弁1を同じく図中上方に移動させるようになっ
ており、この移動によって、ニードル弁1の端部に形成
した弁部5を弁座6から離して、弁部5と弁座6との間
隙から流体を噴出させるようにしている。なお、前記距
離Sをニードル弁3のストロークという。
【0014】前記本体1の外周にはネジ部8が形成され
ており、このネジ部8には回転部材9が螺合されてい
る。回転部材9の中心部には凹部10が形成され、この
凹部10内には、筒状の連結部材11の先端が挿入され
ている。連結部材11の端面にはベアリング12が挿入
されており、このベアリング12の端部に当接して取付
部材14が設けられ、この取付部材14がネジ13によ
り連結部材11の端面に固定され、ベアリング12を連
結部材11と一体化するようにしている。また、前記凹
部10内には、板状部材15が止めネジ16によって取
り付けられている。板状部材15には板面に略直交して
ピン17が立設されており、ピン17の端部は連結部材
11の端面に形成された溝18内に進退自在に挿入され
ている。
【0015】前記回転部材9の図中上方の端面には、周
方向に複数に分割されたタイミングプーリ19がボルト
20により固定されている。ここで、このタイミングプ
ーリ19の内側には溝部が形成されており、この溝部と
回転部材9との間に前記ベアリング12を挟持するよう
にしている。
【0016】前記連結部材11の基端部にはスライドブ
ラケット21が固定されており、このスライドブラケッ
ト21には、前記ソレノイド7が固定されている。ま
た、スライドブラケット21にはステッピングモータ2
2が固定されており、このステッピングモータ22の出
力軸23は、同じくスライドブラケット21に固定され
た継ぎ手24を介してタイミングプーリ25に接続され
ている。このタイミングプーリ25はベルト26を介し
て、上述したタイミングプーリ19と連結されている。
【0017】一方、コンベア等から構成されるライン2
7には、ライン速度検出手段としての速度センサ28が
設けられており、この速度センサ28によりラインの流
れるライン速度が検出される。この速度センサ28は回
転信号発信手段29に接続されており、この回転信号発
信手段29はステッピングモータ22に接続されてい
る。回転信号発信手段29においては、ライン速度とそ
れに対応したニードル弁3のストローク(ニードル弁3
の板状部4とソレノイド7との距離)とが予め登録され
ており、検出されたライン速度に対応して登録されたス
トロークとなるようにステッピングモータ22に回転信
号を発するようにしている。なお、回転信号発信手段2
9においては、ライン27上のワークの有無によらず、
常時ストロークの調整を行うようにしている。
【0018】次に、本実施例の作用について説明する。
【0019】ソレノイド7を励磁することによってニー
ドル弁3をニードル弁3の板状部4とソレノイド7との
距離Sをストロークとして往復運動をさせることによ
り、ニードル弁3の先端に形成された弁部5を弁座6に
対して離間・密着させて、流体の噴出・停止を行う。こ
こで、ストロークを変化させると、開弁時における弁部
5と弁座6との間の間隙が変化し、流出する流体の流量
を変化させることができる。すなわち、ストロークを大
きくすると弁部5が弁座6から大きく離れ、これらの間
に形成される間隙も大きくなり、流出する流体の流量が
大きくなる。
【0020】本実施例においてはストロークを連続的に
可変とすることができ、噴出流量を連続的に可変とする
ことができる。ステッピングモータ22を回転させる
と、タイミングプーリ25が回転する。この回転がベル
ト26を介してタイミングプーリ19に伝達され、回転
部材9が本体1の周りに回転する。回転部材9は本体1
の外周に形成されたネジ部8に螺合しているので、回転
部材9の回転にしたがって回転部材9が本体1の軸方向
に沿って移動する。回転部材9には連結部材11がベア
リング12を介して連結されているので、回転部材9の
移動に伴って連結部材11も本体1の軸方向に移動す
る。連結部材11にはスライドブラッケット21を介し
てソレノイド7が固定されているので、連結部材11の
移動にともなってソレノイド7も移動し、ソレノイド7
とニードル弁3の板状部4との距離S(ストローク)が
連続的に変化する。
【0021】ステッピングモータ22は回転部材9に連
結された連結部材11と一体的に連結されたスライドブ
ラケット21上に固定されているので、ステッピングモ
ータ22の回転により回転部材9が本体1の軸方向に移
動しても、この移動量だけステッピングモータ22がス
ライドブラケット21の移動にともなって本体1の軸方
向に移動する。したがって、ステッピングモータ22の
出力軸に継ぎ手4を介して取り付けられたタイミングプ
ーリ25と、回転部材9に取り付けられたタイミングプ
ーリ19との相対位置関係が変化しないので、ベルト2
6がタイミングプーリ19,25から外れたりすること
がない。
【0022】連結部材11と本体1の外周に固定された
板状部材15とが、連結部材11に形成された溝18内
に挿入されたピン17によって相対変位可能連結されて
いるので、回転部材9の回転により連結部材11が回転
しようとしても、回転が拘束され連結部材11及びスラ
イドブラケット21が本体1の軸方向に沿ってのみ移動
する。
【0023】ステッピングモータ22を回転信号発信手
段29によってストロークをライン27のライン速度に
応じて連続的に設定するようにしているので、ストロー
クが常にライン速度に追従させることができ、流体の噴
出が必要なときにソレノイド7に通電させれば、すぐに
必要な量の流体の流れを得ることができる。
【0024】上記ソレノイド7の通電状態を連続状態に
すれば流下式となり、間欠状態にすれば滴下式となる。
【0025】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、筒状の本体に同心状にニードル弁が挿入され、この
ニードル弁の外端には板状部が形成され、前記ニードル
弁をその軸方向に吸引して開弁するするソレノイドが、
前記板状部に対峙して取り付けられたインジェクタにお
いて、前記本体の外周にはネジ部が形成され、このネジ
部には回転部材が螺合され、この回転部材には回転部材
に回転を与えるモータが連結され、前記回転部材にはそ
の回転により前記ニードル弁の軸方向に進退する進退部
材が連結され、この進退部材には前記ソレノイドが固定
されているので、流体の噴出流量を連続的に変化させる
ことができ、ソレノイドの通電状態を変える事によって
滴下式、流下式のいずれにも使用することができる。。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のインジェクタの流体を噴射
していない状態を示す断面図である。
【図2】本発明の一実施例のインジェクタの流体を噴射
している状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 本体 3 ニードル弁 4 板状部 5 弁部 6 弁座 7 ソレノイド 8 ネジ部 9 回転部材 11 連結部材 19 タイミングプーリ 21 スライドブラケット 22 ステッピングモータ 25 タイミングプーリ 26 ベルト 28 速度センサ 29 回転信号発信手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 三郎 静岡県駿東郡小山町菅沼1500番地 三菱 マテリアル株式会社 アルミ缶開発セン ター内 (56)参考文献 特開 昭59−34099(JP,A) 特開 昭62−180198(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B65B 31/00 - 31/06 B67C 3/28 F17C 6/00 - 9/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒状の本体に同心状にニードル弁が挿入
    され、このニードル弁の外端には板状部が形成され、前
    記ニードル弁をその軸方向に吸引して開弁するするソレ
    ノイドが、前記板状部に対峙して取り付けられたインジ
    ェクタにおいて、前記本体の外周にはネジ部が形成さ
    れ、このネジ部には回転部材が螺合され、この回転部材
    には回転部材に回転を与えるモータが連結され、前記回
    転部材にはその回転により前記ニードル弁の軸方向に進
    退する進退部材が連結され、この進退部材には前記ソレ
    ノイドが固定されていることを特徴とするインジェク
    タ。
  2. 【請求項2】 ワークを搬送するラインの速度を検出す
    るライン速度検出手段と、ライン速度に応じて回転信号
    をモータに発する回転信号発信手段とを備えたことを特
    徴とする請求項1記載のインジェクタ。
JP8020591A 1991-04-12 1991-04-12 インジェクタ Expired - Lifetime JP2836279B2 (ja)

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