JP4373172B2

JP4373172B2 - 充填機及びガス抜き管

Info

Publication number: JP4373172B2
Application number: JP2003349785A
Authority: JP
Inventors: 貴博米田
Original assignee: Asahi Breweries Ltd
Current assignee: Asahi Breweries Ltd
Priority date: 2003-10-08
Filing date: 2003-10-08
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2023-10-08
Also published as: JP2005112416A

Description

本発明は、容器に液体を充填するための充填機及び該充填機において使用されるガス抜き管に関する。

ビール缶等の容器にビール等の液体を充填するために充填機が使用される。充填機には種々の形式があるが、その１つの形式は、液体を貯留するフィラーボウルと、そのフィラーボウルの下部に設けられた複数の充填部とを備えている。そして、各充填部は、容器の開放端に密着して該容器の上部を密閉する密閉筒（チューリップ）、密閉筒の内側に配置されたガス抜き管（ベントチューブ）、そのガス抜き管が接続されたフィルングバルブアッセンブリ等を有する。液体の充填時は、ガス抜き管から容器内のガスが排出されながら密閉筒を通してフィラーボウル内の液体が容器内に注入される。この注入は、ガス抜き管を通して容器内のガスが抜けなくなるまで、すなわち、容器内に注入された液体の液面がガス抜き管の排出口を塞ぐまで続く。よって、容器への液体の充填量（入味）は、ガス抜き管の排出口の高さで決定される。

なお、上記の方式とは異なるが、ガス抜き管を有する缶詰機が特許文献１に記載されている。
実公平６−３５９９１号公報

上記のように、容器への液体の充填量（入味）は、ガス抜き管（ベントチューブ）の排出口の高さによって決定される。したがって、充填量を変更するためには、ガス抜き管をそれに応じて交換する必要がある。例えば、ビール等の飲料製品の生産において、品種を変更する場合には、その品種に応じてガス抜き管の変更が必要になりうる。１つの充填機には、フィラーボウルの下部に１００個以上の充填部が設けられていることが一般的であるので、品種の変更に当たっては、１００個以上のガス抜き管の交換を強いられる。

ガス抜き管の交換作業には膨大な作業時間が要求される。飲料製品の製造において最も重要な事項は、製品の安全性を確保することである。仮にガス抜き管の交換作業を容易にするために充填部からガス抜き管を簡単に抜き取ることができるような構成を採用したとすると、これは、容器へのガス抜き管の落下を引き起こしうる。そして、このような落下が起こると、ガス抜き管が発見されるまで、製造を停止する必要がある他、ガス抜き管が入っているおそれのある全製品を廃棄するか検査する必要がある。

本発明は、上記の認識を基礎としてなされたものであり、容器への液体の充填量を簡易に、しかも、衛生面及び安全面で信頼性が高い手段で変更可能にすることを目的とする。

本発明の１つの側面は、容器に液体を充填するための充填機（５０）に係り、該充填機（５０）は、充填すべき液体を貯留するフィラーボウル（２０）と、前記フィラーボウル（２０）の下部に設けられた複数の充填部（１０）とを備える。各充填部（１０）は、液体の充填時に容器（１）の開放端に密着して前記容器（１）の上部を密閉する密閉筒（１０１）と、ガスの排出口（１２１）及びそれに連通した流路（１２２）を有するガス抜き管（１２０）と、前記ガス抜き管（１２０）を前記密閉筒（１０１）の内側において保持する保持部（１０４）とを有する。前記ガス抜き管（１２０）は、第１係合部（１４０）を有し、前記保持部（１０４）は、前記第１係合部（１４０）に係合する第２係合部（１５２ａ（１５２ｂ））を有する。前記第１係合部（１４０）は、互いに高さが異なる少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））を有し、前記第１係合部（１４０）が前記少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））のいずれで前記第２係合部（１５２ａ（１５２ｂ））に係合するかによって前記排出口（１２１）の高さが決定される。液体の充填時は、前記容器（１）内のガスが前記ガス抜き管（１２０）の前記排出口（１２１）及び前記流路（１２２）を通して排出されながら前記フィラーボウル（２０）内の液体が前記密閉筒（１０１）を通して前記容器（１）に注入され、液体が前記排出口（１２１）を塞いだ時点で充填が終了する。

本発明の好適な実施形態によれば、前記ガス抜き管（１２０）は、前記ガス抜き管（１２０）の軸を中心として回動可能に前記保持部（１０４）によって保持され、前記ガス抜き管（１２０）が回動されることにより前記第１係合部（１４０）が前記少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））のいずれで前記第２係合部（１５２ａ（１５２ｂ））に係合するかが決定されることが好ましい。

本発明の好適な実施形態によれば、前記ガス抜き管（１２０）は、前記軸の周りの方向を示す指標部（１２５）を有することが好ましい。

本発明の好適な実施形態によれば、前記ガス抜き管（１２０）は、前記少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））のいずれで前記第２係合部（１５２ａ（１５２ｂ））に係合しているかを示す指標部（１２５）を有することが好ましい。

本発明の他の側面は、容器（１）に液体を充填する充填機（５０）において前記容器（１）に液体を充填する際に前記容器（１）内のガスを排出するためのガス抜き管（１２０）に係り、該ガス抜き管（１２０）は、ガスの排出口（１２１）と、前記排出口（１２１）に連通した流路（１２２）と、互いに高さが異なる少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））を含む第１係合部（１４０）とを備える。前記ガス抜き管（１４０）は、前記係合部（１４０）が前記少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））のいずれかにおいて前記充填機（５０）に設けられた第２係合部（１５２ａ（１５２ｂ））に係合し、前記第１係合部（１４０）が前記少なくとも２つの係合部分（１４１ａ（１４１ｂ）、１４２ａ（１４２ｂ））のいずれで前記第２係合部（１５２ａ（１５２ｂ））に係合するかによって前記排出口（１２１）の高さが決定される。

本発明によれば、例えば、容器への液体の充填量を簡易に、しかも、衛生面及び安全面で信頼性が高い手段で変更することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。

本発明に係る充填機及びそのガス抜き管は、缶、瓶、プラスチックボトル等の容器に液体、例えば、ビールや清涼飲料等の飲料、薬品等を充填するために好適である。

図１は、本発明の好適な実施の形態としての充填機５０の概略構成を示す側面図である。この実施の形態の充填機５０は、缶容器１にビール等の液体を充填するように構成されている。充填機５０は、支持体３０を備え、その上に対面するようにフィラーボウル２０を備えている。支持体３０は、不図示の第１搬送系から連続的に送られてくる容器１を回転（公転）させながらそれらの容器１に液体を充填し、充填が完了した容器１を連続的に不図示の第２搬送系に送り出す。フィラーボウル２０の下部には、多数（例えば、１２０個）の充填部１０が設けられており、それらの個数分の円形に配列された容器１に対して並行して充填を行うことができる。すなわち、第１搬送系から連続的に送られてくる容器１は、支持体３０上に設けられた円周上の搬送経路に沿って回転（公転）させられながら、それぞれ充填部１０によって液体が充填され、その後、第２搬送経路に送り出される。

フィラーボウル２０は、容器１に充填すべき液体を一旦貯留するタンクであり、フィラーボウル２０に貯留された液体は、その下部に設けられた各充填部１０を通して容器１に注入される。

図２は、充填部１０の概略構成を示す図である。充填部１０は、容器１に液体を充填する際に下降して容器１の開放端（開放部）に密着して容器１の上部を密閉する密閉筒（チューリップ）１０１を備えている。密閉筒１０１は、容器の密閉を確実にするためにシール部材１０２を有し、このシール部材１０２が容器１の上端面に押し付けられる。

密閉筒１０１の内側には、ガス抜き管（ベントチューブ）１２０が配置されている。ガス抜き管１２０は、フィリングバルブアッセンブリ１０３（下端の中継管のみ図示されている）に結合されており、また、ホルダー（ベントチューブホルダー）１０４によって保持されている。

液体の充填時は、フィラーボウル２０から供給される液体が矢印Ａに示すように密閉筒１０１を通して容器１内に注入される。この際、容器１内のガスは、ガス抜き管１２０の排出口１２１及び内部の流路１２２を通してフィリングバルブアッセンブリ１０３に向けて排出される。液体の充填は、液面がガス抜き管１２０の排出口１２１の高さに至った時点（排出口１２１を塞いだ時点）で終了する。すなわち、液面がガス抜き管１２０の排出口１２１の高さに至ると、容器１内のガスがガス抜き管１２０を通して排出されなくなり、これにより液体の充填が終了する。なお、図２に示す例では、排出口１２１がガス抜き管１２０の下面に開口しているので、排出口１２１の高さは、ガス抜き管１２０の下面の高さと等しい。

したがって、排出口１２１の高さによって容器１への液体の充填量（入味）が定まる。この実施の形態の充填機５０或いはガス抜き管１２０は、排出口１２１の高さを調整するための調整機構を備えており、これにより容器１への液体の充填量を調整することができる。

なお、排出口１２１は、ガス抜き管１２０の側面に開口するように構成されていてもよい。このような構成において、充填量は、排出口１２１の上端の高さによって定まる。

以下、排出口１２１の高さを調整する機構を例示的に説明するが、これは本発明の単なる一実施形態に過ぎず、このような機構は種々の構成により実現可能である。

図３は、本発明の好適な実施の形態のガス抜き管１２０の構成例を示す図であり、（ａ）、（ｂ）は、互いに反対方向からガス抜き管１２０を見た図である。図４は、ガス抜き管１２０に設けられた第１係合部１４０を説明目的のために展開して示した図である。図５は、ガス抜き管１２０とホルダー１０４を示す斜視図である。

ガス抜き管１２０は、フィリングバルブアッセンブリ１０３に連結される連結管１３０と、ガス抜き管１２０を保持するホルダー１０４の位置規制部１５０に設けられた第２係合部１５２（１５２ａ、１５２ｂ）に係合する第１係合部１４０とを有する。図３〜図５に示すように、第１係合部１４０は、互いに高さが異なる少なくとも２つの係合部分１４１（１４１ａ、１４１ｂ）、１４２（１４２ａ、１４２ｂ）を有する。ここで、「高さ」とは、ガス抜き管１２０が充填機５０に設置された状態における高さ、或いは、ガス抜き管１２０の軸方向（流路１２２に沿った方向）の位置を意味する。

この実施形態では、ホルダー１０４に一対の第２係合部１５２ａ、１５２ｂが設けられているので、それに合わせて、ガス抜き管１２０にも、第２係合部１５２ａに係合する第１組の係合部分１４１ａ、１４２ａと、第２係合部１５２ｂに係合する第２組の係合部分１４１ｂ、１４２ｂとが対をなすように設けられている。

ガス抜き管１２０がホルダー１０４によって保持された状態において、ガス抜き管１２０の排出口１２１の高さは、第１係合部１４０が係合部分１４１、１４２のいずれにおいて第２係合部１５２に係合するか（或いは、第１係合部１４０が係合部分１４１、１４２のいずれにおいて第２係合部１５２によって支持されるか）によって決定される。また、この際、ホルダー１０４の位置規制部１５０によって、ガス抜き管１２０の水平方向の位置も充填部１０或いは密閉筒１０１のほぼ中央に規制される。

この実施形態では、ガス抜き管１２０をその軸の周りで９０度回動させることにより、第１係合部１４０が係合部分１４１、１４２のいずれにおいて第２係合部１５２に係合するかを切り替えること、すなわち、ガス抜き管１２０の排出口１２１の高さを切り替えることができる。

ガス抜き管１２０には、その軸周りの方向を示す指標（例えば、切り欠き部）１２５を設けることが好ましい。作業者は、ガス抜き管１２０の方向により、ガス抜き管１２０の第１係合部１４０が係合部分１４１、１４２のいずれにおいてホルダー１０４の第２係合部１５２に係合するか、すなわち、ガス抜き管１２０の排出口１２１の高さを知ることができる。

図示の例では、第１係合部１４０は、ガス抜き管１２０の排出口１２１の高さを２通りに切り替えることができるように構成されているが、互いに高さが異なる係合部分を３つ或いは３組以上設けることにより、排出口１２１の高さを３通り以上で切り替えることができる。

以上のような構成によれば、ガス抜き管１２０を回動させることにより口部１２１の高さ（入味量）を極めて簡単、迅速かつ確実に変更することができる。しかも、このような構成によれば、入味の調整の度にガス抜き管の交換を要求する構成に比べて、ガス抜き管１２０が落下して容器１内に入る可能性が極めて低い。

本発明の好適な実施の形態としての充填機の概略構成を示す側面図である。充填部の概略構成を示す図である。本発明の好適な実施の形態のガス抜き管の構成例を示す図である。ガス抜き管に設けられた第１係合部を説明目的のために展開して示した図である。ガス抜き管とホルダーを示す斜視図である。

符号の説明

１容器
１０充填部
２０フィラーボウル
３０支持体
１０１密閉筒（チューリップ）
１０２シール部材
１０３フィリングバルブアッセンブリ（一部）
１０４ホルダー
１２０ガス抜き管
１２１排出口
１２２流路
１２５指標部
１３０連結管
１４０第１係合部（ガス抜き管に設けられた係合部）
１４１ａ、１４２ａ第１組の互いに高さが異なる２つの係合部分
１４１ｂ、１４２ｂ第２組の互いに高さが異なる２つの係合部分
１５０位置規制部
１５２ａ、１５２第２係合部（ホルダーに設けられた係合部）

Claims

容器に液体を充填するための充填機であって、
充填すべき液体を貯留するフィラーボウルと、
前記フィラーボウルの下部に設けられた複数の充填部と、
を備え、
前記の各充填部は、
液体の充填時に容器の開放端に密着して前記容器の上部を密閉する密閉筒と、
ガスの排出口及びそれに連通した流路を有するガス抜き管と、
前記ガス抜き管を前記密閉筒の内側において保持する保持部と、
を有し、
前記ガス抜き管は、第１係合部を有し、前記保持部は、前記第１係合部に係合する第２係合部を有し、前記第１係合部は、互いに高さが異なる少なくとも２つの係合部分を有し、前記第１係合部が前記少なくとも２つの係合部分のいずれで前記第２係合部に係合するかによって前記排出口の高さが決定され、
液体の充填時は、前記容器内のガスが前記ガス抜き管の前記排出口及び前記流路を通して排出されながら前記フィラーボウル内の液体が前記密閉筒を通して前記容器に注入され、液体が前記排出口を塞いだ時点で充填が終了する、
ことを特徴とする充填機。
前記ガス抜き管は、前記ガス抜き管の軸を中心として回動可能に前記保持部によって保持され、前記ガス抜き管が回動されることにより前記第１係合部が前記少なくとも２つの係合部分のいずれで前記第２係合部に係合するかが決定されることを特徴とする請求項１に記載の充填機。
前記ガス抜き管は、前記軸の周りの方向を示す指標部を有することを特徴とする請求項２に記載の充填機。
前記ガス抜き管は、前記少なくとも２つの係合部分のいずれで前記第２係合部に係合しているかを示す指標部を有することを特徴とする請求項２に記載の充填機。
容器に液体を充填する充填機において前記容器に液体を充填する際に前記容器内のガスを排出するためのガス抜き管であって、
ガスの排出口と、
前記排出口に連通した流路と、
互いに高さが異なる少なくとも２つの係合部分を含む第１係合部とを備え、
前記ガス抜き管は、前記第１係合部が前記少なくとも２つの係合部分のいずれかにおいて前記充填機に設けられた第２係合部に係合し、前記第１係合部が前記少なくとも２つの係合部分のいずれで前記第２係合部に係合するかによって前記排出口の高さが決定されることを特徴とするガス抜き管。