JPH0891302A - 液体充填用ノズル板 - Google Patents

液体充填用ノズル板

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JPH0891302A
JPH0891302A JP6259524A JP25952494A JPH0891302A JP H0891302 A JPH0891302 A JP H0891302A JP 6259524 A JP6259524 A JP 6259524A JP 25952494 A JP25952494 A JP 25952494A JP H0891302 A JPH0891302 A JP H0891302A
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liquid filling
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    • B67C2003/2645Means to avoid overfilling by preventing gas returning from the container into the filling tank via the liquid valve, e.g. mesh screens

Abstract

(57)【要約】 【目的】 貫通孔の径を小さくしなくても効果的に液垂
れが防止できる液体充填用ノズル板を提供すること。 【構成】 多数の貫通孔11を設けた板体からなり、液
体充填管の下端開口部に取り付けて該液体充填管内に充
満した液体の表面張力によって該液体の流出を防止する
液体充填用ノズル板10である。液体充填用ノズル板1
0に設けた貫通孔11の内周面13側に、貫通孔11の
内径を小さくする方向に向かって周状に突出する突部1
5を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液体を容器に充填する
のに用いられる液体充填用ノズル板に関するものであ
る。
【0002】
【従来技術】従来、牛乳やジュースなどの液体を容器に
自動的に充填するために液体充填装置が開発され使用さ
れている。
【0003】図10はこの種の液体充填装置の要部を示
す概略側断面図である。同図に示すようにこの液体充填
装置は、液体タンク60の底に配管61を接続し、該配
管61中に2つの逆止弁63,65を取り付け、さらに
その下に液体充填管67を取り付け、一方2つの逆止弁
63,65の間に配管69を接続し、該配管69の下端
に液体定量吐出機71を取り付けて構成されている。
【0004】ここで2つの逆止弁63,65は、いずれ
もコイルスプリング64,66によって上方向に弾発さ
れており、下方向に向かってのみ液体を導けるように構
成されている。
【0005】液体定量吐出機71はシリンダ73内にピ
ストン75を上下動自在に収納して構成されており、該
ピストン75の上下ストロークを一定としている。
【0006】また液体充填管67の下端開口部には、液
体充填用ノズル板80が取り付けられている。
【0007】ここで図11は従来の液体充填用ノズル板
80を示す図であり、同図(a)は平面図、同図(b)
は正面図である。同図に示すようにこの液体充填用ノズ
ル板80は、金属製の円板81内に多数の貫通孔83を
設けて構成されている。
【0008】次にこの液体充填装置の動作を主として図
10を用いて説明すると、まず液体タンク60内の液体
は、配管61から液体充填管67の先端までと、配管6
9からピストン75の上部まで充満している。
【0009】そしてピストン75を矢印A方向に引き下
げると、逆止弁63が開いて液体タンク60内の液体が
液体定量吐出機71内に導入される。
【0010】次にピストン75を矢印B方向に押し上げ
ると、逆止弁63が閉じて逆止弁65が開き、該液体定
量吐出機71内の液体が液体充填管67を通って液体充
填用ノズル板80の貫通孔83から吐出され、図示しな
い容器に供給される。
【0011】ここで液体充填用ノズル板80を取り付け
たのは、該液体充填用ノズル板80から液体を吐出しな
い状態のときに、液体充填管67内に充満している液体
が流出(いわゆる液垂れ)しないようにするためであ
る。
【0012】即ち、液体充填用ノズル板80に設けた多
数の貫通孔83の部分において、液体充填管67内に充
満した液体の表面張力が働き、この力が該液体の重力に
よる流出を防止し、これによって液垂れを防止している
のである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の液
体充填用ノズル板80に設けた貫通孔83の形状は、図
12にその断面を示すように、上下方向に向かってスト
レートな内側面85を持つ形状に形成されていた。
【0014】このため該貫通孔83における表面張力は
あまり大きくなく、このため液垂れが生じてしまう恐れ
があった。一方、表面張力を大きくして液垂れを防止す
るためには貫通孔83の径を小さくすれば良いが、それ
では液体を吐出させるときの流体抵抗が大きくなってし
まう。
【0015】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
ありその目的は、貫通孔の径を小さくしなくても効果的
に液垂れが防止できる液体充填用ノズル板を提供するこ
とにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明は、多数の貫通孔を設けた板体からなり、液体
充填管の下端開口部に取り付けて該液体充填管内に充満
した液体の表面張力によって該液体の流出を防止する液
体充填用ノズル板において、前記液体充填用ノズル板に
設ける貫通孔の内周面側に、貫通孔の内径を小さくする
方向に向かって周状に突出する突部を設けた。
【0017】また本発明は、多数の貫通孔を設けた板体
からなり、液体充填管の下端開口部に取り付けて該液体
充填管内に充満した液体の表面張力によって該液体の流
出を防止する液体充填用ノズル板において、前記液体充
填用ノズル板に設ける貫通孔の形状を、細長いスリット
状に形成した。
【0018】
【作用】上記いずれの構成によっても、貫通穴内におい
て液体を保持しようとする表面張力が増加し、これによ
って該貫通穴からの液垂れが効果的に防止できる。
【0019】
【実施例】以下、本願の第1,第2発明の実施例を図面
に基づいて詳細に説明する。 〔第1発明〕図1は本願第1発明の1実施例にかかる液
体充填用ノズル板10の要部拡大側断面図である。同図
に示すようにこの液体充填用ノズル板10の貫通孔11
は、その内周面13側の上下端部に、該貫通孔11の内
径を小さくする方向に向かって周状に突出する突部1
5,15を設けて構成されている。
【0020】なおこれら突部15,15は、その側断面
が略円弧を描く形状で突出しており、これによって貫通
孔11内部はほぼ球の上下を平行に切った形状となって
いる。
【0021】貫通孔11をこのように形成することによ
って従来例に比べてより確実に液垂れが防止できること
が、本願発明者の実験によって確認された。その理由は
以下のように考えられる。
【0022】即ち、本実施例の場合、図2(a)に示す
ように、液体充填用ノズル板10の上部に充満した液体
は貫通孔11内にも充満するが、該液体は貫通孔11の
下面から下方に略円弧状に突出した状態で表面張力によ
って落下しないで該貫通孔11内に支えられる。
【0023】一方従来例にかかる液体充填用ノズル板8
0の場合も、図2(b)に示すように、貫通孔83内に
充満した液体は、貫通孔83の下面から下方に略円弧状
に突出した状態で表面張力によって落下しないで保持さ
れる。
【0024】そして両者を比較した場合、本実施例の方
は、貫通孔11の下端部において、内側に突出する突部
15が設けられており、この突部15は貫通孔11の下
面から略円弧状に突出する液体表面の円弧と略一致する
方向を向く。つまり貫通孔11の突部15の突出方向は
液体が円弧状になろうとする表面張力の方向とほぼ合致
し、これによって液体を該貫通孔11の下端部で効果的
に保持できると考えられる。
【0025】一方従来例の場合は、貫通孔83の内周面
の全ての部分が上下方向に向かって直線状に形成されて
いるので、貫通孔83の下端部において略円弧状に突出
する液体表面の円弧と貫通孔83の下端部の形状が全く
一致しない。従って液体を貫通孔83の下端部で保持す
る力は上記本願実施例に比べて小さくなるものと考えら
れる。
【0026】ところでこの実施例にかかる液体充填用ノ
ズル板10は、耐腐食性金属薄板をエッチングまたは機
械加工することによって製造される。
【0027】次に図3は他の実施例にかかる液体充填用
ノズル板20の要部拡大側断面図である。同図に示すよ
うにこの実施例においては、貫通孔21の内側に向かっ
て周状に突出する突部23を、貫通孔21の上下端部の
みでなく、その中央にも設けている。このように構成す
れば、中央の突部23部分においても液体を保持しよう
とする力が働き、同時に貫通穴21の長さが長くなるの
で、さらに効果的に表面張力が作用して液体を保持でき
る。
【0028】ここで図4はこの液体充填用ノズル板20
の製造方法の1例を示す図である。同図に示すように液
体充填用ノズル板20を製造するには、耐腐食性の金属
板25の両面にマスク材27を塗布する。このとき貫通
孔11の上下開口となる部分には円形の穴28を開けて
おく。そしてこの金属板25をエッチング液に浸すと、
点線で示すように穴28の部分からエッチングされ、図
3に示すような液体充填用ノズル板20が製造できる。
【0029】但しエッチング液の濃度などによってエッ
チング速度は変化し、これによって必ずしも図3に示す
ような形状の貫通穴21になるとは限らないので、エッ
チング材料及びその他の条件を選ぶ必要がある。
【0030】なおこの液体充填用ノズル板20の製造
は、図5に示すように、図1に示す液体充填用ノズル板
10を2枚用意し、これを重ね合わせて一体に固定する
ことによって行っても良い。
【0031】次に図6はさらに他の実施例にかかる液体
充填用ノズル板30を示す要部拡大側断面図である。こ
の実施例においても前記図1に示す実施例と同様に、貫
通孔31の上下に突部35,35が設けられている。但
しこの実施例の場合は、貫通孔31の内部の形状が2つ
の円錐台形の底面同志を重ねあわせた形状となっている
点で図1の実施例とは相違している。
【0032】貫通孔31をこのように形成することによ
っても上記図1に示す実施例と同様の理由によって従来
例に比べてより確実に液垂れが防止される。
【0033】次に図7はさらに他の実施例にかかる液体
充填用ノズル板40を示す拡大側断面図である。この実
施例は、図6に示す液体充填用ノズル板30を2枚重ね
合わせて一体に固定することによって製造される。この
ように構成すれば、貫通穴41内の中央の突部45部分
においても液体を保持しようとする力が働き、同時に貫
通穴41の長さが長くなるので、さらに効果的に液体だ
れが防止できる。
【0034】次に図8(a),(b),(c),(d)
はそれぞれさらに他の実施例にかかる液体充填用ノズル
板の貫通穴の構造を示す拡大側断面図である。
【0035】即ち液体充填用ノズル板の貫通穴は、同図
(a),(b)に示すように、その下端部のみに突部4
6,47を設けても良いし、同図(c),(d)に示す
ように、中央のみに突部48,49を設けても良い。
【0036】なお上記各実施例においては貫通穴の形状
(平面形状)を円形としたが、本発明はこれに限られ
ず、正方形、長方形、楕円形、多角形など、他の形状と
してもよいことは言うまでもない。
【0037】〔第2発明〕図9は本願第2発明の1実施
例にかかる液体充填用ノズル板50の要部拡大平面図で
ある。同図に示すようにこの液体充填用ノズル板50に
設ける貫通孔51の形状は、細長いスリット形状に形成
されている。
【0038】貫通孔11をこのように形成することによ
って従来例に比べてより確実に液垂れが防止されること
が、本願発明者の実験によって確認された。その理由は
以下のように考えられる。
【0039】即ち、本実施例にかかる貫通穴51の場合
は、向き合う長手方向の2辺53,53同志が接近して
いるので、その分表面張力が増加し、これによって同じ
面積の他の形状(円や正方形)の貫通穴に比べて液垂れ
が生じにくくなるものと考えられる。2つの辺53,5
3を接近させれば表面張力が増加することは、例えば、
2枚の平板を平行に接近させてその下端を水槽に漬けた
場合、該2枚の平板の間隔が狭ければ狭いほど毛細管現
象によって両平板に挟まれた空間において引き上げられ
る水柱の高さが高くなる現象からも分かる。
【0040】なおこの実施例にかかる液体充填用ノズル
板50の開孔率Fは50%前後とした。開孔率Fの式を
以下に示す。
【0041】F={(2WL1−0.43W)/SL2
×100(%) なお、W :貫通穴51の幅(短い側) L1:貫通穴51の幅(長い側) L2:長い側に向かう貫通穴51間のピッチ S :短い側に向かう貫通穴51間のピッチ
【0042】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる液体充填用ノズル板によれば、効果的に液垂れが防
止できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願第1発明の1実施例にかかる液体充填用ノ
ズル板10の要部拡大側断面図である。
【図2】本願発明にかかる液体充填用ノズル板10と従
来例にかかる液体充填用ノズル板80の作用について比
較説明するための図である。
【図3】他の実施例にかかる液体充填用ノズル板20の
要部拡大側断面図である。
【図4】液体充填用ノズル板20の製造方法の1例を示
す図である。
【図5】液体充填用ノズル板20の他の製造方法を示す
図である。
【図6】他の実施例にかかる液体充填用ノズル板30を
示す要部拡大側断面図である。
【図7】他の実施例にかかる液体充填用ノズル板40を
示す拡大側断面図である。
【図8】図8(a),(b),(c),(d)はそれぞ
れさらに他の実施例にかかる液体充填用ノズル板の貫通
穴の構造を示す拡大側断面図である。
【図9】本願第2発明の1実施例にかかる液体充填用ノ
ズル板50の要部拡大平面図である。
【図10】液体充填装置の要部を示す概略側断面図であ
る。
【図11】従来の液体充填用ノズル板80を示す図であ
り、同図(a)は平面図、同図(b)は正面図である。
【図12】液体充填用ノズル板80の要部拡大側断面図
である。
【符号の説明】
10,20,30,40,50 液体充填用ノズル板 11,21,31,41,51 貫通孔 13 内周面 15,23,35,45,46,47,48,49 突
部 67 液体充填管

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の貫通孔を設けた板体からなり、液
    体充填管の下端開口部に取り付けて該液体充填管内に充
    満した液体の表面張力によって該液体の流出を防止する
    液体充填用ノズル板において、 前記液体充填用ノズル板に設ける貫通孔の内周面側に
    は、貫通孔の内径を小さくする方向に向かって周状に突
    出する突部を設けたことを特徴とする液体充填用ノズル
    板。
  2. 【請求項2】 多数の貫通孔を設けた板体からなり、液
    体充填管の下端開口部に取り付けて該液体充填管内に充
    満した液体の表面張力によって該液体の流出を防止する
    液体充填用ノズル板において、 前記液体充填用ノズル板に設ける貫通孔の形状は、細長
    いスリット状に形成せしめられていることを特徴とする
    液体充填用ノズル板。
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