JPH0986502A - 液体充填装置 - Google Patents

液体充填装置

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JPH0986502A
JPH0986502A JP24400095A JP24400095A JPH0986502A JP H0986502 A JPH0986502 A JP H0986502A JP 24400095 A JP24400095 A JP 24400095A JP 24400095 A JP24400095 A JP 24400095A JP H0986502 A JPH0986502 A JP H0986502A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
filling
chamber
nozzle cylinder
valve body
Prior art date
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Pending
Application number
JP24400095A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Hishida
全紀 菱田
Hitoshi Shintani
仁 新谷
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Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
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Publication of JPH0986502A publication Critical patent/JPH0986502A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 口部の小さい容器に液垂れなく高精度で液体
を充填する。 【手段】充填室2を形成するケース本体1と、ケース本
体1の下端部に連通されたノズル筒7との間に、ノズル
筒7側ほど縮径される円錐状の座受け面2aを形成し、こ
の充填室2内に、エアシリンダ部6に弁軸4を介して昇
降され前記座受け面2aに当接して充填室2とノズル筒7
を閉止する弁体3を設け、この弁体3に、弁体3の下降
閉止時に充填室2からノズル筒7に嵌入してノズル筒7
内の充填液体を押し出す液切り部材8を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高粘度で液垂れの
おそれのある液体を容器に充填する液体充填装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、高粘度でノズルからの液垂れも多
い液体、たとえば油分を含むマヨネーズ、または液体糊
や接着剤を充填する充填装置には、ノズル内に内側から
弁体を嵌合して開閉するとともに、この弁体の先端面の
外周を液が付着しにくい鋭角部を有する円錐凹面に構成
したものや、ノズル口を外側から閉止する弁体の先端部
に、垂れ落ちる液体を吸引する導通孔を形成したものが
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】高粘度の液体を口が狭
い容器に充填する場合、ノズルの口径を小さくする必要
があるが、上記従来形式では、弁体を直接ノズル口に嵌
合して開閉する関係から弁体の大きさに限界があり、口
径の小さいノズルに適用できないという問題があった。
【0004】本発明は、上記問題点を解決して、口径の
小さい容器にも液垂れすることなく高粘度の液体を正確
に充填することができる液体充填装置を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1記載の発明は、充填室を形成するケ
ース本体とケース本体の下端部に垂設されたノズル筒と
の間に、ノズル筒側ほど縮径される円錐状の座受け面を
形成し、この充填室内に、開閉手段により昇降自在に配
置されて座受け面に当接し充填室とノズル筒を閉止する
弁体を設け、この弁体に、弁体の下降閉止時に充填室か
らノズル筒に嵌入してノズル筒内の充填液体を押し出す
液切り部材を設けたものである。
【0006】上記構成によれば、閉止時に、開閉手段に
より弁体を下降して座受け面に当接させ閉止すると同時
に、ノズル筒内に液切り部材を嵌入させてノズル筒内の
液体を容器側に押し出すので、液垂れすることなく正確
に液体を充填することができ、またノズル筒内の液を押
し出す液切り部材は小径にすることができるので、ノズ
ル筒を小径化でき、充填口の口径の小さい容器への充填
も容易に行うことができる。
【0007】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る液体充填装
置の実施の形態を図1〜図4に基づいて説明する。
【0008】この液体充填装置は、順次搬入される容器
内に一定の充填量ずつ充填液体を充填するための液体充
填装置で、充填液体としては特に高粘度で液垂れしやす
いマヨネーズなどの高粘性食品の充填用として適したも
のであり、また食品用として使用状態で分解しなくても
洗浄が可能な洗浄の簡易性、たとえば高圧の洗浄用液体
を供給して行うCIP(Cleaning In Pace)洗浄により
内部を効果的に洗浄できるとともに、小口径の容器にも
充填が可能に構成したものである。
【0009】すなわち、図1に示すように、円筒状のケ
ース本体1内の下部に、弁体3を備えた充填室2が形成
されるとともに、ケース本体1内に上部に弁体3を弁軸
4を介して昇降駆動する開閉手段であるエアシリンダ部
5が設けられ、このエアシリンダ部5には流量調整部6
が設けられている。
【0010】充填室2の下部にはケース軸心O上にそれ
ぞれ、ケース本体1が下方ほど縮径された円錐状の座受
け面2aが形成されて弁体3の下面が当接して閉止可能
に構成されるとともに、座受け面2aの下端部に容器B
の口部bに挿入される小径のノズル筒7が垂設されてい
る。前記弁体3は、弁軸4に雄ねじ部3aを介して固定
されたプランジャ3bと、プランジャ3bの下部に取り
付けられたコーン部3cからなり、プランジャ3bから
コーン部3cを貫通してノズル筒7に嵌入可能な先尖り
状の液切り部材8が垂設されている。またプランジャ3
bの上端周部と充填室2上部の側壁2bの間に伸縮性材
料からなるシール用ベローズ9が介在されて充填室2と
エアシリンダ部5とがシールされ、さらにシール用ベロ
ーズ9の接合部と、プランジャ3b、コーン部3c、液
切り部材8の互いの隙間に充填液体が浸入しないように
圧縮や焼付により密接合される。これにより、分解する
ことなくCIP洗浄が可能となる。
【0011】また、この充填室2の側壁2bには液体供
給口10aが形成され、図2に示すように、この液体供
給口10aに接続された供給筒10は、洗浄用液体によ
る洗浄効果を上げるために、その軸心O′がケース軸心
OからΔdだけずれた偏心方向に接続され、洗浄用液体
の旋回流を形成するように構成されている。
【0012】前記エアシリンダ部5は、ケース本体1に
所定ストロークをあけて形成された下部壁11と上部壁
12の間に開閉シリンダ室13が形成され、この開閉シ
リンダ室13に開閉ピストン14が摺動自在に配置され
るとともに、開閉ピストン14に連結された弁軸4が下
部壁11の挿通孔11aにスライド自在に貫通されてい
る。したがって、ケース本体1に形成された閉動用空気
孔13aから閉動室13bに圧縮空気を供給することに
より、開閉ピストン14および弁軸4を介して弁体3お
よび液切り部材8を全閉位置まで下降してバルブ機構を
閉止する。また開動用空気孔13cから開動室13dに
圧縮空気を供給することにより、開閉ピストン14およ
び弁軸4を介して弁体3および液切り部材8を全開位置
(イ)まで上昇してバルブ機構を開放するように構成さ
れる。
【0013】前記流量調整部6は、ケース本体1の上部
に形成された調整用シリンダ室15内に調整ピストン1
6が昇降自在に配置され、この調整ピストン16に連結
された規制ロッド17が上部壁12の開孔12aから閉
動室13bに出退自在に嵌合されている。調整ピストン
16下部は解除室15aに形成されて調整ピストン16
を上方に付勢するばね21が規制ロッド17に外嵌され
ている。また調整ピストン16とケース本体1上端のシ
リンダキャップ18との間に、調整用空気孔15bから
圧縮空気が供給される調整室15cが形成されている。
15dは解除室15aに連通される空気抜き孔である。
さらに調整ピストン16上部に垂設された調整軸19は
シリンダキャップ18の貫通孔18aを介して上方に突
出し、調整軸19の上端側に貫通孔18aの外面により
下降を規制される調整ナット20が調整ねじ部19aを
介して装着されている。したがって、この調整ナット2
0の位置を調整することにより、調整室15cに圧縮空
気が供給され規制ロッド17が閉動室13b側に突出す
る突出量δ(図4)を調整し、規制ロッド17に開閉ピ
ストン14が当接された状態で弁体3および液切り部材
8を全閉位置と全開位置との間で流速を任意に調整する
ことができる。
【0014】上記構成において、全閉状態では、図1に
示すように、閉動用空気孔13aから閉動室13bに圧
縮空気が供給され、開閉ピストン14および弁軸4を介
して弁体3が下降されてコーン部3cが座受け面2aに
当接されるとともに、液切り部材8がノズル筒7に嵌入
された全閉位置(ア)にある。
【0015】次いで、容器が充填装置の下方に搬入され
ると、図3に示すように、容器Bの口部bにノズル筒7
が挿入され、開動用空気孔13cから開動室13dに圧
縮空気が供給されるとともに、閉動室13bから圧縮空
気が排出されることにより、開閉ピストン14および弁
軸4を介して弁体3および液切り部材8が全開位置まで
上昇され、供給筒9から充填室2に送られた充填液体が
ノズル筒7から容器B内に高速充填される。
【0016】容器重量計などにより供給量が計測されて
所定の充填量の幾分手前になると、図4に示すように、
調整用空気孔15bから調整室15c圧縮空気が供給さ
れ、調整ピストン16の調整室15c側受圧面の方が、
開閉ピストン14の開動室13d側受圧面より大きいた
め、調整ピストン16よりそのストロークδ分規制ロッ
ド17を介して開閉ピストン14を押し下げる。これに
より、液切り部材8とノズル筒7の入口の隙間を狭めら
れて、充填液体の流量が絞られ、低速充填される。
【0017】充填量に達すると、図1に示すように閉動
室13bに圧縮空気が供給されて開閉ピストン14が下
降され、コーン部3cが座受け面2bに当接して閉止さ
れるとともに、液切り部材8がノズル筒7に嵌入されて
ノズル筒7内の充填液体を押し出して容器B内に落と
す。これにより、液垂れするようなことがない。
【0018】また、洗浄は、弁体3および液切り部材8
が全開位置まで上昇された状態で、供給筒10から充填
室2に送られた高圧の洗浄液体が充填室7内で旋回され
つつ内部の残存充填液体を洗い流し、ノズル筒7から排
出される。この時、充填液体の経路が供給筒10から充
填室2、ノズル筒7に直結されて短く、またエアシリン
ダ部5側にはシール用ベローズ9によりシールされ、さ
らに弁体3および液切り部材8は隙間に充填液体が浸入
しないように接合されていることから、CIP洗浄によ
り効果的に内部を洗浄することができ、食品などのよう
に作業後の洗浄が不可欠なところでは、分解無しに洗浄
可能な利点は極めて有効である。
【0019】上記実施の形態によれば、充填室2のエ
アシリンダ部5側がシール用ベローズ9によりシールさ
れているので、洗浄性が高い。充填速度を2段階に切
り換えられるので、重量式充填設備において高速充填が
可能で、かつ低速充填により高い充填精度が得られる。
マヨネーズなどの含油性で高粘性液体では、弁体を閉
じても液切れが悪く、従来ではノズルから垂れ落ちて充
填精度を悪くすることがあったが、本発明ではノズル筒
7内の充填液体を液切り部材8により完全に押し出すた
め、液切れを完全に行えて充填精度を向上でき、またノ
ズル筒7が充填液体で汚れることもない。充填液体を
閉止する弁体3とは別に、ノズル筒7内に液切り部材8
を嵌入させて液切りを行うように構成したので、弁体3
により閉止する座受け面2aの部分を充分に大径に形成
して流体による負荷を確実に受け止め、ノズル筒7の口
径を充分に小さくすることにより、口部の小さい容器へ
の充填を容易に行うことができる。供給筒10の流送
方向を充填室2の軸心OからΔdだけずらしたので、洗
浄液体を旋回させることができ、効果的に洗浄すること
ができる。
【0020】
【発明の効果】以上に述べたごとく、請求項1記載の発
明によれば、閉止時に、開閉手段により弁体を下降して
座受け面に当接させ閉止すると同時に、ノズル筒内に液
切り部材を嵌入させてノズル筒内の液体を容器側に押し
出すので、液垂れすることなく正確に液体を充填するこ
とができ、またノズル筒内の液を押し出す液切り部材は
小径にすることができるので、ノズル筒を小径化でき、
口部の小さい容器への充填も容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液体充填装置の実施の形態を示
し、全閉状態の側面断面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】同液体充填装置の全開状態の側面断面図であ
る。
【図4】同液体充填装置の調整状態の側面断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ケース本体 2 充填室 2a 座受け面 3 弁体 4 弁軸 5 エアシリンダ部 6 流量調整部 7 ノズル筒 8 液切り部材 9 シール用ベローズ 10 供給筒 13 開閉シリンダ室 13b 閉動室 13d 開動室 14 開閉ピストン 15 調整用シリンダ室 16 調整ピストン 17 規制ロッド 18 シリンダキャップ 19 調整軸 19a ねじ部 20 調整ナット 21 ばね
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年11月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】充填室を形成するケース本体とケース本体
    の下端部に垂設されたノズル筒との間に、ノズル筒側ほ
    ど縮径される円錐状の座受け面を形成し、この充填室内
    に、開閉手段により昇降自在に配置されて座受け面に当
    接し充填室とノズル筒を閉止する弁体を設け、この弁体
    に、弁体の下降閉止時に充填室からノズル筒に嵌入して
    ノズル筒内の充填液体を押し出す液切り部材を設けたこ
    とを特徴とする液体充填装置。
  2. 【請求項2】ケース本体に、充填室内に充填液体を供給
    する液体供給口を形成し、弁体を昇降駆動する弁軸に、
    開閉手段側に液体の侵入を防止するシール用ベローズを
    設けるとともに、前記弁軸および弁体ならびに液切り部
    材を互いに充填液体が浸入不可能なように密接合し、液
    体供給口から供給される洗浄用液体により充填室内およ
    びノズル孔を洗浄可能に構成したことを特徴とする請求
    項1記載の液体充填装置。
  3. 【請求項3】開閉手段に設けられた流量調整手段によ
    り、前記液切り部材とノズル孔入口の隙間を調整して充
    填速度を調整可能に構成したことを特徴とする請求項1
    または2記載の液体充填装置。
  4. 【請求項4】液体供給口に接続された供給筒をケース本
    体の軸心に対して偏心した位置に取り付け、液体供給口
    から充填室に供給する洗浄用液体を充填室内で旋回させ
    て洗浄効果を向上することを特徴とする請求項2記載の
    液体充填装置。
JP24400095A 1995-09-22 1995-09-22 液体充填装置 Pending JPH0986502A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103848009A (zh) * 2014-02-25 2014-06-11 安丘市鼎正机械设备有限公司 灌装机用反冲洗灌装阀装置
CN106365100A (zh) * 2016-10-28 2017-02-01 江苏普华盛包装科技有限公司 灌装阀
CN108999973A (zh) * 2018-10-11 2018-12-14 浙江大工阀门驱动有限公司 一种螺纹连接机构的密封装置

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