JPS581690A

JPS581690A - 充填機の差圧制御装置

Info

Publication number: JPS581690A
Application number: JP9704781A
Authority: JP
Inventors: 小林　卓頌; 安東　信明; 勝彦木村; 羽田　修
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 1981-06-22
Filing date: 1981-06-22
Publication date: 1983-01-07
Also published as: JPS6234630B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は充填機の差圧制御方法に関する。

ビールなどガス人波を一定圧力差に保りで充填すること
は充填精度や品質管理上重要なξとであり、従って従来
ガス人波を充填する場合、フォーミング（泡立ち）の発
生を抑えるため、温度を下げカウンター圧力のもとで充
填していた。例えば、スリーチューブ充填方式を第１図
に基づき説明すると、（１）は充填液のタンク、（２）
はタンク（１）の上部に設けられた排気室、（荀はタン
ク（１）上方に接続されたＣＪｌｈガスの供給部、（４
）は排気室（２）内の圧力調整のためのリリ」フパルブ
、（＠は排気室（２）とタンク（１）内との連通用ニー
ドルバルブ、（６）はタンク（１）の周囲に沿って案内
される充填客器で、充填バルブ（１を介してビール（充
填液）が充填される。即ち、ビールは充填液配管（８）
を介して充填され、また気相部はカウンタープレッシャ
ー配管（９）を介して連遁されている。また、充填客器
（６）は充填バルブ（吟内に設けられたフロートボール
輪を介して排気室０）に接続された排気配管軸に接続さ
れている。

なお、曽は排気用バルブ、曽はカウンタープレッシャー
用バルブ、鱒は液層バルブである。

次に、充填方法を箇条書により説明する。

（ｉ）　　リリーフバルブ（４）は、カウンター圧力よ
りもわずかに少ない圧力にあらかじめ設定しておく。

（例、カウンター圧２　ｋｇ／ａ１．リリーフバルブ１
．８　ｋｇ／ｄ　）（２）　　ニードルバルブ（蓼セわずかに開けておく。

（３）　　上記（１）　（２）の状態で充填容１Ｂ（６
）を充填バルブ（７ン下面に押付はシールする。

（４）　　カウンタープレッシャー用バルブ（２）を開
け、タンク（１）内と充填容器（６）内を同圧にした後
間にする。

（５）次に排気用バルブ（２）と液層バルブ（ロ）を開
にする。この状態で充填容器（荀内の圧力は排気配管（
ロ）を通り排気室（２）に行きリリーフバルブ（４）の
設定圧以上になるとリリーフバルブ（４）から大気に排
気される。同時に液が充填される。

偵）　充填液面がフロートボール（至）まで達するとフ
ロートボール（ｍｔζより排気配管（ハ）が閉となり充
填完了である。

（７）　　次に液層バルブＱ４と排気用バルブ（ロ）を
閉じる。

ところで、上記充填方式のリリーフバルブは、バイロフ
トバルブのスプリングによってダイヤフラムの作動圧力
を調整するものである。

従って、このものによると下記のような欠点がある。

（１）　　リリーフバルブの設定、調節が簡単でない。

例えば充填液（ビール）温度が変ったときゃ、カウンタ
ー圧力が変ったときに差圧設定を変更する場合がある。

この場合、リリーフバルブの位置（闘転体の上の方）ま
で行って運転中に調節する必要がある。

（！）　　精度に限度がある。即ち、２つの圧力計を見
ながら差圧の設定を行なうため圧力計の精度に限度があ
や、リリーフバルブの作動が開が閉かの作動のため精度
がよくない。

（３）　　リリーフバルブから直接大気中（充填室）に
排気ガスを放出する。（一般的にカウンター圧力に使用
する気体は、Ｃ０ｇガスのため充填室が酸欠になる危険
もある。）そのため充填室に大容量のブロアーを設置し
、換気を十分にしておく必要がある。

本発明は上記欠点を解消し得る充填機の差圧制御方法を
提供するもので、その目的とするところは、フィラータ
ンク内の充填液を空の容器・こ充填する際に、フィラー
タンク内のカウンター圧力及び上記容器の排気圧力をそ
れぞれ圧力検出器により差圧伝送器に入力すると共に該
差圧伝送器により上記両圧力の差圧を検出し、次に該差
圧を排気配管途中に介装された制御バルブを介して上記
排気圧力を調整するための指示調節針に入力すると共に
、該差圧と上記指示調節針に設定された設定圧とを一致
させるように上記制御バルブを作動させることにある。

以下、本発明の一実施例をＩＩ！図に基づき説明する。

四は複数個の空の充填用容Ｉ！（以下、単に容器と称す
）−々順次環状経路に沿って移動させながら、該容器（
２）に充填液（例えばビール）を充填する充填機である
。そして、充填液のフィラータンク■は外周が円形状に
されると共に、容ＩＩ＠に沿って回転するようにされて
いる。−はフィラータンクに）内の上部に形成された環
状の排気室である。に）はフィラータンク四内気相部と
排気室榊　□を連通する連通管で、（至）はそのニード
ルバルブである。勢はフィラータンク（２）の周囲に放
射状に複数個設けられた充填バルブで、該充填バルブ（
財）を介してそれぞれ容器（２）に充填液が充填される
。即ち、充填バルブ匈の本体−内には液管路（２）、カ
ウンタープレッシャー管路（７）及び排気管路（２）が
形成され、また上記各管路＠員輔内にはそれぞれ液相バ
ルブ−、カウンタープレッシャー用バルブ曽及び排気用
バルブ軸が設けられている。更に、液管路（２）は液配
＠ｆｌｌを介してフィラータンク四の底部に接続され、
カウンタープレッシャー管路山はカウンタープレッシャ
ー配管−を介してフィラータンク韓上部の気相部に接続
され、排気管路（２）は第１排気配管−を介して排気室
（２）に接続されると共にその途中にフロートボール輪
が介装されている。

−はフィラータンクに）の上面に取付けられたスタフィ
ングボックスで、その中央には、フィラータンク−内に
開口してカウンター圧力用のガス（例えばＣＯ，ガス）
を供給するガス供給管路−が形成されている。上記スタ
フィングボックス（２）内には環状の空間室−が形成さ
れると共に、該空間室に）の下部には、−第２排気配管
−を介して排気室−に接続され、また上部には一端が大
気に開放された第１排気配管−の他端が接続されている
。そして、第８排気配管−の途中には差圧制御バルブ−
が介装されている。該差圧制御バルブ−は空気圧力によ
り作動するピストン式又はダイヤフラム式のものである
。−はフィラータンク（２）上面に取付けられてフィラ
ータンク（２）内の充填液のカウンター圧力を検出する
高圧側圧力検出器、に）はフィラータンク（２）上面に
取付けられて排気室（２）内の排気圧力を検出する低圧
側圧力検出器である。これら両圧力検出器−一からの圧
力入力信号（ａ）　（ｂ）は差圧伝送器−に入力される
と共にその差圧が検出される。

そして鋏差圧伝送器−内でその差圧に応じた空気圧力が
差圧出力信号（ｃ）としてスタフィングボ、クス（至）
内に形成された穴−を介して空気式指示調節計−に入力
される。なお、差圧伝送用の空気−）はスタフィングボ
ックス（至）内に形成された穴−を介して差圧伝送器−
内に供給される。上記空気式指示調節計−にはあらかじ
め高圧と低圧との所定差圧が設定されており、該空気式
指示調節計−において、上記設定差圧と上記差圧伝送器
に）からの差圧出力信号（ｃ）による測定差圧との偏差
を連続的に検出してその偏差を修正するための差圧信号
（ｅ）が空気圧力を介して差圧制御バルブ峙へ出力され
る。

上記空気式指示調節計−への空気供給は三方電磁弁輔の
Ａ／−トーを介して行なわれる。なお、三方電磁弁−の
Ｂポート四には、空気式指示調節計−とは無関係に差圧
制御バルブ−を作動させるためのバイパス−がａ−＃Ｌ
ｇれている。−はバイパス−途中に介装された減圧弁、
−は差圧制御バルブ−の駆動用空気を供給する空気配管
である。

次に、動作について説明する。

先ず、空気式指示調節計−の差圧を所定の値に設定する
と共に、ニードルバルブ（２）を開いてカウンター圧力
用のガス例えばＣＯ！ガスによ勢排気室−内の圧力を高
めてお（。そして、上記状態において、空の容器−を充
填バルブ（２）下面に押付はシールする。次に、カウン
ターブレフシャ　用バルブ（２）を開き、フィラータン
ク（２）内と容器（２）内とを同圧力にした後間バルブ
−を閉じる。次に、排気用バルブ−及び液層バルブ曽を
開くと、容器（２）内のＣＯｘガスは第１排気配管慴を
介して排気室−に到り、それぞれ圧力検出器４Ｉ４−７
ＪＬび差圧伝送器−によりカウンタ　−圧力と排気圧力
との差圧ｂ５検出され、更に空気式指示調節計−により
上記差圧と設定圧とが比較されると共に差圧が常に設定
圧になるように差圧制御バルブ−を作動させる。そして
、この時充填液例えばビールが容器（２）に充填される
。容器（２）内液面がフロートボール−まで達するとフ
ロートボール帽こより排気管路（２）が閉鎖さされて充
填が完了となる。この後、使用ｌ＜ルブ輪及び排気用バ
ルブ−が閉じられる。なお、上述したように、充填機−
が回転しても容器に）が供給されない場合は、充填バル
ブ（ロ）から排気室−への流れがないため、排気室（２
）の圧力は上がらな−）。そのため、上述したように、
二一ドルノ（ルブーにより、排気室■内にも圧力を供給
して、容ｌｌ＃の供給前にも一定差圧を保持するよう・
こしてｔ）る。また、この事は容器（２）の供給が停止
した場合の最終部の春Ｓに）への充填時にも同じ、よう
に一定差圧を保持する。また、充填終了後洗浄する場合
は、三方電磁弁■をＡｎ−）−からＢポート−に切換え
れば、差圧制御バルブ輪は全開となり、洗浄が可能であ
る。

上記実施例によると下記のような利点を有する。

（１）カウンター圧力が多少変動しても常に設定した差
圧が保持される。また差圧の設定は制御盤の指針で細か
い撫盛板を見ながらしかも充填中のフォーミングの状態
を見ながらできる。

（宜）従来のリリーフバルブ方式は圧力針を見て手動で
設定するもので、その精度はフルスケールの±１．６５
％であり、またリリーフバルブの作動が開か閉のハンチ
ングが多いのに対して、本実施例の方法に使用される差
圧発信式制御機器の精度は±０．５％と非常に高（、ま
たその差圧制御）くルブは比例制御のため開閉動作がス
ムースである。

（３）カウンター圧力に使用される気体がＣＯ，ガスの
場合、従来のリリーフバルブ方式によると充填室内が酸
素不足になる危険性があるのに対し、本実施例の方法に
よると、一つの配管にまとめて充填室外に放出するので
上記のような危険性もなく、従って換気ブロアーが不要
となる。

以上のように、本発明の充填機の差圧制御方法によれば
、排気圧力とカウンター圧力との差圧を、それぞれ自動
的に一定に保持できると共にその保持精度は高く、また
差圧の設定は指示調節針により簡単且つ容易に行なうこ
とができ、従って充填製品の品質を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の概略構成図、第２図は本発明の一実施
例の概略構成断面図である。（２）・・・充填機、に）・・・充填用容器、僻・・・
フィラータンク、−・・・排気室、に）・・・充填バル
ブ、（至）・・・液配管、曽・・・カウンタープレッシ
ャー配管、匈・・・第１排気配管、−・・・スタフィン
グボックス、−・・・第２排気配管、に）・・・第８排
気配管、−・・・差圧制御バルブ（制御バルブ）、■・
・・高圧倒圧力検出器、−・・・低圧側圧力検出器、−
・・・差圧伝送器、−・・・空気式指示調節計（指示調
節計）代理人　森本義弘

Claims

【特許請求の範囲】

１、　フィラータンク内の充填液を空の春−に充填する
際に、フィラータンク内のカウンター圧力及び上記容器
の排気圧力をそれぞれ圧力検出器により差圧伝送器に入
力すると共に該差圧伝送器により上記両圧力の差圧を検
出し、次に該差圧を排気配管途中に介装された制御バル
ブを介して上記排気圧力を調整するための指示調節針蕃
と入力すると共に、鋏差圧と上記指示調節針に設定され
た設定圧とを一致させるように上記制御バルブを作動さ
せることを特徴とする充填機の差圧制御方法。