JPS5993690A

JPS5993690A - 液体充填装置

Info

Publication number: JPS5993690A
Application number: JP20280582A
Authority: JP
Inventors: 武藤　靖民
Original assignee: KEETEE SEISAKUSHO KK
Current assignee: KEETEE SEISAKUSHO KK
Priority date: 1982-11-18
Filing date: 1982-11-18
Publication date: 1984-05-30
Also published as: JPS6246436B2

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、容器内に所定量だ【プ液体を充填せしめるた
めの液体充填装置に係る。

本発明の目的は、容器内に所定ωの液体を正確に充填す
ることの可能な液体充填装置゛を捉供りることである。

水弁Ｉｌｌによれば容器内に所定ｍだり液体を充１眞せ
しめるための液体充填機にして、泪吊装置と充１ｉ装置
とを有しており、該計量装置は、充填されつつある前記
容器内の液体の充填機が前記所定量Ｊ、りも少ない該所
定量の所定パーセント（こ達１−る際第１の信号を、ま
た、該充填量が該所定量に達する際第２の信号を夫々発
生ヒしめるべり４１４成されており、前記充ｊ眞装置は
液体供給源と、該′ａ、（水源からの液体を前記容器に
充填ｕしめるノズル組立体と、前記液体供給源と前記ノ
ズル組立体とを互いに連通せしめる第１の流路と、該第
１の＞７□＋　ＶＢよりも小さい流路面積を有していて
前記液体（Ｊ４給源と前記ノズル組立体とを互いに連通
せしめる第２の流路と、前記計量装置からの信号（こ応
答して作動して前記第１及び第２の流路の６ｔｌ　Ｉ！
］を制御１−る流ｔ１．　ｉｌ＋御装置とを有しており
、該流れ制御装置は、前記計量装置から前記第１及び第
２の信号を受取るまで前記第１及び第２の流路を開状態
に薄「持し、前記汎（ｍ装置から前記第１の信号を受取
る際前記第２の流路を開状態に肩１持しつつ前記第１の
流路を閉じ、また、前記Ｋ（ｍ装置から前記第２の信号
を受取る際前記第１及び第２の流路を閉じるべく構成さ
れていることを＃：ｒ徴とづる液体充１眞装置が得られ
る。

以下、本発明の実施例について添ト１４図面を参照して
説明する。

第１図に示されているごとく、本発明実施例による液体
充填装置は容器１に液体を所定量だり充填Ｖしめるため
のもので、ｉｆ　ｆｎ　Ｍ　ｆｉ’、ｉ　１０を有して
おり、該目量装置１０は、第２図に示されているごとく
、充填されつつある容器１内の液体の充填量（重量又は
容量）をｙ１測し、その充填量に対応した信号を時々刻
々発生ｕしめる１ｌＮ１器１２と、該削徂器１２からの
信号を受（プ、該ｎ１量器１２からの信号を、設定器１
４に人力されている基準信号と比較して判定する比較判
定器（マイクロブロレツリ−）１６とを有している。設
定器１４には容器１に充填されるべき液体の所定量に対
応した基準信号（Ｒｗｌ　）と、容器１に充填される液
体の所定量よりも少ない該所定量の所定パーセント、例
えば所定量の９０乃至９５％に対応した基準信号（Ｒｗ
２　）とが入ツノされている。そして、比較判定器１６
は、計量器１２からの信号が上記基準信号（Ｒｗ２）に
対応した時第１の信号を、また、ｉｔ　１７１器１２か
らの信号が上記基準信号（ＲＷＩ　　）に対応した時第
２の信号を夫々発生ｕしめるよう構成されている。

液体充ＩＩｉ機は更に、充填装置２０を有してＪ３す、
該充ＩＩＩ装置は、容器１内に充填されるべき液体の供
給源２２ど、該供給源２２に接続された一端を有づる送
液管２４と、該送液管２４の他端に袋ナラ１〜２６にＪ
ζつで密封接合せられた一端を有している上部爪（＝ｊ
管２８とを有している。直線型又は回転型のい゛す゛れ
の形式であってもかまわない充填機の本体く図示せず）
に固定され且つ支柱３２により垂直方向に離隔せしめら
れた状態に保持されている一ヒ方及び下方支持板３４及
び３６の自由縁部には夫々Ｕ字形溝孔３８及び４２が備
えられている。上記上部取付管２８は上方支持板３４に
設（ブられているＵ字形溝孔３８に受入れられており、
且つ該取付管２８の外周面に嵌合μしめられた取付部材
４４をボルト４６によって上方支持板３４に固定μしめ
ることにより該取（ｑ管２８はＵ字形溝孔３８内の所・
定位置に保持されている。取付管２８の他端にはゴム、
プラスデック等の弾性材料でなる可撓管４８の一端が袋
ナラ１へ５２により密封接続されている。剛体材わ１で
なる流路形成部材５４は円錐形一端部５６と、内部中空
部５８を備えた中間部６２と、管状取イ」他端部６４ど
を有しており、該取付他端部６４は下方支持板３６に設
【プられているＵ字形溝孔４２内に受入れられていると
共に締イ」けナラ１−〇６により該Ｕ字形溝孔４２内の
所定位置に保持され、こうして流路形成部材５４が上部
取イ」管２８に垂直方向に整合せしめられるようになっ
ている。

可撓管４８の他端は、流路形成部材５４の中間部６２に
設けられている半径方向突出環状フランジ６８に袋ナラ
１−７２により密封接合されており、この時可撓管４８
は張力を受【〕た状態に置かれている。流路形成部材５
４の一部は可撓管４８の内部に配置されていて該流路形
成部材５４の一部の外周面と該可撓管４８の内面との間
には環状の間隙７４が形成されるようになっている。そ
して、流路形成部材５４には、比較的大きな流路面積を
有していて間隙７４と内部中空部５８とを互いに連通せ
しめる孔７６と、矢印７８で示される液体の流れ方向に
関し該孔７６の下流側に位置せられていて該孔７６より
もかなり小さい流路面積を有していると共に間隙７４と
内部中空部５４とを互いに連通ｕしめるオリフィス即ち
小孔８２とが設りられている。これら孔７６及び小孔８
２の流路面積及び数は、容器１の容積、即ち該容器１内
へ充填されるべき液体の所定量の大きさに基いて任意適
宜に選定されるものである。しかしながら、小孔８２の
合計流路面積は孔７６の合計流路面積Ｊ：りも必ず小さ
くなりればならない。

ノスル紺立体８４は、流路形成部材５４の管状取イ」他
端部６４内に嵌合ｕしめられ■つ該取イ」他端部６４の
自由端に袋ナツト８６により密封固定せしめられた中空
ノズル本体８８と、該中空ノズル本体８８の自由端に密
」］螺合ｕしめられた取付用スリーブ９２によって該自
由端から突出づるＪ：う固定された円筒状網部材９４ど
、該円筒状網部材９４の開放自由端を実質的に閉じてい
る端板９６とを有しており、該端板９６の中心には小孔
９８が設（プられている。そして、筒状網部材９４の外
周面にはそれの長手方向に沿って細長片１０２が取付り
られてＪ３す、該細長片１０２は端板９６から取付用ス
リーブ９２まで延在していて筒状網部材９４の外周面の
一部を覆うようになっている。

以上の説明から、液体供給源２２とノズル！！［１体８
４との間にはそれらを互いに連通ｕしめる第１及び第２
の流路が形成されていることが理解されよう。即ち、該
第１の流路は、送液管２４と、取イ１管２８ど、可撓管
４０と流路形成部１ｔＡ　５４との間の間隙７４と、孔
７６と、内部中空部５８とで形成されており、また、第
２の流路は、送液管２４と、取付管２８と、間隙７４と
、Ａリフイス即ち小孔８２と、内部中空部５８とで形成
されている。そして、小孔８２は孔７６よりも小さな流
路面積を有しているので、第２の流路は第１の流路より
も小さな流路面積を有している。

充填装置は更に、流路形成部材５４と協働して上記第１
及び第２の流路を流れる液体の流れを制御する流れ制御
装置１１０を有しており、該流れ制御装置１１０は、流
路形成部材５４に設けられている孔７６と小孔８２との
間において可撓管４８の周囲に配置された第１の開閉器
１１２と、液体の流れ方向７８に関し小孔８２の下流側
において可撓管４８の周囲に配備された第２の開閉器１
１４とを有している。第１及び第２の開閉器１１２及び
１１４は構造上両者共全く同じであり、各開閉器は中心
に備えられた円形凹所１１６を備えた本体１１８を有し
ており、該凹所の底壁には可撓管４８が通さけしめられ
る孔１２２が設けられている。凹所１１６に嵌合せしめ
られる突起１２４を右しているカバ一部材１２６の中心
にも可撓管４８を通ずための孔１２８が備えられており
、該カバ一部材１２６はそれの突起１２４が凹所１１６
に嵌合せしめられた状態をなして本体１１８にボルト１
３１により固定されでいる。突起１２４は凹所１１６及
び可撓管４８の外周面と協働して環状空間を画定してお
り、該環状空間内にはゴム、プラスデック等の弾性材料
でなる加圧リング１３２が可撓管４８と同心円関係をな
して収容されている。該加圧リング１３２は内周壁１３
４ど、外周壁１３６と、これら内周壁及び外周壁を互い
に一体関係をなして接続ｔ　Ｌ、めでいる頂壁１３８及
び底壁１４２どを有していて内部に環状空間を画定して
いる。該加圧リング１３２の外周壁１３６には円周方向
に連続した溝孔１４４が備えられている。そして、加圧
リング１３２内部の環状空間には割りリング１４６が収
容されており、該割りリング１４６には半径方向外方に
突出した環状ビード１４８が一体をなして形成されてお
り、該環状ビード１４８は加圧リング１３２の外周壁１
３６に設けられている溝孔１４４に嵌合せしめられてい
る。こうして割りリング１４６はそれの弾性力によって
加圧リング１３２の外周壁１３６を本体１１８に設けら
れている凹所１１６の側壁面に密封押圧せしめている。

割りリング１４６は加圧リング１３２の内面と協働して
Ｖ［初空１５２を画定しており、該作動室１５２は割り
リング１４６に設けられている複数個の半径方向孔１５
４を介して、本体１１８の凹所１１６の側壁面に設けら
れている環状溝１５６に連通せしめられている。そして
、該環状溝１５６は管路１５８を介して加圧空気源１６
２に接続されており、該管路１５Ｂには、前述した計■
装首１０からの信号に応答して開閉する電磁弁１６４が
備えられている。

以下、本発明実施例による液体充填機の作動について説
明する。

容器１に充填されるべき液体は液体供給源２２から、好
ましくは加圧状態で送液管２４及び取イ」管２８を通っ
て可撓管４８内へ送られ、また、上記第２の流路の一部
を形成している小孔８２及び上記第１の流路の一部を形
成している孔７６を通つて内部中空部５８へ流入し、該
内部中空部５８からノズル組立体８４のノズル本体８８
を通って流れ、液体の大部分は該ノズル組立体８４の円
筒状網部材９４のすき間を通って傘状に広がった形態を
なして容器１内に流入ｕしめられ、液体の小部分は中心
孔９８を通って容器１内に流入♂しめられ、こうして容
器１に液体が充填Ｖしめられる。

網部材９４から流出せしめられる液体の流れは細長片１
０２により阻止されているがため、傘状をなして流出し
て液体の一部に略Ｖ字形のすき間が形成され、このすき
間により、傘状をなして流出している液体よりも下の容
器１内部の空気の排出が容易ならしめられている。

容器１に充填せしめられている液体の充１ｉｆｆｉが所
定量の所定パーセン１〜に達すると、計恒装置１０の比
較判定器１６は第１の信号を発生し、該第１の信号は第
１の開閉器１１２の電磁弁１６４に送られて該電磁弁を
開状態に覆る。加圧空気源１６２からの加圧空気は第１
の開閉器１１２の管路１５８、電磁弁１６４、環状ｊｉ
ｉ’３１５　Ｂ、及び半径方向孔１５４を通って作動室
１５２に導入せられて加圧リング１３２の内周壁１３４
を半径方向内方へ弾性変形せしめ、もって可撓管１４８
を、孔７６と小孔８２との間の流路形成部材５４の外周
面に密封接触せしめ、こうして第１の開閉器１１２は閉
位置に位ＵＶＬめられ、孔７６を通しての液体供給は停
止される。しかしながら、この状態では、第２の開閉器
１１４は閉位置に位置せしめられているので、液体は小
孔８２を介して供給され続【ノる。

容器１内の液体の充填量が所定量に達すると、８１量装
置１０の比較判定器１６は第２の信号を第２の開υｊ器
１１４の電磁弁１６４に送つ−Ｃ該電磁弁を開かしめ、
第１の開閉器１１２に関連して上述したのと同じ態様で
第２の開閉器１１４は閉位置に位置ｅｂめられ、小孔８
２を介しての液体供給は停止にされ、即ち液体供給は総
べて停止せしめられ、この時、容器１内には所定量の液
体が充填けしめられ−Ｃいる。

液体が円筒状網部材９４を通って容器１内に充填せしめ
られている時、該液体はノズル組立体８４の端板９６の
外面をつたわってわずかではあるが流れている。第２の
開閉器１１４がそれの閉位置へ移動ｔ　ｂめられて容器
１への液体の充填が停止された時、この端板９日の外面
をつたわって流れていた液体は中心１７ｆ１口９８の所
で液滴を形成して液だれか生じてしまう。これを防止づ
るため、第１の開閉器１１２は上記比較判定器１６から
の第２の信号に応答して閉位置へ移０ノ印しめられる。

換言すれば、第２の開閉器１１４が閉じるのと同時に第
１の開閉器１１２は開かしめられる。それにより、可撓
管４８はそれに作用けしめられている張ツノによりずば
やく当初の位置、１１１Ｊち流路形成部材５４の外周面
どの間に間隙７４を形成づる位置へ戻らせしめられ、孔
７６Ｊ：りも上流側の内部中空部５８内の液体は該孔７
６を通って該間隙７４内へ吸引せしめられる。この吸引
作用により、ノズル本体８８及び網部材９４内の液柱は
瞬間的に上昇せしめられ、中心開口９８の所の上記液滴
はノス′ル本体８８内へ吸引され、該液滴による滴だれ
を防止することができる。また、この吸引作用にＪ：す
、第２の開閉器１１４が閉じた後の液体の流れ慣性によ
る容器内への余剰供給も効果的に防止することができる
。

上）ホしたごとく、本発明による液体充填（幾は、容器
内に充填される液体の充填量が所定量よりも少ない該所
定量の所定パーセン１へになるまで第１及び第２の流路
を介して液体を容器に充填「しめ、該充填量が該所定パ
ーセントに達した時、第１の流路を閉じると共に、該第
１の流路よりも小さい流路面積を有している第２の流路
を介して液体の供給を続け、充填量が所定量に達した時
、第１及び第２の流路を閉じるべく構成されているので
、容器内の液体の充填量が前記所定パーセン［・に達し
た後は、液体は少量づつ容器内に充填せしめられ、もっ
て容器内に所定量の液体を正確に充填することができる
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例による液体充填確の断面概略全体
図であり、第２図は第１図に示されている充填）幾の制
御回路のブロック線図である。１・・・容器、１０・・・泪昂装置６”、１２・・・削
偵器、１４・・・設定器、１６・・・比較判定器、２０
・・・充填装置、２２・・・液体供給源、２４・・・送
液管、２６・・・袋ナラ［・、２８・・・取（＝ｌ管、
３２・・・支柱、３４・・・上方支持板、３日・・・下
方支持板、３８．４２・・・Ｕ字形）を孔、４４・・・
取付部材、４６・・・ポル１−１４８・・・可撓管、５
２・・・袋ナラ１〜．５４・・・流路形成部材、５日・
・・円錐形一端部、５８・・・内部中空部、６２・・・
中間部、６４・・・取（ｑ他端部、６６・・・締付はナ
ツト、６８・・・環状フランジ、７２・・・袋ナツト、
７４・・・間隙、７６・・・孔、７８・・・矢印、８２
・・・オリフィス即ら小孔、８４・・・ノズル組立体、
８６・・・袋ナラ１〜．８８・・・ノズル本体、９２・
・・取付ｔ）用スリーブ、９４・・・円筒状網部材、９
６・・・端板、９８・・・小孔、１０２・・・細長片、
１１０・・・流れ制御装置、１１２ｉ１４・・・第１及
び第２の１７ｆ１ｍ器、１１６・・・凹所、１１８・・
・本体、１２２・・・孔、１２４・・・突起、１２６・
・・カバ一部材、１２８・・・孔、１３１・・・ボルト
、１３２・・・弾性加圧リング、１３４・・・内周壁、
１３６・・・外周壁、１３８・・・頂壁、１４２・・・
底壁１４４・・・’（７６孔、１４Ｂ・・・割りリング
、１４８・・・環状ピード、１５２・・・作動室、１５
４・・・半径方向孔、１５６・・・環状溝、１５８・・
・管路、１６２・・・加圧空気源、１６４・・・電磁弁
。代理人　浅　　イ・ｌ　　　皓外４名

Claims

【特許請求の範囲】（１）　容器内に所定量だけ液体を充填せしめるための
液体充填機にして、計量装置と充填装置とを有しており
、該ｉｆｆ　ｆｆｌ装置は、充填されつつある前記容器
内の液体の充＠量が前記所定量よりも少４【い該所定用
の所定パーセントに達する際第１の信号を、また、該充
填量が該所定量に達づる際第２の信号を夫々発生せしめ
るべく構成されており、前記充填装置は液体供給源と、
該液体供給源からの液体を前記容器に充填ゼしめるノズ
ル組立体と、前記液体供給源と前記ノズル組立体とを互
いに連通ゼしめる第１の流路と、該第１の流路よりも小
さい流路面積を有していて前記液体供給源と前記ノズル
組立体とを互いに連通°ｕしめる第２の流路ど、前記ｉ
ｔ　ｆｆｌ装置からの信号に応答して作動して前記第１
及び第２の流路の開閉を制御する流れ制御装置とを有し
ており、該流れ制御装置は、前記計量装置から前記第１
及び第２の信号を受取るまで前記第１及び第２の流路を
１７！］状態に賄持し、前記計量装置から前記第１の信
号を受取る際前記第２の流路を開状態に維持しつつ前記
第１の流路を閉じ、また、前記計量装置から前記第２の
信号を受取る際前記第１及び第２の流路を閉じるべく構
成されていることを特徴とする液体充填装置。（２、特許請求の範囲第１項記載の液体充填機において
、前記流れ制御装置は、前記液体供給源に接続された一
端を有している可撓管と、該可撓管の他端に密封接続さ
れ、且つ該可撓管の内面どの間に間隙を形成するよう該
可撓管内に配置された剛体をなづ流路形成部材とを有し
ており、該流路形成部材は前記ノズル組立体に連通ずる
内部中空部を有しており、また、前記流路形成部材は、
前記間隙と前記内部中空部とをＵいに連通せしめている
と共に前記第１の流路の一部を形成している第１の孔と
、前記液体供給源から前記ノズル組立体への液体の流れ
方向に関し前記第１の孔の下流側に位置けられていて前
記間隙と前記内部中空部とを互いに連通けしめていると
共に前記第２の流路の一部を形成している第２の孔とを
有しており、該第２の孔は前記第１の孔よりも小さな流
路面積を有しており、前記流れ制御装置は更に、前記９
Ａ１の孔ど前記第２の孔との間において前記可撓管の周
囲に配備されていて該可撓管の内面を前記流路形成部材
の外周面に対し非接触状態に保つ開位置と該可撓管の内
面を該流路形成部材の外周面に密封接触せしめて前記第
１の流路を冊じる閉位置どの間で移動可能な第１の開閉
器と、前記液体の流れ方向に関し前記第２の孔の下流側
において前記可撓管の周囲に配備されていて該可撓管の
内面を前記流路形成部材の外周面に対し非接触状態に保
つ開位置と該可撓管の内面を該流路形成部（４の外周面
に密封接触ｕしめて前記第２の流路を閉じる閉位置との
間で移動可能な第２の開閉器とを有してＪ３す、前記第
２の開閉器は前記削協装置からの前記第２の信号に応答
して該第２の開閉器の前記閉位置へ移動ヒしめられると
同１１、−に前記第１の開閉器は該第２の信号に応答し
て該ダ！１の開開器の前記開位置へ移動せしめられるよ
う構成されている液体充填機。（３）　特許請求の範囲第１項又は第２項記載の液体充
填機において、前記ノズル組立体は、前記第１及び第２
の流路に接続された流入端及び吐出端を右する中空ノズ
ル本体と、該ノズル本体の吐出端に接続され且つ該吐出
端から突出せられた筒状網部材と、該筒状網部材の自由
端を実質的に閉じる端板とを有してａ３す、該端板の中
心に小孔が設けられている液体充填機。（／ｌ）　特許請求の範囲第３項記載の液体充填機にお
いて、前記ノズル組立体は、前記筒状網部材の長手方向
に沿って該網部材の外周面に取イ」けられていて該網部
材の外周面の一部を覆っている液体充填機。