JPH04253602A - 滴下防止ノズル及び容器に液体を充填する方法 - Google Patents
滴下防止ノズル及び容器に液体を充填する方法Info
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- JPH04253602A JPH04253602A JP3201902A JP20190291A JPH04253602A JP H04253602 A JPH04253602 A JP H04253602A JP 3201902 A JP3201902 A JP 3201902A JP 20190291 A JP20190291 A JP 20190291A JP H04253602 A JPH04253602 A JP H04253602A
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- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
- B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
- B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
- B67C3/22—Details
- B67C3/26—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks
- B67C3/2608—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks comprising anti-dripping means
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
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- Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、小物入れ(パウチ)の
ような包囲体に液体を充填し、その充填物質の飛散を防
止する方法及び装置に関する。特に、本発明は、余分な
液体がパウチ又はボトル内に流動するのを阻止する手段
と、充填中、ノズルの出口をパウチ又はボトル内の液体
の高さより上方に維持する手段とを備えるノズルに関し
、及びこの弁を使用して、パウチ及びボトルを充填する
方法に関するものである。
ような包囲体に液体を充填し、その充填物質の飛散を防
止する方法及び装置に関する。特に、本発明は、余分な
液体がパウチ又はボトル内に流動するのを阻止する手段
と、充填中、ノズルの出口をパウチ又はボトル内の液体
の高さより上方に維持する手段とを備えるノズルに関し
、及びこの弁を使用して、パウチ及びボトルを充填する
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】パウチ容器の充填中、多くの問題点が生
じる。これら問題点の1つは容器内に充填するとき、液
体が飛散することである。別の問題点は、容器を充填し
た後、ノズルから液が滴下することである。かかる飛散
、及び滴下の結果、容器のシール領域が汚染されること
となる。過度の飛散の結果、容器は所定の量よりも少な
い液体を保持することになる。容器がパウチである場合
、密封領域が汚染されるというより重大な問題点が生じ
る。多くの場合、パウチの形成及び充填が同一の工程で
行われるため、かかる問題点が生じるのである。即ち、
パウチはフィルムシートから形成され、密封された底部
及び密封された側部を備える状態に形成された時点で充
填が行われる。次に、頂部が密封される。
じる。これら問題点の1つは容器内に充填するとき、液
体が飛散することである。別の問題点は、容器を充填し
た後、ノズルから液が滴下することである。かかる飛散
、及び滴下の結果、容器のシール領域が汚染されること
となる。過度の飛散の結果、容器は所定の量よりも少な
い液体を保持することになる。容器がパウチである場合
、密封領域が汚染されるというより重大な問題点が生じ
る。多くの場合、パウチの形成及び充填が同一の工程で
行われるため、かかる問題点が生じるのである。即ち、
パウチはフィルムシートから形成され、密封された底部
及び密封された側部を備える状態に形成された時点で充
填が行われる。次に、頂部が密封される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】頂部シールを備えるべ
き領域がパウチ容器に充填すべき物質にて被覆されてい
る場合に問題が生じる。これは、充填中、パウチの物質
を飛散させる乱流、及び充填の終了時におけるノズルか
らの滴下に起因する。しかし、内面を製品で被覆するこ
とが優れた解決手段であるにも拘わらず、このことは良
好なシールを形成する上で有害である。このため、かか
る飛散及び充填サイクル後のノズルからの滴下を最小に
することが本発明の目的である。
き領域がパウチ容器に充填すべき物質にて被覆されてい
る場合に問題が生じる。これは、充填中、パウチの物質
を飛散させる乱流、及び充填の終了時におけるノズルか
らの滴下に起因する。しかし、内面を製品で被覆するこ
とが優れた解決手段であるにも拘わらず、このことは良
好なシールを形成する上で有害である。このため、かか
る飛散及び充填サイクル後のノズルからの滴下を最小に
することが本発明の目的である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、容器包装体、
特に可撓性のフィルムパウチを充填する方法及び装置に
関するものである。該装置は液体を間欠的に流動させる
貫通穴を有する細長い管状部材を備えるノズルから成っ
ている。上端には、液体を導入する手段が設けられ、そ
の他端には層流を形成し、液体の流れが停止したとき、
滴下の形成を軽減する少なくとも1つのスクリーン手段
が設けられる。1又は2以上のスクリーンのある領域の
下端には、余分な液体をスクリーン領域から除去する吸
引手段を設けることが出来る。更に、ノズルを備える細
長い管状部材の全体は容器に充填するとき上方に動かし
、ノズル出口端を容器の液体の高さより上方の所定の距
離に維持し、これにより流体が包装体に入るときの流体
の衝撃エネルギを最小にすることが出来る。
特に可撓性のフィルムパウチを充填する方法及び装置に
関するものである。該装置は液体を間欠的に流動させる
貫通穴を有する細長い管状部材を備えるノズルから成っ
ている。上端には、液体を導入する手段が設けられ、そ
の他端には層流を形成し、液体の流れが停止したとき、
滴下の形成を軽減する少なくとも1つのスクリーン手段
が設けられる。1又は2以上のスクリーンのある領域の
下端には、余分な液体をスクリーン領域から除去する吸
引手段を設けることが出来る。更に、ノズルを備える細
長い管状部材の全体は容器に充填するとき上方に動かし
、ノズル出口端を容器の液体の高さより上方の所定の距
離に維持し、これにより流体が包装体に入るときの流体
の衝撃エネルギを最小にすることが出来る。
【0005】該方法において、ノズルはパウチ内に挿入
され、ノズルを開放して、液体が容器内に流動するよう
にする。液体は容器内に流動し、これと同時に、ノズル
が上方に動き、充填工程中、ノズルの出口を容器内の液
体の高さより上方に維持する。パウチが充填されたとき
、ノズルを閉じ、次に吸引手段を作動させ、余分な液体
を1又は2以上のスクリーンの領域から除去して滴下の
形成を阻止する。これでノズルは次に充填工程の用意が
整う。
され、ノズルを開放して、液体が容器内に流動するよう
にする。液体は容器内に流動し、これと同時に、ノズル
が上方に動き、充填工程中、ノズルの出口を容器内の液
体の高さより上方に維持する。パウチが充填されたとき
、ノズルを閉じ、次に吸引手段を作動させ、余分な液体
を1又は2以上のスクリーンの領域から除去して滴下の
形成を阻止する。これでノズルは次に充填工程の用意が
整う。
【0006】パウチが充填されているとき、ノズルは通
常、成形/充填工程の一部となる。パウチが密封された
底部及び側部を備える程度にまで形成されたならば、パ
ウチは充填すべき状態にある。この時点にて、ノズルは
パウチの底部付近にある。ノズルを作動させ、所定の量
の液体をパウチ内に流動させる。これと同時にノズルを
持ち上げ、ノズルの高さをパウチ内に流動する液体の高
さより上方に維持する。所定の量の液体がパウチ内に流
動したならば、流動が停止し、吸引手段で吸引すること
により、ノズルの1又は2以上のスクリーンの領域内の
余分な液体を除去する。これは、液体の流動が停止した
ときの滴下の形成を減少させる。
常、成形/充填工程の一部となる。パウチが密封された
底部及び側部を備える程度にまで形成されたならば、パ
ウチは充填すべき状態にある。この時点にて、ノズルは
パウチの底部付近にある。ノズルを作動させ、所定の量
の液体をパウチ内に流動させる。これと同時にノズルを
持ち上げ、ノズルの高さをパウチ内に流動する液体の高
さより上方に維持する。所定の量の液体がパウチ内に流
動したならば、流動が停止し、吸引手段で吸引すること
により、ノズルの1又は2以上のスクリーンの領域内の
余分な液体を除去する。これは、液体の流動が停止した
ときの滴下の形成を減少させる。
【0007】
【実施例】図1において、充填ノズル10は閉塞位置で
示してある。この位置で、ノズル10の開口23を通っ
て排出される液体はない。このノズルは、導管11の通
路12を経て液体を受け取る本体14から成っている。 液体は開口部35を通じて導管36から受け取られる。 この導管11は又ノズルを支持し、容器の充填サイクル
中、該ノズルを昇降させる手段を提供する。導管11は
ねじ13によりノズル本体14に螺合可能に係合する。 ノズル本体内の導管15は液体が弁軸ハウジング16及
びノズルの弁座17の領域に流動するのを許容する。液
体は弁軸18の弁軸ガイド26に沿って弁座17の領域
に流動する。弁軸の下方部分は、弁が閉塞位置にあると
き弁座に接触する。これにより液体の流れが停止する。 図2に示すような開放位置にあるとき、導管15はチャ
ンバ21と連通し、液体は導管15からチャンバ21内
に流動する。チャンバ21の下方部分で、流動する液体
に層流を生じさせ得るようにした1又は2以上のスクリ
ーン22が設けられている。スクリーンを流動した後、
液体は穴23を通ってノズルから排出される。導管15
からチャンバ21への液体の流れが停止した後、余分な
液体をチャンバ21から除去する働きをする1又は2以
上の導管20がチャンバ21と連通している。この液体
は導管20に作用する吸引力により除去される。
示してある。この位置で、ノズル10の開口23を通っ
て排出される液体はない。このノズルは、導管11の通
路12を経て液体を受け取る本体14から成っている。 液体は開口部35を通じて導管36から受け取られる。 この導管11は又ノズルを支持し、容器の充填サイクル
中、該ノズルを昇降させる手段を提供する。導管11は
ねじ13によりノズル本体14に螺合可能に係合する。 ノズル本体内の導管15は液体が弁軸ハウジング16及
びノズルの弁座17の領域に流動するのを許容する。液
体は弁軸18の弁軸ガイド26に沿って弁座17の領域
に流動する。弁軸の下方部分は、弁が閉塞位置にあると
き弁座に接触する。これにより液体の流れが停止する。 図2に示すような開放位置にあるとき、導管15はチャ
ンバ21と連通し、液体は導管15からチャンバ21内
に流動する。チャンバ21の下方部分で、流動する液体
に層流を生じさせ得るようにした1又は2以上のスクリ
ーン22が設けられている。スクリーンを流動した後、
液体は穴23を通ってノズルから排出される。導管15
からチャンバ21への液体の流れが停止した後、余分な
液体をチャンバ21から除去する働きをする1又は2以
上の導管20がチャンバ21と連通している。この液体
は導管20に作用する吸引力により除去される。
【0008】ノズル10は電気機械的装置であることが
望ましいが、機械的装置としてもよい。電気機械的ノズ
ルとして、コイル25に生じた磁界は磁石27を上方に
動かす。磁石は弁軸ガイド26の一体部品である。スト
ッパ28、及び弁座18は弁軸17の動きを制限する。
望ましいが、機械的装置としてもよい。電気機械的ノズ
ルとして、コイル25に生じた磁界は磁石27を上方に
動かす。磁石は弁軸ガイド26の一体部品である。スト
ッパ28、及び弁座18は弁軸17の動きを制限する。
【0009】図2には、開放位置にあるノズルが示して
ある。弁軸は下向きの位置にあり、液体が導管15を通
ってチャンバ21に流動するのを許容する。液体はスク
リーン22を通って流動し、穴23から排出される。ノ
ズルが再度閉じると、吸引力が導管20に作用し、余分
な液体をチャンバ21から除去する。
ある。弁軸は下向きの位置にあり、液体が導管15を通
ってチャンバ21に流動するのを許容する。液体はスク
リーン22を通って流動し、穴23から排出される。ノ
ズルが再度閉じると、吸引力が導管20に作用し、余分
な液体をチャンバ21から除去する。
【0010】図3には、図1の線3−3に沿ったノズル
の断面図が示されている。ここには、ノズル本体14、
チャンバ21、弁軸17及び吸引導管20が示されてい
る。
の断面図が示されている。ここには、ノズル本体14、
チャンバ21、弁軸17及び吸引導管20が示されてい
る。
【0011】図4乃至図6には、容器を充填するノズル
が示されている。図4において、ノズル10は完全に容
器30内にあり、液体31を容器に充填する状態が示さ
れている。液体はノズル10から略層状に流動する。こ
れはスクリーンを経て流動した結果である。図5におい
て、容器30は液体が約半分満たされている状態が示さ
れている。この図において、ノズル10は上方に動き、
ノズルの穴23を容器内の液体31の高さより上方に維
持している。図6において、容器30は完全に満たされ
た状態が示されている。ノズルは液体の高さより上方に
位置決めされ、ノズルからの液体の流れが停止している
。この時点で、導管20に吸引力を作用させ、余分な液
体をノズルの下方部分、即ち1又は2以上のスクリーン
領域から除去する。
が示されている。図4において、ノズル10は完全に容
器30内にあり、液体31を容器に充填する状態が示さ
れている。液体はノズル10から略層状に流動する。こ
れはスクリーンを経て流動した結果である。図5におい
て、容器30は液体が約半分満たされている状態が示さ
れている。この図において、ノズル10は上方に動き、
ノズルの穴23を容器内の液体31の高さより上方に維
持している。図6において、容器30は完全に満たされ
た状態が示されている。ノズルは液体の高さより上方に
位置決めされ、ノズルからの液体の流れが停止している
。この時点で、導管20に吸引力を作用させ、余分な液
体をノズルの下方部分、即ち1又は2以上のスクリーン
領域から除去する。
【0012】1又は2以上のスクリーン22の主たる機
能はノズルから出る液体に層流を付与し、閉塞位置にあ
るとき、ノズルからの滴下を阻止することである。この
スクリーンは単一のスクリーンとして又は複数のスクリ
ーンを積み重ねて形成することが出来る。単一のスクリ
ーンを使用し、該スクリーンは約0.1mm乃至10m
m、特に約0.2mm乃至0.5mmの厚さを有するこ
とが望ましい。該スクリーンは約0.1乃至5mm、特
に約0.5乃至2.5mmのメッシュ穴を有することが
望ましい。これは液体が流動して、実質的な層流を生じ
させる流路を形成するのに十分である。
能はノズルから出る液体に層流を付与し、閉塞位置にあ
るとき、ノズルからの滴下を阻止することである。この
スクリーンは単一のスクリーンとして又は複数のスクリ
ーンを積み重ねて形成することが出来る。単一のスクリ
ーンを使用し、該スクリーンは約0.1mm乃至10m
m、特に約0.2mm乃至0.5mmの厚さを有するこ
とが望ましい。該スクリーンは約0.1乃至5mm、特
に約0.5乃至2.5mmのメッシュ穴を有することが
望ましい。これは液体が流動して、実質的な層流を生じ
させる流路を形成するのに十分である。
【0013】又、ノズルは充填中、容器の断面を略充填
する径とすることが望ましい。パウチの場合、これは容
器の径の約60乃至90%となる。容器がジャーである
場合、これはジャーのネック開口部の約60乃至90%
となる。大きい径のノズルの場合、液体は低速度にて流
動するため、飛散が少ない。更に、非常な乱流の生じる
虞れが最小となる。このようにして、飛散及び容器の内
壁の汚染が軽減される。
する径とすることが望ましい。パウチの場合、これは容
器の径の約60乃至90%となる。容器がジャーである
場合、これはジャーのネック開口部の約60乃至90%
となる。大きい径のノズルの場合、液体は低速度にて流
動するため、飛散が少ない。更に、非常な乱流の生じる
虞れが最小となる。このようにして、飛散及び容器の内
壁の汚染が軽減される。
【0014】ノズル10は機械的、液圧又は空気圧によ
り上方及び下方に動かされる。液圧又は空気圧による作
動のとき、ピストンが導管11に直接又は間接的に取り
付けられる。このピストンに作用する液体又はガスがノ
ズル10を上昇及び下降させる。機械的作用のとき、導
管11はその外面の一部としてラック歯車のような歯車
を備えることが出来る。このとき、このラックと咬み合
う歯車がノズルを上昇及び下降させる。その他の機械的
機構も使用することが出来る。図1において、ノズル1
0を昇降させる液圧又は空気圧手段が示してある。シリ
ンダ40を動かすピストン39のピストンロッド38に
接続されたバー37が示してある。シリンダ40は支持
体41にて支承されている。流体又はガスが穴42′又
は穴42″内に圧送され、ピストン、従って弁10を動
かす。機械的手段が図2に示されている。ここで、歯車
ラック43は導管11に剛性に取り付けられている。歯
車44の回転によりノズル10は上方及び下方に動く。
り上方及び下方に動かされる。液圧又は空気圧による作
動のとき、ピストンが導管11に直接又は間接的に取り
付けられる。このピストンに作用する液体又はガスがノ
ズル10を上昇及び下降させる。機械的作用のとき、導
管11はその外面の一部としてラック歯車のような歯車
を備えることが出来る。このとき、このラックと咬み合
う歯車がノズルを上昇及び下降させる。その他の機械的
機構も使用することが出来る。図1において、ノズル1
0を昇降させる液圧又は空気圧手段が示してある。シリ
ンダ40を動かすピストン39のピストンロッド38に
接続されたバー37が示してある。シリンダ40は支持
体41にて支承されている。流体又はガスが穴42′又
は穴42″内に圧送され、ピストン、従って弁10を動
かす。機械的手段が図2に示されている。ここで、歯車
ラック43は導管11に剛性に取り付けられている。歯
車44の回転によりノズル10は上方及び下方に動く。
【0015】フィルムパウチを充填するとき、ノズルは
パウチの底部付近まで下方に動かし、パウチ内への液体
の流動が開始される。液体がパウチ内に流動すると、ノ
ズルは上方に動き、ノズルの底部をパウチ内の液体の高
さより上方に維持する。所定の量の液体がパウチ内に流
動したならば、液体の流動が停止し、弁の底部分に吸引
力を作用させ、滴下の形成を阻止する。余分な液体はノ
ズルの1又は2以上のスクリーン領域から再循環タンク
内に吸引される。次に吸引力を停止させ、ノズルは下降
の用意が整い、別のサイクルが開始される。
パウチの底部付近まで下方に動かし、パウチ内への液体
の流動が開始される。液体がパウチ内に流動すると、ノ
ズルは上方に動き、ノズルの底部をパウチ内の液体の高
さより上方に維持する。所定の量の液体がパウチ内に流
動したならば、液体の流動が停止し、弁の底部分に吸引
力を作用させ、滴下の形成を阻止する。余分な液体はノ
ズルの1又は2以上のスクリーン領域から再循環タンク
内に吸引される。次に吸引力を停止させ、ノズルは下降
の用意が整い、別のサイクルが開始される。
【0016】この充填ノズルの主たる目的は、パウチ及
びその他の容器内に充填される液体が充填ノズル付近に
て飛散し、その後の工程でシールが形成される領域内に
てフィルムを湿潤状態にするのを阻止することである。 シールを備えるべき領域が製品で湿潤状態にされたなら
ば、強度的に弱いシールが形成される可能性がある。上
記の説明は本発明の好適な実施例に関するものである。 特定の目的に合うように変形例及び応用例が可能である
。しかし、かかる変形例及び応用例は本発明の実施内容
を構成するものである。
びその他の容器内に充填される液体が充填ノズル付近に
て飛散し、その後の工程でシールが形成される領域内に
てフィルムを湿潤状態にするのを阻止することである。 シールを備えるべき領域が製品で湿潤状態にされたなら
ば、強度的に弱いシールが形成される可能性がある。上
記の説明は本発明の好適な実施例に関するものである。 特定の目的に合うように変形例及び応用例が可能である
。しかし、かかる変形例及び応用例は本発明の実施内容
を構成するものである。
【図1】閉塞位置にある充填ノズル組立体の断面立面図
である。
である。
【図2】開放位置にある充填ノズル組立体の断面立面図
である。
である。
【図3】図1の線3−3に沿った充填ノズル組立体の断
面図である。
面図である。
【図4】容器の充填開始時における充填ノズルの立面図
である。
である。
【図5】容器が半分満たされた状態の充填ノズルの立面
図である。
図である。
【図6】容器が充填された状態の充填ノズルの立面図で
ある。
ある。
10 ノズル
11 導管12 通路
13 ねじ
14 本体
15 導管16 ハウジング
17 弁座18
弁軸
20 導管21 チャンバ
22 スクリーン
11 導管12 通路
13 ねじ
14 本体
15 導管16 ハウジング
17 弁座18
弁軸
20 導管21 チャンバ
22 スクリーン
Claims (11)
- 【請求項1】 容器に液体を充填する滴下防止ノズル
であって、液体を流動させる貫通穴を有する細長い管状
部材と、前記管状部材の上端に設けられ、液体を導入す
る手段と、前記管状部材の他端に設けられ、流れを案内
すると共に、滴下の形成を軽減する少なくとも1つのス
クリーン手段と、前記スクリーンに隣接する領域内に設
けられ、前記スクリーン上の余分な液体を除去する少な
くとも1つの吸引手段と、前記容器の充填中、前記管状
部材を持ち上げ、前記管状部材の他端を充填される容器
内の液体の高さより上方に維持する手段とを備えること
を特徴とする、滴下防止ノズル。 - 【請求項2】 複数のスクリーンが設けられることを
特徴とする、滴下防止ノズル。 - 【請求項3】 請求項2に記載の滴下防止ノズルであ
って、前記スクリーンが約0.1乃至10mmの厚さを
有することを特徴とする、滴下防止ノズル。 - 【請求項4】 請求項1に記載の滴下防止ノズルであ
って、複数の吸引手段が設けられることを特徴とする、
滴下防止ノズル。 - 【請求項5】 請求項1に記載の滴下防止ノズルであ
って、前記細長い部材が充填される容器の略断面積を充
填することを特徴とする、滴下防止ノズル。 - 【請求項6】 容器に液体を充填する方法であって、
(a)複数のスクリーンと、前記スクリーンに隣接する
吸引手段とを備え、かつ容器に液体を供給する貫通流路
を備える細長い管状ノズルを提供する段階と、(b)前
記ノズルを容器内に動かし、前記容器の底部に隣接させ
る段階と、(c)液体を前記ノズルを通って流動させる
と共に前記ノズルの出口を動かし、前記ノズルの出口端
を容器内の液体の高さよりも上方に維持する段階と、(
d)前記ノズルからの液体の流れを減少させる段階と、
(e)前記吸引手段を作動させ、液体を前記スクリーン
領域から除去する段階とを備えることを特徴とする、容
器に液体を充填する方法。 - 【請求項7】請求項6に記載の方法であって、前記吸引
手段により除去された液体が再循環タンクに流動するこ
とを特徴とする、容器に液体を充填する方法。 - 【請求項8】 請求項6に記載の方法であって、前記
液体が漂白剤、洗剤、織物地柔軟剤及びローションから
成る群から選択されることを特徴とする、容器に液体を
充填する方法。 - 【請求項9】 請求項8に記載の方法であって、前記
液体が漂白剤であることを特徴とする、容器に液体を充
填する方法。 - 【請求項10】 請求項8に記載の方法であって、前
記液体が織物地柔軟剤であることを特徴とする、容器に
液体を充填する方法。 - 【請求項11】 請求項8に記載の方法であって、前
記包装が可撓性のフィルムパウチであることを特徴とす
る、容器に液体を充填する方法。
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