JPH0672491A - 充填機の排気パイプ内残留液排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 前回の充填終了時に排気パイプ内に残留した
液を、次の充填開始時にすみやかに排出する。 【構成】 充填液タンク２の底面に円筒形ハウジング６
が固定され、このハウジングの下端に注液パイプ１６が
取付けられている。さらに、これらハウジングと注液パ
イプの軸芯部に排気パイプ１８が挿通されている。この
排気パイプは、昇降手段２１によって昇降される。びん
口パッキン５２を保持したホルダ５４が上記ハウジング
に対して昇降可能に嵌合され、エア導入室６２内に導入
されるエアによって下方へ付勢される。排気パイプ昇降
手段によって、排気パイプを下降させて液バルブ２８を
開放した後、時間差をおいてエア導入室内にエアを導入
し、びん口パッキンを容器の口部に圧着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器内に液体を充填す
る充填機に係り、より詳しくは、充填終了後に排気パイ
プ内に残留した充填液を、次の充填開始時にすみやかに
排出する充填機の排気パイプ内残留液排出装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】充填機は一般に、充填液を貯留して回転
する充填液タンクと、この充填液タンクの底部外周寄り
に円周方向等間隔で設けられた充填ヘッドと、各充填ヘ
ッドの下方にそれぞれ配置され、容器を載せて昇降する
容器台とを備えており、上記充填ヘッドとして、充填液
タンクに昇降自在に設けられ、上昇時に液バルブを開放
して容器内に液体の充填を行う注液パイプと、この注液
パイプと一体的に昇降し、容器の口部に密着されてその
容器を密封するびん口パッキンと、上記容器内への液体
の充填時に、容器内の空気を外部に排出する排気パイプ
とを備えたものが従来から知られている。

【０００３】上記構成に係る充填機では、容器内に充填
された液が排気パイプの排気口に達して排気パイプ内を
上昇し、充填液タンク内の液面に一致すると充填が終了
し、その状態で液バルブおよびエアバルブを閉じるよう
になっているため、充填終了後に排気パイプ内に充填液
が残留してしまう。そのため、次回の充填時に液バルブ
とエアバルブを開放しても、排気パイプ内の排気通路が
閉塞された状態となり、その残留液が排出されて排気通
路が本来の機能を回復するまでは充填液の充填が行われ
ず、または、充填が行われても、その流入速度が著しく
遅くなるという欠点を有していた。

【０００４】そこで、充填開始時に、排気パイプ内に残
留している液を排出し、または、完全に排出できなくと
も、排気パイプ内の残留液の安定した状態をくずすこと
により、充填中に容器内から排出されるエアの通路を確
保することができるように、排気パイプの上部に負圧を
生じさせる負圧発生室を設けた充填機が既に提案されて
いる（特公昭５８−５２９２４）。この負圧発生室は、
注液パイプに固定したプランジャを排気パイプの上端に
摺動自在に密嵌した構成を有しており、注液パイプとと
もにプランジャが上昇すると、排気パイプ内の容積が増
大して負圧が発生し、その後プランジャがさらに上昇す
ると、排気パイプの上部と充填液タンクの上部空間内が
連通して、排気パイプ内に残留していた充填液が吸い上
げられて充填液タンク内に排出されるようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の構成に係る従来
の充填機の排気パイプ内残留液排出装置は、プランジャ
を用いているために、サニタリー面で好ましくなく、ま
た、コスト的にも不利であるという問題があった。

【０００６】本発明は上記欠点を除くためになされたも
ので、プランジャによる負圧発生機構を用いることな
く、排気パイプ内に残留していた充填液を、次の充填開
始時にすみやかに排出して、充填時間を短縮することが
できる充填機の排気パイプ内残留液排出装置を提供する
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る充填機の排
気パイプ内残留液排出装置は、充填液を貯留する充填液
タンクと、充填液タンクの底面に固定され、その内部に
液通路が形成される管体と、この管体の液通路内に昇降
可能に配置され、その内部に排気通路が形成される排気
パイプと、この排気パイプを昇降させる昇降手段と、上
記管体の下部に取付けられた注液パイプと、排気パイプ
の下部に設けられ、注液パイプに対する排気パイプの昇
降によって開閉される液バルブおよびエアバルブと、管
体に対して昇降可能に設けられ、下端にびん口パッキン
が取付けられたホルダと、このホルダを下方へ付勢する
付勢手段と、容器を上昇させてその口部を上記びん口パ
ッキンに当接させる容器昇降手段とを備えており、容器
内に充填を行う際に、排気パイプを下降させて両バルブ
を開放した後、このバルブ開放のタイミングに遅らせ
て、上記付勢手段によってホルダを下方へ付勢し、びん
口パッキンを容器の口部に密着させるようにしたもので
ある。

【０００８】

【作用】上記充填機の排気パイプ内残留液排出装置で
は、液バルブが開放されて充填が開始した時点で、びん
口パッキンは容器の口部に圧接されていないので、容器
内のエアは自由に逃げることができ、排気通路が閉塞さ
れていても直ちに充填が行われ、また、排気パイプ内に
残留している液もすみやかに容器内に落下する。

【０００９】

【実施例】以下、図面に示す実施例により本発明を説明
する。図１は本発明の一実施例に係る排気パイプ内残留
液排出装置を備えた充填機の縦断面図、図２はその概略
平面図、図３は充填液タンクの底面に円周方向等間隔で
設けられている充填ヘッドの縦断面図であり、この充填
機は、図示しない駆動源によって回転される回転テーブ
ル１と、この回転テーブル１の上方にこれと一体的に回
転するように設けられ、内部に充填液を貯留する充填液
タンク２と、この充填液タンク２の底面外周部寄りに、
円周方向等間隔で取付けた多数の充填ヘッド４と、各充
填ヘッド４の下方にそれぞれ配置され、充填ヘッド４と
共に回転しつつカム５によって昇降する容器台３とを備
えている。

【００１０】上記充填液タンク２は、回転テーブル１と
一体的に回転するとともに、タンク昇降機構１１によっ
て回転テーブル１に対して昇降できるようになってい
る。このタンク昇降機構１１は、充填液タンク２の底部
中央に固定された垂直なねじ軸１３と、回転テーブル１
の中央部に回転可能に支持されて上記ねじ軸１３が螺合
するナット１５と、このナット１５の下部に固定された
ベベルギア１５ａと、モータＭによって回転される水平
な回転軸１７と、この水平な回転軸１７に固定されて上
記ベベルギア１５ａに噛合うベベルギア１７ａとを備え
ており、モータＭの回転によって両ベベルギア１５ａ，
１７ａを介してナット１５を回転させることによりねじ
軸１３を昇降させて、上記充填液タンク２を昇降できる
ようになっている。

【００１１】各充填ヘッド４の構成について図３により
詳細に説明する。充填液タンク２の底面の外周寄りに貫
通孔２ａが形成され、この貫通孔２ａの下方側には上下
に結合された円筒状のハウジング６，８が固定されると
ともに、貫通孔２ａ内には、充填液タンク２の内部側に
向けて、支持筒体９が直立して固定されている。上方ハ
ウジング６は、上部６ａの外周面が大径で、その下部６
ｂは小径になって下方ハウジング８の内部に伸びてい
る。下方ハウジング８は、上方ハウジング６の大径部６
ａの下端に固定されており、この下方ハウジング８の内
面と、上方ハウジング６の小径部６ｂの外面との間に
は、間隙７が形成されている。そして、上方ハウジング
８の下端には、注液パイプ１６が固定されている。

【００１２】上記支持筒体９、上方ハウジング６および
注液パイプ１６の内部には、排気パイプ１８が挿通さ
れ、支持筒体９内のスライドブッシュ１９によって昇降
自在に支持されている。この排気パイプ１８の上部は、
充填液タンク２内を上方へ伸びて、充填液の液面１４上
に突出しており、後に説明する排気パイプ昇降機構２１
によって昇降される。この排気パイプ１８の外面と、上
方ハウジング６の内面および注液パイプ１６の内面との
間の空間が充填液通路２２を、そして、排気パイプ１８
内が排気通路２４を構成している。従って、この実施例
では、上方ハウジング６が注液管としての機能を有して
いる。

【００１３】排気パイプ１８の下端には、この排気パイ
プ１８よりも大径のノズル２６が取付けられており、上
記注液パイプ１６内に嵌合して摺動するようになってい
る。このノズル２６には、注液口２６ａと排気口（図示
せず）とが形成されており、注液口２６ａは上記充填液
通路２２に、排気口は排気通路２４にそれぞれ連通して
いる。排気パイプ１８に固定されたノズル２６と注液パ
イプ１６とにより、注液口２６ａを開閉する液バルブ２
８および排気口を開閉するエアバルブ３０が構成されて
おり、上方ハウジング６を介して充填液タンク２に固定
されている注液パイプ１６に対して排気パイプ１８が下
降したときに、液バルブ２８およびエアバルブ３０が開
放され、排気パイプ１８が上昇したときに両バルブ２
８，３０が閉塞される。

【００１４】上記排気パイプ１８を昇降させる昇降機構
２１は、充填液タンク２の上部側壁を貫通して軸支され
た水平な回転軸２３と、この回転軸２３のタンク２内部
側の端部に取付けられ、排気パイプ１８の上端に形成さ
れた係合部１８ａに係合する昇降レバー２５と、回転軸
２３のタンク外部側に固定された作動レバー２７とを備
えており、作動レバー２７が、充填液タンク２の回転経
路の外周に沿って配置された上流側の第１固定カム２９
（図２参照）に干渉して一方向に回転することにより、
上記昇降レバー２５が回転されて、係合している排気パ
イプ１８を押し下げ、作動レバー２７が下流側に配置さ
れた第２の固定カム３１に干渉して逆方向に回転するこ
とにより、昇降レバー２５が上方へ回動して排気パイプ
１８を元の高さに上昇復帰させる。なお、排気パイプ１
８の昇降手段は図示のものに限らず、例えば、充填液タ
ンク２上に配置したアクチュエータ３３（図３に想像線
で示す）等によって昇降させるようにしてもよい。

【００１５】上方ハウジング６の小径部６ｂの外周面と
下方ハウジング８の内周面との間の間隙７内に、下端部
にびん口パッキン５２が取付けられた円筒状のホルダ５
４が嵌合されており、スライドブッシュ５６を介して下
方ハウジング８の内面を摺動する。また、円筒状ホルダ
５４の下部のびん口パッキン５２を取付けた部分５４ａ
は、上記注液パイプ１６の外面に沿って摺動する。この
円筒状ホルダ５４の上部外面にはシールリング５８が装
着され、また、びん口パッキン取付け部５４ａの内面に
もＯリング５９が装着されて気密を保持されており、こ
れら上方ハウジング６の小径部６ａ外面、下方ハウジン
グ８、注液パイプ１６および円筒状ホルダ５４によって
エア導入室６２が形成されている。下方ハウジング８の
上部壁面にはエア導入室６２内に連通するエア導入口８
ｄが設けられており、エア導入室６２は図示しない方向
切換弁を介してエア供給源に接続されている。このエア
導入室６２内は方向切換弁の切換作動によりエアが導入
され、または、エアが遮断されて大気に開放される。エ
ア導入室６２内に導入されるエアの圧力は、円筒状ホル
ダ５４を介してびん口パッキン５２を下方に付勢し、容
器台によって上昇されてきた容器の口部に密着させるこ
とができる程度の低圧である。

【００１６】下方ハウジング８の外周には、昇降筒体６
５が嵌合されて昇降するようになっており、この昇降筒
体６５の下端に、容器台３によって上昇される容器のセ
ンタリングを行うガイドコーン６６が取付けられてい
る。この昇降筒体６５およびガイドコーン６６は、昇降
筒体６５の上部が下方ハウジング８の外周面によって案
内されるとともに、下部のガイドコーン６６の中心部が
上記注液パイプ１６の外面に沿って昇降するようになっ
ている。下方ハウジング８の下端部外周にはストッパ８
ｅが設けられており、昇降筒体６５は、通常は自重によ
り下降してこのストッパ８ｅに当って停止している。

【００１７】以上の構成に係る充填機の作動について説
明する。充填開始時には、排気パイプ昇降機構２１の昇
降レバー２５は上方へ向けて回動した状態で、排気パイ
プ１８は上昇した位置にあり、その下端に固定されたノ
ズル２６が注液パイプ１６内に収納され、液バルブ２８
およびエアバルブ３０は閉鎖されている。また、エア導
入室６２内は、方向切換弁によってエア供給源から遮断
され、大気に開放されている。

【００１８】コンベア７０（図２参照）によって搬送さ
れてきた容器は、供給スターホイール７２を介して充填
機内の容器台３上に供給される。容器台３がカム５によ
って上昇を開始し、容器台３上の容器はガイドコーン６
６に案内されて上昇する。容器台３の上昇端では、容器
の口部が、ガイドコーン６６を介して上方のびん口パッ
キン５２に接触する。

【００１９】充填機の回転により、充填ヘッド４が排気
パイプ昇降機構２１を切換える第１の固定カム２９の位
置に達すると、充填液タンク２の外側の作動レバー２７
がこの第１の固定カム２９に干渉して回動する。作動レ
バー２７の回動により、回転軸２３および昇降レバー２
５がともに回転し、排気パイプ１８を押し下げる。排気
パイプ１８およびノズル２６が上方ハウジング（給液
管）６および注液パイプ１６に対して相対的に下降する
と、液バルブ２８およびエアバルブ３０が開放する。液
バルブ２８の開放によって、充填液タンク２内の液が容
器内に流入を開始する。この時、びん口パッキン５２を
下方へ付勢するエア導入室６２内は大気に開放されてい
るため、びん口パッキン５２を容器の口部に密着させる
力が作用していないので、液の流入に伴って容器内のエ
アは、びん口パッキン５２と容器の口部との隙間から外
に逃げ出し、また、排気パイプ１８内に残留していた液
も容器内に流下する。

【００２０】排気パイプ１８内の残留液が排出されて充
填がスムーズに行われるようになった後、方向切換弁を
作動させて、エア導入室６２内にエアを導入する。この
エア圧によって円筒状ホルダ５４が下方へ押し下げら
れ、びん口パッキン５２は、ガイドコーン６６を介して
容器の口部に圧接されて容器内を密封する。その後、充
填液は、充填液通路２２から注液口２６ａを通って容器
内に流入するとともに、容器内のエアは、ノズル２６の
排気口から排気通路２４内を通って充填液タンク２内に
排出されて通常の充填が行われる。

【００２１】容器内への充填が進み、注液パイプ１６の
下端まで液が充填されると、その液は排気口内に入って
排気パイプ１８内を上昇し、充填液タンク２の液面１４
に一致したときに容器内への充填液の流入が終了する。
その後、排気パイプ昇降機構２１の作動レバー２７を第
２の固定カム３１によって回転させ、昇降レバー２５を
介して排気パイプ１８を上昇させる。排気レバー１８の
上昇によって液バルブ２８およびエアバルブ３０が閉じ
る。続いて、方向切換弁の作動により、エア導入室６２
内を大気に開放する。その後容器台３が下降し、排出ス
ターホイール７４を介して容器をコンベア７０上に排出
し、充填行程を完了する。なお、円筒状ホルダ５４を下
方へ付勢する手段は、上記実施例のようなエアを用いた
ものに限るものではなく、付勢力の付与および解放の切
換えが可能であればその他の手段を用いてもよい。

【００２２】このように、排気パイプ昇降機構２１によ
って排気パイプ１８を上昇させて注液バルブ２８を開放
する時期と、エア導入室６２内にエアを導入してびん口
パッキン５２を容器の口部に圧接させる時期とに時間差
を設けることにより、容器内へ充填を行う充填区間の初
期において、容器内を密封しないようにしたので、容器
内のエアが自由に外へ逃げることができるため、前回の
充填終了時に排気パイプ１８内に残留していた液が容器
内に落下することができ、充填開始後直ちに、しかも、
すみやかに充填が行われる。また、従来のように、排気
パイプ１８内に残留している液を排出するために、負圧
発生用のプランジャを設けていないので、サニタリー面
で好ましく、しかも、低コストである。さらに、液バル
ブ開放後直ちに充填が行われるため、充填速度が速くな
るので、同じ能力の充填機であれば充填ヘッド４の数を
減らして全体を小型化することができる。

【００２３】また、上記実施例装置では、極めて簡単な
操作で空寸（充填後に容器の上部に残る空間）を調整す
ることができる。充填される容器の種類の変更や同一容
器における充填量の変更等により空寸を調整する場合に
は、容器の高さおよび空寸値が決定すると、これに基い
て充填液タンク２を昇降させる量が決定するので、タン
ク昇降機構１１によって充填液タンク２の昇降のみを行
えばよい。すなわち、びん口パッキン５２と、液バルブ
２８およびエアバルブ３０を構成する上方ハウジング
（給液管）６、注液パイプ１６および排気パイプ１８と
は、連結関係がなく独立しているので、充填液タンク２
を昇降させることにより、充填液タンク２に固定されて
いる上方ハウジング６、注液パイプ１６およびこの注液
パイプ１６に対する相対移動によって両バルブ２８，３
０の開放を行う排気パイプ１８とノズル２６を一体的に
昇降させれば、空寸値を決定する容器口部とノズル２６
の排気口との距離を変化させることができる。上述した
従来の充填機では、容器口部を密封するびん口パッキン
５２と、注液口２６ａおよび排気口を開閉する給液管６
および注液パイプ１６が連結されて一体的に昇降するの
で、空寸を調整する場合には、これらびん口パッキン５
２と、給液管１２および注液パイプ１６との連結関係を
一度遮断し、洗浄カップ等を用いて給液管６および注液
パイプ１６に対するびん口パッキン５２の相対的位置を
変えた後再び両者を連結固定しなければならなかった。
これに対し、上記実施例装置では、充填液タンク２の高
さを変えるだけで空寸を変更することができる。従っ
て、切換作業が簡単で、その時間を短縮することがで
き、しかも、運転中の微調整も容易に行うことができ
る。また、洗浄カップ等びん口パッキン５２を上昇させ
るための装置を使う必要もない。しかも、注液口２６ａ
および排気口が形成されたノズル２６をびん内に深く挿
入することも可能なので、細首びん等に対して有利であ
る。

【００２４】次に第２の実施例に係る充填ヘッド４の構
成について図４により説明する。充填液タンク２の底面
に、上下に結合された円筒状のハウジング６，８が固定
され、これらハウジング６，８の内部にブラケット１０
を介して給液管１２が固定されている。この給液管１２
の下端には、小径の注液パイプ１６が固定されている。
給液管１２および注液パイプ１６の内部には、排気パイ
プ１８が挿通され、後に説明する筒状ピストン２０に連
結されて一体的に昇降する。この排気パイプ１８の上部
は、充填液タンク２内を上方へ伸び、充填液の液面１４
上に突出している。これら排気パイプ１８の外面と給液
管１２および注液パイプ１６の内面との間の空間が充填
液通路２２を、そして、排気パイプ１８内が排気通路２
４を構成している。

【００２５】排気パイプ１８の下端には、この排気パイ
プ１８よりも大径のノズル２６が取付けられており、上
記給液パイプ１６内に嵌合して摺動するようになってい
る。このノズル２６には、注液口２６ａと排気口２６ｂ
とが形成されており、注液口２６ａは上記充填液通路２
２に、排気口２６ｂは排気通路２４にそれぞれ連通して
いる。排気パイプ１８に固定されたノズル２６と注液パ
イプ１６とにより、注液口２６ａを開閉する液バルブ２
８および排気口２６ｂを開閉するエアバルブ３０が構成
されており、充填液タンク２に固定された給液管１２お
よび注液パイプ１６に対して排気パイプ１８が下降した
ときに両バルブ２８，３０が開放され、排気パイプ１８
が上昇したときに両バルブ２８，３０が閉塞される。

【００２６】上記円筒状ハウジング６，８の内面と給液
管１２の外面との間に、筒状ピストン２０が嵌合され、
その上端が連結部材３８を介して上記排気パイプ１８に
固定されている。上方ハウジング６の下部内面にはＯリ
ング４０が装着され、また、下方ハウジング８の中間部
内面に環状突出部８ａが形成され、その内周にもＯリン
グ４２が装着されて上記筒状ピストン２０の外面に摺接
するようになっており、上方ハウジング６の下端面と下
方ハウジング８の環状突出部８ａの上面との間に気密を
保持した空間４４が形成されている。一方、筒状ピスト
ン２０には、この空間内に位置する環状突出部２０ａが
形成され、その外周にＯリング４６が装着されて、上記
空間４４を２つの圧力室４８，５０に区画している。下
方ハウジング８の側壁には、これら両圧力室４８，５０
内に連通するエア導入口８ｂ，８ｃが形成され、方向切
換弁３２を介してエア供給源３４に接続されている。こ
の方向切換弁３２の作動によって、両圧力室４８，５０
の一方にエアを導入し、他方を大気に開放するようにな
っており、この切換によって、筒状ピストン２０を上昇
または下降させることにより、筒状ピストン２０に連結
された排気パイプ１８を昇降させる。

【００２７】下方ハウジング８の上記環状突出部８ａよ
りも下部側には、下端部にびん口パッキン５２が取付け
られた円筒状のホルダ５４が嵌合され、スライドブッシ
ュ５６を介して下方ハウジング８の内面を摺動する。こ
の円筒状ホルダ５４の外面にはシールリング５８が装着
され、また、上記給液管１２の下端部外周にもシールリ
ング６０が装着されてこのホルダ５４に摺接するように
なっており、これら下方ハウジング８、給液管１２、筒
状ピストン２０および円筒状ホルダ５４によってエア導
入室６２が形成されている。下方ハウジング８の壁面に
はエア導入室６２内に連通するエア導入口８ｄが設けら
れており、エア導入室６２は、第２の方向切換弁３６を
介してエア供給源３４に接続されている。このエア導入
室６２内には、第２の方向切換弁３６の作動によりエア
が導入され、または、エアが遮断されて大気に開放され
る。このエア導入室６２内に導入されるエアの圧力は、
円筒状ホルダ５４を介してびん口パッキン５２を下方に
付勢し、容器台によって上昇されてきた容器の口部に密
着させることができる程度の低圧である。

【００２８】充填液タンク２の下面には、上記充填ヘッ
ド４に隣接してガイドロッド６４が垂直に固定され、こ
のガイドロッド６４に、容器台によって上昇される容器
のセンタリングを行うガイドコーン６６が昇降自在に支
持されている。このガイドコーン６６は、通常は、自重
により下降してガイドロッド６４の下端に設けられたス
トッパ６４ａ上に停止し、容器が上昇した際には、この
容器とともに上昇して上記びん口パッキン５２に圧接さ
れる。

【００２９】以上の構成に係る充填機の作動について図
２により説明する。先ず、充填開始時には、第１の方向
切換弁３２によって、筒状ピストン２０の下方の圧力室
５０内に圧力エアを導入し、上方の圧力室４８を大気に
開放して筒状ピストン２０およびこれに連結された排気
パイプ１８を上昇させて、液バルブ２８およびエアバル
ブ３０を閉じておく。また、第２の方向切換弁３６によ
って、エア導入室６２を大気に開放しておく。

【００３０】コンベア７０によって搬送されてきた容器
は、供給スターホイール７２を介して充填機内の容器台
上に供給される。容器台は、充填液タンク２および充填
ヘッド４とともに回転しつつＡ位置から上昇を開始し、
Ｂ位置まで上昇する。その間容器台上の容器は、口部が
ガイドコーン６６に案内されて上昇する。この容器台の
上昇端位置では、容器の口部は、ガイドコーン６６を介
して上方のびん口パッキン５２に接触する。容器台およ
び充填ヘッド４がＢ位置に達すると、第１の方向切換弁
３２が作動されて下方の圧力室５０が大気に開放される
とともに上方の圧力室４８内に圧力エアが導入される。
この切換によって、筒状ピストン２０を介して排気パイ
プ１８が下降し、液バルブ２８およびエアバルブ３０が
開放される。この方向切換弁３２の作動による液バルブ
２８およびエアバルブ３０の開放はＢ位置からＣ位置ま
でで完了する。

【００３１】液バルブ２８が開いて充填液タンク２内の
液が容器内に流入を開始する。上記びん口パッキン５２
を下方へ付勢するエア導入室６２内は大気に開放してい
るため、びん口パッキン５２を容器の口部に密着させる
力が作用していないので、液の流入に伴って容器内のエ
アは、その隙間から外に逃げ出し、また、排気パイプ１
８内に残留していた液も容器内に流下する。

【００３２】Ｃ位置で充填を開始した後Ｄ位置に達した
時点で、第２の方向切換弁３６を作動させてエア導入室
６２内にエアを導入する。Ｅ位置までにこの切換弁３６
の切換が完了して、びん口パッキン５２は、ガイドコー
ン６６を介して容器の口部に圧接されて、容器内を密封
する。以後Ｆ位置までは、注液パイプ１２，１６内の充
填液通路２２および注液口２６ａから容器内に充填液が
流入し、排気口２６ｂおよび排気パイプ１８内の排気通
路２４を介して、容器内のエアが充填液タンク２内に排
出されて通常の充填が行われる。

【００３３】容器内への充填が進み、Ｆ位置に達する
と、第１の方向切換弁３２が作動されて上方の圧力室４
８を大気に開放するとともに、下方の圧力室５０内にエ
アを導入する。その結果、筒状ピストン２０および排気
パイプ１８が上昇して、液バルブ２８およびエアバルブ
３０を閉じる。Ｆ位置からＧ位置の間で第１の方向切換
弁３２の切換が完了して充填が終了する。Ｇ位置では、
第１方向切換弁３２の切換の完了とほぼ同時に第２の方
向切換弁３６の切換を開始して、エア導入室６２内を大
気に開放する。Ｇ位置からＨ位置まででこの方向切換弁
３６の切換を完了して、びん口パッキン５２を容器の口
部に対して圧接させる力を解放する。その後、Ｈ位置か
らＪ位置までの間で容器台が下降し、排出スターホイー
ル７４を介して、液体が充填された容器をコンベア７０
上に排出して次の工程へ送る。第２方向切換弁３６を切
換えてエア導入室６２を大気に開放しても、びん口パッ
キン５２を保持しているホルダ５４は、その外面のシー
ルリング５８および、注液パイプ１６に設けられて内面
に摺接しているシールリング６０の摩擦抵抗によって下
降せず、図１に示す位置に停止している。

【００３４】このように、第１の方向切換弁３２によっ
て注液バルブ２８を開放する時期と、第２の方向切換弁
３６によってびん口パッキン５２を容器の口部に圧接さ
せる時期とに時間差を設けることにより、容器内へ充填
を行う充填ゾーン（Ｃ位置〜Ｆ位置）の初期（Ｃ位置〜
Ｄ位置）において、容器内を密封しないようにしたの
で、容器内のエアが自由に外へ逃げることができるた
め、前回の充填終了時に排気パイプ１８内に残留してい
た液が容器内に落下することができ、充填開始後直ち
に、しかも、すみやかに充填が行われる。また、従来の
ように、排気パイプ１８内に残留している液を排出する
ために、負圧発生用のプランジャを設けていないので、
サニタリー面で好ましく、しかも、低コストである。さ
らに、液バルブ開放後直ちに充填が行われるため、充填
速度が速くなるので、同じ能力の充填機であれば充填ヘ
ッド４の数を減らして全体を小型化することができる。

【００３５】なお、容器内への充填は、注液パイプ１６
の下端まで液が充填されると、その液は排気口２６ｂ内
に入って排気パイプ１８内を上昇し、充填液タンク２の
液面１４に一致したときに終了するので、この時点（Ｆ
位置）では必ずびん口パッキン５２を容器に対して押圧
していなければならない。逆に、充填終了時点だけびん
口パッキン５２によって容器内を密封しておけばよく、
第２の方向切換弁３６を切換えて、エア導入室６２内に
圧力エアを導入する時期を遅らせて、Ｄ位置よりも下流
側に移すことにより、容器内のエアを排出しやすくし
て、充填をさらに高速化することもできる。

【００３６】なお、本発明の構成は、上記各実施例の構
造に限定されるものではなく、その他の構造にすること
もでできる。いずれにしても、びん口パッキンを、相対
的に昇降して液バルブの開閉を行う注液パイプおよび排
気パイプから切り離して、独立して昇降可能にするとと
もに、圧力エアの導入等により下方へ付勢する構成とし
て、容器の口部に圧接させるタイミングを選択しうるよ
うにしたものであれば上述の効果を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、排
気パイプ内に負圧を発生させるプランジャを設けること
なく、前回の充填終了時に排気パイプ内に残留した液を
充填開始時にすみやかに排出して、充填の高速化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る排気パイプ内残留液排
出装置を備えた充填機の縦断面図である。

【図２】上記充填機の概略平面図である。

【図３】充填ヘッドの一例を示す縦断面図である

【図４】充填ヘッドの他の例を示す縦断面図である。

【図５】図４の実施例に係る充填機の作動を説明する概
略平面図である。

【符号の説明】

２ 充填液タンク ６ 管体（上方ハウジング） １６ 注液パイプ １８ 排気パイプ ２１ 排気パイプ昇降手段 ２８ 液バルブ ３０ エアバルブ ５２ びん口パッキン ５４ 円筒状ホルダ ６２ 付勢手段（エア導入室）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充填液を貯留する充填液タンクと、充填
   液タンクの底面に固定され、その内部に液通路が形成さ
   れる管体と、この管体内に昇降可能に配置され、その内
   部に排気通路が形成される排気パイプと、この排気パイ
   プを昇降させる昇降手段と、排気パイプの下部に設けら
   れ、上記管体の下部に取付けられた注液パイプに対する
   排気パイプの昇降によって開閉される液バルブおよびエ
   アバルブと、管体に対して昇降可能に配設され、下端に
   びん口パッキンが取付けられたホルダと、このホルダを
   下方へ付勢する付勢手段と、容器を上昇させてその口部
   を上記びん口パッキンに当接させる容器昇降手段とを備
   え、容器内に充填を行う際に、排気パイプの下降による
   両バルブの開放から、タイミングを遅らせて上記付勢手
   段によってホルダを下方へ付勢してびん口パッキンを容
   器の口部に密着させることを特徴とする充填機の排気パ
   イプ内残留液排出装置。
2. 【請求項２】 ホルダの付勢手段を、ホルダの上部に密
   封形成されたエア導入室と、このエア導入室とエア供給
   源との間に配設されて連通遮断を行う切換手段とから構
   成したことを特徴とする請求項１に記載の充填機の排気
   パイプ内残留液排出装置。
3. 【請求項３】 充填液を貯留する充填液タンクと、充填
   液タンクの底面に固定された筒状のハウジングと、この
   ハウジングの軸部に固定された給液管と、この給液管内
   に昇降可能に配置された排気パイプと、この排気パイプ
   を昇降させる昇降手段と、排気パイプの下部に設けら
   れ、上記給液管の下部に取付けられた注液パイプに対す
   る排気パイプの昇降によって開閉される液バルブおよび
   エアバルブと、上記ハウジング内に昇降可能に収容さ
   れ、下端にびん口パッキンが取付けられたホルダと、ハ
   ウジング内のホルダ上部に形成され、エアの供給によっ
   てホルダを下方へ付勢するエア導入室と、容器を上昇さ
   せてその口部を上記びん口パッキンに当接させる容器昇
   降手段とを備え、容器内に充填を行う際に、排気パイプ
   の下降による両バルブの開放から、タイミングを遅らせ
   て上記エア導入室内にエアを導入してびん口パッキンを
   容器の口部に密着させることを特徴とする充填機の排気
   パイプ内残留液排出装置。
4. 【請求項４】 上記排気パイプを昇降させる昇降手段
   を、ハウジングの内面と給液管の外面とのあいだに昇降
   可能に嵌合され、排気パイプに連結されて一体的に昇降
   する筒状ピストンと、ハウジングの内面と筒状ピストン
   の外面との間に区画形成された上下２つの圧力室と、両
   圧力室のいずれかにエアを導入してピストンを昇降させ
   るエア圧力導入手段とから構成したことを特徴とする請
   求項３に記載の充填機の排気パイプ内残留液排出装置。
5. 【請求項５】 充填液を貯留する充填液タンクと、充填
   液タンクの底面に固定され、その内部に液通路が形成さ
   れる管体と、この管体内に昇降可能に配置され、その内
   部に排気通路が形成される排気パイプと、この排気パイ
   プを昇降させる昇降手段と、排気パイプの下部に設けら
   れ、上記管体の下部に取付けられた注液パイプに対する
   排気パイプの昇降によって開閉される液バルブおよびエ
   アバルブと、管体に対して昇降可能に配設され、下端に
   びん口パッキンが取付けられたホルダと、このホルダを
   下方へ付勢する付勢手段と、容器を上昇させてその口部
   を上記びん口パッキンに当接させる容器昇降手段と、充
   填液タンクを昇降させるタンク昇降手段とを備え、容器
   内に充填を行う際に、排気パイプの下降による両バルブ
   の開放から、タイミングを遅らせて上記付勢手段によっ
   てホルダを下方へ付勢してびん口パッキンを容器の口部
   に密着させることを特徴とする充填機の排気パイプ内残
   留液排出装置。