JPH09328192A - 液体充填方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一定間隔に配列させた所定数の容器を密閉状態
にして空気を吸引しながら充填ノズルから液体を充填す
る方法及び装置において、吸引された過剰充填液を迅速
に給液タンクに戻せるようにすることを課題とする。 【解決手段】吸引管から分岐させた吸引分岐管が容器側
から吸引した過剰充填液を吸引管内に流下させ、充填を
停止した後に吸引管の開閉弁を開き、過剰充填液を吸引
管から給液タンクに流下させること、である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一定間隔に配列させた
所定数の容器を密閉状態にして空気を吸引しながら充填
ノズルから液体を充填する方法及び装置に関するもの
で、酒類・清涼飲料水等の流動性の大きい液体は勿論の
こと、ドレッシング・キムチの素・焼き肉のタレ・ソー
ス等の流動性の小さい液体についても適用される。

【０００２】

【従来技術とその問題点】この種の充填装置としては特
公昭５１−１９３９３号公報開示のものが公知となって
いる。この装置では、液導入パイプ（給液ノズル）の先
端中央部に真空筒（吸引ノズル）の開口部を臨ませ、瓶
の開口縁をパイプの外側に固定したストッパのパッキン
グを密着させると瓶内が密封される。その状態で真空筒
を真空源に連通させることによって瓶内を真空状態にす
ると、充填液タンク内の液が吸引されて瓶内に流入す
る。液面が上昇して真空筒の先端の多孔ピストン弁に接
して孔を塞ぐと負圧によって弁が上動させられて真空回
路を閉塞し、同時に大気が流入して瓶の内外の圧力差が
なくなるようになっている。しかしながら、この装置は
液の充填を迅速に行うことができるが、流動性の大きい
液体の場合にはその液体がピストン弁の孔を通過して真
空筒内に流入してしまい、その状態では弁の上動が期待
できないし、流入した液体の回収については未解決のま
まとなっている。また、流動性の小さい液体の場合には
弁の孔に付着してこれを閉塞してしまうため弁の昇降に
支障をきたすためにこのノズルを使用することができな
い不都合もある。

【０００３】

【技術的課題】本発明は、一定間隔に配列させた所定数
の容器を密閉状態にして空気を吸引しながら充填ノズル
から液体を充填する方法及び装置において、吸引された
過剰充填液を迅速に給液タンクに戻せるようにすること
を課題とする。

【０００４】

【技術的手段】この技術的課題を解決するための第一の
技術的手段は方法に関し、（イ）吸引管から分岐させた
吸引分岐管が容器側から吸引した過剰充填液を吸引管内
に流下させ、（ロ）充填を停止した後吸引管の開閉弁を
開き、（ハ）過剰充填液を吸引管から給液タンクに流下
させること、である。また第二の技術的手段は装置に関
するもので、（ニ）充填ノズルの先端部に設けた容器の
開口縁との当接部、（ホ）真空吸引装置を取り付け先端
を給液タンクに連通させた吸引管、（ヘ）吸引管から分
岐させてその開口部を充填ノズルの先端部に位置させた
吸引分岐管、（ト）給液タンク側で吸引管に取り付けた
開閉弁とで構成すること、である。

【０００５】吸引分岐管は吸引管から分岐しているた
め、吸引分岐管の先端部を容器内に臨ませて吸引管に取
り付けた真空吸引装置を作動させると、密閉状態にある
容器内は負圧となり液体を充填ノズルから容器内に迅速
に充填することができる。容器とノズルの連通は両者の
相対的な移動、即ち容器群の上昇、ノズル群の下降又は
これらの動作を組み合わせによって行う。充填に際して
真空吸引を行うため、液体の流動性が小さいものであっ
ても容易に充填することができる。容器内で液体が分岐
管の先端部より高い位置にまで充填されると、その分は
過剰充填液として吸引され、分岐管から吸引管へ流入さ
せられることになる。

【０００６】吸引管は給液タンクと連通しているため、
吸引管の開閉弁を開くことによって吸引管内に流入して
いる過剰充填液はそのまま給液タンクに流下させられる
のであるが、そのタイミングについては吸引分岐管の構
成によって調整する必要がある。充填と真空吸引を停止
した段階では、吸引分岐管の先端部に液体が残留してい
る。吸引分岐管の先端部が吸引停止に伴って閉塞される
場合には、充填及び吸引を停止した後直ちに吸引管の開
閉弁を開いても開口部に滞留している液体が分岐管の外
側に流出することはない。他方、吸引分岐管の先端部が
閉塞される構成を採用していない場合には、充填及び吸
引を停止した後直ちに弁を開くと開口部に残留している
が分岐管の外側へ流出してしまう場合がある。こき場合
には再吸引して液体を一旦吸引管内に流入させるか、或
いは次工程の容器が充填ノズルにセットされた段階で開
閉弁を開くようにすることが望ましい。このようにする
ことによって、分岐管の先端部に残留している液体の外
への流出を心配することなく吸引管内に流入している液
体を給液タンクに戻すことができる。尚、充填する液体
の種類や吸引分岐管の先端部の口径の大きさによっては
開閉弁を開いても滞留している液体が流出するおそれが
ない場合には、充填及び吸引を停止した後直ちに弁を開
いても良い。

【０００７】流動性の小さい液体の場合には、吸引管に
流入してもそのままでは給液タンクに流下しにくいが、
吸引管にエアー供給装置を取り付けておくと、吸引管の
開閉弁を開けた段階でエアー供給装置を作動して吸引管
内にエアーを供給すると、過剰充填液を強制的に給液タ
ンクに流下させることができる。この場合のエアー供給
装置を作動と吸引管の開閉弁の作動タイミングは、前記
と同様に考えれば良い。

【０００８】

【発明の効果】過剰充填液を迅速に給液タンクに戻せる
結果、充填液の品質を劣化させるおそれはなく、外気と
の接触を極力抑制して雑菌の混入を防止できる利点があ
る。従来から流動性の小さい液体はピストン式の充填器
で充填されていて、異なる容量の容器毎に充填器を取り
替えたり、充填された液体内に気泡が滞留する不都合が
あったが、本発明方法、装置では任意の大きさの容器に
対応することができ、気泡の混入も抑制することができ
る利点がある。

【０００９】

【実施の形態】次に、図面を参酌しながら本発明の実施
の形態である装置例について以下に説明する。図１は本
発明に係る液体充填装置例の一部を省略した正面図であ
る。この装置１は、容器の搬送機構２、３、容器に液体
を充填する機構５、液体充填部の下方で一定間隔で直列
させた容器群を前進・停止・昇降させる機構１０、液体
充填に際して真空吸引する機構２０とで構成されてい
る。

【００１０】昇降機構１０の基台１１には搬送路を構成
する二条の無端ベルト１２、１２が図示しないモータに
よって循環走行している。ベルト１２の上流側及び下流
側の搬送機構２、３はそれぞれローラコンベアで構成し
ている。勿論、ローラコンベア２、３を使用することな
くベルト１２の搬送部を長く構成し、同一のベルト上で
容器を供給し、液体を充填し、そのまま下流側へ搬送す
る構成を採用しても良い。容器４はローラコンベア２側
からベルト１２上へ供給され、液体が充填された後はロ
ーラコンベア３側へ排出されることになる。尚、ローラ
コンベア２とベルト１２の間には、回転式送り羽根や押
し出し式プランジャ等の送り機構（図示を省略）を配置
してベルト１２上で容器が一定間隔で直列するようにな
っている。

【００１１】液体充填部１０では二条のベルト１２、１
２の間に昇降台１３が配置してあり、エアシリンダ１４
のピストンロッドを突き出すことによって、昇降台１３
はベルト１２、１２の間でベルトを離れて上方へ移動す
る（図３参照）。尚、容器４が上昇中に移動するのを防
止するためにベルト１２の外側に案内壁を配置したり容
器間隔維持具を設けておくことが望ましい。容器群４が
上昇するとその開口部は給液ノズル６の先端部に当接す
る。給液ノズル６には上昇した容器４自身が弁体を押圧
してノズルを開く機構が内蔵してあって、容器４の開口
部が密閉されると共にノズルの弁が開かれるようになっ
ている。各ノズル６は給液タンク７に連通させてあり、
流動性の高い液体を充填する場合には液体はノズル６の
弁が開かれることによって容器４内に自然に流下するこ
とになる。本発明では後述する真空吸引機構２０の吸引
管２２から分岐した吸引分岐管２３の先端部がノズル６
の先端部に臨ませてあり、ノズル６に接続された容器４
内の空気を吸引して負圧にするようになっているため、
給液タンク７内の液体は迅速に容器４内に充填されるこ
とになる。

【００１２】真空吸引機構２０は、下端部を給液タンク
７に連通させた逆Ｕ字形に屈曲させた吸引管２２と吸引
管２２の上部に取り付けたバキューム装置２１と、吸引
管２２の直立部同士の連結部２４からノズル数に対応し
て分岐させた分岐管２３とで構成している。給液タンク
側で吸引管２２に開閉弁２５を内蔵させているが、この
実施形態では、開閉弁２５はソレノイド２６によって作
動されるようにしている。ノズル６側から吸引される過
剰充填液は分岐管２３を通って吸引管の連結部２４に流
入して左右の直立管側へ移動し、開閉弁が開かれるまで
そこで滞留させられることになる。尚この吸引管２２に
はエアー供給装置２７が付設してあって、流動性の小さ
い過剰充填液を給液タンク７に容易に戻せるようにして
いる。

【００１３】この実施形態では、図１に示したように分
岐管を吸引管の水平な連結管から分岐させているが、こ
の連結管は、中央部から両側に向かって下り勾配を形成
したり、或いは吸引管自体を斜めに配置させてそこから
吸引分岐管を分岐させるようにすることができる。この
場合には吸引された過剰充填液が傾斜状態にある管内に
流入するため、給液タンクへの流下が容易となる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】液体充填装置の正面図

【図２】液体充填装置の左側面図

【図３】充填装置の容器昇降機構の概略図

【符号の説明】

１液体充填装置、 ２、３搬送機構、 ４容器、 ５容
器への液体充填機構、６充填ノズル、 ７給液タンク、
１０容器昇降機構、 １２無端ベルト、１３昇降
台、 ２０真空吸引機構、 ２１バキューム装置、 ２
２吸引管、２３分岐管、 ２４連結部、 ２５開閉弁、
２７エアー供給装置、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定間隔に配列させた所定数の容器を密
   閉状態にして空気を吸引しながら充填ノズルから液体を
   充填する方法において、吸引管から分岐させた吸引分岐
   管が容器側から吸引した過剰充填液を吸引管内に流下さ
   せ、充填を停止した後に吸引管の開閉弁を開き、過剰充
   填液を吸引管から給液タンクに流下させる液体充填方
   法。
2. 【請求項２】 吸引管の開閉弁を開けた段階で吸引管に
   取り付けたエアー供給装置を作動してエアーを供給し、
   吸引管内に滞留している過剰充填液を強制的に給液タン
   クに流下させる請求項１に記載の液体充填方法。
3. 【請求項３】 一定間隔に配列させた所定数の容器を密
   閉状態にして空気を吸引しながら充填ノズルから液体を
   充填する装置において、充填ノズルの先端部に設けた容
   器の開口縁との当接部、真空吸引装置を取り付け先端を
   給液タンクに連通させた吸引管、吸引管から分岐させて
   その開口部を充填ノズルの先端部に位置させた吸引分岐
   管、給液タンク側で吸引管に取り付けた開閉弁とからな
   る液体充填装置。