JPS6367220A - ガス詰充填装置 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 本発明は、容器内に充填液を充填するガス詰充填装置に
関し、より詳しくは容器を密封した状態でその内部に充
填液を充填するようにしたガス詰充填装置に関する。

「従来の技衛」 従来、ガス詰充填装置として、充填液タンク内と容器内
とを連通ずる充填液通路を開閉する液パルブと、上記充
填液タンク内上部の不活性ガスが充填された空間と容器
内とを連通する排気通路を開閉する第１ガスバルブと、
上記容器内と負圧源とを連通ずるバキューム通路を開閉
するエバケーションバルブと、上記容器内と純粋不活性
ガスの供給源とを連通ずるカウンタプレッシャ通路を開
閉するカウンタプレッシャバルブと、さらに容器内の圧
力を外部に排出するスニフト通路を開閉するスニフトバ
ルブとを備えたガス詰め充填装置が知られている（特開
昭６１−９３０９７号）。

このガス詰充填装置では、先ずエバケーションバルブを
開閉して容器内の空気を外部に排出したら、第１ガスバ
ルブを開放して充填液タンク内上部の不活性ガスを容器
内に供給し、容器内が不活性ガスで充満されて圧力が上
昇したら上記液バルブを開放させている。そして液バル
ブを開放することによって容器内に充填液を充填すると
ともに、それに伴なって容器内の不活性ガスを充填液タ
ンク内に排出させる。

さらに、このようにして容器内への充填液の充填が終了
したら、上記カウンタプレッシャバルブを開閉して容器
内に純粋不活性ガスを供給するとともに、その純粋不活
性ガスの一部を上記排気通路を介して充填液タンク内に
供給したら第１ガスバルブおよび液バルブを閉じ、さら
に上記スニフトバルブを開閉させて容器内の圧力を外部
に排出し、それによってガス詰め充填作業を完了するよ
うにしている。

［発明が解決しようとする問題点」 上述した従来のガス詰め充填装置においては、充填液の
充填に先立って容器内に供給した不活性ガスを充填液の
充填に伴なって再び充填液タンク内に回収することがで
きるので、不活性ガスの消費量が少ないという利点があ
るが、上記エバケーションパルブを開閉して容器内の空
気を外部に排出しても完全に容器内から空気を排出する
ことができないこと、したがって充填液の充填によって
その空気が排出される充填液タンク内上部の不活性ガス
の濃度は純粋な不活性ガスの濃度よりも小さくなり、そ
の不活性ガスを容器内に供給した状態で充填液を充填す
ることから、充填液中に空気が溶解し易くなっていた。

［問題点を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、充填液中に空気が溶解
するのを可及的に防止すると同時に、不活性ガスの消費
量も可及的に減少させることができるようにしたガス詰
め充填装置を提供するものである。

すなわち本発明は、上述した構成を有するガス詰め充填
装置において、上記排気通路とは別個に充填液タンク内
の上部空間と容器内とを連通ずるガス通路を設けるとと
もに、このガス通路を開閉する第２ガスバルブを設け、
上記エバケーションバルブを開閉させて容器内の空気を
排出したら。

第２ガスバルブを開閉させて充填液タンク内上部の不活
性ガスを容器内に供給し、次に上記エバケーションバル
ブを再び開閉させて容器内の不活性ガスを排出したら、
上記カウンタプレッシャバルブを開放させて容器内に純
粋不活性ガスを供給し、さらに上記第１ガスバルブおよ
び液バルブを開放させて容器内に充填液を充填するとと
もに容器内の純粋不活性ガスを充填液タンク内に排出さ
せ、さらに上記カウンタプレッシャバルブ、第１ガスバ
ルブおよび液バルブを閉鎖させたら上記スニフトバルブ
を開閉させるようにしたものである。

「作用」 このように、容器内の空気を排出したらその容器内に充
填液タンク内の不活性ガスを供給し、再度その不活性ガ
スを排出してから容器内に純粋不活性ガスを供給し、こ
の状態で容器内に充填液を充填しているので、充填液中
に空気が溶解するのを可及的に防止することができる。

加えて、上記充填液タンク内から容器に供給された不活
性ガスを外部に排出し、容器内に供給した純粋不活性ガ
スは充填液の充填に伴なって充填液タンク内に回収する
ようにしているので、容器内に不活性ガスを２度供給し
ているにも拘らず、比較的不活性ガスの消ｑ！Ｊ量を小
さく保つことができ、したがってランニングコストの低
減を図ることができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第２図に
おいて、回転式ガス詰め充填装置１は相互に同期して回
転する供給スターホイール２、回転体３、および排出ス
ターホイール４を備えており、上記排出スターホイール
４の下流側にこれと同期して回転するクラツチ５とそれ
の排出スターホイール６とを設けている。

第１図に示すように、上記回転体３の上部には充填液タ
ンクｌＯを設けてあり、この充填液タンクｌＧの内に炭
酸飲料等の充填液を貯溜するとともに、その上部空間に
炭酸ガス等の不活性ガスを封入している。そして上記充
填液タンク底面の外周部等間隔位置に、それぞれ充填バ
ルブ１１を設けている。

上記充填バルブ１１は軸部に形成した充填液通路１２と
、この充填液通路１２内に貫通させて配設したバルブス
テム１３とを備えており、このバルブステム１３の軸部
内を排気通路１４として、上記充填液通路１２かも容器
１５内に充填液を充填した際にその容器１５内に供給さ
れた不活性ガスを充填液タンク１０内に排出できるよう
にしている。

上記バルブステム１３の下方部分には充填液通路１２を
開閉する液バルブ１８を設けてあり、またそのバルブス
テム１３の上端部には排気通路１４を開閉する第１ガス
バルブ１９を設けている。上記第１ガスバルブ１９はア
ーム２０を介してカムレバー２１に連動しており、通常
はそのアーム２０によって下方に付勢され、ばね２２に
抗して第１ガスバルブ１９の弁体２３を弁座２４に着座
させることにより排気通路１４を閉じると同時に、ばね
２５に抗して液バルブ１８の弁体２Ｂを弁座２７に着座
させて充填液通路１２も閉鎖させている。

また、上記充填液通路１２の下端開口部には、充填液タ
ンク１０の底面に固定した図示しないロッドに昇降自在
に取付けたガイドコーン３０を配設してあり、このガイ
ドコーン３０に容器１５の口部に当接してその内部を密
封する壜ロパッキン３１を取付けている。

さらに、上記充填バルブ１１の下方位置に昇降テーブル
３２を配設し、この昇降テーブル３２を図示しないカム
機構によって上昇させることにより、昇降テーブル３２
上に供給された容器１５の口部を上記壜ロパッキン３１
に圧着させて容器１５内を密封できるようにしている。

然して、上記充填液タンク１０のノ＼ウジングには、そ
の充填液タンク！０の上部空間に連通ずるガス通路３５
と、図示しない純粋不活性ガスの供給源に連通するカウ
ンタプレッシャ通路３８と、図示しない負圧源に連通ず
るバキューム通路３７と、大気に開放されたスニフト通
路３８とを形成している。

そして上記各通路３５〜３８は、それぞれの通路を開閉
する第２ガスバルブ３３、カウンタプレッシャバルブ４
０、エバケーションバルブ４１およびスニフトバルブ４
２を介し、さらにそれらに共通の通路４３を介して、上
記液バルブ１８よりも下流側の充填液通路１２に連通し
ている。

上記各バルブ３８〜４２および前述した液バルブ１８と
第１ガスバルブ１８は、それぞれ図示しないカム部材に
係合して作動されるようになっており、第２図における
Ａ区間でエバケーションバルブ４１が、Ｂ区間で第２ガ
スバルブ３３が、Ｃ区間で再びエバケーシゴンバルブ４
１が、Ｄ区間でカウンタプレッシャバルブ４０が、Ｅ区
間で液バルブ１８と第１ガスバルブ１８とが、さらにＦ
区間でスニフトバルブ４２がそれぞれ開放されるように
なっている。

以上の構成において、充填開始前の状態では、上述した
全てのバルブ１８．１９．３８〜４２が閉鎖されており
、この状態から、供給スターホイール２によって容器１
５がガス詰め充填装置ｌの昇降テーブル３２上に載置さ
れると、回転体３の回転にともなって容器１５が昇降テ
ーブル３２によって上昇されるので、容器の口部が壜ロ
パッキン３１に圧接されて密封される。

この状態となると、まず上記Ａ区間においてエバケーシ
ョンバルブ４１が開放され、容器１５内が充填液通路１
２、通路４３およびバキューム通路３７を介して負圧源
に連通されるので、容器１５内の空気が外部に吸引排出
される。

次ニ、上記エバケーションバルブ４１が閉鎖されると、
Ｂ区間において第２ガスバルブ３９が開放されるので、
充填液タンク１０内の不活性ガスがガス通路３５を介し
て容器１５内に供給される。この際、第１ガスバルブ１
８を開放して充填液タンクｌＯ内の不活性ガスを容器１
５内に供給すると、容器１５内の圧力が増大したときに
液バルブ１８が開放されてしまうが、上記第１ガスバル
ブ１９とは別個の第２ガスバルブ３９によって充填液タ
ンク１０内の不活性ガスを容器１５内に供給しているの
で、容器１５内の圧力が増大しても液バルブ１Ｂが開放
されることがない。

さらに上記第２ガスパルプ３９が閉鎖されると、Ｃ区間
において再びエバケーションバルブ４１が開放されるの
で、容器１５内に充填された充填液タンク１０からの不
活性ガスはバキューム通路３７を介して外部に排出され
る。そして上記エバケーションバルブ４１が閉鎖される
と、次にＤ区間においてカウンタプレッシャバルブ４０
が開放されるので、純粋な不活性ガスがカウンタプレッ
シャ通路３Ｂを介して容器１５内に供給される。これに
より、Ｄ区間を通過した容器１５内は、はぼ完全に空気
が排出されて純粋な不活性ガスのみが充満された状態と
なっている。

このようにして容器１５内が純粋不活性ガスによって満
たされるとカウンタプレッシャバルブ４０が閉じられ、
次にＥ区間においてカムレバー２１が図示しないカム部
材に係合してアーム２０の先端を上昇させるので、ばね
２２の弾撥力によりガスバルブ１９が開放される。そし
てこの際には、既に容器１５内が純粋不活性ガスによっ
て満たされて内部の圧力が上昇しているので、上記ガス
バルブ１８の開放にひき統いてばね２５の弾撥力により
直ちにバルブステム１３が上昇され、上記液バルブ１８
が開放される。

上記液バルブ１Ｂが開放されると、充填液タンクｌＯ内
の充填液が充填液通路１２を介して容器１５内へ流入さ
れ、これと同時に容器１５内に充填されていた純粋不活
性ガスが排気通路１４を介して充填液タンク１０内に排
出されるので、充填液タンク１０内の不活性ガスは高い
純度を維持する。そして上記容器１５内に所定量の充填
液が充填されると、カムレバー２１が図示しないカム部
材に係合して元の位置に復帰されるので、ガスバルブ１
９および液バルブ１日が閉鎖される。

この状態となると上記Ｆ区間においてスニフトバルブ４
２が開放され、容器１５内の圧力がスニフト通路３８を
介して徐々に大気中に逃げるので、容器１５内の圧力が
ほぼ大気圧まで低下される。そしてこの後、昇降テーブ
ル３２が下降され、上記壜ロパッキン３１から離隔され
て充填が完了した容器１５は、排出スターホイール４に
よって次のクラウナ５内に供給され、そのクラウナ５に
よって直ちにキャッピングが行なわれる。

なお、上記実施例では液バルブ１８および第１ガスパル
フ１３を開く前にカウンタプレッシャバルブ４０を閉じ
るようにしているが、このカウンタプレッシャバルブ４
０はスニフトバルブ４２を開放する前まで継続して開放
しておくことができ、その閉鎖タイミングや純粋不活性
ガスの供給圧力は、充填後に容器内に残存する不活性ガ
スの浸度や不活性ガスの消費量等を考慮して適宜に設定
することができる。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、充填時の容器内の不活
性ガスの濃度をほぼ純粋な状態とすることができるので
、充填時に充填液中に空気が溶解するのを可及的に防止
することができ、しかも充填液タンクから容器に供給し
た不活性ガスを外部に排出し、容器内に供給した純粋不
活性ガスは充填液の充填に伴なって充填液タンク内に回
収するようにしているので、容器内の不活性ガスの浸度
をほぼ純粋な状態とすることができるにも拘らず、不活
性ガスの消費量を小さく保つことができ、したがってラ
ンニングコストの低減を図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図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は装置
全体の概略平面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 充填液タンク内と容器内とを連通する充填液通路を開閉
   する液バルブと、上記充填液タンク内上部の不活性ガス
   が充填された空間と容器内とを連通する排気通路を開閉
   する第１ガスバルブと、上記容器内と負圧源とを連通す
   るバキューム通路を開閉するエバケーションバルブと、
   上記容器内と純粋不活性ガスの供給源とを連通するカウ
   ンタプレッシャ通路を開閉するカウンタプレッシャバル
   ブと、さらに容器内の圧力を外部に排出するスニフト通
   路を開閉するスニフトバルブとを備えたガス詰め充填装
   置において、 上記排気通路とは別個に充填液タンク内の上部空間と容
   器内とを連通するガス通路を設けるとともに、このガス
   通路を開閉する第２ガスバルブを設け、上記エバケーシ
   ョンバルブを開閉させて容器内の空気を排出したら、第
   ２ガスバルブを開閉させて充填液タンク内上部の不活性
   ガスを容器内に供給し、次に上記エバケーションバルブ
   を再び開閉させて容器内の不活性ガスを排出したら、上
   記カウンタプレッシャバルブを開放させて容器内に純粋
   不活性ガスを供給し、さらに上記第１ガスバルブおよび
   液バルブを開放させて容器内に充填液を充填するととも
   に容器内の純粋不活性ガスを充填液タンク内に排出させ
   、さらに上記カウンタプレッシャバルブ、第１ガスバル
   ブおよび液バルブを閉鎖させたら上記スニフトバルブを
   開閉させることを特徴とするガス詰め充填装置。