JPS5888299A - 液化ガス滴下装置 - 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】 この発明は、缶詰缶り巻締直前に液化不活性ガスを滴下
封入して、密封後Ｏ缶詰缶に所定υ内圧を生じさせるよ
うにした液化不活性ガスＤ滴下充填装置に関する。

炭酸ガスを含まない飲料・食品υ缶詰にあっても、炭酸
ガスを含む飲料と同様Ｏ板ｙ＃υ薄い材料で製作された
缶を容器として用いることが望まれている。

こＤため缶υ巻締直前に液化不活性ガスを滴下封入して
、密封後０缶つ内圧を高め、薄い材料で作られた缶つ強
度不足を補うことが試みられている。しかし％滴下封入
すべき液化不活性ガスＯ量は、缶充填物０温凌、巻締装
置り運転速度、缶内上部空間υ大きさ等によって変化す
る。

不活性ガス滴下装置は、液化不活性ガス０貯ｆ１檜と滴
下ノズルを備えており、上記り滴下鎗Ｏ正確な制御り為
には、貯溜槽へ７）Ｑ化ガスυ補充ｔυ制御が必要とな
る。

最も藺導には、液化ガスつ貯溜槽中にフロートを設け、
フ−ｏ　−トｖ上下動によって槽内り気化ガスを逸流さ
せて内圧を変動させ、こＤ圧力変化によって液化ガスボ
ンベから液化不活性ガスを貯溜槽に流入するようにする
ことが考えられる。

しかし、滴下ノズルから流下する液化ガスには、常にこ
Ｄ貯溜槽内り圧力が作用するＤを防ぐことが峻しいため
、こυよつな方式Ｄ％下装置では、滴下ｋｋ７）制御が
難しくなる。

液化ガス７：）ｉｗ下ｔ７）制御を精密にするため、貯
溜槽内に液面針を設け、そＤ検出［Ｋよって電磁弁畔に
よって液化ガスり補給量を制御する一方、槽内圧カフ）
１４節によって滴下量り主調節を、滴下ノズルに附設し
たパルプによって微調節を行うよう（するもＤも本発明
者によって提案されている。（特願昭５５−１６９４７
６号）こυ滴下装置は、滴下ｔ　ｐ　＊ｔ＋御は精密で
あるが、制御装置が複雑で高価となる欠点を有する。

こυ発明は、缶詰缶Ｏ巻締直前に、缶内に液化不活性ガ
スを滴下するため７）装置であって、液化不活性ガスυ
貯溜槽、駆動装置によって開閉される液化ガス０滴下バ
ルブ、該滴下パルプからυ液化ガスを滴下するノズルプ
レート、上紀貯溜槽上部空関り気化ガスを内圧調整パル
プを通じて放出するガスノズル、元タンクから上記貯溜
槽へＤ液化ガスＤ給液口を開閉するパケット式フロート
パルプから構成され、制御１１ｖｃ置は簡尋であるにも
かかわらず、滴下量を精密に制御できる液化ガス滴下装
置を侍ようとするもっである。

以下図面を参照して詳細に説明する。

第１図はこ７）＠明υ液化不活性ガス滴下装蓋７）模式
図であり、１は断熱材（発泡スチロール等）等によって
断熱される液ゝ化不活註ガス貯舖槽であり、電磁的駆動
装置２によって液化ガスυ滴下量を調節するためυ滴下
パルプ３およびノズルプレート４を備えている。そして
、こＤ貯溜槽１７）内面は液化不活性ガス０元タンク５
からＤ初期給液時に、貯溜槽ＩＤ温度が十分に低下する
まで０間り急激な気化、圧力上昇を抑え、槽内圧を早期
に安定させて、給液準備時間を短縮し、液化カスを節約
するため、テフロンコートをする。

上記ノズルプレート４Ｄ中央部には液化ガスを滴下する
滴下ノズル６が設けられ、全体を樹脂（ｔｅｌえは商標
グイフロン）で形成し、表向に霜が耐着したり、ノズル
部が凍結する１）を防止する。

貯榴檜ＩＤ上部空関７Ｄ気化ガスは、放出管路系８をイ
つでノズルプレート４υ外周ｓｌＫ導き、ガスノズル９
から放出され滴下する液化ガスを低温不活性ガスでシー
ルドすることによって、液化ガスＤ気化及び凍結を防止
する。一方、気化ガス誘導口１０より気化ガスが電磁的
駆動装置２内に誘導され、ソレノイド１１を冷却して焼
損等を防止する。また、上記放出管路系８に内圧調整パ
ルプ１３及び安全弁１４を設は貯溜槽１′７）内圧調整
を行っている。余剰な気化ガスは図示しない別り管路系
からシーマ−巻締部へ導き、缶内封入空気量を減少させ
るためυアンダーカバーガツシング用ガスとして利用す
る・貯溜槽１内へＤ給液部にはパケット式フロートパル
プ１５が設けられ、液面レベルに応じてバルブυ開孔量
が自動的に調節され、常に液面レベルを一定に保持する
ように作動するって液面が安定すると共に、連続的給液
ができる。またパケット式フロートパルプ１５は貯溜槽
１’Ｚ）圧力設定変更に対しても無関係に作動するＤで
貯溜槽ｌ内Ｏ与かガス圧調節が可能でガスＯ節約にも有
効である。図中、１６は槽内圧保持用ヒーターで、貯溜
槽１２）内圧が設定値以下にならぬ機制御１１ｆｊｉｌ
１７が作動して槽内圧保持用ヒーターを加熱し、て液化
ガスを気化させる。こり気化ガスを内圧調整パルプ１３
を開放して連続的に逃し、貯溜槽１’７）内圧を設定値
に保持する。

元タンク５には凍結防止用ヒーター１８及び元タンク５
′Ｉ）内圧設定を行うためυ圧カー贅弁１９が設けられ
ている。２ｏは元タンク５と貯溜槽ｌを接続する管路系
である。

所定ＤＨ下皺に応じて内圧１１Ｍｊｆパルプ１３を設定
し、それによって定まる貯溜槽１７：１内圧よりも元タ
ンク５Ｄ内圧が高くなるよう圧力１１１１１１９ｆ１９
を設定して、貯溜槽ｌと元タンク５を管路系２０で接続
すれば、元タンク５υ圧力によりて貯溜槽ｌ内に液化不
活性ガスが流入する。

貯溜槽ｌ内り液面が所定り高さに達すればパケット式７
０−トバルプ１５は液化ガス７）流入を止め、以後は元
タンク５Ｄ内圧よりは低い貯溜槽１７）内圧υ変化に無
関係に液面レベルを維持し、消費緻に見合った液化ガス
が自動的に給液される。

第２図は滴下パルプ３及びノズルプレート４つ拡大図で
、２１は先端に滴下パルプ３７）ニードルを形成し、他
端はンレノイドＩＩＫ連結する弁杆で、２２はテフロン
コート加工されたブロックで、該ブロック２２７）外周
部近くに放出管路系８を通って送られてきた気化ガスを
ガスノズル９．に誘導するガス誘導路２３が設けられ、
中央部には貯溜槽１つ液化ガスを貯溜する貯溜室２４が
設けられている。２５１．２６は樹脂製（飼えば商標、
ダイフロン）７）０リング、２７はテフロンまたはシリ
コンａυ０リング、２８は貯溜槽ｌにブロック２２を固
定するためυボルト、２９Ｖ′ｉガスノズル商品３０を
ブロック２２に固定するためＤボルトである。ノズルプ
レート４Ｄ上面中央には弁杆２１が挿入され、弁開閉時
に弁杆２１７）ガイドとして作用する通孔４８０周囲に
液化ガス貯溜室２４からノズルに液を供給する連通孔４
９が設けられており、各連通孔から流出する液ｔＩｔは
互に衝突１．＝て流速を弱めてノズル６から流下する。

第３図は別の実施例のノズルプレート４′で該ノズルプ
レート４′の下端部外周部には第４図に−示す圧力消去
ノズル３１を着脱自在に取り付けるためのネジ溝３２が
切られている。上記圧力消去ノズル３１け滴下ノズル６
からの液化ガスが缶内液面に衝突飛散し、滴下量のバラ
ツキが発生するのを防止するために使用するもので焼結
合金で形成されている。該圧力消去ノズル３１の上部開
口部３３にはノズルプレート４′のネジ溝３２と螺合す
るようにネジ溝３４が切られている。また圧力消去ノズ
ル３１のテーパ一部３５は焼結合金にて孔径２〜１０μ
の通液性を有する多孔質フィルター状に形成し、該テー
パー−３５の先端部には添加導線３６が取り付けられて
いる。

第５図は液化不活性ガスを滴下する制御回路Ａで、３７
は通過缶を検知して検知信号を送る缶検知装置で光電管
や近接スイッチ等で構成されている〇 缶検知装置３７で検知された信号は微分回路３８で微分
され７リツプフロツプ回路３９ｉＣ送られる。該フリツ
プフロツプ回路３９は滴下パルプ３を作動させる電磁的
駆動装置２とカウンター４υに接続され、該カウンター
４ｔｌＶｉ設定器４１と発振器４２とタイマー４３にそ
れぞれ接続されている。４４は滴下バルブ３０連続開放
又は断続開放を選択する切換スイッチである。

液化ガス′７）滴下量υ調整は制（転）装置１７で貯溜
槽ＩＤ内圧を一定に制御し、制御回路ＡＤＯ定器４１を
所定時間にセ、ツトして滴下パルプ３Ｄ開いている時間
Ｏ１４整設定で行なうが、滴下パルプ３Ｄ応答速度が追
従できないような高速ライン（たとえば６００缶／ｍｉ
ｎ以上）へり適用は制御回路Ａ７）切換スイッチ４４を
連続開放に切換へて滴下パルプ３を連続開放して行なう
。

こＤ場合り滴下量７）調整は貯溜槽ｌυ内圧制御と適宜
ノズル径Ｏノズルプレート４′及び圧力消去ノズル３１
を収り付けることによって行なうまた。液化ガスを封入
した缶り内圧を缶内圧検出装［４５で測定しながら測定
値を７１゛−ドバツクして液化ガス７）＠正量を調節す
ることもできる。

缶内圧り安定りためには封入液化ガス量を一定にするこ
とが必要であるが、流下する液化ガスにはタンク１内Ｏ
圧力が作用し、ノズル６から高速で流下し、缶内充填物
に衝突画数するＤを防ぐことが峻しい。圧力消去ノズル
３１を用いれば、こつ圧力を消すことが１丁能であるが
。

流下する液化ガスは一時消去ノズル３１内に滞溜するた
め、連続ｌ−下υｖ７ｈ会には良いが、間欠滴下２）ｌ
会には適当とは云えない。

第６図％第７図は、流下液化ガス′り流速を減するため
Ｄノズル７）変形例を示し、＠６図に示すノズルプレー
トは、全体として幡第２凶に不すもＤとほぼ同じである
が、ノズル６υ下品にこれに斜設する衝突ｌ１ｉ６１を
設けた流出口６２を設けである。これによりノズル６を
流下する液化ガスは、衝突面６１に衝突して運動エネル
ギーを失い、流出速度が低下する。

１ｉＫ７図に示す別り実施例では、ノズル流出口はノズ
ルパイプ７１を有し、こ０ノズルパイプ７１唸流出ロア
２とは偏心し、た位瞳に設けられ、流下する液化ガスは
、一旦ノズルパイブ７２７）上端に衝突し７、運動エネ
ルギーを失った後、ノズルパイプ７２を流下する。こＯ
ように流下速度を下げるこ七によって充填時Ｄ＠敗し、
充填量を安定させることが可能となるに υ発明は上記り簡単な構成よりなり、貯溜槽１へＤ給液
は、元タンク５内圧に無関係に、貯溜槽１０液化ガスυ
レベル７１によ、って行われるＯで、連続的に安定した
給液が可能であると共に、液面レベルも一定に保たれる
。貯溜槽１７）内面をテフロンコートしたつで一時的な
断熱効果が得られ、スタートまでつ準備時間り短縮化が
可能である。滴下バルブつノズルプレート４やそつ附Ｉ
Ｉｓ品を樹脂で形成したつでノズルプレート４等υ我面
に霜が耐着するＤを防止できるばかりか、ノズル穴部つ
凍結も防止できる。ノズルプレート４υ外周邪に気化ガ
スを導きブローする構成でおるから液化ガスυ冷却効果
があるばかりか霜付（凍結）を防止できる。

液化ガスを滴下する制御回路Ａを設けたりで通過缶を検
知して自動的に１缶毎に滴下バルブ３を１′Ｆ、％ｌｈ
させて滴下瞳を調整した液化ガスを缶に滴下封入で良る
。ノズルプレート４′に圧力消去ノズル３１を取り付け
ることによって滴下ノズル６からＤ液化ガスが缶内液面
に衝突して部数するＯを防止できる。槽内圧保持用ヒー
ター１６及び内圧ｐｌ軽バルブ１３を設けたつで制御装
置１７に′よって自動的に貯溜槽ｌ内υ内圧を設定値に
保持できる。貯溜槽ｌ内θ気化ガスを電磁的躯勧装置２
内に誘導する構成にしたつで電磁コイルを冷却して焼損
を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１凶はこυ発明の液化不活性ガス滴下鍮置θｌ！Ａ式
図、第２図はこり発明ｐ滴下バルブ及びノズルグレート
等Ｏ拡大断面凶、第３図は別υ実施例υノズルグレート
υ拡大断面図、第４図は圧力消去ノズルＤ拡大断ｔｈ１
図、第５図は液化ガスを滴下する劃−回路υ概略−、Ｗ
、６図、−７図は滴下ノズルの他の実施例の拡大断面図
である。 １：貯溜槽　２：電磁的駆動ｆ２置　３：１ｌｌｉ下パ
ルプ　４．４：ノズルプレート　５：元タンク　６：滴
下ノズル　７：上部空間　８：放出管路系　９：ガスノ
ズル　１ｏ：気化ガス酵導口　１１：ソレノイド　１３
：内圧調整バルブ１４：安全弁　１５：パケット式フロ
ートバルブ　１６：槽内圧保持用ヒーター　１７：制御
装置　１８：凍結防止用ヒーター　１９：圧力調整弁　
２０：管路系　２１：弁杆　２２ニブロツク　２３：ガ
ス誘導路　２．４：貯溜室２６：０リング　２７：０リ
ング　２８：ボルト　２９：ボルト　３ｏ：ガスノズル
部品　３１：圧力消去ノズル　３２：ネジ溝　・３３：
上Ｓ開口部　３４：ネジ溝　３５：テーパ一部３６：添
加導線　３７：缶検知装＠　　３８：做分回路　３９：
フリツプフロツプ回路　４０：門クンター　４１：設定
器　４２：発振器４３：タイＹ−４４：切換スイッチ　
４５：缶内圧検出装置　Ａ：制御回路　６１：液化ガス
衝突面　７１：ノズルパイプ 特軒出幀人　　東洋製罐味弐会仕 出願人代理人　弁理士　佐　　藤　　文　　男（ほか１
名） 第　　　２　　　図 ？Ｐ　　　：Ｌ　　　図 ８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＜１）　　缶詰缶の巻締直前に、缶内に液化不活比ガス
   を滴下するための装置であって、液化不活性ガスの貯溜
   槽、液化不活性ガスを滴下する制御回路によって駆動さ
   れる電磁的駆動装置、該電磁的駆動装置によって液化ガ
   スの滴下量を−節するための滴下パルプ及びノズル７レ
   ート、咳ノズルプレートの外周部に設けられた貯溜槽の
   気化ガスを放出管路系を通って放出するガスノズル、該
   放出管路系に設けられた内圧調整パルプ、元タンクから
   貯溜槽への液化ガスの給液口を開閉する７０−トパルブ
   を備えていることを特徴とする液化ガス滴下装置。 ２）貯溜槽の内面にテフロンコートした特１！ＦＭＩＩ
   求の範囲第１項記載の液化ガス滴下装置。 ３）ノズルプレートをｗ脂で形成した特軒−青求つ範囲
   第１項記載ｐ液化ガス滴下装置 ４）ノズルプレートに圧力消去ノズルを取り付けた特許
   請求の範囲第１項記ａ７）液化ガス滴下装置。 ５）貯溜槽に気化ガス誘導口を設けた特許請求の範囲第
   １項記載７）液化ガス滴下装置。 ６）　液化ガスを滴下する制−回路に缶内圧検出装置を
   接続した特許請求の範囲第１項記載υ液化ガス滴下装置
   。