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公開番号2025133326
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-11
出願番号2024031215
出願日2024-03-01
発明の名称高圧損発生ユニット並びに充填装置
出願人靜甲株式会社
代理人個人
主分類B01J 4/00 20060101AFI20250904BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】充填液の物性や充填環境等の外乱の影響を抑止した給液を可能とし、精度のよい充填を実行すること。
【解決手段】円柱状に形成された渦発生室16の接線方向に充填液を供給し、内壁を利用して旋回流を発生させるユニット上部14と、渦発生室16の底部を構成するテーパー部19によって前記充填液の旋回流を鉛直下向きの流れに変えて流出させるユニット下部15とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
円柱状に形成された渦発生室の接線方向に充填液を供給し、内壁を利用して旋回流を発生させるユニット上部と、
前記渦発生室の底部を構成するテーパー部によって前記充填液の旋回流を鉛直下向きの流れに変えて流出させるユニット下部と、
を備えることを特徴とする高圧損発生ユニット。
続きを表示（約 490 文字）【請求項２】
前記ユニット上部は、前記渦発生室へ至る充填液の流路を構成する上流側配管部と、前記渦発生室と、一端に前記上流側配管部が接続され、他端は前記渦発生室の接線方向へ軸中心を指向させて開口する接続配管とを有し、
前記ユニット下部は、前記テーパー部の中心に形成された排出口から鉛直に垂下させて配設され、前記配管へ至る充填液の流路を構成する下流側配管部を有することを特徴とする請求項1に記載の高圧損発生ユニット。
【請求項３】
前記上流側配管には複数本に分岐させた分岐配管部が形成されており、各分岐配管部が接続される接続配管の各々は、前記渦発生室の中心に対する点対称位置に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の高圧損発生ユニット。
【請求項４】
充填する容器を載置する秤を用いた充填量の測定結果に基づき、加圧式タンクからノズルまでの充填液の流路に配接した開閉バルブの駆動を制御する充填装置であって、前記開閉バルブの直上流に前記第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の高圧損発生ユニットを備えることを特徴とする充填装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力式の充填装置における液体の流路に配設されて高い圧力損失を発生させることのできる高圧損発生ユニットと、その高圧損発生ユニットを搭載した充填装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、容器内に充填液を定量充填する際には、充填バルブを開放して充填を開始した後、重量計により計測した容器の重量が所定重量になったときに、前記充填バルブを閉じて充填を終了する液体充填方法が実行されている。
【０００３】
しかしながら、充填液の流量（単位時間当りの重量変化量）は、例えば、同一の充填液タンクから複数に分岐して同時充填される容器の個数の増減、液体の物性変化、充填液タンク内における充填液の加圧力変化などにより刻々と変化する。
【０００４】
例えば、ロータリー式、直列式の圧力式充填装置の充填バルブが同時点で複数個解放状態となり液が充填される場合において、容器が間欠で搬送されなかったり、装置の停止直前にて容器の供給が止まったりすることで、解放状態にある充填バルブの個数が定常運転状態と比較して減少すると、装置全体の系から吐出される液の合計流量は減少する。合計流量の減少に伴い、系の加圧力は増大してしまうため、個々の充填バルブから吐出される液の流量は増大する。実際には、加圧機構は調圧機能を有するため、圧力は設定圧力に戻ろうと調整されるものの、調圧機構には反応遅れの時間が存在する。その時間内に充填が行われた容器への充填量は定量より多くなってしまう。
【０００５】
逆に、充填装置の稼働開始直後には、容器が順に搬送されることに伴って解放状態の充填バルブの個数が増えていき、装置全体の系から吐出される液の合計流量は増加する。合計流量の増加はすなわち系の加圧力の減少と同義であるため、個々の充填バルブから吐出される液の流量は一時的に減少することとなり、その時間内に充填が行われた容器への充填量は定量より少なくなってしまう。
【０００６】
このように、充填時における圧力の揺らぎ(変動)は充填誤差の直接的な要因となるため、対策が必要不可欠である。現状においては、流路を絞ることで圧力損失を作り出す「オリフィス」と呼ばれる機構を充填液の流路内に設けることで、オリフィスより下流への圧力変動の影響を小さくすることが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００９－６９１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、大きい圧力損失が作られるほど圧力変動の影響を小さくする効果は大きくなるが、オリフィスにおいて圧力損失を大きくしようとすると、配管径を大きく絞る必要がある。そのため、ドレッシングやソースのような固形物(具材)を含む充填液への利用において、オリフィスに具材が詰まってしまうという不具合が発生する。具入りの充填液の場合は、給液配管の全長を長くしたり、前記配管にスパイラルホースを使用したりすることで圧力損失を発生させる取り組みが行われてきたが、要求されるだけの圧力損失を作り出すことは困難であった。勿論、具材が詰まらないような大きい管径のオリフィスでは十分な圧力損失は得られない。
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、簡便な構成で、充填液の物性や充填環境等の外乱の影響を抑止した給液を可能とする高圧損発生ユニットと、その高圧損発生ユニットを搭載し、例えば、具材を多く含む充填液であっても充填量のばらつきを少なくして精度のよい充填を実行することのできる充填装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するため、本願発明の高圧損発生ユニットは、円柱状に形成された渦発生室の接線方向に充填液を供給し、内壁を利用して旋回流を発生させるユニット上部と、前記渦発生室の底部を構成するテーパー部によって前記充填液の旋回流を鉛直下向きの流れに変えて流出させるユニット下部と、を備えることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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