JP2009196710A - 圧着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容器のフランジの周囲でキャップを圧着するための圧着装置、即ち、容器に損傷を与えない圧着装置を提供する。
【解決手段】容器２のフランジ２０の周囲にキャップ２１を圧着するための圧着装置１であって、該装置は、ディスク１０を有すると共に、該フランジ２０の周囲へのキャップ２１の圧着を達成するように、ディスク１０と、容器２のフランジ２０との間の相対的な運動を生成するための手段を有する。該ディスク１０は、互いに隣接する第１１００のおよび第２１０１のディスク部材を有し、第２のディスク部材１０１は、第１のディスク部材１００を超えて外側に広がり、かつ容器２の硬度よりも小さい硬度を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、独立請求項の序文部分に依る圧着装置(crimping device、クリンプするデバイス)に関する。

圧着装置は、容器を密封するために産業上広く使用されている。例えば、ある種の医薬品の製造のための製造ラインでは、最初に、フランジを有する容器に製品（例えば、液体）が詰め込まれ、次いで、ストッパー（セプタム(septum：中隔)）が容器の開口部に挿入される。最後に、容器のフランジを取り巻いて、キャップ（例えば、アルミニウムからなるもの）を圧着(crimping、クリンプ)することにより、容器は該キャップによって密封される。圧着は、円形のディスクを有する圧着装置によって行なわれ、容器が自体の軸の周りを回転させられながら、該圧着装置が、容器のフランジの下でキャップを変形させる。

公知の圧着装置は、高い耐久性を示す硬化させた鋼で作られた円形のディスクを有する。該円形のディスクは、フランジの周囲に圧着されることになるキャップにのみ接触する（キャップを変形させる）ように構成される。しかしながら、圧着処理中に、硬化させた鋼で作られた円形のディスクが、どうしても容器に当たってしまうことが起こり得る。容器はしばしばガラス瓶であるため、円形のディスクがガラス瓶にそのように当たることにより、傷がガラス瓶に形成されることとなり得る。これらの傷は、ガラス瓶を弱くさせ得るかまたは損傷（ダメージ）を与えることさえあり得、時にはガラス瓶を壊すことさえあり得る。或いは、ガラス瓶にひびまたは亀裂が生じることがあり、その結果、瓶の内容物がそれらのひびまたは亀裂から漏れることがあり得る。これらのことが起こると、そのいずれもが、瓶の内容物の汚染を引き起こし得る。

それゆえ、本発明の目的は、上述した欠点を持たない、容器のフランジの周囲でキャップを圧着するための圧着装置、即ち、容器に損傷を与えない圧着装置を提案することである。

この目的は、独立請求項の特徴によって特徴付けられる圧着装置によって達成される。有利な実施形態は、従属請求項の特徴から明らかとなる。

とりわけて言うと、本発明による、容器のフランジの周囲にキャップを圧着するための圧着装置は、ディスクを有すると共に、該フランジの周囲へのキャップの圧着をもたらすように、ディスクと容器のフランジとの間の相対的な運動を生成するための手段を有する。圧着中に、第１のディスク部材が該キャップに接触して、容器のフランジの周囲にキャップを圧着するようになっていながらも、第２のディスク部材がキャップに接触しないように、第１のおよび第２のディスク部材が配置されている。

それゆえ、仮に起こるとしても、第２のディスク部材のみが、圧着中に容器に当たり得る。従って、第２のディスク部材は、第１のディスク部材が容器に当たることを効果的に防止し、同時に、容器のフランジの周囲へのキャップの圧着は、キャップに接触している第１のディスク部材によって確実に行なわれる。第１のディスク部材は、目下のところ、公知の圧着装置と同様に、硬化させた鋼で作られても良く、それゆえ、高い耐久性を示し得ると同時に、容器（例、ガラス瓶）へのダメージが防止される。

本発明の圧着装置の更なる実施形態では、第１のおよび第２のディスク部材は、共通の回転軸を有する円形のディスク部材であり、第２のディスク部材の直径が、第１のディスク部材の直径よりも大きい。製造ラインでの円形の相対的な運動は、構造上の観点から実現および実施が比較的容易であるため、円形のディスク部材の使用は、円形の開口部および円形のフランジを有する容器のフランジの周囲でのキャップの圧着のためには、簡便なやり方である。

本発明の圧着装置の更なる実施形態では、ディスクと容器のフランジとの間の相対的な運動を生成するための手段は、該ディスクがキャップと接触しながら、圧着されるべきキャップを保持する容器がその回転軸の周りを回転するように設計される。圧着が容器の全周囲で達成され、容器はそのフランジの全周囲で密封される。これもまた、構造上の観点から、製造ラインでの相対的な運動を実施する簡便なやり方を構成する。

本発明の圧着装置のいっそう更なる実施形態では、第１のディスク部材がピンを有し、かつ、第２のディスク部材が穴を有する。第１のディスク部材のピンは、第２のディスク部材の穴に圧入（プレスフィット）される。これは、圧着装置のディスクを形成するために、第１および第２のディスク部材を互いに対してしっかりと取り付ける簡便なやり方である。

本発明による圧着装置の更なる実施形態は、第２のディスク部材を第１のディスク部材に固定するネジを有する。これらのネジによって、第１のおよび第２のディスク部材が一緒に取り付けられることが可能となり、かつ、第２のディスク部材が第１のディスク部材の全周囲で第１のディスク部材を超えて半径方向に外側に広がり、それによって容器へのダメージを回避することを確実にすることが可能となる。いずれかのディスク部材の交換もまた、ねじを外して第２のディスク部材を第１のディスク部材から外すことによる、単純なやり方で行なうことができる。

本発明による圧着装置の別の更なる実施形態では、第２のディスク部材は、０．１ｍｍから０．４ｍｍまでだけ、とりわけ、約０．２ｍｍだけ、第１のディスク部材を超えて半径方向に外側に広がる。この距離は、第１のディスク部材が容器に当たらないことを確実にするために好適なものである。

更に、本発明による圧着装置の更なる実施形態では、第２のディスク部材は、１ｍｍから１０ｍｍまでの範囲内の、とりわけ、約２ｍｍの厚さを有する。第２のディスク部材の特定した厚さは、容器に当たることによって引き起こされる第２のディスク部材の変形を防止するために好適である。

本発明の圧着装置の一層更なる実施形態では、第２のディスク部材は、ＥＲＴＹＬＹＴＥ（登録商標） ＰＥＴで作られる。この素材は、頑丈かつ耐久性があり、また、（ガラス）容器にダメージを与えない。第２のディスク部材のための好適な代替的な素材は、容易に滅菌され得るＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）である。

本発明の圧着装置の更なる有利な特徴は、図面による補助と共に、具体的な実施形態の以下の詳細な説明によって明らかとなる。

図１は、先行技術の圧着装置、および容器を示している。 図２は、本発明の圧着装置の一つの実施形態、および容器を示している。 図３は、圧着前のキャップを有する容器の一つの実施形態を示している。 図４は、圧着中の図３の容器および図２の圧着装置を示している。

図１は、先行技術の圧着装置Ｐ１を示している。圧着装置Ｐ１は、高い耐久性を示す硬化させた鋼で作られたディスクＰ１０を有する。容器２のフランジ２０の周囲でキャップ２１を圧着する際のディスクＰ１０が示されている。容器２は、ディスクＰ１０の隣に位置しており、ディスクＰ１０は、フランジ２０の下に配置されている。次いで容器２が自体の軸の周りを回転させられ、ディスクＰ１０が容器２のフランジ２０に対して内側にキャップ２１を圧着することにより容器２を密封する。図１に示すように、ディスクＰ１０は、キャップ２１にのみ接触するように配置される。しかしながら、圧着処理中にディスクＰ１０が容器２に当たることが起こり得る。容器２はしばしばガラス瓶であるため、ディスクＰ１０がガラス瓶に対してそのように当たることにより、傷がガラス瓶に形成されることとなり得る。これらの傷は、ガラス瓶を弱くさせ得るかまたはダメージを与えることさえあり得、時にはガラス瓶を壊すことさえあり得る。

図２は、本発明の圧着装置１の一つの実施形態を示している。圧着装置１は、ディスク１０を有する。ディスク１０は、第１のディスク部材１００と第２のディスク部材１０１とを有する。第２のディスク部材１０１は、第１のディスク部材１００に隣接し、第１のディスク部材を超えて外側に広がっている。図２には、容器２もまた示されており、該容器は、フランジ２０とキャップ２１（例えば、アルミニウムからなる）とを有し、該キャップは、容器２の開口部をカバーしている。キャップ２１は、フランジ２０の周囲に圧着（クリンプ）されている。第１のディスク部材１００と第２のディスク部材１０１は、共通の回転軸１１を有する円形のディスク部材であり、第２のディスク部材１０１の直径は、第１のディスク部材１００の直径よりも大きい。第２のディスク部材１０１は、０．１ｍｍから０．４ｍｍまでだけ、具体的には約０．２ｍｍだけ、第１のディスク部材１００を超えて半径方向に外側に広がっている。第２のディスク部材１０１は、１ｍｍから１０ｍｍまでの範囲内、具体的には、約２ｍｍの厚さを有し、ＥＲＴＹＬＹＴＥ（登録商標） ＰＥＴで作られ、それは、例えば、Angst+Pfister AG，チューリッヒ、スイス国から入手可能であり、または、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）から作られる。圧着装置１は、ディスク１０と容器２のフランジ２０との間の相対的な運動（図４の矢印４を参照）を生成するための手段をも有しており、第１のディスク部材１００がキャップ２１と接触しながら、キャップ２１を保持する容器が、該容器の回転軸に関して回転させられるようになっている。キャップ２１を変形させることによって、該キャップ２１をフランジ２０に対して内側に圧着させるように、容器２が、その回転軸の周りを全周囲回転させられる。ディスク１０は、キャップ２１に接触する（キャップを変形させる）だけとなるように配置される。しかしながら、圧着処理中に、ディスク１０がどうしても容器２に当たることが起こり得る。そのような場合には、第１のディスク部材１００を超えて半径方向に外側に広がる第２のディスク部材１０１のみが容器２に当たる。第１のディスク部材１００は、容器２に全く当たらない。第２のディスク部材１０１は、容器２の硬度よりも小さい硬度を有するため、第２のディスク部材１０１が容器２に当たるときには、容器２への損傷（ダメージ）は生じない。

圧着装置１は、第２のディスク部材１０１を第１のディスク部材１００に固定するネジ１２を有しても良く、或いは代替的には、第１のディスク部材１００がピン１３を有し、かつ、第２のディスク部材１０１が穴を有し、第１のディスク部材１００のピン１３が、第２のディスク部材１０１の穴に圧入される。

図３は、圧着（クリンピング）前の、フランジ２０とキャップ２１とを有する容器２の一つの実施形態を示している。ストッパー（セプタム）２３、および、キャップの一部を形成する保護用のプラスチックのボタン２２もまた示されている。製造中に、容器２に製品が詰め込まれた時点で、容器２を閉じるために、ストッパー２３が容器２の開口部内に挿入される。続いて、キャップ２１と保護用のボタン２２とが、ストッパー２３と容器２のフランジ２０の上に配置される。キャップ２１は、今や、圧着の準備ができている。保護用のボタン２２は、ストッパー２３のダメージ（損傷）を防ぎ、かつ、容器がまだ開かれていないことを示す。

図４は、図３の容器２および図２の圧着装置１の断面を示している。圧着装置１は、ディスク１０を有し、該ディスクは、第１のディスク部材１００と、第２のディスク部材１０１とを有する。容器２は、そのフランジ２０と、キャップ２１と、保護用のボタン２２と、ストッパー（セプタム）２３と共に示されている。加えて、保持具（リテーナー）３が、圧着中に容器２を所定の位置に保持する。図４は、キャップ２１が圧着されている容器２を右手側に示しており、一方、左手側では、キャップ２１はまだ圧着されていない。

本発明による圧着装置のその他の代替的な特徴が考えられる。この文脈において明示的に述べるものとしては以下のものである：
・第１のディスク部材に第２のディスク部材を取り付けることの他の可能性、例えば、第２のディスク部材を第１のディスク部材に接着剤で付けること。
・容器を所定の位置に固定して保持し、圧着装置のディスクを容器の周りをめぐって回転させてキャップの圧着を行うこと。

Claims (8)

1. 容器（２）のフランジ（２０）の周囲にキャップ（２１）を圧着するための圧着装置（１）であって、該圧着装置は、
   ディスク（１０）を有すると共に、
   該フランジ（２０）の周囲へのキャップ（２１）の圧着をもたらすように、ディスク（１０）と容器（２）のフランジ（２０）との間の相対的な運動を生成するための手段を有し、
   該ディスク（１０）は、第１（１００）のおよび第２（１０１）のディスク部材を有し、これらは互いに隣接しており、第２のディスク部材（１０１）は、第１のディスク部材（１００）を超えて外側に広がり、かつ、容器（２）の硬度よりも小さい硬度を有し、かつ、
   圧着中に、第１のディスク部材（１００）が該キャップ（２１）に接触して、容器（２）のフランジ（２０）の周囲にキャップ（２１）を圧着するようになっていながらも、第２のディスク部材（１０１）がキャップ（２１）に接触しないように、第１（１００）のおよび第２（１０１）のディスク部材が配置されている、
   前記圧着装置。
2. 第１（１００）のおよび第２（１０１）のディスク部材が、共通の回転軸を有する円形のディスク部材であり、第２のディスク部材（１０１）の直径が、第１のディスク部材（１００）の直径よりも大きい、請求項１に記載の圧着装置（１）。
3. 該ディスク（１０）と容器（２）のフランジ（２０）との間の相対的な運動を生成するための手段は、
   該ディスク（１０）がキャップ（２１）と接触しながら、圧着されるべきキャップ（２１）を保持する容器（２）がその回転軸の周りを回転するように、設計されている、請求項１または２に記載の圧着装置（１）。
4. 第１のディスク部材（１００）がピンを有し、かつ、第２のディスク部材（１０１）が穴を有し、かつ、
   第１のディスク部材（１００）のピンが、第２のディスク部材（１０１）の穴に圧入されている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の圧着装置（１）。
5. 第２のディスク（１０１）部材を第１のディスク部材（１００）に固定するネジを更に有する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の圧着装置（１）。
6. 第２のディスク部材（１０１）が、０．１ｍｍから０．４ｍｍまでだけ、とりわけ、約０．２ｍｍだけ、第１のディスク部材（１００）を超えて半径方向に外側に広がっている、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の圧着装置（１）。
7. 第２のディスク部材（１０１）が、１ｍｍから１０ｍｍまでの範囲内の、とりわけ、約２ｍｍの厚さを有する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の圧着装置（１）。
8. 第２のディスク部材（１０１）が、ＥＲＴＹＬＹＴＥ（登録商標） ＰＥＴ、または、ＰＥＥＫで作られている、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の圧着装置（１）。

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