JP4026231B2 - Inner scavenging device for lid at Cima - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶詰製造ラインにおけるシーマでの蓋巻締前に、缶蓋の内面を置換ガス(不活性ガス)で掃気してガス置換し、缶詰のガス置換率を向上させるようにした、シーマにおける蓋内面掃気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、缶詰製造ラインにおいて缶のヘッドスペースのガスを不活性ガス(以下、置換ガスという)で置換して密封する場合、シーマで図5に示すように蓋26が缶25に被さる直前に蓋と缶開口部との隙間に向けて、ガスターレット(図示せず)から置換ガスを矢印30のように吹き込むことによってヘッドスペース内のガスを矢印31のように追い出してガス置換する、いわゆるアンダーカバーガッシングを行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、蓋26には、図6に示すように、内面側にセンタパネル27とセンタパネルウォール28が形成する空間が存在し、該空間に存在する空気は、アンダーカバーガッシングを行っても吹き溜りとなって掃気されずに残る。そのため、巻締後その残存空気が缶内に存在することになり、ガス置換率向上の阻害要因となっている問題点があった。
【0004】
本発明は、上記従来のアンダーカバーガッシングにおける上記問題点を解消しようとするものであり、蓋内面側のセンタパネルとセンタパネルウォールが形成する空間に存在する空気を巻締前に効率良く掃気して、高ガス置換率を達成できるシーマにおける蓋内面掃気装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決する手段として、アンダーカバーガッシング前に蓋内面の前記空間部をガス置換することを着想し、アンダーカバーガッシング領域直前の蓋搬送経路を置換ガス雰囲気にしたが、蓋は蓋ガイドレールに載り水平もしくは1部下方に搬送されるため、単に置換ガス雰囲気を通過させても前記空間部の空気と置換ガスの置換は殆ど起こらず、初期の目的は達成することはできなかった。そして、さらに研究した結果、下方より積極的に蓋のパネル内面に置換ガスを吹き付けることにより、置換が可能となることを見出し本発明に到達したものである。
【0006】
即ち、本発明のシーマにおける蓋内面掃気装置は、蓋切装置で切り出された蓋をガスターレットで蓋搬送経路に沿ってアンダーカバーガッシング領域に搬送して、該アンダーカバーガッシング領域で缶に蓋が被さる直前に蓋と缶開口部との隙間に向けて不活性ガスを吹き込こんでアンダーカバーガッシングを行うシーマにおける蓋内面掃気装置であって、前記蓋搬送経路に沿って前記蓋切装置の下流側に蓋内面掃気領域を設け、且つ該蓋内面掃気領域の下流側にアンダーカバーガッシング領域を設けてなり、前記蓋内面掃気領域にはガスターレットと蓋ガイドレールとで形成される前記蓋搬送経路の下方に、該蓋搬送経路を前記ガスターレットのポケットと前記蓋ガイドレールに支持されて移動する蓋の内面に向けて置換ガスを吹き付ける置換ガス吹付部を有する置換ガス吹付装置を配置し、該置換ガス吹付装置は、蓋の略半径程度の幅を有する置換ガスチャンバーを有し、該チャンバーから前記蓋搬送経路を移動する蓋の蓋パネル内面に向けて置換ガスを上方に噴出するようにしてなることを特徴とするものである。
【0007】
前記置換ガス吹付装置は、前記置換ガス吹付部より下流側に向かい、置換ガス雰囲気を維持するように設けた囲いを有するようにすることが望ましい。それにより、アンダーカバーガッシング領域までの周囲を置換ガス雰囲気にしてアンダーカバーガッシング時の周囲空気の巻き込みが減少し、置換率をより向上させることができる。また、前記置換ガス吹付装置は、蓋の略半径程度の幅を有する置換ガスチャンバーを有し、該置換ガスチャンバーから蓋パネル内面に向けて置換ガスを噴出するようにして構成することで、より効果的に蓋内面の掃気ができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1〜図3は、本発明に係るシーマにおける蓋内面掃気装置の実施形態を示している。図中、1はガスターレットであり、その外周部には蓋を支持するポケット2が等ピッチで形成され、該ポケットの円弧面上方側にはガス吹出口3が形成され、アンダーカバーガッシング領域で置換ガスを噴出するようになっている。5はシーミングターレットであり、ガスターレットと同ピッチで缶を拘束するポケット6が形成されている。
【0009】
10は置換ガス吹付装置であり、アンダーカバーガッシング領域B(本実施形態では30°)と蓋切装置との間の蓋内面掃気領域A(本実施形態ではアンダーカバーガッシング領域手前の、ガスターレットの中心とシーミングターレットの中心を結ぶ位置を0°とすれば、略40°〜135°区間)に、ガスターレット1と蓋ガイドレール11との間の蓋搬送経路の下方に配置されている。該置換ガス吹付装置は、蓋内面の蓋ガイドレール寄りの蓋の半分に面するように、置換ガスチャンバー12を有し、該チャンバーの上壁13に蓋の内面に向かって置換ガスを吹き付ける置換ガス吹付口14を形成して、置換ガス吹付部を構成している。置換ガス吹付口14は、必ずしも上壁に形成された多数の孔に限らず、チャンバーの上壁がなくて、チャンバーの上部全体が開口して置換ガス吹付口を形成しても良い。置換ガスチャンバー12の下方には置換ガス導入口15が形成され、適宜手段で置換ガス供給口に連結されている。
【0010】
置換ガス吹付装置10は、前記吹付部より下流側に向かい置換ガス雰囲気を維持するように設けた囲いを有する。本実施形態では、蓋ガイドレール11に下方に密着して設けられた側壁17、置換ガスチャンバー12の周壁、及び置換ガスチャンバーの底部からガスターレットに向かって水平に延びている底部水平板18によって、ガスターレット1との間に囲いを形成している。そして、該囲いの下流側末端開口部がアンダーカバーガッシング領域の直前に位置するようにして、置換ガス吹付部から吹き付けられて置換ガスの一部がアンダーカバーガッシング領域手前に放出されるようにしてある。
【0011】
本実施形態の蓋内面掃気装置は、以上のように構成され、蓋切装置で蓋スタッカーの底部から一枚づつ切り出された蓋26は、ガスターレット1の各ポケットと蓋ガイドレール(図示していない)に支持されて置換ガス吹付装置10が配置されている位置に到達すると、該装置の置換ガス吹付口14から上方に向けて噴出している置換ガスが、図3に矢印16で示すように、センタパネル27の内面の片側に当たってセンタパネル面に沿ってガスターレット1側に流れ、センタパネル27とセンタパネルウォール28が形成する空間に存在する空気を積極的に追い出して置換し、該部を不活性ガス雰囲気にする。その状態で缶蓋はアンダーカバーガッシング位置に到達し、アンダーカバーガッシングによりさらに不活性ガスが吹き込まれて缶のヘッドスペースのガス置換が行われて巻締密封される。
【0012】
以上のように、本発明では、置換ガス吹付装置10によって蓋パネル内面に向けて下方より不活性ガスが積極的に吹き込まれるから、従来のアンダーカバーガッシングでは掃気できなかったセンタパネル27とセンタパネルウォール28が形成する空間のガス置換が可能となる。また、本装置で使用された置換ガスは、アンダーカバーガッシング領域手前に放出されるため、アンダーカバーガッシング領域までの周囲を置換ガス雰囲気にする。そのため、アンダーカバーガッシング時の周囲空気の巻き込みが減少しより置換効率を高める効果もある。
【0013】
図4は、本発明に係る蓋内面掃気装置の他の実施形態を示す。本実施形態の蓋内面掃気装置における置換ガス吹付装置20は、基本的には前記実施形態と同様であるが、缶移送経路側の設置スペースを少なくして、よりアンダーカバーガッシング領域に近付けて配置できるように工夫してある。即ち、本実施形態では、置換ガスチャンバー21をガスターレット1側に配置し、蓋内面のガスターレット寄りの半分に面し、該チャンバーの上部開口22から蓋26の内面に向かって置換ガスを噴出し、図4に矢印24で示すように、センタパネル27の内面片側に当たってセンタパネル面に沿って蓋ガイドレール11側に流れ、センタパネル27とセンタパネルウォール28が形成する空間に存在する空気を積極的に追い出して置換するようにしてある。なお、本実施形態では、置換ガスチャンバー21の上部をそのまま開口状態にしてあるが、前記実施形態と同様に置換ガス吹付口が形成された上壁を設けても良い。本実施形態では、ガス置換チャンバー21の側壁側壁と底壁、側壁の頂部から蓋ガイドレール側に水平に延びる頂部水平板24とで、ガスターレットとの間で囲いを構成している。
【0014】
実験例
本発明の効果を確認するため、次のような実験を行った。
全内容積267mlの缶に、内容液240mlを充填し、蓋パネル容積(図6において、Lπ×h)1.8mlの蓋を巻締する工程において、図1〜図3に示す実施形態の装置を使用して、アンダーカバーガッシング前に、蓋内面を窒素ガスで掃気してから同じく窒素ガスでアンダーカバーガッシングを行った。巻締後ヘッドスペースの酸素量を測定した。ヘッドスペースの酸素量の測定は、巻締後のヘッドスペースのガスを抜取り、それを分析することによって測定した(実施例1)。
【0015】
また、該ヘッドスペース酸素量のうち、センタパネルとセンタパネルウォールが形成する空間(以下、便宜上「パネル部」という)に残存する酸素量が占める割合を調べるために、上記缶に内容液を満注パックした状態で、上記と実施例1の方法と同様にして蓋内面の掃気及びアンダーカバーガッシングを行って蓋を巻締し、そのときのヘッドスペース、即ちパネル部の酸素量を測定した(実施例1’)。
【0016】
また、比較例として、上記缶及び蓋と同じものを使用して同じ内容液量を充填して、上記装置を使用しないで、且つアンダーカバーガッシングも行わないで、巻締した場合のヘッドスペース酸素量を測定した(比較例1)。そして、上記実施例1’の場合と同様に、満注状態にして上記装置を使用しないで、且つアンダーカバーガッシングも行わないで、巻締した場合のヘッドスペース酸素量(パネル部酸素量)を測定した(比較例1’)。さらに、上記缶及び蓋と同じものを使用して同じ充填量を充填して、アンダーカバーガッシングのみを行なった場合について、ヘッドスペース酸素量を測定した(比較例2)。そして、上記と同じ方法でその場合のパネル部酸素量を測定した(比較例2’)。それらの結果を表1に示す。
【0017】
【表1】
【0018】
表1の結果から明らかなように、実施例1ではヘッドスペース酸素量が従来例である比較例1及び比較例2と比べて格段に少なく、本発明の装置が缶詰製造におけるガス置換効率の向上に非常に有効であることが確認された。そして、巻締後のパネル部酸素量は、実施例1’では比較例1’、2’と比較して桁違いに少なくなっており、本発明による蓋下面掃気が効果的に行われていることが分かる。また、上記表より実施例1と比較例1、2のヘッドスペース酸素量を比較した場合、ヘッドスペース酸素量は、パネル部酸素量の減少量以上に減少していることが分かる。その原因は、本装置で使用された置換ガスが周囲を置換ガス雰囲気に改善するため、アンダーカバーガッシング時の周囲空気の巻き込みが減少し、アンダーカバーガッシング効率を高めていることにあると推測される。
【0019】
【発明の効果】
以上のように本発明の装置によれば、アンダーカバーガッシング前に蓋内面のパネル面に下方より積極的に置換ガスを吹き付けるので、従来のアンダーカバーガッシングでは掃気できなかったセンタパネルとセンタパネルウォールが形成する空間のガスが効果的に掃気されて置換ガスと置換でき、従来と比較して飛躍的にガス置換率を向上させることができる。
【0020】
また、本装置で使用された置換ガスは、アンダーカバーガッシング領域手前に放出され、アンダーカバーガッシング領域までの周囲を置換ガス雰囲気にするため、アンダーカバーガッシング時の周囲空気の巻き込みが減少し、置換効率をより高めることができる。さらに、本発明は、従来の装置において、アンダーカバーガッシング領域手前の蓋搬送経路の下方に置換ガス吹付装置を配置するのみで達成できるから、構造が簡単であり、従来装置に低コストで適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかるシーマにおける蓋内面掃気装置の配置を示す概略平面図である。
【図2】その要部斜視図である。
【図3】図2の要部断面図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係るシーマにおける蓋内面掃気装置の要部断面図である。
【図5】アンダーカバーガッシングを示す模式図である。
【図6】蓋の断面図である。
【符号の説明】
1 ガスターレット 2、6 ポケット
3 置換ガス吹出口 5 シーミングターレット
10、20 置換ガス吹付装置
11 蓋ガイドレール
12、21 置換ガスチャンバー
14 置換ガス吹付口 15 置換ガス導入口
18 底部水平板 23 頂部水平板
25 缶 26 蓋
27 センタパネル 28 センタパネルウォール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a seamer in which the inner surface of a can lid is scavenged with a replacement gas (inert gas) and replaced with a gas before the can in the canning production line is tightened to improve the gas replacement rate of the can. on the lid inner surface sweep KiSo location in.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when a can head production line is replaced with an inert gas (hereinafter referred to as a replacement gas) and sealed in a can manufacturing line, the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, as shown in FIG. 6, the
[0004]
The present invention intends to solve the above-mentioned problems in the conventional undercover gassing, and efficiently scavenges air existing in the space formed by the center panel and the center panel wall on the inner surface of the lid before winding. and, an object of the invention to provide a lid inner surface scavenging equipment in Cima a high gas replacement rate can be achieved.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a means for solving the above problems, the present inventor conceived that the space on the inner surface of the lid is replaced with gas before undercover gassing, and the lid transport path immediately before the undercover gassing area is set to a replacement gas atmosphere. However, since the lid rests on the lid guide rail and is transported horizontally or downward by one part, the replacement of the air in the space with the replacement gas hardly occurs even if the replacement gas atmosphere is simply passed, and the initial purpose is achieved. I couldn't. As a result of further research, the inventors have found that the replacement can be performed by spraying the replacement gas on the inner surface of the lid panel positively from below, and have reached the present invention.
[0006]
That is, the lid inner surface scavenging device in the seamer of the present invention transports the lid cut out by the lid opening device to the undercover gassing region along the lid conveyance path with the gas turret, and into the can in the undercover gassing region. A lid inner surface scavenging device in a seamer that performs undercover gassing by blowing an inert gas toward the gap between the lid and the can opening immediately before the lid is covered, the lid inner surface scavenging area is provided on the downstream side of the device, and on the downstream side of the lid inner surface scavenging area will be provided undercover gassing region, in the lid inner surface scavenging area formed by the gas Starrett and the lid guide rail below the cover transport path, location blowing replacement gas toward the inner surface of the lid to be moved is supported the cover transport path in the pocket and the lid guide rail of the moth Starrett A replacement gas spraying device having a gas spraying portion is disposed, the replacement gas spraying device has a replacement gas chamber having a width of approximately the radius of the lid, and the lid panel of the lid moving from the chamber through the lid transport path The replacement gas is jetted upward toward the inner surface.
[0007]
It is desirable that the replacement gas spraying device has an enclosure provided so as to go downstream from the replacement gas spraying portion and maintain a replacement gas atmosphere. As a result, the surrounding gas up to the undercover gassing region can be replaced with a replacement gas atmosphere to reduce entrainment of ambient air during the undercover gassing, and the replacement rate can be further improved. Further, the replacement gas spraying device has a replacement gas chamber having a width approximately equal to the radius of the lid, and is configured to eject the replacement gas from the replacement gas chamber toward the inner surface of the lid panel. Effectively scavenging the inner surface of the lid.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
1 to 3 show an embodiment of a lid inner surface scavenging device in a seamer according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a gas turret, pockets 2 supporting the lid are formed at the outer periphery of the gas turret at an equal pitch, a gas outlet 3 is formed above the arc surface of the pocket, and an undercover gassing region The replacement gas is jetted out. A
[0009]
[0010]
The replacement
[0011]
The lid inner surface scavenging device of the present embodiment is configured as described above, and the
[0012]
As described above, in the present invention, since the inert gas is actively blown from the lower side toward the inner surface of the lid panel by the replacement
[0013]
FIG. 4 shows another embodiment of the lid inner surface scavenging device according to the present invention. The replacement
[0014]
Experimental Example In order to confirm the effect of the present invention, the following experiment was performed.
The apparatus of the embodiment shown in FIG. 1 to FIG. 3 in the step of filling the can with a total internal volume of 267 ml with 240 ml of the content liquid and winding the lid with a lid panel volume (Lπ × h in FIG. 6) of 1.8 ml. Before the undercover gassing, the inner surface of the lid was purged with nitrogen gas, and then undercover gassing was performed with the same nitrogen gas. The amount of oxygen in the headspace after winding was measured. The amount of oxygen in the head space was measured by extracting the gas in the head space after winding and analyzing it (Example 1).
[0015]
Further, in order to examine the ratio of the oxygen amount remaining in the space formed by the center panel and the center panel wall (hereinafter referred to as “panel portion” for convenience) in the head space oxygen amount, the can is filled with the content liquid. In the packed state, scavenging of the inner surface of the lid and undercover gassing were performed in the same manner as in the method of Example 1 above, and the lid was tightened, and the head space at that time, that is, the oxygen amount in the panel portion was measured. (Example 1 ').
[0016]
In addition, as a comparative example, a head space when the same content liquid volume is filled using the same can and lid, and the device is not used and undercover gassing is not performed, and the head space is wound. The amount of oxygen was measured (Comparative Example 1). As in the case of Example 1 ′, the head space oxygen amount (panel portion oxygen amount) when tightened without full use and without using the device and without undercover gassing. Was measured (Comparative Example 1 ′). Furthermore, the amount of head space oxygen was measured for the case where the same filling amount was filled using the same can and lid, and only the undercover gassing was performed (Comparative Example 2). And the panel part oxygen amount in that case was measured by the same method as the above (comparative example 2 '). The results are shown in Table 1.
[0017]
[Table 1]
[0018]
As is clear from the results in Table 1, in Example 1, the amount of oxygen in the headspace is much smaller than in Comparative Examples 1 and 2 which are conventional examples, and the apparatus of the present invention improves gas replacement efficiency in canned manufacturing. It was confirmed to be very effective. And the oxygen amount of the panel part after winding is reduced by orders of magnitude compared with comparative example 1 ', 2' in Example 1 ', and the cover lower surface scavenging by this invention is performed effectively. I understand that. Moreover, when the head space oxygen amount of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 is compared from the said table | surface, it turns out that the head space oxygen amount has decreased more than the reduction | decrease amount of the panel part oxygen amount. The reason is that the replacement gas used in this device improves the surrounding atmosphere to a replacement gas atmosphere, so the entrainment of ambient air during undercover gassing is reduced and the undercover gassing efficiency is increased. Guessed.
[0019]
【The invention's effect】
According to equipment of the present invention as described above, since the blow aggressively replacing gas from below the panel surface of the lid inner surface before the undercover gassing, the conventional undercover gassing and the center panel which can not be scavenged The gas in the space formed by the center panel wall can be effectively scavenged and replaced with the replacement gas, and the gas replacement rate can be dramatically improved as compared with the conventional case.
[0020]
Also, the replacement gas used in this device is released before the undercover gassing area, and the surrounding area up to the undercover gassing area is replaced with a replacement gas atmosphere. Thus, the replacement efficiency can be further increased. Furthermore, the present invention can be achieved simply by disposing the replacement gas spraying device below the lid transport path in front of the undercover gassing region in the conventional device, so that the structure is simple and the conventional device can be applied at low cost. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an arrangement of a lid inner surface scavenging device in a seamer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of an essential part thereof.
3 is a cross-sectional view of a main part of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a lid inner surface scavenging device in a seamer according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram showing undercover gassing.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a lid.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas turret 2, 6 Pocket 3 Replacement
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