JP4281592B2 - キャップ殺菌装置 - Google Patents

Description

本発明は、キャップの内面を殺菌するキャップ殺菌装置に係り、例えば、高温の液体が充填された容器を転倒させてその内容液をキャップ内面に接触させることにより殺菌を行うキャップ殺菌装置に関するものである。

容器内に高温の液体を充填し、キャッピングを行った後、この容器を転倒させることにより高温の内容液をキャップの内面に接触させてこのキャップを殺菌するキャップ殺菌装置は従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記特許文献１に記載されたキャップ殺菌装置は、コンベヤ上を搬送されてきた容器を、容器送り込み手段によって所定の本数に区分して容器転倒手段内に送り込み、これら所定本数の容器をストッパ手段によって容器転倒手段内に停止させた後、容器転倒手段を回転させることによって転倒させるようにしている。そして、前記容器転倒手段は、ボトルコンベヤの周囲を取り囲むベアリングに支持された回転リングと、この回転リングの切り離し部の両端に固定されて、びんの胴部を両側から保持するびん受けガイドおよびびん押さえガイドと、ボトルコンベヤの側部にコンベヤの搬送面から下方に向けて配置され、ボトルコンベヤの側方へ押し出された容器の底面を支持する円弧状のデッドプレートと、ボトルコンベヤ上の容器の頭部に対向して配置されたストッパガイド等を備えている。
実公平７−４４５７７号公報（第２−３頁、図３）

特許文献１に記載されたキャップ殺菌装置では、容器を転倒させるための容器転倒手段が、両側のびん受けガイド、底面を支持するデッドプレートおよび容器頭部を押さえるストッパガイド等が設けられており、その構造が複雑で、コスト高であるという問題があった。

請求項１に記載した発明は、フランジを有する容器を転倒させて、その内容液によりキャップ内面を殺菌するキャップ殺菌装置において、容器を搬送する搬送コンベヤと、この搬送コンベヤの側方に配置され、搬送されてきた容器を転倒させる転倒手段と、この転倒手段に所定本数の容器を供給する供給手段とを備え、前記転倒手段が、容器のフランジの下面に係合する係合部が形成されたガイドレールと、容器の胴部を支持する胴部ガイドと、前記ガイドレールおよび胴部ガイドを搬送コンベヤの側方に向けて回転させる回転手段とを有し、前記係合部を容器のフランジに係合させてこの容器を転倒させることを特徴とするものである。

また、請求項２に記載した発明は、前記転倒手段を搬送コンベヤの両側に配置し、交互に転倒させることを特徴とするものである。

本発明のキャップ殺菌装置は、ガイドレールの係合部に容器のフランジを係合させて転倒させるようにしたので、構造が簡単で、低コストである。

構造の簡素化という目的を、搬送コンベヤの側方に配置した転倒手段を、容器のフランジに係合する係合部と、容器の胴部を支持する胴部ガイドと、これらガイドレールおよび胴部ガイドを回転させる回転手段とを有する構成とすることにより達成する。

図１は本発明の一実施例に係るキャップ殺菌装置の平面図、図２は図１の右側面図、図３はその要部の拡大図である。このキャップ殺菌装置は、上流側に設置された充填機（図示せず）によって高温の内容液が充填された後、キャッパによってキャップ２が装着された容器４を連続的に搬送する容器搬送コンベヤ６と、これらの容器４を所定間隔に切り離すとともに、下流側の殺菌ポジションＡに所定本数ずつ送り込む容器供給手段８と、前記殺菌ポジションＡの搬送コンベヤ６の両側に、それぞれ配置された２つの容器転倒手段１０とを備えている。なお、この実施例では、容器転倒手段１０を搬送コンベヤ６の両側に配置したが、容器転倒手段１０は必ずしも２台必要なわけではなく、片側だけに設けても良い。

容器転倒手段１０は、搬送コンベヤ６の両側に、互いに向かい合わせになるように配置されており、方向が逆である以外は同一の構成なので、同一の部分には同一の数字の末尾にＡまたはＢを付した符号により説明する。各容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂは、容器搬送コンベヤ６と平行に、かつ、その搬送面６ａよりもやや上方に配置された回転軸１２Ａ、１２Ｂと、この回転軸１２Ａ、１２Ｂを回転させるモータ１４Ａ、１４Ｂと、回転軸１２Ａ、１２Ｂに、２本の下部支持アーム１６Ａ、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｂを介して固定され、容器４を転倒させる際にこの容器４の胴部４ａを支持する胴部ガイド（胴部保持部材）１８Ａ、１８Ｂを備えている。この胴部ガイド１８Ａ、１８Ｂが取り付けられている二本の下部支持アーム１６Ａ、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｂは、ノブ２０Ａ、２０Ｂを操作して緩めることにより、搬送コンベヤ６方向へ進退動させることができるようになっており、搬送コンベヤ６上を搬送される容器４のサイズに応じて、胴部ガイド１８Ａ、１８Ｂの位置を調整するようにしている。

また、前記容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂは、胴部ガイド１８Ａ、１８Ｂが取り付けられている下部支持アーム１６Ａ、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｂと直角に固定された２本の支柱２２Ａ、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｂと、これら支柱２２Ａ、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｂの上端に直角に、つまり前記下部支持アーム１６Ａ、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｂと平行に取り付けられた２本の上部支持アーム２４Ａ、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｂと、これら上部支持アーム２４Ａ、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｂの先端部の下面側に固定されているガイドレール２６Ａ、２６Ｂとを備えている。このガイドレール２６Ａ、２６Ｂは、角筒の一つの面（下面）の中央部に、容器４の首部４ｂ（図３参照）の外径よりもやや大きい幅を有する長手方向の切欠き２６Ａａ、２６Ｂａ（図３には一方の容器転倒手段１０Ａのガイドレール２６Ａだけを示し、他方のガイドレール２６Ｂは図示を省略している）が形成されている。この切欠き２６Ａａ、２６Ｂａの両側の部分（係合部２６Ａｂ、２６Ａｂ、なお、ガイドレール２６Ｂの係合部の符号は省略している）が容器４のフランジ４ｃの下面側に係合して容器４を保持するようになっており、切欠き２６Ａａ、２６Ｂａの幅は容器４の首部４ｂの外面に形成されたフランジ４ｃの外径よりも小さくなっている。

なお、この実施例では、前記ガイドレール２６Ａ、２６Ｂは、搬送コンベヤ６上を所定の間隔で搬送されてきた容器４を、所定本数保持するために必要な充分の長さを有しており、搬送コンベヤ６によって搬送されている容器４をストッパで停止させることなく保持することができる。但し、ストッパを設けて先頭の容器４を停止させ、後続の容器４を密着した状態にしても良いことはいうまでもない。ストッパを設けた場合にはガイドレール２６Ａ、２６Ｂの長さを短縮することができる。

ガイドレール２６Ａ、２６Ｂを支持する上部支持アーム２４Ａ、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｂは、前記支柱２２Ａ、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｂ側への取付部が割り溝を有するはめ込み式になっており、容器４の高さに応じて上下の位置を調整することができる。従って、このキャップ殺菌装置で処理される容器４が変更になると、切欠き２６Ａａ、２６Ｂａの両側の係合部２６Ａｂ、２６Ａｂが容器４のフランジ４ｃのやや下方に位置するように、容器４のサイズに応じてガイドレール２６Ａ、２６Ｂの高さを調整する。また、角筒状のガイドレール２６Ａ、２６Ｂの内部は、容器４のフランジ４ｃよりも上方の部分を収容することができる高さを有している。

前記容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂに所定本数の容器４を供給する供給手段８は、この実施例ではロータリストッパを用いている。搬送コンベヤ６によって上流側から連続的に搬送されてきた容器４は、このロータリストッパ８によってピッチ切りされて容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂ側に供給されるとともに、ロータリストッパ８が１ピッチずつ回転するごとに容器４をカウントしている。所定本数の容器４がカウントされると、ロータリストッパ８は回転を停止して後続の容器４の供給を中断する。なお、この実施例では、ロータリストッパ８が１ピッチ回転するごとに容器４をカウントしているが、ロータリストッパ８の代わりにセンサを取り付けて容器４をカウントするようにしても良い。

次に、前記構成に係るキャップ殺菌装置の作動について説明する。この実施例では、処理される容器４はＰＥＴボトルであり、首部４ｂの外面に形成されているフランジ４ｃを利用してこの容器４を傾斜させるようになっている。なお、容器４がＰＥＴボトルに限定されるものではなく、首部４ｂにフランジ４ｃが形成された容器４であればよいことは言うまでもない。

容器４を搬送する搬送コンベヤ６は、このキャップ殺菌装置の運転中は常時駆動されており、上流側の充填機（図示せず）で加熱された高温の液体が充填され、キャッピングが行われた容器４を連続的に搬送する。

容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂの入口にはロータリストッパ８からなる容器供給手段が配置されており、搬送コンベヤ６によって連続的に搬送されてきた容器４を１本ずつ切り離して、容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂに供給する。搬送コンベヤ６の両側に配置されている容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂは交互に作動して、一方は直立した状態（図２の左側に示す状態）になり、他方は転倒した状態（図２の右側に示す状態）になっている。ここでは、両方の容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂが容器４を保持していない運転開始時の状態から、先ず、図２の左側の直立している容器転倒手段１０Ａに容器４を供給する場合について説明する。ロータリストッパ８を介して容器転倒手段１０Ａに供給されてきた容器４は、首部４ｂがガイドレール２６Ａの切欠き２６Ａａ内に入り込み、この首部４ｂに形成されているフランジ４ｃが、ガイドレール２６の切欠き２６Ａａの両側に位置する係合部２６Ａｂ、２６Ａｂの上方に案内される。

ロータリストッパ８は、容器転倒手段１０Ａに所定本数の容器４を供給すると、回転を停止して後続の容器４の搬送を強制的に止める。供給された所定本数の容器４が容器転倒手段１０Ａのガイドレール２６Ａ内に入ると、直ちにモータ１４Ａの駆動により回転軸１２Ａを回転させ、容器転倒手段１０Ａを後方側（図２の左側）へ傾斜させる。容器転倒手段１０Ａが傾斜すると、ガイドレール２６Ａの係合部２６Ａａ、２６Ａａが容器４のフランジ４ｃの下面側に係合し、この容器４を吊り上げる。同時に容器４の胴部４ａの下部が胴部ガイド１８Ａの前面に当たって支持される。この実施例では、容器４が約１００度まで傾斜され、キャップ２が水平よりも下方に位置してキャップ２の内面が殺菌される。なお、容器４の傾斜角度は、前記角度に限るものではなく、内容液がキャップ２の内面全体に接触する状態になればよい。

前述のように一方の容器転倒手段１０Ａが容器４を保持して傾斜すると、搬送コンベヤ６の逆のサイドに傾斜していた他方の容器転倒手段１０Ｂが、モータ１４Ｂの駆動により立ち上がり、ガイドレール２６Ｂが搬送コンベヤ６の上部中央の位置に戻る。すると、前記ロータリストッパ８が再度回転を開始して、容器４の供給を再開し、今度は図２の右側の容器転倒手段１０Ｂに容器４を供給する。所定本数の容器４が容器転倒手段１０Ｂに供給されると、ロータリストッパ８が停止する。次に、容器４が供給された容器転倒手段１０Ｂが後方に向けて傾斜する。前記容器転倒手段１０Ａと同様に、ガイドレール２６Ｂが容器４のフランジ４ｃの下面に係合し、胴部ガイド１８Ａが容器４の胴部４ａに当接して支持した状態で容器４をほぼ１００度まで傾斜させる。

続いて、先に傾斜していた図２の左側の容器転倒手段１０Ａが立ち上がり、ガイドレール２６Ａと胴部ガイド１８Ａによって支持されていた容器４が搬送コンベヤ６上に戻される。搬送コンベヤ６は常時駆動されて走行しており、この搬送コンベヤ６上に戻された殺菌済みの容器４は、容器転倒手段１０Ａの下流側に搬出される。殺菌済みの容器４が搬送コンベヤ６上に戻されて排出されている間に、ロータリストッパ８が開放して次の容器４の供給を開始する。このようにガイドレール２６Ａ、２６Ｂを容器４のフランジ４ｃに係合させて容器４を転倒させるようにしたので、従来の構造に比較して極めて構成が簡単であり、コンパクト化することができ、しかも低コストである。

なお、前記実施例では、容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂに所定本数の容器４を供給する供給手段としてロータリストッパ８を用いているが、必ずしもロータリストッパ８を設ける必要はなく、容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂに所定量の容器４を供給し、後続の容器４を次の供給時まで停止させておけるものであればよい。例えば、搬送コンベヤ６の上流側にラップして供給コンベヤを配置し、搬送コンベヤ６を、容器転倒手段１０Ａ、１０Ｂが傾斜動作を行っている間は停止させるようにオンオフ制御しても良い。また、このキャップ殺菌装置の上流側に配置されているキャッパは、容器４を所定の間隔にピッチ切りして排出するようになっているので、キャッパの排出コンベヤをそのままキャップ殺菌装置の搬送コンベヤとして使用することができる。但し、この構造の場合には、高能力化が困難なので、低能力機に適している。

キャップ殺菌装置の平面図である。（実施例１） 図１に示すキャップ殺菌装置の右側面図である。 図２の要部の拡大図である。

符号の説明

２ キャップ
４ 容器
４ｃ 容器のフランジ
６ 搬送コンベヤ
８ 供給手段（容器供給手段）
１０（１０Ａ）転倒手段（容器転倒手段）
１０（１０Ｂ）転倒手段（容器転倒手段）
１４ 回転手段（モータ）
１８Ａ 胴部ガイド
１８Ｂ 胴部ガイド
２６Ａ ガイドレール
２６Ｂ ガイドレール
２６Ａｂ 係合部

Claims (2)

1. フランジを有する容器を転倒させて、その内容液によりキャップ内面を殺菌するキャップ殺菌装置において、
   容器を搬送する搬送コンベヤと、この搬送コンベヤの側方に配置され、搬送されてきた容器を転倒させる転倒手段と、この転倒手段に所定本数の容器を供給する供給手段とを備え、
   前記転倒手段が、容器のフランジの下面に係合する係合部が形成されたガイドレールと、容器の胴部を支持する胴部ガイドと、前記ガイドレールおよび胴部ガイドを搬送コンベヤの側方に向けて回転させる回転手段とを有し、前記係合部を容器のフランジに係合させてこの容器を転倒させることを特徴とするキャップ殺菌装置。
2. 前記転倒手段を搬送コンベヤの両側に配置し、交互に転倒させることを特徴とする請求項１に記載のキャップ殺菌装置。

Images