JP4702885B2 - ホイール式搬送装置、駆動装置、回転軸シール機構 - Google Patents

Description

本発明は、飲料充填機等で用いられるホイール式搬送装置や、回転軸シール機構に関する。

飲料水等の液体をＰＥＴボトルやボトル缶等のボトル容器に充填する装置として、回転式の充填機が用いられている。この回転式の充填機は、回転する円板の外周部に複数の充填バルブを備えており、円板がほぼ１回転する間に、充填バルブからボトル容器内への充填を行う。
このような回転式の充填機をはじめ、ボトル容器を搬送するための搬送装置等には、回転自在な回転体の外周に複数のグリッパを取り付け、このグリッパでボトル容器を把持して回転搬送する、いわゆるスターホイールと称されるものが用いられている。

図５は、スターホイール１の構造を示す図である。スターホイール１は、駆動シャフト２が上下２箇所のベアリング３、４を介してベースフレーム５に回転自在に支持され、駆動シャフト２の上端部に円板状の回転体６が設けられ、この回転体６の外周部に複数のグリッパ７が設けられた構成となっている。そして、駆動シャフト２の下端部に設けられたギヤ８が、図示しないモータ等の駆動源によって回転駆動されることで、駆動シャフト２および回転体６が回転するようになっている。

さて、上記のような回転式の充填機には、無菌室内で液体のボトル容器への充填を行う、いわゆる無菌充填機がある。
無菌充填機においては、駆動シャフト２の上端部、回転体６、およびグリッパ７が無菌室の無菌雰囲気中に露出しているものの、駆動部分を構成する駆動シャフト２の残部、ギヤ８、モータ等の駆動源は、駆動シャフト２のケーシング２ａ内やベースフレーム５のベース板５ａの下方に収容され、無菌雰囲気中にこれらが露出しないようになっている。これは、駆動シャフト２をはじめとする駆動部分に使用される潤滑油等が、無菌雰囲気中に浸入して無菌環境を損なうのを防ぐためである。
さらに、駆動シャフト２の上部のベアリング３の上方には、駆動シャフト２のケーシング２ａ側とシャフト本体２ｂ側との隙間を塞ぐシール部材９が設けられ、これによって、この隙間からの潤滑油の無菌雰囲気中への漏出を防止する構造となっている。

ところで、無菌室中の無菌雰囲気には、殺菌剤（例えば過酢酸や過酸化水素、苛性ソーダ等）のミストが漂っている。この殺菌剤のミストは、浸透性が高く、シール部材９からその奥のベアリング３に到達し、可動部分であるベアリング３を腐食させ、その耐久性を低下させる原因となる。
このため、シール部材９とベアリング３の間をラビリンス構造としたり（例えば、特許文献１参照）、シール液を用いて水封する構造としたり（例えば、特許文献２参照）することが試みられている。

特許第３４８３２９８号公報 特許第３５１９５１０号公報

しかしながら、上記のような構造においても、無菌充填機で使用される殺菌剤は過酢酸や過酸化水素を始めとする浸透性の高い腐食性流体やガスに対するシール効果は万全とは言えず、より確実性のある技術が常に望まれていた。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、過酢酸を始めとする浸透性の高い腐食性流体やガスに対して確実なシール効果を発揮し、可動部分の腐食等を防止することのできるホイール式搬送装置等を提供することを目的とする。

かかる目的のもとになされた本発明のホイール式搬送装置は、ベース上に立設された筒状のケーシングと、ケーシング内に回転自在に支持されたシャフトと、シャフトに取り付けられた円板状のホイールと、ホイールの外周部に複数設けられ、それぞれが搬送対象物を保持可能なグリッパと、ケーシングとシャフトの隙間を塞ぐシール部材と、シール部材どうしの間の空間に気体または液体を供給する供給機構と、空間から気体または液体を排出する排出機構と、を備えることを特徴とする。
このようなホイール式搬送装置は、飲料の充填機等において用いられるもので、ボトル容器をグリッパで保持しながら搬送する、いわゆるスターホイールと称されるものである。ホイール式搬送装置を、無菌充填機等に適用する場合、無菌充填機が設置される無菌室には過酢酸等の浸透性・腐食性の高い液体（ミスト）やガスが存在する。その場合、ケーシングとシャフトの隙間を塞ぐシール部材のうち、ケーシングの端部に位置するシール部材に対し、ケーシングの外方側は、殺菌作用を有する液体または気体が供給される無菌室とされる。このとき、シール部材でケーシングとシャフトの隙間を塞ぐことでシール性を高め、ケーシング内でシャフトを回転自在に支持するためのベアリング等の可動部分の腐食を防ぐのである。
このとき、シール部材を多重にするだけでなく、供給機構でシール部材どうしの間の空間に気体または液体を供給し、さらに排出機構でこれを排出することで、殺菌剤や洗剤等が万が一浸入した場合にも、これを排出することができる。

さらに、シール部材として、ケーシングの端部側に設けられた第一のシール部材と、第一のシール部材よりもケーシングの内方側に設けられた第二のシール部材とを備え、供給機構および排出機構により、第一のシール部材と第二のシール部材の間に気体を供給・排出するとともに、気体の圧力を、第一のシール部材に対し、ケーシングの外方側の雰囲気圧力よりも低くなるようにする。
第一のシール部材と第二のシール部材の間の気体の圧力を、ケーシングの外方側の雰囲気圧力よりも低くなるようにすることで、この気体や他の不純物等が第一のシール部材からケーシングの外方側に漏出するのを防止できる。
この場合、供給側から気体をファンやポンプ等で押し込むと第一のシール部材と第二のシール部材の間の内圧が上がってしまうので、排出側から気体をファンやポンプで引き込み、第一のシール部材と第二のシール部材の間の内圧を下げる方が、確実に圧力差をつけるのには好ましい。

シール部材として、第二のシール部材よりもケーシングの内方側に設けられた第三のシール部材をさらに備える。この場合、供給機構および排出機構により、第二のシール部材と第三のシール部材の間に液体を供給・排出する。これにより、第一のシール部材、第二のシール部材、第一のシール部材と第二のシール部材の間に供給される気体に加え、第三のシール部材および液体により、シール性がさらに高まる。さらには、加圧手段で第二のシール部材と第三のシール部材の間に供給される液体を加圧し、圧力開放手段により、液体の圧力が一定以上になったときに液体を第二のシール部材と第三のシール部材との間から排出するのも有効である。液体を加圧することで、第二のシール部材と第三のシール部材にテンションを付与することができ、シール性が高まるのである。また、圧力開放手段により、液体の圧力が過度に高まるのを防止できる。

また、第一のシール部材と第二のシール部材との間に、ラビリンス構造とされたラビリンス部を備えるのも好ましい。これにより、第一のシール部材から腐食性ガスが浸入してきた場合にも、浸入してきた腐食性ガスを液滴化することができる。液滴化した腐食性ガスは、ラビリンス構造の下側に溜まるので、これを排出ドレン配管等から排出することができる。
さらに、ケーシングとホイールの間に、ラビリンス構造とされた第二のラビリンス部をさらに備えるようにしても良い。そして、これらラビリンス部、第二のラビリンス部の少なくとも一つが水封ラビリンス構造とすることもできる。特に、軸シールの最外周に位置することになる第二のラビリンス部を水封ラビリンス構造とするのが有効である。その場合、水封ラビリンス構造には、薬剤や無菌水を貯水するのが有効である。

この他、シャフトに筒状のブッシュを着脱可能に設け、第一のシール部材、第二のシール部材は、ブッシュに摺接するように設けるのが好ましい。これにより、ブッシュの摩耗時には、ブッシュのみを交換することができる。

加えて、シャフトはケーシングにベアリングを介して回転自在に支持され、第三のシール部材とベアリングとの間にドライエアが供給される構成としても良い。これにより、ベアリングの腐食防止効果が一層確かなものとなる。

本発明は、ホイール式搬送装置に限らず、他の各種の駆動装置にも適用することができる。その場合、本発明の駆動装置は、所定の環境に維持された第一の室、第一の室とは区切られた第二の室の双方を貫通するように設けられたシャフトと、内部にシャフトが挿通されたケーシングと、シャフトを回転駆動させることで、シャフトに取り付けられた回転体を回転させる駆動手段と、シャフトとケーシングとの隙間を塞ぐ第一のシール部材と、第一のシール部材よりもケーシングの内方に設けられて、シャフトとケーシングとの隙間を塞ぐ第二のシール部材と、第一のシール部材と第二のシール部材の間の空間に気体を充填し、気体の圧力を第一の室より低く維持する圧力維持手段と、空間内に充填された気体を空間外に排出する排出手段と、を備えることを特徴としたものとなる。このように、第一のシール部材と第二のシール部材の間の空間に気体を充填し、気体の圧力を第一の室より低く維持することで、この気体や他の不純物が、第一の室に漏出するのを防止できる。さらに、この気体を排出することで、第一のシール部材を通って浸入してきた第一の室の雰囲気等に含まれる腐食性の薬剤成分等を速やかに排出できる。この場合、第二のシール部材よりもケーシングの内方側に第三のシール部材を設け、第二のシール部材と第三のシール部材の間に液体を充填する構成とすることで、さらにシール性を高めることができる。

本発明は、所定の環境に維持された第一の室、第一の室とは区切られた第二の室の双方を貫通するように設けられ、回転可能に支持された回転軸と、内部に回転軸が挿通されたケーシングと、回転軸とケーシングとの隙間を塞ぐ第一のシール部材と、第一のシール部材よりもケーシングの内方に設けられて、回転軸とケーシングとの隙間を塞ぐ第二のシール部材と、第一のシール部材と第二のシール部材の間の空間に気体を充填し、気体の圧力を第一の室より低く維持する圧力維持手段と、空間内に充填された気体を空間外に排出する排出手段と、を備えることを特徴とする回転軸シール機構とすることもできる。このような回転軸シール機構は、ホイール式搬送装置や、他の各種の駆動装置以外にも、第一の室と第二の室をまたぐように設けられる回転軸に好適である。

本発明によれば、シャフト等の可動部分に対する過酢酸等の薬剤の浸入、逆に可動部分からの無菌室等への潤滑油等の流出を確実に防止できる。このようにして、高いシール効果を得ることができるので、シャフト等の可動部分の耐久性を高めることができ、ひいてはホイール式搬送装置や駆動装置の耐久性向上、メンテナンスコストの抑制等といった効果につながる。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図１は、本実施の形態におけるボトル容器搬送装置が組み込まれた飲料充填機の実施の形態を示している。
この飲料充填機は、例えば過酢酸がミスト状に供給されることで無菌状態に保たれる無菌室内に設置されるもので、空のボトル容器（図示無し）を洗浄するリンサー１１、リンサー１１で洗浄されたボトル容器に飲料を充填するフィラー（充填機）１２、飲料が充填されたボトル容器にキャップを取り付けるキャッパ１３を主に備えている。
リンサー１１に対しては、図示しない搬入コンベアから、リンサー搬入ホイール１５ｉを介してボトル容器が供給される。そして、リンサー１１で洗浄されたボトル容器は、リンサー搬出ホイール１５ｏにより搬出され、中継ホイール１６を経て、フィラー搬入ホイール１７ｉを介してフィラー１２に供給される。フィラー１２で飲料が充填されたボトル容器は、フィラー搬出・キャッパ搬入ホイール１７ｏにより搬出されてキャッパ１３に供給され、キャップが装着されたボトル容器は、キャッパ搬出ホイール１９ｏを経て、図示しない搬出コンベアへと搬出されるようになっている。

リンサー１１、フィラー１２、キャッパ１３は、それぞれ、回転しながら、リンサー搬入ホイール１５ｉ、フィラー搬入ホイール１７ｉで搬送されるボトル容器を１本ずつ受け取り、回転搬送中に、空のボトル容器の洗浄、ボトル容器中への飲料の充填、ボトル容器へのキャップの取付を行う。

また、リンサー搬入ホイール１５ｉ、リンサー搬出ホイール１５ｏ、フィラー搬入ホイール１７ｉ、フィラー搬出・キャッパ搬入ホイール１７ｏ、キャッパ搬出ホイール１９ｏは、それぞれ回転しながら、リンサー１１、フィラー１２、中継ホイール１６、キャッパ１３に対するボトル容器の受渡し、受け取りを行うようになっている。
ここで、リンサー搬入ホイール１５ｉ、リンサー搬出ホイール１５ｏ、フィラー搬入ホイール１７ｉ、フィラー搬出・キャッパ搬入ホイール１７ｏ、キャッパ搬出ホイール１９ｏの構成について説明する。リンサー搬入ホイール１５ｉ、リンサー搬出ホイール１５ｏ、中継ホイール１６、フィラー搬入ホイール１７ｉ、フィラー搬出・キャッパ搬入ホイール１７ｏ、キャッパ搬出ホイール１９ｏは、基本的に共通する、ホイール式搬送装置（駆動装置）２０としての構成を有している。

図２に示すように、ホイール式搬送装置２０は、駆動シャフト２１と、駆動機構(駆動手段)２２、回転体（ホイール）２３、グリッパ２４によって構成されている。
駆動シャフト２１は、ホイール式搬送装置２０のベースフレーム２５から上方に向けて延びるように設けられている。この駆動シャフト２１は、筒状のケーシング２６と、ケーシング２６内に位置するシャフト本体（シャフト、回転軸）２７とから構成されている。
ケーシング２６は、その下端部がベースフレーム２５に固定されている。このケーシング２６に対し、シャフト本体２７は、上下に突出するように設けられており、ケーシング２６の上下端部の２箇所において、ベアリング２８、２９により回転自在に支持されている。ここで、ベアリング２８、２９には、潤滑油が封入されたタイプのものを用いるのが好ましい。潤滑油の無用な飛散を防ぐことができ、またベアリング２８、２９への給油ミスという人為的作業におけるミスを防ぐためである。

シャフト本体２７は、ベースフレーム２５に形成された孔２５ａから下方に突出し、その下端部２７ａには、円板状のギヤ３０が取り付けられている。このギヤ３０に噛み合うように、駆動モータ等の駆動源（図示無し）が連結され、これらギヤ３０および駆動源によって駆動機構２２が構成されている。
駆動機構２２においては、駆動源でギヤ３０を介してシャフト本体２７を、その軸線周りに回転駆動させるようになっている。

回転体２３は、シャフト本体２７の上端部２７ｂに取り付け固定されており、これによって駆動機構２２でシャフト本体２７とともに回転駆動されるようになっている。
回転体２３の外周部には、所定間隔ごとにグリッパ２４が設けられている。各グリッパ２４は、図示しないカム等を用いたメカニカルな開閉機構、あるいは空圧、油圧、電動等を用いた開閉機構により開閉可能とされており、これにより、ボトル容器（搬送対象物）１００のネック部を保持・開放できるようになっている。

ここで、シャフト本体２７の上端部２７ｂに対する回転体２３の取付部分の近傍の構造について詳細に説明する。
図３に示すように、シャフト本体２７の上端部２７ｂには、回転体２３を取り付けるための取付シャフト３１が取り付けられている。一方、回転体２３の中央部には、取付孔部３２ａが形成された取付ボス３２が一体に設けられ、取付孔部３２ａに取付シャフト３１が挿入され、さらにキャップ３３により、取付ボス３２と取付シャフト３１とが一体に連結されるようになっている。
取付シャフト３１は、シャフト本体２７よりも小径とされており、これによってシャフト本体２７の上端と取付シャフト３１の下端との間には段部が形成されている。そして、取付シャフト３１の下端部には、シャフト本体２７の上面と取付ボス３２の下面との間に介在する筒状のブッシュ３４が設けられている。このブッシュ３４は、取付シャフト３１に対し、着脱可能となっている。これにより、ブッシュ３４が摩耗した場合等には、回転体２３を取り外した後に、取付シャフト３１からブッシュ３４を取り外して、ブッシュ３４を交換することもできるようになっている。

さらに、取付ボス３２の下端部には、その外周側に、下方に延びる円環状のリブ３５ａを有したラビリンスリング３５が取り付けられている。

また、ケーシング２６の上端部には、取付ボス３２およびブッシュ３４の外周側に、所定の間隔を隔ててリング状のリング部材３６が設けられている。このリング部材３６の内周側の上端部とラビリンスリング３５の外周面とは、所定のクリアランスで対向しており、これらの間には、リング状のオイルシール（シール部材、第一のシール部材）４０が配設されている。
さらに、リング部材３６には、内方に突出してブッシュ３４と対向する、所定高さを有した対向リング部３６ａが一体に形成されている。この対向リング部３６ａの上端部は、ラビリンスリング３５のリブ３５ａよりもさらに内周側にクリアランスを有して位置し、かつリブ３５ａの下端部よりも上方のレベルに位置するよう設けられている。これにより、取付ボス３２とリング部材３６との間の空間は、断面視するとジグザグ状で、いわゆるラビリンス構造を有し、ラビリンス部として機能している。

さらに、リング部材３６の対向リング部３６ａの内周面とブッシュ３４の外周面との間には、ブッシュ３４の上下端部に、計２つのオイルシール（シール部材、第二のシール部材）４１、オイルシール（シール部材、第三のシール部材）４２が介在するように設けられている。

これらオイルシール４０、４１、４２には、腐食性流体に対する耐食性や環境温度に合せたゴム材質が望ましく、過酢酸であればフッ素ゴム系やシリコンゴム系のものを用いるのが好ましいが、その他の腐食性流体では、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンラバー）やＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）等の他の材料を採用することもできる。

このようにして、シャフト本体２７に取り付けられた取付シャフト３１、取付ボス３２、ブッシュ３４と、ケーシング２６に取り付けられたリング部材３６との間は、オイルシール４０、４１、４２によって塞がれた構成を有している。

さらに、回転体２３とリング部材３６との間には、回転体２３側に設けられたラビリンスリング７０と、リング部材３６側に設けられたラビリンスリング７１とにより、ラビリンス構造が構成されている。このとき、リング部材３６側のラビリンスリング７１に、水等の液体７２を入れ、ラビリンスリング７０の先端がこの液体７２に浸かるようにすることで、水封シールを構成することもできる。

さて、このようなホイール式搬送装置２０は、ベースフレーム２５の上面側、ケーシング２６の外周側が、殺菌剤である過酢酸が供給噴射されミスト状に漂う無菌環境領域（無菌室、第一の室）Ａとされ、さらにこの無菌環境領域Ａは、ＨＥＰＡフィルタ等によりクリーンエア化されたエアが供給され、陽圧に維持されている。
一方、リング部材３６には、オイルシール４０とオイルシール４１との間に貫通する貫通孔４３が形成され、この貫通孔４３には、大気に連通する連通管（圧力維持手段、排出手段）４４が接続されている。これにより、取付ボス３２とリング部材３６、オイルシール４０、４１によって囲まれる空間（第二の空間）Ｂは大気圧とされ、無菌環境領域Ａに対して圧力差を有することになる。したがって、オイルシール４０においては、無菌環境領域Ａ側から空間Ｂ側に圧力が掛かることになり、空間Ｂ側から潤滑油等の不純物が無菌環境領域Ａ側に漏出するのを防止できる。

また、リング部材３６には、リング部材３６の対向リング部３６ａの内周面とブッシュ３４の外周面、オイルシール４１、４２によって囲まれる空間（第二の空間）Ｃに連通し、オイル等の液体を供給する供給管（供給機構）４５と、空間Ｃに供給された液体を排出する排出管（排出機構：図示無し）とが接続されている。そして、図示しないポンプ等により、供給管４５から空間Ｃにオイル等の液体を供給し、排出管（図示無し）から排出することで、万が一オイルシール４０、４１を通って過酢酸等の液成分やガス成分が空間Ｃに浸入してきたときにも、これを排出管（図示無し）から系外に排出することができる。
なおこの場合、排出管（図示無し）から排出されたオイル等の液体は、供給管４５から再度空間Ｃに供給し、循環させるようにしても良い。

さらに加えて、シャフト本体２７に取り付けられた取付シャフト３１、取付ボス３２、ブッシュ３４と、ケーシング２６、リング部材３６と、オイルシール４２と、ベアリング２８とに囲まれる空間（第二の空間）Ｄに、ドライエア（ドライアを通して一定以下の水分含有量としたエア）を供給する供給管（供給機構）４６およびドライエアを排出する排出管（排出機構：図示無し）を接続し、この供給管から空間Ｄにドライエアを供給するようにしても良い。このようにすると、ベアリング２８を乾燥状態に保つことができ、腐食を防ぐとともに、万が一オイルシール４０、４１、４２を通って過酢酸等の液成分やガス成分が空間Ｄまで浸入してきたときにも、これを排出管（図示無し）から系外に排出することができる。
空間Ｄには、ドライエアに変えて、ベアリング２８用の潤滑油を流すようにしても良い。これにより、ベアリング２８のメンテナンスが軽減されるとともに、潤滑油が、ドライエアと同様、空間Ｄまで浸入してきた過酢酸等の液成分やガス成分を排出する機能を担うこともできる。

上述したようにして、オイルシール４０に加え、オイルシール４１、４２を用い、三重のシール構造としたので、無菌環境領域Ａ側からの過酢酸等の物質の浸入、ベアリング２８側から無菌環境領域Ａ側への潤滑油の漏出を確実に防止できる。
さらに、オイルシール４０、４１間の空間Ｂは大気開放されて大気圧とされ、無菌環境領域Ａに対し圧力差を有し、オイルシール４１、４２間の空間Ｃにはオイル等の液体が供給され、さらに、オイルシール４２とベアリング２８の間にはドライエアを供給することで、いずれも、過酢酸等の液成分やガス成分が空間Ｄまで浸入してきたときに、これを系外に排出する効果が得られる。

また、取付ボス３２とリング部材３６との間はラビリンス構造とし、さらに、回転体２３とリング部材３６との間にもラビリンスリング７０、７１を設けたので、上記のシール効果を一層確実なものとすることができる。
このようにして、ベアリング２８までの過酢酸等の腐食性の高いガスや液体の浸入を確実に防止することができ、高いシール効果を得ることができる。その結果、ベアリング２８の耐久性を高めることができ、ひいてはホイール式搬送装置２０の耐久性向上、メンテナンスコストの抑制等といった効果が得られる。

さらに、オイルシール４１、４２は、ブッシュ３４の外周面に接触し、このブッシュ３４は着脱可能な構成とされている。これにより、ブッシュ３４が長期間にわたるオイルシール４１、４２との摺動によって摩耗した場合には、ブッシュ３４のみを交換することができる。これにより、駆動シャフト２１全体を交換することなく、部分的な交換で済むため、メンテナンスコストを抑えることができる。また、ブッシュ３４のみを耐摩耗性が高い材料で形成すれば、ブッシュ３４の長寿命化を図ることができ、ブッシュ３４に高価な材料を用いたとしても、駆動シャフト２１全体をそのような材料で形成する場合に比較すれば、大幅にコストを抑えることができる。

なお、上記実施の形態において、オイルシール４１、４２間の空間Ｃに、オイル等の液体を供給する構成としたが、この液体を加圧するようにしても良い。その場合、図４に示すように、液体をポンプ(加圧手段)５０等で加圧しつつ、所定圧力に到達したら液体の圧力を開放するリリーフ弁（あるいは逆止弁、チェッキ弁等：圧力開放手段）５１等を備える構成とするのが好ましい。
このようにすると、空間Ｃの上下に位置するオイルシール４１、４２が外方に向けて張られることになり、オイルシール４１、４２によるシール性をより一層確実なものとすることができる。

なお、上記実施の形態では、飲料充填機の構成についても説明したが、上記に説明した以外の構成とすることもできる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。

本実施の形態における飲料充填機の概略構成を示す平面レイアウト図である。 ホイール式搬送装置の断面図である。 ホイール式搬送装置の要部を示す断面図である。 ホイール式搬送装置の他の例を示す図である。 従来のホイール式搬送装置の構成を示す図である。

符号の説明

２０…ホイール式搬送装置（駆動装置）、２１…駆動シャフト、２２…駆動機構(駆動手段)、２３…回転体（ホイール）、２４…グリッパ、２５…ベースフレーム、２６…ケーシング、２７…シャフト本体（シャフト、回転軸）、２８、２９…ベアリング、３１…取付シャフト、４０…オイルシール（シール部材、第一のシール部材）、４１…オイルシール（シール部材、第二のシール部材）、４２…オイルシール（シール部材、第三のシール部材）、４４…連通管（圧力維持手段、排出手段）、４５…供給管（供給機構）、４６…供給管（供給機構）、５０…ポンプ(加圧手段)、５１…リリーフ弁（圧力開放手段）、１００…ボトル容器（搬送対象物）、Ａ…無菌環境領域（無菌室、第一の室）、Ｂ、Ｃ、Ｄ…空間（第二の空間）

Claims (10)

1. ベース上に立設された筒状のケーシングと、
   前記ケーシング内に回転自在に支持されたシャフトと、
   前記シャフトに取り付けられた円板状のホイールと、
   前記ホイールの外周部に複数設けられ、それぞれが搬送対象物を保持可能なグリッパと、
   前記ケーシングと前記シャフトの隙間を塞ぐシール部材と、
   前記シール部材どうしの間の空間に気体または液体を供給する供給機構と、
   前記空間から前記気体または前記液体を排出する排出機構と、
   を備えるとともに、
   前記シール部材として、前記ケーシングの端部側に設けられた第一のシール部材と、前記第一のシール部材よりも前記ケーシングの内方側に設けられた第二のシール部材と、前記第二のシール部材よりも前記ケーシングの内方側に設けられた第三のシール部材と、を備え、
   前記供給機構および前記排出機構により、前記第一のシール部材と前記第二のシール部材の間に気体を供給・排出するとともに、前記気体の圧力を、前記第一のシール部材に対し、前記ケーシングの外方側の雰囲気圧力よりも低くなるようにし、
   前記供給機構および前記排出機構により、前記第二のシール部材と前記第三のシール部材の間に液体を供給・排出することを特徴とするホイール式搬送装置。
2. 前記第二のシール部材と前記第三のシール部材の間に供給される前記液体を加圧する加圧手段と、
   前記液体の圧力が一定以上になったときに前記液体を前記第二のシール部材と前記第三のシール部材との間から排出する圧力開放手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のホイール式搬送装置。
3. 前記シャフトは前記ケーシングにベアリングを介して回転自在に支持され、
   前記第三のシール部材と前記ベアリングとの間にドライエアが供給されることを特徴とする請求項１または２に記載のホイール式搬送装置。
4. 前記第一のシール部材と前記第二のシール部材との間に、ラビリンス構造とされたラビリンス部を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のホイール式搬送装置。
5. 前記ケーシングと前記ホイールの間に、ラビリンス構造とされた第二のラビリンス部をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のホイール式搬送装置。
6. 前記ラビリンス部、前記第二のラビリンス部の少なくとも一つが水封ラビリンス構造とされていることを特徴とする請求項４または５に記載のホイール式搬送装置。
7. 前記シャフトに筒状のブッシュが着脱可能に設けられ、前記第一のシール部材、前記第二のシール部材は、前記ブッシュに摺接するように設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のホイール式搬送装置。
8. 前記ケーシングと前記シャフトの隙間を塞ぐ少なくとも前記２つのシール部材のうち、前記ケーシングの端部に位置する前記シール部材に対し、前記ケーシングの外方側は、殺菌作用を有する液体または気体が供給される無菌室とされていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のホイール式殺菌装置。
9. 所定の環境に維持された第一の室、前記第一の室とは区切られた第二の室の双方を貫通するように設けられたシャフトと、
   内部に前記シャフトが挿通されたケーシングと、
   前記シャフトを回転駆動させることで、前記シャフトに取り付けられた回転体を回転させる駆動手段と、
   前記シャフトと前記ケーシングとの隙間を塞ぐ第一のシール部材と、
   前記第一のシール部材よりも前記ケーシングの内方に設けられて、前記シャフトと前記ケーシングとの隙間を塞ぐ第二のシール部材と、
   前記第一のシール部材と前記第二のシール部材の間の空間に気体を充填し、前記気体の圧力を前記第一の室より低く維持する圧力維持手段と、
   前記空間内に充填された前記気体を前記空間外に排出する排出手段と、
   を備えるとともに、
   前記第二のシール部材よりも前記ケーシングの内方側に第三のシール部材が設けられ、
   前記第二のシール部材と前記第三のシール部材の間に液体を供給・排出することを特徴とする駆動装置。
10. 所定の環境に維持された第一の室、前記第一の室とは区切られた第二の室の双方を貫通するように設けられ、回転可能に支持された回転軸と、
    内部に前記回転軸が挿通されたケーシングと、
    前記回転軸と前記ケーシングとの隙間を塞ぐ第一のシール部材と、
    前記第一のシール部材よりも前記ケーシングの内方に設けられて、前記回転軸と前記ケーシングとの隙間を塞ぐ第二のシール部材と、
    前記第一のシール部材と前記第二のシール部材の間の空間に気体を充填し、前記気体の圧力を前記第一の室より低く維持する圧力維持手段と、
    前記空間内に充填された前記気体を前記空間外に排出する排出手段と、
    を備えるとともに、
    前記第二のシール部材よりも前記ケーシングの内方側に第三のシール部材が設けられ、
    前記第二のシール部材と前記第三のシール部材の間に液体を供給・排出することを特徴とする回転軸シール機構。

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