JP5462180B2 - 汚染の危険を最小化する、容器に蓋を付ける装置 - Google Patents

Description

本発明は、容器に蓋を付ける装置に関する。

容器が熱シールカプセルによって蓋を付けられるか、容器がネジ蓋によって蓋を付けられる場合、容器に高速で蓋を付けるために、連続して操作される一連の蓋付け装置を有する設備を提供することが望ましい。

とりわけ、蓋付け装置が取り付けられる回転プラットフォームを有する回転台であって、蓋付け工程は、蓋を付けるべき容器を供給する搬入装置と、蓋を付けられた容器を運ぶ搬出装置との間で実施され、蓋付け部材が、プラットフォームの回転方向に見て、搬出装置と搬入装置との間の死角に収容される、回転台を提供することが公知である（例えば、特許文献１参照。）。

欧州公開特許公報第１８３４９２３号

上述の特許文献の装置において、各蓋付け装置は、ブラケットの形状を有し、かつ、カバー部を貫通しておりかつカバー部の下に位置する操作部材に接続されている垂直方向部分を有する支持部材によって実施される蓋付けヘッドを有している。蓋付けヘッドは、高い位置と低い位置との間で垂直方向移動に沿って取り外し可能に容器支持部材と直角に取り付けられている。完全な蓋付けサイクルは、容器の搬出と干渉しないように、容器から出るちょうど前に蓋付けヘッドの上昇と、蓋又はあるいはカプセルを外すための蓋付けヘッドの下降と、容器の搬出と干渉しないように蓋付けヘッドの上昇と、容器上の蓋又はカプセルの固定の段階の間における蓋付けヘッドの下降とを含む。

これら全ての運動を実施するために、蓋付けヘッドの運動を実施する手段、すなわち、蓋付けヘッドを駆動する手段と、蓋付けヘッドの運動を制御する手段は、通常、蓋付けヘッドの上方に位置決めされている。

これらの機構の位置により、様々な部分の運動が、容器内に入りうる汚染物質を伴い、製品に美的に包装する場合の最大の殺菌性の目的とは両立しない。さらに、設備が、容器を包囲する体積部を殺菌状態に保つべく層流を与える殺菌空気流装置を備えている場合、蓋付けを実施する手段は、その位置では、殺菌空気の流れにとって障害物であり、容器の周りで望まれる殺菌バリヤを壊す傾向がある。

本発明の一つの目的は、汚染の危険を最小化する、容器に蓋を付ける装置を提供することである。

このため、本発明は、カバー部を貫通しておりかつカバー部の下に位置する操作部材に接続されている垂直方向部分を有する、ブラケットの形状を有する支持部材を有する、蓋付けヘッドを有する容器に蓋を付ける装置であって、蓋付けヘッドは、容器支持部材と直角でありかつ容器支持部材の上方で、高い位置と低い位置との間で垂直方向運動に沿って移動できるように、ブラケットの水平方向ブランチに接続されており、蓋付けヘッドは、蓋付けヘッドを実施する手段に接続されている、蓋付けヘッドを有する容器に蓋を付ける装置において、支持部材は中空であり、蓋付けヘッドを実施する手段は、カバー部の上方に延びている支持部材の一部分内に包囲されている、装置を提供することである。

したがって、蓋付けヘッドを実施する手段によって生じうる汚染物質は、カバー部の上方の支持部材の部分に包囲されたままであり、カバー部の下では容器内に貫通する危険がない。

本発明の有利な態様によれば、支持部材の垂直方向部分は、インターフェイスゾーンにおいて案内部材に関して摺動するように取り付けられている、支持管を有し、支持管及び案内部材は、可変の重なり位置にあり、インターフェイスゾーンは、蓋付けヘッドの低い位置における、蓋付けヘッドの下側端部よりも低いレベルにおいて延びている。したがって、蓋が付けられた容器は、支持管と案内部材の間の摩擦によって生じる汚染物質によって到達しえない。

本発明の別の有利な態様によれば、蓋付けヘッドは、支持部材の内部において延びておりかつカバー部の下に位置する駆動モータに接続されている駆動ロッドを有する、回転駆動機構によって回転駆動させられる、蓋を把持する手段を備えている。したがって、機構のより大きな部分は、最大の利用可能な体積部分内に位置し、重大な部品の殺菌性を損なうことなく操作可能である。

本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照しつつ、制限しない特定の実施例の以下の記載を読むことによって明らかになるであろう。

図１は、支持部材の対称面を通過する垂直面を有する、本発明の蓋付け装置の略図的断面図である。

図面を参照して、ジョーを有する蓋付けヘッドを有する蓋付け装置を参照しつつ本発明を説明する。しかしながら、本発明は、いくつかの用途で、蓋を熱シールすることができるように、蓋を把持するための弾性コーンを有する蓋付けヘッド又は加熱蓋付けヘッドを有する蓋付け装置にも適用される。

図面を参照すると、一連の蓋付け部署を有する回転式蓋付けトレイを参照しつつ蓋付け装置を示す。なお、図では、各蓋付け装置２は、蓋付け部署の一つのみを示している。公知のように、上記の設備は、ネックによって容器４を保持するように、本実施例ではクランプである、容器用の支持部材３に各々が関連している、一連の蓋付け装置２を担持している回転プラットフォーム１を有している。公知の別の方法では、各蓋付け部署は、蓋が蓋付けヘッド７によって螺着される時、容器が回転するのを防ぐように容器に関して位置決めされる回転防止部材５を有している。

図示する実施例では、蓋付けヘッド７は、公知の方法で、ブラケットの形状を有する支持部材によって担持されており、この支持部材は、カバー部１３を貫通しかつカバー部１３の下に位置する操作部材に接続されている、垂直方向部分１０を有している。蓋付けヘッドが、ブラケットの水平ブランチ部に接続されており、高い位置と低い位置との間で容器用の支持部材３と直角に移動可能である。蓋付けヘッドは、図示しない弾性手段によって開放位置へ戻される複数のジョー８を有している。ジョーの閉鎖は、ジョーの複数の部分の間で移動できるように取り付けられている制御部材９によって行われる。

本発明によれば、支持部材は、中空であり、かつ、垂直に延びている支持管１０を有している。支持管１０は、一方で、案内管１１によって案内され、かつ、他方で、非回転装置５の支持アームによって担持されている案内リング１２によって案内される。案内管１１は、回転プラットフォーム１に固定されている中央マスト１４と一体のカバー部１３にシールして固定されている。カバー部１３は、蓋付けヘッド７の下に延びており、カバー部１３の外側縁部に沿って、機械のフレームによって担持されている仕切要素１５に関連している。ジョイント１６は、カバー１３と仕切要素１５の間をシールする。支持管１０は、カバー１３を貫通し、支持管１０の下側端部は、プラットフォームによって担持されている垂直方向に延びている小さなコラム部１８上で摺動するように取り付けられている操作アーム１７を有している操作部材に固定されている。操作アーム１７の位置は、公知の方法で、図示しないカムと協働しているローラ４２によって決定され、かつ支持管１０の位置を正確に決定するように、プラットフォーム１の円形経路の特定の地点において位置決めされる。

蓋付けヘッドの容器への圧力は、さらに、操作アーム１７に作用するシリンダ１９によって決定される。

図示の好適な実施例では、案内管１１は、支持管１０を包囲している。支持管１０は、支持管１０にシールして固定されているスカート部２０を有し、かつ、案内管１１の上側端部を覆っている。したがって、支持管１０の垂直方向の往復運動の間、案内管１１の上側端部は、スカート部２０によって一定に覆われたままであり、案内管１１の内部で、支持管１０の摩擦によって生じうる粒子が上方に逃れえないが、逆に、カバー１３の下へ下方に引かれ、粒子が容器に届きえない。

支持管１０と案内リング１２との間の摩擦によって生じうる汚染物質に関して、この汚染物質が、容器４の開口部の下で生じるであろう、すなわち、蓋付けヘッドが図の点線４０で示す低い位置にある時に、蓋付けヘッド７の下側端部によって到達するレベルの下で生じるであろうということに留意すべきである。容器４の開口部に向けて上昇するであろう充填粒子による汚染の危険は、特に設備の天井から流れる殺菌空気の流れを利用する間において、存在しない。支持クランプ３を担持するアーム内で、支持管１０用の通路２１が、容器４の開口部に非常に近いということに留意しなければならない。いかなる汚染物質が通路２１を通した支持管１０の運動によって生じるのを防ぐために、通路２１は、大きな寸法を有する。支持管１０の上側端部、は、ハウジンング２２に接続され、ハウジング２２は、水平に延びておりかつ支持管１０と共に、ブラケットの形状を有する支持部材を形成する。ハウジング２２は、上記支持部材の水平なブランチを形成する。この水平な部材は、水平なブランチ２２の下で垂直方向に延びている蓋付けヘッド７を担持している。

蓋付けヘッド７を回転させる駆動は、支持管１０内で支持管１０と同軸に延びている中空軸２３を用いて得ることができる。支持管１０の下側端部を越えてカバー１３の下に延びている、中空軸２３は、下側端部において、プラットフォーム１の下で固定されているモータ駆動軸２６によって担持されている円錐形ピニオン２５と協働する、円錐形ピニオン２４を貫通しているリブ部を有している。フード部１３の下のこの駆動機構の位置を考慮すると、回転駆動機構が蓋付けヘッドの上方に位置する従来の装置とは異なって、駆動機構による汚染物質の危険が全体的に除去される。

ハウジング２２内へ延びている上側端部において、中空軸２３は、中間ピニオン２８と協働しているピニオン２７を担持している。中間ピニオン２８は、中空軸３０が関連しているピニオン２９と係合している。中空軸３０の下側端部は、蓋付けヘッド７を担持する。駆動モータ２６によって中空軸２３の回転中、回転運動は中空軸３０に伝達され、中空軸３０が蓋付けヘッド７を回転させる。直角でありかつ蓋付けヘッド７の上方にある唯一の可動部は、中空軸３０であり、中空軸３０の位置により汚染の危険を最小化するということに留意すべきである。汚染の危険をさらに最小化するために、ハウジング２２は、出口において、中空軸３０を包囲するＯリング４１を備えている。

蓋付けヘッド７のジョーの制御部材９は、回転しつつ駆動する中空軸３０の内部に延びている制御ロッド３１に接続されている。制御ロッド３１は、中空軸３０と同時に回転駆動される。制御ロッド３１は、その上部において、ボールストップ３３が設けられているプレート３２を有し、ハウジング２２の内部に取り付けられたロッカーアーム３４の一端部が、制御ロッド３１と当接しうる。ロッカーアーム３４の反対の端部は、同様に、制御ロッド３７の上側端部に固定されているプレート３６によって担持されているボールストップ３５上に当接する。制御ロッド３７の下側端部は、ボールストップ３８を通して制御シリンダ３９に押圧する。したがって、制御ロッド３１及び３７は、蓋付けヘッド７の回転中に操作することができる。

当然、本発明は、例示した実施例に限定せず、特許請求の範囲によって確定された発明の範囲を逸脱することなく実施例を修正しうる。

とりわけ、本発明は、ジョーを有する蓋付けヘッドを有する装置について記載されたが、本発明は、弾性把持コーンを有する蓋付けヘッドを有する蓋付け装置にも適用できる。この場合、制御ロッド３１及び３７及びロッカーアーム３４は、制御シリンダ３９と共に除去される。

同様に、蓋付けヘッド７は、熱シールヘッドに代えることもできる。この場合、支持管１０及びハウジング２２は、熱シールヘッドの電源を含み、必要な場合には、空気管により蓋をシールする。

本発明を蓋付け操作中において、ネックで吊るしている容器について記載してきたが、本発明は、容器４が底部によって支持されている設備にも適用することができる。

本発明は、容器の低いレベルで位置決めされている、全ての制御及び駆動機構について示してきたが、汚染物質を生じうる可動部が容器の開口部の下に、すなわち、蓋付けヘッドの低い位置の下に配置される場合に、装置のいくつかの部分が容器の脇に位置決めすることができる。

本発明が、中空駆動軸２３の内部に延びている制御ロッド３７を有するものとして示してきたが、制御ロッド３７は、支持管１０の内側の、制御軸２３と平行に取り付けることができる。この場合、制御ロッドは、駆動軸２３の回転中において、回転駆動されず、ボールストップ３５及び３８は、除去することができる。

ピニオン２７、２８、２９のセットは、凹凸のあるベルト等を有する伝達機構に交換することができる。

Claims (5)

1. カバー部（１３）を貫通しておりかつ前記カバー部（１３）の下に位置する操作部材（１７、４２）に接続されている垂直方向部分（１０）を有する、ブラケットの形状を有する支持部材（１０、２２）を有する、蓋付けヘッドを有する容器に蓋を付ける装置であって、
   前記蓋付けヘッドは、容器支持部材（３）と直角でありかつ前記容器支持部材（３）の上方で、高い位置と低い位置との間で垂直方向運動に沿って移動できるように、前記ブラケットの水平方向ブランチに接続されており、
   前記蓋付けヘッドは垂直方向に延び、前記容器支持部材（３）は水平方向に延び、
   前記蓋付けヘッドは、前記蓋付けヘッドを駆動する手段と蓋付けヘッドの運動を制御する手段とを含む蓋付けヘッドの運動を実施する手段に接続されている、蓋付けヘッドを有する容器に蓋を付ける装置において、
   前記支持部材は中空であり、
   前記蓋付けヘッドの運動を実施する手段は、前記カバー部の上方に延びている前記支持部材の一部分内に包囲されており、
   前記支持部材の前記垂直方向部分は、インターフェイスゾーンにおいて案内部材（１１、１２）に関して摺動するように取り付けられている、支持管（１０）を有し、
   前記支持管及び前記案内部材は、可変の重なり位置にあり、
   前記インターフェイスゾーンは、前記蓋付けヘッドの前記低い位置における、前記蓋付けヘッドの下側端部よりも低いレベルにおいて延びており、
   前記蓋付けヘッド（７）は、前記支持部材（１０、２０）の内部において延びておりかつ前記カバー部の下に位置する駆動モータ（２６）に接続されている、回転駆動機構（２３、２７、２８、２９、３０）によって回転駆動させられる、蓋を把持する手段（８）を備え、
   前記蓋を把持する手段は、前記支持部材の前記水平方向ブランチ内に位置決めされている制御ロッド（３１、３７）を有している制御機構（９、３１、３４、３７）によって制御される複数のジョー（８）を有し、
   前記制御ロッドは、前記回転駆動機構の管状駆動軸（３０、２３）の内部に延びていることを特徴とする装置。
2. 前記案内部材（１１）は、前記支持管の一部を包囲しており、
   前記支持管は、前記支持管（１０）にシールして固定されている上側端部を有しかつ前記案内部材（１１）の上側端部を覆うスカート部（２０）を有していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記蓋付けヘッドを回転駆動するための機構は、前記支持部材の水平方向部分内に位置する伝達機構（２７、２８、２９）によって接続されている二つの垂直方向軸（２３、３０）を有していることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記案内部材（１１）は、前記カバー部（１３）上でシールして固定されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 前記案内部材（１１）は、前記支持管の一部を包囲しており、
   前記支持管は、前記支持管（１０）にシールして固定されている上側端部を有しかつ前記案内部材（１１）の上側端部を覆うスカート部（２０）を有していることを特徴とする請求項４に記載の装置。

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