JP6004170B2 - Seal plug unit - Google Patents
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本発明は、容器を搬送する搬送装置と、容器の口部を封止すべく前記搬送装置の搬送経路上の所定位置に配置された密栓装置とを備え、容器の内部を陽圧化した状態で口部が封止される密栓ユニットに関する。 The present invention comprises a transport device for transporting a container and a sealing device disposed at a predetermined position on the transport path of the transport device so as to seal the mouth of the container, and the inside of the container is positively pressurized It relates to a sealing plug unit whose mouth is sealed.
この種の密栓ユニットに関連する先行技術文献情報として下記に示す特許文献1がある。この特許文献1では、省資源や軽量化などの目的で薄肉化された容器が、内容物の充填及び口部を封止後に、内容物液体の収縮などに起因する容器内の減圧によって変形する現象を防ぐ目的で、容器の封止時に数滴の液体窒素を口部内に封入する装置が提案されている。
There exists
特許文献1による装置では、容器内に減圧が生じても、封止後に気化する液体窒素によって減圧が相殺されることで、減圧程度が弱まる或いは若干の加圧状態となるため、容器が薄肉化されており、補強された特別な容器形状でなくても、容器の変形が生じ難くなるとされている。
In the apparatus according to
しかし、液体窒素は沸点が−196℃の超低温物質であり、注入または滴下された液体窒素は内容物と接触すると瞬時に気化・突沸するので、特許文献1に記された密栓ユニットでは、液体窒素の充填量にバラツキが生じ易く、均一な陽圧化状態を安定的に得ることが難いという問題があった。 However, liquid nitrogen is an ultra-low temperature substance having a boiling point of −196 ° C., and liquid nitrogen injected or dropped instantaneously vaporizes and bumps when it comes into contact with the contents. There is a problem in that the filling amount of the resin tends to vary, and it is difficult to stably obtain a uniform positive pressure state.
そこで、本発明の目的は、上に例示した従来技術が与える課題に鑑み、比較的簡単に均一な陽圧化状態を得ることが可能な密栓ユニットを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a hermetic plug unit that can obtain a uniform positive pressure state relatively easily in view of the problems given by the conventional technique exemplified above.
本発明による密栓ユニットの特徴構成は、
樹脂で形成されている容器を搬送する搬送装置と、前記搬送装置の搬送経路上の所定位置に位置する容器の口部を封止するための密栓装置とを有する密栓ユニットであって、
前記密栓装置と少なくとも前記所定位置に位置する容器とを包囲する気圧筐体と、
少なくとも前記密栓装置による封止操作時に前記気圧筐体の内部を陽圧化する加圧手段と、を備えている点にある。
The characteristic configuration of the sealing unit according to the present invention is as follows.
A sealing device having a transporting device for transporting a container formed of resin and a sealing device for sealing a mouth of a container located at a predetermined position on a transport path of the transporting device,
A pressure housing surrounding the sealing device and at least the container located at the predetermined position;
And a pressurizing unit that positively pressurizes the interior of the atmospheric pressure housing during the sealing operation by the sealing device.
上記の特徴構成を備えた密栓ユニットでは、超低温物質の液体窒素などは用いず、密栓装置と封止する容器とだけを包囲可能な比較的小さな気圧筐体と、少なくとも密栓装置による封止操作時に、気圧筐体の内部を陽圧化する加圧手段とを設ければよいので、比較的小規模の装置によって簡単に、容器の内部に確実で均一な陽圧化状態を得ることができる。 In the sealing unit having the above-described characteristic configuration, liquid nitrogen, which is an ultra-low temperature substance, is not used, a relatively small pressure casing that can surround only the sealing device and the container to be sealed, and at least during sealing operation by the sealing device Since it is sufficient to provide a pressurizing means for positively pressurizing the inside of the atmospheric pressure housing, a positive and uniform positive pressure state can be easily obtained inside the container with a relatively small-scale apparatus.
本発明の他の特徴構成は、前記気圧筐体が、封止前の容器を受け入れる搬入開口部と、封止後の容器を排出するための搬出開口部と、容器の通過を許しつつ前記搬入開口部及び前記搬出開口部を閉鎖する閉鎖手段とを備えており、前記閉鎖手段は、容器の前記通過によって弾性的に開口するスリット部を有する点にある。 Another feature of the present invention is that the atmospheric pressure housing includes a carry-in opening for receiving a container before sealing, a carry-out opening for discharging the container after sealing, and the carry-in while allowing the container to pass through. And an opening and a closing means for closing the carry-out opening. The closing means has a slit portion that is elastically opened by the passage of the container.
本構成であれば、基本的に搬入開口部及び搬出開口部は閉鎖手段によって閉鎖されており、容器が閉鎖手段を通過する際にも、閉鎖手段のスリット部が容器の外形に応じて弾性的に開口することで、閉鎖手段と容器との協働によって搬入開口部及び搬出開口部の閉鎖状態は維持されるので、容器の出入りを許し、且つ、少なくとも密栓装置による封止操作時に閉鎖される複雑な構造のシャッター機構などを設ける必要がなく、比較的簡単に均一な陽圧化状態を得ることができる。 In this configuration, the carry-in opening and the carry-out opening are basically closed by the closing means, and the slit portion of the closing means is elastic according to the outer shape of the container even when the container passes through the closing means. Since the closed state of the carry-in opening and the carry-out opening is maintained by the cooperation of the closing means and the container, the container is allowed to enter and exit and is closed at least during the sealing operation by the sealing device. There is no need to provide a shutter mechanism having a complicated structure, and a uniform positive pressure state can be obtained relatively easily.
本発明の他の特徴構成は、前記搬送装置が前記密栓装置を容器と等速度で移動させる点にある。 Another feature of the present invention is that the transport device moves the sealing device at a constant speed with respect to the container.
本構成であれば、密栓装置が容器と等速度で移動しながら容器を封止できるので、封止操作の瞬間にも搬送装置による容器の搬送を停止する必要がなくなり、結果的に処理効率を高めることができる。 With this configuration, since the container can be sealed while the sealing device moves at the same speed as the container, it is not necessary to stop the conveyance of the container by the conveyance device even at the moment of the sealing operation, resulting in improved processing efficiency. Can be increased.
本発明の他の特徴構成は、前記搬送装置は軸芯回りで回転駆動される回転式搬送装置によって構成されており、
前記回転式搬送装置には、容器を支持する複数の支持手段と、各支持手段に対応した前記密栓装置とが周方向に沿って連設されている点にある。
In another aspect of the present invention, the transport device is constituted by a rotary transport device that is driven to rotate about an axis.
The rotary transport device is characterized in that a plurality of support means for supporting the container and the sealing device corresponding to each support means are provided in a line along the circumferential direction.
本構成であれば、先ず上流側から供給される容器を支持し、次に搬送と密栓装置による封止とを同時に行い、最後に下流側に渡すという一連の動作を連続的に且つ円滑に行うことが可能となるので、密栓装置が搬送装置の直線的な搬送経路に沿って往復移動しながら封止する構成などに比べて、高い処理効率を得ることができる。 In this configuration, a series of operations are performed continuously and smoothly, first supporting a container supplied from the upstream side, then simultaneously carrying and sealing with a sealing device, and finally passing to the downstream side. Therefore, higher processing efficiency can be obtained as compared with a configuration in which the sealing device is sealed while reciprocating along the linear transport path of the transport device.
本発明の他の特徴構成は、前記気圧筐体が、容器の出入りを許し、且つ、少なくとも前記密栓装置による封止操作時に閉鎖される出入口として、容器の断面形状と対応する開口部を備えており、前記所定位置以外に位置する容器が前記開口部を閉鎖している間に前記封止操作が実施される点にある。 In another aspect of the present invention, the atmospheric pressure housing includes an opening corresponding to the cross-sectional shape of the container as an inlet / outlet that allows the container to enter and exit and is closed at least during the sealing operation by the sealing device. In addition, the sealing operation is performed while a container located at a position other than the predetermined position closes the opening.
本構成であれば、気圧筐体に設ける容器の出入口を容器の断面形状と対応させることで、気圧筐体に対する容器の出入を可能にし、且つ、搬送中の容器そのものによって出入口を閉鎖することができ、その閉鎖中に封止操作を実施すればよいので、容器の出入りを許し、且つ、少なくとも密栓装置による封止操作時に閉鎖される複雑な構造のシャッター機構などを設ける必要がなく、比較的簡単に均一な陽圧化状態を得ることができる。 With this configuration, the entrance / exit of the container provided in the atmospheric pressure housing corresponds to the cross-sectional shape of the container, thereby allowing the container to enter and exit from the atmospheric pressure housing and closing the entrance / exit by the container being transported itself. Since it is only necessary to perform a sealing operation during the closing, it is not necessary to provide a shutter mechanism having a complicated structure that allows the container to enter and exit, and is closed at least during the sealing operation by the sealing device. A uniform positive pressure state can be easily obtained.
以下に本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
(第1実施形態)
図1及び図2に示す密栓ユニット50Aは、容器1の内部に飲料などの内容物を充填するフィラー(不図示)の下流側に設けられており、内容物を充填されたボトル状の容器1を連続的に搬送する搬送装置3と、容器1の口部1Aをキャップ2によって封止するための密栓装置5とを有する。容器1は、ポリエチレンテレフタレート、或いはポリプロピレンやポリエチレンなどの樹脂で形成されている。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated, referring drawings.
(First embodiment)
1 and 2 is provided on the downstream side of a filler (not shown) that fills a
搬送装置3は、縦姿勢の容器1をネックリングの下部付近で支持する多数のグリッパ4と、グリッパ4を図1の白い矢印方向に沿って搬送するコンベア装置(不図示)とを有する。
このコンベア装置は、容器1を搬送経路上の所定位置(X)に一定時間だけ静止させるように構成されており、密栓装置5は、容器1が所定位置(X)に静止している間に容器1の口部1Aを封止する。
The
The conveyor device is configured to keep the
密栓ユニット50Aは、密栓装置5と少なくとも所定位置(X)に位置する容器1とを包囲する封止チャンバー7(気圧筐体の一例)を備えている。
封止チャンバー7は、封止される前の容器1を受け入れる搬入開口部7Aと、キャップ2で封止された容器1を排出するための搬出開口部7Bと、グリッパ4の通過を許すために概して水平に延びたスリット部7Sとを有する。
The
The
搬入開口部7Aは、キャップ2で封止前の容器1の中心軸を含む断面形状と概して合致する形状とされており、搬出開口部7Bは、キャップ2で封止後の容器1の中心軸を含む断面形状と概して合致する形状とされている。
The carry-in opening 7A has a shape that generally matches the cross-sectional shape including the central axis of the
少なくともスリット部7Sの付近は、上下からグリッパ4の移動経路に向かって延びたゴムなどの一対の弾性体部(不図示)で構成されており、これらの弾性体部は上下に互いに押付けられることで基本的に閉じられており、グリッパ4はこれらの弾性体部をこじ開けながら横向きに通過するので、グリッパ4が通過した直後に再びスリット部7Sは弾性体部によって閉じられる。
At least the vicinity of the
封止チャンバー7の壁面の一部には、ブロワ10(加圧手段の一例)から送られる空気を封止チャンバー7の内部に取り込むための配管7Cと、封止チャンバー7の内部の気圧を検出する圧力センサPSが取付けられている。
On a part of the wall surface of the
1つの容器1が密栓装置5の直下の所定位置(X)に位置する間は、搬入開口部7Aは上流側の封止前の他の容器1によって封鎖されており、且つ、搬出開口部7Bは下流側の封止後の他の容器1によって封鎖されているように、搬入開口部7A及び搬出開口部7Bの位置関係が構成されている。
While one
その結果、少なくとも封止される容器1が所定位置(X)に位置する間は、封止チャンバー7内の密閉性が確立され、封止チャンバー7の内部がブロワ10から送られる空気の作用によって例えば0.1kgw/cm2以上に陽圧化されるため、密栓装置5によって封止された容器1の内部も0.1kgw/cm2以上に陽圧化された状態とできる。
As a result, at least while the
(第2実施形態)
図3及び図4に示す第2実施形態による密栓ユニット50Bでは、搬入開口部7Aと搬出開口部7Bとに容器1の通過を許し、且つ、容器1の通過中以外は自動的に閉じられる弾性材料製の遮蔽手段8が設けられている。
(Second Embodiment)
In the
遮蔽手段8は、搬入開口部7Aや搬出開口部7Bの縁部から容器1の中心線付近に向かって延びる複数の板状のシールド部材で構成されている。これらのシールド部材の間には容器1の通過に際して容器1の断面形状に応じて弾性的に開口するスリット部が形成されている。容器1の通過中以外は、これらのシールド部材の先端側が互いに弾性的に当接或いは近接することで、搬入開口部7A及び搬出開口部7Bが閉じられる。
The shielding means 8 is composed of a plurality of plate-like shield members extending from the edge of the carry-in opening 7A and the carry-out opening 7B toward the vicinity of the center line of the
(第3実施形態)
図5に示す第3実施形態による密栓ユニット50Cは、上下に延びた軸芯Y回りで回転駆動される回転式搬送装置3A(搬送装置の一例)を備えている。回転式搬送装置3Aの外周付近には、容器1をネックリングの下部付近で支持する複数のグリッパ4(支持手段の一例)と、グリッパ4と同数の密栓装置5とが周方向に沿って連設されている。個々の密栓装置5は、各グリッパ4の真上に配置されており、モータなどの駆動手段(不図示)によって、容器1と等速度で回転移動される。
(Third embodiment)
A sealing plug unit 50C according to the third embodiment shown in FIG. 5 includes a
回転式搬送装置3Aの上流側には、回転式のフィラー30が設けられており、フィラー30によって内部に飲料などを充填された容器1は、フィラー30と回転式搬送装置3Aの間に介装されたスターホイール40によって、1個ずつ連続的に回転式搬送装置3Aに供給される。
A rotary filler 30 is provided on the upstream side of the
回転式搬送装置3Aは、充填済みの容器1を支持したグリッパ4を、図の場合には平面視で反時計回りに移動させるが、この移動中に、対応する密栓装置5によって封止が実施される。
キャップ2によって封止された容器1は、回転式搬送装置3Aの下流側に隣接配置された別のスターホイール(不図示)によって下流側の箱詰め装置などに渡される。
The
The
密栓ユニット50Cは、回転式搬送装置3Aの全体を包囲する封止チャンバー7を備えている。封止チャンバー7は、回転式搬送装置3Aに設けられた全ての密栓装置5及びグリッパ4と、グリッパ4に支持された全ての容器1を包囲している。
The sealing plug unit 50C includes a sealing
概して有底円筒状の封止チャンバー7の壁面の一部には、ブロワ10から送られる空気を封止チャンバー7の内部に受け入れるための配管7Cと、封止チャンバー7の内部の気圧を検出する圧力センサ(不図示)とが設けられており、第1及び第2実施形態と同様に、封止チャンバー7の内部は、ブロワ10から送られる空気の作用によって回転式搬送装置3Aの稼動中は基本的に常に陽圧化されている。
A
封止チャンバー7の壁面の一部には、スターホイール40から渡された封止前の容器1を受け入れるスリット状の搬入開口部7Dと、キャップ2で封止された容器1を下流側のスターホイールに向けて排出するための搬出開口部(不図示)とが形成されている。
In a part of the wall surface of the sealing
搬入開口部7Dと搬出開口部には、ほぼ第2実施形態と同様に、容器1の通過を許し、且つ、容器1の通過中以外は自動的に閉じられることで、封止チャンバー7内の陽圧状態を保持する弾性材料製の遮蔽手段(不図示)が設けられている。
The carry-in opening 7D and the carry-out opening are allowed to pass through the
封止チャンバー7の内部には、上流側のスターホイール40や下流側のスターホイールの一部も包囲されるため、封止チャンバー7の壁面の一部には、封止チャンバー7内の陽圧状態を保持しつつ、これらのスターホイールの外周部位の相対移動を許すための横向きに延びたスリット7Eが形成されている。
Since the sealing
〔別実施形態〕
〈1〉特に、第1及び第2実施形態に関しては、以上の実施形態に示す搬入開口部7Aや搬出開口部7Bの代わりに、封止チャンバー7の底部などに、容器を水平な平面で切った断面形状の一対の開口部を設けてもよい。この場合は、開口部を比較的小さく且つ簡単な円形などの形状とすることができる。搬送装置によって、容器1はその軸芯に沿って搬入開口部から上向きに封止チャンバー7内に進入し、搬出開口部から下向きに封止チャンバー7外に排出される。
[Another embodiment]
<1> Particularly with regard to the first and second embodiments, the container is cut in a horizontal plane at the bottom of the sealing
〈2〉特に、第1実施形態に関しては、制御装置が、密栓装置5による封止時に圧力センサPSが検出した封止チャンバー7内の圧力が所定の範囲から逸脱しないように、ブロワ10の出力をコントロールする構成としてもよい。
<2> Particularly with regard to the first embodiment, the output of the
〈3〉ブロワ10の代わりに、クリーンルームを構成するラミナーフローを加圧手段として利用してもよい。
<3> Instead of the
〈4〉また、ブロワ10の代わりに、封止チャンバー7と気体流路で接続された予備高圧チャンバー(不図示)と、この予備高圧チャンバーを常に一定以上の高圧に保持するコンプレッサ(不図示)と、容器1が所定位置(X)に位置する間だけ気体流路の途中に介装した開閉弁(不図示)を開放する制御装置とを加圧手段として設けてもよい。
<4> Further, instead of the
容器を搬送する搬送装置と、搬送装置の搬送経路上の所定位置に位置する容器の口部を封止するための密栓装置とを有し、容器の内部を陽圧化した状態で口部が封止される密栓ユニットに従来見られた課題を解決するための技術として利用可能な発明である。 A transport device for transporting the container, and a sealing device for sealing the mouth of the container located at a predetermined position on the transport path of the transport device, and the mouth is in a state of positive pressure inside the container. The present invention is an invention that can be used as a technique for solving the problems conventionally found in a sealed cap unit.
1 容器
1A 口部
2 キャップ
3 搬送装置
3A 回転式搬送装置(搬送装置)
4 グリッパ
5 密栓装置
7 封止チャンバー(気圧筐体)
7A 搬入開口部(出入口)
7B 搬出開口部(出入口)
7C 配管
7D 搬入開口部
8 遮蔽手段(出入口)
10 ブロワ(加圧手段)
50A 密栓ユニット(第1実施形態)
50B 密栓ユニット(第2実施形態)
50C 密栓ユニット(第3実施形態)
PS 圧力センサ
X 所定位置
Y 軸芯
DESCRIPTION OF
4
7A Carry-in opening (entrance / exit)
7B Unloading opening (entrance / exit)
7C Piping
10 Blower (Pressurizing means)
50A airtight unit (first embodiment)
50B Seal plug unit (second embodiment)
50C Sealing Unit (Third Embodiment)
PS Pressure sensor X Predetermined position Y Axle
Claims (5)
前記所定位置に位置する容器と前記密栓装置とを包囲する気圧筐体と、
少なくとも前記密栓装置による封止操作時に前記気圧筐体の内部を陽圧化する加圧手段と、を備えている密栓ユニット。 A sealing device having a transporting device for transporting a container formed of resin and a sealing device for sealing a mouth of a container located at a predetermined position on a transport path of the transporting device,
A pressure housing surrounding the container located at the predetermined position and the sealing device;
A sealing plug unit comprising: a pressurizing unit that positively pressurizes the interior of the atmospheric pressure housing during a sealing operation by the sealing plug device;
前記回転式搬送装置には、容器を支持する複数の支持手段と、各支持手段に対応した前記密栓装置とが周方向に沿って連設されている請求項1から3のいずれか一項に記載の密栓ユニット。 The transport device is constituted by a rotary transport device that is rotationally driven around an axis.
4. The rotary transport device according to claim 1, wherein a plurality of support means for supporting a container and the sealing device corresponding to each support means are connected in a circumferential direction. 5. Sealing unit as described.
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