JPH085469B2 - 加圧流体供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は気体，液体等の加圧流体を供給する装置に関
し、特に供給源から供給された加圧流体を回転している
噴出部へ間欠的に供給するのに有効な加圧流体供給装置
に係わる。

［従来の技術］ 周知の如く、加圧流体を間欠的に供給する装置は種々
の分野で使用されうるものであるが、供給される加圧流
体としては空気や不活性ガス等の気体あるいは水，油等
の液体が挙げられる。ここでは、加圧流体として空気を
間欠的に供給する場合についてゲーベルトップ型と称さ
れる牛乳等を収容する紙製容器用等の筒状のブランクを
殺菌する殺菌装置に用いた場合について述べる。

第３図はゲーベルトップ型の紙製容器１を示す。この
容器１を製造する場合は、両端が開口した一定長の筒状
ブランク４を殺菌した後、加熱、仮折り、シール工程を
経て底部２を平底状に成形する。この後、所要の飲料を
充填し、第４図及び第５図に示すように上部３を切り妻
状に形成し、容器１を完成させる。

この容器の殺菌工程は、一般に、開いた状態のブラン
ク４の内周面及び外周面に殺菌液を噴霧し、熱風乾燥す
ることにより行われている。更に、ブランク４の底部を
平底状に成形した後、搬送用のチェーンの上で殺菌液を
噴霧し、熱風乾燥することも行われている。

しかし、殺菌液の噴霧による殺菌は、殺菌液の噴霧が
不均一となり、あるいは、その噴霧量が不十分となる恐
れがあり、この場合には殺菌不良を生じる。一方、殺菌
液中にブランク全体を浸漬すると、殺菌不良の恐れは解
消されるが、その後の熱風乾燥による殺菌剤の除去が容
易でない。

そこで、第６図に示す殺菌装置が考えられている。こ
の殺菌装置は、例えば上記第３図に示すゲーベルトップ
型容器１を充填包装するアセプティック充填包装機に用
いられるものである。

上記殺菌装置11は無菌チャンバ12を有する。この無菌
チャンバ12には図の右側の入口部11aから適宜の給紙機
構を介して中空角柱状のブランク４が供給され、殺菌を
終えたブランク４は出口部11bから次の工程に送出され
る。この、無菌チャンバ12内には、例えば過酸化水素水
を収容する殺菌剤槽13と、殺菌剤槽循環装置14とが設け
られている。この殺菌剤装置循環装置14は例えば複数の
リンクプレートを無端状に連結したチェーン状に形成さ
れ、その外部には所定間隔で中空ブランクを水平方向に
保持する保持部材が取付けられている。殺菌剤槽13の上
側に設けられた適宜のスプロケットにより間欠的に回転
されると、ブランク４は順次殺菌剤槽13に浸漬され、こ
の殺菌剤槽13から引上げられる。水平方向の両端が開口
した状態で殺菌剤槽13中に浸漬されるため、ブランク４
は内面まで完全に殺菌される。

前記殺菌剤槽13から引上げられたブランク４は、この
殺菌剤槽循環装置14の停止中に、適宜の搬出機構により
移送装置側に送り出され、移送装置15の周部に放射状に
配設されたマンドレル16にブランクが装着される際、殺
菌剤は先端の殺菌剤除去ノズルから噴出される無菌空気
により除去される。この後、ブランク４は熱風乾燥装置
に移送される。この熱風乾燥装置は、前記殺菌剤槽循環
装置14と同様な乾燥槽循環装置17により、熱風乾燥槽18
中を循環され、熱風噴出装置19から噴出される熱風で乾
燥される。そして、乾燥を終えたブランク４はブランク
排出部11bから次の工程に搬出される。

ところで、従来、前記マンドレル16の先端部の殺菌剤
除去ノズルに空気路を介して無菌空気を供給するため、
前記移送装置15の取付け部には第７図及び第８図に示す
ような加圧流体供給装置が設けられている。

前記マンドレル16は先端部21に殺菌剤除去ノズル22を
有し、駆動軸23に及び回転される。この駆動軸23にはマ
ンドレル装着部材24が固着されている。前記駆動軸23
は、殺菌装置の後壁25を軸受25a及びオイルシール25bを
介して貫通し、その先端部は支柱26で支承されている。
この支柱26には、駆動軸23の周部に配置された４本の案
内棒27の一端が固着され、これらの各案内棒27の周部に
押圧ばね28が装着されている。前記案内棒27は、駆動軸
23が貫通する円板状の押圧部材29を回転しないように保
持し、前記押圧ばね28は押圧部材29の押圧面29aをマン
ドレル装着部材24により押圧させる。

更に、押圧部材29には無菌の圧縮空気を供給する供給
管30に連通する空気路が形成されており、この空気路の
開口30aが押圧面29aに形成されている。前記供給管30と
空気路と開口30aとは空気供給路を形成する。

前記マンドレル装着部材24の近くには、駆動軸23に固
定されてこのマンドレル装着部材24と共に回転する回転
板31は設けられ、この回転板31とマンドレル装着部材24
とは流体案内路としての空気接続管24aで接続されてい
る。前記回転板31は押圧部材29の押圧面29aに対して気
密状態で摺動する摺動面31aを有し、この摺動面31aには
それぞれ空気接続管24aを介してマンドレル16の空気路
に連通する開口32が形成されている。これらの空気路と
空気接続管21aと開口32とが空気案内路を形成する。従
って、押圧面29aの開口30aと摺動面31aの開口32とが互
いに連通したときのみ、無菌の圧縮空気が空気供給路の
供給管30、開口30a、空気案内路の開口32、空気接続管2
4a及び空気路を介して前記殺菌除去ノズル22に供給され
る。

上記マンドレル装着部材24の回転板31はマンドレル装
着部材24と一体的に形成してもよいが、その摺動面31a
を押圧部材29に対して気密状態で摺動可能とするため、
回転板31を樹脂で形成し、マンドレル装着部材24と別体
とした。この回転板31の摺動面31aの開口32及び押圧部
材29の押圧面29aの開口30aは、移送装置が停止し、殺菌
剤槽循環装置側に配置されるマンドレル16にブランク４
が装着される際に、この先端部のノズル22から無菌空気
を噴出できる位置に形成する。必要な場合には、マンド
レル16からブランク４を抜出す際にも同様に無菌空気を
吹付けるようにしてもよい。

なお、第７図中の33は、各マンドレル16に夫々４本づ
つ設けられた断面Ｌ字状の案内レールである。

しかしながら、上述した構造の加圧流体供給装置を用
いた場合、以下に述べる問題点を有する。

即ち、上記流体供給装置において、前記押圧部材29に
は常に無菌空気が吹込まれ、押圧部材29の開口30aが回
転板31のいずれかの開口32と合致したときのみ無菌空気
が供給管30から押圧部材29の開口30a、回転板31の開口3
2、空気接続管24aを夫々経てマンドレル16の先端部21の
殺菌剤除去ノズル22から噴出されるようになっている。
しかし、上記押圧部材29と回転板31は駆動軸23の近くに
配置された押圧ばね28の付勢力により押付けられている
だけのため、押圧部材29の押圧面29aや回転板31の摺動
面31aの平滑度が十分でないと、押圧面29aと摺動面31a
間で無菌空気がの漏れが生じ、無菌空気を前記ノズル22
から十分に噴出することができない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、加圧流体
を途中で漏れを生じることなく回転している噴出部へ間
欠的に十分供給することが可能な加圧流体供給装置を提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、駆動軸と、この駆動軸に装着部材を介して
設けられ、前記駆動軸の回転に伴って回転する流体噴出
部と、前記駆動軸を一端側で回転自在に支える支持部材
に固定され、内部に流体供給路を有するとともに、周面
に形成されて前記流体供給路と連通する入口開口及び第
１出口開口を有する円筒状の流体案内部材と、前記流体
案内部材の前記支持部材とは反対側の端部に少なくとも
回転摺動が可能に嵌合され、この嵌合部分に前記流体案
内部材の第１出口開口に連通可能な第２出口開口を周面
に有するとともに、前記流体噴出部と連通する複数の流
体案内路とを有する筒状部材とを具備し、前記筒状部材
を前記駆動軸と共に回転させて前記流体案内路と流体供
給路とを連通又は閉止させることにより加圧流体を前記
流体噴出部へ間欠的に供給することを特徴とする加圧流
体供給装置である。

［作用］ 本発明によれば、流体案内部材の外周面と筒状部材の
内周面とが摺動可能に嵌合しているので、これらの部材
間で摺動しても流体が漏れる恐れがない。

また、流体案内部材の入口開口と第１出口開口に連通
する流体供給路が設けてあるので、供給された加圧流体
の伝達速度を速め、かつ有効に加圧流体送ることができ
る。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図、第２図を参照して
説明する。なお、本実施例に係る加圧流体供給装置も従
来装置と同様第３図に示すゲーベルトップ型容器１を充
填包装するアセプティック充填包装機に用いられるもの
であり、従来と同部材は同符号を付して説明を省略す
る。

前記支柱26には、フランジ状の基端部を介して円筒状
の空気案内部材（流体案内部材）41が固定されている。
この空気案内部材41の内部には空気供給路42が軸線方向
に延設され、この空気供給路42は夫々外周面に開口する
入口開口43と第１出口開口44に連通する。このため、供
給管30を介して入口開口43に送られた無菌圧縮空気は空
気供給路42を介して第１出口開口44側に送られる。

前記回転板31には筒状部材45がそのフランジ部45aを
介して固定されており、かつ前記筒状部材45の筒状部45
bは前記空気案内部材41の端部に摺動可能に嵌合されて
いる。前記筒状部45bには前記空気接続管24aに接続する
例えば４つの第２出口開口46が夫々設けられ、第１出口
開口44と所定の第２出口開口46とが合致したときに空気
供給管30からの圧縮空気を空気接続管24a側に送ること
ができる。前記空気案内部材41と駆動軸23との間、ある
いは空気案内部材41と筒状部材45との間等にはシール部
材47が設けられ、これらにより前記空気供給路42などが
気密状態に保持され、無菌圧縮空気の漏洩を防止してい
る。

本発明に係る加圧流体供給装置によれば、駆動軸23に
マンドレル装着部材24を介してマンドレル16を設け、前
記駆動軸23にフランジ状の基端部を有した流体案内部材
41をその一端側を前記支柱26に固定して設け、前記空気
案内部材41の内部に外周面に開口する入口開口43と第１
出口開口44に連通する空気供給路42を軸線方向に延設
し、前記流体案内部材41の筒状部41bに第２出口開口46
を有した筒状部材45を摺動可能に嵌合し、更に前記空気
案内部材41と駆動軸23との間、あるいは空気案内部材41
と筒状部材45との間等にシール部材47を設けた構成とな
っている。しかるに、本発明装置は従来装置のように押
圧部材と回転板を摺動させることなく、前記空気案内部
材41の空気供給路42に連通した第１出口開口44を筒状部
材45を回転させて該筒状部材45の所定の第２出口開口46
と合致させ、もって供給管30からの無菌空気を前記空気
供給路42、空気案内路を通してマンドレル16の殺菌剤除
去ノズル22へ間欠的に供給するため、途中の空気通路で
圧縮された無菌空気が漏れるのを確実に防止できる。

なお、上記実施例では加圧された無菌空気を送る場合
について述べたが、これに限らず、他の気体あるいは液
体できも同様に送ることができる。

また、上記実施例では、筒状部材の筒状部に第２出口
開口を４つ設けた場合について述べたが、これに限定さ
れない。

［発明の効果］ 以上詳述した如く本発明によれば、加圧された空気等
の流体を途中で漏れを生じることなく駆動軸と共に回転
している噴出部へ、間欠的にかつ十分に供給可能な加圧
流体供給装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る流体供給装置の断面
図、第２図は同流体供給装置の一部切欠した斜視図、第
２図は同流体供給装置の一部切欠した斜視図、第３図〜
第５図は夫々殺菌装置で殺菌する飲料容器の説明図、第
６図は殺菌装置の全体を示す説明図、第７図は同殺菌装
置に用いられる加圧流体供給装置の断面図、第８図は同
装置の分解斜視図である。 １…飲料容器、４…ブランク、５…殺菌装置、６…無菌
チャンバ、７…殺菌剤槽、９…殺菌剤槽循環装置、10…
移送装置、11…乾燥槽循環装置、16…マンドレル、22…
殺菌除去ノズル、23…駆動軸、24…マンドレル装着部
材、30…供給管、31…回転板、41…空気案内部材、42…
空気供給路、43…入口開口、44,46…出口開口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 足立 卓也 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−260636（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−180178（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸と、この駆動軸に装着部材を介して
   設けられ、前記駆動軸の回転に伴って回転する流体噴出
   部と、前記駆動軸を一端側で回転自在に支える支持部材
   に固定され、内部に流体供給路を有するとともに、周面
   に形成されて前記流体供給路と連通する入口開口及び第
   １出口開口を有する円筒状の流体案内部材と、前記流体
   案内部材の前記支持部材とは反対側の端部に少なくとも
   回転摺動が可能に嵌合され、この嵌合部分に前記流体案
   内部材の第１出口開口に連通可能な第２出口開口を周面
   に有するとともに、前記流体噴出部と連通する複数の流
   体案内路とを有する筒状部材とを具備し、 前記筒状部材を前記駆動軸と共に回転させて前記流体案
   内路と流体供給路とを連通又は閉止させることにより加
   圧流体を前記流体噴出部へ間欠的に供給することを特徴
   とする加圧流体供給装置。