(57)【要約】  粉末および／または顆粒状の製品を容器内に分注するための分注装置であって、前記製品を収容するための内部キャビティ（３）を備えるホッパー（２）、前記ホッパー内でかつ前記内部キャビティを通って回転軸（Ｘ）周りに回転可能でかつ前記回転軸（Ｘ）に沿って延在する分注スクリュー（４）、および前記分注スクリューを回転するように配置される第一の駆動シャフト（５）を含み、前記分注装置は、前記分注スクリュー（４）の第一の端部（６）を、前記ホッパー（２）の外部に配置される前記第一の駆動シャフト（５）に除去可能に接続する磁気結合システム（１０）を含み、前記磁気結合システムは、駆動トルクを前記第一の駆動シャフト（５）から前記分注スクリュー（４）へ磁気的に伝達するようにかつ前記回転軸（Ｘ）に沿って長手方向に前記分注スクリュー（４）を前記第一の駆動シャフト（５）に可逆的に固定するように構成される磁石群（２１、２２、２３、２４）を含み、前記分注スクリュー（４）の前記第一の端部（６）は、前記ホッパー（２）内に配置されかつ前記第一の駆動シャフト（５）は、前記ホッパー（２）と一体的な分離要素（８）によって前記分注スクリュー（４）の前記第一の端部（６）から密閉分離される。
2019505450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末および／または顆粒状の製品を容器内に分注するための分注装置であって、前記分注装置は、
前記製品を収容するための内部キャビティ（３）を備えるホッパー（２）と、
前記ホッパー（２）内でかつ前記内部キャビティ（３）を通って回転軸（Ｘ）周りに回転可能でかつ前記回転軸（Ｘ）に沿って延在する分注スクリュー（４）と、
前記分注スクリュー（４）を回転するように配置される第一の駆動シャフト（５）とを含み、
前記分注装置は、前記分注スクリュー（４）の第一の端部（６）を前記ホッパー（２）の外部に配置される前記第一の駆動シャフト（５）に除去可能に接続する磁気結合システム（１０）を含み、前記磁気結合システム（１０）は、駆動トルクを前記第一の駆動シャフト（５）から前記分注スクリュー（４）へ磁気的に伝達するように、かつ前記回転軸（Ｘ）に沿って長手方向に前記分注スクリュー（４）を前記第一の駆動シャフト（５）に可逆的に固定するように構成される磁石群（２１、２２、２３、２４）を含み、前記分注スクリュー（４）の前記第一の端部（６）は、前記ホッパー（２）内に配置され、かつ前記第一の駆動シャフト（５）は、分離要素（８）によって前記分注スクリュー（４）の前記第一の端部（６）から密閉分離され、前記分離要素（８）は、前記ホッパー（２）と一体になっている分注装置。
【請求項２】
前記磁気結合システム（１０）は、前記ホッパー（２）内で前記分注スクリュー（４）の前記第一の端部（６）に固定されかつ第一の磁石群（２１）を備える第一のロータ（１５）、および前記ホッパー（２）の外部で前記第一の駆動シャフト（５）の端部に固定されかつ第二の磁石群（２２）を備える第二のロータ（１６）を含み、前記第一のロータ（１５）および前記第二のロータ（１６）は、前記分離要素（８）によって相互に分離され、かつ前記第一の磁石群（２１）及び前記第二の磁石群（２２）が、相互作用し、かつ前記回転軸（Ｘ）に対して少なくとも横向きの、特に直交する向きの相互磁気引力を発生するように、実質的に向かい合うように配置される、請求項１に記載の分注装置。
【請求項３】
前記分離要素（８）は、前記内部キャビティ（３）の内側で延在し、かつ、前記内部キャビティ（３）から密閉分離されかつ前記第二のロータ（１６）を受容するように構成される内部ハウジング（２７）を形成するケーシングを含み、前記第一のロータ（１５）は、前記分離要素（８）の分離側方壁（８ａ）周りに配置されかつ前記第一の磁石群（２１）を収容する環状側方部（１５ａ）を含み、前記第二のロータ（１６）は、前記第二の磁石群（２２）を備えかつ前記分離側方壁（８ａ）に向かい合う側方壁（１６ａ）を含む、請求項２に記載の分注装置。
【請求項４】
前記第一の磁石群（２１）は、前記第二の磁石群（２２）に向かい合いかつ正の極性を有するそれぞれの動作表面（１１ａ）を備える複数の第一の磁石（１１）、および前記第二の磁石群（２２）に向かい合いかつ負の極性を有するそれぞれの動作表面（１２ａ）を備える複数の第二の磁石（１２）を含み、前記第一の磁石（１１）および前記第二の磁石（１２）は、前記回転軸（Ｘ）周りにかつ前記回転軸（Ｘ）に沿って径方向に配置され、回転角方向に離間され、かつ互い違いになっており、第一の磁石（１１）は、二つの第二の磁石（１２）間に配置され、第二の磁石（１２）は、二つの第一の磁石（１１）間に配置される、請求項３に記載の分注装置。
【請求項５】
前記第二の磁石群（２２）は、前記第一の磁石群（２１）に向かい合いかつ正の極性を有するそれぞれの動作表面（１３ａ）を備える複数の第三の磁石（１３）、および前記第一の磁石群（２１）に向かい合いかつ負の極性を有するそれぞれの動作表面（１４ａ）を備える複数の第四の磁石（１４）を含み、前記第三の磁石（１３）および前記第四の磁石（１４）は、前記回転軸（Ｘ）周りにかつ前記回転軸（Ｘ）に沿って径方向に配置され、回転角方向に離間され、かつ互い違いになっており、第三の磁石（１３）は、二つの第四の磁石（１４）間に配置され、第四の磁石（１４）は、二つの第三の磁石（１３）間に配置される、請求項３および４のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項６】
前記磁気結合システム（１０）は、前記第一のロータ（１５）内に収納される第三の磁石群（２３）及び前記第二のロータ（１６）内に収納される第四の磁石群（２４）をさらに含み、前記第三の磁石群（２３）および前記第四の磁石群（２４）は、互いに向かい合い、かつ前記回転軸（Ｘ）に沿う向きの相互磁気引力を発揮するように配置される、請求項２から５のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項７】
前記第一のロータ（１５）は、前記分離要素（８）の前方分離壁（８ｂ）に向かい合いかつ前記第三の磁石群（２３）を備える基部（１５ｂ）を含み、前記第二のロータ（１６）は、前記前方分離壁（８ｂ）に向かい合いかつ前記第四の磁石群（２４）を備える前方壁（１６ｂ）を含む、請求項６に記載の分注装置。
【請求項８】
前記第三の磁石群（２３）および前記第四の磁石群（２６）は、前記回転軸（Ｘ）に対して同軸に、かつ反対極性のそれぞれの正面の表面が互いに向かい合うように配置されるそれぞれの環状磁石を含む、請求項６または７に記載の分注装置。
【請求項９】
前記分離要素（８）は、特に、前記ホッパー（２）の外部の前記第一の駆動シャフト（５）の端部に固定される前記磁気結合システム（１０）の第二のロータ（１６）を受容するために、前記製品が排出される終端開口（１９ａ）とは反対側にあり、かつ前記内部キャビティ（３）から密閉分離されかつ外部からアクセス可能である内部ハウジング（２７）を形成する、前記ホッパー（２）の閉鎖壁（９）から始まって前記内部キャビティ（３）に向かって延在するケーシングを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項１０】
前記ホッパー（２）は、前記ホッパー（２）の上部（１８）に除去可能に固定される閉鎖壁（９）を含み、前記分離要素（８）および前記閉鎖壁（９）は、単一体を形成する、請求項１から９のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項１１】
前記分離要素（８）周りおよび前記回転軸（Ｘ）周りに前記第一のロータ（１５）を回転可能に案内しかつ支持するための案内手段（２８、２９）を含む、請求項２から１０のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項１２】
前記分離要素（８）は、非磁性材料、特にセラミック材料から制作される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項１３】
前記内部キャビティ（３）内に配置されかつ前記回転軸（Ｘ）周りに回転可能な撹拌要素（３１）、前記撹拌要素（３１）を回転するように配置された第二の駆動シャフト（３２）、および前記ホッパー（２）の内側に配置された前記撹拌要素（３１）の第一の端部（３６）を、前記ホッパー（２）の外部に配置されかつ前記分離要素（８）によって前記第一の端部（３６）から密閉分離された前記第二の駆動シャフト（３２）に除去可能に接続するためのさらなる磁気結合システム（３０）を含み、前記さらなる磁気結合システム（３０）は、駆動トルクを前記第二の駆動シャフト（３２）と前記撹拌要素（３１）の間で磁気的に伝達し、かつ前記回転軸（Ｘ）に沿って長手方向に前記撹拌要素（３１）を前記第二の駆動シャフト（３２）に可逆的に固定するさらなる磁石群（４１、４２、４３，４４）を含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項１４】
前記さらなる磁気結合システム（３０）は、前記ホッパー（２）の内側で前記撹拌要素（３１）の前記第一の端部（３６）に固定されかつ第五の磁石群（４１）を備える第三のロータ（３５）、および前記ホッパー（２）の外部で前記第二の駆動シャフト（３２）の端部に固定されかつ第六の磁石群（４２）を備える第四のロータ（３８）を含み、前記第三のロータ（３５）および前記第四のロータ（３８）は、前記分離要素（８）によって相互に分離され、かつ前記第五の磁石群（４１）が、前記第六の磁石群（４２）に対して、相互作用し、かつ前記回転軸（Ｘ）に対して少なくとも横向きの、特に直交する向きの相互磁気引力を発生するように向かい合うように配置される、請求項１３に記載の分注装置。
【請求項１５】
前記ホッパー（２）は、前記内部キャビティ（３）へのアクセスおよび／または撹拌要素（３１）を取り付け／取り外すことを可能とするために、前記ホッパー（２）の上部（１８）に除去可能に固定される閉鎖壁（９）を含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の分注装置。
【請求項１６】
前記ホッパー（２）は、前記製品が排出される終端開口（１９ａ）を有する貫通キャビティ（１９）を備え、かつ、前記分注スクリュー（４）の第二の動作端部（７）を受容しかつ前記分注スクリュー（４）と協働して前記製品を分注するように配置された底部（１７）を含み、前記ホッパー（２）の前記底部（１７）は、前記分注スクリュー（４）を前記ホッパー（２）から除去するまたは前記分注スクリュー（４）を前記ホッパー（２）内に挿入するために、前記ホッパー（２）の上部（１８）に除去可能に固定される、請求項１から１５のいずれか一項に記載の分注装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品を容器に分注するための装置に関し、特に、粉末および／または顆粒状の製品の正確な量を瓶、薬瓶、バイアル、小型瓶等のような容器内に分注しかつ計量するために自動包装機に関連付けられる分注装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
粉末および／または顆粒状の製品を容器に充填するための薬剤、化粧品および食品の分野で用いられる従来の技術の自動包装機において、前記製品をタンクまたはホッパーから引き出し前記製品を容器内に分注するように配置される分注スクリューを備える体積測定分注装置の使用が知られている。
【０００３】
実際に、前記分注スクリューは、各長手軸に沿って、前記スクリューが小さな隙間を持って挿入される貫通円筒状座部と共に、長さ単位またはピッチに対して特定かつ既知の体積を有する前記製品を収納しかつ移動するためのキャビティを形成するらせん状溝を有する。このように、前記スクリューを所与の角度の前記長手軸周りに回転することによって、対応する量に対して一定かつ正確な製品の分注を直線的に前進させることが可能であり、前記製品は前記円筒状座部の端部開口を通って出て真下の容器に落下する。
【０００４】
前記スクリューのサイズと形状（内径および外径、前記らせん状溝のピッチ）は、前記容器に分注すべき前記分注の量および粉末および／または顆粒状の製品にタイプにしたがって選択される。
【０００５】
前記スクリューの回転運動は、通常間欠的であり、かつ前記包装機の前記容器の前記前進運動と調和させる。
【０００６】
前記スクリューは、前記分注装置または前記包装機の内側であってかつ衛生および清掃のために前記分注装置の前記製品ホッパーから密閉分離されるエリア内に配置される、典型的には電気式の回転エンジンによって直接的にまたは減速ユニットを介して、回転される。
【０００７】
特に非経口用の薬剤製品の前記包装では、前記製品と接触する前記分注装置の全ての要素およびコンポーネントが清潔、衛生的、かつ滅菌されており、かつ分注および包装処理の無菌性を損なうであろう前記装置の非滅菌エリア（たとえば、デバイス、機構、エンジン等のための収容画室）から適切に分離されることが、必要でありかつ前記薬剤包装に関する法律によって求められる。
【０００８】
スクリューを備える前記分注装置において、スクリューは、典型的には、前記らせん状溝を備えかつ前記製品の前記ホッパー内に延在する第一の動作部品および前記分注装置の内側に延在して前記駆動部材と結合する第二の支持部品を含む。前記製品を汚染し、かつ前記製品の衛生および無菌性を損なうであろう粒子、物質、外部要素の前記製品内への通過を避けるために適切な封止システム、特に、前記ホッパーの内部部品から、前記駆動部材および機構が収納される前記装置の内側エリアを密閉分離する環状ガスケットが設けられる。一般的に、前記封止システムは、前記分注装置の支持体または構造体のそれぞれの座部に取り付けられかつ前記スクリューの前記第二の支持部品の円筒状外壁に当接する一つ以上の環状ガスケットを含む。
【０００９】
前記封止ガスケットは、前記分注装置の前記内側エリアと前記ホッパーの前記内側の間の分離および遮断を、生産の終わりに後者が洗浄および滅菌処理を受けるときであっても保証しなければならない。換言すれば、前記封止ガスケットは、前記分注装置および／または前記包装機の駆動および移動する部品およびコンポーネントを損傷する可能性がある高圧高温での液体および／または蒸気の移動を防止しなければならない。
【００１０】
前記先に記載された封止システムを備える前記従来の技術の分注装置の欠点は、前記ガスケットが医療用製品と高温の洗浄剤および滅菌剤の両方との接触に適する材料で製造されなければならないので、前記ガスケットが高価であるということである。さらに、前記ガスケットは、通常機能時および特に前記洗浄および滅菌処理中に、機械的にかつ物理的に応力を受けるために、前記ガスケットは、頻繁に交換されなければならず、そのために、前記分注装置、前記包装機および前記生産を停止することが必要となる。前記ガスケットの交換（スクリューの取り外し／再取り付け）に必要な時間とコストに加えて、前記分注装置を前記生産に適応させるにするために、前記ガスケットの交換の後に少なくとも前記分注装置を洗浄および滅菌するために必要なコストおよび時間が追加されなければならない。
【００１１】
また、封止ガスケットは、長時間にわたる使用において、前記封止ガスケットを収容する座部および／または前記封止ガスケットに適合する表面に、割れ目、裂け目、レセプタクルなどを形成する可能性があり、粉末および／または顆粒状の前記製品は、前記洗浄および滅菌処理後でさえ、これらの中に堆積しかつ留まることで、続く生産バッチを汚染する可能性がある。
【００１２】
前記従来の技術の分注装置の他の欠点は、前記スクリューが、前記製品の特徴および特に実行されるべき分注にしたがって設計および寸法が設定されるので、前記包装機が後続の生産バッチにおいて異なる量の製品を分注しなければならない場合、前記スクリュー並びに分注装置全体が交換されなければならないということである。しかしながら、前記スクリューまたは前記分注装置を交換するためには、前記包装機、したがって、前記生産をかなりの時間が経過する間停止し、次に、前記分注装置を生産に適応させるために前記必要な洗浄および滅菌処理を実行することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、容器内に正確な量の粉末および／または顆粒状の製品を分注するための、自動包装機に関連付けられる既知の分注装置、特に分注スクリューを備える前記分注装置を改良することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、前記製品を含有する前記ホッパーと前記分注スクリューを駆動するための前記内側部材および機構とを完全かつ安全な分離および遮断を可能とする粉末製品用分注装置を提供することである。
【００１５】
さらなる目的は、高い生産の柔軟性を有するように前記分注スクリューの迅速かつ容易な交換を可能とする分注装置を提供することである。
【００１６】
さらなる目的は、単純で頑強な構造および正確で信頼できる機能性を有する分注装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
これらおよび他の目的は、一つ以上の下記の関連する請求項に係る分注装置によって達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明は、幾つかの例示的かつ非制限的な実施形態を示す添付の図面を参照するとより良く理解され実施される。
【図１】本発明の前記分注装置の正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に従う断面図である。
【図３】図２の断面図の部分拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に従う断面図である。
【図５】本発明の前記分注装置の変形例の長手方向断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に従う拡大部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１から図４を参照すると、容器内に粉末および／または顆粒状の製品を分注するように配置された、特に医療、化粧品および食品の分野での使用に適した自動包装機に関連付けられた分注装置１が示されている。
【００２０】
前記分注装置１は、前記製品を収容しかつ含むのに適する内部キャビティ３を備えるホッパー２、前記ホッパー２内でかつ前記内部キャビティ３を通って回転軸Ｘ周りに回転可能でかつ前記回転軸に沿って延在する分注スクリュー４、および前記分注スクリュー４を回転するように配置される第一の駆動シャフト５を含む。
【００２１】
前記第一の駆動シャフト５は、既知のタイプであり図示されていない前記包装機の各駆動手段に接続され、前記各駆動手段によって回転される。
【００２２】
前記装置１は、前記ホッパー２の内側に配置される前記分注スクリュー４の第一の端部６を、前記第一の端部とは反対に前記ホッパー２の外部に配置されかつ前記ホッパー２の分離要素８によって前記第一の端部６および前記内部キャビティ３から密閉分離される前記第一の駆動シャフト５に取り外し可能に接続する磁気結合システム１０も含む。磁気結合システム１０は、駆動トルクを前記第一の駆動シャフト５から前記分注スクリュー４に磁気的に伝達しかつ前記分注スクリュー４を前記第一の駆動シャフト５に前記回転軸Ｘに沿って長手方向に可逆的に固定するように構成される磁石群２１、２２、２３、２４を含む。
【００２３】
前記磁気結合システム１０は、前記ホッパー２内で前記分注スクリュー４の前記第一の端部６に固定されかつ第一の磁石群２１を備える第一のロータ１５、および前記ホッパー２の外部で前記第一の駆動シャフト５の端部に固定されかつ第二の磁石群２２を備える第二のロータ１６を含む。前記第一のロータ１５および前記第二のロータ１６は、前記分離要素８によって相互にかつ物理的に分離され、かつ前記第一の磁石群２１および前記第二の磁石群２２が相互作用し、かつ前記回転軸Ｘに対して少なくとも横向きの、特に直交する向きの相互磁気引力を発生するように実質的に向かい合うように配置される。
【００２４】
前記分注スクリュー４の前記第一の端部６は、前記回転軸Ｘと同軸である前記第一のロータ１５の接続ステム１５ｃに固定される、たとえば、ねじ込まれる。
【００２５】
前記ホッパー２は、実質的に円筒形状を有する上部１８、および前記分注スクリュー４を受容するように配置されかつ前記容器に前記分注すべき製品が排出される終端開口１９ａを有する貫通キャビティ１９を備える円筒状部分に向かって収束する円錐部分を有する底部１７から構成される本体を含む。より正確には、前記貫通キャビティ１９は、前記分注スクリュー４の第二の動作端部７を受容しかつ前記分注スクリュー４と協働して前記製品を分注する。前記ホッパーの前記上部１８は、たとえば、前記回転軸Ｘに沿ってかつ前記底部１７に向かう第一の円筒形状区間、前記底部１７に隣接する第三の円筒状区間に向かって収束する第二の円錐状区間を含む。前記ホッパー２の前記底部１７は、前記上部１８、特に前記上部１８の前記第三の区間に対して除去可能に固定され、かつ前記底部１７は、前記分注スクリュー４および前記第一のロータ１５の前記ホッパー２からの除去／前記ホッパー２への挿入、すなわち、取り外しまたは取り付けを可能とするために取り外しおよび除去されることができる。
【００２６】
前記分離要素８は、前記ホッパー２の閉鎖壁９から始まって前記内部キャビティ３内に延在する特に円筒状カップ形状を有するケーシングを含み、前記閉鎖壁９は、終端開口１９ａの反対側である。前記分離要素８は、頂部開口を有し、前記内部キャビティ３から密閉して分離され、かつ、特に前記磁気結合システム１０の前記第二のロータ１６を受容しかつ収容するために外部からアクセス可能な内部隔室またはハウジング２７を形成する。より正確には、前記分離要素８は、実質的に円筒状の分離側方壁８ａ、および前記内部ハウジング２７を形成するように前記分離側方壁８ａに接続された、平らで円形の分離前方壁８ｂを含む。
【００２７】
前記閉鎖壁９は、前記閉鎖壁９が前記内部キャビティ３内に進入することを可能にするために取り外しおよび除去することができるように前記ホッパー２の前記上部１８に除去可能に固定される。前記閉鎖壁９は、外部から前記分離要素８の前記内部ハウジング２７に進入するための開口をさらに備える。
【００２８】
前記分離要素８は、前記ホッパー２と一体的である、または前記ホッパー２の構成要素である、すなわち、前記分離要素８は、前記ホッパー２の本体を形成する一部と理解すべきである。特に、図面で示された本実施形態を参照すると、前記分離要素８は、前記閉鎖壁９と共に単一体を形成する。図示されていない本発明の他の実施形態では、前記分離要素８は、前記閉鎖壁９に固定される。
【００２９】
前記分離要素８、前記閉鎖壁９、前記上部１８および前記底部１７は、前記ホッパー２の本体全体を動作ユニットとして形成するのに寄与する。
【００３０】
前記分離要素８は、前記第一のロータ１５と前記第二のロータ１６の前記磁石群２１と２２の間の前記磁気の相互作用を妨害しないまたは変化させないために、非磁性材料、特にセラミック材料から制作することができる。
【００３１】
前記第一のロータ１５は、前記第一の磁石群２１を収容しかつ前記磁気結合システムの組立構成において、前記分離要素８の前記分離側方壁８ａ周りに配置され、一定の厚みを有する各エアギャップを残すように前記分離要素８から離間された環状側方部１５ａを含む。前記第二のロータ１６は、前記第二の磁石群２２を備え、かつ前記磁気結合システムの組立構成において、前記分離側方壁８ａに向き合っており、一定の厚みを有する各エアギャップを残すようにそこから離間している側方壁１６ａを含む。
【００３２】
前記第一のロータ１５は、前記環状側方部１５ａに接続された基部１５ｂも含み、前記基部１５ｂは、前記環状側方部１５ａとともに、前記分離要素８の端部部分と、前記端部部分の内側に前記第二のロータ１６とを収容するように構成された隔室を形成する。前記第一の磁石群２１は、前記第二の磁石群２２に向かい合いかつ正の極性を有するそれぞれの動作表面１１ａを有する複数の第一の磁石１１、および前記第二の磁石群２２に向かい合いかつ負の極性を有するそれぞれの動作表面１２ａを有する複数の第二の磁石１２を含む。前記第一の磁石１１と前記第二の磁石１２は、前記回転軸Ｘ周りかつそれに沿って径方向に配置され、回転角方向に離間されかつ互い違いになっており、第一の磁石１１は、二つの第二の磁石１２の間に配置され、第二の磁石１２は、二つの第一の磁石１１の間に配置される。
【００３３】
同様に、前記第二の磁石群２２は、前記第一の磁石群２１に向かい合いかつ正の極性を有するそれぞれの動作表面１３ａを有する複数の第三の磁石１３、および前記第一の磁石群２１に向かい合いかつ負の極性を有するそれぞれの動作表面１４ａを有する複数の第四の磁石１４を含む。前記第三の磁石１３と前記第四の磁石１４は、前記回転軸Ｘ周りかつそれに沿って径方向に配置され、回転角方向に離間されかつ互い違いになっており、第三の磁石１３は、二つの第四の磁石１４の間に配置され、第四の磁石１４は二つの第三の磁石１３の間に配置される。
【００３４】
前記磁気結合システム１０は、前記第一のロータ１５内に収納される第三の磁石群２３および前記第二のロータ１６内に収納される第四の磁石群２４も含み、前記第三の磁石群２３と前記第四の磁石群２４は、互いに向かい合い、かつ前記回転軸Ｘに沿った向きの相互磁気引力を発揮するように配置される。
【００３５】
前記第三の磁石群２３は、前記分離要素８の前記前方分離壁８ｂに向かい合う前記第一のロータ１５の前記基部１５ｂ内に収納されかつ前記第四の磁石群２４は、前記前方分離壁８ｂに向かい合う前記第二のロータ１６の前部１６ｂ内に収納される。
【００３６】
前記第三の磁石群２３と前記第四の磁石群２６は、前記回転軸Ｘと同軸にかつ反対極性のそれぞれの正面の表面が互いに向かい合うように配置されたそれぞれの環状磁石を含む。このように、前記第三の磁石群２３と前記第四の磁石群２６は、前記第一のロータ１５を前記回転軸Ｘに沿って前記第二のロータ１６に固定された状態に維持する磁気引力を発生する。
【００３７】
案内手段２８、２９は、前記分離要素８周りおよび前記回転軸Ｘ周りに前記第一のロータ１５を回転可能に案内しかつ支持するために設けられる。
【００３８】
案内手段は、前記分離要素８の前記前方分離壁８ｂに固定されかつ前記回転軸Ｘに実質的に同軸である先端２８、および前記第一のロータ１５の前記基部１５ｂに関連付けられかつ前記先端２８を受容しかつ結合することが意図された対応の座部２９を含む。前記先端２８は、単一体として前記前方分離壁８ｂ上に直接に制作されることができ、または前記先端２８は、前記前方分離壁８ｂに固定される別体の要素であってもよい。同様に、前記座部２９は、前記基部１５ｂ上または前記基部１５ｂに入れられ前記基部１５ｂに固定されたインサート要素上に直接制作されてもよい。低摩擦係数を有する材料、たとえば、異なる硬度のセラミック材料から作られる前記先端２８と前記座部２９は、前記回転軸Ｘ周りの回転において前記ロータ１５を案内しかつ前記ロータ１５を前記分離要素８から離間された状態に維持する、特に、前記先端２８と前記座部２９は、一定の厚みを有する各エアギャップを形成するように、前記前方分離壁８ｂと前記基部１５ｂの二つの対向面を分離した状態に維持する。
【００３９】
本発明の前記分注装置１の機能において、前記回転軸Ｘ周りに前記第一の駆動シャフト５によって回転される前記第二のロータ１６は、前記磁気結合システム１０により、前記第一のロータ１５を、したがって、前記分注スクリュー４を回転する。実際は、前記第一の磁石群２１と前記第二の磁石群２２は、このために非磁性材料で作られた前記分離要素８を介して前記第一のロータ１５と前記第二のロータ１６を前記回転軸Ｘ周りにかつ前記回転軸Ｘに沿って互いに固定する。前記第一の磁石群２１の前記第一の磁石１１と前記第二の磁石１２は、回転駆動トルクが前記第二のロータ１６から前記第一のロータ１５へ磁気的に伝達されるように、前記第二の磁石群２２の前記第三の磁石１３と前記第四の磁石１４と相互作用する。前記回転軸Ｘ周りかつ前記回転軸Ｘに沿って互い違いになるように配置される前記磁石１１、１２、１３、１４は、前記製品の前記容器への最適な分注のために、遊びや回転角方向のスリップを生じることなく、前記分注スクリュー４を正確に回転するように、正確かつ確実な方法で、前記二つのロータ１５と１６を回転角方向に結合することを可能とする。前記第一の磁石群２１と前記第二の磁石群２２の磁石１１、１２、１３、１４は、長手方向にかつ前記回転軸Ｘに沿って、前記分注スクリュー４を前記第一の駆動シャフト５に固定することをさらに可能とする磁界を発生する。このように、前記分注装置１が実質的に垂直な前記回転軸Ｘを有する前記包装機に取り付けられると、前記第一の磁石群２１および前記第二の磁石群２２は、前記第一のロータ１５および前記分注スクリュー４を前記第二のロータ１６および前記第一の駆動シャフト５に接続かつ結合された状態に維持する。
【００４０】
また、前記回転軸Ｘに沿う前記二つのロータ１５、１６の間の磁気結合は、軸方向磁気引力を発生する前記第三の磁石群２３および前記第四の磁石群２４のそれぞれの環状磁石によって保証される。
【００４１】
前記磁石群２１、２２、２３、２４によって発生される前記回転軸Ｘに沿う前記磁力は、実際は、前記分注スクリュー４および前記第一のロータ１５に作用する、重力に起因する重量の力よりも高い。しかしながら、そのような磁力は、作業者が、たとえば、前記ホッパー２のメンテナンスや清掃中に、前記ホッパー２の前記底部１７を取り外した後に、前記第一のロータ１５と共に前記分注スクリュー４を前記第二のロータ１６から容易に除去し、前記分注スクリュー４を前記ホッパー２から抜き出すのを妨げる程には高くない。このように、前記分注スクリュー４は、前記生産のニーズにしたがって容易かつ迅速に交換されることができ、それによって、前記分注装置におよび前記包装機に高い操作上のフレキシビリティを提供する。
【００４２】
前記分注スクリュー４は、予め洗浄されかつ滅菌された新たな分注スクリューが前記ホッパーに取り付けられるので、前記分注装置１を前記包装機から取り外すことなくかつ前記分注装置１の無菌性を危うくすることなく交換されることができることに留意すべきである。
【００４３】
前記分離要素８は、前記外部環境から前記ホッパー２の前記内部キャビティ３を密閉分離された状態に維持し、特に、前記分離要素８は、前記二つのロータ１５、１６を密閉分離された状態を維持する。
【００４４】
前記従来の技術の分注装置とは異なり、封止ガスケットを使用することを必要とする、前記ホッパー２の内部部品と外部部品の間の接続を行う前記ホッパー２の壁を横切る要素はない。本発明の前記分注装置１では、前記ホッパー２の前記内部キャビティ３は、実際は、完全に閉じており、かつ前記外部から遮断されかつ汚染物質が侵入する可能性がありおよび／または前記製品が堆積して固まる可能性がある通路孔（前記製品が排出される前記終端開口１９ａから離れている）がない。
【００４５】
したがって、本発明の前記分注装置１は、前記包装動作中の前記製品の完全かつ確実な遮断および生産の終わりでの前記洗浄および／または滅菌処理後の前記ホッパー２の前記内部キャビティ３の完全かつ良好な清浄と滅菌を提供する。この場合、前記分離要素８は、前記包装機の駆動および移動する部品および構成要素を損傷するであろう前記ホッパー２の外側の高圧および高温での液体および／または蒸気の潜在的な通過または漏えいを回避する。
【００４６】
図５および図６を参照すると、本発明の前記分注装置１の変形例が示されおり、前記変形例は、前記ホッパー２の前記内部キャビティ３の内側に配置されかつ前記回転軸Ｘ周りに回転可能な撹拌要素３１を含むことで、図１から図４に示された先の実施形態とは異なっている。前記分注装置１は、前記撹拌要素３１を回転するために配置される第二の駆動シャフト３２、および前記撹拌要素３１を前記第二の駆動シャフト３２に除去可能にかつ磁気的に接続するためにさらなる磁気結合システム３０を含む。より正確には、前記さらなる磁気結合システム３０は、前記ホッパー２の内側に配置される前記撹拌要素３１の第一の端部３６を前記ホッパー２の外部に配置されかつ前記分離要素８によって前記第一の端部３６から密閉分離される前記第二の駆動シャフト３２へ可逆的に結合することを可能とする。
【００４７】
前記撹拌要素３１は、細長く形成された形状を有し、前記第一の端部３６に固定され、かつ前記ホッパー２の前記底部１７に向かって前記内部キャビティ３内を延在する複数のブレード又はアーム３９を備える。
【００４８】
前記第二の駆動シャフト３２は、既知のタイプの図示されていない前記包装機の各駆動手段によって接続されかつ回転される。
【００４９】
前記図示の実施形態では、前記第二の駆動シャフト３２は、前記第一の駆動シャフト５と同軸に取り付けられる。
【００５０】
図６を参照すると、前記さらなる磁気結合システム３０は、前記第二の駆動シャフト３２から前記撹拌要素３１に駆動トルクを磁気的に伝達し、かつ前記回転軸Ｘに沿って長手方向に前記撹拌要素３１を前記第二の駆動シャフト３２に可逆的に固定するように配置されるさらなる磁石群４１、４２、４３、４４を含む。
【００５１】
前記さらなる磁気結合システム３０は、前記ホッパー２の内側で前記撹拌要素３１の前記第一の端部３６に固定されかつ第五の磁石群４１を備える第三のロータ３５、および前記ホッパー２の外部で前記第二の駆動シャフト３２の一端に固定されかつ第六の磁石群４２を備える第四のロータ３８を含む。前記第四のロータ３８は、前記分離要素８の前記内部ハウジング２７の内側に挿入され、前記第二のロータ１６に実質的に整列し且つ前記第二のロータ１６上に配置される。
【００５２】
この場合も、前記第三のロータ３５および前記第四のロータ３８は、前記分離要素８によって相互に密閉分離され、かつ前記第五の磁石群４１が相互作用し、かつ前記回転軸Ｘに対して少なくとも横向きの、特に、直交する向きの相互磁気引力を発生するように前記第六の磁石群４２に向かい合うように配置される。
【００５３】
前記第三のロータ３５は、分離要素８の前記分離側方壁８ａの周りに配置され、一定の厚みを有するそれぞれのエアギャップを残すために分離要素８から離間し、かつ前記第五の磁石群４１を収容するそれぞれの環状側方部３５ａを含む。前記第四のロータ３８は、前記第六の磁石群４２を備えかつ前記分離側方壁８ａに向かい合う側方壁３８ａを含み、前記側方壁３８ａは、一定の厚みを有するそれぞれのエアギャップを残すために前記分離側方壁８ａから離間している。
【００５４】
前記第五の磁石群４１は、前記第六の磁石群４２に向かい合いかつ正の極性を有するそれぞれの動作表面５１ａを有する複数の第五の磁石５１、および前記第六の磁石群４２に向かい合いかつ負の極性を有するそれぞれの動作表面５２ａを有する複数の第六の磁石５２を含む。
【００５５】
前記第五の磁石５１および前記第六の磁石５２は、前記回転軸Ｘ周りにかつ前記回転軸Ｘに沿って径方向に配置され、回転角方向に離間されかつ互い違いになっており、第五の磁石５１は、二つの第六の磁石５２間に配置され、第六の磁石５２は、二つの第五の磁石５１の間に配置される。
【００５６】
同様に、前記第六の磁石群４２は、前記第五の磁石群５１に向かい合いかつ負の極性を有するそれぞれの動作表面５３ａを有する複数の第七の磁石５３、および前記第五の磁石群５１に向かい合いかつ正の極性を有するそれぞれの動作表面５４ａを有する複数の第八の磁石５４を含む。前記第七の磁石５３および前記第八の磁石５４は、前記回転軸Ｘ周りにかつ前記回転軸Ｘに沿って径方向に配置され、回転角方向に離間され、かつ互い違いになり、第七の磁石５３は、二つの第八の磁石５４間に配置され、第八の磁石５４は、二つの第七の磁石５３の間に配置される。
【００５７】
前記さらなる磁気結合システム３０は、前記第三のロータ３５において各上部３５ａに収納される少なくとも一つの第七の磁石群４３、および前記ホッパー２の前記前記閉鎖壁９に固定される少なくとも一つの第八の磁石群４４も含む。前記第七の磁石群４３および前記第八の磁石群４４は互いに向かい合い、かつ前記回転軸Ｘに沿う向きの相互磁気引力を発生するために配置される。
【００５８】
前記第七の磁石群４３および前記第八の磁石群４４は、前記回転軸Ｘと同軸に、かつ反対極性のそれぞれの正面の表面が互いに向かい合うように配置されるそれぞれの環状磁石を含む。
【００５９】
図示されないさらなる案内手段が、前記回転軸Ｘ周りの回転中に前記第三のロータ３５を軸方向に（前記回転軸Ｘに沿って）かつ径方向に（前記回転軸Ｘに対して略直交して）案内するために設けられる。
【００６０】
前記さらなる案内手段は、たとえば、前記内部キャビティ３に配置され、前記閉鎖壁９に固定され、かつ前記回転軸Ｘに対して実質的に同軸である第一の案内リング、および前記第三のロータ３５の前記上部３５ａに固定されかつ前記回転軸Ｘに対して同軸である第二の案内リングを含む。前記第二の案内リングは、径方向への前記第三のロータ３５の移動および前記閉鎖壁９に向かう前記第三のロータ３５の軸方向の移動を回避するために、前記第一の案内リングの環状座部に当接しかつ係合するために配置される。
【００６１】
前記さらなる案内手段は、前記ホッパー２の前記底部１７に向かう前記第三のロータ３５の軸方向移動を回避するために、前記内部キャビティ３内に配置され、前記分離要素８の前記分離側方壁８ａに固定され、前記回転軸Ｘに対して同軸であれ、かつ前記第三のロータ３５の底部に接続される第四の案内リングに当接しかつ係合する第三の案内リングも含む。
【００６２】
前記案内リングは、低摩擦係数を有する材料、たとえば、異なる組成および／または硬度を有するセラミック材料から作られ、相互に接触する二つの案内リングの前記材料は、第三のロータ３５の回転中の摩耗および粒子生成を最小にするために異なる。
【００６３】
前記さらなる磁気結合システム３０の機能は、前記磁気結合システム１０の機能と実質的に等価である。
【００６４】
前記第五の磁石群４１および前記第六の磁石群４２は、前記分離要素８を介して前記回転軸Ｘ周りかつ前記回転軸Ｘに沿って前記第三のロータ３５および前記第四のロータ３８を固定する磁界を発生する。前記第五の磁石群４１の前記第五の磁石５１および前記第六の磁石５２は、回転駆動トルクが前記第四のロータ３８から前記第三のロータ３５に磁気的に伝達されることができるように、前記第六の磁石群４２の前記第七の磁石５３および前記第八の磁石５４と相互作用する。
【００６５】
前記回転軸Ｘ周りにかつ前記回転軸Ｘに沿って互い違い配置される磁石５１、５２、５３、５４は、遊びや回転角方向のスリップを生じることなく、前記撹拌要素３１を正確に回転するために、正確で確実な方法で前記二つのロータ３５、３８を回転角方向に結合することを可能とする。前記第五の磁石群４１のおよび前記第六の磁石群４２の磁石５１、５２、５３、５４は、特に前記回転軸Ｘが略垂直である場合に、長手方向に前記回転軸Ｘに沿って前記撹拌要素３１を前記第二の駆動シャフト３２に固定することを可能とする磁界を発生する。前記第五の磁石群４１および前記第六の磁石群４２は、前記第三のロータ３５および前記撹拌要素３１を前記第四のロータ３８および前記第二の駆動シャフト３２に接続されかつ結合された状態に維持する。
【００６６】
前記回転軸Ｘに沿う前記第四のロータ３８と前記第三のロータ３５の間の前記磁気結合は、磁気引力を発生する、前記第七の磁石群４３および前記第八の磁石群４４の前記それぞれの環状磁石によっても保証される。
【００６７】
前記撹拌要素３１および前記関連の第三のロータ３５は、前記閉鎖壁９および前記分離要素８を除去することによって前記ホッパー２から迅速かつ容易に取り外されることができる。それぞれの第三のロータを備える異なる撹拌要素が、迅速かつ容易な方法で前記分離要素８に結合されることができかつ前記ホッパー２に挿入されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019505450.tif 000005
【図４】
2019505450.tif 000006
【図５】
2019505450.tif 000007
【図６】
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【国際調査報告】
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