(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸（Ａ）と、
容器（８）に第１処理を適用するためにそれぞれ配置され、前記主軸（Ａ）の周囲をそれぞれ回転し、前記第１処理は容器（８）を液体で充填する充填処理を含む、２以上である第１の数（Ｎ１）の第１ステーション（４、９４）と、
すでに第１処理によって処理された、処理済み容器（１２）に第２処理を適用するためにそれぞれ配置され、前記主軸（Ａ）の周囲をそれぞれ回転する、２以上である第２の数（Ｎ２）の第２ステーション（６、９６）と、
前記第１ステーション（４）が、一度容器（８）への第１処理を完了すると、それぞれの第１ステーション（４）が設置され、処理済み容器（１２）を解放するように配置される、内部出口位置（１４、１１４）と、
それぞれの第２ステーション（６）が、処理済み容器（１２）を受け入れ、前記処理済み容器（１２）への前記第２処理の適用を始めるように配置される、内部入口位置（１６、１１６）と、
処理済み容器（１２）を掴むように適合され、前記内部出口位置（１４、１１４）に設置された第１ステーション（４）と、前記内部入口位置（１６、１１６）に設置された第２ステーション（６）との間を可動である把持要素（４４、１４４）を備えた、少なくとも一つの移送アーム（２２、１２２）とを備え、
前記第２処理は前記処理済み容器を閉じるために蓋（１９）が前記処理済み容器（１２）に適用される間の閉栓処理を含み、それぞれの第２ステーション（６）は前記処理済み容器（１２）を保持するように配置された容器台座（４６）と、前記容器台座（４６）によって保持された前記処理済み容器（１２）に蓋（１９）を適用するように配置された閉栓装置（４８）とを備え、前記容器台座（４６）は前記処理済み容器（１２）を受け入れるための開口を備え、
前記第１の数（Ｎ１）は前記第２の数（Ｎ２）と異なり、
前記第１ステーションは前記主軸の周囲を第１回転速度（Ｗ１）において回転し、前記第２ステーションは前記主軸の周囲を第２回転速度（Ｗ２）において回転し、前記第１回転速度（Ｗ１）と前記第２回転速度（Ｗ２）とは、
【数１】
0006623176.tif 000004
の関係にある、容器の処理のための回転機械。
【請求項２】
前記第１ステーション（４）は第１車輪（１０２）に規定され、前記第２ステーション（６）は第２車輪（１０４）に規定され、前記第１車輪（１０２）と前記第２車輪（１０４）とは同じ前記主軸（Ａ）の周囲を回転し、前記回転機械は、前記第１車輪（１０２）の前記内部出口位置（１１４）における第１ステーション（４）から、前記第２車輪（１０４）の前記内部入口位置（１１６）における第２ステーション（６）に前記処理済み容器（１２）を動かすように配置された、単一の移送アーム（１２２）を備えた請求項１に記載の回転機械。
【請求項３】
前記回転機械は、充填された連続する前記容器（８）が第１ステーション（４）にそれぞれ送り込まれる、外部入口位置（１０）を備え、それぞれの前記第１ステーション（４）が、第１ステーション軸（Ｆ）に沿って延びる充填装置（３２）を備えた請求項１または２に記載の回転機械。
【請求項４】
前記第１ステーション軸（Ｆ）は、少なくとも対応する前記第１ステーション（４）が内部出口位置（１４）にあるとき、主軸（Ａ）に対して傾斜している請求項３に記載の回転機械。
【請求項５】
前記第１処理は、予備成形物が連続する容器（８）に形成および充填される間の充填および成形処理を備え、前記回転機械は、連続する予備成形物が連続する第１ステーション（４）に送り込まれる外部入口位置（１０）を備え、それぞれの第１ステーション（４）は、少なくとも、
第１処理の終わりに得られる処理済み容器（１２）の形状を有した型空洞（３０）を規定し、前記第１ステーション（４）が前記回転機械の外部入口位置（１０）に設置されるとき、予備成形物を受け入れるように配置され、内部出口位置（１４、１１４）において処理済み容器（１２）を解放するように配置された型（２８）と、
型（２８）によって受け入れられた予備成形物または処理済み容器（１２）の首状部（９）に、液体的に漏れない方法において接続可能であり、液体が予備成形物を処理済み容器（１２）へと形作り、処理済み容器（１２）を充填するように、型（２８）によって受け入れられた予備成形物の中に液体を注入するように配置された充填装置（３２）とを備えた請求項１から４の何れか１項に記載の回転機械。
【請求項６】
前記型（２８）と前記充填装置（３２）とは、少なくとも内部出口位置（１４、１１４）において主軸（Ａ）に対して傾斜する第１ステーション軸（Ｆ）に沿って延び、前記第１ステーション軸（Ｆ）は主軸（Ａ）と角度（β）を形成し、一度前記充填装置が前記処理済み容器（１２）の首状部（９）から外されると、前記処理済み容器（１２）から外へ液体が溢れることを防ぐように配置された請求項５に記載の回転機械。
【請求項７】
前記予備成形物は、前記回転機械の外部入口位置（１０）において主軸（Ａ）と略平行である軸（Ｂ）に沿って延び、それぞれの型（２８）は直線位置の間を可動であり、前記型（２８）は主軸（Ａ）に平行な軸に沿って延び、前記型（２８）は予備成形物を受け入れる前記回転機械の前記外部入口位置（１０）における前記直線位置に置かれ、第１処理の初めにおいて傾斜位置へ、受け入れられた予備成形物に沿って動かされる請求項６に記載の回転機械。
【請求項８】
前記予備成形物は、前記回転機械の外部入口位置（１０）において主軸（Ａ）と略平行である軸（Ｂ）に沿って延び、前記回転機械はさらに、前記回転機械の前記外部入口位置（１０）に設置された第１ステーション（４）の型（２８）へ予備成形物を動かすように配置された傾斜アーム（４０）を備え、前記傾斜アーム（４０）は型（２８）の傾斜した第１ステーション軸（Ｆ）を伴う前記予備成形物の軸に並べられた予備成形物を傾斜させ、前記型（２８）に傾斜された前記予備成形物を置くように配置された請求項５に記載の回転機械。
【請求項９】
前記回転機械は、充填された連続する前記容器（８）が第１ステーション（４）にそれぞれ送り込まれる、外部入口位置（１０）を備え、それぞれの前記第１ステーション（４）が、第１ステーション軸（Ｆ）に沿って延びる充填装置（３２）を備え、
前記容器台座（４６）の前記開口と閉栓装置（４８）とは、少なくとも前記第２ステーション（６）が前記内部入口位置（１６）にあるとき、処理済み容器（１２）が沿って延びるような、前記第１ステーション軸（Ｆ）に平行である第２ステーション軸（Ｃ）に沿って延びる請求項１に記載の回転機械。
【請求項１０】
前記第１処理は、予備成形物が連続する容器（８）に形成および充填される間の充填および成形処理を備え、前記回転機械は、連続する予備成形物が連続する第１ステーション（４）に送り込まれる外部入口位置（１０）を備え、それぞれの第１ステーション（４）は、少なくとも、
第１処理の終わりに得られる処理済み容器（１２）の形状を有した型空洞（３０）を規定し、前記第１ステーション（４）が前記回転機械の外部入口位置（１０）に設置されるとき、予備成形物を受け入れるように配置され、内部出口位置（１４、１１４）において処理済み容器（１２）を解放するように配置された型（２８）と、
型（２８）によって受け入れられた予備成形物または処理済み容器（１２）の首状部（９）に、液体的に漏れない方法において接続可能であり、液体が予備成形物を処理済み容器（１２）へと形作り、処理済み容器（１２）を充填するように、型（２８）によって受け入れられた予備成形物の中に液体を注入するように配置された充填装置（３２）とを備え、
前記型（２８）と前記充填装置（３２）とは、少なくとも内部出口位置（１４、１１４）において主軸（Ａ）に対して傾斜する第１ステーション軸（Ｆ）に沿って延び、前記第１ステーション軸（Ｆ）は主軸（Ａ）と角度（β）を形成し、一度前記充填装置が前記処理済み容器（１２）の首状部（９）から外されると、前記処理済み容器（１２）から外へ液体が溢れることを防ぐように配置され、
前記容器台座（４６）の前記開口と閉栓装置（４８）とは、少なくとも前記第２ステーション（６）が前記内部入口位置（１６）にあるとき、処理済み容器（１２）が沿って延びるような、前記第１ステーション軸（Ｆ）に平行である第２ステーション軸（Ｃ）に沿って延びる請求項１に記載の回転機械。
【請求項１１】
前記把持要素（４４）は前記内部出口位置（１４）と前記内部入口位置（１６）との間における、前記第１ステーション軸（Ｆ）と前記第２ステーション軸（Ｃ）とに平行である軸に並べられた、前記処理済み容器（１２）を支持するように配置され、
かつ／または、前記回転機械はさらに、それぞれの第２ステーション（６）が閉栓された前記容器（８）を解放するように配置される外部出口位置（２０）を備えた請求項９または１０に記載の回転機械。
【請求項１２】
前記内部出口位置（１４、１１４）と前記内部入口位置（１６、１１６）とは、前記主軸（Ａ）に基づいて互いに相対的に並置され、前記移送アーム（２２、１２２）は、少なくとも前記主軸（Ａ）に平行な軸に従って平行に可動であり、および／または、前記内部出口位置（１４、１１４）と前記内部入口位置（１６、１１６）とは、主軸（Ａ）と略垂直である放射軸に基づいて互いに相対的に並置され、前記移送アーム（２２、１２２）は、少なくとも前記放射軸に平行な軸に従って平行に可動である請求項１から１１の何れか１項に記載の回転機械。
【請求項１３】
前記第１ステーション（４）は第１車輪（１０２）に規定され、前記第２ステーション（６）は第２車輪（１０４）に規定され、前記第１車輪（１０２）と前記第２車輪（１０４）とは同じ前記主軸（Ａ）の周囲を回転し、前記回転機械は、前記第１車輪（１０２）の前記内部出口位置（１１４）における第１ステーション（４）から、前記第２車輪（１０４）の前記内部入口位置（１１６）における第２ステーション（６）に前記処理済み容器（１２）を動かすように配置された、単一の移送アーム（１２２）を備え、
前記内部出口位置（１１４）と前記内部入口位置（１１６）とは、さらに、互いに相対的に角度に関して並置され、前記移送アーム（１２２）は、さらに、前記主軸（Ａ）と平行、かつ、前記主軸（Ａ）から離れた移送軸（Ｄ）の周りにおいて回転するように可動である請求項１２に記載の回転機械。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔発明の技術分野〕
本発明は容器処理のための回転機械に関する。
【０００２】
特に、本発明は連続的な型に配置された、連続的な予備成形物の内部に液体を注入することにより、容器を形成し充填するための回転機械に関する。
【０００３】
特定の実施形態において、液体成形として知られる、非圧縮性液体を使用して予備成形物を変質させて、予備成形物から容器を形成する分野に関する。
【０００４】
本明細書において、「液体」は物理的な意味を有する。それは非圧縮かつ流れることのできる媒体を表す。液体は（水またはアルコールのような）低い粘性、（食用油またはスープのような）中程度の粘性、または、（ヨーグルトまたは乳製品のような）高い粘性を有する。それは食品に限定されない。非圧縮性流体は、例えば、水、または他の飲料、ボディケア製品、家庭および庭園手入れ用品、医療用流体、燃料、および作動液等である。
【０００５】
〔背景〕
容器に１つ以上の処理を実行している間、車輪上での回転を実行されるように容器を動かすように配置された回転機械を使用して、容器の処理を行うことが知られている。
【０００６】
容器が１つ以上の処理を実行されなければならないとき、例えば、回転機械は平行な軸に沿って回転するように動き、１つの処理を実行するように配置されたステーションをそれぞれ運搬する、連続する車輪を備える。それぞれの車輪で回転するように動きながら、１つ以上の処理を実行される場合、容器は、１つの車輪から次の車輪へと、機械を介して動かされ、それぞれの車輪の１つのステーションにそれぞれ受け入れられる。このような機械は処理が平行して実行され、他の１つの車輪が、容器の他の一組に他の処理を実行する間、容器の一組に１つの処理を実行するため、容器の処理における十分な処理能力を提供する。したがって、処理は容器の異なる組に対し平行して実行される。
【０００７】
しかしながら、このような機械は、車輪が他の車輪の隣に配置されなければならないことから、非常に空間を消費する。さらに、処理の１つが、容器が液体で充填される充填処理である場合、容器が回転するように動く、すなわち、１つの車輪から次の車輪へと容器が動くときの、容器の回転方向が変わるとき、容器に適用される遠心力の影響で、容器の外へ流体が溢れる可能性が高くなる。
【０００８】
この課題を解決するために、容器は充填されてからできるだけ早く、例えば蓋によって、閉じられなければならない。
【０００９】
このことを行うために、国際公開２０１３／０２０８８５号の図２Ａに記載されているように、同じ車輪において、容器の充填と該容器の閉栓とを実行することが提案されている。この場合、容器は、車輪の回転経路の第１部分において、充填工程を実行され、車輪の回転経路の第２部分において、閉栓工程を実行される。結果として、閉栓が充填の直後に発生し、こぼれる可能性が低減される。しかし、充填工程に使用されるステーションは、同時には閉栓工程に使用できず、逆に閉栓の実行に使用されるステーションは、同時には充填工程の実行に使用できない。結果として、処理は平行に実行されるというよりむしろ連続して実行される。したがって、充填工程を実行するステーションの数と閉栓工程を実行するステーションの数とは減らされ、機械の処理能力は低下する。
【００１０】
容器の充填および閉栓と比較した他の処理に対しても同様の課題が残る。例えば、容器に充填は該容器の洗浄の直後に起こるべきである。
【００１１】
米国特許第６’１５２’７２３号明細書は、初めに予備成形物を加熱し、次に予備成形物を容器に吹き込む回転機械を開示している。これらの処理は予備成形物の加熱のために配置された第１ステーションにおける主軸の周囲に予備成形物を回転させ、第１ステーションから第２ステーションへ予備成形物を動かし、予備成形物を容器に吹き込むために配置された第２ステーションにおける主軸の周囲に予備成形物を回転させることによって、平行して実行される。第１ステーションにおいて、予備成形物は上下逆さまの配置、すなわち、予備成形物の開端が下向きになるように回転されて動かされる。予備成形物は、第２ステーションへ移送される間、この配置で第２ステーションに動かされるか、または、上下逆さまの配置と上向きの配置との間で回転される。
【００１２】
独国特許第１０／２０１０／００２２４６号明細書は、初めに予備成形物を容器に吹き込み、次に吹き込まれた容器にラベル貼りを行う回転機械を開示する。これらの処理は予備成形物を容器に吹き込むために配置された第１ステーションにおける主軸の周囲に予備成形物を回転させ、第１ステーションから第２ステーションへ形成された容器を動かし、容器にラベルを貼るために配置された第２ステーションにおける主軸の周囲に容器を回転させることによって、平行して実行される。
【００１３】
これらの回転機械において、処理された容器、すなわち、米国特許第６’１５２’７２３号明細書における加熱された予備成形物と、独国特許第１０／２０１０／００２２４６号明細書における吹き込まれた容器とは、これらが空の間に第２ステーションへ動かされる。結果として、第１ステーションと第２ステーションとの間の処理された容器の移送は特に問題にはならないが、処理された容器が流体で充填された場合、適用させることができない。
【００１４】
本発明の目的の１つは、空間の要求を減らし、また、容器が液体で充填される第１ステーションと、容器が他の１つの処理を実行される第２ステーションとの間の容器の移送の間、容器の内容物のいかなるこぼれをも防ぎつつ、いくつかの処理が平行して実行される、容器の処理のための機械を提案することによって、上述の課題を克服する事である。
【００１５】
〔発明の概要〕
この目的を達成するために、本発明は、
主軸と、
容器に第１処理を適用するためにそれぞれ配置され、前記主軸の周囲をそれぞれ回転し、前記第１処理は容器を流体で充填する充填処理を含む、複数の第１ステーションと、
すでに第１処理によって処理された、処理済み容器に第２処理を適用するためにそれぞれ配置され、前記主軸の周囲をそれぞれ回転する、複数の第２ステーションと、
前記第１ステーションが、一度容器への第１処理を完了すると、それぞれの第１ステーションが設置され、処理済み容器を解放するように配置される、内部出口位置と、
それぞれの第２ステーションが、処理済み容器を受け入れ、前記処理済み容器への前記第２処理の適用を始めるように配置される、内部入口位置と、
処理済み容器を掴むように適合され、前記内部出口位置に設置された第１ステーションと、前記内部入口位置に設置された第２ステーションとの間を可動である把持要素を備えた、少なくとも一つの移送アームとを備えた、容器の形成と充填とのための機械に関する。
【００１６】
例えば、垂直の主軸に対して第１ステーションの上方または下方に第２ステーションを配置することによって、同じ主軸の周囲において第１ステーションと第２ステーションとを回転させることにより、全ての第１ステーションを、容器が液体と共に充填される第１処理をあらかじめ行うことに専念させ、全ての第２ステーションを、第２処理をあらかじめ行うことに専念させ、第１処理と第２処理とが、異なる組の容器に、同時にあらかじめ行われるようにすることにより、第１処理と第２処理とを、並行して、あらかじめ行うことが可能である。結果として、機械の処理能力は満足できる。さらに、第１ステーションと第２ステーションとを受け入れるための連続する車輪を用意する必要が無いため、機械の必要とする空間は低減される。さらに、移送アームは、内部出口位置から内部入口位置への容器の移送の間、処理された容器の外への液体のいかなるこぼれをも防ぐように配置される。
【００１７】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、
前記回転機械は複数の部分組立品を備え、それぞれの部分組立品が、前記機械が第１ステーションと第２ステーションとを同数備えるように、第１ステーションと対応する第２ステーションとを備え、前記第１ステーションと前記第２ステーションとが主軸の周囲を同じ速さで回転し、前記移送アームが部分組立品の第１ステーションから処理済み容器を掴み、前記部分組立品の対応する前記第２ステーションに前記処理済み容器を移送するように配置され、
それぞれの部分組立品が、前記内部出口位置に設置された前記部分組立品の前記第１ステーションから、前記内部入口位置に設置された前記部分組立品の前記対応する第２ステーションに、前記処理済み容器を移送するように配置された、前記主軸の周囲を回転する移送アームを備えている。
【００１８】
第１ステーションと第２ステーションとを同数有し、同じ速度において回転することにより、主軸の周囲を回転する単一の車輪に、第１ステーションと第２ステーションとを取り付けることが可能となり、第１および第２ステーションを回転させる必要のある機械と装置との機械的構造を大きく単純化する。さらに、上記の後に続いて、第１ステーションから第２ステーションへ処理済み容器を移送させるための、それぞれの移送アームが、２度の自由度のみを必要とさせることができる。
【００１９】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、
前記回転機械は第１の数の第１ステーションと、第２の数の第２ステーションとを備え、前記第１の数は前記第２の数と異なり、前記第１ステーションは前記主軸の周囲を第１回転速度において回転し、前記第２ステーションは前記主軸の周囲を第２回転速度において回転し、前記第１回転速度と前記第２回転速度とは、
【００２０】
【数１】
0006623176.tif 000002
【００２１】
の関係にあり、
前記第１ステーションは第１車輪に規定され、前記第２ステーションは第２車輪に規定され、前記第１車輪と前記第２車輪とは同じ前記主軸の周囲を回転し、前記機械は、前記第１車輪の前記内部出口位置における第１ステーションから、前記第２車輪の前記内部入口位置における第２ステーションに前記処理済み容器を動かすように配置された、単一の移送アームを備えている。
【００２２】
この実施形態によれば、第２ステーションを第１ステーションよりも多く有することが可能となり、第２ステーションが第１ステーションよりも小さい空間を必要とする場合、または、二つの処理の必要時間が大きく異なる場合において有利であるかもしれない。この実施形態においては、単一の移送アームが必要とされる。
【００２３】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、前記回転機械は、充填された連続する前記容器が第１ステーションにそれぞれ送り込まれる、外部入口位置を備え、それぞれの前記第１ステーションが、第１ステーション軸に沿って延びる充填装置を備えている。
【００２４】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、前記第１ステーション軸は、少なくとも対応する前記第１ステーションが内部出口位置にあるとき、主軸に対して傾斜している。
【００２５】
第１ステーション軸が傾斜していることにより、充填の間に、容器に与えられる遠心力の効果が制限され、充填された容器の外への液体の漏れの可能性を低減する。
【００２６】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、
前記第１処理は、予備成形物が連続する容器に形成および充填される間の充填および成形処理を含み、前記回転機械は、連続する予備成形物が連続する第１ステーションに送り込まれる外部入口位置を備え、それぞれの第１ステーションは、少なくとも、
第１処理の終わりに得られる処理済み容器の形状を有した型空洞を規定し、前記第１ステーションが前記回転機械の外部入口位置に設置されるとき、予備成形物を受け入れるように配置され、内部出口位置において処理済み容器を解放するように配置された型と、
型によって受け入れられた予備成形物または処理済み容器の首状部に、流体的に漏れない方法において接続可能であり、流体が予備成形物を処理済み容器へと形作り、処理済み容器を充填するように、型によって受け入れられた予備成形物の中に流体を注入するように配置された充填装置とを備え、
前記型と前記充填装置とは、少なくとも内部出口位置において主軸に対して傾斜する第１ステーション軸に沿って延び、前記第１ステーション軸は主軸と角度を形成し、一度前記充填装置が前記処理済み容器の首状部から外されると、処理済み容器から外へ流体が溢れることを防ぐように配置され、
前記予備成形物は、前記回転機械の外部入口位置において主軸と略平行である軸に沿って延び、それぞれの型は直線位置の間を可動であり、前記型は主軸に平行な軸に沿って延び、前記型は予備成形物を受け入れる前記機械の前記外部入口位置における前記直線位置に置かれ、第１処理の初めにおいて傾斜位置へ、受け入れられた予備成形物に沿って動かされる。
【００２７】
したがって、本発明は、充填の間に、容器に与えられる遠心力の効果を制限し、外部出口位置において第１ステーション軸を伴った予備成形物を並べる、様々な実施形態および解決方法を提供する。
【００２８】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、前記予備成形物は、前記回転機械の外部入口位置において主軸と略平行である軸に沿って延び、前記機械はさらに、前記機械の前記外部入口位置に設置された第１ステーションの型へ予備成形物を動かすように配置された傾斜アームを備え、前記傾斜アームは型の傾斜した前記第１ステーション軸を伴う前記予備成形物の軸に並べられた予備成形物を傾斜させ、前記型に傾斜された前記予備成形物を置くように配置されている。
【００２９】
上述のように、機械は、充填処理の後可能な限り早く閉栓処理を実行することに特に適合しており、その結果、漏れの可能性を制限する。
【００３０】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、
前記容器台座の前記開口と閉栓装置とは、少なくとも前記第２ステーションが前記内部入口位置にあるとき、処理済み容器が沿って延びるような、前記第１ステーション軸に平行である第２ステーション軸に沿って延び、
前記把持要素は前記内部出口位置と前記内部入口位置との間における、前記第１ステーション軸と前記第２ステーション軸とに平行である軸に並べられた、前記処理済み容器を支持するように配置され、かつ／または、前記回転機械はさらに、それぞれの第２ステーションが閉栓された前記容器を解放するように配置される外部出口位置を備えている。
【００３１】
機械は、第１ステーションから第２ステーションへの処理済み容器の移送の間、処理済み容器が傾いた状態を維持するように並べられることができ、容器が接近していない間において、容器に適用される遠心力の影響下における、漏れの可能性を大きく低減する。
【００３２】
本発明に係る機械の他の特徴によれば、
前記内部出口位置と前記内部入口位置とは、前記主軸に基づいて互いに相対的に並置され、前記移送アームは、少なくとも前記主軸に平行な軸に従って平行に可動であり、および／または、前記内部出口位置と前記内部入口位置とは、主軸と略垂直である放射軸に基づいて互いに相対的に並置され、前記移送アームは、少なくとも前記放射軸に平行な軸に従って平行に可動であり、
前記内部出口位置と前記内部入口位置とは、さらに、互いに相対的に角度に関して並置され、前記移送アームは、さらに、前記主軸と平行、かつ、前記主軸から離れた移送軸の周りにおいて回転するように可動である。
【００３３】
本発明の実施形態によって、それぞれの移送アームの自由度の程度は、第１ステーションから第２ステーションへの処理済み容器の適切な移送を確実にするように適合される。
【００３４】
本発明は、
主軸と、
容器に第１処理を適用するためにそれぞれ配置され、前記主軸の周囲をそれぞれ回転し、前記第１処理は容器への内容物の注入を備えた、複数の第１ステーションと、
すでに第１処理によって処理された、処理済み容器に第２処理を適用するためにそれぞれ配置され、前記主軸の周囲をそれぞれ回転する、複数の第２ステーションと、
前記第１ステーションが、一度容器への第１処理を完了すると、それぞれの第１ステーションが設置され、処理済み容器を解放するように配置される、内部出口位置と、
それぞれの第２ステーションが、処理済み容器を受け入れ、前記処理済み容器への前記第２処理の適用を始めるように配置される、内部入口位置と、
処理済み容器を掴むように適合され、前記内部出口位置に設置された第１ステーションと、前記内部入口位置に設置された第２ステーションとの間を可動である把持要素を備えた、少なくとも一つの移送アームとを備え、前記移送アームが、前記内部出口位置に配置された前記第１ステーションと前記内部入口位置に配置された第２ステーションとの間の前記処理済み容器の移送の間、処理済み容器の外へ内容物が到達することを防ぐように配置された、容器の形成と充填とのための機械にも関する。
【００３５】
内容物が容器の外へ到達することを防ぐため、移送アームは処理済み容器を容器の開端を上向きに移動させるように配置されることができ、このことは、処理済み容器の内容物が、重力の効果を受けて、処理済み容器の外へ到達できないことを意味する。移送アームは、処理済み容器の内容物の、前記処理済み容器の外へ到達が起こらない処理済み容器の移送の間、処理済み容器に与えられる遠心力のような様態における、処理済みの首状部によって、把持要素が処理済み容器を掴むように配置されてもよい。
【００３６】
特定の実施形態において、上述したように、このことは、第１ステーションの軸および／または第２ステーションの軸を傾けることと、内部出口位置と内部入口位置との間の、第１ステーション軸および／または第２ステーション軸に平行な軸上に並べられる処理済み容器を保持する把持要素を配置することとによって得られる。
【００３７】
〔図面の簡単な説明〕
本発明の他の様態および有利点は、例の目的において与えられ、付加された図面の参照を形作られた、下記の明細書を読むことにより現れるだろう。
【００３８】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る回転機械の上方からの概略図である。
【００３９】
図２−５は、積載工程の間の、第１の実施形態に係る回転機械の概略側面図である。
【００４０】
図６−８は、積載工程の間の回転機械の、第１の実施形態の変形の概略側面図である。
【００４１】
図９−１７は、積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【００４２】
図１８は、回転機械の第１の実施形態の、別の変形の概略断面図である。
【００４３】
図１９−２０は、本発明の第２の実施形態に係る回転機械の上方からの概略側面図である。
【００４４】
〔発明の詳細な説明〕
下記の明細書において、「上流」および「下流」の用語は、本発明に係る回転機械における容器の循環に関連して定義され、容器が、機械の入口において上流に配置され、機械の出口において下流に配置されることを意味する。「軸方向」および「軸方向に」の用語は、機械の主軸Ａの方向に関連して定義され、「径方向」および「径方向に」の用語は、軸方向に略垂直な平面に関連して定義される。
【００４５】
本発明に係る回転機械は、容器に形作られ液体と共に充填される予備成形物の形成における容器に対して記載されるだろう。より詳細には、本発明は第１処理の間の、容器の形成と充填とのための、液体を伴った予備成形物の充填と、第２処理の間、形成され、充填された容器を閉栓するために配置された機械に対して記載される。しかしながら、本発明は、予備成形物の処理に限られず、例えばすでに形成された容器の充填および閉栓、容器または予備成形物の除染および充填等の様々な処理を受ける容器を形成する様々な処理に適用されてもよい。
【００４６】
図１の参照において、本発明に係る回転機械１の第１の実施形態が記載される。
【００４７】
機械は、主軸Ａの周囲を回転するように可動であり、その外周上の複数の第１ステーション４と複数の第２ステーション６とを運ぶ主車輪２を備える。第１ステーション４は主軸Ａに沿って、第２ステーション６に対して軸方向に、相対的に並置され、第１ステーション４が、主軸Ａに略垂直である同じ径の平面において延びないことを意味する。
【００４８】
主軸Ａは、例えば、略垂直の軸である。この場合、第１ステーション４と第２ステーション６とは、第１ステーション４の情報に第２ステーション６が延びるように、垂直に並置されている。代わりに、第２ステーション４が第１ステーション６の下方に延びていてもよい。
【００４９】
図１に示される実施形態によれば、第１ステーション４は第２ステーション６と、主軸Ａから径方向に同じ間隔において配置されない。例えば、第２ステーション６は第１ステーション４よりも、主軸Ａに近づいて延びる。
【００５０】
第１ステーション４は主車輪２の外周上に分配され、外部入口位置１０において処理される容器８を受け入れ、第１処理にしたがって容器８を処理して、内部出口位置１４において処理済み容器１２を解放するようにそれぞれ配置され、それぞれの第１ステーション４は、外部入口位置１０と内部出口位置１４との間において、主軸Ａの周りを主車輪２と共に回転する。このことは、外部入口位置１０と内部出口位置１４との間において、第１ステーション４が、特定の角度によって角度的に動かされることを意味する。実施形態によれば、この特定の角度は可能な限り３６０度に近く、外部入口位置１０が可能な限り内部入口位置１４に近いことを意味する。このことは、特定の時間において、何れの容器８の処理もその時点において行われていない、第１ステーションの比率を低減する。これは、１つの容器８に対し第１処理をすでに完了し、次の容器８に対し同じ処理がまだ始まっていない第１ステーションの数を減らすことを意味する。
【００５１】
処理によって、容器に実行されたある種の連続した操作が意味され、処理済み容器によって、前記連続した操作を実行される容器が意味される。
【００５２】
図に示された実施形態において、第１ステーション４は形成および充填ステーションであり、処理される容器は予備成形物８と呼ばれる。形成および充填ステーション４は、前記予備成形物８に液体を注入し、予備成形物８を容器に形作り、前記容器を液体によって充填し、処理済み容器１２が形成され充填された容器となるように配置される。このようなステーション４は図２から１７においてより詳細に示され、続いて記載されるだろう。しかしながら、前述のように、第１ステーション４は、例えば、単純な充填ステーション、あるいは、除染物質のような内容物が容器に注入される、除染処理のような他の種類の処理が実行するように適合されたステーションのように、他の種類のステーションであってもよい。
【００５３】
第２ステーション６は主車輪２の外周上に分配され、内部入口位置１６において処理済み容器１２を受け入れ、第２処理にしたがって処理済み容器１２に処理を行い、外部出口位置２０において完成容器１８を解放するようにそれぞれ配置され、それぞれの第２ステーション６は、内部入口位置１６と外部出口位置２０との間において、主軸Ａの周りを主車輪２と共に回転する。
【００５４】
図に示された実施形態によれば、第２ステーション６は、完成容器１８が充填され閉栓された容器であるような、処理済み容器１２に蓋１９を設置するように配置された閉栓ステーション６である。このような閉栓ステーション６は図２から１４においてより詳細に示され、続いて記載されるだろう。しかしながら、前述のように、第１ステーション４は、例えば、単純な充填ステーション、あるいは、処理済み容器内に既にある液体に、液体を追加するように用意された混合処理のような、他の種類の処理を実行するように適合された、他の種類のステーションであってもよい。
【００５５】
第１の実施形態によれば、部分組立品２１を形成する、それぞれの第１ステーション４と対応する第２ステーション６との組が、所定の速度において車輪と共に回転するように、第１ステーション４の数は第２ステーション６の数と等しい。このため、第１ステーション４と第２ステーション６とは、主車輪２の回転する速度である、等しい速度において回転する。
【００５６】
図１において、理解を簡単にするため、部分組立品２１ｂ、２１ｃ、および２１ｄは、車輪２から分割されている。しかし、これらの部分組立品は他の部分組立品のように、車輪２に取り付けられることが理解されるべきである。
【００５７】
図１に示されるような第１の実施形態によれば、内部出口位置１４と内部入口位置１６とは、移送角度αだけ径方向の平面において角度的に並置されている。これは内部出口位置１４と内部入口位置とが、主軸Ａと、共に角度αを形成することを意味する。
【００５８】
それぞれの部分組立品２１はさらに、内部出口位置１４において配置される第１ステーション４（図１の部分組立品２１ａ）から、内部入口位置１６において配置される対応した第２ステーション６（図１の部分組立品２１ｃ）へ、処理済み容器１２を動かすように配置された移送アーム２２を備える。その結果、それぞれの移送アーム２２は、内部出口位置１４において配置される第１ステーション４から処理済み容器１２を拾い上げ、内部出口位置１４から内部入口位置１６へ拾い上げられた容器１２を動かし、内部入口位置１６において配置される対応した第２ステーション６に容器を配置するように配置されている。有利には、移送アーム２２は軸方向において並進するように可動である。このことは、異なる軸方向の位置において、部分組立品２１の第１ステーション４と第２ステーション６とを配置することを可能とする。移送アーム２２はさらに、径方向に並進するように可動であってもよい。このことは、異なる径方向の位置において、部分組立品２１の第１ステーション４と第２ステーション６とを配置することを可能とする。結果として、このことは部分組立品２１の小型化を最適化できる。それぞれの移送アーム２２は、主軸Ａの周囲において主車輪２と回転し、前記移送アーム２２が属する、部分組立品２１の第１および第２ステーションとの近接を維持することが理解される。移送アーム２２は、例えば、ロボットアームとして、またはピストン装置によって動かされることによる、あるいは、例えば、案内レール上を並進するように可動である運搬装置上に積載される事による、何れかの適する手段によって、第１および第２ステーションと相対的に動かされてもよい。処理済み容器１２の内容物が処理済み容器１２から外へ到達することを防止するように、処理済み容器１２をこれらの開端を上向きに動かすように配置されることに言及されるべきである。
【００５９】
回転機械１はさらに、形成および充填ステーション４の型２８に直接予備成形物８を導入する、予備成形物供給車輪２４を備える。有利には、移送アーム２２はさらに、充填され閉栓された容器１８を容器退去車輪２５へ渡すために、閉栓ステーション６が外部出口位置２０にある場合（図１の部分組立品２１）の閉栓ステーション６から、充填され閉栓された容器１８を引き抜くように配置されていてもよい。回転機械１はさらに、スターホイール、キャップガイド、またはキャップシュート等のような、蓋供給手段２７を備えていてもよい。それぞれの部分組立品２１はさらに、正しく方向づけられた蓋１９を捕捉し、部分組立品２１が蓋供給角度位置２９にある間（図１の部分組立品２１ｂ）において、閉栓ステーション６に蓋１９を供給するように配置された蓋供給アーム２３を備えていてもよい。前記蓋供給角度位置２９は、内部入口位置１６の上流に配置されている。変形において、充填され閉栓された容器１８の退去は、移送アーム２２の代わりに、前記蓋供給アーム２３によって実行されてもよい。
【００６０】
閉栓ステーション６を説明するために、図１は、閉栓ステーション６に対して側面に沿って並置される位置における移送アーム２２を描く。したがって、型２８から閉栓ステーション６への移送アームの動きは、回転運動として描かれる。移送アーム２２は、代わりに、型２８の中に前記容器がある場合における、処理済み容器１２の首状部と、容器が閉栓ステーション６に到着した場合における同じ首状部とを含む平面に配置されてもよいことが理解される。このような代替において、移送アーム２２は、単純かつ費用効率的な機械化を可能にするように、回転して動くことができず、２度の自由度のみを有することができる。
【００６１】
第１の実施形態に係る回転機械１の機能は下記のように要約される。
【００６２】
例えば、主車輪２が主軸Ａの周囲を回転する間、主軸Ａに平行な軸の周囲を回転する供給車輪２４を使用して、処理される連続する容器８が、外部入口位置１０において回転機械１へ供給される。容器８と第１ステーション４とが同じ時間に外部入口位置１０に配置されるように、供給車輪２４と主車輪２との回転は同期されている。
【００６３】
積載工程の間、容器８は外部入口位置１０において第１ステーション４に移送され、第１処理工程の間、内部出口位置１４に向かって第１ステーション４が回転する間において、前記容器８に第１処理が実行される。第１ステーション４が内部出口位置１４に到達した際、第１ステーション４が新たに処理済み容器１２を運ぶように、第１処理が完了される。
【００６４】
移送工程の間、内部出口位置１４において、処理済み容器１２を運ぶ第１ステーション４に属する部分組立品の移送アーム２２は、処理済み容器１２を拾い上げ、それを、部分組立品２１の対応する第２ステーション６が配置される、内部入口位置１６へ軸方向に移動させる。
【００６５】
内部入口位置１６において、移送アーム２２は、対応する第２ステーション６に処理済み容器１２を配置し、第２処理工程の間、外部出口位置２０に向かって第２ステーション６が回転する間において、前記処理済み容器１２に第２処理が実行される。第２ステーション６が外部出口位置２０に到達した際、第２ステーション６が新たに完成容器１８を運ぶように、第２処理が完了される。
【００６６】
部分組立品２１ｄの外部出口位置２０から始まる、引き抜き工程の間、移送アーム２２は、充填され閉栓された容器１８を引き抜き、それを容器退去車輪２５へ搬送する。代わりに、引き抜き工程は第２ステーション６から完成容器１８を引き抜くように配置された、何れかの種類の引き抜き装置２６を使用することができる。引き抜き装置２６の例は、図１７、１９、および２０の参照と共に続いて記載されるだろう。
【００６７】
上述の工程は、外部入口位置１０において供給される連続する容器８から、連続する完成容器１８が外部出口位置２０において得られるように、回転機械１のそれぞれの部分組立品２１それぞれに対して実行される。
【００６８】
第１処理と第２処理とが平行して同時に実行されるため、また、全ての第１ステーション４が第１処理に専念し、全ての第２ステーションが第２処理に専念するため、上述の回転機械１の処理能力は高い。さらに、第１ステーション４と第２ステーション６とが同じ車輪２によって運搬されるため、また、移送アーム２２が２度の自由度、すなわち、軸方向の１度と径方向の１度との自由度を備えていてもよいため、機械の運転手段は単純である。
【００６９】
第１処理としての水圧形成処理と、第２処理としての閉栓処理とを実行するための機械に対する図２から１７の関連において、回転機械はより詳細に記載されるだろう。
【００７０】
水圧形成を前もって行うため、第１ステーション４は、予備成形物８を形成され充填された容器１２に形作るための液体を使用した形成および充填ステーションである。
【００７１】
予備成形物８は、例えば、プラスチック材料、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）のようなポリエステル、または、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）のようなポリオレフィン、またはポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）のようなスチレン由来の材料、またはポリビニルクロライド（ＰＶＣ）のような他の重合体からなる。それぞれの予備成形物８は、一端が閉じられ、他端が処理済み容器１２の首状部９の最終形状をすでに有している、長手方向にＵ字形状の、一般に管状の本体を備える。内部の開口を規定し、例えば、ネジをつけることによって栓または蓋を受け入れるように適合された、外径襟と共に供給されてもよい、首状部９を予備成形物８が形成する間、上端本体の下端または底端は閉じられ、一般に半球の形状を有する。首状部９が予備成形物８から処理済み容器１２まで同じ形状を維持する間、予備成形物８の底は処理済み容器１２の底を形成するように形作られるように意図されている。予備成形物８は一般に、注入型形成にしたがって製造され、容器形成のための機械１が配置される場所から離れた場所において型形成される。
【００７２】
第１ステーション１は、第１処理の終わりに得られる処理済み容器１２の形状を有する型空洞３０を規定する型２８と、型２８によって受け入れられた予備成形物８の中に液体を注入するように配置された充填装置３２とを備える。
【００７３】
型２８は、例えば、車輪２に取り付けられた型ホルダ３４によって受け入れられ、型を開位置（図の２８ａ）と閉位置（図の２８ｂ）との間において動かすように配置されている。型２８は、例えば、開位置と閉位置との間の型ホルダ３４によって互いに相対的に可動である、少なくとも２つの部品３６を備える。開位置において、２つの部品３６は、２つの部品３６の間において径方向に動かされる、予備成形物８と処理済み容器１２との互いから十分に距離を置かれている。閉位置において、図４および５において示されるように、予備成形物の内部容積が首状部９によって規定される内部開口を通って接近できる状態を維持する間、予備成形物８の首状部９が型空洞３０から突き出て、流体的に水漏れしない方法において前記型空洞３０を閉じるように、２つの部品３６は、型空洞３０を形成するように互いに接触するように貼り付けられ、予備成形物８を、その首状部９によって型３０の中に保持するように配置される。
【００７４】
このような開位置と閉位置との間を可動である型２８は、それ自体が水圧形成の領域においてよく知られていて、ここではより詳細に記載されないだろう。
【００７５】
回転機械１の第１の変形によれば、型２８はさらに、型２８が、主軸Ａに平行である直線軸Ｂに沿って延びる直線位置（図２から４）と、型２８が、主軸Ａと相対的に傾斜している第１ステーション軸Ｆに沿って延びる傾斜位置（図５から１１）との間をさらに可動である。傾斜によって、第１ステーション軸Ｆは主軸Ａと角度βを形成し、前記角度βは型２８がその傾斜位置の車輪２の中心に向かって傾斜されるように用意されていることを意味する。角度βは、液体の漏れを引き起こす第１処理の間、予備成形物を充填する液体に与えられる遠心力を防止するように用意される。結果として傾斜位置に型２８を配置することにより、車輪２の回転によって引き起こされる遠心力の効果を克服できる。角度βは、主軸２の回転速度と共に増加し、このことは、回転速度が重大になるほど、より大きな角度βが遠心力の効果を克服するために必要となることを意味する。例によれば、角度βは３０度から６０度、例えば約４５度に含まれる。
【００７６】
上述された第１の変形に係る積載工程は図２から５に示される。図２に示されるように、外部入口位置１０の上流において、型２８は開位置に置かれ、直線位置に置かれる。車輪２の回転は、開かれかつ直線の型２８を外部入口位置１０へ動かす。この動きの間、図３に描かれるように、予備成形物８もまた型２８が置かれる外部入口位置１０に動かされる。予備成形物８は、例えば、供給車輪２４に取り付けられた首状部保持装置３８によって保持され、収縮された位置の間において、供給車輪２４と相対的に径方向に並進するように可動であってもよく（図２）、首状部保持装置３８は主車輪２と供給位置とから間隔を開けられ（図３）、首状部保持装置３８は主車輪２の経路を延びる。首状部保持装置３８は、例えば、図２に示されるように、予備成形物８をその首状部９によって保持するように配置された、フォーク要素によって形成され、予備成形物８の軸は主軸Ａと平行である。
【００７７】
外部入口位置１０において、型２８が型ホルダ３４によって近接した位置に動かされる間、首状部保持装置３８は予備成形物８を二つの型部品３６の間に維持する。首状部保持装置３８は、図４に示されるように、収縮された位置へ動かされ、予備成形物８は、型２８から突き出た首状部９と共に、型２８によって保持される。
【００７８】
積載工程の第１の変形によれば、それから型２８は、図５に示されるように、傾斜した第１ステーション軸Ｆと共に予備成形物８の軸を並べるために、その傾斜した位置へ動かされる。そして予備成形物８への液体の注入の第１処理は、次に記載されるように、車輪２が内部出口位置１４に向かって回転する間に実行される。
【００７９】
図６から８に示される積載工程の第２の変形によれば、型２８は車輪に相対的に固定され、不変に傾斜した位置に置かれる。このことは、型２８が常に傾斜した第１ステーション軸Ｆにそって延びることを意味する。第２の変形によれば、供給車輪２４において主軸Ａと平行である軸Ｂに沿って延びる予備成形物８は、傾斜した位置における型２８に置かれた第１ステーション軸Ｆに沿って延びるように傾斜させられている。このために、機械１はさらに、少なくとも傾斜アーム４０が首状部保持装置３８から主軸Ａと平行な軸に沿って延びる、予備成形物８を把持するように配置される直線位置（図６）と、傾斜アーム４０が外部入口位置１０において第１ステーション軸Ｆに並べられた予備成形物８を保持する傾斜位置（図７）との間を可動である傾斜アーム４０を備える。傾斜アーム４０はさらに、傾斜アーム４０が積載車輪２４と外部入口位置１０とから空間を開けられる、収縮位置（図８）に可動であってもよい。
【００８０】
上述した第２の変形に係る積載工程の間、傾斜アーム４０が、供給車輪２４の首状部保持装置３８から、予備成形物８を拾い上げる直線位置へ動かされる間に、型２８は外部入口位置１０の上流の、その開位置に動かされる（図６）。そして傾斜アーム４０は、型２８が外部入口位置１０に到達する間に、その傾斜位置へと動かされ（図７）、型が閉じられる間に、第１ステーション軸Ｆに並べられる予備成形物８を保持する。そして図８に示されるように、閉位置における型２８が、第１ステーション軸Ｆに並べられた予備成形物８を保持する間に、傾斜アーム４０はその収縮位置へ動かされる。それから、続いて記述されるように、車輪２が内部入口位置１４へ向かって回転する間に、予備成形物８への液体の注入の第１処理が実行されてもよい。
【００８１】
積載工程の第２の変形において、傾斜位置において型２８と首状部保持装置３８とを動かす必要が無いため、型ホルダ３４と供給車輪２４とが単純化されることに言及されるべきである。しかし、本変形は、動きが主車輪２と供給車輪２との動きと同期される必要のある、追加の傾斜アーム４０が必要となる。
【００８２】
上記積載工程の変形の何れかの後、第１処理が行われてもよい（図９）。
【００８３】
充填装置３２は、例えば、第１処理工程の間、予備成形物８の首状部９の内部開口との流体的な接続に配置された注入ノズル４２を通じて、流体源（図示せず）から加圧された液体を注入する手段を備える型２８によって受け入れられた予備成形物８の中に液体を注入するように配置される。このような注入装置３２はそれ自体が知られており、ここではより詳細に記載されないだろう。しかし、上述した第１と第２との変形によれば、注入ノズル４２は、図２から１７に示されるように、傾斜位置における型２８と並べられ、前記第１ステーション軸の方向において液体を注入するために、第１ステーション軸Ｆに沿って延びることに言及されるべきである。充填装置３２が型２８から空間をあけられ、前記型２８が予備成形物８を受け入れ、処理済み容器１２を取り出すために開かれることを可能とする収縮位置（図２から８および１０から１７）と、注入ノズル４２が予備成形物８の首状部９の内部開口との流体的な接続に配置される注入位置（図９）との間において、充填装置３２は第１ステーション軸Ｆに沿って並進するように可動である。
【００８４】
前述の積載工程の後、充填装置３２は注入位置に動かされ、第１ステーション４が内部出口位置１４に向かって回転する間に、第１処理が実行される。それ自体が知られているように、第１処理の間、液体が予備成形物８の変形の間、予備成形物８に充填される間に、予備成形物８の壁が型空洞３０の壁に対してせきたてられることを引き起こすように、加圧された液体は予備成形物８に注入される。第１処理の終わりにおいて、予備成形物８は型空洞３０の形状を取得し、図７に示されるように液体と共に充填される。上述のように、第１処理は車輪２のおおよそ１回転の間に実行される。
【００８５】
第１処理が完了する、内部出口位置１４に到達する前に、図１０に示されるように、充填装置はその収縮位置へ戻るように動かされ、型２８はその開位置に動き始め、図１１に示されるように、型２８が、移送アーム２２が処理済み容器１２を掴むことができるような、内部出口位置１４にあるとき、前記位置は完全に到達する。充填装置３２は充填された容器１２の上部において、液体の自由な上部空間を残すように用意される。遠心力のため、液体の自由水面４３は、水平ではないかもしれない。
【００８６】
移送アーム２２は処理済み容器１２をその首状部によって、掴み保持することが可能であるように配置された把持要素４４を備える。把持要素４４は、例えば、処理済み容器１２をその首状部９によって保持するように配置されたフォーク要素によって形成される。上述した第１および第２の変形によれば、把持要素４４はさらに、図１２から１４に示されるように、第１ステーション軸Ｂに平行な軸に並べられた処理済み容器１２を維持するように配置され、言い換えれば、処理済み容器１２は移送工程の間傾斜した状態にとどまる。処理済み容器１２が傾斜した状態の維持のため、把持要素４４は、例えば、図８に示されるように、第１ステーション軸Ｂに略垂直な平面に延びる。移送アーム２２が移送工程の間同時に回転するように、液体の自由水面４３は遠心力によって平衡した傾斜にとどまる。跳ねは発生しない。
【００８７】
型２８が内部出口位置１４に到達する間に、移送アーム２２は型２８に収容される処理済み容器１２の首状部９の周囲における把持要素４４を配置するために、軸方向と径方向とに並進するように動かされる。移送工程が行えるように、図８に示されるように、型２８が内部出口位置１４にあるとき、把持要素４４が処理済み容器１２の首状部９の周囲にあるように、主車輪２の動きと移送アーム２２の動きとは同期されている。
【００８８】
移送工程の間、図９から１１に示されるように、移送アーム２２は、型２８から処理済み容器１２を回収し、内部入口位置１６にむかって処理済み容器を動かすために、主車輪２と相対的に、軸方向と径方向とに動かされる。
【００８９】
処理済み容器１２が取り出される型２８は開位置にとどまり、あらたな予備成形物８を受け入れるために外部入口位置１０に動かされることに言及されるべきである。第１の変形によれば、型２８は内部出口位置１４と外部入口位置１０との間において、その直線位置に動かされる。第２の変形によれば、型は直線にとどまり、傾斜アーム４０は新たな予備成形物８を受け入れるために動かされる。
【００９０】
移送アーム２２が内部入口位置１６において処理済み容器１２を置くとき、第２ステーション６は処理済み容器１２を受け入れるため内部入口位置１６にある。
【００９１】
閉栓工程を実行するため、第２ステーション６は容器台座４６と閉栓装置４８とを備える。
【００９２】
容器台座４６は、例えば、図１４から１６に示されるように、処理済み容器１２をその首状部９によって保持するように配置されるフォーク要素によって形成される。フォーク要素は処理済み容器の首状部９を受け入れるように配置された開口を備える。第１および第２の変形によれば、容器台座４６は第１ステーション軸Ｆと平行な軸上に並べられる容器を保持するように配置される。このために、容器台座４６の開口は、第１ステーション軸Ｆと略平行である、第２ステーション軸Ｃに沿って延びる。その結果、第２ステーション軸Ｃは主軸Ａと相対的に傾斜し、前記主軸と、第２ステーション軸Ｂと主軸Ａとの間の角度βとおおよそ等しい角度を形成する。閉栓装置４８は、閉栓処理のこの種類に対して従来の物であり、処理済み容器の首状部に蓋１９を適用するための手段、例えば、ネジつけ手段、留め金つけ手段、またはその他の種類の、処理済み容器１２に蓋を取り付けるために適する手段を備える。第１および第２の変形において、閉栓装置４８は第２ステーション軸Ｃに沿っても延びる。閉栓装置４８は、閉栓装置が容器台座４６から空間を開けられ、前記容器台座４６が処理済み容器１２を受け入れ、完成容器１８を回収できるようにする収縮位置（図２から６、１０から１４、および１６および１７）と、閉栓装置４６が処理済み容器１２の首状部９に置かれ、前記首状部９に蓋を適用する閉栓位置（図１５）との間において、第２ステーション軸Ｃに沿って並進するように可動である。上述のように、第２ステーション６は容器に蓋を適用するための従来のものであり、ここではより詳細に記載されないだろう。
【００９３】
図１から１７に示される第１の実施形態によれば、内部出口位置１４から内部入口位置１６への移送アーム２２の動きは、径方向における第１および第２ステーションから離れて処理済み容器を動かす、軸方向の移動の間の径方向の移動（図１２および１３）と、一度把持要素４４が容器台座と共に、軸方向に適切に並べられている、容器台座４６における処理済み容器１２を置くための径方向における動き（図１３および１４）とを含む。しかし、移送アーム２２の映画的移動は、第１ステーション４と相対的な第２ステーション６の径方向および軸方向の位置と、第１ステーションおよび第２ステーション６の空間的要求とに依存して異なっていてもよいことが理解されるべきである。処理済み容器１２を第１および第２ステーション軸に平行な軸におおよそ並べられた状態を維持することにより、移送工程の間の処理済み容器１２から外への液体の漏れが防がれることが保証される。
【００９４】
一度移送アーム２２が容器台座４６に処理済み容器１２を置くと、型２８が外部入口位置１０に到達したときに型２８に置かれる、新たな予備成形物８から得られる処理済み容器１２と共に、別の移送工程を予め行うことに備え、移送アーム２２は収縮位置に戻るように動かされる。図の理解を簡単にするため、処理済み容器１２に実行される移送工程、第２処理工程、および引き抜き工程を描く、図１３から１７において、次の予備成形物に実行される積載工程と第１処理工程とは示されないことが理解されるべきである。
【００９５】
一度容器台座４６が処理済み容器１２を受け入れると、第２処理工程が前記第２ステーション６の内部入口位置１６から外部出口位置２０への回転の間に実行される。それ自体が知られているように、第２処理工程の間、閉栓装置４８はその閉栓位置に動かされ（図１５）、処理済み容器１２を閉栓するため、処理済み容器１２の首状部に蓋１９を取り付ける。第２処理の終わりには、図１６に示されるように、処理済み容器１２は蓋１９によって閉栓される。第２処理は主車輪２の１回転の大部分の間に実行されてもよい。
【００９６】
外部出口位置２０に到達する前に、第２処理が完了したとき、図１６に示されるように、閉栓装置４８はその収縮位置に戻るように動かされる。
【００９７】
ここで引き抜き装置２６の変形は図１７の参照において記載される。充填され閉栓された容器によって形成される完成容器１８は、外部出口位置２０において提供された引き抜き装置２６を使用して回転機械から引き抜かれてもよい。このような引き抜き装置２６は、例えば、第２ステーション６の経路において略径方向に延びる１つ以上のレール５２によって形成されていてもよい。第２ステーション６が外部出口位置２０に到達するとき、容器台座４６から外に完成容器１８を動かし、完成容器１８が主軸Ａと平行な軸に延びる直線位置へ完成容器１８を動かすように配置されるレール５２によって止められる。このような完成容器１８の引き抜きとまっすぐにすることとは、第２の実施形態についての図１９および２０に描かれるように、レール５２の特定の曲線形状によって得られてもよい。
【００９８】
そして完成容器１８は、これらが、例えば、引き抜き運搬機（図示せず）に置かれている間に、図１７から１９に示されるように、レール５２によって案内されて、回転機械１から外に軸方向に動かされる。完成容器１８は漏れの可能性を避けるため、一度閉栓されてからのみまっすぐにされることが理解されるべきである。
【００９９】
ここで第１の実施形態の別の変形が図１８の参照において記載される。このような変形に係る回転機械９１は、水平である、あるいは２０度よりも小さい角度によって水平から外れている、同じ回転の主軸Ａを有する二つの車輪９２および９３を備える。車輪９２および９３の両方は同じ回転速度を有する。車輪９２はＮ個の形成および充填ステーション９４を運転し、車輪９３はＮ個の閉栓ステーション９６を運転する。それぞれの形成および充填ステーション９４は、１つの対応する閉栓ステーション９６を有し、これら２つのステーションが部分組立品９７を形成するように、両方が同じまたはおおよそ同じ角度の位置にある。それぞれの形成および充填ステーション９４の第１軸Ｆは径方向の軸であり、あるいは径方向と２０度よりも小さい角度を形成する。それぞれの閉栓ステーション９６の第２軸Ｃは径方向の軸であり、あるいは径方向と２０度よりも小さい角度を形成する。有利には、部分組立品９７の第１軸Ｆと第２軸Ｃとは回転機械の極度の下端にある。対応する充填および閉栓ステーション９４、９６に加え、それぞれの部分組立品９７はさらに移送アーム９８を備える。移送工程は回転機械１に対して前に記載されたものと同様である。加えて、部分組立品９７が回転機械９１の極度の下端にあるとき、移送工程が発生する。実際には、第１および第２軸Ｆ、Ｃは移送の間平行であり、移送下にある充填された容器は、多くの漏れの可能性を低減し、移送アームの機構を単純化するように、容器１２の上部において首状部９と略垂直であり、開口が上向きである。
【０１００】
本発明の第２の実施形態に係る回転機械１００は図１９および２０の参照において記載されるだろう。
【０１０１】
本第２の実施形態において、第１ステーション４および第２ステーション６は上述と同様である。しかし、前述の変形もまた回転機械１に適用される。さらに、移送工程を除いて、回転機械１００は第１の実施形態における同様の工程をあらかじめ行い、このことは、積載工程、第１処理工程、第２処理工程、および引き抜き工程が前述と同様に実行され、再度記載されないだろうということを意味する。
【０１０２】
第１ステーションは第１主車輪１０２によって運ばれ、第２ステーションは第２主車輪１０４によって運ばれる。主車輪１０２および１０４は同軸、かつ、それぞれのそれ自身の速度において、両方主軸Ａの周囲を回転する。すなわち、第１主車輪１０２は第１回転速度Ｗ１において回転し、第２主車輪１０４は第２回転速度Ｗ２において回転する。
【０１０３】
第１ステーション４の数は第２ステーション６の数と異なり、第１の実施形態において部分組立品ごとの１つの移送アームの代わりに、単一の移送アーム１２２が規定される。移送アーム１２２はさらに、主軸Ａの周りを回転するように動くことができず、内部出口位置１４と内部入口位置１６とに近接し続ける。
【０１０４】
第１回転速度Ｗ１と、第１回転速度Ｗ２と、第１ステーション４の数Ｎ１と、第２ステーション６の数Ｎ２との間の関係は、
【０１０５】
【数１】
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【０１０６】
である。
【０１０７】
第１処理のような水圧形成処理および第２処理のような閉栓処理の場合において、第１ステーションは第２ステーションよりも空間を必要とし、このことは第１ステーション４の限られた数が第１主車輪１０２に規定されてもよく、この上第２ステーション６のより多くの数が第２主車輪１０４に規定されてもよく、この結果、第１処理の時間よりも第２処理の時間が長い、あるいは短いことを可能にすることを意味する。結果として、機械１００は他の種類の処理に対して使用されてもよい。
【０１０８】
しかし、機械１００の映画はより複雑となる。車輪が異なる速さにおいて回転するため、異なる案内手段が第１主車輪１０２と第２主車輪１０４とに対して規定される必要がある。さらに、移送工程の間、移送アーム１２２は、内部出口位置１１４において第１回転速度において回転する第１ステーション４から処理済み容器１２を拾い上げる必要があり、内部入口位置１１６において第２回転速度において回転する第２ステーション６に処理済み容器１２を置く必要のある把持要素１４４を有する。
【０１０９】
このために、内部出口位置１１４と内部入口位置１１６とは、図１９および２０に示されるように、径方向の平面において角度的に並置され、主軸Ａと相対的に角度γを共に形成する。内部出口位置１１４において第１回転速度において回転する第１ステーション４から処理済み容器１２を拾い上げる（図１９）把持要素４４が、結果として移送アーム１２２が第２ステーション６に処理済み容器１２を置くことができるようにする、内部入口位置１６に到達するとき、第２回転速度において回転する第２ステーション６が内部入口位置１１６に置かれるように、角度γは用意される。
【０１１０】
さらに、第１主車輪１０２上の第１ステーション４から第２主車輪１０４上の第２ステーション６へ処理済み容器を動かすために、軸方向と径方向とに並進するように可動であることに加え、角度γのために、内部出口位置１１４と内部入口位置１１６との間の径方向の平面における距離を補うため、径方向の平面における処理済み容器１２を動かすことができるように、移送アームは主軸Ａと平行な軸Ｄの周囲を回転可能である必要がある。この軸Ｄの周囲の回転の間、移送アーム１２２は、その回転速度を第２回転速度に適合させるため、処理済み容器１２を減速または加速させる必要がある。描かれた例において、移送アーム１２２は第２回転速度を第１回転速度の半分であるように減速させる。これらすべての要求を満たすため、移送アーム１２２は、例えば、必要とされるすべての自由度を有するロボットアームによって形成されてもよい。処理済み容器１２の内容物が、処理済み容器から外へ到達することから防ぐため、移送アーム１２２は処理済み容器１２をその開端が上向きに向けられるように動かすように配置されていることに言及されるべきである。
【０１１１】
回転機械１について前述のように、機械１００の回転速度による漏れの危険性を制限できる。機械１００の変形は主軸Ａに略平行である直線の軸Ｆ、Ｃに沿って延びる第１および第２ステーション４、６にも適合してもよい。このような変形に係る機械１００の構造は、直線位置と傾斜位置との間を可動である型、または傾斜アームを有する必要が無いため単純化されるだろう。しかし、処理済み容器に与えられる遠心力による漏れを低減するために、このような機械の回転速度は低減されるだろう。
【０１１２】
機械１００の別の変形は、主軸Ａと角度を形成する第１ステーション４の第１軸Ｆと共に規定され、第１円錐表面に沿って動き、かつ／あるいは、主軸Ａと同じまたは異なる角度を形成する第２ステーション６の第２軸Ｃと共に規定され、第２円錐表面に沿って動く。有利には、第１円錐表面から第１処理と共にすでに処理された容器を捕え、それを第２円錐表面に沿って運ぶために、把持要素１４４は６つの自由度を有するロボットアームによって運転されてもよい。
【０１１３】
互いから非常に近接した第１および第２ステーションを有し、それらが同じ単一の主軸Ａの周囲を回転するようにして、全ての第１ステーションを第１処理に、かつ全ての第２ステーションを第２処理に専念させることにより、回転機械１および／または１００は、特に、空間的要求、処理能力、および漏れの可能性の観点から満足できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本開示の教示に従って構成されたアクチュエータアセンブリを示す前面図である。
【図２】積載工程の間の、第１の実施形態に係る回転機械の概略側面図である。
【図３】積載工程の間の、第１の実施形態に係る回転機械の概略側面図である。
【図４】積載工程の間の、第１の実施形態に係る回転機械の概略側面図である。
【図５】積載工程の間の、第１の実施形態に係る回転機械の概略側面図である。
【図６】積載工程の間の回転機械の、第１の実施形態の変形の概略側面図である。
【図７】積載工程の間の回転機械の、第１の実施形態の変形の概略側面図である。
【図８】積載工程の間の回転機械の、第１の実施形態の変形の概略側面図である。
【図９】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１０】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１１】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１２】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１３】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１４】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１５】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１６】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１７】積載工程に続くさらなる工程の間の回転機器の、第１の実施形態の概略側面図である。
【図１８】回転機械の第１の実施形態の、別の変形の概略断面図である。
【図１９】本発明の第２の実施形態に係る回転機械の上方からの概略側面図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態に係る回転機械の上方からの概略側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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