(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器を載せるびん台と、このびん台の上方に昇降可能に配置され、下面に王冠を吸着可能なプランジャと、びん台の上方に配置され、プランジャが摺動可能に挿通されるスロートとを備え、びん台とスロートとを相対的に昇降させることにより、プランジャが保持している王冠をびん口に締着する王冠打栓機において、
前記プランジャとスロートとを、プランジャがスロート内から完全に抜け出す位置まで相対的に昇降可能に構成したことを特徴とする王冠打栓機。
【請求項２】
プランジャがスロートから上方へ抜け出した位置の周辺に、プランジャの外面およびスロートの内面に洗浄用または殺菌用の流体を噴射する噴射手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の王冠打栓機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は王冠打栓機に係り、より詳しくは、昇降可能なプランジャの下面に保持した王冠をびん口に押し付け、プランジャの周囲に嵌合されたスロートと容器とを相対的に昇降させることにより、王冠の外周部を絞ってびん口に締着する王冠打栓機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、王冠打栓機として、円筒部の内面下端部に王冠をびん口に締付けるテーパ面を有するスロートと、このスロート内に摺動自在に嵌合され、先端部内に王冠を吸着するマグネットが設けられたプランジャと、プランジャをスロートに対して下方に付勢するスプリング等を有する打栓ヘッドを備え、下方に配置されたびん台上の容器に向かって前記打栓ヘッドを下降させ、プランジャの下端面に吸着保持されている王冠がびん口に当たってプランジャの下降が停止された後、スロートをさらに下降させることにより、王冠の外周のひだ部をびん口に締付けて嵌着するようにしたものが一般に知られている。
【０００３】
前記王冠打栓機は、容器内に液体等の内容物を充填する充填装置の下流側に配置されており、打栓を行なう際に、前記液体やその泡が打栓ヘッドのスロートやプランジャに付着してしまう場合がある。このような付着した液等を放置しておくと微生物等が繁殖するため、王冠打栓機の運転中に、あるいは運転の前後に洗浄・殺菌を行なう必要がある。また、王冠を締付ける際に発生する摩耗粉や、スロートとプランジャとの摺動部に発生する摩耗粉が、容器内に充填された液体中に落下するおそれがあるので、打栓完了後、速やかに洗浄して除去しなければならない。
【０００４】
このような王冠打栓機の打栓ヘッドの各部分を洗浄する装置は従来から知られているが、特に、スロートとプランジャとが嵌合して摺動する部分は洗浄しにくいため、これら両者の摺動部分を洗浄するための構成が各種提案されている（特公平２−１２８３８号公報、特開平５−７７８８７号公報、特公平８−２５５８９号公報）。
【０００５】
前記各公報に記載された王冠打栓機の洗浄装置の構成は、いずれも、プランジャの外面とスロートの内面との間に間隙を形成するとともに、プランジャの内部に洗浄液を供給する通路を形成し、この洗浄液通路を介してプランジャとスロートとの摺動面に洗浄液または殺菌液を流通させることにより、洗浄・殺菌を行なうようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の王冠打栓機の打栓ヘッドを洗浄する構成では、プランジャとスロートとの摺動部やプランジャの下端の王冠を吸着して保持する面を洗浄することは可能であるが、構造が複雑でコスト高であり、しかも、洗浄水を流すだけでは洗浄力が充分でないため、強固に付着した汚れや摩耗粉は除去することができないという問題があった。
【０００７】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、簡単な構成で、しかも、強力な洗浄力によってプランジャとスロートとの摺動面を洗浄・殺菌することができる王冠打栓機を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る王冠打栓機は、容器を載せるびん台と、このびん台の上方に昇降可能に配置され、下面に王冠を吸着可能なプランジャと、びん台の上方に配置され、前記プランジャが摺動可能に挿通されるスロートとを備えており、びん台とスロートとを相対的に昇降させることにより、プランジャが保持している王冠をびん口に締着するものであって、特に、前記プランジャとスロートとを、プランジャがスロート内から完全に抜け出す位置まで相対的に昇降可能に構成したものである。
【０００９】
前記王冠打栓機によれば、王冠の打栓行程では、プランジャがスロート内に挿通された状態で相対的に昇降し、王冠の打栓完了後には、プランジャをスロートに対して相対的に大きく上昇させて、スロート内から抜け出させる。プランジャがスロートの上方へ抜け出すと、プランジャの外周面とスロートの内周面とが完全に露出するので、洗浄・殺菌が容易であり、これらの摺動部に付着した汚染物を確実に除去することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る王冠打栓機の縦断面図、図２はその要部の拡大図である。この王冠打栓機は、中央の固定軸２の周囲に嵌合された円筒状の回転軸４の下部に、容器６を載せて回転搬送するびん台８が設けられ、中間部には、王冠の外周のつば部を締付けるスロート１０が、そして上部には、王冠を吸着して昇降するプランジャ１２がそれぞれ設けられている。
【００１１】
円筒状の回転軸４の下部外周に固定された回転テーブル１４に、円周方向等間隔で、複数のびん台８が昇降可能に支持されている。これら各びん台８は、回転テーブル１４に形成された上下の貫通孔１４ａ内に固定された円筒部材１６内に、摺動スリーブ１８を介して昇降可能に嵌合された昇降ロッド２０の上端に固定されている。昇降ロッド２０の下端には水平ピン２２を介してカムフォロア２４が取付けられ、びん台昇降カム２６のカム面２６ａに載っており、回転テーブル１４の回転に伴ってカムフォロア２４がカム面２６ａ上を移動し、そのカム形状に沿って昇降する。なお、前記カムフォロア２４が取付けられている水平ピン２２の端部には、回り止め用のローラ２８が取付けられており、回転テーブル１４の下面に固定した回り止めガイド３０に係合して、びん台８の回転を規制している。
【００１２】
びん台８の、回転テーブル１４の回転中心Ｏ1 側の側部には支柱３２が直立して固定されており、この支柱３２に、びん台８上の容器６の胴部を支持するセンターガイド３４、および容器６の首部を支持するネックガイド３６が設けられている。また、前記センターガイド３４は、回転テーブル１４の回転中心Ｏ1 から半径方向外方を向けて配置されており、このセンターガイド３４によって保持されて回転搬送される容器６の外周側には、前記回転テーブル１４の回転中心Ｏ1 を中心とする円弧状の外周ガイド３８が固定されている。
【００１３】
円筒状回転軸４の上下方向の中間部には、中間プレート４０が固定されており、この中間プレート４０の外周寄りに、前記各びん台８の上方にそれぞれ対応するようにしてスロート１０が取付けられている。これらスロート１０には、上下に貫通する孔１０ａが形成され、その下端の開口１０ｂがテーパ状に拡開している（図２参照）。なお、スロート１０の貫通孔１０ａの中心Ｏ2 が、前記センターガイド３４およびネックガイド３６によって保持されるびん台８上の容器６の中心Ｏ3 と一致するようになっている。
【００１４】
円筒状の回転軸４の上部には、プランジャ１２を昇降可能に支持する回転体４２が設けられている。この回転体４２は、回転軸４の上端に取付けられた回転円板４４と、この回転円板４４の外周の上面に取付けられた外周壁４６とを備えており、この回転円板４４の外周寄りに円周方向等間隔で王冠を吸着保持するプランジャ１２およびこのプランジャ１２を昇降可能に収容する昇降筒体４８が設けられている。
【００１５】
この王冠打栓機の中心に位置する前記固定軸２の上端には天板５２が固定されており、この固定の天板５２と、天板５２の周囲に取付けられた筒状の上部カバー５４と、前記回転円板４４および外周壁４６とにより、密閉された空間５６が形成されている。この密閉空間５６内に、昇降筒体４８およびプランジャ１２の上部と、これら昇降筒体４８とプランジャ１２を昇降させるプランジャ昇降カム５８等が収容されている。
【００１６】
回転円板４４の外周寄りに形成された上下に貫通する取付孔４４ａ内に、スリーブ６０を介して昇降筒体４８が垂直方向に摺動可能に嵌合している。前記固定軸２に取付けられた天板５２の下面には、中間筒６２が固定され、この中間筒６２の下部外周に、環状プレート６４がボールベアリング６６を介して回転可能に支持されている。前記昇降筒体４８の上方に延びる部分は、この環状プレート６４に形成された貫通孔６４ａ内にスリーブ６８を介して挿通されて昇降をガイドされる。
【００１７】
昇降筒体４８の内部には、プランジャ１２が挿通されて相対的に昇降できるようになっている。プランジャ１２の中間部の外周にフランジ１２ａが形成されており、このフランジ１２ａの上方には、カップ状のばね座６９がプランジャ１２に対して昇降可能に嵌合している。このばね座６９のカップ状の部分は、プランジャ１２のフランジ１２ａの上下方向の厚さよりも深くなっている。また、昇降筒体４８の内部上面には、ベアリング７１を介してばね座７３が配置されており、これら上下のばね座６９，７３間に圧縮スプリング７０（以下、大スプリングと呼ぶ）が配置され、カップ状のばね座６９を介してプランジャ１２を下方へ付勢するようになっている。昇降筒体４８の下部内面には、ストッパ４８ａが設けられており、プランジャ１２のフランジ１２ａおよびカップ状のばね座６９はこのストッパ４８ａにより下方への移動が規制されている。
【００１８】
さらに、昇降筒体４８の内部上面には小径の孔４８ｂが形成され、この小径孔４８ｂ内にプランジャ１２の上端の小径部１２ｂが嵌入している。このプランジャ１２の上端面と昇降筒体４８の小径孔４８ｂの上面との間に小スプリング７６が配置されている。この小スプリング７６は、後に説明するように、王冠が供給されなかった場合の衝撃を吸収して破びんを防止するようになっている。従って、プランジャ１２は、そのフランジ１２ａおよびカップ状のばね座６９がストッパ４８ａから離れている間は、大スプリング７０によって下方へ付勢され、カップ状のばね座６９がストッパ４８ａに当って停止した後には、プランジャ１２は小スプリング７６に押されて、ばね座６９に対してさらに下降し、フランジ１２ａがストッパ４８ａに当って停止する（図１および図２に示す状態）。
【００１９】
プランジャ１２の昇降筒体４８から下方に突出している部分の外径が、前記スロート１０の内径にほぼ一致しており、このスロート１０内を摺動できるようになっている。プランジャ１２の先端（下端）の内部には、マグネット７２が設けられており、キャップディスク７５（図３参照）によって供給された王冠の頭部を、このプランジャ１２の下端のマグネット７２によって吸着して保持できるようになっている。なお、回転円板４４の下面とプランジャ１２の外周面との間に、密閉用のジャバラ７４が装着されており、前記密閉空間５６の内部側を外部と遮断している。
【００２０】
前記固定の天板５２の下面内周寄りに、前記中間筒６２よりも下方へ延びる内部筒７８が固定されており、これら中間筒６２と内部筒７８との間に、前記プランジャ１２および昇降筒体４８を昇降させる筒状のプランジャ昇降カム５８が固定されている。一方、昇降筒体４８の外面には、カムフォロア８０が固定されており、前記プランジャ昇降カム５８のカム溝５８ａに係合している。従って、回転軸４の回転に伴って回転円板４４に支持された昇降筒体４８が回転すると、カムフォロア８０がプランジャ昇降カム５８のカム溝５８ａの形状に沿って上下動し、昇降筒体４８を昇降させる。
【００２１】
プランジャ１２を最も高い位置まで上昇させると、図１および図２に示すように、プランジャ１２の下端部がスロート１０の内部から完全に抜け出すようになっており、この抜け出した位置のプランジャ１２の先端部の周囲に、洗浄水または殺菌水等を噴射する複数のスプレーノズル８２が配置されている。また、これらスプレーノズル８２よりも下方には、スロート１０の内面側に洗浄水または殺菌水等を噴射するスプレーノズル８４も配置されている。
【００２２】
前記構成に係る王冠打栓機の作動について、図３ないし図８に示す行程図により説明する。先ず、キャップディスク７５によってプランジャ１２の下方に王冠８６が供給されると、昇降筒体４８は、その上部に取付けられているカムフォロア８０がプランジャ昇降カム５８のカム溝５８ａの形状に応じて下方へ移動することにより下降する。昇降筒体４８内に収容されたプランジャ１２は、大スプリング７０および小スプリング７６によって昇降筒体４８に対して下方へ付勢されているので、スロート１０の下端部から僅かに突出する位置まで、あるいはほぼ同一の高さまで下降する（図３参照）。図３の高さまで下降したプランジャ１２が、キャップディスク７５上の王冠８６をマグネット７２により吸着して保持する（図４参照）。
【００２３】
その後、プランジャ１２の下方に配置されて一体的に回転しているびん台８上に容器６が供給される（図５参照）。びん台８へ容器６が供給される位置では、びん台昇降カム２６が最も低い位置にあり、昇降ロッド２０のカムフォロア２４がこのカム２６に載ってびん台８を下降させている。
【００２４】
前記プランジャ１２がマグネット７２によってその下端面に王冠８６を吸着した際（図４参照）には、王冠８６の位置決めが行なわれていない。そこで、昇降筒体４８およびプランジャ１２を僅かに上昇させて、プランジャ１２の先端に吸着されている王冠８６をスロート１０の下端の開口部内に引き込む。プランジャ１２に吸着されている王冠８６は、スロート１０の下端のテーパ面１０ｂによってセンタリングされる（図５参照）。
【００２５】
次に、びん台昇降カム２６によって昇降ロッド２０が上昇されて、びん台８が上昇する。びん台８上の容器６が上昇してその口部がスロート１０の内部に挿入される。容器６の口部が、まず、プランジャ１２に吸着保持されている王冠８６内に嵌入し、さらに容器６が上昇すると、王冠８６およびプランジャ１２を押し上げてスロート１０の内部へ押し込む。容器６が上昇してプランジャ１２を押し挙げる際には、先ず、プランジャ１２の上端が小スプリング７６を撓めて上昇する。プランジャ１２が僅かに上昇してフランジ１２ａがばね座６９に当ると、今度は大スプリング７０を撓めて上昇する。
【００２６】
容器６の上昇によって王冠８６が上方へ押し上げられると、スロート１０の下端の開口部はテーパ面１０ｂになっているので、王冠８６の外周のひだ部がテーパ面１０ｂによって締付けられてびん口に嵌着される（図６参照）。
【００２７】
王冠８６の外周ひだ部をびん口の周囲に締付けて嵌着させることにより打栓が完了すると、先ず、びん台８が下降し、続いて、前記プランジャ昇降カム５８のカム溝５８ａが最も高い位置まで上昇して、昇降筒体４８およびプランジャ１２を引き上げる。プランジャ１２が最も高い位置まで上昇すると、下方の固定された高さにあるスロート１０の内部から完全に抜け出して分離し（図７参照）、プランジャ１２の外周面とスロート１０の内周面との摺動部が完全に露出する。このようにプランジャ１２とスロート１０とが完全に露出するので、これらの周囲に配置したスプレーノズル８２，８４によって洗浄水あるいは熱水等を噴射することにより、従来洗浄が困難であった部分を完全に洗浄あるいは殺菌することができる（図８参照）。特に、従来の装置のように洗浄水を流すだけでは完全な洗浄が困難であった強固に付着している汚れや摩耗粉等も、プランジャ１２をスロート１０から完全に抜出して、これら両者の摺動面であるプランジャ１２の外周面およびスロート１０の内周面をともに露出させることにより、この部分を人手によって直接拭き取ることができるので、確実に除去することができる。
【００２８】
また、前記実施例に係る王冠打栓機は、上部を外周壁４６と上部カバー５４およびジャバラ７４等により密閉した構造にしているので、装置全体を洗浄・殺菌することが可能である。また、プランジャ１２を密閉用のジャバラ７４によって密閉して先端部だけを露出させているので、打栓ヘッドの内部のグリース等がシール部から漏れて落下することがなく、装置の周囲や下方の容器６等を汚染するおそれがない。さらに、スロート１０とプランジャ１２とを全く独立して設け、プランジャ１２をスロート１０に対して自由に昇降できるようにしたので、王冠８６のセンタリングを容易に行なうことができる。また、プランジャ１２の上端小径部１２ｂと昇降筒体４８の小径孔４８ｂとの間に、衝撃吸収用の小スプリング７６を配置し、プランジャ１２の上昇の初期にはこの小スプリング７６の力だけを受けるようにしたので衝撃が小さく、王冠８６が供給されなかった場合の破びんを防止することができる。
【００２９】
なお、前記実施例では、びん台８を昇降させることにより打栓を行なうようにしているが、スロートをプランジャと独立して昇降させ、びん台を固定するようにしても良い。この場合にも、打栓を行なう際には、プランジャをスロートに嵌合させた状態にして昇降させ、これら両者の摺動部を洗浄する際には、プランジャを大きく上昇させ、あるいはスロートを大きく下降させるようにすれば良い。また、打栓時の衝撃を吸収するために、びん台８に干渉用スプリングを設けるようにしても良い。
【００３０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、前記プランジャとスロートとを相対的に昇降可能に構成し、かつ、前記プランジャがスロートから抜け出す位置まで相対的に上昇できるようにしたことにより、互いに摺動するプランジャの外周面とスロートの内周面とを完全に露出させることができるので、摺動部の完全な洗浄・殺菌が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る王冠打栓機の縦断面図である。
【図２】前記王冠打栓機の要部の拡大図である。
【図３】前記王冠打栓機の作動を説明する図であり、第１の行程を示す。
【図４】前記王冠打栓機の作動を説明する図であり、第２の行程を示す。
【図５】前記王冠打栓機の作動を説明する図であり、第３の行程を示す。
【図６】前記王冠打栓機の作動を説明する図であり、第４の行程を示す。
【図７】前記王冠打栓機の作動を説明する図であり、第５の行程を示す。
【図８】前記王冠打栓機の作動を説明する図であり、第６の行程を示す。
【符号の説明】
６    容器
８    びん台
１０    スロート
１２    プランジャ
８２    噴射手段（スプレーノズル）
８４    噴射手段（スプレーノズル）
８６    王冠
【図１】
0003861393.tif 000002
【図２】
0003861393.tif 000003
【図３】
0003861393.tif 000004
【図４】
0003861393.tif 000005
【図５】
0003861393.tif 000006
【図６】
0003861393.tif 000007
【図７】
0003861393.tif 000008
【図８】
0003861393.tif 000009