(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に揺動可能に設けられたバーナーノズルと、このバーナーノズルを上下方向に揺動させて該バーナーノズルを予め設定された下降端位置と上昇端位置とに位置させる駆動手段とを備え、
上記バーナーノズルを当初は上記駆動手段によって下降端位置に位置させてアンプルの頭部を加熱した後、該バーナーノズルを上記駆動手段によって上昇端位置まで上昇させてピンチャーによって窄められたアンプルの頭部の分離部分を加熱して溶閉するアンプル溶閉装置において、
上記バーナーノズルを通常は下降端位置に保持する第１付勢手段と、上記バーナーノズルの上昇端位置を規制するストッパとを設け、上記駆動手段により上記第１付勢手段に抗してバーナーノズルを上記ストッパによってその上昇が規制されるまで揺動させるとともに、上記ストッパを、上下方向に位置調整可能に設けたことを特徴とするアンプル溶閉装置。
【請求項２】
上記ストッパが、フレームに回動可能に軸支した偏心カムのカム面からなることを特徴とする請求項１に記載のアンプル溶閉装置。
【請求項３】
上記駆動手段が、揺動自在に設けられて先端部が上記バーナーノズルに連動し、その第１方向の揺動によりバーナーノズルを上方に揺動させる第１アームと、この第１アームと同一軸上で揺動自在に設けた第２アームと、上記第１アームを上記第１方向に、第２アームをそれとは逆の第２方向に付勢して、通常は第１アームと第２アームとのいずれか一方に設けたストッパを他方に当接させた状態に保持する第２付勢手段と、上記第２アームに連動されて該第２アームを上記第２方向とは逆の第１方向に揺動させる作動部材とから構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアンプル溶閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、アンプルの開口部分を溶閉するアンプル溶閉装置に関し、より詳しくはバーナーノズルを揺動させて下降端位置と上昇端位置とに位置させる駆動手段の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内容液の充填されたアンプルの開口部分を溶閉するアンプル溶閉装置においては、先ず、駆動手段によって該バーナーノズルを下降端位置に位置させた状態で、アンプルを回転させながらその頭部を加熱する。これによりアンプルの頭部の一部分が全周にわたって溶融されて柔らかくなったら、ピンチャーによって上記溶融部分よりも先端の部分を把持させるとともに、該部分を上方に持ち上げさせる。
すると、上記溶融部分が引き伸ばされてその部分から分離されるようになるので、これと同時に上記駆動手段によってバーナーノズルを下降端位置より上昇端位置まで上昇させ、それにより分離されて尖った部分を加熱して、該部分を半球状に丸めてアンプルを溶閉させるようになっている。
そして従来、上記アンプル溶閉装置として、カム機構を用いたものが知られている（特開昭５０−７１４７６号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記カム機構を用いた従来のアンプル溶閉装置においては、バーナーノズルの下降端位置や上昇端位置を調整するにはカム機構のカムを調整する必要があり、その調整作業が煩雑であった。
また、上記アンプルの種類を変更した際には、特に溶融部分の直径を変更した場合には、その直径に合わせてバーナーノズルの上昇端位置を変更する必要が生じるが、上記カム機構を用いた従来のアンプル溶閉装置においてはカムを変更してその上昇端位置を変更しており、そのための作業が煩雑となっていた。
本発明はそのような事情に鑑み、バーナーノズルの揺動量の調整作業や、その上昇端位置の変更作業を容易に行なうことができるアンプル溶閉装置提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、上下方向に揺動可能に設けられたバーナーノズルと、このバーナーノズルを上下方向に揺動させて該バーナーノズルを予め設定された下降端位置と上昇端位置とに位置させる駆動手段とを備え、
上記バーナーノズルを当初は上記駆動手段によって下降端位置に位置させてアンプルの頭部を加熱した後、該バーナーノズルを上記駆動手段によって上昇端位置まで上昇させてピンチャーによって窄められたアンプルの頭部の分離部分を加熱して溶閉するアンプル溶閉装置において、
上記バーナーノズルを通常は下降端位置に保持する第１付勢手段と、上記バーナーノズルの上昇端位置を規制するストッパとを設け、上記駆動手段により上記第１付勢手段に抗してバーナーノズルを上記ストッパによってその上昇が規制されるまで揺動させるとともに、上記ストッパを、上下方向に位置調整可能に設けたことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】
上述した構成によれば、バーナーノズルは第１付勢手段により通常は下降端位置に保持されている。そしてこの状態から、上記駆動手段により第１付勢手段に抗してバーナーノズルを上記ストッパによってその上昇が規制されるまで揺動させることにより、該バーナーノズルを上昇端位置に揺動させることができる。
そして、上記バーナーノズルの上昇端位置を変更する場合には上記ストッパを上下に移動させるだけでよく、従来のようにカムを交換してバーナーノズルの上昇端位置を変更する場合に比較して、その変更作業を容易にかつスムーズに行なうことができる。
【０００６】
【実施例】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１、図２において、１はアンプル内に内容液を充填するアンプル充填装置と、その内容液の充填されたアンプルを溶閉するアンプル溶閉装置とを一体にしたアンプルの間欠充填溶閉機である。
上記充填溶閉機１では、予め洗浄装置により洗浄と滅菌が行なわれたアンプルを供給コンベヤ２により順次間欠送りによって右方へ搬送した後、これと同期して作動するタイミングスクリュウ３によってアンプルを一つ一つに分離してから、回転するスターホイール４の各凹部内に供給する。そしてこのスターホイール４に供給されたアンプルは、図２の時計方向に９０°回転移送された位置で搬送レイク５の各ポケット内に受け渡されるようになっている。
上記搬送レイク５に供給されたアンプルは、その後６本ずつ順次間欠送りによって充填装置としての充填部６を通過し、この充填部６で内容液および不活性ガスが充填されたら、次にこの下流側に設けた溶閉装置としての溶閉部７によって６本ずつ頭部の開口部分が溶閉される。その後、さらにこの下流側に設けた排出部８から６本ずつ排出されるようになっている。
上記アンプル内に内容液および不活性ガスを充填する上記充填部６は、搬送レイク５の搬送方向に沿って順次設定した区間Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれに６本ずつ合計１８本配設された充填ノズル１０を備えるとともに、各充填ノズル１０を一斉に昇降させる昇降手段１１を備えている。上記区間Ａ内の充填ノズル１０はアンプル内に不活性ガスを注入し、中央の区間Ｂ内の充填ノズル１０はアンプル内に内容液を充填し、下流側の区間Ｃ内の充填ノズル１０はアンプル内に再度不活性ガスを注入するようになっている。
【０００７】
上記溶閉部７は、搬送レイク５の搬送方向に沿って配設され、それぞれアンプルの頭部を加熱する６本の予熱用バーナーノズル１２（図４参照）と、この予熱用バーナーノズル１２の下流側に隣接して配設され、それぞれアンプルの頭部を溶閉する６本の溶閉用バーナーノズル１３とを備え、また上記両バーナーノズル１２、１３によって加熱される１２本分のアンプルをそれぞれ回転させるローラ１６とを備えている。
また上記溶閉部７は、各溶閉用バーナーノズル１３の上方に設けられ、該溶閉用バーナーノズル１３によって溶閉される溶閉部分よりも上端部側をそれぞれ把持するピンチャー１７と、各ピンチャー１７を上昇させる昇降手段１８と、さらに各溶閉用バーナーノズル１３を揺動させて各先端部を一斉に上昇させる溶閉用バーナーノズル１３の揺動機構１９とを備えている。
したがってこの溶閉部７では、上記ローラ１６によって各アンプルを回転させた状態で、先ず予熱用バーナーノズル１２によって６本分のアンプルの頭部の一部分が全周にわたって加熱され、その後、各アンプルは搬送レイク５により移送されてそれぞれ溶閉用バーナーノズル１３の前で停止され、各溶閉用バーナーノズル１３によって先程加熱された部分が引き続き加熱されるようになる。
そして、上記各アンプルが溶閉用バーナーノズル１３によって加熱され、その加熱部分が溶融されて柔らかくなると、ピンチャー１７が溶融部分よりも上端部側を把持するとともに昇降手段１８によって上昇される。これにより上記溶融部分が引き伸ばされて窄められながらその部分で分離され、ピンチャー１７は分離された上端部分を把持したまま移動してその部分を排出シュート４４（図２）へ廃棄する。
他方、ピンチャー１７が昇降手段１８によって上昇されるのと同時に、溶閉用バーナーノズル１３も揺動機構１９によって上昇端位置まで上昇され、アンプル上端の窄まった溶融部分を加熱する。これにより尖っていた分離部分は半球状に丸められて完全に溶閉されるようになる。
この後、溶閉された６本のアンプルは搬送レイク５によって移送され、上記排出部８から外部に排出されるようになる。
【０００８】
然して、上記溶閉用バーナーノズル１３の揺動機構１９は、図３ないし図６に、特に図３、図６に示すように、支持フレーム２０に軸２１を介して揺動自在に取付けた揺動部材２２を備えており、この揺動部材２２に６本の溶閉用バーナーノズル１３を平行に配設して固定している。
上記揺動部材２２に取付けたピン２３と、支持フレーム２０に固定したストッパ２４に取付けたピン２５との間に第１付勢手段としての引張りばね２６を張設してあり、この引張りばね２６の引張り力により上記揺動部材２２を軸２１を中心として図３の反時計方向に付勢させ、通常は上記揺動部材２２の上面に固定した揺動アーム２７を上記ストッパ２４に当接させることにより、各溶閉用バーナーノズル１３を下降端位置に保持している。
上記揺動アーム２７の下面には下方に伸びるロッド２８を固定してあり、このロッド２８の下端から若干離れた位置に、ストッパとしての偏心カム２９を支持フレーム２０に回動可能に軸支している。すなわち、図６に示すように、後に詳述する駆動手段３０によって揺動部材２２や溶閉用バーナーノズル１３等が上記引張りばね２６に抗して時計方向に回転された際には、上記ロッド２８の下端が偏心カム２９の外周カム面に当接するようになっており、その当接によって溶閉用バーナーノズル１３の先端部の上昇位置を規制することができるようになっている。
上記偏心カム２９は、支持フレーム２０に螺合したねじ３１の先端部を偏心カム２９の外周面に圧着させることによって固定してあり、上記ねじ３１を緩めて偏心カム２９を回動させることによりロッド２８の当接位置を、したがって溶閉用バーナーノズル１３の先端部の上昇位置を変更することができるようにしている。
【０００９】
次に、上記揺動部材２２や溶閉用バーナーノズル１３を回動させる駆動手段３０について説明すると、図６に示すように、この駆動手段３０は、支持部材３２を介して支持フレーム２０に設けた支持軸３４と、この支持軸３４に揺動自在に設けた第１アーム３５とを備えており、この第１アーム３５の左端部を上記揺動アーム２７の右端部の上面に当接させている。したがって第１アーム３５を支持軸３４を中心として反時計方向に揺動させれば、揺動部材２２や溶閉用バーナーノズル１３を引張りばね２６に抗して時計方向に揺動させることができる。
上記支持軸３４には第２アーム３６を揺動自在に軸支してあり、この第２アーム３６の左端下部に、上記第１アーム３５の下面に当接するストッパ３７を取付けている。
そして上記第１アーム３５と第２アーム３６との間に第２付勢手段としての引張りばね３８を張設し、この引張りばね３８の引張り力により第１アーム３５と第２アーム３６とを互いに逆方向に、より具体的には第１アーム３５を反時計方向に、第２アーム３６を時計方向に付勢して、通常は第２アーム３６に設けたストッパ３７を第１アーム３５に当接させて、両アーム３５、３６を一直線の状態に保持させている（図３参照）。なお、上記第２付勢手段としての引張りばね３８の付勢力は、第１付勢手段としての引張りばね２６の付勢力よりも大きく設定してある。
さらに、上記第２アーム３６の右端部には、該第２アーム３６を反時計方向に回動させる作動部材としてのワイヤ４１を連動させている。このワイヤ４１はアウターワイヤ４２とインナーワイヤ４３とを備え、インナーワイヤ４３の一端を上記第２アーム３６の右端部に連結し、他端を図示しない駆動源、例えばカム機構に連動させて、アウターワイヤ４２に対してインナーワイヤ４３を往復動させることができるようにしている。
【００１０】
以上の構成において、図３に示す非作動状態においてはインナーワイヤ４３は僅かに弛んだ状態となっており、この状態では、引張りばね２６の引張り力によって揺動部材２２はストッパ２４に当接しており、各溶閉用バーナーノズル１３の先端部は下降端位置に位置されている。また駆動手段３０の第１アーム３５と第２アーム３６とは一直線の状態となっている。
この状態から図示しない駆動源によってインナーワイヤ４３が引かれると、引張りばね３８の付勢力は引張りばね２６の付勢力よりも大きいので、引張りばね３８の付勢力が作用する第２アーム３６と第１アーム３５とは一直線の状態を維持したまま支持軸３４を中心として反時計方向に回動し、それにより引張りばね２６に抗して揺動部材２２および溶閉用バーナーノズル１３を軸２１を中心として時計方向に回動させる。
これにより揺動部材２２に設けたロッド２８が偏心カム２９のカム面に当接して該揺動部材２２の回転が停止されると、それにより溶閉用バーナーノズル１３の先端部は上昇端位置となり、前述したようにアンプル上端の尖っていた部分を半球状に丸めて完全に溶閉させるようになる。
他方、上記駆動源によって引き続きインナーワイヤ４３が引かれると、この状態では揺動部材２２はそれ以上回動することができないので、これに連動する第１アーム３５も回動することができなくなる。その結果、第２アーム３６のみが引張りばね３８の付勢力に抗して第１アーム３５に対して回動するようになる（図６）。
そしてこの状態からインナーワイヤ４３が戻されれば、第１アーム３５、第２アーム３６、揺動部材２２および溶閉用バーナーノズル１３等は、元の非作動状態に復帰されるようになる。
【００１１】
次に、アンプルの種類を変更することに伴って溶閉用バーナーノズル１３の上昇端位置を変更する場合には、偏心カム２９を固定しているねじ３１を緩めれば、それにより偏心カム２９を手作業によって容易に回転させることができるので、該偏心カム２９とロッド２８との当接する高さ位置を調節することにより容易に溶閉用バーナーノズル１３の上昇端位置を変更することができる。
そして溶閉用バーナーノズル１３の上昇端位置を変更すると、それによって揺動部材２２および第１アーム３５の回動停止位置が変化することになるが、第２アーム３６と引張りばね３８とによってその変化分を吸収することができるので、インナーワイヤ４３の往復作動量を変更する必要がない。
【００１２】
なお、上記実施例では偏心カム２９を手作業によって回転させるようにしているが、サーボモータ等によって回転させることができることは勿論である。
また、上記実施例ではストッパとして偏心カム２９を用いているが、これに限定されるものではない。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、第１発明によれば、バーナーノズルの揺動量と駆動手段の作動部材の作動量とは別個に設定することができるので、バーナーノズルの揺動量に対応させて作動部材の作動量を調整する作業が必要なく、バーナーノズルの揺動量の調整作業を容易なものとすることができるという効果が得られる。
また、第２発明によれば、バーナーノズルの上昇端位置を変更する場合にはストッパを上下に移動させるだけでよいので、従来のカムを交換する場合に比較して、その変更作業を容易なものとすることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面側側面図。
【図２】図１の正面図。
【図３】溶閉部７の右側面図。
【図４】溶閉部７の正面図。
【図５】溶閉部７の正面側部分断面図。
【図６】溶閉用バーナーノズル１３が上昇端位置に達した時の状態を示す右側面図。
【符号の説明】
１…充填溶閉機                    ６…充填部（アンプル充填装置）
７…溶閉部（アンプル溶閉装置）    ８…排出部
１２…余熱用バーナーノズル        １３…溶閉用バーナーノズル
１４…駆動手段                    ２２…揺動部材
２４…ストッパ                    ２６…引張りばね（第１付勢部材）
２８…ロッド                      ２９…偏心カム（ストッパ）
３０…駆動手段                    ３１…ねじ
３５…第１アーム                  ３６…第２アーム
３７…ストッパ                    ３８…引張りばね（第２付勢部材）
４１…ワイヤ（作動部材）
【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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