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特許7391970搬送装置、搬送装置を有する滅菌装置、容器クロージャの前進方法および滅菌方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-27
(45)【発行日】2023-12-05
(54)【発明の名称】搬送装置、搬送装置を有する滅菌装置、容器クロージャの前進方法および滅菌方法
(51)【国際特許分類】
   B65B 55/04 20060101AFI20231128BHJP
   B65G 54/02 20060101ALI20231128BHJP
   B65G 19/02 20060101ALI20231128BHJP
【FI】
B65B55/04 V
B65B55/04 M
B65G54/02
B65G19/02 B
【請求項の数】 4
(21)【出願番号】P 2021535702
(86)(22)【出願日】2019-12-02
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-10
(86)【国際出願番号】 EP2019083258
(87)【国際公開番号】W WO2020126428
(87)【国際公開日】2020-06-25
【審査請求日】2022-12-01
(31)【優先権主張番号】18306768.5
(32)【優先日】2018-12-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】504102770
【氏名又は名称】シデル パルティシパション
【氏名又は名称原語表記】SIDEL PARTICIPATIONS
(74)【代理人】
【識別番号】110001173
【氏名又は名称】弁理士法人川口國際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ボルジェーゼ,ロッサーナ
(72)【発明者】
【氏名】チェンチ,マッティア
(72)【発明者】
【氏名】パムビアンキ,マッテオ
【審査官】▲桑▼原 恭雄
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-124156(JP,A)
【文献】欧州特許出願公開第02500296(EP,A1)
【文献】国際公開第2018/149692(WO,A1)
【文献】国際公開第2015/128113(WO,A1)
【文献】特開昭62-244267(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65B 55/04
B65G 54/02
B65G 19/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器クロージャ(5)を滅菌するための滅菌装置(6’)であって、装置(6’)が、前進経路(P)に沿って容器クロージャ(5)を前進させるための搬送装置(7’)を備え、搬送装置(7’)は、
-前進経路(P)を画定するおよび/または区切る少なくとも1つのガイドトラック(9)と、
-前進経路(P)に沿って容器クロージャ(5)を前進させるように構成された前進ユニット(10)と、
を備え、
前進ユニット(10)は、
-無端トラック(24)と、
-無端トラック(24)に移動可能に結合され、ガイドトラック(9)に結合された1つ以上の容器クロージャ(5)と相互作用するように構成された複数のカートアセンブリ(25’)と、
-前進経路(P)に沿って容器クロージャ(5)を前進させるために、無端トラック(24)に沿ったカートアセンブリ(25’)の前進を制御するように構成された作動アセンブリと、
を備え、
各カートアセンブリ(25’)は、無端トラック(24)に移動可能に結合されたカート(26)と、それぞれのカート(26)に結合され、前進経路(P)に沿って1つ以上の容器クロージャ(5)を前進させるために1つ以上の容器クロージャ(5)と係合するように構成された少なくとも1つの係合要素(27)とを備え、
装置は、ガイドトラック(9)の少なくとも一部を収容し、前進経路(P)の滅菌部(P1)に沿って前進する容器クロージャ(5)が使用時に滅菌される少なくとも一つの滅菌ゾーン(37)を具備する隔離チャンバ(8)を備え、
-装置は、滅菌部(P1)に沿った容器クロージャ(5)の前進中に、容器クロージャ(5)を滅菌するように構成された滅菌ユニットを備え、
各カートアセンブリ(25’)のそれぞれの係合要素(27)は、少なくとも滅菌ゾーン(37)内のそれぞれの容器クロージャ(5)の前進中に、隔離チャンバ(8)内に配置され、
ガイドトラック(9)が、前進経路(P)に沿った前進中に容器クロージャ(5)を支持および/または案内するように構成され、
無端トラック(24)は、隔離チャンバ(8)の外側に配置され、
作動アセンブリは、各カートアセンブリ(25’)を他のカートアセンブリから独立して制御するように構成され、
各カートアセンブリ(25’)は、
-それぞれのカート(26)に結合された第1の相互作用部材(53)と、
-それぞれの係合要素に結合された第2の相互作用部材(54)と、
を備え、
各第1の相互作用部材(53)およびそれぞれの第2の相互作用部材(54)は、それぞれのカート(26)の動きをそれぞれの係合要素(27)に伝達するように、磁気的および/または電磁的相互作用によって互いに相互作用するように構成され、
各係合要素(27)は、ガイドトラック(9)上に連続して配置された容器クロージャ(5)のグループ(29)と係合するように構成され、
各係合要素(27)は、容器クロージャ(5)のグループ(29)を前進経路(P)に沿って前進させるためにそれぞれのカート(26)の前進時に容器クロージャ(5)のグループ(29)に押圧力を加えるように、少なくとも前進経路(P)に沿って他から上流に配置された容器クロージャ(5)のグループ(29)の容器クロージャ(5)に接触するように構成される、
ことを特徴とする滅菌装置(6’)。
【請求項2】
作動アセンブリは、無端トラック(24)に沿って配置された、電磁場を選択的に形成するための複数のコイルを備え、
各カートアセンブリ(25、25’)は、電磁場と相互作用するように構成された少なくとも1つの相互作用要素を備える、請求項1に記載の滅菌装置。
【請求項3】
搬送装置は、無端トラック(24)に接続され、1つ以上のカートアセンブリ(25、25’)を格納するように構成された停留トラックを備え、
停留トラックは、特に、搬送装置(7、7’)が一体化されている、および/または搬送装置(7、7’)が接続されている、および/または使用時に搬送装置(7、7’)が容器クロージャ(5)を供給する処理機(1、4、6、6’、6’’)の処理条件に応じて、無端トラック(24)からのカートアセンブリ(25、25’)の追加または取り外しを可能にするように構成されている、請求項1~2のいずれか一項に記載の滅菌装置。
【請求項4】
使用時に無端トラック(24)に沿って前進するカートアセンブリ(25、25’)の数および/または前進速度が、搬送装置(7、7’)が一体化されている処理機(1、4、6、6’、6’’)の処理条件の関数であり、および/または、搬送装置(7、7’)が接続されている処理機(1、4、6、6’、6’’)の処理条件の関数であり、および/または、搬送装置(7、7’)が使用時に容器クロージャ(5)を供給する処理機(1、4、6、6’、6’’)の処理条件の関数である、請求項1~3のいずれか一項に記載の滅菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、容器クロージャ用搬送装置、特に注入可能製品によって充填される容器用の容器クロージャ用搬送装置に関する。
【0002】
本発明はまた、容器クロージャを前進させる方法、特に注入可能製品によって充填される容器用の容器クロージャを前進させる方法に関する。
【0003】
本発明はまた、容器クロージャ用滅菌装置、特に注入可能製品によって充填される容器用の容器クロージャ用滅菌装置に関する。
【0004】
本発明は、さらに、容器クロージャの滅菌方法、特に注入可能製品によって充填される容器用の容器クロージャの滅菌方法に関する。
【背景技術】
【0005】
特に食品包装分野における包装材料の滅菌は、包装された製品の必要な貯蔵寿命、したがって消費者の安全性を保証するために基本的に重要である。これは、食品が無菌状態下で包装される場合にさらに重要である。
【0006】
任意の種類の注入可能製品、特に炭酸液体(例えば、炭酸水、清涼飲料およびビール)、非炭酸液体(静水、ジュース、茶、スポーツ飲料、ワインなどを含む)、および果肉を含有する飲料などの任意の種類の注入可能食品を、ガラス、プラスチック、アルミニウム、鋼、および複合材料などのベース構成要素から構成されたコンテナ、器、広口瓶、および瓶などの容器に充填することが当該技術分野において知られている。
【0007】
一般に、注入可能製品によって充填される前の容器は、容器滅菌装置内で滅菌され、その後、充填装置内で所望の注入可能製品によって充填される。
【0008】
容器の充填後、典型的には、容器のそれぞれの注ぎ口は、それぞれの容器クロージャの取り付けおよび固定によって閉じられる。
【0009】
容器クロージャを取り付ける前に、容器クロージャは、それぞれの滅菌装置内で滅菌されなければならない。滅菌後、滅菌容器クロージャは、充填された容器も受け入れるキャッピング装置に供給される。
【0010】
欧州特許出願公開第3192531号明細書は、隔離チャンバ内に収容されたガイドトラックを有する搬送装置を備えている、容器クロージャ用の典型的な滅菌装置を開示する。ガイドトラックは、入口ステーションで容器クロージャを受け入れ、容器クロージャがキャッピング装置に供給される出口ステーションに容器クロージャを案内するように設計されている。容器クロージャは、ガイドトラック内でおよび/またはガイドトラックに互いに連続して配置される。
【0011】
典型的な搬送装置はまた、入口ステーションから出口ステーションまでの前進経路に沿って容器クロージャを前進させるための作動ユニットを備える。作動ユニットは、一度に1つの容器クロージャをガイドトラックに挿入し、それによって新たに供給された容器クロージャをガイドトラック内に既に存在する一連の容器クロージャと接触させるように構成された押圧要素を備える。容器クロージャの典型的な連続は、20個から200個の容器クロージャを備える。これは、一連の容器クロージャに押圧力を加えることにつながる。
【0012】
典型的な滅菌装置は、隔離チャンバの滅菌ゾーンに滅菌剤を注入するように構成された滅菌ユニットをさらに備える。
【0013】
滅菌プロセスの効率を改善するために、容器クロージャは、滅菌剤に曝される前に予熱される。
【0014】
さらにまた、典型的な滅菌装置は、いかなる滅菌剤の残留物も含まない容器クロージャをキャッピング装置に供給するために、隔離チャンバを出る前に容器クロージャからの滅菌剤残留物を乾燥させるために加熱空気を容器クロージャに導くように構成された乾燥装置を備える。
【0015】
そのような既知の滅菌装置、特に搬送装置の欠点は、キャッピング装置の処理条件に応じてその処理速度を採用する可能性がないことにある。
【0016】
そのような既知の滅菌装置のさらなる欠点は、容器クロージャの温度が上昇するため、容器クロージャが、容器クロージャの連続内で作用する力に起因する変形をより受けやすいということである。
【0017】
欧州特許出願公開第2500296号明細書は、物品を搬送するための装置であって、物品の供給流中に搬送方向に横方向に移動される搬送装置を開示している。
【0018】
特開平4-242525号公報は、チェーンに取り付けられたプッシャによって蓋が押されながら照射によって容器蓋を滅菌するための方法および装置を開示している。
【0019】
したがって、既知の搬送装置および/または既知の滅菌装置をさらに改善することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0020】
【文献】欧州特許出願公開第3192531号明細書
【文献】欧州特許出願公開第2500296号明細書
【文献】特開平4-242525号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0021】
したがって、本発明の目的は、上述した欠点の少なくとも1つを解消するための、容器クロージャ用の搬送装置を簡単且つ低コストで提供することである。
【0022】
本発明の別の目的は、上述した欠点の少なくとも1つを解消するために、容器クロージャを前進させる方法を簡単且つ低コストで提供することである。
【0023】
本発明のさらなる目的は、上述した欠点の少なくとも1つを解消するための、容器クロージャ用の改善された滅菌装置を簡単且つ低コストで提供することである。
【0024】
本発明のさらに他の目的は、上述した欠点の少なくとも1つを解消するための。容器クロージャを滅菌する改善された方法を簡単且つ低コストで提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0025】
本発明によれば、独立請求項に記載の容器クロージャを前進させるための搬送装置および方法が提供される。
【0026】
搬送装置および容器クロージャのさらなる有利な実施形態は、従属請求項に記載されている。
【0027】
本発明の3つの非限定的な実施形態が、添付の図面を参照して例として説明される。
【図面の簡単な説明】
【0028】
図1】明確にするために部品を取り除いた処理機の概略図である。
図2】明確にするために部品を取り除いた、本発明にかかる図1の処理機の容器クロージャ滅菌装置の別の概略図である。
図3】明確にするために部品を取り除いた、第1の実施形態にかかる図1および図2の滅菌装置の斜視図である。
図4】明確にするために部品を取り除いた、図3の滅菌装置の概略側面図である。
図5a】明確にするために部品を取り除いた、第1の変形例にかかる図3および図4の滅菌装置の詳細の断面図である。
図5b】明確にするために部品を取り除いた、第2の変形例にかかる図3および図4の滅菌装置の詳細の断面概略図である。
図6】明確にするために部品を取り除いた、第2の実施形態にかかる図1および図2の滅菌装置の斜視図である。
図7】明確にするために部品を取り除いた、図6の滅菌装置の詳細の断面図である。
図8】明確にするために部品を取り除いた、第3の実施形態にかかる図1および図2の滅菌装置の斜視図である。
図9】明確にするために部品を取り除いた、図8の滅菌装置の詳細の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
特に図1を参照すると、参照符号1は、特にガラス、紙または厚紙、プラスチック、アルミニウム、鋼、および複合材料のようなベース構成要素から構成された、瓶、広口瓶、器、コンテナなどの容器を少なくとも充填およびキャッピングするための処理機を全体として示している。
【0030】
処理機1は、
-容器に注入可能製品、特に炭酸液体(例えば、炭酸水、清涼飲料およびビール)または非炭酸液体(例えば、静水、ジュース、茶、スポーツ飲料、液体洗浄剤、ワイン、エマルジョン、懸濁液、高粘度液体および果肉含有飲料)などの注入可能食品を充填するための充填装置3(それ自体公知であり、詳細には記載されていない)と、
-充填された容器のそれぞれに少なくとも1つのそれぞれの容器クロージャ5を取り付けるためのキャッピング装置4(それ自体公知であり、詳細には記載されていない)と、
-使用時に、容器クロージャ5をキャッピング装置4に供給される前に滅菌するための滅菌装置6と、を少なくとも備える。
【0031】
容器クロージャ5は、クラウンコルク、スクリューキャップ、スポーツキャップ、ストッパなどとして知られるタイプのものであってもよく、プラスチック、コルクおよび金属などの様々な材料から製造されてもよい。容器クロージャ5は、様々な形式とすることができることがさらに知られている。
【0032】
図1に示す例では、特定のタイプの容器クロージャ5は、容器にねじ込まれるねじ付き容器クロージャ5、特にプラスチックねじキャップである。しかしながら、本発明は、クラウンコルク、スポーツキャップ、ストッパ、および金属またはコルクなどの、プラスチックとは異なる材料からも作製された他のものなどの任意の他のタイプの容器クロージャ5にも特に有利に使用されることができることは明らかでなければならない。
【0033】
図示されていない非限定的な実施形態によれば、処理機1はまた、プリフォームから容器を成形するための成形装置を備えることもできる。
【0034】
特に図2から図4を参照すると、滅菌装置6は、
-容器クロージャ5を前進経路Pに沿って前進させるように構成された搬送装置7と、
-隔離チャンバ8であって、前進経路Pの少なくとも一部が隔離チャンバ8内に位置するように搬送装置7の少なくとも一部を収容する隔離チャンバ8と、
-前進経路Pの滅菌部分P1に沿って容器クロージャ5を前進させる間に容器クロージャ5を滅菌するように構成された滅菌ユニット(具体的には図示せず)と、
を備える。
【0035】
特に図3から図5aを参照すると、搬送装置7は、少なくとも、
-前進経路Pを画定するおよび/または区切る1つのガイドトラック9と、
-前進経路Pおよび/またはガイドトラック9に沿って容器クロージャ5を前進させるように構成された前進ユニット10と、
を備える。
【0036】
好ましい非限定的な実施形態によれば、ガイドトラック9は、容器クロージャ5を受け入れるための入口14と、ガイドトラック9から特にキャッピング装置4への容器クロージャ5の出口を可能にする出口15とを備える。特に、前進経路Pは、入口14と出口15との間に延在する。すなわち、搬送装置7は、入口14と出口15との間で容器クロージャ5を前進させるように構成される。
【0037】
必須ではないが、好ましくは、搬送装置7はまた、容器クロージャ5をガイドトラック9、特に入口14に供給するように構成された入口搬送ユニット16(詳細には図示せず、それ自体公知である)を備える。
【0038】
好ましい非限定的な実施形態によれば、入口搬送ユニット16またはガイドトラック9は、前進経路Pに沿ったそれらの前進前に、容器クロージャ5の蓄積を可能にするように構成された蓄積部を備える。
【0039】
特に図3および図5aを参照すると、ガイドトラック9は、特に前進経路Pに沿った前進中に容器クロージャ5を支持および/または案内するための、例示的な実施形態では6つで示される複数のガイドバー17を備える。
【0040】
必須ではないが、好ましくは、ガイドトラック9、特にガイドバー17は、使用中に容器クロージャ5が前進経路Pに沿って前進する前進空間18を区切るおよび/または画定する。
【0041】
必須ではないが、好ましくは、ガイドバー17は、容器クロージャ5の、前進経路Pに対して横方向、特に直交する第1の方向D1への移動、ならびに前進経路Pおよび第1の方向D1に対して横方向、特に直交する第2の方向D2への移動の可能性を制限する。特に、ガイドバー17は、前進経路Pと平行に(長手方向に)延在している。
【0042】
特に、使用時には、容器クロージャ5は、ガイドトラック9上および/または前進経路Pに沿って前進空間18内で連続して配置されるおよび/または前進する。
【0043】
必須ではないが、好ましくは、ガイドトラック9はまた、ガイドバー17を支持するための(複数の支持要素を有する)支持アセンブリ19を備える。
【0044】
好ましい非限定的な実施形態によれば、ガイドトラック9は、前進経路Pの直線部分および曲線部分を画定するように複数の直線部分および曲線部分を備える。
【0045】
好ましい非限定的な実施形態によれば、ガイドトラック9の少なくとも一部および/または各ガイドバー17は、隔離チャンバ8内に配置される。
【0046】
好ましい非限定的な実施形態によれば、搬送装置7はまた、ガイドトラック9および/または隔離チャンバ8を担持する支持構造体20を備える。
【0047】
特に図4および図5aを参照すると、前進ユニット10は、少なくとも、
-特にガイドトラック9および/または隔離チャンバ8に隣接して配置された無端トラック24と、
-無端トラック24に移動可能に結合され、ガイドトラック9に結合された1つ以上の容器クロージャ5と相互作用するように構成された複数のカートアセンブリ25と、
-前進経路Pに沿って容器クロージャ5を前進させるために、無端トラック24に沿って各カートアセンブリ25を前進させる、および/または前進を制御するように構成された作動アセンブリ(具体的には図示せず)と、
を備える。
【0048】
図3から図5aに示す非限定的な実施形態によれば、無端トラック24は、隔離チャンバ8の外側に配置される。
【0049】
特に図4および図5aを参照すると、各カートアセンブリ25は、無端トラック24に移動可能に結合されたカート26と、それぞれのカート26に結合され、特に使用時に、無端トラック24に沿ったそれぞれのカート26の移動により、前進経路Pに沿って1つ以上の容器クロージャ5を前進させるために1つ以上の容器クロージャ5と係合するように構成された、少なくとも1つの係合要素27とを備える。特に、各係合要素27は、使用時に前進空間18に入るように構成される。
【0050】
好ましい非限定的な実施形態によれば、各係合要素27は、特に、それぞれのカート26が無端トラック24に沿って前進すると(およびそれぞれの係合要素27の前進の結果として)、それぞれのグループ29を前進経路Pに沿って前進させるように、ガイドトラック9上および/または前進空間18内に連続的に配置された容器クロージャ5のグループ29と係合するように構成される。
【0051】
必須ではないが、好ましくは、各係合要素27は、それぞれのカート26が無端トラック24に沿って前進するときにそれぞれのグループ29に押圧力を加えるように、前進経路Pに沿って他のグループから上流に配置されたそれぞれのグループ29の少なくとも容器クロージャ5と係合および/または接触するように構成される。好ましい非限定的な実施形態によれば、各グループ29は、30個以下、特に5~20個の間、さらにより具体的には5~15個の間の容器クロージャ5を備える。特に、これは、容器クロージャ5に作用する力を低減することを可能にし、それによって、例えば容器クロージャ5を変形させるリスクを制限する。
【0052】
必須ではないが、好ましくは、各カートアセンブリ25はまた、それぞれの係合要素27を担持および/または支持する第1の部分と、第1の部分に対向し、それぞれのカート26に接続されている、特にそれぞれの係合要素27をそれぞれのカート26に機械的に結合するための第2の部分と、を有する結合構造28を備える。
【0053】
好ましい非限定的な実施形態によれば、作動ユニットは、各カートアセンブリ25、特に各カート26および/または各係合要素27を、無端トラック24によって画定される無端前進経路Qに沿って前進させるように構成される。
【0054】
特に、経路Qは、少なくとも入口14と出口15との間で前進経路Pに平行である。
【0055】
好ましい非限定的な実施形態によれば、作動アセンブリは、各カートアセンブリ25、特に各カート26の、無端トラック24に沿った、特に他とは独立した前進、特にそれぞれの前進速度を制御するように構成される。特に、作動アセンブリはまた、無端トラック24に沿った前進中に、各カートアセンブリ25、特にそれぞれのカート26の前進速度を制御および/または変更するように構成される。すなわち、前進速度は、無端トラック24に沿ったそれぞれのカート26の前進中に必ずしも一定ではなく、それぞれのカート26は、加速および減速を受けることができる。必須ではないが、好ましくは、各カートアセンブリ25の前進速度は、使用時に、無端トラック24上の各カートアセンブリ25の局所位置に応じて選択的に制御される。
【0056】
必須ではないが、好ましくは、作動アセンブリは、電磁界を選択的に形成し且つ無端トラック24に沿って(隣接して)配置されるための複数のコイル(図示せず、それ自体公知である)を備え、各カートアセンブリ25は、電磁界と相互作用するように構成された、例えば磁気または強磁性タイプの少なくとも1つの相互作用要素(図示せず)を備える。特に、使用時に、コイルの選択的制御は、他のカートアセンブリ25とは独立して、無端トラック24に沿ったカートアセンブリ25のそれぞれの前進、例えば前進速度を選択的に制御することを可能にする。
【0057】
好ましい非限定的な実施形態によれば、無端トラック24は、第1の機械的結合部(具体的には図示せず)を備え、各カート26は、各カート26を無端トラック24上に機械的に取り付けるための、特に正確に前進経路Qを決定および/または定義するための第2の機械的結合部(具体的には図示せず)を備える。例えば、各カート26のそれぞれの第2の機械的結合部は、第1の機械的結合部の表面形状に沿って走行するように構成された複数の走行車輪を備えることができる。
【0058】
好ましい非限定的な実施形態によれば、搬送装置7は、無端トラック24に結合および/または接続され、1つ以上のカートアセンブリ25を格納し、特に処理機1および/またはキャッピング装置4および/または滅菌装置6の処理条件(時間当たりに処理される容器クロージャ5の数および/または時間当たりにキャップされる容器の数および/または時間当たりに滅菌される容器クロージャ5の数など)に応じて、無端トラック24へのおよび/または無端トラックからのカートアセンブリ25の追加および/または取り外しを可能にするように構成された少なくとも1つの停留トラック(図示せず)を備える。
【0059】
例えば、全体の生産能力が以前の生産能力に対して減少または増加している場合には、1つ以上のカートアセンブリ25をそれぞれ無端トラック24から停留トラックに、および停留トラックから無端トラック24に向けることが可能である。そのような制御は、例えば、生産サイクル中および/またはその前および/またはその後に行われることができる。
【0060】
特に、停留トラックはまた、全体的な生産を中断することなく、新たなカートアセンブリ25を取り付けること、または使用済みカートアセンブリ25を取り外すこと(例えば、メンテナンスステップを必要とする)を可能にする。
【0061】
特に図3から図5を参照すると、隔離チャンバ8は、ガイドトラック9の少なくとも一部を収容するように構成される。
【0062】
必須ではないが、好ましくは、ガイドトラック9は、入口14を有する初期部30と、出口15を有する主要部31とを備える。少なくとも主要部31は、隔離チャンバ8内に配置される。
【0063】
好ましい非限定的な実施形態によれば、隔離チャンバ8は、内部環境32を外部環境33から分離するように構成される。
【0064】
好ましい非限定的な実施形態によれば、滅菌装置6はまた、隔離チャンバ8に流体接続され、隔離チャンバ8内および/または内部環境32の雰囲気を制御するように構成された調整ユニットを備える。特に、調整ユニットは、隔離チャンバ8内の圧力および/または温度および/または湿度および/または無菌性および/または雰囲気の清浄度を少なくとも局所的に制御するように構成される。
【0065】
好ましい非限定的な実施形態によれば、隔離チャンバ8は、容器クロージャ5が滅菌部分P1に沿って前進する少なくとも1つの滅菌ゾーン37を備える。特に、使用時には、容器クロージャ5は、滅菌部分P1に沿って前進する間に滅菌される。さらにより具体的には、滅菌ユニットは、過酸化水素および/または気体、蒸気および/または液体形態の任意の他の化学滅菌剤などの滅菌剤を、滅菌ゾーン37の少なくとも注入部38に注入するように構成される。必須ではないが、好ましくは、使用時に、滅菌剤の雲が少なくとも注入部38内に発生する。
【0066】
好ましい非限定的な実施形態によれば、隔離チャンバ8はまた、滅菌ゾーン37の下流に配置された無菌ゾーン39を備える。特に、無菌ゾーン39は、使用時に、滅菌ゾーン37から滅菌容器クロージャ5を受け入れる。さらにより具体的には、使用時に、滅菌容器クロージャ5は、特にそれぞれの係合要素27の前進によって、前進経路Pの滅菌部分P2に沿って無菌ゾーン39内を前進する。
【0067】
特に、出口15は、無菌ゾーン39内に配置される。
【0068】
好ましい非限定的な実施形態によれば、調整ユニットは、周囲圧力よりも高い滅菌ゾーン37内の少なくとも第1の圧力と、必須ではないが、好ましくは、第1の圧力よりも高い無菌ゾーン39内の少なくとも第2の圧力とを制御するように構成される。このようにして、滅菌ゾーン37から無菌ゾーン39への、および外部環境33から滅菌ゾーン37への汚染物の侵入を回避することが保証される。
【0069】
好ましい非限定的な実施形態によれば、滅菌ゾーン37はまた、注入部38の下流に配置された接触部40を備える。特に、使用時に、接触部40内の容器クロージャ5の前進中、容器クロージャ5と接触している(上に堆積されている)滅菌剤が容器クロージャ5に作用する。特に、接触部40内の滅菌剤の濃度は、注入部38内のものよりも著しく低い。
【0070】
好ましい非限定的な実施形態によれば、滅菌装置6は、使用時に滅菌ゾーン37の予熱部41内を前進する間に容器クロージャ5を予熱するように構成された予熱ユニット(図示せず、それ自体公知である)を備え、予熱部41は、前進経路Pに沿って注入部38の上流に配置されている。特に、予熱ユニットは、加熱された滅菌ガス、特に加熱された滅菌空気を予熱部41に導くように構成される。このようにして、特に、使用時に容器クロージャ5と接触する滅菌剤の活性を改善することによって、容器クロージャ5の滅菌効率を改善することが可能である。
【0071】
特に図2および図3を参照すると、無菌ゾーン39は、乾燥および通気部42を備える。特に、乾燥および通気部42内の容器クロージャ5の前進中、滅菌剤は、容器クロージャ5から乾燥および/または蒸発する。
【0072】
必須ではないが、好ましくは、滅菌装置6は、乾燥および通気部42からガスを通気および/または抽出するように構成された通気ユニット(図示せず、それ自体公知である)を備える。特に、通気ユニットは、乾燥および通気部42内に存在する滅菌剤の残留物を除去するように構成される。
【0073】
特に、乾燥および通気部42を設けることによって、容器上に最終的に適用される容器クロージャ5がいかなる滅菌剤の残留物も実質的に含まないことを保証することが可能である。
【0074】
好ましい非限定的な実施形態によれば、無菌ゾーン39はまた、使用時に、冷却部43内の前進中に、キャッピング装置4への容器クロージャ5の移送中、および/またはそれぞれの容器への容器クロージャ5の適用中に、特に容器クロージャ5の温度が20℃~60℃の間、特に20℃~40℃の間の範囲になるように、容器クロージャ5の能動的および/または受動的冷却を可能にするように構成された冷却部43を備える。
【0075】
好ましい非限定的な実施形態によれば、冷却部43は、前進経路Pに沿って乾燥および通気部42の下流に配置される。
【0076】
各係合要素27は、使用時に、それぞれの容器クロージャ5をそれぞれ滅菌ゾーン37、特に注入部38および/または接触部40および/または予熱部41、および/または無菌ゾーン39、特に乾燥および通気部42および/または冷却部43内を前進させるために、滅菌ゾーン37、特に注入部38および/または接触部40および/または予熱部41、および/または無菌ゾーン39、特に乾燥および通気部42および/または冷却部43内を前進することを理解されたい。
【0077】
好ましい非限定的な実施形態によれば、滅菌装置6はまた、滅菌ゾーン37の補助滅菌部44内を前進しながら係合要素27を滅菌するように構成され、特に前進経路Pに沿って注入部38(および予熱部41)の上流に配置されている補助滅菌ユニット(図示せず)を備える。特に、係合要素27の滅菌は、係合要素27が、使用時に係合要素27が直接接触するそれぞれの容器クロージャ5を汚染しないことを保証する。
【0078】
必須ではないが、好ましくは、補助滅菌ユニットは、物理的および/または化学的滅菌によって係合要素27を滅菌するように構成される。
【0079】
好ましい非限定的な実施形態によれば、作動アセンブリは、処理機1および/またはキャッピング装置4の容器クロージャのタイプおよび/または滅菌のタイプおよび/または滅菌剤のタイプおよび物理的形態および/または処理条件(時間当たりに処理される容器クロージャ5の数および/またはキャッピングされる容器の数など)の関数で、滅菌ゾーン37内、特に注入部38および/または接触部40および/または予熱部41内、および/または無菌ゾーン39内、特に乾燥および通気部42および/または冷却部43内のそれぞれの係合要素27の前進、特に前進速度を選択的に制御するために、カートアセンブリ25、特にカート26の前進、特に前進速度を選択的に制御する。このようにして、滅菌ゾーン37内、特に注入部38および/または接触部40および/または予熱部41内、および/または無菌ゾーン39内、特に乾燥および通気部42および/または冷却部43内の容器クロージャ5の耐久時間を選択的に制御することが可能である。
【0080】
最先端の滅菌装置と比較して、これは、これらがガイドトラック9によって支持および/または案内される容器クロージャ5の完全な連続に等しい1つの前進速度のみを可能にするため有利である。既知の滅菌装置に関する別の利点は、容器クロージャ5が、それらの形態を保持することを可能にする隔離チャンバ8の一部にこれらを配置することが可能であるため、容器クロージャ5の前進が中断されることができ、容器クロージャ5が後で回収されることができるという事実にある。これは、既知の滅菌装置では不可能である。例えば、この後者の場合、容器クロージャの前進の中断は、一定量が、容器クロージャの劣化および/または変形につながる時間の間、上昇した温度に曝されて、これらをさらに使用不可能にすることを意味する。
【0081】
特に図2および図5aを参照すると、隔離チャンバ8は、隔離チャンバ8への容器クロージャ5の送り込みおよび隔離チャンバ8からの容器クロージャの送り出しをそれぞれ可能にするための入口部および出口部を有する隔離チャネルとして実現される。
【0082】
好ましい非限定的な実施形態によれば、隔離チャンバ8を区切り、入口部および出口部を区切る複数の区切壁45を備える。
【0083】
好ましい非限定的な実施形態によれば、隔離チャンバ、特に区切壁45の少なくとも1つは、各結合構造28のそれぞれの第1の部分が隔離チャンバ8に入ることを可能にするように構成された入口スリット46を備える。特に、入口スリット46を設けることによって、少なくとも部分的に隔離チャンバ8内を前進する各係合要素27と、隔離チャンバ8の外側を前進するそれぞれのカート26との機械的結合を確立することが可能である。
【0084】
必須ではないが、好ましくは、滅菌装置6は、入口スリット46に平行に延在し、それを囲む吸引チャネル50を備え、滅菌装置6、特に調整ユニットは、隔離チャンバ8から吸引チャネル50内への流体(ガスおよび/または液体)の流れを生成および/または保証するように、吸引チャネル50内に吸引力を加えるように構成された吸引ユニット51を備える。
【0085】
必須ではないが、好ましくは、調整ユニット、特に吸引ユニット51は、吸引チャネル50内の第3の圧力を制御するように構成され、第3の圧力は、第1の圧力および第2の圧力よりも低い。
【0086】
好ましい非限定的な実施形態によれば、吸引チャネル50は、吸引チャネル50内に存在する流体の排出を可能にする少なくとも1つの出口ダクト52を備える。図示の非限定的な実施形態によれば、吸引チャネル50は、少なくとも2つの出口ダクト52を備え、一方は、液体を排出するためのものであり、他方は、ガスを排出するためのものである。
【0087】
図5bに部分的に示されている滅菌装置6の変形例によれば、滅菌装置6は、吸引チャネル50を備えず、吸引ユニット51を備えない。代わりに、滅菌装置6は、入口スリット46に平行に延在し、それを囲む液体シール48を備える。特に、液体シール48は、内部環境32を外部環境33から分離し、結合構造28が隔離チャンバ8に入ることを可能にしながら、汚染物質が隔離チャンバ8および/または内部環境32に入らないことを保証するように構成される。
【0088】
図5bに示す変形例の好ましい非限定的な実施形態によれば、液体シール48は、入口スリット46に平行に延在してそれを囲み、液体、特に無菌および/または滅菌液体によって少なくとも部分的に充填されたチャネルを備える。特に、結合構造28の一部は、液体シール48内に延在する。
【0089】
使用時に、処理機1は、容器に注入可能製品を充填し、充填された容器上に容器クロージャ5を取り付ける。
【0090】
より詳細には、処理機1の動作は、少なくとも、
-特に充填装置3によって、容器に注入可能製品を充填するステップと、
-特にキャッピング装置4によって、充填された容器上に容器クロージャ5を取り付けるステップと、
-それらを容器に取り付ける前に、特に滅菌装置6によって、容器クロージャ5を滅菌するステップと、
を備える。
【0091】
より正確には、容器クロージャ5を滅菌するステップは、少なくとも、
-前進経路Pに沿って容器クロージャ5を前進させる(サブ)ステップと、
-滅菌部分P1に沿って前進する間、容器クロージャ5を滅菌する(サブ)ステップと、
を備える。
【0092】
有利には、前進させるステップは、少なくとも容器クロージャ5をガイドトラック9に結合する(サブ)ステップを備える。
【0093】
好ましい非限定的な実施形態によれば、結合するステップの間、複数の容器クロージャ5は、それぞれのグループ29を形成するように、連続してガイドトラック9上に配置される。
【0094】
必須ではないが、好ましくは、容器クロージャ5は、特に入口搬送ユニット16によってガイドトラック9に供給される。
【0095】
有利には、前進させるステップはまた、
-それぞれのカートアセンブリ25の1つのそれぞれの係合要素17を少なくとも1つの容器クロージャ5と係合させる(サブ)ステップであって、好ましくは、容器クロージャ5が前進経路Pに沿ってそれぞれのグループ29の最上流にある(サブ)ステップと、
-それぞれの係合要素17(それぞれのグループ29の容器クロージャ5および/または最上流の容器クロージャ5と係合するもの)を前進させることによって、前進経路Pに沿ってそれぞれの容器クロージャ5および/またはそれぞれのグループ29を前進させるために、無端トラック24に沿ったカートアセンブリ25、特にカート26の前進を制御する(サブ)ステップと、
を備える。
【0096】
好ましい非限定的な実施形態によれば、制御するステップの間、各カートアセンブリ25、特にそれぞれのカート26の前進速度は、処理機1および/またはキャッピング装置4および/または滅菌装置6自体の処理条件および/または容器クロージャのタイプに応じて制御される。
【0097】
必須ではないが、好ましくは、制御するステップの間、各カートアセンブリ25、特にそれぞれのカート26の前進速度は、局所的に制御される。すなわち、前進速度は、前進経路Pに沿って前進する間に変化されることができる。
【0098】
代替的または追加的に、制御するステップの間、各カートアセンブリ25の前進速度は、滅菌装置6の処理条件に応じて制御される。必須ではないが、好ましくは、各カートアセンブリ25の前進速度は、特に滅菌ゾーン37、特に注入部38および/または接触部40および/または予熱部41、および/または無菌ゾーン39、特に乾燥および通気部42および/または冷却部43内の滞留時間を制御するように、隔離チャンバ8内の容器クロージャ5の局所位置に応じて制御される。さらにより具体的には、そのような制御はまた、容器クロージャのタイプに応じて行われる。このようにして、容器クロージャ5の滅菌を最適化することが可能である。例えば、スポーツキャップをスクリューキャップと比較すると、両者の間の幾何学的形状が異なり、したがって、隔離チャンバ8の様々な部分内の最適な滞留時間が異なることは明らかである。搬送装置7は、これらの滞留時間を正確に制御することを可能にする。
【0099】
必須ではないが、好ましくは、無端トラック24上に配置されるカートアセンブリ25の数は、処理条件および/または容器クロージャのタイプの関数である。
【0100】
好ましい非限定的な実施形態によれば、前進させるステップの間、複数のコイルは、カートアセンブリ25の前進を選択的に制御するための電磁場を選択的に発生させる。
【0101】
必須ではないが、好ましくは、前進させるステップ(すなわち、搬送装置7の動作)はまた、カートアセンブリ25を追加または取り外す(サブ)ステップを備え、その間にカートアセンブリ25は、無端トラック24上に、特に停留トラックから、または停留トラックに追加されるかまたは取り外される。追加または取り外すステップは、処理機1および/またはキャッピング装置4および/または滅菌装置6の動作の前または後にも実行されることができることに留意されたい。
【0102】
好ましい非限定的な実施形態によれば、滅菌のステップはまた、少なくとも、
-流体が隔離チャンバ8から、特に吸引チャネル50の内外に排出される、排出ステップ、および/または、
-隔離チャンバ8内の雰囲気が制御される調整ステップ、
を備える。
【0103】
滅菌のステップは、図5bの変形例にかかる滅菌装置6を使用する場合、排出ステップを必要としないことを理解されたい。
【0104】
必須ではないが、好ましくは、少なくとも圧力および/または温度および/または無菌性および/または湿度を調整するステップの間、隔離チャンバ8内で制御される。特に、調整するステップの間、少なくとも第1の圧力および第2の圧力は、第1の圧力が周囲圧力よりも大きく、第2の圧力が第1の圧力よりも大きくなるように制御される。さらにより詳細には、第3の圧力もまた、第1の圧力よりも小さくなるように制御される。
【0105】
図6および図7を参照すると、符号6’は、本発明にかかる滅菌装置の代替実施形態を示している。滅菌装置6’は、滅菌装置6と同様であるため、以下の説明は、それらの間の差異に限定され、可能であれば、同一または対応する部品について同じ参照符号を使用する。
【0106】
特に、滅菌装置6’は、搬送装置7’を備える点で滅菌装置6とは異なる。
【0107】
特に、滅菌装置6’はまた、吸引チャネル50および吸引ユニット51を備えない点、および隔離チャンバ8が入口スリット46を備えない点で滅菌装置6と異なる。
【0108】
特に図6および図7を参照すると、搬送装置7’は、搬送装置7と同様であり、その理由から、以下の説明は、それらの間の差異に限定され、可能であれば、同一または対応する部品について同じ参照符号を使用する。
【0109】
特に、搬送装置7’は、カートアセンブリ25の代わりに複数のカートアセンブリ25’を備える。
【0110】
カートアセンブリ25’は、カートアセンブリ25と同様であるため、以下の説明は、それらの間の差異に限定され、可能であれば、同一または対応する部品について同じ参照符号を使用する。
【0111】
特に、カートアセンブリ25’は、それぞれの係合要素27およびそれぞれのカート26が互いに機械的に結合されておらず、磁気および/または電磁結合によって結合されているという点で、カートアセンブリ25とは異なる。このようにして、使用時に、無端トラック24に沿ったカート26の動きを係合要素27に、そして結果としてそれぞれの容器クロージャ5に伝達することが可能である。
【0112】
図6および図7の好ましい非限定的な実施形態によれば、各カートアセンブリ25は、それぞれのカート26に結合および/または接続された、例えば第1の磁石などの少なくとも第1の相互作用部材53と、それぞれの係合要素27に結合および/または接続された、例えば第2の磁石などの第2の相互作用部材54とを備える。特に、各第1の相互作用部材53およびそれぞれの第2の相互作用部材54は、それぞれのカート26の動きをそれぞれの係合要素27に伝達するように、磁気的および/または電磁的相互作用によって互いに相互作用するように構成される。
【0113】
必須ではないが、好ましくは、各第1の相互作用部材53およびそれぞれの第2の相互作用部材54は、互いに隣接し、かつ離間している。特に、使用時に、それぞれの係合要素27が隔離チャンバ8内を前進すると、各第1の相互作用部材53およびそれぞれの第2の相互作用部材54は、区切壁45のうちの1つを互いの間に介在させる。
【0114】
好ましい非限定的な実施形態によれば、搬送装置7’は、係合要素27の前進を案内するように構成されたガイドアセンブリ55を備え、特に、ガイドアセンブリ55の少なくとも一部は、隔離チャンバ8(の内面)に、さらにより具体的には、区切壁45のうちの1つに取り付けられている。
【0115】
好ましい非限定的な実施形態によれば、各カートアセンブリ25’は、ガイドアセンブリ55に結合され、ガイドアセンブリと相互作用するように構成されたガイド構造56を備える。特に、各ガイド構造56は、さらにより具体的には、ガイド構造56の対向する端部において、それぞれの第2の相互作用部材54およびそれぞれの係合要素27を担持する。
【0116】
必須ではないが、好ましくは、ガイドアセンブリ55は、ガイドトラック9に実質的に平行に延在し、各ガイド構造56と相互作用して案内するように構成された、少なくとも1つのレール57、特に複数のレール57を備える。
【0117】
必須ではないが、好ましくは、各ガイド構造56は、使用時に少なくとも1つのガイドレール57に沿って走行するように構成された、1つ以上のガイドホイール58を備える。
【0118】
図7に示す非限定的な実施形態によれば、各ガイドホイール58は、2つのそれぞれのガイドレール57の間に介在される。
【0119】
滅菌装置6’および搬送装置7’の機能は、それぞれ、滅菌装置6および搬送装置7の機能と同様である。このため、本発明者らは、滅菌装置6’および滅菌装置6の機能と、搬送装置7’および搬送装置7の機能との間の相違のみに言及する。
【0120】
特に、主な相違は、一方の搬送装置7に対する搬送装置7’の動作にある。特に、相違は、カート26が機械的結合によってではなく、磁気的および/または電気機械的結合によってそれぞれの係合要素27にそれらの前進を伝達することにある。
【0121】
特に、滅菌装置6’の動作はまた、滅菌装置6’が吸引チャネルを備えないため、吸引チャネルから流体を排出するステップを必要としない。
【0122】
図8および図9を参照すると、符号6’’は、本発明にかかる滅菌装置の代替実施形態を示している。滅菌装置6’’は、滅菌装置6と同様であるため、以下の説明は、それらの間の相違に限定され、可能な場合には、同一または対応する部品について同じ参照符号を使用する。
【0123】
特に、滅菌装置6’’は、隔離チャンバ8の寸法が、無端トラック24が隔離チャンバ8内に配置されるような寸法であるという点で、滅菌装置6とは異なる。これは、使用時に、各カート26がそれぞれの係合要素27と共に隔離チャンバ8内を前進することを意味する。
【0124】
必須ではないが、好ましくは、補助滅菌ユニットはまた、カート26を滅菌するように構成される。
【0125】
滅菌装置6’’の機能は、滅菌装置6の機能と同様である。このため、本発明者らは、滅菌装置6’’の機能間の相違のみに言及する。
【0126】
特に、好ましい非限定的な実施形態によれば、補助滅菌ステップ中に、カート26も滅菌される。
【0127】
本発明にかかる搬送装置7および7’および/または滅菌装置6、6’および6’’の利点は、前述の説明から明らかになるであろう。
【0128】
特に、搬送装置7および7’は、容器クロージャ5のより柔軟な前進を可能にする。特に、個別に制御されることができる複数のそれぞれのカートアセンブリ25およびカートアセンブリ25’を提供することによって、容器クロージャ5のそれぞれのグループ29を他のグループ29から独立して前進させることが可能である。例えば、キャッピング装置4によって必要とされる容器クロージャ5の数に反応するように前進速度を増減することが可能である。
【0129】
無端トラック24に沿って前進するカートアセンブリ25および25’の数を変えることによって、搬送装置7および7’の容量を変更および/または制御することが可能であることは、さらなる利点である。
【0130】
別の利点は、単一の容器クロージャ5に作用する力が最新技術に対して減少され、容器クロージャ5が互いに押し合う数が最新技術に対して減少されるため、それらが前進経路Pに沿って前進する間に容器クロージャ5を変形させるリスクが減少することにあり、容器クロージャ5は、最上流の容器クロージャ5に力を加えることによってガイドトラックに沿って前進し、その後、他の容器クロージャに伝達される。
【0131】
さらに別の利点は、隔離チャンバ8の様々な部分内の容器クロージャ5、特にそれぞれのグループ29の滞留時間を選択的に制御する可能性にある。
【0132】
しかしながら、明らかに、添付の特許請求の範囲に定義される保護の範囲から逸脱することなく、搬送装置7および7’および/または滅菌装置6、6’および6’’ならびに本明細書に記載のそれぞれの方法に変更が加えられることができる。
【0133】
非限定的な実施形態によれば、滅菌装置6’’は、搬送装置7の代わりに搬送装置7’を備えることができる。
【0134】
図示されていない非限定的な代替実施形態によれば、各係合要素27は、複数の容器クロージャ5を担持するように構成されることができ、ガイドトラック9は、容器クロージャ5を横方向に区切るように構成されることができる。特に、そのような代替実施形態によれば、各係合要素27は、容器クロージャ5のそれぞれのグループを受け入れて担持するように構成された支持部を有することができる。
【0135】
図示されていない非限定的な代替実施形態によれば、搬送装置7および7’は、それぞれが他のガイドトラック9のものとは異なる容器クロージャの特定のタイプおよび/またはフォーマットを受け入れるように構成された複数のガイドトラック9を備えることができる。特に、それぞれのカートアセンブリ25および25’のそれぞれは、複数のガイドトラック9のそれぞれに沿っておよび/またはその中で容器クロージャ5を前進させるように構成される。
図1
図2
図3
図4
図5a
図5b
図6
図7
図8
図9