填充系统的制作方法

本发明涉及具备多个填充器的填充系统，并且在由一部分填充器进行填充作业的同时，能够进行未使用的填充器的清洗作业，详细而言，涉及具备经由能够通过封闭单元进行开闭的开口部向填充器传递容器的容器传递单元的填充系统。

背景技术：

已知一种填充系统，例如具备第一、第二填充器这两台填充器，在第一运转模式下，由第一、第二填充器依次向容器填充各自的液体，在第二运转模式下，仅使用第二填充器向容器仅填充一种液体，同时进行未使用的第一填充器的清洗(参照专利文献1)。

在该填充系统中，具备在第二运转模式中，用于绕过第一填充器直接向第二填充器搬运容器的旁路轮。将来自配置于第一填充器或旁路轮的上游侧的冲洗部的容器排出的冲洗部排出轮在第一运转模式下，向第一搬运轮传递容器，在第二运转模式下，向旁路轮传递容器，其中，所述第一搬运轮向第一填充器供给容器。

另外，为了能够在第二运转模式中进行第一填充器的清洗，需要使配置第一填充器的分区与配置旁路轮的分区隔离。因此，在专利文献1的结构中，经由第一搬运轮、第一供给轮向第一填充器供给容器，并经由第一排出轮、第二搬运轮从第一填充器排出容器。并且，在第一搬运轮与第一供给轮之间设有分隔壁，在第一排出轮与第二搬运轮之间也设有分隔壁，分别通过具备开闭器的开口部进行容器的传递。另外，在通过开闭器关闭分隔壁的开口部时，需要由人手拆卸第一搬运轮及第二搬运轮的夹持器以避免与开闭器之间的干涉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－213877号公报

技术实现要素：

发明所要解决的问题

然而，在专利文献1所述的结构中，在通过开闭器关闭分隔壁的开口部时，需要由人手进行夹持器拆卸作业，因此作业繁杂，其结果为，存在清洗作业花费时间的问题。

本发明的课题在于，提供如下的填充系统：在由一部分填充器进行填充作业的同时，能够进行未使用的填充器的清洗作业，并且通过使夹持器自动地移动至不与开闭器发生干涉的位置，从而提高填充器的清洗作业的效率。

用于解决问题的手段

本发明的填充系统具备：搬运用腔室，其维持无菌状态，并在内部收容有用于搬运容器的搬运单元；填充腔室，其与所述搬运用腔室相连设置，并在内部收容有具备多个填充单元的旋转式的填充器；容器传递单元，其为旋转式，将容器从所述搬运单元传递至所述填充器；开口部，其设于所述搬运用腔室与所述填充腔室之间，允许由所述容器传递单元进行的容器的搬运；以及开闭单元，其封闭所述开口部，所述填充系统的特征在于，所述容器传递单元具备能够保持容器的容器保持单元，所述容器保持单元的一部分能够相对于所述容器传递单元的旋转轴进行升降，在所述开闭单元封闭所述开口部时，所述容器保持单元的一部分相对于其他的所述容器保持单元相对地上升或下降给定量，随后，所述容器传递单元旋转移动给定量至不与所述开闭单元发生干涉的位置。

发明效果

根据本发明，能够提供如下的填充系统：在由一部分填充器进行填充作业的同时，能够进行未使用的填充器的清洗作业，并且通过使夹持器自动地移动至不与开闭器发生干涉的位置，从而能够提高填充器的清洗作业的效率。

附图说明

图1为表示本实施方式的填充系统的配置的俯视图。

图2为表示填充室、中间区、搬运室的关系的侧剖视图。

图3为从搬运室通过开口部观察设置有供给/排出轮的中间区时的向视图。

图4为表示填充室、中间区、搬运室中的供给/排出轮的配置的俯视图。

图5为表示供给/排出轮使用了星形轮时的配置的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1为表示作为本发明的一个实施方式的填充系统的结构的俯视图。

本实施方式的填充系统10例如具备第一至第三填充器12、14、16这三台填充器。第一至第三填充器12、14、16配置于进行容器搬运的中心轮(搬运轮)18的周围。第一至第三填充器12、14、16及中心轮18配置于一体的腔室内，该腔室内部由壁面分隔，而划分为设置第一至第三填充器12、14、16的第一至第三填充室13、15、17和设置中心轮18的搬运室19。

另外，在本实施方式中，在第一至第三填充器12、14、16与中心轮18之间分别设有：从中心轮18接收空容器，并向第一至第三填充器12、14、16分别进行传递的旋转式的第一至第三供给轮12a、14a、16a；以及从第一至第三填充器12、14、16分别接收填充容器，并向中心轮18进行传递的旋转式的第一至第三排出轮12b、14b、16b。在第一至第三填充室13、15、17与搬运室19之间分别设有第一至第三中间区(中间室)13m、15m、17m，第一至第三供给轮12a、14a、16a及第一至第三排出轮12b、14b、16b分别配置于对应的第一至第三中间区13m、15m、17m。

即，能够经由第一供给轮12a从中心轮18向第一填充器12供给容器，由第一填充器12进行了填充处理后的容器经由第一排出轮12b向中心轮18排出。同样地，能够分别经由供给轮14a、16a从中心轮18向第二、第三填充器14、16供给容器，进行了填充后的容器经由排出轮14b、16b从第二、第三填充器14、16向中心轮18排出。

本实施方式中，在中心轮18的周围，从容器搬运方向的上游侧起依次配置第一、第二、第三填充器12、14、16。第一填充器12例如为固体物填充器，第二填充器14例如为称重填充器(weightfiller)(无气体)。另外，第三填充器16例如为气体填充器(气体、无气体)。在比第一填充器12靠上游侧，经由搬运轮20、22、24向中心轮18供给空的容器。搬运轮20、22、24例如配置在容器灭菌室21内，灭菌后的空的容器从容器灭菌室21向搬运室19内的中心轮18供给。

本实施方式的填充系统10中，在第一至第三填充器12、14、16的至少一个中，将固体、液体、气体中的任一种或将它们组合所得的内容物向容器进行填充。并且，在各填充器中实施了填充作业后的容器向中心轮18传递。

另外，在中心轮18的周围的第三填充器16的下游侧，例如配置有进行填充容器的封盖的封盖器。本实施方式中，例如配置有与开口直径不同的盖对应的多个封盖器，在图示例中，设有第一封盖器26及第二封盖器28这两台封盖器。第一、第二封盖器26、28例如设置在封盖器室27内，在填充系统10中完成了填充的容器从中心轮18传递至第一、第二封盖器26、28中的任一个，当完成封盖时，将进一步向下游侧的处理装置搬出。

接下来，参照图2对本实施方式的第一至第三填充室13、15、17，第一至第三中间区13m、15m、17m，搬运室19，第一至第三填充器12、14、16，供给轮12a、14a、16a，排出轮12b、14b、16b与中心轮18之间的关系更详细地进行说明。另外，它们的配置在第一至第三填充室13、15、17中是共通的，因此在以下的说明中举出各自的代表例进行说明。

图2为表示搬运室、中间区(中间室)、填充室之间的关系的侧剖视图。图2中，第一至第三填充室13、15、17由填充室30代表，第一至第三填充器12、14、16由填充器(填充器)32代表。同样地，供给轮12a、14a、16a与排出轮12b、14b、16b由供给/排出轮34代表，第一至第三中间区13(中间室)m、15m、17m由中间区(中间室)36代表。

如图所示，搬运室19与中间区36之间由分隔壁36a分隔，中间区36与填充室30之间由分隔壁30a分隔。并且，在搬运室19内配置有中心轮18，在中间区36内配置有供给/排出轮34，在填充室30内配置有填充器32。

中心轮18、供给/排出轮34、填充器32例如进行颈部搬运，在各装置的轮的外周，沿着周向设有多个保持容器v的口部或颈部的夹持器。例如在中心轮18设有夹持器18g，在供给/排出轮34设有夹持器34g(容器把持/保持单元)。同样地，在填充器32设有夹持器32g。

在对中间区36与填充室30之间进行分隔的分隔壁30a设有开口部30b。设置在中间区36内的供给/排出轮34的夹持器34g与支承夹持器34g的旋转轮34h一起穿过开口部30b延伸至填充室30内。即，供给/排出轮34的夹持器34g在填充室30内与填充器32的夹持器32g之间进行容器v的传递。另外，就开口部30b的大小或形状而言，只要不会对夹持器34g、旋转轮34h及容器v在中间区36和填充室30之间的往来造成障碍，则优选为尽可能小。

在填充室30内的填充器32的夹持器32g的上方，沿着填充器32的轮外周在与各夹持器32g对应的位置分别设有填充头(填充单元)38。在轮旋转过程中从填充头38向由夹持器32g保持的空的容器v供给给定的内容物。

另外，在对中间区36与搬运室19之间进行分隔的分隔壁36a设有开口部36b。供给/排出轮34的夹持器34g与支承夹持器34g的旋转轮34h一起穿过开口部36b延伸至搬运室19内。即，供给/排出轮34的夹持器34g在搬运室19内与中心轮18的夹持器18g之间进行容器v的传递。另外，开口部36b为大致矩形的开口，其大小设为不会对夹持器34g、旋转轮34h及容器v在中间区36与搬运室19之间的往来造成障碍的大小。

在开口部36b的附近设有能够封闭开口部36b的开闭器(开闭门、开闭单元)40。开闭器40例如后述那样由齿条齿轮机构驱动，该机构由设于腔室外侧的电机40m驱动。

另外，为了通过开闭器40封闭开口部36b，需要使穿过开口部36b延伸至搬运室19内的供给/排出轮34的旋转轮34h及安装在其上的夹持器34g从开口部36b移开。

本实施方式中，如后文所述，能够使与旋转轮34h的一部分圆弧分区对应的可动分区341与安装于其上的夹持器34g一起，相对于可动分区341以外的构成旋转轮34h的圆弧分区的固定分区340至少相对地向上下的一侧进行升降，并且能够在使可动分区341偏移至中间区36内的上下的任一方向之后，使其以旋转轮34h的旋转轴为中心相对于固定分区340进行相对旋转，从而能够使可动分区341旋转移动至位于固定分区340的上方或下方的退避位置。

本实施方式中的可动分区341通过设于供给/排出轮34的升降缸筒42c而进行升降，并通过旋转机构42r而以供给/排出轮34的旋转轴为中心进行旋转。另外，图2中示出了可动分区341能够相对于固定分区340向上方相对移动的例子。

在由开闭器40封闭开口部36b时，在使可动分区341移动至退避位置之后，使旋转轮34h旋转，以将在退避前配置有退避的可动分区341的部分配置在开口部36b，由此使旋转轮34h从开口部36b退避，从而封闭开口部36b的开闭器40与旋转轮34h不会发生干涉。

另外，填充系统10具备压力控制装置(压力控制单元)44。在使用填充器32的情况下，即在中心轮18、供给/排出轮34、填充器32之间传递容器的情况(第一运转模式)下，压力控制装置44以按照搬运室19、中间区36、填充室30的顺序使压力增高的方式控制空气的供给(搬运室19＜中间区36＜填充室30)。另一方面，在使用除填充器32以外的其他填充器，并对填充器32进行清洗的情况(第二运转模式)下，即在可动分区341移动至退避位置，开口部36b被开闭器40封闭的情况下，压力控制装置44以按照中间区36、填充室30、搬运室19的顺序使压力增高的方式控制空气向各分区36、30、19的供给(中间区36＜填充室30＜搬运室19)。

图3为从搬运室19通过开口部36b观察设置有供给/排出轮34的中间区36时的向视图。图3的(a)表示开闭器40打开，可动分区341在退避前的位置构成旋转轮34h的一部分，夹持器34g与中心轮18之间传递容器的第一运转模式的状态，图3的(b)表示可动分区341移动至退避位置，夹持器34g未被驱动(不从中心轮18接收容器)，开闭器40关闭的第二运转模式下的状态。另外，填充系统10的第一运转模式与第二运转模式之间的切换由未图示的控制部进行。

如图3的(a)、(b)所示，例如开闭器40的顶边由支撑构件40s保持，支撑构件40s由齿条40r支承。齿条40r与由电机40m驱动的小齿轮在齿轮箱40g中卡合，并通过电机40m的旋转而进行升降，由此开闭器40能够进行升降，以对开口部36b进行开闭。

图4为表示填充室30、中间区36、搬运室19中的供给/排出轮34的配置的俯视图，图4的(a)表示在使用填充室30的填充器32的第一运转模式下运转情况，图4的(b)表示在未使用填充室30的填充器32，并在使供给/排出轮34的可动分区341退避以关闭开闭器40并进行填充器32的清洗的状态下，使用中心轮18及其他的填充器的第二运转模式下运转的情况。

如图4的(a)所示，在使用填充器32的情况下，在供给/排出轮34中，可动分区341与固定分区340一起构成圆形的旋转轮34h，旋转轮34h的一部分穿过开口部36b突出至搬运室19，设于旋转轮34h的外周的夹持器34g延伸至搬运室19中的能够与搬运轮18的夹持器进行容器的传递的位置。另外，此时，搬运轮18、供给/排出轮34、填充器32的旋转显然是同步的，以便能够在各夹持器间进行容器v的传递。

在图4的(b)的状态下，填充器32与供给/排出轮34的运转停止，搬运轮18向其他的填充器的供给/排出轮搬运容器。如图4的(b)所示，可动分区341移动至在固定分区340的上方重叠的退避位置，除去了可动分区341的旋转轮34h的圆弧部分与开口部36b正对，开闭器40通过电机40m的驱动而被关闭。

在如以上所述的结构中，本实施方式的填充系统10例如以如下的方式被运用。例如在由第一填充器12向容器v投入固体物，由第二填充器14投入液体的情况下，在第一、第二填充器12、14运转，开闭器40打开的状态下，第一、第二供给轮12a、14a，第一、第二排出轮12b、14b以图3的(a)、图4的(a)的状态运转。另外，此时第三填充器16不运转。

另一方面，例如，在仅使用投入液体的第二填充器14及投入气体的第三填充器16，不使用投入固体的第一填充器12的情况下，第一填充器12、第一供给轮12a、第一排出轮12b的运转停止，第一供给轮12a、第一排出轮12b的可动分区341移动至退避位置，并通过两台开闭器40来关闭与第一供给轮12a、第一排出轮12b对应地设于第一中间区13m的分隔壁36a的两个开口部36b。由此，设置第一填充器12的填充室13及第一中间区13m与设置中心轮18的搬运室19隔离，进行中心轮18的运转，从而能够在向第二、第三填充器14、16搬运容器的同时，进行第一填充器12的清洗。

如以上所述，根据本实施方式，为在由一部分填充器进行填充作业的同时，能够进行未使用的填充器的清洗作业的填充系统，通过使夹持器自动地移动至不与开闭器发生干涉的位置，从而能够提高填充器的清洗作业的效率。

虽然在本实施方式中，供给/排出轮使用了夹持式的搬运轮，但也可以如图5所示那样使用星形轮。另外，图5为与图4的(a)对应的俯视图。即，供给/排出星形轮50与具备夹持器34g的供给/排出轮34相同地，具备固定分区52和可动分区54，在关闭开闭器40时，将可动分区54移动至退避位置。

符号说明

10填充系统

12第一填充器

12a第一供给轮

12b第一排出轮

13第一填充室

13m第一中间区

14第二填充器

14a第二供给轮

14b第二排出轮

15第二填充室

15m第二中间区

16第三填充器

16a第三供给轮

16b第三排出轮

17第三填充室

17m第三中间区

18中心轮(搬运轮)

18g夹持器

19搬运室

30填充室

32填充器

32g夹持器

34供给/排出轮

34g夹持器

34h旋转轮

36中间区

36a分隔壁

36b开口部

40开闭器

42c升降缸筒

42r旋转机构

44压力控制装置

50供给/排出星形轮

340固定分区

341可动分区

v容器