JP7346030B2 - 充填機用切断ナイフ監視システム - Google Patents

Description

本発明は、チューブから包装容器を製造するための充填機用チューブ切断ナイフ監視システムに関する。本発明はまた、そのようなシステムを含む充填機に関する。本発明はまた、充填機内のチューブ切断ナイフの摩耗を監視する方法に関する。

チューブから包装容器を製造するための充填機は、典型的に、チューブを切断するように適合されたチューブ切断ナイフと、チューブ切断ナイフを作動させるように適合された液圧システムとを含む。チューブ切断ナイフは、稼動時間に基づいて交換することができる。しかしながら、これはナイフの早過ぎるまたは遅過ぎる交換につながる可能性がある。前者は、ナイフが十分に利用されないことを意味する。後者は、生産を妨げるかまたは中断する可能性があり、無菌充填の場合、充填機の無菌性能に影響を及ぼす可能性がある。

上述の欠点を克服するかまたは少なくとも軽減することが本発明の目的である。

本発明の第１の態様によれば、チューブから包装容器を製造するための充填機用チューブ切断ナイフ監視システムが提供され、充填機は、チューブ切断ナイフと、チューブ切断ナイフを作動させるように適合された液圧システムとを含み、監視システムは、チューブ切断ナイフがチューブを切断しているときの液圧システムの液圧を検出するように適合された圧力センサと、圧力センサによって検出された液圧を記録するように適合されたログシステムとを含む。

本発明は、チューブ切断ナイフを作動させる作動システムの液圧を検出（および記録）することによってチューブ切断ナイフの摩耗を監視することが可能であるという理解に基づく。すなわち、検出された液圧は、チューブ切断ナイフの摩耗を示す。このようにして、生産におけるおよび未滅菌包装容器に対する長期的リスクにおける中断を回避することが可能である。さらに、それは、チューブ切断ナイフの状況のより良い管理を与え得る。チューブ切断ナイフを最適に使用することが可能であり、また、寿命にわたり統計を得ることおよびチューブ切断ナイフの性能のオンライン情報を得ることも可能であり得る。

ログシステムは、チューブ切断ナイフがチューブを切断するときに検出された液圧が所定のしきい値を超える場合、チューブ切断ナイフが磨滅していることを示すように構成されてもよい。すなわち、チューブ切断ナイフが摩滅し始めると、液圧は増大する。ログシステムは、例えば、検出された液圧が所定のしきい値を超える場合、アラームを起動してもよい。所定のしきい値は、例えば、経験または試験によって設定されてもよい。

検出された液圧は、液圧プロファイルであってもよい。

本発明の第２の態様によれば、チューブから包装容器を製造するための充填機であって、チューブ切断ナイフと、チューブ切断ナイフを作動させるように適合された液圧システムと、第１の態様によるチューブ切断ナイフ監視システムとを含む充填機が提供される。この態様は、第１の態様と同じ特徴および／または技術的効果を奏する。

本発明の第３の態様によれば、チューブから包装容器を製造するための充填機内におけるチューブ切断ナイフの摩耗を監視する方法が提供され、充填機は、チューブ切断ナイフを作動させるように適合された液圧システムを含み、本方法は、チューブ切断ナイフがチューブを切断しているときに液圧システムの液圧を検出するステップを含み、検出された液圧は、チューブ切断ナイフの摩耗を示す。この態様は、第１および／または第２の態様と同じ特徴および／または技術的効果を奏するが、逆も同様である。本方法は、検出された液圧が、チューブ切断ナイフが摩滅していることを示すまで繰り返されてもよい。

本方法は、検出された液圧を記録するステップをさらに含んでもよい。

本方法は、チューブ切断ナイフがチューブを切断するときに検出された液圧が所定のしきい値を超える場合、チューブ切断ナイフが磨滅していることを示すステップをさらに含んでもよい。

検出された液圧は、液圧プロファイルであってもよい。

次に、本発明のこれらおよび他の態様を、本発明の１つまたは複数の実施形態を示す添付の図面を参照してより詳細に記載する。

本発明の一実施形態による充填機のチューブ切断ナイフ監視システムを概略的に示す図。 液圧を経時的に示す図。 ナイフがチューブを通過する時間にわたる液圧を示す図。 本発明の一実施形態による方法のフローチャート。

図１は、本発明の一実施形態による充填機１２のチューブ切断ナイフ監視システム１０を概略的に示す。

充填機１２は、包装材料の連続的なチューブ１６から包装容器１４を充填および製造するように適合される。充填機１２は、例えば、テトラパックＴＢＡ／８であり得る。充填機１２は、無菌充填機であり得る。システム１０は、低温殺菌製品を流す充填機内で使用することもできる。

充填機１２は、チューブ切断ナイフ１８を含む。チューブ切断ナイフ１８は、連続チューブ１６を例えばチューブ１６の密封に関連して、切断または分離して個々の包装容器１４にするために使用される。充填機１２は、液圧システム２０をさらに含む。液圧システム２０は、チューブ切断ナイフ１８を作動させるように適合される。

監視システム１０は、圧力センサ２２を含む。圧力センサ２２は、例えば、液圧システム２０の液圧管２４に取り付けることができる。圧力センサ２２は、チューブ切断ナイフ１８がチューブ１６を切断しているときに液圧システム２０の液圧を検出するように適合される。

監視システム１０は、ログシステム２６をさらに含む。ログシステム２６は、圧力センサ２２に（有線または無線式に）接続される。ログシステム２６は、圧力センサ２２によって検出された液圧を記録または記憶するように適合される。ログシステム２６は、記録を開始するトリガ信号として液圧システム２０の電気液圧弁からの電気信号を使用してもよい。監視システム１０は、圧力信号を分析するため、コンピュータ、論理回路または他のインテリジェンスを含んでもよい。

様々な稼働時間を経たチューブ切断ナイフの、圧力センサ２２によって検出された液圧の例が図２に示されている。同じく、新品および寿命後のナイフが図２に示されている。検出された液圧は、プロファイル（「液圧プロファイル」）を有する。図２の円は、チューブ切断ナイフ１８がチューブを切断するときの液圧プロファイルの部分を示す。前記部分は、プロファイルのメインピーク圧力前の初期の局所的最大値として記載されてもよい。さらに図３に示されるように、液圧は、稼働時間と共に増大する。このため、ログシステム２６は、チューブ切断ナイフ１８がチューブ１６を切断するときの検出された液圧が所定のしきい値を超える場合、チューブ切断ナイフ１８が磨滅され、交換を必要としていることを示すように構成することができる。

監視システム１０は、ログシステム２６に接続されたアラーム３０をさらに含んでもよい。アラーム３０が起動されると、ログシステム２６は、チューブ切断ナイフ１８が磨滅していることを示す。アラーム３０は、例えば、視覚的アラーム、音響アラーム、充填機械１２のオペレータに送られるメッセージ等であり得る。

さらに、監視システム１０は、チューブ切断ナイフ１８の性能情報をオンラインで提供するために、リモート・エンティティ（図示せず）に接続されてもよい。

次に、本発明の一実施形態による充填機１２内のチューブ切断ナイフ１８の摩耗を監視する方法を、図４を参照して記載する。本方法は、監視システム１０を使用して実行されてもよい。

ステップＳ１において、チューブ切断ナイフ１８がチューブ１６を切断しているときの液圧システムの液圧が検出される。検出された液圧は、チューブ切断ナイフ１８の摩耗を示す。

検出された液圧は、ステップＳ２において記録されてもよい。

チューブ切断ナイフがチューブを切断するときに検出された液圧が所定のしきい値を超える場合、本方法は、ステップＳ３においてチューブ切断ナイフ１８が磨滅していることを示してもよい。本方法は、例えば、チューブ切断ナイフ１８を交換するべきであるというアラームを起動してもよい。検出された液圧が所定のしきい値を超えない場合、ステップＳ１および（任意選択的に）ステップＳ２は繰り返されてもよい。

当業者は、本発明が上記の好ましい実施形態に限定されないことを理解する。反対に、多数の修正形態および変更形態が添付の特許請求の範囲内で可能である。例えば、充填機１２は、監視されてもよい少なくとも１つの追加のチューブ切断ナイフを含むことができる。充填機１２は、例えば、左側のチューブ切断ナイフと右側のチューブ切断ナイフとを含んでもよい。このため、監視システム１０は、チューブ切断ナイフ１つあたり少なくとも１つの圧力センサを含んでもよく、この場合、各圧力センサはそれぞれログシステムに接続され、その結果、監視システムは、両側の（または充填機が３つ以上のナイフを含む場合には全てのナイフの）液圧を検出してもよい。

Claims (3)

1. チューブから包装容器を製造するための充填機内におけるチューブ切断ナイフの摩耗を監視する方法であって、前記充填機は、前記チューブ切断ナイフを作動させるように適合された液圧システムを含み、前記方法は、
   前記チューブ切断ナイフが前記チューブを切断しているときに前記液圧システムの液圧を検出するステップと、
   前記検出された液圧は、液圧プロファイルであり、前記液圧プロファイルのメインピーク圧力前の初期の局所的最大値に対応する前記液圧プロファイルの部分において、
   前記チューブ切断ナイフが前記チューブを切断するときに前記検出された液圧が所定のしきい値を超える場合、前記チューブ切断ナイフが磨滅していることを示すステップと、
   を含む、方法。
2. 前記検出された液圧を記録するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 請求項１又は２に記載の方法を用いて、チューブ切断ナイフの性能を検出するためのソフトウェア。

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