CN102811909B - 盖整形装置、液体填充包装机械及盖整形密封容器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种盖整形装置，即使在使用容器口部附近细长的容器主体的情况下，也能够制造出在容器口部侧面与侧缘部上不会产生间隙的外观良好的密封容器。本发明的盖整形装置具有：容器载置台(111)；容器升降机构；盖整形单元(112)，其具有容器口推压机构(119)、配置在圆筒状保持架内的环状螺旋弹簧(123)和设置在环状螺旋弹簧的上方且具有弹簧推压内周面的加压件；和加压件升降机构，该盖整形装置以使容器升降机构上升到盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧为止的容器升降机构的第一上升、使加压件下降到弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径为止的加压件的下降、使容器升降机构上升到盖侧缘部下端部位于环状螺旋弹簧的内侧为止的容器升降机构的第二上升的顺序来进行动作。

Description

盖整形装置、液体填充包装机械及盖整形密封容器的制造方法

技术领域

本发明涉及对密封容器的盖侧缘部进行整形的盖整形装置，以及具有该盖整形装置的液体填充机械，其中，该密封容器是将合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上将其密封而成，该合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部。 

背景技术

以往，作为这种填充包装机械，公知有如下的填充包装机械，其具有：容器整理装置，对以任意的朝向供给的合成树脂制有底筒状容器主体进行整理，以使其上端开口部朝向上方，并向后续工序供给；将内容物填充至从容器整理装置供给的容器中的填充装置；将截面大致コ字状的盖套装在填充有内容物的容器的上端开口部上的盖供给装置；和在容器上端开口部将上述盖热封的密封装置(例如，参照专利文献1)。 

关于上述的合成树脂制有底筒状容器主体，由于在将盖剥离后，直接使嘴接触到容器开口部上来对内容物进行饮用，因此，为了保持容器开口部周边的卫生，使用了对该部分进行了保护的结构的盖，也就是说，使用了由将容器上端开口部覆盖的圆盘状盖主体和从盖主体周缘部设置为下垂状的侧缘部所构成的盖(截面大致コ字状盖)。 

作为制造由上述截面コ字状盖覆盖的内容物填充容器的填充包装机械，公知有如下的机械(例如，参照专利文献2)，该填充包装机械具有盖冲裁成型装置和盖供给装置，着眼于铝箔的优良的成型性和保型性，使用在铝箔上层叠热封层等而成的片状盖材料，所述盖冲裁成型装置由该盖材料冲裁圆盘状盖，在冲裁后立即成型为截面コ字状盖；所述盖供给装置将成型的截面コ字状盖供给并套装至输送中的容器的开口部。但是，在具有以这样的铝箔层为基材的盖材料的容器中，由于无法使用对产品整体进行检查的金属探测仪，所以具有无法检测出可能混入的钉子、订书机钉、成型品冲刀所破损的碎片、螺栓和螺母、金属丝、弹簧等金属类的问题。另外，这些具有铝制盖的容器需要分别将铝制盖和聚苯乙烯等合成树脂制容器主体分别回收，从而具有回收性差的缺点。 

另一方面，为了解决这样的问题，本发明人等提出不具有铝箔层的仅由合成树脂层的层叠膜构成的盖，作为具有铝箔层的盖材料的替代品(例如，参照专利文献3)。但是，上述盖虽然是仅由合成树脂层组合而成的盖，且盖形状也具有高完成度，但是，为了成型该盖而必须将盖材料加热来成型，从而使盖材料成型装置变得昂贵且大型，另外，从用于将盖材料加热的加热区域的温度管理方面考虑，还具有难以使盖成型装置和填充包装机械成为连续工序的问题。 

由此，本发明人等为了解决上述问题，对盖材料进行了大量研究，而成功地开发出能够利用冷拉深成型进行盖材料成型的合成树脂制盖材料(例如，参照专利文献4)，并提出如下的使用了上述的能够利用冷拉深成型进行盖材料成型的合成树脂制盖材料的容器，也就是说，其中一种具有树脂容器和固定在该树脂容器上的盖的密封容器，其特征在于，通过对聚苯乙烯类树脂片进行冷加工成型而得到盖，且具有保型性，上述聚苯乙烯类树脂片是通过依照ASTM-D3763(塑料高速穿刺试验方法)的落锤撞击试验方法而测定的150μm厚度片材中的传播能量为0.015J以上的片材(例如，参照专利文献5)，另一种具有树脂容器和固定在该树脂容器上的盖的密封容器，其特征在于，该密封容器对具有含有聚苯乙烯类树脂的基材层的冷加工成型用树脂片进行冷加工成型而制作盖，且具有保型性，上述聚苯乙烯类树脂含有耐冲击性聚苯乙烯(HIPS；High Impact Polystyrene)或者由耐冲击性聚苯乙烯和乙烯-丁烷共聚物构成的组合物(例如，参照专利文献6)。 

而且，本发明人等提出一种盖成形装置，该装置使用上述那样的通过冷加工成型而得到的合成树脂制盖，为了得到与以往的使用以铝箔层为基材的盖材料的制品容器相同的制品容器，具有密封容器的盖侧缘部的拉深机构或者拉深/扭转机构(参照专利文献7)。 

专利文献 

专利文献1：日本特公昭49-37977号公报 

专利文献2：日本特开昭63-212019号公报 

专利文献3：日本特开2002-225902号公报 

专利文献4：日本特开2004-74794号公报 

专利文献5：日本特开2004-75197号公报 

专利文献6：日本特开2004-75196号公报 

专利文献7：日本特开2005-343507号公报 

但是，具有上述的密封容器的盖侧缘部的拉深机构或者拉深/扭转机构的盖成形装置，将一次成型后的容器插入到与盖外径匹配的凹部中而进行成型，只能使侧缘部相对于盖上表面垂直最大，在处于容器口部附近的直径与上端口径为相同程度的情况下不会出现问题，但是，在处于容器口部附近的直径比上端口径小的细长的容器的情况下，感觉到侧缘部扩开的印象，具有外观不好的问题。 

发明内容

本发明的课题是，提供一种盖整形装置以及具有该盖整形装置的液体填充机械等，该盖整形装置即使在使用容器口部附近细长的容器主体的情况下，也能够制造出在容器口部侧面与侧缘部上不会产生间隙的外观良好的密封容器。 

本发明人为了解决上述课题而进行锐意探讨，其结果发现，使用环状螺旋弹簧将盖侧缘部的上部或者中部铆合，并在该状态下使容器移动而铆合到盖侧缘部的下部为止，通过这两级动作而进行盖侧缘部的整形，由此，能够将合成树脂制盖的盖侧缘部可靠地折入到容器口部附近细长的容器主体的侧面外周面上端内侧，并且，也 能够使整形后的盖形状成为极为整齐的形状，从而完成了本发明。 

也就是说，本发明涉及：(1)一种盖整形装置，其对密封容器的盖侧缘部进行整形，所述密封容器是将合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上并将其密封而成，所述合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部，其特征在于，所述盖整形装置具有：载置密封容器的容器载置台；进行该容器载置台的升降的容器升降机构；盖整形单元，所述盖整形单元配置在所述容器载置台的上方，并具有：圆筒状保持架，所述圆筒状保持架在底部中央具有能够供密封容器的盖侧缘部嵌入的嵌入凹部；环状螺旋弹簧，支承在该圆筒状保持架的有底外缘部上，且能够通过扩径缩径而将密封容器的盖侧缘部铆合；能够升降的加压件，设置在该环状螺旋弹簧的上方，且在其下端部具有向着下降时能够使环状螺旋弹簧缩径的上方中心倾斜的锥形状的弹簧推压内周面；和被向下方弹压并且能够升降的容器口推压机构，所述容器口推压机构设置在圆筒状保持架的嵌入凹部内，在其下端具有容器口推压部件；和使该盖整形单元的加压件进行升降的加压件升降机构，所述容器升降机构是使密封容器在进行第一上升和第二上升后使密封容器下降的机构，所述第一上升是使密封容器上升，直到盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧，所述第二上升是使密封容器上升，直到盖侧缘部下部位于环状螺旋弹簧的内侧，所述加压件升降机构是在使加压件下降直到弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径后，使加压件上升直到弹簧推压内周面将环状螺旋弹簧从缩径中释放的机构，所述盖整形装置以密封容器的第一上升、加压件的下降、密封容器的第二上升、加压件的上升和密封容器的下降的顺序来进行动作；(2)上述(1)记载的盖整形装置，其特征在于，容器升降机构为下凸轮，该下凸轮与设置在容器载置台上的凸轮从动件卡合而引导容器载置台、且具有第一上升层差以及第二上升层差，并且，加压件升降机构为上凸轮，该上凸轮与设置在盖整形单元的加压件上的凸轮从动件卡合而引导加压件、且具 有设置在所述第一上升层差以及第二上升层差之间的下降层差；(3)上述(1)或(2)记载的盖整形装置，其特征在于，具有对整形前的盖侧缘部进行加热的加热机构；(4)一种液体填充包装机械，其特征在于，具有：上述(1)至(3)中任一项所述的盖整形装置；在该盖整形装置的上游将合成树脂制有底筒状容器主体向填充装置供给的容器供给装置；将内容物填充到所供给的容器主体中的填充装置；由片状盖材料成型合成树脂制成型盖的一次盖冷加工成型装置，所述合成树脂制成型盖在盖主体周缘部具有下垂状的侧缘部；向填充有内容物的容器主体的上端开口部供给成型盖的盖供给装置；和在容器主体的上端开口部对成型盖进行密封而成为密封容器的密封装置；(5)上述(4)记载的液体填充包装机械，其特征在于，密封装置是超声波密封装置，在载置有成型盖的容器主体旋转移动的期间，在容器主体的上端开口部对成型盖进行超声波密封而成为密封容器。 

另外，本发明涉及：(6)一种盖整形密封容器的制造方法，是在使合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上而密封后，使用上述(1)至(3)中任一项所述的盖整形装置对盖侧缘部进行整形的密封容器的制造方法，所述合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部，其特征在于，具有：将密封容器载置于容器载置台上的容器载置工序；第一容器上升工序，通过容器升降机构使载置于容器载置台上的密封容器上升，并使密封容器的盖侧缘部嵌入到配置在容器载置台上方的盖整形单元的圆筒状保持架嵌入凹部中，使密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于圆筒状保持架内的环状螺旋弹簧的内侧；加压件下降工序，在使密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于圆筒状保持架内的环状螺旋弹簧的内侧的状态下，通过加压件升降机构而使圆筒状保持架内的加压件下降，并通过弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径，而从外侧将盖侧缘部铆合；和第二容器上升工序，在通过环状螺旋弹簧从外侧将盖侧缘部进行了铆合的状态下，通过 容器升降机构使密封容器进一步地上升，通过比加压件下降工序中的铆合更强的力，将盖侧缘部下部铆合；(7)上述(6)记载的盖整形密封容器的制造方法，其特征在于，在容器载置工序之前或者之后，具有对整形前的盖侧缘部进行加热的加热工序；(8)上述(6)或(7)记载的盖整形密封容器的制造方法，其特征在于，在第二容器上升工序之后具有保持工序，保持通过环状螺旋弹簧从外侧推压盖侧缘部下端部的状态。 

根据本发明的盖整形装置，即使是容器口部附近的直径比上端口径小的细长容器，也能够制造出在容器主体的侧面外周面上端与盖侧缘部之间不会产生间隙的、外观良好的密封容器。 

附图说明

图1是表示具有本发明的盖整形装置的液体填充包装机械的一个实施方式的整体俯视图。 

图2是图1所示的填充包装机械中的盖整形装置的俯视图。 

图3是图2所示的盖整形装置中的盖整形装置主体的剖视图。 

图4是图3所示的盖整形装置主体中的盖整形单元的剖视图。 

图5是表示图1所示的盖整形装置的动作的动作说明图。 

具体实施方式

作为本发明的盖整形装置，是一种盖整形装置，其对密封容器的盖侧缘部进行整形，所述密封容器是将合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上并将其密封而成，所述合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部，其特征在于，所述盖整形装置具有：载置密封容器的容器载置台、进行该容器载置台的升降的容器升降机构、盖整形单元以及使该盖整形单元的加压件进行升降的加压件升降机构，所述盖整形单元配置在所述容器载置台的上方，并具有：圆筒状保持架，所述圆筒状保持架在底部中央具有能够供密封容器的盖侧缘部嵌入 的嵌入凹部；环状螺旋弹簧，支承在该圆筒状保持架的有底外缘部上，且能够通过扩径缩径而将密封容器的盖侧缘部铆合；加压件，设置在该环状螺旋弹簧的上方，且在其下端部具有向着下降时能够使环状螺旋弹簧缩径的上方中心倾斜的锥形状的弹簧推压内周面，该加压件被向上方弹压且能够升降；容器口推压机构，所述容器口推压机构设置在圆筒状保持架的嵌入凹部内，在其下端具有容器口推压部件，该容器口推压机构被向下方弹压并且能够升降，所述容器升降机构是使密封容器在进行第一上升和第二上升后使密封容器下降的机构，所述第一上升是使密封容器上升，直到盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧，所述第二上升是使密封容器上升，直到盖侧缘部下部位于环状螺旋弹簧的内侧，所述加压件升降机构是在使加压件下降到弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径后，使加压件上升直到弹簧推压内周面将环状螺旋弹簧从缩径中释放的机构，所述加压件升降机构只要是以密封容器的第一上升、加压件的下降、密封容器的第二上升、加压件的上升和密封容器的下降的顺序来进行动作的装置即可，没有特别地限定，本发明的盖整形装置中的容器载置台以及盖整形单元，从液体填充密封容器的生产效率角度出发优选为具有多组，该多个容器载置台和盖整形单元也可以以直线状等间隔地设置，但是若以圆周状等间隔地以能够旋转的方式设置，则从能够连续性地进行盖整形的角度出发为优选。另外，本发明的盖整形装置能够搭载于液体填充包装机械中使用，该体液填充包装机械例如具有：在盖整形装置的上游将合成树脂制有底筒状容器主体向填充装置供给的容器供给装置；将内容物填充到所供给的容器主体中的填充装置；由片状盖材料成型合成树脂制成型盖的一次盖冷加工成型装置，所述合成树脂制成型盖在盖主体周缘部具有下垂状的侧缘部；向填充有内容物的容器主体的上端开口部供给成型盖的盖供给装置；和在容器主体的上端开口部对成型盖进行密封而成为密封容器的密封装置。 

作为载置密封容器的容器载置台，例如能够例举出具有容器保 持架的载置台，该容器保持架能够稳定地以能够升降的方式载置密封容器。作为进行相应的容器载置台的升降的容器升降机构，只要是使密封容器在进行第一上升和第二上升后使密封容器下降的机构即可，没有特别地限定，所述第一上升是使密封容器上升到密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧，所述第二上升是使密封容器上升到密封容器的至少盖侧缘部下端部位于环状螺旋弹簧的内侧，例如，能够例举出使用气缸等致动器的机构、使用凸轮机构的机构，从能够更可靠地进行升降来考虑，优选为使用凸轮机构的机构。作为该容器升降机构的凸轮(下凸轮)能够列举出与设置在容器载置台上的凸轮从动件卡合而引导容器载置台、且具有第一上升层差以及第二上升层差的凸轮，由于使凸轮(下凸轮)与凸轮从动件可靠地卡合，优选为使容器载置台以被向上方弹压的方式设置。凸轮(下凸轮)能够沿着输送路径设置为直线状或者圆周状。另外，虽然也根据盖侧缘部的长度确定密封容器的上升量，但优选为利用第二上升层差使容器载置台上的密封容器比利用第一上升层差时多上升0.5～1.5mm。 

盖整形单元在所述容器载置台的上方与其相对配置，具有圆筒状保持架、环状螺旋弹簧、加压件以及容器口推压机构。圆筒状保持架具有能够支承环状螺旋弹簧的有底外缘部、和在底部中央由有底外缘部形成的、能够供密封容器的盖侧缘部嵌入的嵌入凹部。环状螺旋弹簧能够通过扩径缩径而将密封容器的盖侧缘部铆合，并且支承在该圆筒状保持架的有底外缘部上，在加压件处于上升位置时与圆筒状保持架的下部内周面抵接，具有与盖直径相同或者比盖直径稍微大的内径。加压件在被向上方弹压的状态下，以能够在圆筒状保持架内周面滑动的方式设置在环状螺旋弹簧的上方，在加压件的下端部具有向着下降时能够使环状螺旋弹簧缩径的上方中心倾斜的锥形状的弹簧推压内周面。也就是说，随着加压件的下降而与环状螺旋弹簧抵接的弹簧推压内周面的直径变小，由此，使环状螺旋弹簧的直径变小，从而能够从外侧将位于环状螺旋弹簧内侧的盖侧 缘部铆合。容器口推压机构设置在圆筒状保持架的嵌入凹部内，在其下端具有容器口推压部件，并通过螺旋弹簧等弹性部件而将容器口推压部件向下方弹压。但是，通过容器升降机构而使密封容器的口部上表面(凸缘部上表面)抵接于容器口弹压部件的下端面上，当以该状态而使密封容器进一步上升时，抵抗由容器口推压机构的弹性部件产生的向下方的弹压力，使密封容器的盖侧缘部上升直到位于环状螺旋弹簧的内侧，但是，当通过容器升降机构使密封容器下降时，由于下方的弹压力使容器口推压部件也下降，下压密封容器的口部上表面，从而能够可靠地使密封容器从盖整形单元脱离至容器载置台上。 

作为进行上述加压件的升降的加压件升降机构而提供一种加压件升降机构，其在一边使加压件在圆筒状保持架的内周面上滑动，一边使加压件下降，直到弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径规定量，然后使加压件上升，直到弹簧推压内周面将环状螺旋弹簧从缩径释放(扩径至缩径前的大小)为止，只要是上述那样的机构，就没有特别地限定，与容器升降机构同样地，例如，能够例举出使用气缸等致动器的机构和使用凸轮机构的机构，从能够更可靠地进行升降来考虑，优选为使用凸轮机构的机构。作为该容器升降机构的凸轮(上凸轮)，例如能够列举出与设置在盖整形单元的加压件上的凸轮从动件卡合而引导加压件、且具有在所述容器升降机构的第一上升层差以及第二上升层差之间设置的下降层差的机构，与下凸轮同样地，能够沿着输送路径设置为直线状或者圆周状。 

在本发明的盖整形装置中，构成或者控制上升容器升降机构以及加压件升降机构，使得其能够以基于容器升降机构的密封容器的第一上升、利用加压件升降机构的加压件的下降、容器升降机构的密封容器的第二上升、利用推压升降机构的加压件的上升和利用容器升降机构的密封容器的下降的顺序来动作。也就是说，通过基于密封升降机构的容器的第一上升而使盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧，并通过基于加压件升降机构的加压件的下降， 而使弹簧推压内周面将环状螺旋弹簧缩径规定量，从外侧使盖侧缘部的上部或者中部铆合，而且，在该状态下，进行基于容器升降机构的容器的第二上升，由此，从盖侧缘部的上部或者中部连续铆合至下部(下端部)。这样，通过两级动作进行盖侧缘部的整形，由此，即使在对容器口部附件的直径比上端口径小的细长容器中的合成树脂制盖进行整形的情况下，也能够在容器主体的侧面外周面上端将盖侧缘部可靠地折入到内侧，成为不产生间隙的整齐形状，并且，也能够可靠地保持该整齐的形状。 

本发明的盖整形装置，优选还具有对整形前的盖侧缘部进行加热的加热机构。加热机构可以设置在容器载置台的上游，也可以设置在容器载置台上。在设置于容器载置台的上游的情况下，作为加热机构例如能够例举出从输送路径的侧面向一边旋转一边输送的密封容器的盖侧缘部喷出热风的机构。 

作为本发明的密封容器的制造方法，提供一种在将合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上并将其密封后，使用上述本发明的盖整形装置来对密封容器的盖侧缘部进行整形的密封容器的制造方法，所述合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部，该密封容器的制造方法具有：将密封容器载置于容器载置台上的容器载置工序；第一容器上升工序，通过容器升降机构使载置于容器载置台上的密封容器上升，使密封容器的盖侧缘部嵌入到配置在容器载置台上方的盖整形单元的圆筒状保持架嵌入凹部中，并使密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于圆筒状保持架内的环状螺旋弹簧的内侧；加压件下降工序，在使密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧的状态下，通过加压件升降机构使圆筒状保持架内的加压件下降，并通过弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径，从外侧将盖侧缘部铆合；第二容器上升工序，在通过环状螺旋弹簧从外侧将盖侧缘部进行了铆合的状态下，通过容器升降机构使密封容器进一步上升，通过比加压件下降工序中的铆合更强的力，将盖侧缘部下部 铆合，只要是具有上述工序的方法，就没有特别地限制，但在容器载置工序、第一容器上升工序、加压件下降工序、第二容器上升工序之后，通常具有加压件的上升和密封容器的下降工序。 

另外，本发明的盖整形方法优选为，在容器载置工序之前或者之后具有对整形前的盖侧缘部进行加热的加热工序，而且更优选为，在第二容器上升工序之后，具有对由环状螺旋弹簧从外侧推压盖侧缘部下端部的状态进行保持的保持工序。在保持工序中，因为能够在将盖侧缘部进行了铆合的状态下对加热的盖进行冷却，所以能够更可靠地成型为将盖侧缘部折入的状态，并且在成型后也能够更可靠地维持该状态。 

可适用于本发明的盖整形装置以及盖整形方法的合成树脂制容器主体以及合成树脂制成型盖，是指以合成树脂为主体的容器主体以及盖，除此之外，也可以具有由合成树脂以外的成分形成的带电防止层、气体阻挡层、印刷层等。作为成为该容器主体以及盖的主成分的合成树脂，能够例举出聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂等热塑性树脂。用于容器主体以及盖的合成树脂的种类也可以分别不同，但是从回收性的角度来考虑，优选为同种类的树脂。具体地，作为本发明中的合成树脂制的容器主体和盖能够优选地例举出：在日本特开2004-74795号公报、日本特开2004-74796号公报、日本特开2004-75196号公报、日本特开2004-75197号公报、日本特开2004-154957号公报中记载的、由聚苯乙烯类树脂构成的容器主体；以及通过对聚苯乙烯类树脂片材进行冷加工成型而得到的盖，所述聚苯乙烯类树脂片材是用依照ASTM-D3763的落锤撞击试验方法测定的150μm厚度片材中的传播能量为0.015J以上的片材；和对具有含有聚苯乙烯类树脂的基材层的冷加工成型用树脂片进行冷加工成型而得到的盖，所述聚苯乙烯类树脂含有耐冲击性聚苯乙烯(HIPS；High Impact Polystyrene)或者含有由耐冲击性聚苯乙烯和乙烯-丁烷共聚物构成的组合物。 

下面，通过实施例来更具体地说明本发明，但是本发明的技术 范围并不限定在这些实施例中。图1是表示具有本发明的盖整形装置的液体填充包装机械的一个实施方式的整体俯视图，图2是盖整形装置的俯视图，图3是盖整形装置主体的剖视图，图4是盖整形单元的剖视图，图5是表示盖整形装置的动作的动作说明图。 

如图1所示，具有本发明的盖整形装置的液体填充包装机械，其具有：将合成树脂制有底筒状容器主体供给至填充装置的容器供给装置20；将内容物填充到所供给的容器主体中的填充装置30；由片状盖材料来成型合成树脂制成型盖的一次盖冷加工成型装置50，该合成树脂制成型盖在盖主体周缘部上具有下垂状的侧缘部；将成型盖供给至填充有内容物的容器主体的上端开口部上的盖供给装置60；使成型盖在容器主体的上端开口部密封而成为密封容器的密封装置90；和使密封容器的成型盖成型为最终盖形状的盖整形装置主体100，并且该液体填充包装机械具有一小时33000瓶的生产能力。 

容器供给装置20具有容器整理装置21，在容器整理装置21中，对以任意的朝向供给的瓶状的合成树脂制有底筒状容器主体进行整理，以使其上端开口部朝向上方，并呈一列地载置到输送带22上。载置于输送带22上的容器主体被向下游侧输送，并在输送带下游部通过螺旋传送机23排列为规定间距。被排列的容器主体经由入口星形轮24而向填充装置30供给。在填充装置30中，在容器于装置内旋转移动的期间内，使液体内容物由四十根真空填充喷嘴(未图示)填充到容器内。填充有液体内容物的容器被移送至中间星形轮40。 

另外，在填充装置30的附近设置有一次盖冷加工成型装置50。在一次盖冷加工成型装置50中，将合成树脂制片状盖材料冲裁为大致圆盘状，并且使被冲裁的盖材料成型为截面大致コ字状，即由圆盘状盖主体和从盖主体周缘部呈下垂状设置的侧缘部构成的成型盖。成型的盖通过盖供给装置60被套装在由中间星形轮40输送的容器主体的上端开口部上。 

接下来，填充有内容物的容器由中间星形轮40向超声波密封装置90供给。在超声波密封装置90中，以在盖检测装置70中判断为 成型盖正常载置的容器为对象，在容器于密封装置内移动的期间内使成型盖利用超声波密封到容器上而密封，并经由容器搬出装置80向输送带103输送。载置于输送带103上的密封容器向下游侧输送，在输出传送带下游部通过螺旋传送机104排列为规定间距。排列的密封容器经由入口星形轮101向盖整形装置主体100供给。在盖整形装置主体100中，在密封容器于装置内移动的期间内(旋转一周的期间内)，对密封在容器主体上的成型盖进行二次成型，从而成为最终形状的密封容器。最终形状的密封容器经由出口行星轮102输送至后续工序。 

另外，如图2所示，在盖整形装置主体100的上游，设置有沿着输送中的容器的盖侧缘部设置的管状热风喷嘴(加热机构)105。在热风喷嘴105上设置有朝向盖侧缘部的热风喷出孔。在输送带103的输送速度与螺旋传送机104的输送速度之间具有速度差，由螺旋传送机104排列中的密封容器由于该速度差而旋转。由入口星形轮101输送中的密封容器也利用与引导件的摩擦阻力而旋转。通过该密封容器的旋转，能够对容器的盖侧缘部的整个周面均匀地加热。热风喷嘴105优选为，在使填充包装机械高能力化(高速化)的基础上设置在容器输送方向两侧。而且，在从螺旋传送机104到入口星形轮101的范围内的容器输送路径上方，设置有热风罩106。下面，具体说明本发明的盖整形装置。 

如图2所示，盖整形装置具有俯视下为圆弧状的回转式的盖整形装置主体100。如图3所示，盖整形装置主体100具有固定在中央的驱动轴107上的上旋转支承板108和下旋转支承板109，在下旋转支承板109的周缘部上以等间隔设置有具有容器保持架110的二十个容器载置台111，在上旋转支承板108上，在容器载置台111的上方的与容器载置台111相对的位置上，同样设置有二十个盖整形单元112。另外，盖整形装置主体100具有：下凸轮(容器升降机构)114，与在容器载置台111的侧部设置的下凸轮从动件113卡合；和上凸轮(加压件升降机构)116，与在盖整形单元112的上部设置的 上凸轮从动件115卡合。此外，在本实施方式中，容器载置台111以被向上方弹压的方式设置，在起点以及终点，容器载置台111被下凸轮114压止在下方(参照图3的左部)。 

下凸轮114以能够与容器载置台111的下凸轮从动件113卡合的方式沿着圆弧状的下旋转支承板109设置在外侧，如上述那样地，在起点，下凸轮114位于下方，并随着行进方向而具有第一上升层差(上方倾斜度)以及第二上升层差(上方倾斜度)。在第二上升层差的下游，下凸轮114暂时中断，在该位置上使容器载置台111成为被弹压至上方极限的状态(参照图3的右部)。在其下游，设置有下降第一上升层差以及第二上升层差的合计高度量的下降层差(下方倾斜度)，从而与起点的高度相同并与起点连续。 

上凸轮116以能够与设置在盖整形单元112的上部的上凸轮从动件115卡合的方式，在圆弧状的上旋转支承板108的外周部上方且在盖整形路径的中间部设置为半弧状盖(参照图2)，在上凸轮116的起始端部具有下降层差(下方倾斜度)，并且，在终端部具有与下降层差为同一高度的上升层差(上方倾斜度)。该上凸轮116的起始端部的下降层差设置在下凸轮114的第一上升层差的下游，且在第二上升层差的上游，终端部的上升层差设置在下凸轮114的第二上升层差的下游，且在下降层差的上游。 

如图4所示，盖整形单元112是由上保持架117以及下保持架118包围的圆筒状的单元，上保持架117固定在盖整形装置主体100的上旋转支承板108上。在下保持架118的底部中央设置有能够使密封容器的盖侧缘部嵌入的嵌入凹部，在下保持架118的下端设置有用于支承环状螺旋弹簧123的有底外缘部。在盖整形单元112的中心部上，从该中心到嵌入凹部的范围内延伸设置有容器口按压机构119。该容器口按压机构119具有：位于下端部的容器口按压部件120，该容器口按压部件120的中央成为凹状，以承接密封容器的顶面的外周部(凸缘部)；以自由升降的方式设置的螺栓121，该螺栓121从容器口推压部件120贯穿上保持架117而向上方延伸，且在另 一端上具有卡定在上保持架117上的止挡件；和设置在上保持架117以及容器口按压部件120之间的下弹簧122，容器口按压部件120被向下方弹压。另外，在上述下保持架118的有底外缘部上，设置有环状螺旋弹簧123(内径Φ46mm、线圈径Φ8mm、线径Φ0.9mm、圈数100)，该环状螺旋弹簧123通过扩径缩径可将密封容器的盖侧缘部铆合。 

在环状螺旋弹簧123的上方，以能够在圆筒状的下保持架118内滑动的方式设置有截面倒U字形的加压件主体124。上述加压件主体124具有圆盘状的上加压件125以及圆筒状的下加压件126，圆筒状的下加压件126的下表面(弹簧推压内周面)127成为向着上方中心而倾斜的锥形状(锥角38°)，在下降时使环状螺旋弹簧123缩径。另外，在加压件主体124的上加压件125上，连结有贯穿上保持架117而延伸的螺栓128的一端，在上述螺栓128的另一端上连结有上凸轮从动件支架129，加压件主体124以及设置在盖整形单元112的上部的上凸轮从动件115机械式连动。另外，在上凸轮从动件支架129的下表面以及上保持架117的上表面之间设置有上弹簧130，加压件主体124经由上凸轮从动件支架129被向上方弹压。上凸轮从动件支架129通过上凸轮从动件115与上凸轮116的卡合而下降，利用弹簧推压面127从外侧推压环状螺旋弹簧123使其缩径。此外，附图标记132表示在圆筒状的下保持架118的周面上贯穿设置的冷却孔。 

下面，对上述那样地构成的盖整形装置的动作进行说明。 

如图5所示，首先，使盖侧缘部被加热的密封容器载置于被压止在下方的容器载置台111上(图5(a))。而且，在通过下凸轮的第一上升层差的期间，容器载置台111上升，并在使容器载置台111上的密封容器的顶部嵌入到下保持架嵌入凹部内而抵接到容器口推压部件的圆周状的下端面上之后，上推容器口推压机构119。此时，盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧123的内侧(图5(b))。接着，在盖整形单元112的上凸轮从动件115与上凸轮116 卡合而通过下降层差的期间，上凸轮从动件支架129下降，下加压件126的弹簧推压内周面127使环状螺旋弹簧123缩径规定长度。由此，位于环状螺旋弹簧123内侧的盖侧缘部上部或者中部被从外侧铆合(图5(c))。在保持使该下加压件126下降的状态的情况下，通过从下凸轮114的第二上升层差通过，从而使容器载置台111进一步地上升，一边在从盖侧缘部的上部或者中部到下部(下端部)的范围内连续地铆合一边使容器上升(图5(d))。将使该盖侧缘部下端部铆合的状态保持规定时间，并通过冷却孔132散热、冷却。然后，通过从上凸轮116的上升层差通过而使下加压件126上升，并使环状螺旋弹簧123扩径、复原，将盖侧缘部释放，并且，使容器载置台111的下凸轮从动件113通过下凸轮114的下降层差，使容器载置台111下降到原来的位置。此时，通过被设置在上保持架117以及容器口推压部件120之间的下弹簧122向下方弹压的容器口推压部件120的下降，使容器口周缘部被下压，从而使密封容器可靠地载置于下降的容器载置台111上，而使盖整形完成(图5(e))。这样的动作在旋转一周的期间内进行。 

附图标记说明 

Claims (8)

1.一种盖整形装置，其对密封容器的盖侧缘部进行整形，所述密封容器是将合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上并将其密封而成，所述合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部，其特征在于，所述盖整形装置具有：

载置密封容器的容器载置台；

进行该容器载置台的升降的容器升降机构；

盖整形单元，所述盖整形单元配置在所述容器载置台的上方，并具有：圆筒状保持架，所述圆筒状保持架在底部的中央具有能够供密封容器的盖侧缘部嵌入的嵌入凹部；环状螺旋弹簧，该环状螺旋弹簧支承在该圆筒状保持架的有底外缘部上，且能够通过扩径缩径而将密封容器的盖侧缘部铆合；能够升降的加压件，设置在该环状螺旋弹簧的上方，且在其下端部具有下降时能够使环状螺旋弹簧缩径的、向着上方中心倾斜的锥形状的弹簧推压内周面；和被向下方弹压并且能够升降的容器口推压机构，所述容器口推压机构设置在圆筒状保持架的嵌入凹部内，在其下端具有容器口推压部件；以及

使该盖整形单元的加压件进行升降的加压件升降机构，

所述容器升降机构是使密封容器在进行第一上升和第二上升之后使密封容器下降的机构，所述第一上升是使密封容器上升，直到盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧，所述第二上升是使密封容器上升，直到盖侧缘部下部位于环状螺旋弹簧的内侧，

所述加压件升降机构是在使加压件下降直到弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径后，使该加压件上升直到弹簧推压内周面将环状螺旋弹簧从缩径中释放的机构，

所述盖整形装置以密封容器的第一上升、加压件的下降、密封容器的第二上升、加压件的上升和密封容器的下降的顺序来进行动作。

2.根据权利要求1所述的盖整形装置，其特征在于，容器升降机构为下凸轮，该下凸轮与设置在容器载置台上的凸轮从动件卡合而引导容器载置台、且具有第一上升层差以及第二上升层差，并且，加压件升降机构为上凸轮，该上凸轮与设置在盖整形单元的加压件上的凸轮从动件卡合而引导加压件、且具有设置在所述第一上升层差以及第二上升层差之间的下降层差。

3.根据权利要求1或2所述的盖整形装置，其特征在于，具有对整形前的盖侧缘部进行加热的加热机构。

4.一种液体填充包装机械，其特征在于，具有：权利要求1至3中任一项所述的盖整形装置；在该盖整形装置的上游将合成树脂制有底筒状容器主体向填充装置供给的容器供给装置；将内容物填充到所供给的容器主体中的填充装置；由片状盖材料成型合成树脂制成型盖的一次盖冷加工成型装置，所述合成树脂制成型盖在盖主体周缘部具有下垂状的侧缘部；向填充有内容物的容器主体的上端开口部供给成型盖的盖供给装置；和在容器主体的上端开口部对成型盖进行密封而成为密封容器的密封装置。

5.根据权利要求4所述的液体填充包装机械，其特征在于，密封装置是超声波密封装置，在载置有成型盖的容器主体旋转移动的期间，利用超声波密封将成型盖密封到容器主体的上端开口部上而成为密封容器。

6.一种盖整形密封容器的制造方法，是在使合成树脂制成型盖套装在填充有液体内容物的合成树脂制有底筒状容器主体上而密封后，使用权利要求1至3中任一项所述的盖整形装置对盖侧缘部进行整形的密封容器的制造方法，其中，所述合成树脂制成型盖在圆盘状盖主体周缘部上具有下垂状的盖侧缘部，其特征在于，所述盖整形密封容器的制造方法具有：

将密封容器载置于容器载置台上的容器载置工序；

第一容器上升工序，通过容器升降机构使载置于容器载置台上的密封容器上升，并使密封容器的盖侧缘部嵌入到配置在容器载置台上方的盖整形单元的圆筒状保持架嵌入凹部中，使密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于圆筒状保持架内的环状螺旋弹簧的内侧；

加压件下降工序，在使密封容器的盖侧缘部的上部或者中部位于环状螺旋弹簧的内侧的状态下，通过加压件升降机构而使圆筒状保持架内的加压件下降，并通过弹簧推压内周面使环状螺旋弹簧缩径，而从外侧将盖侧缘部铆合；和

第二容器上升工序，在通过环状螺旋弹簧从外侧将盖侧缘部进行了铆合的状态下，通过容器升降机构使密封容器进一步地上升，通过比加压件下降工序中的铆合更强的力，将盖侧缘部下部铆合。

7.根据权利要求6所述的盖整形密封容器的制造方法，其特征在于，在容器载置工序之前或者之后，具有对整形前的盖侧缘部进行加热的加热工序。

8.根据权利要求6或者7所述的盖整形密封容器的制造方法，其特征在于，在第二容器上升工序之后具有保持工序，保持通过环状螺旋弹簧从外侧推压盖侧缘部下端部的状态。