JP2007191166A - Capping apparatus and capping method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器口部に被せられる一端開口の金属製キャップ粗形材(以下、キャップと記載することもある)の円筒部の周面に、容器口部のネジ山に沿ったネジ部を成形し、あるいは裾締め成形、又はその両方の成形をするキャッピング装置及びキャッピング方法に関するものである。 In the present invention, a threaded portion along the thread of the container mouth is provided on the peripheral surface of the cylindrical portion of a metal cap rough shape member (hereinafter also referred to as a cap) having an opening at one end that covers the container mouth. The present invention relates to a capping device and a capping method that perform molding and / or cuff molding.
容器の金属製キャップ粗形材として、天板部とその外周より垂下するスカート部とを備えた一端開口の有底円筒状のものが広く一般に知られている。この種のキャップ粗形材を容器口部に取り付ける方法として、ロールオンキャッピング方法が知られている。この方法においては、容器口部にキャップ粗形材が被せられ、そのキャップ粗形材の天面に圧力をかけて容器口部の開口端に密着させ、その状態でキャップ粗形材の円筒状のスカート部の周面にネジ成形ローラを押し付けて、容器口部のネジ山と適合したネジ部を形成するとともに、キャップ粗形材のスカート裾部に裾締めローラを押し込みキャップ粗形材を容器口部に係止させる。このようなキャッピングを行うためのキャッピング装置における成形ヘッドの一例が、特許文献1に記載されている。
As a rough metal cap for a container, a bottomed cylindrical shape having one end opening provided with a top plate portion and a skirt portion hanging from the outer periphery thereof is widely known. A roll-on capping method is known as a method for attaching this kind of rough cap material to the container mouth. In this method, the container mouth is covered with a cap rough shape, and pressure is applied to the top surface of the cap rough shape to bring it into close contact with the open end of the container mouth. The thread forming roller is pressed against the peripheral surface of the skirt part of the container to form a threaded part that matches the thread of the container mouth part. Lock to the mouth. An example of a forming head in a capping device for performing such capping is described in
このようにキャップ粗形材を容器口部に被せた後に、そのキャップ粗形材にネジ部を成形するロールオンキャッピング方法は、キャップ粗形材に予めネジ部を設けておき、これを容器口部にねじ込むスクリューキャッピング方法に比較し、常に容器口部に適合したネジ形状を形成することができ、しかも作業効率が高いという点で優れた方法である。 The roll-on-capping method for forming a screw portion on the cap rough shape material after covering the cap rough shape material on the container mouth portion in this way is provided with a screw portion on the cap rough shape material in advance, and this is applied to the container mouth portion. Compared with a screw capping method for screwing into a container, this is an excellent method in that a screw shape suitable for the container mouth can be formed at all times and the working efficiency is high.
また、図11に示すように、カップ、びんおよび缶等の広口容器80にキャップ粗形材81を供給し、これを被せるキャップ粗形材供給装置82としては、内容物が充填された広口の充填容器あるいは容器口部と反対側が開口された容器80を搬送する途中で、シュート84の先端に保持されているキャップ粗形材81を、そのスカート部85に容器口部83を引っ掛けて取出するようにしたものが知られている。しかし、搬送途中の容器80の口部83でキャップ粗形材81におけるスカート部85を引っ掛けると、容器口部83とキャップ粗形材81とが必ずしも正確には芯出しされないうえにキャップ粗形材81が容器口部83に対して相対的に傾くことが多いので、キャップ粗形材81が容器口部83に完全に被せられないなどの不具合が発生しやすい。また、シュート84の先端部には、キャップ粗形材81に抵抗力を与えてその自由落下を阻止するためのバネ機構86が設けられている。そのため、そのキャップ粗形材81の取り出し抵抗力により容器80が振動したり傾いたりしてキャップ粗形材81の斜め被りが生じたり、容器80内の内容物があふれ出たりすることがある。このため、容器口部83によってキャップ粗形材81のスカート部85を引っ掛けて取り出す構成に替えて、容器の胴部でタイミングをとって容器口部にキャップ粗形材を被せるようにしたキャップ粗形材供給装置の一例が特許文献2に記載されている。
Moreover, as shown in FIG. 11, a cap
しかしながら、従来のキャップ粗形材供給装置で用いられているキャップ粗形材シュートから容器口部にキャップ粗形材を被せる冠着方式では、キャップ粗形材を引っ掛けてシュートから取り出す際に、抵抗を受けて容器がふらつき、その振動でキャップ粗形材が踊ったり、ずれて傾いたりするので、キャップ粗形材が容器口部に対して斜めに被さり易い。このような場合、キャッピングの時に上方からキャップ粗形材の天板部を押圧してキャップ粗形材を容器口部にきちんと着座させて巻き締めることも行われているが、広口タイプ(例えば、容器口部の外径が35mm以上)のものである場合には、キャップ粗形材天板部を押圧するだけではキャップ粗形材の斜め被りが解消されずに巻き締められてしまうことがある。そのためこのような不具合が生じないように、キャップ粗形材を供給するときの角度と高さやシュート先端に取り付けたバネの抵抗等を調整する煩雑な作業が必要となる。 However, in the crowning method in which the cap rough shape material is applied to the container mouth from the cap rough shape material chute used in the conventional cap rough shape material supply device, when the cap rough shape material is hooked and taken out from the chute, the resistance is reduced. In response, the container fluctuates and the vibration of the cap causes the cap rough shape to dance or to tilt and shift, so that the cap rough shape is easily covered with the container mouth. In such a case, when capping, the top plate portion of the cap rough shape material is pressed from above and the cap rough shape material is properly seated on the container mouth portion and tightened, but the wide mouth type (for example, In the case where the outer diameter of the container mouth portion is 35 mm or more), the oblique covering of the cap rough shape material may not be eliminated by simply pressing the cap rough shape material top plate portion, and it may be wound. . Therefore, in order not to cause such a problem, a complicated operation of adjusting the angle and height when supplying the rough cap member, the resistance of the spring attached to the tip of the chute, and the like is required.
最近では、容器口部の形状として各種のものが提案され、例えば容器口部の先端をカールさせて、そのカール部側面や天板部を平坦にしたり、薄肉で強度をもたすために折り畳んで幅狭にした容器口部の形状がある。またキャップ粗形材は陰圧用か陽圧用かに合わせてライナー形状も各種のものが提案されている。しかしながら、キャップ粗形材シュートから容器口部にキャップ粗形材を被せる冠着方式では、キャップ粗形材のライナー形状によりキャップ粗形材の冠着が不安定になり斜め被りの状態で冠着されることがある。また、図12に示すように、キャップ粗形材81のライナー部材87の形状が内リブ88の付いた形状の場合には、リブ88とカール部89が容器口部83内に正常に嵌合されず、リブ88の一部が容器口部83のカール部89頂面に乗り上げてしまう場合がある。このまま図12に示すように、キャップ粗形材81の天板部81Aが上方から押圧されると、リブの88一部がカール部89の頂面に乗り上げて、カール部89の外側に折り曲げられて、リブ88の一部が容器口部83に噛み込まれた状態で、キャップ粗形材81が巻締められることになり、カール部89の頂面とリブ88との接触状態が全周で均一にならなくなるため密封不良が生じる。
Recently, various types of container mouth portions have been proposed. For example, the tip of the container mouth portion is curled to flatten the curled side surface or the top plate, or to be thin and have strength. There is a shape of the container mouth portion narrowed by. Various types of liner shapes have been proposed, depending on whether the cap rough shape is for negative pressure or positive pressure. However, in the crowning method in which the cap rough shape material is covered from the cap rough shape material chute to the container mouth portion, the crown shape of the cap rough shape material becomes unstable due to the liner shape of the cap rough shape material, and the cap is attached in a slanted state. May be. As shown in FIG. 12, when the shape of the
本発明は、上記の技術的課題に鑑みなされたものであり、その目的は、容器口部に嵌合させるキャップ粗形材の冠着を安定化させ、キャップ粗形材の斜め被りとなることを防ぎ、巻き締め不良を防止して、キャップ粗形材の巻締め品質を向上させ、さらに、キャップ粗形材の冠着・巻締めを確実にして高速化に有利なキャップ粗形材のキャッピング装置およびキャッピング方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above technical problems, and the object thereof is to stabilize the crowning of the rough cap material fitted into the container mouth, and to provide an oblique covering of the rough cap material. Capping of the rough cap material, which improves the tightening quality of the rough cap shape material, and ensures that the rough cap shape is crowned and tightened. It is to provide an apparatus and a capping method.
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、容器口部に被せられた金属製のキャップ粗形材に対してその天板部を押圧し、キャップ粗形材周面に成形ローラを押し付けキャッピングを施し容器口部にキャップを装着させるキャッピング装置において、供給された容器口部にキャップ粗形材を被せるキャップ粗形材冠着部と、キャップ粗形材冠着済み容器のキャップ粗形材の周面に成形ローラを押し付けてキャッピングしかつ容器口部にキャップ粗形材を装着させるキャッピング部との中間に、コネクションターレットを介して前記キャップ冠着済み容器をキャピング部に搬入するコネクション部が配設され、前記キャップ粗形材冠着部は、前記キャップ粗形材の天板部を吸着かつ保持して公転する複数のキャップローディング部と、前記キャップローディング部に対して容器を供給する容器供給部と、前記容器供給部にキャップ粗形材をその天板部を上側にして水平方向からに搬入するキャップ粗形材搬入部とを備え、前記キャップローディング部は、搬入されたキャップ粗形材の前記天板部に対して弾性的に接触してキャップ粗形材を吸着するキャップ捕捉部と、前記キャップ捕捉部と搬入された容器とを相対的に接近させるカム手段と、前記キャップ粗形材捕捉部に吸引力を、前記キャップ粗形材の搬入位置から前記容器口部に冠着させるまでの所定区間で作用させるバルブ手段とを備えていることを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記キャップ粗形材冠着部には、供給された容器の下端開口部を貫通して前記キャップ捕捉部に向かって上方に移動し、キャップ粗形材の天板部の中央付近を弾性的に上方に変形させる昇降手段が容器を公転移動させる回転テーブル側に設けられ、かつ前記容器は下端開口部を有する容器であることを特徴とするキャッピング装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the rough cap material crown portion moves upwardly toward the cap capturing portion through the lower end opening of the supplied container. The lifting means for elastically deforming the vicinity of the center of the top plate portion of the rough cap member is provided on the rotary table side for revolving the container, and the container is a container having a lower end opening. Is a capping device.
さらに、請求項3の発明は、予め容器口部に金属製のキャップを冠着させた後、前記容器口部に被せられた前記キャップの周面に成形ロールを周回させて容器口部に巻締めを行うキャッピング方法において、前記容器口部にキャップを冠着させる際に、キャップ天板部を吸着保持すると共に、前記キャップの密封用ライナー部材が容器口部と接触する前に、キャップの周縁部を支点として吸着保持しているキャップ天板部を上方に弾性変形させることにより、キャップのライナー部材の内リブをキャップの中心方向に変位させて、前記キャップを容器口部に冠着させた後、キャップの吸着保持を解除して前記内リブを復帰させることを特徴とする方法である。
Further, in the invention of
請求項1の発明によれば、キャップ粗形材の天板部を吸着することによりキャップ粗形材を保持するので、キャップ粗形材の天板部を水平状態に保持でき、その状態で容器口部に冠着するので、いわゆる斜め被りなどの不良を生じることなく、キャップ粗形材を容器口部に冠着することができる。また、キャッピング部に従来のキャッピング機構をそのまま流用することができ、設備コストを安価にすることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the rough cap material is held by adsorbing the top plate portion of the rough cap material, the top plate portion of the rough cap material can be held in a horizontal state, and in this state the container Since it is crowned at the mouth, the cap rough shape can be crowned at the container mouth without causing defects such as so-called oblique covering. Further, the conventional capping mechanism can be used as it is for the capping unit, and the equipment cost can be reduced.
また、請求項2の発明によれば、天板部の中央部が吸引によって上方に弾性変形すると共に、昇降手段によって上方への弾性変形量が調整させられる。これにより天板部の内側にライナー部が設けられ、かつそのライナー部が容器口部の内周縁に沿って挿入される内リブを備えている場合、天板部の上記の変形によって内リブがキャップ粗形材の中心方向に変位し、その先端部の内径が縮径される。これによりキャップ粗形材は容易に容器口部に冠着させることが可能となり、次工程のキャッピング部においてキャップ粗形材を安定して巻き締めることができる。
According to the invention of
さらに、請求項3の発明によれば、キャップはその天板部を吸着されて保持され、その場合、天板部の周縁部を支点として天板部が吸着されるので、天板部の中央部側が上方に弾性変形する。それに伴って天板部の内面周辺部に設けられているライナー部材の内リブの先端が天板部の中心方向に向けて変位する。その状態でキャップが容器口部に被せられるから、ライナー部材の内リブが容器口部の頂部外側に折り曲げられて容器口部に噛み込まれることなく被せられる。その後、吸着が解除されることにより内リブが復帰して、容器口部に密着するので、容器口部が内リブを噛み込んだ状態でキャップ粗形材を冠着するなどの冠着不良を防止することができる。
Furthermore, according to the invention of
以下、具体例を参照して本発明を説明する。先ず、この発明で対象とする容器は、その容器口部にキャップをネジによって取り付けたいわゆるリシール(再封鎖)可能な金属製の容器であり、その素材としての金属板には、アルミニウム板、アルミニウム合金板、ティンフリースチールなどの表面処理鋼板、ブリキ、クロムメッキ鋼板、アルミメッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板などの金属メッキ鋼板、その他の各種合金メッキ鋼板を用いることができる。また、金属板の少なくとも缶内面側となるべき面を熱可塑性樹脂で被覆した素材を用いることもできる。この缶体は、缶胴、キャップおよび底蓋からなるスリーピース缶タイプのリシール缶、もしくは、絞り缶、再絞り缶、ストレッチ缶、絞りしごき缶、インパクト缶などの、缶底と缶胴とが一体に成形されたシームレス缶胴にキャップがネジによって取り付けられるツーピース缶タイプのリシール缶とすることができる。あるいは、シームレス缶胴の底部にトップドーム成形が施されて口頸部と肩部とが成形され、口頸部に形成されたネジ部にキャップが巻き締められ、缶胴下端の開口部にネックイン加工およびフランジ加工が施されて底蓋が巻き締められる他のボトル型缶などの容器を用いることができる。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples. First, the container which is the object of the present invention is a so-called resealable (resealable) metal container in which a cap is attached to the container mouth with a screw. The metal plate as the material includes an aluminum plate, aluminum An alloy plate, a surface-treated steel plate such as tin-free steel, a tin plate, a chrome-plated steel plate, an aluminum-plated steel plate, a metal-plated steel plate such as a nickel-plated steel plate, and other various alloy-plated steel plates can be used. Moreover, the raw material which coat | covered the surface which should become the can inner surface side of a metal plate with a thermoplastic resin can also be used. This can body is a three-piece can type reseal can consisting of a can body, a cap and a bottom lid, or a can, re-drawn can, stretch can, squeezed iron can, impact can, etc. It is possible to make a two-piece can type reseal can in which a cap is attached to a seamless can body formed by a screw. Alternatively, the top dome is molded at the bottom of the seamless can body, the neck and shoulders are molded, the cap is wrapped around the screw formed on the mouth and neck, and the neck is at the opening at the bottom of the can body Other containers such as bottle-shaped cans that are subjected to in processing and flange processing and whose bottom lid is wound can be used.
一方、キャップは、天板部とスカート部とを備えた金属製の有底円筒体であり、その開口部側から容器口部に被せられ後述するキャッピング装置によりロールオン成形(キャッピング)されて、キャップのスカート部における円筒部分にネジ溝を形成しスカート裾部(開口部側端部)を裾締め成形することにより、いわゆるピルファープルーフ機能を奏するように構成されている。 On the other hand, the cap is a metal bottomed cylindrical body having a top plate portion and a skirt portion, and is covered with a container mouth portion from the opening side and roll-on molded (capped) by a capping device described later, and the cap A thread groove is formed in the cylindrical portion of the skirt portion, and the skirt hem portion (opening side end portion) is skirt-tightened to form a so-called pill fur proof function.
また、キャップの材質は、特に限定されるものではないが、例えば、内面側にオレフィン系樹脂粉を分散させたエポキシ−フェノール樹脂が塗布されているアルミニウム合金板等の金属材が用いられる。また、ライナーの素材は、例えば、低密度のポリエチレンとエチレン−プロピレンゴム状共重合体のブレンド材やポリプロピレンとスチレン系エラストマーのブレンド材、ポリエステル系エラストマー等の従来から知られた樹脂材が用いられる。 The material of the cap is not particularly limited. For example, a metal material such as an aluminum alloy plate coated with an epoxy-phenol resin in which an olefin resin powder is dispersed on the inner surface side is used. As the liner material, for example, a conventionally known resin material such as a blend material of low-density polyethylene and an ethylene-propylene rubber-like copolymer, a blend material of polypropylene and a styrene elastomer, or a polyester elastomer is used. .
その一例を図9に示してあり、この図9には、ロールオン成形前の状態を示してあり、そのキャップ粗形材1は、天板部2の周縁からコーナー部3を介して下方に垂下するスカート部4に、ネジ部を成形される箇所が円筒部分5として残されており、この円筒部分5よりも下方の裾部に、弱化部6によって切り離し可能なようにピルファープルーフバンド7が形成されている。そして、このキャップ1の天板部2の内面側には、密封用の樹脂製ライナー部材8が一体的に付設されている。
An example of this is shown in FIG. 9, and FIG. 9 shows a state before roll-on molding, and the
一方、図10に示すように、キャップ1が装着される缶容器9は、キャップ1によるリシール(再栓)が可能なネジ付きの容器口部10を備えた缶容器9であって、薄板金属から製造された缶容器9の容器口部10の端部は、断面円形状あるいは多層折曲げ構造のカール部11が上端に形成されており、このカール部11の下方に、下方に向かって拡がる傾斜壁12を介して、キャップ1を螺合させるためのネジ山である雄ネジ部13が形成され、雄ネジ部13の下方に、凸ビード14が形成されている。その下側の部分には、半径方向で内側にへこんだ環状ビード15が形成されている。したがって、凸ビード14と環状ビード15との境界部分となっている傾斜面に、ピルファープルーフバンド7の下端部を係止させるように構成されている。なお、缶容器9は、内容物が充填された充填済み容器でも、あるいは容器口部と反対側が開口した充填される前の容器であっても差し支えない。またガラス製の容器でもよい。
On the other hand, as shown in FIG. 10, the
ところで、図9に示したネジ部が形成されていないキャップ1を、図10に示した容器口部10に装着する場合、容器口部10にキャップ1を上方から被せた状態で、後で述べるようなキャッピング装置を使用することで、キャップ1の天板部2に打栓圧を加えながら、ネジ成形ローラによるネジ成形により、キャップ1のスカート部4の円筒部分5に、容器口部10の雄ネジ部13に合わせるように雌ネジ部を形成するとともに、裾締めローラにより、キャップ1のスカート部4の裾部に形成されたピルファープルーフバンド7の下端部を、容器口部10の凸ビード14の下端部に係合するように裾締めしている。なお、ピルファープルーフ機能を他の手段で行う場合には、ピルファープルーフバンド7を有していないキャップとなるので、そのようなキャップをキャッピングする場合には、ネジ成形ローラだけを備えた構成となる。
By the way, when the
この発明に係るキャッピング装置は、上記の雌ネジ部のネジ成形や裾締め成形を行うキャッピング部16とその前工程としてキャップ粗形材1を容器口部10に被せるキャップ粗形材冠着部(以下、冠着部と記す)17とを備えている。図1にその配置状態を模式図で示してあり、冠着部17は、前記缶容器9を外周部上面に等間隔に載せる回転テーブル18、ガイドフレーム18Aを備えている。この冠着部17における回転テーブル18の外周側に、キャップ搬入機構19と容器搬入機構20とが配置されている。このキャップ搬入機構19は、インフィードターレット21とこのインフィードターレット21に向けて、開口部を下側にし、天板部2を上側にしたキャップ1を送るスライダー22とを備えている。インフィードターレット21は、キャップ1の天板部2をほぼ水平状態にして1個ずつ収容するポケット部21Aが周囲に等間隔に形成されており、そのポケット部21Aの軌跡が、前記回転テーブル18における缶容器9の載置部の軌跡と接している。より具体的には、ポケット部21Aに収容されたキャップ1が、回転テーブル18に載せられている缶容器9の上側を通過するようにインフィードターレット21が配置されている。
A capping device according to the present invention includes a capping portion 16 that performs screw forming and skirt fastening forming of the female screw portion and a cap rough shape crowning portion that covers the cap
前記スライダー22は、インフィードターレット21を挟んで冠着部17とはほぼ反対側の位置でキャップ1を搬入するように配置されている。そして、インフィードターレット21の外周側のうち、スライダー22の先端部から回転テーブル18の外周部上の位置の近傍までの範囲に、インフィードターレット21の回転方向に沿ってガイド部材23が配置されている。このガイド部材23は、前記ポケット部21Aに保持されているキャップ1を天板部2が水平状態のまま載せるガイド板23Aとポケット部21Aからキャップ1が外れることを防止するように回転板の外周側に円弧状に配置されたガイドフレーム23B,23Cとを備えている。
The
図1において回転テーブル18は時計方向に回転しており、前記キャップ搬入機構19の上流側に容器搬入機構20が配置されている。この容器搬入機構20は、インフィードターレット24とこのインフィードターレット24に向けて缶容器9を送るスクリューフィーダー25とを備えている。インフィードターレット24は、缶容器9を1個ずつ収容するポケット部24Aが周囲に等間隔に形成された回転板であり、そのポケット部24Aの軌跡が、前記回転テーブル18における缶容器9の載置部の軌跡と接している。
In FIG. 1, the rotary table 18 rotates in the clockwise direction, and a container carry-in
前記スクリューフィーダー25は、インフィードターレット24の外周側で、冠着部17に対する缶容器9の受け渡し位置よりインフィードターレット24の上流側の所定箇所に、インフィードターレット24の接線方向で配置されている。さらに、インフィードターレット24の外周側のうち、スクリューフィーダー25の先端部から冠着部17の回転テーブル18に対する缶容器9の搬入位置の近傍までの範囲に、インフィードターレット24の回転方向に沿ってガイド部材26が配置されている。このガイド部材26は、前記ポケット部24Aに保持されている缶容器9を載せるガイド板(図示せず)とポケット部24Aから缶容器9が外れることを防止するようにインフィードターレット24の外周側に円弧状に配置されたガイドフレーム26Aとを備えている。
The
一方、冠着部17とキャッピング部16との間に、キャップ粗形材1が冠着された缶容器9を、冠着部17からキャッピング部16に受け渡すためのコネクション部27が配置されている。このコネクション部27は、缶容器9を1個ずつ収容する複数のポケット部を、周囲に等間隔に設けたターレット28と、その缶容器9を前記ポケット部に保持させた状態で冠着部17からキャッピング部16にまで案内するガイド部29とを備えている。
On the other hand, a
なお、キャッピング部16は、容器口部10に冠着されたキャップ1におけるコーナー部3の絞り加工と、ネジ成形ロール(図示せず)によるネジ成形加工、裾締めロール(図示せず)によるピルファープルーフバンド7の下端部の裾締め成形を行うためのものである。これは、従来知られているキャッピング装置によって構成でき、例えば特開2005−145522号公報に記載されている装置によって構成することができる。
The capping portion 16 is formed by drawing the
つぎに上記の冠着部17の構成について説明する。図2は全体的な構成を示し、また図3は本発明のキャップ捕捉部に相当するプッシュパッド53を含むキャップローディング機構Lcを示し、さらに図4はアンビル34を併せて示しており、先ず、機台部分(図示せず)の上に固定された固定ハウジング30が設けられており、その内部に回転軸31が上方に突出して回転自在に保持されている。この回転軸31の固定ハウジング30から突き出た部分にフランジ31Aが形成されていて、ここに前述した回転テーブル18が一体に取り付けられている。そしてその回転テーブル18の周囲に、缶容器9を起立状態に保持する複数の保持爪32が、回転テーブル18の円周方向に一定間隔で設けられている。この保持爪32の設けられている箇所が、前記容器搬入機構20によって搬入された缶容器9を載せる載置部であって、その下側にはこの発明における昇降手段に相当するエアーシリンダ33が上向きに取り付けられている。このエアーシリンダ33は図示しないピストンと共に上下動するアンビル34を備えており、前記缶容器9が底蓋のない容器の場合に、キャップ1を冠着する過程で、そのアンビル34を延ばして、キャップ1の天板部2を下側から僅かに突き上げるようになっている。
Next, the configuration of the
前記回転軸31には、前記回転テーブル18より上側に位置する回転フレーム35が一体に取り付けられている。この回転フレーム35の周囲でかつ前記回転テーブル18における缶容器9の載置部の直上にガイドスリーブ36とキャップポケット35Aとが、前記載置部に対応して複数設けられている。このガイドスリーブ36の内部には、載置部に向けて、すなわち載置部上の缶容器9に向けて昇降する昇降ロッド37が上下動可能に挿入されている。この昇降ロッド37はガイドスリーブ36に対して、例えばボールスプライン軸受を介して、非回転で上下動できる。また、その上端部は、ガイドスリーブ36から上方に突き出ており、その上端部でブラケット38に懸吊状態に取り付けられている。
A
一方、前記回転フレーム35より上方には、前記回転軸31と同一軸線上に軸端部39が延びており、この軸端部39に軸受39Aを介して円筒部材40が、同心状に取り付けられ、図示しない機台に固定されている。この円筒部材40の上部外周面は、前記ブラケット38の近くに位置しており、その外周面にカム機構41の一部を構成するカム溝42が全周に亘って形成されている。そして、このカム溝42に係合しかつカム溝に沿って円周方向および上下方向に移動するカムフォロアー43が、前記ブラケット38に取り付けられている。すなわち、前記昇降ロッド37が前記回転軸31および回転フレーム35と共に回転軸31を中心として旋回する過程で、このカム機構41によって上下動するように構成されている。
On the other hand, a
また、上記の昇降ロッド37の中心軸線に沿って貫通孔44が形成されており、この貫通孔44の上端部にホース45が接続されている。またこのホース45の他方の端部は、前記回転フレーム35に、各昇降ロッド37毎に設けられた中継ポート46に接続されている。さらに、前記回転テーブル18には、その上下に貫通した通気孔47が、各昇降ロッド37毎に形成されており、この通気孔47と前記中継ポート46とが、一対一に接続されている。
A through
前記回転テーブル18の下面で通気孔47に対応する位置にスライドリング48が取り付けられており、通気孔47はこのスライドリング48の下面に開口している。これに対して、スライドリング48の下面に摺接する固定リング49が前記固定ハウジング30に取り付けられ、コイルバネなどの弾性部材(図示せず)によってスライドリング48の下面に押し付けられている。そして、この固定リング49の上面側に、その円周方向の所定範囲に亘って溝50が形成されており、この溝50に連通するように吸引ポート51が形成されている。この吸引ポート51に図示しない真空ポンプなどの吸引源が接続されている。したがって、回転テーブル18側の通気孔47と溝50とが連通している状態で、昇降ロッド37の貫通孔44を介した吸引作用が生じ、回転テーブル18が更に回転してその通気孔47が溝50から外れることにより、その吸引作用が停止し、大気開放されるようになっている。すなわち、ここにディスクバルブ機構52が形成されている。なお、このディスクバルブ機構52の開閉タイミングおよび前記カム機構42の構成は、その動作と共に後で説明する。
A
前記昇降ロッド37の下端部に、キャップ1の天板部2を吸着させてキャップ1を保持するプッシュパッド53が取り付けられている。このプッシュパッド53は、前記昇降ロッド37の下端部に固定されてノズル部材54と、そのノズル部材54の外周側に所定寸法上下動できるように嵌合させられたスリーブ55とを備えている。そのノズル部材54には、昇降ロッド37に形成されている貫通孔44が連通している吸引口56が形成されている。
A
このノズル部材54に対してスリーブ55が、ノズル部材54に取り付けたストップリング57で抜け止めした状態で取り付けられ、さらにスリーブ55をそのストップリング57側に押圧する弾性体すなわち圧縮バネ58が、ノズル部材54とスリーブ55との間に配置されている。そして、スリーブ55の下端部55Aは、外周部が突出した形状となっており、この外周部でキャップ1のコーナー部3を押圧するようになっている。なお、図4に示すように、スリーブ55の外周部の複数箇所に、下向きに突出するようにバネ59で押圧したプッシュピン60を設けてもよい。
A
つぎに、上述した冠着部17の動作を中心にして上述したキャッピング装置の作用すなわち本発明の方法について説明する。図5は、回転テーブル18における載置部の回転円を示しており、回転テーブル18の回転中心とキャップ搬入機構19におけるインフィードターレット21の回転中心とを結んだ線と、この回転円とが接する位置(図5のNで示す位置)がキャップ1の搬入位置となる。同様に、回転テーブル18の回転中心と容器搬入機構20におけるインフィードターレット24の回転中心とを結んだ線と、前記回転円とが接する位置(図5のMで示す位置)が、缶容器9の搬入位置となる。これに対して、回転テーブル18の回転中心とコネクション部27におけるターレット28の回転中心とを結んだ線と、前記回転円とが接する位置(図5のPで示す位置)が、キャップ冠着完了済の缶容器9を冠着部17からコネクション部27に受け渡す位置となる。これらの各位置と対応させたカム線図および前記バルブ機構52による吸引(バキューム)のオン・オフを図6に示してある。
Next, the operation of the above-described capping device, that is, the method of the present invention will be described with a focus on the operation of the above-described crowned
缶容器9は、図5のMで示す搬入位置で回転テーブル18における載置部に載せられ、回転テーブル18と共に図5に示すように時計方向に回転させられる。この回転テーブル18の回転とキャップ1の搬入とは同期しており、缶容器9がキャップ搬入位置(図5のNで示す位置)まで移動すると、その缶容器9の上側まで延びている前記キャップ搬入機構19のガイド部材23上には、缶容器9と同一軸線上に一致するようにキャップ1が送り込まれている。この時点では、前記プッシュパッド53はカム機構41によって上限位置に引き上げられており、キャップ1の天板部2から上方に離れている。ここで、図1に示すように、缶容器9の供給が停止された場合は、近接センサ25Aが缶の有無を検出し、図示されない電磁弁とエアシリンダによりキャップ搬入機構19のスライダ22出口部に取付られたストッパホイル22Aの回転を停止し、対応するポケット21Aへのキャップの供給を停止する。
The
回転テーブル18と共にプッシュパッド53が、このキャップ搬入位置から僅かに回転して図5に符号のP1で示す位置に到ると、前述したカム機構41によってプッシュパッド53が昇降ロッド37と共に下降し始める。その状態を図7のP1として示してある。そして、前記ガイド部材23の終端近くまで回転して図5のP2で示す位置に到ると、プッシュパッド53がガイド部材23に載っているキャップ1の天板部2にほぼ接触する。同時に前述したバルブ機構52における溝50に回転テーブル18側の通気孔47が連通し、吸引(バキューム)が開始される。その結果、キャップ1の天板部2がプッシュパッド53によって吸着され、キャップ1がプッシュパッド53によって吸引・保持される。その状態を図7のP2として示してある。
When the
プッシュパッド53の高さは、キャップ1がガイド部材23を外れる(図5のP3で示す位置)まで一定に保たれる。その状態を図7のP3として示してある。その後に再度下降させられる。前述したように、プッシュパッド53の直下に缶容器9が配置されていてその容器口部10とキャップ1がほぼ同一軸線上に保持されているので、前記カム機構41によってプッシュパッド53が下降させられることにより、キャップ1が容器口部10に接近し冠着が開始される。その状態を図7のP4として示してある。
The height of the
プッシュパッド53が更に下降すると、キャップ1が容器口部10に対して更に深く嵌合し、その天板部2の内面に設けてあるライナー部材8が容器口部10のカール部11に接触する。その過程における状態を図7のP5として示してある。そして、プッシュパッド53が前記カム機構41によって下限位置まで下降させられると、プッシュパッド53を構成しているスリーブ55が、キャップ1を冠着させるための抵抗力を受けるために、圧縮バネ58を圧縮して相対的に押し上げられる。言い換えれば、圧縮バネ58の弾性力でキャップ1を容器口部10に対して押し込む作用が生じる。なお、その場合にキャップ1が過度に変形しないように、圧縮バネ58の弾性力が調整されている。こうしてキャップ1の冠着が終了し、プッシュパッド53によるキャップ1の吸着が解除される(バキュームOFFとなる)。その状態を図7のP6として示してある。これは、図5、図6のP6で示してある位置での状態である。
When the
キャップ1の吸着が解除された後、図5のP6で示す位置に到るまでの僅かな間、プッシュパッド53は下限位置に保持される。これは、前記圧縮バネ58によるキャップ1のいわゆる押し込みを確実に行うためである。その後、プッシュパッド53はカム機構41の作用によって上方に引き上げられ、上限位置に復帰する。その過程の状態を図7のP7として示してある。そして、図5、図6のP7で示す位置を経由してプッシュパッド53が上限位置に至り、前述した符号P1で示す位置に戻る。
After the suction of the
その過程の途中において、図5のPで示す受け渡し位置で、キャップ1の冠着が完了した缶容器9が、コネクション部27に受け渡される。また、図5のMで示す搬入位置で缶容器9が容器搬入機構20から回転テーブル18に搬入される。
In the middle of the process, the
前述したようにプッシュパッド53を構成しているスリーブ55は、その下端外周部が突出した形状となっており、またノズル部材54の先端部(下端部)がスリーブ55の下端部より僅かに上側に後退している。したがって、プッシュパッド53がキャップ1の天板部2を吸着した場合、その中央部を相対的に引き上げ、上側に膨出(弾性変形)させる作用が生じる。特に、前述したアンビル34を備えている場合には、図4に示すように、アンビル34を上方に突き出して天板部2を下側から押し上げることにより、天板部2の中央部を確実に膨出させ、かつその膨出量を調整することができる。
As described above, the
天板部2が上記のように弾性変形されられると、その内面に設けられているライナー部材8が併せて変形する。その状態を図8(a)に示してある。ライナー部材8は、天板部2の内面からコーナー部3の内面に亘って設けられ、更に内リブ8aと外リブ8bとを有し、密封性を向上させるため、その内リブ8aが外リブ8bに対して長くなっていて、これらの各リブ8a,8bの間に容器口部10のカール部11を挿入するようになっている。その内リブ8aの先端側が、天板部2の膨出変形に伴ってキャップ1の中心方向に変位し外リブ8bはそれほど変位しないので、内リブ8aと外リブ8bの間隔が開く。そして、キャップ1の冠着完了時には、天板部2の変形が解除されるので、図8(b)に示すように、内リブ8aが元に戻りライナー部材8がカール部11の内周面に密着する。そのため、キャップ冠着の際にカール部11をリブ8a,8bの間に挿入しやすくなり、内リブ8aがカール部11の頂端部に乗り上げて、カール部11の頂端部によって噛み込まれた状態で冠着される巻締不良状態を回避することができる。
When the
したがって、本発明に係る上記のキャッピング装置によれば、キャップ1の天板部2を水平状態に保持して移動させつつ、容器口部10に冠着させるように構成されているので、キャップ1のいわゆる斜め被りを防止することができる。また、冠着部17とキャッピング部16との間に、冠着部17からキャップ1の冠着済みの缶容器9を受け取り、キャッピング部16に受け渡すコネクション部27(回転搬送機構)が配置されていることにより、冠着部17は、キャッピング部16におけるキャッピングヘッドの成形ロール(それぞれ図示せず)などの機器に干渉することがない。そのため、キャップ1の天板部2を広く吸着する構造とすることができる。また、広口キャップを対象とする場合には、広口キャップは高さ寸法よりも直径寸法の方が大きく、ガイド板上に載置されて水平方向に搬送される際に安定しているので、高速搬送が可能となり、したがって、キャッピングの高速化に有効であるという効果を奏することができる。また、キャッパー部を改造することなく、確実なキャップ冠着方法を提供することが可能となる。
Therefore, according to the above-mentioned capping device according to the present invention, since the
また、キャップ1の天板部2を吸着・保持する際に、キャップ1の周縁部を支持した状態で天板部2の中央部を吸引することにより、天板部2を上方に向けて膨出させ、内リブ8aの先端部をキャップ1の中心方向に弾性変位させることができる。その結果、内リブ8aの外径が容器口部10の内径より大きく、嵌入しにくいライナー形状の場合でも、キャップ1を冠着させる際に、内リブ8aの噛み込み発生を防止することができる。その後、吸引を解除して前記内リブ8aの先端部を元の位置に復帰させることが可能となる。
Further, when sucking and holding the
つまり、ライナー形状が容器口部10に挿入しにくい形状や外径寸法で、嵌合が比較的タイトな内リブ8aを有している場合、リブ長さが2mm以上の内リブ8aを有している場合、あるいは容器口部10のカール部11の形状に歪みがあった場合であっても、内リブ8aの先端部の外径を縮径させることにより、内リブ8aが容器口部10(カール部11)の頂端部かつ外周側に乗り越え、その結果、噛み込まれた状態で巻締められる事態を防止することができる。
That is, when the liner shape has a shape or outer diameter that is difficult to insert into the
さらに、キャップ粗形材の天板部をプッシュパッドなどのキャップ捕捉部により広く吸着する構造とすることができる。これにより、広口キャップの場合でも安定して水平に搬入及び冠着させることができ、またキャッピング作業の高速化にも有利である。 Further, the top plate portion of the rough cap material can be structured to be widely adsorbed by the cap capturing portion such as a push pad. Thereby, even in the case of a wide-mouthed cap, it can be stably carried in and attached horizontally, and it is advantageous for speeding up the capping operation.
また、キャッピング部16のヘッド数と冠着部17のプッシュパッド53の数を同一にした場合には、キャッピング工程のキャッピングヘッド番号に対応した製造履歴表示等を天板部2にアンビル34で施すことも可能となる。
In addition, when the number of heads of the capping unit 16 and the number of
なお、本発明は上記の具体例に限定されないのであって、本発明におけるカム手段は、要は、キャップ捕捉部と容器とを相対的に接近させる機能を備えていればよく、したがって上記のプッシュパッド53に相当するキャップ捕捉部を昇降させる構成に替えて、容器を昇降させる構成のものであってもよい。
Note that the present invention is not limited to the above specific example, and the cam means in the present invention is only required to have a function of relatively bringing the cap capturing portion and the container close to each other. Instead of a configuration in which the cap capturing portion corresponding to the
なお、本実施形態では、容器口部に冠着させる際に斜め被りが起こり易いキャップ、特に、斜め被りで冠着されると内リブの噛み込みが起こり易い広口タイプのキャップ(容器口部の外径が35mm以上のものに適用されるキャップ)をキャッピングする場合に有利となる例を示したが、内リブ付きライナー部材を有する広口タイプのキャップに限定されず、内リブがなくても斜め被りが生じ易いキャップやキャップ天板部の膨出効果が少ない外径の小さいキャップ(例えば、33径、28径と呼ばれるキャップ等)にも適用でき、斜め被りによるミスキャッピングを防止できる。
In the present embodiment, a cap that is likely to be obliquely covered when it is crowned on the container mouth, particularly a wide-mouth type cap (of the container mouth that is prone to biting of the inner rib when crowned with an oblique covering). Although an example that is advantageous when capping a cap that is applied to an outer diameter of 35 mm or more is shown, it is not limited to a wide-mouth type cap having a liner member with an inner rib, and it is oblique even without an inner rib It can also be applied to caps that are likely to be covered and caps having a small outer diameter (for example, caps called
また、本実施形態では、ネジ部の成形と裾締め成形とを行うキャッピングについて例示したが、これに限定されず、ピルファープルーフバンドを有さないキャップ、つまり裾締めを行わずにネジ部だけをロールオン成形するキャッピングにも適用できる。 Further, in the present embodiment, the capping for forming the screw part and the skirt fastening is illustrated, but the present invention is not limited to this, and the cap without the pilfer proof band, that is, only the screw part without performing the skirt fastening. It can also be applied to capping for roll-on molding.
さらに、キャップの巻締めを複数台のキャッピング装置で行う場合、つまり裾締め成形してから別のキャッピング装置でネジ成形を行う場合や、ネジ成形してから別のキャッピング装置で裾締め成形を行う場合があり、いずれの場合でもキャップを容器口部に被せる最初のキャッピング装置に適用することができる。 Furthermore, when the cap is tightened with a plurality of capping devices, that is, when the skirt is formed and then the screw is formed with another capping device, or the screw is formed and then the skirt is formed with another capping device. In any case, the present invention can be applied to the first capping device in which the cap is put on the container mouth portion.
1…キャップ粗形材(キャップ)、 2…天板部、 8…樹脂製ライナー部材、 9…缶容器、 10…容器口部、 16…キャッピング部、 17…キャップ粗形材冠着部(冠着部)、 19…キャップ搬入機構、 20…容器搬入機構、 34…アンビル、 36…ガイドスリーブ、 37…昇降ロッド、 41…カム機構、 44…貫通孔、 52…バルブ機構、 53…プッシュパッド、 Lc…キャップローディング部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
供給された容器口部にキャップ粗形材を被せるキャップ粗形材冠着部と、キャップ粗形材冠着済み容器のキャップ粗形材の周面に成形ローラを押し付けてキャッピングしかつ容器口部にキャップ粗形材を装着させるキャッピング部との中間に、コネクションターレットを介して前記キャップ冠着済み容器をキャピング部に搬入するコネクション部が配設され、
前記キャップ粗形材冠着部は、前記キャップ粗形材の天板部を吸着かつ保持して公転する複数のキャップローディング部と、前記キャップローディング部に対して容器を供給する容器供給部と、前記容器供給部にその開口部を下側にし、天板部を上側にしたキャップ粗形材を水平に搬入するキャップ粗形材搬入部とを備え、
前記キャップローディング部は、搬入されたキャップ粗形材の天板部に対して弾性的に接触してキャップ粗形材を吸着するキャップ捕捉部と、前記キャップ捕捉部と搬入された容器とを相対的に接近させるカム手段と、前記キャップ粗形材捕捉部に吸引力を、前記キャップ粗形材の搬入位置から前記容器口部に冠着させるまでの所定区間で作用させるバルブ手段とを備えていること
を特徴とするキャッピング装置。 In a capping device that presses the top plate against a metal cap rough profile placed on the container mouth, presses a molding roller against the circumferential surface of the cap rough, capping, and attaches the cap to the container mouth ,
A cap rough shape crowning portion that covers the supplied container mouth portion with a cap rough shape material, and a cap is formed by pressing a forming roller against the peripheral surface of the cap rough shape material of the container with the cap rough shape crowned, and the container mouth portion. In the middle of the capping portion for mounting the cap rough shape material to, a connection portion for carrying the cap-attached container into the capping portion via a connection turret is disposed,
The cap rough shape crowning portion includes a plurality of cap loading portions that absorb and hold the top plate portion of the rough cap shape material, and a container supply portion that supplies a container to the cap loading portion, The container supply section includes a cap rough shape material carrying section for horizontally loading a cap rough shape material with the opening on the lower side and the top plate portion on the upper side,
The cap loading unit is configured to make the cap capturing unit that elastically contacts the top plate portion of the loaded cap rough shape member and sucks the cap rough shape member relative to the cap capturing unit and the loaded container. And a valve means for causing a suction force to act on the cap rough shape capturing part in a predetermined section from the loading position of the cap rough shape material to the container mouth portion. A capping device characterized by that.
前記容器口部にキャップを冠着させる際に、キャップ天板部を吸着保持すると共に、前記キャップの密封用ライナー部材が容器口部と接触する前に、キャップの周縁部を支点として吸着保持しているキャップ天板部を上方に弾性変形させることにより、キャップのライナー部材の内リブをキャップの中心方向に変位させて、前記キャップを容器口部に冠着させた後、キャップの吸着保持を解除して前記内リブを復帰させることを特徴とするキャッピング方法。 In a capping method in which a metal cap is pre-attached to the container mouth portion, and then a forming roll is wound around the peripheral surface of the cap covered on the container mouth portion and the container mouth portion is wound.
When the cap is attached to the container mouth portion, the cap top plate portion is sucked and held, and before the sealing liner member of the cap contacts the container mouth portion, the cap peripheral portion is sucked and held as a fulcrum. The cap top plate is elastically deformed upward to displace the inner rib of the cap liner member toward the center of the cap, and the cap is attached to the container mouth, and then the cap is held by suction. The capping method is characterized by releasing and returning the inner rib.
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