JP2019085150A - Manufacturing method of cap - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボトル缶等の容器の口部に取り付けられるキャップの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a cap attached to the mouth of a container such as a bottle can.
このようなボトル缶等に取り付けられるキャップとして、例えば特許文献1には、円板状の天板部と該天板部の周縁から略垂下してなる周壁部を有するキャップ本体と、該キャップ本体の天板部の内面に沿って配置されるシートタイプのライナーとを備えたキャップ材において、上記ライナーは、エラストマーで構成されてシール機能を有する密封層と、この密封層よりも高い硬度を有して上記円板部の内面と摺動する摺動層が積層されてなるものが記載されている。また、この特許文献1には、上記ライナーを打ち抜き成形することも記載されている。 As a cap attached to such a bottle can etc., for example, Patent Document 1 discloses a cap main body having a disc-like top plate portion and a peripheral wall portion substantially hanging down from the periphery of the top plate portion, and the cap main body In a cap material provided with a sheet type liner disposed along the inner surface of the top plate portion, the liner is made of an elastomer and has a sealing layer having a sealing function and hardness higher than this sealing layer. There is described that a sliding layer which slides on the inner surface of the disc portion is laminated. Moreover, this patent document 1 also describes punching and forming the liner.
しかしながら、この特許文献1に記載されているように、ライナーを打ち抜き成形した場合には、打ち抜き成形した後にシート状のライナー素材のシート屑(端材)が発生してしまう。ここで、特許文献1には、このような打ち抜き後のシート屑を上記摺動層の原料として再利用することが記載されているが、このようにシート屑の再利用を図るには、シート屑を一旦破砕してから再シート化しなければならず、非効率的かつ非経済的となることが避けられない。 However, as described in this patent document 1, when the liner is stamped and formed, sheet scraps (edges) of the sheet-like liner material are generated after the stamped and formed. Here, Patent Document 1 describes that such sheet waste after punching is reused as a raw material of the sliding layer, but in order to reuse the sheet waste in this manner, the sheet may be used. The waste must be crushed and then re-sheeted, which is inefficient and uneconomical.
本発明は、このような背景の下になされたもので、シートタイプ(板状)のキャップライナーを成形する際にシート屑が発生することが無く、効率的かつ経済的にこのようなキャップライナーが装着されたキャップを製造することが可能なキャップの製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made under such a background, and there is no generation of sheet waste when forming a sheet type (plate-like) cap liner, and such a cap liner can be efficiently and economically produced. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a cap capable of manufacturing a cap attached thereto.
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、樹脂材料の押し出し成形によって筒状または柱状のライナー素材を製造し、このライナー素材を、該ライナー素材の長手方向に垂直に切断して板状のキャップライナーを製造し、このキャップライナーを、天板部と周壁部とを有する有底筒状の金属製のキャップ本体の上記天板部の内面に装着することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve such an object, the present invention produces a tubular or columnar liner material by extrusion of a resin material, and this liner material is used in the longitudinal direction of the liner material. Cut vertically to produce a plate-like cap liner, and the cap liner is attached to the inner surface of the top plate of the cylindrical metal cap body with a bottom having a top plate and a peripheral wall. It is characterized by
このようなキャップの製造方法では、上記キャップライナーは、押し出し成形によって製造された筒状または柱状のライナー素材を長手方向に垂直に切断して板状に製造されるので、打ち抜き成形のようにシート状のライナー素材を打ち抜いた後の端材が発生することが無い。このため、端材を再利用するために破砕して再シート化する必要もなくなり、樹脂材料を押し出し成形した筒状または柱状のライナー素材を余すことなくキャップライナーに製造することができるので、効率的かつ経済的である。 In such a cap manufacturing method, since the cap liner is manufactured in a plate shape by cutting the cylindrical or columnar liner material manufactured by extrusion perpendicularly to the longitudinal direction, the sheet is formed like a punched sheet. There is no generation of scrap after punching out the liner material. For this reason, it is not necessary to crush and re-sheet in order to reuse scraps, and it is possible to manufacture a cap liner without excess cylindrical or columnar liner material obtained by extruding a resin material, so efficiency And economical.
また、ライナー素材は密封性を確保するために柔軟性のある材料を選択するが、柔軟性を有する材料は多くの場合、飲料に含まれるフレーバー成分などの有用成分を吸着しやすく、使用する材料の面積や体積は極力小さいことが望ましい。従来の打ち抜き成形では、密封に寄与しないキャップ本体の天板部の中央部にもキャップライナーが存在し、フレーバー成分等の吸着が課題となっていたが、本発明では、特に筒状のライナー素材を切断して板状のキャップライナーを製造することにより、天板部の中央部にキャップライナーが存在するのを避けて、キャップライナーの使用面積、体積をともに小さくすることができる。 Also, the liner material is selected to be flexible to ensure sealing, but the flexible material is often easy to adsorb useful components such as flavor components contained in the beverage, and the material used It is desirable that the area and volume of In the conventional punching and forming, the cap liner is also present at the central portion of the top plate portion of the cap body which does not contribute to sealing, and adsorption of flavor components and the like has been an issue. By manufacturing the plate-like cap liner by cutting, the use area and volume of the cap liner can be reduced while avoiding the presence of the cap liner at the central portion of the top plate.
ここで、このように製造されたキャップライナーをキャップ本体に装着するには、上記キャップライナーを、上記キャップ本体の天板部の内面に溶着または接着することにより装着すればよい。特に、このキャップライナーを溶着によって装着する場合には、金属製の上記キャップ本体を加熱することにより、このキャップ本体の天板部側を向くキャップライナーの側面を溶融し、上記キャップライナーを該キャップ本体の天板部の内面に溶着して装着するのが効率的である。 Here, in order to attach the cap liner thus manufactured to the cap body, the cap liner may be attached by welding or adhering to the inner surface of the top plate portion of the cap body. In particular, when the cap liner is attached by welding, the metal cap body is heated to melt the side surface of the cap liner facing the top plate side of the cap body, and the cap liner is removed by heating the cap liner. It is efficient to weld and attach to the inner surface of the top plate portion of the main body.
以上説明したように、本発明によれば、シート状のライナー素材の端材を発生させること無く、キャップライナーを製造してキャップに装着することができ、端材の再利用のための粉砕や再シート化の必要も無くなって、効率的かつ経済的なキャップの製造を促すことが可能となる。 As described above, according to the present invention, a cap liner can be manufactured and attached to a cap without generating scraps of a sheet-like liner material, and crushing or recycling of scraps can be performed. The need for re-sheeting is also eliminated, and efficient and economical cap production can be promoted.
図1ないし図5は、本発明の一実施形態を示すものである。本実施形態では、まず図1に示すように樹脂材料Wの押し出し成形によって筒状または柱状のライナー素材Pを製造し、このライナー素材Pを、該ライナー素材Pの長手方向に垂直に切断して板状のキャップライナーLを製造する。具体的に、本実施形態では、円筒状のライナー素材Pを製造して長手方向に一定の厚さで該長手方向に垂直に切断することにより、円環薄板状のキャップライナーLを製造する。 1 to 5 show an embodiment of the present invention. In this embodiment, first, as shown in FIG. 1, a cylindrical or columnar liner material P is manufactured by extrusion of a resin material W, and the liner material P is cut perpendicularly to the longitudinal direction of the liner material P. A plate-like cap liner L is manufactured. Specifically, in the present embodiment, the cylindrical liner material P is manufactured and cut perpendicularly to the longitudinal direction with a constant thickness in the longitudinal direction, to manufacture the thin ring-shaped cap liner L.
図1において符号1で示すのはライナー素材Pの押し出し成形機であり、この押し出し成形機1は、原料の樹脂材料Wを加熱して溶融する図示されない加熱手段と、溶融した樹脂材料Wを押し出し口2に向けて連続的に押し出すスクリュー等のやはり図示されない押し出し手段と、この押し出し口2内に挿入されるコア軸3とを備えている。押し出し口2の内周面は断面円形とされるとともに、コア軸3の外周面は押し出し口2の内周面よりも一回り小さな断面円形とされ、押し出されて製造されたライナー素材Pは長手方向に連続する上述のような円筒状とされる。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an extruder for the liner material P. The extruder 1 heats and melts the resin material W, which is the material, and extrudes the molten resin material W. An extrusion means (not shown) such as a screw that continuously extrudes toward the port 2 and a core shaft 3 inserted into the extrusion port 2 are provided. The inner peripheral surface of the extrusion port 2 is circular in cross section, and the outer peripheral surface of the core shaft 3 is circular in cross section smaller than the inner peripheral surface of the extrusion port 2, and the liner material P manufactured by extrusion is long It is cylindrical as described above continuous in the direction.
このように押し出された連続するライナー素材Pは、水冷式等の冷却器4によって冷却された後、コンベア状の引き取り機5によって引き取られて送り出され、切断機6によって長手方向に切断される。この切断機6は、モータ等の回転駆動機6Aの回転軸6Bの先端に切断刃6Cが取り付けられたものであって、回転軸6Bの回転に伴って切断刃6Cがライナー素材Pをその長手方向に垂直に横切り、ライナー素材Pを切断して上述のような円環薄板状のキャップライナーLを製造する。キャップライナーLの厚さは、回転軸6Bの回転数と引き取り機5によるライナー素材Pの送り出し速度によって調整可能である。なお、ライナー素材Pをある程度の長さで引き取って切断してから、別工程で薄板状のキャップライナーLに切断してもよい。
The continuous liner material P thus extruded is cooled by the
こうしてライナー素材Pから切断されて製造されたキャップライナーLは、ある程度の数がストックされた後に整列させられ、1つずつライナー保持具7によって保持されて搬送され、天板部Caと周壁部Cbとを有する有底円筒状で、アルミニウムやアルミニウム合金等の金属製のキャップ本体Cに挿入されて、このキャップ本体Cの天板部Caの内面に装着される。ライナー保持具7のキャップライナーLを保持する下端部は、キャップライナーLの外径よりも大きく、キャップ本体Cの周壁部Cbの内径よりは小さな外径を有する円柱状であり、このライナー保持具7の下端面には、キャップライナーLの外径よりは僅かに大きな内径で、キャップライナーLの厚さよりも小さな深さのライナー保持具7と同軸な断面円形の凹部7Aが形成されている。
The cap liner L manufactured by cutting from the liner material P in this way is aligned after being stocked to a certain number, held by the
また、ライナー保持具7の内部には、上端部からライナー保持具7がなす円柱の中心線に沿って吸引孔7Bが穿設され、この吸引孔7Bはライナー保持具7の下端部で複数に分岐して下端側に向かうに従い外周側に延び、凹部7Aの下端側を向く底面の外周縁部においてキャップライナーLの径方向の幅の範囲に開口している。このようなライナー保持具7は、図2に示すように凹部7Aの上記底面を平置きされて整列させられたキャップライナーLの円環面に対向させ、ライナー保持具7を降下させて凹部7A内にキャップライナーLを収容するとともに吸引孔7Bを介して空気を吸引することにより、キャップライナーLを保持する。
Further, inside the
こうしてキャップライナーLを保持したライナー保持具7は、図3に矢線で示すように持ち上げられて搬送され、図4に示すように開口部を上向きにして支持されたキャップ本体C上に同軸に配置され、同図4に矢線で示すように降下してキャップライナーLをキャップ本体C内に挿入して天板部Caの内面に接触させる。このとき、本実施形態では、キャップ本体CはキャップライナーLが溶着可能な温度にまで加熱されている。具体的に、本実施形態では、図4および図5に示すようにキャップ本体Cの天板部Caの外面と間隔をおいて配設された誘導加熱コイル8によってキャップ本体Cの特に天板部Caが加熱されている。
Thus, the
これによってキャップライナーLの天板部Ca側を向く側面が溶融することにより、キャップライナーLが天板部Caの内面に溶着させられてキャップ本体Cに装着され、キャップが製造される。こうして製造されたキャップは、ライナー保持具7による吸引が解かれてライナー保持具7が抜き出された後に搬送され、内容物が充填されたボトル缶等の容器の口部に取り付けられて該口部を密封する。
As a result, the side surface of the cap liner L facing the top plate portion Ca melts, whereby the cap liner L is welded to the inner surface of the top plate portion Ca and mounted on the cap body C, whereby the cap is manufactured. The cap thus manufactured is conveyed after the suction by the
このように、上記構成のキャップの製造方法においては、シート状のライナー素材を打ち抜き成形するのではなく、筒状のライナー素材Pを押し出し成形してこれを長手方向に垂直に切断することにより板状のキャップライナーLを製造するので、打ち抜き成形のようにシート状のライナー素材の端材が発生することが無い。このため、端材を再利用するために粉砕や再シート化を行う必要も無く、樹脂材料Wから成形されたライナー素材Pを余すことなくキャップライナーLに製造することができて、効率的であり、また経済的でもある。 As described above, in the method of manufacturing the cap having the above-described configuration, the plate-like liner material is not stamped and formed, but the cylindrical liner material P is extruded and formed, and the plate is cut perpendicularly to the longitudinal direction. Since the cap liner L of the shape like is manufactured, the scrap of a sheet-like liner material does not occur like punching molding. For this reason, there is no need to carry out crushing or re-sheeting in order to reuse scraps, and it is possible to manufacture the cap liner L without excess liner material P molded from the resin material W, which is efficient. Yes, it is also economical.
特に、本実施形態では、円筒状のライナー素材Pを製造して長手方向に一定の厚さで切断することにより、円環薄板状のキャップライナーLを製造しており、図5に示すようにキャップライナーLをキャップCの天板部Caの内面に装着した状態で、この天板部Caの内面中央部にキャップライナーLが存在するのを避けることができる。このため、キャップライナーの使用面積、体積をともに小さくすることができて、ライナー素材Pが柔軟性を有していても、フレーバー成分等の有用成分の吸着を抑えることが可能となる。 In particular, in the present embodiment, the annular liner thin plate-like cap liner L is manufactured by manufacturing the cylindrical liner material P and cutting it at a constant thickness in the longitudinal direction, as shown in FIG. With the cap liner L attached to the inner surface of the top plate portion Ca of the cap C, the presence of the cap liner L at the central portion of the inner surface of the top plate portion Ca can be avoided. For this reason, both the use area and volume of a cap liner can be made small, and even if the liner material P has flexibility, it becomes possible to suppress adsorption of useful ingredients such as flavor ingredients.
さらに、本実施形態では、こうして製造されたキャップライナーLを、溶着によってキャップ本体Cの天板部Caの内面に装着している。しかも、この溶着の際には、金属製のキャップ本体Cを加熱することにより、このキャップ本体Cの天板部Ca側を向くキャップライナーLの側面を溶融し、キャップライナーLを天板部Caの内面に溶着しているので、効率的である。特に、本実施形態では、誘導加熱によってキャップ本体Cを加熱しており、キャップライナーLを溶着可能な温度にキャップ本体Cを昇温するまでの加熱速度が速いので、一層効率的である。 Furthermore, in the present embodiment, the cap liner L thus manufactured is attached to the inner surface of the top plate portion Ca of the cap main body C by welding. Moreover, at the time of this welding, by heating the metal cap body C, the side surface of the cap liner L facing the top plate portion Ca side of the cap body C is melted, and the cap liner L is It is efficient because it is welded to the inner surface of the In particular, in the present embodiment, the cap main body C is heated by induction heating, and the heating rate until the cap main body C is raised to a temperature at which the cap liner L can be welded is fast.
ただし、本実施形態では、このようにキャップライナーLを溶着によってキャップ本体Cの天板部Caの内面に装着しているが、キャップ本体Cの天板部Caの内面に塗布した塗料に接着することによって、キャップライナーLを装着してもよい。この場合、ライナー素材Pに押し出し成形されてキャップライナーLに製造される樹脂材料Wが例えばポリプロピレンを原料として含有したエラストマーであるときには、天板部Caの内面に塗布する塗料としてはポリプロピレン系のワックスなどのポリプロピレン接着成分を含む塗料を用いるなど、塗料はキャップライナーLと接着する成分を含むものを用いるのが望ましい。 However, in the present embodiment, although the cap liner L is attached to the inner surface of the top plate portion Ca of the cap main body C by welding in this manner, the cap liner L is adhered to the paint applied to the inner surface of the top plate portion Ca of the cap main body C In some cases, the cap liner L may be attached. In this case, when the resin material W extruded into the liner material P and manufactured into the cap liner L is, for example, an elastomer containing polypropylene as a material, a polypropylene-based wax is used as a paint to be applied to the inner surface of the top plate portion Ca. It is desirable to use a paint containing a component that adheres to the cap liner L, such as a paint containing a polypropylene adhesive component such as
また、本実施形態では、ライナー素材Pを円筒状に押し出し成形して円環板状のキャップライナーLを製造しているが、例えばコア軸3を備えない押し出し成形機1によって円柱状のライナー素材Pを押し出し成形して長手方向に垂直に切断することにより、円板状のキャップライナーLを製造することも可能である。さらに、押し出し成形機1の押し出し口2やコア軸3の内外面形状を変更することにより、円筒状や円柱状以外のライナー素材Pを押し出し成形して、円環板状や円板状以外のキャップライナーLを製造することもできる。 Further, in the present embodiment, the liner material P is extruded into a cylindrical shape to manufacture the annular plate-like cap liner L. For example, a cylindrical liner material may be produced by the extrusion molding machine 1 not provided with the core shaft 3 It is also possible to produce a disc-like cap liner L by extruding P and cutting it perpendicularly to the longitudinal direction. Furthermore, the liner material P other than the cylindrical or cylindrical shape is extruded by changing the inner and outer surface shapes of the extrusion port 2 of the extrusion molding machine 1 and the core shaft 3 to form a ring other than the annular plate or disk. The cap liner L can also be manufactured.
さらにまた、本実施形態では、キャップライナーLが単層構造となるが、例えば別々の押し出し成形工程によって成形されたライナー素材Pを切断して複数種の板状のキャップライナーLを製造し、これらを溶着したり接着したりして、特許文献1に記載された密封層と、この密封層と天板部との間に配される密封層よりも硬質な摺動層とを有するような多層構造のキャップライナーを製造してもよい。この場合には、密封層と摺動層はともに円板状でもよく、また例えば摺動層は円板状で密封層は円環板状とするなど、互いに異なる形状とされていてもよい。 Furthermore, in the present embodiment, although the cap liner L has a single-layer structure, for example, the liner material P molded by separate extrusion molding steps is cut to manufacture a plurality of plate-like cap liners L. And a sealing layer described in Patent Document 1 and a sliding layer harder than the sealing layer disposed between the sealing layer and the top plate portion. A cap liner of construction may be made. In this case, both the sealing layer and the sliding layer may have a disk shape, or, for example, the sliding layer may be in the form of a disk and the sealing layer may be in the form of an annular plate.
1 押し出し成形機
2 押し出し口
3 コア軸
4 冷却器
5 引き取り機
6 切断機
7 ライナー保持具
8 誘導加熱コイル
W 樹脂材料
P ライナー素材
L キャップライナー
C キャップ本体
Ca 天板部
Cb 周壁部
1 Extruder 2 Extruder 3
Claims (3)
このライナー素材を、該ライナー素材の長手方向に垂直に切断して板状のキャップライナーを製造し、
このキャップライナーを、天板部と周壁部とを有する有底筒状の金属製のキャップ本体の上記天板部の内面に装着することを特徴とするキャップの製造方法。 Produces cylindrical or columnar liner material by extrusion of resin material,
The liner material is cut perpendicularly to the longitudinal direction of the liner material to produce a plate-like cap liner.
A method of manufacturing a cap, comprising attaching the cap liner to an inner surface of the top plate portion of a bottomed cylindrical metal cap body having a top plate portion and a peripheral wall portion.
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