JP2513240B2 - マルチキヤツパ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はキャッピングヘッドを備えるキャッパに関
し、より詳しくは用途に応じてキャッピングヘッドを交
換できるようにしたマルチキャッパに関する。

「従来の技術」 従来から１台のキャッパのキャッピングヘッドを交換
することにより、該キャッパをPP（ピルファプルーフ）
キャッパやスクリュウキャッパ、或いはクラウナ等とし
て使用できるようにしたマルチキャッパが知られている
（特開昭61−69594号公報）。

またこの種のマルチキャッパにおいて、各キャッピン
グヘッドを回転駆動する駆動源としてサーボモータを用
いたものが知られている。すなわちこのマルチキャッパ
は、固定軸に回転自在に設けた回転体と、この回転体に
回転かつ昇降自在に設けたスピンドルと、上記固定軸に
設けられて上記スピンドルを昇降させる昇降カムと、上
記スピンドルに連動してこれを回転駆動するサーボモー
タと、上記スピンドルに着脱自在に連結されてキャップ
を容器にキャッピングするキャッピングヘッドとを備え
ている（特開昭61−11387号公報）。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記マルチキャッパをクラウナとして用い
る場合には、キャッピングヘッドをクラウナ用のキャッ
ピングヘッドに交換することは勿論であるが、該スピン
ドルが回転しないように固定する必要がある。特にサー
ボモータを用いたマルチキャッパにおいては当該サーボ
モータによってスピンドルを所定のトルクで停止させる
ことができるが、クラウナ用キャッピングヘッドに大き
な回転トルクが加わるとこれが回転してしまう危険性が
あり、確実性に欠けていた。

「問題点を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上述したサーボモー
タを用いたキャッパにおいて、上記スピンドル又はこれ
に連動して回転する回転部材の回転方向所定位置に形成
した位置決め用係合部と、該係合部に係合して上記スピ
ンドル又は回転部材の回転体に対する回転を規制するス
トッパ部材と、該ストッパ部材を上記係合部に係合又は
離脱させるアクチエータとを設け、上記スピンドルにク
ラウナ用キャッピングヘッドを着脱自在に取付けた際に
上記ストッパ部材を係合部に係合させ、上記クラウナ用
キャッピングヘッドを回転体に対して予め定めた所定回
転角度位置に位置決めするようにしたものである。

「作用」 上記構成によれば、上記サーボモータによって位置決
め用係合部を所定回転角度位置に位置決めし、或いは位
置決め用係合部を低トルクで回転させながら上記アクチ
エータによってストッパ部材を上記係合部に係合させる
ことができる。

したがって、上記クラウナ用キャッピングヘッドをサ
ーボモータとアクチエータとによって極めて容易に所定
回転角度位置に位置決めすることができるとともに、そ
の位置決め状態では、上記クラウナ用キャッピングヘッ
ドを上記係合部とストッパ部材との機械的な係合によっ
て確実に停止させることができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図
は本発明に係るマルチキャッパをPPキャッパとして用い
た状態を示している。同図において、図示しない機枠に
固定軸１を鉛直方向に配設して固定してあり、この固定
軸１に複数個の軸受２を介して回転体３を回転自在に軸
支し、この回転体３を図示しないモータにより一方向に
回転駆動させることができるようにしている。

上記回転体３の外周部には、回転体３の回転中心を中
心する所定の円上で鉛直方向に配設した案内ロッド４を
等間隔に複数本固定し、かつ、各案内ロッド４の中間位
置にそれぞれ中空円筒状のストッパ部材５を配設し、各
ストッパ部材５を上記回転体３に昇降可能に取付けてい
る。

上記ストッパ部材５の軸方向中央部にはブラケット６
を固定してあり、このブラケット６を隣接した案内ロッ
ド４に昇降自在に取付けることにより、ストッパ部材５
を昇降のみ可能に、つまり昇降はできるが回転はできな
いように回転体３に取付けている。そして上記ブラケッ
ト６にカムフォロワ７を取付け、このカムフォロワ７を
固定軸１に固定した昇降カム８のカム溝8aに係合させる
ことにより、回転体３の回転に伴なって上記ストッパ部
材５を昇降させることができるようにしている。

然して、上記ストッパ部材５の軸部にはそのストッパ
部材５に対して昇降かつ回転自在にスピンドル11を設け
てあり、このスピンドル11の上端部に固定したギヤ12
を、上記ブラケット６に軸支したギヤ13、およびサーボ
モータ14の回転軸14aに取付けたギヤ15を介して当該サ
ーボモータ14に連動させている。

上記スピンドル11の下端部には、第２図に示すよう
に、PPキャッパ用キャッピングヘッド18のハウジング19
をボルト20によって着脱自在に連結してあり、そのハウ
ジング19は、キャップを容器の口部にキャッピングする
キャッピング機構21を昇降可能に支持している。上記キ
ャッピング機構21は、キャップを所要の押圧力で容器の
口部に押圧する回転かつ昇降可能なキャップ押え部材22
を備えており、このキャップ押え部材22の上端部は、上
記スピンドル11の軸部に回転かつ昇降自在に軸支した駆
動軸23の下端部に当接させている。

上記駆動軸23の中間部には、該駆動軸23を下方に付勢
して上記キャップ押え部材22に所要の押圧力を付与する
シリンダ装置25を連動させている。このシリンダ装置25
は、上記スピンドル11の下端部に一体に形成したシリン
ダ26と、このシリンダ26内に昇降自在に嵌合して上記駆
動軸23に回転自在に取付けたピストン27と、このピスト
ン27の上方位置において、スピンドル11および駆動軸23
に対して気密を保持するシールプレート28と、該シール
プレート28と上記ピストン27との間に形成した圧力室29
とを備えている。

上記シリンダ装置25の圧力室29は、上記シリンダ26の
外周に設けたロータリージョイント30を介して導管31に
連通し、さらに第１図に示す固定軸の上部に設けたロー
タリジョイント32を介して回転体３の外部の図示しない
圧力源に連通している。

次に、第１図に示すように、上記中空円筒状のストッ
パ部材５の上端部内にはシリンダ装置36を取付けてあ
り、そのピストンロッド37を上記スピンドル11の上端部
に回転可能に連結することにより、上記スピンドル11を
昇降させることができるようにしている。このシリンダ
装置36も、導管38および上記ロータリジョイント32を介
して回転体３の外部の図示しない圧力源に連通してい
る。

そして第１図、第２図、第3a図ないし第3c図に示すよ
うに、上記ストッパ部材５の下端部に凹部5aを形成する
とともに、そのストッパ部材５の下端部に対向するスピ
ンドル11の回転方向所定位置に、上記凹部5aに係合する
位置決め用係合部38を形成し、上記凹部5aと位置決め用
係合部38とを係合させた際にはスピンドル11とストッパ
部材５とを一体に連結し、上記回転体３に昇降可能かつ
回転不能に取付けたストッパ部材５によってスピンドル
11の回転体３に対する回転を阻止するようにしている。

上記実施例においては、本発明に係るマルチキャッパ
をPPキャッパとして用いているので、上記シリンダ装置
25の圧力室29に高圧の圧力流体を供給し、上記駆動軸23
を介してキャップ押え部材22を例えば250Kgという大き
な力で下方に押圧する。またこの際には上記スピンドル
11は下降端位置に位置しており、上記ストッパ部材５の
凹部5aと位置決め用係合部38とは相互に離隔しているの
で、スピンドル11は自由に回転できるようになってい
る。

この状態において、回転体３を図示しないモータによ
って回転させると、その回転体３と一体にストッパ部材
５が固定軸１の周囲を回転し、コノストッパ部材５は固
定軸１に設けた昇降カム８のカム溝8aに係合させたカム
フォロワ７によって昇降されるので、このストッパ部材
５とその内部に設けたスピンドル11とが一体的に昇降さ
れる。

これと同時に、上記サーボモータ14によりスピンドル
11を回転駆動させれば、このスピンドル11に設けたPPキ
ャップ用キャッピングヘッド18はサーボモータ14によっ
て回転されながら昇降カム８によって昇降されることと
なる。そしてPPキャップを押えるキャップ押え部材22は
シリンダ装置25により所定の大きな付勢力で下方に付勢
されているので、従来のPPキャッパと同様にして容器に
PPキャップをキャッピングすることができる。

なお、上記PPキャップ用キャッピングヘッド18に代え
てスクリュウキャッパ用キャッピングヘッドを取付けれ
ば、上記キャッパをスクリュウキャッパとして使用でき
ることは明らかである。この場合には、上記シリンダ装
置25によってスクリュウキャッパ用キャッピングヘッド
に与える下方への付勢力は、PPキャッパの場合よりも小
さく例えば10Kg程度の力でよいので、適宜の流体圧力調
整手段により上記シリンダ装置25の圧力室29に供給する
圧力を低下させればよい。

次に、上記キャッパをクラウナとして用いる場合に
は、第４図に示すように、上記スピンドル11にクラウナ
用キャッピングヘッド41のハウジング42を予め定めた所
定回転方向に向けてボルト20で取付け、該ハウジング42
に昇降のみ可能に設けたキャッピング機構43の昇降フレ
ーム44を上記駆動軸23に連動させる。この昇降フレーム
44の内部には、ばね45によって下方に付勢したキャップ
押え部材46を設けてあり、このばね45の付勢力は例えば
50Kgに設定している。また、上記シリンダ装置25の圧力
室29内には高圧の流体圧力を導入し、上記昇降フレーム
44を例えば250Kgという大きな力で下方に押圧する。

そしてクラウナの場合には、上記スピンドル11が回転
しないようにこれを固定する必要があるので、上記シリ
ンダ装置36によってスピンドル11を上昇させるとともに
（第3a図、第3b図）、その状態でサーボモータ14により
スピンドル11を回転駆動させれば上記ストッパ部材５の
凹部5aに位置決め用係合部38が係合するようになり（第
3c図）、それによってスピンドル11およびクラウナ用キ
ャッピングヘッド41はストッパ部材５に確実に固定され
るようになる。

この際、上述したように、位置決め用係合部38をスピ
ンドル11の回転方向所定位置に形成しているので、上記
キャッピングヘッド41のハウジング42および昇降フレー
ム44を予め定めた所定回転角度位置に位置決めすること
ができ、したがって昇降フレーム44を図示しないシュー
トからキャップを受取ることができる所定の方向に向け
ることができる。そして上記ストッパ部材５の凹部5aと
位置決め用係合部38と係合は、ロータリエンコーダ等に
よってサーボモータ14の回転が停止したことを検出する
ことによって検出でき、或いはより簡単には、サーボモ
ータ14を所定の低トルクで少なくとも１回以上回転させ
るようにすればよい。

このようにしてクラウナ用キャッピングヘッド41の回
転体３に対する回転を規制したら、回転体３を図示しな
いモータによって回転させれば昇降カム８によってスト
ッパ部材５、スピンドル11および昇降フレーム44が一体
に降下されるようになる。そして図示しないシュートか
らキャップ押え部材46の直下位置にキャップが供給され
た状態でストッパ部材５、スピンドル11および昇降フレ
ーム44が一体に降下されると、キャップ押え部材46がば
ね45の弾撥力によりキャップを容器の口部に押圧した状
態で昇降フレーム44がさらに降下されるので、キャップ
の周囲がその昇降フレーム44により下方に湾曲されて容
器に密着される。

そして万一、上記キャップ押え部材46が昇降フレーム
44に当接してさらに降下されようとした場合には、上記
シリンダ装置25の付勢力に抗してキャップ押え部材46、
昇降フレーム44および駆動軸23等がスピンドル11に対し
て上昇されるので、容器やそれらの部材の破損を防止す
ることができる。

なお、上記実施例においてはスピンドル11に直接位置
決め用係合部38を設けるようにしているがこれに限定さ
れるものではない。例えばスピンドル11に連動して回転
するギヤ13をそのスピンドル11と1:1の関係で回転する
ように設定し、かつそのギヤ13に位置決め用係合部を形
成してもよい。その場合には、該位置決め用係合部に係
合するストッパ部材を作動させるシリンダ装置36をブラ
ケット６に設ければよく、またスピンドル11はブラケッ
ト６に回転のみ可能に軸支すればよい。

さらにその他の例として、サーボモータ14を回転体３
に設けることができる。この場合には、サーボモータに
連動するギヤをスプラインギヤから構成し、該スプライ
ンギヤを回転体３に軸支するとともに、スプラインギヤ
に上記スピンドル11を昇降自在にスプライ嵌合させれば
よい。この場合においては、位置決め用係合部38をその
スプラインギヤ等、スピンドル11に連動して回転する回
転部材に形成し、ストッパ部材を作動させるシリンダ装
置36は回転体３に設ければよい。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、クラウナ用キャッピ
ングヘッドをサーボモータとアクチエータとによって極
めて容易に所定回転角度位置に位置決めすることがで
き、しかもその位置決め状態ではクラウナ用キャッピン
グヘッドを係合部とストッパ部材との機械的な係合によ
って確実に停止させることができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はキャッピングヘッドとしてPPキャッパ用のキャ
ッピングヘッド18を取付けた本発明の一実施例における
断面図、第２図は第１図の要部の拡大断面図、第3a図な
いし第3c図はそれぞれストッパ部材５の凹部5aと位置決
め用係合部38との係合作動を説明するための正面図、第
４図はキャッピングヘッドとしてクラウナ用キャッピン
グヘッド41を取付けた、第１図とは異なる状態の断面図
である。 １……固定軸、３……回転体 ５……ストッパ部材、5a…凹部 ６……ブラケット、７……カムフォロワ ８……昇降カム、11……スピンドル 12、13……ギヤ（回転部材）、14……サーボモータ 18……PPキャップ用キャッピングヘッド 36……シリンダ装置（アクチエータ） 38……位置決め用係合部 41……クラウナ用キャッピングヘッド

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定軸に回転自在に設けた回転体と、この
   回転体に回転かつ昇降自在に設けたスピンドルと、上記
   固定軸に設けられて上記スピンドルを昇降させる昇降カ
   ムと、上記スピンドルに連動してこれを回転駆動するサ
   ーボモータと、上記スピンドルに着脱自在に連結されて
   キャップを容器にキャッピングするキャッピングヘッド
   とを備えるマルチキャッパにおいて、 上記スピンドル又はこれに連動して回転する回転部材の
   回転方向所定位置に形成した位置決め用係合部と、該係
   合部に係合して上記スピンドル又は回転部材の回転体に
   対する回転を規制するストッパ部材と、該ストッパ部材
   を上記係合部に係合又は離脱させるアクチエータとを設
   け、上記スピンドルにクラウナ用キャッピングヘッドを
   着脱自在に取付けた際に上記ストッパ部材を係合部に係
   合させ、上記クラウナ用キャッピングヘッドを回転体に
   対して予め定めた所定回転角度位置に位置決めすること
   を特徴とするマルチキャッパ。