JP2912541B2 - Capper capping head - Google Patents
Capper capping headInfo
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- JP2912541B2 JP2912541B2 JP1218994A JP1218994A JP2912541B2 JP 2912541 B2 JP2912541 B2 JP 2912541B2 JP 1218994 A JP1218994 A JP 1218994A JP 1218994 A JP1218994 A JP 1218994A JP 2912541 B2 JP2912541 B2 JP 2912541B2
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- drive shaft
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ビン等の容器にキャッ
ピングを行うためのキャッパーに係るものであり、特に
はキャッピング頭部の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a capper for capping containers such as bottles, and more particularly to an improvement in a capping head.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のキャッパーに使用されているキャ
ッピング頭部は、円周方向の極性を交互に変えた一対の
永久磁石の磁界の中にヒステリシス損の大きな強磁性体
材料からなるディスクを回転自在に介装した構造からな
る非接触形トルクリミッタ、詳しくはヒステリシスクラ
ッチが構成されている。そしてこのヒステリシスクラッ
チの設定トルクにより、エアチャックに拘束保持された
キャップを容器にキャッピングしている。2. Description of the Related Art A capping head used in a conventional capper rotates a disk made of a ferromagnetic material having a large hysteresis loss in a magnetic field of a pair of permanent magnets having alternating polarities in a circumferential direction. A non-contact torque limiter having a freely interposed structure, more specifically, a hysteresis clutch is configured. The cap restrained and held by the air chuck is capped on the container by the set torque of the hysteresis clutch.
【0003】このようなヒステリシスクラッチを備えた
キャッパーのキャッピング頭部は、例えば特開平2−7
2090号公報に提案されている。該公報に実施例とし
て説明されたキャッピング頭部は、チャックスピンドル
の軸線方向に2つのヒステリシスクラッチを構成し、キ
ャッピングのための設定トルクを大きくしている。また
同公報においては、容器やキャップの形状及び材料によ
りヒステリシスクラッチを単数または複数個構成した
り、またはヒステリシスクラッチの対向する永久磁石の
極の相対位置を変えることによりディスクの磁化力を調
整したり、また更には、ヒステリシスクラッチの永久磁
石とディスクの間の隙間を調整することにより、キャッ
ピングのための設定トルクを多段階に調整することがで
きると説明している。A capping head of a capper having such a hysteresis clutch is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-7 / 1990.
No. 2090 has been proposed. The capping head described as an example in the publication constitutes two hysteresis clutches in the axial direction of the chuck spindle to increase the set torque for capping. Further, in the same publication, one or more hysteresis clutches are constituted by the shape and material of the container or cap, or the magnetizing force of the disk is adjusted by changing the relative position of the poles of the permanent magnets facing the hysteresis clutch. It is further described that the set torque for capping can be adjusted in multiple steps by adjusting the gap between the permanent magnet of the hysteresis clutch and the disk.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来のキャッパーのキ
ャッピング頭部は、キャッピングのための大きな設定ト
ルクを得るためにヒステリシスクラッチを2つ配置した
構造を採用しているが、ヒステリシス損の大きな強磁性
体材料は近年においてもそのコストが非常に高価であ
り、キャッピング頭部を安価に提供できないという問題
がある。なお、ヒステリシスクラッチを1つ配置したキ
ャッピング頭部では、設定トルクを得るために該装置を
大形化しなければならず、キャッピング頭部を安価に提
供するという課題は解決されない。The capping head of the conventional capper employs a structure in which two hysteresis clutches are arranged in order to obtain a large set torque for capping. However, a ferromagnetic material having a large hysteresis loss is used. In recent years, body materials have been very expensive, and there is a problem that capping heads cannot be provided at low cost. In the case of a capping head having one hysteresis clutch, the device must be enlarged in order to obtain the set torque, and the problem of providing the capping head at low cost cannot be solved.
【0005】また更には、キャッピングのための設定ト
ルクを、ヒステリシスクラッチの永久磁石の相対位置や
永久磁石の磁気回路中の隙間を可変することにより調整
しているが、確かに設定トルクの微小な調整手段として
は有効ではあるが、これら調整手段を以って多くの容器
のキャッピング頭部として採用することは不可能であ
る。即ち、大きな設定トルクを必要とするキャッピング
頭部にあっては、永久磁石の着磁力やディスクの外径寸
法を大きくしたり、またはヒステリシスクラッチを複数
個配置した構造としなければならず、このようなトルク
倍力手段であると、容器やキャップの形状及び材料に応
じた設定トルクを得るキャッピング頭部に設計変更しな
ければならず、非接触形トルクリミッタであるヒステリ
シスクラッチの汎用性が悪く経済的でないという問題が
ある。Further, the set torque for capping is adjusted by changing the relative position of the permanent magnet of the hysteresis clutch and the gap in the magnetic circuit of the permanent magnet. Although effective as adjusting means, they cannot be employed as capping heads for many containers with these adjusting means. That is, in the capping head that requires a large set torque, the magnetizing force of the permanent magnet and the outer diameter of the disk must be increased, or a structure in which a plurality of hysteresis clutches are arranged must be adopted. If it is a torque booster, the design must be changed to a capping head that obtains the set torque according to the shape and material of the container and cap, and the versatility of the hysteresis clutch, which is a non-contact type torque limiter, is poor and economical There is a problem that is not the target.
【0006】この発明では、非接触形トルクリミッタの
構造を設計変更することなく設定トルクの大きなキャッ
パーのキャッピング頭部を安価に提供することを第1の
目的とする。またこの発明では、非接触形トルクリミッ
タの構造を設計変更することなく、容器やキャップの形
状及び材料に応じた設定トルクを得ることができる、非
接触形トルクリミッタの汎用性に富むキャッパーのキャ
ッピング頭部を提供することを第2の目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is a first object of the present invention to provide an inexpensive capping head for a capper having a large set torque without changing the structure of a non-contact type torque limiter. Further, according to the present invention, the capping of the versatile non-contact type torque limiter can obtain a set torque according to the shape and material of the container and the cap without changing the structure of the non-contact type torque limiter. A second object is to provide a head.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第1の発明では、下端部にキャップの拘束保
持部材が装着された被駆動軸が上下に移動自在に挿入さ
れた中空軸状の駆動軸上に、この駆動軸に軸着された強
磁性体材料からなるディスクと、このディスクの各側面
と所定の隙間をおいて対向する円周方向の極性を交互に
変えた一対の永久磁石と、これら永久磁石が個々に固着
されるとともに前記駆動軸に軸受を介して支持されキャ
ッパーの駆動部と連結された一対のヨークとを有する非
接触形トルクリミッタと、前記駆動軸に軸着された太陽
歯車と、この太陽歯車と噛み合う複数個の遊星歯車と、
これら遊星歯車と噛み合う内歯歯車とを有するトルク倍
力機構と、前記被駆動軸に一体の回転のみを可能に軸装
され前記駆動軸に軸受を介して支持されるとともに前記
遊星歯車の各遊星軸が植設されたカップリングとを構成
し、前記トルク倍力機構の内歯歯車を前記非接触形トル
クリミッタのヨークと連結したことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a hollow shaft in which a driven shaft having a cap holding and holding member attached to a lower end portion is vertically movably inserted. On a shaft-shaped drive shaft, a disk made of a ferromagnetic material axially attached to the drive shaft, and a pair of alternating polarities in the circumferential direction facing each side of the disk with a predetermined gap therebetween. A non-contact type torque limiter having a permanent magnet and a pair of yokes each of which is individually fixed and supported on the drive shaft via a bearing and connected to a drive unit of a capper; and A sun gear mounted on the shaft, a plurality of planetary gears meshing with the sun gear,
A torque booster mechanism having an internal gear engaged with these planetary gears, and a shaft mounted so as to be able to rotate only integrally with the driven shaft, supported on the drive shaft via a bearing, and each planetary gear of the planetary gear; A coupling having a shaft implanted therein, wherein the internal gear of the torque booster is connected to a yoke of the non-contact type torque limiter.
【0008】また第2の発明では、第1の発明に係るト
ルク倍力機構の内歯歯車が、前記非接触形トルクリミッ
タのヨークとの連結を解除されるとともに非回転部材と
連結され回り止めされていることを特徴とする。Further, in the second invention, the internal gear of the torque booster according to the first invention is disconnected from the yoke of the non-contact type torque limiter and is connected to the non-rotating member to prevent rotation. It is characterized by having been done.
【0009】また更に第3の発明では、駆動軸と、この
駆動軸と同一軸線上に上下に移動自在に突合せ配置され
下端部にキャップの拘束保持部材が装着された被駆動軸
と、前記駆動軸に軸着された強磁性体材料からなるディ
スクと、このディスクの各側面と所定の隙間をおいて対
向する円周方向の極性を交互に変えた一対の永久磁石
と、これら永久磁石が個々に固着されるとともに前記駆
動軸に軸受を介して支持されキャッパーの駆動部と連結
された一対のヨークとを有する非接触形トルクリミッタ
と、前記駆動軸に軸着された太陽歯車と、この太陽歯車
と噛み合う複数個の遊星歯車と、これら遊星歯車と噛み
合う内歯歯車とを有するトルク倍力機構と、前記被駆動
軸に一体の回転のみを可能に軸装され前記駆動軸に軸受
を介して支持されるとともに前記遊星歯車の各遊星軸が
植設されたカップリングとを備え、前記トルク倍力機構
の内歯歯車を前記非接触形トルクリミッタのヨークと連
結したことを特徴とする。In a third aspect of the present invention, there is provided a drive shaft, a driven shaft having a cap holding and holding member mounted on a lower end portion of the driven shaft, which is vertically movably butted on the same axis as the drive shaft; A disk made of a ferromagnetic material attached to a shaft, a pair of permanent magnets alternately arranged in the circumferential direction facing each side of the disk with a predetermined gap therebetween, and these permanent magnets are individually A non-contact type torque limiter fixed to the drive shaft and supported by the drive shaft via a bearing and coupled to a drive unit of a capper; a sun gear shaft mounted on the drive shaft; A plurality of planetary gears meshing with gears, a torque booster mechanism having internal gears meshing with these planetary gears, and a shaft mounted so as to be able to rotate only integrally with the driven shaft through a bearing on the drive shaft via a bearing Supported Both a coupling each planet shaft is implanted in the planetary gear, characterized in that the internal gear of the torque force multiplier coupled to the non-contact type torque limiter yoke.
【0010】また第4の発明では、第3の発明に係るト
ルク倍力機構の内歯歯車が、前記非接触形トルクリミッ
タのヨークとの連結を解除されるとともに非回転部材と
連結され回り止めされていることを特徴とする。In the fourth invention, the internal gear of the torque booster according to the third invention is disconnected from the yoke of the non-contact type torque limiter and is connected to the non-rotating member to prevent rotation. It is characterized by having been done.
【0011】[0011]
【作用】キャッパーの駆動部と連結される非接触形トル
クリミッタのヨークの回転は、一対の永久磁石の磁界の
中に介装されたヒステリシス損の大きな強磁性体材料か
らなるディスクを介して駆動軸に伝達される。また、こ
の駆動軸に軸着されたトルク倍力機構の太陽歯車から遊
星歯車とカップリングを介して、前記回転が被駆動軸に
伝達される。そして被駆動軸に装着された拘束保持部材
にセットされたキャップが、容器のねじ部に締め付けら
れる。The rotation of the yoke of the non-contact type torque limiter connected to the drive unit of the capper is driven through a disk made of a ferromagnetic material having a large hysteresis loss and inserted in the magnetic field of a pair of permanent magnets. Transmitted to the shaft. Further, the rotation is transmitted to the driven shaft from the sun gear of the torque booster which is mounted on the drive shaft via the planetary gear and the coupling. Then, the cap set on the restraint holding member mounted on the driven shaft is fastened to the screw portion of the container.
【0012】またキャップの締め付け力は、非接触形ト
ルクリミッタの設定トルクとトルク倍力機構の各歯車の
歯数比により定められ、容器へのキャップのキャッピン
グが完了すると、回転軸に前記締め付け力以上の過負荷
が発生しトルク倍力機構の遊星歯車は駆動軸回りの公転
が停止されるので、非接触形トルクリミッタによる回転
伝達は遮断される。The tightening force of the cap is determined by the set torque of the non-contact type torque limiter and the gear ratio of each gear of the torque booster. When the capping of the cap to the container is completed, the tightening force is applied to the rotating shaft. Since the overload occurs and the planetary gear of the torque booster stops revolving around the drive shaft, the rotation transmission by the non-contact torque limiter is interrupted.
【0013】[0013]
【実施例】図1は、この発明のキャッパーのキャッピン
グ頭部の一実施例であり、一部を断面とした正面図であ
る。図2は図1のA−A線断面図、図3は図1のB−B
線断面図である。以下、これら図面を参照しながら実施
例の説明を行う。図示されたキャッパーのキャッピング
頭部1は、その装置全体が上下に昇降され下端部に図示
せぬエアチャックからなるキャップの拘束保持部材を有
するものである。またこのキャッピング頭部1は、前記
拘束保持部材が下端部に装着されるチャックスピンドル
からなる被駆動軸2に軸受3を介して中空軸状の駆動軸
4が嵌合されており、この駆動軸4上に非接触形トルク
リミッタ5とトルク倍力機構6・カップリング19が配
置されている。1 shows an embodiment of a capping head of a capper according to the present invention, and is a partially sectional front view. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG.
It is a line sectional view. Hereinafter, embodiments will be described with reference to these drawings. The capping head 1 of the illustrated capper is one in which the entire apparatus is vertically moved up and down and has a cap restraining and holding member formed of an air chuck (not shown) at the lower end. The capping head 1 has a hollow shaft-shaped drive shaft 4 fitted through a bearing 3 to a driven shaft 2 composed of a chuck spindle on which the restraining holding member is mounted at a lower end portion. The non-contact type torque limiter 5, the torque booster 6, and the coupling 19 are arranged on the reference numeral 4.
【0014】非接触形トルクリミッタ5は、駆動軸4に
嵌合され固着されることにより軸着されたヒステリシス
損の大きな強磁性体材料からなる円板状のディスク7
と、このディスク7に対してカラー8を介して駆動軸4
に嵌合された一対の軸受9により駆動軸4に回転自在に
支持された一対の第1・第2ヨーク10・11とを有
し、これら一対の第1・第2ヨーク10・11のディス
ク7との対向面に、そのディスク7と所定の隙間をおい
て対向する第1・第2永久磁石12・13が個々に固着
されている。即ち、この非接触形トルクリミッタ5はヒ
ステリシスクラッチであり、図2のように円周方向の極
性を交互に変えた同一な第1永久磁石12と第2永久磁
石13の磁界の中にヒステリシス損の大きな強磁性体材
料からなるディスク7を介装している。The non-contact type torque limiter 5 is a disk-shaped disk 7 made of a ferromagnetic material having a large hysteresis loss, which is axially mounted by being fitted and fixed to the drive shaft 4.
And a drive shaft 4 for the disk 7 via a collar 8.
And a pair of first and second yokes 10 and 11 rotatably supported on the drive shaft 4 by a pair of bearings 9 fitted to the first and second yokes 10 and 11. First and second permanent magnets 12 and 13 facing the disk 7 with a predetermined gap are individually fixed to the surface facing the disk 7. That is, the non-contact type torque limiter 5 is a hysteresis clutch, and as shown in FIG. 2, a hysteresis loss is generated in the magnetic field of the same first permanent magnet 12 and second permanent magnet 13 whose polarity in the circumferential direction is alternately changed. The disk 7 is made of a ferromagnetic material having a large size.
【0015】なお符号14は、第1ヨーク10と第2ヨ
ーク11とを連結した非磁性体材料からなる円筒形のケ
ースであり、このケース14の一方の開口部は第1ヨー
ク10に嵌合されねじ止めされることにより一体に固定
されるが、他方の開口部は、このケース14に穿設され
た長穴14aから挿入され第2ヨーク11のねじ穴に螺
合される調整ねじ15により、第2ヨーク11に着脱自
在に固定されている。Reference numeral 14 denotes a cylindrical case made of a non-magnetic material connecting the first yoke 10 and the second yoke 11, and one opening of the case 14 is fitted to the first yoke 10. And is fixed integrally by screwing, but the other opening is adjusted by an adjusting screw 15 which is inserted through a long hole 14 a formed in the case 14 and screwed into a screw hole of the second yoke 11. , Are detachably fixed to the second yoke 11.
【0016】一方、トルク倍力機構6は、駆動軸4にキ
ー嵌合され抜け止めされることにより軸着された太陽歯
車16と、この太陽歯車16の回りに配置されこれと噛
み合う複数個(実施例では4個)の遊星歯車17と、こ
れら遊星歯車17と噛み合う内歯歯車18とを有する遊
星歯車機構として構成されている。遊星歯車17は、駆
動軸4に軸受9aを介して支持されたカップリング19
の円筒部19aに植設された遊星軸20に回転自在に支
持されており、またカップリング19のボス付き円板部
19bは、被駆動軸2に打ち込まれたすべりキー21を
介して被駆動軸2に嵌合され、これら遊星歯車17とカ
ップリング19は、被駆動軸2に一体の回転のみを可能
に軸装された構造である。なおこの実施例においては、
トルク倍力機構6の内歯歯車18の円筒部18aが第2
ヨーク11に嵌合されており、これら部材はピン22に
より一体に固定されている。On the other hand, the torque booster mechanism 6 includes a sun gear 16 which is fitted to the drive shaft 4 by key fitting and is prevented from falling off, and a plurality of gears arranged around the sun gear 16 and meshing therewith. The planetary gear mechanism includes four (in the embodiment, four) planetary gears 17 and an internal gear 18 that meshes with the planetary gears 17. The planetary gear 17 includes a coupling 19 supported on the drive shaft 4 via a bearing 9a.
Is rotatably supported by a planetary shaft 20 implanted in a cylindrical portion 19a of the coupling 19, and a disk portion 19b with a boss of the coupling 19 is driven via a slide key 21 driven into the driven shaft 2. The planetary gear 17 and the coupling 19 are fitted to the shaft 2, and have a structure in which the planetary gear 17 and the coupling 19 are mounted on the driven shaft 2 so that they can rotate only integrally. In this example,
The cylindrical portion 18a of the internal gear 18 of the torque booster 6 is
These members are fitted to the yoke 11, and these members are integrally fixed by pins 22.
【0017】このような構造からなるキャッパーのキャ
ッピング頭部1は、被駆動軸2にシール部材を介して嵌
合され一対の止め輪により位置決めされたエア供給部材
23の供給口23aから被駆動軸2に穿設された図示せ
ぬ流路を通り、図示せぬエアチャックからなるキャップ
の拘束保持部材に作動流体を供給する構造である。The capping head 1 of the capper having such a structure is fitted to the driven shaft 2 via a seal member through a supply port 23a of an air supply member 23 positioned by a pair of retaining rings. 2 is a structure for supplying a working fluid to a cap holding member formed of an air chuck (not shown) through a flow path (not shown) formed in the air chuck 2.
【0018】また降下したキャッピング頭部1による容
器のねじ部へのキャップのキャッピングにおいて、キャ
ップの螺進方向となる下方に回転軸2を押圧する圧縮コ
イルばね24が、キャッピング頭部1の上部に配置され
ている。この圧縮コイルばね24は、駆動軸4の端面と
ダンパ部材25を介して対向し被駆動軸2にねじ26で
固定された下ばね受け部材27と、駆動軸4に開口部が
嵌合されねじ止めされるばねカバー28に軸受29を介
して嵌合された上ばね受け部材30との間に介装されて
いる。In the capping of the cap onto the screw portion of the container by the capping head 1 which has been lowered, a compression coil spring 24 for pressing the rotating shaft 2 downward in the screwing direction of the cap is provided above the capping head 1. Are located. The compression coil spring 24 is opposed to an end face of the drive shaft 4 via a damper member 25 and is fixed to the driven shaft 2 with a screw 26. It is interposed between an upper spring receiving member 30 fitted via a bearing 29 to a spring cover 28 to be stopped.
【0019】以上のような構造からなる一実施例である
キャッパーのキャッピング頭部1は、図示せぬ容器受け
台上にセットされた容器のねじ部に、キャッピング頭部
1を降下させながら図示せぬエアチャックに拘束保持さ
れたキャップが嵌合されるので、キャッパーの駆動部と
図示せぬカップリングを介して連結された第1ヨーク1
0の回転が被駆動軸2に伝達されることにより、キャッ
プが容器のねじ部に締め付けられる。The capping head 1 of the capper according to one embodiment having the above-described structure is illustrated while lowering the capping head 1 on a screw portion of a container set on a container receiving table (not shown). The first yoke 1 connected to the drive unit of the capper via a coupling (not shown) is fitted to the cap held and held by the air chuck.
When the rotation of 0 is transmitted to the driven shaft 2, the cap is fastened to the threaded portion of the container.
【0020】即ち、このキャッピング頭部1は、キャッ
パーの駆動部の回転により第1ヨーク10・ケース14
・第2ヨーク11・内歯歯車18が一体に回転する。ま
た一対の第1・第2永久磁石12・13の磁界の中に介
装されたディスク7も磁化されて第1ヨーク10や第2
ヨーク11と一体に回転するので、ディスク7と同様に
駆動軸4に軸着された太陽歯車16も内歯歯車18と同
方向に回転する。そしてこれら太陽歯車16と内歯歯車
18とに噛み合う遊星歯車17が被駆動軸2の回りを公
転することになるので、キャップはキャッパーの駆動部
の回転と同じ回転数で容器のねじ部に締め付けられるこ
とになる。That is, the capping head 1 is moved by the rotation of the drive unit of the capper to the first yoke 10 and the case 14.
The second yoke 11 and the internal gear 18 rotate integrally. Also, the disk 7 interposed in the magnetic field of the pair of first and second permanent magnets 12 and 13 is magnetized, and the first yoke 10 and the second yoke 10
Since the sun gear 16 is integrally rotated with the yoke 11, the sun gear 16 mounted on the drive shaft 4 is also rotated in the same direction as the internal gear 18 like the disk 7. Since the planetary gear 17 meshing with the sun gear 16 and the internal gear 18 revolves around the driven shaft 2, the cap is fastened to the screw portion of the container at the same rotation speed as the rotation of the driving portion of the capper. Will be done.
【0021】換言すれば、非接触形トルクリミッタ5の
設定トルクに応じたキャップの締め付けが行われること
になるが、この実施例のキャッピング頭部1において
は、キャップの容器のねじ部への締め付け完了直前にお
いて、今まで被駆動軸2の回りを公転していた遊星歯車
17がキャップの締め付けトルク以上の負荷(被駆動軸
2の過負荷)により停止される。そして、キャッパーの
駆動部と一体に回転する内歯歯車18とともに遊星歯車
17は自転して、太陽歯車16とともに駆動軸4に軸着
されたディスク7が、一対の第1・第2永久磁石12・
13の磁化力に抗して、キャッパーの駆動部と一体に回
転する第1・第2ヨーク10・11とは逆方向に回転す
る。In other words, the cap is tightened in accordance with the set torque of the non-contact type torque limiter 5. In the capping head 1 of this embodiment, the cap is tightened to the threaded portion of the container. Immediately before completion, the planetary gear 17 that has revolved around the driven shaft 2 is stopped by a load (overload on the driven shaft 2) that is equal to or greater than the tightening torque of the cap. Then, the planetary gear 17 rotates together with the internal gear 18 that rotates integrally with the drive unit of the capper, and the disk 7 that is axially mounted on the drive shaft 4 together with the sun gear 16 becomes a pair of the first and second permanent magnets 12.・
13, the first and second yokes 10 and 11 which rotate integrally with the drive unit of the capper rotate in the opposite direction.
【0022】即ち、このキャッピング頭部1において
は、キャップの容器のねじ部への締め付け完了直前にお
いて遊星歯車17は公転も自転もしないロック状態とな
り、1つの非接触形トルクリミッタのみを構成したキャ
ッピング頭部より大きなキャップの締め付け力を得るこ
とができる。ディスク7の材料特性や永久磁石12・1
3の着磁力、また各歯車16・17・18の歯数にもよ
るが、出願人の1つの試験によれば、トルク倍力機構6
を構成することにより2倍以上の締め付け力を得ること
ができた。That is, in the capping head 1, the planetary gear 17 is in a locked state in which the planetary gear 17 does not revolve or rotate immediately before the cap is completely fastened to the thread portion of the container, and the capping head comprises only one non-contact type torque limiter. Cap tightening force larger than the head can be obtained. Material properties of the disk 7 and permanent magnets 12 ・ 1
According to one test conducted by the applicant, the torque boosting mechanism 6 depends on the magnetizing force of the gear 3 and the number of teeth of each gear 16, 17, and 18.
With this configuration, it was possible to obtain more than twice the tightening force.
【0023】なお、非接触形トルクリミッタ5の設定ト
ルクの調整は、調整ねじ15を緩めて第1永久磁石12
と第2永久磁石13を同極対向とすることにより、ディ
スク7の磁化は飽和状態となるので、最大の設定トルク
とすることができる。逆に、第1永久磁石12と第2永
久磁石13を異極対向とすれば、最小の設定トルクとな
る。The set torque of the non-contact type torque limiter 5 is adjusted by loosening the adjusting screw 15
When the second permanent magnet 13 and the second permanent magnet 13 are opposed to each other with the same polarity, the magnetization of the disk 7 is saturated, so that the maximum set torque can be obtained. Conversely, if the first permanent magnet 12 and the second permanent magnet 13 are opposed to each other, the minimum set torque is obtained.
【0024】次に、この発明の他の実施例であるキャッ
パーのキャッピング頭部を説明する。図4はキャッピン
グ頭部の右半分のみの断面図であり、図1のキャッピン
グ頭部1と同等な構成部材には同一の符号を付けること
により、重複する説明は省略する。このキャッパーのキ
ャッピング頭部31は、キャッピング頭部1と同様に非
接触形トルクリミッタ5とトルク倍力機構6・カップリ
ング19が駆動軸4上に構成されており、トルク倍力機
構6の内歯歯車18が図示せぬ容器受け台側に昇降自在
に支持された非回転部材32に連結され回り止めされて
いる構造と、キャップの螺進方向となる下方に被駆動軸
2を押圧する圧縮コイルばね24が、被駆動軸2にねじ
止め固定されたばね受け33とカップリング19の円板
部19bとの間に介装されている構造が相異している。Next, a capping head of a capper according to another embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view of only the right half of the capping head. The same components as those of the capping head 1 of FIG. The capping head 31 of the capper includes a non-contact type torque limiter 5, a torque booster mechanism 6, and a coupling 19 on the drive shaft 4, similarly to the capping head 1. A structure in which the tooth gear 18 is connected to a non-rotating member 32 supported on a container receiving base (not shown) so as to be able to move up and down and is prevented from rotating, and a compression that presses the driven shaft 2 downward in the screwing direction of the cap. The structure in which the coil spring 24 is interposed between the spring receiver 33 screwed and fixed to the driven shaft 2 and the disk portion 19b of the coupling 19 is different.
【0025】このような構造からなるキャッパーのキャ
ッピング頭部31は、キャッパーの駆動部の回転が非接
触形トルクリミッタ5の第1ヨーク10・ケース14・
第2ヨーク11に伝達されるので、一対の第1・第2永
久磁石12・13により磁化されたディスク7を介して
駆動軸4に軸着されたトルク倍力機構6の太陽歯車16
も回転する。そして、遊星歯車17が自転しながら被駆
動軸2の回りを公転するので、被駆動軸2の下端部に装
着されたエアチャックに拘束保持されたキャップは容器
のねじ部に締め付けられる。即ち、このキャッピング頭
部31においては、キャッパーの駆動部の回転が非接触
形トルクリミッタ5を介してトルク倍力機構6により減
速されることにより、被駆動軸2によるキャップの締め
付けトルクが増大されている。The capping head 31 of the capper having such a structure is provided with the first yoke 10, the case 14 and the case 14 of the non-contact type torque limiter 5 in which the rotation of the drive unit of the capper is performed.
Since the power is transmitted to the second yoke 11, the sun gear 16 of the torque booster 6 is mounted on the drive shaft 4 via the disk 7 magnetized by the pair of first and second permanent magnets 12 and 13.
Also rotate. Then, since the planetary gear 17 revolves around the driven shaft 2 while rotating, the cap restrained and held by the air chuck mounted on the lower end of the driven shaft 2 is fastened to the screw portion of the container. That is, in the capping head 31, the rotation of the driving portion of the capper is reduced by the torque booster mechanism 6 via the non-contact type torque limiter 5, so that the tightening torque of the cap by the driven shaft 2 is increased. ing.
【0026】そして、遊星歯車17がキャップの締め付
けトルク以上の負荷(被駆動軸2の過負荷)により公転
を停止すると、この遊星歯車17は回り止めされた内歯
歯車18と噛み合っているので自転も停止されロック状
態となる。よって、非接触形トルクリミッタ5は、キャ
ッパーの駆動部と連結されている第1・第2ヨーク10
・11の回転に対してディスク7は停止され、回転伝達
が遮断された状態となる。When the planetary gear 17 stops revolving due to a load greater than the tightening torque of the cap (overload of the driven shaft 2), the planetary gear 17 rotates with the internal gear 18 which has been prevented from rotating. Is also stopped and enters the locked state. Therefore, the non-contact type torque limiter 5 includes the first and second yokes 10 connected to the drive unit of the capper.
The disk 7 is stopped against the rotation of 11, and the rotation transmission is interrupted.
【0027】次に、この発明の更に他の実施例であるキ
ャッパーのキャッピング頭部を説明する。図5はキャッ
ピング頭部の右半分のみの断面図であり、図1や図4の
キャッピング頭部と同等な構成部材には同一の符号を付
けることにより、重複する説明は省略する。このキャッ
パーのキャッピング頭部34は、棒状の駆動軸35と、
この駆動軸と同一軸線上に上下に移動自在に突合せ配置
され、下端部に図示せぬキャップの拘束保持部材が装着
された被駆動軸36とが構成されている。そして、カッ
プリング37の鍔付き円筒部材37aの内側段部37b
に、被駆動軸36にねじ38で固定されたダンパ部材3
9が掛合された構造となっている。その他の構造として
は、非接触形トルクリミッタ5やトルク倍力機構6・カ
ップリング37が棒状の駆動軸35上に配置された点で
相異しているのみである。Next, a capping head of a capper according to still another embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view of only the right half of the capping head, and the same reference numerals are given to the same components as those of the capping head in FIGS. The capping head 34 of the capper includes a rod-shaped drive shaft 35,
A driven shaft 36 is mounted on the same axis as the driven shaft so as to be movable up and down, and has a lower end to which a cap retaining member (not shown) is attached. The inner step 37b of the flanged cylindrical member 37a of the coupling 37
The damper member 3 fixed to the driven shaft 36 with the screw 38
9 is hooked. The other structure is different only in that the non-contact type torque limiter 5, the torque booster 6, and the coupling 37 are disposed on the rod-shaped drive shaft 35.
【0028】このような構造からなるキャッパーのキャ
ッピング頭部34は、内歯歯車18が第2ヨーク11に
ピン22で連結されているので、図1のキャッピング頭
部1と同等な作用となる。なおこのキャッピング頭部3
4は、内歯歯車18が第2ヨーク11との連結を解除さ
れ回り止めされれば、図4のキャッピング頭部31と同
等な作用となる。Since the capping head 34 of the capper having such a structure has the internal gear 18 connected to the second yoke 11 by the pin 22, the capping head 34 has the same operation as the capping head 1 of FIG. 1. This capping head 3
4 has the same function as the capping head 31 of FIG. 4 if the internal gear 18 is disconnected from the second yoke 11 and is prevented from rotating.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上、詳細に説明したようにこの発明の
キャッパーのキャッピング頭部では、第1から第4の発
明において、駆動軸上に非接触形トルクリミッタとトル
ク倍力機構・カップリングを配置した構造としたので、
非接触形トルクリミッタを設計変更することなくトルク
倍力機構によりキャップの締め付けトルクを増大するこ
とができ、2つの非接触形トルクリミッタを配置したキ
ャッピング頭部などと較べ装置を安価に提供できる。ま
た、容器やキャップの形状及び材料に応じたキャップの
締め付けトルクの設定においては、そのトルクに見合う
歯数比に設計されたトルク倍力機構を組込むだけでよ
く、特に非接触形トルクリミッタを設計変更することが
ないので、非接触形トルクリミッタの汎用性に富むキャ
ッピング頭部を提供することができる。As described in detail above, in the capping head of the capper according to the present invention, in the first to fourth inventions, the non-contact type torque limiter, the torque boosting mechanism and the coupling are provided on the drive shaft. Because it was arranged structure,
The tightening torque of the cap can be increased by the torque boosting mechanism without changing the design of the non-contact type torque limiter, and the device can be provided at a lower cost as compared with a capping head or the like in which two non-contact type torque limiters are arranged. In addition, when setting the tightening torque of the cap according to the shape and material of the container and cap, it is only necessary to incorporate a torque booster mechanism designed to the ratio of the number of teeth that matches the torque, and especially to design a non-contact type torque limiter Since there is no change, it is possible to provide a versatile capping head of the non-contact torque limiter.
【0030】また第1と第2の発明では、駆動軸上に非
接触形トルクリミッタとトルク倍力機構・カップリング
を配置した構造とするとともに、駆動軸を中空軸とし
て、下端部にキャップの拘束保持部材が装着された被駆
動軸をその中空軸内に上下に移動自在に挿入した構造と
したので、駆動軸側に対して被駆動軸側を後付け装着す
ることができ、キャッピング頭部の生産性の向上を図る
ことができる。In the first and second aspects of the present invention, the non-contact type torque limiter, the torque boosting mechanism and the coupling are arranged on the drive shaft, and the drive shaft is a hollow shaft and the lower end is provided with a cap. Since the driven shaft on which the restraint holding member is mounted is inserted vertically movably into the hollow shaft, the driven shaft side can be retrofitted to the drive shaft side, and the capping head Productivity can be improved.
【0031】また更には、第3と第4の発明では、駆動
軸上に非接触形トルクリミッタとトルク倍力機構・カッ
プリングを配置した構造とするとともに、下端部にキャ
ップの拘束保持部材が装着された被駆動軸がこの駆動軸
と同一軸線上に上下に移動自在に突合せ配置されている
ので、駆動軸側に対して被駆動軸側を後付け装着するこ
とができ、キャッピング頭部の生産性の向上を図ること
ができる。Further, in the third and fourth inventions, the non-contact type torque limiter, the torque boosting mechanism and the coupling are arranged on the drive shaft, and the cap holding and holding member is provided at the lower end. Since the mounted driven shaft is butt-arranged on the same axis as the driving shaft so as to be movable up and down, the driven shaft side can be retrofitted to the driving shaft side to produce the capping head. Performance can be improved.
【図1】この発明の一実施例であり、キャッパーのキャ
ッピング頭部の一部を断面とした正面図である。FIG. 1 is a front view of one embodiment of the present invention, in which a part of a capping head of a capper is sectioned.
【図2】図1のA−A線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】図1のB−B線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1;
【図4】この発明の他の実施例であり、キャッパーのキ
ャッピング頭部の右半分のみの断面図である。FIG. 4 is another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of only the right half of the capping head of the capper.
【図5】この発明の更に別の実施例であり、キャッパー
のキャッピング頭部の右半分のみの断面図である。FIG. 5 is still another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of only the right half of the capping head of the capper.
2 被駆動軸 4 駆動軸 5 非接触形トルクリミッタ 6 トルク倍力機構 7 ディスク 10 第1ヨーク 11 第2ヨーク 12 第1永久磁石 13 第2永久磁石 16 太陽歯車 17 遊星歯車 18 内歯歯車 19 カップリング 35 駆動軸 36 被駆動軸 Reference Signs List 2 driven shaft 4 drive shaft 5 non-contact torque limiter 6 torque booster 7 disk 10 first yoke 11 second yoke 12 first permanent magnet 13 second permanent magnet 16 sun gear 17 planetary gear 18 internal gear 19 cup Ring 35 Drive shaft 36 Driven shaft
Claims (4)
れた被駆動軸が上下に移動自在に挿入された中空軸状の
駆動軸上に、この駆動軸に軸着された強磁性体材料から
なるディスクと、このディスクの各側面と所定の隙間を
おいて対向する円周方向の極性を交互に変えた一対の永
久磁石と、これら永久磁石が個々に固着されるとともに
前記駆動軸に軸受を介して支持されキャッパーの駆動部
と連結された一対のヨークとを有する非接触形トルクリ
ミッタと、前記駆動軸に軸着された太陽歯車と、この太
陽歯車と噛み合う複数個の遊星歯車と、これら遊星歯車
と噛み合う内歯歯車とを有するトルク倍力機構と、前記
被駆動軸に一体の回転のみを可能に軸装され前記駆動軸
に軸受を介して支持されるとともに前記遊星歯車の各遊
星軸が植設されたカップリングとを構成し、前記トルク
倍力機構の内歯歯車を前記非接触形トルクリミッタのヨ
ークと連結したことを特徴とするキャッパーのキャッピ
ング頭部。1. A ferromagnetic material mounted on a hollow shaft-shaped drive shaft in which a driven shaft having a cap holding and retaining member attached to a lower end thereof is vertically movably inserted. A pair of permanent magnets of opposite polarity in the circumferential direction that are opposed to each side of the disk with a predetermined gap therebetween, and these permanent magnets are individually fixed and are mounted on the drive shaft. A non-contact type torque limiter having a pair of yokes that are supported and connected to a drive unit of the capper, a sun gear that is axially mounted on the drive shaft, and a plurality of planetary gears that mesh with the sun gear. A torque booster mechanism having an internal gear engaged with these planetary gears, and a shaft mounted so as to be able to rotate only integrally with the driven shaft, supported on the drive shaft via a bearing, and each planetary gear of the planetary gear; The shaft was implanted Constitute a Ppuringu, the torque force multiplier capping head of capper, characterized in that the internal gear and coupled to the non-contact type torque limiter York.
接触形トルクリミッタのヨークとの連結を解除されると
ともに非回転部材と連結され回り止めされていることを
特徴とする請求項1記載のキャッパーのキャッピング頭
部。2. The internal gear of the torque booster mechanism is disconnected from a yoke of the non-contact type torque limiter and is connected to a non-rotating member to prevent rotation. 2. The capping head of the capper according to 1.
に移動自在に突合せ配置され下端部にキャップの拘束保
持部材が装着された被駆動軸と、前記駆動軸に軸着され
た強磁性体材料からなるディスクと、このディスクの各
側面と所定の隙間をおいて対向する円周方向の極性を交
互に変えた一対の永久磁石と、これら永久磁石が個々に
固着されるとともに前記駆動軸に軸受を介して支持され
キャッパーの駆動部と連結された一対のヨークとを有す
る非接触形トルクリミッタと、前記駆動軸に軸着された
太陽歯車と、この太陽歯車と噛み合う複数個の遊星歯車
と、これら遊星歯車と噛み合う内歯歯車とを有するトル
ク倍力機構と、前記被駆動軸に一体の回転のみを可能に
軸装され前記駆動軸に軸受を介して支持されるとともに
前記遊星歯車の各遊星軸が植設されたカップリングとを
備え、前記トルク倍力機構の内歯歯車を前記非接触形ト
ルクリミッタのヨークと連結したことを特徴とするキャ
ッパーのキャッピング頭部。3. A drive shaft, a driven shaft having a cap holding and holding member mounted on a lower end portion of the driven shaft, which is butt-moved up and down on the same axis as the drive shaft, and is mounted on the drive shaft. A disk made of a ferromagnetic material, a pair of permanent magnets which alternately have opposite polarities in the circumferential direction facing each side of the disk with a predetermined gap therebetween, and these permanent magnets are individually fixed and A non-contact type torque limiter having a pair of yokes supported on a drive shaft via bearings and connected to a drive unit of a capper, a sun gear axially mounted on the drive shaft, and a plurality of meshing meshes with the sun gear. A torque booster mechanism having a planetary gear, and an internal gear meshing with the planetary gears; a shaft mounted so as to be able to rotate only integrally with the driven shaft; and a planetary gear supported by the drive shaft via a bearing, and Each of gears And a coupling star shaft is implanted, the torque force multiplier capping head of capper, characterized in that the internal gear and coupled to the non-contact type torque limiter York.
接触形トルクリミッタのヨークとの連結を解除されると
ともに非回転部材と連結され回り止めされていることを
特徴とする請求項3記載のキャッパーのキャッピング頭
部。4. The internal gear of the torque booster mechanism is disconnected from a yoke of the non-contact type torque limiter and is connected to a non-rotating member to prevent rotation. 3. The capping head of the capper according to 3.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP1218994A JP2912541B2 (en) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | Capper capping head |
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---|---|---|---|
JP1218994A JP2912541B2 (en) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | Capper capping head |
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---|---|
JPH07206088A JPH07206088A (en) | 1995-08-08 |
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JP6898082B2 (en) * | 2016-11-25 | 2021-07-07 | 平田機工株式会社 | Transport method and transport device |
-
1994
- 1994-01-10 JP JP1218994A patent/JP2912541B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH07206088A (en) | 1995-08-08 |
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