JP3203530B2 - ライナー素材供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ライナー素材供給装
置、更に詳しくは、容器蓋の天面壁内面に環形状のライ
ナー素材を供給するためのライナー素材供給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、種々の形態の容器蓋におい
ては、容器開口端を充分確実に密封するために、容器蓋
の天面壁内面にライナーを形成することが重要である。
そして、かかるライナーは、一般に、ポリオレフイン又
は塩化ビニルの如き熱可塑性樹脂材からなる加熱溶融状
態のライナー素材を天面壁内面に供給し、次いで適宜の
型押工具によって上記ライナー素材を所要形状に型押成
形することによって形成される。

【０００３】而して、容器蓋の天面壁内面において、確
実な密封を達成するためにライナーが存在することが本
質的に必要な部位は、容器開口端に対応する周縁部のみ
である。それ故に、特に大径の容器蓋においては、ライ
ナー素材の使用量を必要最小限度にせしめてコストの低
減を図る等の見地から、天面壁内面の中央部には全く存
在せず周縁部のみに存在する環形状、通常は円環形状、
のライナーを形成することが望まれる。このような要求
に応え、環形状のライナーを型押成形によって形成する
技術が特開昭５５−７７５２３号公報に開示されてい
る。環形状のライナーを型押成形によって形成するため
には、天面壁内面に環形状のライナー素材を供給するこ
とが必要であり、前記公報には、かような要件を満たす
独特なライナー素材供給装置が開示されている。

【０００４】前記ライナー素材供給装置は、倒立状態
（即ち天面壁内面を上方に向けた状態）の容器蓋を支持
するための容器蓋支持手段と、ライナー素材を送出する
押出機と、前記容器蓋支持手段の上方に配設された供給
機構とを具備している。供給機構は、押出機から押出さ
れる加熱溶融状態のライナー素材が流動せしめられる環
形状路と、かかる環状流路の下端部を選択的に開閉する
ための開閉手段とを含んでいる。

【０００５】然るに、前記ライナー素材供給装置は、環
状流路を選択的に開閉するための手段として通常の弁手
段を用いているが、押出機から環状流路を通して流動せ
しめられる加熱溶融状態のライナー素材は相当高圧であ
る等に起因して、前記弁手段によって環状流路を充分確
実に閉じることが困難であり、それ故に個々の容器蓋に
供給されるライナー素材の量が大幅に変動し、或いは弁
手段の主要部が比較的短期間のうち摩耗して使用し得な
いものになってしまう傾向がある。

【０００６】前記のような不具合を解決するものとし
て、筒状外側部材と、該筒状外側部材に摺動可能に配設
された柱状内側部材と、該柱状内側部材を昇降せしめる
ための昇降手段とを備え、前記筒状外側部材と柱状内側
部材との間に環状流路を形成し、該環状流路の下端を前
記柱状内側部材の外周面と前記筒状外側部材の内周面と
の協働によって閉じるようにしたライナー素材供給装置
が、特開昭６２ー１０５６１３号公報に開示されてい
る。

【０００７】該公報に開示されたライナー素材供給装置
によれば、個々の容器蓋に供給されるライナー素材の量
を所定量に維持することはできるが、次のような問題が
ある。即ち、前記筒状外側部材と柱状内側部材との間に
形成された環状流路に導入されたライナー素材としての
溶融樹脂には常に押出機の圧力が作用しており、前記柱
状内側部材を下降して前記環状流路の下端を閉塞して溶
融樹脂を環状に切断する際においても前記柱状内側部材
の外周面と前記筒状外側部材の内周面との間には溶融樹
脂が流入する。従って、この流入した樹脂が前記柱状内
側部材の昇降作動により擦れて前記柱状内側部材の外周
面および前記筒状外側部材の内周面にカジリ損傷を生ぜ
しめるとともに、早期磨耗を発生させるという問題があ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実に鑑
みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、個
々の容器蓋に供給するライナー素材の量を所定量に維持
することができると共に、ライナー素材供給部のカジリ
損傷や早期磨耗を防止することができるライナー素材供
給装置を提供することにある。本発明の他の技術的課題
は、以下に述べる本発明の実施例の詳細な説明によって
明らかにされるであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を達成す
るために、本発明によれば、容器蓋の天面壁内面に環形
状のライナー素材を供給するためのライナー素材供給装
置において、容器蓋を倒立状態で支持するための容器蓋
支持手段と、ライナー素材を送出する押出機と、該容器
蓋支持手段の上方に配設され、該押出機に接続された供
給機構と、を具備し、該供給機構は、ケーシングと、該
ケーシングに支持され該押出機に接続する導入路と該導
入路に連絡する通路と該通路に連絡し外周面に開口する
環状排出路とを備えた柱状内側部材と、該ケーシングと
該柱状内側部材との間に摺動可能に配設された筒状外側
部材と、該筒状外側部材をその下端が少なくとも該環状
排出路の上端から該柱状内側部材の下端の範囲で昇降せ
しめるための昇降手段と、を有することを特徴とするラ
イナー素材供給装置が提供される。

【００１０】

【作用】供給機構を構成する筒状外側部材が柱状内側部
材に形成された環状排出路より上方に移動された状態に
おいて、該環状排出路から溶融ライナー素材が前記筒状
外側部材の下方に環状に流出せしめられる。そして、前
記筒状外側部材が下降することによりその下端によって
該環状に流出せしめられ溶融ライナー素材を切取るとと
もに、下方に倒立状態で配置された容器蓋の天面壁内面
に切取った環形状のライナー素材を載置供給せしめる。

【００１１】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に従って
構成されたライナー素材供給装置の好適実施例について
詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明に従って構成されたライナー
素材供給装置の好適実施例を示す概略構成図、図２は図
１のライナー素材供給装置における供給機構の主部を示
す断面図、図３乃至図６は図１のライナー素材供給装置
の作用を説明するための各工程を示す部分断面図、図７
は図１のライナー素材供給装置の主要部の移動状況を示
す線図である。第１図を参照して説明すると、図示のラ
イナー素材供給装置は、全体を番号２で示す容器蓋支持
手段と、全体を番号４で示す押出機と、全体を番号６で
示す供給機構とを具備している。

【００１３】最初に、容器蓋支持手段２について説明す
ると、図示の容器蓋支持手段２は、下部支持基板８と適
宜の支持手段（図示していない）によって支持されてい
る中間支持基板１０とを含んでいる。中間部支持基板１
０には大径上部１２と小径下部１４を有する開口が形成
されており、かかる開口には支持台１６が昇降自在に且
つ回転自在に装着されている。この支持台１６は、前記
開口の大径上部１２に対応した寸法の円盤部１８とその
下面から下方に延びる軸部２０とを有する。円盤部１８
には、その上面に載置される容器蓋を吸着保持するため
の永久磁石２２が埋設されている。容器蓋が非磁性体か
ら形成されている場合には、円盤部１８に磁石２２を埋
設することに代えて、円盤部１８にその上面に開口する
吸引孔を形成すると共にかかる吸引孔を吸引源に連通せ
しめ、円盤部１８上に載置された容器蓋を真空吸着する
吸着手段を設けることができる。容器蓋支持手段２は、
更に、前記支持台１６を回転せしめるための回転手段２
４と上記支持台１６を昇降動せしめるための昇降動手段
２６とを含んでいる。詳述すると、前記下部支持基板８
上には、共通駆動源を構成する電動モータ２８が装着さ
れている。このモータ２８の出力軸３０には、プーリ３
２及び３４が固定されている。前記回転手段２４は、下
部支持基板８に固定された支持枠３６に装着されたクラ
ッチ機構３８を有する。このクラッチ機構３８の入力軸
４０にはプーリ４２が固定されており、このプーリ４２
と上記プーリ３２とには無端ベルト４４が巻掛けられて
いる。クラッチ機構３８の出力軸４６には歯車４８が固
定されている。前記下部支持基板８と前記中間部支持基
板１０との間には回転軸５０が回転自在に装着されてお
り、この回転軸５０に上記歯車４８と係合する歯車５２
が固定されている。更に、前記支持台１６の軸部２０に
は、前記歯車５２と係合する歯車５４が固定されてい
る。かくして、前記クラッチ機構３８が連結状態に作動
せしめられると、モータ２８の回転駆動力がプーリ３
２、ベルト４４、プーリ４２、歯車４８、５２及び５４
を介して支持台１６に伝達され、支持台１６が例えば図
１において上方から見て時計方向に回転せしめられる。
前記下部支持基板８上には、軸支部材５６も固定されて
おり、この軸支部材５６には回転軸６０が回転自在に装
着されている。該回転軸６０には、プーリ６２及びカム
板６４が固定されている。該プーリ６２と前記プーリ３
４とは無端ベルト６６が巻掛けられている。前記カム板
６４の上方には、適宜の支持手段（図示していない）を
介して前記下部支持基板８に固定された支持板６８が配
設されており、この支持板６８にはカム従動節７０が昇
降自在に装着されている。カム従動節７０の下端には、
前記カム板６４のカム面即ち周面に接触せしめられるロ
ーラ７２が回転自在に装着されている。また、カム従動
節７０の上端には円板７４が固定されている。そして、
上記支持台１６の軸部２０の下端には上記円板７４と協
働する円板７６が固定されている。円板７４と円板７６
との間には両者の相対的回転を許容するベアリング（図
示していない）が介在せしめられている。かくの通りで
あるので、モータ２８の回転駆動力がプーリ３４、ベル
ト６６及びプーリ６２を介してカム板６４に伝達されて
カム板６４が回転され、カム板６４の回転に応じてカム
従動節７０を介して支持台１６が昇降動せしめられる。
なお、前記回転手段２４における歯車５２は上下方向に
充分大きな厚さを有する故に、支持台１６が昇降動せし
められても、前記歯車５２と前記歯車５４との係合が解
除されることはない。

【００１４】次に、主として図２を参照して、前記容器
蓋支持手段２の上方に配設された供給機構６について詳
述する。図示の供給機構６は、ケーシング７８と柱状内
側部材８０と筒状外側部材８２とを含んでいる。ケーシ
ング７８は、略円筒状に構成されているとともに、フラ
ンジ７８０を備えており、該フランジ７８０がボルト８
４２によって前記中間支持基板１０に適宜の支持手段
（図示していない）を介して固定された上部支持基板８
４に固定されている。該ケーシング７８の下端には、案
内部７８２が設けられている。該案内部７８２は、前記
ケーシング７８の内周面７８１と同一の内径を有する内
周面７８３と容器蓋の内径に対応する外径を有する外周
面７８４と上端に形成されたフランジ７８５を備えた案
内部材７８６を含んでいる。該案内部材７８６は、ケー
シング７８の下端部に形成された雄ねじに螺合する締付
部材７８９によってケーシング７８の下端に装着されて
おり、該締付部材７８９に植設され前記フランジ７８５
に形成された穴を挿通するピン７８７に嵌合して配設さ
れた圧縮コイルばね７８８等の弾性部材によって常に下
方に押圧せしめられている。なお、前記案内部７８２は
ケーシング７８の下端部に一体的に形成してもよい。

【００１５】前記柱状内側部材８０は、前記ケーシング
７８と一体的に構成された筒状部材８０２と、該筒状部
材８０２に嵌合した柱状部材８０４と、該柱状部材８０
４の下端にボルト８０８によって固定された下部材８０
６とから構成されている。筒状部材８０２は、前記押出
機４の押出口部１２２にカップリング１００を介して接
続する導入路８１０と、前記柱状部材８０４の外径より
も大径の内周面８１２を備えている。従って、筒状部材
８０２は、その大径内周面８１２と柱状部材８０４とに
よって前記導入路８１０に連絡する円筒状の通路８１４
を規定しているとともに、その下端面８１５と前記下部
材８０６とによって前記通路８１４と連絡し外周面に開
口する環状排出路８１６を規定している。前記柱状部材
８０４の中間部には雄ねじ８１７が形成されており、該
雄ねじ８１７にロックナット８１８を螺合することによ
り、筒状部材８０２と柱状部材８０４を一体的に固定
し、柱状内側部材８０を構成している。なお、前記押出
機４の本体１２４は、適宜の支持手段（図示していな
い）を介して前記上部支持基板８４に装着されている。

【００１６】前記筒状外側部材８２は、前記ケーシング
７８の内周面７８１に対応する外周面８２２と前記筒状
部材８０２の外周面８０３に対応する内周面８２４を備
えているとともに、前記筒状部材８０２の導入路８１０
を形成したケーシング７８との接続部８１１との干渉を
避けるための切欠部８２６を備えており、図示のよう
に、ケーシング７８と柱状内側部材８０の筒状部材８０
２との間に図において上下方向に摺動可能に嵌合されて
いる。該筒状外側部材８２の上端部には連結部材９０が
ピン９２およびスナップリング９４によって連結されて
いる。該連結部材９０は、前記柱状部材８０４上部を構
成する案内部８０５に摺動可能に嵌合しており、その上
端は昇降手段１０２（図１）に連結されている。

【００１７】前記昇降手段１０２は図１に示すように、
シリンダ１０４と該シリンダ１０４内に摺動可能に配設
されたピストンに連結されたピストンロッド１０６を有
する油圧シリンダ機構から構成することができる。該シ
リンダ１０４は、適宜の支持手段を介して前記上部支持
基板８４に固定された支持部材１０８に固定されてい
る。また、ピストンロッド１０６は、支持部材１０８に
形成されている開口を通って下方に延び、その下端が前
記連結部材９０の上端に連結されている。従って、油圧
シリンダ機構のピストンロッド１０６の昇降に応じて筒
状外側部材８２が昇降動せしめられる。なお、該油圧シ
リンダ機構からなる昇降手段１０２は、筒状外側部材８
２の下端を少なくとも図２に示すように前記環状排出路
８１６の上端から前記柱状内側部材８０における下部材
８０６の下端の範囲で昇降せしめる。

【００１８】次に、前述したライナー素材供給装置の作
用について説明する。供給機構６における筒状外側部材
８２の昇降動、並びに容器蓋支持手段２における支持台
１６の昇降動及び回転を示す図７と共に図３乃至図６を
参照して説明すると、第１工程におけるライナー素材開
始時においては、供給機構６における筒状外側部材８２
及び容器蓋支持手段２における支持台１６は、図３に図
示する位置に位置付けられている。図３と共に図２を参
照することによって容易に理解される如く、かかる状態
において、押出機４の押出口部１２２を通して押出され
た加熱溶融状態のライナー素材１２６は、導入路８１０
を通って円筒状の通路８１４に流入し、次いで円環状排
出路８１６へ流動し、かくして円筒状の通路８１４及び
円環状排出路８１６はライナー素材１２６によって満た
されている。

【００１９】次に、第２工程において、供給機構６にお
ける筒状外側部材８２が図４に図示する位置まで上昇せ
しめられ、所定時間間隔ｔ１だけこの上昇位置に維持さ
れる。かくすると、筒状外側部材８２の下端が、柱状内
側部材８０に形成された円環状排出路８１６の上端より
上方に位置せしめられ、それまで閉じられていた円環状
排出路８１６が開放される。従って、図４に図示する如
く、円環状排出路８１６の排出口から筒状外側部材８２
の下方において柱状内側部材８０の外側に所定量のライ
ナー素材１２６が流出する。流出するライナー素材１２
６の量は上記所定時間間隔ｔ１を調節することによって
適宜に設定することができる。また、この間には、図４
に図示する如く、容器蓋支持手段２における支持台１６
の円盤部１８上に、適宜の送給機構（図示していない）
によって倒立状態（即ちその天面壁内面を上方に向けた
状態）の容器蓋１２８が供給され、磁石２２によって磁
気的に吸着される。

【００２０】しかる後に、第３工程において、供給機構
６における筒状外側部材８２が下降され始め、次いで、
容器蓋支持手段２における支持台１６が上昇され始め
る。図示の実施例においては、筒状外側部材８２は図５
に示すように柱状内側部材８０の下端よりさらに下方位
置まで下降される。そして、支持台１６は図５に示す位
置まで上昇される。筒状外側部材８２が図４に示す位置
から所定量以上下降せしめられると、図５を参照するこ
とによって理解される如く、円環状排出路８１６の排出
口から流出した所定量のライナー素材１２６が円環形状
に切断されると共に、実質上同一の径を有する筒状外側
部材８２の内周面８２４と柱状内側部材８０の外周面８
０３との協働によって、円環状排出路８１６の排出口が
閉じられる。このように、円環状排出路８１６の排出口
は、筒状外側部材８２の内周面８２４と柱状内側部材８
０の外周面８０３との協働によって閉鎖されるので、確
実に閉じることができると共に、ライナー素材１２６の
圧力は筒状外側部材８２の内周面８２４に直角に作用す
るようになるため、ライナー素材１２６の圧力が相当高
くても、筒状外側部材８２の内周面８２４と柱状内側部
材８０の外周面８０３との間に流入することはない。従
って、筒状外側部材８２の内周面８２４と柱状内側部材
８０の外周面８０３との間にライナー素材１２６が流入
することによって生じるカジリ損傷や早期磨耗を未然に
防止することができる。一方、支持台１６が所定量以上
上昇せしめられると、図５を参照することによって理解
される如く、支持台１６の円盤部１８上に位置する容器
蓋１２８内に、供給機構６における案内部材７８６の下
端部が挿入され、かくして供給機構６の筒状外側部材８
２および柱状内側部材８０に対して容器蓋１２８が充分
精密に同心状に位置付けられる。供給機構６における筒
状外側部材８２が図５に図示する位置まで下降されると
共に容器蓋支持手段２における支持台１６が図５に図示
する位置まで上昇されると、筒状外側部材８２によって
円環形状に切断されたライナー素材１２６が容器蓋１２
８の天面壁内面に押付られてそこに接合される（通常、
容器蓋１２８の天面壁内面にはライナー素材１２６に対
して接着特性を有する塗膜が施されており、かかる塗膜
によってライナー素材１２６が容器蓋１２８の天面壁内
面に充分強固に接合される）。図示の実施例において
は、筒状外側部材８２によって円環状に切断されたライ
ナー素材１２６は、柱状内側部材８０の外周面８０３と
案内部材７８６に内周面７８３によって拘束される故
に、所要通りの円環形状のライナー素材１２６が容器蓋
１２８の天面壁内面に供給される。

【００２１】次いで、第４工程において、容器蓋支持手
段２の支持台１６及びその円盤部１８上に位置せしめら
れている容器蓋１２８が図６に示す位置（かかる位置は
図３および図４に示す位置と同一である）まで下降され
る。そして、かかる下降の際には、支持台１６及びその
円盤部１８上に位置せしめられている容器蓋１２８が比
較的低速（例えば６０乃至８０ｒｍｐ程度）で回転せし
められる。かくして、天面壁内面に円環形状のライナー
素材１２６を有する容器蓋１２８が得られる。なお、支
持台１６を下降せしめる際に、支持台１６を回転せしめ
ない場合には、切断されたライナー素材１２６の一部が
筒状外側部材８２の下端に付着する傾向があるが、支持
台１６を回転せしめると、切断されたライナー素材１２
６が充分確実に筒状外側部材８２の下端から分離されて
切断されたライナー素材１２６の実質上全てが容器蓋１
２８に供給されることが確認されている。

【００２２】しかる後に、円環形状のライナー素材１２
６を有する容器蓋１２８は、適宜の取出機構（図示して
いない）によって、支持台１６の円盤部１８上から取出
され、次いで、適宜の型押成形機（図示していない）に
送給され、円環形状のライナー素材１２６が所要形状の
ライナーに型押成形される。他方、供給機構６における
筒状外側部材８２は、図３に示す位置まで上昇せしめら
れる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によるライナー素材供給装置は以
上のように構成されており、供給機構を、ケーシング
と、該ケーシングに支持され該押出機に接続する導入路
と該導入路に連絡する通路と該通路に連絡し外周面に開
口する環状排出路とを備えた柱状内側部材と、該ケーシ
ングと該柱状内側部材との間に摺動可能に配設された筒
状外側部材と、該筒状外側部材をその下端が少なくとも
該環状排出路の上端から該柱状内側部材の下端の範囲で
昇降せしめるための昇降手段とによって構成したので、
筒状外側部材が環状排出路の上端より上昇せしめられた
際に該環状排出路から柱状内側部材の外側に流出せしめ
られたライナー素材は、筒状外側部材の下降によって環
形状に切断されて容器蓋の天面壁内面に供給される。こ
の際、筒状外側部材の内周面と柱状内側部材の外周面と
の協働によって、該環状排出路を確実に閉じることがで
きると共に、ライナー素材の圧力は筒状外側部材の内周
面に直角に作用するようになるため、ライナー素材の圧
力が相当高くても、筒状外側部材の内周面と柱状内側部
材の外周面との間に流入することはなく、従って、筒状
外側部材の内周面と柱状内側部材の外周面との間にライ
ナー素材が流入することによって生じるカジリ損傷や早
期磨耗を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成されたライナー素材供給装
置の好適実施例を示す概略構成図。

【図２】図１のライナー素材供給装置における供給機構
の主部を示す断面図。

【図３】図１のライナー素材供給装置の作用を説明する
ための第１工程を示す部分断面図。

【図４】図１のライナー素材供給装置の作用を説明する
ための第２工程を示す部分断面図。

【図５】図１のライナー素材供給装置の作用を説明する
ための第３工程を示す部分断面図。

【図６】図１のライナー素材供給装置の作用を説明する
ための第４工程を示す部分断面図。

【図７】図１のライナー素材供給装置の主要部の移動状
況を示す線図。

【符号の説明】

２：容器蓋支持手段 ４：押出機 ６：供給機構 ８：下部支持基板 １０：中間支持基板 １６：支持台 ２４：回転手段 ２６：昇降動手段 ７８：ケーシング ８０：柱状内側部材 ８２：筒状外側部材 ８４：上部支持基板 ９０：連結部材 １０２：昇降手段 １０４：シリンダ ７８２：案内部 ７８６：案内部材 ８０２：筒状部材 ８０４：柱状部材 ８０６：下部材 ８１０：導入路 ８１４：通路 ８１６：円環状排出路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−135165（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−77523（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−105613（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−7517（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65D 53/06 B29C 43/18 B29C 43/34 B29C 31/04 B29L 31:56

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器蓋の天面壁内面に環形状のライナー
   素材を供給するためのライナー素材供給装置において、 容器蓋を倒立状態で支持するための容器蓋支持手段と、 ライナー素材を送出する押出機と、 該容器蓋支持手段の上方に配設され、該押出機に接続さ
   れた供給機構と、を具備し、 該供給機構は、ケーシングと、該ケーシングに支持され
   該押出機に接続する導入路と該導入路に連絡する通路と
   該通路に連絡し外周面に開口する環状排出路とを備えた
   柱状内側部材と、該ケーシングと該柱状内側部材との間
   に摺動可能に配設された筒状外側部材と、該筒状外側部
   材をその下端が少なくとも該環状排出路の上端から該柱
   状内側部材の下端の範囲で昇降せしめるための昇降手段
   と、を有することを特徴とするライナー素材供給装置。
2. 【請求項２】 該ケーシングの下端部には、容器蓋の内
   径に対応した外径を有する案内部が設けられている、請
   求項１記載のライラー素材供給装置。
3. 【請求項３】 該案内部は、該ケーシングと別体の案内
   部材によって構成されており、弾性部材によって下方に
   押圧された状態で該ケーシングに装着されている、請求
   項２記載のライナー素材供給装置。