JP3273277B2 - 環状ライナー成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、瓶蓋或いは罐蓋の如き
容器蓋における容器蓋シェル内に合成樹脂製環状ライナ
ーを成形するための環状ライナー成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】容器蓋の密封特性を所要とおりの優れた
ものにせしめるために、周知の如く、金属薄板或いは合
成樹脂から形成された容器蓋シェル内に、比較的柔軟な
合成樹脂から成形されたライナーを施すことが広く実用
に供されている。容器蓋の内径が比較的小さい場合に
は、円板形状のライナーを施すことが多いが、容器蓋の
内径が比較的大きい場合には、ライナー材料の節約等の
見地から、容器蓋シェル内の周縁部のみに存在する環状
ライナーを施すことが望まれる。

【０００３】本発明者等は、特開平４−１０７１１１号
公報及び特開平４−２５９５１４号公報において、容器
蓋シェルの天面壁の内面に合成樹脂製環状ライナーを成
形するための環状ライナー成形装置を開示した。かかる
環状ライナー成形装置は、容器蓋シェル受取域、合成樹
脂素材受取域、成形域及び容器蓋排出域を通して搬送さ
れる成形手段を具備している。成形手段は容器蓋支持手
段と、この容器蓋支持手段の上方に配設され且つ容器蓋
支持手段に対して相対的に昇降動せしめられる成形型組
立体を含んでいる。成形型組立体はパンチ部材、このパ
ンチ部材の外側に配設された円筒状ブッシング部材、及
びブッシング部材の外側に配設された円筒状スリーブ部
材を含み、ブッシング部材はパンチ部材及びスリーブ部
材に対して相対的に昇降動自在である。

【０００４】成形手段が容器蓋シェル受取域を通して搬
送される際に、容器蓋支持手段上に容器蓋シェルが倒立
状態（即ち天面壁の外面を下方に向けた状態）で載置さ
れる。成形手段が合成樹脂素材受取域を通して移動せし
められる際には、パンチ部材及びスリーブ部材に対して
ブッシング部材は上昇せしめられており、ブッシング部
材の下方にてスリーブ部材内の特定角度部位に溶融状態
の合成樹脂素材が供給される。成形域においては、ブッ
シング部材が下降せしめられて合成樹脂素材に作用し、
合成樹脂素材を下降せしめると共に周方向両側に移動せ
しめる。かくして、合成樹脂素材はパンチ部材、ブッシ
ング部材及びスリーブ部材の下端面と容器蓋シェルの内
面との間に規定される成形空間に流動せしめられ、容器
蓋シェル内に環状ライナーが成形される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】而して、本発明者等の
経験によれば、本発明者が先に提案した上述したとおり
の環状ライナー成形装置には、次のとおりの問題が存在
することが判明した。第一に、成形域においてブッシン
グ部材が下降せしめられると、合成樹脂素材は下降せし
められると共に周方向両側に移動せしめられ、パンチ部
材の外周面とスリーブ部材の内周面とに相当な面積に渡
って接触せしめられて流動せしめられる。然るに、パン
チ部材及びスリーブ部材は共に比較的肉薄であり、従っ
てパンチ部材及びスリーブ部材に形成されている流路に
熱媒体を循環せしめる等によって、パンチ部材の外周面
及びスリーブ部材の内周面の温度を所要とおりに制御す
ることは不可能ではないにしても著しく困難である。そ
れ故に、成形型組立体内を流動せしめられる合成樹脂素
材の温度を所要とおりに制御することが著しく困難であ
り、これに起因して所要とおりの環状ライナーを安定し
て成形することが著しく困難である。第二に、合成樹脂
素材が周方向に流動せしめられて最終的に環状ライナー
に成形せしめられる故に、周方向特定部位に合成樹脂素
材の所謂ウエルドライン（周方向両側に流動せしめられ
た合成樹脂素材が合流して合体することによって形成さ
れる合体ライン）が必然的に生成される。かかるウエル
ドラインは何等の処理をも受けることなくそのまま残留
せしめられ、従って成形された環状ライナーは周方向全
体に渡って充分に均一でない。

【０００６】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、周方向全体に渡って充
分に均一である良好な環状ライナーを容器蓋シェル内に
充分に安定して成形することができる、改良されたライ
ナー成形装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記技
術的課題を解決するために、環状ライナー成形装置に
は、前成形手段と最終成形手段との２種類の成形手段が
配設される。前成形手段は容器蓋シェルが倒立状態で載
置される容器蓋シェル支持手段と、容器蓋シェル支持手
段に対して相対的に接近及び離隔する方向に移動自在で
ある前成形型部材と、強制流動部材とを含む。前成形型
部材にはその先端面に環状溝が形成されていると共に、
容器蓋シェル支持手段に対するその相対的移動方向に延
びて上記環状溝に連通する貫通孔が形成されている。強
制流動部材は上記貫通孔を通って滑動自在に配設されて
いる。前成形型部材の貫通孔内に合成樹脂素材が供給さ
れ、かかる合成樹脂素材が強制流動部材の作用によって
貫通孔を通して環状溝に流動せしめられて、容器蓋シェ
ル支持手段上の容器蓋シェル内に環状前成形体が前成形
される。最終成形手段は前成形体を有する容器蓋シェル
が倒立状態で載置される容器蓋シェル支持手段と、容器
蓋シェル支持手段に対して相対的に接近及び離隔する方
向に移動自在である最終成形型部材とを含む。容器蓋シ
ェル支持手段上の容器蓋シェル内に形成されている前成
形体に最終成形型部材が作用することによって、前成形
体が所要形状のライナーに最終成形される。

【０００８】即ち、本発明によれば、上記技術的課題を
解決する環状ライナー成形装置として、容器蓋シェル受
取域、合成樹脂素材受取域、前成形域及び容器蓋シェル
移出域を通して搬送される前成形手段と、容器蓋シェル
移入域、最終成形域及び容器蓋排出域を通して搬送され
る最終成形手段と、該容器蓋シェル受取域において該前
成形手段に容器蓋シェルを搬入するための容器蓋シェル
搬入手段と、該合成樹脂素材受取域において該前成形手
段に合成樹脂素材を供給するための合成樹脂素材供給手
段と、該容器蓋シェル移出域において該前成形手段から
移出される容器蓋を該容器蓋シェル移入域において該最
終成形手段に移入する容器蓋シェル移送手段と、を具備
し、該前成形手段は容器蓋シェルが倒立状態で載置され
る容器蓋シェル支持手段と、該容器蓋シェル支持手段に
対して相対的に接近及び離隔する方向に移動自在である
前成形型部材と、強制流動部材とを含み、該前成形型部
材にはその先端面に環状溝が形成されていると共に、該
容器蓋シェル支持手段に対するその相対的移動方向に延
びて該環状溝に連通する貫通孔が形成されており、該強
制流動部材は該貫通孔を通って滑動自在に配設されてお
り、該前成形型部材の該貫通孔内に合成樹脂素材が供給
され、かかる合成樹脂素材が該強制流動部材の作用によ
って該貫通孔を通して該環状溝に流動せしめられて、該
容器蓋シェル支持手段上の容器蓋シェル内に環状前成形
体が前成形され、該最終成形手段は前成形体を有する容
器蓋シェルが倒立状態で載置される容器蓋シェル支持手
段と、該容器蓋シェル支持手段に対して相対的に接近及
び離隔する方向に移動自在である最終成形型部材とを含
み、該容器蓋シェル支持手段上の容器蓋シェル内に形成
されている前成形体に該最終成形型部材が作用すること
によって、該前成形体が所要形状のライナーに最終成形
される、ことを特徴とする環状ライナー成形装置が提供
される。

【０００９】該前成形手段の該前成形型部材に形成され
ている該貫通孔の断面形状は、該前成形型部材に形成さ
れている該環状溝の一部に合致した弧状であるのが好適
である。好適実施例においては、該前成形手段の該前成
形型部材には、該前成形手段の移動方向に延在する切欠
が形成されており、該切欠に隣接せしめて該貫通孔に
は、該前成形手段の移動方向前側に受入口が形成されて
おり、該合成樹脂素材供給手段は供給ノズルを有し、該
前成形手段が該合成樹脂素材受取域を通過する際に該合
成樹脂素材供給手段の該供給ノズルの先端部は該前成形
型部材に形成されている該切欠内に位置し、該供給ノズ
ルから流出される合成樹脂素材が該受入口を通して該貫
通孔内に供給される。該容器蓋シェル移送手段は回転タ
ーレット機構から構成されており、該回転ターレット機
構には容器蓋シェル内に形成されている前成形体を加熱
するための加熱手段が配設されている。

【００１０】

【作用】本発明の環状ライナー成形装置における前成形
手段においては、前成形型部材に形成されている貫通孔
内に供給された合成樹脂素材は、貫通孔に沿って前成形
型部材の先端まで流動せしめられ、次いで前成形型部材
の先端面に形成されている環状溝に沿って流動せしめら
れる。かような合成樹脂素材の流動経路は比較的単純で
ある。一方、前成形型部材は充分な質量を有し、従って
前成形型部材に形成した経路に充分な量の熱媒体を循環
せしめる等によって、前成形部材の温度、特に合成樹脂
素材が流動せしめられる貫通孔及び環状溝を規定してい
る表面部の温度を所要とおりに制御することができる。
それ故に、所要とおりの環状前成形体を成形することが
できる。最終成形手段においては、最終成形型部材が環
状前成形体に作用して所要形状の最終環状ライナーに成
形せしめる。この際には、環状前成形体に残留している
ウエルドラインにも最終成形型部材が作用し、ウエルド
ライン領域においても合成樹脂の再流動が生成され、か
くしてウエルドラインが充分に消失せしめられ、周方向
全体に渡って充分に均一な環状ライナーが成形される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明に従って構成された環状ライナ
ー成形装置の好適実施例を図示している添付図面を参照
して、更に詳細に説明する。

【００１２】図１を参照して説明すると、図示の環状ラ
イナー成形装置は、全体を番号２で示す回転式前成形機
構と全体を番号４で示す回転式最終成形機構とを具備し
ている。

【００１３】後に更に詳述する如く、前成形機構２は実
質上鉛直（図１において紙面に垂直な方向）に延びる中
心軸線を中心として矢印６で示す方向に連続的に回転せ
しめられる回転支持体８を具備しており、この回転支持
体８には周方向に等間隔をおいて複数個の前成形手段１
０（図２）が装着されている。回転支持体８が矢印６で
示す方向に連続的に回転せしめられると、前成形手段１
０の各々は容器蓋シェル受取域１２、合成樹脂素材受取
域１４、前成形域１６及び容器蓋シェル移出域１８を順
次に通る円形搬送経路を通して搬送せしめられる。所望
ならば、容器蓋シェル受取域１２と合成樹脂素材受取域
１４との配列順序を逆にして、前成形手段１０の各々は
合成樹脂受取域１４を通った後に容器蓋シェル受取域１
２を通るようにせしめることもできる。

【００１４】前成形機構２と同様に最終成形機構４も、
後に更に詳述する如く、実質上鉛直（図１において紙面
に垂直な方向）に延びる中心軸線を中心として矢印２０
で示す方向に連続的に回転せしめられる回転支持体２２
を具備しており、この回転支持体２２には周方向に等間
隔をおいて複数個の最終成形手段２４（図６）が装着さ
れている。回転支持体２２が矢印２０で示す方向に連続
的に回転せしめられると、最終成形手段２４は容器蓋シ
ェル移入域２６、最終成形域２８及び容器蓋排出域３０
を順次に通る円形搬送経路を通して搬送せしめられる。

【００１５】前成形機構２における上記容器蓋シェル受
取域１２に関連せしめて容器蓋シェル搬入手段３２が配
設され、前成形機構２における上記合成樹脂素材受取域
１４に関連せしめて合成樹脂素材供給手段３４が配設さ
れている。図示の実施例における容器蓋シェル搬入手段
３２は、実質上鉛直（図１において紙面に垂直な方向）
に延びる中心軸線を中心として矢印３６で示す方向に連
続的に回転せしめられるターレット４０を具備する回転
ターレット機構から構成されている。ターレット４０の
周縁部には周方向に等間隔をおいて複数個の半円形状の
切欠が形成されており、ターレット４０のかかる切欠の
各々に搬入シュート４２から容器蓋シェル４４が倒立状
態で供給され、かかる容器蓋シェル４４がターレット４
０の矢印３６で示す方向への回転に付随して容器蓋シェ
ル受取域１２に搬送され、容器蓋シェル受取域１２にお
いて上記前成形手段１０の各々に搬入される。搬入シュ
ート４２の下流側から容器蓋シェル受取域１２の上流側
までターレット４０の周縁に沿って延びる拘束壁４６が
配設されており、かかる拘束壁４６はターレット４０の
切欠から容器蓋シェル４４が半径方向外方に離脱するこ
とを防止する。ターレット４０の下方に配設されている
静止支持盤内には高周波誘導加熱コイル４８が配設され
ている。この高周波誘導加熱コイル４８には高周波発生
機５０から高周波が供給され、かくしてターレット４０
によって搬送される容器蓋シェル４４が加熱される。容
器蓋シェル搬入手段３２を構成する回転ターレット機構
自体は当業者には周知の形態のものでよく、それ故にそ
の詳細については説明を省略する。容器蓋シェル４４は
アルミニウム基合金薄板、クロム酸処理鋼薄板或いはブ
リキ薄板の如き金属薄板から形成されたものでよく、図
５に明確に図示する如く円形天面壁５２とこの天面壁５
２の周縁から垂下する円筒状スカート壁５４とを有す
る。スカート壁５４には雌ねじ或いはラグ等の係合手段
を形成することができる。

【００１６】図示の実施例における合成樹脂素材供給手
段３４は、通常の形態でよい押出機５６と、供給ノズル
５８と、押出機５６と供給ノズル５８とを接続している
可撓性導管６０とを含んでいる。供給ノズル５８には空
気圧シリンダ機構６２が付設されており、この空気圧シ
リンダ機構６２の作用によって供給ノズル５８は実線で
示す作用位置と二点鎖線で示す後退位置とに選択的に位
置付けられる。押出機５６から押出された溶融状態の合
成樹脂素材が可撓性導管６０を通して供給ノズル５８に
供給される。そして、作用位置に位置せしめられている
供給ノズル５８の先端部に形成されている排出口５９
（図３）から排出される合成樹脂素材が上記前成形手段
１０に供給される（供給ノズル５８及びその排出口５９
から成形手段１０への合成樹脂素材の供給については後
に更に言及する）。

【００１７】図１を参照して説明を続けると、前成形機
構２における容器蓋シェル移出域１８と最終成形機構４
における容器蓋シェル移入域２６との双方に関連せしめ
て、容器蓋シェル移送手段６４が配設されている。図示
の実施例における容器蓋シェル移送手段６４は、実質上
鉛直（図１において紙面に垂直な方向）に延びる中心軸
線を中心として矢印６６で示す方向に連続的に回転せし
められるターレット６８を具備する回転ターレット機構
から構成されている。ターレット６８の周縁部には周方
向に等間隔をおいて複数個の半円形状の切欠が形成され
ている。上記容器蓋シェル移出域１８において、前成形
機構２の前成形手段１０からターレット６８の切欠の各
々に、前成形体を有する容器蓋シェル４４が移出され、
かかる容器蓋シェル４４がターレット６８の回転に付随
して上記容器蓋シェル移入域２６に搬送され、そしてこ
の容器蓋シェル移入域２６において、ターレット６８の
切欠の各々から最終成形機構４の最終成形手段２４に容
器蓋シェル４４が移入される。容器蓋シェル移出域１８
の下流側から容器蓋シェル移入域２６の上流側までター
レット６８の周縁に沿って延びる拘束壁７０が配設され
ており、かかる拘束壁７０はターレット６８の切欠から
容器蓋シェル４４が半径方向外方に離脱することを防止
する。ターレット６８の下方に配置されている静止支持
盤内には、加熱手段を構成する高周波誘導加熱コイル７
２が配設されている。この高周波誘導加熱コイル７２に
は上記高周波発生機５０から高周波が供給される。かく
して、前成形体を有する容器蓋シェル４４は、容器蓋シ
ェル移出域１８から容器蓋シェル移入域２６まで搬送さ
れる間に、所要温度に加熱せしめられる。容器蓋シェル
移送手段６４を構成する回転ターレット機構自体も当業
者には周知の形態のものでよく、それ故にその詳細につ
いては説明を省略する。

【００１８】最終成形機構４における上記容器蓋排出域
３０に関連せしめて容器蓋排出手段７４が配設されてい
る。この容器蓋排出手段７４も、実質上鉛直（図１にお
いて紙面に垂直な方向）に延びる中心軸線を中心として
矢印７６で示す方向に連続的に回転せしめられるターレ
ット７８を具備する回転ターレット機構から構成されて
いる。ターレット７８の周縁部には周方向に等間隔をお
いて複数個の切欠が形成されており、上記容器蓋排出域
３０において、容器蓋シェル４４とその天面壁５２の内
面に形成された環状ライナー８０を有する容器蓋８２
（図８）がターレット７８の切欠の各々に排出される。
かかる容器蓋８２はターレット７８の回転に付随して容
器蓋搬出域８４まで搬送され、そして容器蓋搬出域８４
においてターレット７８の切欠の各々から搬送シュート
８６に送出される。容器蓋排出域３０から容器蓋搬出域
８４までターレット７８の周縁に沿って延び、搬送シュ
ート８６の片側壁に接続されている拘束壁８８が配設さ
れており、かかる拘束壁８８はターレット７８の切欠か
ら容器蓋８２が半径方向外方に離脱するのを防止する。
容器蓋排出手段７４を構成する回転ターレット機構自体
も当業者には周知の形態でよく、従ってその詳細につい
ては説明を省略する。搬送シュート８６を通して搬送さ
れる容器蓋８２は、例えば、検査域に搬送されて検査を
受け、しかる後に包装域に搬送されて包装箱内に充填さ
れる。

【００１９】次に、上述した前成形機構２における前成
形手段１０について詳細に説明する。図２を参照して説
明すると、前成形機構２における回転支持体８に周方向
に等間隔をおいて形成された複数個の前成形手段１０の
各々は、容器蓋シェル支持手段９０、前成形型部材９２
及び強制流動部材９４を含んでいる。前成形機構２の回
転支持体８は実質上鉛直に延びる支持軸９６（図１）に
回転自在に装着された下部支持板９８及び上部支持板１
００を有する。下部支持板９８と上部支持板１００とは
相互に連結されており、一体として矢印６（図１）で示
す方向に連続的に回転せしめられる。下部支持板９８に
は環状段差１０２が形成されており、かかる段差１０２
よりも半径方向外側に位置する外側部は下方に幾分変位
せしめられている。下部支持板９８の外側部上には環状
ターレット１０４が固定されている。このターレット１
０４の周縁部には周方向に等間隔をおいて複数個の切欠
が形成されており、下部支持板９８の外側部上面におけ
る、ターレット１０４の切欠の各々に対応して位置する
領域が、前成形手段１０における上記容器蓋シェル支持
手段９０を構成する。上述した容器蓋シェル受取域１２
において前成形手段１０に搬入される容器蓋シェル４４
は、図２に明確に図示する如く、倒立状態（即ちその天
面壁５２の外面を下方に向けた状態）で、ターレット１
０４の切欠の各々に搬入されて上記容器蓋シェル支持手
段９０上に位置付けられ、そして下部支持板９８の回転
に付随して矢印６（図１）で示す方向に搬送される。必
要に応じて、ターレット１０４の切欠から容器蓋シェル
４４が半径方向外方へ離脱するのを防止するための、タ
ーレット１０４の外周に沿って延びる拘束壁（図示して
いない）を配設することができる。

【００２０】下部支持板９８の外側部上面に周方向に等
間隔をおいて規定されている上記容器蓋シェル支持手段
９０の各々に対応せしめて、上部支持板１００の外側部
には内側貫通孔１０６及び外側貫通孔１０８が形成され
ている。実質上鉛直に延びる貫通孔１０６には懸架手段
１１０が昇降自在に挿通され、実質上鉛直にのびる貫通
孔１０８には懸架手段１１２が昇降自在に挿通されてい
る。懸架手段１１０は上部ロッド１１４と下部ロッド１
１６とを含んでいる。下部ロッド１１６には上方に延出
する連結軸部１１８が形成されており、かかる連結軸部
１１８が上部ロッド１１４に所定範囲に渡って昇降自在
に連結されており、そして連結軸部１１８には複数個の
皿ばね１２０が被嵌されている。かくして、下部ロッド
１１６は上部ロッド１１４に対して所定範囲に渡って昇
降自在であり、且つ弾性偏倚手段を構成する皿ばね１２
０によって下方に弾性的に偏倚されている。上部ロッド
１１４は上部支持板１００を越えて上方に突出せしめら
れており、その上端部には実質上水平に延びる軸部材１
２２が装着されている。そして、この軸部材１２２には
カムローラ１２４及び１２６が回転自在に装着されてい
る。貫通孔１０８に挿通せしめられている懸架手段１１
２も上部ロッド１２８と下部ロッド１３０とを含んでい
る。下部ロッド１３０には上方に延出する連結軸部１３
２が形成されており、かかる連結軸部１３２が上部ロッ
ド１２８に所定範囲に渡って昇降自在に連結されてお
り、そして連結軸部１３２には複数個の皿ばね１３４が
被嵌されている。かくして、下部ロッド１３０は上部ロ
ッド１２８に対して所定範囲に渡って昇降自在であり、
且つ弾性偏倚手段を構成する皿ばね１３４によって下方
に弾性的に偏倚されている。上部ロッド１２８は上部支
持板１００を越えて上方に突出せしめられており、その
上端部には実質上水平に延びる軸部材１３６が装着され
ている。そして、この軸部材１３６にはカムローラ１３
８が回転自在に装着されている。一方、前成形機構２に
は、回転支持体８の上部支持板１００の上方に配置され
た静止カムブロック１４０も配設されており、このカム
ブロック１４０には上方を向いた環状カム面１４２、下
方を向いた環状カム面１４４及び環状カム溝１４６が形
成されている。上記懸架手段１１０のカムローラ１２４
及び１２６は夫々環状カム面１４２及び１４４と協働せ
しめられ、上記懸架手段１１２のカムローラ１３８は環
状カム溝１４６と協働せしめられ、かくして回転支持体
８が矢印６（図１）で示す方向に連続的に回転せしめら
れる間に、懸架手段１１０及び１１２が所要とおりに昇
降動せしめられる。

【００２１】上記懸架手段１１０の下部ロッド１１６の
下端には前成形手段１０の前成形型部材９２が固定さ
れ、上記懸架手段１１２の下部ロッド１３０の下端には
前成形手段１０の強制流動部材９４が固定されている。
図２と共に図３を参照して説明すると、前成形型部材９
２の下部には実質上円筒形状の突出部１４８が形成され
ている。この突出部１４８の外径は容器蓋シェル４４の
内径と実質上同一に設定されている。突出部１４８の先
端部即ち下端部は幾分先細形状（下方に向かって半径が
漸次減少せしめられている形状）にせしめられている。
図３と共に図４及び図５を参照して説明を続けると、突
出部１４８の先端面即ち下面には環状溝１５０が形成さ
れている。前成形型部材９２には、上記環状溝１５０に
連通する貫通孔１５２も形成されている。図示の実施例
における貫通孔１５２は環状溝１５０の一部に合致した
弧状断面形状を有し、環状溝１５０から前成形型部材９
２の上端まで実質上鉛直に延びている。前成形型部材９
２には、更に、回転支持体８の矢印６で示す方向への回
転に付随する前成形手段１０の移動方向に略沿って実質
上水平に延在する切欠１５４も形成されている。図３及
び図４から明確に理解される如く、この切欠１５４は上
記貫通孔１５２を完全横切って延在している。切欠１５
４に隣接せしめてその下方において、貫通孔１５２の、
矢印６で示す移動方向前側は前方に向かって開口せしめ
られており、受入口１５６が形成されている。換言すれ
ば、切欠１５４に隣接してその下方において前成形型部
材９２は、貫通孔１５２から矢印６で示す移動方向前方
に切り欠かれており、これによって貫通孔１５２の移動
方向前側に受入口１５６が形成されている。所望なら
ば、切欠１５４に隣接せしめてその下方ではなくて上方
において、貫通孔１５２の移動方向前方に受入口を形成
することもできる（この場合には、後に更に詳述する如
く合成樹脂素材受取域１４において上記切欠１５４内に
位置する供給ノズル５８の先端部には、下方に開口した
排出口５９ではなくて上方に開口した排出口を形成する
ことが必要である）。後に更に詳細に言及する如く、切
欠１５４の下方において貫通孔１５２内に溶融状態の合
成樹脂素材１５８が供給され、かかる合成樹脂素材１５
８が貫通孔１５２を通して下方に流下せしめられ、次い
で環状溝１５０に沿って周方向に流動せしめられる。前
成形型部材９２内には、貫通孔１５２及び環状溝１５０
に沿って延在する熱媒体流路（図示していない）も形成
されている。かかる熱媒体流路は適宜の可撓性導管（図
示していない）を介して温水でよい熱媒体の供給源に接
続されており、熱媒体流路を通して熱媒体が循環せしめ
られる。かくして、貫通孔１５２及び環状溝１５０を通
して流動せしめられる合成樹脂素材１５８が所要温度に
維持される。

【００２２】懸架手段１１２の下部ロッド１３０に固定
されている強制流動部材９４は、下部ロッド１３０の下
端から下方に実質上鉛直に垂下している。この強制流動
部材９４の主部（上端部以外の部分）の断面形状は、前
成形型部材９２に形成されている上記貫通孔１５２の断
面形状に合致せしめられており、従って上記環状溝１５
０の一部に合致した弧状である。

【００２３】上述したとおりの前成形手段１０の作用に
ついて説明すると、次のとおりである。前成形手段１０
が容器蓋シェル受取域１２を通る際には、前成形型部材
９２及び強制流動部材９４は図２に示す上昇位置に上昇
せしめられており、容器蓋シェル支持手段９０から上方
に離隔せしめられている。かかる状態において、容器蓋
シェル搬入手段３２から前成形手段１０の容器蓋シェル
支持手段９０上に容器蓋シェル４４が搬入され、倒立状
態で容器蓋シェル支持手段９０上に載置される。図２と
共に図３を参照することによって理解される如く、前成
形手段１０が合成樹脂素材受取域１４まで搬送される間
に、前成形型部材９２が下降せしめられて、その突出部
１４８が容器蓋シェル４４内に挿入され、突出部１４８
の下端が容器蓋シェル４４の天面壁５２の内面に押し付
けられる。強制流動部材９４は未だ幾分かだけしか下降
されておらず、合成樹脂素材受取域１４を通過する際に
は強制流動部材９４の下端は前成形型部材９２に形成さ
れている切欠１５４よりも幾分上方に位置せしめられて
いる。図３に図示する如く、前成形手段１０が合成樹脂
素材受取域１４を通過する際には、合成樹脂素材供給手
段３４における供給ノズル５８の先端部が、前成形型部
材９２に形成されている切欠１５４内に位置せしめられ
る。供給ノズル５８の先端部には下方に開口した排出口
５９が形成されており、かかる排出口５９から下方に排
出されている溶融状態の合成樹脂素材１５８は、受入口
１５６を通して貫通孔１５２内に導入される。そして、
前成形型部材９２が合成樹脂素材受取域１４からを通過
する時に、前成形型部材９２の、切欠１５６の下端を規
定している平面と供給ノズル５８の下面との協働切断作
用によって、供給ノズル５８の排出口５９から合成樹脂
素材１５８が切断され、かくして貫通孔１５２内に所要
量の合成樹脂素材１５８が供給される。

【００２４】図３と共に図５を参照することによって理
解される如く、前成形手段１０が前成形域１６を通して
搬送される間には、強制流動部材９４が図５に示す位置
まで下降せしめられる。強制流動部材９４のかような下
降によって、合成樹脂素材１５８は、先ず貫通孔１５２
を通して下方に流動せしめられ、しかる後に前成形型部
材９２の下面に形成されている環状溝１５０に沿って周
方向両側に流動せしめられる。かくして、容器蓋シェル
４４の天面壁５２の内面周縁領域に位置する環状前成形
体１６０が成形される。

【００２５】前成形手段１０が前成形域１６を通過する
と、前成形型部材９２及び強制流動部材９４は図２に示
す上昇位置まで上昇せしめられて、前成形体１６０を有
する容器蓋シェル４４から上方に離隔せしめられる。前
成形体１６０を有する容器蓋シェル４４が前成形型部材
９２に付随して上昇せしめられるのを防止するために、
必要ならば、容器蓋シェル４４を選択的に真空吸着する
ためのそれ自体は周知の形態でよい真空吸着手段（図示
していない）を容器蓋シェル支持手段９０に配設するこ
とができる。或いは、これに代えて、前成形型部材９２
の突出部１４８の外径よりは大きいが容器蓋シェル４４
の外径よりは小さい直径を有する円形切欠を有し、前成
形型部材９２の突出部１４８が切欠を通って昇降するの
は許容するが容器蓋シェル４４が上昇するのは阻止す
る、それ自体は周知の形態の容器蓋シェル上昇阻止部材
を、回転支持体８の下部支持板９８に配設することもで
きる。容器蓋シェル移出域１８においては、上述した如
く前成形体１６０を有する容器蓋シェル４４が前成形手
段１０の容器蓋シェル支持手段９０から搬出されて容器
蓋シェル移送手段６４に搬入される。

【００２６】図示の前成形手段１０においては、容器蓋
シェル支持手段９０は昇降動せしめられることなく所定
高さに維持されているが、所望ならば容器蓋シェル支持
手段９０の各々を昇降自在に構成して適宜に昇降動せし
めることもできる。この場合には、前成形型部材９２は
昇降動せしめることなく所定高さ位置に維持することも
できる。

【００２７】次に、上述した最終成形機構４における最
終成形手段２４について詳細に説明する。図１と共に図
６を参照して説明すると、最終成形機構４における回転
支持体２２に周方向に等間隔をおいて形成された複数個
の最終成形手段２４の各々は、容器蓋シェル支持手段１
６２及び最終成形型部材１６４を含んでいる。最終成形
機構４の回転支持体２２は実質上鉛直に延びる支持軸１
６６（図１）に回転自在に装着された下部支持板１６８
及び上部支持板１７０を有する。下部支持板１６８と上
部支持板１７０とは相互に連結されており、一体として
矢印２０（図１）で示す方向に連続的に回転せしめられ
る。下部支持板１６８には環状段差１７２が形成されて
おり、かかる段差１７２よりも半径方向外側に位置する
外側部は下方に幾分変位せしめられている。下部支持板
１６８の外側部上には環状ターレット１７４が固定され
ている。このターレット１７４の周縁部には周方向に等
間隔をおいて複数個の切欠が形成されており、下部支持
板１６８の外側部上面における、ターレット１７４の切
欠の各々に対応して位置する領域が、最終成形手段２４
における上記容器蓋シェル支持手段１６２を構成する。
上述した容器蓋シェル移入域２６においては、図６に明
確に図示する如く、前成形体１６０を有する容器蓋シェ
ル４４が倒立状態（天面壁５２の外面を下方に向けた状
態）で、ターレット１７４の切欠の各々内に搬入されて
上記容器蓋シェル支持手段１６２上に位置付けられる。
そして、容器蓋シェル支持手段１６２上に搬入された容
器蓋シェル４４は、下部支持板１６８の回転に付随して
矢印２０（図１）で示す方向に搬送される。必要に応じ
て、ターレット１７４の切欠から容器蓋シェル４４が半
径方向外方へ離脱するのを防止するための、ターレット
１７４の外周に沿って延びる拘束壁（図示していない）
を配設することができる。

【００２８】下部支持板１６８の外側部上面に周方向に
等間隔をおいて規定されている上記容器蓋シェル支持手
段１６２の各々に対応せしめて、上部支持板１７０の外
側部には実質上鉛直に延びる貫通孔１７６が形成されて
いる。貫通孔１７６には懸架手段を構成するロッド１７
８が昇降自在に挿通されている。ロッド１７８は上部支
持板１７０を越えて上方に突出せしめられており、その
上端部には実質上水平に延びる軸部材１８０が装着され
ている。そして、この軸部材１８０にはカムローラ１８
２及び１８４が回転自在に装着されている。一方、最終
成形機構４には、回転支持体２２の上部支持板１７０の
上方に配置された静止カムブロック１８６も配設されて
おり、このカムブロック１８６には上方を向いた環状カ
ム面１８８及び下方を向いた環状カム面１９０が形成さ
れている。上記カムローラ１８２及び１８４は夫々環状
カム面１８８及び１９０と協働せしめられ、かくして回
転支持体２２が矢印２０で示す方向に連続的に回転せし
められる間に、ロッド１７８が所要とおりに昇降動せし
められる。

【００２９】上記ロッド１７８の下端には上述した最終
成形型部材１６４が装着されている。図示の実施例にお
ける最終成形型部材１６４は３個の部材、即ち中央部材
１９２、中間部材１９４及び外側部材１９６から構成さ
れている。ロッド１７８は略円筒形状の中空部材から構
成されており、その下端部外周には下方を向いた２個の
環状肩面１９８及び２００が形成されており、かかる肩
面１９８及び２００の存在によって外径が段階的に小さ
くせしめられている。また、ロッド１７８の内周には上
方を向いた肩面２０２が形成されており、かかる肩面２
０２の存在によって内径が段階的に小さくせしめられて
いる。最終成形型部材１６４の上記中央部材１９２は円
柱形下部２０４とその上面中央から上方に延びる装着軸
部２０６とを有する。中央部材１９２の下部２０４の外
径は、容器蓋シェル４４の天面壁５２の内面に形成され
ている前成形体１６０の内径と実質上同一乃至これより
若干小さく設定されている（図７も参照されたい）。中
央部材１９２の装着軸部２０６はロッド１７８内に挿入
されている。装着軸部２０６の外径は、ロッド１７８に
おける肩面２０２よりも下方の部分の内径と実質上同一
である。装着軸部２０６の、肩面２０２を越えて上方に
延出している上端部には止めリング２０８が固定されて
いる。ロッド１７８の下端と中央部材１９２の下部２０
４との間には圧縮コイルばね２１０でよい弾性偏倚手段
が配設されている。圧縮コイルばね２１０はロッド１７
８に対して中央部材１９２を下方に弾性的に偏倚する。
ロッド１７８に対する中央部材１９２の下方への移動
は、止めリング２０８がロッド１７８の内周に形成され
ている肩面２０２に当接することによって制限される。
最終成形型部材１６４の外側部材１９６は全体として略
円筒形状であり、その上端部内周面には雌螺条が形成さ
れている。外側部材１９６のかかる雌螺条を、ロッド１
７８の外周面における肩面１９８と肩面２００との間に
形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、ロ
ッド１７８に外側部材１９６が装着されている。外側部
材１９６の下端部の外径は、容器蓋シェル４４のスカー
ト壁５４の内径と実質上同一に設定されており、外側部
材１９６の下端面は、成形すべき環状ライナーに対応し
た所要形状にせしめられている（図７も参照された
い）。外側部材１９６の内周には上方を向いた環状肩面
２１２が形成されている。最終成形型部材１６４の中間
部材１９４は円筒形状であり、その上端には半径方向外
側に張り出した係止フランジ２１４が形成されている。
中間部材１９４の内径は中央部材１９２の下部２０４の
外径と実質上同一に設定され、中間部材１９４の外径
（係止フランジ２１４よりも下方の主部における外径）
は外側部材の下端部内径（環状肩面２１２よりも下方の
部分の内径）と実質上同一に設定されている。ロッド１
７８の肩面２００と中間部材１９４の係止フランジ２１
４との間には圧縮コイルばね２１６でよい弾性偏倚手段
が配設されている。圧縮コイルばね２１６はロッド１７
８に対して中間部材１９４を下方に弾性的に偏倚する。
ロッド１７８に対する中間部材１９４の下方への移動
は、中間部材１９４の係止フランジ２１４が外側部材１
９６の内周に形成されている肩面２１２に当接すること
によって制限される。

【００３０】上述したとおりの最終成形手段２４の作用
は次のとおりである。最終成形手段２４が容器蓋シェル
移入域２６を通る際には、最終成形型部材１６４は図６
に示す上昇位置に上昇せしめられており、容器蓋シェル
支持手段１６２から上方に離隔せしめられている。かか
る状態において、容器蓋シェル移送手段６４から最終成
形手段２４の容器蓋シェル支持手段１６２上に、前成形
体１６０を有する容器蓋シェル４４が搬入され、倒立状
態で容器蓋シェル支持手段１６２上に載置される。

【００３１】最終成形手段２４が最終成形域２８を通し
て搬送される間には、最終成形型部材１６４が容器蓋シ
ェル４４内の前成形体１６０に作用して所要形状の環状
ライナー８０に成形する。かかる成形について更に詳述
すると、容器蓋シェル支持手段１６２上に載置されてい
る容器蓋シェル４４に対して、最終成形型部材１６４が
装着されているロッド１７８が下降せしめられると、図
７に図示する如く、最終成形型部材１６４の下端が容器
蓋シェル４４内に進入せしめられ、最終成形型部材１６
４の中央部材１９２の下面が、前成形体１６０の内側に
おいて容器蓋シェル４４の天面壁５２の内面に押圧せし
められる。ロッド１７８が更に下降せしめらて、最終成
形型部材１６４が図８に図示する最下降位置にせしめら
れる際には、最終成形型部材１６４の中間部材１９４及
び外側部材１９６が前成形体１６０に作用し、かくして
前成形体１６０が所要形状の環状ライナー８０に成形さ
れる。ロッド１７８のかかる最終下降工程においては、
中央部材１９２は容器蓋シェル４４の天面壁５２に当接
せしめられている故に更に下降せしめられ得ず、圧縮コ
イルばね２１０の弾性偏倚作用に抗して、中間部材１９
４及び外側部材１９６に対して相対的に幾分上昇せしめ
られる。図８を参照することによって理解される如く、
ロッド１７８の最終下降工程においては、前成形体１６
０に作用する中間部材１９４も、圧縮コイルばね２１６
の弾性偏倚作用に抗して、外側部材１９６に対して相対
的に幾分上昇せしめられる。前成形体１６０を形成して
いる合成樹脂素材の量、従って上述した合成樹脂素材受
取域１４において前成形手段１０に供給される合成樹脂
素材１５８の量を著しく精密に制御することは実際上不
可能であり、供給される合成樹脂素材１５８の量には若
干の変動が存在するが、供給量のかかる変動は環状ライ
ナー８０の最終成形工程において中間部材１９４が圧縮
コイルばね２１６の弾性偏倚作用に抗して幾分上昇せし
められることによって補償される。環状ライナー８０
の、例えば瓶口の頂面に密接せしめられて密封機能をは
たす部分は、通常、外側部材１９６の下面によって規定
される部分である。従って、供給される合成樹脂素材１
５８の量の変動に応じて、最終成形工程における中間部
材１９４の上記上昇量が幾分変動しても、環状ライナー
８０の密封特性に悪影響が及ぼされることはない。環状
ライナー８０の最終成形については、更に、次の事実も
注目されるべきである。上述した前成形体１６０の成形
においては、合成樹脂素材１５８が所定角度部位（貫通
孔１５２が形成されている部位）から周方向両側に流動
せしめられて環状前成形体１６０が成形される。従っ
て、前成形体１６０の周方向特定部位（貫通孔１５２に
対して直径方向反対側に位置する部位）においては合成
樹脂素材１５８が合流して合体することによって形成さ
れるウエルドラインが存在する。然るに、前成形体１６
０に最終成形型部材１６４を作用せしめると、前成形体
１６０における上記ウエルドラインにおいても合成樹脂
が充分に再流動せしめられ、これによって上記ウエルド
ラインが充分に消失せしめられる。

【００３２】最終成形手段２４が最終成形域２８から容
器蓋排出域３０に搬送せしめられる間には、最終成形型
部材１６４は図６に図示する上昇位置まで上昇せしめら
れて、環状ライナー８０を有する容器蓋８２から上方に
離隔せしめられる。最終成形型部材１６４の上昇に付随
して容器蓋８２が上昇せしめられるのを防止するため
に、必要ならば、容器蓋シェル４４を選択的に真空吸着
するためのそれ自体は周知の形態でよい真空吸着手段
（図示していない）を容器蓋シェル支持手段１６２に配
設することができる。或いは、これに代えて、最終成形
型部材１６４の下端部の外径よりは大きいが容器蓋シェ
ル４４の外径よりは小さい直径を有する円形切欠を有
し、最終成形型部材１６４の下端部が切欠を通って昇降
するのは許容するが容器蓋シェル４４が上昇するのは阻
止する、それ自体は周知の形態の容器蓋シェル上昇阻止
部材を、回転支持体２２の下部支持板１６８に配設する
こともできる。容器蓋排出域３０においては、上述した
如く環状ライナー８０を有する容器蓋８２が最終成形手
段２４から容器蓋排出手段７４に移送される。

【００３３】図示の最終成形手段２４においては、最終
成形型部材１６４のみが昇降動せしめられ、容器蓋シェ
ル支持手段１６２は昇降動せしめられることなく所定高
さに維持されているが、所望ならば、最終成形型部材１
６４を昇降動せしめることに代えて或いはこれに加え
て、容器蓋シェル支持手段１６２を適宜に昇降動せしめ
ることもできる。

【００３４】

【発明の効果】本発明の環状ライナー成形装置によれ
ば、周方向全体に渡って充分に均一である所要とおりの
合成樹脂製環状ライナーを安定して容器蓋シェル内に成
形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された環状ライナー成形装
置の好適実施例の全体的構成を簡略に示す平面図。

【図２】図１に示す環状ライナー成形装置における前成
形機構を示す部分縦断面図。

【図３】図２に示す前成形機構における前成形手段を示
す部分縦断面図。

【図４】図２に示す前成形機構における前成形手段の前
成形型部材を示す横断面図。

【図５】図２に示す前成形機構における前成形手段を、
容器蓋シェル内に成形された前成形体と共に示す縦断面
図。

【図６】図１に示す環状ライナー成形装置における最終
成形機構を示す縦断面図。

【図７】図６に示す最終成形機構における最終成形手段
を示す縦断面図。

【図８】図６に示す最終成形機構における最終成形手段
を、容器蓋シェル内に成形された環状ライナーと共に示
す縦断面図。

【符号の説明】

２：前成形機構 ４：最終成形機構 ８：前成形機構の回転支持体 １０：前成形手段 １２：容器蓋シェル受取域 １４：合成樹脂素材受取域 １６：前成形域 １８：容器蓋シェル移出域 ２２：最終成形機構の回転支持体 ２４：最終成形手段 ２６：容器蓋シェル移入域 ２８：最終成形域 ３０：容器蓋排出域 ３２：容器蓋シェル搬入手段 ３４：合成樹脂素材供給手段 ４４：容器蓋シェル ５０：高周波発生機 ５２：容器蓋シェルの天面壁 ５４：容器蓋シェルのスカート壁 ５６：押出機 ５８：供給ノズル ６４：容器蓋シェル移送手段 ６８：容器蓋シェル移送手段のターレット ７２：高周波誘導加熱コイル ７４：容器蓋排出手段 ８０：環状ライナー ８２：環状ライナーを備えた容器蓋 ９０：前成形手段の容器蓋シェル支持手段 ９２：前成形型部材 ９４：強制流動部材 ９８：回転支持体の下部支持板 １００：回転支持体の上部支持板 １１０：懸架手段 １１２：懸架手段 １１４：上部ロッド １１６：下部ロッド １２８：上部ロッド １３０：下部ロッド １４０：静止カムブロック １５０：前成形型部材の環状溝 １５２：前成形型部材の貫通孔 １５４：前成形型部材の切欠 １５６：前成形型部材の受入口 １５８：合成樹脂素材 １６０：前成形体 １６２：最終成形手段の容器蓋シェル支持手段 １６４：最終成形型部材 １６８：回転支持体の下部支持板 １７０：回転支持体の上部支持板 １７８：ロッド １８６：静止カムブロック １９２：最終成形型部材の中央部材 １９４：最終成形型部材の中間部材 １９６：最終成形型部材の外側部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 浩 神奈川県平塚市長瀞２番12号 日本クラ ウンコルク株式会社 平塚工場内 (72)発明者 野崎 幸仁 神奈川県平塚市長瀞２番12号 日本クラ ウンコルク株式会社 平塚工場内 (56)参考文献 特開 平４−259514（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−297113（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−77523（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−62079（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 43/04 - 43/20 B29C 43/32 - 43/34 B29D 31/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器蓋シェル受取域、合成樹脂素材受取
   域、前成形域及び容器蓋シェル移出域を通して搬送され
   る前成形手段と、 容器蓋シェル移入域、最終成形域及び容器蓋排出域を通
   して搬送される最終成形手段と、 該容器蓋シェル受取域において該前成形手段に容器蓋シ
   ェルを搬入するための容器蓋シェル搬入手段と、 該合成樹脂素材受取域において該前成形手段に合成樹脂
   素材を供給するための合成樹脂素材供給手段と、 該容器蓋シェル移出域において該前成形手段から移出さ
   れる容器蓋を該容器蓋シェル移入域において該最終成形
   手段に移入する容器蓋シェル移送手段と、を具備し、 該前成形手段は容器蓋シェルが倒立状態で載置される容
   器蓋シェル支持手段と、該容器蓋シェル支持手段に対し
   て相対的に接近及び離隔する方向に移動自在である前成
   形型部材と、強制流動部材とを含み、該前成形型部材に
   はその先端面に環状溝が形成されていると共に、該容器
   蓋シェル支持手段に対するその相対的移動方向に延びて
   該環状溝に連通する貫通孔が形成されており、該強制流
   動部材は該貫通孔を通って滑動自在に配設されており、
   該前成形型部材の該貫通孔内に合成樹脂素材が供給さ
   れ、かかる合成樹脂素材が該強制流動部材の作用によっ
   て該貫通孔を通して該環状溝に流動せしめられて、該容
   器蓋シェル支持手段上の容器蓋シェル内に環状前成形体
   が前成形され、 該最終成形手段は前成形体を有する容器蓋シェルが倒立
   状態で載置される容器蓋シェル支持手段と、該容器蓋シ
   ェル支持手段に対して相対的に接近及び離隔する方向に
   移動自在である最終成形型部材とを含み、該容器蓋シェ
   ル支持手段上の容器蓋シェル内に形成されている前成形
   体に該最終成形型部材が作用することによって、該前成
   形体が所要形状のライナーに最終成形される、ことを特
   徴とする環状ライナー成形装置。
2. 【請求項２】 該前成形手段の該前成形型部材に形成さ
   れている該貫通孔の断面形状は、該前成形型部材に形成
   されている該環状溝の一部に合致した弧状である、請求
   項１記載の環状ライナー成形装置。
3. 【請求項３】 該前成形手段の該前成形型部材には、該
   前成形手段の移動方向に延在する切欠が形成されてお
   り、該切欠に隣接せしめて該貫通孔には、該前成形手段
   の移動方向前側に受入口が形成されており、該合成樹脂
   素材供給手段は供給ノズルを有し、該前成形手段が該合
   成樹脂素材受取域を通過する際に該合成樹脂素材供給手
   段の該供給ノズルの先端部は該前成形型部材に形成され
   ている該切欠内に位置し、該供給ノズルから流出される
   合成樹脂素材が該受入口を通して該貫通孔内に供給され
   る、請求項１又は２記載の環状ライナー成形装置。
4. 【請求項４】 該容器蓋シェル移送手段は回転ターレッ
   ト機構から構成されており、該回転ターレット機構には
   容器蓋シェル内に形成されている前成形体を加熱するた
   めの加熱手段が配設されている、請求項１から３までの
   いずれかに記載の環状ライナー成形装置。