JP3694628B2

JP3694628B2 - キャップの巻締方法

Info

Publication number: JP3694628B2
Application number: JP2000016368A
Authority: JP
Inventors: 正徳鈴木; 浩章竹下; 秀夫土屋
Original assignee: 靜甲株式会社
Priority date: 2000-01-26
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2005-09-14
Anticipated expiration: 2020-01-26
Also published as: JP2001206486A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、充填包装業界等において、内栓付きのキャップにおける内栓を確実に口元へ嵌着させることができ、該キャップを定められた巻き締めトルクで確実に巻き締めさせることができるキャップの巻締方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、充填包装業界等において、図５に示すような、内栓５０付きのキャップ５１の容器５２への施蓋にあって、この内栓５０を容器５２の口元５３に嵌め込むときは、キャップ５１が巻き締めされるそのねじ込み力を利用して、ねじ込み移動する該キャップ５１の内底部により内栓５０を押し込んで装着している。
【０００３】
そして、容器５２の使用時に、キャップ５１を外すと、内栓５０は容器５２の口元５３に冠着されたまま残るもので内容物が容器５２内に密封されているものであって、例えば、内栓５０に付設された引取体５４を引き剥がすことで、該部分に開口が形成され、この開口から内容物を取り出すことができる。
【０００４】
しかしながら、このキャップ５１は、内栓５０が容器口元５３へ完全に押し込まれた状態から規定トルク（最良締め付けトルク）を発生させるまでの許容締め付け角が非常に少ない場合が多い。いわゆる、内栓５０が容器口元５３へ冠着されると同時に、キャップ５１もほぼ容器５２への巻き締めが完了してしまう。
【０００５】
したがって、この条件下でキャップ５１の巻き締めを行うと、容器口元５３の条件によっては、例えば、口元５３の乾燥・濡れ具合や、容器成形時に生じた口径差のばらつき等によって、内栓５０を口元５３へ押し込むトルクが大きく変化してしまう。
【０００６】
例えば、最も押し込みトルクが必要な条件、すなわち、容器口元５３が乾燥している状態（摩擦度が比較的大きい状態）の条件下のトルクによってキャップ５１を巻き締めるように巻き締めを設定したとき、これを基準として、容器口元５３が内容物等により濡れて潤滑された状態（摩擦度が比較的小さい状態）の施蓋にあっては、キャップ５１には巻き締めトルクが過剰に働き、これに起因して、該キャップ５１が変形したり変色（白化現象）を起こしたりして不良品の発生となる。
【０００７】
また、容器口元５３が内容物等により濡れて潤滑された状態（摩擦度が比較的小さい状態）の条件下のトルクによってキャップ５１を巻き締めるように設定したときは、これを基準として、容器口元５３が乾燥している状態（摩擦度が比較的大きい状態）で施蓋しようとすると、キャップ５１の巻き締めトルク不足により、内栓５０を容器口元５３へ押し込むことができないため、キャップ５１を容器口元５３へ正常に装着させることができず、キャップ５１の浮きを生じさせる原因となる。等の様々な問題点を有するものであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記した問題点を解決するためになされたもので、内栓付きのキャップを、容器のおねじに螺着し、内栓の係止体が容器の受け縁上部に当接するまでを第一のトルク制御により巻き締め、該内栓の係止体が容器の受け縁に係合するまでをキャップの回転する回転角で制御して該キャップを巻き締め、その後、キャップの巻締完了までを第二のトルク制御により巻き締めを行うことにより、内栓付きのキャップを定められた巻き締めトルクで確実に巻き締めさせ、かつ、巻き締めに際してキャップを損傷させることがないキャップの巻締方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するための本発明の手段は、
キャップの内部に位置した内栓における係止体が、容器の受け縁に係合し、かつ、前記キャップのめねじが前記容器のおねじに螺合して施蓋が行われるキャップの巻き締めにあって、
キャッパーにおける把持部材に支持された前記内栓付きの前記キャップを、前記容器のおねじに螺着し、前記内栓の係止体が前記容器の受け縁上部に当接するまでを第一のトルク制御により巻き締め、該内栓の係止体が容器の受け縁に係合するまでを前記把持部材の回転する回転角で制御して前記キャップを巻き締め、その後、前記キャップの巻締完了までを第二のトルク制御により巻き締めを行うキャップの巻締方法にある。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明に関するキャップの巻締方法の一実施例を図面に基づいて説明する。
図４においてＡは、流体の充填包装業界において使用される慣用のキャッパーで、回転体１へ複数ヘッドとなるキャップ支持手段２を主軸３により垂下させてあって、該キャップ支持手段２により回転体１の回転移動中において、容器ｂの口元ｂ１へキャップｃを施す。
【００１１】
なお、前記したキャップ支持手段２は、サーボモータ等による巻き締めトルクの制御が任意に行なわれる駆動手段４により、主軸３を介して任意に回転されると共に、昇降手段１０により所定の上下運動が行えるように構成される。
また、このキャップ支持手段２における下側には、キャップｃを供給手段５より受け取って着脱自在に支持させる把持部材６を取り付けてある。
【００１２】
更に、駆動手段４にはコンピュータ等からなる制御手段７を接続してあって、主軸３，すなわち、キャップｃに対して、その巻き締めの作動開始から、また、巻締作動停止を検出するトルク管理、あるいは、回転するその回転角の制御や、回転速度等が任意に行えるように制御されるものである。
【００１３】
前記したキャップｃは、凹状の内部に容器ｂの口元ｂ１に嵌着される内栓ｅが設けられているもので、該キャップｃの内周部には、容器ｂのおねじｂ２に螺合するめねじｃ１が設けられている。
【００１４】
また、内栓ｅは合成樹脂等等による可撓性を有する素材によって成形されていて、容器口元ｂ１の受け縁ｂ３に係合する係止体ｅ１が外周部に付設されているものであり、該係止体ｅ１は、内栓ｅが押し込まれる際に、その可撓性により受け縁ｂ３を乗り越え、かつ、その可撓性により該受け縁ｂ３が復元することで係合がなされる。
【００１５】
この内栓ｅの容器口元ｂ１への嵌着により、容器ｂの内容物に対する密封度が得られる。
【００１６】
したがって、前記したように構成される本発明に係る実施例のキャップの巻締方法は、以下に述べる作用を奏する。
図４に示すように、キャップ供給手段５により回転体１のテーブル８における容器ｂの上方に、キャップｃが供給されるもので、昇降手段１０による昇降作動と共に、キャップ支持手段２における把持部材６が該キャップｃを把持する。
【００１７】
更に、昇降手段１０の作動によってキャップ支持手段２のキャップｃが降下して、図１に示すように、該キャップｃが容器ｂの口元ｂ１に対応すると、駆動手段４による回転作動により回転するキャップｃは、容器ｂのおねじｂ２へそのめねじｃ１が螺合する。
【００１８】
そして、キャップｃの螺動に伴って、図１に示すように、内栓ｅの係止体ｅ１が口元ｂ１の受け縁ｂ３における上部に当接するもので、この当接によって該内栓ｅは嵌着方向への移動が規制される。このとき、キャップｃ、すなわち、駆動手段７には所定の巻締抵抗が掛かるものであって、この検出された値は、駆動手段７等の任意の部位に設けた検出手段を介して制御手段７へ送信される。
【００１９】
一方、キャップｃには、あらかじめ制御手段７において、定められた数値である巻き締めトルク値（例えば、比較的弱いトルク値）である第一のトルク制御が与えられているもので、このトルク値に達するまで該キャップｃの巻き締めが進行する。この第一のトルク制御による巻き締めのため、キャップｃにおける内栓ｅは、口元ｂ１に位置したことが確認される。
【００２０】
前記した定められた巻き締めトルク値である第一のトルクを制御手段７において認識すれば、キャップｃは次の工程により巻き締めが継続されるもので、更にこの駆動手段４によって、該巻き締めトルク値に達した巻き締め位置から開始される所定の回転角（角度）により、前記した第一のトルク制御より強い巻き締めトルクにより巻き締めが行われる。
【００２１】
このとき、キャップｃは、内栓ｅと共に移動して口元ｂ１にねじ込まれるもので、前記した第一のトルク制御より強い巻き締めトルクによって、内栓ｅの係止体ｅ１は、図２に示すように、容易にかつ安定的に、容器口元ｂ１の受け縁ｂ３を撓んで乗り越え、かつ、その可撓性により該受け縁ｂ３が復元することで、これら係止体ｅ１と受け縁ｂ３との係合がなされる。
この状態では、まだ、内栓ｅの内面と口元ｂ１の上面とには、同図に示すように、隙間２０が残った状態となる。
【００２２】
この間の係止体ｅ１の受け縁ｂ３が乗り越えるまでの巻き締め工程は、キャップｃの回転作動する角度によって正確に制御することができるもので、例え、巻き締めに大きな摩擦力等による抵抗を受けるため、大きな巻き締めトルクを必要な場合であっても、あるいは、口元ｂ１が濡れていてあまり抵抗感を受けない状態であっても、一律に、前記した巻き締め工程を完了させることができる。
【００２３】
更に、前記したあらかじめ定められた回転角によるキャップｃの回転を行った後は、制御手段７によって、キャップｃには、あらかじめ定められた数値による巻き締めトルク値である第二のトルク制御が与えられるもので、図３に示すように、該キャップｃは、一律で均一な前記巻き締めトルク値に達した正確な巻き締めが行われて、キャップ巻き締めの全工程が終了する。
【００２８】
【発明の効果】
前述のように本発明に関するキャップの巻締方法は、容器口元の乾燥・濡れ具合や、容器成形時に生じた口径差のばらつき等を生じていても、内栓を口元へ押し込むトルクに変化を与えることなく、一律で正確に容器口元へ内栓を冠着させることができて、内栓の冠着不良や加圧し過ぎに起因する、キャップの変形や変色（白化現象）を起こしたりすることがない。等の格別な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関するキャップの巻締方法の一実施例を示す巻締状態を示すもので、キャップの巻き締め開始状態を示す要部の断面図である。
【図２】図１における内栓の嵌着状態を示す要部の断面図である。
【図３】図１におけるキャップの巻き締め完了状態を示す要部の断面図である。
【図４】本発明に関するキャップの巻締方法を採用するキャッパーの説明図である。
【図５】従来のキャップの巻締方法による施蓋状態を示す要部の断面図である。

Claims

キャップの内部に位置した内栓における係止体が、容器の受け縁に係合し、かつ、前記キャップのめねじが前記容器のおねじに螺合して施蓋が行われるキャップの巻き締めにあって、
キャッパーにおける把持部材に支持された前記内栓付きの前記キャップを、前記容器のおねじに螺着し、前記内栓の係止体が前記容器の受け縁上部に当接するまでを第一のトルク制御により巻き締め、該内栓の係止体が容器の受け縁に係合するまでを前記把持部材の回転する回転角で制御して前記キャップを巻き締め、その後、前記キャップの巻締完了までを第二のトルク制御により巻き締めを行うことを特徴とするキャップの巻締方法。