JP4225609B2 - 合成樹脂製容器蓋の二次加工装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂製容器蓋に二次加工を施すための二次加工装置、更に詳しくは、圧縮成形或いは射出成形された或る形態の合成樹脂製容器蓋に少なくとも一部が自転しながら作用する第一の二次加工具によって二次加工を施す第一の二次加工と、圧縮成形或いは射出成形された他の形態の合成樹脂製容器蓋に自転することなく作用する第二の二次加工具によって二次加工を施す第二の二次加工とを、選択的に遂行することができる二次加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
所謂タンパーエビデント特性（容器蓋が開封された場合にはその痕跡を表示する特性）を備えた合成樹脂製容器蓋として、近時においては、次の２種類の形態のものが広く実用に供されている。
【０００３】
第一の形態の容器蓋は、円形天面壁とこの天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを具備している。スカート壁には周方向に延びる周方向破断ラインが形成されており、スカート壁は周方向破断ラインよりも上方の主部と周方向破断ラインよりも下方のタンパーエビデント裾部とに区画されている。周方向破断ラインは周方向に間隔をおいて周方向に延びる複数個の弧状スリットとかかるスリット間に存在する橋絡部とから構成されている。スカート壁の主部の内周面には雌螺条が形成されている。タンパーエビデント裾部の内周面には周方向に間隔をおいて複数個の係止フラップ片が形成されている。係止フラップ片の各々は、下方に向かって開回転方向（容器の口頸部から容器蓋を離脱する際の容器蓋の回転方向）に傾斜して延びる基縁から開回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態である。かような形態の容器蓋自体については、例えば特開平８−８０９５７号公報及び特公平３−５３１８１号公報を参照されたい。
【０００４】
上記第一の形態の容器蓋は、一般に、圧縮成形或いは射出成形によって未完成容器蓋を成形し、次いで係止フラップ片の各々の形状を修正する二次加工を加え、そして更にスカート壁の所要部位を切断して周方向破断ラインを形成することによって形成される。圧縮成形或いは射出成形においては、成形型からの取り出し等の見地から、係止フラップ片の各々は下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から下方に向かって且つ閉回転方向（容器の口頸部に容器蓋を装着する際の容器蓋の回転方向）に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に成形される。そして、二次加工において、自転しながら下降せしめられる二次加工具を係止フラップ片の各々に作用せしめて、係止フラップ片の各々を下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から開回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正する。
【０００５】
第二の形態の容器蓋は、スカート壁におけるタンパーエビデント裾部の内周面には、上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる複数個の弧状係止フラップ片或いは上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる周方向に連続した１個の環状係止フラップ片が形成されている点において、上記第一の形態の容器蓋と異なる。かような形態の容器蓋自体については、例えば特開平７−２９１３１７号公報及び特許第２５９３４０７号公報を参照されたい。
【０００６】
上記第二の形態の容器蓋も、一般に、圧縮成形或いは射出成形によって未完成容器蓋を成形し、次いで係止フラップ片の各々の形状を修正する二次加工を加え、そして更にスカート壁の所要部位を切断して周方向破断ラインを形成することによって形成される。圧縮成形或いは射出成形においては、成形型からの取り出し等の見地から、係止フラップ片は下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に成形される。そして、二次加工において、自転することなく下降せしめられる二次加工具を係止フラップ片に作用せしめて、係止フラップ片を上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
而して、従来、上記第一の形態の容器蓋の二次加工においては二次加工具の少なくとも一部を自転させながら下降せしめることが必要であるのに対して、上記第二の形態の容器蓋の二次加工においては二次加工具を自転させることなく下降せしめることが必要であるので、上記第一の形態の容器蓋に二次加工を施すための二次加工装置と上記第二の形態の容器蓋に二次加工を施すための二次加工装置とは夫々別個に専用装置として装備することが必要であり、それ故に相当な設備費を必要としていた。
【０００８】
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、比較的簡単な変更操作を加えることによって、二次加工具の少なくとも一部を自転させながら下降せしめることが必要である上記第一の形態の容器蓋の二次加工と、二次加工具を自転させることなく下降せしめることが必要である上記第二の形態の容器蓋の二次加工とを、選択的に遂行することができる、改良された二次加工装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術的課題を解決するために、本発明によれば、上下方向に延びる中心軸線を中心として回転自在に装着された回転支持体と、該回転支持体と一体に回転せしめられ、且つ周方向に間隔をおいて複数個の容器蓋保持手段が配設されている容器蓋搬送手段と、該回転支持体を回転せしめて、該容器蓋搬送手段における該容器蓋保持手段の各々を容器蓋供給域、容器蓋二次加工域及び容器蓋排出域を順次に通る円形移動経路を通して移動せしめる回転駆動源と、該容器蓋供給域において該容器蓋保持手段の各々に二次加工すべき合成樹脂製容器蓋を供給するための容器蓋供給手段と、該容器蓋排出域において該容器蓋保持手段の各々から二次加工された容器蓋を排出するための容器蓋排出手段と、該容器蓋搬送手段における該容器蓋保持手段の各々に対応して周方向に間隔をおいて且つ上下方向に移動自在に該回転支持体に装着された複数個の支持軸と、該支持軸の各々に固定された遊星歯車と、該遊星歯車が噛み合わされた静止内歯車と、該支持軸を昇降動せしめるための昇降動手段と、該支持軸の各々に装着される二次加工具とを具備し、該二次加工域において該容器蓋保持手段に保持されている合成樹脂製容器蓋に該二次加工具によって二次加工が施される、合成樹脂製容器蓋の二次加工装置において、
該二次加工具は少なくとも一部が自転しながら合成樹脂製容器蓋に二次加工を施すための複数個の第一の二次加工具と自転することなく合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す複数個の第二の二次加工具とを含み、該支持軸の各々には該第一の二次加工具と該第二の二次加工具とのいずれかが選択的に装着され、
該静止内歯車は複数個の弧状セグメントから構成されており、該弧状セグメントの各々は該遊星歯車が噛み合わされる作用位置と該遊星歯車から半径方向外方に離隔する非作用位置との間を半径方向に移動自在に装着されており、
該支持軸の各々に該第一の二次加工具が装着される場合には該内歯車の該弧状セグメントが該作用位置に固定され、該支持軸の各々に該第二の二次加工具が固定される場合には該内歯車の該弧状セグメントが該非作用位置に固定される、
ことを特徴とする合成樹脂製容器蓋の二次加工装置が提供される。
本明細書における語句「二次加工」は、圧縮成形或いは射出成形された合成樹脂製容器蓋におけるタンパーエビデント裾部の内周面に形成されている係止プラップ片を所要形態に修正すること、更に詳しくは、下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から下方に向かって且つ閉回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態で周方向に間隔をおいて形成された複数個のフラップ片の各々を、下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から開回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正すること、及び下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態で周方向に間隔をおいて形成された複数個の係止フラップ片或いは下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態で周方向に連続した１個の環状係止フラップ片を、上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正すること、を意味する。
【００１０】
本発明の二次加工装置においては、上記第一の形態の容器蓋に二次加工を施す場合には、該支持軸に該第一の二次加工具を装着すると共に、該内歯車の該弧状セグメントを該作用位置に固定すればよい。上記第二の形態の容器蓋に二次加工を施す場合には、該支持軸に該第二の二次加工具を装着すると共に、該内歯車の該弧状セグメントを該非作用位置に固定すればよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の二次加工装置の好適実施形態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及び図２を参照して説明すると、全体を番号２で示す二次加工装置は装置本体４を備えている。図２に明確に図示する如く、装置本体４は所定位置に固定された静止基台６を有し、この基台６には実質上鉛直に延びる支柱８が固定されている。支柱８の下端にはフランジ１０が形成されており、かかるフランジ１０が複数個の締結ボルト１２（図２にその内の１本のみを図示している）によって基台６に連結されており、かくして基台６に支柱８が固定されている。基台６は支柱８の下端部を囲繞する環状壁１３を含んでいる。基台６と支柱８との間には、下部ベアリング手段１４及び上部ベアリング手段１６を介して回転支持体１８が回転自在に装着されている。回転支持体１８の下部には入力歯車２０が固定されている。この歯車２０は適宜の駆動連結手段（図示していない）を介して電動モータでよい回転駆動源２２に連結されており、回転駆動源２２によって回転支持体１８は図１に矢印２４で示す方向（図２において上方から見て反時計方向）に回転せしめられる。
【００１３】
図２を参照して説明を続けると、回転支持体１８の中間部には支持フランジ２６が形成されており、この支持フランジ２６には締結ボルトの如き適宜の締結手段（図示していない）によって環状板２８が固定されている。そして、環状板２８の周縁部上面には締結ボルトの如き適宜の締結手段（図示していない）によって環状ターレット板３０が固定されている。図１に明確に図示する如く、ターレット板３０の周縁には周方向に間隔をおいて複数個の半円形切欠３１が形成されている。環状板２８とターレット板３０とは容器蓋搬送手段３２を構成し、ターレット板３０の半円形切欠３１の各々とその下方に位置する環状板２８の円形領域３４の各々は、容器蓋保持手段３６を構成する。
【００１４】
図２と共に図１を参照して説明すると、回転駆動源２２によって回転支持体１８が図１に矢印２４で示す方向に回転駆動せしめられると、容器蓋保持手段３６（即ち上記半円形切欠３１及び円形領域３４）は、容器蓋供給域３８、容器蓋二次加工域４０及び容器蓋排出域４２を順次に通る円形移動経路を通して移動せしめられる。容器蓋供給域３８においては、例えば周知のターレット式供給手段でよい容器蓋供給手段４４の作用によって、容器蓋保持手段３６に二次加工すべき容器蓋（容器蓋については後に詳細に説明する）が供給される。容器蓋の各々は倒立状態（即ち天面壁の外面を下方に向けた状態）で環状板２８の円形領域３４上に載置され、ターレット板３０の半円形切欠３１内に部分的に位置せしめられる。容器蓋二次加工域４０においては、後に詳述するとおりにして容器蓋に二次加工が加えられる。そして、容器蓋排出域４２においては、周知のターレット式排出手段でよい容器蓋排出手段４６の作用によって、容器蓋保持手段３６から容器蓋が排出される。容器蓋供給域３８と容器蓋二次加工域４０の上流部との間、及び容器蓋二次加工域４０の下流部と容器蓋排出域４２との間には、ターレット板３０の周縁に沿って弧状に延びる静止ガイド４８及び５０が配設されている。これらのガイド４８及び５０は、容器蓋保持手段３６上の容器蓋がターレット板３０の半円形切欠３１から半径方向外方に移動するのを阻止する。
【００１５】
上記回転支持体１８の上部には支持フランジ５２が形成されており、この支持フランジ５２の下面側には環状板５４が上側面には環状板５６が締結ボルトの如き適宜の締結手段（図示していない）によって固定されている。環状板５４及び５６には夫々上下方向に延びる貫通穴５８及び６０が形成されている。かかる貫通穴５８及び６０は、上記容器蓋保持手段３６の各々に整合せしめて配置されている。貫通穴５８及び６０にはベアリング部材６２及び６４を介して支持軸６６が実質上鉛直な方向に昇降動自在に且つ回転自在に装着されている（支持軸６６については後に更に言及する）。
【００１６】
図２に図示する如く、上記支柱８の上部には静止ブロック６８が固定されている。この静止ブロック６８は円筒状主部７０を有する。支柱８の上部には環状肩面７２が形成されている。静止ブロック６８の円筒状主部７０が支柱８の上部に被嵌され、その下端面の内周縁部が支柱８の環状肩面７２に当接せしめられている。静止ブロック６８を超えて上方に突出している、支柱８の上端部にはナット７４が螺着されており、静止ブロック６８は環状肩面７２とナット７４によって所定位置に挟持されている。静止ブロック６８には環状フランジ７６が形成されており、このフランジ７６の外周面には周方向に連続して延びる環状カム溝７８が形成されている。一方、上記支持軸６６の各々の上端には上方に突出するブラケット片８０が、支持軸６６に対して相対的に回転自在に装着されており、かかるブラケット片８０には実質上水平に延びる軸部材８２が固定されており、そして軸部材８２にはカムローラ８４が回転自在に装着されている。カムローラ８４は上記静止ブロック６８に形成されているカム溝７８内に収容されている。上記回転支持体１８が図１に矢印２４で示す方向に回転せしめられると、カム溝７８とカムローラ８４との協働によって、支持軸６６が所要とおりに昇降動せしめられる。カム溝７８とカムローラ８４は協働して昇降動手段８５を構成する。
【００１７】
図２を参照して説明を続けると、上記支持軸６６の各々の上部には遊星歯車８６が固定されている。一方、支柱８の上端に固定されている上記支持ブロック６８における環状フランジ７６の上面周縁部には、適宜の締結手段（図示していない）によって環状支持板８８の内周縁部が固定されている。環状支持板８８の外周縁部は環状フランジ７６の外周縁を超えて半径方向外方に延在せしめられており、かかる外周縁部には周方向に間隔をおいて複数本の垂下柱９０が固定され、垂下柱９０の下端には環状支持板９２が固定されている。そして、環状支持板９２に、上記遊星歯車８６が噛み合わされる静止内歯車９４が装着されている。
【００１８】
図２と共に図３乃至図６を参照して説明すると、本発明に従って構成された二次加工装置においては、内歯車９４は複数個、図示の場合は６個、の弧状セグメント９６から構成されていることが重要である。弧状セグメント９６の各々は、図２乃至図６に実線で示す作用位置と図３及び図５に二点鎖線で示す非作用位置との間を半径方向に移動自在に、上記支持板９２に装着される。更に詳述すると、弧状セグメント９６の各々は、高さ（鉛直方向寸法）が比較的大きい主部９８と、この主部９８の外周面上部から周方向に間隔をおいて半径方向外方に突出する２個の突出部１００とを有する。主部９８の内周面に内歯が形成されている。図４及び図５から理解される如く、２個の突出部１００の各々の周方向両側面は弧状セグメント９６の周方向中心を通って半径方向に延びる中心線１０２と平行に延在せしめられている。２個の突出部１００の各々には、鉛直に延びる貫通テーパ孔１０４と貫通長穴１０６とが形成されている。テーパ孔１０４は円形断面形状を有するが、その内径は下方に向かって漸次減少せしめられている。長穴１０６の断面形状は円形ではなく、上記中心線１０２と平行な方向に細長く延びている。
【００１９】
上記環状支持板９２には、内歯車９４の６個の弧状セグメント９６に対応して６個の装着部１０８が形成されている。装着部１０８の各々の上面には溝１１０が形成されている。装着部１０８の周方向中央部に位置する溝１１０の両側面は上記中心線１０２と平行に延びている。溝１１０の周方向両側においては、鉛直方向に延びる貫通テーパ孔１１２と盲ねじ穴１１４とが形成されている。テーパ孔１１２の内径は下方に向かって漸次減少せしめられている。図５及び図６を参照することによって理解される如く、溝１１０の両側面間の間隔は弧状セグメント９６の２個の突出部１００間の間隔と実質上同一であり、弧状セグメント９６の各々の２個の突出部１００は、装着部１０８の溝１１０の両側に位置せしめられる。装着部１０８の各々の溝１１０にはブロック１１２が、ブロック１１２を通して装着部１０８に螺合せしめられる２個の締結ボルト１１５によって固定されている。ブロック１１２の主部の両側面も溝１１０の両側面と同様に上記中心線１０２と平行に延在し、ブロック１１２の周方向長さは溝１１０の両側面の間隔と実質上同一である。ブロック１１２の主部の下部は溝１１０内に挿入されている。ブロック１１２の上部には周方向両側に延出せしめられた延出部１１６が形成されている。ブロック１１２の主部の下面から延出部１１６の下面までの高さは、溝１１０の深さと弧状セグメント９６の突出部１００の厚さとの合計と実質上同一である。従って、装着部１０８の溝１１０の両側に弧状セグメント９６の突出部１００を位置せしめて、装着部１０８の溝１１０にブロック１１２を固定すると、ブロック１１２の両側面によって弧状セグメント９６の２個の突出部１１０の各々の内側側面が規制され、ブロック１１２の延出部１１６の下面によって弧状セグメント９６の突出部１００の上面が規制され、かくして装着部１０８に上記中心線１０２の方向に移動自在に弧状セグメント９６が装着される。
【００２０】
上記ブロック１１２の各々にはその周方向中央部を半径方向に貫通して延びる貫通孔１１８が形成されている。そして、かかる貫通孔１１８には軸部材１２０が貫通せしめられている。軸部材１２０の外側端部には把持部材１２２が螺着されている。軸部材１２０の外側端部には雄螺条が形成され、把持部材１２２にはその内側端から軸線方向に延びる雌螺条が形成されており、かかる雄螺条と雌螺条とを螺合することによって軸部材１２０の外側端部に把持部材１２２が螺着される。把持部材１２２の内側面には環状当接突起１２８が形成されており、かかる当接突起１２８がブロック１１２の外周面に当接せしめられる。軸部材１２０はブロック１１２の半径方向内側面を超えて突出せしめられ、弧状セグメント９６の主部９８に形成された盲穴１３０内に進入せしめられ、弧状セグメント９６の主部９８及び軸部材１２０の形成された鉛直ピン孔に挿通せしめられたピン１３２によって弧状セグメント９６に連結されている。従って、図６において把持部材１２２を反時計方向に回転せしめると、装着部１０８に対して軸部材１２０と共に弧状セグメント９６が半径方向内方に移動せしめられ、図６において把持部材１２２を時計方向に回転せしめると、装着部１０８に対して軸部材１２０と共に弧状セグメント９６が半径方向外方に移動せしめられる。
【００２１】
把持部材１２２を操作して弧状セグメント９６を実線で示す作用位置に位置せしめると、弧状セグメント９６の２個の突出部１００の各々に形成されているテーパ孔１０４が装着部１０８に形成されているテーパ孔１１２に整合せしめられ、テーパ孔１０４とテーパ孔１１２は下方に向かって内径が漸次減少する連続したテーパ孔を規定する。弧状セグメント９６を作用位置に固定する時には、テーパ孔１０４及びテーパ孔１１２によって規定される連続テーパ孔にテーパピン１３４が挿入される。テーパピン１３４は連続テーパ孔に対応して外径が下方に向かって漸次減少せしめられている。テーパピン１３４の上端と下端には夫々ボルト１３６及び１３８が螺着される。ボルト１３６は螺着したがボルト１３８は未だ螺着していない状態のテーパピン１３４を上方から連続テーパ孔に挿入し、そして連続テーパ孔にその下端からボルト１３８の軸を進入せしめてテーパピン１３４の下端に螺着し、かくして連続テーパ孔にテーパピン１３４を充分緊密に挿入する。かくすると、弧状セグメント９６が充分精密に作用位置に位置せしめられる。しかる後に、弧状セグメント９６の２個の突出部１００の各々に形成されている貫通長穴１０６を通して、装着部１０８に形成されている盲ねじ穴１１４に締結ボルト１４０を螺合せしめ、弧状セグメント９６を充分堅固に固定する。弧状セグメント９６が作用位置に位置せしめられる時には、締結ボルト１４０の軸は貫通長穴１０６の外側半部を通って延びる。図３及び図５参照することによって理解される如く、６個の弧状セグメント９６を実線で示す作用位置に位置せしめると、弧状セグメント９６の内周面は連続した円筒形状の内周面を形成し、そこに形成されている内歯が上記支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６に噛み合わされる。弧状セグメント９６の内周面の鉛直方向高さは比較的大きく、それ故に後述する如く支持軸６６が昇降動せしめられても、遊星歯車８６は弧状セグメント９６の内周面に形成されている内歯から離脱されることなくこれに噛み合わされた状態に維持され続ける。図３から明確に理解される如く、弧状セグメント９６が実線で示す作用位置に位置せしめられている時には、弧状セグメント９６の主部９８の外周面と環状支持板９２の内周面との間には幾分かの間隙１４２が存在する。
【００２２】
弧状セグメント９６を非作用位置に移動せしめる際には、締結ボルト１４０を緩めると共に、連続テーパ孔からテーパピン１３４を離脱せしめる。連続テーパ孔からテーパピン１３４を離脱せしめる時には、最初にテーパピン１３４の下端からボルト１３８を離脱せしめ、次いでボルト１３６が螺着されているテーパピン１３４を連続テーパ孔から上方に引き抜けばよい。しかる後に、把持部材１２２を図５において時計方向に回転せしめて弧状セグメント９６を半径方向外方に二点鎖線で示す非作用位置まで移動せしめ、そして締結ボルト１４０を再び締め付けて弧状セグメント９６を非作用位置に充分堅固に固定する。弧状セグメント９６が非作用位置に位置せしめられる時には、締結ボルト１４０は貫通長穴１０６の内側半部を通って延びる。図３及び図５を参照することによって理解される如く、弧状セグメント９６を二点鎖線で示す非作用位置に移動せしめると、弧状セグメント９６の主部９８の外周面が環状支持板９２の内周面に当接せしめられる。一方、周方向に隣接する弧状セグメント９６間には幾分かの間隙（図示していない）が生成される。弧状セグメント９６の主部９８の内周面に形成されている内歯は、支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６から外方に離隔せしめられる。
【００２３】
本発明に従って構成された二次加工装置においては、第一の形態の合成樹脂製容器蓋に対する二次加工と第二の形態の合成樹脂製容器蓋に対する二次加工とが選択的に遂行される。第一の形態の容器蓋に二次加工を施す時には、上記支持軸６６の各々の下端部には第一の二次加工具が装着され、上記内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が作用位置に位置せしめられる（図２においては、支持軸６６の下端部に第一の二次加工具が装着されている）。第二の形態の容器蓋に二次加工を施す時には、上記支持軸６６の各々の下端部には第二の二次加工具が装着され、上記内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が非作用位置に位置せしめられる。
【００２４】
図７は第一の形態の容器蓋の典型例を図示している。全体を番号１４６で示す第一の形態の容器蓋は、ポリプロピレン又はポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から圧縮成形又は射出成形の如き適宜の成形法によって成形することができる。かかる容器蓋１４６は、円形状の天面壁１４８とこの天面壁１４８の周縁から垂下する円筒形状のスカート壁１５０とを具備している。スカート壁１５０の下部内周面には、下方を向いた第一の環状肩部１５２と同様に下方を向いた第二の環状肩部１５４とが形成されている。周方向に間隔をおいて第一の環状肩部１５２から下方に延びる複数個の突条１５６が形成されている。かかる突条１５６が存在する部位には、後に詳述する二次加工が施された後に、少なくとも突条１５６を部分的に残留せしめて周方向に切断することによって、突条１５６の非切断残留部によって規定される橋絡部とかかる橋絡部間を周方向に延びる弧状スコアとから構成される周方向破断ライン（図７においては二点鎖線１５８で示している）が形成され、かくしてスカート壁１５０は周方向破断ライン１５８よりも上方の主部１６０と周方向破断ライン１５８よりも下方の所謂タンパーエビデント裾部１６２とに区画される（周方向破断ライン１５８の形成方式自体は当業者には周知であるので、その詳細な説明は本明細書においては省略する）。スカート壁１５０の主部１６０の外周面には、そこに掛けられる指のすべりを防止するための凹凸形状１６４が形成されている。天面壁１４８の内面外周縁には下方に突出する環状突条１６６が形成されている。上述した周方向破断ライン形成工程の後にライナー成形工程が遂行されて、環状突条１６６の内側領域に密封ライナー１６８が形成される。それ自体は周知の形態でよいライナー成形工程においては、天面壁１４８の内面中央部に軟化溶融状態の合成樹脂素材を供給し、かかる素材を所要形状に型押成形して密封ライナー１６８が成形される。スカート壁１５０の主部１６０の内周面には、雌螺条１７０が形成されている。かかる雌螺条１７０には、周方向に間隔をおいて中心軸線方向に延びる複数個の中断部が生成されている。かかる中断部は当業者には周知の通気路を構成する。スカート壁１５０の下端、従ってタンパーエビデント裾部１６２の下端には環状薄肉垂下片１７２が形成されている。かかる薄肉垂下片１７２は、上記ライナー形成工程の後又は前に遂行することができるそれ自体は周知の形態でよいカール工程によって、図７に二点鎖線で図示する如くのカールに変形される。
【００２５】
図７に図示する第一の形態の容器蓋１４６においては、スカート壁１５０のタンパーエビデント裾部１６２の内周面に、周方向に間隔をおいて複数個の係止フラップ片１７４が形成されている。かかる係止フラップ片１７４の各々は、上記第二の環状肩部１５４から下方に向かって開回転方向（図７において上方から見て反時計方向）に傾斜して下方に延びる基縁１７６から閉回転方向（図７において上方ら見て時計方向）に傾斜して下方に延びている。後に上述する如く、かかる係止フラップ片１７４に二次加工が施されて、係止フラップ片１７４は二点鎖線で示すとおりの形態、即ち基縁１７６から略水平に半径方向内方に向かって開回転方向に傾斜して延びる形態にせしめられる。
【００２６】
図２と共に図８を参照して説明を続けると、上記支持軸６６にはその下端から上方に延びる盲装着孔１７８が形成されている。断面形状が円形である盲装着孔１７８の上端には、環状受けフランジ１８４が形成されているばね受け１８２が固定されている。支持軸６６の外周面下端部には雄螺条が形成されている。上記第一の形態の容器蓋１４６に二次加工を施す時には、支持軸６６に全体を番号１８６で示す第一の二次加工具が装着される。この二次加工具１８６は中心マンドレル１８８、連結部材１９０及び回転工具１９２を含んでいる。
【００２７】
第一の二次加工具１８６におけるマンドレル１８８は、その上端部に大径部１９４が形成されており、かかる大径部１９４の上端面には円形凹部１９６が形成されている。マンドレル１８８の大径部１９４は支持軸６６の盲装着孔１７８の内径と実質上同一である外径を有し、盲装着孔１７８内に滑動自在に挿入されている。円形凹部１９６にはスラストベアリング１９８を介して、環状受けフランジ２０２を有するばね受け２００が装着されている。そして、ばね受け２００の環状受けフランジ２０２と上記ばね受け１８２の環状受けフランジ１８４と間には圧縮コイルばね２０４が介在せしめられている。マンドレル１８８とばね受け２００との間にはスラストベアリング１９８が介在せしめられているので、ばね受け２００、圧縮コイルばね２０４及び支持軸６６に対して、マンドレル１８８が円滑に相対的に回転することが許容される。マンドレル１８８の下端には押圧部材２０６が固定されている。マンドレル１８８にはその下端面から上方に延びる雌螺条孔が形成され、押圧部材２０６には上方に延びる雄螺条軸が形成されており、雄螺条軸を雌螺条孔に螺合せしめることによって、マンドレル１８８の下端に押圧部材２０６が固定されている。押圧部材２０６はその下端にマンドレル１８８の主部よりも大径である円板形状の押圧部を有する。
【００２８】
第一の二次加工具１８６における連結部材１９０は、比較的大径の円筒形状である上部２０８と比較的小径の円筒形状である下部２１０とを有する。下部２１０の内周面には円筒形状のブッシング２１２が圧入されている。上部２０８の内周面には雌螺条が形成されており、下部２１０の外周面下端部には雄螺条が形成されている。かような連結部材１９０は、ブッシング２１２内に上記マンドレル１８８を挿通せしめて、上部２０８の内周面に形成されている雌螺条を支持軸６６の外周面下端部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、支持軸６６に装着される。ブッシング２１２内にマンドレル１８８を挿通せしめる際には、上記押圧部材２０６はマンドレル１８８から離脱されていることが必要である。マンドレル１８８は連結部材１９０に固定されたブッシング２１２に挿通される故に、ブッシング２１２及び連結部材１９０に対してマンドレル１８８が円滑に相対的に回転することが許容される。図８を参照することによって明確に理解されるとおり、圧縮コイルばね２０４の弾性偏倚作用によってマンドレル１８８は下方に強制されるが、マンドレル１８８の大径部１９４の下端面に存在する環状肩面がブッシング２１２の上端面に当接することによって、マンドレル１８８の下方への移動が制限される。
【００２９】
第一の二次加工具１８６における回転工具１９２は全体として円筒形状であり、その上部の内径は比較的大きくて連結部材１９０の下部２１０の外径に対応しており、その下部の内径は比較的小さくてマンドレル１８８の主部の外径よりも幾分大きい。回転工具１９２の上部の内周面には雌螺条が形成されている。かような回転工具１９２は、マンドレル１８８を貫通せしめて、その上部の内周面に形成されている雌螺条を連結部材１９０の外周面下部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、連結部材１９０に装着される。図８と共に図９を参照して説明を続けると、回転工具１９２の軸線方向中間部には環状膨出部２１４が形成されている。この膨出部２１４の下部は下方に向かって外径が漸次減少する円錐台形状である、膨出部２１４の外周面には図８において下方から見て時計方向に向かって深さが漸次増大せしめられている溝２１６が周方向に間隔をおいて８個形成されており、隣接する溝２１６間には軸線方向に延びる陵２１７が存在する。
【００３０】
図７に図示する第一の形態の容器蓋１４６を二次加工する際には、上述した如く支持軸６６の各々に第一の二次加工具１８６が装着され、そして内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が図２及び図３に実線で示す作用位置に位置せしめられ、従って支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６が内歯車９４に噛み合わされる。回転支持体１８が図１において矢印２４で示す方向に回転せしめられ、容器蓋保持手段３６の各々が容器蓋供給域３８を通過する際には、図８に図示する如く、環状板２８の円形領域３４上に第一の形態の容器蓋１４６が倒立状態で供給される。この際には、第一の二次加工具１８６は第一の形態の容器蓋１４６の上方に位置せしめられている。容器蓋保持手段３６が二次加工域４０を通して移動せしめられる間には、内歯車９４と遊星歯車８６との協働により、図２及び図８において上方から見て時計方向（図９において反時計方向）に自転されている支持軸６６が漸次下降せしめられる。支持軸６６が図１０に図示する位置まで下降せしめられると、マンドレル１８８の下端に固定されている押圧部材２０６が第一の形態の容器蓋１４６の天面壁１４８の内面に押圧せしめられ、これによってマンドレル１８８のそれ以上の下降が阻止されると共にマンドレル１８８の自転が阻止される。支持軸６６は更に下降せしめられ（従って、マンドレル１８８は支持軸６６に対して相対的に上昇せしめられる）、図１１に明確に図示する如く、自転され続けている回転工具１９２の膨出部２１４が第一の形態の容器蓋１４６の複数個の係止フラップ片１７４に作用し、図７に実線で図示する状態（即ち基縁１７６から閉回転方向に傾斜して下方に延びる状態）から図７に二点鎖線で示す状態（即ち基縁１７６から略水平に開回転方向に延びる状態）に変形せしめられる。しかる後に、支持軸６６が上昇せしめられ、第一の二次加工具１８６の全体が第一の形態の容器蓋１４６から上方に離脱される。そして、容器蓋排出域４２においては、二加工が施された第一の形態の容器蓋１４６が容器蓋排出手段４６の作用によって容器蓋保持手段３６から排出される。排出された第一の形態の容器蓋１４６は、例えば上述した周方向破断ライン１５８を形成するための切断装置（図示していない）に送給される。
【００３１】
図１２は第二の形態の容器蓋の典型例を図示している。全体を番号２１８で示す第二の形態の容器蓋も、ポリプロピレン又はポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から圧縮成形又は射出成形の如き適宜の成形法によって成形することができる。かかる容器蓋２１８は、円形状の天面壁２２０とこの天面壁２２０の周縁から垂下する円筒形状のスカート壁２２２とを具備している。スカート壁２２２の下部内周面には、下方を向いた環状肩部２２４が形成され、そして環状肩部２２４から下方に延びる複数個の突条２２６が周方向に間隔をおいて形成されている。かかる突条２２６が存在する部位には、後に詳述する二次加工が施された後に、少なくとも突条２２６を部分的に残留せしめて周方向に切断することによって、突条２２６の非切断残留部によって規定される橋絡部とかかる橋絡部間を周方向に延びる弧状スコアとから構成される周方向破断ライン（図１２においては二点鎖線２２８で示している）が形成され、かくしてスカート壁２２２は周方向破断ライン２２８よりも上方の主部２３０と周方向破断ライン２２８よりも下方の所謂タンパーエビデント裾部２３２とに区画される（周方向破断ライン２２８の形成方式自体は当業者には周知であるので、その詳細な説明は本明細書においては省略する）。スカート壁２２２の主部２３０の外周面には、そこに掛けられる指のすべり防止するための凹凸形状２３４が形成されている。天面壁２２０の内面外周縁部には下方に突出する外側密封突条２３６と内側密封突条２３８とが形成されている。スカート壁２２２の主部２３０の内周面には、雌螺条２４０が形成されている。
【００３２】
図１２に図示する第一の形態の容器蓋２１８においては、スカート壁２２２のタンパーエビデント裾部２３２の内周面に、周方向に間隔をおいて複数個の弧状係止フラップ片２４２が形成されている。かかる係止フラップ片２４２の各々は、実質上水平に延びる基縁２４４から下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びている。後に上述する如く、かかる係止フラップ片２４２に二次加工が施されて、係止フラップ片２４２は二点鎖線で示すとおりの形態、即ち基縁２４４から上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態にせしめられる。
【００３３】
図１３を参照して説明を続けると、上記第二の形態の容器蓋２１８に二次加工を施す時には、支持軸６６の各々に全体を番号２４６で示す第二の二次加工具が装着される。この第二の二次加工具２４６は、中心マンドレル２４８、連結部材２５０、非回転工具２５２及び整合部材２５４を含んでいる。
【００３４】
第二の二次加工具２４６におけるマンドレル２４８には、その上端にばね受け２５１が固定され、その下端に大径押圧部２５３が一体に形成されている。マンドレル２４８にはその上端面から下方に延びる雌螺条孔が形成され、ばね受け２５１には下方に延びる雄螺条軸が形成されており、雄螺条軸を雌螺条孔に螺合せしめることによってマンドレル２４８の上端にばね受け２５１が固定されている。ばね受け２５１は環状受けフランジ２５５及びこの環状受けフランジ２５５から上方に突出する案内軸部２５６を有する。環状受けフランジ２５５の外径はマンドレル２４８の主部の外径よりも幾分大きくて、支持軸６６に形成されている上記盲装着孔１７８の内径と実質上同一であり、環状受けフランジ２５５は盲装着孔１７８内に滑動自在に挿入されている。上記圧縮コイルばね２０４は、盲装着孔１７８内に固定されているばね受け１８２の環状受けフランジ１８４とばね受け２５１の環状受けフランジ２５５との間に介在せしめられている。
【００３５】
第二の二次加工具２４６の連結部材２５０は、上部２５８、中間部２６０及び下部２６２から構成されている。上部２５８の上端には環状受けフランジ２６４が形成されている。上部２５８は比較的大きな外径及び内径を有し、その内周面には雌螺条が形成されている。中間部２６０は中間寸法の外径を有し、下部２６２は比較的小さい外径を有する。中間部２６０の内径と下部２６２の内径は同一であり、マンドレル２４８の主部の外径と実質上同一である。連結部材２５０の下部２６２の外周面下端部には雄螺条が形成されている。かような連結部材２５０は、マンドレル２４８を挿通せしめて、上部２５８の内周面に形成されている雌螺条を支持軸６６の外周面下端部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、支持軸６６に装着される。連結部材２５０にマンドレル２４８を挿通せしめる際には、上記ばね受け２５１がマンドレル２４８の上端から離脱されていることが必要である。図１３を参照することによって明確に理解される如く、圧縮コイルばね２０４の弾性偏倚作用によってマンドレル２４８は下方に強制されるが、ばね受け２５１の環状受けフランジ２５５が連結部材２５０の内周面における上部２５８と中間部２６０との境界部に生成されている環状肩部２６６に当接することによって、マンドレル２４８の下方への移動が制限される。
【００３６】
第二の二次加工具２４６における非回転工具２５２は上部２６８と下部２７０とを有する。上部２６８の内径と下部２７０の内径とは実質上同一であり、第一の連結部材２５０の下部の外径と実質上同一である。下部２７０の内周面には雌螺条が形成されており、かかる雌螺条を連結部材２５０の下部２６２の外周面下端部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、連結部材２５０の下部２６２の外側に非回転工具２５２が固定される。非回転工具２５２の下部２７０の外径は連結部材２５０の中間部２６０の外径と略同一であるが、非回転工具２５２の上部２６８の外径は連結部材２５２の中間部２６０の外径よりも大きく、非回転工具２５２の上部２６８は連結部材２５０の中間部２６０を超えて半径方向外方に張り出している。そして、非回転工具２５２の外周面における上部２６８と下部２７０の境界部には下方を向いた環状肩部２７２が生成されている。
【００３７】
第二の二次加工具２４６における整合部材２５４は、内径が比較的小さい上部２７４と内径が比較的大きい下部２７６とを有する。上部２７４の内径は連結部材２５０の中間部２６０の外径と実質上同一であり、下部２７６の内径は非回転工具２５２の上部２６８の外径と実質上同一である。かような整合部材２５４は、連結部材２５０の下部２６２に非回転工具２５２を固定するのに先立って、連結部材２５０の中間部２６０に被嵌される。連結部材２５０の中間部２６０に整合部材２５４を被嵌した後に、連結部材２５０の下部２６２に非回転工具２５２を固定すると、整合部材２５４は、その上端面が連結部材２５０の外周面における上部２５８と中間部２６０との境界部に生成されている環状肩部２７８に当接する位置と、その内周面における上部２７４と下部２７６の境界部に生成されている環状肩部２８０が非回転工具２５２の上端面に当接する位置との間を、支持軸６６、マンドレル２４８、連結部材２５０及び非回転工具２５２に対して相対的に昇降動自在に装着される。整合部材２５４の上部２７４における外周面には上方を向いた環状肩部２７９が形成されており、この環状肩部２７９と連結部材２５０の上記環状受けフランジ２６４との間には、整合部材２５４を下方に偏倚する圧縮コイルばね２８１が介在せしめられている。整合部材２５４の下端には下方に突出する環状位置付け突起２８２が形成されている。この突起２８２の内周面は上方に向かって内径が漸次増大する円錐台形状である。位置付け突起２８２の上方には実質上水平に延在する環状当接面２８４が形成されている。
【００３８】
図１２に図示する第二の形態の容器蓋２１８を二次加工する際には、上述した如く支持軸６６の各々に第二の二次加工具２４６が装着され、そして内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が図３及び図５に二点鎖線で示す非作用位置に位置せしめられ、支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６から内歯車９４が離隔せしめられる。従って、回転支持体１８が図１に矢印２４で示す方向に回転せしめられる際に支持軸６６が自転されることはない。回転支持体１８が図１において矢印２４で示す方向に回転せしめられ、容器蓋保持手段３６の各々が容器蓋供給域３８を通過する際には、図１３に図示する如く、環状板２８の円形領域３４上に第二の形態の容器蓋２１８が倒立状態で供給される。この際には、第二の二次加工具２４６は第二の形態の容器蓋２１８の上方に位置せしめられている。容器蓋保持手段３６が二次加工域４０を通して移動せしめられる間には、支持軸６６が漸次下降せしめられる。図１４を参照することによって理解される如く、支持軸６６が下降せしめられると、マンドレル２４８の下端に形成されている押圧部２５３が第二の形態の容器蓋２１８の天面壁２２０の内面に押圧せしめられ、これによってマンドレル２４８のそれ以上の下降が阻止される。支持軸６６が更に図１４に図示する位置まで下降せしめられる（この際には、マンドレル２４８は支持軸６６に対して相対的に上昇せしめられる）際には、整合部材２５４の位置付け突起２８２が第二の形態の容器蓋２１８のスカート壁２２２の下端（図１４に図示する状態においては上端）乃至下端部外周面に作用して、第二の二次加工具２４６の中心線に対して第二の形態の容器蓋２１８の中心線を充分精密に整合せしめる。支持軸６６が図１４に図示する位置まで下降せしめられると、整合部材２５４の環状当接面２８４が第二の形態の容器蓋２１８のスカート壁２２２の下端に当接し、これによって整合部材２５４のそれ以上の下降が阻止される。支持軸６６は更に図１５に図示する位置まで下降され続ける（この際には、整合部材２５４は支持軸６６、マンドレル２４８、連結部材２５０及び非回転工具２５２に対して相対的に上昇せしめられる）。支持軸６６が図１４に示す位置から図１５に示す位置まで下降される際には、非回転工具２５２の環状肩部２７２が、第二の形態の容器蓋２１８の弧状係止フラップ片２４２に作用して、図１２に実線で示す如く下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる（図１４においては上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる）状態から、図１２に二点鎖線で示す如く上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる（図１５においては下方に向かって半径方向下方に傾斜して延びる）状態に変形せしめる。しかる後に、支持軸６６が上昇せしめられ、第二の二次加工具２４６の全体が第二の形態の容器蓋２１８から上方に離脱される。そして、容器蓋排出域４２においては、二次加工が施された第二の形態の容器蓋２１８が容器蓋排出手段４６の作用によって容器蓋保持手段３６から排出される。排出された第二の形態の容器蓋２１８は、例えば上述した周方向破断ライン２２８を形成するための切断装置（図示していない）に送給される。
【００３９】
【発明の効果】
本発明に従って構成された二次加工装置においては、内歯車の弧状セグメントを作用位置から非作用位置に移動或いは非作用位置から作用位置に移動せしめると共に、支持軸に第二の二次加工具に代えて第一の二次加工具を或いは第一の二次加工具に代えて第二の二次加工具を装着するという比較的簡単な変更操作を加えることによって、二次加工具の少なくとも一部を自転させながら下降せしめることが必要である第一の形態の容器蓋の二次加工と、二次加工具を自転させることなく下降せしめることが必要である第二の形態の容器蓋の二次加工とを、選択的に遂行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された二次加工装置の好適実施形態を示す簡略横断面図。
【図２】図１に示す二次加工装置の縦断面図。
【図３】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の部分拡大断面図。
【図４】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の平面図。
【図５】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の装着様式を示す部分平面図。
【図６】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の装着様式を示す部分側面図。
【図７】第一の形態の合成樹脂製容器蓋を一部を断面で一部を側面で示す図。
【図８】図１に示す二次加工装置の支持軸に第一の二次加工具を装着した状態を示す部分断面図。
【図９】図８に示す第一の二次加工具における回転工具の底面図。
【図１０】図１に示す二次加工装置において、第一の二次加工具によって第一の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す直前の状態を示す部分断面図。
【図１１】図１に示す二次加工装置において、第一の二次加工具によって第一の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施している状態を示す部分断面図。
【図１２】第二の形態の合成樹脂製容器蓋を一部を断面で一部を側面で示す図。
【図１３】図１に示す二次加工装置の支持軸に第二の二次加工具を装着した状態を示す部分断面図。
【図１４】図１に示す二次加工装置において、第二の二次加工具によって第二の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す直前の状態を示す部分断面図。
【図１５】図１に示す二次加工装置において、第二の二次加工具によって第二の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施している状態を示す部分断面図。
【符号の説明】
２：二次加工装置
４：装置本体
１８：回転支持体
２２：回転駆動源
３２：容器蓋搬送手段
３６：容器蓋保持手段
３８：容器蓋供給域
４０：容器蓋二次加工域
４２：容器蓋排出域
４４：容器蓋供給手段
４６：容器蓋排出手段
６６：支持軸
８５：昇降動手段
８６：遊星歯車
９２：環状支持板
９４：静止内歯車
９６：内歯車の弧状セグメント
１４６：第一の形態の容器蓋
１４８：天面壁
１５０：スカート壁
１７４：係止フラップ片
１８６：第一の二次加工具
１８８：中心マンドレル
１９０：連結部材
１９２：回転工具
２１８：第二の形態の容器蓋
２２０：天面壁
２２２：スカート壁
２４２：係止フラップ片
２４６：第二の二次加工具
２４８：中心マンドレル
２５０：連結部材
２５２：非回転工具
２５４：整合部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂製容器蓋に二次加工を施すための二次加工装置、更に詳しくは、圧縮成形或いは射出成形された或る形態の合成樹脂製容器蓋に少なくとも一部が自転しながら作用する第一の二次加工具によって二次加工を施す第一の二次加工と、圧縮成形或いは射出成形された他の形態の合成樹脂製容器蓋に自転することなく作用する第二の二次加工具によって二次加工を施す第二の二次加工とを、選択的に遂行することができる二次加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
所謂タンパーエビデント特性（容器蓋が開封された場合にはその痕跡を表示する特性）を備えた合成樹脂製容器蓋として、近時においては、次の２種類の形態のものが広く実用に供されている。
【０００３】
第一の形態の容器蓋は、円形天面壁とこの天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを具備している。スカート壁には周方向に延びる周方向破断ラインが形成されており、スカート壁は周方向破断ラインよりも上方の主部と周方向破断ラインよりも下方のタンパーエビデント裾部とに区画されている。周方向破断ラインは周方向に間隔をおいて周方向に延びる複数個の弧状スリットとかかるスリット間に存在する橋絡部とから構成されている。スカート壁の主部の内周面には雌螺条が形成されている。タンパーエビデント裾部の内周面には周方向に間隔をおいて複数個の係止フラップ片が形成されている。係止フラップ片の各々は、下方に向かって開回転方向（容器の口頸部から容器蓋を離脱する際の容器蓋の回転方向）に傾斜して延びる基縁から開回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態である。かような形態の容器蓋自体については、例えば特開平８−８０９５７号公報及び特公平３−５３１８１号公報を参照されたい。
【０００４】
上記第一の形態の容器蓋は、一般に、圧縮成形或いは射出成形によって未完成容器蓋を成形し、次いで係止フラップ片の各々の形状を修正する二次加工を加え、そして更にスカート壁の所要部位を切断して周方向破断ラインを形成することによって形成される。圧縮成形或いは射出成形においては、成形型からの取り出し等の見地から、係止フラップ片の各々は下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から下方に向かって且つ閉回転方向（容器の口頸部に容器蓋を装着する際の容器蓋の回転方向）に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に成形される。そして、二次加工において、自転しながら下降せしめられる二次加工具を係止フラップ片の各々に作用せしめて、係止フラップ片の各々を下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から開回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正する。
【０００５】
第二の形態の容器蓋は、スカート壁におけるタンパーエビデント裾部の内周面には、上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる複数個の弧状係止フラップ片或いは上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる周方向に連続した１個の環状係止フラップ片が形成されている点において、上記第一の形態の容器蓋と異なる。かような形態の容器蓋自体については、例えば特開平７−２９１３１７号公報及び特許第２５９３４０７号公報を参照されたい。
【０００６】
上記第二の形態の容器蓋も、一般に、圧縮成形或いは射出成形によって未完成容器蓋を成形し、次いで係止フラップ片の各々の形状を修正する二次加工を加え、そして更にスカート壁の所要部位を切断して周方向破断ラインを形成することによって形成される。圧縮成形或いは射出成形においては、成形型からの取り出し等の見地から、係止フラップ片は下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に成形される。そして、二次加工において、自転することなく下降せしめられる二次加工具を係止フラップ片に作用せしめて、係止フラップ片を上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
而して、従来、上記第一の形態の容器蓋の二次加工においては二次加工具の少なくとも一部を自転させながら下降せしめることが必要であるのに対して、上記第二の形態の容器蓋の二次加工においては二次加工具を自転させることなく下降せしめることが必要であるので、上記第一の形態の容器蓋に二次加工を施すための二次加工装置と上記第二の形態の容器蓋に二次加工を施すための二次加工装置とは夫々別個に専用装置として装備することが必要であり、それ故に相当な設備費を必要としていた。
【０００８】
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、比較的簡単な変更操作を加えることによって、二次加工具の少なくとも一部を自転させながら下降せしめることが必要である上記第一の形態の容器蓋の二次加工と、二次加工具を自転させることなく下降せしめることが必要である上記第二の形態の容器蓋の二次加工とを、選択的に遂行することができる、改良された二次加工装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術的課題を解決するために、本発明によれば、上下方向に延びる中心軸線を中心として回転自在に装着された回転支持体と、該回転支持体と一体に回転せしめられ、且つ周方向に間隔をおいて複数個の容器蓋保持手段が配設されている容器蓋搬送手段と、該回転支持体を回転せしめて、該容器蓋搬送手段における該容器蓋保持手段の各々を容器蓋供給域、容器蓋二次加工域及び容器蓋排出域を順次に通る円形移動経路を通して移動せしめる回転駆動源と、該容器蓋供給域において該容器蓋保持手段の各々に二次加工すべき合成樹脂製容器蓋を供給するための容器蓋供給手段と、該容器蓋排出域において該容器蓋保持手段の各々から二次加工された容器蓋を排出するための容器蓋排出手段と、該容器蓋搬送手段における該容器蓋保持手段の各々に対応して周方向に間隔をおいて且つ上下方向に移動自在に該回転支持体に装着された複数個の支持軸と、該支持軸の各々に固定された遊星歯車と、該遊星歯車が噛み合わされた静止内歯車と、該支持軸を昇降動せしめるための昇降動手段と、該支持軸の各々に装着される二次加工具とを具備し、該二次加工域において該容器蓋保持手段に保持されている合成樹脂製容器蓋に該二次加工具によって二次加工が施される、合成樹脂製容器蓋の二次加工装置において、
該二次加工具は少なくとも一部が自転しながら合成樹脂製容器蓋に二次加工を施すための複数個の第一の二次加工具と自転することなく合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す複数個の第二の二次加工具とを含み、該支持軸の各々には該第一の二次加工具と該第二の二次加工具とのいずれかが選択的に装着され、
該静止内歯車は複数個の弧状セグメントから構成されており、該弧状セグメントの各々は該遊星歯車が噛み合わされる作用位置と該遊星歯車から半径方向外方に離隔する非作用位置との間を半径方向に移動自在に装着されており、
該支持軸の各々に該第一の二次加工具が装着される場合には該内歯車の該弧状セグメントが該作用位置に固定され、該支持軸の各々に該第二の二次加工具が固定される場合には該内歯車の該弧状セグメントが該非作用位置に固定される、
ことを特徴とする合成樹脂製容器蓋の二次加工装置が提供される。
本明細書における語句「二次加工」は、圧縮成形或いは射出成形された合成樹脂製容器蓋におけるタンパーエビデント裾部の内周面に形成されている係止プラップ片を所要形態に修正すること、更に詳しくは、下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から下方に向かって且つ閉回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態で周方向に間隔をおいて形成された複数個のフラップ片の各々を、下方に向かって開回転方向に傾斜して延びる基縁から開回転方向に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正すること、及び下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態で周方向に間隔をおいて形成された複数個の係止フラップ片或いは下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態で周方向に連続した１個の環状係止フラップ片を、上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態に修正すること、を意味する。
【００１０】
本発明の二次加工装置においては、上記第一の形態の容器蓋に二次加工を施す場合には、該支持軸に該第一の二次加工具を装着すると共に、該内歯車の該弧状セグメントを該作用位置に固定すればよい。上記第二の形態の容器蓋に二次加工を施す場合には、該支持軸に該第二の二次加工具を装着すると共に、該内歯車の該弧状セグメントを該非作用位置に固定すればよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の二次加工装置の好適実施形態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及び図２を参照して説明すると、全体を番号２で示す二次加工装置は装置本体４を備えている。図２に明確に図示する如く、装置本体４は所定位置に固定された静止基台６を有し、この基台６には実質上鉛直に延びる支柱８が固定されている。支柱８の下端にはフランジ１０が形成されており、かかるフランジ１０が複数個の締結ボルト１２（図２にその内の１本のみを図示している）によって基台６に連結されており、かくして基台６に支柱８が固定されている。基台６は支柱８の下端部を囲繞する環状壁１３を含んでいる。基台６と支柱８との間には、下部ベアリング手段１４及び上部ベアリング手段１６を介して回転支持体１８が回転自在に装着されている。回転支持体１８の下部には入力歯車２０が固定されている。この歯車２０は適宜の駆動連結手段（図示していない）を介して電動モータでよい回転駆動源２２に連結されており、回転駆動源２２によって回転支持体１８は図１に矢印２４で示す方向（図２において上方から見て反時計方向）に回転せしめられる。
【００１３】
図２を参照して説明を続けると、回転支持体１８の中間部には支持フランジ２６が形成されており、この支持フランジ２６には締結ボルトの如き適宜の締結手段（図示していない）によって環状板２８が固定されている。そして、環状板２８の周縁部上面には締結ボルトの如き適宜の締結手段（図示していない）によって環状ターレット板３０が固定されている。図１に明確に図示する如く、ターレット板３０の周縁には周方向に間隔をおいて複数個の半円形切欠３１が形成されている。環状板２８とターレット板３０とは容器蓋搬送手段３２を構成し、ターレット板３０の半円形切欠３１の各々とその下方に位置する環状板２８の円形領域３４の各々は、容器蓋保持手段３６を構成する。
【００１４】
図２と共に図１を参照して説明すると、回転駆動源２２によって回転支持体１８が図１に矢印２４で示す方向に回転駆動せしめられると、容器蓋保持手段３６（即ち上記半円形切欠３１及び円形領域３４）は、容器蓋供給域３８、容器蓋二次加工域４０及び容器蓋排出域４２を順次に通る円形移動経路を通して移動せしめられる。容器蓋供給域３８においては、例えば周知のターレット式供給手段でよい容器蓋供給手段４４の作用によって、容器蓋保持手段３６に二次加工すべき容器蓋（容器蓋については後に詳細に説明する）が供給される。容器蓋の各々は倒立状態（即ち天面壁の外面を下方に向けた状態）で環状板２８の円形領域３４上に載置され、ターレット板３０の半円形切欠３１内に部分的に位置せしめられる。容器蓋二次加工域４０においては、後に詳述するとおりにして容器蓋に二次加工が加えられる。そして、容器蓋排出域４２においては、周知のターレット式排出手段でよい容器蓋排出手段４６の作用によって、容器蓋保持手段３６から容器蓋が排出される。容器蓋供給域３８と容器蓋二次加工域４０の上流部との間、及び容器蓋二次加工域４０の下流部と容器蓋排出域４２との間には、ターレット板３０の周縁に沿って弧状に延びる静止ガイド４８及び５０が配設されている。これらのガイド４８及び５０は、容器蓋保持手段３６上の容器蓋がターレット板３０の半円形切欠３１から半径方向外方に移動するのを阻止する。
【００１５】
上記回転支持体１８の上部には支持フランジ５２が形成されており、この支持フランジ５２の下面側には環状板５４が上側面には環状板５６が締結ボルトの如き適宜の締結手段（図示していない）によって固定されている。環状板５４及び５６には夫々上下方向に延びる貫通穴５８及び６０が形成されている。かかる貫通穴５８及び６０は、上記容器蓋保持手段３６の各々に整合せしめて配置されている。貫通穴５８及び６０にはベアリング部材６２及び６４を介して支持軸６６が実質上鉛直な方向に昇降動自在に且つ回転自在に装着されている（支持軸６６については後に更に言及する）。
【００１６】
図２に図示する如く、上記支柱８の上部には静止ブロック６８が固定されている。この静止ブロック６８は円筒状主部７０を有する。支柱８の上部には環状肩面７２が形成されている。静止ブロック６８の円筒状主部７０が支柱８の上部に被嵌され、その下端面の内周縁部が支柱８の環状肩面７２に当接せしめられている。静止ブロック６８を超えて上方に突出している、支柱８の上端部にはナット７４が螺着されており、静止ブロック６８は環状肩面７２とナット７４によって所定位置に挟持されている。静止ブロック６８には環状フランジ７６が形成されており、このフランジ７６の外周面には周方向に連続して延びる環状カム溝７８が形成されている。一方、上記支持軸６６の各々の上端には上方に突出するブラケット片８０が、支持軸６６に対して相対的に回転自在に装着されており、かかるブラケット片８０には実質上水平に延びる軸部材８２が固定されており、そして軸部材８２にはカムローラ８４が回転自在に装着されている。カムローラ８４は上記静止ブロック６８に形成されているカム溝７８内に収容されている。上記回転支持体１８が図１に矢印２４で示す方向に回転せしめられると、カム溝７８とカムローラ８４との協働によって、支持軸６６が所要とおりに昇降動せしめられる。カム溝７８とカムローラ８４は協働して昇降動手段８５を構成する。
【００１７】
図２を参照して説明を続けると、上記支持軸６６の各々の上部には遊星歯車８６が固定されている。一方、支柱８の上端に固定されている上記支持ブロック６８における環状フランジ７６の上面周縁部には、適宜の締結手段（図示していない）によって環状支持板８８の内周縁部が固定されている。環状支持板８８の外周縁部は環状フランジ７６の外周縁を超えて半径方向外方に延在せしめられており、かかる外周縁部には周方向に間隔をおいて複数本の垂下柱９０が固定され、垂下柱９０の下端には環状支持板９２が固定されている。そして、環状支持板９２に、上記遊星歯車８６が噛み合わされる静止内歯車９４が装着されている。
【００１８】
図２と共に図３乃至図６を参照して説明すると、本発明に従って構成された二次加工装置においては、内歯車９４は複数個、図示の場合は６個、の弧状セグメント９６から構成されていることが重要である。弧状セグメント９６の各々は、図２乃至図６に実線で示す作用位置と図３及び図５に二点鎖線で示す非作用位置との間を半径方向に移動自在に、上記支持板９２に装着される。更に詳述すると、弧状セグメント９６の各々は、高さ（鉛直方向寸法）が比較的大きい主部９８と、この主部９８の外周面上部から周方向に間隔をおいて半径方向外方に突出する２個の突出部１００とを有する。主部９８の内周面に内歯が形成されている。図４及び図５から理解される如く、２個の突出部１００の各々の周方向両側面は弧状セグメント９６の周方向中心を通って半径方向に延びる中心線１０２と平行に延在せしめられている。２個の突出部１００の各々には、鉛直に延びる貫通テーパ孔１０４と貫通長穴１０６とが形成されている。テーパ孔１０４は円形断面形状を有するが、その内径は下方に向かって漸次減少せしめられている。長穴１０６の断面形状は円形ではなく、上記中心線１０２と平行な方向に細長く延びている。
【００１９】
上記環状支持板９２には、内歯車９４の６個の弧状セグメント９６に対応して６個の装着部１０８が形成されている。装着部１０８の各々の上面には溝１１０が形成されている。装着部１０８の周方向中央部に位置する溝１１０の両側面は上記中心線１０２と平行に延びている。溝１１０の周方向両側においては、鉛直方向に延びる貫通テーパ孔１１２と盲ねじ穴１１４とが形成されている。テーパ孔１１２の内径は下方に向かって漸次減少せしめられている。図５及び図６を参照することによって理解される如く、溝１１０の両側面間の間隔は弧状セグメント９６の２個の突出部１００間の間隔と実質上同一であり、弧状セグメント９６の各々の２個の突出部１００は、装着部１０８の溝１１０の両側に位置せしめられる。装着部１０８の各々の溝１１０にはブロック１１２が、ブロック１１２を通して装着部１０８に螺合せしめられる２個の締結ボルト１１５によって固定されている。ブロック１１２の主部の両側面も溝１１０の両側面と同様に上記中心線１０２と平行に延在し、ブロック１１２の周方向長さは溝１１０の両側面の間隔と実質上同一である。ブロック１１２の主部の下部は溝１１０内に挿入されている。ブロック１１２の上部には周方向両側に延出せしめられた延出部１１６が形成されている。ブロック１１２の主部の下面から延出部１１６の下面までの高さは、溝１１０の深さと弧状セグメント９６の突出部１００の厚さとの合計と実質上同一である。従って、装着部１０８の溝１１０の両側に弧状セグメント９６の突出部１００を位置せしめて、装着部１０８の溝１１０にブロック１１２を固定すると、ブロック１１２の両側面によって弧状セグメント９６の２個の突出部１１０の各々の内側側面が規制され、ブロック１１２の延出部１１６の下面によって弧状セグメント９６の突出部１００の上面が規制され、かくして装着部１０８に上記中心線１０２の方向に移動自在に弧状セグメント９６が装着される。
【００２０】
上記ブロック１１２の各々にはその周方向中央部を半径方向に貫通して延びる貫通孔１１８が形成されている。そして、かかる貫通孔１１８には軸部材１２０が貫通せしめられている。軸部材１２０の外側端部には把持部材１２２が螺着されている。軸部材１２０の外側端部には雄螺条が形成され、把持部材１２２にはその内側端から軸線方向に延びる雌螺条が形成されており、かかる雄螺条と雌螺条とを螺合することによって軸部材１２０の外側端部に把持部材１２２が螺着される。把持部材１２２の内側面には環状当接突起１２８が形成されており、かかる当接突起１２８がブロック１１２の外周面に当接せしめられる。軸部材１２０はブロック１１２の半径方向内側面を超えて突出せしめられ、弧状セグメント９６の主部９８に形成された盲穴１３０内に進入せしめられ、弧状セグメント９６の主部９８及び軸部材１２０の形成された鉛直ピン孔に挿通せしめられたピン１３２によって弧状セグメント９６に連結されている。従って、図６において把持部材１２２を反時計方向に回転せしめると、装着部１０８に対して軸部材１２０と共に弧状セグメント９６が半径方向内方に移動せしめられ、図６において把持部材１２２を時計方向に回転せしめると、装着部１０８に対して軸部材１２０と共に弧状セグメント９６が半径方向外方に移動せしめられる。
【００２１】
把持部材１２２を操作して弧状セグメント９６を実線で示す作用位置に位置せしめると、弧状セグメント９６の２個の突出部１００の各々に形成されているテーパ孔１０４が装着部１０８に形成されているテーパ孔１１２に整合せしめられ、テーパ孔１０４とテーパ孔１１２は下方に向かって内径が漸次減少する連続したテーパ孔を規定する。弧状セグメント９６を作用位置に固定する時には、テーパ孔１０４及びテーパ孔１１２によって規定される連続テーパ孔にテーパピン１３４が挿入される。テーパピン１３４は連続テーパ孔に対応して外径が下方に向かって漸次減少せしめられている。テーパピン１３４の上端と下端には夫々ボルト１３６及び１３８が螺着される。ボルト１３６は螺着したがボルト１３８は未だ螺着していない状態のテーパピン１３４を上方から連続テーパ孔に挿入し、そして連続テーパ孔にその下端からボルト１３８の軸を進入せしめてテーパピン１３４の下端に螺着し、かくして連続テーパ孔にテーパピン１３４を充分緊密に挿入する。かくすると、弧状セグメント９６が充分精密に作用位置に位置せしめられる。しかる後に、弧状セグメント９６の２個の突出部１００の各々に形成されている貫通長穴１０６を通して、装着部１０８に形成されている盲ねじ穴１１４に締結ボルト１４０を螺合せしめ、弧状セグメント９６を充分堅固に固定する。弧状セグメント９６が作用位置に位置せしめられる時には、締結ボルト１４０の軸は貫通長穴１０６の外側半部を通って延びる。図３及び図５参照することによって理解される如く、６個の弧状セグメント９６を実線で示す作用位置に位置せしめると、弧状セグメント９６の内周面は連続した円筒形状の内周面を形成し、そこに形成されている内歯が上記支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６に噛み合わされる。弧状セグメント９６の内周面の鉛直方向高さは比較的大きく、それ故に後述する如く支持軸６６が昇降動せしめられても、遊星歯車８６は弧状セグメント９６の内周面に形成されている内歯から離脱されることなくこれに噛み合わされた状態に維持され続ける。図３から明確に理解される如く、弧状セグメント９６が実線で示す作用位置に位置せしめられている時には、弧状セグメント９６の主部９８の外周面と環状支持板９２の内周面との間には幾分かの間隙１４２が存在する。
【００２２】
弧状セグメント９６を非作用位置に移動せしめる際には、締結ボルト１４０を緩めると共に、連続テーパ孔からテーパピン１３４を離脱せしめる。連続テーパ孔からテーパピン１３４を離脱せしめる時には、最初にテーパピン１３４の下端からボルト１３８を離脱せしめ、次いでボルト１３６が螺着されているテーパピン１３４を連続テーパ孔から上方に引き抜けばよい。しかる後に、把持部材１２２を図５において時計方向に回転せしめて弧状セグメント９６を半径方向外方に二点鎖線で示す非作用位置まで移動せしめ、そして締結ボルト１４０を再び締め付けて弧状セグメント９６を非作用位置に充分堅固に固定する。弧状セグメント９６が非作用位置に位置せしめられる時には、締結ボルト１４０は貫通長穴１０６の内側半部を通って延びる。図３及び図５を参照することによって理解される如く、弧状セグメント９６を二点鎖線で示す非作用位置に移動せしめると、弧状セグメント９６の主部９８の外周面が環状支持板９２の内周面に当接せしめられる。一方、周方向に隣接する弧状セグメント９６間には幾分かの間隙（図示していない）が生成される。弧状セグメント９６の主部９８の内周面に形成されている内歯は、支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６から外方に離隔せしめられる。
【００２３】
本発明に従って構成された二次加工装置においては、第一の形態の合成樹脂製容器蓋に対する二次加工と第二の形態の合成樹脂製容器蓋に対する二次加工とが選択的に遂行される。第一の形態の容器蓋に二次加工を施す時には、上記支持軸６６の各々の下端部には第一の二次加工具が装着され、上記内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が作用位置に位置せしめられる（図２においては、支持軸６６の下端部に第一の二次加工具が装着されている）。第二の形態の容器蓋に二次加工を施す時には、上記支持軸６６の各々の下端部には第二の二次加工具が装着され、上記内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が非作用位置に位置せしめられる。
【００２４】
図７は第一の形態の容器蓋の典型例を図示している。全体を番号１４６で示す第一の形態の容器蓋は、ポリプロピレン又はポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から圧縮成形又は射出成形の如き適宜の成形法によって成形することができる。かかる容器蓋１４６は、円形状の天面壁１４８とこの天面壁１４８の周縁から垂下する円筒形状のスカート壁１５０とを具備している。スカート壁１５０の下部内周面には、下方を向いた第一の環状肩部１５２と同様に下方を向いた第二の環状肩部１５４とが形成されている。周方向に間隔をおいて第一の環状肩部１５２から下方に延びる複数個の突条１５６が形成されている。かかる突条１５６が存在する部位には、後に詳述する二次加工が施された後に、少なくとも突条１５６を部分的に残留せしめて周方向に切断することによって、突条１５６の非切断残留部によって規定される橋絡部とかかる橋絡部間を周方向に延びる弧状スコアとから構成される周方向破断ライン（図７においては二点鎖線１５８で示している）が形成され、かくしてスカート壁１５０は周方向破断ライン１５８よりも上方の主部１６０と周方向破断ライン１５８よりも下方の所謂タンパーエビデント裾部１６２とに区画される（周方向破断ライン１５８の形成方式自体は当業者には周知であるので、その詳細な説明は本明細書においては省略する）。スカート壁１５０の主部１６０の外周面には、そこに掛けられる指のすべりを防止するための凹凸形状１６４が形成されている。天面壁１４８の内面外周縁には下方に突出する環状突条１６６が形成されている。上述した周方向破断ライン形成工程の後にライナー成形工程が遂行されて、環状突条１６６の内側領域に密封ライナー１６８が形成される。それ自体は周知の形態でよいライナー成形工程においては、天面壁１４８の内面中央部に軟化溶融状態の合成樹脂素材を供給し、かかる素材を所要形状に型押成形して密封ライナー１６８が成形される。スカート壁１５０の主部１６０の内周面には、雌螺条１７０が形成されている。かかる雌螺条１７０には、周方向に間隔をおいて中心軸線方向に延びる複数個の中断部が生成されている。かかる中断部は当業者には周知の通気路を構成する。スカート壁１５０の下端、従ってタンパーエビデント裾部１６２の下端には環状薄肉垂下片１７２が形成されている。かかる薄肉垂下片１７２は、上記ライナー形成工程の後又は前に遂行することができるそれ自体は周知の形態でよいカール工程によって、図７に二点鎖線で図示する如くのカールに変形される。
【００２５】
図７に図示する第一の形態の容器蓋１４６においては、スカート壁１５０のタンパーエビデント裾部１６２の内周面に、周方向に間隔をおいて複数個の係止フラップ片１７４が形成されている。かかる係止フラップ片１７４の各々は、上記第二の環状肩部１５４から下方に向かって開回転方向（図７において上方から見て反時計方向）に傾斜して下方に延びる基縁１７６から閉回転方向（図７において上方ら見て時計方向）に傾斜して下方に延びている。後に上述する如く、かかる係止フラップ片１７４に二次加工が施されて、係止フラップ片１７４は二点鎖線で示すとおりの形態、即ち基縁１７６から略水平に半径方向内方に向かって開回転方向に傾斜して延びる形態にせしめられる。
【００２６】
図２と共に図８を参照して説明を続けると、上記支持軸６６にはその下端から上方に延びる盲装着孔１７８が形成されている。断面形状が円形である盲装着孔１７８の上端には、環状受けフランジ１８４が形成されているばね受け１８２が固定されている。支持軸６６の外周面下端部には雄螺条が形成されている。上記第一の形態の容器蓋１４６に二次加工を施す時には、支持軸６６に全体を番号１８６で示す第一の二次加工具が装着される。この二次加工具１８６は中心マンドレル１８８、連結部材１９０及び回転工具１９２を含んでいる。
【００２７】
第一の二次加工具１８６におけるマンドレル１８８は、その上端部に大径部１９４が形成されており、かかる大径部１９４の上端面には円形凹部１９６が形成されている。マンドレル１８８の大径部１９４は支持軸６６の盲装着孔１７８の内径と実質上同一である外径を有し、盲装着孔１７８内に滑動自在に挿入されている。円形凹部１９６にはスラストベアリング１９８を介して、環状受けフランジ２０２を有するばね受け２００が装着されている。そして、ばね受け２００の環状受けフランジ２０２と上記ばね受け１８２の環状受けフランジ１８４と間には圧縮コイルばね２０４が介在せしめられている。マンドレル１８８とばね受け２００との間にはスラストベアリング１９８が介在せしめられているので、ばね受け２００、圧縮コイルばね２０４及び支持軸６６に対して、マンドレル１８８が円滑に相対的に回転することが許容される。マンドレル１８８の下端には押圧部材２０６が固定されている。マンドレル１８８にはその下端面から上方に延びる雌螺条孔が形成され、押圧部材２０６には上方に延びる雄螺条軸が形成されており、雄螺条軸を雌螺条孔に螺合せしめることによって、マンドレル１８８の下端に押圧部材２０６が固定されている。押圧部材２０６はその下端にマンドレル１８８の主部よりも大径である円板形状の押圧部を有する。
【００２８】
第一の二次加工具１８６における連結部材１９０は、比較的大径の円筒形状である上部２０８と比較的小径の円筒形状である下部２１０とを有する。下部２１０の内周面には円筒形状のブッシング２１２が圧入されている。上部２０８の内周面には雌螺条が形成されており、下部２１０の外周面下端部には雄螺条が形成されている。かような連結部材１９０は、ブッシング２１２内に上記マンドレル１８８を挿通せしめて、上部２０８の内周面に形成されている雌螺条を支持軸６６の外周面下端部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、支持軸６６に装着される。ブッシング２１２内にマンドレル１８８を挿通せしめる際には、上記押圧部材２０６はマンドレル１８８から離脱されていることが必要である。マンドレル１８８は連結部材１９０に固定されたブッシング２１２に挿通される故に、ブッシング２１２及び連結部材１９０に対してマンドレル１８８が円滑に相対的に回転することが許容される。図８を参照することによって明確に理解されるとおり、圧縮コイルばね２０４の弾性偏倚作用によってマンドレル１８８は下方に強制されるが、マンドレル１８８の大径部１９４の下端面に存在する環状肩面がブッシング２１２の上端面に当接することによって、マンドレル１８８の下方への移動が制限される。
【００２９】
第一の二次加工具１８６における回転工具１９２は全体として円筒形状であり、その上部の内径は比較的大きくて連結部材１９０の下部２１０の外径に対応しており、その下部の内径は比較的小さくてマンドレル１８８の主部の外径よりも幾分大きい。回転工具１９２の上部の内周面には雌螺条が形成されている。かような回転工具１９２は、マンドレル１８８を貫通せしめて、その上部の内周面に形成されている雌螺条を連結部材１９０の外周面下部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、連結部材１９０に装着される。図８と共に図９を参照して説明を続けると、回転工具１９２の軸線方向中間部には環状膨出部２１４が形成されている。この膨出部２１４の下部は下方に向かって外径が漸次減少する円錐台形状である、膨出部２１４の外周面には図８において下方から見て時計方向に向かって深さが漸次増大せしめられている溝２１６が周方向に間隔をおいて８個形成されており、隣接する溝２１６間には軸線方向に延びる陵２１７が存在する。
【００３０】
図７に図示する第一の形態の容器蓋１４６を二次加工する際には、上述した如く支持軸６６の各々に第一の二次加工具１８６が装着され、そして内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が図２及び図３に実線で示す作用位置に位置せしめられ、従って支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６が内歯車９４に噛み合わされる。回転支持体１８が図１において矢印２４で示す方向に回転せしめられ、容器蓋保持手段３６の各々が容器蓋供給域３８を通過する際には、図８に図示する如く、環状板２８の円形領域３４上に第一の形態の容器蓋１４６が倒立状態で供給される。この際には、第一の二次加工具１８６は第一の形態の容器蓋１４６の上方に位置せしめられている。容器蓋保持手段３６が二次加工域４０を通して移動せしめられる間には、内歯車９４と遊星歯車８６との協働により、図２及び図８において上方から見て時計方向（図９において反時計方向）に自転されている支持軸６６が漸次下降せしめられる。支持軸６６が図１０に図示する位置まで下降せしめられると、マンドレル１８８の下端に固定されている押圧部材２０６が第一の形態の容器蓋１４６の天面壁１４８の内面に押圧せしめられ、これによってマンドレル１８８のそれ以上の下降が阻止されると共にマンドレル１８８の自転が阻止される。支持軸６６は更に下降せしめられ（従って、マンドレル１８８は支持軸６６に対して相対的に上昇せしめられる）、図１１に明確に図示する如く、自転され続けている回転工具１９２の膨出部２１４が第一の形態の容器蓋１４６の複数個の係止フラップ片１７４に作用し、図７に実線で図示する状態（即ち基縁１７６から閉回転方向に傾斜して下方に延びる状態）から図７に二点鎖線で示す状態（即ち基縁１７６から略水平に開回転方向に延びる状態）に変形せしめられる。しかる後に、支持軸６６が上昇せしめられ、第一の二次加工具１８６の全体が第一の形態の容器蓋１４６から上方に離脱される。そして、容器蓋排出域４２においては、二加工が施された第一の形態の容器蓋１４６が容器蓋排出手段４６の作用によって容器蓋保持手段３６から排出される。排出された第一の形態の容器蓋１４６は、例えば上述した周方向破断ライン１５８を形成するための切断装置（図示していない）に送給される。
【００３１】
図１２は第二の形態の容器蓋の典型例を図示している。全体を番号２１８で示す第二の形態の容器蓋も、ポリプロピレン又はポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から圧縮成形又は射出成形の如き適宜の成形法によって成形することができる。かかる容器蓋２１８は、円形状の天面壁２２０とこの天面壁２２０の周縁から垂下する円筒形状のスカート壁２２２とを具備している。スカート壁２２２の下部内周面には、下方を向いた環状肩部２２４が形成され、そして環状肩部２２４から下方に延びる複数個の突条２２６が周方向に間隔をおいて形成されている。かかる突条２２６が存在する部位には、後に詳述する二次加工が施された後に、少なくとも突条２２６を部分的に残留せしめて周方向に切断することによって、突条２２６の非切断残留部によって規定される橋絡部とかかる橋絡部間を周方向に延びる弧状スコアとから構成される周方向破断ライン（図１２においては二点鎖線２２８で示している）が形成され、かくしてスカート壁２２２は周方向破断ライン２２８よりも上方の主部２３０と周方向破断ライン２２８よりも下方の所謂タンパーエビデント裾部２３２とに区画される（周方向破断ライン２２８の形成方式自体は当業者には周知であるので、その詳細な説明は本明細書においては省略する）。スカート壁２２２の主部２３０の外周面には、そこに掛けられる指のすべり防止するための凹凸形状２３４が形成されている。天面壁２２０の内面外周縁部には下方に突出する外側密封突条２３６と内側密封突条２３８とが形成されている。スカート壁２２２の主部２３０の内周面には、雌螺条２４０が形成されている。
【００３２】
図１２に図示する第一の形態の容器蓋２１８においては、スカート壁２２２のタンパーエビデント裾部２３２の内周面に、周方向に間隔をおいて複数個の弧状係止フラップ片２４２が形成されている。かかる係止フラップ片２４２の各々は、実質上水平に延びる基縁２４４から下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びている。後に上述する如く、かかる係止フラップ片２４２に二次加工が施されて、係止フラップ片２４２は二点鎖線で示すとおりの形態、即ち基縁２４４から上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる形態にせしめられる。
【００３３】
図１３を参照して説明を続けると、上記第二の形態の容器蓋２１８に二次加工を施す時には、支持軸６６の各々に全体を番号２４６で示す第二の二次加工具が装着される。この第二の二次加工具２４６は、中心マンドレル２４８、連結部材２５０、非回転工具２５２及び整合部材２５４を含んでいる。
【００３４】
第二の二次加工具２４６におけるマンドレル２４８には、その上端にばね受け２５１が固定され、その下端に大径押圧部２５３が一体に形成されている。マンドレル２４８にはその上端面から下方に延びる雌螺条孔が形成され、ばね受け２５１には下方に延びる雄螺条軸が形成されており、雄螺条軸を雌螺条孔に螺合せしめることによってマンドレル２４８の上端にばね受け２５１が固定されている。ばね受け２５１は環状受けフランジ２５５及びこの環状受けフランジ２５５から上方に突出する案内軸部２５６を有する。環状受けフランジ２５５の外径はマンドレル２４８の主部の外径よりも幾分大きくて、支持軸６６に形成されている上記盲装着孔１７８の内径と実質上同一であり、環状受けフランジ２５５は盲装着孔１７８内に滑動自在に挿入されている。上記圧縮コイルばね２０４は、盲装着孔１７８内に固定されているばね受け１８２の環状受けフランジ１８４とばね受け２５１の環状受けフランジ２５５との間に介在せしめられている。
【００３５】
第二の二次加工具２４６の連結部材２５０は、上部２５８、中間部２６０及び下部２６２から構成されている。上部２５８の上端には環状受けフランジ２６４が形成されている。上部２５８は比較的大きな外径及び内径を有し、その内周面には雌螺条が形成されている。中間部２６０は中間寸法の外径を有し、下部２６２は比較的小さい外径を有する。中間部２６０の内径と下部２６２の内径は同一であり、マンドレル２４８の主部の外径と実質上同一である。連結部材２５０の下部２６２の外周面下端部には雄螺条が形成されている。かような連結部材２５０は、マンドレル２４８を挿通せしめて、上部２５８の内周面に形成されている雌螺条を支持軸６６の外周面下端部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、支持軸６６に装着される。連結部材２５０にマンドレル２４８を挿通せしめる際には、上記ばね受け２５１がマンドレル２４８の上端から離脱されていることが必要である。図１３を参照することによって明確に理解される如く、圧縮コイルばね２０４の弾性偏倚作用によってマンドレル２４８は下方に強制されるが、ばね受け２５１の環状受けフランジ２５５が連結部材２５０の内周面における上部２５８と中間部２６０との境界部に生成されている環状肩部２６６に当接することによって、マンドレル２４８の下方への移動が制限される。
【００３６】
第二の二次加工具２４６における非回転工具２５２は上部２６８と下部２７０とを有する。上部２６８の内径と下部２７０の内径とは実質上同一であり、第一の連結部材２５０の下部の外径と実質上同一である。下部２７０の内周面には雌螺条が形成されており、かかる雌螺条を連結部材２５０の下部２６２の外周面下端部に形成されている雄螺条に螺合せしめることによって、連結部材２５０の下部２６２の外側に非回転工具２５２が固定される。非回転工具２５２の下部２７０の外径は連結部材２５０の中間部２６０の外径と略同一であるが、非回転工具２５２の上部２６８の外径は連結部材２５２の中間部２６０の外径よりも大きく、非回転工具２５２の上部２６８は連結部材２５０の中間部２６０を超えて半径方向外方に張り出している。そして、非回転工具２５２の外周面における上部２６８と下部２７０の境界部には下方を向いた環状肩部２７２が生成されている。
【００３７】
第二の二次加工具２４６における整合部材２５４は、内径が比較的小さい上部２７４と内径が比較的大きい下部２７６とを有する。上部２７４の内径は連結部材２５０の中間部２６０の外径と実質上同一であり、下部２７６の内径は非回転工具２５２の上部２６８の外径と実質上同一である。かような整合部材２５４は、連結部材２５０の下部２６２に非回転工具２５２を固定するのに先立って、連結部材２５０の中間部２６０に被嵌される。連結部材２５０の中間部２６０に整合部材２５４を被嵌した後に、連結部材２５０の下部２６２に非回転工具２５２を固定すると、整合部材２５４は、その上端面が連結部材２５０の外周面における上部２５８と中間部２６０との境界部に生成されている環状肩部２７８に当接する位置と、その内周面における上部２７４と下部２７６の境界部に生成されている環状肩部２８０が非回転工具２５２の上端面に当接する位置との間を、支持軸６６、マンドレル２４８、連結部材２５０及び非回転工具２５２に対して相対的に昇降動自在に装着される。整合部材２５４の上部２７４における外周面には上方を向いた環状肩部２７９が形成されており、この環状肩部２７９と連結部材２５０の上記環状受けフランジ２６４との間には、整合部材２５４を下方に偏倚する圧縮コイルばね２８１が介在せしめられている。整合部材２５４の下端には下方に突出する環状位置付け突起２８２が形成されている。この突起２８２の内周面は上方に向かって内径が漸次増大する円錐台形状である。位置付け突起２８２の上方には実質上水平に延在する環状当接面２８４が形成されている。
【００３８】
図１２に図示する第二の形態の容器蓋２１８を二次加工する際には、上述した如く支持軸６６の各々に第二の二次加工具２４６が装着され、そして内歯車９４の弧状セグメント９６の各々が図３及び図５に二点鎖線で示す非作用位置に位置せしめられ、支持軸６６の各々に固定されている遊星歯車８６から内歯車９４が離隔せしめられる。従って、回転支持体１８が図１に矢印２４で示す方向に回転せしめられる際に支持軸６６が自転されることはない。回転支持体１８が図１において矢印２４で示す方向に回転せしめられ、容器蓋保持手段３６の各々が容器蓋供給域３８を通過する際には、図１３に図示する如く、環状板２８の円形領域３４上に第二の形態の容器蓋２１８が倒立状態で供給される。この際には、第二の二次加工具２４６は第二の形態の容器蓋２１８の上方に位置せしめられている。容器蓋保持手段３６が二次加工域４０を通して移動せしめられる間には、支持軸６６が漸次下降せしめられる。図１４を参照することによって理解される如く、支持軸６６が下降せしめられると、マンドレル２４８の下端に形成されている押圧部２５３が第二の形態の容器蓋２１８の天面壁２２０の内面に押圧せしめられ、これによってマンドレル２４８のそれ以上の下降が阻止される。支持軸６６が更に図１４に図示する位置まで下降せしめられる（この際には、マンドレル２４８は支持軸６６に対して相対的に上昇せしめられる）際には、整合部材２５４の位置付け突起２８２が第二の形態の容器蓋２１８のスカート壁２２２の下端（図１４に図示する状態においては上端）乃至下端部外周面に作用して、第二の二次加工具２４６の中心線に対して第二の形態の容器蓋２１８の中心線を充分精密に整合せしめる。支持軸６６が図１４に図示する位置まで下降せしめられると、整合部材２５４の環状当接面２８４が第二の形態の容器蓋２１８のスカート壁２２２の下端に当接し、これによって整合部材２５４のそれ以上の下降が阻止される。支持軸６６は更に図１５に図示する位置まで下降され続ける（この際には、整合部材２５４は支持軸６６、マンドレル２４８、連結部材２５０及び非回転工具２５２に対して相対的に上昇せしめられる）。支持軸６６が図１４に示す位置から図１５に示す位置まで下降される際には、非回転工具２５２の環状肩部２７２が、第二の形態の容器蓋２１８の弧状係止フラップ片２４２に作用して、図１２に実線で示す如く下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる（図１４においては上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる）状態から、図１２に二点鎖線で示す如く上方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる（図１５においては下方に向かって半径方向下方に傾斜して延びる）状態に変形せしめる。しかる後に、支持軸６６が上昇せしめられ、第二の二次加工具２４６の全体が第二の形態の容器蓋２１８から上方に離脱される。そして、容器蓋排出域４２においては、二次加工が施された第二の形態の容器蓋２１８が容器蓋排出手段４６の作用によって容器蓋保持手段３６から排出される。排出された第二の形態の容器蓋２１８は、例えば上述した周方向破断ライン２２８を形成するための切断装置（図示していない）に送給される。
【００３９】
【発明の効果】
本発明に従って構成された二次加工装置においては、内歯車の弧状セグメントを作用位置から非作用位置に移動或いは非作用位置から作用位置に移動せしめると共に、支持軸に第二の二次加工具に代えて第一の二次加工具を或いは第一の二次加工具に代えて第二の二次加工具を装着するという比較的簡単な変更操作を加えることによって、二次加工具の少なくとも一部を自転させながら下降せしめることが必要である第一の形態の容器蓋の二次加工と、二次加工具を自転させることなく下降せしめることが必要である第二の形態の容器蓋の二次加工とを、選択的に遂行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された二次加工装置の好適実施形態を示す簡略横断面図。
【図２】図１に示す二次加工装置の縦断面図。
【図３】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の部分拡大断面図。
【図４】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の平面図。
【図５】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の装着様式を示す部分平面図。
【図６】図１に示す二次加工装置に使用されている内歯車の装着様式を示す部分側面図。
【図７】第一の形態の合成樹脂製容器蓋を一部を断面で一部を側面で示す図。
【図８】図１に示す二次加工装置の支持軸に第一の二次加工具を装着した状態を示す部分断面図。
【図９】図８に示す第一の二次加工具における回転工具の底面図。
【図１０】図１に示す二次加工装置において、第一の二次加工具によって第一の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す直前の状態を示す部分断面図。
【図１１】図１に示す二次加工装置において、第一の二次加工具によって第一の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施している状態を示す部分断面図。
【図１２】第二の形態の合成樹脂製容器蓋を一部を断面で一部を側面で示す図。
【図１３】図１に示す二次加工装置の支持軸に第二の二次加工具を装着した状態を示す部分断面図。
【図１４】図１に示す二次加工装置において、第二の二次加工具によって第二の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す直前の状態を示す部分断面図。
【図１５】図１に示す二次加工装置において、第二の二次加工具によって第二の形態の合成樹脂製容器蓋に二次加工を施している状態を示す部分断面図。
【符号の説明】
２：二次加工装置
４：装置本体
１８：回転支持体
２２：回転駆動源
３２：容器蓋搬送手段
３６：容器蓋保持手段
３８：容器蓋供給域
４０：容器蓋二次加工域
４２：容器蓋排出域
４４：容器蓋供給手段
４６：容器蓋排出手段
６６：支持軸
８５：昇降動手段
８６：遊星歯車
９２：環状支持板
９４：静止内歯車
９６：内歯車の弧状セグメント
１４６：第一の形態の容器蓋
１４８：天面壁
１５０：スカート壁
１７４：係止フラップ片
１８６：第一の二次加工具
１８８：中心マンドレル
１９０：連結部材
１９２：回転工具
２１８：第二の形態の容器蓋
２２０：天面壁
２２２：スカート壁
２４２：係止フラップ片
２４６：第二の二次加工具
２４８：中心マンドレル
２５０：連結部材
２５２：非回転工具
２５４：整合部材
Claims (1)
- 上下方向に延びる中心軸線を中心として回転自在に装着された回転支持体と、該回転支持体と一体に回転せしめられ、且つ周方向に間隔をおいて複数個の容器蓋保持手段が配設されている容器蓋搬送手段と、該回転支持体を回転せしめて、該容器蓋搬送手段における該容器蓋保持手段の各々を容器蓋供給域、容器蓋二次加工域及び容器蓋排出域を順次に通る円形移動経路を通して移動せしめる回転駆動源と、該容器蓋供給域において該容器蓋保持手段の各々に二次加工すべき合成樹脂製容器蓋を供給するための容器蓋供給手段と、該容器蓋排出域において該容器蓋保持手段の各々から二次加工された容器蓋を排出するための容器蓋排出手段と、該容器蓋搬送手段における該容器蓋保持手段の各々に対応して周方向に間隔をおいて且つ上下方向に移動自在に該回転支持体に装着された複数個の支持軸と、該支持軸の各々に固定された遊星歯車と、該遊星歯車が噛み合わされた静止内歯車と、該支持軸を昇降動せしめるための昇降動手段と、該支持軸の各々に装着される二次加工具とを具備し、該二次加工域において該容器蓋保持手段に保持されている合成樹脂製容器蓋に該二次加工具によって二次加工が施される、合成樹脂製容器蓋の二次加工装置において、
該二次加工具は少なくとも一部が自転しながら合成樹脂製容器蓋に二次加工を施すための複数個の第一の二次加工具と自転することなく合成樹脂製容器蓋に二次加工を施す複数個の第二の二次加工具とを含み、該支持軸の各々には該第一の二次加工具と該第二の二次加工具とのいずれかが選択的に装着され、
該静止内歯車は複数個の弧状セグメントから構成されており、該弧状セグメントの各々は該遊星歯車が噛み合わされる作用位置と該遊星歯車から半径方向外方に離隔する非作用位置との間を半径方向に移動自在に装着されており、
該支持軸の各々に該第一の二次加工具が装着される場合には該内歯車の該弧状セグメントが該作用位置に固定され、該支持軸の各々に該第二の二次加工具が固定される場合には該内歯車の該弧状セグメントが該非作用位置に固定される、
ことを特徴とする合成樹脂製容器蓋の二次加工装置。
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| JP23111098A JP4225609B2 (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 合成樹脂製容器蓋の二次加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP23111098A JP4225609B2 (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 合成樹脂製容器蓋の二次加工装置 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP23111098A Expired - Lifetime JP4225609B2 (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | 合成樹脂製容器蓋の二次加工装置 |
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-
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- 1998-08-04 JP JP23111098A patent/JP4225609B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2000052298A (ja) | 2000-02-22 |
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