JP4773893B2

JP4773893B2 - キャップ取着方法

Info

Publication number: JP4773893B2
Application number: JP2006164084A
Authority: JP
Inventors: 耕一秦野; 良益八木; 清治小塩
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-06-13
Also published as: JP2007331779A

Description

本発明はディップチューブ付きキャップを容器の口部に取着するキャップ取着方法に関する。

従来のキャップ締込チャックによるディップチューブ付きキャップを容器の口部に取着するキャップ取着方法として、特許文献１に記載のものがある。このキャップ取着方法は、キャップ供給装置としごき装置を互いに個別に有し、以下の如くによりキャップ取着する（図８）。

(1)キャップ供給装置１のキャップ供給チャック１Ａが把持して供給してくるキャップＡとディップチューブＢのそれぞれを、キャップ締込装置２の原位置にあるキャップ締込チャック２Ａと、しごき装置３のしごきチャック３Ａにて挟持する。キャップ締込チャック２Ａは、ローラ開閉装置２Ｂにより締付ローラ２Ｃの間にキャップＡを挟持する。

(2)キャップ供給チャック１ＡがキャップＡを開放する。そして、しごきチャック３Ａを下降させ、ディップチューブＢを上端側から下端側にかけてしごいてストレート状にする。しごきチャック３Ａは待避位置に後退する。

(3)キャップ締込チャック２Ａが挟持するキャップＡを下降し、上述(2)によりストレート状になったディップチューブＢを容器Ｃに挿入する。

(4)ローラ回転装置２Ｄによりキャップ締込チャック２Ａの締付ローラ２Ｃを強制回転し、締付ローラ２Ｃが挟持しているキャップＡを容器Ｃに螺着する。

(5)キャップ締込チャック２Ａ、しごきチャック３Ａを原位置に戻す。

尚、キャップ供給装置１はキャップ供給チャック１Ａを前進後退させる前進後退装置１Ｂ、キャップ供給チャック１Ａを昇降させる昇降装置１Ｃを有する。キャップ締込装置２はキャップ締込チャック２Ａを昇降させる昇降装置２Ｅを有する。しごき装置３はしごきチャック３Ａを前進後退させる前進後退装置３Ｂ、しごきチャック３Ａを昇降させる昇降装置３Ｃを有する。
特許3298063

特許文献１の従来技術には以下の問題点がある。
(1)キャップ供給装置１としごき装置３を個別にするものであり、それらが個別に前進後退装置１Ｂと昇降装置１Ｃ、前進後退装置３Ｂと昇降装置３Ｃを有しており、装置構成が複雑である。

(2)キャップ供給措置１のキャップ供給チャック１ＡがキャップＡを把持する工程と、しごき装置３のしごきチャック３ＡがディップチューブＢを狭持する工程が別工程でなされる。キャップ供給チャック１ＡがキャップＡをキャップ締込チャック２Ａに供給したとき、しごきチャック３ＡはディップチューブＢを把持してからでないと、直ちにはディップチューブＢをしごくことができず、キャップＡを容器Ｃに螺着する作業時間（サイクルタイム）の短縮に困難がある。

本発明の課題は、ディップチューブ付きキャップを容器の口部に取着するに際し、キャップ取着装置の装置構成を簡素化するとともに、キャップ取着作業時間を短縮化することにある。

請求項１の発明は、キャップ取着具によりディップチューブ付きキャップを容器の口部に取着するキャップ取着方法であって、キャップ支持部とチューブしごき部を併せ備えるキャップ供給ハンドを用い、キャップ供給ハンドのキャップ支持部にキャップを搬入する工程と、キャップ供給ハンドのキャップ支持部にキャップを支持するとともに、チューブしごき部にディップチューブを配置する工程と、キャップ供給ハンドのキャップ支持部が支持するキャップをキャップ供給位置でキャップ取着具に把持させてキャップ支持部からキャップ取着具に移載する工程と、キャップ供給ハンドをキャップ供給位置から下降し、キャップ供給ハンドのチューブしごき部によりディップチューブをしごく工程と、キャップ取着具をキャップ供給位置からチューブ先端挿入位置に移動し、ディップチューブを容器の口部から内部に挿入する工程と、キャップ供給ハンドを容器の口部より退避させる工程と、キャップ取着具をキャップ取着位置に移動させることで、キャップを容器の口部に位置付ける工程と、キャップ取着具によりキャップを容器の口部に取着する工程とを有するようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のキャップ取着方法に用いるキャップ供給ハンドであって、左右一対の開閉ハンドを有し、両開閉ハンドがそれらの閉じ状態でキャップの外周下部を両側から支持する凹状のキャップ支持部を形成するとともに、ディップチューブの外周を両側から囲む孔状のチューブしごき部をキャップ支持部の中央に形成するようにしたものである。

キャップ取着装置１０は、キャップ供給装置兼しごき装置２０と、キャップ締込装置３０を有し、キャップ締込装置３０によりトリガーキャップ等のキャップＡ及びその合成樹脂等からなるディップチューブＢを容器Ｃの口部に取着する。

（キャップ供給装置兼しごき装置２０）
キャップ供給装置兼しごき装置２０は、図１〜図６に示す如く、昇降装置２１の昇降台２１Ａを昇降ガイド２１Ｂに昇降可能に設け、前進後退装置２２の横行台２２Ａを昇降台２１Ａに設けた横行ガイド２２Ｂに前進後退可能に設け、横行台２２Ａにキャップ供給ハンド２３を設けてある。

キャップ供給ハンド２３は、図７に示す如く、左右１対の開閉ハンド２３Ａ、２３Ａを有し、開閉装置２４によりそれら開閉ハンド２３Ａ、２３Ａを互いに開閉可能にするとともに、キャップ支持部２５とチューブしごき部２６を併せ備える。両開閉ハンド２３Ａは、それらの閉じ状態で、キャップＡのディップチューブＢより大径の外周下部を両側から軽く掴んで支持する有底凹状のキャップ支持部２５を形成するとともに、キャップＡの下部から延在している曲がり状（真直状でも可）のディップチューブＢの外周を両側から僅かな隙間を介して囲む貫通孔状のチューブしごき部２６をキャップ支持部２５の中央に形成する。隙間は0mm〜10mm程度が好ましく、更に好ましくは2mm〜7mmである。この隙間が狭すぎるとチューブをしごく際にチューブを傷つけることがある。また広すぎるとしごきの際にチューブが外れることがある。また隙間がゼロでも開閉装置２４の支持力を弱めたり、しごき部２６を低摩擦な表面とすればチューブ傷つけ等の問題は生じない。キャップ支持部２５は、キャップ支持の際、両開閉ハンド２３Ａの間隔が僅かに開いているような形状とされる。その間隔は、0.1mm〜15mm程度が好ましく、更に好ましくは5mm〜12mmである。この間隔がゼロであると、キャップサイズ精度不良の際、特にキャップが小さい際にはキャップ支持部２５でキャップを支持することが困難になる。間隔が大きすぎると、チューブしごきの際、キャップ支持部からキャップが外れる瞬間に開閉ハンド２３の移動距離が大きいため不安定となり、チューブしごき部２６からチューブが外れることがある。各開閉ハンド２３Ａは、それらの合せ面をキャップ支持部２５、チューブしごき部２６の半割面とし、キャップ支持部２５を形成する半割凹部２５Ａと、チューブしごき部２６の半割孔２６Ａをそれらの合せ面に臨ませるように備える。

（キャップ締込装置３０）
キャップ締込装置３０は、図１〜図５に示す如く、キャップ締込チャック３１（キャップ取着具）を構成する複数個の締込ローラ３１ＡによりキャップＡの外周を挟持し、この締込ローラ３１Ａの回転によりキャップＡを容器Ｃの口部に螺着させる。

キャップ締込装置３０は、昇降装置３２の昇降台３２Ａを昇降ガイド３２Ｂに昇降可能に設け、昇降台３２Ａにキャップ締込チャック３１（締込ローラ３１Ａ）を設けるとともに、締込ローラ３１Ａのためのローラ開閉装置３３とローラ回転モータ３４を備える。３４Ａはローラ回転伝達軸を示す。

以下、キャップ取着装置１０を用いたキャップＡの取着方法について説明する。
(1)キャップ搬入機１１が搬入してくるキャップＡをキャップ供給装置兼しごき装置２０の原位置に待機しているキャップ供給ハンド２３に搬入する（図１）。

(2)キャップ供給ハンド２３のキャップ支持部２５にキャップＡの外周下部を支持するとともに、チューブしごき部２６の孔内にディップチューブＢを配置する。キャップ供給ハンド２３のキャップ支持部２５にキャップＡを搬入するとき、両開閉ハンド２３Ａを開閉装置２４により開き、キャップＡをキャップ支持部２５に搬入した後、両開閉ハンド２３Ａを開閉装置２４により閉じる。

(3)キャップ供給装置兼しごき装置２０の前進後退装置２２により、キャップ供給ハンド２３を原位置からキャップ供給位置に前進させる。キャップ供給位置には、キャップ締込装置３０のキャップ締込チャック３１が待機している。これにより、キャップ供給ハンド２３のキャップ支持部２５が支持するキャップＡの外周上部を、キャップ供給位置にてキャップ締込チャック３１の締込ローラ３１Ａに把持させてキャップ支持部２５からキャップ締込チャック３１の締込ローラ３１Ａに移載する（図２）。キャップ締込チャック３１の締込ローラ３１ＡがキャップＡのキャップ供給ハンド２３により支持されている部分の上部外周を囲み、ローラ開閉装置３３がそれらの締込ローラ３１Ａの間隔を閉じることにより、キャップＡの外周をそれらの締込ローラ３１Ａにより把持するものになる。

(4)キャップ供給装置兼しごき装置２０の昇降装置２１により、キャップ供給ハンド２３をキャップ供給位置から下降し、キャップ供給ハンド２３のキャップ支持部２５がキャップＡから外れ、キャップ供給ハンド２３のチューブしごぎ部２６によりディップチューブＢを上端側から下端側にかけてストレート状にしごく（図３）。ディップチューブ１０の下端部が容器Ｃの口部の直上に位置合せされる。

(5)キャップ締込装置３０の昇降装置３２により、キャップ締込チャック３１（締込ローラ３１Ａ）をキャップ供給位置からチューブ先端挿入位置まで下降し、ディップチューブＢを容器Ｃの口部から内部に挿入する（図４）。

(6)キャップ供給装置兼しごき装置２０のキャップ供給ハンド２３の両開閉ハンド２３Ａを開閉装置２４に開き、前進後退装置２２によりキャップ供給ハンド２３を上述(1)の原位置の下方に後退させる（図５）。この際、キャップ締込装置３０の下降は停止していても良いし、キャップ供給ハンド２３との干渉がなければ下降を続けている最中でも良い。下降を続けるほうがサイクルタイム的には有利である（図４、図５）。

(7)キャップ締込装置３０の昇降装置３２により、キャップ締込チャック３１（締込ローラ３１Ａ）をキャップ取着位置まで下降し、締込ローラ３１Ａが把持しているキャップＡを容器Ｃの口部に位置付ける（図５）。更に、ローラ回転モータ３４によりキャップ締込チャック３１の締込ローラ３１Ａを回転し、キャップＡを容器Ｃの口部に螺着する（図５）。

(8)キャップ締込装置３０のローラ開閉装置３３により締込ローラ３１Ａを開き、昇降装置３２によりキャップ締込チャック３１（締込ローラ３１Ａ）を上昇させてキャップ供給位置に戻す（図６）。

(9)キャップ供給装置兼しごき装置２０の前進後退装置２２によりキャップ供給ハンド２３を上昇させて原位置に戻し待機させる（図６）。

以後、上述(1)〜(9)をくり返す。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)キャップ供給ハンド２３がキャップ支持部２５とチューブしごき部２６を併せ備えるものであり、それらの昇降装置２１や前進後退装置２２を共通化する等、装置構成を簡素化できる。

(b)キャップ供給ハンド２３のキャップ支持部２５にキャップＡを支持するとともに、チューブしごき部２６にディップチューブＢを配置する工程を単一工程化できる。キャップ供給ハンド２３のキャップ支持部２５がキャップＡをキャップ締込チャック３１（キャップ取着具）に移載した後、直ちにチューブしごき部２６によりディップチューブＢをしごくことができ、キャップＡを容器Ｃの口部に取着する作業時間（サイクルタイム）を短縮化できる。

(c)キャップ供給ハンド２３が、左右一対の開閉ハンド２３Ａを有し、両開閉ハンド２３Ａがそれらの閉じ状態でキャップＡの外周下部を両側から支持する凹状のキャップ支持部２５を形成するとともに、ディップチューブＢの外周を両側から囲む孔状のチューブしごき部２６をキャップ支持部２５の中央に形成するものとすることにより、キャップ供給ハンド２３の形態を単純化できる。

尚、キャップ取着装置１０はキャップ取着具をキャップ締込チャック３１（締込ローラ３１Ａ）としてキャップＡを容器Ｃの口部に螺着させるものについて説明したが、本発明の実施において、キャップ取着具はキャップＡを容器Ｃの口部に打込み等の他の手段で取着するものでも良い。

図１はキャップ取着装置の第１、第２工程を示す模式図である。図２はキャップ取着装置の第３工程を示す模式図である。図３はキャップ取着装置の第４工程を示す模式図である。図４はキャップ取着装置の第５工程を示す模式図である。図５はキャップ取着装置の第６、第７工程を示す模式図である。図６はキャップ取着装置の第８、第９工程を示す模式図である。図７はキャップ供給ハンドを示す模式図である。図８はキャップ取着装置の従来例を示す模式図である。

符号の説明

Ａキャップ
Ｂディップチューブ
Ｃ容器
１０キャップ取着装置
２０キャップ供給装置兼しごき装置
２１昇降装置
２２前進後退装置
２３キャップ供給ハンド
２４開閉装置
２５キャップ支持部
２６チューブしごき部
３０キャップ締込装置
３１キャップ締込チャック（キャップ取着具）

Claims

キャップ取着具によりディップチューブ付きキャップを容器の口部に取着するキャップ取着方法であって、
キャップ支持部とチューブしごき部を併せ備えるキャップ供給ハンドを用い、
キャップ供給ハンドのキャップ支持部にキャップを搬入する工程と、
キャップ供給ハンドのキャップ支持部にキャップを支持するとともに、チューブしごき部にディップチューブを配置する工程と、
キャップ供給ハンドのキャップ支持部が支持するキャップをキャップ供給位置でキャップ取着具に把持させてキャップ支持部からキャップ取着具に移載する工程と、
キャップ供給ハンドをキャップ供給位置から下降し、キャップ供給ハンドのチューブしごき部によりディップチューブをしごく工程と、
キャップ取着具をキャップ供給位置からチューブ先端挿入位置に移動し、ディップチューブを容器の口部から内部に挿入する工程と、
キャップ供給ハンドを容器の口部より退避させる工程と、
キャップ取着具をキャップ取着位置に移動させることで、キャップを容器の口部に位置付ける工程と、
キャップ取着具によりキャップを容器の口部に取着する工程とを有するキャップ取着方法。
請求項１に記載のキャップ取着方法に用いるキャップ供給ハンドであって、
左右一対の開閉ハンドを有し、両開閉ハンドがそれらの閉じ状態でキャップの外周下部を両側から支持する凹状のキャップ支持部を形成するとともに、ディップチューブの外周を両側から囲む孔状のチューブしごき部をキャップ支持部の中央に形成するキャップ供給ハンド。