JP4891321B2 - キャッピングヘッド - Google Patents

Description

本発明はキャッピングヘッドに関する。

キャッピング装置として知られる機械を用い、単純なキャップや、スプレーポンプまたはディスペンサを備えたキャップを容器に締め付けて装着することが知られている。広く知られている実例において、このようなキャッピング装置は、複数のキャッピングヘッドを支持して移動させる回転タレットを備えており、これらキャッピングヘッドは、キャッピングヘッドの下方に配列された容器に締め付けて装着するために搬送されたキャップを把持し、キャップが装着された容器を解放するように作動する。このような動作を行う際に各キャッピングヘッドは、タレットの中心軸に平行な方向への移動を行うように、タレット内に配設された機構により移動される。

現在知られているキャッピングヘッドは、特にその構造上の複雑さにより、十分に満足なものとはなっていない。そこで、本発明の目的は、高い機能性を有すると共に、シンプルな構造を有するキャッピングヘッドを提供することにある。

このような目的を達成するため本発明のキャッピングヘッドは、適正な移動を行うように駆動されるべくキャッピング装置内に配設された手段と組み合わされた支持体を備えるキャッピングヘッドにおいて、上記支持体と組み合わされ、同じ方向に駆動される少なくとも２つの同一の作業ユニットと、上記作業ユニットのそれぞれに設けられ、モータ駆動手段を有すると共にトルク制限継手を介して横方向アームに連結された駆動シャフトと、容器に締め付けようとするキャップに接触可能に上記横方向アームに支持され、動力伝達可能に上記駆動シャフトに連結された回転ローラとを備えることを特徴とする。

本発明によるキャッピングヘッドの更なる特徴及び利点は、添付図面中の限定されない例によって示された、その好ましい実施形態についての以下の詳細な説明からより明確になるであろう。
図を参照すると、図１において符号１は全般的にキャップを示しており、このキャップ１は、チューブ１ｂを用いて容器２から吸引した液体を噴霧するように構成されたポンプ１ａを備えると共に、容器２のねじ部２ａに締め付けられることにより容器にキャップ１を装着するためのねじ付リング１ｃを備えている。

図２及び３を参照すると、キャッピング装置は、複数のキャッピングヘッド４及び５を支持する回転タレット３を備えていることがわかる。これらキャッピングヘッド４及び５のそれぞれは、星型コンベヤ８によって案内された容器７にキャップ４ａ，５ａを締め付けて装着するために、星型コンベヤ６によって搬送されたキャップ４ａ，５ａを把持し、キャップが装着された容器を排出用星型コンベヤ９に搬送するようになっており、符号１０はキャップが装着されて星型コンベヤにより搬送されている容器を示している。

回転タレット３内には、タレットの中心軸に平行な方向へのキャッピングヘッドの移動を生じさせるための機構が設けられている。このキャッピングヘッドの移動は、装置が周期的な作動を行う上で必要となるものである。
次に図４乃至９を参照し、本発明によるキャッピングヘッドについて説明する。
全般的に符号１１で示されるキャッピングヘッドは、回転タレット３に組み込まれた支持体１２を備えており、この支持体１２には、全般的にそれぞれ符号１３及び１４で示される２つの同一の作業ユニットが連結されている。これら作業ユニットは、台座（cradle）１６によって構成されるキャップ１５のセンタリング部材に対して正反対となる位置に配置されており、符号１５ａはキャップ１５のねじ付リングを示している。

作業ユニット１３は駆動シャフト１７を備えており、この駆動シャフト１７は、回転タレット３に組み付けられたシャフト１８に固定されている歯車１８ａから、駆動シャフト１７に設けられた歯車１７ａを介して運動が伝達されると共に、コンプライアンス継手或いはトルク制限継手を介してこの運動をスリーブ１９に伝達する。スリーブ１９は、支持体１２の減摩ブッシュ１９ａ，１９ｂに回動可能に組み付けられている。トルク制限継手は、永久磁石を有した駆動リング２０ａと、低磁気ヒステリシスを有した材料からなる従動リング２０ｂとからなり、駆動リング２０ａは駆動シャフト１７に固定され、従動リング２０ｂはスリーブ１９に固定されている。

スリーブ１９には横方向アーム２１が固定されており、横方向アーム２１はベアリング２２を介し、ローラ２４の回転軸２３を回転可能に支持している。ローラ２４はキャップ１５のねじ付リング１５ａと接触することができるように構成されている。回転軸２３には歯車２５が固定されており、駆動シャフト１７の端部に設けられた歯車１７ｂと噛み合っている。

前述したように、作業ユニット１４は既に説明した作業ユニット１３と同一のものであって、作業ユニット１４に設けられた駆動シャフトも、この駆動シャフトに固定されて歯車１８ａに噛み合う歯車２６ａを介し、作業ユニット１３の駆動シャフト１７と同じ方向に駆動されるようになっている。
この駆動シャフトは、支持体１２内で回転可能であって図中では端部２７のみが見えているスリーブに、トルク制限継手或いはコンプライアンス継手を介して運動を伝達する。このスリーブには、ローラ２９の回転軸を回転可能に支持する横方向アーム２８が固定されている。ローラ２９はキャップ１５のねじ付リング１５ａと接触することができるように構成されている。図示されないこの回転軸には歯車３０が固定されており、駆動シャフトの端部に設けられた歯車２６ｂと噛み合っている。

本発明によるキャッピングヘッドの作動は極めて単純である。
台座１６に組み付けられているキャップ１５をキャッピングヘッド１１が把持しようとする場合、回転タレット３内に配置された機構によりシャフト１８が図４中に矢印で示す方向に回転する。
従って、作業ユニット１３の駆動シャフト１７及び作業ユニット１４の同様の駆動シャフトが、それぞれに設けられているトルク制限継手を介し、作業ユニット１３のスリーブ１９及び作業ユニット１４の同様のスリーブを回動させることにより、横方向アーム２１及び２８が図４及び５中に示す矢印の方向に回動する。これにより、ローラ２４及び２９がキャップ１５のねじ付リング１５ａに徐々に接近していく。

ローラ２４及び２９がねじ付リング１５ａに接触すると、横方向アーム２１及び２８の回動が妨げられるが、シャフト１８は回転を継続し、作業ユニット１３の場合には駆動シャフト１７であるが、これら２つの作業ユニットの駆動シャフトが回転を継続する。
このとき、それぞれの駆動シャフトとこれに対応するスリーブとの間のトルク制限継手の作用は遮断され、歯車１７ｂ及び２５の対、並びに歯車２６ｂ及び３０の対を介し、それぞれの駆動シャフトがローラ２４及び２９をねじ付リング１５ａに接触した状態で回転させ、対象となる容器にねじ付リング１５ａをねじ込んで締め付ける。このような状況が図６及び７中の矢印によって示されている。

締め付けが完了すると、シャフト１８は回転方向を逆転させ、横方向アーム２１及び２８が再び開き、キャップが装着された容器はキャッピングヘッドから解放される。
上述した発明は様々な変形及び変更が可能であるが、それらはいずれも添付の特許請求の範囲内に含まれるものであり、例えば、３つ以上の作業ユニットが設けられるようにしてもよいし、トルク制限継手は機械式クラッチやその他の機構で構成するようにしてもよい。

本発明を現実に実行する際に、全ての構成は詳細にわたって他の技術的均等物と置換することが可能である。
本出願が優先権を主張するイタリア国特許出願ＭＮ２００５Ａ００００５２において開示するものは、参照によりここに編入されるものである。

本発明によるキャッピングヘッドを用いて処理されるようにデザインされたポンプキャップを備える容器の正面図である。 本発明によるキャッピングヘッドを備えたキャッピング装置の概略平面図である。 本発明によるキャッピングヘッドを備えたキャッピング装置の概略正面図である。 開いた状態にあるキャッピングヘッドの側面図である。 開いた状態にあるキャッピングヘッドの下方から見た図である。 キャップに対して閉じた状態にあるキャッピングヘッドを図４と同様に示す図である。 キャップに対して閉じた状態にあるキャッピングヘッドを図５と同様に示す図である。 図４中に示される作業ユニットの一部を図４のＡ方向に見た側面図である。 図５中のIX−IX線に沿う断面図である。

Claims (6)

1. 適正な移動を行うように駆動されるべくキャッピング装置内に配設された手段と組み合わされた支持体を備えるキャッピングヘッドにおいて、
   上記支持体と組み合わされ、同じ方向に駆動される少なくとも２つの同一の作業ユニットと、
   上記作業ユニットのそれぞれに設けられ、モータ駆動手段を有すると共にトルク制限継手を介して横方向アームに連結された駆動シャフトと、
   容器に締め付けようとするキャップに接触可能に上記横方向アームに支持され、動力伝達可能に上記駆動シャフトに連結された回転ローラと
   を備えることを特徴とするキャッピングヘッド。
2. 上記各作業ユニットの上記駆動シャフトは、上記キャッピング装置内に配設された手段に組み込まれているシャフトに固定された単一の歯車と噛み合う歯車を備えることを特徴とする請求項１に記載のキャッピングヘッド。
3. 上記各作業ユニットの上記駆動シャフトは、上記支持体に回動可能に組み付けられたスリーブにトルク制限継手を介して連結され、
   １対の歯車を介して動力伝達可能に上記駆動シャフトに連結された上記ローラを回転可能に支持する上記横方向アームが、上記スリーブに固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャッピングヘッド。
4. 上記トルク制限継手は、永久磁石を備えた駆動リングと、低磁気ヒステリシスを備えた材料からなる従動リングとを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のキャッピングヘッド。
5. 上記トルク制限継手は、機械式クラッチ機構からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のキャッピングヘッド。
6. 上記２つの作業ユニットは、上記支持体から突出するキャップセンタリング機構に対して互いに正反対となる位置に配設されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のキャッピングヘッド。

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