JPH03129B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、缶を直線上に搬送させて巻締する缶
巻締機に関する。

従来の技術 従来、円筒缶を巻締する缶巻締機は、缶が巻締
中自転しながら公転する回転式缶巻締機が一般に
採用されている。該缶巻締機はシーミングターレ
ツトのポケツトに対応して設けられたリフター
と、シーミングチヤツク、フアースト巻締ロール
及びセカンド巻締ロールとからなるシーミングヘ
ツドとを有してなり、リフターに缶を移載し、シ
ーミングターレツトの回転と共に缶は自転しなが
ら公転し、その間にフアースト巻締ロール及びセ
カンド巻締ロールによつて２重巻締が行なわれ
る。

発明が解決しようとする問題点 従来の上記回転式缶巻締機は次のような欠点を
有している。

(イ) 缶を自転及び公転させながら巻締するので、
遠心力により液こぼれが発生する。特に、近時
缶巻締機が高速化するに伴い、その傾向が顕著
になつている。

(ロ) リフターの上昇中に振動により内容液の跳び
はね現象が生じた。

(ハ) そのため、充填機での充填量は予め減少を見
込んで規定量より多く充填しなければならず、
大量生産する生産ラインにおいてそのロス量は
莫大になつていた。

(ニ) また、液体窒素を充填して巻締する缶詰の場
合は、上記のように液こぼれが生じるので、そ
のヘツドスペースに充填した液体窒素も跳びだ
し、缶内圧のバラツキが発生し易かつた。その
傾向は特に、高速缶巻締において著しい。

(ホ) フアースト巻締ロール及びセカンド巻締ロー
ル共その成形溝の形状は、ロール全周が同じで
あるため、缶が各巻締ロールに係合する最初の
位置からいきなり所定の巻締形状に変形を強い
られるので、衝撃が強くまた巻締部にも無理な
変形が強いられる結果、良好な巻締形状が得ら
れず巻締不良を起こしたりする。また、強い衝
撃に耐えるには強い圧力（リフター圧）で缶を
挟持しなければならないので、軸強度の弱い缶
は座屈を起し上記のような柔軟材料で形成され
た缶を強固に巻締するのが困難であつた。

本発明者は、従来の缶巻締機の上記問題点を解
決する方策として、従来の巻締機にかわる新たな
方式の巻締機として先に直線式缶巻締機を提供し
た（特昭62−173866〜８号（特開平１−18538〜
18540号公報参照））。

本発明は、先に提案した上記直線式缶巻締機を
さらに改良したものであつて、高速運転しても缶
巻締中に缶から液こぼれが殆どなく、且つ巻締が
滑らかに行なわれ良好な巻締形状が容易に確実に
得られ、しかも同時に多数の缶を巻締めすること
ができて従来と比較して短時間に飛躍的に大量な
缶の巻締めが可能であり、また個々のシーミング
ユニツト毎に巻締めする缶を強制回転させるため
の特別の回転駆動源を設ける必要がなく各シーミ
ングユニツトをコンパクトに構成することがで
き、さらに各シーミングユニツト間の連結が強固
であり、長期使用に耐えることができる直線式缶
巻締機を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明の直線式缶巻締機は、被巻締缶を載置し
て回転駆動される缶支持回転板と、該缶支持回転
板に対向して上下動可能且つ回転自在に支持され
たシーミングチヤツクとを有するシーミングユニ
ツトを、リンク機構により無端状に複数個連接し
てなるシーミングユニツト連接体、該シーミング
ユニツトの連設体のリンク機構に係合してそれを
直線軌道部を有する無端軌道に沿つて循環移動さ
せるシーミングユニツト駆動装置、前記無端軌道
に沿つて配置され、前記シーミングユニツトの缶
支持回転板とシーミングチヤツクに狭持された缶
の巻締部に係合して缶を巻締するための成形溝が
形成されたシーミングレール、前記無端軌道に沿
つて配置された缶支持回転板駆動用ラツク、前記
シーミングチヤツクを上下動させる前記無端軌道
に沿つて配置されたシーミングチヤツクリフトカ
ムとを設けてることを特徴とする構成を採用する
ことによつて上記問題点を解決したものである。

作 用 シーミングユニツト連接体は、リンク機構に直
接係合する駆動装置により無端軌道に沿つて循環
移動され、各シーミングユニツトの缶支持回転板
の歯車が直線軌道に沿つて配置された缶支持回転
板駆動用のラツクギアと噛み合い、缶支持回転板
がユニツトの移送速度と同期して強制回転され
る。それにより、内容液が充填された缶がシーミ
ングチヤツクと缶支持回転板とに所定の圧力で狭
持された状態で回転駆動されながら移送され、シ
ーミングレールに圧接される。缶は回転しながら
シーミングレールに圧接移動することによつて、
シーミングレールの成形溝の形状の連続的な変化
とその突出量の変化により弱い巻締状態から強い
巻締へと巻締度合を次第に変化させて巻締が行な
われる。それ故、缶に与える衝撃は少なくなり、
弱い圧力で缶を挟持しても堅固に巻締る事が出来
る。また、直線経路で缶巻締が行われるので、公
転による液こぼれが生じなく、巻締時の液の減少
量を従来の回転式のものと比較して大幅に減少さ
せることができる。さらに、缶支持回転板を上下
動させる必要がないので、従来のリフターの上下
動させるものと相違して、缶の昇降による液の跳
び跳ね現象を無くすることができる。また、シー
ミングユニツトが軌道を移動することによつて、
自動的に缶支持板が強制回転されるので、シーミ
ングユニツト自体に特別の回転駆動装置を必要と
しない。そして、各シーミングユニツトはリンク
機構により連結され、該リンク機構が直接回転駆
動させるので、チエーン連結及びチエーン駆動の
場合のようにチエーンの伸びや欠損等がなく、丈
夫であり且つ確実な連動が可能である。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本発明の実施例である直線式缶巻締機
の概略平面図である。図中、１はシーミングユニ
ツトであり、複数個のユニツトがリンク機構によ
り無端状に連結されてシーミングユニツト連接体
を構成する。該シーミングユニツト連接体は、そ
の連結ピンが直接スプロケツト２，２′に噛み合
い、一方のスプロケツト２を図示しない駆動装置
で回転駆動することによつて、直線軌道と円弧軌
道との組合せからなる無端軌道を循環する。シー
ミングユニツト１は、無端軌道に沿つて配置され
た缶蓋供給ステーシヨン３で缶蓋を受け取り、フ
イラーで内容物を充填された缶を搬送してくる搬
送コンベヤと一致する軌道で缶を受け取り、直線
軌道に沿つて移動する間に、直線軌道に沿つて配
置されたシーミングレールによつて巻締めを行
い、缶をコンベヤに移載後再び缶蓋ステーシヨン
に帰還し、以下その工程を繰り返して高速で缶を
巻締める。前記シーミングユニツト１の具体的構
成は、第２図以下に開示されている。

シーミングユニツトの枠組は、第３図に示すよ
うに、上部に位置して上下駆動されるシーミング
チヤツク５を有する上部ケーシング６と、シーミ
ングチヤツク５に対向して下部に配置された缶支
持回転板７を有する下部ケーシング８と、及びそ
れらを一体に連結しその中間部に缶の胴部が嵌合
する半円弧状のキヤンホルダー９を有するユニツ
トフレーム１０で構成されている。

シーミングチヤツク５は、シーミングユニツト
の上部ケーシング６に上下摺動可能に支持されて
いるチヤツクホルダー１１に回転自在に支持され
ているチヤツクスピンドル１２に固定されてい
る。該チヤツクスピンドル１２の中間部にギア１
３が取り付けられており、該ギアは、無端軌道の
外側に巻締工程区間部に配置固定されたシーミン
グチヤツク駆動用上部ラツク３５と噛み合つてい
る。そして、該ギアとラツクは、缶巻締時、巻締
部の周速が缶の移動方向の速度と等しくなるよう
に、シーミングチヤツクを回転させる噛み合い比
を有し、巻締中、缶巻締部が後述する直線状シー
ミングレール上で滑るのを防止している。

１４は無端軌道に沿つて配置されたシーミング
チヤツクリフトカム３６のカムフオロワーであ
り、チヤツクホルダー１１に取付けられ、シーミ
ングユニツトが軌道に沿つて移動するに従つてシ
ーミングチヤツクの上下動を制御する。該カムフ
オロワー１４は、第７図に示すように、位置調節
機構１５を介してチヤツクホルダー１１に取付ら
れている。該位置調節機構１５は、カムフオロワ
ー１４を回転自在に支持する軸が偏心しており、
該偏心軸１６は調節ネジ１７を回転することによ
つて、偏心回転し、カムフオロワーの高さ位置を
調節することができる。したがつて、シーミング
ユニツト単位で、シーミングチヤツクのストロー
クを微細に調節することができ、巻締不良等が発
生したとき等迅速にできる。なお、１８は調節状
態を保つためのロツクボルトである。同様に１９
は、上方からシーミングホルダーの動きを規制し
て、シーミングチヤツクの上下動を確実にするた
めに設けられ、チヤツクリフトカムと同期したカ
ム面を有するチヤツクローデイングカム４０のカ
ムフオロワーである。該カムフオロワー１９もカ
ムフオロワー１４と同様に位置調節機構を介して
シーミングチヤツクホルダーに取り付けられてい
る。

２０はシーミングチヤツク５の内部に位置する
ノツクアウトパツドであり、ノツクアウトパツド
ステム２１の先端に固定され、該ステム２１が上
下動することによつてノツクアウトパツド２０は
上下動する。ノツクアウトパツドステム２１は、
チヤツクスピンドル１２及びチヤツクホルダー１
１の内部を貫通し、さらに上部ケーシング上端を
貫通し、その上部はノツクアウトカムフオロワー
２２を有するステムホルダ２１に支持され、無端
軌道に沿つて配置されたノツクアウトカム３７に
より上下動が制御される。該ノツクアウトステム
２０は、ステムホツダー２１、上部ケーシング６
及びびチヤツクホルダー１１に対しては、回転自
在に支持され、チヤツクスピンドルとは摩擦接触
し、チヤツクスピンドルが回転すると、摩擦力に
より一体に回転する。また、ノツクアウトパツド
が蓋を吸引保持するために、ノツクアウトパツド
ステム２１は、下端から上部付近までその内部を
貫通してバキユーム孔２２が形成され、上部ケー
シングに形成されたバキユーム孔２３を介して、
ノツクアウトカムの下方に沿つて設けられたバキ
ユームプツシユプレート３８のバキユーム溝３９
に連通している。バキユーム溝３９は、図示しな
いバキユーム源と導通している。

上記チヤツクホルダー１１は、上下動可能に前
記上部ケーシングの内部に貫通しているが、その
断面形状は第５図ないし第７図に示すように変化
し、上部ケーシングに対して回転しないようにな
つている。

缶支持回転板７は、従来の缶巻締機のリフター
に相当するもので、ユニツトの下部ケーシング８
に回転自在に支持されている缶支持回転板ホルダ
ー２５の上部に、スプリング２６を介して上下動
可能に支持されている。スプリング２６のバネ圧
を調節ネジ２７によつて調節することができ、そ
れにより缶をシーミングチヤツクと缶支持板間で
狭持したときの圧力を調節することができる。缶
支持回転板ホルダー２５には、ギア２８が固定さ
れ、無端軌道の外側に巻締工程区間配置固定され
た缶支持回転板駆動用ラツク４１と噛み合つてい
る。そのギア機構は、前記シーミングチヤツク駆
動のギア機構と同じ噛み合い比を有しており、そ
れによりシーミングチヤツクが缶支持廻転板と同
期して強制廻転駆動される。下部ケーシング８の
下端には、該ユニツトを無端軌道を構成する下ロ
ーデイングカム４２上を移動するための一対の走
行ローラー２９，３０が廻転自在に軸受けされて
いる。該走行ローラーは、シーミングユニツト間
の間隔を小さくし、しかも安定して走行するため
に、下部ケーシングのローラー軸受け部を軌道の
内側部と外側部に２分して、それぞれを隣接する
ユニツトの下方に交互に延長し、ローラーが隣接
するユニツトの下方にくるようにしてある。

３１は下部ハウジングの内側側方に沿つて設け
られた下方内側ホールデイングカム４３のカムフ
オロワー、３２は同じく外側側部に沿つて設けら
れた下サポートカム４４のカムフオロワーであ
る。

以上のように構成された各シーミングユニツト
は、第２図、第４図、第５図及び第９図に示され
ているように、上ケーシング及び下部ケーシング
に連結のためのリンク機構部３３，３４を有して
いる。該リンク機構３３，３４は、シーミングユ
ニツトの進行方向前後に形成されたリンク４５，
４６，４７，４８を互いに隣接するシーミングユ
ニツトのリンクと連結ピン４９，５０，５１，５
２で互いに回動自在に連結してリンク機構を構成
している。そして、連結ピンには転がり軸受を介
してローラー５３，５４，５５，５６が嵌めら
れ、該ローラーがスプロケツト２，２′に係合し
て、該スプロケツトによりシーミングユニツトが
エンドレスに回転駆動される。

５８はフアーストシーミングレールであり、巻
締工程部である直線軌道に沿つて配置され、シー
ミングチヤツクに嵌合している缶の巻締部を外方
より押圧して巻締成形するもので、従来のフアー
スト巻締ロールと巻締ロール駆動カムの２部材の
役割を果たすものである。該シーミングレール５
８の巻締と係合する面には、成形溝５９が形成さ
れている。該成形溝５９は、巻締始めからフアス
ト巻締終了まで缶の移動にしたがつて徐々に巻締
度合を変化させて連続的に巻締するために、缶の
移動方向に沿つてその形状が連続的に変化してい
る。そして、巻締部との係合面は、缶の移動経路
に突出して巻締部を押圧して巻締を成形するため
に、その突出量も缶進行方向に沿つて連続的に変
化するように形成されている。６０はセカンドシ
ーミングレールであり、前記フアーストシーミン
グレールの後の直線軌道に沿つて配置され、フア
ースト巻締に続いてセカンド巻締を行なうもの
で、前記フアーストシーミングレールと同様に缶
の移動方向にしたがつて成形溝の形状と缶通過経
路への突出量を連続に変化させてある。

缶蓋供給ステーシヨンに配置された缶蓋供給装
置は、缶蓋を積み重ねてあるホツパー６３から缶
蓋を１枚宛受け取つて缶蓋供給コンベヤ６４で移
送する。

次に、以上のように構成された缶巻締機の作動
を説明する。

図示しないフイラーで内容液が充填された缶６
５は、缶搬送路６１を図示しないドツグチエーン
により移送され、缶巻締機入口部で円弧軌道から
直線軌道に移つたシーミングユニツト１の缶支持
回転板７に移載され、胴部がキヤンホルダー９の
円弧に嵌合される。缶６５が缶支持回転板７に移
載されると、シーミングチヤツク５が下降し、シ
ーミングチヤツク５に嵌合保持している缶蓋６６
を缶６５の開口部に嵌合させ、缶支持回転板７と
シーミングチヤツク５とで蓋が被ぶせられた缶を
所定の圧力で挟持する。シーミングユニツトが直
線区間を移動する間、シーミングチヤツク駆動用
のギア１３及び缶支持回転板駆動用のギア２８が
それぞれシーミングチヤツク駆動用ラツクギア３
５及び缶支持回転板駆動用ラツクギア４１と夫々
噛み合い、缶を所定の圧力で狭持した状態で両者
が同期して回転し、それにより缶は巻締外周部の
周速がユニツトの移動速度とほぼ同じ速度で回転
される。その状態でフアーストシーミングレール
が配置されている区間に移動し、その区間で巻締
の進行経路に突出しているフアーストシーミング
レール５８に圧接されて、連続的に巻締成形され
る。シーミングレール５８の成形溝の形状と缶移
動経路への突出量の連続的な変化により、最初は
軽い巻締から始まり、次第に強い巻締に移行して
フアースト巻締が行なわれる。続いて同様にし
て、セカンドシーミングレール６０によりセカン
ド巻締が行なわれる。従つて、従来のシーミング
ロールと相違して、シーミングレールが缶に圧接
時の衝撃が少なく、且つスムーズに成形される。

巻締が終了すると、シーミングチヤツク５が、
シーミングチヤツクリフトカム３６により上昇し
て缶蓋から離れる。その際、ノツクアウトパツド
２０がノツクアウトパツドリフトカム３７により
下降し、缶を下方に押し下げてシーミングチヤツ
ク５から缶を確実に離れさせる。巻締が終了した
缶は、キヤンフイードドツグチエーンによつて缶
搬送路上６１を次工程に搬送される。

一方、巻締工程を通過したシーミングユニツト
１は無端軌道を循環して缶蓋供給ステーシヨン３
を通過する際に、蓋ホツパー６３から蓋６６を１
枚づつ分離して搬送する缶蓋供給コンベヤ６４の
軌道と一致し、ノツクアウトパツド２０がカム３
７により下降して缶蓋搬送コンベヤ６４から缶蓋
６６を吸引して受取り、再び上昇して、シーミン
グチヤツク５に嵌合した状態で缶蓋を吸引保持し
て、再び入口部に達して前記のような内容物が充
填された缶に蓋を被せて巻締区間に移行する。

なお、上記実施例は通常の場合であるが、内容
物が充填された缶のヘツドスペース内のガスを不
活性ガスに置換するアンダーカバーガツシングを
行なう場合は、フアーストシーミングレール直前
の缶に蓋がかぶさる区間にアンダーカバーガツシ
ング装置を配置すれば、従来の缶巻締機を違つて
缶が上昇移動しないので、同一高さ位置でガス置
換を行なうことができ、置換効率が優れたガス置
換を行なうことができる。

また、液体窒素充填缶詰製造ラインにおいて
は、入口部直前の缶搬送路上に液体窒素充填装置
を配置する。液体窒素が充填された缶は、巻締工
程中缶搬送路と同一レベルを直線状に移送される
ので、振動や遠心力による液こぼれが少なく、液
体窒素のロスも少なくなり、所望の内圧が安定し
て得られる。

上記各実施例では、缶詰製造ラインに適用した
場合について説明したが、本発明の缶巻締機は缶
詰製造ラインに限らず、製造ラインにおける３ピ
ース缶の缶底蓋の巻締にも適用できることは云う
までもない。また、上記実施例では、シーミング
レールをフアーストシーミングレールとセカンド
シーミングレールに分離したが、該シーミングレ
ールを連続して形成し、１本のシーミングレール
のみで２重巻締を行うようにしても良い。さら
に、シーミングチヤツクは強制回転させず、フリ
ー回転状態で支持し、缶支持回転板のみ強制回転
させることも可能である。

効 果 本発明は、以上のような構成からなり、缶巻締
時の缶の公転と、リフターの上下動を排し、缶を
平面を直線的に移送させて、その間に巻締するも
のであるから、従来のリフターを上昇させて缶を
公転させながら巻締するものと相違して、高速運
転しても缶巻締中に缶から液こぼれが殆どない。
そのため、内容量が節約できると共に、液体窒素
充填缶詰の場合は、液体窒素充填量のバラツキも
なくなり、内圧の均一の安定した缶詰を得ること
ができる。そして、従来の回転式缶巻締と相違し
て公転による遠心力の悪影響がないので、その分
従来のものと比較して高速巻締が可能であり、缶
詰製造ラインの高速化を図ることができる。ま
た、シーミングレールにより巻締度合を連続に変
化させて巻締するものであるから、巻締の衝撃が
少なく、且つ弱い挟持圧で缶を保持して巻締する
ことができるので、柔軟材料で形成された缶であ
つても、座屈を起すことなく巻締することができ
る。さらに、巻締成形が滑らかにおこなわれるの
で、良好な巻締形状が得られる。また、複数のシ
ーミングユニツトを連接してあるので、大量の缶
を短時間で巻締することができる。そして、夫れ
夫れのシーミングユニツトには、缶支持回転板等
の回転駆動装置を設ける必要がなく、各シーミン
グユニツトをコンパクトに構成することができ
る。

また、シーミングユニツトが軌道を移動するこ
とによつて、自動的に缶支持板が強制回転される
ので、シーミングユニツト自体に特別の回転駆動
装置を必要としない。さらに、各シーミングユニ
ツトはリンク機構により連結され、該リンク機構
が直接回転駆動させるので、チエーン連結及びチ
エーン駆動の場合のようにチエーンの伸びや欠損
等がなく、丈夫であり且つ確実な駆動が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の缶巻締の実施例を示し、第１図
はその該略平面図、第２図は第１図の部分拡大詳
細平面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ断面図、第４
図は第２図のＡ−Ａ断面図、第５図は第３図のＧ
−Ｇ断面図、第６図は第３図のＦ−Ｆ断面図、第
７図は第３図のＥ−Ｅ断面図、第８図は第３図の
Ｄ−Ｄ断面図、第９図は第３図のＣ−Ｃ断面図で
ある。 １：シーミングユニツト、２，２′：スプロケ
ツト、３：缶蓋供給ステーシヨン、５：シーミン
グチヤツク、６：上部ケーシング、７：缶支持回
転板、８：下部ケーシング、９：キヤンホルダ
ー、１０：ユニツトフレーム、１１：チヤツクホ
ルダー、１２：チヤツクスピンドル、１３：ギ
ア、１４：シーミングチヤツクリフトカムフオロ
ワー、１５：位置調節機構、１６：偏心軸、１
９：シーミングチヤツクローデイングカムフオロ
ワー、２０：ノツクアウトパツド、２１：ノツク
アウトパツトステム、２２：ステムホルダー、２
３：バキユーム孔、２５：：缶支持回転板ホルダ
ー、２６：スプリング、２７：調節ネジ、２８：
ギア、２９，３０：走行ローラー、３１：カムフ
オロワー、３３，３４：リンク機構、３５：シー
ミングチヤツク駆動用ラツク、３６：シーミング
チヤツクリフトカム、３７：ノツクアウトパツド
カム、３８：バキユームプツシユプレート、４
０：チヤツクローデイングカム、４１：下ラツク
ギア、４２：下ローデイングカム、４３：ホール
デイングカム、４４：下サポートカム、４５〜４
７：リンク、４９〜５２：連結ピン、５８：フア
ーストシーミングレール、５９：成形溝、６０：
セカンドシーミングレール、６１：缶搬送路、６
４：缶蓋供給コンベヤ、６５：缶、６６：缶蓋。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被巻締缶を載置して回転駆動される缶支持回
   転板と、該缶支持回転板に対向して上下動可能且
   つ回転自在に支持されたシーミングチヤツクとを
   有するシーミングユニツトを、リンク機構により
   無端状に複数個連接してなるシーミングユニツト
   連接体、該シーミングユニツト連設体のリンク機
   構に係合してそれを直線軌道部を有する無端軌道
   に沿つて循環移動させるシーミングユニツト駆動
   装置、前記無端軌道に沿つて配置され、前記シー
   ミングユニツトの缶支持回転板とシーミングチヤ
   ツクに狭持された缶の巻締部に係合して缶を巻締
   するための成形溝が形成されたシーミングレー
   ル、前記無端軌道に沿つて配置された缶支持回転
   板駆動用ラツク、前記シーミングチヤツクを上下
   動させる前記無端軌道に沿つて配置されたシーミ
   ングチヤツクリフトカムとを設けてなることを特
   徴とする直線式缶巻締機。