JPH09110091A - キャッピングマシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャップ螺着時の容器の揺動を防止するとと
もに、キャップ螺着時の容器の回転を確実に防止可能な
キャッピングマシンの提供。 【解決手段】 口部にネジ部が形成され首部にフランジ
部が形成されたプラスチック容器1のフランジ部1bを支
承することにより懸吊状態で保持する懸吊機構で搬送し
つつ、その口部にキャップ4を螺着するキャッピングマ
シンにおいて、前記懸吊機構が、容器のフランジを懸吊
状態で保持する複数の収容部が周縁に形成された回転式
搬送装置11であり、該回転式搬送装置の外周に、懸吊状
態で保持された容器の下部が揺動するのを防止するガイ
ド部20を配設し、かつ該ガイド部に、収容部に保持され
た容器の胴部に接触して該容器の回転を阻止する回転ス
トッパー21を設けたことを特徴とするキャッピングマシ
ンである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチック製
キャップなどのプレスクリューキャップをプラスチック
容器に装着するのに用いられるキャッピングマシンに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より二軸延伸ポリエチレンテレフタ
レート樹脂などのプラスチック材料で作られたプラスチ
ック製容器が丈夫で、軽いなどの点で広く採用されつつ
ある。このようなプラスチック製容器にプラスチックキ
ャップなどの予めネジが形成されているプレスクリュー
キャップを装着する場合には、トップロードを加えなが
ら、キャッピングマシンのスピニングヘッドセットでプ
レスクリューキャップを所定の締め付けトルク（閉栓ト
ルク）が得られるように螺着する。

【０００３】図５は従来のキャッピングマシンの一例と
して、特公平５−３０７１２号公報に記載されたキャッ
ピングマシンを示すものである。このキャッピングマシ
ンは、口部にネジ部１ａが形成され首部にフランジ部１
ｂが形成されたプラスチック容器１を、そのフランジ部
１ｂを支承することにより懸吊状態で保持する懸吊機構
５ａと、この懸吊機構５ａで保持されたプラスチック容
器１の口部にプレスクリューキャップ４を螺着するキャ
ップ螺着機構８と、前記懸吊機構５ａに設けられ、プラ
スチック容器１のフランジ部１ｂ下面に係止してプラス
チック容器１のキャップ螺着方向への回動を阻止する回
転止め刃部６とを備えている。

【０００４】そして、このキャッピングマシンによれ
ば、プラスチック容器１を懸吊機構５ａによってフラン
ジ部１ｂ下面を支承し、底面を浮かせた状態でキャップ
螺着機構８によってトップロードを加えながら口部に被
着されたプレスクリューキャップ４を閉栓方向に回転、
螺着するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のキャッピングマシンは、プラスチック容器１を
懸吊機構５ａによって懸吊し、底部を浮かせた状態でキ
ャップ螺着を行う方式であるので、懸吊されたプラスチ
ック容器１が揺動する場合がある。そのためプラスチッ
ク容器１が傾斜した状態でキャップ螺着が行われるおそ
れがあり、その結果、プラスチック容器１のフランジ部
１ｂが懸吊機構５ａの回転止め刃部６に十分係止せず、
キャップ螺着時にプラスチック容器１が回ってしまい、
十分な閉栓トルクが得られなかったり、キャップ４の斜
め被り現象が発生するおそれがあった。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、キャップ螺着時の容器の揺動を防止するとともに、
キャップ螺着時の容器の回転を確実に防止可能なキャッ
ピングマシンの提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る発
明は、口部にネジ部が形成され首部にフランジ部が形成
されたプラスチック容器を、そのフランジ部を支承する
ことにより懸吊状態で保持する懸吊機構と、この懸吊機
構で保持されたプラスチック容器の口部にプレスクリュ
ーキャップを螺着するキャップ螺着機構と、前記懸吊機
構に設けられ、前記プラスチック容器のフランジ部下面
に係止してプラスチック容器のキャップ螺着方向への回
動を阻止する回転止め刃部とを備えたキャッピングマシ
ンにおいて、前記懸吊機構が、前記プラスチック容器の
フランジを懸吊状態で保持する複数の収容部が周縁に形
成された回転式搬送装置であり、該回転式搬送装置の外
周に、懸吊状態で保持されたプラスチック容器の下部が
揺動するのを防止するガイド部を配設し、かつ該ガイド
部に、収容部に保持されたプラスチック容器の胴部に接
触して該プラスチック容器の回転を阻止する回転ストッ
パーを設けたことを特徴とするキャッピングマシンであ
る。請求項２に係る発明は、前記回転ストッパーが、前
記回転式搬送装置の容器保持範囲の全周に配設されたこ
とを特徴とする請求項１のキャッピングマシンである。
請求項３に係る発明は、前記回転ストッパーが、前記回
転式搬送装置の容器保持範囲のうち、キャップ螺着位置
の周辺に配設されたことを特徴とする請求項１のキャッ
ピングマシンである。請求項４に係る発明は、前記回転
ストッパーが、ゴム板又は軟質樹脂板からなり、前記ガ
イド部の内側端から径方向内方に１〜６ｍｍ突出するよ
うに取り付けたことを特徴とする請求項１から３のいず
れかのキャッピングマシンである。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１および図２は、本発明に係る
キャッピングマシンの第１の実施形態を示すものであ
る。なお、このキャッピングマシンは、センタースター
１１の各ポケット12の上方に昇降自在に配置されたキャ
ップ螺着機構８が、図示しないキャップ供給位置で整列
されたプレスクリューキャップ４を先端のチャックで掴
んで保持し、ポケット１２に懸吊状態で収容されたプラ
ボトル１と一致するようにキャップ螺着機構８が回転
し、所定のキャップ装着位置に達するとキャップ螺着機
構８が降下して容器口部にプレスクリューキャップ４を
被せて回転螺着する方式のキャッピングマシンを例示し
ている。

【０００９】これらの図中符号１はプラスチック容器
（以下、プラボトルという）である。このプラボトル１
は、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの合成樹脂よ
りなり、その口部には図示略のネジ部が形成され、また
首部には鍔状のフランジ部１ｂが形成されており、口部
及び首部は胴部よりも厚肉となっており、十分な剛性を
有している。

【００１０】このプラボトル１は、図示しないスクリュ
ーコンベアなどの搬送手段によってキャッピングマシン
のインテークスターに順次送り込まれ、センタースター
１１の各ポケット１２に移送され、回転搬送される間に
口部に合成樹脂製のプレスクリューキャップ４を螺着嵌
合される。このプレスクリューキャップ４（以下、キャ
ップという）としては、開栓時にキャップ本体筒部の下
部に設けられたタンパーエビデンスリング部が切り離さ
れて開栓を表示する機能を有する合成樹脂製キャップな
どが使用される。

【００１１】このセンタースター１１は、回転する支柱
１３と、この支柱１３に取り付けられたターンテーブル
１４と、同じく支柱１３のターンテーブル１４の上方に
固定された上部スターホイール１５と下部スターホイー
ル１６とを備えている。これら上部スターホイール１５
と下部スターホイール１６とは支柱１３に固定された支
持部材１８を介して固定されている。

【００１２】上部スターホイール１５の各ポケット１２
には、図３に示すように３つの回転止め刃部１７が取り
付けられている。これらの回転止め刃部１７は、上方に
向けて突出する刃を有し、上部スターホイール１５の各
ポケット１２に収容されるプラボトル１のフランジ部１
ｂ下面にその刃が係止し、プラボトル１の回動を防止す
るようになっている。

【００１３】このセンタースター１１の外周部には、懸
吊状態で保持されたプラボトル１の下部が揺動するのを
防止するガイド部２０が配設されている。また、このガ
イド部２０の上面側には、下部スターホイール１６のポ
ケット12bに保持されたプラボトル１の胴部に接触し、
プラボトル１の回転を阻止するための回転ストッパー２
１が、ガイド部２０のほぼ全周にわたって取り付けられ
ている。上記ガイド部２０は、下部スターホイール１６
の周縁に設けられたポケット12bにプラボトル１を収容
した状態で、その内側面が該プラボトル１の外周面に弱
接触ないし僅かな隙間が生じる程度に下部スターホイー
ル１６に近接配置されている。

【００１４】上記回転ストッパー２１は、ゴム板又は軟
質樹脂、好ましくはウレタン樹脂、シリコーンゴム、天
然ゴム、合成ゴムなどの材料からなる板材が用いられ
る。この回転ストッパー２１は、前記ガイド部２０の内
側端から径方向内方に１〜６ｍｍ突出するように取り付
けることが望ましい。この突出長さが１ｍｍより小さい
と、回転ストッパー２１によるプラボトル１の回転防止
効果が十分に得られなくなる。また突出長さが６ｍｍよ
り大きいと、プラボトル１に対する回転ストッパー２１
の押圧力が強くなり、センタースター１１の回転が悪化
したり、内容液の漏洩などの不都合を生じるおそれがあ
る。

【００１５】この回転ストッパー２１は、スターホイー
ル１１に収容されて回転搬送されるプラボトル１の胴部
に接触することにより、プラボトル１の口部にキャップ
４を巻締めて装着する際に、プラボトル１が時計方向
（キャップ４の閉栓方向）に回転するのを防止し、その
結果キャップ螺着機構８によってキャップ４を確実に、
かつ一定の締めトルクで装着可能にしている。

【００１６】上記構成のキャッピングマシンによるキャ
ップ装着操作を説明する。内容液を充填したプラボトル
１は、センタースター１１のポケット12,12bに収容さ
れ、図１中の矢印で示す回転方向に回転搬送される。プ
ラボトル１は、首部のフランジ部１ｂの下面を上部スタ
ーホイール１５のポケット１２の上面側周縁部に配置さ
れた回転止め刃部１７に係止して、懸吊状態とされる。
また、プラボトル１の胴部は、下部スターホイール１６
のポケット12bに収容され、その外側をガイド部２０の
上面に取り付けられた回転ストッパー２１で押さえるこ
とにより、プラボトル１の下部が揺動することなく保持
される。そして、スターホイール１１での回転搬送の途
中で、キャップ螺着機構８が下降し、その先端のチャッ
クで保持したキャップ４を容器口部に被せて閉栓方向
（時計方向）に回すことによって口部にキャップ４を螺
着嵌合し、一定の締めトルクで巻締めて装着する。

【００１７】このキャップ４の巻締めの際、プラボトル
１は、フランジ部１ｂの下面に回転止め刃部１７が係止
しているとともに、胴部に回転ストッパー２１が接触
し、プラボトル１がキャップ４の巻締めに伴って時計方
向に回転するのを防止している。その結果、プラボトル
１にキャップ４を巻締めて装着する際に、プラボトル１
が閉栓方向に回って閉栓トルクを減じることがなくな
り、キャップ４を確実かつ一定の締めトルクで装着可能
することができる。

【００１８】このキャッピングマシンは、プラボトル１
のフランジ部１ｂ下面を回転止め刃部１７で係止して支
承することにより、プラボトル１を懸吊状態で回転搬送
するセンタースター１１の外周に、懸吊状態で保持され
たプラボトル１の下部が揺動するのを防止するガイド部
２０を配設し、かつガイド部２０に、ポケット12bに保
持されたプラボトル１の胴部に接触してその回転を阻止
する回転ストッパー２１を設けた構成としたので、プラ
ボトル１にキャップ４を巻締めて装着する際に、プラボ
トル１の下部が揺動することがなく、プラボトル１が閉
栓方向に回って閉栓トルクを減じることがなくなり、キ
ャップ４を確実に、かつ一定の締めトルクで装着するこ
とができる。また、このキャッピングマシンは、プラボ
トル１のフランジ部１ｂ下面に回転止め刃部１７を係止
させるとともに、プラボトル１の胴部に回転ストッパー
２１を接触させてプラボトル１の回転を防止する構成と
したので、プラボトル１がキャップ４の巻締めに伴って
閉栓方向に回転するのを確実に防止でき、回転止め刃部
１７による回転止めの負担が減じられることにより、回
転止め刃部１７の寿命を延長することができ、回転止め
刃部１７の交換等のメンテナンスを簡素化することがで
きる。

【００１９】図４は本発明のキャッピングマシンの第２
の実施形態を示すものである。このキャッピングマシン
は、第１の実施形態のキャッピングマシンとほぼ同様の
構成要素を備えている。このキャッピングマシンの特徴
は、ガイド部２０のキャップ螺着位置の周辺（図４にお
いてガイド部の右側部分）のみに回転ストッパー２１を
取り付けた点である。このキャッピングマシンは、先の
第１の実施形態と同様の効果を奏し得るとともに、回転
ストッパー２１をガイド部２０のキャップ螺着位置の周
辺のみに取り付けたことにより、キャップ螺着前のプラ
ボトル１が回転ストッパー２１に当り、内容液が漏洩す
る不都合がなくなり、回転ストッパー２１の突出長さを
増加して回転止めを強化することが可能となる。

【００２０】

【実施例】図１および図２に示すキャッピングマシンに
よって、プラボトルのキャッピング試験を行った。キャ
ッピングマシンの下部スターホイール１６の外周に図２
に示すようにガイド部２０を設け、このガイド部２０の
上面に、厚さ５ｍｍのシリコンゴムからなる回転ストッ
パー２１を、図１に示すようにガイド部２０のほぼ全周
にわたり固定した。回転ストッパー２１の突出長さ（ガ
イド部の内側端部からの突出長さ）を１ｍｍ〜６ｍｍの
範囲で適宜設定し、水を入れた１．５リットルプラボトル
（口径２８ｍｍ）を連続して１００本流し、その口部に
合成樹脂製プレスクリューキャップを閉栓トルク設定値
（１９ｋｇｆｃｍ）にて巻締めて装着した。なお、比較
のために回転ストッパーの突出長さを０ｍｍとした場
合、および突出長さを７ｍｍとした場合についても同様
に試験した。そして回転ストッパー２１の突出長さを適
宜に変更し、キャップの開栓トルク値を測定した。その
結果を表１に示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１の結果から明らかなように、下部スタ
ーホイール１６の外周にガイド部２０を設け、このガイ
ド部２０の上面に回転ストッパー２１を設け、かつその
突出長さを１〜６ｍｍとすることによって、キャップ装
着時の容器の揺動が防止されるとともに、容器の回動が
確実に防止でき、製品の開栓トルク値が安定した。一
方、回転ストッパーの突出長さを７ｍｍとした場合に
は、ボトルの搬送時の抵抗が大きくなって、キャップの
斜め被り現象が２〜３％発生した。また、回転ストッパ
ーを設けない場合（突出長さ０ｍｍ）では、開栓トルク
値が低く、バラツキが大きくなるとともに、ボトルの回
転止めが係止爪のみで行われる結果、長時間運転時に係
止爪の寿命が短くなる傾向が見られた。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のキャッピ
ングマシンは、プラボトルのフランジ部下面を回転止め
刃部で係止して支承することにより、プラボトルを懸吊
状態で回転搬送する回転式搬送装置の外周に、懸吊状態
で保持されたプラボトルの下部が揺動するのを防止する
ガイド部を配設し、かつガイド部に、収容部に保持され
たプラボトルの胴部に接触してその回転を阻止する回転
ストッパーを設けた構成としたので、プラボトルにキャ
ップを巻締めて装着する際に、プラボトルの下部が揺動
することがなく、プラボトルが閉栓方向に回って閉栓ト
ルクを減じることがなくなり、キャップを確実にかつ一
定の締めトルクで装着することができる。また、このキ
ャッピングマシンは、プラボトルのフランジ部下面に回
転止め刃部を係止させるとともに、プラボトルの胴部に
回転ストッパーを接触させてプラボトルの回転を防止す
る構成としたので、プラボトルがキャップの巻締めに伴
って閉栓方向に回転するのを確実に防止でき、回転止め
刃部による回転止めの負担が減じられることにより、回
転止め刃部の寿命を延長することができ、回転止め刃部
の交換等のメンテナンスを簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のキャッピングマシンの第１の実
施形態を示す下部スターホイール部分の平面図である。

【図２】図２は同じキャッピングマシンの断面図であ
る。

【図３】図３は同じキャッピングマシンの上部スターホ
イール部分の平面図である。

【図４】図４は本発明のキャッピングマシンの第２の実
施形態を示す下部スターホイール部分の平面図である。

【図５】図５は従来のキャッピングマシンを示す正面図
である。

【符号の説明】

１……プラボトル（プラスチック容器）、１ｂ……フラ
ンジ部、４……プレスクリューキャップ、８……キャッ
プ螺着機構、１１……センタースター（懸吊機構）、１
２，１２ｂ……ポケット（収容部）、１５……上部スタ
ーホイール、１６……下部スターホイール、２０……ガ
イド部、２１……回転ストッパー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 口部にネジ部が形成され首部にフランジ
   部が形成されたプラスチック容器を、そのフランジ部を
   支承することにより懸吊状態で保持する懸吊機構と、こ
   の懸吊機構で保持されたプラスチック容器の口部にプレ
   スクリューキャップを螺着するキャップ螺着機構と、前
   記懸吊機構に設けられ、前記プラスチック容器のフラン
   ジ部下面に係止してプラスチック容器のキャップ螺着方
   向への回動を阻止する回転止め刃部とを備えたキャッピ
   ングマシンにおいて、 前記懸吊機構が、前記プラスチック容器のフランジ部を
   懸吊状態で保持する複数の収容部が周縁に形成された回
   転式搬送装置であり、該回転式搬送装置の外周に、懸吊
   状態で保持されたプラスチック容器の下部が揺動するの
   を防止するガイド部を配設し、かつ該ガイド部に、収容
   部に保持されたプラスチック容器の胴部に接触して該プ
   ラスチック容器の回転を阻止する回転ストッパーを設け
   たことを特徴とするキャッピングマシン。
2. 【請求項２】 前記回転ストッパーが、前記回転式搬送
   装置の容器保持範囲の全周に配設されたことを特徴とす
   る請求項１のキャッピングマシン。
3. 【請求項３】 前記回転ストッパーが、前記回転式搬送
   装置の容器保持範囲のうち、キャップ螺着位置の周辺に
   配設されたことを特徴とする請求項１のキャッピングマ
   シン。
4. 【請求項４】 前記回転ストッパーが、ゴム板又は軟質
   樹脂板からなり、前記ガイド部の内側端から径方向内方
   に１〜６ｍｍ突出するように取り付けたことを特徴とす
   る請求項１から３のいずれかのキャッピングマシン。