JP2581093B2 - ピルファプル−フキャップのキャッピング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ピルファプルーフキャップ（以下PPキャッ
プと記す）を容器に螺着する際のキャッピング方法に関
する。

「従来の技術」 PPキャップを容器の口部にキャッピングするには、先
ずPPキャップを容器の口部に嵌装し、次に該PPキャップ
を容器に固定した状態でその外周面にスレッドローラを
弾接させたら、該スレッドローラを容器の口部外周に形
成したねじの谷部に沿って転動させると同時にPPキャッ
プの周面を上記ねじの谷部内に塑性変形させてこれを容
器の口部に螺着するようにしている。

そして従来は、容器の口部外周を回転する上記スレッ
ドローラの回転量が一定となるようにしており、スレッ
ドローラをPPキャップの外周に弾接させて所定角度だけ
回転させたらキャッピングを終了するようにしていた。

「発明が解決しようとする問題点」 しかるに従来のキャッピング方法によれば、容器の高
さ寸法のバラツキ等が原因となってスレッドローラが容
器の外周に最初に弾接する位置と、容器口部に形成した
ねじの谷部における入口部、すなわちスレッドローラが
その谷部に最初に係合する係合開始位置とが円周方向に
ずれた場合には、容器口部のねじとPPキャップとの螺合
量が、より具体的には上記係合開始位置からのPPキャッ
プ側のねじの螺設長さが変動してしまい、PPキャップの
開栓トルクが変動したり外観が悪くなったりする原因と
なっていた。

「問題点を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上述したPPキャップ
のキャッピング方法において、上記スレッドローラがね
じの谷部の入口部に係合する係合開始点を検出し、該係
合開始点を検出したら、そこから上記スレッドローラを
PPキャップの周囲に所定回転角度だけ回転させてそのキ
ャッピングを終了させるようにしたものである。

「作用」 そのようなキャッピング方法によれば、上記係合開始
点からのPPキャップ側のねじの螺設長さを、つまりは容
器口部のねじとPPキャップとの螺合量を一定にすること
ができるので、常にPPキャップ５を一定の状態で容器に
キャッピングすることができる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図
において、容器１は容器把持機構２で把持して固定され
るようになっており、この容器把持機構２の直上位置に
トルクモータ３によって回転駆動されるPPキャップ用の
キャッピングヘッド４を設けている。

上記キャッピングヘッド４は従来周知の構成を有する
ものが使用でき、該キャッピングヘッド４は、PPキャッ
プ５の下端部を容器１に巻付けるロックローラ4aと、第
２図に示すように、PPキャップ５の外周面に弾接して容
器１の口部外周に形成したねじ1aの谷部1bに沿って転動
すると同時に、PPキャップ５の周面をそのねじ1aの谷部
1b内に塑性変形させてこれを容器１の口部に螺着するス
レッドローラ4bとを備えている。

第１図において、上記トルクモータ３は図示しない昇
降機構によって昇降されるようになっており、また上記
キャッピングヘッド４は例えばスプライン軸を介してト
ルクモータ３に連結されている。通常、上記トルクモー
タ３は上昇端位置に、またキャッピングヘッド４は図示
しないばねにより下方に付勢されて下降端位置に位置し
ており、キャッピングヘッド４はその状態のままトルク
モータ３の昇降に伴なって昇降できるようになってい
る。

そしてトルクモータ３が降下されてキャッピングヘッ
ド４内に容器１の口部に嵌合したPPキャップ５が相対的
に挿入され、容器１によってキャッピングヘッド４の降
下が停止されてもさらに上記ばねに抗してトルクモータ
３を降下させることにより、そのばねの弾撥力によって
PPキャップ５が容器１に圧着固定することができるよう
になっている。

然して、上記トルクモータ３にはその回転数を検出す
るタコジェネレータ又はロータリーエンコーダ等の回転
検出器６を設けるとともに、そのトルクモータ３の、し
たがって上記キャッピングヘッド４の実際の出力トルク
を検出する出力トルク検出器７を設けてあり、各検出器
６、７からの検出信号をそれぞれマイクロコンピュータ
等の制御装置８に入力するようにしている。

上記制御装置８は、上記トルクモータ３を所定の大き
さの指令トルクで回転駆動させ、上記キャッピングヘッ
ド４によってPPキャップ５を容器１にキャッピングさせ
ることができるようになっており、上記指令トルクの具
体例としてはトルクモータ３へ供給する電流を用いるこ
とができる。

そして電流の大小によってトルクモータ３の出力を制
御する場合には、そのトルクモータ３の実際の出力トル
クを検出する上記出力トルク検出器７として、実際にト
ルクモータ３に供給されている電流値を検出する電流計
を用いることができる。なお、上記出力トルク検出器７
はキャッピングヘッド４の出力トルクを直接検出するも
のであってもよく、また上記指令トルクの他の例とし
て、トルクモータ３へ供給する電圧を用いることができ
る。

以上の構成において、予め口部にPPキャップ５が嵌合
された容器１が容器把持機構２に供給されて把持される
と、第３図に示すように、上記制御装置８はトルクモー
タ３を所定の大きさの指令トルク11で起動させるととも
に、トルクモータ３およびキャッピングヘッド４を降下
させてPPキャップ５をそのキャッピングヘッド４内に相
対的に挿入させるとともに、該PPキャップ５を容器１に
圧着固定する。

上記ロックローラ4aおよびスレッドローラ4bがPPキャ
ップ５の外周面に当接するまではキャッピングヘッド４
は空転状態で回転されるので、キャッピングヘッド４の
実トルク12は実質的に零の状態に維持される。

上記ロックローラ4aおよびスレッドローラ4bがPPキャ
ップ５の外周面に弾接するとキャッピングヘッド４の実
トルク12が増大するが、スレッドローラ4bがねじ1aの谷
部1bに係合するまでは、実トルク12の増大は小さく保た
れる。

そして上記スレッドローラ4bがねじ1aの谷部1bに係合
すると、つまりその入口部における係合開始点1c（第２
図参照）の近傍となると、スレッドローラ4bはねじの山
によって上下から挟持されるようになるのでキャッピン
グヘッド４の実トルク13が急激に増大し、やがてその実
トルク13が上記指令トルク11に一致すると、キャッピン
グヘッド４はその指令トルク11と同一の実トルク14で回
転駆動される。

他方、上記制御装置８はキャッピングヘッド４の実ト
ルク12〜14を常時監視しており、その実トルクの大きさ
が予め定めた設定トルク以上となったら、それによって
制御装置８は上記スレッドローラ4bがねじ11bの谷部1b
に係合したことを、つまり上記係合開始点1cとなったこ
とを検出する。

すると制御装置８は上記回転検出器６からの信号によ
りキャッピングヘッド４の回転角度を検出し、上記スレ
ッドローラ4bが上記係合開始点1cからPPキャップ５の周
囲を予め定めた所定回転角度θだけ回転したら、その回
転を停止させて上記PPキャップ５の容器１へのキャッピ
ングを終了させる。

このように、上記スレッドローラ4bがねじ1aの谷部1b
に係合する係合開始点1cとなったことを検出してから、
上記スレッドローラ4bを所定回転角度θだけ回転させて
PPキャップ５のキャッピングを終了させるようにすれ
ば、PPキャップ５側の係合開始点1cからのねじの螺設長
さを常に一定なものとすることができ、したがってPPキ
ャップ５を常に一定の状態で容器にキャッピングするこ
とができる。

次に、第４図は本発明の実施例を示したもので、本実
施例においてはキャッピングヘッド４の回転速度が所定
値だけ降下した位置から上記スレッドローラ4bが係合開
始点1cとなったことを検出するようにしたものである。

すなわち、本実施例では上記制御装置８はトルクモー
タ３を小さな指令トルク16により所定の指令回転数17で
回転させており、スレッドローラ4bがねじ1aの谷部1bに
係合する係合開始点1cの近傍となった際には、上述した
ようにキャッピングヘッド４の実トルク18が急激に増大
するので、上記小さな指令トルク16ではキャッピングヘ
ッド４の実回転数19が減少するようになる。

上記制御装置８はキャッピングヘッド４の実回転数19
を常時監視しており、その実回転数19の大きさが予め定
めた設定回転数以下となったら、それによって制御装置
８はスレッドローラ4bが上記係合開始点1cとなったこと
を検出する。

この状態となると、制御装置８は上記小さな指令トル
ク16を大きな指令トルク20に増大させ、それによってキ
ャッピングヘッド４の実回転数19を指令回転数17まで復
帰させてPPキャップ５のキャッピングを継続させるとと
もに、上記実施例と同様にキャッピングヘッド４の回転
角度を検出する。

そして上記スレッドローラ4bが係合開始点1cから所定
回転角度θだけ回転したら、その回転を停止させて上記
PPキャップ５の容器１へのキャッピングを終了させる。
したがって、本実施例においてもPPキャップ５側の係合
開始点1cからのねじの螺設長さを常に一定なものとする
ことができるので、PPキャップ５を常に一定の状態で容
器にキャッピングすることができる。

「発明の効果」 以上のように、本発明のキャッピング方法によれば、
上記係合開始点からのPPキャップ側のねじの螺設長さを
一定にすることができるので、常にPPキャップ５を一定
の状態で容器にキャッピングすることができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
第１図の要部の拡大図、第３図は本発明の作動を説明す
るための説明図、第４図は本発明の他の実施例における
作動を説明するための説明図である。 １……容器、1a……ねじ 1b……谷部、1c……係合開始点 ２……容器把持機構、３……トルクモータ ４……キャッピングヘッド、4a……ロックローラ 4b……スレッドローラ、５……PPキャップ ６……回転検出器、７……出力トルク検出器 ８……制御装置、11、16、20……指令トルク 12〜14、18……実トルク、17……指令回転数 19……実回転数、θ……回転角度

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピルファプルーフキャップを容器の口部に
   嵌装し、該ピルファプルーフキャップを容器に固定した
   状態でその外周面にスレッドローラを弾接させ、該スレ
   ッドローラを容器の口部外周に形成したねじの谷部に沿
   って転動させると同時にピルファプルーフキャップの周
   面を上記ねじの谷部内に塑性変形させてこれを容器の口
   部に螺着するようにしたピルファプルーフキャップのキ
   ャッピング方法において、 上記スレッドローラがねじの谷部の入口部に係合する係
   合開始点を検出し、該係合開始点を検出したら、そこか
   ら上記スレッドローラをピルファブルーフキャップの周
   囲に所定回転角度だけ回転させてそのキャッピングを終
   了させることを特徴とするピルファプルーフキャップの
   キャッピング方法。