(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
積重ねられるふたを製造するための装置であって、
第１のフレーム（６，７）と、
該第１フレーム内に摺動可能に装架された複数個の第１の外側セクタ要素（９）と、
前記複数個の第１外側セクタ要素のための第１の戻し弾性装備（１２）と、
前記第１フレーム（６，７）内に摺動可能に装架された複数個の第２の内側セクタ要素（１０）と、
前記複数個の第２内側セクタ要素のための第２の戻し弾性装備（１４）と、
前記第１フレーム（６，７）上に摺動可能に装架された第２のフレーム（１６）と、
前記第２フレームを前記第１フレーム（６，７）に対して案内する装備（１８）と、
前記第２フレーム（１６）を前記第１フレーム（６，７）から離間する方向へ動かす第３の弾性装備（２１）と、
前記第２フレーム（１６）上に一体に装架された、前記複数個の第１外側セクタ要素（９）のための第１のスラスト装備（１７と）、
前記第２フレーム（１６）上に一体に装架された、前記複数個の第２内側セクタ要素（１０）のための第２のスラスト装備（１５）と、
該ふたを支持する要素（３２）と、
前記ふた支持要素（３２）上に摺動可能に装架された、前記ふた支持要素（３２）から前記ふたを引出す装備（３３）と、
前記引出し装備（３３）のための作動弾性装備（３６，３８）とを備え、
前記第２フレーム（１６）が前記第１フレーム（６，７）に対して接近または離間するように動くたび毎に、これに対応して前記複数個の第１と第２セクタ要素（９，１０）が相互的に前記第２フレーム（１６）の動き方向に直角な方向で動き、そこで前記接近では前記第１と第２セクタ要素の間に挟んだ前記ふたのリップのひだ付け加圧成形を行い、このひだ付けにより前記リップに縮小された直径部分を与え、これによって、該ふたが前記ふた支持要素（３２）から引出された後で他の同様なふたと積重ねることができるようにする構成を備えることを特徴とする積重ねられるふたの製造装置。
【請求項２】
前記第１フレーム（６，７）が、開口した中心区域をもった第１プレートと、開口した中心区域をもった第２プレートと、前記第１プレートと第２プレートとの間に間隔を設ける複数個のブッシング（８）とを備えている、請求項１に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項３】
前記複数個の第１外側セクタ要素（９）のための第１戻し弾性装備（１２）がつる巻き圧縮ばねである、請求項１または請求項２に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項４】
前記複数個の第２内側セクタ要素（１０）のための第２戻し弾性装備（１４）が円環形弾性要素によって形成されている、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項５】
前記第２フレーム（１６）を第１フレーム（６，７）に対して案内する装備（１８）が、前記第１フレーム（６，７）に固定された複数個のピンで構成され、該ピンの上を前記第２フレーム（１６）が摺動する、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項６】
前記第３の離間させる弾性装備（２１）が、前記ピン（１８）上に同軸心的に装架された圧縮ばねによって形成されている、請求項５に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項７】
前記第１スラスト装備（１７）が、前記外側セクタ要素（９）の複数個の傾斜部分（４１）に係合する対応する複数個のくさび形要素で形成される、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項８】
前記第２スラスト装備（１５）が、前記内側セクタ要素（１０）の円錐面に係合する対応の円錐台形部分を先端に有する円筒形要素で形成されている、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項９】
前記引出し装備（３３）が、前記支持要素（３２）上に摺動可能に装架され、前記作動弾性装備（３６，３８）に一体に結合されたリング形要素で形成されている、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項１０】
前記作動弾性装備が、前記リング形要素（３３）に一体に結合された軸（３６）と、該軸（３６）上に同軸心に装架されたばね（３８）と、前記軸（３６）上の前記ばね（３８）の荷重を調節するねじ（３９）とを備えている、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項１１】
前記第１と第２フレームのための摺動する支持要素（２６）と、該摺動支持要素（２６）を摺動可能に支持する１対の案内（２７）と、該案内（２７）を装置のフレームに結合する１対の支持（２８）と、前記ふた支持要素（３２）のための摺動する担持要素（２９）と、該摺動要素（２９）を摺動可能に支持する１対の案内（３０）と、該案内（３０）を装置フレームに結合する１対の支持（３１）とをさらに備えている、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【請求項１２】
前記外側セクタ要素（９）と内側セクタ要素（１０）との相互に接触する面に円筒形に歯を付けられた刻みが備えられ、これら刻みによって、前記両接触面間に挟まれた該ふたの上方リップ（３）の外面と内面とに、刻みと補合するひだが付けられる、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の積重ねられるふたの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積重ねられるふた（ｐｉｌｅ−ｕｐ  ｌｉｄｓ）を製造するための方法と装置、およびこれらにより得られるふたに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のふたは一般的に、ふたによって閉じられる容器の外側縁上に嵌められる周縁要素と、この周縁要素を閉鎖する上壁とによって形成される。
【０００３】
例えばアイスクリームの容器等に使用されるような、全体的に円形の特定の構造のふたについていえば、そのようなふたは、リング形要素の頂部に、容器の上部開口を閉じるディスクを嵌込んで形成される。ディスクは周縁が上方へ折曲げられ、そしてその折曲げられたディスク周縁上に前記リング形要素の上縁が折返され、固定される。こうして安定した複合体が形成される。
【０００４】
さらにそのようなふたでは、リング形要素の側面周囲にリング形のビードが形成される。このビードは、容器の頂部の突起した縁にスナップ係合するものである。
【０００５】
しかしそのような従来知られているふたは、その形状によりふたの頂縁と底縁との直径が同じであるために、１つのふたを別のふたの上に積重ねることができないという短所をもっている。
【０００６】
そのことはふたの保管と輸送に様々な支障を来たす。例えばふたは、一般的にプラスチックの袋である大きな容器の中にばらばらに入れて保管しなければならず、従って非常に大きなスペースを占有することになる。さらに、そのように保管される場合ふたは打撃や折曲げや破損を受け、そして全体的に包装の中で自由に動けることによって相互に擦れ合い、この結果ふたの表面の外観と平面性が損なわれる。
【０００７】
さらに上述のような状況は、作業者が包装からふたを取出して、それらを関連の容器へ入れるために積重ねて作業機械へ載せる場合にも多くの支障を生じ、従って著しい時間のロスが生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、上述のような従来技術の問題点を解決するため、ふたの保管と輸送の作業、また作業者による作業機械への積込み作業を非常に簡便にし、そして保管スペースと作業時間を大きく縮小でき、従って生産性を著しく高めることができるような、積重ねられるふたを製造するための方法と装置を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、そのような方法で製造される積重ねられるふたを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明によれば、積重ねられるふたのそれぞれが、閉鎖する上壁と、この上壁の周縁に巻いて取付けられる要素とによって構成され、この周縁要素が、前記上壁より上方へ突出するリップと、上壁より下方へ延出するスカートとを形成する如き、該積重ねられるふたを製造するための方法において、
−１つの未仕上げのふたを支持要素上に設置すること、
−その支持要素を、第１フレーム内の、それぞれの接触面に刻み（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎｓ）を有する複数個の第１の外側セクタ要素と、それぞれの接触面に刻みを有する複数個の第２の内側セクタ要素とによって画成される区域の近くへ動かして前記ふたをそれら第１と第２の複数個のセクタ要素に接触させること、および、
−前記第１外側セクタ要素と第２内側セクタ要素とを一緒に同期して相互に対向する半径方向に動かし、そこでそれら第１と第２セクタ要素が同一平面上で動き、第１と第２セクタ要素のそれぞれの前記接触面の間に前記ふたの上方リップを挟んでそれら接触面を強制的に相互に接近させることで該上方リップの内外両面にひだ付け（ｒｅｅｄｉｎｇ）の加圧成形（ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｍｏｌｄｉｎｇ）を行い、このひだ付けにより前記上方リップに縮小された直径部分を与え、これによって、該ふたが前記支持要素から引出された後で他の同様なふたと積重ねることができるようにすること
の諸段階より成ることを特徴とする方法が提供される。
【００１１】
本発明によればまた、上記方法を実施する装置において、
−第１のフレーム、
−この第１フレーム内に摺動可能に装架される複数個の第１の外側セクタ要素、
−これら複数個の第１外側セクタ要素のための第１の戻し弾性装備、
−前記第１フレーム内に摺動可能に装架される複数個の第２の内側セクタ要素、
−これら複数個の第２内側セクタ要素のための第２の戻し弾性装備、
−前記第１フレーム上に摺動可能に装架される第２のフレーム、
−この第２フレームを前記第１フレームに対して案内する装備、
−前記第２フレームを前記第１フレームから離間する方向へ動かす第３の弾性装備、
−前記第２フレーム上に一体に装架される、前記複数個の第１外側セクタ要素のための第１のスラスト装備、
−前記第２フレーム上に一体に装架される、前記複数個の第２内側セクタ要素のための第２のスラスト装備、
−該ふたを支持する要素、
−このふた支持要素上に摺動可能に装架される、そのふた支持要素から前記ふたを引出す装備、および、
−この引出し装備のための作動弾性装備
を備え、
そして、前記第２フレームが前記第１フレームに対して接近または離間するように動くたび毎に、これに対応して前記複数個の第１と第２セクタ要素が相互的に前記第２フレームの動き方向に直角な方向で動き、そこで前記接近では前記第１と第２セクタ要素の間に挟んだ前記ふたのリップのひだ付け加圧成形を行い、このひだ付けにより前記リップに縮小された直径部分を与え、これによって、該ふたが前記ふた支持要素から引出された後で他の同様なふたと積重ねることができるようにする如き構成を備えることを特徴とする装置が提供される。
【００１２】
【発明の実施形態】
本発明は、以下に添付図面を参照にして行う本発明の好適な実施形態の記述からより詳細に理解されよう。
【００１３】
図１（Ａ）は、本発明による加圧成形プロセスを受ける前のふたを、一部長手方向断面として示す。
【００１４】
ここに示される実施形態は、円形のふたに関し、そして円形の積重ねられるふたの製造プロセスを実施するに適した装置に関するものであることを留意すべきである。
【００１５】
図１（Ａ）に示されるように、ふたは、上壁１と、この上壁の周縁に備えられる要素２とによって形成される。要素２は、上壁１より上方へ突出し、そして折返されるリップ３と、上壁１より下方へ延びるスカート４とを形成する。スカート４の中央部にビード５が形成される。ビードは、これの凹面がスカートの全周囲に亘って内向きになるように形成される。ビードの凹面は、これと協働するように容器（図示せず）の頂部に形成される突起縁にスナップ係合する。
【００１６】
図１（Ｂ）は、本発明の加圧成形プロセスを受けた後のふたを示す。
【００１７】
同図に見られるように、上部リップ３は、図１（Ａ）に示される初原の直径より小さな直径を有する。これは、リップ３の内面と外面の両方を同時に加圧成形することによりそのリップに複数個のひだ（ｒｅｅｄｓ）を付けたことによる。
【００１８】
図１（Ｃ）は、本発明の加圧成形プロセスを受けた後のふたを３個積重ねたものの一部を破断した断面図である。
【００１９】
同図に見られるように、各ふたのスカート４は直ぐ下のふたの補合するリップ３に係合し、こうしてそれぞれのふたは同様に形成された他のふたの上に積重ねることができる。
【００２０】
図２は、本発明による装置の部分断面平面図である。
【００２１】
この装置は、第１プレート６と第２プレート７とによって形成される第１フレームを有する。プレート６と７は両方とも中心区域が開口し、そして４個のブッシング８（２個のみ図示されている）によって相互に離間されている。
【００２２】
それら２つのプレート６と７の間のスペースの中に、４個の外側セクタ要素９（２個のみが図示され、そして後により詳細に示される）と、４個の内側セクタ要素１０（２個のみが図示され、そして後により詳細に示される）とが摺動可能に装架される。
【００２３】
セクタ要素９と１０はそれぞれ、第１フレーム内でこのフレームの中心に対し半径方向に接近または離間するように摺動することができる。
【００２４】
さらにセクタ要素９と１０はそれぞれ、その一方のセクタ要素と他方のセクタ要素との間の接触面に、相互に補合する複数個の刻み（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎｓ）（これらの一部が図示されている）を備える。
【００２５】
またセクタ要素９の各個の内側に２つのハウジング１１が形成され、これらハウジングはそれぞれつる巻き圧縮ばね１２（図３参照）を収納する。
【００２６】
内側セクタ要素１０はこれの中心部に、外方へ突出する部分を有し、この突出部分の外側にハウジング１３が形成され、円環形の弾性要素１４を収納する。またその突出部分の内側には円錐台形のフレアリング（ｆｌａｒｉｎｇ）が形成され、これはスラスト要素１５（後に詳述）の円錐台形端部分と係合する。
【００２７】
第１フレームは、プレート１６を備える第２フレームに結合される。プレート１６に、４個のくさび形スラスト要素１７（図２には図示されていない。後に詳述される）と前記スラスト要素１５が結合される。第１フレームと第２フレームとの間の結合は４個の案内ピン１８（２個のみ図示）によって行われる。これらピン１８は、プレート６と７に形成されたハウジング内で固定され、そしてプレート１６に対して摺動するように構成される。ピン１８はそれぞれボルト１９と座金２０によって所定位置に保持される。
【００２８】
さらに第１フレームと第２フレームは、それぞれにピン１８に同軸心に装架される４個のつる巻き圧縮ばね２１の作用によって、相互に離間した状態に維持される。
【００２９】
またプレート１６に、ピン１８の摺動ハウジングとなる４個のブッシング２２（２個のみ図示）が備えられる（図５参照）。
【００３０】
スラスト要素１５は、固定ピン２３とボルト２４によってプレート１６の中心に固定して取付けられる。
【００３１】
第２フレームはピン２５によって支持要素２６に一体に結合される。この支持要素２６は、１対の支持２８により装置のフレーム（図示せず）に固定結合される１対の案内２７上を摺動できる。
【００３２】
第１と第２フレームを支持する要素２６の反対側にふた担持要素２９が備えられる。このふた担持要素２９は、１対の支持３１により装置フレーム（図示せず）上に支持される１対の案内３０上を摺動できる。
【００３３】
さらにふた担持要素２９の自由端に円筒形のふた支持要素３２が固定して取付けられる。この円筒形要素３２は内側が中空であり、そして外側は、その頂部に取付けられるふたの形状に対応する形状にされる。
【００３４】
またその要素３２の外側にリング形要素３３が摺動可能に装架され、ふたの加圧成形プロセスが終了したとき摺動して要素３２からそのふたを押し外す。リング形要素３３は、要素３２の面に形成された複数個の通孔（２個のみ図示）を通して、ねじによってディスク要素３４に固定される。このディスク要素３４は複数個のボルト３５（２個のみ図示）によって、要素２９の内側に形成されたハウジング３７内で摺動できる軸３６に結合される。
【００３５】
軸３６はこれに同軸心に装架されるばね３８のスラスト力を受け、これによってその休止位置へ戻される。ばね３８の荷重は、軸３６の他端に備えられるねじ３９によって調節できる。
【００３６】
さらにリング形要素３３のための弾性ストップ要素４０がその要素３３と要素２９との間に設置される。
【００３７】
また図面には、ふたが加圧成形加工に先立って支持要素３２上に取付けられる前の、装置内のふたの構成が概略的に示されている。
【００３８】
次に図３を参照すると、同図は本発明による装置の詳細部分の前面図である。
【００３９】
図３は第１フレームのセクタ要素９と１０の構成をより明瞭に示す。同図に示されるように、それぞれの外側セクタ要素９はこれの周縁中央区域にフレア部分（ｆｌａｒｅｄ  ｐｏｒｔｉｏｎ）４１（後にさらに詳述される）を有し、これらフレア部分は、第２フレームに固定のくさび形要素１７の摺動ハウジングとして働く（後にさらに詳述）。くさび形要素１７はねじ４２（破線で図示）によりプレート１６に固定される。
【００４０】
図４は、図３の装置の詳細部分のＡ−Ａ線における断面図である。
【００４１】
同図に明瞭に示されるように、くさび形要素１７は外側セクタ要素９の部分４１に摺動可能に係合し、くさび形要素の下降により外側セクタ要素９を内方へ動かす。
【００４２】
図５は、図３の装置の詳細部分のＢ−Ｂ線における断面図で、ふたの加圧成形の前の状態と後の状態とを示している。
【００４３】
図５の右側半分は、ひだ付け加圧成形（ｒｅｅｄｉｎｇ  ｐｒｅｓｓｕｒｅｍｏｌｄｉｎｇ）プロセスが行われる前の、ふたが外側セクタ要素９と内側セクタ要素１０とに接触している状態の装置の配置を示す。
【００４４】
図５の左側半分は、セクタ要素９と１０の相互的な接近によりふたがひだ付け加圧成形を受け、従ってそのふたの上部リップ３の直径が減径された後の状態を示す。
【００４５】
図６は、本発明の加圧成形プロセスを受けた後のふたの上部リップ３の表面の形状を示す部分詳細図である。
【００４６】
同図に示されるように、リップ３の表面のひだ付けは、外側と内側セクタ要素９と１０の接触面に形成された、半径Ｒのインボリュートで作られる円筒形の歯の付いた刻み（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎｓ）によって行われる。
【００４７】
操作において、最初にふたが支持要素３２上に取付けられる。それから要素２６と２９が、図示されていない第１スラスト装備によって、当該技術で周知の方式により、同期して相互に接近するように動かされる。この接近は、要素３２と、従ってこれに取付けられているふたとが第１フレーム内のセクタ要素９と１０に接触するまで行われる。
【００４８】
続いて要素２６がさらに要素３２に対して押され、これによって第２フレームがばね２１の作用に抗してさらに第１フレームに接近する。この第１フレームへの第２フレームの接近に対応して、スラスト要素１５とくさび形要素１７がそれぞれにセクタ要素１０と９に接近する。
【００４９】
こうしてスラスト要素１５とくさび形要素１７はセクタ要素１０と９のそれぞれのフレア部分に係合し、これによりそれらセクタ要素１０と９はばね１４と１２の作用に抗して同期して相互に接近していき、それらセクタ要素間に挟まれているふたの上部リップ３に接触してそのリップにひだ付け加圧成形を行う。
【００５０】
この加圧成形は、リップ３上に、外側と内側セクタ要素９と１０のそれぞれの接触面に付けられている複数個の刻みに補合する形の刻み状のひだを付けることによって、そのリップの直径を減小させる。
【００５１】
その前に再び前記第１スラスト装備によって要素２６と３２が相互に離間するように動かされる。そこで第１フレームがばね２１の作用で第２フレームから離れる方向へ動かされ、これにより外側と内側セクタ要素９と１０がそれぞれにばね１２と１４の戻し力の作用により相互に離間するように動かされる。
【００５２】
同時に、成形されたふたが第１フレームから離され、それから、第２スラスト装備（図示せず）に駆動される軸３６に結合された要素３３によって支持要素３２から取外される。
【００５３】
この状態で装置は、支持要素３２上に新しいふたを取付けた後、第２の全サイクルを行うことができる。
【００５４】
いうまでもなく本発明はここに提示した実施形態に限定されるものでなく、その様々な変化形実施例を包含するものである。特に、円形でないふた、例えば長円形、四角形等のふたにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明のひだ付け加圧成形プロセスが施行される前のふたの、一部を長手方向断面にして示す図面、（Ｂ）は該プロセスが施行された後のふたの、一部を長手方向断面にして示す図面、（Ｃ）は該プロセスが施行されたふたを３個上下に積重ねたものの、一部を破断して示す断面図である。
【図２】本発明の装置の部分断面平面図である。
【図３】本発明の装置の一部の詳細部分の前面図である。
【図４】図３の装置の詳細部分のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】図３の装置の詳細部分のＢ−Ｂ線における断面図で、装置の２つの異なる状態を示している。
【図６】本発明の加圧成形プロセスが施行された後のふたの上部リップの特殊な形状を示す部分詳細図である。
【符号の説明】
１  ふた上壁
２  周縁要素
３  リップ
４  スカート
６  第１プレート（第１フレーム）
７  第２プレート（第１フレーム）
９  外側セクタ要素
１０  内側セクタ要素
１２  ばね
１４  ばね
１５  スラスト要素
１６  プレート（第２フレーム）
１７  くさび形スラスト要素
１８  案内ピン
２１  ばね
２６  支持要素
２７  案内
２９  ふた担持要素
３０  案内
３２  ふた支持要素
３３  リング形要素
３４  ディスク要素
３６  軸
【図１】
0003686231.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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