(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該密閉装置の垂直方向軸中心線（ＭＡ）回りに回転駆動されるロータの周囲に形成された複数の密閉ステーションと、
容器支持部と、
密閉器具と
を備えて成る、ボトルなどの容器をキャップによって密閉するための密閉装置であって、密閉工程において必要な、垂直方向の運動を発生させるために、前記各密閉ステーションに制御及び調整されつつ独立した駆動モータ（７）が設けられた、前記密閉装置において、
前記駆動モータ（７）がリニアモータであり、ねじ式の密閉装置の螺着スピンドル（６）が、複数の磁石（１３）を備えているとともに前記リニアモータのロータとして形成されていること、及び
回転運動の発生のためのステータ（１１）と、直線運動の発生のためのステータ（１２）とが前記螺着スピンドル（６）の周囲に配置されていることを特徴とする密閉装置。
【請求項２】
前記各密閉ステーションにおける容器開口部及び前記螺着スピンドル（６）のうち少なくともいずれかの垂直方向位置が、前記軸中心線（ＭＡ）回りの１回転中に、１回転内の現角度位置に応じて、目標とする動作様式として呼び出せるよう当該密閉装置の制御部にメモリされることを特徴とする請求項１記載の密閉装置。
【請求項３】
前記密閉器具が、必要な垂直方向の運動の少なくとも一部を行うよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の密閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に基づく密閉容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
容器の開口部における容器側の外ねじに対して螺合するねじ式のキャップによる容器の密閉装置について、様々な実施形態が知られている。基本的に、各キャップの取付は密閉要素又は密閉器具によってなされ、この密閉要素又は密閉器具においては、キャップが容器に取り付けられるまで保持されるとともに、この密閉要素又は密閉器具は、キャップを容器に取り付ける（螺着する）まで回転駆動されるようになっている。
【０００３】
密閉プロセス全体を通して、密閉装置における形状的な状況に応じて、密閉器具の下端と容器開口部の上端との間の間隔を、例えば取付工程時に変化するこの間隔を補正するために常に変更する必要がある。公知の密閉装置における所定の実施形態においては、このような状況は、密閉器具の下端が任意の高さレベルに維持されている一方、密閉すべき容器がこの高さレベルにおいてすべての動作を行うことで生じる。
【０００４】
従来の密閉装置（ねじ式密閉装置及び王冠式密閉装置）は、その垂直方向の軸中心線回りに回転するロータに、それぞれ密閉工具及び容器支持部を備えた複数の密閉位置を有している。なお、上記容器支持部は、各容器を密閉前に密閉工具と協働させるとともに、密閉された容器を密閉工具から離脱させるために、ロータの回転中にリフティングカムによって上下動するようになっている。また、従来の密閉装置における密閉時の容器の収納は、容器支持部を上方へ持ち上げることによってなされる。
【０００５】
従来の密閉装置における他の実施形態においては、密閉すべき容器が任意の高さレベルに維持される一方、密閉器具のすべての動作は、この高さレベルにおいてなされるか、又は垂直方向になされる。また、容器及び密閉器具が、ある高さレベルにおける必要な動作の一部を担うことも知られている。
【０００６】
さらに、例えば王冠などのキャップを所定の力を作用させて塑性変形させ、容器を確実に密閉する密閉装置も知られている。このような密閉装置においても、容器開口部と密閉器具の間の間隔は変化してしまう。ただし、ねじ式のもののような回転運動は不要である。
【０００７】
公知のすべての実施形態においては、所定の高さレベルにおける必要な動作は、特に所定の箇所に設けられたリフティングカム及び軸中心線回りに回転しつつ前記リフティングカム上で回転又はスライドするキー部材の組合せによってなされている。ここで、キー部材は、リフティングカムの上下動に合わせて、前記高さレベルで動作すべき部材をこのリフティングカムへ送る役割を果たすものである。なお、このようなリフティングカムは何年も前から知られているので、ここではその説明は省略する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記従来のリフティングカム駆動によれば、このリフティングカムをその製造後にフレキシブルに変更できず、所定の高さレベルにおける目標動作にわずかな変更が生じても新しく製造する必要が生じてしまうという欠点がある。
【０００９】
また、このようなリフティングカムは比較的摩耗しやすいため、このリフティングカムを、所定の運転時間ごとに頻繁に交換する必要があるという大きな欠点もある。
【００１０】
さらに、このようなリフティングカムは、通常、密閉装置の下方に位置しているため、その交換に非常に手間がかかるとともに、コストがかさんでしまうという問題もある。
【００１１】
本発明は上記問題にかんがみてなされたもので、その目的とするところは、このような従来の欠点を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明においては、従来のリフティングカム駆動を完全に不要とし、必要な上下方向運動を得られる制御及び調整された駆動部を利用することを特徴としている。なお、この特徴に対応する密閉装置は、請求項１の対象であり、本発明の他の形態は、従属請求項に記載されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、安価に、メンテナンス性が良好な密閉装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術による密閉装置である。
【図２】本発明による、ねじ式の密閉装置における密閉ステーションの一部を示す断面図である。
【図３】本発明による、王冠式の密閉装置における密閉ステーションの一部を示す断面図である。
【図４】リニア駆動部を用いた、本発明の他の実施形態を示す図である。
【図５】異なる極性の磁石の一配置例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１には従来技術に基づく密閉装置が示されており、図示の例では、ネックリング及びねじ式キャップを備えたボトルである密閉すべき容器１が密閉器具２の直下に位置している。また、密閉すべき容器１は垂直方向に変位可能なリフティングロッド３に固定されており、このリフティングロッド３は、弾性力の下で、ローラ４を介してリフティングカム５に接触するよう付勢されている。そして、このような構成により、軸中心線ＭＡ回りに回転し、かつ密閉される容器１は、リフティングカム５の接触面の上下方向の変位に追従することになる。
【００１７】
図示の例においては、容器１を密閉するために螺着スピンドル６が設けられており、この螺着スピンドル６は、制御又は調整された駆動モータ７によって駆動される。ここで、本発明において「制御又は調整された駆動モータ」とは、特にその回転数、回転角、総回転角、トルク及び角加速度を制御又は調整することができる駆動モータを意味する。このような駆動モータは、典型的には、サーボモータ又はステッピングモータである。
【００１８】
図２には、本発明によるねじ式の密閉装置が示されている。従来公知の、垂直方向の変位のためのリフティングカム駆動部は、本発明に基づき、特に各密閉ステーションに対して独立して設けられつつ例えばねじ付きスピンドル８などの適当なアクチュエータを備えた、制御又は調整された駆動モータ７によって置き換えられている。ここで、ねじ付きスピンドル８のほかに、当業者間でよく知られた、制御又は調整された直線運動手段を用いてもよい。しかし、この直線運動手段は、例えばベルト駆動、ラック式駆動及び／又はリニアモータに限定されるものではない。さらに、駆動モータ７に回転センサ又は更に上下方向（垂直方向）の変位を測定する変位センサを設けるのが好ましい。
【００１９】
そして、本発明により、ねじ式の密閉、王冠による密閉などの密閉に必要な上下方向の変位を自由にプログラミングすることが初めて可能となる。そのため、各密閉ステーションの上下方向の運動を容易に行うことが可能であり、密閉装置全体を、ほとんどボタン操作のみで要求に応じて切り換えることも可能である。このような切換は、例えば長さの異なる容器の密閉を行う場合等に実施する必要がある。また、他の切換としては、例えば通常のねじ式の密閉からいわゆるスポーツキャップ式の密閉に変更する場合等が考えられる。
【００２０】
上述のように、各密閉ステーションは密閉装置と共に軸中心線回りに回転し、容器開口部及び／又は密閉器具若しくは密閉工具は、上記回転中に実際の角度位置に応じて回転範囲内で他の高さ位置を占める必要がある。このような目標とする動作様式は、想定される各使用形態のために、装置の制御部にメモリされるとともに、操作者によってこれを呼び出すことが可能であり、これにより新条件への切換が基本的に終了することになる。そして、従来のリフティングカムの構造、生産形態、取付及び密閉についての問題を完全に不要とすることができる。
【００２１】
図３には王冠による密閉を行うよう構成された本発明による密閉装置が示されており、この図３に示すものは、図２のものとは異なり、容器１が塑性変形する密閉部材（例えば王冠９）によって密閉されるようになっている。なお、このようなものにおいて、密閉手段１０の上下方向運動をリフティングカムによって与えることが従来から知られている。
【００２２】
一方、本発明においては、密閉手段１０の上下方向運動を、例えばねじ付きスピンドル８などのリニアアクチュエータに結合した制御又は調整された駆動モータ７によって行っている。なお、他の技術的な特徴及びこれによる利点については、上記と同様である。
【００２３】
図４には本発明の特に好ましい実施形態が示されており、この実施形態は、各密閉ステーションにおいて、直線運動及び／又は回転運動のためにリニアモータ（進行波型装置）を使用している点で優れている。なお、このようなリニアモータ又は進行波型装置は従来から公知であるので、本発明に関する事項についてのみ説明する。
【００２４】
リニアモータは、励磁コイルを含んで構成されつつ固定された固定子と、変位可能な可動子とで特徴付けられている。ここで、可動子は、回転運動及び／又は直線運動を行うものである。本発明においては、ねじ式の密閉装置における螺着スピンドル６又は王冠式の密閉装置における密閉手段１０が可動子として形成されている。さらに、螺着スピンドル６又は密閉手段１０は、これらの直線運動及び／又は回転運動のために、必要な磁石１３を備える構成となっている。
【００２５】
螺着スピンドル６の周囲には回転運動を発生させるための固定子１１が配置されており、この固定子１１に収容された励磁コイルを最適に配置及び制御することにより、当業者に知られたような所望の回転運動が得られる。さらに、螺着スピンドル６の周囲には直線運動を発生させるための更なる固定子１２が配置されており、この固定子１２は、垂直方向に異なる極性又は方向性を有する螺着スピンドル６の内部又は周囲に配置された磁石に作用する。
【００２６】
例えば異なる極性又は方向性を有する磁石１３をねじ付きスピンドル６の垂直方向及び周囲に例えばチェス盤状に配置するなど、螺着スピンドル６における複数の磁石１３の適当な配置によって、固定子１１，１２と共に、螺着スピンドル６の直線運動及び回転運動を連続的かつ同時に発生させることが可能である。なお、王冠式の密閉装置においては、直線運動を発生させるようリニアモータを配置すれば足りる。
【００２７】
また、本発明において、必要な上下方向の運動を、少なくとも部分的に、容器１、螺着スピンドル６及び／又は密閉手段１０の一部によって発生させるようにしてもよい。さらに、本発明において、当業者間で公知の、容器を密閉するための熱融着装置を用いてもよい。このような熱融着装置は基本的に王冠式の密閉装置と同様に構成されているため、このような熱融着装置の説明については省略する。なお、特許請求の範囲は、明細書の一部についてのものである。
【符号の説明】
【００２８】
１            容器
２            密閉器具
３            リフティングロッド
４            ローラ
５            リフティングカム
６            螺着スピンドル
７            駆動モータ
８            ねじ付きスピンドル
９            王冠
１０          密閉手段
１１，１２    固定子
１３          磁石
ＭＡ          軸中心線
【図１】
0005863239.tif 000002
【図２】
0005863239.tif 000003
【図３】
0005863239.tif 000004
【図４】
0005863239.tif 000005
【図５】
0005863239.tif 000006