(57)【要約】【課題】生産性を向上できるキャップの製造方法を提供すること【解決手段】キャップ１００の製造方法は、天板部１２１、及び、円環状、且つ、曲面状の角部１２３を介して天板部１２１に一体に形成されたスカート部１２２を有する成形品１１１Ａ内に第１樹脂材料を供給し、第１下金型２１に配置された成形品１１１Ａの第１樹脂材料を第１上金型２２で所定の形状の摺動層１４１に成形し、摺動層１４１上に第２樹脂材料を供給し、第２下金型３１に配置された成形品１１１Ａの第２樹脂材料を第２上金型３２で所定の形状の密封層１４２に成形し、成形品１１１Ａ内の摺動層１４１及び密封層１４２からなる密封部材１１２を取り出し、成形品１１１Ａに所定の成形を施し、所定の成形が施された成形品１１１Ａとは別の成形品１１１Ａ内に密封部材１１２を挿入する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
天板部、及び、円環状、且つ、曲面状の角部を介して前記天板部に一体に形成されたスカート部を有する成形品内に第１樹脂材料を供給し、
第１下金型に配置された前記成形品の前記第１樹脂材料を第１上金型で所定の形状の摺動層に成形し、
前記摺動層上に第２樹脂材料を供給し、
第２下金型に配置された前記成形品の前記第２樹脂材料を第２上金型で所定の形状の密封層に成形し、
前記成形品内の前記摺動層及び前記密封層からなる密封部材を取り出し、
前記成形品に所定の成形を施し、
前記所定の成形が施された前記成形品とは別の前記成形品に前記密封部材を挿入する、
キャップの製造方法。
【請求項２】
前記第１下金型及び前記第２下金型は、
円筒状の固定型及び前記固定型の中心の開口に配置され、上面に前記固定型の上面とともに、前記成形品の前記天板部及び前記角部の形状の窪みを構成する円柱状の移動型をそれぞれ備え、
前記移動型は、前記窪みを構成する位置、並びに、前記移動型の上面及び前記固定型の上面と面一となる位置の間で往復動し、
前記第１下金型及び前記第２下金型に前記成形品が配置されるときに、前記固定型の上面及び前記移動型の上面は面一であり、
前記第１上金型で前記第１樹脂材料を成形するとき、及び、前記第２上金型で前記第２樹脂材料を成形するときに、前記固定型及び前記移動型は前記窪みを構成する、
請求項１に記載のキャップの製造方法。
【請求項３】
前記第２上金型は、
円筒状の第１成形部と、第１成形部の中心に設けられる円柱状の第２成形部と、を備え、
前記第１成形部は前記第２成形部に対して移動可能であり、
前記密封層の成形後、前記第１成形部が前記第２成形部から突出するとともに、前記第１成形部及び前記第２成形部の隙間から気体を噴出する、
請求項１に記載のキャップの製造方法。
【請求項４】
天板部、及び、円環状、且つ、曲面状の角部を介して前記天板部に一体に形成されたスカート部を有する成形品を配置する第１下金型、並びに、前記第１下金型に配置された前記成形品に供給された第１樹脂材料を所定の形状の摺動層に成形する第１上金型を有する摺動層成形装置と、
前記摺動層が成形された前記成形品を配置する第２下金型、及び、前記第２下金型に配置された前記成形品に供給された第２樹脂材料を所定の形状の密封層に成形する第２上金型を有する密封層成形装置と、
前記成形品に所定の成形を施す成形品加工装置と、
前記所定の成形が施される前記成形品内の前記摺動層及び前記密封層からなる密封部材を取り出し、前記所定の成形が施された前記成形品とは別の前記成形品内に取り出した前記密封部材を挿入する密封部材搬送装置と、
を備える製造装置。
【請求項５】
前記第１下金型及び前記第２下金型は、
円筒状の固定型及び前記固定型の中心の開口に配置され、上面に前記固定型の上面とともに、前記成形品の前記天板部及び前記角部の形状の窪みを構成する円柱状の移動型をそれぞれ備え、
前記移動型は、前記窪みを構成する位置、並びに、前記移動型の上面及び前記固定型の上面と面一となる位置の間で往復動し、
前記第１下金型及び前記第２下金型に前記成形品が配置されるときに、前記固定型の上面及び前記移動型の上面は面一であり、
前記第１上金型で前記第１樹脂材料を成形するとき、及び、前記第２上金型で前記第２樹脂材料を成形するときに、前記固定型及び前記移動型は前記窪みを構成する、
請求項４に記載の製造装置。
【請求項６】
前記第２上金型は、
円筒状の第１成形部と、第１成形部の中心に設けられる円柱状の第２成形部と、を備え、
前記第１成形部は前記第２成形部に対して移動可能であり、
前記密封層の成形後、前記第１成形部が前記第２成形部から突出するとともに、前記第１成形部及び前記第２成形部の隙間から気体を噴出する、
請求項４に記載の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料を収容する缶容器を密封するキャップの製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、缶容器の口部を密封するキャップは、キャップ本体の内面に口部と密着する樹脂材料により構成された密封部材を設ける構成が用いられていた。また、このようなキャップは、キャップの開栓時の開栓トルクを低減するために、キャップ本体と密封部材とを非接着にする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。このように密封部材を非接着とする場合には、キャップ本体のスカート部に内方に突出する係止突起を形成することで、密封部材が脱落しないように密封部材を係止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１７２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、密封部材をキャップ本体内で成形する場合に、スカート部に係止突起が形成されていると、密封部材の成形金型の外径を係止突起の内径よりも小さくする必要があり、密封部材の成形や形状が制限される問題がある。また、密封部材をキャップ本体内で成形した後に、キャップ本体のスカート部にベントスリットを形成する等の加工を行うと、ベントスリットとの成形金型と密封金型とが接触し、密封部材に汚れ等が生じる虞がある。このため、キャップ本体内での成形後に密封部材を取り出すことが考えられるが、この場合、密封部材を出し入れする工程が増えることにより生産効率が低下する虞がある。
【０００５】
そこで本発明は、生産性に優れたキャップの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、キャップの製造方法は、天板部、及び、円環状、且つ、曲面状の角部を介して前記天板部に一体に形成されたスカート部を有する成形品内に第１樹脂材料を供給し、第１下金型に配置された前記成形品の前記第１樹脂材料を第１上金型で所定の形状の摺動層に成形し、前記摺動層上に第２樹脂材料を供給し、第２下金型に配置された前記成形品の前記第２樹脂材料を第２上金型で所定の形状の密封層に成形し、前記成形品内の前記摺動層及び前記密封層からなる密封部材を取り出し、前記成形品に所定の成形を施し、前記所定の成形が施された前記成形品とは別の前記成形品内に前記密封部材を挿入する。
【０００７】
本実施形態の一態様によれば、製造装置は、天板部、及び、円環状、且つ、曲面状の角部を介して前記天板部に一体に形成されたスカート部を有する成形品を配置する第１下金型、並びに、前記第１下金型に配置された前記成形品に供給された第１樹脂材料を所定の形状の摺動層に成形する第１上金型を有する摺動層成形装置と、前記摺動層が成形された前記成形品を配置する第２下金型、及び、前記第２下金型に配置された前記成形品に供給された第２樹脂材料を所定の形状の密封層に成形する第２上金型を有する密封層成形装置と、前記成形品に所定の成形を施す成形品加工装置と、前記所定の成形が施される前記成形品内の前記摺動層及び前記密封層からなる密封部材を取り出し、前記所定の成形が施された前記成形品とは別の前記成形品内に取り出した前記密封部材を挿入する密封部材搬送装置と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、生産性に優れたキャップの製造方法及び製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るキャップの製造装置の構成を模式的に示す平面図。
【図２】同キャップの製造装置に用いられる要部構成を模式的に示す断面図。
【図３】同キャップの製造装置に用いられる要部構成を模式的に示す断面図。
【図４】同キャップの製造装置に用いられる要部構成を模式的に示す平面図。
【図５】同キャップの製造装置に用いられる要部構成を模式的に示す断面図。
【図６】同キャップの構成を一部断面で模式的に示す側面図。
【図７】同キャップの構成を一部断面で模式的に示す側面図。
【図８】同キャップの要部構成を模式的に示す断面図。
【図９】同キャップの製造装置を用いた同キャップの製造工程の一部を模式的に示す流れ図。
【図１０】同キャップの製造装置を用いた同キャップの製造工程の一部を模式的に示す流れ図。
【図１１】同キャップの製造装置の要部構成の一部における、同キャップの製造工程を模式的に示す流れ図。
【図１２】同キャップの製造装置の要部構成の一部における、同キャップの製造工程を模式的に示す流れ図。
【図１３】同キャップの製造装置の要部構成の一部における、同キャップの製造工程を模式的に示す流れ図。
【図１４】同キャップの製造装置の要部構成の一部における、同キャップの製造工程を模式的に示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の第１の実施形態に係るキャップ１００の製造装置１及び製造方法を、図１乃至図１４を用いて説明する。  
図１は、本発明の第１の実施形態に係るキャップ１００の製造装置１の構成を模式的に示す平面図である。図２は、キャップ１００の製造装置１に用いられる要部構成を模式的に示す断面図である。図３は、キャップ１００の製造装置１に用いられる要部構成を模式的に示す断面図である。図４は、キャップ１００の製造装置１に用いられる要部構成を模式的に示す平面図である。図５は、キャップ１００の製造装置１に用いられる要部構成を模式的に示す断面図である。図６は、キャップ１００の構成を一部断面で模式的に示す側面図である。図７は、キャップ１００の構成を一部断面で模式的に示す側面図である。図８は、キャップ１００の要部構成を模式的に示す断面図である。
【００１１】
図１乃至図８に示すように、製造装置１は、缶容器２００の口部２１０に被冠した状態で巻締固着されることで、口部２１０を密封可能に構成されるキャップ１００を製造する装置である。
【００１２】
先ず、缶容器２００及びキャップ１００の説明を行う。図６に示すように、缶容器２００は、飲料等を収容する所謂ボトル型容器である。例えば、缶容器２００は、両面に樹脂製フィルムが積層されたアルミニウム合金や表面処理鋼板等の金属材料により構成される。缶容器２００は、一方の端部が縮径された、異なる外径を有する円筒状に形成されている。缶容器２００は、一方の端部に、収容した飲料を排出する口部２１０を有する。口部２１０は、その外周面に、缶容器２００の底面側から端部に向かって、顎部２１１、雄螺子部２１２及びカール部２１３を有する。
【００１３】
顎部２１１は、環状に突出することで構成される。カール部２１３は、雄螺子部２１２よりも小径に形成される。また、カール部２１３は、キャップ１００の内径よりも小さく構成される。カール部２１３は、口部２１０の端部が１回以上折りたたまれることで構成される。カール部２１３は、缶容器２００に収納された飲料を排出する開口部を構成する。
【００１４】
図６及び図８に示すように、キャップ１００は、キャップ本体１１１と、キャップ本体１１１内に別体に設けられた密封部材１１２と、を備えている。
【００１５】
キャップ本体１１１は、アルミニウム合金等の金属材料に樹脂皮膜層を形成した材料によって構成される。キャップ本体１１１は、薄肉の平板状の当該材料をカップ状に絞り成形、ナーリング成形及びロールオン成形等の各成形が行われることで構成される。
【００１６】
キャップ本体１１１は、円板状の天板部１２１と、天板部１２１の周縁部に一体に設けられた円筒状のスカート部１２２と、を備えている。キャップ本体１１１は、天板部１２１及びスカート部１２２が、円環状、且つ、曲面状の角部１２３によって一体に連続して構成される。
【００１７】
天板部１２１は、円板状に構成され、主面が平面に構成される。スカート部１２２は、一端が角部１２３を介して天板部１２１と連続し、他端が開口して構成される。スカート部１２２は、天板部１２１側の端部から開口する端部まで、ベントスリット１３１ａを有する複数のナール部１３１、雌螺子部１３２及びタンパーエビデンスバンド部１３３と、を備える。
【００１８】
ナール部１３１、雌螺子部１３２及びタンパーエビデンスバンド部１３３は、天板部１２１と、ナール部１３１、雌螺子部１３２及びタンパーエビデンスバンド部１３３が成形されていない円筒状のスカート部１２２と、角部１２３から構成されるカップ状の成形品１１１Ａをナーリング成形やロールオン成形等の加工により形成される。
【００１９】
ナール部１３１は、ベントスリット１３１ａを有し、スカート部１２２の内周面から突出する。ベントスリット１３１ａは、開封時に缶容器２００内のガスを排出する切り込みである。
【００２０】
雌螺子部１３２は、缶容器２００の雄螺子部２１２と螺合可能に構成される。雌螺子部１３２は、缶容器２００と共に成形される。即ち、雌螺子部１３２は、缶容器２００に取り付けられる前のキャップ１００の完成品においては成形されておらず、缶容器２００と一体に組み合わされたときに成形される。
【００２１】
タンパーエビデンスバンド部１３３は、キャップ１００が缶容器２００から離間する方向であって、且つ、キャップ１００の軸方向で、缶容器２００の顎部２１１と係合する。また、タンパーエビデンスバンド部１３３は、キャップ１００の開封時に破断して、スカート部１２２から脱離するための破断部１３３ａを有する。即ち、タンパーエビデンスバンド部１３３は、スカート部１２２の端部側に破断部１３３ａを残してスリットが形成されることで構成され、雌螺子部１３２と同様に、缶容器２００と一体に組み合わされたときに、缶容器２００の顎部２１１の形状に賦形されることで、顎部２１１に係合する。
【００２２】
密封部材１１２は、キャップ本体１１１と別体に構成される。密封部材１１２は、キャップ本体１１１のスカート部１２２に設けられたナール部１３１の内接円の径よりも大径の外径を有する円板状に構成される。密封部材１１２は、スカート部１２２の内周面から径方向に突出するナール部１３１のベントスリット１３１ａと、キャップ本体１１１の軸方向で係合することで、キャップ本体１１１に一体に設けられる。
【００２３】
密封部材１１２は、円板状の摺動層１４１と、摺動層１４１に一体に積層された円板状の密封層１４２と、を備えている。密封部材１１２は、摺動層１４１及び密封層１４２が異なる樹脂材料で一体に成形されることで構成される。密封部材１１２は、厚さが一様な平板部１１２ａと、天板部１２１側の外周縁の外面が曲面で構成された曲面部１１２ｂと、を備えている。換言すると、密封部材１１２は、円板状に形成され、天板部１２１側の稜部が所定の曲率の曲面で構成される。
【００２４】
摺動層１４１は、密封層１４２よりも相対的に硬度が高い（硬い）樹脂材料によって構成される。また、摺動層１４１は、キャップ本体１１１の樹脂皮膜層と接着性及び粘着性を有さない樹脂材料により構成される。即ち、摺動層１４１は、天板部１２１と非接着であり、そして、天板部１２１と接触した状態で天板部１２１を摺動する。
【００２５】
摺動層１４１に用いられる樹脂材料は、ポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂等が上げられる。本実施形態においては、摺動層１４１は、例えば、ポリプロピレン樹脂によって構成される。なお、摺動層１４１に用いられる樹脂材料には、顔料、滑剤、軟化剤等を適宜添加することができる。
【００２６】
摺動層１４１は、キャップ本体１１１の天板部１２１と対向して、キャップ本体１１１と別体に設けられる。摺動層１４１は、用いられる樹脂材料により、キャップ本体１１１の天板部１２１と摺動可能に構成される。摺動層１４１は、円板状に構成される。摺動層１４１の外径は、スカート部１２２の内径よりも小径であり、ナール部１３１の内接円と略同一径又は当該内接円より若干小径であり、口部２１０のカール部２１３の外径よりも大径に構成される。
【００２７】
摺動層１４１は、厚さが一様な第１平板部１４１ａと、天板部１２１側の外周縁の外面が曲面により構成された第１曲面部１４１ｂと、第１曲面部１４１ｂの密封層１４２側に設けられた突起部１４１ｃと、を備えている。第１平板部１４１ａは、摺動層１４１の中心から口部２１０のカール部２１３と対向する部位よりも外周側までの部分の厚さが一様に構成される。
【００２８】
第１曲面部１４１ｂは、口部２１０のカール部２１３と対向する部位よりも外周側から外周縁までの部分の厚さが、外周縁に向かって厚さが漸次減少して構成される。突起部１４１ｃは、摺動層１４１の軸方向及び天板部１２１の面方向に対して傾斜してスカート部１２２の開口する端部側に向かって湾曲又は傾斜する円環状の突起状に構成される。突起部１４１ｃは、第１曲面部１４１ｂから先端に向かって厚さが漸次減少する。
【００２９】
密封層１４２は、摺動層１４１よりも相対的に硬度が低い（軟らかい）樹脂材料により構成される。密封層１４２に用いられる樹脂材料は、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられ、より好適にはスチレン系エラストマーとポリプロピレン樹脂のブレンド材、低密度ポリエチレンとスチレン系エラストマーのブレンド材、ポリエステル系エラストマー等が挙げられる。本実施形態においては、密封層１４２は、例えば、スチレン系エラストマーとポリプロピレン樹脂の混合材料によって構成される。なお、密封層１４２に用いられる樹脂材料には、顔料、滑剤、軟化剤等を適宜添加することができる。
【００３０】
密封層１４２は、口部２１０と対向する側の摺動層１４１の主面に一体に設けられる。密封層１４２は、円板状に構成される。密封層１４２の外径は、スカート部１２２の内径よりも小径であり、ナール部１３１の内接円と略同一径又は当該内接円よりも若干大径であり、口部２１０のカール部２１３の外径よりも大径に構成される。即ち、密封層１４２の外径は、摺動層１４１の外径と同一か、又は、摺動層１４１の外径よりも大径に構成される。
【００３１】
密封層１４２は、厚さが一様な第２平板部１４２ａと、天板部１２１側の外周縁の外面が曲面で構成された第２曲面部１４２ｂと、第２曲面部１４２ｂの摺動層１４１側とは反対側の主面に設けられた環状の凹部１４２ｃと、を備えている。第２平板部１４２ａは、カール部２１３と対向する主面が平面に構成される。例えば、第２平板部１４２ａは、摺動層１４１の第１平板部１４１ａと同一径に構成される。第２平板部１４２ａは、第１平板部１４１ａとともに、密封部材１１２の平板部１１２ａを構成する。なお、本実施形態においては、第１平板部１４１ａと第２平板部１４２ａとは、同一の厚さに設定されている。
【００３２】
第２曲面部１４２ｂは、例えば、第２平板部１４２ａのカール部２１３と対向する主面と面一の主面を有する。第２曲面部１４２ｂは、口部２１０のカール部２１３と対向する部位よりも外周側から外周縁までの部分の厚さが、外周縁に向かって厚さが漸次減少して構成される。第２曲面部１４２ｂは、第１曲面部１４１ｂ及び突起部１４１ｃ上に積層される。第２曲面部１４２ｂは、第１曲面部１４１ｂ及び突起部１４１ｃとともに、密封部材１１２の曲面部１１２ｂを構成する。
【００３３】
凹部１４２ｃは、キャップ１００を天板部１２１を上に向けた状態で配置し、密封部材１１２が天板部１２１よりも下方に落下した際に、ベントスリット１３１ａと当接する。凹部１４２ｃは、例えば、断面が半円状の環状の窪みである。
【００３４】
このような摺動層１４１及び密封層１４２は、第１曲面部１４１ｂ、突起部１４１ｃ及び第２曲面部１４２ｂがそれぞれ第１平板部１４１ａ及び第２平板部１４２ａよりも薄く構成される。
【００３５】
次に、キャップ１００の製造装置１について図1乃至図５を用いて説明する。
【００３６】
製造装置１は、工場に設置され、キャップ１００の量産ラインを構成する。製造装置１は、搬送装置１１と、シェルプレス装置１２と、摺動層成形装置１３と、密封層成形装置１４と、密封部材搬送装置１５と、成形品加工装置１６と、を備えている。また、製造装置１は、搬送装置１１と、シェルプレス装置１２、摺動層成形装置１３、密封層成形装置１４、密封部材搬送装置１５及び成形品加工装置１６に接続され、予め記憶されたプログラムによってキャップ１００の製造時に各構成を制御する制御装置１９を備えている。
【００３７】
製造装置１は、シェルプレス装置１２で成形されたキャップ本体１１１の成形品１１１Ａを搬送装置１１で搬送し、摺動層成形装置１３及び密封層成形装置１４で密封部材１１２を成形するとともに、密封部材搬送装置１５で成形品１１１Ａから密封部材１１２を取り出し、成形品加工装置１６で成形品１１１Ａからキャップ本体１１１を成形し、密封部材搬送装置１５で成形品１１１Ａに密封部材１１２を挿入することで、キャップ１００を製造する。
【００３８】
搬送装置１１は、シェルプレス装置１２で成形された成形品１１１Ａを、摺動層成形装置１３、密封層成形装置１４、密封部材搬送装置１５、成形品加工装置１６及び密封部材搬送装置１５の順で搬送する。また、搬送装置１１は、完成したキャップ本体１１１を検査・梱包工程である次工程へ搬送するために収集するコンテナ等の収集部１７へ搬送する。
【００３９】
ここで、成形品１１１Ａは、天板部１２１と、ナール部１３１、雌螺子部１３２及びタンパーエビデンスバンド部１３３が成形されていない円筒状のスカート部１２２と、角部１２３とから構成されるカップ状に構成される。
【００４０】
搬送装置１１は、例えば、各装置に渡って設けられ、成形品１１１Ａを一列で連続的に搬送するレールである。具体例として、搬送装置１１は、シェルプレス装置１２及び摺動層成形装置１３間に設けられた第１レール１１ａと、摺動層成形装置１３及び密封層成形装置１４間に設けられた第２レール１１ｂと、密封層成形装置１４及び成形品加工装置１６間に設けられた第３レール１１ｃと、成形品加工装置１６及び収集部１７間に設けられた第４レール１１ｄと、を備えている。
【００４１】
また、第３レール１１ｃの中途部及び第４レール１１ｄの中途部は、密封層成形装置１４及び成形品加工装置１６間、並びに、成形品加工装置１６及び収集部１７間に配置される密封部材搬送装置１５に接続される。
【００４２】
具体例として、第３レール１１ｃは、密封層成形装置１４からの成形品１１１Ａを密封部材搬送装置１５に供給するとともに、密封部材搬送装置１５からの成形品１１１Ａを成形品加工装置１６に供給する。即ち、第３レール１１ｃは、密封部材搬送装置１５において分断された２つのレール１１ｃ１、１１ｃ２により構成される。
【００４３】
同様に、第４レール１１ｄは、成形品加工装置１６からの成形品１１１Ａを密封部材搬送装置１５に供給するとともに、密封部材搬送装置１５からの成形品１１１Ａを収集部１７に供給する。即ち、第４レール１１ｄは、密封部材搬送装置１５において分断された２つのレール１１ｄ１、１１ｄ２により構成される。
【００４４】
シェルプレス装置１２は、シート状の金属材料をしぼり加工することで成形品１１１Ａを成形するプレス機である。シェルプレス装置１２は、成形した成形品１１１Ａを一時的に保管する保管部１２ａと、保管部１２ａから搬送装置１１へ成形品１１１Ａを供給する供給部１２ｂと、を備えている。
【００４５】
摺動層成形装置１３は、第１金型１３Ａと、搬送機構１３Ｂと、材料供給装置１３Ｃと、を備えている。
【００４６】
図２に示すように、第１金型１３Ａは、第１下金型２１と、第１上金型２２と、第１下金型２１に接続され、第１下金型２１を駆動する第１下金型駆動装置２３と、第１上金型２２に接続されたガス供給装置２４と、を備えている。このような第１金型１３Ａは、第１上金型２２が固定型を構成し、第１下金型２１が第１上金型２２に対して移動する移動型を構成する。
【００４７】
第１下金型２１は、成形品１１１Ａを保持可能に構成されている。第１下金型２１は、成形品１１１Ａを保持する窪み２１ａを有する。また、第１下金型２１は、第１移動型２１ｂと、第２移動型２１ｃと、を備えている。第１下金型２１は、第１移動型２１ｂ及び第２移動型２１ｃにより窪み２１ａが形成される。
【００４８】
窪み２１ａは、成形品１１１Ａの天板部１２１の外面と、角部１２３の外周面の少なくとも一部と当接した状態で、成形品１１１Ａを支持する。換言すると、窪み２１ａは、成形品１１１Ａの天板部１２１の外形状及び角部１２３の外形状の一部と同じ形状に構成された窪みである。
【００４９】
なお、窪み２１ａは、その深さが、換言すると少なくとも第１下金型２１の上面から窪み２１ａの底面までの高さが、天板部１２１の厚さ及び密封部材１１２の厚さの和と同じ高さに構成されていればよい。
【００５０】
第１移動型２１ｂは、第１下金型駆動装置２３に接続され、第１上金型２２に対して、一方向に往復動可能に構成される。第１移動型２１ｂは、例えば円筒状に構成される。第２移動型２１ｃは、円柱状に構成され、第１移動型２１ｂの中心の開口に、高さ方向に往復動可能に設けられる。第２移動型２１ｃは、第１下金型駆動装置２３によって第１移動型２１ｂが一方向を往復動するときに、第１移動型２１ｂに伴って当該一方向を往復動する。また、第２移動型２１ｃは、第１移動型２１ｂに対して相対的に、第１移動型２１ｂとともに窪み２１ａを構成する位置と、第２移動型２１ｃの上面が第１移動型２１ｂの上面と面一となる位置の間で往復動する。例えば、第２移動型２１ｃは、スプリング等の付勢部材によって、第１上金型２２に向かって常時付勢されることで、上面が第１移動型２１ｂの上面と面一となる位置に位置し、第１上金型２２により成形品１１１Ａを介して押圧されることで、第１移動型２１ｂとともに窪み２１ａを構成する。
【００５１】
このような第１下金型２１の第１移動型２１ｂ及び第２移動型２１ｃは、第１上金型２２と載置された成形品１１１Ａとが離間した位置と、載置された成形品１１１Ａの天板部１２１の内面から第１上金型２２の先端面までが摺動層１４１の厚さと同じ距離だけ離間した位置の間で往復動する。
【００５２】
第１上金型２２は、密封部材１１２の摺動層１４１を天板部１２１の内面上に成形品１１１Ａ内で成形する。第１上金型２２は、円筒状の第１成形部２２ａと、第１成形部２２ａの中心の開口に設けられ、第１成形部２２ａに固定される円柱状の第２成形部２２ｂと、第１成形部２２ａ及び第２成形部２２ｂの相対位置を規制する規制部材２２ｃと、を有する。なお、第１上金型２２は、第１成形部２２ａの先端面及び第２成形部２２ｂの先端面が面一の状態で、第１成形部２２ａ及び第２成形部２２ｂの位置が規制され、第１成形部２２ａ及び第２成形部２２ｂが一体に固定される。
【００５３】
第１成形部２２ａは、第１下金型２１と対向する先端の稜部に面取部２２ｄを有する。第１成形部２２ａの外径は、スカート部１２２の内径と同一径又は樹脂材料が流入しない程度の若干の小径に構成される。なお、ここで、樹脂材料が流入しない程度の若干の小径とは、使用する樹脂材料の粘度、温度、圧力等の諸条件により適宜定められる。即ち、樹脂材料が流入しない程度の若干の小径とは、樹脂材料が第１上金型２２により押圧されたときに、第１成形部２２ａ及びスカート部１２２の間への樹脂材料の流入が防止できる程度のクリアランスを得ることができる径を言う。面取部２２ｄは、第１成形部２２ａの第１下金型２１と対向する端面及び外周面の稜部に設けられる。面取部２２ｄは、円環状の平面である。
【００５４】
また、第１成形部２２ａは、ガスが流通する流通路２２ｅを有する。流通路２２ｅは、一次側の端部がガス供給装置２４に接続され、二次側の端部が第１成形部２２ａの第１下金型２１と対向する一端側の内周面に開口する。流通路２２ｅは、ガスをガス供給装置２４から第１成形部２２ａの内周面に開口する開口へ移動させ、第１成形部２２ａ及び第２成形部２２ｂの隙間を通って第１上金型２２の先端面へと排気されるガスの流路を構成する。
【００５５】
第２成形部２２ｂは、第２下金型３１と対向する一端側の端面が平面状に構成された円柱状に形成される。規制部材２２ｃは、第２成形部２２ｂの先端面が第１成形部２２ａの先端面と面一となる位置で第１成形部２２ａ及び第２成形部２２ｂを固定する。
【００５６】
搬送機構１３Ｂは、搬送装置１１で摺動層成形装置１３に搬送された成形品１１１Ａを摺動層成形装置１３内における各工程に沿って移動させるとともに、摺動層成形装置１３の二次側の搬送装置１１に移動させる。
【００５７】
材料供給装置１３Ｃは、摺動層１４１を成形するための樹脂材料を溶融又は軟化させ、成形品１１１Ａに所定の量を供給する。
【００５８】
密封層成形装置１４は、第２金型１４Ａと、搬送機構１４Ｂと、材料供給装置１４Ｃと、を備えている。
【００５９】
図３に示すように、第２金型１４Ａは、第２下金型３１と、第２上金型３２と、第２下金型３１に接続され、第２下金型３１を駆動する第２下金型駆動装置３３と、第２上金型３２に接続されたガス供給装置３４と、を備えている。このような第２金型１４Ａは、第２上金型３２が固定型を構成し、第２下金型３１が第２上金型３２に対して移動する移動型を構成する。
【００６０】
第２下金型３１は、成形品１１１Ａを保持可能に構成されている。第２下金型３１は、成形品１１１Ａを保持する窪み３１ａを有する。また、第２下金型３１は、第１移動型３１ｂと、第２移動型３１ｃと、を備えている。第２下金型３１は、第１移動型３１ｂ及び第２移動型３１ｃにより窪み３１ａが形成される。
【００６１】
窪み３１ａは、成形品１１１Ａの天板部１２１の外面と、角部１２３の外周面の少なくとも一部と当接した状態で、成形品１１１Ａを支持する。換言すると、窪み３１ａは、成形品１１１Ａの天板部１２１の外形状及び角部１２３の外形状の一部と同じ形状に構成された窪みである。
【００６２】
なお、窪み３１ａは、その深さが、換言すると少なくとも第２下金型３１の上面から窪み３１ａの底面までの高さが、天板部１２１の厚さ及び密封部材１１２の厚さの和と同じ高さに構成されていればよい。
【００６３】
第１移動型３１ｂは、第２下金型駆動装置３３に接続され、第２上金型３２に対して、一方向に往復動可能に構成される。第１移動型３１ｂは、例えば円筒状に構成される。第２移動型３１ｃは、円柱状に構成され、第１移動型３１ｂの中心の開口に、高さ方向に往復動可能に設けられる。第２移動型３１ｃは、第２下金型駆動装置３３によって第１移動型３１ｂが一方向を往復動するときに、第１移動型３１ｂに伴って当該一方向を往復動する。第２移動型３１ｃは、第１移動型３１ｂに対して、第１移動型３１ｂとともに窪み３１ａを構成する位置と、第２移動型３１ｃの上面が第１移動型３１ｂの上面と面一となる位置の間で往復動する。例えば、第２移動型３１ｃは、スプリング等の付勢部材によって、第２上金型３２に向かって常時付勢されることで、上面が第１移動型３１ｂの上面と面一となる位置に位置し、第２上金型３２により成形品１１１Ａを介して押圧されることで、第１移動型３１ｂとともに窪み３１ａを構成する。
【００６４】
このような第２下金型３１の第１移動型３１ｂ及び第２移動型３１ｃは、第２上金型３２と載置された成形品１１１Ａとが離間した位置と、載置された成形品１１１Ａの天板部１２１の内面から第２上金型３２の先端面までが密封部材１１２の厚さと同じ距離だけ離間した位置の間で往復動する。
【００６５】
第２上金型３２は、密封部材１１２の密封層１４２を摺動層１４１上に成形品１１１Ａ内で成形する。第２上金型３２は、円筒状の第１成形部３２ａと、第１成形部３２ａの中心の開口に設けられ、第１成形部３２ａに対して相対的に移動する円柱状の第２成形部３２ｂと、第１成形部３２ａ及び第２成形部３２ｂの相対位置を規制する規制部材３２ｃと、を有する。
【００６６】
第２上金型３２は、第１成形部３２ａが固定され、第２成形部３２ｂが第２成形部３２ｂに対して相対的に一方向に往復動する。
【００６７】
第１成形部３２ａは、第２下金型３１と対向する一端側の端面及び外周面の稜部が面取りされていない円筒状に構成される。第１成形部３２ａは、先端面が平面状に形成されるとともに、先端面の外周縁側に縦断面半円状の環状の突起部３２ｄを有する。
【００６８】
第１成形部３２ａは、先端面が第２成形部３２ｂの先端面と面一となる位置、及び、第２成形部３２ｂが第１成形部３２ａの内部に退避するように、第２成形部３２ｂの先端面から０．１ｍｍ乃至２ｍｍ程度突出する位置の間で、第２成形部３２ｂに対して一方向に往復動する。
【００６９】
例えば、第１成形部３２ａは、スプリング等の付勢部材によって、第２下金型３１に向かって常時付勢されることで、先端面が第２成形部３２ｂの先端面から突出した位置に位置し、第２下金型３１により成形品１１１Ａを介して押圧されることで、先端面が第２成形部３２ｂの先端面と面一となる。
【００７０】
また、第１成形部３２ａは、ガスが流通する流通路３２ｅを有する。流通路３２ｅは、一次側の端部がガス供給装置３４に接続され、二次側の端部が第１成形部３２ａの第２下金型３１と対向する一端側の内周面に開口する。流通路３２ｅは、ガスをガス供給装置３４から第１成形部３２ａの内周面に開口する開口へ移動させ、第１成形部３２ａ及び第２成形部３２ｂの隙間を通って第２上金型３２の先端面へと排気されるガスの流路を構成する。
【００７１】
第２成形部３２ｂは、第２下金型３１と対向する一端側の端面が平面状に構成された円柱状に形成される。第２成形部３２ｂは、第１成形部３２ａの中心の開口に設けられ、固定されている。
【００７２】
規制部材３２ｃは、第２成形部３２ｂに対する、付勢された第２成形部３２ｂの突出する位置を規制する。
【００７３】
ガス供給装置３４は、流通路３２ｅにガス、例えば空気や不活性ガスを供給する。
【００７４】
搬送機構１４Ｂは、搬送装置１１で密封層成形装置１４に搬送された摺動層１４１を含む成形品１１１Ａを密封層成形装置１４内における各工程に沿って移動させるとともに、密封層成形装置１４の二次側の搬送装置１１に移動させる。
【００７５】
材料供給装置１４Ｃは、密封層１４２を成形するための樹脂材料を溶融又は軟化させ、成形品１１１Ａ内に配置された摺動層１４１上に所定の量を供給する。
【００７６】
密封部材搬送装置１５は、密封層成形装置１４及び成形品加工装置１６間に配置された第３レール１１ｃ並びに成形品加工装置１６及び収集部１７間に配置された第４レール１１ｄに接続される。密封部材搬送装置１５は、複数の成形品１１１Ａを保持する保持機構４１と、保持機構４１に成形品１１１Ａを所定の間隔で供給する２つの供給機構４２と、保持機構４１に保持された複数の成形品１１１Ａの密封部材１１２を搬送する密封部材搬送機構４３と、を備えている。
【００７７】
図４に示すように、保持機構４１は、円盤状の第１回転体４１ａと、第１回転体４１ａを回転させる駆動機構４１ｂと、を備えている。第１回転体４１ａは、外周面に複数の半円状の切り欠き４１ｃを有する。切り欠き４１ｃの曲率半径は、成形品１１１Ａの外周面の半径と同一に形成される。
【００７８】
第１回転体４１ａは、第３レール１１ｃの一次側のレール１１ｃ１から供給された成形品１１１Ａを切り欠き４１ｃに配置し、二次側のレール１１ｃ２に搬送する。また、第１回転体４１ａは、レール１１ｃ１及びレール１１ｃ２の間に複数の切り欠き４１ｃが配置される。
【００７９】
また、第１回転体４１ａは、第４レール１１ｄの一次側のレール１１ｄ１から供給された成形品１１１Ａを切り欠き４１ｃに配置し、二次側のレール１１ｄ２に搬送する。また、第１回転体４１ａは、レール１１ｄ１及びレール１１ｄ２の間に複数の切り欠き４１ｃが配置される。
【００８０】
即ち、第１回転体４１ａは、回転することで、第３レール１１ｃの一次側のレール１１ｃ１及び第４レール１１ｄの一次側のレール１１ｄ１から供給された成形品１１１Ａを順次二次側のレール１１ｃ２及びレール１１ｄ２に搬送することで、搬送装置１１の搬送経路の一部を構成する。また、第１回転体４１ａは、第３レール１１ｃのレール１１ｃ１、１１ｃ２間と、第４レール１１ｄのレール１１ｄ１、１１ｄ２間に配置される複数の切り欠き４１ｃが同数に構成され、本実施形態においては、それぞれ１２個の切り欠きがそれぞれ配置される。
【００８１】
駆動機構４１ｂは、第１回転体４１ａの回転駆動及び停止を行う。駆動機構４１ｂは、モータや回転を伝達する伝達媒体等により構成される。
【００８２】
供給機構４２は、第２回転体４２ａと、第２回転体４２ａを回転させる駆動機構４２ｂと、を備えている。第２回転体４２ａは、レール１１ｃ１又はレール１１ｄ１から第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃへ、成形品１１１Ａを供給する。
【００８３】
例えば、２つの供給機構４２は、第３レール１１ｃの一次側のレール１１ｃ１及び第４レール１１ｄの一次側のレール１１ｄ１の端部にそれぞれ設けられる。
【００８４】
図４及び５に示すように、密封部材搬送機構４３は、密封部材１１２を吸着する複数の第１吸着装置５１と、成形品１１１Ａを吸着する一対の複数の第２吸着装置５２と、複数の第１吸着装置５１を移送する搬送装置５３と、真空ポンプ装置５４と、を備えている。
【００８５】
第１吸着装置５１は、基部５１ａと、バキュームパッド５１ｂと、軸受５１ｃと、通気路５１ｄと、を備えている。複数の第１吸着装置５１は、レール１１ｃ１及びレール１１ｃ２（レール１１ｄ１及びレール１１ｄ２）の間に配置される第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃと同じ配列で配置される。第１吸着装置５１は、レール１１ｃ１及びレール１１ｃ２（レール１１ｄ１及びレール１１ｄ２）の間に配置される切り欠き４１ｃと同数、本実施形態においては１２個設けられる。
【００８６】
基部５１ａは、吸引した空気の流路を構成する通気路５１ｄを有する。基部５１ａは、軸受５１ｃが設けられ、軸受５１ｃを介してバキュームパッド５１ｂを保持する。
【００８７】
軸受５１ｃは、バキュームパッド５１ｂを基部５１ａに対して揺動可能に支持する。バキュームパッド５１ｂは、密封部材１１２の外径よりも先端の外径が小さい円筒状に構成され、先端が平面状に形成される。バキュームパッド５１ｂの先端は、密封部材１１２と密着する吸着面となる。
【００８８】
通気路５１ｄは、真空ポンプ装置５４に接続され、バキュームパッド５１ｂ内を負圧にするための回路を構成する。
【００８９】
第２吸着装置５２は、成形品１１１Ａを載置する載置部５２ａと、載置部５２ａに設けられた通気路５２ｂと、を備えている。複数の第２吸着装置５２は、レール１１ｃ１及びレール１１ｃ２の間に配置される第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃと同じ配列で配置される。一対の複数の第２吸着装置５２は、一方がレール１１ｃ１及びレール１１ｃ２間に、他方がレール１１ｄ１及びレール１１ｄ２間に配置される。
【００９０】
即ち、一対の複数の第２吸着装置５２は、レール１１ｃ１からレール１１ｃ２に移送される第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃに保持された成形品１１１Ａ、及び、レール１１ｄ１からレール１１ｄ２に移送される第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃに保持された成形品１１１Ａを同時に保持する。
【００９１】
第２吸着装置５２は、レール１１ｃ１及びレール１１ｃ２（レール１１ｄ１及びレール１１ｄ２）の間に配置される切り欠き４１ｃと同数を一組、本実施形態においては１２個を一組とし、これら１２個の第２吸着装置５２が二組設けられる。即ち、１２個の第２吸着装置５２が、レール１１ｃ１及びレール１１ｃ２間、並びに、レール１１ｄ１及びレール１１ｄ２間にそれぞれ配置される。
【００９２】
載置部５２ａは、第１回転体４１ａが所定の位置にあるときに、切り欠き４１ｃと対向して配置され、切り欠き４１ｃに保持された成形品１１１Ａが載置される。載置部５２ａの上面は、平面状に形成され、吸着面を構成する。
【００９３】
通気路５２ｂは、載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａの天板部１２１と対向する位置に設けられる。通気路５２ｂは、真空ポンプ装置５４に接続される。
【００９４】
搬送装置５３は、複数（１２個）の第１吸着装置５１を複数（１２個）の第２吸着装置５２と対向する配列で固定するとともに、一対の第２吸着装置５２間を移動させる。また、搬送装置５３は、第１吸着装置５１のバキュームパッド５１ｂが、載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａ内に設けられた密封部材１１２と接触する高さ位置、及び、載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａから離間する高さ位置の間で、複数の第１吸着装置５１を移動させる。即ち、搬送装置５３は、複数の第１吸着装置５１を載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａに対して重力方向に移動するとともに、複数の第１吸着装置５１を第１回転体４１ａの回転中心として１８０°回転する。
【００９５】
真空ポンプ装置５４は、通気路５１ｄ、５２ｂに接続され、通気路５１ｄ、５２ｂ内の圧力を負圧とする。
【００９６】
成形品加工装置１６は、成形品１１１Ａに、ナール部１３１を成形するとともに、タンパーエビデンスバンド部１３３を成形する。
【００９７】
次に、このように構成された製造装置１を用いたキャップ１００の製造方法について、図９乃至図１４を用いて説明する。図９は、キャップ１００の製造装置１を用いたキャップ１００の製造工程の一部を模式的に示す流れ図である。図１０は、キャップ１００の製造装置１を用いたキャップ１００の製造工程の一部を模式的に示す流れ図である。図１１は、キャップ１００の製造装置１の要部構成の一部における、キャップ１００の製造工程を模式的に示す流れ図である。図１２は、キャップ１００の製造装置１の要部構成の一部における、キャップ１００の製造工程を模式的に示す流れ図である。図１３は、キャップ１００の製造装置１の要部構成の一部における、キャップ１００の製造工程を模式的に示す流れ図である。図１４は、キャップ１００の製造装置１の要部構成の一部における、キャップ１００の製造工程を模式的に示す流れ図である。
【００９８】
先ず、シェルプレス装置１２にて、シート状の金属材料をしぼり加工し、成形品１１１Ａを成形する（ステップＳＴ１）。次いで、保管部１２ａに保管された成形品１１１Ａが供給部１２ｂから搬送装置１１に供給され、搬送装置１１により、摺動層成形装置１３へ成形品１１１Ａが搬送される。次に、摺動層成形装置１３により、成形品１１１Ａの天板部１２１上に摺動層１４１を成形する（ステップＳＴ２）。
【００９９】
具体例として、先ず、搬送機構１３Ｂにより、成形品１１１Ａを第１下金型２１に配置する。このとき、第１下金型２１の第２移動型２１ｃは第１移動型２１ｂと上面が面一となる位置に上昇している。次に、材料供給装置１３Ｃにより、摺動層１４１を成形するための樹脂材料（第１樹脂材料）を軟化させて所定の量の塊とした樹脂玉１４１Ａを天板部１２１上に配置する（ステップＳＴ２１）。なお、第１下金型２１に成形品１１１Ａを配置する前に樹脂玉１４１Ａを成形品１１１Ａに配置する工程としてもよい。
【０１００】
次に、第１下金型駆動装置２３が第１下金型２１を駆動し、第１下金型２１を上昇させる（ステップＳＴ２２）。このとき、第１上金型２２と樹脂玉１４１Ａとが接触し、第１上金型２２が樹脂玉１４１Ａを押圧する。また、第１上金型２２の樹脂玉１４１Ａを押圧する押圧力によって、第２移動型２１ｃは、第２移動型２１ｃにスプリングにより印加される付勢力に抗って、窪み２１ａを構成する高さ位置まで第１移動型２１ｂに相対的に移動する。これにより、成形品１１１Ａは、窪み２１aに保持される。さらに、第１下金型２１が上昇し、天板部１２１の上面から第１上金型２２の先端面までの高さが摺動層１４１の厚みとなる高さ位置まで第１下金型２１が移動することで、摺動層１４１が成形される（ステップＳＴ２３）。
【０１０１】
次いで、第１下金型２１は、第１下金型駆動装置２３により第１上金型２２が成形品１１１Ａから離間する位置まで下降し、第１上金型２２が成形品１１１Ａと離間する。このとき、ガス供給装置２４が駆動され、第１成形部２２ａの流通路２２ｅを通って、第１成形部２２ａ及び第２成形部２２ｂの隙間からガスが排出されることで、成形した摺動層１４１の第１上金型２２からの離型が促される。
【０１０２】
また、このとき、第１上金型２２による第２移動型２１ｃへの押圧が解除されることから、第２移動型２１ｃは、スプリングによる付勢力によって、第２移動型２１ｃが第１移動型２１ｂと上面が面一となる位置まで上昇する。これにより、搬送機構１３Ｂによって、第２レール１１ｂに摺動層１４１が成形された成形品１１１Ａが搬送される。
【０１０３】
次いで、成形品１１１Ａが密封層成形装置１４へ搬送され、密封層成形装置１４により、成形品１１１Ａ内の摺動層１４１上に密封層１４２を成形する（ステップＳＴ３）。
【０１０４】
具体例として、先ず、搬送機構１４Ｂにより、成形品１１１Ａを第２下金型３１に配置する。このとき、第２下金型３１の第２移動型３１ｃは第１移動型３１ｂと上面が面一となる位置に上昇している。次に、材料供給装置１４Ｃにより、密封層１４２を成形するための樹脂材料（第２樹脂材料）を軟化させて所定の量の塊とした樹脂玉１４２Ａを天板部１２１上に配置する（ステップＳＴ３１）。なお、第２下金型３１に成形品１１１Ａを配置する前に樹脂玉１４２Ａを成形品１１１Ａに配置する工程としてもよい。
【０１０５】
次に、第２下金型駆動装置３３が第２下金型３１を駆動し、第２下金型３１を上昇させる（ステップＳＴ３２）。このとき、第２上金型３２と樹脂玉１４２Ａとが接触し、第２上金型３２が樹脂玉１４２Ａを押圧する。また、第２上金型３２の樹脂玉１４２Ａを押圧する押圧力によって、第２移動型３１ｃは、第２移動型３１ｃにスプリングにより印加される付勢力に抗って、窪み３１ａを構成する高さ位置まで第１移動型３１ｂに相対的に移動する。これにより、成形品１１１Ａは、窪み３１aに保持される。さらに、第２下金型３１が上昇し、天板部１２１の上面から第２上金型３２の第２成形部３２ｂの先端面までの高さが摺動層１４１の厚みとなる高さ位置まで第１下金型２１が移動する。このとき、第２上金型３２の第２成形部３２ｂは、先端面が第１成形部３２ａの先端面と面一となる位置から第１成形部３２ａの内部に退避している。
【０１０６】
また、このとき第２下金型３１が第２成形部３２ｂの先端面に向かって上昇すると、それに伴い上昇する成形品１１１Ａの摺動層１４１状の樹脂玉１４２Ａが圧縮して変形し、第２上金型３２の突起部３２ｄが変形した樹脂玉１４２Ａに接触する。さらに第２下金型３１Ａが上昇すると、スプリングにより付勢されている第１成形部３２ａが付勢力に抗って第２成形部３２ｂに対して相対的に上昇し、第１成形部３２ａの先端面が第２成形部３２ｂの先端面と面一となる。さらに天板部１２１の上面からの高さが密封部材１１２の厚みとなる高さ位置まで第２下金型３１が移動することで、密封層１４２が摺動層１４１上に成形される（ステップＳＴ３３）。
【０１０７】
次いで、第２下金型駆動装置３３が第２下金型３１を下降させると、それに伴い、スプリングによって付勢されている第２上金型３２の第１成形部３２ａが下降し、第２成形部３２ｂに対して突出した状態になる。これとともに、ガス供給装置３４が流通路３２ｅにガスを供給することで、第２上金型３２と密封層１４２の間にガスが存することになり、第２上金型３２から密封層１４２が離型する。さらに第２下金型駆動装置３３により第２下金型３１が下降し、第２上金型３２が成形品１１１Ａから離間する位置まで、第２下金型３１が下降する。このとき、第２上金型３２による第２移動型３１ｃへの押圧力が解除され、スプリングによる付勢力によって、第２移動型３１ｃが第１移動型３１ｂと上面が面一となる位置まで上昇する。これにより、搬送機構１４Ｂによって、第３レール１１ｃに密封部材１１２が成形された成形品１１１Ａが搬送される。
【０１０８】
次いで、成形品１１１Ａが密封部材搬送装置１５へ搬送され、成形品１１１Ａ内の密封部材１１２を取り出す（ステップＳＴ４）。
【０１０９】
具体例として、先ず、成形品１１１Ａは、第３レール１１ｃのレール１１ｃ１から、供給機構４２によって、第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃに順次供給され第３レール１１ｃのレール１１ｃ１及びレール１１ｃ２間にある切り欠き４１ｃの全てに、本実施形態においては、１２個の切り欠き４１ｃに密封部材１１２を含む成形品１１１Ａが配置される。これにより、１２個の成形品１１１Ａは、それぞれ第２吸着装置５２の載置部５２ａに載置した状態となる。
【０１１０】
この状態で、搬送装置５３により１２個の第１吸着装置５１が成形品１１１Ａに対向する位置まで搬送される（ステップＳＴ４１）。次いで、搬送装置５３により、１２個の第１吸着装置５１を、バキュームパッド５１ｂが載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａ内に設けられた密封部材１１２と接触する高さ位置まで下降させる（ステップＳＴ４２）。次いで、真空ポンプ装置５４を駆動し、第１吸着装置５１の通気路５１ｄ及び第２吸着装置５２の通気路５２ｂを負圧とする。
【０１１１】
次いで、搬送装置５３により、１２個の第１吸着装置５１を、バキュームパッド５１ｂが載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａから離間する高さ位置まで上昇させる（ステップＳＴ４３）。これにより、密封部材１１２が成形品１１１Ａから取り出される。次に、第１回転体４１ａが回転し、密封部材１１２が取り出された成形品１１１Ａが第３レール１１ｃのレール１１ｃ２に送り出されることで、成形品１１１Ａが成形品加工装置１６へ供給される。
【０１１２】
なお、密封部材１１２が取り出された成形品１１１Ａがレール１１ｃ２に送り出されると、レール１１ｃ１側の切り欠き４１ｃに、密封部材１１２を含む成形品１１１Ａが配置される。このように、レール１１ｃ１、１１ｃ２間の切り欠き４１ｃの全てに密封部材１１２を含む成形品１１１Ａが配置されるまで、成形品１１１Ａの送り出し、及び、配置が行われる。なお、密封部材１１２を含む成形品１１１Ａが全ての切り欠き４１ｃに配置されたら、当該配置された成形品１１１Ａから、上述のステップＳＴ４１乃至ステップＳＴ４３の工程が行われる。
【０１１３】
次いで、成形品１１１Ａが成形品加工装置１６へ搬送され、成形品加工装置１６で成形品１１１Ａにナール部１３１及びタンパーエビデンスバンド部１３３を成形する（ステップＳＴ５）。成形品１１１Ａが成形品加工装置１６で加工されると、成形品加工装置１６から第４レール１１ｄに成形品１１１Ａが搬送される。
【０１１４】
次いで、成形品１１１Ａが密封部材搬送装置１５へ搬送され、成形品１１１Ａ内に密封部材１１２が挿入される（ステップＳＴ６）。
【０１１５】
具体例として、先ず、成形品１１１Ａは、第４レール１１ｄのレール１１ｄ１から、供給機構４２によって、第１回転体４１ａの切り欠き４１ｃに順次供給され第４レール１１ｄのレール１１ｄ１及びレール１１ｄ２間にある切り欠き４１ｃの全てに、本実施形態においては、１２個の切り欠き４１ｃに加工された成形品１１１Ａが配置される。これにより、１２個の成形品１１１Ａは、それぞれ第２吸着装置５２の載置部５２ａに載置した状態となる。
【０１１６】
この状態で、搬送装置５３により、密封部材１１２が吸着された１２個の第１吸着装置５１が成形品１１１Ａに対向する位置まで搬送される（ステップＳＴ６１）。ここで、第１吸着装置５１に吸着された密封部材１１２は、１８０°回転した位置にある切り欠き４１ｃに配置されたナール部１３１及びタンパーエビデンスバンド部１３３が加工されていない成形品１１１Ａから取り出された密封部材１１２である。即ち、ステップＳＴ４及びステップＳＴ６は、密封部材搬送装置１５において同時に行われる。
【０１１７】
次いで、搬送装置５３により、１２個の第１吸着装置５１を、バキュームパッド５１ｂに吸着された密封部材１１２が、載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａの天板部１２１に接触する高さ位置まで下降させる（ステップＳＴ６２）。次いで、真空ポンプ装置５４を駆動し、第１吸着装置５１の通気路５１ｄを負圧から大気圧まで圧力を上昇させる。
【０１１８】
次いで、搬送装置５３により、１２個の第１吸着装置５１を、バキュームパッド５１ｂが載置部５２ａに載置された成形品１１１Ａから離間する高さ位置まで上昇させる（ステップＳＴ６３）。これにより、密封部材１１２が成形品１１１Ａに挿入され、成形品１１１Ａの天板部１２１上に密封部材１１２が配置される。
【０１１９】
これらの工程により、キャップ１００が製造される（ステップＳＴ７）。次に、第１回転体４１ａが回転し、キャップ１００が第４レール１１ｄのレール１１ｄ２に送り出されることで、キャップ１００が収集部１７へ収集される。一定数のキャップ１００が収集部１７へ収集されたら、キャップ１００は、次工程である、検査・梱包工程へ搬送する。
【０１２０】
このように構成された製造装置１は、密封部材搬送装置１５により、成形品加工装置１６でナール部１３１及びタンパーエビデンスバンド部１３３を成形する成形品１１１Ａから密封部材１１２を取り出し、その後、成形品１１１Ａを成形品加工装置１６で加工する。これにより、成形品加工装置１６でナール部１３１及びタンパーエビデンスバンド部１３３を成形するときに、成形金型と接触することによって、密封部材１１２に汚れが発生したり、ベントスリット１３１ａやタンパーエビデンスバンド部１３３のスリット成形時に金属粉が生じたりすることがあったとしても、密封部材１１２に汚れや金属粉が付着することを防止できる。
【０１２１】
また、製造装置１は、密封部材搬送装置１５において、成形品加工装置１６で加工する前の成形品１１１Ａから密封部材１１２を取り出し、取り出した密封部材１１２を同じタイミングで第１回転体４１ａに保持されている成形品加工装置１６で加工した成形品１１１Ａに配置する。このため、取り出した密封部材１１２を、密封部材１１２を取り出した成形品１１１Ａとは別の成形品１１１Ａに配置できる。換言すると、密封部材１１２を、その密封部材１１２を内部で成形した成形品１１１Ａとは別であって、且つ、この成形品１１１Ａよりも先に所定の成型加工が施された成形品１１１Ａに組み立てる。これにより、取り出した密封部材１１２を一時的に保管することや、再度吸着させる必要がないことから、工程数及び時間を短縮することができる。このため、製造装置１は、密封部材１１２を出し入れする場合でも、高い生産性を有する。
【０１２２】
また、製造装置１は、第１下金型２１及び第２下金型３１の第２移動型２１ｃ、３１ｃを上昇及び下降することで、上昇時に第１移動型２１ｂ、３１ｂと面一となり、下降時に成形品１１１Ａが配置される窪み２１ａ、３１ａが形成される構成とした。この構成により、製造装置１は、摺動層成形装置１３及び密封層成形装置１４により摺動層１４１及び密封層１４２を成形するときに、成形品１１１Ａを窪み２１ａ、３１ａに保持させることができる。結果、成形品１１１Ａ内で摺動層１４１及び密封層１４２を成形するときに、上金型２２、３２により押し広げられた樹脂材料の圧力によって、成形品１１１Ａの角部１２３が変形することを防止できる。
【０１２３】
また、この構成により、製造装置１は、第１下金型２１及び第２下金型３１に対して成形品１１１Ａを移動させるときに、第１移動型２１ｂ、３１ｂの上面及び第２移動型２１ｃ、３１ｃの上面が面一になることから、成形品１１１Ａを搬送するときに、同一面上を搬送できるため、下金型２１、３１への搬送及び下金型２１、３１からの搬送が容易となる。
【０１２４】
さらに、製造装置１は、第２上金型３２の第１成形部３２ａが第２成形部３２ｂの外部に突出するように、第１成形部３２ａを第２成形部３２ｂの先端面及び第２成形部３２ｂの先端面から０．１ｍｍ乃至２ｍｍ程度突出する位置の間で第２成形部３２ｂに対して一方向に往復動する構成とした。また、製造装置１は、第２上金型３２を第１成形部３２ａ及び第２成形部３２ｂの隙間から、第２上金型３２の先端面へ空気を供給する構成とした。このような構成により、密封層１４２の成形後、第２上金型３２から密封部材１１２を離型させるときに、第１成形部３２ａを第２成形部３２ｂの先端面から突出するように移動させ、第１成形部３２ａ及び第２成形部３２ｂの隙間から空気を噴射させることで、第２上金型３２から密封部材１１２が容易に離型させることができる。これは、密封部材１１２が天板部１２１に対して非接着であり、且つ、密封部材１１２が密封機能を得るために、エラストマー樹脂材料等が用いられ、このため密封層１４２の成形後に第２上金型３２から離型し難いという性質があるところ、第２上金型３２から密封部材１１２が容易に離型できることから、製造装置１は、高い生産性を得ることができる。
【０１２５】
上述したように本発明の一実施形態に係る製造装置１によれば、生産性を向上することができる。
【０１２６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上述した例では、摺動層１４１及び密封層１４２の成形時において、下金型２１、３１を移動型として駆動させる構成を説明したがこれに限定されない。例えば、下金型２１、３１を固定型とし、上金型２２、３２を下金型２１、３１に対して移動する移動型とする構成であってもよい。また、第１下金型２１の第２移動型２１ｃ、第２下金型３１の第２移動型３１ｃ及び第２上金型３２の第２成形部３２ｂは、付勢部材としてスプリングにより成形する成形品１１１Ａに向かって付勢される構成を説明したがこれに限定されない。例えば、付勢部材は、一方向に第２移動型２１ｃ、第２移動型３１ｃ及び第２成形部３２ｂを一方向に付勢する他の弾性体であってもよく、また、機械的に第２移動型２１ｃ、第２移動型３１ｃ及び第２成形部３２ｂを一方向に往復動させる駆動装置とし、成形工程において、適宜第２移動型２１ｃ、第２移動型３１ｃ及び第２成形部３２ｂを往復動させる構成であってもよい。
【０１２７】
即ち、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【０１２８】
１…製造装置、１１…搬送装置、１１ａ…第１レール、１１ｂ…第２レール、１１ｃ…第３レール、１１ｃ１…レール、１１ｃ２…レール、１１ｄ…第４レール、１１ｄ１…レール、１１ｄ２…レール、１２…シェルプレス装置、１２ａ…保管部、１２ｂ…供給部、１３…摺動層成形装置、１３Ａ…第１金型、１３Ｂ…搬送機構、１３Ｃ…材料供給装置、１４…密封層成形装置、１４Ａ…第２金型、１４Ｂ…搬送機構、１４Ｃ…材料供給装置、１５…密封部材搬送装置、１６…成形品加工装置、１７…収集部、１９…制御装置、２１…第１下金型、２１ａ…窪み、２１ｂ…第１移動型、２１ｃ…第２移動型、２２…第１上金型、２２ａ…第１成形部、２２ｂ…第２成形部、２２ｃ…規制部材、２２ｄ…面取部、２２ｅ…流通路、２３…第１下金型駆動装置、２４…ガス供給装置、３１…第２下金型、３１ａ…窪み、３１ｂ…第１移動型、３１ｃ…第２移動型、３２…第２上金型、３２ａ…第１成形部、３２ｂ…第２成形部、３２ｃ…規制部材、３２ｄ…突起部、３２ｅ…流通路、３３…第２下金型駆動装置、３４…ガス供給装置、４１…保持機構、４１ａ…第１回転体、４１ｂ…駆動機構、４２…供給機構、４２ａ…第２回転体、４２ｂ…駆動機構、４３…密封部材搬送機構、５１…第１吸着装置、５１ａ…基部、５１ｂ…バキュームパッド、５１ｃ…軸受、５１ｄ…通気路、５２…第２吸着装置、５２ａ…載置部、５２ｂ…通気路、５３…搬送装置、５４…真空ポンプ装置、１００…キャップ、１１１…キャップ本体、１１１Ａ…成形品、１１２…密封部材、１１２ａ…平板部、１１２ｂ…曲面部、１２１…天板部、１２２…スカート部、１２３…角部、１３１…ナール部、１３１ａ…ベントスリット、１３２…雌螺子部、１３３…タンパーエビデンスバンド部、１３３ａ…破断部、１４１…摺動層、１４１ａ…第１平板部、１４１Ａ…樹脂玉、１４１ｂ…第１曲面部、１４１ｃ…突起部、１４２…密封層、１４２ａ…第２平板部、１４２Ａ…樹脂玉、１４２ｂ…第２曲面部、１４２ｃ…凹部、２００…缶容器、２１０…口部、２１１…顎部、２１２…雄螺子部、２１３…カール部。
【図１】
2019137431.tif 000003
【図２】
2019137431.tif 000004
【図３】
2019137431.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019137431.tif 000009
【図８】
2019137431.tif 000010
【図９】
2019137431.tif 000011
【図１０】
2019137431.tif 000012
【図１１】
2019137431.tif 000013
【図１２】
2019137431.tif 000014
【図１３】
2019137431.tif 000015
【図１４】
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