(57)【要約】  キャップグリッパヘッド（８）を有する第一端、および二部構成のクラッチ部材（１１）に連結された第二端を有する回転スピンドル（７）を含み、前記二部の一方は回転スピンドル（７）の第二端と回転するように抑制され、かつ前記二部の他方は回転スピンドル（７）と同一軸上の駆動シャフト（１２）と回転するように抑制されると共に駆動部材（１３，２）に連結された、容器へキャップを螺合するための装置において、前記クラッチ部材の二部は磁気ベル（１４）、および前記ベルとの係合を可能にする適宜寸法を有する磁気コア（１０）を含み、かつ本装置は、前記ベルおよび前記コアを相互に対して、前記コアが前記ベルと係合する位置と、前記ベッドと前記コアが係合を解除する位置との間を移動するための移動装置（１８，１９，２０，２１）を含むことを特徴とする。
2008540270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップグリッパヘッド（８）を有する第一端、および二部構成のクラッチ部材（１１）に連結された第二端を有する回転スピンドル（７）を含み、前記二部の一方は前記回転スピンドル（７）の第二端と回転するように抑制され、かつ前記二部の他方は前記回転スピンドル（７）と同一軸上の駆動シャフト（１２）と回転するように抑制されると共に駆動部材（１３，２）に連結された、容器へキャップを螺合ための装置において、
前記クラッチ部材の二部は、磁気ベル（１４）、および前記ベルとの係合を可能にする適宜寸法を有する磁気コア（１０）を含み、
前記装置は、前記ベルおよび前記コアを相互に対して、前記コアが前記ベルと係合する位置と、前記ベルと前記コアが係合を解除する位置との間を移動するための移動装置（１８，１９，２０，２１）を含むことを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記コア（１７）は前記回転スピンドル（７）の第二端（１０）上を摺動するように取付けられている、請求項１の装置。
【請求項３】
前記回転スピンドル（７）は前記移動部材を形成するために、前記コア（１７）のスライダサポート（１８）上に取付けられたた車輪（２０）と共働する固定カム（２１）を有する構造体（１）に固定された回転台（３）上に取付けられている、請求項２の装置。
【請求項４】
前記構造体（１）に対して前記カム（２１）の高さを調整するための手段（２２）を更に含む、請求項３の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器へキャップを螺合するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャップ上に螺合するための装置は、概ね固定構造体、前記固定構造体上で枢軸回転するように取付けられる台、および前記台上に取付けられる回転スピンドルを含む。各回転スピンドルは、キャップを把持するヘッドを有する第一端、および前記固定構造体へ固定された歯付き車と噛み合う歯車を有する駆動シャフトにトルクリミッタを介して連結された第二端を有する。駆動シャフトと回転するように抑制される磁気ベル、および前記回転スピンドルと回転するように抑制されかつ前記ベルを摺動可能に受ける磁気コアを含む磁気トルクリミッタが存在し、そのようにして前記ベルと前記コアは磁気により一緒に結合される。前記コアが前記ベルと係合する深さは前記ベルから前記コアへ伝達される最大トルクを決定し、そのようにして締付けトルクを決定する。螺子締結端で、把持ヘッドは閉鎖容器を解放するために開放する。クランプが開放するときに、クランプは回転を再開する。トルクを付与しながらクランプを開放することは、キャップを引っかきかつクランプを時期尚早に磨耗させる危険がある。このような欠点を解消するために、駆動シャフトから回転スピンドルを分離させることのできるクラッチを提供する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、キャップのクランプトルクを調整しかつ回転スピンドルの回転を停止させるための簡単かつ廉価な手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
［本発明の簡単な概要］
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、容器へキャップを螺合ための装置を提供し、前記装置は、キャップグリッパヘッドを有する第一端、および二部構成のクラッチ部材に連結された第二端を有する回転スピンドルを含み、前記二部の一方は前記回転スピンドルの第二端と回転するように抑制され、かつ前記二部の他方は前記回転スピンドルと同一軸上の駆動シャフトと回転するように抑制されると共に駆動部材に連結され、前記クラッチ部材の二部は、磁気ベル、および前記ベルとの係合を可能にする適宜寸法を有する磁気コアを含み、前記装置は、更に、前記ベルおよび前記コアを相互に対して、前記コアが前記ベルと係合する位置と、前記ベルと前記コアが係合を解除する位置との間を移動するための移動装置を含む。
【０００６】
そのようにして、前記コアが前記ベルと完全に係合するときに、トルクの最大量は前記ベルと前記コアへ伝達される。そこで、前記駆動シャフトは最大トルクにより回転スピンドルを回転させる。前記コアが前記ベルとの係合を解除するときに、前記コアと前記ベルは相互に対して回転自由になる。そのとき、前記回転スピンドルは駆動シャフトによって駆動しない。更に、前記ベルと前記コア間に伝達されるトルクを、前記コアが前記ベルと係合する程度を変更することにより変更可能である。クラッチ部材は、そのようにして、トルクリミッタ機能を達成する。
【０００７】
前記コアは、好適には、前記回転スピンドルの第二端上を摺動するように取付けられる。前記回転スピンドルは、有利には、前記コアの移動部材を形成するために、前記コアをサポートするスライダ上に取付けられた車輪と共働する固定カムを有する構造体に固定された回転台上に取付けられる。
【０００８】
前記装置の構造体、更に具体的には移動部材の構造体は、このように特に単純である。
【０００９】
同様に、有利には、前記装置は前記構造体に対する前記カムの高さを調整するための手段を含む。
【００１０】
前記構造体に対する前記カムの高さ調整を変更することは、前記ベルに前記コアが係合する深さを変更するのに役立つ。そのようにして、締付けトルクを調整する、即ち前記ベルと前記コア間に伝達されるトルクの最大値の調整が可能になる。このことは、特に、複数の回転スピンドルが台上に取付けられるときに有利であり、これは前記カムの高さを調整する単一運動が、複数の回転スピンドルの全ての締付けトルクの値を変更するのに役立つからである。
【００１１】
本発明の他の特徴および利点は、本発明の非制限形態に関する次の説明から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明によるキャップ締結装置は、固定歯付きリング２を備えた管を有する固定構造体１、および歯付きリング２を中心に回転するように固定構造体１上に取付けられた台３を含む。台３は固定構造体１の管内で回転する駆動シャフトにより駆動し、かつ二つのプレート、即ち、上プレート３．１および下プレート３．２を有し、二つの上下プレートはスペーサ形成支柱（図示せず）により相互から離隔して平行に保持される。
【００１３】
台３は、台３の回転軸に平行に摺動するように従来法により取付けられた垂直支持要素４に取付けられる。各支持要素４は、構造体１に対して静止のカム６上を走行する車輪５に取付けられ、かつ高い当接位置（図１）と低い端締結位置（図３）との間で支持要素４を移動させるために台３の軸を中心に同軸配置される。
【００１４】
参照番号７により示された複数の締結スピンドルが、それぞれの支持要素４の下端上で回転するように取付けられる（図面では一つのスピンドルのみが示されている）。各締結スピンドル７は管状形態であり、かつこの図示例においてクランプであるグリッパヘッド８を具備した下端を有し、グリッパヘッド８は支持要素４の上端に固定されかつ制御ロッド２３によりグリッパヘッド８に連結されたアクチュエータ部材９に従来法により連結されている。各締結スピンドル７は、参照番号１１で示されたクラッチ部材を介して、歯付きリング２と噛み合う歯車１３を具備した駆動シャフト１２に連結された縦溝付き（fluted）セグメントにより構成された上端を有する。
【００１５】
クラッチ部材１１は二つの部を有する。二部の一方は上プレート３．１により回転可能に受けられかつ駆動シャフト１２に固定された端壁１５を有しかつその反対端に管状磁気部１６を有するベル１４である。縦溝付きセグメント１０はベル１４に自由に受けられる。クラッチの他方の部は、磁気部１６に係合するために磁気部１６に適した寸法を有する磁化された磁気コア１７であり、かつ締結スピンドル７の縦溝付きセグメント１０上に摺動可能に受けられる。磁気コア１７は上プレート３．１下に固定された垂直ガイド１９上に取付けられたスライダ１８に固定される。車輪２０が、固定構造体１に対する回転が阻止されかつ台３の軸を中心に同軸配置されたカム２１と共働するように、スライダ１８に固定される。カム２１は、スライダ１８を移動させ、かつそのようにして磁気コア１７を、磁気コア１７がベル１４の磁気部１６と係合する図３に示された位置と、磁気コア１７が磁気部１６から離脱する図１に示された位置との間で移動させるように構成される。カム２１は、固定構造体１に沿って平行移動可能であり、かつ構造体１に沿ったカム２１の位置は、線図により参照番号２２で示された移動部材もしくは変位部材、例えば、磁気コア１７が磁気部１６と係合する深さを調整するための電磁アクチュエータまたはジャック等により調整できる。磁気部１６から磁気コア１７へ伝達されるトルク、即ち締付けトルクは、磁気コア１７が磁気部１６と係合する深さに依存し、そのようにして移動部材２２は締付けトルクを調整する作用をする。係合解除位置、即ち、離脱位置において、コア１７は、ベル１４の外部にあり、かつコア１７とベル１４間にトルクは伝達されない。
【００１６】
次にスピンドル７のキャップ締結サイクルについて説明する。
【００１７】
台３は、固定構造体１に対して回転し、かつ駆動シャフト１２は、歯付きリング２と噛み合う歯車１３により回転駆動する。
【００１８】
磁気コア１７は、磁気部１６から離脱した位置になり、スピンドル７は静止し、かつグリッパヘッド８は図示されていない（図１および２）キャップフィーダ部材内のキャップを保持する。そこで、容器が締結スピンドル７下に運ばれる。
【００１９】
台３は連続して回転し、カム２１により車輪２０は上方へ移動し、それにより磁気コア１７がベル１４の磁気部１６に係合する。磁気部１６に係合した磁気コア１７により、磁気コア１７と磁気部１６は、磁気により共に結合し、そのようにして駆動シャフト１２の回転運動が締結スピンドル７に伝達される。カム６は、そこで、締結スピンドル７により下方へ移動して容器の首部上のキャップと係合する。
【００２０】
キャップが容器の首部に達したときに、カム２１は磁気コア１７を係合解除位置へ運び、そのようにして締結スピンドル７の回転運動は専ら慣性になる。そのように、キャップが容器の首部へねじ込まれる段階で、締結スピンドル７は回転自由になる。締結スピンドル７は、運動エネルギがキャップの螺合に対抗するトルクを克服するのに十分でない場合に、停止する。
【００２１】
カム２１は磁気コア１７を、望ましい締付けトルクに対応する量により磁気部１６と係合する位置へ運ぶ（図３）。螺合に対抗するトルクのレベルが締付けトルクに達するときに、締結スピンドル７は、駆動シャフト１２が連続回転していても、停止する。
【００２２】
顎部が開放するときにトルクか締結スピンドル７に加わらないように、アクチュエータ部材９がグリッパヘッド８を開放する前に、磁気コア１７を磁気部１６から離脱させるために、カム２１は磁気コア１７を係合解除位置へ運ぶ。カム６は、そこで、締結スピンドル７を高い位置へ上昇させる。
【００２３】
締結時の締結スピンドル７の運動エネルギは、所望締付けトルクよりも大きいトルクを生じないレベルであってよい。キャップと容器の首部間の摩擦程度が高い場合であってかつ締結スピンドルの運動エネルギがその摩擦を克服するに不十分である場合には、キャップの螺合を可能にするのに十分である最小レベルのトルクを伝達するために、磁気コア１７を磁気部１６に小量程度の係合で維持することが可能である。
【００２４】
当然ながら、本発明は上記実施形態に限定されず、かつ種々の形態が特許請求の範囲に記載の発明の範囲を逸脱することなく提供できる。
【００２５】
特に、本発明は上述の実施形態の構成を転回することにより達成できる。
【００２６】
カム２１は構造体１上の所定位置で手動により、例えば、クランプカラーにより調整可能であり、または全く調整可能である必要はない。
【００２７】
締結スピンドル、および／または磁気コアの上下運動は、電気アクチュエータもしくはジャック、または可能であればラック（rack)システムを使用することにより達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】締結サイクル開始時の本発明によるキャップ締結装置の部分的斜視図である。
【図２】図１のＩＩ面上の部分的断面図である。
【図３】キャップを堅く螺合した瞬間の操作の最後でのキャップ締結装置の部分的斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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