(57)【要約】【課題】キャップにネジを形成する成形ヘッドのスピン数を容易に変更できるキャッピング装置を提供する。【解決手段】成形テーブル３の上方に昇降可能に配置され、金属製ピルファープルーフキャップ２を容器１の口部に被せて外面に口部のネジ山に沿ったネジ切りを行うネジ成形ロール１３を有する成形ヘッド１２と、成形テーブル３と同期して前記成形ヘッド１２を昇降移動させるダブルカム機構１８Ａ，１８Ｂ，１９Ａ，１９Ｂとを備えるキャッピング装置において、成形ヘッド１２にスピンドルユニット８が設けられ、フレームターレット７には、固定軸４の上部に固定された太陽歯車２０に噛み合う遊星歯車２１が設けられており、その遊星歯車２１とスピンドルユニット８との回転比を設定変更可能にする変速機構を介して遊星歯車２１の回転力が従動歯車２７を介してスピンドルユニット８に伝達されるように構成されている。【選択図】　図１
2004059134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軸を中心に容器を載せて水平方向に回転搬送させる成形テーブルと、この成形テーブルの上方に昇降可能に配置され、金属製ピルファープルーフキャップを容器の口部に被せて外面に口部のネジ山に沿ったネジ切りを行うネジ成形ロールおよび／または、キャップの下端部を裾締め加工を行うロックロールを有する成形ヘッドと、成形テーブルと一体的に連結され固定軸を中心に水平方向に回転する複数のフレームターレットと、固定軸の上部に固定され且つ上記成形テーブルに対し円周方向で相対距離の異なるカム溝が形成されている作動カムと、そのカムのカム溝に係合すると共に、成形テーブルと同期して前記成形ヘッドを昇降移動させるカムフォロアーとを備えるキャッピング装置において、
前記固定軸の上部に固定された太陽歯車と噛み合う遊星歯車が設けられ、前記成形ヘッドには、上方へ伸びるスピンドルユニットが設けられ、そのスピンドルユニットの上部に固定された細長歯車と噛み合う従動歯車が、遊星歯車との軸心距離を一定にした回転軸に固定されており、前記フレームターレットの上方で、遊星歯車とスピンドルユニットとの回転比を設定変更可能にする変速機構を介して遊星歯車の回転力が従動歯車に伝達されていることを特徴とするキャッピング装置。
【請求項２】
前記変速機構が、前記遊星歯車又はこれに噛み合う中間歯車の回転軸の端部に固定された駆動タイミングプーリと、従動歯車の回転軸の端部に固定された従動タイミングプーリとをタイミングベルトで連結駆動される構成であることを特徴とする請求項１に記載のキャッピング装置。
【請求項３】
前記変速機構が、前記遊星歯車又はこれに噛み合う中間歯車の回転軸の端部に固定された第一歯車と、従動歯車の回転軸の端部に固定された第二歯車とを少なくとも一つの連結歯車を介してギヤ列で連結駆動される構成であることを特徴とする請求項１に記載のキャッピング装置。
【請求項４】
単一の遊星歯車に対して複数の成形ヘッドを回転させるように変速機構が組み込まれていることを特徴とする請求項１乃至３記載のキャッピング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、瓶の口頸部やボトル型缶の口頸部などの予めネジ山が形成されている容器の口頸部に、キャップとして成形される有底円筒状のネジなしキャップを被せ、その周面にネジ溝を成形するキャッピング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロールオンスピンドルを支持する支持部材を含むロールオンキャッピング装置に関して種々提案されており、具体的には、次のようなものが挙げられる。すなわち特公昭５２−２９２３６号公報には、太陽歯車、遊星歯車およびリング歯車からスピンドル上の歯車を駆動させて成形ヘッドを回転させる構成が記載されており、この歯車列により、スピンドルの回転数、つまり成形ヘッドの回転数は装置のメインモータの回転速度に対応して回転するように一義的に決定されるようになっている。
【０００３】
また成形ヘッドの回転速度をメインモータとは別に設けたサーボモータを用いて回転制御させる方式のものが、例えば特開平５ー９７１８３号公報に記載されている。この方式によれば、成形ヘッドの回転は、装置本体を駆動する駆動源とは別に設けられた回転制御可変モータの回転により太陽歯車を駆動させて回転スピンドルに回転力を伝達させることができる構成のものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、キャップを巻き締められる容器口部は、容器の密封性の観点から一条ネジの場合であれば、通常、２．０〜２．５周のネジ山が成形され、この容器のネジ山に対応して、キャップの円筒状の周面（スカート部）にネジ溝が成形され、そのネジ山とネジ溝との係合は最低でも１周分（１巻き）あれば密封機能は維持されるとされている。しかし、後述するとおり、そのキャップに施されるネジ溝の終点部分の成形が不安定なため、密封性が損なわれないようにそれよりも多めに係合するように設定されている。
【０００５】
キャップの側面に形成されるネジ溝は、特開２００１ー２７０５９６号公報に記載されているとおり、ネジ成形ロールをキャップの円筒状のスカート部に押し付け公転させながら容器口部のネジ山に沿って下降させて成形される。ところが、従来のキャッピング装置では、ネジ成形ロールにより成形される荷重作用範囲が一義的に定められている。
【０００６】
つまり、ネジ成形ロールによってネジ溝が成形される成形角度がキャッピング装置の作動カムによって一義的に定められているにもかかわらず、キャッピング装置に供給される容器は、その口部に形成されているネジ山の位置決めは行われないまま供給される。
【０００７】
このようにネジ山の位置が一定でない口部にネジなしキャップが被せられ、ネジ成形ロールがキャップのスカート部に押し付けられながらキャップの周りを成形ロールが公転し、容器口部のネジ山とネジ成形ロールとが係合してそのネジ山に沿って下降し始める際、タイミングよくネジ成形ロールがキャップ側面に接触すると同時にネジ溝の成形（ネジ切り）が始まる場合もあれば、接触してからある程度公転した後にネジ切りが始まる場合もあり、キャッピング装置に供給される容器のネジ山の始端位置によって異なるのに対して、ネジ成形ロールがキャップ側面から離れてネジ切りが終わるタイミングは、作動カムにより一義的に定められている。そのため、そのネジ切り初めのタイミングによってネジ溝の成形長さが長いものや短いものが成形され、ネジ溝の成形長さは一定しない。このようなキャッピングの場合、ネジ溝の成形長さの短い容器は密封性を損なう要因の一つとなるため好ましくなく、容器口部のネジ山とキャップのネジ溝との係合は、ネジ溝の成形長さが短くならないように１．７周を標準となるようにネジ成形ロールの成形ヘッドの公転数（スピン数）が慣用されている。
【０００８】
しかしながら、このネジ溝の成形長さは、密封保持の面で長くすることは重要なことであるが、必要以上に長くすると、開栓する際、キャップを容器口部から取り外したり、あるいは再密封するときのキャップを回す回数が多くなるばかりでなく、口部ネジ山とネジ溝との接触する部分が長くなり開栓トルクが増加して開けにくくなるので好ましくない。
【０００９】
この容器口部の形状は、容器のデザイン性、キャップの把持性や内容物の注ぎ易さの観点から種々の形状のものがあり、キャップの口径だけみても、２８ｍｍから広口サイズの５２ｍｍと種類が多い。このキャップの口径を、例えば、２８ｍｍから５０ｍｍ以上の広口用のキャッピングを行う場合は、ネジ切り時のキャップの変形（ゆがみ）を少なくするため成形ヘッドに設けられているネジ成形ロールの数を多くする（２ロールから３ないし４ロール）ことがあり、ネジ成形ロールの数が多い場合は、ネジ成形ロールの数が少ないものに比べて、ネジ切り初めのタイミングのズレが少なくなるため、成形ヘッドのスピン数は標準より少なくて済む。
【００１０】
また、キャップ側面に施される１インチ当たりのネジ山の数を変更する場合もあり、例えば８山／インチから６山、あるいは７山／インチにネジ山数を少なくすると、山数の少ないほどネジの深さを深くできるので、ネジ溝の長さが短くでき、その分成形ヘッドのスピン数は標準より少なくて済む。
【００１１】
しかし、従来のキャッピング装置では、このようにネジ成形ロールの荷重作用範囲、つまり成形ヘッドのスピン数は、装置本体のカムや歯車から一義的に決定され、キャッピング条件に合わせて、その都度変更することができなかった。
【００１２】
また成形ヘツドのスピン数をキャッピング装置本体のメインモータとは別に設けたサーボモータなどの可変モータにより電気的に成形ヘッドのスピン数を調整する方法も考えられるが、例えば、キャッピング装置が充填ラインと直結している場合や、容器の供給量に応じて装置本体の回転速度を運転中に変動させる場合には、各成形ヘツドごとに可変モータの回転速度を同調させる複雑な制御装置等が必要となり装置が高価であり、しかも、設定通りに成形ヘッドが回転しているかどうか、つまりネジ切り作業が適正に行われたかどうかを保証することが難しいという問題があった。
【００１３】
したがって、本発明の目的は、ネジ付き容器の口部にキャップを装着する際、成形ヘッドのスピン数を種々のキャッピング条件に合せて容易に変更でき、理想とするロールオンキャッピングが得られるキャッピング装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、固定軸を中心に容器を載せて水平方向に回転搬送させる成形テーブルと、この成形テーブルの上方に昇降可能に配置され、金属製ピルファープルーフキャップを容器の口部に被せて外面に口部のネジ山に沿ったネジ切りを行うネジ成形ロールおよび／またはキャップの下端部を裾締め加工を行うロックロールを有する成形ヘッドと、成形テーブルと一体的に連結され固定軸を中心に水平方向に回転する複数のフレームターレットと、固定軸の上部に固定され且つ上記成形テーブルに対し円周方向で相対距離の異なるカム溝が形成されている作動カムと、そのカムのカム溝に係合すると共に、成形テーブルと同期して前記成形ヘッドを昇降移動させるカムフォロアーとを備えるキャッピング装置において、前記固定軸の上部に固定された太陽歯車と噛み合う遊星歯車が設けられ、前記成形ヘッドには、上方へ伸びるスピンドルユニットが設けられ、そのスピンドルユニットの上部に固定された細長歯車と噛み合う従動歯車が、遊星歯車との軸心距離を一定にした回転軸に固定されており、前記フレームターレットの上方で、遊星歯車とスピンドルユニットとの回転比を設定変更可能にする変速機構を介して遊星歯車の回転力が従動歯車に伝達されていることを特徴とするキャッピング装置である。
【００１５】
したがって、請求項１の発明では、キャップを口部に被せられた容器が成形テーブル上の所定位置に供給され、成形テーブルと共に固定軸の周囲を旋回する。これと同時に、成形テーブルの上方に設けられているフレームターレットが固定軸の周囲を旋回するので、カムフォロアーが前記カム溝に沿って移動し、その結果、カム溝の形状に即した上下動を行う。すなわち、所定角度旋回した位置で成形ヘッドが下降させられて前記キャップに当接し、その状態でネジ成形ロールがキャップの周面を押圧してネジ切り加工を行う。すなわち、フレームターレットが固定軸の周囲を旋回することにより、固定軸に取り付けられた太陽歯車の周囲を遊星歯車が転動するので、それに伴う回転力が変速機構を介して従動歯車に伝達され、この従動歯車と噛み合う細長歯車が固定されているスピンドルユニットが回転する。したがってスピンドルユニットの回転数は、固定軸を中心としたフレームターレットの回転速度、および変速機構による回転比によって決まる。そして、請求項１の発明では、その変速機構がフレームターレットの上部に設けられているので、作動カムを交換せずに遊星歯車とスピンドルユニットとの回転比を変更でき、こうすることにより、成形ヘッドのスピン数を調整して理想とするロールオンキャッピングを容易に得られるようにすることができる。
【００１６】
また請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記変速機構が、前記遊星歯車又はこれに噛み合う中間歯車の回転軸の端部に固定された駆動タイミングプーリと、従動歯車の回転軸の端部に固定された従動タイミングプーリとをタイミングベルトで連結駆動される構成であることを特徴とする装置である。
【００１７】
したがって請求項２の発明では、少なくとも一つのタイミングプーリの歯数を変更するだけで、容易にスピンドルユニットの回転数を変更することができ、交換部品を少なくして装置の簡素化および低廉化を図ることができる。さらに、タイミングベルトによって、無潤滑とすることができるのに、加えて回転による騒音を低減することができ、高速化に有利である。また軸間距離の加工精度を必要とせず、加工コストの低減化が図れる。
【００１８】
さらに請求項３の発明は、前記変速機構が、前記遊星歯車又はこれに噛み合う中間歯車の回転軸の端部に固定された第一歯車と、従動歯車の回転軸の端部に固定された第二歯車とを少なくとも一つの連結歯車を介して歯車列で連結駆動される構成であることを特徴とする装置である。
【００１９】
したがって請求項３の発明では、第一歯車及び第二歯車を連結歯車を歯車列で連結駆動することによって、太陽歯車と従動歯車との間の回転比を変更できる。その結果、変速機構の小型化ができる。さらに、すべて駆動を歯車としているので、装置の耐久性を向上することができる。
【００２０】
また、請求項４の発明は、単一の遊星歯車に対して複数の成形ヘツドを回転させるように変速機構が組み込まれていることを特徴とする装置である。
【００２１】
したがって、請求項４の発明では、変速機構によって、単一の遊星歯車に対して複数の成形ヘッドを同時に駆動でき、変速機構を共有化させ、装置の簡素化および低廉化を図ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の具体例を参照して説明する。図１は、本発明に係るキャッピング装置の一部を示す部分縦断面図であり、ボトル型容器１の口部に被せたキャップ２にネジ切り加工を施すように構成されている。なおここで、ネジ切り加工とは、キャップ２を切削するのではなく、容器の口部に形成されたネジ山に合わせてキャップ２の周面をネジ溝状に塑性変形させる加工である。
【００２３】
この容器１を一定間隔で載せる成形テーブル３および成形テーブル３を支持する円筒軸３ａが、垂直に立設された固定軸４に回転可能に保持され、この固定軸４は、内側固定軸４ａと上下動可能な外側固定軸４ｂとから構成されている。その成形テーブル３の上面には、容器１の胴部を保持するためのボディーガイド５と口頸部を保持するネックガイド６とが、容器１の載置部のピッチに合わせて複数組設けられている。
【００２４】
この成形テーブル３の上方には、成形テーブル３と一体となって固定軸４を中心にして回転するフレームターレット７が設けられている。図１に示す例では、このフレームターレット７は、上中下の３枚の円板部７Ａ，７Ｂ，７Ｃによって構成されており、このフレームターレット７の外周部で前記成形テーブル３に保持されている容器１の鉛直上方に相当する位置に、スピンドルユニット８が保持されている。
【００２５】
このスピンドルユニット８は、容器１に対して上下動させられ、かつ回転駆動される中空軸９と、その中空軸９の外周側に配置されていて下端部にコーンカム１０を有するスリーブ１１とを備えている。さらに、スピンドルユニット８の下端部には、前記中空軸９と共に回転し、かつ上下動する成形ヘッド１２が取り付けられている。
【００２６】
この成形ヘッド１２は、従来知られている構造であって、前記キャップ２のネジ切り加工を行う二個もしくは三個のネジ切りロール１３と、キャップ２の下端部に設けられているピルファープルーフバンドスカートの成形加工（裾締め加工）を行う二個もしくは三個のロックロール１４とを備えている。これらのロール１３，１４は成形ヘッド１２の半径方向に前後動するように保持されており、その前後動作を上記のコーンカム１０およびこれに接触しているカムフォロアー１５ならびに捩りスプリング１６によって行うように構成されている。
【００２７】
ここで、上記のスピンドルユニット８を上下動し、またコーンカム１０を上下動させるカム機構について説明すると、前述したフレームターレット７における下側の円板部７Ｃと中間の円板部７Ｂとの間には、固定軸４から半径方向で外側に伸びた枠体１７が設けられている。その枠体１７の外周面の上下二箇所に、円周方向に沿って二条のカム溝１８Ａ，１８Ｂが形成されている。
【００２８】
図１での上側のカム溝１８Ａに係合させられているカムフォロアー１９Ａが前記成形ヘッド１２における中空軸９を回転自在に保持している筒状部材９Ａに連結されている。また、図１での下側のカム溝１８Ｂに係合させられているカムフォロアー１９Ｂが前記コーンカム１０と一体のスリーブ１１に連結されている。したがってスピンドルユニット８が固定軸４を中心にして旋回することにより、各カムフォロアー１９Ａ，１９Ｂがカム溝１８Ａ，１８Ｂに沿って走行する。その結果、カムフォロアー１９Ａがカム溝１８Ａの形状に従ってスピンドルユニット８および成形ヘッド１２が上下動し、またカムフォロアー１９Ｂがカム溝１８Ｂの形状に従って、コーンカム１０が上下動するように構成されている。なお、これらのカム機構による動作は後述する。
【００２９】
つぎにスピンドルユニット８を介して前記成形ヘッド１２を回転させるための機構について説明する。図１に示す例は、装置全体の構成を簡素化するために、単一の動力源が全ての動作を行うように構成されており、フレームターレット７を成形テーブル３と共に回転させることに伴って前記中空軸９およびこれに取り付けた成形ヘッド１２を回転させるようになっている。具体的には、前記固定軸４の上部で上側の円板部７Ａより僅か下側の部分に太陽歯車２０が固定されている。その太陽歯車２０に噛み合っている遊星歯車２１が、フレームターレット７における上側の円板部７Ａによって回転自在に保持されている。
【００３０】
この遊星歯車２１に隣接する位置には、上側の円板部７Ａを貫通した第１の回転軸２２が設けられており、その回転軸２２の下端部には、遊星歯車２１に噛み合っている中間歯車２３が取り付けられ、かつ円板部７Ａの上側に突出している端部には、駆動タイミングプーリ２４が取り付けられている。さらに、上側の円板部７Ａの外周部分で各スピンドルユニット８に接近した位置には、上側の円板部７Ａを貫通して中間の円板部７Ｂに端部を回転自在に保持された第２の回転軸２５が設けられている。上側の円板部７Ａの上方に突出している第２の回転軸２５の端部には、前記駆動タイミングプーリ２４と対をなす従動タイミングプーリ２６が取り付けられている。また、第２の回転軸２５の中間部すなわち上側の円板部７Ａと中間の円板部７Ｂとの間に位置する部分には、従動歯車２７が取り付けられている。そして、前記中空軸９の外周部に設けられた細長歯車２８にその従動歯車２７が噛み合っている。
【００３１】
そして、図２に示すように、所定の一つの駆動タイミングプーリ２４と、互いに隣接する二つの従動タイミングプーリ２６，２６とにタイミングベルト２９が巻き掛けられている。さらに、そのタイミングベルト２９の弛み側の部分を、タイミングベルト２９の走行経路の中心側に押圧するベルトテンショナー３０が設けられ、タイミングベルト２９の余長を取るようになっている。
【００３２】
したがって上記の構成によれば、タイミングベルト２９および各タイミングプーリ２４，２６が上側の円板部７Ａの上部に配置されているので、これらを容易に交換することができ、またその場合のプーリ径の歯数の変更に伴うベルト長さをベルトテンショナー３０で調整できるようになっている。すなわちこれらの機構は、駆動タイミングプーリ２４を交換して歯数を変更することにより駆動タイミングプーリ２４と従動タイミングプーリ２６との回転比、即ち遊星歯車２１とスピンドルユニット８との回転比を変更して成形ヘッド１２のスピン数（ネジ切りされる有効回転数）を調整できるようになっており、本発明の変速機構に相当している。
【００３３】
また、上記の構成では、一つの遊星歯車２１およびその遊星歯車２１からトルクが伝達される駆動タイミングプーリ２４に対して二つの従動タイミングプーリ２６およびスピンドルユニット８を対応させているので、遊星歯車２１およびその遊星歯車２１からトルクが伝達される駆動タイミングプーリ２４の数はスピンドルユニット８や成形ヘッド１２の数の半分でよく、そのため、装置の全体としての構成を簡素化することができる。
【００３４】
つぎに上述した装置の作用について説明する。キャップ２を口部に被せられた容器１が成形テーブル３の所定位置に供給されると、前述したボディーガイド５とネックガイド６とによって容器１が起立状態に保持される。その時点では成形ヘッド１２は上限位置に引き上げられている。その状態を図３に示してある。また、図７のカム線図では、▲１▼の状態である。
【００３５】
成形テーブル３およびフレームターレット７が一体となって固定軸４の周囲を回転すると、前述したカムフォロアー１９Ａ，１９Ｂがカム溝１８Ａ，１８Ｂの形状に従って次第に下降させられ、成形ヘッド１２がキャップ２の上面に当接させられる。その場合、成形ヘッド１２の中心部分に設けられているプレッシャーブロック３１が、キャップ２の上部コーナー部を押圧し、所定の形状に成形する。これは、キャップ２の内面に形成してあるシール材を容器１の口部に密着させて密封性を高めるための加工である。
【００３６】
この状態を図４に示してある。また、図７のカム線図では▲２▼の状態であり、上側のカム溝１８Ａおよびカムフォロアー１９Ａによる上下方向の動作では下死点に相当する。
【００３７】
フレームターレット７が固定軸４を中心にして回転すると、前記遊星歯車２１が太陽歯車２０に噛み合った状態で転動するので、遊星歯車２１にトルクが伝達されて自転する。そのため、この遊星歯車２１および中間歯車２３ならびに各タイミングプーリ２４，２６およびタイミングベルト２９、従動歯車２７、細長歯車２８を介して中空軸９にトルクが伝達される。その結果、成形ヘッド１２が中空軸９と共に回転する。
【００３８】
フレームターレット７が更に回転すると、下側のカムフォロアー１９Ｂがカム溝１８Ｂの形状に従って更に下降させられる。このカムフォロアー１９Ｂにはスリーブ１１を介してコーンカム１０が連結されているので、フレームターレット７が更に回転することによりコーンカム１０が下降する。その結果、このコーンカム１０に接触しているカムフォロアー１５がキャップ２の中心側に偏倚するので、それに連動して各ローラ１３，１４がキャップ１２に接近する方向に移動する。
【００３９】
したがってネジ切りロール１３は、キャップ２の周面に押し付けられた状態でその外周を旋回する。そのため、容器１の口部にネジ山が形成されている部分では、そのネジ山に沿うようにキャップ２の周面を変化させ、いわゆるネジ切りを行う。また、ロックロール１４はキャップ２の下端部すなわちピルファプルーフバンドの下端部をキャップ２の中心側に押圧して変形させるスカート裾締め成形加工を行う。
【００４０】
この状態を図５に示してある。また、図７のカム線図では▲３▼の状態であり、下側のカム溝１８Ｂおよびカムフォロアー１９Ｂによる上下方向の動作では下死点に相当する。
【００４１】
この状態でフレームターレット７が固定軸４を中心にして回転するので、キャップ２の周面にネジ切り加工およびキャップ２の全周にピルファプルーフバンドの下端部のスカート裾締め加工が行われる。その過程で、容器の口部に形成されているネジ山にガイドされてネジ切りロール１３が螺旋状に下降旋回し、その結果、キャップ２にネジ溝が形成される。そのネジ切りロール１３によるネジ切り加工のための回転数（スピン数）は、前述した遊星歯車２１からスピンドルユニット８から従動歯車２７までの間の回転比（変速比）によって決まるが、上述した図１に示す構成では、その回転比を適宜に設定できるので、ネジ溝の成形長さが調整でき、よって口部のネジ山を大きく超えてネジ切りロール１３がキャップ２の周面に必要以上に当接している状態を可及的に少なくすることができる。その結果、キャップ２の開栓に要するトルクが増大するなどの事態を回避できる。つまり、ネジ切り終点からさらに周方向にロール溝部が形成されると、上記のようなロール溝部は、キャッピング装置の構成上、容器口部のネジ山に沿った方向に形成されずロールの捩りスプリングの弾性力で上昇しながら周方向に旋回するため跳ね上がり状態でロール傷が形成される。このようなロール傷は、口部のネジ山が存在していない箇所に形成されるためキャップの開栓トルクを高くしてしまう要因となる。本実施形態では、このような開栓性を悪くさせる跳ね上がりのロール傷の発生を少なくするため、例えば、成形ヘッドの標準スピン数１．７に対して、１．５〜２．０スピン数の範囲で最適なスピン数を変速機構により選択することができ、それにより開栓性を損なわず、しかも密封性を維持することができる。また、形成すべきネジの種類やインチ当たりのネジ山数を変更する場合にも、上記の回転比を変更することにより、理想的なネジ切り加工を行うことが可能となる。
【００４２】
こうして各ローラ１３，１４が所定回数旋回すると、ネジ切り加工およびスカート裾締め加工が終了する。これは、図６で示す状態である。また図７のカム線図では、▲４▼の状態である。
【００４３】
この状態からフレームターレット７が更に回転することにより、図１での下側のカムフォロアー１９Ｂがカム溝１８Ｂの形状に従って上方向に移動し、その結果、コーンカム１０が引き上げられるので、各ロール１３，１４がキャップ２から離隔する方向に移動させられる。ついでカムフォロアー１９Ａ，１９Ｂがカム溝１８Ａ，１８Ｂの形状に従って上方向に移動し、その結果、成形ヘッド１２の全体が容器１の上方に引き上げられ、上死点に達した時点で一連の工程が終了する。そして、キャッピングの終了した容器１は、成形テーブル３から所定箇所に排出され、検査・梱包などの次の工程に送られる。
【００４４】
なお、上述した具体例では、ネジ切り加工を行うキャッピング装置に本発明を適用した例を示したが、本発明は、上記の具体例に限定されないので、樹脂製のスクリューキャップを所定の容器の口部に締め込むように構成した装置にも適用することができる。その場合、ネジ切り加工用のカム溝１８Ｂは使用されていないが、スピンドルユニット８のスピン数をキャッピング条件に合わせて変更するのに有効である。また、上記の具体例では、タイミングプーリを交換することにより遊星歯車２１から従動歯車２７を介してスピンドルユニット８に至る伝動系統の回転比を変更するように構成したが、本発明では図８に示すような歯車変速機構にしても良く、第一歯車３２とアイドル歯車３４とを交換することにより、遊星歯車２１からスピンドルユニット８に至る伝動系統の回転比を変更するように構成してもよい。
【００４５】
また、上述した具体例では、タイミングベルト２９によって、駆動タイミングプーリ２４から変速機構を介して隣り合う従動タイミングプーリ２６への駆動伝達されるキャッピング装置に本発明を適用した例を示したが、本発明は、上記の具体例に限定されず、図９に示されるように駆動タイミングプーリ２４から従動タイミングプーリ２６へ伝達された駆動を、従動タイミングプーリ２６から隣接する従動タイミングプーリ２６へ横継ぎベルト３５で駆動伝達するように構成し、一つの遊星歯車２１の回転軸から複数の成形ヘッド１２を回転させることもできる。しかし横継ぎベルトを複数継ぎ足す場合には、タイミングベルト２９の伝達トルクに応じて継ぎ足し数が決定される。このようにすれば変速機構を設ける箇所が少なくて済み、キャッピング条件の変更に伴う変速機構の型替えが容易となる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、フレームターレットが固定軸の周囲を旋回することにより、固定軸に取り付けられた太陽歯車の周囲を遊星歯車が転動するので、それに伴う回転力が変速機構を介して従動歯車に伝達され、この従動歯車によりスピンドルユニットが回転し、そのスピンドルユニットの回転数が、固定軸を中心としたフレームターレットの回転速度、および変速機構による回転比によって決まる。そして、その変速機構はフレームターレットの上部にに設けられているので、装置本体を分解しないと取り外せない作動カム等を交換することなく、成形ヘッドのスピン数を変更して、各種のキャップ条件に対応させることができ、最適なネジ切り作業が行え、密封性を確保しつつ、開栓トルクの低減化が図れ、汎用性のあるキャッピング装置を提供することができる。
【００４７】
また、請求項２および３の発明によれば、成形ヘッドのスピン数を変更する際に、請求項１の発明で得られる効果に加え、変速機構の変更部品の点数を少なくすることができ、変更作業もし易く、しかも装置の簡素化および低廉化を図ることができる。さらに電気的な制御を行うことなくフレームターレットの旋回速度の変動に追従でき、複雑な制御装置がなくても、タイミングのズレは生じないという効果を奏する。
【００４８】
また、請求項４の発明によれば、変更機構によって、単一の遊星歯車に対して複数の成形ヘッドを駆動でき、変速機構を共有化することにより、装置の簡素化および低廉化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したキャッピング装置の一部を示す部分縦断面図である。
【図２】図１に示す装置の部分平面図である。
【図３】ロールオンキャップのキャッピング工程の容器初期セット工程を示す説明図である。
【図４】ロールオンキャップのキャッピング工程のキャップに密着性を高める加工をする工程を示す説明図である。
【図５】ロールオンキャップのキャッピング工程のネジの溝切り、及び裾締め加工工程を示す説明図である。
【図６】ロールオンキャップのキャッピング工程のネジの溝切り、及び裾締め加工の終了工程を示す説明図である。
【図７】図１の上側に示すカム機構（アッパーカム）と下側のカム機構（ロアーカム）の動作角度を説明するためのカム線図である。
【図８】本発明の別の実施形態（歯車連結タイプ）を説明するための部分平面図である。
【図９】本発明の別の実施形態（タイミングベルト複数掛けタイプ）を説明するための部分平面図である。
【符号の説明】
１…容器、　２…キャップ、　３…成形テーブル、　４…固定軸、　７…フレームターレット、　８…スピンドルユニット、　１２…成形ヘッド、　１３…ネジ切りロール、　１４…ロックロール、　１８Ａ，１８Ｂ…カム溝、　１９Ａ，１９Ｂ…カムフォロアー、　２０…太陽歯車、　２１…遊星歯車、　２３…中間歯車、　２４…駆動タイミングプーリ、　２６…従動タイミングプーリ、　２７…従動歯車、　２９…タイミングベルト、　３０…ベルトテンショナー、　３２…第一歯車、　３３…第二歯車、　３４…アイドルギア、　３５…従動タイミングベルト。
【図１】
2004059134.tif 000003
【図２】
2004059134.tif 000004
【図３】
2004059134.tif 000005
【図４】
2004059134.tif 000006
【図５】
2004059134.tif 000007
【図６】
2004059134.tif 000008
【図７】
2004059134.tif 000009
【図８】
2004059134.tif 000010
【図９】
2004059134.tif 000011