(57)【要約】【解決手段】  キャッピングヘッド６を介してサーボモータ７に作用するモニタトルク及び実回転速度から、当該モニタトルク及び実回転速度に対応する実トルクを実験によって求めて制御手段８の記憶部４６に記憶させておく。  キャッピング時には、検出されたモニタトルク及び実回転速度から、記憶部４６より対応する実トルクを読み出し、この実トルクが仮締め終了トルクに達した時から巻締め終了実トルクに達する時までのキャッピングヘッドの回転角度を求め、この回転角度によりキャッピングの良否判定を行う。【効果】  キャップに作用する実トルクを用いてキャッピングするため、高精度にキャッピングを行うことができる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャッピングヘッドを駆動するモータに作用するトルクをモニタしてそのモニタトルクに基づいてキャップの巻締めを行うキャッピング方法において、
予め上記モニタトルクの大きさとこれに対応する実際にキャップに作用する実トルクの大きさとの誤差を求めておき、キャッピングに際しては上記誤差を補正して得られる実トルクに基づいてキャッピングを行うことを特徴とするキャッピング方法。
【請求項２】
上記キャッピングヘッドは複数設けられており、また各キャッピングヘッド毎に、予め上記モニタトルクの大きさとこれに対応する上記実トルクの大きさとの誤差をそれぞれ求めておき、キャッピングに際しては、各キャッピングヘッド毎にそれぞれの誤差を補正して得られる実トルクに基づいてキャッピングを行うことを特徴とする請求項１に記載のキャッピング方法。
【請求項３】
上記誤差は、モニタトルクの大小とキャッピングヘッドの回転速度の大小とに応じて求められていることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のキャッピング方法。
【請求項４】
上記誤差を補正して得られる実トルクが、予め定めた巻締め終了トルクとなった時点で、キャップの巻締めを終了させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のキャッピング方法。
【請求項５】
上記誤差を補正して得られる実トルクが、予め定めた角度検出開始トルクに達した時点からキャッピングヘッドの回転角度を計測し、そこから上記キャップの巻締めを終了させるまでの間の巻締め角度が所要の角度範囲内であるか否かに基づいて良否判定を行なうことを特徴とする請求項４に記載のキャッピング方法。
【請求項６】
上記誤差を補正して得られる実トルクが、予め定めた角度検出開始トルクに達した時点からキャッピングヘッドの回転角度を計測し、そこから所定の巻締め角度だけキャッピングヘッドを回転させたら、キャップの巻締めを終了させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のキャッピング方法。
【請求項７】
上記キャップの巻締めを終了させた時点の実トルクの大きさが、所要のトルク範囲内であるか否かに基づいて良否判定を行なうことを特徴とする請求項６に記載のキャッピング方法。
【請求項８】
キャッピングヘッドに既知の大きさの実トルクを作用させた状態でモニタトルクを計測することによって上記誤差を求めることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のキャッピング方法。
【請求項９】
上記誤差を、実トルクがゼロの時における、キャッピングヘッドの回転速度の大小に応じたモニタトルクの大きさから求め、キャッピングに際しては、上記モニタトルクと上記誤差とを用い、演算によって実トルクを求めることを特徴とする請求項３に記載のキャッピング方法。
【請求項１０】
キャップを保持するキャッピングヘッドと、キャッピングヘッドを回転駆動させるモータと、モータを制御する制御手段とを備え、キャッピングヘッドを駆動するモータに作用するトルクをモニタしてそのモニタトルクに基づいてキャップを容器に巻締めるキャッピング装置において、
制御手段には上記モニタトルクの大きさとこれに対応する実際にキャップに作用する実トルクの大きさとの誤差を記憶する記憶部が設けられており、制御手段は上記記憶部に記憶された上記誤差を補正して得られる実トルクに基づいてキャッピングすることを特徴とするキャッピング装置。
【請求項１１】
上記キャッピングヘッドは複数設けられており、上記記憶部には各キャッピングヘッド毎の上記モニタトルクの大きさとこれに対応する上記実トルクの大きさとの誤差が記憶されていることを特徴とする請求項１０に記載のキャッピング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキャッピングヘッドをモータにより駆動させてキャップを容器に巻締めするキャッピング方法およびキャッピング装置に関し、詳しくはキャッピングヘッドを駆動するモータに作用するトルクをモニタしてそのモニタトルクに基づいてキャップの巻締めを行うキャッピング方法およびキャッピング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャッピングヘッドを駆動するモータに作用するトルクをモニタしてそのモニタトルクに基づいてキャップの巻締めを行うキャッピング方法が知られ、例えばモニタされたモニタトルクが所定の本締め設定トルクに達したらキャッピングを終了させるようなキャッピング方法が知られている。（特許文献１）
【特許文献１】特開２００３−８１３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、通常キャッピングヘッドにはモータの回転駆動を減速器やギヤなど伝達機構を介して伝達しているが、当該伝達機構ではギヤの噛み合いなどによって摩擦損失が生じていることに加え、キャッピングヘッドの回転軸の回転摺動部にも摩擦損失が発生するため、実際にモニタトルクとしてモータに作用しているトルクの大きさと、実際にキャップに作用している実トルクの大きさとの間には誤差が存在している。
この誤差により、上記モニタトルクをモニタしただけでは、実際にキャップに作用しているトルクを知ることができず、モニタトルクが上記本締め設定トルクに達しても、本当に適切なトルクでキャップが巻締められているか否かは不明であり、正確なキャッピングが行われているとはいい難かった。
また複数のキャッピングヘッドを備えたキャッピング装置の場合、それぞれのキャッピングヘッドにおいて摩擦損失が異なるため、同一のトルクを指令してもキャッピングヘッド間でキャップに作用する実トルクが異なるという問題があった
このような問題に鑑み、本発明は上記誤差から実際にキャップに作用する実トルクを求めることで、高精度なキャッピングを可能とするキャッピング方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
すなわち、請求項１に記載のキャッピング方法によれば、キャッピングヘッドを駆動するモータに作用するトルクをモニタしてそのモニタトルクに基づいてキャップの巻締めを行うキャッピング方法において、
予め上記モニタトルクの大きさとこれに対応する実際にキャップに作用する実トルクの大きさとの誤差を求めておき、キャッピングに際しては上記誤差を補正して得られる実トルクに基づいてキャッピングを行うことを特徴としている。
【０００５】
また請求項１０に記載のキャッピング装置によれば、キャップを保持するキャッピングヘッドと、キャッピングヘッドを回転駆動させるモータと、モータを制御する制御手段とを備え、キャッピングヘッドを駆動するモータに作用するトルクをモニタしてそのモニタトルクに基づいてキャップを容器に巻締めるキャッピング装置において、
制御手段には上記モニタトルクの大きさとこれに対応する実際にキャップに作用する実トルクの大きさとの誤差を記憶する記憶部が設けられており、制御手段は上記記憶部に記憶された上記誤差を補正して得られる実トルクに基づいてキャッピングすることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
上記キャッピング方法およびキャッピング装置によれば、予めモニタトルクの大きさとこれに対応する実際にキャップに作用する実トルクの大きさとの間の誤差を求め、これにより実トルクを用いてキャッピングを行っている。
このため、キャッピング中に実際にキャップに作用しているトルクを知ることができるので、適切なトルクでキャッピングを行うことが可能となり、従来よりも高精度にキャッピングを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下図示実施例について説明すると、図１は本発明にかかるキャッピング装置１を示し、容器２をその上面に載置する載置台３と、この載置台３に載置される容器２を支持するネックグリッパ４と、上記載置台３の上方より容器２にキャップ５を巻締めるキャッピングヘッド６と、当該キャッピングヘッド６を駆動するサーボモータ７とから構成されており、このキャッピング装置１は制御手段８によって制御されるようになっている。
このようなキャッピング装置１では、載置台３上の容器２をネックグリッパ４で支持した後、キャッピングヘッド６を下降させてキャップ５を容器２の口部１１に係合させ、当該サーボモータ７の駆動によりキャップ５を回転させることでキャッピングを行うようになっている。
【０００８】
上記容器２およびキャップ５について説明すると、図２は容器２の口部１１および当該口部１１に巻締められたキャップ５についての拡大図となっている。
容器２の口部１１は本体部１２の上方に設けられており、キャップ５と螺合するねじ部１３が形成されている。
一方、キャップ５は樹脂製であって有底円筒形状を有し、口部１１のねじ部１３と螺合するねじ部１４がその内周面に形成され、キャップ５の天面には口部１１の外周面に嵌合するアウターリング１５ａと、口部１１の内周面に嵌合するインナーリング１５ｂと、これらアウターリング１５ａ及びインナーリング１５ｂの間に形成されて口部１１の上面に着座する緩衝部１５ｃが形成されている。
【０００９】
次に、図３は本実施例におけるキャッピングヘッド６の断面図を示し、キャッピングヘッド６は上下に位置する２枚の回転体２１に円周方向等間隔に複数取付けられており、当該回転体２１とともに一定の回転方向に移動するようになっている。
キャッピングヘッド６は、減速器２２を介して上記サーボモータ７に駆動されるスピンドル２３と、キャップ５の把持を行うとともにスピンドル２３と一体に回転するチャック６ａ（図１参照）と、スピンドル２３を保持するとともにチャック６ａを昇降させる昇降機構２４とから構成されている。
上記サーボモータ７は上方の回転体２１から出力軸７ａを下方に向けて固定されており、当該出力軸７ａには減速器２２を構成する太陽ギヤ２２ａが設けられている。
この減速器２２は当該太陽ギヤ２２ａの周囲に設けられた複数の遊星ギヤ２２ｂと、この遊星ギヤ２２ｂのさらに外周に設けられて上方の回転体２１に固定された固定ギヤ２２ｃと、遊星ギヤ２２ｂを回転可能に保持しながら自ら回転するキャリア２２ｄとから構成されている。
このような遊星歯車機構は従来公知であるので詳細な説明を省略するが、サーボモータ７が太陽ギヤ２２ａを回転させることで、キャリア２２ｄが減速器２２に設定された速度比で回転するようになっている。
【００１０】
スピンドル２３は上記キャリア２２ｄの下方に連結されたスプライン軸２６および当該スプライン軸２６の外周を囲繞するスプライン筒２７の下方に設けられており、その外周は支持部材２９によって囲繞されるとともに、当該支持部材２９の上方にはスプライン筒２７を囲繞するパイプ３０が設けられている。
上記スプライン軸２６の外周とスプライン筒２７の内周にはそれぞれキー溝２６ａ、２７ａが形成されており、スプライン筒２７はスプライン軸２６と一体的に水平方向に回転しながら、上下方向に昇降し、スプライン筒２７の昇降によりスピンドル２３、支持部材２９、パイプ３０も一体的に昇降する。
上記昇降機構２４は上記スプライン筒２７の上部を回転可能に保持する上部ハウジング３１と、当該上部ハウジング３１を囲繞するとともに、上記支持部材２９を下方から回転可能に保持する下部ハウジング３２と、上記回転体２１の間に設けられたガイド３３に沿って下部ハウジング３２を昇降させる昇降部材３４とを備え、上部ハウジング３１及び下部ハウジング３２は互いにねじによって結合されている。
また上部ハウジング３１の下端と下部ハウジング３２の内周面に形成された段差との間には、当該段差に係合する軸受３６を介してばね３７が弾装されており、キャップ５の巻締め時にスピンドル２３とともにパイプ３０が下部ハウジング３２に対して相対的に上昇すると、上記軸受け３６の下面にパイプ３０の上端が当接し、上記ばね３７によってパイプ３０を下方に付勢するようになっている。
さらに、上記昇降部材３４にはキャッピングヘッド６の移動経路の内側に形成された図示しない溝カムに係合されて昇降部材３４を昇降させるカムフォロア３８が設けられ、下部ハウジング３２はこのカムフォロア３８とともに昇降する。
【００１１】
そして図１を用いて上記制御手段８について説明すると、上記サーボモータ７にはサーボモータ７の回転位置をパルス信号として送信するエンコーダ４１と、サーボモータ７の制御を行うとともに、サーボモータ７に作用するトルクとそのときの回転速度とを検出するアンプ４２とが備えられている。
上記エンコーダ４１からのパルス信号は、制御手段８に設けられた回転位置検出部４３に受信され、アンプ４２が検出したトルクと回転速度は、トルク・回転速度検出部４４によってモニタトルクおよび実回転速度としてモニタされる。
さらにトルク・回転速度検出部４４にモニタされたモニタトルク及び実回転速度はそれぞれトルク補正部４５に送信され、このトルク補正部４５は当該トルク補正部４５に接続された記憶部４６から、受信したモニタトルク及び実回転速度に対応する実トルクを読み出すようになっている。
この実トルクについては後に詳述するが、キャッピング時に実際にキャップ５に作用しているトルクのことをいい、実験によって予め上記記憶部４６に記憶されている。
そして上記回転位置検出部４３およびトルク補正部４５のデータはそれぞれ制御部４７へと送信され、この制御部４７では受信したデータからキャッピングの状態を判断し、その後のサーボモータ７の制御に必要な指令トルクおよび指令回転速度を上記アンプ４２に送信するようになっている。
そして制御手段８は上記トルク・回転速度検出部４４にモニタされたモニタトルクや実回転速度、またトルク補正部４５によって読み出された実トルクを以下に説明するグラフにして、図示しない表示装置に表示するようになっている。
【００１２】
以下、上記実トルクについて説明すると、上述したような構成のキャッピングヘッド６の場合、トルク・回転速度検出部４４にモニタされたモニタトルクと、実際にキャップ５に作用する実トルクとの間には誤差が生じている。
この誤差としてはキャッピングヘッド６に備えられた上記減速器２２におけるギヤとギヤの噛み合いや、支持部材２９が下部ハウジング３２内で回転する際に発生する損失トルクが考えられる。
言い換えれば、上記トルク・回転速度検出部４４がモニタするモニタトルクとは、キャッピングヘッド６を介してサーボモータ７に作用しているトルクのことであり、キャップ５の巻締めによってキャップ５から受ける実トルクと、上述した摩擦損失によってキャッピングヘッド６の内部から受ける損失トルクとの総和となっている。
【００１３】
そして本実施例では上記実トルクを実験によって求めており、図４に示すように、キャッピングヘッド６の先端にキャップ５の代わりにマグネットクラッチ５１を装着して実トルクの測定を行うようになっている。
このマグネットクラッチ５１自体は従来公知であるので詳細な説明は省略するが、このマグネットクラッチ５１は設定手段５２に設定された負荷トルク以上のトルクがキャッピングヘッド６より作用すると、当該マグネットクラッチ５１が切れて回転するようになっている。
そして上記設定手段５２に所定の負荷トルクを設定し、この状態で制御部４７によりサーボモータ７が所定の指令トルクおよび指令回転速度で回転するように指令する。
指令トルクが上記負荷トルクよりも高い場合、マグネットクラッチ５１が上記負荷トルクをキャッピングヘッド６に作用させた状態で回転を始め、トルク・回転速度検出部にはアンプ４２を介してサーボモータ７に作用するモニタトルク及び実回転速度が検出される。
このとき設定した負荷トルクはそのままキャップ５に作用するトルクと同じであるので、記憶部４６にはこのときのモニタトルク及び実回転速度を記憶するとともに、そのときの負荷トルクを実トルクとして記憶する。
【００１４】
具体的に一例を示すと、例えばアンプ４２に対して指令トルク３００Ｎ・ｃｍ、指令回転速度３００ｒｐｍを指令するとともに、マグネットクラッチ５１の負荷トルクを１００Ｎ・ｃｍに設定した時、トルク・回転速度検出部４４でモニタトルク１６０Ｎ・ｃｍ、実回転速度３００ｒｐｍが検出された場合には、記憶部４６にはモニタトルク１６０Ｎ・ｃｍ、実回転速度３００ｒｐｍが検出された時の実トルクが１００Ｎ・ｃｍであると記憶される。
なお、上記モニタトルクから負荷トルクを減算すれば、そのときのキャッピングヘッド６内における損失トルクが算出されるので、記憶部４６は上記実トルクの代わりに当該損失トルクを記憶しても良い。この場合、上記一例での損失トルクは６０Ｎ・ｃｍとなる。
このようにして、上記設定手段５２による負荷トルクの設定、及びアンプ４２からのサーボモータ７の指令回転速度を変化させながら、モニタトルクおよび実回転速度の検出を行い、図５に示すようなモニタトルク及び実回転速度ごとの実トルクを記憶部４６に記憶させておく。
図５は、横軸には実回転速度を、奥行き方向にはモニタトルクを、高さ方向には上記実トルクを示した３次元的なグラフであり、実際に実験を行っていない結果については計算により曲面として表現したものとなっている。
このグラフによれば、モニタトルクと実回転速度が検出されれば、そのときの実トルクが求められるようになっており、例えば実回転速度１００ｒｐｍ、モニタトルク２５０Ｎ・ｃｍが検出された時には、実回転速度とモニタトルクによる平面で得られる交点Ａから垂直上方に直線を引けば、上記曲面と交差し、当該交点Ｂが実トルクとなる。
【００１５】
以下、上記キャッピング装置１を用いたキャッピングについて、図６に示すモニタトルクおよび実回転速度に関するグラフを用いながら説明する。
図６（ａ）は上記アンプ４２によるサーボモータ７に対する指令トルク及び指令回転速度についてのグラフを示し、図６（ｂ）は上記アンプ４２に検出されるモニタトルク及び実回転速度についてのグラフを示し、どれも横軸にはキャッピングに要する経過時間を示している。
そして本実施例ではキャッピングが開始されてから終了するまでを噛み合い期間、仮締め期間、本締期間の３つの期間に分けてあり、上記噛み合い期間が開始する前には、予め上記キャッピングヘッド６のカムフォロア３８が溝カムに従って下部ハウジング３２とともに下降端に位置している。
このときチャック６ａに把持されたキャップ５は容器２の口部１１に当接してそれ以上下方へと移動しないようになっているが、上記ばね３７の弾性力により下方に付勢された状態となっている。
【００１６】
この状態から制御部４７がアンプ４２に対してサーボモータ７の始動を指示すると、サーボモータ７は予め設定された所定の指令回転速度と指定トルクに従って回転を開始し、上記噛み合い期間が開始する。
噛み合い期間の開始時にはサーボモータ７は停止しているので、上記実回転速度およびモニタトルクはゼロの状態から上昇してゆき、その後実回転速度は指令回転速度にまで達する。
一方、モニタトルクについては、噛み合い期間の初期の段階では、キャップ５のねじ部１４が口部１１のねじ部１３に螺合していないため、実トルクはほとんど発生しておらず、このとき検出されるモニタトルクはキャッピングヘッド６の損失トルクとスピンドル２３などの回転慣性体を所定速度まで加速させるために必要なトルクである。
その後、キャップ５が回転してキャップ５と口部１１のねじ部１３、１４の先端同士が接触すると、一瞬モニタトルクが上昇し、その直後に減少する。そして両ねじ部１３、１４の螺合が進行するにつれてモニタトルクが再び上昇してゆく。
これと平行して、制御手段８ではモニタトルク及び実回転速度は上記トルク・回転速度検出部４４からトルク補正部４５に所定時間毎に送信されており、トルク補正部４５ではこれらのモニタトルク及び実回転速度から、それに対応する実トルクを記憶部４６より読み出している。
そして本実施例ではこの噛み合い期間をキャッピングの経過時間によって設定しており、具体的には、サーボモータ７が回転を始めてから少なくともキャップ５が１回転するまでの期間を噛み合い期間としている。
それは、チャック６ａに把持されるキャップ５の向きと、載置台３上に載置される容器２の向きがキャッピングを行う毎にばらばらであり、キャッピングを行う毎にキャップ５のねじ部１４と口部１１のねじ部１３とが相互に嵌合するタイミングがばらつくからである。
【００１７】
上述した所定時間が経過して噛み合い期間が終了すると、引き続き仮締め期間に移行する。本実施例ではこの噛み合い期間においても上記指令回転速度及び指令トルクをそのまま維持しながらキャッピングを行っている。
この仮締め期間ではキャップ５が回転してキャップ５のねじ部１４と口部１１のねじ部１３との螺合が増加してゆき、キャップ５のインナーリング１５ｂが容器２の口部１１に接触してから嵌合するまでの間に、モニタトルクが急激に増大し、その後完全にインナーリング１５ｂが嵌合するとモニタトルクは減少する。
その後さらにキャップ５が回転し、口部１１の先端が上記緩衝部１５ｃに接触すると再びトルクが上昇し、当該緩衝部１５ｃがある程度圧縮されて実トルクが所定の仮締め終了トルクに達したら、仮締め期間を終了させる。
この仮締め終了トルクは予め実験により求めたトルクであり、上述したような損失トルクの含まれていないトルクである。
このとき、サーボモータ７に作用しているモニタトルクおよび実回転速度とからそのときキャップ５に作用している実トルクを読み出しているので、このキャップ５に作用している仮締め終了トルクを高精度に検出することができる。
【００１８】
以上のようにして仮締め期間が終了すると、次に本締め期間へと移行し、制御部４７はアンプ４２に対してサーボモータ７の指令回転速度を減速させるとともに、指令トルクを所定の巻締め終了指令トルクまで減少させる。
この巻締め終了指令トルクとは、実際にキャップ５を巻締めたときにキャップ５に作用する巻締め終了実トルクを求めておき、この巻締め終了実トルクから、キャッピングヘッド６の回転速度がゼロの時のモニタトルクを逆算でもとめ、このモニタトルクを巻締め終了指令トルクとしたものである。
そしてこの本締め期間では巻締めの終了に近づくにつれて、キャップ５の緩衝部１５ｃが口部１１によって圧縮されていき、上記巻締め終了指令トルクにモニタトルクが接近するので、これに伴って実回転速度は次第に減速してゆく。
そして実トルクが上記巻締め終了実トルクに達すると同時に、モニタトルクが上記巻締め終了指令トルクに達し、実回転速度はゼロとなる。
その後所定時間この巻締め終了実トルクをキャップ５に作用させつづけてキャッピングを安定させており、この所定時間が経過したら、キャッピングが終了する。
そしてその後キャッピングヘッド６のカムフォロア３８が溝カムに従って下部ハウジング３２とともに上昇してゆき、キャップ５からチャック６ａが離脱して、容器２は後工程へと搬送される。
【００１９】
そして、本実施例では上記仮締め終了トルクのトルク値を角度検出開始トルクとしても設定してあり、当該角度検出開始トルクが検出されると、制御部４７では本締め期間に移行するのと同時に、上記回転位置検出部４３によって検出されたキャッピングヘッド６の回転位置の測定を開始し、本締め期間におけるキャッピングヘッド６の回転角度を測定する。
ここで測定されたキャッピングヘッド６の回転角度は、予め実験によって求めていたキャップの基準巻締め角度と比較され、測定値が当該基準巻締め角度に対して所定の範囲内にあれば、キャッピングされた容器２は良品と判断され、所定の範囲外であれば、不良品と判断される。
【００２０】
以上のように、本実施例では実際にキャップに作用する実トルクを用いてキャッピングを行っているので、高精度なキャッピングを実現できる。
これに対し、上記特許文献１では一定の巻締め設定トルクを用いてキャッピングを行っており、キャッピングヘッドによる損失トルクについては考慮されていなかった。
したがって、上記巻締め設定トルクでキャップの巻締めを行うと、損失トルクの大きなキャッピングヘッドの場合にはキャップの巻締めが過小となり、損失トルクの小さなキャッピングヘッドの場合にはキャップの巻締めが過大となってしまい、キャッピングの質にばらつきが生じてしまう。
さらに、本締め期間におけるキャップの回転角度からキャッピングの良否判定を行う場合であっても、キャッピングヘッド６毎の損失トルクの違いにより、仮締め期間終了時点での実際のキャップの巻締め角度にばらつきがあるので、回転角度の検出を開始するタイミングに誤差が生じてしまう。
これに対し、本実施例では実トルクを用いて巻締め終了実トルクの検出を行っているので、キャッピングヘッド６の違いに関係なく、同じ巻締め力でキャップ５の巻締めを行うことができ、安定したキャッピングの品質が得られる。
また上記角度検出開始トルクも実トルクを用いて検出しているので、キャッピングヘッド６毎に本締め期間への移行に誤差が生じることは無いので、キャッピングの良否判定をより高精度に行うことができる。
【００２１】
なお、上記実施例では記憶部４６に実トルクが記憶されているが、その代わりにモニタトルク及び実回転速度ごとの損失トルクを記憶させておいても良い。
この場合、キャッピングの際にはトルク補正部４５がそのときのモニタトルクおよび実回転速度に対応する損失トルクを読み出すとともに、そのときのモニタトルクから損失トルクを減算した値を実トルクとして算出することで、上述したのと同じ結果を得ることができる。
また、上記実施例では仮締め終了トルクと角度検出開始トルクとを同じトルクとして、本締め期間におけるキャッピングヘッドの回転角度を測定してキャッピングの良否を判断するようになっているが、必ずしも仮締め終了トルクと角度検出開始トルクとを同じトルクとする必要は無く、例えば、仮締め期間中に測定される所定の実トルクを角度検出開始トルクとしてもよい。
さらに、上記実施例では実験によって巻締め終了指令トルクを求めていたが、たとえばこの巻締め終了指令トルクを仮締め期間における指令トルクと同一のトルクとしてもよい。この場合は実トルクが上記巻締め終了トルクに達した時点で、キャッピングが終了することとなる。
【００２２】
次に本発明の他の実施例として、上記角度検出開始トルクが検出された時点から、制御部４７に記憶させた追加巻締め角度だけキャッピングヘッド６を回転させてキャッピングを行うようにしても良い。
具体的には、制御部４７が上記角度検出開始トルクを検出すると、その後制御部４７は回転位置検出部４３からの信号によりキャッピングヘッド６の回転角度の計測を開始し、その回転角度が予め実験によって求められていた追加巻締め角度となったら、キャッピングを終了させる。
この実施例においても、上記角度検出開始トルクが実トルクを用いて検出されているので、追加巻締め角度がキャッピングヘッド６毎にばらついてしまうようなことは無く、高精度にキャッピングを行うことができる。
【００２３】
さらに他の実施例として、上記実施例では記憶部４６に実トルク、モニタトルク、実回転速度のそれぞれの関係を記憶させるため、予め上記マグネットクラッチ５１を用いて実験を行っていたが、このマグネットクラッチ５１を用いずとも、従来に対して高精度なキャッピングを行うことができる。
具体的には、上記マグネットクラッチ５１を装着せずにキャッピングヘッド６を空転させ、そのときサーボモータ７に作用したモニタトルクを誤差としての損失トルクとして記憶部４６に記憶させる。
またこのときキャッピングヘッド６の回転速度を変化させ、記憶部４６にはキャッピングヘッド６の実回転速度ごとの損失トルクを記憶させておく。
そして実際にキャッピングを行う際には、サーボモータに作用するモニタトルクから、そのときの実回転速度に応じた損失トルクを減算して実トルクを算出し、この実トルクをもとに上記実施例と同様のキャッピングを行うようになっている。
このように、マグネットクラッチを装着しないで損失トルクの算出を行っても、キャッピングヘッド６で発生する実回転速度ごとの損失トルクを検出することができるので、この損失トルクをもとに実トルクを算出しても、従来の技術に対して精度の高いキャッピングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施例にかかるキャッピング装置を示す概略図。
【図２】キャップと容器の口部についての拡大断面図。
【図３】キャッピングヘッドについての断面図。
【図４】キャッピング装置にマグネットクラッチを取付けた時の該略図。
【図５】記憶部に記憶された、モニタトルク、実回転速度、実トルクの関係を示すグラフ。
【図６】キャッピングの状態を示すグラフであり、（ａ）は指令トルク及び指令回転速度についてのグラフを、（ｂ）は実トルク、モニタトルク、実回転速度についてのグラフを示す。
【符号の説明】
【００２５】
１  キャッピング装置            ２  容器
５  キャップ                    ６  キャッピングヘッド
７  サーボモータ                ８  制御手段
２２  減速器                    ４５  トルク補正部
４６  記憶部                    ５１  マグネットクラッチ
【図１】
2005193937.tif 000003
【図２】
2005193937.tif 000004
【図３】
2005193937.tif 000005
【図４】
2005193937.tif 000006
【図５】
2005193937.tif 000007
【図６】
2005193937.tif 000008