JPH0122058B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、金属製引張リングを成形すると同時
にこれを容器蓋に結合する装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

最近、容器蓋のスカート部より突出する裂取り
タブから頂面に至る所まで導かれる引裂弱化線を
容器蓋本体に設け、裂取りタブを引張ることによ
り簡便に開封できる容器蓋が普及している。この
種の容器蓋の開封に際し、裂取りタブの引上げに
は相当の力を加える必要があることから裂取りタ
ブを長く構成したり、適切な掴持片を付して開封
を容易にする手段が計られている。しかしなが
ら、これらの手段は、容器蓋を金属薄板から予備
成形する際の効く無駄が生じ、従つて容器蓋のコ
スト高を来たす欠点がある。

また、掴持片を別に構成してこれを接着、鋲着
ないしは挾持などの手段により裂取りタブに接続
する方法も数多く提案されているが、これらの方
法は工程中に多くの手間と時間とを要し、接続部
が脆弱で開封前に切断等の故障を生じ易く、しか
も製造コストが著しく増大する難点がある。

このような問題点を克服するため、金属薄板の
端部より短冊片を切断すると同時に湾曲せしめて
両端部の重畳した筒環を形成し、容器蓋の裂取り
タブの自由端部と前記筒環の一部とが相互に結合
し得るよう前記容器蓋と筒環とを位置決めし、前
記筒環の周端縁を半径方向にカーリングしてリン
グに形成すると共に裂取りタブをこのリング内に
巻込んで両者を結合することにより、低コストで
多量生産の可能な金属製引張リング付き容器蓋の
製造方法および装置につき、本出願人が技術提携
を行つたスウエーデン国のヴイカンデルス社によ
り開発された。

すなわち、この種の金属製引張リング付き容器
蓋は、例えば第１図に示すように構成される。そ
して、この容器蓋の連続的な成形は、帯状金属
薄板を切断し筒環状の前成形体を成形する前成形
体形成手段と、前成形体を容器蓋タブ片と結合
する位置へ供給する前成形体供給手段と、容器
蓋供給手段と、容器蓋タブ片に突き合せた前成
形体を引張リングに成形すると同時にこれを容器
蓋に結合する引張リング成形および結合手段とか
ら基本的に構成される装置によつて容易に達成で
きる。

この場合、低コストで品質の安定した金属製引
張リング付き容器蓋を得るためには、筒環状の前
成形体を充分高速で成形し、この前成形体を容器
蓋タブ片に対し引張リングとして充分高速に成形
しかつ充分強固に結合することが要求される。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、容器蓋の裂取りタブの自由端
部と、前成形体の金属薄板からなる筒環の一部と
が重合するように適正に位置決めし、筒環の周端
縁を半径方向にカーリングしてリングに形成する
際に裂取りタブを前記リング内に巻込んで両者を
結合する装置における前記容器蓋の供給遮断もし
くは引張リングと容器蓋との結合不成立の状態を
検出しかつ結合前の前成形体もしくは引張リング
の排除を行う手段を改良することにある。

〔発明の要点〕

本発明は、金属薄板の端部より短冊片を剪断す
ると同時に湾曲せしめて両端部の重畳した筒環状
の前成形体を形成する手段と、容器蓋の裂取りタ
ブの自由端部と前成形体の一部とが相互に重合せ
しめられた関係になるように前記容器蓋と前記前
成形体とを位置決めし、前記前成形体の周端縁を
半径方向にカーリングしてリングに形成せしめる
と共に前記裂取りタブを前記リング内に巻込んで
両者を結合する引張リング成形および結合手段
と、前記前成形体形成手段で形成された前成形体
を引張リング成形および結合手段の所定位置に供
給する前成形体供給手段と、前記容器蓋を引張リ
ング成形および結合手段の所定位置に供給する容
器蓋供給手段と、さらに引張リングを裂取りタブ
の自由端部に結合した容器蓋を容器蓋移送手段を
介して移送し前記容器蓋と引張リングとの結合部
を加圧変形して結合を強化する手段とからなる金
属製引張リングを成形すると同時に容器蓋に結合
する装置において、 前記容器蓋供給手段の一部に容器蓋の供給遮断
を検出する第１の監視手段を設け、 前記前成形体供給手段の一部に前成形体を排除
する第１の排除手段を設け、 前記引張リング成形および結合手段の一部に単
独で成形された引張リングを排除するための第２
の排除手段を設け、 前記容器蓋移送手段の一部に容器蓋とこれに結
合した引張リングとを検出する第２の監視手段を
設け、 前記容器蓋供給手段が前記容器蓋受域に容器蓋
を搬送しないことを前記第１の監視手段で検出し
前記第１の排除手段を作動せしめて前成形体が前
記前成形体受域に搬送されるのを回避すると共
に、第２の排除手段および第２の監視手段により
容器蓋と不完全な結合状態の引張リングを排除お
よび監視するよう構成することを特徴とする。

〔発明の実施例〕

次に、本発明に係る装置の実施例につき添付図
面を参照しながら以下詳細に説明する。

まず、本発明に係る容器蓋における金属製引張
リングの成形および結合装置の全体的な基本構成
につき、第２図を参照して説明する。すなわち、
本発明装置は、前成形体形成手段１０と、前成形
体供給手段１２と、容器蓋供給手段１４と、引張
リング成形および結合手段１６と、容器蓋移送手
段１８と、結合強化手段２０とを備えている。こ
れら各手段の機能とその動作は概略次の通りであ
る。

前成形体形成手段１０は、クロム酸処理鋼、ブ
リキまたはアルミニウム系合金等からなる帯状金
属薄板より短冊片を切断すると同時に長手方向に
湾曲せしめてその両端部を相互に重合せしめた形
態の略筒環状の前成形体を形成する。次に、前成
形体供給手段１２は、前成形体形成手段１０によ
つて成形された前成形体を保持域Ａ，Ｂで受取
り、矢印方向に搬送し、前成形体受域Ｃへ搬出す
る。一方、容器蓋供給手段１４は、容器蓋を保持
域Ｄで受取り、矢印方向に搬送し、容器蓋受域Ｅ
へ搬出する。引張リング成形および結合手段１６
は、前記前成形体受域Ｃで前成形体供給手段１２
から前成形体を受取り、矢印方向に搬送し、次い
で前記容器蓋受域Ｅで容器蓋供給手段１４から容
器蓋を受取り、容器蓋タブ片と前成形体の一部と
が相互に重合し得るよう容器蓋と前成形体とを位
置決めし、その後湾曲域Ｆで前成形体の周縁部を
半径方向にカーリングしてリングに形成すると共
に引張リング成形および結合域Ｇで容器蓋タブ片
をこのリング内に巻込んで両者を結合し、排出域
Ｈへ搬出する。

さらに、容器蓋移送手段１８は、前記排出域Ｈ
において引張リングおよび結合手段１６から引張
リングが結合された容器蓋を受取り、矢印方向に
搬送し、移送域Ｉへ搬出する。そして、結合強化
手段２０は、前記移送域Ｉにおいて容器蓋移送手
段１８から引張リングが結合された容器蓋を受取
り、矢印方向に搬送し、加圧変形域Ｊで容器蓋タ
ブ片と引張リングの一部との相互巻込み結合部に
加圧変形を行つて結合部の強化を行つた後〔第１
図参照〕、送出域Ｋへ搬出する。

しかるに、前述した構成からなる金属製引張リ
ングの成形および結合装置においては、例えば引
張リング成形および結合手段１６において、前成
形体受域Ｃで前成形体を受取つた後容器蓋受域Ｅ
に到達した際、容器蓋供給手段１４が容器蓋保持
域Ｄで容器蓋の供給を受けていない場合、前成形
体と容器蓋との突き合せができないために湾曲域
Ｆおよび結合域Ｇで次のような問題が発生する。

すなわち、引張リング成形および結合手段１６
において、前成形体のみを受取つた場合、湾曲域
Ｆおよび結合域Ｇでは引張リングが単独で成形さ
れる。この場合、引張リングの単独成形につき装
置自体に問題は生じないが、引張リング成形およ
び結合手段１６に保持された引張リングは、排出
域Ｈにおいて容器蓋移送手段１８へ受渡されるこ
となくそのまま残留する。このため、引張リング
成形および結合手段１６は引張リングを保持した
状態で前成形体受域Ｃおよび容器蓋受域Ｅへ到達
することになる。従つて、このような場合には、
引張リング成形および結合手段１６において、既
に成形された引張リングと前成形体と容器蓋とが
混在し、湾曲域Ｆおよび結合域Ｇでは工具に過剰
な力が作用してこれを破損ないしは変形させ、装
置を故障させる原因となる。

また、引張リング成形および結合手段１６にお
いて、前成形体受域Ｃで前成形体を受取ると共に
容器蓋受域Ｅで容器蓋を受取つた場合でも、湾曲
域Ｆおよび結合域Ｇで何らかの原因により成形さ
れた引張リングと容器蓋とが結合できなかつた際
には、成形された引張リングにつき前記と同様の
問題が発生する。なお、この場合、容器蓋は排出
域Ｈにおいて容器蓋移送手段１８および結合強化
手段２０へ搬送されるが、装置自体には何ら問題
は生じない。しかし、このようにして得られた容
器蓋は、不良品であるため適宜検査して除去する
必要がある。

そこで、本発明においては、前述した装置の故
障や不良品の発生を防止するために、引張リング
の成形および結合を行う各手段に対し、監視手段
と排除手段とを付設することを特徴とするもので
ある。

次に、本発明装置の要部である前記監視手段お
よび排除手段の実施例につき、第３図乃至第７図
を参照して説明する。

第３図は、監視手段の一実施例を示すものであ
る。すなわち、本実施例の監視手段は、容器蓋供
給手段１４の回転方向に見て容器蓋保持域Ｄの下
流に位置する監視域Ｌに設置して（第２図参照）、
引張リング成形および結合手段１６に連続的に供
給する容器蓋の供給状態を監視するために設けら
れるものである。第３図において、参照符号２２
は容器蓋供給手段１４に設けた静止案内レールを
示し、この静止案内レール２２の外面に監視ユニ
ツト２４を保持するための保持部材２６が固定さ
れている。この保持部材２６の半径方向内側に突
出した上部水平壁部２８と下部水平壁部３０に
は、それぞれ発光ダイオード等からなる投光素子
３２と光電池等からなる受光素子３４を固定し、
監視ユニツト２４が構成されている。投光素子３
２は、容器蓋供給手段１４に設けた容器蓋受入れ
ブロツク３６の外面と静止案内レール２２の内面
との間隙を通して下方に光を投射するよう位置決
めされ、また受光素子３４は投光素子３２から投
射される光を受光するように位置決めされてい
る。

従つて、このように構成された監視ユニツト２
４は、容器蓋３８が容器蓋受入れブロツク３６に
保持された投光素子３２と受光素子３４との間に
位置すれば、投光素子３２からの光が容器蓋３８
によつて遮断され、受光素子３４は投光素子３２
からの光を受光し得なくなる。このため、所定間
隔離間して次々に監視域Ｌを通過する容器蓋受入
れブロツク３６が容器蓋３８を保持している際に
は、監視域Ｌを通過する容器蓋３８が投光素子３
２からの光を遮断することにより、受光素子３４
では所定時間間隔で投光素子３２からの光の受光
が断続される。しかしながら、例えば容器蓋受入
れブロツク３６の特定の１個か容器蓋３８を保持
していない場合は、この容器蓋受入れブロツク３
６が監視域Ｌを通過しても投光素子３２からの光
が遮断されず、従つて受光素子３４では前記所定
時間間隔よりも長い時間間隔に亘つて投光素子３
２からの光の受光が継続する。従つて、受光素子
３４には、適宜の信号発生回路（図示せず）を付
設して、受光素子３４が前記所定時間間隔よりも
長い時間間隔に亘つて投光素子３２からの光の受
光が継続した際前記信号発生回路が作動して所定
の信号を発生するよう構成すれば、容器蓋３８の
供給遮断状態を容易に検出することができる。

第４図および第５図は、排除手段の一実施例を
示すものである。すなわち、本実施例の排除手段
は、前成形体供給手段１２の回転方向に見て前成
形体受域Ｃの上流に位置する排除域Ｍに設置して
（第２図参照）、引張リング成形および結合手段１
６に連続的に供給する前成形体を排除するために
設けられるものである。第４図において、本実施
例の排除手段は、前成形体供給手段１２に設けた
保持具４０の先端に対し対向配置した空気流噴射
ノズル４２と収集ダクト４４とから構成されてい
る。第５図から明らかなように、空気噴射ノズル
４２は、保持具４０の先端に磁気的に吸着保持さ
れる前成形体４６に対して前記保持具４０の半径
方向外方に指向させる。また、この空気流噴射ノ
ズル４２は、選択的に開放される制御弁（図示せ
ず）を介して適宜圧縮空気源と連通接続する。従
つて、第４図に示すように、前成形体供給手段１
２の保持具４０に保持された前成形体４６が排除
域Ｍに到達した際、前記空気流噴射ノズル４２の
制御弁が開放されれば、ノズル４２から空気流が
噴射されて保持具４０の先端に保持されている前
成形体４６を強制的に離脱してこれを収集ダクト
４４に回収排除することができる（第５図参照）。

前述した実施例の監視手段と排除手段とは、適
宜の電子制御回路（図示せず）によつて、次のよ
うに関係付けることができる。すなわち、容器蓋
供給手段１４の監視域Ｌに設けた監視手段が（第
２図参照）、容器蓋の供給されていない状態を検
知して信号発生回路により所定の検出信号を発生
した際、この検出信号に基づいて前成形体供給手
段１２の排除域Ｍに設けた排除手段の制御弁を開
放することにより、引張リング成形および結合手
段１６において容器蓋受域Ｅで容器蓋供給手段１
４から供給される容器蓋と突き合わされる前成形
体を前成形体受域Ｃに到達する前に排除すること
ができる。この結果、引張リング成形および結合
手段１６に対し、その湾曲域Ｆおよび結合域Ｇへ
前成形体を単独で供給することが防止され、前述
した問題の発生を回避することができる。

第６図は、排除手段の別の実施例を示すもので
ある。すなわち、本実施例の排除手段は、引張リ
ング成形および結合手段１６の回転方向に見て排
出域Ｈより下流で前成形体受域Ｃより上流に位置
する排除域Ｎに設置して（第２図参照）、容器蓋
と分離して単独で成形された引張リングを排除す
るために設けられるものである。第６図におい
て、本実施例の排除手段は、引張リング成形およ
び結合手段１６に設けた外側部材４８の上面に近
接配置した干渉部材５０とこの干渉部材５０を保
持する静止支持板５２とから構成されている。前
記干渉部材５０は静止支持板５２の自由端部に設
けられ、前記外側部材４８の上面に保持される成
形された引張リング５４を引張リング成形および
結合手段１６の半径方向外方へ落下させるよう指
向させる。従つて、このように構成した排除手段
は、引張リング成形および結合手段１６の湾曲域
Ｆおよび結合域Ｇにおいて、引張リング５４が何
らかの原因で容器蓋と結合せずに単独で形成され
た場合、排出域Ｈを通過しても残留する引張リン
グ５４を確実に排除することができる。なお、排
除する引張リング５４は、適宜収集容器に収集す
るよう構成すれば好適である。

第７図は、監視手段の別の実施例を示すもので
ある。すなわち、本実施例の監視手段は、容器蓋
移送手段１８の回転方向に見て排出域Ｈの下流に
位置する監視域Ｏに設置して（第２図参照）、引
張リング成形および結合手段１６で引張リングの
成形と同時に容器蓋との結合が適正に行われた容
器蓋が移送されているか否かを監視するために設
けられるものである。第７図において、参照符号
５６は容器蓋移送手段１８に設けた静止案内レー
ルを示し、この静止案内レール５６の外面に監視
ユニツト５８を保持するための保持部材６０が固
定されている。この保持部材６０の半径方向内側
に突出した上部水平壁部６２と下部水平壁部６４
には、それぞれ発光ダイオード等からなる投光素
子６６と光電池等からなる受光素子６８を固定す
ると共に、上部水平壁部６２に近接スイツチ等か
らなる検出器７０を固定して監視ユニツト５８が
構成されている。投光素子６６は、容器蓋移送手
段１８に設けた容器蓋受入れブロツク７２の外面
と静止案内レール５６の内面との間隙を通して下
方に光を投射するよう位置決めされ、また受光素
子６８は投光素子６６から投射される光を受光す
るように位置決めされている。また、検出器７０
は、前記容器蓋受入れブロツク３６に隣接する静
止案内レール５６の上面に対し、ここを通過する
容器蓋３８に結合した引張リング５４の存在を検
知するよう位置決めされている。この場合、前記
検出器７０に対応して静止案内レール５６には、
検出器７０に影響を及ぼさないように切欠き７４
が設けられている。

従つて、このように構成された監視ユニツト５
８は、引張リング５４の結合した容器蓋３８が容
器蓋受入れブロツク７２に保持されて投光素子６
６と受光素子６８との間に位置すれば、第３図に
示す実施例と同様にして受光素子６８では所定時
間間隔で投光素子６６からの光の受光が断続さ
れ、また容器蓋３８が容器蓋受入れブロツク７２
に保持されていない場合、受光素子６８では前記
所定時間間隔よりも長い時間間隔に亘つて投光素
子６６からの光の受光が継続する。一方、検出器
７０は、前記受光素子６８の検出動作と全く反対
に、容器蓋３８と共に到達する引張リング５４が
存在する時に検出動作を行う。そこで、例えば、
引張リング５４の欠落した容器蓋３８が移送され
ている場合、受光素子が投光素子６６からの光を
受光しない時に本来検出器７０が検出動作すべき
ところ、検出器７０も検出動作をしないことにな
る。このような場合には、適宜付設した信号発生
回路（図示せず）により、装置の運転を停止する
信号を発生し、例えば引張リング成形および結合
手段１６における引張リング５４の欠落原因を探
索するようにすれば好適である。

なお、前成形体形成手段１０、前成形体供給手
段１２、容器蓋供給手段１４、引張リング成形お
よび結合手段１６、容器蓋移送手段１８並びに結
合強化手段２０の各々の構成の詳細については、
それぞれ本出願と同日付けの特許出願〔特開昭59
−191530号公報、特開昭59−191531号公報、特開
昭59−191532号公報、特開昭59−191533号公報、
特開昭59−191527号公報および特開昭59−191534
号公報〕の明細書および図面に詳述されている。

〔発明の効果〕

前述したところから明らかなように、本発明に
おいては、容器蓋を連続的に供給する容器蓋供給
手段に監視視を設けてここに容器蓋の監視手段を
配置し、一方前成形体を連続的に供給する前成形
体供給手段に排除域を設けてここに前成形体の排
除手段を配置することにより、引張リング成形お
よび結合手段に対する容器蓋の供給遮断に際しこ
れと対応して供給される前成形体を予め排除して
引張リングの不備な成形を回避すると共に装置の
連続運転を安全に達成することができる。また、
引張リングの成形と同時に容器蓋との結合を行つ
た引張リング付き容器蓋の移送手段に監視域を設
けてここに容器蓋および引張リングの監視手段を
配置し、さらに引張リング成形および結合手段に
排除域を設けてここに成形リングの排除手段を配
置することにより、引張リングの欠落した容器蓋
の移送を検出して装置の故障を発見すると共に引
張リング成形および結合手段で結合されなかつた
成形リングの排除を行つて装置の安全性を確保す
ることができる。従つて、このように構成される
監視手段および排除手段を備える引張リングの成
形および結合装置によれば、低コストで強度的に
優れた金属製引張リング付き容器蓋の製造を安全
に行い、その量産化を容易に実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置によつて製造する金属製引
張リング付き容器蓋の斜視図、第２図は第１図に
示す金属製引張リング付き容器蓋の製造工程を示
す概略説明図、第３図は本発明装置の要部である
監視手段の一実施例を示す要部断面図、第４図は
本発明装置の要部である排除手段の一実施例を示
す説明図、第５図は第４図に示す排除手段の要部
拡大斜視図、第６図は排除手段の別の実施例を示
す要部拡大斜視図、第７図は監視手段の別の実施
例を示す要部断面図である。 １０……前成形体形成手段、１２……前成形体
供給手段、１４……容器蓋供給手段、１６……引
張リング成形および結合手段、１８……容器蓋移
送手段、２０……結合強化手段、２２……静止案
内レール、２４……監視ユニツト、２６……保持
部材、２８……上部水平壁部、３０……下部水平
壁部、３２……投光素子、３４……受光素子、３
６……容器蓋受入れブロツク、３８……容器蓋、
４０……保持具、４２……空気噴射ノズル、４４
……収集ダクト、４６……前成形体、４８……外
側部材、５０……干渉部材、５２……静止支持
板、５４……引張リング、５６……静止案内レー
ル、５８……監視ユニツト、６０……保持部材、
６２……上部水平壁部、６４……下部水平壁部、
６６……投光素子、６８……受光素子、７０……
検出器、７２……容器蓋受入れブロツク、７４…
…切欠き。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属薄板の端部より短冊片を剪断すると同時
   に湾曲せしめて両端部の重畳した筒環状の前成形
   体を形成する手段と、 容器蓋の裂取りタブの自由端部と前成形体の一
   部とが相互に重合せしめられた関係になるように
   前記容器蓋と前記前成形体とを位置決めし、前記
   前成形体の周端縁を半径方向にカーリングしてリ
   ングに形成せしめると共に前記裂取りタブを前記
   リング内に巻込んで両者を結合する引張リング成
   形および結合手段と、 前記前成形体形成手段で形成された前成形体を
   引張リング成形および結合手段の所定位置に供給
   する前成形体供給手段と、 前記容器蓋を引張リング成形および結合手段の
   所定位置に供給する容器蓋供給手段と、 引張リングを裂取りタブの自由端部に結合した
   容器蓋を容器蓋移送手段を介して移送し前記容器
   蓋と引張リングとの結合部を加圧変形して結合を
   強化する手段とからなる金属製引張リングを成形
   すると同時に容器蓋に結合する装置において、 前記容器蓋供給手段の一部に容器蓋の供給遮断
   を検出する第１の監視手段を設け、 前記前成形体供給手段の一部に前成形体を排除
   する第１の排除手段を設け、 前記引張リング成形および結合手段の一部に単
   独で成形された引張リングを排除するための第２
   の排除手段を設け、 前記容器蓋移送手段の一部に容器蓋とこれに結
   合した引張リングとを検出する第２の監視手段を
   設け、 前記容器蓋供給手段が前記容器蓋受域に容器蓋
   を搬送しないことを前記第１の監視手段で検出し
   前記第１の排除手段を作動せしめて前成形体が前
   記前成形体受域に搬送されるのを回避すると共
   に、第２の排除手段および第２の監視手段により
   容器蓋と不完全な結合状態の引張リングを排除お
   よび監視するよう構成することを特徴とする金属
   製引張リングを成形すると同時に容器蓋に結合す
   る装置。