JPS6218435B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ソフトドリンク、ビールその他の液
体の如き高圧を受けている液体を保持するための
容器を含む容器にキヤツプを取り付けるために使
用される装置に関する。

例えば、ソフトドリンク、ソーダ水又はビール
の炭酸飲料の如き高い圧力を受ける液体を保持す
るために使用される容器は、容器内の自己発生的
な圧力を束縛するために堅固に密封されなければ
ならない。これらの容器は比較的厚く硬いキヤツ
ピング部分を有して、且つ比較的硬く又は弾性を
有することがある一般に薄い壁の構造体である下
方部分又は本体部分を備えていることがある。容
器は、容器が直立位置の場合、その頂部にキヤツ
ピング部分を備えた自己支持壁を有する。キヤツ
プは、キヤツプ部分上に配置されて、キヤツプを
堅固に容器に強制するに充分な、容器の軸線に沿
つたキヤツプに対する比較的大きな圧縮力を加え
ることによつて、容器に封止される。キヤツプ取
り付け装置は容器のキヤツピング部分にネジの形
状に一致させるようにキヤツプにネジを形成する
ものであつてもよい。

種々のギヤツプ取り付け装置の作動において、
キヤツプ締め器の下方向の推力は、ベース上に直
立して薄い壁の容器上に比較的大きな圧力を加
え、容器は曲がつたり、弾性側部を有する場合に
は破れたり、又はかなり弾性を有する場合には破
壊したりすることがある。プラスチツク又は高分
子材料で形成されるのが好ましい容器は充分な厚
さを有して損傷を受けることなくキヤツプの取り
付けの負荷に耐えるに充分な強さを有するのであ
るが、このような容器の価格はしばしば非常に高
価である。高分子材料の使用を少なくすること、
及びキヤツプを容器に堅固に且つ密封的な係合状
態に配置するに必要なキヤツピング力に耐えるこ
とができないほど比較的薄い壁の容器を提供する
ことは通常望ましいことである。

典型的な薄い壁の容器の壁は少なくとも約10ミ
ル（約0.254mm）であり、そしてしばしば本体部
分の厚さは約10乃至50ミル（約0.254ｍ乃至1.27
mm）である。このような容器のキヤツピング部分
はしばしば外側方向即ち周囲方向に拡大した部分
即ちフランジを具備していて、このフランジはキ
ヤツピング部分と大体同じ、好ましくはそれより
厚い壁を有する。フランジは、それを開口した場
合、64オンス（約1900c.c.）寸法の如き大きな容器
から液体を注ぐのに役立つものとして設けられて
いる。この大体水平方向に配置されたフランジも
キヤツプ取り付け作業中に係合せしめられること
があり、それによつて、キヤツピング力のいくら
かを吸収して容器が歪んだり破壊されるのを防
ぐ。

米国特許第3875725号は、ネツクにフランジを
有する比較的軽重量の薄い壁のプラスチツクのボ
トルにキヤツプを取り付けるための装置を開示し
ている。キヤツプの取り付け中に、ボトルはキヤ
リア上に配置されて、それぞれのボトル受け入れ
位置に２つの対抗した旋回ジヨーを支持する回転
支持体を具備する装置によつて受け入れられる。
ジヨーは開口してボトルを受け入れ、ボトルがキ
ヤツプを取り付けるために位置付けられる際に閉
じられる。キヤツプは、閉じられるジヨーに対抗
するフランジの押し付けの際にボトルによつて吸
収される軸線方向の圧縮圧を使用してボトルのキ
ヤツピング部分に適用される。しかしながら、こ
の装置は、ジヨーの移動及び位置付けが容器をキ
ヤツピング位置に適切に適用するように供給する
ことを確実にするように制御されなければならな
いという欠点を有する。更に、下方向力を容器に
加えてジヨーの上方表面でそれらのフランジに係
合せしめることは容器を損傷したり更には破壊す
る原因ともなり得る。

上記米国特許にに示された、容器の形成及び装
置の設計及び作動に於いて、適切に注意を払うの
であるが、フランジがフランジの下方表面とジヨ
ーの上方表面との間に少しのクリアランスしか有
さず可動ジヨー内に供給されて、全体のキヤツピ
ング力より小さい力がジヨーによつてフランジが
支持される前に容器の薄い壁によつて吸収される
ことがあり、フランジがジヨーにつまりそれによ
つて機械がひどい損傷を受けることがないように
するために、これに対して一層大きな鉛直方向間
隔を有することが得策である。しかしながら、こ
の鉛直方向の間隔が増加された場合、一層大きな
力を容器の薄い壁に加えてフランジをジヨーと係
合せしめなければならない。その結果、容器はキ
ヤツプ取り付け中に一層損傷を受け易くなる。

本発明は、外側に延びている支持体即ちフラン
ジを備えた比較的硬いキヤツピング部分を有する
容器にキヤツプを取り付けるのに使用される改善
された装置を提供することを目的とする。この装
置は、良好な信頼性を有し且つつまつたり又は損
傷したり又は他の機械的問題を生ずることなし
に、比較的高速でこのようなボトルにキヤツプを
取り付けることができる。本発明の装置は、比較
的薄く弾性を有する壁を有し且つプラスチツク材
料で形成されていることがある容器にキヤツプを
取り付けるのに特に有用であり、キヤツプの取り
付けは、容器の薄い壁にもしあるとしても少しし
か力が加わらないで達成し得る。

本発明に従うと、例えばボトルの容器が、例え
ば、容器を受け入れ且つ容器のフランジの内側に
位置付けられた部分の下側を支持するための複数
個の容器ホルダをその周囲に備えた回転体
（carousel）である回転可能手段に供給される。
以下本発明において、容器のフランジの内側は回
転体の半径方向内側の側を意味し、容器のフラン
ジの外側は回転体の半径方向外側の側を意味す
る。これらのホルダは、回転可能手段に固定的に
取り付けられるのが好ましく、その一部として形
成できる。容器は次々とホルダ内に供給されて、
容器の拡大フランジは支持体の上に位置付けら
れ、容器がホルダ内に配置される場合フランジの
一部は支持体を越えて外側に延びる。ホルダ内に
供給される間、容器は支持体上にまつすぐに載置
される。供給位置からの容器受け入れ部材の回転
によつてベースを支持された容器は静止支持体に
送くられる。静止支持体は、回転部材の外側に間
隔を置いて配置されて、容器の外側に延びている
フランジ部分の下側の下に適合するように位置付
けられている。容器は、それらのフランジが外側
に位置付けられた静止フランジ支持体の上に来る
までそれらのベースで支持されたままである。そ
して、回転可能手段がベース支持体から外して容
器を支持し、その結果、容器は少し降下し、回転
手段のそれぞれのホルダ及び外側の静止フランジ
支持体上に載置されたそれらのフランジによつて
懸下されることになる。本発明の装置の静止支持
体が、回転可能な部材の周囲の実質的な部分の回
りに延びており、容器が懸下位置にある間容器に
キヤツプの取り付けをするための適切な時間を提
供するために充分な距離を有している。回転可能
部材からの静止支持体の間隔によつて、容器にキ
ヤツプが取り付けられている間にこれらの部材の
間で容器が移動できるようになつている。外側の
静止支持体の位置によつて、容器がキヤツプ取り
付け装置に供給される際に、フランジの内側部分
のための支持体の上方表面の下にフランジの下側
が来るようになつているならば、容器のフランジ
と衝突することがある。その結果、回転容器受け
入れ手段のホルダ内に適切に位置付けられない又
はそれによつて受け入れられない容器が、キヤツ
ピング作業から追出されることがあり、それによ
つて、例えば、外側の静止支持体とフランジとの
衝突によつて容器からキヤツピング部分が剪断さ
れることがある。このような事が起つたとして
も、キヤツピング取り付け作業は中断されない。

キヤツプ取り付け装置は、容器のフランジの内
側及び外側部分が支持位置にある場合に、軸線方
向の力を加えることによつて容器にキヤツプを取
り付ける。このような時に、ボトルはそれらのフ
ランジから懸下されるので、通常の容器の寸法の
変化及び装置の作動の変化にもかかわらず、回転
部材のホルダ上にフランジが最初から間隔を置い
て配置されることを確実にするために、比較的高
い位置に容器のフランジを備えて容器がキヤツプ
取り付け装置内に供給される場合であつても、本
質的に全てのキヤツプ取り付け力はフランジによ
つて吸収され且つ容器の薄い壁に力が加わること
はない。キヤツプの取り付けの後、容器は、ホル
ダが容器供給位置に戻る前に、ホルダから外され
る。

本発明に従つてキヤツプが取り付けられるのが
好ましい、薄い壁のプラスチツク容器は、種々の
適切なプラスチツク材料で形成できる。容器は比
較的硬い壁を有していてもよいが、容器は弾性熱
可塑性材料で形成されるのが好ましい。これらの
材料は、例えば、アタクチツク又はアイソタチツ
クでよい、高密度又は低密度ポリエチレン及びポ
リプロピレンの如きオレフイン重合体を含む。他
の有用な熱可塑性材料は、ポリエチレン・テレフ
タレートのようなポリエステル；例えばポリスチ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステル
又はポリメタクリレートのビニル重合体；及びア
クリロニトリル及びメタクリロニトリル重合体の
ようなポリニトリルを含む。重合体は、この場
合、例えば、アクリル酸及びメタクリル酸のよう
なオレフイン不飽和カルボン酸及び１つ又は２つ
以上のスチレン及びメタクリロニトリル又はアク
リロニトリルの共重合体の如き、共重合体又は単
重合体でよい。

熱可塑性ボトルのネツク部分は、一般に、ボト
ルの側部及び底部よりも実質上厚く且つ硬い構造
である。ネツク部分、従つて上述したフランジは
所望の厚さで射出成型によつて形成できる。フラ
ンジの強さのために、キヤツプ取り付け中、フラ
ンジの周囲部分のみを支持する必要性がある。

本発明の上述した及び他の利点及び特徴は、添
付図面を参照する以下の説明から明らかになるで
あろう。

流体が充填される、弾性、熱可塑性ボトル１の
各々は、水平方向に拡大した一体のフランジ２と
キヤツピング部分３上に重力供給されゆるく位置
付けられたキヤツプ４とを有し、ボトル１はコン
ベヤ１７によつて星形車５内に移動せしめられ、
星形車５は静止案内９に沿つてボトルを順次回転
体即ち回転中央リング６に供給する。星形車５は
回転中央リング６の下で且つ静止テーブル１３の
上の平面内に設置されており、静止テーブル１３
はボトルが星形車５内で回転する際にボトルの底
部を支持するように位置付けられている。従つ
て、星形車５はボトルの大きな側壁に係合し、ボ
トルはテーブル１３上をベースで滑動する。回転
体６は複数個の、例えば４乃至24個の容器ホルダ
７を有し、それらは回転体の周囲に等しい間隔で
位置付けられている。容器ホルダ７の各々は外側
に面する開口部分８を有し、開口部分８はボトル
が容器ホルダ内に供給される際にボトル１の１つ
を受け取る。通常、フランジ２の下面がホルダ７
の上方表面より例えば少なくとも約0.01インチ
（0.254mm）だけ上になり、ホルダ７内のテーブル
１３上に支持されたボトルの配置によつて、フラ
ンジ２の内側に位置付けられた下面がホルダ７よ
り少なくとも少し上に間隔を置いて配置されるよ
うに、装置の要素の位置付けは普通予想される充
填されるボトル１の高さに釣合わされる。もし必
要であるならば、存在する装置を修正して、好ま
しい高さにボトルをするために、静止テーブル１
３は星形車５の下に位置付けられた上方に傾斜し
たランプを備えていて、容器ホルダ７の上にフラ
ンジ２を上昇せしめる。

回転体６の時計方向の回転によつて、ホルダ７
内の最初の位置から、ボトルは容器のフランジの
外側が静止カラー１２の上にある位置に移動せし
められるが、ボトルはテーブル１３上に維持され
ている。カラー１２はベース１１上に位置付けら
れており、ベーマ１１は床へ下方に延びている支
持体１８又は他の支持ベースによつて保持されて
いる。部材６が回転し続けると、ボトル１のベー
スが滑動しテーブル１３から外れる。そして、ボ
トルはホルダ７内に下方に降下するので、フラン
ジ２の内側に位置付けられた下面はホルダ７の上
方表面及びカラー１２に接触するように移動し
て、それによつて、ボトルは自由に懸下されるこ
とになる。このようにして、ホルダ７の上方表面
及びカラー１２はフランジ２の内側及び外側に位
置付けられた部分の双方の下面を支持する。容器
１が星形車５によつて回転体６及びカラー１２に
供給されるときに、容器のフランジ２がホルダ７
及びカラー１２の上方表面の下側になるように不
整合である場合は、フランジ２はホルダ７及びカ
ラー１２によつて支持されることはなく、不整合
な容器は静止テーブル１３の端部から落下して排
出される。フランジ２の高さがカラー１２の端部
及び回転体６の間に係合するようになつていると
きは、容器のキヤツピング部分は静止テーブル１
３の端部から落下する前に変形する。テーブル１
３の端部からの落下による容器の排出は、キヤツ
ピング操作が不整合な容器によつて妨げられない
ことを保証している。開口部分８は、好ましく
は、略Ｕ字形状であり、ボトルのネツク部分に自
由に適合し且つ受け入れるようにし、そしてフラ
ンジ２の内側に位置付けられた部分の下に適合す
るように寸法付けられている。ホルダ７に供給さ
れるボトルのフランジ２の下面が普通ホルダ７及
びカラー１２上で通常間隔を有して配置されるの
で、その結果としてのクリアランスによつて、フ
ランジがホルダ７及びカラー１２に当たつてホル
ダが受け入れられないということなしに、フラン
ジ２の底部とホルダ７の頂部との間の鉛直方向の
間隔の小さな変化を許容する。

カラー１２は回転体６の周囲のほぼ全体に延び
て、ボトルがホルダ７及びカラー１２でそれらの
フランジによつて支持されている間ボトル１のキ
ヤツプ取り付けに充分な時間を提供する。キヤツ
プ取り付けの間、実質上軸線方向力が容器の上方
端に加わる。容器のキヤツピング部分は重大な損
傷を受けることなしに、このような力に耐えるの
に充分な厚さを有している。キヤツピング力はボ
トルがフランジによつて懸下されている間にボト
ル１に加えられるので、容器の薄い壁は、もしあ
るとしても、大きな量のキヤツピング力を受ける
ことはない。

カラー１２がホルダ７及び回転体６から充分な
間隔を置いて配置されていて、容器にキヤツプが
付けられる際に回転体６とカラー１２との間にボ
トル１のネツクが延びるようになつている。カラ
ー１２は、カラー１２がフランジ２の下に適合し
且つフランジ２のための支持をなすように、回転
体６及びホルダ７に関連して鉛直方向の配置がさ
れている円形静止部材であるのが好ましい。一般
に、ホルダ７及びカラー１２の上方表面は、大体
同じ水平方向表面にある。仮に、カラー１２の上
方表面がホルダ７の上方表面より相当上方にある
と、キヤツプの取り付け中にボトルのネツクが損
傷を受けることがあり、一方カラーが低くすぎる
と、キヤツプはボトルに適切に取り付けることが
できない。

ボトルは、ボトルの頂部に載せられたキヤツプ
４にキヤツピング・ヘツドを係合せしめることに
よつて、キヤツプが取り付けられる。

ボトルがカラー１２によつて支持されるように
なり、所定のボトルがテーブル１３から離れた後
に、キヤツピング・ヘツド１４がボトルと係合
し、そしてボトルのキヤツピング部分に加えられ
る軸線方向の力がフランジ２によつて加えられ
る。キヤツピング・ヘツド１４は軸線方向圧縮力
を加えることによつてボトルにキヤツプ４を密封
する。回転体６の回転によつてカラー１２に沿つ
てボトルが移動する際、キヤツプの取り付けが行
なわれる。カラー１２の端に達すると、キヤツピ
ング・ヘツド１４がボトルから引き下がり、ボト
ルはテーブル２０上に進みテーブル２０によつて
支持されるようになる。ボトルがカラー１２から
出る際、星形車１５がボトルの側部に係合して、
案内９の助けを得て容器ホルダ７から移動コンベ
ヤ１６にボトルを除去する。そして、容器ホルダ
７が容器供給位置に戻る。

本発明の装置は、作動上の困難さなしに、フラ
ンジ付容器のキヤツプの取り付けを簡易で且つ都
合よい方式ですることができる。キヤツプの取り
付けの間の容器を支持するために設けられる手段
が旋回する係合を必要としないので、高速で且つ
確実な作動をすることができる。充填された容器
が、キヤツプ取り付け作動中の適切な取扱いを確
実にする高さにて作動状態に供給される時でさ
え、容器は壁に何ら付加的な力が加わることなし
にキヤツプの取り付けをすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ボトル及びキヤツピングヘツドの下
にある容器ホルダの配置を示す、本発明に従う回
転体型キヤツプ取り付け装置の一具体例の平面
図。第２図は、キヤツピング・ヘツドによつて取
り付けられたキヤツプを示す、第１図の線２−２
に沿つた部分断面側面図。 １……ボトル、２……フランジ、３……キヤツ
ピング部分、４……キヤツプ、５……星形車、６
……回転中央リング、７……ホルダ、８……開口
部分、９……案内、１１……ベース、１２……静
止支持カラー、１３……静止テーブル、１６……
コンベヤ、１７……コンベヤ、１８……支持体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水平に拡大したフランジ２を備えたキヤツピ
   ング部分３を有する容器１にキヤツプを取り付け
   るための装置において： 回転体と該回転体の周囲に配置された複数個の
   容器保持手段７とを有する回転可能手段６、 容器供給位置において、容器をつぎつぎと容器
   保持手段７に供給する供給手段１７，５、 容器供給位置からキヤツプ取り付け位置への回
   転後に容器のキヤツピング部分に容器の軸線方向
   の力を加えて、容器保持手段に保持された容器に
   キヤツプを取り付けるキヤツプ取り付け手段１
   ４、 該供給手段によつて容器を容器保持手段に供給
   するときに、容器のフランジが容器保持手段より
   上にあるように容器の下方部分を支持する支持手
   段１３、 該容器保持手段がキヤツプ取り付け位置から容
   器供給位置へと回転する途中に位置する容器除去
   位置において、キヤツプの取り付けられた容器を
   容器保持手段から排出する排出手段１５，１６及
   び 該回転可能手段の一部の外側に位置し、容器供
   給位置から容器除去位置まで延びている静止カラ
   ー１２を具備し、 該容器保持手段７の各々が、容器を受け入れる
   ように回転体の周囲に固定されており、回転体の
   半径方向外側に面して実質的にＵ字形状の開口部
   分８を有し、且つ容器のフランジの回転体側とな
   る部分の下側を支持する第１の上方表面を提供
   し、 該静止カラーは、容器保持手段の第１の上方表
   面と実質的に等しい水平面にある第２の上方表面
   を有し、 該供給手段によつて容器を容器保持手段へ供給
   するときに、フランジの静止カラー側となる部分
   が第２の上方表面よりも上にあるように、静止カ
   ラーが回転可能手段から間隔をあけて配置されて
   おり、 容器の下方部分を支持する支持手段１３が、容
   器供給位置から容器除去位置への移動中に、第１
   及び第２の上方表面上でフランジによつて容器を
   支持し懸下するように、容器供給位置からキヤツ
   プ取り付け位置への移動中に容器の下方部分の支
   持を終り、 該容器保持手段７及び該静止カラー１２が、キ
   ヤツプ取り付け手段によつて加えられる容器の軸
   線方向の力の実質上全てをフランジを通して受け
   るようになつている ことを特徴とする容器にキヤツプを取り付けるた
   めの装置。