JP2005104535A - Capper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はキャッパに関し、より詳しくは、サーボモータによりキャッピングヘッドを昇降させて容器にキャップを取り付けるキャッパに関する。 The present invention relates to a capper, and more particularly to a capper that raises and lowers a capping head by a servo motor to attach a cap to a container.
従来、容器にキャップを取り付けるキャッピングヘッドを備えたキャッパは周知であり、従来では上記キャッピングヘッドの昇降作動は、カムとカムフォロアからなるカム機構を用いるものが一般的である(例えば特許文献1)。
また、複数のキャッピングヘッドを備えた回転式キャッパであって、各々のキャッピングヘッドの昇降用としてサーボモータを用いるものも知られている(例えば、特許文献2)。
さらに、異なる種類の容器に対してキャッピングを行うことが可能なキャッピングヘッドを備えたキャッパとして、例えば特許文献3が知られている。
Further, a rotary capper having a plurality of capping heads that use a servo motor for raising and lowering each capping head is also known (for example, Patent Document 2).
Furthermore, for example,
ところで、従来、PPキャップ(ピルファプルーフキャップ)とスクリューキャップを容器に取り付け可能なキャッパにおいては、それぞれのキャッピング方式に応じてキャッピングヘッドによってキャップに対した鉛直下方に向けた最適なヘッド荷重を設定する必要がある。その扱う容器やキャップにもよるが、例えば、PPキャッパの場合であれば約60〜180Kg、樹脂キャップ用のスクリューキャッパであれば約3〜20Kgように、各種のキャッピング方式に適したヘッド荷重に設定する必要があった。
また、従来では、バイアルびん用のシーマでは、扱うバイアルびんの外径が異なると、そのびんの外径に適したヘッド荷重を設定する必要があった。
このような場合には、従来では、キャッピングヘッドにエアシリンダを設け、大きい荷重をかけたい場合にはエアシリンダを作動させたり(上記特許文献3)、あるいは人手によって所要のヘッド荷重が得られるようにキャッピングヘッド内のスプリングを交換または調整するようにしていたものである。
しかしながら、エアシリンダによるヘッド荷重の調整を行う場合には、各キャッピング方式に応じて最初にエアシリンダのエア圧を調整するのが面倒であるとともに、多くの種類に兼用不可能であった。
また、所要のヘッド荷重が得られるようにキャッピングヘッド内のスプリングを人手で交換または調整するものにあっては、全てのキャッピングヘッドについてスプリングの交換または調整作業が必要であるため、その交換作業が頻雑なものとなっていた。
さらに、従来のようにエアシリンダやスプリングによりヘッド荷重を付加する場合、実際に付加しているヘッド荷重を検出することは不可能であり、仮に何かの原因で設定されたヘッド荷重が得られなくても、そのままキャップの取り付けを行うので、キャップ取り付け不良発生の原因となる恐れがあった。
By the way, for cappers that can be fitted with PP caps (pill proof caps) and screw caps on containers, the optimal head load is set vertically below the cap by the capping head according to the capping method. There is a need to. Depending on the container and cap to be handled, for example, about 60 to 180 kg for PP caps, about 3 to 20 kg for screw caps for resin caps, etc. Head load suitable for various capping methods Had to be set to
Conventionally, in the case of a seam for a vial bottle, if the outside diameter of the vial bottle to be handled is different, it is necessary to set a head load suitable for the outside diameter of the bottle.
In such a case, conventionally, an air cylinder is provided in the capping head, and when a large load is to be applied, the air cylinder is operated (Patent Document 3) or a required head load can be obtained manually. The spring in the capping head is exchanged or adjusted.
However, when adjusting the head load by the air cylinder, it is troublesome to adjust the air pressure of the air cylinder first according to each capping method, and it cannot be used for many types.
In addition, if the spring in the capping head is manually replaced or adjusted to obtain the required head load, it is necessary to replace or adjust the spring for all capping heads. It was complicated.
Furthermore, when a head load is applied by an air cylinder or a spring as in the past, it is impossible to detect the head load actually applied, and a head load set for some reason is obtained. Even if it is not, since the cap is attached as it is, there is a possibility of causing a defective cap attachment.
上述した事情に鑑み、本発明は、キャップを容器に取付けるキャッピングヘッドと、このキヤッピングヘッドを昇降させるサーボモータと、このサーボモータの作動を制御する制御装置とを備え、上記キャッピングヘッドによってキャップに対して最適なヘッド荷重を付加して容器にキャップを取り付けるキャッパであって、
上記制御装置は、容器へのキャップ取り付け時に上記最適なヘッド荷重が得られるサーボモータのトルク値を記憶する記憶部と、上記サーボモータが出力するトルク値を読み取って、該トルク値と上記記憶部に記憶しているトルク値とを比較する比較部とを備え、
上記制御装置は、キャップ取り付け時に上記サーボモータから出力されるトルク値が上記記憶部に記憶したトルク値となるようにサーボモータの作動を制御して、キャップに応じた最適なヘッド荷重をキャップに付加するようにしたキャッパを提供するものである。
In view of the circumstances described above, the present invention includes a capping head for attaching a cap to a container, a servo motor for moving the capping head up and down, and a control device for controlling the operation of the servo motor. A capper that attaches a cap to a container with an optimum head load applied thereto,
The control device stores a torque value of a servo motor that obtains the optimum head load when the cap is attached to the container, reads a torque value output from the servo motor, and stores the torque value and the storage unit. A comparison unit that compares the torque value stored in
The control device controls the operation of the servo motor so that the torque value output from the servo motor when the cap is attached becomes the torque value stored in the storage unit, and an optimum head load corresponding to the cap is applied to the cap. A capper to be added is provided.
上述した構成によれば、容器にキャップを取り付ける際に、記憶部に記憶している最適なヘッド荷重を正確に付加することが可能となる。また、処理するキャップを変更した場合においても、キャッピングヘッド側のヘッド荷重の調整作業をきわめて容易に行うことが出来る。 According to the configuration described above, it is possible to accurately add the optimum head load stored in the storage unit when attaching the cap to the container. Even when the cap to be processed is changed, the head load adjustment operation on the capping head side can be performed very easily.
以下図示実施例について本発明を説明すると、図1ないし図2において、1はライン式のキャッパ1である。このキャッパ1は、容器2を間欠的に搬送する搬送コンベヤ3の搬送過程となるキャッピング位置Aに複数組配置されている。
容器2は、図3(a)に示すように、その上端口部にPPキャップ(ピルファプルーフキャップ)4を被せられた状態において、搬送コンベヤ3によってキャッピング位置Aに間欠的に供給されるようになっている。
キャッピング位置Aに容器2が供給されると、キャッピングヘッド5が下降されてから回転されるようになっている。これにより、キャッピングヘッド5が備えるプレッシャブロック23がキャップ4に当接してそれを下方へ押圧するようになっている。そして、その状態のPPキャップ4の周壁4Aにキャッピングヘッド5のスレッドローラ36が圧接して周壁4Aの周囲を容器2側のねじ部2Aの形状に倣って回転するとともに、キャッピングヘッド5のロックローラ37も周壁4Aに圧接してその周囲を回転する。これによって、PPキャップ4にねじ部4Bが成形されるとともに、PPキャップ4の下端部4Cの全周が容器4の外周部の形状に倣って折り曲げられて、その部分に圧着されるようになっている(図3(b))。
なお、PPキャップ4の内方の端面に図示しないリング状のシール部材を設けてあり、そのシール部材が容器4の上端部4Dに圧接することで容器4が密封されるようになっている。
The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a line type capper 1. A plurality of sets of the cappers 1 are arranged at a capping position A, which is a transport process of the
As shown in FIG. 3A, the
When the
Note that a ring-shaped seal member (not shown) is provided on the inner end face of the
本実施例のキャッパ1は、容器2にPPキャップ4を取り付けるキャッピングヘッド5と、このキャッピングヘッド5の駆動源となる3個のサーボモータ6、7、8とを備えており、後述するように上記サーボモータ7,8によってキャッピングヘッド5を昇降させるようにしている。
キャッピングヘッド5は、上記サーボモータ8に連動して昇降される昇降軸11と、この昇降軸11の上方部外周に回転自在に、かつ軸方向に移動可能に嵌合させた第1筒状部材12と、昇降軸11の下方外周部に回転自在に嵌合され、かつ第1筒状部材12の下方内周部に昇降自在に設けた第2筒状部材13と、上記第1筒状部材12の上方部を支持することで、両筒状部材12、13および昇降軸11を支持するとともにサーボモータ7によって昇降される円筒状の支持部材14とを備えている。
第1筒状部材12は第2筒状部材13に対してスプライン嵌合されており、それによって両筒状部材12、13は軸方向に相対移動(昇降)は可能であるが、回転方向においては相対回転できないようになっている。そのため、両筒状部材12,13は一体となって昇降軸11に対して回転することが出来るとともに、第1筒状部材12は、第2筒状部材13および昇降軸11に対して昇降できるようになっている。また、両筒状部材12,13にわたって図示しないばねを弾装してあり、このばねによって第1筒状部材12と第2筒状部材13とは上下に離隔する方向に常時付勢されている。
The capper 1 of the present embodiment includes a capping head 5 for attaching the
The capping head 5 includes a
The first
搬送コンベヤ3の隣接位置に固定フレーム15を配置してあり、この固定フレーム15に上下位置の軸受16、16を介してボールねじ17を鉛直方向において回転自在に軸支している。このボールねじ17にブラケット21のナット部21Aを螺合貫通させている。上記昇降軸11の上端部は、第1筒状部材12の上方まで突出させてから上記ブラケット21の先端部に連結している。これにより、上記ブラケット21によって昇降軸11が支持され、かつ昇降軸11に嵌合した第2筒状部材13もブラケット21によって支持されている。
ボールねじ17の下端部にサーボモータ8を連結してあり、このサーボモータ8の作動は制御装置22によって制御されるようになっている。制御装置22からの作動指令に基づいてサーボモータ8が正逆に所要量だけ回転されると、ボールねじ17も正逆方向に回転されるので、ブラケット21に連結した昇降軸11および第2筒状部材13が昇降されるようになっている。このようにボールねじ17とナット部21Aによって、サーボモータ8の回転運動を直線運動に変換している。
昇降軸11の下端部は、第2筒状部材13の下端部であるフランジ部13A
よりも下方に突出させてあり、その昇降軸11の下端部にプレッシャブロック23を取り付けている。サーボモータ8により昇降軸11を下降させて、プレッシャブロック23を下方側のPPキャップ4に対して上方から当接させるようになっており、それによって、容器2の上端4Dに支持されたPPキャップ4に対して所要の鉛直下方に向けた圧力(ヘッド荷重)を付加するようにしている。
A fixed
A servo motor 8 is connected to the lower end of the
The lower end portion of the
The
一方、第1筒状部材12の上方外周部は、上記筒状の支持部材14によって回転自在に、かつ昇降可能に支持されている。支持部材14はブラケット24の先端部に連結されている。固定フレーム15に上下位置の軸受25,25を介してボールねじ26を鉛直方向に回転自在に軸支してあり、このボールねじ26を上記ブラケット24のナット部24Aに螺合させて貫通させている。このボールねじ26の上端部をサーボモータ7に連結している。サーボモータ7は制御装置22によって作動を制御されるようになっており、制御装置22からの作動指令によってサーボモータ7が所要量だけ正逆に回転されると、支持部材14およびそれに支持した第1筒状部材12が所要量だけ昇降されるようになっている。そして、昇降軸11および第2筒状部材13が所定高さに停止した状態からサーボモータ7によって第2筒状部材12が昇降されることで、第2筒状部材12は、昇降軸11および第1筒状部材12に対して相対的に昇降されるようになっている。
On the other hand, the upper outer peripheral portion of the first
上記支持部材14の上部にブラケット27を水平に連結してあり、このブラケット27にサーボモータ6を取り付けている。サーボモータ6は、その駆動軸に嵌着したギヤ28と、ブラケット27に回転自在に軸支した回転軸31側のギヤ32に噛合させている。回転軸31の上部には小径のギヤ33を嵌着してあり、そのギヤ33を、第2筒状部材12の上端部に嵌着した大径のギヤ35に噛合させている。
サーボモータ6の作動は制御装置22によって制御されるようになっており、制御装置22からサーボモータ6へ作動指令が伝達されると、該サーボモータ6が正逆に所要の回転数で回転されるようになっている。そして、サーボモータ6が回転されると、複数のギヤ28、32,33,35を介して第1筒状部材12および第2筒状部材13が昇降軸11に対して正逆に回転されるようになっている。
このように両筒状部材12,13が昇降軸11に対して回転されることに伴って、スレッドローラ36およびロックローラ37がプレッシャブロック23の周囲を回転するようになっている。そして、後に詳述するが、図3に想像線で示したように、プレッシャブロック23を上方からPPキャップ4に当接させた状態で、スレッドローラ36およびロックローラ37をPPキャップ4の周壁4Aに圧接させてから両ローラ36,37を回転させつつ下降させることにより、PPキャップ4の周壁4Aにねじ部4Bが成形されるとともに、下端部4Cが折り曲げられるようになっている。
A
The operation of the servo motor 6 is controlled by the
Thus, the
図2に示すように、第2筒状部材13のフランジ部13Aの下面には、円周方向複数箇所に支持軸41を連結してあり、その支持軸41に揺動レバー38,42を水平方向において揺動自在に取り付けている。なお、図2では図面の関係上、右側の揺動レバー38と左側の揺動レバー42で見える部材と見えない部材が混在しているが、揺動レバー38と揺動レバー42は同じ構成である。
上記揺動レバー38,42の先端には上下方向の貫通孔42aを穿設してあり、この貫通孔42aに支持ピン46を回転自在に且つ昇降自在に取り付けている。この支持ピン46の上端部と揺動レバー38,42の上面とにわたって緩衝用のばね47を弾装している。
また、揺動レバー38の下方に突出させた支持ピン46の下端部にスレッドローラ36を取り付け、揺動レバー42の下方に突出させた支持ピン46の下端部にはロックローラ37を取り付けている。
なお、スレッドローラ36は支持ピン46に対して若干傾斜させて取り付けてあり、PPキャップ4の周壁4Aに圧接する際に、スレッドローラ36が容器2に形成されているねじ部の傾斜に沿うようにしている。
さらに、揺動レバー38の上端部にカムフォロア43を回転自在に取り付け、揺動レバー42の上端部にカムフォロア51を取り付けている。
As shown in FIG. 2,
A vertical through
Further, a
The
Further, a
他方、上記フランジ部13Aにおけるカムフォロア43の上方に切り欠き部13Bを形成している。そして、上記第1筒状部材12に下方を向けて連結したカム部材48を上記切り欠き部13Bに上方から挿通させてあり、第1筒状部材12が第2筒状部材13に対して下降された際には、カム部材48のカム面48Aがカムフォロア43に係合するようになっている。
また、揺動レバー38は、フランジ部13Aに連結したピン44と揺動レバー38の下方部とにわたって設けたばね45によって外方側へ常時付勢されている。
上記サーボモータ7によって第1筒状部材12が第2筒状部材13に対する相対的な上昇端位置にあるときには、カム部材48のカム面48Aはカムフォロア43よりも上方に位置して、該カムフォロア43から離隔して係合しないようになっている。
そのため、ばね45によって常時外方へ引っ張られている揺動レバー38は外方側に維持され、スレッドローラ36も図3(a)に想像線で示す退避位置に維持される。このように、スレッドローラ36が退避位置にあるときには、キャッピングヘッド5が下降されたとしてもスレッドローラ36はPPキャップ4と当接しないようになっている。
また、揺動レバー42に取り付けたカムフォロア51の上方となるフランジ部13Aにも図示しない切り欠き部を形成するとともに、第1筒状部材12に上記カム部材48と同様の図示しないカム部材を下方に向けて設けている。この図示しないカム部材が上方位置にあって、カムフォロア51と係合していない状態では、図示しないばねに引っ張られた揺動レバー42の先端部及びロックローラ37は、PPキャップ4と接触することのない外方側に位置している(図3(b))。
On the other hand, a
The
When the first
Therefore, the
A notch (not shown) is also formed in the
上記サーボモータ7によって第1筒状部材12が昇降軸11および第2筒状部材13に対して相対的に下降されるとともに、サーボモータ6によって両筒状部材12,13が回転されると、第1筒状部材12は上述した上昇端位置から第2筒状部材13に対する最下降位置まで移動される。
これに伴って、カム部材48のカム面48Aがカムフォロア43に対して係合して、揺動レバー38およびスレッドローラ36が内方側の成形位置へ移動されて、内方側に位置するPPキャップ4の周壁4Aに圧接して、周壁4Aの周囲を回転する。また、揺動レバー42も、図示しないカム部材がカムフォロア51に係合することで、外方側の位置から内方側へ移動されてロックローラ37もPPキャップ4の周壁4Aと圧接して、周壁4Aの周囲を回転するようになっている。
これにより、PPキャップ4の周壁4Aにスレッドローラ36によってねじ部4Bが成形されるとともに、周壁4Aの下端部4Cがロックローラ37によって内方側へ折り曲げられて容器2の外周部に圧着するようになっている(図3(b))。
When the first
Accordingly, the
As a result, the
上述したキャッピングヘッド5における基本構成は、例えば上記特許文献1(特開平10−59488号公報)により公知である。
しかして、本実施例は、上述したようにキャッピングヘッド5の昇降作動を両サーボモータ7,8によって昇降させるとともに、プレッシャブロック23の昇降作動をサーボモータ8により制御するようになっているので、キャップに付加するヘッド荷重(鉛直下方に向けた荷重)の精度を向上させることができる。
さらに、それに加えて、上記PPキャップ4を取り付ける容器2の違いやPPキャップ以外のキャップを容器2に取り付けるに際して、各キャップに付加するヘッド荷重を容易に調整可能とすることにより、キャッパ1の汎用性を向上させたものである。
The basic configuration of the capping head 5 described above is known, for example, from the above-mentioned Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 10-59488).
Thus, in this embodiment, as described above, the raising / lowering operation of the capping head 5 is raised / lowered by the
In addition to this, the cap load 1 can be adjusted by making it possible to easily adjust the head load applied to each cap when the
すなわち、本実施例においては、キャッピングすべき各容器2の種類とそれに装着すべき各PPキャップ4の種類、およびキャッピング方式の違う各キャップとそれに装着する容器について予めキャッピングの実験を行う。そして、その実験によって、サーボモータ8によりプレッシャブロック23を介してPPキャップ4(あるいは他のキャップ)に付加すべき最適なヘッド荷重を求めるとともに、その最適なヘッド荷重が得られた際のサーボモータ8の最適なトルク値を求めて、該サーボモータ8の最適なトルク値を予め制御装置22の記憶部801に記憶しておく。
そして、実際にキャッパ1によって容器2にPPキャップ4を取り付ける際には、制御装置の指令部803は、キャッピングヘッド5で処理するPPキャップ4と容器2の種類の違いに応じて、記憶部801に記憶している最適なサーボモータ8のトルク値を呼び出し、サーボモータ8に指令する。(図4)
サーボモータ8にはロータリーエンコーダ52を接続してあり、このロータリーエンコーダ52で検出したパルス信号が制御装置22へフィードバックされるようになっている。これにより、制御装置22は、サーボモータ8の回転量を把握するようになっている。また、サーボモータ8には電流計53を接続してあり、この電流計53で検出したサーボモータ8の電流値は、制御装置22の比較部802へ入力されるようになっている。
そこで、制御装置22は、サーボモータ8に上記最適なトルク値を指令して回転駆動させた後に、上記電流計53から入力される電流値を比較部802において記憶部801で記憶している最適なトルク値に相当する電流値と比較し、入力される電流値が最適なトルク値に相当する電流値となったら、その状態をキャッピング動作中すなわち、スレッドローラ36およびロックローラ37によるPPキャップ4の成形作業中の間、継続するように指令して該サーボモータ8を作動させるようになっている。これによって、上記昇降軸11の下端に設けたプレッシャブロック23をPPキャップ4に押圧するヘッド荷重を、該PPキャップ4およびそれを装着する容器2に応じた最適な荷重に設定することが出来るようになっている。
That is, in this embodiment, a capping experiment is performed in advance on the type of each
When the
A
Therefore, the
また、本実施例においては、第1筒状部材12を昇降させるサーボモータ7に関しても、各容器2の種類とそれに取り付けるべきPPキャップ4に付いて、スレッドローラ36およびロックローラ37をPPキャップ4の周壁4Aに対して圧接させる際の最適な圧接力を得るために予め実験を行うようなっている。そして、両ローラ36,37による最適な圧接力を得るための最適な第2筒状部材13に対する第1筒状部材12の下降量と、その下降量を得るための最適なサーボモータ7のトルク値を求めてそれを記憶部701に保存しておく。
サーボモータ7にはロータリーエンコーダ52’を接続してあり、このロータリーエンコーダ52’で検出したパルス信号が制御装置22へフィードバックされるようになっている。これにより、制御装置22は、サーボモータ7の回転量を把握するようになっている。また、サーボモータ7には電流計53’を接続してあり、この電流計53’で検出したサーボモータ7の電流値は、制御装置22の比較部702へ入力されるようになっている。
そして、実際にキャッピングを行う場合には、制御装置22の指令部703は、PPキャップ4と容器2の種類に応じた最適なトルク値を記憶部701から呼び出して、そのトルク値をサーボモータ7に指令する。そして、電流計53’から入力されるサーボモータ7の電流量を比較部702で比較し、最適なトルク値が得られる電流値となったら、制御装置22の指令部703は、スレッドローラ36およびロックローラ37によるPPキャップ4の成形作業中の間、継続するように指令して該サーボモータ7を作動させるようになっている。
さらに、両筒状部材12、13を回転させるサーボモータ6に関しても、容器2の種類とそれに取り付けるPPキャップ4に関して、両筒状部材12、13の最適な回転速度と回転量を予め実験によって求めて、それを記憶部601に記憶しておく。
サーボモータ6にはロータリ−エンコーダ52’’を接続してあり、このロータリーエンコーダ52’’から出力されるパルス信号が制御装置22の比較部602へ入力されるようになっている。これにより、制御装置22は、サーボモータ6の回転速度および回転量を把握するようになっている。また、サーボモータ6には電流計53’’を接続してあり、この電流計53’’で検出した電流値は制御装置22へ入力されるようになっている。
そして、実際にキャッピングを行う場合には、制御装置22の指令部603は、記憶部601からPPキャップ4と容器2の種類に応じた最適な回転速度を呼び出して、サーボモータ6に指令する。
In the present embodiment, the
A
When the capping is actually performed, the
Further, regarding the servo motor 6 that rotates both the
A
When capping is actually performed, the
以上の構成において、キャッパ1によって処理すべきPPキャップ4の種類および容器2の種類が特定されたら、そのPPキャップ4および容器2の種類を制御装置22に入力する。
そして、キャッピングヘッド5が容器2と接触することがない上方側に支持された状態において、図3(a)に示したようにPPキャップ4を被せた容器2が搬送コンベヤ3によってキャッピング位置Aに供給される。すると、制御装置22の指令部803は、上記特定されたPPキャップ4及び容器2の種類に最適なヘッド荷重が得られるように、先ずサーボモータ8用の記憶部801から最適なトルク値を呼び出して、そのトルク値をサーボモータ8に指令して、該サーボモータ8を回転駆動させる。
また、制御装置22の指令部703は、上記特定されたPPキャップ4及び容器2の種類に最適なスレッドローラ36およびロックローラ37の圧接力が得られるように、先ずサーボモータ7用の記憶部701から最適なトルク値を呼び出して、そのトルク値をサーボモータ7に指令して、該サーボモータ7を回転駆動させる。
さらに、制御装置22の指令部603は、上記特定されたPPキャップ4及び容器2の種類に応じた最適な両筒状部材12,13の回転速度が得られるように、サーボモータ6用の記憶部601から最適な回転速度を呼び出して、その速度をサーボモータ6に指令して、該サーボモータ6を回転駆動させる。
これにより、昇降軸11および第2筒状部材13が下降されるとともに、それと同期して第1筒状部材12も下降され、かつ、下降されながら両筒状部材12,13は昇降軸11に対して回転される。
In the above configuration, when the type of the
In the state where the capping head 5 is supported on the upper side where it does not come into contact with the
Further, the
Further, the
As a result, the elevating
そして、昇降軸11の下端部に設けたプレッシャブロック23が図3(a)に示すように、PPキャップ4に上方から当接してそれを下方に押圧する。すると、電流計53によって検出されるサーボモータ8の電流値が制御装置22へ入力されているので、制御装置22の指令部803は、電流計53により検出した電流値が最適なサーボモータ8のトルク値が得られる電流値となるように、サーボモータ8の駆動を制御する。
一方、プレッシャブロック23がPPキャップ4に当接して昇降軸11および第2筒状部材13の下降が停止されたことを、サーボモータ8のエンコーダ52から入力されるパルス信号から検出されると、制御装置22の指令部703は、サーボモータ7の駆動を一旦停止もしくは回転速度を落とすことにより、昇降軸11および第2筒状部材13と第1筒状部材12との相対距離を離さないようにして、プレッシャブロック23によってPPキャップ4に最適なヘッド荷重が付加される前にスレッドローラ36およびロックローラ37がPPキャップ4の周壁4Aに当接しないように制御する。
And the
On the other hand, when it is detected from the pulse signal input from the
そして検出される電流計53からの電流値が徐々に上昇して、最適なサーボモータ8のトルク値が得られる電流値に到達すると、制御装置22の指令部803はその状態を維持するようにサーボモータ8へ指令する。続いて、制御装置22の指令部703は、最適なトルク値をサーボモータ7へ指令することにより、第1筒状部材12は昇降軸11および第2筒状部材13に対してさらに下降させるとともに、両筒状部材12,13はサーボモータ6によって回転される。そのため、カムフォロア43に対してカム部材48のカム面48Aが係合してスレッドローラ36が内方側の成形位置に移動されてPPキャップ4の周壁4Aに最適なトルク荷重で圧接するとともに、カムフォロア51に対して図示しないカム部材が係合することでロックローラ37もPPキャップ4の周壁4Aに最適なトルク荷重で圧接する。
この状態でスレッドローラ36は、容器2のねじ部2Aの形状に倣って周壁4Aにねじ部4Bを成形しながら周壁4Aの周囲を螺旋状の軌跡を描いて下方へ移動する。またロックローラ37も周壁4Aの周囲を螺旋状の軌跡を描いて下方へ移動する。
これによって、容器2に被せたPPキャップ4の周壁4Aに容器2のねじ部2Aの形状に倣ったねじ部4Bが成形されるとともに、ロックローラ37によってPPキャップ4の下端部4Cが容器2の外周部の形状に倣って内方側へ折り曲げられて圧着される。
When the detected current value from the
In this state, the
Thus, together with the threaded
この時、PPキャップ4の内壁4Aに対して、スレッドローラ36が圧接する移動量は例えば2巻きのように予め決められており、制御装置22の比較部602が第1筒状部材12を回転させるサーボモータ6のエンコーダ52’’のパルス信号を検出して決められた巻き数に相当するパルス数をカウントした時点で、制御装置22の指令部703はサーボモータ7を所定量だけ逆転させるように指令する。すると、第1筒状部材12が第2筒状部材13および昇降軸11に対して上昇されるので、カム部材48のカム面48Aの傾斜に倣ってカムフォロア43が移動することにより、スレッドローラ36はPPキャップ4から離隔するとともに、ロックローラ37も外方側へ移動してPPキャップ4から離隔する。
なお、制御装置22の比較部602が決められた巻き数に相当するエンコーダ52’’のパルス信号をカウントしてから、所定時間後に指令部603はサーボモータに停止指令を出して、第1筒状部材12および第2筒状部材13の回転を停止させる。
この後、制御装置22の指令部703,803によってサーボモータ7およびサーボモータ8が同期して所要量だけ逆転されるので、両筒状部材12,13および昇降軸11が、すなわち、キャッピングヘッド5全体が上昇されて容器2およびPPキャップ4から離隔して、キャッピング前に位置していた高さ位置に復帰する。
以上のようにして、キャッパ1は、PPキャップ4を容器2の上端口部に取り付けるようになっている。
そして、キャッパ1によって処理すべきPPキャップ4および容器2の種類を変更する場合、およびキャッピング方式が異なるキャップを容器2に取り付ける場合には、変更するPPキャップ4(キャップ)およびそれを取り付けるべき容器2の種類を特定してそれを制御装置22に入力すれば良い。
すると、制御装置22は、変更されたPPキャップ4(キャップ)およびそれを取り付けるべき容器2の種類に対応する最適な各サーボモータ7,8のトルク値を記憶部701、801から呼び出して、上述した要領でキャッピングを行うようになっている。
At this time, the amount of movement that the
In addition, after the
Thereafter, the
As described above, the capper 1 attaches the
When the types of the
Then, the
以上のように、本実施例によれば、容器2にPPキャップ4を取り付けるにあたり、PPキャップ4を下方に付勢するプレッシャブロック23によるヘッド荷重を正確に制御できるとともに、処理すべき容器2やPPキャップ4の種類に応じてヘッド荷重を極めて容易に変更することが出来る。
したがって、上述した従来のキャッパと比較して正確で、且つ、汎用性が高いキャッパを提供することができる。
なお、上記実施例においては、第1筒状部材12の昇降作動をサーボモータ7によって行っているが、このサーボモータ7を省略して従来公知のカム機構によって第1筒状部材12を昇降させるようにしても良い。
また、上記実施例では、PPキャップ4を容器2に取り付けるPPキャッパについて説明したが、キャッピングヘッド5をスクリューキャッパ用もしくは打栓キャッパ用に交換すれば、スクリューキャップを容器に取り付けるスクリューキャッパとして、もしくは打栓キャップを容器に取り付ける打栓キャッパとして機能させることが出来る。その場合には、交換したキャッピングヘッドは、スクリューキャッパ用のキャッピングヘッドは、上記プレッシャブロック23を昇降させたサーボモータ8とは連結させずに、サーボモータ7によってヘッド荷重を制御し、サーボモータ8はサーボモータ7と同期して昇降させても良いし、上方位置で停止させたままでも良い。
As described above, according to this embodiment, when the
Accordingly, it is possible to provide a capper that is more accurate and versatile than the conventional capper described above.
In the above embodiment, the first
In the above embodiment, the PP capper for attaching the
次に、上述した実施例はライン式のキャッパ1に本発明を適用した場合を説明したが、本発明は回転式キャッパにも適用することが可能である。つまり、例えば、特許文献2(特許第3109527)に開示されているような回転式のスクリューキャッパにも本発明を適用することが出来る。
すなわち、図5に示すように、回転式のスクリューキャッパ101は、図示しない駆動源によって所定方向に回転される回転体102と、この回転体102の円周方向複数箇所に配設したキャッピングヘッド103とを備えている。回転体102に連結した太陽ギヤ104は、キャッピングヘッド103の回転軸105の上端に嵌着したギヤ106に噛み合っている。
回転軸105は、支持部材107に回転自在に軸支されており、この支持部材107のナット部107Aに、回転体102に軸支したボールねじ108を螺合貫通させている。
回転体102には、サーボモータ109を取り付けてあり、このサーボモータ109は、複数のギヤを介してボールねじ108に連動している。
Next, although the above-described embodiment has described the case where the present invention is applied to the line type capper 1, the present invention can also be applied to a rotary type capper. That is, for example, the present invention can be applied to a rotary screw capper as disclosed in Patent Document 2 (Patent No. 3109527).
That is, as shown in FIG. 5, the
The
A
サーボモータ109の作動は、制御装置111によって制御されるようになっている。サーボモータ109にはエンコーダ112を接続してあり、サーボモータ109の回転量はパルス信号としてエンコーダによって制御装置111に入力される。また、サーボモータ109には、電流計113を接続してあり、サーボモータ109の電流値はこの電流計113によって検出されて制御装置111に入力される。
このような構成において、回転体102の回転に伴って太陽ギヤ104とギヤ106との回転によって各キャッピングヘッド103が回転されるとともに、制御装置111によってサーボモータ109を正逆に所要量だけ回転させることでキャッピングヘッド103を昇降させることが出来る。これにより、キャッピングヘッド103によってスクリューキャップを容器の口部に螺合させることが出来る。
そして、この実施例においても、上述した第1実施例のサーボモータ8の作動と同様に、制御装置111によってサーボモータ109の作動を制御する。つまり、スクリューキャップを容器に取り付ける際に、制御装置111は、予め記憶した最適なヘッド荷重が得られるトルク値をサーボモータ109に指令して、サーボモータ109を回転駆動させる。そして、電流計113による検出電流が最適なトルクが得られる電流値となったら、制御装置111は、該最適なトルクを所定時間維持するようにサーボモータ109に指令して、サーボモータ109を継続して作動させる。これによって、キャッピングヘッド103によって最適なヘッド荷重をスクリューキャップに付加しつつ、該スクリューキャップを容器に螺合することが出来る。
そして、処理の対象となるスクリューキャップ及びそれを螺合する容器が変更された場合には、制御装置111に変更したスクリューキャップと容器の種類を特定して入力すれば良い。それによって、制御装置111は、新たなキャップと容器に応じたヘッド荷重となるようにサーボモータ109の作動を制御する。
このような構成の第2実施例であっても、上述した実施例と同様の作用効果を得ることができる。
なお、本発明は、樹脂キャップのように容器のねじ部の先端とキャップのねじ部の先端が噛み合う噛み合い開始時とその後の巻締め時とでヘッド荷重を変更したい場合にも適応可能である。すなわち、1回のキャッピング動作中においてヘッド荷重を変更することも可能である。
The operation of the
In such a configuration, each capping
Also in this embodiment, the operation of the
Then, when the screw cap to be processed and the container for screwing it are changed, the changed screw cap and the type of the container may be specified and input to the
Even in the second embodiment having such a configuration, the same operational effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
The present invention is also applicable to a case where it is desired to change the head load at the start of meshing when the tip of the threaded portion of the container and the tip of the threaded portion of the cap are meshed, such as a resin cap. That is, it is possible to change the head load during one capping operation.
1…キャッパ 2…容器
4…PPキャップ 5…キャッピングヘッド
8…サーボモータ 22…制御装置
801…記憶部 802…比較部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (2)
上記制御装置は、容器へのキャップ取り付け時に上記最適なヘッド荷重が得られるサーボモータのトルク値を記憶する記憶部と、上記サーボモータが出力するトルク値を読み取って、該トルク値と上記記憶部に記憶しているトルク値とを比較する比較部とを備え、
上記制御装置は、キャップ取り付け時に上記サーボモータから出力されるトルク値が上記記憶部に記憶したトルク値となるようにサーボモータの作動を制御して、キャップに応じた最適なヘッド荷重をキャップに付加することを特徴とするキヤツパ。 A capping head for attaching the cap to the container, a servo motor for raising and lowering the capping head, and a control device for controlling the operation of the servo motor are provided, and an optimum head load is applied to the cap by the capping head. A capper for attaching a cap to the container,
The control device stores a torque value of a servo motor that obtains the optimum head load when the cap is attached to the container, reads a torque value output from the servo motor, and stores the torque value and the storage unit. A comparison unit that compares the torque value stored in
The control device controls the operation of the servo motor so that the torque value output from the servo motor when the cap is attached becomes the torque value stored in the storage unit, and an optimum head load corresponding to the cap is applied to the cap. Cappa characterized by adding.
上記制御装置は、容器に取り付けるキャップに対応する最適なヘッド荷重が得られるサーボモータのトルク値を上記記憶部から呼び出すことを特徴とする請求項1に記載のキャッパ。
The storage unit stores a torque value of a servo motor that can obtain the optimum head load for a plurality of caps of different types,
2. The capper according to claim 1, wherein the control device calls a torque value of a servo motor capable of obtaining an optimum head load corresponding to a cap attached to the container from the storage unit.
Priority Applications (1)
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CN107601396A (en) * | 2017-08-30 | 2018-01-19 | 苏州首达机械有限公司 | It is a kind of to put lid mechanism applied to filling industry |
CN108408668A (en) * | 2018-05-30 | 2018-08-17 | 安丘市鼎正机械设备有限公司 | A kind of capping apparatus using Serve Motor Control gland torque |
JP2018144868A (en) * | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 靜甲株式会社 | Capping method and device therefor |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018144868A (en) * | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 靜甲株式会社 | Capping method and device therefor |
CN107601396A (en) * | 2017-08-30 | 2018-01-19 | 苏州首达机械有限公司 | It is a kind of to put lid mechanism applied to filling industry |
CN108408668A (en) * | 2018-05-30 | 2018-08-17 | 安丘市鼎正机械设备有限公司 | A kind of capping apparatus using Serve Motor Control gland torque |
CN111268609A (en) * | 2018-12-05 | 2020-06-12 | 克朗斯股份公司 | Device and method for closing bottles by means of torque measurement |
CN111268609B (en) * | 2018-12-05 | 2021-10-01 | 克朗斯股份公司 | Device and method for closing bottles by means of torque measurement |
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