デキャッパのキャップ取り外し方法およびデキャッパ
【課題】キャップを開栓方向へ回転させて取り外す際に、キャップが落下してネジを損傷することを防止する。
【解決手段】容器４を把持して供回りを防止するグリッパ１２と、キャップ２を保持して回転させるチャック１６と、チャック１６を回転させるサーボモータ１８と、このモータ１８の駆動軸とチャック１６との間に介装された緩衝構造と、チャック１６を上昇させる昇降手段２０とを備えており、キャップ２を開栓方向に回転させつつ、チャック１６を、キャップ２の回転によりキャップ２がネジ４ａに沿って上昇していく速度とほぼ同じか、やや遅い速度で上昇させることによりキャップ２を容器４から取り外す。
【解決手段】容器４を把持して供回りを防止するグリッパ１２と、キャップ２を保持して回転させるチャック１６と、チャック１６を回転させるサーボモータ１８と、このモータ１８の駆動軸とチャック１６との間に介装された緩衝構造と、チャック１６を上昇させる昇降手段２０とを備えており、キャップ２を開栓方向に回転させつつ、チャック１６を、キャップ２の回転によりキャップ２がネジ４ａに沿って上昇していく速度とほぼ同じか、やや遅い速度で上昇させることによりキャップ２を容器４から取り外す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に巻き締められているキャップを取り外すデキャッパ、およびこのデキャッパによるキャップの取り外し方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
容器内に液体を充填する充填機に供給される容器が、搬送過程で内部にゴミが入ったりしないようにキャップを装着した状態で供給される場合がある。このような場合には、キャップを一旦容器から取り外し、液体等を充填した後、再びこのキャップを装着するようにしている。供給されてきた容器に巻き締められているスクリューキャップを容器から取り外す場合には、容器をグリッパによって把持して供回りを防止した状態で、チャックによってスクリューキャップを把持して開栓方向へ所定角度回転させた後、このスクリューキャップを保持しているチャックを上昇させることにより、キャップを容器から取り外すようにしている。
【０００３】
前記のようにスクリューキャップを巻き締めた状態で供給されてくる容器の巻き締めトルクにばらつきがあると、巻き締め角度が一定に揃わないため、スクリューキャップを開栓方向へ所定角度回転させても、スクリューキャップのネジ山と容器の口部のネジ山との相対的な位置が一定にならないという問題が発生する。このように巻き締め角度が一定でない場合には、十分に螺合が解除されずにキャップを真上へ引き上げる際に両者のネジが引っ掛かってキャップの取り外しがうまくいかない場合があった。
【０００４】
そこで、容器の口部のネジ山とスクリューキャップのネジ山とが常に一定の位置となるようにしてから開栓することができ、スクリューキャップのネジが容器の口部のネジに引っ掛かること無く確実に取り出すことができるデキャッパについて、本発明の出願人がすでに出願している（特許文献１参照）。
【０００５】
前記特許文献１に記載された発明は、供給された容器に巻き締められているキャップをチャックによって保持するとともに、前記容器をグリッパによって把持した状態で、前記チャックをキャップの閉栓方向へ向けて回転させて、キャップを所定トルクまで締め付け、その後、チャックを逆回転させて、スクリューキャップを開栓方向へ所定角度回転させた後、キャップを保持しているチャックを上昇させることにより、スクリューキャップを容器から取り外すようになっている。
【０００６】
前記特許文献１に記載された発明では、一旦閉栓方向へ回転させて所定トルクまで締め付けた後、開栓方向へ所定角度回転させて容器のネジとキャップのネジとを一定の位置関係にしてキャップを取り外すようにしているが、このような構成では、キャップと容器のネジが精度よく形成されていることが必要であり、これらの精度がよくない場合には、結局は設計上の巻き締め量に相当する量だけキャップを開栓方向に回転させても、すべてのキャップの螺合が解除できるとは限らないという問題が発生した。そこで、設計上の巻き締め量に相当する量よりも多めに回転させることによって、すべてのキャップの螺合を解除することが可能になる。
【０００７】
前記チャックは、緩衝構造を介してモータの回転軸に連結されている。従って、このような構造のチャックでキャップを保持して開栓方向に回転させると、キャップは容器のネジの軌道に沿って回転しつつ上昇し、これに伴ってチャックは、前記回転軸に対して緩衝量を増加させながらキャップとともに押し上げられる。そして、キャップの回転が進んで、キャップのネジの下端が容器のネジの上端を越えると、キャップのネジの下端が容器のネジの上端の直下のネジに落下する。このときには、キャップを保持しているチャックも、前記緩衝量が増加した分だけ落下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−６４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のように、設計上の巻き締め量に相当する量よりも多く回転させると、何度もキャップが落下する場合がある。キャップが落下すると、チャックの重量が掛かった状態で容器のネジの上端とキャップのネジの下端が擦れるため、何度も落下すると各々のネジの先端が破損する場合がある。デキャッパによって容器からキャップを取り外した後、容器内に内容物を充填し、その後、取り外したキャップを再度巻き締めるためには、ネジの破損は避けなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、キャップが何度も落下することを防止し、ネジを破損することのないデキャッパによるキャップ取り外し方法を提供するものであり、キャップが巻き締められた容器から、キャップを取り外すデキャッパのキャップ取り外し方法において、容器の供回りを阻止した状態で、容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させ、容器とキャップのネジの係合が外れるまで回転と上昇を継続することを特徴とするものである。
【００１１】
また、第２の発明にかかるデキャッパは、容器を把持する把持手段と、キャップを保持する保持手段と、この保持手段を回転させる回転手段とを備え、キャップを保持した保持手段をキャップの開栓方向へ回転させて、キャップが巻き締められている容器からキャップを取り外すデキャッパにおいて、前記保持手段を前記把持手段に対して相対的に昇降させる昇降手段を備え、前記把持手段によって容器の供回りを阻止した状態で、回転手段により容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、前記昇降手段により、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させてキャップを取り外すことを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、第３の発明は、前記第２の発明において、前記保持手段は、緩衝構造を介して回転手段に連結され、前記昇降手段は、この緩衝構造を介して保持手段を昇降させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のデキャッパおよびデキャッパのキャップ取り外し方法は、キャップを開栓方向へ回転させるとともに、このキャップを保持している保持手段を、キャップの回転による上昇速度（キャップの離脱速度）とほぼ同じ、あるいはやや遅い速度で容器を把持している把持手段に対して相対的に上昇させるようにしたので、何度もネジ落ち（キャップのネジの下端が容器のネジの上端を通過する際に保持手段の自重等の力が掛かってキャップが落ちること）してネジを傷付けてしまうおそれがなく、また、キャップを持ち上げる際にキャップのネジが容器のネジに引っ掛かって、保持手段からキャップを落下させてしまうおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１はデキャッパの正面図である。（実施例１）
【図２】図２はデキャッパを備えた容器処理ラインの平面図である。
【図３】図３は１条ネジの場合の、容器にキャップが巻き締められた状態を示す図である。
【図４】図４はキャップを開栓方向へ回転させている状態を示す図である。
【図５】図５は２条ネジの場合の、キャップを開栓方向へ回転させている状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
キャップが巻き締められた容器が、供給コンベヤによって搬送されて容器給排位置に停止すると、容器移送手段によってデキャッピングおよびキャッピング位置に移送され、デキャッパによりキャップが回転されて容器から取り外される。デキャッパでは、容器の胴部がグリッパによって把持されてキャップを回転させる際の供回りを防止し、この状態で上方からキャッピングヘッドを下降させ、下端のチャックによってキャップを保持する。このデキャッパには、キャッピングヘッドを回転させる回転手段としてのサーボモータと、キャッピングヘッドを昇降させる昇降手段が設けられており、さらに、前記サーボモータと、キャップを保持するチャックとは、緩衝構造を介して連結されている。前記グリッパによって容器を把持して供回りすることを防止した状態で、サーボモータによりキャッピングヘッドを開栓方向に回転させると、チャックに保持されているキャップが容器に対して回転し、両者のネジに沿ってキャップが上昇する。このとき、前記昇降手段によって、キャップが回転により上昇する速度とほぼ同じ速度か、この速度よりもやや遅い速度でチャック、すなわちキャッピングヘッドを上昇させる。
【実施例１】
【００１６】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係る装置では、キャップ２を巻き締められた容器４が供給されると、この容器４からキャップ２を取り外した後、容器４内に内容液の充填を行い、その後、再び前記取り外したキャップ２を容器４に装着するようになっている。つまり、この実施例装置は、容器４からキャップ２を取り外すデキャッピングと、この取り外したキャップ２を再び容器４に装着するキャッピングとを行う装置６（以下、この明細書中ではデキャッパと呼ぶことにする）、および容器４内に液体等の内容物を充填するフィラ８とを備えている。このデキャッパ６（図２では図示を省略してあるが、デキャッピングおよびキャッピング位置Ａに、図１に示すデキャッパ６が配置されている）は、載置台１０上に載せられた容器４を把持する容器把持手段１２（グリッパ）と、このグリッパ１２に把持された容器４の上方に配置されているキャッピングヘッド１４と、キャッピングヘッド１４の下端に設けられてキャップ２を保持するキャップ保持手段１６（チャック）と、キャッピングヘッド１４を回転させる回転手段としてのサーボモータ１８と、キャッピングヘッド１４全体を昇降させる昇降手段２０および昇降用のサーボモータ２２とを備えている。
【００１７】
前記キャップ２を装着された容器４は、図２に示すように、供給コンベヤ２４によって搬送されてデキャッパ６への容器給排位置Ｂに導入されると、この容器給排位置Ｂに設けられている容器移送手段２６によって、隣接して配置されている載置台１０上に移送される。供給コンベヤ２４側のデキャッパ６への容器給排位置Ｂと載置台１０とは、ほぼ同じ高さであり、これら容器給排位置Ｂと載置台１０との間に渡り板２８が設置されており、容器４はこの渡り板２８上を滑って載置台１０上に移送される。なお、供給コンベヤ２４および後に説明する排出コンベヤは間欠走行しており、容器４が容器給排位置Ｂに停止すると、この容器４が容器移送手段２６によって渡り板２８を通過して載置台１０に移送される。
【００１８】
容器移送手段２６は、前記容器給排位置Ｂと載置台１０との間の容器の移動方向Ｃ（図２の上下方向）を向けて２つのエアシリンダ（第１エアシリンダ３０および第２エアシリンダ３２）が配置され、これら各エアシリンダ３０、３２のピストンロッド３０ａ、３２ａにそれぞれプッシャ３４、３６が取り付けられている。これら各プッシャ３４、３６の互いに対向する面にはＶ字状の容器支持面３４ａ、３６ａが形成されており、両容器支持面３４ａ、３６ａで容器４を挟持することにより安定した容器４の移送を行うことができる。容器給排位置Ｂ側に配置されている容器移送手段２６の第１エアシリンダ３０は、プッシャ３４を容器給排位置Ｂの手前側（図２の下方側）から載置台１０の上方までの間で進退動する。また、載置台１０側に配置されている第２エアシリンダ３２は、載置台１０の手前側（図２の上方側）から容器給排位置Ｂまでの間で進退動する。容器給排位置Ｂから載置台１０へ容器４を移送する際には、容器給排位置Ｂ上の容器４を、容器給排位置Ｂの手前側に位置している第１エアシリンダ３０のプッシャ３４と、容器給排位置Ｂの向かい側に伸長してきた第２エアシリンダ３２のプッシャ３６とによって挟持し、続いて、第１エアシリンダ３０のピストンロッド３０ａを伸張させつつ、第２エアシリンダ３２のピストンロッド３２ａを収縮させることにより、容器給排位置Ｂ上の容器４を載置台１０上に移送する。
【００１９】
載置台１０の、前記容器給排位置Ｂと隣接する位置（デキャッピングおよびキャッピング位置Ａ）に前記デキャッパ６が配置されており、この位置Ａで容器４に巻き締められていたキャップ２が取り外された後、同じ載置台１０上の充填位置Ｄに移送される。前記デキャッパ６によってキャップ２を取り外す位置Ａと充填位置Ｄとの間で、容器４を移動させる容器移動手段３８が設けられている。この容器移動手段３８は、容器４を両側から把持するグリッパ１２（容器把持手段）と、このグリッパ１２を前記デキャッパ６とフィラ８との間を往復移動（矢印Ｅ方向に移動する）させるグリッパ移動手段４０とを備えている。グリッパ１２は、エアシリンダ４２により開閉する一対のグリップ部材１２ａ、１２ｂを備えており、前記容器移送手段２６の一対のプッシャ３４、３６によって容器４を挟持する方向（図２の上下方向）と直交する方向（図２の左右方向）に開閉して容器４を把持、解放する。このグリッパ１２は、デキャッパ６の設けられている位置（デキャッピングおよびキャッピング位置Ａ）に移動して容器４を把持しているときには、デキャッピングおよびキャッピングを行う際の容器４の供回りを防止する機能を有している。なお、この実施例では、図示はしないが、前記容器移送手段２６と容器移動手段３８は互いに干渉しないように、容器移送手段２６が容器４の下部を挟持し、容器移動手段３８は容器４の上部を把持するようになっている。なお、このような上下の把持位置に限定されないことは言うまでもない。
【００２０】
供給コンベヤ２４の下流端に設けられた容器給排位置Ｂに続いて、排出コンベヤ４４が配置されており、容器給排位置Ｂから載置台１０上のデキャッピングおよびキャッピング位置Ａに送られてキャップ２が取り外された容器４は、グリッパ１２に把持されて充填位置Ｄに送られて液体が充填された後、再び前記デキャッピングおよびキャッピング位置Ａに戻されてキャッピングが行われ、容器移送手段２６によって容器給排位置Ｂに戻された後排出コンベヤ４４によって排出される。
【００２１】
本発明の一実施例に係るデキャッパ６は、キャップ２を巻き締められた状態で供給されてきた容器４から、キャップ２を取り外すデキャッパとしての機能を果たすとともに、そのキャップ２が取り外された容器４内に液体が充填された後、前記取り外したキャップ２を再びその容器４に装着するキャッパとしての機能を果たすものであり、図１に示すように、載置台１０上に載せられた容器４の胴部４ａを把持するグリッパ１２と、その上方に配置されたキャッピングヘッド１４とを備えている。キャッピングヘッド１４は、昇降枠４６の上端に固定された回転用サーボモータ１８の駆動軸にスプラインシャフト４８が連結されて回転する。このスプラインシャフト４８の下部に昇降筒体５０がスプライン嵌合しており、スプラインシャフト４８と昇降筒体５０が一体回転するとともに、昇降筒体５０はスプラインシャフト４８に対して昇降できるようになっている。
【００２２】
昇降筒体５０の下端にキャップ２を保持するチャック１６が取り付けられており、昇降筒体５０とともに回転し、スプラインシャフト４８に対して昇降できるようになっている。
【００２３】
前記昇降枠４６の底部には、中央に貫通孔４６ａが形成されており、前記昇降筒体５０がこの貫通孔４６ａ内を挿通されている。昇降筒体５０の上端部外周にフランジ状の部分５０ａが形成されており、このフランジ部５０ａが前記貫通孔４６ａの周囲に形成された支持部４６ｂに係合することによって、チャック１６および昇降筒体５０が落下することを防止している。また、昇降手段２０によってキャッピングヘッド１４が上昇するときには、この支持部４６ｂによって昇降筒体５０を引き上げるようになっている。前記昇降枠４６、スプラインシャフト４８、昇降筒体５０により緩衝構造が構成されている。この緩衝構造により、チャック１６がキャップ２に当接した後も昇降手段２０が昇降枠４６を下降させる場合に、昇降枠４６やスプラインシャフト４８に対して昇降筒体５０やチャック１６が相対的に上昇することを許容している。また、開栓方向へのキャップ２の回転に伴って昇降枠４６やスプラインシャフト４８に対して昇降筒体５０やチャック１６が上昇することを許容している。
【００２４】
前記キャッピングヘッド１４は、回転用サーボモータ１８が取り付けられている昇降枠４６が、ベース５４上に設置された支柱５６の上部に固定されている昇降手段２０に取り付けられている。この昇降手段２０は内部にボールねじが内蔵されており、その上端に固定した昇降用サーボモータ２２の駆動によってこのボールねじを回転させることにより前記キャッピングヘッド１４を昇降させる。
【００２５】
前記構成のデキャッパ６により容器４に巻き締められているキャップ２を取り外す方法について説明する。供給コンベヤ２４によってキャップ２が巻き締められた容器４が間欠的に搬送されて容器給排位置Ｂに停止すると、容器移送手段２６の第１エアシリンダ３０によって後退した位置にあるプッシャ３４と、第２エアシリンダ３２の伸長によって前進してきた第２プッシャ３６とによって、容器給排位置Ｂの容器４を挟持する（図２の符号４Ａで示す容器参照）。容器移送手段２６の両プッシャ３４、３６が容器４を挟持した後、第１エアシリンダ３０のピストンロッド３０ａが伸長するとともに、第２エアシリンダ３２のピストンロッド３２ａが収縮して、両プッシャ３４、３６が容器給排位置Ｂから載置台１０上のデキャッピングおよびキャッピング位置Ａに移動し、容器給排位置Ｂに停止していた容器４（４Ａ）を渡り板２８上を滑らせて載置台１０上に移送する（図２に符号４Ｂで示す容器４参照）。
【００２６】
デキャッピングおよびキャッピング位置Ａに停止した容器４を、グリッパ移動手段４０の作動によってこの位置Ａに移動されてきたグリッパ１２により把持する。このように容器４の胴部４ａをグリッパ１２によって把持した状態で、デキャッパ６の昇降用サーボモータ２２を駆動し、昇降手段２０によってキャッピングヘッド１４を下降させ、下端のチャック１６によって容器４の口部に巻き締められているキャップ２を保持する。
【００２７】
グリッパ１２によって容器４の胴部４ａを把持して供回りを防止した状態で、回転用サーボモータ１８の駆動によりスプラインシャフト４８を回転させて、昇降筒体５０およびチャック１６をキャップ２の開栓方向に回転させる。チャック１６の回転によりキャップ２が回転すると、容器４の口部外面に形成されているネジ４ａに対して、キャップ２の内面に形成されているネジ２ａが回転することによりキャップ２が上昇する。図３はキャップ２を回転させ始めた状態を示すもので、キャップ２が容器４に対して回転することにより次第に上昇する。この実施例では、キャップ２および容器４のネジ２ａ、４ａが１条ネジであり、容器４の隣り合うネジ山の距離（ピッチ）Ｐと、キャップ２を１回転させたときの軸方向の移動量（リード）Ｌとが一致している。
【００２８】
この実施例に係るデキャッパ６では、キャップ２が回転することにより上昇する速度に合わせて、昇降用サーボモータ２２の駆動によって、キャッピングヘッド１４を上昇させる。チャック１６がキャップ２を保持した際の緩衝量があるため、キャップ２のネジ２ａの下面側が容器４のネジ４ａの上面側に押し付けられた状態でキャップ２が回転する（図３参照）。このときに、昇降手段２０によるチャック１６の上昇速度と、チャック１６の回転によるキャップの上昇速度（以下、キャップ２を開栓方向へ回転させることによるキャップ２の上昇速度を離脱速度と呼ぶことにする）とが、以下の関係を有していることが必要である。
０＜Ｖｈ≦Ｖｃ ……（１）
Ｖｈ：チャック上昇速度［ｍｍ／ｓ］
Ｖｃ：キャップ離脱速度［ｍｍ／ｓ］
つまり、昇降手段２０によって、開栓方向への回転に伴うキャップ２の離脱速度と等しいか、もしくは、それよりも遅い速度で、キャップ２を保持しているチャック１６を上昇させる。
但し、チャック１６がキャップ２を保持した際の緩衝量が、容器４の隣り合うネジ山の距離よりも小さいことが条件である。
ｐ＞ｙ
ｙ：チャックのネジ落ち直前の緩衝量［ｍｍ］
ｐ：容器の隣り合うネジ山の距離（ピッチ）［ｍｍ］
すなわち、Ｖｈ＝Ｖｃの時、容器４のネジ４ａの上端４ａａをキャップ２のネジ２ａの下端２ａａが越えると（図４は容器４のネジ４ａの上端４ａａをキャップ２のネジ２ａの下端２ａａが越える直前の状態を示す）、前記緩衝量ｙだけキャップ２が落下する。この落下する緩衝量ｙよりも容器４のネジ４ａのピッチｐが大きければ、キャップ２が落下したことにより緩衝量が０になる。その後は、容器４のネジ４ａとキャップ２のネジ２ａとは干渉することなくキャップ２が離脱される。しかしながら、ネジのピッチｐが緩衝量ｙよりも小さい場合には、キャップ２が落下した後、再び干渉した状態（キャップ２のネジ２ａの下面が容器４のネジ４ａの上面に押し付けられた状態）になるため、その後もキャップ２のネジ２ａが容器４のネジ４ａに載った状態で移動し、再度、容器４のネジ４ａの上端４ａａをキャップ２のネジ２ａの下端２ａａが越えて落下することになる。なお、本発明が成立するするためには前記（１）式が満たされる必要があるが、特に、Ｖｈ＝Ｖｃであることが好ましい。
【００２９】
前記のように、チャック１６の上昇速度（Ｖｈ）はキャップ２の離脱速度（Ｖｃ）と同じか、あるいは、遅いことが条件であるが、チャック１６の上昇速度（Ｖｈ）がキャップ２の離脱速度（Ｖｃ）に比べて大幅に遅い場合、つまり、キャップ２の離脱速度（Ｖｃ）が大幅に速い場合、すなわち、チャック１６の上昇速度（Ｖｈ）に対してキャップ２の回転速度（Ｖｒ）があまりも高速である場合は、何度もキャップ２が落下することになる。そこで、キャップ離脱速度（Ｖｃ）に上限を設定する必要がある。
【００３０】
キャップの離脱速度（Ｖｃ）は、キャップ２のリード（L）とキャップ２の回転速度とによって得られる。
Ｖｃ＝Ｌ×Ｖｒ ……（２）
Ｖｒ：キャップの回転速度［ｒ／ｓ］
Ｌ：キャップを１回転させたときの軸方向の移動量（リード）［ｍｍ］
キャップが１回転する時間をＴ１［ｓ］とすると、
Ｔ１＝１回転／Ｖｒとなり、
前記（２）式から
Ｖｒ＝Ｖｃ／Ｌ
１／Ｖｒ＝Ｌ／Ｖｃより、
Ｔ１＝Ｌ／Ｖｃとなる。
一方、チャックがｙだけ上昇する時間Ｔｙは、
Ｔｙ＝ｙ／Ｖｈとなる。
キャップが１回転する間（Ｔ１）に、チャックは緩衝量分（ｙ）だけ上昇している必要があるので、Ｔｙ≦Ｔ１となり、これより、
ｙ／Ｖｈ≦Ｌ／Ｖｃとなって、
Ｖｃ≦ＬＶｈ／ｙとなる。 ……（３）
従って、前記（１）式および（３）式から
０＜Ｖｈ≦Ｖｃ≦ＬＶｈ／ｙ（但し、Ｌ＞ｙ）……（４）
の関係を導き出すことができる。
【００３１】
なお、前記（４）式は、１本の連続したネジ（１条ネジ）の場合であり、２本以上のネジからなる場合には、ネジの本数をｎとすると、
Ｌ＝ｎｐとなり、
Ｖｃ＝ｎｐ×Ｖｒとして表すことができる。
キャップが１／ｎ回転する時間を、Ｔｍ［ｓ］とすると、
Ｔｍ＝１／ｎ×１／Ｖｒとなる。
ここから、
Ｔ１／ｎ＝ｐ／Ｖｃとなる。
キャップが１／ｎ回転する間（Ｔｍ）に、チャックは緩衝量分（ｙ）だけ上昇している必要があるので、
Ｔｙ≦Ｔ１／ｎとなる。これにより、
ｙ／Ｖｈ≦ｐ／Ｖｃとなって、
Ｖｃ≦ｐＶｈ／ｙとなる。
ゆえに、
０＜Ｖｈ≦Ｖｃ≦ｐＶｈ／ｙ（但し、ｐ＞ｙ）……（５）
の関係を導き出すことができる。
１条ネジの場合には、リード（Ｌ）とピッチ（ｐ）は等しいので、１条ネジを含めて同様の関係が成立する（前記（４）式参照）。
なお、図５は容器４およびキャップ２ともに２本のネジ山４ａ、２ａを備えている２条ネジの一例を示すものである。２条ネジの場合には、リード（L）がピッチ（ｐ）の２倍になっている。また、前記実施例では、昇降手段２０がキャッピングヘッド１４を昇降させているが、容器４を昇降させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
２ キャップ
２ａ キャップのネジ
４ 容器
４ａ 容器のネジ
６ デキャッパ
１２ 容器把持手段（グリッパ）
１６ キャップ保持手段（チャック）
１８ 回転手段（回転用サーボモータ）
２０ 昇降手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に巻き締められているキャップを取り外すデキャッパ、およびこのデキャッパによるキャップの取り外し方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
容器内に液体を充填する充填機に供給される容器が、搬送過程で内部にゴミが入ったりしないようにキャップを装着した状態で供給される場合がある。このような場合には、キャップを一旦容器から取り外し、液体等を充填した後、再びこのキャップを装着するようにしている。供給されてきた容器に巻き締められているスクリューキャップを容器から取り外す場合には、容器をグリッパによって把持して供回りを防止した状態で、チャックによってスクリューキャップを把持して開栓方向へ所定角度回転させた後、このスクリューキャップを保持しているチャックを上昇させることにより、キャップを容器から取り外すようにしている。
【０００３】
前記のようにスクリューキャップを巻き締めた状態で供給されてくる容器の巻き締めトルクにばらつきがあると、巻き締め角度が一定に揃わないため、スクリューキャップを開栓方向へ所定角度回転させても、スクリューキャップのネジ山と容器の口部のネジ山との相対的な位置が一定にならないという問題が発生する。このように巻き締め角度が一定でない場合には、十分に螺合が解除されずにキャップを真上へ引き上げる際に両者のネジが引っ掛かってキャップの取り外しがうまくいかない場合があった。
【０００４】
そこで、容器の口部のネジ山とスクリューキャップのネジ山とが常に一定の位置となるようにしてから開栓することができ、スクリューキャップのネジが容器の口部のネジに引っ掛かること無く確実に取り出すことができるデキャッパについて、本発明の出願人がすでに出願している（特許文献１参照）。
【０００５】
前記特許文献１に記載された発明は、供給された容器に巻き締められているキャップをチャックによって保持するとともに、前記容器をグリッパによって把持した状態で、前記チャックをキャップの閉栓方向へ向けて回転させて、キャップを所定トルクまで締め付け、その後、チャックを逆回転させて、スクリューキャップを開栓方向へ所定角度回転させた後、キャップを保持しているチャックを上昇させることにより、スクリューキャップを容器から取り外すようになっている。
【０００６】
前記特許文献１に記載された発明では、一旦閉栓方向へ回転させて所定トルクまで締め付けた後、開栓方向へ所定角度回転させて容器のネジとキャップのネジとを一定の位置関係にしてキャップを取り外すようにしているが、このような構成では、キャップと容器のネジが精度よく形成されていることが必要であり、これらの精度がよくない場合には、結局は設計上の巻き締め量に相当する量だけキャップを開栓方向に回転させても、すべてのキャップの螺合が解除できるとは限らないという問題が発生した。そこで、設計上の巻き締め量に相当する量よりも多めに回転させることによって、すべてのキャップの螺合を解除することが可能になる。
【０００７】
前記チャックは、緩衝構造を介してモータの回転軸に連結されている。従って、このような構造のチャックでキャップを保持して開栓方向に回転させると、キャップは容器のネジの軌道に沿って回転しつつ上昇し、これに伴ってチャックは、前記回転軸に対して緩衝量を増加させながらキャップとともに押し上げられる。そして、キャップの回転が進んで、キャップのネジの下端が容器のネジの上端を越えると、キャップのネジの下端が容器のネジの上端の直下のネジに落下する。このときには、キャップを保持しているチャックも、前記緩衝量が増加した分だけ落下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−６４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のように、設計上の巻き締め量に相当する量よりも多く回転させると、何度もキャップが落下する場合がある。キャップが落下すると、チャックの重量が掛かった状態で容器のネジの上端とキャップのネジの下端が擦れるため、何度も落下すると各々のネジの先端が破損する場合がある。デキャッパによって容器からキャップを取り外した後、容器内に内容物を充填し、その後、取り外したキャップを再度巻き締めるためには、ネジの破損は避けなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、キャップが何度も落下することを防止し、ネジを破損することのないデキャッパによるキャップ取り外し方法を提供するものであり、キャップが巻き締められた容器から、キャップを取り外すデキャッパのキャップ取り外し方法において、容器の供回りを阻止した状態で、容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させ、容器とキャップのネジの係合が外れるまで回転と上昇を継続することを特徴とするものである。
【００１１】
また、第２の発明にかかるデキャッパは、容器を把持する把持手段と、キャップを保持する保持手段と、この保持手段を回転させる回転手段とを備え、キャップを保持した保持手段をキャップの開栓方向へ回転させて、キャップが巻き締められている容器からキャップを取り外すデキャッパにおいて、前記保持手段を前記把持手段に対して相対的に昇降させる昇降手段を備え、前記把持手段によって容器の供回りを阻止した状態で、回転手段により容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、前記昇降手段により、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させてキャップを取り外すことを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、第３の発明は、前記第２の発明において、前記保持手段は、緩衝構造を介して回転手段に連結され、前記昇降手段は、この緩衝構造を介して保持手段を昇降させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のデキャッパおよびデキャッパのキャップ取り外し方法は、キャップを開栓方向へ回転させるとともに、このキャップを保持している保持手段を、キャップの回転による上昇速度（キャップの離脱速度）とほぼ同じ、あるいはやや遅い速度で容器を把持している把持手段に対して相対的に上昇させるようにしたので、何度もネジ落ち（キャップのネジの下端が容器のネジの上端を通過する際に保持手段の自重等の力が掛かってキャップが落ちること）してネジを傷付けてしまうおそれがなく、また、キャップを持ち上げる際にキャップのネジが容器のネジに引っ掛かって、保持手段からキャップを落下させてしまうおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１はデキャッパの正面図である。（実施例１）
【図２】図２はデキャッパを備えた容器処理ラインの平面図である。
【図３】図３は１条ネジの場合の、容器にキャップが巻き締められた状態を示す図である。
【図４】図４はキャップを開栓方向へ回転させている状態を示す図である。
【図５】図５は２条ネジの場合の、キャップを開栓方向へ回転させている状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
キャップが巻き締められた容器が、供給コンベヤによって搬送されて容器給排位置に停止すると、容器移送手段によってデキャッピングおよびキャッピング位置に移送され、デキャッパによりキャップが回転されて容器から取り外される。デキャッパでは、容器の胴部がグリッパによって把持されてキャップを回転させる際の供回りを防止し、この状態で上方からキャッピングヘッドを下降させ、下端のチャックによってキャップを保持する。このデキャッパには、キャッピングヘッドを回転させる回転手段としてのサーボモータと、キャッピングヘッドを昇降させる昇降手段が設けられており、さらに、前記サーボモータと、キャップを保持するチャックとは、緩衝構造を介して連結されている。前記グリッパによって容器を把持して供回りすることを防止した状態で、サーボモータによりキャッピングヘッドを開栓方向に回転させると、チャックに保持されているキャップが容器に対して回転し、両者のネジに沿ってキャップが上昇する。このとき、前記昇降手段によって、キャップが回転により上昇する速度とほぼ同じ速度か、この速度よりもやや遅い速度でチャック、すなわちキャッピングヘッドを上昇させる。
【実施例１】
【００１６】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係る装置では、キャップ２を巻き締められた容器４が供給されると、この容器４からキャップ２を取り外した後、容器４内に内容液の充填を行い、その後、再び前記取り外したキャップ２を容器４に装着するようになっている。つまり、この実施例装置は、容器４からキャップ２を取り外すデキャッピングと、この取り外したキャップ２を再び容器４に装着するキャッピングとを行う装置６（以下、この明細書中ではデキャッパと呼ぶことにする）、および容器４内に液体等の内容物を充填するフィラ８とを備えている。このデキャッパ６（図２では図示を省略してあるが、デキャッピングおよびキャッピング位置Ａに、図１に示すデキャッパ６が配置されている）は、載置台１０上に載せられた容器４を把持する容器把持手段１２（グリッパ）と、このグリッパ１２に把持された容器４の上方に配置されているキャッピングヘッド１４と、キャッピングヘッド１４の下端に設けられてキャップ２を保持するキャップ保持手段１６（チャック）と、キャッピングヘッド１４を回転させる回転手段としてのサーボモータ１８と、キャッピングヘッド１４全体を昇降させる昇降手段２０および昇降用のサーボモータ２２とを備えている。
【００１７】
前記キャップ２を装着された容器４は、図２に示すように、供給コンベヤ２４によって搬送されてデキャッパ６への容器給排位置Ｂに導入されると、この容器給排位置Ｂに設けられている容器移送手段２６によって、隣接して配置されている載置台１０上に移送される。供給コンベヤ２４側のデキャッパ６への容器給排位置Ｂと載置台１０とは、ほぼ同じ高さであり、これら容器給排位置Ｂと載置台１０との間に渡り板２８が設置されており、容器４はこの渡り板２８上を滑って載置台１０上に移送される。なお、供給コンベヤ２４および後に説明する排出コンベヤは間欠走行しており、容器４が容器給排位置Ｂに停止すると、この容器４が容器移送手段２６によって渡り板２８を通過して載置台１０に移送される。
【００１８】
容器移送手段２６は、前記容器給排位置Ｂと載置台１０との間の容器の移動方向Ｃ（図２の上下方向）を向けて２つのエアシリンダ（第１エアシリンダ３０および第２エアシリンダ３２）が配置され、これら各エアシリンダ３０、３２のピストンロッド３０ａ、３２ａにそれぞれプッシャ３４、３６が取り付けられている。これら各プッシャ３４、３６の互いに対向する面にはＶ字状の容器支持面３４ａ、３６ａが形成されており、両容器支持面３４ａ、３６ａで容器４を挟持することにより安定した容器４の移送を行うことができる。容器給排位置Ｂ側に配置されている容器移送手段２６の第１エアシリンダ３０は、プッシャ３４を容器給排位置Ｂの手前側（図２の下方側）から載置台１０の上方までの間で進退動する。また、載置台１０側に配置されている第２エアシリンダ３２は、載置台１０の手前側（図２の上方側）から容器給排位置Ｂまでの間で進退動する。容器給排位置Ｂから載置台１０へ容器４を移送する際には、容器給排位置Ｂ上の容器４を、容器給排位置Ｂの手前側に位置している第１エアシリンダ３０のプッシャ３４と、容器給排位置Ｂの向かい側に伸長してきた第２エアシリンダ３２のプッシャ３６とによって挟持し、続いて、第１エアシリンダ３０のピストンロッド３０ａを伸張させつつ、第２エアシリンダ３２のピストンロッド３２ａを収縮させることにより、容器給排位置Ｂ上の容器４を載置台１０上に移送する。
【００１９】
載置台１０の、前記容器給排位置Ｂと隣接する位置（デキャッピングおよびキャッピング位置Ａ）に前記デキャッパ６が配置されており、この位置Ａで容器４に巻き締められていたキャップ２が取り外された後、同じ載置台１０上の充填位置Ｄに移送される。前記デキャッパ６によってキャップ２を取り外す位置Ａと充填位置Ｄとの間で、容器４を移動させる容器移動手段３８が設けられている。この容器移動手段３８は、容器４を両側から把持するグリッパ１２（容器把持手段）と、このグリッパ１２を前記デキャッパ６とフィラ８との間を往復移動（矢印Ｅ方向に移動する）させるグリッパ移動手段４０とを備えている。グリッパ１２は、エアシリンダ４２により開閉する一対のグリップ部材１２ａ、１２ｂを備えており、前記容器移送手段２６の一対のプッシャ３４、３６によって容器４を挟持する方向（図２の上下方向）と直交する方向（図２の左右方向）に開閉して容器４を把持、解放する。このグリッパ１２は、デキャッパ６の設けられている位置（デキャッピングおよびキャッピング位置Ａ）に移動して容器４を把持しているときには、デキャッピングおよびキャッピングを行う際の容器４の供回りを防止する機能を有している。なお、この実施例では、図示はしないが、前記容器移送手段２６と容器移動手段３８は互いに干渉しないように、容器移送手段２６が容器４の下部を挟持し、容器移動手段３８は容器４の上部を把持するようになっている。なお、このような上下の把持位置に限定されないことは言うまでもない。
【００２０】
供給コンベヤ２４の下流端に設けられた容器給排位置Ｂに続いて、排出コンベヤ４４が配置されており、容器給排位置Ｂから載置台１０上のデキャッピングおよびキャッピング位置Ａに送られてキャップ２が取り外された容器４は、グリッパ１２に把持されて充填位置Ｄに送られて液体が充填された後、再び前記デキャッピングおよびキャッピング位置Ａに戻されてキャッピングが行われ、容器移送手段２６によって容器給排位置Ｂに戻された後排出コンベヤ４４によって排出される。
【００２１】
本発明の一実施例に係るデキャッパ６は、キャップ２を巻き締められた状態で供給されてきた容器４から、キャップ２を取り外すデキャッパとしての機能を果たすとともに、そのキャップ２が取り外された容器４内に液体が充填された後、前記取り外したキャップ２を再びその容器４に装着するキャッパとしての機能を果たすものであり、図１に示すように、載置台１０上に載せられた容器４の胴部４ａを把持するグリッパ１２と、その上方に配置されたキャッピングヘッド１４とを備えている。キャッピングヘッド１４は、昇降枠４６の上端に固定された回転用サーボモータ１８の駆動軸にスプラインシャフト４８が連結されて回転する。このスプラインシャフト４８の下部に昇降筒体５０がスプライン嵌合しており、スプラインシャフト４８と昇降筒体５０が一体回転するとともに、昇降筒体５０はスプラインシャフト４８に対して昇降できるようになっている。
【００２２】
昇降筒体５０の下端にキャップ２を保持するチャック１６が取り付けられており、昇降筒体５０とともに回転し、スプラインシャフト４８に対して昇降できるようになっている。
【００２３】
前記昇降枠４６の底部には、中央に貫通孔４６ａが形成されており、前記昇降筒体５０がこの貫通孔４６ａ内を挿通されている。昇降筒体５０の上端部外周にフランジ状の部分５０ａが形成されており、このフランジ部５０ａが前記貫通孔４６ａの周囲に形成された支持部４６ｂに係合することによって、チャック１６および昇降筒体５０が落下することを防止している。また、昇降手段２０によってキャッピングヘッド１４が上昇するときには、この支持部４６ｂによって昇降筒体５０を引き上げるようになっている。前記昇降枠４６、スプラインシャフト４８、昇降筒体５０により緩衝構造が構成されている。この緩衝構造により、チャック１６がキャップ２に当接した後も昇降手段２０が昇降枠４６を下降させる場合に、昇降枠４６やスプラインシャフト４８に対して昇降筒体５０やチャック１６が相対的に上昇することを許容している。また、開栓方向へのキャップ２の回転に伴って昇降枠４６やスプラインシャフト４８に対して昇降筒体５０やチャック１６が上昇することを許容している。
【００２４】
前記キャッピングヘッド１４は、回転用サーボモータ１８が取り付けられている昇降枠４６が、ベース５４上に設置された支柱５６の上部に固定されている昇降手段２０に取り付けられている。この昇降手段２０は内部にボールねじが内蔵されており、その上端に固定した昇降用サーボモータ２２の駆動によってこのボールねじを回転させることにより前記キャッピングヘッド１４を昇降させる。
【００２５】
前記構成のデキャッパ６により容器４に巻き締められているキャップ２を取り外す方法について説明する。供給コンベヤ２４によってキャップ２が巻き締められた容器４が間欠的に搬送されて容器給排位置Ｂに停止すると、容器移送手段２６の第１エアシリンダ３０によって後退した位置にあるプッシャ３４と、第２エアシリンダ３２の伸長によって前進してきた第２プッシャ３６とによって、容器給排位置Ｂの容器４を挟持する（図２の符号４Ａで示す容器参照）。容器移送手段２６の両プッシャ３４、３６が容器４を挟持した後、第１エアシリンダ３０のピストンロッド３０ａが伸長するとともに、第２エアシリンダ３２のピストンロッド３２ａが収縮して、両プッシャ３４、３６が容器給排位置Ｂから載置台１０上のデキャッピングおよびキャッピング位置Ａに移動し、容器給排位置Ｂに停止していた容器４（４Ａ）を渡り板２８上を滑らせて載置台１０上に移送する（図２に符号４Ｂで示す容器４参照）。
【００２６】
デキャッピングおよびキャッピング位置Ａに停止した容器４を、グリッパ移動手段４０の作動によってこの位置Ａに移動されてきたグリッパ１２により把持する。このように容器４の胴部４ａをグリッパ１２によって把持した状態で、デキャッパ６の昇降用サーボモータ２２を駆動し、昇降手段２０によってキャッピングヘッド１４を下降させ、下端のチャック１６によって容器４の口部に巻き締められているキャップ２を保持する。
【００２７】
グリッパ１２によって容器４の胴部４ａを把持して供回りを防止した状態で、回転用サーボモータ１８の駆動によりスプラインシャフト４８を回転させて、昇降筒体５０およびチャック１６をキャップ２の開栓方向に回転させる。チャック１６の回転によりキャップ２が回転すると、容器４の口部外面に形成されているネジ４ａに対して、キャップ２の内面に形成されているネジ２ａが回転することによりキャップ２が上昇する。図３はキャップ２を回転させ始めた状態を示すもので、キャップ２が容器４に対して回転することにより次第に上昇する。この実施例では、キャップ２および容器４のネジ２ａ、４ａが１条ネジであり、容器４の隣り合うネジ山の距離（ピッチ）Ｐと、キャップ２を１回転させたときの軸方向の移動量（リード）Ｌとが一致している。
【００２８】
この実施例に係るデキャッパ６では、キャップ２が回転することにより上昇する速度に合わせて、昇降用サーボモータ２２の駆動によって、キャッピングヘッド１４を上昇させる。チャック１６がキャップ２を保持した際の緩衝量があるため、キャップ２のネジ２ａの下面側が容器４のネジ４ａの上面側に押し付けられた状態でキャップ２が回転する（図３参照）。このときに、昇降手段２０によるチャック１６の上昇速度と、チャック１６の回転によるキャップの上昇速度（以下、キャップ２を開栓方向へ回転させることによるキャップ２の上昇速度を離脱速度と呼ぶことにする）とが、以下の関係を有していることが必要である。
０＜Ｖｈ≦Ｖｃ ……（１）
Ｖｈ：チャック上昇速度［ｍｍ／ｓ］
Ｖｃ：キャップ離脱速度［ｍｍ／ｓ］
つまり、昇降手段２０によって、開栓方向への回転に伴うキャップ２の離脱速度と等しいか、もしくは、それよりも遅い速度で、キャップ２を保持しているチャック１６を上昇させる。
但し、チャック１６がキャップ２を保持した際の緩衝量が、容器４の隣り合うネジ山の距離よりも小さいことが条件である。
ｐ＞ｙ
ｙ：チャックのネジ落ち直前の緩衝量［ｍｍ］
ｐ：容器の隣り合うネジ山の距離（ピッチ）［ｍｍ］
すなわち、Ｖｈ＝Ｖｃの時、容器４のネジ４ａの上端４ａａをキャップ２のネジ２ａの下端２ａａが越えると（図４は容器４のネジ４ａの上端４ａａをキャップ２のネジ２ａの下端２ａａが越える直前の状態を示す）、前記緩衝量ｙだけキャップ２が落下する。この落下する緩衝量ｙよりも容器４のネジ４ａのピッチｐが大きければ、キャップ２が落下したことにより緩衝量が０になる。その後は、容器４のネジ４ａとキャップ２のネジ２ａとは干渉することなくキャップ２が離脱される。しかしながら、ネジのピッチｐが緩衝量ｙよりも小さい場合には、キャップ２が落下した後、再び干渉した状態（キャップ２のネジ２ａの下面が容器４のネジ４ａの上面に押し付けられた状態）になるため、その後もキャップ２のネジ２ａが容器４のネジ４ａに載った状態で移動し、再度、容器４のネジ４ａの上端４ａａをキャップ２のネジ２ａの下端２ａａが越えて落下することになる。なお、本発明が成立するするためには前記（１）式が満たされる必要があるが、特に、Ｖｈ＝Ｖｃであることが好ましい。
【００２９】
前記のように、チャック１６の上昇速度（Ｖｈ）はキャップ２の離脱速度（Ｖｃ）と同じか、あるいは、遅いことが条件であるが、チャック１６の上昇速度（Ｖｈ）がキャップ２の離脱速度（Ｖｃ）に比べて大幅に遅い場合、つまり、キャップ２の離脱速度（Ｖｃ）が大幅に速い場合、すなわち、チャック１６の上昇速度（Ｖｈ）に対してキャップ２の回転速度（Ｖｒ）があまりも高速である場合は、何度もキャップ２が落下することになる。そこで、キャップ離脱速度（Ｖｃ）に上限を設定する必要がある。
【００３０】
キャップの離脱速度（Ｖｃ）は、キャップ２のリード（L）とキャップ２の回転速度とによって得られる。
Ｖｃ＝Ｌ×Ｖｒ ……（２）
Ｖｒ：キャップの回転速度［ｒ／ｓ］
Ｌ：キャップを１回転させたときの軸方向の移動量（リード）［ｍｍ］
キャップが１回転する時間をＴ１［ｓ］とすると、
Ｔ１＝１回転／Ｖｒとなり、
前記（２）式から
Ｖｒ＝Ｖｃ／Ｌ
１／Ｖｒ＝Ｌ／Ｖｃより、
Ｔ１＝Ｌ／Ｖｃとなる。
一方、チャックがｙだけ上昇する時間Ｔｙは、
Ｔｙ＝ｙ／Ｖｈとなる。
キャップが１回転する間（Ｔ１）に、チャックは緩衝量分（ｙ）だけ上昇している必要があるので、Ｔｙ≦Ｔ１となり、これより、
ｙ／Ｖｈ≦Ｌ／Ｖｃとなって、
Ｖｃ≦ＬＶｈ／ｙとなる。 ……（３）
従って、前記（１）式および（３）式から
０＜Ｖｈ≦Ｖｃ≦ＬＶｈ／ｙ（但し、Ｌ＞ｙ）……（４）
の関係を導き出すことができる。
【００３１】
なお、前記（４）式は、１本の連続したネジ（１条ネジ）の場合であり、２本以上のネジからなる場合には、ネジの本数をｎとすると、
Ｌ＝ｎｐとなり、
Ｖｃ＝ｎｐ×Ｖｒとして表すことができる。
キャップが１／ｎ回転する時間を、Ｔｍ［ｓ］とすると、
Ｔｍ＝１／ｎ×１／Ｖｒとなる。
ここから、
Ｔ１／ｎ＝ｐ／Ｖｃとなる。
キャップが１／ｎ回転する間（Ｔｍ）に、チャックは緩衝量分（ｙ）だけ上昇している必要があるので、
Ｔｙ≦Ｔ１／ｎとなる。これにより、
ｙ／Ｖｈ≦ｐ／Ｖｃとなって、
Ｖｃ≦ｐＶｈ／ｙとなる。
ゆえに、
０＜Ｖｈ≦Ｖｃ≦ｐＶｈ／ｙ（但し、ｐ＞ｙ）……（５）
の関係を導き出すことができる。
１条ネジの場合には、リード（Ｌ）とピッチ（ｐ）は等しいので、１条ネジを含めて同様の関係が成立する（前記（４）式参照）。
なお、図５は容器４およびキャップ２ともに２本のネジ山４ａ、２ａを備えている２条ネジの一例を示すものである。２条ネジの場合には、リード（L）がピッチ（ｐ）の２倍になっている。また、前記実施例では、昇降手段２０がキャッピングヘッド１４を昇降させているが、容器４を昇降させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
２ キャップ
２ａ キャップのネジ
４ 容器
４ａ 容器のネジ
６ デキャッパ
１２ 容器把持手段（グリッパ）
１６ キャップ保持手段（チャック）
１８ 回転手段（回転用サーボモータ）
２０ 昇降手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップが巻き締められた容器から、キャップを取り外すデキャッパのキャップ取り外し方法において、
容器の供回りを阻止した状態で、容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させ、容器とキャップのネジの係合が外れるまで回転と上昇を継続することを特徴とするデキャッパのキャップ取り外し方法。
【請求項２】
容器を把持する把持手段と、キャップを保持する保持手段と、この保持手段を回転させる回転手段とを備え、キャップを保持した保持手段をキャップの開栓方向へ回転させて、キャップが巻き締められている容器からキャップを取り外すデキャッパにおいて、
前記保持手段を前記把持手段に対して相対的に昇降させる昇降手段を備え、前記把持手段によって容器の供回りを阻止した状態で、回転手段により容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、前記昇降手段により、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させてキャップを取り外すことを特徴とするデキャッパ。
【請求項３】
前記保持手段は、緩衝構造を介して回転手段に連結され、前記昇降手段は、この緩衝構造を介して保持手段を昇降させることを特徴とする請求項２に記載のデキャッパ。
【請求項１】
キャップが巻き締められた容器から、キャップを取り外すデキャッパのキャップ取り外し方法において、
容器の供回りを阻止した状態で、容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させ、容器とキャップのネジの係合が外れるまで回転と上昇を継続することを特徴とするデキャッパのキャップ取り外し方法。
【請求項２】
容器を把持する把持手段と、キャップを保持する保持手段と、この保持手段を回転させる回転手段とを備え、キャップを保持した保持手段をキャップの開栓方向へ回転させて、キャップが巻き締められている容器からキャップを取り外すデキャッパにおいて、
前記保持手段を前記把持手段に対して相対的に昇降させる昇降手段を備え、前記把持手段によって容器の供回りを阻止した状態で、回転手段により容器に巻き締められたキャップを開栓方向へ回転させるとともに、前記昇降手段により、開栓方向への回転に伴うキャップの離脱速度と等しい、もしくは、それよりも遅い速度でキャップを容器から相対的に上昇させてキャップを取り外すことを特徴とするデキャッパ。
【請求項３】
前記保持手段は、緩衝構造を介して回転手段に連結され、前記昇降手段は、この緩衝構造を介して保持手段を昇降させることを特徴とする請求項２に記載のデキャッパ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−６６１４（Ｐ２０１３−６６１４Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４０４９１（Ｐ２０１１−１４０４９１）
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
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