説明

塗布装置

【課題】容器蓋(2)の所要部位(50)に限定して滑剤含有塗布液を充分高効率で塗布することができる塗布装置を提供する。
【解決手段】塗布装置には塗布液を微細粒子として噴射する噴射手段(96)が配設されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、容器蓋の所要部位に滑剤含有塗布液を塗布するための塗布装置に関する。
【背景技術】
【0002】
飲料用のガラス、合成樹脂或いは金属製の容器のための容器蓋として、合成樹脂製容器蓋本体のみから構成された容器蓋、或いは合成樹脂又は金属製の容器蓋本体と合成樹脂製ライナー部材とから構成された容器蓋が広く実用に供されている。容器蓋本体は天面壁及びこの天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁を有する。ライナー部材は容器蓋本体の天面壁の内面に配設される。
【0003】
上記のとおりの容器蓋においては、容器口頸部に対して容器蓋を充分円滑に回転することができるようになすために、容器口頸部と容器蓋との間の摩擦係数を充分に小さくすることが重要である。かような要求を充足するために、従来は、下記特許文献1に開示されている如く、合成樹脂製容器蓋本体或いは合成樹脂製ライナー部材を成形するための素材に適宜の滑剤を混入せしめていた。素材中に混入せしめた滑剤の一部は、成形後の所謂ブルーミング現象によって容器蓋本体或いはライナー部材の表面に析出し、これによって容器口頸部に対する容器蓋本体或いはライナー部材の摩擦係数が低減せしめられる。
【特許文献1】特開2002−68282公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
然るに、素材中に滑剤を混入せしめる従来の様式には、(1)成形直後では滑剤の析出が充分ではなく、容器口頸部に対する容器蓋本体或いはライナー部材の摩擦係数が充分に低減されていない傾向がある、(2)長期間経過後は滑剤が過剰に析出し、特に必要部位即ち容器口頸部に接触する部位以外で且つ容器内容物が触れる部位から、滑剤が離脱して内容物内に混入してしまう虞が少なくない、という問題がある。
【0005】
本発明者等は、鋭意研究の結果、滑剤を含有した塗布液を容器蓋(容器蓋本体或いはライナー部材)の所要部位に塗布し、次いで塗布液を乾燥して滑剤層を形成することによって、従来の様式における上記問題を解決することができる知見を得た。しかしながら、容器蓋の所要部位に限定して滑剤含有塗布液を高効率で塗布することは必ずしも容易ではなかった。
【0006】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、容器蓋の所要部位に限定して滑剤含有塗布液を充分高効率で塗布することができる塗布装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者等は、更に研究及び実験を続け、塗布液を微細粒子として噴射する噴射手段を利用することによって上記主たる技術的課題を達成することができることを見出した。
【0008】
即ち、本発明によれば、上記技術的課題を達成する塗布装置として、容器蓋の所要部位に滑剤含有塗布液を塗布するための塗布装置にして、該容器蓋を保持する保持手段と、該塗布液を微細粒子として噴射する噴射手段と、該容器蓋の該所要部位に沿って該保持手段と該噴射手段とを相対的に移動せしめる移動手段とを具備することを特徴とする塗布装置が提供される。
【0009】
好ましくは、該噴射手段は、塗布液収容手段に収容されている塗布液から帯電された微細粒子を生成し、帯電された微細粒子を複数個の噴射孔を通して噴射する。該塗布液は、該滑剤を揮発性の極性有機溶媒に溶解させた溶液であるのが好適である。該滑剤は、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル又はシリコーンオイルであり、該極性有機溶媒はエチルアルコール又はメチルエチルケトンでよい。好適実施形態においては、該容器蓋は、天面壁及び該天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁を有する容器蓋本体と、該容器蓋本体の該天面壁の内面に配設されたライナー部材とを含み、該所要部位は該ライナー部材の容器口頸部に接触せしめられる部位である。
【発明の効果】
【0010】
本発明の塗布装置によれば、微細粒子として塗布液を噴射して容器蓋の所要部位に塗布液を塗布するので、容器蓋の所要部位に限定して充分高効率で塗布液を塗布することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、添付図面を参照して、本発明に従って構成された塗布装置の好適実施形態について、更に詳細に説明する。
【0012】
図1は、本発明に従って構成された塗布装置によって滑剤含有塗布液が塗布される容器蓋の典型例を図示している。全体を番号2で示す容器蓋2は、容器蓋本体4とライナー部材6とから構成されている。
【0013】
ポリプロピレン又は硬質ポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から圧縮成形又は射出成形することができる容器蓋本体4は、円形天面壁8とこの天面壁8の周縁から垂下する略円筒形状のスカート壁10とを具備している。スカート壁10には周方向破断ライン12が形成されており、スカート壁10は周方向破断ライン12よりも上方の主部14と周方向破断ライン12よりも下方のタンパーエビデント裾部16とに区画されている。周方向破断ライン12は、周方向に間隔をおいて配設された複数個の橋絡部18を含んでいる。複数個の橋絡部18以外の領域においては、スカート壁10の主部14とタンパーエビデント裾部16とは切断することによって相互に分離されている。換言すれば、タンパーエビデント裾部16は複数個の橋絡部18を介してスカート壁10の主部14に接続されている。更に詳述すると、スカート壁10の内周面には、周方向破断ライン12よりも幾分上方に位置する、下方を向いた環状肩面20が形成されている。そして、かかる環状肩面20から下方に延びる突条22が周方向に間隔をおいて複数個形成されている。周方向破断ライン12は、スカート壁10をその外周面から、上記突条22の全体又は一部のみを残して切断することによって形成される。スカート壁10の主部14の外周面には、そこに掛けられる指の滑りを防止するための凹凸形状24が形成されている。主部10の内周面には雌螺条26が形成されている。かかる雌螺条26には、周方向に間隔をおいて軸線方向に延びる切欠28が形成されている。切欠28は容器の口頸部が開封される際の所謂通気路を構成する。天面壁8には内面周縁部から垂下する環状突条30が形成されている。タンパーエビデント裾部16の内周面上部(上記突条22の下端よりも若干下方)には、下方を向いた環状肩面32が形成されている。そして、かかる環状肩面32よりも下方において、タンパーエビデント裾部16の内周面には、周方向に等間隔をおいて複数個のフラップ片34が形成されている。フラップ片34の各々は、タンパーエビデント裾部16の内周面に接続された基縁36から、容器の口頸部に容器蓋2を装着する際の容器蓋2の閉回転方向、即ち図1において上方から見て時計方向、に対して反対方向に向かって傾斜して半径方向内方に突出せしめられている。フラップ片34の各々の基縁36自体も、容器蓋2の上記閉回転方向に対して反対方向に傾斜して下方に延びている。タンパーエビデント裾部16の下端には、半径方向内側に向かって弧状に延出せしめられている薄肉カール38が付設されている。
【0014】
ライナー部材6は、容器蓋本体4の天面壁8の内面と内周周縁部から垂下する環状突条30とによって規定された空間に配設されている。かかるライナー部材6は、天面壁8の内面に軟化溶融状態の合成樹脂素材を供給し、この合成樹脂素材を押圧工具によって圧縮することによって好都合に形成することができる。ライナー部材6のための合成樹脂素材は、軟質ポリエチレンの如き比較的軟質の合成樹脂であるのが好適である。図示のライナー部材6には、その周縁部に2条の突条即ち内側環状突条40及び外側環状突条42が形成されている。
【0015】
図1には容器蓋2が装着される容器の口頸部も二点鎖線で図示されている。ガラス、合成樹脂或いは金属から形成することができる容器の口頸部44は全体として円筒形状であり、その外周面には雄螺条46とこの雄螺条46の下方に位置する環状係止あご部48とが形成されている。清涼飲料の如き適宜の内容物を容器に充填した後に、口頸部44に容器蓋2が装着される。この際には、口頸部44に容器蓋2が被嵌され、容器蓋2が閉回転方向、即ち図1において上方から見て時計方向に回転され、かくして容器蓋本体4における雌螺条26が口頸部44の雄螺条46に螺合せしめられ、容器蓋2は回転に応じて下降せしめられる。容器蓋本体4のタンパーエビデント裾部16に形成されているフラップ片34は、弾性的に変形せしめられて口頸部44の係止あご部48を通過し、しかる後に弾性的に復元して係止あご部48に係止せしめられる。容器蓋2が口頸部44に所要とおりに装着されると、ライナー部材6の所要部位50、即ち外側環状突条42の内周面と共に内側環状突条40と外側環状突条42との間に存在する下面、が容器の口頸部44に密接せしめられ、これによって口頸部44が密封される。そしてまた、内側環状突条40の外周面上端部が容器の口頸部44に接触せしめられる。
【0016】
容器の口頸部44を開封する際には、容器蓋2を開回転方向、即ち図1において上方から見て反時計方向に回転せしめる。かくすると、容器蓋本体4におけるスカート壁10の主部14に形成されている雌螺条26が容器の口頸部44に形成されている雄螺条46に沿って移動せしめられる故に、容器蓋2は回転と共に上昇せしめられる。然るに、容器蓋本体4のタンパーエビデント裾部16は、その内周面に形成されているフラップ片34が口頸部44の係止あご部48に係止せしめられているので、上方への移動が阻止される。従って、スカート壁10に配設されている周方向破断ライン12における橋絡部18に相当な応力が生成されて橋絡部18が破断され、タンパーエビデント裾部16が主部14から分離される。しかる後においては、タンパーエビデント裾部16を口頸部44に残留せしめて、容器蓋2のその他の部分が回転と共に上昇せしめられて口頸部44から離脱される。
【0017】
容器の口頸部44に容器蓋2を装着して口頸部44を密封する際或いは容器の口頸部44を開封する際には、口頸部44に対して容器蓋2が充分円滑に回転せしめられることが重要であり、そのためにはライナー部材6の所要部位50、即ち容器の口頸部44に密接せしめられる外側環状突条42の内周面と共に内側環状突条40と外側環状突条42との間に存在する下面、並びに容器の口頸部44に接触せしめられる内側環状突条40の外周面、の口頸部44に対する摩擦係数が充分に小さいことが重要である。以下に詳述する本発明に従って構成された塗布装置の好適実施形態は、ライナー部材6の所要部位50の摩擦係数を低減するために滑剤含有塗布液を塗布するのに使用される。
【0018】
図2には、本発明に従って構成された塗布装置の好適実施形態が図示されている。図示の塗布装置は、実質上水平に延在する静止基板52を含んでいる。この静止基板52の上方には実質上水平に延在する回転ターレット54が配設されている。このターレット54は、その中央に形成されている円形穴56を貫通して実質上鉛直に延びる回転軸(図面が徒に複雑になるのを避けるために図2においては回転軸の図示を省略している)に固定されている。静止基板52には回転軸が貫通する開口(図示していない)が形成されている。回転自在に装着された回転軸は適宜の伝動機構を介して電動モータ(図示していない)に連結されており、回転軸及びこれに固定されたターレット54は矢印58で示す方向に間歇的に回転せしめられる。ターレット54の周縁には半円形状の受入開口60が周方向に等間隔をおいて8個形成されている。ターレット54は矢印58で示す方向に45度毎間歇的に回転駆動せしめられ、搬入域62、待機域64、塗布域66、検査域68及び搬出域70に順次に位置付けられる。
【0019】
搬入域62に関連せしめて搬入路72が配設され、搬出域70に関連せしめて搬出路74が配設されている。搬入路72は所定間隔をおいて並行する一対の案内部材76及び78から構成されており、同様に搬出路74も所定間隔をおいて並行する一対の案内部材80及び82から構成されている。上記静止基板52は搬入域62において外方に延出する延出部84と搬出域68において外方に延出する延出部86とを含んでおり、搬入路72を規定する一対の案内部材76及び78は延出部84上に固定され、搬出路74を規定する一対の案内部材80及び82は延出部86上に固定されている。搬入路72を規定する一方の案内部材76の先端はターレット54の周縁に近接せしめられているが、他方の案内部材78の先端はターレット54の周縁から幾分離隔せしめられている。搬出路74を規定する一方の案内部材80の先端はターレット54の周縁から幾分離隔せしめられているが、他方の案内部材82の先端はターレット54の周縁に近接せしめられている。静止基板52上には、更に、搬入路72を規定する他方の案内部材78の先端に対向する一端から搬出路74を規定する一方の案内部材80の先端に対向する他端までターレット54の周縁に沿って半円弧状に延びる案内部材86も固定されている。当業者には周知の形態でよい供給手段(図示していない)から容器蓋2が倒立状態(即ち容器蓋本体4のスカート壁10の下端を上方に向けた状態)で搬入路72に送給され、搬入域62においてターレット54の受入開口60に部分的に搬入される。受入開口60に搬入された容器蓋2はターレット54の間歇的回転に応じて待機域64、塗布域66、検査域68及び搬出域70に順次に搬送される。かかる搬送の際には、容器蓋2は静止基板52上を滑動せしめられ、案内部材86は容器蓋2の半径方向外方への変位を阻止する。搬出域70において、例えば搬出方向に流動する空気流を容器蓋2に当接せしめる形態でよい搬出手段(図示していない)の作用によって搬出路74に搬出され、搬出路74を通して所要場所に搬送される。
【0020】
図2と共に図3を参照して説明を続けると、塗布域66においては、静止基板52に円形開口88が形成されており、かかる円形開口88内には保持手段を構成する回転円板90が配置されている。この回転円板90は回転自在に装着された回転軸92の上端に固定されている。回転軸92は適宜の伝動機構を介して電動モ−タ(図示していない)に連結されており、電動モータが付勢されると回転軸92及びこれに固定された回転円板90は矢印94で示す方向に回転せしめられる。塗布域66に搬送された容器蓋2は回転円板90の実質上水平に延在する上面上に位置せしめられる。回転円板90上に位置せしめられた容器蓋2は、例えば多孔質材料から形成されている回転円板90を通して吸引することによって、回転円板90上に保持される。
【0021】
塗布域66に関連せしめて、滑剤含有塗布液を微細粒子として噴射する噴射手段96が配設されている。図示の噴射手段96は、塗布域66に位置せしめられた容器蓋2のライナー部材6の上記特定部材50の一部に対向してその上方に固定された噴射ノズル98を含んでいる。噴射ノズル98は塗布液を収容した塗布液収容手段(図示していない)に接続されており、タンクから送給される塗布液を電歪素子の振動で微細粒子にせしめ、図3に模式的に図示する如く微細粒子を多数の噴射孔から噴射する形態である。噴射手段96の好適例としては、株式会社日立産機システムから「日立産業用IJプリンタ PXR シリーズ」として販売されている噴射手段を挙げることができる。容器蓋2が塗布域66に搬送されると、回転円板90が所定速度で回転せしめられると共に、微細粒子にせしめられた塗布液が噴射ノズル98から噴射され、かくして容器蓋2におけるライナー部材6の上記特定部材50に塗布液が塗布される。回転円板90を回転せしめる電動モータ(図示していない)は、容器蓋2の所要部位、即ちライナー部材6の上記特定部位50、に沿って噴射手段96の噴射ノズル98を相対的に移動せしめる移動手段を構成する。
【0022】
噴射ノズル98から噴射される塗布液は、滑剤を極性有機溶媒に溶解させた溶液であるのが好適である。好ましい滑剤としては脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、及びシリコーンオイルを挙げることができ、好ましい極性有機溶剤としてはエチルアルコール及びメチルエチルケトンを挙げることができる。
【0023】
図2を参照して説明を続けると、検査域68に関連せしめて、検査手段100が配設されている。かかる検査手段100は検査域68に位置せしめられた容器蓋2に対向してその上方に装着された撮像手段102を具備している。CCDカメラの如き適宜の撮像器から構成することができる撮像手段102は容器蓋2のライナー部材6における上記特定部位50を撮像して撮像信号を生成する。撮像手段102の出力信号は判別手段(図示していない)に送信され、判別手段は受信した信号に基いてライナー部材6の上記特定部位50に塗布液が所要とおりに塗布されているか否かを判別する。塗布液が所要とおりに塗布されている場合には、上述したとおり容器蓋2は搬出域70から搬出路74に搬出され、搬出路74を通して乾燥炉(図示していない)に搬送される。一方、塗布液が所要とおりに塗布されていない場合には、例えば塗布装置の作動を停止すると共に警告ランプ(図示していない)を付勢或いは警報手段(図示していない)を付勢することができる。
【0024】
合成樹脂製容器蓋本体4と合成樹脂製ライナー部材6とから構成された容器蓋2に関連せしめて本発明の塗布装置の好適実施形態について詳細に説明したが、本発明の塗布装置は金属製容器蓋本体と合成樹脂製ライナー部材とから構成された容器蓋等の他の形態の容器蓋にも適用可能であることは多言を要しない。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に従って構成された塗布装置によって塗布液が塗布される容器蓋の典型例を、一部を断面で示す正面図。
【図2】本発明に従って構成された塗布装置の好適実施形態の主要部を図示する斜面図。
【図3】図2に図示する塗布装置における塗布域及びこれに関連する構成要素を示す断面図。
【符号の説明】
【0026】
2:容器蓋
4:容器蓋本体
6:ライナー部材
44:容器の口頸部
50:ライナー部材の特定部位
54:ターレット
62:搬入域
64:待機域
66:塗布域
68:検査域
70:搬出域
90:回転円板(保持手段)
96:噴射手段
98:噴射ノズル
100:検査手段
102:撮像手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器蓋の所要部位に滑剤含有塗布液を塗布するための塗布装置にして、該容器蓋を保持する保持手段と、該塗布液を微細粒子として噴射する噴射手段と、該容器蓋の該所要部位に沿って該保持手段と該噴射手段とを相対的に移動せしめる移動手段とを具備することを特徴とする塗布装置。
【請求項2】
該噴射手段は、塗布液収容手段に収容されている塗布液から帯電された微細粒子を生成し、帯電された微細粒子を複数個の噴射孔を通して噴射する、請求項1記載の塗布装置。
【請求項3】
該塗布液は、該滑剤を揮発性の極性有機溶媒に溶解させた溶液である、請求項1又は2記載の塗布装置。
【請求項4】
該滑剤は、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル又はシリコーンオイルであり、該極性有機溶媒はエチルアルコール又はメチルエチルケトンである、請求項3記載の塗布装置。
【請求項5】
該容器蓋は、天面壁及び該天面壁の周縁から垂下する筒状スカート壁を有する容器蓋本体と、該容器蓋本体の該天面壁の内面に配設されたライナー部材とを含み、該所要部位は該ライナー部材の、容器口頸部に接触せしめられる部位である、請求項1から4までのいずれかに記載の塗布装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−233544(P2009−233544A)
【公開日】平成21年10月15日(2009.10.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−81463(P2008−81463)
【出願日】平成20年3月26日(2008.3.26)
【出願人】(000228442)日本クラウンコルク株式会社 (382)
【Fターム(参考)】