缶蓋巻締め装置
【課題】 缶蓋の端縁部を確実に巻き締めて液漏れを防止すると共に、缶蓋の端縁部を小さな労力で簡単に巻締めできるようにする。
【解決手段】 缶本体１が載置される載置部Ｖ、又は缶蓋２に当接する当接板２０を缶本体１の軸方向に移動自在に設け、缶本体１が載置部Ｖに載置されると共に、当接板２０が缶本体１に当接載置された缶蓋２に当接した状態で、当接板２０の載置部Ｖ側への押圧移動によって移動する缶蓋２と、載置部Ｖによって位置固定される缶本体１とでガスケット４が圧縮されるよう構成されると共に、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に際し、巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用が載置部Ｖ又は当接板２０に加えられるよう構成された、押圧移動手段Ａを備える。
【解決手段】 缶本体１が載置される載置部Ｖ、又は缶蓋２に当接する当接板２０を缶本体１の軸方向に移動自在に設け、缶本体１が載置部Ｖに載置されると共に、当接板２０が缶本体１に当接載置された缶蓋２に当接した状態で、当接板２０の載置部Ｖ側への押圧移動によって移動する缶蓋２と、載置部Ｖによって位置固定される缶本体１とでガスケット４が圧縮されるよう構成されると共に、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に際し、巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用が載置部Ｖ又は当接板２０に加えられるよう構成された、押圧移動手段Ａを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペール缶やドラム缶において、缶本体の開口端部に載置された状態で、端縁部が巻締めされた缶蓋から液漏れするのを防止できる缶蓋巻締め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の缶蓋巻締め装置としては、手動式又は半自動式のものがあり、いずれの場合も、巻き込み加工された缶本体の開口端部に、缶蓋の裏面の端縁部に沿って形成された環状溝に嵌入されたガスケットを当接載置した状態で、ガスケットを均等に圧縮できるよう、缶蓋を水平に維持した状態で押圧すると同時に、垂設された缶蓋の端縁部を外側から内側に巻き締めしているのが一般的である。
【非特許文献１】株式会社長尾製缶所のホームページ（URL http://www.nagaocan.co.jp/seihin/kanen/kanren.html）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の上記缶蓋巻締め装置の場合、缶蓋を押圧するに際して、人が缶蓋巻締め装置を缶蓋の上に搬送して載置しているので、多大の労力が必要になると共に、煩雑である。しかも、缶蓋の押圧と巻締めとが同時に行われるので、ガスケットの圧縮が不十分のまま、缶蓋の端縁部を巻き締めすることになり、その結果、缶本体の開口端部と缶蓋の端縁部とに隙間が形成されて液漏れが生じやすくなる。
【０００４】
さらに、押圧と巻締めとを同時に行うため、それにかかる力が必然的に大きくなり、装置の大型化、コスト高にもつながるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑み、缶蓋の端縁部を十分に巻き締めて液漏れを防止すると共に、缶蓋の端縁部を小さな労力で簡単に巻締めできる安価な缶蓋巻締め装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る缶蓋巻締め装置は、缶本体１が直立状態で載置される載置部Ｖと、直立状態の缶本体１の開口端部に当接載置される、ガスケット４が裏面の端縁部に嵌入された缶蓋２に対して水平に当接する当接板２０と、該当接板２０に回動自在に支持され、垂設された缶蓋２の端縁部を外側から内側に巻き締めする複数の巻締め爪２７と、該巻締め爪２７を外側から内側に回動させる巻締め機構部Ｂとを備えた缶蓋巻締め装置において、
上記載置部Ｖ又は上記当接板２０のいずれか一方が缶本体１の軸方向に移動自在に設けられ、
しかも、缶本体１が載置部Ｖに載置されると共に、当接板２０が該缶本体１に当接載置された缶蓋２に当接された状態で、
載置部Ｖの当接板２０側への押圧移動によって移動する缶本体１と、当接板２０によって位置固定される缶蓋２とでガスケット４が圧縮される、又は当接板２０の載置部Ｖ側への押圧移動によって移動する缶蓋２と、載置部Ｖによって位置固定される缶本体１とでガスケット４が圧縮されるよう構成されると共に、
上記巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に際し、該巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用が載置部Ｖ又は当接板２０に加えられるよう構成された、
押圧移動手段Ａを備えたことを特徴とする。
【０００７】
この場合、まず、缶本体１と缶蓋２との押圧によってガスケット４の圧縮が行われた後、缶蓋２の端縁部の巻締めが行われる。即ち、従来のように、ガスケット４の圧縮と缶蓋２の端縁部の巻締めとが同時に行われていないので、大きな力が不要になる。つまり、圧縮及び巻締めの作業が小さな労力で確実に行うことができる。よって、従来よりも供給力を大幅に低減できて、装置の小型化及びコスト削減につながる。
【０００８】
さらに、巻締め前に、ガスケット４が十分に圧縮されるので、液密性が確保される。しかも、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に際し、該巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用を載置部Ｖ又は当接板２０に加えることで、ガスケット４の圧縮状態が缶本体１と缶蓋２とで維持されながら巻締めできるため、液漏れを確実に防止できる。
【０００９】
また、本発明によれば、上記押圧移動手段Ａを、水平支持された取付板１０と、該取付板１０に、先端部が垂設された固定ロッド１２、及び該固定ロッド１２に対して移動自在に設けられた可動シリンダ本体１３を有する押圧用シリンダ１１と、該押圧用シリンダ１１の可動シリンダ本体１３に、直列して取り付けられた固定シリンダ本体１６、及び該固定シリンダ本体１７に移動自在に設けられた可動ロッド１６を有する巻締め用シリンダ１５と、該巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６の下方に圧縮バネ２３を介して設けられる上記当接板２０とで構成するようにしてもよい。
【００１０】
この場合、押圧用シリンダ１１へのエア供給によって、可動シリンダ本体１３が移動し、当接板２０が缶蓋２に圧接することになる。この際、当接板２０による缶蓋２への押圧力によって、缶本体１と缶蓋２とでガスケット４が圧縮されることになる。
【００１１】
つぎに、巻締め用シリンダ１５にエアが供給され、缶蓋２の端縁部の巻締めが行われる。この巻締め動作によって、缶本体１は缶蓋２側に押圧移動することになるが、押圧用シリンダ１１にさらなるエア供給することによって、巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用を載置部Ｖ又は当接板２０に加えるようにすれば、ガスケット４の圧縮状態を維持しながら巻締めできるようになる。
【００１２】
また、巻締め用シリンダ１５へのエア供給時、可動ロッド１６の移動によって、当接板２０に反発力が生じることになるが、押圧用シリンダ１１の可動シリンダ本体１３を、該可動シリンダ本体１３の押圧方向とは逆方向に移動するようにすれば、缶蓋２に対して過剰な押圧力がかかることがない。つまり、缶蓋２を適度に押圧した状態で、きれいに巻締めできるようになる。
【００１３】
また、本発明によれば、ガスケット４が嵌入される缶蓋２の裏面の環状溝３によって形成された缶蓋２の表面の突条体５に沿うように当接する位置決め体３０が、当接板２０の下面であって、各巻締め爪２７に対応する位置に突設するような構成を採用することもできる。
【００１４】
この場合、缶蓋２を巻締めするに際して、缶蓋２を位置決めできるので、缶蓋２の端縁部に均等な圧力をかけて巻締めできるようになる。
【００１５】
また本発明によれば、缶本体１又は缶蓋２の押圧移動によるガスケット４の圧縮時、缶本体１又は缶蓋２に対する押圧力を８０ｋｇ重〜３５０ｋｇ重とするような構成を採用することもできる。
【００１６】
この場合、缶蓋２のガスケット４を適度な押圧力で押し潰すことができると共に、巻締めにかかる力が供給されても缶蓋２に過剰な力をかけることがない。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、缶本体及び缶蓋の押圧によるガスケットの圧縮と、缶蓋の端縁部の巻締めとを個別に行うようにしたので、缶蓋の端縁部をきれいに且つ確実に巻締めできて、液漏れを効果的に防止するのに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態に係る缶蓋巻締め装置につき図１及び図２を参照して説明する。
本実施形態に係る缶蓋巻締め装置の構成を説明するにあたって、まず、ペール缶やドラム缶などの缶本体及び缶蓋の構成について説明する。缶本体１は、有底筒体（ここでは有底円筒体）を呈し、開口端部が巻き込み加工されている。缶蓋２は、缶本体１の開口端部を覆う程度の大きさを有する円板状で、その裏面の端縁部に沿って環状溝３が形成されており、該環状溝３に、断面楕円形状のガスケット４が嵌入されている。さらに、缶蓋２の周縁部に、分割された略台形状の巻締め片２ａが複数垂設されている。また、缶蓋２の裏面に形成された環状溝３によって、缶蓋２の表面に円環状の突条体５が形成されている。なお、缶本体１の形状は、有底円筒体に限定されるものではなく、有底角筒体であってもよい。
【００１９】
つぎに缶蓋巻締め装置は、缶本体１の開口端部に載置された状態の缶蓋２を押圧する押圧移動手段Ａと、該押圧移動手段Ａによって押圧された状態の缶蓋２の端縁部を巻締めする巻締め機構部Ｂとから構成されている。
【００２０】
押圧移動手段Ａは、水平支持された平面視四角形状の取付板１０と、該取付板１０に、先端部が垂設された固定ロッド１２、及び該固定ロッド１２に対して移動自在に設けられた直方体形状の可動シリンダ本体１３を有する押圧用シリンダ１１と、該押圧用シリンダ１１の可動シリンダ本体１３の真下に直列して取り付けられた、可動シリンダ本体１３と同一形状の固定シリンダ本体１７、及び該固定シリンダ本体１７に移動自在に設けられた可動ロッド１６を有する巻締め用シリンダ１５と、該巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６の下方に、後述する圧縮バネ２３を介して設けられると共に、缶蓋２に対して水平に当接する円板形状の当接板２０とで構成されている。そして、押圧用シリンダ１１の固定ロッド１２と巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６とは同一軸線上に位置している。
【００２１】
当接板２０は、その下面に、缶蓋２の裏面の環状溝３によって形成された、缶蓋２の表面の突条体５に沿うように当接する位置決め体３０が、各巻締め爪２７に対応する位置に一体的に突設されている。
【００２２】
巻締め機構部Ｂは、上記巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６に固設されて上記当接板２０の上方に上下動可能に設けられる、当接板２０よりも小径の巻締め用支持板２１と、該巻締め用支持板２１の上方で可動ロッド１６に固設され、巻締め用支持板２１の上下動ガイドするガイド体２２と、巻締め用支持板２１の下面に垂設された上記圧縮バネ２３と、巻締め用支持板２１の端縁部に沿って所定の間隔をおいて配設され、一端部が巻締め用支持板２１の端縁部に回動自在に設けられる複数のレバー２５と、当接板２０の端縁部であって、各レバー２５に対応した位置に取り付けられる複数の側面視矩形状の支持体２６と、上端部がレバー２５の他端部に回動支持されると共に、略中央部が支持体２６に回動可能に支持され、且つ下端部が内側に折り曲げられて形成される巻締め爪２７とで構成されている。
【００２３】
そして、圧縮バネ２３には、巻締め用支持板２１を貫通した可動ロッド１６の先端部が当接板２０から離間した状態で遊挿されている。即ち、可動シリンダ本体１３の下降動作によって、当接板２０が缶蓋２に当接した状態において、圧縮バネ２３の付勢力が当接板２０を介して缶蓋２に押圧作用するよう構成されると共に、可動ロッド１６の下降動作による、巻締め用支持板２１の下降動作によって巻締め動作できるよう構成されている。
【００２４】
ガイド体２２は、平面視四角形状の平板２２ａと、巻締め用支持板２１に立設されると共に、該平板２２ａを貫通して移動自在に設けられた複数の棒状のストッパ２２ｂとを有している。そして、ストッパ２２ｂは、その上端部が、巻締め用支持板２１の上下動に連動して巻締め用シリンダ１５の固定シリンダ本体１７の下面に接離自在に当接し、巻締め用支持板２１の上方への移動、即ち巻締め時のストロークを規制している。
【００２５】
圧縮バネ２３は、巻締め用支持板２１を常に上方に付勢して、後述する巻締め機構部Ｂのレバー２５の先端部が基端部に対して斜め下方、即ち、レバー２５の先端部が下側に向かうにしたがって外側に大きく開口するよう付勢すると共に、巻締め爪２７を直立状態に維持するよう付勢している。
【００２６】
つぎに缶蓋巻締め方法について説明する。図１に示すように、まず、缶本体１が載置部としてのベルトコンベアＶに直立状態で載置されて、缶蓋巻締め装置の真下に搬送される。そして、巻き込み加工された缶本体１の開口端部に、缶蓋２の裏面の端縁部に沿って形成された環状溝３に嵌入されたガスケット４を当接載置した状態で、押圧用シリンダ１１にエアを自動供給して、可動シリンダ本体１３を下降動作させて、当接板２０を缶蓋２に対して水平に当接させる。即ち、図２に示すように、缶蓋２が水平に維持された状態で押圧され、ガスケット４が均等に圧縮されて、液密性が確保される。そして、巻締め爪２７が缶蓋２の周面に直列状態で位置し、スタンバイ状態になっている。
【００２７】
この際の缶蓋２に対する押圧力としては、１００ｋｇ重〜３００ｋｇ重（好ましくは２００ｋｇ重）とする。
【００２８】
その後、缶蓋２が押圧された状態において、巻締め用シリンダ１５にエアを自動供給して、可動ロッド１６を下降動作させる。この下降動作に連動して、図２の下向きの実線矢印に示すように、巻締め用支持板２１が下降すると共に、図２の斜め下方の実線矢印、及び円弧状の鎖線矢印に示すように、レバー２５を介して巻締め爪２７が直立状態から内側に回動し、垂設された缶蓋２の巻締め片（端縁部）２ａが外側から内側にきれいに且つ確実に巻き締めされる。
【００２９】
この際、巻締め爪２７の回動動作によって、缶本体１がベルトコンベアＶから離間して浮き上がろうとするが、巻締め開始から完了までの間、巻締め時の缶本体１の上昇ストロークに対して拮抗するエア圧力を、押圧用シリンダ１１に自動供給する。そうすれば、当接板２０を介して缶本体１がベルトコンベアＶ側（下方）に押圧されたままとなり（巻締め動作に伴う缶本体１のベルトコンベアＶからの離間（浮き上がり）が打ち消されて、缶本体１が位置固定されるようになり、缶本体１と缶蓋２とによるガスケット４の圧縮状態を維持しながら巻締めできるようになる。一方、押圧用シリンダ１１へのエア供給時には、可動シリンダ本体１３がさらに下降することになるので、図２の上向きの鎖線矢印に示すように、当接板２０には反発力が生じることになり、この反発力によって可動シリンダ本体１３が固定ロッド１２を上昇移動することになる。
【００３０】
なお、前記実施形態の場合、缶本体１を上昇させてしまう巻締め力に対して、缶本体１を下降させる押圧力を加える、即ち当接板２０を下方へさらに押圧移動させるようにしたが、巻締め力と同一方向に押圧力を加える、即ちベルトコンベアＶを介して缶本体１を上方へさらに押圧移動させるようにしてもよい。要するに、缶本体１と缶蓋２とによってガスケット４の圧縮状態が維持されながら巻締めできればよい。
【００３１】
また、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に先立ち、ガスケット４の圧縮が十分になされるものであれば、巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用を載置部Ｖ又は当接板２０に加えないようにしてもよい。要は、本発明は、当接板２０又は載置部Ｖの一方を他方側に押圧移動させてガスケット４の圧縮を行ってから、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作を行うことが重要なのである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る缶蓋巻締め装置を示す斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係る缶蓋巻締め装置の要部の断面図。
【符号の説明】
【００３３】
１…缶本体、２…缶蓋、２ａ…巻締め片（端縁部）３…環状溝、４…ガスケット、５…突条体、１０…取付板、１１…押圧用シリンダ、１２…固定ロッド、１３…可動シリンダ本体、１５…巻締め用シリンダ、１６…可動ロッド、１７…固定シリンダ本体、２０…当接板、２１…巻締め用支持板、２２…ガイド体、２２ａ…平板、２２ｂ…ストッパ、２３…圧縮バネ、２５…レバー、２６…支持体、２７…巻締め爪、３０…位置決め体、Ａ…押圧移動手段、Ｂ…巻締め機構部、Ｖ…ベルトコンベア（載置部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペール缶やドラム缶において、缶本体の開口端部に載置された状態で、端縁部が巻締めされた缶蓋から液漏れするのを防止できる缶蓋巻締め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の缶蓋巻締め装置としては、手動式又は半自動式のものがあり、いずれの場合も、巻き込み加工された缶本体の開口端部に、缶蓋の裏面の端縁部に沿って形成された環状溝に嵌入されたガスケットを当接載置した状態で、ガスケットを均等に圧縮できるよう、缶蓋を水平に維持した状態で押圧すると同時に、垂設された缶蓋の端縁部を外側から内側に巻き締めしているのが一般的である。
【非特許文献１】株式会社長尾製缶所のホームページ（URL http://www.nagaocan.co.jp/seihin/kanen/kanren.html）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の上記缶蓋巻締め装置の場合、缶蓋を押圧するに際して、人が缶蓋巻締め装置を缶蓋の上に搬送して載置しているので、多大の労力が必要になると共に、煩雑である。しかも、缶蓋の押圧と巻締めとが同時に行われるので、ガスケットの圧縮が不十分のまま、缶蓋の端縁部を巻き締めすることになり、その結果、缶本体の開口端部と缶蓋の端縁部とに隙間が形成されて液漏れが生じやすくなる。
【０００４】
さらに、押圧と巻締めとを同時に行うため、それにかかる力が必然的に大きくなり、装置の大型化、コスト高にもつながるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑み、缶蓋の端縁部を十分に巻き締めて液漏れを防止すると共に、缶蓋の端縁部を小さな労力で簡単に巻締めできる安価な缶蓋巻締め装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る缶蓋巻締め装置は、缶本体１が直立状態で載置される載置部Ｖと、直立状態の缶本体１の開口端部に当接載置される、ガスケット４が裏面の端縁部に嵌入された缶蓋２に対して水平に当接する当接板２０と、該当接板２０に回動自在に支持され、垂設された缶蓋２の端縁部を外側から内側に巻き締めする複数の巻締め爪２７と、該巻締め爪２７を外側から内側に回動させる巻締め機構部Ｂとを備えた缶蓋巻締め装置において、
上記載置部Ｖ又は上記当接板２０のいずれか一方が缶本体１の軸方向に移動自在に設けられ、
しかも、缶本体１が載置部Ｖに載置されると共に、当接板２０が該缶本体１に当接載置された缶蓋２に当接された状態で、
載置部Ｖの当接板２０側への押圧移動によって移動する缶本体１と、当接板２０によって位置固定される缶蓋２とでガスケット４が圧縮される、又は当接板２０の載置部Ｖ側への押圧移動によって移動する缶蓋２と、載置部Ｖによって位置固定される缶本体１とでガスケット４が圧縮されるよう構成されると共に、
上記巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に際し、該巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用が載置部Ｖ又は当接板２０に加えられるよう構成された、
押圧移動手段Ａを備えたことを特徴とする。
【０００７】
この場合、まず、缶本体１と缶蓋２との押圧によってガスケット４の圧縮が行われた後、缶蓋２の端縁部の巻締めが行われる。即ち、従来のように、ガスケット４の圧縮と缶蓋２の端縁部の巻締めとが同時に行われていないので、大きな力が不要になる。つまり、圧縮及び巻締めの作業が小さな労力で確実に行うことができる。よって、従来よりも供給力を大幅に低減できて、装置の小型化及びコスト削減につながる。
【０００８】
さらに、巻締め前に、ガスケット４が十分に圧縮されるので、液密性が確保される。しかも、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に際し、該巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用を載置部Ｖ又は当接板２０に加えることで、ガスケット４の圧縮状態が缶本体１と缶蓋２とで維持されながら巻締めできるため、液漏れを確実に防止できる。
【０００９】
また、本発明によれば、上記押圧移動手段Ａを、水平支持された取付板１０と、該取付板１０に、先端部が垂設された固定ロッド１２、及び該固定ロッド１２に対して移動自在に設けられた可動シリンダ本体１３を有する押圧用シリンダ１１と、該押圧用シリンダ１１の可動シリンダ本体１３に、直列して取り付けられた固定シリンダ本体１６、及び該固定シリンダ本体１７に移動自在に設けられた可動ロッド１６を有する巻締め用シリンダ１５と、該巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６の下方に圧縮バネ２３を介して設けられる上記当接板２０とで構成するようにしてもよい。
【００１０】
この場合、押圧用シリンダ１１へのエア供給によって、可動シリンダ本体１３が移動し、当接板２０が缶蓋２に圧接することになる。この際、当接板２０による缶蓋２への押圧力によって、缶本体１と缶蓋２とでガスケット４が圧縮されることになる。
【００１１】
つぎに、巻締め用シリンダ１５にエアが供給され、缶蓋２の端縁部の巻締めが行われる。この巻締め動作によって、缶本体１は缶蓋２側に押圧移動することになるが、押圧用シリンダ１１にさらなるエア供給することによって、巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用を載置部Ｖ又は当接板２０に加えるようにすれば、ガスケット４の圧縮状態を維持しながら巻締めできるようになる。
【００１２】
また、巻締め用シリンダ１５へのエア供給時、可動ロッド１６の移動によって、当接板２０に反発力が生じることになるが、押圧用シリンダ１１の可動シリンダ本体１３を、該可動シリンダ本体１３の押圧方向とは逆方向に移動するようにすれば、缶蓋２に対して過剰な押圧力がかかることがない。つまり、缶蓋２を適度に押圧した状態で、きれいに巻締めできるようになる。
【００１３】
また、本発明によれば、ガスケット４が嵌入される缶蓋２の裏面の環状溝３によって形成された缶蓋２の表面の突条体５に沿うように当接する位置決め体３０が、当接板２０の下面であって、各巻締め爪２７に対応する位置に突設するような構成を採用することもできる。
【００１４】
この場合、缶蓋２を巻締めするに際して、缶蓋２を位置決めできるので、缶蓋２の端縁部に均等な圧力をかけて巻締めできるようになる。
【００１５】
また本発明によれば、缶本体１又は缶蓋２の押圧移動によるガスケット４の圧縮時、缶本体１又は缶蓋２に対する押圧力を８０ｋｇ重〜３５０ｋｇ重とするような構成を採用することもできる。
【００１６】
この場合、缶蓋２のガスケット４を適度な押圧力で押し潰すことができると共に、巻締めにかかる力が供給されても缶蓋２に過剰な力をかけることがない。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、缶本体及び缶蓋の押圧によるガスケットの圧縮と、缶蓋の端縁部の巻締めとを個別に行うようにしたので、缶蓋の端縁部をきれいに且つ確実に巻締めできて、液漏れを効果的に防止するのに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態に係る缶蓋巻締め装置につき図１及び図２を参照して説明する。
本実施形態に係る缶蓋巻締め装置の構成を説明するにあたって、まず、ペール缶やドラム缶などの缶本体及び缶蓋の構成について説明する。缶本体１は、有底筒体（ここでは有底円筒体）を呈し、開口端部が巻き込み加工されている。缶蓋２は、缶本体１の開口端部を覆う程度の大きさを有する円板状で、その裏面の端縁部に沿って環状溝３が形成されており、該環状溝３に、断面楕円形状のガスケット４が嵌入されている。さらに、缶蓋２の周縁部に、分割された略台形状の巻締め片２ａが複数垂設されている。また、缶蓋２の裏面に形成された環状溝３によって、缶蓋２の表面に円環状の突条体５が形成されている。なお、缶本体１の形状は、有底円筒体に限定されるものではなく、有底角筒体であってもよい。
【００１９】
つぎに缶蓋巻締め装置は、缶本体１の開口端部に載置された状態の缶蓋２を押圧する押圧移動手段Ａと、該押圧移動手段Ａによって押圧された状態の缶蓋２の端縁部を巻締めする巻締め機構部Ｂとから構成されている。
【００２０】
押圧移動手段Ａは、水平支持された平面視四角形状の取付板１０と、該取付板１０に、先端部が垂設された固定ロッド１２、及び該固定ロッド１２に対して移動自在に設けられた直方体形状の可動シリンダ本体１３を有する押圧用シリンダ１１と、該押圧用シリンダ１１の可動シリンダ本体１３の真下に直列して取り付けられた、可動シリンダ本体１３と同一形状の固定シリンダ本体１７、及び該固定シリンダ本体１７に移動自在に設けられた可動ロッド１６を有する巻締め用シリンダ１５と、該巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６の下方に、後述する圧縮バネ２３を介して設けられると共に、缶蓋２に対して水平に当接する円板形状の当接板２０とで構成されている。そして、押圧用シリンダ１１の固定ロッド１２と巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６とは同一軸線上に位置している。
【００２１】
当接板２０は、その下面に、缶蓋２の裏面の環状溝３によって形成された、缶蓋２の表面の突条体５に沿うように当接する位置決め体３０が、各巻締め爪２７に対応する位置に一体的に突設されている。
【００２２】
巻締め機構部Ｂは、上記巻締め用シリンダ１５の可動ロッド１６に固設されて上記当接板２０の上方に上下動可能に設けられる、当接板２０よりも小径の巻締め用支持板２１と、該巻締め用支持板２１の上方で可動ロッド１６に固設され、巻締め用支持板２１の上下動ガイドするガイド体２２と、巻締め用支持板２１の下面に垂設された上記圧縮バネ２３と、巻締め用支持板２１の端縁部に沿って所定の間隔をおいて配設され、一端部が巻締め用支持板２１の端縁部に回動自在に設けられる複数のレバー２５と、当接板２０の端縁部であって、各レバー２５に対応した位置に取り付けられる複数の側面視矩形状の支持体２６と、上端部がレバー２５の他端部に回動支持されると共に、略中央部が支持体２６に回動可能に支持され、且つ下端部が内側に折り曲げられて形成される巻締め爪２７とで構成されている。
【００２３】
そして、圧縮バネ２３には、巻締め用支持板２１を貫通した可動ロッド１６の先端部が当接板２０から離間した状態で遊挿されている。即ち、可動シリンダ本体１３の下降動作によって、当接板２０が缶蓋２に当接した状態において、圧縮バネ２３の付勢力が当接板２０を介して缶蓋２に押圧作用するよう構成されると共に、可動ロッド１６の下降動作による、巻締め用支持板２１の下降動作によって巻締め動作できるよう構成されている。
【００２４】
ガイド体２２は、平面視四角形状の平板２２ａと、巻締め用支持板２１に立設されると共に、該平板２２ａを貫通して移動自在に設けられた複数の棒状のストッパ２２ｂとを有している。そして、ストッパ２２ｂは、その上端部が、巻締め用支持板２１の上下動に連動して巻締め用シリンダ１５の固定シリンダ本体１７の下面に接離自在に当接し、巻締め用支持板２１の上方への移動、即ち巻締め時のストロークを規制している。
【００２５】
圧縮バネ２３は、巻締め用支持板２１を常に上方に付勢して、後述する巻締め機構部Ｂのレバー２５の先端部が基端部に対して斜め下方、即ち、レバー２５の先端部が下側に向かうにしたがって外側に大きく開口するよう付勢すると共に、巻締め爪２７を直立状態に維持するよう付勢している。
【００２６】
つぎに缶蓋巻締め方法について説明する。図１に示すように、まず、缶本体１が載置部としてのベルトコンベアＶに直立状態で載置されて、缶蓋巻締め装置の真下に搬送される。そして、巻き込み加工された缶本体１の開口端部に、缶蓋２の裏面の端縁部に沿って形成された環状溝３に嵌入されたガスケット４を当接載置した状態で、押圧用シリンダ１１にエアを自動供給して、可動シリンダ本体１３を下降動作させて、当接板２０を缶蓋２に対して水平に当接させる。即ち、図２に示すように、缶蓋２が水平に維持された状態で押圧され、ガスケット４が均等に圧縮されて、液密性が確保される。そして、巻締め爪２７が缶蓋２の周面に直列状態で位置し、スタンバイ状態になっている。
【００２７】
この際の缶蓋２に対する押圧力としては、１００ｋｇ重〜３００ｋｇ重（好ましくは２００ｋｇ重）とする。
【００２８】
その後、缶蓋２が押圧された状態において、巻締め用シリンダ１５にエアを自動供給して、可動ロッド１６を下降動作させる。この下降動作に連動して、図２の下向きの実線矢印に示すように、巻締め用支持板２１が下降すると共に、図２の斜め下方の実線矢印、及び円弧状の鎖線矢印に示すように、レバー２５を介して巻締め爪２７が直立状態から内側に回動し、垂設された缶蓋２の巻締め片（端縁部）２ａが外側から内側にきれいに且つ確実に巻き締めされる。
【００２９】
この際、巻締め爪２７の回動動作によって、缶本体１がベルトコンベアＶから離間して浮き上がろうとするが、巻締め開始から完了までの間、巻締め時の缶本体１の上昇ストロークに対して拮抗するエア圧力を、押圧用シリンダ１１に自動供給する。そうすれば、当接板２０を介して缶本体１がベルトコンベアＶ側（下方）に押圧されたままとなり（巻締め動作に伴う缶本体１のベルトコンベアＶからの離間（浮き上がり）が打ち消されて、缶本体１が位置固定されるようになり、缶本体１と缶蓋２とによるガスケット４の圧縮状態を維持しながら巻締めできるようになる。一方、押圧用シリンダ１１へのエア供給時には、可動シリンダ本体１３がさらに下降することになるので、図２の上向きの鎖線矢印に示すように、当接板２０には反発力が生じることになり、この反発力によって可動シリンダ本体１３が固定ロッド１２を上昇移動することになる。
【００３０】
なお、前記実施形態の場合、缶本体１を上昇させてしまう巻締め力に対して、缶本体１を下降させる押圧力を加える、即ち当接板２０を下方へさらに押圧移動させるようにしたが、巻締め力と同一方向に押圧力を加える、即ちベルトコンベアＶを介して缶本体１を上方へさらに押圧移動させるようにしてもよい。要するに、缶本体１と缶蓋２とによってガスケット４の圧縮状態が維持されながら巻締めできればよい。
【００３１】
また、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作に先立ち、ガスケット４の圧縮が十分になされるものであれば、巻締め動作に伴う缶本体１の載置部Ｖからの離間を打ち消す補完作用を載置部Ｖ又は当接板２０に加えないようにしてもよい。要は、本発明は、当接板２０又は載置部Ｖの一方を他方側に押圧移動させてガスケット４の圧縮を行ってから、巻締め機構部Ｂによる巻締め動作を行うことが重要なのである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る缶蓋巻締め装置を示す斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係る缶蓋巻締め装置の要部の断面図。
【符号の説明】
【００３３】
１…缶本体、２…缶蓋、２ａ…巻締め片（端縁部）３…環状溝、４…ガスケット、５…突条体、１０…取付板、１１…押圧用シリンダ、１２…固定ロッド、１３…可動シリンダ本体、１５…巻締め用シリンダ、１６…可動ロッド、１７…固定シリンダ本体、２０…当接板、２１…巻締め用支持板、２２…ガイド体、２２ａ…平板、２２ｂ…ストッパ、２３…圧縮バネ、２５…レバー、２６…支持体、２７…巻締め爪、３０…位置決め体、Ａ…押圧移動手段、Ｂ…巻締め機構部、Ｖ…ベルトコンベア（載置部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶本体（１）が直立状態で載置される載置部（Ｖ）と、直立状態の缶本体（１）の開口端部に当接載置されるガスケット（４）が裏面の端縁部に嵌入された缶蓋（２）に対して水平に当接する当接板（２０）と、該当接板（２０）に回動自在に支持され、垂設された缶蓋（２）の端縁部を外側から内側に巻き締めする複数の巻締め爪（２７）と、該巻締め爪（２７）を外側から内側に回動させる巻締め機構部（Ｂ）とを備えた缶蓋巻締め装置において、
上記載置部（Ｖ）又は上記当接板（２０）が缶本体（１）の軸方向に移動自在に設けられ、
しかも、缶本体（１）が載置部（Ｖ）に載置されると共に、当接板（２０）が該缶本体（１）に当接載置された缶蓋（２）に当接した状態で、載置部（Ｖ）の当接板（２０）側への押圧移動によって移動する缶本体（１）と、当接板（２０）によって位置固定される缶蓋（２）とでガスケット（４）が圧縮される、又は当接板（２０）の載置部（Ｖ）側への押圧移動によって移動する缶蓋（２）と、載置部（Ｖ）によって位置固定される缶本体（１）とでガスケット（４）が圧縮されるよう構成されると共に、
上記巻締め機構部（Ｂ）による巻締め動作に際し、該巻締め動作に伴う缶本体（１）の載置部（Ｖ）からの離間を打ち消す補完作用が載置部（Ｖ）又は当接板（２０）に加えられるよう構成された、
押圧移動手段（Ａ）を備えたことを特徴とする缶蓋巻締め装置。
【請求項２】
上記押圧移動手段（Ａ）は、
水平支持された取付板（１０）と、該取付板（１０）に、先端部が垂設された固定ロッド（１２）、及び該固定ロッド（１２）に対して移動自在に設けられた可動シリンダ本体（１３）を有する押圧用シリンダ（１１）と、該押圧用シリンダ（１１）の可動シリンダ本体（１３）に、直列して取り付けられた固定シリンダ本体（１７）、及び該固定シリンダ本体（１７）に移動自在に設けられた可動ロッド（１６）を有する巻締め用シリンダ（１５）と、該巻締め用シリンダ（１５）の可動ロッド（１６）の下方に圧縮バネ（２３）を介して設けられる上記当接板（２０）とから構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の缶蓋巻締め装置。
【請求項３】
ガスケット（４）が嵌入される缶蓋（２）の裏面の環状溝（３）によって形成された缶蓋（２）の表面の突条体（５）に沿うように当接する位置決め体（３０）が、当接板（２０）の下面であって、各巻締め爪（２７）に対応する位置に突設されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の缶蓋巻締め装置。
【請求項４】
缶本体（１）又は缶蓋（２）の押圧移動によるガスケット（４）の圧縮時、缶本体（１）又は缶蓋（２）に対する押圧力は８０ｋｇ重〜３５０ｋｇ重であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の缶蓋巻締め装置。
【請求項１】
缶本体（１）が直立状態で載置される載置部（Ｖ）と、直立状態の缶本体（１）の開口端部に当接載置されるガスケット（４）が裏面の端縁部に嵌入された缶蓋（２）に対して水平に当接する当接板（２０）と、該当接板（２０）に回動自在に支持され、垂設された缶蓋（２）の端縁部を外側から内側に巻き締めする複数の巻締め爪（２７）と、該巻締め爪（２７）を外側から内側に回動させる巻締め機構部（Ｂ）とを備えた缶蓋巻締め装置において、
上記載置部（Ｖ）又は上記当接板（２０）が缶本体（１）の軸方向に移動自在に設けられ、
しかも、缶本体（１）が載置部（Ｖ）に載置されると共に、当接板（２０）が該缶本体（１）に当接載置された缶蓋（２）に当接した状態で、載置部（Ｖ）の当接板（２０）側への押圧移動によって移動する缶本体（１）と、当接板（２０）によって位置固定される缶蓋（２）とでガスケット（４）が圧縮される、又は当接板（２０）の載置部（Ｖ）側への押圧移動によって移動する缶蓋（２）と、載置部（Ｖ）によって位置固定される缶本体（１）とでガスケット（４）が圧縮されるよう構成されると共に、
上記巻締め機構部（Ｂ）による巻締め動作に際し、該巻締め動作に伴う缶本体（１）の載置部（Ｖ）からの離間を打ち消す補完作用が載置部（Ｖ）又は当接板（２０）に加えられるよう構成された、
押圧移動手段（Ａ）を備えたことを特徴とする缶蓋巻締め装置。
【請求項２】
上記押圧移動手段（Ａ）は、
水平支持された取付板（１０）と、該取付板（１０）に、先端部が垂設された固定ロッド（１２）、及び該固定ロッド（１２）に対して移動自在に設けられた可動シリンダ本体（１３）を有する押圧用シリンダ（１１）と、該押圧用シリンダ（１１）の可動シリンダ本体（１３）に、直列して取り付けられた固定シリンダ本体（１７）、及び該固定シリンダ本体（１７）に移動自在に設けられた可動ロッド（１６）を有する巻締め用シリンダ（１５）と、該巻締め用シリンダ（１５）の可動ロッド（１６）の下方に圧縮バネ（２３）を介して設けられる上記当接板（２０）とから構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の缶蓋巻締め装置。
【請求項３】
ガスケット（４）が嵌入される缶蓋（２）の裏面の環状溝（３）によって形成された缶蓋（２）の表面の突条体（５）に沿うように当接する位置決め体（３０）が、当接板（２０）の下面であって、各巻締め爪（２７）に対応する位置に突設されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の缶蓋巻締め装置。
【請求項４】
缶本体（１）又は缶蓋（２）の押圧移動によるガスケット（４）の圧縮時、缶本体（１）又は缶蓋（２）に対する押圧力は８０ｋｇ重〜３５０ｋｇ重であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の缶蓋巻締め装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−３０７５８５（Ｐ２００７−３０７５８５Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１３８９５９（Ｐ２００６−１３８９５９）
【出願日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【出願人】（５９２１８０６９４）株式会社大北耕商事 (8)
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【出願人】（５９２１８０６９４）株式会社大北耕商事 (8)
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