特開 2024-145061 キャッパー装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024145061

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】キャッパー装置

(51)【国際特許分類】

   B67B 1/06 20060101AFI20241004BHJP

【ＦＩ】

B67B1/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023057304

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】516166317

【氏名又は名称】株式会社サイレック

(74)【代理人】

【識別番号】100104237

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 秀昭

(72)【発明者】

【氏名】横原 大

【テーマコード（参考）】

3E080

【Ｆターム（参考）】

3E080AA07

3E080BB01

3E080CD01

3E080CF15

3E080EE02

3E080EE08

(57)【要約】

【課題】簡易な構成でもってコスト高を招くことなく処理能力を高めることができる安価で新規なキャッパー装置を提供する。
【解決手段】容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢに対して、その両側から近接ないし離間可能に支持された一対の締付回転体３１，３１Ａを有し、各締付回転体３１，３１Ａは、キャップＢに圧接して互いに回転することにより、キャップＢを回転させて容器Ａの口部Ａ１に巻き締め可能であり、各締付回転体３１，３１Ａは、キャップＢの締め付け完了までの間に、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行可能である。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器の口部に載せたキャップを締め付けるキャッパー装置において、
所定位置に保持された容器の口部上のキャップに対して、その両側から近接ないし離間可能に支持された一対の締付回転体を有し、
前記各締付回転体は、キャップに圧接して互いに回転することにより、キャップを回転させて容器の口部に巻き締め可能であり、
前記各締付回転体は、キャップの締め付け完了までの間に、キャップに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行可能であることを特徴とするキャッパー装置。

【請求項2】

前記各締付回転体は、キャップに近接して挟み込み再び離間する動作を繰り返すことにより、容器の口部上のキャップの締め付け姿勢を正した後、キャップを本締め相当のトルクで締め付け可能であることを特徴とする請求項１に記載のキャッパー装置。

【請求項3】

前記各締付回転体の動作を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記各締付回転体がキャップに近接したとき、前記各締付回転体の回転の有無、回転方向、回転数、トルク、およびキャップを挟み込む圧力のうち、少なくともいずれか一つを設定可能であることを特徴とする請求項１に記載のキャッパー装置。

【請求項4】

前記制御手段は、前記各締付回転体がキャップに近接して挟み込み再び離間する動作の回数も設定可能であることを特徴とする請求項３に記載のキャッパー装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボトル等の容器の口部に載せたキャップを締め付けるキャッパー装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、一般的なキャッパー装置としては、ボトルの口部に載せたスクリュー式のキャップに対して、その両側から圧接する一対の離間可能な回転ベルトを互いに回転させることにより、各回転ベルトに圧接するキャップを回転させてボトルの口部に締め付けるベルト式のキャッパー装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

【0003】

このようなキャッパー装置では、ボトルを所定位置に保持すると、直後に各回転ベルトがボトルの口部上のキャップに圧接して互いに回転することにより、キャップはボトルの口部に締め付けられる。ここで各回転ベルトは、キャップを挟み込んで回転するときに、キャップから離間することはなく最後までそのまま回転することにより、キャップを締め付けるものであった。

【0004】

この他、各回転ベルトがキャップを挟み込んで回転するときに、キャップを締め付ける正転に加えて、キャップの締め付けを緩める逆転も可能なキャッパー装置も知られている。このように各回転ベルトを正逆両方向に回転可能なキャッパー装置であっても、キャップを挟み込んで回転するときは、各回転ベルトがキャップからいったん離間することはなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平８－７２９８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、前述した従来のベルト式のキャッパー装置では、一対の回転ベルトが一度挟み込んだキャップから離間することはないため、最初にキャップをつかむ際にボトルの口部に対してキャップの軸心が斜めにずれた状態でつかんでしまうと、キャップを締め込むときに口部のネジ山とキャップのネジ溝が嵌合不良（所謂かじり）を起こす虞があった。

【0007】

また、前記キャッパー装置では、キャップの締め付けの初期段階において、前述したようにキャップを斜めにずれた状態で挟み込んでしまうと、キャップが歪むなど変形してしまい、設定したトルクで締め込むことができない虞もあった。その一方で、キャップを弱い圧力で挟み込むと、各回転ベルトに触れたキャップが滑ってしまい、やはり設定したトルクまで締め込むことができないという問題があった。

【0008】

さらに、前記キャッパー装置において、最初にキャップをつかむときに必要以上に高い圧力で挟み込んでしまうと、キャップが歪むなど変形した状態で、無理やり容器にねじり込ませる形になる。そのため、キャップとボトルが擦れて摩耗してしまい、摩耗粉が発生する虞があった。しかも、キャップを強く挟みこんでしまうと、前述した嵌合不良（所謂かじり）の原因にも成り得る。

【0009】

本発明は、以上のような従来の技術が有する問題点に着目してなされたものであり、ボトル等の容器の口部に載せたキャップを締め付けるときに、キャップのつかみ直しを行うことにより、キャップの締め付け姿勢を正した状態での締め付けを可能とし、キャップの変形や摩耗による不具合、締め付け不足および嵌合不良（所謂かじり）を容易に防止することができる安価で新規なキャッパー装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、前記した目的を達成するために、容器の口部に載せたキャップを締め付けるキャッパー装置において、
所定位置に保持された容器の口部上のキャップに対して、その両側から近接ないし離間可能に支持された一対の締付回転体を有し、
前記各締付回転体は、キャップに圧接して互いに回転することにより、キャップを回転させて容器の口部に巻き締め可能であり、
前記各締付回転体は、キャップの締め付け完了までの間に、キャップに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行可能であることを特徴とする。

【0011】

また、本発明の好ましい態様として、前記各締付回転体は、キャップに近接して挟み込み再び離間する動作を繰り返すことにより、容器の口部上のキャップの締め付け姿勢を正した後、キャップを本締め相当のトルクで締め付け可能であることを特徴とする。

【0012】

また、本発明の別の好ましい態様として、前記各締付回転体の動作を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記各締付回転体がキャップに近接したとき、前記各締付回転体の回転の有無、回転方向、回転数、トルク、およびキャップを挟み込む圧力のうち、少なくともいずれか一つを設定可能であることを特徴とする。

【0013】

さらに、本発明の別の好ましい態様として、前記制御手段は、前記各締付回転体がキャップに近接して挟み込み再び離間する動作の回数も設定可能であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係るキャッパー装置によれば、容器の口部に載せたキャップを締め付けるときに、キャップのつかみ直しを行うことにより、キャップの締め付け姿勢を正した状態での締め付けを可能とし、キャップの変形や摩耗による不具合、締め付け不足および嵌合不良（所謂かじり）を容易に防止することができる効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置の全体を示す斜視図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置の全体を示す正面図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置の全体を示す背面図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置の全体を示す右側面図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置の全体を示す左側面図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ供給機構を拡大して示す側面図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構を拡大して示す平面図である。

【図8】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構を拡大して示す底面図である。

【図9】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構の駆動系において低圧使用時の状態を模式的に示す説明図である。

【図10】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構の駆動系において高圧使用時の状態を模式的に示す説明図である。

【図11】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構におけるつかみ直し制御の設定を示すフローチャートである。

【図12】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構の制御に関する各設定を行う画面を示す説明図である。

【図13】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構の制御に関する各設定を行う画面を示す説明図である。

【図14】本発明の第１実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構の制御に関する各設定を行う画面を示す説明図である。

【図15】本発明の第２実施形態に係るキャッパー装置の全体を示す斜視図である。

【図16】本発明の第２実施形態に係るキャッパー装置を正面上方から見た斜視図である。

【図17】本発明の第２実施形態に係るキャッパー装置のキャップ巻締機構の要部を拡大して示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面に基づき、本発明を代表する各実施形態を説明する。
図１から図１４は、第１実施形態に係るキャッパー装置１０を示し、図１５から図１７は、第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａを示している。
各実施形態に係るキャッパー装置１０，１０Ａは、何れもボトル等の容器Ａの口部Ａ１に載せたキャップＢを締め付ける装置である。ここで容器Ａの種類は、特に限定されるものではないが、口部Ａ１の外周側にあるネジ山に、キャップＢの内周側にあるネジ溝を螺合させて締め付けるスクリュー式が該当する。

【0017】

第１実施形態に係るキャッパー装置１０は、主な構成としてキャップＢを締め付けるキャップ巻締機構３０のほか、容器Ａの口部Ａ１に真上からキャップＢを自動的に供給するキャップ供給機構２０も備えている。一方、第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａは、キャップ搬送コンベヤ２とキャップ供給機構２０を備えず、キャップＢは人手により容器Ａの口部Ａ１に載せた状態でキャップ巻締機構３０Ａに供給される。

【0018】

このような各実施形態の構成の違いにより、第１実施形態に係るキャッパー装置１０では、天面が水平なキャップＢの扱いに限られるが、第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａでは、キャップＢに限られることなく後述するがノズル付きキャップにも対応可能である。以下、各実施形態で使用する容器Ａは、例えば化粧水等が内部に充填された化粧品用のボトルに適用した場合を例に説明する。

【0019】

各実施形態に係るキャッパー装置１０，１０Ａにおいて共通する本発明の根幹は、それぞれ後述するキャップ巻締機構３０，３０Ａにおける各締付回転体３１，３１Ａが、キャップＢの締め付け完了までの間に、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行可能な制御にある。なお、各実施形態に記載される具体的な構成、形状、それに制御の詳細等は、あくまで本発明の一例に過ぎず本発明を何ら限定するものではない。

【0020】

［第１実施形態］
図１から図１４は、第１実施形態に係るキャッパー装置１０を示している。
図１に示すように、第１実施形態に係るキャッパー装置１０は、その外郭をなす本体フレーム１１の内外に、本発明の構成要素であるキャップ供給機構２０、キャップ巻締機構３０等の各構成部品が組み込まれている。なお、本実施形態に記載される「上」と「下」、「前」と「後」、「左」と「右」等の方向を表す用語は、各構成要素の位置関係を説明するために便宜上定めたものであり、実際の装置の設置状態等を限定するものではない。

【0021】

＜本体フレーム１１＞
図１に示すように、本体フレーム１１は、全体的には金属製の各部材により立方体状の枠組みとして構成されている。すなわち、本体フレーム１１は基本的には、左右一対のベース台１２，１２と、各ベース台１２上に立設された４本の支柱１３，１３…と、各支柱１３の上端に固定された上部フレーム１４と、からなる。また、各支柱１３間には、キャップ巻締機構３０を配設するステージ台１５が上下方向に移動可能に支持されている。

【0022】

詳しくは後述するがステージ台１５は、正面向かって左側（図１中で左側）の２本の支柱１３，１３間に支持された右ステージ台１５Ａと、正面向かって右側（図１中で右側）の２本の支柱１３，１３間に支持された左ステージ台１５Ｂと、に分かれている、ここで各ステージ台１５Ａ，１５Ｂは、それぞれ同期して上下方向に位置調整が可能に支持されている。また、右ステージ台１５Ａ上には、キャップ供給機構２０を配設するフレーム枠１６が一体に設けられている。なお、各ステージ台１５Ａ，１５Ｂを総称するときは、単にステージ台１５と表記する。

【0023】

各ベース台１２は、それぞれ前後方向に延びる平板状に形成されており、互いに平行な状態でフロア等の据付場所に水平に載置される。ベース台１２の下面側には、例えばフレーム本体１１の全体の４隅となる箇所で、それぞれ高さ調整ないし水平出しが可能なアジャスター（図示せず）を設けると良い。また、各ベース台１２の中間には、容器搬送コンベヤ１が配置されている。言い換えればキャッパー装置１０は、そのベース台１２を容器搬送コンベヤ２の両外側に位置させて、容器搬送コンベヤ１の上方に据え置かれる。

【0024】

＜容器搬送コンベヤ１＞
図１に示すように、容器搬送コンベヤ１は、一般的なベルトコンベアから成り、平坦状の無端ベルトの上面側が、図面手前の前方から奥の後方へ向かって長手方向に延び、一定速度で回転駆動される。無端ベルトとしては、その表面が比較的滑りの良い材質ないし構造のものが採用されている。容器搬送コンベヤ１上には、その手前側から容器Ａが供給される。ここで容器Ａは、予め化粧水等の内容物が充填されており、例えば、容器搬送コンベヤ１上に人手によって容器Ａを立てた状態で順次供給される。なお、容器搬送コンベヤ１は、キャッパー装置１０の構成の一部として捉えても良い。

【0025】

＜キャップ搬送コンベヤ２＞
また、右側のベース台１２の外側に沿って、キャップ搬送コンベヤ２が配置されている。キャップ搬送コンベヤ２も、前記容器搬送コンベヤ１と同様に一般的なベルトコンベアから成り、平坦状の無端ベルトの上面側が、図面手前の前方から奥の後方へ向かって長手方向に延び、一定速度で回転駆動される。キャップ搬送コンベヤ２の無端ベルトも、その表面が比較的滑りの良い材質ないし構造のものが使用されている。キャップ搬送コンベヤ２上には、その手前側からキャップＢが順次供給される。ここでキャップＢは、キャップ搬送コンベヤ２上に人手によって開口が下を向く状態で供給される。なお、キャップ搬送コンベヤ２も、キャッパー装置１０の構成の一部として捉えても良い。

【0026】

＜ガイド４０＞
また、容器搬送コンベヤ１の途中の両側に沿って、左右一対のガイド４０，４０が、互いに間隔をあけて対向するように配設されている。各ガイド４０は、容器搬送コンベヤ１により搬送される容器Ａを、その進行に伴って無端ベルトの幅方向の中央に一列に導くものである。各ガイド４０によって、容器Ａは１つずつ各ガイド４０の後端より後方の所定位置まで導かれ、次述する左右一対のクランプ５０，５０によって、容器Ａは所定位置に順次位置決め保持される。

【0027】

各ガイド４０は、それぞれロッド４１を介して取付板４２に固定され、各取付板４２は、それぞれの側にあるベース台１２に対して、容器搬送コンベヤ１の長手方向と直交する左右方向に位置調整が可能に取り付けられている。これにより、各ガイド４０間の間隔は、容器Ａの大きさ等に応じて調整できるように構成されている。なお、各ガイド４０の先端側は、末広がりに開いて容器Ａを受け入れやすいように形成されている。

【0028】

＜クランプ５０＞
また、容器搬送コンベヤ１の途中の両側に沿って、前記各ガイド４０の後方には、左右一対のクランプ５０，５０が、互いに間隔をあけて対向するように配設されている。各クランプ５０は、後述する締付回転体３１の下方で、容器搬送コンベヤ１上をガイド４０を経て所定位置に供給された容器Ａに両側から圧接して、容器Ａを所定位置に位置決め保持するものである。

【0029】

各クランプ５０は、それぞれ可動板５１に固定され、各可動板５１は、それぞれの側にあるベース台１２に対して、容器搬送コンベヤ１の長手方向と直交する左右方向に移動可能に取り付けられている。これにより各クランプ５０は、互いに離間ないし近接が可能に構成されている。各クランプ５０が互いに近接して容器Ａを圧接保持する動作は、例えばエアシリンダー５２による圧縮空気を利用して行われ、近接時にはレギュレターを用いて、程良い圧力で容器Ａを保持することができるように構成されている。

【0030】

各クランプ５０間の間隔は、通常時は互いに離間して開いており、容器Ａの大きさ等に応じて、容器搬送コンベヤ１の進行に伴い容器Ａを所定位置に位置決め保持できるように構成されている。ここで各クランプ５０によって容器Ａを保持するタイミングは、具体的には例えば、前記ガイド４０によって導かれる容器Ａをレーザー検知器（図示せず）で検知し、その信号に基づいて、所定時間の経過後に前述の圧縮空気を作動させて、各クランプ５０の間隔を狭めるように移動させて行われる。

【0031】

＜キャップ供給機構２０＞
図１に示すように、キャップ供給機構２０は、容器搬送コンベヤ１によって所定位置まで搬送された容器Ａに対して、キャップ搬送コンベヤ２によって定位置まで搬送されたキャップＢを自動的に順次供給する機構である。キャップ供給機構２０は、フレーム枠１６に組み込まれたユニットとして構成されている。ここでフレーム枠１６は、その前後壁が右ステージ台１５Ａ上に一体に固定され、前後壁の上端間に亘る上壁の下面側に、取付ブラケット１６ａが固定されている。

【0032】

図２，図３に示すように、キャップ供給機構２０は、回転動作の駆動源である電動モーター２１と、電動モーター２１によって水平方向に１８０度ずつ正逆回転する反転支持バー２２と、反転支持バー２２の一端側と他端側に支持された一対の吸着ヘッド２３，２３と、を有してなる。電動モーター２１は、前記取付ブラケット１６ａを介してフレーム枠１６に固定され、電動モーター２１より垂下する出力軸２１ａ（図６参照）に対して、反転支持バー２２は中間部が一体に軸支されている。

【0033】

反転支持バー２２は、細幅な直線状の延びる板状に形成され、一端部と他端部とは、中間部の回転中心を間にして１８０度対極に位置する。この一端部と他端部には、それぞれ上下方向に昇降可能な一対の昇降ロッド２４，２４が支持され、各昇降ロッド２４の下端側に吸着ヘッド２３が設けられている。ここで各昇降ロッド２４の昇降は、前述したクランプ５０の動作と同様に、例えば圧縮空気を利用して行われる。図６に示すように、反転支持バー２２の一端部と他端部には、それぞれ昇降ロッド２４を、ブラケット２５を介して昇降させるエアシリンダー２６が設けられている。

【0034】

吸着ヘッド２３は、前記キャップ搬送コンベヤ２によって順次搬送された定位置のキャップＢの天面に触れた状態で、キャップＢを真空吸着して保持するものである。吸着ヘッド２３は、下方に開口した筒状に形成され、その内側は昇降ロッド２４内の吸気通路を介して真空源（図示せず）に連通している。また、吸着ヘッド２３において、キャップＢの天面に接触する口部は、例えばウレタン樹脂等の弾性材質により形成されている。なお、吸着ヘッド２３は、回転駆動されることはないが、昇降ロッド２４の下端に対しては自由に回転可能に連結されている。

【0035】

キャップ供給機構２０の基本的な動作として、反転支持バー２２は、一端側の吸着ヘッド２３が、キャップ搬送コンベヤ２上で順次搬送された定位置のキャップＢの天面に触れるように下降し吸着してから上昇すると共に、他端側の吸着ヘッド２３が、容器搬送コンベヤ１で順次搬送された所定位置の容器Ａの口部Ａ１上に吸着保持中のキャップＢを載せるように下降し吸着解放してから上昇する動作に合わせて１８０度ずつ正逆回転する。なお、前記キャップ搬送コンベヤ２の後端寄りには、キャップＢを吸着される定位置に一時的に留めるためのストッパ３（図１参照）が無端ベルト上に架設されている。

【0036】

このようなキャップ供給機構２０の一連の動作の詳細なタイミングは、後述する制御盤６０によって制御されるように構成されている。なお、キャップ供給機構２０は、容器Ａの口部Ａ１にキャップＢを単に載せた状態とするものである。すなわち、キャップ供給機構２０は、従来一般のキャッパー装置のように、キャップＢを容器Ａに一周り程ネジ込ませる必要はなく、単にキャップＢを容器Ａの口部に載せるように供給するだけで足りるものである。

【0037】

＜キャップ巻締機構３０＞
図１に示すように、キャップ巻締機構３０は、所定位置にある容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢを両側から挟み込み位置決めしつつ締め付ける機構である。キャップ巻締機構３０は、左右に分かれた各ステージ台１５Ａ，１５Ｂに対して、それぞれ分割して構成されている。すなわち、キャップ巻締機構３０は、各ステージ台１５Ａ，１５Ｂ上に別々に取り付けられた一対の締結回転体３１，３１を有してなる。

【0038】

一対の締結回転体３１，３１は、所定位置に保持された容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢに対して、その両側から近接ないし離間可能に支持されており、キャップＢに近接した際に圧接可能なものである。各締付回転体３１は、キャップＢに圧接して互いに回転することにより、キャップＢを回転させて容器Ａの口部Ａ１に巻き締め可能なものである。各締付回転体３１は、平面視で互いに反時計回りである同方向に回転することにより、キャップＢに対して両側から逆向きとなる回転力を伝達して巻き締めることができる。ここで各締付回転体３１は、詳しくは後述するが、回転の有無、回転方向、回転数、トルク、およびキャップＢを挟み込む圧力に関して、それぞれ制御可能に構成されている。

【0039】

図７，図８に示すように、締付回転体３１は、相対向する側に配された２つの把持ローラー３１１と、各把持ローラー３１１の後方で互いに広い間隔に配された２つの張架ローラー３１２と、各張架ローラー３１２間の後方に配された駆動ローラー３１３と、これらの外側に張架された無端の環状体３１０で構成されている。環状体３１０は、ベルト状あるいは紐状に摩擦力のある弾性材質により形成されたものであり、本実施形態では細幅な平坦ベルトが採用されている。また、２つの把持ローラー３１１間には、環状体３１０を部分的に凹状に巻き回すピン状のガイドローラー３１６も配されている。

【0040】

各張架ローラー３１２と駆動ローラー３１３は、左右で形状の異なる移動台３２Ａ，３２Ｂの下面側に回転可能に軸支されている。各把持ローラー３１１とガイドローラー３１６は、移動台３２Ａ，３２Ｂの下面側に対して位置調整可能な調整板３３下に回転可能に軸支されている。各把持ローラー３１１は、環状体３１０を介してキャップＢに直接的に圧接するものである。ここで環状体３１０は、ガイドローラー３１６によって各把持ローラー３１１間に直線状に張られていないため、キャップＢは左右両側から４点で保持されることになる。また、各把持ローラー３１１は、調整板３３ごと移動台３２Ａ，３２Ｂに対する取付位置を予め調整して固定することができる。

【0041】

各張架ローラー３１２は、環状体３１０を外側に付勢して、その張力を適切に保つ機能を果たすものである。また、駆動ローラー３１３は、環状体３１０を回転駆動するものであり、移動台３２Ａ，３２Ｂの上面側に配設された電動モーター３４の出力軸に連結されている。本実施形態では、電動モーター３４の駆動を制御することにより、締付回転体３１の回転の有無、回転方向、回転数、トルクを任意の値に調整することができる。また、駆動ローラー３１３は、電動モーター３４ごと移動台３２Ａ，３２Ｂに対する取付位置を調整して固定することにより、前記調整板３３の取付位置の調整と相俟って、予め環状体３１０は最適な張力となるように設定されている。

【0042】

このように各締付回転体３１は、それぞれ移動台３２Ａ，３２Ｂに固定され、各移動台３２Ａ，３２Ｂは、それぞれの側にある各ステージ台１５Ａ，１５Ｂ上に対して、容器搬送コンベヤ１の長手方向と直交する左右方向に移動可能に取り付けられている。これにより各締付回転体３１は、互いに離間ないし近接が可能に構成されている。各締付回転体３１（移動台３２Ａ，３２Ｂ）が互いに近接して、キャップＢに圧接する動作は、例えばエアシリンダー３５による圧縮空気を利用して行われるように構成されている。

【0043】

各締付回転体３１を互いに離間ないし近接させる機構は、図７、８に示すように、エアシリンダー３５が固定された移動台３２Ａに設けられた第１ラック３６と、同じく移動台３２Ｂに設けられたピニオン３７と、もう一方の移動台３２Ａに設けられた第２ラック３８と、を有している。第１ラック３６は、エアシリンダー３５が上面側に固定された移動台３２Ｂの下面側において、その一端縁に沿って先端が少し移動台３２Ａより突出するように固定されている。第２ラック３８は、他方の移動台３２Ａの下面側において、第１ラック３６と平行に対峙し移動台３２Ａより長く延出するように固定されている。

【0044】

第１ラック３６と第２ラック３８は、それぞれピニオン３７と噛み合っており、互いに平行に相反する左右方向に移動可能に支持されている。第１ラック３６が固定されている移動台３２Ｂは、エアシリンダー３５の駆動によって左右方向に移動可能に支持されている。よって、移動台３２Ｂと共に第１ラック３６が移動すると、ピニオン３７の回転を介して第２ラック３８も逆方向に移動するため、各締付回転体３１は互いに離間ないし近接するように構成されている。

【0045】

第１ラック３６と第２ラック３８は、それぞれ移動台３２Ｂ，３２Ａに対して取付位置を調整可能に固定されている。また、移動台３２Ａ，３２Ｂは、それぞれステージ台１５Ａ，１５Ｂ上に対して左右方向に正確に移動するように、例えば長溝やピン等によるガイドが設けられている。なお、図１から図５では、各ラック３６，３７は図示省略したが、特に第２ラック３７は、キャップ供給機構２０の動作に干渉しない位置で、各移動台３２Ａ，３２Ｂの間に渡って架設されている。

【0046】

本実施形態では、エアシリンダー３５の駆動を制御することにより、各締付回転体３１がキャップＢを挟み込む圧力を任意の値に調整することができる。具体的には、図９，図１０に示すように、エアシリンダー３５を駆動する圧縮空気のエアー経路３５１，３５２を複数とし、電磁弁３５３～３５６を複数個設けることにより、各締付回転体３１がキャップＢを挟み込む圧力を調整するように構成されている。

【0047】

詳しく言えば、ポンプ等の圧縮空気の供給源（図示せず）を作動させて、エアシリンダー３５を駆動するが、圧縮空気の供給源からは、低圧の圧縮空気（低圧エアー）のエアー経路３５１と、高圧の圧縮空気（高圧エアー）のエアー経路３５２とが、それぞれ分岐しており、各エアー経路３５１，３５２ごとに精密レギュレター（図示せず）を介して、別々のノーマルクローズ仕様の電磁弁３５３，３５４に供給される。

【0048】

各電磁弁３５３，３５４からのエアー経路は、それぞれ最初の３ポート電磁弁３５５に接続されており、最初の３ポート電磁弁３５５のうち１つだけの排気ポートは、さらに２番目の３ポート電磁弁３５６に接続されている。この２番目の３ポート電磁弁３５６のうち２つの排気ポートは、それぞれエアシリンダー３５に対して各締付回転体３１の開閉を切り替え可能に接続されている、すなわち、３ポート電磁弁３５６のうち一方の排気ポートは、各締付回転体３１を開くように離間させるものであり、他方の排気ポートは、各締付回転体３１を閉じるように近接させるものとなる。

【0049】

各締付回転体３１によるキャップＢの圧接による挟み込みは、本実施形態では、例えば容器Ａが左右一対のクランプ５０，５０によって保持された直後に、前述したようにエアシリンダー３５を駆動して開始される。そして、各締付回転体３１は、キャップＢの締め付け完了までの間に、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行するように制御される。ここで各締付回転体３１は、キャップＢを挟み込んだとき、互いに回転駆動されることにより、容器Ａの口部Ａ１にキャップＢは巻き締められるように構成されている。

【0050】

また、各移動台３２Ａ，３２Ｂの初期位置では、各締付回転体３１がキャップＢの外径よりも広く離間しているが、この間隔は、キャップＢの大きさ等に応じて予め調整できるように構成されている。すなわち、左右一対の移動台３２Ａ，３２Ｂは、それぞれの各ステージ台１５Ａ，１５Ｂ上で、例えばハンドル等の操作によって近接ないし離間して位置調整できるように構成されている。従って、各締結回転体３１は、互いに離間した初期位置から近接する間隔を、キャップＢの大きさに合わせて調整することができる。

【0051】

さらに、各締付回転体３１は、ベース台１２に対して高さ調整可能に構成されており、各種の容器ＡのキャップＢの高さに応じて、キャップＢの両側から確実に圧接できるように構成されている。すなわち、各ステージ台１５Ａ，１５Ｂは、それぞれ上下方向に位置調整が可能に構成されている。なお、キャップ巻締機構３０のフレーム枠１６も、左側のステージ台１５Ａと一緒に上下方向に移動する。

【0052】

図１に示すように、本体フレーム１１の両側後方の各支柱１３の手前には、一対となる昇降用のスクリューロッド１７，１７が平行に並ぶように立設されている。この各スクリューロッド１７の回転に伴い上下移動するナット等の動力伝達系を介して、各ステージ台１５Ａ，１５Ｂは上下方向に同時に移動可能に支持されている。よって、キャップ巻締機構３０は、各ステージ台１５Ａ，１５Ｂごと上下方向に位置調整することができる。なお、一方のスクリューロッド１７の上端には、回転操作用のハンドル１８が設けられており、他方のスクリューロッド１７にも同時に回転操作が伝達されるように、ベルト１９を介して連結されている。

【0053】

＜制御手段＞
キャッパー装置１０は、各締付回転体３１等の各駆動系の具体的な動作を制御する制御手段を有している。本実施形態では、制御手段を図示省略したが、例えば図１５に示す後述の第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａのように、制御手段である制御盤６０が適所に配設されている。制御盤６０は、例えば機械の制御に適したＰＬＣ（Programmable Logic Controller）を用いると良い。ＰＬＣは、ハードウェアのほか、シーケンス制御を行うソフトウェアを備えており、前述したクランプ５０、キャップ供給機構２０、キャップ巻締機構３０の各動作を予めプログラミングすることができる。

【0054】

図１５に示すように、制御盤６０の正面側には、各種操作ないし設定を表示するための表示画面６１、各種操作ないし設定を行うためのスイッチ類６２が設けられている。なお、制御手段として、ＰＬＣの代わりにコンピューターで代用することもできるが、ＰＬＣは、機械の制御の反応速度に優れるほか、回路設計・動作変更も容易であり、安価で信頼性が高いという特徴がある。

【0055】

制御盤６０は、本発明の根幹であるキャップ巻締機構３０の制御として、各締付回転体３１をキャップＢの締め付け完了までの間に、キャップＢに近接させて挟み込み再び離間させる動作を複数回にわたり実行する。このように各締付回転体３１を、キャップＢに近接させて挟み込み再び離間させる動作を本締め前に少なくとも１回行うことにより、容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢの締め付け姿勢を正しい状態に矯正することができ、その後にキャップＢを本締め相当のトルク値で締め付けて動作を完了することが可能となる。

【0056】

複数回に亘る各締付回転体３１の近接ないし離間の動作において、制御盤６０は、各締付回転体３１をキャップＢに近接させたとき、各締付回転体３１の回転の有無、回転方向、回転数、トルク、それにキャップＢを挟み込む圧力をそれぞれ調整可能であり、それぞれ予めスイッチ類６２等の操作によって任意に設定することができる。制御盤６０は、各締付回転体３１をキャップＢに近接させて挟み込み再び離間させる動作（以下「開閉動作」）の回数も予め設定することができる。

【0057】

このような開閉動作において、各締付回転体３１がキャップＢに近接したときの圧力のほか、回転の有無、回転方向、回転数、トルクは、それぞれ各回ごとに予め設定することができる。また、各締付回転体３１の開閉動作を少なくとも１回行った後、各締付回転体３１の最後の近接に伴うキャップＢの巻き締めは、仮締めではなく本締め相当のトルク値で行われるように設定されている。なお、各締付回転体３１の詳しい設定ないし動作の具体的な一例については後述する。

【0058】

以下に、本実施形態に係るキャッパー装置１０の作用について説明する。
＜キャッパー装置１０の運転準備＞
最初にキャッパー装置１０を運転するに際しては、取り扱う容器ＡおよびキャップＢの種類に応じて各部品の位置を予め調整しておく。例えば、キャップ巻締機構３０を配設した左右一対のステージ台１５Ａ，１５Ｂは、ハンドル１８の回転操作により同期して上下方向に移動可能である。よって、各締付回転体３１の高さ位置を、容器Ａの高さに応じて予め調整する。

【0059】

また、前述したように、各締結回転体３１が互いに離間した初期位置での間隔、各クランプ５０が互いに離間した初期位置での間隔、それに各ガイド４０間の固定された間隔も、それぞれ容器ＡおよびキャップＢの大きさに応じて予め調整しておく。このように本キャッパー装置１０は、各部品の可動域が広いため、様々な種類の容器ＡおよびキャップＢを部品交換することなく扱うことが可能である。

【0060】

キャッパー装置１０の電源を投入した後、前述した制御盤６０の設定画面によって、各構成部品の動作制御に関する設定を行う。例えば、容器搬送コンベヤ１およびキャップ搬送コンベヤ２の動作、各クランプ５０の動作、キャップ供給機構２０の動作、それにキャップ巻締機構３０の動作等について適宜設定する。特に、キャップ巻締機構３０における各締付回転体３１の開閉動作によるつかみ直し制御等、一部の制御の詳細については後述する。

【0061】

＜キャッパー装置１０の動作＞
キャッパー装置１０の運転準備が済んだら、先ず作業者は、別工程で化粧水等の内容物が充填された容器Ａを、容器搬送コンベヤ１の手前側に順次供給する。容器搬送コンベヤ１に立てた状態で置かれた容器Ａは、ベルトの回転進行に伴って左右一対のガイド４０，４０間に案内され、ベルトの幅方向の位置が調整されつつ、左右一対のクランプ５０，５０間の所定位置に到達する。

【0062】

次いで各クランプ５０は、互いに近接して容器Ａを圧接保持する。容器搬送コンベヤ１のベルト表面は滑りが良いため、容器搬送コンベヤ１の進行にも関わらず、各クランプ５０による保持によって、容器Ａは容器搬送コンベヤ１上において所定位置に停止ないし固定される。容器Ａがクランプ５０により保持固定されると同時に、キャップ供給機構２０によって、容器Ａの口部Ａ１に真上よりキャップＢが載せられる。

【0063】

このとき、従来一般のキャッパー装置のように、容器Ａの口部Ａ１にキャップＢを一回り程度もネジ込む必要は一切ない。ただ単にキャップＢを容器Ａの口部に被せて載せるだけで足りる。従って、キャップ供給機構２０の動作に関しては、容器搬送コンベヤ１上の所定位置にある容器Ａと、キャップ搬送コンベヤ２上の定位置にあるキャップＢに対する吸着ヘッド２３の昇降動作が、単に上下方向に合致する程度の精度出しで足りる。

【0064】

キャップ供給機構２０では、反転支持バー２２が電動モーター２１によって１８０度ずつ正逆回転を繰り返す。このとき、反転支持バー２２の一端側の吸着ヘッド２３は、キャップ搬送コンベヤ２上を順次搬送された定位置のキャップＢの天面に触れるように下降し吸着してから上昇する。一方、反転支持バー２２の他端側の吸着ヘッド２３は、所定位置に保持固定されている容器Ａの口部Ａ１上に吸着保持中のキャップＢを載せるように下降し吸着解放してから上昇する。

【0065】

このように本キャッパー装置１０のキャップ供給機構２０では、いわば一往復（一回転）ごとのキャップの供給ではなく、片道（半回転）ごとにキャップＢを連続して供給することが可能となり、キャップＢの供給に関する処理能力を格段に向上させることができる。一方、従来技術のキャッパー装置では、キャップを吸着して供給する動作において、一般にキャップを吸着している最中は他の動作（新たなキャップの吸着等）は何もしてないため、処理能力が上がらず動作の往復分だけ工程に無駄が生じていた。

【0066】

キャップ供給機構２０の効率的な動作は、キャップ巻締機構３０における各締付回転体３１の駆動系を含む構成部品とその可動領域を、キャップ供給機構２０における反転支持バー２２および各吸着ヘッド２３の動作軌跡に干渉しない位置に配置したことによって実現されている。従来一般のキャッパー装置では、キャップの巻締位置にある容器の真上には、キャップを吸着保持ないし回転させる電動モーターやその動力伝達機構が存在するため、キャップ供給機構２０のような構成を設けることは配置スペース上できなかった。

【0067】

次いで、容器Ａの口部Ａ１上にキャップＢが載せられると、直ぐにキャップ巻締機構３０が作動する。すなわち、左右一対の締付回転体３１，３１の間隔が狭まるように、キャップＢの両側から接近してキャップＢを挟み込む。このとき、各締付回転体３１が互いに回転することにより、キャップＢは容器Ａの口部Ａ１に締め付けられるが、キャップの締め付け完了までの間に、各締付回転体３１がキャップＢに近接して挟み込み再び離間する開閉動作は複数回にわたり実行される。

【0068】

このような各締付回転体３１の開閉動作の繰り返し（つかみ直し制御）によれば、最初はキャップＢがボトルＡに対して軸心が斜めにずれていたとしても、キャップＢはつかみ直される度に自重で軸心が鉛直方向に近づき、正しい締め付け姿勢に矯正される。これにより、最後はキャップＢを本締め相当のトルク値で確実に締め付けることが可能となる。従って、従来一般のキャッパー装置のように、仮締め機と本締め機を別々に分ける必要はなく、１つの装置で仮締めと本締めを実現することができる。

【0069】

ところで各締付回転体３１は、図８に示すように、一対の把持ローラー３１１，３１１が、環状体３１０を介してキャップＢに対接する。ここで環状体３１０は、ガイドローラー３１６によって各把持ローラー３１１間に直線状に張らないため、キャップＢは左右両側から４点で保持されることになる。このような各締付回転体３１によれば、キャップＢをいっそう確実に位置決めした状態で保持することが可能となる。

【0070】

＜キャップ巻締機構３０のつかみ直し制御＞
図１１は、キャップ巻締機構３０のつかみ直し制御の設定に関するフローチャートである。図１２から図１４は、制御盤６０の表示画面６１における各種設定の一例を示している。図１１において、先ず最初にキャップ巻締機構３０の各締付回転体３１によるキャップＢのつかみ直しの有無、すなわち各締付回転体３１の開閉動作を繰り返すか否かについて切り替える（ステップＳ１０１）。

【0071】

図１２に示す「巻締めクランプ」項目において、「１回」を選択した場合、各締付回転体３１のつかみ直しは無く、「２回」を選択した場合、各締付回転体３１による本締め前に１回だけ開閉動作が行われ、合計２回の開閉動作となる。ここで開閉動作の繰返し回数は２回までに限定されることはなく、その回数は最低２回として適宜定め得る設計事項である。

【0072】

図１１のステップＳ１０１において、キャップＢのつかみ直しが有りの場合、ステップＳ１０６に移行して、図１２に示す「巻締めクランプ」項目で各種タイマー等をセットする。すなわち、各締付回転体３１の１回目の開閉動作でキャップＢを挟み込むクランプ時間と、キャップＢから離間しているクランプ解放時間を設定する。一方、キャップＢのつかみ直しが無しの場合、ステップＳ１０６におけるセット後と同じく、ステップＳ１０２に移行して、各締付回転体３１の電動モーター３４の逆転の有無を切り替える。

【0073】

各締付回転体３１は、通常はキャップＢを巻き締める反時計回りの同方向に回転することになるが、これとは反対にキャップＢを緩めて外す時計回りの同方向に回転することが「逆転」を意味する。このような逆転によれば、容器Ａの口部Ａ１とキャップＢの軸心のずれや嵌合不良（かじり）をいったんリセットして、再び互いの軸心を合わせる芯出しが可能となる。

【0074】

図１２に示す「逆転」項目において、「逆転有」を選択した場合、ステップＳ１０７に移行して、図１２に示す「逆転」項目で各種タイマー等をセットする。すなわち、各締付回転体３１が、正転してから逆転するか、最初から逆転するかを切り替えた後、正転してから逆転の場合（正転後）、さらに正転する時間と逆転する時間をそれぞれ設定する。また、最初から逆転する場合（クランプ後）、逆転している時間を設定する。なお、後述する回転開始タイミングで「起動時」を選んでいるときには、「逆転」を選択することはできない。

【0075】

一方、「逆転無」を選択した場合、ステップＳ１０７におけるセット後と同じく、ステップＳ１０３に移行して、各締付回転体３１の電動モーター３４の回転開始タイミングとして、１回目の挟み込み後に回転させるか、２回目の挟み込み後に回転させるかについて切り替える。また、装置の起動時に最初から各締付回転体３１を回転させる制御も選択することができる。このように回転開始タイミングを起動時とする制御は、例えば生産能力を上げたい場合に選択すると良い。

【0076】

図１２に示す「回転開始タイミング」項目において、「♯１クランプ後」を選択した場合、各締付回転体３１は１回目の挟み込み後に回転する。かかる選択の場合、ステップＳ１０４に移行して、図１２に示す「回転開始タイミング」項目で各種タイマー等をセットする。すなわち、各締付回転体３１が、１回目の開閉動作時にキャップＢを挟み込んでから回転するまでの所要時間、それに各締付回転体３１の回転数として電動モーター３４の回転数等を設定する。

【0077】

一方、「♯２クランプ後」を選択した場合、各締付回転体３１は１回目の開閉動作時に回転することはない。すなわち、各締付回転体３１はキャップＢを挟み込んで位置決めするだけであり、この時点ではキャップＢを締め込むことなく離間する。そして、各締付回転体３１は２回目の開閉動作時に回転する。かかる選択の場合、ステップＳ１０８に移行して、前記「♯１クランプ後」を選択した場合と同様に、図１２に示す「回転開始タイミング」項目で各種タイマー等をセットする。

【0078】

すなわち、各締付回転体３１が、２回目の開閉動作時にキャップＢを挟み込んでから回転するまでの所要時間、それに各締付回転体３１の回転数として電動モーター３４の回転数等を設定する。なお、図１３において、前述したように回転開始タイミングを起動時と選択した場合、前述したステップＳ１０２では、「逆転有」を選択することはできず、また、後述するキャップ供給機構２０の制御ではタイマー設定による吸着開放のみの選択となる。

【0079】

また、制御盤６０の表示画面６１では、各締付回転体３１がキャップＢを締め付けるための電動モーター３４のトルクについても設定する。前述したように各締付回転体３１は、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を繰り返すことにより、容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢの締め付け姿勢を正すことができる、これにより、各締付回転体３１の最後の開閉動作時におけるトルクは、仮締めではなく締め相当の値に設定することができる。

【0080】

トルクの設定に関しては、図１４に示す「トルク設定方法切替」項目で、デジタル設定とアナログ設定とに切り替えることができる。デジタル設定では、画面上で設定トルクの数値を入力し、容器ＡとボトルＢの品種毎に最適な値が記憶される。アナログ設定では、外部ボリュームに応じて設定され、その数値が画面上に表示され、容器ＡとボトルＢの品種を切り替える度に設定が必要となる。

【0081】

また、各締付回転体３１の回転を停止するタイミングは、電動モーター３４のトルクアップ信号に基づいて停止させるように設定すると良い。ただし、各締付回転体３１がキャップＢを挟み込んだ瞬間や軸心がずれた場合には、トルクアップ信号が出力されてしまうことがあるため、トルクアップ無視時間を設定すると良い。なお、各締付回転体３１の回転を停止するタイミングは、トルクアップとは無関係にタイマーで所定時間の経過後に回転を停止するように設定しても良い。

【0082】

さらに、制御盤６０の制御によれば、各クランプ５０が作動するタイミングやキャップＢを挟み込む圧力のほか、各締付回転体３１がエアシリンダー３５の駆動によりキャップＢを挟み込む圧力等も適宜設定することができる。特に、各締付回転体３１がキャップＢを挟み込む圧力に関しては、前述しようにエアシリンダー３５を駆動する圧縮空気のエアー経路３５１，３５２を複数とし、電磁弁３５３～３５６を複数個設けることにより、容易に調整することができる。

【0083】

具体的な調整としては、例えばキャップＢが硬度の低い品種であれば、各締付回転体３１の１回目の開閉動作時は弱い圧力で挟み込み、２回目の開閉動作時は強い圧力で挟み込んで本締めするように設定すると良い。これにより、従来一般のキャッパー装置の問題点の一つであったキャップＢおよび容器Ａの摩耗を防止することができる。なお、キャップＢを挟み込む圧力は、強弱の２段階だけに限らず、３段以上に細かく設定できるように構成しても良い。

【0084】

以上のような各設定により、図１１の最後のステップＳ１０５として、前述したキャップ巻締機構３０によるキャップＢの締め付け動作を実施することができる。このようなキャッパー装置１０によれば、容器Ａの口部Ａ１に載せたキャップＢを締め付けるときに、キャップＢのつかみ直しを行うことにより、キャップＢの締め付け姿勢を正した状態での締め付けを可能とし、キャップＢの変形や摩耗を含む不具合、締め付け不足および嵌合不良（所謂かじり）を容易に防止することができる。

【0085】

また、キャップ供給機構２０の動作に関しても、制御盤６０の表示画面６１にて、キャップＢの供給後における吸着ヘッド２３の真空破壊のタイミング等を適宜設定する。吸着ヘッド２３の真空破壊は、多少エアーを吹き出すことになり、キャップＢを吹き飛ばす力が発生する。ここで吸着ヘッド２３は、キャップＢを吸着したままの状態でも、フリーで回転可能となっているため、キャップ巻締機構３０による締め付け動作に、大きく影響を及ぼすことはない。

【0086】

［第２実施形態］
図１５から図１７は、第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａを示している。
図１５、図１６に示すように、第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａは、前記キャッパー装置１０とは本体フレーム１１Ａ等の具体的な形状が異なるほか、キャップ搬送コンベヤ２とキャップ供給機構２０を備えず、キャップＢは人手により容器Ａの口部に載せた状態でキャップ巻締機構３０Ａに供給されるように構成されている。なお、第１実施の形態と同種の部位については、同一符号を付して重複した説明は省略する。

【0087】

図１５に示すように、キャッパー装置１０Ａは、本体フレーム１１Ａをなす左右一対のベース台１２，１２を、容器搬送コンベヤ１の両外側に位置させて、容器搬送コンベヤ１の上方に据え置かれる。各ベース台１２には、第１実施形態では図示省略した高さ調整用のアジャスター１２ａが設けられている。また、本体フレーム１１Ａの上部には、第１実施形態では図示省略した制御盤６０が配設されている。

【0088】

キャップ巻締機構３０Ａは、前記キャップ巻締機構３０と同様に、容器搬送コンベヤ１上の所定位置に保持された容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢに対して、その両側から近接ないし離間可能に支持された一対の締付回転体３１Ａ，３１Ａを有している。締付回転体３１Ａは、適宜変更し得る設計事項の範囲内で前記締付回転体３１とは具体的な構成が若干異なっている。ただし、キャップ巻締機構３０Ａの制御に関しては、前述したキャップ巻締機構３０と同様に、各締付回転体３１Ａが、キャップＢの締め付け完了までの間に、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行可能に設定されている。

【0089】

第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａでは、前述したキャップ供給機構２０を備えていないため、キャップＢは人手により容器Ａの口部Ａ１に載せた状態でキャップ巻締機構３０Ａに供給される。このような構成によれば、取り扱うキャップＢは、天面が平らな一般的な品種に限らず、図示省略したがノズル付きキャップにも対応可能である。ここでノズル付きキャップとは、容器内の液体を泡状または霧状にして吐出するためのポンプを備えたものである。

【0090】

ノズル付きキャップでは、天面上のポンプよりノズルが外周の一方向へ突出するように設けられている。ノズルからの内容物の吐出は、ノズルをポンプごと押し下げるか、ノズルの下に設けられたトリガーを引いて行われる。ノズル付きキャップの内側には、ポンプから容器内に伸びる吸引ホースが設けられており、トリガー式の場合の吸引ホースは、最後まで内容物を使い切れるようにノズルの突出方向寄りに湾曲している。

【0091】

この種のノズル付きキャップの締め付けに際しては、ノズルが搬送方向に対して横向きになると締付回転体３１Ａに衝突してしまうため、これを防止するためにはノズル付きキャップのノズル側を搬送方向の前方または後方に向くように方向規制する必要がある。そのため、第２実施形態では、ノズル付きキャップにおけるノズルの向きを方向規制するための案内ロッド７０を備えている。図１５、図１６に示すように、案内ロッド７０は、各締付回転体３１Ａを取り付けた左右一対の動台３２Ａ，３２Ｂに、それぞれ左右一対となるように設けられている。

【0092】

各案内ロッド７０は、図示のものは収納状態にあり、使用時には下部の軸を中心に先端が広くなるように水平に突き出させるように操作することができる。このような各案内ロッド７０によれば、容器搬送コンベヤ１上を進行する容器の口部に載せられたノズル付きキャップにおけるノズルの向きを、容器搬送コンベヤ１の進行に従って搬送方向の前方または後方に揃えるように方向規制することが可能であり、横向きでノズルが締付回転体３１Ａに衝突するのを防止することができる。

【0093】

また、第２実施形態では、キャップ巻締機構３０Ａの締付回転体３１Ａを、互いに対向する位置でそれぞれ回転方向に向けて水平面よりも斜め下方に傾斜するように配設しても良い。このような構成によれば、容器Ａの口部Ａ１にキャップＢを人手により軽くねじ込む作業を要することなく、単に容器Ａの口部Ａ１にキャップＢを載せた状態であれば、確実にキャップＢを容器Ａの口部Ａ１に締め付けることができるという効果が奏される。

【0094】

図１７は、第２実施形態に係るキャッパー装置１０Ａの変形例の要部を示している。この変形例の場合は、左右両側の把持ローラー３１１を、それぞれの軸心が正面から見て略ハの字形となるように、鉛直方向に対して僅かに傾斜させるように構成している。すなわち、各締結回転体３１Ａは、それぞれ各ローラー３１１～３１３を保持する傾斜板３９に軸支されており、この傾斜板３９が左右の移動台３２Ａ，３２Ｂに固定されている。このような構成によれば、キャップＢを下方に付勢しつつ回転することになるため、容器Ａが浮き上がることを防ぐことができると共に、確実にキャップＢをボトルＡの口部Ａ１に締め付けることができる。

【0095】

さらに、第２実施形態では、ノズル付きキャップを各締付回転体３１Ａによって締め付けるとき、ノズル付きキャップの前傾姿勢を水平な状態に矯正する機構を付加しても良い。ノズル付きキャップは、ノズルの重さ（およびノズルの突出方向寄りに湾曲した吸引ホースの重さ）によって前傾姿勢になりやすい。そこで、ノズル付きキャップが各締付回転体３１に挟み込まれる前に、例えばノズルあるいはノズル下に設けられた操作用トリガーに下から当接させて、前傾姿勢を水平な状態に矯正する機構が考えられる。このような機構によれば、ノズル付きキャップであっても、確実に締め付けることが可能となる。

【0096】

［本発明の構成と作用効果］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではない。前述した実施形態から導かれる本発明について、以下に説明する。

【0097】

先ず、本発明は、容器Ａの口部Ａ１に載せたキャップＢを締め付けるキャッパー装置１０，１０Ａにおいて、
所定位置に保持された容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢに対して、その両側から近接ないし離間可能に支持された一対の締付回転体３１，３１Ａを有し、
前記各締付回転体３１，３１Ａは、キャップＢに圧接して互いに回転することにより、キャップＢを回転させて容器Ａの口部Ａ１に巻き締め可能であり、
前記各締付回転体３１，３１Ａは、キャップＢの締め付け完了までの間に、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を複数回にわたり実行可能であることを特徴とする。

【0098】

このような構成によれば、容器Ａの口部Ａ１に載せたキャップＢを締め付けるときに、キャップＢのつかみ直しを行うことにより、キャップＢの締め付け姿勢を正した状態での締め付けを可能とし、キャップＢの変形や摩耗による不具合、締め付け不足および嵌合不良（所謂かじり）を容易に防止することができる。

【0099】

すなわち、本キャッパー装置１０，１０Ａによれば、先ずはキャップＢの嵌合不良（所謂かじり）を防止することができる。従来一般のベルト式のキャップ供給機やキャップ仮締め機では、最初にキャップＢをつかむ際に容器Ａの口部Ａ１に対してキャップＢの軸心が斜めにずれた状態でつかんでしまうと、容器Ａを締め込むときに口部Ａ１のネジ山とキャップＢのネジ溝が嵌合不良（所謂かじり）を起こす虞があった。

【0100】

これに対して本キャッパー装置１０，１０Ａでは、容器Ａの口部Ａ１にキャップＢを置いた状態で、改めてキャップをつかみ直すことにより、最初はキャップＢがボトルＡに対して軸心が斜めにずれていたとしても、キャップＢはつかみ直される度に自重で軸心が鉛直方向に近づき、正しい締め付け姿勢に矯正される。これにより、キャップＢの嵌合不良（所謂かじり）を簡易な制御によって、確実に防止することができる。

【0101】

また、本キャッパー装置１０，１０Ａによれば、キャップＢの締め付けトルクの精度を向上させることができる。従来一般のベルト式のキャッパー装置（キャップ本締め機）では、キャッピングの初期段階においてキャップＢを斜めに挟みこんだり、強く挟みこんでしまうと、キャップＢが変形してしまい、予め設定した所望のトルクで締め付けることができない。一方で、キャップＢを弱い圧力で挟み込むと、各回転ベルトに触れたキャップＢが滑ってしまい、やはり設定したトルクまで締め込むことができなかった。

【0102】

これに対して本キャッパー装置１０，１０Ａでは、キャッピングの初期段階では、締付回転体３１，３１ＡによりキャップＢを弱く挟み込んだ状態で巻き締めを行い、容器Ａの口部Ａ１にキャップＢがある程度入り込み安定した状態となった後で、改めてつかみ直しを行う。そして、最後はキャップＢを挟み込む圧力を強くして、本締め相当のトルクで締め付けることにより、キャップＢの締め付けを完了する。これにより、従来のように仮締め機と本締め機を別々に分ける必要はなく、１つの装置で仮締めと本締めを実現することができる。

【0103】

さらに、本キャッパー装置１０，１０Ａによれば、キャップＢおよび容器Ａの摩耗を防止することができる。従来一般のベルト式のキャップ供給機やキャップ仮締め機では、最初にキャップをつかむ際に高い圧力で挟み込んでしまうと、キャップＢがひずみ無理やり容器Ａの口部Ａ１にねじり込ませる形になる。そのため、キャップＢと容器Ａが擦れて摩耗してしまい、摩耗粉が発生する虞があった。しかも、キャップＢを強く挟みこんでしまうと、前述した嵌合不良（所謂かじり）の原因にも成り得る。

【0104】

これに対して本キャッパー装置１０，１０Ａでは、前述したようにキャッピングの初期段階では、締付回転体３１，３１ＡによりキャップＢを弱く挟み込んだ状態で巻き締めを行い、つかみ直しにより改めて高い圧力によってキャップＢを持ち直し、本締め相当のトルクをくわえて締め込みを行うことにより、キャップＢおよび容器Ａの摩耗を防止することができる。

【0105】

また、本発明では、前記各締付回転体３１，３１Ａは、キャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作を繰り返すことにより、容器Ａの口部Ａ１上のキャップＢの締め付け姿勢を正した後、キャップＢを本締め相当のトルクで締め付け可能であることを特徴とする。
このような構成により、前述したように、キャップＢの嵌合不良（所謂かじり）を防止することができ、また、キャップＢの締め付けトルクの精度を向上させることができ、さらに、キャップＢおよび容器Ａの摩耗を防止することができる。

【0106】

また、本発明では、前記各締付回転体３１，３１Ａの動作を制御する制御手段６０を有し、
前記制御手段６０は、前記各締付回転体３１，３１ＡがキャップＢに近接したとき、前記各締付回転体３１，３１Ａの回転の有無、回転方向、回転数、トルク、およびキャップＢを挟み込む圧力のうち、少なくともいずれか一つを設定可能であることを特徴とする。
このような制御手段６０の制御によって、前述した本発明の効果を奏するように、本キャッパー装置１０，１０Ａを運転することが可能となる。

【0107】

さらに、本発明では、前記制御手段６０は、前記各締付回転体３１，３１ＡがキャップＢに近接して挟み込み再び離間する動作の回数も設定可能であることを特徴とする。
このような制御手段６０の制御によって、前述した本発明の効果をより確実に実現することができる。

【0108】

［別の本発明の構成と作用効果］
また、前述した実施形態からは、次のような別発明も導かれる。
すなわち、所定位置に順次搬送されて保持される容器Ａの口部Ａ１に対して、真上よりキャップＢを供給して載せるキャップ供給機構２０を備え、
前記キャップ供給機構２０は、
水平方向に１８０度ずつ正逆回転する反転支持バー２２と、
前記反転支持バー２２の一端側と他端側に、それぞれ上下方向に昇降可能に支持され、キャップＢを吸着して保持可能な一対の吸着ヘッド２３，２３と、を有し、
前記反転支持バー２２は、一端側の前記吸着ヘッド２３が、順次搬送された定位置のキャップＢの天面に触れるように下降し吸着してから上昇すると共に、他端側の前記吸着ヘッド２３が、順次搬送された所定位置の容器Ａの口部Ａ１上に吸着保持中のキャップＢを載せるように下降し吸着解放してから上昇する動作に合わせて、正逆回転することを特徴とする。

【0109】

このような別発明の構成によれば、キャップ供給機構２０では、いわば一往復（一回転）ごとのキャップＢの供給ではなく、片道（半回転）ごとにキャップＢを連続して供給することが可能となり、キャップＢの供給に関する処理能力を格段に向上させることができる。

【0110】

以上、本発明の実施形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の主要部をなすキャップ供給機構２０およびキャップ巻締機構３０における各部品の具体的な形状ないし配置は、図示した構成に限定されることはない。

【0111】

また、本キャッパー装置１０，１０Ａを、本体フレーム１１，１１Ａごと全体的に囲むケーシングを備えても良い。ケーシングは、例えば、金属製フレーム材で組んだ枠組みの各面を透明な樹脂製のパネルで覆って構成される。これにより本キャッパー装置１０，１０Ａを、衛生的な閉鎖空間で運転することができる。なお、パネルの適所には、各搬送コンベヤ１，２等を適宜通すための開口部を設けることになる。

【産業上の利用可能性】

【0112】

本発明に係るキャッパー装置は、様々な容器におけるキャップの締め付けに広く適用することができ、例えば、無菌室での比較的高価な中身の充填作業を伴う分野において特に有効利用され得るものである。

【符号の説明】

【0113】

Ａ…容器
Ａ１…口部
Ｂ…キャップ
１…容器搬送コンベヤ
２…キャップ搬送コンベヤ
１０，１０Ａ…キャッパー装置
１１，１１Ａ…本体フレーム
１５…ステージ台
２０…キャップ供給機構
２１…電動モーター
２２…反転支持バー
２３…吸着ヘッド
３０，３０Ａ…キャップ巻締機構
３１，３１Ａ…締結回転体
３２…移動台
３３…調整板
４０…ガイド
５０…クランプ
６０…制御盤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】