JP2000190406A - 容器の加工装置および加工方法 - Google Patents
容器の加工装置および加工方法Info
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Abstract
着に適した形状に加工する。 【解決手段】 カップ本体2の端縁に設けられたカール
部2cの一部に対して接触可能なプレスローラ341
と、カール部2cを挟んでプレスローラ341と対向す
るように設けられたカール受け部材としてのホイール1
06と、プレスローラ341とホイール106との間で
カール部2cが挟み込まれるようにプレスローラ341
をカール部2cに向かって駆動するエアーシリンダ34
0と、プレスローラ341とホイール106とによって
カール部2cが挟まれる位置がカップ1の周方向に変化
するように、カップ1を回転駆動する回転駆動機構とを
容器の加工装置に設け、カール部2cをその周方向に沿
って徐々に加工する。
Description
ル部を所望の断面形状に形成するための装置および方法
に関する。
紙製の容器の開口端を、金属や樹脂を積層して構成され
たフィルム状の蓋材にて密封したものが広く使用されて
いる。この種の容器の開口端には外向きのカール部が設
けられており、そのカール部に蓋材が接着されている。
を型部材で押し込んで丸めることにより形成されてお
り、その断面形状はほぼ真円に近い。従って、蓋材とカ
ール部との接着部分は線接触に近く、接着剤による接着
面積が不足してその接合強度を十分に確保できないおそ
れがある。このため、高いシール性が要求されるヨーグ
ルト容器やスナック菓子等の容器では、熱板や超音波ホ
ーンをカール部の全周に同時に押し付けてカール部を押
し潰しつつ、カール部の内面を貼り合わせてほぼ平坦な
接着面を形成している。
周を同時に押し潰す処理は、口径が比較的小さい容器に
対して適用されているに過ぎない。即席麺等に用いる口
径の大きい容器(直径で140mm程度)のカール部を
同様の方法で平たく押し潰そうとすると、きわめて大き
なプレス力が必要となり、実用化が困難である。しか
も、プレス力が大きいと、プレス装置の各部も強化する
必要があり、その結果、装置のコストが上昇する。
カール部を蓋材の接着に適した形状に加工できる加工装
置および加工方法を提供することを目的とする。
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものではない。
たカール部(2c)の一部に対して接触可能なプレス部
材(341)と、前記カール部を挟んで前記プレス部材
と対向するように設けられたカール受け部材(106)
と、前記プレス部材と前記カール受け部材との間で前記
カール部が挟み込まれるように前記プレス部材または前
記カール受け部材を前記カール部に向かって駆動するプ
レス駆動手段(340)と、前記プレス部材と前記カー
ル受け部材とによって前記カール部が挟まれる位置が前
記容器の周方向に変化するように、前記プレス部材また
は前記容器を回転駆動する回転駆動手段(31)とを具
備する容器の加工装置により、上述した課題を解決す
る。
け部材とでカール部の一部を挟み込むだけなので、カー
ル部の全体を同時に押し潰す場合と比較して小さい力で
カール部を所望の形状に加工できる。プレス部材または
容器の回転により、カール部に対する加工位置が周方向
に変化し、カール部がその全周に亘って所望の形状に加
工される。
装置において、前記カール受け部材(106)が前記カ
ール部(2c)をその全周に亘って受けるように設けら
れていることを特徴とする。この場合には、カール受け
部材にて容器のカール部を安定して保持できる。
装置において、前記容器を保持する容器保持具(10
0)を具備し、前記容器保持具には、前記容器を保持し
つつ当該容器の軸線の周りに回転可能な回転体(10
2)が設けられ、前記カール受け部材(106)が前記
回転体上に設けられ、前記回転駆動手段(31)は前記
回転体を回転駆動することを特徴とする。この場合に
は、容器保持具にて容器を一定の姿勢に保持しつつ、容
器保持具の回転体に回転を加えて容器をその軸線の周り
に回転させることができる。この回転を利用してカール
部以外の加工を行うこともできる。
装置において、前記回転駆動手段(31)は、前記回転
体(102)の外周に接触する駆動ホイール(311)
と、前記駆動ホイールを回転駆動する駆動源(310)
とを有していることを特徴とする。この場合には、駆動
ホイールを回転体に接触させるだけで容器を回転させる
ことができる。また、駆動ホイールを回転体から離すだ
けで容器への回転の伝達を遮断することができる。
装置において、前記プレス部材が、前記容器の半径方向
に延びる軸線の周りに回転自在なローラ(341)であ
ることを特徴とする。この場合には、プレス部材と容器
のカール部とが相対的に回転する際の摩擦抵抗が小さく
なり、カール部を円滑に加工できる。
装置において、前記プレス部材(341)と前記カール
受け部材(106)とによって前記カール部(2c)が
押し込まれているときに、前記プレス駆動手段(34
0)から供給される押し付け力に抗して前記プレス部材
または前記カール受け部材を前記カール部から離れる方
向に変位可能としたことを特徴とする。この場合には、
容器の貼り合わせ等によってカール部に段差が生じてい
ても、その段差に合わせてプレス部材またはカール受け
部材が逃げることにより、段差部分が過剰に押し潰され
ることがなくなる。
装置は、前記プレス駆動手段として、エアーシリンダ
(340)を設けたことを特徴とする。この場合には、
エアーシリンダ内に閉じ込められた空気がクッションと
して働くため、エアーシリンダにて駆動されるプレス部
材またはカール受け部材が請求項6の発明と同様にカー
ル部の段差に応じて変位できるようになる。
装置において、前記回転体(102)上には、前記容器
の側壁(2a)をその内面側から全周に亘って受ける側
壁受け部材(105a)が設けられ、前記容器保持具の
側方には、前記側壁受け部材と対向しかつ前記側壁の周
方向の一部と接触可能な型押し部材(321)と、その
型押し部材を前記側壁に向かって駆動する型駆動手段
(320)とが設けられていることを特徴とする。この
場合には、カール部の加工に連動して型押し部材と側壁
受け部材とで容器の側壁を挟み込むことにより、容器の
側壁をその周方向に沿って加工することができる。
装置において、前記プレス部材(341)と前記カール
部(2c)との接触位置が、前記型押し部材(321)
と前記側壁(2a)との接触位置に対して前記容器の半
径方向反対側に設定されていることを特徴とする。この
場合には、プレス部材(341)と型押し部材(32
1)とを互いに邪魔にならない位置に配置できる。ま
た、プレス部材や型押し部材による加工力が容器の周方
向の特定箇所に偏らず、加工を安定的に行える。
記載の加工装置において、前記容器の底側を前記容器保
持具(100)に向かって押し付ける抜け止め手段(3
3)を設けたことを特徴とする。この場合には、プレス
部材や型押し部材による加工作用に伴って容器がその保
持具から浮き上がって加工不良が生じるおそれがなくな
る。
工装置において、前記容器が、前記カール部(2c)を
備えた容器本体(2)とその外周に被せられるスリーブ
(3)とを有する断熱容器(1)であり、前記プレス部
材(341)と前記カール受け部材(106)とによる
前記カール部の加工が前記スリーブの装着前の前記容器
本体に対して行われることを特徴とする。この場合に
は、スリーブに邪魔されることなくカール部を加工でき
る。
れたカール部(2c)の一部をプレス部材(341)と
受け部材(106)とで挟み込み、その挟み込む位置を
前記カール部の周方向に沿って漸次変化させて当該カー
ル部の全周を所定形状に加工することを特徴とする容器
の加工方法により、上述した課題を解決する。
の理由により、カール部の全体を同時に押し潰す場合と
比較して小さい力でカール部をその全周に亘って所望の
形状に加工できる。
熱容器としての紙カップを、図2はその紙カップの製造
手順の概略をそれぞれ示している。
容器本体としてのカップ本体2とその外周を覆うスリー
ブ3とを組み合わせて構成される。カップ本体2は側壁
2aと底部2bとを有する略円錐台形に形成される。カ
ップ本体2の口部には外側に向かってカール部2cが形
成される。カール部2cの成形後、側壁2aにリブ2
d,2eがそれぞれカップ本体2の半径方向内側または
外側に膨らむように形成される。リブ2dはカップ本体
2への注入物(例えば湯)の適量位置を示すピーター線
として設けられている。一方、リブ2eはカップ本体2
を補強するために設けられる。リブ2eはリブ2dより
も幾らか大きく形成される。リブ2d,2eはスリーブ
3の内面と接触しないようにそれぞれの突出量が定めら
れる。カップ本体2の素材には例えば坪量150〜40
0g/m2の紙が使用され、少なくともその内面は耐熱
性や耐水性を高めるための被覆層(例えばポリエチレン
層)にて覆われる。なお、リブ2dはカップ本体2の外
側に突出させてもよく、リブ2eはカップ本体2の内側
に突出させてもよい。
ために設けられる。図2から明らかなように、扇形のブ
ランク3′の両端部3c、3cを貼り合わせ、下端に内
向きのカール部3aを形成してスリーブ3が形成され
る。そして、カップ本体2のカール部2cの直下に設定
された所定の接着範囲(図2のハッチング領域)BDに
接着剤4を塗布してカップ本体2とスリーブ3とを組み
合わせ、スリーブ3の上端部3bとカップ本体2の側壁
2aとを相互に接着して紙カップ1が形成される。な
お、リブ2dがカップ本体2の半径方向外側に膨らむ場
合には、接着範囲BDがリブ2dを含まないように設定
される。スリーブ3の素材には例えば坪量150〜40
0g/m2の紙が用いられる。スリーブ3が湯や水に触
れるおそれがない場合、カップ本体2のような被覆層を
スリーブ3に設ける必要はない。
状は、真円をカップ2の軸線方向(図3の上下方向)に
押し潰したような形状、換言すればカップ2の軸線方向
と直交する方向に扁平な形状であり、その外周端には罫
線2fが薄く生じている。そして、カップ本体2の厚さ
をtとしたとき、カール部2cの軸線方向の高さAと、
それに直交する方向の幅Bとの間には下式(1)の関係
がある。
さtの2倍よりも大きくカール部2cの幅Bよりも小さ
い。このようにカール部2cを扁平な形状に形成すれ
ば、カール部2cにフィルム状の蓋材7を貼り付けると
き、カール部2cと蓋材7とが接着剤4を介して接合さ
れる幅Cを拡大して蓋材7を所定の強度で確実に接合す
ることができる。なお、接合強度の好適範囲はカップ本
体2の内部に収容される物品の種類に応じて変化する。
一例として、即席麺のように蓋材7を一部剥がした状態
でカップ本体2内に熱湯を注ぎ、一定時間経過後に蓋材
7を取り除く場合には、蓋材7を剥離する力が400〜
900gf/15mm幅となるように接合強度を設定す
るとよい。
製造工程のうち、カップ本体2に対するリブ2d,2e
の成形と、カップ本体2に対するスリーブ3の組み付け
とを行う装置を示しており、図4は平面図、図5は図4
のV方向からの側面図、図6は図5のVI方向からの側面
図である。
レーム11と、フレーム11上に支持されたターンテー
ブル12と、ターンテーブル12をその中心線の周りに
水平に回転させる駆動機構13とを有している。駆動機
構13は、例えば原動機14の回転運動をチェーンやギ
ア等の伝達手段を用いて減速しつつターンテーブル12
まで伝達する。ターンテーブル12の外周には、容器保
持具として、12個のカップ保持具100…100が周
方向に等しい間隔をおいて取り付けられている。カップ
保持具100はカップ本体2をその内側から上下に反転
させた状態で保持する。詳細は後述する。
でターンテーブル12を図4の矢印F方向に間欠的に駆
動する。これにより、ターンテーブル12の周囲にはカ
ップ保持具100と同数のステーション(保持具100
の停止位置)ST…STが規定される。そして、幾つか
のステーションSTには、カップ1の製造に必要な装置
として、カップ供給装置20、加工装置30A,30
B、糊付け装置40、スリーブ供給装置50、スリーブ
合わせ装置60、検査装置70および排出装置80が設
けられている。各装置20〜80はターンテーブル12
の回転駆動に同期してそれぞれの装置に割り当てられた
作業を実行する。各装置の概略は次の通りである。
2が停止してその下方に空のカップ保持具100が繰り
出されると、それに同期してマガジン21(図6参照)
の下端から1個のカップ本体2を取り出してカップ保持
具100に供給する。なお、マガジン21に装着される
カップ本体2はリブ2d,2eがなく、かつカール部2
cがほぼ真円の断面形状を有しているものである。
ル12が停止すると、その前方に供給された保持具10
0上のカップ本体2に対してリブ2dまたは2eを形成
する。また、加工装置30Aはカール部2cの加工も行
う。糊付け装置40は、カップ本体2とスリーブ3とを
接合するための接着剤4(図2参照)をカップ本体2の
外周の所定位置に吹き付ける。スリーブ供給装置50
は、糊が付されたカップ本体2の外周にスリーブ3を供
給する。スリーブ合わせ装置60は、カップ本体2に被
せられたスリーブ3をカップ本体2に対して芯合わせし
つつカップ本体2の開口端側に押し込む。検査装置70
はカップ本体2とスリーブ3とが正しく組み合わされて
いるか否か、およびスリーブ3が正しく成形されている
か否かを検査する。そして、排出装置80は、カップ保
持具100から紙カップ1を取り外して装置外へ送り出
す。
細を示している。カップ供給装置20は、カップ本体2
を蓄積する上述したマガジン21と、マガジン21の下
端に配置された3つの取り出しローラ22…22と、各
ローラ22をそれぞれの軸線の周りに回転駆動する駆動
機構23とを有している。マガジン21は、ベース21
0の貫通孔210aの周囲に6本のロッド211…21
1を取り付けて構成され、その内部にはカップ本体2が
上下方向に反転させた状態で重ね合わせて収容される
(図6参照)。ローラ22は、貫通孔210aから一部
を突出させた状態でベース210に取り付けられている
(図8参照)。マガジン21の下端に収容されたカップ
本体2のカール部2cがローラ22の上面に乗り上げて
マガジン21内のカップ本体2が上下方向に支持され
る。
30と、そのモータ230の出力軸230aに取り付け
られた1次プーリ231と、ベース210に回転自在に
取り付けられた2次プーリ232およびアイドラー23
3とを有している。プーリ231,232およびアイド
ラー233の間にはベルト234が巻き掛けられ、2次
プーリ232はベース210に回転自在に支持された連
結軸235を介してローラ22と同軸に連結される。
保持具100が供給装置20の下方に繰り出されると、
モータ230の出力軸230aが所定量回転駆動され
る。この回転に連動して各ローラ22は同一方向に同一
速度で一定量回転する。ローラ22が回転すると、それ
らローラ22上に支持されていたカップ本体2のカール
部2cが各ローラ22の外周に形成された螺旋溝220
に係合し、それによりカップ本体2がマガジン21から
引き出され、貫通孔210aからその下方のカップ保持
具100へと供給される。
具100の詳細を示している。カップ保持具100は、
ターンテーブル12の外周に取り付けられて鉛直方向に
延びる支持軸101と、その支持軸101の外周に取り
付けられた回転筒(回転体)102と、その回転筒10
2の外周に取り付けられたスペーサ103およびカラー
104,105とを有している。回転筒102は不図示
のベアリングを介して支持軸101に取り付けられて支
持軸101の周りに自由に回転可能である。カラー10
4,105は回転筒102と一体に回転可能である。回
転筒102の下端には、カール受け部材として機能する
円盤状のホイール106が一体に設けられている。ホイ
ール106の上面にカップ本体2のカール部2cが当接
してカップ本体2が上下方向に支持される。カラー10
4,105の外周にはフランジ104a,105aが一
体に設けられている。フランジ104a,105aの外
周はリブ2d,リブ2eの形成位置にてカップ本体2の
側壁2aにほぼ接触し、これにより、カップ本体2が半
径方向に支持される。すなわち、フランジ104a,1
05aは、それぞれ側壁受け部材として機能する。な
お、支持軸101の上端は回転筒102の上方に突出す
る。そして、支持軸101の中心には、支持軸101を
軸線方向に貫通するエアー流路(不図示)が形成されて
いる。
30Aには、カップ保持具100に装着されたカップ本
体2を回転させるための回転駆動機構31と、その回転
中のカップ本体2をフランジ105aに押し付けてリブ
2eを加工するためのリブ加工機構32と、加工中のカ
ップ本体2の抜けを防止する抜け止め機構33と、カー
ル部2cをホイール106に押さえ付けて図3に示した
ように変形させるカール部加工機構34とが設けられ
る。
タ310と、それによって回転駆動される駆動ホイール
311とを備えている。ターンテーブル12が回転して
カップ保持具100が加工装置30Aの前面に繰り出さ
れると、駆動ホイール311がカップ保持具100のホ
イール106に接触してカップ保持具100の回転筒1
02が支持軸101の周りに回転駆動される。
エアーシリンダ320と、そのエアーシリンダ320に
よりカップ保持具100の半径方向に駆動される型押し
ローラ(型押し部材)321とを備えている。型押しロ
ーラ321は、エアーシリンダ320のピストンロッド
320aに取り付けられたホルダ322によって鉛直方
向の軸323の周りに回転自在に支持されている。図1
1(a)に示したように、型押しローラ321の外周に
はフランジ105aの外周と相補的な断面形状を有する
凹溝321aが設けられている。
駆動機構31により回転駆動されると、それに同期して
エアーシリンダ320により型押しローラ321が駆動
されてカップ本体2の側壁2aに押し付けられる。これ
により、図11(a)に示すように側壁2aの一部がフ
ランジ105aと型押しローラ321との間に挟まれて
側壁2aにリブ2eが徐々に形成される。型押しローラ
321が側壁2aを少なくとも一周すると型押しローラ
321がカップ本体2から離されてリブ2eの加工が終
了する。
0と、そのエアーシリンダ330により上下方向に駆動
される抜け止めプレート331とを備えている。抜け止
めプレート331はエアーシリンダ330のピストンロ
ッド330aにベアリング332を介して取り付けら
れ、ピストンロッド330aの中心線の周りに回転自在
である。リブ加工機構32の型押しローラ321がカッ
プ本体2に向かって駆動されると、それに同期して抜け
止めプレート331が下方に駆動されてカップ本体2の
糸尻2g(図1参照)に当接する。これにより、リブ加
工機構32によるリブ2eの形成中、カップ保持具10
0に対するカップ本体2の浮き上がりが防がれる。リブ
2eの形成が終了すると抜け止めプレート331が上方
へ駆動される。
としてのエアーシリンダ340と、そのエアーシリンダ
340により上下方向に駆動されるプレス部材としての
プレスローラ341とを有している。エアーシリンダ3
40のピストンロッド340aにはローラホルダ342
が取り付けられている。このローラホルダ342によ
り、プレスローラ341は保持具100上のカップ本体
2の半径方向に延びる軸線の周りに回転自在に支持され
ている。プレスローラ341とカール部2cとの接触位
置は、型押しローラ321と側壁2aとの接触位置に対
してカップ本体2の周方向にほぼ180°ずれている。
換言すれば、プレスローラ341とカール部2cとの接
触位置は、型押しローラ321と側壁2aとの接触位置
に対してカップ本体2の半径方向反対側に設定されてい
る。
カップ本体2の側壁2aに押し当てられるとき、それに
同期して図12に示すようにプレスローラ341がエア
ーシリンダ340により下方に駆動されてカール部2c
に押し付けられる。これにより、カール部2cがプレス
ローラ341とホイール106との間に挟み込まれる。
この状態でカップ本体2が回転することにより、カール
部2cが図3に示す断面形状へと徐々に変形する。プレ
スローラ341がカール部2cを一周以上すると、エア
ーシリンダ340によりプレスローラ341が上方へ駆
動されてカール部2cの加工が終了する。
ように複数設けてもよい。プレスローラ341をモータ
等の駆動手段にて回転駆動してもよい。プレスローラ3
41をエアーシリンダ340以外の型駆動手段にて駆動
してもよい。但し、エアーシリンダ340をプレス駆動
手段として利用した場合には、カップ本体2の側壁2a
の貼り合わせ部分に連なるカール部2cの段差をプレス
ローラ341が乗り越える際に、エアーシリンダ340
の内部に蓄えられた空気がピストンロッド340aに対
してクッションとして働いてプレスローラ341がカー
ル部2cから遠ざかる方向に微小量変位できるため、そ
のカール部2cの段差部分に過剰な押し付け力が作用せ
ず、カール部2cが必要以上に潰されるおそれがない。
従って、エアーシリンダ340以外の手段にてプレスロ
ーラ341を駆動する場合には、ばね等をその駆動力の
伝達経路に介在させることにより、プレスローラ341
がカール部2cの段差を乗り越える際の変位を許容する
ことが望ましい。
押しローラ321がカップ本体2をフランジ104aに
押し付けてリブ2dを形成するように調整されている
点、およびカール部加工機構34が省略されている点を
除いて加工装置30Aと同一である。なお、リブ2dは
カップ本体2の内側に膨らむため、図11(b)に示す
ように加工装置30Bの型押しローラ321の外周には
リブ2dを形成するための突条321bが、フランジ1
04aの外周にはその突条321bと相補的な断面形状
を有する凹溝104bがそれぞれ形成される。
る。糊付け装置40は、カップ本体2の側壁2aの接着
範囲BDに向けて接着剤4(図2参照)を吹き付けるス
プレーガン41と、そのスプレーガン41のノズル41
0から接着剤4が正常にスプレーされているか否かを検
査するための検査装置42とを有している。なお、図1
4ではカップ本体2のカール部2cを真円状に簡略化し
て描いている。
体2の側壁2aとの間に設定された撮影範囲420にお
けるスプレーパターンを撮影するカメラ421と、その
カメラ421から出力されるアナログ信号を所定の条件
に従ってデジタル信号に変換するAD変換器422と、
AD変換器422から出力された信号に基づいて所定の
演算を行う演算回路423と、その演算回路423の演
算結果に基づいてスプレーパターンの良否を判定する判
定回路424と、その判定回路424の判定結果を表示
するモニタ425とを有している。
が白色のため、撮影範囲420の背後には黒色の背景板
(不図示)が設置されている。AD変換器422におい
て、カメラ421から出力される撮影範囲420の画像
データが適当な閾値で二値化されることにより、背景板
の像が黒、接着剤4の像が白として区別されて演算回路
423に入力される。演算回路423は、カメラ421
が撮影した撮影範囲420の画像内に占める白色部分の
割合を演算する。
接着剤4が吐出された場合を不良として検出するため、
撮影範囲420は、接着剤420が正しい吐出方向に対
して上下にずれたときに白色部分の面積が減るようスプ
レー幅よりも僅かに大きい程度に設定される。従って、
ノズル410から適正量の接着剤4が適正な方向に吐出
された場合には演算回路423で演算される白色部分の
割合が適正範囲となり、それ以外のときは白色部分の割
合が不足するかまたは過剰となる。そして、判定回路4
24は、白色部分の割合が所定の許容範囲にあればスプ
レーパターンが良好と判断し、そうでなければスプレー
パターンが不良と判断する。スプレーパターンが不良と
判断された場合、その時点で糊付け装置40に供給され
ているカップ本体2は後方のNG品排除装置によりカッ
プ1の生産ラインから排除される。
カップ本体2が撮影範囲420に含まれると検出誤差と
なるため、撮影範囲420は両者から離して設定するこ
とが望ましい。糊付け装置40には、カップ保持具10
0の回転筒102を回転させる機構が設けられていな
い。加工装置30Bから糊付け装置40へカップ保持具
100が搬送された後、暫くの間は惰性により回転筒1
02が回転しており、その惰性回転を利用して接着範囲
BDの全周に均等に接着剤4を吹き付けることができる
ためである。
0は、スリーブ3を上下に反転させた状態で搬送するコ
ンベア51と、そのコンベア51の終端に設けられた一
対のシャッタ機構52,52と、押し出し機構53とを
有している。シャッタ機構52は、コンベア51の終端
の搬出口510上に突出するように保持された一対のシ
ャッタ520,520をエアーシリンダ521,521
によりコンベア51の搬送方向と直交する方向に動作さ
せて排出口510を開閉する。押し出し機構53は、エ
アーシリンダ530と、そのピストンロッド530aに
取り付けられた円盤状の押し出し部材531とを有して
いる。なお、図15(a)は断面図であり、(b)はコ
ンベア51の終端付近の平面図である。
カップ本体2がターンテーブル12の回転によって搬出
口510の直下まで搬送されると、エアーシリンダ52
1,521によりシャッタ520,520が開かれると
ともに、エアーシリンダ530が起動されて押し出し部
材531が下方へ駆動される。これにより、コンベア5
1の終端まで搬送されたスリーブ3が下方へ押し出さ
れ、カップ保持具100に支持されたカップ本体2の外
周に被さるように落下する。スリーブ3の供給後、シャ
ッタ520,520は瞬時に閉じられる。押し出し部材
531はシャッタ520よりも下までは移動しない。従
って、押し出し部材531とシャッタ520とが干渉す
るおそれはない。
示している。スリーブ合わせ装置60は、カップ保持具
100上に保持されたカップ本体2の糸尻2gと対向し
て配置された合わせ治具61と、その合わせ治具61を
上下方向に駆動するエアーシリンダ62とを有してい
る。図17に示したように、合わせ治具61は、下端が
開口する円筒型の治具本体610と、その治具本体61
0の中心に取り付けられる案内軸611と、治具本体6
10の中空部610aに収容され、案内軸611に沿っ
て摺動可能な円盤状の芯合わせ部材612と、案内軸6
11の外周に装着されて芯合わせ部材612を案内軸6
11の下端のストッパ611aに押し付けるコイルばね
613とを有している。治具本体610の下端にはフラ
ンジ610bが設けられている。芯合わせ部材612の
下端外周には、テーパ面状の芯出し面612aと、その
芯出し面612aの基端(図では上端)を取り囲むよう
に設けられた段部612bとが設けられている。案内軸
611の上端には拡大部611bが設けられ、その拡大
部611bおよび治具本体610がエアーシリンダ62
の可動部620(図16参照)に固定される。
ブ合わせ装置60の下方にカップ本体2およびスリーブ
3が繰り出されると、エアーシリンダ62が起動されて
合わせ治具61が下方へ駆動される。この段階で、芯合
わせ部材612は中心線CLの右側に示したように、ス
トッパ611aに押し付けられ、その外周の芯出し面6
12aおよび段部612bが治具本体610のフランジ
610bの下方に突出する。従って、図17に想像線で
示したように、スリーブ3がカップ本体2に対して芯が
ずれた状態で被せられてカール部3aがカップ本体2の
糸尻2gに乗り上げていても、まず、芯合わせ部材61
2の芯出し面612aがカール部3aに接触してスリー
ブ3がカップ本体2と芯合わせされる。
ことにより、段部612bがカップ本体2の糸尻2gに
突き当たって芯合わせ部材612が治具本体610内に
押し込まれる。そして、治具本体610のフランジ61
0bがスリーブ3のカール部3aと接触し、スリーブ3
がカップ本体2のカール部2c側へ適正量だけ押し込ま
れる。これにより、カップ本体2とスリーブ3とが接着
範囲BDにて確実に接触して両者が正しく接合される。
芯合わせ治具61が所定位置まで降下すると、次のカッ
プ本体2とスリーブ3との組み合わせに備えて芯合わせ
治具61が元の位置まで引き上げられる。なお、スリー
ブ3のカール部3aをカップ本体2の糸尻2gよりも上
方(カール部2cの側)に位置させるため、芯合わせ部
材612を治具本体612内に最大限に押し込んだとき
に段部612bはフランジ610bよりも上方に後退す
る。
る。検査装置70は、回転駆動機構71と、スリーブ3
がカップ本体2に対して正しく装着されているか否かを
検査するための透過型のフォトセンサ72と、スリーブ
3が正しく組み立てられているか否かを検査するための
レーザ測距センサ73とを有している。回転駆動機構7
1は上述した加工装置30Aのものと同様であり、モー
タ710にて回転駆動される駆動ホイール711をカッ
プ保持具100のホイール106に接触させてカップ保
持具100の回転筒102を回転させる。
方向に対向して配置された一対の発光部720と、受光
部721とを有している。発光部720は、カップ本体
2の糸尻2gに向かって所定幅の帯状の検査光(図中の
ハッチング部分)を射出する。受光部721はその検査
光の受光量に応じた信号を判定装置74に出力する。上
述した合わせ装置60によるスリーブ3の芯合わせが失
敗すると、スリーブ3が糸尻2gよりも突出して発光部
720からの検査光が正常な場合よりも大きく遮られ
る。そこで、判定装置74は受光部721からの信号に
基づいて検査光の受光量の変化を監視し、その変化が所
定の許容範囲よりも大きいとスリーブ3の組み付け不良
と判断してモニタ75にその結果を表示する。
3の外周に向けて細く絞られたレーザ光を照射し、その
反射光が検出されるまでのタイムラグに応じた信号を出
力する。スリーブ3が、ブランク3′の貼り合わせの失
敗等により、所定のテーパ形状に形成されていないと外
周に歪みが生じるため、レーザ光が跳ね返ってくるまで
の時間がスリーブ3の回転に伴って大きく変動するよう
になる。そこで、判定装置74は、レーザ光の反射が検
出されるまでの時間の変化を監視し、その変化が所定の
許容範囲よりも大きいとスリーブ3の成形不良と判断し
てモニタ75にその結果を表示する。
たは成形が不良と判断された場合、その時点で検査装置
70に供給されているカップ1は後方のNG品排除装置
によりカップ1の生産ラインから排除される。
を示している。排出装置80は、ギアボックス81と、
そのギアボックス81の出力軸810を中心として回転
可能なマガジン82を有している。マガジン82には、
カップ1が嵌合可能なテーパ孔820aを有するポット
820が、マガジン82の回転方向に90°ずつ間隔を
おいて取り付けられている。ギアボックス81の入力軸
811にはスプロケット812が取り付けられている。
スプロケット812はチェーン840等を組み合わせた
伝達機構84を介してターンテーブル12の駆動機構1
3と連結されている(図5および図6参照)。ターンテ
ーブル12が30°回転駆動されると、マガジン82が
図19の矢印R方向に90°回転して空のポット820
がカップ保持具100の真上に繰り出されるようにター
ンテーブル12の回転とマガジン82の回転とが関連付
けられている。
00の支持軸101の中心線上に設けられたエアー流路
の下端開口部と接続されてそのエアー流路に圧縮空気を
供給するエアー供給装置(不図示)が設けられている。
支持軸101内に供給された圧縮空気は支持軸101の
上端から吹き出してカップ1をその上方に繰り出された
ポット820のテーパ孔820aに送り込む。これによ
り、カップ保持具100からポット820へとカップ1
が移される。
ガジン82が90°ずつ3回転することによりカップ集
積装置85へ送られる。カップ集積装置85は、カップ
1のカール部2cと係合する爪850をアクチュエータ
851にて水平方向に動作させることにより、カップ1
をポット820から抜き取ってマガジン853内に集積
させる。
2のカップ集積装置85に対してマガジン82を挟んで
反対側の位置にはカップ1の内面検査装置90が設けら
れる。内面検査装置90は、ポット820に保持された
カップ1の内面をリング状の照明灯91にて照射しつつ
その画像をカメラ92で撮影し、カメラ92から出力さ
れる画像データを画像処理装置93で所定の処理を施し
てカップ1の内面の汚れや形状不良の有無を検査する。
種々の形態にて実施してよい。例えば、リブ加工機構3
2とカール部加工機構34とは別々のステーションに設
けてもよい。本発明は、カップ本体とスリーブとを組み
合わせて形成される断熱容器のカール部に限定されるこ
となく、種々の容器のカール部の加工に適用できる。
置および加工方法によれば、プレス部材と受け部材とに
よってカール部の一部を挟み込みつつ、その挟み込む位
置をカール部の周方向に漸次変化させるようにしたの
で、カール部の全体を同時に押し潰す場合と比較して、
小さい力でカール部を所望の形状に加工することができ
る。
カップの断面図。
部の拡大断面図。
図。
図。
図。
加工する様子を示す図。
を加工している様子を示す図。
カール部を加工する例を示す図。
示す図。
要部を示す図。
の全体を示す図。
す図。
す図。
図。
Claims (12)
- 【請求項1】 容器の端縁に設けられたカール部の一部
に対して接触可能なプレス部材と、 前記カール部を挟んで前記プレス部材と対向するように
設けられたカール受け部材と、 前記プレス部材と前記カール受け部材との間で前記カー
ル部が挟み込まれるように前記プレス部材または前記カ
ール受け部材を前記カール部に向かって駆動するプレス
駆動手段と、 前記プレス部材と前記カール受け部材とによって前記カ
ール部が挟まれる位置が前記容器の周方向に変化するよ
うに、前記プレス部材または前記容器を回転駆動する回
転駆動手段と、を具備することを特徴とする容器の加工
装置。 - 【請求項2】 前記カール受け部材が前記カール部をそ
の全周に亘って受けるように設けられていることを特徴
とする請求項1に記載の加工装置。 - 【請求項3】 前記容器を保持する容器保持具を具備
し、前記容器保持具には、前記容器を保持しつつ当該容
器の軸線の周りに回転可能な回転体が設けられ、前記カ
ール受け部材が前記回転体上に設けられ、前記回転駆動
手段は前記回転体を回転駆動することを特徴とする請求
項1に記載の加工装置。 - 【請求項4】 前記回転駆動手段は、前記回転体の外周
に接触する駆動ホイールと、前記駆動ホイールを回転駆
動する駆動源とを有していることを特徴とする請求項3
に記載の加工装置。 - 【請求項5】 前記プレス部材が、前記容器の半径方向
に延びる軸線の周りに回転自在なローラであることを特
徴とする請求項1に記載の加工装置。 - 【請求項6】 前記プレス部材と前記カール受け部材と
によって前記カール部が押し込まれているときに、前記
プレス駆動手段から供給される押し付け力に抗して前記
プレス部材または前記カール受け部材を前記カール部か
ら離れる方向に変位可能としたことを特徴とする請求項
1に記載の加工装置。 - 【請求項7】 前記プレス駆動手段として、エアーシリ
ンダを設けたことを特徴とする請求項1に記載の加工装
置。 - 【請求項8】 前記回転体上には、前記容器の側壁をそ
の内面側から全周に亘って受ける側壁受け部材が設けら
れ、前記容器保持具の側方には、前記側壁受け部材と対
向しかつ前記側壁の周方向の一部と接触可能な型押し部
材と、その型押し部材を前記側壁に向かって駆動する型
駆動手段とが設けられていることを特徴とする請求項3
に記載の加工装置。 - 【請求項9】 前記プレス部材と前記カール部との接触
位置が、前記型押し部材と前記側壁との接触位置に対し
て前記容器の半径方向反対側に設定されていることを特
徴とする請求項8に記載の加工装置。 - 【請求項10】 前記容器の底側を前記容器保持具に向
かって押し付ける抜け止め手段を設けたことを特徴とす
る請求項3または8に記載の加工装置。 - 【請求項11】 前記容器が、前記カール部を備えた容
器本体とその外周に被せられるスリーブとを有する断熱
容器であり、前記プレス部材と前記カール受け部材とに
よる前記カール部の加工が前記スリーブの装着前の前記
容器本体に対して行われることを特徴とする請求項1に
記載の加工装置。 - 【請求項12】 容器の端縁に設けられたカール部の一
部をプレス部材と受け部材とで挟み込み、その挟み込む
位置を前記カール部の周方向に沿って漸次変化させて当
該カール部の全周を所定形状に加工することを特徴とす
る容器の加工方法。
Priority Applications (23)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020097016544A KR100932327B1 (ko) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | 종이 단열 용기의 제조 방법 |
CN99802162A CN1128744C (zh) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | 容器、隔热容器和用于这些容器的制造的装置及方法 |
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KR1020007013833A KR100730682B1 (ko) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | 단열 용기 |
KR1020077016022A KR100891582B1 (ko) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | 용기 |
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KR1020077016027A KR20070087653A (ko) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | 용기 |
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CN2006101006388A CN101028874B (zh) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | 纸制隔热容器和纸容器的制造方法 |
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PCT/JP1999/005076 WO2000017058A1 (fr) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | Contenant, contenant isolant et dispositifs, et procede utilise pour fabriquer ces contenants |
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SG200205253A SG117419A1 (en) | 1998-09-18 | 1999-09-17 | Apparatus for manufacture of heat insulating container |
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HK01105322A HK1034700A1 (en) | 1998-09-18 | 2001-07-31 | Container, insulating container, and devices and method used for manufacturing these containers |
HK07102315.7A HK1096643A1 (en) | 1998-09-18 | 2007-03-01 | Heat insulating container and producing apparatus for manufacturing heat insulating container |
HK07107245.1A HK1103288A1 (en) | 1998-09-18 | 2007-07-06 | Paper adiabatic container |
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- 1998-12-28 JP JP37453298A patent/JP3311702B2/ja not_active Expired - Lifetime
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