JP2001335011A - 液体包装用紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置 - Google Patents
液体包装用紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置Info
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Abstract
ンにて、それぞれ内付けタイプと外付けタイプの両方の
口栓付き紙製容器を製函充填できるようにする。 【解決手段】カートン容器1を1個ずつ連続的に搬送す
るエンドレスバケット搬送手段6に沿って、その搬送方
向上流側から順に第1ステーションS1 と第2ステーシ
ョンS2 とを設け、第1ステーションには容器の内側か
ら外側に向かって内付け口栓3を容器の口栓取付孔2に
整合供給して差し込む内付け口栓供給手段8を備え、第
2ステーションには容器の外側から外付け口栓3を容器
の口栓取付孔に整合供給する外付け口栓供給手段12を
備え、該第2ステーションには前記内付け口栓又は/及
び外付け口栓を容器に加熱溶着する口栓溶着手段20を
備えた。
Description
容器に口栓を固着するための口栓加熱溶着用の超音波溶
着手段を備えた紙製容器口栓取付装置に関する。
を包装する液体包装用の板紙を主体とするカートン容器
に、ポリエチレン樹脂又はポリエチレン樹脂とポリエチ
レンテレフタレート樹脂のブレンド樹脂などによる熱溶
着性のプラスチック口栓(注出口)を設ける場合は口栓
取付装置が使用される。
ように、液体包装用の紙製容器として製函された角筒状
側板部1a、底板部1b(ボトム)、口栓取付孔2を孔
設した上板部1c(トップシール部)から構成されるカ
ートン容器1の前記口栓取付孔2に対して口栓3を供給
する口栓供給部と、供給した口栓3の基部4(フランジ
部)を後述する超音波溶着手段によってカートン容器上
板部1cの取付孔2周囲の熱溶着性樹脂面に押圧しなが
ら超音波振動によって加熱させて溶着する加熱溶着部を
備えている。
1aを備えた角筒状カートン容器1の底板部1bをボト
ムシールにて製函し、内容物を充填し、その後に上板部
1cを折目に沿って折り込みトップシールにて密封シー
ルして製造する液体包装用カートン容器の製函充填機に
おける内容物充填操作前の段階に取り付けられて使用さ
れる。
けにおいては、口栓3をカートン容器1の内面に外側に
向かって取り付ける内付けタイプの取付けと、口栓3を
カートン容器1の外面に外側に向かって取り付ける外付
けタイプの取付けとがあり、下記の通り、それぞれ異な
る取付装置によって実施されている。
製函充填機の搬送装置により充填機内を搬送されるカー
トン容器1(以下単に容器と称す)が口栓溶着装置に到
達する手前で、まず図8(a)、(b)に示すように、
口栓供給装置により口栓3がAのルートを通って容器1
の上端開口部から内部の容器1上板部1cの口栓取付孔
2まで供給され、その口栓3の基部4を上板部1cの内
面に、栓部5(筒状の注出口部5aとそれに螺着される
キャップ5b)を外側にして、口栓3はカートン1の内
側から外側に向けて口栓取付孔2内に挿入される。
着装置(溶着受アンビルと超音波溶着手段)に到達した
時点で、口栓3の基部4と上板部1cの取付孔2周面と
は、容器1の内側に装填する溶着受アンビル(押圧溶着
受部材)と、容器1の外側から取付孔2周面を押圧する
超音波溶着手段とによって互いに押圧されて溶着され
る。
ては、図8(a)、c)に示すように、口栓供給装置に
よって口栓3がBのルートを通って容器1の外側面に近
接して上板部1cの口栓取付孔2まで供給され、容器1
外面側の口栓取付孔2外周面に栓部5を外向きにして口
栓3の基部4が重ね合わせられ、直ちに、その場にて容
器1には口栓溶着装置(溶着受アンビルとヒートシール
手段、又は溶着受アンビルと超音波溶着手段)が動作し
て、口栓3の基部4と上板部1cの取付孔2周面とは、
容器1の内側に装填する溶着受アンビルと、容器1の外
側から口栓3の基部4を押圧するヒートシール手段又は
超音波溶着手段とによって互いに押圧されて溶着され
る。
着手段とを備えた口栓溶着装置の一例を説明する側面図
であり、爪7を備えた搬送装置6によって容器1が図面
垂直方向に搬送される。搬送装置6の上方にはフレーム
18によって支持された容器受け部材、例えばステンレ
ス製で角筒形状の溶着受アンビル19が固定して配置さ
れており、そのアンビル19の右方には口栓加熱手段と
して超音波溶着手段20が配置されている。
ブル21上に固定されたコンバータ22とブースタ23
と、該ブースタ23の左側に固定された超音波振動ホー
ンからなる超音波溶着部24とを備え、スライドテーブ
ル21は図示しない駆動装置に駆動されて、図左右方向
へ往復移動するようになっている。
9に対向する位置には、この容器昇降装置25が配置さ
れている。この容器昇降装置25は、エアーシリンダー
26とその作動ロッド26aに取付けられた押し上げロ
ッド27及び押し下げロッド28とによって構成されて
いる。
ンビル19の下方位置へ搬送され、アンビル19の下方
位置まで搬送されると、その容器1の移動が停止し、そ
の後に、エアーシリンダー26が作動して押し上げロッ
ド27が上方へ移動し、容器1が上方に持ち上げられ
る。持ち上げられた容器1は鎖線で示すようにその上端
開口部がアンビル19に嵌入する。
イドテーブル21が図面左方へ移動して、超音波溶着部
24の先端が容器1の右側上面に接触し、さらにこれを
アンビル19に押し付ける。
部24の先端部に設けられている凹陥部29の中に入り
込む。この状態で口栓3に超音波振動が付与されて口栓
3が加熱し、その結果、口栓3の基部4が、容器1のポ
リエチレン樹脂又はポリエチレン樹脂とポリエチレンテ
レフタレート樹脂のブレンド樹脂などによる熱溶着性の
合成樹脂層を備えた内側面に溶着される。
が右方へ移動し、超音波溶着部24が容器1から離脱す
る。そして、エアーシリンダー26が作動して押し下げ
ロッド28が下降し、それによって容器1がアンビル1
9から外れる。その後、容器1は搬送装置6によって搬
送されて次の工程、例えば酒などの飲料液を充填するた
めの液体充填工程(図示せず)、トップシール工程へ送
り込まれ、液体が包装されたカートン容器が製造され
る。
の内側から外側に向けて取り付けられる内付けタイプの
口栓3としては、口栓3の基部4に密封フィルムf(容
易開封性の薄い口栓フィルム)を貼着して口栓開口部を
予め密封したもの、あるいは図示しないが、前記密封フ
ィルムfを用いずに口栓3の基部4側の開口部内にプル
リング付きハーフカット密封板を一体成形により設けて
口栓開口部を予め密封したものがある。
側に取り付けられる外付けタイプの口栓3としては、予
め容器1の口栓取付け孔2の内面側に密封フィルムf
(容易開封性の薄い窓貼りフィルム)を貼着して、その
外面側にリング状フィルムf1を内面側の密封フィルム
fに重なるように貼着した容器1の外側に取り付けたも
のがある。
り付けた容器1は、その口栓3の密封フィルムfを注出
口5aやキャップ5bの内側に装備された開封刃などの
開封用具(図示せず)にて破り開封するか、又は、前記
ハーフカット密封板をプルリングを引っ張り口栓開口部
より切除することにより開封するものである。
製容器製函充填装置においては、上記のように内付けタ
イプと外付けタイプの口栓取付装置の構造がそれぞれ異
なるために、口栓3が容器1の内側に取り付けられる口
栓内付けタイプの紙製容器の製函充填と、容器1の外側
に取り付けられる口栓外付けタイプの紙製容器の製函充
填には、それぞれ別々の内付け専用と外付け専用の製函
充填装置を用いて製造実施していた。
る製函充填ラインによって、それぞれ内付けタイプと外
付けタイプの両方の口栓付き紙製容器を製函充填できる
ようにすることにある。
発明は、カートン容器を1個ずつ連続的に搬送するエン
ドレスバケット搬送手段に沿って、その搬送方向上流側
から順に、第1ステーションと第2ステーションとを設
け、第1ステーションには容器の内側から外側に向かっ
て内付け口栓を容器の口栓取付孔に整合供給して差し込
む内付け口栓供給手段を備え、第2ステーションには容
器の外側から外付け口栓を容器の口栓取付孔に整合供給
する外付け口栓供給手段を備え、該第2ステーションに
は前記内付け口栓又は/及び前記外付け口栓を容器に加
熱溶着する口栓溶着手段を備えたことを特徴とする液体
包装用紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置で
ある。
項1に係る発明の注出口栓取付装置において、前記第1
ステーションに備える内付け口栓供給手段は、容器の上
部開口部より上方外側にある内付け口栓スタック部とそ
の容器内側の内付け口栓取付孔との間を往復動作する内
付け口栓供給アームを備える液体包装用紙製容器製函充
填機における注出口栓取付装置である。
項2に係る発明の注出口栓取付装置において、前記内付
け口栓供給アームの先端部に、内付け口栓をバキューム
吸着にて保持する内付け口栓保持部を備える液体包装用
紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置である。
項1乃至請求項3のいずれか1項に係る発明の注出口栓
取付装置において、前記第2ステーションに備える外付
け口栓供給手段は、容器の上部開口部より上方外側にあ
る外付け口栓スタック部から容器の外側の口栓取付孔に
近接する個所に外付け口栓を落下供給するレールガイド
状のシューター部23と、該シューター部23の容器口
栓取付孔と整合する供給終点位置に供給された最下端の
外付け口栓を一旦保持し且つ溶着時に解放して超音波溶
着部に受け渡す外付け口栓受渡保持部とを備え、該外付
け口栓受渡保持部は外付け口栓取り付け時にのみ動作す
る液体包装用紙製容器製函充填機における注出口栓取付
装置である。
項1乃至請求項4のいずれか1項に係る発明の注出口栓
取付装置において、前記第2ステーションに備える内付
け口栓又は/及び外付け口栓を容器に加熱溶着する口栓
溶着手段は、互いに対向配置された容器内側に挿入され
る溶着受アンビルと容器外側の超音波溶着部とを備え、
容器の口栓取付孔に整合供給された内付け口栓又は/及
び外付け口栓を容器に対して前記受部材と超音波溶着部
とにより挟み込み押圧しながら加熱溶着する液体包装用
紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置である。
項5に係る発明の注出口栓取付装置において、前記超音
波溶着部の先端部に、内付け口栓又は/及び外付け口栓
をゆるく嵌入する凹陥部を備え、該凹陥部にて前記口栓
を保持する外付け口栓保持部を備える液体包装用紙製容
器製函充填機における注出口栓取付装置である。
項5に係る発明の注出口栓取付装置において、前記超音
波溶着部先端部に、内付け口栓又は/及び外付け口栓を
ゆるく嵌入する凹陥部を備え、該凹陥部の外周部に前記
口栓を保持するバキューム吸着方式の外付け口栓保持部
を備える液体包装用紙製容器製函充填機における注出口
栓取付装置である。
形態に従って以下に詳細に説明すれば、図1は本発明装
置を説明する概要平面図であり、液体包装用紙製容器製
函充填機においては、カートン容器1(以下単に容器と
称す)を1個ずつ連続的に間欠動作して搬送するエンド
レスバケット搬送手段6が備えられていて、これは間欠
回転するエンドレスチェーンと、そのチェーンに等間隔
(等ピッチ)に取り付けられた爪7(バケット)とによ
り構成されている。
された角筒状側板部1a、底板部1b(ボトムシール
部)、口栓取付孔2を孔設した上板部1c(トップシー
ル部)からなる有底の角筒状容器1を、その対角線方向
の2つの直角隅部又は全ての4つの直角隅部を保持して
直線的に間欠運動にて等ピッチにて搬送する。
側方及び上方には、その搬送路沿って搬送方向上流側か
ら順に、第1ステーションS1 と第2ステーションS2
が設けられている。なお、液体包装用紙製容器製函充填
機においては、第1ステーションS1 より容器搬送方向
上流側には、角筒状カートンの四側板部1aを折り畳み
平坦状態から角筒体状に立ち起こし、底板部1bをボト
ムシールして、有底の角筒体状のカートン容器1を製函
する製函工程ステーションC1 を備え、また第1ステー
ションS2 より容器搬送方向下流側には、液体充填工程
及びトップシール工程ステーションC3 を備えている。
また必要に応じて、第1、第2ステーションS1 、S2
の間には、所定の間隔(1乃至数ピッチ搬送間隔)のバ
ッファーステーションC2 を備えるようにしてもよい。
付け口栓供給手段8を備え、該供給手段8は、搬送され
る容器1の上部開口部より上方の外側にある内付け口栓
スタック部(図示せず)と、その容器1の内側の内付け
口栓取付孔2との間を往復動作する内付け口栓供給アー
ム9と、その容器1の外側に該アーム9と対向配置され
た内付け口栓差し込み受アンビル10とを備える。
バキューム吸着する口栓保持部9aを備え、スタック部
に集積されている多数個の内付け口栓3のうちの1個の
口栓3がその基部4(フランジ)を吸着して保持され、
対向配置した前記口栓差し込み受アンビル10の先端部
には、供給アーム9の先端部に保持されて供給された口
栓3を収容する凹陥部11が設けられている。
け口栓供給アーム9先端部の口栓保持部9aに対して、
内付け口栓3を1個ずつ受け渡しできる構造であれば、
その構造を特に限定されるものではなく、後述する外付
け口栓の供給手段12におけるシューター部13(後述
する図3参照)と同様の構造のシューター部を備え、該
シューター部の最下端部の口栓3の基部4をホールドす
るコの字型のガイド端部13a、13aに、その口栓3
をその基部4側からシューター部の外側に1個ずつ抜き
取り可能な切欠部を設けて、その切欠部から口栓保持部
9aにより基部4を吸着してシューター部の外側に抜き
取り供給できるようになっている。
(a)に示すように、内付け口栓供給アーム9はバキュ
ーム吸着する口栓保持部9aにて内付け口栓3を保持し
ながら容器1の内側から外側に向かって、容器1の口栓
取付孔2(図8(a)、(b)参照)に対して図8
(a)のルートAのような供給方向に口栓3を整合供給
する。
から先端部に凹陥部11を備えた口栓差し込み受アンビ
ル10を容器1の外面に対向接触させる。
し込み動作して、図8(b)に示すように、容器1の口
栓取付孔2内に内付け口栓3が供給される。その後に供
給アーム9は容器1の上方外側の元の位置に復帰動作す
る。
付け口栓供給手段12と、それを挟んで互いに対向配置
されたステンレス製の溶着受アンビル19と超音波溶着
部24とからなる口栓溶着手段20を備える。
段12は、図3及び図9の側面図に示すように、搬送さ
れる容器1の上部開口部より上方の外側にある外付け口
栓を多数集積した口栓スタック部(図示せず)から、容
器1の外側の外付け口栓取付孔2に近接する個所に、外
付け口栓3をその基部4(張り出したフランジ)を保持
してガイドしながら落下させて平行に供給するレールガ
イド状の外付け口栓シューター部13を備えている。
ター部13の下端部には、図3及び図9の側面図に示す
ように、容器口栓取付孔2の位置と整合する供給終点位
置に供給された最下端部の外付け口栓3を一旦保持し、
且つ溶着時に該口栓3を解放して口栓溶着手段20の超
音波溶着部24に受け渡す外付け口栓受渡保持部14を
備えていて、この口栓受渡保持部14は外付け口栓3を
容器1に溶着する時にのみ動作するものである。
は、外付け口栓のスタック部(図示せず)から、接近閉
鎖乃至離反開放可能な口栓受渡保持部14まで上下方向
(又は垂直方向)に延設されていて、そのシューター部
13の長手方向に沿ってその幅方向両端部には、該口栓
3の基部4をホールドするコの字型のガイド端部13
a、13aを備え、シューター部13の下端部には、そ
のガイド端部13a、13aを備えたシューター部13
内を落下供給される最下端の口栓3を下側から停止保持
するために突出・没入動作する第1保持爪37(突起
部)と、その最下端の口栓3の直上の口栓3を停止保持
するために突出・没入動作する第2保持爪36(突起
部)とを備えている。
を一旦保持し、且つ受け渡すために解放できる機能を持
つものであればどのような機械的構造でもよいが、例え
ば、図1、図3に示すように、口栓受渡保持部14は、
口栓溶着手段20の互いに対向する溶着受アンビル19
と超音波溶着部24の対向方向に対して直交する方向
に、前記ガイド端部13a、13aの延長線上におい
て、互いに対向配置した開閉動作する一対の対向するコ
の字型のガイド端部14a、14aを備え、該ガイド端
部14aの下端部には、それぞれ底部14b、14bを
備えた有底のコの字型の部材である。
1保持爪37を没入動作させ、第2保持爪36を突出動
作させることにより、シューター13内の最下端部にあ
る突出動作中の第1保持爪37によって保持されている
外付け口栓3は、コの字型のガイド端部14a、14a
を備えた口栓受渡保持部14内に落下して一旦保持さ
れ、該口栓3より上側にある外付け口栓3は第2保持爪
36によって一旦保持される。
第2保持爪36を没入動作させることにより、シュータ
ー13内の最下端部の口栓3は第1保持爪37によって
一旦保持され、該口栓3より上側の口栓3は、その第1
保持爪37によって一旦保持された口栓3によって落下
せずに保持され、そして、口栓受渡保持部14内に落下
して一旦保持された前記外付け口栓3は、容器1に供給
されて溶着して取り付けられ、このように、第1保持爪
37と第2保持爪36とを交互に突出・没入動作させる
ことによって、外付け口栓3は容器1に対して供給され
て溶着して取り付けられる。
交互に突出・没入動作させる動作機構としては、例え
ば、図3に示すように、上記第1保持爪37と第2保持
爪36とは、シューター13下端部の一方のガイド端部
13aに取り付けたガイド板31に水平方向に貫設した
それぞれガイド孔内に嵌挿させて水平方向に移動可能に
取り付けたものである。
交互に突出・没入動作させるアクチュエーターとして
は、例えば、図3に示すように、前記第1保持爪37と
第2保持爪36との間に固定シャフト34を設け、該シ
ャフト35の先端部に支点34aを取り付け、該支点3
4aに回転可能に作動アーム35をそのアーム中間部に
て取り付けてある。
4aを挟んで両端部にそれぞれ回転軸35a、35b、
該回転軸35a、35bを結ぶ直線に対して直角方向外
側に回転軸35cがそれぞれ設けられている。
爪37と第2保持爪36のそれぞれ一端部が軸支され、
前記回転軸35cには、シューター13と一体的にブラ
ケット32を介してその回転軸32aにて回転揺動可能
に垂直方向に取り付けた伸縮駆動動作する駆動シリンダ
ー33(空圧又は油圧)の作動ロッド33aが軸支され
ている。
ッド33aを伸縮動作させることにより、作動アーム3
5は支点34aを介して回転し、それぞれ回転軸35
b、35aに軸支したそれぞれ第1保持爪37と第2保
持爪36が、交互に突出・没入動作するものである。
は、互いに対向配置された溶着受アンビル19と超音波
溶着部24とからなる。
上部開口部上方に固定配置されていて、間欠的に搬送さ
れる容器1が第2ステーションS2 に到達した時点で下
から持ち上げられることにより、容器1内に装填される
ようになっている。
受アンビル19に対向配置されていて、その先端部には
口栓3(基部4を除く栓部5)をゆるく嵌入可能な凹陥
部29(口栓3の栓部5の外径より僅かに大きい内径の
凹陥部)を備えていて、第2ステーションS2 に到達し
た時点で下から持ち上げられた容器1の口栓取付孔2に
整合する位置に対向して、前記外付け口栓供給手段12
にて供給されて口栓受渡保持部14にて保持されている
口栓3の方向に移動動作し、その口栓3を該溶着部24
の先端部に設けた凹陥部29内にゆるく嵌入して保持で
き、又は必要に応じて設けた該溶着部24の先端部に設
けたバキューム吸着動作する口栓保持部24aにより吸
着して保持できるようになっている。
いて、内付け口栓が取り付けられたカートン容器を製函
充填する場合には、上記第1ステーションS1 の内付け
口栓供給手段8と第2ステーションS2 の口栓溶着手段
20とを稼動させて製函充填するものであり、他方、外
付け口栓が取り付けられたカートン容器を製函充填する
場合には、第1ステーションS1 は稼動させずに、第2
ステーションS2 の外付け口栓供給手段12と口栓溶着
手段20とを稼動させて製函充填するものである。
ける口栓溶着手段20による内付け口栓の溶着動作の詳
細を説明すれば、図9の側面図に示すように、爪7を備
えた搬送装置6によって内付け口栓3を取り付けた容器
1が、図面垂直方向に第2ステーションS2 まで搬送さ
れる。
て支持された容器に対する押圧受部材、例えばステンレ
ス製で角筒形状の溶着受アンビル19が固定して配置さ
れており、そのアンビル19の右方には口栓溶着部24
(超音波振動ホーン)が配置されている。
ル21上に固定されたコンバータ22とブースタ23
と、該ブースタ23の左側に固定された口栓溶着部24
とを備えていて、スライドテーブル21は図示しない駆
動装置に駆動されて、図左右方向へ往復移動するように
なっている。
9に対向する位置には、容器1の底板部1bを押し上げ
る昇降装置25が配置されている。この昇降装置25
は、エアーシリンダー26とその作動ロッド26aに取
付けられた押し上げロッド27及び押し下げロッド28
とによって構成されている。
アンビル19の下方位置へ搬送されて、アンビル19の
下方位置まで搬送されると、その容器1の移動が停止
し、その後、エアーシリンダー26が作動して押し上げ
ロッド27が上方へ移動し、容器1が上方に持ち上げら
れる。持ち上げられた容器1は鎖線で示すようにその上
端開口部(口栓取付孔2のある部分)がアンビル19に
嵌入する。
イドテーブル21が図面左方へ移動して、口栓溶着部2
4の先端部が、内付け口栓3を容器1の内側から装着し
た容器1の右外側上面の口栓取付孔2周面に接触し、さ
らにこれをアンビル19に押し付ける。
24の先端部に設けられている凹陥部29の中に入り込
む。この状態で口栓3に超音波振動が付与されて口栓3
が加熱し、その結果、内付け口栓3の基部4上面が、容
器1内面のポリエチレン樹脂又はポリエチレン樹脂とポ
リエチレンテレフタレート樹脂のブレンド樹脂などによ
る熱溶着性の合成樹脂面に溶着される。
が右方へ移動し、口栓溶着部24が容器1から離脱す
る。そして、エアーシリンダー26が作動して押し下げ
ロッド28が下降し、それによって容器1がアンビル1
9から外れる。その後、容器1は搬送装置6によって搬
送されて、次の工程、例えば酒などの飲料液を充填する
ための液体充填工程(図示せず)、トップシール工程へ
送り込まれ、液体が密封包装された内付け口栓の取り付
けられたカートン容器1が製造される。
2 における口栓溶着手段20による外付け口栓の溶着動
作の詳細を説明すれば、図9の側面図に示すように、爪
7を備えた搬送装置6によって容器1が、図面垂直方向
に第2ステーションS2 まで搬送される。
ョンS2 まで搬送されて、アンビル19の下方位置まで
搬送されると、その容器1の搬送移動が停止し、その
後、エアーシリンダー26が作動して押し上げロッド2
7が上方へ移動し、容器1が上方に持ち上げられる。持
ち上げられた容器1は鎖線で示すようにその上端開口部
(口栓取付孔2のある部分)がアンビル19に嵌入す
る。
イドテーブル21が図面左方へ移動して、口栓溶着部2
4の先端部が、アンビル19と口栓溶着部24との間に
設置されている外付け口栓供給手段12の垂直方向のシ
ューター13最下端部にある互いに対向配置した左右開
閉動作する有底コの字型の外付け口栓受渡保持部14に
一旦保持されている外付け口栓3を、その栓部5を口栓
溶着部24先端部に設けられている凹陥部29内に入り
込ませて、バキューム吸着による口栓保持部24aにて
吸着保持し、続いて保持部14が左右に開放動作して、
口栓溶着部24先端部に外付け口栓3が受け渡される。
移動して、容器1の右外側上面の口栓取付孔2の周面に
外付け口栓3の基部4が接触し、さらにこれをアンビル
19に押し付ける。
動が付与されて外付け口栓3が加熱し、その結果、外付
け口栓3の基部4下面が、容器1外面のポリエチレン樹
脂又はポリエチレン樹脂とポリエチレンテレフタレート
樹脂のブレンド樹脂などによる熱溶着性の合成樹脂面に
溶着される。
が右方へ移動し、口栓溶着部24が容器1から離脱す
る。そして、エアーシリンダー26が作動して押し下げ
ロッド28が下降し、それによって容器1がアンビル1
9から外れる。その後、容器1は搬送装置6によって搬
送されて、次の工程、例えば酒などの飲料液を充填する
ための液体充填工程(図示せず)、トップシール工程へ
送り込まれ、液体が密封包装された外付け口栓の取り付
けられたカートン容器1が製造される。
填機に取り付けた本発明の注出口栓取付装置を用いて、
角筒状の紙製カートン容器の口栓取付孔に口栓を供給
し、溶着して取り付ける場合の具体的実施例を以下に詳
細に説明する。
内付け口栓3を供給し溶着して取り付ける場合の実施例
を、図2(a)及び図4(a)〜(c)に沿って以下に
詳細に説明する。
函工程ステーションC1 にて、角筒状の四側板部1aと
底板部1bと上板部1cを形成されて製函された有底の
角筒状カートン容器1は、容器搬送手段6によって搬送
されながら、第1ステーションS1 に到達する。
と、内付け口栓供給アーム9が、その先端部にある口栓
保持部9aにより口栓スタック部(図示せず)から1個
ずつ内付け口栓3の基部4(フランジ)をバキューム吸
着にて保持して口栓3を取り出す。
は、点線で示すように容器1の上部開口部の上方外側か
ら上部開口部の真上に向かって水平に前進移動動作した
後に下降動作して容器1の内部に進入し、口栓取付孔2
の高さと同じ高さに口栓3を整合供給したところで下降
動作を停止して(図8(a)に示すルートAの経路のよ
うに移動動作して)、口栓3を容器1の内側から口栓取
付孔2に対して整合供給する。
ーム9は、口栓3を保持しつつ口栓取付孔2に向かって
点線で示すように水平方向に前進移動し、他方、内付け
口栓差し込み受アンビル10は、容器1の外側から口栓
取付孔2に向かって点線で示すように水平前進移動し
て、容器1の口栓取付孔2の外面に前記部材10の先端
部が対向接触して停止し、前進移動している前記供給ア
ーム9は口栓3を保持しつつ前記部材10の先端部に向
かってそのまま前進移動し、口栓3の栓部5が、対向停
止状態の前記部材10先端部の反作用押圧力に抗して口
栓取付孔2内に密に差し込まれるとともに、前記部材1
0先端部にある凹陥部11内に嵌入して、該口栓3は、
その栓部5が取付孔2内に密に嵌合した状態で装着固定
される。
付け口栓3は、容器1の口栓取付孔2内に供給装着さ
れ、その後、供給アーム9及び口栓差し込み受アンビル
10は実線で示すように容器1の上部開口部上方より外
側の元の位置に復帰動作する。
6は1ピッチ分だけ搬送移動して、後続の次の容器1が
第1ステーションS1 に到達した時点で同様の動作によ
りその容器1の口栓取付孔2内に内付け口栓3が供給装
着される。
の口栓取付孔2内に内付け口栓3が供給装着されて、下
流の第2ステーションS2 方向に搬送される。
6による容器搬送路の下側に、前述の図9に示したよう
な押し上げ部材27が設置されており、第2ステーショ
ンS2 に到達した容器1は、その底板部1bを押し上げ
る押し上げ部材27によって押し上げられて、図2
(a)に示すように、容器1の上部開口部より容器1内
に口栓溶着手段20の固定位置にある溶着受アンビル1
9が装填される。
テーションS2 に到達した容器1の上部開口部より容器
1内に、口栓溶着手段20の固定位置にある溶着受アン
ビル19が装填された状態を示す。この時、第2ステー
ションS2 に設置されている外付け口栓供給手段12の
レールガイド状のシューター部13と、その下端部にあ
る外付け口栓3を一旦保持する外付け口栓受渡保持部1
4は稼動を停止させた状態にあり、少なくとも一対の対
向コの字型の接近閉鎖乃至離反開放動作する有底の外付
け口栓受渡保持部14、14は、図示するように互いに
離反開放していて、その保持部14、14間には口栓溶
着手段20の口栓溶着部24が移動通過できるようにな
っている。
アンビル19と対向位置にある口栓溶着手段20の口栓
溶着部24(超音波溶着部)が、点線で示すように容器
1の内付け口栓3方向に移動動作して、溶着受アンビル
19と口栓溶着部24先端部とにより容器1の口栓取付
孔2外周面と口栓3の基部4とが押圧されつつ超音波加
熱されて容器1の取付孔2内面に内付け口栓3が溶着さ
れて取り付けられる。
上部開口部より容器1内に装填された溶着受アンビル1
9と対向位置にある口栓溶着手段20の口栓溶着部24
(超音波溶着部)が、実線矢印に示すように、容器1の
内付け口栓3方向に開放(稼動停止)している外付け口
栓受渡保持部14、14の間を通過して移動動作して、
溶着受アンビル19と口栓溶着部24先端部とにより、
容器1の口栓取付孔2外周面と口栓3の基部4とを押圧
しつつ超音波加熱して、容器1の取付孔2内面に内付け
口栓3を溶着した状態を示す。なお、図6は、容器1内
面に容器内面側から取付孔2に装着された内付け口栓3
の基部4を溶着動作する状態を説明する部分側断面図で
ある。
び図4(c)にて実線で示すように後退動作して元の位
置に移動復帰し、他方、押し上げ部材27の下降動作に
よる容器1の元の位置への下降復帰により、図4(c)
にて点線で示すように固定位置にある溶着受アンビル1
9は、容器1の上部開口部内から離脱する。
送移動して、後続の次の内付け口栓3が装着された容器
1が第2ステーションS2 に到達した時点で、図4
(a)〜(c)に示す上記同様の動作により、順次容器
1の取付孔2内面に内付け口栓3が溶着されて取り付け
られる。
て、各々容器1は、取付孔2内面に内付け口栓3が取り
付けられて搬送手段6により順次下流の第2ステーショ
ンS2 に搬送移動して、その容器1に内付け口栓3が溶
着され、さらに順次下流の液体充填工程及びトップシー
ル工程ステーションC3 に搬送されて、液体内容物を上
部開口部より所定量充填され、各々容器1の上板部1c
がトップシールされ、液体充填密封された内付け口栓3
の取付けられたカートン容器1が製造される。
け口栓を供給し、溶着して取り付ける場合の実施例を、
図2(b)及び図5(a)〜(f)に沿って以下に詳細
に説明する。
函工程ステーションC1 にて、角筒状の四側板部1aと
底板部1bと上板部1cを形成されて製函された有底の
角筒状カートン容器1は、容器搬送手段6によって搬送
されながら、第1ステーションS1 に到達する。
の取り付け稼動においては、第1ステーションS1 の内
付け口栓供給アーム9及び口栓差し込み受アンビル10
は、それぞれ復帰位置に停止状態又は待機状態になって
いて、第1ステーションS1に到達した容器1は、第1
ステーションS1 をそのまま通過し、第2ステーション
S2 に到達する。
は、搬送手段6の容器搬送路の下側に設置されている前
述の図9に示した押し上げ部材27によって押し上げら
れて、図2(b)に示すように容器1の上部開口部より
容器1内に口栓溶着手段20の固定位置にある溶着受ア
ンビル19が装填される。
テーションS2 に到達した容器1の上部開口部より容器
1内に、口栓溶着手段20の固定位置にある溶着受アン
ビル19が装填された状態を示す。この時、第2ステー
ションS2 に設置されている外付け口栓供給手段12の
外付け口栓3を供給ガイドするレールガイド状のシュー
ター部13と、その下端部にある外付け口栓3を一旦保
持する外付け口栓受渡保持部14は稼動状態にあり、少
なくとも一対の対向コの字型の接近閉鎖乃至離反開放動
作する有底の外付け口栓受渡保持部14、14は、図示
するように互いに近接閉鎖していて、その保持部14、
14間にレールガイド状のシューター部13の最下端部
(供給終点部)にある外付け口栓3を1個だけ一旦保持
できる状態にある。
アンビル19と対向位置にある口栓溶着手段20の口栓
溶着部24(超音波溶着部)は、点線で示すように溶着
受アンビル19と口栓溶着部24との間にある外付け口
栓供給手段12の対向する開閉可能な有底コの字型の口
栓受渡保持部14の方向に水平に移動動作する。
位置にある口栓溶着手段20の口栓溶着部24(超音波
溶着部)が、実線矢印で示すように外付け口栓供給手段
12の近接閉鎖している有底コの字型の対向する口栓受
渡保持部14、14の方向に水平に移動動作するととも
に、外付け口栓供給手段12によりレールガイド状のシ
ューター部13の最下端部(供給終点部)から外付け口
栓3を、口栓受渡保持部14、14間に1個だけ落下供
給して一旦保持した状態を示す。
保持部14、14の方向に水平に移動動作させて、シュ
ーター部13最下端部の外付け口栓取付孔2の高さに整
合近接するシューター供給終点位置にある前記外付け口
栓受渡保持部14に一旦保持されている外付け口栓3
を、図5(c)に示すように、その口栓3の基部4を外
側にして、口栓溶着部24先端部とその凹陥部29内に
バキューム吸着による口栓保持部24aによって吸着保
持する。
外付け口栓受渡保持部14は、その対向する有底コの字
型部が実線で示すように両側に開放回避して、受渡保持
部14に一旦保持されている外付け口栓3は口栓溶着部
24先端部に受け渡される。
着部24は、さらに容器1の口栓取付孔2の方向に水平
に前進移動して、容器1内に装填されている溶着受アン
ビル19と口栓溶着部24先端部とにより、その先端部
に受け渡され保持された外付け口栓3の基部4は、容器
1外側の口栓取付孔2の周面に圧接されつつ超音波加熱
されて、容器1の取付孔2外面に外付け口栓3が溶着さ
れ取り付けられる。図7は容器1の取付孔2の外面に、
口栓溶着部24先端部とその凹陥部29内に、バキュー
ム吸着(エアー吸引通路24b)による口栓保持部24
aによって吸着保持された外付け口栓3を溶着動作する
状態を説明する側断面図である。
着部24は、実線で示すように後退動作して元の位置に
移動復帰し、溶着受アンビル19は、押し上げ部材27
の下降動作による容器1の元の位置への下降復帰により
容器1の上部開口部内から離脱する。
送移動して、後続の容器1が第2ステーションS2 に到
達した時点で、図5(a)〜(f)に示す上記同様の動
作により、順次容器1の取付孔2内面に外付け口栓3が
溶着され取り付けられる。
て、各々容器1は取付孔2内面に外付け口栓3が取り付
けられた後は、搬送手段6により順次下流の液体充填工
程及びトップシール工程ステーションC3 に搬送され、
液体内容物を所定量充填されて、各々容器1の上板部1
cがトップシールされて、液体充填密封された外付け口
栓の取付けられたカートン容器1が製造される。
における注出口栓取付装置は、内付け口栓を容器の口栓
取付孔に供給装着する第1ステーションと、外付け口栓
を容器の口栓取付孔に供給する第2ステーションとを備
え、容器に供給された内付け口栓又は外付け口栓のいず
れかの口栓を該第2ステーションによって容器に溶着す
ることができ、同じ製函充填装置による製函充填ライン
によって、それぞれ内付けタイプと外付けタイプの両方
の口栓付き紙製容器を製函充填することができるため、
内付け又は外付けのいずれかの口栓の取り付け作業工程
の切り換え操作が従来よりも容易且つ簡便になり、さら
に本発明の注出口栓取付装置の超音波溶着手段は、口栓
の内付けと外付けの両方の口栓取付加工に1ステーショ
ンにて共有できる長所があり、したがって、従来のよう
な同一製函充填装置上に口栓の内付け用と外付け用のそ
れぞれ別々の溶着手段を必要とせず、紙製容器製函充填
機及び注出口栓取付装置の構造を効率的且つ簡易なもの
とすることができるとともに紙製容器製函充填機による
注出口栓の取り付け及び液体充填された紙製容器の製造
能率の向上に絶大な効果を発揮するものである。
図。
け口栓の取り付け動作を説明する平面図、(b)は本発
明装置の他の実施の形態を示し、外付け口栓の取り付け
動作を説明する平面図。
動作を説明する側面図。
し、超音波溶着手段による容器への内付け口栓の溶着動
作順序を説明する平面図。
し、超音波溶着手段による容器への外付け口栓の溶着動
作順序を説明する平面図。
への内付け口栓の溶着動作を説明する側断面図。
への外付け口栓の溶着動作を説明する側断面図。
栓取付孔に整合した位置に供給する一般的な供給経路を
説明する斜視図、(b)は内付け口栓を容器内側から口
栓取付孔に差し込み供給した状態を示す側断面図、
(c)は外付け口栓を容器外側から口栓取付孔に整合供
給した状態を示す側断面図。
注出口栓取付装置を説明する容器搬送前後方向から見た
正面図。
部(フランジ) 5…栓部 6…搬送装置 7…爪 8…内付け口栓供給
手段 9…内付け口栓供給アーム 10…内付け口栓差し込み
受アンビル 11…供給アーム先端凹陥部 12…外付け口栓供給手
段 13…外付け口栓シューター部 14…外付け口栓受渡
保持部 18…フレーム 19…溶着受アンビル 20…超音波溶着手段 21…スライドテーブル 22
…コンバータ 23…ブースタ 24…超音波溶着部 25…容器昇降
装置 26…エアーシリンダー 27…押し上げロッド 28
…押し下げロッド 29…超音波溶着部先端凹陥部 A…内付け口栓供給経路 B…外付け口栓供給経路
Claims (7)
- 【請求項1】カートン容器を1個ずつ連続的に搬送する
エンドレスバケット搬送手段に沿って、その搬送方向上
流側から順に、第1ステーションと第2ステーションと
を設け、第1ステーションには容器の内側から外側に向
かって内付け口栓を容器の口栓取付孔に整合供給して差
し込む内付け口栓供給手段を備え、第2ステーションに
は容器の外側から外付け口栓を容器の口栓取付孔に整合
供給する外付け口栓供給手段を備え、該第2ステーショ
ンには前記内付け口栓又は/及び前記外付け口栓を容器
に加熱溶着する口栓溶着手段を備えたことを特徴とする
液体包装用紙製容器製函充填機における注出口栓取付装
置。 - 【請求項2】前記第1ステーションに備える内付け口栓
供給手段は、容器の上部開口部より上方外側にある内付
け口栓スタック部とその容器内側の内付け口栓取付孔と
の間を往復動作する内付け口栓供給アームを備える請求
項1記載の液体包装用紙製容器製函充填機における注出
口栓取付装置。 - 【請求項3】前記内付け口栓供給アームの先端部に、内
付け口栓をバキューム吸着にて保持する内付け口栓保持
部を備える請求項2記載の液体包装用紙製容器製函充填
機における注出口栓取付装置。 - 【請求項4】前記第2ステーションに備える外付け口栓
供給手段は、容器の上部開口部より上方外側にある外付
け口栓スタック部から容器の外側の口栓取付孔に近接す
る個所に外付け口栓を落下供給するレールガイド状のシ
ューター部と、該シューター部の容器口栓取付孔と整合
する供給終点位置に供給された最下端の外付け口栓を一
旦保持し且つ溶着時に解放して口栓溶着手段の超音波溶
着部に受け渡す外付け口栓受渡保持部とを備え、該外付
け口栓受渡保持部は外付け口栓取り付け時にのみ動作す
る請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の液体包装
用紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置。 - 【請求項5】前記第2ステーションに備える内付け口栓
又は/及び外付け口栓を容器に加熱溶着する口栓溶着手
段は、互いに対向配置された容器内側に挿入される溶着
受アンビルと容器外側の超音波溶着部とを備え、容器の
口栓取付孔に整合供給された内付け口栓又は/及び外付
け口栓を容器に対して前記受部材と超音波溶着部とによ
り挟み込み押圧しながら加熱溶着する請求項1乃至請求
項4のいずれか1項記載の液体包装用紙製容器製函充填
機における注出口栓取付装置。 - 【請求項6】前記超音波溶着部の先端部に、内付け口栓
又は/及び外付け口栓をゆるく嵌入する凹陥部を備え、
該凹陥部にて前記口栓を保持する外付け口栓保持部を備
える請求項5記載の液体包装用紙製容器製函充填機にお
ける注出口栓取付装置。 - 【請求項7】前記超音波溶着部先端部に、内付け口栓又
は/及び外付け口栓をゆるく嵌入する凹陥部を備え、該
凹陥部の外周部に前記口栓を保持するバキューム吸着方
式の外付け口栓保持部を備える請求項5記載の液体包装
用紙製容器製函充填機における注出口栓取付装置。
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