JP2001526971A - プラスチック閉寒体のための切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 【解決手段】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、請求項１の上位概念に係わり、少なくとも１つのカッターを有し、
プラスチック閉塞体の周方向に沿って少なくとも１箇所の切断を果たす装置に関
する。

【０００２】

【従来技術】

プラスチック閉塞体の周方向での切断は、例えば、上がプラスチック閉塞体で
閉じられたコンテナーを開成するときにプラスチック閉塞体から少なくとも所定
の部分が分離される、並びに／もしくは、最初のコンテナーの開成が示されるよ
うに反転不可能に変形される保障リングを形成するの役立つ。このような形式の
装置は、知られている。これら装置は、固定して配置された複数のカッターを有
し、これらカッターに、移動路に沿って移動され得るプラスチック閉塞体が通る
。一般的に、閉塞体の移動方向から見て互いに前後方向に配置された３つのカッ
ターが、この目的のために使用されている。閉塞体は、これらカッターへと押圧
され、これの移動路に沿う移動の結果として、カッターに沿って回転する。この
動作において、閉塞たいの外周面の１２０°に渡る部分的な切断が、各カッター
により前記外周面内で、夫々生じる。これら切断は、互いにつながって、連続的
な切断を形成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

連続した切断が、既知の切断装置により、閉塞体の周面で生じるけれども、こ
の切断は、カッターの配置とカッターのエッジの形状とのために、周方向で見て
深さが変化している。このような切断外形は、切断深さがカッターの最初の領域
では非常に小さく、カッターの中心に向かって大きくなり、そして、カッターの
中心から最終領域に向かうのに従って再び小さくなる。この切断の深さの外形に
より、コンテナーが開成されるときに保障リングに作用する力が所望の方法でリ
ングを損傷もしくは変形させるのに適切でないことが、全ての場合に、保障され
得ない。これは、最初の開成が、確実性を持っては検出できないからである。深
さが変動する切断のさらなる欠点は、保障リングが、閉塞体の製造もしくはコン
テナーへの装着の間、切断が最大深さの領域ないの所定の部分で閉塞体から既に
分離されてしまうことである。このことは、保証リングの信頼性を減じる。

【０００４】 かくして、本発明の目的は、閉塞体の周方向に沿う切断が、一定もしくは少な
くともほぼ一定の深さでなされ得る装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために、請求項１の特徴部分を有する切断装置が提供され
る。これは、保持装置が、制御システムにより、閉塞体の移動路に対して変位可
能であり、また、閉塞体は、これの中心軸を中心として回転可能に装着され、ま
た、切断は、前記中心軸を中心とした閉塞体の回転によりなされ得、閉塞体とカ
ッターとの間の距離が、回転の間、一定もしくはほぼ一定であることにより識別
される。周方向の切断のときには，閉塞体は、３６０°回転される。閉塞体の周
方向に沿う切断を果たすために、閉塞体は、最初に、保持装置に固定されたカッ
ターと一緒に持たらされ、そして、カッターと接触した後に、これの中心軸を中
心として規定された方法で回転される。かくして、閉塞体の周方向に沿う少なく
とも１ヶ所の切断は、一定の深さでなされる。閉塞体の周全体に渡っての均一な
深さの切断が、閉塞体が中心軸を中心として回転している間、閉塞体とカッター
との間のが変化しないことにより、達成される。即ち、少なくとも、閉塞体の中
心軸からの最短距離にあるカッターの領域は、切断動作の間、閉塞体に対して固
定された（一定の）位置を有する。単一のカッターのみが、閉塞体の周方向に沿
う切断を果たすために要求されているので、切断装置の構成は、簡単にされ得、
かくして、製造コストが減じられ得る。

【０００６】 特に、前記移動路が、円経路であり、また、カッターを保持した保持装置が、
中心点がこの円経路の中心点と一致した、好ましくは、閉じた湾曲形状の輪郭路
に沿って変位可能であることにより識別された切断装置の実施の形態が好ましい
。この切断装置は、回転木馬形状の構造を有する。即ち、閉塞体とカッターもし
くはカッターを保持した保持装置とは、切断動作の間、好ましくは、同じ周速度
で、これらに夫々割り当てられた路に沿って一緒に変位される。

【０００７】 切断装置の好ましい実施の形態において，前記制御システムは、カムディスク
を有するカム制御システムとしてデザインされている。このカムディスクは、カ
ッターのための前記保持装置と相互作用する感知素子により感知される。この感
知素子は、カッターが取着クされている前記保持装置に、好ましくは、接続され
ている。かくして、これに沿って保持装置が変位される輪郭路は、カムディスク
により規定される。

【０００８】 本発明の好ましい発展において、切断の深さは、所定の深さに設定され得る。
このことは、切断装置を、異なる厚さの壁もしくは形状を有する，並びに／もし
くは異なるプラスチックで形成されたプラスチック閉塞体に適用可能としている
。

【０００９】 また、閉塞体に対するカッターの位置が所定に設定され得る切断装置の実施の
形態が好ましい。この結果、切断の規定された角度が設定され得、切断面が０°
よりも大きく９０°よりも小さい角度だけ、仮想水平線に対して傾斜７される。
他の実施の形態において、切断動作の間に形成される切断面は、仮想水平線に平
行に、即ち、閉塞体の外周面に対して垂直になる。 さらなる効果的な実施の形態が他の従属項に見られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】

図１は、以下に切断装置１として説明される装置の一例の実施の形態の基本的
な図形の平面図である。この装置は、閉塞体３に少なくとも１つの切断を果たす
ための装置である。閉塞体は、プラスチックで形成されており、ボトルのような
コンテナーを閉じるために使用される。この閉塞体３は、図２に示された取着装
置により、中心軸５を中心として回転可能に装着されており、破線で示されてい
る移動路７に沿って移動可能である。この実施の形態においては、移動路７は、
中心点９を有する円形路である。閉塞体３は、幾つかの位置ＡないしＦで、図１
に示されて、切断装置１内で、互いに位置するか通る。

【００１１】 前記切断装置１は、保持装置１１を有する。この保持装置は、移動路７の中心
点９を中心として移動可能であり、カッター１５が装着された設定部材１３を有
する。この設定部材１３は、溝１７内で案内され、少なくとも１つの取着手段１
９、例えば、２つのロックねじによって、保持装置１１に固定され得る。前記溝
１７の長手方向の中心軸２０は、前記中心９を通る。即ち、カッター１５は、中
心点９の方向と移動路７の方向との両方向に、溝１７内での設定部材１３の移動
により、移動され得る。前記保持装置１１は、閉塞体３のための案内部２１を有
する。この案内部は、閉塞体を受けるようにエッジで開口した半円形の凹所２３
を有する。この凹所２３は、前記案内部２１内に形成されており，移動路７に面
する、案内部の平坦な側面２５から始まっている。前記設定部材１３に取着され
たカッター１５は、閉塞体と係合するように、案内部２１の凹所２３内に突出し
て閉塞体３の外周に形成される切断の深さを固定するように、保持装置１１の上
に位置されている。この切断の深さは、上にカッター１５が溝１７内で取着され
た設定装置１３の位置を変更することにより、簡単に調節され得る。前記案内部
２１から離れた側の保持装置１１の一端には、感知素子２７が設けられている。
この感知素子は、以下に詳述される切断装置１の制御システム２９と相互作用す
る。

【００１２】 前記制御システム２９は、この例示的な実施の形態においては、カム制御シス
テムとしてデザインされており、カムディスクと称されている輪郭ディスク３１
を有する。このディスクは、ほぼ円形のデザインを有し、これの中心点は、閉塞
体３の移動路７の中心点９と一致している。また、この輪郭ディスク３１は、固
定位置を有しており、保持装置１１と閉塞体３との変位があったときには、同時
には回転しないで、図１に示す位置に止どまっている。この輪郭ディスク３１は
、湾曲形状の外周面３３を有し、これは、長手方向の中心軸２０の方向に変位可
能に装着された、保持装置１１の感知素子２７により感知される。この結果、中
心点を中心として回転したときに、保持装置１１は、積極的に駆動され、輪郭路
に沿って変位される。この変位のプロフィールは、輪郭ディスクの外周面３３に
対応している。

【００１３】 前記輪郭ディスク３１は、約１１０°の外周領域に渡って延び、円形路の一部
としてデザインされたサブ部分３５．１を有する。このサブ部分３５．１は、保
持装置１１並びに閉塞体３の変位方向（矢印３７）で見て、別のサブ部分３５．
２と隣接している。この別のサブ部分３５．２は、約１４０°の外周領域に渡っ
て延び、同様に円の一部としてデザインされている。この円の半径は前記サブ部
分３５．１の半径よりも短い。また、このサブ部分３５．２は、約３５°の外周
領域に渡って延びた第３のサブ部分３５．３と隣接している。このサブ部分３５
．３の領域での輪郭ディスク３１の半径は、サブ部分３５．２の領域とサブ部分
３５．１の領域との両方での半径よりも大きい。サブ部分３５．３からサブ部分
３５．１に移る領域は、中心点９の方向で見て内方に湾曲した、即ち、凹んだ形
状を有する。一方のサブ部分から他方のサブ部分に移る領域は、輪郭ディスクの
比較的大きい外周領域に渡って延びている。これら移る領域の形状は、保持装置
１１が移動路１１に対して変位可能な変位度を設定するように使用され得る 案内装置（図示せず）による中心点９を中心とする矢印３７の方向への変移、
即ち、回転において、カッターの距離、従って、閉塞体３の移動路７からのカッ
ター１５の距離は、感知素子２７による積極的な駆動量に応じて変化する。一定
の半径の輪郭ディスク３１の外周領域、即ち、サブ部分３５．１，３５．２，３
５．３において、保持装置１１は、閉塞体３の移動路７から一定の距離にある。

【００１４】 切断装置１の機能が、切断動作をもとにして以下に詳細に説明される。位置Ａ
において、閉塞体３は、閉塞体３のための処理ステーション（図示せず）から切
断装置１に搬送される。かくして、図１に示されるように、閉塞体３は、保持装
置１１の案内部２１の半円形凹所２３の中に導入されて、中心合わせされる。こ
の位置で、案内部２１の側面２５は、移動路７上に位置している。そして、閉塞
体３と保持装置１１とは、矢印３７の方向に一緒に変位される。このときに、閉
塞体３は、移動路７に沿って移動し、また、保持装置１１は、輪郭ディスク３１
の外周面３３のによって決定される輪郭路に沿って移動する。サブ部分３５．１
と比較して、サブ部分３５．２の領域での輪郭ディスク３１の半径が小さいため
に、保持装置１１は、中心点９の方向に閉塞体の移動路７に対して変位される。
この保持装置１１と移動路７との間の距離は、案内部２１が閉塞体３を放すよう
に、即ち、図１には示されていない装着装置により固定された閉塞体３が凹所２
３の有効範囲外で案内されるように、長くなる。そして、位置Ｂと位置Ｄとの間
の領域では、閉塞体３と保持装置１１とは、互いに一定の距離となる。そして、
位置Ｂと位置Ｄとの間の移る領域で、閉塞体３は、処理され得、好ましくは、少
なくとも１つの垂直切れ目が、周方向の切断により保障リングが次に形成される
閉塞体外周面の領域に形成される。

【００１５】 閉塞体３の周方向に沿う切断は、サブ部分３５．３の領域でなされる。このサ
ブ部分において、保持装置１１は、移動路７の方向へと外方に変位され、この結
果、閉塞体３は、案内部２１の凹所２３内で案内される。このときの、閉塞体３
と、凹所２３中への突出したカッター１５との間の距離は、切断が閉塞体３の外
周になされ得る場合よりも小さい。この目的のために、閉塞体３は、サブ部分３
５．３の領域で、中心軸５を中心として少なくとも３６０度回転される。この結
果、閉塞体３の周方向に沿う切断が果たされる。輪郭ディスク３１がサブ部分３
５．３の領域で一定の半径を有していることにより、閉塞体３とカッター１５と
の間の距離が、３６０度の回転の間、一定と、なる。即ち、切断の深さとなる。
そして、位置Ｆで、閉塞体３は、切断装置１の外に案内される。

【００１６】 図２は、閉塞体３のための取着装置３９の例を示し、これは、ピン形状の保持
部材４１と、この保持部材に回転しないようにして接続したギアホイール４３と
を有する。このギアホイール４３は、駆動装置（図示せず）と相互作用して、回
転軸５を中心とした閉塞体３の回転速度が設定され得る。サブ部分３５．３の領
域での閉塞体３の回転速度は、少なくとも３６０°の回転を果たすように非常に
早く、この結果、周方向に沿う切断がなされる。

【００１７】 図示しない別の実施の形態において、図１を基にして記載される切断装置１は
、夫々が少なくとも１つのカッターを備えた複数の保持装置１１を有する。この
結果、これのスループット、即ち、この切断装置により処理される閉塞体の数が
増加され得る。また、複数のカッターを使用することにより、耐用年数が長くな
り、この結果、切断装置の磨耗したカッターが交換されるメンテナンス間隔も長
くなる。夫々の場合、１つの閉塞体と、１つのカッターを備えた保持装置とは切
断装置の通過部分（位置Ａ）から通過部分（位置Ｆ）へと一緒に案内される。即
ち、これらは、同じ周速度を有する。

【００１８】 設定部材１３に取着されたカッター１５は、交換可能な挿入体として好ましく
はデザインされており、この結果、カッターが磨耗したときに、簡単かつ迅速に
交換され得る。図１に示された実施の形態において、カッター１５は、閉塞体の
外周面に対して、例えば、正接的にアラインメントされる真直ぐな切断エッジを
有する。外周面に一定の深さの切断を果たすために、カッターは、鋭角もしくは
鈍角で閉塞体に対して傾斜し得る。

【００１９】 総括すると、前記切断装置によって、閉塞体の周方向に沿う正確な切断が閉塞
体に対してなされ得る。この結果、好ましくは、保証バンドと称される保証リン
グが形成される。切断の深さは、閉塞体３の移動路７に対する保持装置１１の相
対的な移動を制御する輪郭ディスク３１により固定される。上にカッター１５が
取着クされた設定部材１３の助けにより、切断の深さの繊細なセッテングが、例
えば、装置の個々の部品の誤差を保証するために、なされ得る。切断動作の間、
切断が閉塞体の全周に渡って一定となる結果、カッターと閉塞体との間の距離は
、一定となる。従って、保証リングの独創的な表示機能は、非常な確実性で達成
され得る。さらに、周りの全体に対してではない、即ち、中断されない周方向に
沿う切断が閉塞体に対してなされ得ることが見受けられる。これを果たすために
、サブ領域３５．３での閉塞体の回転を、例えば、１２０°，２４０°等に制限
する必要が単にある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明に係る切断装置の一実施の形態を示す平面図である。

【図２】 図２は、閉塞体のための取着装置の例を示す側面図である。

【符号の説明】

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保持装置により保持された少なくとも１つのカッターと、閉
   塞体のための取着装置とを具備し、プラスチック閉塞体の周方向に沿う切断を果
   たす装置であって、前記閉塞体は、これの中心軸を中心として回転可能に装着さ
   れ、また、前記切断は、前記中心軸を中心とした閉塞体の回転によりなされるこ
   とができてなる装置において、 前記閉塞体（３）は、移動路（７）に沿って案内可能でり、また、、前記保持
   装置（１１）は、制御装置（２８）により前記移動路（７）に対し移動可能であ
   り、そして、前記保持装置（１１）は、前記閉塞体と共に可動であること、を特
   徴とする装置。
2. 【請求項２】 前記移動路（７）は、円経路であり、また、カッター（１５
   ）を保持した保持装置（１１）は、中心点がこの円経路の中心点（９）と一致し
   た、好ましくは、閉じた湾曲形状の輪郭路に沿って変位可能であることを特徴と
   する請求項１の切断装置。
3. 【請求項３】 前記閉塞体（３）とカッター（１５）との周速度は、等しい
   かほぼ等しいことを特徴とする請求項２の切断装置。
4. 【請求項４】 各々が少なくとも１つのカッター（１５）を備えた複数の保
   持装置（１１）を具備することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１の切
   断装置。
5. 【請求項５】 輪郭路の少なくとも１つのサブ部分（３５．１；３５．２；
   ３５．３）は、円経路の一部であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
   か１の切断装置。
6. 【請求項６】 前記制御システム（２９）は、前記保持装置（１１）と相互
   作用する感知素子（２７）により感知され得る輪郭ディスク（３１）を有するカ
   ム制御システムであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１の切断装
   置。
7. 【請求項７】 前記感知素子（２７）は、前記保持装置（１１）に接続され
   ていることを特徴とする請求項６の切断装置。
8. 【請求項８】 前記保持装置（１１）は、閉塞体（３）のための好ましくは
   半円形の凹所（２３）を備えた案内部（２１）を有することを特徴とする請求項
   １ないし７のいずれか１の切断装置。
9. 【請求項９】 前記カッター（１５）は、凹所（２３）の中に突出している
   ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１の切断装置。
10. 【請求項１０】 前記カッター（１５）による切断の深さは、設定され得る
    ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１の切断装置。
11. 【請求項１１】 前記閉塞体（３）に対するカッター（１５）は、設定され
    得ることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１の切断装置。