JP2005014981A - 実プラスチック製容器のへこみ復元装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】実プラスチック製容器のへこみを、強制的に復元することの可能な実プラスチック製容器のへこみ復元装置の提供を目的とする。
【解決手段】へこみ復元装置１ｂは、衝撃付与手段としての搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０ｂとからなり、押圧手段１０ｂは、対向して配設された一対の押圧ベルト１１，駆動プーリ１２及び受動プーリ１３と、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧する押圧板１４ｂ，エアシリンダ１５，及び実ペットボトル７が搬送されてきたことを検出する位置センサ１６とからなっている。
【選択図】 図４
【解決手段】へこみ復元装置１ｂは、衝撃付与手段としての搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０ｂとからなり、押圧手段１０ｂは、対向して配設された一対の押圧ベルト１１，駆動プーリ１２及び受動プーリ１３と、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧する押圧板１４ｂ，エアシリンダ１５，及び実ペットボトル７が搬送されてきたことを検出する位置センサ１６とからなっている。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、押圧手段によって内容物を充填密封した実プラスチック製容器の胴部を押圧し、このときの内圧変化により、実プラスチック製容器に発生していた既存のへこみを強制的に復元させる実プラスチック製容器のへこみ復元装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチック製容器、特にプラスチック製のボトルは、成形が容易で大量生産に適しており、また、機械的強度が高く軽量であるなど、優れた特性を有していることから、各種の液体を充填する容器として、広い分野で利用されている。
ボトル容器、例えば、ペット（ポリエチレンテレフタレート）ボトルは、延伸ブロー成形されており、円筒状の丸ボトルや四角柱状の角ボトルなど、色々な形状のペットボトルが製造されている。
この種のペットボトルは、胴部に幾何学的な凹凸や角部が形成されており、機械的強度を向上させるとともに、ペットボトルを持ちやすくし、さらに、外観を装飾している。
【０００３】
また、ペットボトルは、内容物を充填する前にへこんでいると、液体充填機への搬送や液体充填においてその処理が十分に行なえないといった不都合をきたすことから、へこみを復元する復元方法の技術が開発されてきた。
たとえば、へこみの生じたプラスチック容器を搬送しつつ、容器内にその口部から加熱された加圧流体を吹き込み、容器を軟化させて内側から加熱し、その形状を復元させる復元方法の技術がある（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５１−２６１７７号公報
【０００５】
また、上記ペットボトルは、内容物を充填しキャップを取り付けた後、殺菌工程，ラベル貼り工程などの複数の工程を経て箱詰めされる。
内容物が充填されキャップが取り付けられた実ペットボトルは、内容物により重量が増加した分、搬送中に大きな衝撃を受けるが、従来のペットボトルの場合は、肉厚が比較的厚く機械的強度が大きく、ペットボトルが大きくへこむといった不具合を防止することができた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、環境保護や材料費削減を目的として、ペットボトルの肉厚を薄くすることが進められている。このため、ペットボトルの機械的強度の低下により、実ペットボトルの角部や凹凸部に生じたへこみが、搬送中の振動等では自動的に復元できなくなるといった問題があった。
すなわち、ペットボトルの角部や凹凸部が衝撃を受けてへこむと、このへこみを復元しようとする復元力が低下しているために、搬送中のランダムな振動等ではへこみを確実に復元することができない。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決すべく、実プラスチック製容器のへこみを、強制的に復元することの可能な実プラスチック製容器のへこみ復元装置の提供を目的とする。
【０００８】
【問題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、内容物が充填密封された実プラスチック製容器を所定の方向に押圧する押圧手段を具備した構成としてある。
このように、実プラスチック製容器を押圧して内圧を高くすることにより、へこんだ状態を保持しようとする保持力に抗して既存のへこみを復元することができる。
この場合、押圧手段によって押圧する箇所は、容器のうち最も復元力の大きい箇所が好ましい。このように復元力の大きい箇所を押圧すると、へこみが復元した後、押圧箇所も自動的に復元して正常な容器となる。
また、容器に対する押圧面積を大きくしてもよく、このようにすると、押圧した箇所が復元しやすくなる。
【０００９】
本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記押圧手段の具体例として、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧するベルトで構成したり、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧する往復動部材または回転部材で構成したり、あるいは、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧する容器の幅より狭い幅のガイドで構成したりしてある。
このようにすると、実プラスチック製容器の形状や製造工程に応じて、様々な押圧形態を実現することができ、また、実プラスチック製容器の内圧を効果的に高くすることができる。
【００１０】
また、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記所定の方向と異なる方向から、前記実プラスチック製容器に衝撃を加える衝撃付与手段を備えた構成としてある。
このようにすると、押圧により新たな出っ張りが発生し、この出っ張りが押圧後に自動的に復元しない場合であっても、押圧方向と異なる方向から衝撃を加えることにより、出っ張りを簡単かつ強制的に復元させることができる。
なお、衝撃を加える方向とその強さは、実プラスチック製容器にへこみを生じさせにくく、かつ、出っ張りを復元しやすい方向から行なうことが好ましい。
【００１１】
本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記衝撃付与手段の具体例として、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、実プラスチック製容器どうしを衝突させる手段、あるいは、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、実プラスチック製容器に直接衝撃を与える手段としてある。
このようにすると、搬送コンベア等の搬送手段に設けてある方向変換器、一時停止部（滞留部）などを衝撃付与手段として利用することができるので、設備費のコストダウンを図ることができる。
【００１２】
また、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記実プラスチック製容器を、内容物が充填密封されたポリエチレンテレフタレートボトルとしてある。
このようにすると、ポリエチレンテレフタレートボトル（適宜、ペットボトルと略称する。）を薄肉化し、機械的強度が低下した場合であっても、発生したへこみを復元することができるので、さらなる薄肉化を実現することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な各実施形態について、図面を参照して説明する。
［第一実施形態］
図１は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
同図において、実プラスチック製容器のへこみ復元装置１は、内容物が充填密封された実ペットボトル７を搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０とからなっている。また、理解しやすいように、実ペットボトル７を一つだけ図示してある。
なお、実ペットボトル７は、面取りされた角部７３が成形されたほぼ四角柱状の形状としてあり、胴部の中段に機械的強度を向上させるための環状凹部７１が形成され、また、胴部側面に、機械的強度，持ちやすさ及び美観を向上させるための、様々な形状の凹凸部７２が形成されている。
【００１４】
搬送手段２０は、実ペットボトル７が載置される搬送ベルト２１と、実ペットボトル７が倒れないように、実ペットボトル７の底部を搬送ベルト２１の両側からガイドするガイドレール２２とからなっており、実ペットボトル７を連続的に搬送する。
また、搬送手段２０は、図２に示すように、搬送ベルト２１と搬送ベルト２１ａの間を連結するための、ガイドレール２２を両側に配設した滑らかな平板２４からなる連結部（一時停止部）２５を備えている。
この平板２４の上面は、搬送ベルト２１の載置面より低く、かつ、搬送ベルト２１ａの載置面より高く設けてあり、実ペットボトル７がスムースに搬送される構造としてある。
【００１５】
押圧手段１０は、図１に示すように、搬送手段２０上の両側に、押圧ベルト１１を対向して配設してあり、実ペットボトル７を所定の方向に押圧する構成としてある。
また、押圧ベルト１１は、モータ（図示せず）と連結された駆動プーリ１２と、搬送方向の上流方向に付勢された受動プーリ１３に掛けられており、搬送手段２０の搬送速度と同期して移動する。
【００１６】
ここで、「所定の方向」としては、任意の圧力で押圧した際、実ペットボトル７に大きな変形を生じさせることができ、かつ、復元しやすい変形を生じさせることのできる方向が選択される。すなわち、実ペットボトル７を変形しやすい方向に押圧することにより、小さな圧力でも大きく変形するので、内圧を効率よく高めることができる。また、押圧により生じた変形（へこみ７５を含む。）が復元しやすいほど、変形が自動的に復元し正常な形状にもどることができる。なお、本実施形態の実ペットボトル７においては、最も大きい側面を垂直に押圧する方向が押圧方向となる。
また、実ペットボトル７に対する押圧面積を大きくしてもよい。このようにすると、押圧した箇所に、深さが浅くかつ緩やかな曲面からなる復元しやすい変形を発生させることができる。
【００１７】
押圧ベルト１１どうしの間隔は、実ペットボトル７の横幅Ｈより狭い距離ｈとしてあり、横幅Ｈと距離ｈとの差（Ｈ−ｈ）が、実ペットボトル７を押圧する押圧しろとなる。
この押圧しろは、復元するへこみ７５の状態等によって設定される。すなわち、大きなへこみや復元しにくいへこみを強制的に復元するには、大きな押圧しろが必要となる。
【００１８】
また、実ペットボトル７においては、胴部の中段部分が最も変形しやすいので、押圧ベルト１１は、実ペットボトル７の胴部のほぼ中段部分を押圧する構成としてある。一般的に、変形しやすい部分は、変形した状態から復元しやすいので、押圧状態から解放されると、自動的に正常な形状にもどることができる。
さらに、胴部の中段部分に環状凹部７１が形成してある場合には、この環状凹部７１の部分は機械的強度が高くなっているものの、環状凹部７１の周縁の平らな部分は、変形しやすく、かつ、変形しても復元しやすいので、この部分を覆うベルト幅としてある。
【００１９】
次に、上記構成のへこみ復元装置１の動作について、図２を参照して説明する。
図２は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における動作を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は上面図を示している。
同図において、搬送手段２０は、実ペットボトル７を連続的に搬送方向に搬送している。
ここで、押圧手段１０の上流側の実ペットボトル７ａは、キャップ取付け後の殺菌工程や搬送工程等において、面取りされた角部７３や凹凸部７２がへこむことがある。そして、これらのへこみの中には、搬送手段２０を搬送される際、搬送方向からの衝撃等により復元するものもあるが、復元できないへこみ７５もある。
【００２０】
押圧手段１０は、実ペットボトル７ａが搬送されてくると、実ペットボトル７の中段部を押圧ベルト１１で挟み、押圧ベルト１１が実ペットボトル７を搬送方向と直交する押圧方向に押圧する。
ここで、実ペットボトル７は、押圧ベルト１１に押圧されると、押圧方向の側面の中段部が細くなり内圧が高まり、搬送方向両側面（搬送方向を向いた両側面）が膨らむこととなる。この際、実ペットボトル７の内圧が高くなり、角部７３や凹凸部７２等に生じた既存のへこみ７５を強制的に復元することができる。
【００２１】
なお、本実施形態の押圧手段１０は、上記構成に限定されるものではない。たとえば、本実施形態の一対の押圧ベルト１１は、平行に配設されているが、対向する受動プーリ１３の距離をほぼ押圧しろ分だけ広げてもよく、このようにすると、実ペットボトル７を押圧ベルト１１にスムースに引き込むことができる。
また、押圧ベルト１１は、約三本の実ペットボトル７を押圧する構成としてあるが、押圧ベルト１１をより短くしたり、あるいは、長くしたりしてもよい。さらに、実ペットボトル７の中段部を押圧する構成としてあるが、押圧することにより内圧を高めることができればよく、中段部に限定されるものではなく、上段部，下段部及び／又は中段部でもよい。
【００２２】
次に、押圧手段１０を通過した実ペットボトル７ｂは、通常、搬送方向両側面の膨らみが元にもどる。このように、膨らみがもどり正常な側面形状となると、押圧方向の側面も正常な形状となっており、すべてのへこみ７５を復元したことになる。
すなわち、へこみ７５の発生した実ペットボトル７ａの多くは、押圧手段１０によって押圧されることにより、すべてのへこみ７５が復元され正常な形状にもどることができる。
【００２３】
これに対し、実ペットボトル７ｃのように、押圧手段１０を通過することにより、搬送方向側の側面の中段部に出っ張り７６が発生することがある。すなわち、押圧ベルト１１で押圧することによって、既存のへこみ７５は復元されたものの、押圧ベルト１１が押圧することにより、搬送方向側の側面に緩やかな曲面からなる新たな出っ張り７６が生じる場合がある。
【００２４】
この実ペットボトル７ｃは、連結部２５に載り上がると移動速度が一時的に停止し、その後、後続の実ペットボトル７ｂに押されて、次の搬送ベルト２１ａに乗り移り再び搬送される。この際、実ペットボトル７ｂの搬送方向の側面が実ペットボトル７ｃの膨らんでいる中段部（出っ張り７６）と衝突し、実ペットボトル７ｃに搬送方向から適度の衝撃が加えられる。
このとき、出っ張り７６が押されるので実ペットボトル７ｃの内圧が瞬間的に高くなって、搬送方向側の側面に生じた出っ張り７６が復元し、実ペットボトル７ｄのように、搬送方向両側面の出っ張り７６が元にもどり正常な形状となる。
すなわち、搬送手段２０が、押圧方向の側面に残っていた新たな出っ張り７６を強制的に復元するので、実ペットボトル７ｄのような正常な形状に復元することができる。
【００２５】
また、実ペットボトル７ｃは、実ペットボトル７ｂと衝突する場合に限定されるものではなく、たとえば、実ペットボトル７ｃどうしが衝突したり、実ペットボトル７ｃと方向変換用ガイド（図示せず）が衝突することによっても同様の効果を発揮することができる。
さらに、へこみ復元装置１は、搬送手段２０の連結部２５を使用して実ペットボトル７に衝撃を与えているので、専用の衝撃付与手段を必要としない。
【００２６】
このように、本実施形態のへこみ復元装置１は、押圧手段１０が実ペットボトル７の中段部を押圧し内圧を高めることにより、へこみ７５の保持力に打ちかって既存のへこみ７５を復元する。また、押圧ベルト１１によって押圧されることにより新たな出っ張り７６が生じ、自動的に復元できない場合であっても、搬送手段２０がこの新たな出っ張り７６を復元するので、全てのへこみ７５を復元し正常な形状にもどすことができる。
【００２７】
［第二実施形態］
図３は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第二実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
同図において、へこみ復元装置１ａは、実ペットボトル７を搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０ａとからなっている。
なお、本実施形態のへこみ復元装置１ａは、第一実施形態のへこみ復元装置１として往復動部材からなる押圧手段１０ａを使用した構成としてある。
【００２８】
この押圧手段１０ａは、搬送手段２０の両側に、エアシリンダ１５により往復運動される押圧板１４を対向して配設した構成としてある。
この押圧板１４は、エアシリンダ１５のロッド先端に取り付けられた矩形板であり、その横方向寸法は、実ペットボトル７の押圧方向の側面幅とほぼ同じであり、かつ、縦方向寸法は、環状凹部７１の周縁の平らな部分を覆う上記ベルト幅とほぼ同じとしてある。
また、各エアシリンダ１５のロッドが伸びると、押圧板１４は、実ペットボトル７を上記押圧しろの半分のストロークだけ押圧する。さらに、対向する押圧板１４が同時に実ペットボトル７を押圧するので、押圧しろは、上記押圧手段１０と同様に、Ｈ−ｈとなる。
【００２９】
ここで、好ましくは、実ペットボトル７の位置を検出する位置センサ１６を設けるとよい。このようにすると、移動している実ペットボトル７の側面のほぼ中央部をタイミングよく押圧することができるので、たとえば、押圧板１４が実ペットボトル７の側面の中央部を外して押圧することにより、内圧を十分高めることができないといった不具合を防止することができる。
また、位置センサ１６は、反射式の光センサとしてあり、実ペットボトル７のキャップ７４の上方に設置した構成としてあるが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、透過型の光センサや機械式のマイクロスイッチを用いてもよい。
なお、その他の構成は、上記へこみ復元装置１とほぼ同様としてある。
【００３０】
次に、上記構成のへこみ復元装置１ａの動作について説明する。
衝撃付与手段としての搬送手段２０は、実ペットボトル７を連続的に搬送方向に搬送している。
そして、押圧手段１０ａは、位置センサ１６がキャップ７４を検知すると、両エアシリンダ１５に駆動信号を出力する。そして、駆動信号を入力した両エアシリンダ１５は、同時に押圧板１４を突き出し、実ペットボトル７を押圧しろ（Ｈ−ｈ）だけ押圧し、その後直ちに押圧板１４を引きもどす。このように、実ペットボトル７を瞬間的に押圧することにより、実ペットボトル７は、倒れたりすることもなく押圧後も搬送手段２０により搬送される。
【００３１】
ここで、実ペットボトル７は、中段部が搬送方向と直交する押圧方向から押圧板１４により瞬間的に押圧されると、内圧が高まり既存のへこみ７５（図２参照）が復元される。
次に、実ペットボトル７が押圧手段１０ａを通過すると、通常、搬送方向側の側面の膨らみが元にもどるが、膨らみがもどらない場合であっても、上記へこみ復元装置１と同様に、搬送手段２０が、押圧方向の側面に生じた新たな出っ張り７６を復元し、実ペットボトル７を正常な形状に復元することができる。
なお、その他の動作は、上記へこみ復元装置１とほぼ同様としてある。
【００３２】
このように、本実施形態のへこみ復元装置１ａは、押圧手段１０ａが実ペットボトル７の中段部を瞬間的に押圧し内圧を高めることにより、へこみ７５の保持力に打ちかってへこみ７５を復元する。また、上述したように、押圧された部分に新たな出っ張り７６が発生した場合であっても、搬送手段２０が出っ張り７６を復元する。
また、へこみ復元装置１ａは、実ペットボトル７を瞬間的に押圧するので、たとえば、復元しにくい底部に生じたへこみであっても効果的に復元することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、搬送手段２０を利用して実ペットボトル７に搬送方向の衝撃を加えているので、押圧手段１０が搬送方向と直交する方向から実ペットボトル７を押圧しているが、押圧方向はこれに限定されるものではない。たとえば、実ペットボトル７の形状（たとえば、角ボトル，丸ボトル等）や各部の肉厚，凹凸部７２，角部７３の形状等に応じて、へこみを復元しやすい方向から押圧してもよい。
なお、押圧板１４は、へこみを復元しやすい形状であればよく、矩形平板に限定されるものではない。また、カムなどの回転部材を用いてもよい。
【００３４】
［第三実施形態］
図４は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第三実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
同図において、実プラスチック製容器のへこみ復元装置１ｂは、実ペットボトル７を搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０ｂとからなっている。
なお、本実施形態のへこみ復元装置１ｂは、第一実施形態のへこみ復元装置１において、押圧板１４ｂ及びエアシリンダ１５を用いて、押圧ベルト１１を実ペットボトル７に押圧する構成としてある。
【００３５】
押圧手段１０ｂは、搬送手段２０の両側に対向して配設された押圧ベルト１１，駆動プーリ１２及び受動プーリ１３と、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧する押圧板１４ｂ，エアシリンダ１５，及び実ペットボトル７が搬送されてきたことを検出する位置センサ１６とからなっている。
対向する押圧ベルト１１間の距離は、両エアシリンダ１５がロッドを伸ばさないとき、距離Ｈとほぼ同じ又は距離Ｈより広くなるように設定されている。これにより、搬送される実ペットボトル７が対抗する押圧ベルト１１の間にスムースに挟まれることとなり、たとえば、実ペットボトル７への衝撃を低減することができ、搬送手段２０の搬送速度を早くすることができる。
【００３６】
また、押圧板１４ｂは、押圧ベルト１１内面との摩擦抵抗を小さくするように滑らかな表面を有する矩形板状の形状としてあり、実ペットボトル７のキャップ７４が検知されると、エアシリンダ１５により押圧方向に突き出され、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７の中段部を押圧する。
この際、対向する押圧ベルト１１の距離はｈとなり、また、押圧ベルト１１は、駆動プーリ１２により回転移動しているので、実ペットボトル７の搬送を妨げることなく、実ペットボトル７を押圧することができる。
なお、押圧ベルト１１，駆動プーリ１２及び受動プーリ１３の構造は、第一実施形態の押圧手段１０とほぼ同様としてあり、さらに、位置センサ１６及びエアシリンダ１５の構造は、第二実施形態の押圧手段１０ａとほぼ同様としてある。
また、その他の構成は、上記へこみ復元装置１，１ａとほぼ同様としてある。
【００３７】
次に、上記構成のへこみ復元装置１ｂの動作について説明する。
衝撃付与手段としての搬送手段２０は、実ペットボトル７を連続的に搬送方向に搬送している。
そして、押圧手段１０ｂは、位置センサ１６がキャップ７４を検知すると、両エアシリンダ１５に駆動信号を出力する。そして、駆動信号を入力した両エアシリンダ１５は、同時に押圧板１４を突き出し、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧しろ（Ｈ−ｈ）だけ押圧し、押圧板１４を引きもどす。このように、回転している押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧することにより、実ペットボトル７は、倒れることもなく搬送手段２０により搬送される。
【００３８】
ここで、実ペットボトル７は、中段部が搬送方向と直交する押圧方向から押圧板１４により瞬間的に押圧されると、内圧が高まり既存のへこみ７５（図２参照）が復元される。
次に、実ペットボトル７が押圧手段１０ｂを通過すると、通常、搬送方向側の側面の膨らみが元にもどるが、膨らみがもどらない場合であっても、上記へこみ復元装置１と同様に、搬送手段２０における衝撃付与手段が、押圧方向の側面に生じた新たな出っ張り７６を復元し、実ペットボトル７を正常な形状に復元することができる。
なお、その他の動作は、上記へこみ復元装置１，１ａとほぼ同様としてある。
【００３９】
このように、へこみ復元装置１ｂによれば、搬送中の実ペットボトル７をスムースに押圧手段１０ｂに引き込むことができるので、搬送手段２０の搬送速度を速くすることができる。
また、押圧板１４ｂ及びエアシリンダ１５が移動する押圧ベルト１１を介して、実ペットボトル７を押圧するので、たとえば、エアシリンダ１５の動作を制御することにより、第二実施形態のように、実ペットボトル７を瞬間的に押圧したり、あるいは、第一実施形態のように、実ペットボトル７を連続的に押圧することができる。すなわち、押圧形態のバリエーションが増え、様々な形状の実ペットボトル７のへこみを復元することができる。
【００４０】
なお、へこみ復元装置１ｂは、駆動プーリ１２と受動プーリ１３の間に、押圧板１４ｂ及びエアシリンダ１５を一組配設した構成としてあるが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、複数組の押圧板１４及びエアシリンダ１５を配設してもよい。
また、図示してないが、押圧板１４ｂの代わりに、複数本の受動プーリを縦方向に配設した構成としてもよく、このようにすると、押圧ベルト１１との摩擦抵抗をより低減することができる。
【００４１】
［第四実施形態］
図５は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第四実施形態における押圧手段の要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は上面図を、（ｂ）は側面図を示している。
同図において、実プラスチック製容器のへこみ復元装置１ｃは、強制搬送手段であるターレット３０を使用しており、サイドガイド３１及び押込み装置３２からなる押圧手段１０ｃを備えた構成としてある。
【００４２】
押圧手段１０ｃは、ターレット３０に設けられたサイドガイド３１と、サイドガイド３１に実ペットボトル７を強制的に押し込む押込み装置３２とからなっている。
サイドガイド３１は、ターレット３０に保持された実ペットボトル７の中段部を押圧するガイドであり、開口幅を、実ペットボトル７の中段部の幅Ｈをより狭い幅ｈとしてある。また、サイドガイド３１は、高さ方向の長さを、上記押圧ベルト１１のベルト幅とほぼ同じ長さとしてあり、環状凹部７１を含む中段部を押圧することができる。
【００４３】
押込み装置３２は、エアシリンダとしてあり、ロッドが実ペットボトル７をサイドガイド３１に押し込むことができる。
なお、ロッドを実ペットボトル７の胴部に当接させる代わりに、実ペットボトル７の上部及び下部と当接する当接部（図示せず）を、ロッド先端に取り付けてもよく、このようにすると、へこみが生じる心配のある胴部を押さなくてもすむので実ペットボトル７をサイドガイド３１に安心して押し込むことができる。
【００４４】
また、衝撃付与手段は、上記実施形態の搬送手段２０を使用してもよいが、この構成に限定されるものではない。たとえば、衝撃付与手段として、ターレット３０から実ペットボトル７を取り外す取外し装置（図示せず）を使用することもできる。
この取外し装置は、たとえば、ロッド先端に鉤状の当接部材が取り付けられたエアシリンダからなり、実ペットボトル７の胴部に当接部材を係止し、実ペットボトル７をサイドガイド３１から引き抜くことができる。そして、引き抜く際、実ペットボトル７の胴部に適度の衝撃を与え、押圧されることにより生じた新たな出っ張りを復元する。
【００４５】
次に、上記構成のへこみ復元装置１ｃの動作について説明する。
へこみ復元装置１ｃは、搬送板２３により搬送されてきた実ペットボトル７を、押込み装置３２がターレット３０のサイドガイド３１に強制的に押し込み、実ペットボトル７の中段部がサイドガイド３１に押圧しろ（Ｈ−ｈ）だけ押圧される。この際、実ペットボトル７の内圧が高くなり、既存のへこみ７５（図２参照）を復元することができる。
【００４６】
次に、衝撃付与手段として、ターレット３０から実ペットボトル７を取り外す取外し装置を使用した場合、実ペットボトル７の胴部に鉤状の当接部材を係止し、当接部材を引っ張ることにより、実ペットボトル７をサイドガイド３１から引き抜くことができる。
この際、膨らんでいた側面が復元するとともに、取外し方向に適度な衝撃が加えられるので、サイドガイド３１に押圧されることによって生じた新たな出っ張り７６（図２参照）も復元され、全てのへこみ７５が復元され正常な形状にもどることができる。
【００４７】
このように、本実施形態のへこみ復元装置１ｃによれば、ターレット３０のサイドガイド３１を利用して、実ペットボトル７を押圧することができ、押圧手段１０ｃの設置自由度を広げることができる。
なお、強制移動装置はターレット３０に限定されるものではなく、たとえば、タイミングスクリュー機構を応用した装置等にも使用することができる。
【００４８】
以上、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
たとえば、上記各実施形態では、角ボトルのへこみを復元する構成としてあるが、角ボトルに限定されるものではなく、たとえば、丸ボトルのへこみを復元することができる。
また、実プラスチック製容器を押圧する手段として、エアシリンダを使用しているが、これに限定されるものではなく、押圧板や押圧ベルトを往復移動させる手段であればよく、たとえば、電磁ソレノイド等を使用してもよい。
【００４９】
さらに、衝撃付与手段を、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、方向変換器，搬送手段の段差，ソレノイド突子などにより、実プラスチック製容器に直接衝撃を与える手段としてもよい。
また、実プラスチック製容器として、実ペットボトルを使用した実施形態について説明したが、実プラスチック製容器は、実ペットボトルに限定されるものではない。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明における実プラスチック製容器のへこみ復元装置によれば、押圧手段が実プラスチック製容器の中段部を押圧し内圧を高めることにより、へこみの保持力に打ちかって既存のへこみを復元することができる。
また、押圧手段により押圧された部分の近傍に新たな出っ張りが生じ、この出っ張りが自動的に復元しない場合であっても、衝撃付与手段がこの新たな出っ張りを強制的に復元することにより、全てのへこみを復元し正常な形状にもどすことができる。
また、専用の衝撃付与手段を設ける代わりに、既存の搬送手段を利用することができるので、設備費用のコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
【図２】図２は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における動作を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は上面図を示している。
【図３】図３は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第二実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
【図４】図４は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第三実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
【図５】図５は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第四実施形態における押圧手段の要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は上面図を、（ｂ）は側面図を示している。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ へこみ復元装置
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 実プラスチック製容器
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 押圧手段
１１ 押圧ベルト
１２ 駆動プーリ
１３ 受動プーリ
１４，１４ｂ 押圧板
１５ エアシリンダ
１６ 位置センサ
２０ 搬送手段
２１，２１ａ 搬送ベルト
２２ ガイドレール
２３ 搬送板
２４ 平板
２５ 連結部
３０ ターレット
３１ サイドガイド
３２ 押込み装置
７１ 環状凹部
７２ 凹凸部
７３ 角部
７４ キャップ
７５ へこみ
７６ 出っ張り
【産業上の利用分野】
本発明は、押圧手段によって内容物を充填密封した実プラスチック製容器の胴部を押圧し、このときの内圧変化により、実プラスチック製容器に発生していた既存のへこみを強制的に復元させる実プラスチック製容器のへこみ復元装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチック製容器、特にプラスチック製のボトルは、成形が容易で大量生産に適しており、また、機械的強度が高く軽量であるなど、優れた特性を有していることから、各種の液体を充填する容器として、広い分野で利用されている。
ボトル容器、例えば、ペット（ポリエチレンテレフタレート）ボトルは、延伸ブロー成形されており、円筒状の丸ボトルや四角柱状の角ボトルなど、色々な形状のペットボトルが製造されている。
この種のペットボトルは、胴部に幾何学的な凹凸や角部が形成されており、機械的強度を向上させるとともに、ペットボトルを持ちやすくし、さらに、外観を装飾している。
【０００３】
また、ペットボトルは、内容物を充填する前にへこんでいると、液体充填機への搬送や液体充填においてその処理が十分に行なえないといった不都合をきたすことから、へこみを復元する復元方法の技術が開発されてきた。
たとえば、へこみの生じたプラスチック容器を搬送しつつ、容器内にその口部から加熱された加圧流体を吹き込み、容器を軟化させて内側から加熱し、その形状を復元させる復元方法の技術がある（特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５１−２６１７７号公報
【０００５】
また、上記ペットボトルは、内容物を充填しキャップを取り付けた後、殺菌工程，ラベル貼り工程などの複数の工程を経て箱詰めされる。
内容物が充填されキャップが取り付けられた実ペットボトルは、内容物により重量が増加した分、搬送中に大きな衝撃を受けるが、従来のペットボトルの場合は、肉厚が比較的厚く機械的強度が大きく、ペットボトルが大きくへこむといった不具合を防止することができた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、環境保護や材料費削減を目的として、ペットボトルの肉厚を薄くすることが進められている。このため、ペットボトルの機械的強度の低下により、実ペットボトルの角部や凹凸部に生じたへこみが、搬送中の振動等では自動的に復元できなくなるといった問題があった。
すなわち、ペットボトルの角部や凹凸部が衝撃を受けてへこむと、このへこみを復元しようとする復元力が低下しているために、搬送中のランダムな振動等ではへこみを確実に復元することができない。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決すべく、実プラスチック製容器のへこみを、強制的に復元することの可能な実プラスチック製容器のへこみ復元装置の提供を目的とする。
【０００８】
【問題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、内容物が充填密封された実プラスチック製容器を所定の方向に押圧する押圧手段を具備した構成としてある。
このように、実プラスチック製容器を押圧して内圧を高くすることにより、へこんだ状態を保持しようとする保持力に抗して既存のへこみを復元することができる。
この場合、押圧手段によって押圧する箇所は、容器のうち最も復元力の大きい箇所が好ましい。このように復元力の大きい箇所を押圧すると、へこみが復元した後、押圧箇所も自動的に復元して正常な容器となる。
また、容器に対する押圧面積を大きくしてもよく、このようにすると、押圧した箇所が復元しやすくなる。
【０００９】
本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記押圧手段の具体例として、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧するベルトで構成したり、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧する往復動部材または回転部材で構成したり、あるいは、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧する容器の幅より狭い幅のガイドで構成したりしてある。
このようにすると、実プラスチック製容器の形状や製造工程に応じて、様々な押圧形態を実現することができ、また、実プラスチック製容器の内圧を効果的に高くすることができる。
【００１０】
また、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記所定の方向と異なる方向から、前記実プラスチック製容器に衝撃を加える衝撃付与手段を備えた構成としてある。
このようにすると、押圧により新たな出っ張りが発生し、この出っ張りが押圧後に自動的に復元しない場合であっても、押圧方向と異なる方向から衝撃を加えることにより、出っ張りを簡単かつ強制的に復元させることができる。
なお、衝撃を加える方向とその強さは、実プラスチック製容器にへこみを生じさせにくく、かつ、出っ張りを復元しやすい方向から行なうことが好ましい。
【００１１】
本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記衝撃付与手段の具体例として、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、実プラスチック製容器どうしを衝突させる手段、あるいは、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、実プラスチック製容器に直接衝撃を与える手段としてある。
このようにすると、搬送コンベア等の搬送手段に設けてある方向変換器、一時停止部（滞留部）などを衝撃付与手段として利用することができるので、設備費のコストダウンを図ることができる。
【００１２】
また、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置は、前記実プラスチック製容器を、内容物が充填密封されたポリエチレンテレフタレートボトルとしてある。
このようにすると、ポリエチレンテレフタレートボトル（適宜、ペットボトルと略称する。）を薄肉化し、機械的強度が低下した場合であっても、発生したへこみを復元することができるので、さらなる薄肉化を実現することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な各実施形態について、図面を参照して説明する。
［第一実施形態］
図１は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
同図において、実プラスチック製容器のへこみ復元装置１は、内容物が充填密封された実ペットボトル７を搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０とからなっている。また、理解しやすいように、実ペットボトル７を一つだけ図示してある。
なお、実ペットボトル７は、面取りされた角部７３が成形されたほぼ四角柱状の形状としてあり、胴部の中段に機械的強度を向上させるための環状凹部７１が形成され、また、胴部側面に、機械的強度，持ちやすさ及び美観を向上させるための、様々な形状の凹凸部７２が形成されている。
【００１４】
搬送手段２０は、実ペットボトル７が載置される搬送ベルト２１と、実ペットボトル７が倒れないように、実ペットボトル７の底部を搬送ベルト２１の両側からガイドするガイドレール２２とからなっており、実ペットボトル７を連続的に搬送する。
また、搬送手段２０は、図２に示すように、搬送ベルト２１と搬送ベルト２１ａの間を連結するための、ガイドレール２２を両側に配設した滑らかな平板２４からなる連結部（一時停止部）２５を備えている。
この平板２４の上面は、搬送ベルト２１の載置面より低く、かつ、搬送ベルト２１ａの載置面より高く設けてあり、実ペットボトル７がスムースに搬送される構造としてある。
【００１５】
押圧手段１０は、図１に示すように、搬送手段２０上の両側に、押圧ベルト１１を対向して配設してあり、実ペットボトル７を所定の方向に押圧する構成としてある。
また、押圧ベルト１１は、モータ（図示せず）と連結された駆動プーリ１２と、搬送方向の上流方向に付勢された受動プーリ１３に掛けられており、搬送手段２０の搬送速度と同期して移動する。
【００１６】
ここで、「所定の方向」としては、任意の圧力で押圧した際、実ペットボトル７に大きな変形を生じさせることができ、かつ、復元しやすい変形を生じさせることのできる方向が選択される。すなわち、実ペットボトル７を変形しやすい方向に押圧することにより、小さな圧力でも大きく変形するので、内圧を効率よく高めることができる。また、押圧により生じた変形（へこみ７５を含む。）が復元しやすいほど、変形が自動的に復元し正常な形状にもどることができる。なお、本実施形態の実ペットボトル７においては、最も大きい側面を垂直に押圧する方向が押圧方向となる。
また、実ペットボトル７に対する押圧面積を大きくしてもよい。このようにすると、押圧した箇所に、深さが浅くかつ緩やかな曲面からなる復元しやすい変形を発生させることができる。
【００１７】
押圧ベルト１１どうしの間隔は、実ペットボトル７の横幅Ｈより狭い距離ｈとしてあり、横幅Ｈと距離ｈとの差（Ｈ−ｈ）が、実ペットボトル７を押圧する押圧しろとなる。
この押圧しろは、復元するへこみ７５の状態等によって設定される。すなわち、大きなへこみや復元しにくいへこみを強制的に復元するには、大きな押圧しろが必要となる。
【００１８】
また、実ペットボトル７においては、胴部の中段部分が最も変形しやすいので、押圧ベルト１１は、実ペットボトル７の胴部のほぼ中段部分を押圧する構成としてある。一般的に、変形しやすい部分は、変形した状態から復元しやすいので、押圧状態から解放されると、自動的に正常な形状にもどることができる。
さらに、胴部の中段部分に環状凹部７１が形成してある場合には、この環状凹部７１の部分は機械的強度が高くなっているものの、環状凹部７１の周縁の平らな部分は、変形しやすく、かつ、変形しても復元しやすいので、この部分を覆うベルト幅としてある。
【００１９】
次に、上記構成のへこみ復元装置１の動作について、図２を参照して説明する。
図２は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における動作を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は上面図を示している。
同図において、搬送手段２０は、実ペットボトル７を連続的に搬送方向に搬送している。
ここで、押圧手段１０の上流側の実ペットボトル７ａは、キャップ取付け後の殺菌工程や搬送工程等において、面取りされた角部７３や凹凸部７２がへこむことがある。そして、これらのへこみの中には、搬送手段２０を搬送される際、搬送方向からの衝撃等により復元するものもあるが、復元できないへこみ７５もある。
【００２０】
押圧手段１０は、実ペットボトル７ａが搬送されてくると、実ペットボトル７の中段部を押圧ベルト１１で挟み、押圧ベルト１１が実ペットボトル７を搬送方向と直交する押圧方向に押圧する。
ここで、実ペットボトル７は、押圧ベルト１１に押圧されると、押圧方向の側面の中段部が細くなり内圧が高まり、搬送方向両側面（搬送方向を向いた両側面）が膨らむこととなる。この際、実ペットボトル７の内圧が高くなり、角部７３や凹凸部７２等に生じた既存のへこみ７５を強制的に復元することができる。
【００２１】
なお、本実施形態の押圧手段１０は、上記構成に限定されるものではない。たとえば、本実施形態の一対の押圧ベルト１１は、平行に配設されているが、対向する受動プーリ１３の距離をほぼ押圧しろ分だけ広げてもよく、このようにすると、実ペットボトル７を押圧ベルト１１にスムースに引き込むことができる。
また、押圧ベルト１１は、約三本の実ペットボトル７を押圧する構成としてあるが、押圧ベルト１１をより短くしたり、あるいは、長くしたりしてもよい。さらに、実ペットボトル７の中段部を押圧する構成としてあるが、押圧することにより内圧を高めることができればよく、中段部に限定されるものではなく、上段部，下段部及び／又は中段部でもよい。
【００２２】
次に、押圧手段１０を通過した実ペットボトル７ｂは、通常、搬送方向両側面の膨らみが元にもどる。このように、膨らみがもどり正常な側面形状となると、押圧方向の側面も正常な形状となっており、すべてのへこみ７５を復元したことになる。
すなわち、へこみ７５の発生した実ペットボトル７ａの多くは、押圧手段１０によって押圧されることにより、すべてのへこみ７５が復元され正常な形状にもどることができる。
【００２３】
これに対し、実ペットボトル７ｃのように、押圧手段１０を通過することにより、搬送方向側の側面の中段部に出っ張り７６が発生することがある。すなわち、押圧ベルト１１で押圧することによって、既存のへこみ７５は復元されたものの、押圧ベルト１１が押圧することにより、搬送方向側の側面に緩やかな曲面からなる新たな出っ張り７６が生じる場合がある。
【００２４】
この実ペットボトル７ｃは、連結部２５に載り上がると移動速度が一時的に停止し、その後、後続の実ペットボトル７ｂに押されて、次の搬送ベルト２１ａに乗り移り再び搬送される。この際、実ペットボトル７ｂの搬送方向の側面が実ペットボトル７ｃの膨らんでいる中段部（出っ張り７６）と衝突し、実ペットボトル７ｃに搬送方向から適度の衝撃が加えられる。
このとき、出っ張り７６が押されるので実ペットボトル７ｃの内圧が瞬間的に高くなって、搬送方向側の側面に生じた出っ張り７６が復元し、実ペットボトル７ｄのように、搬送方向両側面の出っ張り７６が元にもどり正常な形状となる。
すなわち、搬送手段２０が、押圧方向の側面に残っていた新たな出っ張り７６を強制的に復元するので、実ペットボトル７ｄのような正常な形状に復元することができる。
【００２５】
また、実ペットボトル７ｃは、実ペットボトル７ｂと衝突する場合に限定されるものではなく、たとえば、実ペットボトル７ｃどうしが衝突したり、実ペットボトル７ｃと方向変換用ガイド（図示せず）が衝突することによっても同様の効果を発揮することができる。
さらに、へこみ復元装置１は、搬送手段２０の連結部２５を使用して実ペットボトル７に衝撃を与えているので、専用の衝撃付与手段を必要としない。
【００２６】
このように、本実施形態のへこみ復元装置１は、押圧手段１０が実ペットボトル７の中段部を押圧し内圧を高めることにより、へこみ７５の保持力に打ちかって既存のへこみ７５を復元する。また、押圧ベルト１１によって押圧されることにより新たな出っ張り７６が生じ、自動的に復元できない場合であっても、搬送手段２０がこの新たな出っ張り７６を復元するので、全てのへこみ７５を復元し正常な形状にもどすことができる。
【００２７】
［第二実施形態］
図３は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第二実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
同図において、へこみ復元装置１ａは、実ペットボトル７を搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０ａとからなっている。
なお、本実施形態のへこみ復元装置１ａは、第一実施形態のへこみ復元装置１として往復動部材からなる押圧手段１０ａを使用した構成としてある。
【００２８】
この押圧手段１０ａは、搬送手段２０の両側に、エアシリンダ１５により往復運動される押圧板１４を対向して配設した構成としてある。
この押圧板１４は、エアシリンダ１５のロッド先端に取り付けられた矩形板であり、その横方向寸法は、実ペットボトル７の押圧方向の側面幅とほぼ同じであり、かつ、縦方向寸法は、環状凹部７１の周縁の平らな部分を覆う上記ベルト幅とほぼ同じとしてある。
また、各エアシリンダ１５のロッドが伸びると、押圧板１４は、実ペットボトル７を上記押圧しろの半分のストロークだけ押圧する。さらに、対向する押圧板１４が同時に実ペットボトル７を押圧するので、押圧しろは、上記押圧手段１０と同様に、Ｈ−ｈとなる。
【００２９】
ここで、好ましくは、実ペットボトル７の位置を検出する位置センサ１６を設けるとよい。このようにすると、移動している実ペットボトル７の側面のほぼ中央部をタイミングよく押圧することができるので、たとえば、押圧板１４が実ペットボトル７の側面の中央部を外して押圧することにより、内圧を十分高めることができないといった不具合を防止することができる。
また、位置センサ１６は、反射式の光センサとしてあり、実ペットボトル７のキャップ７４の上方に設置した構成としてあるが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、透過型の光センサや機械式のマイクロスイッチを用いてもよい。
なお、その他の構成は、上記へこみ復元装置１とほぼ同様としてある。
【００３０】
次に、上記構成のへこみ復元装置１ａの動作について説明する。
衝撃付与手段としての搬送手段２０は、実ペットボトル７を連続的に搬送方向に搬送している。
そして、押圧手段１０ａは、位置センサ１６がキャップ７４を検知すると、両エアシリンダ１５に駆動信号を出力する。そして、駆動信号を入力した両エアシリンダ１５は、同時に押圧板１４を突き出し、実ペットボトル７を押圧しろ（Ｈ−ｈ）だけ押圧し、その後直ちに押圧板１４を引きもどす。このように、実ペットボトル７を瞬間的に押圧することにより、実ペットボトル７は、倒れたりすることもなく押圧後も搬送手段２０により搬送される。
【００３１】
ここで、実ペットボトル７は、中段部が搬送方向と直交する押圧方向から押圧板１４により瞬間的に押圧されると、内圧が高まり既存のへこみ７５（図２参照）が復元される。
次に、実ペットボトル７が押圧手段１０ａを通過すると、通常、搬送方向側の側面の膨らみが元にもどるが、膨らみがもどらない場合であっても、上記へこみ復元装置１と同様に、搬送手段２０が、押圧方向の側面に生じた新たな出っ張り７６を復元し、実ペットボトル７を正常な形状に復元することができる。
なお、その他の動作は、上記へこみ復元装置１とほぼ同様としてある。
【００３２】
このように、本実施形態のへこみ復元装置１ａは、押圧手段１０ａが実ペットボトル７の中段部を瞬間的に押圧し内圧を高めることにより、へこみ７５の保持力に打ちかってへこみ７５を復元する。また、上述したように、押圧された部分に新たな出っ張り７６が発生した場合であっても、搬送手段２０が出っ張り７６を復元する。
また、へこみ復元装置１ａは、実ペットボトル７を瞬間的に押圧するので、たとえば、復元しにくい底部に生じたへこみであっても効果的に復元することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、搬送手段２０を利用して実ペットボトル７に搬送方向の衝撃を加えているので、押圧手段１０が搬送方向と直交する方向から実ペットボトル７を押圧しているが、押圧方向はこれに限定されるものではない。たとえば、実ペットボトル７の形状（たとえば、角ボトル，丸ボトル等）や各部の肉厚，凹凸部７２，角部７３の形状等に応じて、へこみを復元しやすい方向から押圧してもよい。
なお、押圧板１４は、へこみを復元しやすい形状であればよく、矩形平板に限定されるものではない。また、カムなどの回転部材を用いてもよい。
【００３４】
［第三実施形態］
図４は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第三実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
同図において、実プラスチック製容器のへこみ復元装置１ｂは、実ペットボトル７を搬送する搬送手段２０と、搬送手段２０上に設置された押圧手段１０ｂとからなっている。
なお、本実施形態のへこみ復元装置１ｂは、第一実施形態のへこみ復元装置１において、押圧板１４ｂ及びエアシリンダ１５を用いて、押圧ベルト１１を実ペットボトル７に押圧する構成としてある。
【００３５】
押圧手段１０ｂは、搬送手段２０の両側に対向して配設された押圧ベルト１１，駆動プーリ１２及び受動プーリ１３と、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧する押圧板１４ｂ，エアシリンダ１５，及び実ペットボトル７が搬送されてきたことを検出する位置センサ１６とからなっている。
対向する押圧ベルト１１間の距離は、両エアシリンダ１５がロッドを伸ばさないとき、距離Ｈとほぼ同じ又は距離Ｈより広くなるように設定されている。これにより、搬送される実ペットボトル７が対抗する押圧ベルト１１の間にスムースに挟まれることとなり、たとえば、実ペットボトル７への衝撃を低減することができ、搬送手段２０の搬送速度を早くすることができる。
【００３６】
また、押圧板１４ｂは、押圧ベルト１１内面との摩擦抵抗を小さくするように滑らかな表面を有する矩形板状の形状としてあり、実ペットボトル７のキャップ７４が検知されると、エアシリンダ１５により押圧方向に突き出され、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７の中段部を押圧する。
この際、対向する押圧ベルト１１の距離はｈとなり、また、押圧ベルト１１は、駆動プーリ１２により回転移動しているので、実ペットボトル７の搬送を妨げることなく、実ペットボトル７を押圧することができる。
なお、押圧ベルト１１，駆動プーリ１２及び受動プーリ１３の構造は、第一実施形態の押圧手段１０とほぼ同様としてあり、さらに、位置センサ１６及びエアシリンダ１５の構造は、第二実施形態の押圧手段１０ａとほぼ同様としてある。
また、その他の構成は、上記へこみ復元装置１，１ａとほぼ同様としてある。
【００３７】
次に、上記構成のへこみ復元装置１ｂの動作について説明する。
衝撃付与手段としての搬送手段２０は、実ペットボトル７を連続的に搬送方向に搬送している。
そして、押圧手段１０ｂは、位置センサ１６がキャップ７４を検知すると、両エアシリンダ１５に駆動信号を出力する。そして、駆動信号を入力した両エアシリンダ１５は、同時に押圧板１４を突き出し、押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧しろ（Ｈ−ｈ）だけ押圧し、押圧板１４を引きもどす。このように、回転している押圧ベルト１１を介して実ペットボトル７を押圧することにより、実ペットボトル７は、倒れることもなく搬送手段２０により搬送される。
【００３８】
ここで、実ペットボトル７は、中段部が搬送方向と直交する押圧方向から押圧板１４により瞬間的に押圧されると、内圧が高まり既存のへこみ７５（図２参照）が復元される。
次に、実ペットボトル７が押圧手段１０ｂを通過すると、通常、搬送方向側の側面の膨らみが元にもどるが、膨らみがもどらない場合であっても、上記へこみ復元装置１と同様に、搬送手段２０における衝撃付与手段が、押圧方向の側面に生じた新たな出っ張り７６を復元し、実ペットボトル７を正常な形状に復元することができる。
なお、その他の動作は、上記へこみ復元装置１，１ａとほぼ同様としてある。
【００３９】
このように、へこみ復元装置１ｂによれば、搬送中の実ペットボトル７をスムースに押圧手段１０ｂに引き込むことができるので、搬送手段２０の搬送速度を速くすることができる。
また、押圧板１４ｂ及びエアシリンダ１５が移動する押圧ベルト１１を介して、実ペットボトル７を押圧するので、たとえば、エアシリンダ１５の動作を制御することにより、第二実施形態のように、実ペットボトル７を瞬間的に押圧したり、あるいは、第一実施形態のように、実ペットボトル７を連続的に押圧することができる。すなわち、押圧形態のバリエーションが増え、様々な形状の実ペットボトル７のへこみを復元することができる。
【００４０】
なお、へこみ復元装置１ｂは、駆動プーリ１２と受動プーリ１３の間に、押圧板１４ｂ及びエアシリンダ１５を一組配設した構成としてあるが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、複数組の押圧板１４及びエアシリンダ１５を配設してもよい。
また、図示してないが、押圧板１４ｂの代わりに、複数本の受動プーリを縦方向に配設した構成としてもよく、このようにすると、押圧ベルト１１との摩擦抵抗をより低減することができる。
【００４１】
［第四実施形態］
図５は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第四実施形態における押圧手段の要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は上面図を、（ｂ）は側面図を示している。
同図において、実プラスチック製容器のへこみ復元装置１ｃは、強制搬送手段であるターレット３０を使用しており、サイドガイド３１及び押込み装置３２からなる押圧手段１０ｃを備えた構成としてある。
【００４２】
押圧手段１０ｃは、ターレット３０に設けられたサイドガイド３１と、サイドガイド３１に実ペットボトル７を強制的に押し込む押込み装置３２とからなっている。
サイドガイド３１は、ターレット３０に保持された実ペットボトル７の中段部を押圧するガイドであり、開口幅を、実ペットボトル７の中段部の幅Ｈをより狭い幅ｈとしてある。また、サイドガイド３１は、高さ方向の長さを、上記押圧ベルト１１のベルト幅とほぼ同じ長さとしてあり、環状凹部７１を含む中段部を押圧することができる。
【００４３】
押込み装置３２は、エアシリンダとしてあり、ロッドが実ペットボトル７をサイドガイド３１に押し込むことができる。
なお、ロッドを実ペットボトル７の胴部に当接させる代わりに、実ペットボトル７の上部及び下部と当接する当接部（図示せず）を、ロッド先端に取り付けてもよく、このようにすると、へこみが生じる心配のある胴部を押さなくてもすむので実ペットボトル７をサイドガイド３１に安心して押し込むことができる。
【００４４】
また、衝撃付与手段は、上記実施形態の搬送手段２０を使用してもよいが、この構成に限定されるものではない。たとえば、衝撃付与手段として、ターレット３０から実ペットボトル７を取り外す取外し装置（図示せず）を使用することもできる。
この取外し装置は、たとえば、ロッド先端に鉤状の当接部材が取り付けられたエアシリンダからなり、実ペットボトル７の胴部に当接部材を係止し、実ペットボトル７をサイドガイド３１から引き抜くことができる。そして、引き抜く際、実ペットボトル７の胴部に適度の衝撃を与え、押圧されることにより生じた新たな出っ張りを復元する。
【００４５】
次に、上記構成のへこみ復元装置１ｃの動作について説明する。
へこみ復元装置１ｃは、搬送板２３により搬送されてきた実ペットボトル７を、押込み装置３２がターレット３０のサイドガイド３１に強制的に押し込み、実ペットボトル７の中段部がサイドガイド３１に押圧しろ（Ｈ−ｈ）だけ押圧される。この際、実ペットボトル７の内圧が高くなり、既存のへこみ７５（図２参照）を復元することができる。
【００４６】
次に、衝撃付与手段として、ターレット３０から実ペットボトル７を取り外す取外し装置を使用した場合、実ペットボトル７の胴部に鉤状の当接部材を係止し、当接部材を引っ張ることにより、実ペットボトル７をサイドガイド３１から引き抜くことができる。
この際、膨らんでいた側面が復元するとともに、取外し方向に適度な衝撃が加えられるので、サイドガイド３１に押圧されることによって生じた新たな出っ張り７６（図２参照）も復元され、全てのへこみ７５が復元され正常な形状にもどることができる。
【００４７】
このように、本実施形態のへこみ復元装置１ｃによれば、ターレット３０のサイドガイド３１を利用して、実ペットボトル７を押圧することができ、押圧手段１０ｃの設置自由度を広げることができる。
なお、強制移動装置はターレット３０に限定されるものではなく、たとえば、タイミングスクリュー機構を応用した装置等にも使用することができる。
【００４８】
以上、本発明の実プラスチック製容器のへこみ復元装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
たとえば、上記各実施形態では、角ボトルのへこみを復元する構成としてあるが、角ボトルに限定されるものではなく、たとえば、丸ボトルのへこみを復元することができる。
また、実プラスチック製容器を押圧する手段として、エアシリンダを使用しているが、これに限定されるものではなく、押圧板や押圧ベルトを往復移動させる手段であればよく、たとえば、電磁ソレノイド等を使用してもよい。
【００４９】
さらに、衝撃付与手段を、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、方向変換器，搬送手段の段差，ソレノイド突子などにより、実プラスチック製容器に直接衝撃を与える手段としてもよい。
また、実プラスチック製容器として、実ペットボトルを使用した実施形態について説明したが、実プラスチック製容器は、実ペットボトルに限定されるものではない。
【００５０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明における実プラスチック製容器のへこみ復元装置によれば、押圧手段が実プラスチック製容器の中段部を押圧し内圧を高めることにより、へこみの保持力に打ちかって既存のへこみを復元することができる。
また、押圧手段により押圧された部分の近傍に新たな出っ張りが生じ、この出っ張りが自動的に復元しない場合であっても、衝撃付与手段がこの新たな出っ張りを強制的に復元することにより、全てのへこみを復元し正常な形状にもどすことができる。
また、専用の衝撃付与手段を設ける代わりに、既存の搬送手段を利用することができるので、設備費用のコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
【図２】図２は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第一実施形態における動作を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は上面図を示している。
【図３】図３は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第二実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
【図４】図４は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第三実施形態における要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は上面図を示している。
【図５】図５は、本発明にかかる実プラスチック製容器のへこみ復元装置の第四実施形態における押圧手段の要部の構成を説明するための概略図であり、（ａ）は上面図を、（ｂ）は側面図を示している。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ へこみ復元装置
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 実プラスチック製容器
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 押圧手段
１１ 押圧ベルト
１２ 駆動プーリ
１３ 受動プーリ
１４，１４ｂ 押圧板
１５ エアシリンダ
１６ 位置センサ
２０ 搬送手段
２１，２１ａ 搬送ベルト
２２ ガイドレール
２３ 搬送板
２４ 平板
２５ 連結部
３０ ターレット
３１ サイドガイド
３２ 押込み装置
７１ 環状凹部
７２ 凹凸部
７３ 角部
７４ キャップ
７５ へこみ
７６ 出っ張り
Claims (8)
- 内容物が充填密封された実プラスチック製容器を所定の方向に押圧する押圧手段を具備したことを特徴とする実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記押圧手段を、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧するベルトで構成した請求項１記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記押圧手段を、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧する往復動部材または回転部材で構成した請求項１記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記押圧手段を、前記実プラスチック製容器の胴部の少なくとも一部を押圧する容器の幅より狭い幅のガイドで構成した請求項１記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記所定の方向と異なる方向から、前記実プラスチック製容器に衝撃を加える衝撃付与手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記衝撃付与手段が、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、実プラスチック製容器どうしを衝突させるものである請求項５記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記衝撃付与手段が、実プラスチック製容器を搬送する搬送手段上において、実プラスチック製容器に直接衝撃を与えるものである請求項５記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
- 前記実プラスチック製容器が、内容物が充填密封されたポリエチレンテレフタレートボトルである請求項１〜７のいずれかに記載の実プラスチック製容器のへこみ復元装置。
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