JP2010195472A - ボトムヒーターサーボ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ボトムフォルダー駆動装置における回避機構をサーボ機構により単独化を図り、制御自由度をアップしたことにより、省スペース化が図れ、交換性を簡易化できるとともに、カートンの種類に応じた回転の変更が可能になるものである。また加熱部の挿入および回避のタイミング他、加熱時間のコントロールをすることを可能にする。
【解決手段】 牛乳などの飲料の紙パック充填装置における筒状に広げられたカートンの底部を形成するためのマンドレルにおいて、カートンが加熱部３ａにくると、加熱部３ａの先端に設けられヒーター部１３ａがカートンに接近し、一定時間底部加熱を行い、次いでヒーター部１３ａが回避位置に移動し、さらにカートンが間欠駆動により加熱部３ｂの位置に移動すると加熱部３ｂの先端に設けられたヒーター部１３ｂがカートンに接近して一定時間底部加熱った後で、ヒーター部１３ｂが回避位置に移動してカートンの底部の加熱をサーボ機構により行うことを特徴とするものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、筒状に開いた状態のカートンの底部を形成し、牛乳等に代表される飲料を充填するための装置に送り込むマンドレル装置に組み込まれる表面に塗られたポリエチレンを接着の直前に溶かすための工程であるボトムヒーター駆動装置に関するものである。

収納部に収納された多数の重ねあわされたカートンを一方の端から一枚ずつピッキング部によりピッキングすると共に、カートンを開いて、底部をシールするためのマンドレル装置に送り込まれる。マンドレル装置は、回転しており、各位置で底部形成のための工程を行う。まず最初の位置では、受け取ったカートンの底部の折癖を付ける。さらに次の位置では底部を加熱した後で、底部を折り込み、最後に底部をプレスして底部形成が完成される。その後、充填装置に送り込まれて、牛乳に代表する飲料を充填する工程へと順次流れている。

上記工程のうち、最初に折癖を付けたあとで、底部を完全に接着形成する直前に表面に塗られたポリエチレンなどの接着可能樹脂を溶かす工程は、ボトムヒーターと呼ばれている。先端に加熱ヒーターを有するボトムヒーター駆動装置は、マンドレルで回転搬送されてきたカートンの接着部分を加熱している。最終的に加熱を終えたあとで一旦回避し、最初の位置に戻ってくるようになっている。回避手段は様々な機構が用いられるが、大掛かりなものが多く、省スペース化が望まれていた。

特許３７６３００７号公報

この発明は、ボトムフォルダー駆動装置における回避機構をサーボ機構により単独化を図り、制御自由度をアップしたことにより、省スペース化が図れ、交換性を簡易化できるとともに、カートンの種類に応じた回転の変更が可能になるものである。また加熱部の挿入および回避のタイミング他、加熱時間のコントロールをすることを可能にする。

すなわち、本願発明のボトムヒーターサーボ駆動装置は、牛乳などの飲料の紙パック充填装置における筒状に広げられたカートンの底部を形成するためのマンドレルにおいて、カートンが加熱部３ａにくると、加熱部３ａの先端に設けられヒーター部１３ａがカートンに接近し、一定時間底部加熱を行い、次いでヒーター部１３ａが回避位置に移動し、さらにカートンが間欠駆動により加熱部３ｂの位置に移動すると加熱部３ｂの先端に設けられたヒーター部１３ｂがカートンに接近して一定時間底部加熱った後で、ヒーター部１３ｂが回避位置に移動してカートンの底部の加熱をサーボ機構により行うことを特徴とするものである。

本願発明に係るボトムヒーターサーボ駆動装置によれば、サーボ機構により、当該装置を駆動しているので、省スペース化が図れるとともに、カートン種類に応じて条件を変更することができ、回避機構がスムーズに駆動することができるという効果を有する。また、加熱部の挿入および回避のタイミング他、加熱時間のコントロールをすることが容易になり、加熱不足あるいは過剰加熱の発生を避けることができる。

以下、添付の図面に従って、この発明を詳細に説明する。図１は装置の概略図であり、マンドレル１が図では左回転をしている。折り畳まれたカートンが筒状に広げられ、その状態でマンドレル１に送り込まれてくる。そして、マンドレル１に備えられている各筒状ホルダー（図では８個）に外周円側が底部形成される向きでカートン挿入され、そのままの状態で回転して各工程を通る。このマンドレル１には、最初の工程である、ボトムフォルダ２と呼ばれる底部形成のための仮折工程がある。仮折工程を終えた後、次に、４５度変更した位置にボトムヒーター３と呼ばれる底部の加熱装置を備えている。この加熱により、表面に塗られた接着剤が溶ける。次に９０度程度移動した位置にはボトム折込機構４を備えており、ボトムが形作られる。さらに４５度移動した位置にはボトムプレス５と呼ばれる工程がある。ボトムプレス工程では１ｔｏｎ程度の押圧で完全なる底部の接着を行う。その後、マンドレル部の筒状ホルダーから排出され、次の充填工程へと搬送される。

このうち本発明に係るボトムヒーターサーボ駆動装置について詳述する。まず、カートンは筒状の状態で、マンドレル部に送り込まれてくるが、まずこのカートンの底部に予め形成されている折り目に折癖を付け、その後、接着部分の表面に塗られたポリエチレンを溶融温度まで加熱するボトムヒーター部に送られる。ボトムヒーター部では先端に設けられたヒーターが底部に向って加熱を行っている。加熱機構には加熱ブローエアーで底部に向けてエアーを吹いている。加熱部は加熱部３ａと加熱部３ｂの２箇所有しおり、まず加熱部３ａにカートンが送られてくると、カートン位置が停止中に、加熱部３ａの先端に設けられたヒーター部１３ａがカートンに接近し、底部に向けて加熱ブローエアーの吹き込みを開始する。一定時間加熱をすると、ヒーター部１３ａはもとの回避位置に戻るようになっている。次いで間欠駆動により、マンドレルが駆動し、カートンが加熱部３ｂの位置に送られてくる。ここでも同様にヒーター部１３ｂがカートンに接近し、底部に向けて加熱ブローエアーの吹き込みを行う。一定時間加熱をし、ヒーター部１３ｂは回避位置に戻るようになっている。この駆動をサーボ機構により行っている。順次送られてきたカートンを上記サイクルで加熱するようになっている。この機構ではサーボ機構により駆動しているので、カートンの種類に応じた条件変更が容易にしやすく、省スペース化、さらには型替えなどの際の交換性がよくなり、交換作業が飛躍的にアップする。また、加熱部の挿入および回避のタイミング他、加熱時間のコントロールをすることが容易になり、加熱不足あるいは過剰加熱の発生を避けることができる。

装置の概略図

１ マンドレル装置
２ ボトムフォルダ部
３ａ、３ｂ 加熱部
４ ボトム折込部
５ ボトムプレス部
１３ａ、１３ｂ ヒーター部

Claims (1)

1. 牛乳などの飲料の紙パック充填装置における筒状に広げられたカートンの底部を形成するためのマンドレルにおいて、
   カートンが加熱部３ａにくると、加熱部３ａの先端に設けられヒーター部１３ａがカートンに接近し、一定時間底部加熱を行い、次いでヒーター部１３ａが回避位置に移動し、さらにカートンが間欠駆動により加熱部３ｂの位置に移動すると加熱部３ｂの先端に設けられたヒーター部１３ｂがカートンに接近して一定時間底部加熱った後で、ヒーター部１３ｂが回避位置に移動してカートンの底部の加熱をサーボ機構により行うことを特徴とするボトムヒーターサーボ駆動装置。

Images