JP3594934B2 - 柔軟性円筒チューブの内容物充填装置及び充填方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は柔軟性円筒チューブの内容物充填装置及び充填方法に関するものであり、特に、クリーム、乳液、歯磨き等の粘性物を円筒チューブに充填する充填装置及び充填方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の此種柔軟性円筒チューブの内容物充填装置について図8乃至図12に従って説明する。図8はクリーム、乳液、歯磨き等の粘性物を充填したチューブ10を示し、該チューブ10は柔軟性を有する円筒形であり、該チューブ10の一端に設けた出口11にキャップ12を装着してある。また、キャップ12が設けられた反対側の端部14は、加熱処理にて略一直線に閉止されている。
【0003】
図9に示すように、充填装置にはチューブホルダ13が備えられており、前記チューブ10はキャップ12を下向きにしてチューブホルダ13に保持されている。該チューブホルダ13はシリンダ(図示せず)の作動により上下動可能であり、図示したように、該チューブホルダ13を上昇させると、前記キャップ12が設けられた反対側の開口された端部14から、チューブ10の内部にノズル16が挿入されるように形成してある。
【0004】
前記ノズル15の先端部16は先細りのテーパ状に形成され、このノズル15内にロッド17を上下スライド自在に挿通するとともに、該ロッド17の先端部18を前記ノズルの先端部16に対応する角度のテーパ状に形成してある。該ロッド17は、シリンダ19のボトム側ポート20またはロッド側ポート21の何れかへ空気圧若しくは油圧を導出することにより、シリンダ19内をピストン22が上下動して、ノズルの先端部16の内側面にロッドの先端部18が当接・離反自在となり、前記ノズル15を開閉するためのバルブ23が構成されている。図示した状態では、前記ロッドの先端部18がノズルの先端部16の内側面に当接してバルブ23が閉止状態であるため、例えばクリーム、乳液、歯磨き、マヨネーズ等、チューブ10内へ充填すべき内容物24はノズル15の内部に貯留されてチューブ10内には充填されない。
【0005】
充填すべき内容物24をチューブ10内へ充填する際には、図10に示すように、チューブ10の内部にノズル16が挿入された状態にて、前記シリンダ19内のピストン22を上動してロッド17を上昇させれば、前記ロッドの先端部18がノズルの先端部16の内側面から離反してバルブ23が開放状態となり、図示しないポンプによって圧送された前記内容物24が前記ノズルの先端部16から吐出される。そして、内容物24の吐出量に応じて前記チューブホルダ13を下降していくことにより、前記チューブ10から内容物が溢流することなく、チューブ10内に前記内容物24が充填される。
【0006】
前記チューブ10内に所定量の内容物24が充填されると、前記ロッド17が下降してバルブ23が閉止状態となり、前記ノズル15からの内容物24の吐出が停止する。そして、図11に示すように、前記チューブホルダ13を下降してチューブ10からノズル15を離反する。このとき、内容物24が高粘度である場合、液切れが悪くてノズルの先端部16に液溜り25が生じる。また、チューブ10の内部には内容物24の盛り上がり26が生じる。
【0007】
この盛り上がり26は、図12に示すように、次工程でチューブ10の開口された端部14を加熱軟化溶融後にクランプシールするに際し、クランパ27にて該端部14を挟圧するのに伴って内容物24の最上面が上昇するため、内容物24の盛り上がり26部分がチューブの端部14に挟まり、シール不良を起こして剥離する虞がある。
【0008】
そこで、柔軟性円筒チューブへ内容物を充填する際に、ノズルの先端部に生ずる液溜り並びにチューブ内の盛り上がりを無くして、チューブ端部のクランプ作業を円滑且つ確実に行えるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
柔軟性円筒チューブのキャップが設けられた反対側の開口された端部にノズルを挿入し、該ノズルの先端部に開閉自在に設けられたバルブを開放し、該ノズルから前記円筒チューブ内へ内容物を充填する充填装置であって、前記ノズルの先端部を先細りのテーパ状に形成するとともに、前記ノズル内にロッドを上下スライド自在に挿通し且つ該ロッドの先端部を前記ノズルの先端部に対応させてテーパ状に形成し、該ロッドの先端部をノズルの先端部の内側に接離させて前記ノズルを開閉するように構成し、更に、該ロッドの軸方向に通気孔を貫通して設け、この通気孔から前記ノズルの先端部へエアを吐出可能に形成した柔軟性円筒チューブの内容物充填装置において、前記ノズルの先端部には、その中心部に小径の孔を開穿するとともに、該孔の周囲に多数の小径の孔を開穿して、これらの孔を介して前記通気孔とノズルの外部とを連通させてなる柔軟性円筒チューブの内容物充填装置、
及び、上記ノズルの先端から円筒チューブ内へ内容物を充填してノズルと円筒チューブとを離反する際に、上記通気孔からエアを吐出して円筒チューブ内に吹き込むことにより、ノズルの先端部に付着した液溜りを円筒チューブ内に吹き下ろすとともに、円筒チューブ内に充填された内容物の表面の突起を平滑にするようした請求項1記載の充填装置を用いた充填方法において、前記ノズルの先端部における、多数の小孔を介して上記通気孔内のエアが外部に均一に吐出される柔軟性円筒チューブの内容物充填方法を提供するのである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図1乃至図7に従って詳述する。尚、説明の都合上、従来と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略するものとする。図1は充填装置30を示し、31はタンクであり、該タンク31にチューブ10へ充填すべき内容物24が貯留されている。該タンク31の下部には、先端部がテーパ形状のバルブ32が設けられており、シリンダ33のボトム側ポート34またはロッド側ポート35の何れかへ空気圧若しくは油圧を導出することにより、シリンダ33内のピストン36が図中左右方向へ動いて、バルブ32が開閉するように構成されている。このバルブ32が開放状態のときに、前記タンク31内に貯留された内容物24は管路37を通ってノズル15に流入する。
【0011】
この管路37の途中にピストンポンプ38が設けられ、アクチュエータ39の作動により該ピストンポンプ38が図中左方向へ動いて、管路37内の内容物24をノズル15へ圧送する。即ち、前記バルブ32を閉止してタンク31への逆流を防止した状態で、アクチュエータ39の作動にてピストンポンプ38を実線で示した位置から二点鎖線で示す位置まで移動することにより、管路37内の内容物24が押圧されてノズル15に充満する。
【0012】
前記ノズル15内には、ロッド17が上下スライド自在に挿通されてバルブ23が構成されているが、該ロッド17にはその中心部の軸方向に通気孔40を貫通して設け、この通気孔40から前記ノズルの先端部16へエアを吐出できるように形成してある。
【0013】
次に、前記チューブ10内へ内容物24を充填する方法について説明する。先ず、キャップ12を下向きにしてチューブホルダ13にチューブ10を保持し、前記キャップ12が設けられた反対側の開口端部14にノズル15を挿入する。図2に示すように、チューブ10の内部にノズル16が挿入された状態にて、前記シリンダ19内のピストン22を上動してロッド17を上昇させれば、前記ロッドの先端部18がノズルの先端部16の内側面から離反してバルブ23が開放状態となり、前記ピストンポンプ38によって圧送された前記内容物24が前記ノズルの先端部16から吐出される。そして、内容物24の吐出量に応じて前記チューブホルダ13を下降していくことにより、前記チューブ10から内容物が溢流することなく、チューブ10内に前記内容物24が充填される。
【0014】
そして、図3に示すように、前記チューブホルダ13を下降してチューブ10からノズル15を離反するが、このとき、内容物24が高粘度である場合、液切れが悪くてノズルの先端部16に液溜り25が生じたり、チューブ10の内部にも内容物24の盛り上がり26が生じることが多い。
【0015】
そこで、前記通気孔40から微量のエア(好ましくは湿気を含んだエア)を吐出することにより、図4に示すように、ノズルの先端部16の液溜り25が吹き落とされてチューブ10の内部に落下する。従って、ノズルの先端部16の液溜り25がなくなるとともに、チューブ10の内部にもエアを吹き込むことにより、内容物24の盛り上がり26が押し下げられて表面の突起を平滑にすることができる。
【0016】
斯くして、図5に示すように、次工程でチューブ10の開口された端部14を加熱軟化溶融後にクランプシールするに際し、クランパ27にて該端部14を挟圧するのに伴って内容物24の最上面が上昇したとしても、内容物24がチューブの端部14に挟まることはなく、シール不良を起こす虞はない。
【0017】
ここで、図6及び図7に示すように、前記ノズルの先端部16には、その中心部に小径の孔41を開穿するとともに、該孔41の周囲に多数の小径の孔42,42…を開穿して、これらの孔41,42を介して前記通気孔40とノズル15の外部とを連通させている。このように、小径の孔41,42を多数設けることにより、通気孔40内のエアがノズルの先端部16から外部へ均一して吐出されるため、ノズルの先端部16に付着する液溜り25が崩壊することなく塊状のまま吹き落とされる。
【0018】
従って、液溜り25が飛散してチューブ10の内壁面等に付着することはなく、塊状のまま内容物24の盛り上がり26の表面に落下するため、前述したクランプシール工程でチューブの端部14をクランパ27にて挟圧する際に、チューブ10の内壁面に付着した内容物24がチューブの端部14に挟まってシール不良を起こす虞はない。尚、図6はチューブ10が大径であるときの大径のノズル15を示し、図7はチューブ10が小径であるときの小径のノズル15を示す。
【0019】
而して、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【0020】
【発明の効果】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、請求項1または2記載の発明は、柔軟性円筒チューブ内へ内容物を充填するノズルに多数の小径の孔を介して通気孔を設けてあり、充填直後に該多数の小径の孔を介して該通気孔からエアを均一して吐出されるために、ノズル先端部に付着する液溜りが崩壊することなく塊状のまま吹き落とされ、塊状のまま内容物の盛り上がりの表面に落下するため、クランプシール工程でチューブの端部をクランパにて挟圧する際に、チューブの内壁面に付着した内容物がチューブ端面に挟まってシール不良を起こす虞はない。依って、チューブを加熱軟化溶融後にクランプシールするに際して、内容物がチューブの端部に挟まってシール不良をおこすことが解消され、チューブ端部のクランプ作業を円滑且つ確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示し、ノズルをチューブに挿入した状態の充填装置の縦断正面図。
【図2】本発明の一実施の形態を示し、ノズルからチューブに内容物を充填している状態の充填装置の縦断正面図。
【図3】本発明の一実施の形態を示し、ノズルをチューブから離反した状態の充填装置の縦断正面図。
【図4】本発明の一実施の形態を示し、ノズルの通気孔からエアを吐出した状態の充填装置の縦断正面図。
【図5】本発明の一実施の形態を示し、(a)乃至(c)はチューブの端部を加熱軟化溶融後にクランプシールする工程を示す縦断正面図。
【図6】本発明の一実施の形態を示し、大径のノズルの先端部を示し、(a)は縦断正面図、(b)は底面図。
【図7】本発明の一実施の形態を示し、小径のノズルの先端部を示し、(a)は縦断正面図、(b)は底面図。
【図8】一般的な柔軟性円筒チューブを示し、(a)正面図、(b)側面図。
【図9】従来技術を示し、ノズルをチューブに挿入した状態の充填装置の縦断正面図。
【図10】従来技術を示し、ノズルからチューブに内容物を充填している状態の充填装置の縦断正面図。
【図11】従来技術を示し、ノズルをチューブから離反した状態の充填装置の縦断正面図。
【図12】従来技術を示し、(a)乃至(c)はチューブの端部を加熱軟化溶融後にクランプシールする工程を示す縦断正面図。
【符号の説明】
10 チューブ
11 出口
12 キャップ
14 端部
15 ノズル
16 ノズルの先端部
17 ロッド
18 ロッドの先端部
23 バルブ
24 内容物
25 液溜り
26 盛り上がり
30 充填装置
40 通気孔
Claims (2)
- 柔軟性円筒チューブのキャップが設けられた反対側の開口された端部にノズルを挿入し、該ノズルの先端部に開閉自在に設けられたバルブを開放し、該ノズルから前記円筒チューブ内へ内容物を充填する充填装置であって、前記ノズルの先端部を先細りのテーパ状に形成するとともに、前記ノズル内にロッドを上下スライド自在に挿通し且つ該ロッドの先端部を前記ノズルの先端部に対応させてテーパ状に形成し、該ロッドの先端部をノズルの先端部の内側に接離させて前記ノズルを開閉するように構成し、更に、該ロッドの軸方向に通気孔を貫通して設け、この通気孔から前記ノズルの先端部へエアを吐出可能に形成した柔軟性円筒チューブの内容物充填装置において、前記ノズルの先端部には、その中心部に小径の孔を開穿するとともに、該孔の周囲に多数の小径の孔を開穿して、これらの孔を介して前記通気孔とノズルの外部とを連通させてなることを特徴とする柔軟性円筒チューブの内容物充填装置。
- 上記ノズルの先端から円筒チューブ内へ内容物を充填してノズルと円筒チューブとを離反する際に、上記通気孔からエアを吐出して円筒チューブ内に吹き込むことにより、ノズルの先端部に付着した液溜りを円筒チューブ内へ吹き下ろすとともに、円筒チューブ内に充填された内容物の表面の突起を平滑にするようにした請求項1記載の充填装置を用いた充填方法において、前記ノズルの先端部における、多数の小孔を介して上記通気孔内のエアが外部に均一に吐出されることを特徴とする柔軟性円筒チューブの内容物充填方法。
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