JP5970750B2 - フィルムによる蓋の縁処理装置 - Google Patents
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そこで、乳酸菌飲料が入った小型のプラスチック容器や、ヨーグルトが入ったカップ容器等には、溶着処理により容器本体の上面にシールされたフィルムの縁を、下方向に折り曲げているものがある。
また、好ましくは、ヒータブロックは、圧縮空気を通過させる流路と、圧縮空気が流路を通過するうちに加熱されてホットエアーとなって噴出する孔とを有し、第1曲げ部は、さらに、孔から噴出するホットエアーを用いて、フランジの下面を加熱するとよい。
また、好ましくは、第1曲げ部は、フランジの側面及び下面と、縁部分の下面とを、ホットエアーを当てることにより加熱する加熱部と、加熱部による加熱の後に、テーパー部分を有する呼び込みガイドを上方向から縁部分に押しあてて、フランジの側面に縁部分を押圧することにより、縁部分を下方向に折り曲げる押圧部とを含むとよい。
また、好ましくは、呼び込みガイドは、分割されたそれぞれの折り込みアタッチメントの下側に取り付けられ、押圧部による押圧が、呼び込みガイドを上方向から押しあてることにより行われた後に、容器を移動することなく、第2曲げ部による加圧溶着が、当該呼び込みガイドの上側に有る折り込みアタッチメントにより行われるとよい。
さらに、本発明の縁処理装置は、機構が単純であるため、従来のカップシーラー機の内部に設置したり、カップシーラー機の直後に配置することが比較的容易であり、製造ラインにおける適合性が高い。
また、第2曲げ部による折り込みの際に、折り込みに使用するアタッチメントの形状次第で、全周溶着とすることも、スポット溶着とすることもできる。全周溶着とした場合には折り込まれたフィルムを剥がしてピール開封することは困難だが、スポット溶着とした場合にはピール開封することができる。
第1の実施形態に係るフィルムカール装置は、トリミングが修了した状態の容器に入った製品のフィルムによる蓋(以下、「フィルム蓋」と記す)の外周部分を再加熱し、フィルム蓋の縁部分を容器本体の縁に巻き付けるフィルム蓋の縁処理装置である。ここでトリミングが修了した状態とは、開放部分と、開放部分の外周に接するフランジとを有する紙カップやプラスチックカップ等の容器本体に、開放部分を上に向けて内容物を充填した後、フィルムをフランジの上面のみにシールして、フィルムの余剰部分をトリミングしてフランジの外周よりも大きめに切除し、フィルムの縁部分が余っている状態を指す。
図1は、第1の実施形態に係るフィルムカール装置の機能構成の概略を示す図である。
図1に示すように、第1の実施形態に係るフィルムカール装置1は、搬送部10、第1曲げ部20、及び第2曲げ部30により構成されている。
搬送部10は、製品の搬送を担うユニットであり、トリミングが修了した状態の容器に入った製品を搬入し、製品を第1曲げ部20が設置された第1ステージ、第2曲げ部30が設置された第2ステージの順に搬送し、排出する。
図2は、トリミングが修了した状態の製品(図2の上の図)、及びフィルム蓋の縁部分を容器本体の縁に巻き付けた状態の製品(図2の下の図)の外観を示す図である。
第1曲げ部20は、第1ステージにて、搬送部10により搬入された製品の容器について、フィルム蓋の縁部分を下方向に折り曲げ、かつ、フランジの側面、及び、フィルム蓋の縁部分を加熱するものである。
図1、及び図3に示すように、第1曲げ部20は、フィルム蓋の縁部分の位置に対応する形状のテーパー部分21を有するヒータブロック22を含んでおり、まず搬入された製品11をヒータブロック22の真下に搬送し(図3の上の図)、続いてヒータブロック22を下方向に移動させるか、又は、製品11を上方向に移動させて、テーパー部分21を上方向からフィルム蓋の縁部分12に押しあて(図3の中央の図)、フランジの側面13に向けてフィルム蓋の縁部分12を押圧することにより(図3の下の図)、フィルム蓋の縁部分12を下方向に折り曲げつつ、フランジの側面13、及び、フィルム蓋の縁部分12を加熱する。
図4は、第2曲げ部30による工程の概略を示す図である。なお、図4は、図3と同様に製品の容器の中心線を含む面により垂直に切断した断面を示し、内容物の記載は省略している。
また図5は、下方向から見た第2曲げ部30による工程の概略を示す図である。
その後第2曲げ部30は、折り込みアタッチメント31を開き、フィルム蓋の上面14を突き当て部材32の下面から離して、製品を外部へ搬出する。
図6は、第1の実施形態における、フィルムのシールからフランジの下面にフィルム蓋の縁部分を加圧溶着するまでの一連の動作を説明するための図である。なお、図6は、図3、図4と同様に製品の容器の中心線を含む面により垂直に切断した断面を示している。また図6は、フィルムカール装置1の前工程の装置であるカップシーラー機による処理を含んでいる。
(1)カップシーラー機において、熱板41を用いて、容器本体のフランジの上面にフィルムがシールされる(工程M1)。
第1の変形例は、ヒータブロック22を含む第1の実施形態の第1曲げ部20の代わりに、さらに改良を加えたヒータブロック122を含む第1曲げ部120を備えるフィルムカール装置である。
ヒータブロック122は、ヒータブロック22と同様の特徴を備え、さらに、圧縮空気を通過させる流路と、圧縮空気が流路を通過するうちに加熱されてホットエアーとなって噴出する孔とを有する。孔はヒータブロック122の全周に亘って連続した形状(溝状)に設けられていても良いが、好ましくは、全周に亘って一定の間隔(等間隔)をもって複数個設けるのが良い。尚、孔の数は特に限定されるものではなく、適宜選択すれば良い。ヒータブロック122については以下の一連の動作の説明において詳細に説明する。
第1曲げ部120は、第1の実施形態の第1曲げ部20の特徴に加えて、さらに、ヒータブロック122の流路に圧縮空気を送り込むことにより孔から噴出するホットエアーを用いて、フランジの下面を加熱する。また、容器本体のフランジの側面13およびフィルム蓋の縁部分12も、容器本体の熱伝動作用により加熱される。
図7は、図6と同様に、第1の変形例における、フィルムのシールからフランジの下面にフィルム蓋の縁部分を加圧溶着するまでの一連の動作を説明するための図である。なお、図7は、図6と同様に、製品の容器の中心線を含む面により垂直に切断した断面を示し、カップシーラー機による処理を含んでいる。また、図6と同様の工程には同一番号を附し、その説明を省略する。
(1)図6の(1)と同様(工程M1)。
(2)図6の(2)と同様(工程M2)。
(4)図6の(4)と同様(工程M4)。
第2の変形例は、第1の実施形態の第1曲げ部20の代わりに、加熱部221と押圧部222とからなる第1曲げ部220を備えるフィルムカール装置である。
加熱部221は、第1ステージにて、フランジの側面及び下面と、フィルム蓋の縁部分の下面とに向けて、ホットエアーを噴出するノズル223を含み、ノズル223を用いて、フランジの側面及び下面と、フィルム蓋の縁部分の下面とを、ホットエアーを当てることにより非接触で加熱する。
第2の変形例では、呼び込みガイド224を折り込みアタッチメント31の下側に取り付けて、押圧部222による押圧が、呼び込みガイド224を上方向から押しあてることにより行われた後に、容器を移動することなく、第2曲げ部による加圧溶着が、呼び込みガイド224の上側に有る折り込みアタッチメント31により行われるようにして、作業効率を向上させている。詳細な動作については以下の一連の動作の説明において説明する。なお、押圧部222による押圧は、加熱部221による加熱の直後に、第1ステージにて行ってもよい。
図8、及び図9は、図6と同様に、第2の変形例における、フィルムのシールからフランジの下面にフィルム蓋の縁部分を加圧溶着するまでの一連の動作を説明するための図である。なお、図8、及び図9は、図6と同様に、製品の容器の中心線を含む面により垂直に切断した断面を示し、カップシーラー機による処理を含んでいる。また、図6と同様の工程には同一番号を附し、その説明を省略する。
(1)図6の(1)と同様(工程M1)。
(2)図6の(2)と同様(工程M2)。
(4)加熱部221により加熱された製品が搬送部10により搬入されて第2ステージに搬送される(工程M24−1)。
(6)突き当て部材32と折り込みアタッチメント31との間にフィルム蓋の縁部分12とフランジを挟み込んで、フランジの側面13及び下面15に、フィルム蓋の縁部分12を加圧溶着する(工程M24−3)。
第3の変形例は、第1の実施形態、第1の変形例、及び第2の変形例における、折り込みアタッチメント31と突き当て部材32とを有する第2曲げ部30の代わりに、さらに改良を加えた折り込みアタッチメント131と突き当て部材132とを有する第2曲げ部130を備えるフィルムカール装置である。
第1の実施形態と第1の変形例における工程M4、及び第2の変形例における工程M24−3において、材料の合わせ目等によりフランジの厚みがばらつきがある場合において、折り込みアタッチメント31が引っ掛かったり、フランジの厚い部分に集中して圧力がかかり、フランジの薄い部分の加圧が不足する様な不具合が起こり得る。
図10は、第3の変形例における、折り込みアタッチメント131と突き当て部材132の断面の形状の一部を拡大した図である。
図10に示すように、折り込みアタッチメント131におけるフィルム蓋の縁部分12を下側から加圧する面にテーパー部分133を設け、突き当て部材132におけるフランジが当節する部分に、フランジの外側が上方向に持ち上がるように溝134を設けている。
なお、第2曲げ部130による折り込みの際に、折り込みに使用するアタッチメントの形状次第で、全周溶着とすることも、スポット溶着とすることもできる。全周溶着とした場合には折り込まれたフィルムを剥がしてピール開封することは困難だが、スポット溶着とした場合にはピール開封することができる。
以上説明したように、本実施形態に係るフィルムカール装置を用いれば、フィルムの縁を均一に美しく仕上げることができるので、美観を向上させることができる。また、縁処理の後の容器の形状が安定し、後工程の製造ラインにおける処理において生産を安定させ生産性の向上を図ることができる。
さらに、本発明の縁処理装置は、機構が単純であるため、従来のカップシーラー機の内部に設置したり、カップシーラー機の直後に配置することが比較的容易である。
10 搬送部
20 第1曲げ部
30 第2曲げ部
31 折り込みアタッチメント
32 突き当て部材
120 第1曲げ部
122 ヒータブロック
123 流路
124 孔
130 第2曲げ部
131 折り込みアタッチメント
132 突き当て部材
133 テーパー部分
134 溝
220 第1曲げ部
221 加熱部
222 押圧部
223 ノズル
224 呼び込みガイド
Claims (5)
- 容器本体の開放部分にシールされる、デッドホールド性を有しないフィルムの縁を処理する縁処理装置であって、
前記開放部分を上側にして、前記開放部分の外周に接するフランジの上面のみに前記フィルムがシールされ、前記フランジの外周に較べ前記フィルムが大きく、前記フィルムの縁部分が余っている状態の容器に入った製品を搬入する搬送部と、
前記搬送部により搬入された製品の容器について、前記縁部分を下方向に折り曲げ、かつ、前記フランジの側面、及び、前記縁部分を加熱する第1曲げ部と、
前記第1曲げ部により折り曲げられた前記縁部分を、前記フランジの下面側に折り込ん
で、前記フランジの側面及び下面に、前記縁部分を加圧溶着する第2曲げ部とを備え、
前記第2曲げ部は、
4分割、もしくは4分割よりも多く分割され、それぞれが可動する折り込みアタッチメントと、1個の突き当て部材とを含み、
加圧溶着する際に、前記各折り込みアタッチメントを可動させて、前記突き当て部材と各折り込みアタッチメントとの間に、前記縁部分と前記フランジとを、外側を上方向に持ち上げながら挟み込み、
前記折り込みアタッチメントにおける前記フランジの下面から前記縁部分を加圧する面にテーパー部分が設けられ、
前記突き当て部材におけるフランジが当接する部分に、前記フランジの外側が上方向に持ち上がるように溝が設けられていることを特徴とする、縁処理装置。 - 前記第1曲げ部は、
テーパー部分を有するヒータブロックを含み、当該テーパー部分を上方向から前記縁部分に押しあてて、前記フランジの側面に向けて前記縁部分を押圧することにより、前記縁部分を下方向に折り曲げつつ、前記フランジの側面、及び、前記縁部分を加熱することを特徴とする、請求項1に記載の縁処理装置。 - 前記ヒータブロックは、圧縮空気を通過させる流路と、前記圧縮空気が前記流路を通過するうちに加熱されてホットエアーとなって噴出する孔とを有し、
前記第1曲げ部は、さらに、
前記孔から噴出するホットエアーを用いて、前記フランジの下面を加熱することを特徴とする、請求項2に記載の縁処理装置。 - 前記第1曲げ部は、
前記フランジの側面及び下面と、前記縁部分の下面とを、ホットエアーを当てることにより加熱する加熱部と、
前記加熱部による加熱の後に、テーパー部分を有する呼び込みガイドを上方向から前記縁部分に押しあてて、前記フランジの側面に前記縁部分を押圧することにより、前記縁部分を下方向に折り曲げる押圧部とを含むことを特徴とする、請求項1に記載の縁処理装置。 - 前記呼び込みガイドは、
分割されたそれぞれの前記折り込みアタッチメントの下側に取り付けられ、
前記押圧部による押圧が、前記呼び込みガイドを上方向から押しあてることにより行われた後に、容器を移動することなく、前記第2曲げ部による加圧溶着が、当該呼び込みガイドの上側に有る前記折り込みアタッチメントにより行われることを特徴とする、請求項4に記載の縁処理装置。
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