JPH0710109A - 多連式カップ容器の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数個のカップ容器を板紙製のホルダーで蓋
をすると同時に連結してなる多連式カップ容器の製造装
置において、異なる連結数のものを製造する場合に、カ
ップ容器をそのフランジで載置するためのリテーナの交
換や調整の必要をなくし、しかも生産能力を十分に発揮
させる。 【構成】 リテーナ２における孔２１を複数種類の多連
式カップ容器の各連結数の公倍数で等間隔に設け、リテ
ーナ２の長手方向の少なくとも一側に沿ってホルダーの
位置決めピン２２を等間隔で立設する。所定の連結数の
多連式カップ容器を製造する場合に、リテーナ２の全て
の孔２１にカップ容器を入れた状態で稼働させることが
でき、所定の連結数に応じたホルダーを位置決めピン２
２に案内させてカップ容器のフランジ部の上に正確に載
置できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カップ容器を複数個ま
とめて販売形態とした多連式カップ容器の製造装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ヨーグルト、プリン、納豆等の食
品はカップ容器に１食分を入れて販売されることが多い
が、まとめ買いの便宜を図るために、例えば図１に示す
ようにカップ容器Ｃを２〜３個まとめてホルダーＨで束
ねた多連式のものが利用されている。カップ容器Ｃとし
てはプラスチック製のものや紙カップが、またホルダー
Ｈとしては板紙製のものが使用されている。そして、こ
のような多連式カップ容器を製造する装置として、カッ
プ容器のフランジ部を載置するための孔が一列に複数設
けられたリテーナを進行方向に対し横向きに多列状態で
間欠的に搬送しながら、これら各リテーナにカップ容器
を順次供給し、各リテーナに載って移動するカップ容器
に対して内容物の充填を行った後、ホルダーを供給して
このホルダーの内面をカップ容器のフランジ部に加熱シ
ールすることにより、所定個数のカップ容器に蓋をする
と同時に連結するようにしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如き
製造装置により異なる連結数の多連式カップ容器を製造
する場合、その連結数に合わせてリテーナに供給するカ
ップ容器の数を変えたり、或いはリテーナの交換や調整
を行うようにしている。しかしながら、前者ではリテー
ナに使用しない孔がある状態となるため製造装置の能力
が十分に発揮されないことになり、また、後者ではリテ
ーナを交換したり調整したりするための時間がかかり製
造効率が悪いという問題点がある。

【０００４】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、異なる連
結数の多連式カップ容器を製造する場合に、リテーナの
交換や調整が必要でなく、しかも生産能力を十分に発揮
できる多連式カップ容器の製造装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、カップ容器のフランジ部を載置するため
の孔が一列に複数設けられたリテーナを進行方向に対し
横向きに多列で取り付けた状態で各リテーナを搬送する
リテーナコンベアと、搬送される各リテーナにカップ容
器を供給するカップ供給部と、各リテーナに載って移動
するカップ容器に内容物を充填する充填部と、各リテー
ナに載って移動するカップ容器に板紙製のホルダーを供
給する蓋材供給部と、各リテーナに載って移動するカッ
プ容器に対してホルダーを押圧し該ホルダーの内面をカ
ップ容器のフランジ部に熱シールするシール部とを具備
する多連式カップ容器の製造装置において、前記リテー
ナにおける孔を複数種類の多連式カップ容器の各連結数
の公倍数で等間隔に設けるとともに、リテーナの長手方
向の少なくとも一側に沿ってホルダーの位置決めピンを
複数立設したことを特徴としている。

【０００６】

【作用】上述の構成からなる多連式カップ容器の製造装
置では、カップ供給部においてリテーナにおけるすべて
の孔にカップ容器が供給される。次いで、充填部におい
てこれらのカップ容器に内容物が充填された後、蓋材供
給部において所定の連結数に応じたサイズのホルダーが
横に並んだ状態でカップ容器のフランジ部の上に供給さ
れる。この場合、位置決めピンに合う切欠を端縁に備え
たホルダーが使用され、各位置決めピンはこの切欠の部
分を案内して個々のホルダーをカップ容器のフランジ部
の上に正確に載置させるように作用する。そして、シー
ル部においてホルダーがカップ容器のフランジ部に接着
され、所定個数のカップ容器がホルダーにより連結され
る。また、各カップ容器に個別のホルダーを供給してそ
れぞれ別に蓋をすることもできる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【０００８】図２及び図３は本発明の一実施例としての
多連式カップ容器の製造装置を示すもので、図２は全体
の概略側面図、図３は概略平面図である。

【０００９】図中１はチェーンからなるリテーナコンベ
アであり、図４の（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ平面図と
側面図を示すリテーナ２を進行方向に対し横向きに多列
で取り付けた状態で各リテーナ２を間欠的に搬送する。
リテーナ２は図示の如くカップ容器のフランジ部を載置
するための孔２１を一列に等間隔で６個設けた長板状の
もので、各孔２１の中間と両端の孔２１の外側に位置す
るように長手方向の両サイドに沿ってホルダーの位置決
めピン２２が等間隔で立設されている。そして、長手方
向の両端には孔２３がそれぞれ設けられており、この孔
２３を利用してＬ型部材等によりコンベア１のチェーン
にリテーナ２を取り付けるようになっている。また、両
端付近には支持棒２４がネジ止めされており、この支持
棒２４は後述の充填部やシール部において充填機やシー
ラーのフレームを当接させ、充填操作やシール操作を安
定して行なわせるためのものである。

【００１０】上記位置決めピン２２として、本実施例で
は図５の（ａ）及び（ｂ）に示す如く先細となったピン
部２２ａの下部に偏心した円板状の台座部２２ｂと軸部
２２ｃを備えた形状のものを使用しており、図６に示す
ようにリテーナ２に設けた孔２５の上部と下部にそれぞ
れ台座部２２ｂと軸部２２ｃを嵌め込み、軸部２２ｃの
下端をかしめることでリテーナ２に位置決めピン２２を
取り付けている。なお、位置決めピン２２の形状及び取
付方法はこれに限らない。

【００１１】３はカップ供給部で、ストッカ４に積み重
ね状態で６列にセットされたカップ容器をカップ供給機
５によりリテーナ２に供給する。すなわち、揺動する腕
部材５ａによりストッカ４の最前部にある６束のカップ
容器群をストッカ４からカップ供給機５に移載した後、
間欠的に搬送される各リテーナ２における６個の孔２１
に対してカップ供給機からそれぞれカップ容器を下から
順に１つずつ吸引落下させることにより、カップ容器の
フランジ部を孔２１の縁に載置させた状態とする。そし
て、カップ供給機５にあるカップ容器がなくなると、セ
ンサーで検知して次のカップ容器群をストッカ４から揺
動腕５ａにより移載する。

【００１２】６はリテーナ２の各孔２１にカップ容器が
入っているか否かを確認するための光電センサーや近接
スイッチなどを備えた検知機であり、リテーナ２の孔２
１にカップ容器が無いと検知機６が判断した場合、後述
する充填部や取出装置等と連動制御させ、空リテーナへ
の充填ストップ、良品と不良品の分別等の制御を行なわ
せる。

【００１３】７は各リテーナ２に載って移動するカップ
容器にエアーを吹き付けてのゴミを取り除く除塵装置、
８は各リテーナ２に載って移動するカップ容器に内容物
を充填する充填部、９は各リテーナ２に載って移動する
充填済のカップ容器の上にホルダーを供給する蓋材供給
部である。

【００１４】図７、図８にそれぞれ蓋材供給部９の側面
図、正面図を示している。図中９１は給紙装置であり、
図７の点線位置で示す如くエアシリンダ９１ａにより支
持棒９１ｂを延ばし、ストッカ９２にセットされたホル
ダーＨにおける最下段のものを６個のタコ９１ｃにて吸
引保持させ、エアシリンダ９１ａにより支持棒９１ｂを
縮めることによりストッカ９２からホルダーＨを引き抜
いた後、回動軸９１ｄを回動してホルダーＨを下向きに
し、この状態でエアシリンダ９１ａにより支持棒９１ｂ
を延ばしてタコ９１ｃの吸着を解除することによりホル
ダーＨをリテーナ２上のカップ容器Ｃにおけるフランジ
部の上に供給する。

【００１５】ストッカ９２は、図９に示すようにホルダ
ーＨの束をセットする空間の両サイドにガイド９２ａと
下部に複数のレール９２ｂを備え、さらに取出し口９２
ｃの上下にそれぞれ複数の爪９２ｄを備えている。レー
ル９２ｂはホルダーＨの切欠（後述）の部分を案内する
ようになっている。また、爪９２ｄはホルダーＨをスト
ッカ９２内に保持するものであり、給紙装置９１のタコ
９１ｃが最下段のホルダーＨを吸着した後、当該ホルダ
ーＨが爪９２ｄを乗り越えて引き抜かれるようになって
いる。なお、図９において点線で示す円Ａは給紙装置９
１の６個のタコ９１ｃがホルダーＨを吸着する位置を示
している。

【００１６】なお、図７において９３はストッカ９２内
にセットしたホルダーＨの束を後方から押すための押圧
部材、９４はホルダーＨから出る紙粉を吸引して除塵す
るための吸引ダクトである。このようにリテーナ２が移
動してくる方向と反対側からホルダーＨを供給するよう
にし、しかも除塵用の吸引ダクト９４を設けたことによ
り、ホルダーＨを被せる前のカップ容器Ｃの中にゴミが
入るのが極力防止するようにしている。

【００１７】図７において９５はブロッキング防止装置
であり、回動軸９５ａにＬ型部材を介して取り付けられ
たエアシリンダ９５ｂと、このエアシリンダ９５ｂにて
前後進するように取り付けられたタコ９５ｃとを備えて
構成されている。このブロッキング防止装置９５は前記
給紙装置９１と干渉しない動きをするように配設されて
おり、ホルダーＨが前記の如くカップ容器Ｃ上に載置さ
れている間にストッカ９２の方に回動し、タコ９５ｃに
より最下段のホルダーＨを吸着して少しだけ前に引き出
すようになっている。なお、給紙装置９１のみでホルダ
ーＨがブロッキングを起こさずにストッカ９２から引き
抜かれる場合にはこのブロッキング防止装置９５を使用
する必要はない。

【００１８】蓋材供給部９においては、カップ連結数に
応じた長さのホルダーがカップ容器のフランジ部上に供
給される。例えば、連結数が３個の場合には図１０に示
すように２枚のホルダーＨ₃ が載置され、連結数が２個
の場合には図１１に示すように３枚のホルダーＨ₂ が載
置される。また、個別に蓋をする場合には図１２に示す
ように６枚のホルダーＨ₁ が載置される。すなわち、本
発明はリテーナにおける孔を複数種類の多連式カップ容
器の各連結数の公倍数で等間隔に設けるもので、本実施
例では製造しようとする多連式カップ容器の連結数が２
個と３個であることから、リテーナ２にはその最小公倍
数である６個の孔２１を設けている。これにより、製造
する多連式カップ容器の連結数が異なってもリテーナ２
の孔２１に空きを残すことなく所望とする連結数の多連
式カップを製造できる。なお、リテーナに設ける孔の数
は、複数種類の多連式カップ容器の各連結数の公倍数の
中でも特に最小公倍数が好ましい。

【００１９】１０は各リテーナ２に載って移動するカッ
プ容器に対してホルダーを押圧し該ホルダーの内面をカ
ップ容器のフランジ部に熱シールするシール部である。
本実施例のシール部１０は、第１〜４シーラー１０ａ〜
１０ｄとクーラー１０ｅ，１０ｆとを備えており、リン
グ状のシールヘッドを備えた各シーラー１０ａ〜１０ｄ
によりカップ容器のフランジ部上でホルダーに熱圧をか
けた後、ベタ板状又はリング状のクーラー１０ｅ，１０
ｆにて冷却することでホルダーをカップ容器に対して完
全に密封シールする。すなわち、ホルダーが板紙製で熱
が伝わりにくいため、第１シーラー１０ａで予熱した後
で第２シーラー１０ｂで熱シールし、さらに第３シーラ
ー１０ｃで再度予熱して第４シーラー１０ｄで再度熱シ
ールすることによって完全に融着密閉させるようにして
いる。この方法によれば、カップ容器が紙カップであっ
てもフランジ部の段差部分に隙間を生じることなく密封
状態にすることができる。

【００２０】なお、カップ容器が紙カップである場合、
第２シーラー１０ｂと第４シーラー１０ｄのシールヘッ
ドにそれぞれ互い違いとなった位置においてカップ容器
のフランジ部を押圧する形状で不連続の突起を設けてお
くことにより、フランジ部の段差部分においても確実に
熱シールして密封状態を得るようにしてもよい。或い
は、巾の小さな突起を周方向に形成したシールヘッドを
備えた複数のシーラーを使用して熱シールを行うことに
より全体としてカップ容器のフランジ部全体を熱シール
するようにしてもよい。

【００２１】シール部１０にてホルダーにより蓋がされ
ると同時に複数個が連結された状態或いは１個ずつの状
態となったカップ容器は、取出装置１１によりホルダー
上面を吸引して持ち上げられ、排出コンベア１２上に移
載される。そして、排出された多連式カップ容器又は１
個の蓋付きカップ容器は、続く工程でカップ容器の対向
する側面上部にホットメルト接着剤が塗布され、ホルダ
ーの両サイドが折り曲げられてカップ容器の両側面に接
着された状態となる。なお、図２において１３は洗浄タ
ンクで、リテーナコンベア１にて搬送される各リテーナ
２がここを通過する時に適宜の手段により洗浄するもの
である。

【００２２】以上のようにして作製されたものを図１３
〜１５に示している。図１３、図１４はそれぞれ３個、
２個のカップ容器ＣがそれぞれホルダーＨ₃ ，Ｈ₂ によ
り連結された多連式カップ容器であり、ホルダーにおけ
る切離し用のミシン目ａの所と両端に位置決め用の切欠
ｂを備えたものとなる。また、図１５は１個のカップ容
器ＣがホルダーＨ₁ により蓋がされたものであり、ホル
ダーの両端に切欠ｂを備えたものとなる。

【００２３】上記実施例では、位置決めピン２２の水平
断面形状に合わせてホルダーの切欠ｂを円弧状とした
が、ホルダーが位置決めピン２２に対してずれないもの
であればこの切欠ｂの形状は三角状や角状にしてもよ
い。図１６に三角状の切欠ｂを持つホルダーＨ₃ にて作
製した多連式カップ容器の例を示している。また、リテ
ーナ２の位置決めピン２２は、各孔２１の中間と両端の
孔２１の外側に位置するように長手方向の両側に沿って
等間隔で立設したが、等間隔でありさえすればこれ以外
のところに立設してもよい。この場合、使用するホルダ
ーは、図１７に例示する如く位置決め用の切欠ｂが切離
し用のミシン目ａからずれた位置にあるホルダーＨ₃ と
なり、連結強度が高くなるという利点がある。また、位
置決めピン２２の水平断面形状を三角状やその他の形状
にすることも可能であり、さらにはホルダーの浮き上が
りを防止するために位置決めピンの側面に適宜の凹部を
設けるようにしてもよい。また、リテーナ２の位置決め
ピン２２を長手方向の一側にだけ設け、その反対側の辺
をホルダーに沿うように土手状にしてもよい。

【００２４】なお、上記実施例では、カップ容器の形状
に関して、胴部及びフランジ部が円形のものを前提とし
たが、例えばコーナーに丸みのある四角形等のものであ
っても構わない。この場合、リテーナの孔の形状やシー
ラーのシールヘッドの形状もこれに合わせることはいう
までもない。

【００２５】本発明の製造装置により図１８に示すよう
なタブ付き蓋材Ｓをそれぞれ１個のカップ容器Ｃに取り
付けてなる１個パック（図１９）を製造することができ
る。具体的には、図２０の（ａ）及び（ｂ）に示すプレ
ート１４を使用し、これを図２１の（ａ）及び（ｂ）に
示すように各リテーナ２の上に重ねて固定する。

【００２６】このプレート１４は図示の如くリテーナ２
の位置決めピン２２と合致する嵌入孔１４ａを長さ方向
の両サイドに備えているとともに、蓋材Ｓを６枚連続し
て並べた形状の開口１４ｂを備えており、開口１４ｂに
は蓋材Ｓの平面形状に合致する下端縁部１４ｃから上方
に向けて外側に広がるテーパー面１４ｄが設けられてい
る。また、両端にはリテーナ２に固定するための止め具
等を挿入する固定孔１４ｅが設けられている。なお、本
実施例ではリテーナ２に対するプレート１４の位置決め
と嵌込みを容易にするため、嵌入孔１４ａの径は図２０
（ａ）に示す如く上列の左端及び下列の右端のものをリ
テーナ２の位置決めピン２２が隙間なく入る径にし、そ
れ以外のものを僅かに大きな径にしてある。また、本実
施例では、軸部にバネ１５ａを外装し先端に横向きピン
１５ｂを備えた止め具１５を固定孔１４ｅに嵌挿してお
き、リテーナ２にプレート１４を重ねた後で止め具１５
を押さえて回すことにより横向きピン１５ｂをリテーナ
２の底面にある溝２５に嵌め込むことで固定するように
している。

【００２７】上記のプレート１４をリテーナ２に取り付
けた場合、前記実施例の蓋材供給部９におけるストッカ
９２を図２２に示すものに替える必要がある。このスト
ッカ９２は、タブ付き蓋材Ｓの束をタブ部分が下側とな
る状態で互いに隣接して６列並べるように７本のレール
９２ａとそれらの間にそれぞれ樋部材９２ｂを備え、さ
らに取出し口９２ｃにおいて蓋材Ｓを３点で支持する爪
９２ｄを備えている。なお、図２２において点線で示す
円Ａは給紙装置９１の６個のタコ９１ｃが蓋材Ｓを吸着
する位置を示している。

【００２８】このストッカ９２からタブ付き蓋材Ｓが給
紙装置９１によりリテーナ２上に供給されると、蓋材Ｓ
はリテーナ２上のプレート１４におけるテーパー面１４
ｄにより案内されて下縁端部１４ｃに嵌まり込み、カッ
プ容器Ｃのフランジ部上に正確に載置される。そして、
シール部１０において、シーラー１０ａ〜１０ｄ及びク
ーラー１０ｅ，１０ｆの各ヘッドがプレート１４のテー
パー面１４ｄで囲まれた空間内に進入して熱シールと冷
却を行なう。このように蓋材Ｓを取り付けられたカップ
容器Ｃは、取出し装置１１により排出コンベア１２に移
載されてそのまま製品として送り出される。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の多連式カ
ップ容器の製造装置は、リテーナにおける孔を複数種類
の多連式カップ容器の各連結数の公倍数で等間隔に設け
るとともに、各孔の中間と両端の孔の外側に位置するよ
うにリテーナの長手方向の少なくとも一側に沿ってホル
ダーの位置決めピンを等間隔で複数立設したので、異な
る連結数の多連式カップ容器を製造する場合に、リテー
ナの全ての孔にカップ容器を入れた状態で稼働させるこ
とができ、したがってリテーナの交換や調整が必要でな
く、しかも生産能力を十分に発揮させることができる。
また、カップ容器に対して個別に蓋材をシールして取り
付けることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】多連式カップ容器の一例を示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施例としての多連式カップ容器の
製造装置を示す概略側面図である。

【図３】図２の概略平面図である。

【図４】（ａ）はリテーナの平面図、（ｂ）は同じく側
面図である。

【図５】（ａ）は位置決めピンの側面図、（ｂ）は同じ
く底面図である。

【図６】図４（ｂ）のＸ−Ｘ断面図である。

【図７】蓋材供給部の側面図である。

【図８】蓋材供給部の正面図である。

【図９】蓋材供給部におけるストッカの取出し口を示す
図である。

【図１０】連結数が３個の場合におけるホルダーの載置
状態を示す平面図である。

【図１１】連結数が２個の場合におけるホルダーの載置
状態を示す平面図である。

【図１２】個別に蓋をする場合におけるホルダーの載置
状態を示す平面図である。

【図１３】連結数が３個の多連式カップ容器を示す斜視
図である。

【図１４】連結数が２個の多連式カップ容器を示す斜視
図である。

【図１５】個別に蓋をしたカップ容器を示す斜視図であ
る。

【図１６】三角状の切欠を持つホルダーを使用した多連
式カップ容器の例を示す斜視図である。

【図１７】切欠の位置が異なるホルダーを使用した多連
式カップ容器の例を示す斜視図である。

【図１８】タブ付き蓋材を示す平面図である。

【図１９】タブ付き蓋材を取り付けたカップ容器を示す
斜視図である。

【図２０】（ａ）は図１８に示す蓋材を個々のカップ容
器に取り付ける時に用いるプレートの平面図、（ｂ）は
（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。

【図２１】（ａ）は図２０に示すプレートをリテーナに
重ねて取り付けた状態を示す平面図、（ｂ）は同じく側
面図である。

【図２２】図１８に示す蓋材を使用する場合の蓋材供給
部におけるストッカの取出し口を示す図である。

【符号の説明】

１ リテーナコンベア ２ リテーナ ２１ 孔 ２２ 位置決めピン ３ カップ供給部 ８ 充填部 ９ 蓋材供給部 １０ シール部 Ｃ カップ容器 Ｈ（Ｈ₁ ，Ｈ₂ ，Ｈ₃ ） ホルダー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カップ容器のフランジ部を載置するため
   の孔が一列に複数設けられたリテーナを進行方向に対し
   横向きに多列で取り付けた状態で各リテーナを搬送する
   リテーナコンベアと、搬送される各リテーナにカップ容
   器を供給するカップ供給部と、各リテーナに載って移動
   するカップ容器に内容物を充填する充填部と、各リテー
   ナに載って移動するカップ容器に板紙製のホルダーを供
   給する蓋材供給部と、各リテーナに載って移動するカッ
   プ容器に対してホルダーを押圧し該ホルダーの内面をカ
   ップ容器のフランジ部に熱シールするシール部とを具備
   する多連式カップ容器の製造装置において、前記リテー
   ナにおける孔を複数種類の多連式カップ容器の各連結数
   の公倍数で等間隔に設けるとともに、リテーナの長手方
   向の少なくとも一側に沿ってホルダーの位置決めピンを
   複数立設したことを特徴とする多連式カップ容器の製造
   装置。