JPH0718836U - カップケ−キ用紙製カップの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のカップケ−キ用紙製カップの製造装置
では、カップの側壁となるブランクとしての側紙片を、
心金としての成形型に巻き付ける左右ウイングの枢支軸
が押当て具のガイド軸と同軸にされていたので、高度の
加工精度が要求され、またエアシリンダ駆動のため低速
度でさらに成形時にしわが生じ易かった点を改良するこ
とを目的とする。 【構成】 ウイングの枢支軸５１ａ，５１′ａをガイド
軸５１の左右に対称に分離し、エアシリダの代わりにカ
ム９１，９２，９３を使用し、また巻き付けの初期に成
形型４に向かって紙の外面に空気を吹き上げるノズル９
７を設けた構成である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は一般に菓子製造の分野に関し、特にカップケ−キ用紙製カップの製 造装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の菓子用カップの製造装置の代表的な例として、図１０に示す出願人の先 願による特開平２−２６７２９号が知られていて、次に示す構成要素を有する。 １）ロ−ル巻き原紙からカップの側壁となる側紙片（カップの側壁となるブラ ンク）１を切断し、中空円錐台形のカップに対応する心金すなわちコアとしての 円錐柱形の成形型４と押当て具６との間へ供給する側紙片供給装置と、 ２）同様に底板３を、前記の円錐柱形の成形型４の小径側の端部に当接するよ うに供給する底紙片供給装置と、 ３）押当て具６、スライド２０、連結棒２１、及びコイルばね５などを含みブ ランクとされた側板紙片１を心金としての成形型４の下端周面に押し当てる押当 て装置Ａ₁と、 ４）図で左右１対の昇降テ−ブル２，２と、これらを支持する１対の昇降棒３ １，３１と、昇降ブロック７などより成り、側紙片１の左右の両端部１Ａ，１Ａ を上方へ曲げるテ−ブル昇降装置Ｂ₁と、 ５）２枚貝のように開閉される左、右１対のウイング９，９′と、これらのウ イング９，９′に対応して設けられる左右の操作棒３０，３０と、コイルばね１ ０，１０と、ウイング滑動枢支部材１２，１２と、ウイング駆動部材２８と、ス テ−ジ２９，２９などより成り、側紙片１を成形型４の外周に巻き付ける側紙片 巻付け装置Ｃ₁と、の５部材から構成されている。

【０００３】 また、第２の例として図１１乃至図１４に示す装置が開発され使用されている 。 その構成は、前記１）の側紙片供給装置と、２）の底紙片供給装置は前述した 第１の例と同一であり、これらの構成部材に加え、 ３）押当て具４６、押当て具保持具６０、エアシリンダ６１、および自在継手 （商品名フロ−ティングジョイント）６５などを含んで成る押当て装置Ａ₂と、 ４）左、右のウイング４９，４９′、エアシリンダ７０，７０などから成る側 紙片巻付け装置Ｂ₂とを含んで構成される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

図１０に示した上記の先行技術の第１例では、テ−ブル昇降装置Ｂ₁の昇降テ −ブル２を昇降させるために比較的大きい昇降ストロ−クを与える駆動源と、側 紙片巻付け装置Ｃ₁のウイング駆動部材２８を上下動させる駆動源とが（何れも 図示なし）必要であり、構造も比較的複雑である。 第２例では、一部切断正面立面図を図１１に、図１１のＡ−Ａ縦断面図を図１ ２に、図１１のＢ−Ｂ横断面図を図１３に、左、右のウイング４９，４９′の斜 視図を図１４に示す。 この装置は、図１１及び図１２に示すようにエアシリンダで駆動させる比較的 簡素化された構造ではあるが、図１２と図１４に示すように１本のウイング枢支 軸４１の軸線方向に、押当て具保持具６０と、左ウイング４９の枢支リブ４９ａ ，４９ｂと、右ウイング４９′の枢支リブ４９′ａ，４９′ｂとが軸線上に整列 し（斜視図としての図１４参照）て係合する。 押当て具保持具６０に固定された押当て具４６の傾斜上面４６ａ、及び左、右 のウイング４９，４９′の凹曲面部４９ｃ，４９′ｃは、それぞれカップのテ− パに対応する円錐形の成形型４の外表面４ａと係合するために、押当て具保持具 ６０、及び枢支リブ４９ａ，４９ｂ，４９′ａ，４９′ｂのウイング枢支軸４１ に対する軸線方向位置は極めて正確でなければならない。 従って、これらの部品及びスペ−サ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ（図１２参照）は 、高度の加工精度を必要とし、組付作業中には、かなりの工数を要する調整、修 正が含まれるのが避けられない。このことは第１例も全く同様である。 更にサイクル時間を短縮するためにはエアシリンダ駆動では限度がある。 そこで高度の加工精度を必要とせず、サイクル時間を短縮して生産能率を向上 させることが要望されていた、本考案はこれらを解決することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案では、以下に示す３つの手段により上記の課題を解決した。 １）左、右のウイングを枢支するウイング枢支軸を左右２つに分離し、それぞ れをガイド軸の両外側に対称に且つ平行に設け、 ２）左、右のウイングに対する補助機能として、側壁用ブランク（側紙片）を 斜め下方からエアで吹き上げて成形型に半分巻き付けるノズルを設ける、 ３）押当て具及びウイングの駆動をエアシリンダに代えカム機構にした。

【０００６】

【作用】

ウイング枢支軸を、成形型の垂直中心軸面から左、右外方へ離れた２位置に分 離したことにより、 １）ウイング枢支リブ部の加工精度を緩くすることができ、枢支軸線方向の位 置調整が容易になり、 ２）ウイングの巻き付け作動によって生じ易い側紙片のしわは、エアで半巻き 状態まで吹き上げることにより防止され、 ３）また押当て具及びウイングの駆動がカム機構によって行われ、スピ−ドア ップが可能になる。

【０００７】

【実施例】

図１は、本考案によるカップ製造装置の一部切断正面図であり、図１のＡ−Ａ 縦断面図を図２に、図１のＢ−Ｂ及びＣ−Ｃ横断面図をそれぞれ図４及び図５に 示し、図３は装置全体を示す斜視図である。 図１及び図２にように、この紙製カップ製造装置では、押当て装置Ａ₃、巻付 け装置Ｂ₃、及び駆動装置Ｃ₃は従来技術と構造が相違する。 前記の押当て装置Ａ₃は、作動部分としては、カップの側壁を形成する側壁ブ ランク（側紙片）を成形型４に押し当てる押当て具５６と；この押当て具５６を 上端に取り付けて水平に固定されガイド軸５１を収容するための長穴７０ａが明 けられてガイド軸５１に案内されて上下動される押当て具保持具７０と； 前記の駆動装置Ｃ₃の一部としてのカム９３を介して連結され上下に摺動する スライダ５０と、このスライダ５０の上端と前記の押当て具保持具７０の下端と の間を連結するの連結棒７１と、この連結棒７１の外周に装着されたコイルばね ５５とを含み構成される。 一方、この押当て装置Ａ₃の支持部分としては、前記のガイド軸５１を水平に 固定して保持するため図２では左、右（斜視図としての図３では前後）に配置さ れて対向する１対のガイド軸支持板８３，８３と；これらのガイド軸支持板８３ を上部で垂直に取り付け、装置全体を取り付ける取付プレ−ト８１に対しては四 隅でボルト８２ａで止められ、周縁を除いた内部が広い貫通穴となっている四角 形で環状枠形の第１ベ−スプレ−ト８２と、この第１ベ−スプレ−ト８２の四隅 のボルト８２ａを結ぶ線よりは内側で四辺のほぼ中点に近い位置から垂下する４ 本の支持柱７９により吊下げ支持され、中央部に貫通穴を有する四角形の環状枠 形の第２のベ−スプレ−ト８４（図１，２，３，５参照）と、この第２のベ−ス プレ−ト８４の貫通穴上に跨がって固定され、前記作動部分の下端のスライダ５ ０を摺動案内する中心穴６８ａが明けられたガイドブロック６８を含んでいる。

【０００８】 巻付け装置Ｂ₃は、図１と図３に示されるように、ガイド軸５１の左、右でわ ずかに上方に、ガイド軸５１に対し対称の位置に平行に且つ水平に、図２に示す ガイド軸支持板８３上に設けられる左、右の枢支軸５１ａ，５１′ａと；これら の枢支軸５１ａ，５１′ａに枢支されて側紙片を成形型４に巻き付けるため、成 形型の外周に対応する内径を有し互いに対向して２枚貝のように開閉される左、 右で１対のウイング５９，５９′と；この左、右のウイング５９，５９′の下方 に位置してピン６２ａ（図５参照）により駆動可能な１対のウイング滑動支持部 材６２，６２を介して、前記のウイング５９，５９′とウイング駆動組立体７８ とを連結し外周にコイルばね６０を有する１対の操作棒８０，８０などで構成さ れる。 このように構成されているので、巻付け装置Ｂ₃は押当て装置Ａ₃の１対の支持 柱７９に沿って押当て装置Ａ₃に対し上下に相対移動可能であり、一方押当て装 置Ａ₃は、そのスライダ５０がガイドブロック６８に対し滑動可能であるので押 当て具５６は巻付け装置Ｂ₃に対し独立して相対移動可能である。 更に巻付け装置Ｂ₃ には、成形型４の左、右の斜下方に（図２で成形型４の斜 右下方）成形型４の表面に沿って伸びる空気吹上げノズル９７，９７を含む。

【０００９】 駆動装置Ｃ₃は、図１、図２、図３に示されるように、モ−タ（図示せず）に よって駆動される駆動軸９０と、この駆動軸９０の図１で右側端近くに取り付け られるカム９１と、このカム９１と軸方向での反対（左）側に取り付けられてい る対称形のカム９２と、前記のカム９１と９２の中間に位置するカム９３と、軸 受部９６、及び詳細を後述するウイング駆動組立体７８などから構成される。 図７、図８は、それぞれ、カム９１，９３の正面図であり、カム溝９１ａは、 左、右のウイング５９，５９′が成形型４と接する時間に相当し、その回転角度 θ₁は小さく、カム溝９３ａは押当て具５６が成形型４と接する時間に相当しそ の回転角度θ₂は大きくなっている。 ウイング駆動組立体７８は、図１，２，３および５に示すように一対の細長い 矩形の保持部材７８ａ，７８ａは、その長手方向両端部近くにブロック７８ｂが ねじ止めされ、このブロック７８ｂのそれぞれに明けられた貫通穴に材料紙の移 動方向に配列している１対の支持柱７９が滑動自在に挿入された状態で水平に延 在し、支持柱７９により上下動可能に案内される。更にその左右両端部には、滑 動プレ−ト７８ｃ，７８ｃの凹部７８′ｃが外嵌めされ左右１対の滑動プレ−ト ７８ｃ，７８ｃの下端にはロ−ラ９５がそれぞれ水平に支持され、カム９１と９ ２の溝９１ａ（図７）に係合する。

【００１０】 次にこの装置の作動を図９の作動過程説明図を参照して述べる。 １）図示しない側紙片供給装置のア−ムが、カップの側紙片１のブランクを成 形型４と押当て具５６との間に位置させる。 ２）図示しないモ−タの回転により駆動軸９０が回転し、図１に示される駆動 装置のカム９３が回転して、ロ−ラ９５が偏心運動して押当て装置Ａ₃のスライ ダ５０が連結棒７１を伴って上昇し、押当て具保持具７０の長穴に沿って上昇し て押当て具５６が側紙片１（カップの側壁ブランク）を成形型４に押し当てる。 ３）左右の空気吹上げノズル９７からエアが噴射されて、側紙片１が吹き上げ られ成形型４の下半分に巻き付けられ、同時にア−ムは引込められる。 ４）カム９１，９２により、ロ−ラ９５，９５を介して、ウイング駆動組立体 ７８、ウイング滑動支持部材６２，６２、操作棒８０，８０を介して左、右のウ イング５９，５９′が左、右のピン５１ｂ，５１′ｂを作用点として枢動軸５１ ａ，５１′ａを中心軸として枢動し、側紙片１を成形型４に巻き付け、この時点 ではエアに巻き付けの補助動作は不要になるので空気吹上げノズル９７によるエ アの噴射は止められる。この場合側紙片１の左側端部に糊を付け、左ウイング５ ９の作動を僅か遅れるようにカム９２を取り付ける。 ５）カム９３，９１，９２の作用により上記と逆に押当て具５６が下がり左、 右のウイング５９，５９′は開く方向に枢動されて元の位置に戻る。 次いで、成形型４の取付台が回転して次の成形型４が位置されて１）の状態に なり、上記の作動サイクルが反復される。コイルばね５５，６０は衝撃と位置誤 差を吸収する役目を果す。

【００１１】 ここでウイング枢支軸が左、右対称の２ケ所に別個に設けられたことによる操 作について説明すると、最初に図２に示すように成形型４の円錐曲面４ａと押当 て具５６の傾斜上表面（図２参照）とが合致するように第一ベ−スプレ−ト８２ を、又は成形型４の位置を調整する。 次に、図１で左、右のウイング５９，５９′の内表面５９ｃ，５９ｃ′と成形 型４の円錐面４ａとの合致の具合をチェックして、必要ならばスペ−サ５１ｂ， ５１ｃおよび５１′ｂ，５１′ｃ（図３参照）を、それぞれ独立して調整すれば よい、従来は図１１に示すように単一の軸に押当て具、左、右ウイングが取り付 いているので互いに干渉し合って位置調整が困難であったのが解決された。 ここでウイングの枢動支点が成形型の垂直中心面から離れることによって生じ 易い巻付けの際の側紙片のしわ発生を、エアの吹上げによって防止する。

【００１２】

【考案の効果】 上記の通り、成形型のウイングとの位置合せが容易になり、また加工での許容 寸法交差が緩和され加工、組立て、調整のコストが短縮できて生産能率が向上さ れ、更にカム駆動を採用したことによりエアシリンダよりも作動がスピ−ドアッ プされ、比較的高価なエアシリンダその制御バルブなどのコストを削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるカップ製造装置の一実施例を示す
一部切断正面立面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ縦断面図である。

【図３】装置全体を示す斜視図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ横断面図である。

【図５】図１のＣ−Ｃ横断面図である。

【図６】図１に示すウイングの斜視図である。

【図７】図１に示すカム９１の正面図である。

【図８】図１に示すカム９３の正面図である。

【図９】この装置の作動過程説明図である。

【図１０】従来のカップ成形装置の第１例の一部切断立
面図である。

【図１１】従来のカップ成形装置の第２例の一部切断正
面立面図である。

【図１２】図１1のＡ−Ａ縦断面図である。

【図１３】図１１のＢ−Ｂ横断面図である。

【図１４】図１０に示すウイングの斜視図である。

【符号の説明】

５０ スライダ ５１ ガイド軸 ５１ａ，５１′ａ 枢支軸 ５１ｂ，５１′ｂ ピン ５５ コイルばね ５６ 押当て具 ５９，５９′ ウイング ５９ａ，５９′ａ ウイング部 ６０ コイルばね ６２ ウイング滑動支持部材 ６８ ガイドブロック ７０ 押当て具保持具 ７０ａ 長穴 ７１ 連結棒 ７８ ウイング駆動組立体 ７８ａ 保持部材 ７８ｂ 凹部 ７８ｃ 滑動プレ−ト ７８ｄ ブロック ７９ 支持柱 ８０ 操作棒 ８２ 第１のベ−スプレ−ト ８４ 第２のベ−スプレ−ト ９１，９２，９３ カム ９１ａ，９３ａ カム溝 ９７ 空気吹上げノズル Ａ₃ 押当て装置 Ｂ₃ 巻き付け装置 Ｃ₃ 駆動装置

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空筒状の側壁の底部に底板を装着して
   カップッケ−キ用の紙製カップを製造する装置として、
   長尺のカップ用材料紙から個々のカップの側壁用として
   切断された側壁ブランクと、前記材料紙を個々のカップ
   の底壁用として切断された底壁ブランクを使用し、前記
   側壁ブランクを心金としての成形型との間に供給する側
   壁ブランク供給装置と、前記底壁ブランクを前記成形型
   の端面に供給する底壁ブランク供給装置と、押当て具、
   スライダ、連結棒、コイルばねなどを有して前記側壁ブ
   ランクを成形型の周面下端に押当てる押当て装置と、そ
   れぞれ１対の昇降テ−ブル、昇降棒および昇降ブロック
   などを有し前記側壁ブランクを上方に曲げるテ−ブル昇
   降装置と、旋回軸の周りに対向して旋回される左右１対
   のウイングと、操作棒、コイルばね、ウイング枢動部材
   などを有し、側壁ブランクを前記成形型４の周面に巻き
   付ける側壁ブランク巻付け装置とを含んで成る紙製カッ
   プの製造装置において：前記押当て装置は、装置全体を
   装架する取付プレ−ト（８１）に対し固定された第１の
   ベ−スプレ−ト（８２）と、この第１のベ−スプレ−ト
   の材料紙の搬送方向の両端近くに立設された１対のガイ
   ド軸支持板（８３）に支持されて材料紙の搬送方向に延
   在するガイド軸（５１）と、前記第１のベ−スプレ−ト
   上の材料紙の搬送方向に整列して垂下される少なくとも
   ２個の支持柱（７９）により吊り下げられて支持され、
   ほぼ中央に貫通穴を有する第２のベ−スプレ−ト（８
   ４）と、この第２のベ−スプレ−ト（８４）の前記の貫
   通穴上に配置される案内部材と、この案内部材に案内さ
   れ下端にロ−ラなどの従動部材を有する上下動部材と、
   上端が前記成形型の下端に当接する押当て部分を有し前
   記ガイド軸（５１）に案内され上下動可能にされた押当
   て具と、この押当て具とスライダ（５０）との間を連結
   する連結部材とを有する押当て装置Ａ₃として形成さ
   れ；前記駆動装置は、モ−タなどによって駆動され前記
   第２のベ−スプレ−ト（８４）より下方に前記搬送方向
   に平行に延在する駆動軸（９０）と、この駆動軸（９
   ０）に取り付けられ偏心軸からの大径側等距離円周部分
   が短い１対の第１のカムと、前記回転軸のほぼ中央に位
   置し偏心軸からの大径側等距離円周部分が長い１対の第
   ２のカムを含む駆動装置（Ｃ₃）として形成され；前記
   巻付け装置は前記押当て装置（Ａ₃）のガイド軸（５
   １）に対し前記搬送方向の前後両側の対称の位置に平行
   に設けられた１対の枢支軸（５１ａ，５１′ａ）と、こ
   れらの枢支軸のそれぞれに対し搬送方向のさらに上側の
   上面に対向して設けられ前記成形型４の外周面に押圧、
   解放される１対のウイング部（５９ａ，５９′ａ）とし
   て、前記枢支軸（５１ａ，５１′ａ）のそれぞれから所
   定の離れた位置に設けられ前記ウイング部（５９ａ，５
   ９′ａ）を前記枢支軸（５１ａ，５１′ａ）の周りに回
   転させる１対の作動部材を有する左右のウイング（５
   ９，５９′）と、下端に前記駆動装置（Ｃ₃）の第１の
   カムにより上下動される従動子を保持する１対の保持部
   材と、軸方向のそれぞれの両端が保持部材（７８ａ）の
   上端に連結され前記押当て装置（Ａ₃）の支持柱（７
   ９）に対し上下動可能にされ平行に延在する滑動プレ−
   ト（７８ｃ）と、を有するウイング駆動組立体（７８）
   と、前記滑動プレ−ト（７８ｃ）の中間の所定の２位置
   において、前記ウイングの作動部材のそれぞれと連結さ
   れ前記のウイング（５９，５９′）を開閉させる１対の
   操作部材とを有する巻付け装置（Ｂ₃）として形成され
   ていることを特徴とするカップケ−キ用紙製カップの製
   造装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の紙製カップの製造装置に
   おいて、 前記押当て装置（Ａ₃）は、その上下動部材がスライダ
   （５０）として、前記案内部材は中心部に前記スライダ
   （５０）が摺動可能に挿入される中心穴（６８ａ）が明
   けられたガイドブロック（６８）として、前記押当て部
   材は、上端に押当て具（５６）が装着され上下に長い長
   穴（７０ａ）が明けられた押当て具保持具（７０）とし
   て、また前記連結部材は外周に緩衝用のコイルばね（５
   ５）が装着された連結棒（７１）として形成され、前記
   駆動装置（Ｃ₃）の前記第１と第２のカムは、それぞれ
   カム溝（９１ａ，９３ａ）が設けられた円形カムとさ
   れ、前記巻付け装置の１対の作動部材は１対のピン（５
   １ｂ，５１ｂ′）として装着され、前記従動子を保持す
   る１対の保持部材は下端にロ−ラ（９５ａ）を保持し、
   上端に凹面が互いに対向する凹部（７８ｂ）が設けら
   れ、両端部に前記押当て装置の支持柱（７９）が挿入さ
   れる貫通穴が明けられたブロック（７８ｄ）が取り付け
   られた保持部材（７８ａ）とされ、前記滑動部材はその
   軸方向の両端がそれぞれ前記保持部材（７８ａ）の対向
   する凹部（７８ｂ）に挿入されて前記駆動軸に平行に延
   在滑動プレ−ト（７８ｃ）として形成され、前記操作部
   材は下端の部分がウイング滑動支持部材（６２）に連結
   され外周に緩衝用のコイルばね（６０）が装着された操
   作棒（８０）として形成され、さらに巻付けの際側壁ブ
   ランクに発生するしわを防止するための空気吹き上げノ
   ズルが配置されていることを特徴とするカップケ−キ用
   紙製カップの製造装置。