JPH07309303A - プラスチックチューブ状コンテナの開放端の内面加熱装置 - Google Patents

プラスチックチューブ状コンテナの開放端の内面加熱装置

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JPH07309303A
JPH07309303A JP7020159A JP2015995A JPH07309303A JP H07309303 A JPH07309303 A JP H07309303A JP 7020159 A JP7020159 A JP 7020159A JP 2015995 A JP2015995 A JP 2015995A JP H07309303 A JPH07309303 A JP H07309303A
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heating device
tube
heating
container
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Guido Bruno Tonazzi
ブルノ トナッチ ギド
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 均一な制御された手法でかつ加熱された内面
に対応するチューブの外面を冷却する必要なくチューブ
端部の内面を加熱する。 【構成】 プラスチックチューブ状コンテナの開放端の
内面加熱装置が、加熱・心出しヘッド（１）からなり、
前記加熱ヘッドはチューブ状コンテナの形状に対応する
横断面をもつと共に内部で軟化されるべきセクション
（３ａ）に対応するセクションに沿って、チューブ状コ
ンテナ（３）自体の開放端の内側に接触するよう同軸に
挿入されることができ、加熱ヘッド（３）は電気加熱抵
抗器（２）を内部に備え、熱が直接接触伝導によってコ
ンテナの内面に伝達されるよう加熱中チューブ（３）を
加熱ヘッド（１）に対して加圧するための手段を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラスチック又は積層プ
ラスチックからなるチューブ状コンテナの開放端の内面
を爾後の圧力密封のために前記端部の材料自体を軟化さ
せるよう加熱するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】前記チューブ状コンテナ、フラスコ又は
類似物は通常、食品、化粧品、薬品、その他の製品を入
れるための、キャップ又は類似物によって閉鎖された一
端をもつプラスチック又はプラスチック被覆された積層
金属から作られたチューブからなる。
【０００３】既知の如く、食品、化粧品、薬品その他の
製品を入れるためのキャップをもつチューブは開放端を
経て自動充填機械によって、充填される。
【０００４】チューブの前記開放端は次いで閉鎖され、
充填した後に、高周波溶接、超音波溶接又は加熱されか
つ密封すべき本体端部の外面と接触させられるジョーに
よる溶接によって行われることを含む色々な技法によっ
て密封される。
【０００５】他の場合には、前記チューブ端部の閉鎖
は、円筒形チューブの内側に適当なノズルを導入し、こ
のノズルを通して空気を圧入してチューブ端部の内壁に
向かって送り、その内面を部分的に溶融させることによ
って行われる。
【０００６】その後、適当な締め付けグリッパーを用い
て、本体自体の縦軸線を横切る向きに端部が密封され
る。
【０００７】外側からかつチューブの内壁に向かって加
えられる熱によってプラスチックチューブ本体の密封を
なす溶接プロセスはすべて、外壁を軟化させる。この軟
化は、加圧によって閉鎖を行う間に、チューブの直径寸
法に関してシールを横向きに変形させる。
【０００８】実際上、高周波溶接法は、複雑でコストが
かかるのに加えて、専ら積層金属とプラスチックチュー
ブに適用可能であることが注目されている。
【０００９】また、ノズル又は類似物を経てチューブの
開放端の内壁に差し向けられる高温空気を用いる溶接を
用いるプロセスは、製品自体を変質させるかも知れない
保護素子が存在する場合ですら、高温空気の一部をチュ
ーブに入っている製品の方向に通させるという重大な欠
点をもつ。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】それ故、本発明の目的
は、色々な既知装置に関連する欠点を解消するよう構成
されたプラスチックチューブ状コンテナの内端領域を加
熱するための装置を提供することにある。
【００１１】本発明の他の目的は、均一な制御された手
法でかつ加熱された内面に対応するチューブの外面を冷
却する必要なく、実際的かつ経済的な明確な利点を有す
るチューブ端部の内面を加熱することにある。
【００１２】本発明の他の目的は、主に端部の内部領域
に必要な軟化を生ぜしめ、それ故チューブ状本体が変形
する危険性を排除するよう、密封すべきチューブ端部の
円筒形内壁と接触することによって直接熱を伝達するこ
とができる加熱装置を提供することにある。
【００１３】上記目的は本発明により、プラスチック又
は積層プラスチックのチューブ状コンテナの開放端の内
面加熱装置において、前記内面加熱装置は加熱ヘッドか
らなり、前記ヘッドはチューブ状コンテナの形状に対応
する横断面をもつと共に内部的に軟化させるべきセクシ
ョンに対応するセクションに沿って、チューブ状コンテ
ナそれ自体の開放端の内側に接触するよう同軸に挿入さ
れることができ、前記加熱ヘッドは電気加熱抵抗器を内
部に備えそして熱が直接接触伝導によってコンテナの内
面に伝達されるよう加熱中チューブを加熱ヘッドに対し
て加圧するための手段と共同することを特徴とする内面
加熱装置によって達成される。
【００１４】本発明の好適実施例によれば、加熱ヘッド
の進入中はチューブに作用しない前記加圧手段は、加熱
されるコンテナの端部に同軸に固定保持されかつ圧力下
で供給される流体を供給、排出するためのダクトを夫々
備えた剛性環状本体から実質上なり、前記孔は、本体自
体と一体をなす対向板によって環状本体に当接保持され
得るよう形成された天然又は合成ゴム又は類似物の如き
弾性的に撓む材料からなる外装に適応する環状座部に通
じ、その結果環状座部に圧力流体を導入すると、加熱・
心出し装置がチューブ内に導入された後、チューブの縦
軸線の方向に外装を径方向に膨張させ、かくして、前記
ヘッドがチューブ内に入った後、前記チューブは加熱・
心出しヘッドの周囲で圧縮される。
【００１５】他の実施例によれば、前記加圧手段はコン
テナの縦軸線に対して固定された軸の回りを回転するア
ーム上に取付けられた少なくとも１対のジョーからな
る。更に、前記ヘッドの端部は交換可能のねじ山付きリ
ングによって形成され、前記リングは異なった外径をも
ちかつ適切な手段によって加熱ヘッドの端部に連結でき
る。
【００１６】本発明の他の特徴と利点は図示の実施例に
ついての以下の詳細な説明から明らかになるだろう。
【００１７】
【実施例】図１乃至３に示すように、本発明の加熱装置
は電気抵抗器２を内部に備えた加熱ヘッド１からなり、
前記電気抵抗器は前記ヘッドの周囲領域を均一に加熱す
るよう配置されている。前記ヘッドは図示の例では円筒
形をなすが、チューブ状コンテナに対応する形状をもつ
こともできる。
【００１８】前記加熱ヘッド１は自動機械上に据え付け
られそして製品４を既に充填された、プラスチック又は
プラスチック被覆された積層金属からなるチューブ状コ
ンテナ、フラスコ又は類似物３の開放端３ａ内に軸線方
向に挿入することができるよう、既知の技術手段によっ
て軸線方向に並進させられ、予め決められた停止を行
う。前記機械は既知であるので図示を省略している。前
記チューブ３は前記自動密封機械の図示していない回転
プラットフォーム又は類似物によってひっくり返した位
置で垂直に支持される。
【００１９】前記円筒形本体１の底端は、その後チュー
ブの軸線を横切るラインに沿って圧縮溶接を行うグリッ
パーによって密封するよう軟化されるべきソール端部分
に実質上相当するセクションに沿って前記チューブ３の
開放端３ａ内に挿入される。
【００２０】加熱ヘッド１の自由端１ａはそれ自身の円
筒形断面のチューブ３内への進入を容易ならしめるよう
実質上円錐形をなし、その直径は前記チューブ３の開放
端内への進入を許し、同時に前記チューブをそれ自身の
周面に対して心出しさせると共に熱伝達のために必要な
接触を生ぜしめるようなものとなす。
【００２１】加熱段階中にチューブ端３ａと加熱ヘッド
１の端部との間に完全な接触を確保するために、図１、
２に７で示す加圧グループはチューブ３の外側に置かれ
る。前記グループは加熱されるコンテナの端部３ａに同
軸に固定保持されかつ圧力供給される流体を供給、排出
するために夫々孔７ｂ、７ｃを備えた剛性の環状本体７
ａからなる；前記孔は、本体７ａ自体と一体をなす対向
板８ａによって環状本体７ａに当接保持され得るよう形
成された天然又は合成ゴム又は類似物の如き弾性的に撓
む材料からなる外装８に適応する環状座部７ｄに通じ
る。
【００２２】こうすることによって、供給孔７ｂを経て
環状座部７ｄに圧力流体を導入すると、チューブ３の縦
軸線の方向に外装８（図３）は径方向膨張を起こす。か
くして前記チューブは加熱ヘッド１の周囲で圧縮され、
チューブ内面への熱の均一伝達を有効ならしめる。
【００２３】加熱段階の最後に、圧力流体は孔７ｃを経
て排出され、外装８をその座部内に弾性的に引き込ませ
る；こうすることによって、チューブ状コンテナ３は加
熱ヘッドとの掛合から解放されそして爾後の密封のため
に運び去られることができる。
【００２４】図４に示す本発明の他の実施例の装置で
は、軟化すべきチューブ３のセクション３ａの内側に挿
入される加熱ヘッド１の端部は雌ねじ山１０１ｂを備え
た個別のねじ山付きリング１０１ａを用いて交換可能に
構成することができる。前記雌ねじ山は円筒形本体１の
端部に一体部片として形成された縮小直径をもつ短柱部
１ｃ上に形成した対応するねじ山に連結することができ
る。
【００２５】前記ねじ山付きリング１０１ａは加熱すべ
きチューブの内径に対応する外径をもたなければならな
いことは明らかであり、こうすることによって、単にね
じ山付きリング１０１ａを変えるだけで内径が大幅に変
化するチューブも軟化することができることは明らかで
ある。
【００２６】チューブ直径に変動があるときに該機械の
装備のやり直しをする必要を制限するために、前記加圧
グループ７は軸１１ｂの回りに回転するアーム１１上に
取付けられた２つの半円筒形ジョー１１ａによって構成
することができることは想像される。前記軸は図５、６
に示す如くチューブに対して固定される。
【００２７】半円筒形部分１１ａは加熱段階中、チュー
ブの端部３ａに接触させられ、次いでそれに加圧され
る；取扱い手段は既知型式のものであるから、詳細な図
示は省略する。
【００２８】図７は本発明の他の実施例の加熱ヘッド１
を示し、この場合チューブ３に挿入されるヘッド端部は
円形セグメント１００１ａからなり、各セグメントは軸
線方向にそれを貫通する抵抗器３をもつ；円形セグメン
ト１００１ａは円錐形栓体１４の推力作用によって径方
向に移動でき、前記栓体は図示していない既知手段によ
って軸線方向に作動されそして別の例えば、それ自体既
知であるため図示を省略している弾性手段の回復作用に
対抗し、円形セグメントをより小さい直径をもつ初期状
態に戻すよう作用する。
【００２９】それ故、栓体１４の軸線方向移動は前記セ
グメントをチューブの内面に向かうよう／前記内面から
遠ざかるよう相互に移動させる。
【００３０】図８ａ、８ｂに示すように、加熱ヘッドの
自由端は上昇した栓体１４と、通常夫々の径方向の面に
沿って互いに接触したセグメント１００１ａをもち、前
記自由端自体を容易に、チューブ３内へ／チューブか
ら、夫々挿入／除去できるようになし（図８ａ）、一
方、加熱段階中、栓体１４は下げられて、互いに離れる
セグメント１００１ａの前記移動と、チューブを軟化さ
せるためのチューブ３の内面と外周面との接触を生ぜし
める（図８ｂ）。上記実施例は外側対抗手段７、１１に
よって完成されても又はされなくてもよい。
【００３１】最後に、貫通ダクト１２は加熱ヘッド１内
に同軸に形成される。前記貫通ダクトは円筒形本体の底
と製品４の表面間の領域１３に不活性ガスを僅少な圧力
の下で導入させるのに適する。これによって、加熱段階
中、製品自体への熱伝達を防止することを可能ならしめ
る。
【００３２】ダクト１２はまた、ヘッド１をコンテナ３
内へ導入しているときに、ヘッド１の端部と製品４の表
面の間のスぺースに含まれた空気のための逃がし口とし
て役立つ。加熱終了時に、チューブの軟化した端部３ａ
の溶接が、それ自体既知の、従って図示も説明も省略し
ている自動機械上に連続して配置されたグリッパーによ
って行われる。
【００３３】上記好適実施例装置によれぱ、所期の目的
と利点が、特に軟化温度の制御が容易であるために、高
温空気又は高周波及び超音波溶接を用いる工場に比べて
ずっと低い工場コストで得られる。上記温度の制御は無
接触の熱伝達システムを象徴する過剰熱を供給する必要
なしに行うことができ、従って伝達される熱量が減少す
るため、チューブ内面の加熱中にその外面を冷却する必
要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の作業サイクルの開始時にある加熱装置
の部分縦断面図である。
【図２】加圧グループの横断面図である。
【図３】チューブ状コンテナの内面の加熱中の装置と、
弾性的に撓む材料からなる加圧装置の部分断面図であ
る。
【図４】加熱ヘッドの変更構造を示す断面図である。
【図５】加熱サイクル中の加圧グループの変更構造の１
状態を示す図である。
【図６】加熱サイクル中の加圧グループの変更構造の他
の状態を示す図である。
【図７】加熱ヘッドの他の変更構造を示す図である。
【図８】（ａ）はチューブ内への挿入中の、図７の線VI
II-VIII で示す平面に沿った断面図である。（ｂ）は加
熱中の、図７の線VIII-VIII で示す平面に沿った断面図
である。
【符号の説明】
１ 加熱ヘッド １ｃ 短柱部 ２ 電気抵抗器 ３ チューブ ４ 製品 ７ａ 環状本体 ８ 外装 １１ アーム １１ａ ジョー １２ 貫通ダクト １３ 領域 １４ 栓体 １０１ａ リング １０１ｂ 雌ねじ山 １００１ａ 円形セグメント

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プラスチックチューブ状コンテナの開放
    端の内面加熱装置において、前記内面加熱装置が加熱・
    心出しヘッド（１）からなり、前記ヘッドはチューブ状
    コンテナの形状に対応する横断面をもつと共に内部で軟
    化されるべきセクション（３ａ）に対応するセクション
    に沿って、チューブ状コンテナ（３）自体の開放端の内
    側に接触するよう同軸に挿入されることができ、前記加
    熱ヘッド（３）は電気加熱抵抗器（２）を内部に備え、
    更に、熱が直接接触伝導によってコンテナの内面に伝達
    されるよう加熱中チューブ（３）を加熱ヘッド（１）に
    対して加圧するための手段を備えたことを特徴とする内
    面加熱装置。
  2. 【請求項２】 前記加圧手段（７）は加熱されるコンテ
    ナ（３）の端部（３ａ）に同軸に固定保持されかつ圧力
    下で供給される流体を供給、排出するためのダクト（７
    ｂ、７ｃ）を夫々備えた剛性環状本体（７ａ）から実質
    上なり、前記孔は、本体（７ａ）自体と一体をなす対向
    板（８ａ）によって環状本体（７ａ）に当接保持され得
    るよう形成された天然又は合成ゴム又は類似物の如き弾
    性的に撓む材料からなる外装（８）に適応する環状座部
    （７ｄ）に通じ、その結果環状座部（７ｄ）に圧力流体
    を導入すると、チューブ（３）の縦軸線の方向に外装
    （８）を径方向に膨張させ、かくして前記チューブは加
    熱・心出しヘッド（１）の周囲で圧縮されることを特徴
    とする請求項１に記載の内面加熱装置。
  3. 【請求項３】 前記加圧手段はコンテナ（３）の縦軸線
    に対して固定された軸（１１ｂ）の回りを回転するアー
    ム（１１）上に取付けられた少なくとも１対のジョー
    （１１ａ）からなることを特徴とする請求項１に記載の
    内面加熱装置。
  4. 【請求項４】 コンテナ（３）の端部領域（３ａ）の内
    壁を加熱・心出しするための前記ヘッドの端部は交換可
    能のねじ山付きリング（１０１ａ）によって形成され、
    前記リングは異なった外径をもちかつ雌ねじ山（１０１
    ｂ）によって加熱ヘッド（１）の端部に連結でき、前記
    雌ねじ山はヘッド（１）から同軸に突出する縮小直径の
    短柱部に形成した対応するねじ山（１ｂ）と協働するこ
    とを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の内
    面加熱装置。
  5. 【請求項５】 少なくとも１つの貫通ダクト（１２）が
    前記円筒形本体（１）と同軸に形成され、前記貫通ダク
    トは、ヘッドをコンテナに導入する間及びヘッド（１）
    の端部とその下にある製品（４）の間にあるスぺース
    （１３）内に不活性ガスを僅かな圧力下で導入する間
    に、ダクト（４）とヘッド（１）間のスぺースに含まれ
    た空気を逃がすのに適することを特徴とする請求項１か
    ら４の何れか１項に記載の内面加熱装置。
  6. 【請求項６】 チューブ（３）に挿入されるべきヘッド
    の端部は円形セグメント（１００１ａ）からなり、各セ
    グメントは軸線方向にそれを貫通する抵抗器（７）をも
    ち、前記円形セグメント（１００１ａ）は円錐形栓体
    （１４）の推力作用によって径方向に移動でき、前記栓
    体は対応する手段によって軸線方向に作動されそして円
    形セグメント自体（１００１ａ）と共同する弾性手段の
    作用に対抗することを特徴とする請求項１に記載の内面
    加熱装置。
JP7020159A 1994-02-15 1995-02-08 プラスチックチューブ状コンテナの開放端の内面加熱装置 Pending JPH07309303A (ja)

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IT94A000273 1994-02-15

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