JPH10100097A - ストロー用筒部材の切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 このストロー用筒部材の切断装置は、ストロ
ー用筒部材を切断して切り口の形状が同一又は異なるス
トロー部材に切断すると共にストロー部材の振り分けを
行う。 【解決手段】 このストロー用筒部材の切断装置は、回
転刃が回転体２０６の径方向の反対側に設けられた回転
斜め刃２１３と回転垂直刃２１４であり、固定斜め刃２
１７と固定垂直刃２１８と共働して斜め切断位置Ａと垂
直切断位置とを定めている。可動ガイド２０４は、回転
体２０６の回転に従って回転斜め刃２１３と回転垂直刃
２１４がそれぞれの切断位置に来る毎に、回転軸２０５
に取り付けられたカム２１９によりストロー用筒部材を
異なった切断位置に案内する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、連続して長手方
向に走行する熱可塑性のストロー用筒部材を予め定めた
長さのストロー部材に切断するストロー用筒部材の切断
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、飲料用ストローの製造方法及び装
置として、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂を原
料として押出成形機によって長尺の中空状成形部材を成
形し、中空状成形部材を所定長さのストロー部材に切断
し、切断されたストロー部材を格納部に格納するものが
知られている（例えば、特公平５−７９２２２号公報参
照）。従来の飲料用ストローの製造方法及び装置におい
ては、ガイドスリーブによって案内されたストロー素材
としてのストロー用筒部材を走行方向に対して直角な刃
と斜めになった刃とを有する回転カッタによって切断し
て、吸飲口と突き刺し口との切り口形状が異なるストロ
ー部材を作製している。また、ダブルストローの場合に
は、伸長時に外管の縮径端部に内管の拡径端部を係止す
るための外管に係止部を成形するため、外管のストロー
部材に凹凸や溝等の成形が施されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
飲料用ストローの製造方法及び装置には、ストロー用筒
部材を切断して吸飲口と突き刺し口との切り口形状が異
なるストロー部材を作製するに際して、回転カッタを用
いることは開示されていても、回転カッタと固定刃との
関係や回転カッタによる切断とストロー用筒部材の供給
とのタイミングをどのように定めてストロー部材の切り
口を異ならしめる具体的な切断装置を構成するかについ
ては開示されていない。また、切り口形状が異なるスト
ロー部材は、作製した直後には互いに姿勢が異なってい
るが、その後、ストロー部材を如何にして搬送して振り
分けて収納するのかについても具体的な構成が開示され
ていない。したがって、回転カッタを用いてストロー用
筒部材から吸飲口と突き刺し口のように切り口形状が異
なるストロー部材を作製するに際して、回転カッタを固
定刃やストロー用筒部材の送り込み等の回転カッタと関
連する機構とに対してどのように関連付けるかについ
て、また作製されたストロー部材をどのようにして振り
分けるかについて解決すべき課題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、連続
して長手方向に走行する熱可塑性のストロー用筒部材を
回転カッタによって予め定めた長さを有し且つ切り口の
形状が異なるストロー部材に切断するに当たって、回転
カッタによってストロー用筒部材を実際に切断すること
となる切断位置を回転カッタの径方向に異なる複数の位
置に設け、切り口の形状に対応して切断位置を変え、移
動可能なガイドによってその切断位置に対してストロー
用筒部材を送り込むように案内させることにより、スト
ロー用筒部材の切断装置の具体化を図り、しかも、切断
して得られたストロー部材をストロー部材の切断位置に
応じて容易に振り分けることができるストロー用筒部材
の切断装置を提供することである。

【０００５】この発明は、熱可塑性のストロー用筒部材
を連続して長手方向に走行させるガイドを含む走行手
段、及び前記ストロー用筒部材を予め定めた長さのスト
ロー部材に切断する回転カッタ機構を具備し、前記回転
カッタ機構は機枠に回転自在に取り付けられた回転軸と
一体に回転する回転体、前記回転体に対して回転半径が
異なり且つ前記回転体の周方向に隔置して設けられてい
る回転刃及び前記機枠に固定されており且つ前記回転刃
と共働して前記ストロー部材を切断する固定刃から成
り、前記ガイドは前記回転体の回転に伴って前記回転刃
と前記固定刃とで定められる異なった切断位置に前記ス
トロー用筒部材を案内するように前記機枠に移動可能に
設けられた可動ガイドを有することから成るストロー用
筒部材の切断装置に関する。しかも、前記ストロー用筒
部材を前記回転刃と前記固定刃によって切断して形成さ
れた前記ストロー部材は、異なる切断位置によって同一
形状又は異なる形状の切り口に形成される。

【０００６】このストロー用筒部材の切断装置によれ
ば、走行手段によって連続して長手方向に走行している
熱可塑性のストロー用筒部材が、回転カッタ機構により
予め定めた長さのストロー部材に切断される。回転カッ
タ機構は機枠に回転自在に取り付けられた回転軸と一体
に回転する回転体に設けられた回転刃と、機枠に固定さ
れており且つ回転刃と共働してストロー用筒部材を切断
する固定刃とからなっている。回転刃は、回転体に対し
て回転半径が異なり且つ回転体の周方向に隔置して設け
られており、固定刃は、回転刃と共働してストロー部材
に異なる形状の切り口を形成する。走行手段に備わるガ
イドは、回転体の回転に伴って回転刃と固定刃とで定め
られる切断位置にストロー用筒部材を案内するように機
枠に移動可能に設けられた可動ガイドを有している。回
転体の回転に伴って、回転刃と固定刃とで定められる切
断位置は順次移動するが、供給されるストロー用筒部材
は、切断が行われようとする切断位置にガイドによって
案内され、切り出されたストロー部材は、異なる形状の
切り口を有することになる。

【０００７】また、ガイドは可動ガイドの上流に設けら
れている遊び付きガイドを有しており、遊び付きガイド
は可動ガイドの移動時及びストロー用筒部材の切断時に
発生するストロー用筒部材の撓みを許容する遊びを有し
ている。したがって、遊び付きガイドは、ストロー用筒
部材に大きな撓みが生じるときはその撓みを規制しつつ
案内するが、可動ガイドの移動時及びストロー用筒部材
の切断時に発生する程度の撓みは許容する。

【０００８】また、回転刃はストロー用筒部材を長手方
向に対して垂直に切断する回転垂直刃とストロー用筒部
材を長手方向に対して斜めに切断する回転斜め刃から成
り、固定刃は回転垂直刃と回転斜め刃にそれぞれ対応し
て設けられている固定垂直刃と固定斜め刃から成ってい
る。この場合には、切り出されるストロー部材の切り口
の形状は、一端が長手方向に対する垂直な吸飲口とな
り、他端が長手方向に斜めの突き刺し口となる。

【０００９】また、可動ガイドは回転軸に固定されたカ
ムとこのカムに追従するカムフォロアから成る運動変換
機構を介して回転体の径方向に移動される。このように
可動ガイドを構成すると、可動ガイドは、回転軸の回転
に伴って、回転体に設けられた回転刃と固定刃との共働
によって形成される切断位置に合致するように、カムと
カムフォロアから成る運動変換機構を介して回転体の径
方向に移動して、ストロー用筒部材を切断が行われよう
としている切断位置に案内する。即ち、回転体を回転さ
せる回転軸は、可動ガイドの運動変換のための駆動源に
も利用され、回転カッタ機構の作動と可動ガイドの作動
との間に必要な同期が得やすく、また、機構の簡素化が
図られる。

【００１０】また、前記切断位置の後流には、ストロー
用筒部材を異なった切断位置で切断することにより作製
されたストロー部材をそれぞれ振り分けて搬送するため
の振り分け手段が設けられている。作製されたストロー
部材は、両端での切り口の形状が異なっているから、相
前後して切断された二つのストロー部材の姿勢（例え
ば、突き刺し口が長手方向の前向きか或いは後ろ向きで
あるかという姿勢）が異なっている。この発明によれ
ば、異なった切断位置で切断することにより作製された
ストロー部材は、切断位置が異なることを利用して、同
じ姿勢のストロー部材が同じ方向に搬送されるように振
り分けて搬送される。

【００１１】また、このストロー用筒部材の切断装置
は、ストロー原料から圧縮空気の補助により中空状成形
部材を形成し、中空状成形部材をサイジングによってス
トロー用筒部材を作製し、ストロー用筒部材を予め定め
られた長さに切断してストロー部材を作製し、ストロー
部材を搬送手段によって姿勢整列し且つ下部入口からケ
ースに順次収納するストロー部材製造装置において、ス
トロー用筒部材を切断してストロー部材を作製する装置
として適用される。更に、搬送手段には、搬送手段で搬
送されているストロー部材に対して予め定められた位置
に係止部を成形する係止部成形装置を付設することがで
きる。

【００１２】また、このストロー用筒部材の切断装置
は、ストロー原料から圧縮空気の補助により中空状成形
部材を形成し、この中空状成形部材をサイジングによっ
てストロー用筒部材を作製し、このストロー用筒部材に
予め定められた間隔で係止部を形成すると共にストロー
用筒部材を係止部に対して予め定められた距離を置いた
位置で切断してストロー部材を作製し、このストロー部
材を搬送手段によって姿勢整列し且つ下部入口からケー
スに順次収納するストロー部材製造装置において、係止
部が形成されたストロー用筒部材を切断する装置として
適用される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
によるストロー用筒部材の切断装置の実施例を説明す
る。図１はこの発明によるストロー用筒部材の切断装置
が適用された飲料用ストローの製造装置の一例を示す正
面図、図２は図１に示す飲料用ストローの製造装置の平
面図、図３は図１に示す飲料用ストローの製造装置の側
面図、図４は図１に示す飲料用ストローの製造装置に適
用されたストロー用筒部材の切断装置の一作動状態を示
す平面図、及び図５は図４に示されたストロー用筒部材
の切断装置の別の作動状態を示す平面図である。

【００１４】この発明によるストロー部材の搬送収納装
置が適用される飲料用ストローの製造装置は、図１〜図
３に示すように、ストローの原料に添加物を添加して加
熱溶解し、混練物を作る混練物製造工程部１、混練物の
内部に圧縮空気を吹き込んで混練物から中空状成形部材
を作成する押出し加工工程部２、中空状成形部材を冷却
すると共にサイジングを施して所定の形状に成形してス
トロー用筒部材を作製するサイジング及び冷却工程部
３、ストロー用筒部材を引取り且つ所定の長さに切断し
てストロー部材を作製する切断工程部４、作製されたス
トロー部材を姿勢整列させる姿勢整列工程部５，５ａ、
及び姿勢整列されたストロー部材をケースに収納する収
納工程部６，６ａから構成されている。

【００１５】ストローの原料としては、熱可塑性材料が
使用されるが、その代表的な例として、ポリプロピレン
（以下、ＰＰという）がある。図１及び図２に示すよう
に、ポリプロピレンはペレットの状態で原料ストッカ７
に貯蔵されている。原料ストッカ７内におけるＰＰペレ
ット量は、レベルセンサ８によって常に一定となるよう
に監視されており、真空ポンプ１０が吸引パイプ１１を
介して原料ホッパ９内を負圧にすることにより、ＰＰペ
レットは、原料パイプ１２を介して吸い出されるように
して押出機１４の原料ホッパ９に供給される。ＰＰペレ
ットの供給量を決める真空ポンプ１０の吸込み強さは、
原料ホッパ９におけるレベルセンサ８ａによって検出さ
れたレベル信号に基づいて制御盤１３から出力される制
御信号によって制御される。

【００１６】原料ホッパ９の下部において、スクリュー
コンベヤ１６がシリンダ１５内に設置されており、スク
リューコンベヤ１６は、押出機１４の機台１７の下部に
設置された電動機１８から伝動装置及び減速機を介して
駆動される。ＰＰペレットは、原料ホッパ９からスクリ
ューコンベヤ１６上に落下し、スクリューコンベヤ１６
によって前方に向かって供給される。電動機１８の回転
数制御はインバータにより行われる。着色用ペレットの
ようなストローの原料に対する添加物は、原料ホッパ９
の近傍に設けられた添加物用ケース１９から、小型のス
クリューコンベヤ上に落下してＰＰペレットと混合され
る。添加物の供給速度は、ＰＰペレットに対する添加物
の割合が一定になるように制御されている。混合された
両ペレットは、混練物製造装置としての押出機１４にお
いて、スクリューコンベヤ１６による供給の途上、更に
混合が均一化されつつヒータによって加熱溶解され、前
方のギヤポンプ２０に押し出される。ギヤポンプ２０
は、ギヤポンプ用電動機２１によって駆動される。ギヤ
ポンプ２０は、混練物を定量且つ定圧で成形ヘッド２２
に送り出して、混練物を中空状成形部材に成形する。ギ
ヤポンプ２０を駆動するギヤポンプ用電動機２１の回転
は、混練物の製造速度と成形ヘッド２２による中空状成
形部材の成形速度との整合を図るように制御されてい
る。

【００１７】押出し加工工程部２において、成形ヘッド
２２は、図示していないが、例えば、ネットブレーカ、
その後流のダイス及びその内部に配置されたニップルを
備えている。圧縮機や圧力タンク等からなる圧縮空気供
給源２３から圧力調整器２４によって大気圧より僅かに
高い圧力に調節された圧縮空気が、ニップルの中心に設
けられたエアノズルから吐出される。ダイスとニップル
との間の筒状通路を供給される混練物は、成形ヘッド２
２の環状開口から押し出されて中空状成形部材２５に成
形される。成形ヘッド２２で成形された中空状成形部材
２５は、サイジング及び冷却工程部３において引取ロー
ラ２６で引き取られ、ガイドローラ２７で走行を案内さ
れる。サイジング及び冷却工程部３は、内部に冷却液、
好ましくは冷却水が汲み置かれた冷却槽としての水槽２
８を含んでおり、中空状成形部材２５は、冷却水の中を
通過させられて冷却される。水槽２８は、全体がローラ
２９によって機台３０に対して移動可能であり、押出機
１４との位置関係が調節可能である。給水バルブ３１を
適度に開いておくことにより、吸水ポンプ、タンク及び
送水管等からなる給水系３２から常に新しい冷却水が水
槽２８に供給されており、所定の水位以上の水は回収さ
れて処理された後、給水系３２へと循環される。水槽２
８に取り付けられた水温センサ３３が低過ぎる水温を検
出した場合には、水槽２８に設けられているヒータ３４
が加熱されて、冷却水は適正な水温に制御される。

【００１８】混練物から成形されたばかりの中空状成形
部材２５の温度はまだ高く且つ軟らかい状態にあるの
で、冷却が進まない初期の段階で、サイジング、即ち外
形寸法を所定のものに合わせる処理が施される。サイジ
ング装置３５は、内部に中空状成形部材２５の外形より
も大きな内径を有する通路を有している。機台３０の下
部に設置された水封式の真空ポンプ３６から延びる吸引
管３７から、図示の例では６個の管３８が分岐してお
り、各分岐管３８が前記サイジング装置３５の内部通路
に接続されている。各分岐管３８には負圧調節弁３９
（１箇所のみ符号を付す）が設けられ、負圧調節弁３９
は、内部通路に作用する負圧を調節している。サイジン
グ装置３５の内部通路を進行する中空状成形部材２５の
外面には負圧が作用するので、中空状成形部材２５は、
外形寸法が通路の内径寸法にまで拡大するサイジングの
処理を受けて、ストロー用筒部材４０が作製されること
になる。サイジング装置３５の内部通路と中空状成形部
材２５の外表面との間には薄い水膜が形成され、中空状
成形部材２５の走行を滑らかにしている。なお、真空ポ
ンプ３６の運転や冷却水の温度は、サイジング及び冷却
工程部３に備わる制御盤４１からの制御信号により自動
的に制御される。

【００１９】サイジング処理が終了したストロー用筒部
材４０は、水槽２８内を更に走行して、所定の硬度にま
で冷却される。水槽２８の出口には、ストロー用筒部材
４０の外表面に付着した水を取り除く水切り装置４２が
設けられている。水切り装置４２は、圧縮機や圧力タン
ク等の圧縮空気供給源４３から供給され且つバルブ４４
によって所定の圧力と流量に調整された空気を送気管４
５を経てストロー用筒部材４０の外表面に吹き付けて、
ストロー用筒部材４０の外表面に付着した水を吹き飛ば
すものである。付着した水分が除去されたストロー用筒
部材４０は、次に、切断工程部４に送られる。切断工程
部４では、ストロー用筒部材４０は、３組の引取りロー
ラ４６によって均一に引き取られ且つ、機台５２に取り
付けられた走行ガイド４７等の案内手段で案内される。
ストロー用筒部材４０の真円度を向上するため、ストロ
ー用筒部材４０の走行路に沿って真円調整部４８が配置
されている。

【００２０】真円に修正されたストロー用筒部材４０
は、続いて、回転カッタ４９により所定長さに切断され
て、ストロー部材５０が作製される。回転カッタ４９
は、ストロー用筒部材４０の走行方向と平行な回転軸の
周りに回転する複数の回転刃５１を備えている。

【００２１】次に、図４及び図５を参照して、ストロー
用筒部材４０の切断について説明する。回転カッタ４９
による切断位置にストロー用筒部材４０を案内しつつ供
給する走行手段２００が、機台５２に取り付けられた機
枠２０１に設けられている。走行手段２００は、一対の
引取りローラ４６（図４では一方のみを図示）から成っ
ている。引取りローラ４６は、機枠２０１に回転可能に
支持されている軸２０２の一端に取り付けられている。
軸２０２にはタイミングプーリ２０３が取り付けられて
おり、電動機５３からの駆動力は、タイミングプーリ２
０３及び軸２０２を介して引取りローラ４６に伝達され
ている。引取りローラ４６は、外周に凹溝を有してお
り、ストロー用筒部材４０を挟み込んで連続して長手方
向に走行させている。走行手段２００は、ストロー用筒
部材４０の走行を案内するガイドを含んでいる。ガイド
は、機台５２に固定された走行ガイド４７と、可動ガイ
ド２０４とから成っている。

【００２２】ストロー用筒部材を予め定めた長さのスト
ロー部材に切断する回転カッタ機構は、回転刃５１と固
定刃２１６を含む回転カッタ４９、可動ガイド２０４及
び可動ガイド２０４を切断位置に応じて移動させるため
の移動手段からなっている。回転カッタ４９は、機枠２
０１に回転自在に取り付けられた回転軸２０５に対して
固定された回転体２０６を備えている。回転体２０６
は、回転面のブレが生じないように固定手段２１２によ
り回転軸２０５に対して堅固に且つ直角に取り付けられ
ている。回転軸２０５は、機枠２０１に対して軸受２０
７によって回転可能に支持されている。電動機５３の駆
動力の一部は、タイミングプーリ２０８から駆動軸２０
９に伝達され、更にマイタ歯車２１１を介して回転軸２
０５に伝達される。駆動軸２０９は軸受２１０により機
枠２０１に支持されている。回転体２０６の外周部に
は、回転半径が異なり且つ回転体２０６の周方向に隔置
して設けられている複数の回転刃５１が設けられてい
る。図示の例では、回転刃５１は、回転軸２０５の軸心
を挟んだ対向位置、即ち回転体２０６の周方向に１８０
度離れた位置において取り付けられている回転斜め刃２
１３と回転垂直刃２１４とから成っている。回転斜め刃
２１３は、回転垂直刃２１４の取付け位置よりも回転半
径が大きい位置に取り付けられている。

【００２３】回転刃５１に対応して、機枠２０１には取
付け板２１５を介して固定刃２１６が設けられている。
固定刃２１６は、回転斜め刃２１３と回転垂直刃２１４
とにそれぞれ対応してストロー用筒部材４０を挟み切る
固定斜め刃２１７と固定垂直刃２１８とを有している。
固定斜め刃２１７が設けられている位置は、固定垂直刃
２１８が設けられている位置よりも回転体２０６の径方
向に遠い位置となっている。固定斜め刃２１７と固定垂
直刃２１８とは、図示の例では一体的な固定刃２１６と
して設けられているが、別々に設けることもできる。

【００２４】したがって、回転体２０６が回転して、回
転刃５１のうち回転斜め刃２１３が固定刃２１６の位置
に来ると、回転斜め刃２１３は固定斜め刃２１７と共働
してストロー用筒部材４０を斜めに切断する。即ち、回
転斜め刃２１３と固定斜め刃２１７とが共働してストロ
ー用筒部材４０を切断する位置は、ストロー用筒部材４
０を長手方向に対して斜めに切断する斜め切断位置Ａと
なっている。同様にして、回転垂直刃２１４と固定垂直
刃２１８とが共働してストロー用筒部材４０を切断する
位置は、ストロー用筒部材４０を長手方向に対して垂直
に切断する垂直切断位置Ｂとなっている。

【００２５】次に、可動ガイド２０４の移動手段につい
て説明する。可動ガイド２０４は、回転体２０６の回転
に伴って回転刃５１と固定刃２１６とで定められる斜め
切断位置Ａと垂直切断位置Ｂとにストロー用筒部材４０
を順次に案内するように機枠２０１に対して移動可能に
設けられている。回転軸２０５にはカム２１９が取り付
けられており、カム２１９に追従するカムフォロワ２２
０は、機枠２０１に取り付けられているスラストメタル
２２１に摺動案内されている。スラストメタル２２１を
貫通した端部において取付け板２２２に固定されてい
る。取付け板２２２には可動ガイド２０４が取り付けら
れている。機枠２０１と取付け板２２２との間に張り渡
されたばね２２３は、カムフォロワ２２０がカム２１９
に追従するようにカムフォロワ２２０を常にカム２１９
に当接している。回転斜め刃２１３が斜め切断位置Ａに
来ている時には、カム２１９は、ばね２２３に抗してカ
ムフォロワ２２０に対して最も外側まで押している状態
にある。また、回転垂直刃２１４が垂直切断位置Ｂに来
ている時には、カム２１９は、ばね２２３の力によりカ
ムフォロワ２２０に対して最も内側となる位置に後退し
ている状態にある。

【００２６】したがって、回転軸２０５の回転に伴って
回転斜め刃２１３が斜め切断位置Ａに至ると、ストロー
用筒部材４０は可動ガイド２０４によって斜め切断位置
Ａに送り込まれる位置に移動しているので、図４に示す
ようにストロー部材５０が斜めに切断される。図４の状
態から回転軸２０５が１８０度回転した図５に示す状態
では、回転垂直刃２１４が垂直切断位置Ｂに来る。この
ときには、ストロー用筒部材４０は可動ガイド２０４に
よって垂直切断位置Ｂに送り込まれる位置に移動してい
るので、図５に示すようにストロー部材５０ａが作製さ
れる。このように、ストロー用筒部材４０を斜め切断位
置Ａと垂直切断位置Ｂとにおいてそれぞれ切断するタイ
ミングで案内するために、可動ガイド２０４が両切断位
置の間で往復動可能に構成されている。

【００２７】ストロー用筒部材４０を案内するガイドの
うち、可動ガイド２０４の上流に設けられている走行ガ
イド４７は、遊び付きガイドである。即ち、走行ガイド
４７は、ストロー用筒部材４０の過大な撓みを規制しつ
つ案内するが、可動ガイド２０４が移動するときに生じ
る程度のストロー用筒部材４０の撓みと、ストロー用筒
部材４０を切断する時には切断端面が瞬間的に停止する
にもかかわらず引取りローラ４６によってストロー用筒
部材４０が連続的に送り込まれることに基づいて発生す
る程度の前記ストロー用筒部材の撓みとであれば、これ
らの撓みを許容する遊びを有している。

【００２８】引取りローラ４６は機台５２の下部に設け
た電動機５３から伝動機構を介して回転駆動され、ま
た、回転カッタ４９は同じく電動機５３から適宜の伝動
機構及び変速比が可変な変速機５４を介して回転駆動さ
れる。ストロー用筒部材４０の走行速度と、回転カッタ
４９の回転速度とを適宜組み合わせることにより、スト
ロー部材５０の製造速度と、その製造速度の基での切断
すべきストロー部材５０，５０ａの長さを設定すること
ができる。ストロー部材５０，５０ａは、キャッチロー
ラ５５によって掴まれて、姿勢整列工程部５，５ａへ送
られる。キャッチローラ５５は、切断によって作製され
たストロー部材５０に接触して、後述の搬送コンベヤ５
８に送り出す。キャッチローラ５５の周速をストロー用
筒部材４０の引取り速度よりも速くして後続のストロー
部材５０（又は５０ａ）との干渉を防止している。電動
機５６はキャッチローラ５５を駆動する電動機である。

【００２９】斜め切断位置Ａで切断されたストロー部材
５０と垂直切断位置Ｂで切断されたストロー部材５０ａ
とは、作製された瞬間には突き刺し口が向いている方向
が異なり、このままの状態で搬送すると、姿勢を異にす
るストロー部材５０，５０ａが混合して分別することが
困難になる。しかしながら、ストロー部材５０，５０ａ
は、ストロー用筒部材４０から切り出される切断位置が
異なっているので、そのことを利用して振り分けて搬送
手段に供給することができる。即ち、回転カッタ４９の
後流には、ストロー部材５０，５０ａをその切断位置
Ａ，Ｂに応じてそれぞれ振り分けて搬送するための振分
け手段が設けられている。振分け手段は、図３に示され
ているように、両切断位置Ａ，Ｂの中間位置に対応して
設けられている振分け体２２４からなる。振分け体２２
４は、上部がキャッチローラ５５によって送り出された
ストロー部材５０とストロー部材５０ａとを振り分ける
薄い板状体２２５であり、下部が滑らかな曲面を有する
斜面部２２６である。振分け体２２４で振り分けられた
ストロー部材５０，５０ａは、ガイド板５７を経て別々
の搬送コンベヤ５８により反対方向に搬送される。

【００３０】図３に示すように、作製されたストロー部
材５０，５０ａを姿勢整列させる姿勢整列工程部５，５
ａ、及び姿勢整列されたストロー部材５０，５０ａをケ
ースに収納する収納工程部６，６ａは、左右対称に構成
されているので、以下、一方の姿勢整列工程部５及び収
納工程部６について説明し、他方の姿勢整列工程部５ａ
及び収納工程部６ａの説明を省略する。キャッチローラ
５５から送られたストロー部材５０は、振分け体２２５
の近傍に配置された羽根車２２７により、個々に振分け
体２２４を滑り案内され、更にガイド板５７によって搬
送コンベヤ５８に渡される。姿勢整列工程部５におい
て、ストロー部材５０は、搬送コンベヤ５８から搬送ド
ラム７１まで搬送される間に姿勢の整列が行われる。搬
送コンベヤ５８は、突起付きの搬送ベルト５９と、搬送
面上に多数の吸引孔を有し且つ負圧源に接続されている
真空テーブル６０とから構成されている。ストロー部材
５０は、長さ方向を搬送コンベヤ５８の走行方向と直交
するように、突起間の底部に平行に姿勢整列して着座し
て搬送される。搬送コンベヤ５８は、機台６１に設けた
電動機６２によって駆動される。搬送コンベヤ５８から
搬送ドラム６７に転送されるストロー部材５０は、待機
ステーション６３で一時待機させられる。待機ステーシ
ョン６３は、一端が回動自在に支持された押さえ板６
４、斜面６５、小コンベヤ６６で構成されている。待機
ステーション６３は、搬送コンベヤ５８と搬送ドラム６
７との間で搬送速度差が生じた場合でもその速度差を吸
収して、ストロー部材５０の搬送欠けや搬送詰まりが生
じるのを防止するものである。

【００３１】搬送ドラム６７の外周部にはＵ形溝から成
るストロー保持部６８が等間隔に設けられている。スト
ロー保持部６８には、負圧源７３に接続されている吸引
孔が開口している。待機ステーション６３に蓄えられて
いたストロー部材５０は、一個毎に順次、ストロー保持
部６８に転送され、吸引孔で吸着されたまま搬送され
る。搬送ドラム６７で搬送されるストロー部材５０は、
後続の中間ドラム６９及び搬送ドラム７１に順次に受け
渡される。中間ドラム６９及び搬送ドラム７１の外周部
には、それぞれストロー保持部７０，７２が隔置して形
成されている。また、ストロー保持部７０，７２も、ス
トロー保持部６８と同様、ストロー部材５０を吸着する
吸着構造を備えている。搬送ドラム７１は、ホッパ７６
を介してその上部に設けられたケース７５にストロー部
材５０を送り込む働きをする。ケース７５はカートリッ
ジ式であり、ホッパ７６に対して取外し自在である。

【００３２】収納工程部６において、搬送ドラム７１の
ストロー保持部７２に捉えられているストロー部材５０
は、ホッパ７６の筒状入口７８に到達すると、固定のガ
イド７９板により案内されて進むときにストロー保持部
７２から取り出され、強制的にホッパ７６内へ送り込ま
れる。ストロー部材５０を送り込むには、既に堆積して
いるストロー部材５０の重量に抗して押し込む必要があ
り、そのため、ストロー部材５０は姿勢整列が保たれた
ままホッパ７６内に、そして更にケース７５内へと送り
込まれる。ホッパ７６内の偏心ローラ７７は、ストロー
部材５０が形成しようとするブリッジを破壊する。スト
ロー部材５０で満たされたケース７５は、ホッパ７６か
ら取り外されて、例えば、次段の伸縮ストローの組立工
程等に送られる。

【００３３】ストロー部材５０，５０ａを伸縮タイプの
ストローの外管として用いる場合、伸長時に内管と係止
する係止部を外管の所定位置に形成する必要がある。こ
の装置においては、ストロー部材５０，５０ａが搬送ド
ラム６７と搬送ドラム７１との間に配設された中間ドラ
ム６９によって搬送されている間に、中間ドラム６９に
関連して設けられた成形型７４により、ストロー部材５
０，５０ａの予め定められた箇所に全周又は部分的な凹
状の係止部が加熱成形される。飲料用ストローの成形装
置については、例えば、本出願人が既に提案したものが
適用できる。本発明には、例えば、特願平８−１４２３
０５号に開示されたストロー部材の周囲に部分的に凹状
係止部を成形する装置、又は、特願平８−１４２３０６
号に開示されたストロー部材の周囲全周に凹状係止部を
成形する装置が利用できる。

【００３４】以上の原料供給の速度、中空状成形部材２
５の成形速度、引取りローラ４６の回転速度、キャッチ
ローラ５５の搬送速度、搬送コンベヤ５８、中間ドラム
６９及び搬送ドラム６７，７１の各速度は、原料の供給
からストロー部材５０のケース７５内への収納まで、中
断や詰まりがないように連続して行われるべく同期する
ように制御されている。

【００３５】このストロー用筒部材の切断装置について
は、図１〜図３に示した、ストロー原料から圧縮空気の
補助により中空状成形部材２５を形成し、中空状成形部
材２５をサイジングによってストロー用筒部材４０を作
製し、ストロー用筒部材４０を所定の長さに切断してス
トロー部材５０，５０ａを作製し、ストロー部材５０，
５０ａを搬送手段によって姿勢整列し且つ下部入口から
ケース７５に順次収納するストロー部材製造装置に適用
した例を説明した。しかしながら、この発明によるスト
ロー用筒部材の切断装置を適用すべきストロー部材製造
装置は、かかる例のものに限ることなく、サイジングに
よって作製されたストロー用筒部材４０に対して、所定
間隔で係止部を形成してから所定の長さに切断してスト
ロー部材を作製し、ストロー部材を搬送手段によって姿
勢整列し且つ下部入口からケースに順次収納するストロ
ー部材製造装置にも適用することができる。

【００３６】次に、この発明によるストロー用筒部材の
切断装置が適用されるストロー部材の製造装置の別の実
施例を、図６〜図８に基づいて説明する。サイジング及
び冷却工程部３までの行程は、図１，図２に説明したも
のと同一であるので、重複する説明を省略する。図６は
この発明によるストロー用筒部材の切断装置が適用され
た飲料用ストローの製造装置の別の実施例を示す正面
図、図７は図６に示す飲料用ストローの製造装置の平面
図、及び図８は図６に示す飲料用ストローの製造装置の
側面図である。

【００３７】係止部成形及び切断工程部１０４に送られ
たストロー用筒部材４０は、走行ガイド１４７によって
案内されつつ３組の引取りローラ１４６によって均一に
引き取られる。係止部成形装置１４９，１５０により、
ストロー用筒部材４０には所定の間隔で係止部が加熱成
形される。係止部成形装置１４９，１５０は、ストロー
用筒部材４０に対して上下又は左右という加工方向が異
なる以外は、構造的には同じものである。係止部成形装
置１４９，１５０の成形型には、通常、回転式が採用さ
れるので、引取りローラ１４６と成形型との駆動は、機
台１５５に設けられた一つの電動機１５６によって行わ
れ、且つ成形具の周速が引取りローラ１４６の周速、即
ち引取り速度と同じになるように、一定の回転数関係で
回転される。電動機１５６にはインバータが備わってお
り、ストローの製造速度が調整される。電動機１５６の
インバータ制御は、機台１５５上に設けられた制御盤１
９７を操作することによって行われる。制御盤１９７
は、回転計の管理やストロー部材１５３の計数管理をも
行う。ストロー部材１５３の長さは、変速機１５７の変
速比を変更することにより変えることができる。

【００３８】係止部の成形が施され且つ真円に修正され
たストロー用筒部材４０は、続いて、遊び付きガイド４
７によって案内された後、回転カッタ４９によって切断
されて、交互に姿勢が異なるストロー部材１５３，１５
３ａが作製される。回転カッタ４９は、図４及び図５に
基づいて説明したものと同じであるので、再度の説明を
省略する。回転カッタ４９は係止部成形装置１４９，１
５０と同期して作動されており、ストロー用筒部材４０
に成形されている係止部から所定の距離の位置でストロ
ー用筒部材４０を切断する。差動機１５８を調節するこ
とにより、係止部成形装置１４９，１５０で成形される
ストロー用筒部材４０の成形位置と、回転カッタ４９に
よってストロー用筒部材４０が切断される位置とが調節
される。ストロー部材１５３，１５３ａは、キャッチロ
ーラ１６０によって上下を挟まれて姿勢整列部１０５へ
送られる。キャッチローラ１６０の周速をストロー用筒
部材４０の引取り速度よりも早くして後続のストロー部
材１５３（又は１５３ａ）との干渉を防止している。電
動機１５９は、キャッチローラ１６０を駆動する電動機
である。

【００３９】キャッチローラ１６０から送られたストロ
ー部材１５３，１５３ａを姿勢整列させるための姿勢整
列工程部１０５，１０５ａと、姿勢整列されたストロー
部材１５３，１５３ａをケースに収納する収納工程部１
０６，１０６ａは、図３に基づいて説明した姿勢整列工
程部５，５ａ及び収納工程部６，６ａと基本的には同じ
構造である。即ち、図３に示すものが、係止部成形のた
めの成形型が適用される中間ドラム６９を有しているの
に対して、図８に示すものは、ストロー部材１５３，１
５３ａには既に係止部が成形された後であるから成形型
を適用するための中間ドラムを有していない点、そのた
めに後続の搬送ドラム７１の回転方向とホッパ７６内に
設けられるガイド板７９の設置方向が異なる点で、両者
は相違するのみである。図８においては、図３に記載し
た構成要素と同等の構成要素には同じ符号を付してあ
る。したがって、図８に示したものの作動についても、
上記相違点として説明した以上の相違はなく且つ容易に
理解できるところであるので、姿勢整列工程部１０５，
１０５ａ及び収納工程部１０６，１０６ａについてのこ
れ以上の説明を省略する。

【００４０】

【発明の効果】この発明によるストロー用筒部材の切断
装置は、以上のように構成されているので、次のような
効果を有する。即ち、このストロー用筒部材の切断装置
は、回転カッタによってストロー用筒部材を実際に切断
することとなる切断位置を回転カッタの径方向に異なる
複数の位置に設け、形成すべき切り口の形状に対応して
切断位置を変え、移動可能なガイドによってその切断位
置に対してストロー用筒部材を送り込むように案内させ
る構成としたので、回転体の回転に伴って、回転刃と固
定刃とで定められる切断位置は順次移動するが、走行し
つつ供給される来るストロー用筒部材は、ガイドによっ
て、正に切断が行われようとする切断位置に案内され
る。したがって、形状が異なる切断刃による切断位置と
ストロー用筒部材の送り込みとが相互に関連付けられ
る。また、切り出されたストロー部材は、吸飲口と突き
刺し口のように異なる形状の切り口を有することにな
る。更に、ストロー用筒部材からこの切断装置によって
切り出されたストロー部材を切断位置に応じて、振り分
け手段、例えば、プレートを設けるのみで的確に振り分
けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるストロー用筒部材の切断装置が
適用された飲料用ストローの製造装置の一実施例を示す
正面図である。

【図２】図１に示す飲料用ストローの製造装置の平面図
である。

【図３】図１に示す飲料用ストローの製造装置の側面図
である。

【図４】図１に示す飲料用ストローの製造装置に適用さ
れたストロー用筒部材の切断装置の一作動状態を示す平
面図である。

【図５】図４に示されたストロー用筒部材の切断装置の
別の作動状態を示す平面図である。

【図６】この発明によるストロー用筒部材の切断装置が
適用された飲料用ストローの製造装置の別の例を示す正
面図である。

【図７】図６に示す飲料用ストローの製造装置の平面図
である。

【図８】図６に示す飲料用ストローの製造装置の側面図
である。

【符号の説明】

４ 切断工程部 ５ 姿勢整列工程部 ６ 収納工程部 ２５ 中空状成形部材 ４０ ストロー用筒部材 ５０，５０ａ ストロー部材 ５１ 回転刃 ５８ 搬送コンベヤ ６７，７１ 搬送ドラム ６８，７２ ストロー吸着部 ２００ 走行手段 ２０１ 機枠 ２０４ 可動ガイド ２０５ 回転軸 ２０６ 回転体 ２１３ 回転斜め刃 ２１４ 回転垂直刃 ２１６ 固定刃 ２１７ 固定斜め刃 ２１８ 固定垂直刃 ２１９ カム ２２０ カムフォロワ ２２４ 振分け体 Ａ 斜め切断位置 Ｂ 垂直切断位置

フロントページの続き (72)発明者 阿部 正美 東京都足立区宮城１丁目３番15号 東洋キ ャップ製造株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性のストロー用筒部材を連続して
   長手方向に走行させるガイドを含む走行手段、及び前記
   ストロー用筒部材を予め定めた長さのストロー部材に切
   断する回転カッタ機構を具備し、前記回転カッタ機構は
   機枠に回転自在に取り付けられた回転軸と一体に回転す
   る回転体、前記回転体に対して回転半径が異なり且つ前
   記回転体の周方向に隔置して設けられている回転刃及び
   前記機枠に固定されており且つ前記回転刃と共働して前
   記ストロー部材を切断する固定刃から成り、前記ガイド
   は前記回転体の回転に伴って前記回転刃と前記固定刃と
   で定められる異なった切断位置に前記ストロー用筒部材
   を案内するように前記機枠に移動可能に設けられた可動
   ガイドを有することから成るストロー用筒部材の切断装
   置。
2. 【請求項２】 前記ストロー用筒部材を前記回転刃と前
   記固定刃によって切断して形成された前記ストロー部材
   は、異なる前記切断位置によって同一形状又は異なる形
   状の切り口に形成されることから成る請求項１に記載の
   ストロー用筒部材の切断装置。
3. 【請求項３】 前記ガイドは前記可動ガイドの上流に設
   けられている遊び付きガイドを有し、前記遊び付きガイ
   ドは前記可動ガイドの移動時及び前記ストロー用筒部材
   の切断時に発生する前記ストロー用筒部材の撓みを許容
   する遊びを有する請求項１又は２に記載のストロー用筒
   部材の切断装置。
4. 【請求項４】 前記回転刃は前記ストロー用筒部材を前
   記長手方向に対して垂直に切断する回転垂直刃と前記ス
   トロー用筒部材を前記長手方向に対して斜めに切断する
   回転斜め刃から成り、前記固定刃は前記回転垂直刃と前
   記回転斜め刃にそれぞれ対応して設けられている固定垂
   直刃と固定斜め刃から成る請求項１〜３のいずれか１項
   に記載のストロー用筒部材の切断装置。
5. 【請求項５】 前記可動ガイドは前記回転軸に固定され
   たカムと前記カムに追従するカムフォロアから成る運動
   変換機構を介して前記回転体の径方向に移動する請求項
   １〜４のいずれか１項に記載のストロー用筒部材の切断
   装置。
6. 【請求項６】 前記切断位置の後流には、前記ストロー
   用筒部材を異なった前記切断位置で切断した前記ストロ
   ー部材をそれぞれ振り分けて搬送するための振り分け手
   段が設けられている請求項１〜５のいずれか１項に記載
   のストロー用筒部材の切断装置。
7. 【請求項７】 ストロー原料から圧縮空気の補助により
   中空状成形部材を形成し、前記中空状成形部材をサイジ
   ングによって前記ストロー用筒部材を作製し、前記スト
   ロー用筒部材を予め定められた長さに切断して前記スト
   ロー部材を作製し、前記ストロー部材を搬送手段によっ
   て姿勢整列し且つ下部入口からケースに順次収納するス
   トロー部材製造装置に適用することができる請求項１〜
   ６のいずれか１項に記載のストロー用筒部材の切断装
   置。
8. 【請求項８】 前記搬送手段には、前記搬送手段で搬送
   されている前記ストロー部材に対して予め定められた位
   置に係止部を成形する係止部成形装置が設けられている
   請求項７に記載のストロー用筒部材の切断装置。
9. 【請求項９】 ストロー原料から圧縮空気の補助により
   中空状成形部材を形成し、前記中空状成形部材をサイジ
   ングによって前記ストロー用筒部材を作製し、前記スト
   ロー用筒部材に予め定められた間隔で係止部を形成する
   と共に前記ストロー用筒部材を前記係止部に対して予め
   定められた距離を置いた位置で切断して前記ストロー部
   材を作製し、前記ストロー部材を搬送手段によって姿勢
   整列し且つ下部入口からケースに順次収納するストロー
   部材製造装置に適用することができる請求項１〜６のい
   ずれか１項に記載のストロー用筒部材の切断装置。