JPH10100271A - 飲料用ストローの製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、原料からストロー部材までの一連
の工程を自動的に連続して製造する飲料用ストローの製
造方法及び装置を提供する。 【解決手段】 本発明の飲料用ストローの製造システム
は、ストロー原料である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２５を作成する押出し加工工程部２、中空
状成形部材２５を冷却すると共にサイジングを施して所
定の形状に成形したストロー筒部材４０を作製する冷却
及びサイジング工程部３、ストロー筒部材４０を所定の
長さに切断してストロー部材５０を作製する引取り及び
切断工程部４、作製されたストロー部材５０を姿勢整列
させる姿勢整列工程部５、及び姿勢整列されたストロー
部材５０をケース７５に収納する収納工程部６を有して
いる。

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、熱可塑性材料の
原料からストロー部材を作製する一連の工程を連続して
達成できる飲料用ストローの製造方法及びその装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ストローの製造方法及び装置に関
しては、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹
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）。従来のストローの製造方法及び装置につい
ては、中空状成形部材は、外管内に内管を摺動自在の挿
入した二重ストローの構造を持ち、ストロー自体の長さ
を長くして飲用等に使用される伸縮ストロー用に製造さ
れる場合がある。この場合には、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、ストロ
ーは、日常大量に消費されるものであるから、ストロー
を連続的に大量に生産して低コスト化を図ることが必要
となっている。かかる連続的且つ大量生産という観点か
らすると、飲料用ストローの製造方法及びその装置にお
いては、原料であるポリエチレン等の樹脂を加熱溶融し
た混練物から押出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の断面形状に成形した後に
切断することによって所定の寸法を有するストロー部材
を作製し、且つ次段の処理（例えば、伸縮ストローの場
合にはストローの内外管の組立て、或いはストローの包
装）に移行するためにケースに収納するという、混練物
の製造からケースへの収納という一連の工程としてのシ
ステムをどのように構築するかという点で、現在まで具
体的な提案がなされておらず、解決すべき課題として残
されている。

【０００４】また、ストローのサイズ、即ち、ストロー
の径、厚さ及び長さ等に関しては樹脂成形上の条件やス
トローのユーザー側からの要求によって、多様なサイズ
が求められている。即ち、使用する熱可塑性樹脂等の原
材料の種類によって加熱温度や成形速度が異なり、その
結果、ストローの厚さや内外径等の成形可能なサイズに
制約がある。また、ストローが飲料容器に添着される場
合にはその容器のサイズに合致するサイズが求められ
る。更に、伸縮用ストローにあっては、内管と外管とで
は元来サイズが異なるものである。更に、消費者や飲料
メーカーには、飲料に合わせて種々のサイズのストロー
を求めるニーズが存在している。このように、製造すべ
きストローのサイズが異なっても、ストローの製造装置
において、そのサイズ変更が迅速且つ容易に行われなけ
ればならない。

【０００５】また、製造装置自体は、連続的な生産形態
を採ることができる装置である必要があり、また、各工
程を実行する装置を関連付けて省スペースを果たすもの
である必要がある。具体的には、混練物から中空状成形
部材を製作する工程、冷却と所定の形状に成形するため
のサイジングの工程、及びサイジングが行われた中空状
成形部材を切断してストロー部材を作製する工程を順序
付けて、各工程を実施する装置を関連付け且つ前記各工
程を実施する装置の運転について同期を取ることによ
り、効率良い飲料用ストロー製造装置が求められてい
る。更に、ストローが、内管と外管とが入れ子状に重ね
られ、使用時に内管を外管から引き出してストローの長
さを長くする伸縮ストローである場合に、引出された内
管が外管内にわずかな力で戻らないようにするために、
内管を外管に対して係止してストローの収縮を防止する
係止部をストローの所定箇所に形成する必要がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、熱可
塑性樹脂を加熱溶融した混練物から押出機等によって長
尺の中空状成形部材を成形し、中空状成形部材にサイジ
ング等を施し、その後に中空状成形部材を切断して所定
の寸法のストロー部材を作製し、更に、例えば、作製し
たストローに次段の処理を施すためストロー部材をケー
ス等に送り出すというストロー部材を一連の工程を自動
的に連続的して達成することを可能にし、作業員を低減
でき、安全上、衛生上極めて好ましい製造システムを提
供でき、例えば、ストロー部材を伸縮ストローの外管と
して作製する場合に、内管に対して係止させるための長
手方向に交差する係止部を搬送途上にあるストロー部材
に対して形成することができる飲料用ストローの製造方
法及びその装置を提供することである。

【０００７】この発明は、熱可塑性材料の原料に添加物
を添加して加熱溶解して混練物を作る工程、送り出され
た前記混練物に調整された圧縮空気を吹き込んで中空状
成形部材を作製する工程、送り出された前記中空状成形
部材を引き取って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工程、
前記ストロー用筒部材を所定の長さに切断してストロー
部材を作製する工程、繰り出される前記ストロー部材を
搬送して姿勢整列する工程、及び姿勢整列して繰り出さ
れた前記前記ストロー部材を送り出す工程、から成る飲
料用ストローの製造方法に関する。

【０００８】また、この発明は、原料ストッカの熱可塑
性材料の原料が投入される原料ホッパ、前記原料ホッパ
内の前記原料に対して添加物を添加するため設けられた
添加物用ケース、前記原料と前記添加物とが投入されて
それらを加熱溶解して混練物を作る混練物製造装置、前
記混練物を送り出すためスクリューコンベヤを設けたシ
リンダ、前記シリンダ内の前記混練物内に配置された圧
縮空気を吹き出して前記混練物を中空状成形部材に形成
するエアノズル、前記シリンダから送り出された前記中
空状成形部材を引き取る引取ローラ、前記引取ローラで
引き取った前記中空状成形部材を冷却する冷却槽、前記
冷却槽内に配置された前記中空状成形部材にサイジング
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
するサイジング装置、前記ストロー用筒部材を所定の長
さのストロー部材に切断する回転カッタ、及び順次に繰
り出される前記ストロー部材をエアにより吸着搬送して
姿勢整列して送り出す搬送手段から成る飲料用ストロー
の製造装置に関する。

【０００９】この発明によれば、熱可塑性材料から成る
原料に着色材等の添加物が添加されて加熱溶解して混練
物が作られ、送り出された前記混練物の内部に圧力が調
整された圧縮空気を吹き込んで中空状成形部材が作製さ
れる。送り出された前記中空状成形部材には、冷却と共
にサイジングが施され、所定の形状に成形されたストロ
ー用筒部材が作製される。前記ストロー用筒部材は所定
の長さに切断されてストロー部材が作製される。繰り出
される前記ストロー部材は搬送中に姿勢整列され、姿勢
整列して繰り出された前記ストロー部材はケースに収納
される。また、ストロー用筒部材の走行速度とカッタの
切断速度を組み合わせると、作製されるストロー部材の
長さを適宜に設定することができる。

【００１０】また、前記中空状成形部材の冷却は水冷に
よって行われ、前記中空状成形部材へのサイジングは水
中で行われるものである。即ち、前記冷却槽は、前記中
空状成形部材を冷却する水を循環させると共に前記サイ
ジング装置を配置した水槽である。前記水槽から送り出
される前記ストロー用筒部材に付着する水分を圧縮空気
を吹き付けて水切りする水切り装置が設けられている。
前記中空状成形部材へのサイジング後に成形された前記
ストロー用筒部材に付着する水分は前記ストロー用筒部
材に圧縮空気の吹き付けによって水切りされる工程を含
んでいる。中空状成形部材は、作製された直後は高温の
状態であり、サイジングが施される間は成形のし易さの
観点からある程度高温であることが好ましい。しかし、
サイジンクが終了する時点でもなお高温であると、変形
を受けやすく且つ残留し易い。したがって、中空状成形
部材の冷却が進行中のときにサイジングが施される。冷
却用の液体としては、熱容量、乾燥性、安全性及びコス
ト等の見地から水が最適である。

【００１１】また、この飲料用ストローの製造装置にお
いて、前記搬送手段は前記ストロー部材を姿勢整列して
繰り出す搬送コンベアと前記搬送コンベアから繰り出さ
れる前記ストロー部材を転送して送り出す搬送ドラムか
ら成り、前記搬送コンベヤと前記搬送ドラムとの間に
は、前記搬送コンベヤから送り込まれた前記ストロー部
材を一時待機させる待機ステーションが設けられてい
る。即ち、ストロー部材を姿勢整列する工程において、
樹脂製である個々のストローは非常に軽量であり、スト
ロー部材はエアにより吸着されつつ順次搬送されて姿勢
整列され、待機ステーションに送り込まれる。搬送コン
ベヤと搬送ドラムとの間に、搬送コンベヤから送り込ま
れたストロー部材を一時待機させる待機ステーションが
設けられている。

【００１２】また、この飲料用ストローの製造方法は、
姿勢整列されて搬送中の前記ストロー部材に長手方向に
交差する係止部を全周又は部分的に成形する工程を含
み、また、この飲料用ストローの製造装置は、前記搬送
手段で姿勢整列されて搬送中の前記ストロー部材に長手
方向に交差する係止部を全周又は部分的に成形する係止
部成形機構が設けられている。

【００１３】更に、前記搬送ドラムから待機ステーショ
ンに送り込まれたストロー部材は、順位転送されてケー
スの下方からケース内へ順次収納される。樹脂製である
個々のストローは非常に軽量であるので、ケースに対し
て上方から投入すると、姿勢が乱れるために整列させた
状態でケースに収納することができない。ケースの下方
から順次収納すると、既にケースに収納されているスト
ロー部材の重量が次に収納されてくるストロー部材に対
して作用するので、ストロー部材の姿勢が一定に保たれ
たまま収納される。また、前記ケース内にはその内部で
の前記ストロー部材のブリッジ現象を防止するため偏心
ローラが設けられており、偏心ローラが回転することに
よりストロー部材をかき回している。したがって、ケー
ス内部でストロー部材が擦れ合うことによって発生する
静電気等によって、ストロー部材はブリッジ現象を起こ
そうとするが、発生したブリッジは偏心ローラのかき回
しによって直ちに破壊され、その結果、ストロー部材は
ケース内へスムーズに移動する。

【００１４】この発明は、上記のように構成されてお
り、システム中に、例えば、原料、添加物等の各ホッパ
内の原料や添加物の存在、ストロー用筒部材やストロー
部材の状態や送り状態、水や圧縮空気の送り状態、係止
部の形成状態等の適正な最適箇所を選択し、それらの状
態を検出するセンサー、警報手段等を設けておけば、原
料からストロー部材までの一連の工程を、作業員がいち
いち立ち会うことなく、自動的に連続してストロー部材
の製造ができると共に、人員の低減、作業の安全の点、
食品衛生の点、清掃等に対する作業環境の点、好ましい
製造システムを提供でき、要求されたサイズの飲料用ス
トローの連続的に且つ大量に製造することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による飲料用ストローの製造装置の実施例を説明する。
図１はこの発明による飲料用ストローの製造装置の一実
施例を示す正面図、図２は図１の装置の平面図、図３は
図１の装置のうちストロー部材を姿勢整列し且つケース
に収納する状態を示す側面図、図４はこの発明による飲
料用ストローの製造装置において適用される部分的な係
止部の成形機構の側面図、及び図５はこの発明による飲
料用ストローの製造装置において適用される全周的な係
止部を成形する成形機構の側面図である。

【００１６】この発明による飲料用ストローの製造方法
及びその装置即ちシステムは、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、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から構成されている。

【００１７】ストロー部材の原料としては、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」と略記する。）がある。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
ベルセンサー８によって常に一定となるように監視され
ている。真空ポンプ１０は吸引パイプ１１を介して原料
ホッパ９内を負圧にするので、原料ストッカ７内の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に自動的に投入され
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ー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。

【００１８】原料ホッパ９の下部には、回転軸線を図面
左右方向に有するスクリューコンベヤ１６が設置されて
いる。スクリューコンベヤ１６はシリンダ１５内に配置
されており、原料ホッパ９からスクリューコンベヤ１６
上に落下したＰＰペレットは、スクリューコンベヤ１６
の駆動に伴い、シリンダ１５とスクリューコンベヤ１６
との間の空間で送り圧力を与えられて前方に向かって供
給される。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によって適宜の伝
動装置及び減速機を介して駆動される。電動機１８の回
転数制御はインバータにより行われる。

【００１９】ストローの原料に対しては、種々の添加物
が添加される。例えば、ユーザーのニーズによりストロ
ーを着色することがある。白色の場合には、例えば、チ
タン系材料がポリプロピレンに対して添加される。原料
ホッパ９の近傍には、着色用ペレット等の添加物を収容
した添加物用ケース１９が設けられている。添加物用ケ
ース１９から、着色用ペレットが、例えば、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。着色用ペレットの供給量は、混練物の供給量に応じ
て、原料に対する着色用ペレットの割合が一定量になる
ように制御されている。

【００２０】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る。ヒータによる加熱温度は、使用
する樹脂の種類や混練物の製造速度等に応じて制御され
る。溶解され且つ混練された混練物は、スクリューコン
ベヤ１６によって更に加圧を受けて前方のギヤポンプ２
０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。

【００２１】ギヤポンプ２０は、シリンダ１５から圧送
されてきた溶解した混練物を成形ヘッド２２に定量且つ
定圧状態で確実に送り出して、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、シーケンサにより、スクリューコン
ベヤ１６の駆動速度と比例関係を保つように制御されて
おり、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が図られている。

【００２２】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と
なる。エアノズルから吐出された圧縮空気の圧力は中空
状成形部材２５の内面に作用し、中空状成形部材２５
は、内側から膨らんだ状態で中空性を保持したままサイ
ジング及び冷却工程部３へ送られる。

【００２３】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２８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３
１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２８に取り付けられた水温センサー３３は冷却水の温
度を検知しており、水温センサー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３
４が加熱されて、冷却水は適正な水温に制御される。

【００２４】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）が設けられており、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２
５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。

【００２５】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るも
のである。水切り装置４２には、ストロー用筒部材４０
が余裕を持って通過できるように、ストロー用筒部材４
０の外径よりも十分大きな内径を有する内部通路が形成
されている。ストロー用筒部材４０の外表面に付着した
水は、ストロー用筒部材４０の進行方向前方から後方に
傾斜し且つ通路に交差する吹付け通路に送られた空気に
よって吹き飛ばされる。

【００２６】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る。引取りローラ４６に
関連して走行ガイドが適宜配置されており、ストロー用
筒部材４０の引取りローラ４６に対する案内を滑らかに
している。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。真円調整部４８は、ストロー用
筒部材４０の走行方向に沿って適宜配置した複数の真円
調整ローラから構成されており、サイジングを施されて
作製されたストロー用筒部材に残る歪みや変形を修正し
て断面を真円にするものである。

【００２７】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
周りに回転しており、外周に所定の個数の回転刃５１を
備えている。回転カッタ４９の直前には、回転刃５１と
の間にストロー用筒部材４０を挟んで切断する固定刃が
設けられている。回転カッタ４９がストロー用筒部材４
０を切断する瞬間、ストロー用筒部材４０は回転刃５１
と固定刃で拘束される。この瞬間もストロー用筒部材４
０は引取りローラ４６によって送り続けられているが、
軟らかいストロー用筒部材４０がその外径よりも余裕を
持って構成されている走行ガイド４７の間隙内で若干屈
曲することにより、ストロー用筒部材４０の送りの不整
合が吸収される。

【００２８】引取りローラ４６は機台５２の下部に設け
られた電動機５３から適宜の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、その製造速度にお
けるストロー部材５０の長さを設定することができる。
作製されたストロー部材５０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へ送られる。

【００２９】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５８に送り出すローラであり、図示の例のように上下
に複数対のローラが互いに密に配置されている。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。

【００３０】キャッチローラ５５から送られたストロー
部材５０は、ガイド板５７によって案内されて搬送コン
ベヤ５８に渡される。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。搬送コンベヤ５８に渡されたストロー部材５
０は、真空テーブル６０の吸引孔に吸い寄せられるの
で、ストロー部材５０の長さ方向が搬送コンベヤ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に設けられた電動機６２によって駆動される。

【００３１】ストロー部材５０は、搬送コンベヤ５８か
ら搬入側ドラム６７に転送されるが、搬送コンベヤ５８
と搬入側ドラム６７との間には、搬送コンベヤ５８から
繰り出されるストロー部材５０を一時待機させる待機ス
テーション６３が設けられている。待機ステーション６
３は、一端が回動自在に支持された押さえ板６４、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では、搬送コンベヤ５８から繰り出されてきた
相当の本数のストロー部材５０が蓄えられており、搬送
コンベヤ５８と搬入側ドラム６７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５
０の搬送欠けや搬送詰まりが生じるのを防止している。

【００３２】搬入側ドラム６７は、外周にストロー保持
部６８を等間隔で並べて形成したものであり、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６
８に転送され、吸引孔で吸着されたまま搬送される。搬
入側ドラム６７で搬送されるストロー部材５０は、後続
の中間ドラム６９及び搬出側ドラム７１に順次に受け渡
される。中間ドラム６９及び搬出側ドラム７１は、外周
にストロー保持部７０，７２を、搬入側ドラム６７のス
トロー保持部６８の間隔と同じ間隔で並べて形成したも
のであり、搬入側ドラム６７の周速と同じ周速で回転し
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。搬出側ドラム７１は、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。なお、搬入側ドラム６７、中間ドラム６９及び搬
出側ドラム７１にそれぞれ設けられているストロー保持
部６８，７０，７２については、各ドラムの外周部にＵ
形溝のような、吸着したストロー部材５０を安定して保
持することができる適宜の構造とすることができる。

【００３３】搬出側ドラム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、ケース７５に接続
したホッパ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。ホッパ７６、更には場合によってはケース７５内
に既にストロー部材５０が堆積しているので、ストロー
部材５０を送り込むには、堆積しているストロー部材５
０の重量に抗して押し込む必要がある。したがって、ス
トロー部材５０は、例えば上方から投入する場合に見ら
れるような空気抵抗等で姿勢を乱されるということがな
く、ホッパ７６内に、そして更にケース７５内へと送り
込まれる。ストロー部材５０が互いに擦れ合うことによ
って静電気が発生し、ストロー部材５０がブリッジを形
成することがある。ホッパ７６内には偏心ローラ７７が
設けてあり、偏心ローラ７７が回転することによりスト
ロー部材５０をかき回している。偏心ローラ７７のかき
回し作用によって、ストロー部材５０のブリッジは、た
とえ形成されたとしても直ちに破壊される。したがっ
て、ストロー部材５０はケース７５内へスムーズに移動
する。ケース７５はカートリッジ式になっており、スト
ロー部材５０で満たされたケース７５をホッパ７６から
取り外して、例えば、次段の伸縮ストローの組立工程等
に送ることができる。

【００３４】ストロー部材５０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。この姿勢整
列工程部５には、係止部成形工程部を含めることができ
る。即ち、ストロー部材５０が中間ドラム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
れた成形機構７４により、ストロー部材５０の所定箇所
に全周又は部分的な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８−１４２３０５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。

【００３５】特願平８−１４２３０５号に開示されてい
る成形機構を、図４を参照して説明する。図４には、中
間ドラム６９を取り除いた状態での成形機構７４ａが示
されている。ストロー部材５０は、中間ドラム６９のス
トロー保持部７０において吸着された状態で移動させら
れる。成形機構７４ａを適用した場合には、成形ピン８
１は、中間ドラム６９と同期して回転するように公転は
するが自転をすることはない。成形ピン８１に一端を挿
入されたストロー部材５０は、中間ドラム６９で搬送中
に、成形機構７４ａのフレームに対して隔置された内周
型８２と外周型８３との間のストロー部材５０の外径よ
り小さい等間隔の間隙８４を、入口８５から出口８６ま
で角度範囲θに亘って非回転状態で通過する。外周型８
３は、全体として円弧状の形状を持ち、ストロー部材５
０を成形する部分はエッジ部となっている。また、内周
型８２は、全体として環状の形状をもっているが、スト
ロー部材５０を成形する部分は外周型８３のエッジ部と
対応したエッジ部となっている。内周型８２と外周型８
３とは、加熱装置８８により加熱されている。したがっ
て、ストロー部材５０の周囲には、内周型８２と外周型
８３によって、部分的な係止部８７が、加熱されつつ塑
性変形により形成される。

【００３６】また、特願平８−１４２３０６号に開示さ
れている成形機構を、図５を参照して説明する。図５に
は、中間ドラム６９を取り除いた状態での成形機構７４
ｂが示されている。ストロー部材５０は、中間ドラム６
９のストロー保持部７０において吸着された状態で移動
させられる。成形機構７４ｂにおいて、特願平８−１４
２３０５号に開示されているものとして先に説明した成
形機構７４ａに採用されているものと同一の構成要素に
は同一の符号を付してあるので、再度の説明を省略す
る。ストロー部材５０の一端に挿入された成形ピン８９
は、中間ドラム６９と同期して公転するときに同時に自
転する。成形ピン８９の自転は、遊星歯車機構（図示せ
ず。）により得られる。したがって、ストロー部材５０
は、成形ピン８９によって自転させられながら、内周型
８２と外周型８３との間の間隙８４を入口８５から出口
８６まで通過するので、ストロー部材５０の全周に係止
部９０が加熱されつつ塑性変形により形成されることに
なる。

【００３７】搬入側ドラム６７，６９，７１は、機台６
１の下部に設けられた電動機８０によって、周速が同じ
になるように回転駆動され、且つ搬送コンベヤ５８によ
るストロー部材５０の搬送速度と同じになるように回転
制御されている。したがって、原料供給の速度、中空状
成形部材２５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
及び搬入側ドラム６７，６９，７１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。

【００３８】

【発明の効果】この発明による飲料用ストローの製造方
法及びその装置は、以上のように構成されているので、
熱可塑性樹脂を加熱溶融した混練物から押出機によって
長尺の中空状成形部材を成形し、中空状成形部材に冷却
とサイジングとを施し、その後にストロー用筒部材を切
断することによって所定の寸法を有するストロー部材を
作製し、更に作製したストローに次段の処理を施すべく
ストローをケースに収納するという一連の工程が、自動
的に連続して順次実行される。したがって、本発明は、
飲料用ストローを連続的に且つ大量に製造でき、人員の
削減や製造コストの低減を達成でき、作業安全上、食品
衛生上極めて好ましいシステムを提供することができ、
更にユーザーや消費者から要求されるサイズを備えたス
トローを容易に且つ適正に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による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の装置の平面図である。

【図３】図１の飲料用ストローの製造装置のうちストロ
ー部材を姿勢整列し且つケースに収納する状態を示す側
面図である。

【図４】図１の飲料用ストローの製造装置において適用
される部分的な係止部の成形機構の側面図である。

【図５】図１の飲料用ストローの製造装置において適用
される全周的な係止部を成形する成形機構の側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 混練物製造工程部 ２ 押出し加工工程部 ３ サイジング及び冷却工程部 ４ 切断工程部 ５ 姿勢整列工程部 ６ 収納工程部 ７ 原料ストッカ ９ 原料ホッパ １４ 押出機 １５ シリンダ １６ スクリューコンベヤ １９ 添加物用ケース ２５ 中空状成形部材 ２８ 水槽 ３５ サイジング装置 ４０ ストロー用筒部材 ４２ 水切り装置 ４６ 引取りローラ ４９ 回転カッタ ５０ ストロー部材 ５８ 搬送コンベヤ ６３ 待機ステーション ６７，６９，７１ 搬送ドラム ７５ ケース ７７ 偏心ローラ

───────────────────────────────────────────────────── 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 (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性材料の原料に添加物を添加して
   加熱溶解して混練物を作る工程、送り出された前記混練
   物に調整された圧縮空気を吹き込んで中空状成形部材を
   作製する工程、送り出された前記中空状成形部材を引き
   取って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工程、前記ストロ
   ー用筒部材を所定の長さに切断してストロー部材を作製
   する工程、繰り出される前記ストロー部材を搬送して姿
   勢整列する工程、及び姿勢整列して繰り出された前記前
   記ストロー部材を送り出す工程、から成る飲料用ストロ
   ーの製造方法。
2. 【請求項２】 姿勢整列されて搬送中の前記ストロー部
   材に長手方向に交差する係止部を全周又は部分的に成形
   する工程を含む請求項１に記載の飲料用ストローの製造
   方法。
3. 【請求項３】 前記中空状成形部材の冷却は水冷によっ
   て行われ、前記中空状成形部材へのサイジングは水中で
   行われ、前記中空状成形部材へのサイジング後に成形さ
   れた前記ストロー用筒部材に付着する水分は前記ストロ
   ー用筒部材に圧縮空気の吹き付けによって水切りされる
   工程を含んでいる請求項１又は２に記載の飲料用ストロ
   ーの製造方法。
4. 【請求項４】 前記ストロー部材を姿勢整列して送り出
   す工程において、前記ストロー部材はエアにより吸着さ
   れつつ順次搬送されて姿勢整列され、待機ステーション
   に送り込まれる請求項１〜３のいずれか１項に記載の飲
   料用ストローの製造方法。
5. 【請求項５】 前記待機ステーションに送り込まれた前
   記ストロー部材は順次転送されてケースの下方から前記
   ケース内へ順次収納される請求項４に記載の飲料用スト
   ローの製造方法。
6. 【請求項６】 原料ストッカの熱可塑性材料の原料が投
   入される原料ホッパ、前記原料ホッパ内の前記原料に対
   して添加物を添加するため設けられた添加物用ケース、
   前記原料と前記添加物とが投入されてそれらを加熱溶解
   して混練物を作る混練物製造装置、前記混練物を送り出
   すためスクリューコンベヤを設けたシリンダ、前記シリ
   ンダ内の前記混練物内に配置された圧縮空気を吹き出し
   て前記混練物を中空状成形部材に形成するエアノズル、
   前記シリンダから送り出された前記中空状成形部材を引
   き取る引取ローラ、前記引取ローラで引き取った前記中
   空状成形部材を冷却する冷却槽、前記冷却槽内に配置さ
   れた前記中空状成形部材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装
   置、前記ストロー用筒部材を所定の長さのストロー部材
   に切断する回転カッタ、及び順次に繰り出される前記ス
   トロー部材をエアにより吸着搬送して姿勢整列して送り
   出す搬送手段から成る飲料用ストローの製造装置。
7. 【請求項７】 前記搬送手段で姿勢整列されて搬送中の
   前記ストロー部材に長手方向に交差する係止部を全周又
   は部分的に成形する係止部成形機構が設けられている請
   求項６に記載の飲料用ストローの製造装置。
8. 【請求項８】 前記冷却槽は前記中空状成形部材を冷却
   する水を循環させると共に前記サイジング装置を配置し
   た水槽である請求項６又は７に記載の飲料用ストローの
   製造装置。
9. 【請求項９】 前記水槽から送り出される前記ストロー
   用筒部材に付着する水分を圧縮空気を吹き付けて水切り
   する水切り装置が設けられている請求項８に記載の飲料
   用ストローの製造装置。
10. 【請求項１０】 前記搬送手段は前記ストロー部材を姿
    勢整列して繰り出す搬送コンベアと前記搬送コンベアか
    ら繰り出される前記ストロー部材を転送して送り出す搬
    送ドラムから成り、前記搬送コンベヤと前記搬送ドラム
    との間には、前記搬送コンベヤから送り込まれた前記ス
    トロー部材を一時待機させる待機ステーションが設けら
    れている請求項６〜９のいずれか１項に記載の飲料用ス
    トローの製造装置。
11. 【請求項１１】 前記搬送ドラムから送り出された前記
    ストロー部材はケースにその下部入口から順次収納さ
    れ、前記ケース内にはその内部での前記ストロー部材の
    ブリッジ現象を防止するため偏心ローラが設けられてい
    る請求項１０に記載の飲料用ストローの製造装置。