JPS5915062B2 - 紙容器に口栓を取付ける装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は１紙容器に対し内容物注出用の口栓な取付ける
方法およびその装置に関する。

紙容器は牛乳、ジュース類を初め最近では清酒類にも用
いられる等、その用途を拡大しているが。

これら紙容器から内容物を注出する際には紙容器の接着
部位を剥離しあるいは切断する必要があるため開封作業
が甚だ困難かつ煩雑で注出作業も容易とは言い難く、ま
た開封後の密封性を維持することは殆んど不可能である
ため衛生、保存性の上からも改良の余地があった。

本発明は、このような紙容器のマイナス面を除去するた
め１紙容器に口栓を取付けることに想到し、かつ紙容器
の表面には通常防水等を目的として熱可塑性樹脂被膜が
施されることに着目して。

この熱可塑性樹脂被膜に対し合成樹脂製の口栓を取付け
る装置を提供するものであって１表面に熱可塑性樹脂被
膜を施した紙容器の口栓接着予定位置を加熱する紙容器
加熱装置と、この紙容器加熱装置に隣接して設けられ口
栓供給部から合成樹脂製口栓を取り出し上記加熱後の紙
容器の上部に移送する口栓移送装置と、この口栓移送装
置による口栓の移送経路に配設され口栓の接着端面を加
熱する口栓加熱装置と、上記口栓の移送経路の終端位置
に設けられ紙容器の上部に移送された上記加熱後の口栓
と上記加熱された紙容器の口栓接着予定位置とを押圧す
る抑圧装置とを備えたことを特徴としている。

紙容器に施される熱可塑性樹脂被膜は、その樹脂の種類
を問うものではないが、現在普通にはポリエチレン系の
樹脂が用いられており、この他ポリプロピレン、変性ポ
リエステル、ワックス等ヲ用いることができる。

また口栓を製造すべき合成樹脂は１紙容器の熱可塑性樹
脂被膜に対する接着性の良好な樹脂１例えばポリエチレ
ン系、その他ポリプロピレン、変性ポリエステル等を用
いることができる。

なお両者間に接着剤を介在させてもよい。

以下１図示実施列に基づいて本発明を説明する。

第１図は本発明に係る口栓取付装置の全体の平面図で、
１は紙容器Ｐの供給コンベア、２は排出コンヘアで１両
コンベアの間には紙容器の加熱ステージ３と口栓接着ス
テージ４とが設けられている。

５は加熱ステージ３から口栓接着ステージ４へ紙容器Ｐ
を押し出す第一移載シリンダ装置、６は口栓接着ステー
ジ４から排出コンベア２へ紙容器Ｐを押し出す第二移載
シリンダ装置であって。

紙容器Ｐはこれらの各装置によって矢印方向に順次移送
される。

しかして７は口栓をその供給部８から口栓接着ステージ
４に移送する口栓移送装置で、固定軸９を中心に回転す
る口栓移送アーム１０とこのアームに拡縮自在に支持し
た口栓把持爪１１とを備え。

口栓移送アーム１０内端のスリーブに一体に設けた歯車
１２は、第一、第ニジリンダ装置１３．１４によって進
退勤するラック１５と噛み合っている。

１６は口栓移送アーム１０の移送工程中に設けた口栓加
熱装置、１７は口栓接着ステージ４上で口栓移送装置７
から受取った口栓を紙容器に押圧する抑圧装置であり、
さらに加熱ステージ３上には図示の便宜上第１図での図
示を省略した紙容器加熱装置が設けられている。

以下これらの各装置の詳細を説明する。

第２図、第３図は加熱ステージ３上の紙容器加熱装置１
８を示すもので、供給コンベア１側部に立てた支柱１９
にシリンダ装置２０を支持し、このシリンダ装置２０の
ピストンロッド２１に加熱体２２を接続している。

加熱体２２はヒータ２３とその先端の熱板２４とからな
っており、そのピストンロッド２１に対する傾斜角度は
傾斜角調節ねじ２５によりピン２６を中心として調節可
能となっている。

熱板２４の平面形状は口栓の接着端面形状と対応してお
り、この熱板２４がシリンダ装置２０により紙容器Ｐの
口栓接着予定位置に接近し、または接したとき１紙容器
Ｐ表面の熱可塑性樹脂が熱板形状に応じ軟化しみたは溶
融する。

なおこの紙容器加熱装置１８の直前の供給コンベア１上
には第１図、第３図に示すように予熱装置２γを設置し
て紙容器移送中に口栓接着予定位置を熱し、加熱体２２
の容量を低減させることができる。

この予熱装置２７は例えば電気ヒータ、ガスバーナ等に
よって構成すればよい。

口栓移送装置７の移送アーム１０は、第４図に示すよう
に固定軸９から斜め上方に延びており。

このアーム上にはラック３０を進退勤させるシリンダ装
置３１が設けられている。

ラック３０は第５図に示すよ５に一対の“口栓把持爪１
１と一体に設けたピニオン３２とそれぞれ噛み合い、こ
れの進退勤によって口栓把持爪１１がピン３３を中心に
拡縮する。

口栓の供給部８は、上記移送アーム１０と同一の傾斜角
度を有する口栓シュート３５からなるもので１ロ栓シユ
ート３５は口栓４０の接着大径部４１を覆うガイドプレ
ート３６とこれの下端に設けられ口栓４０の排出方向を
横方向に規制する排出規制プレート３７とを備えている
。

この口栓４０の排出位置は移送アーム１０の把持爪１１
の位置と合致する。

次に口栓加熱装置１６は、上記口栓移送アーム１０の把
持爪１１に把持された口栓４０の接着大径部４１端面を
熱するもので、移送アーム１０の移送工程中に設けられ
ている。

この口栓加熱装置１６の構造は、第６図、第７図に示す
よ５に、前記紙容器加熱装置１８と類似しており、固定
された支持アーム４２にシリンダ装置４３を支持し。

このシリンダ装置４３のピストンロッドにヒータ４４と
熱板４５とからなる加熱体４６を接続している。

勿論この熱板４５は口栓４０の接着大径部４１と正対す
るように角度設定がされている。

なお１ロ栓移送アーム１０はこの口栓加熱装置１６によ
る口栓加熱中は停止する必要がある。

口栓移送装置７のラック１５を第一、第二のシリンダ装
置１３．１４によって進退勤させるように構成したのは
このためであり、第一シリンダ装置１３の作動によって
口栓移送アーム１０はこの口栓加熱装置１６の位置迄回
動し、第ニジリンダ装置１４の作動によってこれがさら
に口栓接着ステージ４迄回動する。

口栓接着ステージ４上には、第８図、第９図に示すよう
に口栓の押圧装置１７が設けられている。

この抑圧装置１γは固定軸９上にブラケット５０゜５１
を介して固定した抑圧シリンダ装置５２に。

把持爪５３の支持体５４を接続してこの支持体５４がブ
ラケット５１に沿って進退勤するようになすとともに１
把持爪５３の連結腕５５には支持体５４上に固定した拡
縮シリンダ装置５６のピストンロッドを接続したもので
１両把持爪５３はこれらに一体に設けられたピニオン５
γを介して噛み合っているため、拡縮シリンダ装置５６
の作動によってピン５８を中心に拡縮する。

なお上記支持体５４の進退勤の方向は１紙容器Ｐの口栓
接着予定位置と直交する方向であり１把持爪５３部分の
角度の微調整は、傾斜角調節ねじ５９によるピン６０を
中心とする回転によって可能となっている。

したがって上記構成に係る本装置は、供給コンベア１に
よって移送されろ紙容器Ｐの口栓接着予定部分近傍がま
ず予熱装置２７によって熱せられ、次いでこれが加熱ス
テージ３に至ると１紙容器加熱装置１８のシリンダ装置
２０によシ加熱体２２が口栓接着予定位置に接近しまた
は接してそこの熱可塑性樹脂被膜を軟化または溶融させ
、さらに。

このように加熱された紙容器Ｐは第一移載シリンダ装置
５によって口栓接着ステージ４に送られる。

他方、この間に口栓移送装置７の移送アーム１０は口栓
供給部８の口栓シュート３５部分に位置し１把持爪１１
はシリンダ装置３１によるラック３０の進退動によりピ
ニオン３２を介して拡縮し１ロ栓シユート３５上の口栓
４０を把持する。

口栓４０を把持した移送アーム１０は第一シリンダ装置
１３の作動によりラック１５．歯車１２を介します口栓
加熱装置１６部分に至ってここに停止し、その停止中に
シリンダ装置４３が作動して加熱体４６を口栓４０の接
着大径部４１端面に接近または当接させ、ここを加熱し
て軟化させる。

そしてこのように加熱された口栓４０は、この加熱工程
に続く口栓移送装置７の第ニジリンダ装置１４の作動に
より口栓接着ステージ４に至り、抑圧装置１７の直下に
位置することとなる。

押圧装置１７はまず拡縮シリンダ装置５６によシ把持爪
５３を縮ませて口栓４０を上側から把持する。

すると口栓移送アーム１０はそのシリンダ装置３１によ
り把持爪１１を開いて上記把持爪５８に把持された口栓
４０を開放し１次いで第一。

第ニジリンダ装置１３．１４により口栓供給部８に復帰
する。

抑圧装置１７の抑圧シリンダ装置５２はこの後作動して
把持爪５３の支持体５４とともに口栓４０を口栓接着ス
テージ４側に押し出し、上記工程にまり口栓接着ステー
ジ４上に移送された紙容器Ｐに口栓４０を押し付ける。

紙容器Ｐの口栓接着予定位置および口栓４０の接着大径
部４１端面は、上記工程によりともに加熱され溶融また
は軟化しているため１両者はこの押付工程によって瞬時
に接着され１口栓を接着した紙容器Ｐは第二移載シリン
ダ装置６により排出コンベア２に送られる。

本発明に用いる口栓４０の構造は１紙容器Ｐへの接着状
態では完全に紙容器を密封でき、可動部分の抑圧または
引出作業によって液通路を形成できるものであれば如何
なるものでもよ（、可動部分への進退により密封と密封
解除を行なうことができる構造のものであればよシ好ま
しい。

この開封作業を容易にするため紙容器Ｐに予め注出用の
孔を穿け、あるいは注出用の孔を弱いフィルムで覆う等
の手段を講することができる。

なお上記実施例では２口栓移送装置１に把持された口栓
を一旦押圧装置１７に受渡すように構成しているが、こ
の受渡しは必ずしも必要ではない。

例えば移送アーム１０と歯車１２の全体を固定軸９に対
し上下動可能とすれば、移送アーム１０に把持したまま
口栓を紙容器に押圧することが可能であり、またこの抑
圧動作は相対的なもので足りるから１紙容器を口栓に対
し浮上押圧することもできる。

さらに、上記実施例では、加熱ステージ３および口栓接
着ステージ４を固定部分に形成したが、これらを紙容器
Ｐの移送コンベアと同期して移動する一定の区間として
形成することも可能である。

すなわち紙容器Ｐの移動速度と同期して移動する紙容器
加熱装置１口栓移送装置およσ口栓押圧装置を用いれば
１回転式充填機などと同じよりに、容器移送中に上記一
連の作業を行な５ことができる。

また上記実施例における加熱装置はいずれも加熱体によ
るものであるが１紙容器に施す樹脂被膜および口栓を形
成する合成樹脂の性質によっては、高周波加熱や超音波
加熱を用いることもできる。

以上のように本発明によれば１紙容器に対し容易かつ確
実に口栓を取付けろことができ、したがって紙容器の利
便性を一層向上させて利用範囲の拡大を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る容器に口栓を取付ける装置の全体
の平面図、第２図は紙容器加熱装置の正面図、第３図は
第２図の側面図、第４図は口栓移送装置および口栓供給
部の側面図、第５図は第４図のＶ矢視図、第６図は口栓
加熱装置の平面図。 第１図は第６図の■矢視図、第８図は口栓抑圧装置の正
面図、第９図は第８図の■矢視図である。 Ｐ・・・・・・紙容器、７・・・・・上栓移送装置、８
・・・・・・口栓供給部、１６・・・・・口栓加熱装置
、１７・・・・・・口栓押圧装置、１８・・・・・・紙
容器加熱装置、４０・・・・・上栓。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面に熱可塑性樹脂被膜を施した紙容器の口栓接着
   予定位置を加熱する紙容器加熱装置と、この紙容器加熱
   装置に隣接して設けられ口栓供給部から合成樹脂製口栓
   を取り出し上記加熱後の紙容器の上物に移送する口栓移
   送装置と、この口栓移送装置による口栓の移送経路に配
   設され口栓の接着端面を加熱する口栓加熱装置と、上記
   口栓の移送経路の終端位置に設けられ紙容器の上部に移
   送された上記加熱後の口栓と上記加熱された紙容器の口
   栓接着予定位置とを押圧する抑圧装置とを備えてなる紙
   容器に口栓を取付ける装置。