JPH02229031A - 接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、紙カップに型紙を熱シールする等に用いて好
適な接合装置に関する。

［従来の技術］ 従来、例えば紙カップに型紙を熱シールする等に際して
は、第４図、第５図に示す如くの接合装置１か用いられ
る。接合装置１は、内型２の外周部に装填される型紙３
と、外型４の内周部に装填される紙カップ５とを、該紙
カップ５の周方向の一部に凸状をなす継手部６を設ける
状態で相互に重ね合わせ、外型４を内型２に対し縮径す
ることにより、型紙３と紙カップ５とを接合することと
している。

この時、外型４は、内型２の中心軸まわりの４位置に配
設される４個の分割型４Ａと、各分割型４Ａのそれぞれ
を支持するとともに支持フレーム４Ｂに揺動自在に設け
られる支持レバー４Ｃと、各支持レバー４Ｃのローラー
４Ｄに当接して各支持レバー４Ｃの分割型４Ａを内型２
に対する放射方向に拡縮する円筒カム４Ｅとから構成さ
れる装置 即ち、上記接合装置１にあっては、円筒カム４Ｅの軸方
向移動により該分割型４Ａを内型２に対して縮径し、型
紙３と紙カップ５とをそれらの接合部において加圧せし
める。この時、内型２は加熱用ヒータを内蔵しており、
型紙３と紙カッフ５とはそれぞれポリエチレンフィルム
をコーティングされているため、上述の如く圧接せしめ
られた型紙３と紙カップ５はそれらにコーティングされ
ているポリエチレンフィルムを相互に融着されて熱シー
ルされる。

［発明か解決しようとする課題］ 然しなから、上記従来の接合装置１にあっては、下記の
問題点がある。

４個の分割型４Ａは同時駆動を余儀なくされる。このた
め、上述の如く継手部６を有する紙カップ５の加圧過程
では、先ず１個の分割型４Ａが凸状の継手部６に乗り上
げてこの１点に高圧を加え、この継手部６を押しつぶし
た後に、残り３個の分割型４Ａも縮径可能となり、最終
的に４個の分割型４Ａて型紙３と紙カップ５とを加圧す
ることになる。

従って、継手部６の１点に極めて高い圧力が加わり、型
紙３と紙カップ５の素材自身、或いはそれらにコーティ
ングされているポリエチレンフィルム等の接合材を破損
する恐れかある。

もし、この破損を恐れて加圧力を低く抑える場合には、
上述の継手部６を押しっぷずことかできない。このこと
は、４個の分割型４Ａが最終的に達成すべき型紙３と紙
カップ５の全周に対する同時加圧動作を実現てきず、型
紙３と紙カップ５の接合部の全面を確実に熱シールでき
ないことを意味する。

本発明は、内側材と外側材に破損を与えることなく、か
つ両者の接合部の全面に必要十分な圧力を加え、この接
合部の全面を確実に接合することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、内型の外周部に装填される内側材と、外型の
内周部に装填される外側材とを、該内側材と該外側材の
少なくとも一方の周方向の一部に継手部を設ける状態で
相互に重ね合わせ、該内型を拡径し、及び又は該外型を
縮径することにより、内側材と外側材とを接合する接合
装置において、内型と外型の少なくとも一方が、それら
の周方向にて分割される多数の分割型と、各分割型のそ
れぞれに対応して設けられて対応する分割型を支え、対
応する分割型の設定位置を変化させるように形状変化し
得る形状記憶合金にて形成された多数の分割支持部と、
各分割支持部の温度状態を調整てきる温度調整部とを有
して構成されるようにしたものである。

［作用］ 本発明によれば、内型と外型の少なくとも一方を構成す
る多数の分割型それぞれの設定位置が、温度調整部によ
り行なわれる分割支持部の形状変化により変位せしめら
れる。即ち、内型と外型の間に内側材と外側材とを重ね
合わせた状態下で、各分割型は、それらに対応する各分
割支持部が記憶形状に復元するに応じて相互に独立的に
拡縮する（内型を構成する分割型は拡径し、外型な構成
する分割型は縮径する）。

従って、内側材と外側材の少なくとも一方の周方向の一
部に凸状をなす継手部を備える場合に、各分割型は、継
手部に対応するものも、その他の部分に対応するものも
、はぼ同し圧力てそれら内側材と外側材の接合部を加圧
てきることになる。

これにより、内側材と外側材の接合部のうちの継手部の
１点に他より高い圧力を加えてこれを押しつぶした後に
、他の部分を加圧する必要がなくなる。即ち、内側材と
外側材に破損を与えることなく、かつ両者の接合部の全
面に必要十分な圧力を加え、この接合部の全面を確実に
接合することができる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例に係る接合装置の外型な一部
破断して示す斜視図、第２図は接合装置を示す横断面図
、第３図は外側材を示す模式図である。

接合装置１０は、第１図、第２図に示す如く、内型１１
の外周部に装填される内側材としての型紙１２と、外型
１３の内周部に装填される外側材としての紙カップ１４
とを、該紙カップ１４の周方向の一部に凸状をなす継手
部１５を設ける状態で相互に重ね合わせ、外型１３を内
型１１に対し縮径することにより、型紙１２と紙カップ
１４とを接合することとしている。型紙１２と紙カップ
１４はそれらの接合面にそれぞれポリエチレンフィルム
をコーティングされている。

この時、内型１１は型紙１２の内周部に沿う如くの円形
断面状をなし、不図示の加熱ヒータを内蔵している。

又、外型１３は、第１図に示す如く、型本体部１６の中
心軸まわりのスカート部に多数の分割支持部１７を片持
ち状態て垂設し、各分割支持部１７の下端部に分割型１
８を備え、かつ型本体部１６の内部に温度調整部１９を
内蔵している。

ここで、分割型１８は、外型１３の周方向にて例えば２
４〜３６分割され、内型１１の外周部を包囲する如くに
設定される。

又、分割支持部１７は、各分割型１８のそれぞれに対応
して設けられて、対応する分割型１８を支え、対応する
分割型１８の設定位置を変化させるように形状変化し得
る形状記憶合金にて形成されている。

更に、温度調整部１９は、加熱用電気ヒータ１９Ａと冷
却用フロンガスチューブ１９Ｂからなり、両者を型本体
部１６に鋳込むことにて形成される。各分割支持部１７
は、温度調整部１９の熱変化を伝達せしめられて温度変
化する。

この時、分割支持部１７は■一方向性形状記憶合金であ
っても、■二方向性形状記憶合金であっても良い。

■一方向性形状記憶合金とは、熱弾性型マルテンサイト
変態を生じ、逆変態開始温度以上になると母相の予め記
憶させていた形状に変化するものをいい、変態温度以下
では自由に変形でき、逆変態開始温度以上となり記憶形
状に復元するとその後変態温度以下になっても外力を加
えない限り記憶形状を維持するものをいう。従って、分
割支持部１７が一方向性形状記憶合金からなる場合には
、変態温度以下の分割支持部１７を不図示の原位置復元
手段により原位置に拡径せしめておき、型紙１２と紙カ
ップ１４との接合時に温度調整部１９にて分割支持部１
７を逆変態温度以上に昇温せしめ、その記憶形状に縮径
動作せしめることになる。

■二方向性形状記憶合金とは、ある変態温度を境に、高
温側と低温側とにおいてそれぞれ予め形状を記憶してお
り、温度変化によりこの形状を可逆的に発現できるもの
である。従って、分割支持部１７か二方向性形状記憶合
金からなる場合には、温度調整部１９にて分割支持部１
７を高温側と低温側のいずれかに温度調整し、高温側と
低温側の各記憶形状に拡縮動作せしめることになる。

尚、本発明の実施に用いられる形状記憶合金としては、
例えばＴｉ−Ｎｉ系合金（組成：　Ｎｉ５０〜５３原子
％）が好適である。

次に、上記実施例の作用について説明する。

上記実施例によれば、外型１３を構成する多数の分割型
１８それぞれの設定位置が、温度調整部１９により行な
われる分割支持部１７の形状変化により変位せしめられ
る。即ち、内型１１と外型１３の間に型紙１２と紙カッ
プ１４とを重ね合わせた状態下で、各分割型１８は、そ
れらに対応する各分割支持部１７か記憶形状に復元する
に応じて相互に独立的に縮径する。

従って、紙カップ１４の周方向の一部に凸状をなす継手
部１５を備える場合に、各分割型１８は、継手部１５に
対応するものも、その他の部分に対応するものも、はぼ
同じ圧力でそれら型紙１２と紙カップ１４の接合部を加
圧できることになる。

これにより、型紙１２と紙カップ１４の接合部のうちの
継手部１５の１点に他より高い圧力を加えてこれを押し
つぶした後に、他の部分を加圧する必要がなくなる。即
ち、型紙１２と紙カップ１４に破損を与えることなく、
かつ両者の接合部の全面に必要十分な圧力を加え、この
接合部の全面を確実に接合することができる。

又、上記実施例の如く、紙カップ１４の周方向の両端部
を第３図（Ａ）に示す如く重なり合わせることにて継手
部１５を形成する場合には、継手部１５の内面に、第５
図に示した従来の接合装置では加圧しにくい三角形状の
段差部２０を生ずる（第２図、第５図参照）。ところが
、上記実施例によれば、上述の如く多数に分割された分
割型１８のそれぞれが相互に独立して型紙１２と紙カッ
プ１４の接合部を加圧できるから、上記三角形状の段差
部２０も確実に加圧して接合完了できる。

尚、本発明の実施において、継手部は内側材と外側材の
少なくとも一方に設けられるものてあれば良い。

又、本発明の継手部は、第３図ＣＢ）に示す如く、内側
材と外側材とは別体の継手材２１にて形成されるもので
あっても良い。

又、本発明の分割型及び分割支持部は外型のみならず、
内型においてこれらを用いるものであっても良い。

又、内型と外型の拡縮動作は、両者の少なくとも一方に
おいてこれを行なうものであれは良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、内側材と外側材に破損を
与えることなく、かつ両者の接合部の全面に必要十分な
圧力を加え、この接合部の全面を確実に接合することが
てきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る接合装置の外型な一部
破断して示す斜視図、第２図は接合装置を示す横断面図
、第３図は外側材を示す模式図、第４図は従来の接合装
置の外型を示す模式図、第５図は従来の接合装置を示す
横断面図である。 １０・・・接合装置、 １１・・・内型、 １２・・・型紙（内側材）、 １３・・・外型、 １４・・・紙カップ（外側材）、 ５・・・継手部、 ７・・・分割支持部、 ８・・・分割型、 ９・・・温度調整部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内型の外周部に装填される内側材と、外型の内周
   部に装填される外側材とを、該内側材と該外側材の少な
   くとも一方の周方向の一部に継手部を設ける状態で相互
   に重ね合わせ、該内型を拡径し、及び又は該外型を縮径
   することにより、内側材と外側材とを接合する接合装置
   において、内型と外型の少なくとも一方が、それらの周
   方向にて分割される多数の分割型と、各分割型のそれぞ
   れに対応して設けられて対応する分割型を支え、対応す
   る分割型の設定位置を変化させるように形状変化し得る
   形状記憶合金にて形成された多数の分割支持部と、各分
   割支持部の温度状態を調整できる温度調整部とを有して
   構成されることを特徴とする接合装置。