JPH0443758B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はプラスチツク容器の切断装置に関す
る。

従来の技術 従来、プラスチツク容器の口部や延伸部などの
成形時には必要であるが、容器を使用する時には
不必要となる円錐状の容器頭部を切断するものと
して、ロータリカツター、レーザー光線によるも
のなどがある。

発明が解決しようとする問題点 ところで、上記従来の方法により、容器頭部を
切断する際、容器が飲料用又は食品用の場合、下
記のような問題がある。

即ち、ロータリカツターによる場合、切断粉や
糸状の切断屑が、またレーザー光線による場合、
溶断時の母材の蒸気やアシストガスなどが容器内
に入り静電気などの影響もあつて非常に除去し難
く、又切断面も美しくなかつた。

そこで、本発明は上記問題を解消し得るプラス
チツク容器の切断装置を提供することを目的とす
る。

問題を解決するための手段 上記問題を解消するため、本発明のプラスチツ
ク容器の切断装置は、回転駆動軸の上下部にそれ
ぞれ上部及び下部支持板を固定すると共に該下部
支持板に第１軸体を昇降自在に設け、上記第１軸
体の下端部に第１カムローラを設けると共に上端
部に容器の受板を取付け、上記第１軸体の移動軌
跡に沿つて、第１カムローラを案内して受板を昇
降させる第１カム体を設け、上記受板の側部に第
２軸体を立設すると共に、該第２軸体に水平面内
で揺動自在にされて容器を保持解放自在な一対の
クランプアームを取付け、該グランプアームの端
部に取付けられた第２カムローラを介して、受板
の昇降時に一対のクランプアームを揺動させる第
２カム体を下部支持板側に設け、上記上部支持板
に、容器の頭部を下方に押圧する押圧部材を下端
に有する第３軸体を保持すると共に、該第３軸体
の下端周囲に、容器の頭部をその周囲から保持可
能な複数個のチヤツク体を鉛直面内で揺動自在に
支持し、上記第３軸体に第１筒体を昇降可能に外
嵌させると共に該第１筒体の下端に上記チヤツク
体の外周を押圧可能な押圧部を形成し、上記第１
筒体の上端に、該第１筒体を昇降させてチヤツク
体を容器側に付勢する第１シリンダー装置を接続
し、上記第１筒体に第２筒体を回転可能に外嵌さ
せると共に該第２筒体の上端部に第１ギアを取付
け、上記第２筒体の下端部周囲に、揺動アームを
その中間部を介して鉛直面内で揺動自在に支持
し、上記揺動アームの下端部に容器の頭部切断用
のナイフを取付けると共に、上端部に第３カムロ
ーラを取付け、上記第２筒体に筒状カム体を昇降
可能に外嵌させると共に、上記支持板側に筒状カ
ム体を昇降させる第２シリンダー装置を設け、上
記筒状カム体の外周面に、その昇降時において、
揺動アームの第３カムローラを案内して下端部の
ナイフを容器に向つて出退させるカム面を形成
し、上記上部支持板上に、第２筒体に取付けられ
た第１ギアに噛合う第２ギアを揺動自在に設け、
且つ上記第３軸体の移動軌跡に沿つて、上記第２
ギアを第５カムローラを介して揺動させる第３カ
ム体を設けたものである。

作 用 回転駆動軸が所定速度で回転している状態にお
いて、受板が所定の容器供給部に来ると、頭部付
きの容器が受板上に載置される。この時、受板は
第１カム体によつて下がつた位置にされている。
そして、受板が所定方向に回転するにつれて第１
カム体によつて受板が上昇される。この受板の上
昇につれて第２カム体によつてクランプアームが
閉じられ、容器を保持する。この状態で、更に受
板が上昇されると容器頭部上端が第３軸体下端部
の押圧部材に当接して、容器は受板と押圧部材と
の間で押圧保持された後、第１シリンダー装置に
より第１筒体が降下してチヤツク体が揺動させら
れ、容器は確実に固定保持される。容器が固定保
持されると、第２シリンダー装置により筒状カム
体が降下させられて揺動アームは外方に揺動し、
ナイフが容器の頭部切断箇所に差込まれる。ナイ
フが差込まれると、第３カム体により、第２筒体
即ちナイフが所定角度回転させられて容器頭部が
切断される。頭部が完全に切断されると、第１カ
ム体により受板が降下されると共に第２カム体に
よりクランプアームが解放され、そして排出部よ
り容器は排出される。一方、切断部においては、
ナイフが外方に移動されると共にチヤツク体が解
放されて、所定位置で頭部が排出される。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図に基
づき説明する。なお、本切断装置は、大きく分け
てプラスチツク容器（以下、単に容器という。）
１の保持部Ａと切断部Ｂとに分かれると共に、１
本の軸体の回りに上下においてそれぞれ配置され
ているが、大きさの都合上、第１図〜第３図に
は、下方の保持部Ａを示し、第４図及び第５図に
は、上方の切断部Ｂを示している。

まず、第１図〜第３図に基づき保持部について
説明する。

２は所定の支持台３に支持筒４を介して回転自
在に支持された鉛直方向の回転駆動軸で、その下
端部に取付けられた駆動歯車５によつて回転され
る。６は上記回転駆動軸２の下部位置に固定され
た下部支持板で、保持部Ａの主要装置を支持する
ためのものである。なお、保持部Ａは回転駆動軸
２を中心にして180゜対称位置に一対設けられてい
るが本実施例においては、一方についてだけ説明
する。７は下部支持板６に鉛直方向で昇降可能に
支持された第１軸体で、その上端部には容器１の
受板８が固定されると共に下端部には水平ピン９
を介して第１上昇用及び第１下降用カムローラ１
０，１１が取付けられている。１２及び１３は第
１軸体７の移動軌跡に沿つて支持台３側に設けら
れた第１上昇用カム体及び第１下降用カム体で、
上記第１上昇用及び第１下降用カムローラ１０，
１１を案内して第１軸体７即ち受板８を昇降させ
るためのものである。なお、１４は下部支持板６
の下面に垂下して設けられたガイド体で、そのガ
イド溝１４ａ内に第１軸体７の下端部の第１カム
ローラ１０，１１取付用の水平ピン９の頭部９ａ
が挿入案内されて、受板８の回転防止が成されて
いる。１５は上記受板８に設けられた容器１のク
ランプ具で、受板８の昇降に合わせて受板８上の
容器１を保持又は解放するようにされている。即
ち、受板８の端部から上下方向に突設された突出
部８ａには、左右一対の鉛直方向の第２軸体１６
Ａ，１６Ｂが回転可能に支持されており、またこ
れら各第２軸体１６Ａ，１６Ｂの上部位置には、
左右一対の上部クランプアーム１７Ａ，１７Ｂ
が、下部位置には左右一対の下部クランプアーム
１８Ａ，１８Ｂがそれぞれピン止めされており、
そして更に上部クランプアーム１７Ａ，１７Ｂの
保持凹部１９Ａ，１９Ｂとは反対側の突出部２０
Ａ，２０Ｂには、互いに突出部２０Ａ，２０Ｂを
引張り合うように一対の引張ばね２１Ａ，２１Ｂ
がＸ字状に掛渡されている。従つて、この引張ば
ね２１Ａ，２１Ｂによつて、上下部のクランプア
ーム１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂは、常に、
容器１を解放する方向に付勢されていることにな
る。また、下部クランプアーム１８Ａ，１８Ｂの
保持凹部２２Ａ，２２Ｂとは反対側の突出部２３
Ａ，２３Ｂには第２カムローラ２４Ａ，２４Ｂが
取付けられると共に、この第２カムローラ２４
Ａ，２４Ｂを介して受板８上昇時に左右の各クラ
ンプアーム１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂを互
いに保持させる方向に揺動させる第２カム板２５
が下部支持板６上に立設されている（第３図参
照）。従つて、受板８が下方位置にあるときは、
第２カムローラ２４Ａ，２４Ｂが互いに接近して
いるため、各クランプアーム１７Ａ，１７Ｂ，１
８Ａ，１８Ｂの保持部１９Ａ，１９Ｂ，２２Ａ，
２２Ｂは互いに離間して容器１の解放状態となつ
ている。また、受板８が上昇するにつれて、第２
カムローラ２４Ａ，２４Ｂは互いに第２カム板２
５によつて離間され、それぞれの保持部１９Ａ，
１９Ｂ，２２Ａ，２２Ｂは容器１を保持する方向
に揺動されて、上昇位置においては、確実に容器
１の保持状態となる。なお、２６Ａ，２６Ｂは受
板突出部８ａの中間部に左右一対設けられた容器
１の位置合せ用の固定ガイド、２７は下部クラン
プアーム１８Ａ，１８Ｂの保持凹部２２Ａ，２２
Ｂ内面に取付けられた容器１の回転防止用摩擦部
材である。

次に、第４図及び第５図に基づき切断部Ｂを説
明する。なお、この切断部Ｂは上記の保持部Ａ上
方に配置されており、この場合についても180゜対
称位置に一対設けられているが、一方についてだ
け説明する。

３１は前記回転駆動軸２の上端部に設けられた
上端支持板で、切断部Ｂ全体を支持するためのも
のである。３２は保持部Ａの第１軸体７上方位置
において上部支持板３１にブラケツト３３及び支
持ピン３４を介して鉛直方向で支持された第３軸
体で、その下端部には容器１の頭部１ａを下方に
押圧付勢するプランジヤ（押圧部材）３５が装着
されている。即ち、第３軸体３２の下端部には穴
部３２ａが形成されると共に、この穴部３２ａに
プランジヤ３５が摺動自在に挿入され更にこの穴
部３２ａ内にはプランジヤ３５を常に下方に突出
させるように付勢する圧縮ばね３６が配置されて
いる。３７は第３軸体３２の下端部周囲複数箇所
においてボール体３８を介して鉛直面内で揺動自
在に支持されたチヤツク体で、その下端部には容
器頭部１ａ周囲を保持するように円弧状凸部３７
ａが設けられている。また、３９はチヤツク体３
７と第３軸体３２側のボール体３２保持用のキヤ
ツプ４０との間に配置されたゴムリングで、常に
チヤツク体３７を外方に付勢するためのものであ
る。４１は上記チヤツク体３７を、外側から押圧
して容器頭部１ａを保持させる操作具で、上記第
３軸体３２に昇降可能に外嵌された第１筒体４２
と、第１筒体４２の下端部に取付けられて上記チ
ヤツク体３７の外周面を内側に押圧するための傾
斜面４３ａを有する筒状押え部材４３と、上部支
持板３１上に設けられたブラケツト３２に支持さ
れると共に上記第１筒体４２上端部に連結され
て、第１筒体４２を第３軸体３２に対して昇降さ
せる第１シリンダー装置４４とから構成されてい
る。従つて、第１シリンダー装置４４により、第
１筒体４２を降下させれば、チヤツク体３７は傾
斜面４３ａにより内側に押されて容器頭部１ａの
上端を保持し、また第１筒体４２を上昇させれ
ば、チヤツク体３７の押圧が解除されると共にゴ
ムリング３９の付勢力によつてチヤツク体３７は
外方に開き、容器頭部１ａが解放される。なお、
４５は筒状押え部材４３下部外周に螺着された筒
状ガイド部材で、容器頭部１ａを案内するための
ものである。５１は上記チヤツク体３７によつて
保持された容器１の頭部１ａを切断するための切
断具で、上部支持板３１に軸受５２を介してしか
も第３軸体３２外周回りで回転自在に支持された
第２筒体５３と、第２筒体５３の下端部周囲４箇
所位置において、中間部が水平軸５４を介して支
持され、且つ下端部に容器頭部１ａ切断用のナイ
フ５５が取付けらると共に上端部に第３カムロー
ラ５６が取付けられた揺動アーム５７と、一端部
がこの揺動レバー５７の第３カムローラ５６寄り
に接続されると共に他端部が第２筒体５３側即ち
その取付部材７０に接続されて、常にナイフ５５
が外方に位置するように揺動アーム５７を付勢す
る引張ばね５８と、第２筒体５３外周に昇降可能
に外嵌されると共にその下部外周に上記第３カム
ローラ５６を当接案内する傾斜カム面５９ａを有
し且つ上部外周に環状カム溝５９ｂが形成された
筒状カム体５９と、一端部が回転駆動軸２側に水
平ピン６０を介して支持されると共に他端部に筒
状カム体５９のカム溝５９ｂ内を転動自在な第４
カムローラ６１が取付けられた揺動レバー６２
と、上部支持板３１に固定されて上記揺動レバー
６２の中間部を上下動させて筒状カム体５９を昇
降させる第２シリンダー装置６３と、上記第２筒
体５３上端部外周に形成されたリングギア（第１
ギア）６４と、上部支持板３１上に第４軸体６５
を介して水平面内で揺動自在に支持されると共に
上記リングギア６４に噛み合わされた扇形ギア
（第２ギア）６６と、一端がこの扇形ギア６６上
面のスプリング受７１に係止されると共に他端が
上部支持板３１上面のスプリング受７２に係止さ
れて扇形ギヤ６６を所定方向に引張る引張ばね７
３と、一端部が第４軸体６５を介して上記扇形ギ
ア６６に連動されると共に他端部に第５カムロー
ラ６７が取付けられた駆動用アーム６８と、上記
第３軸体３２の移動軌跡に沿つて配置されると共
に第５カムローラ６７を案内して扇形ギア６６を
揺動させる第３カム体６９とから構成されてい
る。従つて、第１シリンダー装置６３により、揺
動レバー６２が下方に揺動されると、第４カムロ
ーラ６１を介して筒状カム体５９が降下すると共
に第３カムローラ５６を介して揺動アーム５７が
外方に揺動し、その下端に取付けられたナイフ５
５が容器１側に移動する。また、第３カム体６９
によつて駆動用アーム６８が揺動されると、扇形
ギア６６及びリングギア６４を介して第２筒体５
３が回転され即ちナイフ５５が容器１周囲を所定
角度でもつて回転される。この時、筒状カム体５
９も一緒に回転するが、揺動レバー６２との係合
は、カム溝５９ｂとこのカム溝５９ｂ内を転動す
る第４カムローラ６１とによつて成されているの
で支障はない。なお、図示していないが、上部支
持板３１上には、第１及び第２シリンダー装置４
４，６３を制御するためのリミツトスイツチが複
数個設けられており、これらリミツトスイツチは
第３軸体３２の移動軌跡に沿つて配置されたスト
ライカー（図示せず）によつて作動させられる。

次に、作用について説明する。

まず、回転駆動軸２が所定速度で回転している
状態において、受板８が所定の容器供給部に来る
と、供給装置（図示しないが例えばスターホイー
ル）により頭部１ａ付きの容器１が受板８上に載
置される。この時、受板８は第１カム体１２，１
３によつて下がつた位置にされている。そして、
受板８が所定方向に回転するにつれて第１カム体
１２，１３によつて受板８が上昇される。この受
板８の上昇につれて第２カム体２５によつてクラ
ンプアーム１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂが閉
じられ、容器１を保持する。この状態で、更に受
板８が上昇されると容器頭部１ａ上端が第３軸体
３２下端部のプランジヤー３５に当接して、容器
１は受板８とプランジヤー３５との間で押圧保持
された後、第１シリンダー装置４４により第１筒
体４２が降下してチヤツク体３７が揺動させら
れ、容器１は確実に固定保持される。容器１が固
定保持されると、第２シリンダー装置６３により
筒状カム体５９が降下させられて揺動アーム５７
は外方に揺動し、ナイフ５５が容器１の頭部１ａ
切断箇所に差込まれる。ナイフ５５が差込まれる
と、第３カム体６９により、第２筒体５３即ちナ
イフ５５が所定角度回転させられて容器頭部１ａ
が切断される。なお、この時のナイフ５５の回転
角度はナイフ５５の個数によつて決定され、例え
ばナイフ５５が４個ある場合は、少なくとも90゜
以上回転される。頭部１ａが完全に切断される
と、第１カム体１２，１３により受板８が降下さ
れると共に第２カム体２５によりクランプアーム
１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂが解放され、そ
して所定位置に配置された排出装置（例えばスタ
ーホイール）により、容器１は排出される。一
方、切断部Ｂにおいては、ナイフ５５が外方に移
動されると共にチヤツク体３７が解放された後、
所定位置でプランジヤー３５により頭部１ａが例
えばシユート（図示せず）上に排出される。な
お、上記各動作は、容器１が回転駆動軸２の回り
に１回転する間に行なわれる。

発明の効果 上記本発明の構成によると、容器頭部の切断箇
所にナイフを差込むと共にナイフを回転させて不
要な頭部を切断するため、従来のような、ロータ
リーカツター及びレーザー光線を使用するものに
比べて、切屑及びガスが出なく、また切断面も美
しいという効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は保持部の一部切欠側面図、第２図は第１図の一
部切欠平面図、第３図は第２カム体の斜視図、第
４図は切断部の一部切欠側面図、第５図は第４図
の一部切欠平面図である。 １…容器、１ａ…頭部、２…回転駆動軸、６…
下部支持板、７…第１軸体、８…受板、１０，１
１…第１カムローラ、１２，１３…第１カム体、
１５…クランプ具、１６Ａ，１６Ｂ…第２軸体、
１７Ａ，１７Ｂ…上部クランプアーム、１８Ａ，
１８Ｂ…下部クランプアーム、２１Ａ，２１Ｂ…
引張ばね、２４Ａ，２４Ｂ…第２カムローラ、２
５…第２カム板、３１…上部支持板、３２…第３
軸体、３５…プランジヤ（押圧部材）、３６…圧
縮ばね、３７…チヤツク体、３９…ゴムリング、
４１…操作具、４２…第１筒体、４３…筒状押え
部材（押圧部）、４４…第１シリンダー装置、５
１…切断具、５３…第２筒体、５５…ナイフ、５
６…第３カムローラ、５７…揺動アーム、５８…
引張ばね、５９…筒状カム体、５９ａ…傾斜カム
面、５９ｂ…カム溝、６１…第４カムローラ、６
２…揺動レバー、６３…第２シリンダー装置、６
４…リングギア（第１ギア）、６６…扇形ギヤ
（第２ギア）、６７…第５カムローラ、６９…第３
カム体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転駆動軸の上下部にそれぞれ上部及び下部
   支持板を固定すると共に該下部支持板に第１軸体
   を昇降自在に設け、上記第１軸体の下端部に第１
   カムローラを設けると共に上端部に容器の受板を
   取付け、上記第１軸体の移動軌跡に沿つて、第１
   カムローラを案内して受板を昇降させる第１カム
   体を設け、上記受板の側部に第２軸体を立設する
   と共に、該第２軸体に水平面内で揺動自在にされ
   て容器を保持解放自在な一対のクランプアームを
   取付け、該グランプアームの端部に取付けられた
   第２カムローラを介して、受板の昇降時に一対の
   クランプアームを揺動させる第２カム体を下部支
   持板側に設け、上記上部支持板に、容器の頭部を
   下方に押圧する押圧部材を下端に有する第３軸体
   を保持すると共に、該第３軸体の下端周囲に、容
   器の頭部をその周囲から保持可能な複数個のチヤ
   ツク体を鉛直面内で揺動自在に支持し、上記第３
   軸体に第１筒体を昇降可能に外嵌させると共に該
   第１筒体の下端に上記チヤツク体の外周を押圧可
   能な押圧部を形成し、上記第１筒体の上端に、該
   第１筒体を昇降させてチヤツク体を容器側に付勢
   する第１シリンダー装置を接続し、上記第１筒体
   に第２筒体を回転可能に外嵌させると共に該第２
   筒体の上端部に第１ギアを取付け、上記第２筒体
   の下端部周囲に、揺動アームをその中間部を介し
   て鉛直面内で揺動自在に支持し、上記揺動アーム
   の下端部に容器の頭部切断用のナイフを取付ける
   と共に、上端部に第３カムローラを取付け、上記
   第２筒体に筒状カム体を昇降可能に外嵌させると
   共に、上部支持板側に筒状カム体を昇降させる第
   ２シリンダー装置を設け、上記筒状カム体の外周
   面に、その昇降時において、揺動アームの第３カ
   ムローラを案内して下端部のナイフを容器に向つ
   て出退させるカム面を形成し、上記上部支持板上
   に、第２筒体に取付けられた第１ギアに噛合う第
   ２ギアを揺動自在に設け、且つ上記第３軸体の移
   動軌跡に沿つて、上記第２ギアを第５カムローラ
   を介して揺動させる第３カム体を設けたことを特
   徴とするプラスチツク容器の切断装置。