JPH0790854B2 - キャップシール装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器口部を熱収縮性フ
イルムによりキャップ状にシールする装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、キャップシール装置において熱収
縮性フイルムから形成したブランクを容器口部に供給す
る方式としては、搬送ベルトに挟持して供給する方式、
エンドレスベルトに吸着して搬送供給する方式等が見受
けられるが、何れの方式によってもシワの発生、位置の
ズレ等のトラブルを発生する欠点があった。

【０００３】又、熱収縮させる方式としては、ブランク
を載置した容器口部の天面をエンドレスベルトで押圧し
ながら搬送コンベアーで搬送し、その両側面から熱風を
噴射し熱収縮させるものや、その状態で熱収縮トンネル
を通過させ熱収縮させるもの等がある。しかし前者の方
式では、ブランクの天面をベルトで押圧しているため容
器を回転させることができないので、容器の両側面が良
く収縮し前後の面に収縮不足を発生することがあるし、
後者の方式では、熱収縮部の熱効率が悪く、容器の内容
物に悪い影響を与える恐れもあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、容器口部を
熱収縮性フイルムでキャップシールする装置において一
枚宛切断したブランクを容器口部に供給するに際し、シ
ワの発生がなく、位置ズレがなく、正確に確実に供給で
きるブランク供給方式を有するキャップシール装置を提
供することにより、仕上がりの良い美的外観の優れたキ
ャップシールを可能とすることを目的とする。

【０００５】本発明の今一つの目的は、熱収縮方式にお
いて熱効率を向上させると共に、必要部分を短時間で連
続的に万遍なく熱収縮させるキャップシール装置を提供
することにより、仕上がりの良い美的外観の優れたキャ
ップシールを可能とすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め採用した本発明の第１の手段は、搬送される容器口部
に供給されたブランクを熱収縮させて容器口部をキャッ
プシールする装置であって、搬送コンベアーの上方垂直
面内で、搬送方向に間欠回転する回転ホイールと、同ホ
イール外周面に放射状等配置に設けられた吸引ヘッド
と、同吸引ヘッドの最下端の位置で搬送コンベアーに対
向して設けられ、容器口部に載置したブランクの両端部
を押圧搬送するズレ防止用ベルトとを備えた点を特徴と
し、また、第２の手段は、搬送される容器口部に供給さ
れたブランクを熱収縮させて容器口部をキャップシール
する装置であって、搬送コンベアーの搬送域内に直列的
に一次熱収縮部と、直角回動部と、二次熱収縮部とを備
え、一次、二次熱収縮部は搬送コンベアーの搬送面に対
向する押えベルトと、同コンベアーの両サイドに設けら
れる一対の熱風ノズルとからなり、直角回動部は一対の
ベルトが搬送コンベアー上に互いに対向して設けられ容
器の側面に作用し、一方のベルトが回転し、他方のベル
トが固定される構成の熱収縮部を有する点を特徴とする
ものである。

【０００７】

【作用】いま、送り出される原反1 からマーク検出セン
サー13がマークを検出すると同原反1 が停止し、吸引ヘ
ッド3 がカッターダイ29の位置に待機しているのを確認
して、カッター部20が動作する。カッター25により打抜
かれたブランク2 は吸引ヘッド3 に吸着保持されると共
に、回転ホイール4 が間欠回転する。回転ホイール4 は
順次間欠回転を行い、同ホイール4 の下方直下の位置で
搬送コンベアー7で搬送されて来る容器5 にタイミング
を合わせ吸着保持を開放しながら回転し、ブランク2 が
容器5 の口部に供給される。この場合吸引ヘッド3 の速
度と、搬送コンベアー7 上の容器5 の速度とが同期され
ている。

【０００８】回転ホイール4 の下方直下の位置には、ズ
レ防止ベルト6,6 が設けられているので、容器5 にタイ
ミングを合わせて吸着保持が開放されたブランク2 は、
同容器5 の上に同ベルト6,6によって押圧され搬送コン
ベアー7 により搬送される。同ブランク2 は、容器5 と
共に搬送コンベアー7 上でズレ防止ベルト6,6 から押え
ベルト8,8,8 に移送され一次熱収縮部9 を通過する。同
収縮部9 では収縮ノズル91,91 からの熱風により一次熱
収縮が行われる。

【０００９】次に通過する直角回動部10で容器5 は、ベ
ルト101,102 とによって直角に回動させられ、引き続い
て二次熱収縮部12を通過する。同収縮部12では、更に収
縮ノズル112,112 による熱風により二次熱収縮が行わ
れ、容器5 の上に載置されたブランク2 の熱収縮 (キャ
ップシール) が完了する。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明
する。図１は、本発明によるキャップシール装置の全体
図で、同装置は原反1 からブランク2 を切断するカッタ
ー部20と、ブランク2 を一枚あて容器口部に載置するブ
ランク供給部30と、一次熱収縮部9 、直角回動部10、二
次熱収縮部12を備える熱収縮部40とからなる。

【００１１】原反1 は、熱収縮性フイルムよりなり長尺
状でロール巻きされている。同原反1 は、適宜のガイド
ロール17を介して送り出しロール12により送り出され、
ダンサーロール14を介して張力調整され、マーク検出セ
ンサー13を通過してカッター部20に供給される。カッタ
ー部20は、図２に示す如くカッターダイ29と、環状カッ
ター25と切断ブランク押圧片34とを備え、同カッター25
はホルダー24に固定され、ホルダー24は別の駆動源によ
り回転するホイール21に偏心して設けられた支点23に軸
支するロッド22に連結され、図示省略のガイドによりカ
ッターダイ29の表面に直角方向 (矢視ハ) に案内され進
退可能に駆動される。更にホルダー24には、フイルム押
圧片28がカッター25の周辺を等分して４ケ所に設けら
れ、バネ27の力で、カッター25に切断されるフイルムの
原反1 をダイ29に押圧保持する。ダイ29には、カッター
25に対向する位置に開口29a が設けられ、同ダイ29の裏
面には、回転してくる吸引ヘッド3 と良い状態で係合す
るように欠切29b が設けられる。

【００１２】環状カッター25は、環状体の先端に鋸歯状
の歯を設けたものであるが、これに限定されるものでな
く容器口部の形状に合わせて、ブランク2 を打抜くもの
であれば良い。巻取りロール16は、カッター部20でブラ
ンク2 を打抜いた原反1 の残フイルムを送りロール15、
ガイドロール17を介して巻き取る。

【００１３】ブランク2 は、カッター部20で原反1 から
打抜かれ、打抜かると同時に切断ブランク押圧片34で下
方に押し下げられて下方で待機する吸引ヘッド3 に吸着
保持される。ブランク供給部30は、搬送コンベアー7 の
上方垂直面内で搬送方向に間欠回転する回転ホイール4
と、一枚あて供給されるブランク2 を吸着移送する吸引
ヘッド3 と、容器口部に載置したブランク2 を対向する
コンベアー7 上に押圧搬送するズレ防止ベルト6,6 とを
備える。

【００１４】前記回転ホイール4 は、板状のドーナツ形
状に形成されたホイールで、搬送コンベアー7 上で垂直
面内に配設され、図示省略の駆動装置により矢視イの方
向 (搬送方向) に間欠回転する。同ホイール4 は、その
外周に吸引ヘッド3 を複数個、放射状等配置に設けら
れ、同ヘッド3 が前記カッター部20の位置では切断され
たブランク2 を受け取るように、ホイール4 の下方直下
の位置では搬送コンベアー7 と対向し、同コンベアー7
上に載置され搬送されて来る容器口部と対面するように
配設されている。なお、ホイール4 の間欠回転は、搬送
コンベアー7 上に載置搬送されて来る容器口部が所定の
位置を通過するタイミングに合わせて同期回転する。

【００１５】前記吸引ヘッド3 は図２，図３に示す如く
ブランク保持面33を外周面にしてカッター部20の位置で
は欠切29b に係合して打抜かれたブランク2 を受け取り
ブランク保持面33に吸着保持する。間欠回転する吸引ヘ
ッド3 は、回転ホイール4 の下方直下で水平方向 (矢視
ロ) に搬送コンベアー7 により搬送される容器5 に同期
してブランク2 の吸着保持を解放する。

【００１６】吸引ヘッド3 のブランク保持面33には、吸
引口31が適宜設けられ同吸引口31は吸引ホース32に接続
されている。吸引ホース32の他端はホイール4 に接続さ
れ、ホイール4 の端面に密封状態で隣接し、必要位置で
吸引ホース32の他端に接続できるように設けられた負圧
発生源が接続している。吸引溝 (図示省略) と同期して
接続されたり或いは閉鎖されたりする。なお、ブランク
保持面33の大きさは、ブランク2 の中央部を吸着保持す
るものであれば良く、ブランク2 の両端部をズレ防止ベ
ルト6,6 で容器口部に押圧することが可能であれば良
い。更に、ブランク保持面33は、回転ホイール4 と同心
円上の半径の曲面に形成されているので、ブランク2 を
容器5上に移載する際、一方端からスムースに移載する
ことが可能である。

【００１７】前記ズレ防止ベルト6,6 は、図３に示す如
く、回転ホイール4 の下方直下で吸引ヘッド3 と容器5
とが同期する位置に設けられる。同ベルト6,6 は、容器
5 を水平方向に搬送する搬送コンベアー7 の上面で同容
器5 上に移載されるブランク2 の両端部を押圧するよう
に同コンベアー7 に対向し並列して設けられる。なお、
ベルト6,6 は細巾の合成樹脂若しくはゴムベルトで耐熱
性の物が良く、夫々片持ち状の軸63,64 に装着したプー
リ61,62とベルト駆動軸82に装着するローラ81とに掛け
廻されており、同ベルト6,6 の回転速度は搬送ベルト7
に同期して連続回転している。

【００１８】搬送コンベアー7 は, ホイール4 の下方直
下を通過し容器5 を水平方向 (矢視ロ) に搬送するベル
トコンベアーで、引き続いて同容器5 を熱収縮部40に通
過させ、キャップシールを完成させた後、同容器5 を排
出する。ローラ81には、ズレ防止ベルト6,6 を挟んで交
互に押えベルト8,8,8 が掛廻され、押えベルト8,8,8 は
搬送コンベアー7 に対向し、ズレ防止ベルト6,6 が搬送
コンベアー7 上に押圧搬送してきた容器5 上のブランク
2 を連続的に受取り、同じ状態で熱収縮部40を通過する
容器5 の上にブランク2 を押圧搬送する。

【００１９】熱収縮部40は、図１，図４に示す如く搬送
コンベアー7 の搬送域内に一次熱収縮部9 と、容器5 の
直角回動部10と、二次熱収縮部12とを備え、押えベルト
8,8,8 が適宜のガイドロール84,84 によりガイドされ、
一次熱収縮部9 では容器5 の上にブランク2 を押圧し、
直角回動部10では開放し、二次熱収縮部12では再び容器
5 の上のブランク2 を押圧搬送する。

【００２０】一次熱収縮部9 、二次熱収縮部12では、夫
々一対の熱風ノズル91,91,112 、112 が搬送コンベアー
7 の両サイドに設けられ、押えベルト8,8,8 の下方から
適宜の熱風を噴射し、熱収縮フイルムからなるブランク
2 を熱収縮させる。一次熱収縮部9 の容器搬送方向に直
角の断面図を図５に示す。熱風ノズル91は、スリット状
で図５に示す如くノズル本体92の先端に設けられ、同本
体92には適宜の本数のカートリッジ・ヒータ96が埋め込
まれ加熱されると共に、ノズル91に通じる空気道93が設
けられる。空気道93には、本体92からフィン94が多数突
出しており、通過する圧縮空気を加熱する。即ち、空気
道93は、パイプ95により圧縮空気源に接続されており、
必要に応じて連続的に或いは間欠的に圧縮空気が送られ
ることにより搬送コンベアー7 により搬送される容器5
に熱風を噴射することが可能となる。

【００２１】二次熱収縮部12の構成は、一次熱収縮部9
と同じ構成で充分であり、同収縮部9,12共夫々必要に応
じて熱風量、熱風温度、熱風速度を設定すれば良い。直
角回動部10を、図６，図７に示す。同回動部10は一次熱
収縮部9 と二次熱収縮部12の間で搬送コンベアー7 の搬
送域内に設けられ、同コンベアー7 に載置され搬送され
る容器5 に一対のベルト101,102 を作用させ、同容器5
を角度約90°だけ回動させるものである。

【００２２】直角回動部10の機構は図７で示すごとく、
直径Ｄの円筒容器5 の側面を両側からベルト101,102 で
挟み一方のベルト101 を周速 2Ｖで駆動し (Ｖは搬送コ
ンベアー7 の速度) 、他方のベルト102 を周速零で固定
することで摩擦力を利用して角度約90°回動させること
が可能となる。図７に示すように各地の寸法Ｌ、ｌ、
Ａ、Ｂ、Ｄ、ｄ₀ 、ｄ₁ とし、角度をα、β、θ、φと
すると、容器5 とベルト101 の接触長さ 2Ｌは容器5 の
全周のφ／２πに相当するので下記数１となる。

【００２３】

【数１】

【００２４】また容器5 の直径Ｄに変更があると、図７
の４つのプーリ103 をある方向にスライドさせる必要が
あり、Ｂの値は下記数２となる。

【００２５】

【数２】

【００２６】数１、数２よりＤを消去すると下記数３が
得られ、この数３によって表される軌道Ｘ、Ｙが４つの
プーリ103 のスライドさせる方向を示す。

【００２７】

【数３】

【００２８】次にベルト101,102 の周長Ｒを求めると、
図７により下記数４、数５が得られるので、周長Ｒは下
記数６となる。

【００２９】

【数４】

【００３０】

【数５】

【００３１】

【数６】

【００３２】即ち、容器5 をφ＝π／２（直角）だけ回
転させる装置について、容器5 の直径Ｄが変化する時の
ベルト101,102 の周長Ｒの算出する。変数としてＤを40
≦Ｄ≦80 (mm) とし、ｄ₁ ＝ｄ₀ ＝30 (mm) と設定した
時のＡの値とＲの値を下記表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】表１より容器5 の直径Ｄが40≦Ｄ≦80の時
は、Ａ＝143 (mm)とすれば、ベルト101,102 の周長Ｒは
ほとんど変化しないということが言える。ベルト101
は、搬送コンベアー7 の駆動軸に連結され、周速が同コ
ンベアー7の搬送速度Ｖの２倍２Ｖである駆動プーリ104
と、２個のスライドプーリ103,103 に掛け渡されてい
る。スライドプーリ103,103 は各々ラック107,107 に回
転自在に軸支されており、ラック107,107 はスライドガ
イド108,108 によって案内され軌道Ｘ, Ｙの方向に直線
的に移動可能となっている。ラック107,107 にはピニオ
ン106,106 が噛合しピニオン106,106 と同軸上にはウォ
ームホイール109,109が設けられ１個のウオームギア110
に連結している。

【００３５】ベルト102 は、ベルト101 の同じ機構より
なる２個のスライドプーリ103,103と回転しない停止プ
ーリ105 とに掛け渡されている。必要に応じて停止プー
リ105 或いはベルト102 にブレーキ装置を取りつけてベ
ルト102 の回転を確実に零にしても良い。２個のウオー
ムギア110,110 は同軸上に設けられ一方端にはハンドル
111 が取りつけられている。即ち、容器5 の寸法が変化
した時は、ハンドル111 を操作し４個のスライドプーリ
を軌道Ｘ，Ｙの方向に直線移動させることにより対応可
能となる。

【００３６】

【発明の効果】本発明のキャップシール装置によると、
一枚あて切断されたブランク2 はブランク供給部30によ
り、シワの発生がなく、位置がズレたりすることがなく
正確にブランク2 が容器5 に供給され、一次熱収縮部9
で熱収縮された後、直角回動部10で容器5 が直角に回動
させられ、更に二次熱収縮部12で熱収縮されるので必要
部分を短時間で連続的に万遍なく熱収縮させ仕上がりの
良い美的外観の優れたキャップシールを可能とすると共
に、熱収縮方式において熱効率を向上させることが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるキャップシール装置の全体の構成
を示す側面図である。

【図２】カッター部の詳細斜視図である。

【図３】ブランク供給部の斜視図である。

【図４】熱収縮部の平面図である。

【図５】一次熱収縮部の容器搬送方向に直角の断面図で
ある。

【図６】直角回動部の機構を示す概略斜視図である。

【図７】直角回動部の機構を説明するための説明図であ
る。

【符号の説明】

1 原反 2 ブランク 3 吸引ヘッド 4 回転ホイール 5 容器 6 ズレ防止ベルト 7 搬送コンベアー 8 押えベルト 9 一次熱収縮部 10 直角回動部 12 二次熱収縮部 20 カッター部 30 ブランク供給部 40 熱収縮部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送される容器口部に供給されたブラン
   クを熱収縮させて容器口部をキャップシールする装置で
   あって、搬送コンベアーの上方垂直面内で、搬送方向に
   間欠回転する回転ホイールと、同ホイール外周面に放射
   状等配置に設けられた吸引ヘッドと、同吸引ヘッドの最
   下端の位置で搬送コンベアーに対向して設けられ、容器
   口部に載置したブランクの両端部を押圧搬送するズレ防
   止用ベルトとを備えることを特徴とするキャップシール
   装置。
2. 【請求項２】 搬送される容器口部に供給されたブラン
   クを熱収縮させて容器口部をキャップシールする装置で
   あって、搬送コンベアーの搬送域内に直列的に一次熱収
   縮部と、直角回動部と、二次熱収縮部とを備え、一次、
   二次熱収縮部は搬送コンベアーの搬送面に対向する押え
   ベルトと、同コンベアーの両サイドに設けられる一対の
   熱風ノズルとからなり、直角回動部は一対のベルトが搬
   送コンベアー上に互いに対向して設けられ容器の側面に
   作用し、一方のベルトが回転し、他方のベルトが固定さ
   れる構成の熱収縮部を有することを特徴とするキャップ
   シール装置。