JPH1148332A - 容器の口元カーリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブラウン社等の方法の操作性とイリッヒ社等
の方法のカーリング曲がり性を有し、発泡シート成形容
器でも容器の側部の発泡が無く、十分なカーリング可能
な容器の口元カーリング装置を提供する。 【解決手段】 カーリングする容器１０の口元周囲に設
置された溝付き加熱ロール１と複数本のバックアップロ
ール２，…を有する容器の口元カーリング装置であっ
て、溝付き加熱ロールに容器が回転して接触する前側に
設置されたバックアップロールを加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、容器の口元カーリ
ング装置に関するもので、詳しくは発泡シート成形容器
等を溝付き加熱ロールを用いてカーリング処理するにあ
たり、カーリングする容器の口元周囲に設置された複数
本のバックアップロール、特に溝付き加熱ロールに容器
が接触する前側に設置されたバックアップロールを加熱
することを特徴とする口元カーリング装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】シートからの成形容器は、大量生産に適
し、安価で得られることにより多量に使用されている。
しかし、金型で成形・容器化した後、シートから容器を
取り出すにあたり抜き刃にて切断・打ち抜くため、切断
面即ち容器の口元最外周の角が鋭く角張り、唇等の軟ら
かい皮膚が触れると傷を受ける等の問題がある。これら
の問題を解消するため口元をカーリング処理することが
行われている。

【０００３】従来、シートからの成形容器の口元カーリ
ング処理に関しては、ブラウン社等の加熱炉で予熱した
容器を１本の溝付き加熱ロールと加熱されていない複数
本のバックアップロールからなるカーリング装置に供し
てカーリングする方法（以下、第１の方法という。）及
びイリッヒ社で代表される３本の長尺の溝付き加熱ロー
ルで容器口元部を加熱しながらカーリングする方法（以
下、第２の方法という。）が採用されている。

【０００４】しかし、前記第１の方法を採用すると操作
が容易であるが、発泡シート成形容器では、加熱炉での
予熱時に熱があたる容器側壁部が加熱により発泡してし
まい十分な予熱を与えることができないし、発泡の断熱
効果で加熱炉ヒーターに直面しないカーリングにて折り
込まれる側の面の予熱が不十分で、カーリングした時溝
付き加熱ロールから容器が外れたり、カーリング部に皺
が多発したりしてカーリングが上手くできない。この現
象は発泡シート成形容器の外面に曲面印刷を施すために
フィルムを積層した容器程顕著である。一方、前記第２
の方法はカーリング曲がりが前記第１の方法より良い
が、３本のロールを同調回転させ位置ずれなく、溝付き
加熱ロールからの外れなくカーリングさせるために調整
が大変なこと、トラブルへの対応が大変なこと等の操作
性の悪さが上げられる。

【０００５】また、発泡シート成形容器の場合、カーリ
ングに必要な加熱を溝付き加熱ロールのみで与えようと
すると加熱領域を多く要し、溝付き加熱ロールがより長
尺化したり、３本の溝付き加熱ロールの間隙に加熱ヒー
ターを設置することが必要で容器側部の発泡等の問題が
生じる。また、長尺の溝付き加熱ロールを３本も必要と
するため設備費が高くなる等の欠点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの現状を鑑み、
前記第１の方法の操作性と前記第２の方法のカーリング
曲がり性を有し、発泡シート成形容器でも容器の側部の
発泡が無く、十分なカーリング可能な方法を探索し、本
発明に到達した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、発泡シートか
ら成形容器の切断面である口元をカーリング処理するた
めの方法に関するものであり、カーリングする容器の口
元周囲に設置された溝付き加熱ロールと複数本のバック
アップロールからなる容器の口元カーリング装置であっ
て、バックアップロールを加熱すること、特に容器が加
熱ロールに接触する前側に設置されたバックアップロー
ルを加熱することにより、加熱ロールに入る前の容器に
カーリングに必要な部分だけに予熱を与えることが可能
になり、前記第１の方法に用いられる装置に比較して加
熱炉での容器予熱を無くす又は加熱を緩和することがで
き、容器側壁部の発泡を抑えると共に、溝付き加熱ロー
ルでのカーリング能力を高め、よりカーリング性を高め
ることができるのである。一方、前記第２の方法に用い
られる装置に比較し、一本の溝付き加熱ロールの使用に
留めることができ、３本以上の溝付き加熱ロールを使用
する必要が無く操作性を高めるとともに、溝付き加熱ロ
ールの長尺化、溝付き加熱ロール間への加熱ヒーターの
設置等が不要となる。

【０００８】更に、前記第１の方法及び前記第２の方法
のどちらかの方法であっても、発泡シートからの成形容
器においては、口元部となる打ち抜き切断面がカーリン
グ時の加熱炉で発泡して開き、割れる等の現象が発生
し、仕上がり状態が著しく阻害される場合があるが、バ
ックアップロールを加熱することにより該バックアップ
ロールに接触した容器口元部に十分に熱を与えることが
でき、切断面を溶融融着することが可能であり、前述の
問題の発生を防止できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を添付図
面に基づき更に詳しく説明する。本発明におけるカーリ
ング装置の一例を図１〜図３に示している。本発明のカ
ーリング装置は、基本的には図示しないモーターによっ
て駆動回転される溝付き加熱ロール１と、積層状態の容
器１０，…の各口元部１１を溝付き加熱ロール１に押し
つけながら軸方向に搬送するために前記容器１０の外周
を取り囲むように回転可能に配設した複数本のバックア
ップロール２，…とから構成されている。

【００１０】前記溝付き加熱ロール１は、ロール内にロ
ータリージョイント３を介して加熱オイルを通し、２０
０℃までの温度調節が可能である。溝付き加熱ロール１
の表面には、容器１０の導入側から排出側にわたり連続
した螺旋溝４が設けられており、容器１０のカーリング
すべき口元部１１を前記螺旋溝４に噛み込ませることに
より加熱ロールの回転で加熱ロールの導入側から排出側
に容器１０を搬送できる構造になっている。尚、図１中
に容器１０の搬送方向を矢印Ｐで示している。前記螺旋
溝４の溝形状は、カーリングすべき容器１０の口元部１
１を噛み込む導入側先端部からカーリングすべき口元部
１１を加熱する部分、圧縮・カーリングを行う部分、カ
ーリング形状を確定・仕上げをする排出側末端部分にわ
たり必要に応じて連続的あるいは段階的に溝幅、深さを
変化させ口元の形状を圧縮してカーリングを行えるよう
になっており、特に圧縮・カーリング部での溝形状変化
を大きくし、形状を確定する部分は一般には形状を変化
させない。

【００１１】前記バックアップロール２は、カーリング
する容器１０を保持する機能と容器１０の搬送機能を有
するもので、カーリングする容器１０の外周に接して複
数本、好ましくは５本以上設置し、本実施形態では等間
隔に７本設置している。バックアップロール２は、表面
が平滑なものでよく、特に溝を付ける必要はない。各バ
ックアップロール２，…は、前記溝付き加熱ロール１の
回転に合わせ自転することが必要である。加熱するバッ
クアップロール２は、全バックアップロール２，…を行
ってもよいが、溝付き加熱ロール１に接触する前側の容
器１０に接触する１〜３本程度で良い。本実施形態では
図２に符号２Ａ，２Ｂ，２Ｃとして示した３本のバック
アップロール２，…を加熱し、符号２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，
２Ｇとして示した他のバックアップロール２，…は加熱
していない。前記バックアップロール２を加熱する温度
は１６０〜２５０℃程度が良い。加熱方法はバックアッ
プロール２の内部に熱媒体を流す、ヒーターを鋳込む等
の方法があるが、加熱する部分は溝付き加熱ロール１の
加熱する部分、圧縮・カーリングする部分に相対する部
分を優先的に加熱し、カーリング形状を確定する部分は
加熱を抑える方が良いため、部分的に加熱が可能なヒー
ター鋳込みが好ましい。

【００１２】また、図１及び図２において、符号５とし
て示したものは容器の予備加熱炉であり、容器１０の周
囲を赤外線ヒーター等で加熱する構造になっている。通
常はバックアップロール２の加熱で十分な熱を供給でき
るので特に必要としないが、重目付容器のカーリング時
や高速処理等の際には使用すると効果がある。

【００１３】カーリングに当たって、容器１０の口元部
１１は図４及び図５(a) の如くコの字形状に成形してお
き、コの字部分を折り畳みカーリングするのが一般的で
ある。図５(b) は、前記口元部１１をカーリング装置に
よってカーリング処理した後の断面形状を示している。
また、容器成形に使用するシートは、ポリスチレン、ポ
リプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカー
ボネート等の熱可塑性樹脂の非発泡シート及びポリスチ
レン等からの発泡シート及び発泡シートの片面又は両面
に各種フィルムを積層したシートが挙げられるが、発泡
シート及び発泡シートにフィルムを積層した発泡シート
成形容器において、本発明の効果がより顕著に発揮でき
る。

【００１４】

【実施例】以下に具体的な実施例で説明する。

【００１５】目付３５０ｇ／ｍ² の発泡ポリスチレンシ
ートに容器外面側に、厚さ１８０μｍのハイインパクト
ポリスチレンフィルムを貼り合わせた積層発泡ポリスチ
レンシートを用い、図４に示す外径１００ｍｍφ、高さ
８０ｍｍの容器１０を成形した。シートから切り出した
容器１０の口元部１１の形状は、図４及び図５(a) に示
すように、容器本体１２の開口縁に外方へ延びた水平部
１３と、該水平部１３から下外方へ若干斜めに延びたス
カート部１４と、該スカート部１４の下端から外方へ僅
かに突出した鍔部１５とからなっている。

【００１６】前述の容器１０を、長さ５００ｍｍ、直径
１２０ｍｍφに５０条の連続した螺旋溝４が掘られた溝
付き加熱ロール１を用いカーリングを行った。この溝付
き加熱ロール１の溝形状は、導入側先端部で幅４．５ｍ
ｍ、深さ３．５ｍｍの矩形とし、先端から３０条にかけ
巾を３．５ｍｍ、深さを３．０ｍｍに徐々に詰め口元部
１１を加熱する部分とし、ついで３０〜４０条にかけて
溝巾を２．０ｍｍ、深さを２．５ｍｍ迄狭めて圧縮・カ
ーリング部としてカーリングを行い、以降排出側最端末
までは同一溝形状の形状確定部として形状を確定させる
ものである。

【００１７】バックアップロール２は、長さ５００ｍ
ｍ、直径３０ｍｍφの表面円滑なものであり、加熱ロー
ルの回転に合わせ同一周速で回転する７本のロールを使
用し、内、加熱ロール１に接触する前側の図２の符号２
Ａ，２Ｂ，２Ｃとして示した３本を鋳込みヒーターを用
いて加熱した。

【００１８】カーリング処理の後の口元部１１の形状
は、図５(b) に示すように、スカート部１４が水平部１
３に対して折れ曲がり、容器本体１２の外面に接触又は
近接した形状となっている。

【００１９】次の表１に実施例１〜４及び比較例として
バックアップロールを全く加熱しなくてテストを行った
結果を併記する。尚、いずれも予備加熱炉５は使用して
いない。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【発明の効果】以上の如く、本発明の口元カーリング装
置は、バックアップロールを加熱することにより、カー
リング時の溝外れ、容器の側壁部発泡が無く、カーリン
グ曲がり度合いも良く、カーリング部に皺がなく、容器
切断面を融着して口割れの無い容器を得ることができる
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の容器の口元カーリング装置の簡略側面
図である。

【図２】同じく容器の搬送方向から見た簡略正面図であ
る。

【図３】溝付き加熱ロールと積層した容器の口元部との
関係を示す部分拡大側面図である。

【図４】本発明の口元カーリング装置でカーリング処理
する容器の半断面図である。

【図５】容器の口元部の拡大断面図を示し、(a) はカー
リング処理前の状態、(b) はカーリング処理後の状態を
それぞれ示している。

【符号の説明】

１ 溝付き加熱ロール ２，２Ａ〜２Ｇ バックアップロール ３ ロータリージョイント ４ 螺旋溝 ５ 予備加熱炉 １０ 容器 １１ 口元部 １２ 容器本体 １３ 水平部 １４ スカート部 １５ 鍔部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カーリングする容器の口元周囲に設置さ
   れた溝付き加熱ロールと複数本のバックアップロールを
   有する容器の口元カーリング装置であって、バックアッ
   プロールを加熱することを特徴する口元カーリング装
   置。
2. 【請求項２】 前記溝付き加熱ロールが一本である請求
   項１記載の容器の口元カーリング装置。
3. 【請求項３】 加熱されるバックアップロールが溝付き
   加熱ロールに容器が回転して接触する前側に設置された
   バックアップロールである請求項１又は２記載の容器の
   口元カーリング装置。
4. 【請求項４】 カーリングされる容器が発泡シート成形
   容器である請求項１又は２又は３記載の容器の口元カー
   リング装置。