JPS60220739A - 液体紙容器の注出口取付け方法 - Google Patents

液体紙容器の注出口取付け方法

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JPS60220739A
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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、牛乳、ジュース、酒、その他清涼飲料等の内
容液を充填する液体紙容器の分野に属し、その紙容器に
注出口を取付ける方法に関するものである。
（従来の技術） 従来、この種の液体紙容器にあっては、その注出口の取
付けは、ヒートシール、あるいは接着剤等の手段が用い
られていた。
（発明が解決しようとする問題点） 以上のようなうなヒートシール、接着剤等の手段にあっ
ては、その装置が複雑であったり、または時間がかかっ
たりして、多量生産においては必ずしも満足すべきもの
ではなかった。また注出口を液体紙容器の差込孔の外側
に取付ける場合には、内容液と差込孔の切断面との接触
を防ぐ必要から、差込孔に対する封止部材が必要であっ
た。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記のような欠点を解決すべく、液体紙容器
に対する注出口の取付手段として超音波溶着手段を用い
たものである。
すなわち、少なくとも内面が樹脂で被覆された液体紙容
器に対し、その差込孔に、座板付きの樹脂製注出口を内
側より差込み、次いでこの外方に突出した注出口の周囲
における紙容器を外面より超音波溶着手段より溶着する
ようにしたものである。
（実施例） 本発明の方法に用いられる液体紙容器（ｍ）のカートン
は、紙を中心として、その内面にアルミニウム、合成樹
脂をまた外面に合成樹脂を被覆したものであるが、内面
のアルミニウムは必ずしも必要ではない。また注出口（
ｎ）は、合成樹脂で射出成形されたものである。
次に、本発明の方法を実施するための装置を図面につい
て説明する。
先ず、本発明の方法を実施するための液体紙容器の注出
口取付は装置を含んだ一連の装置を説明すると、これは
第２図に示すように、カートンの供給部分（ａ）、カー
トンの底部組立て及び溶着用回転テーブル部分（ｂ）、
組立てられた紙容器の取出し部分（Ｃ）、紙容器の間歇
的な移送部分（ｄ）、注出口の供給部分（ｅ）注出口の
溶着部分（ｆ）、第１次紙容器の頂部組立て部分（ｇ）
、内容液の紙容器内への充填部分（ｈ）、第２次紙容器
の頂部組立て部分（ｉ）、紙容器の頂部加熱部分（ｊ）
、紙容器の頂部溶着部分（ｋ）、充填液体紙容器の排出
用回転テーブル部分（Ｊ）からなるものである。
本発明の方法を実施するための装置、すなわち、液体紙
容器に対する注出口の溶着装置（Ａ）は、上記の一連の
装置においては、注出口の溶着部分（ｆ）に相当する部
分である。
この注出口の溶着装置（Ａ）において、紙容器（ｍ）に
対し、注出口（ｎ）を溶着するためには、紙容器（ｍ）
が溶着装置（Ａ）に移送されることと、注出口（ｎ）が
この移送された紙容器（ｍ）に供給されることとが必要
であり、これは次のようにして行われる。
カートンの供給部分（ａ）より供給されたカートンは、
カートンの底部組立て及び溶着用の回転テーブル部分（
ｂ）で組立てられ、この組立てられた紙容器（ｍ）は取
出し部分（Ｃ）で取出されて、間歇的に回転する２本の
搬送チェーン（１）、（１）に設けられた保持枠（２）
で保持されて移送され、注出口（ｎ）の供給装置（Ｂ）
に至る。
この実施例のものにおける注出口（ｎ）の供給装置（Ｂ
）は、紙容器（ｍ）の差込孔に対しテノ注出口（ｎ）の
差込み動作が、エアシリンダの往復動によるものである
が、これは必ずしもこのような流体圧によらなくとも、
他に取得る手段としては、モータの回転によるスクリュ
の正逆回転、ラックの往復とピニオンギヤ、カム等があ
る。
注出口（ｎ）の溜皿（３）より下方に向かって供給樋（
４）が設けられ、その下端には停止部（５）があって、
流下してくる注出口（ｎ）はこの停止部（５）にとどま
って、上方に連なまたサッカー（６）は、注出口（ｎ）
の供給樋（４）の下端停止部（５）に対峙する位置にあ
って、丁字形の保持部材（７）に設けられており、この
保持部材（７）には、２本の摺動杆（８）、（９）が取
付けられていて、これは、機枠（１０）に固定された２
つの案内部材（１１）（１１”）及び（１２）　、（１
２’　）を貫通している。
案内部材（１１）　（１１°）の連結杆（１３）には斜
状に連結片（１４）が固定されており、この上下端には
ストロークの小さいエアシリンダ（１５）及びストロー
クの大きいエアシリンダ（１６）が連結部材（１７）及
び（１７’　）を介して連結されている。これらのエア
シリンダ（１５）及び（１６）の他端は、同じ位置にあ
ってＴ形連結片（１８）を介して互いに連結されると共
に、Ｔ形連結片（１８）の両側水平部には摺動杆（８）
、（９）が貫通して固定されている。
注出口の紙容器に対する溶着装置（Ａ）は、サッカー（
６）による注出口（ｎ）の供給装置（Ｂ）と同一の高さ
に並設されていて、コンパ−ター（１９）　、ブウスタ
ー（２０）、ホーン（２１）よりなる溶着装置本体（Ｓ
　）は、下方に延びた連杆（２３）によってエアシリン
ダ（２４）と連結されると共に、機枠（１０）に支持さ
れている案内杆（２５）　、（２５）にそって摺動する
ようになっている。しかし、この溶着装置本体（Ｓ）の
往復運動も、サッカー（６）による注出口（ｎ）の紙容
器（ｍ）への供給動作のとき述べたと同様に、必ずしも
エアシリンダ等の流体圧によらな（とも、例えばモータ
ー回転によるスクリューの正逆回転、ラックの往復とピ
ニオンギヤ、カム等によってもできることは勿論である
。
ホーン（２１）の先端には、注出口（ｎ）が嵌合できる
凹陥部（２２）が設けられている。
注出口（ｎ）の供給装置（Ｂ）及び溶着装置（Ａ）に対
する紙容器（ｍ）の昇降装置（Ｃ）は、紙容器（ｍ）の
胴部の保持枠（２）に対応する位置にあって、紙容器（
ｍ）の底部を支える支板（２６）と、紙容器（ｍ）の開
口上辺を押える屈曲した押板（２７）と、これらを昇降
させるエアシリンダ（２８）からなっていて、これらの
支板（２６）　、押板（２７）は、紙容器（ｍ）に対す
る注出口（ｎ）の供給と溶着時に、紙容器（ｍ）に対し
、同時に作用できる長さのものであり、押板（２７）の
先端屈曲部は、１つの広幅部分（２７°）と２つの狭幅
部分く２７”）からなっている。そして、この広幅部分
（２７’　）　は注出口（ｎ）の供給側で、また狭幅部
分（２７”）は注出口（ｎ）の接着側で同時に作用する
ものである。
支板（２６）及び押板（２７）は、連杆（２９）及び（
３０）でエアシリンダ（２８）に連結していて、間歇的
に移送する紙容器（ｍ）の保持枠（２）に対応して昇降
するものである。
この屈曲した押板（２７）は、その位置が第３図のもの
において、支板（２６）の反対側（左側）にあっていも
よい。
また、搬送チェーン（１）、（１°）に取付けられてい
る紙容器（ｍ）の保持枠（２）の上方において、注出口
（ｎ）の供給装置（Ｂ）に対応する位置には、上方の機
枠（１０）に、紙容器（ｍ）をその外周より保持する固
定保持枠（３１）が突設されており、注出口Ｌｎ）の溶
着装置（Ａ）に対応する位置には、上方の機枠（１０）
に、紙容器（ｍ）の内側に嵌合して保持する固定保持部
材（３２）が突設されている。
この固定保持部材（３２）には、押板（２７）の狭幅部
分（２７”）、（２７”）が昇降する溝（３２’　＞（
３２°）が設けられている。
次に以上説明した本発明の方法を実施するための装置に
ついてその作用を説明する。
■　カートンの供給部分（ａ）から供給されたカートン
は、底部組立て及び溶着用の回転テーブル部分（ｂ）で
紙容器（ｍ）に組立てられて、その取出し部分（ｃ）よ
り取出され、搬送チェーン（１）、（１”）の保持枠（
２）に保持されて間歇的に移送され、注出口（ｎ）の供
給装置（Ｂ）の下方に達する。
■　溜皿（３）からの注出口（ｎ）は、供給樋（４）内
を流下して、その下端の停止部（５）に至って待機する
。
■　第３図において、ストロークの大きいシリンダー（
１６）の作用により、後端部（右側）でＴ形連結片（１
８）を介して固定されている摺動杆（８）及び（９）は
、案内部材（１１）（１１’　）及び（１２）　、（１
２’　）を案内として後方（右側）に摺動する。この摺
動杆（８）及び（９）の先端（左端）に固定されている
丁字形の保持部材（７）に設けられているサッカー（６
）は、注出口（ｎ）の取付座板（ｎ”）に接していて、
これを吸着する。次いで、ストロークの大きいエアシリ
ンダ（１６）の逆作用によって、サッカー（６）は注出
口（ｎ　）を吸着したまま、紙容器（ｍ）の保持枠（２
）の中心位置まで戻る。
■　間歇的に移送されて、注出口（ｎ）の供給装置（Ｂ
）と対応する位置にある紙容器（ｍ）は、下方のエアシ
リンダ（２８）の作用により連杆（２９）を介して、紙
容器（ｍ）を開口上辺が第１の段階Ｘ位置まで押上げら
れ、紙容器（ｍ＞の差込孔は、サッカー（６）に吸着さ
れた注出口（ｎ）の位置に対峙する。
■　ストロークの小さいエアシリンダ（１５）の作用に
よって、ストｄ−りの大きいエアシリンダ（１６）のと
きと同様に、摺動杆（８）及び（９）の後方（右側）へ
の摺動によって、注出口（ｎ）は紙容器（ｍ）の差込孔
に差込まれ、サッカー（６）は吸引を絶って、小さいエ
アシリンダ（１５）の作用によって元の位置に戻る。
■　下方のエアシリンダ（２８）の作用によって連杆（
３０）を介し、押板（２７）の屈曲部の広幅部分＜２７
’　）で、注出口（ｎ　）を差込んだ紙容器（ｍ）をそ
の開口上辺を押さえて、第２段階のＹの位置まで引下げ
る。
■　注出口（ｎ）が差込まれた紙容器（ｍ）は保持枠（
２）に保持されたまま、紙面に直角方向に１ピッチ送ら
れ、紙容器（ｍ）は、第６図に示すように、注出口（ｎ
）の溶着装置（Ａ）に対応する位置に進む。
■　第６図に示すように、下方のエアシリンダ（２８）
の作用によって、紙容器（ｍ）は、連杆（２９）を介し
て支板（２６）で押上げられて固定保持部材（３２）の
外周に嵌合し、その開口上辺は、第３段階Ｘ″の位置に
達し、注出口（ｎ）は溶着装置本体（Ｓ）のホーン（２
１）の凹陥部（２２）と対峙する。この場合、押板（２
７）の屈曲部の２つの狭幅部分（２７”）は固定保持部
材（３２）の縦ａ（３２’　）内を上昇する。
■　注出口の溶着装置（Ａ）の溶着装置本体（Ｓ）は、
その下方にあるエアシリンダ（２４）の作用によって、
機枠（１０）に支持されている案内杆（２５）　、（２
５）にそって前方（左方）に摺動し、ホーン（２１）の
先端凹陥部（２２）を注出口（ｎ）に嵌合させて、その
凹陥部（２２）の端部周縁で紙容器（ｍ）の注出口（ｎ
）の差込孔周縁を押圧する。
ここにおいて、外部の超音波発振機の超音波により、コ
ンバーター（１９）　、ブウスター（２０）を介してホ
ーン（２１）にて注出口（ｎ）の取付座板（ｎ゛）を、
紙容器（ｍ）の内面に加熱溶着する。
［相］　エアシリンダ（２４）の逆の作用によって、注
出口の溶着装置本体（Ｓ）は元の位置に戻る。
■　下方のエアシリンダ（２８）の作用により、押板（
２７）の屈曲部の２つの狭幅部分（２７”）は、紙容器
（ｍ）の開口上辺を、第３の段階Ｘ゛の位置より第４段
階Ｙ゛の元の位置に引下げる。
■　注出口（ｎ）が溶着された紙容器（ｍ）は、搬送チ
ェーン（１）の保持枠（２）によって紙面に直角方向に
間歇的に移送され、次の容器頂部のくせ折り工程に入る
。
以上のようにして、紙容器（ｍ）の間歇的な移送と昇降
、注出口（ｎ）の紙容器（ｍ＞への供給と溶着とがタイ
ミングよく繰り返して行われる。
さらに、注出口を手で紙容器の差込み孔に内側から差込
んで外側から超音波溶着装置で溶着してもよい。
（発明の効果） 本発明の方法は、以上説明したような装置とその作用か
ら理解されるように、液体紙容器の差込孔に対して注出
口を内方より差込んで外方に突出させ、このような状態
を保持したまま、外方よりこの突出した注出口の周囲を
紙容器に対し、超音波溶着装置のホーンを当接して、超
音波振動によって注出口を紙容器に加熱溶着するという
手段を講じたから、従来のヒートシール、あるいは接着
剤によるものより、きわめて簡単にしかも迅速に溶着す
る′ことができ、シールに必要なところのみ超音波振動
により発熱するので、熱による樹脂の異臭発生を極力押
さえることができ、また超音波溶着装置のホーンを直接
注出口に当接するものでないから、振動の減衰がなく、
短時間に良好な溶着を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図くイ）は注出口を取付けた液体紙容器の斜視図、
（ロ）は注出口の斜視図、第２図はカートンより紙容器
を組立てて注串口を取付け、これに内容液を充填密封す
る一連の装置の概略平面図、第３図は本発明の方法を実
施するための装置の要部の正面図、第４図は同上の一部
を取除いた要部の平面図、第５図は同上の一部右側側面
図、第６図は同上の注出口の溶着装置の正面図、第７図
は同上の左側側面図、第８図は同上の右側側面図である
。 符号Ａ・・・注出口の紙容器への溶着装置Ｂ・・・紙容
器に対する注出口供給装置Ｃ・・・紙容器の昇降装置 Ｓ・・・溶着装置本体 ｍ・・・液体紙容器 ｎ・・・注出口 １・・・搬送チェーン ２・・・保持枠 ３・・・溜皿 ４・・・供給樋 ５・・・停止部 ６・・・サッカー ７・・・丁字形の保持部材 １５・・・ストロークの小さいエアシリンダ１６・・・
ストロークの大きいエアシリンダ１９・・・コンバータ
ー ２０・・・ブウスター ２１・・・ホーン ２２・・・凹陥部 ２４・・・エアシリンダ ２６・・・支板 ２７・・・押板 ２７゛　・・広幅部分 ２７”・・狭幅部分 ２８・・・エアシリンダ ２９・・・連杆 ３０・・・連杆 ３１・・・固定保持枠 ３２・・・固定保持部材 ３２゛・・溝 第７図 第８図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１１少なくとも内面が樹脂で被覆された液体紙容器の
    差込み孔に対し、座板付きの樹脂製注出口を内方より差
    込み、その状態を保持しつつ、紙容器の外面より超音波
    溶着装置を当接させ、超音波振動にて注出口を紙容器に
    溶着することを特徴とする液体紙容器の注出口取付は方
    法。 （２）液体紙容器は、下底が組立て溶着されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液体紙容器の
    注出口取付は方法 （３）注出口を取付けるための超音波溶着は、超音波溶
    着装置のホーンを、注出口が突出している部分の液体紙
    容器の外面より押付けて行うことを特徴とする特許請求
    の範囲第１項記載の液体紙容器の注出口取付は方法。
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