(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両面に熱可塑性樹脂を積層した板紙素材からなり、４つの胴部パネルを備え、縦方向シールパネルによって縁部が接合されて横断面が方形の筒状胴部に形成され、前記胴部パネルの上端に、上部に帯状の外側シールパネルを有し互いに対向する一対の切妻屋根形成パネルと、上部に帯状の内側シールパネルを有し互いに対向していずれか一方が注出口となり開封される一対の妻壁形成パネルが連設され、前記一対の切妻屋根形成パネル間に前記妻壁形成パネルが折り込まれて、各シールパネル同士が所定の位置で加熱シールされて密封されることによって頂部が形成され、注出口となる妻壁形成パネルを開封して注出口を形成するように構成された切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置において、
筒状胴部を切断した前記紙容器の上部内に嵌合して紙容器上部を固定する治具と、
前記治具上に、該治具に固定された紙容器の注出口となる妻壁形成パネルと該妻壁形成パネルに連なる胴部パネルとのコーナーに近接して、該コーナーと平行に且つ回転自在に下端が支持され、回転して前記妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し、注出口を開封する押出板と、
前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構と、
前記回転駆動機構により前記押出板を回転させたときの荷重から開封力を検出する開封力検出手段とを備えていることを特徴とする切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置。
【請求項２】
前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構は、昇降杆を備えた駆動源と該駆動源による昇降杆の昇降運動を前記押出板に伝達して該押出板を回転させるリンク機構とからなり、前記リンク機構の一部に前記開封力検出手段を配置し、前記回転駆動機構により押出板を回転させたときにリンク機構が受ける荷重から開封力を検出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置。
【請求項３】
前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構は、前記押出板の裏面縦方向に、扇状ディスクリンクが押出板に対して直立してその上側辺が固定されて取り付けられ、該扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部にワイヤの一端が固定されて、プーリによる前記ワイヤの巻き取りにより扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部を引っ張り前記押出板を回転させるワイヤリンク機構からなり、前記ワイヤリンク機構の途中に、前記開封力検出手段の一部を構成する荷重検出滑車がワイヤを掛けられて配置され、前記回転駆動機構により押出板を回転させたときに荷重検出滑車が受けるワイヤリンク機構のワイヤの引っ張り荷重から開封力を検出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置。
【請求項４】
前記ワイヤリンク機構は、前記扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部に一端が固定されたワイヤが扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部に掛けられて上方に導かれ、次いで前記治具の頂部に設けた頂点滑車に掛けられて下方に導かれ、次いで前記開封力検出手段の一部を構成する荷重検出滑車に掛けられて上方に導かれ、次いで前記プーリに巻回されて上方に導かれ、次いで中間滑車を介してその他端が扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部に固定されてなることを特徴とする請求項３に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、牛乳やジュース等の飲料液体を収容する切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、牛乳カートンに代表される飲料用紙容器として、切妻屋根型紙容器（ゲーベルトップ型）が広く使用されている。この切妻屋根型紙容器１は、両面に熱可塑性樹脂を積層した板紙素材からなり、４つの胴部パネル２を備え、縦方向シールパネルによって縁部が接合されて横断面が方形の筒状胴部３が形成され、前記胴部パネル２の上端に、上部に帯状の外側シールパネル４を有し互いに対向する一対の切妻屋根形成パネル５と、前記外側シールパネル４よりも低い高さの帯状の内側シールパネル６を有し互いに対向していずれか一方が注出口７となり開封される一対の妻壁形成パネル８が連設され、前記一対の切妻屋根形成パネル５間に前記妻壁形成パネル８が折り込まれて、隣接する前記外側シールパネル４と前記内側シールパネル６との対向面同士が加熱シールされるとともに、前記外側シールパネル４の対向面同士及び前記内側シールパネル６のそれぞれ対向面同士もまた加熱シールされることによって頂部９が形成された構成となっている（図１（Ａ））。
【０００３】
このように構成される切妻屋根型紙容器１の注出口７の開封にあっては、先ず、注出口７となる妻壁形成パネル８側における前記外側シールパネル４の加熱シールされている対向面同士及び内側シールパネル６の加熱シールされている対向面同士を剥がして切妻屋根形成パネル５側へ押し開き（図１（Ｂ））、該妻壁形成パネル８と左右の切妻屋根形成パネル５とのコーナーを指で互いに接近する方向に押圧することにより、前記注出口７となる妻壁形成パネル８側の外側シールパネル４と内側シールパネル６との加熱シールされている対向面同士を剥がして、妻壁形成パネル８を外側へ突出させて注出口７を開封するようになっている（図１（Ｃ））。
【０００４】
前記切妻屋根型紙容器１の注出口７となる妻壁形成パネル８側における加熱シール部にあっては、充填物の漏れ防止のためにシールの完全性が要求されることは当然であるが、同時に易開封性も要求される。シール性と易開封性は相反するものであって、シール性を強くすると開封が困難となり、他方、開封性を良くするとシール性が弱くなる。そこで、特に、注出口７のシール部分のシール強度は、漏れを防止できる最小の強度で、なるべくそれ以上の強度とならないようにすることが望ましい。
【０００５】
かかるシール強度を求め且つ品質の安定性を図るために、漏れ試験と注出口の開封力の測定試験を行い、シール性と易開封性のバランスのとれたシール強度を求めている。
【０００６】
前記シール強度は、加熱温度、易開封領域の形成条件、充填成形機のシール機構等により大きく影響され、従って適切なシール強度を得るために、漏れ試験とともに注出口の開封力の測定は重要なものであって、かかる漏れ試験や開封力測定により、加熱温度、易開封領域の形成条件、充填成形機のシール機構等の相関関係を見出すことができ、最適な加熱温度、易開封領域の形成条件、シール機構等を選定することが可能となり、品質の安定化が図られる。
【０００７】
さて、前記試験のうち、注出口の開封力測定にあっては、従来、一般に前記図１（Ｂ）の状態から注出口７の先端部となる妻壁形成パネル８の上部中央に、針金状のフックや粘着テープ等を介して牽引用紐を装着し、外部より引っ張り試験機で引っ張って開封させ、開封時の張力を測定し、その値を開封力と見なす方法が採られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の引っ張り試験機を用いた開封力測定方法では、牽引用紐を注出口７となる妻壁形成パネル８に装着する工程において、容器が紙基材であるために妻壁形成パネル８の牽引用紐装着部を破損し易く測定不能となったり、また、牽引用紐の装着位置、角度にも人為的な誤差が出やすく、また、測定作業も面倒であるといった問題があった。
【０００９】
本発明の目的とするところは、切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定を、人為的測定誤差を無くし、精度の良い測定を安定して且つ確実に行えるようにするとともに、測定作業を容易にした切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、両面に熱可塑性樹脂を積層した板紙素材からなり、４つの胴部パネルを備え、縦方向シールパネルによって縁部が接合されて横断面が方形の筒状胴部に形成され、前記胴部パネルの上端に、上部に帯状の外側シールパネルを有し互いに対向する一対の切妻屋根形成パネルと、上部に帯状の内側シールパネルを有し互いに対向していずれか一方が注出口となり開封される一対の妻壁形成パネルが連設され、前記一対の切妻屋根形成パネル間に前記妻壁形成パネルが折り込まれて、各シールパネル同士が所定の位置で加熱シールされて密封されることによって頂部が形成され、注出口となる妻壁形成パネルを開封して注出口を形成するように構成された切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置において、筒状胴部を切断した前記紙容器の上部内に嵌合して紙容器上部を固定する治具と、前記治具上に、該治具に固定された紙容器の注出口となる妻壁形成パネルと該妻壁形成パネルに連なる胴部パネルとのコーナーに近接して、該コーナーと平行に且つ回転自在に下端が支持され、回転して前記妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し、注出口を開封する押出板と、前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構と、前記回転駆動機構により前記押出板を回転させたときの荷重から開封力を検出する開封力検出手段とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
かかる構成によれば、治具に筒状胴部を切断した紙容器の上部を嵌合して固定し、回転駆動機構を駆動させて押出板を回転させると、押出板は注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封する。このとき押出板は、その回転自在に支持されている下端が、注出口となる妻壁形成パネルと胴部パネルとのコーナーに近接した位置に、コーナーと平行に支持されているので、押出板による前記妻壁形成パネルへの押圧に無理な力が加わらず、従って、押圧により妻壁形成パネルを破損させるおそれが無く、しかも常に一定の面を一定の方向に押圧するので、押出板を回転させたときの荷重から開封力を検出する開封力検出手段により、精度の良い開封力の測定を安定して且つ確実に行うことができ、更に開封力の測定にあっては、治具に筒状胴部を切断した紙容器の上部を嵌合して回転駆動機構を駆動させるといった簡単な作業により行うことができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構が、昇降杆を備えた駆動源と該駆動源による昇降杆の昇降運動を前記押出板に伝達して該押出板を回転させるリンク機構とからなり、前記リンク機構の一部に前記開封力検出手段を配置し、前記回転駆動機構により押出板を回転させたときにリンク機構が受ける荷重から開封力を検出するようにしたことを特徴とする。
【００１５】
かかる構成により、回転駆動機構の駆動源を駆動させて昇降杆を昇降させるとリンク機構を介して押出板が押されて該押出板が回転し、注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封する。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構が、前記押出板の裏面縦方向に、扇状ディスクリンクが押出板に対して直立してその上側辺が固定されて取り付けられ、該扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部にワイヤの一端が固定されて、プーリによる前記ワイヤの巻き取りにより扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部を引っ張り前記押出板を回転させるワイヤリンク機構からなり、前記ワイヤリンク機構の途中に、前記開封力検出手段の一部を構成する荷重検出滑車がワイヤを掛けられて配置され、前記回転駆動機構により押出板を回転させたときに荷重検出滑車が受けるワイヤリンク機構のワイヤの引っ張り荷重から開封力を検出するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
かかる構成により、駆動源を駆動させてプーリを回転させると、プーリによりワイヤが巻き取られ、これにより扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部が引っ張られて前記押出板が回転し、注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封する。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の前記ワイヤリンク機構は、前記扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部に一端が固定されたワイヤが扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部に掛けられて上方に導かれ、次いで前記治具の頂部に設けた頂点滑車に掛けられて下方に導かれ、次いで前記開封力検出手段の一部を構成する荷重検出滑車に掛けられて上方に導かれ、次いで前記プーリに巻回されて上方に導かれ、次いで中間滑車を介してその他端が扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部に固定されてなることを特徴とする。
【００１９】
かかる構成により、駆動源を駆動させてプーリを回転させると、プーリによりワイヤが巻き取られ同時に巻き取られた分だけ送り出されることになり、前記駆動源を駆動させて扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部を引っ張るようにワイヤを巻き取る方向にプーリを回転させると、扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部が引っ張られて前記押出板が回転し、注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封し、そして、反対方向、即ち扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部を引っ張るようにワイヤを巻き取る方向にプーリを回転させると、扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部が引っ張られて前記押出板が回転し元の状態に復帰するので、次の作業に備えることができ、切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定作業を容易に行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置の実施の形態の一例を説明する。
図２乃至図５は前記図１に示す切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置の実施の形態の第１例を示すもので、図２は押出板が押し出し回転待機位置の状態にある測定装置の縦断面図、図３は図２の平面図、図４は押出板が押し出し位置に回転した状態にある測定装置の縦断面図、図５は図４の平面図である。
【００２１】
同図において、１０は筒状胴部を切断した紙容器１の上部内に下から嵌合して紙容器１を固定する治具、１１は前記治具１０に回転自在に支持され、回転して前記紙容器１の注出口７となる妻壁形成パネル８の内面に当接してこれを押し出し注出口７を開封する押出板である。
【００２２】
前記治具１０にあっては、本例では、その外形が前記紙容器１の内形と相似し、紙容器１内へ嵌合したとき、その外面が紙容器１の内面に当接して紙容器１を固定する筒状体１２からなり、該筒状体１２の上端には、紙容器１の頂部９を構成する切妻屋根形成パネル５と妻壁形成パネル８の内面に当接する四角錐形の頂壁１３を有している。そして、この頂壁１３を構成する４個の壁のうちの１つが刳り貫かれて開口し、この開口部に、該壁と概ね同形に形成された前記押出板１１が設けられ、該押出板１１の下端が筒状体１２の上端の一辺に平行に渡した軸１４により回転自在に支持されている。また、筒状体１２の一側面には、筒状体１２の外周に嵌合した紙容器１の胴部パネル２を、筒状体１２の一側面との間で挟持する挟持片１５が設けられている。
【００２３】
１６は前記押出板１１を回転させ、前記注出口７となる妻壁形成パネル８を押し出させる回転駆動機構である。回転駆動機構１６は、本例では昇降杆１７を昇降させる駆動源１８と、昇降杆１７の昇降運動を押出板１１に伝達して回転させるリンク機構１９とから構成されている。前記リンク機構１９は、前記押出板１１の裏面に、回転方向に向かって押出板１１に対し直立させて設けられた扇状ディスクリンク２０と、該扇状ディスクリンク２０に一端を軸２１により回転自在に軸着し、他端を前記昇降杆１７の先端に軸２２により回転自在に軸着した棒状リンク２３とからなっており、前記昇降杆１７の昇降により、棒状リンク２３，扇状ディスクリンク２０を介して前記押出板１１が回転するようになっている。そして、押出板１１の回転は、昇降杆１７が最下降位置にあるとき、押出板１１が、頂壁１３を構成する３個の壁とともに四角錐の頂壁１３の１つの壁を形成する位置にあり（図２）、昇降杆１７が最上昇位置にあるとき、押出板１１は注出口７となる妻壁形成パネル８を押し出し、注出口７を開封する位置にあるように設定されている。
【００２４】
前記扇状ディスクリンク２０にあっては、棒状リンク２３の運動の伝達を円滑に且つ確実に受けるため、２枚の板体を並列させて構成され、この２枚の板体間に前記棒状リンク２３の一端が挿入されて前記軸２１により軸着されている。
【００２５】
前記昇降杆１７を昇降させる駆動源１８としては、電動モータ、空気圧、油圧、水圧、電磁気力、歯車機構等を動力としたシリンダがあり、本例では電動モータを動力としたシリンダが使用されている。２４は電動シリンダコントローラーである。
【００２６】
２５は前記回転駆動機構１６により前記押出板１１を回転させたときの荷重から注出口７となる妻壁形成パネル８を押し出して注出口７を開封したときに要する力を検出する開封力検出手段である。
【００２７】
この開封力検出手段２５として、本例では、前記リンク機構１９の一部に荷重センサーであるロードセル２６を配置し、ロードセル２６によって検出した荷重即ち妻壁形成パネル８を押し出す力を開封力として検出表示器２７で表示する構成が採られている。
【００２８】
上記のように構成した開封力測定装置による切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定は、次のようにして行われる。
【００２９】
先ず、注出口の開封力を測定しようとする紙容器１の筒状胴部３を切断して、紙容器１を用意する。一方、前記開封力測定装置にあっては、昇降杆１７を最下降位置に下降させておく。この状態で、前記紙容器１を治具１０を構成する筒状体１２の外周に、その頂部９の一部を構成し注出口７となる妻壁形成パネル８が前記押出板１１と対向するように位置させて（図６）、頂部９を構成する切妻屋根形成パネル５と妻壁形成パネル８の内面が筒状体１２の上端の頂壁１３に当接するまで嵌合する（図７）。
【００３０】
筒状体１２の外周に嵌合した紙容器１は、その内面が筒状体１２の外面により支持され、そして胴部パネル２の１つが筒状体１２の一側面と挟持片１５との間で挟持されることにより、筒状体１２に固定された状態となる。
【００３１】
次に、前記紙容器１の注出口７となる妻壁形成パネル８側における外側シールパネル４の加熱シールされている対向面同士及び内側シールパネル６の加熱されている対向面同士を剥がして切妻屋根形成パネル５側へ押し開く（図８）。
【００３２】
この状態から、回転駆動機構１６の駆動源１８を駆動させ、昇降杆１７を昇降させると、リンク機構１９を構成する棒状リンク２３と扇状ディスクリンク２０を介して、押出板１１が押され、筒状体１２の上端の一辺に平行に渡された軸１４を中心に回転し、前記紙容器１の注出口７となる妻壁形成パネル８の内面に当接してこれを押し出す。これにより、加熱シールされている注出口７となる妻壁形成パネル８側の外側シールパネル４と内側シールパネル６の対向面が剥がれて、前記妻壁形成パネル８が外方へ突出し、注出口７が開封される（図９）。
【００３３】
そして、前記押出板１１を押し出し方向に回転させるリンク機構１９には、荷重センサーであるロードセル２６が配置され、ロードセル２６によって検出した荷重、即ち妻壁形成パネル８を押し出す力を開封力として表示する検出表示器２７が備えてあるので、リンク機構１９を介して押出板１１を回転させ注出口７となる妻壁形成パネル８を押し出し、注出口７を開封したときの荷重がロードセル２６により検出され、この検出された荷重が検出表示器２７に前記紙容器１の注出口７の開封力として表示される。このようにして紙容器１の注出口７の開封力が測定される。
【００３４】
かかる開封力測定に際し、妻壁形成パネル８を押し出す押出板１１は、その下端を回転自在に支持している軸１４が、筒状体１２の上端の一辺に平行に渡してあるので、その回転軸心が注出口７となる妻壁形成パネル８と胴部パネル２とのコーナーに近接した位置でコーナーと平行となり、これにより押出板１１による前記妻壁形成パネル８への押圧に無理な力が加わらず、従って押圧により妻壁形成パネル８が破損するおそれが無く、しかも常に一定の面を一定の方向に押圧するので、注出口７を確実に且つ安定した状態で開封することができこれにより精度の良い測定を安定して行うことができる。
【００３５】
また、本例の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置は、押出板１１を回転させる回転駆動機構１６が駆動源１８とリンク機構１９とからなっているので、切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置のコンパクト化を図ることができるとともに、回転駆動機構１６の耐久性に優れる。
【００３６】
図１０乃至図１５は前記図１に示す切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置の実施の形態の第２例を示すもので、図１０は押出板が押し出し回転待機位置の状態にある測定装置の一部省略斜視図、図１１は図１０の治具を分解した状態を示す一部省略正面図、図１２は押出板の拡大側面図、図１３は押出板の拡大背面図、図１４は図１０の押出板が押し出し回転待機位置の状態にある測定装置の内部構造を示す説明図、図１５は図１０の押出板が押し出し方向に回転した状態にある測定装置の内部構造を示す説明図である。
【００３７】
本例では、筒状胴部を切断した紙容器１の上部内に下から嵌合して紙容器１を固定する治具２８は、その外形が前記紙容器１の内形と相似し、紙容器１内へ嵌合したとき、その外面が紙容器１の内面に当接して紙容器１を固定する柱状体からなり、治具２８の上端には、紙容器１の頂部９を構成する切妻屋根形成パネル５と妻壁形成パネル８の内面に当接する四角錐形の頂壁を有している。そして、該治具２８は、中央から縦方向に２分割された２個の治具パーツ２８ａ，２８ｂにより構成されている。
【００３８】
また、押出板３０にあっては、前記頂壁２９を構成する４個の壁のうちの１つの壁２９ａと概ね同形に形成され、該押出板３０の裏面中央縦方向に扇状ディスクリンク３１が、押出板３０に対して直立してその上側辺３１ａを固定して一体となるように取り付けられている。前記扇状ディスクリンク３１の頂点部には、その両側に押出板３０の下端と平行に取付軸３２が突出して設けられている。
【００３９】
前記２個の治具パーツ２８ａ，２８ｂの対向面には、治具パーツ２８ａ，２８ｂにより構成される治具２８の胴部と頂壁とのコーナーのうち、１つのコーナーの近傍に該コーナー辺と平行に孔３３が形成されており、該孔３３に前記取付軸３２が回転自在に挿入されて、前記押出板３０が治具２８に回転自在に支持されている。
【００４０】
前記治具２８に回転自在に支持されている扇状ディスクリンク３１と一体となっている前記押出板３０は、扇状ディスクリンク３１の回転により回転し、扇状ディスクリンク３１の下方への回転により治具パーツ２８ａ，２８ｂで構成される治具２８の頂壁２９に重なり、上方への回転により前記取付軸３２を中心に上方に、即ち治具２８の頂壁２９から離反する方向に回転するようになっている。また、前記扇状ディスクリンク３２の円弧状外周縁部３１ｂには、後述するワイヤが掛けられるガイド溝３４が円弧方向に形成されている。
【００４１】
前記押出板３０を回転させ前記妻壁形成パネル５を押し出させる回転駆動機構３５は、前記扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃに一端を固定したワイヤ３６と、ワイヤ３６を巻き取るプーリ３７を備えた駆動源３８とからなるワイヤリンク機構３９により構成されており、プーリ３７によるワイヤ３６の巻き取りにより扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃを引っ張り前記押出板３０を回転させるようになっている。
【００４２】
前記ワイヤリンク機構３９の途中には、開封力検出手段４０の一部を構成する荷重検出滑車４１がワイヤ３６を掛けられて配置され、前記回転駆動機構３５により押出板３０を回転させたときに荷重検出滑車４１が受けるワイヤリンク機構３９のワイヤ３６の引っ張り荷重から開封力を検出するようになっている。
【００４３】
前記ワイヤリンク機構３９を更に詳細に説明すると、前記扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃにワイヤ３６の一端が固定され、このワイヤ３６が扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂに形成されたガイド溝３４に掛けられて上方に導かれ、次いで前記治具２８を構成する治具パーツ２８ａの頂部に設けられている頂点滑車４２に上側から掛けられて下方に導かれ、次いで下側に配置された前記開封力検出手段４０の一部を構成する荷重検出滑車４１に下側から掛けられて上方に導かれ、次いで荷重検出滑車４１よりも上側に配置された前記プーリ３７に上側から巻回されて上方に導かれ、次いで中間滑車４３を経てその他端が扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの上端部３１ｄに固定されて構成されている。
【００４４】
前記一端を扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃに、他端を扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの上端部３１ｄに固定されたワイヤ３６は、緊張状態に張られており、そして、前記プーリ３７に巻回されたワイヤ３６は、その一部がプーリ３７に固定されており、プーリ３７の回転が確実にワイヤ３６に伝達されるようになっている。これにより、プーリ３６を図１４上時計回り方向に回すと扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃが引っ張られて扇状ディスクリンク３１の頂点部に設けられている取付軸３２を中心に扇状ディスクリンク３１が反時計回り方向に回転し、扇状ディスクリンク３１の回転により該扇状ディスクリンク３１と一体となっている押出板３０は押し出し方向、即ち治具２８の頂壁２９から離反する方向に回転し、また、プーリ３７を反時計回り方向に回すと扇状ディスクリンク３１が時計回り方向に回転し、押出板３０は治具２８の頂壁２９に重なる方向（押し出し回転待機位置）に回転するようになる。また、プーリ３７を回転させる駆動源３８としては電動モータが用いられ、モータコントローラ４４によりプーリ３７の回転方向及び回転量が制御されるようになっている。
【００４５】
また、前記開封力検出手段４０としては、カンチレバーロードセル４５を用い、レバー４６に前記荷重検出滑車４１が設けられており、前記プーリ３７を回転させて押出板３０を押し出し方向に回転させたときに荷重検出滑車４１が受けるワイヤ３６の引っ張り荷重を検出し、検出された引っ張り荷重を開封力として検出表示器４７で表示する構成が採られている。
【００４６】
なお、治具パーツ２８ａと治具パーツ２８ｂとの対向面には、治具パーツ２８ａと治具パーツ２８ｂとの対向面を重ね合わせたとき、前記頂点滑車４２、中間滑車４３、扇状ディスクリンク３１、プーリ３７及び荷重検出滑車４１を内包できる空間を形成する凹部が設けられている。前記頂点滑車４２、及び中間滑車４３は本例では何れも治具パーツ２８ａ側に設けられているが、治具パーツ２８ｂ側に設けられていてもよい。また前記扇状ディスクリンク３１、プーリ３７及び荷重検出滑車４１は治具パーツ２８ａ，２８ｂの間に配置されている。また、治具パーツ２８ａ，２８ｂの一側面には、治具２８の外周に嵌合した紙容器１の胴部パネル２を、治具２８の一側面との間で挟持する挟持片（図示せず）が設けられている。
【００４７】
上記のように構成した本例の開封力測定装置による切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定は、次のようにして行われる。
【００４８】
先ず、第１例と同様、注出口の開封力を測定しようとする紙容器１の筒状胴部３を切断して、紙容器１を用意する。一方、前記開封力測定装置にあっては、押出板３０を治具２８の頂壁２９に重ねておく。
【００４９】
この状態で、前記紙容器１を治具２８の外周に、その頂部９の一部を構成し注出口７となる妻壁形成パネル８が前記押出板３０と対向するように位置させて、頂部９を構成する切妻屋根形成パネル５と妻壁形成パネル８の内面が治具２８の上端の頂壁２９に当接するまで嵌合する。治具２８の外周に嵌合した紙容器１は、その内面が治具２８の外面により支持され、そして胴部パネル２の１つが治具パーツ２８ａ，２８ｂの一側面と挟持片との間で挟持されることにより、治具２８に固定された状態となる。
【００５０】
また、紙容器１は、挟持片による固定に代えて、治具２８の胴部外形に相似し胴部外形よりやや大きな内径の四角形状の枠を、治具２８に嵌合した紙容器１の外面に被せることにより固定することもできる。
【００５１】
次に、前記紙容器１の注出口７となる妻壁形成パネル８側における外側シールパネル４の加熱シールされている対向面同士及び内側シールパネル６の加熱されている対向面同士を剥がして切妻屋根形成パネル５側へ押し開く（第１例の図８参照）。
【００５２】
この状態から、回転駆動機構３５の駆動源３８である電動モータを駆動させ、扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃを引っ張るようにワイヤ３６を巻き取る方向にプーリ３７をモータコントローラ４４により制御された所定の回転量を回転させると、扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの下端部３１ｃが引っ張られて前記押出板３０が回転し、注出口となる妻壁形成パネル８の内面に当接してこれを押し出す。これにより、加熱シールされている注出口７となる妻壁形成パネル８側の外側シールパネル４と内側シールパネル６の対向面が剥がれて、前記妻壁形成パネル８が外方へ突出し、注出口７が開封される。
【００５３】
このとき、頂点滑車４２とプーリ３７との間で、頂点滑車４２とプーリ３７よりも下側に位置して、開封力検出手段４０であるカンチレバーロードセル４５のレバー４６に設けられた荷重検出滑車４１にワイヤリンク機構３９のワイヤ３６が掛けられているので、前記押出板３０が妻壁形成パネル８の内面に当接してこれを押し出すときにかかる荷重が荷重検出滑車４１を引っ張る力となって働き、この荷重検出滑車４１が受けるワイヤ３６の引っ張り荷重が検出され、検出された引っ張り荷重が開封力として検出表示器４７で表示される。このようにして紙容器１の注出口７の開封力が測定される。
【００５４】
かかる開封力測定に際し、妻壁形成パネル８を押し出す押出板３０と一体となっている扇状ディスクリンク３１の頂点部の両側に突出して設けられている取付軸３２が、押出板３０の下端と平行に突出しており、該取付軸３２が前記２個の治具パーツ２８ａ，２８ｂの対向面に形成された、治具２８の胴部と頂壁とのコーナー近傍の該コーナー辺と平行な孔３３に回転自在に挿入されているので、その回転軸心が注出口７となる妻壁形成パネル８と胴部パネル２とのコーナーに近接した位置でコーナーと平行となり、これにより押出板３０による前記妻壁形成パネル８への押圧に無理な力が加わらず、従って押圧により妻壁形成パネル８が破損するおそれが無く、しかも常に一定の面を一定の方向に押圧するので、注出口７を確実に且つ安定した状態で開封することができこれにより精度の良い測定を安定して行うことができる。
【００５５】
このようにして、切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定が終了したら、扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの上端部３１ｄを引っ張るようにワイヤ３６を巻き取る方向にプーリ３７を回転させると、扇状ディスクリンク３１の円弧状外周縁部３１ｂの上端部３１ｄが引っ張られて前記押出板３０が回転し元の状態に復帰することになり、次の測定に備えることができる。
【００５６】
更には、本例の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置は、押出板３０を回転させる回転駆動機構３５がワイヤリンク機構３９からなっているので、構成が簡単であり、装置の低廉化が図れる。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置によれば、筒状胴部を切断した前記紙容器の上部内に嵌合して紙容器上部を固定する治具と、前記治具上に、該治具に固定された紙容器の注出口となる妻壁形成パネルと該妻壁形成パネルに連なる胴部パネルとのコーナーに近接して、該コーナーと平行に且つ回転自在に下端が支持され、回転して前記妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封する押出板と、前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構と、前記回転駆動機構により前記押出板を回転させたときの荷重から開封力を検出する開封力検出手段とを備えたので、開封力測定のための注出口の開封に際し、治具に筒状胴部を切断した紙容器の上部を嵌合して固定し、回転駆動機構を駆動させて押出板を回転させることにより、この回転する押出板で妻壁形成パネルを押し出し注出口を開封することができ、このとき押出板は、その回転自在に支持されている下端が、注出口となる妻壁形成パネルと胴部パネルとのコーナーに近接した位置に、コーナーと平行に支持されているので、押出板による前記妻壁形成パネルへの押圧に無理な力が加わらず、従って、押圧により妻壁形成パネルを破損させるおそれが無く、しかも常に一定の面を一定の方向に押圧するので、押出板を回転させたときの荷重から開封力を検出する開封力検出手段により、精度の良い開封力の測定を安定して行うことができ、更に開封力の測定にあっては、治具に筒状胴部を切断した紙容器の上部を嵌合して回転駆動機構を駆動させるといった簡単な作業により行うことができる。
【００５９】
請求項２に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置によれば、前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構は、昇降杆を備えた駆動源と該駆動源による昇降杆の昇降運動を前記押出板に伝達して該押出板を回転させるリンク機構とからなり、前記リンク機構の一部に前記開封力検出手段を配置し、前記回転駆動機構により押出板を回転させたときにリンク機構が受ける荷重から開封力を検出するようにしたので、回転駆動機構の駆動源を駆動させて昇降杆を昇降させるとリンク機構を介して押出板が押されて該押出板が回転し、注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封することができ、また、押出板を回転させる回転駆動機構が駆動源とリンク機構とからなっているので、切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置のコンパクト化を図ることができるとともに、回転駆動機構の耐久性に優れる。
【００６０】
請求項３に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置によれば、前記押出板を回転させ前記妻壁形成パネルを押し出させる回転駆動機構は、前記押出板の裏面縦方向に、扇状ディスクリンクが押出板に対して直立してその上側辺が固定されて取り付けられ、該扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部にワイヤの一端が固定されて、プーリによる前記ワイヤの巻き取りにより扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部を引っ張り前記押出板を回転させるワイヤリンク機構からなり、前記ワイヤリンク機構の途中に、前記開封力検出手段の一部を構成する荷重検出滑車がワイヤを掛けられて配置され、前記回転駆動機構により押出板を回転させたときに荷重検出滑車が受けるワイヤリンク機構のワイヤの引っ張り荷重から開封力を検出するようにしたので、駆動源を駆動させてプーリを回転させると、プーリによりワイヤが巻き取られ、これにより扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部が引っ張られて前記押出板が回転し、注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封することができ、また、押出板を回転させる回転駆動機構がワイヤリンク機構からなっているので、構成が簡単であり、装置の低廉化を図ることができる。
【００６１】
請求項４に記載の切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定装置によれば、前記ワイヤリンク機構は、前記扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部に一端が固定されたワイヤが扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部に掛けられて上方に導かれ、次いで前記治具の頂部に設けた頂点滑車に掛けられて下方に導かれ、次いで前記開封力検出手段の一部を構成する荷重検出滑車に掛けられて上方に導かれ、次いで前記プーリに巻回されて上方に導かれ、次いで中間滑車を介してその他端が扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部に固定されてなるので、扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部を引っ張るようにワイヤを巻き取る方向にプーリを回転させると、扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部が引っ張られて前記押出板が回転し、注出口となる妻壁形成パネルの内面に当接してこれを押し出し注出口を開封し、そして、反対方向、即ち扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部を引っ張るようにワイヤを巻き取る方向にプーリを回転させると、扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部が引っ張られて前記押出板が回転し元の状態に復帰することになり、次の作業に備えることができ、切妻屋根型紙容器における注出口の開封力の測定作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、切妻屋根型紙容器の注出口を開封する工程を示す説明図。
【図２】本発明に係る切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置の実施の形態の第１例を示す縦断面図。
【図３】図２の平面図。
【図４】図２に示す測定装置で押出板が押し出し位置に回転した状態を示す縦断面図。
【図５】図４の平面図。
【図６】図２に示す開封力測定装置を使って切妻屋根型紙容器における注出口の開封力を測定する工程を示す説明図。
【図７】図２に示す開封力測定装置を使って切妻屋根型紙容器における注出口の開封力を測定する工程を示す説明図。
【図８】図２に示す開封力測定装置を使って切妻屋根型紙容器における注出口の開封力を測定する工程を示す説明図。
【図９】図２に示す開封力測定装置を使って切妻屋根型紙容器における注出口の開封力を測定する工程を示す説明図。
【図１０】本発明に係る切妻屋根型紙容器における注出口の開封力測定装置の実施の形態の第２例を示す一部省略斜視図。
【図１１】図１０の治具を分解した状態を示す一部省略正面図。
【図１２】押出板の拡大側面図。
【図１３】押出板の拡大背面図。
【図１４】図１０の押出板が押し出し回転待機位置の状態にある測定装置の内部構造を示す説明図。
【図１５】図１０の押出板が押し出し方向に回転した状態にある測定装置の内部構造を示す説明図。
【符号の説明】
１  切妻屋根型紙容器
２  胴部パネル
３  筒状胴部
４  外側シールパネル
５  切妻屋根形成パネル
６  内側シールパネル
７  注出口
８  妻壁形成パネル
９  頂部
１０  治具
１１  押出板
１２  筒状体
１３  頂壁
１４  軸
１５  挟持片
１６  回転駆動機構
１７  昇降杆
１８  駆動源
１９  リンク機構
２０  扇状ディスクリンク
２１  軸
２２  軸
２３  棒状リンク
２４  電動シリンダコントローラー
２５  開封力検出手段
２６  ロードセル
２７  検出表示器
２８  治具
２８ａ，２８ｂ  治具パーツ
２９  頂壁
２９ａ  壁
３０  押出板
３１  扇状ディスクリンク
３１ａ  扇状ディスクリンクの上側辺
３１ｂ  扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部
３１ｃ  扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の下端部
３１ｄ  扇状ディスクリンクの円弧状外周縁部の上端部
３２  取付軸
３３  孔
３４  ガイド溝
３５  回転駆動機構
３６  ワイヤ
３７  プーリ
３８  駆動源
３９  ワイヤリンク機構
４０  開封力検出手段
４１  荷重検出滑車
４２  頂点滑車
４３  中間滑車
４４  モータコントローラ
４５  カンチレバーロードセル
４６  レバー
４７  検出表示器
【図１】
0003645212.tif 000002
【図２】
0003645212.tif 000003
【図３】
0003645212.tif 000004
【図４】
0003645212.tif 000005
【図５】
0003645212.tif 000006
【図６】
0003645212.tif 000007
【図７】
0003645212.tif 000008
【図８】
0003645212.tif 000009
【図９】
0003645212.tif 000010
【図１０】
0003645212.tif 000011
【図１１】
0003645212.tif 000012
【図１２】
0003645212.tif 000013
【図１３】
0003645212.tif 000014
【図１４】
0003645212.tif 000015
【図１５】
0003645212.tif 000016