(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に穴（４）を有する中央片（２）と中央片（２）から四方に張り出した側片（３）からなる概略十字形のゲス型紙（１’）の側片（３）を中央片（２）に対して概略直角に折り曲げてゲス（１）を成形するゲス折曲装置であって、前記中央片（２）と同じかやや大きい内径を有する筒状体（１１）と、該筒状体（１１）の先端側にゲス型紙（１’）を保持する保持手段（１２）と、保持手段（１２）で保持されたゲス型紙（１’）の中央片（２）を押圧してゲス型紙を筒状体（１１）の中に押し込めて側片（３）を折り曲げる押込部（１９）と、筒状体（１１）からゲスを取り出す取出手段（１３）とを有することを特徴とするゲス折曲装置
【請求項２】
請求項１のゲス折曲装置において、多数のゲス型紙（１’）を重ねて保持するゲス型紙供給部（１８）と、取り出したゲス（１）を入れる容器（６）を支持する容器支持部（２０）と、前記筒状体（１１）及び保持手段（１２）をゲス型紙供給部（１８）、前記押込部（１９）及び容器支持部（２０）の間を移動させる移動手段とを有することを特徴とするゲス折曲装置
【請求項３】
請求項２のゲス折曲装置において、前記移動手段に接続されたフレーム（１４、３４）に前記筒状体（１１）、取出手段（１３）及び保持手段（１２）が取り付けられており、取出手段（１３）は筒状体（１１）の基端側に設けた押出装置であり、保持手段（１２）が筒状体（１１）の先端側に設けた吸着パットであることを特徴とするゲス折曲装置
【請求項４】
請求項３のゲス折曲装置において、前記フレーム（３４）に対し前記筒状体（１１）、取出手段（１３）及び保持手段（１２）の組が複数組取り付けられていることを特徴とするゲス折曲装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、清涼飲料水のびんなどの頭部にコップなどの商品を付属させて販売するいわゆるハットオン方式による販売の際、ハットオンしたコップなどの商品がびんの頭部に安定して保持されるように該商品の内部に入れるゲスを自動的に折り曲げる新規な装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１はゲス型紙１’の平面図、図２はゲス１の斜視図、図３はゲス１の使用状態の説明図である。図３に示すように、清涼飲料水などを包装したびん５の頭部にコップ状の容器６などの商品を付属させて販売する、いわゆるハットオン方式による販売が行われている。容器６はびん５の頭部を入れるための穴のあいた箱７に入れ、容器６の内部にはゲス１を入れる。びん５の頭部は箱の穴及びゲス１の穴４に嵌着するので、容器６はびん５の頭部に安定して保持される。
【０００３】
ゲス１はゲス型紙１’の各側片３を中央片２に対して概略直角に折り曲げて製造される。ゲス型紙１’は厚さ０．５ｍｍ程度の紙で、中心部に穴４を有する中央片２と中央片２から四方に張り出した側片３で概略十字形に打ち抜き成形されたものである。従来、このゲス型紙１’を折り曲げてゲス１とし、それを容器などの商品に入れる作業は手作業で行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ゲス型紙を折り曲げてゲスとし、それをコップなどの商品に入れる作業は作業員によって手作業で行われていたが、これは人件費がかさむ上に作業員にとっても大きな負担を強いるものであった。本発明は、ゲス型紙を折り曲げる作業を自動化し、また同時に、折り曲げたゲスを容器などの商品の中に入れる作業の自動化も可能とし、人件費を削減すると共に作業員の負担をなくすことを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、中心部に穴を有する中央片と中央片から四方に張り出した側片からなる概略十字形のゲス型紙の側片を中央片に対して概略直角に折り曲げてゲスを成形するゲス折曲装置であって、前記中央片と同じかやや大きい内径を有する筒状体と、該筒状体の先端側にゲス型紙を保持する保持手段と、保持手段で保持されたゲス型紙の中央片を押圧してゲス型紙を筒状体の中に押し込めて側片を折り曲げる押込部と、筒状体からゲスを取り出す取出手段とを有することを特徴とするゲス折曲装置である。
【０００６】
筒状体の先端側に保持手段によってゲス型紙を保持し、押込部によってゲス型紙の中央片を押圧してゲス型紙を筒状体の中に押し込めると、ゲス型紙の側片が筒状体内部に押し込められるにしたがって折れ曲がり、ついには中央片に対して約直角に折れ曲がる。そして、取出手段によって折り曲げたゲスを筒状体から取り出す。このようにしてゲス型紙を自動的に折り曲げ、ゲスを成形することができる。
【０００７】
多数のゲス型紙を重ねて保持するゲス型紙供給部と、取り出したゲスを入れる容器を支持する容器支持部と、筒状体及び保持手段をゲス型紙供給部、押込部及び容器支持部の間を移動させる移動手段とを設けることができる。この場合、まずゲス型紙供給部において保持手段が筒状体の先端側にゲス型紙を保持し、次に移動手段によって筒状体及び保持手段が押込部に移動しゲス型紙を筒状体内に押し込め、次に移動手段によって筒状体及び保持手段が容器支持部に移動し取出手段によって筒状体からゲスを取り出すと共に容器内に入れるようにする。この一連の作業は容易に自動化することができる。
【０００８】
移動手段に接続されたフレームに筒状体、取出手段及び保持手段を取り付け、取出手段は筒状体の基端側に設けた押出装置とし、保持手段は筒状体の先端側に設けた吸着パットとすることができる。また、フレームに対して筒状体、取出手段及び保持手段の組を複数組取り付けることで、その組の数だけ同時にゲス型紙を折り曲げることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を表した図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図４は実施例のゲス折曲装置１０の正面図、図５、６は折曲装置１０における押込部１９の説明図、図７は折曲装置１０における容器支持部２０の説明図、図８は他の実施例のゲス折曲装置３０の平面説明図である。
【００１０】
図４〜７に示すゲス折曲装置１０は、筒状体１１、保持手段１２、取出手段１３、移動手段、ゲス型紙供給部１８、押込部１９、容器支持部２０などからなる。筒状体１１は正方形断面を有する金属製筒体（角パイプ）で、フレーム１４にアーム２１を介して取り付けられている。保持手段１２は１対の吸着パットで、吸着パットが筒状体１１の先端側（下側）に位置するように筒状体１１に取り付けられている。取出手段１３はエアシリンダ、油圧シリンダ、電動シリンダなどの押出装置で筒状体１１の基端側（上側）に位置するようにフレーム１４にアーム２２を介して取り付けられている。移動手段はシリンダ１５、台車１６及びレール１７からなる。台車１６はレール１７に沿って水平方向に移動し、シリンダ１５は台車１６に取り付けられている。フレームはシリンダ１５のヘッドに取り付けられているので、レール１７に沿って水平方向に移動すると共に、シリンダ１５によって垂直方向に移動する。筒状体１１、保持手段１２及び取出手段１３はフレーム１４に取り付けられているので、フレーム１４と共に水平方向及び垂直方向に移動する。
【００１１】
ゲス型紙供給部１８は、多数のゲス型紙１’が積み重ねられているものである。押込部１９はエアシリンダ、油圧シリンダ、電動シリンダなどの押出装置が上向きにセットされたものである。容器支持部は容器を置く台で、容器を搬送するコンベアなどでも良い。
【００１２】
図４において、筒状体１１はゲス型紙供給部１８の真上にある。この状態からシリンダ１５を作動して保持手段１２が最上部のゲス型紙に触れるまでフレーム１４を下降させ、保持手段１２によってゲス型紙１’を吸着保持し、さらにシリンダ１５を作動してフレーム１４を所定位置まで上昇させる。次に台車１６を走行させて、図５に示すように、筒状体１１が押込部１９の真上にくるようにフレーム１４を水平移動する。次に、図６に示すように、押込部１９のヘッドを上昇させてゲス型紙１’を筒状体１１内に押し込めることによってゲス型紙１’の側片３を折り曲げた後、押込部１９のヘッドを下降させる。次に、台車１６を走行させて筒状体１１が容器支持部２０の真上にくるようにフレーム１４を水平移動する。そして、図７に示すように、取出手段１３を作動させてそのヘッドで筒状体１１内にあるゲス１を押し出してゲス１を容器６内に入れる。その後、台車１６を走行させてフレーム１４を図４の位置に戻す。このような動作を連続させることで、ゲス型紙１’を折り曲げてゲス１とすると共に、ゲス１を容器内に入れる作業を自動的に連続して行うことができる。
【００１３】
図８のゲス折曲装置３０は、大きな四角形のフレーム３４の下側に前記ゲス折曲装置１０における筒状体１１、取出手段１３及び保持手段１２と同様の筒状体、取出手段及び保持手段の組を６組取り付けてある（図示せず）。ゲス型紙供給部３１及び押込部３２も、前記ゲス折曲装置１０におけるゲス型紙供給部１８及び押込部１９と同様のものが筒状体などと同じ数、すなわち６個ずつ配置されている。これらの間隔は、容器支持部３３に支持された複数の容器６どうしの間隔に合わせてある。容器支持部３３はコンベア３５及び容器整列装置からなる。容器整列装置は、位置決バー３６、ストッパ３７、６個の間隔保持具３８、センサ４１などからなり、コンベア上を矢印方向に流れてくる容器７個を所定間隔で整列させるものである。ストッパ３７をコンベア３５上に突き出すと、図８に示されるように、枢着されているへ字形片３９の作用により、コンベア３５上を流れてくる容器６が所定間隔で整列する。容器６内にゲスを入れ終わってストッパ３７を引っ込めると、先頭の容器が流れ出すことで、最下流側の間隔保持具３８のへ字形片３９がコイルバネ４０に引っ張られて回動し、次の容器６がコンベア３５上を流れ出す。このようにして次々と容器６が流れ出す。容器６がへ字形片３９を通過するたびに、へ字形片３９は左右に回動する。容器６の流れはセンサ４１で検知し、ゲスの入った６個の容器が流れたところで再びストッパ３７をコンベア３５上に突き出し、図８に示すように、次の容器６を整列させる。なお、このような容器整列装置は周知である。
【００１４】
フレーム３４は図４と同様の移動手段によって水平方向及び垂直方向に移動可能となっている。フレーム１４がゲス型紙供給部３１の真上にあるとき、フレーム１４に取り付けられている各筒状体は、各ゲス型紙供給部の真上に位置する。ここで各保持装置によってゲス型紙が各筒状部の先端側（下側）に保持される。次にフレーム１４は押込部３２の真上に移動する。このとき、フレーム１４に取り付けられている各筒状体は、各押込部の真上に位置する。ここで、６個の押込部が同時に作動し、各筒状体内でゲス型紙が折り曲げられ、ゲスが成形される。次にフレーム１４は１列目（図８の下側）の３個の筒状体が容器６（下流側から数えて１、３、５番目の容器）の真上に来るように移動する。そして１列目の取出手段が作動して３個のゲスを容器（下流側から数えて１、３、５番目の容器）内に投入する。さらにフレーム１４は２列目（図８の上側）の３個の筒状体が容器６（下流側から数えて２、４、６番目の容器）の真上に来るように移動する。そして２列目の取出手段が作動して３個のゲスを容器（下流側から数えて２、４、６番目の容器）内に投入する。この実施例の場合、ゲスの折り曲げ成形及び容器への投入が６個ずつ行われるので、これらの作業を短時間で行うことが可能となる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、ゲス型紙を折り曲げる作業を自動化し、また、同時に折り曲げたゲスを容器などの商品の中に入れる作業の自動化も可能となるので、人件費が削減されると共に作業員の負担もなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ゲス型紙１’の平面図である。
【図２】ゲス１の斜視図である。
【図３】ゲス１の使用状態の説明図である。
【図４】実施例のゲス折曲装置１０の正面図である。
【図５】折曲装置１０における押込部１９の説明図である。
【図６】折曲装置１０における押込部１９の説明図である。
【図７】折曲装置１０における容器支持部２０の説明図である。
【図８】実施例のゲス折曲装置３０の平面説明図である。
【符号の説明】
１  ゲス
１’  ゲス型紙
２  中央片
３  側片
４  穴
５  びん
６  容器
７  箱
１０  ゲス折曲装置
１１筒状体
１２  保持手段
１３  取出手段
１４  フレーム
１５  シリンダ
１６  台車
１７  レール
１８  ゲス型紙供給部
１９  押込部
２０  容器支持部
３０  ゲス折曲装置
３１  ゲス型紙供給部
３２  押込部
３３  容器支持部
３４  フレーム
３５  コンベア
３６  位置決バー
３７  ストッパ
３８  間隔保持具
３９  へ字形片
４０  コイルバネ
４１  センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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