(57)【要約】【課題】容器の開口部を被覆する蓋材のうち容器開口部の縁からはみ出した突出部が従来より広い場合でも、確実に折り曲げを施す装置および方法を提供する。【解決手段】昇降可能に備えられるものであって蓋材４２の突出部４２ａを折曲げるための折曲手段１２と、容器４０を昇降させる容器昇降手段３０とを備え、折曲手段１２により突出部４２ａを折曲げるに際して容器昇降手段３０により容器４０を上方に移動させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降可能に備えられるものであって蓋材の突出部を折曲げるための折曲手段と、
容器を昇降させる容器昇降手段と、を備え、
前記折曲手段により前記突出部を折曲げるに際して前記容器昇降手段により前記容器を上方に移動させることを特徴とする蓋材折曲装置。
【請求項２】
前記容器昇降手段は略鉛直方向を軸方向として回動可能であることを特徴とする請求項１に記載の蓋材折曲装置。
【請求項３】
前記容器を上方から押え、前記容器昇降手段とによって前期容器を挟持する容器押え手段とを備え、
前記容器押え手段には、内部に冷却用の液体を流すための流路が形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の蓋材折曲装置。
【請求項４】
昇降可能に備えられるものであって蓋材の突出部を折曲げるための折曲手段と、
容器を昇降させる容器昇降手段と、を備える蓋材折曲装置において、
前記折曲手段により前記突出部を折曲げるに際して前記容器昇降手段により前記容器を上方に移動させることを特徴とする蓋材折曲方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック、紙、ガラス等からなる容器の開口部を被覆する蓋材のうち容器開口部の縁からはみ出した突出部を折り曲げるための蓋材折曲装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、食品、化粧品、薬品などの分野において、容器の開口部を被覆するため、フィルム複合材や金属複合材からなる蓋材をヒートシール等により被覆する装置および方法が、一般に知られている。
【０００３】
このように容器に接着された蓋材は、容器開口部に沿うように打ち抜かれて、不要部分が除去された後、容器開口縁から外側にはみ出した突出部は、下方向に折り曲げられる。
【０００４】
特許文献１には、ホルダープレートに支持された容器の蓋材の突出部に対し、内面側にテーパー部が形成された折曲手段を上下動させることにより、当該はみ出し部を下方向に折り曲げるようにする装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、蓋材の折曲手段を打抜きのためカッターと共に上下動させることにより、蓋材の打ち抜きと折曲げを一度に行う装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平２−５２７０２号公報
【特許文献２】特開２００４−２２４３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、特に近年において、打抜き後の蓋材の突出部を、商品デザインの一部として活用することにより商品差別化を図ろうとする機運が生じている。このため、当該突出部を従来のものより広めにとり、広く取られた当該突出部に従来とは異なる形状や模様といったデザインを加えたり、手作り風の風合いを施すといった多様なデザインが検討されている。
【０００８】
しかしながら、当該突出部を広めに取るためには、ホルダープレートに形成される打ち抜き刃体のための逃げ溝を広径に取る必要があるが、逃げ溝の幅をそのままに径だけ広げると、容器の開口部の外径と逃げ溝の内径が一致なくなるため、その後の蓋材突出部の折り曲げ工程において、容器開口部外径に沿った折り曲げが出来なくなるという不都合があった。つまり、容器開口部外径より逃げ溝の内径が広いと、本来、容器開口部外径に嵌合して蓋材突出部を折り曲げる折曲手段がホルダープレートによって接触してしまい折り曲げが適切にできない。
【０００９】
また、広く突出部をとる場合、従来の狭い突出部に対する折り曲げの場合と比較して折り目が付き難いため折込みが甘くなり、蓋材の端までしっかりと折り曲げができないなど、突出部に対して確実に折り曲げを施すことができなかった。
【００１０】
また、広めに取られた突出部に対し、折り曲げを確実に施そうとすると、折曲手段を従来より下方向に大きく降下させる必要が生ずる。ここで、ホルダープレートには、蓋材の突出部の折り曲げのために下降してきた折曲手段との接触を回避するための逃げ溝が形成されている。従来より折曲手段を下降させるにあたり、ある程度までは、ホルダープレートの逃げ溝を深く形成することにより対処できるが、逃げ溝を深く形成することは、ホルダープレート自体の強度低下を招くため限界があった。
【００１１】
また、こうした接触は、折曲手段およびホルダープレートの損傷や劣化を招くという不都合があった。さらに、一般的に折曲手段は蓋材の折り曲げを確実かつ効率的にするため、ヒーターにより加熱されてセンサにより一定の温度に管理されているが、こうした接触は、折曲手段の温度管理を難しくするものでもあった。
【００１２】
さらに、折曲手段による折り曲げの際に容器及び蓋材に伝わる熱は、一旦シールされた容器と蓋材との接着を緩めるおそれがあった。
【００１３】
本発明は以上のような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、突出部を広くとった蓋材に対しても、確実かつ効率的に蓋材の折曲げを可能にする装置および方法である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る蓋折曲装置および蓋折曲方法は、以下に示すステップまたは手段を備えるものである。
（１）昇降可能に備えられるものであって蓋材の突出部を折曲げるための折曲手段と、
容器を昇降させる容器昇降手段と、を備え、
前記折曲手段により前記突出部を折曲げるに際して前記容器昇降手段により前記容器を上方に移動させることを特徴とする。
（２）上記（１）において、前記容器昇降手段は略鉛直方向を軸方向として回動可能であることを特徴とする。
（３）上記（１）または（２）において、前記容器を上方から押え、前記容器昇降手段とによって前期容器を挟持する容器押え手段とを備え、前記容器押え手段には、内部に冷却用の液体を流すための流路が形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、容器を昇降させる容器昇降手段が、折曲手段が、突出部を折曲げるに際して当該容器昇降手段により前記容器を上方に移動さられるので、ホルダープレートの嵌合溝の深さを必要以上に深くしなくてよいため、ホルダープレート自体の強度を維持できるうえ、蓋材突出部の端まで確実に折曲げを施すことができる。
【００１６】
また、本発明によれば、容器昇降手段は略鉛直方向を軸方向として回動可能であるため、折曲手段が突出部の折曲げを施している際、容器昇降手段の回転により容器を回転させることができ、折曲げの折り目をしっかりと付けることができるため、折曲げが甘くなるなどの不都合を解消することができ、より確実に折曲げを施すことができる。
【００１７】
容器を上方から押え、前記容器昇降手段とによって前期容器を挟持する容器押え手段を備えており、当該容器押え手段の内部には冷却用の液体を流すための流路が形成されているので、高温となった折曲手段によって折り曲げを施す場合でも、容器と蓋材のシール部分は高温になることがないので、シールが緩くなるという不都合を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る蓋材の打抜き装置の一例を示す側面視概略図である。
【図２】本発明に係るホルダープレートの一例を示す平面図である。
【図３】図１の部分拡大図である。
【図４】本発明に係る蓋材折曲装置の構成の一例を示す図である。
【図５】本発明に係る蓋材折曲装置が折り曲げを施す際の拡大図である。
【図６】本発明に係る蓋材折曲装置の、特に容器押え手段を下降させた様子を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。まず、蓋材４２の打抜き工程について、図１乃至図３を参照しつつ説明する。図１に示すように、容器４０は、ホルダープレート５０に支持される。容器４０上に打抜き前のシート状の蓋材４２が設置され、容器４０と蓋材４２とがシールされた後、蓋材４２は、所定の幅Ｗとする突出部４２ａを残すように打抜き用刃体６０によって打抜かれる。打抜き用刃体６０は、図示しない昇降手段により昇降するものであり、打抜き用刃体６０が下降することにより蓋材４２を上方から下方に押し切るように打抜くものである。
【００２０】
打抜き用刃体６０は、容器４０の開口外縁の形状にあわせて蓋材４２を打抜くものであるため、平面視略円形の容器４０の開口外縁にあわせて環状に形成される。図２に示すように、ホルダープレート５０には、打抜き用刃体６０および後述する折曲手段１２が、ホルダープレート５０と接触することを防止するための逃げ溝５１が形成される。また、ホルダープレート５０には、容器４０の鍔部４１を支持する容器支え部５２、容器胴部を通すための容器孔５３が形成される。逃げ溝５１は、略円形の容器４０の開口外縁に沿う位置関係となるように平面視において環状に形成される。打抜きの際には、打抜き用刃体６０は、逃げ溝５１に入り込むように蓋材４２を打抜く。
【００２１】
逃げ溝５１の内径Ｒ１は、後の折曲工程の際容器４０の開口部の外径部と嵌合する折曲手段１２との接触を避けるため、容器４０の鍔部４１の外縁の径と同径かそれより小さい径となるように形成される。当該鍔部４１の外縁の径から打抜き用刃体６０の直下までが、蓋材の突出部４２ａとなり幅Ｗとして形成されこととなる。
【００２２】
突出部４２ａの幅Ｗを従来より広く（たとえば、８ｍｍ以上）とるため、逃げ溝５１の幅は従来より広いものとなる。このため、従来の幅狭の逃げ溝と比較し、打抜きの際、打抜き用刃体６０が蓋材を上方から押し切るときに下方からの支えがきかなくなり、蓋材が撓んでしまい、打抜きができない場合がある。このことは、逃げ溝５１の幅が広くなる程に顕著となる。
【００２３】
そのため、打抜き用刃体６０の位置は、打抜き用刃体６０が打抜きの際に下降したときに、逃げ溝５１の外径部５１ｂに接触しない位置としつつ、当該外径部５１ｂに近接する位置とするのが望ましく、少なくとも、逃げ溝５１の外径部５１ｂ側に偏倚した位置とする。すなわち、平面視においては、輪状に形成される打抜き用刃体６０の径は逃げ溝５１の外径Ｒ２より小さいが、外径寄り（外径部５１ｂ寄り）に偏倚した径となるように形成される。
【００２４】
こうすることにより、ホルダープレート５０のうち外径部５１ｂ上付近が打抜き用刃体６０に対する下支えとなり、蓋材４２が撓んで逃げ溝５１内に逃げ込み難くなるため、蓋材の打抜きを確実にすることができる。
【００２５】
続いて、折り曲げ工程について図４を用いて説明する。本発明に係る蓋材折曲装置１の構成の一例を示す。蓋材折曲装置１は、主に、第１昇降手段１０、第２昇降手段２０および容器昇降手段３０とからなる。第１昇降手段１０および第２昇降手段２０は、それぞれ、ばね等による第１付勢手段１１および第２付勢手段２１によって吊設されると共に、図示しない液圧シリンダにより、上下動可能に設けられる。容器昇降手段３０も同様に液圧シリンダ等により上下動可能に設けられる。
【００２６】
第１昇降手段１０は、主に、蓋材の突出部４２ａを折り曲げる折曲手段１２と、折曲手段１２を熱するためのヒーター１３と、それを支持するための支持体１４とからなる。支持体１４には、第１昇降手段１０の動作をガイドするためのガイド穴１４ａが形成される。
【００２７】
第２昇降手段２０は、容器を上方から押える容器押え手段２２と当該容器押え手段２２に接続されるロッド２３とを備える。ロッド２３と容器押え手段２２には、詳細については後述するが、冷却用の液体を循環させるための流路２４が形成される。
【００２８】
蓋材４２は容器４０にシールされ、蓋材４２のうち不要部分が打ち抜かれた状態の容器４０は、ホルダープレート５０に鍔部４１によって支持されるように設置される。容器４０の鍔部４１外縁より外側にはみ出した突出部４２ａを有する状態である。ホルダープレート５０には、下降してきた折曲手段１２と嵌合する前述の逃げ溝５１が形成される。
【００２９】
折曲手段１２は、容器に接着された蓋材の突出部４２ａを下方に折り曲げるために容器４０の鍔部４１に嵌合するように形成される嵌合部１２ａを有する。嵌合部１２ａにより区画されるように形成される空間１６内に容器押え手段２２が位置するように設けられる。
【００３０】
続いて、蓋材折曲装置１の動作について説明する。図４に示すように、蓋材の突出部４２ａに対して折り曲げを施す際、折曲手段１２が容器４０の蓋材突出部４２ａに対して所定の高さまで下降する。折曲手段１２の下降により嵌合部１２ａが蓋材の突出部４２ａを押し下げることで、突出部４２ａが下方に折り曲げられる。
【００３１】
このとき、突出部４２ａの幅（Ｗ）が広い場合（たとえば、８ｍｍ以上）、折り曲げが甘くならないようにするには、折曲手段１２をその分だけより下降させることにより折り曲げを行うことが必要となるが、上述のとおり、折曲手段１２（嵌合部１２ａ）とホルダープレート５０との接触を避けるために、ホルダープレート５０に形成される逃げ溝５１を深くすることは、ホルダープレート５０自体の強度を保つために限界がある。
【００３２】
そこで、折曲手段１２は、特に嵌合部１２ａがホルダープレート５０と確実に接触しない安全な所定の高さまで下降させることとし、容器昇降手段３０により容器４０自体を上昇させることにより、嵌合部１２ａと蓋材の突出部４２ａの全体を十分に当接させることにより確実に突出部４２ａの折り曲げを行うようにする。
【００３３】
また、嵌合部１２ａ内側面には、テーパーが施されている。容器昇降手段３０により容器４０を上昇させることで、当該テーパーに押し込む状態となるため、確実に突出部４２ａへの折り曲げが可能となる。
【００３４】
容器昇降手段３０により容器４０の上昇幅（Ｈ）は、突出部４２ａの幅の大きさ、および、ホルダープレート５０の嵌合溝５１の深さ等に応じて適宜設定すればよい。
【００３５】
また、図５に示すように、容器押え手段２２は、容器４０と蓋材とのシール部分に当接する位置まで下降する。上述のように、容器押え手段２２はロッド２３と接続しており、内部に水などの冷却用液を循環させるための流路２４が形成される。
【００３６】
突出部４２ａの折り曲げの際、折曲手段１２（嵌合部１２ａ）は、ヒーター１３により加熱されて高温の状態であるため、その熱が容器４０と蓋材４２のシール部分に伝わり、接着が緩くなるおそれがある。そのため、内部の流路２４に冷却用液を循環させることにより所定の温度以下を保つ容器押え手段２２を当該シール部分に当接させることにより、当該シール部分の温度上昇を抑え、接着が緩くなることを防止できる。
【００３７】
容器押え手段２２は、容器４０と蓋材４２とのシール部分が、折曲手段１２（嵌合部１２ａ）からの熱により加熱されることを防ぐためのものであるので、少なくとも、嵌合部１２ａが突出部４２ａに折り曲げを施している間は、容器４０と蓋材４２とのシール部分に当接させるようにするのが望ましい。
【００３８】
容器押え手段２２を昇降させるタイミングおよび速さ等は、折曲手段１２の昇降に伴うように連動させてもよいし、折曲手段１２の昇降とは独立したものとしてもよい。
【００３９】
なお、ここで、容器昇降手段３０が所定の高さ上昇しており、嵌合部１２ａが容器４０の開口部および突出部４２ａと嵌合しているとき、すなわち、突出部４２ａに対して折り曲げが施されているとき、容器昇降手段３０を上下方向を軸方向として回転させてもよい。
【００４０】
容器昇降手段３０が回転することにより、容器４０も回転することとなるため、回転する容器４０に対し、嵌合部１２ａ、容器押え手段２２からの押圧により、より確実に突出部４２ａに対して折り曲げを施すことができる。
【００４１】
本発明は、上述の実施の例に限定されない。第１昇降手段１０、第２昇降手段２０、容器昇降手段３０および打抜き用刃体の昇降手段について、これらを昇降させるための動力源は、液圧シリンダに限らず、エアシリンダ、もしくは、電動のモーター等であってもよい。
【００４２】
また、冷却用液は、水に限らず、例えば、グリセリン等を添加した不凍液としてもよいし、オイルでもよい。容器４０や蓋材４２の素材、内容物等により適宜選択すればよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  蓋材折曲装置
１２  折曲手段
２２  容器押え手段
２４  流路
３０  容器昇降手段
４０  容器
４２  突出部
５０  ホルダープレート
５１  逃げ溝
６０  打抜き用刃体
【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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