(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器本体内に収容された対象物の固定方法において、
前記容器本体内に、前記対象物をセットする第１のステップと、
弾性部を介して基部に取り付けられた上端から下端に向かって直線状に延在するプレス部の下に、搬送路上を移動する前記容器本体が到達した場合、プレス部を下降させて、前記容器本体内の前記対象物をプレスするとともに、前記搬送路上における前記容器本体の移動に追従して、前記弾性部の変形を伴いながら、前記プレス部を前記上端を中心に揺動させる第２のステップとを有し、
前記対象物は、化粧料が充填された中皿であることを特徴とする固定方法。
【請求項２】
前記プレス部を上昇させて、前記上端を中心に揺動した前記プレス部を、前記弾性部の復帰力と、前記プレス部の自重とによって、初期状態に復帰させる第３のステップをさらに有することを特徴とする請求項１に記載された固定方法。
【請求項３】
前記第２のステップは、
前記搬送路上における前記容器本体の搬送位置を検出するステップを有し、
前記プレス部の昇降タイミングは、前記容器本体の検出時点を基準に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載された固定方法。
【請求項４】
前記プレス部の前記下端には、前記中皿に応じた面形状を有する弾性のプレスヘッドが設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載された固定方法。
【請求項５】
前記プレス部の前記下端には、前記中皿に応じた枠形状を有する硬質なプレスヘッドが設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載された固定方法。
【請求項６】
搬送路上を移動する容器本体内に収容された対象物をプレスして、前記対象物を前記容器本体内に固定するプレス装置において、
昇降可能な基部と、
前記基部に取り付けられた弾性部と、
上端が、前記弾性部を介して前記基部に取り付けられ、下端が、前記基部が下降した状態において、前記容器本体内の前記対象物をプレスするために用いられるプレス部とを有し、
前記プレス部は、前記基部が下降した状態において、前記搬送路上における前記容器本体の移動に追従して、前記弾性部の変形を伴いながら、前記上端を中心に揺動し、
前記対象物は、化粧料が充填された中皿であることを特徴とするプレス装置。
【請求項７】
前記プレス部は、下降していた前記基部を上昇させた場合、前記上端を中心に揺動した状態から、前記弾性部の復帰力と、前記プレス部の自重によって、初期状態に復帰することを特徴とする請求項６に記載されたプレス装置。
【請求項８】
前記搬送路上における前記容器本体の搬送位置を検出する位置センサと、
前記位置センサによる前記容器本体の検出時点を基準に設定されたタイミングで前記基部を昇降させる制御部と
をさらに有することを特徴とする請求項６または７に記載されたプレス装置。
【請求項９】
前記プレス部の前記下端には、前記中皿に応じた面形状を有する弾性のプレスヘッドが設けられていることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載されたプレス装置。
【請求項１０】
前記プレス部の前記下端には、前記中皿に応じた枠形状を有する硬質なプレスヘッドが設けられていることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載されたプレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送路上を移動する容器本体内に収容された対象物をプレスして、対象物を容器本体内に固定する固定方法、および、そのプレス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、容器本体の内底と中皿の外底との間に、スポット状の接着層を介在させ、この接着層を用いて、容器本体内に収容された中皿を固定したコンパクト容器が開示されている。一般に、中皿を固定するための接着層としては、特許文献１に開示されているような両面テープの他、ホットメルト等の接着剤が用いられる。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−７１３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１のような構成を有する容器本体を製造する場合、まず、容器本体の内底に接着層を形成し、つぎに、容器本体内に中皿を収容し、最後に、収容された中皿をプレスして、中皿を容器本体に固定させるといった工程が必要になる。最後にプレスを施す理由は、このプレスを行わないと、中皿の外底が容器本体の内底に密着せず、接着不足を招くおそれがあるからであり、また、ホットメルトのように粘度の高い接着剤を用いる場合には、容器本体の上面から中皿が浮いた状態になってしまうからである。なお、この点は、接着層の代わりに、例えば、容器本体の内底と中皿の外底とが互いに係合、或いは、嵌合するアンダーカットのような係合部を形成し、これらを係合させるためにプレスする場合であっても同様である。
【０００５】
このようなプレス工程において、生産性の向上を図るためには、昇降式のプレス機構を備えたプレス装置を搬送路上に設置して、搬送路上を間隔を空けて移動する容器本体に対して、繰り返しプレスすることが好ましい。しかしながら、この場合には、プレス機構を下降させる毎に搬送路を一旦停止させ、容器本体が静止した状態でプレスを行う必要がある。なぜなら、容器本体が移動している状態でプレスを行うと、容器本体の移動にプレス機構が追従できず、中皿のプレスに著しい偏りが生じたり、中皿のプレス面（中皿に充填物が充填されている場合には、その露出面を含む）に擦り跡が生じたりしてしまうからである。このような搬送路の停止は、これを常時動かす場合と比較して、生産性の低下を招く。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、容器本体内に収容された対象物をプレスして容器本体内に固定する工程を、生産性の向上を図りつつ自動化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、容器本体内に収容された対象物の固定方法を提供する。この固定方法は、容器本体内に、対象物をセットする第１のステップと、弾性部を介して基部に取り付けられた上端から下端に向かって直線状に延在するプレス部の下に、搬送路上を移動する容器本体が到達した場合、プレス部を下降させて、容器本体内の対象物をプレスするとともに、搬送路上における容器本体の移動に追従して、弾性部の変形を伴いながら、プレス部を上端を中心に揺動させる第２のステップとを有する。また、対象物は、化粧料が充填された中皿である。
【０００８】
ここで、第１の発明において、プレス部を上昇させて、上端を中心に揺動したプレス部を、弾性部の復帰力と、プレス部の自重とによって、初期状態に復帰させる第３のステップをさらに設けてもよい。また、第２のステップは、搬送路上における容器本体の搬送位置を検出するステップを有していてもよい。この場合、プレス部の昇降タイミングは、容器本体の検出時点を基準に設定されていることが好ましい。
【０００９】
第２の発明は、搬送路上を移動する容器本体内に収容された対象物をプレスして、対象物を容器本体内に固定するプレス装置を提供する。このプレス装置は、昇降可能な基部と、基部に取り付けられた弾性部と、プレス部とを有する。プレス部の上端は、弾性部を介して基部に取り付けられ、その下端は、基部が下降した状態において、容器本体内の対象物をプレスするために用いられる。プレス部は、基部が下降した状態において、搬送路上における容器本体の移動に追従して、上端と基部との間に介在する弾性部の変形を伴いながら、上端を中心に揺動する。また、対象物は、化粧料が充填された中皿である。
【００１０】
ここで、第２の発明において、プレス部は、基部を上昇させた場合、上端を中心に揺動した状態から、弾性部の復帰力と、プレス部の自重とによって、初期状態に復帰することが好ましい。また、搬送路上における容器本体の搬送位置を検出する位置センサと、この位置センサによる容器本体の検出時点を基準に設定されたタイミングで基部を昇降させる制御部とをさらに設けてもよい。
【００１１】
第１または第２の発明において、プレス部の下端に、中皿に応じた面形状を有する弾性のプレスヘッドを設けてもよい。また、これに代えて、プレス部の下端に、中皿に応じた枠形状を有する硬質なプレスヘッドを設けてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
第１および第２の発明によれば、容器本体内の対象物をプレスする際、搬送路上における容器本体の移動に追従して、プレス部と基部との間に介在する弾性部が弾性変形しながら、自己の上端を中心にプレス部が揺動する。したがって、対象物のプレス処理を搬送路を停止させることなく行うことができるので、生産性の向上を図りつつ自動化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本実施形態では、プレス処理を施す対象物として、容器本体内に収容され、自己の収容スペースに化粧料が充填された中皿を一例に説明する。図１は、本実施形態に係るプレス装置の外観斜視図である。このプレス装置１は、プレス機構２と、昇降機構３と、制御部４と、位置センサ５とを有し、ベルトコンベア等の搬送路６上に設置されている。搬送路６は、図示した矢印方向に一定の速度ｖで常時変位する。これにより、搬送路６上に間隔を空けて置かれた複数の容器本体７も、この速度ｖで搬送路６上を移動することになる。それぞれの容器本体７の上面は開口しており、その凹状に窪んだ収納スペース内には中皿８が収容されている。このプレス装置１を用いたプレス処理に先立ち、容器本体７の内底には、図示しない接着層が予め形成される。
【００１４】
プレス機構２は、搬送路６上における容器本体７内の中皿８を下方にプレスする。これにより、容器本体７と中皿８との間に介在する接着層が押圧され、中皿８が容器本体７内に固定される。プレス機構２は、これに取り付けられた昇降機構３によって、上下に昇降する。昇降機構３としては、例えばエアシリンダを用いることができ、制御部４による空気圧の制御によって動作する。位置センサ５としては、例えば光電センサを用いることができ、搬送路６上を移動する容器本体７の搬送位置、本実施形態では、位置センサ５の直下を通過する容器本体７の先頭を検出する。制御部４は、位置センサ５からの検出信号に応じて、昇降機構３を制御する。
【００１５】
図２は、プレス機構２の展開斜視図である。このプレス機構２は、基部２ａと、弾性部２ｂと、プレス部２ｃとを主体に構成されている。基部２ａは、例えばアルミ合金といった剛性の高い金属で形成されており、略直方体形状を有する。基部２ａの上面には、上述した昇降機構３（図示せず）が取り付けられている。弾性部２ｂは、例えばゴムといった弾力性を有する材料で形成されており、下方に向かって若干先細る、テーパ付の円柱形状を有する。また、プレス部２ｃは、比較的剛性が高く、かつ、軽量な材料（例えば強化プラスチック等）で形成されており、上端から下端に向かって直線状に延在する円柱形状を有する。ここで留意すべきは、プレス部２ｃは、基部２ａに直接取り付けられるのではなく、弾性部２ｂを介して基部２ａに取り付けられる点である。これにより、プレス部２ｃは、基部２ａとの間に介在する弾性部２ｂの変形を伴いながら、固定端となる上端を中心に揺動可能である（この場合、プレス部２ｃの下端が自由端となる）。
【００１６】
プレス機構２の構成を更に詳述すると、プレス部２ｃの上面の中心には、ネジ穴２ｄが設けられているとともに、弾性部２ｂの上面の中心には、弾性部２ｂを上下に貫通する貫通孔２ｅが設けられている。ただし、この貫通孔２ｅの内径は一定ではなく、上側の部位はネジ２ｆのネジ頭に相当する大径を有するのに対して、下側の部位はこれよりも小径になっている。弾性部２ｂおよびプレス部２ｃは、貫通孔２ｅ、筒状部材２ｇおよびネジ穴２ｄに挿入されたネジ２ｆによって、一体化されている。また、弾性部２ｂの上面は、接着剤やネジ等といった任意の固定手段によって、矩形状の金属プレート２ｈの下面に固定されている。そして、この金属プレート２ｈは、その四隅に取り付けられたボルト２ｉによって、基部２ａの下面に固定されている。以上のような構成により、基部２ａ、弾性部２ｂおよびプレス部２ｃは、昇降機構３の動作に応じて、一体で昇降する。
【００１７】
一方、プレス部２ｃの下端には、中皿８の上面と当接するプレスヘッド２ｊが設けられている。図３は、弾性のプレスヘッド２ｊの一例を示す図である。このプレスヘッド２ｊは、例えばスポンジのように適度な弾力性を有する材料で形成されており、中皿８の上面形状、具体的には、中皿８に充填された化粧料の露出面にのみ当接するような面形状を有する。弾性のプレスヘッド２ｊを用いることにより、中皿８に充填された化粧料の露出面を損なうことなく、中皿８のプレスを行うことができる。
【００１８】
図４は、弾性のプレスヘッド２ｊの別の一例を示す図である。中皿８には、複数の化粧料が充填されており、それぞれの化粧料は、中皿８の内枠によって区分されている。このプレスヘッド２ｊは、中皿８の上面形状、具体的には、中皿８に充填された化粧料の露出面および中皿８の内枠の双方に当接するような面形状を有する。この場合、プレスヘッド２ｊの弾力性によって、中皿８が収容された容器本体７の上面の段差を吸収でき、かつ、中皿８に充填された化粧料の露出面を損なうことなく、中皿８のプレスを行うことができる。
【００１９】
図５は、硬質なプレスヘッド２ｊの一例を示す図である。このプレスヘッド２ｊとしては、図３または図４のそれとは異なり、弾力性を有さない硬質なものが用いられる。この場合、プレスヘッド２ｊが化粧料の露出面に当接すると、露出面を損なってしまう。このような観点から、プレスヘッド２ｊは、中皿８の枠形状に応じた枠形状、本実施形態では中皿８の外枠にのみ当接するような枠状のものが用いられる。なお、この場合、プレス部２ｃの下面を立体形状にすることで、プレス部２ｃ自体にプレスヘッド２ｊとしての役割を担わせてもよい。
【００２０】
つぎに、上述したプレス装置１を用いて、容器本体７内に収容された中皿８を固定する工程について説明する。まず、容器本体７の内底に、ホットメルトによって接着層９（図６参照）を形成する。ホットメルトは、熱可塑性の合成樹脂またはゴムをベースとした接着剤であり、加熱にて溶解した状態で塗布する。ホットメルトは、温度の低下によって短時間で固化する特性を有するので、作業性に優れた接着剤として広く用いられている。なお、接着層９は、ホットメルト以外の接着剤、或いは、両面テープ等を用いて形成してもよい。つぎに、接着層９が内底に形成された容器本体７内に、中皿８をセットする。
【００２１】
つぎに、図６に示すように、搬送路６上を速度ｖで移動する容器本体７の先頭が位置センサ５の直下に到達した場合、位置センサ５は、容器本体７の搬送位置を検出し、制御部４に検出信号を出力する。ただし、この時点では、基部２ａと一体化されたプレス部２ｃは下降せず、上昇したままである。本実施形態において、プレス部２ｃの昇降タイミングは、容器本体７の検出時点を基準に予め設定されており、制御部４によって経過時間がカウントされる。
【００２２】
図７に示すように、位置センサ５による容器本体７の検出時点から時間τが経過したタイミングで、換言すれば、容器本体７の先頭が距離Ｌ１だけ移動したタイミングで、上昇していたプレス部２ｃを下降させる。プレス部２ｃの下降に伴い、容器本体７内の中皿８が下方にプレスされ、容器本体７と中皿８との間に介在する接着層９が押し潰され始める。なお、時間τは、中皿８がプレス部２ｃの下に到達するのに要する時間であり、搬送路６の搬送速度ｖや昇降機構３の遅延時間等を考慮した上で適切に設定されている。
【００２３】
その後、図８に示すように、中皿８のプレス面に当接したプレスヘッド２ｊが弾性変形しながら、プレス部２ｃが更に下降して、中皿８のプレスが継続する。これによって、容器本体７と中皿８との間に介在する接着層９が押し潰されて、中皿８が容器本体７内に固定される。このプレスが継続している間に、搬送路６状の容器本体７は、プレス部２ｃの直下から距離Ｌ２だけ移動する。その際、プレス部２ｃの上端と基部２ａとの間に介在する弾性部２ｂは、容器本体７の移動に追従して徐々に弾性変形し、容器本体７の変位を自己の弾性変形によって吸収する。これにより、プレス部２ｃは、プレス状態を維持しながら、固定端となる上端を中心に徐々に揺動していく。なお、硬質のプレスヘッド２ｊを用いる場合には、プレスヘッド２ｊを下降させた状態を所定時間だけ継続する。
【００２４】
そして、図９に示すように、下降したプレス部２ｃを上昇させる。これにより、固定端となる上端を中心に回転角θだけ揺動したプレス部２ｃは、弾性部２ｂの復帰力と、プレス部２ｃの自重とによって、初期状態、すなわち鉛直方向に延在する状態へと復帰する。
【００２５】
このように、本実施形態によれば、容器本体７内に収容された中皿８をプレスする際、搬送路６上における容器本体７の移動に追従して、プレス部２ｃの上端と基部２ａとの間に介在する弾性部２ｂが弾性変形しながら、プレス部２ｃが揺動する。したがって、中皿８のプレス処理を搬送路６を停止させることなく行うことができるので、生産性の向上を図りつつ自動化できる。
【００２６】
また、本実施形態によれば、プレス部２ｃの上昇によって、揺動したプレス部２ｃが初期状態に自動的に復帰する。したがって、そのための操作を人手を用いて行う必要がないので、生産性の一層の向上を図ることができる。
【００２７】
さらに、本実施形態によれば、位置センサ５を用いて容器本体７の搬送位置を自動的に検出し、この検出時点を基準にプレス装置１の昇降を自動制御している。したがって、プレス装置１の昇降を人手を用いて行う必要がないので、生産性の一層の向上を図ることができる。
【００２８】
なお、上述した実施形態では、プレス装置１のプレス対象として、化粧料が充填された中皿８を一例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、容器本体７内に収容され、容器本体７の内底に形成された接着層９を用いて固定すべき各種の対象物に対して広く適用可能である。
【００２９】
また、上述した実施形態では、容器本体７内に中皿８を固定するために接着層９を用いているが、接着層９の代わりに、例えば、容器本体７の内底と中皿８の外底とが互いに係合、或いは、嵌合するアンダーカットのような係合部を用いてもよい。この場合も、これらを係合させるために、容器本体７内に中皿８をセットした後に、中皿８をプレスする工程が必要となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】プレス装置の外観斜視図
【図２】プレス機構の展開斜視図
【図３】弾性のプレスヘッドの一例を示す図
【図４】弾性のプレスヘッドの別の一例を示す図
【図５】硬質なプレスヘッドの一例を示す図
【図６】プレス工程の説明図
【図７】プレス工程の説明図
【図８】プレス工程の説明図
【図９】プレス工程の説明図
【符号の説明】
【００３１】
１  プレス装置
２  プレス機構
２ａ  基部
２ｂ  弾性部
２ｃ  プレス部
２ｄ  ネジ穴
２ｅ  貫通孔
２ｆ  ネジ
２ｇ  筒状部材
２ｈ  金属プレート
２ｉ  ボルト
２ｊ  プレスヘッド
３  昇降機構
４  制御部
５  位置センサ
６  搬送路
７  容器本体
８  中皿
９  接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0005160942.tif 000005
【図５】
0005160942.tif 000006
【図６】
0005160942.tif 000007
【図７】
0005160942.tif 000008
【図８】
0005160942.tif 000009
【図９】
0005160942.tif 000010