(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
角筒状ブランクにあけられた注出口にフランジ付口栓を取付ける装置であって、
ブランクを水平姿勢に保持するホルダを有しかつ第１〜第４ステーションを順次経由して上向きにのびた搬送経路を有するブランク搬送バーチカルコンベヤと、
ブランク供給装置によって第１ステーションのホルダの軸線延長線上に注出口を下向きにした水平姿勢で供給された角筒状ブランクをそのままの姿勢で同ホルダに保持させるローダと、
口栓を第２ステーションのホルダに保持されたブランクの注出口にその内側から挿入する口栓供給装置と、
第３ステーションのホルダに保持されたブランクの注出口に挿入された口栓のフランジを注出口内縁部にシールするシール装置と、
第４ステーションのホルダからこれに保持されたブランクを排出するアンローダと、
を備えている口栓取付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液体充填カートンを製造するための角筒状ブランクにあけられた注出口にフランジ付口栓を取付ける口栓取付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置としては、例えば、特開昭６２−２７１７３３号公報に開示されているように、角筒状ブランクを水平姿勢に保持する４つの放射状ホルダを有し、ホルダが第１〜第４ステーションを順次経由して移動させられるように駆動されるターレットと、ブランクをその注出口を下向きにした水平姿勢で第１ステーションのホルダに保持させるローダと、口栓を第２ステーションのホルダに保持されたブランクの注出口にその内側から挿入する口栓供給装置と、第３ステーションのブランクの注出口に挿入された口栓のフランジを注出口内縁部にシールするシール装置と、第４ステーションのホルダからこれに保持されたブランクを排出するアンローダとを備えているものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記装置では、第２ステーションにおいて、ホルダに保持されているブランクの注出口は右を向いており、この状態で注出口に口栓が挿入される。この後に、ホルダが第２ステーションから第３ステーションに移動すると、注出口は上向きになる。この移動の際に、注出口への口栓挿入が不十分であると、注出口から口栓が抜け落ちる恐れがある。
【０００４】
この発明の目的は、上記問題点を解決し、ブランクの注出口から口栓が抜け落ちる心配の無い口栓取付装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明による口栓取付装置は、角筒状ブランクにあけられた注出口にフランジ付口栓を取付ける装置であって、ブランクを水平姿勢に保持するホルダを有しかつ第１〜第４ステーションを順次経由して上向きにのびた搬送経路を有するブランク搬送バーチカルコンベヤと、ブランクをその注出口を下向きにした水平姿勢で第１ステーションのホルダに保持させるローダと、口栓を第２ステーションのホルダに保持されたブランクの注出口にその内側から挿入する口栓供給装置と、第３ステーションのホルダに保持されたブランクの注出口に挿入された口栓のフランジを注出口内縁部にシールするシール装置と、第４ステーションのホルダからこれに保持されたブランクを排出するアンローダとを備えているものである。
【０００６】
この発明による口栓取付装置では、第２ステーションにおいて、注出口を下向きにしてホルダに供給されたブランクは、第３ステーションに移動させられても、注出口の向きは下のままである。したがって、注出口への口栓挿入が不十分であったとしても、注出口から口栓が抜け落ちる心配が無い。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照してつぎに説明する。
【０００８】
以下の説明において、前後とは、図１を基準として、図１の左側を前、これと反対側を後といい、左右とは、前方より見て、その左右の側を左右というものとする。
【０００９】
図５を参照すると、ブランク11は、内外両面に熱可塑性樹脂層を有する紙主体積層体によって角筒状に形成されたもので、胴部構成部12およびこれの上端にスコア線13を介して連なる頂部構成部14を有している。胴部構成部12の下端に連なる底部構成部は、図５において、省略されている。頂部構成部14には円形状注出口15があけられている。
【００１０】
口栓16は、ヒートシール可能なポリエチレンのような熱可塑性樹脂により、注出口15に密にはめ入れられる円筒状に形成されたもので、基端にフランジ17を有している。
【００１１】
ブランク11の内側から注出口15に口栓16が挿入されて注出口15の内縁部にフランジ17が係合され、注出口15の内縁部とフランジ17がヒートシールされることにより、ブランクへ11の口栓16の取付が果たされる。
【００１２】
口栓取付装置は、図１に示すように、ブランク搬送バーチカルコンベヤ21を有している。
【００１３】
バーチカルコンベヤ21は、前後方向に水平にのびた左右一対の間欠駆動上駆動軸22と、これらの直下にそれぞれ平行に配されている左右一対の下従動軸23と、左右の両駆動軸22にそれぞれ１つずつ固定されている前後で対をなす前後一対ずつの左右の駆動スプロケット24と、左右の両従動軸23にそれぞれ１つずつ固定されている前後で対をなす前後一対ずつの左右の従動スプロケット25と、前後で対をなす駆動スプロケット24および従動スプロケット25にそれぞれ巻き掛けられている左右一対のエンドレスチェーン26とを備えている。
【００１４】
図２を参照すると、チェーン26には、ブランク11を長さ方向に移動自在に保持するホルダ27が取付けられている。ホルダ27は、左右のチェーン26に１つずつ固定された横断面Ｌ字状水平片28によって構成されている。図２において、左側のチェーン26は、反時計方向に駆動され、右側のチェーン26は時計方向に駆動される。左右のチェーン26の相対する上向き移動経路において、左右のチェーン26の水平片28がブランク11の一方の対角線上の角にあてがわれることにより、ブランク11がホルダ27長さ方向に移動自在に保持される。
【００１５】
図１において、ホルダ27は、最下位の第１処理ステーションＳ1 、その１つ上位の第２処理ステーションＳ2 、そこから３つのアイドルステーションをおいて、第３処理ステーションＳ3 、第４処理ステーションＳ4 および第５処理ステーションＳ5 に順次停止させられる。
【００１６】
第１処理ステーションＳ1 にはブランク供給装置31およびローダ32が、第２処理ステーションＳ2 には口栓供給装置33が、第３処理ステーションＳ3 には口栓シール装置34が、第４処理ステーションＳ4 にはブランク排出用メインアンローダ35が、第５処理ステーションＳ5 には不良ブランク排出用サブアンローダ36がそれぞれ配置されている。
【００１７】
ブランク供給装置31は、角筒状に開きうるように偏平に折畳まれている多数のブランク11を積重ね状に収容しているマガジン41と、マガジン41からブランク11を１つずつ角筒状に開きながら取出すピッカ42と、取出されたブランク11を角筒状のまま移動自在に保持する一対のガイドレール43とを備えている。
【００１８】
マガジン41は、前斜め下向きの取出口44を有している。取出口44のブランク11は、注出口15を形成した側の面を下に向けている。ガイドレール43は、コンベヤ21のホルダ27と同様に、ブランク11の一方の対角線上の角にあてがわれる。第１処理ステーションＳ1 で停止させられているコンベヤ21のホルダ27に保持されたブランク11と、ガイドレール43に保持されたブランク11の軸線は一直線状となる。
【００１９】
ローダ32は、ロッドレスシリンダ51によって構成されている。ロッドレスシリンダ51は、第１処理ステーションＳ1 で停止させられているコンベヤ21のホルダ27の側方からガイドレール43の側方にかけて配置されているチューブ52と、これにそって移動させられる作動子53と、作動子53に起伏自在に設けられている係合爪54とを備えている。
【００２０】
作動子53が前進するときは係合爪54は起こされ、作動子53が後退するときは係合爪54は伏せられる。作動子53が前進させられることにより、ガイドレール43に保持されたブランク11が係合爪54に前向きに押動されて第１処理ステーションＳ1 で停止させられているコンベヤ21のホルダ27に押し込まれる。
【００２１】
口栓供給装置33は、図３に詳しく示すように、第２処理ステーションＳ2 で停止させらているホルダ27に保持されているブランク11をまたいで前後動しうるように配置されている門形状スライダ61と、スライダ61に左右相対するように取付けられかつピストンロッドにバキュームカップ62を取付けた左右一対の流体圧シリンダ63と、同ブランク11の前方に同ブランク11の下面とほぼ同レベルに配置されている水平板状ブランク受け64と、図示しないパーツフィーダからのびてきて、下端がブランク受け64の前方に達している口栓シュート65と、ブランク受け64と口栓シュート65の下端の間に配置されている垂直昇降ロッド66と、昇降ロッド66にこれとともに昇降しかつ昇降ロッド66に対し回転自在にはめられている昇降筒67と、昇降筒67から互いに反対方向にのびかつ先端に下向きバキュームカップ68を有する一対の口栓搬送アーム69とを備えている。
【００２２】
スライダ61には、前後方向にのびた左右一対の水平進退ロッド71が連結されている。進退ロッド71は、図示しない手段によって進退させられる。ブランク受け64には後方開放Ｕ字状口栓挿入切欠72が形成されている。昇降ロッド66は、図示しない手段によって昇降させられる。口栓搬送アーム69は、図示しない手段によって１８０度ずつ可逆回転させられる。
【００２３】
口栓搬送アーム69の一方は、後向きで、その他方は前向きで待機させられている。後向きの口栓搬送アーム69の先端のバキュムカップ68はブランク受け64の上方に位置させられかつ口栓16を吸着している。前向きの口栓搬送アーム69の先端のバキュムカップ68はシュート65の下端上方に位置させられかつ口栓16は吸着していない。
【００２４】
第２処理ステーションＳ2 にブランク11が搬入されると、流体圧シリンダ63のピストンロッドが突出させられ、同ブランク11を左右両側からバキュームカップ62が吸着する。スライダ61が前進させられ、ブランク11はホルダ27から引出されて、その頂部構成部14が前向きの口栓搬送アーム69の先端を囲むようにして注出口15の周辺部がブランク受け64によって受けられる。同口栓搬送アーム69の先端のバキュームカップ68によって吸着されている口栓16は注出口15の真上に位置させられる。そこで、昇降ロッド66が下降されられると、同バキュームカップ68によって吸着されている口栓16は注出口15に挿入され、同バキュームカップ68の吸着は解除される。一方、前向きの口栓搬送アーム69の先端のバキュームカップ68は、シュート65内の最先端の口栓16を吸着する。そうすると、昇降ロッド66が上昇させられる。スライダ61が後退させられると、ブランク11は基の位置まで戻され、ホルダ27に保持される、流体圧シリンダ63のピストンロッドは退入させられる。そして、コンベヤ21が１ピッチ駆動され、ブランク11は第２処理ステーションＳ2 から搬出される。口栓搬送アーム69は１８０度回転させられ、待機状態となる。
【００２５】
口栓シール装置34は、図４に詳しく示すように、第３処理ステーションＳ3 で停止させらているホルダ27に保持されているブランク11をまたいで前後動しうるように配置されている門形状スライダ81と、スライダ81に左右相対するように取付けられかつピストンロッドにバキュームカップ82を取付けた左右一対の流体圧シリンダ83と、同ブランク11の前方に配置されかつブランク頂部構成部14の内周面と合致する外周面を有する直方体状アンビル84と、口栓16を取り囲みうる大きさの上向きコーン85を有し、コーン85がアンビル84の下面に対し接近・離隔しうるように昇降自在に配置されている超音波発信機86とを備えている。
【００２６】
第３処理ステーションＳ3 にブランク11が搬入されると、流体圧シリンダ83が作動させられ、同ブランク11をバキュームカップ82が吸着すると、スライダ81が前進させられる。ブランク11はホルダ27から引出されて、その頂部構成部14がアンビル84にはめ被せられる。そうすると、超音波発信機86が上昇させられ、そのコーン85の先端部がブランク11の注出口15の縁部に押圧される。これにより、口栓16のフランジ17が注出口15の内縁部にシールされる。口栓16のシールが完了すると、スライダ81が後退してブランク11はホルダ27に戻される。
【００２７】
再び、図１を参照すると、メインアンローダ35は、ローダ32と同様に、ロッドレスシリンダ91によって構成されている。ロッドレスシリンダ91は、第４処理ステーションＳ4 で停止させられているコンベヤ21のホルダ27の側方からその前方にかけて配置されているチューブ92と、これにそって移動させられる複数の作動子93と、各作動子93に起伏自在に設けられている係合爪94とを備えている。
【００２８】
ローダ32と同様に、ブランク11は係合爪94によって前向きに押動されることにより、ホルダ27から排出される。同ホルダ27の前方には、排出されたブランク11を受ける水平ガイドレール95が設けられている。ガイドレール95によってブランク95は、図示しないブランクボトム成形装置に送られる。ブランクボトム成形装置は、放射状マンドレルを有するロータを備えている。マンドレルにブランクをはめ被せたロータが回転する間に、ブランクの底部構成部が閉じられて平坦に成形され、有底角筒状カートンが得られる。その後、カートンは、内容物を充填し、頂部構成部を切妻屋根形に折畳まれて密封されることにより、最終的製品となる。
【００２９】
サブアンローダ36は、ローダ32およびメインアンローダ35と同様に、ロッドレスシリンダ101 によって構成されている。ロッドレスシリンダ101 は、第５処理ステーションＳ5 で停止させられたホルダ27の側方からその後方にかけて配置されているチューブ102 、作動子103 および係合爪104 を備えている。
【００３０】
ブランク11に口栓16が取付けられていないことを図示しないセンサが検出すると、センサの検出信号に基づいて、メインアンローダ35の作動が停止される。そうすると、ブランク11は、第４処理ステーションＳ4 から排出されないで第５処理ステーションＳ5 に送り込まれる。ブランク11が第５処理ステーションＳ5 に搬入されると、サブアンローダ36が作動させられ、第５処理ステーションＳ5 において、ホルダ27からブランク11が後向きに排出される。排出されたブランク11は回収トレー105 に受けられる。
【００３１】
【発明の効果】
この発明によれば、ブランクの注出口に口栓を取付ける際に、ブランクの注出口から口栓が抜け落ちる心配の無い口栓取付装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による口栓取付装置の側面図である。
【図２】図１のIIーII線にそう拡大断面図である。
【図３】同装置の口栓供給装置の斜視図である。
【図４】同装置の口栓シール装置の斜視図である。
【図５】同装置によって取付けられるブランクおよび口栓の斜視図である。
【符号の説明】
11  ブランク
15  注出口
16  口栓
17  フランジ
21  コンベヤ
27  ホルダ
32  ローダ
33  口栓供給装置
34  口栓シール装置
35  アンローダ
Ｓ  処理ステーション
【図１】
0003885132.tif 000002
【図２】
0003885132.tif 000003
【図３】
0003885132.tif 000004
【図４】
0003885132.tif 000005
【図５】
0003885132.tif 000006