(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠駆動容器搬送コンベヤのホルダの第１停止位置に一次加熱ヒータが、その第２停止位置に二次加熱ヒータがそれぞれ配置され、一次加熱ヒータが、第１停止位置に停止させられたホルダに保持された容器の頂部構成用端部に進退しうる略有底角筒状一次熱風噴射ノズルを有しており、二次加熱ヒータが、第２停止位置に停止させられたホルダに保持された容器の頂部構成用端部に進退しうる略有底角筒状二次熱風噴射ノズルを有しており、一次熱風噴射ノズルおよび二次熱風噴射ノズルの側壁に、複数の噴孔が頂部構成用端部の加熱すべき部分と対応するように所定の配列パターンであけられている容器頂部ヒートシール用加熱装置において、
一次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置と、二次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置が、対応する停止位置で停止させられたホルダに保持された容器を基準として、相違させられており、
一次熱風噴射ノズルおよび二次熱風噴射ノズルの側壁が、正対視台形状に形成されかつ斜め上を向くように傾斜させられていることを特徴とする容器頂部ヒートシール用加熱装置。
【請求項２】
一次熱風噴射ノズルおよび二次熱風噴射ノズルが、ともに４つの側壁を有しており、両ノズルの対応する各側壁において、両ノズルの噴孔が、互いに同一間隔の行および列をなし、両ノズルのなす行および列のそれぞれの位置が、対応する停止位置で停止させられたホルダに保持された容器を基準として、同一であり、両ノズルの一方の噴孔が、奇数行と奇数列の交点および偶数行と偶数列の交点に位置させられ、その他方の噴孔が、奇数行と偶数列の交点および偶数行と奇数列の交点に位置させられている請求項１記載の容器頂部ヒートシール用加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、上端開口角筒状容器の頂部となる部分を切妻屋根型に折り畳んでヒートシールするために用いられる加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置としては、間欠駆動容器搬送コンベヤのホルダの第１停止位置に一次加熱ヒータが、その第２停止位置に二次加熱ヒータがそれぞれ配置され、一次加熱ヒータが、第１停止位置に停止させられたホルダに保持された容器の頂部構成用端部に進退しうる略有底角筒状一次熱風噴射ノズルを有しており、二次加熱ヒータが、第２停止位置に停止させられたホルダに保持された容器の頂部構成用端部に進退しうる略有底角筒状二次熱風噴射ノズルを有しており、一次熱風噴射ノズルおよび二次熱風噴射ノズルの側壁に、複数の噴孔が頂部構成用端部の加熱すべき部分と対応するように所定の配列パターンであけられており、一次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置と、二次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置が、対応する停止位置で停止させられたホルダに保持された容器を基準として、一致させられ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】
図８は、上記従来装置によって加熱された容器の頂部構成用端部の加熱すべき領域201 を示すものである。白丸211 および白角212 が一次加熱ヒータによって加熱された部分を示し、黒丸221 および黒角222 が二次加熱ヒータによって加熱された部分を示している。白丸211 と黒丸221 が重なり合うとともに、白角212 と黒角222 が重なり合っている。このことは同一箇所に熱風が２度吹き付けられたことを意味している。そのようなことになると、熱風が吹き付けられた部分では加熱過剰となり、そこから離れた部分では加熱不足になりがちで、加熱すべき領域全体を均一に加熱することが困難であった。
【０００４】
この発明の目的は、上記問題点を解決し、容器の加熱すべき部分の全体を均一に加熱することができる容器頂部ヒートシール用加熱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】
この発明による容器頂部ヒートシール用加熱装置は、間欠駆動容器搬送コンベヤのホルダの第１停止位置に一次加熱ヒータが、その第２停止位置に二次加熱ヒータがそれぞれ配置され、一次加熱ヒータが、第１停止位置に停止させられたホルダに保持された容器の頂部構成用端部に進退しうる略有底角筒状一次熱風噴射ノズルを有しており、二次加熱ヒータが、第２停止位置に停止させられたホルダに保持された容器の頂部構成用端部に進退しうる略有底角筒状二次熱風噴射ノズルを有しており、一次熱風噴射ノズルおよび二次熱風噴射ノズルの側壁に、複数の噴孔が頂部構成用端部の加熱すべき部分と対応するように所定の配列パターンであけられている容器頂部ヒートシール用加熱装置において、一次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置と、二次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置が、対応する停止位置で停止させられたホルダに保持された容器を基準として、相違させられていることを特徴とするものである。
【０００６】
この発明による容器頂部ヒートシール用加熱装置では、一次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置と、二次熱風噴射ノズルの噴孔のそれぞれの位置が、対応する停止位置で停止させられたホルダに保持された容器を基準として、相違させられているから、一次熱風噴射ノズルの噴孔から噴射された熱風と、二次熱風噴射ノズルの噴孔から噴射された熱風とは、容器の頂部構成用端部の加熱すべき部分の別々の箇所に吹き付けられる。したがって、容器の同一箇所が２度にわたって加熱されることがないため、加熱過剰および加熱不足が生じることがなく、容器の加熱すべき部分の全体を均一に加熱することができる。
【０００７】
一次熱風噴射ノズルおよび二次熱風噴射ノズルが、ともに４つの側壁を有しており、両ノズルの対応する各側壁において、両ノズルの噴孔が、互いに同一間隔の行および列をなし、両ノズルのなす行および列のそれぞれの位置が、対応する停止位置で停止させられたホルダに保持された容器を基準として、同一であり、両ノズルの一方の噴孔が、奇数行と奇数列の交点および偶数行と偶数列の交点に位置させられ、その他方の噴孔が、奇数行と偶数列の交点および偶数行と奇数列の交点に位置させられていることが好ましい。
【０００８】
一次熱風噴射ノズルの噴孔から熱風を吹き付けられる箇所と、二次熱風噴射ノズルの噴孔から熱風を吹き付けられる箇所とが縦横に一定間隔をおいて配列されるから、加熱状態が極めて良好となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明による実施の形態を図面を参照してつぎに説明する。
【００１０】
以下の説明において、前後とは、図２の左側を前、その右側を後といい、左右とは、図１の左側を左、その右側を右というものとする。
【００１１】
図５を参照すると、容器11の上部が示されている。容器11は、内外両面にポリエチレン層を有する紙主体積層体によって有底角筒状に成形されたもので、水平断面四角形の胴部構成部12と、これの上端に水平環状下スコア線13を介して連なっている頂部構成部14とを有している。
【００１２】
頂部構成部14は、稜線を介して順次連なる４つの四辺形状前向き第１頂壁パネル21、右向き第２頂壁パネル22、後向き第３頂壁パネル23および左向き第４頂壁パネル24を有している。
【００１３】
第１頂壁パネル21には、その上端寄りに帯状シール部31を区画している上水平スコア線32、上水平スコア線32の長さの中間から上向きにのびてシール部31を横断している垂直スコア線33、垂直スコア線33の下端から互いに反対方向に斜め下向きにのびて下スコア線13の両端に連なっている２つの斜めスコア線34がそれぞれ形成されている。第２頂壁パネル22には、第１頂壁パネル21の上水平スコア線32に連なりかつシール部35を区画する上水平スコア線36が形成されている。第３頂壁パネル23は、第１頂壁パネル21と同一構造である。第４頂壁パネル24は、第２頂壁パネル22と同一構造である。
【００１４】
頂部構成部14は、切妻屋根型に予備折りされ、その後に、開放されたものである。予備折りの結果、第１および第３頂壁パネル21，23がそれぞれの上端を互いに接近させるように内方に倒されるとともに、第２および第４頂壁パネル22，24がそれぞれ上端を互いに接近させるように内方に倒されている。第１および第３頂壁パネル21，23のシール部31を含む上部は水平断面Ｖ字となるように内方に窪ませられている。一方、第２および第４頂壁パネル22，24は、ほぼ平坦のままである。
【００１５】
第１および第３頂壁パネル21，24のシール部31の内外両面と、第２および第４頂壁パネル22，23の内面が加熱されるべき部分である。
【００１６】
図１〜図３を参照すると、容器搬送コンベヤ41と、これの搬送経路にそって配置されている一次加熱ヒータ51および二次加熱ヒータ52とが示されている。
【００１７】
コンベヤ41は、チェーン61と、これに所定ピッチで取付けられている複数のホルダ62とを備えている。２つのホルダ62が同時に２ピッチずつ移動するようにチェーン61が間欠的に駆動される。ホルダ62に容器11がその第１頂壁パネル21を前に向けた状態で保持されている。
【００１８】
上下揺動板63がその揺動端を容器搬送経路の上方に突出させるように配置され、これに、一次加熱ヒータ51および二次加熱ヒータ52が装備されている。
【００１９】
一次加熱ヒータ51は、揺動板63の揺動端近くで左向きに開口させた熱風吹出口71を有するヒータ本体72と、揺動板63の揺動端上面に設けられかつ熱風吹出口71に連通させられている振分チャンバ73と、揺動板63の揺動端下面に設けられかつ振分チャンバ73に連通させられている前および後容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74と、これらノズル74をそれぞれ前後から挟むように揺動板63の揺動端下面に設けられかつ振分チャンバ73に連通させられている２つずつの前および後容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75とを備えている。
【００２０】
二次加熱ヒータ52は、前および後容器内面加熱用二次熱風噴出ノズル84と、２つずつの前および後容器外面加熱用二次熱風噴出ノズル85とを備えている。これらのノズル84，85を除いて、二次加熱ヒータ52は、一次加熱ヒータ51と同一構造である。
【００２１】
前および後容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74は、同一構造のものである。前および後容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75は、これらもまた、同一構造のものである。
【００２２】
さらに、前および後容器内面加熱用二次熱風噴出ノズル84は、同一構造のものである。前および後容器外面加熱用二次熱風噴出ノズル85は、これらもまた、同一構造のものである。
【００２３】
容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74と容器内面加熱用二次熱風噴出ノズル84とは、後述する噴孔の位置関係においてのみ相違しており、これ以外は、同一構造のものである。容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75と容器外面加熱用二次熱風噴出ノズル85は、上記の相違点を除いて、同一構造のものである。以下、主として、容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74および前容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75について詳しく説明する。
【００２４】
容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74は、図４に詳しく示すように、揺動板63にあけられた連通口64を上端開口縁部で囲むように配された略有底角筒状のもので、稜線を介して順次連なっている前向き第１側壁91、右向き第２側壁92、後向き第３側壁93および左向き第４側壁94と、水平平坦状底壁95とを有している。
【００２５】
第１〜第４側壁91〜94は、いずれも正対視台形状に形成されかつ斜め上を向くように傾斜させられている。容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74が容器11内に挿入された状態で第１〜第４側壁91〜94が第１〜第４頂壁パネル21〜24とそれぞれ相対させられる。
【００２６】
第１側壁91は、第１頂壁パネル21のシール部31のなすＶ字にそうように水平断面Ｖ字状に形成されている。第１側壁91のなすＶ字の角度は、上から下まで一定である。第２側壁92は、その全体にわたって平坦状である。第３側壁93は、第１側壁91と同一構造であり、第４側壁94は、第２側壁92と同一構造である。第２側壁92および第４側壁94の上縁部中央には耳96がそれぞれ設けられるとともに、各耳96にはボルト孔97が形成されている。第１〜第４側壁91〜94の下部には多数の噴孔98が形成されているが、これについては、後述する。
【００２７】
２つの容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75は、前後の向きは逆であるが、同一構造のものであり、以下、後側の容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75について説明する。
【００２８】
容器外面加熱用一次熱風噴出ノズル75は、揺動板63の連通口65を上端開口縁部で取り囲むように配された前後方向を厚みとする偏平角筒状のもので、稜線を介して順次連なっている前向き第１側壁101 、右向き第２側壁102 、後向き第３側壁103 および左向き第４側壁104 と、水平平坦状底壁105 とを有している。
【００２９】
第１〜第４側壁101 〜104 は、いずれも正対視方形状に形成されかつ垂直である。第１側壁101 は、容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74の第３側壁93と対応するように前方突出水平断面Ｖ字状に形成されている。第１側壁101 の下部には多数の噴孔106 が形成されている。第２〜第４側壁102 〜104 は、いずれも平坦に形成されている。第３側壁103 を除いて、第１側壁101 、第２側壁102 および第４側壁104 の上端には左右方向に細長いフランジ107 が設けられ、フランジ107 の両端にはボルト孔108 が形成されている。
【００３０】
図示しないボルトが容器内面加熱用一次熱風噴出ノズル74のボルト孔97を通して揺動板63のねじ孔66にねじ込まれるとともに、別のボルト111 が容器外面加熱用一次熱風噴射ノズル75のボルト孔108 を通して揺動板63のねじ孔66にねじ込まれることにより、容器内面加熱用一次熱風噴射ノズル74および容器外面加熱用一次熱風噴射ノズル75の揺動板63への取付が果たされている。
【００３１】
図６(a) に、一次加熱ヒータ51の容器内面加熱用一次熱風噴射ノズル74の第２側壁92に形成された噴孔98が示されるとともに、図６(b) に、二次加熱ヒータ52の容器内面加熱用二次熱風噴射ノズル84の第２側壁112 に形成された噴孔99が示されている。
【００３２】
一次熱風噴射ノズル74の噴孔98は、第１噴孔121 、第２噴孔122 および第３噴孔123 の３種類である。第１噴孔121 は、小径の丸孔状のもので、第２側壁92の下部の両端を除いた部分に千鳥状に配列されている。第２噴孔122 は、大径の丸孔状のもので、第１噴孔121 のある領域の両側に縦に２つずつ配列されている。第３噴孔123 は、水平スリット状のもので、第２側壁92の下部両側の稜線部分に縦に４つずつ配列されている。
【００３３】
二次熱風噴射ノズル84の噴孔99は、これもまた、第１噴孔131 、第２噴孔132 および第３噴孔133 の３種類である。二次熱風噴射ノズル84の第１噴孔131 および第２噴孔132 の形状は、一次熱風噴射ノズル74のそれと同一であるが、その第３噴孔133 は、一次熱風噴射ノズル74の最下位の噴孔123 に相当するものを欠いていて、その数は３つずつである。そして、一次熱風噴射ノズル74の噴孔98の配列パターンと、二次熱風噴射ノズル84の噴孔99の配列パターンとはよく似ているが、両者の配列位置関係は相違している。
【００３４】
図７は、加熱すべき領域141 と、この領域内において、一次加熱ヒータ51および二次加熱ヒータ52によって加熱された部分を模式的に示すものである。一次加熱ヒータ51の第１噴孔121 が小白丸151 と、その第２噴孔122 が大白丸152 と、その第３噴孔123 が白角153 とそれぞれ対応しており、二次加熱ヒータ52の第１噴孔131 が小黒丸161 と、その第２噴孔132 が大黒丸162 と、その第３噴孔133 が黒角163 とそれぞれ対応している。すなわち、第１停止位置および第２停止位置に搬入されたそれぞれの容器11を基準とすると、上記の対応するもの同士の位置は、一致する。
【００３５】
まず、一次加熱ヒータ51および二次加熱ヒータ52の第１噴孔121,131 と対応する小白丸151 および小黒丸161 の配列の規則性を説明する。小白丸151 および小黒丸161 が横のならびを行Ｌ1,2,3,4...m 、縦のならびを列Ｒ1,2,3,4...n とし、行Ｌ1,2,3,4...m の順番は上から数え、列Ｒ1,2,3,4...n の順番は右から数えるものとする。また、行Ｌ1,2,3,4...m および列Ｒ1,2,3,4...n のピッチは、それぞれ一定である。
【００３６】
小白丸151 は、奇数番目の行Ｌ1,3...m と奇数番目の列Ｒ1,3...n の交点および偶数番目の行Ｌ2,4...m と偶数番目の列Ｒ2,4...n の交点に位置させられている。小黒丸161 は、偶数番目の行Ｌ2,4...m と奇数番目の列Ｒ1,3...n の交点および偶数番目の行Ｌ2,4...m と奇数番目の列Ｒ1,3...n の交点に位置させられている。
【００３７】
一次加熱ヒータ51の第２噴孔122 と対応する大白丸152 は、左右それぞれの側において２つずつ上下に間隔を置いて並んでいる。２つずつの大白丸152 のすぐ下側に、二次加熱ヒータ52の第２噴孔132 と対応する大黒丸162 が位置させられている。
【００３８】
一次加熱ヒータ51の第３噴孔123 と対応する白角153 は、左右それぞれの側において４つずつ上下に間隔を置いて並んでいる。二次加熱ヒータ52の第３噴孔133 と対応する３つずつ黒角163 は、４つずつの白角153 の間にそれぞれ位置させられている。
【００３９】
小白丸151 、大白丸152 および白角153 と、小黒丸161 、大黒丸162 および黒角163 とは、互いに重なり合うことなく、加熱すべき領域内をほぼ隙間無く占有している。このことは、加熱すべき領域内のほぼ全体が１回ずつ均一に加熱されたことを示している。
【００４０】
上記において、容器内面加熱用一次熱風噴射ノズル74および二次熱風噴射ノズル84の第２側壁92,112の噴孔配列パターンを説明したが、これに、同側壁92,112以外の側壁の噴孔配列パターンおよび容器外面加熱用一次熱風噴射ノズル75および二次熱風噴射ノズル85の噴孔配列パターンも準じている。
【００４１】
【発明の効果】
この発明によれば、容器の加熱すべき部分の全体を均一に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による加熱装置の正面図である。
【図２】同加熱装置の側面図である。
【図３】図２のIII ーIII 線にそう断面図である。
【図４】同加熱装置の一次加熱ヒータの分解斜視図である。
【図５】同加熱装置によって加熱される容器の頂部の斜視図である。
【図６】同加熱装置の一次加熱ヒータおよび二次加熱ヒータの熱風噴出ノズルの概略側面図である。
【図７】同熱風噴出ノズルの噴孔配列パターンの規則性を示す説明図である。
【図８】従来装置による噴孔配列パターンの規則性を示す図７相当の説明図である。
【符号の説明】
41  コンベヤ
51  一次加熱ヒータ
52  二次加熱ヒータ
62  ホルダ
74  一次熱風噴射ノズル
84  二次熱風噴射ノズル
92  側壁
98  噴孔
99  噴孔
112  側壁
【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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