【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器の胴部を押圧することにより容器内に収容されている高粘度の内容物を押し出すようなプラスチックチューブ容器を製造するための方法および装置に関し、特に、そのようなプラスチックチューブ容器を製造するのに際して、プラスチックチューブ容器の胴部となる予定の円筒部分に対して、その外面に印刷や塗装を施す前に、当初は断面円形に形成されてから変形した該円筒部分の形状を、本来の断面円形に戻しておくための方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
クリーム状になった化粧品や洗顔料や薬品や接着剤等のような高粘度の製品を収容するためのプラスチック製の押出しチューブ容器においては、その製造に際して、通常は、先ず、熱可塑性樹脂を押出機に供給して、加熱溶融しながらパイプ状に押し出し、直ちに冷却して断面円形のプラスチックチューブ(パイプ)に成形することで、最終的にはプラスチックチューブ容器の胴部となるべき円筒部分を形成している。
【0003】
なお、そのような断面円形のプラスチックチューブを成形する際に使用する樹脂としては、熱融着性の良いポリエチレンやポリプロピレンが一般的に使用されているが、容器内に収容する内容物によっては、耐気体透過性や耐薬品性等の優れた樹脂層を一層以上使用した多層構造(外層又は中間層に耐気体透過性や耐薬品性等の優れた樹脂を使用し、最内層にはポリオレフィン樹脂を使用する)に形成することがある。
【0004】
断面円形のプラスチックチューブを成形した次の工程については、頭部(肩部と口頸部)を該チューブの一端側に一体的に溶着した後でも該チューブの部分が断面円形の円筒部分となっているようなチューブ容器を製造するか、或いは、該チューブに頭部を溶着した後では該チューブの部分が断面楕円形等となるようなチューブ容器を製造するかによって、二通りに分かれている。
【0005】
すなわち、頭部を溶着しても胴部が円筒部分となっていて、その外面に印刷や塗装を施し易い前者の場合には、一端側に頭部が溶着(頭部を射出成形等で製造しながらチューブに溶着する場合と、予め成形しておいた頭部をチューブと溶着する場合とがある)されて他端側が開放された状態のチューブ容器とした後、オフセット印刷機等によりチューブ容器の胴部外面に装飾や内容物の説明等のための印刷を施している。
【0006】
そして、印刷後の該チューブ容器を、ピン付き無端チェーンにより熱風が循環しているオーブン(加熱炉)内を搬送させながら、印刷インキを乾燥させた後、更に、該チューブ容器の印刷インキ層の上からロール塗装機により透明塗料を塗装して、ピン付き無端チェーンにより熱風が循環しているオーブン内を搬送させながら、塗膜を乾燥させてから、オートキャッパーによりチューブ容器の頭部(口頸部)にキャップを嵌合させた後、内容物充填工場に出荷するための容器製品として出荷用の袋や箱等に入れている。
【0007】
一方、頭部を溶着すると胴部が断面楕円形状等となって、その外面に印刷や塗装を施し難くなる後者の場合には、頭部を溶着する前のプラスチックチューブを円筒部分として、その外面に印刷を施して乾燥させ、更に、塗装を施して乾燥させた後で、該印刷・塗装済みの円筒部分(チューブ)の一端側に頭部を溶着して、他端側が開放された状態のチューブ容器とした後、オートキャッパーによりチューブ容器の頭部(口頸部)にキャップを嵌合させてから、内容物充填工場に出荷するための容器製品として出荷用の袋や箱等に入れている。
【0008】
ところで、上記のような何れの場合においても、印刷や塗装が施されて最終的にはチューブ容器の胴部となるプラスチックの円筒部分(頭部が溶着されていない円筒状のチューブ、または、頭部が溶着されたチューブ容器の円筒状チューブ部分)については、押出しチューブ容器という機能を発揮させるために、比較的肉薄(厚さが0.30〜0.45mm)であり可撓性に富んだものであることが必要である。
【0009】
そのため、プラスチックチューブ容器の製造において、容器の胴部となる円筒部分の外面に対して押圧力が働くような印刷工程および塗装工程では、該円筒部分が内方へ撓んで印刷や塗装が不完全とならないように、該円筒部分の内径よりも僅かに小径の円柱状のマンドレルに円筒部分を嵌挿させた状態で、該円筒部分の外面に印刷や塗装を行っている。
【0010】
すなわち、プラスチックチューブ容器の製造における印刷工程と塗装工程は、何れも、該円筒部分をマンドレルに略隙間なく(密着状態で)嵌挿することから始まるのである。ところが、熱可塑性樹脂を押し出し成形することで製造されている該円筒部分については、押し出し成形する際には、断面円形の円筒形状に成形されているのであるが、以下に挙げるような幾つかの原因によって、印刷工程に入る前に潰れて断面楕円形や断面ハート形の如く変形していることで、マンドレルに容易に嵌挿できなくなるようなことがある。
【0011】
例えば、加熱溶融状態の樹脂が、押出機の金型から円筒形状のチューブとして押し出される際に、チューブの外面側は、上からかける冷却水によって冷却され、チューブの内面側は、チューブと接触する押出口の内側の金型の内部に通される冷却水によって冷却されるのであるが、どうしても内外面が均一に冷却されないことから、チューブに内部歪みが残って時間の経過と共に次第に変形が起こることがある。
【0012】
また、多層構造のチューブの場合には、外面側と内面側で樹脂の性質が異なることにより、歪みが著しく出るものがあり、内側にカールしたり外側にカールしたりするので、チューブが潰れやすく、特に、外側にカールした場合には、変形が著しい。
【0013】
また、印刷装置の版替え等の理由で、チューブを製造してから袋や箱等に入れて保管していたような場合には、保管中に下積みのチューブは他のチューブの重みで潰れる(変形する)ことがある。
【0014】
そして、上記のような各原因が複合したような場合、印刷装置や塗装装置のマンドレルの先端部が、印刷や塗装を施すための円筒部分の中空部内に挿入しやすいように、少しテーパー状になっているとしても、潰れて大きく変形している円筒部分には挿入できないので、そのように大きく変形したチューブによる円筒部分に対しては印刷や塗装ができないこととなる。
【0015】
そのような問題に対して、例えば、特公昭52−47223号公報には、送り込みコンベヤーにより両側を押圧されながら搬送されたプラスチックチューブは少し断面楕円形状に変形するが、送りローラーを通過させる際に変形を矯正する方向からの押圧力を加えることで、変形を矯正できる旨記載されている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようにチューブの外面をローラーで押圧して断面円形に戻すような従来公知のプラスチックチューブの変形矯正方法によれば、チューブ外面のローラーと接触する部分に傷の付く恐れがあると共に、プラスチックチューブを矯正ローラーに送り込む際に、変形方向と直交する側に矯正ローラーが接触するように、個々のチューブについてその向きを揃えるための人手や装置が必要となってくる。
【0017】
すなわち、チューブ外面の傷付きについては、チューブ容器の胴部の外面は手触り性を考慮して、柔らかい低密度ポリエチレン樹脂が採用されることが多いので、外面を強く押圧すると傷付き易く、特に、多層構造のチューブの場合には、中間層に用いられる耐気体透過性に優れた塩化ビニリデン樹脂やポリアミド樹脂等は比較的硬い樹脂であるので、変形を矯正するのに比較的強く押圧する必要があるが、最外層に用いられることの多い低密度ポリエチレンは柔らかい樹脂であるので、変形を矯正するために強く押圧するとチューブ外面に傷が付き易い。
【0018】
本発明は、上記のような問題の解消を課題とするものであり、具体的には、プラスチックチューブ容器の製造において、チューブ容器の胴部となるべき円筒部分に対して、印刷や塗装を施す前に、断面円形から大きく変形した円筒部分のそれぞれについて、個々の円筒部分毎にその向きを揃えるための人手や装置を必要とすることなく、また、その外面を傷付けるようなことなく、容易に断面円形の状態に戻しておくことができるようにすることを課題とするものである。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、上記の請求項1に記載したように、プラスチックチューブ容器の胴部となる円筒部分をマンドレルに嵌挿した状態で、該円筒部分の外面に所望の印刷や塗装を施すような印刷・塗装工程を有するプラスチックチューブ容器の製造方法において、プラスチックチューブ容器の胴部となる円筒部分を、印刷や塗装を施すためにマンドレルに嵌挿するよりも前に、ピン付き無端チェーンのピンを挿入して搬送しながら、70℃±5℃となるように加熱することによって、断面円形から変形した該円筒部分を断面円形の状態に戻しておくことを特徴とするものである。
【0020】
また、上記の請求項1に記載したプラスチックチューブ容器の製造方法において、上記の請求項2に記載したように、プラスチックの円筒部分を70℃±5℃となるように加熱するための加熱条件として、該円筒部分を100〜300℃の温度雰囲気内で9〜26秒間だけ加熱することを特徴とするものである。
【0021】
また、上記の請求項3に記載したように、プラスチックチューブ容器の胴部となる円筒部分をマンドレルに嵌挿した状態で、該円筒部分の外面に所望の印刷や塗装を施すような印刷・塗装装置を有するプラスチックチューブ容器の製造方法において、プラスチックチューブ容器の胴部となる円筒部分を、ピン付き無端チェーンのピンを挿入して搬送しながら、70℃±5℃となるように加熱するような加熱装置が、断面円形から変形した該円筒部分を断面円形の状態に戻しておくために、印刷・塗装装置よりも前工程の装置として設置されていることを特徴とするものである。
【0022】
また、上記の請求項3に記載したプラスチックチューブ容器の製造装置において、上記の請求項4に記載したように、プラスチックの円筒部分を70℃±5℃となるように加熱するための加熱装置が、熱板による輻射熱を円筒部分の外面に照射することで、該円筒部分を100〜300℃の温度雰囲気内で短時間に加熱するような、遠赤外線ヒーターであることを特徴とするものである。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のプラスチックチューブ容器の製造方法および装置の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【0024】
図1は、本発明のプラスチックチューブ容器の製造方法を実施するための装置の一実施形態に係る容器製造ラインの印刷・塗装工程の部分を概略的に示すものであって、本実施形態では、この印刷・塗装工程において、頭部(肩部と口頸部)が一端側に溶着されたチューブ容器の円筒状の胴部、又は、頭部が未だ溶着されていない円筒状のチューブ(容器の胴部となる部分)に対して、その外面に印刷と塗装を施すことがそれぞれ可能なものとなっている。
【0025】
この印刷・塗装工程には、頭部が一端側に溶着されて胴部が円筒状のチューブ容器、又は、頭部が未だ溶着されていない円筒状のチューブ(以下、両者を共に単に円筒部分と言う)を搬送するために、ピン付き無端チェーンであるピンコンベア1が、印刷・塗装工程内を循環するように配設されている。
【0026】
ピンコンベア1による循環搬送路には、該搬送路に円筒部分を連続的に導入するための供給装置2が配置され、この供給装置2により循環搬送路に導入された未処理の円筒部分は、断面円形から変形した円筒部分を断面円形の状態に戻しておくための加熱装置3と、円筒部分の外面に所望の印刷を施すための印刷装置4と、円筒部分の外面に施された印刷インキを乾燥させるための印刷乾燥装置5と、印刷インキの上から円筒部分の外面に透明塗料を塗装するための塗装装置6と、印刷インキの上から塗装された塗膜層を乾燥させるための塗装乾燥装置7と、加熱装置3や各乾燥装置5,7により熱せられた円筒部分を冷却するためのクーリングゾーン8を順次通ってから、供給装置2の位置に戻る前に、印刷・塗装済みの円筒部分として循環搬送路から排出されることとなる。
【0027】
円筒部分を搬送するためのピンコンベア1については、図2に示すように、無端チェーンとして連結された各リンク11の所定個数毎にリンク11の一側に細い棒状の耐熱性グラスファイバー入り樹脂製ピン12をそれぞれ固着したものであって(例えば、1個のリンクが19.05mmで、4個のリンク毎に1つのピンを設置する)、円筒部分10をピン12により支承した状態で、各リンク11を連結した無端チェーンが循環移動することにより、複数の円筒部分10を連続的に搬送するものである。
【0028】
ピンコンベア1による循環搬送路に円筒部分10を導入するための供給装置2については、図3に示すように、遠心力を利用して円筒部分10を一定方向に整列させてから連続的に送り出すような、アンスクランブラーと言われる整列供給装置が使用されている。
【0029】
変形した円筒部分を断面円形の状態に戻しておくための加熱装置3については、図4に示すように、ピンコンベア1のピン12が通過可能なように片側が開放された小型の遠赤外線ヒーターが使用されており、断面円形から大きく変形している円筒部分10は、ピンコンベア1により搬送されながら加熱装置3により短時間(9〜26秒間)に高温(100〜300℃)で加熱される(例えば、200℃±10℃で13秒間だけ加熱される)ことによって、殺菌されると共に、プラスチック成形加工時の形状記憶を加熱により呼び覚まされることで、成形当初の断面円形の状態に戻されることとなる。
【0030】
加熱装置3となる遠赤外線ヒーターは、搬送される円筒部分10の上下両側に沿って、セラミックの内部に金属発熱線を埋設した熱板13を配置したものであり、熱板13から放射される遠赤外線の輻射熱を各円筒部分10の表面に照射するものであって、本実施形態では、波長が3〜7μを主体とする暗赤外線を多量に放射する超遠赤外線ヒーターが加熱装置3として使用されている。
【0031】
円筒部分の外面に所望の印刷を施すための印刷装置4については、図5に示すように、回転基板14の上に円周方向に沿って設置された複数の印刷用マンドレル15と印刷ドラム16を備えたものであって、加熱装置3により断面円形の状態に戻された円筒部分10を、ピンコンベア1からマンドレル15に移して、マンドレル15に略隙間なく嵌挿した状態で、印刷ドラム16により円筒部分10の外面に印刷を施した後、印刷済みの円筒部分10をマンドレル15から取外して再びピンコンベア1に戻すものである。
【0032】
印刷装置4により円筒部分10の外面に施された印刷インキを乾燥させるための印刷乾燥装置5については、印刷乾燥用のオーブン室17の内部にピンコンベア1による搬送路を蛇行させて通過させるようにしたものであって、外面に印刷が施された各円筒部分10は、ピンコンベア1により蛇行して搬送されながら乾燥オーブン室内を所定の時間だけかけて通過する間に、外面に施された印刷インキが乾燥されることとなる。
【0033】
印刷インキ層の上から円筒部分10の外面に透明塗料を塗装するための塗装装置6については、図5に示すように、回転基板18の上に円周方向に沿って設置された複数の塗装用マンドレル19と塗装ロール20を備えたものであって、印刷乾燥装置5により印刷インキが乾燥された円筒部分10を、ピンコンベア1からマンドレル19に移して、マンドレル19に略隙間なく嵌挿した状態で、塗装ロール20により円筒部分10の印刷インキ層の上から塗装を施した後、塗装済みの円筒部分10をマンドレル19から取外して再びピンコンベア1に戻すものである。
【0034】
印刷インキ層の上に施された塗料を乾燥させるための塗装乾燥装置7については、印刷乾燥装置5の場合と同様に、塗装乾燥用のオーブン室21の内部にピンコンベア1による搬送路を蛇行させて通過させるようにしたものであって、印刷インキ層の上から塗装が施された各円筒部分10は、ピンコンベア1により蛇行して搬送されながら乾燥オーブン室内を所定の時間だけかけて通過する間に、印刷インキ層の上に塗布された透明塗料が乾燥されることとなる。
【0035】
なお、本実施形態では、上記の印刷装置4および塗装装置6において、ピンコンベア1のピン12とマンドレル15(19)の間で円筒部分10を移載するに際して、対象となる円筒部分10が、頭部が溶着されていない円筒状のチューブであっても、円筒状の胴部の一端側に頭部が溶着されたチューブ容器であっても、装置自体の構造を何ら変えることなく、何れについても移載することができるように構成されている。
【0036】
すなわち、ピンコンベア1からマンドレル15(19)に円筒部分10を移載する箇所と、マンドレル15(19)からピンコンベア1に円筒部分10を移載する箇所のそれぞれにおいて、本実施形態では、図6および図7に示すように、円筒状のチューブ10A、又は、胴部が円筒状のチューブ容器10Bを、それぞれピン12とマンドレル15(19)の間で移載するために、ピンコンベア1のピン12と、回転基板14(18)の上に設置されたマンドレル15(19)が、互いに並列状態となるように配置されている。
【0037】
そして、それぞれの移載箇所において、ピン12からマンドレル15(19)へ、或いは、マンドレル15(19)からピン12へ、円筒部分10(10A,10B)を保持して受渡しするために、円周方向に沿って配置された複数(3〜4個)の爪部をエアーチャックによって同心円的に拡縮させるようなタイプのグリッパー22が、ピン12の先端部とマンドレル15(19)の先端部とにそれぞれ対向できるように、軸23に沿って水平移動が可能で、且つ、軸23を中心に回動可能なように設置されている。
【0038】
グリッパー22を可動的に支持している軸23については、図示していないが、マンドレル15(19)を設置した回転基板14(18)と対向するように配置されたターレット上に複数個(2〜4個程度)設置されているものであって、軸23に沿ってグリッパー22を移動させるように各軸に対してそれぞれエアシリンダが付設されており、軸23に沿って水平移動が可能で且つ軸23の回動に連れて回動するように、各軸23に対してそれぞれグリッパー22がスプライン係合で嵌挿されている。
【0039】
そして、例えば、ある軸23において、図6(A)および図7(A)に示すように、ピン12とグリッパー22の間で円筒部分10(10A,10B)を受渡しすると同時に、他の軸23において、図6(A)および図7(A)に示すように、グリッパー22とマンドレル15(19)の間で円筒部分10(10A,10B)を受渡しするというように、ターレット上に設置された複数の軸23で同時的に円筒部分10(10A,10B)の受渡しを行なうように、各軸23およびグリッパー22は間欠的に作動される。
【0040】
円筒部分を受渡しするためのグリッパー22については、図示していないが、先端部に円周方向に沿って配置された複数(3〜4個)の爪部22aを、基部22bに内蔵されたエアチャックにより同心円的に拡縮させるようなタイプのものであって、先端部の爪部22aが、図8(B)に示すように、円筒状のチューブ10Aに対しては、爪部22aの外側でチューブ10Aの端部内面を内側から掴むことで、また、図9(B)に示すように、頭部が溶着されたチューブ容器10Bに対しては、爪部22aの内側でチューブ容器10Bの頭部(口頸部)を外側から掴むことで、チューブ10Aとチューブ容器10Bのそれぞれを保持することができるようになっている。
【0041】
なお、グリッパー22の爪部22aについては、必ずしも図示したような構造のものに限られるものではなく、円筒状チューブ10Aの端部内面を内側から掴むことができると共に、チューブ容器10Bの頭部(口頸部)を外側から掴むことができるようなものであれば、どのような構造のものであっても良い。
【0042】
また、円筒状のチューブ10Aの場合に対応して、マンドレル15(19)からピン12にチューブ10Aを移載する箇所に、図10に示すように、マンドレル15(19)からチューブ10Aを外す場合のグリッパー22の爪部22aの掴み代を確保するために、マンドレル15(19)に沿って往復移動するようにストリッパー25を設けることも可能である。
【0043】
上記のようにピンコンベア1のピン12と、回転基板14(18)の上に設置したマンドレル15(19)を、互いに並列状態となるように配置すると共に、内側と外側のどちらからでも円筒部分10を掴むことができるようなグリッパー22を使用することによって、図6および図7に示すように、円筒状のチューブ10Aとチューブ容器10Bの両方について、移載のための構造自体を変更することなく、ピンコンベア1とマンドレル15(19)の間で移載することができる。
【0044】
なお、従来は、ピンコンベア1とマンドレル15(19)の間で円筒状のチューブ10Aを移載するために、図11に示すように、ピンコンベア1のピン12とマンドレル15(19)を対向させて配置すると共に、直列的に位置したピン12とマンドレル15(19)の間で、ストリッパー26により円筒状のチューブ10Aを移載しており、そのような構造では、頭部が一端側に溶着されたチューブ容器10Bを移載することができない。
【0045】
そこで、対象となる円筒部分10が円筒状のチューブ10Aであるかチューブ容器10Bであるかによって、ピンコンベア1のピン12とマンドレル15(19)の配置関係や、ピン12とマンドレル15(19)の間で円筒部分10を受渡しするための手段を、その都度変更しなければならなかったが、上記のような本実施形態の装置によれば、そのような装置自体の変更を必要とすることなく、円筒状のチューブ10Aとチューブ容器10Bの何れについても移載することが可能となる。
【0046】
上記のような各装置からなる印刷・塗装工程に備えた容器製造ラインによって実施される本発明のプラスチックチューブ容器の製造方法の一実施形態について以下に説明する。
【0047】
上記のような容器製造ラインの印刷・塗装工程では、ピンコンベア1で搬送している円筒部分10(頭部が一端側に溶着されたチューブ容器の円筒状の胴部、または、頭部が未だ溶着されていない円筒状のチューブ)を、印刷工程では、円筒部分10をマンドレル15に嵌挿してから、該円筒部分10の外面に所望の印刷を施した後、ピンコンベア1に戻して搬送しながら印刷インキを乾燥させており、塗装工程でも、円筒部分10をマンドレル19に嵌挿してから、円筒部分10の外面に印刷インキ層の上から透明塗料を塗装した後、ピンコンベア1に戻して搬送しながら塗料を乾燥させるようにしている。
【0048】
そのような印刷・塗装工程を有するプラスチックチューブ容器の製造方法において、本実施形態では、印刷工程で円筒部分10をマンドレル15に挿入するよりも前に、全部の円筒部分10をピンコンベア1で搬送しながら、図4に示すような、搬送路の上下両側に沿って熱板を設置した小型の遠赤外線ヒーター(加熱装置3)により、円筒部分が70℃±5℃となるように加熱することによって、断面円形から大きく変形した円筒部分を、当該部分をプラスチック成形加工した当初の断面円形の状態に再び戻すようにしている。(なお、変形していなかった円筒部分については、加熱されても断面円形のままである。)
【0049】
その際、円筒部分10(円筒状チューブ又はチューブ容器)のプラスチックが過熱されて融けたり変形したりするのを防止するために、遠赤外線の輻射熱による円筒部分10の加熱が、100〜300℃の温度雰囲気内で9〜26秒間(200〜300℃の温度雰囲気内の場合には、約9〜13秒間)だけ行なわれるように、加熱装置3(遠赤外線ヒーター)の加熱温度や、ピンコンベア1による搬送速度や、加熱装置3(遠赤外線ヒーター)の長さをそれぞれ設定している。
【0050】
上記のように円筒部分10が70℃±5℃となるように加熱されることで、断面円形から大きく変形した円筒部分10が、断面円形の状態に戻されることによって、印刷や塗装を施すために円筒部分10をマンドレル15(19)に嵌挿する際に、マンドレル15(19)の先端部を円筒部分10の中空部内に確実に挿入することができ、円筒部分10をマンドレル15(19)に嵌挿できないことで円筒部分10の外面に対して印刷や塗装ができなくなるというような問題を回避することができる。
【0051】
上記のような本実施形態のプラスチックチューブ容器の製造方法および装置によれば、プラスチックチューブ容器の胴部となるべき円筒部分10に印刷や塗装を施すに際して、変形している円筒部分10に対して、矯正ローラーを用いることなく、その変形を矯正して円筒部分10を断面円形に戻すことができるために、円筒部分10の外面に矯正ローラーとの接触による傷付き等が発生する恐れがなく、また、円筒部分10の変形を検出するための装置や検査員が不必要になると共に、変形方向と直交する側に矯正ローラーが接触するように個々の円筒部分の向きを揃えて矯正ローラーに送り込むための人手や装置も不必要となる。
【0052】
また、変形している円筒部分10を加熱により断面円形に戻すに際して、比較的小型の遠赤外線ヒーターのような加熱装置3により、各円筒部分10を連続的に搬送しながら、短時間で効果的に各円筒部分10を所定の温度(70℃±5℃)とすることができるため、円筒部分10を加熱するためのスペースを小さく抑えることができ、また、円筒部分10の加熱スペースを小さく抑えることで、故障が生じてピンコンベア1による搬送が停止したような場合であっても、加熱装置3の内部に残った円筒部分10の過熱による損傷数を最小限に抑えることができる。
【0053】
なお、加熱装置3である遠赤外線ヒーターが開放型であることにより、故障が生じてピンコンベア1による円筒部分10の搬送が停止したような場合に、搬送の停止を検知して加熱装置3がピンコンベア1による搬送路から離れるように移動可能な構成にしておけば、加熱装置3による円筒部分10の過熱を完全に回避することができる。
【0054】
すなわち、加熱装置3である遠赤外線ヒーターを開放型にすると共に、例えば、図示しないが、加熱装置3の下方に、ピンコンベア1のピン12の長手方向に平行な方向に延びるレールを一本以上設置する一方、該レールに対応して、加熱装置3の下端側に、該レール上を移動可能な支持柱を一本以上付設し、更に、そのように支持柱を介してレール上に移動可能に載置された状態の加熱装置3に対して、該装置3をピンコンベア1に対して前進及び後退させ得るように、エアシリンダを設置する。
【0055】
そして、正常運転時には、搬送の停止の検知によって自動的に、また、異常または調整中には手動により、何れも、加熱装置3の炉体の開放部がピンコンベア1のピン12の先端よりも30〜50mm程度離れるように、エアシリンダの移動距離を予め設定しておくことで、自動制御または手動制御によるエアシリンダの作動によって加熱装置3をピンコンベア1から所定の距離だけ離し、加熱装置3をその位置で待機させるようにする。
【0056】
以上、本発明のプラスチックチューブ容器の製造方法および装置の一実施形態について説明したが、本発明は、上記のような実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記の実施形態では円筒状のチューブと頭部が溶着されたチューブ容器の両方に対して対応可能な装置によって実施されているが、そのような装置に限らず、円筒状のチューブにのみに対応できる装置や、頭部が溶着されたチューブ容器にのみに対応できる装置によっても実施可能である等、適宜変更可能なものであることはいうまでもない。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したような本発明のプラスチックチューブ容器の製造方法および装置によれば、プラスチックチューブ容器の胴部となるべき円筒部分に対して、印刷や塗装を施す前に、断面円形から大きく変形した各円筒部分のそれぞれについて、その向きを揃えるための人手や装置を必要とすることなく、また、その外面を傷付けるようなことなく、容易に断面円形の状態に戻しておくことができ、それによって、印刷や塗装を施すために円筒部分をマンドレルに嵌挿するに際し、円筒部分の中空部内にマンドレルの先端部を確実に挿入することができるため、搬送されながら連続的に行なわれているプラスチックチューブ容器の胴部外面への印刷や塗装を、抜けがなく確実なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプラスチックチューブ容器の製造方法を実施するための装置の一実施形態について、容器製造ラインの印刷工程と塗装工程の部分を概略的に示す説明図。
【図2】図1に示した印刷・塗装工程において循環搬送路となるピンコンベアの構造を示す斜視図。
【図3】図1に示した印刷・塗装工程において円筒部分(円筒状チューブ又はチューブ容器)の供給装置となるアンスクランブラーを示す斜視図。
【図4】図1に示した印刷・塗装工程において円筒部分(円筒状チューブ又はチューブ容器)の加熱装置となる遠赤外線ヒーターを示す(A)正面図、および(B)側面図。
【図5】図1に示した印刷・塗装工程における印刷装置、印刷乾燥装置、塗装装置、および塗装乾燥装置の概略を示す説明図。
【図6】図5に示した印刷装置や塗装装置において、円筒状チューブをピンコンベアと各装置のマンドレルとの間で移載する時の各状態(A)、(B)、(C)をそれぞれ示す説明図。
【図7】図5に示した印刷装置や塗装装置において、チューブ容器をピンコンベアと各装置のマンドレルとの間で移載する時の各状態(A)、(B)、(C)をそれぞれ示す説明図。
【図8】図5に示した印刷装置や塗装装置において、(A)円筒状チューブをマンドレルに嵌挿した状態、および(B)円筒状チューブをグリッパーによりマンドレルに嵌挿(取外し)するときの状態をそれぞれ示す説明図。
【図9】図5に示した印刷装置や塗装装置において、(A)チューブ容器の円筒状の胴部をマンドレルに嵌挿した状態、および(B)チューブ容器をグリッパーによりマンドレルに嵌挿(取外し)するときの状態をそれぞれ示す説明図。
【図10】図6(C)に示した状態で円筒状チューブをマンドレルから取外すに際して、グリッパーの掴み代を確保するためにストリッパーを設けた場合について示す説明図。
【図11】円筒状チューブをピンコンベアと各装置のマンドレルとの間で移載する時の従来例を示す説明図。
【符号の説明】
1 ピンコンベア(ピン付き無端チェーン)
3 加熱装置(遠赤外線ヒーター)
4 印刷装置
5 塗装装置
10 円筒部分(円筒状チューブ又はチューブ容器)
10A 円筒状のチューブ
10B 胴部が円筒状のチューブ容器
12 (ピンコンベアの)ピン
15 (印刷用の)マンドレル
19 (塗装用の)マンドレル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a plastic tube container that extrudes the high-viscosity contents contained in the container by pressing the body of the container, and in particular, such a plastic tube container. In the manufacturing process, the cylindrical part that is to become the body of the plastic tube container is subjected to the shape of the cylindrical part that was deformed after it was initially formed into a circular cross section before printing or painting on its outer surface. The present invention relates to a method and an apparatus for returning to an original circular cross section.
[0002]
[Prior art]
In the case of plastic extruded tube containers for storing high viscosity products such as creamy cosmetics, facial cleansers, chemicals, adhesives, etc., the thermoplastic resin is usually extruded first. It is supplied to the machine, extruded into a pipe shape while being heated and melted, immediately cooled, and formed into a plastic tube (pipe) with a circular cross section to form a cylindrical part that will eventually become the body of the plastic tube container are doing.
[0003]
In addition, as a resin used when molding such a plastic tube having a circular cross section, polyethylene or polypropylene with good heat-fusibility is generally used, but depending on the contents contained in the container, Multi-layer structure using one or more resin layers with excellent gas permeation resistance and chemical resistance (external or intermediate layer uses a resin with excellent gas permeation resistance and chemical resistance, and the innermost layer is a polyolefin resin. May be used).
[0004]
For the next step of forming a plastic tube with a circular cross section, the tube portion becomes a cylindrical portion with a circular cross section even after the head (shoulder and mouth and neck) are integrally welded to one end of the tube. There are two types depending on whether a tube container is manufactured or a tube container in which the tube portion has an elliptical cross section after the head is welded to the tube is manufactured. .
[0005]
In other words, when the head is welded, the body is a cylindrical part, and in the former case, where the outer surface is easy to be printed or painted, the head is welded to one end (the head is manufactured by injection molding, etc.) While the tube is welded to the tube while the head that has been molded in advance is welded to the tube), the tube container is opened at the other end, and then the tube container is used by an offset printing machine or the like. The outer surface of the body is printed for decoration and explanation of contents.
[0006]
Then, the printed ink is dried while the tube container after printing is conveyed in an oven (heating furnace) in which hot air is circulated by an endless chain with a pin, and further, the printing ink layer of the tube container is further dried. A transparent coating is applied from above with a roll coater, and the coating film is dried while being transported through an oven in which hot air is circulated by an endless chain with pins. After the cap is fitted to the part), it is put in a bag or box for shipping as a container product for shipping to a content filling factory.
[0007]
On the other hand, when the head is welded, the barrel becomes elliptical in cross section, etc., and in the latter case, it is difficult to print or paint on the outer surface. After printing and drying, and after painting and drying, the head is welded to one end of the printed and painted cylindrical part (tube), and the other end is opened. After making the tube container, the cap is fitted to the head (mouth and neck) of the tube container with the autocapper, and then put into a bag or box for shipping as a container product to be shipped to the contents filling factory. Yes.
[0008]
By the way, in any of the above cases, a plastic cylindrical portion (a cylindrical tube or a head in which the head is not welded) or the head that will be printed or painted and will eventually become the body of the tube container The cylindrical tube portion of the tube container with the welded part) is relatively thin (thickness is 0.30 to 0.45 mm) and rich in flexibility in order to exhibit the function of an extruded tube container. It must be a thing.
[0009]
Therefore, in the production of plastic tube containers, in the printing process and painting process in which a pressing force acts on the outer surface of the cylindrical part that becomes the body part of the container, the cylindrical part bends inward and printing and painting are incomplete. In order to prevent this, printing or painting is performed on the outer surface of the cylindrical portion in a state where the cylindrical portion is fitted into a cylindrical mandrel having a diameter slightly smaller than the inner diameter of the cylindrical portion.
[0010]
That is, both the printing process and the painting process in manufacturing the plastic tube container start by inserting the cylindrical portion into the mandrel with almost no gap (in close contact). However, the cylindrical part manufactured by extruding a thermoplastic resin is formed into a cylindrical shape with a circular cross section when extruding. Depending on the cause, before entering the printing process, it may be crushed and deformed like an elliptical cross-section or a heart-shaped cross-section, which may make it difficult to insert it into the mandrel.
[0011]
For example, when a resin in a heated and melted state is extruded from a mold of an extruder as a cylindrical tube, the outer surface side of the tube is cooled by cooling water applied from above, and the inner surface side of the tube is in contact with the tube. Although it is cooled by the cooling water passed through the inside of the mold inside the extrusion port, the inner and outer surfaces are not cooled uniformly by all means, so the internal strain remains in the tube and the deformation gradually occurs over time. There is.
[0012]
In addition, in the case of a multi-layered tube, there are some cases where distortion occurs significantly due to the different properties of the resin on the outer surface side and the inner surface side, and the tube is easily crushed because it curls inward or outwardly. In particular, when curled outward, the deformation is significant.
[0013]
In addition, when a tube is manufactured and stored in a bag or box after the printing device has been changed, the lower tube is crushed by the weight of the other tube during storage ( Deformation).
[0014]
And when each of the above causes is combined, the tip of the mandrel of the printing device or coating device is slightly tapered so that it can be easily inserted into the hollow portion of the cylindrical portion for printing or painting. Even if it is, it cannot be inserted into a cylindrical portion that is crushed and greatly deformed, and therefore printing or painting cannot be performed on the cylindrical portion that is formed by such a greatly deformed tube.
[0015]
For such a problem, for example, in Japanese Patent Publication No. 52-47223, a plastic tube conveyed while being pressed on both sides by a feeding conveyor is slightly deformed into an elliptical cross section, but when passing through a feeding roller, It is described that the deformation can be corrected by applying a pressing force from the direction of correcting the deformation.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to a conventionally known plastic tube deformation correction method in which the outer surface of the tube is pressed with a roller and returned to a circular cross section as described above, there is a risk that the portion of the tube outer surface that comes into contact with the roller may be damaged. When the plastic tube is fed to the straightening roller, a manpower and a device for aligning the orientation of each tube are required so that the straightening roller contacts the side orthogonal to the deformation direction.
[0017]
That is, for the outer surface of the tube, the outer surface of the body of the tube container is often made of soft low-density polyethylene resin in consideration of the touch, so it is easy to be damaged when strongly pressing the outer surface, In the case of a tube having a multilayer structure, vinylidene chloride resin and polyamide resin having excellent gas permeation resistance used for the intermediate layer are relatively hard resins, so it is necessary to press relatively strongly to correct the deformation. However, since the low density polyethylene often used for the outermost layer is a soft resin, the outer surface of the tube is easily damaged when pressed strongly in order to correct the deformation.
[0018]
An object of the present invention is to solve the above-described problems. Specifically, in the manufacture of a plastic tube container, printing or coating is performed on a cylindrical portion that is to become a body portion of the tube container. Previously, each cylindrical part greatly deformed from a circular cross-section can be easily obtained without the need for manpower or equipment for aligning the orientation of each cylindrical part, and without damaging the outer surface. It is an object of the present invention to be able to return to a circular cross section.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides an outer surface of a cylindrical portion in a state where the cylindrical portion serving as a body portion of the plastic tube container is fitted into a mandrel as described in claim 1. In a manufacturing method of a plastic tube container having a printing / painting process for applying desired printing or painting to the cylindrical portion of the plastic tube container rather than being inserted into a mandrel for printing or painting. Before, the cylindrical part deformed from the circular cross-section is returned to the circular cross-section by heating it to 70 ° C. ± 5 ° C. while inserting and conveying the pins of the endless chain with pins. It is a feature.
[0020]
Moreover, in the manufacturing method of the plastic tube container described in claim 1 above, as described in claim 2 above, as a heating condition for heating the plastic cylindrical portion to 70 ° C. ± 5 ° C. The cylindrical portion is heated for 9 to 26 seconds in a temperature atmosphere of 100 to 300 ° C.
[0021]
In addition, as described in claim 3 above, printing / coating is performed such that desired cylindrical printing or painting is performed on the outer surface of the cylindrical portion with the cylindrical portion serving as the body portion of the plastic tube container being inserted into the mandrel. In the manufacturing method of the plastic tube container having the apparatus, the cylindrical part which becomes the body part of the plastic tube container is heated to 70 ° C. ± 5 ° C. while inserting and transporting the pins of the endless chain with pins. The heating device is installed as a device in a pre-process rather than the printing / coating device in order to return the cylindrical portion deformed from the circular cross section to the circular cross sectional state.
[0022]
Further, in the plastic tube container manufacturing apparatus according to claim 3, as described in claim 4, there is provided a heating device for heating the plastic cylindrical portion to 70 ° C. ± 5 ° C. The far-infrared heater is characterized in that, by irradiating the outer surface of the cylindrical portion with radiant heat from the hot plate, the cylindrical portion is heated in a short time in a temperature atmosphere of 100 to 300 ° C. .
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a method and apparatus for producing a plastic tube container according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0024]
FIG. 1 schematically shows a portion of a printing / painting process of a container production line according to an embodiment of an apparatus for carrying out a method for producing a plastic tube container of the present invention. In this embodiment, In this printing / painting process, the cylindrical body of the tube container with the head (shoulder and mouth / neck) welded to one end, or the cylindrical tube with the head not yet welded (the container It is possible to perform printing and painting on the outer surface of the body part).
[0025]
In this printing / painting process, the head is welded to one end and the body is a cylindrical tube container, or a cylindrical tube whose head is not yet welded (hereinafter, both are simply referred to as a cylindrical part). A pin conveyor 1 which is an endless chain with pins is arranged to circulate in the printing / painting process.
[0026]
A supply device 2 for continuously introducing a cylindrical portion into the conveyance path is disposed in the circulation conveyance path by the pin conveyor 1, and an untreated cylindrical portion introduced into the circulation conveyance path by the supply device 2 is A heating device 3 for returning a cylindrical portion deformed from a circular cross-section to a circular cross-sectional state, a printing device 4 for performing desired printing on the outer surface of the cylindrical portion, and a printing ink applied to the outer surface of the cylindrical portion A printing and drying device 5 for drying the coating, a coating device 6 for applying a transparent paint on the outer surface of the cylindrical portion from above the printing ink, and a coating for drying the coating layer applied from above the printing ink After passing through the drying device 7 and the cooling zone 8 for cooling the cylindrical portion heated by the heating device 3 and each of the drying devices 5 and 7 in sequence, before returning to the position of the supply device 2, it has been printed and painted. Circulation as a cylindrical part And it is discharged from the transport path.
[0027]
As shown in FIG. 2, the pin conveyor 1 for transporting the cylindrical portion is made of a resin having a thin rod-like heat-resistant glass fiber on one side of the link 11 for each predetermined number of links 11 connected as an endless chain. Each of the pins 12 is fixed (for example, one link is 19.05 mm and one pin is installed for every four links), and the cylindrical portion 10 is supported by the pins 12, The endless chain connecting the links 11 circulates and moves the plurality of cylindrical portions 10 continuously.
[0028]
As shown in FIG. 3, the supply device 2 for introducing the cylindrical portion 10 into the circulation conveyance path by the pin conveyor 1 continuously sends out the cylindrical portion 10 after aligning the cylindrical portion 10 in a certain direction using centrifugal force. Such an alignment supply device called an unscrambler is used.
[0029]
As for the heating device 3 for returning the deformed cylindrical portion to a circular cross-sectional state, as shown in FIG. 4, a small far-infrared heater whose one side is opened so that the pins 12 of the pin conveyor 1 can pass therethrough. Is used, and the cylindrical portion 10 that is greatly deformed from the circular cross section is heated at a high temperature (100 to 300 ° C.) in a short time (9 to 26 seconds) by the heating device 3 while being conveyed by the pin conveyor 1. It is sterilized by (for example, heated at 200 ° C. ± 10 ° C. for only 13 seconds), and the shape memory at the time of plastic molding is awakened by heating, so that the shape of the cross-section at the beginning of the molding is restored. It becomes.
[0030]
The far-infrared heater serving as the heating device 3 includes a hot plate 13 in which a metal heating wire is embedded in the ceramic along the upper and lower sides of the conveyed cylindrical portion 10, and is emitted from the hot plate 13. The surface of each cylindrical portion 10 is irradiated with far-infrared radiant heat, and in this embodiment, a super far-infrared heater that emits a large amount of dark infrared light mainly having a wavelength of 3 to 7 μm is used as the heating device 3. Has been.
[0031]
As for the printing apparatus 4 for performing desired printing on the outer surface of the cylindrical portion, as shown in FIG. 5, a plurality of printing mandrels 15 and a printing drum 16 installed on the rotating substrate 14 along the circumferential direction. The cylindrical portion 10 that has been returned to a circular cross section by the heating device 3 is transferred from the pin conveyor 1 to the mandrel 15 and is inserted into the mandrel 15 with almost no gap, and the printing drum 16 After printing is performed on the outer surface of the cylindrical portion 10, the printed cylindrical portion 10 is removed from the mandrel 15 and returned to the pin conveyor 1 again.
[0032]
About the printing drying apparatus 5 for drying the printing ink applied to the outer surface of the cylindrical part 10 by the printing apparatus 4, the conveyance path by the pin conveyor 1 is made to meander and pass inside the oven chamber 17 for printing drying. Each cylindrical portion 10 printed on the outer surface was applied to the outer surface while passing through the drying oven chamber for a predetermined time while being meandered and conveyed by the pin conveyor 1. The printing ink will be dried.
[0033]
As for the coating apparatus 6 for applying a transparent paint on the outer surface of the cylindrical portion 10 from above the printing ink layer, as shown in FIG. 5, a plurality of coatings installed along the circumferential direction on the rotating substrate 18. The mandrel 19 and the coating roll 20 are provided, and the cylindrical portion 10 in which the printing ink is dried by the printing drying device 5 is transferred from the pin conveyor 1 to the mandrel 19 and is inserted into the mandrel 19 with almost no gap. In this state, after coating is performed from above the printing ink layer of the cylindrical portion 10 by the coating roll 20, the coated cylindrical portion 10 is removed from the mandrel 19 and returned to the pin conveyor 1 again.
[0034]
As for the coating drying device 7 for drying the paint applied on the printing ink layer, as in the case of the printing drying device 5, the conveying path by the pin conveyor 1 is meandering inside the oven chamber 21 for drying coating. Each cylindrical part 10 coated from above the printing ink layer passes through the drying oven chamber for a predetermined time while being meandered and conveyed by the pin conveyor 1. In the meantime, the transparent paint applied on the printing ink layer is dried.
[0035]
In the present embodiment, when the cylindrical portion 10 is transferred between the pin 12 of the pin conveyor 1 and the mandrel 15 (19) in the printing device 4 and the coating device 6 described above, the target cylindrical portion 10 is Whether it is a cylindrical tube with a welded head or a tube container with a welded head on one end of a cylindrical body, it does not change the structure of the device itself. Is also configured to be able to transfer.
[0036]
That is, in this embodiment, in each of the location where the cylindrical portion 10 is transferred from the pin conveyor 1 to the mandrel 15 (19) and the location where the cylindrical portion 10 is transferred from the mandrel 15 (19) to the pin conveyor 1, 6 and 7, in order to transfer the cylindrical tube 10 </ b> A or the tube container 10 </ b> B having a cylindrical body portion between the pin 12 and the mandrel 15 (19), respectively, The pin 12 and the mandrel 15 (19) installed on the rotating substrate 14 (18) are arranged in parallel with each other.
[0037]
And in each transfer location, in order to hold and deliver the cylindrical portion 10 (10A, 10B) from the pin 12 to the mandrel 15 (19) or from the mandrel 15 (19) to the pin 12, A gripper 22 of a type that concentrically expands and contracts a plurality of (three to four) claw portions arranged along the direction by an air chuck is provided between the tip portion of the pin 12 and the tip portion of the mandrel 15 (19). It is installed so that it can move horizontally along the shaft 23 and can rotate about the shaft 23 so that they can face each other.
[0038]
The shaft 23 that movably supports the gripper 22 is not shown in the drawing, but a plurality (2) of turrets (2) are arranged on the turret arranged to face the rotating substrate 14 (18) on which the mandrel 15 (19) is installed. (About 4 pieces) are installed, and an air cylinder is attached to each shaft so as to move the gripper 22 along the shaft 23, and can be moved horizontally along the shaft 23. In addition, the grippers 22 are inserted into the respective shafts 23 by spline engagement so as to rotate as the shafts 23 rotate.
[0039]
For example, as shown in FIGS. 6 (A) and 7 (A), in one shaft 23, the cylindrical portion 10 (10 </ b> A, 10 </ b> B) is delivered between the pin 12 and the gripper 22, and at the same time, another shaft 23. 6 (A) and 7 (A), the cylindrical portion 10 (10A, 10B) is delivered between the gripper 22 and the mandrel 15 (19), and is installed on the turret. Each shaft 23 and the gripper 22 are operated intermittently so that the cylindrical portions 10 (10A, 10B) are simultaneously delivered by the plurality of shafts 23.
[0040]
The gripper 22 for delivering the cylindrical portion is not shown, but a plurality of (three to four) claw portions 22a arranged in the circumferential direction at the tip portion are provided with air incorporated in the base portion 22b. As shown in FIG. 8 (B), the claw portion 22a of the tip portion is concentrically expanded and contracted by a chuck. As shown in FIG. 8B, the cylindrical tube 10A is located outside the claw portion 22a. By grasping the inner surface of the end portion of the tube 10A from the inside, and as shown in FIG. 9B, the head of the tube container 10B is located inside the claw portion 22a with respect to the tube container 10B welded to the head portion. Each of the tube 10A and the tube container 10B can be held by grasping the portion (mouth neck portion) from the outside.
[0041]
In addition, about the nail | claw part 22a of the gripper 22, it is not necessarily restricted to the thing of illustration structure, While being able to grasp the end part inner surface of cylindrical tube 10A from an inner side, the head ( Any structure may be used as long as it can grasp the mouth and neck) from the outside.
[0042]
Further, when the tube 10A is removed from the mandrel 15 (19) as shown in FIG. 10, the tube 10A is transferred from the mandrel 15 (19) to the pin 12 corresponding to the case of the cylindrical tube 10A. In order to secure a grip allowance of the claw portion 22a of the gripper 22, a stripper 25 can be provided so as to reciprocate along the mandrel 15 (19).
[0043]
As described above, the pin 12 of the pin conveyor 1 and the mandrel 15 (19) installed on the rotating substrate 14 (18) are arranged so as to be in parallel with each other, and the cylindrical portion can be seen from either the inside or the outside. By using a gripper 22 that can grip 10, as shown in FIGS. 6 and 7, the structure itself for transfer is changed for both the cylindrical tube 10 </ b> A and the tube container 10 </ b> B. And can be transferred between the pin conveyor 1 and the mandrel 15 (19).
[0044]
Conventionally, in order to transfer the cylindrical tube 10A between the pin conveyor 1 and the mandrel 15 (19), the pins 12 of the pin conveyor 1 and the mandrel 15 (19) are opposed to each other as shown in FIG. The cylindrical tube 10A is transferred by the stripper 26 between the pin 12 and the mandrel 15 (19) positioned in series, and in such a structure, the head is located on one end side. The welded tube container 10B cannot be transferred.
[0045]
Therefore, depending on whether the target cylindrical portion 10 is a cylindrical tube 10A or a tube container 10B, the arrangement relationship between the pins 12 and the mandrels 15 (19) of the pin conveyor 1 or the pins 12 and the mandrels 15 (19). However, according to the apparatus of the present embodiment as described above, it is necessary to change the apparatus itself. However, it is possible to transfer both the cylindrical tube 10A and the tube container 10B.
[0046]
One embodiment of the method for producing a plastic tube container according to the present invention, which is carried out by a container production line prepared for the printing / painting process comprising the above-described apparatuses, will be described below.
[0047]
In the printing / painting process of the container production line as described above, the cylindrical portion 10 (the cylindrical body portion of the tube container in which the head portion is welded to one end side or the head portion is still transported by the pin conveyor 1. In the printing process, after the cylindrical portion 10 is inserted into the mandrel 15 and desired printing is performed on the outer surface of the cylindrical portion 10, it is returned to the pin conveyor 1 and conveyed. In the painting process, the cylindrical portion 10 is inserted into the mandrel 19, and after the transparent ink is applied on the outer surface of the cylindrical portion 10 from above the printing ink layer, the printing ink is returned to the pin conveyor 1. The paint is dried while being conveyed.
[0048]
In the method of manufacturing a plastic tube container having such a printing / painting process, in this embodiment, the entire cylindrical part 10 is conveyed by the pin conveyor 1 before the cylindrical part 10 is inserted into the mandrel 15 in the printing process. However, the cylindrical portion is heated to 70 ° C. ± 5 ° C. with a small far infrared heater (heating device 3) having hot plates installed along the upper and lower sides of the conveyance path as shown in FIG. Thus, the cylindrical part greatly deformed from the circular cross section is returned again to the original circular sectional state in which the part was plastic molded. (Note that the cylindrical portion that has not been deformed remains circular in cross section even when heated.)
[0049]
At that time, in order to prevent the plastic of the cylindrical portion 10 (cylindrical tube or tube container) from being overheated and melted or deformed, the heating of the cylindrical portion 10 by the radiant heat of far infrared rays is 100 to 300 ° C. The heating temperature of the heating device 3 (far-infrared heater) or the pin conveyor 1 is set so as to be performed only for 9 to 26 seconds in a temperature atmosphere (about 9 to 13 seconds in the case of a temperature atmosphere of 200 to 300 ° C.). And the length of the heating device 3 (far infrared heater) are set.
[0050]
As described above, when the cylindrical portion 10 is heated so as to have a temperature of 70 ° C. ± 5 ° C., the cylindrical portion 10 greatly deformed from the circular cross-section is returned to the circular cross-section, thereby performing printing or painting. When the cylindrical portion 10 is fitted into the mandrel 15 (19), the tip of the mandrel 15 (19) can be reliably inserted into the hollow portion of the cylindrical portion 10, and the cylindrical portion 10 is inserted into the mandrel 15 (19). It is possible to avoid a problem that printing or painting cannot be performed on the outer surface of the cylindrical portion 10 because it cannot be inserted into the cylindrical portion 10.
[0051]
According to the method and apparatus for manufacturing a plastic tube container of the present embodiment as described above, when printing or painting is performed on the cylindrical portion 10 to be the body portion of the plastic tube container, the deformed cylindrical portion 10 is applied. Since the cylindrical portion 10 can be returned to a circular cross section without using a correction roller, the outer surface of the cylindrical portion 10 is not likely to be damaged due to contact with the correction roller, In addition, an apparatus or an inspector for detecting the deformation of the cylindrical portion 10 is not necessary, and the individual cylindrical portions are oriented so that the correction rollers come into contact with the side orthogonal to the deformation direction, and are sent to the correction rollers. In addition, no manpower or equipment is required.
[0052]
Further, when the deformed cylindrical portion 10 is returned to a circular cross section by heating, it is effective in a short time while continuously transporting each cylindrical portion 10 by the heating device 3 such as a relatively small far infrared heater. Since each cylindrical portion 10 can be set to a predetermined temperature (70 ° C. ± 5 ° C.), the space for heating the cylindrical portion 10 can be reduced, and the heating space for the cylindrical portion 10 can be reduced. Thus, even when a failure occurs and conveyance by the pin conveyor 1 is stopped, the number of damages due to overheating of the cylindrical portion 10 remaining in the heating device 3 can be minimized.
[0053]
When the far-infrared heater which is the heating device 3 is an open type, when a failure occurs and the conveyance of the cylindrical portion 10 by the pin conveyor 1 is stopped, the heating device 3 is detected by detecting the conveyance stop. If it is configured to be movable away from the conveyance path by the pin conveyor 1, overheating of the cylindrical portion 10 by the heating device 3 can be completely avoided.
[0054]
That is, the far-infrared heater which is the heating device 3 is made open, and, for example, although not shown, one or more rails extending below the heating device 3 in a direction parallel to the longitudinal direction of the pins 12 of the pin conveyor 1. On the other hand, one or more support pillars that can move on the rail are attached to the lower end side of the heating device 3 corresponding to the rails, and can be moved on the rails via the support pillars. An air cylinder is installed so that the apparatus 3 can be moved forward and backward with respect to the pin conveyor 1 with respect to the heating apparatus 3 in a state of being mounted on the apparatus.
[0055]
And in the normal operation, the opening part of the furnace body of the heating device 3 is more than the tip of the pin 12 of the pin conveyor 1 either automatically by detecting the stop of the conveyance or manually during the abnormality or adjustment. By setting the moving distance of the air cylinder in advance so as to be about 30 to 50 mm away, the heating device 3 is separated from the pin conveyor 1 by a predetermined distance by the operation of the air cylinder by automatic control or manual control. To wait at that position.
[0056]
As mentioned above, although one Embodiment of the manufacturing method and apparatus of the plastic tube container of this invention was described, this invention is not limited to the above embodiments, For example, in said embodiment, it is cylindrical. Although it is implemented by a device that can handle both the tube and the tube container with the head welded, it is not limited to such a device, and a device that can handle only a cylindrical tube or a head welded. Needless to say, the present invention can be changed as appropriate, for example, by an apparatus that can handle only the tube container.
[0057]
【The invention's effect】
According to the manufacturing method and apparatus of the plastic tube container of the present invention as described above, each of the cylindrical portions to be the body portion of the plastic tube container is greatly deformed from a circular cross section before printing or painting. For each of the cylindrical parts, it can be easily returned to a circular cross-section without requiring human hands or devices to align its orientation and without damaging its outer surface, When inserting the cylindrical part into the mandrel for printing or painting, the tip of the mandrel can be reliably inserted into the hollow part of the cylindrical part. Printing and painting on the outer surface of the body portion of the can can be ensured without missing.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a printing process and a painting process part of a container production line in an embodiment of an apparatus for carrying out a method for producing a plastic tube container of the present invention.
2 is a perspective view showing a structure of a pin conveyor that becomes a circulation conveyance path in the printing / painting process shown in FIG. 1; FIG.
3 is a perspective view showing an unscrambler serving as a supply device for a cylindrical portion (cylindrical tube or tube container) in the printing / painting process shown in FIG. 1. FIG.
4A is a front view and FIG. 4B is a side view showing a far-infrared heater serving as a heating device for a cylindrical portion (cylindrical tube or tube container) in the printing / painting process shown in FIG. 1;
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an outline of a printing apparatus, a printing drying apparatus, a coating apparatus, and a coating drying apparatus in the printing / painting process shown in FIG. 1;
6 shows the states (A), (B), and (C) when the cylindrical tube is transferred between the pin conveyor and the mandrel of each apparatus in the printing apparatus and coating apparatus shown in FIG. FIG.
7 shows each of the states (A), (B), and (C) when the tube container is transferred between the pin conveyor and the mandrel of each apparatus in the printing apparatus and painting apparatus shown in FIG. FIG.
8 shows a state in which (A) the cylindrical tube is inserted into the mandrel and (B) the cylindrical tube is inserted into (removed from) the mandrel by the gripper in the printing apparatus and coating apparatus shown in FIG. Explanatory drawing which shows a state, respectively.
9 shows a state in which the cylindrical body of the tube container is inserted into the mandrel and (B) the tube container is inserted into (removed from) the mandrel with the gripper in the printing apparatus and the coating apparatus shown in FIG. ) Is an explanatory diagram showing the state when
FIG. 10 is an explanatory view showing a case where a stripper is provided to secure a gripper gripping allowance when removing the cylindrical tube from the mandrel in the state shown in FIG. 6C.
FIG. 11 is an explanatory view showing a conventional example when a cylindrical tube is transferred between a pin conveyor and a mandrel of each device.
[Explanation of symbols]
1 Pin conveyor (endless chain with pins)
3 Heating device (far infrared heater)
4 Printing device
5 Coating equipment
10 Cylindrical part (cylindrical tube or tube container)
10A Cylindrical tube
10B Tube container with a cylindrical body
12 Pins (pin conveyor)
15 Mandrel (for printing)
19 Mandrel (for painting)