JPH07110643B2 - 容器封止用蓋ストリップの位置決め方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、全般的にはフランジ付
きの容器にフレキシブルな覆い即ち蓋を装着することに
関する。更に特別には、一連の容器の上に複数の蓋を備
えたストリップを供給し固定する新規な方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術において、この種の容器は、
プラスチック部品を非常に長い例えば１メートル程度の
幅に亘ってグループ状に連続的に熱成型したものからな
っている。

【０００３】従来、容器が内容物で充填されると、同じ
幅を有する印刷されたフレキシブルなストリップが一連
の容器の上に連続的に供給され、次に適当な電極または
加熱工具によって該ストリップが容器のフランジ上に封
着され、これによって容器の上に蓋が形成されている。
これが済んだ後に初めて切断工具が使用され、容器が一
つづつ、或いは１列以上（例えば２、４、６、８列）の
グループ別のいずれかに分離されている。

【０００４】当然のことながら、予め印刷された蓋用の
単一のフレキシブルストリップを供給する間に、各容器
に対して蓋の各々が正確に位置決めされていることが肝
要である。即ち、ごく僅かな量のスリップであっても、
これが累積されることによって容器とその蓋に形成され
た印刷との間に視認可能なズレを生じてしまうので避け
ねばならず、この印刷は一般的に厳密に位置を定められ
た印刷領域が容器と可能な限り正確に対応するようにデ
ザインされているからである。

【０００５】この問題に対する公知の解決策は、容器の
長手方向ピッチよりも僅かに小さい長手方向ピッチで蓋
ストリップを使用し、ストリップを長手方向に引き伸し
て制御された要領でピッチの差を補償することである。
フランス特許第１３３０７２９号明細書はこの形式の解
決策を述べている。永久伸長に適した材料で作られた蓋
に対しては、引き伸しはフランジ上へのストリップの封
着に先立って短時間行われ、これは特に厄介な問題は生
じない。

【０００６】しかしながら、蓋用の或る種の材料、特に
紙とプラスチック（特にポリエステル）または紙とアル
ミニウムとの複合材料では、これらがごく僅かしか伸長
できないことから引き伸しと位置決めとが困難となる。

【０００７】その結果、工程を通じてストリップを高い
張力の状態に保たなければならず、これは失敗事故を生
じるような力を機械全体、特にストリップ前進機構と容
器前進機構との間に付与することを意味する。より正確
には、制御不能なスリップ、磨耗、またはジャミングな
どの現象によって、第１に容器と蓋との間、および第２
に容器と蓋接着用加熱工具との間または容器と切断工具
との間に不所望のズレが生じ、これは必然的に容器の外
観を損じ、ストリップや容器の破損すら生じる可能性が
ある。

【０００８】別の公知の解決策は、容器の長手方向ピッ
チよりも若干長いピッチを有する蓋ストリップを使用
し、緩みを除くために蓋ストリップに局部的な折曲また
は皺を形成することからなるものである。この種の折曲
または皺は通常２個の容器の間の境界部分で行われる。
この解決策は、特に容器がグループ状態のままである場
合に外観上の不利をもたらす。更に、殆どの場合におい
て特殊形状の容器を準備する必要がある。前述のフラン
ス特許第１３３０７２９号は、米国特許第３２３８６９
１号および米国特許第３８６１９８３号と同様に、この
種の解決策を教示している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の従来
技術におけるこれらの欠点を解消し、過大な力の付与を
回避すると共に蓋における折曲または皺の形成を回避し
ながら、長手方向のピッチが容器の長手方向のピッチよ
りも若干大きい蓋ストリップを使用して、各種の機構と
工具との間の正確な相互位置決めの達成と維持とを可能
とするような要領で蓋ストリップを一連の容器の上に位
置決めする方法および装置とを提供しようとするもので
ある。

【００１０】本発明は、特に接着前に両ピッチ間の対応
関係を再構成するための改良された方法に関するもので
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的のために、第１
の態様において本発明は、封止に先立って一連の容器の
上に蓋の連続したストリップを位置決めする方法を提供
するものであり、この方法では、次の工程、すなわち一
連の容器を容器長手方向の１ピッチまたはその整数倍に
等しい距離だけ封止手段を通って前進させる工程、同時
に、蓋ストリップを蓋長手方向の１ピッチまたはその整
数倍に等しい長さに亘って開放し、この場合、前記スト
リップを一連の容器によって駆動し、蓋長手方向ピッチ
を容器長手方向ピッチよりも若干大きくする工程、およ
び未封止の蓋の間の縁部をシフトして容器間の対応縁部
の上にかぶさるように封止手段によって各蓋の平面部の
中央領域に変形を付与する工程、とを繰り返し行うもの
である。

【００１２】上述の方法を実施することによって、蓋ス
トリップのピッチは、各蓋の中心に変形が与えられるに
も関わらず、容器および蓋ストリップの側縁領域におい
ても容器のピッチに期待以上に正しく再整列されること
が確認された。

【００１３】別の態様において本発明は、封止に先立っ
て一連の容器の上に連続した一連の蓋のストリップを位
置決めする装置を提供するものであり、この装置は、一
連の容器を容器長手方向の１ピッチまたはその整数倍に
等しい距離だけ前進させる容器前進機構と、前記ストリ
ップを蓋長手方向の１ピッチまたはその整数倍だけ開放
し、前記ストリップを前記一連の容器の前進によって引
き出し可能とすると共に、前記蓋長手方向のピッチを前
記容器長手方向のピッチよりも僅かに大きくするストリ
ップ前進機構と、封止手段に設けられ、封止される蓋の
中央領域上に変形を与える変形手段と、未封止の蓋の間
の縁部をシフトさせて容器間の対応する縁部の上にかぶ
さるように前記変形の大きさを調節する調節手段、とを
備えている。

【００１４】

【作用および効果】一連の容器が容器の送り幅に対応す
る距離だけ前進されると、蓋ストリップが対応する距離
に正確に等しい距離だけ前進される。その後、容器前進
機構およびストリップ前進機構は共にロックされる。こ
こで、ストリップ中の蓋の長手方向ピッチハ容器の長手
方向ピッチよりも僅かに大きい。

【００１５】容器とストリップの前進操作によって、所
定の列数の容器とそれに対応するストリップ長さ部分と
が接着位置に持ち来される。上述のピッチ差のため容器
とストリップの間に長手方向に生じる一時的なズレは、
跳ね子ローラの作用によって吸収される。またこれらの
前進動作は、容器によってストリップに大きな張力を作
用させることなしに、即ち各前進機構に故障原因となる
ような力を加えることなしに行い得る。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を添付図面を参照して例示の
為に説明する。図面を参照すると、符号１０は例えば紙
とポリエチレンまたはポリエチレンとアルミニウムの複
合材料で作られ、所定数の容器に対応する幅に亘って個
々の蓋パターン１２ａを定めるようにその一面に公知の
方法で印刷が施された蓋ストリップ即ちフィルム１２の
コイルを示す。

【００１７】ストリップ１２は、特別な色彩または特別
な光吸収または反射係数を有する光学的マーカーまたは
スポットも有しており、このスポット１４は、蓋パター
ンの長手方向ピッチに等しいピッチでストリップ上にマ
ークされ、またこれは印刷中に通常の方法で形成された
ものである。図１においてスポット１４は垂直マークで
示されているが、これらは実際にはストリップ１２の平
面内にあるものと理解されるべきである。

【００１８】コイル１０においてその外面に印刷を有す
るストリップ１２は、第１の方向変換ロール１６の上を
巡り、次いで電動機（図示せず）によって適当な要領で
駆動されるピンチロール１８ａおよび１８ｂの間を通過
し、このピンチロールはストリップを後述するような制
御要領で前進させる。光電セル２０はロール１６と１８
ｂとの間のストリップ１２の下側に配置され、参照スポ
ット１４を読み取って適当な電気信号を制御システム
（図示せず）に送る。

【００１９】電動機駆動のロール１８ａおよび１８ｂを
の出側において、ストリップ１２は跳ね子ロール２２の
下側を巡って通過し、このロール２２は、その軸心と平
行な軸２６を中心として回動可能に枢支されているロッ
ド即ちアーム２４の先端に軸支されている。当接体２８
は所定の高さ位置でロッド２４と機械的に干渉してロー
ル２２の上向きストロークを制限している。符号２２〜
２８で示す各部品からなる機構は、その機能の詳細を後
述する緩衝伸張機構を形成している。

【００２０】次に２個の方向変換ロール３０と３２が設
けられており、ストリップを順次水平位置およびその下
流の容器に向かって実質的に下方へ向う位置に持ち来し
ている。

【００２１】符号４０は、複数の容器４０ａの連続した
組を示しており、これら容器には充填位置（図示せず）
において既に内容物の充填が完了している。図２からも
判る通り、各容器はそれらの共通の上部平面４２に位置
しているフランジ４２ａを介して相互に接続されている
ので、各容器４０ａはこの段階では一体である。容器駆
動機構（図示せず、公知のもの）は、適当な寸動距離お
よび速度で容器を矢印Ｆの方向に移動させる役割を果た
す。

【００２２】方向変更ロール３４は、図示の通り、蓋ス
トリップが前記平面４２と平行にその上方に延在するよ
うに、平面４２の直上に配置されている。

【００２３】同一幅の蓋ストリップを伴った容器の組
は、先ず全体的な符号５０で示す接着位置に向かって矢
印Ｆの方向に間欠的に移動する。この位置５０は、実質
的に現在なお相互に結合されたままの容器のフランジ４
２ａにほぼ対応するような形を有する作業底面５２ａを
有する加熱工具５２を備えている。このようにして、従
来通りの要領で、ストリップ１２の夫々の蓋１２ａはそ
の周辺でこれに対向するフランジ４２ａに接着され、こ
れによって容器を気密に封止の上、剥離蓋によって閉止
する。

【００２４】図示の通り、この場合、接着工具は横２列
の容器に対して同時に動作するが、これはいずれにせよ
限定を意図するものではない。

【００２５】本発明の重要な特徴によれば、加熱接着工
具５２は横並びの２列の容器に夫々対応する２列の押圧
機プッシャ５４を含んでおり、これらのプッシャ５４は
夫々の容器上に少なくともほぼ中心で整合するように配
置されている。

【００２６】各プッシャ５４は、図示するようにプッシ
ャ用の若干突出した底面を有するヘッド５４ａをロッド
５４ｂと共に備えており、このロッドは、プッシャを垂
直にスライドさせるために加熱工具５２を貫通して形成
されているガイド孔５２ｂを通ってヘッドの上方に延在
している。各ロッド５４ｂの頂部には、縦に配置された
圧縮ばね５６の下部シートを構成する部分５４ｃが設け
られ、このばねは、その上端部で工具５０の上部壁５８
に当接している。各プッシャのシート５４ｃは加熱接着
工具５２の上面と作用してプッシャの下向きストローク
を限定し、前記接着工具が容器からある距離だけ持ち上
げられたときに、プッシャが工具から落下しないように
している。

【００２７】位置５０の出側において、接着された蓋ス
トリップを伴う一連の容器は、通常の形式のプレスで構
成される切断位置６０に運ばれる。このプレスに関して
は詳細は説明しないが、これは容器を一つ一つに、また
は適当な数の容器のグループ毎に分離するためのもので
ある。

【００２８】上述の装置は以下のように動作する。

【００２９】今、横２列の接着操作が丁度完了したもの
とする。

【００３０】接着工具５２は次にプッシャ５４と共に垂
直に持ち上げられて容器の前進を可能にしている。

【００３１】その後、以下の作業が同期的に行われる。
すなわち、先ず、一連の容器が容器の横２列の幅に正確
に対応する距離だけ矢印Ｆの方向に前進され、そして次
に、蓋のフィルム１２が連続する２個のマーカースポッ
ト１４の間の距離の２倍に正確に等しい距離だけ前進さ
れる。その後、容器前進機構およびフィルム前進機構
（即ちロール１８ａおよび１８ｂ）は共に確実にロック
される。

【００３２】ここで注意すべきことは、本発明のその他
の重要な特徴によって、フィルム中の蓋１２ａの長手方
向ピッチ（連続する２つのスポット１４間の距離）が容
器４０ａの長手方向ピッチよりも僅かに大きいことであ
る。

【００３３】２つの前進操作（容器とフィルム）の効果
は、次の２列の容器とそれに対応するフィルム部分とを
接着位置５０の下に持ち来すことである。上述のピッチ
差のため容器とストリップ１２の間に長手方向に生じる
得る一時的なズレを、跳ね子ローラー２２による適当な
作用を取ることによって吸収することが可能であり、ま
たこれらの前進移動は、容器によって前記ストリップに
大きな張力を作用させることなしに、即ち各前進機構に
故障原因となるような力を加えることなしに行い得るこ
とが理解されよう。

【００３４】更にまた、上述の前進運動が終点に来たと
き、個々の蓋１２ａは接着位置において容器と正しい整
列状態となるが、これらは図において左方に蓋の長手方
向ピッチと容器の長手方向ピッチとの差の２倍だけズレ
を生じている（横方向移動は対で行われているものと仮
定して）ことが理解されよう。

【００３５】次に接着工具５０が下降する。次いでプッ
シャのヘッド５４ａの下面が対応する圧縮ばね５６から
のスラストのもとに対応する蓋の中央領域に予定された
力を加える。この中央領域を下方へ変形することによっ
て、跳ね子ロール２２によって制御された張力の大きさ
を以ってストリップ１２に少量の張力を及ぼす効果が得
られる。更に正確には、プッシャ５４は蓋の中央部を跳
ね子ロールのロッド２４が関連の当接部２８と当接する
まで変形させて押し下げるが、それ以上のプッシャの下
向きのストロークは阻止される（ばね５６は当然ながら
ストリップが事実上伸ばされないような小さい力を加え
るように調整されているので）。

【００３６】蓋ストリップは接着位置５０の上流の容器
の組には接着されていないので、プッシャによるストリ
ップの変形は、ストリップに実質的に張力を加えること
なしに開始されるが、それらの初期移動に当たっては容
器によって実際に引き出される長さに加えて自由端から
僅かな余分な量のストリップが取り込まれることとな
り、これによって各サイクルにおいて容器のピッチとこ
れよりも若干大きい蓋のピッチとの間に存在する差が吸
収されることが判る。

【００３７】当接体２８の位置を適当に調節することに
よって、プッシャ５４の動作が個々の蓋１２ａのパター
ンの縁部をシフトさせることが判り、これは図中におい
て左方にあるものを右方へ向けて移動させて、これらの
縁部が容器を工具６０によって切断すべき線に正確に重
なるようにできることも理解されよう。

【００３８】プッシャが当接部２８のクリアランスによ
ってセットされた通りにその作用を完了した後、工具５
２はその位置で周縁の接着を行い、そして上述の工程は
次の横２列の容器について繰り返される。

【００３９】典型的な例においては、ストリップ１２の
蓋１２ａのピッチは容器のピッチよりも約０．１０ｍｍ
乃至０．１５ｍｍだけ大きく選ばれる。どの場合でも、
この過剰長さは、これが常に、印刷に起因する誤差、ま
たはコイル１０の中で生じる誤差（温度、湿度、圧力の
差による）よりも確実に長くなるように選定され、この
誤差は典型的には±０．０５ｍｍである。

【００４０】例えば、ストリップの幾つかの点において
スポット１４間の距離に僅かな減少があったとすると、
この距離だけでロール１８ａと１８ｂによって前進され
る距離が定まり、そのため上述した容器とストリップと
の同期前進中に、跳ね子ロール２２はそんなに大きくは
下降せず、これによってプッシャ５４が動作に入る以前
のロッド２４とその当接部２８との間のクリアランスは
小さくなっている。従って、接着以前のプッシャ５４の
動作はその振幅が小さく、このようにして蓋のピッチと
容器のピッチとの間の差の一時的な減少が配慮される。

【００４１】上述した機構では、簡単で効果的に調整を
行うことで蓋のパターンのどの様な誤差も補償すること
が可能である。

【００４２】当然ながら、本発明は上に述べた図示の特
定の実施例に限定されるものではなく、当業者にとって
本発明の範囲内で各種の変更ないし変形を行うことは可
能である。

【００４３】例えば、プッシャ５４が重い場合は付属ば
ね５６を省略してもよく、この場合は蓋の中央領域はプ
ッシャに作用する重力のみによって変形される。

【図面の簡単な説明】

【図１】蓋ストリップを配置および固定するのための本
発明による装置の概略の縦断面図である。

【図２】図１の要部の詳細を拡大縮尺で示す縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１２ 蓋ストリップ １４ マーカースポット ２０ 光電セル（センサ） ２２ 跳ね子ロール ４０ 一連の容器 ４０ａ 個々の容器 ４２ａ 容器のフランジ ５２ 加熱接着工具 ５４ プッシャ ５４ａ プッシャの膨出ヘッド ５６ 圧縮ばね

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 封止に先立って一連の容器の上に連続的
   な蓋ストリップを位置決めする方法であって、以下の各
   工程、すなわち前記一連の容器を封止手段を通して容器
   長手方向の１ピッチまたはその整数倍に等しい距離だけ
   前進させる工程、 同時に、前記蓋ストリップを蓋長手方向の１ピッチまた
   はその整数倍に等しい長さに亘って開放し、その場合、
   前記ストリップを前記一連の容器によって駆動すると共
   に、前記蓋長手方向のピッチを前記容器長手方向のピッ
   チよりも僅かに大きくする工程、及び未封止の蓋の間の
   縁部をシフトさせて容器間の対応する縁部の上にかぶさ
   るように封止手段によって各蓋の平面部の中央領域に変
   形を付与する工程、を繰り返して行うことを特徴とする
   容器封止用蓋ストリップの位置決め方法。
2. 【請求項２】 前記ストリップ中の蓋のピッチが予め定
   められた絶対誤差を有し、前記蓋長手方向のピッチと前
   記容器長手方向のピッチとの間の差が前記誤差の正の最
   大値よりも僅かに大きく選ばれている請求項１に記載の
   方法。
3. 【請求項３】 前記変形付与工程を、各容器の内側容積
   部へ向かう下向きの圧力を加えることにより行うことを
   特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記変形の大きさと前記対応シフトの幅
   とを、前記ストリップが前記長さだけ引き出され後に前
   記ストリップを限定された量だけ移動可能とすることに
   よって適切な値に制限することを特徴とする請求項３に
   記載の方法。
5. 【請求項５】 封止に先立って一連の容器の上に連続的
   な蓋ストリップを位置決めする装置であって、 一連の容器を容器長手方向の１ピッチまたはその整数倍
   に等しい距離だけ前進させる容器前進機構、 前記ストリップを蓋長手方向の１ピッチまたはその整数
   倍だけ開放し、前記ストリップを前記一連の容器の前進
   によって引き出し可能とすると共に、前記蓋長手方向の
   ピッチを前記容器長手方向のピッチよりも僅かに大きく
   するストリップ前進機構、 封止手段に設けられ、封止される蓋の中央領域上に変形
   を与える変形手段、および未封止の蓋の間の縁部をシフ
   トさせて容器間の対応する縁部の上にかぶさるように前
   記変形の大きさを調節する調節手段、を備えたことを特
   徴とする容器封止用蓋ストリップの位置決め装置。
6. 【請求項６】 前記変形手段が封止工具内にスライド可
   能に受け入れられた一連の押圧機を備えたことを特徴と
   する請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 押圧機が弾性手段によって下向きに押さ
   ていることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 【請求項８】 各押圧機が膨出底面を有するヘッドを備
   えていることを特徴とする請求項６または７に記載の装
   置。
9. 【請求項９】 前記調節手段が、当接部材と組み合され
   且つ前記ストリップ前進機構の下流におけるストリップ
   上に配置された跳ね子を備えていることを特徴とする請
   求項５〜８のうちのいずれか１項に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記ストリップ前進機構がストリップ
    上のマークを検出するセンサによって検出された信号の
    関数として制御されるモータ駆動のロールを備えている
    ことを特徴とする請求項５〜９のうちのいずれか１項に
    記載の装置。
11. 【請求項１１】 蓋ストリップ中の蓋のピッチが予め定
    められた絶対誤差を有し、蓋長手方向のピッチと容器長
    手方向のピッチとの差が前記誤差の正の最大値よりも僅
    かに大きくされていることを特徴とする請求項５〜１０
    のうちのいずれか１項に記載の装置。