JP2003104305A

JP2003104305A - カップ容器の密封装置

Info

Publication number: JP2003104305A
Application number: JP2001301486A
Authority: JP
Inventors: Akira Kawazoe; 晃川添; Norihisa Kawashima; 範久川島
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】カップ容器の密封装置について、油漏れ対策
としての設備を設けることなく油漏れによる製品の悪化
を防止することができ、また、装置を設置する際にスペ
ース上の制約やコスト上の制約を受けるようなことな
く、２つの装置を近接して連続的に配置したり、無菌充
填ライン内に装置を設置したりするのに適したものにす
る。【解決手段】内容物が充填された後で連続的に搬送さ
れているカップ容器に対して、容器の開口フランジ部に
載置された蓋用のフィルムを、ヒーターを内蔵した加熱
部により上から押圧することで、該フィルムを容器の開
口フランジ部に熱溶着するようにしたカップ容器の密封
装置１０，１１において、電気的に運転制御される電動
モーター４０の回転を回転伝達手段４１，４２，４３を
介してボールネジ機構５０のネジ軸部５１に伝達させ、
このネジ軸部５１の回転により上下往復動するボールネ
ジ機構５０のナット部５２に対して、加熱部２１，３１
を支持する基盤部２０，３０を一体的に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、食品や飲料等を略
無菌状態で充填・密封する無菌充填ライン等において、
内容物が充填された後で連続的に搬送されているカップ
容器に対して、容器の開口フランジ部にフィルムを熱溶
着するようにしたカップ容器の密封装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品や飲料等を略無菌状態で充填・密封
する無菌充填ライン等において、紙やプラスチックを材
料とするカップ状の容器を、容器を嵌入させる孔を開口
させた搬送コンベア（リテーナー）により所定間隔に保
持した状態で搬送しながら、容器内に内容物を充填して
から容器開口部を密封するに際して、内容物を充填した
後の容器が搬送コンベアにより密封工程に向けて送り込
まれるのに対して、供給コイルから連続的に繰り出され
る長尺の帯状フィルムを送給の途中で予め殺菌してから
密封工程に送り込むことで、密封工程において、内容物
が充填された容器の開口フランジ部に殺菌済みフィルム
を熱溶着して密封すると共に、リッド（蓋）として熱溶
着したフィルムを容器の開口フランジ部に合わせて切断
（打ち抜き）するということが従来から行われている
（例えば、特公昭６１−３６８４号公報，特開平９−５
８６３３号公報等参照）。

【０００３】そのようなカップ容器の密封工程で使用さ
れる密封装置では、従来から、ヒーターを内蔵した加熱
部を支持する基盤部を、油圧シリンダーを使用して上下
往復動させることにより、基盤部により支持されている
加熱部の下端部分で容器の開口フランジ部に載置された
蓋（リッド）用のフィルムを上から押圧することによっ
て、容器の開口フランジ部に蓋用のフィルムを熱溶着さ
せている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来のカップ容器の密封装置については、加熱部を支
持する基盤部を上下往復動させるために油圧シリンダー
を使用していることで、作動油を供給するための配管や
油圧シリンダー自体からの油漏れが発生した場合には、
製品に油が滴下して不良品を発生させる虞があることか
ら、油漏れが発生した時の製品への影響を防ぐために、
油漏れを防ぐための設備を設けたり、搬送路の上に油避
けのカバーを設けたりすることで、設備費用がかかると
共に、その維持管理のための労力や費用も増えることと
なる。

【０００５】また、油圧シリンダーによる駆動の場合、
シリンダーの数を１本にして、加熱部を支持する基盤部
の中央にシリンダーを連結させるようにすると、シリン
ダーから油漏れが発生した場合、その直下を製品が搬送
されていくため、油が製品上に滴下してしまい、また、
容器が複数列で搬送される場合には、複数の加熱部を共
通的に支持する基盤部の長さ（容器の搬送方向と直交す
る方向の長さ）が長くなるため、その長手方向の中央に
シリンダーを連結させると、上下往復動する際に基盤部
にたわみが生じて、基盤部に支持されている各加熱部毎
の加熱や加圧にむらが生じて製品の密封に悪影響を与え
ることとなる。

【０００６】そのため、シリンダーの数を２本にして、
容器の搬送経路の左右両側にそれぞれシリンダーを設け
ることで、加熱部を支持する基盤部の長手方向の両側に
それぞれシリンダーを連結することが多いが、そのよう
な場合には、左右のシリンダー毎にそれぞれ上下死点の
位置調整を行うことが必要となり、また、左右シリンダ
ーへの配管の長さを均等にすることが必要になる等によ
って、装置自体を設置する上での制約が大きくなる。

【０００７】また、蓋（リッド）の密封性と密着強度を
確保する目的で、密封工程に２つの密封装置を近接して
連続的に配置し、一方の密封装置で容器の開口フランジ
部に対して蓋用のフィルムを線状に熱溶着し、更に、他
方の密封装置で容器の開口フランジ部に対して蓋用のフ
ィルムを面状に熱溶着するということが本願の出願に先
立って本出願人により既に提案されている（特願２００
０−３９７３７４号）が、そのような場合には、密封装
置自体の設置スペースが大きくなると共に、装置を駆動
するための油圧シリンダーの数や配管の系統数などの油
圧シリンダーに関わる設備が倍増するため、上記のよう
な加熱部の位置調整にかかる時間と労力や、配管の設置
による設備設計の制約などの問題が一層顕著なものとな
る。

【０００８】また、油圧シリンダーを使用するためには
油圧発生装置が必要となるが、無菌充填ラインでカップ
容器の充填・密封を行うような場合には、ライン全体が
クリーンルーム内（クラス１００００より空気清浄度が
高い）に設置され、密封装置などの主要部分はさらに空
気清浄度の高いクリーンブース内（クラス１００より空
気清浄度が高い）に設置されるため、油圧発生装置を密
封装置の近傍に設置することはできず、クリーンルーム
の外に設置しなければならないことから、油圧発生装置
から油圧シリンダーに油圧を伝達するための配管が長く
なり、通常のラインと比べて、更に必要となる設備コス
トが大きくなる。

【０００９】なお、空気清浄度のクラスについては、Ｎ
ＡＳＡの規格によるものであり、所定空間（ｆｔ³ ）当
たりに存在する基準粒子（粒子径０．５ミクロン以上）
の数により空気の清浄度を示すものであって、クラス１
００は基準粒子の数が１１〜１００個／ｆｔ³ 、クラス
１０００は１０１〜１０００個／ｆｔ³ 、クラス１０
０，０００は１０，００１〜１００，０００個／ｆｔ³
である。

【００１０】本発明は、上記のような問題の解消を課題
とするもので、具体的には、カップ容器の密封装置につ
いて、油漏れ対策としての設備を設けることなく油漏れ
による製品の悪化を防止することができ、また、装置を
設置する際にスペース上の制約やコスト上の制約を受け
るようなことなく、２つの装置を近接して連続的に配置
したり、無菌充填ライン内に装置を設置したりするのに
適したものにすることを課題とするものである。

【００１１】

【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、内容物が充填された後で連続的
に搬送されているカップ容器に対して、容器の開口フラ
ンジ部に載置された蓋用のフィルムを、ヒーターを内蔵
した加熱部により上から押圧することで、該フィルムを
容器の開口フランジ部に熱溶着するようにしたカップ容
器の密封装置において、電気的に運転制御される電動モ
ーターの回転を回転伝達手段を介してボールネジ機構の
ネジ軸部に伝達させ、このネジ軸部の回転により上下往
復動するボールネジ機構のナット部に対して、加熱部を
支持する基盤部を一体的に固定することを特徴とするも
のである。

【００１２】上記のような構成によれば、加熱部を支持
する基盤部を上下往復動させるための駆動源として、油
圧シリンダーを使用することなく、電動モーターとボー
ルネジ機構を使用していることで、設備コストをかける
ことなく油漏れによる製品の悪化を防止することがで
き、また、油圧発生装置から油圧シリンダーに作動油を
供給するための配管を設ける必要がないため、装置を設
置する際にスペース上の制約やコスト上の制約を受ける
ことはなく、しかも、加熱部を支持する基盤部の長手方
向の両側にそれぞれボールネジ機構を配備しても、１つ
の電動モーターにより左右両側のボールネジ機構を同時
的に駆動することができて、加熱部を支持する基盤部の
両側での上下死点の位置調整等を容易に行うことができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のカップ容器の密封
装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。な
お、本発明の一実施形態について、図１は、カップ容器
の無菌充填ラインの全体を概略的に示し、図２は、図１
に示した無菌充填ラインの密封工程で使用される２つの
密封装置をそれぞれ側面視で示し、図３は、図２に示し
た２つの密封装置のうちの一方を正面視で示し、図４
は、図２に示した２つの密封装置のうちの一方について
加熱部付近の構造を示し、図５は、図２に示した２つの
密封装置のうちの他方について加熱部付近の構造を示
し、図６は、図４に示した密封装置による（Ａ）熱溶着
時の状態と（Ｂ）フランジ部の溶着部分をそれぞれ示
し、図７は、図５に示した密封装置による（Ａ）熱溶着
時の状態と（Ｂ）フランジ部の溶着部分をそれぞれ示
し、図８は、密封工程での装置の作動状態を示すもので
ある。

【００１４】本実施形態のカップ容器の密封装置は、カ
ップ容器の無菌充填ラインに設置されるものであって、
無菌充填ラインでは、図１に示すように、積み重ねられ
た状態から分離されてラインに供給された各容器（図示
せず）について、搬送コンベア（リテーナー）３により
複数列（例えば７列）で連続して搬送しながら、容器の
重なりを検出して重なった容器を分離除去する装置４
と、容器から静電気を除電して容器に付着した粉塵をバ
キュームで除去する装置５を通過させてから、容器の内
外両面に殺菌剤を付着させてから熱風乾燥して無菌エア
ーで冷却する内外面殺菌装置６，７を順次通過させた
後、殺菌済みの空の容器に対して充填装置８により内容
物を容器内に充填している。

【００１５】次いで、充填装置８で内容物が充填された
各容器について、窒素ガス置換装置９により容器のヘッ
ドスペースの空気を窒素ガスに置換してから、容器の開
口フランジ部にフィルム１２を線状に溶着するリッド線
溶着装置１０と、容器の開口フランジ部にフィルム１２
を面状に溶着してから切断するリッド溶着切断装置１１
とを順次通過させることで、フィルム供給コイル１３か
ら繰り出されて殺菌槽１４で殺菌液に浸漬され乾燥装置
１５で熱風により乾燥された殺菌済みのフィルム１２に
よって、容器の開口部をフィルム状のリッド（蓋）で密
封した後、リッド部分が打ち抜かれた使用済みのフィル
ムをフィルム巻取コイル１６に回収する一方、リッドで
密封された容器を、リッドシール密封検査装置１７を通
過させてから、容器排出装置１８により搬送コンベア３
から排出してラインから搬出している。

【００１６】上記のような無菌充填ライン１は、図示し
ていない付属部分を含む全体がクリーンルーム（クラス
１０，０００より空気清浄度の高い室）の内部に設置さ
れており、その主要部分の大部分（図１において一点鎖
線で囲んだ部分）が、空気清浄度が高レベル領域である
クリーンブース（クラス１００より空気清浄度の高い
室）の内部に設置されている。

【００１７】なお、無菌充填ラインでのカップ容器の搬
送については、場合によっては単列搬送としても良い
が、上記のように幅方向で複数個の容器を同時に進行さ
せる多列搬送によるのが効率的であり、充填や密封につ
いては、幅方向で横一列（単列搬送の場合は１個）ずつ
行うようにしても良いし、搬送方向と幅方向でそれぞれ
複数個（単列搬送では搬送方向で複数個）ずつ行うよう
にしても良いが、何れにしても、充填や密封を行う時に
容器の搬送を一時的に停止させるために、カップ容器は
間欠的に進行するように搬送されている。

【００１８】また、カップ容器の搬送に使用される搬送
コンベアについては、従来から広く知られた構造のもの
であり、各カップ容器を所定の間隔で保持するリテーナ
ー（保持具）の機能を有するものであって、図示してい
ないが、搬送コンベアの幅方向と長さ方向のそれぞれで
所定間隔で設けられた複数の孔にカップ容器を嵌入させ
て、カップ容器の上端にある開口フランジ部を搬送コン
ベアの搬送面上に載置した状態で、多数のカップ容器を
所定の間隔で搬送するようにしたベルトコンベアであ
る。

【００１９】ところで、上記のようなカップ容器の無菌
充填ライン１では、充填装置８で内容物が充填されたカ
ップ容器を密封するための工程として、リッド線溶着装
置１０とリッド溶着切断装置１１の２つの密封装置を順
次に通過させており、殺菌槽１４と乾燥装置１５を通過
させた殺菌済みのフィルム１２をリッド（蓋）用とし
て、先ず、リッド線溶着装置１０により、容器の開口フ
ランジ部にフィルム１２を線状に熱溶着してから、更
に、リッド溶着切断装置１１により、容器の開口フラン
ジ部にフィルム１２を面状に熱溶着すると共に、容器の
開口フランジ部に合わせてフィルム１２を切断すること
で、容器の開口部をフィルム状のリッド（蓋）によって
密封している。

【００２０】すなわち、一番目の密封装置であるリッド
線溶着装置１０では、図４に示すように、ヒーター２４
を内蔵させたヒートヘッド２３を有する加熱部２１が、
エアークッション部材２２を介した状態で、上下往復動
する基盤部２０によって支持されており、エアークッシ
ョン部材２２の上下摺動軸２２ａの下端に加熱部２１が
連結されていることで、基盤部２０に固定されたエアー
クッション部材２２の空気圧に抗して加熱部２１が上方
に相対移動可能になっている。更に、この加熱部２１に
対して、フィルム１２を弛ませないためのテンショナー
２５が、スプリング部材２６によるバネ力に抗して上方
に移動可能な状態で可動的に連結されている。

【００２１】そして、そのようなリッド線溶着装置１０
により、図６（Ａ）に示すように、加熱部２１のヒート
ヘッド２３の下端に形成された線状（容器の開口フラン
ジ部の幅方向中央に沿って延びる平面形状で先端面の幅
が極めて狭い形状）のヒートシール部２３ａで、容器２
の開口フランジ部２ａに載置されたフィルム１２を上か
ら押圧することによって、容器２の開口フランジ部２ａ
に対してフィルム１２を、図６（Ｂ）に斜線部分で示す
ように線（極めて幅の狭い面）状に熱溶着している。

【００２２】また、二番目の密封装置であるリッド溶着
切断装置１１では、図５に示すように、ヒーター３４を
内蔵させたヒートヘッド３３を有する加熱部３１が、エ
アークッション部材３２を介した状態で、上下往復動す
る基盤部３０によって支持されており、エアークッショ
ン部材３２の上下摺動軸３２ａの下端に加熱部３１が連
結されていることで、基盤部３０に固定されたエアーク
ッション部材３２の空気圧に抗して加熱部３１が上方に
相対移動可能になっている。更に、基盤部３０に対し
て、容器の開口フランジ部の周辺部でフィルム１２を搬
送コンベア（リテーナー）３上に押さえるための押さえ
部材３５が、スプリング部材３６によるバネ力に抗して
上方に移動可能に連結され、また、容器の開口フランジ
部の外縁に沿った平面形状のカッター３７が固定的に連
結されている。

【００２３】そして、そのようなリッド溶着切断装置１
１により、図７（Ａ）に示すように、加熱部３１のヒー
トヘッド３３の下端に形成された面状（容器の開口フラ
ンジ部の上面の略全体に対応する平面形状）のヒートシ
ール部３３ａで、容器２の開口フランジ部２ａに載置さ
れたフィルム１２を上から押圧することによって、容器
２の開口フランジ部２ａに対してフィルム１２を、図７
（Ｂ）に斜線部分で示すように面状に熱溶着すると共
に、それと同時に、押さえ部材３５によりフィルム１２
を搬送コンベア（リテーナー）３上に押さえた状態で、
容器２の開口フランジ部２ａに熱溶着されたフィルム１
２のフランジ周辺部をカッター３７により切断してい
る。

【００２４】上記のようにリッド線溶着装置１０とリッ
ド溶着切断装置１１の２つの密封装置を使用してカップ
容器の密封を行うことにより、リッド線溶着装置１０に
よる線状の熱溶着で、容器２の開口フランジ部２ａの全
周にわたる小さな面積を溶着不良を発生させることなく
確実に熱溶着することができて、フィルム１２による容
器の密封性を確実なものとすることができると共に、リ
ッド溶着切断装置１１による面状の熱溶着で、容器２の
開口フランジ部２ａの全周にわたる大きな面積を熱溶着
して、熱溶着されたフィルム１２が誤って剥離するよう
なことのないように、容器２の開口フランジ部２ａとフ
ィルム１２との接合力を充分に確保することができる。

【００２５】ところで、上記のリッド線溶着装置１０や
リッド溶着切断装置１１のようなカップ容器の密封装置
について、従来は、加熱部２１，３１を支持する基盤部
２０，３０を上下往復動させるための手段として、油圧
発生装置から供給される作動油の油圧によって駆動され
る油圧シリンダーが使用されており、シリンダーの伸縮
によりシリンダーの下端に連結された基盤部２０，３０
を上下往復動させることで、基盤部２０，３０に支持さ
れた加熱部２１，３１を上下往復動させるように構成さ
れていた。

【００２６】これに対して、本実施形態のカップ容器の
密封装置では、近接して連続的に設けられているリッド
線溶着装置１０とリッド溶着切断装置１１の２つの密封
装置の何れにおいても、図２に示すように、加熱部２
１，３１を支持する基盤部２０，３０を上下往復動させ
るための手段として、電気的に運転制御される電動モー
ター、即ち、入力される電気信号により回転方向や回転
数や回転速度が制御される電動のサーボモーター４０
と、ネジ軸部５１とナット部５２の間に転がり運動する
ボールがはめ込まれているボールネジ機構５０とが使用
されている（電動のサーボモーター４０やボールネジ機
構５０それ自体については、何れも従来から一般的に知
られた構造のものである）。

【００２７】すなわち、リッド線溶着装置１０では、
（なお、リッド線溶着装置１０について以下に説明する
内容は、リッド溶着切断装置１１の場合についても同様
であるため、リッド溶着切断装置１１についての説明は
省略する）、具体的には、図３に示すように、加熱部２
１を支持する基盤部２０は、カップ容器２の搬送列の列
数（７列）に応じた複数個（７個）の加熱部２１を支持
していて、カップ容器２の搬送列を横切る方向（搬送方
向と直交する方向）に長く延びており、この基盤部２０
の長手方向（搬送方向と直交する方向）の両側部のそれ
ぞれに対して、ネジ軸部５１とナット部５２を備えたボ
ールネジ機構５０が配備されている。

【００２８】また、複数個の加熱部２１を支持する基盤
部２０の長手方向（搬送方向と直交する方向）の両側で
は、図２に示すように、カップ容器の搬送列の両側に各
２本ずつ（計４本）配設された支柱６０が基盤部２０を
貫通していて、基盤部２０が支柱６０により上下方向で
摺動自在に案内されていると共に、支柱６０の上端に固
定された支持板６１には、電動のサーボモーター４０が
固定的に支持され、また、ボールネジ機構５０のネジ軸
部５１の上端部分が貫通されていて、ボールネジ機構５
０のネジ軸部５１に螺合されているナット部５２には、
基盤部２０が一体的に固定されている。

【００２９】そして、サーボモーター４０の出力軸と、
ボールネジ機構４０のネジ軸部５１の上端部とが、プー
リー４１，４２とベルト４３による回転伝達手段を介し
て連係されていることにより、入力される電気信号で制
御される１つのサーボモータ４０の回転が、基盤部２０
の両側に配置されたそれぞれのボールネジ機構５０のネ
ジ軸部５１に伝達され、ネジ軸部５１の回転によりナッ
ト部５２が上下往復動するのに連れて、ナット部５２に
固定された基盤部２０（基盤部２０の長手方向の両側
部）が、支柱６０により案内された状態で上下往復動す
ることとなる。

【００３０】ボールネジ機構５０自体は、基本的には従
来から知られた構造のものであるが、ボールがはめ込ま
れているネジ軸部５１とナット部５２の間の潤滑につい
ては、粘度の高いグリスタイプの潤滑剤を用いることが
望ましく、また、潤滑剤が漏れないように、ナット部５
２を密封構造とすることが望ましい。即ち、装置の稼働
時におけるネジ軸部５１の回転の速さは毎分数百回転程
度であり、ナット部５２を密封構造としなくても、潤滑
剤が飛び散って製品に影響を与えるようなことは殆どな
いが、上記のようにすることで、潤滑剤の漏れや飛び散
りによる不良品の発生をより確実に防止することができ
る。

【００３１】サーボモーター４０については、複数の加
熱部２１を支持する基盤部２０を上下往復動させるのに
必要な駆動トルクを発生することができて、回転の速度
や方向等の必要な制御ができる電動モーターであれば、
従来から一般的な構造のものを使用することができる。
また、サーボモーター４０の回転をボールネジ機構５０
のネジ軸部５１に伝達するための回転力伝達手段につい
ては、プーリー４１，４２とベルト４３に限らず、歯車
や軸継ぎ手等の適宜の回転力伝達手段を使用することが
できる。

【００３２】なお、本実施形態では、リッド線溶着装置
１０とリッド溶着切断装置１１の何れの密封装置におい
ても、加熱部２１，３１によりフィルム１２を容器２の
開口フランジ部２ａに押圧してヒートシールする際に、
加熱部２１，３１がフィルム１２に接触する直前に加熱
部２１，３１を支持する基盤部２０，３０の下降速度が
減速されるように、それぞれのサーボモーター４０の回
転を制御している。

【００３３】上記のように加熱部２１，３１を支持する
基盤部２０，３０を上下往復動させるための手段として
電動のサーボモーター４０とボールネジ機構５０とを使
用している本実施形態のカップ容器の密封装置１０，１
１によれば、加熱部２１，３１を支持する基盤部２０，
３０を上下往復動させるための駆動源として、油圧シリ
ンダーを使用することなく、電動モーター（サーボモー
ター）４０とボールネジ機構５０を使用していること
で、設備コストをかけることなく油漏れによる製品の悪
化を防止することができ、また、油圧発生装置から油圧
シリンダーに作動油を供給するための配管を設ける必要
がないため、配管の設置によるスペース上の制約やコス
ト上の制約を受けることはなく、設備設置の際の制約が
小さくなり、設置スペースを小さくすることができる。

【００３４】特に、本実施形態では、密封工程に２つの
密封装置（リッド線溶着装置１０とリッド溶着切断装置
１１）を近接して連続的に配置していることから、油圧
シリンダーを使用した場合には、油圧シリンダーの数や
配管の系統数などの油圧シリンダーに関わる設備が倍増
することとなるため、上記のような設備設置の際の制約
の解消や設置スペースの削減の効果が一層顕著なものと
なり、また、無菌充填ラインでクリーンブース内に密封
装置を設置していることから、上記のような油圧発生装
置からの配管を設ける必要がないことによる効果が一層
顕著なものとなる。

【００３５】また、本実施形態では、複数の加熱部２
１，３１を支持する基盤部２０，３０の長手方向の両側
にそれぞれボールネジ機構５０を配備しているが、その
ように１つの基盤部の両側にそれぞれボールネジ機構を
配備しても、１つのサーボモーター４０により両方のボ
ールネジ機構５０を同時に駆動することができて、加熱
部を支持する基盤部の両側での上下死点の位置調整を容
易に行うことができると共に、電気的に制御可能な電動
のサーボモーター４０を駆動源として使用していること
で、電気的な信号の変更のみで自由に加熱部の位置や動
作を変更することができて、製品のカップ形状の変更や
ラインの製造速度の変更等により加熱部の動作を変更す
る場合には、その労力や時間を大幅に滅少させることが
できる。

【００３６】なお、電動モーターにより発生する駆動力
は、一般的には油圧シリンダーによる駆動力よりも小さ
く、１つの電動モーターの駆動力だけでは容器の密封に
必要な押し付け圧力を発生できない場合があるが、その
ような場合でも、加熱部の重量を増加させて、加熱部の
自重による加圧力と電動モーターによる加圧力とを加え
合わせることにより、電動モーターの個数を増やすこと
なく、必要な押し付け圧力を確保することができる。

【００３７】さらに、本実施形態では、２つの密封装置
（リッド線溶着装置１０とリッド溶着切断装置１１）の
それぞれで、加熱部２１，３１によりフィルム１２を容
器２の開口フランジ部２ａに押圧して熱溶着（ヒートシ
ール）する際に、図８に示す（実施例として示す）よう
に、加熱部がフィルムに接触する直前に加熱部を支持す
る基盤部の下降速度が減速されるように、電動モーター
（サーボモーター）４０の回転が制御されていること
で、加熱部２１，３１が下降して蓋用のフィルム１２に
接触する時の衝撃を和らげることができて、接触時の衝
撃によりフィルムの損傷や印刷の剥落などの不都合が発
生するのを防止することができる。

【００３８】すなわち、従来のカップ容器の密封装置で
は、加熱部を支持する基盤部を油圧シリンダーにより昇
降させているため、その昇降速度を調整することが困難
であって、図８に示す（油圧シリンダとして示す）よう
に、加熱部を支持する基盤部の昇降は等速で行わざるを
得ず、そのため、加熱部とそれを支持する基盤部との間
にエアークッション等の緩衝部材が設けられていても、
加熱部がフィルムに接触する時の衝撃によりフィルムの
損傷や印刷の剥落などの不都合が発生する虞があった
が、本実施形態では、加熱部を支持する基盤部を電動の
サーボモーター４０により昇降させているため、その昇
降速度を上記のように容易に制御することができる。

【００３９】以上、本発明のカップ容器の密封装置の一
実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形
態に示した具体例にのみ限定されるものではなく、例え
ば、密封装置が使用される製造ラインについては、必ず
しも上記の実施形態に示したような無菌充填ラインに限
られるものではなく、普通の製造ラインで使用する密封
装置としても実施可能であり、また、密封装置の使用状
態については、上記の実施形態に示したような２つの密
封装置を近接して連続的に配置した状態で使用する場合
に限らず、１つの密封装置だけを単独で使用するような
場合にも実施可能である等、適宜変更可能なものである
ことは言うまでもない。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したような本発明のカップ容器
の密封装置によれば、加熱部を上下動させるための駆動
源として、油圧シリンダーを使用することなく、電動モ
ーターとボールネジ機構を使用していることで、設備コ
ストをかけることなく油漏れによる製品の悪化を防止す
ることができ、また、油圧発生装置や作動油供給用の配
管を設ける必要がないため、装置を設置する際に油圧系
統の設備によるスペース上の制約やコスト上の制約を受
けることはなく、しかも、製品のカップ形状の変更やラ
インの製造速度の変更等により加熱部の動作を変更する
場合には、単に装置への電気信号を変更するだけで、労
力や時間をかけることなく容易に対応することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカップ容器の密封装置が使用される無
菌充填ラインの概略を示す側面説明図。

【図２】図１に示した無菌充填ラインの密封工程に設置
されている本発明のカップ容器の密封装置の各実施形態
（リッド線溶着装置とリッド溶着切断装置）を示す側面
図。

【図３】図２に示したカップ容器の密封装置のうちの一
方（リッド線溶着装置）を示す正面図。

【図４】図２に示したカップ容器の密封装置のうちの一
方（リッド線溶着装置）について、加熱部付近の構造を
示す部分断面側面図。

【図５】図２に示したカップ容器の密封装置のうちの他
方（リッド溶着切断装置）について、加熱部付近の構造
を示す部分断面側面図。

【図６】図４に示したリッド線溶着装置について、
（Ａ）熱溶着時の状態を示す断面説明図，および（Ｂ）
容器の開口フランジ部とフィルムとの溶着部分を斜線で
示す上面説明図。

【図７】図５に示したリッド溶着切断装置について、
（Ａ）熱溶着および切断時の状態を示す断面説明図，お
よび（Ｂ）容器の開口フランジ部とフィルムとの溶着部
分を斜線で示す上面説明図。

【図８】カップ容器の密封工程における密封装置の作動
状態を示す説明図。

【符号の説明】１カップ容器の無菌充填ライン２カップ容器２ａ（カップ容器の）開口フランジ部１０リッド線溶着装置（カップ容器の密封装置）１１リッド溶着切断装置（カップ容器の密封装
置）１２フィルム２０，３０（加熱部を支持する）基盤部２１，３１加熱部２４，３４ヒーター４０電動モーター４１，４２プーリー（回転伝達手段）４３ベルト（回転伝達手段）５０ボールネジ機構５１（ボールネジ機構の）ネジ軸部５２（ボールネジ機構の）ナット部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E049 AA05 AB03 BA01 BA04 CA08 DB02 EB03 EC02 3E094 AA06 BA02 BA12 CA02 CA06 CA12 CA14 DA02 EA01 GA12 HA05 HA09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内容物が充填された後で連続的に搬送さ
れているカップ容器に対して、容器の開口フランジ部に
載置された蓋用のフィルムを、ヒーターを内蔵した加熱
部により上から押圧することで、該フィルムを容器の開
口フランジ部に熱溶着するようにしたカップ容器の密封
装置において、電気的に運転制御される電動モーターの
回転が回転伝達手段を介してボールネジ機構のネジ軸部
に伝達され、このネジ軸部の回転により上下往復動する
ボールネジ機構のナット部に対して、加熱部を支持する
基盤部が一体的に固定されていることを特徴とするカッ
プ容器の密封装置。
【請求項２】カップ容器の密封工程において、容器の
開口フランジ部に対してフィルムを線状に熱溶着するた
めのカップ容器の密封装置と、容器の開口フランジ部に
対してフィルムを面状に熱溶着するためのカップ容器の
密封装置とが、近接して連続的に配置されていることを
特徴とする請求項１に記載のカップ容器の密封装置。
【請求項３】カップ容器の密封装置が、無菌充填ライ
ンに設置されていることを特徴とする請求項１又は２に
記載のカップ容器の密封装置。
【請求項４】加熱部によりフィルムを容器の開口フラ
ンジ部に押圧して熱溶着する際に、加熱部がフィルムに
接触する直前に加熱部を支持する基盤部の下降速度が減
速されるように、電動モーターの回転が制御されている
ことを特徴とする請求項１乃至３に記載のカップ容器の
密封装置。