CN1084277C - 包装容器的成形方法及其成形挡板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以将管形包装材料可靠而准确地成形为剖面呈矩形形状的包装容器成形挡板。其解决方式是利用设置在沿横向方向密封管形包装材料用的横向密封钳口上方的、彼此相对的一对固定板，和安装在可以以与管形包装材料的纵向方向相平行的轴为中心转动的成形臂上的可动板构成的成形挡板，将管形包装材料成形为剖面呈矩形的形状。

Description

包装容器的成形方法及其成形挡板

本发明涉及制造填充有液汁等的可流动性内装物的截面呈矩形状包装容器的填充包装装置中的包装容器成形挡板，以及使用该成形挡板的成形方法。

目前已知的填充包装装置，大多包括有滚筒状支撑着包装材料卷材的复绕机，由复绕机依次卷绕卷材的卷绕装置，对卷绕的卷材杀菌后成形为管形的管形成形装置，向成形为管形的卷材内填充可流动性内装物的供液管，将内装物填充管体向下方传递大约一个容器的长度并沿横向方向密封、切断以连续形成截面为矩形的枕筒形容器的容器成形装置，以及折曲切离开的枕筒形容器的端部、将其整形成最终形态为矩形体容器的容器整形装置(可参见日本专利公开第193206/83号公报、日本专利公开第93010/86号公报)。

而且，目前已知的这种填充包装装置的容器成形装置中用的成形挡板，可以是在将管形体送入至相对的板之间后，通过沿该板正交两个方向移动两个活塞体的方式，将管形体成形为矩形体(可参见英国专利第1012867号说明书)；可以是将板形包装材料卷材成形为管形包装材料后，在填充入内装物并沿横向方向实施密封、切断以形成液体填充包装容器的过程中，如图1所示，利用位于横向密封钳口1上方的、以沿与管形包装材料2的纵向方向相正交的方向平行设置的轴3为中心的可沿纵向方向转动的纵形成形挡板4，由下方至上方将管形包装材料2从管形体成形为箱形体(可参见日本专利公开第193206/83号公报)；还可在将管形体成形为矩形体用的成形挡板的相对表面上设置有突起和凹部(可参见日本专利公开第32208/96号公报)。

然而，由英国专利第1012867号说明书所述的方式，是用板体和活塞将管体成形为矩形的，所以成形挡板的结构相当大且相当复杂。

由日本专利公开第193206/83号公报所述的方式，是在用成形挡板将管形体成形为箱形体的过程中，沿纵向方向转动成形挡板，从而在成形挡板的彼此接近的表面之间沿纵向方向夹持住纸等柔软的包装材料，正如图2所示，这将在管形包装材料2的侧面上形成凸出的突起5，影响外形的美观，而且存在有难以获得所希望的容器尺寸，进而难以获得正确的内部容量，不能使商品价格和商品量吻合等问题。

而且，当沿纵向方向彼此接近地转动成形挡板时，是由圆形剖面成形为矩形剖面，为了对内部容积量进行微量调节，需要使容器的纵剖面形状呈倒锥形，这在捆绑包装或搬运时均会产生麻烦。而且在成形为管形包装材料卷材时，成形挡板的内表面与卷材之间的滑动还将在卷材表面产生疵点。

由日本专利公开第32208/93号公报所述的方式，是对上述的日本专利公开第193206/83号公报所公开的方法的改进，即为了对纵形成形挡板沿包装材料卷材的纵向方向实施夹持时所产生的缺点加以的改进，它在成形挡板的相对接触面处设置了突起和凹部，从而可以在一定程度上防止夹持包装材料卷材时所产生的缺陷，但并不能完全克服它，而且它对于容器的纵剖面形状呈倒锥形的容器形状的问题，并没有给予任何解决。

本发明就是要解决上述的原有成形挡板所存在的问题，提供一种可以将管形包装材料可靠而准确地成形为剖面呈矩形形状的包装容器成形挡板。

本发明的另一个目的就是提供一种使用该成形挡板的成形方法。

本发明人抛弃了对原有的这种成形挡板的固有概念，对各种可能性进行了深入的研究，其结果发现，如果不采用原有的使成形挡板以与卷材的纵向方向相正交的方向平行设置的轴为中心的转动方式，而是采用使其以与卷材的纵向方向相平行的轴为中心的转动方式，便可以解决上述原有成形挡板所存在的问题，从而完成了本发明。

也就是说，本发明涉及一种包装容器成形挡板，它包括有设置在沿横向方向密封管形包装材料用的横向密封钳口上方的、与密封面平行设置的相对的一对固定板，和安装在可以以与管形包装材料的纵向方向相平行的轴为中心转动的成形臂上的、与固定板协调动作而将包装材料成形为剖面呈矩形形状的可动板。

而且本发明的上述的成形挡板，还可具有左右各有一对的成形臂，当其中的一侧由凸轮机构驱动转动时，另一侧与其连动而向相反方向转动；还可具有使可动板退避到不影响管形包装材料的位置处的组件；可具有将固定板导向至包装材料的辊滚；以及还可具有固定板和/或可动板具有在与管形包装材料相接触的一侧表面的中央部较周边部向包装材料一侧突出的结构。

而且，本发明还涉及具有由上述的固定板和可动板构成的包装容器成形挡板的填充包装装置。

而且，本发明还涉及一种包装容器的成形方法，该方法是利用设置在沿横向方向密封管形包装材料用的横向密封钳口上方的、彼此相对的一对固定板，和安装在可以以与管形包装材料的纵向方向相平行的轴为中心转动的成形臂上可动板构成的成形挡板，将管形包装材料成形为剖面呈矩形的包装容器的成形方法，而且还涉及可进一步通过调节成形臂的转动角度，来微量调整包装容器的内部容积的包装容器的成形方法。

设置在本发明的成形挡板上方处的沿横向方向密封管形包装材料用的横向密封钳口，可以具有如前述的日本专利公开第193206/83号公报和日本专利公开第93010/86号公报所公开的、在本申请以前已经是公知的、切断横向密封的密封部用的那种切断器，但在此是以在本发明人发明的高速填充包装装置中未设置有切断机构的横向密封钳口(可参见日本专利公开第244707/96号公报)为例进行说明的。

本发明的填充包装装置的特征在于具有该包装容器成形挡板，而这种填充包装装置对于其他机构，比如说包装卷材的传递机构、包装材料卷材的杀菌机构、将板形卷材成形为管形体的纵向密封机构、输出成形后的包装体的输出机构等，并没有什么特殊的限定，可以采用目前已知的各种机构，当将其应用于上述的本发明人发明出的高速填充包装装置(可参见日本专利公开第244707/96号公报)，便可以充分地发挥出本发明的包装容器成形挡板的良好性能。

图1为表示原有的成形挡板的概略性纵剖面图。

图2为表示使用原有的成形挡板的场合的概略性横剖面图。

图3为表示本发明的成形挡板的纵剖面图。

图4为表示本发明的成形挡板的平面图。

图5为表示本发明的成形挡板的概略性横剖面图。

图6为表示本发明的成形挡板的前视斜视图。

图7为表示本发明的成形挡板的背视斜视图。

下面结合附图说明本发明的包装容器成形挡板，但本发明并不仅局限于由这些附图所描述的内容。

正如图3～图7所示，本发明的包装容器成形挡板10设置在横向密封钳口1的上方。横向密封钳口1可以象上述的日本专利公开第93010/86号公报中所述的那样，通过图中未示出的一个轴的上下运动而沿管形包装材料的纵向方向上下运动，并可通过轴的转动重复进行在上止点附近夹持住管形包装材料而下降，并在下止点附近解开夹持的状态而上升的动作。本发明的容器成形挡板10是在横向密封钳口1夹持住管形包装材料并向下方移动管形包装材料的过程中，将管形包装材料的剖面成形为矩形形状。

本发明的包装容器成形挡板10具有设置在横向密封钳口1上方的一对彼此相对的固定板11，和安装在成形臂12一端处的可动板13，而成形臂12可以以与管形包装材料的纵向方向相平行的轴为中心转动。

本发明的包装容器成形挡板10中的固定板11，通过由螺栓14、15安装在横向密封钳口1的上面的板16和托架17在横向密封钳口1的上方，与横向密封钳口1的密封面6平行地设置，其宽度与作为包装容器的最终形态的矩形体的高度大体相等。

这一固定板11在与管形包装材料相接触的一侧的表面中央部18，具有较其周边部向包装材料一侧突出的构成形式。在不采用这种构成形式的场合，在折曲容器的端部以成形出作为最终形态的呈矩形体的容器时，由于端部向容器底部的折曲，会减少容器底部的内部容积，进而使该矩形体容器的侧面膨出，而不再呈所需要的矩形体的形状。然而在采用上述方法时，与固定板11的管形包装材料相接触一侧的表面的中央部18，呈比其周边部向包装材料一侧突出的形式，所以可以以容器侧面略微凹入的形式进行成形，在向上述容器底面折曲、弯曲其端部时，可以对这一凹入加以修正，进而使最终制品呈所需要的矩形体形状。

而且在沿固定板11的上下方向上，还配置有一个以上、最好为两个的辊滚19，以便减少当固定板和管形包装材料相接触时的阻力和管形材料在固定板11上滑动时的阻力。

本发明中的包装容器成形挡板10中的各可动板13分别安装在一对成形臂12的端部，与固定板11相类似，它也具有与作为容器的最终形态的矩形体的高度大体相等的纵向方向的尺寸，其宽度约为该矩形体宽度的一半。而且与对上述固定板11所说明过的理由相类似，该可动板13在与管形包装材料相接触的一侧的中央部也具有比周边部突出的形状。

本发明的包装容器成形挡板10中的成形臂12的一部分通过衬垫20、21嵌入设置在横向密封钳口1的上表面和板16之间的空间，并可以通过套筒22绕作为中心轴的、沿与卷材的纵向方向平行设置的螺栓14转动，而当成形板12转动时，设置在其端部的可动板13也绕作为中心轴的螺栓14转动。

正如图5所示，成形臂12在一侧横向密封钳口1的上方分别沿相反的方向左右对称设置，通过形成在一侧成形臂12上的凸部23与形成在另一侧成形臂12上的凹部24的彼此齿合，使得当一侧的成形臂12通过凸轮机构等转动时，另一侧的成形臂12将与之连动，向相反的方向转动。

至少一侧的成形臂12与板16通过弹簧25连接着，在成形臂12没有受到凸轮机构等的作用力作用的场合，弹簧25的弹性力使成形臂12呈彼此打开的状态，直至成形臂12的一端与衬垫21相接触时便不能继续打开，这时的可动板13退避到不影响管形包装材料2的位置处，而且呈彼此之间的距离为最大的状态(如图4、图5的上部所示)。

由一侧成形臂12上突出有杠杆26，其前端部固定在凸轮随动机构27上。而且在填充包装装置上，沿与横向密封钳口1的上下移动方向相平行的位置处设置有板形凸轮28。

上下运动的横向密封钳口1在其上止点附近夹持住管形包装材料，并在夹持状态下向下止点下降。在这一下降过程中，相对设置的一对固定板11与管形包装材料相接触并达到彼此平行。在达到彼此平行之后，上述的板形凸轮28使上述的凸轮随动机构27一边下降一边与其接触，当一侧的成形臂12转动时，另一侧的成形臂12与其连动，并向相反的方向转动，使成形臂12呈彼此闭合的状态，左右侧的可动板13彼此靠近并挤压住管形包装材料2(如图4、图5的下部所示)。

在转动结束时，相对设置的固定板11和相对设置的左右各一对可动板13形成为剖面呈矩形的成形挡板。利用这一成形挡板，可以将管形包装材料成形为剖面呈矩形的形状。

在此，还可以通过预先调节成形臂12的转动角度的方式，对左右侧的可动板13彼此接近的距离作微量调整，以确定管形包装材料在形成容器的最终形态的矩形体时的内装容积，从而可以微量地调整其内装容量。

在横向密封钳口1随后因下降而放开管形包装材料之前，解除凸轮随动机构27与板形凸轮28之间的接触，使左右侧各一对的成形臂12在弹簧25的弹性力作用下，彼此按角度张开的方向转动，由此使左右两侧的可动板13向彼此远离的方向转动，退避到不影响管形包装材料的位置处。然后在下止点附近，横向密封钳口1放开管形包装材料，再次上升，并重复同样的动作。

上面对本发明的最佳实施例进行了说明，但本发明还包括下述的实施形式。

在上述的实施例中，一侧的成形臂是与另一侧成形臂连动转动的，但也可以分别实施转动，还可以不采用凸轮机构，而是使用流体压力来转动成形臂。

在上述的实施例中，在横向密封钳口1的上方设置有相对设置的左右侧各一对、总计为四个的成形臂，且在该四个成形臂处分别设置有其宽度约为容器的最终形态的矩形体的宽度一半的可动板，但也可以使可动板的宽度等于矩形体的宽度，而设置两个可动板。对于这种场合，成形臂也可以左右对称地设置在一个横向密封钳口的上方，但还可以在两个横向密封钳口上各设置一个成形臂。然而采用两个可动板时，要比上述的实施例所述的方式在准确成形等方面略差一点。

如果采用本发明，并不需要沿纵向方向完全夹持住纸等柔软的包装材料，故不会损伤包装材料卷材。而且通过可以获得正确剖面形状的矩形容器的方式，还可以按使容器的内部容量适当的方式，对内部容积量进行微量调整。

Claims (7)

1.一种包装容器成形挡板，包括有设置在沿横向方向密封管形包装材料用的横向密封钳口上方的、与密封面平行设置的相对设置的一对固定板，和安装在可以以与管形包装材料的纵向方向相平行的轴为中心转动的成形臂上的、与固定板协调动作而将包装材料成形为剖面呈矩形形状的可动板。

2.如权利要求1所述的包装容器成形挡板，其特征在于所述的成形臂左右各有一对，当其中的一侧由凸轮机构驱动转动时，另一侧与其连动而向相反方向转动。

3.如权利要求1或2所述的包装容器成形挡板，其特征在于具有使可动板退避到不影响管形包装材料的位置处的组件。

4.如权利要求1或2所述的包装容器成形挡板，其特征在于具有将固定板导向至包装材料的辊滚。

5.如权利要求1或2所述的包装容器成形挡板，其特征在于所述的固定板和/或可动板具有在与管形包装材料相接触的一侧表面的中央部比其周边部向包装材料一侧突出的形状。

6.一种包装容器的成形方法，其特征在于包括有下述的步骤：利用设置在沿横向方向密封管形包装材料用的横向密封钳口上方的、彼此相对的一对固定板，和安装在可以以与管形包装材料的纵向方向相平行的轴为中心转动的成形臂上的可动板而构成的成形挡板，将管形包装材料成形为剖面呈矩形的形状。

7.如权利要求6所述的包装容器的成形方法，其特征在于通过调节成形臂的转动角度，来微量调整包装容器的内部容积。

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