JP2001001421A - 液体用紙容器用の充填機のボトムヒートシール装置に備えられるプレッシャーパッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液漏れ防止対策が施されている底部と施され
ていない底部のいずれにも良好なシールが得られる、液
体用紙容器用の充填機のボトムヒートシール装置に備え
られるプレッシャーパッドを提供する。 【解決手段】 液体用紙容器として液漏れ防止対策を施
したものに使用した場合に、プレッシャーパッド１０Ｃ
の加圧面１１上、胴部パネル２，３から延設された一対
の外側底壁パネル６，７のうちの内側に位置する外側底
壁パネル７の先端に形成された折り返し片７ｆが折り返
されることによって生ずる紙容器素材の厚みの減少する
位置に相当する位置に、前記折り返し片７ｆにほぼ等し
い形状で且つ紙容器素材の厚みの約２分の１の高さをも
つ加圧突部１２Ｂを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体用紙容器用の
充填機のボトムヒートシール装置に備えられるプレッシ
ャーパッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】液体を収容する紙容器として、四角筒状
の胴部を有し、底部を平坦に成形密閉して牛乳やジュー
ス等の飲料などを充填し、頂部を屋根型に成形密閉して
なる紙容器がある。

【０００３】かかる紙容器１Ａの底部構造は、図７に展
開図として示すように、胴部パネル２，３，４，５の下
側に一対の外側底壁パネル６，７と一対の内側底壁パネ
ル８，９が延設されており、内側底壁パネル８，９は前
記外側底壁パネル６，７の内側にその側部三角パネル８
ｂ，９ｂが折り込まれるようにして２つ折りとされて、
外側底壁パネル６，７に折り重ねられて底部が閉鎖され
る構造となっている。

【０００４】この底部のシール工程は、通称マンドレル
と呼ばれる水車のように回転軸の周りを間欠回転する数
本の断面正方形の棒状の装置を主体として行われ、先ず
１本のマンドレルに、上下が開放された四角筒状態をな
す紙容器のブランクが頂部から嵌め被せられ、マンドレ
ルの回転に従って各加工ステーションを経る間に、前記
外側底壁パネル６、７と内側底壁パネル８，９のシール
面が加熱され、次いでこれら各パネル６，７，８，９が
折り重ねられて前記マンドレル頂部とプレッシャーパッ
ドとの間で挟持、押圧されるとともに冷却され、底部の
成形密閉が完成するものとなっている。

【０００５】上記のようにして成形される底部構造によ
れば、内側底壁パネル８，９の側部三角パネル８ｂ，９
ｂが外側底壁パネル６，７の内側に折り込まれ、底部内
側には内側底壁パネル８，９の中央三角パネル８ａ，９
ａが頂部を突き合わせ状に露出しており、更に、この中
央三角パネル８ａ，９ａの突き合わせ部分から、底部外
側から数えて第２層目となる外側底壁パネル７の先端中
央部７ａがはみ出し、その端面７ｂが露出している（図
８）。

【０００６】この結果、例えば収容する液体がジュース
等の、特に紙層に吸収され易い液体である場合、前記底
部内側に露出している外側底壁パネル７の先端中央部７
ａの端面７ｂから液体が紙層内に浸透し、液漏れ等を生
ずるおそれがあった。

【０００７】そこで、かかる事態を防止する液体用紙容
器１Ｂとして、図９に展開図として示すように、容器底
部の閉鎖時に前記底部外側から数えて第２層目となる外
側底壁パネル７の先端中央で左右の短い切り込み７ｃ，
７ｄと切り込み７ｃ，７ｄの奥部を結ぶ短クリース７ｅ
によって区画された部分を折り返し片７ｆとし、該折り
返し片７ｆを底部外側に折り返して底部外側から数えて
第１層目となる外側底壁パネル６にシールされるように
した底部構造を有する液漏れ防止対策を施したものが提
案されている。

【０００８】かかる液漏れ防止対策を施した底部のシー
ル工程にあたり、前記液漏れ防止対策が施されていない
底部用のボトムヒートシール装置を使用すると、図１０
において、折り返し片７ｆが１８０度折り返されている
ため、折り返される先では底部の紙容器素材の厚さは１
枚分増加し、折り返す元の領域Ｚ（斜破線で表示した領
域）においては容器の厚さは１枚分減少することになっ
て段差が生じ、前記ボトムヒートシール装置に備えられ
ているプレッシャーパッド１０Ａでは、この折り返し片
７ｆが折り返し前に存在していた領域Ｚの部分に圧力が
十分に加わらず、シールがうまくなされないといった問
題が生じる（図１１）。

【０００９】そこで、従来かかる問題を解消するため
に、図１２に示すように、加圧面１１上、前記折り返し
片７ｆが折り返されることによって生ずる紙容器素材の
厚みの減少する位置（折り返し片７ｆが折り返し前に存
在していた領域Ｚ）に相当する位置に、前記折り返し片
７ｆにほぼ等しい形状で且つ紙容器素材の１枚分の高さ
をもつ加圧突部１２Ａを設けたプレッシャーパッド１０
Ｂが用いられている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この加圧突部
１２Ａを設けたプレッシャーパッド１０Ｂを前記液漏れ
防止対策が施されていない底部のシールに使用すると、
図１３に示すように加圧突部１２Ａ上の紙容器素材の部
分Ｘに過剰な加圧が加わり加圧突部１２Ａの上にある容
器素材の部分Ｘを傷つけるといったことや、図１４に示
すように加圧突部１２Ａから外れた部分Ｙにシール圧不
足を来すといったようなことがあり、前記プレッシャー
パッド１０Ｂは液漏れ防止対策が施されていない底部の
シールには使用できない。

【００１１】このため、液漏れ防止対策が施されている
底部用のプレッシャーパッド１０Ｂと液漏れ防止対策が
施されていない底部用のプレッシャーパッド１０Ａとを
それぞれ用意しなければならず、またプレッシャーパッ
ド１０Ａ，１０Ｂの交換は、その都度充填機を止める必
要があり、生産性が悪いといった問題がある。

【００１２】本発明者は上記問題点に鑑み、１つのプレ
ッシャーパッドで液漏れ防止対策が施されている底部と
施されていない底部のいずれにも使用できるようにする
ために試験を重ねた結果、いずれの底部にも良好なシー
ルが得られるプレッシャーパッドの加圧面に設けられる
加圧突部の高さを見い出し、本発明をするに至った。

【００１３】即ち、本発明の目的は、液漏れ防止対策が
施されている底部と施されていない底部のいずれにも良
好なシールが得られる、液体用紙容器用の充填機のボト
ムヒートシール装置に備えられるプレッシャーパッドを
提供するところにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、四角筒状の胴
部を有し、底部を平坦に成形密閉してなる液体用紙容器
用の充填機のボトムヒートシール装置に備えられるプレ
ッシャーパッドであって、前記液体用紙容器として、胴
部パネルから延設された一対の外側底壁パネルの内側に
一対の内側底壁パネルが折り重ねられて底部が閉鎖さ
れ、その際、外側から数えて第２層目の外側底壁パネル
の先端中央部分が左右の短い切り込みと該切り込みの奥
部を結ぶ短クリースとによって区画された折り返し片と
して底部外側へ折り返されて底部外側から数えて第１層
目の外側底壁パネルにシールされる液体用紙容器のボト
ムヒートシールに使用した場合に、前記プレッシャーパ
ッドの加圧面上、前記折り返し片が折り返されることに
よって生ずる紙容器素材の厚みの減少する位置に相当す
る位置に、前記折り返し片にほぼ等しい形状で且つ紙容
器素材の厚みの約２分の１の高さをもつ加圧突部を設け
たことを特徴とする。

【００１５】かかる構成から、プレッシャーパッドを液
漏れ防止対策を施した底部のシールに使用したとき、前
記加圧突部が前記折り返し片が折り返されることによっ
て生ずる紙容器素材の厚みの減少する部分を加圧し押し
上げる。このとき、前記加圧突部の高さが紙容器素材の
厚みの約２分の１となっているが、底部が受けるシール
時の加圧により紙容器素材の厚さも圧縮されて常態より
薄くなるため、前記加圧突部により加圧し押し上げた紙
容器素材の部分と該押し上げられた紙容器素材の部分の
上方にある紙容器素材とが十分な圧接状態となり良好な
シールが得られる。

【００１６】また、前記プレッシャーパッドを液漏れ防
止対策を施していない底部のシールに使用したとき、紙
容器素材の前記加圧突部が当たる部分が他の部分よりも
加圧突部の高さだけ加圧され押し上げられることになる
が、加圧突部の高さが紙容器素材の厚さの約２分の１の
高さとなっているので、この高さは底部が受けるシール
時の加圧により圧縮されて常態より厚さが薄くなってい
る紙容器素材によっても吸収され、加圧突部の過剰加圧
を受けて紙容器素材が傷つけられたり、或いは加圧突部
から外れた部分にシール不足を来すといったこともなく
良好なシールが得られる。

【００１７】更に、前記のようにプレッシャーパッドは
液漏れ防止対策が施されている底部と施されていない底
部のいずれにも使用することができるので、双方のプレ
ッシャーパッドを用意する必要が無く、そして充填機に
おいて前記液漏れ防止対策が施されている底部を有する
液体用紙容器と施されていない底部を有する液体用紙容
器を変更する場合、プレッシャーパッドを交換する必要
がないので作業が容易となり、その分生産性の向上を図
ることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１、図４はそれぞれ本発明に係
る液体用紙容器用の充填機のボトムヒートシール装置に
備えられるプレッシャーパッドの実施の形態の一例を示
すもので、前述した図と対応する部分には同一符号を付
してある。

【００１９】図１に示すプレッシャーパッド１０Ｃは、
その加圧面１１の中心近くに、図９に示す液漏れ防止対
策が施された液体用紙容器１Ｂの底部を構成する外側底
壁パネル７に形成された折り返し片７ｆが１８０度折り
返されることによって生じる紙容器素材の厚みの減少す
る位置に相当する位置に、前記折り返し片７ｆにほぼ等
しい形状で且つ紙容器素材の常態での厚みの約２分の１
の高さＨをもつ加圧突部１２Ｂが設けられている。

【００２０】図２は、図１に示すプレッシャーパッド１
０Ｃを備えた充填機（図示せず）に前記液漏れ防止対策
が施された液体用紙容器１Ｂを掛けたときの加圧部分の
拡大断面図を示すものである。このとき、前記加圧突部
１２Ｂは液体用紙容器１Ｂの底部の折り返し片７ｆが折
り返されることによって生じる厚みの減少する位置、即
ち折り返し返７ｆが折り返される前に存在していた領域
Ｚに相当する位置にある。

【００２１】図２に示すように、プレッシャーパッド１
０Ｃとマンドレル頂部（図示せず）との間に挟まれる液
体用紙容器１Ｂにおける底部の紙容器素材の厚みは、内
側底壁パネル８，９の中央三角パネル８ａ，９ａの突き
合わせ部近傍において中心線Ｌ近傍左側では３枚分、右
側では前記折り返し片７ｆが折り返されているので５枚
分となっている。この厚みの差は図上左側にある前記加
圧突部１２Ｂの高さによって補償される。加圧突部１２
Ｂの高さは紙容器素材の厚み約２分の１であるが、プレ
ッシャーパッド１０Ｃとマンドレル頂部との挟圧により
紙容器素材が圧縮されてその厚さが常態より薄くなるこ
とにより、加圧突部１２Ｂの高さが紙容器素材の厚みの
約２分の１であっても前記中心線Ｌの左右の紙容器素材
の厚みの差は十分に補償され、上下に重なり合う紙容器
素材が十分な圧接状態となり良好なシールが得られる。

【００２２】図３は、図１に示すプレッシャーパッド１
０Ｃを備えた充填機（図示せず）に図７に示す液漏れ防
止対策が施されていない液体用紙容器１Ａを掛けたとき
の加圧部分の拡大断面図を示すものである。

【００２３】このとき、紙容器素材の厚みは同図に示さ
れるように、内側底壁パネル８，９の中央三角パネル８
ａ，９ａの突き合わせ部近傍中心線Ｌの左右側とも４枚
分となっている。従って、中心線Ｌより左側の紙容器素
材は右側と比較して加圧突部１２Ｂの高さだけ強く押圧
されることになる。しかし、前記加圧突部１２Ｂの高さ
は前記のように紙容器素材の厚さの約２分の１の高さと
なっているので、この高さは底部が受ける加圧により圧
縮されて常態より厚さが薄くなる紙容器素材によっても
吸収され、加圧突部１２Ｂの過剰加圧を受けて左側の紙
容器素材が傷つけられたり、或いは右側の紙容器素材に
シール不足を来すといったこともなく、良好なシールが
得られる。

【００２４】図４に示すプレッシャーパッド１０Ｄは、
前記図７及び図９に示される液体用紙容器１Ａ，１Ｂの
底部に容器の坐りを良くし倒れ難くした正立時安定化対
策が施される場合に対応させたものであり、液体用紙容
器の底部において、一対の外側底壁パネル６，７の先端
部同士が重なり合う略長方形部に相当するプレッシャー
パッド１０Ｄの加圧面１１上の領域に、断面が山形の山
形突部１３が設けられている。

【００２５】この山形突部１３の図上左側斜面上に、図
１に示すプレッシャーパッド１０Ｃと同様、図９に示す
液漏れ防止対策が施された液体用紙容器１Ｂの底部を構
成する外側底壁パネル７に形成された折り返し片７ｆが
１８０度折り返されることによって生じる紙容器素材の
厚みの減少する位置に相当する位置に、前記折り返し片
７ｆにほぼ等しい形状で且つ紙容器素材の常態の厚みの
約２分の１の高さＨをもつ加圧突部１２Ｃが設けられて
いる。

【００２６】図５は、図４に示すプレッシャーパッド１
０Ｄを備えた充填機（図示せず）に前記液漏れ防止対策
が施された液体用紙容器１Ｂを掛けたときの加圧部分の
拡大断面図を示し、図６はプレッシャーパッド１０Ｄを
備えた充填機（図示せず）に図７に示す液漏れ防止対策
が施されていない液体用紙容器１Ａを掛けたときの加圧
部分の拡大断面図を示すものであり、いずれの加圧も前
記図１に示すプレッシャーパッド１０Ｃを使用した図
２、図３に示す加圧による作用と同様の作用を生じる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明に係る液体用紙容器
用の充填機のボトムヒートシール装置に備えられるプレ
ッシャーパッドによれば、底部に液漏れ防止対策が施さ
れている液体用紙容器と底部に液漏れ防止対策が施され
ていない液体用紙容器のいずれに使用しても良好なシー
ルを得ることができ、そして充填機において、前記液漏
れ防止対策が施されている底部を有する液体用紙容器と
施されていない底部を有する液体用紙容器を変更する場
合、プレッシャーパッドを交換する必要がないので作業
が容易となり、その分生産性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例を示す斜視図。

【図２】図１に示すプレッシャーパッドにより液漏れ防
止対策が施された液体用紙容器の底部を加圧した状態を
示す加圧部分の拡大断面図。

【図３】図１に示すプレッシャーパッドにより液漏れ防
止対策が施されていない液体用紙容器の底部を加圧した
状態を示す加圧部分の拡大断面図。

【図４】本発明の実施の形態の他例を示す斜視図。

【図５】図４に示すプレッシャーパッドにより液漏れ防
止対策が施された液体用紙容器の底部を加圧した状態を
示す加圧部分の拡大断面図。

【図６】図４に示すプレッシャーパッドにより液漏れ防
止対策が施されていない液体用紙容器の底部を加圧した
状態を示す加圧部分の拡大断面図。

【図７】液漏れ防止対策が施されていない液体用紙容器
の下方展開図。

【図８】図７に示す液体用紙容器の底部内側を示す平面
図。

【図９】液漏れ防止対策が施された液体用紙容器の下方
展開図。

【図１０】図９に示す液体用紙容器の底部内側を示す一
部切り欠き平面図。

【図１１】液漏れ防止対策が施された液体用紙容器の底
部を加圧面に加圧突部のないプレッシャーパッドで加圧
した状態を示す加圧部分の拡大断面図。

【図１２】加圧面に加圧突部を設けた従来のプレッシャ
ーパッドを示す斜視図。

【図１３】図１２に示すプレッシャーパッドにより液漏
れ防止対策が施されていない液体用紙容器の底部を加圧
した状態の一例を示す加圧部分の拡大断面図。

【図１４】図１２に示すプレッシャーパッドにより液漏
れ防止対策が施されていない液体用紙容器の底部を加圧
した状態の他例を示す加圧部分の拡大断面図。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ 液体用紙容器 ２，３，４，５ 胴部パネル ６，７ 外側底壁パネル ７ａ 先端中央部 ７ｂ 端面 ７ｃ，７ｄ 切り込み ７ｅ 短クリース ７ｆ 折り返し片 ８，９ 内側底壁パネル ８ａ，９ａ 中央三角パネル ８ｂ，９ｂ 側部三角パネル １０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ プレッシャーパッド １１ 加圧面 １２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ 加圧突部 １３ 山形突部

フロントページの続き (72)発明者 島田 征毅 東京都千代田区有楽町１丁目12番１号 日 本製紙株式会社内 (72)発明者 佐久間 清 東京都千代田区有楽町１丁目12番１号 日 本製紙株式会社内 (72)発明者 鈴木 美典 東京都千代田区有楽町１丁目12番１号 日 本製紙株式会社内 (72)発明者 大場 哲夫 東京都千代田区有楽町１丁目12番１号 日 本製紙株式会社内 Ｆターム(参考） 3E075 AA09 BA03 BB02 BB22 CA01 DC04 DC43 DD13 GA03 GA04 3E094 AA03 BA02 CA02 DA03 GA03 HA08

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 四角筒状の胴部を有し、底部を平坦に成
   形密閉してなる液体用紙容器用の充填機のボトムヒート
   シール装置に備えられるプレッシャーパッドであって、
   前記液体用紙容器として、胴部パネルから延設された一
   対の外側底壁パネルの内側に一対の内側底壁パネルが折
   り重ねられて底部が閉鎖され、その際、外側から数えて
   第２層目の外側底壁パネルの先端中央部分が左右の短い
   切り込みと該切り込みの奥部を結ぶ短クリースとによっ
   て区画された折り返し片として底部外側へ折り返されて
   底部外側から数えて第１層目の外側底壁パネルにシール
   される液体用紙容器のボトムヒートシールに使用した場
   合に、前記プレッシャーパッドの加圧面上、前記折り返
   し片が折り返されることによって生ずる紙容器素材の厚
   みの減少する位置に相当する位置に、前記折り返し片に
   ほぼ等しい形状で且つ紙容器素材の厚みの約２分の１の
   高さをもつ加圧突部を設けたことを特徴とする液体用紙
   容器用の充填機のボトムヒートシール装置に備えられる
   プレッシャーパッド。