JP2001114321A - 包装容器の加工装置及びその容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】蓋を外す時、包装容器注出口フィルムを奇麗に
破断させることができるようにする。 【解決手段】包装容器１７を位置決めして支持する支持
手段と、該支持手段によって支持された包装容器１７の
所定箇所にレーザ光を照射し、包装容器１７を形成する
包材６６のプレラミネートホール内周縁の外側層を、所
定のパターンで溶断させるレーザ加工機とを有する。外
側層が所定のパターンで溶断することにより、容器開口
部が容易に所望の形状に破断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、包装容器の加工装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙基材の包装容器においては、収
容された液体食品を注出するための注出口が形成され
る。そこで、包材における注出口となる部分にプレラミ
ネートホールと呼ばれる破断領域をあらかじめ形成した
包装容器が提供されている。該包装容器においては、前
記破断領域に蓋（ふた）体を固着することにより、該蓋
体の開放動作に伴う力を前記破断領域に加えることによ
って包材を破断させ、注出口を開口させることができる
ようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の包装容器においては、図７に示すように、注出口を
開口した時に破断領域である包装容器の外側層フィルム
が奇麗に破断せず破断領域の開口形状がギザギザになる
為に、内容液を注出する時に見栄えが悪いという問題が
あった。本発明は、前記従来の包装容器の問題点を解決
して、前記破断領域の開口形状を改善するための包装容
器の加工装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の包
装容器の加工装置においては、包装容器の所定箇所にレ
ーザ光を照射し、包装容器を形成する包材注出口におけ
る包材外側層フィルムを、所定のパターンで溶断させる
レーザ加工機を有する。

【０００５】本発明の他の包装容器の加工装置において
は、さらに、前記レーザ光は、包装容器蓋体取付部のプ
レラミネートホール内周縁に照射される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
実施の形態におけるレーザ加工後の（蓋体取り付け前）
包装容器の斜視図である。図２は本発明の実施の形態に
おけるレーザ加工後の包装容器の蓋体取り付け部の断面
詳細図である。図３は本発明の実施の形態における蓋体
取付装置の概念図である。図４は本発明の実施の形態に
おけるリングカムの平面図である。図５は本発明の実施
の形態におけるリングカムの展開図である。図６は本発
明の実施の形態におけるレーザ加工機の概念図である。

【０００７】図において、１１は蓋体取付装置、１２は
シャフト、１３は該シャフト１２を中心にして回転自在
に支持され、図示されないモータを駆動することによっ
て矢印Ａ方向に間欠的に回転させられるメインホイール
である。本実施の形態において、該メインホイール１３
は、図示されない間欠送りギヤユニットによって、４５
〔°〕ずつ正確に回動させられる。

【０００８】前記メインホイール１３は八角形の形状を
有し、該メインホイール１３に外周縁部における各辺上
に支持手段としてのパッケージホルダ１４がそれぞれ取
り付けられる。該各パッケージホルダ１４は、それぞれ
２個のブリック型の包装容器１７を位置決めして支持
し、かつ、保持することができるように、保持部１５、
１６を備える。そして、前記モータを駆動し、前記メイ
ンホイール１３を４５〔°〕ずつ回動させることによっ
て、各パッケージホルダ１４は第１位置Ｓ１〜第８位置
Ｓ８に順次移動させられる。

【０００９】また、蓋体取付装置１１に包装容器１７を
送り、蓋体６０が取り付けられた後の蓋体付包装容器５
５を排出するために、コンベヤ２１が配設される。該コ
ンベヤ２１は、前記第１位置Ｓ１及び第８位置Ｓ８にお
いて前記メインホイール１３に沿って延び、矢印Ｂ方向
に走行させられる。前記コンベヤ２１の走行方向におけ
る前記第１位置Ｓ１より手前に、インフィードブレーキ
３１が配設され、該インフィードブレーキ３１より手前
にホースブレーキ２９が配設される。前記コンベヤ２１
上を搬送されてきた包装容器１７は、まず、ホースブレ
ーキ２９によって制動され、続いて、インフィードブレ
ーキ３１によって更に制動されて互いに密接させられ
る。そして、各包装容器１７は、前記インフィードブレ
ーキ３１によって一定の間隔を置いて一つずつ第１位置
Ｓ１に送られる。

【００１０】該第１位置Ｓ１には、前記パッケージホル
ダ１４と対向させてインフィーダ３２が配設される。該
インフィーダ３２は、コンベヤ２１上において、第１ス
トッパ８５及び第２ストッパ８８を備えた位置決め装置
によって位置決めが行われた一対の包装容器１７を前記
パッケージホルダ１４に連続的にセットする。そのため
に、前記第１ストッパ８５及び第２ストッパ８８は進退
自在に配設され、前記第１ストッパ８５及び第２ストッ
パ８８を前進させた状態において、コンベヤ２１上の各
包装容器１７を停止させることができる。なお、前記第
１ストッパ８５は通常前進させた状態に置かれる。ま
た、前記インフィーダ３２は一対のプッシャ３３、３４
を備え、該プッシャ３３、３４によって前記各包装容器
１７をそれぞれ保持部１５、１６に押し込む。この場
合、前記プッシャ３３、３４はエアシリンダ３５、３６
を駆動することによって進退させられ、該エアシリンダ
３５、３６は図示されない圧縮空気回路を介して圧縮空
気を給排することによって駆動される。なお、保持部１
５、１６は前記包装容器１７を位置決めすることができ
るような支持構造を有する。

【００１１】このようにして、一対の包装容器１７がパ
ッケージホルダ１４にセットされると、前記メインホイ
ール１３は４５〔°〕回動させられ、前記各パッケージ
ホルダ１４はそれぞれ次の位置に移動する。したがっ
て、前記包装容器１７がセットされたパッケージホルダ
１４は第２位置Ｓ２に置かれる。該第２位置Ｓ２におい
て、図示されない温風ノズルによって前記包装容器１７
の頂壁ＷＴに温風が吹き掛けられ、該温風によって前記
頂壁ＷＴに付着していた水滴等が吹き飛ばされるととも
に、前記包装容器１７の表面及び破断領域６７が予熱さ
れる。

【００１２】ところで、包装容器１７を形成する包材６
６は、多層構造を有し、図示されない紙基材、該紙基材
の外側表面を被覆して最外層を構成するポリエチレン等
の図示されない樹脂フィルム、及び前記紙基材の内側表
面を被覆して最内層を構成するポリエチレン等の図示さ
れない樹脂フィルムを備える。なお、必要に応じて前記
紙基材と最内層との間に、ガスバリヤ性を有するアルミ
箔（はく）等から成るガスバリヤ層等を配設することも
できる。なお、前記プレラミネートホールと呼ばれる破
断領域６７は包材加工時に図示しないパンチツールによ
って予め紙基材を破断した後に前記樹脂フィルムを配設
するので、該破断領域は、紙基材がない状態で外側表面
を被覆して最外層を構成するポリエチレン等の図示され
ない樹脂フィルム、及び前記紙基材の内側表面を被覆し
て最内層を構成するポリエチレン等の図示されない樹脂
フィルムを備える。なお、必要に応じて前記紙基材と最
内層との間に、ガスバリヤ性を有するアルミ箔（はく）
等から成るガスバリヤ層等を配設することもできる。そ
して、前記包装容器１７は、ウェブ状の前記包材６６を
縦方向にシールして筒状にし、続いて、横方向にシール
し、シール部分で切断して原型容器にし、該原型容器を
成形することによって形成される。

【００１３】そして、第２位置Ｓ２における前記パッケ
ージホルダ１４の上方に、前記蓋体取付部Ｐ１と対向さ
せてレーザ加工機５９が配設される。該レーザ加工機５
９は、レーザ光を発生させるレーザ発振器６１、発生さ
せられたレーザ光を整形するレーザ整形器６２、ターン
ミラー６３及び結像レンズ６４から成る。また、保持部
１５、１６及びレーザ加工機５９によって加工装置が構
成される。

【００１４】この場合、前記レーザ加工機５９によって
前記蓋体取付部Ｐ１における包材６６のプレラミネート
ホールの内周縁にレーザ光が照射されると、前記包材外
側層を構成する樹脂フィルムが所定の例えばミシン目の
パターンで溶断させられ、破断領域６７が形成される。
このとき、内側層を構成する前記樹脂フィルム及びガス
バリヤ層は溶融さられない。したがって、破断領域６７
において包装容器１７の密封性が低下することはない。

【００１５】続いて、前記メインホイール１３は４５
〔°〕回動させられ、前記包装容器１７がセットされた
パッケージホルダ１４は第３位置Ｓ３に置かれる。

【００１６】そして、前記蓋体６０を包装容器１７に取
り付けるために、各パッケージホルダ１４の上方に図示
されないピッキング装置が配設され、該ピッキング装置
は、メインホイール１３が回転するのに伴ってパッケー
ジホルダ１４と共に回動させられ、第３位置Ｓ３におい
て一対の蓋体６０を把持する。また、第３位置Ｓ３に
は、前記ピッキング装置に蓋体６０を供給するためのキ
ャップフィーダ４１が配設される。

【００１７】該キャップフィーダ４１は一対の蓋体供給
手段としてのレール４３、４４を備え、キャップラダー
４５、４６から剥ぎ取られた蓋体６０は、各レール４
３、４４の一端に供給され、レール４３、４４上を振動
及び風圧によって搬送されるようになっている。そし
て、レール４３、４４の他端に各蓋体６０が到達する
と、前記ピッキング装置は、図示されないキャップホル
ダによって、一対の蓋体６０を真空吸引により把持す
る。なお、この間、包装容器１７は前記ピッキング装置
の下方において、前記パッケージホルダ１４によって保
持された状態に置かれる。

【００１８】続いて、前記メインホイール１３は４５
〔°〕回動させられ、前記包装容器１７がセットされた
パッケージホルダ１４は第４位置Ｓ４に置かれる。ま
た、前記ピッキング装置も、蓋体６０を把持した状態で
第４位置Ｓ４に置かれる。そして、該第４位置Ｓ４にお
いて、前記一対の蓋体６０は、前記キャップホルダの下
方に配設された図示されないバーナユニットによって下
方から加熱され、各蓋体６０の裏面が溶融させられる。

【００１９】次に、前記メインホイール１３は４５
〔°〕回動させられ、前記包装容器１７がセットされた
パッケージホルダ１４は第５位置Ｓ５に置かれる。ま
た、前記ピッキング装置も、キャップホルダによって蓋
体６０を把持した状態で第５位置Ｓ５に置かれる。そし
て、該第５位置Ｓ５において、前記ピッキング装置が下
方に移動させられ、蓋体６０を、対応する包装容器１７
に押し付ける。このとき、前記蓋体６０の裏面が溶融さ
せられているので、前記包装容器１７の表面及び破断領
域６７の樹脂フィルムが溶融させられる。

【００２０】続いて、前記メインホイール１３は４５
〔°〕ずつ回動させられて、前記包装容器１７がセット
されたパッケージホルダ１４は第６位置Ｓ６及び第７位
置Ｓ７を経て第８位置Ｓ８に置かれる。この間、前記ピ
ッキング装置も蓋体６０を包装容器１７及び破断領域６
７に押し付けた状態で第８位置Ｓ８に移動し、前記蓋体
６０の裏面は包装容器１７の表面および包装容器のプレ
ラミネートホール部とに融着させられる。

【００２１】続いて、第８位置Ｓ８において、前記保持
部１５、１６によってそれぞれ保持された蓋体付包装容
器５５は、図示されないアウトフィーダによって保持部
１５、１６からコンベヤ２１上に押し出される。その
後、蓋体付包装容器５５はコンベヤ２１によって搬送さ
れて次の工程に送られる。ところで、前述されたよう
に、前記ピッキング装置は、前記第４位置Ｓ４において
蓋体６０の裏面が前記バーナユニットによって溶融させ
られた後、下方に移動させられ、前記第５位置Ｓ５〜第
７位置Ｓ７に移動する間、蓋体６０を包装容器１７及び
破断領域６７に押し付けることによって包装容器１７及
び破断領域６７に取り付ける。その後、前記ピッキング
装置は、第８位置Ｓ８において上方に移動させられる。

【００２２】そのために、前記メインホイール１３の上
方に、かつ、円周方向にいわゆる端面カムとしての構造
を有するリングカム５０が配設され、該リングカム５０
の下面に設定されたカム面に沿って図示されないカムフ
ォロアが矢印Ｃ方向に移動するようになっている。前記
リングカム５０は、図４に示されるように、第１位置Ｓ
１〜第４位置Ｓ４の間は幅が狭く、第５位置Ｓ５〜第８
位置Ｓ８の間は幅が広くされる。また、第４位置Ｓ４〜
第５位置Ｓ５の間に傾斜部Ｋ１が形成され、該傾斜部Ｋ
１において徐々に幅が広くされる。そして、第８位置Ｓ
８〜第１位置Ｓ１の間に傾斜部Ｋ２が形成され、該傾斜
部Ｋ２において徐々に幅が狭くされる。

【００２３】また、前記カムフォロアが円滑に前記傾斜
部Ｋ１、Ｋ２に入り、かつ、該傾斜部Ｋ１、Ｋ２から出
ることができるように、前記傾斜部Ｋ１、Ｋ２の前後に
調整用カム５１〜５４が配設される。また、前記第３位
置Ｓ３及び第４位置Ｓ４において、一時的にピッキング
装置を下方に移動させるために、図示されない補助用カ
ムが上下方向に移動自在に配設される。

【００２４】そして、前記蓋体取付部Ｐ１に蓋体６０が
取り付けられる。該蓋体６０は、樹脂、例えば、ポリエ
チレン樹脂によって一体成形され、蓋部の一部が包装容
器のプレラミホール内の外側層ポリエチレンに固着して
いる為、蓋が持ち上げられる時に同時に前記外側層ポリ
エチレンも持ち上げられ最終的にプレラミホールが破断
して注出口が開口する。

【００２５】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。例えば、破断領域６７の外側層を構成
する前記樹脂フィルムの破断用パターンはミシン目のパ
ターンでフィルムを焼き付けて硬化させ実際にフィルム
を破断しなくても破断しやすくしておく事でもよい。ま
た、場合によると、該破断部はレーザ光を照射し最初か
ら破断させてしまっても良い。

【００２６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、包装容器の加工装置においては、包装容器を位置
決めして支持する支持手段によって支持された包装容器
の所定箇所にレーザ光を照射し、包装容器を形成する包
材の注出口における包材外側層フィルムを所定のパター
ンで溶断させるレーザ加工機とを有する。

【００２７】この場合、破断領域において、プレラミネ
ートホール内周縁の外側層を構成する樹脂フィルムが所
定のパターンで溶断しているので包材開口部が所望の形
状に容易に破断され、内容液を注出する時に見栄えが悪
いという問題が発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるレーザ加工後の蓋
体取り付け前包装容器の斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態におけるレーザ加工後の包
装容器の蓋体取り付け部の断面図である。

【図３】本発明の実施の形態における蓋体取付装置の概
念図である。

【図４】本発明の実施の形態におけるリングカムの平面
図である。

【図５】本発明の実施の形態におけるリングカムの展開
図である。

【図６】本発明の実施の形態におけるレーザ加工機の概
念図である。

【図７】従来の蓋体付包装容器の蓋体開放後の蓋体取り
付け部の平面図である。

【符号の説明】

１４ パッケージホルダ １７ 包装容器 ５９ レーザ加工機 ６６ 包材 Ｐ１ 蓋体取付部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）包装容器を位置決めして支持する
   支持手段と、（ｂ）該支持手段によって支持された包装
   容器の所定箇所にレーザ光を照射し、包装容器を形成す
   る包材の注出口における包材外側層フィルムを、所定の
   パターンで溶断させることを特徴とする包装容器の加工
   装置。
2. 【請求項２】 前記レーザ光は、包装容器蓋体取付部の
   プレラミネートホール内周縁に照射される請求項１に記
   載の包装容器の加工装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の加工装置
   によって製造される包装容器。