JP2013159345A - Method of manufacturing funnel part, and method of manufacturing packaging container using funnel part - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、粉状・顆粒状・液状等の流動性を有する内容物を他の容器に容易に移し替えることができる包装容器及びこれに用いられる漏斗パーツの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a packaging container capable of easily transferring contents having fluidity such as powder, granules, and liquid to another container, and a method for producing a funnel part used therefor.
インスタントコーヒーのような粉状または顆粒状の内容物を、保存容器やコーヒーマシンのタンクに容易に詰め替えできるパッケージとして、特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1に記載の詰め替えパッケージは、筒状の容器本体と、容器本体の開放端部分に挿入された漏斗パーツと、容器本体の開放端を封止するメンブレンとを備える。この詰め替えパッケージの使用時には、保存容器やタンク等の詰め替え先容器の開口部にメンブレン部分を宛がった状態とし、詰め替えパッケージを詰め替え先容器側へと押圧してメンブレンを破断させることによって、漏斗パーツの内面を伝って内容物を詰め替え先容器に移し替えることができる。 A package described in Patent Document 1 is known as a package capable of easily refilling a powdery or granular content such as instant coffee into a storage container or a tank of a coffee machine. The refill package described in Patent Literature 1 includes a cylindrical container body, a funnel part inserted into an open end portion of the container body, and a membrane that seals the open end of the container body. When using this refill package, place the membrane part into the opening of the refill destination container such as a storage container or tank, and press the refill package toward the refill destination container to break the membrane. The contents can be transferred to the refill destination container along the inner surface of the part.
近年、省資源化や廃棄の容易性の観点から、包装容器に使用される樹脂量の低減が求められている。そこで、特許文献1に記載されるような詰め替えパッケージにおいて、樹脂成形品の漏斗パーツに代えて、紙を主体とする材料で成型した漏斗パーツを使用することが要望されている。 In recent years, reduction of the amount of resin used for packaging containers has been demanded from the viewpoint of resource saving and ease of disposal. Therefore, in a refill package as described in Patent Document 1, it is desired to use a funnel part molded with a material mainly made of paper instead of a funnel part of a resin molded product.
特許文献1に記載の漏斗パーツは、内容物の抽出に用いる漏斗に加え、漏斗を容器本体に取り付けるための側壁を備えているが、紙を主体とする材料を用いて、漏斗及び側壁を形成する方法はこれまで知られていない。パルプモールド成形によって漏斗パーツを成形することも考えられるが、設備導入のコストが高く、また、量産性に劣るという問題がある。 The funnel part described in Patent Document 1 has a side wall for attaching the funnel to the container body in addition to the funnel used to extract the contents, but the funnel and the side wall are formed using a paper-based material. How to do is not known so far. Although it is conceivable to form the funnel part by pulp molding, there are problems that the cost of introducing the equipment is high and the productivity is inferior.
それ故に、本発明は、紙を主体とする材料を用いて漏斗パーツを低コストで量産できる漏斗パーツの製造方法及び漏斗パーツを用いた包装容器の製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a funnel part capable of mass-producing funnel parts at low cost using a paper-based material and a method for manufacturing a packaging container using the funnel part.
本発明は、紙及びシーラントを含むシート材を用いて、広口側から狭口側へと径が狭まる漏斗部と、漏斗部の広口側部分に接続され、漏斗部の外面を取り囲む側壁部とを有する漏斗パーツの製造方法に関する。本発明に係る漏斗パーツの製造方法では、シート材を金型で打ち抜くことによって、円弧と、当該円弧の半径方向に延びる一対の直線と、円弧と同心で円弧より半径の小さな円弧を描くように延びる波線とで囲まれるブランク材を形成する工程と、ブランク材を丸めて一対の直線の近傍を重ねて溶着し、テーパー形状の第1中間体を形成する工程と、第1中間体の狭口側開口部の波線部分を全周に渡って折り返して溶着して、第2中間体を形成する工程と、第2中間体の広口側開口部を全周に渡って外側に折り返して、側壁部を有する第3中間体を形成する工程と、第3中間体を金型でプレスすることによって絞り加工を行い、狭口側開口部を構成する筒状の排出部と、排出部に接続されるテーパー形状の第1テーパー部と、第1テーパー部に接続され、第1テーパー部より小さなテーパー角を有するテーパー形状の第2テーパー部とを形成する工程とを備える。 The present invention uses a sheet material including paper and a sealant, and has a funnel portion whose diameter narrows from the wide mouth side to the narrow mouth side, and a side wall portion connected to the wide mouth side portion of the funnel portion and surrounding the outer surface of the funnel portion. The present invention relates to a method for manufacturing a funnel part. In the method of manufacturing a funnel part according to the present invention, a sheet material is punched out with a die so as to draw an arc, a pair of straight lines extending in the radial direction of the arc, and an arc concentric with the arc and having a smaller radius than the arc. A step of forming a blank material surrounded by the extending wavy line, a step of rounding the blank material and welding the vicinity of a pair of straight lines to form a tapered first intermediate, and a narrow opening of the first intermediate A wavy line portion of the side opening is folded and welded over the entire circumference to form a second intermediate, and the wide-mouth side opening of the second intermediate is folded outward over the entire circumference to form a side wall Forming a third intermediate body having a cylindrical shape, and performing a drawing process by pressing the third intermediate body with a die, and connecting to the discharge section and a cylindrical discharge section constituting the narrow opening Tapered first tapered portion and first tapered portion It is connected, and forming a second tapered portion of the tapered shape having a smaller taper angle than the first tapered portion.
また、本発明は、広口側から狭口側へと径が狭まる漏斗部と、漏斗部の広口側部分に接続され、漏斗部の外面を取り囲む側壁部とを有する漏斗パーツを備える包装容器の製造方法に関する。本発明にかかる包装容器の製造方法では、まず、上記の漏斗パーツの製造方法によって漏斗パーツを形成する。また、筒状の側壁と底部と開放端とを有するカップ状の容器本体を形成する工程と、漏斗パーツの広口側開口部を容器本体の底部に向けて、漏斗パーツを容器本体の開放端から内部へと挿入し、側壁部の外面を漏斗パーツの内周面に接合する工程と、容器本体への内容物の充填後に、押圧力を受けて破断するフィルムをシールして容器本体の開放端を封止する工程とを備える。 Further, the present invention provides a packaging container including a funnel part having a funnel portion whose diameter narrows from the wide-mouth side to the narrow-mouth side, and a side wall portion connected to the wide-mouth side portion of the funnel portion and surrounding the outer surface of the funnel portion. Regarding the method. In the method for manufacturing a packaging container according to the present invention, first, a funnel part is formed by the above-described method for manufacturing a funnel part. Also, a step of forming a cup-shaped container body having a cylindrical side wall, a bottom part, and an open end, a wide-mouth side opening of the funnel part is directed to the bottom part of the container body, and the funnel part is opened from the open end of the container body. Inserting into the inside, joining the outer surface of the side wall part to the inner peripheral surface of the funnel part, and filling the contents into the container body, sealing the film that breaks under pressure, sealing the open end of the container body And a step of sealing.
本発明によれば、紙を主体とするシート材を用いて漏斗パーツを低コストで量産することができる。 According to the present invention, funnel parts can be mass-produced at low cost using a sheet material mainly made of paper.
<1.包装容器の構成>
図1は、実施形態に係る包装容器の斜視図であり、図2は、図1に示したII−IIラインに沿う断面図であり、図3は、図2に示した漏斗パーツの斜視図である。
<1. Configuration of packaging container>
1 is a perspective view of the packaging container according to the embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view of the funnel part shown in FIG. It is.
包装容器1は、インスタントコーヒー、粉ミルク等の食品や、複写機・レーザープリンター用のトナーなど、粉状・顆粒状・液状等の流動性を有する内容物を包装し、その内容物を保存容器等に容易に移し替え可能とするものである。包装容器1は、カップ状の容器本体2と、容器本体2に嵌め込まれた漏斗パーツ3と、シール蓋4とを備える。
The packaging container 1 wraps powdered, granular, liquid, and other fluid contents such as instant coffee and powdered milk, and toner for copying machines and laser printers. It can be easily transferred to. The packaging container 1 includes a cup-
容器本体2は、円筒形状の側壁15と底部16とから構成される。側壁15によって形成される円筒の一方端部は底部16によって閉鎖され、他方端部は開放されている。容器本体2の開放端部分には、側壁15の端縁を外方にカールさせた後に扁平状に押しつぶすことによってフランジ部17が形成されている。容器本体2は、容器の軽量化や廃棄の容易さ、省資源化を考慮して、紙を主体とする材料で形成される。一例として、紙と樹脂の積層フィルムを利用することができる。ガスバリア性が要求される場合には、蒸着フィルムやアルミニウム箔等のガスバリア層が層構成に含まれる。容器本体2の製造方法の詳細は後述する。
The
漏斗パーツ3は、広口側開口部から狭口側開口部にかけて径が狭まる漏斗部13と、漏斗部13の外面を取り囲んで漏斗部13の広口側開口部に接続される側壁部9とを含む。漏斗パーツ3は、紙を主体とする材料を用いて一体的に形成されている。漏斗パーツ3の材料としては、紙とポリエチレンの積層シートを好適に利用できる。漏斗パーツ3の製造方法の詳細は後述する。
The
漏斗部13は、狭口側開口部を構成する排出部6と、排出部6に接続される第1テーパー部7と、第1テーパー部7に接続され、広口側開口部を構成する第2テーパー部8とを含む。ここで、第1テーパー部7のテーパー角θ1は、第2テーパー部8のテーパー角θ2より大きくなるように設計されている。排出部6は、直径が略一定のストレート状に形成してもよいし、テーパー角θ3を付けたテーパー状に形成しても良い。包装容器1の開封時には、シール蓋4を介して排出部6に押圧力が加わるため、座屈強度を高くするためには、排出部6をストレート状(すなわち、テーパー角θ3=0°)に設定することが理想的である。ただし、成型時における離型性を良くするためには、テーパー角θ3を0°より大きく、かつ、15°以下の値に設定することが好ましく、この範囲内でも5〜10°に設定することがより好ましい。テーパー角θ3を大きくするほど、成型時の離型性が向上するが、テーパー角θ3が15°を越えると、排出部6の強度が低下してしまう。
The
また、排出部6の内側には、シート材の一部を内側に折り返すことによって折り返し部10が形成されている。折り返し部10は、排出部6の内面にヒートシールされ、漏斗パーツ3の狭口側開口部を補強する機能を担う。折り返し部10の端縁は波状に形成されているが、これは、シート材を折り返して折り返し部10を形成する際に、シート材に加わる張力を緩和させてシート材の破断を防止するためのものである。
Further, a folded
側壁部9は、漏斗パーツ3を容器本体2の内周壁に溶着するための部分である。側壁部9には、図3に示すように、シート材の重ね合わせ部分(矢印で示した範囲)を除いて、漏斗パーツ3の軸方向に延びる複数のヒダ14が形成されている。ヒダ14によって、側壁部9に伸縮性が付与されている。ヒダ14の代わりに、複数の罫線を設けたり、エンボス加工を施したり、側壁部9から漏斗パーツ3の中心軸までの距離が交互に増減する波状に形成したりすることによって、伸縮性を付与しても良い。
The
漏斗パーツ3は、広口側開口部を底部16に向けて、容器本体2の内部に挿入され、側壁部9の外面を容器本体2の内周面に溶着させることによって容器本体2に固定されている。漏斗パーツ3の取り付け位置は、排出部6の端部が容器本体2の開放端を含む平面より外方に突出するように調整されている。このように漏斗パーツ3の排出部6を容器本体の開放端を含む平面より突出させることによって、漏斗パーツ3とシール蓋4との密着性が向上し、漏斗パーツ3の狭口側端部とシール蓋4との間を通って内容物が漏斗パーツ3の外側に回り込むことを防止できる。尚、漏斗パーツ3の突出量dは、0mmより大きく、かつ、2mm以下となるように設定されている。この範囲内でも、狭口側開口部の突出量dが0.5mm以上、かつ、1.5mm以下であれば、容器本体2に対する漏斗パーツ3の位置決めがしやすく、包装容器1の製造が容易となる。
The
シール蓋4は、容器本体2のフランジ部17にシールされる下層フィルム18と、下層フィルム18の外面に剥離可能に積層される上層フィルム19とから構成されている。下層フィルム18には、図示しないミシン目が放射状に設けられており、使用時に詰め替え先の容器から押圧力を受けることによって破断する。上層フィルム19は、下層フィルム18に形成されたミシン目の保護及び包装容器1の密閉性の確保のために設けられるものであり、使用時には下層フィルム18から剥離される。上層フィルム19の外周縁の一部には、下層フィルム18からの剥離時に持ちやすくするためのタブ5が設けられている。
The
図4は、実施の形態に係る包装容器の使用状態を示す断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a usage state of the packaging container according to the embodiment.
包装容器1の使用時には、図4(a)に示すように、シール蓋4の上層フィルム19を剥離し、包装容器1を倒立させて、シール蓋4の下層フィルム18を保存容器やタンク等の詰め替え先容器28の開口部にシール蓋4の下層フィルム18を宛がった状態とする。そして、包装容器を詰め替え先容器28側へと押圧することによって、図4(b)に示すように、シール蓋4の下層フィルム18を破断させる。下層フィルム18が破断すると、漏斗パーツ3の内面を伝って内容物12が詰め替え先容器に流入する。このような包装容器1によれば、作業者の手や作業場所を汚すことなく、詰め替え先容器に簡便に内容物12の再充填を行うことができる。
When the packaging container 1 is used, as shown in FIG. 4A, the
漏斗パーツ3には、テーパー角の異なる第1テーパー部7及び第2テーパー部8を設けることによってクッション性が付与されている。開封時(図4(a))や輸送時等に排出部6に加わった押圧力は、第1テーパー部7及び第2テーパー部8の境界近傍と、第1テーパー部7及び排出部6の境界近傍との弾性変形によって吸収されるため、漏斗パーツ3の座屈変形を効果的に抑制することができる。
The
<2.包装容器の製造方法>
図5は、実施形態に係る包装容器の製造方法を示すフローチャートである。
<2. Manufacturing method of packaging container>
FIG. 5 is a flowchart showing a method for manufacturing the packaging container according to the embodiment.
本実施形態に係る包装容器の製造方法は、漏斗パーツ3を成型する工程S1と、容器本体2を成型する工程S2と、漏斗パーツ3を容器本体2に取り付ける工程S3と、容器本体2の開放端をシール蓋4で封止する工程S4とを含む。漏斗パーツ3の成型工程S1と、容器本体2の成型工程S2とは、どちらを先に行っても良い。また、包装容器1への内容物の充填は、漏斗パーツの取り付け工程S3とシール蓋での封止工程S4との間に行われる。以下、製造方法の詳細を説明する。
The manufacturing method of the packaging container according to the present embodiment includes a step S1 for molding the
<3.漏斗パーツの製造方法>
図6A〜6Eは、図3に示した漏斗パーツの製造工程を説明するための図である。
<3. Manufacturing method of funnel parts>
6A to 6E are views for explaining a manufacturing process of the funnel part shown in FIG.
まず、紙を主体とするシート材を金型で打ち抜いて、図6Aに示すブランク材21を作製する。ブランク材21は、扇形の一部を切り欠いた形状を有する。より詳細には、ブランク材21は、円弧25と、円弧の半径方向に延びる2本の直線26a及び26bと、円弧25と同心で、円弧25より半径の小さい円弧(図6Aにおいて二点鎖線で仮想的に示す)に沿って延びる波線27とによって囲まれた形状を有する。ブランク材21の材料として、例えば、ポリエチレン/紙/ポリエチレンの層構成よりなるシート材を好適に用いることができる。
First, a
次に、図6Bに示す略円錐台形状の中間体22を形成する。より詳細には、ブランク材21を円錐台形状のマンドレルの周囲に巻き付けて、直線26a及び26bの近傍を重ね合わせ、重なり部分をヒートシールすることによって、中間体22を得る。
Next, a substantially truncated cone-shaped
次に、中間体22の狭口部分を内側に折り返して、図6Cに示す中間体23を形成する。より詳細には、まず、中間体22の狭口部分の内面をホットエアー等で加熱してシーラントを溶融させる。次に、狭口部分の外面に流動パラフィンを塗布する。そして、金型で狭口部分を内側に折り返し、折り返した部分をテーパー部の内面にシールすることによって折り返し部10を形成する。尚、中間体22の狭口部分を折り返した後に、重なり部分を加熱してシールしても良い。ここで、流動パラフィンは、中間体22の折り返し部分の破れ防止及び金型等からの離型性向上の目的で用いられるものであり、塗布することが好ましいが、なくても良い。
Next, the narrow portion of the
次に、中間体23の広口部分に流動パラフィンを塗布してから外側に折り返し、図6Dに示す中間体24を形成する。このとき、側壁部9に対応する部分に凹凸が設けられた金型を用いて、側壁部9の形成と同時に側壁部9にヒダ14をつけることによって、側壁部9を周方向に収縮させる。また、金型を40℃程度に加温することによって、側壁部9を収縮させた状態に保持し、成型後に側壁部9のヒダ14が広がることを抑制する。尚、ヒダ14を設ける代わりに、ブランク材に罫線を設けて、罫線部分を収縮させることによって、側壁部9に伸縮性を付与しても良い。また、エンボス加工によって、中間体23の軸方向に延びる複数の凹部を設けたり、中間体23の軸中心との距離が増減する波状となるように側壁部9を成型したりして側壁部9に伸縮性を付与しても良い。この工程においても、流動パラフィンは、中間体24の折り返し部分の破れ防止や、金型等からの離型性を向上させる目的で用いられるものであり、塗布することが好ましいが、なくても良い。
Next, liquid paraffin is applied to the wide-mouthed portion of the
次に、65℃程度に加温した金型を用いて中間体24をプレス成形し、図6Eに示すように、排出部6と第1テーパー部7と第2テーパー部8とを同時に形成する。プレス成型時に、排出部6と第1テーパー部7との境界を跨ぐように、漏斗パーツ3の軸方向に延びる複数のエンボス11が形成される。エンボス11を設けることによって、排出部6と第1テーパー部7との境界部分に皺が寄ってしまうことを抑制できる。尚、絞り加工による排出部6と第1テーパー部7と第2テーパー部8の形成は、側壁部9の形成前に行っても良い。
Next, the
ここで、中間体22の狭口側端縁を波状に裁断している理由を説明する。
Here, the reason why the narrow side edge of the
図7は、中間体の狭口側端縁の折り返し時に破断が発生した状態を示す図であり、(a)は上面図であり、(b)は断面図である。 FIGS. 7A and 7B are diagrams showing a state in which a breakage occurs when the narrow edge of the intermediate body is folded back, where FIG. 7A is a top view and FIG. 7B is a cross-sectional view.
テーパー形状の中間体の狭口側部分を折り返す場合、図6Bに示した中間体22のテーパー角が概ね10°以上になると、折り目部分の周長と、シート材の端縁近傍の周長との差が大きくなり、この差をシート材の伸びで吸収できなくなる。したがって、折り返しの際、折り返し部45の端縁部分には周方向に大きな張力が発生し、図7(b)に示すように、折り返し部45が破断してしまう。折り返し部45が破断した場合、破断箇所が他の箇所より折れやすいことから、図7(a)に示すように、狭口側開口部が多角形状となり、美観の面で好ましくない。また、狭口側開口部が多角形状となった場合、シール蓋を封止した後に、シール蓋と狭口側開口部との間に隙間ができたり、強度が低下することによって変形しやすくなったりするなど、機能的にも問題がある。
In the case of folding back the narrow side portion of the tapered intermediate body, when the taper angle of the
これに対して、図6Bに示すように、中間体22の狭口側端縁を波状に裁断することによって、折り返しの際に、波線の山となる箇所の広がりが許容されているので、中間体22の狭口部分が折り返し時に破断してしまうことを防止できる。また、また、折り返し部10を形成する際に用いるインカール金型は、折り返し部10の端縁から大きな抵抗力を受けないため、小さいプレス圧で折り返し加工が可能である。そのため、金型およびシート材の滑り性を改善するための流動パラフィンの使用量を低減、もしくは、なくすことができる。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, by narrowing the narrow-edge side edge of the
図8は、漏斗パーツの他の一例を示す正面図である。図8に示す漏斗パーツ30は、漏斗部35の形状が図3に示した漏斗パーツ3と異なる。
FIG. 8 is a front view showing another example of the funnel part. The
漏斗パーツ30は、広口側開口部から狭口側開口部にかけて径が狭まる漏斗部35と、漏斗部35の外面を取り囲んで漏斗部35の広口側開口部に接続される側壁部33とを含む。漏斗パーツ30もまた、紙を主体とする材料を用いて一体的に形成されている。漏斗パーツ30の形成材料としては、紙とポリエチレンの積層シートを好適に利用できる。
The
漏斗部35は、狭口側開口部を構成する排出部31と、排出部31に接続されるテーパー部32とを含む。尚、漏斗パーツ30の狭口側開口部を補強するために、排出部31の内側には、シート材の一部を内側に折り返してシールすることによって折り返し部(図示せず)が形成されている。
The
側壁部33は、漏斗パーツ30を容器本体2の内面に溶着するための部分である。側壁部33には、漏斗パーツ30の軸方向に延びる複数のヒダ14が形成されている。ヒダ14によって、側壁部33に伸縮性が付与されている。尚、ヒダ14を設ける代わりに、ブランク材に罫線を設け、罫線部分を収縮させることによって、側壁部33に伸縮性を付与しても良い。また、エンボス加工によって、漏斗パーツ30の軸方向に延びる複数の凹部を設けたり、漏斗パーツ30の軸中心との距離が増減する波状となるように側壁部33を成型したりして側壁部33に伸縮性を付与しても良い。
The
図9A〜9Dは、図8に示した漏斗パーツの製造工程を説明するための図であり、図10は、絞り加工前後の罫線部分の状態を示す断面図である。 9A to 9D are diagrams for explaining the manufacturing process of the funnel part shown in FIG. 8, and FIG. 10 is a cross-sectional view showing the state of the ruled line portion before and after drawing.
まず、紙を主体とするシート材を金型で打ち抜いて、図9Aに示すブランク材36を作製する。ブランク材36は、扇形の一部を切り欠いた形状を有し、より詳細には、円弧46と、円弧46の半径方向に延びる2本の直線47a及び47bと、円弧47より半径の小さい円弧48とによって囲まれている。ブランク材36の材料として、例えば、ポリエチレン/紙/ポリエチレンの層構成よりなるシート材を好適に用いることができる。更に、ブランク材36には、円弧46の半径方向に延びる複数の罫線37が形成されている。
First, a
次に、ブランク材36を円錐台形状のマンドレルの周囲に巻き付けて、直線47a及び47bの近傍を重ね合わせ、重なり部分をヒートシールすることによって、図9Bに示す略円錐台形状の中間体38を形成する。
Next, the
次に、加温した金型を用いてプレス加工を行うことにより、図9Cに示す中間体39を形成する。より詳細には、図9Bに示す中間体38の狭口側部分を絞り加工することによって、狭口部40及びこれに接続されるテーパー部41を形成する。この際、テーパー部41のテーパー角θ5は、中間体38のテーパー角θ4と比べて大きくなる。また、中間体39を形成するためのプレス加工によって、図10(a)に示す罫線37の近傍が、図10(b)に示すように、押しつぶされた状態で溶着される。このように罫線37の凹部を埋めるようにシート材を押し固めることによって、漏斗パーツ全体の強度を向上させることができる。
Next, the
次に、中間体38の狭口部分を内側に折り返して、図9Dに示す中間体42を形成する。より詳細には、まず、中間体38の狭口部分の内面をホットエアー等で加熱してシーラントを溶融させる。次に、狭口部分の外面に流動パラフィンを塗布し、金型で狭口部分を内側に折り返し、折り返した部分を排出部31の内面にシールする。尚、図9Cに示すように、狭口側端縁は波状に裁断されていないが、予め狭口側部分がストレート若しくはテーパー角がごく小さなテーパー状に絞り加工されているので、折り返し時に折り返し部分に過度の張力が加わらず、シート材の破断のおそれは少ない。
Next, the narrow portion of the
そして、中間体42の広口部分に流動パラフィンを塗布してから外側に折り返し、図8に示す側壁部33を形成する。このとき、側壁部33に対応する部分に凹凸が設けられた金型を用いて、側壁部33の形成と同時に側壁部33にヒダ14をつけることによって、側壁部33を周方向に収縮させる。また、金型を40℃程度に加温することによって、側壁部33を収縮させた状態に保持し、成型後に側壁部33のヒダ14が広がることを抑制する。以上の工程を経て、図8に示す漏斗パーツ30が完成する。尚、側壁部33の形成は、狭口部分の折り返し加工前に行っても良い。
Then, liquid paraffin is applied to the wide mouth portion of the intermediate body 42 and then folded outward to form the
以上説明したように、本実施形態に係る製造方法によれば、紙を主体とするシート材を用いて、略円錐台形状の中間体を作製し、これをプレス成型することによって、実用的な強度を有する漏斗パーツを低コストで製造できる。 As described above, according to the manufacturing method according to the present embodiment, a substantially frustoconical intermediate is produced using a sheet material mainly made of paper, and this is press-molded. Strong funnel parts can be manufactured at low cost.
<4.容器本体の製造方法>
図11A〜11Dは、図2に示した容器本体の製造方法を説明するための図である。
<4. Manufacturing method of container body>
11A to 11D are views for explaining a method of manufacturing the container main body shown in FIG.
まず、図11Aに示すカップ状の中間体51を形成する。具体的には、矩形状のシート材を円柱状のマンドレルの周壁面に巻き付けて端縁同士を重ね合わせ、重なり部分をヒートシールして、円筒状の中間体を形成する。続いて、この円筒状の中間体の一方端部分で、円形のボトム材の外周縁部分を挟み込んでシールし、図11Aに示す中間体51を形成する。側壁15の形成材料としては、ポリエチレン/紙/ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンの層構成を有するシート材や、ポリエチレン/紙/アルミニウム/ポリエチレンの層構成を有するシート材を利用できる。
First, a cup-shaped intermediate 51 shown in FIG. 11A is formed. Specifically, a rectangular sheet material is wound around the peripheral wall surface of a cylindrical mandrel, the edges are overlapped with each other, and the overlapping portion is heat-sealed to form a cylindrical intermediate body. Subsequently, at one end portion of the cylindrical intermediate body, the outer peripheral edge portion of the circular bottom member is sandwiched and sealed to form the
次に、図11Bに示す中間体52を形成する。具体的には、中間体51の開放端部分に流動パラフィンを塗布した後、カール金型を用いて、開放端部分を外側に約1周カールさせることによって、開放端部分にカーリング53を形成する。
Next, the
次に、図11Cに示す中間体54を形成する。具体的には、中間体52のカーリング53の下部及びカーリング53近傍の側壁15の一部をホットエアー等によって加熱してシーラントを溶融させた後(図11Bで矢印で示す部分)、カーリング53を更に外側にカールさせて、図11Cに示すカーリング55を形成する。カーリング55は、側壁15の開放端部分を1.5周以上巻き込んだものである。また、カーリング55を形成するための金型には、予め流動パラフィンを塗布しておくことが好ましい。
Next, the
そして、図11Dに示すように、金型56及び57を用いて上下からカーリング55を挟み込んで押しつぶすことにより、フランジ部17が形成される。以上の工程を経て、容器本体2が完成する。
Then, as shown in FIG. 11D, the
従来のフランジ部17の形成方法としては、形成したカーリングを超音波ホーンと受け型とで挟み込んで押し潰し、押し潰した部分を超音波溶着する方法、あるいは、加熱しながらカーリングを形成し、カーリングを金型で加熱プレスする方法が採用されていた。しかしながら、前者の方法には、相対的に厚い部分に圧力が集中して焦げが発生するという問題があり、特に、シート材の厚みが0.4mm以上になるとこの問題が顕著に生じていた。また、後者の方法には、加熱したシート材の滑り性が低下することに起因して、フランジ部や側壁にプレス時に座屈皺が発生し、製品を製造することができないという問題があった。
As a conventional method of forming the
本実施形態に係る容器本体2の製造方法によれば、カーリング55の形成途中に、予めシーラントを加熱溶融させておくことによって、カーリング55を押し潰すだけで、押し潰した部分を十分に溶着することができ、かつ、フランジ部や側壁に座屈皺がなく、上面がフラットなフランジ部17を形成することができる。また、本実施形態に係る製造方法によれば、シート材の厚みが0.45mm程度であってもフランジ部17の形成が可能であった。
According to the manufacturing method of the
尚、本実施形態では、開放端部分を外側に約1周分巻き込んでカーリング53を形成し、カーリング53を加熱してから、更に約0.5周分巻き込むことによって、外側に約1.5周分巻き込んだカーリング55を形成しているが、ここで説明した巻き込み量は一例であり、この例に限定されない。カーリング53及び55の巻き込み量は、最初のカーリング形成時に形成されたカーリング53の一部のシーラントを加熱溶融させることができ、次のカーリング形成時に溶融させたシーラントをカーリング55の内部に巻き込んで溶着させることができるように設定すれば良い。
In the present embodiment, the curling 53 is formed by winding the open end portion outward for about one turn, and after heating the curling 53, the curling 53 is further wound for about 0.5 turn, so that about 1.5 turns outward. The curling 55 that is wound around the circumference is formed, but the amount of winding described here is an example, and is not limited to this example. The curling amounts of the
<5.漏斗パーツの取り付け方法>
図12A〜12Cは、漏斗パーツを容器本体に取り付ける方法を示す断面図であり、図13は、図12Bに示したXIII−XIIIラインに沿う断面図である。
<5. How to install the funnel parts>
12A to 12C are cross-sectional views showing a method of attaching the funnel part to the container body, and FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII shown in FIG. 12B.
まず、図12Aに示すように、漏斗パーツ3の狭口側開口部から内部へと挿入したチャック60によって漏斗パーツ3を保持し、側壁部9の外面及び容器本体2の内面を加熱してシーラントを溶融させる。次に、チャック60を移動させて漏斗パーツ3を容器本体2の内部に挿入し、二点鎖線で示す取り付け位置に漏斗パーツ3を配置する。ここで、漏斗パーツ3の側壁部9は、ヒダを設けることによって周方向に収縮した状態で成型されており、側壁部9の外径が容器本体2の内径より小さくなっている。したがって、側壁部9を容器本体2の内壁に接触させることなく、漏斗パーツ3を容器本体2内に挿入することができる。この結果、漏斗パーツ3の側壁部9と容器本体2の内面との擦れに起因する樹脂屑の発生や溶着強度の低下を防止することができる。尚、漏斗パーツ3を容器本体2にシールするにあたり、側壁部9の外面と、容器本体2の内面における側壁部9のシール箇所との両方を加熱しておくことが好ましいが、側壁部9の外面と、容器本体2の内面における側壁部9のシール箇所とのいずれか一方のみを加熱して、シーラントを溶融させても良い。
First, as shown in FIG. 12A, the
次に、図12B及び13に示すように、拡張部材61a〜61fを用いて、側壁部9を容器本体2に接合する。拡張部材61a〜61fは、漏斗パーツ3の周方向に並べて配置され、漏斗パーツ3の半径方向に移動自在であり、半径方向の外方に移動することによって側壁部9を容器本体2の内面に圧着することができる。尚、容器本体2は、側壁15の外周面に沿う周面を有する治具(図示せず)によって保持されている。拡張部材61a〜61fによる側壁部9の圧着は、複数回行っても良い。拡張部材61a〜61fによる圧着及び冷却を受けてシーラントが硬化することによって、図12Cに示すように、漏斗パーツ3が容器本体2に固定される。
Next, as shown to FIG. 12B and 13, the
図14は、漏斗パーツの側壁部の反りを説明する断面図である。 FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating warpage of the side wall portion of the funnel part.
図14に示す漏斗パーツは、図3に示した漏斗パーツ3と同じ排出部6、第1テーパー部7及び第2テーパー部8を有するが、側壁部59にヒダが設けられていない点で漏斗パーツ3と異なっている。上述したように、側壁部59は、円錐台形状の中間体の広口側部分を外側に折り返すことによって形成されるので、側壁部59の折り曲げ線部分と端縁部分とで周長が異なる。したがって、側壁部59の形成直後のシート材の温度が高い間は、側壁部59はほぼ一定の外径を維持できるが、冷却に伴ってシート材が収縮すると、周長の長い端縁部分が広がって側壁部59に反りが生じてしまう。
The funnel part shown in FIG. 14 has the
側壁部59の外径が一定ではなく、かつ、側壁部59に伸縮性も付与されていない場合、漏斗パーツを容器本体に挿入する際に、側壁部59と容器本体内面との接触は避けられないものとなる。この結果、樹脂屑が発生したり、シーラントが削られて溶着強度の低下を来たしたりする。
When the outer diameter of the
これに対して、本実施形態では、側壁部9が周方向に伸縮自在となるように漏斗パーツ3を構成し、側壁部9を収縮させた状態で漏斗パーツ3を容器本体2内に挿入し、その後、側壁部9を拡げて容器本体2に圧着させている。したがって、溶融軟化されたシーラントが部分的に削り取られて溶着強度が低下することを低減できる。また、容器本体2内面の樹脂が荒れたり、粉状や糸状の樹脂屑が発生したりすることも低減できる。
On the other hand, in this embodiment, the
<6.容器本体の開放端の封止>
図12Cに示す状態に組み上がった容器本体2に内容物を充填した後、容器本体2の開放端部分を覆うようにシール蓋4をフランジ部17にヒートシールすることによって、図1に示した包装容器1が完成する。内容物の充填は、漏斗パーツ3の狭口側開口部から挿入したノズルを通じて行うことができる。
<6. Sealing the open end of the container body>
After the
本発明は、粉状・顆粒状・液状等の流動性を有する内容物を他の容器に容易に移し替えることができる包装容器及びこれに用いられる漏斗パーツの製造方法に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized for the manufacturing method of the packaging container which can transfer easily the content which has fluidity | liquidity, such as a powder form, a granular form, and a liquid, to another container, and this.
1 包装容器
2 容器本体
3 漏斗パーツ
4 シール蓋
6 排出部
7 第1テーパー部
8 第2テーパー部
9 側壁部
10 折り返し部
11 エンボス
13 漏斗部
15 側壁
16 底部
17 フランジ部
21 ブランク材
22、23、24 中間体
25 円弧
26a、26b 直線
27 波線
30 漏斗パーツ
31 排出部
32 テーパー部
33 側壁部
35 漏斗部
36 ブランク材
37 罫線
38、39 中間体
40 狭口部
41 テーパー部
42 中間体
46 円弧
47a、47b 直線
48 円弧
51、52 中間体
53 カーリング
54 中間体
55 カーリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記シート材を金型で打ち抜くことによって、円弧と、当該円弧の半径方向に延びる一対の直線と、前記円弧と同心で前記円弧より半径の小さな円弧を描くように延びる波線とで囲まれるブランク材を形成する工程と、
前記ブランク材を丸めて前記一対の直線の近傍を重ねて溶着し、テーパー形状の第1中間体を形成する工程と、
前記第1中間体の狭口側開口部の前記波線部分を全周に渡って折り返して溶着して、第2中間体を形成する工程と、
前記第2中間体の広口側開口部を全周に渡って外側に折り返して、前記側壁部を有する第3中間体を形成する工程と、
前記第3中間体を金型でプレスすることによって絞り加工を行い、狭口側開口部を構成する筒状の排出部と、前記排出部に接続されるテーパー形状の第1テーパー部と、前記第1テーパー部に接続され、前記第1テーパー部より小さなテーパー角を有するテーパー形状の第2テーパー部とを形成する工程とを備える、漏斗パーツの製造方法。 A funnel portion having a diameter narrowed from the wide-mouth side to the narrow-mouth side using a sheet material including paper and a sealant, and a side wall portion connected to the wide-mouth side portion of the funnel portion and surrounding the outer surface of the funnel portion A manufacturing method for parts,
A blank material surrounded by an arc, a pair of straight lines extending in the radial direction of the arc, and a wavy line concentric with the arc and extending in a smaller radius than the arc by punching the sheet material with a mold Forming a step;
Rounding the blank material and stacking the vicinity of the pair of straight lines to form a tapered first intermediate; and
Folding and welding the wavy line portion of the narrow opening of the first intermediate body over the entire circumference to form a second intermediate;
Folding the wide-mouth side opening of the second intermediate body outward over the entire circumference to form a third intermediate body having the side wall portion;
Drawing is performed by pressing the third intermediate with a mold, and a cylindrical discharge part that forms a narrow-side opening, a tapered first taper part connected to the discharge part, And a step of forming a tapered second tapered portion connected to the first tapered portion and having a smaller taper angle than the first tapered portion.
請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法によって前記漏斗パーツを形成する工程と、
筒状の側壁と底部と開放端とを有するカップ状の容器本体を形成する工程と、
前記漏斗パーツの広口側開口部を前記容器本体の前記底部に向けて、前記漏斗パーツを前記容器本体の開放端から内部へと挿入し、前記側壁部の外面を前記漏斗パーツの内周面に接合する工程と、
前記容器本体への内容物の充填後に、押圧力を受けて破断するフィルムをシールして前記容器本体の開放端を封止する工程とを備える、包装容器の製造方法。 A method of manufacturing a packaging container comprising a funnel part having a diameter narrowed from a wide-mouth side to a narrow-mouth side, and a funnel part connected to the wide-mouthed portion of the funnel part and surrounding a side wall part surrounding the outer surface of the funnel part ,
Forming the funnel part by the manufacturing method according to claim 1;
Forming a cup-shaped container body having a cylindrical side wall, a bottom, and an open end;
Insert the funnel part from the open end of the container body into the inner side of the funnel part with the wide-mouth side opening of the funnel part facing the bottom of the container body. Joining, and
A method of manufacturing a packaging container, comprising: sealing a film that is broken by receiving a pressing force after filling the contents into the container body and sealing the open end of the container body.
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