JP2015151170A - バッグインボックス製造装置及びバッグインボックス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大型のフレキシブルバッグに内容物を充填する際に、多大な設備費や設置スペースを必要とせず、高速充填が可能で、しかも液状内容物が外箱に付着したり、外箱の紙粉異物が液状内容物に混入することがなく、規定量の充填が可能で、更にエア抜きが可能なバッグインボックス製造装置及びバッグインボックス製造方法を提供する。
【解決手段】リテーナー１４２と、フレキシブルバッグセット手段１４３と、充填機１４４と、エアー抜き部１１０と、フレキシブルバッグ移し替え手段１４９と、を備えており、リテーナーに、充填前に予め空のフレキシブルバッグをセットし充填機で液状内容物を充填した後、エアー抜き部でフレキシブルバッグに残存するエアーを抜いた後にキャップ打栓を行う。
【選択図】図１０

Description

本発明は、液状内容物を充填したフレキシブルバッグを収納段ボールに収納してバッグインボックスを製造する装置及び製造方法であって、更に詳細には前記フレキシブルバッグが大型の場合に用いられるバッグインボックス製造装置及び製造方法に関するものである。

図１は従来のバッグインボックスの製造装置の構成の一例を示す図である。図１に示されるバッグインボックスの製造装置は充填ラインが１列のものである。連続する長尺状のバッグ１が矢印２で示される搬送方向に搬送され、充填部３で所定の液状内容物が充填され、充填部３より延設されたコンベア４と、該コンベア４の矢印５で示される搬送方向の先端部に配置されたバッグシューター６と、該バッグシューター６の下側に、前記コンベア４に対して直交方向に、段ボール７を矢印８の方向に供給するコンベア９を備えているものである。尚、充填機に供給されるバッグのキャップが施封されていないスパウト１０は、符号１１で示すように充填後キャップが施封される場合の他に、元々キャップが付いた状態で充填機に供給され充填機内でキャップを離脱し、充填、再打栓される場合がある。

長尺状の連続するバッグ１を前記充填部３に供給し、該充填部３にて、連続するバッグ１のスパウト１０（キャップ１１を取り外したもの）からバッグ１内に所定の液状内容物を充填した後、充填された連続するバッグ１を、カッティング部１２で各１個ずつのバッグ１ａとしてカッティングし、コンベア４の駆動ロール４ａで矢印５の方向にシューター６まで搬送して、段ボール７を供給するコンベア９のロール９ａ（又はベルト）によって、段ボール７をシューター６の下側に供給して、１個の段ボール７内に該バッグ１ａを１個ずつ収納するようにしている。

特開２０１２−１１６５６８号公報 特開２０１３−４３６４６号公報 特開平８−１５１００３号公報

バッグインボックスの製造装置では高速製造が要求される。図１に示される充填ラインが１列のバッグインボックスの製造装置では、１個のバッグインボックスの充填時間によって製造時間が決定されるため、高速でバッグインボックスを製造することは困難であった。

図２は図１とは別のバッグインボックスの製造装置の構成の一例を示す図であって、バッグインボックスの製造速度を速めた装置で、例えば３列の充填ラインを備えたものである。

図２に示すバッグインボックスの製造装置の場合は、充填部３と同数のシューター６と段ボール７の供給ラインとを必要とするため、装置が複雑になり、多大の設備費や設置スペースが必要となる。

また、上記のような複数ラインの充填部を備えた装置としては、図３に示すように、バッグ１ａ、１ｂを搬送する２列のコンベア４−１、４−２を備え、１箇所の段ボール供給位置にてバッグ１ａ、１ｂを収納出来るようにした装置がある。

この装置は連続する複数列の長尺状のバッグ１−１、１−２内に、各列毎に所定の液状内容物を充填するための２個の充填部３−１、３−２と、各充填部より延設された各コンベア４−１、４−２と、該各々コンベアの搬送方向５−１、５−２の先端部の間を、前記コンベア４−１、４−２に対して直交する方向に往復移動する移送手段１３（スライドテーブルユニット、ベルトコンベア、ロールコンベアなど）と、コンベア４−１、４−２に対して該移送手段１３の反対側に配置されたバッグシューター６と、該バッグシューター６の下側に、前記コンベア４−１及びコンベア４−２に対して直交方向に段ボール７を供給するコンベア９を備えたものがある。

この装置の場合は、移送手段１３の機構が複雑になり、またその移送往復に要する時間は、２列のコンベア４−１、４−２の間隔を移動するだけの時間を必要とする。

更に図３とは別の高速で充填する装置としては、図４に示すような充填部が回転式となっているロータリー式充填機がある。図４に示されるロータリー式充填機は、容器供給部２１において容器２２を矢印２３で示す方向に搬送して充填ユニット２４に供給する。充填部２５の充填ユニット２４（図４の場合は８個の充填ユニットがある）は矢印２６の方向に連続回転しながら、供給された容器に液状内容物を充填する。充填の終わった容器２７は容器回収部２８において矢印２９で示される方向に搬送され回収される。

また、上記ロータリー式充填機とは別の図５に示すような縦型充填機がある。図５に示される縦型充填機は、容器供給部１６１において容器１６２を矢印５３で示す方向に搬送して充填部１６５に供給する。充填部１６５の充填ユニット１６４（図５の場合は３個（３ヘッド）の充填ユニットがある）は、供給された容器に液状内容物を充填する。充填の終わった容器１６７は容器回収部１６８において矢印５９で示される方向に搬送され回収される。このような縦型充填機では、同時に複数の容器１６２を容器供給部１６１で供給し、それと同数の充填ユニットで充填することによって高速充填を可能にしている。

一般的に、図４、図５に示されるロータリー式充填機や縦型充填機は、図１〜図３に示す充填機と比較して高速で充填することが出来るが、充填される容器として缶、ペットボトル、紙容器といった自立可能なある程度の剛性を有する容器を対象とするものであって、図６に示されるフレキシブルバッグのような柔軟な容器の場合は、上記ロータリー式充填機や縦型充填機は使用されていない。

使用されていない理由として、上記ロータリー式充填機や縦型充填機に空のフレキシブルバッグをセットすること、及び充填後に搬出して段ボールに回収することは、特にバッグが大型のフレキシブルバッグの場合には位置合わせ等が難しかったことが問題となっていた。また充填後にフレキシブルバッグの場合はキャップを打栓する前に残存エアーのない様にエアー抜きをしなければならない。

上記フレキシブルバッグは、図６（ａ）及び（ｂ）の側面図に示すようなものであって、フレキシブルバッグ３１のバッグ本体は、柔軟なプラスチックフィルム製の包材を袋状にしたものであり、シール部３１ａによって袋状にしたバッグ本体の上部の一部開口部に、液状内容物注入出用のスパウト３２を接続し、キャップ３２ａによって施封されている。

そしてバッグを段ボール投入時の状態は、上記図６（ａ）のように立方体形状のもの、
あるいは図６（ｂ）のように偏平形状のもの等がある。

一般的に、バッグインボックス型の液状包装における段ボール３４内に収納される上記バッグ３１の姿勢については、前記キャップ３２ａ部分が常に上側を向き、シール部３１ａが水平になって段ボール３４内に収納されることが必要であるが、上記フレキシブルバッグ３１を上記ロータリー式充填機や縦型充填機で充填した場合においては、充填されたフレキシブルバッグの段ボール３４内での姿勢は不揃いになりやすい。

上記問題を解決するために、図７に示すように、充填前にフレキシブルバッグ３１を段ボール３４に予めセットしておき、フレキシブルバッグ３１が収納された段ボール３４を上記ロータリー式充填機や縦型充填機に供給して充填することも考えられるが、この場合には液状内容物が段ボール３４に付着して段ボールを汚したり、段ボール３４の紙粉異物が液状内容物に混入するといった問題があった。

また、上記ロータリー式充填機や縦型充填機によって充填が可能で、しかも液状内容物が段ボールに付着したり、段ボールの紙粉異物が液状内容物に混入するといった上記問題を解決するためのリテーナーが提案されている。

図８に該リテーナーの一例を示す。図８に示されるリテーナー５２はプラスチック製あるいは金属製のものであって、埃を発生しない材料で作製されたもので、空のフレキシブルバッグを内部にセットすることが出来る。図８に示されるリテーナー５２は、開放された天面５２ａと、底部５２ｂと、４つの側面５２ｃ−１、５２ｃ−２、５２ｃ−３、５２ｃ−４からなっている。４つの側面の内５２ｃ−４は、部分開放されており、部分的に壁面５２ｃ−４ａが形成されている。また、開放された側面５２ｃ−４と対向する側面即ち、側面５２ｃ−２の上端にはフレキシブルバッグを保持するスパウトホルダー部５２ｄが備えられており、スパウトホルダー部５２ｄにフレキシブルバッグが保持された状態で液状内容物が充填される。

上記ロータリー式充填機や縦型充填機によって充填された後に行われるキャップ打栓（キャップを取り付けること）の際に、上記の方法ではフレキシブルバッグのスパウト３２が垂直に正確に保持されていないために、キャップ打栓が斜めになってしまい正確に行われない。その結果、内容物が洩れてしまうといった問題がある。

更に上記ロータリー式充填機や縦型充填機によってフレキシブルバッグに内容物が充填された後に行われるキャップ打栓の際には、充填された内容物がエアーに触れることのない様にエアー抜きをしながらキャップ打栓を行なう必要がある。フレキシブルバッグが小型の場合に行われているエアー抜きは、例えば図９に示すように、まず袋体５０のキャップ３５が被せられたスパウト３６が充填機のスパウトホルダー３７にセットされる（図９（ａ））。ついで、キャップ３５がスパウト３６から外されると同時に、上面３８（スパウトフランジ部４０と接触する面）が平らになっているエアレスフィルパッド３９が矢印４３の方向に上昇し、スパウトフランジ部４０を、内袋フィルム４１を介して下から押さえる（図９（ｂ））。つぎに、エアレスフィルパッド３９が内袋フィルム４１を押さえたまま、エアレスフィルパッド３９とスパウトホルダー３７は矢印４４の方向に上昇し、スパウト３６は充填ノズル４２に嵌合する（図９（ｃ））。つづいて、エアレスフィルパッド３９が下がり、充填が始まる。

充填が終了すると、スパウトホルダー３７は下降して、スパウト３６が充填ノズル４２から外れ、露出する。露出したスパウト３６にキャップ３５が嵌合されると、スパウト３６はスパウトホルダー３７から外れて、袋体５０が充填口から分離する。このように、エアレスフィルパッド３９を用いて充填作業を行うので、袋体内部のエアーは残らない。

しかしながら、一斗缶充填機のような大型容器の充填機ではエアレスフィル機構が備えられていないため充填後にエアー抜き作業を行う必要がある。

そこで本発明は、特に大型のフレキシブルバッグに内容物を充填する際に、多大な設備費や設置スペースを必要とせず、高速充填が可能で、しかも液状内容物が外箱に付着したり、外箱の紙粉異物が液状内容物に混入することがなく、規定量の充填が可能で、更にエア抜きが可能なバッグインボックス製造装置及びバッグインボックス製造方法を提供することを目的とする。

そこで本発明の請求項１に記載の発明は、
フレキシブルバッグに液状内容物を充填した後、段ボールに収納してバッグインボックスを製造する装置であって、
リテーナーと、フレキシブルバッグセット手段と、充填機と、エアー抜き部と、フレキシブルバッグ移し替え手段と、を備えており、
リテーナーは、充填前に予め空のフレキシブルバッグをセットするもので、フレキシブルバッグのスパウトを保持するスパウト保持部を備え、
フレキシブルバッグセット手段は、空のフレキシブルバッグを前記リテーナーにセットするもので、
充填機は、前記リテーナーにセットされた空のフレキシブルバッグに液状内容物を充填するもので、
エアー抜き部は、キャップ打栓の直前に液状内容物が充填されたフレキシブルバッグに残存するエアーを抜くと共に、前記スパウトにキャップを打栓するもので、
フレキシブルバッグ移し替え手段は、液状内容物が充填されたフレキシブルバッグをリテーナーから製函された段ボールに移し替えるものであることを特徴とするバッグインボックス製造装置である。

本発明の請求項２に記載の発明は、
前記リテーナーのフレキシブルバッグ保持部はリテーナーの上面の角部に備えられたことを特徴とする請求項１に記載のバッグインボックス製造装置である。

本発明の請求項３に記載の発明は、前記充填機は一斗缶用ロータリー式充填機であることを特徴とする請求項１または２に記載のバッグインボックス製造装置である。

本発明の請求項４に記載の発明は、前記充填機は一斗缶用縦型充填機であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバッグインボックス製造装置である。

本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載のバッグインボックス製造装置を用いてバッグインボックスを製造することを特徴とするバッグインボックス製造方法である。

本発明による請求項１に記載のバッグインボックス製造装置によれば、大型のフレキシブルバッグに液状内容物を充填することが出来、リテーナーにバッグインボックスをセットして充填するため液状内容物が外箱に付着したり、外箱の紙粉異物が液状内容物に混入することがない。

また、リテーナーに設けられたスパウト保持部にフレキシブルバッグのスパウトを保持して充填するために充填を確実に行うことが出来る。

更にキャップ打栓の直前に液状内容物が充填されたフレキシブルバッグに残存するエアーを抜くエアー抜き部を備えているために残存エアーをなくしキャップ打栓することが出来るので、液状内容物の品質を保つことが出来る。

本発明による請求項２に記載のバッグインボックス製造装置によれば、前記リテーナーのフレキシブルバッグ保持部はリテーナーの上面の角部に備えられており、一斗缶用充填機の充填ノズル位置と合っているため、確実に充填することが出来る。

本発明による請求項３に記載のバッグインボックス製造装置によれば、前記充填機は一斗缶用ロータリー式充填機であるために高速充填が可能でしかも新たな充填機を設備する必要がない。

本発明による請求項４に記載のバッグインボックス製造装置によれば、前記充填機は一斗缶用縦型充填機であるために高速充填が可能でしかも新たな充填機を設備する必要がない。

従来のバッグインボックスの製造装置の構成の一例を示す図。 図１とは別のバッグインボックスの製造装置の構成の一例を示す図。 複数ラインの充填部を備えたバッグインボックスの製造装置を示す図。 充填部がロータリー式となっているロータリー式充填機を示す図。 縦型充填機を示す図。 フレキシブルバッグの側面図。（ａ）は立方体形状のフレキシブルバッグ。（ｂ）は偏平形状のフレキシブルバッグを示す。 充填前にフレキシブルバッグを段ボールに予めセットしたことを示す図。 従来提案されていたリテーナーの一例を示す図。 フレキシブルバッグが小型の場合に行われているエアー抜き方法を示す図。（ａ）は袋体のキャップが被せられたスパウトが充填機のスパウトホルダーにセットされた図。（ｂ）はキャップがスパウトから外されると同時に、エアレスフィルパッドがスパウトフランジ部を、内袋フィルムを介して下から押さえることを示す図。（ｃ）はスパウトが充填ノズル４２に嵌合することを示す図。 本発明のバッグインボックス製造装置の概略構成を示す模式図で充填機がロータリー式の場合を示す図。 本発明のバッグインボックス製造装置に適用されるフレキシブルバッグの一例を示す模式図。 本発明に係るリテーナーの一例を示す模式図。 空のフレキシブルバッグを本発明に係るリテーナーにセットする場合を示す図。（ａ）はフレキシブルバッグを保持するスパウトホルダー部を示す図。（ｂ）は空のフレキシブルバッグの左右端を折り機で折ることを示す図。（ｃ）は帯状に連なったフレキシブルバッグから切り離された１個のフレキシブルバッグを示す図。 フレキシブルバッグが本発明に係るスパウトホルダー部に保持されてセットされた状態を説明するための図。（ａ）はスパウトホルダー部及びスパウトの上面図であって、フレキシブルバッグのスパウトが矢印８０の方向に押し込まれることを示す図。（ｂ）はフレキシブルバッグのスパウトがスパウトホルダー部に嵌めこまれることを示す図。 フレキシブルバッグのスパウトを本発明に係るスパウトホルダー部に保持する方法の一例を示す図。（ａ）はフレキシブルバッグのスパウトのヒンジ間にスパウト押し込み具を挿入したことを示す図。（ｂ）は図１５（ａ）の矢印８１の方向から見た図。（ｃ）はスパウトホルダー部の開口にスパウト胴部を押し込んだことを示す図。 本発明に係る充填機によって液状内容物が充填されることを示す図。（ａ）はリテーナーにフレキシブルバッグがセットされた状態を示す図。（ｂ）は充填ノズルが下降して液体内容物が充填され、エアが残っていることを示す図。 充填後キャップホルダーが下降しキャップがスパウトに打栓される前にエアが抜かれることを示す図。（ａ）はエアー抜きがエアー抜きガイドを定量押しして行なわれることを示す図。（ｂ）はエアー抜きガイドでフレキシブルバッグ１４１を押した状態でキャップが打栓されることを示す図。 液状内容物が充填されたフレキシブルバッグが段ボールに収納されることを示す図。 縦型充填機を用いた本発明のバッグインボックス製造装置の概略構成を示す模式図。

以下、図面を参照して本発明のバッグインボックス製造装置を実施するための形態を説明する。

図１０は本発明のバッグインボックス製造装置の概略構成を示す模式図で、充填機がロータリー式充填機の場合を示す図である。バッグインボックス製造装置は、リテーナー１４２と、フレキシブルバッグセット手段１４３と、充填機１４４と、エアー抜き部１１０と、段ボール製函手段１４８と、フレキシブルバッグ移し替え手段１４９と、段ボール封緘手段１５０と、空リテーナー回収手段１５１と、を備えている。

リテーナーは、充填前に予め空のフレキシブルバッグ１４１がフレキシブルバッグセット手段１４３によってセットされる充填用の箱である。充填機１４４はリテーナー１４２にセットされたフレキシブルバッグに液状内容物を充填するものである。図１０に示される充填機１４４の場合は、充填ユニット１４４ａが８個あり、矢印１４０で示す方向に回転しながら充填を行い、１回転する間に８個のフレキシブルバッグに充填することが出来る。

エアー抜き部１１０は、フレキシブルバッグに液状内容物を充填した後の、フレキシブルバッグに残存するエアーを抜くものであって、キャップ打栓の直前にエアー抜きを行なうものである。

段ボール製函手段１４８は前記液状内容物が充填されたフレキシブルバッグを収納する段ボールを製函して箱状の段ボール１４７とするものである。フレキシブルバッグ移し替え手段１４９は、液状内容物が充填されたフレキシブルバッグをリテーナーから前記製函された段ボール１４７に移し替えるものである。段ボール封緘手段１５０は、前記液状内容物が充填されたフレキシブルバッグを収納した段ボール１４７を封緘するものである。

空リテーナー回収手段１５１は、前記液状内容物が充填されたフレキシブルバッグが段ボールに移し替えられ空になったリテーナー１４２を回収する搬送コンベアである。

図１１は本発明のバッグインボックス製造装置に適用されるフレキシブルバッグの一例
を示す模式図である。フレキシブルバッグ１４１は、柔軟なプラスチックフィルム製の包材を袋状にしたものであり、バッグ本体１４１ａの上部の一部開口部に、液状内容物注入出用のスパウト１４１ｂを接続し、キャップ１４１ｃによって施封されている。スパウト１４１ｂは、スパウト胴部１４１ｂ−５にヒンジ１４１ｂ−１、１４１ｂ−２、１４１ｂ−３とスパウト接続部１４１ｂ−４が設けられている。

図１２は本発明に係るリテーナー１４２の一例を示す模式図である。リテーナー１４２はプラスチック製あるいは金属製のものであって、埃を発生しない材料で作製されたもので、空のフレキシブルバッグを内部にセットすることが出来る。リテーナー１４２は、天面１４２ａと、底面１４２ｂと、４つの側面１４２ｃ−１、１４２ｃ−２、１４２ｃ−３、１４２ｃ−４からなっている。天面１４２ａは部分開放されている部分と、フレキシブルバッグのスパウト部を保持する手段であるスパウトホルダー部１４２ａ−１とがある。更にスパウトホルダー部１４２ａ−１にはスパウトを保持するための開口１４２ａ−１ａがある。また、４つの側面のうち側面１４２ｃ−３には部分開放されている部分と、壁面１４２ｃ−３ａとがある。

リテーナー１４２の外形、大きさを一斗缶と合わせ、更にフレキシブルバッグのスパウト部を保持するフレキシブルバッグ保持部であるスパウトホルダー部１４２ａ−１の開口部１４２ａ−１ａが、一斗缶の注入出口の位置にくるようにリテーナーの上面の角部とすることによって、従来の一斗缶用ロータリー充填機を改造することなしで使用することが出来る。しかしこれに限定するものではない。

図１３は空のフレキシブルバッグ１４１をリテーナー１４２にセットする場合を示した図で、図示しない帯状に連なったフレキシブルバッグを１個のフレキシブルバッグ１４１（図１３（ｃ））に切り離した後、図示しない折り機に供給する。この場合、フレキシブルバッグ１４１のスパウト１４１ｂにキャップが施封されていた場合にはキャップは離脱される。また、リテーナー１４２のスパウトを保持するための開口１４２ａ−１ａが右側にあるため、フレキシブルバッグ１４１のスパウト１４１ｂの位置が中央より右寄りの位置にあることが望ましい。

１個に切り離された上記フレキシブルバッグ１４１は折り機によってその左右の端が矢印６１、６２で示される方向に（スパウト１４１ｂがある面側に）折りたたまれ（図１３（ｂ））、その後空のフレキシブルバッグ１４１はリテーナー１４２にセットされる。リテーナー１４２に空のフレキシブルバッグ１４１がセットされる場合は、フレキシブルバッグ１４１のスパウト１４１ｂがスパウトホルダー部１４２ａ−１ａの開口１４２ａ−１ａに保持されてセットされる（図１３（ａ））。

充填機に一斗缶充填機を用いる場合は、フレキシブルバッグ１４１がスパウトホルダー部１４２ａ−１ａの開口１４２ａ−１ａに保持されてセットされる位置は一斗缶の内容物注出口の位置とすることによって、一斗缶充填機の改造を行う必要がない。

図１４はフレキシブルバッグ１４１がスパウトホルダー部１４２ａ−１ａの開口１４２ａ−１ａに保持されてセットされた状態を説明するための図である。図１４（ａ）はスパウトホルダー部の開口１４２ａ−１ａ及びスパウト１４１ｂの上面図であって、フレキシブルバッグのスパウト１４１ｂは矢印８０の方向に押し込まれてスパウト１４１ｂのヒンジ１４１ｂ−１と１４１ｂ−２の間のスパウト胴部１４１ｂ−５がスパウトホルダー部の開口１４２ａ−１ａに嵌めこまれる（図１４（ｂ））。この場合スパウトホルダー部１４２ａ−１ａの開口部の寸法（Ｄ１）をスパウト１４１ｂの胴部１４１ｂ−５の直径（Ｄ２）よりもわずかに小さくすることによってスパウト１４１ｂを嵌めこむことが出来、保持し易くなる。

図１５にフレキシブルバッグ１４１のスパウト１４１ｂをスパウトホルダー部１４２ａ−１の開口１４２ａ−１ａに保持する方法の一例を示す。フレキシブルバッグ１４１のスパウト１４１ｂのヒンジ１４１ｂ−２と１４１ｂ−３間にフレキシブルバッグセット手段であるスパウト押し込み具１５５を挿入する（図１５（ａ））。図１５（ｂ）は図１５（ａ）の矢印８１の方向から見た図である。更にスパウト１４１ｂのヒンジ１４１ｂ−２と１４１ｂ−３間にスパウト押し込み具１５５を挿入した状態で水平方向に移動してスパウトホルダー部１４２ａ−１の開口１４２ａ−１ａにスパウト１４１ｂのヒンジ１４１ｂ−１と１４１ｂ−２間のスパウト胴部１４１ｂ−５を押し込む（図１５（ｃ））。このようにして空のフレキシブルバッグ１４１のスパウト１４１ｂはスパウトホルダー部１４２ａ−１（の開口１４２ａ−１ａ）に保持されてリテーナー１４２にセットされる。

このようにして空のフレキシブルバッグ１４１がリテーナー１４２にセットされた後、フレキシブルバッグ１４１に液状内容物が充填される。図１６に充填方法を示す。リテーナー１４２にセットされたフレキシブルバッグ１４１（図１６（ａ））には、充填ノズル１４４ｂが矢印６５で示す方向に下降して液体内容物が充填される（図１６（ｂ））。この場合、フレキシブルバッグ１４１は充填された液体内容物１００の上部にはエアー１０１があるため、この残存エアーを抜く必要がある。

充填後は充填ノズル１４４ｂが退いた後に、エアー抜き部１１０に運ばれる。エアー抜き部１１０では同時にキャップ１５４がスパウト１４１ｂに打栓される。図１７に示すようにキャップホルダー１５３が矢印６４で示す方向に下降しキャップ１５４がスパウト１４１ｂに打栓される。この場合、キャップ１５４がスパウト１４１ｂに打栓される前にエアー抜き処理が行なわれる。エアー抜きはエアー抜きガイド１０２を定量押しして行なわれる（図１７（ａ））。そしてエアー抜きガイド１０２でフレキシブルバッグ１４１を押した状態でキャップホルダー１５３が矢印６４で示す方向に更に下降し、キャップ１５４が打栓される（図１７（ｂ））。尚エアー抜き部１１０は充填機１４４内に設けられても良い。

上記説明のスパウトホルダー部１４２ａ−１及び空のフレキシブルバッグ１４１をリテーナー１４２にセットする方法は一例であって、これに限定するものではない。

このようにして液状内容物の充填とエアー抜きとキャップの打栓とが行われたフレキシブルバッグはスパウトホルダー部１４２ａ−１で保持されていたスパウトがスパウトホルダー部１４２ａ−１から開放され(例えばセット時とは逆方向にスパウトを移動する手段によって開放され)、図１０に示す搬出コンベア１４６によって移し替え装置１４９に搬送され、更に段ボール１４７に移し替えられる。

以下、図１０を用いて説明する。液体内容物が充填されたフレキシブルバッグを収納する段ボール１４７を製函する段ボール製函装置１４８は一般に用いられている段ボール製函装置を採用することが出来る。

移し替え装置１４９は、搬出されたリテーナーから液状内容物が充填されたフレキシブルバッグを上記製函された段ボールに移し替えて収納する装置であって、開口した段ボール上にリテーナーを搬送した後、段ボール上で図１８に示すようにリテーナーの底部１４２ｂが矢印８２の方向に回転して開口することによって、液状内容物が充填されたフレキシブルバッグ１４１が矢印８３で示される方向に落下して段ボールに収納される。

液状内容物が充填されたフレキシブルバッグが収納された段ボールを封緘する段ボール封緘装置１５０は、一般的に用いられている封緘装置を採用することが出来る。

一方、空になったリテーナー１４２は回収コンベア１５１によって、フレキシブルバッグセット装置１４３に搬送され、その後、再び空のフレキシブルバッグ１４１がセットされる。このようにリテーナー１４２は循環して使用される。また、リテーナー１４２は折りたたみが可能な構造とすることによって、保管場所を抑制することが出来る。

上記説明ではロータリー式充填機の場合を例示したが、縦型充填機であっても良い。図１９は縦型充填機を用いたバッグインボックス製造装置の概略構成を示す模式図である。縦型充填機を用いたバッグインボックス製造装置は、リテーナー１４２と、フレキシブルバッグセット手段１４３と、リテーナー停留部１７１と、充填機１７５と、エアー抜き部１１０ａと、段ボール製函手段１４８と、フレキシブルバッグ移し替え手段１４９と、段ボール封緘手段１５０と、空リテーナー回収手段１５１と、を備えている。リテーナー停留部１７１にはフレキシブルバッグ１４１がセットされたリテーナー１７２が停留される（図１９では３個のリテーナーが停留されている）。充填機１７５には図１９では３つの充填ユニット１７４が備えられている。

縦型充填機を用いたバッグインボックス製造装置の場合においても、図示しない帯状に連なったフレキシブルバッグを１個のフレキシブルバッグ１４１に切り離した後、折り機に供給する。折り機に供給されたフレキシブルバッグ１４１はフレキシブルバッグセット手段１４３によってリテーナー１４２にセットされる。この場合リテーナー１４２は上記ロータリー式充填機の場合と同様のリテーナーを用いることが出来る。

フレキシブルバッグ１４１がセットされたリテーナー１７２は、搬入コンベア１４５によってリテーナー停留部１７１に搬入される。搬入されたリテーナー１７２は一旦リテーナー停留部１７１に留められ、図１９の場合は３個のリテーナーが揃った時点で充填部１７５に搬入コンベア１５２によって搬入される。充填部１７５に搬入されたフレキシブルバッグ１４１には充填部１７５の充填ユニット１７４によって液体内容物が充填される。

充填されたフレキシブルバッグ１４１はエアー抜き部１１０ａに運ばれる。エアー抜き部１１０ａでは前記ロータリー式充填機の場合と同様の方法でエアー抜きとキャップ打栓が行なわれる。尚エアー抜き部１１０ａは充填機１７４内に設けられても良い。

充填後の各処理手段は、上記ロータリー式充填機の場合と同じ処理手段を用いることが出来る。

以上のように本発明のバッグインボックスの製造装置及び製造方法によれば、リテーナーにフレキシブルバッグを正確に保持出来るようにセットすることが出来、更に既存の一斗缶に充填するロータリー式充填機及び縦型充填機を用いて充填することが出来るため、多大な設備費や設置スペースを必要とせず、高速充填が可能で規定量の充填が出来、安定したキャップ打栓が出来る。また、液状内容物が外箱に付着したり、外箱の紙粉異物が液状内容物に混入することを防ぐことが出来る。また、エアー抜き部によってフレキシブルバッグ内の残存エアーを抜いた後にキャップ打栓することが出来るため、液状内容物の品質を保つことが出来る。

１・・・連続する長尺状のバッグ
１−１、１−２・・・連続する複数列の長尺状のバッグ
１ａ、１ｂ・・・一個にカッティングされたバッグ
２・・・連続する長尺状のバッグが搬送される方向を示す矢印
３・・・充填部
３−１、３−２・・・２個の充填部
４・・・充填部より延設されたコンベア
４−１、４−２・・・バッグ１ａ、１ｂを搬送する２列のコンベア
４ａ・・・コンベア４の駆動ロール
５・・・コンベア４の先端方向を示す矢印
５−１、５−２・・・コンベア４−１、４−２の搬送方向を示す矢印
６・・・シューター
７・・・段ボール
８・・・段ボールを供給する方向を示す矢印
９・・・コンベア
９ａ・・・コンベア９のロール
１０・・・キャップが施封されていないスパウト
１１・・・キャップが施封されたスパウト
１２・・・カッティング部
１３・・・往復移動する移送手段
２１・・・容器供給部
２２・・・容器
２３・・・容器２２を搬送する方向を示す矢印
２４・・・充填ユニット
２５・・・充填部
２６・・・充填ユニットが回転する方向を示す矢印
２７・・・充填の終わった容器
２８・・・容器回収部
２９・・・充填の終わった容器２７が搬送され回収される方向を示す矢印
３１・・・フレキシブルバッグ
３１ａ・・・フレキシブルバッグ３１のシール部
３２・・・スパウト
３２ａ・・・キャップ
３４・・・段ボール
３５・・・キャップ
３６・・・スパウト
３７・・・スパウトホルダー
３８・・・エアレスフィルパッドの上面
３９・・・エアレスフィルパッド
４０・・・スパウトフランジ部
４１・・・内袋フィルム
４２・・・充填ノズル
４３・・・エアレスフィルパッドの上昇方向
４４・・・エアレスフィルパッドとスパウトホルダーの上昇方向
５０・・・袋体
５２・・・リテーナー
５２ａ・・・開放された天面
５２ｂ・・・底部
５２ｃ−１、５２ｃ−２、５２ｃ−３、５２ｃ−４・・・４つの側面
５２ｃ−４ａ・・・壁面
５２ｄ・・・スパウトホルダー部
５３・・・容器を搬送する方向
５９・・・容器が回収される搬送方向
６１・・・フレキシブルバッグを折る方向
６２・・・フレキシブルバッグを折る方向
６５・・・充填ノズルが下降する方向
８０・・・フレキシブルバッグのスパウトが押し込まれる方向
８１・・・図１４（ａ）を見る方向
８２・・・リテーナーの底部が回転する方向
８３・・・液体内容物が充填されたフレキシブルバッグが落下する方向
１００・・・液状内容物
１０１・・・残存エアー
１０２・・・エアー抜きガイド
１１０、１１０ａ・・・エアー抜き部
１４０・・・充填ユニットの回転方向
１４１・・・フレキシブルバッグ
１４１ａ・・・袋状のバッグ本体
１４１ｂ・・・スパウト
１４１ｂ−１、１４１ｂ−２、１４１ｂ−３・・・スパウトのヒンジ
１４１ｂ−４・・・スパウト接続部
１４１ｂ−５・・・スパウト胴部
１４１ｃ・・・キャップ
１４２・・・リテーナー
１４２ａ・・・天面
１４２ａ−１・・・スパウトホルダー部
１４２ａ−１ａ・・・スパウトホルダー部の開口部
１４２ｂ・・・底面
１４２ｃ−１、１４２ｃ−２、１４２ｃ−３、１４２ｃ−４・・・リテーナーの側面
１４２ｃ−３ａ・・・壁面
１４３・・・フレキシブルバッグセット手段
１４４・・・充填機
１４４ａ・・・充填ユニット
１４４ｂ・・・充填ノズル
１４６・・・搬出コンベア
１４７・・・段ボール
１４８・・・段ボール製函手段
１４９・・・移し替え装置
１５０・・・段ボール封緘手段
１５１・・・空リテーナー回収手段
１５２・・・搬入コンベア
１５３・・・キャップホルダー
１５４・・・キャップ
１５５・・・スパウト押し込み具
１６１・・・容器供給部
１６２・・・容器
１６５・・・充填部
１６４・・・充填ユニット
１６７・・・充填された容器
１６８・・・容器回収部
１７２・・・リテーナー
１７１・・・リテーナー停留部
１７５・・・充填部
１７４・・・充填ユニット
Ｄ１・・・スパウトホルダー部の開口部の寸法
Ｄ２・・・スパウト胴部の直径

Claims (5)

1. フレキシブルバッグに液状内容物を充填した後、段ボールに収納してバッグインボックスを製造する装置であって、
   リテーナーと、フレキシブルバッグセット手段と、充填機と、エアー抜き部と、フレキシブルバッグ移し替え手段と、を備えており、
   リテーナーは、充填前に予め空のフレキシブルバッグをセットするもので、フレキシブルバッグのスパウトを保持するスパウト保持部を備え、
   フレキシブルバッグセット手段は、空のフレキシブルバッグを前記リテーナーにセットするもので、
   充填機は、前記リテーナーにセットされた空のフレキシブルバッグに液状内容物を充填するもので、
   エアー抜き部は、キャップ打栓の直前に液状内容物が充填されたフレキシブルバッグに残存するエアーを抜くと共に、前記スパウトにキャップを打栓するもので、
   フレキシブルバッグ移し替え手段は、液状内容物が充填されたフレキシブルバッグをリテーナーから製函された段ボールに移し替えるものであることを特徴とするバッグインボックス製造装置。
2. 前記リテーナーのフレキシブルバッグ保持部はリテーナーの上面の角部に備えられたことを特徴とする請求項１に記載のバッグインボックス製造装置。
3. 前記充填機は一斗缶用ロータリー式充填機であることを特徴とする請求項１または２に記載のバッグインボックス製造装置。
4. 前記充填機は一斗缶用縦型充填機であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバッグインボックス製造装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載のバッグインボックス製造装置を用いてバッグインボックスを製造することを特徴とするバッグインボックス製造方法。