JP2609990B2 - 箱状容器の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内部に流動物が密閉さ
れた箱状容器の製造方法に関するものである。更に詳し
くは、箱状容器の反開口側の角部に形成される耳部の処
理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、牛乳等の低温の流動物が密封され
た箱状容器の製造方法としては、両面が熱可塑性合成樹
脂にて膜状に被覆された帯状のシート材を搬送時に２重
に折り重ね、所定の加熱融着処理を施した後に、定寸毎
に切断し一端が開口した袋状容器を形成する。更に、こ
の袋状容器を内部より拡げ一端開口の箱状容器を形成
し、内部に流動物を充填した後、開口部に所定の加熱融
着処理を施して、内部に流動物が密閉された箱状容器を
製造するものである。

【０００３】この製造方法においては、一端開口の袋状
容器を内部より拡げ箱状容器を形成する際、反開口部側
の角部に耳部が形成されるため、この耳部を箱状容器の
表面に貼着させることが必要となる。この耳部を箱状容
器の表面に貼着させる方法として、従来は箱状容器に流
動物を充填する前に、上記耳部及び箱状容器表面に熱風
を吹き付け、表面の熱可塑性合成樹脂を溶融させ、この
耳部を箱状容器表面に押し付け貼着させるという処理を
行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の方法では箱状容器の表面に熱風を吹き付け
る際に箱状容器内面まで熱が伝達し、この内面の熱可塑
性合成樹脂が溶融し、内面の樹脂層にピンホールが生
じ、結果として内容物のもれ、変質等が発生するという
問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決すべ
くなされた本発明の箱状容器の製造方法は、両面が熱可
塑性合成樹脂にて膜状に被覆された帯状シート材を、そ
の搬送時に両縁を重合すべく２重に折り重ね、該帯状シ
ート材の搬送方向と直角方向に定寸毎に帯状に加熱融着
した後、該融着部の中央部を切断して一端が開口した略
矩形の袋状容器を形成し、該袋状容器を内部より拡開し
て前記袋状容器の開口部と反対側の角部に前記袋状容器
の側面と略直交する方向に突出する耳部を設けて箱状容
器を形成した後、耳部側を下側にして箱状容器を水平搬
送させながら、上記箱状容器の開口部より流動物を充填
した後、前記開口部のシールを行い、前記箱状容器の反
開口側の角部に形成された耳部を該箱状容器の表面に熱
融着させることを特徴とする箱状容器の製造方法からな
る。

【０００６】

【作用】本発明の箱状容器の製造方法は、上記のように
一端が開口し反開口側の角部に耳部を有する箱状容器を
形成し、該箱状容器の開口部より流動物を充填した後、
該箱状容器の反開口側の角部に形成された耳部を該箱状
容器の表面に熱融着させる処理及び、該箱状容器の開口
部をシールするための加熱融着処理を施す製造方法であ
る。このような方法を採ることにより、前記耳部を箱状
容器の表面に熱融着させるために、該耳部およびこれを
貼着する容器表面部に熱風を吹き付けた際、容器内部に
は流動物が充填されているため、容器内面までは熱が伝
達せず内面の熱可塑性合成樹脂層にピンホールを生じる
ことがない。

【０００７】

【実施例】上記の本発明について、実施例の図面を用い
て更に詳しく説明する。図１は本発明に係わる箱状容器
の製造方法の１実施例を示す概略図である。図１におい
て箱状容器の製造工程は、シート材を袋状容器に成形す
る工程と、この袋状容器を一端開口の箱状容器に成形す
る工程と、この箱状容器に流動物を充填密封する工程と
に大別される。

【０００８】まず、袋状容器成形工程は、紙等を芯材と
し熱可塑性合成樹脂からなる薄膜にて両面が被覆された
帯状シート材１をリール２から適宜適所に設けた案内ロ
ーラ３で案内して送り装置（図示せず）により搬送し、
プレスローラ４により２重に折り重ねる。この折り重ね
たシート材１を搬送方向とは直角方向に定寸毎に帯状に
加熱融着装置５により融着する（封印側縁ａ）。

【０００９】そして、シート材１の上方から光を当てて
送り位置を検出する送り位置検出装置６からの検出信号
に基づいて、送り装置７により間欠的に定寸だけ早送り
し、その送り停止位置でカッター８により封印側縁ａの
中央部を切断し、折り重ねた開放側の縁ｂのみ開口し、
他の３縁が封鎖された袋状容器９を形成する。この袋状
容器９は容器取付装置１０によって、前記開口縁ｂ側に
設置された回動盤１１の周面に等間隔で配置された容器
支持具１２に取り付けるべく側方に送り出し、次の箱状
容器成形工程に入る。

【００１０】袋状容器９の容器支持具１２への取り付け
は、袋状容器９の上下面に対面させた吸盤を前記上下面
に吸着させた後、上下方向に離間させ袋状容器９の開口
縁ｂの口を大きく拡げて容器支持具１２に被冠させるこ
とにより行う。容器支持具１２は回動盤１１の外周部に
その周方向に等間隔で多数配設されており、一対の容器
拡開部材１２ａ、１２ｂを有し、各容器拡開部材１２
ａ、１２ｂの幅 l（エル）は得ようとする容器の幅とほ
ぼ一致している。

【００１１】袋状容器９は、その搬送動作に同期して間
欠的に回動盤１１を回動させることにより順次容器支持
具１２に取り付けられて行く。この取り付け作業時には
容器拡開部材１２ａ、１２ｂは、その先端が互いに接近
または接触して側面形状が先細りのくさび形をなしてお
り、袋状容器９の取り付け作業は、容易かつ確実に行わ
れる。

【００１２】袋状容器９を容器支持具１２に取り付けた
後は、回動盤１１の回動によって袋状容器９を移動さ
せ、箱状容器成形工程に入る。まず、Ａ位置において容
器支持具１２の容器拡開部材１２ａ、１２ｂをその外面
側が互いに平行となる位置まで拡開させ、袋状容器９の
後縁ｃ側を内部から押し拡げて、ほぼ直方体形状の倒立
状態の箱状容器とする。この状態のまま回動盤１１を間
欠的に回動させ続け、Ｂ位置でプレス成形装置により後
縁ｃ側端面および両側面をプレス加工して角部に耳１３
ａを有する直方箱に成形し、ここで箱の稜線が明確にさ
れる。そして、Ｃ位置では前記耳１３ａを折り畳み装置
により相互に外側に折り畳み、折り目を付ける。

【００１３】前記Ｃ位置から次のＤ位置へ移動する際に
容器拡開部材１２ａ、１２ｂを拡開状態からくさび状の
先細り状態にして箱状容器１３が容器支持具１２から離
脱し易くしている。Ｄ位置では容器支持具１２の先端が
下向きになるようにしてあって容器支持具１２から箱状
容器１３は滑り落ち、流動物充填および容器密封装置１
４のバケット等に収納され流動物の充填密封工程に移
る。

【００１４】流動物の充填密封工程では、その搬送工程
においてＥ位置で牛乳等の流動物を箱状容器１３に充填
し、Ｆ位置で開口縁ｂの両側部を左右に押し拡げ、Ｇ位
置でその開口縁ｂの全域を加熱融着装置１６で融着密閉
し、Ｈ位置でプレス加工により角部に耳１３ｂを有する
略直方体形状の密閉箱体を形成し、Ｉ位置では前記耳１
３ｂを内側に折り畳む。次いでＪ位置において熱風加熱
装置により箱状容器１３の端部表面および耳１３ａ、１
３ａと、耳１３ｂ、１３ｂの上面に熱風を吹き付け、表
面の熱可塑性合成樹脂を溶融させ、Ｋ位置で圧着装置に
より溶融させた合成樹脂を接着剤として耳１３ａ、１３
ａ、耳１３ｂ、１３ｂを箱状容器１３の表面に貼着し、
流動物を収納した密閉箱状容器１５が完成し、次工程の
搬送経路へ送り込む。

【００１５】ここで容器表面へ熱風を吹き付ける際、箱
状容器１３の内部は流動物で満たされているため内面ま
で熱が伝達せず、内面の熱可塑性合成樹脂が溶融するこ
とはない。尚、上記耳１３ａ、１３ａの容器表面への貼
着処理は、上記実施例のＪ、Ｋの位置で行うものに限定
するものではなく、箱状容器に流動物を充填した後であ
ればどの位置で行ってもよい。また、耳部の折り畳み方
向は上記実施例のものに限定するものでなく、適宜、内
側外側を選択して折り畳んでもよい。また、一端開口の
箱状容器を次の流動物の充填および密閉工程へ移すべく
バケット等へ収納する際に、上記実施例のような自重落
下でなく離脱装置を設けて強制的に移すようにすれば、
その移動作業をより確実なものにできる。

【００１６】次に、本発明の箱状容器を製造するため
に、好適に使用できる装置の実施例を図２以下の図面に
基づいて説明する。図２は、箱状容器角部に形成された
耳部を容器表面に貼着させる装置を示す概略平面図であ
る。また、図３は、図２のＩ−Ｉ矢視断面図である。固
定盤３２は固定軸２９に回転不能に挿入され、固定軸２
９は架台３１に固定されている。回動盤５０は下側にギ
ヤ２８を有すると共に、軸受３０を介して固定盤３２の
下側の位置に固定軸２９に回転自在に支持されている。

【００１７】この回動盤５０の周囲には受板５２および
補助板５３、５４よりなる容器ホルダー５１が複数個等
間隔に配置され、受板５２の下面には両端にピン５６、
５６を介して回転自在に支持された一対の押え５７、５
７を有する角型部材５５が取り付けられている。押え５
７は図５以下に示すように、カム機構（図示しない）に
連結され一定距離だけ上下動を行うロッド５９が嵌合さ
れた長穴５８を有し、容器ホルダー５１に保持された箱
状容器角部の耳部を容器表面に押し付けるようになって
いる。

【００１８】一方、フレーム２０の内部に設置されたギ
ヤボックス２２の入力側には、原動モータ（図示しな
い）に連結された主軸２１が接続され、出力側にはスプ
ロケット２４、ギヤ２５が回転不能に挿入された軸２３
が接続されている。ギヤ２５とギヤ２６、ギヤ２６とギ
ヤ２７、そして、ギヤ２７とギヤ２８は互いに噛み合っ
ているため主軸２１の回転により回動盤５０が回転する
ようになっている。

【００１９】固定盤３２とフレーム２０の間には、フレ
ーム２０と平行にスプロケット２４に噛み合う無端チェ
ーン３５に接続されたキャリア３３が配置され、キャリ
ア３３の表面には箱状容器を保持する仕切り板３４がキ
ャリア３３の進行方向と直角に等間隔に設けられ、箱状
容器の搬送を行うようになっている。固定盤３２の周囲
近傍であってキャリア３３の進行方向と直角方向には、
排出コンベア４０が設置され流動物が密閉された箱状容
器の排出を行う。

【００２０】この排出コンベア４０の箱状容器進入側近
傍には一端がピン３７に回転自在に支持されたアーム３
６が設けられ、アーム３６にはエアシリンダ３８のピス
トンロッド３９がアタッチメント（図示しない）を介し
て適宜接続され、ピストンロッド３９の伸縮によりアー
ム３６が回転するようになっている。また、固定盤３２
および回動盤５０をはさんで排出コンベア４０の反対側
には、箱状容器角部の耳部および容器表面を熱風加熱す
る熱風加熱装置が配置されている。

【００２１】図３および図４に示すように、下側の熱風
加熱装置６１、６１は、先端部にＬ型ノズル６２、６２
を有し、中央部はアーム６４を有する保持部材６３にて
連結保持されている。アーム６４は一端がピン６８を介
して、架台３１に固定された支持部材６７の一端に回転
自在に支持され、架台３１側の面に板材６５を有してい
る。板材６５の一端はエアシリンダ６９のピストンロッ
ドに取り付けられたアタッチメント７０にピン６６を介
して回転自在に支持され、エアシリンダ６９は架台３１
に固定支持された支持部材７１にピン７２を介して回転
自在に支持されている。一方、上側の熱風加熱装置７３
は、保持部材７４および板材７５にて固定盤３２に固定
支持されている。

【００２２】次に、上記の箱状容器製造装置の動作を説
明する。流動物が充填され開口部がシールされた箱状容
器１３は、キャリア３３にてＰ₀ の位置まで搬送され、
プッシャー（図示しない）にて容器ホルダー５１に移し
替えられる。容器ホルダー５１に保持された箱状容器
は、Ｐ₁ の位置からＰ₂ 、Ｐ₃ 、Ｐ₄ 、Ｐ₅ 、Ｐ₆ 、Ｐ
₇ の位置へと順次間欠的に搬送される。箱状容器１３の
角部に形成された耳１３ａ、１３ａ、耳１３ｂ、１３ｂ
はＰ₁ 、Ｐ₂ の位置では図５に示すように外側に開いた
状態になっている。箱状容器１３がＰ₂ からＰ₃ の位置
へ移動する際、押え５７、５７に設けられた長穴５８、
５８に嵌合するロッド５９、５９がカム機構（図示しな
い）により上方に移動し、押え５７、５７が箱状容器１
３側に回転し、耳１３ａ、１３ａが少し持ち上げられ
る。箱状容器１３がＰ₃ の位置に到達すると図３、図６
に示すようにエアシリンダ６９が作動し、アーム６４が
回転し、熱風加熱装置６１、６１の先端に取り付けられ
たＬ型ノズル６２、６２の先端が箱状容器１３の耳１３
ａ、１３ａと容器表面の間の位置まで移動する。

【００２３】ここでノズル６２、６２の先端部より耳１
３ａ、１３ａの上面および箱状容器表面に熱風が吹き付
けられ、表面の熱可塑性合成樹脂が溶融される。この
時、箱状容器１３の内部は流動物で満たされているた
め、内面まで熱が伝達せず内面の熱可塑性合成樹脂が溶
融することはない。また、箱状容器１３の上面および耳
１３ｂ、１３ｂの上面も熱風加熱装置７３の先端部より
吹き付けられた熱風により表面の熱可塑性合成樹脂が溶
融される。この溶融処理が終了するとエアシリンダ６９
が作動し、アーム６４が回転し、熱風加熱装置６１、６
１と共にノズル６２、６２は箱状容器１３から離れ、箱
状容器１３は移動可能となる。

【００２４】次いで、表面の一部の熱可塑性合成樹脂が
溶融した状態で箱状容器１３はＰ₃からＰ₄ の位置へ移
動される。この時、図７に示すようにロッド５９、５９
がカム機構（図示しない）により更に上方へ移動し、押
え５７、５７が箱状容器１３側へ回転し、耳１３ａ、１
３ａが容器表面に圧着される。また、上側の耳１３ｂ、
１３ｂも圧着機構（図示しない）により箱状容器１３の
表面に圧着される。耳１３ａ、１３ａおよび耳１３ｂ、
１３ｂが押え５７、５７および圧着機構（図示しない）
により表面に押し付けられた状態で箱状容器１３は、Ｐ
₄ からＰ₅ 、Ｐ₆ へ順次搬送され、この搬送の間に上記
の溶融された熱可塑性合成樹脂が固化し、耳１３ａ、１
３ａおよび耳１３ｂ、１３ｂの容器表面への貼着が行わ
れる。

【００２５】次いで、箱状容器１３がＰ₆ からＰ₇ の位
置に移動する際、カム機構（図示しない）によりロッド
５９、５９が下方に移動し、押え５７、５７が箱状容器
１３より離脱する方向に回転し、耳１３ａ、１３ａの容
器表面への押し付けが解除される。また、耳１３ｂ、１
３ｂの圧着装置による容器表面への押し付けも解除され
る。そして箱状容器がＰ₇ の位置に到達すると図２に示
すエアシリンダ３８が作動し、アーム３６が回動盤５０
より離脱する方向に回転し、箱状容器１３が容器ホルダ
ー５１より排出コンベア４０に移し替えられ排出処理が
行われる。なお、箱状容器の上側角部に形成された耳１
３ｂ、１３ｂを容器表面に圧着させる処理は、上記実施
例のように箱状容器１３が回動盤５０の周囲を搬送され
る際に行うものに限定するものではなく、キャリア３３
または排出コンベア４０上を箱状容器１３が搬送される
際に行ってもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明の箱状容器の製造方法は、両面が
熱可塑性合成樹脂にて膜状に被覆された帯状シート材
を、その搬送時に両縁を重合すべく２重に折り重ね、該
帯状シート材の搬送方向と直角方向に定寸毎に帯状に加
熱融着した後、該融着部の中央部を切断して一端が開口
した略矩形の袋状容器を形成し、該袋状容器を内部より
拡開して前記袋状容器の開口部と反対側の角部に前記袋
状容器の側面と略直交する方向に突出する耳部を設けて
箱状容器を形成した後、耳部側を下側にして箱状容器を
水平搬送させながら、上記箱状容器の開口部より流動物
を充填した後、前記開口部のシールを行い、前記箱状容
器の反開口側の角部に形成された耳部を該箱状容器の表
面に熱融着させることを特徴とする箱状容器の製造方法
である。本発明は、このような製造方法を採ることによ
り、箱状容器に耳部を熱融着する際に箱状容器に熱風を
吹き付けても、箱状容器の内部が流動物で確実に満たさ
れているので容器内面まで熱が伝達せず、容器内面の熱
可塑性合成樹脂層にピンホールを生じることがなく、内
容物の洩れや変質のない箱状容器を容易に製造できると
いう効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の箱状容器の製造方法の一実施例を示す
概略製造工程図である。

【図２】本発明の箱状容器角部に形成された耳部を容器
表面に貼着させる装置の一実施例を示す概略平面図であ
る。

【図３】図３は、図２のＩ−Ｉ矢視断面図である。

【図４】図４は、図２のII−II矢視図である。

【図５】図５は、図２における本発明の箱状容器角部に
形成された耳部を容器表面に貼着させる工程の開始段階
を示す概略図である。

【図６】図６は、図２における本発明の箱状容器角部に
形成された耳部を容器表面に貼着させる工程の中間段階
を示す概略図である。

【図７】図７は、図２における本発明の箱状容器角部に
形成された耳部を容器表面に貼着させる工程の圧着段階
を示す概略図である。

【符号の説明】

１ 帯状シート材 ４ プレスローラ ７ 送り装置 ８ カッター ９ 袋状容器 １１ 回動盤 １２ 容器支持具 １３ 箱状容器 １３ａ、１３ｂ 耳 ２１ 主軸 ２４ スプロケット ２９ 固定軸 ３１ 架台 ３２ 固定盤 ３３ キャリア ３６ アーム ４０ 排出コンベア ５０ 回動盤 ５１ 容器ホルダー ５７ 押え ６１ 熱風加熱装置 ６２ Ｌ型ノズル ７３ 熱風加熱装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面が熱可塑性合成樹脂にて膜状に被覆
   された帯状シート材を、その搬送時に両縁を重合すべく
   ２重に折り重ね、該帯状シート材の搬送方向と直角方向
   に定寸毎に帯状に加熱融着した後、該融着部の中央部を
   切断して一端が開口した略矩形の袋状容器を形成し、該
   袋状容器を内部より拡開して前記袋状容器の開口部と反
   対側の角部に前記袋状容器の側面と略直交する方向に突
   出する耳部を設けて箱状容器を形成した後、耳部側を下
   側にして箱状容器を水平搬送させながら、上記箱状容器
   の開口部より流動物を充填した後、前記開口部のシール
   を行い、前記箱状容器の反開口側の角部に形成された耳
   部を該箱状容器の表面に熱融着させることを特徴とする
   箱状容器の製造方法。