JP3040436B2 - 容器を製造するための方法、容器のための端部片および突合せ溶接する装置 - Google Patents

容器を製造するための方法、容器のための端部片および突合せ溶接する装置

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は生産物を充填された容器を作るための方法、
端部片及び装置に関するものである。
従来技術及び発明が解決しようとする課題 薄肉にされたプラスチック材料またはプラスチック積
層化材料から製造されたチューブ及び瓶は、例えばクリ
ーム、軟膏及びその他粘性の化学薬品／機械用調合剤の
包装のために使用されている。スウエーデン特許願8800
548-3号には端部片と、薄肉にされたプラスチック材料
または積層化プラスチック材料から成る筒形の本体部分
の両端に端部片を突合せ溶接することによってチューブ
または瓶を製造する方法とが開示されている。
この方法でチューブまたは瓶を製造する利点は、嵩張
る空容器を長距離輸送する必要が無くされることであ
る。従って、前記方法は自家包装者が大規模装置を使用
することなしに彼自身のチューブまたは瓶を完成するこ
とを可能にする。
上記の方法に従って製造されたチューブまたは瓶は生
産物をその開口を通じて充填され、その後、キャップが
例えばねじ山の助けによって開口に固着される。
しかし、多くの場合、包装が開封されていないことを
顧客が確認し得るように管理された環境内で密封された
容器を提供することが望ましい。このことは結果的に包
装とその内容物との両方の品質を向上させる。
そのような密封容器の製造間、生産物の充填が好まし
くは筒状に形づくられた第１の端部片の取付けと第２の
端部片の取付けとの間で行われることが有利である。し
かし、本体部分開放端部内の生産物が溶接−継ぎ目また
は密封区域を汚染することなしに第２の端部片を取付け
ることが難しいことは証明されている。この問題に寄与
する一要因は、言うまでもなく、毎秒につき約２個に達
し得る高生産速度である。
生産物と端部片の内面との間のいわゆる“ヘッド空
間”の体積を増すことによって前記問題を回避すること
は可能である。しかし、これはもし生産物がいわゆるヘ
ッド空間内の空気と反応し得る危険が存在するならば、
否定的結果を生じる可能性がある。さらに、顧客は大き
なヘッド空間を有する容器に対しては、それが完全に充
填されているようには見えないから、好感を持たない。
課題を解決するための手段 本発明の目的は、従って、最小のヘッド空間を以て高
速で完全充填容器を生産することを可能にする方法、端
部片及び装置を提供することである。
この目的は前記特許請求の範囲第１項に記載される方
法と、同第５項に記載される端部片と、同第７項に記載
される装置とに従って達成される。
本発明に基づくいくつかの推奨される方法、端部片及
び装置はそれぞれの従属請求項に記載される。
以下、添付図面を参照してさらに詳細に本発明につい
て説明する。
実施例 図面に示される平坦化可能の筒状の本体部分10は、単
層プラスチック材料からまたは本体部分により良いバリ
ヤー特性を付与する金属フォイルを含む積層材から形成
され得る。本体部分10はフォイルバットシーム溶接機に
よって、または代替的に、適当な長さに切断された押出
しチューブから製造され得る。そのような本体部分10は
1mmをかなり下まわる壁厚さを通常有する。
図面においては、本体部分10の上端部が示されている
に過ぎない。本体部分の下部分は例えば協働ねじキャッ
プを配置された吐出口の形にされた端部片を既に装着さ
れている。本体部分10はその開端を通じて容器のための
所望量に一致する予決定レベルまで生産物11を充填され
ている。今、本体部分10は後述する一連の過程に従って
端部片を装着する手段を設けられている回転割出しテー
ブル（図示せず）の円筒形のホルダ12内に開口を上に向
けて垂直に配置されている。
第１図において、端部片13は上向きに開いた本体部分
10内に部分的に挿入され、次いで第１図及び第２図に示
される溶接ステーションへ１段階前進されている。
端部片13は差込部分14を有し、差込部分14はその内端
に横壁15を設けられ、そしてその外端にＵ形部分16を設
けられている。差込部分14は横壁15に向かって内方へテ
ーパにされている。Ｕ形部分16はその底へ向かってテー
パにされた溝を設けられている。
端部片13は、一例として、射出成形によって製造され
得、それにより、バリヤーフォイル素材が横壁15の内側
または外側に包含され得る。
溶接ステーションは、本体部分端縁区域及びＵ形部分
16内の前記溝へ、これら区域を約300-500℃間の温度に
達する熱に曝すことによって軟化させるために、熱気体
を複数の指向された孔を通じて供給するための複数の通
路17を設けられている。好適な加熱の後、ホルダ12は溶
接装置内へ上方へ変位され、その結果、端部片13は第２
図に示されるように本体部分10のリムが前記溝の底に嵌
合するまで筒状の本体部分10内に押圧される。横壁15よ
り僅かに小さい直径の中心ベル形ノズル頭18は端部片13
のための当て受け台として働く。
前記ノズル頭18は中心凹所19を設けられた実質的に平
坦な下側面を形成されており、前記中心凹所19は、端部
片13の横壁15上に中心配置された空気排出用のニップル
20を十分な隙間を残して受容するように設計されてい
る。前記ニップル20は端部片13が本体部分10の端部内に
押込まれるとき生産物11と横壁15との間のヘッド空間か
らの空気の排出を可能にする。この目的のため、凹所19
はノズル頭18の包囲空間22に連通する枝導管21を設けら
れている。
本発明の一推奨実施例において、前記ノズル頭18の下
側面は横壁15の周縁上において円周方向に延びる溝23を
も設けられる。冷却気体を供給するための分岐導管24が
溝23内に開通しており、従って冷却気体を横壁15の周縁
に沿って分配する。このようにして、横壁15は通路17を
介する本体部分10のオーバーラップする壁区域の加熱に
影響を及ぼすことなしに冷却される。そのような冷却手
段は本願の出願人が併願中の特許願［発明の名称：“容
器の端部分温度を製造間に制御する方法と装置”］明細
書に説明されそして特許請求されている。
好適な冷却気体は冷空気であり得る。消費された冷空
気は溝23からノズル頭18の下側面を通じて包囲空間22へ
流れ、そこにおいて、使用済みの冷空気と熱気体は通路
25を通じて溶接ステーションから引き出される。前記凹
所19は十分な隙間を残して空気排出用のニップル20を収
容するから、粘性の生産物11のいかなる量もニップル20
を通じて吸い出される恐れは全く無い。
第５図は後続過程即ちＵ形部分16が依然として軟らか
である間に圧縮され、従って、この区域における密封結
合が達成される過程を図示する。圧縮は垂直方向に変位
され得る当て受け台26及び複数の水平方向圧縮装置27に
よって遂行され得る。これら圧縮装置は機械的にまたは
弾性−液圧的に作動され得る。
第３図と第４図は、電線30を介して電源に接続された
加熱要素29を設けられた垂直方向へ変位可能の加熱され
たマンドレル28によって空気排出用のニップル20が熱封
閉鎖される方式を図示する。加熱されたマンドレル28は
ピストンシリンダ32によって垂直方向に変位され得る腕
31に取付けられている。第４図に示されるように空気排
出用のニップル20は、かくして、閉鎖されたニップル33
に変形される。
本発明は以上説明された実施例に限定されるものでは
なく、特許請求の範囲内で修正され得る。
【図面の簡単な説明】
第１図と第２図は本発明に基づく装置によって２過程で
筒状本体部分に端部片を結合する様式を示す概略図、第
３図は端部片の空気排出用開口の熱封閉鎖の方式を示す
概略図、第４図は前記熱封閉鎖後の端部片を示す縦断面
図、第５図は溶接−継ぎ目の圧縮を示す概略図である。 図面上、10……本体部分、12……ホルダ、14……差込部
分、15……横壁、16……Ｕ形部分、17……通路、18……
ノズル頭、19……中心凹所、20……ニップル、21……枝
導管、23……溝、24……分枝導管、25……通路、28……
マンドレル、29……加熱要素、31……腕、32……ピスト
ンシリンダ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−271804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−124207（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−74040（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−1755052（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−113529（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65B 7/00 - 7/28 B65B 31/00 - 31/04

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】生産物（11）を充填され、薄肉にされたプ
    ラスチック材料または積層化プラスチック材料から成る
    実質的に筒状の本体部分（10）と本体部分の各端に配置
    される突合せ溶接可能の端部片（13）とを有する容器を
    製造する方法であって、それにより第１の端部片（13）
    が前記本体部分（10）の一端に取付けられそして生産物
    （11）が前記本体部分（10）の開端を通じて容器内に導
    入され、第２の端部片（13）が前記本体部分（10）の前
    記開端内へそれが部分的に前記本体部分（10）内に突出
    する中間位置まで挿入され、そして前記本体部分の端区
    域及び第２の端部片のプラスチック材料が熱エネルギの
    供給によって軟化される方法において、前記端部片（1
    3）が、それと前記本体部分（10）との間の相対変位に
    よって、前記端部片（13）の開口（20）を介する容器の
    内部からの空気の排出間に、前記本体部分（10）内にそ
    の終端位置まで押し込められること、そしてその後、前
    記開口（20）が熱封されることを特徴とする容器を製造
    する方法。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の方法におい
    て、前記熱エネルギが熱気体によって供給されることを
    特徴とする容器を製造する方法。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項記載の
    方法において、前記筒状の本体部分（10）と前記端部片
    （13）との間の溶接継ぎ目が互いに狭接されることを特
    徴とする容器を製造する方法。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項から第３項の何れか
    一つの項に記載される方法において、前記本体部分（1
    0）内への第２の端部片（13）の挿入間に、冷却気体の
    或る量が生産物（11）に隣接する前記端部片（13）の区
    域へ供給されることを特徴とする容器を製造する方法。
  5. 【請求項５】生産物（11）を充填される容器のための端
    部片であって、薄肉にされたプラスチック材料または積
    層化プラスチック材料からなる実質的に筒状の本体部分
    （10）と、該本体部分の各端に配置される突合せ容積可
    能の端部片（13）とを有する前記容器のための端部片に
    おいて、前記本体部分（10）内に差込可能の実質的に円
    筒形の壁区域（14）であって、その差込み方向に本体部
    分（10）の内部へ向かって僅かにテーパにされている壁
    区域と、外方へ突出する空気排出用のニップル（20）を
    設けられた横壁（15）とを有することを特徴とする容器
    のための端部片。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第５項記載の端部片におい
    て、前記差込可能の壁区域（14）が、円周方向の外溝で
    あってその底へ向かってテーパにされかつ前記本体部分
    （10）のリムを収容するようにされたものを設けられる
    ことを特徴とする容器のための端部片。
  7. 【請求項７】薄肉にされたプラスチック材料または積層
    化プラスチック材料から成る実質的に筒状の本体部分
    （10）に端部片（13）を突合せ溶接する装置であって、
    前記端部片（13）を前記筒状の本体部分（10）の端部内
    に部分的に突出させて画成された中間位置に配置するた
    めの取付け装置と、前記本体部分の端区域及び前記端部
    片（13）の外方突出部分の端部のプラスチック材料を軟
    化させるため熱気体を供給する加熱装置（17）と、前記
    端部片（13）が前記本体部分（10）内のその終端位置に
    達するまで前記本体部分（10）と前記端部片（13）とを
    互いに相対して変位させる手段（12,18）とを有する装
    置において、溶接区域から使用済みの暖空気を、そして
    端部片内の空気排出用のニップル（20）から過剰空気を
    それぞれ排出するための吸出手段（25）を有することを
    特徴とする本体部分に端部片を突合せ溶接する装置。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第７項記載の装置におい
    て、前記端部片（13）の横壁（15）に冷却気体を供給す
    る手段（24）を有することを特徴とする本体部分に端部
    片を突合せ溶接する装置。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲第８項記載の装置におい
    て、吸出手段（25）が前記横壁（15）から使用済みの冷
    却気体を排除するようにされていることを特徴とする本
    体部分に端部片を突合せ溶接する装置。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第８項または第９項のい
    ずれかの１項に記載の装置において、前記横壁（15）に
    冷却気体を供給する手段と吸出手段（25）とが、前記本
    体部分（10）の端部内に前記端部片（13）を差込むため
    の一体構成要素を形成することを特徴とする本体部分に
    端部片を突合せ溶接する装置。
  11. 【請求項１１】特許請求の範囲第８項または第９項記載
    の装置において、前記冷却気体を供給する手段が、横壁
    （15）の周縁上で実質的にそれをまわって延びる輪状の
    溝（23）内に開通することを特徴とする本体部分に端部
    片を突合せ溶接する装置。
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