JP3119307B2 - 包装瓶の製造方法及び包装瓶製造装置 - Google Patents

包装瓶の製造方法及び包装瓶製造装置

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JP3119307B2
JP3119307B2 JP02192434A JP19243490A JP3119307B2 JP 3119307 B2 JP3119307 B2 JP 3119307B2 JP 02192434 A JP02192434 A JP 02192434A JP 19243490 A JP19243490 A JP 19243490A JP 3119307 B2 JP3119307 B2 JP 3119307B2
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征生 大川
直行 堀米
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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、熱収縮性フイルムによる包装瓶の製造方法
及びその装置に関するものである。
さらに詳しくは、熱収縮性フイルム袋を瓶の上からか
ぶせて、フイルムの収縮力で瓶の形状のままにフイルム
を瓶表面に密着させて包装する包装瓶の製造方法及びそ
れに用いる装置に関するものである。
[従来の技術] 従来より、熱収縮フイルムによる瓶の包装は広く行わ
れていた。
熱収縮性フイルムによる包装瓶は、筒状フイルムの一
方を融着によって閉鎖して閉鎖部Tを形成し、他方を開
口部Kとする第6図のような熱収縮性フイルム袋を瓶の
上からかぶせて、これを熱収縮させて瓶の形状に密着さ
せて形成することができる。
第6図のように閉鎖部をアーチ状にするのは、熱収縮
の際に瓶の栓にフイルムが密着するようにするためであ
り、収縮袋の閉鎖部が直線的であると熱収縮した場合に
袋の角が瓶表面から浮き上がり密着しない。
このような形状の袋状包装フイルムは瓶の形状のまま
に収縮するものであり、収縮の際に瓶のキャップを固定
して、いわゆるバージンシールとして機能するととも
に、該フイルムの表面に印刷を施工しておけば、瓶表面
に直接印刷が困難である瓶のラベルとしての機能も果た
す。
従来の熱収縮袋による包装瓶の製造は、種々試みはさ
れているが、瓶の自動的充填工程が円滑に実施できない
欠点があった。
これは、熱収縮させることにより、瓶の形状に密着さ
せる必要上から、瓶の径より包装袋の径をあまり大きく
することができないことに原因がある。また、熱収縮率
を大きくすると、これに施工した印刷模様が歪む欠点も
生じる。
このため現在は、手作業で一人が5個/分の程度の能
率で充填しており、この工程の省力化が最も望まれてい
る。
また、瓶充填後熱収縮工程までの間の操作中に袋の包
装がずれて、熱収縮の際に包装がずれて不良包装瓶の発
生率が高い欠点がある。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、従来方法の上記欠点を解決して、円滑に瓶
を包装袋の中に収納でき、収納後も包装状態が変化しな
い包装瓶の製造方法及び該方法に使用する装置を提供す
ることを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明者らは、鋭意研究の結果、フラッパーを使用し
て円滑な瓶収納を行い、また、袋フイルムの熱収縮を袋
の開口部周縁のみをまず加熱して予備的に実施して、ま
ず、開口部付近で袋フイルムが部分的に固定され、部分
固定された瓶をシュリンクトンネルなどで全体を加熱す
ると、正確にフイルムが瓶の周囲に密着して包装される
ことを見い出した。
本発明はこれらの知見に基づき完成したものである。
すなわち、本発明は次の各項の発明よりなるものであ
る。
1 筒状フイルムの一方の端をアーチ状に融着閉鎖し
て、他方をそのまま開口部として形成した袋の開口部を
両側から真空パッドによりフイルム面を吸着しながら該
両真空パッドの間隔を離して開口部を開口して、該開口
部にフラッパーを挿入して、該フラッパーに瓶を挿入ロ
ッドの先端で挿入ロッドを回転しながら押し込むことに
より、該袋を瓶の外側に嵌合する工程及び袋フイルム付
き瓶の袋を加熱して、袋表面上の袋フイルムを熱収縮さ
せて瓶の包装を形成する工程からなる包装瓶の製造方
法。
2 筒状フイルムの一方の端をアーチ状に融着閉鎖し
て、他方をそのまま開口部として形成した袋の開口部を
袋の外側から真空パッドで保持して袋を開口させる機
構、瓶通路のガイドの上に左右先端が上下に移動して、
一方がガイドと密着しているときは他端は開放するフラ
ッパーであって、該フラッパーの袋側先端がスプリング
によってガイドの上に密着させてなるフラッパー機構、
袋の開口操作に呼応して、該開口部にスプリングで閉鎖
したフラッパー先端及びガイドを挿入する機構、真空パ
ッドによりロッドの先端に瓶を固定する機構、瓶を開放
しているガイドとフラッパーの挿入口に挿入する機構を
有する瓶充填装置及び袋付き瓶の袋を加熱する熱収縮装
置からなり、該熱収縮装置が瓶の外に嵌合された袋の開
口部付近のみを部分加熱する手段を有する部分熱収縮装
置と袋付き瓶表面全体を加熱する全体加熱収縮装置から
なり、さらに、前記瓶充填装置内に部分熱収縮手段を設
けてなる包装瓶製造装置。
3 筒状フイルムの一方の端をアーチ状に融着閉鎖し
て、他方をそのまま開口部として形成した袋の開口部を
袋の外側から真空パッドで保持して袋を開口させる機
構、開口操作に呼応して該開口部にフラッパーを挿入す
る機構、真空パッドによりロッドの先端により瓶をフラ
ッパーに挿入する機構及び瓶挿入ロッドが回転しながら
伸長する機構を有する瓶充填装置及び袋付き瓶の袋を加
熱する熱収縮装置からなる包装瓶製造装置。
本発明に用いる熱収縮袋の材質のフイルムは、例え
ば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニルなどの熱可溶性樹脂フイル
ムの一軸又は二軸延伸フイルムを使用することができ
る。
本発明に用いるフイルムの熱収縮率は5〜85%、好ま
しくは10〜50%程度のものを適宜選択して使用すること
ができる。
本発明を適用する瓶は形状又は寸法について特に制限
はないが、形状としては断面が略円形又は略楕円形の細
口瓶が好ましく、例えば、化粧品、食品、洗剤などの商
品を収納したものを上げることができる。
本発明を適用する瓶に応じて使用する包装袋の寸法及
びアーチ状閉鎖部の形状が選択される。
包装袋のアーチ状閉鎖部の形状は、袋の角の贅肉部分
を削除する目的を達成するものであればどのような形状
でも使用することができる。
本発明製造方法は、開口部の両側から真空パッドによ
り袋を開口し、瓶の円滑な挿入をガイドする金属又は硬
質プラスチック製のフラッパーを挿入し、該フラッパー
内に瓶を挿入する方法により円滑に瓶の袋内への挿入を
することができる。
この際に瓶の底をピストンロッドの先端の真空パッド
に減圧によって固定し、該ロッドをピストン往復させ
て、往のストローク時に袋に瓶を挿入して、ストローク
の最大伸長時に真空パッドの減圧を解除して瓶を外して
から、復のストロークで手前に戻り、次の瓶を真空パッ
ド上に減圧で吸着して次の袋に挿入する。
本発明製造方法は、次に、瓶の外側に嵌合した収縮フ
イルム袋を熱により収縮させることにより包装瓶を製造
することができる。
熱収縮は使用フイルムの熱収縮温度までフイルムを加
熱することにより実施する。
加熱は、瓶の内容物にも応じて、公知の方法を適宜選
択することができ、例えば、シュリンクトンネルをコン
ベアで通過させたり、熱風噴射、赤外線の照射などによ
り実施することができる。
本発明製造方法においては、特に、予備的熱収縮によ
り、袋フイルムを仮に固定するのが望ましい。本発明に
おける予備的熱収縮は、袋の開口部付近のみを加熱して
開口部を収縮して固定することにより行うことができ
る。
袋に充填した瓶の底より、袋の開口部の縁が少し長い
状態で開口部の部分熱収縮をさせると、第5図の斜視図
のように袋Fの開口縁Eが瓶底Bの方に絞り込まれて密
着するので、袋が底Bと瓶の栓Aとの間で張力がかかり
瓶表面に袋をしっかりと仮固定することができてさらに
望ましい。
該予備熱収縮によって、瓶の充填工程から熱収縮まで
の間の瓶のコンベア等による移送などの取り扱いにおい
て、瓶が衝撃を受けても、袋がずれて包装が不完全にな
るのを防ぐことができる。
熱収縮工程の前に、通常実施される空気穴を針であけ
て、熱収縮の際の内部空気を逃がして、袋が瓶に密着す
るようにすることができる。
本発明製造方法及び装置を実施例の図面によりさらに
詳細に説明する。
第1図の瓶充填装置には、真空パッド6と真空パッド
7を作動させるシリンダー5とシリンダー8がレールの
上を左右に摺動するブラケット4に固定して設けられて
いる。
瓶充填装置に供給された袋1は、位置をずらして設け
た真空パッド6及び真空パッド7により開口部の上下両
側から吸引して、シリンダー5を引きあげることにより
袋の上面を上げて開口部を開き、真空パッド6と真空パ
ッド7で開口部を保持しながら第1図の充填台の右側に
配置されたフラッパー14の左端まで、シリンダー3の作
動でブラケット4が移動する。
この移動によって開口部を空けた袋がフラッパー14と
ガイド15で形成される挿入口に嵌合する。この際、フラ
ッパー14はスプリング12によって右側の挿入口が大きく
開くように作動する。
一方、瓶充填装置の右側には、真空径に連結している
挿入ロッドの先端に着けた大型真空パッド23を回転しな
がらピストン往復運動させる回転シリンダー機構24が設
けてあり、この大型真空パッド23が右側にある時に、こ
れにコンベアで移送されてきた瓶の底をあてがい強力に
吸引して大型真空パッド23に瓶を固定する。
次に、包装袋1がフラッパー14に嵌合するのと同調さ
せて、挿入ロッドを伸長させて、第2図に示すように、
ロッドとともに瓶22をフラッパー14とガイド15で形成さ
れた挿入口の中に挿入する。
この挿入の際にロッドを緩やかに回転させて、包装袋
と瓶の引っ掛かりを防止するのが望ましい。ロッドの回
転は、瓶の断面が円形でないときは回転させずに左右に
小回転の振動運動にすることができる。
挿入ロッドにより、瓶の頭が袋の閉鎖部に到着する直
前に真空パッド6及び7の減圧を解除してフラッパー14
から袋の開口部を開放する。これによって瓶は第3図に
示すようにフラッパー14を貫通して瓶充填装置内に水平
に維持される。
このとき、挿入ロッドを回転させながら充填装置の内
部に設けた複数個の熱風ノズル26から熱風が噴射して、
包装袋の開口部付近を加熱して開口部縁を部分的に熱収
縮させる。
部分的熱収縮が終了したときに大型真空パッド23の減
圧を解除すると、瓶受けガイドバー16が傾斜して包装袋
着き瓶はコンベア27に落とされて、シュリンクトンネル
に移送されて、全体的熱収縮を行い包装瓶の製造を完成
する。
[発明の効果] 本発明製造方法及び装置によって、瓶の充填を均一か
つ連続的に人手を用いず実施できるので、省力化、製造
工程の効率向上及び不良包装体の割合を低下できる利点
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図及び第3図は本発明の包装瓶製造工程の
瓶充填装置の一実施例の工程を説明する側面図であり、
第4図は第1図の断面図であり、第5図は本発明製造方
法の中途において得られる包装袋を仮固定した態様を示
す斜視図であり、第6図は本発明で用いる包装袋の斜視
図である。 図中の符号は、1;包装袋、2;シリンダー取り付け台、
3;シリンダー、4;ブラケット、5;シリンダー、6;真空パ
ッド、7;真空パッド、8;シリンダー、9;ベースプレー
ト、10;フラッパー取り付け具、11;ピン、12;スプリン
グ、13;シリンダー、14;フラッパー、15;ガイド、16;ガ
イドバー、19;サポート、20;フレーム、21;ガイド取り
付けプレート、22;瓶、23;大型真空パッド、24;回転シ
リンダー、25;レバー、26;熱風ノズル、27;コンベアで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸名 美幸 東京都千代田区内幸町1丁目2番2号 住友ベークライト株式会社内 (72)発明者 大川 征生 東京都千代田区大手町2丁目2番1号 住友重機械工業株式会社内 (72)発明者 堀米 直行 東京都千代田区大手町2丁目2番1号 住友重機械工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−142818(JP,A) 特開 昭49−28496(JP,A) 実開 昭52−17273(JP,U)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】筒状フイルムの一方の端をアーチ状に融着
    閉鎖して、他方をそのまま開口部として形成した袋の開
    口部を両側から真空パッドによりフイルム面を吸着しな
    がら該両真空パッドの間隔を離して開口部を開口して、
    該開口部にフラッパーを挿入して、該フラッパーに瓶を
    挿入ロッドの先端で挿入ロッドを回転しながら押し込む
    ことにより、該袋を瓶の外側に嵌合する工程及び袋フイ
    ルム付き瓶の袋を加熱して、袋表面上の袋フイルムを熱
    収縮させて瓶の包装を形成する工程からなる包装瓶の製
    造方法。
  2. 【請求項2】筒状フイルムの一方の端をアーチ状に融着
    閉鎖して、他方をそのまま開口部として形成した袋の開
    口部を袋の外側から真空パッドで保持して袋を開口させ
    る機構、瓶通路のガイドの上に左右先端が上下に移動し
    て、一方がガイドと密着しているときは他端は開放する
    フラッパーであって、該フラッパーの袋側先端がスプリ
    ングによってガイドの上に密着させてなるフラッパー機
    構、袋の開口操作に呼応して、該開口部にスプリングで
    閉鎖したフラッパー先端及びガイドを挿入する機構、真
    空パッドによりロッドの先端に瓶を固定する機構、瓶を
    開放しているガイドとフラッパーの挿入口に挿入する機
    構を有する瓶充填装置及び袋付き瓶の袋を加熱する熱収
    縮装置からなり、該熱収縮装置が瓶の外に嵌合された袋
    の開口部付近のみを部分加熱する手段を有する部分熱収
    縮装置と袋付き瓶表面全体を加熱する全体加熱収縮装置
    からなり、さらに、前記瓶充填装置内に部分熱収縮手段
    を設けてなる包装瓶製造装置。
  3. 【請求項3】筒状フイルムの一方の端をアーチ状に融着
    閉鎖して、他方をそのまま開口部として形成した袋の開
    口部を袋部にフラッパーを挿入する機構、真空パッドに
    よりロッドの先端により瓶をフラッパーに挿入する機構
    及び瓶挿入ロッドが回転しながら伸長する機構を有する
    瓶充填装置及び袋付き瓶の袋を加熱する熱収縮装置から
    なる包装瓶製造装置。
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