JP3328320B2 - フランジ付容器の製造装置、及び該装置における容器袋の開口供給装置とセット装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、母乳保存用の袋容器な
どのような、フランジ付容器の製造装置に関し、更に
は、そのような製造装置における容器袋の開口装置とセ
ット装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば母乳保存用の袋容器１は、図１
４、図１５に示されているように容器袋２の開口部にフ
ランジリング３を接着して形成したフランジ付容器４に
蓋５を取り付けた構成のものである。そして、袋容器１
に母乳を充填して冷凍保存等を行い、母乳が必要になっ
たときに解凍して、図１６に示すように哺乳瓶８の内部
にフランジ付容器４をそのまま入れて使用できるように
なっている。以上のようなフランジ付容器４は、図１７
に示すように容器袋２の開口部６をフランジリング３の
周面７にかぶせてヒートシール等により接着して製造す
るのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、フランジ付容
器を製造するに際し、容器袋の開口部を確実に開口させ
る必要がある。また、ヒートシールを行う前に、予め容
器袋の開口部をフランジリングの周りにしっかりとかぶ
せておく必要もある。そして、以上のような作業を人手
によって行うのでは労力がかかり、効率的でない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は以上の
ようなフランジ付容器の製造を自動的に行える手段を構
成し、更に、その製造工程において、容器袋の開口部を
確実に開口し、また、容器袋の開口部をフランジリング
の周りにしっかりとかぶせるための手段を提供すること
を目的とするものである。このような目的達成のため、
容器を製造するためのマンドレルを備えた搬送コンベア
を構成し、該マンドレルにフランジリングを供給するフ
ランジリング供給装置と、容器袋を開口させるとともに
該容器袋をマンドレルに供給する開口供給装置と、該開
口供給装置によってマンドレルに供給した容器袋の開口
部をマンドレル下方に位置するフランジリングの周りま
で引き下げるセット装置と、容器袋の開口部とフランジ
リングを接着させるシール装置を設けるようにした。そ
して、以上のようなフランジ付容器の製造装置におい
て、一対のマウントブロックを容器袋の両側に移動させ
て該マウントブロックに取り付けた吸引口で容器袋の両
側を吸着して容器袋を開口させ、該開口せしめた容器袋
をマンドレルに供給する容器袋の開口供給装置のマウン
トブロックに、吸引口よりも容器袋の両側に近い位置ま
で突出する擦過片を取り付けるように構成するととも
に、予め開口供給装置によってマンドレルに供給された
容器袋の開口部をバキュームブロックに設けた吸着ノズ
ルで吸着保持して該吸着ノズルの移動によりマンドレル
下端に装着されたフランジリングの周りに容器袋の開口
部をセットする容器袋のセット装置において、吸着ノズ
ルで容器袋の開口部を吸着する際に、予め空気を送り込
むことにより容器袋の開口部を膨らませて吸着ノズルに
密着させるための噴出ノズルをバキュームブロックに設
けるように構成した。

【０００５】

【作用】搬送コンベアによって搬送されるマンドレル
に、先ず、フランジリング供給装置によってフランジリ
ングを供給し、次いで、開口供給装置で開口させた容器
袋を供給する。そして、セット装置によって容器袋の開
口部をマンドレル下方に位置するフランジリングの周り
まで引き下げる。その後、シール装置で容器袋の開口部
とフランジリングを接着させてフランジ付容器を製造す
る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。図１は、先に図１４乃至図１７で説明したフランジ
付容器４の製造装置１０の平面図である。１１は搬送コ
ンベアであり、その上面にはフランジ付容器４を製造す
るためのマンドレル１２が等間隔で多数立設してある。
搬送コンベア１１の稼働によって、マンドレル１２は図
１左方向に、マンドレル１２の立設間隔毎に間欠移動す
るようになっている。以上のように構成された搬送コン
ベア１１の周りには、マンドレル１２にフランジリング
３を供給するためのフランジリング供給装置１３と、容
器袋２を開口させるとともにその容器袋２をマンドレル
１２に供給するための開口供給装置１４と、開口供給装
置１４によってマンドレル１２に供給された容器袋２の
開口部６をマンドレル１２の下方に位置するフランジリ
ング３の周りまで引き下げるためのセット装置１５と、
容器袋２の開口部６とフランジリング３を接着させるた
めのシール装置１６が設けてある。フランジリング供給
装置１３は、パーツフィーダー２０によって所定の姿勢
にしたフランジリング３を通路２１を介して落下させ
て、マンドレル１２に一個ずつフランジリング３を供給
するものである。また、搬送コンベア１１の終点部付近
には、打栓包装装置２５が配設してある。打栓包装装置
２５は四つのパレット２６を十字に配置したターンテー
ブル２７を備えており、図示しないインデックスによっ
て、ターンテーブル２７が９０゜ずつ反時計回転方向に
回転し、パレット２６を（イ）（ロ）（ハ）（ニ）の位
置に順次間欠移動させるようになっている。そして、搬
送コンベア１１の終点部まで搬送されてきたフランジ付
容器４は一旦、搬送コンベア１１を挟んでパレット２６
とは反対側のスタッカー２９に保留された後、次の搬送
コンベア１１のピッチ移動によって終点部まで搬送され
てきたフランジ付容器４と一緒に、図示しない搬送装置
によって（イ）の位置にあるパレット２６に移送され
る。そして、インデックスの回転によって（ロ）の位置
に送られてリークテストがなされ、更に、（ハ）（ニ）
の何れかの位置において、図１４、図１５示したような
蓋５が取り付けられて包装され、こうして完成した製品
がシュート２８に搬出されるようになっている。なお、
このように実施例の製造装置１０において、（ハ）
（ニ）の二箇所で蓋５の取り付けと包装を行っているの
は、ターンテーブル２７の９０゜毎の回転周期中に一箇
所の位置だけでは打栓と包装の工程を終えることができ
ないためであり、（ハ）の位置でパレット２６上の半分
のフランジ付容器４を打栓、包装し、（ニ）の位置で残
りの半分のフランジ付容器４を打栓、包装する、分担作
業の構成になっている。

【０００７】次に、開口供給装置１４を説明する。図２
は図１のＡ−Ａ線矢視図である。１２は搬送コンベア１
１の稼働によって開口供給装置１４の位置まで搬送され
てきたマンドレルを示し、該マンドレル１２の下方に
は、既にフランジリング供給装置１３において供給され
たフランジリング３が装着されている。図示のように、
マンドレル１２の両側にガイド棒３０が垂設してあり、
該ガイド棒３０に沿って昇降する昇降プレート３１があ
る。昇降プレート３１の上面には左右のマウントブロッ
ク３２、３３が設けてあり、これらマウントブロック３
２、３３は何れもＬＭガイド３４及び軸３５を介して取
り付けてあり、昇降プレート３１の上面において左右移
動自在で、かつ、多少の回動が許容されるようになって
いる。そして、マウントブロック３２、３３の内部に設
けたシリンダー３６、３７のピストンロッド３９、３８
を昇降プレート３１の上面に立設した左右のブラケット
４０、４１に接続することにより、これらシリンダー３
６、３７の稼働によって左右のマウントブロック３２、
３３を互いに近付けたり、離れさせたりできる構成にな
っている。また、右側のブラケット４１の上端に、装置
上方に固定されたシリンダー４２のピストンロッド４３
が接続してあり、シリンダー４２の稼働によってこれら
昇降プレート３１や左右のマウントブロック３２、３３
が一体的に昇降するようになっている。また、原反ロー
ル４５から繰り出されたチューブ状フィルム４６がロー
ル４７を介して開口供給装置１４の上方から供給されて
おり、こうして供給されたチューブ状フィルム４６がヒ
ートシーラー４８でヒートシールされた後にカッター４
９でトリミングされ、こうして図１７に示したように成
形された容器袋２が左右のマウントブロック３２、３３
の間に供給されるようになっている。チューブ状フィル
ム４６は例えば軟質の樹脂をインフレーション法によっ
て成形した筒状のフィルムであり、その内面にポリエチ
レン等のヒートシール剤の層が形成してある。また、そ
のようなフィルムを巻取って原反ロール４５を構成して
いる。なお、カッター４９でトリミングされたフィルム
の切り屑は、シュート５０から排出される。以上のよう
な左右のマウントブロック３２、３３には、図３に示す
ように、容器袋２の両側を吸着するための吸引口５１、
５２と、容器袋２の開口部６を両側から擦って開口させ
るための擦過片５３、５４をそれぞれ取り付けてある。
これら擦過片５３、５４はエポキシ樹脂、ゴム等の弾性
材料で構成してある。

【０００８】図４（ａ）に示すように、擦過片５３、５
４は吸引口５１、５２よりも容器袋２の両側に近い位置
まで突出するように設けてある。従って、上述したよう
にシリンダー３６、３７の稼働によって左右のマウント
ブロック３２、３３を互いに近付けるように移動させる
と、先ず、図４（ｂ）に示すように擦過片５３、５４の
先端が容器袋２の両側にそれぞれ当接し、これにより、
図５に示されるように、擦過片５３、５４の先端同士で
容器袋２の開口部６を擦り合わして強制的に開口するよ
うになっている。そして、このように容器袋２の開口部
６を開口してから、更に左右のマウントブロック３２、
３３を近付け、図４（ｃ）に示すように吸引口５１、５
２を容器袋２の両側に当接させて吸引することによっ
て、確実に容器袋２の開口部６を開口させた状態で容器
袋２の両側を吸引口５１、５２で吸着できる構成になっ
ている。そして、このように容器袋２の両側を吸引口５
１、５２で吸着保持した状態でシリンダー４２を伸張稼
働して容器袋２を下降させることにより、図６に示すよ
うに、開口供給装置１４において容器袋２をマンドレル
１２に供給するようになっている。

【０００９】次に、セット装置１５を説明する。図７は
図１のＢ−Ｂ線矢視図である。１２は搬送コンベア１１
の稼働によってセット装置１５の位置まで搬送されてき
たマンドレルを示し、該マンドレル１２には、既に、フ
ランジリング供給装置１３において供給されたフランジ
リング３と、開口供給装置１４において供給された容器
袋２が装着されている。図示のように、搬送コンベア１
１の上方を跨ぐように門型フレーム６０が配置してあ
る。門型フレーム６０は２本のロッドレスシリンダー６
１の稼働によって昇降する構成になっている。門型フレ
ーム６０の上部中央にはシリンダー６２が設けられ、そ
のピストンロッド６３の先端にＶ字型のストッパー６４
を取り付けてある。また、門型フレーム６０の左右の下
端にはシリンダー６５がそれぞれ設けてあり、それらの
ピストンロッド６６の先端には、左右のバキュームブロ
ック６７、６８がそれぞれ装着されている。 図８、図
９はバキュームブロック６７（６８）の斜視図と正面図
である。図示のように、バキュームブロック６７（６
８）の正面（マンドレル１２に対して向いあっている
面）の上方に多数の吸着ノズル７０を穿設してあり、ま
た、下方には噴出ノズル７１を穿設してある。吸着ノズ
ル７０が穿設されている凹面部７２は、先に図１７で説
明したフランジリング３の周面７とほぼ同じかもしくは
それよりも若干大き目の曲率半径をもった円弧の一部で
形成してある。従って、図１０に示すように凹面部７２
はマンドレル１２の周面よりも曲率半径が大きくなって
おり、図７で説明したシリンダー６５を伸張稼働してバ
キュームブロック６７、６８をマンドレル１２の周面に
押しあてた場合には、両者の間に隙間７３が形成される
ようになっている。

【００１０】しかして、このようにバキュームブロック
６７、６８をマンドレル１２の周面に押しあてた状態で
噴出ノズル７１から空気を噴出することにより、図１１
（ａ）のように、噴出した空気が開口部６から容器袋２
の内部に入り込み、これによって容器袋２の開口部６を
膨らますことができるとともに、容器袋２の内面同士が
仮着状態にあっても底部まで開くことができるようにな
っている。従って、こうして噴出ノズル７１から空気を
噴出することにより、先に図１０に示した隙間７３にお
いて容器袋２の開口部６を膨ませて、容器袋２の外面を
凹面部７２に密着させることができ、この状態で吸着ノ
ズル７０で吸引して、容器袋２の開口部６を凹面部７２
に確実に吸着保持できる構成になっている。また、以上
のように噴出ノズル７１から噴出した空気が容器袋２の
内部に入り込むことによって、容器袋２をマンドレル１
２から上に抜くような作用が働くため、シリンダー６２
を伸張稼働させてストッパー６４で容器袋２の底部を上
から押さえるようになっている。そして、このように吸
着ノズル７０によって容器袋２を吸着保持した後、噴出
ノズル７１からの空気の噴出を停止し、シリンダー６５
が少し短縮稼働して、凹面部７２とマンドレル１２に装
着されているフランジリング３の周面７がぶつからない
位置まで左右のバキュームブロック６７、６８をそれぞ
れ後退させてから、ロッドレスシリンダー６１の稼働に
より門型フレーム６０を下降させることにより、図１１
（ｂ）のように、容器袋２の開口部６を引き下げて、マ
ンドレル１２下方のフランジリング３の周面７にかぶせ
るようになっている。こうして容器袋２の開口部６をフ
ランジリング３の周面７にかぶせる工程が終了すると、
吸着ノズル７０の吸引が停止すると共にシリンダー６５
の短縮稼働で左右のバキュームブロック６７、６８が更
に後退し、その後、ロッドレスシリンダー６１の稼働に
より門型フレーム６０が上昇して、図１１（ｃ）に示す
ように、左右のバキュームブロック６７、６８が上に逃
げるようになっている。なお、このようにバキュームブ
ロック６７、６８が上昇する最中においても、シリンダ
ー６２が徐々に伸張稼働してストッパー６４で容器袋２
の底部を上から押さえるようになっている。なお、その
後シリンダー６２が短縮稼働し、ストッパー６４も上昇
する。

【００１１】次に、シール装置１６を説明する。図１２
は図１のＣ−Ｃ線矢視図である。１２は搬送コンベア１
１の稼働によってシール装置１６の位置まで搬送されて
きたマンドレルを示し、該マンドレル１２には、既に、
フランジリング供給装置１３において供給されたフラン
ジリング３と、開口供給装置１４において供給され、セ
ット装置１５においてその開口部６をフランジリング３
の周面７の周りにセットされた容器袋２が装着されてい
る。図示のように、マンドレル１２の左右両側にヒータ
ー８０、８１が配設してある。これらヒーター８０、８
１は、何れもシリンダー８２の稼働によって、ＬＭガイ
ド８３に沿って移動して、マンドレル１２の両側に互い
に近付いたり、遠のいたりして移動するようになってい
る。また、搬送コンベア１１の下方に配設されたインデ
ックス装置８４の回動ピン８５がコンベア下面に嵌入し
たピン８６に係合して回転を伝えることにより、コンベ
ア上面のマンドレル１２が回動し、これにより上記ヒー
ター８０、８１によってヒートシールされる面を変える
ことができる構成になっている。なお、このようにイン
デックス装置８４を設けることによりヒートシール面を
変える構成としたのは以下の理由によるものである。即
ち、先に図２で説明したようにチューブ状フィルム４６
を巻取った原反ロール４５からフィルムを繰り出して容
器袋２を形成しているため、シール装置１６まで搬送さ
れてきた容器袋２を上からみると図１３に示されるよう
に、巻取りの際に形成された折り目８７が容器開口部内
にあるフランジリング３から離れて隙間ができた状態と
なっている。そこで、このように折り目８７のある側か
ら先にヒートシールを行い、その後、インデックス装置
８４でマンドレル１２を９０゜回転させてヒートシール
面を変えてから残りの部分をヒートシールする構成とす
る。このように先ず最初に折り目８７のある側からヒー
トシールし、マンドレル１２を９０゜回転させてから、
残りの部分をヒートシールすることにより、先に、折り
目８７をフランジリング３にしっかりと密着させて隙間
のない状態でヒートシールでき、従って、未シール部を
発生させないといった利点がある。

【００１２】しかして、以上のように構成された製造装
置１０にあっては、搬送コンベア１１によってマンドレ
ル１２が図１左方向に順次間欠的に搬送されており、先
ず、フランジリング供給装置１３においてマンドレル１
２にフランジリング３が供給される。こうしてフランジ
リング３が供給されたマンドレル１２が搬送コンベア１
１によって開口供給装置１４の位置まで搬送されてくる
と、図２に示す状態になり、シリンダー３６、３７の稼
働によって、搬送コンベア１１の上方において左右のマ
ウントブロック３２、３３が互いに近付き、容器袋２の
両側を吸引口５１、５２で吸着保持する。ここで、この
ように容器袋２の両側を吸引口５１、５２で吸着するに
際し、図４（ａ）〜（ｃ）で説明したように、予め擦過
片５３、５４で容器袋２の開口部６を強制的に開口する
ようになっているので、容器袋２の開口部６を確実に開
口させた状態で吸引口５１、５２で吸着することができ
る。そして、このように容器袋２の両側を吸引口５１、
５２で吸着保持した状態でシリンダー４２を伸張稼働し
て容器袋２を下降させ、図６に示すように、容器袋２を
マンドレル１２に供給する。

【００１３】次に、以上のようにフランジリング３と容
器袋２が装着されたマンドレル１２がセット装置１５の
位置まで搬送されてくると、図７に示す状態となり、シ
リンダー６５が伸張稼働し、バキュームブロック６７、
６８がマンドレル１２の周面に押しあてられる。そし
て、この状態で噴出ノズル７１から空気が噴出し、図１
１（ａ）のように、容器袋２の内部に空気を送り込んで
開口部６を膨らまし、容器袋２の外面を凹面部７２に密
着させる。この状態で吸着ノズル７０で吸引することに
より、容器袋２の開口部６を凹面部７２に確実に吸着保
持する。なお、噴出空気によって容器袋２を上昇させる
作用が働くため、ストッパー６４で容器袋２の底部を上
から押さえる。その後、シリンダー６５が少し短縮稼働
し、凹面部７２をフランジリング３の周面７にぶつから
ない位置まで左右に後退させた後、ロッドレスシリンダ
ー６１の稼働により門型フレーム６０を下降させ、図１
１（ｂ）のように容器袋２の開口部６を引き下げて、マ
ンドレル１２下方のフランジリング３の周面７にかぶせ
る。こうして容器袋２をフランジリング３の周面７にか
ぶせたら、吸着ノズル７０の吸引が停止し、バキューム
ブロック６７、６８が更に後退する。その後、ロッドレ
スシリンダー６１の稼働により門型フレーム６０が上昇
し、図１１（ｃ）に示すように、左右のバキュームブロ
ック６７、６８が上に逃げる。なお、このようにバキュ
ームブロック６７、６８が上昇する最中において、スト
ッパー６４が容器袋２の底部を上から押さえるようにな
っている。

【００１４】次に、以上のようにして、フランジリング
３の周面７に開口部６をセットした容器袋２がシール装
置１６の位置まで搬送されてくると、図１２に示す状態
となり、シリンダー８２の伸張稼働によってヒーター８
０、８１が互いに近付くように移動して両側から当接
し、容器袋２の開口部６とフランジリング３の周面７を
ヒートシールして接着し、図１４乃至図１７で説明した
フランジ付容器４が製造される。かくして、搬送コンベ
ア１１の終点部まで搬送されてきたフランジ付容器４は
図１の（イ）の位置にあるパレット２６に移送され、次
いで、（ロ）の位置に送られてリークテストがなされ、
更に、（ハ）（ニ）の何れかの位置において、図１４、
図１５示したような蓋５が取り付けられて包装され、こ
うして完成した製品がシュート２８に搬出される。

【００１５】以上、容器製造装置の一実施例について説
明したが、本発明は以上の実施例に限定されないことは
もちろんであり、適宜変形実施が可能である。例えば、
図１にて説明したフランジリング供給装置１３、開口供
給装置１４（原反ロール４５、ヒートシーラー４８、カ
ッター４９などを含む）、セット装置１５、シール装置
１６等を、それぞれ２台ずつ設け、搬送コンベア１１で
マンドレル１２を２ピッチずつ間欠移動して、同時に２
個のフランジ付容器を製造する構成とすることもでき
る。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、フランジ付容器の製造
を完全に自動化することが可能になる。従って、労力の
軽減を図ることができる。また、容器袋の開口部を確実
に開口してマンドレルに装着できるので、不良品の発生
率が極めて少なく、フィルムの無駄を生じない。しか
も、容器袋の開口部をフランジリングの周りにしっかり
とかぶせることができ、ヒートシールを円滑に行うこと
ができるといった優れた特徴がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】製造装置の平面図

【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図

【図３】マウントブロックの斜視図

【図４】開口供給装置において容器袋の両側を吸着する
状態の説明図

【図５】擦過片により容器袋の開口部を強制的に開口す
る状態の説明図

【図６】開口供給装置において容器袋をマンドレルに装
着する状態の説明図

【図７】図１のＢ−Ｂ線矢視図

【図８】バキュームブロックの斜視図

【図９】バキュームブロックの正面図

【図１０】バキュームブロックをマンドレルの周面に押
しあてた状態を示す平面図

【図１１】 セット装置において容器袋の開口部をフラ
ンジリングの周りまで引き下げる状態を示す説明図

【図１２】図１のＣ−Ｃ線矢視図

【図１３】シール装置まで搬送されてきた容器袋を上か
らみた平面図

【図１４】袋容器の斜視図

【図１５】袋容器の断面図

【図１６】哺乳瓶の断面図

【図１７】容器袋とフランジリングの斜視図

【符号の説明】

２ 容器袋 ３ フランジリング ６ 開口部 １０ 製造装置 １１ 搬送コンベア １２ マンドレル １３ フランジリング供給装置 １４ 開口供給装置 １５ セット装置 １６ シール装置 ３２、３３ マウントブロック ５１、５２ 吸引口 ５３、５４ 擦過片 ７０ 吸着ノズル ７１ 噴出ノズル

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器を製造するためのマンドレルを備え
   た搬送コンベアを構成し、該マンドレルにフランジリン
   グを供給するフランジリング供給装置と、容器袋を開口
   させると共に該容器袋をマンドレルに供給する開口供給
   装置と、該開口供給装置によってマンドレルに供給した
   容器袋の開口部をマンドレル下方に位置するフランジリ
   ングの周りまで引き下げるセット装置と、容器袋の開口
   部とフランジリングを接着させるシール装置を設けてな
   るフランジ付容器の製造装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のフランジ付容器の製造
   装置における搬送コンベアのマンドレルに対して容器袋
   を供給するものにおいて、容器袋の両側に移動させるマ
   ウントブロックに対し、容器袋を開口させるための吸引
   口と、これより容器袋の両側近い位置まで突出する擦過
   片とを取付けてなる容器袋の開口供給装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のフランジ付き容器の製
   造装置における容器袋の開口供給装置によって搬送コン
   ベアのマンドレルに、予め供給された容器袋の開口部
   を、バキュームブロックに設けた吸着ノズルで吸着保持
   してバキュームブロックの移動によりマンドレルの下端
   に装着されたフランジリングの周りに容器袋の開口部を
   セットするものにおいて、上記の吸着ノズルで容器袋の
   開口部を吸着する際に、予め空気を送り込むことにより
   容器袋の開口部を膨らませて吸着ノズルを密着させるた
   めの噴射ノズルをバキュームブロックに設けてなる容器
   袋のセット装置。