JP4103353B2 - 筒状容器の製造装置及び筒状容器の製造方法 - Google Patents

筒状容器の製造装置及び筒状容器の製造方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒形又は多角形筒形の紙筒容器等の筒状容器の製造装置に関し、特に一対の対向折目にて扁平に折り畳まれた扁平状態の筒から筒状容器を製造する筒状容器の製造装置及び製造方法に関する
【0002】
【従来の技術】
従来の円筒形や多角筒形の筒状容器には、コーヒーなどの自動販売機用の円錐台筒形の紙カップや、インスタントコーヒー、クラッカー、ポテトチップなどの食品類やテニスボール等の用具類を包装した円筒形の紙筒容器などがある。
【0003】
従来の円筒形の紙筒容器を製造充填する場合は、まず、円柱状のマンドレル(心棒、シャフト)に筒製函用の原紙シートを巻き付け保持し、その巻き付け両端部の重ね合わせ部分を、接着材層を介して加熱又は非加熱にて加圧して接合シールを行い、原紙シートを中空状の筒体に成形する。
【0004】
その後、その中空状の筒体の開口部の形状より僅かに大径に打ち抜き形成した原紙シートを金型にて凹状に成形して底板を成形し、その底板を筒体の両端開口部のうち一方端の開口部の端部内周に沿って密着して嵌め込み、その密着部分を接合シールすることにより筒体開口部に底部が成形された筒状容器を製函する。
【0005】
続いて、その筒状容器の他方端の開口部より所定の内容物を充填した後、該開口部の端部内周に沿って凹状に成形した底板を密着して嵌め込み、その密着部分を接合シールして筒状容器の製造充填を行っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の上記製造方式では、紙筒容器製造用の原紙シートを円柱状のマンドレルに巻き付け支持して筒状体とする筒内支持方式であるため、原紙シートを筒状に巻き付け保持するための円柱状のマンドレル(心棒、シャフト)が必要であり、また、製函速度を上げるために、複数本のマンドレルを回転体の外側に放射状に取り付けタレット方式のマンドレルが必要であるため、筒状容器製造機械が機構的に複雑になるため製造機械の価格も高価となる。また、筒の内周面を支持して筒体を成形する筒内支持方式であるため、六角形等の多角形筒体の成形は困難であった。
【0007】
本発明は、偏平状態の筒を使用して製造充填する機構とした筒状容器の製造充填(製造装填)装置であり、複数本のマンドレルを回転体の外側に放射状に取り付けた筒内支持方式としてのタレット方式のマンドレルを必要とせず、筒外支持方式を採用することにより、簡便な機構の製筒方式にて紙筒容器などの筒状容器を製造し、その容器内に内容物を充填(装填)できるようにすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
次に本発明の請求項に係る発明は、一対の対向する半筒形の内周面(13a、14a)を備えた一対の半筒体(13,14)により構成され1個の中空筒形内周に開閉動作可能な筒保持部(12)の複数と、複数の筒保持部(12)を送行させる筒保持部送行手段とを有しており、筒保持部(12)開放時に一対の半筒体(13,14)の一対の半筒形の内周面に供給された偏平状態の筒(B)の対向折目(a,b)に内接して保持し、その後に筒保持部(12)の一対の半筒体(13,14)の閉鎖動作にて前記対向折目(a,b)を接近させて偏平状態の筒(B)を外側から押圧することにより立体筒状態の筒(C)へと押し広げて成形し、立体筒状態の筒(C)の外周面に筒保持部(12)の一対の半筒体(13,14)の1個の中空筒形内周面を接して保持し、筒保持部送行手段により搬送する筒成形保持搬送手段(10)と、
開放されている一対の半筒体(13,14)の一対の半筒形の内面面(13a,14a)に対し、一対の対向折目(a,b)にて偏平に折り畳まれた偏平状態の筒(B)を1枚ずつ供給する筒供給手段(20)と、
前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の一端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から底板(D)を供給して嵌め込む底板嵌め込み手段(30)と、
底板(D)と一端開口部の嵌め込み内面を接合シールする底部シール手段(40)と、
前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の他端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から蓋板(E)を供給して嵌め込む蓋板嵌め込み手段(60)と、
蓋板(E)と他端開口部の嵌め込み内面を接合シールする蓋部シール手段(70)と、
蓋部シール後の筒状容器(F)を筒保持部(12)内より送り出す容器送出手段(80)と、
を備えることを特徴とする筒状容器の製造装置である。
【0011】
次に本発明の請求項に係る発明は、上記請求項1に係る発明の筒状容器の製造装置において、前記偏平状態の筒(B)は互いに対向する2つの側板(1,2)を有しており、前記製造装置は、これら2つの側板(1,2)をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板(1,2)を互いに離間させる引張手段をさらに備えていることを特徴とする筒状容器の製造装置である。
【0012】
次に本発明の請求項に係る発明は、上記請求項2又は3に係る発明の筒状容器の製造装置において、前記立体筒状態の筒(C)が円筒状又は多角形状の筒であり、前記筒保持部(12)の内周面が円筒状又は多角形状内周面を備えていることを特徴とする筒状容器の製造装置である。
【0013】
次に本発明の請求項に係る発明は、偏平状態にされており、ふくらまされたとき筒状になる筒シートを供給する筒シート供給工程と、
筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成する筒立ち起こし工程と、
前記筒本体の前記開口の一方を封止する第1封止工程と、
前記筒本体の内部に内容物を装填する内容物装填工程と、
前記筒本体の前記開口の他方を封止する第2封止工程と、
を備えており、
【0014】
次に本発明の請求項に係る発明は、前記第1封止工程と前記第2封止工程との少なくとも一方は、前記筒本体の前記開口に封止部材を取り付けて前記開口を塞ぐ封止部材取り付け工程を有しており、
【0015】
次に本発明の請求項に係る発明は、前記封止部材取り付け工程は、前記筒本体の前記開口に封止部材を嵌め込んで前記開口を塞ぐ封止部材嵌め込み工程を含んでおり、
【0016】
次に本発明の請求項に係る発明は、前記第1封止工程と前記第2封止工程との少なくとも一方は、前記封止部材取り付け工程の後に続く、前記封止部材と前記筒本体とを接合する封止部材接合工程を有しており、
【0017】
次に本発明の請求項に係る発明は、前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、対向する2つの対向折目と角部折目とを有しており、且つこれら2つの対向折目で折り畳まれて扁平状態にされており、前記筒立ち起こし工程にて筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成し、この筒本体に角部折目に沿って角部を形成し、
【0018】
次に本発明の請求項に係る発明は、前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、対向する2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、前記筒立ち起こし工程は、
前記筒本体の外面を取り囲む型内面を有している形成型であって、この形成型は形成面を有している2以上の型部分に分割され、これらの型部分が組み合わされたときそれぞれの形成面が組み合わされて型内面が形成される形成型を用意する工程と、
分割されたこれらの型部分で偏平状態にされている前記筒シートの2つの対向折目と外面とを囲む工程と、
分割されているこれらの型部分が前記型内面を形成するようこれらの型部分を筒シートに接近させ、これらの型部分の内の2つを2つの対向折目にそれぞれ押し当てて前記筒シートの前記2つの対向折目を互いに接近させることにより、筒シートをふくらませる工程と、
前記型部分を組み合わせて型内面を形成して、この型内面にふくらまされた筒シートを取り囲ませ、2つの開口を有する筒本体を形成する工程と、
を有していることを特徴とする筒状容器の製造方法である。
【0019】
次に本発明の請求項に係る発明は、上記請求項に係る発明の筒状容器の製造方法において、前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、前記2つ対向折目を介して連続しており、互いに対向する2つの側板を有しており、前記筒立ち起こし工程は、これら2つの側板をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板を互いに離間させる工程を有していることを特徴とする筒状容器の製造方法である。
【0025】
【発明の実施の形態】
本発明の筒状容器の製造装置を、その実施の形態に従って、以下に詳細に説明する。
【0026】
本発明の製造装置は偏平状態と立体筒状態との2つの状態をとる筒で形成される筒状容器を製造する。まず、本発明装置によって筒状容器を製造する際に使用する偏平状態の筒について説明すれば、図1(a)は、偏平状態の筒を形成するためのブランクシートAの一例を示す平面図、図1(b)は、ブランクシートAから形成された円筒状の立体筒状態の筒を立ち起こし形成するための偏平状態の筒Bであり、側板1の片側に折目aを介して側板2が連設され、該側板2の片側に折目bを介して貼着板3が連設されて、図1(b)に示すようにサック貼り方式にて偏平な筒状体の筒Bに形成したものである。なお、本発明装置に使用する偏平状態の筒Bは、上記サック貼り方式以外に、例えば、プラスチック押し出し成形方式などにより筒状に押し出し成形した筒状体を偏平に折って偏平状態の筒Bとしてもよい。
【0027】
上記サック貼りするためのブランクシートAに使用する材料としては、板紙、カップ原紙シートなど紙シート単体、又はこれらの紙シートを主体として、合成樹脂シート(フィルム)やアルミニウム箔をラミネートしたもの、合成樹脂シート(フィルム)に酸化ケイ素や酸化アルミニウムや酸化マグネシウムなどの無機酸化物蒸着層を施したものや、合成樹脂コート層をコーティングした複合シート材料があり、また紙を使用しないプラスチックフィルム(シート)単体、又はプラスチックフィルム(シート)を主体として、アルミニウム箔をラミネートしたもの、無機酸化物蒸着層(ガスバリア層)を施したシート材料などがある。
【0028】
図1(b)の側断面図に示すように、偏平状態の筒Bは、上記ブランクシートを次のようにサック貼り方式にて筒状体に形成したものである。即ち、ブランクシートの折目a、bを介して側板1、2、貼着板3を同一方向に折り返して、側板1を側板2上に重ね合わせ、側板1の外端部と貼着板3とを重ね合わせ、その重ね合わせ内面4を、グルーシール材、糊材、又は粘着材など感圧接着材などの接着材を介して非加熱接着方式により加圧して接合シールし、又は、ホットメルト接着材、熱溶融性樹脂、感熱接着材などの接着材を介して加熱接着方式により加熱加圧して接合シールし、折目a、bを介して偏平状態に折り畳まれた筒体として形成したものであり、この偏平状態の筒Bは、互いに対向する側板1、2と、互いに対向(正対)する折目a、bとを備えている。なお、筒Bが紙シート、又は紙シートを主体とする材料により形成されている場合には、前記側板1の外端部と貼着板3の端部のうち、筒Bの筒内面(内容物と接する面)側となる端部の端縁に沿って、液体紙容器等において公知のエッジプロテクトを必要に応じて施すことにより、その端縁の切断面(エッジ面)が内容物と直接に接触しないようにすることができる。
【0029】
本発明装置による上記偏平状態の筒Bを立体筒状態の筒に立ち起こす操作の1つの例は、次のようなものである。
即ち、まず、図1(b)に示す偏平状態の筒Bに対して、筒外側から応力を付与して立ち起こすものであり、その偏平状態の筒Bを、その外側から対向する折目a部分と折目b部分に対して互いに筒内側(筒内中心相当部)の方向に向かって押圧力Pを掛けて押し込む。
【0030】
これにより、図1(c)に示す筒の側断面図、及び図1(d)に示す筒の斜視図のように、対向する側板1、2は互いに半筒状に離反して、円筒状の立体筒状態の筒Cの形状として立ち起こされ、その後に、筒Cの両端開口部に、それぞれ底板と蓋板を接合シールすることにより円筒状の筒状容器が形成されるものである。
【0031】
本発明装置によって筒状容器を製造する際に使用する偏平状態の筒は、少なくとも偏平状態の筒の両端部に対向する1対のそれぞれ折目(図1(b)に示すように偏平状態の筒Bの両端部に対向する1対のそれぞれ折目a、b)を備え、多角形筒状の立体筒状態の筒Cを形成するための偏平状態の筒Bも同様に、その両端部には1対の対向する折目を備えるようにする。
【0032】
例えば、正四角形、正六角形、正八角形など正偶数角形状の筒状容器を製造する場合、少なくとも使用する偏平状態の筒Bには、多角形筒体の稜線となる複数本の折目には対向(正対)する1対の折目が存在する。正三角形、正五角形、正七角形など正奇数角形状の筒状容器を製造する場合には、使用する偏平状態の筒Bには対向(正対)する多角形筒体の稜線となる折目は存在しないため、本発明においては、正奇数角形状の筒状容器を製造するために、その稜線折目のいずれか1本の折目と正対する稜線以外の折目(捨て折目)を少なくとも1本追加して偏平状態の筒Bを形成するものである。なお、偏平状態の筒Bには、稜線となる各折目及び捨て折目に沿って、予め、押し罫線を刻設加工して折り癖を付与しておくことが適当である。
【0033】
次に本発明の筒状容器の製造装置の実施の形態を、図2の装置側面図、図3の装置平面図に従って説明する。
【0034】
本発明装置による製造工程は、図2に示すように、
▲1▼上記筒成形保持搬送手段10の筒保持部12を開放動作して、偏平状態の筒Bを該保持部12内に順次供給する筒供給工程と、
▲2▼上記筒保持部12の閉鎖動作にて、供給した前記偏平状態の筒Bを立体筒状態の筒Cに立ち起こす筒立ち起こし工程と、
▲3▼立体筒状態に立ち起こした筒Cの一端開口部に底板Dを凹状に成形して嵌め込む底板嵌め込み工程と、
▲4▼筒Cの一端開口部と嵌め込んだ底板Dとを接合シールして底部を形成する底部接合シール工程と、
▲5▼底部を形成した筒Cの他端開口部側から筒C内に内容物を装填する内容物装填工程と、
▲6▼内容物を装填した筒Cの他端開口部に蓋板Eを凹状に成形して嵌め込む蓋板嵌め込み工程と、
▲7▼筒Cの他端開口部と嵌め込んだ蓋板Eとを接合シールして蓋部を形成し、内容物の装填された筒状容器を形成する蓋部接合シール工程と、
▲8▼筒保持部12を開放動作して、筒状容器を該保持部12の外側に送り出す筒状容器送出工程とにより構成されている。
【0035】
本発明の筒状容器の製造装置は、図2の全体側面図及び図3の全体平面図(及び後述する図5、図6、図7)に示すように、一対の対向する1/2の筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた複数の筒保持部12と、複数の筒保持部12を送行させる筒保持部送行手段とを有しており、筒保持部12は、開放時に一対の1/2筒形の対向内面に供給された偏平状態の筒Bの対向折目を内接保持した後に閉鎖動作にて前記対向折目を接近させて偏平状態から立体筒状態の筒Cに外側から成形して保持しつつ搬送する筒成形保持搬送手段10と、筒供給手段20と、底板嵌め込み手段30と、底部シール手段40と、内容物装填手段50と、蓋板嵌め込み手段60と、蓋部シール手段70と、容器送出手段80とを備える。
【0036】
筒保持部送行手段はエンドレスチェーン11を有している。筒保持部12は送行方向と直交する方向を筒軸方向として回転送行するエンドレスチェーン11に等間隔に取り付けられている。筒保持部12は筒立ち起こし手段を形成している。底板嵌め込み手段30と底部シール手段40とは第1封止手段を形成している。蓋板嵌め込み手段60と蓋部シール手段70とは第2封止手段を形成している。
【0037】
なお本発明装置においては、上記▲3▼、▲4▼の工程(底板嵌め込み工程及び底部接合シール工程)における底板嵌め込み手段30及び底部シール手段40と、上記▲6▼、▲7▼の工程(蓋板嵌め込み工程及び蓋部接合シール工程)における蓋板嵌め込み手段60及び蓋部シール手段70との配置順序を互いに逆にして配置した製造装置であってもよいし、あるいは上記▲5▼の内容物装填工程以下の内容物装填手段50、蓋板嵌め込み手段60、蓋部シール手段70を省略した製造装置であってもよい。
【0038】
また、上記▲2▼の筒立ち起こし工程と、▲3▼の底板嵌め込み工程との間に、立ち起こした筒Cの底部形成側の端部開口部を加熱するホットエアーの吹き付け等の加熱手段や、底板Eと筒Cの底部形成側の端部開口部との嵌め込み内面相当部にホットメルト接着材などの接合シール材を塗布供給する塗布供給手段を配置してもよい。
【0039】
また、同様に上記▲5▼の内容物の装填工程と、▲6▼の蓋板嵌め込み工程との間に、内容物を装填した筒Cの蓋部形成側の端部開口部を加熱するホットエアーの吹き付け等の加熱手段や、蓋板Eと筒Cの蓋部形成側の端部開口部との嵌め込み内面相当部にホットメルト接着材などの接合シール材を塗布供給する塗布供給手段を配置してもよい。
【0040】
また、上記▲3▼の底板嵌め込み工程における底板嵌め込み手段30によって、底板Dの嵌め込みと底部接合シールとを同時に行い、▲4▼の底部接合シール工程における底部シール手段40による底部接合シールを省略してもよい。
【0041】
また、上記▲6▼の蓋板嵌め込み工程における蓋板嵌め込み手段30によって、蓋板Dの嵌め込みと蓋部接合シールとを同時に行い、▲7▼の蓋部接合シール工程における蓋部シール手段70による蓋部接合シールを省略してもよい。
【0042】
また、筒保持部送行手段としてエンドレスチェーン11の代わりに複数の筒保持部12を回転体の外側に放射状に取り付けたタレット方式の装置を用いてもよい。
【0043】
本発明装置は、図2、図3に示すように、筒成形保持搬送手段10を備え、該筒成形保持搬送手段10は、両端部のスプロケット10a、10b(本体フレームFに軸支してパルスモーター、サーボモーター等の電動モーターにて駆動回転)に巻回して回転送行するエンドレスチェーン11に等間隔に、一対2個の1/2の筒形内周(半筒形内周)と、2/2の1個の中空筒形内周(筒形内周)とに適宜アクチュエータによってカップリング開閉動作可能な半分に分割開閉動作する割り筒状の複数の筒保持部12が送行方向と直交する方向を筒軸方向として取り付けられている。
【0044】
上記本発明装置には、筒成形保持搬送手段10に沿って、送行上流最前部の上方又は側方に、上記筒保持部12を開閉動作するための後述する適宜アクチュエータが設置されていて、開放動作時には、一対の対向折目a、bにて偏平に折り畳まれた(例えばサック貼りされた)偏平状態の筒Bを受け取り保持し、続いて閉鎖動作時には、立体筒状態の筒Cに立ち起こし成形し、該筒Cを外側よりその外周面に密着して保持する。
【0045】
この送行移動する筒状の筒保持部12は、偏平状態の筒Bを受け取る直前において開放動作し、開放動作時に偏平状態の筒Bを受け取り保持し、続いて閉鎖動作し、閉鎖動作時には、偏平状態の筒Bを立体筒状態の筒Cに立ち起こし、その筒Cの側板1、2部分をそのまま保持部12内(対向内面)に密着ホールド(保持)して、筒Cを立体筒状態に成形保持した状態で前方に搬送できる。
【0046】
該筒状の筒保持部12は、その詳細は後述するが、筒Cの側板1、2に相当する部分を成形保持する胴フォーマー部と、その筒Cの両端開口部に嵌め込む底板と蓋板とを凹状に成形しながら嵌め込むための筒状の保持部12の両端開口部相当部に設けた底板フォーマー部(底板成形受部)と蓋板フォーマー部(蓋板成形受部)とにより構成される。
【0047】
前記筒成形保持搬送手段10の送行方向上流側の一側方には、図1に示すように、一対の対向折目a、bにて偏平に折り畳まれた(例えばサック貼りされた)偏平状態の筒B(図1(b)参照)を、1枚ずつ供給する筒供給手段20を備える。
【0048】
筒供給手段20は、図2に示すように、多数枚の偏平状態の筒Bを平坦に積み重ねて集積する集積部21と、図2、図3に示すように、集積した筒Bを集積部21の下部(又は上部)より筒成形保持搬送手段10の上流側にて適宜アクチュエータにて開放する1つの筒保持部12の側方に1枚ずつ取り出し、取り出した筒Bを、該筒保持部12の筒状体内部に筒軸方向に向かって送り込む送り込み部22(例えばエア吸着部)とを備え、そのために該送り込み部22は、図3に示すように送行方向(x)と送行方向に対して直交する方向(y)と上下方向(z)とに適宜アクチュエータによって反復動作可能となっている。
【0049】
本発明装置には、上記筒成形保持搬送手段10の送行方向に沿って、前記筒供給手段20の下流側の一側方に、底板を筒開口部に嵌め込んで底部を成形する底板嵌め込み手段30を備える。
【0050】
該底板嵌め込み手段30は、立体筒状態の筒Cに対して底部を形成するための多数枚の底板Dを平坦に積み重ねて集積する集積部31と、集積した底板Dを集積部31の下部(又は上部)より上記保持部12によってホールドされて立体筒状態に成形された筒Cの一端開口部と正対する、嵌め込む位置まで送り込み、該筒開口部内に底板Dを筒状の保持部12の開口部相当部の底板フォーマー部(底板成形雌型部)を通って底板Dを凹状に成形しながら嵌め込むための底板嵌め込み部32(例えばエア吸着部を設けた底板成形雄型を兼ねるもの)とを備える。なお、底板Dに使用する材料としては、筒と同様に、板紙、カップ原紙シートなど紙シート単体、又はこれらの紙シートを主体として、合成樹脂シート(フィルム)やアルミニウム箔をラミネートしたもの、合成樹脂シート(フィルム)に酸化ケイ素や酸化アルミニウムや酸化マグネシウムなどの無機酸化物蒸着層を施したものや、合成樹脂コート層をコーティングした複合シート材料があり、また紙を使用しないプラスチックフィルム(シート)単体、又はプラスチックフィルム(シート)を主体として、アルミニウム箔をラミネートしたもの、無機酸化物蒸着層(ガスバリア層)を施したシート材料などがある。
【0051】
本発明装置には、上記筒成形保持搬送手段10の送行方向に沿って、前記底板嵌め込み手段30の下流側の一側方(底板嵌め込み手段30の配置側)に、超音波方式、高周波方式、電熱方式等による加熱シール方式、又は非加熱シール方式の底部シール手段40を備え、該シール手段40は、立体筒状態に成形された筒Cの一端開口部に嵌め込まれた凹状の底板Dの外周立ち上がりフランジ部の外周面と筒Cの開口部内周面との密着内面を接合シールするものである。
【0052】
本発明装置には、上記筒成形保持搬送手段10の送行方向に沿って、前記底部接合シール手段40の対向側、又は該接合シール手段40より下流側の該接合シール手段40に対して反対側の一側方に、筒Cの他端開口部側から内容物を装填(充填)するための装填手段50を備える。なお、マニュアル(手作業)にて充填する場合は、装填手段50は必要に応じて配置すればよい。
【0053】
装填手段50は、上記筒成形保持搬送手段10の送行ピッチに同期してエンドレスにて両端部のスプロケット51a、51b(本体フレームFに軸支してパルスモーター、サーボモーター等の電動モーターにて駆動回転)に巻回して回転送行する内容物搬送コンベア51と、該搬送コンベア51にて搬送手段10の送行ピッチに同期して順次搬送される装填用の各々内容物を、前記底板嵌め込み手段30と底部接合シール手段40にて底部を形成した筒Cの他端開口部内に向かって押し入れ動作する適宜アクチュエータ52(例えばエアシリンダ)を備えている。
【0054】
本発明装置には、上記筒成形保持搬送手段10の送行方向に沿って、前記装填手段50より下流側の該装填手段50による装填側に、蓋板を筒Cの他端開口部(装填した開口部)に嵌め込んで蓋部を成形して施蓋する蓋部成形手段60を備える。
【0055】
該蓋部成形手段60は、図2、図3に示すように、多数枚の蓋板Eを平坦に積み重ねて集積する集積部61と、集積した蓋板Eを集積部61の下部(又は上部)より、上記保持部12によってホールドされた内容物装填後の立体筒状態の筒Cの他端開口部と正対する嵌め込む位置まで送り込み、該筒開口部内に蓋板Eを筒状の保持部12の開口部相当部の蓋板フォーマー部(蓋板成形雌型部)を通って蓋板Eを凹状に成形しながら嵌め込むための蓋板嵌め込み部62(例えばエア吸着部を設けた蓋板成形雄型を兼ねるもの)とを備える。なお、蓋板Eに使用する材料としては、筒又は底板Dと同様に、板紙、カップ原紙シートなど紙シート単体、又はこれらの紙シートを主体として、合成樹脂シート(フィルム)やアルミニウム箔をラミネートしたもの、合成樹脂シート(フィルム)に酸化ケイ素や酸化アルミニウムや酸化マグネシウムなどの無機酸化物蒸着層を施したものや、合成樹脂コート層をコーティングした複合シート材料があり、また紙を使用しないプラスチックフィルム(シート)単体、又はプラスチックフィルム(シート)を主体として、アルミニウム箔をラミネートしたもの、無機酸化物蒸着層(ガスバリア層)を施したシート材料などがある。
【0056】
この蓋板成形雄型を兼ねた蓋板嵌め込み部62は、蓋板Eの外周縁を外側に張り出して保持しながら、筒状の保持部12の他端開口部にある蓋板フォーマー部(蓋板成形雌型部)内に密に嵌入することにより蓋板Eを凹状に成形し、さらに蓋板嵌入位置から筒Cの他端開口部の端部より僅かに内側に前進動作できるようになっている。
【0057】
この蓋板嵌め込み部62は、集積部61からの蓋板Eの取り出し位置と筒Cの他端開口部に正対する蓋板嵌め込み位置との間を適宜アクチュエータによって角度90°のスイング運動にて反復動作可能となっていて、さらに、その蓋板嵌め込み位置から筒Cの他端開口部の端部より僅かに内側に前進動作できるようになっている。
【0058】
本発明装置には、上記筒成形保持搬送手段10の送行方向に沿って、前記蓋部成形手段60より下流側の該成形手段60側に、超音波方式、高周波方式、電熱方式等による蓋部シール手段70を備え、該シール手段70は、立体筒状態に成形された筒Cの他端開口部に嵌め込まれた凹状の蓋板Dの外周立ち上がりフランジ部の外周面と筒Cの開口部内周面との密着内面を接合シールして、内容物の装填(充填)された筒状容器の製造を完了するものである。
【0059】
本発明装置には、上記筒成形保持搬送手段10の送行方向に沿って、前記蓋部シール手段70より下流の最後部の上方又は側方に、筒状容器をホールドして閉鎖している筒保持部12を開放動作する適宜アクチュエータを備え、また、前記シール手段70より下流の最後部の側方には、開放動作した後の筒保持部12から製造された筒状容器を保持部12から外側に送り出すための容器送出手段80を備える。
【0060】
該容器送出手段80は、開放状態にある保持部12の一端側から他端側に向かって前進後退動作する排出アーム81と、該保持部12の他端側の外側に排出台部82(例えば外側に向かって低く傾斜する台部、自動排出スタッカー、自動排出コンベア)を備え、該排出アーム81により、開放状態の保持部12内にある製造された筒状容器を保持部12他端側の外側の排出台部82上に順次に送り出し、送り出された筒状容器は排出台部82より装置外に排出される。
【0061】
以上で説明された本発明装置では、筒成形保持搬送手段10はスプロケット10a、10bに巻回されたエンドレスチェーン11を有しており、エンドレスチェーン11に沿って筒供給手段20、底板嵌め込み手段30、底部シール手段40、内容物装填手段50、蓋板嵌め込み手段60、蓋部シール手段70及び容器送出手段80が配置されているが、本発明はこれに限定されない。筒成形保持搬送手段はスプロケットに巻回された複数のエンドレスチェーンを有しており、これらの手段がこれらのエンドレスチェーンに沿って分散して配置されていてもよい。例えば、筒成形保持搬送手段は2つのエンドレスチェーンを有しており、一方のエンドレスチェーンに沿って筒供給手段20、底板嵌め込み手段30及び底部シール手段40が、他方のエンドレスチェーンに沿って内容物装填手段50、蓋板嵌め込み手段60、蓋部シール手段70及び容器送出手段80がそれぞれ配置されていてもよい。
【0062】
本発明装置の筒成形保持搬送手段10は、図1、図2に示すように、該搬送手段10両端部のスプロケット10a、10bに巻回して回転送行するエンドレスチェーン11に、一対2個の1/2の筒形内周(半筒形内周)と2/2の中空筒形内周(筒形内周)とに適宜アクチュエータによってカップリング開閉動作可能な半分に分割開閉動作する割り筒状の複数の筒保持部12が送行方向と直交する方向を筒軸方向として等間隔に取り付けられている。
【0063】
以下に、上記筒保持部12の具体的構造及びその動作の一例を、図4に示す本発明装置の側面図及び図5(a)〜(b)及び図6(a)〜(b)に基づいて詳細に説明する。なお、本発明においては上記各々筒保持部12は、適宜アクチュエータによってカップリング開閉動作可能であって、半分の筒状に分割開閉動作する割り筒状であれば、その構造及びその動作については特に限定されるものではない。
【0064】
上記各々筒保持部12の構造は、図5(a)に示すように、各々筒保持部12は、送行前後方向に対向する一対の半筒体13、14により構成され、それぞれ半筒体13、14の内周には、筒胴部(側板1、2)が密接する内周面13a、14aと、筒胴部の一端開口部相当側に底板Dを凹状に成形するための半リング状の底板フォーマー部13b、14b(底板成形雌型部)と、筒胴部の他端開口部相当側に、蓋板Eを凹状に成形するための半リング状の蓋板フォーマー部13c、14c(蓋板成形雌型部;図8(a)のL−L断面図を参照)とを備えている。なお、前記筒胴部(側板1、2)が密接する半筒体13、14の内周面13a、14aには、必要に応じて、前記底板フォーマー部13b、14bの内周面及び蓋板フォーマー部13c、14cの内周面に対して僅かに低い段差(僅かに大きい内周径)を持たせ、例えば、筒Cを構成するシート材料の側板1、2のシート厚さ分、乃至シート厚さの半分若しくはシート厚さの1/5程度の大きさの前記低い段差を形成してもよい。
【0065】
上記半筒体13、14は、その下部にあるそれぞれ軸受13d、14dが支軸15(支点)を介して回動可能に軸支されて開閉可能となっている。
【0066】
上記支軸15は、エンドレスチェーン11のローラリンクプレート17(対向する2枚のリンクプレートに1対2本のブッシュを圧入固定し、ブッシュにローラを自由回転状態に取り付けたもの)、又は該ローラリンクプレートと次のローラリンクプレートとをピン19とプレートで繋ぐ(リンクさせる)ピンリンクプレート18に一体的に取り付け固定されたブラケット16に固定状態に取り付けられている。
【0067】
前記半筒体13、14の互いの対向する重ね合わせ面が垂直となるように、半筒体13、14のそれぞれ軸受13d、14d内周面と支軸15外周面との摺接面には、そのいずれか一方面に切欠部、他方面に突起部が設けられ、両者は回転可能に凹凸嵌合して所定角度範囲を回動できる回動ストッパー部を備えていて、半筒体13、14の閉鎖時には、対向する重ね合わせ面が互いに垂直にて閉鎖停止し、開放時には所定開放角度(例えば半筒体13、14の対向内面の最長離間距離が偏平状態の筒Bの幅に等しくなる角度)に回転して開放停止するようになっている。
【0068】
各々筒保持部12の前記半筒体13、14は、定常状態ではバネ力により閉鎖状態となるように、その支軸15の外周にはコイルバネ(図示せず)が装填されている。
【0069】
前記各々半筒体13、14の上部には、図5(a)に示すように、それぞれ突起状の開放用受部13e、14eを備え、該受部13e、14eの対向する重ね合わせ内面には、それぞれ空間部13f、14fが形成されていて、その空間部内に送行方向に並ぶそれぞれ開放ピン90a、90bからなる開放動作用の割りピン状のアクチュエータ90が進入できるようになっている。
【0070】
各々筒保持部12は、定常状態ではバネ力により閉鎖状態にあり、図4に示すように、前記搬送手段10の送行上流側最前部の工程▲1▼を送行中にて、筒保持部12の送行路近傍の所定位置に設置された開放動作用アクチュエータ90の動作によりバネ力に抗して点線で示すように順次開放動作する。
【0071】
上記筒保持部12の動作は、具体的には、図5(a)に示すように、筒成形保持搬送手段10の回転送行するエンドレスチェーン11に取り付けられて送行する筒保持部12の空間部13f、14fが、開放動作用アクチュエータ90の真下に位置(又は相対的に位置)した際には、図5(b)に示すように、開放動作用アクチュエータ90が下降動作して、空間部13f、14f内に進入して開放用受部13e、14eに係合し、続いて、図6(a)に示すように、開放用受部13e、14eに係合する開放動作用アクチュエータ90の開放ピン90a、90bが水平方向に離反して、筒保持部12の半筒体13、14を所定開放角度にて開放動作する。
【0072】
この開放動作時に、図4に示すように、取出部22は、筒供給部21から偏平状態の筒Bを吸着して、z方向(下降方向)からx方向(送行方向)に開放状態にある筒保持部12側方の正対位置まで取り出した後に、y方向(筒B及び筒状の筒保持部12の筒軸方向;図3参照)に移動して、図6(a)に示すように、開放動作している筒保持部12内に偏平状態の筒Bが水平姿勢に供給されて、偏平状態の筒Bを該保持部12内に順次供給する筒供給工程▲1▼を行う。
【0073】
そして、筒保持部12は、図4に示すように、次の偏平状態の筒Bを立体筒状態に立ち起こす工程▲2▼を送行中に、図6(b)に示すように、前記アクチュエータ90の開放ピン90a、90bが水平方向に接近移動動作して閉鎖し、続いて上昇動作して開放用受部13e、14eから離脱し、開放動作を解除し、筒保持部12はバネ力により定常状態の閉鎖状態に復帰動作して閉鎖動作する。
【0074】
この筒保持部12の閉鎖動作により、開放状態の筒保持部12内に供給されている偏平状態の筒Bは、筒保持部12の対向内面の接近による押圧力にて筒Bの対向折目a、bを接近させ、立体筒状態の筒Cに立ち起こし成形され、その筒Cの外周面は、筒保持部12の内周面に密着した状態で保持されて、供給した前記偏平状態の筒Bを立体筒状態の筒Cに立ち起こす筒立ち起こし工程▲2▼を行う。
【0075】
本発明装置は筒Bの2つの側板1、2をそれぞれ外方に向けて引っ張って、側板1、2を互いに離間させる引張手段をさらに備えていてもよい。引張手段は、筒立ち起こし工程▲2▼で筒Bの対向折目a、bを接近させる前に、側板1、2を互いに離間させる。これにより、対向折目a、bを接近させるときに図1(c)及び図1(d)のように側板1、2が互いに半筒状に離反せずに、一体的に湾曲することを防止できる。
【0076】
引張手段は、筒Bの唇(筒Cに立ち起こされたときに開口部を形成する部分)に挿入されるテーパー状のテーパー部材を有していてもよい。1つ又は2つのテーパー部材は筒Bの2つの唇の少なくとも一方に挿入され、側板1、2を互いに離間させる。
【0077】
また、引張手段は、離接自在の2つの先端部材を有しているハサミ状のキャリパーを備えていてもよい。2つの先端部材は接した状態で筒Bの唇に挿入される。2つの先端部材が離間されると筒Bの唇が開く。
【0078】
本発明装置では、引張手段が筒Bの側板1、2にそれぞれ吸着する少なくとも2つの吸着部を有していることが好適である。側板1、2にそれぞれ吸着した吸着部は互いに離間し、側板1、2をそれぞれ外方に向けて引っ張る。筒保持部12には内周面13a、14a(図8(a)参照)を通り筒保持部12の内部と外部とを連通させる開口が設けられている。吸着部はこの開口から覗くことができる側板1、2の部分に吸着する。
【0079】
上述したように、引張手段は対向折目a、bを接近させる前に、側板1、2を互いに離間させるが、対向折目a、bを接近させると同時か、接近させた後に離間させてもよい。
【0080】
そして、筒成形保持搬送手段10は、立体筒状態の筒Cを筒保持部12内に保持した状態で矢印方向に送行移動を継続し、次の工程、即ち、底部成形工程▲3▼、底部接合シール工程▲4▼、内容物装填工程▲5▼、蓋部成形工程▲6▼、蓋部接合シール工程▲7▼、送り出し工程▲8▼へと順次搬送する。
【0081】
次に、本発明における上記筒保持部12の他の例の構造、及び動作を、図7(a)〜(c)の側面図に基づいて詳細に説明する。
【0082】
各々筒保持部12の構造は、図7(a)に示すように、各々筒保持部12は、送行前後方向に対向する一対の半筒体13、14により構成され、それぞれ半筒体13、14の内周には、筒胴部(側板1、2)が密接するそれぞれ内周面13a、14aと、筒胴部の一端開口部相当側に、底板Dを凹状に成形するための半リング状の底板フォーマー部13b、14b(底板成形雌型部)と、筒胴部の他端開口部相当側に、蓋板Eを凹状に成形するための半リング状の蓋板フォーマー部13c、14c(蓋板成形雌型部;図8(a)のL−L断面図を参照)とを備えている。
【0083】
図7(a)に示すように、上記半筒体13は、その外周下部にブラケット16を備え、該ブラケット16には送行方向に平行に延びるバネ16bを装填したリニアガイド16a(又は上下平行なリニアガイド16aと補助リニアガイド16c)が取り付けられ、上記半筒体14は、その下部に送行方向に平行に貫設した孔設部14gを備え、前記リニアガイド16a(又は上下平行なリニアガイド16a、16c)は孔設部14gに装通して、半筒体13に対して半筒体14は、上記リニアガイドに沿って送行方向にスライド可能に連結していて開閉可能になっており、定常状態において半筒体14は半筒体13側にバネ16bにより圧接して閉鎖している。リニアガイド16a、16cと孔設部14gとが摺動する部分には摩擦低減部材が用いられている。摩擦低減部材としては、ベアリング、好ましくはメタルが用いられる。
【0084】
上記ブラケット16は、図7(a)に示すように、エンドレスチェーン11のローラリンクプレート17(対向する2枚のリンクプレートに1対2本のブッシュを圧入固定し、ブッシュにローラを自由回転状態に取り付けたもの)、又は該ローラリンクプレートと次のローラリンクプレートとをピン19とプレートで繋ぐ(リンクさせる)ピンリンクプレート18に一体的に取り付け固定されたブラケット16に固定状態に取り付けられている。
【0085】
上記スライド開閉方式の上記各々筒保持部12の上記半筒体13、14は、定常状態ではバネ16bによるバネ力により閉鎖状態となっているが、少なくともスライド移動する半筒体14の上部には、突起状の開放用受部14eを備え、また必要に応じて該受部14eの半筒体13側に対向する、重ね合わせ内面に空間部14fが設けられ、前記開放用受部14eに、又は空間部14f内に、送行方向に駆動移動可能な開放動作用のピン状のアクチュエータ90が下降動作して進入できるようになっている。
【0086】
各々筒保持部12は、定常状態ではバネ力により閉鎖状態にあり、前述の図4に示す前記搬送手段10の送行上流側最前部の工程▲1▼を送行中に、該筒保持部12の送行路近傍の所定位置に設置された上記開放動作用のピン状のアクチュエータ90の下降動作と送行方向への移動動作とによりバネ力に抗して順次開放動作するようになっている。
【0087】
上記スライド開閉方式の上記筒保持部12の動作は、具体的には図7(a)に示すように、筒成形保持搬送手段10の回転送行するエンドレスチェーン11に取り付けられて送行する筒保持部12の開放用受部14eが、開放動作用アクチュエータ90の真下に位置(又は相対的に位置)した際に、開放動作用アクチュエータ90が下降動作して開放用受部14eに係合し、続いて図7(b)に示すように、開放用受部14eに係合する開放動作用アクチュエータ90が水平方向に移動動作して、筒保持部12の半筒体13、14を所定の離間距離(例えば偏平状態の筒Bの対向折目a、bの離間距離に相当する距離)だけ開放動作する。
【0088】
この開放動作時に、図4に示すように、取出部22は、筒供給部21から偏平状態の筒Bを吸着して、z方向(下降方向)からx方向(送行方向)に開放状態にある筒保持部12側方の正対位置まで取り出した後に、y方向(筒B及び筒状の筒保持部12の筒軸方向;図3参照)に移動して、図7(b)に示すように、開放動作している筒保持部12内に偏平状態の筒Bが水平姿勢に供給されて、偏平状態の筒Bを該保持部12内に順次供給する筒供給工程▲1▼を行う。
【0089】
そして、筒保持部12は、図4に示すように、次の偏平状態の筒Bを立体筒状態に立ち起こす工程▲2▼を送行中に、図7(c)に示すように、前記アクチュエータ90が水平方向に復帰移動動作して閉鎖し、続いて上昇動作して開放用受部14eから離脱し、開放動作を解除し、筒保持部12はバネ力により定常状態の閉鎖状態にスライド復帰動作して閉鎖動作する。
【0090】
この筒保持部12の閉鎖動作により、開放状態の筒保持部12内に供給されている偏平状態の筒Bは、筒保持部12の対向内面の接近による押圧力にて筒Bの対向折目a、bを接近させ、立体筒状態の筒Cに立ち起こし成形され、その筒Cの外周面は、筒保持部12の内周面に密着した状態で保持されて、供給した前記偏平状態の筒Bを立体筒状態の筒Cに立ち起こす筒立ち起こし工程▲2▼を行う。筒立ち起こし工程▲2▼の際に、上述した引張手段が用いられてもよい。
【0091】
ここで、開放動作用アクチュエータ90の変形例を説明する。半筒体13、14のそれぞれの外面(内周面13a、14aとは反対側の面であって、半筒体13、14が組み合わされたときに外部に向く面)の少なくとも一方にはリニアシリンダが取り付けられている。リニアシリンダは半筒体13、14を離接自在に駆動する。リニアシリンダは筒保持部12とともに一体的となって送行する。
【0092】
そして、筒成形保持搬送手段10は、立体筒状態の筒Cを筒保持部12内に保持した状態で矢印方向に送行移動を継続し、次の工程、即ち、底板嵌め込み手段30による底部成形工程▲3▼、底部シール手段40による底部接合シール工程▲4▼、装填手段50による内容物装填工程▲5▼、蓋部成形手段60による蓋部成形工程▲6▼、蓋部シール手段70による蓋部接合シール工程▲7▼、容器送出手段80による送り出し工程▲8▼へと順次搬送する。
【0093】
続く、底板嵌め込み手段30による底部成形工程▲3▼では、図4に示すように底板嵌め込み部32(例えばエア吸着部32aを設けた底板成形雄型を兼ねるもの;図8(a)参照)が、底板Dを集積部31の下部(又は上部)より1枚ずつ吸着して引き出し、図8(a)に示すように、上記筒保持部12によってホールドされている立体筒状態の筒Cの一端開口部と正対する、嵌め込む位置まで送り込み、続いて、その筒Cの開口部の方向に前進動作することにより、図8(b)に示すようにその底板Dを、筒状の保持部12の開口部相当部の底板フォーマー部13b、14b(底板成形雌型部)を通って凹状に成形し、図8(c)に示すように、さらに前進して、その凹状に成形された底板Dを、筒保持部12によって外周をホールドされた状態の筒Cの開口部内に嵌め込むものである。
【0094】
この底板成形雄型を兼ねた底板嵌め込み部32は、図8(a)に示すように底板Dの外周縁を外側に張り出して保持しながら、筒状の保持部12の一端開口部にある底板フォーマー部13b、14b(底板成形雌型部)内に密に嵌入することにより底板Dを凹状に成形し、さらに嵌入前進することにより筒Cの開口部内に嵌め込む。
【0095】
この底板嵌め込み部32は、例えば、図4に示す集積部31からの底板Dの取り出し位置と、図8(a)に示す筒Cの一端開口部に正対する底板嵌め込み位置との間を、適宜アクチュエータ33による送行方向と平行な方向の支軸を回動中心としたスイング運動(例えば角度90°)にて反復動作可能(図2、図3参照)となっていて、さらに、その底板Dを嵌め込む筒Cの一端開口部と正対する位置から、その筒Cの開口部内に前進動作、復帰動作できるようになっている。
【0096】
ここで、筒保持部12の変形例を説明する。底板フォーマー部13b、14bを有している筒保持部12の端部(筒保持端部)は、内周面13a、14aを有している筒保持部12の胴体部分と別の部材で形成されている。筒保持端部は予め決められた位置に配置され、エンドレスチェーン11により胴体部分が送行する。胴体部分は内周面13a、14aが形成する円筒内面の軸が、底板フォーマー部13b、14bが形成する円筒内面の軸と一致するように、筒保持端部に対して位置決めされる。位置決めされた後は上記底部成形工程▲3▼の説明と同様に底板Dが成形され、筒Cの開口部に嵌め込まれる。
【0097】
筒保持端部には様々な変形と修正とが可能である。筒保持端部の変形例を説明する。筒保持端部には外周から底板フォーマー部13b、14bまで筒保持端部を貫いているスロットが設けられている。成形される前の底板Dはスロットを通って筒保持端部の内側に進入する。底板フォーマー部13b、14bには進入した底板Dを適切に位置決めし、その位置に底板Dを保持する底板保持手段が設けられている。底板保持手段は底板フォーマー部13b、14bが形成する円筒内面を周回する位置決め溝である。進入した底板Dは位置決め溝に嵌め込まれる。底板保持手段は溝に限らないことは言うまでもない。このようなスロットと位置決め溝は筒保持端部と胴体部分が一体的に形成されている筒保持部12に設けられていてもよい。
【0098】
この筒保持端部を用いた底部成形工程▲3▼を説明する。底板Dが位置決めされた後、底板嵌め込み部32が筒保持端部の開口(図8(a)で底板嵌め込み手段30に対向する筒保持部12の開口部に対応する部分)から筒保持端部の内側に進入し、底板Dを押す。上記底部成形工程▲3▼の説明と同様に底板Dが成形される。底板嵌め込み手段30が底板Dをさらに押すと、底板Dは胴体部分に進入する。この結果、底板Dは筒Cの開口部に嵌め込まれる。
【0099】
続く、底部シール手段40による底部シール工程▲4▼では、図4に示すように、底部シール手段40が、筒保持部12によって外周をホールドされて立体筒状態に成形保持された状態の筒Cの一端開口部に嵌め込まれた凹状の底板Dの外周立ち上がりフランジ部D1の外周面と、筒Cの開口部内周面との密着内面を、グルーシール材、糊材、又は粘着材など感圧接着材などの接着材を介して非加熱接着方式により加圧して接合シールすることにより、又は、ホットメルト接着材、熱溶融性樹脂、感熱接着材などの接着材を介して加熱接着方式により加熱加圧して接合シールすることにより、筒Cに底部が形成される。なお、底板Dの外周立ち上がりフランジ部D1の外周面と筒Cの開口部内周面のいずれか一方又は両方には、ブランクシートA又は偏平状態の筒B又は立ち起こし後の立体筒状態の筒Cの段階で、底板嵌め込み手段30による底板Dの嵌め込み以前に予め上記接着材(例えばホットメルト型接着剤層、あるいは乾燥した感熱接着剤層)が塗布形成されている。
【0100】
続く、内容物装填手段50による内容物装填工程▲5▼では、図3に示すように、装填手段50に備える上記筒成形保持搬送手段10の送行ピッチに同期して回転送行する内容物搬送コンベア51が、装填(充填)用の適宜内容物を、底部が形成された筒Cの他端開口部と正対する装填位置まで搬送すると、内容物押し入れ用の適宜アクチュエータ52(例えばリニアエアシリンダ)が、その筒Cの他端開口部方向に向かって前進し、搬送された内容物をコンベア51上より押し出して筒C内に装填する。マニュアル(手作業)にて充填する場合は、この装填手段50は必要に応じて配置すればよい。
【0101】
続く蓋部成形手段60による蓋板嵌め込み工程▲6▼では、図4に示すように蓋板嵌め込み部62(例えばエア吸着部62aを設けた底板成形雄型を兼ねるもの;図9(a)参照)が、蓋板Eを集積部61の下部(又は上部)より1枚ずつ吸着して引き出し、図9(a)に示すように、上記筒保持部12によってホールドされている立体筒状態の筒Cの他端開口部と正対する嵌め込む位置まで送り込み、続いて、その筒Cの開口部の方向に前進動作することにより、図9(b)に示すように、その蓋板Eを、筒状の保持部12の他端開口部相当部の蓋板フォーマー部13c、14c(蓋板成形雌型部)を通って凹状に成形し、図9(c)に示すように、さらに前進して、その凹状に成形された蓋板Eを筒保持部12によって外周をホールドされた状態の内容物の装填された筒Cの開口部内に嵌め込むものである。
【0102】
この蓋板成形雄型を兼ねた蓋板嵌め込み部62は、図9(a)に示すように蓋板Eの外周縁を外側に張り出して保持しながら、筒状の保持部12の他端開口部にある蓋板フォーマー部13c、14c(蓋板成形雌型部)内に密に嵌入することにより蓋板Eを凹状に成形し、さらに嵌入前進することにより筒Cの開口部内に嵌め込む。
【0103】
この蓋板嵌め込み部62は、例えば、図4に示す集積部31からの蓋板Eの取り出し位置と、図9(a)に示す筒Cの他端開口部に正対する蓋板嵌め込み位置との間を、適宜アクチュエータ63による送行方向と平行な方向の支軸を回動中心としたスイング運動(例えば角度90°)にて反復動作可能(図2、図3参照)となっていて、さらに、その蓋板Eを嵌め込む筒Cの他端開口部と正対する位置から、その筒Cの開口部内に前進動作、復帰動作できるようになっている。
【0104】
上記底部成形工程▲3▼の説明と同様に、筒保持部12は、図10に示すように、それぞれ別の部材である胴体部分121と筒保持端部122とで形成されていてもよい。ここで、図10を参照して筒保持部12の別の変形例を説明する。図10(a)は胴体部分121が筒保持端部122に対して遠ざけられている様子を示す断面図である。胴体部分121は内周面13a、14aを有しており、筒Cを保持している。筒保持端部122は下面122aと上面122bとを有している。筒保持端部122には下面122aから内部に通じ、蓋板フォーマー部13c、14cにより囲まれている円形の蓋部成形穴122cが設けられている。蓋部成形穴122cの上側には上面122bから蓋部成形穴122cに通じる円形の開口122dが設けられている。開口122dの半径は蓋部成形穴122cの半径よりも大きい。蓋部成形穴122cと開口122dとの間には段付きである位置決め座122eが形成されている。
【0105】
この胴体部分121と筒保持端部122とを用いた蓋板嵌め込み工程▲6▼を説明する。まず、胴体部分121が筒Cを保持しながら送行し、筒保持端部122に近づく(図10(a))。
【0106】
近づいた胴体部分121は、胴体部分121の開口を含む端面121a(図10(a)参照)が筒保持端部122の下面122aに対向するよう位置決めされる(図10(b))。このとき、内周面13a、14aにより形成される円筒の軸は蓋部成形穴122cの軸と一致する。尚、蓋部成形穴122cの半径は筒Cの内周面の半径と等しい。この後、位置決め座122eに蓋板Eが載置される。蓋板Eは位置決め座122eにより位置決めされるとともに保持される。尚、蓋板Eの載置は胴体部分121の位置決めの前に行われてもよい。
【0107】
位置決めされた蓋板Eは蓋板嵌め込み部620により位置決め座122eから蓋部成形穴122cに押し込まれる(図10(c))。このとき蓋板Eは成形される。
【0108】
成形された蓋板Eはさらに押し込まれて胴体部分121に進入する(図10(d))。この結果、蓋板Eは筒Cの開口部に嵌め込まれる。
【0109】
この筒保持部12の変形例では、蓋板Eを嵌め込むために胴体部分121と筒保持端部122とを用いているが、底板Dを嵌め込むためにこれらと同様なものを用いてもよい。
【0110】
また、この変形例では、胴体部分121が筒保持端部122に対して位置決めされたとき、胴体部分121と筒保持端部122とは離間しているが、接していてもよい。
【0111】
また、この変形例の筒保持端部122には、蓋板Eを位置決めするために位置決め座122eが設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば筒保持端部には下面からまで貫通している段付きのない穴が設けられており、この穴の上面側の周囲には穴を囲むリングが設けられていてもよい。リング内に蓋板Eを載置すれば穴に対して蓋板Eを位置決めすることができる。このようなリングは筒保持端部と胴体部分とが一体的に形成されている筒保持部に設けられていてもよい。また、上記底部成形工程▲3▼で説明したスロットと位置決め溝とが設けられていてもよい。
【0112】
続く、蓋部シール手段70による底部接合シール工程▲7▼では、図4に示すように、蓋部シール手段70が、筒保持部12によって外周をホールドされて立体筒状態に成形保持された状態の筒Cの他端開口部に嵌め込まれた凹状の蓋板Eの外周立ち上がりフランジ部E1の外周面と、筒Cの開口部内周面との密着内面を、グルーシール材、糊材、又は粘着材など感圧接着材などの接着材を介して非加熱接着方式により加圧して接合シールする。又は、ホットメルト接着材、熱溶融性樹脂、感熱接着材などの接着材を介して加熱接着方式により加熱加圧して接合シールする。
【0113】
これにより、筒Cに蓋部が形成されて、製造された図11に示すような筒状容器Fが形成される。なお、蓋板Eの外周立ち上がりフランジ部E1の外周面と筒Cの開口部内周面のいずれか一方又は両方には、嵌め込み以前に予めホットメルト型接着剤層(あるいは乾燥した感熱接着剤層)が塗布形成されている。
【0114】
続く容器送出手段80による筒状容器送出工程▲8▼では、図3に示すように、筒成形保持搬送手段10の筒保持部12にてホールドされて搬送される製造された筒状容器Fが、容器送出手段80に正対する位置まで到達すると、前述の図5(a)〜(b)及び図6(a)(又は図7(a)〜(b))にて説明した筒保持部12の開放動作と同様に適宜アクチュエータ90により、筒保持部12は開放動作し、さらに送出手段80に備える適宜アクチュエータ81(例えばリニアエアシリンダ)がその筒状容器Fの方向に向かって前進し、搬送された筒保持部12内の筒状容器Fを排出台部82上に送り出す。
【0115】
筒状容器Fを排出台部82上に送り出した後は、図6(b)(又は図7(c))にて説明した筒保持部12の閉鎖動作と同様に適宜アクチュエータ90が開放動作を解除して、筒保持部12は閉鎖動作し、送り出された筒状容器Fは排出台部82上から装置外側に排出される。
【0116】
次に、本発明の実施の形態における筒状容器の製造方法を以下に詳細に説明する。
【0117】
まず、製造方法の第1の実施の形態について説明する。製造方法は筒シートを供給する筒シート供給工程を備えている。供給される筒シートは対向する2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、ふくらまされたとき筒状になるシートである。筒シートは筒シート形成工程により形成される。
【0118】
図12を参照して筒シート成形工程を説明する。まず、ブランクシートを用意する。ブランクシートは図12の(a)に示すように矩形のシートである。ブランクシートは中央部2aと、中央部2aに折目a、bを介して接続されている側部1a、3aを有している。次に、折目a、bでブランクシートを折ることにより、側部1a、3aを互いに重ね合わせる(図12の(b))。図12の(b)では、側部1aが側部3aの上に位置するように重ね合わされているが、もちろん側部1aが側部3aの下に位置してもよい。側部1a、3a、中央部2aの長さをそれぞれL1、L3、L2とすると、L3はL1よりも長い。また、L1はL2のほぼ半分に等しくなるようにされている。これにより、側部1aの折目aと反対側の端部は中央部2aのほぼ中央の部分の上に位置している。
【0119】
この後、側部の重ね合った部分を接合する。この接合はグルーシール剤、糊剤、又は粘着剤など感圧接着剤などの接着剤を介して非加熱接着方式により加圧してなされるか、ホットメルト接着剤、熱溶融性樹脂、感熱接着剤などの接着剤を介して加熱接着方式により加熱加圧してなされる。以上のようにサック貼りを利用して対向する2つの対向折目a、bで折り畳まれて偏平状態にされている筒シートが形成される。
【0120】
このサック貼りされた筒シートでは、図12の(b)を参照して上述したように、側部1aが側部3aの上に位置するように重ね合わされている。詳述すると、上に向いている側部3aの面が、下に向いている側部1aの面と接合されている。このような貼り方を封筒貼りという。本発明の貼り方は封筒貼りに限られない。例えば、先に示した上に向いている側部3aの面をめくって、下に向いている側部1aの面と接合してもよい。この貼り方を合掌貼りという。
【0121】
上記サック貼りにおいて、側部1aの長さL1は中央部の長さL2のほぼ半分であったが(ここではこのような貼り方を中央貼りと呼ぶことにする)、L1はL2のほぼ半分に限定されない。L1がL2の半分の長さよりも短いか長い場合は、側部1a、3aの重ね合った部分は中央部2aの端に近い部分の上に位置する。この貼り方は図1の(a)及び(b)を用いて説明した上記製造装置の実施の形態の貼り方と同じである。以下、このような貼り方を端貼りと呼ぶことにする。
【0122】
なお、本実施の形態で形成された筒シートの材料は上記製造装置の実施の形態の筒シートの材料と実質的に同じである。また、本実施の形態の筒シートも必要に応じてエッジプロテクトが施されている。
【0123】
続いて、筒シートをふくらませる筒立ち起こし工程を説明する。筒シート供給工程により供給された筒シートの対向折目a、bを互いに接近させることにより、筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成する。筒シートがふくらむ原理は、図1の(b)乃至(d)を用いて説明した上記製造装置の実施の形態の、偏平状態の筒を立体状態の筒に立ち起こす操作の例と同じである。
【0124】
この後、形成された筒本体の開口の一方を封止し(第1封止工程)、筒本体の内部に内容物を装填し(内容物装填工程)、筒本体の開口の他方を封止する(第2封止工程)。なお、内容物装填工程は第1封止工程の前に行われてもよい。
【0125】
第1封止工程と第2封止工程とは、筒本体の開口に封止部材を取り付けて開口を塞ぐ封止部材取り付け工程を有している。なお、第1封止工程と第2封止工程とのどちらか一方が封止部材取り付け工程を有していてもよいし、第1封止工程と第2封止工程とが封止部材取り付け工程を有していなくてもよい。また、第1封止工程と第2封止工程との少なくとも一方は、封止部材を用いずに、例えば筒本体の開口をつぶして開口を塞ぎ、接着剤を用いたり縛ったりして開口が塞がれた状態を保持することにより封止する工程を有していてもよい。
【0126】
第1封止工程と第2封止工程との封止部材取り付け工程は、筒本体の開口に封止部材を嵌め込んで開口を塞ぐ封止部材嵌め込み工程を含んでいる。封止部材嵌め込み工程は、図8の(a)乃至(c)を用いて説明した上記製造装置の実施の形態の底部成形工程と同様の工程である。封止部材嵌め込み工程を説明する。まず、図8の(b)に示されている、フランジ部D1が形成された底板Dと同様の凹状の封止部材を用意する。次に、図8の(c)と同様にして凹状の封止部材を筒本体の開口に嵌入する。
【0127】
封止部材嵌め込み工程の別の例を図13の(a)及び(b)を参照して説明する。まず、凹状の封止部材Daを用意する。図13の(a)は筒本体5と封止部材Daの断面図である。封止部材Daは板状の底面部Da1と、底面部Da1の周縁を囲んでおり、底面部Da1に垂直に延びているフランジ部Da2とを有している。封止部材Daはフランジ部Da2により囲まれた開口Da3を有している。開口Da3の大きさは筒本体5の開口5aを含んでいる筒本体5の端面の大きさよりも大きい。次に、用意した封止部材Daを筒本体5の端面にかぶせる(図13の(b))。
【0128】
封止部材嵌め込み工程のまた別の例を図13の(c)を参照して説明する。図13の(c)は筒本体5と、筒本体5に嵌め込まれた状態の封止部材Dbとの断面図である。封止部材Dbは底面部Db1と第1フランジ部Db2と第2フランジ部Db3とを有している。底面部Db1は嵌め込まれたときに筒本体5の端部よりも内部側に位置する。第1フランジ部Db2は嵌め込まれたときに筒本体5の端縁の内面に沿って延びる。第2フランジ部Db3は嵌め込まれたときに筒本体5の端縁の外面に沿って延びる。
【0129】
本実施の形態において、第1封止工程と第2封止工程との封止部材取り付け工程は封止部材嵌め込み工程を含んでいるが、これの代わりに、封止部材としてシートを用意し、筒本体の開口にシートをかぶせる工程を含んでいてもよい。このシートは後に説明する封止部材接合工程により筒本体に接合される。
【0130】
第1封止工程と第2封止工程は、封止部材取り付け工程の後に続く、封止部材と筒本体とを接合する封止部材接合工程とを有している。筒本体と封止部材とは、グルーシール剤、糊剤、又は粘着剤など感圧接着剤などの接着剤を介して非加熱接着方式により加圧して接合されるか、ホットメルト接着剤、熱溶融性樹脂、感熱接着剤などの接着剤を介して加熱接着方式により加熱加圧して接合される。
【0131】
以上詳述した如く構成されている本発明の第1の実施の形態に従った筒状容器の製造方法においては、従来のように円柱状のマンドレルに原紙シートを巻き付けるのではなく、サック貼りを利用して筒状容器を製造する。従って、サック貼り用の製函設備や内容物を装填する設備を転用できるので、マンドレルを用いる複雑で高価な製造機械を使用する場合と比較して、簡素で安価な設備で筒状容器を製造できる。
【0132】
ところで、従来のように、円柱状のマンドレルに原紙シートを巻き付けて筒本体を形成する場合は、形成された筒本体をマンドレルから取り外し、筒本体を集積、輸送して次の工程に送ることがある。筒本体はかさばるので、筒本体の集積に際して大きな空間を必要とし、集積、輸送は容易ではない。これに対して、本実施の形態の製造方法では、偏平状態にされた筒シートを用意して筒状容器を製造する。偏平状態にされた筒シートの集積には大きな空間を必要としないので、容易に集積、輸送を行うことができる。
【0133】
本実施の形態の製造方法は封止部材取り付け工程と封止部材接合工程とを有している。比較的撓みにくい材料で封止部材を形成すれば、筒本体の端部の形状が保形されることを利用して筒状容器の全体の形状を保形できる。特に、図8の(a)乃至(c)を用いて上述したように凹状の封止部材を嵌入すればより堅固に筒状容器の形状を保形できる。また、この凹状の封止部材を嵌入する場合、筒状容器の軸に垂直な断面の形状は筒本体の開口を覆う、封止部材の底板部分(図8の(b)の底板Dに対応)の形状にほぼ等しくなる。これを利用すれば、封止部材の底板部分の形状を適切に選択することにより、筒状容器の断面の形状を所望の形状、例えば円、楕円等にする保形することができる。なお、別の封止部材を用いても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【0134】
次に、製造方法の第2の実施の形態を説明する。本実施の形態の製造方法は上記第1の実施の形態の製造方法と基本的に同じである。本実施の形態の製造方法が上記第1の実施の形態の製造方法と異なる点は、筒シート形成工程で用意されるブランクシートの構成である。
【0135】
図14の(a)はブランクシートの平面図である。ブランクシートは矩形であり、2つの対向折目a、bと角部折目cとを有している。角部折目cは刻設加工して折り癖を付与されるなどして予め設けられている。これらの折目a、b、cは相互に離間して延びている。
【0136】
本実施の形態の筒シート形成工程では、このようなブランクシートを用意し、サック貼りを用いて、2つの対向折目と角部折目とを有しており、偏平状態にされている筒シートを形成する。
【0137】
この筒シートが筒立ち起こし工程でふくらまされると、上記製造方法の第1の実施の形態と同様にして、2つの開口を有する筒本体が形成される。この筒本体には角部折目cに沿って角部が形成される。図14の(b)はふくらまされた筒本体の斜視図である。筒本体には角部折目c及び対向折目a、bに沿って角部dが形成されている。角部dでは、折目a、b、cの両側に位置する筒本体の2つの表面(例えばd1、d2)が滑らかに連続していない。
【0138】
なお、折目a、b、cの少なくとも1つに沿って角部dが形成されていなくともよい。角部dが形成されていない場合、折目に沿って筋押しが形成され、折目の両側に位置する筒本体の2つの表面が滑らかに連続する。角部dは突出していても陥没していてもよい。
【0139】
以上詳述した如く構成されている本発明の第2の実施の形態に従った筒状容器の製造方法においては、偏平状態にされている筒シートに、相互に離間して延びている対向折目a、bと角部折目cとが設けられているので、筒本体には角部折目c及び対向折目a、bに沿って角部d又は筋押しが形成される。角部dが形成されることを利用すれば、筒状容器の軸に垂直な断面の形状を略多角形状(例として矩形、六角形、八角形、十角形)にすることができる。
【0140】
ところで、製造方法の第1の実施の形態では角部折目が筒シートに設けられていないので、筒状本体には角部又は筋押しが対向折目a、bの2箇所に沿って形成される。これに対して、本実施の形態では対向折目a、b及び角部折目cに沿って角部又は筋押しが形成されるので、角部折目cを複数設ければ対向折目a、bに沿って形成される角部又は筋押しを目立たなくすることができる。この筒状容器を店頭に展示すれば集客効果が期待できる。
【0141】
本実施の形態では上述したように角部dが形成されることを利用すれば、筒状容器の断面の形状を略多角形状にすることができる。一方、上記製造方法の第1の実施の形態のように、封止部材の形状を適切に設計すれば、筒状容器の断面の形状を所望の形状にすることができる。これらを利用すれば、より形状の自由度の高い筒状容器を容易に設計できる。
【0142】
次に、製造方法の第3の実施の形態を説明する。本実施の形態の製造方法は上記第1の実施の形態の製造方法と基本的に同じである。本実施の形態の製造方法が上記第1の実施の形態の製造方法と異なる点は筒立ち起こし工程である。
【0143】
本実施の形態の筒立ち起こし工程を説明する。まず、筒本体の外面を取り囲む型内面を有している形成型を用意する。形成型は形成面を有している2以上の型部分に分割され、これらの型部分が組み合わされたときそれぞれの形成面が組み合わされて型内面が形成される。
【0144】
次に、分割されたこれらの型部分で偏平状態にされている筒シートの対向折目a、bと外面とを囲む。
【0145】
分割されているこれらの型部分が型内面を形成するようこれらの型部分を筒シートに接近させ、これらの型部分の内の2つを対向折目a、bにそれぞれ押し当てて筒シートの対向折目a、bを互いに接近させることにより、筒シートをふくらませる。
【0146】
この後、型部分を組み合わせて型内面を形成して、この型内面にふくらまされた筒シートを取り囲ませる。この結果、2つの開口を有する筒本体が形成される。
【0147】
筒立ち起こし工程の変形例を説明する。変形例を説明する前に、筒シートについて図12を参照して再び説明する。筒シート供給工程により供給される筒シートは、対向折目a、bを介して連続しており、互いに対向する2つの側板を有している。ここで、2つの側板は中央部2aと、接合された側部1a、3aでそれぞれ形成されている。
【0148】
筒立ち起こし工程は、これら2つの側板をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板を互いに離間させる離間工程を有している。離間工程は、対向折目a、bを互いに接近させて筒シートをふくらませる前に行われるのが好ましい。これにより、対向折目a、bを接近させるときに側板1、2が互いに離間せずに、一体的に湾曲することを防止できる。離間工程は筒シートをふくらませるのと同時か、ふくらませた後に行われてもよい。筒立ち起こし工程には様々な変形と修正とが可能であることは言うまでもない。
【0149】
本実施の形態において、形成型の型内面は筒本体に密着するような形状を有していてもよい。例えば、筒本体が円筒形の場合には円筒内面を有していてもよい。また、形成型の型内面は筒本体の一部に密着するような形状を有していてもよい。例えば、円筒本体が正12角柱形状の場合には角柱の軸から見て0時、3時、6時、9時の方向に位置する正12角柱の角部に密着するような形状を有していてもよい。
【0150】
また、図5及び図6に示されている筒保持部12、又は図7に示されている筒保持部12を成形型として利用すれば、図8を用いて説明した上記製造装置の実施の形態の底板嵌め込み工程と同様にして封止部材を容易に嵌め込むことができる。
【0151】
次に、本発明の実施の形態における筒状容器を以下に詳細に説明する。
【0152】
まず、筒状容器の第1の実施の形態について説明する。筒状容器は2つの開口を有している筒状の筒本体を備えている。筒本体は、対向する2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、これらの2つの対向折目を互いに接近させることによりふくらまされたとき筒状になる筒シートで形成されている。2つの開口は封止されている。
【0153】
本実施の形態の筒状容器の構成は、図11を用いて説明された上記製造装置の実施の形態の筒状容器Fの構成と基本的に同じである。よって、本実施の形態において、上記製造装置の実施の形態の図11を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構成部材は、上記製造装置の実施の形態の対応する構成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略する。筒本体(1、2、3)は側板1、2及び貼着板3を有しており、円筒状である。筒状容器には内容物が装填される。
【0154】
筒本体(1、2、3)は筒状の筒シートで形成されている。図1の(b)乃至(d)で説明されたように、筒シートは、筒Bのように対向する2つの対向折目a、bで折り畳まれている偏平状態から、筒Cのような立体筒状態に成形される。偏平状態の筒Bは対向折目a、bを介して連接されている側板1、2及び貼着板3を有しているブランクシートAを端貼りして形成されている。なお、筒Bは図12の(a)及び(b)を用いて説明した中央貼りを利用して形成しても良い。
【0155】
再び図11を参照して、側板1、側板2及び貼着板3を有している筒本体の2つの開口には封止部材として用いられている凹状の底板D、凹状の蓋板Eがそれぞれ嵌め込まれている。底板D、蓋板Eは外周立ち上がりフランジ部をそれぞれ有しており、これらのフランジ部の外周面と筒本体(1、2、3)の開口部内周面とは接着されている。なお、筒本体(1、2、3)の開口には、図13の(a)乃至(c)を用いて説明した上記製造方法の実施の形態の凹状の封止部材Daや封止部材Dbが嵌め込まれていてもよい。
【0156】
本実施の形態では筒本体(1、2、3)を封止すると内容物を確認することができないが、筒本体に窓を設け、内容物を視認することができるようにしてもよい。さらに、この窓を透明なフィルム等で覆ってもよい。
【0157】
以上詳述した如く構成されている本発明の第1の実施の形態に従った筒状容器は、マンドレルに巻き付けられて円筒状にされた原紙シートではなく、サック貼りにより形成された筒シートで形成されている。サック貼り用の製函設備や内容物を装填する設備を使用できるので、マンドレルを用いる複雑で高価な製造機械を使用する場合と比較して、筒本体のコストを抑えることができる。
【0158】
また、本実施の形態では筒本体(1、2、3)の開口には封止部材が嵌め込まれている。封止部材を撓みにくい材料で形成すれば、簡素な構成で筒状容器の形状を比較的強固に保形できる。
【0159】
次に、筒状容器の第2の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成は基本的に第1の実施の形態の構成と同じである。本実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は筒本体の構成である。
【0160】
図15の(a)は筒状容器の斜視図である。筒状容器は相互に離間している角部dが形成されている筒状の筒本体1401を有している。筒本体1401は図14の(b)を用いて説明した上記製造方法の第2の実施の形態の筒シートと同様な筒シートで形成されている。この筒シートは2つの対向折目と角部折目とを有している。2つの対向折目を接近させて筒シートが扁平状態からふくらまされて筒状になり筒本体1401を形成するとき、この筒本体1401に対向折目と角部折目とに沿って角部dが形成される。角部dは互いにほぼ平行に延びており、筒状容器の形状はほぼ平行な稜線をもつ角柱状である。隣り合う角部間の筒本体の部分は湾曲していてもよい。筒シートは図14の(a)に示されているブランクシートと同様なブランクシートをサック貼りして形成されている。
【0161】
筒本体1401の2つの開口には凹状の底板D、蓋板Eがそれぞれ嵌め込まれている。上下方向から見た底板D、蓋板Eの形状は円形である。底板D、蓋板Eの外周立ち上がりフランジ部と接している筒本体1401の開口部の周縁部では角部dは形成されておらず、筋押しdが形成されている。筒本体1401の軸に垂直な開口部の周縁部の断面形状は略円形である。一方、底板D、蓋板Eとの中間に位置している筒本体1401の中央部の断面形状は略多角形である。開口部の周縁部と中央部との間にある筒本体1401の部分は、開口部の周縁部と中央部とが滑らかに連続するよう歪んでいる。
【0162】
ところで、上下方向から見た底板D、蓋板Eの形状が筒本体1401の中央部の断面形状と同じ多角形である多角柱筒状容器を考える。筒本体1401の開口部の形状は多角形であり、底板D、蓋板Eの角は筒本体1401の開口部の周縁部の角部に嵌合しているとする。筒状容器を製造するとき、筒本体1401の開口部に底板D、蓋板Eを嵌め込む。多角柱筒状容器では嵌め込む前に、底板D、蓋板Eの角を開口部の周縁部の角部に位置決めさせる工程が必要となる。これに対して、本実施の形態の筒状容器ではこのような工程を必要としないので、比較的容易に嵌め込むことができる。
【0163】
前記筒状容器は基部1402と蓋部分1403とを有している。基部1402は底板Dと、底板Dが嵌め込まれている筒本体1401の下部から構成されている。蓋部分1403は蓋板Eと、蓋板Eが嵌め込まれている筒本体1401の上部から構成されている。基部1402と蓋部分1403とはジッパ1404を介して接続されている。ジッパ1404は基部1402と蓋部分1403との間で筒本体1401を周回している。ジッパ1404と基部1402との間、及びジッパ1404と蓋部分1403との間には弱化部分として用いられている2つのミシン目1404a、1404bが形成されている。即ち、基部1402と蓋部分1403とは2つの弱化部分を介して接続されている。なお、ミシン目を形成する代わりに、刻設加工したり、特定の方向に裂けやすい材料を介在させたりしてもよい。
【0164】
ミシン目1404a、1404bで分離すると蓋部分1403が開閉自在になる。ミシン目1404a、1404bで分離してジッパ1404を取り除くと、基部1402と蓋部分1403とが分離する。図15の(b)は分離した様子を表す斜視図である。分離することにより、基部1402と蓋部分1403とには開口がそれぞれ形成される。蓋部分1403の開口を囲む縁の内面には、この内面に沿って周回している環状の位置決め部1405が設けられている。位置決め部1405は開口を含む蓋部分1403の端部から突出している。位置決め部1405を基部1402の開口に嵌入すると、蓋部分1403は、基部1402の開口が蓋部分1403により覆われる位置(閉じた位置)に位置決めされる。閉じた位置から蓋部分1403を取り外す、即ち蓋部分1403を開けると、筒状容器の内部が外部と連通する。このようにミシン目で分離すると蓋部分1403が開閉自在になる。
【0165】
以上詳述した如く構成されている本発明の第2の実施の形態に従った筒状容器においては、筒本体に角部dが形成されているので、軸を水平にして筒状容器を置いたとき、上記筒状容器の第1の実施の形態の円筒状の筒本体と比較して転がりにくい。また、本実施の形態ではミシン目1404a、1404bで分離すれば蓋部分1403を開閉自在にすることができる。また、本実施の形態では位置決め部1405を基部1402の開口に嵌入することにより、蓋部分1403を閉じた位置に位置決めすることができる。
【0166】
図16を参照して本実施の形態の筒状容器の変形例を説明する。本変形例と本実施の形態の構成の違いは図15に示されているジッパ1404に平行に延びている第2ジッパが設けられていることである。本変形例において、本実施の形態の図15の(a)及び(b)を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構成部材は、本実施の形態の対応する構成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【0167】
位置決め部1405が設けられた蓋部分1403、第1ジッパ(図示せず)、筒本体の中間に位置する中間部1502a、第2ジッパ1504、基部1502bがこの順に連接されている。第1ジッパを取り除くと本実施の形態のように位置決め部1405を用いて蓋部分1403が開閉自在になる。第2ジッパ1504を取り除き、中間部1502aと基部1502bとを分離すれば、蓋部分1403を基部1502bにかぶせることができる。
【0168】
例えば、内容物が少なく筒状容器から取り出しにくいとき、第2ジッパ1504を取り除けば容易に取り出すことができる。また、内容物が少ないときは筒状容器の内部で内容物が安定せず、筒状容器を移動させたときに内容物が筒状容器の内面に衝突して内容物に衝撃を与える恐れがある。第1ジッパ及び第2ジッパ1504を利用すれば筒状容器の内部空間の大きさを内容物の大きさに適合させることができるので、筒状容器の内部で内容物を安定させることができ、内容物におもわぬ衝撃を与える恐れがない。
【0169】
次に、筒状容器の第3の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成は基本的に第2の実施の形態の構成と同じである。本実施の形態において、第2の実施の形態の図15の(a)及び(b)を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構成部材は、第2の実施の形態の対応する構成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態が第2の実施の形態と異なる点は筒本体の構成である。
【0170】
図17の(a)は筒状容器の斜視図である。図17の(b)はブランクシートの平面図である。ブランクシートには2つの対向折目a、bと、複数の角部折目cが形成されている。折目a、b、cは互いに離間している。対向折目a、bは互いにほぼ平行であり、これらの角部折目cは対向折目a、bに対して所定の角度をもって延びている。ブランクシートにはミシン目1604が形成されている。ブランクシートには、後に説明する位置決め部1605を形成する部分1605aが設けられている。
【0171】
筒本体1601には折目a、b、cに沿って角部dが形成されている。2つの対向折目a、bに沿って形成される角部dは互いに平行に延びている。角部折目cに沿って形成されている角部dは、対向折目a、bに沿って形成される角部dに平行に延びずに、所定の方向に延びている。
【0172】
筒状容器は底板Dと筒本体1601の下側部分とで構成される基部1602と、蓋板Eと筒本体1601の上側部分とで構成される蓋部分1603とを有している。基部1602と蓋部分1603とはミシン目1604を介して接続されている。ミシン目1604は接続部1604aを除いて筒本体1601を周回している。ミシン目1604で分離し、接続部1604aで基部1602と蓋部分1603とを接続させたまま基部1602から蓋部分1603を遠ざけると、蓋部分1603が開けられる。図17の(c)は蓋部分1603が開けられた様子を示す斜視図である。このとき、基部1602と蓋部分1603とには開口がそれぞれ形成される。基部1602の開口を囲む縁には上記筒状容器の第2の実施の形態の位置決め部と同様の位置決め部1605が設けられている。位置決め部1605は基部1602の開口を含む端部から突出している。位置決め部1605に蓋部分1603を嵌入すると蓋部分1603が閉じられる。
【0173】
以上詳述した如く構成されている本発明の第3の実施の形態に従った筒状容器においても、蓋部分1603を開閉自在にすることができ、また蓋部分1603を閉じた位置に位置決めすることができる。
【0174】
また、本実施の形態では接続部1604aが設けられている。上記筒状容器の第2の実施の形態のように接続部が設けられていない場合は、蓋部分を基部の開口に位置決めしなくてはならないが、本実施の形態では蓋部分1603を閉じるときに、蓋部分1603を基部1602に近づけるように動かすだけで蓋部分1603を閉じた位置に位置させることができる。
【0175】
また、本実施の形態では角部折目に沿って形成される角部dは所定の方向に沿って延びている。このような角部dを形成することで、自由度の高い筒状容器の形状を実現できる。
【0176】
次に、筒状容器の第4の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成は基本的に第3の実施の形態の構成と同じである。本実施の形態において、第3の実施の形態の図17の(a)乃至(c)を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構成部材は、第3の実施の形態の対応する構成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態が第3の実施の形態と異なる点は基部の構成である。
【0177】
図18の(a)は蓋部分1603が開けられた様子を示す斜視図である。基部1702の開口を含む端部からは筒状容器の軸に平行に角部1706aが延びている。角部1706aは2つの角部1706b、1706cに分岐する。分岐した角部1706b、1706cは合流する。合流した部分からは角部1706dが開口とは反対側の端部まで延びている。2つの角部1706b、1706cで囲まれた部分には孤立部1707が形成されている。このような分岐合流する角部が複数形成されている。孤立部1707は角部1706b、1706cを介してそれぞれ隣り合う基部1702の部分1702a、1702bに対して陥没している。
【0178】
なお、筒状容器を形成する筒シートには角部1706a、1706b、1706c、1706dに対応する折目が形成されており、これらの折目に沿って筒シートを折り曲げようとすると筒シートの折目の近傍に位置する部分は歪む。また、これらの折目に沿って折り曲げようとするとこの部分は湾曲するので、これを利用して筒シートをほぼ偏平状態にすることができる。
【0179】
以上詳述した如く構成されている本発明の第4の実施の形態に従った筒状容器においては、陥没した孤立部1707が設けられているので手にとったときに比較的持ちやすい。
【0180】
また、本実施の形態では、分岐、合流する角部1706a、1706b、1706c、1706dが形成されている。筒本体の分岐、合流する部分では、孤立部1707、部分1702a、1702bが近接している。これらの表面は互いに異なる方向を向いているので、筒本体の分岐、合流する部分は特に変形しにくい。
【0181】
また、分岐、合流する角部1706a、1706b、1706c、1706dを形成することで、より自由度の高い筒状容器の形状を実現できる。
【0182】
次に、図19を参照して筒状容器の第5の実施の形態を説明する。図19は筒状容器の斜視図である。筒状容器は筒状の筒本体1801を有している。筒本体1801の軸に垂直な断面の形状は略楕円である。筒本体1801には軸方向に延び、相互に離間している複数の角部dが形成されている。筒本体1801の2つの開口には凹状の封止部材1802、1803が嵌め込まれている。筒本体1801には開口が形成されている。この開口が形成された筒本体1801及び封止部材1802、1803は基部1804を構成している。この開口は蓋部分1805で覆われている。蓋部分1805の縁と基部1804の開口の周縁とはミシン目と接続部1806とで接続されている。ミシン目で分離し、接続部1806で基部1804と蓋部分1805とを接続させたまま基部1804から蓋部分1805を遠ざけると、蓋部分1805が開けられる。基部1804の開口の接続部1806に対向する部分には位置決め部1807が設けられている。位置決め部1807はスリットで形成されている。蓋部分1805の接続部1806と反対側の縁1805aを位置決め部1807に挿入すると蓋部分1805は閉じられる。
【0183】
以上詳述した如く構成されている本発明の第5の実施の形態に従った筒状容器においては、筒本体1801の断面の形状は略楕円であるので軸を水平にして筒状容器を置いたとき、比較的安定する。
【0184】
また、本実施の形態では筒本体1801に開口が形成されており、この開口は蓋部分1805を閉じると塞がれる。筒状容器の上記実施の形態では底板付近に位置している内容物を視認することはできない。これに対して、筒状容器のほぼ両端にわたる開口を形成すれば、筒状容器のほぼ両端にわたって内容物を視認することができる。
【0185】
次に、図20を参照して筒状容器の第6の実施の形態を説明する。図20の(a)は筒状容器の側面図であり、(b)は上面図である。筒状容器は筒状の筒本体1901を有している。筒本体1901の軸に垂直な断面の形状は角が滑らかにされた矩形である。筒本体1901には軸方向に延び、相互に離間している複数の筋押しdが形成されている。筒本体1901にはジッパ1904が形成されている。筒本体1901の2つの開口には凹状の封止部材1902、1903が嵌め込まれている。上下方向から見た封止部材1902、1903の形状は筒本体1901の断面形状と同じである。即ち、筒本体1901は一方の開口から他方の開口まで断面形状が変わらない略4角柱形状をしており、開口の形状は封止部材1902、1903の形状と同一である。筋押しdは筒本体1901の一端から他端まで直線的に延びている。
【0186】
筒状容器の第2の実施の形態では、開口部の周縁部と中央部との間にある筒本体1401の部分は、開口部の周縁部と中央部とが滑らかに連続するよう歪んでいる。しかしながら本実施の形態の筒状容器では、筒本体1901には筒状容器の第2の実施の形態のように歪んだ部分はない。これにより、本実施の形態の筒状容器はスマートな外観を提供できる。また、封止部材1902、1903と筒本体1901とがよく密着するので、接合強度が増す。
【0187】
本実施の形態では、上下方向から見た封止部材1902、1903の形状は同じであるが、互いに異なる形状であってもよい。例えば、封止部材1902が円形で封止部材1903が多角形(例として矩形)であってもよい。これは、上記第1乃至第5の実施の形態においても同様である。
【0188】
本発明は、以下の各項に示す発明を開示している。
第1項 偏平状態と立体筒状態との2つの状態をとる筒で形成される筒状容器を製造する製造装置であって、
偏平状態の筒(B)を立体筒状態の筒(C)に形成する筒立ち起こし手段と、
立体筒状態の筒(C)の前記開口部の一方を封止する第1封止手段と、
立体筒状態の筒(C)の前記開口部の他方を封止する第2封止手段と
を備えていることを特徴とする筒状容器の製造装置。
【0189】
第2項 一対の対向する1/2の筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた複数の筒保持部(12)と、複数の筒保持部(12)を送行させる筒保持部送行手段とを有しており、筒保持部(12)は、開放状態から閉鎖動作することにより偏平状態の筒(B)から立体筒状態の筒(C)に筒外側から成形し且つ保持しつつ搬送する筒成形保持搬送手段(10)と、筒供給手段(20)と、底板嵌め込み手段(30)と、底部シール手段(40)と、蓋板嵌め込み手段(60)と、蓋部シール手段(70)と、容器送出手段(80)とを備えることを特徴とする筒状容器の製造装置。
【0190】
第3項 一対の対向する1/2の筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた複数の筒保持部(12)と、複数の筒保持部(12)を送行させる筒保持部送行手段とを有しており、筒保持部(12)は、開放時に一対の1/2筒形の対向内面に供給された偏平状態の筒(B)の対向折目を内接保持した後に閉鎖動作にて前記対向折目を接近させて偏平状態から立体筒状態の筒(C)に外側から成形して保持しつつ搬送する筒成形保持搬送手段(10)と、
一対の対向折目にて偏平に折り畳まれた偏平状態の筒(B)を1枚ずつ供給する筒供給手段(20)と、
前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の一端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から底板(D)を供給して嵌め込む底板嵌め込み手段(30)と、
底板(D)と一端開口部の嵌め込み内面を接合シールする底部シール手段(40)と、
前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の他端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から蓋板(E)を供給して嵌め込む蓋板嵌め込み手段(60)と、
蓋板(E)と他端開口部の嵌め込み内面を接合シールする蓋部シール手段(70)と、
蓋部シール後の筒状容器(F)を筒保持部(12)内より送り出す容器送出手段(80)と
を備えることを特徴とする筒状容器の製造装置。
【0191】
第4項 前記偏平状態の筒(B)は互いに対向する2つの側板を有しており、前記製造装置は、これら2つの側板をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板を互いに離間させる引張手段をさらに備えていることを特徴とする第1項乃至第3項のいずれか1項記載の筒状容器の製造装置。
【0192】
第5項 前記偏平状態又は立体筒状態の筒(B)、Cが円筒状又は多角形状の筒であり、前記筒保持部(12)の内周面が円筒状又は多角形状内周面を備えていることを特徴とする第1項乃至第4項のいずれか1項記載の筒状容器の製造装置。
【0193】
第6項 一対の対向する1/2の筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた複数の筒保持部(12)が送行方向と直交する方向を筒軸方向として回転送行するエンドレスチェーン(11)に等間隔に取り付けられ、開放状態から閉鎖動作することにより偏平状態の筒(B)から立体筒状態の筒(C)に筒外側から成形し且つ保持しつつ搬送する筒成形保持搬送手段(10)と、筒供給手段(20)と、底板嵌め込み手段(30)と、底部シール手段(40)と、内容物装填手段(50)と、蓋板嵌め込み手段(60)と、蓋部シール手段(70)と、容器送出手段(80)とを備えることを特徴とする筒状容器の製造装置。
【0194】
第7項 一対の対向する1/2の筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた複数の筒保持部(12)が送行方向と直交する方向を筒軸方向として回転送行するエンドレスチェーン(11)に等間隔に取り付けられ且つ前記筒保持部(12)の開放時に一対の1/2筒形の対向内面に供給された偏平状態の筒(B)の対向折目を内接保持した後に閉鎖動作にて前記対向折目を接近させて偏平状態から立体筒状態の筒(C)に外側から成形して保持しつつ搬送する筒成形保持搬送手段(10)と、一対の対向折目にて偏平に折り畳まれた偏平状態の筒(B)を1枚ずつ供給する筒供給手段(20)と、前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の一端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から底板(D)を供給して嵌め込む底板嵌め込み手段(30)と、底板(D)と一端開口部の嵌め込み内面を接合シールする底部シール手段(40)と、前記筒(C)の他端開口部から内容物を装填する内容物装填手段(50)と、前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の他端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から蓋板Eを供給して嵌め込む蓋板嵌め込み手段(60)と、蓋板(E)と他端開口部の嵌め込み内面を接合シールする蓋部シール手段(70)と、蓋部シール後の筒状容器(F)を筒保持部(12)内より送り出す容器送出手段(80)とを備えることを特徴とする筒状容器の製造装置。
【0195】
第8項 一対の対向する1/2筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた前記複数の筒保持部(12)が、回転支軸を介して開閉可能なロータリー開閉方式である第6項又は第7項記載の筒状容器の製造装置。
【0196】
第9項 一対の対向する1/2筒形内周から2/2の1個の中空筒形内周に開閉動作可能な内周面を備えた前記複数の筒保持部(12)が、リニアガイドを介してスライド開閉可能なリニア開閉方式である第6項又は第7項記載の筒状容器の製造装置。
【0197】
第10項 偏平状態にされており、ふくらまされたとき筒状になる筒シートを供給する筒シート供給工程と、
筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成する筒立ち起こし工程と、
前記筒本体の前記開口の一方を封止する第1封止工程と、
前記筒本体の内部に内容物を装填する内容物装填工程と、
前記筒本体の前記開口の他方を封止する第2封止工程と
を備えていることを特徴とする筒状容器の製造方法。
【0198】
第11項 前記第1封止工程と前記第2封止工程との少なくとも一方は、前記筒本体の前記開口に封止部材を取り付けて前記開口を塞ぐ封止部材取り付け工程を有していることを特徴とする第10項記載の筒状容器の製造方法。
【0199】
第12項 前記封止部材取り付け工程は、前記筒本体の前記開口に封止部材を嵌め込んで前記開口を塞ぐ封止部材嵌め込み工程を含んでいることを特徴とする第11項記載の筒状容器の製造方法。
【0200】
第13項 前記第1封止工程と前記第2封止工程との少なくとも一方は、前記封止部材取り付け工程の後に続く、前記封止部材と前記筒本体とを接合する封止部材接合工程を有していることを特徴とする第11項又は第12項記載の筒状容器の製造方法。
【0201】
第14項 前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、対向する2つの対向折目と角部折目とを有しており、且つこれら2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、前記筒立ち起こし工程にて筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成し、この筒本体に角部折目に沿って角部を形成することを特徴とする第10項乃至第13項のいずれか1項記載の筒状容器の製造方法。
【0202】
第15項 前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、対向する2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、前記筒立ち起こし工程は、
前記筒本体の外面を取り囲む型内面を有している形成型であって、この形成型は形成面を有している2以上の型部分に分割され、これらの型部分が組み合わされたときそれぞれの形成面が組み合わされて型内面が形成される形成型を用意する工程と、
分割されたこれらの型部分で偏平状態にされている前記筒シートの2つの対向折目と外面とを囲む工程と、
分割されているこれらの型部分が前記型内面を形成するようこれらの型部分を筒シートに接近させ、これらの型部分の内の2つを2つの対向折目にそれぞれ押し当てて前記筒シートの前記2つの対向折目を互いに接近させることにより、筒シートをふくらませる工程と、
前記型部分を組み合わせて型内面を形成して、この型内面にふくらまされた筒シートを取り囲ませ、2つの開口を有する筒本体を形成する工程と
を有していることを特徴とする第11項乃至第14項のいずれか1項記載の筒状容器の製造方法。
【0203】
第16項 前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、前記2つ対向折目を介して連続しており、互いに対向する2つの側板を有しており、前記筒立ち起こし工程は、これら2つの側板をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板を互いに離間させる工程を有していることを特徴とする第15項記載の筒状容器の製造方法。
【0204】
第17項 対向する2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、これらの2つの対向折目を互いに接近させることによりふくらまされたとき筒状になる筒シートで形成された筒本体を有しており、この筒本体は2つの開口を有しており、これら2つの開口は封止されていることを特徴とする筒状容器。
【0205】
第18項 前記筒本体の2つの開口にそれぞれ嵌め込まれている封止部材をさらに有していることを特徴とする第17項記載の筒状容器。
【0206】
第19項 前記筒シートは、前記2つの対向折目と角部折目とを有しており、前記筒シートが扁平状態からふくらまされて筒状になり筒本体を形成するとき、この筒本体に角部折目に沿って角部が形成されることを特徴とする第17項又は第18項記載の筒状容器。
【0207】
第20項 前記筒状容器は基部と蓋部分とを有しており、基部と蓋部分とは弱化部分を介して接続されており、この弱化部分で分離したとき蓋部分が開閉自在となり、蓋部分を開けたとき、筒状容器の内部が外部と連通することを特徴とする第17項乃至第19項のいずれか1項記載の筒状容器。
【0208】
第21項 前記蓋部分を閉じた位置に位置決めする位置決め部をさらに有していることを特徴とする第20項記載の筒状容器。
【0209】
尚、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【0210】
【発明の効果】
本発明装置は、筒状容器製造用の原紙シートを、円柱状のマンドレルに巻き付け支持して筒状体とする従来の筒内周支持方式とは異なり、予め形成された偏平状態の筒を、筒状の筒保持部に供給し、立体筒状態の筒として立ち起こした筒の外周からホールドして支持する筒外周支持方式であるため、原紙シートを筒状に巻き付け保持するための円柱状のマンドレル(心棒、シャフト)を必要とせず、製函機械の機構を従来より簡略化でき、比較的安価な製造(製函充填)機を提供でき、また、筒保持部の内部を円筒状内周面とすることにより円筒状の筒状容器を成形ホールドして製造することができ、また、筒保持部の内部を多角形筒状内周面とすることにより、立ち起こす際に、予め多角形折目に沿って形成した折り癖の付いた押し罫線に沿って多角形筒状に立ち起こしでき、多角形状の筒状容器を成形ホールドして製造することができる効果がある。
【0211】
本発明の製造方法では、サック貼りを利用して筒状容器を製造する。従って、サック貼り用の製函設備や内容物を装填する設備を転用できるので、マンドレルを用いる複雑で高価な製造機械を使用する場合と比較して、簡素で安価な設備で筒状容器を製造できる。また、本発明の製造方法では、偏平状態にされた筒シートを用意して筒状容器を製造する。偏平状態にされた筒シートの集積には大きな空間を必要としないので、容易に集積、輸送を行うことができる。また、本発明の製造方法は封止部材取り付け工程と封止部材接合工程とを有している。比較的撓みにくい材料で封止部材を形成すれば、筒状容器の形状を比較的堅固に保形できる。また、本発明の製造方法では、対向折目及び角部折目に沿って角部が形成されるので、角部折目を複数設ければ対向折目に沿って形成される角部を目立たなくすることができる。この筒状容器を店頭に展示すれば集客効果を期待できる。また、本発明の製造方法では、封止部材と角部を適切に設計することにより、より形状の自由度の高い筒状容器を容易に設計できる。また、本発明の製造方法では、成形型を用いて筒本体を対称的な形状に容易に形成することができる。
【0212】
本発明の筒状容器では、サック貼りにより形成された筒シートで形成されている。サック貼り用の製函設備や内容物を装填する設備を使用できるので、マンドレルを用いる複雑で高価な製造機械を使用する場合と比較して、筒本体のコストを抑えることができる。また、本発明の筒状容器には位置決め部が設けられているので、蓋部分を閉じた位置に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明装置にて使用される偏平状態の筒のブランクシート、(b)は偏平状態の筒の側面図、(c)は偏平状態の筒の対向折目を接近させて立ち起こした立体筒状態の筒の上面図、(d)はその斜視図。
【図2】本発明装置の全体側面図。
【図3】本発明装置の全体平面図。
【図4】本発明装置の要部の側面図。
【図5】(a)〜(b)は本発明装置の筒保持部の構造及び動作の一例を説明する側面図。
【図6】(a)〜(b)は本発明装置の筒保持部の構造及び動作の一例を説明する側面図。
【図7】(a)〜(c)は本発明装置の筒保持部の構造及び動作の他の例を説明する側面図。
【図8】(a)〜(c)は本発明装置の筒保持部の構造及び底板嵌め込み手段の構造及び動作を説明する平面断面図。
【図9】(a)〜(c)は本発明装置の筒保持部の構造及び蓋板嵌め込み手段の構造及び動作の一例を説明する平面断面図。
【図10】(a)〜(d)は本発明装置の筒保持部の構造及び蓋板嵌め込み手段の構造及び動作の他の例を説明する平面断面図。
【図11】本発明装置により製造した筒状容器の全体斜視図。
【図12】(a)は本発明の第1の実施の形態における製造方法で用意されるブランクシートの平面図、(b)は(a)のブランクシートが中央貼りされ、偏平状態の筒シートを形成している様子を示す図。
【図13】(a)〜(c)は本発明の第1の実施の形態における製造方法で用いられる封止部材の例を示す断面図。
【図14】(a)は本発明の第2の実施の形態における製造方法で用意されるブランクシートの平面図、(b)はふくらまされた筒本体の斜視図。
【図15】(a)は本発明の第2の実施の形態における筒状容器の斜視図、(b)は蓋部分と基部とが分離した様子を表す斜視図。
【図16】本発明の第2の実施の形態の変形例における筒状容器の蓋部分が分離した様子を表す斜視図。
【図17】(a)は本発明の第3の実施の形態における筒状容器の斜視図、(b)はブランクシートの平面図、(c)は蓋部分が開けられた様子を示す斜視図。
【図18】本発明の第4の実施の形態における筒状容器の蓋部分が開けられた様子を示す斜視図。
【図19】本発明の第5の実施の形態における筒状容器の蓋部分が開けられた様子を示す斜視図。
【図20】(a)は本発明の第6の実施の形態における筒状容器の側面図、(b)は(a)の筒状容器の上面図。
【符号の説明】
a、b 折目
1、2 側板
3 貼着板
10 筒成形保持搬送手段
12 筒保持部
20 筒供給手段
30 底板嵌め込み手段
40 底部シール手段
50 内容物装填手段
60 蓋板嵌め込み手段
70 蓋部シール手段
80 容器送出手段
A ブランクシート
B 偏平状態の筒
C 立体筒状態の筒
D 底板
E 蓋板
F 筒状容器
Da 封止部材
Db 封止部材
d 角部
1a 側部
2a 中央部
3a 側部
5 筒本体
1401 筒本体
1402 基部
1403 蓋部分
1502b 基部
1601 筒本体
1602 基部
1603 蓋部分
1702 基部
1706a 角部
1706b 角部
1706c 角部
1706d 角部
1801 筒本体
1802、1803 封止部材
1804 基部
1901 筒本体
1902、1903 封止部材
1904 ジッパ

Claims (5)

  1. 一対の対向する半筒形の内周面(13a,14a)を備えた一対の半筒体(13,14)により構成され1個の中空筒形内周面に開閉動作可能な筒保持部(12)の複数と、複数の筒保持部(12)を送行させる筒保持部送行手段と、を有しており、筒保持部(12)の開放時に一対の半筒体(13,14)の一対の半筒形の内周面に供給された偏平状態の筒(B)の対向折目(a,b)に内接して保持し、その後に筒保持部(12)の一対の半筒体(13,14)の閉鎖動作にて前記対向折目(a,b)を接近させて偏平状態の筒(B)を外側から押圧することにより立体筒状態の筒(C)へと押し広げて成形し、立体筒状態の筒(C)の外周面に筒保持部(12)の一対の半筒体(13,14)の1個の中空筒形内周面を接して保持し、筒保持部送行手段により搬送する筒成形保持搬送手段(10)と、
    開放されている一対の半筒体(13,14)の一対の半筒形の内面面(13a,14a)に対し、一対の対向折目(a,b)にて偏平に折り畳まれた偏平状態の筒(B)を1枚ずつ供給する筒供給手段(20)と、
    前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の一端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から底板(D)を供給して嵌め込む底板嵌め込み手段(30)と、
    底板(D)と一端開口部の嵌め込み内面を接合シールする底部シール手段(40)と、
    前記筒保持部(12)にて保持した状態の筒(C)の他端開口部に前記搬送手段(10)の送行路の一方片側から蓋板(E)を供給して嵌め込む蓋板嵌め込み手段(60)と、
    蓋板(E)と他端開口部の嵌め込み内面を接合シールする蓋部シール手段(70)と、
    蓋部シール後の筒状容器(F)を筒保持部(12)内より送り出す容器送出手段(80)と、
    を備えることを特徴とする筒状容器の製造装置。
  2. 前記偏平状態の筒(B)は互いに対向する2つの側板(1,2)を有しており、前記製造装置は、これら2つの側板(1,2)をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板(1,2)を互いに離間させる引張手段をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の筒状容器の製造装置。
  3. 前記立体筒状態の筒(C)が円筒状又は多角形状の筒であり、前記筒保持部(12)の内周面が円筒状又は多角形状内周面を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の筒状容器の製造装置。
  4. 偏平状態にされており、ふくらまされたとき筒状になる筒シートを供給する筒シート供給工程と、
    筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成する筒立ち起こし工程と、
    前記筒本体の前記開口の一方を封止する第1封止工程と、
    前記筒本体の内部に内容物を装填する内容物装填工程と、
    前記筒本体の前記開口の他方を封止する第2封止工程と、
    を備えており、
    前記第1封止工程と前記第2封止工程との少なくとも一方は、前記筒本体の前記開口に封止部材を取り付けて前記開口を塞ぐ封止部材取り付け工程を有しており、
    前記封止部材取り付け工程は、前記筒本体の前記開口に封止部材を嵌め込んで前記開口を塞ぐ封止部材嵌め込み工程を含んでおり、
    前記第1封止工程と前記第2封止工程との少なくとも一方は、前記封止部材取り付け工程の後に続く、前記封止部材と前記筒本体とを接合する封止部材接合工程を有しており、
    前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、対向する2つの対向折目と角部折目とを有しており、且つこれら2つの対向折目で折り畳まれて扁平状態にされており、前記筒立ち起こし工程にて筒シートをふくらませ、2つの開口を有する筒本体を形成し、この筒本体に角部折目に沿って角部を形成し、
    前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、対向する2つの対向折目で折り畳まれて偏平状態にされており、前記筒立ち起こし工程は、
    前記筒本体の外面を取り囲む型内面を有している形成型であって、この形成型は形成面を有している2以上の型部分に分割され、これらの型部分が組み合わされたときそれぞれの形成面が組み合わされて型内面が形成される形成型を用意する工程と、
    分割されたこれらの型部分で偏平状態にされている前記筒シートの2つの対向折目と外面とを囲む工程と、
    分割されているこれらの型部分が前記型内面を形成するようこれらの型部分を筒シートに接近させ、これらの型部分の内の2つを2つの対向折目にそれぞれ押し当てて前記筒シートの前記2つの対向折目を互いに接近させることにより、筒シートをふくらませる工程と、
    前記型部分を組み合わせて型内面を形成して、この型内面にふくらまされた筒シートを取り囲ませ、2つの開口を有する筒本体を形成する工程と、
    を有している、
    ことを特徴とする筒状容器の製造方法。
  5. 前記筒シート供給工程により供給される前記筒シートは、前記2つ対向折目を介して連続しており、互いに対向する2つの側板を有しており、前記筒立ち起こし工程は、これら2つの側板をそれぞれ外方に向けて引っ張って、2つの側板を互いに離間させる工程を有している、ことを特徴とする請求項4記載の筒状容器の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101772516B1 (ko) * 2016-01-28 2017-08-31 이호영 충진용 입체형 비닐 백 및 이의 제조장치

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008110817A (ja) * 2000-09-29 2008-05-15 Toppan Printing Co Ltd 筒状容器
ATE294965T1 (de) * 2001-09-20 2005-05-15 Fuji Photo Film Co Ltd Abgedichtetes gehäuse
JP3721562B2 (ja) * 2002-09-10 2005-11-30 第一印刷株式会社 紙筒容器並びにその製造方法並びにその製造装置
KR20050087613A (ko) * 2004-02-27 2005-08-31 디아이케이(주) 금속제 용기의 형성방법 및 제조공정
JP4617962B2 (ja) * 2005-03-30 2011-01-26 凸版印刷株式会社 円筒状紙容器の成形装置
CN101920584B (zh) * 2009-12-10 2012-01-11 西安航天华阳印刷包装设备有限公司 流体食品饮料软包装盒单片包材盒的成型方法
KR101043155B1 (ko) * 2011-01-27 2011-06-20 박우열 고속열차의 화장실에 설치된 멤브레인 물통
US20130092312A1 (en) * 2011-10-14 2013-04-18 Kellogg Company Methods for forming composite structures
JP2014019475A (ja) * 2012-07-19 2014-02-03 Sigma Shigyo Kk 紙缶容器
WO2015024246A1 (zh) * 2013-08-23 2015-02-26 Chang Ching-Wen 具隔热表层的容器的制法
KR101362982B1 (ko) * 2013-10-23 2014-02-12 박성배 초음파 융착을 통한 플라스틱 원통의 측면·바닥면 형성 자동화장치 및 방법
JP6248679B2 (ja) * 2014-02-18 2017-12-20 凸版印刷株式会社 容器シール装置の受け冶具位置決め機構
CN110809552A (zh) * 2017-06-16 2020-02-18 凸版印刷株式会社 包装袋
CN108177383A (zh) * 2017-12-27 2018-06-19 天津厚玺科技发展有限公司 一种新型纸盒板张开装置
CN111891454B (zh) * 2020-07-30 2021-12-17 郑州升达经贸管理学院 一种网球自动包装设备
DE102020121042A1 (de) 2020-08-10 2022-02-10 Van Genechten Packaging N.V. Becher- oder schalenförmige Verpackung
CN112959738A (zh) * 2021-04-13 2021-06-15 沈阳北亚饮品机械有限公司 一种纸盒底部压封芯模

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101772516B1 (ko) * 2016-01-28 2017-08-31 이호영 충진용 입체형 비닐 백 및 이의 제조장치

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