JP6295071B2 - 扇形柱状物の折込み包装 - Google Patents
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Description
また、折り重ねられた先端領域には他方の扇形面を覆うべき底面領域との間に余剰領域が生じるが、当該余剰領域を横折りし、谷折りし、更に先端領域を折り曲げる際に側面に沿って折り込まれた周囲領域との間に挟み込むことで、余剰領域は表に出ることなく折込み処理される。
また、前記扇形柱状物に対してその上方に前記シート状包装材を被せ、前記扇形柱状物を上方に突き上げて前記扇形柱状物を前記シート状包装材に押し込むことで、前記シート状包装材の扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むことができる。即ち、扇形柱状物の上方への突上げという一つの動作で、扇形柱状物の周囲の三つの面が同時に折り込まれる。
また、扇形柱状物に対してその上方にシート状包装材を被せ、突上げ機構による扇形柱状物の上方への突上げとフォーマ内への押込みという動作で、シート状包装材の扇形領域の周囲領域が扇形柱状物の側面及び端面に沿って折り込まれ、扇形柱状物の周囲の三つの面が同時に折り込まれる。フォーマを通過した扇形柱状物とシート状包装材とは、包装移動体に形成されているポケットに押し込まれ、包装移動体の移動中にシート状包装材を他方の扇形面に沿って折り込むとともに先端部処理手段による先端領域の処理が行われる。
また、前記先端部処理手段の前記第2ヒートシーラは、回動することにより前記先端領域を折り曲げながら、谷折りされた前記余剰領域を前記側面に沿って折り込まれた前記側面領域との間に挟み込む態様で、前記先端領域を当該側面領域に対して押し付けてヒートシールをすることができる。
折り重ねられた先端領域には他方の扇形面を覆うべき底面領域との間に余剰領域が生じるが、当該余剰領域を横折り板によって横折りし、側面ガイド板によって谷折りし、更に、回動可能な第2ヒートシーラによって、先端領域を折り曲げるとともに、その際に側面に沿って折り込まれた周囲領域との間に谷折りされた余剰領域を挟み込んで先端領域を当該側面領域に対して押し付けてヒートシールをすることで、余剰領域は表に出ることなく折込み処理される。
また、前記先端部処理手段は、互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖する第3ヒートシーラを備えることができる。
互いに付着された状態で折り曲げられた先端領域の根元領域に、第3ヒートシーラによって先端部仕上げシールを施すことにより、先端部は封鎖されるとともに、シャープに仕上げて見栄えを良く封鎖処理される。
シート状包装材を折り込むとともにヒートシールを施す処理を移動しながら行う包装移動体を、ポケットを周辺部に環状に等間隔に並べた間欠回転する包装円盤とし、第1ヒートシーラ乃至第3ヒートシーラ、並びに横折り板及び側面ガイド板をそれぞれ間欠停止位置に関連して配置することで、折込みとヒートシールのための機器を円盤の回転経路に沿って効率良く分散配置させることができ、包装機の全体をコンパクトに構成することができる。
また、折り重ねられた先端領域には他方の扇形面を覆うべき底面領域との間に余剰領域が生じるが、当該余剰領域を横折り板によって横折りし、側面ガイド板によって谷折りし、更に、折り曲げられた先端領域と側面に沿って折り込まれた周囲領域との間に谷折りされた余剰領域が挟み込まれた状態で、先端領域が当該側面領域に対してヒートシールされているので、折込み包装体は、余剰領域は表に出ることなく折込み処理され、皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れた美麗な外観が保たれる。
扇形柱状物がその頂点の二等分線に対して対称形又は略対称形であるので、扇形柱状物を正方形のシート状包装材の対角線に対して対称に配置することで、シート状包装材を効率的に利用して扇形柱状物の折込み包装をすることができる。
かかる折込み包装体によれば、シート状包装材の先端領域の互いに折り重ねられた同士がヒートシールで付着されていることで、包材同士の折り重なりがその折りの戻りによって開くのを防止することができ、更に折り曲げられた先端領域が、扇形柱状物の一方の側面を覆うシート状包装材の側面領域に対して、ヒートシールで付着されていることにより、当該先端領域がその曲げ戻りによって側面領域から開くのを防止することができる。
先端部仕上げシールを施すことにより、シート状包装材の先端領域のうち扇形柱状物に近い根元領域がヒートシールされるので、仕上がりの折込み包装体は、先端部が封鎖されるとともに、シャープに仕上げられて見栄えを良く封鎖処理されたものとなる。
扇形柱状物Aがその頂点の二等分線に対して対称形又は略対称形であるので、シート状包装材Fsの形状を正方形とし、扇形柱状物をシート状包装材の対角線に対して対称に配置することで、扇形柱状物の末広がりとなる端部側ほどコーナーC2,C3寄りの広い包装材領域で覆うことができるので、シート状包装材を効率的に利用して扇形柱状物の折込み包装をすることができる。
手順1:扇形柱状物Aの平面形中心をシート状包装材Fsの中心に合わせて、扇形柱状物Aの扇形面fuにシート状包装材Fsの扇形領域R1を重ね、扇形柱状物Aとその上に被せて置いたシート状包装材Fsを突上げ機構で上昇させることでフォーマに通過させ、更に包装円盤へ押し込むことで、シート状包装材Fsの扇形領域R1の周囲に存在する周囲領域である3方のフラップ部分を下方へ折る。このとき、シート状包装材Fsの先端領域R2を、扇形領域R1の頂点とコーナーC1とを結ぶ線に沿って山折りして互いに重ねる。なお、突上げ機構、フォーマ及び包装円盤、並びに以下の手順2、3、6に述べる各折り板等の構成については詳細を後述する。
手順2:横折り板により、扇形柱状物Aの端面feを覆う周面領域R4の外側に続く底面領域R5を扇形柱状物Aの下方へ、即ち、他方の扇形面である底面に沿って折り込む。
手順3:底折り板により、扇形柱状物Aの一方の側面fsを覆う一方の側面領域R3の外側に続く底面領域R5を扇形柱状物Aの下方へ折り込む。
手順4:包装円盤が回転することで、扇形柱状物Aの他方の側面fsを覆う他方の側面領域R3の外側に続く底面領域R5を扇形柱状物Aの下方へ折り込む。
手順5:先端領域R2が折り重ねられて形成されるシート状包装材Fsの先端部Ftに対してヒートシールS1を施す。
手順6:先端部Ftからはみだす折り重ねられた余剰領域R6,R6を側面ガイド板の上昇により上方へ向かって谷折りしつつ、側方に折り曲げ、一方の側面領域R3上にヒートシールS2を施して付着する。
手順7:先端部Ftの折り曲げ根元に位置する先端部折曲げシールの領域Rsを挟み込んで先端部仕上げシールS3を形成して封鎖する。
工程(1):供給円盤12と包装円盤40の回転
供給円盤12が回転されて、ポケット13が折込み包装開始位置Psに移動され、また、包装円盤40が回転されて、そのポケット42がフォーマ30を挟んでポケット13と整合する位置に移動される。供給円盤12のこうした回転により、扇形柱状物Aが供給円盤12のポケット13に収容された状態で折込み包装開始位置Psに供給される。突上げ機構20の突上げヘッド21は、供給円盤12の下方の下降位置で待機している。
工程(2):シート状包装材Fsの供給
ウェブ状包装材Fwが供給円盤12と包装円盤40との間において供給されて、先端がカッタ15によって切断されると、シート状包装材Fsが折込み包装開始位置Psにセットされる。シート状包装材Fsの中心は扇形柱状物Aの平面形中心と略一致しており、扇形柱状物Aの扇形面fuの頂点Vがシート状包装材Fsの対角線Ld上にあり、扇形面fuの頂点Vを通る中心線が対角線Ldに一致させて、扇形柱状物Aの平面形は当該対角線に対して対称に重ねられる。シート状包装材Fsにおいて、扇形面fuの頂点Vと当該対角線Ldに関連するコーナーC1との間には、先端領域R1が確保されている。
待機位置にあった突上げヘッド21が上昇を開始する。突上げヘッド21は、供給円盤12に備わるポケット13内の扇形柱状物Aを持ち上げ、扇形柱状物Aをシート状包装材Fsに対して下方から押し当てながら上昇させ、フォーマ30内に押し込む。扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとのフォーマ30内への押込みによって、シート状包装材Fsにおいて扇形領域R1の周囲に延びる三方のフラップがフォーマ30の成形孔32の縁の作用によって折り込まれ、側面領域R3,R3が扇形柱状物Aの側面fs,fsを覆い、周面領域R4が扇形柱状物Aの端面feを覆う。先端領域R2は、扇形領域R1の頂点とコーナーC1とを結ぶ中心線を折り線として山折りされ、フォーマ30のスリット33を通過可能である。側面領域R3、周面領域R4及び底面領域R5で挟まれた余剰の領域は、山折りと谷折りによって折り込まれ、各領域R3〜R5の内側に折り込まれるので、折込み包装体が仕上がった状態では、表側に現れることはない。
突上げヘッド21の更なる上昇によって、フォーマ30を通過した扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとは包装円盤40のポケット42内に押し込まれる。ポケット42内に押し込まれた状態でシート状包装材Fsのポケット42から垂れるフラップのうち、まず、周面領域R4の外側に接続する底面領域R5が、扇形柱状物Aの下底面(扇形面fb)に沿って移動される横折り板43によって、扇形柱状物Aの下方へ折り込まれる。同時に、先端横折り板44によって一方の余剰領域R6を山折りするとともに、他方の余剰領域R6を谷折りすることによって、両余剰領域R6,R6を横方向に折り込む。更に、先端部Ftに、第1ヒートシーラとしての先端部ヒータ45によってヒートシールS1が施されることで、山折りされて重ねられた先端領域R2が互いに内面で付着される。ヒートシールS1は、重なり部分が折り戻りに起因した復元力で開くのを防止する。先端部ヒータ45は、扇形柱状物Aに対して接近・離間可能であり、接近時に先端部Ftを両側から挟むことによって、先端部Ftを加熱・加圧してヒートシールS1を施す。
包装円盤40のポケット42内に扇形柱状物Aとともに押し込まれたシート状包装材Fsについて、ポケット42から垂れるフラップのうち、包装円盤40の回転方向後方側の側面領域R3の外側に接続する底面領域R5が、底折り板46によって扇形柱状物Aの下底面(扇形面fb)に沿うように折り込まれる。
包装円盤40のポケット42内に扇形柱状物Aとともに押し込まれたシート状包装材Fsの、ポケット42から垂れる最後のフラップについて、包装円盤40の回転方向前方側の側面領域R3の外側に接続する底面領域R5が、包装円盤40の回転に伴ってフォーマ30の成形孔32の縁が相対的に移動することで生じる撫で折り作用によって、扇形柱状物Aの下底面(扇形面fb)に沿うように折り込まれる。包装円盤40の当該回転の際に、ヒートシールS1が施された先端領域R2を、包装円盤40の外側に周方向に沿って固定配置されたガイドによって、後の折込みのために、周方向後流側に倒れる癖を付けるのが好ましい。
包装円盤40の下方には底面ヒータ47が配設されており、折り込まれて重なる底面領域R5,R5,R5が、包装円盤40の間欠回転の停止中に、底面ヒータ47上に留まる際に、加熱によって密封をする底面ヒートシールが行われる(7−1)。このヒートシールの際に、折込み途中の包装体を上方から押して、加熱を効果的に行うことが好ましい。また、包装円盤40の間欠回転の停止中に、側面ガイド板48が、包装円盤40の回転方向後側の側面領域R3に沿って上昇し、重ねられており且つ先端部Ftからはみ出している余剰領域R6,R6を上方(谷折り)に折り上げる(70ー2)。余剰領域R6,R6を谷折りした状態で、第2ヒートシーラとしての先端曲げヒータ49が回動し、先端の斜面50が先端部Ftの押し当てられて折り曲げ、折り曲げられた先端部Ftが斜面50によって側面領域R3に押し当てられることでヒートシールS2が施されて付着される(7−3)。このヒートシールは、谷折りされた余剰領域R6,R6が、側面に沿って折り込まれた側面領域R3との間に挟み込まれた態様で、先端領域R2を側面領域R3に対して押し付けて行われる。ヒートシールS2によって、折り曲げられた先端部Ftが、曲げ戻りに起因した復元力によって、側面領域R3から離れるように曲げ戻ることが防止され、余剰領域R6,R6も挟込み状態が維持される。なお、フィルムの必要箇所にシーラントが付着されていることは言うまでもない。ヒートシールS2については図2、図3に示されている。
包装円盤40が回転されて次の間欠回転の停止位置にまで進む。
工程(9):先端部Ftの仕上げ圧接ヒートシールからなる先端部の処理3
先端部Ftの処理(折曲げとヒートシール)が終了した状態で、包装円盤40が回転して、間欠回転の次の停止中に、先端部Ftに仕上げ用として、先端部仕上げシールS3が施される。即ち、先端部Ftが折り曲げられた状態にあるシート状包装材Fsに対して、折曲げ線に沿って、折り曲げられた先端部折曲げシール領域Rsの内面同士を、第3ヒートシーラとしての先端仕上げ圧接ヒータ51が両側から挟み込んで加熱し、先端部仕上げシールS3を施す。先端部仕上げシールS3は、先端部Ftにおいて、扇形柱状物Aに近い先端部折曲げシール領域Rsを封鎖する。このように、先端部Ftにおいては、ヒートシールが3段階に渡って行われ、折り重ねられた包装材の開きの防止、側面領域への折曲げが戻ることの防止、そして扇形柱状物Aに近い領域Rsの封鎖をそれぞれ確実に行うことができる。
12 供給円盤 13 ポケット
14,14,14 載置部 15 カッタ
20 突上げ機構 21 突上げヘッド
22 板材本体 23,23,23 切欠き
24 突上げロッド
30 フォーマ 31 フォーマ本体
32 成形孔 33 スリット
40 包装円盤 42 ポケット
43 横折り板 44 先端横折り板
45 先端部ヒータ(第1ヒートシーラ) 46 底折り板
47 底面ヒータ 48 側面ガイド板
49 先端曲げヒータ(第2ヒートシーラ) 50 斜面
51 先端仕上げ圧接ヒータ(第3ヒートシーラ) 60 搬出コンベヤ
A 扇形柱状物 fu,fu 扇形面
fs 側面 fe 端面
Fs シート状包装材(フィルムシート) Ld 対角線
V 頂点 Si,Si 斜辺
Sc 円弧状底辺 C1〜C4 コーナー
R1 扇形領域 R2 先端領域
R3,R3 側面領域 R4 周面領域
R5,R5,R5 底面領域 R6,R6 余剰領域
Rs 先端部折曲げシール領域
S1,S2 ヒートシール S3 先端部仕上げシール
Bf 折込み包装体
Claims (15)
- 扇形柱状物に対して矩形のシート状包装材を、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様で前記扇形面を扇形領域で覆うように重ね、
前記シート状包装材の前記先端領域を前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の前記扇形領域の周囲領域を、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込み、
前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域を、折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着させ、ヒートシールによって封鎖し、
前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域を、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りし、その後、前記シート状包装材の前記側面及び前記端面に沿って折り込まれた前記周囲領域を他方の前記扇形面に沿って折り込み、
横折りされた前記余剰領域を、谷折りし、前記側面に沿って折り込まれた前記周囲領域と、折り曲げられる前記先端領域との間に挟み込むこと、から成る扇形柱状物の折込み包装方法。 - 前記シート状包装材は正方形に裁断されていることから成る請求項1に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。
- 前記扇形柱状物に対してその上方に前記シート状包装材を被せ、前記扇形柱状物を上方に突き上げて前記扇形柱状物を前記シート状包装材に押し込むことで、前記シート状包装材の扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むことから成る請求項1又は2に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。
- 前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールによって付着させ、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域を折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着させることから成る請求項1〜3のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。
- 互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖することから成る請求項1〜4のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。
- 扇形柱状物を供給する製品供給手段、
前記扇形柱状物に対して、前記扇形柱状物に重なる態様で矩形のシート状包装材を供給するシート状包装材供給手段、及び
前記扇形柱状物の周囲に前記シート状包装材を折り込む折込み手段、
を備えた扇形柱状物の折込み包装機において、
前記シート状包装材供給手段は、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様で前記扇形面を扇形領域で覆うように重ね、
前記折込み手段は、前記シート状包装材の前記先端領域を前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の前記扇形領域の周囲領域を、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込み、
前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域を処理する先端部処理手段が、前記先端領域を折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着させ、且つヒートシールによって封鎖し、
前記折込み手段は、
前記扇形柱状物とその上方に被せられる前記シート状包装材とを突き上げる突上げ機構と、
前記扇形柱状物の前記扇形面と対応する形状の成形孔が形成されており、突き上げられる前記扇形柱状物と前記シート状包装材とが前記成形孔内に押し込まれることで前記シート状包装材の前記扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むフォーマと、
前記シート状包装材を他方の前記扇形面に沿って折り込むとともに前記先端部処理手段による前記先端領域の処理のために、前記フォーマを通過した前記扇形柱状物と前記シート状包装材とが押し込まれるポケットが形成されている包装移動体を備えていること、
から成る扇形柱状物の折込み包装機。 - 前記先端部処理手段は、前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールして付着させる第1ヒートシーラと、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域を折り曲げるとともに前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールして付着させる第2ヒートシーラとを備えていることから成る請求項6に記載の扇形柱状物の折込み包装機。
- 前記先端部処理手段は、前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域を、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りする横折り板と、横折りされた前記余剰領域を谷折りする側面ガイド板とを備えていることから成る請求項6又は7に記載の扇形柱状物の折込み包装機。
- 前記先端部処理手段の前記第2ヒートシーラは、回動することにより前記先端領域を折り曲げながら、谷折りされた前記余剰領域を前記側面に沿って折り込まれた前記側面領域との間に挟み込む態様で、前記先端領域を当該側面領域に対して押し付けてヒートシールをすることから成る請求項8に記載の扇形柱状物の折込み包装機。
- 前記先端部処理手段は、互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖する第3ヒートシーラを備えてことから成る請求項7〜9のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装機。
- 前記包装移動体は、間欠回転するとともに複数の前記ポケットを周辺部に環状に等間隔に並べた包装円盤であり、前記第1ヒートシーラ、前記第2ヒートシーラ及び前記第3ヒートシーラは、その順に前記包装円盤の異なる間欠停止位置に配置されており、前記横折り板は前記第1ヒートシーラに同じ前記間欠停止位置に、前記側面ガイド板は前記第2ヒートシーラに同じ前記間欠停止位置に、それぞれ関連配置されていることから成る請求項10に記載の扇形柱状物の折込み包装機。
- 扇形柱状物に対して矩形のシート状包装材が、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様で前記扇形面を扇形領域で覆うように重ねられ、
前記シート状包装材の前記先端領域が前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねられるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の前記扇形領域の周囲領域が、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込まれ、
前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域が、折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着され、且つヒートシールによって封鎖されており、
前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域が、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りされており、前記シート状包装材の前記側面及び前記端面に沿って折り込まれた前記周囲領域が他方の前記扇形面に沿って折り込まれており、
横折りされた前記余剰領域は、谷折りされ、前記側面に沿って折り込まれた前記周囲領域と、折り曲げられる前記先端領域との間に挟み込まれていること、
から成る扇形柱状物の折込み包装体。 - 前記シート状包装材は正方形の包装材であることから成る請求項12に記載の扇形柱状物の折込み包装体。
- 前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士はヒートシールによって付着されており、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域は折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着されていることから成る請求項12又は13に記載の扇形柱状物の折込み包装体。
- 互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域が、ヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖されていることから成る請求項12〜14のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装体。
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