JPS6014566Y2 - フィルム成形装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、成形充填包装工程等に適するプラスチックフ
ィルムの成形装置に関する。

プラスチックフィルム（以下単に１フイルムヨと呼ぶ）
に容器を形成し、続いてその中に品物を充填した後カバ
ーフィルムで密閉する、いわゆる成形充填工程において
は、フィルムを予めヒータで加熱・軟化させてから成形
装置内に導びき、成形している。

この場合一般には、フィルムに形成される容器としては
、概ね半球形の滑らかな稜線を有したものが多いため、
フィルムは専ら引き伸ばされるだけの変形であり、所望
の形状に、正確にかつ比較的短時間（高速）で成形でき
る。

これに対し、第１図のように容器側壁のコーナーの稜線
部Ｅが鋭い、′方形の容器Ｐを、フィルムＦで成形する
場合には、第２図の如く、軟化したフィルムｆを先ず雄
型で予備的にＡ（破線）のようにラフに成形してから、
下型（メス型）内に圧縮空気を導入して周囲から加圧し
、Ｂ（実線）で示すような最終形状に成形する方法が行
われている。

Ａで示す予備成形状態を展開すると、コーナ一部の稜線
は第３図のＥＡで示すようになり、Ｂで示す完成状態を
展開すると、コーナ一部稜線は第３図のＥＢで示すよう
になる。

これからも明らかなように、フィルムｆは、予備成形時
に容器コーナ一部において一度伸ばされてから、次の本
成形段階で部分的に（斜線で示すＳ部分が）収縮させら
れることになる。

ところがフィルムは、薄くて熱容量が小さくしかも表面
積が大きいために冷却速度が速く、成形装置内で予備成
形されるうちにも温度降下し、しかも次の最終成形にお
いて下型内に導入される圧縮空気でさらに冷脚されて硬
化が急速に進行する。

そのため、収縮等の変形が困難になり、コーナ一部にシ
ワが発生する等、の問題があり、希望する通りの成形形
状が得られない。

このようにフィルムが硬化するのを防止するために、特
開昭５３−１０５５６４公報に記載のように、プラグお
よびメス型をヒータで加熱すると共に、フィルムを加圧
するたの圧縮空気として加熱空気を使用する装置が提案
されている。

この装置によれば、フィルムの硬化に起因する成型不良
は解消される。

しかしながら、前記のようなコーナ一部におけるフィル
ムの伸び過ぎを防止することはできない。

本考案は上記のような問題に鑑みなされたもので、その
目的とするところは、鋭い稜線を有する容器であっても
、シワができたりすること無く円滑に成形できる装置を
実現することにある。

この目的を遠戚するために講じた本考案による技術的手
段は、加温手段が装備された雄型（プラグ）と、加温手
段が装備されたメス型とを備え、圧縮空気が、加熱され
たメス型にあけられた給気孔からメス型内に導入される
ように構成されたフィルム成形装置であって、該メス型
の開口部のコーナ一部が、成形された容器のコーナ一部
を中心とする円弧状に形成されている構成を採っている
。

次に本考案によるフィルム成形装置が実際上どのように
具体化されるかを実施例で説明する。

第４図はフィルム成形装置全体の縦断面図、第５図のイ
は予備成形工程を示す拡大断面図、口は最終成形工程を
示す拡大断面図である。

フィルムｆは、ロール１からくり出され、フィルム予熱
線２．２′間を通って、成形用の上型３と下型４間へ供
給される。

上型３内には雄型（プラグ）５が、上下動可能に内蔵さ
れており、該雄型５には温水循環路６があけられていて
、温水源７から温水が供給され、雄型５が加熱されるよ
うに戒っている。

なお、上型３の雄型ガイド部にあけられた大気連通孔８
は、エア抜き用である。

下型４は、雄型５が進入できるような凹室９を有し、メ
ス型に戊っている。

該下型４の底壁中には、ヒータ１０が埋め込まれており
、該ヒータ１０で下型４が加熱されるように戒っている
。

そして、ヒータ１０埋設部と凹室９の底面間に、圧縮空
気通路１１があけられ、該圧縮空気通路１１と凹室９の
底面間に、圧縮空気導入用の給気孔１２があけられてい
る。

圧縮空気通路１１は、圧縮空気源１３に接続されている
。

次に動作を説明する。

ロール１からくり出されたフィルムｆは、予備加熱器２
，２′間を通過する間に、加熱軟化され、成形型３，４
間に導入されてグリップされる。

次に第５図イのように、雄型５が下降して下型凹室９中
に進入することにより、加熱フィルムがｆ□のように、
ラフな形ではあるが容器状に形成され、予備成形される
。

このとき、雄型５は例えば４０〜５０℃程度の温水の循
環によって加熱されているため、加熱状態のフィルムに
雄型５が接触しても、従来のようにフィルムが冷却・硬
化されて、成形性を底下させることば無い。

次に、切換え弁１４の操作で、圧縮空気通路１１を圧力
源１３に接続し、圧縮空気を導入する。

すると、圧縮空気が、圧縮空気通路１１→給気孔１２→
下型凹室９、の順に流入され、第５図口のように、導入
された圧縮空気で、予備成形状態の軟化フィルムｆ１が
外周から加圧されて、ｆ２のように雄型５に密着され、
最終成形が行われる。

この最終成形の際も、従来は、常温の圧縮空気が導入さ
れていたために、圧縮空気によっても、フィルムが冷却
されて成形性を低下させ、前記のように容器のコーナ一
部においてシワを発生させたりした。

ところが本考案の場合は、下型４がヒータ１０で８０〜
１００℃程度に加熱されているために、圧縮空気が導入
される凹室９内壁も加熱状態となっていて、導入空気を
保温できる。

しかも導入空気は、加熱状態の通路１１．１２を通過し
て導入されるため、充分加熱された状態で下型内に供給
されることになるので、フィルムの温度底下を確実に防
止できる。

導入空気の予熱効率を上げるには、圧縮空気通路１１は
、下型のヒータ１０に近くかつ熱容量の大きい部分に設
け、しかも下型と通過圧縮空気との接触面積が大きくな
るように配置するのが望ましい。

予備成形状態でフィルム形状と雄型５との間に存在して
いた空気は、最終成形時に、空気抜き孔８から排出され
る。

最終成形が済むと、電磁弁１４を第４図のように排気側
に切換え、圧縮空気の導入を中止して、雄型５および下
型４を上下方向へ分離し、フィルムを矢印方向に引出し
て予熱器２．２′間のフィルムを上下の型３，４間に移
動させたた後、前記の動作をくり返すことにより、連続
的にフィルムで容器を成形していく。

第６図は、下型４の型の形状および該下型で予備成形さ
れたフィルム形状を示すものである。

第１図のように容器のコーナ一部Ｅの開口縁位置をＧと
すると、下型４の開口縁コーナ一部４１は、最終成形さ
れたときの容器コーナ一部Ｅの開口縁位置Ｇを中心とす
るＲがつけられ円弧状に戒っている。

このようにコーナ一部４１が円弧状となった下型を用い
て予備成形されたフィルムｆ□のコーナ一部は、最終成
形状態のコーナ一部Ｅを中心とするＲがつき、曲面状態
となる。

そしてこの状態において、最終成形時に外面から圧縮空
気で加圧され、コーナ一部の収縮が行われるが、曲面部
がその中心に向かって収縮変形されることになるため、
下型の開口縁コーナ一部が鎖線４２で示すように角張っ
ている場合に比べて、収縮量が軽減され、しかもコーナ
一部全体にわたって均一に収縮が行われるので、コーナ
一部の成形品質が更に向上する。

以上のように本考案によれば、最終成形時にフィルムの
収縮が発生する部分においては、メス型のコーナ一部開
口縁を角張らせることなく、円弧状にすることにより、
収縮量が軽減されると共に、均一な収縮が行われ、収縮
部の仕上りが更に改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図はプラスチックフィルムで形成された方形容器を
示す斜視図、第２図は方形容器の成形方法を示す斜視図
、第３図はフィルムの予備成形状態と最終成形後の状態
における展開形状を示す図、第４図は本考案によるフィ
ルム成形装置の縦断面図、第５図イ９口は夫々予備成形
工程と最終成形工程を拡大して示す要部断面図、第６図
はメス型およびそれによって予備成形されたフィルムを
示す斜視図である。 図において、Ｆｌｌｆはプラスチックフィルム、ｆ□は
予備成形時のフィルム、ｆ２は最終成形時のフィルム、
Ｐは方形容器、Ｅは容器側壁のコーナ一部、Ｇは容器の
開口縁コーナ一部、３は上型、４は下（メス）型、４１
は型のコーナ一部、５は雄型、６は温水循環孔、９はメ
ス型の凹室、１０はヒータ、１１は圧縮空気通路 １２
は給気孔である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 加温手段が装備された雄型（プラグ）と、加温手段が装
   備されたメス型とを備え、圧縮空気が、加熱されたメス
   型にあけられた給気孔からメス型内に導入されるように
   構成されたフィルム成形装置であって、該メス型の開口
   部のコーナ一部が、成形される容器のコーナ一部を中心
   とする円弧状に形成されていることを特徴とするフィル
   ム成形装置。