JPS61273307A - 包装機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、包装機械さらに詳しくは、容器をコンベア
に供給し、容器がコンベアにより搬送されている間に容
器に牛乳などの内容物を充てんし、その後に容器の頂部
を閉じる機械に関する。

発明が解決しようとする問題点 無菌包装を達成するためには、容器、これに充てんされ
る内容物および包装作業空間のいずもが無菌であること
を必要とするが、これを達成した包装機械は種々と知ら
れている。ところで、この種の包装機械によって製造さ
れた容器は完全にシールされているために、その開口が
容易でない。そこで、容器に口栓を取付けることにより
、開口の容易な容器を製造することが考えられるが、そ
うすると、口栓は応々にしてバクテリヤなどで汚染され
ているために、無菌包装が阻害されるという問題が残る
。

この発明は、容器に口栓を取付けることにより開口容易
な容器を製造しうるとともに、無菌包装を達成しろる包
装機械を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明による包装機械は、添付の図面に示すように、
容器搬送コンベア（２１）の搬送経路にそって順次配置
された充てん装置（３９）、容器頂部折り込み装置（３
８）（４０）、容器頂部加熱装置（４１）、容器頂部圧
着装置（４２）および容器排出装置（４３）を有する装
置群（４４）と、同搬送経路の途中であって、その搬送
方向装置群（４４）の手前に配置されている口栓取付装
置（４５）と、口栓供給装置（４６）よりのびてきて下
端が口栓取付装置（４５）に接続されている口栓搬送シ
ュート（４７）と、口栓搬送シュート（４７）の搬送経
路途中に配置されている口栓殺菌装置（４８）と、容器
搬送コンベア（２１）の少なくとも搬送経路全体と、装
置群（４４）および口栓取付装置（４５）の少なくとも
容器に対する作動部分と、口栓搬送シュート（４７）の
少なくとも下端とを取り囲んでいる密閉状チャンバ（４
９）とを備えており、口栓搬送シュート（４７）の搬送
経路全体のうち、少なくとも口栓殺菌装置（４８）より
下方のチャンバ（４９）の外に出ている部分が密閉状と
なされているものである。

実　　施　　例 まず、包装機械について説明する前に、第４図および第
５図を参照して容器と、これの注出口となる口栓につい
て説明する。

容器（１）は、内外面に熱可塑性合成樹脂層を有する紙
を主体とする積層材製であって、断面平方形の胴部（２
）と、屋根形に折り畳まれている頂部閉鎖部（３）と、
平たく折り畳まれている底部閉鎖部（４）とからなる。

頂部閉鎖部（３）の屋根面をなす一対の四角形パネル（
５）の一方に円形の口栓取付孔（６）があけられている
。口栓（７）は、軟質合成樹脂製であって、胴部（８）
とこれの一端に一体的に設けられた７ランジ部（９）と
、胴部（８）のフランジ部（９）がわの開口端に一体的
に設けられた閉鎖壁（１０）とからなる。胴部（８）に
はキャップ（１１）が被せられている。胴部（８）の外
形は口栓取付孔（６）に若干の隙間を残してはめ入れら
れる大きさであり、その外周面には雄ねじ（１２）が形
成されている。胴部（８）の基部には大径部（１３）が
形成されており、これが口栓取付孔（６）に密にはめ入
れられる。フランジ部（９）は、口栓（７）の移送時の
姿勢を一方向に向けさせるために外形が直線部分を含む
釣り鐘形に形成されている。閉鎖壁（１０）には扇形の
部分（１４）を取り囲む切断用環状■溝（１５）が形成
されるとともに、扇形の部分（１４）にこれの要の部分
より立ち上がった引張りリング（１６）が一体的に設け
られている。この扇形の部分（１４）が開口されて注出
口となる。キャップ（１１）は、硬質合成樹脂製であっ
て、胴部（８）の先端開口を閉鎖しかつその外周面の全
体を覆うように有底筒状に形成されており、雄ねじ（１
２）にねじはめられる雌ねじ（図示略）を有している。

キャップ（１１）の胴部外径は口栓（７）の大径部（１
３）の外径とほぼ同一である。またキャップ（１１）の
胴部外周面先端には複数の抜は止め用突起（１７）が設
けられている。口栓（７）は、これにキャップ（１１）
が被せられた状態で容器（１）に取付けられるが、それ
は、容器（１）の頂部閉鎖部（３）を閉鎖する前に、容
器（１）の内側より口栓取付孔（６）に口栓（７）の胴
部（８）をその先端を先にしてはめ入れ、口栓取付孔（
６）の周縁部内面にフランジ部（９）を超音波シールす
ることによる。

つぎに第１図から第３図を参照して包装機械について説
明する。

包装機械は、容器搬送コンベア（２１）と、その搬送経
路始端上方に配置されかつ６つの放射状マンドレル（２
２）を有する回転体（２３）とを備えている。コンベア
（２１）と回転体（２３）は同期して間欠的に駆動され
る。なお、図面には２列のコンベア・ラインが示されて
いるが、両者は同一のものであって、そのうちの一方に
ついてのみ説明する。容器搬送コンベア（２１）は、水
平面内を循環する左右一対のエンドレス・チェーン（２
４）と、チェーン（２４）が掛は渡されている左右一対
の前後スプロケット（２５）（２６）と、各チェーン（
２４）の長さ方向に取付けられている多数の容器ホルダ
（２７）を備えている。容器ホルダ（２１）は、容器（
１）の胴部（２）を左右両側よりはさむ平面視浅いコ形
の一対の垂直片よりなり、容器ホルダ（２７）がチェー
ン（２４）の送り側経路に差し掛かったときに相互の間
に容器（，１）を受は入れることのできる間隔をおいて
向きあわされるように両垂直片は両チェーン（２４）に
外向きに取付けられている。容器ホルダ（２７）の送り
側移動経路の下方には、容器（１）の底を受けて案内す
るレール（２８）が配置されている。マンドレル（２２
）はその数に対応する６つの位置に停止するが、その位
置の１つは、マンドレル（２２）が垂直下向きになる位
置である。この位置を最終位置として、そのつぎの位置
より最終位置にかけての６つの停止位置に対応してマン
ドレル（２２）の移動経路にそって第１図に矢印（Ａ）
で示すその移動方向に順次、角筒状に成形可能で偏平状
に折り畳まれている多数の容器素材を保持するマガジン
（２９）を有し、マガジン（２９）から容器素材を角筒
状に広げながら取り出してマンドレル（２２）の１つの
はめ被せる容器素材供給袋ｆｌ（３０）と、マンドレル
（２２）にはめ被せられた容器素材の容器底部となる端
部を２段階に加熱する第１次および第２次容器底部加熱
装置（３１Ｈ３２）と、加熱された容器素材の同端部を
平坦に折り込む容器底部折り込み装＠（３３）と、平坦
に折り込まれた同端部を圧着して有底筒状容器とする容
器底部圧着装置（３４）と、有底筒状容器をマンドレル
（２２）から容器ホルダ（２７）に移し換える容器移し
換え装置（３５）とがそれぞれ配置されている。ざらに
ね容器底部折り込み装置（３３）と容器底部圧着装置（
３４）の間には、容器素材の平坦に折り込まれた端部を
そのままの状態に保持するための容器底部形状保持装置
（３６）が配置されている。これを含めてマンドレル（
２２）の移動経路にそって配置されている各装置（３０
）〜（３５）が第１の装置群（３１）を構成している。

一方、容器ホルダ（２７）“　の送り側移動経路にそっ
て第１図に矢印（Ｂ）で示すその移動方向に順次、有底
筒状の頂部を屋根形に折り込み易くするための折り目を
付ける容器頂部予備折り込み装置（３８）と、折り目の
付けられた容器に内容物を充てんする充てん装置Ｎ　（
３９）と、内容物の充てんされた容器の頂部を、容器頂
部予備折り込み装置（３８）によって付けられた折り目
にそって折り曲げることを含み最終的に屋根形に折り込
む容器頂部水折り込み装置（４０）と、屋根形に折り込
まれた容器の頂部を加熱する容器頂部加熱装置（４１）
と、加熱された容器の頂部を圧着して容器を完成させる
容器頂部圧着装置（４２）と、容器をコンベア（２１）
から排出する容器排出装＠（４３）とがそれぞれ配置さ
れており、これらの各装置（３８）〜（４３）が第２の
装置群（４４）を構成している。

容器ホルダ（２７）の移動経路途上であって、第１の装
置群（３７）と第２の装置群（４４）の間には口栓取付
装置（４５）が配置されている。口栓取付袋＠　（４５
）には、口栓供給装置（４６）よりのびてきた口栓搬送
シュート（４７）の下端が接続されている。

口栓搬送シュート（４７）の搬送経路途中には口栓殺菌
装置（４８）が配置されている。そして、容器ホルダ（
２７）およびマンドレル（２２）の移動経路全体と、第
１の装置群（３７）の容器素材に対する作動部分を含め
てその全体と、第２の装置群（４４）および口栓取付装
置（４５）の容器に対する作動部分と、口栓搬送シュー
ト（４７）の下端とを密閉状主チャンバ（４９）がとり
囲んでいる。

口栓取付装置（４５）は、容器ホルダ（２７）の送り側
移動経路の上方に配置されかつ水平移動自在な横向きの
口栓吸着部材（５０）と、口栓吸着部材（５Ｇ）の下方
に配置されかつ容器ホルダ（２７）より容器（１）をそ
の口栓取付孔（６）が口栓吸着部材（５０）と相対する
位置まで持ち上げる昇降自在な容器持ち上げ部材（５１
）と、容器ホルダ（２７）の送り側移動経路の口栓吸着
部材（５０）および容器持ち上げ部材（５１）よりもそ
の移動方向下流に配置されている水平移動自在な横向き
の口栓シール部材（５２）とを備えている。口栓供給装
置（４６）は、口栓取付装置（４５）の右方に所定間隔
をおいて配置され、かつバイブレータ付受皿（５３）を
有している。口栓搬送シュート（４７）は、受皿（５３
）より左向きにのびた上部水平部（５４）と、上部水平
部（５４）の先端に接続された中間傾斜部（５５）と、
中間傾斜部（５５）の下端に接続された下部垂直部（５
６）とからなる。下部垂直部（５６）は、２列のコンベ
ア・ラインに対応して２つに分岐している。口栓搬送シ
ュート（４７）の全体のうち、上部水平部（５４）およ
び中間傾斜部（５５）は複数の丸棒（５７）よりなり、
これらは、第３図に示すように、口栓（７）の搬送空間
を取り囲むように相互に平行に配列されている。一方、
口栓搬送シュート（４７）の下部垂直部（５６）は透明
板によって密閉角筒状に形成されている。下部垂直部（
５６）の下端は口栓吸着部材（５０）と相対する位置に
達しており、その下端に口栓取出し口（５８）が横向き
に開口している。下部垂直部（５６）の分岐部には分配
ダンパ（５９）が設けられている。分配ダンパ（５９）
のやや下方には光電管（６０）が配置されており、これ
により、下部垂直部（５６）内の口栓（７）の残量が検
出されて分配ダンパ（５９）が作動する。口栓殺菌装置
（４８）は、口栓搬送シュート（４７）の中間傾斜部（
５５）にそってその搬送方向に順次配置されている過酸
化水素水噴射ノズル（６１）および熱風噴射ノズル（６
２）と、その中間傾斜部（５５）および両ノズル（６１
）（６２）を取り囲んでいる密閉状副チャンバ（６３）
とを備えている。過酸化水素水噴射ノズル（６１）は、
その２つのものがシュート（４７）をはさんでその両側
に相対するように配置されており、両者には過酸化水素
水供給管（６４）および過酸化水素水微粒化用加圧空気
供給管（６５）がそれぞれ接続されている。熱風噴射ノ
ズル（６２）は、その多数のものがシュート（４７）を
はさんでその両側にシュート（４７）と平行に配置され
た一対の熱風管（６６）に互いに向き合うように取付け
られており、再熱風管（６６）には熱風供給管（６７）
がそれぞれ接続されている。副チャンバ（６３）は、第
３図に示すように、横断面正方形をなすものであって、
その左右両壁には内部を見通せるようにガラス板（６８
）がはめられている。副チャンバ（６３）内部には熱風
噴射ノズル（６１）をはさんでその両側に一対の仕切り
壁（６９）が設けられており、これにより、副チャンバ
（６３）の内部に口栓搬送方向に順次３つの第１〜第３
　空（７０）〜（７２）が設けられている。各室（７０
）〜（７２）のうち、第２室（７１）に過酸化水素水噴
射ノズル（６１）が、第３室（７２）に熱風噴射ノズル
がそれぞれ配置されているが、第１室（７０）には何も
配置されていない。第１室（７０）および第３室（７２
）の入口端側には過酸化水素水混合空気排出管（７３）
がそれぞれ接続されており、これにより、副チャンバ（
６３）内の第１室（７０）から第３室（７２）の入口端
にかけての部分が負圧に保たれて、第１室（７０）に外
気が流入することにより、噴ｔＪＪされた過酸化水素水
が副チャン゛バ（６３）の外に漏れ出ることが防止され
る。一方、第３室（７２）の出口端がわには無菌空気供
給管（７４）が接続されており、これにより、第３室（
７２）にはほぼその全体が陽圧に保たれることになって
第３　ｖ（７２）に外気が流入することがないために、
第３室（７２）内の無菌化が促進される。主チャンバ（
４９）には図示しないが無菌空気供給管などが接続され
ており、その内部は無菌空気で陽圧に保たれている。

容器（１）は、第１装置群（３１）によって有底筒状に
成形されてマンドレル（２２）から容器ホルダ（２７）
に移し換えられ、容器ホルダ（２７）によって前方に搬
送される。一方、口栓（７）は、シュート（４７）によ
って順次搬送されるが、副チャンバ（６２）内を通過す
る間に順次過酸化水素水および熱風が噴射されることに
より殺菌される。

その後に、殺菌済の口栓（７）はシュート（４７）の密
閉状下部垂直部（５６）によって無菌状態を保持したま
まで取り出し口（５８）に至る。そし、容器ホルダ（２
７）によって容器（１）が口栓取付装！（４５）のとこ
ろまで運ばれてくると、口栓取付装置（４５）が作動し
、これにより、シュート（４７）の取り出し口（５８）
から殺菌済の口栓（７）が取り出されて容器（１）に取
付けられる。こうして口栓（７）の取付けられた容器（
１）は容器ホルダ（２７）によってさらに前方に搬送さ
れていく間に、第２装置群（４４）によって所定め包装
作業が行なわれる。

発明の効果 この発明による包装機械は、容器搬送コンベア（２１）
の搬送経路にそって順次配置された充てん装置（３９）
、容器頂部折り込み装置（３８）（４０）、゛容器頂部
加熱装置１（４１）、容器頂部圧着装置（４２）および
容器排出装置（４３）を有する装置群（４４）と、同搬
送経路の途中であって、その搬送方向装置群（４４）の
手前に配置されている口栓取付装置（４５）とを備えて
いるから、容器に口栓を取付けることができる。

また、包装機械は、口栓供給装置（４６）よりのびてき
て下端が口栓取付装置（４５）に接続されている口栓搬
送シュート（４７）と、口栓搬送シュート（４７）の搬
送経路途中に配置されている口栓殺菌装置（４８）とを
備えているから、容器に取付けられる前に口栓を殺菌す
ることができる。

さらに、包装機械は、容器搬送コンベア（２１）の少な
くとも搬送経路全体と、装置群（４４）および口栓取付
装置（４５）の少なくとも容器に対する作動部分と、口
栓搬送シュート（４７）の少なくとも下端とを取り囲ん
でいる密閉状チャンバ（４９）とを備えており、口栓搬
送シュート（４７）の搬送経路全体のうち、少なくとも
口栓殺菌装置（４８）より下方のチャンバ（４９）の外
に出ている部分が密閉状となされているから、所要の包
装作業空間を無菌状態に保つとともに、殺菌済の口栓を
無菌状態に保持したままで容器に取付けることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による包装機械の側面図、第２図は第
１図の■−■線にそう拡大断面図、第３図は第２図の■
−■線にそう拡大横断面図、第４図はこの発明による包
装機械に用いられる容器とこれに取付けられている口栓
を示す斜視図、第５図は口栓をそのキャップとともに示
す分解斜視図である。 （２１）・・・コンベア、（３９）−・・充てん装置、
（３８）（４０）・・・容器頂部折り込み装置、（４１
）・・・容器頂部加熱装置、（４２）・・・容器頂部圧
着装置、（４３）・・・容器排出装置、（４４）・・・
装置群、（４５）・・・口栓取付装置、（４６）・・・
口栓供給装置、（４７）・・・口栓搬送シュート、（４
８）・・・口栓殺菌装置、（４９）・・・チャンバ。 以　　上 特許出願人　　　四国化工機株式会社 ０り ＜Ｄ　　　　　　　　　讐 珪

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 容器搬送コンベア（２１）の搬送経路にそって順次配置
   された充てん装置（３９）、容器頂部折り込み装置（３
   ８）（４０）、容器頂部加熱装置（４１）、容器頂部圧
   着装置（４２）および容器排出装置（４３）を有する装
   置群（４４）と、 同搬送経路の途中であって、その搬送方向装置群（４４
   ）の手前に配置されている口栓取付装置（４５）と、 口栓供給装置（４６）よりのびてきて下端が口栓取付装
   置（４５）に接続されている口栓搬送シュート（４７）
   と、 口栓搬送シュート（４７）の搬送経路途中に配置されて
   いる口栓殺菌装置（４８）と、 容器搬送コンベア（２１）の少なくとも搬送経路全体と
   、装置群（４４）および口栓取付装置（４５）の少なく
   とも容器に対する作動部分と、口栓搬送シュート（４７
   ）の少なくとも下端とを取り囲んでいる密閉状チャンバ
   （４９）を備えており、口栓搬送シュート（４７）の搬
   送経路全体のうち、少なくとも口栓殺菌装置（４８）よ
   り下方のチャンバ（４９）の外に出ている部分が密閉状
   となされている、 包装機械。