JPS6378738A - 箱状容器の製造装置 - 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〕 本発明は、牛乳、ジュース等の流動性食品の包装に使用
するに好適な箱状容器の製造装置に関し、特に帯状シー
ト材から連続的に箱状容器を製造する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より２両面に加熱接着性の樹脂層を有する帯状シー
ト材を連続的に繰り出し、この帯状シート材を長手方向
に二つ折りし、適当な間隔をあけて横方向にシールし、
且つその帯状シート材を横方向に切り離すことにより、
一端が開口し両側をシールした袋状容器を形成し１次い
でこの袋状容器を箱状に成形し、その後、その箱状容器
に内容物の充填、密閉等を行う装置が知られている（例
えば、特開昭６１−８１９０５号。

特開昭６０−２０４４２４号等）。これらの装置におい
ては１通常、シール、切断、成形、充填、密閉等の各操
作を行う手段が装置の長手方向に配列されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、かかる従来の装置はいずれも、上面から見た場
合に、帯状シート材の巻取が、その軸線を装置の長手方
向に対して平行に配置され１巻取から繰り出された帯状
シート材が装置の長手方向に対して横方向に走行し、二
つ折りされた後、装置の長手方向に走行してシール、切
断をされるように構成されている。このため９巻取の取
付位置から二つ折りする位置までの距離が必要となり、
装置の横幅が広くなるという問題点があった。特に１巻
取から繰り出された帯状シート材。

に、二つ折りする前に何等からの処理１例えばストロ−
穴あけ、プルタブテープ貼り１日付印刷、罫線押し等の
処理を施す場合には、一層巻数の取付位置と二つ折りす
る位置との間隔が大きくなり、装置の横幅が広くなり、
装置の設置スペースを大きくしなければならないという
問題点となっていた。

本発明はかかる問題点に鑑みて為されたもので、装置の
幅を広くすることなく、帯状シート材の巻取から帯状シ
ート材を繰り出し、連続的に箱状容器を成形することの
可能な箱状容器の製造装置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〕

上記目的を達成するため２本発明では第１図〜第４図の
実施例に示すように、給紙部１には両面が熱可塑性樹脂
にて膜状に被覆された帯状シート材の巻取２を。

その軸線がほぼ水平に且つ装置の横方向であるＹ−Ｙ方
向になるように装着し、該給紙部１から繰り出される帯
状シート材３を、平面で見た場合に装置の長手方向であ
るＸ−Ｘ方向に走行するようにガイドローラ４で案内し
、下流のシートフォールディング装置１７によってほぼ
垂直方向に方向転換すると共にシート面がＸ−Ｘ方向に
なるように二つ折りし、その後、二つ折りされてほぼ垂
直方向に走行する帯状シート材をシールＭｉｌｉ２３で
横方向に一定間隔でシールし、その後。

切断装置３２により、帯状シート材をシールした部分２
６の中央で切断し袋状容器３３として切り離し、これを
容器転回装置３５によりＹ−Ｙ方向に旋回させて水平に
し、且つその水平状態の袋状容器３３を容器移動袋２４
０により更に容器送り出し位置５０に送り出すように構
成している。更に、容器送り出し位Ｗ５０に位置する袋
状容器３３の開口部直前には、複数のマンドレル６２を
放射方向に有する回転盤６１を備えた成形装置６０を、
その回転盤６１の回転中心軸線が前記容器送り出し位置
にある袋状容器３３とほぼ同じ高さで水平に且つＹ−Ｙ
方向になるように配置し１袋状容器３３の開口部直前に
１つのマンドレル６２が停止している時、その袋状容器
３３をマンドレル６２に移送し１回転盤６１の間欠回転
によってマンドレル６２が移動する間に保持した袋状容
器３３を拡開して箱状容器に成形するように構成してい
る。

〔作用〕

上記したように２本発明では巻取２から繰り出された帯
状シート材３を二つ折りするまで、装置の長手方向であ
るＸ−Ｘ方向に走行させる構成であるので９巻取２から
シートフォールディング装置ｆ１７までの距離を長くし
ても、装置の横幅が広がることはない。このため、装置
の横幅を広げることなく、帯状シート材を二つ折りする
以前に、必要に応じ種々な加工（例えば。

ストロ−穴あけ、プルタブテープ貼り２日付印刷、罫線
押し等）を施す装置を配置したり、帯状シート材を正確
に定寸送りする駆動ローラ１３や下流の駆動ローラ２９
による定寸送りとの干渉を防止するダンサ−ローラ１４
を配置することが可能となる。また、帯状シート材３の
垂直な走行位置から容器送り出し位置５０までのＹ−Ｙ
方向の間には、垂直な袋状容器３３を水平に転回するた
めのスペースのみがあれば良いので。

この距離は短くてより、シかもマンドレル６２を放射状
に保持した回転盤６１も、装置の長手方向＜Ｘ−Ｘ方向
）に平行な垂直面内で回転するので、横方向（Ｙ−Ｙ方
向〉の寸法は小さく、結局装置の横幅を小さくできる。

〔実施例〕

以下２図面に示す本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例による２連式の箱状容器の製
造装置を備えた液体包装装置の一系列を概略的に示す斜
視図、第２図はその平面図である。なお、説明の便宜上
、装置の長手方向をＸ−Ｘ方向とし、これに直角な装置
の横方向をＹ−Ｙ方向とする。第１図、第２図において
、１は給紙部であり２両面が熱可塑性樹脂にて膜状に被
覆された帯状シート材の巻取２を回転可能に且つその軸
線が水平で且つ装置の横方向（Ｙ−Ｙ方向）になるよう
に装着可能である。３はこの巻取２から繰り出される帯
状シート材、４は帯状シート材・３が所定の通路を通過
するように案内する自由回転ガイドローラである。この
ガイドローラ４は帯状シート材３が第２図の平面図で見
た時装置の長手方向＜Ｘ−Ｘ方向）に走行するように案
内している。更に、第１図、第２図に示すように、ガイ
ドローラ４は帯状シート材３を垂直に上方に上昇させ９
次いで垂直に降下さセるようにも配置されている。５は
帯状シート材３の垂直に上昇する部分と降下する部分と
の間に配置された隔壁である。この隔壁５は、給紙部ｌ
への巻取２の装着時或いは後述するテープロール９の装
着時等に。

装置背面に設けられた扉６を開いた際、外部のごみ。

ちり等が装置内に侵入しうる領域を極力小さくするため
に設けである。

７は垂直に上昇している帯状シート材３にストロ−穴を
あけるストロ−穴あけ装置、８はそのストロ−穴にプル
タブテープを貼り付けるプルタブテープ貼り装置、９は
プルタブテープを供給するテープロール、１０は日付印
刷装置である。帯状シート材３は後述する第一駆動ロー
ラ１３によって所定量ずつ間欠的に搬送されており、前
記の各装Ｍ７．８．１０は帯状シート材３の停止中に所
定位置にストロ−穴をあけ、プルタブテープを貼り付け
、また日付を印刷するものである。

１２は帯状シート材３の走行路に配置された罫線押し装
置である。この罫線押し装置１２は帯状シート材３の停
止中に帯状シート材３を上下からプレスし、後述するよ
うに帯状シート材から作った袋状容器を箱状に成形する
動作及びその開口部を密閉する際の成形動作を容易にす
るために必要な折り目を形成する。１３は帯状シート材
３を間欠的に所定量ずつ搬送する第一駆動ローラであり
、定寸送り駆動機構が連結されている。この第一駆動ロ
ーラ１３の近傍には、帯状シート材３に予め所定のピッ
チで印刷されているマークを検出するマーク検出器（図
示せず）が配置されており。

第一駆動ローラ１３はマーク検出器と共働して帯状シー
ト材３を１ピツチ（容器１個分）ずつ間欠的に搬送する
ことができる。１４はダンサ−ローラであり。

帯状シート材３の張力に応じて上下動するように設けら
れている。このダンサ−ローラ１４はその上流における
第一駆動ローラ１３による帯状シート材３の搬送と、下
流に設けられた第二駆動ローラ２９（詳細は後述）によ
る帯状シート材３の搬送とのアンバランスを吸収するた
めに設けられており、これにより、第一駆動ローラ１３
．第二駆動ローラ２９がそれぞれ帯状シート材３を所定
のピッチで正確に搬送することが可能となる。なお、帯
状シート材３の間欠送りは第二駆動ローラ２９のみでも
可能であるが１巻取２と第二駆動ローラ２９との間隔が
長いと帯状シート材３の伸び等により、上流での帯状シ
ート材の停止位置に狂いが生じやすいので９本実施例の
ように第一駆動ローラ１３とダンサ−ローラ１４を設け
ることが好ましい。

１５は帯状シート材３の内面側を殺菌する殺菌灯である
。

１７は帯状シート材３をほぼ垂直方向に方向転換すると
共にその両縁を重ね合わせて長手方向に二つ折りするた
めのシートフォールディング装置である。このシートフ
ォールディング装置１７は、方向転換ローラ１８と、そ
れに近接して配置されたシート両縁押えローラ１９と、
これらのローラ１８．１９に対して直角方向に配置され
た一対の挾みローラ２ｏと、この挾みローラ２０に直角
方向に配置された一対のっぽ付ローラ２１と、ガイド２
２等からなる。挟みローラ２０、ガイド２２は装置の長
手方向（Ｘ−Ｘ方向）に配置されており、帯状シート材
３は方向転換ローラ１７でほぼ垂直方向に方向転換した
後、その中央から折り畳まれ、装置の長手方向に平行な
状態となって上方に搬送され、且つその両端をつば付ロ
ーラ２１で案内されて、装置の長手方向に対する走行位
置を規制される。

この際、シート両縁押えローラ１９は二つ折りされる途
中の帯状シート材３の両縁に接触してこの両縁に適当な
張力を与えるような位置に固定されており、これによっ
て、帯状シート材両縁のたるみを防止して帯状シート材
の彼れを防止している。なお、シートフォールディング
装置１７としては図示の構造に限定されず。

三角板を使用したものであってもよい。

第３図はシートフォールディング装置１７よりも上方の
部分をＸ−Ｘ方向に見た側面図であり、第４図はその部
分の平面図である。同図において、２３は二つ折りされ
て垂直方向上方に走行中の帯状シート材３の互いに接合
する面を、その長手方向に直角な方向にシールするシー
ル装置である。このシール装置１ｆｆｉ２３は帯状シー
ト材３を両側からはさんで加熱接着する一対の熱板２４
と、この熱板２４で加熱接着した部分を両側からはさん
で冷却する一対の冷却板２５とを有しており、この熱板
２４と冷却板２５とは帯状シート材３の１ピツチだけ離
れた位置に配置されている。従って。

帯状シート材３を１ピツチずつ間欠的に搬送することに
より、帯状シート材３に所定ピッチのシール部２６（第
１図参照）を形成することができる。２８は帯状シート
材３に予め印刷しであるマークを検出するマーク検出器
、２９は第二駆動ローラである。第二駆動ローラ２９に
も定寸送り駆動機構が連結されており。

マーク検出器２８と共働して帯状シート材３を１ピツチ
ずつ間欠送りすることができる。なお、３０は帯状シー
ト材３を第二駆動ローラ２９に押付ける押えローラであ
る。

３２は帯状シート材３を横方向に切断して切り離す切断
装置であり、第二駆動ローラ２９によって間欠送りされ
る帯状シート材が静止した時、そのシール部分２６の中
央を切断することができる位置に配置されている。従っ
て、この切断装置３２で帯状シート材３を切断すること
により、第二駆動ローラ２９によって垂直に送られる帯
状シート材３の上端部分を、第５Ａ図に示すように１両
側にシール部３３Ａを有し、一端に開口部３４を有する
袋状容器３３として切り離すことができる。第３図９第
４図において、３５は容器転回装置であり、切断装置３
２で切断される袋状容器３３を吸着保持する吸着具３６
と、この吸着具３６を保持してＸ−Ｘ方向に平行な軸線
を中心として回転可能な回転軸３７とを有する。この容
器転回装置３５は、切断装置３２で切り離された垂直な
袋状容器３３を保持し、Ｘ−Ｘ方向に平行な軸線の回り
に約９０度外回して前記袋状容器を第３図に二点鎖線で
示すように水平状態とするものである。３９は容器転回
装置３５によって水平にされた袋状容器３３を受は取り
、支持する支持板である。４０は支持板３９によって水
平に支持された袋状容器３３を水平に横方向に（Ｙ−Ｙ
方向に）容器送り出し位置５０に移動させる容器移動装
置である。この容器移動装置４０は袋状容器３３に係合
する爪部４１とこの爪部４１を水平に移動させるエアシ
リンダ４２等を有している。なお、爪部４１を移動させ
る手段は図示のエアシリンダ４２に限らず、他の任意の
機構１例えばカムを利用したものとしてもよい。

５１は容器送り出し位置５０に配置された袋状容器の支
持ガイドであり、支持板３９上の袋状容器３３を受は取
ることができ且つ受は取った袋状容器３３をＸ−Ｘ方向
に後述する成形装置のマンドレル６２に向けて送り出す
ことができる構造となっている。５３は袋状容器３３を
容器送り出し位置５０から成形装置に移送する容器移送
装置であり、容器３３の上下面を吸着する吸着具５４と
、吸着具５４を保持したアーム５５と、アーム５５を上
下に揺動可能に保持した本体５６と、該本体５６をＸ−
Ｘ方向に移動可能に保持したガイドロッド５７等を有し
ている。

上記した容器移送装置５３は次のように作動する。

即ち、支持ガイド５１に袋状容器３３が送られてくると
、アーム５５が揺動して先端に保持した吸着具５４で袋
状容器３３の上下面を吸着保持する。この時２　この容
器３３の開口部３４の直前にはマンドレル６２が待機し
ている０次に、本体５６がマンドレル６２に向かって移
動し、その際アーム５５が上下に揺動し、吸着具５４で
保持した袋状容器３３を開きながら前進し。

袋状容器３３をマンドレル６２の先端からかぶせて装着
することができる。

第１図、第２図において、６０は袋状容器３３を拡開し
て箱状容器に形成するための成形装置である。この成形
装置６０は回転盤６１を有しており１回転盤６１はその
周囲に、開閉可能な一対の爪からなる複数のマンドレル
６２を放射状に備えている。この回転盤６１はその回転
軸線が、容器送り出し位置５０に位置する袋状容器３３
と同じ高さになるように、且つ水平で装置の横方向（Ｙ
−Ｙ方向）になるように配置されており、更にマンドレ
ル６２が回転盤６１の間欠回転によって袋状容器３３の
開口部３４の直前に位置することができるように配置さ
れている。なお１図示は省略しているが１回転盤６１に
は間欠回転駆動装置が接続されている。また１回転盤６
１の周囲には、マンドレル６２で内側から拡開した袋状
容器３３の先端部を偏平に成形する成形装置、胴部を矩
形状に成形する成形装置等（図示せず）が配置されてい
る。

７０は多数の０字上のキャリア７１をチェーンによって
無端状に接続した容器搬送装置であり、第２図から良く
分かるように両端のチェーンホイール７２によって水平
面内で矢印方向に走行するように配置されている。２系
列の容器搬送装置７０は互いに平行に配置されており、
成形装置６０の回転盤６１は各容器搬送装置７０の外側
直線走行部？ＯＡの端部上に配置されている。従って１
回転ｉ６１のマンドレル６２から容器搬送装置７０のキ
ャリア７１に供給された容器は。

チェーンホイール７２によって１８０度回転して内側の
直線走行部７０Ｂに移送されることとなる。この内側の
直線走行部７０Ｂには、後述する充填、密閉等の各装置
が配置されている。この配列は、２系列の容器搬送装置
７０に対し、充填、密閉等の各装置を共用することを可
能とし、且つ全体の装置の幅を短縮しうる効果を有する
。容器搬送装置７０によって搬送される容器３３への処
理を施す位置を便宜上、ステーシコンＳ１〜Ｓ１２で示
す、各ステーションにおける動作は後述する。

次に、上記構成の装置の全体的な動作を第１図、第２図
を参照して説明する。給紙部１に取付けられた巻取２か
ら帯状シート材３が繰り出され、第一駆動ローラ１３に
よって９間欠的に定寸送りされる。その途中。

帯状シート材３に、まずストロ−穴あけ装置７によりス
トロ−穴があけられ、そのストロ−穴にプルタブテープ
貼り装Ｗ８によりプルタブテープが貼りつけられ９日付
印刷装置１０により日付が印刷され、罫線押し装Ｍ１２
により罫線が形成される。第一駆動ローラ１３を通り過
ぎた帯状シート材３は第二駆動ローラ２９によって９間
欠的に定寸送りされる。この際、第一駆動ローラ１２に
よる定寸送りと、第二駆動ローラ２９による定寸送りは
理論的には同一タイミングで行われるものであるが、実
際には帯状シート材の伸び等により若干狂う、しかし１
両者の間にダンサ−ローラ１４が介在しているので、こ
のダンサ−ローラ１４の上下動により再駆動ローラの間
欠送りの誤差が吸収される。ダンサ−ローラ１４を通り
過ぎた帯状シート材３は、まず、殺菌灯１５により殺菌
され８次いでシートフォールディング装置１７により二
つ折りされ、シール装置２３により所定間隔で横方向に
シールされ、切断装置３２によりシール部分の中央を切
断されて、第５Ａ図に示す袋状容器３３となる。なお８
袋状容器３３は切断される直前に容器転回装置３５の吸
着具３６により吸引保持されている。

次に、容器転回装置３５の回転軸３７が回転し、垂直な
袋状容器３３を水平に転回させて水平な支持板３９上に
乗せる。その後、容器移動装置４０のエアシリンダ４２
が作動して爪部４１を第３図で右方向に移動させ、支持
板３９上の袋状容器３３を容器送り出し位置５０にある
支持ガイド５１に送り込む、支持ガイド５１に袋状容器
３３が送られてくると、容器移送装置５３のアーム５５
が揺動して先端に保持した吸着具５４で袋状容器３３の
上下面を吸着保持し１本体５６が袋状容器３３の開口部
３４直前に待機しているマンドレル６２の方向に移動し
、その際アーム５５が上下に揺動し、吸着具５４で保持
した袋状容器３３を開きながら前進し１袋状容器３３を
マンドレル６２の先端からかぶせて装着する。

次に、成形装置６０のマンドレル６２に被せられた袋状
容器３３は、マンドレル６２と共に回転する間に。

マンドレル６２によって内側から拡開され、開口部とは
反対側の端部が平坦に成形され１次いで胴部が矩形状に
成形され、第５Ｂ図に示すように下端両側に三角フラッ
プ３３Ｂを有する箱状容器３３となる。なお。

この三角フラップ３３Ｂはこの成形袋Ｍ６０において容
器側面に接合しておいてもよい、成形された箱状容器３
３はマンドレル６２から、水平面内を長円状に間欠的に
移動しているＵ字状キャリア７１に移される。

キャリア７１に保持された容器３３は、キャリア７１に
よって内側走行路７０Ｂを間欠的に走行する間に。

ステーションＳ２においてキャリア７１に対する所定の
位置に押し込まれ、ステージ菅ンＳ３で内容物が充填さ
れ、ステーションＳ４で第５Ｃ図に示すように上部開口
部を閉じるための形状に成型され、即ち各折り目に折り
くせを付けられ、ステーション３５．３６で第５Ｄ図に
示すように上部開口部がシールされ、ステーション３７
．Ｓ８で上端が平坦に成型されると共に上下の三角フラ
ップが上方に折り曲げられ、ステーションＳ９で三角フ
ラップ内面及びそれに接合すべき容器外面の樹脂が加熱
熔融され、ステーション３１０で各三角フラップが容器
外面に押付けられて接着され。

ステーション３１１で容器３３の上面及び両側面がプレ
スされて容器全体が成形され、第５Ｅ図に示す箱状の液
体包装体３３となる。その後、この包装体はステーショ
ンＳ１２でベルトコンベア７５上に排出され。

ベルトコンベア７５により次のコンベアに送られ、包装
等の工程を経て製品化される。

なお、上記実施例は本発明を箱状容器への充填、密閉、
成形まで連続的に行う液体包装装置に適用した場合を示
したが２本発明はこの場合に限らず１箱状容器への充填
、密閉等の工程は省略してもよい。

〔発明の効果〕

以上に説明したように１本発明は２袋状容器を形成する
ための帯状シート材を、平面で見た場合に巻取から装置
の長手方向であるＸ−Ｘ方向に走行させ、それを垂直に
方向転換すると共にシート面がＸ−Ｘ方向になるように
二つ折りし、垂直に走行中に所定間隔で横方向にシール
し、この帯状シート材が垂直な状態の時に切断して袋状
容器とし、この袋状容器を容器転回装置によってＹ−Ｙ
方向に移動させながら水平に転回させ１次いでＹ−Ｙ方
向に移動させて容器送り出し位置に送り、その位置から
Ｘ−Ｘ方向に移動させて容器送り出し位置の直前に待機
している成形装置のマンドレルに装着させる構成として
いるので、装置の横方向の寸法即ちＹ−Ｙ方向の寸法を
小さくしながら、シートを二つ折りするまでに、ストロ
−穴あけ、罫線押し等の加工装置を配置することが可能
となり、装置の設置スペースを有効に使用することがで
きるという効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例になる液体包装装置の要部を
概略的に示す斜視図、第２図はその液体包装装置の概略
平面図、第３図は上記液体包装装置のシートフォールデ
ィング装置の上方の部分をＸ−Ｘ方向に見た側面図、第
４図はその上面図、第５Ａ図〜第５Ｅ図は上記液体包装
装置で製造する容器を途中の状態及び最終の状態を示す
斜視図である。 １−給祇部　　２−巻取　　３・−・帯状シート材４−
・・ガイドローラ　　７−ストロ−穴あけ装置８・・−
プルタブテープ貼り装置　１０・・・日付印刷装置１２
：・・罫線押し装置　　１３・−第一駆動ローラ１４・
−・ダンサ−ローラ　１５・−殺菌灯１７−・シートフ
ォールディング装置 ２３−シール装置　　　２６・・・シール部分２９−・
第二駆動ローラ　３３・・−袋状容器（箱状容器）３５
−・・容器転回装置　　３６・・−吸着具３７−・−回
転軸　　　　　３９−・支持板４０・−容器移動装置　
　５０−・容器送り出し位置５１−・・ガイド板　　　
　５３・−・容器移送装置６０−成形装置　　　　６１
−回転盤 ６２・・・マンドレル 代理人　弁理士　乗　松　恭　三 牙４図 第５Ｂ図 ゾ３３ 才５Ｅ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 両面が熱可塑性樹脂にて膜状に被覆された帯状シート材
   の巻取を、その軸線がほぼ水平に且つ装置の横方向であ
   るＹ−Ｙ方向になるように装着可能な給紙部と、該給紙
   部から繰り出される帯状シート材を、平面で見た場合に
   装置の長手方向であるＸ−Ｘ方向に走行するように案内
   するガイドローラと、前記帯状シート材をほぼ垂直方向
   に方向転換すると共にシート面がＸ−Ｘ方向に平行にな
   るように二つ折りするシートフォールディング装置と、
   二つ折りされてほぼ垂直方向に走行する帯状シート材の
   走行路に設けられ、二つ折りされた帯状シート材を横方
   向にシールするシール装置と、該シール装置の下流に配
   置され前記帯状シート材を間欠的に所定量ずつ搬送させ
   る駆動ローラと、該駆動ローラの下流に設けられ、前記
   帯状シート材をシールした部分で切断し袋状容器として
   切り離す切断装置と、該切断装置で切り離された袋状容
   器を保持し、Ｘ−Ｘ方向に平行な軸線の回りに旋回して
   前記袋状容器を水平状態とする容器転回装置と、該容器
   転回装置により水平状態となった袋状容器をＹ−Ｙ方向
   に水平に容器送り出し位置に移動させる容器移動装置と
   、袋状容器を拡開して箱状容器に成形する成形装置と、
   前記容器送り出し位置の容器を前記成形装置に移送する
   容器移送装置とを具備し、該成形装置が袋状容器を保持
   する複数のマンドレルを放射方向に有する回転盤を備え
   ており、該回転盤が、前記容器送り出し位置にある袋状
   容器の開口部の前方に位置し、且つその回転中心軸線が
   前記袋状容器とほぼ同じ高さで水平に且つＹ−Ｙ方向に
   配置されていることを特徴とする箱状容器の製造装置。