CN105339265B - 包装充填装置、纸容器及白板纸 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种包装充填装置、纸容器及白板纸，所述包装充填装置、纸容器及白板纸能够在底部形成步骤之前，将第6板处于能够容易弯折的状态，确保弯折的部位保护包装材料端面所必要的充足的长度。前述白板纸用于由包装充填装置形成的纸容器，前述纸容器具有筒状主体、上部及底部，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形，前述包装充填装置具备装入机构、底部成形机构、充填机构、上部密封机构，前述装入机构取出白板纸，将筒状白板纸装入，前述底部成形机构将筒状白板纸的底部成形来得到容器，前述充填机构从上部开口充填液体食品，前述上部密封机构将上部开口热封。
Description
技术领域
本发明涉及用于牛奶、果汁等液体食品的屋顶型纸容器的包装充填的包装充填装置、纸容器及白板纸（blank）。
背景技术
关于屋顶型纸容器，准备由在内外表面上设置有热塑性树脂层的纸包装材料构成的有底的方筒状容器，以容器底在下容器开口在上的方式使容器垂直正立，将容器的内部灭菌，从容器上部的开口充填作为内容液的牛奶、果汁等饮料，对上部容器内表面的密封部分吹热风，将热塑性树脂层软化/熔融，按压来密封上部开口，得到充填有液体的屋顶型纸容器。上述一系列的工序（容器准备、容器正立、灭菌、液体充填、上部密封等）在包装充填机内部进行。
在上述包装充填中，纸容器展开形状的带有折叠线的白板纸（图1（A））在借助纵向密封形成为筒状之后，将底部折入，进行热压接，由此形成底部，得到有底的方筒状容器（图1（D））。通过上述一系列的工序，形成屋顶型纸容器（图1（E））。
在包装充填装置中，使用如图1（A）所示的、具备将纸容器展开后的形状及折叠线的白板纸。该白板纸具有第1底部板1b及第3底部板3b、第2底部板2b及第4底部板4b，前述第1底部板1b及第3底部板3b从第1板1及第3板3的各下端边缘延伸，前述第2底部板2b及第4底部板4b从第2板2及第4板4的各下端边缘延伸，前述第1板1及第3板3相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板2及第4板4相当于另一组对置的两个容器侧壁，第3底部板3b具有从第3底部板3b的下端边缘的中央局部地延伸的第6板6，在容器的上部具有对应的多个上部板1t、2t、3t及4t。在包装充填装置中，不使用事先弯折结构，在将内外表面的聚乙烯等的热塑性树脂层加热来熔融软化的加热步骤之后，在容器的底部形成步骤中，将第6板用具有两个弯曲部的弯折部件来弯折（例如参照专利文献1）。
专利文献1：日本特开平06-226884号公报。
专利文献2：日本特开平09-226884号公报。
专利文献3：日本特开平03-182330号公报。
专利文献4：日本特开平07-040971号公报。
专利文献5：日本实开昭48-13058号公报。
专利文献6：日本实用新案登录1582831号公报。
专利文献7：日本实开昭63-13144号公报。
在将内外表面的聚乙烯层加热来熔融软化的加热步骤之后，在底部形成步骤中，若用弯折部件将第6板弯折，则存在下述可能：第6板的部分或者整体的内外表面的聚乙烯也熔融软化，附着于弯折部件的接触部位，聚乙烯块和残渣在弯折部件上堆积。此外，即使已将第6板弯折，也不能充分确保已弯折的部位保护包装材料端面所必要的长度。若为了确保上述长度而加宽第6板的宽度，则可能发生不能将第6板充分弯折这一不利情况。
发明内容
该发明的目的在于，提供一种包装充填装置、纸容器及白板纸，所述包装充填装置、纸容器及白板纸能够在底部形成步骤之前，使第6板处于能够容易弯折的状态，确保弯折的部位保护包装材料端面所必要的充足的长度。
根据本发明的包装充填装置为形成纸容器的包装充填装置，前述纸容器具有筒状主体、上部及底部，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形，前述包装充填装置的特征在于，纸容器由将带状包装材料裁剪得到的白板纸成形，前述带状包装材料至少由最外侧热塑性层、纸层和最内侧热塑性层构成，白板纸具备将纸容器展开后的形状及折叠线，白板纸具有第1底部板及第3底部板、第2底部板及第4底部板，前述第1底部板及第3底部板从第1板及第3板的各下端边缘延伸，前述第2底部板及第4底部板从第2板及第4板的各下端边缘延伸，前述第1板及第3板相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板及第4板相当于另一组对置的两个容器侧壁，第3底部板具有从第3底部板的下端边缘的中央局部地延伸的第6板，第6板的宽度为第3底部板的下端边缘的全长的15%~65%、优选的是20%~60%、更优选的是30%~55%，第6板具有能够容易弯折的高度，在容器的上部具有对应的多个上部板，纸容器的底部通过下述方式得到，将第6板向外侧弯折，将第2底部板及第4底部板以第2及第4底部板的下端面处于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折，以第1底部板位于第3底部板的外侧的方式使第1底部板及第3底部板重叠于第2底部板及第4底部板的外侧，从内侧及外侧按压及热封，包装充填装置至少具备装入机构、底部成形机构、充填机构、上部密封机构，前述装入机构从被纵向密封且被平整的多个白板纸的被供给的捆中取出一个白板纸，将筒状白板纸装入，前述底部成形机构将筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器，前述充填机构从上部开口充填液体食品，前述上部密封机构将上部开口热封，装入机构具有取出机构、立起机构、进料机，前述取出机构将白板纸取出，具有将第6板向外侧弯折来在第6板上施加折痕的施加折痕机构，前述立起机构使平整的白板纸立起成筒状白板纸，前述进料机在使第6板具有折痕的状态下，使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴，施加折痕机构位于将已被取出的平整的白板纸接收和移动的旋转辊的轴上，是在对应第6板的位置上设置的扇状片，进料机具备搬运器及事先弯折块，随着搬运器向下方移动，使第6板也追随其移动，用事先弯折块的末端的角将第6板弯折，前述搬运器与筒状白板纸的第6板共同移动，前述事先弯折块被固定在紧邻芯轴并比芯轴靠前的位置上，底部成形机构的加热站具有将容器底部板加热的加热器的喷嘴面，在将第3底部板的内表面加热的喷嘴面上具备弯折爪，朝向第3底部板立起尖锐的两根爪，在底部成形机构的按压站用芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，在芯轴末端面上具备三角状压花，前述三角状压花抵接于下述位置，所述位置是对应于被弯折的该第6板的位置，且所述位置是该第3底部板在容器内表面上露出的位置，前述包装充填装置将第6板弯折，能够切实地得到容器底部。
根据本发明的纸容器具有筒状主体、上部及底部，前述纸容器由包装填充装置形成，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形，前述纸容器的特征在于，纸容器由将带状包装材料裁剪得到的白板纸成形，前述带状包装材料至少由最外侧热塑性层、纸层和最内侧热塑性层构成，白板纸具备将纸容器展开后的形状及折叠线，白板纸具有第1底部板及第3底部板、第2底部板及第4底部板，前述第1底部板及第3底部板从第1板及第3板的各下端边缘延伸，前述第2底部板及第4底部板从第2板及第4板的各下端边缘延伸，前述第1板及第3板相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板及第4板相当于另一组对置的两个容器侧壁，第3底部板具有从第3底部板的下端边缘的中央局部地延伸的第6板，第6板的宽度为第3底部板的下端边缘的全长的15%~65%、优选的是20%~60%、更优选的是30%~55%，第6板具有能够容易弯折的高度，在容器的上部具有对应的多个上部板，纸容器的底部通过下述方式得到，将第6板向外侧弯折，将第2底部板及第4底部板以第2及第4底部板的下端面处于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折，以第1底部板位于第3底部板的外侧的方式使第1底部板及第3底部板重叠于第2底部板及第4底部板的外侧，从内侧及外侧按压及热封，包装充填装置至少具备装入机构、底部成形机构、充填机构、上部密封机构，前述装入机构从被纵向密封且被平整的多个白板纸的被供给的捆中取出一个白板纸，将筒状白板纸装入，前述底部成形机构将筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器，前述充填机构从上部开口充填液体食品，前述上部密封机构将上部开口热封，装入机构具有取出机构、立起机构、进料机，前述取出机构将白板纸取出，具有将第6板向外侧弯折来在第6板上施加折痕的施加折痕机构，前述立起机构使平整的白板纸立起成筒状白板纸，前述进料机在使第6板具有折痕的状态下，使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴，施加折痕机构位于将已被取出的平整的白板纸接收和移动的旋转辊的轴上，是在对应第6板的位置上设置的扇状片，进料机具备搬运器及事先弯折块，随着搬运器向下方移动，使第6板也追随其移动，用事先弯折块的末端的角将第6板弯折，前述搬运器与筒状白板纸的第6板共同移动，前述事先弯折块被固定在紧邻芯轴并比芯轴靠前的位置上，底部成形机构的加热站具有将容器底部板加热的加热器的喷嘴面，在将第3底部板的内表面加热的喷嘴面上具备弯折爪，朝向第3底部板立起尖锐的两根爪，在底部成形机构的按压站用芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，在芯轴末端面上具备三角状压花，前述三角状压花抵接于下述位置，所述位置是对应于被弯折的该第6板的位置，且所述位置是该第3底部板在容器内表面上露出的位置，被弯折的第6板在第1底部板和第3底部板之间被层叠，各底部板及第6板的端面未在容器底部内表面上露出。
根据本发明的白板纸用于由包装充填装置形成的纸容器，前述纸容器具有筒状主体、上部及底部，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形，前述白板纸的特征在于，纸容器由将带状包装材料裁剪得到的白板纸成形，前述带状包装材料至少由最外侧热塑性层、纸层和最内侧热塑性层构成，白板纸具备将纸容器展开后的形状及折叠线，白板纸具有第1底部板及第3底部板、第2底部板及第4底部板，前述第1底部板及第3底部板从第1板及第3板的各下端边缘延伸，前述第2底部板及第4底部板从第2板及第4板的各下端边缘延伸，前述第1板及第3板相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板及第4板相当于另一组对置的两个容器侧壁，第3底部板具有从第3底部板的下端边缘的中央局部地延伸的第6板，第6板的宽度为第3底部板的下端边缘的全长的15%~65%、优选的是20%~60%、更优选的是30%~55%，第6板具有能够容易弯折的高度，在容器的上部具有对应的多个上部板，纸容器的底部通过下述方式得到，将第6板向外侧弯折，将第2底部板及第4底部板以第2及第4底部板的下端面处于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折，以第1底部板位于第3底部板的外侧的方式使第1底部板及第3底部板重叠于第2底部板及第4底部板的外侧，从内侧及外侧按压及热封，包装充填装置至少具备装入机构、底部成形机构、充填机构、上部密封机构，前述装入机构从被纵向密封且被平整的多个白板纸的被供给的捆中取出一个白板纸，将筒状白板纸装入，前述底部成形机构将筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器，前述充填机构从上部开口充填液体食品，前述上部密封机构将上部开口热封，装入机构具有取出机构、立起机构、进料机，前述取出机构将白板纸取出，具有将第6板向外侧弯折来在第6板上施加折痕的施加折痕机构，前述立起机构使平整的白板纸立起成筒状白板纸，前述进料机在使第6板具有折痕的状态下，使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴，施加折痕机构位于将已被取出的平整的白板纸接收和移动的旋转辊的轴上，是在对应第6板的位置上设置的扇状片，进料机具备搬运器及事先弯折块，随着搬运器向下方移动，使第6板也追随其移动，用事先弯折块的末端的角将第6板弯折，前述搬运器与筒状白板纸的第6板共同移动，前述事先弯折块被固定在紧邻芯轴并比芯轴靠前的位置上，底部成形机构的加热站具有将容器底部板加热的加热器的喷嘴面，在将第3底部板的内表面加热的喷嘴面上具备弯折爪，朝向第3底部板立起尖锐的两根爪，在底部成形机构的按压站用芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，在芯轴末端面上具备三角状压花，前述三角状压花抵接于下述位置，所述位置是对应于被弯折的该第6板的位置，且所述位置是该第3底部板在容器内表面上露出的位置，纸容器的上部形状是屋顶型形状。
根据上述技术方案的本发明，能够发挥以下的作用功能，得到有利的效果。
根据该发明的包装充填装置、借助包装充填装置得到的纸容器、和被用于包装充填装置的作为纸容器的材料的白板纸形成纸容器，前述纸容器具有筒状主体、上部及底部，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形。
在纸容器的上部形状是屋顶型形状的情况下，纸容器是屋顶型纸容器，能够将牛奶、果汁等液体食品包装充填。
纸容器由将带状包装材料裁剪得到的白板纸成形，前述带状包装材料至少由最外侧热塑性层、纸层和最内侧热塑性层构成。
最外层及最内层由聚乙烯等热塑性材料构成，所以能够通过加热来熔融软化，相互按压，由此进行热封。
白板纸具备将纸容器展开后的形状及折叠线。
白板纸通过将带状包装材料裁剪成将纸容器展开后的形状来得到，纵向密封来成形为筒状。在带状包装材料上，预先在弯折预定线上施加线状的压花来附加折叠线。在本发明中，在第6板6与第3底部板3b的下端的边界处也附加折叠线，能够使第6板6的弯折容易，在所述边界处第6板6被弯折。
白板纸具有第1底部板及第3底部板、第2底部板及第4底部板，前述第1底部板及第3底部板从第1板及第3板的各下端边缘延伸，前述第2底部板及第4底部板从第2板及第4板的各下端边缘延伸，前述第1板及第3板相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板及第4板相当于另一组对置的两个容器侧壁，第3底部板具有从第3底部板的下端边缘的中央局部地延伸的第6板，在容器的上部具有对应的多个上部板。
第1板、第2板、第3板及第4板顺次相邻地接合，将第1板和第4板纵向密封，由此能够将筒状主体成形，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形。为了纵向密封，也可以附加从第4板的侧端边缘延伸的第5板。
可以将各底部板折叠来将容器底部成形，另外，可以将各上部板折叠来将容器上部成形。
在本发明的特征中，第6板的宽度是第3底部板的下端边缘的全长的15%~65%、优选的是20%~60%、更优选的是30%~55%，第6板具有能够容易弯折的高度。
第6板被弯折，所以能够在相当于第6板的宽度的长度上，在第3底部板的下端中央的端面不露出的情况下进行保护。如后所述，将第2底部板及第4底部板以第2及第4底部板的下端面位于外侧的方式形成三角形翼片来向内侧弯折，所以在容器底面内侧，在几何学上，仅第3底部板的下端中央露出。但是，包装材料由纸主体构成，所以露出部分会发生扩展、偏差或弯曲。在该发明的特征中，第6板有第3底部板的下端边缘的全长的30%~55%的宽度，所以能够对应上述的扩展、偏差或弯曲等来保护，能够设置可靠性较高的容器。
在纸容器的底部的形成中，将第6板向外侧弯折，将第2底部板及第4底部板以第2及第4底部板的下端面位于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折。
第6板被向外侧弯折，所以能够消除第6板的端面在容器内侧露出的可能。
此外，第2底部板及第4底部板以第2及第4底部板的下端面位于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折，所以能够消除第2及第4底部板的下端面露出至容器内侧的可能。
在纸容器的底部的形成中，以第1底部板位于第3底部板的外侧的方式，将第1底部板及第3底部板重叠于第2底部板及第4底部板的外侧。
将第2底部板及第4底部板的外侧用第1底部板及第3底部板覆盖，所以第2底部板及第4底部板的外侧的端面能够用第1底部板及第3底部板保护。进而，第1底部板位于第3底部板的外侧，所以第3底部板和第6板的各自的端面由第1底部板覆盖保护。在容器底部的外表面上，能够限制为仅最小限度的端面，即第1底部板的下端面露出至容器外侧。
最外层及最内层由聚乙烯等热塑性材料构成，所以能够加热，从底部的内侧及外侧按压来热封。
包装充填装置至少具备装入机构、底部成形机构、充填机构、上部密封机构，前述装入机构从被纵向密封且被平整的多个白板纸的被供给的捆中取出一个白板纸，将筒状白板纸装入，前述底部成形机构将筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器，前述充填机构从上部开口充填液体食品，前述上部密封机构将上部开口热封。
在包装充填装置中，能够送入作为纸容器的材料的白板纸，将其底部形成，向容器内充填液体，将上部密封来制造纸容器。
装入机构从被纵向密封的且被平整的多个白板纸的被供给捆中取出一个白板纸，将筒状白板纸装入。
在装入机构中，供给被纵向密封的且被平整的多个白板纸。从白板纸的捆中，从多张白板纸中取出1张平整的白板纸。能够使已取出的白板纸呈筒状来向接下来的步骤装入。
底部成形机构将筒状白板纸的底部成形来得到具有上部开口及底部的容器。
底部成形机构具体来说，在旋转轴上放射状地设置多根芯轴，使芯轴从上部开口将容器嵌合，使芯轴间歇地旋转，同时将芯轴外端侧的容器底部部分加热，将底部板折叠，用芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，能够得到具有上部开口及底部的容器。
在充填机构中，从上部开口充填牛奶、果汁等液体食品。
在容器中，除了侧壁之外，还已经形成有底部，所以能够切实地充填牛奶、果汁等液体食品。
在上部密封机构中，将容器的上部开口加热，按压，由此能够进行热封。
在该包装充填装置中，根据需要，能够设置杀菌机构、事先加热机构、氮气置换机构等，前述杀菌机构利用过氧化氢溶液等杀菌剂、紫外线或电子束等高能射线，对容器内表面或内部进行杀菌，前述事先加热机构使热封变得容易，前述氮气置换机构向充填液体食品之后的容器上部空隙充填氮气。
装入机构具有取出机构、立起机构、进料机，前述取出机构将白板纸取出，具有将第6板向外侧弯折来在第6板上施加折痕的施加折痕机构，前述立起机构使平整的白板纸立起成筒状白板纸，前述进料机在使在第6板具有折痕的状态下，使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴处。
装入机构的施加折痕机构将被取出的白板纸的第6板向外侧弯折，在第6板上施加折痕。借助向第6板施加的折痕，能够准确地确保在之后的步骤中的第6板的弯折。
被取出的白板纸的第6板呈从第1底部板和第3底部板这两张重叠的板突出的状态。两张重叠的板刚性较高，所以不会由于施加在第6板上的弯折力导致两张重叠的板发生扭曲，也不会由于施加在第6板上的弯折力导致两张重叠的板发生弯曲。借助弯折力第6板在与两张重叠的板的边界线上准确地被弯折，能够在第6板上施加折痕。
在立起机构中，能够使平整的白板纸立起成筒状白板纸。
在进料机中，在使第6板具有折痕的状态下使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴上。
进料机具备搬运器及事先弯折块，随着搬运器向下方移动，使第6板也追随其移动，用事先弯折块的末端的角将第6板弯折，前述搬运器与筒状白板纸的第6板共同移动，前述事先弯折块被固定在紧邻该芯轴并比该芯轴靠前的位置上。
由施加折痕机构产生的第6板的折痕有在中途的工序中返回至原来的笔直的位置的可能。在进料机中，能够在使第6板具有折痕的状态下使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴上。
施加折痕机构位于将已被取出的平整的白板纸接收和移动的旋转辊的轴上，是在对应第6板的位置上设置的扇状片。
已被取出的平整的白板纸借助旋转辊被接收，被移送至接下来的步骤。旋转辊检测白板纸的位置，使辊旋转，在与对置辊一起挟持白板纸的同时接收白板纸。
在旋转辊的轴上在对应第6板的位置上设置扇状片。旋转辊使辊旋转，接收白板纸，并且旋转辊的轴的扇状片也旋转，在第6板对应位置上，扇状片触碰于第6板，能够将第6板弯折。能够施加折痕。
底部成形机构的加热站具有将容器底部板加热的加热器的喷嘴面，在将第3底部板的内表面加热的喷嘴面上具备弯折爪，朝向第3底部板立起尖锐的两根爪。
在喷嘴面上，设置有弯折爪。弯折爪朝向第3底部板立起两根尖锐的爪。爪末端与已被施加折痕的第6板面抵接，热空气从爪间通过，直接触碰到第6板面上来加热。
借助弯折爪，第6板弯折，通过加热，弯折被固定。
在底部成形机构的按压站，用芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，在芯轴末端面上具备三角状压花，前述三角状压花抵接于下述位置，所述位置是对应于被弯折的该第6板的位置，且所述位置是该第3底部板在容器内表面上露出的位置。
第2及第4底部板的三角形翼片在容器内表面上形成三角状台阶。三角状压花嵌于三角状台阶，按压已被弯折的第6板，能够形成稳固的密封。
如上所述，能够将第6板准确地弯折，切实地得到容器底部。
本发明提供一种包装充填装置、纸容器及白板纸，所述包装充填装置、纸容器及白板纸能够在底部形成步骤之前，使第6板处于能够容易弯折的状态，充分确保弯折的部位保护包装材料端面的长度。
附图说明
图1是涉及能够在本发明中使用的纸容器的、展开后的形状的白板纸的俯视图（A）、被纵向密封的平的白板纸俯视图（B）、筒状白板纸（C）的立体图、上部开口且底部已形成的空容器的立体图（D）及已被充填并密封的纸容器（E）的立体图。
图2是表示能够在该发明中使用的纸容器的上部开封及底部分解的立体图（A）、及表示底部纵剖面（B）的立体图。
图3是能够在本发明中使用的被纵向密封的平的白板纸的俯视图（A）及第6板的变形例的局部俯视图（B）、（C）及（D）。
图4是将能够在本发明中使用的纸容器留有底部地切断的立体图。
图5是表示在本发明中能够使用的装入机构将白板纸取出、接收、移动的情况的示意图。
图6是表示在接收并移动在本发明中能够使用的白板纸的旋转辊上设置的施加折痕机构的局部立体图。
图7是表示在本发明中能够使用的进料机的末端使第6板具有折痕的情况的进料机的末端部分的立体图。
图8是在本发明中能够使用的底部成形机构中、芯轴（mandrel）外侧末端的将容器底部板加热的加热器的内外喷嘴的分解立体图。
图9是表示用在本发明中能够使用的底部成形机构将第2及第4底部板折叠的情况的示意俯视图。
图10是表示用在本发明中能够使用的底部成形机构将第1及第3底部板折叠的情况的局部剖视侧视图。
图11是表示用在本发明中能够使用的底部成形机构从容器底部的外侧按压的按压面的立体图。
图12是在本发明中能够使用的包装充填装置例的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
在本发明的实施方式中，如图1（C）及（E）所示，形成具有筒状主体8、上部10及底部11的纸容器9，所述筒状主体8具有4张侧壁，截面实质上是正方形。
在纸容器的上部形状是屋顶型形状的情况下，纸容器是屋顶型纸容器，能够将牛奶、果汁等液体食品包装充填。
在通常的1升容量的容器的情况下，上述正方形的1边是73mm，容器的高度是234mm。
按照图1（A）、（B）、（C）、（D）及（E）所示的顺序，纸容器9由将带状包装材料裁剪得到的白板纸12成形，前述带状包装材料由最外侧热塑性层、纸层和最内侧热塑性层构成。
最外层及最内层由聚乙烯这一热封性材料构成。通过加热，熔融软化，互相按压，由此进行热封。
如图1（A）所示，白板纸12具备将纸容器9展开后的形状、及多个折叠线。
白板纸12由将带状包装材料（图中未示出）裁剪成将纸容器9展开后的形状来得到。纵向密封来成形为筒状。在带状包装材料上事先在弯折预定线（折叠线）上施加线状的压花来附加折叠线。在该实施方式中，在第6板6与第3底部板3b的下端的边界处也附加折叠线，使第6板6的弯折容易，在所述边界处第6板6被弯折。
如图1（A）所示，白板纸12具有第1底部板1b及第3底部板3b、第2底部板2b及第4底部板4b，前述第1底部板1b及第3底部板3b从第1板1及第3板3的各下端边缘延伸，前述第2底部板2b及第4底部板4b从第2板2及第4板4的各下端边缘延伸，前述第1板1及第3板3相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板2及第4板4相当于另一组对置的两个容器侧壁，第3底部板3b具有从第3底部板3b的下端边缘的中央局部地延伸的第6板6，在容器9的上部10具有对应的多个上部板1t、2t、3t及4t。
如图1（A）所示，第1板1、第2板2、第3板3及第4板4顺次相邻地接合，将第1板1和第4板4 纵向密封，由此成形为具有4张侧壁的、截面实质上是正方形的筒状主体。为了纵向密封，具有从第4板的侧端边缘延伸的第5板5。
在图1（B）中表示使利用第5板5纵向密封的筒状主体变平坦后的白板纸13。
在该实施方式的特征中，如图3（A）所示，第6板的宽度d是第3底部板的下端边缘的全长D的15%~65%、优选的是20%~60%、更优选的是30%~55%，第6板6具有能够容易地弯折的高度h。
第6板的具体的尺寸取决于容器容量（容器的1边），例如在1边为73mm的情况下，第6板的宽度例如是20~40mm。如果不到下限值的话，有第3底部板的下端中央的端面露出的可能。另一方面，若超过上限值，则应该弯折的长度变长，第6板的弯折变难。
借助第6板的弯折，在相当于第6板的宽度的长度上保护第3底部板的下端中央的端面。
图3（B）、（C）及（D）例示第6板6的形状、尺寸的例示。第6板6的形状是梯形、倒梯形、矩形等，可以适当地选择和改变。
第6板的高度h是能够借助包装充填装置内的事先弯折机构（折痕机构（折り癖手段）） 容易地弯折的高度，取决于事先弯折机构（折痕机构）的规格。
第2底部板2b及第4底部板4b如图2（A）所示，以第2底部板2b的下端面及第4底部板4b的下端面处于外侧的方式形成三角形翼片（flap），向内侧弯折。
在容器底面11的内侧，在设计上，如图4及图2（B）所示，仅第3 底部板3b的下端中央3bc露出。包装材料由纸主体构成，所以实际上露出部分会发生扩展、偏差或弯曲。在该实施方式的特征中，第3底部板3b的下端中央3bc有第3底部板的下端边缘的全长的30%~55%的宽度，所以对应上述的扩展、偏差或弯曲等来保护。
如图2（A）所示，在纸容器的底部11的形成中，将第6板6向外侧弯折，将第2底部板2b及第4底部板4b以第2底部板2b及第4底部板4b的下端面处于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折。
第6板6被向外侧弯折，所以如图2（B）所示，没有第6板6的端面6e在容器内侧露出的可能。
如图2（A）所示，在纸容器的底部11的形成中，以第1底部板1b处于第3底部板3b的外侧的方式使第1底部板1b及第3底部板3b重叠至第2底部板2b及第4底部板4b的外侧。
将第2底部板2b及第4底部板4b的外侧用第1底部板1b及第3底部板3b覆盖，所以第2底部板2b及第4底部板4b的外侧的端面由第1底部板1b及第3底部板3b保护。进而，第1底部板1b处于第3底部板3b的外侧，所以第3底部板3b和第6板6的各自的端面被第1底部板1b覆盖来保护。在容器底部的外表面上，仅第1底部板的下端面露出至容器外侧。
该实施方式的包装充填装置如图12的示意图所示，具备装入机构15、底部成形机构16、充填机构17、上部密封机构18，所述装入机构15从被纵向密封且被平整的多个白板纸的被供给的捆中取出一个白板纸13，装入筒状白板纸8，所述底部成形机构16将筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器14，所述充填机构17从上部开口充填液体食品，所述上部密封机构18热封上部开口。
在包装充填装置中，送入纸容器的材料的、将被纵向密封的筒状主体平整后的白板纸13，形成容器底部11，向容器内充填液体，将上部密封，制造纸容器9。
装入机构15从被纵向密封且被平整的多个白板纸的被供给的捆中取出1张白板纸13，将筒状白板纸8装入至底部成形机构16。
装入机构15具有取出机构21、立起机构22、进料机（infeeder）23，所述取出机构21将白板纸13取出，具有施加折痕机构，所述施加折痕机构将第6板6向外侧弯折，在第6板6上施加折痕，所述立起机构22使平整的白板纸立起成筒状白板纸，所述进料机23在使第6板具有折痕的状态下使筒状白板纸***至底部成形机构的芯轴（mandrel）处。
取出机构21供给被纵向密封且被平整的多个白板纸的捆，从白板纸的捆20的多张白板纸中取出1张平整的白板纸。
取出机构21的施加折痕机构将被取出的白板纸的第6板向外侧弯折，对第6板施加折痕。借助向第6板施加的折痕，准确地确保在之后的步骤中的第6板的弯折。
被取出的白板纸的第6板6如图3（A）所示，呈从第1底部板（1b）和第3底部板3b这两张重叠的板突出的状态。两张重叠的板刚性较高，因此不会由于施加在第6板6上的弯折力导致两张重叠的板1b、3b发生扭曲，也不会由于施加在第6板6上的弯折力导致两张重叠的板1b、3b发生弯曲。借助弯折力第6板6在与两张重叠的板的边界线（折叠线）上准确地被弯折，在第6板上施加折痕。
参照图5及图6对该实施方式的取出机构21及施加折痕机构（在图5中未示出）进行说明。
取出机构21具备吸引机构24、圆弧状辊25和对置辊26，所述吸引机构24用吸引力从捆20吸引并放倒1张白板纸13，所述圆弧状辊25和对置辊26夹着白板纸13的边缘部来输送。在该实施方式中，3个圆弧状辊25位于旋转辊的轴27上。
在该实施方式中，施加折痕机构28位于将被取出的平整的白板纸接收和移动的旋转辊的轴27上，是设置在对应第6板的位置上的扇状片28。
被取出的平整的白板纸13借助旋转辊25被接收，被移送至下个步骤。借助旋转辊25检测白板纸的位置，使辊旋转，在与对置辊26一起夹持白板纸的同时接收白板纸。
在旋转辊25的轴27上在对应第6板的位置上设置扇状片28。旋转辊25使辊旋转，接收白板纸13，并且旋转辊的轴的扇状片28也旋转，在对应第6板的位置上，扇状片28触碰于第6板，将第6板弯折，施加折痕。
借助立起机构22，使平整的白板纸13如图1（C）所示地立起成筒状白板纸8。
借助进料机23，在使第6板具有折痕的状态下使筒状白板纸8***至底部成形机构16的芯轴上。
由施加折痕机构产生的第6板的折痕有在中途的工序中返回至原来的笔直的位置的可能。借助进料机，在使第6板6具有折痕的状态下使筒状白板纸8***至底部成形机构16的芯轴上。
在图7所示的立体图中，表示在该实施方式的进料机23的末端使第6板具有折痕的情况。
表示与底部成形机构16的芯轴28相对的、进料机23的进料传送机29的前端部。在事先弯折装置中，具有安装在进料传送机29上的搬运器30。使筒状白板纸8（在图7中未示出）位于进料传送机29的搬运器30前方，随着筒状白板纸8沿着进料传送机29移动，搬运器30追随该筒状白板纸8。将事先弯折块31固定地安装在比进料传送机29的前端部更靠前方的位置上。该事先弯折块31为了在进料传送机29的前端部移载筒状白板纸8，位于紧邻芯轴28所处位置并比芯轴28靠前的位置上。随着筒状白板纸8被移载至芯轴28上，进料传送机29为了恢复原状而下降，结果搬运器30也开始向下方移动。随着搬运器30通过事先弯折块31的一侧，在该搬运器30的末端和事先弯折块31的末端之间设置狭窄的空隙的空间。随着搬运器30向下方移动，第6板6也追随其移动，用事先弯折块31的末端的角31a将第6板6弯折，使第6板维持折痕。若进料传送机29进一步移动，则搬运器30从芯轴28和第6板6离开。
底部成形机构16将筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器14。
底部成形机构16在该实施方式中，在旋转轴上放射状地设置多根芯轴，使芯轴从上部开口将容器嵌合，使芯轴间歇地旋转，同时，用加热站32将芯轴外端侧的容器底部部分加热，用板折叠站33将底部板折叠，在按压站34借助芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，得到具有上部开口及底部的容器14。
底部成形机构16借助由放射状地朝向外侧的多个芯轴构成的能够旋转的芯轴•组件输送白板纸。
将芯轴旋转至加热站32，用适当的加热装置将白板纸的底部板加热。该加热装置是将热风从喷嘴吹向低部板的装置。将芯轴旋转至接下来的板折叠站33，将底部板弯折，在按压站34形成容器的已密封的底端部壁。
参照喷嘴的分解立体图即图8对底部成形机构16的加热站32的将容器底部板加热的加热器进行说明。
加热器的内喷嘴35a及外喷嘴35b分别借助热空气的吹出将底部板（在图8中未示出）的内侧面及外侧面进行加热。
加热器接近芯轴的末端部分，使得底部板嵌于已组装的内喷嘴35a及外喷嘴35b的间隙。
在图8中，内喷嘴35a1对第1底部板1b的内表面进行加热，内喷嘴35a4对第4底部板4b的内表面进行加热。外喷嘴35b2对第2底部板2b的外表面进行加热，外喷嘴35b3对第3底部板3b的内表面进行加热。
在该实施实施方式中，在外喷嘴35b3的上部上设置有弯折爪36。弯折爪36朝向第3底部板3b立有尖锐的2根爪。爪末端与附加折痕的第6板面抵接，热空气从爪间通过，直接触碰于第6板面来加热。
借助弯折爪36，第6板弯折，通过加热，弯折被固定。
参照图9及图10对在板折叠站33中朝向芯轴末端面37折叠底部板的情况进行说明。
图9表示下述情况，第2底部板2b及第4底部板4b借助第2第4板折叠部件36、36的臂36a、36a以第2及第4底部板2b及4b的下端面2be及4be位于外侧的方式形成三角形翼片，被向内侧弯折。
另外，在图9中未图示第1底部板1b及第3底部板3b。
在第2底部板2b及第4底部板4b的折叠结束之前，第1底部板1b及第3底部板3b以及第6板的折叠开始。
图10表示借助底部成形机构的第1板折叠部件39及第3板折叠部件38将第1底部板1b及第3底部板3b折叠的情况。另外，在图10中，第2底部板及第4底部板未被图示。
在该实施方式中，第6板6已经借助事先的弯折机构被向外侧弯折。
借助第3板折叠部件38将第3底部板3b重叠于第2底部板2b及第4底部板4b（在图10中未示出）的外侧，使得第1底部板1b位于第3底部板3b的外侧。
借助第1板折叠部件39将第1底部板1b折叠，使得第1底部板1b位于第3底部板3b的外侧。
将第2底部板2b及第4底部板4b的外侧用第1底部板1b及第3底部板3b覆盖。第1底部板1b覆盖第3底部板3b和第6板6的各自的端面。
在底部成形机构16的按压站34中，用芯轴末端面37和按压面40从容器底部11的外侧和内侧按压。
该实施方式的按压面40具有平面40a、平面40c、突条面40b、多个压花40d，所述平面40a对置于第1底部板1b的外表面，所述平面40c对置于第3底部板3b的外表面，所述突条面40b在容器底部11形成槽，顶面是平面，所述多个压花40d将密封加固。
另一方面，在芯轴末端面37上，如图9所示，具备三角状压花41，所述三角状压花41抵接于下述位置，所述位置是对应于被弯折的该第6板的位置，且所述位置是该第3底部板在容器内表面上露出的位置。
第2底部板2b及第4底部板4b的三角形翼片如图4所示，在容器内表面上形成三角状台阶H。三角状压花41能够嵌于三角状台阶H，将已弯折的第6板按压，形成稳固的密封。
借助该实施方式的充填机构17，从容器上部10的开口充填牛奶、果汁等液体食品。
在容器上，除了侧壁，还已形成有底部。
借助该实施方式的上部密封机构18，将容器上部10的开口加热，按压，由此进行热封。
在该包装充填装置中，具备在图12未示出的杀菌机构、事先加热机构、氮气置换机构，前述杀菌机构利用过氧化氢溶液等杀菌剂、紫外线或电子束等高能射线，对容器内表面或内部进行杀菌，前述事先加热机构使热封变得容易，前述氮气置换机构向充填液体食品之后的容器上部空隙充填氮气。
如上述实施方式所示，将第6板准确地弯折，切实地得到容器底部。
提供一种包装充填装置、纸容器及白板纸，所述包装充填装置、纸容器及白板纸能够在底部形成步骤之前，使第6板处于能够容易地弯折的状态，能够充分地确保弯折部位保护包装材料端面所必要的长度。
另外，本发明不限于实施方式，能够基于本发明的宗旨进行多种变形，不将这些变形从本发明的范围中排除。
产业上的可利用性
本发明能够应用于液体食品的包装充填的制造。
附图标记说明
1第1板；2第2板；3第3板；4第4板；6第6板；9纸容器；12、13白板纸。
Claims (1)
1.一种包装充填装置，前述包装充填装置形成纸容器，前述纸容器具有筒状主体、上部及底部，前述筒状主体具有4张侧壁，截面实质上是正方形，前述包装充填装置的特征在于，
该纸容器由将带状包装材料裁剪得到的白板纸成形，前述带状包装材料至少由最外侧热塑性层、纸层和最内侧热塑性层构成，
该白板纸具备将该纸容器展开后的形状及折叠线，
该白板纸具有第1底部板及第3底部板、第2底部板及第4底部板，前述第1底部板及第3底部板从第1板及第3板的各下端边缘延伸，前述第2底部板及第4底部板从第2板及第4板的各下端边缘延伸，前述第1板及第3板相当于一组对置的两个容器侧壁，前述第2板及第4板相当于另一组对置的两个容器侧壁，
该第3底部板具有从该第3底部板的下端边缘的中央局部地延伸的第6板，
该第6板的宽度为第3底部板的下端边缘的全长的15%~65%，该第6板具有能够容易弯折的高度，
在该容器的上部具有对应的多个上部板，
该纸容器的底部通过下述方式得到，将该第6板向外侧弯折，将该第2底部板及第4底部板以该第2及第4底部板的下端面处于外侧的方式形成三角形翼片，向内侧弯折，以该第1底部板位于第3底部板的外侧的方式使该第1底部板及第3底部板重叠于该第2底部板及第4底部板的外侧，从内侧及外侧按压及热封，
该包装充填装置至少具备装入机构、底部成形机构、充填机构、上部密封机构，前述装入机构从被纵向密封且被平整的多个该白板纸的被供给的捆中取出一个该白板纸，将筒状白板纸装入，前述底部成形机构将该筒状白板纸的底部成形，得到具有上部开口及底部的容器，前述充填机构从该上部开口充填液体食品，前述上部密封机构将该上部开口热封，
该装入机构具有取出机构、立起机构、进料机，前述取出机构将该白板纸以所述第6板从所述第1底部板和所述第3底部板这两张重叠的板突出的状态取出，具有将该第6板向外侧弯折来在该第6板上施加折痕的施加折痕机构，前述立起机构使平整的该白板纸立起成该筒状白板纸，前述进料机在使该第6板具有折痕的状态下，使该筒状白板纸***至该底部成形机构的芯轴，
该施加折痕机构位于将已被取出的平整的该白板纸接收和移动的旋转辊的轴上，是在对应第6板的位置上设置的扇状片，
该进料机具备搬运器及事先弯折块，随着该搬运器向下方移动，使该第6板也追随其移动，用该事先弯折块的末端的角将该第6板弯折，前述搬运器与该筒状白板纸的第6板共同移动，前述事先弯折块被固定在紧邻该芯轴并比该芯轴靠前的位置上，
该底部成形机构的加热站具有将该容器底部板加热的加热器的喷嘴面，在将该第3底部板的内表面加热的喷嘴面上具备弯折爪，朝向该第3底部板立起尖锐的两根爪，借助所述弯折爪弯折所述第6板，通过加热，弯折被固定，
在该底部成形机构的按压站用芯轴末端面和按压面从容器底部的外侧和内侧按压，在该芯轴末端面上具备三角状压花，前述三角状压花抵接于下述位置，所述位置是对应于被弯折的该第6板的位置，且所述位置是该第3底部板在容器内表面上露出的位置。
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