JP2004017528A - フラップ形成装置及びフラップ形成方法 - Google Patents

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forming
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Masatsugu Watanabe
渡辺 正嗣
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Nihon Tetra Pak KK
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Abstract

【課題】フラップの先端部分に折クセを形成してフラップ基部に折目を形成する際、横シール部に傷が発生せず、また、包材がねじれずに確実にフラップ基部に折目を形成する。
【解決手段】胴部2の両端面に横シール部3が一体的に設けられた成形途上の容器1の両端面を押圧し、横シール部3の長手方向の両側を両端面から突出させて、断面積が先端部Xから胴部2にかけて増加する一対のフラップを形成すると共に、胴部2を所定の外形形状に成形し、両端面のフラップのうち、少なくとも一方の端面(頂面)2aのフラップ4を胴部2の側面2bに折り込み押圧接合する際に、第1の折目形成部材8によってフラップ4の先端部X側を先に折り曲げて折りクセを形成した後に、フラップ基部4aに折目を形成する第2の折目形成部材9を設けた。
【選択図】   図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、牛乳、清涼飲料水等の液体食品が充填された包装容器を所定の形状に形成する液面下充填システムのフラップ形成装置及びフラップ形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、牛乳、清涼飲料等の液体食品が収容されたブリック型の包装容器を製造する場合、紙材の表裏面に熱可塑性樹脂がラミネートされた包材が使用されている。この包材を使用した包装容器の製造は、原型容器を製造した後、原型容器から形状の整ったブリック型の包装容器を成形することによって行われている。
【0003】
原型容器の製造は、板状の包材を長手方向に供給しながら幅方向の両端部を縦方向にシールを施して筒体とし、この筒体の内部に内容物を充填した後、適宜間隔で横方向にシールを施しながら切断することによって、内容物が封入された枕状の原型容器とするものである。
【0004】
図2(a)は以上のようにして製造された原型容器1を示し、胴部2の長手方向の両側に上述した横シール部3が形成されている。そして、原型容器1を型押しする。これにより、図2(b)に示すように、胴部2を断面四角形に形状を整えると共に、胴部2の頂面2a、底面2cに、それぞれ断面積が先端部から胴部2にかけて増加する一対のフラップ4,5を形成する。
【0005】
そして、図3に示すフラップ形成装置の折目形成部材7によって、一方のフラップ4,4を胴部2の幅方向両側面2b,2bに折り込み押圧接合し、もう一方のフラップ5,5を底面2c側に折目5aに沿って折り曲げて接合することによって、図2(c)に示す製品としての包装容器6としている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図3に示すフラップ形成装置の折目形成部材7によって、フラップ4を胴部2の幅方向両側面2bに折り曲げて接合する場合、フラップ基部4aに力を加えて折り曲げる際にフラップ4の先端部X側に応力集中が発生し、横シール部3に傷が生じることがある。また、包材の材質が紙であるため、フラップ4に力を加えると容器がねじれて皺が発生したり、フラップ基部4aが破れ易くなる等、製品価値が低下してしまうという問題を有している。
【0007】
そこで、本発明は、フラップの先端部分に折クセを形成してフラップ基部に折目を形成する際、横シール部に傷が発生せず、また、包材がねじれずに確実にフラップ基部に折目を形成するフラップ形成装置及びフラップ形成方法の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、胴部の両端面に横シール部が一体的に設けられた成形途上の容器の両端面を押圧し、横シール部の長手方向の両側を前記両端面から突出させて、断面積が先端部から前記胴部にかけて増加する一対のフラップを形成すると共に、前記胴部を所定の外形形状に成形し、前記両端面のフラップのうち、少なくとも一方の端面のフラップを前記胴部の側面に折り込み押圧接合するフラップ形成装置であって、前記折り込み押圧接合前に、前記フラップの先端部分に折りクセを形成してフラップ基部に折目を形成する折目形成部材を設けたことを特徴としている。
【0009】
このフラップ形成装置では、フラップの先端部分を先に折り曲げた後にフラップ基部に折目を形成することにより、先に折り曲げた部分の断面積は横シール部先端と比較すると増加しているため、フラップを押圧した際に発生する応力が分散される。また、フラップの先端部分を先に折り曲げる際の押圧力は、フラップ全体を一度で折り曲げてフラップ基部に折目を形成する場合と比べると小さくてすむ。従って、仮に一度目の折り曲げの際にフラップの先端に応力集中が発生したとしても、横シール部に傷が発生することがない。また、段階的に押圧力が作用するため、包材がねじれずに確実にフラップ基部に折目を形成することができる。
【0010】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明であって、前記折目形成部材が前記フラップの先端部分を先に折り曲げる第1押圧面と、前記フラップ基部に折目を形成する第2押圧面から構成されることを特徴とする。
【0011】
このフラップ形成装置では、原型容器の胴部の側面側にフラップを折り込むためのフラップ基部の折目の形成を2段階で行うため、フラップの先端部側での応力集中を防止することができる。従って、横シール部に傷が発生することがなく、確実にフラップ基部に折目を形成することができる。
【0012】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明であって、前記第1、第2押圧面が共通する軸部によって支持され、回転駆動部によって各々回転することを特徴としている。
【0013】
このフラップ形成装置では第1、第2押圧面が共通する軸部によって支持されているため、常にフラップの所定の面を確実に胴部の側面側に折り込む折目を形成することができる。
【0014】
請求項4記載の発明は、請求項1記載の発明であって、前記折目形成部材が前記フラップの先端部分から徐々に前記胴部の側面側に折り込むスライド部材を有することを特徴としている。
【0015】
このフラップ形成装置では、フラップ基部に折目を形成するための押圧力が段階的に作用し、同時に作用することがない。従って、フラップを折り曲げるフラップ基部に一度に押圧力がかからないため、フラップ先端部側に応力集中が発生せず、横シール部に傷が発生することがない。また、包材がねじれることがなく、確実にフラップをフラップ基部から胴部の側面側に折り込むことができるため、容器に皺が発生することがなくなる。
【0016】
請求項5記載の発明は、胴部の両端面に横シール部が一体的に設けられた成形途上の容器の両端面を押圧し、横シール部の長手方向の両側を前記両端面から突出させて一対のフラップを形成すると共に、前記胴部を所定の外形形状に成形し、前記両端面のフラップのうち、少なくとも一方の端面のフラップを前記胴部の側面に折り込み押圧接合するフラップ形成方法であって、前記折り込み押圧接合前に、前記フラップの先端部分に折クセを形成してフラップ基部に折目を形成することを特徴としている。
【0017】
このフラップ形成方法では、フラップ基部に折目を形成するための押圧力が段階的に作用し、同時に作用することがない。従って、フラップ基部に一度に押圧力がかからないため、フラップ先端部側に応力集中が発生せず、横シール部に傷が発生することがない。また、包材がねじれることがなく確実にフラップ基部に折目を形成することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るフラップの片側を折り曲げる例について、図1、図2を参照して説明する。
【0019】
容器の包材としては、表裏面に熱可塑性樹脂がラミネートされた板状の紙材が使用されている。紙材からなるため包材は長い板状となっており、この板状の包材を長手方向に供給しながら供給方向に沿って縦シールを施して筒体とし、この筒体の内部にジュース、牛乳などの液体内容物を充填する。そして、所定の間隔で横シールしながら切断することにより、内容物を充填した原型容器1を製造する。
【0020】
原型容器1は図2(a)に示すように、横長の胴部2と、胴部2の長手方向の両側に上述した横シール部3が形成されている。そして、原型容器1の胴部2を型押しし、押圧形成する。これにより、図2(b)に示すように、胴部2を断面四角形に形状を整えると共に、胴部2の頂面2a、底面2cに、胴部2の長手方向の両側に形成した、断面積が先端部Xから胴部2にかけて増加する各一対のフラップ4,5をそれぞれ幅方向両側面2b,2b、底面2c側に折り込む。
【0021】
折り込みに先立っては、各一対のフラップ4,5及び幅方向両側面2b,2b、底面2cそれぞれに熱風を吹き付けて、包材にラミネートされている樹脂を溶融状態としておく。そして、各一対のフラップ4,5をそれぞれ幅方向両側面2b,2b、底面2c側に折り込んで折目形成する。このとき、フラップ4,5及び幅方向両側面2b,2b、底面2cの樹脂が溶融状態となっているため、各フラップ4,5がそれぞれの幅方向両側面2b,2b、底面2cの外面に接合され、平面状態となる。
【0022】
次に、頂面2a側のフラップ4を幅方向両側面2b,2b側に折り込む方法について説明する。
【0023】
フラップ4を折り込むには、一対の第1、第2の折目形成部材8,9によってフラップ基部4aに折目を形成した後、フラップ4を幅方向両側面2bに折り込み押圧する。第1、第2の折目形成部材8,9はそれぞれ片側を共通する軸部10によって支持され、図示しない回転駆動部によって各々回転し、もう一側は、頂面2aを押圧形成する第1、第2の押圧面8a,9aとなっている。
【0024】
フラップ4を折り込む際、まず一対の第1の折目形成部材8の第1の押圧面8aがフラップ4の先端部X側を先に折り曲げる。よってY−Y線で表される折りクセを形成する。次に第2の折目形成部材9の第2の押圧面9aがフラップ4を押圧する。このとき応力はY−Y線上に分散して発生する。このように、押圧力が2段階で作用し、同時に作用しないことにより、フラップ基部4aには一度に押圧力がかからない。従って、フラップ先端部X側には応力集中が発生せず、横シール部3に傷が発生することがない。また、包材がねじれることがなく、確実にフラップ4を折り込むことができ、容器に皺が発生することがなく、確実にフラップ基部4aに折目を形成することができる。
【0025】
また、折目形成部材がスライド部材を有する場合、フラップの先端部X側からフラップ基部4aに向けて徐々にフラップ4を挟み込む。そして、フラップ基部4aまで到達した後に、フラップ4を幅方向側面2b側に折り込む。このため、フラップ基部4aに折目を形成するための押圧力が段階的に作用し、同時に作用することがない。従ってフラップ基部4aに一度に押圧力がかからないため、フラップ先端部X側に応力集中が発生せず、横シール部3に傷が発生することがない。また、包材がねじれることがなく、確実にフラップ4をフラップ基部4aから胴部2の幅方向側面2b側にを折り込むことができ、容器に皺が発生することがなくなる。
【0026】
なお、本実施の形態では片側のフラップに折目を形成する場合についてのみ説明したが、もう片側のフラップに折目を形成する場合も同様である。
【0027】
また、本実施の形態では、ブリック型の包装容器による例を示したが、容器の形状はブリック型に限らず、複数の側面を有した多角形柱状の形状、例えば八角形の胴部を有する容器の場合にも適用できる。また、折目形成部材は、フラップの先端部分を先に折り曲げ、段階的にフラップを折り込む形状のものであれば良い。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明によれば、フラップ先端部側に係る応力が分散されるため、横シール部に傷が発生することがない。また、段階的に押圧力が作用するため、包材がねじれずに確実にフラップ基部に折目を形成することができる。
【0029】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、フラップ基部の折目の形成を2段階で行うため、フラップの先端部側での応力集中を防止することができ、横シール部に傷が発生することがなく、確実にフラップ基部に折目を形成することができる。
【0030】
請求項3記載の発明によれば、請求項2記載の発明の効果に加えて、第1、第2押圧面が共通する軸部によって支持されているため、常にフラップの所定の面を確実に胴部の側面側に折り込む折目を形成することができる。
【0031】
請求項4記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、フラップ基部に折目を形成するための押圧力が段階的に作用し、同時に作用することがない。従って、フラップを折り曲げるフラップ基部に一度に押圧力がかからないため、フラップ先端部側に応力集中が発生せず、横シール部に傷が発生することがない。また、包材がねじれることがなく、確実にフラップをフラップ基部から胴部の側面側に折り込むことができるため、容器に皺が発生することがなくなる。
【0032】
請求項5記載の発明によれば、フラップ基部に折目を形成するための押圧力が段階的に作用し、同時に作用することがない。従って、フラップ基部に一度に押圧力がかからないため、フラップ先端部側に応力集中が発生せず、横シール部に傷が発生することがない。また、包材がねじれることがなく確実にフラップ基部に折目を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の実施の形態における折目形成部材がフラップを折り曲げる説明図である。(b)第1の折目形成部材がフラップを折り曲げる際の原型容器の側面図である。
【図2】(a)、(b)、(c)はパッケージの製造を工程順に示す斜視図である。
【図3】従来の折目形成部材がフラップを折り曲げる説明図である。
【符号の説明】
1  成形途上の容器(原型容器)
2   胴部
2a 頂面(端面)
2b 側面
3  横シール部
4  フラップ
4a フラップ基部
8  第1の折目形成部材
9  第2の折目形成部材
X  先端部

Claims (5)

  1. 胴部の両端面に横シール部が一体的に設けられた成形途上の容器の両端面を押圧し、横シール部の長手方向の両側を前記両端面から突出させて、断面積が先端部から前記胴部にかけて増加する一対のフラップを形成すると共に、前記胴部を所定の外形形状に成形し、前記両端面のフラップのうち、少なくとも一方の端面のフラップを前記胴部の側面に折り込み押圧接合するフラップ形成装置であって、前記折り込み押圧接合前に、前記フラップの先端部分に折りクセを形成してフラップ基部に折目を形成する折目形成部材を設けたことを特徴とするフラップ形成装置。
  2. 請求項1記載の発明であって、前記折目形成部材が前記フラップの先端部分を先に折り曲げる第1押圧面と、前記フラップ基部に折目を形成する第2押圧面から構成されることを特徴とするフラップ形成装置。
  3. 請求項2記載の発明であって、前記第1、第2押圧面が共通する軸部によって支持され、回転駆動部によって各々回転することを特徴とするフラップ形成装置。
  4. 請求項1記載の発明であって、前記折目形成部材が前記フラップの先端部分から徐々に前記胴部の側面側に折り込むスライド部材を有することを特徴とするフラップ形成装置。
  5. 胴部の両端面に横シール部が一体的に設けられた成形途上の容器の両端面を押圧し、横シール部の長手方向の両側を前記両端面から突出させて一対のフラップを形成すると共に、前記胴部を所定の外形形状に成形し、前記両端面のフラップのうち、少なくとも一方の端面のフラップを前記胴部の側面に折り込み押圧接合するフラップ形成方法であって、前記折り込み押圧接合前に、前記フラップの先端部分に折クセを形成してフラップ基部に折目を形成することを特徴とするフラップ形成方法。
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