JP2544596B2 - 箱状容器の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内部に流動物が密閉された箱状容器の製造装
置に関するものである。更に詳しくは箱状容器の反開口
側の角部に形成される耳部を処理する装置に関するもの
である。

（従来の技術） 従来、牛乳等の低温の流動物が密封された箱状容器の
製造方法としては、両面が熱可塑性合成樹脂にて膜状に
被覆された帯状のシート材を搬送時に２重に折り重ね、
所定の加熱融着処理を施した後に、定寸毎に切断し一端
が開口した袋状容器を形成する。更に、この袋状容器を
内部より拡げ一端が開口した箱状容器を形成し、内部に
流動物を充填した後、開口部に所定の加熱融着処理を施
して、内部に流動物が密閉された箱状容器を製造するも
のである。

この製造方法においては、一端が開口した袋状容器を
内部より拡げ箱状容器を形成する際、反開口部側の角部
に耳部が形成されるため、この耳部を箱状容器の表面に
貼着させることが必要となる。この耳部を箱状容器の表
面に貼着させる方法として、従来は箱状容器に流動物を
充填する前に、上記耳部及び箱状容器表面に熱風を吹き
付け、表面の熱可塑性合成樹脂を溶融させ、この耳部を
箱状容器表面に押しつけ貼着させるという処理を行って
いた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記のような従来の方法では箱状容器
の表面に熱風を吹き付ける際に箱状容器内面まで熱が伝
達し、この内面の熱可塑性合成樹脂が溶融し、内面の樹
脂層にピンホールが生じ、結果として内容物のもれ、変
質等が発生するという問題がある。

本発明は、このような点を考慮してなれたものであ
り、六面体型の箱状容器を製造するにあたり、容器角部
に形成された耳部を容器表面に熱溶融するために容器表
面を熱風で加熱しても、容器内面の樹脂層にピンホール
が発生しない箱状容器を容易に製造することができる箱
状容器製造装置を提供することを目的とする。

（問題を解決するための手段） 上記問題点を解決すべくなされた本発明の箱状容器製
造装置は、容器の一端側から容器内部に流動物を充填し
た後、容器の他端側の端部に形成された一対の耳部を容
器表面に貼着してなる六面体型の箱状容器を製造する箱
状容器製造装置であって、間欠的に水平回転運動を行う
回動盤と、該回動盤の外周縁部に等間隔に配置され、前
記箱状容器を保持する容器ホルダーと、該容器ホルダー
の下部に設けられ、前記箱状容器の下端角部に形成され
た一対の耳部を前記容器表面に押圧するように回動する
一対の回動押圧部材と、前記回動盤の間欠停止位置の外
周に設けられ、前記耳部の表面および耳部が貼着される
箱状容器の表面に向けて一対のＬ型ノズルから熱風を吹
き付けて容器表面を溶融する熱風加熱装置と、該一対の
Ｌ型ノズルから熱風を吹き付ける時には前記耳部と前記
箱状容器の表面との間に前記一対のＬ型ノズルの先端が
位置するように該熱風加熱装置を回動させる駆動装置と
を備えた構成からなるものである。

（実施例） 上記の本発明について以下に図面を用いて更に詳しく
説明する。第１図は本発明に係わる箱状容器の製造工程
の１実施例を示す概略図である。第１図において箱状容
器の製造工程は、シート材を袋状容器に成形する工程
と、この袋状容器を一端が開口の箱状容器に成形する工
程と、この箱状容器に流動物を充填密封する工程とに大
別される。

まず、袋状容器成形工程は、紙等を芯材とし熱可塑性
合成樹脂からなる薄膜にて両面が被覆された帯状シート
材１をリール２から適宜適所に設けた案内ローラ３で案
内して送り装置（図示せず）により搬送し、プレスロー
ラ４により２重に折り重ねる。この折り重ねたシート材
１を搬送方向とは直角方向に定寸毎に帯状に加熱融着装
置５により融着する（封印側縁ａ）。

そして、シート材１の上方から光を当てて送り位置を
検出する送り位置検出装置６からの検出信号に基づい
て、送り装置７により間欠的に定寸だけ早送りし、その
送り停止位置でカッター８により封印側縁ａの中央部を
切断し、折り重ねた開放側の縁ｂのみ開口し、他の３縁
が封鎖された袋状容器９を形成する。この袋状容器９は
容器取付装置10によって、前記開口縁ｂ側に設置された
回動盤11の周面に等間隔で配置された容器支持具12に取
り付けるべく側方に送り出し、次の箱状容器成形工程に
入る。

袋状容器９の容器支持具12への取り付けは、袋状容器
９の上下面に対面させた吸盤を前記上下面に吸着させた
後、上下方向に離間させ袋状容器９の開口縁ｂの口を大
きく拡げて容器支持具12に被冠させることにより行う。

容器支持具12は回動盤11の外周部にその周方向に等間
隔で多数配設されており、一対の容器拡開部材12a、12b
を有し、各容器拡開部材12a、12bの幅ｌは得ようとする
容器の幅とほぼ一致している。

袋状容器９は、その搬送動作に同期して間欠的に回動
盤11を回動させることにより順次容器支持具12に取り付
けられて行く。この取付け作業時には容器拡開部材12
a、12bは、その先端が互いに接近又は接触して側面形状
が先細りのくさび形をなしており、袋状容器９の取り付
け作業は容易かつ確実に行われる。

袋状容器９を容器支持具12に取り付けた後は、回動盤
11の回動によって袋状容器９を移動させ箱状容器成形工
程に入る。

まず、Ａ位置において容器支持具12の容器拡開部材12
a、12bをその外面側が互いに平行となる位置まで拡開さ
せ、袋状容器９の後縁ｃ側を内部から押し拡げて、ほぼ
直方体形状の倒立状態の箱状容器とする。この状態のま
ま回動盤11を間欠的に回動させ続け、Ｂ位置でプレス成
形装置（図示なし）により後縁ｃ側端面および両側面を
プレス加工して角部に耳13aを有する直方箱に成形し、
ここで箱の稜線が明確にされる。そして、Ｃ位置では前
記耳部13aを折り畳み装置により相互に外側に折り畳
み、折り目を付ける。

前記Ｃ位置から次のＤ位置へ移動する際に容器拡開部
材12a、12bを拡開状態からくさび状の先細り状態にして
箱状容器13が容器支持具12から離脱し易くしている。Ｄ
位置では容器支持具12の先端が下向きになるようにして
あって容器支持具12から箱状容器13は滑り落ち、流動物
充填及び容器密封装置14のバケット等に収納され流動物
の充填密封工程に移る。

流動物の充填密封工程では、その搬送工程においてＥ
位置で牛乳等の流動物を箱状容器13に充填し、Ｆ位置で
開口縁ｂの両側部を左右に押し拡げ、Ｇ位置でその開口
縁ｂの全域を加熱融着装置16で融着密閉し、Ｈ位置でプ
レス加工により角部に耳13bを有する略直方体形状の密
閉箱体を形成し、Ｉ位置では前記耳13bを内側に折り畳
む。次いでＪ位置において熱風加熱装置により箱状容器
13の端部表面及び耳13a、13aと、耳13b、13bの上面に熱
風を吹き付け、表面の熱可塑性合成樹脂を溶融させ、Ｋ
位置で圧着装置により溶融させた合成樹脂を接着剤とし
て耳13a、13a、耳13b、13bを箱状容器13の表面に貼着
し、流動物を収納した六面体型の密閉箱状容器15が完成
し、次工程の搬送経路へ送り込む。ここで容器表面へ熱
風を吹き付ける際、箱状容器13の内部は流動物で満たさ
れているため内面まで熱が伝達せず、内面の熱可塑性合
成樹脂が溶融することはない。

尚、上記耳13a、13aの容器表面への貼着処理は、上記
実施例のＪ、Ｋの位置で行うものに限定するものではな
く、箱状容器に流動物を充填した後であればどの位置で
行ってもよい。また、耳部の折り畳み方向は上記実施例
のものに限定するものでなく、適宜、内側外側を選択し
て折り畳んでよい。また、一端が開口の箱状容器を次の
流動物の収納および密閉工程へ移すべくバケット等へ収
納する際に、上記実施例のような自重落下でなく離脱装
置を設けて強制的に移すようにすれば、その移動作業を
より確実なものにできる。

次に、本発明の箱状容器の製造装置の実施例を第２図
以下の図面に基づいて説明する。

第２図は、箱状容器角部に形成された耳部を容器表面
に貼着させる装置を示す概略平面図であり、第３図は第
２図のＩ−Ｉ矢視断面図である。固定盤32は固定軸29に
回転不能に挿入され固定軸29は架台31に固定されてい
る。

回動盤50は下側にギヤ28を有するとともに軸受30を介
して固定盤32の下側の位置に固定軸29に回転自在に支持
されている。この回動盤50の周囲には受板52および補助
板53、54よりなる容器ホルダー51が複数個等間隔に配置
され、受板52の下面には両端にピン56、56を介して回転
自在に支持された一対の押え57、57を有する角型部材55
が取り付けられている。押え57は第５図以下に示すよう
に、カム機構（図示しない）に連結され一定距離だけ上
下動を行うロッド59が嵌合された長穴58を有し、容器ホ
ルダー51に保持された箱状角部の耳部を容器表面に押し
付けるようになっている。

一方、フレーム20の内部に設置されたギヤボックス22
の入力側には、原動モータ（図示しない）に連結された
主軸21が接続され、出力側にはスプロケット24、ギヤ25
が回転不能に挿入された軸23が接続されている。ギヤ25
とギヤ26、ギヤ26とギヤ27、ギヤ27とギヤ28は互いに噛
み合っているため主軸21の回転により回動盤50が回転す
るようになっている。

固定盤32とフレーム20の間には、フレーム20と平行に
スプロケット24に噛み合う無端チェーン35に接続された
キャリア33が配置され、キャリア33の表面には箱状容器
を保持する仕切り板34がキャリア33の進行方向と直角に
等間隔に設けられ箱状容器の搬送を行うようになってい
る。固定盤32の周囲近傍であってキャリア33の進行方向
と直角方向には排出コンベア40が設置され流動物が密閉
された箱状容器の排出を行う。この排出コンベア40の箱
状容器進入側近傍には一端がピン37に回転自在に支持さ
れたアーム36が設けられアーム36にはエアシリンダ38の
ピストンロッド39がアタッチメント（図示しない）を介
して適宜接続されピストンロッド39の伸縮によりアーム
36が回転するようになっている。

また、固定盤32および回動盤50をはさんで排出コンベ
ア40の反対側には、箱状容器角部の耳部および容器表面
を熱風加熱する熱風加熱装置が配置されている。第３図
および第４図に示すように、下側の熱風加熱装置61、61
は、先端部にＬ型ノズル62、62を有し、中央部はアーム
64を有する保持部材63にて連結保持されている。アーム
64は一端がピン68を介して、架台31に固定された支持部
材67の一端に回転自在に支持され、架台31側の面に板材
65を有している。板材65の一端はエアシリンダ69のピス
トンロッドに取り付けられたアタッチメント70にピン66
を介して回転自在に支持され、エアシリンダ69を架台31
に固定支持された支持部材71にピン72を介して回転自在
に支持されている。一方上側の熱風加熱装置73は、保持
部材74及び板材75にて固定盤32に固定支持されている 次に、上記の箱状容器製造装置の動作を説明する。流
動物が重点され開口部がシールされた箱状容器13は、キ
ャリア33にてP₀の位置まで搬送され、プッシャー（図示
しない）にて容器ホルダー51に移し替えられ、容器ホル
ダー51の受板52側に箱状容器13の耳13a、13aが位置し、
補助板54側に耳13b、13bが位置した状態で容器ホルダー
51に保持されることとなる。容器ホルダー51に保持され
た箱状容器は、P₁の位置からP₂、P₃、P₄、P₅、P₆、P₇の
位置へと順次間欠的に搬送される。箱状容器13の角部に
形成された耳13a、13a、耳13b、13bはP₁、P₂の位置では
第５図に示すように外側に開いた状態になっている。箱
状容器13がP₂からP₃の位置へ移動する際、押え57、57に
設けられた長穴58、58に嵌合するロッド59、59がカム機
構（図示しない）により上方に移動し、押え57、57が箱
状容器13側に回転し、耳13a、13aが少し持ち上げられ
る。箱状容器13がP₃の位置に到達すると第３図、第６図
に示すようにエアシリンダ69が作動し、アーム64が回転
し熱風加熱装置61、61の先端に取り付けられたＬ型ノズ
ル62、62の先端が箱状容器13の耳13a、13aと容器表面の
間の位置まで移動する。ここでノズル62、62の先端部よ
り耳13a、13aの上面及び箱状容器表面に熱風が吹き付け
られ、表面の熱可塑性合成樹脂が溶融される。この時、
流動物が充填され開口部がシールされた箱状容器13は耳
13a、13aを下側にした状態で容器ホルダー51に保持され
ているので、耳13a、13aが圧着される箱状容器13の容器
表面の内部は流動物で満たされているため内面まで熱が
伝達せず内面の熱可塑性合成樹脂が溶融することはな
い。また、箱状容器13の上面及び耳13b、13bの上面も熱
風容器装置73の先端部より吹き付けられた熱風により表
面の熱可塑性合成樹脂が溶融される。この溶融処理が終
了するとエアシリンダ69が作動しアーム64が回転し熱風
加熱装置61、61と共にノズル62、62は箱状容器13から離
れ、箱状容器13は、移動可能となる。次いで、表面の一
部の熱可塑性合成樹脂が溶融した状態で箱状容器13はP₃
からP₄の位置へ移動される。この時、第７図に示すよう
にロッド59、59がカム機構（図示しない）により更に上
方へ移動し、押え57、57が箱状容器13側へ回転し耳13
a、13aが容器表面に圧着される。また、上側の耳13b、1
3bも圧着機構（図示しない）により箱状容器13の表面に
圧着される。耳13a、13aおよび耳13b、13bが押え57、57
および圧着機構（図示しない）により表面に押し付けら
れた状態で箱状容器13はP₄からP₅、P₆へ順次搬送され、
この搬送の間に上記の溶融された熱可塑性合成樹脂が固
化し、耳13a、13aおよび耳13b、13bの容器表面への貼着
が行われる。次いで箱状容器13がP₆からP₇の位置に移動
する際、カム機構（図示しない）によりロッド59、59が
下方に移動し、押え57、57が箱状容器13より離脱する方
向に回転し、耳13a、13aの容器表面への押し付けが解除
される。また、耳13b、13bの圧着装置による容器表面へ
の押し付けも解除される。耳13a、13a耳13b、13bの押し
付けが解除された箱状容器がP₇の位置に到達すると第２
図に示すエアシリンダ38が作動し、アーム36が回動盤50
より離脱する方向に回転し箱状容器13が容器ホルダー51
より排出コンベア40に移し替えられ排出処理が行われ
る。

尚、箱状容器の上側の角部に形成された耳13b、13bを
容器表面に圧着させる処理は上記実施例のように箱状容
器13が回動盤50の周囲を搬送される際に行うものに限定
するものではなく、キャリア33または排出コンベア40上
を箱状容器13が搬送される際に行ってもよい。

（発明の効果） 本発明の箱状容器製造装置は、流動物が充填された箱
状容器を間欠的に水平回転運動を行う回動盤の外周縁部
に配置された容器ホルダーに保持して箱状容器の下端角
部に形成された耳部を容器表面に熱融着で貼着処理する
ので、耳部が貼着される容器表面の内部には流動物が確
実に満たされているため、容器表面を加熱する熱が容器
内面まで達することがなく、したがって、容器内面の熱
可塑性合成樹脂が溶融せず、ピンホールのない箱状容器
を容易に製造することができる。

また、本発明の箱状容器製造装置は、回動押圧部材が
各容器ホルダーに設けられているので、回動盤が間欠的
水平回転運動をしている間の連続した一定時間に渡って
容器表面と耳部との圧着を行うことができるため、容器
表面と耳部とが確実に貼着された箱状容器を安定的に製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の箱状容器の製造方法の一実施例を示す
概略製造工程図、第２図は箱状容器角部に形成された耳
部を容器表面に貼着させる装置の一実施例を示す概略平
面図、第３図は第２図のＩ−Ｉ矢視断面図、第４図は第
２図のII-II矢視図、第５図、第６図、第７図は上記耳
部を容器表面に圧着させる工程を示す概略図である。 １……帯状シート材 ４……プレスローラ ７……送り装置 ８……カッター ９……袋状容器 11……回動盤 12……容器支持具 13……箱状容器 13a、13b……耳 14……容器密封装置 21……主軸 22……ギャボックス 24……スプロケット 29……固定軸 31……架台 32……固定盤 33……キャリア 34……仕切り板 35……無端チエーン 36……アーム 38、69……エアシリンダー 40……排出コンベア 50……回動盤 51……容器ホルダー 53、54……補助板 57……押え 61……熱風加熱装置 62……Ｌ型ノズル 73……熱風加熱装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】容器の一端側から容器内部に流動物を充填
   した後、容器の他端側の端部に形成された一対の耳部を
   容器表面に貼着してなる六面体型の箱状容器を製造する
   箱状容器製造装置であって、間欠的に水平回転運動を行
   う回動盤と、該回動盤の外周縁部に等間隔に配置され、
   前記箱状容器を保持する容器ホルダーと、該容器ホルダ
   ーの下部に設けられ、前記箱状容器の下端角部に形成さ
   れた一対の耳部を前記容器表面に押圧するように回動す
   る一対の回動押圧部材と、前記回動盤の間欠停止位置の
   外周に設けられ、前記耳部の表面および耳部が貼着され
   る箱状容器の表面に向けて一対のＬ型ノズルから熱風を
   吹き付けて容器表面を溶融する熱風加熱装置と、該一対
   のＬ型ノズルから熱風を吹き付ける時には前記耳部と前
   記箱状容器の表面との間に前記一対のＬ型ノズルの先端
   が位置するように該熱風加熱装置を回動させる駆動装置
   とを備えたことを特徴とする箱状容器製造装置。