JPS63500713A - パッケ−ジ用容器の製造方法及びその装置 - 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】 パッケージ用容器の製造方法及びその装置技術分野 本発明は、改良されたパッケージ用容器に関し、特に、これには限定されないが 食物のパッケージに使用するための改良されたパッケージ用容器に関するもので ある。

技術の背景 今まで、食物は、比較的浅い容器内にパッケージされていたと共に、容器の少な くとも上面をプラスチック材料ウェブで覆われていた。容器を形成するプラスチ ック材料は通常、比較的硬質な一枚のプラスチック材料からなると共に、膨張さ せられたポリスチレンからなり、そして、この容器のコストは高価なものとなっ ている。

発明の概要 本発明は、容器がプラスチック材料の薄いウェブから形成され、そして高価でな く、以前の容器とほぼ同じくらいの強度をもつような容器を製造するための改良 された方法を提供することにある。

本発明の最も広い特色に関して、 （ａ）プラスチック材料の少なくとも２つのウェブを準備し；（ｂ）前記ウェブ の間に設けたダイパーツ内に形成した開口部上で離間して前記両ウェブを保持し ； （Ｃ）前記ウェブのうちの一つに前記開口部に対して整列状態として雌型のキャ ビティーダイを適合させ；（ｄ）前記雌型のキャビティーダイの内へこのダイと 最も接近する前記ウェブを引き込むために、前記雌型のキャビティーダイ内の空 気圧を減少させ； （ｅ）前記開口部内へ他のウェブを引き込むために、前記開口部の空気圧を減少 させ； 仔）前記開口部内に雄型のグイ部材を挿入し、前記雌型のキャビティーダイ又は 前記雄型のダイ部材のうちの少なくとも一つが複数のウェブのうちの一つに波形 を形成する面を有し； （ｇ）２つのウェブをお互いに接着できるように前記雄型のグイ部材と雌型のキ ャビティーダイとの間に圧力を加え二〇′１）続いて一方のウェブに設けた波形 が他方のウェブと接触するところで前記２つのウェブを接着させること；を含む ことを特設とするパッケージ用容器の製造方法が提供される。

最も好適に、雌型のキャビティーダイの内面と雄型のグイ部材の外面は、サイズ 及び形状において開口部すなわち容器の周囲と対応し、前記方法を通じて、前記 雌型のキャビティーダイ及び雄型のグイ部材が前記開口部内に挿入されたとき、 形成されるべき容器は雄型のグイ部材と雌型のキャビティーダイとによって切断 される。したがって、雄型のグイ部材と雌型のキャビティーダイはパンチとダイ とを兼ね備える。

本発明の別の特色に関して、開口部を有するグイパーツを備え、雄型のグイ部材 及び雌型のキャビティーダイを各々設は前記ダイパーツを雄型のグイ部材と雌型 のキャビティーダイとの間に設置して前記雄型のグイ部材及び前記雌型のキャビ ティーダイを前記開口部に対して整列して配置し、前記雌型のキャビティーダイ に空気圧の減少を与えるために、前記雌型のキャビティーダイはこの内に空気開 口部を有し、前記開口部内に空気圧の減少を与えるために前記グイパーツは前記 開口部と連絡する空気口を有し、前記雄型のグイ部材及びＮＬ型のキャビティー ダイの少なくとも一方は、接触するとウェブの一つに波形を形成する面を有し、 前記開口部は、プラスチック材料の少なくとも２つのウェブが雄型のグイ部材と の間にある前記グイパーツに関して前記開口部を覆い離間して保持されたとき、 前記雌型のキャビティーダイを前記ウェブの一つに前記開口部と整列させる関係 で適合でき、前記雌型のキャビティーダイ内へこれと最も接近したウェブを引き 込むために前記空気開口部から空気を排出することによって前記雌型のキャビテ ィーダイに空気圧の減少を与えることができ、前記開口部内へ前記雄型のグイ部 材と最も接近したプラスチック部材のウェブを引き込むために前記空気口に空気 圧の減少を与えることができるよう構成され、次に一方のウェブに形成した波形 が他方のウェブと少なくとも接触するところで２つのウェブがお互いに接着する ために、前記雄型のグイ部材を前記開口部内に挿入し、前記雌型のキャビティー ダイに圧力を相対的に加えるよう構成した、プラスチック材料の少なくとも２つ のウェブからパッケージ用容器を製造する装置が提供される。

図面の簡単な説明 本発明を更に明かにするために、好適な一実施例を添付された図面を参照にして 以下詳細に説明する。

第１図から第６図は本発明に係る方法の異なる工程を示す図である。

第１図かケ第６図の各々は、雄型のグイ部材、グイパーツ及び開口部、そして雌 型のキャビティーダ・ｆの垂直断面図である。

好適な実施例の詳細な説明 まず第１図に関して、プラスチック材料１及び３の第１ウエブ及び第２ウエブが 示されている。これらウェブは同じ材料又は違った材料からなり、しかしながら 、仮にこれらウェブが違った材料なら、これらウェブは熱溶着工程によってお互 いが好適に溶着することに適す必要がある。ここにおいて特別な実施例が、熱溶 着のために設計され、溶着の別の構成を以下に説明する。適切なプラスチック材 料は、例えばイーストマンコダック（Ｅａｓｔｒｎａｎにｏｄａｋ　）製の結晶 性、ポリエステル又は結晶性ポリエチレンテトラフタレートとして知られる代表 的なＰ、　Ｅ、　Ｔ、　Ｃ又は、ポリ塩化ビニル又は、ポリプロピレン又はポリ スチレン又は高密度ポリエチレン（Ｈ９Ｄ、Ｐ、Ｅ）又は低密度ポリエチレン（ Ｌ、　Ｄ、Ｐ、　Ｅ）又は１０〜３００゛ミクロンの間の厚み又は大きさを持っ たプラスチック材料等である。もし望むなら、プラスチック材料はその中にガス 状の障壁をもつと同時に押し出し成形されたプラスチック材料とし、所望のガス を、対向するウェブｌと３との間及び／又はその後この容器を使用して作ったパ ッケージ内の障壁によって保有させてもよい。プラスチック材料１．３のウェブ は、開口部７を内部に有するグイパーツ５の間で平行に離間した状態で保持され ている。代表的なものとしてグイパーツ５は工具鋼製の板から成る。開口部７は 容器に周形状を有するために配置されている。

プラスチック材料は、熱形成温度及び熱溶着温度でプラスチック材料を供給する ような加熱手段９によって加熱される。したがって、プラスチック材料１及び３ のウェブが加熱手段９に対して通過する場合、ウェブは必要な温度となり、続い て開口部７の領域へ移る。好適には鋼製の雌状キャビティーダイ１１はウェブ３ の下で開口部７の下側に備えられている。雄状のグイ部材すなわちパンチ１３は キャビティーダイ１１の上方に備えていると共にプラスチック材料１のウェブ上 に設けられている。

雌型のキャビティーダイ１１は容器の側面となる所望の面形状に形成されたキャ ビティー１５を有し、例えば、キてもよく、そして、これらを組合せたものでも よい。雌型のキャビティーダイ１１は中空であると共にキャビティー１５に通じ る空気通路部１７を有する。雌型のキャビティーダイ１１の最上面にはそこに取 付けられた直立する円周状リブ１９が設けられており、このリブ１９の外径は開 口部７の内径とほぼ正確に対応している。リブ１９はパンチ部を備え石と共に工 具鋼から好適に形成されている。

雄型のグイ部材１３は、開口部７の径とほぼ同じサイズの外周面２１を有してい る。したがって、雌型のキャビティーダイ１１が開口部７内に挿入された場合ウ ェブ３が切断され、同様に、雄型のダイ部材１３が開口部７内に挿入された場合 プラスチック材料ｌの上側ウェブがまた切断される。鋼製の周状クランプ２３は 開口部７を包囲すると共に、少なくとも雄型のグイ部材１３の移動中、開口部７ の周囲に近接してプラスチック材料１のウェブをダイパーツ５にクランプするた めに使用される。

げられて円周状リブ１９が開口部７に近接しているが、プラスチック材料３のウ ェブはこの時点では切断されていない状態を示す。雌型のキャビティーダイ１１ がダイパーツ５の方へ持ち上げられた時、空気が空気通路部１７を通って排出さ れることが分る。したがって、プラスチック材料３のウェブは、これが切断され る直前にキャビティーダイ１５内の下方に押しつけられる。第２図は、開口部７ 内の下方へプラスチック材料１のウェブを引き込むことによって空気がダイパー ツ５に設けた開口２５を通って排出されることを示す。また第２図は雄型のグイ 部材１３が開口部７内への降下を始めた状態を示す。

所望に応じ、雄型のグイ部材１３の外面は波形にするか又は滑らかにするか又は これらの組合せとすることができる。

第３図に関して、雄型のグイ部材１３が開口部７内に十分に挿入され、雌型のキ ャビティーダイ１１が第２図に示された位置に維持された状態を示す。第３図は 、雄型のグイ部材１３の外周面２１が開口部７内に挿入されたとき、プラスチッ ク材料１の上側ウェブが切断される。この工程の間、過熱された空気又はガス体 を、（ａ）プラスチック材料１及び３の切断されたウェブの内側面に更に別の熱 を加えるように、そして（ｂ）プラスチック材料１及び３の切断されたウェブを 押しつけて、これらウェブを雄型のグイ部材１３と雌型のキャビティーダイ１１ にそれぞれ係合させると共に、これらダイの表面形状と同じ形を与えるように、 排出開口２５を通して導入してもよい。空気は、この工程中、空気通路部１７を 通って連続して排出されている。

第４図に関して、雄型のグイ部材１３がキャビティー１５内にほぼ十分に入り込 むと共に、雌型のキャビティーダイ１１内に延在した状態を示す。したがって、 この状態において、プラスチック材料１の切断されたウェブは雄型のグイ部材１ ３の表面形状に変形させられ、そしてウェブ３は雌型のキャビティーダイ１１の 表面形状に変形させられる。雄型のグイ部材１３又は雌型のキャビティーダイ１ １上の波形は、図面を明瞭にするため図示しなかった。次に圧力は、キャビティ ー１５内でプラスチック材料１及び３の形成されるウェブを一緒に押しつけるよ うに、雄型のグイ部材１３と雌型のキャビティーダイ１１との間に適応される。

続いて、プラスチック部材１と３のウェブの熱溶着は、容器の周囲で生じると共 に各波形が接近するウェブと接触する場所でも起こる。望むなら、態量のキャビ ティーダイ１１及び雄型のグイ部材１３の外形は、この工程中、前記波形に周囲 の大気側へのガス抜き口が作られるよう形第５図に関して、雄型のグイ部材１３ が引っ込められ、一方で雌型のキャビティーダイ１１を開口部７内に更に延在さ せ、したがってプラスチック材料３のウェブから形成される容器を完全に切断す る状態を示す。

第６図に関して、雌型のキャビティーダイ１１が引っ込められ、そして、雌型の キャビティーダイ１１から形成された容器を放出するために、空気が空気通路部 １７を通って外へ出るように、中空状の雌型のキャビティーダイ１１内へ加圧状 態で空気を適用した状態を示す。

雄型のグイ部材１３及び雌型のキャビティーダイ１１はこれに適応する高周波溶 着原理を有するように配置されてもよく、したがって、容器を形成するためにお 互いにプラスチック材料１及び３のウェブを溶着するには高周波溶着により可能 である。代案として、熱溶着及び誘電溶着又は高周波溶着の組合せが可能である 。

もし、望むなら、雌型キャビティーダイ１１が開口部７内に十分に挿入される前 記方法を省いてもよく、その場合プラスチック材料３の下側ウェブが一体となっ た容器を保持することができ、したがって、充填してかつパッケージシールする 後続のステーションに、連続したウェブの範囲内で、前記容器を移動することが できる。

更に、容器を備える下側ウェブ３は別のステーション（Ｓ）に送られ、その場合 、上述されたと同様の方法で多重層の波形ウェブを作るために、別の波形容器（ Ｓ）をそこに挿入しそして溶着してもよい。

更に、ウェブ１及び３が結晶性ポリエチレンテトラフタレー）　（Ｃ，Ｐ、’Ｅ 、Ｔ）又は類似の材料から成るなら、結晶化するために６秒間約１６５℃で保持 する必要があり、続いて、容器（Ｓ）を有するウェブ３は、前述した状態を与え る類似の機械設備をもつ隣接ステーションへ送られる。

このことはスルーブツトを促すことができる。好適には、雌型のキャビティーダ イ１１を波形とし、そして雄型のグイ部材１３を平らな面とする。しかしながら 、波形にされた雄型のグイ部材１３及び平らな面にされた雌型のキャビティーダ イ１１とすることも可能であり、また、雄型のグイ部材１３と雌型のキャビティ ーダイ１１との両方を波形にすることも可能である。

もし望むなら、所望のガス、気体、溶媒又は接着剤を、溶着工程中に開口２５を 通って導入することができる。前記溶媒や接着剤は溶着を保持するものである。

容器の波形に大気側へのガス抜き口が作られないなら、所望のガスを波形内にと じ込めることができる。

本発明は上記実施例に限定されることなく請求の範囲内で種々の変更を加えるこ とができるのはいうまでもない。

国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　ＴＨＥ　Ｉ闘ＴＥＲＮＡｎＯＩＪＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥＰ ＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ、　 ＰＣＴ／ＡＵ　８６１００２４８Ｃ１ｔｅｄ　＋ｎ　５ｅａｒｃｈ　Ｐａｔｅｎ ｔ　Ｆａｍｉｌｙ　Ｍｅｍｂｅｒｓｅｐｏｒｔ ＧＢ　２１５３２８７　ＤＫ　３２８／Ｒ５ＥＰ　１５０９７９

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）プラスチック材料の少なくとも２つのウェブを準備し； （ｂ）前記ウェブの間に設けたダイパーツ内に形成した開口部上で離間して前記 両ウェブを保持し；（ｃ）前記ウエブのうちの一つに前記開口部に対して整列状 態として雌型のキャビティーダイを適合させ；（ｄ）前記雌型のキャビティーダ イの内へこのダイと最も接近する前記ウェブを引き込むために、前記雌型のキャ ビティーダイ内の空気圧を減少させ； （ｅ）前記開口部内へ他のウェブを引き込むために、前記開口部の空気圧を減少 させ； （ｆ）前記開口部内に雄型のダイ部材を挿入し、前記雌型のキャビティーダイ又 は前記雄型のダイ部材のうちの少なくとも一つが複数のウェブのうちの一つに波 形を形成する面を有し； （ｇ）２つのウェブをお互いに接着できるように前記雄型のダイ部材と雌型のキ ャビティーダイとの間に圧力を加え； （ｈ）続いて一方のウェブに設けた波形が他方のウェブと接触するところで前記 ２つのウェブを接着させること；を含むことを特徴とするパッケージ用容器の製 造方法。
2. ２．プラスチック材料のウェブが前記雄型のダイ部材と雌型のキャビティーダイ の表面形状と同形をなすのを助けるために、上記工程（ｅ）の後に前記開口部に ガス圧を加える更に別個の工程（ｉ）を含むことを特徴とする請求の範囲第１項 記載の製造方法。
3. ３．前記ダイパーツは板状のものからなると共に、前記開口部内へ延在する開口 を有し、そして工程（ｈ）は前記開口を通って前記ガスを導入することから成る ことを特徴とする請求の範囲第２項記載の製造方法。
4. ４．前記雌型のキャビティーダイはこの中に空気通路部を有し、そして、工程（ ｄ）は前記空気通路部を通って前記雌型のキャビティーダイから空気を排出する ことから成ることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一項に記 載の製造方法。
5. ５．前記開口部、前記雄型のダイ部材そして前記雌型のキャビティーダイはお互 いに協働するために相応する形状をなし、前記雄型のダイ部材に最も接近したプ ラスチック材料のウェブから前記容器用材料を切断するために、前記ダイパーツ に形成した前記開口部内へ前記雄型のキャビティーダイを挿入する工程（ｊ）を 含むことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか一項に記載の製造 方法。
6. ６．前記雌型のキャビティーダイに最も接近したプラスチック材料のウェブから 前記容器用材料を切断するために、前記ダイパーツに形成した前記開口部内へ前 記雌型のキャビティーダイを挿入する工程（ｋ）を含むことを特徴とする請求の 範囲第５項記載の製造方法。
7. ７．形成された前記容器を放出するために、前記雌型のキャビティーダイに最も 接近したプラスチック材料の前記ウェブの下側にガス圧を加える工程（ｉ）を含 むことを特徴とする請求の範囲第６項記載の製造方法。
8. ８．前記雄型のダイ部材と雌型のキャビティーダイの表面形状に熱成形し、一方 のウェブの波形が他方のウェブに触れるところで前記ウェブを接着させるために 、プラスチック材料のウェブを十分な温度に加熱する工程（ｍ）を含むことを特 徴とする請求の範囲第１項乃至第７項のいずれか一項に記載の製造方法。
9. ９．前記加熱工程（ｍ）は工程（ｆ）より前になされることを特徴とする請求の 範囲第８項記載の製造方法。
10. １０．請求の範囲第１項乃至第７項のいずれか１項の方法で製造されたことを特 徴とするパッケージ用容器。
11. １１．開口部を有するダイパーツを備え、雄型のダイ部材及び雌型のキャビティ ーダイを各々設け前記ダイパーツを雄型のダイ部材と雌型のキャビティーダイと の間に設置して前記雄型のダイ部材及び前記雌型のキャビティーダイを前記開口 部に対して整列して配置し、前記雌型のキャビティーダイに空気圧の減少を与え るために、前記雌型のキャビティーダイはこの内に空気開口部を有し、前記開口 部内に空気圧の減少を与えるために前記ダィパーツは前記開口部と連絡する空気 口を有し、前記雄型のダイ部材及び雌型のキャビティーダイの少なくとも一方は 、接触するとウェブの一つに波形を形成する面を有し、前記開口部は、プラスチ ック材料の少なくとも２つのウェブが雄型のダイ部材との間にある前記ダイパー ツに関して前記開口部を覆い離間して保持されたとき、前記雌型のキャビティー ダイを前記ウェブの一つに前記開口部と整列させる関係で適合でき、前記雌型の キャビティーダイ内へこれと最も接近したウェブを引き込むために前記空気開口 部から空気を排出することによって前記雌型のキャビティーダイに空気圧の減少 を与えることができ、前記開口部内へ前記雄型のダイ部材と最も接近したプラス チック部材のウェブを引き込むために前記空気口に空気圧の減少を与えることが できるよう構成され、次に一方のウェブに形成した波形が他方のウエブと少なく とも接触するところで２つのウェブがお互いに接着するために、前記雄型のダイ 部材を前記開口部内に挿入し、前記雌型のキャビティーダイに圧力を相対的に加 えるよう構成した、プラスチック材料の少なくとも２つのウェブからパッケージ 用容器を製造する装置。
12. １２．前記雌型のキャビティーダイの周縁部は、前記開口部内へ相対的に移動す る前記雌型のキャビティーダイによって前記雌型のキャビティーダイに最も接近 したプラスチック材料の前記ウェブを切断するために、前記開口部の縁面と協働 する形状及び大きさに形成したことを特徴とする請求の範囲第１１項記載の装置 。
13. １３．前記雄型のダイ部材は、前記開口部内へ相対的に移動する前記雄型のダイ 部材によって前記雄型のダイ部材に最も接近したプラスチック材料の前記ウェブ を切断するために、前記開口部と協働する周縁部を有したことを特徴とする請求 の範囲第１１項又は第１２項に記載の装置。
14. １４．前記プラスチック材料のウェブに圧力を加えて前記雄型のダイ部材及び雌 型のキャビティーダイの表面形状に前記ウェブを適合させるように前記ガスを前 記開口部内へ導入するガス供給手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第１１ 項乃至第１３項のいずれか一項に記載の装置。
15. １５．前記開口部を包囲して、前記開口部を横切るプラスチック材料の前記ウェ ブの一つを保持するためのクランプ手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 １１項乃至第１４項のいずれか一項に記載の装置。