JPH0487915A - 包装瓶の製造方法及び包装瓶製造装置 - 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、熱収縮性フィルムによる包装瓶の製造方法及
びその装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来より、熱収縮フィルムによる瓶の包装は広く行われ
ていた。

熱収縮性フィルムによる肌色装体は、筒状フィルムの一
方を融着によって閉鎖して形成する第７図のような熱収
縮性フィルム袋を瓶の上からかぶせて、これを熱収縮さ
せて瓶の形状のままにフィルムを密着させて包装瓶を形
成することができる。

第７図のように閉鎖Ｊ、ＩＩをアーチ状にするのは、熱
収縮のさいに瓶の栓にフィルムが密着するようにするた
めであり、収縮袋の閉鎖部が直線的であると熱収縮した
場合に袋の角が瓶表面から浮き上がり密着しない。

このような形状の袋状包装フィルムは瓶の形状のままに
収縮するものであり、収縮の際に瓶のキャップを固定し
て、いわゆるバージンシールとして機能するとともに、
該フィルムの表面に印刷を施工しておけば、瓶表面に直
接印刷が困離である瓶のラベルとしての機能も果たす。

従来の熱収縮性フィルムによる瓶の包装は、まず、第８
図に示すような閉鎖部Ｔがアーチ状に融着して形成した
スクラップＳ付き包装用袋を製造して、これを積み重ね
てから、スクラップＳを手作業で剥ぎとり、第７図のよ
うな袋Ｒとして、この袋の積み重ねを一旦包装機の袋供
給箱に保存し、この袋を一枚ずつ包装台に取り出して、
所定の瓶の外に該袋を嵌合させてから加熱して袋を収縮
させて包装していた。

この方法は、袋製造工程に手作業が入り、包装工程との
間が不連続となる点で効率が悪い上、熱収縮の際にフィ
ルムの位置がずれて、印刷のずれや、収縮の不均一がで
きたりする不良包装の割合が多くなる欠点がある。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、従来方法の上記欠点を解決して、長尺のフィ
ルムシートから袋を製造してこれを瓶の外側に嵌合させ
、袋フィルムの熱収縮により一定品質の正確な包装瓶を
製造する工程を連続的に効率よ〈実施できる方法及びこ
の方法に使用する装置を提供することを目的とするもの
である。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明者らは、従来の方法において、袋の製造工程と包
装工程と連続的に結合できなかった原因は、袋製造の際
に第９図に示す切除部分のスクラップ片Ｓを機械的に除
去できながった点に主たる原因があることを突き止め、
該スクラップ片を除去するには、第９図の直線Ａ及び曲
線Ｂで示すスクラップ片両端の切断を同時に施工して、
スクラップ片が同時に両側のフィルム端から分離するよ
うにすれば、スクラップ片Ｓのフィルムが容易に通常の
機械的方法で製造工程系外に排出できることを見出した
。

また、袋フィルムの熱収縮を袋の開口部周縁のみをまず
加熱して予備的に実施して、ます、開口部付近で袋フィ
ルムが部分的に固定され、部分固定された瓶をシュリン
クトンネルなとて全体を加熱すると、正確にフィルムか
瓶の周囲に密着して包装されることを見いだした。

本発明はこれらの知見に基つき完成したものである。

すなわち、本発明は次の各項の発明よりなるものである
。

■　第１工程 熱収縮性フィルムを材質とする長尺の筒状フィルムシー
トの先端を切断単位の長さだけ間欠的に切断作業台上に
繰り出して該筒状フィルムシートの先端を所定の位置に
保持し、袋の閉鎖部を切断するアーチ状刃と該アーチ状
刃と間隔を空けて設けて別の単位の袋の開口部の縁を切
断する直線刃との一対の切断刃を有する摺動ブロックを
該フィルムシート面に降下させて、該一対の切断刃によ
り包装袋体及びスクラップ片をフィルムシート先端部か
ら分離し、該スクラップ片を切断融着装置から機械的に
排出し、前記切断操作とほぼ同時に、アーチ状切断刃の
内側に沿って設けたアーチ状融着押し型をフィルムに押
し付けて融着により袋の閉鎖部を形成することにより袋
を自動的に製造する工程 第２工程 第１工程で製造された袋の開口部を開口して、これに瓶
を押し込み瓶の外に該袋を嵌合する工程及び 第３工程 袋フィルム付き瓶の袋を加熱して、瓶上の袋フィルムを
収縮させて瓶の包装を形成する工程からなる包装瓶の製
造方法。

２　第３工程が、袋の開口部付近のみを部分加熱して袋
の開口部周辺のみを予備収縮させて袋を瓶の表面に仮固
定する工程及び予備収縮工程で得た袋フィルム付き瓶を
全体的に加熱して、瓶の表面上に袋フィルムを収縮させ
て瓶の形状に密着した包装を形成する工程からなるもの
である１項記載の包装瓶の製造方法。

３　下記ＡＸＢ、Ｃ及びＤの装置を有する包装瓶製造装
置 Ａ　熱収縮性フィルムからなる長尺の筒状フィルムシー
トの先端を切断単位長毎に切断融着装置に間欠的に供給
する装置 Ｂ　フィルム供給装置から供給された長尺フィルムの先
端を周期的に切断作業台上に固定及び解放する手段を有
し、袋の閉鎖部を切断するアーチ状刃と他の袋単位の袋
の開口部を切断する直線状刃とを該両刃の先を同一平面
上にあるように固定した摺動ブロックを前記固定手段が
長尺フィルムシートの先端を固定している間に、摺動ブ
ロックが下降後上昇する往復摺動により該フィルムの先
端から目的とする袋体部及びスクラップ片を分離する機
構を有し、さらに、切除されたスクラップ片を切断台か
ら排出する機構を有し、さらに、アーチ状刃の内側に該
刃とほぼ同型の形状であって、かつ、前記切断操作とほ
ぼ同時に閉鎖部を熱融着により形成する熱融着用押し型
を有する切断融着装置 Ｃ切断部で形成された袋の開口部を袋の外側から真空パ
ッドで保持して袋を開口させる機構及び開口操作に呼応
して該開口部に所定の瓶を押し込む手段を有する装置 Ｄ　袋付き瓶の袋を加熱する熱収縮装置４　熱収縮装置
が瓶の外に嵌合された袋の開口部イ」近のみを部分加熱
する手段を有する部分熱収縮装置と肌表面の袋全体を加
熱する全体熱収縮装置からなる３項記載の包装瓶製造装
置。

本発明に用いる熱収縮性フィルムは、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニルなとの熱可塑性樹脂フィルムの一軸又は
二軸延伸フィルムを使用することができる。

本発明に用いるフィルムの熱収縮率は５〜８５％、好ま
しくは１０〜５０％程度のものを適宜選択して使用する
ことができる。

本発明を適用する瓶は形状又は寸法について特に制限は
ないが、形状としては断面が略円形又は略楕円形の細口
瓶が好ましく、例えば、化粧品、食品、洗剤などの商品
を収納したものを挙げることができる。

本発明を適用する瓶に応じて製造すべき袋の寸法及びア
ーチ状閉鎖部の形状が選択される。

本発明第１工程で製造される袋のアーチ状閉鎖部の形状
は、袋の角の贅肉部分を削除する目的を達成するもので
あればどのような形でも使用することかできる。

本発明製造方法の第１工程では筒状フィルムシートを間
欠的に包装袋製造装置のベースプレートの上に送り出す
方法は、公知の製袋工程で用いられる方法により実施す
ることができ、例えば、周期的に一定時間だけ作動する
ロールを用いる方法又はフィルムシートの印刷マークを
光電管が検知して送り出しピンチロールが停止して、所
定の動作と連動して再びピンチロールが回転する方法な
どを使用することができる。

本発明における熱収縮性フィルムシートの一回の送り量
は、切断すべき単位の長さに一致する。

包装袋を製造する切断融着装置にフィルムシートの先端
が供給されると、該先端はフィルム押さえ治具によって
ベースプレート上に固定される。

ベースプレートの上方には、フィルムシートの供給に連
動して垂直支柱を摺動する摺動ブロックか設けてあり、
このブロックには、アーチ状切断刃と直線状の切断刃が
刃先を同一平面にして、下方に向けて固定されている。

この摺動ブロックを台上に保持されているフィルムシー
トに下降させると、アーチ状刃によって、製造すべき袋
の閉鎖部の縁が切断され、直線刃によって、別の単位の
袋の開口部が切断されて形成される。

この摺動ブロックの切断とほぼ同時に袋の閉鎖部の融着
を行うために、加熱されたアーチ状の押し型刃がフィル
ムシートシートに押し付けられ包装袋の閉鎖部を融着す
ｇｌ。

摺動フロックの下降において、フィルムシートから分離
されたスクラップ片を、摺動ブロックの■２ 切断操作に連動して台上から排除でき、例えば、空気の
吸引又は噴射などを用いて、台上から排除するこ稈がで
きる。

スクラップ片の該排除手段は、切断工程の直後にこれと
連動して作動する。

本発明第２工程は、第１工程で製造された袋の開口部を
開口し、これに瓶を充填する工程である。

袋の開口手段及び充填手段は公知の製袋工程で使用され
る方法をすべて使用することができるが、特に、開口部
の両側から真空パッドにより開口し、開口部に瓶の頭部
から挿入する方法により実施するのが好適である。

瓶の袋への挿入の前に、瓶の円滑な挿入をガイドするフ
ラッパーを挿入し、該フランパーに瓶を挿入するのが望
ましい。

本発明製造方法は、第３工程において瓶の外側に嵌合し
た収縮フィルム袋を熱により収縮させることにより包装
瓶を製造することができる。

熱収縮は使用フィルムの熱収縮温度までフィルムを加熱
することにより実施する。

加熱は、瓶の内容物にも応じて、公知の方法を適宜選択
することができ、例えば、シュリンクトンネルをコンベ
アで通過させたり、熱風の噴射又は赤外線の照射などに
より実施することができる。

本発明製造方法においては、特に、予備的熱収縮により
、袋フィルムを仮に固定するのが望ましい。本発明にお
ける予備収縮は袋の開口部付近を加熱して開口部を収縮
して固定することができる。

袋に充填した瓶の底より袋の開口部の縁が少し長い状態
で開口部の部分熱収縮をさせると袋が底と瓶の栓との間
で伸長されて、しっかりと肌表面に袋を仮固定すること
ができ、さらに望ましい。

該予備熱収縮によって、瓶の充填工程から熱収縮までの
間の瓶のコンベア等による移送において、瓶が衝撃を受
けても、袋がずれて包装が不完全になるのを防ぐことが
できる。

熱収縮工程の前に、通常実施される空気穴を張りであけ
て、熱収縮の際の内部空気を逃がして、袋が瓶に密着す
るようにすることができる。

本発明製造方法及び装置を実施例の図面によりさらに詳
細に説明する。

第１図左に示すように、本発明製造方法では熱収縮フィ
ルムは筒状の長尺フィルムを巻いたロル状フィルムシー
ト２１を使用する。

本発明製造方法は、包装材料である長尺の熱収縮性筒状
フィルムシートのロール２１からフィルムシートの先端
を間欠的に第２図の包装袋製造装置のベースプレー１・
の上に所定の切断長さのピッチ毎に移送する。

切断長さは、瓶の寸法、スクラップ片部分の幅によって
選択することかできる。

ロールフィルムからのフィルムシー１への間欠移送は］
対のピンチロール２３によって行うが、ピンチロール２
３の停止は光電管によって、フィルムシート上の印刷マ
ークを検知して実施することができる。

ピンチロール２３の直前に設けた印字器２２によってフ
ィルムシートに製造年月日などを印刷することかできる
。

本実施例の切断融着装置は、第２図に示す構造であり、
第３図は、該ベースプレートに設けた排出孔２に対する
装置各部の位置関係を上方から見た場合の説明図により
示すものである。

本実施例の包装袋製造装置のベースプレートには、第３
図の説明平面図に示すような中央部にＣＤＥＦに囲まれ
た排出孔２か開いている。そしてこの排出孔２とほぼ相
似形状のスクラップ片受け４か穴の内側に設けられ、ス
クラップ受けはシリンダー５によって、台の表面の高さ
水準と圧縮空気ノスル６の高さ水準の間を上下に摺動す
る。

縁りの曲線形状は、袋の閉鎖部Ｔ又はスクラップ片のア
ーチ状切断線Ｂの形状の曲線と同一であるが、穴の縁Ｃ
と縁りの間隔は、スクラップ片フィルムの幅より僅かに
広くしである。

穴の縁Ｅと縁Ｆの間隔幅はフィルムシートの幅より広く
しておる。

スクラップ片Ｓの直線切断線Ａの位置には直線刃７か設
けられ、スクラップ片Ｓのアーチ状切断線Ｂの位置には
アーチ状刃８が設けられていて、両刃は刃先の面が同一
平面になるように摺動ブロック９に固定されている。

本実施例では、摺動ブロック９には縁りに対向する位置
に縁りと同形のアーチ状の熱押し型３が固定されている
。熱押し型３は、先端に僅かに幅のある鉄製の押し型で
あり、ヒータ１１により加熱され、これを縁りに押し付
けて上下２枚のフィルム切断端を融着して袋の閉鎖部Ｔ
を形成する。

この熱押し型３の先端は、直線刃７及びアーチ状刃８の
先端より僅かに高い位置に固定されていて、フィルムシ
ートを切断するのとほぼ同時に袋の閉鎖部を融着するこ
とかできる。

本実施例の切断融着台の上に移送されたフィルムシート
の先端は、ピンチロール２３の停止と連動して、フィル
ム押さえ治具１４．１５．１６がフィルムシートの先端
部をベースプレー１・１上に固定する。そして、摺動ブ
ロック９が降下し、同時にスクラップ片受け４が上昇し
、スクラップ片受け４かフィルムシートを保持してから
、直線刃７及びアーチ状刃８かフィルムシートを切断し
、ついて、熱押し型３かアーチ状刃７か切断したけかり
のフィルム端縁を融着する。

これらの施工の間、フィルム先端部はフィルム押さえ治
具１４．１５．１６及びスクラップ受け４によって固定
されているので先端部のフィルムが移動することはない
。

次に、スクラップ片受け４が降下して、スクラップ片Ｓ
はスクラップ片受け４上に減圧的に吸着されながら、圧
縮空気ノズル６の位置まで移送され、減圧を解除してか
ら、圧縮空気ノズル６によって吹き飛ばして、スクラッ
プ片を排出する。

スクラップ片の排除と同時に、摺動プロ／り９が上方に
移動し、押さえ治具１４が外れ、切り離された袋か次の
工程の瓶充填台の上に移送されると該操作に連動して直
線刃７で切断された開口縁かピンチロール２３及びベー
スプレー１・１上のガイドロールによって供給され、次
の単位の袋を製造する同一の操作を繰り返す。

本実施例では、フィルムシートの流れ方向に従って直線
刃、アーチ状刃及びアーチ状押し型の順に配置した場合
について説明したが、この順を逆にした態様も本発明の
袋製造工程に該当する。

さて、第４図の瓶充填台に供給された袋は、開口部の上
下の両面から位置をずらして設けた真空パッド３６及び
真空パッド３７で吸引して、開口部を開き、開いた開口
部を真空パッドで保持しながら第４図の充填台の右側に
設置されたフラッパー３１の左端まで運搬して、第５図
のようにこれに嵌合させる。

一方、減圧ポンプに連結しているロッド３２の先端の大
型真空パッド３４に、包装すべき円柱形状の瓶の底を真
空バンドにより固定して、瓶を細口を先にしてフラッパ
ー３１の中にロッド３２を回転しながら押し込む。

瓶の先端が袋の閉鎖部の先端に達したとき開口部の縁を
吸引していた真空パッドの減圧を解除して、なおロッド
３２を押し込むと袋の開口部が７ラツパー３１から滑っ
て外れ、第６図のようになる。

このときに、充填台上に設けた熱風ノズル３９から熱風
が版上の袋の開口部付近に噴射され、ロッド３２により
瓶が回転して裂開口部周縁を部分的に加熱収縮させて袋
を瓶に仮固定する。このときに袋開口部分の収縮が瓶の
底に僅かにかかるようにすると仮固定がより強固になる
上に、ロッド３２から瓶を部分収縮後に外すことができ
て便利である。

部分的な予備熱収縮後に大型真空パッド３４の真空を解
除して瓶をコンベア３８に落として、シュリンクトンネ
ルに移送して袋全体の収縮によって、熱収縮包装を完成
する。

［発明の効果］ 本発明製造方法及び装置によって、収縮フィルムシート
から袋の製造及び瓶の充填を均一かつ連続的に機械によ
り実施できるので、省力化、製造工程の効率向上及び不
良包装体の割合を低下できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明製産方法の実施例を示す系統図であり
、第２図は本発明の袋製造装置の実施例の側面図であり
、第３図は本実施例の袋製造装置の各部の位置関係を示
す上方からの投影図であり、第４図、第５図及び第６図
は本発明の瓶充填工程の一実施例を説明する側面図であ
り、第７図は本発明で用いる包装袋の斜視図であり、第
８図は従来の包装工程で使用されていた包装袋の中間工
程の形状を示す平面図である。 図中の符号は、１；袋製造装置ベースプレート、２ニス
クラツプ排出孔、３；融着押し型、４；スクラップ受け
、５；シリンダー、６：噴射ノズノ呟　７；直線刃、８
：アーチ状刃、９：摺動ブロック、１０；空気孔針、１
１；ヒーター１２：ピストン、１３；ミシン目刃、１４
．１５．１６：フイルム押さえ治具、１９：フィルムシ
ート、３１ニアラツパー、３２：挿入ロッド、３３：移
送レール、３４；ブラケット、３５；瓶、３６．３７；
真空パッド、３９；熱風ノズル、３８：コンベアである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　第１工程 熱収縮性フィルムを材質とする長尺の筒状フィルムシー
   トの先端を切断単位の長さだけ間欠的に切断作業台上に
   繰り出して該筒状フィルムシートの先端を所定の位置に
   保持し、袋の閉鎖部を切断するアーチ状刃と該アーチ状
   刃と間隔を空けて設けて別の単位の袋の開口部の縁を切
   断する直線刃との一対の切断刃を有する摺動ブロックを
   該フィルムシート面に降下させて、該一対の切断刃によ
   り包装袋体及びスクラップ片をフィルムシート先端部か
   ら分離し、該スクラップ片を切断融着装置から機械的に
   排出し、前記切断操作とほぼ同時に、アーチ状切断刃の
   内側に沿って設けたアーチ状融着押し型をフィルムに押
   し付けて融着により袋の閉鎖部を形成することにより袋
   を自動的に製造する工程 第２工程 第１工程で製造された袋の開口部を開口して、これに瓶
   を押し込み瓶の外に該袋を嵌合する工程及び 第３工程 袋フィルム付き瓶の袋を加熱して、瓶上の袋フィルムを
   収縮させて瓶の包装を形成する工程からなる包装瓶の製
   造方法。 ２　第３工程が、袋の開口部付近のみを部分加熱して袋
   の開口部周辺のみを予備収縮させて袋を瓶の表面に仮固
   定する工程及び予備収縮工程で得た袋フィルム付き瓶を
   全体的に加熱して、瓶の表面上に袋フィルムを収縮させ
   て瓶の形状に密着した包装を形成する工程からなるもの
   である請求項１記載の包装瓶の製造方法。 ３　下記Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの装置を有する包装瓶製造装
   置 Ａ　熱収縮性フィルムからなる長尺の筒状フィルムシー
   トの先端を切断単位長毎に切断融着装置に間欠的に供給
   する装置 Ｂ　フィルム供給装置から供給された長尺フィルムの先
   端を周期的に切断融着台上に固定及び解放する手段を有
   し、袋の閉鎖部を切断するアーチ状刃と他の袋単位の袋
   の開口部を切断する直線状刃とを該両刃の先を同一平面
   上にあるように固定した摺動ブロックを前記固定手段が
   長尺フィルムシートの先端を固定している間に、摺動ブ
   ロックが下降後上昇する往復摺動により該フィルムの先
   端から目的とする袋体部及びスクラップ片を分離する機
   構を有し、さらに、切除されたスクラップ片を切断台か
   ら排出する機構を有し、さらに、アーチ状刃の内側に該
   刃とほぼ同型の形状であって、かつ、前記切断操作とほ
   ぼ同時に閉鎖部を熱融着により形成する熱融着用押し型
   を有する切断融着装置 Ｃ　切断部で形成された袋の開口部を袋の外側から真空
   パッドで保持して袋を開口させる機構及び開口操作に呼
   応して該開口部に所定の瓶を押し込む手段を有する装置 Ｄ　袋付き瓶の袋を加熱する熱収縮装置 ４　熱収縮装置が瓶の外に嵌合された袋の開口部付近の
   みを部分加熱する手段を有する部分熱収縮装置と瓶表面
   の袋全体を加熱する全体熱収縮装置からなる請求項３記
   載の包装瓶製造装置。