JPH0780264B2 - 可撓性材の平らなウエブから筒状体を製造するための方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可撓性材、特にプラスチツク・コーチングの
施された紙材の平らなウエブを供給ロールから巻き戻し
て間欠的に移送し、その長手方向縁部を接着法、溶着法
又は類似の方法により連続的に相互に継ぎ合わせて筒状
体に折畳み加工した後個々の筒状体単体に切断分離する
仕様で、ウエブに溝線形成、型押し、切断及び折畳み加
工を行い、そのようなウエブから筒状体を製造するため
の方法及び装置に関する。

特に液体充填のためのパツク（容器）を製造するための
上記種類の製造方法及び装置は、牛乳又は果汁等のため
の液体パツク製造の技術分野で液体充填方法及び装置の
形で既知である。両面にプラスチツク材によるコーチン
グが施され、供給ロール又はリールから間欠的に巻き戻
し引き出される紙材のウエブから、それに溝線及び型打
ち線等の形成加工が行われて、筒状体が準備される。こ
の筒状体に液体の充填が行われ、溶着手段により個々の
パツクの形に形成され、次いで横断方向の継ぎ目により
個々に分割され、型打ち線の全長にわたり切断加工が行
われて切断分離されるようになつている。

このようなパツクを大量生産方式で製造し得ることが既
に知られているが、それらパツクの大部分のものが、底
部及び頂部を折畳み加工及び溶着加工により封閉してい
る。このような既知の製造方法及び製造装置に関し指摘
される問題点は、大きな空間が必要とされるということ
にあり、これは供給ロールから引き出され、連続的また
時には間欠的に送られ、筒状体に形成されるウエブのた
め、また、長手方向の継ぎ目の形成される筒状体のため
に大きな長さが必要とされるからである。既知の方法に
おいては、また高価な溶着装置も必要である。これは、
筒状体が形成されてから、即ちウエブの長手方向両縁部
が相互に継ぎ合わされてから、後続の段階で液体充填が
行われるようになつているからである。充填された液体
はパツク壁、従つてまた形成されたばかりの継ぎ目部に
或る圧力を必然的に及ぼすものであり、特殊な溶着装置
を用いない場合には継ぎ目部に破裂、裂開の危険があ
る。

更に、パツクにプラスチツク材のみから成る蓋又はキヤ
ツプを取付け、次いで液体充填を行つてから始めて折込
みにより底部を閉じる方法も既に提案されている。この
ようなパツク（容器）を製造するには、筒状体を横断面
円形の円筒状に加工し、射出成型機に入れ、そこで筒状
体の１端部に開口部を有する蓋又はキヤツプを成型製造
する必要がある。筒状体の円形端部に、高い生産量で蓋
部材の成型取付けを行うことは、明らかに当業者にとり
克服し難い問題を提起するものである。というのも、第
１に成型加工具が、第２にプラスチツクの成型品が正確
に合致する寸法仕様でピツタリ合うような内径寸法を得
る程の高精密度で、平板又はシート状のウエブから円筒
体を形成し得るような機械、装置を考えることは容易な
ことではないからである。

本発明の背景をなす課題は、平らなウエブから上記のよ
うな筒状体を製造するための方法を提供すること、また
上記において比較的詳しく述べたそのような製造方法を
実施するための装置を提供することであり、更に詳しく
は、そのような方法及び装置を提供することにより、弾
性を有し可撓性を有する用材から筒状体を形成し、それ
を比較的短距離において切断分離し、しかも非常に正確
な寸法仕様で筒状体が形成し得るようにすることが出来
る。

本発明によれば、その製造法の局面に関し上記のような
課題は次のようにして達成される。即ち、ウエブの長手
方向縁部の継ぎ合わせを行う前に、その少なくとも１側
縁からそれの搬送される方向に対し横断方向に部分的に
切込み又は打抜き線を形成し、次に、これら切込み又は
打抜き線により切断されたウエブの側部分を折込むこと
のみにより筒状体を形成し、次いで、ウエブの長手方向
縁部の継ぎ合わせの後その平らな中央部分を切込み又は
打抜き線に整合して切断加工することにより達成される
のである。本発明の特に新規な着想点は、最終的な切断
加工を行うまでウエブを少なくとも部分的にウエブ状の
ままにしておくがその長手方向縁部は継ぎ合わせるよう
にし、これによりウエブから少なくも部分的な筒状体を
形成するようにし、それから最終的な切断加工即ち筒状
体の個々の単体への切断分離を行うようにしたことにあ
る。ウエブの側縁を横断する方向に切込み線又は打抜き
線が形成されるため、筒状体は部分的に、後に所定長の
筒状体製品となる単体部分に分割されていることにな
る。また、ウエブがまだ部分的に１体品である間に筒状
体に形成することは従来知られていない加工法であり、
またこの方法により筒状体の形成において以前には不可
能であつた種々の処理、加工が可能となる。

例えば、本発明の新規な方法によれば、リールから巻き
戻し引き出される用材ウエブに注目するならば、非常に
短い距離内で筒状体を形成し得ることが判るであろう。
溶着加工もまた非常に短い作業時間内にかつ簡単至極な
手段により実施し得る。これにより所望パツクを著しく
安価に製造し得るという効果がもたらされる。

本発明によれば、ウエブの両側縁から、それに形成され
た溝線にいたるまで内方に及びほぼ等しい長さの切込み
又は打抜き線を形成し、またそれらの切込み又は打抜き
線により分割されたウエブの両側部分の面積の和をウエ
ブの平板状の中央部分の面積よりも大とすることも有利
である。溝線の形成は紙材又は用材の製造業者により行
われていても良い。しかし、この溝線の形成は、本発明
方法に従い、初期の工程で行うようにすることも可能で
ある。これらの溝線は、ウエブが搬送又は移送される方
向に走るものであり、１対の切込み線又は打抜き線によ
り形成されるウエブの側部分をそれらに沿い折込み、平
らな中央部をそれにより形成するためのものである。
（以下記載の繁雑を避けるため、特に断わらない限り上
記の「切込み線又は打抜き線」なる記載を単に「切込み
線」と記載する。） 後に筒状体が切断されてその単体又は固体となる、隣接
１対の切込み線間のウエブ部分を考えるならば、平らな
中央部の面積とその上に折畳まれた２個の側部分のそれ
との比較を行い得るであろう。２側部分の面積の和が中
央部分の面積よりも大であるならば、そのようなウエブ
から形成される筒状体を押し潰した時の横断面はほぼ直
線状或いはややくぼんだ部分と曲線状或いはふくらんだ
部分とから成る。曲線状部分は大面積、即ちこの例にお
いては折畳まれたウエブ側部分である。溶着継ぎ合わせ
の行われるべきウエブの長手方向縁部はこのふくらんだ
部分にある。このため溶着継ぎ合わせは、特に張力の必
要もなく有利に実施出来るし、またこれが簡単至極な方
法により、非常に短時間内に、また冷却のための時間を
要さずに溶着継ぎ合わせが好ましくは一定の接触加熱法
により実施し得る理由である。このような溶着加工の後
には、事実紙材ウエブには全くなんらの力又は張力も残
らず、形成されたばかりの継ぎ目にわずかの応力のかか
ることもない。

本発明の好ましい他の実施例においては、切込み線に沿
つて折込まれ、これにより筒状体が形成されるウエブの
側部分が切込み線近傍の１端部分で相互に押圧され、こ
れにより円錐が形成されるようになつている。筒状体の
１端部に蓋部材を成型取付ける場合、射出成型工具のた
めのみであつてさえも高精密な寸法仕様が必要とされる
旨前に述べた。筒状体を、それらが全て正確にマンドレ
ルに装着されるように、正確な内径寸法で形成すること
は極度に困難であることも前述した。しかし、そのよう
な筒状体のマンドレルへの装着は、本発明に従い筒状体
を切頭円錐形状のものとすることにより容易とすること
が出来る。このような円錐状筒状体を得るには、筒状体
の１端部を他端部に比べ小径とすれば良い。溝線はウエ
ブの搬送方向に平行に形成するのが最も簡単であるか
ら、本発明による上記の方法、即ち筒状体端部の適宜部
分において側部分の溝線部分を圧縮する加工を行うので
ある。このような圧縮加工が、溶着加工の直前又はその
最中に行われるならば、溝線を超えて側部分が相互に押
付けられることにより達せられた筒状体の縮径がウエブ
縁部の重ね合わせ部、即ち継ぎ目部により吸収され、そ
して直ちに固定されるようにすることが出来る。このよ
うにすれば、非常に簡単な仕様で、わずかに円錐形状と
した筒状体が得られ、しかもこの筒状体は部分的には分
離されていない状態、即ちウエブの１部分となつたまま
である。

本発明の更に他の実施令に従えば、ウエブの平らな中央
部分の切断加工に次いで、これにより分離された筒状体
単体をウエブ搬送方向に対し横断方向に押しやり、その
横断面形状が円となるよう円筒形成加工を行うのが有利
である。ウエブの中央部分が平板状に維持されることに
より、筒状体の横断面は当初円形ではなく、例えば実質
的に弓形の横断面となつている。従つて、切断加工、即
ち切込み線に整合して切断が行われたならば、筒状体の
横断面を少なくも円形に近いものに「起立させる」或い
は変えさせるのが有利である。上述のように筒状体の１
端部が他端部より若干大径となつているため、誇張して
表現すれば筒状体は切頭円錐となる。従つて、成型加工
具をテーパ形状のマンドレルの形で設けるならば、筒状
体が極くわずかに円錐状のものであつても適宜突出し部
材によりマンドレル上に容易に装着し得ることは明らか
であり、切頭円錐筒状体の小径端部がマンドレルの先端
小径部上に緩みなく装着され好ましい嵌合状態が得られ
る。マンドレルの上記のような先端部を成型金型の１部
とすれば、それにより成型加工具の他の部分を非常に正
確に筒状体の端部周囲に配することが可能となる。

以上略述した本発明の製造方法を実施するための装置、
即ち可撓性材の平らなウエブから筒状体を製造するため
の本発明による装置は、折込み加工部から切断加工部に
わたり延設された平板状の支持板部材を、ウエブが少な
くも部分的にその周囲に係合する装置を通って搬送され
るようにウエブの搬送される方向に静止状態に保持する
と共に、送り駆動ロールを、ウエブの搬送される方向に
おいてそれに一定の接触加熱を行う溶着加工ジョーが少
なくも１個設けられた接着加工部と運動可能なカッタを
有する切断加工部との間に上下に配して設け、更に、ウ
エブの搬送方向に見て切断加工部の下流に切断された筒
状体単体を円筒形に整形する円筒形成加工部を兼ねる筒
状体単体の分配部を設けた可撓性材の平らなウエブから
筒状体を製造する装置において、前記折込み加工部がウ
エブの搬送方向に設けられたスピンドルの周囲に回動可
能な１対の折込み加工手段を備え、更に、ウエブの搬送
方向に見て前記折込み加工部の上流に、カツタを有する
と共に前記送り駆動ロールを制御する光電池を備えた切
込み又は打抜き線の加工部を設けたことを特徴とするも
のである。

このような構成によれば、可撓性を有し、弾性を有する
用材、例えば本発明の例示のため例をあげれば、両面に
コーチングの施された紙材のウエブを、それに切断加工
及び折込み加工を行うことにより、上記のように弓形の
横断面形状を有する筒状体に加工することが出来る。ウ
エブの１部分即ち中央部分は支持板部材の下側に、また
その２個の側部分は同板部材の上側に折畳まれる。

このような加工は、本発明に従い、折込み加工部に、ウ
エブ搬送方向に配されるスピンドルを中心にして回動自
在なレバーと、これらレバーに固定されるスピンドルに
平行な横断方向マンドレルを設けることにより実施可能
となる。

ウエブに、その長手方向を横断して切込み線を加工して
側部分が形成されると、回動自在なレバーが横断方向マ
ンドレルを内方に、スピンドルを中心にして支持板部材
の上方に回動させ、これにより支持板部材はウエブによ
りほとんど完全に包み込まれる状態となる。連続状のウ
エブが折込み加工部から次続の溶着予備加熱部へと間欠
的或いは段々に移送されるので、溶着加工部の控えジヨ
ーを支持板部材上に配し、また相互に接合されるウエブ
の長手方向縁部を控えジヨーに滑動するよう構成し、ま
たこの時横断方向マンドレルは未だ上方に回動される前
の位置にあり、或いは案内レールがウエブの筒形状を維
持するように構成すれのが好ましいであろう。ウエブが
更に送られて溶着加工部に入ると、接合又は継ぎ合わせ
されるべきウエブの長手方向縁部は直接溶着加工ジヨー
の間に好ましい仕様で配されるようになり、筒状体の形
成が行われる。なお、この時筒状体の１部、即ちウエブ
の平らな中央部分は連続ウエブの１部となつたままであ
る。

本発明によれば、ウエブ搬送方向において折込み加工部
の前に、送り駆動ロールの制御を行う光電池を備えた、
変位調節可能な切込み線加工手段又はカツタを設けるの
が好ましい。この構成によれば、本発明装置を多様な長
さの筒状体形成に適合させることが出来る。本発明の全
ての実施例において、ウエブ両縁部の切込み線同志を結
ぶ線と光電池の間の距離は同一であるが、上記切込み線
加工手段又はカツタ或いは光電池と切断加工部のカツタ
との間の距離は必要とされる空間の分割数即ちその距離
部分に配されることになる筒状体単体の数により変更し
得るようになつている。このため、本発明装置は簡単な
仕様により種々の筒状体製品の製造に適応可能である。

また、本発明によれば、溶着加工部に押圧ジヨーを設
け、これらジヨーを支持板部材の縁部側方に配し、それ
ら縁部に対し小さな傾斜角で運動し得るように構成する
のも有利である。この構成によれば、測距マンドレルを
用いることなく、筒状体の正確な内径寸法出しが可能と
なる。この構成に関しては、筒状体を円錐状に形成する
ことが好ましいことを既に述べた。この好ましい理由
は、筒状体の１端部が正確に嵌合する状態で、金型部材
を形成するマンドレルの対応端部に装着されねばならな
い点を考える時切頭円錐が正確に円形横断面の筒状体に
比較し、より容易にマンドレル上に装着可能であること
にあることも既述の通りである。上記のように運動可能
な押圧ジヨーを設けることにより、円錐形筒状体を間違
いなく形成することが出来るようになる。このような筒
状体は、ウエブの搬送方向に見た時、支持板部材の縁に
対しわずかな傾斜角を有するものである。押圧ジヨーは
ウエブ搬送方向に対し直交する方向に運動する。これら
ジヨーの作用により、筒状体の１端部、即ちウエブの搬
送方向に見てその前端部が支持板部材の縁部に対し押圧
されるが、その他端部には全く圧力が加えられない。こ
の押圧の結果、切込み線により形成されたウエブの側部
分の、溝線に隣接する部分が支持板部材に圧接させら
れ、このためウエブの張力又は緊張は実質的に解消され
る。押圧ジヨーにより、ウエブは実質的にその張力を超
えて支持板部材の縁部に押圧される。即ち、紙材の抵抗
力に反して押圧されるのであるが、これはウエブの折畳
み作業が溝線の近傍で行われるものであり、溝線そのも
のの部分で行われるものではないからである。これら押
圧ジヨーは溶着加工部の部位に設けられるものであるか
ら、この位置でのウエブの直径減縮、即ち縮径は溶着加
工により直ちに固定される。事実、このような構成によ
り、筒状体の１部がまだ連続ウエブの部分となつたまま
の状態で、円錐状の筒状体が非常に簡単に形成加工可能
であること、また加工完了の筒状体単体を切断分離した
時、測距又は計測マンドレルを使用しないにも拘らず正
確な内径寸法の得られることが判明している。これは、
加工完了円筒体に所望の内径が正確に得られるような制
御された仕様で、支持板部材縁部周囲へのウエブの押圧
加工が行われることによるものである。

また、本発明によれば、少なくとも１個の送り駆動ロー
ルが、その周囲に中央溝を有するように構成することが
好ましい。ウエブの搬送方向に見て、送り駆動ロールは
溶着加工部の後方に配されるものである。この構成は、
ウエブの搬送上不利な点は全く無い、というのもウエブ
は供給ロール又はリールまで一貫して連続しているから
である。送り駆動ロールを上記のように溶着加工部の後
方に配設することによる効果は、これらロールが筒状体
を押え付けるように作動し、このため筒状体は横断面が
実質的に平板状のものとなり、溶着された継ぎ目がロー
ルの直下を送られるようになることである。上記の中央
溝は、溶着された継ぎ目に好ましくない応力に及ぶのを
防止するために形成されるものである。このようにし
て、継ぎ目には何んらの応力、例えば、好ましくない位
置ずれ等の発生が有利に回避される。ウエブの長手方向
縁部に形成される薄いフイルムから成る、いわゆる縁部
保護フイルムもまた中央溝の形成により保護されるので
あるが、これはそうしない場合線接触により過度に大き
な圧力が縁部保護フイルムに伝達されることが有り得る
からである。

本発明装置の他の好ましい実施例においては、ウエブ搬
送方向に対し横断方向に延び支持板部材の幅にわたる接
続レールが分配部に設けられる。これらレールの端部に
円筒形成部材が固定され、更にレール間をスライダが運
動自在に案内されるようになつている。スライダは、切
断加工部で切断分離された筒状体単体を押し出すべき方
向により、ウエブ搬送方向に対し横断方向の左右いずれ
かに交互に駆動されるようになつている。特に、加工完
了円筒体に蓋又は底部材を成型取付けする場合、ウエブ
から形成される筒状体の加工を２部分に分割し、それら
の各部分に一層長い加工時間が得られるように構成する
ことにより、本発明による装置の産出量、即ち製造効率
を著しく高めることが出来る。上記加工の各部分の終り
に近い時点で、スライダはウエブをはずれ、また従つて
切断加工部の下流部分においては必ずしも設けられる必
要のない支持板部材をはずれた位置にある。切断加工部
の下流域では、筒状体が中空形状となり、スライダがそ
のような筒状体を押しやるように構成して、装置に大き
な費用のかかるのを回避するようはかることが更に好ま
しい。スライダは、横断面が円形となつた筒状体を左右
いずれか適宜の側の円筒形成部材中に押込み、この部材
内でその筒状体が所望形状に加工されるように構成する
ことが好ましい。スライダが端部位置にまで押し込みを
行つて次の加工を助長し得るように構成することも好ま
しい。筒状体の次に加工に付される単体部分が切断加工
部の部分に準備され、するとスライダはウエブ搬送方向
に対し横断する方向のその運動方向が逆転され、筒状体
の次の単位長さ部分をその逆転された方向に、もう１方
の円筒形成部材中にと押し込み作動し、次いで上述のよ
うな次の加工がこの円筒形成部材内で行われる。

円筒形成部材から、筒状体単体はその長手方向に、突出
し部材により突き出され、既述のマンドレル上に装着さ
れ、それから蓋部材の成型取付けを始めとする次の加工
が行われるようになつている。

更に、前述した切込み線加工のための、ウエブ搬送方向
に運動可能ないわゆる「探索カツタ」に代え、そのよう
な方向には運動しない不動又は静止切断刃又はナイフを
設ける場合には、上記切込み線がウエブの縁からウエブ
搬送方向に関し横断方向内方に、鋏状の加工具以外の加
工具により形成され、切込み線自体が実質的に幅を全く
有さないように構成することも出来るが、一般的に「切
込み線」と記載した加工線がポンチにより形成されるよ
うに構成するのが一層妥当である。ポンチにより打抜き
面積部分が形成される。これら面積部分は細長い形状で
あること、即ち線状の加工線に代え、或る幅の狭い条片
を打抜くことにより２線状の切込み部の得られることが
好ましい。換言すれば、ポンチナイフの採用により、ウ
エブの中央部に向い所定長さの切込み部を形成する。ウ
エブの条片部分が切除されるものであるが、この条片部
分の幅は１ないし5mm、好ましくは２ないし3mmである。
なお、この例のように静止ナイフ又はカツタを採用する
ことは経済的に有利である。

この構成によれば、切込み線或いはむしろ打抜き線の形
成加工部の構造を一層簡単なものとすることが出来る。
鋏状のカツタの場合は、切込み線形成のため２枚の切断
刃が、通常ウエブの搬送方向に駆動されるようになつて
いる。しかし、ポンチナイフの構成の場合には、２枚の
切断刃の切断位置探索作動、即ちそれらのウエブ搬送方
向の運動が必要ではなくなる。

用材又は紙材製造段階で打抜き条片部分の形成が既に行
われている場合には、そのような打抜き部分が完全にウ
エブの縁にまでは及んでいないことが不可欠である。こ
の場合、切断加工ナイフをウエブの１部分を打抜きポン
チナイフとすれば、切断加工手段によりウエブの縁部に
おいて切断加工ナイフが必要とする許容差域が与えられ
るように構成することが出来る。

本発明の上記以外の構成特徴、作用効果及びその利用態
様は、添付図面を参照しつつ以下に行う好ましい実施例
の記載から自ずと明らかになるであろう。

本発明の上記以外の構成特徴及び作用効果並びに応用用
途が、その好ましい実施例につき添付図面を参照しつつ
以下に行う記載から明らかとなるであろう。

まず第１図を参照して、可撓性材の平らなウエブ、例え
ば紙材のウエブ１は矢印２の方向に間欠的に前進移送さ
れ、またそれには製紙工場において既に型押し部分３が
形成されているものとする。このウエブ１にはまた溝線
４も既に形成されているものとする。他方、型押し部分
から距離ａをおいて、長手方向の縁部５に対し横断方向
に延びる切込み線又は打抜き線６は、ここに記載する装
置により、即ち第３図に示されるそのカツタ７により形
成されるものである。

しかし、溝線４及び型押し部分３の両者も添付図面に示
される本発明装置において始めて形成されるようにはか
る事はなんらの支障もなく可能である。また、切込み線
６が製紙業者により形成されているようにすることも可
能である。この場合、もし切込み線６が紙材の縁部５に
までいたる仕様で形成されると、紙材を供給ロール又は
リール８（第３図）に巻き取ることが不可能となるが、
この問題は製紙業者が第１図右上方部に符号９にて示す
ように縁部５の近傍にわずかな非切断部分を残すように
加工を行うことにより回避し得よう。このようにした場
合には、カツタ７は内方に溝線４に及ぶ上記のような切
込み線６を加工する必要はなく、ただ上記非切断部分９
の切込みのみを行えば良いことになる。

切込み線６の形成が行われると、ウエブ１は第１図最右
端の位置から矢印２の方向に次の或いは第２の位置へと
送られる。この位置においては、符号10にて示される側
部分の折込みの準備が行われ、この折込み加工により平
らな中央部分11が形成される。中央部分11の境界即ち縁
部は２本の溝線４により形成されるのが理解されよう。
折込み加工後の状態が第１図の右端から３番目の位置に
おいて示されており、この第３位置においてウエブ１は
上記側部分10の幅だけでその幅が減少されている。第２
位置において、型押し部分３の左側に幅ａを有する条片
が見られる。この条片は、ウエブ移送の方向に横断方向
に１方の縁部５から他方のそれに及ぶものであるが、こ
れは後に継ぎ目となる部分である。第３位置において
は、この継ぎ目となる条片は重ね合わせられるため、そ
の長さが短かくなつていることが理解されよう。

折込み加工の仕様は第１図に示されるが、まず上方への
折込みが行われ次に下方へのそれが行われるのである。
従つて、当初上方にあつた縁部５は実線にて示され、下
方の縁部５は破線によつて示されているのが見受けられ
よう。

ウエブは、次に第３位置から第４の位置に移動するが、
この位置は溶着加工部12に属し、また予備加熱域13を成
している。ここには、加熱された溶着加工ジヨー14が示
されているのが見受けられよう。このジヨー14は、中央
の長手方向継ぎ目上に延設されており、予備加熱域13に
おいて相互に融着されるプラスチツク・コーチングを軟
化し、それらが第１図においてこの予備加熱域13の左方
にある溶着加工部12において溶着接合されるようにす
る。

溶着加工部12に相当する第５位置の右端部において、ウ
エブ１は押圧ジヨー15の作用により押圧されるのである
が、これらジヨー15はウエブの移送方向（矢印２）に対
し横断方向、即ち２方向矢印16に示されるように運動可
能となつている。これらのジヨーが製造されるべき筒状
体の円錐形状又は切頭円錐形状を形成するのであるが、
このため矢印２にて示されるウエブの移送方向に対し小
角αの傾斜仕様で設けられている。ウエブ移送方向に見
て押圧ジヨー15の前端部は後端部よりも狭く或いは細く
なつている。

筒状体の円錐形状形成仕様は、特に第２図を参照すると
明瞭に理解されよう。第２図は、直上に記載した第５位
置、即ち溶着加工部12においてII−II線に沿いとられた
横断面図を示す。第２図には、平らな支持板部材17が見
受けられよう。この部材はその長手方向両縁部18がテー
パ状に形成されており、筒形状に丸められたウエブ１の
横断面形状に一層よくおさまるようになつている。この
支持板部材17の上部に、段部20を有する冷めたい控えジ
ヨー19が固定されているのが見受けられよう。前述した
ウエブの下方の側部分10がまず折込まれて、その端縁が
段部20上に配され、次に折込まれる上方の側部分10が、
段部20が埋められて平らとなつた面上に配されるのが理
解されよう。側部分10を支持している控えジヨー19及び
支持板部材17の反対側に、ウエブの平らな中央部分11は
配されている。筒状体の横断面の扇形状の部分におい
て、加熱された溶着加工ジヨー14の下方に長手方向継ぎ
目となる縁部21,22のあることも第２図から理解されよ
う。好ましくは、側部分10を第２図に示されるような筒
形状に維持するのに一層良い構成とするため案内レール
23を設ける。

第２図はまた支持板部材17が幅Ｙを有することも示して
いる。この幅はウエブの溝線４間の距離Ｘ（第１図）よ
りも小であることが理解されよう。換言すれば、溝線４
の施されたウエブ１に関し支持板部材17の縁部18の部分
には常に或る遊びが存在するわけである。

第２図にはまた押圧ジヨー15が断面図にて示されてい
る。これらジヨー15が相互に向い駆動されると、ウエブ
の側部分10を溝線４の近傍部分で若干折込むように作用
し、また縁部21及び22の重なり具合を増大させて、上記
遊びを解消することは明らかである。この折込み作用
は、ウエブ即ち紙材自体の抵抗に対し軽度な圧力で行わ
れる。これは、紙材が、その平らな形状から最終的な曲
面形状に形成されるものだからである。

第１図を再び参照すると、上記のような幅Ｘから距離Ｙ
にほぼ相当する幅への筒状体の縮幅は１端部においての
み、即ち前記第５位置の右端部においてのみ行われるこ
とが理解されよう。これと反対の端部においては、ウエ
ブ１の幅Ｘは不変であり、従つて後に筒状体が拡径姿勢
にされた場合、切頭円錐形の小径の方の円が上記１端部
により、またその大径の方の円が上記他端部により形成
されることになる。

第１図の右から６番目の位置に送り駆動ロール24が見受
けられる。第３図の右端近傍に図示されているように、
これらロール24は相互に溶着されてまだ間もない縁部21
及び22を押えつけるのであるが、これは紙材がゆるんだ
状態にあるにも拘らず、縁部21及び22により形成される
長手方向の継ぎ目25（第１図）を破裂させるように働く
かも知れない力は全く発生しないような仕様で行われる
ものである。また、これらのロール24は共に、それらの
外周に中央溝26を有しており、その部分を上記長手方向
の継ぎ目25が通るようになつている。

筒状体の長さＺ部分（第１図）が、第１図の最左端に示
される第７位置に送り込まれる前に、切断加工部27にお
いてウエブ１の平らな中央部11が切込み線６に正確に整
合して切断される。第１図に符号28にて示される切断線
は筒状体の幅Ｘの全体に及び、またそれにより長さＺの
筒状体単体又は個体が残りの部分から切断分離されるの
が理解されよう。

筒状体単体の切断分離が完了すると、第５図に符号29に
て示されるようなスライダが切断分離された単体を、第
１図の矢印30及び31にて示される横方向のいずれか１方
に、円筒形成部材32（第５図）へと送り込み、この部材
のところで、送り込まれたほぼ平板状の筒状体単体は円
筒状拡径姿勢に変えられる。

第３図を参照すると、そこにはウエブ１及びそれを加工
する装置が示されている。ウエブ１は、リール８から巻
き戻され、溝線形成ロール33と、接触ロール35を備えた
ローラ・モータ34により矢印２にて示される移送方向に
引き出される。ロール33の機能は、第１図に符号４にて
示される溝線をウエブ１に形成することであり、この溝
線はそれに沿つて谷折りの行われるものである。ローラ
・モータ34は紙材ウエブ１を溝線形成ロール33からルー
プ36を描くようにして２個の方向変換ロール38及び39へ
と送り出す。このローラ・モータ34からの移送又は搬送
力の伝達は接触ロール35を介して行われるものである。
また、ローラ・モータ34は光電池37により制御されるよ
うになつている。ループ36は種々の位置、例えばその上
方に破線で示される位置36′となり得るものである。最
下方の方向変換ロール39を過ぎて、平らなウエブ１は矢
印２に示される移送方向に送られ、前記した送り駆動ロ
ール24を制御する光電池40のところを通過する。

既に記載したように、カツタ７がウエブ１の長手方向の
縁部５の横断方向に切込み線６を入れる（非切断部分９
を残すこともある）。これに関し、第１図において切込
み線６と光電池40との間に間隔ｄのおかれていることが
見受けられよう。この間隔設定は、筒状体単体の長短に
かかわりなく一定である。長さの多様な筒状体単体のそ
れぞれに装置を適合させるには、切断加工部43の上方カ
ツタ41と下方カツタ42（第３図）の間に種々の間隔を計
算して設定する。

切込み線６の付されたウエブ１は、符号44で一般的に示
される折込み加工部にと移動する。ここにはレバー46及
び46′が付設仕様で設けられており、これらはウエブ搬
送方向に延設されたスピンドル45周囲にそれぞれ回動可
能となつている。また、これらレバーにはスピンドル45
に平行な横断方向マンドレル47及び47′が固定されてい
る。

折込み加工部44をウエブの搬送方向に見た構造が第４図
に見受けられる。折込み加工前の平らなウエブ１が折込
み加工部内に入ると、上記マンドレル47及び47′は、そ
れぞれのレバー46及び46′により、矢印48及び48′にそ
れぞれ沿つて上方に回動され、符号47″にて示される位
置に入る。マンドレル47及び47′はこの位置に保たれ、
ウエブ１は第２図に示されるように支持板部材17に係合
するようになる。ウエブ１は折込み加工部44を出て溶着
加工部12に進むが、この時マンドレル47及び47′は47″
にて示される位置に保たれ、今や筒状体に加工されつつ
あるウエブ１の側部分10を一層良く保持しまたそれの案
内をなすようになつている。前述した筒状体単体の長さ
部分が溶着加工部14の予備加熱域13内に入るとその時始
めてマンドレル47及び47′は47″の位置から元の位置
（47,47′）に戻る。

予備加熱域13にて予備加熱された後、ウエブ１は溶着加
工部12において充分に溶着されるが、前記したウエブの
縁部21及び22が一定の接触加熱により相互に合体される
のである。

送り駆動ロール24により、ウエブ１は次に第３図におい
て更に右方に搬送され、切込み線６が切断加工部27に達
するようになる。ここには、切断カツタ（又は単にカツ
タ）41及び42が設けられており、ここまで平らな状態の
ままで送られたウエブの中央部分11の切断が行われ、従
つて筒状体の１単体部分の切断分離が行われる。

上述のように、ウエブ１は、送り駆動ロール24及び回動
可能に支持されたカツタ41及び42にいたるまで、次々と
複数の工程に付されるものであるため、切断加工部27に
おいて許容差を設け、その調節をカツタ41及び42により
行うようにする。上方及び下方のカツタ41及び42は共に
懸架仕様に設けられており、スピンドル又は支点52を関
節点としまた軸61（第６図）を中心として相互に関し鋏
のように枢動運動に付されるようになつている。このよ
うな構成により切断が行われる。第３図において切断加
工部27の右方には、第２図に示される側部分10が立ち上
つた姿勢、即ち拡径姿勢で筒状体が見受けられるが、そ
の左方では筒状体はその側部分10が送り駆動ロール24に
より押し潰されているのが理解されよう。このため、ス
ピンドル52を支点として左から右に振子運動をする上方
のカツタ41の止め部がウエブ１により形成され、カツタ
41はこの止め部に当接係合して、切込み線６に整合する
所定位置で切断作業を行い得る。

第３図において、切断加工部43の上端部に空気シリンダ
50が見受けられるが、そのピストンは回動腕53の回動中
心点51においてこの回動腕に接続されている。なお、こ
の回動腕53は回動中心点51から前記スピンドル又は支点
52にいたる短小てこ部を有しているのが理解されよう。
「探索カツタ」とも称されるカツタ41を含む切断加工部
43の機構は以下のように作動する。符号27で示される部
分で最初の切断作業が終ると、上下のカツタ41及び42は
回動腕53と共に空気シリンダ50の駆動により支点52を中
心として時計方向に後退回動する。次に切断されるべき
ウエブ１の部分、即ち切込み線６の加工された筒状体の
次の単体部分が第３図に示される位置に送られると、回
動腕53の回動方向が変換され、切込み線が符号27で示さ
れるその最終位置に達すると光電池40が送りロール24に
“停止”信号を発し、また上方のカツタ41が前進回動し
て止め部に当接し、そこで次の切断作業が行われるよう
になつている。

ウエブ１は更に前進送りされて、符号54にて一般的に示
される円筒形成加工部に送り込まれる。この部分は第６
図において平面図また第５図において横断面図にて見受
けられよう。この加工部はまた分配部70ともなつてお
り、切断分離された筒状体の各単体又は個体は矢印２に
て示されるウエブ１の搬送方向を横にはずれ矢印30及び
31にて示される方向のいずれかに分配されるようになつ
ている（第１図参照）。このような横方向外方への送り
は、スライダ29により行われるが、このスライダ29は幅
Ｘの筒状体とされたウエブの両側外方において非作動状
態となつている。この状態が第５図に示されているが、
同図において支持板部材17を離れた筒状体単体が第２図
に示されるそれとは若干異つた横断面形状となつている
ことが理解されよう。筒状体は例えば第５図矢印71の方
向に、スライダ29により右方に押動されるが、筒状体及
びスライダ29は接続レール72内を運動するようになつて
いる。これらのレール72は板状構造のものであつて良
い。端部においてレール72は円筒形成部材32に接続され
ているが、部材32は中空構造で筒状体のそれに平行な長
手方向軸を有している。レール72との接合部の反対側に
おいて、円筒形成部材32には内方切欠き部73が形成され
ており、その中に第５図において右に送られ部材32中に
圧入された筒状体の右側縁部が位置決めして係止され
る。これにより、縁部21及び22が重ね合わされて二重構
造に形成された長手方向の継ぎ目を円筒形成部材32内に
おいて正確に正しい位置に保持することが可能となる。
第５図の横断面図にはまたくぼみ74が見受けられる。こ
れらのくぼみ74は筒状体を切頭円錐形状の円筒形に加工
する際の支障となはらず、第３図及び第６図に示される
マンドレル64に筒状体を装着する際案内レールとして機
能する効果を有するものである。

第６図には、第５図の左方端部分において先端部形状の
示された突出し部材63の構成が見受けられる。円筒形成
部材32のくぼみ74に対応して、突出し部材63先端部の滑
動板には突起部75が形成されており（第５図）、突き出
しに際しこれら突起部75が筒状体に確実に係合するよう
になつている。このようにして、切断分離された筒状体
単体は円筒形成部材32から突き出されマンドレル64に装
着される。

なお、第５図にはスライダ29が２個設けられるかの如く
示されているが、実際にはただ１個のみ設けられるもの
であり、それが図示された２位置の間に運動するように
なつている。

更に、第１図を再度参照すると、ウエブ１の下方の側部
分10の切込み線６が２本の線にて示されている。即ち、
これら切込み線がポンチ式に形成され、それらの間に幅
の狭いウエブ条片が打抜き形成され、それらの間に幅の
狭いウエブ条片が打抜き形成されることが理解されよ
う。ウエブの下方部分において、この条片はウエブの長
手方向縁から、ウエブの移送方向に走る溝線４に及ぶも
のである。ウエブの上方部分においては、本発明の他の
実施例を示すものとして、この条片はウエブの上縁まで
完全に打抜かれてはいないように示されている。この例
の場合、ポンチによる切込み線、即ち打抜き線は紙材準
備の段階で既に加工されており、そのような紙材がロー
ルに巻き取られてウエブ１として供給されるものであ
る。この場合、本明細書に記載される装置による切断加
工は非切断部分９の部分のみに関して行えば良く、この
切断加工もまたポンチ刃を利用して実施可能であり、切
込み線即ち打抜き線自体が或る幅、即ち上記のようなウ
エブ条片を形成するような仕様で行うことが出来る。こ
れらの場合の打抜き線間の間隔及びポンチ形成されるウ
エブ条片の幅は好ましくは２ないし3mmである。

【図面の簡単な説明】

第１図は液体パツク（容器）に加工される筒状体製造用
の、両面にプラスチツク・コーチングの行われた紙材の
ウエブを示す、線図式平面図、第２図は第１図II−II線
に見た断面図、第３図は第１図に示された平らなウエブ
から筒状体及びその所定長個体を製造するための本発明
装置を示す側面図、第４図は第３図IV−IV線に沿う略示
断面図、第５図は第３図及び第６図Ｖ−Ｖ線に見た一部
切欠線図式略示断面図、そして第６図は第３図に示され
る装置の右側部分を示す部分平面図、である。 １……ウエブ、４……溝線、６……切込み又は打抜き
線、８……供給ロール（又はリール）、10……（ウエブ
の）側部分、11……（ウエブの）中央部分、12……溶着
加工部、14……溶着加工ジヨー、15……押圧ジヨー、17
……支持板部材、18……（支持板部材の）縁部、21,22
……（ウエブの）長手方向縁部（又は単に縁部）、24…
…送り駆動ロール、26……中央溝、29……スライダー、
41,42……（上方及び下方）カツタ、43……切断加工
部、44……折込み加工部、45……スピンドル、46,46′
……レバー、47,47′……横断方向マンドレル、54……
円筒形成加工部、70……分配部、72……接続レール。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可撓性材、特にプラスチツク・コーチング
   の施された紙材の平らなウエブを供給ロールから間欠的
   に供給し、その長手方向縁部を折畳み加工し、その時、
   接着法、溶着法又は同様な方法により連続的に相互に継
   ぎ合わせて筒状体を形成し、更に、個々の筒状体単体に
   切断分離する仕様で、ウエブに溝線形成、型押し、切断
   及び折畳み加工を行うようにした可撓性材の平らなウエ
   ブから筒状体を製造する方法において、ウエブの長手方
   向縁部の継ぎ合わせを行う前に、その少なくとも１側縁
   からそれの搬送される方向に対し横断方向に部分的に切
   込み又は打抜き線を形成し、次に、これら切込み又は打
   抜き線により切断されたウエブの側部分を折込むことの
   みにより筒状体を形成し、次いで、ウエブの長手方向縁
   部の継ぎ合わせの後その平らな中央部分を切込み又は打
   抜き線に整合して切断加工することを特徴とする可撓性
   材の平らなウエブから筒状体を製造する方法。
2. 【請求項２】切込み又は打抜き線をウエブの両側縁から
   内方に長手方向の溝部にまで及ぶほぼ等しい長さに形成
   し、更に、切込み又は打抜き線間に形成されたウエブの
   両側部分の面積の和を平らな中央部分の面積よりも大と
   なるように加工することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の可撓性材の平らなウエブから筒状体を製造
   する方法。
3. 【請求項３】筒状体形成のための溝線に沿って折込まれ
   るウエブの両側部を切込み又は打抜き線近傍の１端部に
   おいて押圧し、それによりウエブを円錐形に加工するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の可撓性材の平らなウエブから筒状体を製造する方法。
4. 【請求項４】ウエブの平らな中央部分の切断加工後、切
   断された各筒状体単体をウエブの移送方向に対し横断方
   向に移動させ、円形横断面を得るよう円筒形成加工する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項の
   いずれかに記載の可撓性材の平らなウエブから筒状体を
   製造する方法。
5. 【請求項５】折込み加工部から切断加工部にわたり延設
   された平板状の支持板部材を、ウエブが少なくも部分的
   にその周囲に係合する装置を通って搬送されるようにウ
   エブの搬送される方向に静止状態に保持すると共に、送
   り駆動ロールを、ウエブの搬送される方向においてそれ
   に一定の接触加熱を行う溶着加工ジョーが少なくも１個
   設けられた接着加工部と運動可能なカッタを有する切断
   加工部との間に上下に配して設け、更に、ウエブの搬送
   方向に見て切断加工部の下流に切断された筒状体単体を
   円筒形に整形する円筒形成加工部を兼ねる筒状体単体の
   分配部を設けた可撓性材の平らなウエブから筒状体を製
   造する装置において、前記折込み加工部がウエブの搬送
   方向に設けられたスピンドルの周囲に回動可能な１対の
   折込み加工手段を備え、更に、ウエブの搬送方向に見て
   前記折込み加工部の上流に、カツタを有すると共に前記
   送り駆動ロールを制御する光電池を備えた切込み又は打
   抜き線の加工部を設けたことを特徴とする可撓性材の平
   らなウエブから筒状体を製造する装置。
6. 【請求項６】折込み加工手段が複数のレバー及びこれら
   レバーに固定されたスピンドルと平行に延びる横断方向
   マンドレルを有することを特徴とする特許請求の範囲第
   ５項に記載の可撓性材の平らなウエブから筒状体を製造
   する装置。
7. 【請求項７】溶着加工部が、支持板部材の両縁部の側方
   に配され、これら縁部に対し小角（α）の傾斜姿勢で運
   動可能な押圧ジョーを有することを特徴とする特許請求
   の範囲第５項に記載の可撓性材の平らなウエブから筒状
   体を製造する装置。
8. 【請求項８】送り駆動ロールの少なくとも１個がその外
   周面に中央溝を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第５項に記載の可撓性材の平らなウエブから筒状体を製
   造する装置。
9. 【請求項９】分配部に、ウエブの搬送方向に対し横断方
   向に延び支持板部材の幅（Ｙ）にわたる接続レールが設
   けられ、円筒形成部材が接続レールの両端部に固定され
   ており、これら円筒形成部材の間に運動自在なスライダ
   が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第５
   項に記載の可撓性材の平らなウエブから筒状体を製造す
   る装置。