(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部を開放した合成樹脂製チューブ容器本体(1) の底部開放端(1a)を内方へ湾曲させてカール部(1b)を成形する工程と、前記チューブ容器本体(1) の底部周形状に対応する形状のガイド孔(17)を有すると共に、該ガイド孔(17)の周縁上面にカッター(18)が立設され、かつ上下動制御されたスリーブガイド(16)を備えた保持装置(10)に、前記チューブ容器本体(1) を倒立状にセットすると共に、前記カッター(18)上に、合成樹脂製フィルム状の底材(2) を載置し、前記スリーブガイド(16)を下降させながら、該スリーブガイド(16)の上方から熱板(25)を下降させて前記底材(2) をチューブ容器本体(1) の底部開放端(1a)に圧着させて溶着し、次いで前記熱板(25)を移動させた後、カッター受板(26)を下降させて前記底材(2) に圧接させて、該底材(2) を冷却すると共に、前記カッター(18)により溶着部分の外側を切断する工程と、前記底材(2) に陥没状の凹部(2a)を成形する工程と、から成るチューブ容器の底材溶着方法。
【請求項２】
底部を開放した合成樹脂製チューブ容器本体(1) の底部開放端(1a)を内方へ湾曲させてカール部(1b)を成形する工程と、前記チューブ容器本体(1) の底部周形状に対応する形状のガイド孔(17)を有すると共に、該ガイド孔(17)の周縁上面にカッター(18)が立設され、かつ上下動制御されたスリーブガイド(16)を備えた保持装置(10)に、前記チューブ容器本体(1) を倒立状にセットすると共に、前記カッター(18)上に、予め凹部(2a)を成形した合成樹脂製底材(2) を載置し、前記スリーブガイド(16)を下降させながら、該スリーブガイド(16)の上方から熱板(25)を下降させて前記底材(2) をチューブ容器本体(1) の底部開放端(1a)に圧着させて溶着し、次いで前記熱板(25)を移動させた後、カッター受板(26)を下降させて前記底材(2) に圧接させ、該底材(2) を冷却すると共に、前記カッター(18)により溶着部分の外側を切断する工程と、から成るチューブ容器の底材溶着方法。
【請求項３】
チューブ容器本体(1) の底部周形状に対応し、かつ下方へ拡開状に傾斜した押圧面(22)を有する凹部(21)を下面に設けた押圧治具(20)を、スリーブガイド(16)の上方に配置し、保持装置(10)にチューブ容器本体(1) を倒立状にセットした後、加熱した押圧治具(20)を下降させて、前記押圧面(22)により前記チューブ容器本体(1) の底部開放端(1a)の外縁を押圧してカール部(1b)を成形する、請求項１または２記載のチューブ容器の底材溶着方法。
【請求項４】
チューブ容器本体(1) の底部開放端(1a)に溶着されたフィルム状の底材(2) に、上方から熱風を吹き付けた後、下面に所望形状の凸部(29)を設けた冷却押治具(28)を下降させて押し当て、前記底材(2) に凹部(2a)を成形する請求項１記載のチューブ容器の底材溶着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、合成樹脂製チューブ容器の底材溶着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平面状の底面を設けて起立可能とした合成樹脂製のチューブ容器において、該底面を形成する方法としては、従来、図９に示すように底面を開放したチューブ容器本体１を倒立状にセットすると共に、その底部開放端１ａ上に合成樹脂製フィルム状の底材２を載置し、上方から熱板３を圧着させることにより底部開放端１ａの端面に底材２を溶着させた後、底材２の周縁の不要部分（カット線４の外側部分）を切断除去する方法が考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、底材２の周縁部分の切断により、溶着周縁部分５も切断除去されてしまうため、溶着面積が減少し、充分な溶着強度が得られないという問題があった。
【０００４】
また、溶着時の熱板３の押下げ力によるチューブ容器本体１のたわみ変形や、当初からの不正変形により、底部開放端１ａの端面が水平面に対して若干傾くことがあり、そのため低位置となった底部開放端１ａ部分では、溶着強度が弱くなるという問題があった。
【０００５】
さらに、この種のチューブ容器においては、環境温度の上昇や外部応力（例えば胴部の押圧）等による容器内圧上昇により、平面状の底面が外側へ突出変形することが多々あり、これにより容器の起立安定性（座り）が悪くなるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、チューブ容器本体の底部開放端と底材との充分で確実な溶着を得ると共に、高い起立安定性を得ることを技術的課題とし、もって完全なシール性を発揮すると共に、安置時に起立姿勢を安定して維持するチューブ容器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するために、本発明の第１の発明の手段は、
底部を開放した合成樹脂製チューブ容器本体の底部開放端を内方へ湾曲させてカール部を成形する工程と、
チューブ容器本体の底部周形状に対応する形状のガイド孔を有すると共に、このガイド孔の周縁上面にカッターが立設され、かつ上下動制御されたスリーブガイドを備えた保持装置に、チューブ容器本体を倒立状にセットすると共に、カッター上に合成樹脂製フィルム状の底材を載置し、前記スリーブガイドを下降させながら、このスリーブガイドの上方から熱板を下降させて底材をチューブ容器本体の底部開放端に圧着させて溶着し、次いで熱板を移動させた後、カッター受板を下降させて前記底材に圧接させ、この底材を冷却すると共に、カッターにより溶着部分の外側を切断する工程と、
底材に陥没状の凹部を成形する工程と、
から成る。
【０００８】
また、本発明の第２の発明の手段は、
底部を開放した合成樹脂製チューブ容器本体の底部開放端を内方へ湾曲させてカール部を成形する工程と、
チューブ容器本体の底部周形状に対応する形状のガイド孔を有すると共に、このガイド孔の周縁上面にカッターが立設され、かつ上下動制御されたスリーブガイドを備えた保持装置に、チューブ容器本体を倒立状にセットすると共に、カッター上に、予め凹部を成形した合成樹脂製底材を載置し、スリーブガイドを下降させながら、このスリーブガイドの上方から熱板を下降させて底材をチューブ容器本体の底部開放端に圧着させて溶着し、次いで熱板を移動させた後、カッター受板を下降させて底材に圧接させ、この底材を冷却すると共に、カッターにより溶着部分の外側を切断する工程と、
から成る。
【０００９】
チューブ容器本体の底部周形状に対応し、かつ下方へ拡開状に傾斜した押圧面を有する凹部を下面に設けた押圧治具を、スリーブガイドの上方に配置し、保持装置にチューブ容器本体を倒立状にセットした後、加熱した押圧治具を下降させて、押圧治具の押圧面によりチューブ容器本体の底部開放端の外縁を押圧してカール部を成形するのが良い。
【００１０】
また、チューブ容器本体の底部開放端に溶着されたフィルム状の底材に、上方から熱風を吹き付けた後、下面に所望形状の凸部を設けた冷却押治具を下降させて押し当てて、底材に凹部を成形するのが好ましい。
【００１１】
【作用】
チューブ容器本体の底部開放端に予めカール部が成形されるので、底材との溶着面積が広くなり、これにより全周に亘って強力で確実な溶着を達成することができる。
【００１２】
また、底材には陥没状の凹部が成形されるので、チューブ容器の底面が外側へ突出変形することがなく、その起立安定性が向上する。
【００１３】
請求項３の発明においては、カール部の成形と底材の溶着とを、同一の保持装置を使用した一連の工程で容易に効率よく実施することができる。
【００１４】
請求項４の発明においては、底材の溶着と凹部の成形とを、同一の保持装置を使用した一連の工程で容易に効率よく実施することができ、また底材への凹部成形時には、底材が湾曲変形することにより、その外縁部が内方へ変位しつつカール部上面に圧着されるため、底材の外縁部下面にわずかに残っていた未溶着部分も、カール部に完全に溶着され、これによりチューブ容器本体と底材との密な溶着組付きを充分に強化させると共に、成形されたチューブの底部の外観体裁を良好なものとする。
【００１５】
【実施例】
図１は、底材２の溶着に先立って、チューブ容器本体１の底部開放端１ａを内方へカール成形する工程の一実施例を示したものである。
【００１６】
保持装置１０は、台１１上に、通気孔１３を設けたチューブホルダー１２と、ロッド１５を上下動制御する複数のシリンダー１４とを立設し、このロッド１５の上端には、中央部にチューブ容器本体１の底部周形状に対応した形状のガイド孔１７を設け、このガイド孔１７の周縁上面にカッター１８を立設したスリーブガイド１６を固定し、かつスプリング１９によりロッド１５を上方に付勢して構成されており、このスリーブガイド１６内には、水冷用流路１６ａが開設されている。
【００１７】
スリーブガイド１６の上方には、チューブ容器本体１の底部周形状に対応し、かつ下方へ拡開状に傾斜した押圧面２２を有する凹部２１を下面に設けた加熱した押圧治具２０が上下動可能に配置されている。
【００１８】
この押圧治具２０には、凹部２１の上端に連通するエアーベントとして機能する通気孔２３が開設されていると共に、凹部２１の周囲の下端部を断熱材２４で形成しているが、この押圧面２２の垂直に対する角度αは、多くの試作結果からすると、６０°位が好適であった。
【００１９】
そこで、保持装置１０にチューブ容器本体１を倒立状にセットし、エアーベントとして機能する通気孔１３および２３を開放させたまま加熱した押圧治具２０を下降させると、断熱材２４がスリーブガイド１６上面に当接してこれを押し下げると共に、押圧面２２がチューブ容器本体１の底部開口端１ａの外縁を押圧するため、押圧治具２０により加熱されて軟化した底部開口端１ａは内方へ湾曲してカール部１ｂに形成される（図１（ｂ）参照）。
【００２０】
上記カール部１ｂの形成により、底材２に対する溶着面積を増大させることができるが、このカール成形の方法は、本実施例に限定されるものではなく、例えば、チューブ容器本体１の底部開放端１ａを加熱しながら外側から内方へ水平方向に押圧する押圧治具を用いる方法や、予め内周面上端がカール状に内方へ縮径湾曲形成された成形治具を用いる方法等で実施してもよい。
【００２１】
図２は、チューブ容器本体１の底部開放端１ａに形成されたカール部１ｂに底材２を溶着する工程の一実施例を示したものでこの工程では、前記押圧治具２０の代りに、熱板２５（図２（ａ））、及び水冷装置付のカッター受板２６（図２（ｂ））を使用する。
【００２２】
まず、図２（ａ）のようにスリーブガイド１６を元の位置まで上昇させて、カッター１８上に底材２であるシートフィルム３０を載置し、通気孔１３を開放したままチューブ容器本体１に対してスリーブガイド１６を所定位置まで下降させると共に、約２１０〜２２０℃に加熱された熱板２５を下降させ、その下面で約２秒間、カール部１ｂの上面にシートフィルム３０を圧着させる。
【００２３】
次に、熱板２５を退避させた後、図２（ｂ）のようにカッター受板２６を下降させてシートフィルム３０に圧接させ、シートフィルム３０を冷却すると共に、カッター１８により溶着部分の外側を切断し、シール作業を終了する。
【００２４】
チューブ容器本体１の材質としては、熱板で溶着可能なすべての熱可塑性合成樹脂、又はこの熱可塑性合成樹脂をシール層とし、内容物保護上、必要に応じてエチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）若しくはアルミニウムラミネートフィルムを積層したもの等が好適である。
【００２５】
また、底材２としては、前記熱可塑性合成樹脂の単層シートフィルム、容器内外圧の変化に対抗する補強材（ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等）をラミネートした積層フィルム等のシートフィルム３０、あるいは前記熱可塑性合成樹脂のシート又は該シートにＥＶＯＨ層を設けた積層シートで、予め凹部２ａを有するように成形されたサーモフォーミング成形品等が好適である。
【００２６】
図４は、底材シートフィルム３０の一例を示したもので、外層３１は耐熱ラッカーコーティング、変形防止補強層としての中間層３２はポリプロピレン、高密度ポリエチレン等、中間層３３はＥＶＯＨ、内層３４は低密度又は超低密度ポリエチレンで構成されている。
【００２７】
図３は、チューブ容器本体１に溶着された底材シートフィルム３０に、外側へ反転突出変形しにくい凹部２ａを成形する工程の一実施例を示したもので、すなわち、まず、図３（ａ）のようにシートフィルム３０の中央部分に、上方のノズル２７から熱風を噴射して加熱軟化させる。
【００２８】
次いで、図３（ｂ）のように、下面に所望形状の凸部２９が形成された冷却押治具２８を下降させ、該凸部２９をシートフィルム３０に押し当てて凹部２ａを成形し、かつ冷却硬化させる。
【００２９】
この凹部２ａの成形時には、シートフィルム３０が湾曲変形することにより、その外縁部が内方へ変位しつつカール部１ｂ上面に圧着されるため、シートフィルム３０の外縁部下面にわずかに残っていた未溶着部分３０ａ（図４参照）も、カール部１ｂに完全に溶着される。
【００３０】
図５〜７は、上記凹部２ａの形状のバリエーションを示したもので、図５に示した底材２には、前記補強材による補強部３５が直径方向に形成されている。
【００３１】
また、図８（ａ）〜（ｆ）は、スリーブガイド１６のガイド孔１７によって形成される、チューブ容器の底部周形状のバリエーションを示したものである。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、チューブ容器本体の底部開放端に予めカール部が成形されるので、底材との溶着面積が広くなり、これにより全周に亘って強力で確実な溶着を達成することができ、完全なシール性を得ることができる。
【００３３】
また、底材には陥没状の凹部が成形されるので、チューブ容器の底面が外側へ突出変形することがなく、チューブ容器の起立安定性、充填ライン搬送における安定性が向上する。
【００３４】
請求項３の発明によれば、カール部の成形と底材の溶着とを、同一の保持装置を使用した一連の工程で容易に効率よく実施することができる。
【００３５】
請求項４の発明によれば、底材の溶着と凹部の成形を、同一の保持装置を使用した一連の工程で容易に効率よく実施することができ、また底材への凹部成形時には、底材が湾曲変形することにより、その外縁部が内方へ変位しつつカール部上面に圧着されるため、底材の外縁部下面にわずかに残っていた未溶着部分も、カール部に完全に溶着され、溶着強度をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるカール成形工程の一実施例を示す状態説明図。
【図２】本発明における底材溶着工程の一実施例を示す状態説明図。
【図３】本発明における底材への凹部成形工程の一実施例を示す状態説明図。
【図４】本発明に使用される底材の構成の一例を示す拡大断面図。
【図５】本発明における底材に成形された凹部の例を示す、（ａ）は断面図、（ｂ）は底面図。
【図６】本発明における底材に成形された凹部の例を示す、（ａ）は断面図、（ｂ）は底面図。
【図７】本発明における底材に成形された凹部の例を示す、（ａ）は断面図、（ｂ）は底面図。
【図８】本発明のチューブ容器の底部周形状の例を示す底面図。
【図９】従来技術を示す断面図。
【符号の説明】
１    ；  チューブ容器本体
１ａ  ；  底部開放端
１ｂ  ；  カール部
２    ；  底材
２ａ  ；  凹部
３    ；  熱板
４    ；  カット線
５    ；  溶着周縁部分
１０  ；  保持装置
１１  ；  台
１２  ；  チューブホルダー
１３  ；  通気孔
１４  ；  シリンダー
１５  ；  ロッド
１６  ；  スリーブガイド
１６ａ；  水冷用流路
１７  ；  ガイド孔
１８  ；  カッター
１９  ；  スプリング
２０  ；  押圧治具
２１  ；  凹部
２２  ；  押圧面
２３  ；  通気孔
２４  ；  断熱材
２５  ；  熱板
２６  ；  カッター受板
２７  ；  ノズル
２８  ；  冷却押治具
２９  ；  凸部
３０  ；  シートフィルム
３０ａ；  未溶着部分
３１  ；  外層
３２  ；  中間層
３３  ；  中間層
３４  ；  内層
３５  ；  補強部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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