(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒体の上下の開放端部に凹状の蓋をした筒状包装体の製造方法であって、
矩形シートの対向する両辺部を重合接合した後、両側に折り曲げ部のある扁平化したフラット筒とする工程と、
このフラット筒の両側の折り曲げ部を内側に押し込んで上下の開放端部を前記蓋が挿入可能な開口に整形して筒体を形成する工程と、
前記凹状の蓋は、前記筒体の開放端部の内径寸法よりも小径の頂部と、この頂部に向かって縮径する縮径部を有する側壁部とで構成され、この蓋を前記筒体の前記開放端部に圧入し蓋を取付ける工程とを含み、
前記筒体の開放端部を最終形状に保持する中空状のガイド型を、前記筒体の開放端部に外嵌させた状態で、前記凹状の蓋を前記ガイド型に貫通させつつ前記筒体の開放端部に圧入するようにし、
前記蓋は、前記筒体の開放端部の内径寸法と一致する外側線及びこの外側線よりも小径の内側線よりなる二条の折り曲げ線を外縁部に形成すると共に前記外側線から外周端に至る放射状の折り曲げ線を複数形成した平板状のキャップシートからなり、
このキャップシートを前記ガイド型の一面側に形成された段部に保持すると共に前記ガイド型の他面側に形成され前記段部から前記他面側に向けて拡大するテーパ部に前記筒体の開放端部を保持し、底部の外周端部が面取りされたオス型で前記キャップシートをガイド型内に押込んで凹状に整形すると共に前記筒体の開放端部に圧入するようにしたことを特徴とする筒状包装体の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の筒状包装体の製造方法において、
前記フラット筒は、複数の平行な折り曲げ線が所定の間隔で連続的に形成された矩形シートからなり、
前記折り曲げ線の並列方向の対応する両辺部が重合接合されていることを特徴とする筒状包装体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筒状包装体の製造方法の技術分野に属し、矩形シートから形成した筒体に凹状の蓋をした筒状包装体の製造方法である。
【０００２】
【従来の技術】
従来から円筒状容器は、図１７に示すようなスパイラル法によって製造されていた。この製造方法は、棒状体７００に紙製の細長い帯状シート７０１を螺旋状に巻付け、更にその外側からもう１枚の帯状シート７０２を巻き付けた後、所望の長さにカッタ７０３でカットして円筒体７０４を作り、その後、この円筒体７０４に底蓋や上蓋を取付けるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この製造方法によると、所望の長さの円筒体７０４にカットする際に大量の紙粉が出るため、この紙粉が円筒状包装体に残らないように円筒体７０４に付着した紙粉を除去する作業に手間を掛けていた。また、筒形状を保持するために内側の帯状シート７０１と外側の帯状シート７０２との間にほぼ全体にわたり酢酸系の糊が付けられるから、その臭いが包装体内の被包装物に付かないように倉庫等でしばらく保管して臭い抜きをした後に被包装物を挿入する必要があった。そのため、円筒状包装体の製造から被包装物の挿入までの作業をインライン化出来なかった。また、円筒体７０４が帯状シート７０１を捲回させたものからなるので、包装体の使用後の廃棄時には円筒体７０４をつぶし難く、かさ張る。
本発明は、『筒体の上下の開放端部に凹状の蓋をした筒状包装体の製造方法』において、より簡単に筒状包装体を製造できるようにすることを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、次のようである。
（請求項１）
『矩形シートの対向する両辺部を重合接合した後、両側に折り曲げ部のある扁平化したフラット筒とする工程と、このフラット筒の両側の折り曲げ部を内側に押し込んで上下の開放端部を前記蓋が挿入可能な開口に整形して筒体を形成する工程と、前記凹状の蓋は、前記筒体の開放端部の内径寸法よりも小径の頂部と、この頂部に向かって縮径する縮径部を有する側壁部とで構成され、この蓋を前記筒体の前記開放端部に圧入し蓋を取付ける工程とを含み、
前記筒体の開放端部を最終形状に保持する中空状のガイド型を、前記筒体の開放端部に外嵌させた状態で、前記凹状の蓋を前記ガイド型に貫通させつつ前記筒体の開放端部に圧入するようにし、
前記蓋は、前記筒体の開放端部の内径寸法と一致する外側線及びこの外側線よりも小径の内側線よりなる二条の折り曲げ線を外縁部に形成すると共に前記外側線から外周端に至る放射状の折り曲げ線を複数形成した平板状のキャップシートからなり、このキャップシートを前記ガイド型の一面側に形成された段部に保持すると共に前記ガイド型の他面側に形成され前記段部から前記他面側に向けて拡大するテーパ部に前記筒体の開放端部を保持し、底部の外周端部が面取りされたオス型で前記キャップシートをガイド型内に押込んで凹状に整形すると共に前記筒体の開放端部に圧入するようにしたことを特徴とする。』
前記技術的手段によると、次のような作用を有する。
【０００５】
前記筒体を形成する工程においてフラット筒の両側の折り曲げ部を内側に押し込むと、前記フラット筒の畳まれた平面部が互いに離反するように外方へ湾曲し、これにより、上下の開放端部が口を開いた状態の筒体が簡単に且つ確実に形成される。前記筒状包装体の蓋を取付ける工程において凹状の蓋の側壁部には頂部に向かって縮径する縮径部を有するので、この蓋は、縮径部に案内されて前記筒体の開放端部内に円滑に圧入される。これにより、前記筒体の開放端部に密に嵌合された凹状の上蓋又は底蓋が形成される。なお、被包装物は、蓋を取付ける前に挿入するか、蓋の取付けと同時に挿入してもよい。
また、前記技術的手段において、前記ガイド型によって前記筒体の開放端部を最終形状に保持したままで、前記凹状の蓋が前記ガイド型を介して圧入されるからこの圧入が円滑に行える。
また、前記技術的手段において、前記キャップシートを前記オス型でガイド型内に押し込むと、段部によりキャップシートの各折り曲げ線を起点に折り曲がるので前記凹状の蓋が簡単に整形される。同時にこの凹状の蓋がガイド型に案内されて前記筒体の開放端部に圧入される。従って、前記平板状のキャップシートから凹状の蓋の整形と同時に上蓋又は底蓋の形成が一回の作業で行える。
【０００６】
（請求項２）
また、前記技術的手段において、『前記フラット筒は、複数の平行な折り曲げ線が所定の間隔で連続的に形成された矩形シートからなり、
前記折り曲げ線の並列方向の対応する両辺部が重合接合されている』ものでは、フラット筒の畳まれた平面部が前記折り曲げ線に沿って湾曲し易い。従って、前記筒体を形成する工程において前記フラット筒の両側の折り曲げ部を内側に押し込むと、前記折り曲げ線に沿って容易に筒状に整形される。
【０００９】
なお、前記筒状包装体の蓋を形成する工程では、上蓋と底蓋とを同時に形成しても良いし、それぞれ別々に形成しても良い。また、被包装物は、前記凹状の蓋を筒体に取付ける前に筒体内に挿入するようにしても良いし、凹状の蓋の取付けと同時に挿入するようにしても良い。
【００１０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、前記筒体の形成や上蓋又は底蓋の形成を簡易且つ確実に行えるので、筒状包装体を簡単に製造することができる。また、従来の製造方法のように糊の臭い抜きが不要なので、製造工程を簡素化でき、製造コストを低減することも可能である。また、包装体の製造工程中に被包装物を挿入することも可能なので、包装体の製造から被包装物の挿入までの作業をインライン化できる。さらには、筒体は矩形シートを折り畳んだフラット筒により形成されているので、使用後の廃棄時には筒体を簡単につぶして元のフラット筒とすればかさ張らずに小さく出来る。しかも、包装体をすべて紙製にすればリサイクルも容易となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。
本発明の筒状包装体の製造方法において本実施の形態では、特に紙製の円筒状包装体を製造する場合を示す。図１は、円筒状包装体１の製造過程の概略図を示し、図２は、完成した円筒状包装体１の縦断面図を示す。
【００１２】
実施の形態による製造方法の概略は、円筒状包装体１の円筒体形成工程、被包装物１７の挿入工程、円筒体２の糊付け工程、蓋取付け工程、及び上蓋又は底蓋のカシメ工程よりなる。
前記円筒体形成工程は、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、矩形シート５の両辺部７ａ，７ｂを重合接合して折り畳んだフラット筒４の両側の折り曲げ部を内側に押し込むことによる。
【００１３】
前記矩形シート５は、紙製であり、図１（ａ）に示すように、複数の平行な折り曲げ線６と、これら折り曲げ線６に直行する二重のミシン目８とが形成されている。二重のミシン目８は、矩形シート５の一辺の近傍に形成されており、円筒状包装体１としたときに開封するためのジッパー１６（図１（ｄ）、図２を参照。）を構成するものである。前記フラット筒４は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、前記矩形シート５を折り曲げ線６の並列方向の対向する両辺部７ａ，７ｂを重合接合し折り畳んで扁平化したものからなる。そして、このフラット筒４の両側の折り曲げ部９ａ，９ｂを内側に押し込むと、複数の折り曲げ線６により前記フラット筒４が内側に湾曲しようとする応力が働き、これによって簡単に且つ確実に上下に開放部１４を有した円筒体２が形成される。
【００１４】
前記被包装物１７の挿入工程は、円筒体２の上下の開放部１４のいずれかから被包装物１７を円筒体２内に押込むことによる。なお、被包装物１７は、後述の蓋を取付ける前に挿入するか、蓋の取付けと同時に挿入してもよし、また、円筒体２の開放端部１３の一方に蓋を取付けた状態で挿入してもよい。
前記糊付け工程は、円筒体２の開放端部１３の内面部に線引き状あるいは点打ち状に糊を塗布することによる。
前記蓋取付け工程は、図１（ｃ）（ｄ）に示すように、円板状のキャップシート３を凹状体１５に整形すると共にこの凹状体１５を円筒体２の上下の開放部１４に挿入することによる。
【００１５】
前記キャップシート３も、前記フラット筒４と同様に紙製であり、図１（ｃ）に示すように、円板状に形成されており、その外縁部に同心円状の外側線１０ａと内側線１０ｂとからなる二条の折り曲げ線１０が形成されている。外側線１０ａは円筒体２の開放部１４の内径寸法と一致するように形成されている。よって、内側線１０ｂは前記開放部１４の内径寸法よりも小さくなっている。また、外側線１０ａから外周端に至って折り曲げ線１２が放射状に複数形成されている。そして、このキャップシート３を各折り曲げ線１０，１２を起点に折り曲げて行くと、図２に示すように、内側線１０ｂで囲まれた頂部１１と、二条の折り曲げ線１０で囲まれた部分よりなる縮径部１８及び放射状の折り曲げ線１２の形成部分よりなる起立部１９とで構成された側壁部２０を有する円形の凹状体１５が形成される。この凹状体１５を頂部１１側を向けて前記筒体２の開放部１４内に挿入するとき、凹状体１５は、縮径部１８によって円滑に案内されて開放部１４内に導入される。しかも、前記凹状体１５の起立部１９は、放射状の折り曲げ線１２に沿った折れ曲がりにより形成されるので、外側に広がろうとする応力が働き、これにより前記挿入された凹状体１５が前記円筒体２の開放端部１３で安定的に保持される。
【００１６】
前記カシメ工程は、凹状体１５の側壁部２０の起立部１９と、円筒体２の開放端部１３とを挟圧することによる。すると、凹状体１５の起立部１９と円筒体２の開放端部１３とが密着し、両者間に介在した糊によって強固に固定される。これにより、円筒体２に円形の凹状体１５からなる上蓋１５ａ、底蓋１５ｂが形成される。
【００１７】
このように、前記実施の形態によれば、前記円筒体２の形成、上蓋１５ａ・底蓋１５ｂの形成を簡易且つ確実に行えるので、円筒状包装体１を簡単に製造することができる。また、従来の製造方法のように糊の臭い抜きが不要なので、製造工程を簡素化でき、製造コストを低減することも可能である。また、包装体１の製造工程中に被包装物１７を挿入するので、包装体１の製造から被包装物１７の挿入までの作業をインライン化できる。さらには、包装体１の使用後の廃棄時には、上蓋１５ａおよび底蓋１５ｂを取り外すと円筒体２には複数の平行な折り曲げ線６が形成されているので円筒体２を簡単につぶして元のフラット筒にすればかさ張らずに小さく出来る。しかも、包装体１がすべて紙製であるからリサイクルも容易である。
【００１８】
次に、前記円筒状包装体１の製造方法を実現する包装装置について説明する。図３は、この包装装置の模式図であり、図３（ａ）はその上面図を、図３（ｂ）はその側面図をそれぞれ示す。図４〜図１２は、包装装置を構成する各装置の模式図である。
【００１９】
前記包装装置は、図３に示すように、包装体１の円筒体２を間欠的に搬送する回転装置２１と、前記回転装置２１とフラット筒４を積層させたパネルマガジン３１との間に配置され、パネルマガジン３１からフラット筒４を取り出す取り出し装置２２と（図４を参照）、前記回転装置２１の第１ステーション（Ａ）に配置され、フラット筒４から円筒体２を形成する円筒体形成装置２３と（図４を参照）、前記回転装置２１の第２ステーション（Ｂ）に配置され、円筒体２内に被包装物１７を挿入する物品挿入装置２４と、前記回転装置２１の第３ステーション（Ｃ）に配置され、円筒体２の開放端部１３に糊付けをする糊付け装置２５と、前記回転装置２１とキャップシート３を積層させた蓋マガジン３２との間に配置され、蓋マガジン３２からキャップシート３を取り出す取出し装置２６と（図７を参照）、前記回転装置２１の第４ステーション（Ｄ）に配置され、キャップシート３により円筒体２の開放部１４に上蓋１５ａと底蓋１５ｂを形成する蓋取付け装置２７と（図８を参照）、前記回転装置２１の第５ステーション（Ｅ）に配置され、上蓋１５ａ及び底蓋１５ｂのカシメを行うカシメ装置２８と（図１２を参照）を備える。
【００２０】
また、前記包装装置に隣接して被包装物１７の搬送コンベア２９が設置されている。この搬送コンベア２９は、前記回転装置２１の間欠回転と同期して被包装物１７を間欠搬送する。さらに、包装装置の下方には、完成した円筒状の包装体１を搬送する排出コンベア３０が設置されている。この排出コンベア３０は、前記回転装置２１の第６ステーション（Ｆ）にて開放された包装体１を受取る。
【００２１】
前記回転装置２１は、図３（ｂ）に示すように、回転軸ｊを中心に所定ピッチずつ間欠回転する回転体２１０と、この回転体２１０の外周に放射状に複数取り付けられ、前記円筒体２を挟持する把持手段２３１（図４を参照）とを備える。前記回転体２１０の間欠回転により把持手段２３１で挟持された円筒体２は、前記各装置２４，２５，２７，２８に逐次搬送されることとなる。なお、前記把持手段２３１は、図４に示す円筒体形成装置２３をも構成する。
【００２２】
前記フラット筒４の取出し装置２２は、図４に示すように、先端に吸着盤２２１ａ，２２２ａを備えた上下２本のロボットアーム２２１，２２２からなる。各吸着盤２２１ａ，２２２ａは、図示しない真空ポンプに連結されており、この真空ポンプの駆動により吸着盤２２１ａ，２２２ａは負圧状態となる。
【００２３】
下側のロボットアーム２２１は、パネルマガジン３１の下方の初期位置に待機しており、この初期位置からパネルマガジン３１の下部との間で揺動する。この下側のロボットアーム２２１は、パネルマガジン３１の下部に移動すると先端の吸着盤２２１ａに負圧を発生させ、フラット筒４を引き抜く。
【００２４】
上側のロボットアーム２２２は、下側のロボットアーム２２１の上方の初期位置に待機しており、この初期位置から回転装置２１の第１ステーション（Ａ）との間で揺動する。この上側のロボットアーム２２２は、下方へ移動して先端の吸着盤２２２ａに負圧を発生させ、下側のロボットアーム２２１で引き抜いたフラット筒４を受取ると共に受取ったフラット筒４を第１ステーション（Ａ）に配置された円筒体形成装置２３に送り込む。
【００２５】
前記円筒体形成装置２３は、図４、図５に示すように、Ｖ字面２３０を対向配置した一対のホルダ２３１，２３２を円筒体２の上下に並設させた構成とし、前述の回転体２１０に取り付けた把持手段ともなる。前記一対のホルダ２３１，２３２は、接近・離反するように進退手段（図示せず。）と接続されている。
【００２６】
この円筒体形成装置２３は、前記フラット筒４の取り出し装置２２からフラット筒４を受取る前は一対のホルダ２３１，２３２が最も離反した位置に配置され（図４中の点線で示す。）、フラット筒４の供給を待機する。このときのホルダ２３１，２３２の離反間隔は、フラット筒４の幅よりも大きくなっている。そして、この一対のホルダ２３１，２３２間に前記上側のロボットアーム２２２によりフラット筒４が供給されると、前記ホルダ２３１，２３２を接近移動させる。このとき、前記フラット筒４が多少傾いた状態でホルダ２３１，２３２間に供給されていても、フラット筒４の両折り曲げ部９ａ，９ｂはホルダ２３１，２３２のＶ字面２３０に沿って中央の谷部に案内されることとなる。よって、前記上側のロボットアーム２２２によるフラット筒４の供給姿勢を必ずしも正確に制御しなくてもよい。そして、前記一対のホルダ２３１，２３２の接近移動に伴ってＶ字面２３０間にフラット筒４が挟持されると共にフラット筒４は両折り曲げ部９ａ，９ｂが外側から内側に押し込まれる。すると、フラット筒４は、その折り畳まれた各平面部分が互いに離反する方向へ湾曲し、その結果、上下に開放部１４を有した円筒体２が形成される（図１（ｃ））。この状態で一対のホルダ２３１，２３２の進動が停止される。すると、円筒体２が一対のホルダ２３１，２３２のＶ字面２３０間に把持された状態となる。この円筒体２は、上下に配置された一対のホルダ２３１，２３２のＶ字面２３０によってそれぞれ四点保持されるので、一対のホルダ２３１，２３２間に安定して保持される。なお、上側のロボットアーム２２は、一対のホルダ２３１，２３２の接近移動によってフラット筒４を挟持した段階でフラット筒４の吸着を解除し後退させる。
【００２７】
前記物品挿入装置２４は、図３（ａ）に示すように、上下に進退駆動する進退棒２４よりなる。この進退棒２４は、前記被包装物１７の搬送コンベア２９よりも外側に配置されており、その進出駆動により搬送コンベア２９上の被包装物１７を押し出して前記ホルダ２３に保持された円筒体２内に被包装物１７を挿入する。被包装物１７を円筒体２内に挿入した後、前記進退棒２４は退出駆動されて搬送コンベア２９の外側の元の位置に復帰する。
【００２８】
前記糊付け装置２５は、図６に示すように、円筒体２の上下の開放部１４それぞれに、先端のノズルＮから糊を発射する糊付けガン２５１と、円筒体２の開放端部１３に外嵌可能な環状ローラ２５２とを備え、一方の環状ローラ２５２には無端ベルト２５３が捲回され、この無端ベルト２５３の一端部に回転力を付与する駆動手段２５４が設けられている。
【００２９】
糊付けガン２５１は、先端ノズルＮが円筒体２の開放端部１３の内面に向けて配置されるように傾斜配置されている。この糊付けガン２５１は、糊を連続発射するのみならず、断続的に発射して点打ちに糊付けすることも可能である。
【００３０】
環状ローラ２５２は、内径寸法が円筒体２の開放端部１３の外形寸法と一致するか、これよりも若干小さく設定される。環状ローラ２５２の内面の先端部はテーパ状２５０に加工されており、このテーパ状２５０に案内されて円筒体２の開放端部１３の挿入を容易にしている。また、駆動手段２５４により無端ベルト２５３に回転力を付与すると、この無端ベルト２５３の回転に伴って環状ローラ２５２も回転する。
【００３１】
前記糊付け装置２５の初期位置として、図６（ａ）に示すように、円筒体２の開放端部１３よりも外側に配置されている。そして、糊付け時には、各環状ローラ２５２及び各糊付けガン２５１が円筒体２の開放部１４に接近移動する。すると、図６（ｂ）に示すように、各環状ローラ２５２が円筒体２の各開放端部１３に外嵌すると共に前記各糊付けガン２５１のノズルＮが円筒体２の開放端部１３の内面に配置される。そして、駆動手段２５４の駆動により無端ベルト２５３に回転力が付与されると、この無端ベルト２５３を捲回する一方の環状ローラ２５２が回転される。すると、この環状ローラ２５２を外嵌させた円筒体２も一緒に回転することとなる。他方の環状ローラ２５２は前記円筒体２の回転に伴って従動回転する。この円筒体２の回転しているときに、各糊付けガンＮから糊を発射させると、円筒体２の開放端部１３の内面全域に糊付けがなされる。このとき、糊付けガンＮから糊を連続発射すれば線引き状の糊付けがなされ、断続発射すれば点打ち状の糊付けがなされる。なお、前記円筒体２の回転は一回転させれば十分であるが、二回転、三回転させて糊付け量を調節してもよい。そして、糊付けが終わると、糊付け装置２５は、各環状ローラ２５２及び各糊付けガン２５１が後退し、円筒体２の開放端部１３よりも外側の初期位置に復帰する。
【００３２】
前記キャップシート３の取り出し装置２６は、図７に示すように、先端に吸着盤２６１ａ，２６２ａを備えた上下２本のロボットアーム２６１，２６２からなる。各吸着盤２６１ａ，２６２ａは、図示しない真空ポンプに連結されており、この真空ポンプの駆動により吸着盤２６１ａ，２６２ａは負圧状態となる。
【００３３】
下側のロボットアーム２６１は、蓋マガジン３２の下方の初期位置に待機しており、この初期位置から蓋マガジン３２の下部との間で揺動する。この下側のロボットアーム２６１は、蓋マガジン３２の下部に移動すると先端の吸着盤２６１ａに負圧を発生させ、キャップシート３を引き抜く。
【００３４】
上側のロボットアーム２６２は、下側のロボットアーム２６１の上方の初期位置に待機しており、この初期位置から回転装置２１の第４ステーション（Ｄ）との間で揺動する。この上側のロボットアーム２６２は、下方へ移動して先端の吸着盤２６２ａに負圧を発生させ、下側のロボットアーム２６１で引き抜いたキャップシート３を受取ると共に受取ったキャップシート３を第４ステーション（Ｄ）に配置された蓋取付け装置２７（２７１）に送り込む。蓋取付け装置２７にキャップシート３を搬送した後、前記上側のロボットアーム２６２は、上方へ退避し元の位置に復帰する。
【００３５】
前記蓋取付け装置２７は、図８〜図１０に示すように、キャップシート３が押込まれて凹状体１５を整形する中空状のガイド型２７１と、キャップシート３をガイド型２７１内に押込むオス型２７２とを備える。
【００３６】
中空状のガイド型２７１は、一面側にキャップシート３を配置させる段部２７３が形成され、他面側には外方に向けて拡大するテーパ部２７４が形成されている。テーパ部２７４での最小径のサイズｗは（図８（ａ）を参照）、円筒体２の内径と一致するか、これよりも小さくなっている。従って、ガイド型２７１の他面側から円筒体２を挿入すると、円筒体２の開放端部１３がテーパ部２７４の途中で嵌合される。段部２７３とテーパ部２７４とは連続的に形成されており、その変位部分はＲ状に面取りされている（図９（ａ）を参照）。従って、この面取りＲによりキャップシート３が引っ掛かることなくガイド型２７１内に円滑に押込まれることとなる。また、ガイド型２７１は、図１０に示すように、その側面にスリット２７７が形成されており、図示しないが、対向する側面側にも同様のスリット２７７が形成されている。このスリット２７７は、円筒体２の開放部１４に内嵌させた凹状体１５がオス型２７２の後退に引きつられて外れるのを防ぐためのストリッパ２７５を挿入可能とするものである。
【００３７】
オス型２７２は、円柱形状を有し、底部の外周端部２７６が面取りされてキャップシート３から整形された凹状体１５の形状に略一致している。オス型２７２の外径寸法は、円筒体２の内径寸法よりもキャップシート３の厚み分程度小さく設定されている。
【００３８】
前記蓋取付け装置２７により円筒体２の開放部１４にキャップシート３から整形した凹状体１５で蓋をするには、ガイド型２７１の段部２７３にキャップシート３が取付けられ、次いでこのガイド型２７１が下降してその他面側に円筒体２の開放端部１３が挿入される（図８（ｂ）、図９（ａ））。このとき、ガイド型２７１の他面側はテーパ部２７４となっているので、円筒体２の開放端部１３はテーパ部２７４に円滑に案内されながら挿入され、テーパ部２７４の小径部分で円筒体２の開放端部１３が嵌合される。次いで、オス型２７２が下降してガイド型２７１内にキャップシート３を押込む（図８（ｃ））。すると、段部２７３に配置されたキャップシート３はオス型２７２の底部に沿ってガイド型２７１のテーパ部２７４側に押込まれ、その外周部３００が折り曲げられて行く（図９（ｂ））。さらにオス型２７２を押込むと、外周部３００は縮径部１８と起立部１９とからなる側壁部２０を形成し、円形のキャップシート３から凹状体１５に整形されると共に円筒体２の開放端部１３に内嵌される（図９（ｃ））。次いで、ガイド型２７１の側方からストリッパ２７５が挿入され、このストリッパ２７５は凹状体１５が内嵌された円筒体２の開放端部１３に沿って挿入されると共にオス型２７２の側面に当接した状態で停止する（図８（ｄ））。このストリッパ２７５を円筒体２の開放端部１３に沿わせた状態でオス型２７２及びガイド型２７１を上昇させる（図８（ｅ））。すると、円筒体２の開放端部１３に内嵌された凹状体１５は、ストリッパ２７５で押えられた状態となるので、オス型２７２に引きつられることなくオス型２７２から確実に離され、円筒体２の開放端部１３に保持される。
【００３９】
なお、図１１は、前記ガイド型２７１の他の例を示すものであり、同図に示すガイド型２７１ａは、テーパ部２７４ａの上部に円筒体２の開放端部１３が当接される係止部２７８を設けたものである。この係止部２７８によって円筒体２の開放端部１３の位置決めを正確に行うことができ、円筒体２がガイド型２７１ａを突き抜けてしまうような不具合を生じることもない。
前記カシメ装置２８は、図１２に示すように、凹状の回転枠２８１と、カシメローラ２８２と、前記回転枠２８１を回転駆動する駆動手段Ｍとを備える。
【００４０】
凹状の回転枠２８１は、先端部２８３の内径寸法が円筒体２の外形寸法と略一致するように設定されている。また、この先端部２８３の内面は外方へ拡大するようにしたテーパ状２８４に形成されている。これにより、円筒体２の開放端部１３の挿入を容易にしている。回転枠２８１の後端部の中心軸２８６には前記駆動手段Ｍが接続されている。この中心軸２８６は円筒体２の中心線とも一致する。そして、駆動手段Ｍを駆動すると回転枠２８１は中心軸２８６を中心に回転する。
【００４１】
カシメローラ２８２は、回転枠２８１の先端部２８３との間に円筒体２と凹状体１５の厚み分の隙間を設け、回転枠２８１内に回転可能に軸支されている。また、このカシメローラ２８２の先端部の外周は面取りされたＲ状２８５が形成されている。これにより、凹状体１５の側壁部１９及びこの凹状体１５を内嵌させた円筒体２の開放端部１３を、回転枠２８１の先端部２８３とカシメローラ２８２との隙間に容易に導入することができる。
【００４２】
このカシメ装置２８によると、凹状体２８１を内嵌させた円筒体２の開放部１４に外側から接近させて、円筒体２の開放端部１３と凹状体１５の側壁部１９とを回転枠２８１の先端部２８３とカシメローラ２８２との隙間で挟みこむ。そして、駆動手段Ｍを駆動させ、回転枠２８１を回転させる。すると、カシメローラ２８２が凹状体１５の側壁部１９に沿って回転し、これにより、凹状体２８１が円筒体２の開放端部１３にカシメられる。
【００４３】
以下に、前記包装装置による円筒状包装体１の製造を説明する。
まず、図３（ｂ）に示す回転装置２１の第１ステーション（Ａ）において、取り出し装置２２からのフラット筒４の供給を待機する。そして、取り出し装置２２の上側のロボットアーム２２２によって回転体２１０に取付けられたホルダ２３１，２３２間にフラット筒４が供給されると、一対のホルダ２３１，２３２が接近移動し、このフラット筒４の両側の折り曲げ部９ａ，９ｂを内側に押込む（図４を参照）。すると、フラット筒４は、その折り畳まれた各平面部分が互いに離反する方向へ湾曲し、その結果、上下に開放部１４を有した円筒体２が形成される（図１（ｃ））。この際、前記フラット筒４は複数の平行な折り曲げ線６により内側に湾曲しようとする応力が働き、これにより、上下に開放部１４を有した円筒体２が簡単に且つ確実に形成される。以上が円筒体形成工程となる。
【００４４】
次に、前記回転装置２１の回転体２１０が１ピッチ分間欠回転し、前記ホルダ２３１，２３２に挟持された円筒体２が第２ステーション（Ｂ）に移動される。この第２ステーション（Ｂ）において、物品挿入装置２４により円筒体２内に被包装物１７が挿入される。つまり、進退棒２４が進動することによって隣接する搬送コンベア２９から被包装物１７が前記円筒体２内に挿入される。被包装物１７を円筒体２内に挿入した後、前記進退棒２４は退動し元の搬送コンベア２９の外側位置に復帰する。以上が被包装物１７の挿入工程となる。
【００４５】
次に、前記回転装置２１の回転体２１０が１ピッチ分間欠回転し、被包装物１７の挿入された円筒体２が第３ステーション（Ｃ）に移動される。この第３ステーション（Ｃ）において、糊付け装置２５により円筒体２の上下の開放端部１３に糊付けがなされる。つまり、糊付け装置２５は、図６（ｂ）に示すように、各環状ローラ２５２が円筒体２の各開放端部１３に外嵌すると共に前記各糊付けガン２５１のノズルＮが円筒体２の開放端部１３の内面に配置される。そして、駆動手段２５４の駆動により無端ベルト２５３を介して一方の環状ローラ２５２が回転され、円筒体２も一緒に回転する。このときに各糊付けガン２５１から糊を発射させ、円筒体２の開放端部１３の内面に糊付けを行う。そして、糊付けが終わると、糊付け装置２５は、各環状ローラ２５２及び各糊付けガン２５１が後退し、円筒体２の開放端部１３よりも外側の初期位置に復帰する。以上が糊付け工程となる。
【００４６】
次に、前記回転装置２１の回転体２１０が１ピッチ分間欠回転し、糊付けされた円筒体２が第４ステーション（Ｄ）に移動される。この第４ステーション（Ｄ）において、蓋取付け装置２７により円筒体２の上下の開放部１４に蓋が取付けられる。つまり、図８に示すように、キャップシート３を段部２７３に保持したガイド型２７１が円筒体２の上下の開放部１４に挿入される（図８（ｂ））。次いでオス型２７２が下降してガイド型２７１内にキャップシート３を押込む（図８（ｃ））。すると、段部２７３に配置されたキャップシート３はオス型２７２の底蓋に沿ってガイド型２７１のテーパ部２７４側に押込まれ、頂部１１の外周を囲う側壁部２０を有した凹状体１５に整形されると共に円筒体２の開放端部１３に内嵌される（図９（ｃ））。次いで、ガイド型２７１の側方からストリッパ２７５を挿入し、凹状体１５を押えた状態でオス型２７２及びガイド型２７１を上昇させ、元の位置に復帰させる（図８（ｅ））。これにより、凹状体１５はオス型２７２に引きつられることなくオス型２７２から確実に離される。このような作業を円筒体２の上下の開放端部１３に行うと、円筒体２の開放部１４に上蓋１５ａおよび底蓋１５ｂが取付けられる。以上が蓋の取付け工程となる。
【００４７】
次に、前記回転装置２１の回転体２１０が１ピッチ分間欠回転し、上蓋１５ａ及び底蓋１５ｂの取付けられた円筒体２が第５ステーション（Ｅ）に移動される。この第５ステーション（Ｅ）において、カシメ装置２８により前記上蓋１５ａ及び底蓋１５ｂのカシメが行われる。つまり、図１２に示すように、円筒体２の上下にそれぞれ配置したカシメ装置２８により、凹状体１５を内嵌させた円筒体２の開放部１４に外側から接近させて、円筒体２の開放端部１３と凹状体１５の側壁部１９とを回転枠２８１の先端部２８３とカシメローラ２８２との隙間で挟みこむ。そして、駆動手段Ｍを駆動させ、回転枠２８１を回転させる。すると、カシメローラ２８２が凹状体１５の側壁部１９に沿って回転し、これにより、凹状体２８１が円筒体２の開放端部１３にカシメられる。このカシメが終了すると、円筒体２の上下に配置した各カシメ装置２８が外方へ移動し元の位置に復帰する。これにより、円筒体２に上蓋１５ａ及び底蓋１５ｂを取付けた円筒状包装体１が完成する。以上がカシメ工程となる。
【００４８】
次に、前記回転装置２１の回転体２１０が１ピッチ分間欠回転し、完成した円筒状包装体１が第６ステーション（Ｆ）に移動される。この第６ステーション（Ｆ）において、円筒体２を挟持していたホルダ２３１，２３２が開いて包装体１を開放する。すると、その下方に配置された排出コンベア３０上に包装体１が載せられ、排出コンベア３０によって包装体１が排出される。
【００４９】
なお、本発明においては、図１３に示すように、円筒体２の一方の開放部１４ａに凹状体１５１の頂部１１ａが外方を向くように取付けても良い。この場合、底蓋の取付け工程としては、例えば、図１４に示すように、前記蓋取付け装置２７のオス型２７２を他方の開放部１４ｂから前記一方の開放部１４ａ付近に達するまで押込むようにする。その際、この一方の開放部１４ａには、当て板２７８を配置しておき、オス型２７２の押込み停止位置を設定する。そして、この凹状体１５１のカシメ工程としては、例えば、図１５に示すように、前記オス型２７２を挿入させた状態で、開放部１４ａの外側から回転枠２８１ａを備えたカシメ装置２８ａを外嵌させ、その駆動モータＭにより回転枠２８１ａを回転させることによる。すなわち、このカシメ装置２８ａは、図１２に示したカシメ装置２８と比較してカシメローラ２８２を備えていない。これは、前記オス型２７２が前記カシメローラ２８２の役目を果たすからである。
【００５０】
また、図１６に示すように、円筒体２内の途中に凹状体１５を保持させて中仕切１５２を取付け、被包装物１７ａの収容室を二つ設けるようにしても良い。これによれば、円筒体２の形状保持効果がより一層向上する。また、各収容室に異種の被包装物１７ａを収容することもできる。そして、この中仕切１５２の取付けとしては、前記蓋取付け装置２７のオス型２７２を円筒体２の途中まで押込むようにすればよい。
【００５１】
さらに、予め整形した凹状体１５を用意し蓋マガジン３２等に集積させて、これより上蓋１５ａ又は底蓋１５ｂを形成するようにしても良い。
また、本発明は、円筒状包装体に限らず、多角形の筒状包装体の製造にも適用できる。
また、前記フラット筒４及びキャップシート３を紙製とするが、いずれか一方又は双方を樹脂製としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態による円筒状包装体の製造方法の概略を示す模式図である。
【図２】円筒状包装体の構造を示す断面図である。
【図３】実施の形態による円筒状包装体の製造方法を実現する包装装置の概略構成を示す模式図である。
【図４】フラット筒の取出し装置及び円筒体を形成する円筒体形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図５】ホルダによる円筒体の把持状態を示す側面図である。
【図６】円筒体の開放端部に糊付けする糊付け装置の構成を示す断面図である。
【図７】キャップシートの取出し装置の構成を示す模式図である。
【図８】蓋取付け装置による円筒体の開放部に上蓋又は底蓋の形成過程を示す断面図である。
【図９】図８に示した上蓋又は底蓋の形成過程を詳しく説明するための一部断面図である。
【図１０】図８に示した蓋取付け装置の側面図である。
【図１１】他の蓋取付け装置のガイド型を示す断面図である。
【図１２】カシメ装置の概略構成を示す断面図である。
【図１３】他の円筒状包装体の構造を示す断面図である。
【図１４】図１３に示した他の円筒状包装体の上蓋又は底蓋の取付け方を説明するための断面図である。
【図１５】図１３に示した他の円筒状包装体の上蓋又は底蓋のカシメ方を説明するための断面図である。
【図１６】さらに他の円筒状包装体の構造を示す断面図である。
【図１７】従来の円筒状包装体の製造方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１  包装体
２  円筒体
３  キャップシート
４  フラット筒
５  矩形シート
６  平行な折り曲げ線
７ａ，７ｂ  辺部
８  ミシン目
９ａ，９ｂ  折り曲げ部
１０  二条の折り曲げ線
１０ａ  外側線
１０ｂ  内側線
１１  頂部
１２  放射状の折り曲げ線
１３  開放端部
１４  開放部
１５  凹状体
１５ａ  上蓋
１５ｂ  底蓋
１６  ジッパー
１７  被包装物
１８  縮径部
１９  起立部
２０  側壁部
２１  回転装置
２２  フラット筒の取出し装置
２３  円筒体形成装置
２４  被包装物の挿入装置
２５  糊付け装置
２６  キャップシートの取出し装置
２７  上蓋又は底蓋の蓋取付け装置
２８  上蓋又は底蓋のカシメ装置
２９  被包装物の搬送コンベア
３０  包装体の排出コンベア
３１  パネルマガジン
３２  蓋マガジン
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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