(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも外側樹脂層６１、紙基材６２、内側樹脂層６６からなり所定形状に切断された液体容器用板状ブランクス２２の縦線シール用のパネルの一端部で該外側樹脂層及び該紙基材を部分的に削り取って紙端削り部５５を形成し、該紙端削り部をその幅方向中間で該外側樹脂層側に折り曲げて紙端折れ曲がり部５６を形成し、該紙端折れ曲がり部５６を挟み込むように、折り曲げた該板状ブランクス端部の外側樹脂層６１側を該板状ブランクス他端部の内側樹脂層６６側と重ね合わせ、熱圧着して縦線シール部を形成し、板状ブランクスを略方形筒状に形成して、板状ブランクス２２の端面が内容液に接しない液体容器用包材を形成する製造方法であって、
上部押えベルト３２と下部ガイドベルト３３によって、毎分３００〜６００メーターの高速で、かつ、折り曲げ台３５上であって該折り曲げ台３５の端縁に該紙端削り部の幅方向中間が位置するように、該板状ブランクス２２を搬送し、
該板状ブランクス２２の搬送方向の回転軸を中心に０度から１８０度回転しつつ該上部押えベルト３２と該下部ガイドベルト３３に同期した速度で移動する折り曲げベルトによって、該紙端削り部を該外側樹脂層側に折り込み、
折り込まれた該紙端削り部を上下一対のプレスローラーＰ５で押圧して該紙端折れ曲がり部５６を形成することを特徴とする
液体容器用包材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、液体容器用カートンブランクスに関し、特に、飲料その他の液体を収納する容器用のカートンブランクスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙基材からなる液体容器としては、図４、６，７に示すように、略方形状に板状ブランクスパネル４面を折り曲げて容器胴部を形成し、その後充填機にて容器底部を形成し、飲料その他の液体を充填の後、容器頂部を形成する。この時、容器縦線シール部の内容液に接する側のブランクス端部は、内容液の種類によっては該ブランクス端部に浸透して容器外部に漏れ出る恐れがある為に、該ブランクス端部が１８０度折り曲げられた後、該折り曲げられたブランクス端部を挟み込んで縦線シールされる容器構造になっている。従って、図８に示すように、縦線シール工程において、ブランクス端部を折り曲げ、該折り曲げたブランクス端部を挟み込んで縦線シールする事が出来るように、曲線溝から成る金型を利用し、ブランクス端部が該金型を通り抜ける事により紙端が１８０度折り曲げる機構が使われていた。しかしながら該金型が固定式のため、微調整が大変困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、曲線溝から成る金型をブランクス端部が通り抜ける事により紙端が１８０度折り曲げる機構では、金型形状が固定のため、紙基材の厚さ、含有水分、硬さ等々のバラツキから来るブランクス端部の形成不良に対する微調整が困難であり、さらに該縦線シール工程を紙基材が毎分３００〜６００メーターの高速で通過する際にブランクス端部と金型が接触する事により紙粉が多量に発生し、製造環境を阻害すると共に紙粉が製品に紛れ込む恐れがあった。さらには、金型にブランクス端部が高速接触する事から生じる発熱を冷やす必要があり、水或いは空気による冷却装置が必要である等の問題があった。また金型自身が高価であった。
この発明が解決しようとする課題は、金型を使わず、安価で、紙粉の発生が少なく、調整し易く、確実に紙端を１８０度折り曲げるには、どのような手段を講じればよいかとい点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明に依ると、液体容器用包材の製造方法は、
少なくとも外側樹脂層６１、紙基材６２、内側樹脂層６６からなり所定形状に切断された液体容器用板状ブランクス２２の縦線シール用のパネルの一端部で外側樹脂層及び紙基材を部分的に削り取って紙端削り部５５を形成し、紙端削り部をその幅方向中間で外側樹脂層側に折り曲げて紙端折れ曲がり部５６を形成し、紙端折れ曲がり部５６を挟み込むように、折り曲げた板状ブランクス端部の外側樹脂層６１側を板状ブランクス他端部の内側樹脂層６６側と重ね合わせ、熱圧着して縦線シール部を形成し、板状ブランクスを略方形筒状に形成して、板状ブランクス２２の端面が内容液に接しない液体容器用包材を形成する製造方法である。
【０００５】
この発明の特徴では、上部押えベルト３２と下部ガイドベルト３３によって、毎分３００〜６００メーターの高速で、かつ、折り曲げ台３５上であって折り曲げ台３５の端縁に紙端削り部の幅方向中間が位置するように、板状ブランクス２２を搬送する。
【０００６】
また、この発明の特徴では、板状ブランクス２２の搬送方向の回転軸を中心に０度から１８０度回転しつつ上部押えベルト３２と下部ガイドベルト３３に同期した速度で移動する折り曲げベルトによって、紙端削り部を外側樹脂層側に折り込み、
折り込まれた紙端削り部を上下一対のプレスローラーＰ５で押圧して紙端折れ曲がり部５６を形成する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液体容器とその製造方法の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図４は本発明に係る液体容器のカートンブランクス（板状包材）展開図、図６は図４における５番パネルの紙端部の加工様式の断面図及び縦線シール後の液体容器用包材の断面図。
図７は液体容器本体の斜視図、図１は本実施形態による液体容器本体のブランクス端部折り曲げ製造方法の概略図、図２及び図３は図１における本実施形態による液体容器本体のブランクス端部折り曲げ製造途中における５番パネルの紙端部の加工状態を示す説明図である。
図４、６、７に示す本実施形態の液体容器２１は、液漏れ防止加工が施された紙を主とする材料からなる包材２２で構成されており、該包材２２は、図５に示す様に、液体容器の外方から内方にかけて順に形成された、外側層６１、紙基材６２、及び内側層６６。或いは外側層６１、紙基材６２、接着層６３、バリヤ層６４、接着層６５及び内側層６６から成る。そして、通常、前記外側層６１、接着層６３、６５及び内側層６６はポリエチレン、エチレン共重合体等の樹脂によって形成されるが、前記外側層６１及び内側層６６はローデンシティポリエチレンによって形成するのが好ましい。また、前記バリヤ層６４はアルミ箔等によって形成され、前記外側層６１の外側表面、または、紙基材６２の外側には必要に応じて所定の印刷が施される。
次に容器本体２１の製造方法を簡単に説明する。図４に示すように、本実施形態の容器は、主に紙基材でなる包材２２で、折り曲げ用の折れ線クリースＬ１〜Ｌ４等を施された平板状態（カートンブランクス）に打ち抜かれる。同図中５番パネルは本紙基材を角筒状にした際に貼りあわせる為の縦線シール用のパネルである。図６において、包材２２の該５番パネルを図示しない方法で一部薄く削り、紙端折り曲げ加工を施して後に５番パネルの折り曲げ部を挟み込む様に５番パネルと１番パネルを熱圧着して角筒形状に加工する。次に、角筒状の包材２２の底部が各折り目に沿ってシールされ底部Ｔ２２が形成される。そして、包材の肩部Ｔ１と底部Ｔ２間の包材２２内部に内容物が充填され、その後、頂部Ｔ１１を折り込んで形成し、所望形状の容器２１が製造される。尚図４は、完成した液体容器形状を示している。
【０００８】
図１は本発明に係る角筒状の包材２２を形成する直前において５番パネルの紙端を折り曲げ加工する方法の要部説明図である。
図１に示すように、折り曲げベルト３１はプーリーＰ１〜Ｐ５間を駆動プーリーＰ１の動力によって回転している。そしてプーリーＰ２とプーリーＰ３間において該折り曲げベルト３１は他の図示しない複数のプーリーにより９０度ねじ曲げられて回転しており、プーリーＰ４とプーリーＰ５間では、該折り曲げベルト３１は、前記とは別の他の図示しない複数のプーリーにより前記プーリーＰ２とプーリーＰ３間とは逆９０度にねじ戻すように掛けられている。この事により該折り曲げベルト３１は何ら相互干渉する事なくエンドレスに回転する事が出来る。また、包材２２は、前記、５番パネルの紙端の折り曲げ加工を実施している時には、上部押えベルト３２と下部ガイドベルト３３によって前記折り曲げベルトに同期した速度で保持搬送されているので、５番パネルの紙端の折り曲げ加工を安定して実施できる。
次に５番パネルの紙端の折り曲げ加工をさらに詳しく説明する。
【０００９】
図５、図６、図７に示すように、カートンブランクス２２を本装置に通すと、前記折り曲げベルト３１がＰ４からＰ５まで回転移動する間に、Ａ位置では５番パネルの紙端の折り返しは０度であるが、例えばＢ位置では４５度、Ｃ位置では１２０度、そしてＤ位置では１８０度、とカートンブランクス２２の５番パネルの紙端が、折り曲げ台３５の折り曲げ部３４を中心に順次安定して折り曲げられる。Ｐ５は、上下一対のプレスローラーなので前記折り曲げられた５番パネル先端を確実に押圧形成し、５番パネル端のスプリングバックを阻止する事ができる。前記５番パネルの紙端の折り曲げ加工後は、図示しない工程で、５番パネルが１番パネルに熱圧着されて角筒状包材に形成される。尚、５番パネルの一部削り取る工程は、本工程の直前に実施されるも、本説明からは除外する。
【００１０】
図８の従来型金型４１では金型形状が固定のため、微調整が大変困難であったが、本発明の実施の形態によるベルトでは、それぞれのプーリーが調整出来るので、製造時に必要な微調整が容易に可能になった。ベルトによりブランクス端部を１８０度折り曲げる事が可能に成った事により、紙の一面はベルトに接しているも他の面はベルトに拘束されず常に自由空間に触れている為、紙が金型の狭い溝を高速で通過するときの抵抗による、紙粉の発生が激減できた。紙粉が減った事に依り、機械周りの作業環境が向上しただけでなく、包材に紙粉が紛れ込む事が減った為に製品品質の向上も得られた。更に該抵抗による発熱が無くなったので、従来必要であった空気或いは水に依る冷却装置が不要になった。この事に依りコストダウンが可能となっただけでなく、冷却装置の突然の作動及び調整不良に依る品質のバラツキがなくなり、安定した品質が得られるようになった。
【００１１】
以上、実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく構成の要旨に付随する各種の設計変更が可能である。
例えば、図９に示す様に、５番パネルの紙端部が削り取られていないタイプの折り曲げ加工もまったく問題なく利用できる。更に折り曲げベルトの材質は特定されるものではなく、ゴム製品、化学繊維品、その他あらゆる材質が使用可能である。また折り曲げベルトの形状は、略矩形の外観構造であれば状況に応じて色んな形状に変更することも勿論可能である。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、従来型金型では微調整が大変困難であったが、折り曲げベルトでは、必要な微調整が容易に可能になった。ベルトによりブランクス端部を１８０度折り曲げる事が可能に成った事により、紙の一面はベルトに接しているも他の面はベルトに拘束されず常に自由空間に触れている為、包材が金型の狭い溝を高速で通過するときの抵抗による、紙粉の発生が激減できた。紙粉が減った事に依り、機械周りの作業環境が向上しただけでなく紙包材に紙粉が紛れ込む事が減った為、製品品質の向上も得られ、該抵抗による発熱が無くなったので、従来必要であった空気或いは水に依る冷却装置が不要になった。この事に依りコストダウンが可能となっただけでなく、冷却装置の突然の作動及び調整不良に依る品質のバラツキがなくなり、安定した品質が得られるようになった。従って品質に優れた液体容器を提供できる製造方法が確立された。
【００１３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態による液体容器本体の製造方法の概略図。
【図２】図５における本実施形態による液体容器本体の製造方法の実施途中の断面図。
【図３】図５における本実施形態による液体容器本体の製造方法の実施途中の断面図。
【図４】本発明に係る液体容器の板状カートンブランクス（板状包材）を示す展開図。
【図５】図１における板状カートンブランクス（板状包材）の断面図。
【図６】図１における５番パネルの紙端部の断面加工図及び縦線シール後の液体容器用包材の断面図。
【図７】液体容器本体の斜視図。
【図８】従来の実施形態による液体容器本体の製造方法の説明図。
【図９】本実施形態の他の５番パネルの紙端部の断面加工図。
【００１４】
【符号の説明】
Ｐ１〜Ｐ４  プーリー
Ｐ ５       プレスローラー（プーリー）
Ｌ１〜Ｌ４  縦線折り目
Ｔ１        容器肩部
Ｔ２        容器底辺部
Ｔ１１      頂部
Ｔ２２      底部
２１        液体容器
２２        包材（カートンブランクス）
２３        液体容器用包材
３１        折り曲げベルト
３２        上部押えベルト
３３        下部ガイドベルト
３４        折り曲げ部
３５        折り曲げ台
５５        紙端削り部
５６        紙端折れ曲がり部
【００１５】
【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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