袋状容器的制造方法_3

文档序号:8416957阅读:来源:国知局
随着从下端部向上侧去而前后宽度变窄的扁平的截面形状,但也可设置封闭主干部件的上端开口部的由膜部件构成的上端封闭部件,将主干部件从下端部到上部构成为与主干部件的下端部同一截面形状的筒状,或将主干部件从下端部到上部构成为与主干部件的下端部同一截面形状的筒状,仅使主干部件的上端部缓慢缩径。进而,能够将主干部件构成为圆锥台状或棱锥台状,或在主干部件的中途部形成缩细部,使得便于握持袋状容器,提高袋状容器的自立稳定性、功能性、外观设计性。进一步,为了便于将主干部件折叠,也能够在主干部件的周向的中途部形成在上下方向上延伸的多条折痕线,或形成角撑件(gusset)。另外,通过将一片膜部件卷成筒状而将其两端部熔接将主干部件4构成为筒状,但也可采用将两片膜部件重合并将其侧部熔接、或将三片以上的膜部件接合而形成的主干部件。进而,作为构成主干部件的膜部件,也能够采用通过吹塑成形而形成的筒状的吹塑膜,在这种情况下,能够制作没有主干侧侧部接合部4c的主干部件。
[0104]如图1、图2、图14所示,排出嘴3由船形排出嘴构成,该船形排出嘴包括:形成为在俯视时中央部宽度最宽且越向两端部侧去宽度越窄的、具有高度的船形形状的主体部3a ;立设于主体部3a的筒状口部3b ;可装卸地螺合于口部3b的盖体3c。但是,作为排出嘴,如后所述,也能够根据袋状容器的结构采用其它结构,还能够省略。
[0105]接着,对将主干部件4的下端开口部封闭的下端封闭构造8进行说明。
[0106]如图3?图5所示,在主干部件4的下端部,设有通过向内侧折弯而向内方突出的无端环状的凸缘状主干侧下端接合部4a。在主干部件4的下端部内,设有与主干部件4的下端部的内径大致相同尺寸的圆形的由膜部件构成的内侧部件6,在主干部件4的下端部,设有与主干部件4的下端部的外径大致相同尺寸的圆形的由膜部件构成的外侧部件7,由内侧部件6和外侧部件7构成将主干部件4的下端开口部封闭的下端封闭部件5。
[0107]内侧部件6的外周部与主干侧下端接合部4a的上侧重合地设置,外侧部件7的外周部与主干侧下端接合部4a的下侧重合地设置,内侧部件6的外周部和外侧部件7的外周部通过热封或超声波密封等分别接合于主干侧下端接合部4a,并且在主干侧下端接合部4a的内侧,内侧部件6的外周部和外侧部件7的外周部通过热封或超声波密封等接合,在内侧部件6形成有跨主干侧下端接合部4a和外侧部件7延伸的环状的内侧熔接部6a,在外侧部件7形成有跨主干侧下端接合部4a和内侧部件6延伸的环状的外侧熔接部7a。这样,通过设置内侧熔接部6a和外侧熔接部7a,能够将袋状容器I的下端部进行双重密封,在万一在内侧熔接部6a发生了熔接不良的情况下,也能够通过外侧熔接部7a来确保密封性能。主干侧下端接合部4a的内侧的内侧部件6和外侧部件7既可以遍及整个面地熔接,也可以以不熔接的方式构成。另外,也能够在内侧部件6和外侧部件7的熔接部分、内侧部件6和主干侧下端接合部4a的熔接部分和/或外侧部件7和主干侧下端接合部4a的熔接部分间,设置不熔接的部分。
[0108]主干侧下端接合部4a的宽度Wl过小时,不能充分确保相对于外侧部件7和内侧部件6的熔接面积,宽度Wl过大时,会在主干侧下端接合部4a的内周缘形成较大的折皱,易发生密封不良的情况,因此主干侧下端接合部4a的宽度Wl优选设定为2mm?20mmo另外,构成主干部件4、内侧部件6和外侧部件7的软质膜的密封层的厚度优选设定为10 μ m?200 μ m,使得膜彼此密封性良好地可靠熔接。
[0109]外侧熔接部7a和内侧熔接部6a的宽度W2过小时,不能确保充分的密封性能,另夕卜,宽度W2过大时,熔接作业的作业时间会变长,因此优选设定为3mm?20mm。外侧熔接部7a和内侧熔接部6a的宽度也可设定为不同的宽度。另外,外侧熔接部7a和内侧熔接部6a也能够构成为与主干侧下端接合部4a的熔接宽度不同于与内侧部件6或外侧部件7的熔接宽度,但优选以外侧熔接部7a和内侧熔接部6a中与主干侧下端接合部4a的熔接宽度和与内侧部件6或外侧部件7的熔接宽度为相同尺寸的方式,将该熔接部6a、7a的宽度方向的中心配置于与主干侧下端接合部4a的内周缘相对应的位置。进而,在外侧熔接部7a和内侧熔接部6a的宽度方向的中途部,形成I条乃至多条由遍及整周的环状凹部或突部构成的密封部从而提高密封性,这也是优选的实施方式。
[0110]内侧部件6的膜部件的厚度可以与外侧部件7的膜部件的厚度相同,但为了尽量减少合成树脂材料的使用量,优选以比外侧部件7的膜部件的厚度薄的方式构成。在这种情况下,以至少能够由外侧部件7封闭主干部件4的下端开口部的方式构成。
[0111]此外,在第一实施方式的袋状容器I中,将内侧部件6和外侧部件7形成为圆板状,但也可如图6(a)所示的下端封闭构造8A那样,设置能够包覆主干侧下端接合部4a的内周缘的宽度的由环状膜部件构成的内侧部件6A来代替内侧部件6,以覆盖主干侧下端接合部4a的内周缘的方式跨主干侧下端接合部4a和外侧部件7熔接内侧部件6A,或者如图6(b)所示的下端封闭构造SB那样,设置能够包覆主干侧下端接合部4a的内周缘的宽度的由环状的膜部件构成的外侧部件7B来代替外侧部件7,以覆盖主干侧下端接合部4a的内周缘的方式跨主干侧下端接合部4a和内侧部件6熔接外侧部件7B。另外,也能够如图7(a)所示的下端封闭构造8C那样,代替主干侧下端接合部4a,在主干部件4的下端部形成由向内侧折弯的环状的内折部4Cb和将内折部4Cb的外周缘向外侧折回的环状的外折部4Cc构成的主干侧下端接合部4Ca,将内侧部件6的外周部熔接于内折部4Cb的上侧,将外侧部件7的外周部熔接于外折部4Cc的下侧,在主干侧下端接合部4Ca的内侧,将内侧部件6的外周部和外侧部件7的外周部熔接。为了形成这样的下端封闭构造SC,首先,将图10所示的圆筒状主干部件4A的下端部向外侧折回,如图7(b)所示制作出具有外折部4Cc的主干部件4,其后如图7(c)所示,通过将外折部4Cc和配置于其内侧的内折部4Cb向内侧折弯,制作出形成有由外折部4Cc和内折部4Cb构成的环状的主干侧下端接合部4Ca的主干部件4,接着,相对于该主干侧下端接合部4Ca,重合内侧部件6和外侧部件7的外周部进行熔接,形成图7(a)所示的下端封闭构造SC。在该下端封闭构造SC中,内侧部件6和外侧部件7熔接于主干部件4的内表面侧的合成树脂层,因此作为构成主干部件4的膜部件,能够使用省略了外表面侧的密封层的两层构造的膜部件。
[0112]另外,内侧部件6和外侧部件7的外形形成为适合主干部件4的下端部的形状,在主干部件4的下端部形成为椭圆形、扁平的圆形、流线型、四边形或六边形等多边形形状的情况下,内侧部件6和外侧部件7的外形形成为适合该形状的形状。另外,也优选对内侧部件6、外侧部件7形成折叠用的折痕线,使得在将主干部件4折叠时下端封闭部件5易折叠。
[0113]在该袋状容器I中,将外侧部件7的下表面的整体设置为放置面,能够使袋状容器I纵向自立,因此能够提高袋状容器I的自立稳定性和保形性。另外,由于在容器主体2的下端部设有主干侧下端接合部4a、外侧部件7和内侧部件6,袋状容器I的底面得到加强,因此袋状容器I的自立稳定性和保形性进一步提高。进而,由于主干部件4和下端封闭部件5由膜部件构成,因此在盛装物使用后,能够将主干部件4和下端封闭部件5压成扁平而实现袋状容器I的减容化。进而,由于在主干侧下端接合部4a熔接内侧部件6和外侧部件7的外周部而形成的下端封闭构造8不从主干部件4的主体部4d向外方突出,因此能够防止内侧部件6和外侧部件7的外周部、主干侧下端接合部4a从主干部件4的主体部4d向外方突出所引起的袋状容器I的外观设计性的下降。
[0114]接着,对将袋状容器I的结构进行了局部变更后的另一实施方式进行说明。其中,对与上述第一实施方式相同的部件标注同一的附图标记,省略其详细的说明。
[0115]如图8(a)所示的袋状容器IA那样,由与上述同样的下端封闭构造8将主干部件4的下端部封闭,且可由下述结构的封闭构造10将主干部件4的上端部封闭。S卩,在主干部件4的上端部形成有向外方延伸的环状的边沿部4e,且设有由与外侧部件7同样的软质膜构成的上端封闭部件11,将上端封闭部件11的外周接合部Ila熔接于边沿部4e的上表面,能够由上端封闭部件11封闭主干部件4的上端开口。在这种情况下,使用具有圆筒状的口部12a、从口部12a向外侧突出的环状的凸缘部12b、安装于口部12a的盖部件12c的排出嘴12来代替排出嘴3,通过将口部12a从下侧插入形成在上端封闭部件11的中央部的贯通孔11b,再将凸缘部12b熔接于上端封闭部件11的下表面,能够安装排出嘴12。
[0116]另外,不具有排出嘴3的袋状容器也能够应用本发明。例如,如图8(b)所示的袋状容器IB那样也能够构成为,由与上述同样的下端封闭构造8将主干部件4的下端部封闭,在主干部件4的上端部一体地形成有注出部(倒出部)15,通过重合主干部件4的上缘并熔接,形成主干侧上端接合部4Ba,通过剪切注出部15的前端部,取出盛装物。
[0117]进而,如图9(a)、(b)的袋状容器1C、1D那样,可由与下端封闭构造8同样的结构的上端封闭构造20将主干部件4的上端部封闭。具体而言,如图9(a)、(b)所示的上端封闭构造20那样,在主干部件4的上端部,形成有通过向内侧折弯而向内方突出的无端环状的凸缘状的主干侧上端接合部4f,且设有液密性地封闭主干部件4的上端开口部的上端封闭部件21,作为上端封闭部件21,设有熔接于主干侧上端接合部4f的内表面侧的内侧部件22和熔接于主干侧上端接合部4f的外表面侧的外侧部件23,由与所述内侧部件6和外侧部件7同样的膜部件构成内侧部件22和外侧部件23,利用内侧部件22以使得主干侧下端接合部4a的内周缘不在袋状容器IC内露出的方式进行区域划分,在上端封闭部件21的中央部形成有贯通孔21a,与图8 (a)的袋状容器IA同样,能够将排出嘴12的口部12a从下侧插通在贯通孔21a内,将排出嘴12安装于上端封闭部件21。另外,袋状容器I的下端开口部如图9(a)的袋状容器IC那样,在主干部件4的下端部,形成有向外方延伸的环状的凸缘部25,且设有将外周部熔接于该环状的凸缘部25的下表面,由与下端封闭部件5同样的软质膜构成的下端封闭部件26,或者如图9 (b)的袋状容器ID那样,能够在主干部件4的下端部的内侧熔接由软质膜部件构成的公知结构的底部件27。
[0118]<袋状容器的制造方法>
[0119]接着,对袋状容器I的制造方法的一个例子进行说明。
[0120]该袋状容器I的制造方法包括:成形由膜部件构成的圆筒状的主干部件4A的主干部件成形工序;在主干部件4A的下端部熔接具有内侧部件6和外侧部件7的下端封闭部件5的下端封闭工序;和在主干部件4A的上端部安装排出嘴3的排出嘴安装工序。
[0121](主干部件成形工序)
[0122]在主干部件成形工序中,如图10所示,通过将膜部件卷成圆筒状,且将两端部重合,并利用热封或超声波密封等进行接合,成形圆筒状的主干部件4A。在成形后的主干部件4A,遍及高度方向的全长地形成有将膜部件的两端部通过人字形粘贴或搭接粘贴接合而形成的主干侧侧部接合部4c。也能够采用通过吹塑成形而形成的筒状的吹塑膜作为构成主干部件4A的膜部件。另外,也可采用将两片膜部件重合并将其侧部熔接或将三片以上的膜部件接合而形成的筒状的主干部件。进而,在将袋状容器I的主干部件4形成为多边形形状的情况下,将圆筒状的主干部件4A折成多边形形状。
[0123](下端封闭工序)
[0124]在下端封闭工序中,首先,在安置工序中,如图11所示,将主干部件4A外嵌状地安装于心轴30,并且在心轴30的上表面安置内侧部件6,其后,在折入工序中,将主干部件4A的筒状的主干侧下端接合部4Aa向内侧折入,进行预固定(临时固定),接着,在外侧部件安置工序中,如图12所示,在折入后的主干侧下端接合部4a上的适当位置安置外侧部件7,接着,在熔接工序中,如图13所示,将内侧部件6和外侧部件7的外周部熔接于主干侧下端接合部4a,并且在主干侧下端接合部4a的内侧熔接内侧部件6和外侧部件7,形成内侧熔接部6a和外侧熔接部7a,从而在主干部件4的下端部形成下端封闭部件5。
[0125]下面,对下端封闭工序进行具体说明,在说明之前,先对下端封闭工序中所使用的心轴30进行说明。
[0126]如图11?图13所示,心轴30具有柱状的主体部件31和设于主体部件31的上端部的头部件32。头部件32的外周缘配置于比主体部件31的外周缘更靠外侧的位置,头部件32以大致无间隙地内嵌于主干部件4A的内表面的方式构成。头部件32可拆装地安装于主体部件31的上端部,使得能够更换为与要制作的袋状容器I的主干部件4A的形状适合的形状的头部件。
[0127]在头部件32的外周部,在周向上隔开间隔地形成有多组上下为一组的外周吸附孔33,并且在头部件32的上端附近部,在周向上隔开间隔地形成有向斜上侧开口的空气吹出孔34,在头部件32的上表面,形成有多个上表面吸附孔35。在主体部件31形成有:分别与多组外周吸附孔33连通的多个空气吸入通路36 ;与各空气吹出孔34连通的多个空气供给通路37 ;和与上表面吸附孔35连通的一条空气吸入通路38。
[0128]在安置工序中,如图11(a)所示,以主干侧下端接合部4Aa配置于上侧的方式,将主干部件4A倒立状地相对于心轴30外嵌状地装填,使主干部件4A的主体部4d和与其相连的主干侧下端接合部4Aa的边界部L,位于心轴30的头部件32的上端外周缘的折弯用角部32a,为了辅助主干部件4A向心轴30的插入,一边从空气吹出孔34吹出空气,一边将主干部件4A插入,将主干部件4A装填于心轴30。接着,在主干部件4A的内侧装填内侧部件6,并将其载置到心轴30上。其后,将空气吸入通路36、38形成为负压,由外周吸附孔33吸附保持主干部件4A,并且由上表面吸附孔35吸附保持内侧部件6,从而将主干部件4A和内侧部件6固定保持于心轴30。此外,进行主干部件4A和内侧部件6的吸附保持直到对主干部件4A熔接固定外侧部件7,从心轴30卸下主干部件4A。
[0129]在折入工序中,如图11(b)所示,夹着主干部件4A的边界部L,使折入部件40的锥面41压接于心轴30的折弯用角部32a,将主干侧下端接合部4Aa向内侧折入,如图11(c)所示,为了维持该折入状态,使熔接头42内嵌于折入部件40,在熔接头42与心轴30间加热夹持主干侧下端接合部4a和内侧部件6,将主干侧下端接合部4a和内侧部件6预熔接,从而制作将主干侧下端接合部4a预固定成折入状态的主干部件4B。
[0130]如图11所示,折入部件40由环状部件构成,在下端内周面形成有随着向下侧去而扩径的锥面41。锥面41以其宽度方向的中途部与心轴30的折弯用角部32a相对的方式,形成为与折弯用角部32a相同的形状且形成为连续的环状。锥面41相对于水平面的倾斜角度Θ过大时,主干侧下端接合部4Aa的折入角度会变浅,倾斜角度Θ过小时,主干侧下端接合部4Aa的端部不会被锥面41向内周侧圆滑地引导,可能发生折入不良的问题,因此倾斜角度Θ优选设定为15°?75。。
[0131]如图11(c)所示,熔接头42构成为能够大致无间隙地内嵌于折入部件40,且构成为,通过使熔接头42压接于向内侧折入后的主干侧下端接合部4a的内周部,能够使主干侧下端接合部4a的折皱彼此熔接而更容易将主干侧下端接合部4a保持为向内侧折入的状态,并且能够将主干侧下端接合部4a熔接于内侧部件6,从而能够将主干侧下端接合部4a预固定成向内侧折入的状态。此外,在构成主干部件4A的膜部件为刚性弱的膜部件的情况下,在图11(b)所示的工序中,能够由折入部件40进行稳定的暂时固定,因此该图11(c)所示的工序能够省略。
[0132]在外侧部件安置工序中,如图12所示,使用能够外嵌于主干部件4B的筒状的导向部件43,S卩,使用在上部的内周面形成有随着向上侧去而扩径的导向面43a的导向部件43,以将该导向部件43外嵌于安置在心轴30上的主干部件4B的上部的状态,将外侧部件7 —边由导向面43a引导一边装填于导向部件43内,将外侧部件7定位安置在主干部件4B上,在这种状态下,将外侧部件7预熔接于内侧部件6或主干侧下端接合部4a,将外侧部件7定位固定于主干部件4B的适当位置。在使用如图6(a)所示的环状的内侧部件6A作为内侧部件6的情况下,也能够由外周部的上表面吸附孔35吸附保持内侧部件6A,由中央部的上表面吸附孔35吸附保持被送到主干侧下端接合部4a上的适当位置的外侧部件7。
[0133]在熔接工序中,如图13所示,将主干侧下端接合部4a和内侧部件6以及外侧部件7的外周部夹持在心轴30的上端面与熔接板45之间,在主干侧下端接合部4a熔接内侧部件6和外侧部件7,并且在主干侧下端接合部4a的内侧,将内侧部件6的外周部和外侧部件7的外周部熔接,得到在主干部件4C的下端部熔接有下端封闭部件5的有底的容器主体2A。此外,空气吸入通路36、38在从开始熔接起的例如I秒后恢复到大气压,结束主干部件4A、4B、4C和下端封闭部件5的吸附。从开始熔接到结束吸附的时间能够任意设定,也可在熔接完成以后再结束吸附。
[0134]这样,在熔接完成以后,向各空气吹出孔34供给加压空气,将保持于心轴30的容器主体2A取出,移送到下一道排出嘴安装工序。
[0135](排出嘴安装工序)
[0136]在排出嘴安装工序中,如图14所示,在容器主体2A的主干部件4C的上端部的内侧配置有排出嘴3的主体部3a的状态下,使用具有适合袋状容器I的主干部件4的主干侧上端接合部4b的形状的一对熔接部46a的熔接板46,由该熔接部46a夹持主干部件4C的上端部,形成将主干部件4C的上端开口封闭的主干侧上端接合部4b,并且由主干部件4C的主干侧上端接合部4b的左右方向的中央部夹持排出嘴3的主体部3a,将排出嘴3的主体部3a熔接于主干部件4C的上端部,对于主干部件4C安装排出嘴3,得到袋状容器I。
[0137]在该制造方法中,由于将安置于心轴30的主干部件4A的主体部4d和与主体部4d的下端部连接设置的主干侧下端接合部4Aa的边界部L,夹持在心轴30的折弯用角部32a与折入部件40的锥面41之间,利用锥面41将主干侧下端接合部4Aa向内侧折入,因此能够容易且漂亮地将主干侧下端接合部4Aa向内侧折入。另外,将主干侧下端接合部4a预固定以维持向内侧折入后的主干侧下端接合部4a的折入状态,因此能够稳定性良好且高效地进行熔接工序中的主干侧下端接合部4a和外侧部件7的外周部的熔接作业,容易使下端封闭部件5相对于主干部件4A的一端部的熔接作业自动化。
[0138]此外,在制作具有椭圆形形状或多边形形状的主干部件的袋状容器作为袋状容器I时,心轴30的头部件32、折入部件40和锥面41、熔接头42采用形成为适合主干部件的下端形状的椭圆形形状或多边形形状的结构,由此能够与上述同样地制作袋状容器。
[0139]在制作如图8 (
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