JP2001514134A - 一流れのパッケージの開放端を密封するための装置及び方法 - Google Patents

一流れのパッケージの開放端を密封するための装置及び方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一流れのパッケージの開放端を密封するための装置及び方法 【解決手段】 給送レーンに沿って連続して運ばれている複数のパッケージの開放端を連続的に密封するための方法及び装置が提供される。密封されるパッケージを受け入れるためには給送レーン（２０）と整列しているシールステーションが使用される。第１パッケージ（１０Ｃ）は給送レーンからシールステーションへ運ばれ、第１パッケージの開放端はシール作業のためにかみ合わされ、第２パッケージが給送レーンからシールステーションに運ばれる間にこのかみ合いが最小時間保持される。第２パッケージ（１０Ｄ）の開放端はシール作業のためにかみ合わされ、次のパッケージが給送レーンからシールステーションに運ばれる間にこのかみ合いが最小時間保持される。その後これらのステップを次のパッケージに対して繰返すことができる。シール作業のためには受入れ位置と保持位置の間で移動可能な複数のシール装備が使用されてよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の背景） （発明の分野） 本発明は、パッケージを密封するための方法並びにそれを実施するための装置
に関する。より詳細には、本発明はパッケージの流動速度を増加させるために複
数のシール装備を利用するシール装置及び方法を提供する。 （関連技術の説明） 大多数の製品は消費者及びその他の最終使用者へ輸送される前に外装内に包装
される。包装工程は、通例は製造プロセスに含まれる一体化部分であり、処理量
を最大化するさいの限定要因となることがある。従って、通例はこの包装工程の
速度及び効率を製品品質に有害な影響を及ぼすことなくできる限り最適化するこ
とが有益である。
【０００２】 典型的には、製品は袋、箱若しくはその他の適切な寸法の容器を含むパッケー
ジ内に挿入され、さらにその後製品を周囲から隔離するためにこの容器は密封さ
れる。これらの容器は、種々のタイプの接着剤及び／又はヒートシールを含む多
数の手段のいずれかによって密封することができる。ヒートシールは、容器の１
部分を別の部分に溶着させる（例えば、プラスチック袋の向い合った端部を相互
に熱溶着させる）ことによって遂行される。だがこのシール工程はしばしば連続
製造プロセスにつながらないが、それはシール工程には適切な密封を実現するた
めに圧力及び／又は熱を最小時間適用することが必要なためである。容器をシー
ル装置で最小時間停止させなければならない、又はシール装置自体がパッケージ
の流れと一緒に移動可能でなければならないのどちらかなので、このシール時間
は重要である。前者は製造プロセス内の製品の流れを中断する可能性があり、他
方後者は実行するには費用が高くなる可能性がある。
【０００３】 一例として、例えば紙オムツのような消費者製品は、典型的には柔軟性フィル
ム（例えば、ポリエチレン若しくはポリプロピレン）製の袋を含む外装内に包装
される。紙オムツは袋の開放端を通して挿入され、袋の開放端部分の向い合った
辺が内側へ折り込まれ、さらに紙オムツの袋を密封するために袋の開放端にある
向い合ったトップフラップとボトムフラップが相互に付着させられる。典型的に
は、向い合ったフラップは例えば糊その他のような追加の接着剤を使用して又は
使用せずに熱の適用によって相互に融合させられる。フラップを相互に融合させ
るためには１対のシールチャックが向い合ったフラップの周囲で閉鎖される。こ
れらのシールチャックは、一般に向い合ったフィルムのフラップを相互に融合若
しくは溶着させるために十分な熱及び圧力を提供する。しかし、材料の融合のた
めに十分なエネルギー移動を保証するためには、シールチャックはフラップの周
囲で最小かみ合い時間閉じられなければならない。このため、より高度のシール
速度を達成するため、及びこのためより高度の製品処理能力を達成するためには
、製品の流れはしばしば複数のシール装置へ袋詰め製品を送達するために複数の
レーンに分割されなければならない。
【０００４】 製品の流れを複数のレーンに分割すると、袋詰めステーションからシール装置
への直線状の経路がもはや維持されなくなり、さらに追加の制御機構が使用され
ない場合はエンドフラップを制御できなくなる可能性があるという点に関して困
難が発生する。しかし袋若しくは容器内の製品が移動させられないことを保証す
るため又はエンドフラップの制御を維持するための追加のステップは、一般に追
加の費用を要し、さらにパッケージを密封するために製品の流れを複数のレーン
に分割するためには製造施設内で追加の床面積を必要とする。或いは又、シール
チャックのために必要なかみ合い時間を短縮する融合特性を有する包装材料を使
用することもできるが、この場合にも費用がより高くなる。
【０００５】 従って、シール装置への複数の給送レーンを必要とせず、従来型包装材料を使
用することのできる一流れのパッケージを密封するための改良された装置及び方
法に対する必要がある。 （発明の概要） 本発明の目的は、製品の流動速度を増加させるために複数のシール装備が使用
される、一流れのパッケージを密封するための方法及び装置を提供することであ
る。
【０００６】 本発明のもう１つの目的は、シール工程が開始されるまでパッケージが直線状
経路から移動させられない、二重シール装備を使用することにより一流れのパッ
ケージを密封するための方法及び装置を提供することである。
【０００７】 本発明のさらにもう１つの目的は、各シール装備がパッケージの給送レーンと
整列している受入れ位置とシール工程を完了するための保持位置の間で移動可能
である、二重シール装備を使用することにより一流れのパッケージを密封するた
めの方法及び装置を提供することである。
【０００８】 上記の目的は、本発明の１つの態様に従って、開放端がシール状態で一定最小
シール時間保持されなければならない、給送レーンに沿って連続的に運ばれてい
る複数のパッケージの開放端を連続的に密封するための方法を提供することによ
って遂行できる。本方法は下記のステップを備えている： （ａ）密封されるパッケージを受け入れるために給送レーンと整列しているシ
ールステーションを提供するステップ； （ｂ）第１パッケージを給送レーンからシールステーションへ運ぶステップ； （ｃ）シール作業のためにシールステーションで第１パッケージの開放端をか
み合わせるステップ； （ｄ）第１パッケージの開放端を密封するために第１パッケージとのかみ合い
を最小シール時間保持しながら第２パッケージを給送レーンからシールステーシ
ョンへ運ぶステップ； （ｅ）シール作業のためにシールステーションで第２パッケージの開放端をか
み合わせるステップ； （ｆ）第２パッケージの開放端を密封するために第２パッケージとのかみ合い
を最小シール時間保持しながら次のパッケージを給送レーンからシールステーシ
ョンへ運ぶステップ；及び （ｇ）給送レーンに沿って移動している密封される複数のパッケージの密封を
可能にするために次のパッケージのために必要に応じてステップ（ｂ）−（ｆ）
を繰返すステップ。
【０００９】 上記の方法は、好ましくは１以上のシール装備を使用するが、従って本方法は
さらに密封されるパッケージを受け入れるためにシールステーションで給送レー
ンと整列している受入れ位置とシール作業のためにパッケージのかみ合いを保持
するための保持位置との間に第１シール装備を交互に移動させるステップを備え
ることができる。第２シール装備も又備えることができるので、従って本方法は
さらに密封されるパッケージを受け入れるためにシールステーションで給送レー
ンと整列している受入れ位置とシール作業のためにパッケージのかみ合いを保持
するための保持位置との間に第２シール装備を交互に移動させるステップを含む
が、このとき第１及び第２シール装備は給送レーンと交互に整列させられる。
【００１０】 適正なシール時間を提供しながら引き続いてパッケージの密封を可能にするた
めに、本発明の方法はさらに少なくとも第１パッケージのかみ合いを保持するス
テップの少なくとも一部分中に第１パッケージを給送レーンとの整列から移動さ
せるステップを備えることができる。これはその中に第１パッケージが保持され
たままの第１シール装備を給送レーンとの整列から外れている保持位置へ移動さ
せることによって遂行することができる。好ましくは、両方のシール装備はこの
方法で交互に移動する。パッケージの開放端は、パッケージとその内容物のどち
らも移動させられないことを保証するために給送レーンとの整列からパッケージ
が外れて移動する前にかみ合わされなければならない。第１及び第２シール装備
はさらに、好ましくは装備の一方を保持位置へ移動させるステップが他方のシー
ル装備をその受入れ位置へ移動させるステップと同時に発生するように相互に連
結されるので、従って第２シール装備は第１シール装備の直ぐ上方に配置するこ
とさえできる。
【００１１】 各シール装備は、好ましくはパッケージの開放端をかみ合わせるステップが開
放端の周囲でチャックを閉鎖することを含んでいるように、開放位置と閉鎖位置
の間で移動可能の向い合った１対の溶着チャックを備えている。各シール装備は
さらに、シール装備がその保持位置に移動し、さらに受入れ位置に戻るときにそ
の上のパッケージを維持しているためのパッケージ支持体を備えている。シール
済みパッケージはさらにシールステーションから放出されなければならず、さら
に次の密封されるパッケージをシールステーションへ運ぶためのステップは、好
ましくはそこからシール済みパッケージを放出するのを補助する。
【００１２】 上記の方法を実行するための装置も又提供される。この装置は下記を備えてい
る： （ａ）給送レーンと整列しているシールステーション； （ｂ）パッケージの開放端をかみ合わせるため及びかみ合いを維持するための
複数のシール装備；及び （ｃ）シールステーションで給送レーンと整列している受入れ位置と給送レー
ンと現在は整列していないが別のシール装備が給送レーンと整列するのを許容す
る保持位置との間で各シール装備を選択的に移動させるシールステーションに隣
接する交番機構。
【００１３】 好ましくは、第１及び第２シール装備が提供され、さらにこれらの装備は一方
のステーションが保持位置にあるときに他方のステーションが受入れ位置にある
ように相互に連結されている。より好ましくは、第１及び第２シール装備は、こ
れらの装備が相互に同時に移動できるように相互に接続されている。実際に、第
２シール装備の保持位置は給送レーンの平面の上方に配置され、第２シール装備
の保持位置は給送レーンの平面の下方に配置されてよい。
【００１４】 各シール装備は、その上にパッケージを保持するためのパッケージ支持体及び
パッケージを密封するためのシール機構を備えている。このシール機構は開放位
置と閉鎖位置との間で移動可能な１対の溶着チャックを備えることができるが、
このときパッケージの開放端は開放端の周囲でチャックを閉鎖することによって
密封することができる。本発明の装置は、さらに好ましくはシール装備から放出
されるシール済みパッケージのための送出レーンを備えている。このため給送レ
ーン、送出レーン及び各シール装備の受入れ位置は、密封されるパッケージが給
送レーンから受入れ位置にあるシール装備内に運ばれ、さらにシール済みパッケ
ージが受入れ位置にあるシール装備から送出レーンへ放出されるように相互に整
列させられてよい。 （好ましい実施形態の説明） ここで図面を詳細に参照すると、同様の数字は全図面を通して類似の素子を示
しており、図１は本発明のシール装置を表している。ここでより完全に説明され
るように、この装置は給送レーン２０に沿って連続して運ばれている一流れのパ
ッケージ１０Ａ−Ｆの開放端を連続的に密封するために使用することができる。
一例として、パッケージ１０Ａ−Ｆは紙オムツ、尿失禁用パッド若しくはその他
の消費者製品の袋を含むことができる。しかし、本発明の装置及び方法は多数の
様々なタイプのパッケージを密封するために使用できるので、本発明は紙オムツ
パッケージの密封に限定されない。
【００１５】 密封される一連のパッケージは多数の従来型手段のいずれかによって給送レー
ン２０に沿って前進させられる。図１に示されている例では、この目的でプッシ
ャーバー１５が使用されているが、これらのプッシャーバーは技術において周知
である。チェーン・ドライブ若しくはその他の前進手段がプッシャーバーを所望
の方向へ移動させ、これらのプッシャーバーは順に給送レーン２０に沿ってパッ
ケージをシールステーションに向かって前進させる。各プッシャーバー１５はさ
らに、内容物が移動するのを防止するためだけではなく、エンドフラップが開い
たままで制御されることを保証するために各パッケージの開放端の内側に配置さ
れるエンドプレート１６を有している。しかし、パッケージを前進させるために
は例えば従来型ベルトコンベヤーその他のような様々な他の手段を使用すること
ができる。従って、本発明は給送レーン２０に沿って一流れのパッケージを前進
させるためのプッシャーバーの使用に限定されない。
【００１６】 給送レーン２０は製造及びパッケージ充填装置の下流にあるので、従って給送
レーン２０に沿って前進している各パッケージには既にそれらの各製品が充填さ
れている。各パッケージの開放端はまだ密封されていないので、多くの製品にと
ってはフラップが密封される前はパッケージができる限りスムーズに移動させら
れることが極めて重要である。移動の方向における変化はフラップの制御不能を
惹起することがある。例えば、複数のシール装備へパッケージを給送するために
給送レーン２０を分割するとパッケージのエンドフラップのつぶれを引き起こす
ことがある。これは特に、例えば紙オムツ、尿失禁用パッド及び生理用ナプキン
のような消費者製品を包装するために一般に使用されている薄層フィルムから作
られた柔軟性包装材料について当てはまる。従って、本発明は特にこれらのタイ
プの製品を含有するパッケージを密封するために適合する。
【００１７】 従来型シール装置では、パッケージの流れは、１度にパッケージ１個ずつ、単
一シール装置へ送り込まれる。パッケージがシール装置に正しく配置された後、
１対の機械的タッカーが開放端の向い合った辺を相互に向かって内側へ折り込む
。端部を閉じて密封するために１対の溶着チャックがその後パッケージのトップ
フラップとボトムフラップの周囲で閉鎖される。しかし、溶着チャックは適正な
密封を保証するために閉鎖位置に一定最小シール時間留まらなければならない。
明らかに、こればシールのための規定サイクル時間が終了するまでシール装置内
に新しいパッケージを導入することを妨害し、それによってパッケージの密封速
度を低下させる。実際に、この従来型単一シール装置法は、しばしば全体の製造
／包装工程における速度を限定するステップである。
【００１８】 本発明は、第１シール装備の溶着チャックが閉鎖位置に必要最小時間ある間に
新しいパッケージを第２シール装備内に導入することができる複数のシール装備
を提供することによってこれらの欠点を克服する。これを遂行するために、各シ
ール装備は溶着チャックが閉鎖されている時間（即ち、シール時間）は製品流路
の外へ移動させられる。同時に、密封するために新しいパッケージを受け入れる
ために新しいシール装備が製品流路内に移動させられる。
【００１９】 本発明のシール装置及び方法を示している図１〜３に目を向けると、一流れの
パッケージ１０が給送レーン２０に沿ってシールステーションへ前進させられて
いる。シールステーションは給送レーン２０及び給送レーン２０と整列している
送出レーン３０との間の区域として限定されている。密封されるパッケージは給
送レーンからシールステーションに運ばれ、そこでパッケージのシール作業が開
始される。ここで図１及び３においては本発明の装置をより明白に示すために給
送レーン２０の一部分が切り取られていることを言及しておかなければならない
。ここに示されている実施形態では、第１及び第２シール装備各々４１及び４２
が提供されているが、これらの装備各々はパッケージを密封するために一般に使
用される従来型シール機構を有することができる。下記でより詳細に説明される
ように、各シール装備はシールステーションで給送レーンと整列しているパッケ
ージ受入れ位置とパッケージ保持位置との間で移動可能である。シール装備は、
好ましくはそれらの受入れ位置と保持位置との間で正確に移動するように相互に
連結されている。
【００２０】 各シール装備は、一般にその上にパッケージを保持するためのパッケージ支持
体（プラットフォーム５１及び５２）と、パッケージを密封するためのシール機
構とを備えている。好ましくは、各シール機構は開放位置と閉鎖位置との間で移
動可能である１対の向い合った溶着チャックを備えており、このときこれらの溶
着チャックはパッケージを密封するためにパッケージの開放端の周囲で閉鎖する
ことができる。そうした溶着チャックは技術において周知であり、エンドフラッ
プを密封するために熱及び／又は圧力を利用することができる。しかし技術にお
いて知られている様々な他のタイプのシール機構を本発明と一緒に使用すること
ができるので、従って本発明は向い合った溶着チャックの使用に限定されない。
例えば、フラップを密封するために超音波、マイクロ波又は機械的圧着装置が使
用されてもよい。
【００２１】 図１〜３に示されている実施形態では、第１シール装備４１はパッケージ支持
プラットフォーム５１並びに上方及び下方各々の溶着チャック６１Ａ及び６１Ｂ
を有している。同様に、第２シール装備４２は支持プラットフォーム５２並びに
上方及び下方各々の溶着チャック６２Ａ及び６２Ｂを有している。これら２組の
溶着チャックは開放位置と閉鎖位置の間で移動可能である。従って、図１及び２
の実施形態では、溶着チャック６１Ａ及び６１Ｂは閉鎖位置又は作動位置にあり
、他方溶着チャック６２Ａ及び６２Ｂは開放位置にある。図３では、溶着チャッ
ク６１Ａ及び６１Ｂは開放位置にあるが、他方溶着チャック６２Ａ及び６２Ｂは
閉鎖位置にある。開放位置と閉鎖位置の間の溶着チャックの移動は、ラックアン
ドピニオン式駆動システム、エアシリンダー若しくはサーボモーターを含む多数
の従来型手段のいずれかにより遂行することができる。図示されている例では、
１対のプーリーホイール７４が各対の溶着チャックの両側に備えられている。そ
の後チェーン６４が各対の隣り合うプーリーホイールの周囲に巻き付けられ、少
なくとも１つのプーリーホイールを回転させるためのサーボモーター若しくはそ
の他の手段が備えられる。ここでサーボモーター、並びにチェーンとかみ合うプ
ーリーホイール上の歯は説明を分かりやすくするために図示されていないことを
言及しておかなければならない。各溶着チャックは図示されているようにその後
チェーン６４の両側に固定されるので、従ってプーリーホイール７４が回転させ
られるとシールチャックはどちらも相互に向かって、又は相互から離れて移動す
る。例えば図２に示されているように、溶着チャック６１Ａ及び６１Ｂと結び付
けられているプーリーホイール７４が時計方向に回転すると、溶着チャックは相
互に向かって（即ち、閉鎖位置に向かって）移動する。溶着チャックを開放位置
と閉鎖位置の間で移動させるためには様々な他の代替手段を使用できるので、従
って図示されている機構は単に考えられる１つの実施形態である。
【００２２】 さらに図２に示されているように、パッケージの開放端のプリーツ付き閉鎖を
提供するためには、１対の機械的タッカーが用意される。各シール装備に対して
１対のタッカーが備えられてもよいが、図２の実施形態では１組の固定式タッカ
ー６６だけが備えられている。パッケージの密封止めを実現するためには、パッ
ケージの開放端がシール装備の開いている溶着チャックの間に配置される。例え
ば、パッケージ１０Ｄの開放端は図２において溶着チャック６１Ａ及び６１Ｂの
間に配置されている。各プッシャーバー１５のエンドプレート１６は、バッグ１
０Ｄが図２に示されているようにシール装備に配置される前にバッグの端部（即
ち、エンドフラップ）がつぶれないことを保証する。機械的タッカー６６は引戻
し位置（図２に示されている）と伸張位置との間で各々移動可能であるが、この
とき各タッカーの三角形のヘッドが袋の開放端の向い合った辺を相互に向かって
内側へ折り込む。これらの辺が内側へ折り込まれると、溶着チャック６１Ａ及び
６１Ｂはその後閉鎖位置へ移動させられ、それによってトップエンドフラップと
ボトムエンドフラップ１１及び１２が相互に接触させられる。図２では、溶着チ
ャック６２Ａ及び６２Ｂがパッケージ１０Ｃのエンドフラップの周囲でこの閉鎖
位置にある。ここで図示されているタッカーの三角形のヘッドは単に１つの好ま
しい実施形態であり、又別の形状が使用されてもよいことを言及しておかなけれ
ばならない。さらに、溶着チャック６１Ａ及び６１Ｂがフラップ１１及び１２の
周囲で閉鎖されるにつれてタッカーは好ましくは引戻し位置に移動させられる。
溶着チャックが閉鎖すると、それらはフラップを相互に正しく密封するためにこ
の閉鎖位置で一定最小時間維持される。
【００２３】 パッケージのエンドフラップには感圧型接着剤が備えられてもよいが、ヒート
シール可能な材料が使用されるのが好ましい。従って、溶着チャックは好ましく
は加熱される。この方法では、溶着チャックがエンドフラップの周囲で閉鎖され
るときには、溶着チャックによって供給される熱（並びにチャックからの圧力）
がヒートシール可能な材料によってエンドフラップを相互に密封する。ヒートシ
ール可能な材料を提供するためには、袋の開放端（若しくは少なくともエンドフ
ラップ）は溶着チャックの温度より下の融点を有する適切なポリマー材料から作
らてよい。或いは又、エンドフラップ上にヒートシール可能な材料から作られた
ストリップ若しくはその他の不連続領域が備えられてもよい。ヒートシールはさ
らに又例えば様々な糊その他のようなより強力な密封を提供する従来型接着剤と
結合して使用されてもよい。一部の例では、従来型接着剤が単独で使用されても
よい。
【００２４】 ここで図１に示されているプロセスに目を向けると、第１シール装備４１は給
送レーン２０と整列しているシールステーションのパッケージ受入れ位置に置か
れている。第２シール装備４２はパッケージ保持位置にある（その上にパッケー
ジ１０Ｃが保持されている）。密封されるパッケージ１０Ｄは第２シール装備４
１の支持プラットフォーム５１上に配置されている。シール装備がパッケージ受
入れ位置にあるときには、溶着チャックは開いていてタッカーは引戻されており
、それによってパッケージを密封するためにその中に配置することが可能になる
。好ましくは、パッケージは給送レーン２０から出て、それが支持プラットフォ
ーム上で静止するまで開いている溶着チャックの間を通過する。パッケージは、
パッケージの開放端が開いている溶着チャックの間に配置されるように支持プラ
ットフォーム上に配置されなければならない。この整列は、給送レーン２０に沿
ったパッケージの移動を制御するステップを含む多数の手段のいずれかによって
保証できる。或いは又（若しくは追加して）、一定の規定位置を超えてパッケー
ジが移動するのを防止するために支持プラットフォーム上に障害物が配置されて
もよい。
【００２５】 パッケージ１０Ｄが支持プラットフォーム５１上に正しく配置された後、パッ
ケージの開放端はシール作業のためにかみ合わされる。従って、タッカー６６は
辺にプリーツを寄せるために伸張させられ、さらに溶着チャック６１Ａ及び６１
Ｂはその後トップエンドフラップとボトムエンドフラップ（図１２における１１
及び１２）の周囲で密封を開始するために閉鎖される。この時点で、溶着チャッ
クはエンドフラップを密封するためだけではなく、支持プラットフォーム５１上
にパッケージ及びその内容物を保持するに機能する。従って、第１シール装備４
１は現在はパッケージ１０Ｄの内容物を移動させる危険性を伴わずに移動するこ
とができる。溶着チャック６１Ａ及び６１Ｂがエンドフラップの周囲で閉鎖され
た（即ち、パッケージの開放端をかみ合わせた）後、シール装備４１はパッケー
ジ保持位置へ移動させられる（図３に示されている）。図示されている好ましい
実施形態では、第２シール装備４１は給送レーン２０の平面に対して下方へ移動
する。シール装備の垂直移動が好ましいが、シール装備４１は給送レーン２０の
右若しくは左へ、給送レーンから斜め方向に、又は環状方法でさえ移動させるこ
とができる。従って、シール装備４１は、密封される次のパッケージを受け入れ
るために第２シール装備４２の配置を許容するために、給送レーンとの整列から
離れて、単に製品の流路から離れて移動させられなければならないだけである。
【００２６】 その上にパッケージ１０Ｄが保持されているシール装備４１は密封される端部
とのかみ合いを維持しながら、パッケージ保持位置に規定時間留まっていなけれ
ばならない。この方法で、パッケージの開放端の適正な密封が達成される。しか
しシールプロセスは溶着チャックが閉鎖されると直ぐに始まるので、シール装備
４１が適正な密封のために保持位置に必要な全所要時間留まることは必要とされ
ない。溶着チャックがエンドフラップの周囲で閉鎖したままである総時間は確定
要素である。
【００２７】 しかし先行技術の方法及び装置とは相違して、シール装備４１がパッケージ保
持位置へ向かってシールステーションから離れて移動するにつれて（図３）、第
２シール装備４２がパッケージ受入れ位置に移動させられる。従って、図３に示
されているように、第２シール装備４２は今度はシールステーションで給送レー
ン２０と整列しているパッケージ受入れ位置へ移動している。今度は密封される
パッケージ１０Ｅが、パッケージ１０Ｄについて上記で説明した方法で給送レー
ン２０から支持プラットフォーム５２上へ前進することができる。従って、パッ
ケージ１０Ｅの開放端は第２シール装備４２の開いている溶着チャック６２Ａ及
び６２Ｂの間に配置される。溶着チャック６２Ａ及び６２Ｂがエンドフラップの
周囲で閉鎖すると、第２シール装備４２は図１に示されているパッケージ保持位
置へ戻ることができる。好ましい実施形態では、第２シール装備４２のためのパ
ッケージ保持位置は給送レーン２０の平面の上方に位置する。しかし同様に、こ
の場合も最も重要な態様は第２シール装備４２が製品流路（給送レーン２０と送
出レーン３０によって限定されている）から離れて移動することであり、従って
シール４２は側方へ、斜め方向に、又は環状方法（即ち、Ｆｅｒｒｉｓ−ｗｈｅ
ｅｌ移動に類似する）で移動させられてもよい。
【００２８】 第２シール装備４２がパッケージ保持位置へ移動するにつれて、第１シール装
備４１はシールステーションでパッケージ受入れ位置へ戻り、溶着チャックが開
放され、パッケージ１０Ｄ（現在は密封されている）がシールステーションから
放出され、送出レーン３０によって離れるのが許容される。その後密封される新
しいパッケージ（１０Ｆ）が支持プラットフォーム５１上に配置される。本発明
のシール装備に入ってくる一流れのパッケージを密封するために全プロセスを連
続方法で繰返すことができる。
【００２９】 上記のステップの時間調整は、それによってパッケージのための同等の密封が
提供されるように溶着チャックが開放端（即ち、エンドフラップ）の周囲で先行
技術におけるのと同一の最小時間閉鎖されたままになるように時間調整される。
しかしパッケージ保持ステップが製品の流れの流路の外側で実行されるので、パ
ッケージの送流動速度は大きく改善される。従来型シール装置を用いると、単一
シール装置がシールステップの時間固定されるので、このためシールステップが
完了するまでは追加のパッケージを受け入れることができない。しかし本発明の
装置及び方法は時間を消費するシールプロセス中に第２シール装備の利用を提供
する。この新規のプロセス及び装置はさらに、給送レーンを分割した場合に比較
して必要な工場床面積がより少ないためにその方法に対する改良でもある。従っ
て、製品処理能力は有意に増加し、他方ではパッケージの完全性が維持され、必
要な床面積量が抑えられる。溶着チャックがパッケージのエンドフラップの周囲
で閉鎖されている実際時間は変わらないが、出願人の実施した試験では処理能力
が４０％以上増加することが証明されている。
【００３０】 密封されたパッケージは多数の手段のいずれかによって送出レーン３０上に放
出されるが、しかし好ましい実施形態ではパッケージが密封されて溶着チャック
が開放された後に、給送レーン２０からシールステーションに入ってくる次のパ
ッケージが密封されたパッケージを単に支持プラットフォームから送出レーン３
０上に押出す。従って、各シール装備の支持プラットフォームは、シール装備が
シールステーションでパッケージ受入れ位置にあるときには送出レーン３０と整
列しなければならない。これは図１で最も明瞭に示されているが、このとき第２
シール装備４１はパッケージ受入れ位置にある。パッケージ１０Ｄは給送レーン
２０から支持プラットフォーム５２上へ放出されている。パッケージ１０Ｄが支
持プラットフォーム５２上へ放出されると、それは既に密封されたパッケージ１
０Ｂを送出レーン３０上に押出す。しかし、シール済みパッケージを取り除くた
めに他の機構が使用されてもよい。例えば、支持プラットフォームはシール済み
パッケージが支持プラットフォームから送出レーン３０上に滑り落ちることを許
容するために送出レーン３０に向かって傾斜していてもよい。
【００３１】 本発明のシール装備から送出レーン３０に沿って取り除かれたシール済みパッ
ケージ（図１の１０Ｂ及び１０Ｃ）は、好ましくは例えばシール済みパッケージ
を輸送用の大型容器へ装填するステップのような引き続いての処理ステップへ運
ばれる。送出レーン３０に沿ったパッケージの移動は多数の周知の従来型手段の
いずれかによって遂行されてよい。例えば、送出レーン３０は可動式コンベヤー
を備えていてもよいが、又は所望の方向への移動を実行するために再びプッシャ
ーアームが使用されてもよい。
【００３２】 各々のパッケージ受入れ位置とパッケージ保持位置の間での各シール装備の移
動は多数の周知の手段のいずれかによって遂行できる。好ましくは、図１〜３に
概して１３として示されている交番機構が備えられてもよい。第１及び第２シー
ル装備４１及び４２は、一方のシール装備の移動が他方の移動と同時に発生する
ように相互に連結されている。これら２つのシール装備は同時に同一方向に移動
するが、それらの各々の移動は各シール装備がパッケージ受入れ位置とパッケー
ジ保持位置の間でのみ移動可能であるように制限されている。各シール装備のた
めの受入れ位置は同一であり、さらに好ましくはシールステーションでは給送レ
ーン２０及び送出レーン３０の両方と整列している。実際に、給送レーン２０、
受入れ位置にあるシール装備の支持プラットフォーム、及び送出レーン３０は、
好ましくはパッケージのための流路を限定している。この方法で、実質的に直線
状の水平線の動程を維持することができ、パッケージは溶着チャックがパッケー
ジのエンドフラップの周囲でしっかりと閉鎖されているときにだけこの流路から
外れる。
【００３３】 好ましい実施形態では、又別の機構１３は２つのシール装備のための支持構造
を提供する各々左及び右のフレーム部材７１及び１７１を備えている。これらの
フレーム部材は各々、その中でシール装備が移動できる内側スロット７３及び１
７３を有している。プーリーホイール７４が各シール装備上に備えられており、
さらに各々は図示されているスロット７３及び１７３内に配置されている合くぎ
７５若しくはその他の延長部分を有している。合くぎ７５はシール装備がフレー
ム部材の間の適正な動程線で移動することを保証する。第１及び第２シール装備
４１及び４２はさらに連結アーム７０によって相互に連結されている。連結アー
ム７０はどんな構成であってもよく、さらに例えば単に両方のシール装備に固定
されている硬いさおであってもよい。しかし、図示されている実施形態では、連
結アーム７０はピニオンギヤ６８とかみ合うラックを備えている。従って第１及
び第２シール装備４１及び４２の同時の移動は、ピニオンギヤ６８を回転させる
ための手段を提供することによって遂行されてよい。好ましくは、スムーズな二
方向移動を提供するためにはサーボモーターが使用されるが、このために他のタ
イプのモーターを使用することができる。第１及び第２シール装備が連結されて
いて並びにラックアンドピニオンシステムが使用されるために、両方のシール装
備の必要な移動を提供するために単一サーボモーターが単一ピニオンギヤを駆動
させることができる。
【００３４】 図１〜３に示されている実施形態はラックアンドピニオン駆動システムを使用
しているが、第１及び第２シール装備４１及び４２を同時に移動させるための又
別の手段が使用されてもよい。例えば、この目的にはチェーン駆動装置、スクリ
ュー駆動装置、又はベルト駆動装置を使用することができるが、これらはすべて
当業者には周知の機構である。
【００３５】 使用される駆動機構のタイプとは無関係に、第１及び第２シール装備４１及び
４２は製品流路（即ち、給送レーン２０と送出レーン３０によって限定された流
路）に対して実質的に垂直である垂直面で移動するのが好ましい。好ましい実施
形態では、スロット７３及び１７３が移動範囲を限定し、さらに好ましくは２つ
の滞留位置だけが用意される。図１及び２に示されている構成では、第２シール
装備４２上の最上層の合くぎ７５はスロット７１及び１７１の上面８０及び１８
０で各々終端となる。上面８０及び１８０はそれ以上の上向きの移動を防止する
ので、従って第１シール装備４１がパッケージ受入れ位置にあって第２シール装
備４２がパッケージ保持位置にある上方滞留位置を提供する。下面８１及び１８
１は両方のシール装備のそれ以上の下向きの移動を防止するので、従って第１シ
ール装備４１が今度はパッケージ保持位置にあって第２シール装備４２がパッケ
ージ受入れ位置にある下方滞留位置を提供する。この方法では、第１及び第２シ
ール装備４１及び４２を備えているシール装置全体が上方滞留位置と下方滞留位
置との間で移動可能である。シール装置がどちらかの滞留位置にあるときには、
一方のシール装備はシールステーションのパッケージ受入れ位置にあり、他方は
パッケージ保持位置にある。さらに、２つの滞留位置の間の移動は、２組の溶着
チャックがパッケージの開放端の周囲でしっかりと閉鎖された後にのみ発生する
。
【００３６】 ここでシール装置が２つの滞留位置の一方に留まっている時間は特に適正な密
封を入手するために必要な時間の長さ、給送レーンに沿って運ばれてくる次のパ
ッケージとの時間の長さ、及び一方の滞留位置から他方の滞留位置へシール装備
を移動させるために必要な時間の長さに依存して変動する可能性があることを言
及しておかなければならない。実際に、滞留時間、従ってシール装備がそのパッ
ケージ保持位置にある時間は、シール済みパッケージがシール装置から放出され
て次のパッケージに取って代わられるために十分な時間だけを許容するように極
めて僅かでよい。
【００３７】 上記の好ましい実施形態では２つのシール装備が使用されているが、本発明は
さらに又あらゆる数のシール装備の準備も含んでいる。例えば、上記に類似する
方法で、各シール装備が１つの受入れ位置及び２以上の保持位置との間で移動で
きる３つのシール装備を使用することができる。１つのシール装備は受入れ位置
にある間に、残り２つのシール装備はシールプロセスを完了するために保持位置
にあってよい。従って、３つの滞留位置は以前に説明した交番装置が使用される
ときに必要になることがある。或いは又、複数のシール装備を回転する「フェリ
スホイール（ｆｅｒｒｉｓ−ｗｈｅｅｌ）構成で配置することができよう。この
実施形態では、滞留位置の数は同様にシール装備の数に対応し、各装備は受入れ
位置に戻る前に完全な環状で進行するであろう。
【００３８】 上記の好ましい実施形態に付いての説明は決して可能性のある本発明における
変形を網羅してはいないので、従って例示及び説明のためだけに提示されている
。明白な修飾及び変形は上記の説明の教示に照らせば当業者には明白であろう。
例えば、シール装備は垂直ではなく水平（若しくは側方）方向に移動するように
構成されてもよい。さらに、シール装備に移動を提供するためのラックアンドピ
ニオンシステム以外の様々な他の機構が使用されてもよい。パッケージも又対の
溶着チャック以外の機構によって密封されてもよい。従って、本発明の範囲は添
付のクレームによって限定されることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
本明細書は本発明を詳細に指摘して明確に要求している請求項を備えているが
、本明細書は添付の図面と一緒に下記の説明を読むことによってより明確に理解
されるであろうと思われる。
【図１】 本発明の装置の略図である。
【図２】 図１の二重シール装備の拡大図である。
【図３】 図１及び２の後の時点における本発明の装置の略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ (71)出願人 ＯＮＥ ＰＲＯＣＴＥＲ ＆ ＧＡＮＢＬ Ｅ ＰＬＡＺＡ，ＣＩＮＣＩＮＮＡＴＩ, ＯＨＩＯ，ＵＮＩＴＥＤ ＳＴＡＴＥＳ ＯＦ ＡＭＥＲＩＣＡ Ｆターム(参考） 3E049 AA07 BA04 CA10 DB02 EA02 EB03 EC02 FA08 3E094 AA12 BA14 CA06 DA08 FA02 GA05 GA11 HA02

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 給送レーン（２０）に沿って連続して運ばれる複数のパッケ
    ージ（１０Ａ−Ｆ）の開放端を連続的に密封するための下記のステップを特徴と
    する方法であって、このとき前記開放端がシール状態で一定最小時間保持されな
    ければならない方法： （ａ）密封されるパッケージ（１０Ａ−Ｆ）を受け入れるために前記給送レー
    ン（２０）と整列しているシールステーションを提供するステップ； （ｂ）第１パッケージ（１０Ｃ）を前記給送レーン（２０）から前記シールス
    テーションへ運ぶステップ； （ｃ）シール作業のために前記シールステーションで前記第１パッケージ（１
    ０Ｃ）の開放端をかみ合わせるステップ； （ｄ）第１パッケージ（１０Ｄ）を前記給送レーン（２０）から前記シールス
    テーションへ運びながら前記第１パッケージの開放端を密封するために前記第１
    パッケージのかみ合いを前記最小時間維持するステップ； （ｅ）シール作業のために前記シールステーションで前記第２パッケージ（１
    ０Ｄ）の開放端をかみ合わせるステップ； （ｆ）次のパッケージ（１０Ｅ）を前記給送レーン（２０）から前記シールス
    テーションへ運びながら前記第２パッケージの開放端を密封するために前記第２
    パッケージへのかみ合いを前記最小時間維持するステップ；及び （ｇ）前記給送レーン（２０）に沿って移動している密封される複数のパッケ
    ージの密封を可能にするために次のパッケージのために適合するようにステップ
    （ｂ）−（ｆ）を繰返すステップ。
  2. 【請求項２】 さらに密封されるパッケージを受け入れるために前記シール
    ステーションで前記給送レーン（２０）と整列している受入れ位置とシール作業
    のためにパッケージへのかみ合いを維持するための保持位置との間で第１シール
    装備（４１）を交互に移動させることを特徴とする請求項１に記載の複数のパッ
    ケージの開放端を連続的に密封するための方法。
  3. 【請求項３】 さらに密封されるパッケージを受け入れるために前記シール
    ステーションで前記給送レーン（２０）と整列している受入れ位置とシール作業
    のためにパッケージへのかみ合いを維持するための保持位置との間で第２シール
    装備（４２）を交互に移動させることを特徴とし、このとき前記第１及び第２シ
    ール装備（４１、４２）が前記給送レーン（２０）と交互に整列させられる請求
    項２に記載の複数のパッケージの開放端を連続的に密封するための方法。
  4. 【請求項４】 さらに前記シールステーションからシール済みパッケージを
    放出するステップを特徴とし、このとき密封される次のパッケージ（１０Ｅ）を
    前記シールステーションへ運ぶステップがシール済みパッケージをそこから放出
    することに役立つ請求項１に記載の複数のパッケージの開放端を連続的に密封す
    るための方法。
  5. 【請求項５】 前記装備の一方を保持位置へ移動させるステップが他方のシ
    ール装備を受入れ位置へ移動させるステップと同時に発生するように前記第１及
    び第２シール装備（４１、４２）が相互に連結されていることを特徴とする請求
    項３に記載の複数のパッケージの開放端を連続的に密封するための方法。
  6. 【請求項６】 前記シール装備（４１、４２）の各々が開放位置と閉鎖位置
    の間で移動可能な１対の向い合った溶着チャック（６１Ａ−Ｂ、６２Ａ−Ｂ）を
    備えていることを特徴とし、さらにこのときパッケージの開放端をかみ合わせる
    ステップが前記開放端の周囲で前記チャック（６１Ａ‐Ｂ、６２Ａ‐Ｂ）を閉鎖
    するステップを備えている請求項３に記載の複数のパッケージの開放端を連続的
    に密封するための方法。
  7. 【請求項７】 前記給送レーン（２０）と整列しているシールステーション
    を備えている、給送レーン（２０）に沿って連続で運ばれている複数のパッケー
    ジ（Ａ−Ｆ）の開放端を連続的に密封するための下記を特徴とする装置： −パッケージの開放端をかみ合わせてそのかみ合いを維持するための複数のシ
    ール装備（４１、４２）が前記シールステーションに用意されている；及び −シールステーションで前記給送レーン（２０）と整列している受入れ位置と
    給送レーン（２０）と現在は整列していない保持位置との間で各シール装備（４
    １、４２）を選択的に移動させ、さらにもう１つのシール装備が給送レーン（２
    ０）と整列することを許容する交番機構（１３）。
  8. 【請求項８】 第１及び第２シール装備（４１、４２）が用意されており、
    前記ステーションの一方が保持位置にあるときに他方のステーションが受入れ位
    置にあるように前記シール装備（４１、４２）が相互に連結されていることを特
    徴とする請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記シール装備（４１、４２）の各々がその上にパッケージ
    を保持するためのパッケージ支持体（５１、５２）と前記パッケージを密封する
    ためのシール機構とを有していることを特徴とする請求項７に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記装備が相互に対して同時に移動できるように前記第１
    及び第２シール装備（４１、４２）が相互に接続されていることを特徴とし、さ
    らにこのとき前記第２シール装備（４２）の保持位置が前記給送レーン（２０）
    の平面の上方に位置しており、前記第１シール装備（４１）の保持位置が前記給
    送レーン（２０）の平面の下方に位置している請求項８に記載の装置。
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