JP2005515096A - 容器ストリップの製造方法 - Google Patents

Abstract

互いに向き合う熱成形可能かつヒートシール可能材料である連続する２つのウェブが送りライン沿いにインデックスされ、上記ウェブをその各々に口が装備される容器（Ａ）の連続するストリップ（１）に変形させる異なる作業ステーション（２，３，４，５）を通る容器ストリップの製造方法。容器は、長手方向の中央ゾーンに対向する平行な２つの列に沿って配置される。上側の列の容器の口はストリップの長手方向の上側のエッジ上に配置されて上側に向き、下側の列の容器の口は長手方向の下側のエッジ上に配置されて下側に向く。本発明は、生産性の増加及びメソッド化の無駄の低減を有効化する。

Description

本発明の目的は、容器のストリップを製造するための方法にある。

特に本発明は、ヒートシール可能かつ熱成形可能なプラスチック材料に容器の１つまたは複数の連続するストリップを形成するために使用されることが可能であるが、この限りではない。

互いに向き合う２つのウェブを、ウェブを少なくとも１つの容器ストリップに変形させる一連の作業ステーションへインデックスして容器の連続するストリップを製造することは、既に知られている。

作業ステーションは、例えば、互いに向き合うヒートシール可能及び熱成形可能材料内の２つのウェブを予熱するための１つまたは複数の予熱ステーションと、ウェブが予め設定されたエリアでヒートシールされて口を装備した胞が取得される密封ステーションと、成形流体を口から胞へ噴射することにより胞が適切な成形キャビティへと拡張される熱成形ステーションとを備えることが可能である。特許ＩＴ １２４３０６４は、この種の方法の一例を示している。

本周知方法の幾つかの異なる態様は、特に生産性の増加及び廃棄部分の減少に関して改善されることが可能である。

本発明の主たる目的は、周知の方法、特にその上述の態様を改善することにある。

本発明の１つの優位点は、単位時間につき連続ストリップ状に配置された比較的多数の容器を取得することが可能な方法を提供することである。

本発明の別の優位点は、最終製品を構成する材料が最初に使用されたウェブ材料を極めて高率で構成するように、フィルム材料の連続する２つ以上のウェブの変形による容器製造を許容することである。

本発明のさらなる優位点は、廃棄部分を減らすことである。

本発明のさらに別の優位点は、比較的単純でありかつ安価な方法を提供することである。

これらの、及びさらに他の目的及び優位点は全て、添付の請求の範囲によって示されるような対象発明によって達成される。

本発明のさらなる特徴及び優位点は、添付の図面に例示的に、但し限定的でなく示された対象発明の実施形態に関する下記の詳細な説明からより明白となるであろう。

添付の図面を参照すると、容器の連続ストリップは数字１で示されており、この場合のストリップは予め設定された幅と画定されていない長さとを有し、容器Ａは長手方向の中央ゾーンを中心にして互いに反対側にある２つの長手方向列に配置される。

ストリップ１は、フィルム材料である１対の連続ウェブから製造される。適切なケースでは、ヒートシール可能かつ熱成形可能なプラスチック材料の２つのウェブが使用される。２つのウェブはリールから巻き出され、互いに向き合いながら（周知の前進手段を使用して）異なる作業ステーションを横断する送りラインに沿って、予め設定された一定の前進ステップで、好適には水平である前進方向Ｆでインデックスされる。作業ステーションは、ウェブを容器の連続するストリップに変える。適切なケースにおける作業ステーションは、少なくとも、次の作業のためにウェブの準備が行われる１つまたは複数の予熱ステーション２及び３（説明するケースでは２つ）と、これに直に隣接する、予熱されたウェブが予め設定されたエリアでヒートシールされて各々が口を装備した胞が取得される密封ステーション４とを含み、次の直に隣接するステーションは、胞が成形キャビティ内で胞の口を介して噴射される成形流体の吹き込みにより拡張される成形ステーション５であり、次の、成形ステーションから分離されている図２及び３に示されたステーションは切断ステーション６であり、ストリップはその長手方向の中央ゾーンで長手方向へ切断されて互いに分離された２つのハーフ・ストリップ１ａ及び１ｂが取得され、任意の後続オペレーションへと移動される。予熱ステーション２及び３、密封ステーション４、成形ステーション５及び切断ステーション６は各々、ウェブ上へ上述のオペレーションを実行するためにウェブのインデックスと整合される方法で開閉されるべく操作されることが可能な１対の対向するエレメント（ハーフ・モールド）を備える。

予熱用のハーフ・モールドは、数字２１で指示されている。数字７で指示されているものは、予熱ステーションで一方のウェブを他方から分離する防護バリアである。バリアは、例えば連続する垂直の中実壁によって構成される。

上述のように、密封ステーションは、ウェブの進行方向に対して反対部分から互いに対面する２つの密封用ハーフ・モールド４１を備える。上記ハーフ・モールド４１は２つのウェブを一緒に密封して２列の胞を画定するように配置され、これらの２列はウェブの長手方向の中央ゾーンに対して反対側にある。上記中央ゾーンは、少なくとも部分的に密封による影響を受ける。

一方の列の各胞は個々のウェブの長手方向のエッジ方向に開放され、これに対して反対側の列の各胞はウェブの長手方向の反対のエッジ方向に開放されている。

密封ステーション４には少なくとも２つの対向するセパレータ９が配置され、その一方は、ウェブの２つの長手方向エッジのうちの一方の長手方向エッジ上に位置づけられる胞の２つの開放されたボーダ間に係合されるように配置され、もう一方は、ウェブの２つの長手方向エッジのうちの反対側の長手方向エッジ上に位置づけられる２つの開放されたボーダ間に係合されるように配置される。密封ステーション４に沿って長手方向に伸長する各セパレータ９（上側のセパレータと下側のセパレータ）は、密封ステーションで胞の２つのボーダ間に挿入される楔形の端部を有する。密封用のハーフ・モールド（図５）は、２つのセパレータ９に対応して、セパレータ９の上記ハーフ・モールド内部へ突き出す部分を収容するための２つの対向するチャンバを有する。

各セパレータ９は、移動するウェブの長手方向の中央ゾーンの方向へ、かつこれから遠位へと方向Ｋに沿って両方向へ動作可能であって、両セパレータ９が胞のボーダを押してこれらを分離状態に維持する活性接近位置をとり（密封オペレーションの間は、両ハーフ・モールドが密封されるウェブ上で閉じられるこの位置がとられる）、かつ両セパレータ９が引き続き胞のボーダ内部にあるものの僅かに後退されてボーダを押しつけない不活性離隔位置（図５）をとる（密封用ハーフ・モールドが開いていてウェブが送りライン沿いに前進されるときはこの位置がとられる）。共通の軸方向流体アクチュエータは、セパレータの動作を制御する。一方がウェブの長手方向エッジに関連づけられ、他方が反対側の長手方向エッジに関連づけられる２つのセパレータ９は、例えば２つの軸方向流体アクチュエータ９１によって整合された方法で、好適には同時に動作される。

成形用のハーフ・モールド５１は、閉じられた位置で（図８）胞がその内部で拡張される２列の成形キャビティ（上下のキャビティ）を画定する。成形ステーション５には、成形流体を噴射するための２つの対向するノズル・ユニット８（上下ユニット）が装備される。ノズル・ユニット８は、一方のノズル・ユニットがウェブの一方の長手方向エッジに作用し、もう一方が反対側の長手方向エッジに作用するように配置される。各ノズル・ユニットのノズル８は、一列に、実質上もう一方のノズル・ユニットのノズル８と同じ横臥平面上に配置され、この横臥平面は実質上処理される対向ウェブの横臥平面（このケースでは垂直）に一致する。

一列に置かれる各ユニットのノズル８は、各ノズルがオペレーション的に対応する成形キャビティに関連づけられ得るように、容器のステップに対応するステップで１つずつ離隔される。ノズル・ユニット（例えば上側のユニット）の吹込みノズル８は、ウェブの長手方向エッジ（上側）のボーダを掴む成形用ハーフ・モールド５１の側面（上側の側面）に面し、同様に、もう一方のユニット（下側）のノズル８は、反対側の長手方向エッジのボーダを掴む成形用ハーフ・モールド５１の反対側面（下側）に面する。上側及び下側のノズル・ユニット８は、先行する密封ステーションで取得される胞に対応して、各々上側のウェブ及び下側のウェブの２つのボーダ間に挿入されるべく供給される。

噴射ノズル８の両軸は互いに平行であり（一方のユニットのノズルは成形流体をもう一方のユニットのノズルの送出方向とは反対の方向へ送出する）、これらはウェブの前進方向Ｆに実質上垂直である方向へ配置され、かつ実質的にウェブ自体と同じ平面上に配置される。ユニットのノズル８は、ウェブの前進方向Ｆに垂直な方向Ｇへ移動するように作動されることが可能であってノズルをウェブの関連のボーダ（上側または下側のボーダ）へ挿入しかつここから除去する単一の支持本体によって支持される。各支持本体（上側または下側の本体）には、成形流体ソースに接続されることが可能でありかつノズルにこれを供給するチャネルが供給される。各ノズル・ユニットは、本開示に含まれるとされる同じくノズルの作動に関する特許ＩＴ １２４３０６４に記載された番号１５により指示されている吹込みノズル・ユニットと実質的に同一である。

成形用ハーフ・モールド５１は、対向する上側と下側の２側面に、個々のボーダ間へ挿入されるノズル８を収容するように適合化されかつ配置されたシートを有する。ハーフ・モールドが閉じられると（図８）、シートはボーダをノズル８上へ押しつける。成形用ハーフ・モールド５１が閉じると、ウェブのボーダ上及びノズル上（上側／下側双方の長手方向エッジ上）で上記シートも閉じることから、特に成形流体の噴射段階の間にノズルと、ウェブと、ハーフ・モールドとの間にシールが生成される（図８）。成形流体は、成形キャビティ内部で胞の拡張による熱成形を発生させる。

こうして拡張された胞は、連続するストリップ１上に対向する２列に配置された容器Ａを形成し、ストリップ１は前進方向Ｆに沿って長手方向に切断ステーション６へと運ばれる（図２）。容器はストリップ上に（平坦な部分を垂直位置にして）平行する２列で製造され、第１（上側）の列の容器はストリップの第１（上側）のエッジ上に配置されかつ一方の方向（上方）を向く口を有し、第２（下側）の列の容器は第１のエッジとは反対の第２（下側）のエッジ上に配置されかつ第１の列の容器の口とは反対方向（下方）を向く口を有する。各列上で、容器Ａは互いに隣接して配置される。隣接する容器Ａ間には、好適には２つのウェブを密封するための密封エリアが供給されていて、後続段階では、ここで横方向の切断が実行され、容器が一つ一つ（または部分毎に）分離される。容器Ａの形状は、実質的に第１の列と第２の列で同じである。

各列内の容器Ａは、実質的に一定のステップで配置される。容器のステップは、ストリップの長さの方向に沿った隣接する２容器の口間の距離、または（容器が同一形状を有する場合は）隣接する２容器の対応する別の任意の点間の距離、もしくは容器が連続して１つずつ分離され得る予め設定された切断ゾーン間の距離であるとして理解されることが可能である。容器のステップは、双方の列で同一である。一方の列の容器は実質的に、図１及び２に示すように、もう一方の列の容器とは２分の１ステップだけずらして配置される。

数字１１は、周知の方法でストリップ１のインデックスを供給するグリッパを示す。

二重の列に配置された容器ストリップは切断ステーション６（図２）に送られ、ここで２列は長手方向の切断により中央ゾーンにおいて互いから分離される。切断ステーション６は、互いに対向しかつ共動する２つの切断用ハーフ・モールド６１を備える。ストリップは、好適には容器ステップの整数倍に同じである前進ステップによって引き続きインデックスされて２つのハーフ・モールド６１間を通り、２つのハーフ・モールド６１は、循環的に閉じてストリップの１ステップがインデックスされる度にストリップの一部分を長手方向に切断し、かつ次のステップの前進より前に開く。

長手方向の切断は、２列の容器間に備えられるストリップの中央ゾーン内に配置される形どりされた連続する切断ライン１２（図２に強調表示されている）に沿って発生する。切断ライン１２は、前進方向へ１ステップずつ無限に反復するストロークより成る。反復する切断ラインのストロークは、容器のステップと同じであるステップを有する。切断ステーションでは、各作業サイクル（ハーフ・モールドの開閉）でストリップの一部が、ほぼ容器ステップの長さの整数倍に等しい長さの切断ラインのストロークに沿って切断される。切断ラインは、ストリップをその各々が容器の一列を備える連続する２つのハーフ・ストリップ１ａ及び１ｂに分割するように形どりされる。容器Ａの上側の列を含むハーフ・ストリップ１ａは、少なくともその大部分をもう一方のハーフ・ストリップ１ｂ（下側）の（上側の）カット・エッジ上に重ね合わされることが可能な（下側の）カット・エッジを有する。２つのハーフ・ストリップ１ａ及び１ｂは、実質的に互いに同一である。

切断ラインは、ヒートシール・ステーションではストリップを形成する２つのウェブが少なくとも部分的に密封されている実質的に平坦なゾーンである中央の密封ゾーンに沿ってストリップを横断し、この中央ゾーンはさらに、胞によって占有されなかった、かつ成形ステーション５で胞の拡張が実行された製品包含に適する容器の膨らんだ部分によって目下占有されていないゾーンである。切断オペレーションは、好適には、既に取得された開口（口）の反対側ではそうなるような、製品包含に適する容器部分にさらなる開口を生成しないような方法で、この中央ゾーンにおいて発生する。長手方向の切断の後、各容器Ａは片側に所定の機能の実行に使用されることが可能な製品包含に適さない平坦部分を有する。例えば上記部分はハンドルとして作用することが可能であり、または容器の開放を補助するためのタングが配置されるゾーン他ともなり得る。容器Ａの２列がずらされているという事実（「ずらす」とは、容器のステップに関する、かつ対応するポイントに関する、または容器の形状が２列間で同じでなければ実質的に対応する容器のポイントに関連するものと理解される）は、容器の２列間に含まれるストリップの中央部分を完全に利用し、これにより材料の廃棄部分を最小限に抑えることを可能にする。

長手方向の切断ステーション６の下流には、オリジナル・ストリップの長手方向の切断によって取得される２つのストリップ上に配置された容器上に他のオペレーションを実行するための他の作業ステーション（例えば充填、密封、任意の冷却、部分への横方向切断用である周知タイプのステーション）を配置することができる。特に、（横方向の切断ステーションに、または別のステーションに）容器エッジのトリミング及び任意の望ましくない廃棄部分の除去を準備して容器の決定的形状を達成することが可能である。（必要でない可能性もあるが）とはいえこれが実行されると、極端に低減された量の材料排除がもたらされる。

長手方向の切断を発生させるストリップの中央部分では、切断ラインは、結果的に生成される２つのハーフ・ストリップ１ａ及び１ｂの各々が他方のハーフ・ストリップの切断部分に対して（ストリップの長さ方向に関して）横に配置される少なくとも１つの切断部分を有するような方法で、横方向のストロークで形どりされる。実質的に、形どりされた長手方向の切断ラインは、この中央ゾーンに（図２に示すような）互いに隣り合わせでありかつ２つのハーフ・ストリップの一方及びもう一方に交互に帰属する一連の突出する部分を画定する。

長手方向の切断の後、長手方向の中央ゾーンでは、一方の列の各容器が中央方向へ、非膨張の両端間に含まれる反対の列の隣接する２容器の中心に向いた非膨張端を有する。ストリップの中央ゾーンに向いた異なる容器の非膨張両端間には、実質的に（ストリップの長さを横断する方向での）一種の重なり合い、または相互突合せがもたらされる。ストリップの中央に置かれる各容器の上記非膨張端は、反対の列の２つの容器の膨張した胞の極めて近くに位置づけられる。この構成のおかげで、ストリップの中央部分の幅は比較的低減されることが可能であり、この中央部分の材料は、廃棄部分なしに、または廃棄部分を最小限に抑えて完全に、またはほぼ完全に利用される。廃棄部分をさらに低減するために、異なる容器の上記中央端の形取りされる輪郭は、（先に述べたように、好適には重ね合わせにより互いに同一である容器を製造可能であることに加えて）単一の切断で一方の列の容器及び反対の列の容器双方の上記輪郭の全てまたは少なくとも大部分を取得するに足る（よって輪郭を仕上げる後続トリミングを回避できる）ようにお互いを補って描かれる。

本発明には、添付の請求の範囲に記載されている発明の範囲を逸脱することなく、構成上の詳細に関して多くの異なる実際に適用可能な変形を加えることができる。

対象発明によって取得される容器ストリップの生産ラインの一部の垂直立位の側面図である。 図１の続きである。 図２を上から見た平面図である。 図１のＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。 図１のＶ−Ｖに沿った断面図である。 図１のＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。 異なる２つの作業構成における図６の断面を示す。 異なる２つの作業構成における図６の断面を示す。

Claims (11)

1. 容器ストリップの製造方法であって、
   互いに向き合う少なくとも２つの連続するウェブは、前進方向（Ｆ）に沿ってかつ送りライン沿いに予め設定された前進ステップにより、上記ウェブをその各々に少なくとも１つの口が装備されている容器（Ａ）の少なくとも１つの連続ストリップ（１）に変形させる１つまたは複数の作業ステーション（２，３，４，５）を介して断続的に送られ、
   上記容器（Ａ）は、上記ストリップ（１）上に長手方向の中央ゾーンを中心にして対向する平行な２列で形成され、第１の列の容器の口は上記ストリップの第１の長手方向エッジ上に配置されて上記長手方向の中央ゾーンとは反対側を向き、第２の列の容器の口は上記第１の列とは反対側の長手方向の第２のエッジ上に配置されて上記第１の列の容器の口とは反対側を向く方法。
2. 上記ウェブは成形ステーション（５）へ送られ、ここで上記ウェブの対向する２つの長手方向エッジ上に作用する２つのノズル・ユニット（８）は２つのウェブの一方の長手方向エッジ上及び反対側の長手方向エッジ上の双方で上記ウェブの２対の対向するボーダ間に挿入され、上記２つのウェブ間に、ウェブをウェブ上で閉じられる２つのハーフ・モールド（６１）によって画定される成形キャビティ内で拡張させる成形流体を噴射することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 上記ノズル（８）は、一方及びもう一方の長手方向エッジ上の双方のボーダ間に方向（Ｇ）の挿入動作によって挿入され、上記動作は上記ウェブの前進方向（Ｆ）に実質的に垂直でありかつ上記ウェブの横臥平面に平行であり、各ユニットのノズル（８）は好適にはステップ装置を有し、上記ステップ及び上記ノズルの分布は各々対応する列の容器のそれらに対応することを特徴とする請求項２記載の方法。
4. 上記成形ステーション（５）より前に、上記対向するボーダ対は上記ウェブの長手方向の両エッジに作用するように配置されるセパレータ手段（９）によって分離されることを特徴とする請求項２または３記載の方法。
5. 上記ノズル（８）の挿入の後、上記成形用ハーフ・モールド（６１）は閉じられて上記成形キャビティを画定しかつ上記対向するボーダを上記一方及びもう一方の長手方向エッジ上の双方のノズルに気密式に締め付けることを特徴とする請求項２乃至４における任意の請求項記載の方法。
6. 上記容器Ａは両方の列で同じである実質的に一定のステップで各列に配置され、上記第１の列の容器は実質的に上記第２の列の容器とは２分の１ステップだけずらして配置されることを特徴とする先行する任意の請求項記載の方法。
7. 上記ストリップ（１）を切断ステーション（６）へ送ることを含み、ここで上記２列は長手方向の切断によって互いから分離されることを特徴とする先行する任意の請求項記載の方法。
8. 上記長手方向の切断は上記ストリップの中央ゾーン内に配置される連続して形どられる切断ラインに沿って発生し、上記中央ゾーンは上記２列の容器間に含まれ、上記形どられる切断ラインは上記前進方向へ１ステップずつ無限に反復するストロークを含むことを特徴とする請求項７記載の方法。
9. 上記切断ラインのストロークは上記容器のステップと同じであるステップで反復することを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 上記切断ラインは、上記ストリップ（１）をその各々が容器の一列を備えかつもう一方のハーフ・ストリップのカット・エッジ上に重ね合わされることが可能なカット・エッジを有する連続する２つのハーフ・ストリップ（１ａ，１ｂ）に分割するように形どられることを特徴とする請求項８または９記載の方法。
11. 先行する任意の請求項に記載され、かつ添付の図面の諸図に関する、かつ明細書に記載された目的に沿った説明及び開示内容に一致する方法。
    

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