JP2005517602A - フィルム材で形成されたバッグ - Google Patents

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Abstract

本発明は、円筒型又は樽形状の容器内に位置させるためのバッグに関する。
【課題】
【解決手段】このバッグ(4)は、二重に折られたサイドパネル(13,14)が位置されている間にフロントパネル(11)とリヤパネル(12)とを有する。このバッグの底部は、エッジ(17,18)に沿う一点に延びている。このバックは、折られていない時、大きな歪もなく、湾曲した底部とネック部とを有する円筒型又は樽形状の内壁と接触し得る。この結果、材料の高い歪は防止され、バッグのバリヤ性質は維持される。前記フロントパネル(11)とリヤパネル(12)とは、破れやすい留めリップ(22,23)によって互いに取着され得る。

Description

本発明は、フィルム材で形成されたバッグと、このようなバッグの生産方法とに関する。
NL1015368号では、例えばビールのような飲み物を収容するための、ほぼ円筒型の容器を有するホルダーを開示している。この容器は、湾曲した底部とネック部とを備え、容器内に可撓性のフィルム材で形成されたバッグを設けている。前記バッグは遮断バルブを有し、この遮断バルブを介して、炭酸飲料が充填ヘッドを通って、充填ライン(fill line)からバッグ内へと導入される。炭酸飲料は、高圧をバッグの外壁と容器の内壁との間に加えることでバッグから吐出され得る。
前記バッグが、折り畳まれかつ巻かれた状態で、外側の硬質容器内へとネックを介して導入された後、このバッグは充填される。バッグを外側の硬質容器のネックを介して充填する時、バッグは、均一に広がり、容器の内壁に対してぴったりと適合を果たすことが重要である。バッグの不均一な広がりが充填の間に生じると、容器内のバッグの部分が、好ましくない位置で、容器の壁に貼り付いてしまうということが起こり得る。この結果、歪みがバッグ内に生じ、この歪みが高いために、バッグ材のバリア性質は、特にプラスチックとアルミニウムとのラミネートがバッグに使用された場合、バッグ材のパーフォレショーンによって悪影響を受ける。バッグが部分的にのみ充填された場合、圧力がこのような広がりに対して増し得る。バッグを外側の容器内に安定した方法で位置付けるように、バッグは、全ての点でこの容器の内壁と均一に接触することが重要である。このことは、バッグのフィルム材にできる歪みの均一な広がりにとっても重要である。
WO01/00502で、可撓性のバッグが、充填の間に充填圧力で連続的に分解する、例えば粘着テープ又は融着のような破れやすい手段で、異なるコンパートメントに分けられる方法が説明されている。これによって、バッグの中央部は、最初にバッグの全体の丈を覆うように充填可能であり、中央コンパートメントの縦の充填の後、側壁が容器の内壁とぴったりに係合するように、側部のコンパートメントが解放されて、飲み物にアクセス可能になる。
本発明の一目的は、湾曲した端部並びに/もしくは底部を有するほぼ円筒型の容器とぴったりと適合可能な、フィルム材で形成されたバッグを提供することである。
本発明のさらなる目的は、フィルム材で形成され、バッグが充填状態にある時、歪みがフィルム材を覆うように均一に広げられるバッグを提供することである。これにより、バッグ材へのダメージが防止可能であり、バッグ材のバリア性質が維持される。このバッグは容易な方法で製造され得る。
また、本発明のさらなる目的は、バッグの充填の間、制御された広がりが可能である破れやすい手段を備えた、フィルム材で形成されたバッグを提供することである。
この目的のために、本発明に係わる、折られていない状態のバッグは、ほぼ矩形からなる中央セクションと、この中央セクションの対向する2つのサイドエッジから延びているフロントパネル及びリヤパネルと、このフロントパネル及びリヤパネルに対して直角に、中央セクションのさらなる2つのサイドエッジから延びている2つのサイドパネルとを有する。各パネルは、2つのサイドエッジと中央セクションから離れて位置されているエンドエッジとを備えている。このバッグが形成された状態の時、前記サイドパネルは、これらの中心線と2つの折り線とに沿って折られる。この2つの折り線は、中央セクション内のそれぞれのサイドパネル近く又は中央セクションの中心近くに位置されている中央セクションのコーナ点から延びている。前記サイドパネルの中心線の両側に位置されているサイドパネルの半体は、これらの外面が互いに面する状態で位置されており、また、前記フロントパネルとリヤパネルとは、中央セクションの中心線近くで折られて、フロントパネルとリヤパネルとの内面が互いに面する状態で位置される。二重に折られた前記サイドパネルは、フロントパネルとリヤパンルとの間に位置されており、サイドパネルの前記縦方向エッジは、フロントパネルとリヤパネルとの隣接した縦方向エッジと接触している。そして、サイドパネルと、フロントパネルと、リヤパネルとは、縦方向エッジとエンドエッジとに沿って互いにシールされている。
本発明に係わるバッグは、折る前、又は折り処理が完了した後、十字形状のパターンに従ったフロントパネルとリヤパネルとサイドパネルとを切断することにより、フィルム材のシートで形成され得る。サイドパネルを二重に折って、互いの端部に位置されたフロントパネルとリヤパネルとの間にこれらサイドパネルを位置させることで、平面構造が達せられる。この平面構造は、折られていない状態の際には、前記エンドエッジで3次元のバッグを形成する。前記縦方向エッジと折り線とは、それぞれ、外側の容器の湾曲した底部、側壁、及び湾曲したネック部とぴったりと接触する。
さらに、本発明に係わるバッグは、容易な方法で製造可能であり、硬質容器内に飲み物を充填する際、バッグは均一な方法で歪を広げる(distributes)。
好ましくは、平らに形成された状態のバッグのエンドエッジは尖っていて、バッグが折られていない時、これらエッジは、湾曲した面に沿って延び得る。
一実施の形態で、このバッグは、金属からなるフォイル層とプラスチック層とのラミネートを有し、このプラスチック層は、バッグの内面に位置され、プラスチックは、縦方向エッジとエンドエッジとに沿って加熱されることにより、パネル間にシールを与える。互いの端部に位置された縦方向エッジとエンドエッジとは圧力及び熱を与えることで、互いにシールされ得る。好ましくは、孔が、中央セクションの所で又は中央セクションの近くの所で、フォイル材に形成される。チューブがバッグの内側で延び、このチューブは、バッグの外側に位置された遮断バルブに接続され、シールを与えるように前記孔の外周に取着される。あらゆる飲み物が、飲み物で充填されたバッグを圧縮されることで、上昇管を介してバッグから吐出され得る。
効果的な実施の形態で、バッグは、パネルの対向する縦方向エッジに2つの留めリップを有する。これら留めリップは、縦方向エッジに対して側面に沿って延び、互いの端部に位置され、これら留めリップが分解し得るように互いに取着されている。バッグが平らに形成された状態の時、前記フロントパネルとリヤパネルとは、一時的に、留めリップで互いに取着され得る。この結果、円筒型の容器内に位置されたバッグが飲み物で充填された時、フロントパネルとサイドパネルとは、互いから分解し、所定の充填圧力が達せられた時、バッグは均一に広がり、飲み物で完全に充填され得る。
前記留めリップは、フロントパネルとリヤパネルとの縦方向エッジに形成され、これらエッジを越えるように側面に沿って延びている。この結果、プラスチックからなるこれらパネルの内面で、互いの端部に位置された留めリップは、熱融着により互いに取着され得る。この融着点は、分解するように離間され得る。好ましくは、フロントパネルとリヤパネルとの一辺の側面に設けられた留めリップは、もう一辺の側面に設けられた留めリップよりも長い。このような非対称の配置の結果、バッグの最適な充填とバッグの容積(volume)の制御された解放が達せられ得る。これにより、容器の内壁とぴったりとした接触が起こり、バッグは少なくともほぼ完全に充填される。
さらに効果的な実施の形態で、バッグは、材料を減じて形成されており、サイドパネルは、フロントパネルとリヤパネルとにそれぞれ融着される。このサイドパネルとフロントパネル及びリヤパネルとは、3つのそれぞれのウェブとして平行に供給される。サイドパネルのためのウェブは、比較的広く、比較的短く切断される。一方、フロントパネル及びリヤパネルのための中央ウェブは、比較的長く切断され、比較的狭い。
本発明に係わるバッグの複数の実施の形態、及び、このような実施の形態での製造のための方法は、添付図面を参照し、より詳細に説明されるであろう。
図1は、NL1015368号に詳細に説明されたような、炭酸飲料、特にビールのためのホルダーを示している。このホルダーは、例えばポム(POM)又はペット(PET)のようなプラスチックから形成されている外側の硬質容器1を有している。この容器1は、湾曲したショルダ部2と湾曲した底部3とを有している。フィルム材から形成されたバッグ4が、容器1の内壁に対してぴったりと適合するように、容器1内に位置されている。このバッグ4は、プラスチックからなる上昇管5を備えている。また上端部で、このバッグ4は、バッグに融着されているフランジ7によりプラスチックからなる遮断バルブ6に結合されている。この遮断バルブ6は、この図には詳細に示されていない充填装置(filling device)12’の充填ヘッド10を介してバッグを充填するための排出口9を備えたバルブ8を有している。このバッグ4が充填される時、バッグと容器1とは逆さに位置される。そして、充填された後、飲み物は、充填ヘッド10の取り外し後、ドリンクディスペンサがバッグからの飲み物の吐出を制御及び測定するためのバルブ8を駆動するように、容器をドリンクディスペンサ内に位置させることによってバッグ4から吐出される。飲み物を吐出させるために、空気が遮断バルブ6を介してバッグ4と容器1との間のスペースへと供給され、この結果、バッグは、これの内容物が吐出されている時、容器1内の空気圧による圧力で空にされる。バッグに結合された遮断バルブ6を備えたバッグ4は、一度限りの使用に適しており、バッグが空にされた後は、ネック部11’を介して容器1から取り外される。そして、新しく折り畳まれかつ巻かれたバッグ4が、ネック11’を介してボトル(原文のまま)内へと導入される。この折り畳まれたバッグは、充填ヘッド10を介して充填されることにより制御された方法で広げられ、この結果、バッグが完全に充填され、容器1の内壁と均一かつ完全に接触し、湾曲したショルダ2と湾曲した底部3との外形に従い得る。本発明に従えば、バッグ4の形状は、湾曲したショルダ部2及び底部3を備えた樽状又はシリンダ状の容器1の形状と最適な一致を果たすように仕立てられている。
図2は、プラスチックからなる遮断バルブ6を備えたバッグ4を正面から見た平面図を示している。このバッグ4は、アルミニウム層とプラスチック層とのラミネートで形成されている。図3に見られ得るように、折り畳まれて形成された状態では、バッグは、サイドパネル13及び14がフロントパネル11とリヤパネル12との間に二重に折り畳まれた状態で、フロントパネル11とリヤパネル12とにより形成されている。このフロントパネル11は、2つの縦方向エッジ15及び16と2つのエンドエッジセクション17及び18を有している。これらエンドエッジセクション17及び18は、縦方向エッジ15及び16からバッグの中心線19に向かう一点に延びている。さらに、破れやすい方法で、フロントパネル11とリヤパネル12とを互いに取着させている留めリップ(fastenin lips)22及び23が、縦方向エッジ15及び16に沿ってバッグに設けられている。バッグ4が充填されると、留めリップ22及び23は分解し、この結果、バッグの徐々に制御された充填が、部分的な充填のみ又は全く充填されていない状態にある折れ部及びスペースが形成されることなく達せられ、この結果、容器1の壁の不均一的な接触が生じるのを妨げる。充填の間のこのような不均一的な接触は、材料に高い歪みをもたらし、過度の伸びの結果、バッグフィルム材のアルミニウムに小さな裂け目を生じさせ得て、ガスバリアを減じるか、バッグの、特にフランジ7の取り付け部の一点にさえ裂け目を生じさせ得る。このようなことは、留めリップ22及び23によって防止される。さらに、留めリップ22及び23の剛性のシームの結果、エッジが容器壁の内部から少し離れて位置されるように形成されるので、空気チャネルが形成され、この空気チャネルを介して、空気が充填の間に、容器1から逃れ得る。
図3に見られ得るように、前記留めリップは、フロントパネル11とリヤパネル12とが縦方向エッジに沿ってサイドパネル14を超えて突出し得ることにより形成可能である。フロントパネル及びリヤパネルの内面24,24’が、互いに接触する。これら内面は、プラスチック材で形成されている。留めリップ22のフロント及びリヤ部のプラスチック材は、スポット融着21によって破れやすい方法で取着され得る。代って、フロントパネル11及びリヤパネル12とサイドパネル13,14との両方は、例えば23に示されたように、留めリップを形成して縦方向エッジ15及び16を超えて突出させてもよい。この場合、サイドパネル13の外側26が、スポット融着25又は接着剤を塗布したりパーフォレショーンを形成したりするような他の技術を使用して留めリップ部の所でフロントパネルとリヤパネルとの両方に融着される。
図4は、前記遮断バルブ6と上昇管5とがバッグから取り外されている、図2及び図3に係わるバッグ4の斜視図である。このバッグ4は、上部に孔30を備え、この孔30に遮断バルブ6がシールされることは明らかである。折り線27及び28が、縦方向エッジ15及び16に沿って孔30から融着部へと延びている。
図5は、平らで折られていない状態のバッグ4を示している。図5で、プラスチックからなるバッグの内側が、見るところになっている。図4に係わるバッグは、十字形状のパターンに従ったシート材43からフロントパネルとリヤパネルとサイドパネルとを切り離した後、図6及び図7に係わるこれらパネルを折り畳み、結合することで形成され得る。しかし、縦方向エッジ15及び16とエンドエッジ17及び18とを融着する時、最初に矩形のシート材43からバッグを折り畳み、そして、余剰材料を切り取ることも可能である。
前記フロントパネル11及びリヤパネル12と、サイドパネル13,14とは、中央部31から十字形状に延びている。バッグ4を形成する時、サイドパネル13,14は、これらの中心線35に沿って二重に折られ、縦方向エッジ32,33と32’,33’が互いに向くように移動される。この結果、これらサイドパネルの半体の外面は、互いに面して位置される。また、サイドパネル13,14は、図6に図式的に示されているように折り線26ないし29に沿って折られる。そして、二重に折られたサイドパネル13,14は、図7に図式的に示されているように、フロントパネル11とリヤパネル12との間に位置される。この結果、縦方向エッジ15,33;15’,32;16,33’;16’,32’が一致する。
図7で、二重に折られたサイドパネル13,14が、リヤパネル12にどのように重ねられているかを明確に理解することが可能である。明瞭のために、フロントパネル11は、図7では部分的に切り取られている。二重に折られているサイドパネル13,14の外面36,36’は、互いに面して、一方プラスチック層が位置されている内面37,37’は、フロントパネル11とリヤパネル12とに面している。図7に示されている様態から、バッグは、縦方向エッジ15,15’;16,16’;32,32’;33,33’とエンドエッジ17,17’,18,18’,34,34’とに沿って圧力と熱とを与えて、融着部を形成することにより形成される。このことは、図8に示されており、融着部材40及び40’が、サイドパネル13及び14をこれらの中心線に沿って矢印方向に移動させることにより折る。そして、縦方向エッジ15ないし33’の間と、エッジエンドセクション17,17’,18,18’,34,34’の間とのシールが、融着部材41及び41’と融着部材40及び40’との間の縦方向エッジ15,33;15’,32;16,33’;16’,32’をクランプすることにより得られる。
図9は、バッグの形状を有する金属片を備え得る融着部材41の平面図を示している。下部の留めリップの位置で、融着部材41は、留めリップ部22,22’と23,23’との間に破れやすい取着を形成するためのスポット融着部材44,45を備えている。
図10は、バッグが、折られる前又は後に、材料セクション46,47,48,49を打ち抜くことで、アルミニウムホイルとプラスチックとのラミネートからなる矩形のシート43により形成されている一実施の形態を示している。サイドパネルのサイドエッジセクションは、矩形のシート43のコーナ点により形成されている。
図10に従った製造方法と比較して25%の材料の節約が達せられ得る、異なる製造方法が、図11と図12とに示されている。ここでは、1つのフロント/リヤパネル50と2つのサイドパネル51,52とが、個々の3つのストックロール53,54及び55から供給される。ウェブ材50は比較的狭く、一方、ウェブ材51,52は比較的広いが、中央にあるウェブ50よりも短く切断されている。図12に示されているように、ウェブ材50,51,52は、ストックロール53ないし55から供給される。そして切断ステーションBで、フロントパネル/リヤパネルとサイドパネルとが、正確な形状に切断され、サイドパネル56,57は、フロントパネル/リヤパネルの縦方向エッジとサイドパネルのサイドエッジ58,59が接するように、位置され、そして融着ステーションCでこれらエッジが融着される。切断ステーションBの下流又は融着ステーションCの下流には、プラスチックチューブが接続されている遮断バルブ6が、孔61内に挿入され、バッグ材に固定される。そして、フロントパネル/リヤパネルとサイドパネルとは、図5ないし7に示されている方法に従って折り畳みステーションDで折られる。これらの後に、融着ステーションEで、縦方向エッジ15,33,15’,32,16,33’,16’,32’とエンドエッジセクション17,17’,18,18’,34及び34’が、互いに、融着部材60を使用して取着される。また、切断ステーションBを省いて、融着ステーションEで切断工程を実行すること、又は、単一のウェブのようにサイドパネル51,52を供給して、フロントパネル及びリヤパネル50を離れた部のようにサイドパネル51,52に取着させることは可能である。
図1は、本発明に係わるバッグを備え、湾曲した底部とネック部とを有し、プラスチックからなるホルダーの図式的な断面図を示している。 図2は、本発明に係わるバッグの正面図を示している。 図3は、図2に係わるバッグの図式的な平面図を示している。 図4は、図2に係わるバッグの斜視図を示している。 図5は、折られていない状態の、本発明に係わるバッグの平面図を示している。 図6は、部分的に折られている様態で、図5に係わるバッグの図式的な平面図を示している。 図7は、折られている様態で、図5に係わるバッグの、部分的に切り取られている正面図を示している。 図8は、縦方向エッジとエンドエッジとのシールの間、図5に係わるバッグの図式的な切断面を示している。 図9は、シールのための加熱部材の平面図を示している。 図10は、バッグが、矩形のフィルム材で形成されている状態の、図式的な平面図を示している。 図11は、バッグを3つのウェブ材で形成するための方法を示している。 図12は、図式的に、図11に係わるバッグのための製造処理の工程を示している。

Claims (10)

  1. フィルム材で形成されたバッグ(4)であって、このバッグは、折られていない状態で、ほぼ矩形の中央セクション(31)と、この中央セクション(31)の対向する2つのサイドエッジから延びているフロントパネル(11)及びリヤパネル(12)と、このフロントパネル及びリヤパネルに対して直角に、前記中央セクション(31)のさらなる2つのサイドエッジから延びている2つのサイドパネル(13,14)とを具備し、各パネル(11,12,13,14)は、2つのサイドエッジ(15,16,15’,16’,32,33,32’,33’)と、前記中央セクションから離れて位置されているエンドエッジ(17,18,17’,18’,33,34,33’,34’)とを備え、バッグが形成された状態の時、前記サイドパネルは、これらの中心線(35)と2つの折り線(26,27,28,29)とに沿って折られ、この2つの折り線は、中央セクション内のそれぞれのサイドパネル近く又は中央セクションの中心近くに位置されている中央セクションのコーナ点から延びており、また、サイドパネルの前記中心線(35)の両側に位置されているサイドパネルの半体は、これら(半体)の外面(36,36’)が互いに面する状態で位置されており、また、前記フロントパネルとリヤパネルとは、中央セクション(31)の前記中心線(35)近くで折られて、フロントパネルとリヤパネルとの内面(24,24’)が互いに面する状態で位置されており、また、二重に折られた前記サイドパネル(13,14)は、前記フロントパネル(11)とリヤパネル(12)との間に位置されており、また、サイドパネル(13,14)の前記縦方向エッジ(32,33,32’,33’)は、前記フロントパネル(11)とリヤパネル(12)との隣接した縦方向エッジ(15,16,15’,16’)と接触しており、そして、前記サイドパネルと、前記フロントパネル及びリヤパネルとは、前記縦方向エッジ(15,16,15’,16’,32,33,32’,33’)と前記エンドエッジ(17,18,17’,18’,33,34,33’,34’)とに沿って互いにシールされているバッグ(4)。
  2. パネルの前記エンドエッジ(17,18,17’,18’,33,34,33’,34’)は、尖った形状で、前記サイドエッジから各パネル(11,12,13,14)の前記中心線(19,35)に延びている2つのエッジセクションを有する請求項1のバッグ(4)。
  3. このバッグは、金属のホイル層とプラスチック層とのラミネートを有し、このプラスチック層は、バッグの内面(24,24’)に位置され、前記縦方向エッジ(15,16,15’,16’,32,33,32’,33’)と前記エンドエッジ(17,18,17’,18’,33,34,33’,34’)とに沿って、加熱により、パネル(11,12,13,14)間にシールを与えている請求項1又は2のバッグ(4)。
  4. 孔(30)が、中央セクション(31)の所で、又は中央セクションの近くの所で、フィルム材に形成され、チューブ(5)が、バッグ(4)の内側で延び、このチューブ(5)は、バッグの外側に位置されている遮断バルブ(6)に接続され、前記孔(30)の外周にシールされていることを特徴とする前記全ての請求項のいずれか1のバッグ(4)。
  5. 2つの留めリップ(22,23,22’,23’)が、1つのパネルの対向する2つの縦方向エッジ(15,16,15’,16’)に沿って設けられ、これら留めリップ(22,23,22’,23’)は、縦方向エッジに対し側面に沿って延び、互いの端部に位置され、これら留めリップが分解し得るように互いに取着されていることを特徴とする前記全ての請求項のいずれか1のバッグ(4)。
  6. 前記留めリップ(22,23,22’,23’)は、フロントパネル(11)とリヤパネル(12)との前記縦方向エッジ(15,16,15’,16’)に形成され、サイドパネルの前記縦方向エッジを超えて突出している請求項5のバッグ(4)。
  7. 前記留めリップ(22,23,22’,23’)は、前記フロントパネルとリヤパネルとの両方の縦方向エッジ(15,16,15’,16,)に沿って延び、この縦方向エッジに沿って互いに異なる長さ並びに/もしくは位置を有する請求項5又は6のバッグ(4)。
  8. 前記中央セクション(31)の両端に位置されている2つのパネルは、夫々の材料片(56,57)で形成され、中央セクションの前記サイドエッジ(58,59)に取着されている前記全ての請求項のいずれか1のバッグ(4)。
  9. 湾曲した底部(3)並びに/もしくはネック部(2)を有し、前記全ての請求項のいずれか1のバッグを収容している容器(1)の組立て体。
  10. (a)フィルム材の3つのウェブ(50,51,52)を平行に供給する工程と、
    (b)外側の前記2つのウェブの隣接サイド(58,59)を、中央の前記ウェブ材(50)に取着させる工程と
    (c)前記工程(b)の前又は後に、サイドパネル(13,14)とフロントパネル(11)とリヤパネル(12)とを形成するように、移動方向に対して横方向に前記複数のウェブを切断する工程と、
    (d)前記パネルの中心線の両端に位置されているサイドパネルの半体が、互いに面しているサイドパネルの外面(36,36’)に位置されるように、前記サイドパネル(13,14)の中心線(35)と、前記中央のウェブ近くに位置するサイドパネルのコーナ点から、中央のウェブ(35)の中心線に延びている2つの折り線(26,27,28,29)とに沿ってサイドパネル(13,14)を折る工程と、
    (e)前記フロントパネルとリヤパネルとを前記中央セクションの中心線(35)近くで互いに向くように折り、二重に折られた前記サイドパネルは、前記フロントパネルとリヤパネルとの間に位置されるように、フロントパネル(11)とリヤパネル(12)とをこれらが互いに面する状態に位置させる工程と、
    (f)前記フロントパネル(11)とリヤパネル(12)との隣接エッジ(15,16,17,18,15’,16’,17’,18’)と接触しているサイドパネル(32,33,34,32’,33’,34’)のエッジを取着させる工程とを具備する、フィルム材でバッグを形成するための方法。
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